Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan để kiểm tra đánh giá kiến thức học phần các phương pháp phân tích hoá lý trong hoá phân tích đối với sinh viên hệ cử nhân trường đại học sư .pdf

Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan để kiểm tra đánh giá kiến thức học phần các phương pháp phân tích hoá lý trong hoá phân tích đối với sinh viên hệ cử nhân trường đại học sư .pd

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM



ĐÀO VIỆT HÙNG

XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KIẾN THỨC HỌC PHẦN CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HOÁ LÝ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH

ĐỐI VỚI SINH VIÊN HỆ CỬ NHÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC

THÁI NGUYÊN - 2008

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM



ĐÀO VIỆT HÙNG

XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KIẾN THỨC HỌC PHẦN CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HOÁ LÝ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH ĐỐI VỚI SINH VIÊN HỆ CỬ NHÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

MỞ ĐẦU I Lí do chọn đề tài

Trong những thập niên gần đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế thế giới, của khoa học kĩ thuật Thế giới đã tạo ra được rất nhiều công trình khoa học có ý nghĩa thực tiễn cũng như ý nghiã khoa học, phục vụ trực tiếp hoặc gián tiếp đến cuộc sống của con người Để có được những thành tựu như vậy giáo dục đóng góp một vai trò rất quan trọng Tuy vậy, nền giáo dục ở mỗi quốc gia, mỗi châu lục lại có nội dung và cách thức thực hiện khác nhau Chính điều đó đã làm cho chất lượng giáo dục ở mỗi quốc gia có được những thành tựu khác nhau Đối với Việt Nam - là một đất nước đang phát triển, chắc chắn chưa thể có một nền giáo dục hiện đại và hoàn chỉnh Chính vì vậy trong những năm gần đây Đảng và Nhà nước ta đã đề ra những chủ trương, đường lối nhằm đầu tư phát triển cho giáo dục - xác định giáo dục là quốc sách hàng đầu Muốn vậy, chúng ta cần phải tiến hành đổi mới cho giáo dục: đổi mới về nội dung chương trình, về phương thức thực hiện, về kiểm tra đánh giá, về công tác quản lí ở tất cả các cấp học bậc học Trong các công tác cần phải đổi mới đó, việc đổi mới hình thức kiểm tra đánh giá chất lượng học sinh là rất quan trọng Từ trước tới nay chúng ta chỉ sử dụng chủ yếu hình thức kiểm tra tự luận, vấn đáp để đánh giá xếp loại học sinh vì vậy thường hay mắc phải một số khuyết điểm như: nội dung kiểm tra không bao trùm khối lượng kiến thức được học, kết qủa đánh giá phụ thuộc vào chủ quan của người chấm, mất một quỹ thời gian lớn cho việc chấm thi Để khắc phục những nhược điểm trên đây đã có nhiều quốc gia trong đó có Việt Nam thực hiện một hình thức kiểm tra đánh giá mới - đó là phương pháp trắc nghiệm khách quan (TNKQ)

Là một học viên chuyên ngành Hoá phân tích, tôi nhận thấy: Đối với các môn học chuyên ngành vẫn chưa thực hiện được hình thức kiểm tra TNKQ Vì vậy, chúng tôi muốn xây dựng một hệ thống các câu hỏi TNKQ dùng cho sinh viên hệ cử nhân sư phạm và có thể dùng cho sinh viên chất lượng cao

ngành sư phạm (với những câu hỏi nâng cao) hoặc còn có thể dùng cho học viên cao học Hoá phân tích Nếu vận dụng tốt lý thuyết về trắc nghiệm khách quan để xây dựng thành công hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan học phần “Các phương pháp phân tích hoá lý” sẽ giúp cho việc kiểm tra - đánh giá kết quả học tập của sinh viên một cách hiệu quả, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học

Sử dụng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan học phần “Các phương pháp phân tích hoá lý” sẽ giúp sinh viên chủ động và tích cực hơn trong học tập học phần này

Xuất phát từ những lí do trên đây, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu là:

“Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan để kiểm tra đánh giá kiến thức học phần “Các phương pháp phân tích hoá lý” trong Hoá Phân tích đối với sinh viên hệ cử nhân trường Đại học Sư phạm Hà Nội”

II Nội dung chính của đề tài

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài

- Áp dụng quy trình xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan để xây dựng bộ câu hỏi trắc nghiệm cho học phần “Các phương pháp phân tích hoá lí, dành cho hệ Cao đẳng và Đại học Sư phạm

- Xây dựng các đề kiểm tra trắc nghiệm tạo cơ sở xác định giá trị của câu hỏi

- Định hướng việc sử dụng câu hỏi trắc nghiệm học phần “Các phương pháp phân tích hoá lí” trong các khâu của quá trình dạy học

Do thời gian và trình độ hạn chế nên bản luận văn còn có nhiều sai sót, chúng tôi mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các bạn đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn thiện hơn

Chương I

TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN

I.1 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phương pháp trắc nghiệm trên thế giới và ở Việt Nam vào quá trình dạy học

Từ thế kỷ 19 người ta đã sử dụng trắc nghiệm để đo các khả năng của con người Đến thế kỷ 20, E Toocdaica là người đầu tiên dùng trắc nghiệm để đo trình độ kiến thức của học sinh đối với một số môn học [7; 9]

Năm 1940 đã xuất hiện nhiều hệ thống trắc nghiệm đánh giá kết quả học tập của học sinh, tuy nhiên việc áp dụng phương pháp này còn ít và phạm vi áp dụng còn nhiều hạn chế Cùng với việc ứng dụng của công nghệ thông tin vào nhiều lĩnh vực khác nhau của đời sống thì trắc nghiệm cũng có điều kiện phát triển mạnh

Năm 1961, ở Mỹ đã xây dựng một bộ gồm 2000 câu hỏi trắc nghiệm chuẩn để đánh giá kết quả học tập của học sinh - sinh viên và sử dụng cho các kỳ thi tuyển sinh

Năm 1963, với sự trợ giúp của máy tính điện tử để xử lý kết quả thực nghiệm trên diện rộng đã tạo điều kiện phát triển cho phương pháp trắc nghiệm trong nhiều lĩnh vực

Những năm gần đây, hầu hết các nước trên thế giới đều đã sử dụng phương pháp trắc nghiệm một cách rộng rãi và phổ biến vào quá trình dạy học ở cấp phổ thông cũng như đại học, đặc biệt là ở các nước phương Tây

Ở Việt Nam, từ những năm 1960 đã có những nghiên cứu thử nghiệm phương pháp trắc nghiệm trong ngành tâm lý học

Năm 1972, trắc nghiệm đã được sử dụng rộng rãi để ôn tập và thi tú tài Năm 1976, tác giả Nguyễn Như An dùng phương pháp trắc nghiệm trong việc thực hiện đề tài: “Bước đầu nghiên cứu nhận thức tâm lý của sinh viên Đại học Sư

phạm” và năm 1978 với đề tài “Vận dụng kết hợp phương pháp test và phương pháp kiểm tra truyền thống trong dạy học tâm lý học [7]

Năm 1995 - 1996 trường Đại học Đà Lạt đã tổ chức kỳ thi tuyển sinh vào Đại học bằng hình thức kiểm tra trắc nghiệm và có rất nhiều bộ sách luyện thi ở khu vực phía Nam sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm được in

Trong những năm gần đây Bộ Giáo dục và Đào tạo và các trường Đại học đã có một số hoạt động bước đầu nâng cao chất lượng đào tạo của học sinh - sinh viên ở các các cấp học Tổ chức hội thảo trao đổi thông tin về việc cải tiến hệ thống phương pháp kiểm tra - đánh giá kết quả học tập của sinh viên trong nước và trên thế giới, các khoá huấn luyện và cung cấp những hiểu biết cơ bản về chất lượng giáo dục và các phương pháp trắc nghiệm

Tháng 4 - 1998, trường Đại học Sư phạm - Đại học Quốc gia Hà Nội có cuộc hội thảo Khoa học về việc sử dụng trắc nghiệm khách quan trong dạy học và tiến hành xây dựng bộ trắc nghiệm để kiểm tra - đánh giá một số học phần của các khoa trong trường

Đặc biệt là việc áp dụng rộng rãi trong giảng dạy ở phổ thông và sử dụng đại trà hình thức thi trắc nghiệm cho kỳ thi tốt nghiệp phổ thông trung học và tuyển sinh vào Đại học năm 2007 - 2008 các môn Toán, Lý, Hoá, Ngoại ngữ của Bộ Giáo dục và Đào tạo Cho đến nay, đã có rất nhiều các khoá luận tốt nghiệp, luận văn thạc sỹ, luận án tiến sĩ, các nghiên cứu của sinh viên, học viên của giảng viên ở các trường Đại học nghiên cứu và áp dụng hình thức này

I.2 Trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận

I.2.1 Trắc nghiệm là gì?

Theo chữ hán “trắc” có nghĩa là “đo lường”, “nghiệm” có nghĩa là “suy xét, chứng thực” [9; 16] Cả trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận đều là những phương tiện để kiểm tra khả năng học tập của học sinh - sinh viên, cả hai đều là trắc nghiệm (test)

Để thuận tiện, trong bản luận văn này chúng tôi dùng từ “trắc nghiệm” thay cho “trắc nghiệm khách quan” và “tự luận” (luận đề) thay cho trắc nghiệm tự luận

I.2.2 Bản chất của câu hỏi trắc nghiệm

Để hiểu rõ khái niệm của câu hỏi trắc nghiệm, chúng ta hãy tìm hiểu một số định nghĩa của các nhà lý luận về trắc nghiệm như sau:

A R Petropxli (1970) cho rằng: “Test là bài tập làm trong thời gian ngắn mà việc thực hiện bài tập đó nhờ có sự đánh giá về số lượng và chất lượng có thể coi là dấu hiệu của sự hoàn thiện một số chức năng tâm lý” [7; 9]

S G Gellerterin (1976) cho rằng: “Test là thử nghiệm mang tính chất bài tập xác định, kích thích hình thức nhất định của tính tích cực và thực hiện cái dùng để đánh giá định lượng và định tính, dùng làm dấu hiệu của sự hoàn thiện những chức năng nhất định” [7; 9]

Theo K M Gurevich (1970): “Test là sự thi cử, bài tập hay sự thử tâm sinh lý, trong thời gian thử ngắn và hạn chế, được chuẩn hoá, dùng để xác định với mục đích thực hành những sự khác biệt giữa các cá nhân về trí tuệ và năng lực chuyên môn” [7; 9]

Theo Trần Bá Hoành: “Test có thể tạm dịch là phương pháp trắc nghiệm, là hình thức đặc biệt để thăm dò một số đặc điểm về năng lực, trí tuệ của học sinh (thông minh, trí nhớ, tưởng tượng, chú ý )’’ [7; 9]

Cho tới nay, người ta vẫn hiểu trắc nghiệm là một bài tập nhỏ hoặc các câu hỏi có kèm theo câu trả lời sẵn yêu cầu học sinh, sinh viên suy nghĩ rồi dùng ký hiệu đơn giản đã quy ước để trả lời Hay trắc nghiệm là một hình thức đo đạc đã được “tiêu chuẩn hoá” cho mỗi cá nhân học sinh bằng điểm

Trên đây là một số ý kiến của tác giả trong và ngoài nước, qua đó ta thấy được nhiều mặt, nhiều khía cạnh khác nhau thuộc về bản chất của câu hỏi trắc

nghiệm khách quan Đa số các nhà tâm lý học, dạy học hiện nay đều có xu hướng xem trắc nghiệm là một phương pháp dạy học dùng những bài tập ngắn để kiểm tra, đánh giá khả năng hoạt động nhận thức, năng lực trí tuệ và kỹ năng của học sinh

Điều này được coi là dấu hiệu bản chất của phương pháp trắc nghiệm vì nó cho thấy chức năng cơ bản của trắc nghiệm trong quá trình dạy học mà cụ thể là trong kiểm tra và đánh giá kết quả của học sinh - sinh viên

I.2.3 Khái niệm về trắc nghiệm tự luận

Trắc nghiệm tự luận (luận đề) là hình thức tự trình bày câu trả lời bằng ngôn ngữ của mình Loại trắc nghiệm này ngược với trắc nghiệm khách quan, cho phép có một sự tự do tương đối để trả lời vấn đề đặt ra, đòi hỏi người được kiểm tra biết sắp xếp câu trả lời cho đúng và sáng sủa Bài trắc nghiệm luận đề được chấm điểm một cách chủ quan, điểm số cho bởi những người chấm khác nhau có thể không thống nhất nên loại trắc nghiệm này gọi là trắc nghiệm chủ quan [7]

I.2.4 Khái niệm về trắc nghiệm khách quan

Trắc nghiệm khách quan là hình thức học sinh chỉ sử dụng các ký hiệu đơn giản để xác nhận câu trả lời đúng Thông thường có nhiều câu trả lời được cung cấp cho mỗi câu hỏi nhưng chỉ có một câu trả lời đúng nhất Bài trắc nghiệm được chấm bằng cách đếm số lần học sinh chọn câu trả lời đúng Do đó hệ thống cho điểm là khách quan và không phụ thuộc vào người chấm [7; 9]

I.2.5 So sánh câu hỏi trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận

I.2.5.1 Những điểm tương đồng giữa câu trắc nghiệm khách quan và tự luận

Trắc nghiệm khách quan cũng như trắc nghiệm tự luận đều được dùng với mục đích đo lường thành quả học tập mà một bài kiểm tra có thể khảo sát được Hai loại câu hỏi có thể sử dụng để khuyến khích học sinh - sinh viên học tập nhằm đạt các mục đích tiêu dạy học

Giá trị của cả câu hỏi tự luận và trắc nghiệm đều tuỳ thuộc vào tính khách quan và độ tin cậy của chúng

I.2.5.2 Những điểm khác nhau giữa các câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận

Phương pháp trắc nghiệm khách quan và tự luận đều là hai phương pháp hữu hiệu để kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh Mỗi phương pháp đều có ưu, nhược điểm nhất định thể hiện qua bảng so sánh sau:

Bảng I-1: So sánh ưu điểm phương pháp trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận [4; 17]

TNKQ TNTL

Đánh giá được khả năng diễn đạt, đặc biệt là diễn đạt

Đề thi bao quát được phần lớn nội dung bài học +

Khuyến khích khả năng phân tích và hiểu đúng ý +

Khuyến khích sự suy nghĩ độc lập của cá nhân + Dấu (+) để chỉ ưu thế thuộc về phương pháp đó

Để phân biệt dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và dạng câu hỏi trắc nghiệm tự luận, ta tìm hiểu bằng so sánh sau:

Bảng I-2: So sánh dạng câu hỏi TNKQ và TNTL [4]

dụng, phân tích

- Không thích hợp ở mức độ tổng hợp, đánh giá, so sánh

- Không thích hợp ở mức độ nhận biết

- Tốt ở mức độ hiểu, áp dụng, phân tích

- Tốt ở mức độ tổng hợp, phê phán, suy luận Tính đại diện của nội

dung

- Nội dung có thể bao quát toàn diện với nhiều câu hỏi

- Phạm vi kiểm tra chỉ tập trung vào một số khía cạnh cụ thể

định

- Chủ quan, khó và ít ổn định

Những yếu tố làm sai lệch điểm

- Khả năng đọc, hiểu, phán đoán

- Khả năng viết, các cách thể hiện

phân tích ý kiến của người khác

- Khả năng bật nhanh

- Khuyến khích tổng hợp, diễn đạt ý kiến của bản thân

- Thể hiện tư duy logic của bản thân

Qua bảng so sánh trên ta thấy, sự khác nhau rõ rệt nhất giữa hai phương pháp là ở tính khách quan, công bằng, chính xác Đặc biệt là ở tính khách quan Do đó cần nắm vững bản thân, ưu nhược điểm của từng phương pháp để có thể sử dụng mỗi phương pháp hữu hiệu, đúng lúc, đúng chỗ

I.3 Các loại câu hỏi trắc nghiệm khách quan thông dụng

Do phạm vi nghiên cứu của đề tài chúng tôi chủ yếu đi sâu nghiên cứu các loại câu hỏi trắc nghiệm khách quan

I.3.1 Loại câu điền khuyết [1; 2; 4; 8; 10; 17]

Đây là loại câu hỏi đòi hỏi phải điền hay liệt kê một hay nhiều từ để hoàn thành một câu hỏi trực tiếp hay một nhận định chưa đầy đủ Với loại câu này học sinh phải tìm hiểu câu trả lời đúng hơn là nhận ra câu trả lời đúng

* Ưu điểm: Học sinh có cơ hội trình bày những câu trả lời khác thường,

phát huy óc sáng kiến Học sinh không có cơ hội đoán mò mà phải nhớ ra, nghĩ ra, tìm cây trả lời Từ đó giúp học sinh luyện trí nhớ khi học Loại này cũng dễ soạn hơn loại câu hỏi lựa chọn

* Nhược điểm: Khi soạn thảo loại câu hỏi này thường dễ mắc sai lầm là

trích nguyên văn các câu từ trong giáo trình Phạm vi kiểm tra loại câu hỏi này thường chỉ giới hạn vào các chi tiết vụn vặt Việc chấm bài mất nhiều thời gian và thiếu khách quan hơn loại câu hỏi nhiều lựa chọn

Ví dụ 1: Hãy điền từ thích hợp vào chỗ trống để được câu hoàn chỉnh: Hệ số hấp thụ phân tử  là một hàm số của độ dài bước sóng, nó không phụ thuộc vào của hợp chất màu hấp thụ ánh sáng Hệ số hấp thụ phân tử  đặc trưng cho riêng biệt của chất nghiên cứu, nó dùng để xác định của phản ứng trắc quang ở một bước sóng xác định

