75 2 Этап Апробирование разработанных научно-образовательных материалов путем проведения тестовых занятий по физике (раздел «Молекулярная физика и термодинамика») для учащихся специализированных классов средних школ, гимназий и лицеев

Вид материала

Документы

Содержание Test: Основы молекулярно-кинетической теории 4. Оцените диаметр молекулы воды. a) 5. В герметично закрытом сосуде находится идеальный одноатомный газ. Как изменится внутренняя энергия газа при понижении его тем Test: Уравнение состояния идеального газа Test: Первое начало термодинамики Test: Фазовые переходы 2. Лёд при температуре 0°С внесли в тёплое помещение. Температура льда до того, как он растает, a) 4. В процессе плавления кристаллического тела происходит a) 5. При повышении давления на жидкость температура её кипения a) Test: Тепловы машины

Подобный материал:

• «Электричество», 231.86kb.
• -, 312.47kb.
• «Разработка научно-образовательных материалов для организации подготовки учащихся 10-11, 226.8kb.
• Программа по физике для 10-11 классов общеобразовательных, 75.87kb.
• Конкурс проводится в три этапа: Первый этап Конкурса заочный, 29.25kb.
• Молекулярная физика и термодинамика статистический и термодинамический методы Молекулярная, 12.67kb.
• Областная юниорская олимпиада по физике среди учащихся 7-8 классов, 24.46kb.
• Учебное пособие для студентов вузов и учащихся общеобразовательных школ, лицеев и гимназий, 1406.26kb.
• Конкурс научно-исследовательских работ «Психология в нашей жизни» Уважаемые педагоги,, 52.35kb.
• Лекция № Дата: Раздел: «Молекулярная физика. Термодинамика», 218.29kb.

75.1.2.2 Этап 2. Апробирование разработанных научно-образовательных материалов путем проведения тестовых занятий

по физике (раздел «Молекулярная физика и термодинамика»)

для учащихся специализированных классов средних школ,

гимназий и лицеев


Усиление внимания к изучению, повторению и обобщению наиболее значимых компонентов курса, невозможно без систематического контроля знаний. Для усиленного формирования важнейших понятий, составляющих основу курса, в учебном процессе целесообразно чаще предлагать разнообразные формы упражнения и задания на применение: понятий в различных ситуациях, при этом важное значение приобретает совершенствование методик контроля знаний студентов. Формы контроля могут быть самыми разнообразными зависимости от конкретных целей и специфики изученного материала. Контроль знаний и умений определяется в педагогической литературе не только как один принципов обучения, но и как этап.

Исходя из теории проблемного обучения, контроль знаний и умений рассматривается как составная часть актуализации опорных знаний и способов познавательных действий.

Структура контрольного задания позволяет выявить взаимосвязи его основных аспектов дидактического и логического. Дидактический аспект тестового задания включает требования предмету, средствам, способам, результатам и формам деятельности студентов. Основу логического аспекта составляют понятия, умозаключения, вопросы, проблемы. Отличие тестового задания от заданий других видов состоит именно в контроле знаний.

Основой классификации контролируемых понятий является объем понятия, связанный основными свойствами знаний (содержание, уровень обобщенности), характеризует все конкретные знания, контролируемые на занятиях.

Для классификации контролируемых учебно-подготовительных умений должен применяться признак «содержания умения», отражающий основные свойства умений. Методы контроля разделяют на устные, письменные (бланковые) и компьютерные.

Как известно, процесс контроля – это одна из весьма трудоемких и ответственных операций обучении, связанная с острыми психологическими ситуациями как для учащегося, так и для преподавателя. При этом педагогический контроль выполняет много функций в процессе обучения оценочную, стимулирующую, развивающую, диагностическую, корректирующую, воспитательную, обучающую и другие.

В последние годы широкое распространение получила рейтинговая система контроля знаний студентов, при которой экзаменационная отметка выставляется в соответствии с количеством баллов, набранных учащимися в течение учебного периода. Считается, что такая система стимулирует регулярную работу учащихся в семестре, повышает объективность оценки и, в то же время, облегчает работу учителя на итоговом этапе контроля усвоения знаний.

