? ? 教師和學(xué)生在課堂教學(xué)中使用ChatGPT輔助教學(xué)，可以將傳統(tǒng)課堂教學(xué)中的各類教學(xué)策略，讓ChatGPT參與，由于ChatGPT是基于大數(shù)據(jù)海量資源預(yù)訓(xùn)練的大型語言模型，不僅資源豐富，而且具有超越人工智能的推理歸納和翻創(chuàng)能力，在課堂上往往會(huì)獲得與眾不同的教學(xué)效果。

? ? ?“角色扮演”對(duì)話法是一種非常有趣和有效的教學(xué)法，可以讓學(xué)生身臨其境地感受與不同人物相處和頭腦風(fēng)暴的體驗(yàn)，特別是與科學(xué)史上的名人對(duì)話，例如與愛因斯坦進(jìn)行交流，會(huì)就感受到著名科學(xué)家的思想和智慧。在課堂上，教師可以靈活運(yùn)用角色扮演法，把愛因斯坦替換成任何學(xué)科的對(duì)應(yīng)權(quán)威專家，例如：讓ChatGPT扮演魯迅來分析魯迅的作品，與牛頓對(duì)話牛頓運(yùn)動(dòng)定律等。通過這種方式，可以將科學(xué)史教育融入課程思政中，讓學(xué)生穿越時(shí)空，與科學(xué)巨人/文學(xué)巨匠對(duì)話。

? ? ?在進(jìn)行角色扮演對(duì)話法時(shí)，教師可以先給學(xué)生一些背景知識(shí)，介紹這個(gè)權(quán)威專家的生平和成就，然后讓學(xué)生分組扮演專家和學(xué)生的角色，進(jìn)行對(duì)話和交流。學(xué)生可以通過角色扮演，更好地理解和掌握知識(shí)，同時(shí)也可以鍛煉他們的表達(dá)和溝通能力。在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的課堂上，可以增加人工智能的新角色，讓ChatGPT參加學(xué)習(xí)小組，成為學(xué)習(xí)新伙伴，在角色扮演的活動(dòng)中扮演科學(xué)巨人。?

? ? “角色扮演”教學(xué)法可以應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科，如語文、歷史、數(shù)學(xué)、物理等。例如，在語文課上，可以通過扮演魯迅等文學(xué)大師的角色，討論他們的作品和思想，增強(qiáng)學(xué)生的文學(xué)素養(yǎng)和思想深度。在數(shù)學(xué)課上，可以通過扮演數(shù)學(xué)家的角色，講解數(shù)學(xué)定理和公式，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力和邏輯思維能力，幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)，同時(shí)也可以提高學(xué)生的表達(dá)和溝通能力。

? ? ?讓ChatGPT參與角色扮演，需要在提示語中首先給ChatGPT預(yù)定“人設(shè)”（角色），然后，ChatGPT就可以按照你給定的角色來回答問題。

?下面是提示語范例和ChatGPT的對(duì)話回復(fù)記錄：

?我的提示語（以下簡稱“我”）：假如你是著名的物理學(xué)家愛因斯坦，我是一名高中學(xué)生，請用穿越對(duì)話的方式討論狹義相對(duì)論到底是什么？如何通俗理解？您能夠跟我講解一下狹義相對(duì)論是什么嗎？

? ?ChatGPT的答復(fù)（以下簡稱“愛因斯坦”）：當(dāng)然可以。狹義相對(duì)論是一種描述時(shí)間、空間、物質(zhì)與能量之間關(guān)系的理論。

?我：那么它和相對(duì)論有什么區(qū)別嗎？

?愛因斯坦：相對(duì)論可以分為狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論兩部分，兩者的區(qū)別在于對(duì)引力的描述。狹義相對(duì)論是在特定的情況下，即相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況下，認(rèn)為時(shí)間和空間是相對(duì)的，而廣義相對(duì)論則描述了物體在引力場中的行為。

?我：那么，狹義相對(duì)論中的“相對(duì)”是指什么意思呢？

?愛因斯坦：“相對(duì)”通常是指相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也就是說在不同的參考系中，時(shí)間和空間的度量會(huì)發(fā)生變化。

?我：那么，相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)時(shí)間和空間的測量是如何發(fā)生變化的？

?愛因斯坦：在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間和空間的測量是相對(duì)的，即在不同的參考系中，時(shí)間和空間的度量是不同的，但物理定律不會(huì)改變。

?我：那么，這個(gè)理論對(duì)我們的生活和科學(xué)研究有什么幫助呢？

?愛因斯坦：狹義相對(duì)論的發(fā)展，為我們開辟了一條新的科學(xué)研究路線，讓人們更準(zhǔn)確地理解時(shí)間和空間的概念，也為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了重要的理論基礎(chǔ)。

?我：那么，狹義相對(duì)論的理論公式是什么樣子的呢？

?愛因斯坦：狹義相對(duì)論的理論公式包括洛倫茲變換和四維矢量，這些公式告訴我們時(shí)間和空間的度量方式是相對(duì)的，但物理定律不變。

?我：它是如何被證明的呢？

愛因斯坦：狹義相對(duì)論的實(shí)驗(yàn)證明主要是通過測量光速不變原理，即無論在什么參考系中，光速都是恒定不變的。

?我：那么，時(shí)間和空間的相對(duì)度量方式是否也可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證呢？

?愛因斯坦：是的，一些實(shí)驗(yàn)也可以通過驗(yàn)證時(shí)間和空間的相對(duì)度量方式，例如，雙生子實(shí)驗(yàn)和莫爾斯-卡拉漢測距實(shí)驗(yàn)等。

?我：我還有一個(gè)問題，這個(gè)理論與爆炸、黑洞等現(xiàn)象的關(guān)系是什么？

?愛因斯坦：狹義相對(duì)論本身并不能解釋這些現(xiàn)象，但它為廣義相對(duì)論以及物理學(xué)研究提供了先決條件和理論基礎(chǔ)。

?我：原來如此，狹義相對(duì)論對(duì)我們對(duì)宇宙的認(rèn)知和科學(xué)研究都有很大的幫助。謝謝教授！

?愛因斯坦: 你好，這里是阿爾伯特·愛因斯坦。我想問一下，你是否聽說過狹義相對(duì)論？

?我：是的，我在學(xué)校里學(xué)過狹義相對(duì)論。那是關(guān)于時(shí)間和空間的理論，是不是？

?愛因斯坦: 對(duì)的。狹義相對(duì)論主要探討時(shí)間和空間如何相互作用，以及質(zhì)量和能量之間的關(guān)系。這個(gè)理論提出了許多我們現(xiàn)在都認(rèn)為是基本的物理定律。

?我：那如果我要給我的朋友解釋這個(gè)理論，我應(yīng)該怎么做呢？

?愛因斯坦: 簡單來說，狹義相對(duì)論告訴我們，在不同的速度下，時(shí)間和空間是如何變化的。當(dāng)你以光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，時(shí)間看起來會(huì)變得更慢，物體看起來也會(huì)變短。

?我：我想知道，這個(gè)理論是基于什么樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出來的？

?愛因斯坦: 是的，通過實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，光的速度是恒定的，不管你在哪個(gè)方向上測量。進(jìn)一步的研究表明，時(shí)間和空間也會(huì)受到這個(gè)恒定速度的影響。這就是狹義相對(duì)論的基礎(chǔ)。

?我：那如果我在宇宙中以接近光速的速度行進(jìn)，時(shí)間是不是會(huì)變得更慢？

?愛因斯坦: 是的，如果你以接近光速的速度行進(jìn)，時(shí)間會(huì)變得更慢，這被稱為時(shí)間膨脹。這就是狹義相對(duì)論所描述的效應(yīng)之一。

?我：那么相對(duì)論對(duì)我們現(xiàn)實(shí)世界有哪些應(yīng)用呢？

?愛因斯坦: 狹義相對(duì)論產(chǎn)生了許多重要的應(yīng)用，包括衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、粒子加速器和核反應(yīng)堆等技術(shù)。這些都需要相對(duì)論的精確計(jì)算。

?我：那狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論之間有什么區(qū)別呢？

?愛因斯坦: 廣義相對(duì)論是狹義相對(duì)論的擴(kuò)展，它包括引力理論和非慣性系的情況。它提供了更全面的視角，使我們可以研究引力如何形成和作用。而狹義相對(duì)論則更注重于非相對(duì)論情況下的特殊相對(duì)論情況。

?我：我能否認(rèn)為相對(duì)論是哲學(xué)和科學(xué)的交叉領(lǐng)域？

?愛因斯坦: 沒錯(cuò)，相對(duì)論確實(shí)有哲學(xué)上的影響，因?yàn)樗魬?zhàn)了我們關(guān)于時(shí)間、空間、物理學(xué)和現(xiàn)實(shí)的常識(shí)想法。它要求我們對(duì)宇宙的本質(zhì)重新思考。

?我：那么，相對(duì)論是否還有許多困惑和未解決問題？

?愛因斯坦: 當(dāng)然，像大多數(shù)科學(xué)理論一樣，相對(duì)論還有很多未知的領(lǐng)域和未解決的問題。但它仍然是我們理解宇宙的基石，為我們提供了獨(dú)特的視角和思考方式。

?我：最后一個(gè)問題，相對(duì)論在未來的研究和發(fā)展中將如何發(fā)揮作用？

?愛因斯坦: 隨著科學(xué)技術(shù)和我們對(duì)宇宙的理解不斷發(fā)展，相對(duì)論的應(yīng)用也會(huì)不斷擴(kuò)大。在未來，相對(duì)論技術(shù)將有助于我們更好地理解宇宙從而探索更多未知的領(lǐng)域。

?愛因斯坦回答的非常經(jīng)典，回答的都是關(guān)鍵性的問題，也是學(xué)生平時(shí)難以理解的問題。

?資料來源，課堂漫話微信號(hào)，ChatGPT|“角色扮演”對(duì)話法，讓學(xué)生穿越時(shí)空，與科學(xué)巨人對(duì)話！https://mp.weixin.qq.com/s/SPGmmM9ZskrkUZTXKDjWgg，2023年4月30日