CONCEPTUAL QUESTIONS IN CAPANumeric

CONCEPTUAL QUESTIONS IN CAPA
Numerical problems are fairly simple to write in CAPA. CAPA also lends itself to conceptual problems, especially
with the templates. With the templates already coded, the teacher only needs to replace the “dummy” text with the
actual physics content. Conceptual questions written in CAPA tend to have multiple parts or choices, forcing the
students to look at a concept from many different angles. With the multiple choice, it is possible for anywhere from
zero to all possibilities to be correct, so each choice has to be analyzed separately. Misconceptions are less likely to
slip past these styles
of conceptual
questions than they
are the numerical
questions. It is not
uncommon for
students to come up
with the right answer
for the wrong
reasons, especially
when dealing with
the typical numerical
problem, where only
one or two questions
involving numbers
are asked on the
same topic. The
student could make enough balanced
mistakes to somehow find the right answer, or simply choose the right
equations from a list, but not actually know what they did. For a
student to arrive at the correct answer for a conceptual CAPA question
without any grasp of the concept, he would need incredible luck. It is
likely and possible to guess right once, but to do it consistently on the
same topic is unlikely. In general, all conceptual problems have
advantages over numerical problems. When students encounter
numerical problems, they manipulate equations to isolate the unknown
but don’t look at the concepts. If they are given a problem without
numbers, there are no equations for them to manipulate. Therefore
they must look at the big picture and see how the whole system works.
Then they are forced to interact with the material, which they will
remember and therefore will retain some physics knowledge from it. Figure 2 shows two problems written in CAPA
that deal with the same basic idea: if one component of a circuit is changed, how will this affect the current through
another component? In the numerical question, B, the student only needs to find equations relating to electrical
circuits and plug the given numbers into them. However, A, the conceptual question, requires the student to think
about how each change will affect the current of the whole circuit and then how this current is distributed through
the circuit’s newly arranged components. A requires the student to see the big picture of how circuits work, while B
allows the student to isolate only the relevant details.
Figure 2 Comparison of conceptual and
numerical problems dealing with
the same topic
Figure 3 Conceptual question covering more than
one
area of physics
Figure 4 Tool to combine numerical and
conceptual questions
To help students break away from the mold of seeing
each physics topic as a completely isolated entity,
conceptual questions should be written that deal with
two or more of the major areas of physics. This type
of question can be done in CAPA as easily as a
problem covering only one concept. Figure 3 is an
