Электростатика и постоянный ток. Тестирование базовых знаний в курсе общей физики. Учебное пособие

В задании закрытого типа на установление правильной последова-

тельности следует расположить/упорядочить группу предложенных для упорядочения элементов/ответов в соответствии с числовым значением некоторого параметра, выражающим признак упорядочения (в хронологическом порядке, в соответствии с возрастающим значением некоторой величины и т. д.). В таких заданиях на упорядочение элементов следует отметить обязательное наличие инструкции для испытуемых: в какой именно последовательности располагать элементы – от большего к меньшему, в хронологическом, алфавитном порядке и т. д.

Компоненты закрытого задания на установление правильной последовательности по упорядочению (рис. 5):

формулировка задания;

группа элементов для упорядочения.

Рис. 5. Компоненты закрытого задания на установление правильной последовательности по упорядочению

31

Вопрос-пример 17

Вопрос-пример 18

Поле создается двумя равными по величине и противоположными по знаку зарядами. Запишите номера точек поля в порядке уменьшения алгебраического значения потенциала.

В задании закрытого типа на установление соответствия предлагается элементам одного списка некоторых утверждений сопоставить элементы другого списка утверждений.

Компоненты закрытого задания на установление соответствия

(рис. 6):

формулировка задания;

первая группа ответов;

вторая группа ответов.

32

Вопрос-пример 20

Какие действия электрического тока наблюдаются при пропускании тока через сплошную среду:

Вопрос-пример 21

Установите соответствие между названиями физических законов и математическими формулировками:

34

Вопрос-пример 22

Установите соответствие между названиями физических законов, физических величин и математическими формулировками.

5. РЕКОМЕНДАЦИИ РАЗРАБОТЧИКАМ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ

Порядок разработки банка тестовых заданий (БТЗ) можно разделить на следующие этапы.

1 этап. Отбор учебного материала. Определяется круг тем, включаемых в тест, и относительное количество заданий, которыми должен быть представлен каждый раздел курса. Содержание программного материала дисциплины разбивается на несколько дидактических единиц, соответствующих модулям курса. Определяется содержательный вес каждого модуля.

2 этап. Создание заданий в тестовой форме по всему курсу или по проверяемой его части, объединение их в тематические группы, комплектование первичного пробного теста. Количество разрабатываемых заданий должно превышать предполагаемую длину теста как минимум

35

в десять раз. При проектировании заданий необходимо учитывать равномерное распределение заданий по структуре, трудности и важности материала.

3 этап. Проверка первичного теста на группе испытуемых (студентов).

4 этап. Статистический анализ результатов первичного тестирования, выбраковка и корректировка ТЗ.

5 этап. Формирование из прошедших проверку заданий непосредственно теста, который должен состоять из заданий в тестовой форме различной трудности с учетом необходимого уровня усвоения знаний и максимально охватывающих всю программу дисциплины.

Хорошо составленный тест обеспечивает широту охвата содержания предмета и проверяет глубину знаний, полученных студентами. Большинство тестов рассчитано на время выполнения 40…50 минут.

При составлении варианта теста для апробации можно ориентироваться на время выполнения около часа. В процессе апробации реальные сроки должны быть уточнены, запас заданий должен обеспечить необходимое количество заданий для замены забракованных и для размножения вариантов ТЗ.

Согласно общепринятым рекомендациям время прохождения теста должно быть таким, чтобы со всеми заданиями могли справиться только 5 % из группы испытуемых (тестируемых).

6.ПРИМЕРЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ

САНАЛИЗОМ ОТВЕТОВ

Внастоящем разделе приведены подробно разбираемые примеры тестовых заданий. При разборе предлагаемых ниже тестовых заданий определены:

1) тема задания; 2) проверяемое знание, умение или навык (ЗУН);

3)тип задания, в зависимости от разновидности типа задания: а) либо вписать дополнение самостоятельно; б) либо выбрать один или несколько правильных из предлагаемых ответов; в) провести соответствие; г) установить правильную последовательность;

4)требуемые числовые значения физических величин – в тестовых заданиях с числовыми данными;

5)вписан полученный ответ в предлагаемое поле для ответа.

36

ЗАДАНИЕ № 1

Пылинка с положительным зарядом +e потеряла электрон. Знак заряда пылинки:

1)изменился;

2)не изменился;

Запишите в ответе номер выбранного утверждения. Ответ: 2.

Анализ тестового задания и выбор ответа

1.Рассматривается физическое явление – образование электриче-

ского заряда.

2.Проверяется знание того, что заряд тела образуется при избытке (недостатке) электронов, и умение определить наличие такого избытка (недостатка).

3.Тип задания – закрытого типа с альтернативным ответом.

4.Решение. Заряд тела равен целому числу элементарных зарядов

q Ne . Электрически нейтральное тело получает положительный

заряд при недостатке электронов, отрицательный – при избытке электронов. Исходный заряд пылинки +e говорит о том, что недостает одного электрона. После потери еще одного электрона заряд станет равным +2e, т. е. знак заряда не изменится.

5. Ответ: 2.

ЗАДАНИЕ № 2

Два одинаковых металлических шарика заряжены одинаковыми по знаку зарядами q1 q и q2 4q . Шарики привели в соприкосновение.

Во сколько раз нужно увеличить расстояние между центрами шариков, чтобы сила их взаимодействия осталась прежней?

Запишите в ответе соответствующее число.

Ответ: 1,25.

Анализ тестового задания и выбор ответа

1.Рассматривается физическое явление – перераспределение электрического заряда при соприкосновении тел.

2.Проверяется знание: 1) закона сохранения электрического заряда; 2) закона Кулона и умение применить их в конкретной ситуации.

37

3.Тип задания – открытого типа с дополнением.

4.Решение. Алгебраическая сумма зарядов в замкнутой системе

ЗАДАНИЕ № 3

В некоторый момент времени отрицательный заряд –q находится на одинаковом расстоянии от неподвижных зарядов +Q и –Q, как показано на рисунке. Куда направлено ускорение заряда –q?

Анализ тестового задания и выбор ответа

1.Рассматриваются физические явления – взаимодействие элек-

трических зарядов и движение зарядов под действием силы.

2.Проверяется знание: 1) закона Кулона; 2) принципа суперпозиции сил; 3) второго закона Ньютона и умение применить их в конкрет-

ной ситуации, а также умение работать с образной информацией в виде рисунка.

3. Тип задания – закрытого типа с множественным выбором.

4. Решение. Заряд –q притягивается к заряду +Q и отталкивается

38

ния направлен так же, как вектор результирующей силы, т. е. вправо.

5. Ответ: 3.

ЗАДАНИЕ № 4

Прочтите определение:

_______ электрического поля в точке пространства численно равен потенциальной энергии единичного положительного пробного заряда, помещенного в данную точку.

Запишите в ответе пропущенное слово – название характеристики поля.

Ответ: потенциал.

Анализ тестового задания и выбор ответа

1.Рассматривается физическое явление – энергетические свойства электростатического поля.

2.Проверяется знание словесного определения энергетической характеристики электрического поля – потенциала.

3.Тип задания – открытого типа с дополнением.

4.Решение. Потенциал электрического поля в точке пространства численно равен потенциальной энергии единичного положительного пробного заряда, помещенного в данную точку.

5.Ответ: потенциал.

ЗАДАНИЕ № 5

В каких случаях потенциальная энергия системы двух точечных электрических зарядов увеличивается?

1)q1 0, q2 0, заряды сближаются;

2)q1 0, q2 0, заряды удаляются;

39

3)q1 0, q2 0, заряды сближаются;

4)q1 0, q2 0, заряды удаляются.

Запишите в ответе номера выбранных утверждений. Ответ: 3, 4.

Анализ тестового задания и выбор ответа

1.Рассматривается физическое явление – энергетическое взаимо-

действие двух точечных зарядов.

2.Проверяется знание того, что потенциальная энергия заряда в точке поля равна произведению алгебраической величины заряда на

алгебраическую величину потенциала этой точки Wп q .

3.Тип задания – закрытого типа с множественным выбором.

4.Решение. Представим, что заряд q1 находится в поле заряда q2

зарядов одинаковы, то Wп 0 и будет возрастать при сближении заря-

дов (уменьшении r) – утверждение 3. Если знаки зарядов разные, то Wп 0 и ее алгебраическое значение будет возрастать при удалении

зарядов (увеличении r) – утверждение 4. 5. Ответ: 3, 4.

ЗАДАНИЕ № 6

Поле создано бесконечной равномерно за-

1ряженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда – . Вектор градиента потенци-

– σ < 0

40