Однако, подготовка, к итоговому контролю знаний – это весьма существенная часть самого процесса усвоения знаний и формирования научного метода мышления. С одной стороны, в процессе подготовки к экзамену в сознании учащихся происходит целостный охват всего материала, его обобщение, т.е. применяется индуктивный метод рассмотрения тематического материала, синтетический подход к нему. Умение обобщить, систематизировать и выделить главное - неотъемлемая составляющая процесса формирования интеллекта.

С другой стороны, сам процесс усвоения знаний не является полным до тех пор, пока эти знания не извлечены из памяти в целях их применения, или актуализации знаний [1]. Согласно С.Л. Рубинштейну выделяются следующие стадии процесса усвоения: «...первичное ознакомление с материалом, или его восприятие в широком смысле слова, его осмысление, специальная работа по его закреплению и, наконец, овладение материалом – в смысле возможности оперировать им в различных условиях, применяя его на практике».

В некотором смысле применение полученных знаний в целях успешной сдачи экзамена можно считать их актуализацией. Чтобы улучшить усвоение знаний по физике у школьников 9 –11 классов, необходимо использовать при контроле знаний вопросы не только по фундаментальной части курса физики, но и вопросы, имеющие прикладной характер. Контроль усвоения знаний осуществляется как при промежуточной контроле с помощью компьютерного тестирования, так и на заключительной стадии.

С помощью тестирования оперативно проверяется степень овладения учебным материалом. Наиболее трудными считаются тестовые задания на применение полученных знаний. Учитывая содержание контрольно-измерительных материалов ЕГЭ в обучающие и контролирующие тесты более целенаправленно включались задания, отражающие разные виды деятельности учащегося, которые он должен осваивать в ходе изучения физики как учебного предмета, начиная от умения воспринимать информацию, предоставленную в разных видах, и заканчивая владением физическими понятиями, связанными с жизнедеятельностью человека. Такие задания нового типа включены в каждый вариант КИМ ЕГЭ, хотя могли проверяться на материале, относящемся к разным темам курса физики. Эти задания отражают тенденции нового стандарта физического образования, соответствуют роли физики в системе общего образования школьника, позволяют отразить качественные вопросы, используемые на устных выпускных экзаменах в школе и письменных вступительных экзаменах по физике в некоторых вузах.

Для проведения тестовых занятий по физике для учащихся специализированных классов средних школ, гимназий и лицеев в МГТУ ГА разработан обширный фонд тестовых заданий по всем темам раздела «Молекулярная физика и термодинамика». Всего в фонде 310 вопросов разного типа, подготовленных в среде программы tMaker. На рис. 6 показан вид рабочего стола этой программы. Уровень сложности вопросов соответствовал А и В по классификации ЕГЭ. Из этого фонда были сформированы тесты по всему разделу и тесты по 10-ти отдельным темам раздела. В тесте по всему разделу учащимся предлагается ответить на 10 вопросов по разным темам раздела. Темы теста, их содержание и количество заданий приведены в таблице 1.




Рис. 6. Рабочий стол программы tMaker с подготовленными вопросами теста по всему разделу «Молекулярная физика и термодинамика».


Таблица 1. Распределение заданий теста «Молекулярная физика и термодинамика»» по темам.

№№ вопросов	Тема вопроса и ее содержание	Кол-во заданий
1	Основы молекулярно-кинетической теории Опытное обоснование основных положений молекулярно-кинетической теории. Броуновское движение. Диффузия. Масса и размер молекул. Измерение скорости молекул. Опыт Штерна. Модели газа, жидкости, твердого тела.	30
2	Число Авогадро Количество вещества. Моль. Молярная масса. Постоянная Авогадро. Взаимодействие молекул.	39
3	Энергия молекул. Связь между давлением и средней кинетической энергией молекул идеального газа. Связь температуры со средней кинетической энергией частиц газа. Температура и ее измерение. Абсолютная температурная шкала.	29
4	Уравнение состояния идеального газа Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона). Универсальная газовая постоянная.	66
5	Влажность. Насыщенные и ненасыщенные пары. Абсолютная и относительная влажность воздуха. Влажность воздуха. Кипение жидкости.	16
6	Теплообмен Тепловое равновесие. Температура и ее измерение. Абсолютная температурная шкала.	14
7	Первое начало термодинамики Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа в термодинамике. Закон сохранения энергии в тепловых процессах (первый закон термодинамики). Применение первого закона термодинамики к изопроцессам. Изотермический, изохорный и изобарный процессы. Адиабатный процесс.	22
8	Теплоемкость. Количество теплоты. Теплоемкость и удельная теплоемкость вещества. Изотермический, изохорный и изобарный процессы. Адиабатный процесс.	13
9	Фазовые переходы. Испарение и конденсация. Кристаллические и аморфные тела. Преобразование энергии при изменениях агрегатного состояния вещества. Удельная теплота плавления. Удельная теплота парообразования. Удельная теплота сгорания топлива.	29
10	Тепловые машины. Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики и его статистическое истолкование. Преобразование энергии в тепловых двигателях. Принцип действия тепловых двигателей. КПД теплового двигателя и его максимальное значение.	52

Этого количества заданий вполне достаточно, чтобы полностью охватить все структурные элементы содержания темы и объективно оценить уровень подготовки школьника. По степени сложности тестовые задания подразделялись на три уровня:

• репродуктивный, связанный с воспроизведением информации и требующий знания основных понятий, законов, формул;
  
• логический, предполагающий решение задач в соответствии с установленным алгоритмом;
  
• продуктивный (творческий), требующий применения знаний в нестандартной ситуации.
  

Составленные тесты представляют собой совокупность сбалансированных тестовых заданий с приоритетом второго и третьего уровней сложности, что позволяло оценивать, прежде всего, умение практически применять полученные знания. При проведении контроля как автоматизированной, так и в бланковой форме использовались задания всех типов, что снижало вероятность угадывания ответов и способствовало повышению достоверности результатов тестирования. Компьютерное тестирование не только освобождало преподавателя от рутинной работы, но и давало учащимся возможность неоднократного повторения его с целью исправления неудовлетворительной оценки или ее повышения. Таким образом, кроме контролирующей функции, тестирование выполняло и обучающую функцию в виде одной из наиболее деятельных и продуктивных форм изучения материала.

Для промежуточного тематического контроля усвоения материала нами разработаны репетиционные задания в тестовой форме по разделу «Молекулярная физика и термодинамика», включающие все виды названных выше заданий.

Ниже приведены примеры тестов по темам раздела. Содержание тестов генерировалось случайной выборкой в программе tMaker пакета ссылка скрыта. Тестирование проводилось в компьютерном классе. Примеры оформления экрана монитора приведены на рис. 1-5 в разделе 1.


Test: Основы молекулярно-кинетической теории


1. Расстояние между соседними частицами вещества мало (они практически соприкасаются). Это утверждение соответствует модели

a)только твёрдых тел

b)только жидкости

c)газов, жидкостей и твёрдых тел

d)твёрдых тел и жидкостей


2. Чему равно давление в нижней части сосуда (см. рисунок), если в верхней части оно равно 200 Па, масса поршня равна 2 кг, а его площадь равна 0,1 м²? Трение поршня о стенки не учитывайте.



a)200 Па

b)200,2 Па

c)300 Па

d)400 Па


3. В металлическом стержне теплопередача осуществляется преимущественно путём

a)излучения

b)конвекции

c)теплопроводности

d)излучения и конвекции


4. На рисунках А, В, С приведены зависимости силы F взаимодействия между молекулами от расстояния r между ними. Какая из зависимостей соответствует реальному газу?



a)A

b)B

c)C

d)ни одна из зависимостей


5. В газах при нормальных условиях среднее расстояние между молекулами

a)примерно равно диаметру молекулы

b)меньше диаметра молекулы

c)примерно в 10 раз больше диаметра молекулы

d)зависит от температуры газа


Test: Число Авогадро


1. Масса одной молекулы вещества равна 10^-26 кг. Найти его молярную массу (кг/моль). Считать, что число Авогадро равно 6·10²³ моль^-1.

