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金角鱼初中物理(学校版)仿真实验软件引发深度学习

来源: 发布时间:2022年06月01日

     《金角鱼初中物理》中的情境是怎么做出来的?

     金角鱼,不是对研究或学习对象现象级的仿真,而是对物理对象内在机理的仿真。它基于人类对整个物理对象形成的科学的研究成果,这个成果往往是严谨的数学方程。然后用数值仿真技术,形成可视化的可交互情境。

     有很多老师和同学对此非常感兴趣,认为这种方式开启了一种新的探究途径。如点燃蜡烛后,热在空气中扩散的情形。当对流存在时,热扩散会由于流体的流动而发生复杂的形变,其运动规律满足NS(Navier-Stokes)方程。我们的数值仿真算法就基于NS方程,因此会带了较为复杂的计算,对计算机性能有一定要求。由于流体存在湍流现象,仿真计算还需要加入湍流方程,即流体在越过障碍时,快速流动的液体速度会产生散乱的随机流动现象。 线下实验和线上实验的融合支持学生具身认知的发展。金角鱼初中物理(学校版)仿真实验软件引发深度学习

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     《金角鱼初中物理》是针对教育信息化2.0而精心打造的高维智能"互联网+教育"产品,将作为信息技术和初中物理教育深度融合的有力工具,在国家教育信息化推进过程中,致力于教学模式和教学法的实践研究,推动初中物理教学的变革性进展。

     是上海市首批素质教育杰出课程项目资源之一,是江苏省教育信息化2.0十三个重点推荐产品之一。

     金角鱼在中国的教学应用实践《UsenumericalsimulationandartifcicalintelligencetoChangethemodeofphysicsteachinginJuniorhighschool》,入选UNESCO“教育数字化转型创新案例”。

     金角鱼在上海的教学应用实践《用数值仿真和人工智能,改变初中物理教学模式》,入选《中国智能教育创新实践报告》。 金角鱼初中物理(学校版)实验教学软件是老师的好帮手金角鱼针对教学难点和痛点,为老师赋能,学生学起来更容易。

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     《金角鱼初中物理》的一大特点是现象数据化,通过数据来传达感性。例如软件中引入的数字传感器——压力压强传感器。

     在“压强”这节课中,固体对接触面的压强大小可以通过物体形变程度来进行定性比较。但由于实验过程中没有设置定量比较的过程,只能得出压强与压力成正相关、与受力面积成负相关,无法得到“压强大小与压力大小成正比,与受力面积成反比”的结论。所以书本上紧接着以直接“告诉”的方式给出结论:“实际上,压力的作用效果是由单位面积上受到的压力决定的。”

     上面提到的这个问题一直以来没有一个很好的解决方案,因为物体受到的压强虽然可通过物体的形变来表现,但因为无法测量的缘故导致无法定量描述,从而学生无法自主得出压强公式。但借助《金角鱼初中物理》软件,将这块内容进行了重新设计。在软件“压力压强”教学内容中,物体的下方都会有一个传感器,使得压强大小可以通过底部颗粒物的颜色深浅来判断(颜色越深压强越大),同时还可以在数据层面显示压强的具体大小。在能获得压强具体数据情况下,就可以找出压强与压力大小、受力面积大小的定量关系——与压力成正比,与受力面积成反比。

     利用《金角鱼初中物理》,探索项目化的初中物理学习模式。开展设计项目式或主题式的探究性学习模式,利用金角鱼线上平台,有更多保存和展示学生作品的空间,教师要尽可能地展示学生的学习成果,以成就感驱动学生进一步学习。在学生尝试优化设计方案的过程中不断增加感觉运动系统的体验,进而调动大脑的思考,这样可以有效促进具身认知发展。利用平台提供的丰富资源,项目化式的学习,学生各显其能,在习得知识的过程中,培养了解决问题的能力,增加了学生的自信心,促进了学生的个性化发展示。初中物理课堂教学与《金角鱼初中物理》教学软件有效整合的教学研究。

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     利用《金角鱼初中物理》,做理想实验。

     初中物理有很多理想实验是无法在课堂上、实验室内完成的,如“探究光滑水平面上的二力平衡”。此时利用金角鱼则能解决这个问题。

     学生在软件中不仅得出了匀速直线运动状态时的二力平衡条件,对于加速直线运动和减速直线运动时的两力关系也能有所了解,更有的学生还能得出“当运动物体水平方向不受力时会保持匀速直线运动”的结论,为之后牛顿惯性定律的学习奠定了基础。在实验过程中,有的学生提出疑问“为什么物体开始运动后,无论施加的两个力怎么改变,都无法使物体静止”;有的同学发现,合力会影响物体运动状态。通过线上实验创设的情境,有效地增加了学生的体验、拓展了学生的思维,对于课上知识的吸收起到促进作用。相比于平时的课上实验,学生不再受到时间和空间的限制,这样的探究更加充分。 金角鱼云平台强调技术和教学深度融合,倡导探究式教学。中学物理仿真实验软件覆盖学生必做的测量型实验和探究型实验

金角鱼云平台,同步交互,打造新型课堂。异步交互,打造翻转课堂。金角鱼初中物理(学校版)仿真实验软件引发深度学习

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上海金角鱼软件有限公司专注技术创新和产品研发,发展规模团队不断壮大。公司目前拥有专业的技术员工,为员工提供广阔的发展平台与成长空间,为客户提供高质的产品服务,深受员工与客户好评。诚实、守信是对企业的经营要求,也是我们做人的基本准则。公司致力于打造高品质的《金角鱼初中物理》。一直以来公司坚持以客户为中心、《金角鱼初中物理》市场为导向,重信誉,保质量,想客户之所想,急用户之所急,全力以赴满足客户的一切需要。

标签: 实验 物理 软件