Составление компьютерных тестов по теме "Термодинамика"

Сухарева Екатерина Анатольевна

Методическая разработка

Составление компьютерных тестов по теме «Термодинамика»

Содержание

Введение 3

1. Программы для составления компьютерных тестов 6

2. Компьютерное тестирование и его функции 8

2.1 Функции тестирования 8

2.2 Положительные и отрицательные стороны тестирования 9

3. Основные требования и элементы системы тестирования 10

3.1 Основные требования к системе компьютерного тестирования 10

3.2 Основные элементы системы компьютерного тестирования 11

4. Основные этапы компьютерного тестирования 12

5. Формы тестовых заданий и инструкции к ним 13

6. Критерии оценивания компьютерного тестирования 16

7. Реализация тестовых заданий в Лицее №62 г.Кемерово 17

7.1 Характеристика лицея 17

7.2 Методика проведения тестовых испытаний 19

7.3 Результаты тестирования 21

Основные результаты и выводы 25

Список литературы 26

Приложение 1 28

Тесты закрытого типа 28

Тесты открытого типа 45

Тесты на соответствие 50

Приложение 2 52

Введение

Физика является очень важным предметом в школе, так как изучает наиболее общие фундаментальные закономерности, которые лежат в основе всего развития мира.

Термодинамика – это раздел физики, изучающий тепловые свойства макроскопических систем, не обращаясь к строению тел, составляющих систему.

Чтобы школьники качественно изучили такой раздел физики как «Термодинамика», учителя используют стандартные методы обучения:

• словесные;

• демонстрационные;

• лабораторные;

• работа с учебником;

• решение задач;

• иллюстративные;

• методы контроля знаний, умений и навыков обучающихся.

К методам контроля знаний и умений учеников можно отнести:

• физический диктант;

• самостоятельная работа;

• контрольная работа;

• лабораторная работа;

• устный опрос;

• тестовые задания и т.д.[ CITATION Сел08 \l 1049 ]

Все известные традиционные методы контроля не обладают достаточной объективностью, так как решения и ответы учащихся каждый проверяющий признает правильными или неправильными, опираясь на свои субъективные впечатления, опыт работы, интуицию. Из существующих методов контроля учебной деятельности значительно упростить и разнообразить объективность и оперативность оценки усвоения полученных знаний позволяет применение компьютерных тестовых испытаний в процессе обучения.

Современную жизнь довольно сложно представить без использования компьютерной техники. Компьютеры стали использоваться в многих сферах жизни общества и образование не стало исключением, но, тем не менее, проблема эффективного использования ПК в процессе преподавания остается чрезвычайно острой. С внедрением компьютеров в образование все большей популярностью стали пользоваться компьютерные тесты [ CITATION Кос06 \l 1049 ].

Сейчас имеется множество программных средств, которые позволяют эффективно формировать систему тестовых заданий по любому предмету без знания языков программирования. К таким системам относятся, например, электронные таблицы Microsoft Excel [ CITATION Оси04 \l 1049 ].

Тем не менее научный уровень тестирования в нашей стране на данный момент не соответствует международным стандартам в этой области.

В наши дни разработано и составлено множество различных тестов, в частности, по термодинамике. Однако, можно заметить, тема разработки тестов все еще является актуальной.

Целью работы является: разработка компьютерных тестов по теме «Термодинамика».

Задачи данной работы:

• описать особенности данной темы;

• разработать тестовые задания для применения в учебном процессе;

• провести апробацию тестовых заданий;

• проанализировать и сделать выводы о структуре и содержании темы.

Работа разделена на несколько глав:

1. В первой главе рассмотрены, какие существуют программы для составления компьютерных тестов, и выбрана именно та компьютерная программа, которая подойдет нам при разработке своих собственных тестовых заданий.

2. Во второй главе раскрывается, что такое тест, приводятся функции тестов, а также рассматриваются положительные и отрицательные стороны компьютерного тестирования.

3. В третьей главе рассматриваются основные требования к тестам и элементы системы компьютерного тестирования.

4. Рассматриваются основные этапы компьютерного тестирования.

5. В пятой главе рассказывается о существующих на сегодняшний день формах тестовых заданий, инструкциях к ним и приводятся примеры.

6. В шестой главе приводятся критерии оценивания тестовых заданий.

7. В седьмой главе рассказывается о применении тестовых испытаний на практике.

8. Далее делаются выводы по работе.

1. Затем представлен список используемой литературы для написания работы.

2. После приведены приложения к работе, в которых представлена база тестовых заданий, разработанная автором, и примеры нескольких тестовых заданий, сделанных в программе iSpring Suite 8.

1. Программы для составления компьютерных тестов

Время на создание тестовых испытаний можно значительно уменьшить за счет применения новых сервисных средств и технологий проектирования: инструментальных оболочек для создания тестов.

Важная особенность тестовых оболочек – они не требуют специальных знаний в области программирования, преподаватель работает как в текстовом редакторе, не задумываясь, как создаются тестовые задания. Обычно такие программы состоят из двух взаимосвязанных частей. Первая часть определена для преподавателя и позволяет ему создать контролирующую программу-тест с заданиями разной формы. Вторая часть предназначена для учащихся и позволяет им выбирать из каталога необходимый тест; тестировать учащихся; выводить полученную оценку и результаты работы на экран или печатающее устройство.

Сейчас для создания тестов имеется достаточно большое количество свободно распространяемых тестовых оболочек. Ниже приведены примеры только некоторые из них.

1. Оболочка MultiTester предназначена для разработки и проведения тестовых испытаний через локальную сеть с возможностью наблюдать за работой тестируемых в режиме реального времени и с автоматическим выставлением оценок согласно установленным условиям.

2. MyTest –программа для разработки и проведения компьютерного тестирования, сбора и рассмотрения результатов, выставления оценки по указанной шкале в тесте [ CITATION MyT17 \l 1049 ].

3. UniTest System – программа для разработки компьютерных тестов, проведения тестирования (локально и по сети), анализа результатов тестирований и составления отчетов в образовательном учреждении.

4. PikaTest – программа для разработки и проведения тестовых испытаний с неограниченным количеством вопросов по типу тестов ЕГЭ.

5. Тестовая оболочка RichTest предназначена для проведения тестовых испытаний в образовательных учреждениях. Возможность поддержки форматированного текста и картинок. Возможно создание нескольких форм тестовых заданий.

6. ТесТ & РедактоР — программа для создания тестов и проведения тестирования.

7. Hot Potatoes – тестовая оболочка, позволяющая преподавателям самостоятельно, не прося помощи у программистов, создавать интерактивные тренировочные и контролирующие тестовые задания в HTML формате.

8. eTest – комплекс программ, предназначенный для подготовки и проведения компьютерных тестов. eTest состоит из двух частей: редактора тестов и программы для проведения тестирования.

9. A ST Maker обеспечивает создание и обработку банков тестовых заданий в формате *.mkr,*.doc,*.txt. AST Maker позволяет одновременно работать с несколькими банками тестовых заданий, осуществлять обмен заданиями между ними [ CITATION Нез17 \l 1049 ].

10. iSpring Suite 8 – оболочка для быстрой разработки электронных курсов, в которой каждый сможет легко начать работать без предварительного обучения. Программа основана на PowerPoint, именно поэтому проста и удобна в использовании.

Программа iSpring Suite 8 является самой оптимальной для создания компьютерных тестов, так как имеет большое количество возможностей, несколько типов тестовых заданий, возможность составления тестов с объектами широкого круга приложений (чертежи, рисунки, диаграммы).

1. Компьютерное тестирование и его функции

Тестирование является важной частью современного обучения. Тестирование – это средство измерения уровня знаний и сложности заданий. Без такого средства измерения результатов обучения оптимально управлять учебным процессом в технологическом варианте практически невозможно. Технологичность – одно из главных свойств тестов, позволяющее автоматизировать процесс обучения по индивидуальным программам. Однако, традиционные формы контроля и обучения не потеряют своего значения. Сейчас также в школах проводятся: диктанты, контрольные работы, самостоятельные работы и т.д.

Педагогический тест – это некоторое количество взаимосвязанных заданий определенной формы, эти задания должны быть расположены по возрастанию трудности. Тест дает возможность измерить уровень подготовки испытуемых и дать оценку структуре этой подготовки. Соответственно, тестирование – способ диагностики уровня подготовки испытуемых и метод оценки структуры подготовки, в которых используются типовые вопросы и задачи, имеющие фиксированную шкалу значений. Используя эти определения, тесту присваиваются свойства измерительного инструмента, поэтому подборки тестов стали называть контрольно-измерительными материалами.

Тест состоит из заданий и вопросов, которые сформулированы в форме утверждений. Эти утверждения в зависимости от ответов испытуемых могут превращаться в истинные или ложные предложения [ CITATION Ала17 \l 1049 ].

2.1 Функции тестирования

3 главные взаимосвязанные функции тестирования, которые выполняются разом:

• Обучающая;

• Воспитывающая;

• Диагностическая.

Обучающая функция – учитель мотивирует учащихся к активной работе на уроке усвоения нового учебного материала. Для укрепления обучающей функции тестирования могут быть использованы дополнительные критерии стимулирования учащихся, например коллективная проверка теста, непосредственно после его проведения.

Воспитывающая функция – тестовые испытания должны проходить регулярно и учащиеся должны понимать неизбежность такой процедуры контроля знаний. Эта функция дисциплинирует, организует и направляет деятельность учащихся, помогает выявить и устранить проблемы в знаниях, формирует стремление развить свои знания, умения и навыки.

Диагностическая функция – это главная функция тестирования. Она помогает выявлять уровень знаний, умений и навыков учащихся. Тестирование преобладает над всеми формами педагогического контроля знаний, но только по широте и скорости диагностирования. [ CITATION Отк17 \l 1049 ].

2.2 Положительные и отрицательные стороны тестирования

Положительными чертами компьютерного тестирования являются:

• развернутая проверка усвоения учащимися каждой темы;

• осуществление оперативной диагностики уровня усвоения учебного материала каждым учащимся;

• обеспечение одновременной проверки знаний всех учащихся;

• индивидуализация работы с учащимися;

• экономия учебного времени при контроле знаний и оценке результатов;

• использование тестовых заданий позволяет решать проблему совершенствования.

Несмотря на большое количество плюсов компьютерного тестирования, существуют и отрицательные стороны:

• тестовый контроль не способствует развитию устной и письменной речи учащихся;

• выбор ответа может происходить наугад, преподавателю нельзя проследить логику рассуждений учащихся.

1. Основные требования и элементы системы тестирования

3.1 Основные требования к системе компьютерного тестирования

Как всякий информационный инструмент тест обязан отвечать следующим требованиям:

1. Валидность – соответствие между степенью выраженности интересующего свойства личности и методом его измерения. Валидность указывает, что и насколько хорошо измеряет тест. Понятие валидности относится к тесту и к критерию оценки его качества.

2. Определенность – обеспечение понятности формулировок заданий для всех учащихся и исключение ответов, отличающихся от оригинала.

3. Однозначность – создание эталона ответа, который соответствует полному и правильному решению тестового задания. Однозначность предполагает похожесть оценки качества выполнения теста разными специалистами.

4. Надежность теста – показатель точности и неизменности результатов измерения с помощью теста при его частом применении. Определяет степень адекватности отражения тестом соответствующей основной группе заданий.

5. Стандартизованность – наличие определенных правил выполнения теста для интерпретации результатов применительно к испытуемым из различных выборок.

6. Простота – тест обязан иметь знания одного уровня, т.е. не должен быть комплексным и состоять из заданий разного уровня усвоения [ CITATION Кис14 \l 1049 ].

3.2 Основные элементы системы компьютерного тестирования

При создании компьютерных тестов необходимо, чтобы в них содержались следующие элементы:

• специальные средства для мотивации учащихся, заинтересованность процессом обучения;

• калибровка ряда трудностей и сложностей в учебном материале;

• существование средств официализации и необходимых процедур для облегчения процесса обобщения полученных знаний;

• создание тестовых заданий на основе конкретных примеров из практической работы в школе;

• доступность языка, его ориентация на целевые группы обучаемых;

• простота навигации по учебному материалу, вопросам и заданиям;

• сохранение общепринятых обозначений и терминологии;

• наличие справочного материала, содержащего определения всех объектов, которые будут использоваться в данном тестировании;

• возможность отмены ошибочных действий в ходе изучения содержательного материала и в процессе выполнения соответствующих тестовых испытаний.

1. Основные этапы компьютерного тестирования

Главными этапами каждого тестирования являются:

1. Перед тестированием преподаватель ставит определенные цели, которые должны быть понятны учащимся.

2. Для составления теста необходимо получить и подготовить информацию, которая будет соответствовать школьной программе, изученному материалу и учебникам.

3. Далее нужно выбрать определенные тестовые вопросы и задания с учетом установленных требований, которые были приведены выше.

4. Мотивация, настроение и тренировка – только так можно подготовить учащихся к тестированию.

5. Тестирование должно быть одним из видов учебной деятельности учащихся.

6. Далее следует проведения обработка тестовых заданий, т.е. проверка с помощью готовых ответов.

7. Итогом тестовых испытаний непосредственно будет являться анализ результатов тестирования.

8. Затем следует публикация результатов тестирования. Учащиеся должны быть ознакомлены с результатами (оценка за тест), они должны быть допущены к просмотру выполненных работ и имеют право на обжалование, если оценка их не устраивает [ CITATION НИУ17 \l 1049 ].

1. Формы тестовых заданий и инструкции к ним

Любой тест имеет следующую структуру: тест = задания + инструкция.

Инструкция тестового задания – это словесные указания, которые связаны с выполнением тестовых испытаний. Указывается способ записи правильного ответа.

Выбор формы тестовых заданий диктуется целями тестирования и особенностями содержания контролируемого предмета. Задания одной формы или уровня объединяются в блоки и оснащаются стандартной инструкцией выполнения. Составитель теста определяет правило оценивания заданий, систему подсчета баллов тестирования, способ предъявления результата выполнения теста испытуемыми и т.д. Все это во избежание неопределенностей и двусмысленностей, затрудняющих выполнение теста и интерпретацию его результатов, должно быть отражено в инструкциях для испытуемых и проводящих тестирование преподавателей.

Различают следующие формы тестовых заданий:

• Задания закрытой формы – задания с выбором ответов, из которых необходимо выбрать один или несколько правильных.

Инструкция к заданиям закрытой формы: ВЫБЕРИТЕ НОМЕР ПРАВИЛЬНОГО ОТВЕТА.

Пример тестового задания закрытой формы:

Внутренней энергией тела называют

1. кинетическую энергию хаотического движения частиц, из которых состоит тело

2. энергию взаимодействия частиц тела

3. сумму энергии хаотического движения частиц тела и энергии их взаимодействия

4. сумму кинетической и потенциальной энергии тела, движущегося на некоторой высоте над поверхностью Земли

Эталон решения – 4.

• Задания открытой формы должны раскрывать умения учащихся воспроизводить информацию без подсказки, по памяти и уметь использовать ее для решения типовых задач, которые были рассмотрены при изучении предмета. К ним относятся задания, в которых пропущено ключевое слово, фраза, формула или иной существенный элемент текста. Задания открытой формы являются более сложными, чем все остальные.

Задания данной формы нужно четко формулировать, чтобы они воспринимались при первом чтении и содержали минимум слов.

Инструкция к заданиям открытой формы: ДОПОЛНИТЬ.

Пример задания открытой формы:

Внутренняя энергия идеального одноатомного газа прямо пропорциональна _______________________

Эталон решения – абсолютной температуре [ CITATION ЕГЭ16 \l 1049 ].

• Задания на соответствие. Устанавливают соответствие элементов одного множества элементам другого множества. Такие задания состоят из двух столбцов с соответствующими названиями. В левых столбцах значения маркируются цифрами, в правых – буквами. Ответом служит комбинация цифр с соответствующими буквами.

Инструкция: УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ.

Пример задания на соответствие:

Установить соответствие между процессами и их константами

Процессы:

1. Изотермический

2. Изобарный

3. Изохорный

Константы:

1. Температура

2. Объем

3. Давление

Эталон решения – 1А, 2В, 3Б.

• Задания на установление правильной последовательности используется в тех случаях, когда очередность элементов описания ситуации, к которой относится вопрос, однозначно определена.

Инструкция: УСТАНОВИТЬ ПРАВИЛЬНУЮ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ.

Пример задания на установление последовательности:

Установить правильную последовательность тактов двигателя внутреннего сгорания:

1. Сжатие

2. Выпуск

3. Впуск

4. Рабочий ход

Эталон решения – 3142 [ CITATION Отк171 \l 1049 ].

Остальные тестовые задания, разработанные автором, приведены в приложении 1.

Выбор формы тестовых заданий зависит от:

• цели тестирования,

• содержания теста,

• инженерных ресурсов;

• уровня обученности преподавателя в области теории и методики тестовых испытаний для контроля знаний.

Предлагаемая автором программа, в которой разработаны тесты (iSpring Suite 8) позволяет реализовать все формы тестовых заданий.

Примеры тестовых заданий, сделанных в оболочке iSpring Suite 8, приведены в приложении 2.

1. Критерии оценивания компьютерного тестирования

Баллы за тест выставляются за выполнение каждого тестового задания. В компьютерном тестировании необходимо указать тип шкалы оценивания, который будет использоваться в данном тесте.

Номинальная шкала предусматривает, что за неправильный ответ к каждому заданию выставляется ноль баллов, за правильный полностью все задание, а не какая-то его часть.

Порядковую шкалу используют тогда, когда в тесте присутствуют задания с выбором нескольких верных ответов, задания на установление правильной последовательности, задания на установление соответствия и задания открытой формы. В соответствии с этой шкалой баллы выставляются за тот или иной выбор в каждом задании, а не за все задание в целом. Согласно порядковой шкале за каждое задание определяется максимальное количество баллов [ CITATION Сок04 \l 1033 ].

Правила оценки всего теста. Наивысший балл – это общая сумма баллов за все правильные ответы. В инструкции тестирования указывается общий наивысший балл. Также определяется интервал баллов, которые необходимо набрать для того, чтобы получить какую-либо оценку. В процентном соотношении оценки рекомендуется выставлять в следующих интервалах [ CITATION Том16 \l 1049 ]:

“2” - менее 50% “3” - 50%-65% “4” - 65%-85% “5” - 85%-100%

1. Реализация тестовых заданий в Лицее №62 г.Кемерово
   1. Характеристика лицея

Задачи лицея:

• создать условия, гарантирующие охрану и укрепление здоровья учащихся лицея, направленных на развитие личности, непосредственно путём удовлетворения потребностей учащихся в самообразовании и получении дополнительного образования;

• формировать у учащихся фундаментальные знания с учетом современных требований;

• обеспечивать непрерывное образование и методическую связь в профильных классах;

• развивать интеллектуальные, творческие, психологические способности учащихся на всех этапах обучения;

• организовывать научно-исследовательскую деятельность;

• применять методики выявления одаренных детей, индивидуальных программ творческого развития в соответствии с их индивидуальными способностями;

• предоставлять дополнительные образовательные услуги, в том числе платные.

Предмет деятельности лицея: реализация общеобразовательных программ начального общего, основного общего и среднего общего образования, обеспечивающих дополнительную (углубленную) подготовку по предметам естественно - научного профиля [ CITATION МБО17 \l 1049 ].

Структура муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Лицей №62»

1. Методика проведения тестовых испытаний

В средней общеобразовательной школе раздел физики «Термодинамика» изучается в 10 классе, поэтому тестированием проверялись остаточные знания 11 класса. На изучение раздела отводится около 10 часов. Ниже приведена таблица с поурочным планированием по разделу «Термодинамика».

После каждого урока, по пройденной теме предусмотрено тестирование, буквально на 5 – 10 минут, чтобы учитель понял, на какие моменты нужно обратить внимание при дальнейшем изучении раздела «Термодинамика».

Если такое тестирование не предусмотрено, можно составлять тесты для самостоятельных и контрольных работ с разными по сложности заданиями, а также теоретическими вопросами и задачами [ CITATION Отк172 \l 1049 ].

В 11 классе Лицея №62 обучается 20 человека (11 мальчиков и 9 девочек). На уроке физики присутствовало 15 человек. За несколько дней до урока было объявлено о тестировании для того, чтобы учащиеся могли подготовиться к нему и повторить материал, используя необходимую литературу.

Выбор определенных видов тестовых вопросов и заданий был произведен с учетом определенных требований: надежность, точность, недопустимость применения двусмысленных вопросов и т.д.

Тестовые задания выводились на экране. В тесте содержалось 14 заданий. На каждое задание отводилось 1-3 минуты, следовательно, на весь тест затрачено около 30 минут. Затем листы с ответами учащихся собирались для проверки, а в оставшееся время устно разбирались тестовые задания.

1. Результаты тестирования

Ниже приведена таблица вопросов теста, а также количество правильных и неправильных ответов на эти вопросы.

Номер вопроса	Вопрос теста	Количество правильных ответов	Количество неправильных ответов
1	Внутренняя энергия тела – это…	15	-
2	Какова внутренняя энергия 10 моль идеального одноатомного газа при температуре 27 °C?	14	1
3	Формула для работы газа записывается…	11	4
4	Воздух находится под давлением 3*105 Па и занимает объем 0,6 м3. Какая работа будет совершена при уменьшении его объема до 0,2 м3?	15	-
5	Количество теплоты – это…	14	1
6	Для изменения температуры металлической детали массой 100 г от 20°С до 40°С потребовалось 280 Дж энергии. Определите удельную теплоемкость металла, из которого сделана деталь.	15	-
7	При изотермическом расширении идеальным газом совершена работа 15 кДж. Какое количество теплоты сообщено газу?	15	-
8	Дополнить: Первый закон термодинамики формулируется: Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и ________________, переданного системе.	15	-
9	При изохорном процессе не меняющейся величиной является…	14	1
10	При адиабатном процессе изменение внутренней энергии равно	14	1
11	Дополнить: Процессы, которые могут самопроизвольно протекать лишь в одном определенном направлении, в обратном направлении они могут протекать только при внешнем воздействии, называются _______________.	14	1
12	Невозможно перевести тепло от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или в окружающих телах – это формулировка…	12	3
13	Коэффициентом полезного действия называют отношение работы, совершаемой двигателем, к…	14	1
14	Тепловой двигатель получает от нагревателя за одну секунду 7200 кДж теплоты и отдает холодильнику 5600 кДж. Каков КПД теплового двигателя?	14	1

В процентном соотношении оценки были выставлены в следующих диапазонах:

“2” - менее 50% “3” - 50%-70% “4” - 70%-90% “5” - 90%-100%

Получились следующие результаты:

Оценка «5» - 11 человек;

Оценка «4» - 4 человека;

Оценки «3» и «2» не были получены.

Больше всего ошибок было допущено в вопросах под номерами 3 и 12, так как эти вопросы включали в себя выбор правильной формулы и формулировку законов раздела «Термодинамика». Именно незнание формул является слабым местом обучающихся данного класса.

Основные выводы, которые можно сделать из проведенного тестирования:

• тест написали хорошо, «3» и «2» нет вообще;

• обучающиеся не знают формул и формулировку основных законов раздела «Термодинамика», то есть формулы нужно повторить или выучить заново, так же как и основные законы.

Основные результаты и выводы

Среди факторов, которые формируют нынешнюю ситуацию в сфере педагогического контроля, можно выделить основной фактор – необходимость введения в практику обучения количественных методов оценки знаний. Введение количественных методов предполагает правильную постановку целей контроля, а так же выделение предмета измерения и выбор средств измерения. Наиболее действенным средством измерения, которое обеспечивает объективность и сопоставимость оценок учащихся в процессе контроля, являются педагогические тесты. Непосредственно, использование таких тестов способствует эффективной реализации всех функций контроля и отвечает основным его принципам.

Применение тестового контроля является достаточно рациональным инструментом, который обеспечивает быстроту и качество проверки знаний. Многообразие форм тестовых заданий позволяет сделать проверку знаний не только необходимым, но и интересным процессом. Тестовый контроль дает возможность преподавателю также применять индивидуальный подход в обучении, разрабатывать и применять задания разных уровней сложности. В свою очередь, тестовый контроль воспитывает информационную культуру. Автоматизированный тестовый контроль позволяет существенно экономить время на проведение опроса [ CITATION Чел02 \l 1049 ].

Тестирование обеспечивает:

• объективность и позитивное стимулирующее воздействие на познавательную деятельность обучающихся;

• ориентированность на современные технические средства, на использование в среде автоматизированных обучающих систем;

• универсальность, охват всех стадий процесса обучения;

• более эффективное использование рабочего времени;

• полный охват всей группы обучаемых, что способствует более высокой накопляемости оценок.

За время написания работы было изучено большое количество литературы по разработке компьютерных тестовых заданий.

При изучении данной литературы были усвоены цели, формы, требования, положительные и отрицательные стороны компьютерного тестирования, а также программы-оболочки для создания тестовых испытаний.

Воспользовавшись приобретенными знаниями, было сделано следующее:

• был проработан (изучен заново) раздел физики «Термодинамика»;

• раздел физики «Термодинамика» был разделен по темам (как в поурочном планировании) и к каждой теме были разработаны тестовые задания;

• тестовые задания были подобраны в соответствии с основными требованиями к компьютерным тестам;

• компьютерные тесты были разработаны в программе-оболочке iSpring Suite 8.

