Sử dụng phần mềm VITESTA để lựa chọn đánh giá và phân loại hệ thống câu hỏi trắc nghiệm chương các định luật bảo toàn vật lí 10 nâng cao theo hướng phân hóa học sinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA VẬT LÍ  Đề tài: SỬ DỤNG PHẦN MỀM VITESTA ĐỂ LỰA CHỌN, ĐÁNH GIÁ VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” – VẬT LÍ 10 NÂNG CAO THEO HƯỚNG PHÂN HĨA HỌC SINH Sinh viên thực : NGUYỄN THỊ QUỲNH VY Lớp : 10SVL Khoá : 2010 - 2014 Ngành : SƯ PHẠM VẬT LÝ Giảng viên hướng dẫn : Th.S NGUYỄN THỊ MỸ ĐỨC Đà Nẵng, 05/2014 Lời cảm ơn Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn cô Th.S Nguyễn Thị Mỹ Đức, hướng dẫn chu đáo, nhiệt tình cho em suốt trình thực khóa luận Xin chân thành cảm ơn thầy Trương Văn Thanh thầy, Tổ Khảo thí - Đảm bảo chất lượng giáo dục Xây dựng dự án giúp đỡ tư vấn cho em q trình hồn thành khóa luận Xin chân thành cảm ơn thầy khoa Vật lí tạo điều kiện cho em thực khóa luận Xin chân thành cảm ơn thầy cô tổ Vật lí trường THPT Nguyễn Trãi THPT Nguyễn Thượng Hiền giúp đỡ tạo điều kiện tốt để em thực nghiệm sư phạm Cuối cùng, em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến người thân gia đình, bạn bè giúp đỡ, động viên em q trình thực hồn thành khóa luận ! Đà Nẵng, ngày 15 tháng năm 2014 Sinh viên Nguyễn Thị Quỳnh Vy MỤC LỤC A MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Giả thiết khoa học Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu 4.2 Phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Cấu trúc nội dung B NỘI DUNG CHƯƠNG I: NHỮNG CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ VÀ KIỂM TRA – ĐÁNH GIÁ TRONG XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN 1.1 Cơ sở lí luận việc giải tập Vật lí 1.1.1 Vai trị tập Vật lí 1.1.2 Phân loại tập Vật lí 1.1.3 Phương pháp giải tập Vật lí 1.1.4 Lưạ chọn sử dụng tập dạy học Vật lí 1.2 Cơ sở lí luận việc kiểm tra – đánh giá 10 1.2.1 Khái niệm kiểm tra – đánh giá 10 1.2.2 Mục đích kiểm tra – đánh giá 12 1.2.3 Yêu cầu sư phạm kiểm tra – đánh giá 14 1.2.4 Xu hướng hoàn thiện kiểm tra – đánh giá 16 1.2.5 Các phương pháp kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh 17 1.3 Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm đánh giá thành học tập 20 1.3.1 Cơ sở để xây dựng câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra – đánh giá 20 1.3.2 Quy trình xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm 22 CHƯƠNG II: XÂY DỰNG VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÍ 10 NÂNG CAO 2.1 Vị trí vai trị chương “Các định luật bảo tồn” chương trình Vật lí 10 nâng cao 2.2 27 Phân tích nội dung cấu trúc chương “Các định luật bảo toàn” chương trình Vật lí 10 nâng cao 2.4 26 Mục tiêu dạy học chương “Các định luật bảo toàn” chương trình Vật lí 10 nâng cao 2.3 26 29 Phân loại số dạng tập chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 nâng cao 34 2.4.1 Vấn đề 1: Động lượng – Định luật bảo toàn động lượng 34 2.4.2 Vấn đề 2: Công – Công suất 47 2.4.3 Vấn đề 3: Động – Định lí động 52 2.4.4 Vấn đề 4: Thế trọng trường – Thế đàn hồi 56 2.4.5 Vấn đề 5: Cơ – Định luật bảo toàn 63 2.4.6 Vấn đề 6: Va chạm đàn hồi va chạm mềm 70 2.4.7 Vấn đề 7: Các định luật Kê-ple – Chuyển động vệ tinh 75 2.5 Sơ đồ hệ thống phân dạng tập chương “Các định luật bảo toàn” Vật lí 10 nâng cao 2.6 2.7 79 Khung ma trận biểu diễn mục tiêu kiểm tra – đánh giá chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 nâng cao 80 Lập bảng phân bố câu hỏi 84 CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 85 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 85 3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 85 3.2.1 Chuẩn bị 85 3.2.2 Tiến trình thực nghiệm 86 3.2.3 Chấm 87 3.3 Nghiên cứu phần mềm VITESTA phân tích câu hỏi trắc nghiệm 87 3.3.1 Phương pháp phân tích câu hỏi trắc nghiệm 3.3.2 Hỗ trợ phần mềm VITESTA phân tích, đánh giá câu hỏi 87 trắc nghiệm 87 3.4 Đề kiểm tra thực nghiệm sư phạm 92 3.4.1 Bảng trọng số 92 3.4.2 Khung ma trận đề kiểm tra 93 3.4.3 Xây dựng phân tích đề kiểm tra thực nghiệm 98 3.5 Kết phân tích xử lí số liệu thực nghiệm 111 3.5.1 Phân tích, đánh giá đề thi 111 3.5.2 Phân tích, đánh giá câu trắc nghiệm 113 C KẾT LUẬN 132 TÀI LIỆU THAM KHẢO 135 PHỤ LỤC 136 BẢNG LIỆT KÊ CÁC TỪ VIẾT TẮT GV : giáo viên HS : học sinh TS : thí sinh CH : câu hỏi XHCN: Xã hội chủ nghĩa CNH – HĐH: cơng nghiệp hóa – đại hóa TNKQ : Trắc nghiệm khách quan Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS.Nguyễn Thị Mỹ Đức A MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trong đƣờng lối đạo sách phát triển Đảng ta, giáo dục ƣu tiên hàng đầu Nghị Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ƣơng khóa XI (Nghị số 29-NQ/TW) đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng yêu cầu CNH-HĐH điều kiện kinh tế thị trƣờng định hƣớng XHCN hội nhập quốc tế nêu rõ ‘‘Giáo dục đào tạo quốc sách hàng đầu, nghiệp Đảng, Nhà nƣớc toàn d n Đầu tƣ cho giáo dục đầu tƣ phát triển, đƣợc ƣu tiên trƣớc chƣơng tr nh, kế hoạch phát triển kinh tế - ã hội Giáo dục đào tạo có sứ mệnh n ng cao d n trí, phát triển nguồn nh n lực, bồi dƣỡng nh n tài, góp phần quan trọng y dựng đất nƣớc, y dựng văn hóa ngƣời Việt Nam" Trong bối cảnh nay, việc đổi giáo dục đào tạo đòi hỏi đổi tr nh dạy học, tr nh kiểm tra – đánh giá kết học tập học sinh Với u hƣớng phát triển không ngừng giáo dục giới, giáo dục Việt Nam không ngừng đổi chƣơng tr nh, nội dung sách giáo khoa cho phù hợp với tr nh độ nhận thức học sinh, t m kiếm phƣơng pháp dạy học hiệu Quá tr nh giảng dạy Vật lí trƣờng trung học phổ thơng với việc đƣa tập Vật lí vào để học sinh phát huy tinh thần tự học, rèn luyện áp dụng kiến thức học giải pháp hiệu Các tập Vật lí với nhiều dạng khác đƣợc sử dụng ơn luyện kiến thức cho học sinh, kiểm tra đánh giá Trong đó, c u hỏi tập dƣới h nh thức trắc nghiệm có nhiều lợi Các c u hỏi trắc nghiệm khách quan dùng để kiểm tra nhiều mức độ nhận thức khác với nội dung đa dạng khoảng thời gian ngắn, việc chấm tiết kiệm thời gian thuận lợi X y dựng làm phong phú hệ thống c u hỏi trắc nghiệm kiến thức Vật lí việc cần thiết V thế, hệ thống c u hỏi trắc nghiệm khách quan đƣợc y dựng nhiều bám sát nội dung chƣơng sách giáo khoa Vật lí, làm đa dạng phong phú cho học sinh ôn luyện kiến thức Tuy nhiên, việc y dựng ng n hàng c u hỏi trắc nghiệm Vật lí lại uất bất cập Đó c u hỏi khơng đƣợc lựa chọn kĩ càng, dẫn đến chất lƣợng c u hỏi không SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Vy_10SVL Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS.Nguyễn Thị Mỹ Đức đƣợc đảm bảo Nhiều giáo viên tr nh kiểm tra đánh giá sử dụng c u hỏi trắc nghiệm, nhiên hầu hết trọng đến việc lƣợng giá, vội vàng đƣa kết luận đánh giá kết học tập học sinh mà khơng ph n tích, đánh giá c u hỏi trắc nghiệm, quên c u hỏi trắc nghiệm công cụ mà ta dùng để đánh giá kết học tập học sinh Quá tr nh dạy - học tác động qua lại ngƣời dạy – ngƣời học, v c u hỏi trắc nghiệm đƣợc y dựng cần phải có ph n tích đánh giá để ngƣời giáo viên điều chỉnh, sửa đổi c u hỏi chất lƣợng hơn, đánh giá lực học sinh Thông qua c u hỏi trắc nghiệm th n ngƣời học kịp thời tự điều chỉnh tr nh học tập m nh, em ét lĩnh hội kiến thức m nh đạt đƣợc mức độ nhận thức chuẩn kiến thức kĩ nhƣ yêu cầu chƣa Tuy nhiên chất lƣợng c u hỏi trắc nghiệm vấn đề phức tạp, đánh giá ph n tích c u hỏi trắc nghiệm việc đơn giản tốn nhiều thời gian, khiến giáo viên thƣờng bỏ qua giai đoạn Để giúp hỗ trợ cho nhà giáo dục, giáo viên Vật lí, uất nhiều phần mềm giúp cho công việc trở nên dễ dàng nhƣ QUEST, SPSS, SYSTAT, VITESTA…Trong số VITESTA coi phần mềm hiệu quả, chƣơng tr nh ph n tích đánh giá c u hỏi, chấm thi trắc nghiệm… đƣợc y dựng dựa lý thuyết Ứng đáp C u hỏi (Item Response Theory - IRT) đại, cần đƣợc áp dụng ph n tích đánh giá c u hỏi trắc nghiệm Xuất phát từ lí trên, chúng tơi chọn đề tài “ Sử dụng phần mềm VITESTA để lựa chọn, đánh giá phân loại hệ thống câu hỏi trắc nghiệm chƣơng “Các định luật bảo tồn” - Vật lí 10 nâng cao theo hƣớng phân hóa học sinh” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm chƣơng Các định luật bảo tồn” , Vật lí 10 nâng cao sử dụng phần mềm VITESTA để lựa chọn, phân loại câu hỏi trắc nghiệm nhằm kiểm tra – đánh giá kết học tập học sinh Từ có kết luận sƣ phạm định hƣớng phù hợp dạy – học SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Vy_10SVL Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS.Nguyễn Thị Mỹ Đức Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng đƣợc hệ thống câu hỏi trắc nghiệm sử dụng phần mềm VITESTA để phân loại đánh giá c u hỏi trắc nghiệm góp phần kiểm tra – đánh giá kết học tập học sinh hiệu xây dựng đƣợc hệ thống câu hỏi trắc nghiệm chất lƣợng Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tƣợng nghiên cứu Nội dung dạy học Vật lí 10 trƣờng THPT nói chung nội dung chƣơng Các định luật bảo toàn” , Vật lí 10 nâng cao nói riêng, việc đánh giá ph n tích câu hỏi trắc nghiệm với phần mềm VITESTA 4.2 Phạm vi nghiên cứu - Chƣơng Các định luật bảo tồn” – Vật lí 10 nâng cao - Hoạt động dạy học Vật lí trƣờng THPT - Phần mềm VITESTA Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu, phân tích nội dung cấu trúc chƣơng tr nh chƣơng Các định luật bảo tồn” , Vật lí 10 nâng cao - Nghiên cứu chuẩn kiến thức, kĩ cần đạt chƣơng mục tiêu cần kiểm tra – đánh giá - Nghiên cứu sở lí luận việc giải tập Vật lí kiểm tra – đánh giá, xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm, đề kiểm tra - Thực nghiệm sƣ phạm nghiên cứu việc áp dụng phần mềm VITESTA vào ph n tích, đánh giá c u hỏi trắc nghiệm Phƣơng pháp nghiên cứu  Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết : - Nghiên cứu nội dung chƣơng tr nh sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tập Vật lí 10 n ng cao chƣơng Các định luật bảo toàn” - Các tài liệu phƣơng pháp dạy học Vật lí trƣờng phổ thơng, tài liệu tập Vật lí , phƣơng pháp kiểm tra – đánh giá giáo dục - Các tài liệu, luận văn, sách báo liên quan SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Vy_10SVL Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS.Nguyễn Thị Mỹ Đức  Phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia: - Gởi hệ thống câu hỏi trắc nghiệm cho giáo viên có kinh nghiệm trƣờng phổ thơng đọc góp ý, chỉnh sửa - Tham khảo ý kiến chuyên viên phân tích thuộc tổ khảo thí – đảm bảo chất lƣợng giáo dục xây dựng dự án sử dụng phần mềm VITESTA  Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm: Tiến hành đề kiểm tra 45 phút chƣơng Các định luật bảo toàn để thu thập số liệu, ph n tích đánh giá  Phƣơng pháp thống kê toán học: Dùng phần mềm VITESTA để xử lí số liệu thực nghiệm, ph n tích, đánh giá lựa chọn câu hỏi trắc nghiệm Cấu trúc nội dung Luận văn có cấu trúc nhƣ sau: A MỞ ĐẦU B NỘI DUNG Chƣơng I: Những sở lí luận việc giải tập Vật lí kiểm tra- đánh giá xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan Chƣơng II: X y dựng phân loại hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan chƣơng Các định luật bảo toàn” Vật lí 10 nâng cao Chƣơng III: Thực nghiệm sƣ phạm C KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Vy_10SVL Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS.Nguyễn Thị Mỹ Đức B NỘI DUNG CHƢƠNG I: NHỮNG CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ VÀ KIỂM TRA - ĐÁNH GIÁ TRONG XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN 7.1 Cơ sở lí luận việc giải tập Vật lí: 7.1.1 Vai trị tập vật lí: Vật lí học sở khoa học tự nhiên sở lí thuyết rộng rãi kĩ thuật Chính việc dạy học Vật lí khơng phải đơn giản việc dạy hay học lại kiến thức vật lí mà hồn thiện chúng Ngƣời GV đóng vai trị hƣớng dẫn, giúp học sinh tiếp cận với kiến thức vật lí định hƣớng HS áp dụng kiến thức học vào việc giải vấn đề cụ thể, lẽ khơng thể hiểu Vật lí trừ áp dụng Vật lí Trong thực tế dạy học ngƣời ta gọi vấn đề (hay câu hỏi) cần đƣợc giải đáp nhờ lập luận, suy luận Toán học hay thực nghiệm Vật lí sở sử dụng kiến thức Vật lí tốn Vật lí Bài tốn Vật lí cịn gọi tập Vật lí, phần hữu q trình dạy học Vật lí, góp phần hình thành làm phong phú kiến thức Vật lí, phát triển tƣ Vật lí thói quen vận dụng kiến thức Vật lí thực tế HS theo hƣớng tích cực Albert Einstein khun học trị rằng: ³9ͣ ̯ ͥ ̫ ̫ ͗ ̫LFyÿL͉ ͏ ̯ ͡ ̯ ̫ ̫ ͡Wÿͱ ̽QVjQJÿ͝ ͏ ͯ ̳ ͙ ͋ ͥLJLDQYjODRÿ͡QJ´ Điều cho thấy tập Vật lí có vai trị quan trọng việc dạy học Vật lí - Bài tập Vật lí giúp cho việc ôn tập củng cố mở rộng kiến thức , kĩ cho HS Để giải đƣợc tập Vật lí HS cần phải sử dụng kiến thức học, qua giúp cho việc ơn tập đƣợc dễ dàng củng cố kiến thức cách s u sắc - Bài tập Vật lí có tác dụng nhƣ khởi đầu kiến thức mới,các kiến thức cũ đƣợc vận dụng việc giải tập làm tảng sở dẫn dắt đến kiến thức SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Vy_10SVL ... chƣơng Các định luật bảo toàn? ?? , Vật lí 10 nâng cao sử dụng phần mềm VITESTA để lựa chọn, phân loại câu hỏi trắc nghiệm nhằm kiểm tra – đánh giá kết học tập học sinh Từ có kết luận sƣ phạm định. .. CHƯƠNG II: XÂY DỰNG VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 NÂNG CAO 2.1 Vị trí vai trị chương ? ?Các định luật bảo tồn” chương trình Vật lí. .. giá phân loại hệ thống câu hỏi trắc nghiệm chƣơng ? ?Các định luật bảo tồn” - Vật lí 10 nâng cao theo hƣớng phân hóa học sinh? ?? Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm