ChatGPT4解决科学问题能力的探究——以“北上广”三市中考物理试题为例

1

作者 刘丹 童大振 《中学物理》 2024年第8期15-19,共5页

通过对北京、上海、广州三个城市近五年的中考物理试题进行编码,并将编码后的试题输入ChatGPT4中,深入评估了其解决中考物理试题的能力.研究表明,ChatGPT4在解决这些问题时表现出稳定且较高的得分率,然而,进一步分析后发现,ChatGPT4在... 通过对北京、上海、广州三个城市近五年的中考物理试题进行编码,并将编码后的试题输入ChatGPT4中,深入评估了其解决中考物理试题的能力.研究表明,ChatGPT4在解决这些问题时表现出稳定且较高的得分率,然而,进一步分析后发现,ChatGPT4在处理涉及多个变化关系或未知量的题目时容易出错.此外,ChatGPT4无法识别一些常识性信息,并且当它无法从题目中获取充足的关键信息时,往往会自我设定假设以解决问题.这一方面体现了ChatGPT4处理问题的灵活性,另一方面也揭示了它在利用已有信息方面的不充分.ChatGPT4较强的中考物理问题解决能力在丰富解题方法、改善作业设计等方面展现出巨大的应用潜能,但也为教育公平带来了新的挑战. 展开更多

关键词 ChatGPT4 问题解决能力 中考物理试题

下载PDF 职称材料

ChatGPT4解决科学问题能力的研究——以高考全国物理卷为例 被引量：1

2

作者 曾以恒 童大振 《中学物理》 2024年第5期22-27,共6页

为探究ChatGPT4的科学问题解决能力,选取近五年的高考全国物理卷中的部分试题对ChatGPT4工具进行解题能力测试,评估人工智能工具在解决中学物理试题方面的表现,并分析其可能的犯错类型.研究表明,ChatGPT4在解决由23道高考物理客观题组... 为探究ChatGPT4的科学问题解决能力,选取近五年的高考全国物理卷中的部分试题对ChatGPT4工具进行解题能力测试,评估人工智能工具在解决中学物理试题方面的表现,并分析其可能的犯错类型.研究表明,ChatGPT4在解决由23道高考物理客观题组成的能力测试中整体正确率达到了65%以上的较高水平,但同时也犯下了计算错误、题意理解错误、模型建构错误等一系列错误.基于研究结论,提出了合理利用ChatGPT4这柄“双刃剑”赋能科学问题解决的一种可行性方案:解构与转化试题,并给出了实例. 展开更多

关键词 ChatGPT4 高考物理题 问题解决

下载PDF 职称材料

太空授课中的普通力学实验解读与教学启示

3

作者 曾以恒 童大振 《中学物理》 2024年第1期22-25,共4页

以我国四次太空授课中所选取的普通力学实验为出发点,解释其物理原理,浅析太空授课中选取实验的部分思路.基于此,给予地面上实验教学提供有益启示:思想方法上善用控制变量思想与控制变量法,技术上巧模拟微重力环境.

关键词 太空授课 实验教学 微重力 控制变量

下载PDF 职称材料

促进深度学习的物理问题情境:内涵、作用与启示 被引量：5

4

作者 童大振 胡扬洋 包雷 《课程．教材．教法》 北大核心 2023年第3期125-131,共7页

深度学习与问题情境紧密相连,却鲜有研究关注问题情境促进深度学习的机理如何。学界对“问题情境”存在狭义与广义两种理解,前者指客观实在情境,后者指外在的物理情境与内隐的心理情境以及二者的相互作用。物理问题情境在深度学习中主... 深度学习与问题情境紧密相连,却鲜有研究关注问题情境促进深度学习的机理如何。学界对“问题情境”存在狭义与广义两种理解,前者指客观实在情境,后者指外在的物理情境与内隐的心理情境以及二者的相互作用。物理问题情境在深度学习中主要具有促进物理知识整合、激活物理高阶思维、培养物理问题意识三个方面的作用。物理问题情境内涵和作用的明晰可以为促进深度学习的物理问题编创、物理解题指导和物理教学设计提供有益启示。 展开更多

关键词 问题情境 深度学习 知识整合 思维发展 问题解决

下载PDF 职称材料

基于情境类型学对全国高考Ⅱ卷/乙卷物理试题情境的比较研究 被引量：2

5

作者 刘佳 童大振 缪昳闻 《中学物理》 2023年第1期17-20,共4页

从情境类型学的视角对2020全国高考Ⅱ卷与2021~2022全国高考乙卷物理试题进行量化分析,并结合2016~2019年全国Ⅱ卷试题,将其与全国乙卷进行比较分析.从问题情境的3个一级维度:试题辨别参数、内容参数与装扮参数,及其7个二级维度依次展开... 从情境类型学的视角对2020全国高考Ⅱ卷与2021~2022全国高考乙卷物理试题进行量化分析,并结合2016~2019年全国Ⅱ卷试题,将其与全国乙卷进行比较分析.从问题情境的3个一级维度:试题辨别参数、内容参数与装扮参数,及其7个二级维度依次展开.结果表明,相较于全国Ⅱ卷,全国乙卷虽然在情境主题上较为单调,但其试题关联性有所增强,对核心素养中的科学探究考查更加重视,情境呈现上也更加注重图片、图表的应用. 展开更多

关键词 情境类型学 试题情境 全国高考Ⅱ卷 全国高考乙卷

下载PDF 职称材料

ChatGPT-3.5解决物理问题的表现研究 被引量：3

6

作者 童大振 任红梅 《中学物理》 2023年第9期11-14,共4页

人工智能语言生产模型ChatGPT持续爆火,受到了用户们的高度赞扬.为了研究ChatGPT解决物理问题的表现情况,以经典力学为例,设计了概念理解题和推理计算题.将设计的物理问题作为载体与ChatGPT-3.5对话,研究发现,ChatGPT在解决概念理解题... 人工智能语言生产模型ChatGPT持续爆火,受到了用户们的高度赞扬.为了研究ChatGPT解决物理问题的表现情况,以经典力学为例,设计了概念理解题和推理计算题.将设计的物理问题作为载体与ChatGPT-3.5对话,研究发现,ChatGPT在解决概念理解题的表现良好,而在解决推理计算题时存在较多问题. 展开更多

关键词 人工智能 ChatGPT 经典力学 问题解决

下载PDF 职称材料

立足教材 重视基础 注重探究——2023年高考物理实验试题分析 被引量：1

7

作者 闫寒 童大振 《中学物理》 2023年第21期62-65,共4页

2023年高考物理实验题全面落实立德树人根本任务,依托中国高考评价体系结合高中课程标准立足教材重视基础注重探究.本文以2023年全国及部分省高考卷实验题为例进行分析,指出高中物理实验教学应立足教材,重视教材基本实验原理优化实验设... 2023年高考物理实验题全面落实立德树人根本任务,依托中国高考评价体系结合高中课程标准立足教材重视基础注重探究.本文以2023年全国及部分省高考卷实验题为例进行分析,指出高中物理实验教学应立足教材,重视教材基本实验原理优化实验设计形式,提升学生科学探究能力培养学生创新精神. 展开更多

关键词 立足教材 重视基础 科学探究 物理实验 试题分析

下载PDF 职称材料

结合国家重大事件的物理高考情境化试题分析与启示 被引量：1

8

作者 陈泽 童大振 皮飞鹏 《中学物理》 2023年第7期48-51,共4页

普通高中物理课程标准指出,物理教育应注重课程的时代性,关注科技进步和社会发展需求,高考物理试题结合国家重大事件符合课程标准的要求.本文从结合国家重大事件的情境化试题的呈现方式、内容主题、与重大事件的融合度、德育元素等四方... 普通高中物理课程标准指出,物理教育应注重课程的时代性,关注科技进步和社会发展需求,高考物理试题结合国家重大事件符合课程标准的要求.本文从结合国家重大事件的情境化试题的呈现方式、内容主题、与重大事件的融合度、德育元素等四方面分析了2022年九套高考物理试题,探讨了此类试题命制的现状、规律和不足,旨在为试题编制人员、一线教师和学生提供参考. 展开更多