_______________________________


2. Некоторое вещество массой m и молярной массой M содержит N молекул. Количество вещества равно

a)

b)

c)m

d)


3. В морозный день на поверхности оконного стекла сконденсировалось 1,8^.10²³ молекул воды. Какова масса образовавшегося льда в граммах? Считать, что число Авогадро равно 6·10²³ моль^-1.


_______________________________


4. Оцените диаметр молекулы воды.

a) 3∙ 10^–11 м

b)3∙ 10^–9 м

c)0,3 нм

d)10^–8 см

5. Повар положил в блюдо щепотку поваренной соли массой 119 мг. Сколько молекул соли в этой порции.? Молярная масса поваренной соли равна 59,5 г/моль.

a)5·10²⁶

b)6·10²³

c)5,2·10²⁰

d)12·10²⁰


Test: Энергия молекул


1. Внутренняя энергия идеального газа в процессе, изображённом на рисунке,



a)не изменяется

b)увеличивается

c)уменьшается

d)равна нулю


2. На графике приведены кривые распределения числа молекул по скоростям при двух разных температурах. При какой скорости (м/с) доля молекул, имеющих данную скорость, одинакова для обеих температур?



_______________________________


3. При постоянном давлении концентрация молекул газа увеличилась в 5 раз, а его масса не изменилась. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа

a)не изменилась

b)уменьшилась в 5 раз

c)увеличилась в 5 раз

d)увеличилась в раз


4. В баллоне находится гелий. Средняя кинетическая энергия его молекул равна 6,21^.10^-21 Дж, концентрация 5^.10²⁵ м^-3. Найдите давление газа в баллоне в кПа. Постоянную Больцмана принять равной 1,38^.10^-23 Дж/К.


_______________________________


5. В герметично закрытом сосуде находится идеальный одноатомный газ. Как изменится внутренняя энергия газа при понижении его температуры?

a)увеличится

b)уменьшится

c)не изменится

d)изменится в зависимости от давления газа в сосуде


Test: Уравнение состояния идеального газа


1. При неизменной концентрации частиц абсолютная температура идеального газа была увеличена в 4 раза. Давление газа при этом

a)увеличилось в 2 раза

b)увеличилось в 4 раза

c)уменьшилось в 4 раза

d)не изменилось


2. Водород в количестве 3 моль находится в сосуде при комнатной температуре и давлении р. Каким будет давление кислорода, взятого также в количестве 3 моль, в том же сосуде и при той же температуре?

a)р

b)4р

c)8р

d)16р


3. В сосуде, закрытом поршнем, находится идеальный газ. Процесс изменения состояния газа показан на диаграмме (см. рисунок). Как менялось давление газа при его переходе из состояния А в состояние В?



a)всё время увеличивалось

b)всё время уменьшалось

c)сначала увеличивалось, затем уменьшалось

d)сначала уменьшалось, затем увеличивалось


4. На рT-диаграмме изображен замкнутый процесс (цикл), который совершает некоторая масса кислорода. Известно, что максимальный объем, который занимал газ в этом процессе, V_max = 16,6 дм³. Определите массу газа в этом процессе. Значения Т₁, Т₂, р₁, р₂ указаны на рисунке.



a)160 г

b)16 г

c)1,6 г

d)0,16 г


5. На pV-диаграмме показан цикл 1-2-3-1 (3-1 – гипербола).



На каком рисунке приведен этот цикл в координатах pT?




_______________________________


Test: Влажность воздуха

1. В сосуде под поршнем находится ненасыщенный пар. Его можно сделать насыщенным,

a)повышая температуру

b)уменьшая объём сосуда

c)увеличивая внутреннюю энергию

d)добавляя в сосуд другой газ


2. В сосуде под поршнем находится ненасыщенный пар. Его можно сделать насыщенным,

a)повышая температуру

b)уменьшая объём сосуда

c)увеличивая внутреннюю энергию

d)добавляя в сосуд другой газ


3. Парциальное давление водяного пара в комнате равно 2∙ 10³ Па при относительной влажности воздуха 60%. Следовательно, давление насыщенного водяного пара при данной температуре приблизительно равно

a)1,2∙ 10³ Па

b)3,3∙ 10³ Па

c)1,2∙ 10⁵ Па

d)6∙ 10³ Па


4. Для определения относительной влажности воздуха используют показания двух термометров – сухого и влажного (сосуд с ртутью обёрнут влажной тканью).

