итоги ЕГЭ 2014

Общие результаты выполнения экзаменационной работы по физике
в Хабаровском крае
Всего экзаменационную работу по физике в июне 2014 года писало
1370 человек, что на 407 участников меньше, чем в прошлом году. Из них
как минимум подтвердили освоение наиболее значимых содержательных
элементов по физике и овладение наиболее важными видами учебной
деятельности
в
соответствии
с
действующим
государственным
образовательным стандартом 95,5% участников экзамена. Не преодолели
порог в 36 баллов 4,5% от общего числа избравших этот предмет для
экзамена (таблица 1), что по сравнению с 2013 годом на 2,2% меньше.
Таблица 1
Общие сведения об участниках экзамена по физике
№
Наименование муниципального
образования, учреждения
Всего
участников
ЕГЭ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Амурский район
Аяно-Майский район
Бикинский район
Ванинский район
Верхнебуреинский район
Вяземский район
Комсомольский район
Район им. Лазо
Нанайский район
Николаевский район
Охотский район
Район им. П.Осипенко
Советско-Гаванский район
Солнечный район
Тугуро-Чумиканский район
Ульчский район
Хабаровский район
г. Комсомольск-на-Амуре
г. Хабаровск
Итого по муниципальным
школам:
Ведомственные и
негосударственные учреждения
Итого по школам
Выпускники прошлых лет
Итого по краю:
71
–
16
56
43
28
31
27
11
16
3
2
33
42
3
19
49
257
562
20
21
Не преодолели
минимальный
порог
чел.
%
4
5,6
Средний
тестовый
балл
45,3
0
7
4
2
0
3
0
5
1
0
1
1
0
4
5
2
12
0,0
12,5
9,3
7,1
0,0
11,1
0,0
31,3
33,3
0,0
3,0
2,4
0,0
21,1
10,2
0,8
2,1
44,6
44,9
45,2
45,8
50,0
45,7
48,6
37,6
42,7
40,0
50,2
45,2
42,0
39,8
44,9
51,0
52,0
1269
51
4,0
49,5
67
3
4,5
48,4
1336
34
1370
54
7
61
4,0
20,6
4,5
49,4
37,9
49,1
В трёх муниципальных образованиях число таких участников по
сравнению с прошлым годом не изменилось, в семи стало больше, в шести –
меньше (таблица 2).
Таблица 2
Средний процент числа участников ЕГЭ по физике, не преодолевших минимальный порог
по сравнению с 2013 годом
№
Наименование
муниципального
образования
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
15
16
17
18
19
Амурский район
Бикинский район
Ванинский район
Верхнебуреинский район
Вяземский район
Комсомольский район
Район им. Лазо
Нанайский район
Николаевский район
Охотский район
Район им. П.Осипенко
Советско-Гаванский район
Солнечный район
Тугуро-Чумиканский район
Ульчский район
Хабаровский район
г. Комсомольск-на-Амуре
г. Хабаровск
Итого:
Не преодолели
минимальный
порог (%)
2014 г.
2013 г.
5,6%
15,7%
0,0%
0,0%
12,5%
21,3%
9,3%
0%
7,1%
0%
0,0%
5,9%
11,1%
8,7%
0,0%
0%
31,3%
6,1%
33,3%
–
0,0%
0%
3,0%
0%
2,4%
11,3%
0,0%
–
21,1%
4,8%
10,2%
1,8%
0,8%
3,4%
2,1%
5,3%
4,0%
6,7%
Увеличение
Уменьшение
числа, не
числа, не
преодолевших преодолевших
порог (%)
порог (%)
10,1%
8,8%
9,3%
7,1%
5,9%
2,4%
25,2%
3,0%
8,9%
16,3%
8,4%
2,6%
3,2%
Средний тестовый балл по Хабаровскому краю составил в 2014 году
49,1. По сравнению с прошлым годом это на 5,1 балла меньше.
