Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №2/2009

Методические страницы

Н. Э. Коган,
< kogan.ag@gmail.ru >, ЦО № 345, г. Москва

Продуктивный анализ тестовых заданий при подготовке к сдаче ЕГЭ и ГИА

Перевод системы контроля знаний учащихся на внешнюю проверку в тестовой форме создаёт у большинства учителей опасение, что это вызовет падение уровня преподавания. Однако форма тестирования вполне позволяет готовить учащихся к творческой работе. Необычные, «незатасканные» вопросы по традиционному материалу приучают внимательно изучать формулировку задания, требуют чёткого понимания сути процессов и явлений. Анализ ответов на такой тест, даже если выбраны неправильные варианты, позволяет определить суть ошибок и провести коррекцию. Начинать работу с учащимися по подготовке к тестированию следует с устной формы, ведь тест считается устным экзаменом. Обсуждение решения, проговаривание используемых приёмов настраивает учащихся на аналитическое отношение к тестовым заданиям, а не к попыткам угадать ответ. Но подготовка к работе с контрольными тестами требует качественных тренировочных тестов. А надо заметить, что обычно подготовка к районным и городским мониторингам, городским контрольным работам, к ЕГЭ превращается в натаскивание на набор стандартных вопросов.

В каждом тестовом задании присутствуют в явном или неявном виде намерения автора теста проверить… что? какие элементы знания? Чаще всего это просто формальная проверка памяти. Такого типа вопросы на вспоминание формулы, тривиальную подстановку в неё, узнавание прибора и т.д. на самом деле уровня ученических компетенций не проверяют. А на современном этапе развития образования надо бы проверять специальные и общеучебные навыки, навыки анализа и использования информации. Формирование этих компетенций, в том числе и на уроках физики, – первая задача учителя.

Анализ материалов различных тестов навёл на мысль о попытке создания структуры анализа, оценки сложности и подготовки тестов в виде таблицы, которую можно использовать в самых разных целях. При анализе теста рассматриваются следующие положения:

В зависимости от того, насколько объёмны и глубоки данные положения для каждого вопроса теста, сколько компонентов знаний должны быть задействованы учащимся при формировании ответа на вопрос, можно оценить и уровень сложности вопроса.

При оценке уровня сложности тестов в предлагаемом анализе используется система баллов. Оценка в баллах, конечно, субъективна, но определить общий уровень теста позволяет. Чем больше баллов в пункте анализа, тем выше общая сложность. Вопросы на определения можно оценивать в 0,5 балла. Уровень сложности до 4 баллов можно считать низким, от 4 до 6 – средним, задания суммарной сложностью выше 6 баллов будут слишком сложными, они требуют достаточно больших затрат времени для среднего ученика.

Балльная система оценки сложности теста позволяет выявить и вопросы, сложность выполнения которых сильно различается по отдельным параметрам оценки. Так, например, задания, требующие объёмных расчётов, могут иметь низкую сложность в теории. При оценке тестовых заданий (типа групп А и В в ЕГЭ) каждое оценивается в 1 балл вне зависимости от сложности. Ранжирование заданий по сложности позволяет придавать заданиям разный «вес» в тестах, делать тестовые задания более гибким инструментом оценки знаний учащихся. Приводим примеры использования предлагаемой системы.

1. При работе учителя с готовыми тестами, которых сейчас очень много, полезно проанализировать, что именно можно проверить при помощи данного теста. Это не требует много времени, зато позволяет при проверке выполнения теста определить суть ученической ошибки. Очень полезно предложить учащимся аргументировать свой выбор ответа. Даже случайный выбор позволяет понять учебные проблемы школьника. Осознанное отношение учителя к тестовой проверке знаний учащихся позволяет более результативно готовить учащихся к ЕГЭ, а теперь и к Государственной итоговой аттестации (ГИА). Анализ демонстрационных вариантов экзаменов в тестовой форме по предложенной схеме позволяет учителю чётко сформулировать для себя те базовые компетенции, над формированием которых надо работать с учащимися. Для примера в «Дополнительных материалах» к № 2/09 приводится анализ варианта тестов ЕГЭ.

2. Результативным оказывается анализировать тесты, составленные самими учащимися: выбор заданий, их сложность и тематика, подбор вариантов ответов, их формулировка покажут имеющиеся проблемы как у данного ученика, так и у класса в целом. В качестве примера приводим анализ теста, составленного учеником 10-го класса по теме «Термодинамика». Тест содержит в основном вопросы на определения (хотя и с творчески подобранными вариантами ответов) и применения законов. Отсутствуют расчётные задания, очевидно вызывающие затруднения. Учащегося привлекают, как и многих его сверстников, отрицательные ответы на поставленные вопросы. Общий уровень сложности теста невысокий: от 2,5 до 4 баллов.

Содержание вопроса

Проверяемый элемент знаний по предмету

Проверяемый компонент навыков и умений

Основной

Вторичный

По предмету

Общеучебных

Термодинамика – это раздел физики, изучающий тепловые явления без рассмотрения:

1) формы тела;  2) количества вещества, содержащегося в теле;  3) молекулярного строения вещества тела. 4) Все ответы верны.

Понимание области изучения раздела физики.

Понимание различия макро- и микроскопических параметров.

Применение определения.

Грамотное и осмысленное чтение.

3 балла

0,5 балла

1 балл

0,5 балла

1 балл

Внутренняя энергия идеального одноатомного газа не зависит от:

1) массы газа; 2) рода вещества; 3) объёма, занимаемого газом; 4) температуры газа.

Зависимость внутренней энергии газа от его массы, рода вещества и температуры.

Газ занимает весь предоставленный объём.

Выделение существенных признаков явления.

Формулирование отрицательного ответа.

3,5 балла

1 балл

0,5 балла

1 балл

1 балл

Работа газа в термодинамике всегда численно равна:

1) длине пути, пройденного поршнем при расширении газа; 2) количеству теплоты, переданному нагревателем; 3) площади под графиком зависимости давления газа от изменения его объёма; 4) изменению температуры газа.

Знание графической интерпретации работы в термодинамике.

Применение I начала термодинамики к изопроцессам.

Формулировка «правдоподобных» вариантов ответов.

Чтение и анализ графиков, внутренняя визуализация.

4 балла

1 балл

1 балл

1 балл

1 балл

КПД реальных тепловых машин по сравнению с КПД идеальной тепловой машины всегда:

1)  больше; 2) меньше; 3) такой же. 4) Эти величины независимы.

Физический смысл КПД реальной и идеальной тепловых машин.

Формулы расчёта КПД.

Сравнительный анализ.

Понимание физического смысла работы и  энергии.

3,5 балла

1 балл

1 балл

0,5 балла

1 балл

Тепловыми двигателями являются устройства: 1) увеличивающие свою внутреннюю энергию тела за счёт совершения работы; 2) преобразующие потенциальную энергию тела в кинетическую; 3) совершающие механическую работу за счёт внутренней энергии вещества; 4)  использующие мускульную силу человека для обогрева.

Понятие «Тепловые двигатели».


Различные виды энергии и их различия.


Сравнительный  анализ величин.

Понимание физического смысла энергии.

2,5 балла

0,5 балла

0,5 балла

0,5 балла

1 балл

I начало термодинамики для адиабатного процесса записывается как:

1) U = 3mRT/(2M); 2) A = рΔV;
3) Q =cmΔT; 4) A= –ΔU.

Знание особенностей адиабатного процесса и I начала термодинамики.

Применение I начала термодинамики к изопроцессам.

Чтение  и понимание формул.

Анализ процесса, записанного в формульном виде.

3 балла

0,5 балла

0,5 балла

1 балл

1 балл

Уравнение теплового баланса неприменимо для:

1) систем из большого числа взаимодействующих тел; 2) разреженных газов; 3) раскалённых тел; 4) незамкнутых термодинамических систем.

Условия применения уравнения теплового баланса.

Суть понятия замкнутых и незамкнутых термодинамических систем.

Сравнительный анализ явлений.

Понимание всеобщего характера закона сохранения энергии.

