Khóa luận tốt nghiệp Hóa học: Xây dựng một số câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn chương Động lực học chất điểm trong chương trình vật lí đại cương

Giới hạn vấn đề nghiên cứu Luận văn chủ trọng nghiên cứu cơ sở lí luận và kĩ thuật soạn hệ thông câu hỏi TNKQNLC, Từ đó vận dụng soạn thảo các câu hỏi TNKQNLC theo các mục tiêu nhận thức

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO FRƯỜNG ĐẠI HỌC SU PHAM TP HO CHÍ MINH

KHOA VAT LÝ

CECB ROR

DE TAI

XAY DUNG MỘT SỐ Cau Hỏi TRAC

NGHIEM KHACH QUAN NHIÊU LUA CHOWN

CHUONG DONG LUC HOC CHAT DIEM

GVHD: Thay Dương Dao Tùng

SVTH: Trần Quốc Việt

Khoa: 2004 - 2008

Thành phố Hỗ Chí Minh, tháng 05 năm 2008

Trang 2

LOI CAM ON

Xin chan thanh cam on thay Duong Dao

Tùng đã tận tinh hướng dẫn em thực hiện đề

tài này.

Xin chân thành cảm ơn thay Ly Minh Tiên khoa TLGD Trường ĐHSP TP Hồ Chi Minh.

Xin cảm ơn các thầy cô tổ vật lý đại cương,

thư viện trường ĐHSP TP Hồ Chí Minh và các bạn sinh viên năm nhất Khoa Vật lý Trường ĐHSP TP Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện và giúp

đỡ em hoàn thành tốt đề tài này.

Trang 3

II Nhiệm vụ nghiên cứu của để tài Ăn ke |

IL;ENE tang nuïlAu E0 CAU HÀ ERE cere srrornyxecenncpermecsneczsnosess scons reseren cerns 2

IV Giới hạn vấn để nghiên cứu -cĂ02ScSSS.,12., e6 2

Ÿ; Phương phấp nghiên CỨN::.<s-;⁄2 :22-—.222012—-022G00102422/002A-i006121106- 2

Ry Cấp GẦN Chi 226666260 ác ái (64006 eu 3

Chương 1: Cơ sở lí luận về kiểm tra đánh giá 5555 3

1 Quan niệm về kiểm tra đánh gia so ccoSeeeesisee se 2

H Một số khái niệm cơ bản dùng trong đo lường đánh gia 3

Ill Khái quát về các phương pháp KT - DG trong giáo dục 4

1 Các phương pháp đo lường và đánh giá trong giáo dục hiện nay 4

SB SUTIN ADO Điện CS creas cs Is A RN GLA Ns NO Hat 5

2.1 Những điểm tương đồng giữa TNKQ va luận để 5 2.2 Những điểm khác biệt giữa TNKQ và luận dé oo eee eee 5

2.3 Sử dụng luận để và TNKQ khi nào? Si 6

IV Một số hình thức kiểm tra trắc nghiệm thông dụng 6

12 Trắc eghiệTt) đồ — SA se doan nen te ctrieenieeerasaesnanrosess 6 2/ Frc ngNỆN( wry ĐỒ: i ec casa cscs ceases Sasa Ss Naame 7

3 Trắc nghiệm điển khuyết hay trắc nghiệm trả Wi ngắn 7

4, Trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn (TNKQNLC) 7

V Quy trình soạn thảo một bài TNKQNLC 5-5552 8

1, Xác định mục đích của bài trắc nghiệm -5-S<<<s<Ss 8

2 Phân tích nội dung mén học va để ra mục tiêu nhậu thức cho từng

BI EIG6)1406G01014d0G6G6iGG0066011424004(au600SAi0A0xG4 9

3 Thiết lập dàn bài trắc nghiệm - Server ll

4 Xác định số câu và độ khó câu AGI ecececeeeesececeteeececeeaeneeessenteceneens 12

5 Tiến hành viết câu hỏi trắc nghiệm - (5 SĂ 12x xxx 12

6 Thẩm định lại các câu trắc nghiệm đã viết 55-55-5552 13

7 Tiến hành khảo sát bài trắc nghiệm đã viết ‹s« 55 13

8 Xử lí và đánh giá kết quả bài trắc nghiệm theo phương pháp thống kê I3

9 Hoàn chỉnh các câu trắc nghiệm Ă5Ă5Ă S2 srrercrs 13

VI Đánh giá một bai trắc nghiệm theo phương pháp thống kê l4

1, Các chỉ số thống kê khi đánh giá một bài trắc nghiệm 18

2 GAC điển xũ bài EC ERETIOID oecesnroorspooncreenoaseroren prromeovvenansanece mpnanenacens 18 PEST | Fj La 18

Trang 4

pS BL IN 1], Open nic Seep ER EMP Cor NDE Per NT Rees vor 18

Chương 2: Phân tích nội dung chương “Động lực học chất diém” trong

chương trình vật lý đại cương -_ - - - Ăn 20

Í, Cấu trÁC của ChƯ ỐNG s66 k0 g0 ko 2g 2g suyglssessaoi 20

(E ĐWcdiễm cần Cừ ĐlARG626GGGáta 0022064066560 0iGG0gä 20

Ill Tóm tất nội dung chương “Động lực học chất HH” 2⁄20162)3)6a)ci46äy 22

Chương 3: Soạn thảo các câu hỏi TNKQNLC chương “Động lực học

chất điểm ” trong chương trình vật lý đại cương, -: 40

L.Mục đích bi tÃG BgMiỆN g6 6c 000220 00201 2Ÿ06166di 40

II Các loại kiến thức cần kiểm tra đánh giá và các mục tiêu nhận thức ứng

M2 cá 45 DU “am ss 42

1 Các loại kiến thức cần kiểm tra đánh gia À - 5- 5255 s<sscv2 42

2 Mục tiêu cần đạt được ứng với từng loại kiến thức - 44III Thiết lập dàn bài trắc nghiệm 5 50522525 Stcerrrevzrerrrcee 45

IV Xác định số câu và độ khó các câu hỏi 5-5 5sc<s<sese 46

V Tiến hành viết câu hỏi trắc nghiệm SG se 47

Chương 4: Thực nghiệm sư phạm ĂĂSĂ1SSSYisiesrssesssasue IO

I Mục đích của việc thực nghiệm sư phạm 5 55 5<«~xs<s<<ss 56

II Đối tượng thực nghi€m -.:ccsccceeecesesesececeseneneeneeeneaneeraceaearansnennes 56

1L, PHAR 0Hấp tRƯC ATCA 2soaxrexskkaeeteet6 tac 20c: tean6466xoáeosceoee $6

IV Xử lí và đánh giá kết quả bài trắc nghiệm bằng phương pháp

2 Đánh giá câu trắc nghiệm dựa vào độ khó và độ phân cách 63

3 Phân tích các câu trắc nghiệm theo chỉ số thống kê 67

eT) || |

Két luận chung EEE EERE EERE EEE EEE EE EEE EE EERE EEE EEE EEE EERE EEE HEHE EEE TEETH TEETER HEHE EERE EH 499990909049999 9099999986 109

Phu luc 1 Se En vs 1 l

Phu luc Ne ccs hin a aerate pine eG ane ae a 05709 TY TAY TƯ CÀ VTV2 VY 1, 124 Phu luc 3 SEER ERROR EERE EERE ESSE EE EEEEROEEEEEESEEEERESEEEEESEEERES UTES SEE OEEEEEEEEEEOEEEEESORESEEEEEEEEESEEEEE EOD | 36

Trang 5

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thầy Dương Dao Tùng

> Thực nghiệm sư phạm đẻ đánh giá và hoàn chỉnh hệ thong câu hỏi trắc

nghiệm đã soạn, đánh giá việc học tập của SV.

II Đối tượng nghiên cứu của dé tài

> Kiến thức chương “Động lực học chất điểm” trong chương trình vật lý đại cương.

> Hệ thống câu hỏi TNKQNLC của chương “Dong iực học chất diém”.

IV Giới hạn vấn đề nghiên cứu

Luận văn chủ trọng nghiên cứu cơ sở lí luận và kĩ thuật soạn hệ thông câu hỏi

TNKQNLC, Từ đó vận dụng soạn thảo các câu hỏi TNKQNLC theo các mục tiêu

nhận thức chương “Động lực học chất điểm” trong chương trình vat lý đại cương va

thực nghiệm sư phạm 2 lần với SV năm nhất Khoa Vật lý của Trường ĐHSP Thành

Phó Hỗ Chí Minh.

V Phương pháp nghiên cứu

> Nghiên cứu lí luận: Đọc và nghiên cứu các sách, các luận văn tốt nghiệp

các phần có liên quan đến dé tải, liên quan đến nội dung KT-ÐG bảng các câu hỏi

TNKO Nghiên cứu nội dung chương "Động lực học chat điểm” trong chương trình

vật lý đại cương - ;

> Thực nghiệm su phạm 2 lân, đối tượng là sinh viên nam nhất Khoa Vật lý của

Trường DHSP Thanh Pho Hồ Chí Minh.

> Sử dụng phương pháp thống kê toán học dé xử lí thông kê đánh giá kết quả

thực nghiệm sư phạm và dựa vào phần mềm Test để đánh giá độ khỏ, độ tín cậy của

bài trắc nghiệm; độ khó độ phân cách của câu trắc nghiệm Từ đó phân tích và hoàn

chỉnh hệ thông các câu hỏi trắc nghiệm.

SVTH: Trần Quốc Việt Trang 2

Trang 6

Luận văn tốt ughi¢p GVHD: Thay Đương Đào Tùng

B CAC PHAN CHÍNH

Chương 1: Cơ sở li luận về kiểm tra đánh giá

1 Quan niệm về kiểm tra đánh giá

Kiểm tra được hiểu là Sy tác động, trực tiếp hoặc gián tiếp của người kiểm tra lén

một đôi tượng nào đó nhằm thu được những đữ kiện, những thông tin cần thiết; còn

đánh giá là một quá trình hình thành những nhận định, phán đoán vẻ kết quả của

công việc dựa vảo sự phân tích những thông tin thu được tử kiểm tra, đổi chiếu với

những mục tiêu, tiêu chuẩn đã dé ra, nhăm đẻ xuất những quyết định thích hợp đề cái

thiện thực trạng, điều chỉnh nang cao chất lượng và hiệu quả công việc.

Jrong day học và trong giáo dục, KT-DG là một bộ phận hợp thành không thể

thiếu của quá trinh giáo dục, nó bao gồm các yếu tố: xác định mục tiêu giảo dục, soạn thảo chương trình, kiểm tra và đánh giả kết quả KT-DG tạo thành một chư

trình khép kin.

Có nhiều định nghĩa vẻ đánh giá trong giáo duc nhưng đều thông nhất rằng:

“Đánh giá trong giáo dục là quá trình thu thập vả xử lý kịp thời có hệ thông vẻ thực

trạng kha năng hay nguyên nhân của chất lượng của hiệu quả giảo dục cần cử vao

mục tiêu dạy học, mục tiêu đảo tạo lam cơ sở cho những chủ trương biện pháp va

hành rie giáo duc tiếp theo”.

IL Một số khái niệm cơ bản dùng trong đo lường, đánh giá

> Do lường:

-Do lưởng là quả trình mỏ tả băng một chỉ so, mức độ cá nhân đạt được (hay đã

có) một đặc điểm nào đó (như kha năng, thái độ ) Vị dụ: HS An làm bai kiểm tra

đạt điểm 7.

Đo lường thành qua học tap là lượng gia mức độ đạt được các mục tiêu cudi cùng

hay tiêu chí trong một khóa học, một giai đoạn học.

> Lượng giá: là đưa ra những thông tin ước lượng về trình độ phẩm chất của

một cá nhân, một sản phẩm dựa trên các số đo Trong dạy học dựa vào các điểm

số một học sinh đạt được, GV có thể ước lượng trình độ kiến thức, kĩ năng của HS

đó, Từ đó GV có thể biết được trình đệ tương đêt của một học sinh 20 với thành tích

chung của tập thể lớp (lượng giá theo tiêu chuẩn) hay so với yêu cầu của chương

trình học tập (lượng giá theo tiêu chí).

> Dánh giá: là quá trình hình thành những nhận định, phán đoán về kết quá của

công việc, dựa vào sự phân tích những thông tin thu được, đôi chiều với những mục

tiêu, tiêu chuẩn đã dé ra nhằm dé xuất những quyết định thích hợp dé cải thiện thực

trang điều chỉnh, nâng cao chất lượng, hiệu quả công việc.

Dé thực hiện việc KT-DG thì chúng ta phải có các dụng cụ đo lường Một dụng

cụ đo lường tốt hay không còn phải phụ thuộc vảo các đặc tính của nó sau đây:

® Độ giá trị: Độ giá trị của một dụng cụ đo là một khái niệm chỉ ra rằng dụng

cụ này có khả năng đo đúng giá trị thực của đại lượng cân đo (đo đúng được cái cân

đo) Ví dụ: Một vật có ưọng lượng thực la 800 gam Nếu khi bỏ lên cân thấy báo trị

số 800 gam, ta nói cái cân này giá tri Còn thấy báo là 700 gam, cân này sẽ không giá

trị vi không đo đúng được trọng lượng can đo.

