《金角魚(yú)初中物理》是基于數(shù)值仿真和人工智能的初中物理探究式智能情境教學(xué)系統(tǒng)。它所應(yīng)用的技術(shù)主要是數(shù)值仿真(CAE)和人工智能(AI)。金角魚(yú)建立了物理對(duì)象的數(shù)學(xué)模型及其相應(yīng)的數(shù)值計(jì)算方案，形成高精度、高魯棒性的CAE技術(shù)。仿真對(duì)象有電路、分子、熱機(jī)、滑動(dòng)、齒輪、流體、運(yùn)動(dòng)、聲波、音階、光路、柔性物體等。金角魚(yú)構(gòu)建了壓力或壓強(qiáng)等數(shù)字傳感器，形成直觀(guān)精密的探究環(huán)境。它還能對(duì)電路/滑輪組/光路等用戶(hù)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行智能評(píng)估。金角魚(yú)的價(jià)值主張：面向過(guò)程和方法，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體的探究，強(qiáng)調(diào)課程內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化、動(dòng)態(tài)化和課堂的活化。初中物理智能軟件

     《金角魚(yú)初中物理》的研發(fā)創(chuàng)新具有鮮明的原創(chuàng)性。

     它是首先提出面向“過(guò)程和方法”初中物理教學(xué)軟件。通過(guò)面向“過(guò)程和方法”，促進(jìn)“態(tài)度情感價(jià)值觀(guān)”的培養(yǎng)，更有助于縮短教學(xué)時(shí)間、發(fā)掘孩子們的創(chuàng)造力，提升學(xué)生素質(zhì)。在教學(xué)三目標(biāo)（1知識(shí)和技能,，2過(guò)程和方法，3態(tài)度/情感/價(jià)值觀(guān)）中，目前學(xué)校教育和考試重點(diǎn)在教學(xué)目標(biāo)的第一階段“知識(shí)和技能”上。

     它是首先提出基于初中物理的學(xué)科素養(yǎng)、著重科學(xué)探究和科學(xué)思維、打通學(xué)科素養(yǎng)和應(yīng)試教育橋梁的軟件。通過(guò)變“專(zhuān)題復(fù)習(xí)”為“專(zhuān)題探究”，激勵(lì)學(xué)生勇于探究習(xí)題背后基礎(chǔ)的物理研究對(duì)象，從探究中找到一般性的解題方法。 用什么軟件學(xué)物理突破難點(diǎn)，金角魚(yú)研制出“比熱容-熱學(xué)”教學(xué)軟件。

     《金角魚(yú)初中物理》在教學(xué)難點(diǎn)突破上舍得下苦功夫、深功夫。

     比如，為了突破“比熱容”這個(gè)公認(rèn)的教學(xué)難點(diǎn)，金角魚(yú)專(zhuān)門(mén)推出了“比熱容-熱學(xué)”板塊，在金角魚(yú)公眾號(hào)上開(kāi)設(shè)了“熱學(xué)十八回”講座。

     這個(gè)模塊涵蓋溫度、P-V-T關(guān)系、熱傳遞、比熱容、分子運(yùn)動(dòng)等18個(gè)方面的探究目標(biāo)和互動(dòng)探究情境。從零號(hào)定律出發(fā)，深入到分子領(lǐng)域，探究溫度的本質(zhì)；把功和熱聯(lián)系起來(lái)，初步探究比熱容；從分子運(yùn)動(dòng)層面，對(duì)影響比熱容的因素進(jìn)行更深入的探究等。

     為了攻克“比熱容”這個(gè)普遍的教學(xué)難點(diǎn)，金角魚(yú)研發(fā)團(tuán)隊(duì)不但研讀了多本中國(guó)的大學(xué)教材，還研讀了多本歐美極富盛名的大學(xué)教材。

     這些歐美的相關(guān)教材，動(dòng)不動(dòng)厚達(dá)2000頁(yè)以上。在其中，金角魚(yú)看到了國(guó)內(nèi)教學(xué)上的差距，得到了很多啟發(fā)。

