9. Bố cục luận văn
2.4. Soạn thảo hệ thống câu hỏi theo phương pháp trắc nghiệm khách quan nhiều
quan nhiều lựa chọn chương "Điện học" ở lớp 9 THCS
Ở đây chúng tôi soạn thảo một hệ thống câu hỏi theo phương pháp trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn cho chương “Điện học” - Vật lí 9, mỗi câu hỏi có 4 lựa chọn trong đó chỉ có một lựa chọn đúng. Các mồi được xây dựng trên sự phân tích những sai lầm của học sinh khi học chương này.
Trong hệ thống các câu hỏi có thể dùng để làm bài kiểm tra 15 phút, một tiết hoặc các bài kiểm tra đầu giờ, cuối giờ để đánh giá mức độ nắm vững kiến thức học sinh trong khi học hoặc sau khi học chương "Điện học". Tuỳ mục đích kiểm tra và đối tượng kiểm tra mà giáo viên chọn số lượng và câu hỏi cụ thể nào. Có thể dùng hệ thống câu hỏi như là các bài tập giao cho học sinh để họ tự kiểm tra, đánh giá kết quả học của bản thân.
Nghiên cứu về cách phân loại các hoạt động nhận thức vận dụng vào phạm vi nghiên cứu đề tài chúng tôi chỉ quan tâm đến ba trình độ nhận thức: Nhận biết, thông hiểu và vận dụng.
2.4.1. Bảng ma trận 2 chiều
Chúng tôi chia chương "Điện học" thành 02 khối kiến thức cơ bản: Điện trở. Định luật Ôm; Công và công suất của dòng điện.
Các khối kiến thức được xác định với các mục tiêu học sinh cần đạt được sau khi học xong chương "Điện học" cụ thể là:
Trình độ Nội dung Nhận biết (Nhớ) Hiểu (Áp dụng tình huống quen thuộc) Vận dụng (Vận dụng linh hoạt giải quyết vấn đề) Điện trở. Định luật Ôm + Phát biểu được định nghĩa điện trở. Biết đơn vị điện trở.
+ Phát biểu được định luật Ôm.
+ Viết được công thức của định luật Ôm đối với đoạn mạch có điện trở.
+ Nêu được đặc điểm về cường độ dòng điện, về hiệu điện thế và điện trở tương đương đối với đoạn mạch điện trở mắc nối tiếp và song song. + Nêu được sự phụ thuộc của điện trở của dây dẫn vào chiều dài, tiết diện và bản chất dây dẫn.
+ Nêu được biến trở là gì và các dấu hiệu nhận biết biến trở trong kỹ thuật. + Vận dụng được công thức định luật Ôm. + Vận dụng công thức của định luật ôm đối với đoạn mạch gồm nhiều nhất 3 điện trở mắc nối tiếp và song song.
+ Vận dụng được công thức định luật Ôm trong việc giải mạch hỗn tạp tường minh đơn giản. + Viết được công
thức R = ρ.l
S và giải thích được các đại lượng có trong công thức.
+ Vận dụng công thức điện trở để tính chiều dài của một
+ Xác định được điện trở của đoạn mạch bằng vôn kế và am pe kế. + Xác định được bằng thí nghiệm mối quan hệ giữa điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp hoặc song song với các điện trở thành phần. + Giải thích được nguyên tắc hoạt động của biến trở con chạy. Sử dụng được biến trở để điều chỉnh cường độ
vật dẫn khi biết điện trở, tiết diện và điện trở suất. dòng điện trong mạch. Công và công suất của dòng điện
+ Biết được các giá trị của hiệu diện thế, cường độ dòng điện, công suất định mức qua các số liệu ghi trên thiết bị tiêu thụ điện.
+ Viết được các công thức tính công suất điện và điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch. + Nêu được một số dấu hiệu chứng tỏ dòng điện có mang năng lượng. + Chỉ ra được sự chuyển hóa các dạng năng lượng khi đèn điện, bếp điện, bàn là, nam châm điện, động cơ điện hoạt động.
+ Xây dựng được hệ thức Q = I2Rt của định luật Jun - Lenxơ và phát biểu định luật này.
+ Vận dụng được các công tức P = U.I và A = P.t = U.I.t để tính được một đại lượng khi biết các đại lượng còn lại đối với đoạn mạch tiêu thụ điện năng.
+ Vận dụng được định luật Jun - Len xơ để giải thích các hiện tượng đơn giản có liên quan.
+ Giải thích được tác hại của hiện tượng đoản mạch và tác dụng của cầu chì để đảm bảo an toàn điện. + Giải thích và thực hiện được biện pháp thông thường để sử dụng an toàn và tiết kiệm điện năng.
+ Vận dụng được các công thức: P = U.I; A = P.t = U.I.t; Q = U.I.t = R.I2.t để tính toán, bố trí mạch điện một cách hợp lý, an toàn và tiết kiệm điện năng.
2.4.2. Bảng phân bố số câu hỏi theo mục tiêu giảng dạy. Trình độ nhận thức Nội dung kiến thức Nhận biết Hiểu Vận dụng Tổng cộng Tỷ lệ %
Điện trở. Định luật Ôm 6 9 9 24 60 Công và Công suất điện. 4 6 6 16 40 Tổng cộng 10 15 15 40 100
% 25 37,5 37,5 100
2.4.3. Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn chương "Điện học" ở lớp 9 THCS
I. Điện trở. Định luật Ôm: A. Nhận biết
Câu 1. Điện trở của vật dẫn là đại lượng
A. đặc trưng cho mức độ cản trở hiệu điện thế của vật.
B. tỷ lệ với hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật và tỷ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua vật.
C. đặc trưng cho tính cản trở dòng điện của vật.
D. tỷ lệ với cường độ dòng điện chạy qua vật và tỷ lệ nghịch với hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật.
* Mục đích: Kiểm tra mức độ thuộc ý nghĩa của khái niệm điện trở. Điện trở là đại lượng đặc trưng cho mức độ cản trở dòng điện nhiều hay ít của vật dẫn. Nếu học sinh thuộc ý nghĩa này sẽ chọn phương án đúng là C; nếu học bài chưa kỹ thì có thể lầm tưởng giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện thì chọn phương án A; nếu quan niệm điện trở theo công thức
U R =
I "Điện trở của vật dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn và tỷ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn" thì chọn phương án B; nếu hiểu theo công thức R = I
U và phát biểu theo công thức này thì chọn phương án D.
Câu 2. Nếu nhiệt độ của dây dẫn được giữ không đổi thì đồ thị (hình 2.1) biểu
diễn mối liên hệ giữa cường độ dòng điện (I) chạy trong dây dẫn bằng kim loại và hiệu điện thế (U) đặt vào hai đầu dây dẫn là
* Mục đích: Kiểm tra mức độ nhận biết dạng đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện chạy trong một vật dẫn và hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn (bỏ qua sự thay đổi nhiệt độ của dây dẫn).
Khi nhiệt độ vật dẫn không đổi, đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện (I) vào hiệu điện thế (U) giữa hai đầu vật dẫn là một đường thẳng đi qua gốc toạ độ. Học sinh nắm được tính chất này sẽ chọn phương án đúng là D; nếu hiểu nhầm theo công thức R =U
I mà giữ nguyên I không đổi, khi tăng U thì điện trở không đổi, thì chọn phương án A; nếu hiểu nhầm theo công thức R =U
I giữ nguyên I không đổi, khi tăng U thì điện trở tăng, sẽ chọn phương án B; nếu hiểu nhầm theo công thức R =U
I nếu giữ nguyên U khi I tăng thì R tăng, sẽ chọn phương án C.
Câu 3. Đối với mạch song song thì
A. cường độ dòng điện qua từng điện trở bằng cường độ dòng điện trong mạch chính.
B. hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần.
C. hiệu điện thế hai đầu mạch bằng tổng hiệu điện thế ở hai đầu mỗi điện trở thành phần.
D. điện trở tương đương của mạch bằng tổng các điện trở thành phần.
I O U U U I O A B C D (Hình 2.1) I O I O U
* Mục đích: Kiểm tra mức độ thuộc đặc điểm của hiệu điện thế đối với đoạn mạch song song.
Đối với đoạn mạch song song: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch luôn bằng hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở thành phần (U = U1 = U2). Học sinh nắm được tính chất này sẽ chọn phương án đúng là B; nếu hiểu nhầm sang cường độ dòng điện thì chọn phương án A; nếu đọc lời dẫn không kỹ hiểu sang đoạn mạch mắc nối tiếp thì có thể chọn phương án C hoặc D.
Câu 4. Xét đoạn mạch gồm hai điện trở R1, R2 mắc nối tiếp. Hệ thức đúng là: A. U = U1 = U2; I = I1 + I2; RTĐ = R1 + R2
B. U = U1 + U2; I = I1 = I2; RTĐ = R1 + R2.
C. U = U1 + U2; I = I1 + I2; RTĐ = R1 + R2. D. U = U1 = U2; I = I1 = I2; RTĐ = R1 + R2.
* Mục đích: Kiểm tra mức độ nắm vững hệ thức về cường độ dòng điện, hiệu điện thế và điện trở tương đương đối với đoạn mạch mắc nối tiếp.
Đoạn mạch gồm hai điện trở R1, R2 mắc nối tiếp thì: U = U1 + U2; I = I1 = I2; RTĐ = R1 + R2. Học sinh nắm được các hệ thức này thì sẽ chọn phương án đúng là B; nếu chỉ nhớ đặc điểm về cường độ dòng điện của đoạn mạch nối tiếp thì chọn phương án D; nếu chỉ nhớ đặc điểm về hiệu điện thế và điện trở của đoạn mạch mắc nối tiếp thì chọn phương án C; nếu nhớ nhầm các đặc điểm về hiệu điện thế và cường độ dòng điện của đoạn mạch song song thì chọn phương án A.
Câu 5. Nếu chiều dài của dây dẫn đồng chất, tiết diện đều tăng lên 3 lần thì điện trở của nó
A. tăng 6 lần. B. tăng 3 lần
* Mục đích: Kiểm tra mức độ nắm sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài của vật dẫn.
Điện trở của các dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỉ lệ thuận với chiều dài mỗi dây. Học sinh nắm được tính chất này sẽ biết được: "Khi chiều dài của dây dẫn đồng chất, tiết diện đều tăng lên 3 lần thì điện trở của nó tăng 3 lần", sẽ chọn phương án đúng là B; nếu hiểu nhầm sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện thì chọn phương án D, nếu hiểu nhầm khi chiều dài của dây dẫn tăng thì điện trở dây tăng gấp đôi thì chọn phương án A; nếu học bài không kỹ thì chọn phương án C.
Câu 6. Biến trở là dụng cụ dùng để
A. điều chỉnh hiệu điện thế đặt vào hai đầu mạch. B. điều chỉnh chiều dòng điện trong mạch.
C. điều chỉnh điện trở của bóng đèn khi mắc nối tiếp với bóng đèn.
D. điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch.
* Mục đích: Kiểm tra mức độ nhận biết tác dụng của biến trở.
Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số và có thể được sử dụng dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch. Học sinh nắm dược tác dụng này sẽ chọn phương án đúng là D. Nếu hiểu lầm theo công thức R = U
I khi giữ I không đổi, nếu điện trở tăng thì hiệu điện thế tăng và ngược lại thì chọn phương án A. Dựa vào cấu tạo biến trở khi dịch con chạy của biến trở thì điện trở của biến trở tăng hoặc giảm mà vận dụng trong mạch có biến trở thì chọn phương án C. Nếu không học kĩ bài nhầm sang chiều dòng điện thì chọn phương án B.
B. Hiểu
Câu 7: Một trong bốn sơ đồ mạch điện ở hình 2.2 cho phép xác định điện trở R của một vật dẫn nhờ ampe kế (A) và vôn kế (V). Sơ đồ mạch điện đúng là
* Mục đích: Kiểm tra mức độ hiểu quy tắc dùng vôn kế và ampe kế. Cách mắc vôn kế và ampe kế: "Để đo hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn ta mắc vôn kế song song vật cần đo sao cho chốt dương của vôn kế nối với cực dương và chốt âm nối với cực âm của nguồn; Để đo cường độ dòng điện chạy qua một vật dẫn ta mắc ampe kế nối tiếp với vật sao cho dòng điện đi vào núm dương và đi ra ở núm âm". Nếu học sinh nắm được quy tắc này sẽ chọn phương án đúng là B; nếu hiểu nhầm mắc ampe kế song song với vật cần đo thì chọn phương án C; nếu không để ý đến các chốt của vôn kế và ampe kế thì có thể chọn phương án A hoặc D.
