B. NỘI DUNG
2.5.2. Tính số câu hỏi và điểm số cho các cấp độ
Bảng 2.2: Bảng số câu hỏi và điểm số:
Cấp độ Nội dung (chủ đề) Trọng số Số câu cần
kiểm tra Điểm số Cấp độ 1,2 Cảm ứng điện từ 52,5 26,25 lấy 26 5,2 Cấp độ 3,4 Cảm ứng điện từ 47,5 23,75 lấy 24 4,8 Tổng 100 50 10
2.5. Xây dựng đề kiểm tra với hình thức tự luận chƣơng “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11 – Ban KHTN
2.5.1. Yêu cầu chung
Đề kiểm tra phải đảm bảo tính toàn diện khách quan, phải đánh giá một cách khách quan, chính xác sự lĩnh hội kiến thức của HS. Để đạt được yêu cầu đó thì nội dung của đề phải bao quát các kiến thức, phải có sự đồng đều về mặt khối lượng kiến thức, các câu “dễ - khó” phải tương đương nhau, không có sự chênh lệch về khối lượng câu hỏi cũng như mức độ đánh giá ở các đề, số lượng đề thì phải phù
53 hợp với số lượng học sinh và sơ đồ lớp học, phải hạn chế tình trạng trao đổi, copy bài nhau khi kiểm tra.
2.5.2. Xác định số lượng đ
Để tránh tình trạng quay cóp, trao đổi bài khi kiểm tra,tôi đã soạn 2 đề kiểm tra, mối đề 25 câu làm trong vòng 50 phút, phát đề theo hàng dọc sao cho 2 bạn cùng bàn thì có đề khác nhau.
54
CHƢƠNG III: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TNKQ ĐỂ CỦNG CỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG
“CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ”
3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm:
Để đạt được mục đích mà đề tài đó đưa ra, trên cơ sở lí luận đã đề xuất ở chương trước, tôi đã tiến hành TNSP bước đầu để giải quyết các vấn đề sau:
- Sử dụng hệ thống câu hỏi tự luận để xây dựng đề kiểm tra kiến thức HS lớp 11trường THPT Nguyễn Duy Hiệu.
- Xử lí kết quả KTĐG hệ thống câu hỏi tự luận có phù hợp không. Chỉnh sửa những câu không phù hợp và những câu không đạt yêu cầu.
- Phân tích những sai lầm mà HS mắc phải khi giải bài tập tự luận. Từ đó xây dựng hệ thống câu hỏi TNKQ để HS củng cố lại kiến thức của mình.
3.2. Công việc chuẩn bị cho thực nghiệm sƣ phạm
3.2.1. Gửi hệ thống câu hỏi tự luận cho giáo vi n trường THPT xem xét và chỉnh sửa
Ở trường trường THPT Nguyễn Duy Hiệu với môn vật lý ở khối lớp 11 sử dụng kết hợp cả câu hỏi tự luận và trắc nghiệm để KTĐG kết quả học tập của HS. Tuy nhiên, hầu hết các giáo viên chỉ tiến hành sử dụng câu hỏi tự luận đối với các dạng bài toán tổng hợp, còn phần lí thuyết thì sử dụng câu hỏi trắc nghiệm. Sau khi trình bày lí do, mục đích nghiên cứu xây dựng hệ thống câu hỏi tự luận để KTĐG với nhà trường, tôi xin phép tiến hành KTĐG ở 2 lớp 11 trường THPT Nguyễn Duy Hiệu.
Nội dung các câu hỏi tự luận được soạn dựa trên chương trình, nội dung của bài học và mục đích giảng dạy. Số lượng câu hỏi trong từng bài là tuỳ thuộc vào mức độ kiến thức trọng tâm của mục, của bài đó. Để việc soạn câu hỏi của tôi đạt hiệu quả và hoàn thiện, tôi đã gởi câu hỏi đến cô Trần Thị Hiềnđể xem xét và chỉnh sửa. Với kinh nghiệm giảng dạy lâu năm, cô là những người đi sát với HS, biết được kiến thức nào các em chưa vững, những điểm nào nhấn mạnh với HS. Vì vậy
55 với sự đóng góp ý kiến của cô rất quý báu và cần thiết giúp tôi hoàn thiện việc xây dựng đề kiểm tra chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11– Ban KHTN.
3 2 2 Xin phép nhà trường và giáo viên ph th ng cho KTĐG ở lớp 11
Được sự cho phép của Ban giám hiệu (BGH) nhà trường và các giáo viên trong tổ vật lí, em đã soạn các đề kiểm tra 1 tiết cho HS hai lớp sau: 11/2 và 11/10.
3.2.3. Ý kiến của giáo vi n và S qua KTĐG ằng phương pháp TL
*Giáo viên:
Các giáo viên rất nhiệt tình ủng hộ em trong quá trình thực nghiệm sư phạm. Đa số các giáo viên hoan nghênh hình thức kiểm tra này vì những ưu điểm của nó: phát huy được khả năng sáng tạo, phân tích của HS…
Tuy nhiên bên cạnh đó cũng còn có ý kiến cho rằng nên tiến hành trắc nghiệm hoặc cả trắc nghiệm và tự luận để tránh tình trạng học vẹt, học tủ và hình thức trắc nghiệm còn đảm bảo tính trung thực, khách quan.
* Học sinh:
Học sinh cho rằng việc kiểm tra bằng hình thức tự luận dễ chịu, dễ làm hơn. Với bài kiểm tra tự luận HS có thể tự bản thân tìm ra cách giải, sử dụng ngôn từ để trình bày, diễn đạt ý mình muốn nói, thể hiện suy nghĩ và ý tưởng một cách tự do và đặc biệt HS cho rằng làm bài tự luận điểm sẽ cao hơn so với bài TNKQ.
Tuy nhiên, vẫn có HS cho rằng việc làm bài thi tự luận không cho các em ôn tập bài được hệ thống, kiến thức không được đào sâu trong một bài, một chương.
3.4. Quy trình thực hiện và xử lý kết quả
3.4.1. Quy trình soạn câu hỏi TNKQ từ câu tự luận
Có nhiều quy trình xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan (TNKQ) và tự luận khác nhau. Tuy nhiên, lần này tôi sẽ sử dụng một phương trình, kết hợp xây
dựng câu hỏi tự luận và câu hỏi TNKQ, hoặc chính xác hơn, xây dựng câu hỏi tự
luận xem như một công đoạn trong việc xây dựng các câu hỏi TNKQ. Quy trình đó được thực hiện theo trình tự như sau:
Gồm có 5 bước để soạn câu hỏi TNKQ từ câu tự luận:
Bƣớc 1: Nghiên cứu cơ sở lí thuyết về xây dựng ngân hàng câu hỏi tự luận và TNKQ.
56
Bƣớc 2:
- Xây dựng bảng đặc trưng nội dung, mục tiêu của chương “Cảm ứng điện từ” để soạn câu hỏi tự luận.
Ví dụ: Tên chủ đề Nhận biết (Cấp độ 1) Thông hiểu (Cấp độ 2) Vận dụng Cấp độ thấp (Cấp độ 3) Cấp độ cao (Cấp độ 4) 5. Năng lƣợng từ trƣờng ( 1 tiết ) =12,5 % 5.1.A: Nêu được từ trường trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua và mọi từ trường đều mang năng lượng. 5.1.B: Viết được công thức tính năng lượng của từ trường trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua 5.1.C: Vận dụng công thức tính hệ số tự cảm và công thức tính năng lượng của ống dây có dòng điện chạy qua để tìm công thức tính mật độ năng lượng từ trường của ống dây 5.1.D: So sánh được các công thức tính mật độ năng lượng điện trường và mật độ năng lượng từ trường
- Xây dựng một số câu hỏi tự luận tổng hợp. Ví dụ:
Câu V.42.41C(ứng với mục 5.1.C trong khung ma trận) Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J.
57 b) Tính công suất tỏa nhiệt
a. Bảng đặc trƣng của câu hỏi tự luận tổng hợp 1
Mục tiêu HT Yếu tố KT Biết Hiểu Vận dụng bậc thấp Vận dụng bậc cao Tổng số ý cần trả lời Cường độ dòng điện I 0 0 1 0 1
Công suất tỏa nhiệt 0 0 1 0 1
Bƣớc 3:
- Tách mỗi câu tự luận tổng hợp thành nhiều câu tự luận ngắn. - Hình thành câu trả lời đúng.
Ví dụ:
Câu V.42.41C
Câu V.42.41.1.C: Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J. Tính giá trị của I.
Trả lời: Cường độ dòng điện qua ống: 20( ) 5 . 0 100 2 2 2 1 2 A L w I LI w
Câu V.42.41.2.C: Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J. Hãy tính công suất tỏa nhiệt của ống dây.
Trả lời: Cường độ dòng điện qua ống: 20( ) 5 . 0 100 2 2 2 1 2 A L w I LI w
Công suất tỏa nhiệt: P RI2 1.2202 480(W)
Bƣớc 4:
- Xây dựng đề kiểm tra.
- Thống kê các câu trả lời không đúng để hình thành đáp án nhiễu ở bước sau.
58
Bƣớc 5:
- Dựa vào câu trả lời của HS để hình thành đáp án nhiễu. Ví dụ:
Câu 1: Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J. Cường độ dòng điện I có giá trị là:
A. 20 (A)
B. √ (A) C. 10 (A) D. 400 (A)
Câu 2: Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J. Công suất tỏa nhiệt của ống dây là:
A. 480 (W)
B. 240 (W) C. 120 (W) D. 192000 (W)
3.4.2. Phân tích kết quả thực nghiệm
Câu V.42.41C(ứng với mục 6.1.C trong khung ma trận) Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J.
c) Tính I.
d) Tính công suất tỏa nhiệt.
Bài giải:
- Cường độ dòng điện qua ống: 20( )
5 . 0 100 2 2 2 1 2 A L w I LI w
- Công suất tỏa nhiệt: PRI2 1.2202 480(W)
Mục đích của câu hỏi này là kiểm tra mức độ thông hiểu của học sinh công
thức xác định năng lượng từ trường trong một ống dây dài.
59 HS1: ta có suy ra √ √
√
Công suất tỏa nhiệt:
Câu này HS đã nhớ sai công thức của năng lượng từ trường trong ống dây nên dẫn đến rút sai công thức i, tính i sai và công suất tỏa nhiệt sai theo. HS2: ta có suy ra √ √
Công suất tỏa nhiệt:
Câu này HS đã sử dụng đúng công thức tuy nhiên trong quá trình tính toán lại quên khai căn nên tính sai giá trị của i vì vậy công suất cũng sai theo. HS3: ta có suy ra √
√
Công suất tỏa nhiệt:
Câu này HS rút sai công thức của i dẫn đến tính sai kết quả của i và công suất tỏa nhiệt P.
Từ những sai phạm trong bài làm của HS chúng tôi đã tạo thành câu TNKQ NLC như sau:
Câu 1: Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J. Cường độ dòng điện I có giá trị là:
A. 20 (A)
B. √ (A) C. 10 (A) D. 400 (A)
Câu 2: Một ống dây có độ tự cảm L = 0.5H, điện trở thuần R = 1.2Ω. Khi cho dòng điện cường độ I qua ống dây thì năng lượng trường tích lũy trong ống dây W = 100J. Công suất tỏa nhiệt của ống dây là:
A. 480 (W)
B. 240 (W) C. 120 (W) D. 192000 (W)
60
Câu 05.39.50C(ứng với mục 6.1.C trong khung ma trận) Một thanh dẫn điện dài 15cm chuyển động với vận tốc v = 3m/s trong từ trường đều B = 0.5T trên 2 thanh ray dẫn điện song song xx’ và yy’. Hai đầu thanh ray được nối với điện trở R = 0.5 Ω (hình vẽ). Cường độ dòng điện cảm ứng qua R có độ lớn và chiều như thế nào?
Trả lời :
- Ta có :
Suy ra :
- Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái choãi ra 900 hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó đoạn dây đóng vai trò như một nguồn điện, chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện đó. Như vậy M là cực âm, N là cực dương của nguồn điện cho nên chiều dòng điện là NRM.
Mục đích của câu hỏi này là kiểm tra khả năng thông hiểu của học sinh về
quy tắc bàn tay phải.
Với câu hỏi này học sinh đã có những sai phạm trong câu trả lời như sau: HS1: ta có
Mà => I = 45 (A)
Chiều dòng điện là chiều MRN.
Câu này HS đã quên không đổi đơn vị chiều dài l và đã xác đinh sai chiều dòng điện qua R. R M N x x’ y y’
61 HS2: ta có
Mà => I = 0,45 (A)
Chiều dòng điện là chiều MRN.
Câu này học sinh đã xác đinh sai chiều dòng điện qua R. HS3: ta có
Mà => I = 45 (A)
Chiều dòng điện là chiều MRN.
Câu này học sinh đã xác định sai giá trị dòng điện vì không đổi đơn vị đo chiều dài.
Từ những sai phạm trong bài làm của HS chúng tôi đã tạo thành câu TNKQ NLC như sau:
Câu 3:Một thanh dẫn điện dài 15cm chuyển động với vận tốc v=3m/s trong từ trường đều B=0.5T trên 2 thanh ray dẫn điện song song xx’ và yy’. Hai đầu thanh ray được nối với điện trở R =0.5Ω(hình vẽ). Cường độ dòng điện cảm ứng qua R có độ lớn và chiều như thế nào?