example of one such question. By charging an
oscillating pendulum and placing it in an electric
field, this problem forces the student to consider how
mechanical and electrical forces relate and contribute
to the behavior of the pendulum. Problems such as
this one will help students to have a broader
understanding of how all parts of the physical world
work together.
A new idea for CAPA has been to add a conceptual
aspect to numerical problems. This idea grew out of
the concern of one professor that his students do not
have a good idea of what they have done when they
arrive at the correct answer. This can be done in two
templates. One would be the concept list and the
other would be a question asking which concepts
from the list were used to solve the problem. Both
of these files can be edited to fit the specific
assignment and question. For any straight numerical
problems, the student could then be asked as a separate
problem which concepts needed to be used. Whether this
question would be weighted similarly to the numerical
problem or used as a source of extra credit has not yet been
determined. This could help solve the problem of students
reaching the correct answer with no idea of what they did. If
nothing else, it should make them realize that there is a
connection between the equations they are so accustomed to
using and the concepts they hear about in class. This has not
yet been used in any assignments and isn’t formally created
yet, but an example of how this might work is shown in figure
4.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แนวคิดคำถามในการรองรับปัญหาตัวเลขจะค่อนข้างง่ายในการเขียนในการรองรับ รองรับยังศิลป์ปัญหาแนวคิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยแม่แบบ กับแม่ที่ตายแล้ว ครูเพียงต้องการแทนข้อความ "ดัมมี่" ด้วยการเนื้อหาฟิสิกส์จริง แนวคิดถามเขียนรองรับมักจะ มีหลายส่วนหรือตัวเลือก การบังคับให้การนักเรียนดูเป็นแนวคิดจากหลายมุม เลือกหลาย ก็เป็นไปได้จากที่ใดก็ได้ศูนย์ที่ถูกต้องทั้งหมดไป ดังนั้นแต่ละทางเลือกได้เพื่อที่จะวิเคราะห์แยกต่างหาก ความเข้าใจผิดมีแนวโน้มการส่งผ่านลักษณะเหล่านี้ของแนวคิดคำถามที่มีตัวเลขคำถามนี้ มันไม่ได้ใช่เรื่องแปลกสำหรับนักเรียนจะเกิดขึ้นมีคำตอบในวันที่ไม่ถูกต้องเหตุผล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจัดการกับทั่วไปเลขปัญหาหนึ่ง หรือสองคำถามเกี่ยวข้องกับตัวเลขถามเมื่อวันหัวข้อเดียวกัน การนักเรียนจะทำให้สมดุลพอความผิดพลาดอย่างใด ค้นหาคำตอบ หรือเพียงแค่เลือกด้านขวาสมการจากรายการ แต่จริงไม่ รู้ว่าสิ่งที่พวกเขาไม่ สำหรับการนักเรียนจะมาถึงคำตอบที่ถูกต้องสำหรับคำถามรองรับแนวคิดโดยไม่มีความเข้าใจแนวความคิด เขาจะต้องโชคดีอย่างไม่น่าเชื่อ มันเป็นแนวโน้ม และสามารถเดาขวาครั้ง แต่การทำอย่างต่อเนื่องในการหัวข้อเดียวกันไม่น่า ทั่วไป มีปัญหาแนวคิดข้อได้เปรียบกว่าปัญหาเชิงตัวเลข เมื่อพบนักเรียนปัญหาเกี่ยวกับตัวเลข พวกเขาจัดการกับสมการการแยกที่ไม่รู้จักแต่ไม่ดูแนวคิด ถ้าพวกเขาได้รับปัญหาไม่มีหมายเลข มีไม่มีสมการการจัดการ ดังนั้นพวกเขาต้องมองภาพใหญ่ และดูวิธีการทำงานของทั้งระบบจากนั้น พวกเขาถูกบังคับให้โต้ตอบกับวัสดุ ซึ่งพวกเขาจะจดจำ และดังนั้น จะเก็บรักษาความรู้ฟิสิกส์บางจาก รูปที่ 2 แสดงปัญหาที่สองเขียนในรองรับที่จัดการกับแนวคิดพื้นฐานเดียวกัน: ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงส่วนหนึ่งของวงจร จะนี้ผลกระทบของกระแสผ่านส่วนประกอบอื่น ในคำถามตัวเลข B นักเรียนเพียงต้องการหาสมการที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้าวงจรและปลั๊กที่ระบุตัวเลขเข้าไป อย่างไรก็ตาม คำถามแนวคิด ต้องการนักคิดเกี่ยวกับวิธีการเปลี่ยนแปลงจะมีผลต่อกระแสของวงจรทั้งหมดและวิธีแล้ว ปัจจุบันนี้ถูกแจกจ่ายผ่านของวงจรใหม่บริการคอมโพเนนต์ ต้องการนักเรียนจะเห็นภาพใหญ่ของวงจรทำงานอย่างไร ในขณะที่ Bให้นักเรียนแยกรายละเอียดที่เกี่ยวข้องเท่านั้นรูปที่ 2 เปรียบเทียบแนวคิด และการจัดการกับปัญหาเชิงตัวเลขหัวข้อเดียวกันรูปที่ 3 แนวคิดคำถามครอบคลุมกว่าอย่างใดอย่างหนึ่งของฟิสิกส์รูปที่ 4 เครื่องมือในการรวมตัวเลข และคำถามแนวคิดเพื่อช่วยให้นักเรียนแบ่งออกจากแม่พิมพ์ของเห็นแต่ละหัวข้อฟิสิกส์กับเอนทิตีที่แยกอย่างสมบูรณ์ควรเขียนคำถามแนวคิดที่จัดการกับสองหรือมากกว่าในพื้นที่สำคัญของฟิสิกส์ ชนิดนี้คำถามสามารถทำได้ในรองรับได้อย่างง่ายดายเป็นการปัญหาครอบคลุมแนวคิดเดียวเท่านั้น ภาพที่ 3 เป็นการอย่างหนึ่งเช่นคำถาม โดยการชาร์จสั่นลูกตุ้มและวางไว้ในการไฟฟ้าฟิลด์ ปัญหานี้บังคับให้นักเรียนพิจารณาว่ากองเครื่องกล และไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง และมีส่วนร่วมลักษณะการทำงานของลูกตุ้ม ปัญหาเช่นนี้จะช่วยให้นักเรียนมีความกว้างวิธีการทำความเข้าใจทุกส่วนของโลกทำงานร่วมกันได้รับความคิดใหม่สำหรับรองรับการ เพิ่มแนวความคิดส่วนปัญหาเชิงตัวเลข ความคิดนี้เติบโตจากความกังวลของอาจารย์หนึ่งที่นักเรียนไม่มีความคิดดีของพวกเขาทำอะไรเมื่อพวกเขามาถึงคำตอบที่ถูกต้อง สามารถทำได้ในสองแม่แบบนี้ หนึ่งจะเป็นรายการแนวคิดและอื่น ๆ จะเป็นคำถามที่ถามว่า แนวคิดจากรายการที่ใช้ในการแก้ปัญหา ทั้งสองแฟ้มเหล่านี้สามารถแก้ไขให้พอดีกับระบุกำหนดและคำถาม สำหรับตัวเลขตรงปัญหา นักเรียนสามารถแล้วถูกขอแยกต่างหากปัญหาที่ต้องใช้แนวคิด ว่านี้คำถามจะเน้นภาพในทำนองเดียวกันการที่ตัวเลขปัญหา หรือใช้เป็นแหล่งที่มาของเครดิตพิเศษยังไม่ได้กำหนด นี้สามารถช่วยแก้ปัญหาของนักเรียนถึงคำตอบที่ถูกต้องกับความคิดของสิ่งที่พวกเขาได้ ถ้าไม่มีอะไรอื่น ควรทำให้เข้าใจว่า มีการเชื่อมต่อระหว่างสมการจะให้คุ้นเคยกับการการใช้และแนวความคิดที่พวกเขาได้ยินเกี่ยวกับในชั้นเรียน ไม่มียังไม่ ได้ถูกใช้ในการกำหนด และไม่ได้สร้างขึ้นอย่างเป็นทางการยัง แต่ตัวอย่างของวิธีนี้อาจทำงานจะแสดงในรูป4

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

คำถามแนวความคิดใน CAPA
ปัญหาเชิงตัวเลขที่ค่อนข้างง่ายที่จะเขียนใน CAPA CAPA
ยังยืมตัวเองไปสู่ปัญหาความคิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับแม่แบบ ด้วยแม่แบบรหัสแล้วครูเพียงความต้องการที่จะเข้ามาแทนที่ "จำลอง"
ข้อความที่มีเนื้อหาฟิสิกส์ที่เกิดขึ้นจริง คำถามแนวคิดที่เขียนใน CAPA
มักจะมีหลายส่วนหรือตัวเลือกบังคับให้นักเรียนที่จะมองไปที่แนวความคิดจากมุมที่แตกต่างกัน
มีทางเลือกหลายที่เป็นไปได้สำหรับทุกที่จากศูนย์ถึงความเป็นไปได้ที่จะเป็นที่ถูกต้องเพื่อให้แต่ละทางเลือกจะต้องมีการวิเคราะห์แยกต่างหาก ความเข้าใจผิดมีโอกาสน้อยที่ลื่นที่ผ่านมารูปแบบเหล่านี้ของความคิดคำถามกว่าที่พวกเขาเป็นตัวเลขคำถาม มันไม่ได้เป็นเรื่องแปลกสำหรับนักเรียนที่จะเกิดขึ้นกับคำตอบที่เหมาะสมตามความผิดด้วยเหตุผลโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องรับมือกับเลขทั่วไปปัญหาที่มีเพียงหนึ่งหรือสองคำถามที่เกี่ยวข้องกับตัวเลขจะถูกถามในหัวข้อเดียวกัน