Tài liệu Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của pisa chương “chất khí” – vật lí 10

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA VẬT LÝ NGUYỄN THỊ NGỌC HIỆP XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN NĂNG LỰC CỦA PISA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” - VẬT LÍ 10 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đà Nẵng, 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA VẬT LÝ NGUYỄN THỊ NGỌC HIỆP XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN NĂNG LỰC CỦA PISA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” - VẬT LÍ 10 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành : Sư phạm Vật lí Khóa học : 2014 – 2018 Người hướng dẫn : TS. Phùng Việt Hải Đà Nẵng, 2018 LỜI CẢM ƠN Sau khoảng thời gian 8 tháng qua (từ tháng 9/2017 đến tháng 4/2018), được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của các thầy cô và và được phía nhà trường tạo điều kiện thuận lợi, tôi đã có một quá trình nghiên cứu, tìm hiểu và học tập nghiêm túc để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp với đề tài “XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN NĂNG LỰC CỦA PISA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” - VẬT LÍ 10”. Kết quả thu được không chỉ do nỗ lực của riêng cá nhân tôi mà còn có sự giúp đỡ của quý thầy cô, gia đình và bạn bè. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới: Quý thầy cô trong khoa Vật lí – Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN đã tận tình dạy dỗ, giúp tôi trang bị những kiến thức cần thiết, quý báu trong suốt 4 năm Đại học. T.S Phùng Việt Hải – người thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và hỗ trợ tôi trong suốt thời gian qua để tôi hoàn thành khóa luận của mình. Ban giám hiệu trường THPT Nguyễn Thượng Hiền thành phố Đà Nẵng, đặc biệt là cô giáo Trần Lê Ngọc Trâm – giáo viên bộ môn Vật lí lớp 10/7 đã giúp đỡ, tạo điều kiện giúp tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè đã động viên, ủng hộ và giúp đỡ tôi trong những tháng ngày tôi học tập tại trường Sư phạm cũng như thời gian tôi hoàn thành khóa luận này. Mặc dù tôi đã cố gắng trong khả năng và phạm vi cho phép của mình để hoàn thành khóa luận này nhưng không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi mong nhận được sự thông cảm và góp ý tận tình của quý thầy cô và bạn bè. Tôi xin chân thành cảm ơn! Đà nẵng, tháng 04 năm 2018 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Ngọc Hiệp I MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. I DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT .................................................. IV DANH MỤC HÌNH ................................................................................................... V DANH MỤC BẢNG BIỂU ..................................................................................... VI MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu ...........................................................................................2 3. Nhiệm vụ nghiên cứu ..........................................................................................2 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................2 5. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................2 6. Tổng quan vấn đề nghiên cứu .............................................................................3 NỘI DUNG .................................................................................................................4 CHƯƠNG 1: LÝ LUẬN VỀ PISA VÀ VIỆC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC HỌC SINH THEO PISA ................................................................................................................4 1.1. Khái niệm về Pisa .............................................................................................................. 4 1.2. Mục đích ............................................................................................................................. 4 1.3. Các năng lực hình thành .................................................................................................... 4 1.3.1. Năng lực Toán học ....................................................................................4 1.3.2. Năng lực Khoa học....................................................................................4 1.3.3. Năng lực Đọc hiểu ....................................................................................5 1.4. Đặc điểm ............................................................................................................................. 5 1.5. Đề thi và mã hóa trong PISA ............................................................................................ 6 1.5.1. Đề thi .........................................................................................................6 1.5.2. Các kiểu câu hỏi được sử dụng trong đề thi Pisa [1] ................................6 1.5.3. Mã hóa trong Pisa......................................................................................7 1.6. Tiến trình thực hiện PISA ................................................................................................. 9 1.7. Quy trình thiết lập bộ câu hỏi theo hướng tiếp cận PISA ............................................ 10 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN NĂNG LỰC CỦA PISA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” – VẬT LÍ 10 ..........................................................11 2.1. Nội dung kiến thức chương “Chất khí” – Vật lí 10. ..................................................... 11 2.1.1. Cấu trúc logic nội dung kiến thức chương “Chất khí” – Vật lí 10..........11 2.1.2. Mục tiêu ..................................................................................................11 II 2.2. Xây dựng hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của pisa chương “Chất khí” – Vật lí 10 ................................................................................................................................................... 14 2.2.1. Bảng tổng hợp các bài tập tình huống đã xây dựng ................................14 2.2.2. Nội dung hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của PISA chương “Chất khí” – Vật lí 10 ..........................................................................................................14 2.3. Ý tưởng sử dụng các bài tập PISA chương “Chất khí” – Vật lí 10 ............................. 42 2.3.1. Trong hoạt đông dạy của giáo viên và hoạt động kiểm tra học sinh ......42 2.3.2. Một số giáo án và đề kiểm tra minh họa .................................................45 2.4. Xây dựng phiếu đánh giá thực nghiệm sư phạm .......................................................... 63 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .............................................................66 3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm .............................................................................. 66 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ............................................................................. 66 3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm .................................................................................... 66 3.4. Phạm vi thực nghiệm sư phạm ....................................................................................... 66 3.5. Thời điểm thực nghiệm sư phạm.................................................................................... 66 3.6. Phương pháp thực nghiệm sư phạm............................................................................... 66 3.7. Tổ chức thực nghiệm sư phạm ....................................................................................... 67 3.7.1. Phương pháp khảo sát chuyên gia ...........................................................67 3.7.2. Thực nghiệm sư phạm ở trường phổ thông .............................................76 3.8. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................................................ 88 KẾT LUẬN ...............................................................................................................90 TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................91 PHỤ LỤC ............................................................................................................... PL1 Ý KIẾN CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN ................................................................. PL2 III DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT Giáo viên : GV Học sinh Năng lực Kĩ năng : HS : NL : KN Vật lí : VL Quá trình biến đổi trạng thái : QTBĐTT Trạng thái : TT Tiêu chí Khí lí tưởng : TC : KLT Trung học phổ thông Trung học cơ sở : THPT : THCS Định luật Bài tập tình huống Điểm trung bình : ĐL : BTTH : ĐTB IV DANH MỤC HÌNH Hình 1. Sơ đồ cấu trúc logic nội dung chương “Chất khí” – VL10 ..........................11 Hình 2. Sơ đồ mục tiêu về năng lực hướng đến của hệ thống bài tập ......................13 Hình 3. Thông số kĩ thuật bóng đèn sợi đốt ..............................................................16 Hình 4. Thông số kĩ thuật bóng đèn Compact ..........................................................19 Hình 5. Cấu tạo nồi áp suất .......................................................................................22 Hình 6. Cấu tạo van xả áp .........................................................................................23 Hình 7. Bình khí Oxy y tế .........................................................................................25 Hình 8. Bộ phụ kiện thở Oxy Hình 9. Đồng hồ đo áp suất .................................27 Hình 10. Bộ phận chính bình khí Oxy ......................................................................28 Hình 11. Ô tô Hyundai Elantra 1.6AT Model 2014..................................................32 Hình 12. Cấu tạo động cơ đốt trong 4 kì ...................................................................33 Hình 13. Nguyên tắc hoạt động của động cơ đốt trong 4 kì .....................................33 Hình 14. Quá trình biến đổi khí trong động cơ đốt trong .........................................36 Hình 15. Bóng bay Galaxy ........................................................................................38 Hình 16. Bình khí Heli bơm bóng bay ......................................................................40 Hình 17. Số liệu khảo sát đánh giá BTTH 1 .............................................................69 Hình 18. Số liệu khảo sát đánh giá BTTH 2 .............................................................70 Hình 19. Số liệu khảo sát đánh giá BTTH 3 .............................................................71 Hình 20. Số liệu khảo sát đánh giá BTTH 4 .............................................................72 Hình 21. Số liệu khảo sát đánh giá BTTH 5 .............................................................74 Hình 22. Ý kiến chuyên gia 1....................................................................................75 Hình 23. Ý kiến chuyên gia 2....................................................................................75 Hình 24. Ý kiến chuyên gia 3....................................................................................75 Hình 25. Ý kiến chuyên gia 4....................................................................................76 Hình 26. Ý kiến chuyên gia 5....................................................................................76 Hình 27. Phiếu bài tập của HS (mặt trước) Hình 28. Phiếu bài tập của HS (mặt sau) ............................................................................................................................82 Hình 29. Cả lớp giải bài tập ......................................................................................83 Hình 30. Một số HS lên bảng giải bài tập .................................................................83 Hình 31. Một số bài tập trong bộ câu hỏi Pisa được giải trên bảng ..........................83 Hình 32. Không khí lớp học sôi nổi ..........................................................................84 Hình 33. HS hăng hái phát biểu xây dựng bài ..........................................................84 V DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng biểu 1. Sơ đồ quy trình thiết lập bộ câu hỏi theo hướng tiếp cận Pisa ...........10 Bảng biểu 2 Mục tiêu chương “Chất khí” – VL10 ...................................................12 Bảng biểu 3. Ma trận các bài tập tình huống đã xây dựng ......................................14 Bảng biểu 4. Ma trận các câu hỏi trong BTTH 1 ......................................................15 Bảng biểu 5. Ma trận các câu hỏi trong BTTH 2 ......................................................21 Bảng biểu 6. Ma trận các câu hỏi trong BTTH 3 ......................................................25 Bảng biểu 7. Thông số kỹ thuật của bình Oxy y tế ...................................................26 Bảng biểu 8. Bảng giá bình khí Oxy .........................................................................29 Bảng biểu 9. Ma trận các câu hỏi trong BTTH 4 ......................................................32 Bảng biểu 10. Thông số kĩ thuật Hyundai Elantra ....................................................32 Bảng biểu 11. Ma trận các câu hỏi trong BTTH 5 ....................................................38 Bảng biểu 12. Thông tin sản phẩm Bóng bay Galaxy ..............................................38 Bảng biểu 13. Bảng báo giá bình khí Heli ................................................................40 Bảng biểu 14. Ý tưởng sử dụng BTTH 1 ..................................................................42 Bảng biểu 15. Ý tưởng sử dụng BTTH 4 ..................................................................44 Bảng biểu 16. Ý tưởng sử dụng BTTH 5 ..................................................................45 VI MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Giáo dục luôn là một vấn đề được quan tâm hàng đầu của mọi quốc gia, một nền giáo dục tụt hậu, yếu kém và khủng hoảng thì thực sự là mối nguy lớn với đất nước. Hiện nay, khi đất nước ta đang chuyển mình phát triển thì nền giáo dục cũng phải thay đổi để phù hợp với yêu cầu mới, thách thức mới được đặt ra. Đặc biệt, theo quan điểm chỉ đạo đổi mới căn bản, toàn diện và mạnh mẽ nền giáo dục Việt Nam hiện nay nói chung và nền giáo dục phổ thông nói riêng với mục tiêu cốt lõi là chuyển từ dạy học trang bị kiến thức (Học sinh biết gì?) sang dạy học phát triển năng lực (Học sinh có khả năng làm gì?) sau khi học, theo Nghị quyết TW Đảng lần thứ 9 khoá XI của Đảng thì ngoài các hướng nghiên cứu đổi mới trong phương pháp, tiến trình và cách thức dạy học liên môn, đa môn, xuyên môn, … thì việc đánh giá kết quả, năng lực của học sinh sau khi học cũng là một vấn đề quan trọng, cấp thiết không kém. Thực trạng hiện nay trong nền giáo dục nước ta đặc biệt ở bậc THCS, THPT là các kiến thức được dạy, được học chủ yếu nhằm mục đích phục vụ cho các bài kiểm tra, đánh giá, thường chỉ ở mức độ vận dụng các công thức rập khuôn, cứng nhắc, xa rời thực tế, khiến cho học sinh nhàm chán, thường hay đặt ra câu hỏi “Học môn này để làm gì? Vận dụng vào thực tiễn chỗ nào? …” Bên cạnh đó, việc dạy học hướng đến phát triển năng lực, giải quyết vấn đề đòi hỏi người dạy phải đầu tư rất nhiều thời gian, công sức, và với thời lượng 45 phút 1 tiết học hiện nay thì ngoài việc hoàn thành với lượng kiến thức khá nặng Bộ giáo dục đặt ra thì việc mở rộng thêm kiến thức là khá khó khăn. Mặc dù, các đợi tập huấn, bồi dưỡng chuyên môn luôn được triển khai để đưa thông tin, phương pháp dạy học đổi mới đến quý thầy cô nhưng việc thực hiện còn gặp rất nhiều khó khăn. Một trong những lí do cản trở đó chính là nguồn tài liệu cho giáo viên tham khảo còn khá ít, chưa rõ ràng. Với những tồn tại và yêu đầu đặt ra mang tính thời đại nêu trên thì tôi mong rằng việc đổi mới trong công tác kiểm tra, đánh giá sẽ đặt những viên gạch đầu tiên trong cuộc cách mạng giáo dục trong những năm sắp đến. Hiện nay, việc kiểm tra năng lực học sinh bằng các bài tập theo hướng tiếp cận PISA cũng đang nhận được sự quan tâm, nghiên cứu của rất nhiều thạc sĩ, giảng viên, giáo viên, … ở nhiều môn học khác nhau, lĩnh vực khác nhau. Trong phạm vi nghiên cứu của sinh viên Đại học Đà Nẵng thì tôi nhận thấy hướng nghiên cứu này còn chưa sâu và sản phẩm còn khá ít. Vậy nên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP 1 CẬN NĂNG LỰC CỦA PISA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” – VẬT LÍ 10” để đào sâu vào kiến thức cũng như mong muốn phát triển năng lực của học sinh ở phần này, đồng thời có thể kết hợp với các bạn sinh viên cùng hướng nghiên cứu ở các phần kiến thức khác sẽ tạo nên một bộ sản phẩm có chất lượng, dày dặn, đáp ứng nhu cầu và là nguồn tham khảo cho giáo viên THPT. 2. Mục đích nghiên cứu - Thiết kế được hệ thống bài tập Vật lí đánh giá năng lực học sinh trung học tiếp cận PISA chương “Chất khí” – Vật lí 10. - Thực nghiệm sư phạm để rút ra tính khả thi của đề tài. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận về Pisa và việc đánh giá năng lực học sinh theo Pisa. - Nghiên cứu các nội dung kiến thức của chương “Chất khí”. - Xây dựng hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của Pisa chương “Chất khí” – Vật lí 10. - Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của bộ đề kiểm tra năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. - Tiến hành bổ sung, chỉnh sửa và hoàn thiện hệ thống bài tập tiếp cận năng lực cho phù hợp với thực trạng nghiên cứu. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu:  Việc đánh giá năng lực học sinh theo hướng tiếp cận Pisa.  Hệ thống bài tập tiếp cận năng lực của Pisa chương “Chất khí” – Vật lí 10. - Phạm vi nghiên cứu:  Nội dung kiến thức: kiến thức chương “Chất khí” và những ứng dụng thực tiễn liên quan đến kiến thức và những tin tức, vấn đề nổi cộm, mang tính thời sự.  Đề tài nghiên cứu thực hiện trên học sinh lớp 10 theo chương trình cơ bản ở trường THPT. 5. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận:  Nghiên cứu và nắm vững mục tiêu chung trong giáo dục, mục tiêu giáo dục của môn Vật lý ở trường phổ thông hiện nay. 2  Nghiên cứu cơ sở lý luận của về Pisa và việc đánh giá năng lực học sinh theo Pisa. Từ đó, hình thành ý tưởng xây dựng hệ thống bài tập để đánh giá năng lực học sinh như thế nào là phù hợp nhất.  Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên và các tài liệu có liên quan để xác định kiến thức, kĩ năng, thái độ mà học sinh cần nắm vững. Từ đó định hướng đến những năng lực ở học sinh cần được phát triển. - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Dùng phiếu điều tra để khảo sát tính khả thi của hệ thống bài tập và là cơ sở để sửa chữa, bổ sung ưu - khuyết điểm của đề tài nghiên cứu. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành kiểm tra đánh giá theo tiến trình dạy học ở lớp 10. - Phương pháp Thống kê toán học: Tiến hành xử lý, phân tích, tổng hợp số liệu và rút ra kết luận về tính khả thi của đề tài nghiên cứu. 6. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Trong phạm vi nghiên cứu sinh viên ở Đại học Sư phạm Đại học Đà Nẵng thì chưa các nhiều các công trình khai thác sâu về lĩnh vực này. Tôi cũng đã có nghiên cứu căn bản về Pisa ở mức độ công trình Nghiên cứu khoa học sinh viên, hi vọng với nền móng đó, tôi có thể đi sâu hơn, hoàn thiện hơn và cụ thể hóa qua chương “Chất khí” – Vật lí 10 trong Khóa luận này. 3 NỘI DUNG CHƯƠNG 1: LÝ LUẬN VỀ PISA VÀ VIỆC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC HỌC SINH THEO PISA 1.1. Khái niệm về Pisa PISA là cụm từ viết tắt của Programme for International Student Assessment (chương trình đánh giá học sinh quốc tế). Chương trình này được điều phối bởi Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OECD). PISA không chỉ đơn thuần là một chương trình nghiên cứu đánh giá chất lượng giáo dục của OECD mà trở thành xu hướng đánh giá quốc tế, tư tưởng đánh giá của PISA trở thành tư tưởng đánh giá học sinh trên toàn thế giới. Các nước muốn biết chất lượng giáo dục của quốc gia mình như thế nào, đứng ở đâu trên thế giới này đều phải đăng ký tham gia PISA. 1.2. Mục đích Đánh giá khả năng ứng dụng kiến thức và kỹ năng học được vào thực tiễn của học sinh lứa tuổi 15 (sau khi kết thúc giai đoạn giáo dục bắt buộc), từ đó đánh giá chất lượng nền giáo dục của một quốc gia với độ tin cậy cao. 1.3. Các năng lực hình thành 1.3.1. Năng lực Toán học Năng lực Toán học là khả năng vận dụng kiến thức Toán học vào các tình huống liên quan đến toán học. Năng lực toán học được thể hiện ở 3 nhóm (cấp độ): [1] - Nhóm 1: Tái hiện (lặp lại). - Nhóm 2: Kết nối và tích hợp. - Nhóm 3: Tư duy toán học; khái quát hóa và nắm được những tri thức toán học ẩn giấu bên trong các tình huống và các sự kiện. Các bối cảnh, tình huống để áp dụng toán học có thể liên quan tới những vấn đề của cuộc sống cá nhân hàng ngày, những vấn đề của cộng đồng và của toàn cầu. 1.3.2. Năng lực Khoa học Năng lực Khoa học là khả năng vận dụng kiến thức khoa học để hiểu và giải quyết các tình huống khoa học. Các cấp độ của năng lực khoa học: - Nhận biết các vấn đề khoa học: đòi hỏi học sinh nhận biết các vấn đề mà có thể được khám phá một cách khoa học, nhận ra những nét đặc trưng chủ yếu của việc nghiên cứu khoa học. 4 - Giải thích hiện tượng một cách khoa học: học sinh có thể áp dụng kiến thức khoa học vào tình huống đã cho, mô tả, giải thích hiện tượng một cách khoa học và dự đoán sự thay đổi. - Sử dụng các chứng cứ khoa học, lí giải các chứng cứ để rút ra kết luận. 1.3.3. Năng lực Đọc hiểu Năng lực Đọc hiểu là khả năng học sinh vận dụng kiến thức và kĩ năng đọc để hiểu nhiều tài liệu khác nhau mà họ có khả năng sẽ gặp trong cuộc sống hàng ngày, nhằm đạt được các mục tiêu của bản thân, tích lũy kiến thức và phát triển tiềm năng, và tham gia các hoạt động xã hội. “Năng lực Đọc hiểu” mang ý nghĩa sâu và rộng hơn khái niệm “đọc” ở cấp độ đơn giản – đơn thuần là giải mã hoặc đọc thành tiếng. Năng lực đọc hiểu ở đây bao gồm nhiều năng lực nhận thức, từ cấp độ đơn giản đến giải mã, kích hoạt các kiến thức về từ ngữ, ngữ pháp, và các đơn vị ngôn ngữ/ văn bản lớn hơn, cho đến kiến thức về thế giới xung quanh. Nó còn bao gồm các năng lực siêu nhận thức: ý thức và khả năng sử dụng các chiến lược đọc phù hợp khi đọc một văn bản. [3] Năng lực Đọc hiểu được thể hiện ở 3 cấp độ: - Cấp độ đơn giản. - Giải mã, kích hoạt. - Năng lực siêu nhận thức: ý thức và khả năng sử dụng các chiến lược đọc phù hợp khi đọc một văn bản. 1.4. Đặc điểm - Quy mô của PISA là rất lớn và có tính toàn cầu. Trong lần đánh giá thứ năm (2012) đã có gần 70 quốc gia tham gia. Tại mỗi quốc gia, cuộc khảo sát thực thực hiện trên 6300 học sinh/ ngẫu hiên 1500 trường được chọn. - PISA được thực hiện đều đặn theo chu kì (3 năm một lần) tạo điều kiện cho các quốc gia có thể theo dõi sự tiến bộ của nền giáo dục đối với việc phấn đấu đạt được các mục tiêu giáo dục cơ bản. - Cho tới nay, PISA là cuộc khảo sát giáo dục duy nhất chỉ chuyên đánh giá về năng lực phổ thông của học sinh ở độ tuổi 15, độ tuổi kết thúc giáo dục bắt buộc ở hầu hết các quốc gia. - PISA chú trọng xem xét và đánh giá một số vấn đề sau:  Chính sách công (public policy)  Hiểu biết phổ thông (literacy)  Học tập suốt đời (lifelong learning) 5 1.5. Đề thi và mã hóa trong PISA 1.5.1. Đề thi Đề thi được đóng thành "Quyển đề thi PISA" để phát cho học sinh. Trung bình mỗi quyển đề thi có khoảng 50-60 câu hỏi. Thời gian để học sinh làm một quyển đề thi là 120 phút. Học sinh phải dùng bút chì để làm trực tiếp vào "Quyển đề thi PISA" (học sinh được phép sử dụng các đồ dùng khác như giấy nháp, máy tính bỏ túi, thước kẻ, com–pa, thước đo độ,... theo sự cho phép của người coi thi). Mỗi đề thi Pisa bao gồm rất nhiều các nhóm unit (bài tập), mỗi unit được bao gồm 4 phần : - Phần dẫn. - Phần câu hỏi. - Các phương án trả lời. - Mã hóa. Trung bình mỗi unit từ 3 đến 6 câu hỏi, mỗi quyển đề thi có khoảng 50-60 câu hỏi. Các bài thường đưa ra các tình huống thực tiễn, sau đó là các câu hỏi. Các câu hỏi được chia theo 3 nhóm: - Một cluster là một phần thi 30 phút. Nó là một chuỗi của các unit. - Một unit là một bộ các item chỉ liên quan đến một bối cảnh . - Một item là một câu hỏi riêng lẻ/một nhiệm vụ được mã hoá riêng lẻ. Đây là một điểm quan trọng trong cách ra đề. Nó cho phép các câu hỏi đi sâu hơn (so với việc sử dụng các câu hỏi hoàn toàn riêng rẽ – mỗi câu hỏi lại đặt trong một bối cảnh mới hoàn toàn). Điều này cũng cho phép học sinh có thời gian suy nghĩ kĩ càng tài liệu (do ít tình huống hơn) mà sau đó có thể được sử dụng trong đánh giá ở những góc độ khác nhau. 1.5.2. Các kiểu câu hỏi được sử dụng trong đề thi Pisa [1] 1.5.2.1 Câu hỏi PISA dạng Multiple choice ( nhiều lựa chọn) -  Câu hỏi lựa chọn đơn giản Chỉ có một câu trả lời đúng duy nhất. Câu hỏi phải chọn được 3 phương án nhiễu đáng tin cậy (hợp lý) nhưng chưa chính xác. Đánh giá một khả năng trong khung năng lực Khoa học PISA. Ngôn ngữ trong sáng, diễn đạt rõ ràng, học sinh dễ đọc và hiểu được.  Câu hỏi lựa chọn phức tạp - Cho phép đánh giá kiến thức về một khái niệm, quy trình trong một câu hỏi. 6 - Tất cả các phần trong câu hỏi phải liên quan đến cùng một khái niệm hoặc quy trình. - Tất cả các phần trong câu hỏi phải liên quan đến bối cảnh. - Nói chung là đối với những câu hỏi dạng này thì học sinh khó giành được điểm hơn. 1.5.2.2 Câu hỏi đóng (close – constructed response question) - Dựa trên những kiến thức có sẵn. - Câu hỏi mang tính xác nhận thông tin, không có tính gợi mở. - Có tính chất là câu mở đầu cho một đề tài nào đó. - Trong câu hỏi đóng các phương án trả lời phải là một hệ thống đầy đủ tất cả các khía cạnh của hiện tượng nghiên cứu, phải có mặt các phương án trả lời để người trả lời dễ dàng xác định câu trả lời. 1.5.2.3 Câu hỏi mở (open – constructed response question)  Hướng dẫn viết các câu hỏi câu trả lời mở tốt: Câu hỏi và câu trả lời - Phải viết thế nào cho rõ ràng, không mơ hồ. - Phải viết thế nào để các câu trả lời có thể rơi vào các câu trả lời tiêu chuẩn (đáp án). - Viết thế nào để tránh những câu trả lời hời hợt, không rơi vào các câu trả lời chuẩn. - Đối với Đọc hiểu thì câu hỏi phải là một câu “hưởng ứng” văn bản.  Hướng dẫn mã hoá - Phải khớp với Mục đích câu hỏi (thêm vào những mô tả chung mà câu hỏi có ý định đánh giá) - Phải có một mô tả chính xác – Mô tả – của mỗi loại mã hoá - Phải nhằm mục đích bao quát TẤT CẢ các loại câu trả lời - Phải bao gồm ví dụ về câu trả lời của học sinh – Câu trả lời ví dụ – cho tất cả các loại 1.5.3. Mã hóa trong Pisa PISA sử dụng thuật ngữ mã hóa, không sử dụng khái niệm chấm bài vì mỗi một mã của câu trả lời được quy ra điểm số tùy theo câu hỏi. Các câu trả lời đối với các câu hỏi nhiều lựa chọn hoặc câu trả lời của một số câu hỏi trả lời ngắn được xây dựng trước sẽ được nhập trực tiếp vào phần mềm nhập dữ liệu. Các câu trả lời còn lại sẽ được mã hóa bởi các chuyên gia. Tài liệu Hướng dẫn mã hóa sẽ đưa ra các chỉ dẫn và cách thức để giúp cho các chuyên gia mã hóa được toàn bộ các câu hỏi được yêu cầu. Sau khi mã hóa xong, sẽ được nhập vào phần 7 mềm, tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (OECD) nhận dữ liệu và chuyển đổi thành điểm cho mỗi học sinh. Nhiều quốc gia mã hóa tiến hành theo quy trình mã hóa trên bài thi trên giấy, một số quốc gia khác sử dụng mã hóa trực tuyến trên Pisa. Dữ liệu được mã hóa bởi chuyên gia sau đó sẽ được phân tích và xử lí ngay một cách tự động. Tùy theo mỗi câu hỏi, mỗi mức trên sẽ có một hay một vài mã số được quy định cụ thể trong hướng dẫn chấm điểm. [1] Mã một chữ số: thường là 0, 1, 2, 9 hoặc 0, 1, 9 tùy theo từng câu hỏi. Các mã thể hiện mức độ trả lời bao gồm: mức đạt được tối đa cho mỗi câu hỏi và được quy ước gọi là “Mức tối đa”, mức “Không đạt” mô tả các câu trả lời không được chấp nhận và bỏ trống không trả lời. Một số câu hỏi có thêm “Mức chưa tối đa” cho những câu trả lời thỏa mãn một phần nào đó. Cụ thể: - Mức tối đa (Mức đầy đủ): Mức cao nhất (mã 1 trong câu có mã 0, 1, 9 hoặc mã 2 trong câu có mã 0, 1, 2, 9). Ở đây hiểu là điểm. - Mức chưa tối đa (Mức không đầy đủ) (mã 1 trong câu có mã 0, 1, 2, 9). - Không đạt: Mã 0, mã 9. Mã 0 khác mã 9. Mã 0: có ghi nhưng sai (không có ý nào đúng hoặc lập luận sai), mã 9: không ghi gì để giấy trắng không trả lời câu hỏi đó. Mã hai chữ số: 00, 01… 21, 22 … - Chữ số đầu tiên cho biết mức độ trả lời. Chữ số thứ hai được sử dụng để mã hóa đặc tính hay xu hướng của câu trả lời. - Mã hóa sử dụng hai chữ số có hai ưu điểm chính:  Thứ 1, chúng ta sẽ thu được nhiều thông tin hơn về việc hiểu và nhận thức chưa đúng của học sinh, các lỗi thường gặp và các cách tiếp cận khác nhau khi học sinh giải một bài toán hay trả lời hoặc đưa ra lập luận.  