I.3.2 Loại câu đúng sai [1; 2; 4; 8; 10; 17]

Người ta gọi câu “đúng - sai” là cách lựa chọn liên tiếp Đây là loại câu cung cấp một nhận định và học sinh được hỏi để xác định xem điều đó là “đúng” hay “sai” Hoặc có thể là câu hỏi trực tiếp để được câu trả lời là “Có” hay “không” Đôi khi chúng được nhóm lại dưới một câu dẫn Các phương án trả lời là thích hợp để gợi nhớ lại kiến thức được kiểm tra một cách nhanh chóng

* Ưu điểm: Là loại câu hỏi đơn giản dùng để trắc nghiệm kết thúc về

những sự kiện, vì vậy viết loại câu hỏi này tương đối dễ dàng, ít phạm lỗi, mang tính khách quan khi chấm

* Nhược điểm: Học sinh có thể đoán mò, vì vậy có độ tin cậy thấp, dễ

tạo điều kiện cho học sinh học thuộc lòng hơn là hiểu Học sinh giỏi có thể

không thoả mãn khi buộc phải chọn đúng hay sai, hoặc có thể có những trường hợp ngoại lệ chứ không phải chỉ có hoàn toàn đúng hay hoàn toàn sai

Ví dụ 2: Khoanh tròn Đ nếu phát biểu đúng, S nếu câu phát biểu sai 1 Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử không thể xác định

được các kim loại kiềm, kiềm thổ

Đ S 2 Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử cho phép xác định độ

cứng của nước

Đ S 3 Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử có thể xác định hàm

lượng nhỏ hầu hết các ion kim loại trong nước thải

Đ S 4 Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử không thể phân tích

được các nguyên tố từ xa

Đ S

I.3.3 Loại câu ghép đôi [1; 2; 4; 8; 10; 17]

Loại câu này thường có hai dãy thông tin là câu dẫn và câu đáp, chúng thường ghép đôi với nhau theo kiểu tương ứng một - một Hai dãy thông tin này không nên có số câu bằng để cho cặp ghép cuối cùng chỉ đơn giản gắn kết của sự loại trừ liên tiếp Nhiệm vụ của người học sinh là ghép chúng lại một cách thích hợp

* Ưu điểm: Dễ viết, dễ dùng, có thể dùng để đo các mức trí năng khác

nhau Nó đặc biệt hữu hiệu trong việc đánh giá khả năng nhận biết các hệ thức hay lập các mối tương quan

* Nhược điểm: Không thích hợp cho việc thẩm định các khả năng như

sắp đặt và vận dụng các kiến thức Muốn soạn câu hỏi này để đo mức trí năng cao đòi hỏi nhiều công phu Ngoài ra, nếu danh sách mỗi cột dài thì tốn nhiều thời gian cho học sinh đọc nội dung mỗi cột trước khi ghép đôi

I.3.4 Loại câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn [1; 2; 4; 8; 10; 17]

Loại câu này thường có hình thức của một câu phát biểu không đầy đủ hay một câu hỏi có câu dẫn được nối tiếp bằng một số câu trả lời mà học sinh phải lựa chọn: Câu trả lời đúng, câu trả lời tốt nhất, câu trả lời kém nhất hay

câu trả lời không có liên quan nhất; hoặc có nhiều hơn một câu trả lời thích hợp

Một câu hỏi nhiều lựa chọn gồm 2 bộ phận: câu dẫn và câu chọn Trong câu chọn chia thành 2 loại: câu đúng (hoặc câu sai phải lựa chọn) và câu nhiễu

- Câu dẫn: Ở đầu câu kiểm tra có thể viết dưới dạng một câu trực tiếp hay một cách phát biểu không đầy đủ Điều này có tác dụng như cách phát biểu để tạo ra một kích thích gợi ý câu trả lời cho học sinh

- Câu chọn: Thường gồm từ 3 đến 5 câu là phù hợp, câu lựa chọn không nên quá ít (2 câu) hoặc quá nhiều (10 câu) dựa vào quy luật tâm lý và các quy luật xác suất thống kê

+ Câu đúng: Là câu đúng nhất trong các câu lựa chọn + Câu sai: Là câu kém chính xác nhất

+ Câu nhiễu: Là câu trả lời có vẻ hợp lý, chúng có tác động nhiều đối với học sinh có năng lực tốt và tác dụng thu hút đối với học sinh có năng lực kém

+ Tìm nguyên nhân của một số sự kiện

+ Nhận biết điểm tương đồng hay khác biệt giữa hai hay nhiều vật + Xác định nguyên lý hay ý niệm tổng quát từ những sự kiện

+ Xác định thứ tự hay cách sắp đặt nhiều vật

+ Xét đoán vấn đề đang được tranh luận dưới nhiều quan điểm

- Độ tin cậy cao hơn: Yếu tố đoán mò hay may rủi giảm đi nhiều so với các loại trắc nghiệm khách quan khác khi số phương án lựa chọn tăng lên

- Tính giá trị tốt hơn: Loại trắc nghiệm này có độ giá trị cao nhờ tính chất có thể dùng đo những mức tư duy khác nhau Với một bài trắc nghiệm có nhiều câu trả lời cho sẵn để chọn, người ta có thể đo được khả năng nhớ, áp dụng các nguyên lý, định luật, tổng quát hoá rất hữu hiệu

- Tính chất khách quan khi chấm bài Điểm số của bài trắc nghiệm khách quan không phụ thuộc vào chữ viết, khả năng diễn đạt của học sinh và trình độ người chấm bài

* Nhược điểm:

- Loại câu này khó soạn vì phải tìm câu trả lời đúng nhất, còn những câu còn lại gọi là câu nhiễu thì cũng có vẻ hợp lý Hơn nữa, các câu hỏi phải đo được các mục tiêu ở mức năng lực nhận thức cao hơn mức biết, nhớ, hiểu

- Có những học sinh có óc sáng tạo, tư duy tốt, có thể tìm ra những câu trả lời hay hơn đáp án thì sẽ làm cho học sinh đó cảm thấy không thoả mãn

- Các câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn có thể không đo được khả năng phán đoán tinh vi và khả năng giải quyết vấn đề khéo léo, sáng tạo một cách hiệu nghiệm bằng loại câu hỏi trắc nghiệm tự luận soạn kỹ

- Tốn kém giấy mực khi in loại câu hỏi này so với loại câu hỏi khác và cũng cần nhiều thời gian để học sinh đọc nội dung câu hỏi

- Câu hỏi loại này có thể dùng để thẩm định trí năng ở mức biết, khả năng vận dụng, phân tích, tổng hợp hay ngay cả khả năng phán đoán cao hơn

Ví dụ 3: Năng lượng photon của phần phổ có bước sóng ngắn so với phần phổ có bước sóng dài hơn sẽ:

Có thể có những biến thể của loại câu hỏi nhiều lựa chọn Các biến thể này đòi hỏi học sinh phải tìm hiểu sâu Một số biến thể rất nguy hiểm đối với những người soạn câu hỏi không thận trọng, phổ biến là 2 loại biến thể sau:

a Câu hỏi nhiều lựa chọn có nhiều câu trả lời

b Câu kết hợp: Loại câu này cho phép có thể có nhiều câu trả lời đối với một khối lượng tư liệu hạn chế

I.4 Một số chỉ dẫn về phương pháp soạn câu trắc nghiệm

I.4.1 Những chỉ dẫn chung [7; 9]

- Cần diễn đạt câu hỏi càng rõ ràng càng tốt, đặc biệt cần chú ý tới cấu trúc ngữ pháp của câu

- Chọn từ có nghĩa chính xác

- Đưa tất cả thông tin cần thiết vào trong các câu dẫn nếu được

- Dùng những câu đơn giản, thử nhiều cách đặt câu hỏi và chọn cách đơn giản nhất

- Hãy tìm và loại trừ cách gây hiểu lầm mà chưa phát hiện được trong câu - Đừng cố gắng tăng mức độ khó của câu hỏi bằng cách diễn đạt câu hỏi thêm cách phức tạp hơn, trừ khi người soạn muốn kiểm tra về phần đọc hiểu

- Tránh cung cấp những đầu mối tới câu trả lời Thói quen xây dựng câu trả lời đúng dài hơn câu nhiễu sẽ sớm bị phát hiện Câu dẫn của một câu hỏi có thể chứa thông tin cần thiết để trả lời một câu hỏi khác

- Tránh gây ra những tác động không mong muốn về mặt giáo dục, không khuyến khích lối học vẹt

- Tránh nêu nhiều hơn một ý tưởng độc lập trong câu dẫn - Tránh những câu hay từ đoán ra câu trả lời

- Tránh câu hay từ thừa

- Giữ cho việc đọc hiểu không quá khó khăn- Khi lên kế hoạch cho một câu hỏi của một câu trắc nghiệm cần chú ý sao cho một câu hỏi không cung cấp đầu mối cho việc trả lời một hay nhiều câu hỏi khác