A. I = 45A chiều từ MRN. B. I = 45A chiều từ MRN.
C. I = 0.45A chiều từ NRM.
D. I = 0.45A chiều từ MRN.
Câu 05.42.43C:(ứng với mục 6.1.C trong khung ma trận) Dòng điện qua một ống dây không có lõi sắt biến đổi đều theo thời gian. Trong thời gian 0.01s cường độ
R M N x x’ y y’
62 dòng điện tăng từ i1 = 1A đến i2 = 2A, suất điện động tự cảm trong ống dây bằng etc= 20 V. Hỏi hệ số tự cảm của ống dây và độ biến thiên năng lượng từ trường trong ống dây. Bài giải: - Độ tự cảm trong ống dây: tc e = 0.2( ) 01 . 0 1 20 H t I e L t I L tc
- Độ biến thiên năng lượng: ) ( 3 . 0 2 1 2 1 1 2 2 2 J LI LI W
Mục đích của câu hỏi là kiểm tra mức độ vận dụng công thức suất điện động
tự cảm và năng lượng từ trường của ống dây của học sinh.
Với câu hỏi này học sinh đã có những sai phạm trong câu trả lời như sau: HS1:
Câu này HS đã sai khi thay số vào biểu thức năng lượng từ trường. HS2: |
| |
| |
|
Câu này HS có thể đã sai khi tính nhẩm giá trị của L. HS3: ( )
Câu này HS đã sai công thức của năng lượng từ trường dẫn đến sai kết quả. Từ những sai phạm trong bài làm của HS chúng tôi đã tạo thành câu TNKQ NLC như sau:
Câu 4:Dòng điện qua một ống dây không có lõi sắt biến đổi đều theo thời gian. Trong thời gian 0.01s cường độ dòng điện tăng từ i1 = 1A đến i2 = 2A, suất điện
động tự cảm trong ống dây bằng etc= 20 V. Hỏi độ biến thiên năng lượng từ trường
63 A. 0,2 (J)
B. 0,1(J) C. 0,15 (J)
D. 0.3 (J)
3.5. Hệ thống câu hỏi TNKQ để củng cố kiến thức chƣơng “Cảm ứng điện từ”:
Thông qua thực nghiệm và quá trình thống kê xử lý kết quả tôi đã tạo nên câu TNKQ NLC như sau:
Câu 1:Một khung dây hình tròn, diện tích S = 15 cm2 gồm N=20 vòng dây, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ
Bhợp với pháp tuyến mặt phẳng
ncủa mặt phẳng khung dây một góc α = 300 (như hình). Cho biết cảm ứng từ B = 0,04T. Quay khung dây quanh đường kính MN một góc 1800
theo chiều kim đồng hồ, độ biến thiên từ thông qua khung dây là:
A.
B.
C.
A.
Câu 2:Một đoạn dây dẫn dài l = 50 cm chuyển động với vận tốc v = 10 m/s trong một từ trường đều theo phương vuông góc với đường sức từ. Tính cảm ứng từ B của từ trường, biết rằng suất điện động cảm ứng xuất hiện trong dây ec = 2.25 V.
A. 2,22 (T) B. 4 (T) C. 11,25 (T)
64
Câu 3:Một ống dây Xê – nô – lô – it dài 50 cm, có 1000 vòng dây, diện tích tiết diện của ống dây S = 20 cm2, trong ống dây là lõi sắt non có độ từ thẫm 500. Cường độ qua ống dây I = 0.5 A. Tính độ tự cảm của ống dây.
A. 1,6.10-3 B. 0,01
C. 5,026.10-3
D. 2,512
Câu 4:Dòng điện qua một ống dây không có lõi sắt biến đổi đều theo thời gian. Trong thời gian 0.01s cường độ dòng điện tăng từ i1 = 1A đến i2 = 2A, suất điện động tự cảm trong ống dây bằng etc= 20 V. Hỏi độ biến thiên năng lượng từ trường trong ống dây là bao nhiêu?
A. 0,2 (J) B. 0,1(J) C. 0,15 (J)
D. 0.3 (J)
Câu 5:Mộtkhungdâytròncó bánkính 30cm gồm10vòngdây. Cườngđộ dòngđiện trong mỗivòngdâylà 0,3. Tính từ thông qua khung dây.
A.
B.
C.
D.
Câu 6:Biểu thức nào sau đây là biểu thức xác định mật độ năng lượng từ trường.
A. B. C. d.
Câu 7: Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01 (H). Khi có dòng điện chạy qua ống, ống dây có năng lượng 0,08 (J). Cường độ dòng điện qua ống dây là: