松江区实验学习

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。 线上教学巧用虚拟仿真实验，探索物理实验教学新模式。松江区实验学习

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。无锡电学实验技术金角鱼初中物理实验操作考，依据上海有关实验操作考规范。

陈老师先介绍了金角鱼实验操作考包含的14个实验，然后以本学期初的新授课小灯泡电功率为例，仔细讲解了软件的演示/练习/考核模式，并向老师们展示了自己在课上如何利用软件进行实验教学。他指出，金角鱼提供的详细规范的实验操作流程，以及操作评价标准，给老师们做了一个加强，对老师们的教学、学生实验操作考试练习帮助很大。

接着，陈老师分享了自己的“两步走”战略。先通过软件帮助学生熟悉实验操作要点：课上用软件教学之后，让学生分批次在教室白板、老师的电脑上动手体验。再走进实验室用实物操作。这样实现了学生空间、时间上的自由分配，在课外运用软件来熟悉实验操作，学生也非常喜欢。

再接着，陈老师用金角鱼呈现出测定小灯泡电功率中的一些故障和常见问题，并录制了视频。他指出以往教学中普遍存在一些故障现象，实验室无法复现，往往是“讲不清、看不见、进不去、动不得、难再现”，现在利用软件能很方便得把一些现象做出来，让学生去寻找现象发生的原因，这对提升学生在物理现象方面的思维品质、帮助学生建立故障现象与故障原因之间的联系有非常大的帮助。

虚拟仿真技术通过创设、模仿真实的生活场景，突破现实生活中时间、空间领域的局限，以寓教于乐的方式，多方面激发学生的学习兴趣，一改过去学生对于学习的厌倦和焦虑心态，从而回归教育的本质，实现快乐教育。它实现了教育理念的升华。虚拟仿真教育多方面突破传统教育的局限，充分运用各种信息科技手段，VR、AR、MR眼镜将成为每一个学生重要的学习工具，而眼镜中所包含的将是包括教育场景、教育主客体、教育方式、教育内容等多方面、立体式的多方面革新。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。

“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，为师生赋能。济南磁学实验学习

金角鱼初中物理实验操作考，涵盖初中物理实验操作考全部备选实验。松江区实验学习

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。 松江区实验学习

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