崇明区光学实验操作

虚拟仿真技术在教学过程中的应用特征

 交互性。教育本身是一个信息和知识的传递过程，在大信息背景下，知识本身变得立体化，呈现出多渠道、多元素、多要素等特征，需要教育者进行多方面的信息传输。而传统教学方式，主要靠老师的口头讲授或者文字、图片、视频等。这种教学方式对老师的语言表达能力和教学组织能力要求极高，且不可避免知识在语言传授过程中会出现信息的丢失。虚拟仿真技术使得学生能够真正进入一个由计算机生成的交互式三维虚拟现实环境中，与之产生互动，进行交流。通过参与者与虚拟仿真环境的相互作用，并借助人本身对所接触事物的感知和认知能力，帮助和启发参与者的思维，以多方面地获取虚拟环境所蕴涵的各种空间信息和逻辑信息。这种立体式、多方面的教学方式使得知识以其本身的面貌进行传授，比较大限度地保留了知识本身的形态。 金角鱼做中学软件用教学创新解决复习课教学转化率不高的问题。崇明区光学实验操作

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。深圳仿真实验动手做改为从促进学生的学习角度上进行“学习设计”。

在金角鱼软件的帮助下，这节欧姆定律公开课的各个流程环环相扣，精彩纷呈、整个教学节奏非常顺畅。首先，通过演示实验创设情景从这两个方向引入探究的主题：探究通过导体的电流与电压的关系。然后，学生带着猜想，分六个小组共使用十八台电脑利用金角鱼软件进行实验设计和讨论交流。每组从三台电脑中选出一个好的设计，并上传至老师端。然后老师对各组设计方案进行查看、点评、修改并回传给学生端。接下来，利用软件分别将A、B、C三种导体在三种电源下测得的u、i数据上传至教师端。教师则利用软件中相关的数据处理功能，带领学生进行多维度的数据分析，尝试得出结论。

“基于数值仿真和实时数据交互的三维智能情境科学教育SAAS系统”目前包括科学教育产品6个系列40多款产品，以及《传动与变速》少年科学探究等课程。其中，主要产品《金角鱼初中物理》是一款面向教育信息化2.0而精心打造的高维智能"互联网+教育"产品。它的使命是“IT和和物理教学的深度融合”。它正在被越来越多的学校应用于日常教学，正在有力地推动初中物理教学的变革和发展。它旨在解决教学痛点，为老师赋能、打造高效课堂，促进学生自主学习、引发深度学习。根据教学需求设置了66个主题约200个教学情境。“有了金角鱼，物理更容易”。金角鱼初中物理教学软件：教学考核模式，操作关键点都与得分点对应。

物理实验天生具有较强的吸引力，中学生好奇且好动，但学生之间存在个别差异，对于某一知识点的理解有时是不多方面的，学习水平层次不等，部分学生存在畏难的心理障碍。以测小灯泡电功率专题复习为例，习题基本可概括为三大类型：①推导电源规格②推导滑动变阻器规格（滑动变阻器比较大阻值）③推导灯泡规格（灯泡额定电压、额定电流、额定电功率。学生解题解题之前需要掌握各用电器之间关系，这对学生逻辑能力要求较高。我们可以通过金角鱼做中学软件中“翻牌”游戏的形式对学生先进行逻辑训练。用数值仿真和人工智能，改变初中物理教学模式。宁波交互实验考试

金角鱼云平台，以探究为主线，以交互为特征。崇明区光学实验操作

目前，上海市的中学物理教材采用螺旋式上升的编写模式，基本围绕力学、光学、热学、电磁学及原子物理等内容。其中内容的要求不断螺旋上升，我们可以利用软件围绕主要概念展开的一系列由简单到复杂、相互关联的实验，让学生进行自主实验设计与活动。如电学这一章节实验，我们可以引导学生利用课余时间自主体验学习，从简单的基本的电路出发，经历串并联连接、电流表和电压表的使用方法、再到用欧姆定律测电阻，到测定小灯泡电功率等知识。根据虚拟实验在设计之初所具有的人性化功能，使得学生在进行物理实验时能够暂停、重组。这些人性化功能很好为学生的自主学习提供了有效的途径[2]。通过虚拟仿真模拟实验尝试，学生不仅能够利用软件中的温馨提示功能加强自己对错误的理解与关注，更能够让学生从错误中汲取教训，从而纠正错误。真正学会操作方法与步骤。通过完成一个个设定的任务后，达到学会知识，促进科学思维，提升能力的目的。崇明区光学实验操作

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