Trang 7

Luận văn tốt nughiệp GVHD: Thay Duong Dao Ting

định vừng chải của các kết quả đo được khi tiên hanh đo vat thé đó nhiều lan Vi du:

Một bai trắc nghiệm được gọi là tin cậy khi một HS làm nhiẻu lần bài trắc nghiệm

này vào những thời điểm cách xa nhau thi các kết quả điểm số thu được đều khá én

định (các digra số của các lần do khong chénh lệch qua nhiều).

HH Khái quát về các phương pháp KT-DG trong giáo dục:

1 Các phương pháp do tường và đánh gid trong GD hiện nay:

Các phương pháp để thâm định và đo lường liên quan đến đánh giá trong giáo

đục có thé chia thành hai loại:

> Phuong pháp trắc nghiệm

> Phương pháp quan sát sư phạm.

Mặc dù vậy trong việc kiểm tra đánh giá ở nhà trường phương pháp trắc nghiệm

là phương pháp được sử dụng nhiều hơn cá.

Sơ đồ các phương pháp kiêm tra đánh giá trong giáo duc:

Kiém tra đánh giá

Các phương pháp trắc nghiệm

Trắc nghiệm khách quan

Ghép đôi

Giới thiệu sơ lược về các phương pháp trên:

> Phương pháp quan sát sư phạm: sử dụng trong trường hợp cân ghi lại những

nét độc đáo 2 tinh cách, thái độ hanh vi, tinh hudng xảy ra trong day học, chúng

thường không có tiêu chuẩn đồng nhất trong đánh giá nên thường được đùng đẻ đánh:

giá HS nhỏ tuổi hoặc có hứng thú đặt biệt.

> Phương pháp trắc nghiệm gồm có hai loại:

e Phương pháp van đáp.

Trang 8

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thầy Đương Đào Tùng

¢ Phương pháp viết gồm trắc nghiệm tự luận (luận đẻ) và trắc nghiệm khách

quan.

+ Trắc nghiệm tự luận (TNTL): là hình thức trong đó người học tự viết ra đểtrả lời yêu câu của người dạy dưới dạng một bài luận hay tiêu luận nó bao gồm cả

các hình thức thi cử như câu hỏi lí truyể: và bai toàn mà HS phải trả lời dưới dạng

một bài viết trong một khoảng thời gian đã định trước Đây là phương pháp thông

đụng nhất hiện nay,

+ Trắc nghiệm khách quan (TNKQ): la phương pháp đánh giả kết quả học ta p

của học sinh băng các câu hỏi TNKQ Thuật ngữ "khách quan’ ' để chỉ tính ch

khách quan khi cham bài không như TNTL, bởi vì kết quả chấm điểm ở các bài làm khác nhau là sé như nhau, không phụ thuộc vào việc ai cham bai Tuy nhiên về nội dung cấu trúc, đặc điểm các câu hỏi cỏ bị ảnh hưởng bởi tinh chất chủ quan của người soạn câu hỏi Trong loại TNKQ dựa vào hình thức đật câu hỏi, người ta chia

ra thành các hinh thức thông dụng sau: trắc nghiệm đúng-sai, trắc nghiệm loại câu

điền khuyết, trắc nghiệm loại câu trả lời ngắn trắc nghiệm đối chiếu cập đôi: trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn Các loại trắc nghiệm khách quan nảy sẽ được dé

cập ở phan sau.

2 INKQ và luận dé:

2.1 Những điểm tương đồng giữa TNKQ và luận dé: cit hai loại này được dùng đẻ:

Do lường mọi thành quả học tập mà một bai khảo sát viết có thé do lưởng được Khao sat khả năng hiểu va áp dung các nguyên lý.

Khao sát kha năng suy nghĩ có phê phán.

Khao sát kha năng giải quyét các van dé mới.

z Khảo sát khả năng lựa chọn những sự kiện thích hop va các nguyên tac dé

phdi hợp chúng lại với nhau nhằm giải quyết những vấn dé phức tạp

> Khuyến khích học tập dé năm vững kiến thức

2.2 Những điểm khác biệt giữa T'NKQ và luận dé

> Một câu hỏi thuộc loại luận đề đòi hỏi thí sinh phải tự mình soạn câu trả lời và

diễn.tả nó bằng ngôn ngữ của chính mình Mặt khác, một câu hỏi TNKQ buộc thi

sinh phải lựa chọn câu trả lời đúng nhất trong số các câu trả lời đã cho sẵn.

> Một bài luận để gồm số câu hỏi tương đối ít và có tính cách tổng quát đòi hỏi

thí sinh phải triển khai câu trẻ lời bằng lời lẽ dài, trong khi một bài TNKQ thường

gồm nhiêu câu hỏi có tinh cách chuyên biệt chỉ đòi hỏi những câu trả lời ngăn gọn.

> Khi làm một bải luận đẻ thí sinh phải bỏ ra phần lớn thời gian để suy nghĩ và

viết, trong khi làm một bai TNKQ thí sinh dùng nhiều thời gian để đọc va suy nghĩ.

> Chất lượng của một bai TNKQ được xác định phần lớn do kĩ năng của người

soạn thảo bài trắc nghiệm ấy, ngược lại chất lượng của một bài luậnđể phụ thuộc

chủ yếu vào kĩ năng của người chim bai, và bài làm của HS.

> Một bai thi theo lỗi luận dé tương đối dé soạn mà khó cham và khỏ cho điểmchính xác; trong khi một bai thi TNKQ khó soạn nhưng việc chấm va cho điểm

tương đối dễ dàng và chính xác hơn.

> Với loại luận đề thí sinh có nhiều tự do bộc lộ cá tính của minh trong câu trả

lời, và người chấm bài cũng có thể tự do cho điểm thco xu hướng riêng của mình.

Còn với một bài TNKQ, người soạn thảo có nhiều tự do bộc lộ kiến thức qua việc

đặt các câu hỏi nhưng chỉ cho thí sinh quyền tự do chứng tỏ mức độ hiệu biết của

minh qua ti lệ câu trả lời đúng.

Vv

FW W VN

Trang 9

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thầy Dương Đào Tùng

> Sự phân bỗ điểm số của một bai thi luận dé có thé kiểm soát một phần lớn do

người cham (VD: an định điểm tối đa và điểm tối thiểu) Ngược lại ` một bải

TNKQ thi sự phân bố điểm số của thi sinh hdu như hoàn toàn được quyết định bởi

bài TNKQ.

2.3 Sử dung luật: dé và TNKQ khi nào?

TNKQ và luận đề đều là những phương tiện khảo sát thành quả học tập mot

cách hiệu quả và đều can thiết, miễn là ta năm vững phương pháp soạn thảo và công

dụng của mỗi loại Theo ý kiến của các chuyên gia vẻ trắc nghiệm ta nên sử dụng

luận dé dé khảo sát thành quá học tập của học sinh trong những trường hợp sau đây:

> Khi nhém HS không quá đông va de thi chi được sử dụng một lan va không dùng lại nữa.

> Khi GV cé gắng tìm mọi cách có thể được để khuyến khích và tưởng thưởng

sự phát triển kĩ năng diễn tả bằng văn viết.

> Khi GV muôn thăm dé thái độ hay tìm hiểu tư tưởng HS về một van dé nao

đó hơn là khảo sat thành qua học tập của chúng.

> Khi GV tin tưởng vào kha năng phê phán và chấm bai luận để một cách vô tư

và chính xác hơn la vào kha năng soạn thảo những câu trắc nghiệm thật tốt.

> Khi không có nhiều thời gian soạn thao bai khảo sát nhưng lại có nhiêu thời

gian dé cham bai.

Mat khác ta nên sử dụng TNKQ trong những trường hợp như sau:

> Khi ta cần khảo sát thành quả học tập của một số đông học sinh, hay muốn

rằng ¡bài khảo sát ấy có thể sử dụng lại vào một lúc khác.

> Khi ta muén có những điểm số đáng tin cậy, không phụ thuộc vào chủ quan

cia người cham bai.

> Khi các yếu tổ công bằng vô tư chính xác là những yếu tổ quan trong nhất của

việc thi cử.

> Khi ta có nhiều câu TNKQ tốt đã được dự trữ sẵn đẻ cỏ thé lựa chon và soạn

lại một bài TNKQ mới và muốn chấm nhanh đẻ sớm công bồ kết qua.

>» Khi ta muôn ngăn ngừa nạn học tủ, học vet và gian lận trong thi cử.

IIL Một số hình thức TNKQ thông dụng

1 Trắc n Ighiệm đúng sai

Loại hed nghiệm này được trình bày dưới dạng câu phát biểu và HS nhải trả lời

bằng cách lựa chọn Đúng (Ð) hoặc sai (S).

>» Uu điểm:

e Day là loại câu hỏi đơn gián đẻ trắc nghiệm kiến thức về những sự kiện.

trước; điều này làm tăng tín tin cậy của bài trắc nghiệm nếu như câu trắc nghiệm

đúng sai được soạn thảo theo đúng quy cách.

e Trong khoảng thời gian ngắn có thể soạn được nhiễu câu trắc nghiệm D-S vì

người soạn trắc nghiệm không cân phải tìm ra phân trả lời cho HS lựa chọn.

>» Nhược điểm:

e Nhiều giáo viên dùng loại cầu hỏi nay thường có thói quen, khuynh hướng trích nguyên văn các câu oe sách, đều này gây cho HS tâm li học thuộc long, học

vẹt mả không chịu khó tìm hiểu hay suy nghĩ.

Trang 10

2 Trắc nghiệm ghép đôi.

Là loại trắc nghiệm gồm có hai cột mỗi một cột gom danh sách nhừng chữ,

nhóm chữ hay câu, HS sẽ ghép mỗi chữ, nhóm chữ hay câu của một cột với một

phần tương ứng của cột thứ hai Số phan tử trong hai cột có the bing nhau hoặc khác nhau Mỗi phân tử trong cột tra lời có thẻ được ding một lần hay nhiều lần đẻ ekép

với các phan tử trong cột câu hỏi.

>» Uudiém:

e Dùng dé kiểm tra cúc kiến thức về ngày tháng tên, định nghĩa biển cô, công

thức dụng cụ.

® Một câu trắc nghiệm ghép doi khi được soạn tốt thì mỗi cột sẽ gom nhiéu

phan wr, do đó yêu tô đoán mò sẽ giảm, HS phải dùng những kiến thức đã học mới

có thé làm tốt loại câu trắc nghiệm nảy.

> Nhược điểm:

e Không thích hợp với việc thẩm định các khả nang như sản đặt và áp dụng các

kiến thức, nguyễn li.

3 Trắc nghiệm điển khuyết hay trắc nghiệm có câu trả lời ngắn

Loại tế nghiệm điền khuyết hay loại có câu trả lời ngăn thật ra chỉ là một, chỉ

khác nhau vẻ cách thức đặt câu tric nghiệm Nếu câu trắc nghiệm được trình bảy

dưới dạng câu hỏi thì ta gọi là loại câu trả lời ngắn nếu câu trắc nghiệm được trình

bảy dưới dạng một cau phát biểu chưa đây đủ thì ta có loại điền khuyết.

> Unudiém:

® HS không có cơ hội đoán mò câu trả lời như trong trường hợp các loại trắc

nghiệm khách quan khác Loại trắc nghiệm điện khuyết thích hợp hơn luận dé khi

dùng kiếm tra những điều đòi hỏi trí nhớ

® Dùng dé kiểm tra về tính toán, cân bing phương trình hoá học, nhận biết các

ving trên bản đô, đánh giá mức hiểu biết các nguyên lí, giải thích dữ kiện.

> Nhược điểm:

¢ GV thường có khuynh hướng trích nguyên van trong sách giáo khoa.

4 frắc nghiệm khách quan nhiễu lựa chọn (TNKQNLO)

Loại này gôm có 2 phân: phần gốc là một câu hỏi (kết thúc là dấu hỏi) hay câu bỏ

lửng (chưa hoàn tất); phan lựa chọn gồm nhiều câu trả lời dé HS lựa chọn khi lam

bải Các câu trả lời cho mỗi câu hỏi có dạng giống nhau gdm một tử, một cụm tử,

hay một cau hoàn chỉnh HS phải chon câu trả lời đúng nhất Đây là loại trắc nghiệm

khách thông dụng nhất Các câu hỏi loại nay dùng dé thảm định tri nhớ, mức

hiểu biết, khả năng vận dụng, phân tích tống hợp hay ngay cả khả năng phán đoán

của HS.

> Ưu điểm:

® Độ may rủi thấp (25% với loại câu 4 lựa chọn 20% với câu loại Š lựa chọn).

e Nếu soạn đúng quy cách, kết quả có tính tin cậy vả tinh giá trị cao.

của HS.

Trang 11

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thầy Dương Đào Tin

chính xác khách quan.

> Nhược điểm:

s Khó soạn câu hỏi Một GV phải có nhiều kinh nghiệm và khả năng cũng như

mắt nhiều thời gian và công phu moi cho ra câu hỏi hay, đúng kĩ thuật Ngoa ra phả:

tim được câu trả lời hợp lí nhất va môi nhử cũng có vẻ đúng nếu không nắm vững

kiến thức hoặc không đọc kĩ.

e Các câu TNKQNLC ít phát huy được khả nang giải quyết vấn dé một cách

sáng tạo tư duy cao bằng loại câu hỏi tự luận soạn kĩ.

® So với các loại câu trắc nghiệm khác loại TNKQNLC tốn nhiều giấy khi in,

va gây tốn thời gian cho HS khi đọc câu trả lời.

> Quy tắc soạn thao loại TVKONLC:

e Phản gốc phải diễn dat rd rằng, ngắn gọn không gây khỏ hiểu cho HS khi đọc đẻ.

® Các chi tiết cin thiết nên xếp vào phần gốc dé các câu trả lời ngắn gọn nhằm

tiết kiệm giấy in vao thời gian đọc của HS.

« Nên ct 4 hoặc 5 phương án lựa chọn mỗi câu Nếu chỉ có 3 thi yếu tổ may rủi

tăng lên Nếu quá nhiều thì HS khó tìm câu trả lời và mắt thời gian đọc.

e Các môi nhử phải có vẻ hợp lí, hap dan ngang nhau.

e Trong các lựa chọn phải chắc chan rằng chỉ cỏ một dap an.

e Độ dài của các câu trả lời phải gắn bing nhau, tranh diễn tả cau trả lời đúng

một cách dải dòng kĩ cảng làm HS nhận ra đựoc dap án đúng.

Không nên đặt các van dé không xây ra trong thực té lâm nội dung câu hỏi.

e Các cau hỏi nhằm đo sự hiểu biết kha nâng vận dụng suy luận nén được trinh

bảy đưới hình thức mới Nếu câu hỏi cho giống như ví dụ trong sách giáo khoa hay

đã được trình bay ở lớp thi HS có thẻ trả lời ding câu hỏi nhờ vào kha nang van dung trí nhớ chứ không phải nhờ vào kha năng phân tích câu hỏi va sử dụng các kĩ nãng của HS.

e Cần thận khi dùng hai câu trả lời trong một câu hỏi có hình thức hay J nghia

trái ngược nhau Vì đôi khi đều này làm cho HS chi chú ý đến hai câu đó, kết quả là

thay vi câu hỏi có nhiều lựa chọn thì ta sẽ có câu hỏi có hai lựa chọn.

e Không nên sử dụng “tat cả đều đúng” hay “tat cả đều sai” làm lựa chon cuỗi

củng Chẳng hạn nếu HS biết chắc hai trong các câu trả lời là đúng thi sẽ chọn đáp

dn "tất cả dầu đúng” làm câu trả lời.

s Khi dùng một tử có ý nghĩa phủ định ta nên gạch dưới hay in đậm dé HS chú

ý hơn Nên tránh hai thể phủ định liên tiếp trong một câu hỏi.

V Quy trình soạn thảo một bài TNKQNLC

I Xác định mục đích của bài trắc nghiệm

Một bài trắc nghiệm có thể có nhiều mục đích Chẳng hạn bài trắc nghiệm có thể

được soạn thảo nhăm phục vụ cho một trong các mục đích sau:

> Thi kiểm tra cuối kỷ, kiểm tra giữa học ky, kiểm tra một chương.

> Phat hiện ra các em HS giỏi hoặc kém.

> Kiểm tra thông thường vẻ những | kiến thức mà các em HS mới được học.

> Tìm ra những mặt mạnh, mặt yếu của HS, nhằm giúp qui hoạch việc giảng đạy sao cho có hiệu quả hơn.

Trang 12

> Tập luyện cho HS làm quen với lỗi thi tric nghiệm.

Tuy nhiên một bài trắc nghiệm có lợi ích và hiệu quả nhất khi nó được soạn thao

nhim phục vụ cho một mục đích chuyên biệt nào đó Chẳng hạn nếu bải trắc nghiệm

được soạn để thi kiểm tra cuối ky thi các câu hỏi phải được soạn thao sao cho điểm

số phan tán ‘ha rộng để xếp hạng vả phân loại trình độ HS, nêu bài trắc nghiệm chỉnhim kiểm tra thông thường về những kiến thức mả các em HS mới được học thì câu

trắc nghiệm phải được soạn thảo sao cho hầu hết HS đạt điểm tối đa nêu chúng thực

sự tiếp thu bài hoc, như vậy mới chứng tỏ sự thành công trong việc giảng day của

GV,

Tóm lại một bai trắc nghiệm có thể phục vụ cho nhiều mục đích vả người Soạn

trắc nghiệm phải biết rd mục đích của minh thi mới soạn thảo được bai trắc nghiệm

có giá trị, vì chính mục đích này chỉ phối nội dung và hình thức của bai trắc nghiệm

minh du định soạn thảo.

2 Phân tích nội dung môn học và dé ra mục tiêu nhận thức cho từng nội

dung: gom các bước Sau:

Bước |: Xác định cầu trúc cúa chương, phan kiến thức cân kháo sát.

Người soạn trắc nghiệm phải biết it số ti tiết được phân phối cho chương hay phần

kiến see ma minh khảo sát Chương g6m bao nhiêu bai, mỗi bai được day trong bao

nhiêu tiết Ta phải thực hiện công doạn trên vì việc nảy giúp cho người soạn trắc nghiệm biết kiến thức nào là trọng tâm dé đặt câu hỏi trắc nghiệm.

Bước 2- Xác định đặc điểm của Chương, phan kién thức can khảo sắt.

Các kiến thức trong chương (phan) có liên quan như thé nao Chương hay phần

khảo sát có liên quan đến các chương (phần) khác trong toàn bộ hệ thống kiến thức

ma ta dạy ra sao? Ngoài ra ta phải xác định các kiến thức của chương được xây đựng

đựa trên nẻn tang kiến thức nào?

Bước 3: Tóm tắt nội dung.

Trong bước này người soạn trắc nghiệm phải tóm tắt được nội dung kiến thức

của chương cần khảo sát.

Dựa trên việc nghiên cứu nội dung, phát biểu thành những ý tưởng cốt lõi,

những van dé khái quát, những mối liên hệ, những nguyên lí để lựa chọn ra những

nội dung cần kiểm tra đánh giá và có thé tóm lược lại bằng một sơ đồ cầu trúc hình

cây, tại mỗi đầu mút của sơ đồ 1a nội dung cần kiểm tra đánh giá.

Để làm được điều trên người soạn trắc nghiệm phải đọc kĩ sách giáo khoa vả

những sách có liên quan đến kiến thức cần kiểm tra đánh giá để nắm toàn bộ nội

dung, kiến thức trình bay trong phan nghiên cứu Từ đó xác định loại kiến thức va

các Kiến thức chủ yếu để kiểm tra đánh giá HS.

Bước 4: Xác định mục tiêu cần đạt được ứng với từng loại kiến thức

Dù trắc nghiệm được sử dung cho mục đích nao thi việc đo lường thành quả

học tập cin được hiểu là lường mức độ đạt đến mục tiêu day học Tuy nhiên một bài

trắc nghiệm không thể đo lường hết mọi mục tiêu, do đó ta cân dé cập đến các mục

tiêu có thể đo được Nghĩa là người GV phải xác định được những mục tiêu nhận

thức ứng với từng nội dung mà HS cần đạt được sau khi kết thúc chương trinh đào

tạo v2 xây dựng qui trình, công cụ đánh giá nhằm do lường xem HS đó có đạt những mục tiêu đó hay không.

> Những lợi điểm khi xác định rõ rang mục tiêu các muc tiêu cầm đạt

Trang 13

® Mục dich của môn hoc, nội dung môn học va qui trình đánh giá vừa nhất quán

vừa chặt ché với nhau.

e Mục tiéu cho phép người đánh giá xác định hoạt động giảng day va tải liệu

học tập nao có hiệu quả.

* Cho thay rõ rang sự doi chiều kết qua dao tạo giữa nội dung GV ưuy én đạt vànội dung HS tiếp thu và có thể thực hành được.

® Mỏ hình giảng dạy hợp lí phải xác định được trinh tự giữa mục tiêu và nội dung nghĩa là HS phải làm được A trước khi có thé làm được B.

e Khuyến khích sự tự đánh giá của HS vì HS biết minh phải đạt cái gi.

e Hỗ trợ hiệu qua việc học của HS và giàm bớt lo lắng vì có hướng dẫn và xác

định rd rằng các ưu tiên trong giảng dạy.

e HS hiểu rõ các môn học có liên thông với nhau và gắn với mục dich đảo tạo.

> Các đặc điểm của mục tiêu

® Mục tiêu cin phai cụ thẻ: phải nêu ra kết quả ma nó nhằm đạt được Các mục

tiêu cu thẻ sẽ giúp cho việc lam séng tỏ các muc đích, định hướng cho các hoạt động.

hưởng dẫn thu thập số liệu va các phương tiện đo đạc cung cắp cơ sở cho việc kiểm

tra tính hiệu quá của đánh giá.

e Mục tiêu phải có thé đo được: để có thé đo được các mục tiêu cần nhãm vào

các kết quá có thé quan sát hoặc thé hiện được.

® Mục tiểu phải cỏ thé đạt được: tránh néu ra các mục tiểu xa, mơ hồ không thé

đạt được cho dù đó là rất cân Ví dụ: phát triển óc sáng tạo của HS (rat cân nhưng

không thẻ đạt được sau một số giờ học).

e Mục tiêu can phải hướng vao kết quả: mục tiêu chính là các kết quả ma HS

phải đạt được.

e Mục tiêu can phải giới hạn thời gian: xác định đó là mục tiêu sau vải tiết học,

sau một hay nhiều chương hoặc cuối một học kỷ Những mục tiêu sau khoảng thời

gian dài thì bao quát được nhiều tri thức hơn.

> Phân loại mục tiêu

Theo Bloom, mục tiêu thuộc lĩnh vực nhận thức có sáu mức độ từ thấp đến cao như sau: Biết (Knownledge); Thông hiểu (Comprehension); Ap dụng (A plication);

Phân tích (Analysis); Tổng hợp (Synthesis) va Đánh giá (Evaluation) Mỗi mức nay

được định nghĩa cụ thé bang những tiêu chí cần đạt được.

Trong các mục tiêu nhận thức ta chú ý dén ba mục tiêu đầu tiên là biết, hiểu và

áp dụng Sau khi đã xác định những loại kiến thức ứng với các lĩnh vực nhận thức tương img người soạn trắc nghiệm có thé bắt tay vào viết các mục tiêu nhận thức

cho từng loại kiến thức mà minh dy định khảo sát Sau đây là một số động từ hànhđộng thường dùng dé phát biểu mục tiêu cho bài trắc nghiệm thành quả học tập

> Các động từ hành động thường dùng dé viết các mục tiêu nhận thức

I.KIỀN THỨC:

Định nghĩa mô tả thuật lại viết

Nhận thức nhớ lại gọi lên kế ra

Lựa chọn tìm kiếm tìm ra cái phù hợp kế lại

Chỉ rõ vị trí chỉ ra phát biểu tóm lược

2 HIỂU:

Giải thích cắt nghĩa so sánh đối chiều

Trang 14

Luan văn tốt nghiệp GVHD: Thầy Đương Đào Tùng

Chỉ ra mình họa suy luận đánh giá

Cho ví dụ chỉ rd phân biệt tóm tắt

Trình bảy đọc

3 ÁP DỤNG : Xã

Sử dụng tính toán thiết kẻ vện dụng

Giải quyết ghi lại chứng minh hoàn thiện

Du đoán tìm ra thay đổi làm

Ước tỉnh sắp xếp thứtự điều khiến

4 PHAN TÍCH :

Phân tích phân loại so sánh tim ra

Phân biệt phân cách đổi chiều lập gia thiết

Lập sơ dé tach bach phan chia chon loc

5 TONG HOP :

-Tao nên soạn đặt kê hoạch kết luận

Kết hợp dé xuất giảng giải tổ chức

'Thực hiện làm ra thiết ké kẻ lại

6 DANH GIA:

Chon quyét dinh danh gia so sảnh

Thảo luận phan đoán tranh luận cân nhắc

Phẻ phản ủng hộ xác định bảo vệ

(Theo kevin Barvey và Len King —Tạp chi khoa học và xã hội Úc)Nhu vậy dựa các động từ hanh động đã néu ở trên người soạn trắc nghiệm có

thé viết mục tiêu nhận thức cho từng nội dung ma minh cân khảo sát.

3 Thiết lập dan bài trắc nghiệm

Đàn bải trắc nghiệm thành quả học tập là bang dự kiến phân bố hợp lý các câu

hỏi của bài trắc nghiệm theo mục tiêu (hay quá trình tư duy) va nội dung của môn

học sao cho có thể đo lường chính xác các khả năng mà ta muốn đo.

Dé làm công việc này một cách hiệu quả người soạn trắc nghiệm cần phải đưa ra

một số quyết định trước khi đặt bút viết các câu trắc nghiệm:

> Cần phải khảo sát những gì ở học sinh?

> Tầm quan trọng thuộc nào của môn học, ứng với những mục tiêu nào?

+ Cần phải trình bây | các câu hỏi dưới hình thức nào cho có hiệu qué nhất?

> Mức độ khó hay dễ của bài trắc nghiệm

Thông thường khi muốn thiết kế một dàn bai trắc nghiệm, người ta lập một ma

trận hai chiều còn gọi lả bảng quy định hai chiều (table of specifications): mot chiều

là nội dung và một chiều là mục tiêu Trên ma trận ghi số câu cần kiểm tra cho mỗi nội dung va mục tiểu Tuy nhiên, những mục tiêu này không buộc phải theo sát các

nguyên tắc phân loại đã được nêu mả có thẻ được cụ thể hoá cho phù hợp với từng

môn học khác nhau.

Vi du: Dan bài trắc nghiệm của bai “Lực hap dẫn”.

Trang 15

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thay Dương Dao Tùng

Tông công 6 4 12

Người soạn thảo trắc nghiệm có thể tuỳ theo môn học va cấp học mà thiết lập

một dan bai trắc nghiệm thích hợp cho môn học và mục dich của mình.

4 Xác định số câu và độ khó của các câu hỏi

Sau khi lập bảng quy định hai chiều trong đó có ghi số câu hỏi dự trù cho từng

phân khảo sat thi người soạn trắc nghiệm có thể tiền hành bước tiếp theo đó là xác

định số câu cho bài trắc nghiệm và và độ khó của các câu hỏi.

Doi với việc xác định sô câu cho bài trắc nghiệm ta cần lưu ý những điều sau:

> Số câu của một bải trắc nghiệm phụ thuộc vào lượng thời gian dành cho việc

kiểm tra Thời gian càng dai thì số câu cảng nhiều Nếu là kiểm tra một tiết, khoảng

40 đến 45 phút, số câu có thẻ từ 30 đến 40 câu Nếu là kì thi lớn hơn, thời gian có thể

đến hai gid, số câu có thé đến 100 Như vậy, thời gian cảng dài thì càng có nhiều câu

hỏi, do đó độ tin cậy của bải trắc nghiệm cảng cao _ Tuy nhiên thời gian làm trắc nghiệm không nên quá dai (chăng hạn cho HS làm trắc nghiệm liên tục trong 3 giờ,

vi khi đỏ HS sẽ mệt mỏi, khả nắng tư duy chính xác bị giảm súU Theo chuyên gia

trắc nghiệm, tính bình quân thời gian | phút cho | câu nhiều lựa chon, nửa phút cho

| câu loại ding sai.

> Số câu trắc nghiệm còn phụ thuộc vào loại câu trắc nghiệm và mức độ phức

tạp của qué trình tư duy đòi hỏi để trả lời câu hỏi, và thói quen làm việc của HS Vì lí

đo đó ta khó xác định được chính xác số câu hỏi cần có ứng với thời gian được an

định trước ¬

_ > Ngoài vấn dé thời gian còn một vấn dé quan trọng hơn cả là phải làm sao cho

số câu hỏi trong một bai trắc nghiệm tiêu biểu cho toàn bộ kiến thức mà ta đòi hỏi ở

HS qua cả môn học, một chương hay một bài học Nếu số câu quá ít thì sẽ không bao

quát được nội dung môn học, nhưng nêu quá nhiều thì sẽ bị hạn chế bởi thời gian Vì

vậy người soạn trắc nghiệm phải thiết lập dan bai trắc nghiệm một cách kĩ cảng và

căn cứ vào thời gian quy định mà phân bố số câu hỏi hợp lí cho từng phần của nội

dung và mục tiêu giảng dạy

Tiếp theo là việc xác định độ khó của các câu trắc nghiệm Một bải trắc nghiệm

quá dé sẽ không có hiệu quả đo lường khả năng của HS Để đạt được hiệu quả đo

lường người soạn trắc nghiệm, nên lựa chọn câu trắc nghiệm sao cho điểm trung

bình trên toàn bài trắc nghiệm xắp xỉ điểm trung bình vừa phải Tuy nhiên, trong một

số trường hợp ta có thể soạn một bai trắc nghiệm rất dé hoặc rất khó để phục vụ cho

mục đích của ta.

5 Tiến hành viết các câu hỏi trắc nghiệm

Trước khi tiến hành viết các câu trắc nghiệm người soạn trắc nghiệm phải xác

định được những sai lam ma HS có thé gặp phải khi học Với mục đích KT-ĐG kết

quả học tập của HS, việc xác định các kiến thức mà HS để mắc sai lim để soạn các

câu hói sao cho tạo cơ hội phát hiện ở người học các sai lam cỏ thé mắc phải nêu họ

năm chưa ki phần kiến thức đó là đều rat quan trọng vì quá trình học tập là quá trình vượt qua những trở ngại va sai lam.

Khi đã thực hiện đây đủ các buớc néu trên người soạn trắc nghi¢ra có thẻ bắt tay

vào để viết các câu hỏi trắc nghiệm Dé viết được những câu trắc nghiệm tốt thì

người soạn trắc nghiệm phải chú ý đến các quy tắc soạn trắc nghiệm đối với từng

loại câu trắc nghiệm đã nêu ở trên.

Trang 16

6 Thâm định lại các câu trắc nghiệm đã viết

Vẻ mặt khoa học: câu trắc nghiệm sau khi soạn khi soạn phải được thâm định lại

xem vẻ mặt kiến thức có bị sai sót hay không Để làm được điều nay người soạn nên

nhờ các đồng nghiệp hay những nha chuyên môn góp ý dé sữa những chỗ thiếu

chính xác hay tôi nghĩa.

Vẻ mặt văn phạm: câu trắc nghiệm soạn đã đúng ngữ pháp hay chưa, cách dùng

từ đã hợp lí chưa hay can phải | bỏ sung sửa chữa.

7.Tién hành khảo sát bài trắc nghiệm đã viết

Trong bước này người soạn trac nghiệm phải xác định được:

1 Mục dich của việc soạn thảo.

2 Đối tượng khảo sát.

3 Phương pháp tiến hanh khảo sát.

Người soạn trắc nghiệm phái xác định cách thức trình bay dé thi trắc nghiệm và phiêu trả lời.

*> Dé thi trắc nghiệm có thể được trinh bày theo ba cách:

¢ Trinh bay bài thi trắc nghiệm trên máy vi tính

® Khi không dùng hai cách trên phải in câu trắc nghiệm ra giấy.

+ Cách I: Dé thí sinh đánh dấu chọn trực tiếp trên câu hỏi thi.

+ Cách 2: Dùng bảng tra lời riêng.

> Trinh bảy phiêu bai lam:

Néu chon phương án cho thi sinh trả lời trên phiếu trả lời thi phái lưu ý đến

cách trình bảy phiếu trả lời Trên phiếu trả lời nên ghi tựa đẻ của chương (phần hoặc

của môn) cân khảo sát Đối với dạng đẻ tương đương phải yêu câu thi sinh ghi ngay

số thứ tự để thi vào phiếu tra lời sau khi nhận để kiếm tra hay dé thi Trén phiếu trả

lời phải chừa chỗ cho thí sinh điền tén họ, lớp, ngày làm và phải qui định rõ thờigian làm bai, cách chọn và bỏ đáp án như thé nào.

4 Chấm bài thi: có 3 cách để cham bài thi:

Dùng bảng đục lỗ

Dùng máy cham bai thi.

Dùng máy vi tính (trong dé tai này việc cham bai va phan tích bai sẽ được

thực hiện bằng máy vi tính).

8 Xử lí và đánh giá kết quả bài trắc nghiệm theo phương pháp thống kê

Dựa vào kết quả của bài trắc nghiệm thu dược sau khi khảo sát, người soạn trắc

nghiệm sẽ phải xác định điểm trung bình, độ khó, hệ số tin cậy của bài trắc nghiệm;

sai số tiêu chuẩn của đo lường; độ khó và độ phân cách của các câu trắc nghiệm.

9 Hoàn chỉnh câu trắc nghiệm

Dựa vào kết quả thu được sau khi xử lí thống kê ta sẽ xác định được câu hỏi nào

có độ phân cách kém, môi nhử nao chưa đạt được yêu cau, câu nao quá khó hoặc quá

để hay còn mơ hô từ đó ta có thể loại bỏ hoặc sửa chữa những câu chưa đạt yêu

cầu, giữ lại những câu trắc nghiệm tốt.

Một SỐ tiêu chuẩn để lựa chọn câu hỏi tốt:

-> Những câu trac nghiệm cỏ độ khó quá thấp hay qua cao, đồng thời cỏ độ phân cách dm hoặc quả thấp, là những câu kém can phải xét lại để loại đi hay sửa chữa

cho tốt hơn.

Trang 17

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thầy Dương Dao Tin

>» Với dap an trong câu trac nghiệm sô người trả lời đúng trong nhóm cao phải

nhiều hơn số người trả lời đúng trong nhóm thap.

> Với các mỗi nhử, số người trong nhóm cao lựa chọn câu này phải ít hơn sốngười trong nhóm thấp.

Tuy nhiên việc lựa chọn câu trắc nghiệm nào sằn giữ lại câu nào can loại bẻ cdr.

phụ thuộc vào mục đích của bài trắc nghiệm

> Nếu mục tiêu của bài trắc nghiệm nhằm lựa ra hay tuyển chọn những HS có

nắng khiếu xuất sắc thì ta có thé lựa chọn những câu khỏ hoặc rat khó

> Nếu chi cần khảo sat năng lực HS ở mức độ thông thường thì nên chọn các

câu khỏ vừa phải hoặc có sự phân phôi các câu có độ khó khác nhau như sau:

e Hoặc toàn bộ các câu đều có độ khó xdp xi độ khỏ vừa phải.

e Hoặc đa số các câu có độ khó vừa phải còn các câu từ khó đến rất khó hay

câu dé thì it.

Vậy dựa vào các tiêu chuẩn trên người soạn trắc nghiệm cỏ thể sửa chữa vả hoản

thiện hệ thông cầu hỏi của minh, từ đó đưa ra hệ thông câu hỏi hoàn chỉnh hon.

V Đánh giá một bài trắc nghiệm theo phương pháp thống kê

1 Các chỉ số thống kê khi đánh giá một bài trắc nghiệm

Đề đánh giá “do pat trị” va “độ tin cay’ ' của bai trac nghiệm người ta có thể xem

xét nó qua các chỉ số : số yếu vị, số trung vị số trung bình cộng, độ lệch tiểu chuẩn.

hệ số tương quan, hệ số tin cậy sai số tiêu chuẩn đo lường độ khó của cầu của bài.

độ phan cách của câu Trong luận văn nảy sẽ đề cập đến một số chỉ số có tính chất

tiêu biểu đẻ đánh giá một bài trắc nghiệm vẻ mặt thông kê như: điểm trung bình của

bài trắc nghiệm điểm trung bình lí thuyết, độ khó câu trắc nghiệm, độ khó vừa phải

của câu trắc nghiệm, độ khó bài trắc nghiệm độ khó vừa phải của bai trắc nghiệm.

độ phản cách câu trắc nghiệm sai số tiêu chuẩn đo lường hệ số tin cậy của bài trắc

nghiệm được sử dụng trong các phần mềm thông dụng hiện nay như: Mystas và Test.

> Điểm trung bình của bài trắc nghiệm (Mean):

"nà X, là điểm của một HS, N là số HS làm bài Thì Mean của bai trắc nghiệm

được tính như sau:

Với K là điểm tối đa của bài trắc nghiệm (Mỗi câu được tính một điểm).

T la điểm số do may rủi ma có Tuy thuộc vao số lựa chọn của câu hỏi mà

T được tính khác nhau Vi du: Nếu bài trắc nghiệm có 40 câu, mỗi câu có 4 lựa chọn

(xác suất làm đúng một câu do sự may rủi bằng 25%) thì: T = 40.25% = 10.

Đánh giá độ khó bài kiểm tra căn cứ trên điềm trung bình Mean:

Ta sẽ đi xác định hai giá trị nằm ở hai bên giá trị Mean được gọi a giá trị

biên trên va giá trị biên dưới.

Mean =

Giá trị biên tren = Mean ~ Ấn

i

Giá trị biên dưới = Mean + Ấn

Trang 18

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thay Đương Đào Tùng

[rong đó, Mean là điểm trung bình của bài trắc nghiệm, S là độ lệch tiêu

chuẩn, N là sé HS.

Z là trị số tùy thuộc vào xác suất tin cậy định trước Vi dụ: chọn

xác suất tin cậy 95% thì Z = 1,96; nếu xác suất tin cậy 99% thì Z = 2,58.

Như vậy giá trị biên trên và giá trị tiện dưới sẽ tạo thành một khoảng chứa Mean Ta sẽ so sánh vị trí của MeanLT với khoảng nay.

e Nếu Meanl.T rơi vào trong khoảng nay: bài trắc nghiệm được coi là vừa

sức HS.

e Nếu MeanLT nằm phía đưới (hoặc bên trái khoảng tim được), bai trắc

nghiệm là để (vì trình độ HS cao hơn)

se Nếu MeanLT năm phía trên (hoặc bên phải khoảng tìm được), bài trắc

nghiệm là khó (vì trình độ HS thấp hơn).

> Độ khó của câu trắc nghiệm:

I32 khé câu trắc nghiệm i = —S@neudi trả lời đúng câui_—

Tổng số người làm bài tric nghiệm

> Độ khó vừa phải của câu trắc nghiệm:

100% + % may rủi

2

Mỗi loại câu TN có ti lệ % may rủi, khác nhau do đó ĐKVP của mỗi loại câu

trắc nghiệm cũng khác nhau Vi dụ: Câu trắc nghiệm có 4 lựa chọn thì có tỉ lệ % may

rủi là 25% do đó ĐKVP của loại câu trắc nghiệm nay là 62.5% Cau trắc nghiệm có

Š lựa chọn thi có tỉ lệ % may rủi là 20%, do đó ĐKVP của loại câu trắc nghiệm nay

là 60%.

Dé có thể kết luận một câu trắc nghiệm là dé, khó hay vừa sức với HS thi ta

so sánh độ khó của cau trắc nghiệm với DK VP của loại câu trac nghiệm đó.

ø Nếu độ khó câu trắc nghiệm > DK VP: câu trắc nghiệm 1a dé so với trình độ HS.

e Nếu độ khó câu trắc nghiệm < ĐKVP: câu trắc nghiệm là khó so với trình

độ HS.

e Nêu độ kho câu trắc nghiệm xáp xi với DK VP: câu trắc nghiệm vừa sức với

trình độ HS.

ĐKVP =

> Độ khó của bài trắc nghiệm:

Là tỉ số giữa điểm trung bình của bài trắc nghiệm với tổng số câu trắc nghiệm (mỗi câu được tính một điểm).

Độ kho bai trắc nghiệm = = 100%

Trong đó: Mean là điểm' trung bình của bài trắc nghiệm.

Klà tông số câu trắc nghiệm (điểm số tôi đa của bải trắc nghiệm).

Độ khó của bài trắc nghiệm có giá trị càng nho thi bai trắc ; nghiệm càng khó,

ngược lại độ khó có giá trị càng lớn thi bài trắc nghiệm cảng dé, Độ khó bai trắc

nghiệm tuỳ thuộc vào trình độ HS.

> Độ khó vừa phải của bài trắc nghiệm:

Trang 19

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thay Dương Đào Tùng

Là tỉ số giữa điểm trung bình li thuyết với điểm tôi đa của bai trắc nghiệm.

Công thức tính độ khó vừa phải của toàn bai (DK VP) là:

ĐKVP = ®€4"LT 1q

Trong do K là tông số câu trac nghiệm.

> Độ phân cách của câu trắc nghiệm (D):

Độ phân cách của một cầu trắc nghiệm là một chỉ số giúp ta phân biệt được

HS giỏi và HS kém Một bai trắc nghiệm gồm toàn những câu trắc nghiệm có độ

phân cách tốt trở lên sẽ là một dụng cụ đo lường có tinh tin cậy cao.

Cỏ nhiều cách dé tính độ phan cách của câu trắc nghiệm, một phương pháp

tiện lợi đẻ tính độ phân cách thích hợp cho nhóm ít HS trên dưới 100 em bằng lỗi thủ

Độ phan cách thường giới hạn từ mức -1.00 đến 1.00 Nếu trong một câu ma

tất cả ở nhóm cao đều là đúng còn tat cả ở nhóm thấp đều làm sai thì

D = 1.00, hoặc tắt cả ở nhóm cao déu làm sai và tat cả ở nhóm thấp déu làm đúng thi

D = -1.00 Câu như vậy có độ phân cách tuyệt đối.

Ý nghĩa của độ phân cách:

e Nếu D > 0.40: câu có độ phân cách rất tốt.

e Nếu 0.30 < D < 0.39: câu có độ phân cách khá tốt nhưng có thê làm cho

tôt hơn.

ø Nếu 0.20 < D < 0.29: câu có độ phân cách tạm được cần phải điều chỉnh.

« Nếu D < 0.19: câu có độ phân cách kém cần phải loại bỏ hoặc phải gia

công sữa chữa nhiều.

Trong luận văn, khi tính độ phan | cách ta sẽ sử dung hệ số tương quan điểm

nhị phân (R.point-biserial correlation, viết tắt là Rpbis) như là hệ số tương quan cặp

Pearson giữa điểm câu trắc nghiệm và tổng điểm trên toàn bai trắc nghiệm, đây là

phương pháp tính chỉ số độ phân cách phổ biến nhất hiện nay với máy tính.

Mp - Mq J

Ø,

Rpbis =

Trong đó: Mp là trung bình tổng điểm các bài trắc nghiệm làm đúng câu i.

Mg là trung bình tông điểm các bài trắc nghiệm làm sai câu i.

p là tỉ lệ HS làm đúng câu ¡.

q là tỉ lệ HS lam sai câu i

ơ, là độ lệch tiêu chuẩn của bải trắc nghiệm.

> Sai số tiêu chuẩn đo lường:

Bat cứ phép do nào cũng có sai số, sai số tiêu chuẩn đo lường là loại sai số có SVTH: Trần Quốc Việt Trang 16

Trang 20

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thay Duong Đào Tùng

liên quan chặt chế voi hệ SỐ tin cậy của bài trắc nghiệm Nó cho biết mức độ biển

thiên mà ta có thẻ kì vọng ở một điểm số trắc nghiệm của một người nào đó nếu

người ấy được khảo sát nhiều lần với cùng một bài trắc nghiệm Sai số tiêu chuẩn đo

lường là một cách biểu thị độ tin cậy theo ý nghĩa tuyệt đôi mức độ chính xác của nó

có thé được ước tinh qua điểm số thực Công thức tính là:

SE,, =Ø,vjÌ=?,

Trong đó: SE,, là sai số tiêu chuẩn đo lường.

ø, la độ lệch tiêu chuẩn của bài trắc nghiệm.

r„ là hệ sé tin cậy của bài trắc nghiệm.

> Độ lệch tiêu chuẩn:

Độ lệch tiêu chuẩn là căn số bậc hai của số trung bình của bình phương các độ lệch.

Độ lệch bằng hiệu cúa một điểm số so với trị số trung binh.

Có hai kí hiệu: s dùng cho độ lệch tiêu chuẩn mẫu: ơ, dùng cho độ lệch tiêuchuẩn của dân số.

Độ lệch tiêu chuẩn là một số đo lường cho biết các điểm số trong một phân bố

đã lệch đi so với trung bình lả bao nhiêu.

e Nếu o, nhỏ: các điểm số tập trung quanh trung binh.

ø Nếu ø, lớn: các điểm số lệch xa trung bình.

> Hệ số tin cậy của bài trắc nghiệm:

Hệ số tin cậy của tập hợp điểm số lấy từ một nhóm thí sinh 1a hệ số tương

quan giữa tập hợp điểm số ấy và tập hợp điểm số khác về một bài trắc nghiệm tương đương được lay ra một cách độc lập từ nhóm HSa ay.

Trong trường hợp chỉ số một bài trắc nghiệm duy nhất thi bai trắc nghiệm nay

sẽ được phân thành hai nửa tương đương nhau, hai nửa nay xem như hai bài trắc

nghiệm phụ và các điểm số của chúng là những biến cố độc lập cần thiết để phỏng

định hệ số tin cậy, nhưng đó là hệ sô tương quan giữa hai bài trắc nghiệm được rút

ngắn Công thức Spearman-Brown sử dụng để điều chỉnh thành hệ số tương quan

bài trắc nghiệm dai như cũ.

Hiện nay phương pháp để phỏng định hệ số tin cậy là đùng công thức

Kuder-Richarson cơ bản:

Ler

= -l ơ!

Trong đó: r là hệ số tin cậy.

k là tông sô câu trắc nghiệm.

ơ' là biến lượng (độ lệch tiêu chuẩn binh phương) của bài trắc

nhiệm.

ơ} là biển lượng của mỗi câu trắc nghiệm.

Hoặc tính bằng công thức Kuder-Richarson 20, Kuder-Richarson 2l, trong trường hợp các câu hỏi có độ khó gần bing nhau Trong khi nghiên cứu dé tài luận

văn sử dung phan mềm Test tính hệ số tin cậy theo công thức Kuder—Richarson cơ

bản.

Đánh giá độ tin cậy của bài trắc nghiệm dựa vào hệ sé tin cậy:

Nêu r > 0,80 thi độ tin cậy của bai trac nghiệm sẽ cao.

Trang 21

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thay Đương Đào Tùng

Nếu 0,70 < r < ().79 thi độ tin cậy của bài trắc nghiệm tam chấp nhận được.

Nếu 0 30 <r< 0.69 thi độ tin cậy của bai trắc nghiệm khỏng cao, chắc chăn

có nhiều câu can phải chỉnh sửa.

Nếu r < 0.49 thì độ tin cậy của bai trắc nghiệm thấp, bai trắc nghiệm có nhiều

câu can phải chính sửa hoặc bỏ đi.

2 Các loại điểm sé của bài trắc nghiệm:

2.1 Điêm thô:

Điểm số trên một bai thi (bai tự luận bài trắc nghiệm lớp học hay bài trắc

nghiệm được tiêu chuẩn hoá) thường được xác định bởi điểm của mỗi câu Bải tự

luận điểm số của một cầu hỏi có thể lớn hơn 1, trong đỏ một số ý đặc trưng trong cầu trả lời được cho điểm theo một thang điểm đã định trước Với bài trắc nghiệm

mỗi câu hỏi có thé qui về đúng hay sai Câu trả lời dung thường được tinh | điểm.

Tổng cộng các điểm số từng cầu trắc nghiệm được gọi là điểm thô.

Tuy nhiên khi dùng điểm thô không giúp ta so sánh được trình độ của một HS ứng với các bài trắc nghiệm có độ khó khác nhau Chẳng hạn điểm thô của một HS làm bài kiểm tra toán la 7 điểm và bài kiểm tra anh văn là Š điểm thì ta không thé nào dựa vào điểm thé dé kết luận là HS đó giỏi môn toán hơn môn anh văn được Vi

vậy người ta thường đổi điểm thô ra thành các loại điểm khác phù hợp với việc

nghiên cứu Mặt khác trong hệ thong giáo dục cho phép sử dung nhiều hình thức thi,

kiêm tra khác nhau nên điểm số trắc nghiệm phải được xử lí đưa về hệ thông điểm

theo qui định chung và hiện nay nước ta 4p dụng thang điểm từ 0 đến 10.

3.2 Điểm tiêu chuẩn:

2.2.1 Điểm phân trăm đúng:

Điểm số này được tính bằng tỉ lệ phan trăm theo công thức:

X= : 100

Trong đó X là điểm tính theo tỉ lệ phần trăm.

Ð là số câu HS làm đúng.

T là tổng số câu của bài trắc nghiệm.

Ý nghĩa: Diễm phản trăm đúng so sánh điểm của HS này với điểm số tôi đa cỏ

thể đạt được Đây là một loại điểm tuyệt đối.

2.2.2 Điểm tigu chuẩn: (staudard scores)

e Diem Z: liên hệ đến phân bỏ bình thường tiêu chuẩn với trung bình bằng 0

va độ lệch tiêu chuẩn bằng i.

ee

#

* Công thức chuyên doi: Z =

Trong đó: X là một điểm thô.

X là điểm thô trung bình của nhóm làm trắc nghiệm.

š là độ lệch tiểu chuẩn của nhóm.

*y nghĩa: Điểm Z cho biết vị trí của một HS có điểm thô X so với

trung bình của một nhóm HS cùng làm bải trắc nghiệm.

e Điểm V (mới): ngày nay dé phù hợp với hệ thống điểm tử 0 đến 10 ta có thể

dùng điểm tiêu chuẩn V mới với trung bình băng 5 và độ lệch tiêu chuẩn là 2.

Dé đổi điểm thô X sang điểm tiêu chuẩn V ta dùng công thức sau:

V(mới) = 2Z + §

Trang 22

Luda văn tốt nghiệ GVHD: Thầy Đuơng Đào Tùng`

+

*, .

Hạn chẻ của việc dùng điểm chuân khi so sánh điểm HS trên hai bai trắc nghiệm

là dạng hai đường phân bó điểm phải gan giống nhau cũng như cùng có trị trung binh và độ lệch tiêu chuẩn.

Kết luận:

Trong chương | luận van đã trình bay vẻ cơ sở lí luận của kiểm tra đánh gia, va

một số van đẻ được đẻ cập trong chương | lả:

- ‘Tam quan trọng của KT-DG.

- Trong Giáo Dục hiện nay các phương pháp KT-DG nao.

- Cac hinh thức TNKQ thông dụng.

- Quy trinh soạn thảo một bai TNKQNLC.

- Đánh giả bai trắc nghiệm theo phương pháp thông kê.

Trong các van đẻ trên thì van đẻ về "Qui trình soạn thảo loại câu TNKQNLC”TM va

vẫn đề “Đánh giá bai trắc nghiệm theo phương pháp thông kể” sẽ được áp dụng vào

để soạn thảo hệ thống câu hỏi TNKQNLC vẻ kiến thức chương “Dong lực học chất

điểm" trong chương trình Vật lý đại cương va đánh giá hệ thống các câu trắc

Trang 23

Chương 2: Phân tích nội dung chương "Động lực

học chất điểm” trong chương trình vật lý đại cương

L Cấu trúc của chương

Lực hướng tâm và lực quán tính li tâm _

Hiện tượng tăng, giảm, mất trọng lượng

Bai tập về động lực học

<< '

IL Đặc điểm của chương

Chương "Động lực học chất điểm” là chương 2 sau chương “Động học chất

điểm” Do đó chương “Động lực học chất điểm” có liên quan khá nhiều đến

chương “Động học chất điểm” Mối liên hệ này được thể hiện trong các phan về

xác định chuyển động của một vật được coi là chất điểm, về vận tốc, gia We của vật chuyển động tịnh tiến, chuyển động tròn déu Các phẩn này được áp dụng

nhiều trong các bài tập của chương

Bài đầu tiên của chương là bài “Lực — Tổng hợp và phân tích lực” Bài này

nhắc cho SV nhớ lại khái niệm về lực, lực là một đại lượng vectơ, biết cách biểu

diễn vectơ lực; giúp cho SV biết cách tổng hợp các lực ding quy; cách phân tích một lực thành các lực thành phan Đây chính là sự chuẩn bị về những kiến thức ot

bản cho HS để bắt đầu vào học chương này.

Bài 2, 3, 4 là nội dung quan trọng nhất của chương với ba định luật Newton Ba

định luật này chính là cơ sở của toàn bộ cơ học, là kết quả của hàng loạt quan sát

và tư duy khái quát hóa Chương này không đưa ra ba định luật Newton bằng con

đường quy nạp thực nghiệm mà ở mỗi định luật sẽ nêu lên những hiện tượng,

những thí nghiệm có tính chất gợi mở để dẫn tới định luật.

Bài “Dinh luật | Newton” nêu lên quan niệm của Aristote về sự chuyển động

của một vật, vé thí nghiệm lich sử của Galileé, và nội dung của định luật | Newton Định luật I nêu lên một tính chất quan trọng của mọi vật gọi là quán tính.

Sau bài SV có thể giải thích một số hiện tượng trong cuộc sống như: tai nạn giao

thông, khi xe đang chạy đột nhiên thang gấp thì người trong xe sẽ bị nhào về phía SVTH: Trần Quốc Việt Trang 20

Trang 24

Luận văn tốt aghié GVHD: Thầy Đương Dao Tin

Bài "Định luật II Newton” mở đầu bằng một số hiện tượng để nhằm giúp SV rút

ra mốt liên hệ giữa gia tốc, lực và khối lượng của vật, từ đó dẫn đến nội dung của

Định luật II Newton, các biểu thức vectơ và độ lớn của định luật II Newton, nguyên

lí độc lập của tác dụng Định luật II Newton nêu lên một mối quan hệ rất quan trọng giữa khối lượng và quán tính đó là khối lượng của một vật là đại lượng đặc trưng cho

mức quan tính của vật Cuối bài là điểu kiện cân bằng của một chất điểm.

Bài "Định luật II Newton” nêu lên mối liên hệ giữa lực và phản lực thông qua

một số hiện tượng quan sát được trong cuộc sống, từ đó dẫn đến nội dung, biểu

thức của định luật HI Newton Bài này phân biệt một số đặc điểm của cặp lực

-phản lực và nêu lên ý nghĩa của định luật [Il Newton.

Sau khi nghiên cứu xong ba định luật Newton, chương để cập đến một số lực

hay gặp trong cơ học: lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát Bài 5: "Lực hấp din” rất khó dùng thí nghiệm để rút ra được định luật mà chỉ rút ra từ những quan sát

thực tế và sự khái quát hóa của Newton, sự đúng đắn của định luật thông qua các

hệ quả của nó Phan dau của bài là nội dung của định luật vạn vật hấp dẫn, biểu

thức độ lớn và vectơ của lực vạn vật hấp dẫn, tiếp theo bài trình bày biểu thức của

gia tốc rơi tự do, trường hấp dẫn, trường trọng lực Bài 5 giúp HS phân biệt được

hai loại khối lượng là khối lượng hấp dẫn và khối lượng quán tính, vé mặt logic thì chúng khác nhau nhưng trên thực nghiệm thì số đo của hai đại lượng này xấp xỉ bằng nhau, nên ta gọi chung là “khối lượng” Cuối bài là một số hệ quả của thuyết

vạn vật hấp dẫn mà định luật van vật hấp dẫn là hạt nhân

Bai 6: “Lue đàn hổi" nêu lên khái niệm lực đàn hồi, nội dung định luật Hooke,

đặc điểm của lực đàn hồi, biểu thức độ lớn và biểu thức vectơ của lực đàn hồi Ngoài ra bai này còn dé cập đến lực căng dây và một số đặc điểm của lực căng dây.

Bài 7: “Luc ma sát" nêu lên sự xuất hiện, phương chiéu, độ lớn của lực ma sát

trượi, ma sát nghỉ, ma sát lăn và vai trò của ma sát trong cuộc sống Bài này nhằm

giúp học sinh có mối liên hệ giữa lực ma sát với các hiện tượng gặp trong cuộc

sống, trong kĩ thuật

Bài 8: "Lực hướng tâm và lực quán tính li tâm Hiện tượng tăng, giảm, mất

trọng lượng ", trước hết bài này đi nghiên cứu hệ quy chiếu có gia tốc và lực quán

tính Sau đó bài đi vào phan lực hướng tâm và lực quán tính li tâm với các định nghĩa, đặc điểm, công thức của chúng Cuối bài là hiện tượng tăng, giảm và mấttrọng lượng.

Bài 9: "Một số bài tập minh hoa” nêu lên một số bài tập đặc trưng cho chương

"Động lực học chất điểm” Bài này rèn luyện cho HS kha năng phân tích một hiện xảy ra như thế nào, phân tích để bài, phân tích các lực tác dụng lên vật hoặc hệ

vật, vận dụng thuần thục các định luật Newton và các công thức trong chương này

Trang 25

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thấy Duong Đào Tùng

III Tóm tắt nội dung chương “Động lực học chất điểm "

Bài 1: LỰC - TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC.

1 Lực:

Lực là một đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà

kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật bị biến dạng.

Đường thẳng mang vectơ lực được gọi là giá của lực _

Ở hình bên, đường thẳng AB mang vcctơ lực F gọi là Or

giá của lực F A

Đơn vị của lực là Newton (N).

2 Tổng hợp lực:

Tổng hợp lực là thay thế nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bằng một

lực giống hệt như toan bộ những lực ấy

Lực thay thế này được gọi là hợp lưc Các lực được thay thế gọi là các lựcthành phan

Quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy có cùng mội F;

điểm đặt (quy tắc hình bình hành): Hợp của hai lực

đồng quy được biểu diễn bang đường chéo (kẻ từ điểm

đồng quy) của hình bình hành mà hai cạnh là những

vects biểu điển hai lực thành phần.

F =F, ‡ P,

Ta có thé tim được hợp lực của hai lực đồng quy F K

và £; bằng một quy tắc khác gọi là quy tắc đa giác Fi F2

Nội dung quy tấc này như sau: Từ điểm ngọn của vectơ LG

F ta vẽ nối tiếp vectd F”› song song và bằng vecd ©@

F;; vectơ hợp lực £ có gốc là gốc của F, và ngọn là F,

ngọn của #”;; ba vectơ đó tạo thành một tam giác.

Khi cần tổng hợp nhiều lực đồng quy ta cũng làm tương tự.

3 Phân tích lực:

Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực tác dụng đồng thời và

gây hiệu quả giống hệt như lực ấy

Trang 26

P, + P) = P

Phân tích lực là việc làm ngược lại với tổng hợp lực,

do đó nó cũng tuân theo quy tắc hình bình hành

Chỉ khi biết một lực có tác dụng cụ thể theo hai

phương nào thì mới phân tích lực theo hai phương ấy.

Ở hình trên, trọng lực của vật trên mặt phẳng

nghiêng có thể được phân tích thành P, và Py Py có tác

dụng nén vật xuống theo phương vuông góc với mặt phẳng nghiêng, P: có xu

hướng kéo vật trượt theo mặt phẳng nghiêng xuống phía dưới.

Bài 2: ĐỊNH LUẬT I NEWTON.

1 Quan niệm của Aristote

Trong thực tế đời sếng, nếu ta kéo một cái xe thì nó chuyển động, ngừng kéo thì nó lăn bánh tiếp một lát rồi dừng lại Rất nhiều hiện tượng tương tự dễ làm nảy sinh ý nghĩ cho rằng, muốn cho một vật duy trì được vận tốc không đổi thì phải có

vật khác tác dụng lên nó Quan điểm này được nhà triết học cổ đại người Hi Lạp

Aristote (384-322 trước Công nguyên) khẳng định và truyền bá, đã thống trị suốt

nhiều thế kì

2 Thí nghiệm lịch sử của Galilée

Nhà bác học Galilée (1564-1642) người Ý được coi là ông tổ của vật lý học

thực nghiệm, ông là người rất coi trọng phương pháp thực nghiệm, không giống

như thời của Aristote chỉ đi đến kết luận bằng cách lập luận và bằng trực giác Vì vậy Galilée tìm cách để kiểm tra lại quan niệm của Aristote.

Ong đã làm các thí nghiệm vé chuyển

động của vật trên mặt phẳng nghiêng: ông là E @

dùng hai máng nghiêng rất trơn và nhdn, bố

trí như hình a rồi thả hòn bi cho lăn xuống a)

trên máng nghiêng 1 Ong thấy hòn bi lăn bộ ©

ngược lên máng nghiêng 2 đến một độ cao

gần bằng độ cao ban đầu Khi giảm bớt góc b)

nghiêng a của máng 2, ông thấy hòn bi lăn

trên máng 2 một đoạn dài hơn (hình b).Ông _ O Pik

cho rằng, hòn bi không lan được đến độ cao c)

ban đầu là vì có ma sát Ong tiên đoán rằng,

nếu máng 2 rất nhắn (không có ma sắt) và

nằm ngang (a = 0) thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi (hình c).

Như vậy, bằng thực nghiệm Galilée đã phát hiện ra một loại lực "giấu mặt” là

lực ma sát và tin rằng nếu không có ma sát thì không cẩn đến lực để duy trì

chuyển động của vật.

Trang 27

Luận van tốt nghiệp GVHD: Thầy Dương Dao Tùng

3 Định luật I Newton

Newton đã khái quát các kết quả quan sát và thí nghiệm đối với trạng thái

đứng yên và chuyển động của các vật và phát biểu thành định luật Định luật này

gọi là định luật | Newton, có thể phát biểu như sau;

Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực

có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển

động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.

Định luật | Newton thực ra là một phát biểu về những hệ quy chiếu mà trong

đó nó định nghĩa một loại hệ quy chiếu mà các định luật của cơ học Newton áp

dụng được Theo quan điểm đó, định luật | Newton được phát biểu như sau:

Nếu hợp lực tác dụng lên một vật bằng không thì có thể tìm được các hệ quychiếu trong đó vật này không có gia tốc

Các hệ quy chiếu này được gọi là các hệ quy chiếu quán tính.

4 Ý nghĩa của định luật 1 Newton

Định luật | Newton nêu lên một tính chất của mọi vật Mỗi vật đều có xu

hướng bảo toàn vận tốc của mình cả về hướng và độ lớn Tính chất đó gọi là quán

tính Quán tính có hai biểu hiện:

e Xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng yên.

e Xu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động thẳng đều.

Với ý nghĩa này định luật 1 Newton còn gọi là định luật quan tính và chuyển

động thẳng déu được goi là chuyển động theo quán tính.

Định luật | Newton dùng để giải thích một số hiện tượng.

Ví du:

e Khi đi xe đạp, mặc dù ta đã ngừng đạp nhưng xe vẫn chạy được thêm một

đoạn nữa rồi mới dừng lại Đó là vì khi ta đạp thì xe đang chuyển động, khi ta

ngừng đạp thì mặc dù không còn lực tác vào xe nhưng do quán tính nên xe có xu

hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động vì vậy nó tiếp tục chuyển động được

thêm một đoạn đường nữa rồi mới dừng lại do ma sát giữa mặt đường và bánh xe.

e Khi muốn khởi động một xe ôtô đang đứng yên thì ta cdn một lực tác dụng

lớn của động cơ Đó là vì do quán tính nên ôtô có xu hướng giữ nguyên trạng thái

đứng yên lúc đầu của nó nên muốn thay đổi chuyển động của nó cần phải có lực

tác dụng lớn Khi xe đã chuyển động thì lực tác dụng của động cơ ôtô sẽ nhỏ hơn

lúc đầu

về phía trước khi xe đang chạy bỗng thắng gấp đột ngột

Bài 3: ĐỊNH LUAT II NEWTON.

1 Định luật I Newton:

Quan sát hiện tượng: một chiếc xe dang đứng trên một sàn nhà rất nhấn Ta

đẩy (hoặc kéo) xe về phía nào thì xe sẽ chuyển động nhanh dan vẻ phía đó Như

vậy vectơ lực và vectơ gia tốc cùng hướng với nhau

Trang 28

Luận vàn tốt nghiệp GVHD: Thay Dương Đào Tùng

Ta đẩy càng mạnh (lực càng lớn) thì xe tăng tốc càng nhanh (gia tốc lớn hơn)

Ta vẫn đẩy mạnh như lúc trước, nhưng nếu khối lượng của xe lớn hơn thì xe tăng

tốc ít hơn (gia tốc nhỏ hơn)

Vậy, gia tốc của vật không chỉ phụ thuộc vào lực tác dụng lên vật mà còn phụ

thuộc vào khối lượng của chính vật

Khái quát từ rất nhiều quan sát và thí nghiệm, Newton đã xác định được mối

liên hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc, nêu lên thành định luật gọi là định luật II

Newton:

Vectơ gia tốc của một vật luôn luôn càng hướng với lực tác dụng lên vật Độ

lớn của vectơ gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của vectơ lực tác dung lên vật và tỉ lệ

nghịch với khối lượng của vật

Từ thực tế khảo sát nhiều hiện tượng, người ta thừa nhận rằng gia tốc mà mỗi

lực gây cho vật không phụ thuộc vào việc có hay không có tác dụng của các lực

Khi xét chuyển động của vật trong không gian, ta có thể chiếu phương trình

trên lên các trục tọa độ và viết đưới dạng đại số.