นักเรียนจะทำให้มีความสมดุลมากพอที่ผิดพลาดอย่างใดหาคำตอบที่ถูกหรือเพียงแค่เลือกที่เหมาะสมสมการจากรายการแต่ไม่ได้รู้จริงสิ่งที่พวกเขา สำหรับนักเรียนที่จะมาถึงคำตอบที่ถูกต้องสำหรับคำถามแนวคิด CAPA โดยไม่ต้องเข้าใจแนวคิดใด ๆ เขาจะต้องโชคอย่างไม่น่าเชื่อ มันเป็นแนวโน้มและเป็นไปได้ที่จะคาดเดาสิทธิครั้งเดียวแต่จะทำอย่างต่อเนื่องในหัวข้อเดียวกันไม่น่า โดยทั่วไปปัญหาความคิดทุกคนมีข้อได้เปรียบกว่าปัญหาตัวเลข เมื่อนักเรียนพบปัญหาตัวเลขที่พวกเขาจัดการกับสมการที่จะแยกไม่รู้จักแต่ไม่ได้ดูที่แนวคิด หากพวกเขาจะได้รับปัญหาที่เกิดขึ้นโดยไม่ต้องมีตัวเลขที่มีสมการสำหรับพวกเขาที่จะจัดการกับไม่มี ดังนั้นพวกเขาจะต้องมองภาพใหญ่และดูว่าทั้งระบบการทำงาน. แล้วพวกเขาก็จะถูกบังคับให้มีปฏิสัมพันธ์กับวัสดุที่พวกเขาจะจำได้และดังนั้นจึงจะยังคงมีความรู้ทางฟิสิกส์บางอย่างจากมัน รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงปัญหาที่สองที่เขียนใน CAPA ที่จัดการกับความคิดพื้นฐานที่เหมือนกันถ้าองค์ประกอบหนึ่งของวงจรที่มีการเปลี่ยนแปลงวิธีการนี้จะมีผลในปัจจุบันผ่านองค์ประกอบอื่นได้หรือไม่ ในคำถามตัวเลข, B, นักเรียนเพียงต้องการที่จะหาสมการที่เกี่ยวข้องกับการไฟฟ้าวงจรและเสียบตัวเลขที่กำหนดในพวกเขา อย่างไรก็ตาม, A, คำถามแนวคิดต้องการของนักเรียนที่จะคิดเกี่ยวกับวิธีการเปลี่ยนแปลงแต่ละคนจะส่งผลกระทบต่อกระแสของวงจรทั้งหมดและแล้วว่าในปัจจุบันนี้มีการเผยแพร่ผ่านวงจรของการจัดองค์ประกอบใหม่ ต้องมีนักเรียนที่จะเห็นภาพใหญ่ของวิธีการทำงานของวงจรในขณะที่ B ช่วยให้นักเรียนที่จะแยกเฉพาะรายละเอียดที่เกี่ยวข้อง. รูปที่ 2 เปรียบเทียบแนวคิดและปัญหาตัวเลขการจัดการกับหัวข้อเดียวกันรูปที่3 คำถามแนวคิดครอบคลุมมากกว่าหนึ่งพื้นที่ของฟิสิกส์รูปที่ 4 เครื่องมือที่จะรวมตัวเลขและคำถามแนวความคิดที่จะช่วยให้นักเรียนแบ่งออกไปจากแม่พิมพ์เห็นแต่ละหัวข้อฟิสิกส์เป็นนิติบุคคลที่แยกสมบูรณ์คำถามความคิดควรจะเขียนข้อตกลงที่มีสองคนหรือมากกว่าในพื้นที่ที่สำคัญของฟิสิกส์ ประเภทนี้ของคำถามที่สามารถทำได้ใน CAPA ได้อย่างง่ายดายเป็นปัญหาที่ครอบคลุมเพียงหนึ่งแนวคิด รูปที่ 3 เป็นตัวอย่างหนึ่งคำถามดังกล่าว โดยการชาร์จลูกตุ้มสั่นและวางไว้ในไฟฟ้าสนามปัญหานี้บังคับให้นักเรียนที่จะพิจารณาว่ากองกำลังเครื่องกลและไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องและมีส่วนร่วมในการทำงานของลูกตุ้ม ปัญหาเช่นนี้จะช่วยให้นักเรียนที่จะมีความกว้างความเข้าใจในวิธีทุกส่วนของโลกทางกายภาพทำงานร่วมกัน. ความคิดใหม่สำหรับ CAPA ได้รับการเพิ่มแนวความคิดด้านการแก้ไขปัญหาที่เป็นตัวเลข ความคิดนี้ขึ้นมาจากความกังวลของหนึ่งในอาจารย์ที่นักเรียนของเขาจะไม่ได้มีความคิดที่ดีในสิ่งที่พวกเขาได้กระทำเมื่อพวกเขามาถึงที่ตอบที่ถูกต้อง ซึ่งสามารถทำได้ในสองแม่ หนึ่งจะเป็นรายการแนวความคิดและอื่น ๆ ที่จะเป็นคำถามที่ถามแนวคิดจากรายการถูกนำมาใช้ในการแก้ปัญหา ทั้งสองไฟล์เหล่านี้สามารถแก้ไขได้เพื่อให้พอดีกับที่เฉพาะเจาะจงที่ได้รับมอบหมายและคำถาม สำหรับตัวเลขตรงใด ๆปัญหานักเรียนอาจจะถูกถามเป็นแยกปัญหาที่แนวความคิดที่จำเป็นต้องใช้ ไม่ว่าคำถามจะถูกถ่วงน้ำหนักคล้าย ๆ กับตัวเลขปัญหาหรือใช้เป็นแหล่งที่มาของสินเชื่อพิเศษยังไม่ได้รับการพิจารณา ซึ่งอาจช่วยแก้ปัญหาของนักเรียนถึงตอบที่ถูกต้องกับความคิดของสิ่งที่พวกเขาไม่มี ถ้าไม่มีอะไรก็ควรทำให้พวกเขาตระหนักดีว่ามีการเชื่อมต่อระหว่างสมการที่พวกเขาจะคุ้นเคยเพื่อที่จะใช้และแนวความคิดที่พวกเขาได้ยินเกี่ยวกับในชั้นเรียน นี้ยังไม่ได้รับการใช้ในการมอบหมายงานใด ๆ และไม่ได้สร้างขึ้นอย่างเป็นทางการ แต่ตัวอย่างของวิธีการนี้อาจจะทำงานแสดงในรูปที่4