Эти тестовые задания будут предназначены для учащихся 10-11 класса, а также для учителей физики. Компьютерное тестирование в 10 классе будет предназначено для проверки усвоения нового материала, в 11 классе – для того, чтобы понять существуют ли «пробелы» в знаниях, для подготовки к ЕГЭ.

Всего было разработано 103 тестовых заданий разных форм:

• задания открытой формы (30 заданий);

• задания закрытой формы (69 заданий);

• задания на соответствие (3 задания);

• задания на установление правильной последовательности (1 задание).

Список литературы

1. Селезнева И.Г. Групповая дискуссия как форма образовательного процесса/ И.Г.Селезнева, А.С.Сухова, Н.А. Скобелина // Известия Волгоградского технического университета. 2008. Т.5, №5. С. 87-88.

2. Костина З.А. Тестовый контроль учебной деятельности / З.А.Костина // Известия Волгоградского технического университета. 2006. №8. С. 35-36.

3. Осин А.О. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. – М.: Агентство «Издательский сервис», 2004. – 320 с.

4. MyTestXPro [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://mytest.klyaksa.net. (Дата обращения: 26.05.2017).

5. Независимый центр тестирования качества обучения (АСТ-Центр) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.ast-centre.ru. (Дата обращения: 26.05.2017).

6. Алатырский технологический колледж Минобразования Чувашии [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://alattk.ru/metod_slugba/metodicheskie_rekomendacii_aleshina.pdf. (Дата обращения: 13.03.2017).

7. Открытый урок. Первое сентября[Электронный ресурс]. Режим доступа: http://festival.1september.ru/articles/629527/. (Дата обращения: 12.03.2017).

8. Информационные технологии в педагогическом образовании: Учебник для бакалавров / Г.М. Киселев, Р.В. Бочкова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и Ко», 2014. – 304 с.

9. НИУ ВШЭ в Санкт-Петербурге [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://spb.hse.ru/data/2014/01/05/1340534257/method-recommendations-tests.pdf. (Дата обращения: 20.04.2017).

10. ЕГЭ. Подготовка к единому государственному экзамену [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.ctege.info/fizika-teoriya-ege/polnaya-teoriya-po-termodinamike-teoriya-i-praktika-ege-po-fizike.html. (Дата обращения:26.11.2016).

11. Открытый урок. Первое сентября [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://festival.1september.ru/articles/508577/. (Дата обращения: 12.03.2017).

12. Соколова И.И. Компьютерное тестирование как наукоемкая педагогическая технология / Соколова И.И.// Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. 2004. Том 4. №9. С.77-86.

13. Томский государственный педагогический университет [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://koi.tspu.ru/koi_books/samolyuk/lek11.htm. (Дата обращения: 12.11.2016).

14. МБОУ «Лицей №62» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://lyceum62kem.ucoz.org. (Дата обращения: 19.05.2017).

15. Открытый колледж. Физика [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.physics.ru/courses/op25part1/content/chapterM/section2/paragraph6/theory.html#.WCRlMfmg_IU. (Дата обращения: 19.05.2017).

16. Челышкова М.Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов: Учебное пособие. – М.: Логос, 2002. – 432 с.: ил. ISBN 5-94010-143-7.

Приложение 1 Тесты закрытого типа

В качестве закрытого типа могу привести примеры тестов, в которых учащимся дана возможность выбора ответа из предоставленных вариантов.

1. Внутренняя энергия тела – это:

1. кинетическая энергия хаотического движения частиц, из которых состоит тело

2. энергия взаимодействия частиц тела

3. сумма энергии хаотического движения частиц тела и энергии их взаимодействия

4. сумма кинетической и потенциальной энергии тела, движущегося на некоторой высоте над поверхностью Земли

Эталон решения – 4.

1. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа определяется формулой:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. Выбрать несколько вариантов ответа

Изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа:

1. Зависит от процесса

2. Не зависит от процесса

3. Определяется температурой только начального состояния газа

4. Определяется температурой только конечного состояния газа

5. Определяется температурами начального и конечного состояний газа

Эталон решения – 2,5.

1. Если идеальный газ состоит из более сложных молекул, чем одноатомный, то внутренняя энергия таких газов равна:

1. Сумме энергий поступательного и вращательного движений молекул

2. Сумме энергий поступательного движения молекул

3. Сумме энергий вращательного движения молекул

4. Сумме кинетической и потенциальной энергий взаимодействия всех молекул друг с другом

Эталон решения – 1.

1. Внутренняя энергия реального газа в термодинамике в общем случае зависит от:

1. Температуры и объема

2. Температуры и давления

3. Объема и давления

4. Только давления

Эталон решения – 1.

1. Выбрать несколько вариантов ответа

В результате каких процессов может меняться внутренняя энергия:

1. Совершение работы

2. Теплопередача

3. Охлаждение

4. Кристаллизация

5. Сгорание

6. Парообразование

Эталон решения – 1,2,3,4,5,6.

1. Работа в термодинамике определяется:

1. Изменением кинетической энергии

2. Изменением механической энергии

3. Изменением потенциальной энергии

4. Изменением внутренней энергии

Эталон решения – 4.

1. При упругих соударениях молекул газа с движущимся поршнем изменяется их:

1. Кинетическая энергия

2. Потенциальная энергия

3. Полная энергия

4. Механическая энергия

Эталон решения – 1.

1. Формула для работы газа записывается:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. Работа внешних сил, действующих на газ, записывается:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 3.

1. Какой геометрический смысл имеет работа на диаграмме p, V:

1. Работа численно равна площади фигуры под графиком

2. Работа численно равна высоте фигуры под графиком

3. Работа численно равна объему фигуры под графиком

4. Работа численно равна периметру фигуры под графиком

Эталон решения – 1.

1. Выбрать несколько вариантов ответа

Теплообменом или теплопередачей называют процесс передачи энергии:

1. От более нагретого тела к менее нагретому

2. От менее нагретого к более нагретому

3. Без совершения работы

4. С совершением работы

Эталон решения – 1,3.

1. Количество теплоты – это…

1. Количественная мера изменения внутренней энергии при теплообмене

2. Количественная мера изменения кинетической энергии при теплообмене

3. Количественная мера изменения полной энергии при теплообмене

4. Количественная мера изменения работы при теплообмене

Эталон решения – 1.

1. Для нагревания тела массой m от температуры t₁ до температуры t₂ необходимо передать ему количество теплоты:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. Единицей измерения удельной теплоемкости в системе СИ является:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. Какой буквой обозначается удельная теплота парообразования?

1. r

2. k

3. h

4. b

Эталон решения – 1.

1. Для того, чтобы расплавить кристаллическое тело массой m, необходимо количество теплоты, равное:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. Уравнение теплового баланса для замкнутой системы, состоящей из N тел, можно записать в виде:

1. Q₁+…+Q_N=0

2. Q₁=Q_N

3. Q₁+…=Q_N

4. Q₁+…+Q_N=1

Эталон решения – 1.

1. Первый закон термодинамики – это закон сохранения…

1. Энергии

2. Импульса

3. Момента импульса

4. Работы

Эталон решения – 1.

1. Выбрать несколько вариантов ответа:

Закон сохранения энергии был открыт такими учеными, как:

1. Майер

2. Джоуль

3. Ом

4. Ньютон

5. Лоренц

Эталон решения – 1, 2.

1. Формула для первого закона термодинамики записывается:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения - 1.

1. Работа и количество теплоты – характеристики процесса изменения:

1. Внутренней энергии

2. Кинетической энергии

3. Потенциальной энергии

4. Полной энергии

Эталон решения – 1.

1. При изохорном процессе не меняющейся величиной является:

1. Объем

2. Температура

3. Давление

4. Кинетическая энергия

Эталон решения – 1.

1. При изохорном процессе работа газа равна:

1. 0

2. 1

3. ∞

4. -∞

Эталон решения – 1.

1. Изменение внутренней энергии газа при изохорном процессе равно:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. При изотермическом процессе не меняющейся величиной является:

1. Объем

2. Температура

3. Давление

4. Кинетическая энергия

Эталон решения – 2.

1. Все переданное газу количество теплоты при изотермическом процессе равно:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. При изобарном процессе не меняющейся величиной является:

1. Объем

2. Температура

3. Давление

4. Кинетическая энергия

Эталон решения – 3.

1. При изобарном процессе переданное газу количество теплоты равно:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. При адиабатном процессе количество теплоты равно:

1. 0

2. 1

3. ∞

4. -∞

Эталон решения – 1.

1. При адиабатном процессе изменение внутренней энергии равно:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. Все макроскопические процессы в природе протекают только:

1. В одном направлении

2. В двух разных направлениях

3. В трех разных направлениях

4. В N-разных направлениях

Эталон решения – 1.

1. Математически необратимость механических процессов выражается в том, что уравнения движения макроскопических тел изменяются с изменением знака:

1. Времени

2. Скорости

3. Ускорения

4. Ускорения свободного падения

Эталон решения – 1.

1. Невозможно перевести тепло от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или в окружающих телах – это формулировка:

1. Первого закона термодинамики

2. Второго закона термодинамики

3. Третьего закона термодинамики

4. Закон сохранения количества теплоты

Эталон решения – 2.

1. Второй закон термодинамики сформулировал:

1. Клаузиус

2. Джоуль

3. Лоренц

4. Майер

Эталон решения – 1.

1. Тепловые двигатели – устройства, превращающие внутреннюю энергию топлива в …

1. Механическую

2. Кинетическую

3. Потенциальную

4. Полную

Эталон решения – 1.

1. Коэффициентом полезного действия называют отношение работы, совершаемой двигателем, к:

1. Количеству теплоты, полученной от нагревателя

2. Количеству теплоты, отданной холодильнику

3. Работе, полученной от нагревателя

4. Работе, отданной холодильнику

Эталон решения – 1.

1. Формула для коэффициента полезного действия теплового двигателя записывается:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. Так как у всех двигателей некоторое количество теплоты передается холодильнику, то…

1. ŋ

2. ŋ1

3. ŋ=1

4. ŋ=0

Эталон решения – 1.

1. Кто придумал идеальную тепловую машину с идеальным газом в качестве рабочего тела?

1. Карно

2. Джоуль

3. Лоренц

4. Майер

Эталон решения – 1.

1. Цикл Карно состоит из:

1. Двух изотерм и двух адиабат

2. Двух изотерм и двух изобар

3. Двух адиабат и двух изотерм

4. Двух адиабат и двух изобар

Эталон решения – 1.

1. Максимальное значение КПД тепловой машины определяется формулой:

1. 

2. 

3. 

4. 

Эталон решения – 1.

1. При температуре холодильника, равной абсолютному нулю, КПД тепловой машины будет равно:

1. ŋ=∞

2. ŋ=-∞

3. ŋ=1

4. ŋ=0

Эталон решения – 3.

1. Примером перехода механической энергии во внутреннюю может служить…

1. нагревание проволоки в пламени спиртовки

2. кипение воды на электроплитке

3. затухание маятника, колеблющегося в воздухе

4. свечение нити накала электрической лампочки при пропускании через нее тока

Эталон решения – 3.

1. Как изменится внутренняя энергия 4 моль кислорода О₂ при охлаждении его на 100К?

1. уменьшится на 5 кДж

2. уменьшится на 8,3 кДж

3. увеличится на 5 кДж

4. увеличится на 8,3 кДж

Эталон решения – 4.

1. Как изменится внутренняя энергия 4 моль гелия Не при охлаждении его на 10К?

1. увеличится на 500 Дж

2. уменьшится на 250 Дж

3. уменьшится на 500 Дж

4. увеличится на 250 Дж

Эталон решения – 3.

1. Каким должно быть отношение масс m1/m2 горячей и холодной воды для того, чтобы за счет охлаждения от 50 до 30^оС воды массы m1, вода массой m2 нагрелась от 20 до 30^оС?

1. 4

2. 2

3. 1

4. ½

Эталон решения – 4.

1. Тепловой двигатель с КПД 50% за один цикл отдает холодильнику 56 кДж теплоты. Какая работа им совершается за один цикл?(выразить в кДж)

1. 40

2. 28

3. 21

4. 56

Эталон решения – 4.

1. Укажите единицу измерения величины, измеряемой произведением p∆V:

1. Ватт

2. Паскаль

3. Литр

4. Джоуль

Эталон решения – 4.

1. Какому количеству теплоты (МДж) эквивалентна работа, совершаемая за 1ч двигателем мощностью 2 кВт?

1. 0,2

2. 2

3. 3,6

4. 7,2

Эталон решения – 4.

1. При изохорном нагревании на 50 К идеальный газ получил 2 кДж теплоты. Какую работу совершил идеальный газ?(выразить в Дж)

1. 0,8

2. 1

3. 2

4. 0

Эталон решения – 4.

1. Выбрать несколько вариантов ответов. Работа – это…

1. Скалярная величина

2. Векторная величина

3. Измеряется в джоулях

4. Измеряется в ваттах

Эталон решения – 1,3.

1. Какая работа совершается при изохорном нагревании одного моля идеального газа на 20К?

1. 4,05

2. При изохорном процессе работа не совершается

3. 8,31

4. 16,62

Эталон решения – 2.

1. Как изменяется температура кристаллического тела с момента начала плавления до его окончания?

1. Постепенно повышается

2. В начале плавления понижается, затем повышается

3. В начале плавления повышается, затем понижается

4. Не изменяется

Эталон решения – 4.

1. Вода превращается в лед при постоянной температуре 0^оС. Поглощается или выделяется при этом энергия?

1. Поглощается

2. Выделяется

3. В зависимости от внешних условий может как поглощаться, так и выделяться

4. Не поглощается и не выделяется

Эталон решения – 2.

1. При адиабатном сжатии идеального газа внешними силами совершена работа 100 Дж. Как изменилась при этом внутренняя энергия этого газа?

1. Увеличилась на 50 Дж

2. Увеличилась на 100 Дж

3. Уменьшилась на 100 Дж

4. Не изменилась

Эталон решения – 2.

1. Свинцовая пуля массой 10 г, летевшая горизонтально со скоростью 500 м/с, пробив деревянный брусок, вылетает из него со скоростью 200 м/с. Какая часть пули (г) расплавилась, если ей передано 50 % энергии, выделившейся в процессе пробивания бруска? У свинца удельная теплоемкость 130 Дж/кг*К, удельная теплота плавления 25 кДж/кг, температура плавления 327^оС, а начальная температура пули – 77^оС.

1. 5,8

2. 7,5

3. 2,5

4. 6,9

Эталон решения – 1.

1. Под поршнем, который может свободно перемещаться в вертикальном цилиндре, находится 1,2 моля идеального одноатомного газа. Давление газа равно 400 кПа. На сколько литров увеличится объем этого газа, если ему сообщить 5 кДж теплоты?

1. 8

2. 4

3. 5

4. 2

Эталон решения – 3.

1. Какое количество теплоты (Дж) нужно сообщить кислороду массой 10 г, чтобы изобарно нагреть его на 15 К?

1. 97,5

2. 32,5

3. 130

4. 65

Эталон решения – 1.

1. В идеальной тепловой машине температура нагревателя 420 К, а холодильника 280 К. Найти работу, произведенную машиной, если от нагревателя взято 10⁵ кДж теплоты.

1. 61 МДж

2. 42 МДж

3. 33 МДж

4. 51 МДж

Эталон решения – 3.

1. Одноатомному идеальному газу передано количество теплоты Q. При изобарном нагревании этого газа на изменение внутренней энергии пошла часть Q, равная…

1. 0,6Q

2. 0,5Q

3. 0,8Q

4. 0,2Q

Эталон решения – 1.

1. Какой вид теплообмена определяет передачу энергии от Солнца к Земле?

1. В основном конвекция

2. В основном теплопроводность

3. В основном излучение

4. Как теплопроводность, так и излучение

Эталон решения – 3.

1. Что нужно сделать, чтобы наиболее значительно повысить КПД тепловой машины?

1. Ликвидировать холодильник

2. Повысить температуру нагревателя

3. Понизить температуру холодильника

4. Повысить температуру нагревателя и понизить температуру холодильника

Эталон решения – 4.

1. КПД тепловой машины равен 20%. Чему равен КПД, если потери тепла уменьшить на 50%?

1. 30%

2. 70%

3. 60%

4. 40%

Эталон решения – 3.

1. При полном сгорании дров выделилось 50000 кДж энергии. Какая масса дров сгорела? (q = 10 МДж/кг)

1. 10 кг

2. 2 кг

3. 50 кг

4. 5 кг

Эталон решения – 4.

1. К акой точке диаграммы соответствует наибольшее значение внутренней энергии.

1. 3

2. 2

3. 4

4. 1

Э талон решения – 1.

1. Переход газа из состояния А в состояние В можно осуществить тремя способами (см.рис). В каком случае работа над газом минимальна?

1. 1

2. 2

3. 3

4. Во всех случаях одинакова

Эталон решения – 3.

1. Газ адиабатно сжимается. Как изменяются при этом температура T и давление Р газа?

1. Т и Р увеличиваются

2. Т и Р уменьшаются

3. Т увеличивается, Р уменьшается

4. Т уменьшается, Р увеличивается

Эталон решения – 1.

1. При самопроизвольно протекающих процессах в изолированной системе ее полная энергия не изменится. Изменяется ли с течением времени возможность использования этой энергии для получения полезной работы?

1. Не изменяется

2. Увеличивается

3. Уменьшается

4. Может уменьшиться, а может увеличиться

Эталон решения – 3.

Тесты открытого типа

В качестве открытого типа могу привести примеры тестов, в которых учащимся дана возможность самостоятельно сформулировать и вписать ответ в нужное поле.

Ответом к следующим заданиям будет некоторое число. Это число нужно записать без указания единиц измерения физических величин.

1. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа прямо пропорциональна _______________________

Эталон решения – абсолютной температуре.

1. Какова внутренняя энергия 10 моль идеального одноатомного газа при температуре 27 °C

Эталон решения – 3,74*10⁴Дж

1. На сколько изменяется внутренняя энергия гелия массой 200 г при увеличении температуры на 20°C

Эталон решения – 12,5 кДж

1. На рисунке показана изобара газа в координатах p, V. Определите работу, совершенную газом в процессе расширения.

Эталон решения – 1,2 МДж

1. Воздух находится под давлением 3*10⁵ Па и занимает объем 0,6 м³. Какая работа будет совершена при уменьшении его объема до 0,2 м³?

Эталон решения – 1,2*10⁵ Дж.

1. Для изменения температуры металлической детали массой 100 г от 20°С до 40°С потребовалось 280 Дж энергии. Определите удельную теплоемкость металла, из которого сделана деталь.

Эталон решения – 140 Дж/кг*°С.

1. При изотермическом расширении идеальным газом совершена работа 15 кДж. Какое количество теплоты сообщено газу?

Эталон решения – 15 кДж.

1. Вычислите увеличение внутренней энергии кислорода массой 0,5 кг при изохорном повышении его температуры на 15°С.

Эталон решения – 6,9 кДж.

1. Дополнить:

Первый закон термодинамики формулируется: Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и ________________, переданного системе.

Эталон решения – количества теплоты.

1. Дополнить:

Вечный двигатель – это устройство, способное совершать неограниченное количество __________ без затрат топлива или каких-либо других материалов.

Эталон решения – работы.

1. Дополнить:

Процессы, которые могут самопроизвольно протекать лишь в одном определенном направлении, в обратном направлении они могут протекать только при внешнем воздействии, называются _______________.

Эталон решения – необратимыми.

1. Тепловой двигатель получает от нагревателя за одну секунду 7200 кДж теплоты и отдает холодильнику 5600 кДж. Каков КПД теплового двигателя?

Эталон решения – 22,2 %.

1. Тепловой двигатель за один цикл получает от нагревателя 100 кДж теплоты и отдает холодильнику 60 кДж. Чему равен КПД этого двигателя?(выразить в процентах)

Эталон решения – 40%.

1. Какую работу совершают 2 моль идеального газа при изобарном нагревании на 1 К?(выразить в Дж)

Эталон решения – 16,6 Дж.

1. Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж и совершил работу 100 Дж. Чему равно изменение внутренней энергия газа? Ответ дайте в джоулях.

Эталон решения – 200 Дж.

1. Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж и совершил работу 100 Дж. Чему равно изменение внутренней энергия газа? Ответ дайте в джоулях.

Эталон решения – 800 Дж.

1. Газ в некотором процессе получил количество теплоты 25 Дж, а внутренняя энергия газа в этом процессе уменьшилась на 10 Дж. Какую работу совершил газ? (Ответ дать в джоулях)

Эталон решения – 35 Дж.

1. Тепловая машина с КПД 60% за цикл работы отдает холодильнику 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл машина получает от нагревателя? (Ответ дайте в джоулях)

Эталон решения – 250 Дж.

1. Идеальная тепловая машина с КПД 20% за цикл работы отдает холодильнику 80 Дж. Какую полезную работу машина совершает за цикл? (Ответ дайте в джоулях)

Эталон решения – 20 Дж.

1. Температура нагревателя тепловой машины 1 000 К, температура холодильника на 200 К меньше, чем у нагревателя. Каков максимально возможный КПД машины? (Ответ дайте в процентах)

Эталон решения – 20%.

1. КПД тепловой машины равен 20 %. Чему он будет равен, если количе­ство теплоты, получаемое от нагревателя, увеличится на 25 %, а коли­чество теплоты, отдаваемое холодильнику, уменьшится на 25 %? (Ответ дайте в процентах)

Эталон решения – 52%.

1. Инертный газ количеством 1 моль сжали, совершив работу 100Дж, а затем охладили. В результате этого температура газа понизилась на 20°С. Какое количество теплоты отдал газ? Ответ округлите до целых.

Э талон решения – -349 Дж.

1. На TР-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ отдал 50 кДж теплоты. Масса газа не меняется. Какую работу совершили внешние силы над газом? Ответ выразите в кДж.

Эталон решения – 50 кДж.

1. Один моль идеального одноатомного газа, находящегося при температуре +27 °С, изобарически нагревают. При этом температура этого газа увеличивается в 3 раза. Определите, чему равно количество теплоты, сообщённое этому газу. Ответ выразите в Дж.

Эталон решения – 12465 Дж.

1. Идеальный одноатомный газ в количестве 0,025 моль подвергся адиабатическому сжатию. При этом его температура повысилась с +103 °C до +23 °C. Какую работу совершил газ? Ответ выразите в Джоулях и округлите до целого числа.

Эталон решения – 25 Дж.

1. Температура холодильника тепловой машины 400 К, температура нагревателя на 200 К больше, чем у холодильника. Каков максимально возможный КПД машины? (Ответ дайте в процентах, округлив до целых)

Эталон решения – 33%.

1. Какое количество теплоты необходимо сообщить одному молю идеального одноатомного газа, находящемуся в закрытом баллоне при температуре 27 °С, чтобы повысить его давление в 3 раза? Выразить в кДж.

Эталон решения – 7.5 кДж.

1. Температуры нагревателя и холодильника идеальной тепловой машины соответственно равны 380 К и 280 К. Во сколько раз увеличится КПД машины, если температуру нагревателя увеличить на 200 К?

Эталон решения – 2.

1. Воздух, занимающий при давлении 200 кПа объем 200 л, изобарно нагревают до температуры 500 К. Масса воздуха 580 г, молярная масса воздуха 29 г/моль. Определите работу воздуха.

Эталон решения – 43000 Дж.

1. Температура нагревателя 150 °С, а холодильника — 20 °С. От нагревателя взято 105 кДж энергии. Как велика работа, произведенная машиной, если машина идеальная? Выразить в кДж.

Эталон решения – 30.7 кДж.

Тесты на соответствие

В качестве тестов на соответствие могу привести примеры заданий, в которых учащимся дана возможность сопоставить предложенные варианты ответов.

В заданиях на установление соответствия требуется указать последовательность цифр и букв, соответствующих правильному ответу.

1. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА

1) Q (количество теплоты)

2) V (объем)

3) Т (абсолютная температура)

ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ (СИ)

А) Дж (джоуль)

Б) м³ (метр³)

В) Н (ньютон)

Г) К (кельвин)

Д) Н (ньютон)

Эталон решения: 1А, 2Б, 3Г.

2. НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА

1) Изотермический, T = const

2) Изохорный, V = const

3) Изобарный, p = const

ЗАПИСЬ ПЕРВОГО ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ

А) Q=ΔU

Б) ΔU=A+Q

B) Q=A`

Г) Q= ΔU+A`

Эталон решения: 1В, 2А, 3Г.

3. В сосуде под поршнем находится 3 моля гелия. Что произойдет с давлением газа на стенки сосуда, температурой и объемом газа при его изотермическом расширении?

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1. Давление газа

2. Температура газа

3. Объем газа

ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) Увеличивается

Б) Уменьшается

В) Не изменится

Эталон решения: 1Б, 2В, 3А.

Приложение 2

Пример тестового задания закрытой формы:

Пример задания открытой формы:

Пример задания на соответствие:

Пример задания на установление правильной последовательности: