跨学科教育的愿景：学生对“高能键”与 ATP 的推理
物理教育
2014-05-14 v1 生物物理
化学物理
摘要
随着跨学科课程的开发，教师与研究人员必须解决学生应如何在不同学科之间建立联系的问题。我们探讨了跨学科调和（IDR）问题：学生如何调和来自不同学科看似矛盾的观点。尽管 IDR 与其他跨语境观点调和框架有共同之处，但其不同之处在于，每个学科观点在其自身学科内均被视为经典正确的。本研究的背景是一门面向生物学专业学生的大学物理导论课程，该课程旨在建立更大的跨学科连贯性，因此包含了 ATP 和化学键能等生物学相关主题。在我们的案例研究数据中，学生们努力解决 ATP 中磷酸键断裂时释放能量与断裂化学键需要输入能量这一观点之间的明显矛盾。我们看到学生论证了依赖于语境的建模选择，在阐述系统选择如何与感兴趣的学科问题相关联时展现出了细微的辨识力。这代表了 IDR 的一个理想终点，即学生能够在不同学科的概念之间建立连贯的联系，同时理解每个概念在其自身学科语境中的含义。我们的案例研究还阐释了在 IDR 过程中发挥作用的教学环境要素。
引用
@article{arxiv.1402.5408,
title = {A Vision of Interdisciplinary Education: Students' Reasoning about "High-Energy Bonds" and ATP},
author = {Benjamin W. Dreyfus and Vashti Sawtelle and Chandra Turpen and Julia Gouvea and Edward F. Redish},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.5408},
year = {2014}
}
备注
16 pages