В двух городских округах Хабаровского края, где число участников
экзамена по физике было более двухсот, средний тестовый балл выше, чем в
среднем по краю. Остальные муниципальные образования представлены
числом участников менее ста. Среди них только в двух районах –
Комсомольском и Советско-Гаванском – средний тестовый балл выше, чем в
среднем по краю. Самый низкий тестовый балл характерен для участников
экзамена из Николаевского района.
Таким образом, несмотря на то, что по сравнению с прошлым годом
средний процент экзаменуемых, не преодолевших минимальный порог,
уменьшился, средний тестовый балл в большинстве муниципальных
образований Хабаровского края чуть больше порогового значения.
Анализ выполнения заданий базового уровня
экзаменационной работы по физике
Из двадцати двух заданий базового уровня двадцать содержались в
части 1, два – в части 2. Средние проценты правильно выполненных заданий
части 1 приведены в таблице 3 и на диаграмме 1.
Таблица 3
Результаты выполнения заданий базового уровня, содержащихся
в первой части экзаменационной работы по физике
Задание
А1
%
85,33
верных
ответов
А2
61,97
А3
82,85
А4
66,64
А5
80,95
А6
58,91
А7
70,29
А8
73,36
А9
74,23
Задание
%
верных
ответов
А12
86,35
А13
64,31
А14
52,34
А15
62,70
А16
53,87
А17
57,30
А18
77,88
А19
50,66
А11
74,45
А10
65,62
А20
79,27
Диаграмма 1
Результаты выполнения заданий базового уровня, содержащихся
в первой части экзаменационной работы по физике
100
90 85.33
82.85
66.64
61.97
60
79.27
77.88
74.45
73.3674.23
70.29
65.62
58.91
80
70
86.35
80.95
64.31
62.7
53.87
52.34
57.3
50.66
50
40
30
20
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Анализ таблицы и диаграммы позволяет выделить группы заданий,
характеризующих наиболее успешно освоенные элементы содержания курса
физики, а также вызывающих затруднения у участников экзамена.
Первая группа представлена четырьмя, наиболее успешно
выполненными (более 80%) заданиями: А1 по теме «Кинематика», А3
(«Силы в природе»), А5 («Механическая энергия, работа, закон сохранения
энергии») и А12 («Постоянный ток»).
Вторая условная группа состоит из шести заданий также успешно
выполненных. В отличие от предыдущей группы средний процент правильно
выбранных ответов в них составил более 70%, но менее 80%. Это задания А7,
А8 и А9 («МКТ»), А11 («Электростатика»), А18 «Физика атома, физика
атомного ядра») и А20 («Методы научного познания»).
Основанием для объединения ещё пяти заданий в третью группу
является средний процент выполнения чуть больше 60% (нижняя граница
«коридора» ожидаемой решаемости). Это задания А2 («Законы Ньютона»),
А4 («Импульс, закон сохранения импульса»), А10 («Термодинамика»), А13
(«Магнитное поле, электромагнитная индукция») и А15 («Оптика»).
Ниже «коридора» ожидаемой решаемости результаты выполнения ещё
пяти заданий, которые условно можно объединить в четвёртую группу.
Проверяемые посредством их элементы содержания на базовом уровне
вызывают затруднения у 40% и более участников экзамена. Это задания А6
(«Статика, механические колебания и волны»), А14 («Электромагнитная
индукция, электромагнитные колебания и волны»), А16 («Элементы СТО,
оптика»), А17 («Корпускулярно-волновой дуализм, физика атома») и А19
(«Физика атомного ядра»).
Два задания базового уровня на установление соответствия,
содержащиеся в части 2 КИМов, также выполнены в среднем по
Хабаровскому краю менее чем на 60% (таблица 4).
Таблица 4
Результаты выполнения заданий базового уровня, содержащихся
во второй части экзаменационной работы по физике
Задание
% полностью выполненных
заданий
В1
25%
В3
41,90%
Основой для установления соответствия между перечнем описаний
(понятий, законов, теорий) и перечнем предписаний (методы познания)
являются опорные знания. Без них учащийся не сможет провести обобщение,
необходимое для составления оценочного суждения. В связи с тем, что в
спецификации по физике проверяемые элементы содержания и умения,
являющиеся основой для составления заданий на соответствие, не
конкретизируются, выяснить проблемы в освоении экзаменуемыми
содержания или овладения умениями не представляется возможным.