Thứ 2, việc mã hóa hai chữ số sẽ cho phép biểu diễn các mã theo một cách có cấu trúc hơn, xác định rõ ràng mức độ phân cấp của các nhóm mã Sau đó các Mã sẽ được chuyển sang điểm (Score) theo hệ thống và thang đánh giá của OECD. Hướng dẫn mã hóa: - Phải khớp với mục đích câu hỏi. - Phải có một mô tả chính xác – mô tả-của mỗi loại mã hóa. - Phải nhằm mục đích bao quát tất cả các loại câu trả lời. Các nguyên tắc chung khi mã hóa: - Lỗi chính tả và ngữ pháp: Các lỗi về chính tả và ngữ pháp sẽ được bỏ qua nếu như các lỗi này không nghiêm trọng đến mức làm khó hiểu cho người chấm. 8 Đây là việc đánh giá kỹ năng về khoa học, toán học và khả năng hiểu văn bản của PISA chứ không phải là một bài kiểm tra về viết câu hay ngữ văn. - Những lỗi tính toán nhỏ:  Không nên ‘trừ điểm’ cho mọi lỗi mà bạn thấy.  Hãy làm rõ về tầm quan trọng của việc tính toán cho những câu hỏi này: Đối với một số câu hỏi, tính toán chính xác là một yêu cầu. Đối với các câu hỏi khác, tính toán chỉ là yếu tố phụ so với mục đích chính của câu hỏi. 1.6. Tiến trình thực hiện PISA Việc thực hiện PISA bao gồm khâu thiết kế bài kiểm tra và chọn trường thực nghiệm. Nhìn chung, các bước tiến hành thiết kế bài kiểm tra qua các kì PISA được diễn ra như sau [2] 1. Lập đề cương 2. Phát triển dữ liệu 3. Thu thập dữ liệu từ các nước 4. Đánh giá dữ liệu quốc gia 5. Gửi bản mẫu thử nghiệm 6. Chuyển ngữ bản mẫu 7. Tập huấn cho giáo viên chấm điểm 8. Thử nghiệm tại các nước thành viên 9. Chuẩn bị văn bản chính thức bằng tiếng Anh và tiếng Pháp 10. Công bố công trình nghiên cứu chính thức 11. Tập huấn chính thức cho giáo viên chấm điểm 12. Chính thức tiến hành ở các nước thành viên  Việc chọn trường thực nghiệm bao gồm các bước như sau: 1. Xác định thời lượng của bài kiểm tra và độ tuổi của học sinh 2. Xác định nguồn nhu cầu nơi thực nghiệm 3. Xác định số lượng học sinh sẽ tham gia thực nghiệm 4. Thiết lập và mô tả cấu trúc trường thực nghiệm 5. Xác định trường bị loại 6. Cách xử lí đối với những trường có quy mô nhỏ 7. Phân lớp để tiến hành kiểm tra 8. Xác định số lượng thành viên trong một nhóm thực nghiệm 9. Phân bố thí sinh theo nhóm 10. Chọn trường thí điểm 11. Đánh số trường thí điểm 12. Thiết lập bảng theo dõi 9 1.7. Quy trình thiết lập bộ câu hỏi theo hướng tiếp cận PISA 1. Xác định kiến thức liên quan 2. Lựa chọn tình huống gắn liền với thực tiễn 3. Xác định lĩnh vực 4. Xác định mức độ và kiểu câu hỏi 5. Soạn thảo bộ câu hỏi theo tình huống 6.Thảo luận bộ câu hỏi 7. Chỉnh sửa lần 1 8. Kiểm tra thử 9. Hoàn thiện bài tập tình huống tiếp cận PISA Cụ thể hơn, trong bước 5 gồm có 4 bước nhỏ: 5. Soạn thảo bộ câu hỏi theo tình huống Bước 1: Đặt tên tình huống Bước 2: Viết lời dẫn Bước 3: Soạn các câu hỏi và phương án trả lời Bước 4: Soạn đáp án và mã hoá Bảng biểu 1. Sơ đồ quy trình thiết lập bộ câu hỏi theo hướng tiếp cận Pisa 10 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN NĂNG LỰC CỦA PISA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” – VẬT LÍ 10 2.1. Nội dung kiến thức chương “Chất khí” – Vật lí 10. 2.1.1. Cấu trúc logic nội dung kiến thức chương “Chất khí” – Vật lí 10 Hình 1. Sơ đồ cấu trúc logic nội dung chương “Chất khí” – VL10 2.1.2. Mục tiêu 2.1.2.1 Kiến thức, kĩ năng cần đạt CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT Kiến thức a) Thuyết động Phát biểu được nội dung cơ bản của thuyết động học học phân tử chất phân tử chất khí. khí Nêu được các đặc điểm của khí lí tưởng. 11 GHI CHÚ b) Các quá trình Phát biểu được các định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt, Sácđẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp đối với khí lí tưởng c) Phương trình lơ. Nêu được nhiệt độ tuyệt đối là gì. Nêu được các thông số p, V, T xác định trạng thái của một lượng khí. trạng thái của khí Viết được phương trình trạng thái của khí lí tưởng pV lí tưởng  const . T Kĩ năng Vận dụng được phương trình trạng thái của khí lí tưởng. Vẽ được đường đẳng tích, đẳng áp, đẳng nhiệt trong hệ toạ độ (p, V). Bảng biểu 2 Mục tiêu chương “Chất khí” – VL10 2.1.2.2 Mục tiêu về năng lực hướng đến Pisa hướng đến 3 loại năng lực: Toán học, Khoa học và Đọc hiểu. Trong đề tài Khóa luận này, năng lực Khoa học hướng đến năng lực Vật lí, cụ thể như sau: 12