《金角魚初中物理》中靈活的實驗設(shè)計和智能反饋,能減輕教師工作量,提升課堂效率。
以電路設(shè)計為例,在電學(xué)模塊的任何地方,師生都可以自由設(shè)計、操作電路,都可以隨意存取電路文件,都能得到智能的系統(tǒng)反饋。
電路設(shè)計引擎具備如下特性:
*電參數(shù)可調(diào)/故障可設(shè)置
*可操作/存儲/修改/分享
*內(nèi)在機(jī)理層次的仿真
*器件數(shù)量不受限制
*可隨意自主設(shè)計電路
電路設(shè)計引擎具備如下教學(xué)價值:
*體貼:教師減少課時占用、解決動態(tài)/故障難點
*智能:智能評判設(shè)計成果
*個性:自主設(shè)計更能激勵、支持項目化教學(xué) 金角魚榮獲"2019智慧教育杰出校園好方案”。初中物理虛擬實驗學(xué)習(xí)APP排名
《金角魚初中物理》中虛擬仿真實驗的暫停功能,能有效提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
目前,上海市的中學(xué)物理教材采用螺旋式上升的編寫模式,基本圍繞力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)及原子物理等內(nèi)容。其中內(nèi)容的要求不斷螺旋上升,我們可以利用軟件圍繞重要概念展開的一系列由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的實驗,讓學(xué)生進(jìn)行自主實驗設(shè)計與活動。比如電學(xué)這一章節(jié)實驗,我們可以引導(dǎo)學(xué)生利用課余時間自主體驗學(xué)習(xí),從簡單的基本的電路出發(fā),經(jīng)歷串并聯(lián)連接、電流表和電壓表的使用方法、再到用歐姆定律測電阻、測定小燈泡電功率等知識。根據(jù)虛擬實驗在設(shè)計之初所具有的人性化功能,使得學(xué)生在進(jìn)行物理實驗時能夠暫停、重組。這些人性化功能很好為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了有效的途徑。通過金角魚模擬實驗嘗試,學(xué)生不僅能夠利用軟件中的溫馨提示功能加強(qiáng)自己對錯誤的理解與關(guān)注,更能夠讓學(xué)生從錯誤中汲取教訓(xùn),從而糾正錯誤。真正學(xué)會操作方法與步驟。通過完成一個個設(shè)定的任務(wù)后,達(dá)到學(xué)會知識,促進(jìn)科學(xué)思維,提升能力的目的。 初中物理課堂教學(xué)軟件下載推薦金角魚主張找到大量習(xí)題背后共通的物理現(xiàn)象,然后對其進(jìn)行深度探究。
《金角魚初中物理》提供大量游戲化的實驗內(nèi)容,能促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的提升。
物理實驗天生具有較強(qiáng)的吸引力,中學(xué)生好奇且好動,但學(xué)生之間存在個別差異,對于某一知識點的理解有時是片面的,學(xué)習(xí)水平層次不等,部分學(xué)生存在畏難的心理障礙。以測小燈泡電功率專題復(fù)習(xí)為例,習(xí)題基本可概括為三大類型:①推導(dǎo)電源規(guī)格②推導(dǎo)滑動變阻器規(guī)格(滑動變阻器阻值)③推導(dǎo)燈泡規(guī)格(燈泡額定電壓、額定電流、額定電功率。學(xué)生解題解題之前需要掌握各用電器之間關(guān)系,這對學(xué)生邏輯能力要求較高。
我們可以通過軟件中“九宮格翻牌”游戲的形式對學(xué)生先進(jìn)行邏輯訓(xùn)練。以求“總電壓”為例,要想求得總電壓,“翻牌”游戲提供了兩種途徑:一種是橫向上,通過燈泡電壓UL和滑動變阻器電壓UP的相加;另一種是縱向上,通過電路中的電流I和總電阻R總相乘。如果使用第一種方式,那么就想辦法得到UL和UP;如果使用第二種方法,那么想辦法求得I和R總.。通過游戲,學(xué)生能在趣味中體驗到解題的快樂,并在潛移默化中逐步培養(yǎng)了邏輯思維能力。
《金角魚初中物理》中的情境是怎么做出來的?金角魚,不是對研究或?qū)W習(xí)對象現(xiàn)象級的仿真,而是對物理對象內(nèi)在機(jī)理的仿真。它基于人類對整個物理對象形成的科學(xué)的研究成果,這個成果往往是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)方程。然后用數(shù)值仿真技術(shù),形成可視化的可交互情境。
有很多老師和同學(xué)對此非常感興趣,認(rèn)為這種方式開啟了一種新的探究途徑。如點燃蠟燭后,熱在空氣中擴(kuò)散的情形。當(dāng)對流存在時,熱擴(kuò)散會由于流體的流動而發(fā)生復(fù)雜的形變,其運動規(guī)律滿足NS(Navier-Stokes)方程。我們的數(shù)值仿真算法就基于NS方程,因此會帶了較為復(fù)雜的計算,對計算機(jī)性能有一定要求。由于流體存在湍流現(xiàn)象,仿真計算還需要加入湍流方程,即流體在越過障礙時,快速流動的液體速度會產(chǎn)生散亂的隨機(jī)流動現(xiàn)象。 金角魚教研共同體正在積極探索初中物理教學(xué)新模式和新方法。
《金角魚初中物理》倡導(dǎo)在學(xué)習(xí)過程中強(qiáng)化感性感知。
越來越強(qiáng)的“感性表達(dá)技術(shù)”,是金角魚所追求的重要能力之一。
人是有感性的動物。感性是人類生存的基礎(chǔ),也是人活著的目的(追求幸福感)。
感性是幸福感的來源。感性能力及其培養(yǎng),是教育工作者和每個人都不可忽略的方面。我們長期以來,高估理性貶低感性,忽略了感性能力及其養(yǎng)成。
感性和理性,沒有高低之分。直覺和洞見,建立在感性的基礎(chǔ)之上。鮮活的創(chuàng)造力常常伴隨著過人的感性。
科學(xué)始于感性??茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)始于感性,科學(xué)學(xué)習(xí)也始于感性。
科學(xué)和藝術(shù)在山底分手,在山頂匯合。藝術(shù)強(qiáng)調(diào)感性,科學(xué)強(qiáng)調(diào)理性。科學(xué)和藝術(shù)相結(jié)合,就是感性和理性相結(jié)合。“始于感性,終于理性”是錯誤的,感性-理性-感性-理性……這樣往復(fù)循環(huán)才更合理。 金角魚支持下的新型實驗數(shù)據(jù)交互方式將持續(xù)改變初中物理課堂。中學(xué)物理軟件下載排名
金角魚的虛擬仿真教育技術(shù)在初中物理教學(xué)上的創(chuàng)新應(yīng)用。初中物理虛擬實驗學(xué)習(xí)APP排名
運用《金角魚初中物理》幫助學(xué)生熟悉各種實驗現(xiàn)象提升科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)。
有的老師指出以往教學(xué)中普遍存在一些故障現(xiàn)象,實驗室無法復(fù)現(xiàn),往往是“講不清、看不見、進(jìn)不去、動不得、難再現(xiàn)”,現(xiàn)在利用軟件能很方便得把一些現(xiàn)象做出來,讓學(xué)生去尋找現(xiàn)象發(fā)生的原因,這對提升學(xué)生在物理現(xiàn)象方面的思維品質(zhì)、幫助學(xué)生建立故障現(xiàn)象與故障原因之間的聯(lián)系有非常大的幫助。
例如金角魚專門對“測定小燈泡電功率中的一些故障和常見問題”做了故障專題。學(xué)生能在正確的電路基礎(chǔ)上把指定的故障現(xiàn)象“造”出來。該專題覆蓋了常見了15種故障。
這種逆向操作,思維量很大。“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,經(jīng)過這樣的“試錯”,手腦并用,學(xué)生不光對本實驗,對所有電路的認(rèn)識都能上升到新的更高的水平。再如,中考前的專題復(fù)習(xí)課,老師再攜帶實驗器材進(jìn)入課堂,費時費力。這時有些老師利用軟件現(xiàn)象動態(tài)可視化,通過金角魚事先搭建電路,模擬電路變化過程,現(xiàn)象清晰且動態(tài)可見。 初中物理虛擬實驗學(xué)習(xí)APP排名