Анализ выполнения заданий повышенного уровня
экзаменационной работы по физике
Задания повышенного уровня были расположены во всех трёх частях
КИМов и представлены в разной форме. В части 1 содержалось задание
выбором ответа (А21), в части 2 – задания с кратким ответом (В2 и В4), в
части 3 – задания с выбором ответа (А22-25) и развёрнутым ответом (С1).
В соответствии со спецификацией КИМ ЕГЭ по физике, результат
выполнения каждого из восьми перечисленных выше заданий ожидался в
пределах 40-60%. Реальные итоги их выполнения в среднем по Хабаровскому
краю представлены в таблице 5 и на диаграмме 2.
Таблица 5
Результаты выполнения заданий повышенного уровня
Задание
% полностью
выполненных
заданий
А21
68,03
А22
73,5
А23
39,56
А24
34,45
А25
41,31
В2
40,44
В4
37,66
С1
3,07
Диаграмма 2
Результаты выполнения заданий повышенного уровня
80
70
73.5
68.03
60
50
41.31
39.56
40
40.44
34.45
37.66
30
20
10
3.07
0
А21
А22
А23
А24
А25
В2
В4
С1
Среди заданий с выбором ответа более 60% участников экзамена
указали правильно ответ в заданиях А22 (расчётная задача более чем в одно
действие по разделу «Механика») и А21 («Методы научного познания»). В
пределах ожидаемых находятся результаты выполнения А25 (раздел
«Электродинамика» или «Квантовая физика»). Ниже «коридора» ожидаемых
результатов количество правильно выбранных ответов на задания А23
(раздел «Механика» или «Молекулярная физика, термодинамика») и А24
(раздел «Молекулярная физика, термодинамика» или «Электродинамика»).
Статистика показывает, что одно из заданий повышенного уровня во
второй части экзаменационной работы выполнено более чем на 40% (В2), а
второе – менее 40% (В4). Вследствие отсутствия в спецификации по физике
указания на конкретные элементы содержания и умения, проверяемые
посредством заданий на соответствие В2 и В4, также не представляется
возможным детально установить, какие из опорных знаний у участников
экзамена по физике в Хабаровском крае «западают».
Среди заданий повышенной сложности самый низкий процент
выполнения принадлежит заданию с развёрнутым ответом С1. Совсем не
приступали к его выполнению или приступили, но получили 0 баллов 71,68%
экзаменуемых. Из числа остальных участников экзамена представили полное
правильное решение только 3,07%.
Содержательно качественная задача с развёрнутым ответом С1 в
основной день была ориентирована на проверку у экзаменуемых понимания
сущности
явления
электромагнитной
индукции
или
явления
электростатической индукции (в зависимости от варианта).
Одной из основных причин затруднений учащихся в первом случае
являлось неумение применять правило правой руки для катушки с током при
установлении направления вектора магнитной индукции. Во втором случае
большинство учащихся не смогли показать понимание физического смысла
явления электростатической индукции.
Для верного объяснения решения задания С1 в резервный день
необходимо было в одной группе вариантов в качестве исходных
использовать закон Джоуля-Ленца и формулы для расчёта количества
теплоты, необходимого для нагревания воды, а также для расчёта общего
сопротивления при последовательном или параллельном соединении
проводников и для расчёта тепловой мощности. В другой группе вариантов
для верного объяснения этого задания учащемуся необходимо было
применить закон сохранения механической энергии, предварительно
проанализировав информацию из графика.
При обучении физике в старшей школе на базовом уровне
перечисленные выше законы и формулы используются или при проверке
формальных знаний (уровень воспроизведения), или для простого расчёта
(алгоритмический уровень). В противоположность этому на экзамене при
выполнении задания С1 учащемуся необходимо было самому составить
ответ, синтезируя два логических посыла: условие задачи и свои опорные
знания по физике. Использование аналитико-синтетического метода решения
качественных задач более характерно для организации обучения предмету на
профильном уровне.
В связи с этим, несмотря на то, что 25,26% участников экзамена всётаки смогли проанализировать условие задачи и актуализировать в сознании
как минимум один из элементов опорных знаний (частичное решение
задачи), при синтезе логических посылов в процессе составления полного
ответа на вопрос задачи они встретили затруднение.
Анализ выполнения заданий высокого уровня
экзаменационной работы по физике
Сформированность у участников экзамена умения использовать законы
физики в решении сложных расчётных задач разной трудности проверяли
пять заданий высокого уровня части 3 (С2-С6). В соответствии со
спецификацией КИМов по физике ожидаемый процент их выполнения был
менее 40. Реальные итоги их выполнения в среднем по Хабаровскому краю
представлены в таблице 6 и на диаграмме 3.
Таблица 6
Результаты выполнения заданий высокого уровня
Задание
% полностью
выполненных
решений
% не
приступивших
к решению
С2
5,62
С3
2,77
С4
0,66
С5
2,70
С6
4,45
80,88
85,99
94,67
87,30
85,62
Диаграмма 3
Результаты выполнения заданий высокого уровня
6
5.62
5
4.45
4
2.77
3
2.7
2
1
0.66
0
С2
С3
С4
С5
С6
Анализ таблицы и диаграммы показывает, что наибольшее число
экзаменуемых полностью справились с решением задачи С2, а наименьшее –
с решением задачи С4.
Назначением задания С2 являлась оценка подготовленности
участников экзамена применять законы механики для расчёта физических
величин
посредством
использования
сложных
математических
преобразований.
В основной день в зависимости от варианта учащиеся при решении
задачи в качестве исходной должны были использовать систему уравнений
для проекции сил и ускорения на направление осей ОХ и ОY в случае
конического маятника или систему уравнений, состоящую из закона
сохранения импульса и закона сохранения энергии в случае вращательного
движения шара на нити. Оба эти движения рассматривается при обучении
физике на профильном уровне. В соответствии с этим не приступали к
решению этой задачи или представили такое решение, за которое эксперт не
мог поставить даже 1 балл, 80,88% участников экзамена.
Основные ошибки приступивших к решению задачи обусловлены
заменой конического маятника математическим, неумением правильно
составить проекции сил и ускорения на направление осей ОХ и ОY. Не
единичны случаи, когда учащиеся допускали ошибки в математических
преобразованиях, обусловленные незнанием теоремы Пифагора (изучается в
курсе математики).
В резервный день решение задачи С2 включало запись условия
равновесия твёрдого тела (правило моментов) с учётом силы Архимеда и
проведение сложных математических преобразований с системой данных
уравнений. В процессе обучения физике рассматривается применение
названных формул, но только в основной школе и только для простейшего
расчёта физических величин. В старшей школе условия равновесия твёрдого
тела включены в подраздел механики «Статика», который изучается
учащимися только на профильном уровне. При изучении физики на базовом
уровне этот подраздел вообще отсутствует в программе. Вследствие этого в
работах с данными вариантами решение задания С3 в основном
отсутствовало.
Тематика задания С3 отражала раздел ««Молекулярная физика.
Термодинамика». В основной день в качестве исходной при решении задачи
использовалась формула относительной влажности воздуха. Дополнительно
к этому в зависимости от варианта применялись утверждение о
независимости давления насыщенного пара от объёма при постоянной
температуре и формула Клапейрона-Менделеева или формулы закона БойляМариотта и весового давления.
В первом случае большинство неправильных решений учащихся
связано с ошибочным применением закона Бойля-Мариотта в случае, когда
масса газа изменяется. Кроме этого, в большинстве неполных решений не
использовалось утверждение о том, что для пара, находящегося в состоянии
насыщения после сжатия, влажность будет составлять 100%. При обучении
физике на базовом уровне понятия о перечисленных выше явлениях
изучаются, но так детально в применении к реальному газу не
рассматриваются.
В других вариантах работ экзаменуемыми в лучшем случае была
записана формула закона Бойля-Мариотта. Запись формулы весового
давления отсутствовала вообще.
В резервный день при решении задания С3 участнику экзамена
необходимо было применить уравнение Клапейрона-Менделеева, первый
закон термодинамики для адиабатного процесса, выражение для работы при
изобарном сжатии газа и внутренней энергии одноатомного газа. На базовом
уровне эти формулы изучаются на уровнях знакомства и применения к
простейшему расчёту.
Вследствие того, что сложные математические преобразования с
системой перечисленных выше уравнений, необходимых для решения
задания С3, учащиеся осуществляют только в процессе изучения физики на
профильном уровне, не приступали к его выполнению или получили 0 баллов
85,99% участников экзамена.
Самый низкий процент выполнения задания С4. С ним полностью
справились лишь 9 участников экзамена по физике из 1370. Его тематическая
принадлежность соответствовала разделу «Электродинамика» (подраздел
«Постоянный ток»).
В основной день участнику экзамена при решении С4 необходимо
было продемонстрировать умение решать систему уравнений, состоящую из
закона сохранения электрического заряда, закона сохранения энергии и
формулы электрического заряда (профильный уровень). Большинство
ошибок в работах экзаменуемых связано с неправильной записью закона
сохранения энергии. Они либо не учитывали факт прекращения тока в
момент установления одинакового напряжения на конденсаторах в
результате перезарядки, либо количество теплоты выражали через закон
Джоуля-Ленца (нельзя было использовать).
В резервный день при решении задания С4 необходимо было
выполнить сложный математический расчёт на основе использования закона
Ома для участка цепи и для полной цепи, формул для расчёта
последовательного или параллельного соединения проводников. Не
приступали к выполнению С4 или получили 0 баллов 94,67% экзаменуемых.
Тематическая принадлежность задания С5 соответствовала подразделу
«Электромагнитное поле» раздела «Электродинамика». Для его решения в
основной день участнику экзамена в одних вариантах необходимо было
проанализировать движение заряженной частицы в однородных
электрическом и магнитном полях, применив формулы для силы Кулона,
силы Лоренца и результирующей силы. В других – рассмотреть случай
преломления светового луча в веществе, используя закон преломления света,
формулу дифракционной решётки и выражение для длины волны с заданным
показателем преломления.
При изучении физики на базовом уровне поведение заряженной
частицы в каждом из названных выше полей рассматривается, но только по
отдельности. В данных же КИМах содержалась задача, где необходимо было
проанализировать случай их суперпозиции (изучается только на профильном
уровне). Вследствие этого 87,3% участников экзамена или не приступали к
решению задачи, или получили 0 баллов.
Статистика показывает, что частично решить задачу, записав формулы
силы Лоренца и электрической силы, попытались 10,0% экзаменуемых.
Основные ошибки учащихся были связаны с неправильным определением
направления силы Лоренца по правилу левой руки и неправильной записью
результирующей силы на основе теоремы Пифагора.
В резервный день содержание задания С5 было направлено на
проверку умения производить расчёт кинематических величин при анализе
ускоренного движения проводника с током в магнитном поле или оптических
характеристик при анализе хода световых лучей в линзе. При обучении
физике на базовом уровне движение проводника с током в магнитном поле
рассматривается, но только равномерное. Случай равнопеременного
движения не изучается совсем. Вследствие этого учащиеся, осваивающие в
школе физику на базовом уровне, не могли быть подготовлены выполнять
решение такого рода задач.
Тематической принадлежностью задания С6 являлся раздел «Квантовая
и ядерная физика». В основной день для его выполнения учащимся в
зависимости от варианта было достаточно знаний базового уровня о к.п.д.
энергетической установки и количестве вещества или знаний о постулатах
Бора, законе сохранения импульса и связи импульса тела с его кинетической
энергией. В резервный день содержание задания С6 соответствовала теме
«Фотоэффект». Не приступали к решению задачи С6 или получили 0 баллов
85,62% экзаменуемых.