Trang 29

Luan văn tốt nghiệp GVHD: Thầy Đương Đào Tùng

Trong hệ SI, nếu m= | kg, a= 1 m/s‘ thì F = | kgm/s? = IN.

2 Khối lượng và mức quán tính:

Theo định luật II Newton, nếu có nhiều vật khác nhau lần lượt chịu tác dụngcủa cùng một lực không đổi, thì vật nào có khối lượng lớn hơn thì có gia tốc nhỏ

hơn Vậy vật nào có khối lượng càng lớn thì càng khó thay đổi vận tốc, tức là càng

có mức quán tính lớn hơn Từ đó ta có định nghĩa:

Khéi lượng của một vat la đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật

Điều đó cho phép ta so sánh được khối lượng của những vật làm bằng các chất

khác nhau.

Ví du: Một xe chờ cát và một xe chở gạo được coi là có khối lượng bằng nhau

nếu dưới tác dụng của hợp lực như nhau, chúng có gia tốc như nhau.

Tính chất của khối lượng

e Khối lượng là một đại lượng vô hướng, dương và không đổi đối với mỗi vật

Khối lượng là một đặc trưng cố hữu của vật.

thì khối lượng của hệ bằng tổng khối lượng của các vật đó.

3 Điều kiện cân bằng của một chất điểm:

a) Bắn một hòn bi A vào một hòn bi B dang đứng yên, A ,e@P

ta thấy bi B lăn di, đồng thời chuyển động của bi A cũng „- oo So

bị thay đổi ú o&

5) Hai thanh nam châm được treo như hình vẽ, đặt gần

nhau thì chúng sẽ hút nhau hoặc đẩy nhau.

Vậy, nếu vật A tác dụng lên vật B thì vật B cũng tác dụng

lên vật A Đó là sự tác dụng tương hỗ (hay tương tác) giữa

các vật b)

Trang 30

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thầy Duơng Đào Tùng

2 Định luật HI Newton

Từ những quan sát và thí nghiệm vẻ sự tương tác giữa các vật (bao gồm cả

quan sát thiên văn), Newton đã phát hiện ra định luật gọi là định luật HI Newton:

Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một luc, thì vật B căng tác

dung lại vật A một lực Hai lực này là hai lực trực đổi.

Fas = -Ê A Fas Ta B

Trong hai lực Fas và Fas, ta gọi một lực là lực

tac dụng, lực kia là phản lực.

Đặc điểm của cặp lực và phản lực:

e Lực và phản lực luôn xuất hiện (hoặc mất di) đồng thời.

e Lực và phản lực là hai lực trực đối (cùng gid, cùng độ lớn nhưng ngược chiều).

e Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng tác dụng lên hai vật khác nhau

e Lực tác dụng thuộc loại gì (hấp dẫn, đàn hồi, ma sát ), thì phản lực cũng

thuộc loại đó.

Vi dụ:

Khi ta muốn bước chân phải về phía trước thì chân trái phải đạp vào mặt đất

một lực F hướng về phía sau Ngược lại, đất cũng đẩy lại chân ta một phản lực

Fi=—F hướng về phía trước Vì Trái Đất có khối lượng rất lớn nên lực của ta

không gây ra cho Trái Đất một gia tốc nào đáng kể Còn ta có khối lượng nhỏ hơnkhối lượng của Trái Đất rất nhiều, nên phản lực của mặt đất gây cho ta một gia

tốc, làm ta chuyển động về phía trước.

4 Ý nghĩa của định luật HI Newton

Cách xác định khối lượng của một vật dựa vào tương tác

Sự tương tác giữa các vật cho ta một cách xác định khối lượng của một vật

ngoài phép đo khối lượng bằng cân

Muốn đo khối lượng của một vật, ta chọa một vật khác có khối lượng my đã biết để so sánh Cho hai vật đó tương tác với nhau Vật có khối lượng m thu đượcgia We a, vật có khối lượng mạ thu được gia tốc ay Theo định luật II Newton, lựctương tác giữa chúng có độ lớn bằng nhau :

ma = m,ụa,

m,a

—>m= o“0

a

Từ đó ta xác định khối lượng m của vật cần tìm Đây là một trong những cơ sở

để đo khối lượng của các hạt vi mô (electron, proton, ) hoặc của các thiên thể

trong vũ trụ.

Trang 31

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thay Dương Đào Tin

Bài 5: LỰC HAP DAN

L Định luật vạn vật hấp dẫn:

Cuối thế kỉ XVII, trên cơ sở nghiên cứu sự rơi của các vật cũng như chuyển

động của Mặt Trăng quanh Trái Đất và của các hành tinh quanh Mặt Trời,

Newton đã đi tới nhận định: Moi vật trong tự nhiên đều hút nhau với một lực được

gọi là lực hấp dẫn Với những vật có thể coi là chất điểm lực này tuân theo định

luật sau đây, gọi là định luật vạn vật hấp dẫn:

Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất - # ma

điểm) tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng - Fw

của chúng và ti lệ nghịch với bình phương Fug

khoảng cách giữa chúng m

r

Trong đó: m,, m, là khối lượng của hai vật (kg)

r là khoảng cách giữa chúng (m).

G là hing số hấp dẫn, do nhà bác học người Anh Cavendish tim ra

từ thực nghiệm bằng cách dùng một cân xoắn nhạy để đo lực hấp dẫn

giữa hai quả cau, từ đó xác định được G (vào năm 1798),

G =6,67.10'! Nm°/kg?.

Biểu diễn lực hấp dẫn dưới dạng vectơ:

r

Fu la lực do vật 2 hút vật 1; #" là lực do vật 1 hút vật 2 Hai lực này là hai

lực trực đối, có giá là đường thẳng nối hai chất điểm.

Dấu “-* trong biểu thức vectơ cho biết lực hấp dẫn ngược chiều với vectơ vị trí

r của vat.

2 Biểu thức của gia tốc rơi tự do:

Lực hấp dẫn do Trá: Đất tác dung lên một vật zé vị trí xác định bởi vectơ r

được coi gần đúng là trọng lực của vật đó

Đây chính là biểu thức của gia tốc rơi tự do tại vị trí r 2° sở

Với M là khối lượng Trái Đất, m là khối lượng của vật

Nếu coi Trái Đất như một quả cẩu đồng tính thì lực

hấp dẫn do nó tác dụng lên một vật có khối lượng m ở độ

cao h so với mặt đất là:

Trang 32

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thầy Dương Đào Tù

Mỗi vật luôn tác dụng lực hấp dẫn lên các vật xung quanh Ta nói xung quanh

mỗi vật đều có một trường hấp dẫn.

Trường hấp dẫn do Trái Đất gây ra xung quanh nó gọi là trường trọng lực (hay

4 Khối lượng hấp dẫn —- Khối lượng quán tính

Từ biểu thức tính gia tốc trọng trường:

= M

-g= -G ¬ r

r

ta thấy g không phụ thuộc vào khốt lượng của chất điểm Tính chất này khác với

tính chất gia tốc chuyển động trong định luật II Newton vì gia tốc chuyển động

phụ thuộc vào khối lượng m, tức khối lượng trong trường hợp này đặc trưng choquán tính của vật Vậy ta phân biệt hai loại khối lượng: m, là khối lượng hấp dẫn

và m, là khối lượng quán tính

Trang 33

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thay Dương Đào I ing

Do đó ta có thé coi m, =m, =m, và khi đó a= g Lúc này m,và m, gọi chung

là khối lượng của vật

5 Một số hệ quả của thuyết vạn vật hấp dẫn

Định luật vạn vật hấp dẫn là hạt nhân của thuyết vạn vật hấp dẫn của Newton

Thuyết vạn vật hấp dẫn đã thu được những thành quả to lớn và quan trọng Một

trong những hệ quả cơ bản của nó là:

e Xác định khối lượng của Trái Đất, Mặt Trời, Mặt Trăng va các hành tỉnh

e Giải thích hình dạng cầu của Trái Đất, Mặt Trời, Mặt Trăng và các hành tinh.

Tim ra nguyên nhân dj thường của gia tốc trọng trường ở một sốđịa điểm là do

mật độ đất đá không déng đều ở lớp vỏ Trái đất Từ đó ra đời một ngành khoa học

là Khoa trọng trường, giúp cho việc kiểm tra và thăm dò khoáng sản trong lòng đất.

e Trên cơ sở thuyết hấp dẫn, xây dựng môn cơ học thiên thể mà ngay từ buổi đầu da cho nhiều kết quả như tiên đoán được chu kì của sao chổi Halây, phát hiện

ra sao Hải Vương, phát hiện sao Thiên Lang là sao đôi và ngày nay không thể

thiếu được trong việc nghiên cứu và chinh phục vũ trụ

e Giải thích được chương động và tuế sai của Trái đất

e Giải thích được hiện tượng thủy triều.

e Chứng minh các định luật Kepler.

e Những giả thuyết mới ra đời trên cơ sở thuyết hấp dẫn như giả thuyết Trái

đất phông ra do hằng số hấp dẫn giảm theo thời gian làm cho lực hấp dẫn giữa các

phân tử yếu di; giả thuyết về trường hấp dẫn như các trường vật chất khác.

e Là một trong những cơ sở để dẫn đến một nguyên lí nổi tiếng của Einstein,

gọi là nguyên lí tương đương.

Giải thích hiện tượng thủy triều:

Giả sử dưới tác dụng của Mặt Trăng, Trái Đất thu một gia tốc 4 Như vậy,

phẩn nước ở gần Mặt Trăng thu được gia tốc a với a, > A còn phẩn nước ở xa

Mặt Trăng thì thu được gia tốc ar, với a, < Á=>a¿< À <ai.

Để biết nước dịch chuyển như thế nào so với Trái Đất, ta tìm gia tốc của nước

trong hệ quy chiếu gắn với Trái Đất Khi đó ta chọn hệ quy chiếu gắn với Mặt

Trăng là cố định thì ta có định lý cộng vận tốc:

V„irp = Valier + Varin

Lấy đạo hàm theo thời gian t ta được:

ad=a-A

Với a’ là vectơ gia tốc của nước đối với Trái Đất.

a là vectơ gia tốc của nước đối với Mặt Trăng.

A là vectơ gia tốc của Mặt Trăng đối với Trái Đất.

Đối với điểm gần Mặt Trăng nhất ta có:

đà =a —4>0

Trang 34

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thay Dương Đào Tùng

và điểm xa Mặt Trăng nhất:

a’: =a:-A<0

Như vậy ta thấy, nước ở Trái Đất dâng lên không chi ở gần Mat Trang mà còn ở

phía xa Mat Trăng nữa Vì vậy mà thủy triểu có thể quan sát được hai lần trong một

ngày, cách nhau 12 giờ Thật ra thủy triéu còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác doxuất hiện lực li tâm khi Trái Dat quay quanh trục của nó và những yếu tố khác như

vị trí tương đối giữa Trái Đất với Mặt Trăng, Mặt Trời, hình đáng bờ biển

Bài 6: LỰC ĐÀN HỒI

1 Khái niệm về lực đàn hồi:

Khi ta tác dụng một lực kéo din một lò xo, lò xosẽ :

-tác dụng lại một lực chống lại -tác dụng làm din Lực đó 000/3 + F

là lực đàn hổi Nếu ngừng tác dụng lực thì lò xo trở về F

hình dang ban đầu

Khi đặt quả cân (B) lên thanh cao su F,

(A), thanh bi cong di và tác dung trở lại

quả cân một lực đàn hồi Nếu nhấc qua cân ape B

ra, thanh cũng trở về hình dang ban đầu i ae

a

Những biến dang trong các ví dụ trên đây

thuộc loại biến dang đàn hồi

Vậy, lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi, và có xuhướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng

Nếu lực do B tác dụng lên A vượt quá một giá trị nào đó, A sẽ không lấy lại được

hình dạng ban đầu nữa Khi đó ta nói lực do B tác dụng đã vượt qua giới hạn đànhồi của A,

2 Định luật Hooke:

Khi nghiên cứu mối liên hệ giữa độ lớn của lực đàn hồi với độ biến dạng (độ

din hay độ nén) của lò xo, nhà vệt lý người Anh Robert Hookes đã phát hiện ra

định luật sau đây, gọi là định luật Hooke:

Trong giới hạn đàn héi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của

lò xo.

Lực dan hồi có:

s Phương: trùng với phương của trục lò xo.

e Chiểu: ngược chiểu với chiều biến dạng của lò xo.

Biểu thức vectơ của lực đàn hỗi:

Fa=-kAl

Giá trị đại số của lực đàn hồi: #„ = -kAf P

Trong đó: Fy, là lực đàn hổi (N)

Trang 35

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thầy lương Đào Tùng

AI là độ biến đạng của lò xo (m).

k là hệ số đàn hồi (độ cứng) của lò xo (N/m).

Dấu “-*“ trong công thức cho biết lực đàn hổi luônngược chiều với chiều biến dạng

3 Lực căng của dây:

Khi một sợi day bị kéo căng, nó sẽ tác dụng lên hai vật

gắn với hai đầu day những lực căng Những lực này có đặc điểm:

ø Điểm đặt là điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật = al

e Phương trùng với chính sợi dây.

e Chiểu hướng từ hai đầu dây vào phần giữa của sợi dây Vì vậy lực 7,‡ ‡+

căng tác dụng lên một vật chỉ có thể là lực kéo, không thể là lực đẩy | |?

Với những dây có khối lượng không đáng kể thì lực căng ở hai Th

đầu đây luôn luôn có cùng một độ lớn =

-Trường hợp dây vất qua ròng roc is Ta

Ròng roc có tác dụng đổi phương của lực tác dụng Nếu khối Pi ‘ai

lượng của dây, của ròng roc, và ma sát ở trục quay không đáng kể DA

thì lực căng trên hai nhánh dây đều có độ lớn bằng nhau.

Bài 7: LỰC MA SÁT

1 Lực ma sát nghỉ

a) Sự xuất hiện của lực ma sát nghỉ : Lực ma sát nghỉ chỉ xuất hiện khi có ngoại

lực tác dụng lên vật Ngoại lực này có xu hướng làm cho vật chuyển động nhưng

chưa đủ để thắng lực ma sắt

b) Phương, chiều của F

Giá của Faw luôn nằm trong mặt tiếp xúc

giữa hai vật.

ngược chiểu với ngoại lực.

¢) Độ lên của lực ma sát nghỉ

Faw cân bằng với F (ngoại lực) Vậy độ lớn của #„ luôn luôn bằng F.

Nhưng khi F tăng din, F tăng theo đến một giá trị F,, nhất định thi vật A

bắt đầu trượt trên vật B F,, là gia trị lớn nhất của lực ma sát nghỉ :

F- S

Thí nghiệm cho thấy F,, tử lệ thuận với N ( là độ lớn của áp lực do A nén

lên B hoặc phản lực pháp tuyến do B tác dụng lên A).

F„ =u,N

Hệ số ti lệ p, gọi là hệ số ma sát nghỉ (không có đơn vị) Trị số của nó phụ

thuộc vào từng cặp vật liệu tiếp xúc

Từ những công thức trên, ta có thể viết :

F„.<„N

F_ =F, (thành phan ngoại lực song song với mặt tiếp xúc)

Trang 36

2 Lực ma sat trượt

a) Sự xuất hiện của lực ma sắt trượt

Lực ma sát trượt xuất hiện ở mặt tiếp xúc khi hai vật trượt trên bể mat của

nhau.

b) Phương và chiêu của lực ma sát trượt

Lực ma sát trượt tác dụng lên một vật luôn luôn cùng phương và ngược chiều

với vận tốc tương đối của vật ấy đối với vật kia N

lực N tác dụng lên mặt tiếp xúc Fas

Cũng có những trường hợp chúng chênh lệch nhau đáng kể.

ws, hầu như không phụ thuộc vào diện tích mắt tiếp xúc mà phụ thuộc vào tínhchất của các mặt tiếp xúc (có nhẵn hay không, làm bằng vật liệu gì)

Hệ số ma sát của một số vật liệu (giá trị gần đúng)

Nước đá trên nước đá

3 Lực ma sát lăn

Khi một vật lăn trên vật khác, lực ma sát lăn (` ,) xuất hiện ở chỗ tiếp xúc

giữa hai vật và có tấc dụng cản trở sự lăn đó.

Lực ma sát lăn cũng tỉ lệ với áp lực N giống như ma sát trượt, nhưng hệ số ma

sát lăn nhỏ hơn hệ số ma sát trượt hàng chục lần.

4 Vai trò của ma sát trong đời sống

a) Ma sát nghỉ

Ma sát nghỉ đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống Nhờ có lực ma sát nghỉ

ta mới cẩm các vật được trên tay, đình mới được giữ lại tường, sợi mới kết được

thành vải Cũng nhờ có lực ma sát nghỉ mà dây cua roa chuyển động, băng chuyển chuyển được các vật từ nơi này đến nơi khác Đối với người, động vật, xe cộ, lực

ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động làm cho các vật chuyển động được.

0,03

Trang 37

Ví dụ: Khi ta bước đi, bàn chân đạp vào mặt đất một lực ma sát nghỉ Faw

hướng về phía sau Mặt đất đã tác dụng vào bàn chân một lực Fn hướng về phía

trước Lực này đóng vai trò phát động làm cho người di được.

Khi xe đạp xe máy chạy, lực kéo của

xich Fi làm cho bánh sau của xe quay Lực Fy

ma sát nghỉ F we do mặt đường tác dụng vào

chỗ bánh sau tiếp xúc với mặt đường đã giữ

cho chỗ đó của bánh xe không bị trượt vé

phía sau mà tạm thời đứng yên so với đường.

Nhờ đó bánh xe mới lăn được trên đường Ở 7

đây lực ma sát nghỉ của mặt đường đã giữ vai

trò quan trọng làm cho xe di về phía trước

Hiện tượng cũng xảy ra tương tự như vậy ở các bánh xe phát đông của ôtô, tau

hỏa

Trong những trường hợp ma sút có lợi, người ta thường tim cách làm tăng tính

nhám của các mặt tiếp xúc và tăng áp lực lên mặt tiếp xúc

b) Ma sát trượt

Khi ta hãm phanh (xe dap, xe mấy, ÔtÔ ), lực ma sát trượt giữa má phanh với

bánh xe đã làm cho bánh xe quay chậm lại và xuất hiện sự trượt của bánh xe trên

mặt đường Khi đó lực ma sát trượt trên mặt đường có tác dụng sẽ him xe đi chậm lại.

Ma sắt trượt còn có ich trong việc mài nhdn các bể mat kim loại hoặc gỏ

Trong nhiều trường hợp, ma sát trượt có hại Chẳng hạn khi pit-tông chuyển

động trong xilanh, ma sát trượt đã cản trở chuyển động và làm mòn cả pit-tông lẫn xilanh Để giảm ma sát trượt, người ta bôi trơn các chỉ tiết bằng dầu mở công nghiệp.

©) Ma sát lăn

Lực ma sát lăn nhỏ hon lực ma sét trượt nhiều lên, nên người ta thường tìm

cách thay thế phần lớn ma sát trượt bằng ma sát (nhờ các ổ bi, con lăn ) để giảm tổn hại vì ma sát.

Trang 38

Luận văn tốt nghiệp GVHD: Thầy Dương Dao Tùng

Bài 8: LỰC HƯỚNG TÂM VÀ LỰC QUÁN TÍNH LI TÂM.

HIỆN TƯỢNG TĂNG, GIẢM, MẤT TRỌNG LƯỢNG

1 Hệ quy chiếu có gia tốc Lực quán tính

Các định luật Newton đã được nghiêm

đúng trong hệ quy chiếu quán tính Trong

nhiễu bài toán, ta đã coi một cách gần đúng hệ

quy chiếu gấn với mặt đất là hệ quy chiếu

quán tính Vậy các định luật Newton có được

nghiệm đúng trong một hệ quy chiếu chuyển

động có gia tốc so với mặt đất hay không?

a) Hệ quy chiếu có gia tốc

Ta hình dung đặt một viên bi trên một rãnh

đọc theo chiều dài một xe lăn Giữ cho xe

đứng yên thì hòn bi đứng yên tại đầu A Tha

cho xe chuyển động với gia tốc a so với bàn,

nếu không có ma sắt giữa hòn bi và rãnh trên xe lăn thì theo định luật 1 Newton,

hòn bi vẫn đứng yên ở phía trên điểm M của bàn.

Trong hệ quy chiếu gắn với xe, mặc dù không có lực nào tác dụng lên "hòn bi

theo phương nằm ngang, hòn bị vẫn chuyển động vẻ phía B với gia tốc a'=~agiống như là có một lực F =~ma tác dụng lên vật,

Vậy trong một hệ quy chiếu chuyển động có gia tốc so với một hệ quy chiếu

quán tính, các định luật Newton không còn nghiệm đúng nữa Ta gọi hệ đó là hệ

quy chiếu phi quán tính.

b) Lực quán tính

Để giải các bài toán cơ học được thuận lợi, người ta tìm cách làm thế nào để

vẫn áp dụng được định luật I và II Newton trong hệ quy chiếu phi quán tính, Muốn

vậy, ta thừa nhận rằng: Trong một hệ quy chiếu chuyển động với gia tốc a so với

hệ quy chiếu quán tinh, các hiện tung cơ học xảy ra giống như là mỗi vật có khởi

lượng m chịu thêm tác dụng của một t lực — ma Lực này gọi là lực quán tính:

F as -ma

Với quan niệm đó, ta dé dàng lí giải được hiện tượng nêu ở phần trên Khi xe

lăn chuyển động với gia tốc a so với bàn, thì trong hệ quy chiếu gin với xe, hòn

bi coi như chịu tac dụng của lực quan tính F = ~ma Lực này đã truyền cho hòn

Lực quán tính giống các lực thông thường ở chỗ, nó cũng gây ra biến dạng

hoặc gây ra gia tốc cho vật Nhưng nó khác các lực thông thường ở chỗ, nó xuất

Trang 39

Luận văn tốt nghiệ GVHD: Thay Đương Dao Ti

hiện do tính chất phi quán tinh của hệ quy chiếu chứ không do tác dụng của vật

này lên vật khác Do đó lực quán tính không có phản lực.

2 Lực hướng tâm và lực quán tính li tâm

a) Lực hướng tâm

Định nghĩa

Như đã biết, vật chuyển động tròn đều có gia tốc hướng tâm Theo định luật II Newton thì phải có lực tác dung lên vật để gây ra gia tốc đó.

Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều hoặc

chuyển động được xem như tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là

gia tốc hướng tâm mm”

Ví dụ về lực hướng tâm

Trong trường hợp đó, lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng — $

đóng vai trò lực hướng tâm.

quá nhanh, vật sẽ cùng quay với bàn, Khi đó lực ma sát nghỉ ` '

do bàn tác dụng lên vật là lực hướng tâm = noe Z

b) Lực quán tính li tâm ?

Xét ví dụ 2, nếu xét hệ quy chiếu gắn với mặt đất thì vật

có gia tốc hướng tâm aw do lực ma sát nghỉ gây ra Còn nếu xét hệ gắn với mặt

bàn thì vật đang ở trạng thái cân bằng Ta coi rằng vật

chịu tác dụng của lực quán tính :

F, =-man

£, có chiểu hướng ra xa tâm O nên gọi là lực quản

tính li tâm Lực quán tính li tâm có cùng độ lớn với lực

với mặt bàn Nếu tốc độ góc của bàn đủ lớn, F, sẽ thắng lực ma sát nghỉ cực đại

khiến vật bị trượt ra xa tâm

2 Hiện tượng tăng, giảm và mất trọng lượng

a) Khái niệm về trọng lực

Mỗi vật trên mật đất đều chịu tác dụng của lực hấp dẫn của Trái Đất Nếu xét

đến sự quay quanh trục của nó thì hệ gấn với mặt đất là hệ phi quán tính Đối với

Trang 40

hệ đó, mỗi vật ngoài lực hấp dẫn còn chịu tác dụng của lực quán tính li tâm Ta

định nghĩa :

Trọng lực của một vật là hợp lực của lực hấp dẫn mà Trái Đất tác dụng lên

vật và lực quán tinh li tâm xuất hiện do sự quay của Trái Đất quanh trục của nó.

P = Fue T F,

Lực Fy rất nhỏ so với lực hấp dẫn của Trái Đất,

nên nếu không yêu cầu độ chính xác cao, ta có thể bỏ

qua F, (tức là coi Trái Đất như một hệ quy chiếu

quán tính) Trong trường hợp này, trọng lực là lực hấp

b) Sự tăng, giảm và mất trọng lượng

Trên thực tế, có nhiều trường hợp một vật được đặt trong một hệ chuyển

độngcó gia tốc a so với Trái Đất, Khi đó vật còn chịu thêm tác dụng của =e quan

tinh F =-ma do chuyển động của hệ gây ra Vật sẽ chịu tác dụng

của một hợp lực P.

P'=P+F,

P* gọi là trọng lực biểu kiến, độ lớn /* gọi là trọng lượng biểu

kiến của vật và thường được gọi là trọng lượng của vật.

Khi một người ở trong buồng thang máy chuyển động với gia tốc

a hưởng lên trên thì Fw hướng xuống dưới và hợp lực

P'=P+F„, =m(g +a) Khi đó người đè lên sàn một lực lớn hơn mg

Nếu thang máy chuyển động với gia tốc @ hướng xuống trên thì

Fy hướng lên trên và hợp lực P'= P-F,, = m(g—a) Khi đó người

đè lên sàn một lực nhỏ hon mg

Nếu người ở trong hệ có gia tốc a= ø thì =0 Người sé không

đè lên sàn thang mấy nữa.

Những hiện tượng đó là sự tăng giảm hoặc mất trọng lượng biểu

kiến (thường gọi tắt là tăng, giảm và mất trọng lượng)

Ví dụ: Một con tau vũ trụ chuyển động tròn đều quanh

Trái Đất (động cơ của con tàu không hoạt động, không có N@

ma sát của khí quyển) Nhờ luc hấp dẫn của Trái Đất ma

con tàu có gia tốc hướng tâm là g Trong con tau, các nhà

du hành vũ trụ cũng như mọi vật còn chịu tác dụng của lực

quán tính:

Tiêu đề	Xây Dựng Một Số Câu Hỏi Trắc Nghiệm Khách Quan Nhiều Lựa Chọn Chương Động Lực Học Chất Điểm
Tác giả	Trần Quốc Việt
Người hướng dẫn	Thầy Dương Đạo Tựng
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm TP Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Hóa học
Thể loại	khóa luận tốt nghiệp
Năm xuất bản	2004 - 2008
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	149
Dung lượng	44,85 MB