3 балла

1 балл

1 балл

0,5 балла

0,5 балла

 

3. Используя предложенный подход, можно составлять тестовые задания различной сложности (по нарастающей) по стандартным тестовым вопросам. Такого типа задания можно использовать для занятий с учащимися разного уровня подготовленности в индивидуальной и групповой работе. Пример (тема «Тепловые явления», 8-й класс) дан в виде электронного приложения (см. рубрику «Дополнительные материалы» к № 2/09 на сайте газеты http://fiz.1september.ru).

4. Демонстрационные тесты ЕГЭ-2008 содержат вопросы, направленные на проверку умений анализировать результаты эксперимента, планировать эксперименты в простейшем варианте, оценивать погрешность опыта. Проанализировать предложенные вопросы в рассматриваемой системе чрезвычайно результативно, ведь это требует совсем другого подхода к подготовке учащихся. Предложенные вопросы проверяют не только и не столько формальные знания, сколько общий уровень развития аналитических способностей выпускников, что очень важно. Уровень сложности таких заданий высок, подготовка учащихся к выполнению такого рода заданий должна осуществляться в ходе изучения всего курса физики в школе. Приводим пример – тема «Оптика».

Содержание вопроса

Проверяемый элемент знаний по предмету

Проверяемый компонент

навыков и умений

Основной

Вторичный

По предмету

Общеучебных

1. Пучок белого света, пройдя через призму, разлагается в спектр. Была выдвинута гипотеза, что ширина спектра зависит от преломляющего угла призмы (угла при вершине). Чтобы экспериментально проверить эту гипотезу, надо сравнить результаты опытов:

рис.1

1) А и Б; 2) А и В; 3) А и Г; 4) Б и Г. 

Явление дисперсии, понятия спектр, опыт Ньютона

Понятие светового луча

Понимание необходимости постановки в эксперименте однофакторной задачи. Выделение существенных признаков явления.

Чтение и понимание чертежа.

5,5 баллов

1 балл

1 балл

2,5 балла

1 балл

2. Исследовалась зависимость растяжения жгута от приложенной силы. В таблице приведены результаты соответствующих измерений.

F, Н

0

2

4

6

8

10

Δl, см

0

0,4

0,8

1,3

1,5

2,1


Погрешности измерения силы и длины жгута соответственно 0,5 Н и 1 мм. На основании этих результатов можно сделать вывод:

1) жёсткость жгута равна 200 Н/м; 2) закон Гука выполняется только при силе растяжения меньше 4 Н; 3) жёсткость жгута сначала уменьшается, а при больших значениях Δl увеличивается; 4) с учётом погрешности закон Гука выполняется при всех значениях силы.

Замечание: если ученик понимает, что результат 200 Н/ м выполняется не во всех опытах, что закон Гука выполняется и при гораздо больших силах, чем 4 Н, что жёсткость жгута в опыте не менялась, то может и, не учитывая погрешность, выбрать ответ 4.

Закон Гука, смысл  коэффициента жёсткости, физический смысл погрешности.

 

 

 


Экспериментальный способ определения жёсткости  жгута и условий проведения эксперимента.

Расчёт погрешности опыта при оценке его результата.

 

 

 

Навык формулировки вывода, анализа материала, представленного в виде таблицы.

 

8 баллов

2 балла

2 балла

2 балла

2 балла

В последнее время в тестовых заданиях появились вопросы, проверяющие умение учащихся работать с новым для себя научным или научно-популярным текстом. В этих заданиях на передний план выходят навыки результативного чтения, грамотного первичного усвоения и анализа предложенного материала. Но появляются и новые проблемы: формирование восприятия научного и научно-популярного материала не только как совокупности готовых ответов, но и как совокупности новых вопросов, требующих решения. Качественная подготовка учащихся к работе с серьёзными тестовыми заданиями означает для учителя перестроение всего подхода к обучению, изменение расстановки акцентов. Требуется переход от репродуктивного обучения к гораздо более свободному и творческому на каждом уроке. Анализ материалов тестов и самим учителем, и учащимися при помощи учителя может быть полезным.

Литература

  1. Физика. ЕГЭ-2008. Реальные задания: Авт.-сост. А.В.Берков, В.А.Грибов. – М.: Астрель, 2008.
  2. Демидова М.Ю., Грибов В.А., Никифоров Г.Г. Рекомендации по подготовке к ЕГЭ-2008. – Физика-ПС, № 7/ 2008.