В двух комнатах показания влажных термометров одинаковы, а сухие термометры фиксируют различные температуры, причём в 1-й комнате температура выше, чем во 2-й. Про относительную влажность в этих комнатах f можно сказать, что

a)f₁ > f₂

b)f₁ < f₂

c)f₁ = f₂

d)мало сведений для ответа


5. На фотографии представлены два термометра, используемые для определения относительной влажности воздуха с помощью психрометрической таблицы, в которой влажность воздуха указана в процентах. Относительная влажность воздуха в помещении, в котором проводилась съемка, равна



a)37%

b)45%

c)48%

d)59%


Test: Теплообмен

1. Температура тела А равна 300 К, температура тела Б равна 100°С. Температура какого из тел повысится при тепловом контакте тел?

a)тела А

b)тела Б

c)температуры тел А и Б не изменятся

d)температуры тел А и Б могут только понижаться


2. Воздух в комнате состоит из смеси газов: водорода, кислорода, азота, водяного пара, углекислого газа и др. При тепловом равновесии у этих газов обязательно одинаковы

a)температуры

b)парциальные давления

c)концентрации молекул

d)плотности


3. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа при изохорном увеличении его давления

a)увеличивается

b)уменьшается

c)увеличивается или уменьшается в зависимости от изменения объёма

d)не изменяется


4. Металлический стержень нагревают, поместив один его конец в пламя (см. рисунок).Через некоторое время температура металла в точке А повышается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А



a)в основном путём теплопроводности

b)путём конвекции и теплопроводности

c)в основном путём лучистого теплообмена

d)путём теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена в равной мере


5. Чтобы человек мог существовать при разной температуре окружающей среды, внутренние регуляторные механизмы жизнедеятельности организма человека действуют так, что

a)между человеческим организмом и окружающей средой при любой температуре поддерживается тепловое равновесие

b)при более высокой температуре окружающей среды увеличивается теплоотдача организма человека, а при более низкой – уменьшается

c)при более высокой температуре окружающей среды уменьшается теплоотдача организма человека, а при более низкой – увеличивается

d)уровень теплоотдачи организма поддерживается постоянным независимо от температуры окружающей среды


Test: Первое начало термодинамики

1. Газ в сосуде сжали, совершив работу 30 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 25 Дж. Следовательно, газ

a)получил извне количество теплоты, равное 5 Дж

b)отдал окружающей среде количество теплоты, равное 5 Дж

c)получил извне количество теплоты, равное 55 Дж

d)отдал окружающей среде количество теплоты, равное 55 Дж


2. Какую работу совершил одноатомный газ в процессе, изображённом на рV–диаграмме (см. рисунок)?



a)2,5 кДж

b)1,5 кДж

c)3 кДж

d)4 кДж


3. На pТ–диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа неизменной массы. Газ совершает работу, равную 5 кДж. Количество теплоты, полученное газом, равно



a)1 кДж

b)3 кДж

c)3,5 кДж

d)5 кДж


4. Одноатомный идеальный газ в количестве 4 молей поглощает количество теплоты 2 Дж. При этом температура газа повышается на 20 К. Работа, совершаемая газом в этом процессе, равна


a)0,5 кДж

b)1,0 кДж

c)1,5 кДж

d)2,0 кДж


5. График зависимости давления от объёма для циклического процесса изображён на рисунке. В этом процессе газ



a)совершает положительную работу

b)совершает отрицательную работу

c)не получает энергию от внешних источников

d)не отдает энергию внешним телам


Test: Теплоемкость


1. На рисунке представлен график изменения температуры вещества в калориметре с течением времени. Теплоёмкостью калориметра и тепловыми потерями можно пренебречь и считать, что подводимая к сосуду мощность постоянна. Рассчитайте удельную теплоёмкость вещества в жидком состоянии. Удельная теплота плавления вещества равна 100 кДж/кг. В начальный момент времени вещество находилось в твёрдом состоянии. Ответ в кДж/(кг•К).



_______________________________


2. В каком соотношении по массе следует смешать две порции воды, взятые при температурах 45°С и 10°С, чтобы температура смеси стала равной 20°С?

a)2:3

b)2:7

c)3:8

d)2:5


3. При передаче твёрдому телу массой m количества теплоты Q температура тела повысилась на величину ΔТ. Какое из приведённых ниже выражений определяет удельную теплоёмкость вещества тела?

a)

b)

c)

d)


4. На рисунке представлен график зависимости температуры твёрдого тела от отданного им количества теплоты. Масса тела 4 кг. Какова удельная теплоёмкость вещества этого тела?



a)500 Дж/(кг•К)

b)40000 Дж/(кг•К)

c)0,002 Дж/(кг•К)

d)0,5 Дж/(кг•К)


5. На рисунке представлен график зависимости абсолютной температуры Т воды массой m от времени t при осуществлении теплоотвода с постоянной мощностью Р. В момент времени t = 0 вода находилась в газообразном состоянии. Какое из приведённых ниже соотношений определяет теплоёмкость жидкой воды по результатам этого опыта?



a)

b)

c)

d)


Test: Фазовые переходы


1. На рисунке показан график зависимости температуры Т вещества от времени t. В начальный момент времени вещество находилось в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует окончанию процесса плавления вещества?



_______________________________


2. Лёд при температуре 0°С внесли в тёплое помещение. Температура льда до того, как он растает,

a)не изменится, т.к. вся энергия, получаемая льдом в это время, расходуется на разрушение кристаллической решётки

b)не изменится, т.к. при плавлении лёд получает тепло от окружающей среды, а затем отдаёт его обратно

c)повысится, т.к. лёд получает тепло от окружающей среды, значит, его внутренняя энергия растёт, и температура льда повышается

d)понизится, т.к. при плавлении лёд отдаёт окружающей среде некоторое количество теплоты


3 Для охлаждения лимонада массой 200 г в него бросают кубики льда при 0°С. Масса каждого кубика 8 г. Какова первоначальная температура (по Цельсию) лимонада, если установилась температура 15°С после того, как в него бросили 4 кубика? Тепловыми потерями пренебречь. Удельная теплоёмкость лимонада такая же, как у воды. Ответ округлите до целых (Теплоёмкость воды 4,2•10³ Дж/(кг•К), теплота плавления льда 3,3•10⁵ Дж/кг.)


4. В процессе плавления кристаллического тела происходит

a)уменьшение размеров частиц

b)изменение химического состава

c)разрушение кристаллической решётки

d)уменьшение кинетической энергии частиц


5. При повышении давления на жидкость температура её кипения

a)повышается

b)понижается

c)не изменяется

d)для одних жидкостей повышается, а для других понижается


Test: Тепловы машины


1. В цилиндре двигателя внутреннего сгорания при работе образуются газы, температура которых равна 727 ⁰С. Температура отработанного газа равна 127 ⁰С. Двигатель расходует ежесекундно 0,01 кг топлива с удельной теплотой сгорания 43 МДж/кг. Какую максимальную полезную мощность в кВт мог бы развить идеальный двигатель с такими же параметрами?

_______________________________


2. Какую массу нефти необходимо сжечь на электростанции, чтобы по телевизору мощностью 250 Вт посмотреть фильм продолжительностью 1,5 часа, если КПД электростанции равен 21%, а удельная теплота сгорания нефти 46 МДж/кг?

a)14 кг

b)1 кг

c)140 г

d)50 г


3. В идеальной тепловой машине за счет каждого килоджоуля энергии, полученной от нагревателя, совершается работа A = 300 Дж. Определить температуру нагревателя в градусах К, если температура холодильника равна 350 К.


4. Тепловая машина имеет КПД 25%. Средняя мощность передачи теплоты холодильнику в ходе её работы составляет 3 кВт. Какое количество теплоты получает рабочее тело машины от нагревателя за 10 с?




a)0,4 Дж

b)40 Дж

c)400 Дж

d)40 кДж


5. Тепловая машина работает по циклу Карно и имеет КПД 20%. Во сколько раз увеличится КПД машины, если температуру холодильника уменьшить в 2 раза, а нагревателя увеличить в 2,5 раза?




_______________________________


Аналогичный характер имели тесты по блокам раздела «Молекулярная физика и термодинамика» и по всему разделу.

По завершению тестирования на экране монитора появляется протокол тестирования, в котором отображаются имя тестируемого, набранное количество баллов, процент правильных ответов, время тестирования, количество вопросов и результат по каждой теме, самые неудачные темы и общая оценка. Пример протокола результатов приведен на рис, 7. Настройки программы позволяют использовать и другую форму протокола, вести электронный журнал в программе tAdmin пакета ссылка скрыта и т.д.

Работа оценивалась по 10-бальной шкале, что позволило существенно дифференцировать учащихся. В требования к оцениванию экзаменационной работы на «5» было введено требование обязательного выполнения заданий не только с выбором ответа, но и заданий с кратким ответом. Как показывает анализ результатов, число школьников, отвечающих этим критериям к «отличнику» по физике соответствует предполагаемым ожиданиям (около 10% среди всех участников тестирования).



Рис. 7. Протокол тестирования одного из слушателей подготовительных курсов МГТУ ГА.

Практика применения компьютерного тестирования позволяет сделать вывод о его положительном влиянии на учебный процесс, обучаемые вынуждены столкнуться с основными вопросами программы, ухватить главное. Рассматриваемый метод обеспечивает минимальный объем самостоятельной работы каждым обучаемым, не дает запустить предмет. При выдаче индивидуальных заданий и затем проверке этих заданий преподавателем удавалось добиться лишь их частичного выполнения (не более 30%). Компьютерное тестирование позволяет добиться 80% выполнения заданий.

Ведение электронного журнала позволяет собрать дополнительные данные о ходе учебного процесса. В электронном журнале сохраняется не только результат тестирования, но и количество попыток, время, затраченное на выполнение каждой из них. Данные, записанные в электронном виде, легко обрабатываются. Анализ данных позволяет определить направление дальнейшего совершенствования учебного процесса, позволяет внести целесообразные изменения не только в содержания тестов, но и в содержание и методику проведения традиционных занятий.

Представляется, что такая методика подготовки учащихся - будущих абитуриентов наиболее эффективна, особенно по сравнению с традиционными формами занятий в школах, на подготовительных курсах вузов, при самоподготовке. Она позволяет существенно повысить результат предстоящего испытания в форме ЕГЭ.

При проведении тестового контроля остаточных знаний по разделу достаточно ограничиться временем в 45 минут. Тест, рассчитанный на данный промежуток времени, может включать не менее 10 тестовых заданий. При этом задания должны быть ориентированы на проверку усвоения учащимися базовых положений раздела дисциплины, без деталей и точных количественных характеристик, выявлять понимание соответствующих вопросов и умение использовать знания при решении конкретных задач. При проверке остаточных знаний школьник должен иметь возможность воспользоваться необходимыми справочными данными, включающими и набор основных формул. Только в этом случае можно получить комплексную оценку реальных знаний, умений и навыков, приобретенных учащимися в результате освоения курса. Игнорирование этой рекомендации ведет к тому, что проверка будет не адекватной ее целям и задачам.

Общие результаты тестирования слушателей подготовительных курсов МГТУ ГА (февраль 2010 г.) по разделу «Молекулярная физика и термодинамика» с распределением по темам приведены в таблице 2 и на гистограмме рис. 8.


Таблица 2. Результаты тестирования слушателей подготовительных курсов МГТУ ГА с распределением по темам (февраль 2010 г.).

№ вопроса	Тема	Доля правильных ответов
1	Основы молекулярно-кинетической теории	35%
2	Число Авогадро	40%
3	Энергия молекул	25%
4	Уравнение состояния идеального газа	40%
5	Влажность воздуха	30%
6	Теплообмен	14%
7	Первое начало термодинамики	16%
8	Теплоемкость	11%
9	Фазовые переходы	12%
10	Тепловы машины	15%

Анализ полученных результатов показывает, что удовлетворительный уровень усвоения по первым пяти темам (Основы молекулярно-кинетической теории, Число Авогадро, Энергия молекул, Уравнение состояния идеального газа, Влажность воздуха) связан с тем, что контроль проводился непосредственно после повторения этого учебного материала на подготовительных курсах. Для последующих тем контроль осуществлялся по остаточным знаниям после школьной программы. Этот учебный материал на курсах еще не успели повторить, а в школе он изучался в предыдущие годы. Поэтому и результаты тестирования по этим темам оказались явно неудовлетворительными.



