长宁区仿真实验技术

《金角鱼初中物理》软件中有300多个情境，那么，这些情境都是依据什么做出来的？真实性如何？这里我们举例说明。在热传递的探究情境中，用户可以通过操作“看”到热传递的过程。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。事实上，仿真本身就是科学家进行科学研究大量采用的一种方法。我们首先根据温度扩散C（x,y,z,t）的变化规律模拟出热扩散效果，然后是热量移动时热扩散效果，再是热量在空气中扩散的效果。金角鱼的物理仿真情境是依据什么做出来的？长宁区仿真实验技术

“动”是促进，“心”是科学思维，“动心”就是促进学生科学思维的发展。课堂上，教师设计课堂教学活动，在课堂活动的互动中激发、促进学生的科学思维，形成能力，培养与发展学生的关键素养。老师通过师生之间问题式的对话引导学生分析变化规律，让学生总结出新结论：1.柱形容器溢出之后液体压力变化量△F液=F浮-G溢2.物体漂浮时△F液=△F容，物体沉底时△F液<△F容。归纳之后，老师又利用金角鱼的“解题分析操作化”，将文本式的静态情境转变为可操作情境，带领学生运用结论解决实际问题，这就使学习构成了一个闭环。静安区交互实验学习物理课堂与金角鱼教学软件的有机融合。

物理的实验离不开数据的采集及处理，但在一些较为复杂的物理实验中，传统实验难以在短时间内进行的复杂数据的采集及处理。且传统物理实验每进行一次实验需要多个实验器材的组合使用，部分实验准备和操作时间过长，导致无法在有限课堂时间内完成对应内容的学习的情况时有发生。在数据处理等方面，学生需要进行大量的人工计算和分析，再根据实验数据或作出的图像进行分析归纳得出结论。但事实上，一节课能留给学生探究的次数和思考的时间并不多。学生在课堂上的一些想法也很难在课上全部进行，想在课余时间将课上自己的想法付诸实践也会受此器材的局限，只能空想了之。而虚拟仿真实验打破原先大量的人工计算环节，通过自带的电子表格，输入已采集的数据，可自动描点绘图，**缩短了数据处理的时间，帮助学生有更多时间进行数据分析或图像分析，有效提升学生的科学思维。

在5G时代背景下，教育主体可以以数字人的形式出现。数字人，具体指信息科学与生命科学融合的产物，是利用信息科学的方法对人体在不同水平的形态和功能进行虚拟仿真。其包括四个交叉重叠的发展阶段，可视人，物理人，生理人，智能人，终建立多学科和多层次的数字模型并达到对人体从微观到宏观的精确模拟。传统教育中，教师和学生是教育过程中的主体和客体，但是也会受时空的限制，比如春秋时代的孔子和老子能否成为当代学生的老师，比如地处美国的教师能否面对面与中国的学生0距离的交流。虚拟现实提供了一种现实可能，即打造一个数字人参与教育教学过程中来。数字人能够突破时间和空间的限制，参与到教育教学过程中来，从而更好地利用教育资源达到教育目的。教育对象方面，新时代背景下，从小就深受互联网影响的新时代青年逐渐成长起来，他们对于互联网与信息科技的兴趣度超高，因而乐于接受虚拟仿真教育这种前沿科技产品。金角鱼初中物理教学软件：练习模式，每一步操作都有规范的提示。

以智慧教室为依托开展虚拟仿真教育。在传统教育框架下，教室是主要的教育场所，教师和学生的主要的参加者，黑板、粉笔以及多媒体设备是主要的教学工具。虚拟仿真教育以智慧教室为场所，在智慧教室的讲台中，内嵌了触控一体机终端系统，实现电脑、音响、大屏等教学相关电子设备“一屏控制”、“一键开关”；以往课堂常用的投影幕布不见了，取而代之的是内置于黑板、具有触屏功能的高清液晶电子显示屏。同时，教室两侧墙壁还加设了4块电子辅助屏，对黑板主屏进行扩展显示，与黑板主屏、其他辅助屏之间进行跨屏共享。教室内的课桌椅也由原来的固定式桌椅改为可移动拼接桌椅，方便师生们根据不同的学习内容开展不同组合形式的分组讨论，在这样的教室里通过VR、AR、MR眼镜对学生展开虚拟仿真教育。金角鱼面向过程和方法，重视教学创新，基于关键素养，看重科学探究和科学思维。宝山区热学实验技术

金角鱼价值主张：面向关键素养，解决教学痛点。长宁区仿真实验技术

探究中，还出现了“异常”。有一个小组，先施加一个水平向右的力，物体加速向右运动，结果再施加一个水平向左的力，物体竟然没有静止或者没有向左运动，这引发了学生的思考。这，为后续惯性的学习奠定了基础。和惯性结合在一起，学生们对力是改变物体运动状态的原因就会有更深入的理解。探究中也有其它“异常”。其中一组出现一个数据采集错误，但是这个小组在找到原因更改提交后，新的数据实时地显示在大屏幕上。魏老师还用金角鱼软件演示了当两个力不在同一直线时，物体的运动情况，让学生直观看到，当两个力不在同一直线，有一定夹角的时候，就会出现运动状态发生改变的现象。长宁区仿真实验技术

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