《金角魚初中物理》是基于數值仿真和人工智能的初中物理探究式智能情境教學系統。它所應用的技術主要是數值仿真(CAE)和人工智能(AI)。金角魚建立了物理對象的數學模型及其相應的數值計算方案,形成高精度、高魯棒性的CAE技術。仿真對象有電路、分子、熱機、滑動、齒輪、流體、運動、聲波、音階、光路、柔性物體等。金角魚構建了壓力或壓強等數字傳感器,形成直觀精密的探究環境。它還能對電路/滑輪組/光路等用戶的實驗設計進行智能評估。金角魚榮獲"2019智慧教育杰出校園好方案”。初中物理上課輔助軟件
《金角魚初中物理》能解決以下問題。
(1)解決了教師情境創設難的問題:用仿真技術創設互動情境,實現了日常教學中的難點突破和探究式教學。
(2)解決了學生學習積極性調動問題:用數值仿真/人工智能/互聯網等技術實現了“課堂四動(情境互動/問題拉動/數據聯動/平臺驅動)”,通過“課堂四動”引發“學生四動(動手/動腦/動心/動情)”。
(3)解決了應試教育和素質教育相背的問題,緩解了教師復習課教學轉化率低的問題:用“探究式復習”構筑學科素養和應試之間的橋梁,教學轉化率大幅提升。
(4)解決了學生實驗操作動手難問題和規范性掌握問題:實驗考練習,有力地減輕教師在新授課和復習課上的教學負擔。
(5)解決物理學科教研不活躍和手段匱乏的問題:以新技術煥發物理學科教學教研的活力,促進教師成長和教學水平的提高。 初中物理模擬軟件安裝物理課堂與金角魚教學軟件的有機融合。
《金角魚初中物理》創設的情境,強調探究和交互。
每個情境以探究為主線。結合教學痛點,設立探究項目(如:比熱容、光反射中法線概念的引入、平面鏡成像原理、凸透鏡成像原理、勻速直線運動、二力平衡、摩擦力、直線上的二力合成、壓力壓強等)。結合教學關鍵點,設置情境,每一情境都有一個鮮明的探究目標。
每個情境均以交互為特征。交互類型包括:
(1)人機交互:
*AI跟蹤設計和操作全過程
*智能反饋得分和錯誤信息
*“多樂”卡通人物,現場提供幫助
(2)師生交互:
*老師可查看學生的設計、數據、圖線等
*提供有雙向即時溝通工具
(3)交互內容可以有:
*實驗設計交互
*數據處理交互
*任務交互
(4)交互機制有:
*同步交互,打造新型課堂
*異步交互,打造翻轉課堂
《金角魚初中物理》中學生實驗的演示/練習/考核功能,依據有關實驗操作考規范制定,將改變新授課模式,增強中考備考手段。
*規范的演示,支持隨時隨地學習;
*分步評價,獲得練習中的即時指導,如:連接電路過程中出現錯誤,提交后準確報錯;
*考練結合,掌握實驗流程和關鍵點;
*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更方便;新授課教學有了新手段,改變課堂模式,提高質量;中考備考更有效率。 金角魚針對教學難點和痛點,為老師賦能,學生學起來更容易。
《金角魚初中物理》提供大量三維模型互動情境,來幫助老師解決初中物理的工程問題。例如熱學的熱機。
首先,可以通過一步步組裝來認識活塞發動機的結構。在組裝和運轉各個部件中探索發動機中活塞、連桿、曲軸等部件的正確位置及連接方式,感受它們的工作方式。
(1)組裝連桿曲軸機構
(2)組裝活塞機構
(3)組裝配氣機構
(4)組裝一個完整的發動機
再通過觀察各部分的運動方式來認識活塞發動機的工作原理。
(1)觀察單個汽缸的工作過程
(2)在加速減速中認識整個發動機中各汽缸如何在工作過程上相互配合
(3)只留下關鍵的運動部件,在加速減速中認識各部件如何在運動方式上相互配合 突破難點,金角魚研制出“比熱容-熱學”教學軟件。初中物理虛擬實驗學習軟件下載安裝
金角魚提供大量生動的互動情境,學生能在做中學,老師能在互動中教。初中物理上課輔助軟件
《金角魚初中物理》的一大特點是現象數據化,通過數據來傳達感性。例如軟件中引入的數字傳感器——壓力壓強傳感器。
在“壓強”這節課中,固體對接觸面的壓強大小可以通過物體形變程度來進行定性比較。但由于實驗過程中沒有設置定量比較的過程,只能得出壓強與壓力成正相關、與受力面積成負相關,無法得到“壓強大小與壓力大小成正比,與受力面積成反比”的結論。所以書本上緊接著以直接“告訴”的方式給出結論:“實際上,壓力的作用效果是由單位面積上受到的壓力決定的。”
上面提到的這個問題一直以來沒有一個很好的解決方案,因為物體受到的壓強雖然可通過物體的形變來表現,但因為無法測量的緣故導致無法定量描述,從而學生無法自主得出壓強公式。但借助《金角魚初中物理》軟件,將這塊內容進行了重新設計。在軟件“壓力壓強”教學內容中,物體的下方都會有一個傳感器,使得壓強大小可以通過底部顆粒物的顏色深淺來判斷(顏色越深壓強越大),同時還可以在數據層面顯示壓強的具體大小。在能獲得壓強具體數據情況下,就可以找出壓強與壓力大小、受力面積大小的定量關系——與壓力成正比,與受力面積成反比。 初中物理上課輔助軟件
上海金角魚軟件有限公司致力于數碼、電腦,是一家服務型的公司。公司自成立以來,以質量為發展,讓匠心彌散在每個細節,公司旗下《金角魚初中物理》深受客戶的喜愛。公司將不斷增強企業重點競爭力,努力學習行業知識,遵守行業規范,植根于數碼、電腦行業的發展。金角魚立足于全國市場,依托強大的研發實力,融合前沿的技術理念,及時響應客戶的需求。