关键词 高考物理 试卷分析 核心素养 国家重大事件

下载PDF 职称材料

中学物理描述范式及其教学价值 被引量：6

9

作者 邢红军 童大振 龚文慧 《教学与管理》 北大核心 2019年第16期54-56,共3页

在中学物理教学中,物理描述范式主要包括运动的描述范式、场的描述范式以及电磁系统的描述范式。中学物理描述范式作为中学物理教学的重要内容,对于建构学生的物理认知结构、发展学生的物理核心素养以及中学物理教科书编写都具有重要的... 在中学物理教学中,物理描述范式主要包括运动的描述范式、场的描述范式以及电磁系统的描述范式。中学物理描述范式作为中学物理教学的重要内容,对于建构学生的物理认知结构、发展学生的物理核心素养以及中学物理教科书编写都具有重要的启示意义与研究价值。 展开更多

关键词 物理描述范式 认知结构 核心素养 教科书

下载PDF 职称材料

国际现行主流学习理念的比较研究——基于CiteSpace的关键词分析视角 被引量：4

10

作者 童大振 肖龙海 《中国教育科学（中英文）》 CSSCI 2021年第1期99-110,共12页

学习理念的大量涌现,不断刷新人们对学习的认识。这种景象促进了学习科学的发展,也给研究者把握多样的学习理念带来了困惑。为了直观地呈现学习理念的比较结果,以“WebofScience核心合集”数据库收录的关于“ProjectbasedLearning”“... 学习理念的大量涌现,不断刷新人们对学习的认识。这种景象促进了学习科学的发展,也给研究者把握多样的学习理念带来了困惑。为了直观地呈现学习理念的比较结果,以“WebofScience核心合集”数据库收录的关于“ProjectbasedLearning”“ProblembasedLearning”“InquiryLearning”“Experiential Learning”四种学习理念的5758篇学术论文作为样本,利用CiteSpace软件对研究文献进行文献计量学分析。从年发文量、高频关键词的频次和中心性、聚类等维度比较了各学习理念的异同,为国际现行学习理念的比较研究提供了一个新视角。 展开更多

关键词 学习理念 关键词 CITESPACE 文献计量学

下载PDF 职称材料

楞次定律高端备课再出发 被引量：8

11

作者 邢红军 童大振 《中学物理》 2019年第9期10-12,共3页

针对楞次定律高端备课在同课异构实践中的不足,从楞次定律教学逻辑图、实验记录表、楞次定律的表述以及物理本质等方面对高端备课进行再研究.通过简化教学逻辑图,删除'磁通量',从操作层面给出楞次定律的表述,揭示楞次定律本质... 针对楞次定律高端备课在同课异构实践中的不足,从楞次定律教学逻辑图、实验记录表、楞次定律的表述以及物理本质等方面对高端备课进行再研究.通过简化教学逻辑图,删除'磁通量',从操作层面给出楞次定律的表述,揭示楞次定律本质是电磁惯性. 展开更多

关键词 高端备课 磁通量 教学逻辑 电磁惯性

下载PDF 职称材料

走向“丰富”的物理问题解决教学--国际研究进展与启示 被引量：4

12

作者 童大振 杨洁 胡扬洋 《中小学教材教学》 2022年第7期49-54,共6页

通过对国际上物理问题相关研究的梳理发现,物理问题的结构设计注重真实情境的融入,解决策略强调定性分析和概念理解,解决形式提倡小组合作,测评方式兼顾情感态度维度和过程性评价。上述研究成果可为我国核心素养时代走向“丰富”的物理... 通过对国际上物理问题相关研究的梳理发现,物理问题的结构设计注重真实情境的融入,解决策略强调定性分析和概念理解,解决形式提倡小组合作,测评方式兼顾情感态度维度和过程性评价。上述研究成果可为我国核心素养时代走向“丰富”的物理问题解决教学提供以下三条建议:追求细腻交融的问题情境设计,发展本土特色的问题解决策略,健全素养导向的问题解决测评。 展开更多