Câu 8. Đặt vào hai đầu điện trở R một hiệu điện thế U = 12V thì cường độ dòng điện qua điện trở là 1500mA. Khi ấy R bằng
A. 125 B. 18 C. 8 D. 0,008
* Mục đích: Kiểm tra mức độ nắm vững hệ thức của định luật Ôm (U
= I.R hoặc I =U
R) và tính hợp pháp của đơn vị đo lường để vận dụng tính điện trở của một vật khi biết cường độ dòng điện chạy qua và hiệu điện thế giữa hai đầu vật.
A. A K R + - + - + - V V K R + - + - + - A A K R + - - + + - V A K R + - + - - + V B. C. D. Hình 2.2
Đổi I = 1500mA = 1,5A, sau đó thay U và I vào công thức R =U I tính được R = 8. Học sinh làm được sẽ chọn phương án đúng là C; nếu
không đổi đơn vị mà thay luôn giá trị U, I vào công thức R =U
I thì sẽ chọn phương án D; nếu nhớ nhầm sử dụng công thức R = U.I thì sẽ chọn phương án B; nếu nhớ nhầm sử dụng công thức R = I
U thì sẽ chọn phương án A;
Câu 9. Dòng điện chạy qua một dây dẫn có cường độ 2.5A khi nó được mắc vào hiệu điện thế 50V. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn có cường độ 500mA thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn là
A. 10V B. 10000V C. 250V D. 0.25V
* Mục đích: Kiểm tra mức độ hiểu ý nghĩa của điện trở.
Đối với một dây dẫn, khi bỏ qua sự phụ thuộc vào nhiệt độ thì điện
trở của nó không đổi ( 1 2
2 1 = ... U U R = = I I là một hằng số). Học sinh vận dụng hệ thức 1 2 2 1 U U = I
I , tính được U2 = 10V; sẽ chọn phương án đúng là A; nếu không đổi đơn vị của I2 về A, mà thay ngay vào công thức; tính được
U2=10000V thì chọn phương án B; nếu biến đổi nhầm công thức 1. 1
2 2
U I U =
I , thay số tính được 250V thì chọn phương án C, nếu không đổi đơn vị I2 mà thay ngay vào công thức biến đổi nhầm, tính được U2 = 0,25V thì chọn phương án D.
Câu 10. Cho đoạn mạch gồm 2 điện trở R1 = 30; R2 = 60 mắc song song với nhau. Điện trở tương đương Rtđ của đoạn mạch có giá trị
* Mục đích: Kiểm tra mức độ nắm vững công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch mắc song song.
Đoạn mạch mắc song song thì ...
td 1 2 1 1 1 = + R R R , khi đoạn mạch chỉ gồm 02 điện trở thì: 1 2 tđ 1 2 R .R R =
R + R (*), Học sinh nhớ công thức, thay số tính được Rtđ = 20 sẽ chọn phương án đúng là B; nếu học bài không kĩ nhầm sang công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp Rtđ = R1 + R2 = 90 thì chọn phương án là C; nếu biến đổi toán học không tốt, suy ra
1 2
tđ
1 2
R + R R =
R .R thay số tính được Rtđ = 0,05 thì chọn phương án A; nếu không học bài mà vận dụng công thức Rtđ = R1.R2 thì chọn phương án D.
Câu 11. Một đoạn mạch gồm hai điện trở R1 = 10 và R2 = 30 mắc nối tiếp với nhau vào hai điểm có hiệu điện thế 12V. Cường độ dòng điện qua đoạn mạch là
A. 1,2A. B. 0,3A. C. 0,4A. D. 0,3mA.
* Mục đích: Kiểm tra mức độ nắm vững công thức tính cường độ dòng điện đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp.
Đối với đoạn mạch mắc nối tiếp thì điện trở tương đương bằng tổng các điện trở thành phần; Học sinh nhớ tính chất này sẽ tính được Rtđ = 40,
rồi vận dụng công thức định luật Ôm có