BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP CƠ SỞ

XÂY DỰNG BỘ CÂU HỎI
TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN HỌC PHẦN
VẬT LÝ NGUYÊN TỬ VÀ HẠT NHÂN
Mã số: CS. 2007. 19. 10

Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Văn Hoa
Cán bộ phối hợp: TS. Thái Khắc Định

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5 - 2008


MỞ ĐẦU
Phương pháp kiểm tra đánh giá bằng trắc nghiệm khách quan hiện đang được quan tâm rộng rãi ở
bậc phổ thông trung học. Ở bậc đại học, phương pháp này cũng đã được quan tâm ở các nước phát triển và
hiện nay cũng đang được quan tâm ở Việt nam.
Môn Vật lý nguyên tử và hạt nhân là môn học trong chương trình giảng dạy của khoa vật lý, trường Đại
học sư phạm. Trong 2 năm gần đây, hình thức thi bằng trắc nghiệm khách quan đã được sử dụng đối với
môn học này. Thực tế cho thấy phương pháp kiểm tra, đánh giá này đối với môn vật lý nguyên tử và hạt
nhân là phù hợp, có thể kiểm tra được mức độ nắm bắt kiến thức của sinh viên theo chiều rộng cũng như
chiều sâu. Việc phát triển hình thức thi cử này là tất yếu và đòi hỏi phải có một ngân hàng đề thi trắc
nghiệm khách quan.
Vì những lý do trên mà chúng tôi chọn đề tài “Xây dựng một số câu hỏi trắc nghiệm khách quan Vật lý
nguyên tử và hạt nhân” nhằm phục vụ cho việc kiểm tra đánh giá học phần Vật lý nguyên tử và hạt nhân
trong chương trình đào tạo bậc đại học của Khoa Vật lý Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh.

I.2. Trắc nghiệm là gì?
Theo nghĩa chữ Hán, “trắc” có nghĩa là “đo lường”, “nghiệm” là suy xét, chứng thực [15], trong
tiếng Anh, “trắc nghiệm” được gọi là “tests”. Hiện nay ta dùng từ “trắc nghiệm” để chỉ hình thức kiểm tra,
đánh giá bằng hệ thống những câu hỏi ngắn, thí sinh phải lựa chọn câu trả lời đúng nhất trong một số câu
đã cho sẵn hoặc tự viết câu trả lời nhưng rất ngắn gọn. Tuy nhiên, đó chỉ là một cách nói ngắn gọn, nói
cho chính xác phải là “trắc nghiệm khách quan”, để phân biệt với hình thức kiểm tra, thi cử vẫn thường
dùng là “trắc nghiệm luận đề” (những câu hỏi lý thuyết, những bài toán). Thông thường, chúng ta dùng từ
trắc nghiệm và luận đề để phân biệt 2 hình thức kiểm tra này.
Từ khách quan trong “trắc nghiệm khách quan” chỉ mang ý nghĩa tương đối, vì trắc nghiệm luận đề
không nhất thiết là trắc nghiệm chủ quan và trắc nghiệm khách quan không phải là hoàn toàn khách
quan[15].
Hình thức kiểm tra trắc nghiệm đã có bề dày lịch sử gần một thế kỉ ở các nước tiên tiến trên thế
giới, bắt nguồn từ trắc nghiệm tâm lý và sau đó mới được sử dụng trong giáo dục. Khoa học nghiên cứu
về trắc nghiệm cũng đã phát triển rất mạnh ở nước ngoài và các tài liệu, công trình về trắc nghiệm của họ
rất phong phú.

I.3. Trắc nghiệm có những bất lợi gì?
I.3.1. Trắc nghiệm khuyến khích sự đoán mò
Đây là một trong những chỉ trích mạnh mẽ nhất về trắc nghiệm. Thực ra, đoán mò chỉ có thể giúp
cho thí sinh đạt được một số điểm nhất định (không quá thấp) trong những bài trắc nghiệm ngắn (chỉ có ít


câu hỏi) hoặc những bài trắc nghiệm chỉ có 2 lựa chọn Đúng – Sai. Thậm chí nếu may mắn thí sinh còn có
thể đạt điểm cao (tuy nhiên trường hợp này cũng rất hiếm xảy ra). Còn đối với một đề thi dài gồm nhiều
câu hỏi và mỗi câu hỏi gồm nhiều lựa chọn thì ít khi nào thí sinh – bằng cách đoán mò – có thể hi vọng
đạt được điểm cao.
Một cách thường được sử dụng nhằm ngăn chặn việc đoán mò là trừ điểm câu sai. Nhưng, sử dụng
cách này đã đồng thời ngăn chặn luôn việc phán đoán có suy nghĩ của thí sinh. Chắc chắn không phải các
câu làm sai đều là những câu đoán mò. Ta cũng dễ thấy thí sinh chỉ đoán mò trong trường hợp không có
chút kiến thức nào về câu hỏi, đã gần hết thời gian làm bài hoặc khi quá mệt mỏi, không còn kiên nhẫn và

gì.[15]

I.4. Các bước soạn thảo một bài trắc nghiệm khách quan
Bước 1 : Mục đích bài kiểm tra
Tùy theo mục đích khác nhau mà bài trắc nghiệm được soạn sẽ có nội dung, mức độ khó dễ của
bài, số lượng câu và thời gian làm bài khác nhau. Có khi giáo viên muốn kiểm tra mức độ tiếp thu bài của
lớp học, có khi giáo viên muốn phán đoán trình độ học sinh trước khi bắt đầu một chương học mới, có khi
giáo viên muốn tìm ra những học sinh thật sự xuất sắc của lớp…
Bước 2 : Phân tích nội dung chương trình
Khi phân tích nội dung của một vài chương cần kiểm tra thí sinh , ta có thể tiến hành theo các bước
sau :
- Tìm ra những ý tưởng chính yếu của chương trình cần kiểm tra
- Lựa chọn những từ ngữ, khái niệm, công thức , kí hiệu, định nghĩa mà học sinh cần giải nghĩa
- Phân loại hai dạng thông tin : những thông tin dùng giải thích minh hoạ và những thông tin quan trọng
cần ghi nhớ, hiểu rõ
- Lựa chọn những thông tin cần vận dụng trong tình huống mới
Bước 3 : Viết mục tiêu cần kiểm tra đánh giá
Đối với từng nội dung đã phân tích trong sơ đồ trên giáo viên viết ra các mục tiêu tổng quát và mục
tiêu cụ thể cho từng ý nhỏ. Trong các sách giáo viên hiện nay có viết mục tiêu cho từng bài học nhưng đó
chỉ là những mục tiêu tổng quát không rõ ràng. Người ta vẫn thường dùng những từ như : biết, hiểu, nắm
rõ để diễn đạt mục tiêu cần đạt đến của thí sinh. Thế nhưng đó chỉ là những động từ chung không giúp ích
cho ta khi đặt bút viết câu trắc nghiệm. Vì thế giáo viên cần viết ra những mục tiêu cụ thể hơn.
Theo Benjamin Bloom có 6 mức độ của mục tiêu nhận thức từ thấp tới cao: biết, hiểu, vận dụng,
phân tích, tổng hợp, đánh giá.
Trong bước đầu thiết kế câu trắc nghiệm ta chỉ quan tâm đến 3 mức độ đầu tiên : biết, hiểu, vận
dụng.
Bước 4 : Thiết kế dàn bài trắc nghiệm
Đó là việc quy định số câu trắc nghiệm và lập bảng quy định 2 chiều thể hiện số câu và tỉ lệ % cho từng
nội dung, mục tiêu nhận thức.
* Quy định số câu và thời gian làm bài


3

1

6

Những cơ sở của lý thuyết 2

2

3

7

….

….

…

Tỉ lệ

lý thuyết cổ điển

lượng tử
………

….


Điểm này được tính bằng cách lấy tổng số điểm của tất cả mọi người làm bài chia cho tổng số
người:
N

x

i

x

i 1

N

*Điểm trung bình lý thuyết (Mean LT)
Điểm này được tính bằng cách lấy trung bình cộng của điểm tối đa có thể có của bài (ví dụ bài trắc
nghiệm có 20 câu thì điểm tối đa là 20) với điểm may rủi kì vọng (số câu chia cho số lựa chọn):
1
2

ĐTBLT =  [số câu + (số câu/số lựa chọn)]
Điểm này không đổi đối với một đề cố định. Ví dụ một đề có 50 câu hỏi, mỗi câu có 5 lựa chọn thì
điểm may rủi kì vọng là 50/5 = 10, trung bình lý tưởng của đề ấy là: (10 + 50)/2 = 30.
*Độ khó của bài
Nếu Mean  Mean LT: Bài trắc nghiệm vừa sức thí sinh.
Nếu Mean > Mean LT: Bài trắc nghiệm là dễ đối với thí sinh.
Nếu Mean < Mean LT: Bài trắc nghiệm là khó đối với thí sinh.
Thực tế ta phải hiểu xấp xỉ như thế nào? Có cách nào xác định được các biên giới của xấp xỉ với 2
vùng còn lại?
Muốn tìm hai giá trị biên nói trên, ta cần áp dụng những kiến thức thống kê về ước lượng một


n  n  1
1
N

N  X 2   X 

2

Dùng cho điểm số rời và là dân số.

Nếu là phân bố tần số, ta phải nhân các tần số f với điểm số X trước khi cộng thành tổng
n  X 2 f    Xf
s



1
N



2

n  n  1

N  X 2 f    Xf 

2


Công thức Kuder – Richardson: Sử dụng các công thức này để phỏng định tính tin cậy của bài trắc nghiệm
đang là phương pháp được sử dụng rộng rãi.
Tính hệ số tin cậy của bài trắc nghiệm theo phương pháp Kuder – Richardson
Độ tin cậy thường được định nghĩa như là mức độ chính xác của phép đo. Về mặt lý thuyết, độ tin
cậy có thể được xem như một số đo về sự sai khác giữa điểm số quan sát được và điểm số thực. Điểm số
quan sát được là điểm số mà thí sinh đã có được trên thực tế. Điểm số thực là điểm số lý thuyết mà anh ta
sẽ phải có nếu không mắc những sai lầm về đo lường.
Công thức dự đoán điểm thực như sau: Đt = re.Đq
Đt là điểm thực, Đq là điểm quan sát được, re là hệ số tin cậy
Công thức căn bản để phỏng định hệ số tin cậy:
2
k   i 
r
1 

k  1 
 2 


Trong đó, k là số câu;  i2 là bình phương độ lệch tiêu chuẩn của mỗi câu I;  2 là bình phương độ lệch tiêu
chuẩn của cả bài trắc nghiệm.
Công thức khác của Kuder – Richardson (cũng được suy từ công thức căn bản trên):
r

k   pq 
1 

k  1 
 2 


nghiệm cũng như tùy từng nhóm thí sinh khảo sát (có trình độ cao hay thấp).
Xác định độ khó vừa phải của câu trắc nghiệm
Để có thể kết luận được rằng một câu trắc nghiệm là dễ, khó hay vừa sức thí sinh, trước hết ta phải
tính độ khó của câu trắc nghiệm ấy rồi so sánh với độ khó vừa phải (ĐKVP) của loại câu trắc nghiệm ấy.
Nếu độ khó của câu trắc nghiệm > ĐKVP thì ta kết luận rằng câu trắc nghiệm ấy là dễ so với trình độ thí
sinh. Nếu độ khó của câu trắc nghiệm < ĐKVP thì ta kết luận rằng câu trắc nghiệm ấy là khó so với trình
độ thí sinh. Nếu độ khó của câu trắc nghiệm xấp xỉ với ĐKVP thì ta kết luận rằng câu trắc nghiệm ấy vừa
sức với trình độ thí sinh.
Ta có thể biểu diễn điều ấy trên một trục hoành như sau:


ĐKVP
Câu TN khó

Câu TN vừa

Câu TN dễ

Công thức tính ĐKVP:
Độ khó vừa phải của câu i =

100% + % may rủi
2

Mỗi loại câu TN có tỉ lệ % may rủi khác nhau.
Loại câu đúng – sai : tỉ lệ % may rủi là 50%
Loại câu có 4 lựa chọn : tỉ lệ % may rủi là 25%
Loại câu có 5 lựa chọn: tỉ lệ % may rủi là 20%
Sau khi biết câu TN là dễ hay khó so với trình độ thí sinh thì ta sẽ lựa chọn câu trắc nghiệm tùy theo mục
tiêu của bài trắc nghiệm:

Đúng (Cao) – Đúng (Thấp)
x 100%
Số người trong một nhóm

Kết luận rút ra từ độ phân cách của một câu TN (Ý nghĩa của độ phân cách).
Theo công thức tính độ phân cách ở phần 2, độ phân cách của một câu trắc nghiệm nằm trong giới
hạn từ -1 đến +1. Để có thể đưa ra kết luận sau khi tính được độ phân cách của một câu trắc nghiệm, ta
căn cứ vào quy định sau:
D  0, 40 ta kết luận: Câu trắc nghiệm có độ phân cách rất tốt
0,30  D  0,39 ta kết luận: Câu trắc nghiệm có độ phân cách khá tốt nhưng có thể làm cho tốt hơn.
0, 20  D  0, 29 ta kết luận: câu trắc nghiệm có độ phân cách tạm được, cần phải điều chỉnh.
D  0,19 ta kết luận: Câu trắc nghiệm có độ phân cách kém cần phải loại bỏ hay phải gia công sửa chữa

nhiều.
I.5.2.3. Phân tích đáp án và các mồi nhử của câu trắc nghiệm
Phân tích đáp án
Đáp án là lựa chọn được xác định là ĐÚNG NHẤT trong số các lựa chọn của phần trả lời câu
nhiều lựa chọn (hoặc là giá trị ĐÚNG của mệnh đề trong câu Đúng – Sai).
Một đáp án được coi là tốt nếu tỉ lệ % số người ở nhóm cao chọn đáp án nhiều hơn số người ở nhóm thấp
chọn đáp án từ 40% trở lên. Tức là câu trắc nghiệm đó phải có độ phân cách D  0, 4 (phân cách tốt).
Phân tích mồi nhử
Mồi nhử là những lựa chọn được xác định là SAI trong phần trả lời. Chúng được tập hợp từ những
câu trả lời sai trong bài làm của nhiều thí sinh khi làm những câu hỏi dạng luận đề.
Mồi nhử được gọi là tốt khi thí sinh thuộc nhóm cao ít chọn nó, còn thí sinh thuộc nhóm thấp chọn
nó nhiều hơn, nghĩa là sự chênh lệch số người chọn (hoặc tỉ lệ %) của 2 nhóm là lớn.
I.5.3. Một số tiêu chuẩn để chọn được câu trắc nghiệm tốt
Những câu trắc nghiệm có độ khó quá thấp hay quá cao, đồng thời có độ phân cách âm hoặc quá
thấp là những câu kém cần phải xem lại để loại đi hay sửa chữa cho tốt hơn.



Kiểm chứng giả thuyết sóng De Broglie
Hệ thức bất định Heisenberg
Hàm sóng và phương trình Schrodinger
Hạt trong hộp thế năng

Cấu trúc nguyên tử theo Cấu trúc nguyên tử hyđro và các ion tương tự hyđro (He+, Li++, Be+++,…)
lý thuyết lượng tử

Mẫu nguyên tử theo lý thuyết lượng tử
Momen từ của electron chuyển động quanh hạt nhân
Spin của electron
Thí nghiệm Sterno – Gerlak
Cấu trúc nguyên tử phức tạp, nguyên tử kin loại kiềm
Bảng phân loại tuần hoàn Mendeleep
Tia X và phổ tia X

Liên kết nguyên tử trong Liên kết ion
phân tử

Liên kết đồng hóa trị - phân tử hyđro H2
Trạng thái năng lượng của phân tử
Quang phổ phân tử

Những ảnh hưởng bên Độ rộng của mức năng lượng và vạch quang phổ
ngoài lên nguyên tử bức Bức xạ tự phát và bức xạ cưỡng bức (hay bức xạ cảm ứng)


xạ

Nguyên tắc hoạt động của máy phát Laser


nguyên

Thomson

tử theo Mẫu
lý

Hiểu

nguyên

tử Công

Rutherford

thức Ý nghĩa của các đại lượng trong

Rutherford

công thức Rutrerford

thuyết

Những ưu điểm và Mục tiêu, ý nghĩa của thí

cổ điển

hạn



(He+,

Li++, Những ưu điểm và

Be+++,…)

hạn chế của lý

công thức về quang phổ bức xạ photon…
của nguyên tử hyđro và các ion
tương tự hyđro

thuyết Bohr

Kiểm

chứng

lý

thuyết Bohr bằng
thực nghiệm
Cơ

sở Lý thuyết photon

Nội dung của lý

Xác định động

lượng

photon…
Hiệu ứng quang Khái niệm về hiệu Cách giải thích các định luật
điện

ứng quang điện

quang điện dựa vào phương
trình Einstein
Sự phụ thuộc của vận tốc thoát
của electron, cường độ dòng
quang điện bão hòa, hiệu điện
thế hãm vào các yếu tố khác
nhau

Hiệu ứng tán xạ Khái niệm về hiệu
Compton

ứng

tán

xạ

Compton
Các đặc điểm của
hiệu ứng tán xạ
Compton
Sóng De Broglie Nội dung của giả Ý nghĩa của các đại lượng trong Tính


sóng

De

Broglie
Hệ thức bất định Nội dung của hệ Ý nghĩa của hệ thức bất định Xác định độ
Heisenberg

thức

bất

Heisenberg

định Heisenberg

bất định của
xung lượng, vị


trí,

động

năng…;

độ

chính xác của

xác định trong
hộp thế năng
Cấu trúc Cấu trúc nguyên tử Các giá trị có thể có Ý nghĩa của 3 số lượng tử n, l, Xác định các
nguyên

hyđro và các ion của 3 số lượng tử:

tử theo tương
lý
thuyết

tự

m

hyđro n  1, 2,3,...

trong

Li++, l  0,1, 2,..., n  1

(He+,

Công

lượng tử

thức

từng


với

phương của từ
trường
ngoài…
Mẫu

nguyên

theo

lý

lượng tử

tử Mô

hình

của Sự phụ thuộc của xác suất tìm Tính toán xác

thuyết nguyên tử theo lý thấy hạt vào bán kính và góc

suất tìm thấy

thuyết lượng tử (sự Ý nghĩa của hàm bán kính và electron tại
phân bố electron, hàm góc

một khoảng


quanh

hạt spin và hình chiếu

thiên

nhân

Spin

của của momen spin lên

spin…

electron

phương z
Cách

xác

Tính
định

momen

momen

momen

Khái niệm suy biến
mức năng lượng
Quy tắc lọc lựa khi
chuyển mức năng
lượng

Bảng

phân

tuần

loại
hoàn

Mendeleep
Tia X và phổ tia X

Các đặc trưng của
tia X và phổ tia X

Liên kết Liên kết ion

Những dạng năng


nguyên

lượng cần để tạo



động của hạt nhân.

Quang phổ phân tử Đặc

điểm

của

quang phổ phân tử
Những

Độ rộng của mức Các yếu tố quyết

ảnh

năng

hưởng

vạch quang phổ

bên

lượng

và định độ rộng của
mức năng lượng và
vạch quang phổ



Hiệu ứng Diman Khái niệm và các
thường

tính chất của hiệu


ứng Diman thường
Hiệu ứng Stark

Khái niệm và các
tính chất của hiệu
ứng Stark

Phần vật lý hạt nhân

Chương

Mục Tiêu

Bài

Biết

Hiểu

Vận Dụng

Ý nghĩa của các
Đặc trưng cơ đại

vững của hạt nhân
Có sự so sánh và phân biệt
được năng lượng liên kết và
năng lượng dùng để tách một
Năng
liên

hạt nhân ban đầu thành các

lượng
kết

hạt nhân riêng rẽ.

hạt

Tính toán được năng lượng

nhân

liên kết và năng lượng liên
kết riêng.
So sánh mức độ bền vững
giữa các hạt nhân

Các Mẫu Cấu

Mẫu giọt

Những ưu điểm

quá trình phóng
Hiện

tượng xạ tự nhiên.

phân rã phóng Chỉ ra được các
xạ

sản phẩm phân rã
phóng xạ của hạt
nhân
Phân biệt được Hiểu được ý nghĩa Vận dụng các định luật phân
các

Định luật phân
rã phóng xạ

định

nghĩa vật lý của các đại rã phóng xạ để giải bài tập

như: số hạt nhân lượng : hoạt độ (tìm hoạt độ phóng xạ, thời
còn tồn tại, số hạt phóng

xạ,

thời gian sống trung bình, hằng số

nhân ở thời điểm gian sống trung phân rã)
ban đầu.


hạt


nhân phân rã  là
liên tục hay gián
đoạn.
Chỉ rõ điều kiện Sự ra đời của
để xảy ra quá nơtrinô
trình phân rã  .

đã

làm

thỏa mãn các định

Biết được năng luật bảo toàn nào.
lượng

của

hạt Đặc trưng của các

nhân phân rã  là quá

Phóng xạ 

trình


lượng của hạt 
là liên tục hay
gián đoạn.

Biết các
Tác động của
tia phóng xạ
với
trường

môi
vật

chất

đơn vị

để đo hiệu quả tác
động

của

tia

phóng xạ lên môi
trường vật chất.
Sự

khác



Nắm

nhân

được

các Hiểu được cơ chế

định luật bảo toàn hợp

phần

của

chủ yếu mà phản phản

ứng

hạt

ứng hạt nhân phải nhân.
thỏa mãn ( bảo
Các định luật toàn số nuclôn,
bảo toàn trong bảo toàn điện tích,
phản ứng hạt bảo
nhân

toàn


phân hạch

ứng

như (dùng nguồn phân hạch.
Ra-Be, phản ứng
quang hạt nhân
…).
Vai

trò

của

phản ứng phân hạch


nơtrôn.
Định nghĩa phản
ứng phân hạch
Điều kiện xảy ra Hiểu được mục
phản

ứng

dây đích và cách làm

Lò phản ứng chuyền trong lò chậm nơtrôn trong
hạt nhân – nhà phản
máy

giữa Vận dụng công thức để tính

ứng

phân năng lượng tỏa ra trong một

hạch và phản ứng phản ứng nhiệt hạch
nhiệt hạch
Định nghĩa hạt cơ

Phân loại các bản
hạt cơ bản và Phân loại hạt cơ
đặc trưng của bản.
chúng
Các hạt cơ bản

Nhận biết các đặc
trưng của chúng.

Các loại tương

phân biệt các loại

tác cơ bản- hạt

tương tác

và phản hạt
Vận dụng các định luật bảo


kết Những ảnh cộng
tử hưởng bên

Tỉ lệ
%


theo

lý của

lý theo

lý trong phân ngoài

thuyết cổ thuyết

thuyết

điển

lượng tử

lượng tử

tử

nguyên

lên

3

17

31,03

2

8

16

0

0

26

44,83

7

16

23

5

7


hạt

cấu
trúc
hạt
nhân

Phân

Phản

Năng

rã

ứng

lượng

Hạt cơ Tổng

phóng

hạt

hạt

bản

cộng


0

6

1

3

2

17

29,31

4

0

9

2

11

2

29

44,83

A. Vì các electron chỉ phân bố ở lớp ngoài nguyên tử