青浦区物理实验探究

“动”是刺激，“眼”是感觉，“动眼”就是刺激学生的五官，它包括眼睛（视觉）、耳朵（听觉）、手（触觉），还有头脑（科学思维）等。在复习课课堂中，教师要刺激学生的五官来感受周围的事物（物理现象）的发生与发展。通过实验情境的再现，将学生头脑中的理论再次与情境联系起来，将知识与社会联系起来，加深知识的理解，学习解决问题的方法，促进学生多元能力的提升。金角鱼为此提供了：

投放活动情景化。可以动态调整液体、固体的参数，借助压力压强传感器，清晰得让学生观察到投放前后，水位变化、杯内杯外的压强变化量。

计算过程显性化、概括汇总表格化。老师借助金角鱼提供的探究5种投放状态下各物理量变化的思想，分析每一步相关物理量的表达式，总结出变化表格。

金角鱼初中物理突出关键素养培养目标，聚焦科学思维和科学探究。青浦区物理实验探究

迈入21世纪以来，随着虚拟现实时代的来临，信息化、数字化与日常教学深度契合。我国也越加注重信息技术辅助教学。2010年7月《国家中长期变革和发展纲要（2010-2020年）》中明确提出要建立虚拟实验室，要紧扣教材，把书本中的演示实验、学生实验通过交互式动画的形式展现出来，辅助实验教学。

“科学探究”是物理学科关键素养的重要内容之一。探究式教学又是培养这一素养的途径。实验教学作为初中学生学习物理的重要途径，部分传统实验教学在实际过程中存在一定较难克服的弊端。本文以初中物理专题教学为例，从虚拟仿真实验软件依托线上教学优势，从实验数据处理、实验评价、逻辑提升、以及基于学习进阶自主实验设计与活动四个方面，结合专题教学的特点，巧用虚拟仿真实验软件，探索培养学生关键素养的智慧教育专题教学新模式。 徐汇区光学实验探究改为从促进学生的学习角度上进行“学习设计”。

沉浸性。孔子在教育学生过程中，常使用的方法是观察法和谈话法，比如孔子带学生去观察自然景观，与学生对话时经常打比方和讲故事，其本质就是为学生搭建一个教育场景，学生沉浸于其中，从而把理论变得形象化，便于理解。由于虚拟仿真技术特有的沉浸感和实时性，通过对时间和空间环境的超越，使得它在实景模拟、先进制造、城市规划、地理信息系统、医学生物、天文等领域中有非常大的应用前进，比如对于一些剧毒物质的试验，未知领域外太空的探索等。虚拟现实技术能够极大地推进这些领域的教育教学活动，从而打破时间和空间的局限，将虚拟教育与现实教育紧密结合起来。

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。对于教师而言，在利用虚拟仿真实验，可以打破从教学的角度上进行“实验教学设计”。

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。初中物理的另一副翅膀——信息技术于物理教学的融合运用。宝山区实验学习

金角鱼软件是基于数值仿真和人工智能的探究式智能情境教学平台。青浦区物理实验探究

新课程倡导“立足过程，促进发展”的学生学习评价。评价的目的在于诊断学生在发展过程中的优势与不足，教师应将评价结果及时反馈给学生。但在传统实验，受学生人数、时间等限制，教师往往采取主观评判方式，即教师通过观察和聆听学生表述或在实验过程中的表现再结合自身教学经验，进行口头评价。而虚拟仿真软件可以通过软件自带的实验的评价系统及时反馈给每位学生，帮助学生。同时发现并及时找出从而纠正在学习过程中存在的问题，激励学生学习物理的兴趣和信心，从而促进学生的发展，再通过每一个学生实验操作及数据上传中的情况，教师可以对出现的问题及时分析原因，及时讲解，且学生活动真实有效。青浦区物理实验探究

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