金角魚教研共同體正在積極探索初中物理教學新模式和新方法。

     對于初中物理教學，普遍存在情境創(chuàng)設(shè)乏力、學生動手操作機會較少的情況；諸多教學難點的解決呼喚新的技術(shù)手段，如二力平衡、電學故障等。為提高學生學習興趣、參與度和學習效果，在物理教學的諸多環(huán)節(jié)需要創(chuàng)設(shè)更多生動、直觀、能激發(fā)學生思維的互動情境。為解決上述問題，金角魚把數(shù)值仿真和人工智能技術(shù)引入到初中物理教學中。

     2020年2月上海奉賢區(qū)教育學院教學研究中心和上海金角魚軟件有限公司聯(lián)合發(fā)起《在線教學背景下初中物理課堂教學與金角魚初中物理軟件的有效整合教學研究》項目。該項目先在上海古華中學等十余所奉賢區(qū)學校實施，后來擴展到上海的楊浦區(qū)、閔行區(qū)、浦東新區(qū)、嘉定區(qū)，進而又延伸到江蘇省和浙江省的部分學校。據(jù)不完全統(tǒng)計，該項目累計涉及學校500所以上、教師1500名以上。隨著實踐的深入，本項目后來演變?yōu)椤度诤戏抡婕夹g(shù)學科素養(yǎng)導(dǎo)向的初中物理教學法實踐研究》。

     該項目目的是運用數(shù)值仿真和人工智能技術(shù)煥發(fā)初中物理教學活力，造就學生探究式學習的場景，激發(fā)學生動手、動腦、動心、動情，改變“教”和“學”的模式；探索用新的方法和工具武裝新一代教師，培養(yǎng)學科素養(yǎng)達標的高素質(zhì)學生。 學生可隨時隨地借助信息技術(shù)手段，從被動變主動，以自己的視角DIY設(shè)計實驗，動手實踐。初中物理探究式智能情境教學系統(tǒng)下載

     金角魚的專題探究內(nèi)容在教師們的使用過程中，為中考復(fù)習提供了強力的支持。以壓強專題復(fù)習課為例。

     金角魚為此提供了：

     （1）投放活動情景化。可以動態(tài)調(diào)整液體、固體的參數(shù)，借助壓力壓強傳感器，清晰得讓學生觀察到投放前后，水位變化、杯內(nèi)杯外的壓強變化量。

     （2）計算過程顯性化、概括匯總表格化。借助金角魚提供的探究5種投放狀態(tài)下各物理量變化的思想，分析每一步相關(guān)物理量的表達式，總結(jié)出變化表格。

     （3）解題分析操作化。金角魚可將文本式的靜態(tài)情境轉(zhuǎn)變?yōu)榭刹僮髑榫?，帶領(lǐng)學生運用結(jié)論解決實際問題，這就使學習構(gòu)成了一個閉環(huán)。 初中物理教學APP推薦金角魚云平臺有助于重塑以課堂文化為主的學校文化。

     《金角魚初中物理》中學生實驗的演示/練習/考核功能，依據(jù)有關(guān)實驗操作考規(guī)范制定，將改變新授課模式，增強中考備考手段。

     *規(guī)范的演示，支持隨時隨地學習；

     *分步評價，獲得練習中的即時指導(dǎo)，如：連接電路過程中出現(xiàn)錯誤，提交后準確報錯；

     *考練結(jié)合，掌握實驗流程和關(guān)鍵點；

     *涵蓋初中物理實驗操作考全部備選實驗。

     學生實驗操作模塊，使得學生操作和指導(dǎo)更方便；新授課教學有了新手段，改變課堂模式，提高質(zhì)量；中考備考更有效率。

     《金角魚初中物理》的研發(fā)創(chuàng)新手段具有鮮明的先進性和綜合性。

     （1）把在航空、航天、汽車等工程設(shè)計領(lǐng)域所使用的CAE（計算機輔助工程）手段，用于建立仿真教學中的物理模型。如，力學中的伯努利原理交互仿真探究情境（流體速度和壓強的關(guān)系）等，這么高維的手段非常有助于解決老師常見的教學難點和痛點。

     （2）綜合虛擬仿真、情境化教學、PBL(Problembasedlearning)和AI思想和技術(shù)，通過沉浸場景和場景變革，在不斷推進的各個場景里通過提出越來越深入的大量的問題，引發(fā)學生動手、思考和探究，促進有效學習行為的發(fā)生。

     （3）體現(xiàn)在仿真精度和智能分析上，即虛擬環(huán)境是基于CAE標準的，具有高精度仿真特點。 金角魚榮獲高新技術(shù)企業(yè)認定。

     《金角魚初中物理》中的“探究式復(fù)習”蘊含教學智慧，呈現(xiàn)出現(xiàn)代技術(shù)的威力。

     （1）“探究式復(fù)習”的特性

     *探究習題背后基礎(chǔ)的研究對象

     *從探究中找到一般性的方法

     *在習題分析中應(yīng)用探究成果

     *用設(shè)計與操作增進對問題感知和處理能力

     （2）“探究式復(fù)習”的教學價值

     *更是方向：架構(gòu)學科素養(yǎng)和應(yīng)試的橋梁

     *更深入：將刷題轉(zhuǎn)化為探究式學習

     *更提能力：用深度學習替代低水平重復(fù)

     *更能提分：提分/應(yīng)變能力/省時間/有趣

     （3）“探究式復(fù)習”的內(nèi)容

     凸透鏡成像專題、伏安法測電阻專題、伏安法測電阻故障專題、測定小燈泡電功率專題、測定小燈泡電功率故障專題、電路故障專題（短路、斷路）、固體壓強專題Ⅰ、固體壓強專題II、固體壓力專題、流固混合下的壓強專題、串聯(lián)電路動態(tài)變化專題復(fù)習課、詳見微信公眾號“金角魚做中學”中的《專題復(fù)習方案》 《金角魚初中物理》以探究為目的，以情境為內(nèi)容，以交互為特征。初中物理輔助教學系統(tǒng)下載

《金角魚初中物理》的產(chǎn)品使命是：現(xiàn)代技術(shù)和初中物理教育教學的深度融合。初中物理探究式智能情境教學系統(tǒng)下載

     《金角魚初中物理》是針對教育信息化2.0而精心打造的高維智能"互聯(lián)網(wǎng)+教育"產(chǎn)品，將作為信息技術(shù)和初中物理教育深度融合的有力工具，在國家教育信息化推進過程中，致力于教學模式和教學法的實踐研究，推動初中物理教學的變革性進展。

     是上海市首批素質(zhì)教育杰出課程項目資源之一，是江蘇省教育信息化2.0十三個重點推薦產(chǎn)品之一。

     金角魚在中國的教學應(yīng)用實踐《UsenumericalsimulationandartifcicalintelligencetoChangethemodeofphysicsteachinginJuniorhighschool》，入選UNESCO“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)新案例”。

     金角魚在上海的教學應(yīng)用實踐《用數(shù)值仿真和人工智能，改變初中物理教學模式》，入選《中國智能教育創(chuàng)新實踐報告》。 初中物理探究式智能情境教學系統(tǒng)下載