Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của pisa phần cơ học - vật lý lớp 10

Một đặc điểm nổi bật trong đánh giá Pisa là đánh giá năng lực của học sinh trong việc ứng dụng các kiến thức và kỹ năng phổ thông cơ bản vào các tình huống thực tiễn.. Việc thường xuyên

“CƠ HỌC” – VẬT LÝ 10

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng, 2018

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÝ

TRẦN THỊ THANH DUYÊN

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN NĂNG LỰC CỦA PISA PHẦN

“CƠ HỌC” – VẬT LÝ 10

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Chuyên ngành: Sư phạm Vật lý Khóa học: 2014 - 2018

Người hướng dẫn: TS PHÙNG VIỆT HẢI

Đà Nẵng, 2018

I

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp, dưới sự hướng dẫn tận tình của GV hướng dẫn và được phía nhà trường tạo điều kiện thuận lợi, tôi đã có một quá trình nghiên cứu, tìm hiểu và học tập nghiêm túc để hoàn thành đề tài Kết quả thu được không chỉ do nỗ lực của riêng cá nhân tôi mà còn có sự giúp đỡ của quý thầy cô, gia đình và các bạn Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới:

Quý thầy cô trong khoa Vật lý – Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN đã tận tình dạy dỗ, giúp tôi trang bị những kiến thức cần thiết, quý báu

T.S Phùng Việt Hải – người thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt thời gian qua để tôi hoàn thành khóa luận của mình

Các thầy cô và anh chị sinh viên lớp cao học trường ĐHSP đã tạo điều kiện cho tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm đồng thời và hoàn thiện đề tài của mình

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè đã động viên, ủng hộ và giúp đỡ tôi trong những tháng ngày tôi học tập tại trường Sư phạm cũng như thời gian tôi hoàn thành khóa luận này

Mặc dù tôi đã cố gắng trong khả năng và phạm vi cho phép của mình để hoàn thành khóa luận này nhưng không thể tránh khỏi những thiếu sót Tôi mong nhận được sự thông cảm và góp ý tận tình của quý thầy cô và bạn bè

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Đà nẵng, tháng 04 năm 2018 Sinh viên thực hiện

Trần Thị Thanh Duyên

II

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN I DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT V DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VI DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VII

MỞ ĐẦU 8

1 Lí do chọn đề tài 8

2 Mục tiêu nghiên cứu 9

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 9

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 9

5 Phương pháp nghiên cứu 10

6 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 10

NỘI DUNG 12

CHƯƠNG 1: LÝ LUẬN VỀ PISA VÀ VIỆC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC HỌC SINH THEO PISA 12

1.1 Pisa là gì? 12

1.2 Mục đích: 12

1.3 Các năng lực hình thành: 12

1.3.1 Năng lực Toán học: 12

1.3.2 Năng lực Đọc hiểu 12

1.3.3 Năng lực Khoa học 13

1.4 Đặc điểm của Pisa: 13

1.5 Đề thi và mã hóa trong PISA: 14

1.5.1 Đề thi PISA: 14

1.5.2 Mã hóa trong Pisa 16

1.6 Xây dựng đề thi PISA: 17

III

1.6.1 Tiến trình thực hiện Pisa: 17

1.6.2 Cấu trúc đề thi Pisa: 18

1.6.3 Các kiểu câu hỏi được sử dụng trong đề thi Pisa: 19

1.7 Quy trình thiết lập bộ câu hỏi theo hướng tiếp cận PISA 21

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MỘT SỐ TÌNH HUỐNG VẤN ĐỀ VÀO CÁC BÀI HỌC THUỘC PHẦN “CƠ HỌC” VẬT LÝ 10 CƠ BẢN 23

2.1 Mục tiêu, nội dung, cấu trúc logic các bài học phần “cơ học” - Vật lý 10 cơ bản 23

2.1.1 Vị trí, tầm quan trọng kiến thức của chương trong chương trình vật lý phổ thông 23

2.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung phần “Cơ học” – Vật lý 10 cơ bản 24

2.1.3 Mục tiêu kiến thức kĩ năng của phần “Cơ học” - Vật lý 10 cơ bản 25

2.1.4 Các mục tiêu hướng tới đánh giá năng lực 31

2.2 Thiết kế các bài tập tình huống phần “Cơ học” - Vật lý 10 Cơ bản 31

2.2.1 Ma trận các bài tập tình huống: 31

2.2.2 Các kĩ năng đạt được thông qua bài tập tình huống đã xây dựng: 33

2.2.3 Các bài tập tình huống cụ thể: 34

2.3 Thiết kế bảng tiêu chí đánh giá các bài tập tình huống: 48

2.4 Ý tưởng sử dụng bài tập tình huống trong dạy học 49

2.5 Thiết kế giáo án dạy kiến thức bài 15 – Bài toán về chuyển động ném ngang 54

2.5.1 Mục tiêu 54

2.5.2 Chuẩn bị 55

2.5.3 Nội dung ghi bảng 55

2.5.4 Tiến trình dạy học 56

2.5.5 Phiếu học tập và đáp án 64

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 68

IV

3.1 Mục tiêu của thực nghiệm sư phạm 68

3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 68

3.3 Đối tượng và phạm vi thực nghiệm sư phạm 68

3.4 Thời gian thực nghiệm sư phạm 68

3.5 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 68

3.6 Tổ chức thực nghiệm sư phạm: 68

3.7 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm: 69

3.7.1 Đánh giá số liệu phiếu khảo sát 69

3.7.2 Đánh giá nhận xét của chuyên gia: 75

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO 78

PHỤ LỤC 2

Ý KIẾN CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN 2

VI

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 2.1- Sơ đồ cấu trúc nội dung phần “Cơ học” – Vật lý 10 cơ bản……… 24

Hình 2.2 - Sơ đồ đánh giá năng lực của Pisa……… 33

Hình 2.3 – Nhà du hành vũ trụ lơ lửng……… 37

Hình 2.4 – Dùng cân con lắc lò xo để cân khối lựợng của Nhà du hành vũ trụ… 37

Hình 2.5 – Nhà du hành vũ trụ bị đứt dây nối an toàn ……… 39

Hình 2.6 – Đường đi của hàng hóa khi thả từ máy bay……… 43

Hình 2.7 – Vị trí của máy bay khi hàng hóa chạm đất………44

Hình 2.8 – Máy bay thả hàng xuống cánh đồng ………45

Hình 2.9 – Hàng hóa được buộc dù khi thả xuống đất………45

Hình 2.10 – Quãng đường trượt thêm của xe ôtô sau khi bóp phanh……….47

Hình 2.11 – Vết trượt trên mặt đường của xe sau khi bóp phanh………47

Hình 2.12 – Mô tả các vectơ giá tốc, vận tốc và lực của xe khi phanh………48

Hình 2.13 – Mô tả chuyển động của người khi văng ra khỏi nắp ca bô xe ôtô…… 49

Hình 2.14 – Cấu tạo của phanh cơ ……… 51

Hình 2.15 – Mô hình cấu tạo của phanh cơ……….51

Hình 2.16 – Hệ tọa độ Đê- các cho một vật bị ném ngang……… 66

VII

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 – Hình thức và bộ công cụ đánh giá của 2 kì thi Pisa ở Việt Nam………….16

Bảng 2.1 – Mục tiêu của chương I Động học chất điểm – Vật lý 10 Cơ bản…………27

Bảng 2.2 - Mục tiêu của chương II Động lực học chất điểm – Vật lý 10 Cơ bản…….29

Bảng 2.3 - Mục tiêu của chương III Cân bằng và chuyển động của vật rắn – Vật lý 10 Cơ bản………29

Bảng 2.4 - Mục tiêu của chương IV Các định luật bảo toàn – Vật lý 10 Cơ bản…… 32

Bảng 2.5 – Ma trận các bài tập tình huống đã xây dựng………35

Bảng 2.6 – Ma trận các kĩ năng đạt được thông qua các tình huống đã xây dựng……35

Bảng 2.7 – Bảng tiêu chí đánh giá các bài tập tình huống……….55

Bảng 2.8 – Ý tưởng sử dụng các bài tập tình huống trong dạy học……… 60

Bảng 3.1 – Kết quả đánh giá chuyên gia……… 77

Biểu đồ 3.1 – Điểm trung bình đối với từng tiêu chí của tình huống 1………78

Biểu đồ 3.2 – Điểm trung bình đối với từng tiêu chí của tình huống 2………79

Biểu đồ 3.3 – Điểm trung bình đối với từng tiêu chí của tình huống 3……….80

Biểu đồ 3.4 – Điểm trung bình đối với từng tiêu chí của tình huống 4……….81

Biểu đồ 3.5 – Điểm trung bình đối với từng tiêu chí của cả 4 TH……….82

Thêm vào đó Nghị quyết TW Đảng lần thứ 9 khoá XI của Đảng chỉ đạo đổi mới căn bản, toàn diện và mạnh mẽ nền giáo dục Việt Nam hiện nay nói chung và nền giáo dục phổ thông nói riêng với mục tiêu cốt lõi là chuyển từ dạy học trang bị kiến thức (Học sinh biết gì?) sang dạy học phát triển năng lực (Học sinh có khả năng làm gì?) sau khi học

Trong bối cảnh đó cùng việc nhận thức được vai trò và ý nghĩa quan trọng của việc đổi mới giáo dục, Việt Nam đã tham gia vào một chương trình đánh giá quốc tế có uy tín hiện nay là Pisa ( Programme for international Student Assessment) – chương trình được

tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế ( OECD) khởi xướng và chỉ đạo Pisa được thực hiện theo chu kì 3 năm một lần Đối tượng đánh giá là học sinh có độ tuổi 15 , độ tuổi kết thúc giai đoạn giáo dục bắt buột ở hầu hết các quốc gia Một đặc điểm nổi bật trong đánh giá Pisa là đánh giá năng lực của học sinh trong việc ứng dụng các kiến thức và kỹ năng phổ thông cơ bản vào các tình huống thực tiễn Đậy chính là điều Pisa gọi là năng lực phổ thông Một trong các năng lực được đánh giá trong Pisa là năng lực khoa học Trong Pisa các tình huống được đưa ra để đánh giá năng lực liên quan mật thiết đến những vấn đề trong cuộc sống của cá nhân hằng ngày, những vấn đề trong cộng đồng và toàn cầu Việc thường xuyên sử dụng các câu hỏi có vấn đề cần giải quyết giúp học sinh vận dụng linh hoạt, sáng tạo các kiến thức có được để trả lời

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Xây dựng hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của Pisa phần I cơ học - vật lý lớp 10

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của các bài tập trong hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của Pisa phần I cơ học - vật lý lớp 10

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận và tổng quan về đánh giá năng lực học sinh của Pisa

- Thiết kế quy trình xây dựng bài tập tiếp cận PISA

- Tìm hiểu các kiến thức trong sách giáo khoa vật lí 10 – Phần I cơ học

+ Chương I Động học chất điểm

+ Chương II Động lực học chất điểm

+ Chương III Cân bằng và chuyển động của vât rắn

+ Chương IV Các định luật bảo toàn

- Xây dựng được hệ thống bài tập phần I Cơ học tiếp cận NL theo Pisa

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của các bài tập đã soạn thảo đối với việc phát huy tính tích cực, và năng lực giải quyết vấn đề

- Tiến hành bổ sung, sửa đổi và hoàn thiện hệ thống bài tập cho phù hợp với thực trạng nghiên cứu

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

- Lí luận về PISA – những điều cơ bản

- Năng lực Khoa học (chủ yếu là Vật Lý)

- Nội dung kiến thức phần I cơ học vật lý 10

4.2 Phạm vi nghiên cứu

- Nội dung kiến thức: các kiến thức phần I cơ học vật lý 10

- Đề tài nghiên cứu thực hiện trên học sinh lớp 10 ở trường THPT

10

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu và nắm vững mục tiêu chung trong giáo dục, mục tiêu giáo dục của môn Vật lý ở trường phổ thông hiện nay

- Nghiên cứu các tài liệu tập huấn về PISA, các bài báo và các luận văn về PISA

- Nghiên cứu tài liệu sách giáo khoa Vật lý, cùng với một số môn có liên quan để từ đó xây dựng bộ câu hỏi kiểm tra, đánh giá năng lực theo chuẩn PISA

5.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

5.2.1 Thực nghiệm sư phạm trường THPT

Vì lý do thời gian thực nghiệm là HK2, HS đã kết thúc phần I Cơ học nên không thể thực nghiệm ở trường THPT được

5.2.2 Phương pháp chuyên gia

Các tình huống xây dựng được đánh giá bởi các GV vật lý ở các trường phổ thông và các sinh viên cao học (các chuyên gia) thông qua phiếu đánh giá

+ Đề tài “Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học phần hóa học vô cơ lớp 9” của ThS Trần Thị Nguyệt Minh

+ Đề tài “Xây dựng hệ thống bài tập đánh giá năng lực toán học của học sinh lớp

10 theo định hướng của chương trình đánh giá học sinh quốc tế (PISA)” của ThS Nguyễn Đức Thành

6.2 Trong phạm vi khoa Vật lý trường ĐH Sư phạm – ĐH Đà Nẵng

Trong phạm vi các khóa luận của bộ môn Vật lý ở trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng tính đến nay vẫn chưa có đề tài nghiên cứu sâu về vấn đề này

Qua việc tìm hiểu các đề tài nghiên cứu theo hướng thiết kế các tình huống vấn đề

12

NỘI DUNG CHƯƠNG 1: LÝ LUẬN VỀ PISA VÀ VIỆC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC HỌC

SINH THEO PISA

1.1 Pisa là gì?

Pisa là cụm từ viết tắt của Programme for International Student Assessment (chương trình đánh giá học sinh quốc tế) Chương trình này được điều phối bởi Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OECD )

Năng lực toán học được thể hiện ở 3 nhóm (cấp độ):

- Nhóm 1: Tái hiện (lặp lại)

- Nhóm 2: Kết nối và tích hợp

- Nhóm 3: Tư duy toán học; khái quát hóa và nắm được những tri thức toán học ẩn giấu bên trong các tình huống và các sự kiện Các bối cảnh, tình huống để áp dụng toán học có thể liên quan tới những vấn đề của cuộc sống cá nhân hàng ngày, những vấn đề của cộng đồng và của toàn cầu

1.3.2 Năng lực Đọc hiểu

Năng lực Đọc hiểu là khả năng học sinh vận dụng kiến thức và kĩ năng đọc để hiểu nhiều tài liệu khác nhau mà họ có khả năng sẽ gặp trong cuộc sống hàng ngày, nhằm đạt được các mục tiêu của bản thân, tích lũy kiến thức và phát triển tiềm năng, và tham gia các hoạt động xã hội

“Năng lực Đọc hiểu” mang ý nghĩa sâu và rộng hơn khái niệm “đọc” ở cấp độ đơn giản – đơn thuần là giải mã hoặc đọc thành tiếng Năng lực đọc hiểu ở đây bao gồm nhiều năng lực nhận thức, từ cấp độ đơn giản đến giải mã, kích hoạt các kiến thức về từ ngữ, ngữ pháp, và các đơn vị ngôn ngữ/ văn bản lớn hơn, cho đến kiến thức về thế giối xung

Giải thích hiện tượng một cách khoa học: học sinh có thể áp dụng kiến thức khoa học vào tình huống đã cho, mô tả, giải thích hiện tượng một cách khoa học và dự đoán sự thay đổi

Sử dụng các chứng cứ khoa học, lí giải các chứng cứ để rút ra kết luận

Năng lực Khoa học được thể hiện ở 3 hình thức:

- Xác định các vấn đề khoa học

- Giải thích hiện tượng một cách khoa học

- Sử dụng các chứng cứ khoa học, lí giải các chứng cứ để rút ra kết luận

1.4 Đặc điểm của Pisa:

- Quy mô của PISA là rất lớn và có tính toàn cầu Qua 5 cuộc khảo sát đánh giá, ngoài các nước thuộc khối OECD còn có rất nhiều quốc gia là đối tác của khối OECD đăng ký tham gia Trong lần đánh giá thứ năm (2012) đã có gần 70 quốc gia tham gia Tại mỗi quốc gia, cuộc khảo sát thực thực hiện trên 6300 học sinh/ ngẫu hiên 1500 trường được chọn

- PISA được thực hiện đều đặn theo chu kì (3 năm một lần) tạo điều kiện cho các quốc gia có thể theo dõi sự tiến bộ của nền giáo dục đối với việc phấn đấu đạt được các mục tiêu giáo dục cơ bản

14

- Cho tới nay, PISA là cuộc khảo sát giáo dục duy nhất chỉ chuyên đánh giá về năng lực phổ thông của học sinh ở độ tuổi 15, độ tuổi kết thúc giáo dục bắt buộc ở hầu hết các quốc gia

- PISA chú trọng xem xét và đánh giá một số vấn đề sau:

 Chính sách công (public policy): Các chính phủ, các nhà trường, giáo viên và phụ huynh đều muốn có câu trả lời cho tất cả các câu hỏi như “Nhà trường của chúng ta đã chuẩn bị đầy đủ cho những người trẻ tuổi trước những thách thức của cuộc sống của người trưởng thành chưa?”, “Phải chăng một số loại hình giảng dạy và học tập của những nơi này hiệu quả hơn những nơi khác?” và “Nhà trường có thể góp phần cải thiện tương lai của học sinh có gốc nhập cư hay có hoàn cảnh khó khăn không?”,… Vấn đề Chính sách công được đánh giá thông qua phiếu hỏi Nhà trường

 Hiểu biết phổ thông (literacy): Thay vì kiểm tra sự thuộc bài theo các chương trình giáo dục cụ thể, PISA chú trọng việc xem xét đánh giá về các năng lực của học sinh trong việc ứng dụng các kiến thức và kĩ năng phổ thông cơ bản vào các tình huống thực tiễn Ngoài ra còn xem xét đánh giá khả năng phân tích, lí giải và truyền đạt một cách có hiệu quả các kiến thức và kĩ năng đó thông qua cách học sinh xem xét, diễn giải và giải quyết các tình huống Vấn đề Hiểu biết phổ thông được đánh giá thông qua bài test

 Học tập suốt đời (lifelong learning) Học sinh không thể học tất cả mọi thứ cần biết trong nhà trường Để trở thành những người có thể học tập suốt đời có hiệu quả, ngoài việc thanh niên phải có những kiến thức và kĩ năng phổ thông cơ bản họ còn phải có cả ý thức về động cơ học tập và cách học Do vậy PISA sẽ tiến hành đo cả năng lực thực hiện của học sinh về các lĩnh vực Đọc hiểu, Làm toán và Khoa học, đồng thời còn tìm hiểu cả

về động cơ, niềm tin vào bản thân cũng như các chiến lược học tập hỏi học sinh Vấn đề Học tập suốt đời được đánh giá thông qua phiếu hỏi học sinh

1.5 Đề thi và mã hóa trong PISA:

15

Mỗi chu kỳ lại có thêm 1 vài lĩnh vực mới được phát triển Chu kỳ PISA 2015, bài thi trên máy tính đánh giá các lĩnh vực: Đọc hiểu, Toán học, Khoa học, năng lực giải quyết vấn đề hợp tác, năng lực tài chính, năng lực sử dụng máy tính Riêng lĩnh vực Khoa học, lĩnh vực trọng tâm của kỳ thi PISA 2015, bài thi trên máy tính có nhiều câu hỏi mới hiện đại hơn các câu hỏi thi trên giấy

Thời gian để học sinh làm một quyển đề thi là 120 phút Học sinh phải dùng bút chì để làm trực tiếp vào "Quyển đề thi PISA" (học sinh được phép sử dụng các đồ dùng khác như giấy nháp, máy tính bỏ túi, thước kẻ, com–pa, thước đo độ, theo sự cho phép của người coi thi)

Năng lực phổ thông của PISA được đánh giá qua các Unit (bài tập) bao gồm phần dẫn “stimulus material” (có thể trình bày dưới dạng chữ, bảng, biểu đồ,…) và theo sau đó

là một số câu hỏi (item) được kết hợp với tài liệu này

Đây là một điểm quan trọng trong cách ra đề Nó cho phép các câu hỏi đi sâu hơn (so với việc sử dụng các câu hỏi hoàn toàn riêng rẽ – mỗi câu hỏi lại đặt trong một bối cảnh mới hoàn toàn) Điều này cũng cho phép học sinh có thời gian suy nghĩ kĩ càng tài liệu (do ít tình huống hơn) mà sau đó có thể được sử dụng trong đánh giá ở những góc độ khác nhau Nó cũng cho phép thuận lợi hơn trong việc gắn với tình huống thực trong cuộc sống

Việc cho điểm của các câu trong một Unit là độc lập

- Phiếu hỏi học sinh: 01 bộ

Bảng 1.1 – Hình thức và bộ công cụ đánh giá của 2 kì thi Pisa ở Việt Nam

1.5.2 Mã hóa trong Pisa

PISA sử dụng thuật ngữ mã hóa, không sử dụng khái niệm chấm bài vì mỗi một

mã của câu trả lời được quy ra điểm số tùy theo câu hỏi

Các câu trả lời đối với các câu hỏi nhiều lựa chọn hoặc câu trả lời của một số câu hỏi trả lời ngắn được xây dựng trước sẽ được nhập trực tiếp vào phần mềm nhập dữ liệu Các câu trả lời còn lại sẽ được mã hóa bởi các chuyên gia Tài liệu Hướng dẫn mã hóa sẽ đưa ra các chỉ dẫn và cách thức để giúp cho các chuyên gia mã hóa được toàn bộ các câu hỏi được yêu cầu Sau khi mã hóa xong, sẽ được nhập vào phần mềm; tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (OECD) nhận dữ liệu và chuyển đổi thành điểm cho mỗi học sinh Nhiều quốc gia mã hóa tiến hành theo quy trình mã hóa trên bài thi trên giấy, một số quốc gia khác sử dụng mã hóa trực tuyến trên Pisa Dữ liệu được mã hóa bởi chuyên gia sau đó

- Mức tối đa (Mức đầy đủ): Mức cao nhất (mã 1 trong câu có mã 0, 1, 9 hoặc mã 2 trong câu có mã 0, 1, 2, 9) Ở đây hiểu là điểm

- Mức chưa tối đa (Mức không đầy đủ) (mã 1 trong câu có mã 0, 1, 2, 9)

- Không đạt: Mã 0, mã 9 Mã 0 khác mã 9 Mã 0: có ghi nhưng sai (không có ý nào đúng hoặc lập luận sai), mã 9: không ghi gì để giấy trắng không trả lời câu hỏi đó

 Mã hai chữ số: 00, 01… 21, 22 …

17

- Chữ số đầu tiên cho biết mức độ trả lời Chữ số thứ hai được sử dụng để mã hóa đặc tính hay xu hướng của câu trả lời

- Mã hóa sử dụng hai chữ số có hai ưu điểm chính:

 Thứ 1, chúng ta sẽ thu được nhiều thông tin hơn về việc hiểu và nhận thức chưa đúng của học sinh, các lỗi thường gặp và các cách tiếp cận khác nhau khi học sinh giải một bài toán hay trả lời hoặc đưa ra lập luận

 Thứ 2, việc mã hóa hai chữ số sẽ cho phép biểu diễn các mã theo một cách có cấu trúc hơn, xác định rõ ràng mức độ phân cấp của các nhóm mã

 Sau đó các Mã sẽ được chuyển sang điểm (Score) theo hệ thống và thang đánh giá của OECD

 Hướng dẫn mã hóa:

- Phải khớp với mục đích câu hỏi

- Phải có một mô tả chính xác – mô tả-của mỗi loại mã hóa

- Phải nhằm mục đích bao quát tất cả các loại câu trả lời

 Các nguyên tắc chung khi mã hóa:

- Lỗi chính tả và ngữ pháp: Các lỗi về chính tả và ngữ pháp sẽ được bỏ qua nếu như các lỗi này không nghiêm trọng đến mức làm khó hiểu cho người chấm Đây là việc đánh giá

kỹ năng về khoa học, toán học và khả năng hiểu văn bản của PISA chứ không phải là một bài kiểm tra về viết câu hay ngữ văn

- Những lỗi tính toán nhỏ:

+ Không nên „trừ điểm‟ cho mọi lỗi mà bạn thấy

+ Hãy làm rõ về tầm quan trọng của việc tính toán cho những câu hỏi này

+ Đối với một số câu hỏi, tính toán chính xác là một yêu cầu

+ Đối với các câu hỏi khác, tính toán chỉ là yếu tố phụ so với mục đích chính của câu hỏi

1.6 Xây dựng đề thi PISA:

1.6.1 Tiến trình thực hiện Pisa:

Việc thực hiện PISA bao gồm khâu thiết kế bài kiểm tra và chọn trường thực nghiệm Nhìn chung, các bước tiến hành thiết kế bài kiểm tra qua các kì PISA được diễn

ra như sau :

1 Lập đề cương

2 Phát triển dữ liệu

3 Thu thập dữ liệu từ các nước

18

4 Đánh giá dữ liệu quốc gia

5 Gửi bản mẫu thử nghiệm

6 Chuyển ngữ bản mẫu

7 Tập huấn cho giáo viên chấm điểm

8 Thử nghiệm tại các nước thành viên

9 Chuẩn bị văn bản chính thức bằng tiếng Anh và tiếng Pháp

10 Công bố công trình nghiên cứu chính thức

11 Tập huấn chính thức cho giáo viên chấm điểm

12 Chính thức tiến hành ở các nước thành viên

 Việc chọn trường thực nghiệm bao gồm các bước như sau:

1 Xác định thời lượng của bài kiểm tra và độ tuổi của học sinh

2 Xác định nguồn nhu cầu nơi thực nghiệm

3 Xác định số lượng học sinh sẽ tham gia thực nghiệm

4 Thiết lập và mô tả cấu trúc trường thực nghiệm

5 Xác định trường bị loại

6 Cách xử lí đối với những trường có quy mô nhỏ

7 Phân lớp để tiến hành kiểm tra

8 Xác định số lượng thành viên trong một nhóm thực nghiệm

9 Phân bố thí sinh theo nhóm

10 Chọn trường thí điểm

11 Đánh số trường thí điểm

12 Thiết lập bảng theo dõi

1.6.2 Cấu trúc đề thi Pisa:

Mỗi đề thi Pisa bao gồm rất nhiều các nhóm unit (bài tập), mỗi unit được bao gồm

Mỗi unit từ 3 đến 6 câu hỏi Các bài thường đưa ra các tình huống thực tiễn, sau đó

là các câu hỏi Các câu hỏi được chia theo 3 nhóm:

 Một cluster là một phần thi 30 phút Nó là một chuỗi của các unit

19

 Một unit là một bộ các item chỉ liên quan đến một bối cảnh

 Một item là một câu hỏi riêng lẻ/một nhiệm vụ được mã hoá riêng lẻ

1.6.3 Các kiểu câu hỏi được sử dụng trong đề thi Pisa:

- Câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn (Multiple choice): lựa chọn đơn giản và lựa chọn phức tạp

- Câu hỏi Có – Không, Đúng – Sai phức hợp (Yes – No; True – False complex);

- Câu hỏi đóng ( đòi hỏi trả lời dựa trên những trả lời có sẵn) (Close – constructed response question);

- Câu hỏi mở đòi hỏi trả lời ngắn (Short response question)và đòi hỏi trả lời dài (Open – constructed` response question);

1.6.3.1 Câu hỏi PISA dạng Multiple choice ( nhiều lựa chọn)

a) Câu hỏi lựa chọn đơn giản

- Yêu cầu của tài liệu:

 Mang tính xác thực

 Gần gũi với học sinh ở các nước

 Thu hút được mối quan tâm của học sinh

 Có thể đánh giá được các khái niệm và phương pháp khoa học

- Ví dụ : Trên áo của các chị lao công trên đường thường có những đường kẻ to bản nằm ngang màu vàng hoặc màu xanh lục để đảm bảo an toàn cho họ khi làm việc ban đêm Những đường kẻ đó làm bằng

 Chỉ có một câu trả lời đúng duy nhất

 Câu hỏi phải chọn được 3 phương án nhiễu đáng tin cậy (hợp lý) nhưng chưa chính xác

 Đánh giá một khả năng trong khung năng lực Khoa học PISA

 Ngôn ngữ trong sáng, diễn đạt rõ ràng, học sinh dễ đọc và hiểu được

- Cái gì tạo nên một câu hỏi trắc nghiệm tốt

20

 Phần dẫn được khuyến khích đề cập đến khái niệm, kiến thức, quy trình được đánh giá (tính xác thực mức độ cao)

 Ngôn ngữ mà hầu hết học sinh hiểu được ví dụ:

 95% học sinh có thể hiểu tài liệu và câu hỏi

 Một câu trả lời đúng mà rõ ràng là tốt hơn (đúng hơn) các phương án nhiễu

 Các phương án nhiễu phải đáng tin cậy đối với những học sinh „không biết‟

 Các tuỳ chọn (câu trả lời và phương án nhiễu) đưa ra những gợi ý không liên quan

để chấp nhận hoặc từ chối

- Câu hỏi phải bao quát như thế nào?

 Bối cảnh, câu hỏi, câu trả lời phải nằm trong khả năng của học sinh

 Bối cảnh, câu hỏi được lựa chọn phải mới, hay và có sức hấp dẫn với học sinh

 Không nên sử dụng quá nhiều từ phủ định trong việc đặt câu hỏi

 Tránh để cho câu trả lời đúng là dài và phức tạp còn các phương án nhiễu thì ngắn và đơn giản hơn

 Rà soát và chỉnh sửa để bảo đảm các đáp án gợi ý là hợp lý

 Các phương án nhiễu phải là những mệnh đề hợp lí nhưng không chính xác

 Các phương án nhiễu phải liên quan đến khoa học được đưa ra trong bối cảnh

và không được vượt khỏi phạm vi kiến thức mà học sinh đã được học

b) Câu hỏi lựa chọn phức tạp:

- Cho phép đánh giá kiến thức về một khái niệm, quy trình trong một câu hỏi

- Tất cả các phần trong câu hỏi phải liên quan đến cùng một khái niệm hoặc quy trình

- Tất cả các phần trong câu hỏi phải liên quan đến bối cảnh

- Nói chung là đối với những câu hỏi dạng này thì học sinh khó giành được điểm hơn

1.6.3.2 Câu hỏi đóng (close – constructed response question)

- Dựa trên những kiến thức có sẵn

- Câu hỏi mang tính xác nhận thông tin, không có tính gợi mở

- Có tính chất là câu mở đầu cho một đề tài nào đó

- Trong câu hỏi đóng các phương án trả lời phải là một hệ thống đầy đủ tất cả các khía cạnh của hiện tượng nghiên cứu, phải có mặt các phương án trả lời để người trả lời dễ dàng xác định câu trả lời

1.6.3.3 Câu hỏi mở (open – constructed response question)

21

- Hướng dẫn viết các câu hỏi câu trả lời mở tốt: Câu hỏi và câu trả lời

 Phải viết thế nào cho rõ ràng, không mơ hồ

 Phải viết thế nào để các câu trả lời có thể rơi vào các câu trả lời tiêu chuẩn (đáp án)

 Viết thế nào để tránh những câu trả lời hời hợt, không rơi vào các câu trả lời chuẩn

 Đối với Đọc hiểu thì câu hỏi phải là một câu “hưởng ứng” văn bản

- Hướng dẫn mã hoá

Phải khớp với Mục đích câu hỏi (thêm vào những mô tả chung mà câu hỏi có ý định đánh giá)

Phải có một mô tả chính xác– Mô tả – của mỗi loại mã hoá

Phải nhằm mục đích bao quát TẤT CẢ các loại câu trả lời

Phải bao gồm ví dụ về câu trả lời của học sinh – Câu trả lời ví dụ – cho tất cả các loại

- Các yêu cầu

Các câu hỏi dài yêu cầu trả lời mở để đánh giá mang tính so sánh (các câu hỏi chuyên

về câu trả lời mở) yêu cầu:

Cán bộ xây dựng đề thi:

 Có kỹ năng xây dựng câu trả lời để:

 Đưa ra tiêu chuẩn mã hoá rõ ràng, không mập mờ

 Phạm vi cho các câu trả lời chính xác là nhỏ – Câu hỏi không quá dài

 Có kỹ năng trong hướng dẫn mã hoá

Cán bộ mã hoá là người:

 Hiểu biết về khung năng lực khoa học – để đánh giá

1.7 Quy trình thiết lập bộ câu hỏi theo hướng tiếp cận PISA

B1 Xác định kiến thức liên quan

B2 Lựa chọn tình huống gắn liền với thực tiễn

B3 Xác định lĩnh vực

B4 Xác định mức độ và kiểu câu hỏi

B5 Soạn thảo bộ câu hỏi theo tình huống

B6 Thảo luận bộ câu hỏi

B7 Chỉnh sửa lần 1

22

B8 Kiểm tra thử

B9 Hoàn thiện bài tập tình huống tiếp cận PISA

Cụ thể, trong bước 5 soạn thảo bộ câu hỏi gồm có 4 bước nhỏ: B1: Đặt tên tình huống

B2: Viết lời dẫn

B3: Soạn các câu hỏi và phương án trả lời

B4: Soạn đáp án và mã hoá

23

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MỘT SỐ TÌNH HUỐNG VẤN ĐỀ VÀO CÁC BÀI

HỌC THUỘC PHẦN “CƠ HỌC” VẬT LÝ 10 CƠ BẢN

2.1 Mục tiêu, nội dung, cấu trúc logic các bài học phần “cơ học” - Vật lý 10 cơ bản

2.1.1 Vị trí, tầm quan trọng kiến thức của chương trong chương trình vật lý phổ thông

Phần I Cơ học là phần đầu tiên của lớp 10, bắt đầu cho Vật lý THPT, là nền tảng để các em tiếp cận với kiến thức Vật lý chuyên sâu hơn so với phần cơ học đã được học ở lớp 6, 8 Phần này gồm có 4 chương Chương I – Động học chất điểm nghiên cứu dạng chuyển động cơ học của vật và các đại lượng cấu thành cũng như tính chất của các loại chuyển động Chương II – Động lực học chất điểm tìm hiểu về các lực tồn tại trong tự nhiên và những đặc điểm khi tương tác của các lực ấy Chương III sẽ phân tích rõ về các dạng cân bằng và chuyển động của vật rắn cũng như cách ứng dụng chúng vào đời sống Cuối cùng chương IV – Các định luật bảo toàn sẽ phát biểu phân tích và tìm hiểu các định luật về bảo toàn năng lượng, mối liên hệ giữa các dạng năng lượng

Qua phần Cơ học HS sẽ hiểu được những hiện tượng, quy luật chuyển động xung quanh một cách sâu sắc hơn và hình thành nên tư duy Vật lý, sử dụng vật lý để giải thích các hiện tượng cơ học trong đời sống Từ đó hình thành nên sự tò mò, ham học hỏi khám phá

Nhưng nhìn chung trong phần này, sách giáo khoa không trình bày chi tiết về mặt nội dung mà chủ yếu tập trung vào xây dựng nội dung kiến thức nhằm giúp học sinh có thể tự hình thành kiến thức dựa trên con đường tự khám phá Hay có thể nói là dẫn dắt học sinh đi lại con đường mà các nhà khoa học đã đi để tìm ra kiến thức mới chú không chỉ là đơn thuần cung cấp nhưng kiến thức có sẵn Nhưng nếu không có phương pháp dạy tốt và hợp lý thì sẽ dễ trở thành các công thức khô khan và không hiểu bản chất Vì vậy để có thể giúp học sinh tìm tòi kiến thức một cách khoa học và logic đòi hỏi người giáo viên liên hệ nhưng kiến thức đó với các tình huống thực tiễn cuộc sống Điều này vừa giúp các em khắc sâu kiến thức và biết vận dụng vào cuộc sống

24

2.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung phần “Cơ học” – Vật lý 10 cơ bản

Hình 2.1- Sơ đồ cấu trúc nội dung phần “Cơ học” – Vật lý 10 cơ bản

CƠ HỌC

ĐỘNG HỌC CHÁT ĐIỂM

ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN

CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN

CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU

CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU

SỰ RƠI TỰ DO CHUYỂN ĐỘNG TRÕN ĐỀU

BA ĐỊNH LUẬT NIU TƠN

LỰC MA SÁT

LỰC HẤP DẪN LỰC ĐÀN HỒI

LỰC HƯỚNG TÂM CHUYỂN ĐỘNG NÉM

VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY

ĐỘNG LƯỢNG

CÔNG VÀ CÔNG SUẤT ĐỘNG NĂNG THẾ NĂNG

CƠ NĂNG

của một chuyển động biến đổi

- Nêu được sự rơi tự do là gì Viết được các công thức tính vận tốc

và đường đi của chuyển động rơi tự do Nêu được đặc điểm về gia tốc rơi tự do

- Phát biểu được định nghĩa của chuyển động tròn đều Nêu được ví

dụ thực tế về chuyển động tròn đều

- Viết được công thức tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều

- Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần

số của chuyển động tròn đều

- Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc

- Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm

- Viết được công thức cộng vận tốcvr1,3  vr1,2  vr2,3

26

- Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và

phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối

- Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động biến đổi đều

- Giải được bài tập đơn giản về chuyển động tròn đều

- Giải được bài tập đơn giản về cộng vận tốc cùng phương (cùng chiều, ngược chiều)

- Xác định được sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo

- Xác định được gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bằng thí nghiệm

Bảng 2.1 – Mục tiêu của chương I Động học chất điểm – Vật lý 10 Cơ bản

- Nêu được quy tắc tổng hợp và phân tích lực

- Phát biểu được điều kiện cân bằng của một chất điểm dưới tác dụng của nhiều lực

- Nêu được quán tính của vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính

- Phát biểu được định luật I Niu-tơn

- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được hệ thức của định luật này

- Nêu được ví dụ về lực đàn hồi và những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo (điểm đặt, hướng)

- Phát biểu được định luật Húc và viết hệ thức của định luật này đối với độ biến dạng của lò xo

- Viết được công thức xác định lực ma sát trượt

- Nêu mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trong định luật II Niu-tơn như thế nào và viết được hệ thức của định luật này

- Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức Pur=mg

r

- Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính

- Phát biểu được định luật III Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này

- Nêu được các đặc điểm của phản lực và lực tác dụng

- Nêu được lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều là tổng hợp các lực tác dụng lên vật và viết được công thức Fht=

bài tập đơn giản

- Biểu diễn được các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể

- Vận dụng được các định luật I, II, III Niu-tơn để giải được các

bài toán đối với một vật hoặc hệ hai vật chuyển động

- Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống

và kĩ thuật

- Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang

- Xác định được lực hướng tâm và giải được bài toán về chuyển động tròn đều khi vật chịu tác dụng của một hoặc hai lực

của hai hay ba lực

không song song

- Nêu được trọng tâm của một vật là gì

- Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức tính momen lực và nêu được đơn vị đo momen lực

- Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay

- Nêu được đặc điểm để nhận biết chuyển động tịnh tiến của một vật rắn

- Nêu được, khi vật rắn chịu tác dụng của một momen lực khác không, thì chuyển động quay quanh một trục cố định của nó bị biến đổi (quay nhanh dần hoặc chậm dần)

- Nêu được ví dụ về sự biến đổi chuyển động quay của vật rắn

phụ thuộc vào sự phân bố khối lượng của vật đối với trục quay

Kĩ năng

- Vận dụng được điều kiện cân bằng và quy tắc tổng hợp lực để giải các bài tập đối với trường hợp vật chịu tác dụng của ba lực đồng quy

- Vận dụng được quy tắc xác định hợp lực để giải các bài tập đối với vật chịu tác dụng của hai lực song song cùng chiều

- Vận dụng quy tắc momen lực để giải được các bài toán về điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định khi chịu tác dụng của hai lực

- Xác định được trọng tâm của các vật phẳng đồng chất bằng thí

nghiệm

Bảng 2.3 - Mục tiêu của chương III Cân bằng và chuyển động của vật rắn – Vật lý 10 Cơ bản

e) Cơ năng Định luật

bảo toàn cơ năng

- Nêu được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực

- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính công

- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính động năng Nêu được đơn vị đo động năng

- Phát biểu được định nghĩa thế năng trọng trường của một vật

và viết được công thức tính thế năng này Nêu được đơn vị đo thế năng

- Viết được công thức tính thế năng đàn hồi

- Phát biểu được định nghĩa cơ năng và viết được công thức tính

31

2.1.4 Các mục tiêu hướng tới đánh giá năng lực

Hình 2.2 - Sơ đồ đánh giá năng lực của Pisa

2.2 Thiết kế các bài tập tình huống phần “Cơ học” - Vật lý 10 Cơ bản

2.2.1 Ma trận các bài tập tình huống:

STT Tình

huống

Số câu

Câu Kiểu câu hỏi Kiến thức liên quan Năng lực đạt được

1

NHÀ DU HÀNH

VŨ TRỤ

8 1 Mở trả lời ngắn Lực hấp dẫn NL nhận biết

2 Đóng trả lời dài Con lắc lò xo NL vận dụng

3 Đóng trả lời ngắn Định luật bảo toàn

NL TÌM HIỂU, KHÁM PHÁ THẾ GIỚI TỰ NHIÊN DƯỚI GÓC ĐỘ VL

PHÂN TÍCH, TỔNG HỢP

GIẢI THÍCH VẤN

ĐỀ THỰC TIỄN

LIÊN

HỆ SO SÁNH

CHẾ TẠO

MÔ HÌNH DỤNG

CỤ THIẾT

NL KHOA HỌC (NL VẬT LÝ)

ĐỀ XUẤT

DỰ ĐOÁN

LẬP KẾ HOẠCH

THỰC HIỆN

NL TOÁN HỌC

NL ĐỌC HIỂU

NL PISA

32

động lƣợng

5 Đóng trả lời ngắn Chuyển động đều NL vận dụng

6 Đóng trả lời ngắn Định luật bảo toàn

33

3 Đóng trả lời ngắn Chuyển động biến

đổi đều Lực hãm

NL vận dụng

4 Đóng trả lời ngắn Lực ma sát trƣợt NL vận dụng

Bảng 2.5 – Ma trận các bài tập tình huống đã xây dựng

2.2.2 Các kĩ năng đạt đƣợc thông qua bài tập tình huống đã xây dựng:

- Vận dụng kiến thức về phản lực để giải thích các hiện tƣợng thực tế

- Vận dụng đƣợc định luật bảo toàn để xác định vận tốc của hệ vật kín

- Vận dụng đƣợc định luật bảo toàn để xác định vận tốc của vật sau va chạm

- Vận dụng định luật hấp dẫn để tính gia tốc và trọng lƣợng của một vật

BAY

- Vẽ đƣợc hình dạng chuyển động của một vật ném ngang

- Liên hệ thực tiễn các biện pháp giảm vận tốc của vật ném ngang

- Sử dụng vốn hiểu biết, kiễn thức cuộc sống của bản thân về việc tham gia giao thông, vận tốc tối đa khi tham gia giao thông

- Vận dụng công thức của lực ma sát trƣợt để tính gần đúng hệ số ma sát Vận dụng đƣợc các định luật I, II, III Niu-tơn để giải đƣợc các bài toán đối với

34

một vật hoặc hệ hai vật chuyển động

- Vận dụng các công thức ném ngang để giải các bài toán tính vận tốc chạm đất của vật

CƠ

- Nhận biết được các ứng dụng của lực ma sát trượt trong thực tế ( phanh cơ)

- Nêu được nguyên lý hoạt động dựa vào hình vẽ

- Nhận biết chuyển động biến đổi đều trong thực tế

Để đo khối lượng của Phi hành gia John thì John phải ngồi vào ghế rồi cho chiếc ghế dao động Người ta đo được chu kì dao động của ghế khi không có người là T 0 = 1 s còn khi có John là T = 2,5 s

Hình 2.3 – Nhà du hành vũ trụ lơ lửng Hình 2.4 – Dùng cân con lắc lò xo để cân

khối lựợng của Nhà du hành vũ trụ

35

1 Tại sao trong tàu vũ trụ lại không dùng cân thường để cân khối lượng người?

Vì ngoài vũ trụ là môi trường chân không, không có lực hút của trái đất nên con người sẽ ở trạng thái lơ lửng, ta không thể dùng cân bình thường để xác định khối lượng người được

36

Hình 2.5 – Nhà du hành vũ trụ bị đứt dây nối an toàn

3 Giải thích cách làm của John để quay về con tàu

Ta xem người và bình khí là một hệ kín Theo nguyên tắc chuyển động bằng phản lực, nếu bình khí chuyển động về phía ra xa với con tàu thì phần còn lại của hệ chính là John sẽ chuyển động về phía ngược lại, chính là về phía con tàu (Định luật bảo toàn động lượng)

Mã hóa: 0,1,9

Kiến thức liên quan: Định luật bảo toàn bằng động lượng, chuyển động bằng phản lực NL: NL giải thích

4 Hỏi sau khi ném bình khí, John sẽ chuyển động với vận tốc là bao nhiêu?

- Theo định luật bảo toàn động lượng, sau khi ném bình khí, tổng động lượng của hệ người và bình khí cũng phải bằng 0

M + m ( 1) Với M = 63 + 50 = 113 kg : khối lượng của John và bộ đồ

m = 10 kg : khối lượng bình khí

v = 7 m/s : vận tốc của bình khí

V = ? : vận tốc của John

37

- John và bình khí cùng phương ngược chiều nên từ ( 1) ta có:

M.V - mv = 0 113.V - 10 7 = 0

=> V = 0.62 m/s Vậy John sẽ chuyển động với vận tốc 0,62 m/s

Mã hóa: 0,1, 2, 9

Kiến thức liên quan: Định luật bảo toàn bằng động lượng

NL: NL vận dụng

5 Sau khoảng thời gian bao lâu John sẽ về đến tàu?

- Sau khi ném bình khí John sẽ chuyển động đều với vận tốc là V = 0,62 m/s, nên quãng đường đi được là:

6 Nhưng bất ngờ trên đường chuyển động về phía con tàu thì John gặp một mảnh

vỡ thiên thạch 5kg đang lơ lửng, do không thể tránh được nên John đã ôm nó cùng chuyển động về phía con tàu Hỏi sau cú va chạm với mảnh vỡ đó vận tốc của phi hành gia đã giảm đi bao nhiêu?

TL: Ta có: mtàu = 24400kg

M TĐ = 5,972 1024 kg

G = 6,67 10-11

- Gia tốc của con tàu tại vị trí đó là g = 9,725 m/s2

- Trọng lượng của con tàu vũ trụ là P = mg = 2372384 N

A Con tàu ở rất xa Trái Đất nên lực hút của Trái Đất giảm đáng kể

B Con tàu ở vào vùng mà lực hút của Trái Đất và lực hút của Mặt Trăng cân bằng nhau

C Con tàu đã thoát ra khỏi khí quyển Trái Đất

D Các nhà du hành khách và con tàu cùng “rơi” về Trái Đất với gia tốc g nên không còn lực của người đè vào sàn tàu