关键词 物理问题解决 结构设计 解决策略 解决形式 测评

下载PDF 职称材料

脑科学与教育研究:还原论或整体论 被引量：1

13

作者 邢红军 童大振 龚文慧 《中国教育科学（中英文）》 2019年第3期85-92,共8页

“脑科学与教育”学科不仅可以使脑科学研究者与教育实践者的合作研究成为可能,而且可以将脑神经科学知识具体应用到学生的学习和教育之中。由于长期以来脑科学研究专注于还原论取向,从而导致脑科学研究和教育实践的关系成为“一座太过... “脑科学与教育”学科不仅可以使脑科学研究者与教育实践者的合作研究成为可能,而且可以将脑神经科学知识具体应用到学生的学习和教育之中。由于长期以来脑科学研究专注于还原论取向,从而导致脑科学研究和教育实践的关系成为“一座太过遥远的桥”。为了改变这一状况,脑科学研究应当借鉴物理学研究的整体论取向,进一步将还原论取向与整体论取向相结合.从而推进我国“脑科学与教育”研究的健康发展。 展开更多

关键词 脑科学 教育 还原论 整体论

下载PDF 职称材料

“功和机械能”前概念研究进展

14

作者 童大振 潘苏东 包雷 《首都师范大学学报（自然科学版）》 2022年第6期89-96,共8页

在建构主义教学视角下,前概念作为新知识的建构基础,具有举足轻重的作用,受到了国际科学教育界的持续关注.从前概念、测评工具以及概念转变的教学策略3个方面对功和机械能概念的研究进行梳理.研究显示,学生关于功和机械能前概念的理解... 在建构主义教学视角下,前概念作为新知识的建构基础,具有举足轻重的作用,受到了国际科学教育界的持续关注.从前概念、测评工具以及概念转变的教学策略3个方面对功和机械能概念的研究进行梳理.研究显示,学生关于功和机械能前概念的理解主要集中在基本定义、大小、正负(方向)和变化量等方面.为了测量功和能量的前概念,研究者开发了能量和动量概念调查表、能量概念清单和能量概念评估表等测评工具;针对学生的前概念,主要有认知冲突型和脚手架型2种建构主义教学策略来促进学生的概念转变.通过对功和机械能前概念的系统梳理,能够为该主题和其他前概念的深入研究提供借鉴,从而为素养时代物理观念的培养带来有益启示. 展开更多

关键词 功 机械能 前概念 建构主义 物理观念

下载PDF 职称材料

皮亚杰理论引入我国物理教学的思想历程与启示 被引量：4

15

作者 童大振 胡扬洋 《首都师范大学学报（自然科学版）》 2020年第1期87-91,共5页

皮亚杰理论引入我国物理教学大体可分为2个阶段,改革开放后从倡导到融合阶段和“新课改”时期的争议与反思阶段.通过梳理皮亚杰理论引入我国物理教学的脉络,反思引入过程中存在对“建构主义”“教育重演论”等问题的争议,澄清对皮亚杰... 皮亚杰理论引入我国物理教学大体可分为2个阶段,改革开放后从倡导到融合阶段和“新课改”时期的争议与反思阶段.通过梳理皮亚杰理论引入我国物理教学的脉络,反思引入过程中存在对“建构主义”“教育重演论”等问题的争议,澄清对皮亚杰理论的误解,这对皮亚杰理论与我国物理教学的深度融合具有重要意义. 展开更多

关键词 皮亚杰理论 物理教学 建构主义 教育重演论 教学模式

下载PDF 职称材料

基于科学解释的教学设计——以“牛顿第三定律”为例 被引量：4

16

作者 童大振 《中学物理》 2020年第23期2-5,共4页

新一轮基础教育课程改革中,科学解释在科学探究中的作用受到重视。在对牛顿第三定律教学现状进行分析的基础上,以科学解释的PTDR框架为指导,对牛顿第三定律的教学进行了重新设计。新的教学设计凸显了科学解释在科学探究中的核心地位,显... 新一轮基础教育课程改革中,科学解释在科学探究中的作用受到重视。在对牛顿第三定律教学现状进行分析的基础上,以科学解释的PTDR框架为指导,对牛顿第三定律的教学进行了重新设计。新的教学设计凸显了科学解释在科学探究中的核心地位,显化了科学解释能力培养的教学路径,为在新课改背景下培养学生的科学解释能力、促进学生核心素养的发展提供了有益的启示。 展开更多

关键词 科学解释 牛顿第三定律 PTDR框架 显化教学

下载PDF 职称材料

热力学第二定律教学新视域--基于方向性的视角

17

作者 邢红军 田望璇 +2 位作者 臧富华 童大振 孙铁楠 《中学物理》 2020年第3期45-48,共4页

热力学第二定律既是学生学习热学知识的重要内容,也是高中热学教学的难点所在.分析发现,本节课的教材编写并未从真正意义上厘清教学逻辑、阐明物理本质.为此,基于方向性的视角,对热力学第二定律进行重新设计,以期为高中热学教学提供有... 热力学第二定律既是学生学习热学知识的重要内容,也是高中热学教学的难点所在.分析发现,本节课的教材编写并未从真正意义上厘清教学逻辑、阐明物理本质.为此,基于方向性的视角,对热力学第二定律进行重新设计,以期为高中热学教学提供有益启示. 展开更多

关键词 热力学第二定律 方向性 教学逻辑 物理本质

下载PDF 职称材料

初中物理“磁悬浮”内容的透视与重构

18

作者 童大振 邢红军 任红梅 《中学物理》 2019年第20期19-21,共3页

初中物理教科书呈现磁悬浮列车的悬浮原理模糊化,这是造成人们对悬浮原理产生困扰的根源.因此,在对磁悬浮列车分类的基础上,揭示中考相关试题的错误,尝试对教科书内容进行重构,为磁悬浮列车悬浮问题的教学提供了有益方案.

关键词 教科书 磁悬浮 分类 重构

下载PDF 职称材料

从“浮力消失实验”探究判断浮力的关键因素 被引量：3

19

作者 缪昳闻 童大振 潘苏东 《物理教学探讨》 2022年第7期56-58,61,共4页

在分析地面和空间站太空授课对比实验的过程中,通过理论推导得到结论:当视重大于零时,浮力存在;当视重等于零时,浮力为零。因而,视重是否为零是判断浮力的关键因素。最后将结论推广,以视重为基础,得到不同环境下物体运动状态与浮力存在... 在分析地面和空间站太空授课对比实验的过程中,通过理论推导得到结论:当视重大于零时,浮力存在;当视重等于零时,浮力为零。因而,视重是否为零是判断浮力的关键因素。最后将结论推广,以视重为基础,得到不同环境下物体运动状态与浮力存在与否的关系。 展开更多

关键词 太空授课 视重 浮力 地空对比

下载PDF 职称材料

国际生物学教育研究热点分析——基于2011—2020年文献的计量学研究 被引量：1

20

作者 江磊 禹娜 童大振 《生物学教学》 2022年第6期11-15,共5页

运用文献计量学的方法分析国际生物学教育研究领域近十年的1555篇文献。通过高频关键词多维尺度分析图谱识别出国际生物学教育研究的六大热点主题。分析发现,国际生物学教育研究具有视角宏观、领域广泛、内容紧扣学科三大特点,这为拓宽... 运用文献计量学的方法分析国际生物学教育研究领域近十年的1555篇文献。通过高频关键词多维尺度分析图谱识别出国际生物学教育研究的六大热点主题。分析发现,国际生物学教育研究具有视角宏观、领域广泛、内容紧扣学科三大特点,这为拓宽我国生物学教育研究视野提供了参照。 展开更多

关键词 国际生物学教育 研究热点 文献计量

下载PDF 职称材料