     《金角魚(yú)初中物理》希望用教育思想和教學(xué)創(chuàng)新，通過(guò)技術(shù)和產(chǎn)品為師生賦能。軟件主張面向過(guò)程和方法，強(qiáng)調(diào)要教學(xué)創(chuàng)新；主張基于學(xué)科素養(yǎng)，著重科學(xué)探究和科學(xué)思維。為此軟件基于“金角魚(yú)云平臺(tái)”，利用數(shù)學(xué)建模、數(shù)值仿真、數(shù)據(jù)庫(kù)、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，融合PBL（項(xiàng)目化學(xué)習(xí)/問(wèn)題式學(xué)習(xí)）、STEM、科學(xué)游戲等手法，為老師、學(xué)生搭建了數(shù)百個(gè)“以探究為主線(xiàn)，以交互為特征”的三維仿真情境。幫助老師、學(xué)生通過(guò)利用這些情境，從而讓課堂更有效，讓學(xué)習(xí)更主動(dòng)?！督鸾囚~(yú)初中物理》孕育初中物理教學(xué)新模式新方法。

     利用《金角魚(yú)初中物理》，探索項(xiàng)目化的初中物理學(xué)習(xí)模式。

     開(kāi)展設(shè)計(jì)項(xiàng)目式或主題式的探究性學(xué)習(xí)模式，利用金角魚(yú)線(xiàn)上平臺(tái)，有更多保存和展示學(xué)生作品的空間，教師要盡可能地展示學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，以成就感驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。在學(xué)生嘗試優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中不斷增加感覺(jué)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的體驗(yàn)，進(jìn)而調(diào)動(dòng)大腦的思考，這樣可以有效促進(jìn)具身認(rèn)知發(fā)展。利用平臺(tái)提供的豐富資源，項(xiàng)目化式的學(xué)習(xí)，學(xué)生各顯其能，在習(xí)得知識(shí)的過(guò)程中，培養(yǎng)了解決問(wèn)題的能力，增加了學(xué)生的自信心，促進(jìn)了學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展示。 物理課堂與金角魚(yú)教學(xué)軟件的有機(jī)融合。初中物理學(xué)習(xí)APP推薦

線(xiàn)上教學(xué)巧用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，探索物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式。初中物理智能軟件

     金角魚(yú)常年舉辦初中物理教學(xué)法實(shí)踐研究工作坊。本工作坊聚焦于仿真技術(shù)、信息技術(shù)和初中物理課堂教學(xué)的深度融合，進(jìn)行學(xué)科素養(yǎng)下融合仿真技術(shù)的初中物理教學(xué)法實(shí)踐研究，提高參與者的雙核素養(yǎng)和物理教學(xué)教研水平。鑒于青年教師成長(zhǎng)的迫切性和對(duì)信息技術(shù)的敏感性，本工作坊尤其歡迎青年教師參與。

     培養(yǎng)和提高教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和信息技術(shù)素養(yǎng)（雙核素養(yǎng)）,建設(shè)一支精良的教師隊(duì)伍,是辦好學(xué)校的關(guān)鍵所在。青年教師的成長(zhǎng)關(guān)系到學(xué)校的現(xiàn)在和未來(lái)，是實(shí)施教學(xué)革新、實(shí)現(xiàn)國(guó)家課程校本化探究化，重塑以課堂文化為內(nèi)核的學(xué)校文化的關(guān)鍵。他們精力充沛、思想活躍、富有創(chuàng)造力，對(duì)新知識(shí)、新技術(shù)、新方法具有較強(qiáng)的接受能力，成長(zhǎng)的迫切性強(qiáng)。

     《金角魚(yú)初中物理》煥發(fā)教研活力，促進(jìn)教師成長(zhǎng)，提升教師信息技術(shù)素養(yǎng)，能

     （1）提高教師貫徹物理學(xué)科素養(yǎng)教學(xué)法探究的自覺(jué)性和實(shí)踐能力；

     （2）幫助教師大幅度提高物理教學(xué)的情境運(yùn)用能力；

     （3）在常態(tài)化的軟件應(yīng)用中提升教師信息素養(yǎng)；

     （4）打造物理智慧課堂，用信息化煥發(fā)教研活力，幫助教師在公開(kāi)課和論文上提升競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)青年教師快速成長(zhǎng)。 初中物理智能軟件