- Trong một bộ câu hỏi, sắp xếp các câu trả lời đúng theo cách ngẫu nhiên - Tránh các câu hỏi mang tính chất đánh lừa, gài bẫy

- Cố gắng tránh sự mơ hồ về mặt ý nghĩa trong câu nhận định - Đề phòng các câu hỏi thừa giả thiết

Để soạn tốt các câu hỏi trắc nghiệm cần phải nắm vững các nguyên tắc dạy học, nhiệm vụ môn học, nội dung chương trình và đối tượng người học để soạn thảo hệ thống câu hỏi vừa đảm bảo nội dung kiến thức vừa phù hợp với học sinh

I.4.2 Những chỉ dẫn riêng cho từng loại câu hỏi

I.4.2.1 Câu hỏi điền khuyết [7; 9; 10]

- Nên sử dụng câu hỏi này khi rõ ràng duy nhất một câu trả lời đúng - Nên nói rõ ràng, trong điều kiện thích hợp nên nói rõ những con số có ý nghĩa hay phần thập phân khi cần thiết Nếu cần các đơn vị đo lường trong câu trả lời có con số cũng phải nói rõ

- Trong những câu buộc phải điền thêm chỗ trống, không nên để quá nhiều khoảng trống làm cho các câu trở nên khó hiểu

I.4.2.2 Câu hỏi đúng sai [7; 9; 10]

- Câu nhận định phải rõ ràng để có thể nhận xét một cách không mập mờ về đúng - sai

- Câu nhận định phải ngắn, ngôn ngữ phải đơn giản và tránh có hai câu phủ định cùng một lúc

- Độ dài và mức độ phức tạp của câu nhận định không nên tạo thành đầu mối để suy ra đúng - sai

- Đề phòng trường hợp mà câu trả lời đúng tuỳ thuộc vào một chữ, một từ hay một câu không quan trọng

I.4.2.3 Câu ghép đôi [7; 9; 10]

- Phải đảm bảo cho hai danh mục đồng nhất - Nên giữ các danh mục tương đối ngắn - Sắp xếp các danh mục một cách rõ ràng - Giải thích rõ ràng cơ sở ghép đôi

- Tránh tạo điều kiện ghép đôi một - một vì nó tạo nên một quá trình

loại trừ dần

I.4.2.4 Câu hỏi nhiều lựa chọn [7; 9; 10]

- Dùng một câu hỏi hay một câu nhận định chưa đầy đủ làm câu dẫn, chọn loại câu sao cho trong tình huống rõ ràng hơn và trực tiếp hơn

- Nói chung tránh các câu dẫn mang tính phủ định Tuy nhiên, nếu cần câu dẫn phủ định phải chú ý gạch chân hoặc in nghiêng chữ “không”

- Phải đảm bảo câu trả lời đúng rõ ràng là câu tốt nhất

- Phải đảm bảo câu dẫn và câu trả lời khi gắn với nhau đúng ngữ pháp - Với một câu hỏi đã nêu, phải giữ cho một câu trả lời theo cùng một dạng hành văn

- Soạn càng nhiều câu nhiễu có vẻ hợp lý và có sức hút càng tốt Tạo ra câu nhiễu dựa vào những chỗ sai học sinh hay mắc phải

- Tránh các câu nhiễu ở trình độ cao hơn so với câu trả lời đúng - Sắp xếp các câu trả lời theo thứ tự ngẫu nhiên, không ưu tiên vị trí nào - Cố gắng kiểm tra các câu hỏi và thử xem sự kiểm tra đó có vạch ra được những chỗ yếu tiềm ẩn trong câu đó không

- Dùng một câu hỏi hay câu nhận định chưa đầy đủ làm câu dẫn, tuỳ hình thức nào hợp lý hơn

- Không nên đưa quá nhiều ý vào một câu hỏi Tập trung vào một ý cho mỗi câu hỏi

- Giữ các câu trả lời của một câu hỏi văn phong ngắn câu dẫn không phải câu trả lời phải chứa đủ thông tin cần thiết

- Khi sử dụng các đơn số trong câu lựa chọn có thể đảo ngược các con số để tăng tính hấp dẫn của câu lựa chọn

- Không nên đưa quá nhiều tư liệu không thích hợp vào câu dẫn

I.5 Quy hoạch một bài trắc nghiệm

Quy hoạch một bài trắc nghiệm là dự kiến phân bố các phần của bài trắc nghiệm theo mục tiêu và nội dung môn học sao cho nó có thể đo luờng chính xác khả năng học tập của học sinh Để làm được việc này đòi hỏi người soạn thảo trắc nghiệm cần phải biết khảo sát những gì? Đặt tầm quan trọng vào phần nào của môn học? Phải trình bày các câu hỏi dưới hình thức nào cho hiệu quả nhất? Mức độ khó của câu hỏi đến đâu?

I.5.1 Mục đích của bài trắc nghiệm [7; 9]

Xác định mục đích muốn kiểm tra - đánh giá cho rõ ràng Cần phân chia nội dung chương trình thành các nội dung cụ thể và xác định tầm quan trọng của từng nội dung đó để phân bố trọng số Các mục đích phải được phát biểu dưới dạng những điều có thể quan sát được, đo được để đặt ra các yêu cầu về mức độ đạt được của kiến thức, kỹ năng

Mục đích của bài trắc nghiệm chi phối nội dung, hình thức bài trắc nghiệm dự định soạn thảo

I.5.2 Phân tích nội dung môn học [7; 9]

Phân tích nội dung môn học bao gồm chủ yếu phân biệt bốn loại học tập sau: - Những thông tin mang tính chất sự kiện mà học sinh phải nhớ hay nhận ra - Những khái niệm và ý tuởng mà học sinh phải giải thích

- Những ý tưởng phức tạp cần phải giải nghĩa

- Những thông tin, kỹ năng cần ứng dụng hoặc là được chuyển sang tình huống khác

Các bước phân tích nội dung môn học: - Tìm ra ý tưởng chính của môn học

- Lựa chọn các khái niệm, các ký hiệu mà học sinh phải giải nghĩa được, đòi hỏi người soạn phải nêu ra các khái niệm trọng tâm của nội dung môn học

- Phân loại thông tin được trình bày trong các môn học

- Lựa chọn một số thông tin và ý tưởng đòi hỏi học sinh phải vận dụng những điều đã học để xử lý các tình huống mới

I.5.3 Thiết lập dàn bài trắc nghiệm [ 9]

Sau khi nắm vững mục đích của bài trắc nghiệm và phân tích nội dung dung môn học người soạn thảo thiết lập một dàn bài cho bài trắc nghiệm

Một trong những cách thông dụng là lập ma trận hai chiều, một chiều biểu thị nội dung hay mạch kiến thức cần đánh giá và chiều kia biểu thị cho các mức độ nhận thức của học sinh (mục tiêu) mà bài trắc nghiệm muốn khảo sát

Ví dụ: Ta có thể áp dụng bảng quy định hai chiều đơn giản cho một bài trắc nghiệm ở lớp học nhằm khảo sát một phần nào đó của môn học:

Dàn bài trắc nghiệm Đề mục:

Chủ đề

Các ý tưởng quang trọng

(1)

Các khái niệm (2)

Kiến thức (3)

Chủ đề 1 Chủ đề 2 Chủ đề 3

(1) Các ý tưởng, các nguyên tắc, các mối liên hệ, các quy luật, khái quát mà học sinh phải giải thích hoặc ghi nhớ

(2) Các khái niệm, ký hiệu, công thức mà học sinh phải hiểu, giải thích (3) Các loại thông tin, kiến thức mà học sinh phải nhớ và nhận ra

Tuỳ theo môn học, cấp học và mục đích của bài trắc nghiệm mà người soạn thảo có thể thiết lập dàn bài cho phù hợp

I.5.4 Số câu hỏi trong một bài trắc nghiệm

Tuỳ thuộc vào thời gian mà số câu hỏi được đưa ra trong một bài trắc nghiệm là bao nhiêu Thông thường mỗi câu hỏi được giới hạn trả lời từ 1 đến 1,5 phút, những câu hỏi khó hơn có thể từ 2 đến 5 phút Đa số một bài trắc nghiệm thường làm trong 15 - 45 phút đối với kiểm tra lên lớp, còn trong các kỳ thi có thể lên tới 120 phút hoặc nhiều hơn Nói chung thời gian càng dài, bài càng có nhiều câu hỏi thì điểm số có được từ bài trắc nghiệm đó càng đáng tin cậy

Vấn đề quan trọng hơn là các câu hỏi trong bài trắc nghiệm tiêu biểu cho toàn bộ kiến thức mà học sinh cần phải đạt được qua mỗi bài học, môn học hay học phần

I.6 Đánh giá câu hỏi trắc nghiệm khách quan

I.6.1 Cơ sở chung [7; 17]

Đánh giá câu trắc nghiệm khách quan là việc làm cần thiết cho người soạn thảo Khi xây dựng bài trắc nghiệm khách quan phải gồm các câu hỏi đạt được hai yếu tố là độ khó thích hợp và độ phân biệt cao

Độ khó và độ phân biệt được xác định thống kê như sau: Chia mẫu học sinh thành 3 nhóm làm bài kiểm tra:

- Nhóm điểm cao (H): 25% - 27% số học sinh đạt điểm cao nhất - Nhóm điểm thấp (L): 25% - 27% số học sinh đạt điểm thấp nhất - Nhóm điểm trung bình (M): 46% - 50% (học sinh còn lại)

I.6.2 Độ khó của một hỏi trắc nghiệm (K)

b Cách thứ hai [17]: Chia thí sinh làm 3 nhóm:

+ Nhóm giỏi: Gồm 27% số lượng thí sinh có điểm cao nhất của kỳ kiểm tra

+ Nhóm kém: Gồm 27% số lượng thí sinh có điểm thấp nhất của kỳ kiểm tra

+ Nhóm trung bình: Gồm 40% số lượng thí sinh còn lại, không thuộc 2 nhóm trên Khi đó hệ số về độ khó của câu hỏi được tính như sau:

K =

 x 100%

Với: NG là số thí sinh thuộc nhóm giỏi trả lời đúng câu hỏi NK là số thí sinh thuộc nhóm kém trả lời đúng câu hỏi n là tổng số thí sinh thuộc nhóm giỏi (hoặc nhóm kém) * Nhận xét: K càng lớn thì câu hỏi càng dễ, cụ thể:

+ 0  K  0,2 Là câu hỏi rất khó + 0,21  K  0,4 Là câu hỏi khó

+ 0,41  K  0,6 Là câu hỏi trung bình + 0,61  K  0,8 Là câu hỏi dễ

+ 0,81  K  1 Là câu hỏi rất dễ

Nên dùng các câu trắc nghiệm có độ khó K nằm trong khoảng 25% đến 75%; trong khoảng từ 10% - 25% và 75% - 90%: cẩn trọng khi dùng; Nếu K < 10% hoặc K > 90% thì không nên dùng

Tuy nhiên, nếu để tuyển sinh, nên thêm một số câu có K < 25% hay nếu chỉ đánh giá đạt hay không đạt có thể dùng một số câu K > 75%

I.6.3 Độ phân biệt của một câu hỏi trắc nghiệm (P) [15; 17]

Khi ra một câu trắc nghiệm cho một nhóm thí sinh nào đó, người ta muốn phân biệt nhóm ấy những người có năng lực khác nhau như: giỏi, khá, trung bình, kém Câu trắc nghiệm khách quan thực hiện được khả năng đó gọi là có độ phân biệt

Như vậy độ phân biệt của câu trắc nghiệm là chỉ số xác định khả năng phân biệt giữa học sinh giỏi và học sinh kém của câu trắc nghiệm đó

Thực hiện phép tính thống kê, người ta tính được độ phân biệt theo công thức: P =

nNNG K

Với: NG là số học sinh có câu trả lời đúng của nhóm giỏi, NK là số học sinh có câu trả lời đúng của nhóm kém và n là tổng số học sinh của mỗi nhóm (nhóm giỏi hoặc nhóm kém)

- Độ phân biệt của phương án đúng càng dương thì câu hỏi đó càng có độ phân biệt cao

- Độ phân biệt của phương án mồi càng âm thì câu mồi đó càng hay vì nhử được nhiều học sinh kém chọn Cụ thể:

+ 0  P  0,2 Độ phân biệt rất thấp hay không có sự phân biệt + 0,21  P  0,4 Câu hỏi có sự phân biệt thấp

+ 0,41  P  0,6 Câu hỏi có sự phân biệt trung bình + 0,61  P  0,8 Câu hỏi có sự phân biệt cao

+ 0,81  P  1 Câu hỏi có sự phân biệt rất cao

+ P = -1 Câu hỏi có độ phân biệt rất cao nhưng mang tính tiêu cực, chứng tỏ câu hỏi này có vấn đề

* Tiêu chuẩn chọn câu hay: Các câu thoả mãn các tiêu chuẩn sau đây được xếp vào các câu hỏi hay

- Độ khó nằm trong khoảng 0,4  K  0,6 - Độ phân biệt 0,5  P  0,7

- Câu mồi nhử có tính chất hiệu nghiệm tức là có độ phân biệt âm

Bảng I-3: Minh họa về độ phân biệt, không phân biệt, phân biệt âm

Câu hỏi

Tổng điểm của

bài trắc nghiệm

(Đ: Câu hỏi được trả lời đúng và S: Câu trả lời sai)

Qua bảng trên thấy câu 1, câu 6, câu 10 là những là những câu cần chú ý Câu 1 là câu có độ phân biệt âm Những học sinh có tổng điểm cao trên toàn bài trắc nghiệm đã trả lời sai câu hỏi này, trong khi những người có điểm thấp lại trả lời đúng Hiệu quả làm cho điểm tổng bị cụm lại vì nó làm tăng điểm của người đạt điểm thấp và hạ điểm của người đạt điểm cao

Câu 10: Tất cả học sinh đều trả lời đúng Câu 6: Tất cả học sinh đều trả lời sai

Cả hai câu này đều không có độ phân giải Vậy để đánh giá câu hỏi trắc nghiệm cần thông qua độ khó K và độ phân biệt P Từ đó chúng ta sẽ có kế hoạch điều chỉnh hợp lý các câu trắc nghiệm đã soạn

Bảng 1- 4: Sử dụng sự phân tích câu hỏi trong kế hoạch chỉnh lý để tăng độ phân biệt

Ta thấy câu này có khả năng phân biệt kém Cần xem xét lại A và ý B có thể chưa rõ nghĩa, ý C và D cần có điều chỉnh để tăng sức hút đối với học sinh

I.7 Đánh giá một bài trắc nghiệm khách quan

Nếu như phân biệt câu trắc nghiệm để giúp chúng ta sửa chữa các câu nhiễu nhằm làm thay đổi bộ phân biệt và độ khó của câu trắc nghiệm, thì đánh giá bài trắc nghiệm sẽ giúp chúng ta thay đổi độ tin cậy và độ giá trị của bài trắc nghiệm thông qua việc thay đổi và bổ sung câu hỏi

I.7.1 Độ tin cậy [4; 9; 17]

Một bài trắc nghiệm khách quan tin cậy để sử dụng kiểm tra - đánh giá khi gồm những câu hỏi tương đối đạt tiêu chuẩn dựa vào những đặc điểm sau:

* Trung bình cộng số câu đúng: X =

NXXi2

Tính chất tin cậy của bài trắc nghiệm khách quan cho chúng ta biết mức độ chính xác khi thực hiện phép đo Có hai nguồn sai số phép đo là sai số bên ngoài (điều kiện tiến hành làm bài kiểm tra và điều kiện chấm bài) và sai số bên trong (bản thân bài kiểm tra) Vì vậy, một bài trắc nghiệm khách quan có thể chấp nhận nếu nó thoả đáng về nội dung và có độ tin cậy 0,60  R  1,00

Như vậy, một bài trắc nghiệm khách quan hay là bài phải có giá trị, tức là nó đo được cái cần đo, định đo, muốn đo

Bài trắc nghiệm khách quan phải có độ tin cậy, một bài trắc nghiệm khách quan hay nhưng có độ tin cậy thấp thì cũng không có ích; một bài trắc nghiệm khách quan có độ tin cậy cao nhưng vẫn có thể có độ giá trị thấp, như vậy một bài trắc nghiệm khách quan có độ tin cậy thấp thì không thể có độ giá trị cao

Để đánh giá độ tin cậy cần chú ý đến sai số đo lường chuẩn, số học sinh tham gia làm bài kiểm tra và đặc điểm thống kê của bài trắc nghiệm khách quan

Tóm lại: Độ tin cậy của bài trắc nghiệm chính là đại lượng biểu thị mức độ chính xác của phép đo nhờ bài trắc nghiệm

I.7.2 Độ giá trị [4; 9; 17]

Độ giá trị là khái niệm cho biết mức độ mà một bài trắc nghiệm đo được đúng cái cần đo Độ giá trị nói đến tính hiệu quả của một bài trắc nghiệm trong việc đạt được những mục đích xác định

Đảm bảo tính giá trị: Một bài kiểm tra coi là giá trị khi nó phản ánh được mục tiêu đào tạo Tính giá trị thể hiện trong việc lựa chọn nội dung kiểm tra phải gắn với các mức độ nhận thức khác nhau Nếu một bài kiểm tra chỉ gồm toàn câu hỏi để khảo sát trí nhớ ở mức độ nhận biết thì việc đánh giá kết quả là rất thấp

Để đảm bảo tính giá trị của bài kiểm tra cần phải được quan tâm đến tính toàn diện của nó tức là cả chất lượng và số lượng Trong quá trình kiểm tra - đánh giá tuyệt đối không được đánh giá phiến diện, riêng lẻ từng mặt một

Theo Ebel độ giá trị chia làm hai loại:

Loại 1: Bao gồm các loại chia độ giá trị dựa trên sự phán xét chuyên môn hay phân tích một cách chặt chẽ mặt logic, bao gồm: độ giá trị quyết định, độ giá trị nội dung, độ giá trị chương trình

Độ giá trị nội dung được quan tâm nhất trong lĩnh vực dạy học, môn học, tức là khi câu hỏi của một bài trắc nghiệm bao trùm thoả đáng nội dung môn học thì bài trắc nghiệm đó gọi là độ giá trị về nội dung Các trắc nghiệm kết quả học tập ở lớp thường được đánh giá một cách tốt nhất trên cơ sở độ giá trị về nội dung

Loại 2: Được suy ra hay dựa trên phân tích bằng những chứng thực hay thống kê số học, bao gồm độ giá trị thực nghiệm, tiên đoán, nhân tố, cấu trúc Loại này khi tính toán độ giá trị phải có 2 phép đo và giải phân tích các hệ số tương quan ở hai phép đo này

Phương pháp xác định độ giá trị của nội dung: Nếu như xác định một số loại độ giá trị đòi hỏi phải xử lý bằng số liệu thống kê thì xác định độ giá trị nội dung được tiến hành chủ yếu bằng phân tích logic để xác định một bài trắc nghiệm có độ giá trị về nội dung hay không? Khi phân tích tỉ mỉ về nội dung bài trắc nghiệm phải chỉ ra các câu hỏi là những phép đo có các giá trị về môn học hay hành vi đang được đánh giá, phản ánh được mục tiêu môn học Độ giá trị là khái niệm về định tính hơn là định lượng, do vậy xác định độ giá trị về nội dung cần phải được thảo luận trong điều kiện môn học cụ thể Đánh giá độ giá trị của nội dung cần phải dựa trên sự phán đoán, suy xét cụ thể về mục tiêu của môn học

I.7.3 Mối quan hệ giữa độ giá trị và độ tin cậy [9]

Độ giá trị đòi hỏi phải có độ tin cậy: Để có giá trị, một bài trắc nghiệm phải tương đối tin cậy Nếu một bài trắc nghiệm quá kém chính xác thì điểm của nó không thể có giá trị Một bài trắc nghiệm về từ ngữ quá ngắn đến nỗi các điểm số của nó là không tin cậy được thì rõ ràng nó không thể tiên đoán với một mức độ chấp nhận được về sự thành công trong học tập mà bài trắc nghiệm này muốn dự báo

Độ tin cậy không cần đảm bảo cho độ giá trị: Trong khi độ tin cậy là một điều kiện cần thiết cho độ giá trị thì nó lại không đảm bảo gì cho độ giá trị Có

thể bài trắc nghiệm có độ tin cậy hoàn hảo nhưng độ giá trị rất thấp hoặc không có giá trị gì cả Bài trắc nghiệm có thể chứng tỏ độ tin cậy cao, cung cấp các phép đo ổn định về sự thể hiện của học sinh, đặc biệt trong bài trắc nghiệm dài Tuy nhiên độ giá trị tiên đoán của bài trắc nghiệm có thể rất thấp Làm nhanh không có nghĩa là thành công trong kỹ thuật

Độ giá trị và độ tin cậy có liên quan đến nhau: Độ giá trị liên quan tới mục đích của sự đo lường, còn độ tin cậy liên quan tới sự vững chãi của điểm số Độ giá trị phản ánh mức độ mà một bài trắc nghiệm đo được cái mà nó định đo Độ tin cậy phản ánh sự chính xác của phép đo Vì vậy, một bài trắc nghiệm muốn có giá trị phải có độ tin cậy nhưng ngược lại một bài trắc nghiệm có độ tin cậy cao chưa hẳn đã có giá trị cao

Giá trị nội dung bài trắc nghiệm khách quan: Thể hiện khi các câu hỏi trong bài là một mẫu tiêu biểu của tổng thể các kiến thức, kỹ năng, mục tiêu dạy học Mức độ giá trị nội dung được ước lượng bằng so sánh nội dung của bài trắc nghiệm khách quan với nội dung của chương trình học Điều này được thể hiện trong quá trình xác định mục tiêu kiểm tra và bảng đặc trưng để phân bố câu hỏi, lựa chọn câu hỏi

Giá trị tiên đoán: Trong một số lĩnh vực như hướng nghiệp, tuyển chọn từ điểm số của bài trắc nghiệm khách quan của từng người, chúng ta có thể tiên đoán mức độ thành công trong tương lai của người đó Muốn tính giá trị tiên đoán chúng ta cần phải làm hai bài trắc nghiệm: Một bài trắc nghiệm dự báo để có được những số đo về khả năng, tính chất của nhóm đối tượng khảo sát; một bài trắc nghiệm đối chứng để có biến số cần tiên đoán Hệ số tương quan giữa hai bài trắc nghiệm đó là giá trị tiên đoán

I.8 Ưu, nhược điểm của phương pháp trắc nghiệm [7; 17]

I.8.1 Ưu điểm

- Nhanh chóng, mất ít thời gian trong việc tiến hành kiểm tra và chấm bài Do đó thông tin phản hồi đến giáo viên nhanh hơn phương pháp kiểm tra truyền thống khác

- Kiểm tra được toàn diện, đầy đủ các kiến thức đã học

- Đảm bảo tính khách quan, tránh được một số hiện tượng thiếu công bằng trong kiểm tra - đánh giá và thi cử

- Do câu hỏi được hạn định về số lượng, các đáp án cho trước được hạn định về mặt nội dung và các mức đánh giá đã được chuẩn hoá, cho nên dễ sử dụng phương pháp thống kê trong xử lý kết quả kiểm tra Từ đó phát hiện độ đồng đều trong kết quả kiểm tra từng lớp học

- Cách tiến hành và phương tiện kiểm tra đơn giản, có thể sử dụng phần mềm máy vi tính

I.8.2 Nhược điểm

- Hạn chế phần nào tư duy sáng tạo của học sinh - sinh viên

- Người giáo viên chỉ biết kết quả suy nghĩ của học sinh - sinh viên mà không biết quá trình suy nghĩ, nhiệt tình hứng thú của họ đối với nội dung được kiểm tra

- Ít góp phần phát triển ngôn ngữ nói và viết

- Khó tránh khỏi trường hợp học sinh - sinh viên trả lời một cách ngẫu nhiên do không nắm vững kiến thức, thiếu bình tĩnh hoặc thiếu thời gian

- Không kiểm tra được kỹ năng thực hành thí nghiệm hoá học

Tuy còn có những nhược điểm nhất định, nhưng trắc nghiệm vẫn là một phương pháp thuận lợi giúp cho việc vận dụng toán học vào việc đánh giá một hiện tượng giáo dục phức tạp, là một quá tình thu nhận kiến thức kỹ năng Trắc nghiệm sẽ ngày càng được quan tâm nhiều hơn trong sự phát triển của chương trình hoá việc giảng dạy và trong quá trình hoàn thiện các phương pháp và hình thức kiểm tra kiến thức của học sinh - sinh viên

I.9 Vai trò của trắc nghiệm trong dạy học [7; 9]

- Trắc nghiệm là một phương pháp để đánh giá, xếp loại học sinh - sinh viên qua đó xem xét quá trình dạy học của thầy cô giáo đạt yêu cầu đến mức độ nào

- Sử dụng phương pháp trắc nghiệm giúp học sinh - sinh viên:

+ Kiểm tra được kiến thức trên diện rộng trong khoảng thời gian ngắn + Cung cấp cho học sinh kiến thức mới và củng cố kiến thức cơ bản qua bài kiểm tra

I.10 Khả năng áp dụng của bài trắc nghiệm khách quan

Phương pháp trắc nghiệm khách quan và tự luận đều có những ưu điểm và nhược điểm của riêng nó Vì vậy chúng ta cần biết kết hợp khéo léo trong giảng dạy nhằm đạt kết quả cao nhất Ngày nay cùng với sự phát triển như vũ bão của công nghệ thông tin và khoa học kỹ thuật thì phương pháp trắc nghiệm khách quan ngày càng chiếm được vị trí quan trọng trong quá trình dạy học ở nhà trường nói riêng và đời sống xã hội nói chung

Chương II

CƠ SỞ LÍ THUYẾT CỦA HỌC PHẦN MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VẬT LÍ VÀ HOÁ LÍ TRONG HOÁ PHÂN TÍCH

II.1 Tóm tắt cơ sở lí thuyết của phương pháp phân tích điện hoá

II.1.1 Phương pháp phân tích điện thế

II.1.1.1 Đặc điểm chung của phương pháp phân tích điện thế [5; 11; 12]

Phương pháp phân tích điện thế là phương pháp xác định nồng độ các ion dựa vào thay đổi thế điện cực khi nhúng vào dung dịch phân tích Cơ sở của phương pháp là phương trỡnh Nernst mụ tả mối liờn hệ giữa thế điện cực với hoạt độ các cấu tử (hay nồng độ các cấu tử) của một hệ oxi hoá khử thuận nghịch:

Ox + ne  Kh

  Khf

Trong đó :E0oxkh thế oxi hoỏ khử tiờu chuẩn của hệ : R - hằng số khớ lý tưởng ; T - nhiệt độ tuyệt đối ; F - hằng số Faraday ; n - số electron tham gia trong phản ứng điện cực ; aox akh - hoạt độ cá dạng oxi hoá và dạng khử; fox, fkh - hệ số hoạt độ cho dạng oxi hoá và dạng khử ; [Ox], [Kh] - nồng độ các dạng oxi hoá và dạng khử

Với giả thiết cỏc dung dịch loóng cú hệ số hoạt độ của các dạng gần bằng 1 và hoạt độ của các dạng là gần bằng nồng độ, ta có thể viết phương trỡnh Nernst ở dạng nồng độ :

Ex = E0 +   KhOxlnnF

RT (II.2)

Thay các giá trị R, F và chọn T = 298,15K thỡ Ex = E0 +  

 KhOxlgn

0,059 (II.3)

Đối với các hệ oxi hoá khử là thanh kim loại Me (Ag, Zn, Cu, Cd, Hg, Pb,…) nhúng vào dung dịch muối Mn+ có nồng độ CM thỡ:

 

E (II.5)

Trong trường hợp đầu, người ta dùng điện cực là cỏc thanh kim loại cựng tờn với cỏc ion kim loại trong dung dịch ; cũn trong trường hợp sau người ta dùng điện cực trơ, thường là một kim loại quý như platin (hoặc vàng) nhúng vào dung dịch các ion kim loại Điện thế điện cực plantin sẽ phụ thuộc tỷ lệ nồng độ các dạng oxi hoá và dạng khử trong dung dịch

Các phương trỡnh (II.4), (II.5) là cơ sở cho các phương pháp phân tích đo điện thế Có hai phương pháp ứng dụng phương trỡnh này trong hoá phân tích

Cách thứ nhất là đo điện thế điện cực trực tiếp Cách thứ hai là phương pháp chuẩn độ điện thế

Các yêu cầu của điện cực so sánh: + Bền theo theo thời gian

+ Thế có độ lặp cao, không thay đổi khi cú dũng điện nhỏ chạy qua

* Điện cực bạc - bạc clorua (Ag, AgCl) [12]

Điện cực bạc - bạc clorua làm bằng một dây bạc phủ một lớp AgCl bằng cách điện phân dung HCl dùng dây bạc làm anot Clo thoát ra sẽ ăn mũn bạc, tạo thành một lớp AgCl mịn phủ lờn cực Ag

Phản ứng điện cực: AgCl + e  Ag + Cl

E (II.8)

Thế của điện cực phụ thuộc vào nồng độ ion Cl- : Ở 25oC : E0AgClAg= 0,2224 V

* Điện cực calomen bóo hoà [12]

Điện cực calomen bóo hoà là điện cực so sỏnh khỏ phổ biến Cấu tạo chung của chỳng là một bỡnh hoặc bầu thuỷ tinh, trong chứa thuỷ ngõn và một lượng nhỏ calomen (Hg2Cl2), một dây platin cắm trực tiếp vào thuỷ ngân dùng làm tiếp diện Toàn bộ được đặt trong dung dịch KCl Đầu mút dung dịch KCl thường nút bằng thuỷ tinh xốp, xứ xốp hoặc bằng than tinh khiết

Hg Hg2Cl2 KClPhản ứng điện hoá :

Hg2Cl2 + 2e  2Hg + 2ClPhương trỡnh Nernst :

E 2 2 2

Khi dung dịch KCl bóo hoà thỡ gọi là điện cực calomen bóo hoà :

E = 0,2414V ; khi dung dịch KCl 0,1 M thỡ E = 0,2801 V Thế điện cực calomen ít biến đổi theo nhiệt độ

b Điện cực chỉ thị [12]

Điện cực chỉ thị là điện cực mà thế của nó trực tiếp hay gián tiếp phụ thuộc vào nồng độ chất nghiên cứu

Yêu cầu của điện cực chỉ thị :

+ Thế điện cực phải lặp lại và thiết lập nhanh, điện cực phải làm việc thuận nghịch với chất nghiên cứu

+ Điện cực phải có độ bền hoá học để không tác dụng với các cấu tử khác trong dung dịch nghiên cứu

Trong phương pháp điện thế người ta dùng điện cực kim loại và điện cực màng chọn lọc làm điện cực chỉ thị

* Điện cực kim loại loại một :

Dùng dây hay bản kim loại nhúng trong dung dịch muối tan của kim loại đó Ag, Hg, Cd… là các điện cực thuận nghịch và lặp lại Cr, Co, Al… là các điện cực không lặp lại và thuận nghịch Với nhiều điện cực, độ lặp lại tốt khi dùng điện cực hỗn hống kim loại thay cho kim loại tinh khiết Trong các loại điện cực chỉ thị thỡ loại điện cực đo thế oxi hoá - khử có vị trí đặc biệt (Pt, Au, Ir hay graphit) Thế điện cực của loại điện cực này phụ thuộc vào tỷ lệ nồng độ dạng oxi hoá và dạng khử của cặp oxi hoá - khử

* Điện cực kim loại loại hai :

Các bản hay dây kim loại có phủ bên ngoài một lớp muối ít tan phủ trên kim loại (điện cực calomen, điện cực Ag AgCl…)

* Điện cực màng chọn lọc ion :

Vật liệu chế tạo điện cực là màng chất rắn hay màng chất lỏng có chứa ion cần xác định Điện cực này làm việc không phải do phản ứng điện hoá có sự vận chuyển ion mà do hiệu số điện thế xuất hiện trên bề mặt ngăn cách pha

và sự trao đổi cân bằng giữa màng và dung dịch (điện cực thuỷ tinh đo pH là điện cực điển hỡnh của loại này)

II.1.1.3 Ứng dụng của phân tích điện thế [12; 13]

Cả hai phương pháp đo điện thế trực tiếp và chuẩn độ điện thế đều cú ứng dụng rộng rói trong thực tế phõn tớch

Phương pháp đo điện thế trực tiếp quan trọng nhất và hay gặp nhất là việc xác định pH của các dung dịch bằng điện cực thuỷ tinh cũng như việc xác định một số ion khác nhờ điện cực chọn lọc ion để xác định Cu2+, Ag+, Ca2+, Na+, Cl-, F-, S2-… và đó ứng dụng thành cụng cỏc điện cực này trong các đối tượng công nghiệp và sản phẩm môi trường Người ta cũng đó thiết kế bộ cảm biến thớch hợp cho việc theo dừi, kiểm tra, điều khiển một số quỏ trỡnh sản xuất cụng nghiệp

Thí dụ : Đo pH của dung dịch

Dùng các điện cực làm việc thuận nghịch với ion H+ như điện cực hiđro, điện cực quinhiđron, điện cực thuỷ tinh… Trong đó thông dụng nhất là điện cực thuỷ tinh

Việc đo pH của dung dịch nghiên cứu (dung dịch có pHx) được thực hiện bằng cách đo sức điện động của pin :

Ag AgCl HCl 0,1M màng thuỷ tinh dd X KCl bóo hoà Hg2Cl2 Hg

Sức điện động của pin liên hệ với pH của dung dịch X theo phương trỡnh : Ex = a + b.pHx

Trong đó: a và b các tham số thực nghiệm được xác định đối với mỗi điện cực trong điều kiện thực nghiệm đo pH và được xác định nhờ một dung dịch chuẩn có pH đó được biết chính xác Biết a, b và giá trị đo Ex ta có thể dễ dàng tính pHx

Việc ứng dụng đo điện thế của dung dịch phân tích để xác định điểm tương đương trong phân tích thể tích (chuẩn độ điện thế) được ứng dụng rộng

rói trong cỏc quỏ trỡnh định phân axit, bazơ, các muối theo phương pháp trung hoà, oxi hoá khử, tạo kết tủa, chuẩn độ phức chất Phương pháp chuẩn độ điện thế sử dụng điện cực màng chọn lọc ion có thể xác định điểm tương đương của các dung dịch đục, dung dịch có mầu thẫm

II.1.2 Phương pháp phân tích điện phân [5; 11; 13]

II.1.2.1 Nguyên tắc

Nhúng hai điện cực trơ vào một dung dịch điện phân, nối hai điện cực này vào nguồn điện một chiều, một điện cực đúng vai trũ anụt, điện cực kia đúng vai trũ catụt Đặt một hiệu điện thế U vào hai điện cực Dũng điện chạy theo chiều từ anôt qua dung dịch đến catụt, ở mạch ngoài, dũng điện là do

electron đảm nhận, trong dung dịch đú là dũng điện chuyển của các ion

Đồng thời trên cực đúng vai trũ catụt, xảy ra phản ứng điện hoá là quỏ trỡnh khử : Ox2 + ne  Kh2 (2)

Muốn có phản ứng (1) cần phải đặt một điện thế vào anôt, điện thế đó cần phải lớn hơn điện thế cân bằng của điện cực

dưới tác dụng của điện trường

Giữa các điện cực và dung dịch có lớp điện kép ngăn cách như một tụ điện mà dũng một chiều không thể qua được

Bởi vậy, muốn dũng điện đi qua được các ranh giới này cần phải có các phản ứng điện hoá

Điện cực đúng vai trũ anụt xảy ra phản ứng điện hoỏ là quỏ trỡnh ụxi hoỏ : Kh1 ox1 + ne (1)

Hỡnh 1 Sơ đồ điện phân

Ea =   110

nEa 

Cần đặt thế nhỏ hơn thế cân bằng của cực để phản ứng (2) có thể xảy ra Ec = E0c +  

Như vậy cần đặt vào hai điện cực một hiệu điện thế U > Ea - Ec

Nếu muốn các phản ứng điện hoá xảy ra ngược lại, cần đặt vào hai điện cực một điện thế: U >Ec - Ea

II.1.2.2 Thế phân huỷ và quá thế

Thế phân huỷ là hiệu điện thế bé nhất của nguồn ngoài cần đặt vào hai cực của bỡnh điện phân để sự điện phân xảy ra trong điều kiện nào đó

Thế phân huỷ phải lớn hơn sức điện động của pin galvanic thuận nghịch do hệ thống điện cực bỡnh điện phân tạo ra Theo định luật Om, ta có:

I =

E'ch N Hay E’ch = IR + EN Trong đó: I - Cường độ dũng (A)

R - điện trở của bỡnh điện phân ()

E’ch - điện thế chung đặt vào hai cực bỡnh điện phân (V)

EN - sức điện động của pin Gavani tính theo phương trỡnh Nernst Tuy nhiên, để sự điện phõn xảy ra liờn tục thỡ cần đặt vào điện cực của bỡnh điện phân điện thế Ech  E’ch vừa tính

Sự gia tăng điện thế đặt vào hai cực để quỏ trỡnh điện phân xảy ra liên tục được gọi là quá thế: Ech = EN + IR + 

Trong đó: Ech - giá trị thực của sức điện động của nguồn ngoài đặt vào hai cực để sự điện phân xảy ra liên tục;  là quá thế

Quá thế phụ thuộc bản chất của điện cực, các thành phần của phản ứng điện cực, trạng thái bề mặt của điện cực, điều kiện tiến hành điện phân (mật độ dũng, nhiệt độ) hay Ech = (Ea + a) - (Ec + c) + IR (*)

Trong đó: Ea - thế anot; Ec - thế catot

a, c - quá thế anot và quá thế canot

Ta có thể tính Ea theo phương trỡnh Nernst Dựa vào (*) ta có thể tính Ech của một quỏ trỡnh điện phân

II.1.2.3 Ảnh hưởng của các điều kiện thực nghiệm [11; 12; 13]

Trong các phương pháp điện khối lượng của phép phân tích, ngoài thế và cường độ dũng điện quan trọng là cũn phải biết khống chế nhiều điều kiện thực nghiệm khác

a, Cỏc yếu tố vật lý ảnh hưởng lên tính chất của kết tủa

Kết tủa tách ra khi điện phân dùng cho các mục đích phân tích cần phải bám chặt vào điện cực, mịn và phẳng để khi rửa, sấy và cân hoặc nung không xảy ra sự mất mát cơ học khi tương tác với môi trường xung quanh

- Tách khí: Thường thỡ trong quỏ trỡnh kết tủa cú tỏch ra khớ, người ta nhận được kết tủa dạng xốp, không đều đặn Trong các phản ứng kết tủa catot cần phải quan tâm để ngăn ngừa sự tách ra khi hiđro bằng cách khống chế catot hay bằng cách chống phân cực

- Mật độ dũng: Sự kết tủa điện phân cũng giống như sự kết tủa hoá học, ở đây kích thước tinh thể giảm đi với sự tăng lên của tốc độ tạo ra các trung tâm kết tinh

- Sự khuấy trộn: nên khuấy trộn dung dịch trong thời gian điện phõn vỡ sẽ tạo thuận lợi cho việc giảm sự phõn cực nồng độ

b, Các yếu tố hoá học

Việc tiến hành có kết quả để xác định kim loại bằng điện phân thường phụ thuộc vào môi trường trong đó xảy ra tách kết tủa, đặc biệt là sự phụ thuộc vào pH và sự có mặt các chất tạo phức

- Ảnh hưởng của pH

Kim loại cần xác định có tách ra hoàn toàn được hay không điều đó có thể phụ thuộc vào pH của dung dịch Khi làm việc với những chất dễ dàng bị khử

như Cu2+ hay Ag+ có thể thực hiện trong môi trường rất axit mà không xuất hiện một khó khăn nào Với ion Ni2+ hay Cd2+ cần môi trường trung tính hay kiềm

Việc khống chế pH một cách cẩn thận có thể cho phép tiến hành phân chia một cách định lượng các cation Ví dụ trong các dung dịch axit, đồng dễ tách ra khỏi niken, cacdimi hay kẽm

- Ảnh hưởng của các chất tạo phức

Để tách kim loại ra từ dung dịch phức của nó cần đặt một thế dương cao hơn so với khi không có ligan tạo phức Đại lượng dịch chuyển dễ dàng được xác định theo hằng số tạo thành của phức

II.1.2.4 Các phương pháp phân tích điện phân [11]

a, Điện phân khi cường độ dũng khụng đổi

Thiết bị điện phân gồm một bộ acqui B, ampe kế A, vôn kế V, một bộ điện trở R và bỡnh điện phân như hỡnh bờn:

Bằng cách thay đổi điện trở R có thể giữ cho cường độ dũng điện không đổi trong quá trỡnh điện phân

VA

b, Điện phân khi khống chế thế

Phương pháp điện phân khi cường

độ dũng khụng đổi có nhược điểm là thiếu chọn lọc bởi vỡ khi tăng điện thế để giữ cho cường độ dũng khụng đổi thỡ cú thể xảy ra quỏ trỡnh khử cỏc kim loại khỏc cú mặt trong dung dịch hoặc cú thể cú hidro thoỏt ra Để khắc phục nhược điểm này người ta tiến hành điện phân khi có khống chế thế

Ví dụ: Giả sử cần tách hai kim loại Cu và Zn ra khỏi nhau từ dung dịch các muối sunfat nồng độ 0,1M Điện thế tiêu chuẩn EV

Để có thể tách Cu ra khỏi dung dịch bằng phương pháp điện phân ta cần có thế catot là: Ec =

E 2

0 lg (0,1) = 0,3075 (V) Và để tách Zn ta có thế catot:

Ec =

E 2

0 lg (0,1) = -0,7935 (V)

Việc tách Cu được xem là hoàn toàn nếu nồng độ ion Cu2+ cũn lại trong dung dịch là 10-6 mol.l-1 hoặc bé hơn Thế catot cần thiết để tách hoàn toàn Cu sẽ là:

E 2 = 0,337 +

0 lg (10-6) = 0,160 (V)

Ta cũng cú thể tỡm nồng độ ion Cu2+ cũn lại khi bắt đầu kết tủa Zn kim loại trên catot: -0,7935 = 0,337 +

0 lg[Cu2+]

lg[Cu2+] =

 = -38,3 nghĩa là [Cu2+] = 10-38,3 (mol/l)

Điều đó khẳng định đó tỏch được hai kim loại ra khỏi nhau:

c, Điện phân với catot thuỷ ngân

Nét đặc biệt của quỏ trỡnh điện phân với catot thuỷ ngân là có quá thế hiđro lớn và có thể tạo hỗn hỗng với nhiều kim loại Quá thế hiđro trên điện cực thuỷ ngân vượt quỏ 1V, vỡ vậy mà khi điện phân với catot có thể thoát ra nhiều kim loại mà khi điện phân với điện cực platin hoặc điện cực khác không thể thực hiện được

Khi điện phân trên catot, thuỷ ngân sẽ cho thoát các kim loại Bi, Co, Cr, Fe, Mo, Ni, Pb, Pd, Pt và nhiều kim loại khác, khoảng 20 nguyên tố Các loại như Al, V, U, Ti và vài kim loại khác không thoát ra trên điện cực thuỷ ngân Vậy khi điện phân với catot thủy ngân, ta có thể tách lượng Fe, Cr, Cu khỏi V, Ti và một số nguyên tố khác Điều đó cho phép làm đơn giản và phân tích nhanh một số đối tượng khoáng vật, hợp kim

d, Phương pháp nội điện phân

Trong phương pháp nội điện phân (hay điện phân bên trong) không cần dùng nguồn điện ngoài Ở đây người ta cho kim loại có thế điện cực dương hơn thoát ra từ dung dịch muối của nó bằng một cực kim loại có thế điện cực âm hơn Kim loại (có thế điện cực dương hơn) so với kim loại làm anot sẽ bám vào cực platin