Xây dựng và sử dụng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan chương “sóng ánh sáng” vật lí 12 để đánh giá năng lực vật lí của học sinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM - NGUYỄN THỊ THẢO XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” - VẬT LÍ 12 ĐỂ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MƠN VẬT LÍ ĐÀ NẴNG - NĂM 2023 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM - NGUYỄN THỊ THẢO XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” - VẬT LÍ 12 ĐỂ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH Ngành: Lý luận PPDH Bộ mơn Vật lí Mã số: 8.14.01.11 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN BẢO HOÀNG THANH ĐÀ NẴNG - NĂM 2023 III DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Viết tắt ĐG ĐYC Viết đầy đủ Đánh giá Đạt yêu cầu GV HS Giáo viên Học sinh IRT Lý thuyết ứng đáp câu hỏi 10 LT NB NL NLVL TNKQ Lý thuyết Nhận biết Năng lực Năng lực vật lí Trắc nghiệm khách quan 11 12 13 14 TH THPT VD VDC Thông hiểu Trung học phổ thông Vận dụng Vận dụng cao IV MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT III MỤC LỤC IV DANH MỤC BẢNG VIII DANH MỤC HÌNH X DANH MỤC SƠ ĐỒ XI DANH MỤC BIỂU ĐỒ XII MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Tổng quan vấn đề nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu Giả thuyết khoa học Đối tượng phạm vi nghiên cứu 5.1 Đối tượng nghiên cứu 5.2 Phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 7.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 7.4 Phương pháp thống kê toán học Đóng góp đề tài Cấu trúc luận văn CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM TRONG KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 1.1 Năng lực vật lí 1.1.1 Khái niệm lực 1.1.2 Đặc điểm lực 1.1.3 Năng lực vật lí 1.2 Cơ sở lí luận kiểm tra đánh giá giáo dục 1.2.1 Một số khái niệm kiểm tra đánh giá giáo dục 1.2.2 Mục đích kiểm tra, đánh giá giáo dục 11 V 1.2.3 Các loại hình đánh giá giáo dục 12 1.2.4 Quan điểm đại kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực học sinh 12 1.2.5 Đánh giá lực 14 1.2.6 Phương pháp trắc nghiệm khách quan đánh giá lực vật lí học sinh 17 1.3 Phương pháp, kỹ thuật xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan 19 1.3.1 Phương pháp trắc nghiệm khách quan 19 1.3.2 Các giai đoạn soạn thảo trắc nghiệm khách quan dùng kiểm tra đánh giá 21 1.4 Phân tích câu hỏi 24 1.4.1 Mục đích việc phân tích câu hỏi 24 1.4.2 Phương pháp phân tích câu hỏi 24 1.4.3 Lý thuyết Ứng đáp câu hỏi (IRT) 26 1.4.4 Các chức phần mềm Quest, Conquest hỗ trợ lý thuyết IRT 28 1.4.5 Những ưu điểm lý thuyết Ứng đáp câu hỏi 29 1.5 Thực trạng hoạt động kiểm tra đánh giá trình dạy học mơn Vật lí số trường THPT địa bàn tỉnh Ninh Thuận 30 1.5.1 Khái quát trình khảo sát thực trạng 30 1.5.2 Kết khảo sát 31 KẾT LUẬN CHƯƠNG 40 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” VẬT LÍ 12 DÙNG KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH 41 2.1 Đặc điểm cấu trúc chương “Sóng ánh sáng” Vật lí 12 41 2.1.1 Đặc điểm chương “Sóng ánh sáng” Vật lí 12 41 2.1.2 Cấu trúc chương “Sóng ánh sáng” Vật lí 12 42 2.2 Xây dựng sử dụng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan chương “Sóng ánh sáng” Vật lí 12 dùng kiểm tra, đánh giá lực vật lí học sinh 42 2.2.1 Xác định mục tiêu chi tiết cho số chuẩn kiến thức 43 2.2.2 Liên hệ số hành vi mơn Vật lí với số hành vi chương “Sóng ánh sáng” 44 2.2.3 Lập bảng trọng số cho đề kiểm tra 50 2.2.4 Thiết lập ma trận đề kiểm tra 51 VI 2.2.5 Xây dựng hệ thống câu hỏi TNKQ chương “Sóng ánh sáng” 57 2.2.6 Rà soát, chỉnh sửa câu hỏi 74 2.2.7 Thử nghiệm câu hỏi 75 2.2.8 Sử dụng hệ thống câu hỏi TNKQ chương “Sóng ánh sáng” để kiểm tra đánh giá lực vật lí học sinh 75 KẾT LUẬN CHƯƠNG 76 CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” 77 3.1 Mục đích việc phân tích câu hỏi 77 3.2 Phân tích hệ thống câu hỏi TNKQ chương “Sóng ánh sáng” biên soạn 77 3.2.1 Làm liệu 77 3.2.2 Xử lý số liệu 77 3.2.3 Phân tích hệ thống câu hỏi TNKQ Quest/Conquest 78 3.3 Đánh giá hệ thống câu hỏi TNKQ theo số thống kê 78 3.3.1 Mức độ phù hợp với mơ hình 78 3.3.2 Mức độ phù hợp câu hỏi với mơ hình Rasch 79 3.4 Phân bố lực học sinh độ khó câu hỏi 81 3.4.1 Phân bố lực học sinh độ khó câu hỏi đề 81 3.4.2 Phân bố lực học sinh độ khó câu hỏi đề 83 3.5 Độ tin cậy đề thi 85 3.6 Phân tích câu hỏi theo tiêu chí 85 3.6.1 Phân tích câu hỏi theo tiêu chí đề kiểm tra số 86 3.6.2 Phân tích câu hỏi theo tiêu chí đề kiểm tra số 94 3.7 Phân tích kết 102 3.7.1 Phân tích lực 102 3.7.2 Phân tích điểm thô 104 3.7.3 Phân tích mối tương quan lực điểm thô 105 3.7.4 Phân tích mối tương quan lực học sinh với độ khó câu hỏi 107 3.8 Kết luận 109 KẾT LUẬN CHƯƠNG 115 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 116 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 118 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 121 PHỤ LỤC PL1 PHỤ LỤC PL1 PHỤ LỤC PL3 VII PHỤ LỤC PL5 PHỤ LỤC PL8 PHỤ LỤC PL23 PHỤ LỤC PL30 PHỤ LỤC PL38 PHỤ LỤC PL46 VIII DANH MỤC BẢNG Số hiệu bảng 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 Tên bảng Bảng so sánh ĐG kết học tập, ĐG học tập ĐG học tập Quy trình kiểm tra, đánh giá lực HS Mối quan hệ hình thức, phương pháp cơng cụ ĐG Hệ số Cronbach’s Alpha số biến quan sát phiếu khảo sát GV HS Mức độ tương quan câu hỏi với phiếu khảo sát Hệ số Cronbach’s Alpha loại câu hỏi Nhận thức GV HS mức độ quan trọng kiểm tra, đánh giá trình dạy học mơn Vật lí trường Trung học phổ thơng Nhận thức GV HS mục đích kiểm tra, đánh giá trình dạy học mơn Vật lí trường Trung học phổ thông Ý kiến GV tần suất sử dụng loại đề thi dùng kiểm tra đánh giá q trình dạy học mơn Vật lí trường THPT Ý kiến HS tần suất sử dụng loại đề thi dùng kiểm tra đánh giá q trình dạy học mơn Vật lí trường THPT Ý kiến GV việc sử dụng đề thi trắc nghiệm khách quan dùng kiểm tra đánh giá q trình dạy học mơn Vật lí trường THPT (45 GV) Ý kiến HS việc sử dụng đề thi trắc nghiệm khách quan dùng kiểm tra đánh giá trình dạy học mơn Vật lí trường THPT (502 HS) Phân phối chương trình chương “Sóng ánh sáng”_Vật lí 12 Các số chuẩn kiến thức kỹ chương “Sóng ánh sáng” Bảng liên hệ số hành vi mơn Vật lí với số hành vi chương “Sóng ánh sáng” Bảng trọng số cho kiểm tra cuối chương “Sóng ánh sáng” Ma trận đề chương “Sóng ánh sáng” Phân bố số câu hỏi theo mục tiêu giảng dạy số hành vi lực vật lí chương “Sóng ánh sáng” Mức độ phù hợp với mơ hình Rasch (Đề 1) Mức độ phù hợp với mơ hình Rasch (Đề 2) Bảng số Infit MNSQ (Đề 1) Bảng số Infit MNSQ (Đề 2) Thông số câu hỏi phân tích phần mềm Quest Bảng tiêu chí độ phân biệt (Đề 1) Bảng phân bổ độ phân biệt câu hỏi (Đề 1) Bảng tiêu chí tỉ lệ phần trăm phương án trả lời (Đề 1) Trang 13 15 17 31 31 32 33 35 36 37 38 41 43 44 50 51 74 78 79 80 81 86 86 86 87