基于心智模型进阶的建模教学实践研究——以“杠杆”为例

建模教学强调学生对模型的自主构建,形成个人的心智模型,并通过相关问题的解决,使心智模型趋向于理想模型。教师可分析传统建模教学的局限性,明晰心智模型特点,依据初始模型、修正模型、科学模型、整合科学模型的进阶设计教学。具体教学中,教师可从感知、假设、检验、评价四个思维层次,根据知识内部联系创设不同的情境,引导学生体会模型的构建、修正与整合,从而激发兴趣,锻炼思维能力,提升核心素养。

变异理论视角下“深度影响液体压强大小”的实验设计

学生在理解"影响液体压强大小因素"中,容易出现"深度"与"液体量"混淆的问题.文章从变异理论"分离""类合"的思想出发,通过改进实验装置,采取"基于真实情境学习任务创设—基于合作学习实验方案设计—基于‘分离’思想影响因素初定—基于‘类合’思想影响因素深化"的教学程序,以实现学生对易混知识的梳理和内化.

近红外PbS量子点掺杂光子晶体光纤的光传输特性

制备了导光波带位于近红外1400~1650nm的硫化铅(PbS)量子点掺杂光子晶体光纤(QD-PCF)。测量了QD-PCF对980nm抽运光和1550nm信号光的吸收。在980nm激光激励下,测量了QD-PCF的光致荧光(PL)光谱,确定了1550nm中心波长处PL光强最强时的量子点掺杂浓度(质量分数)和光纤长度,发现其PL光强远大于普通单纤芯掺杂的量子点光纤(QDF)。实验发现QD-PCF的PL光强会出现间隔距离较短的多光强峰值,该多光强峰值现象与掺杂浓度有关。对比测量了QD-PCF和未掺杂PCF的带隙,表明量子点掺杂没有改变PCF的带隙分布。测量了QD-PCF的抽运激励阈值和抽运饱和功率,其抽运阈值功率与QDF接近,抽运饱和功率大于QDF,这与QD-PCF有较大的光纤截面以及较高的量子点掺杂浓度有关。