Рис. 8. Гистограмма результатов тестирования слушателей подготовительных курсов МГТУ ГА с распределением по темам (декабрь 2009 г.)


Средний тестовый бал составил 3,4 из 10 возможных баллов. Всего в тестировании приняло участие 29 учащихся подготовительных курсов МГТУ ГА. Следует обратить особое внимание на проблему, связанную с оценкой знаний школьников. Ученики и учителя привыкли к традиционной системе оценивания, при которой оценка «5» выставляется за полное и безошибочное решение всех предложенных задач.

При компьютерном тестировании ученик мог выбирать те типы задач, которые ему кажутся проще, те темы, которые им лучше усвоены. Естественно к решениям многих задач уровня «В» приступали далеко не все ученики.

Приведенные результаты тестирования слушателей подготовительных курсов МГТУ ГА характерны для раннего этапа подготовки учащихся к итоговой аттестации. В юном возрасте срок от февраля до мая кажется слишком большим для того, чтобы начать мотивированную серьезную подготовку к ЕГЭ. Большинство учащихся набрали менее 5 баллов, что явно недостаточно для поступления в вуз.

Таким образом, из результатов тестирования следует, что:

1. Проведение тестирования позволило получить в целом объективную картину знаний школьников по разделу «Молекулярная физика и термодинамика». Тестовые задания были составлены с учетом охвата основных элементов содержания образования в средней школе и выделенных видов деятельности. Это позволило дать содержательный анализ овладения учащимися знаний основных законов физики, специальных и общеучебных умений школьников.

2. Тестирование выявило основные недостатки знаний и умений школьников, характерные типичные ошибки:

- формализм знаний – неумение применять имеющиеся знания при выполнении заданий, слабое понимание существа применяемых формул.

- расчетные ошибки, связанные с плохим умением проводить действия с порядками величин. Это привело к тому, что при получении правильного ответа в общем виде, численный ответ оказывался часто неправильным.

• неумение оценивать реальность полученных результатов. Получив несуразный ответ, ученики не задумывались над его реальностью. Абсолютно абсурдные ответы не смущают школьников, не заставляют их пересчитать свои результаты.
  
• слабые ответы на качественные задания, требующие понимания сути физических явлений и процессов, умений объяснять их на основе законов физики (в то же время расчетные задачи выполняются существенно лучше).
  
• с некоторыми заданиями слабо справились ученики, как из всей выборки, так и из сильной группы. Это означает, что задания такого типа не отрабатываются в учебном процессе в школе.
  

Практика применения компьютерного тестирования позволяет сделать вывод о его положительном влиянии на учебный процесс, обучаемые вынуждены столкнуться с основными вопросами программы, ухватить главное. Рассматриваемый метод обеспечивает минимальный объем самостоятельной работы каждым обучаемым, не дает запустить предмет. При выдаче индивидуальных заданий и затем проверке этих заданий преподавателем удавалось добиться лишь их частичного выполнения (не более 30%). Компьютерное тестирование позволяет добиться 80% выполнения заданий.

Ведение электронного журнала позволяет собрать дополнительные данные о ходе учебного процесса. В электронном журнале сохраняется не только результат тестирования, но и количество попыток, время, затраченное на выполнение каждой из них. Данные, записанные в электронном виде, легко обрабатываются. Анализ данных позволяет определить направление дальнейшего совершенствования учебного процесса, позволяет внести целесообразные изменения не только в содержания тестов, но и в содержание и методику проведения традиционных занятий.


Список литературы

1. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. – СПб: Издательство "Питер", 2000.

2. Леванова Н.Г., Потемкина С.Н., Талалов СВ. Модульное построение курса общей физики с применением компьютерных технологий.//Физическое образование в вузах, 2006, Т.12,№1, с 38-42.