Физика ЕГЭ - Методические рекомендации к 2017 году. Методические рекомендации для учителей, подготовленные на основе анализа типичных ошибок участников егэ 2016 года по физике

11 во таких заданий будет увеличено, поэтому на результаты их выполнения необходимо об- ратить самое пристально внимание.
Решение задач
В части 2 работы предлагалось 8 задач по разным темам курса физики: 3 задачи с кратким ответом и 5 задач с развернутым ответом.
Среди задач с кратким ответом практически во всех сериях вариантов первая задача была по механике, а последняя – по квантовой физике. В среднем с расчетными задачами повышенного уровня сложности справляются четверть участников экзамена. Наиболее успешно выполнены задачи по квантовой физике: примерно треть участников экзамена смогли верно применить уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Ниже приведен пример задачи по данному разделу, с которой справились 32% выпускников.
Пример 13
Когда на металлическую пластину падает электромагнитное излучение с длиной волны
λ,
максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 4,5 эВ. Если длина волны
падающего излучения равна
2 ,

то максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
равна 1 эВ. Чему равна работа выхода электронов из металла?
Ответ: 2,5 эВ.
Если сравнивать сложность задач с кратким ответом с точки зрения количества ис- пользуемых законов и формул и объема математических выкладок, то при таких равных условиях участники экзамена успешнее всего справляются с задачами по механике. Ниже приведен пример такой задачи, с которой также справились около трети тестируемых.
Пример 14
Брусок движется по горизонтальной плоскости прямолинейно с по-
стоянным ускорением 1 м/c
2
под действием силы
,
F
направленной
вниз под углом 30

к горизонту (см. рисунок). Какова масса бруска, ес-
ли коэффициент трения бруска о плоскость равен 0,2, а F = 2,7 Н?
Ответ округлите до десятых.
Ответ: 0,7 кг.
Среди качественных задач наиболее успешно (около 20% участников представили полностью верное объяснение и верный ответ) была выполнения задача по молекулярной физике, в которой необходимо было определить, получает ли газ теплоту или отдает ее в двух изопроцессах, которые были представлены в виде графика зависимости давления от концентрации газа.
Немного улучшились по сравнению с результатами предыдущих лет средние про- центы выполнения качественных задач по электродинамике. Например, задачу на движе- ние металлического шарика между двумя горизонтальными заряженными пластинами или задачу на определение изменения показаний амперметра и вольтметра при перемещении ползунка реостата в электрической цепи постоянного тока полностью верно или с не- большими погрешностями выполняют около 12% выпускников.
Наиболее сложной среди качественных задач оказалась задача на объяснение изме- нений вольт-амперной характеристики в опыте по изучению фотоэффекта (см. приведен- ный ниже пример).
Пример 15
В опыте по изучению фотоэффекта катод освещается жёлтым светом,
в результате чего в цепи возникает ток (рис. 1). Зависимость показаний амперметра I
от напряжения U между анодом и катодом приведена на рис. 2. Используя законы фото-
эффекта и предполагая, что отношение числа фотоэлектронов к числу поглощённых
фотонов не зависит от частоты света, объясните, как изменится представленная зави-

F

12
симость I(U), если освещать катод зелёным светом, оставив мощность поглощённого
катодом света неизменной.
A
свет
Рис. 1
Рис. 2
Около четверти участников экзамена смогли верно определить изменение тока на- сыщения, а вот указать на изменение запирающего напряжения и представить верное обоснование ответа смогли лишь около 3% экзаменуемых.
Если сравнивать результаты решения расчетных задач с развернутым ответом по те- матике, то наиболее высокие результаты получены при выполнении заданий по геометри- ческой оптике. Несмотря на то что предлагались нетрадиционные сюжеты (например, найти длину изображения предмета, расположенного горизонтально главной оптической оси, или определить ход луча через линзу для луча, прошедшего от точечного источника через малое отверстие в экране), в среднем около 20% выпускников смогли не только вер- но построить ход лучей, но и сделать необходимые расчеты. Для этих серий задач получе- ны самые высокие проценты для оценки в 3 балла.
При выполнении задач по механике наблюдается наиболее высокий процент полу- чения 1 балла за верные попытки решения, т.е. к задачам по механике приступают и пы- таются их решить наибольшее число участников экзамена. К сожалению, представить полностью верные решения могут в среднем порядка 5% экзаменуемых. Наиболее слож- ной оказалась задача по статике, пример которой приведен ниже.
Пример 16
Тонкий
однородный
стержень
АВ
шарнирно
закреплён
в точке А и удерживается горизонтальной нитью ВС
(см. рисунок). Трение в шарнире пренебрежимо мало . Масса стержня
m = 1 кг, угол его наклона к горизонту

= 45

. Найдите модуль силы
,
F
действующей на стержень со стороны шарнира. Сделайте рису-
нок, на котором укажите все силы, действующие на стержень.
Большинство участников, приступивших к ее решению, пытались записать правило моментов и соотношение для сил, действующих на стержень, но, как правило, неверно указывали направление силы, действующей на стрежень со стороны шарнира, – вдоль стержня.
Среди задач по молекулярной физике наибольшие затруднение вызвали задачи на определение относительной влажности воздуха (см. пример ниже).
Пример 17
Давление влажного воздуха в сосуде под поршнем при температуре
100
t

°С равно
5 1
1,8 10
p


Па. Объём под поршнем изотермически уменьшили в
4
k

раза. При этом
давление в сосуде увеличилось в
3
n

раза. Найдите относительную влажность φ возду-
ха в первоначальном состоянии. Утечкой вещества из сосуда пренебречь.
Стандартной ошибкой было непонимание того факта, что влажный воздух представ- ляет собой смесь воздуха и водяного пара, а также незнание того факта, что давление на- сыщенного пара при температуре кипения равно нормальному атмосферному давлению.
По электродинамике, так же как и для качественных задач, повысились средние про- центы выполнения заданий по сюжетам, которые использовались в предыдущие годы. Это

13 справедливо для задач на движение заряженной частицы в электрическом поле плоского конденсатора или на движение заряженных частиц в конденсаторе, пластины которого представляют собой дугу окружности.
Для характеристики результатов выполнения работы группами экзаменуемых с раз- ными уровнями подготовки выделяется четыре группы. В качестве границы между груп- пой 1 и группой 2 выбирается наименьший первичный балл (9 п.б.), получение которого свидетельствует об усвоении участником экзамена основных понятий и способов деятель- ности на минимально возможном уровне. Все тестируемые, не достигшие данного пер- вичного балла, выделяются в группу с самым низким уровнем подготовки. Величина вто- рого граничного первичного балла (33 п.б.) выбирается как наименьший первичный балл, получение которого свидетельствует о высоком уровне подготовки участника экзамена, а именно о наличии системных знаний и об овладении комплексными умениями. Этот балл выбирается как нижняя граница для группы с самым высоким уровнем подготовки.
На рис. 1 представлена диаграмма, демонстрирующая распределение участников по группам подготовки в 2016 г.
Рис. 1. Распределение экзаменуемых по группам с разными уровнями подготовки
На рис. 2 показаны результаты выполнения заданий с кратким и развернутым отве- тами участниками экзамена с разными уровнями подготовки.

14
Рис. 2. Результаты выполнения заданий экзаменационной работы участниками экзамена с разными уровнями подготовки
Участники экзамена из группы 1 (0–32 т.б., не преодолевшие минимального балла
ЕГЭ) справляются лишь с отдельными простыми заданиями, построенными на широко известных моделях и проверяющих материал, изучаемый как в основной, так и в старшей школе. Например: узнавание формулы второго закона Ньютона, определение скорости по графику зависимости координаты от времени для равномерного движения, определение зарядового и массового чисел для одного из элементов в ядерной реакции, определение показаний приборов. Ниже приведен пример одного из заданий, успешно выполняемых данной группой выпускников.
Пример 18 (процент выполнения группой 1 – 67)
Отношение импульса автокрана к импульсу легкового автомобиля
1 2
1,8.
p
p

Каково отношение их масс
1 2
m
m
, если отношение скорости автокрана
к скорости легкового автомобиля
1 2
0,3



?
Ответ: 6 .
Экзаменуемые из группы 2 (36–47 т.б.) характеризуются освоением школьного курса физики на базовом уровне. Нижняя граница данной группы – это достижение минималь- ной границы, т.е. выполнение заданий базового уровня, проверяющих наиболее значимые элементы предметного содержания. Верхняя граница – это получение первичного балла, соответствующего суммарному баллу за выполнение всех заданий базового уровня. Для этой группы характерно наиболее успешное выполнение заданий: на понимание графиче- ского представления механического движения; применение основных законов и формул в типовых расчетных ситуациях; анализ изменения физических величин в различных про- цессах; узнавание различных формул, необходимых для вычисления заданных физических величин.
Группа в целом характеризуется освоением следующих элементов содержания на базовом уровне:

скорость, ускорение, равномерное прямолинейное движение, равноускоренное прямо- линейное движение (графики);

закон всемирного тяготения, закон Гука, сила трения, давление, движение по окруж- ности;

15

закон сохранения импульса, кинетическая и потенциальные энергии, работа и мощ- ность силы, закон сохранения механической энергии;

тепловое равновесие, теплопередача (объяснение явлений);

абсолютная температура, изопроцессы, количество теплоты, первый закон термоди- намики;

закон Кулона, закон Ома для участка цепи, последовательное и параллельное соеди- нение проводников;

колебательный контур, закон отражения света, ход лучей в линзе;

планетарная модель атома, нуклонная модель ядра;

радиоактивность, ядерные реакции, закон радиоактивного распада;

изменение физических величин в механических, тепловых, электромагнитных и кван- товых процессах.
Ниже приведено два примера заданий, с которыми успешно справляется данная группа участников, в отличие от участников, не набравших минимального балла.
Пример 19 (процент выполнения группой 2 – 68)
Тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой в одном направлении. Под
действием постоянной силы величиной 6 Н за 8 с импульс тела увеличился и стал равен
56 кг ∙ м/с. Чему равен первоначальный импульс тела?
Ответ: 8 кг ∙ м/с.
Пример 20 (процент выполнения группой 2 – 57)
Выберите среди приведённых во втором столбце ядерных реакций те, которые являются
примерами реакций альфа- и бета-распада.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию
из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими
буквами.
ВИД ЯДЕРНОЙ РЕАКЦИИ
ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ
А) альфа-распад
Б) бета-распад
1)
176 172 4
77 75 2
Ir
Re
He


2)
178 178 0
71 72 1
Lu
Hf
ν
e
e




3)
238 22 256 1
92 10 102 0
U
Ne
No
4 n



4)
113 1
114 48 0
48
Cd
Cd
γ
n



Ответ:
А Б
1
2
Проблемными для данной группы остаются элементы содержания, которые изуча- ются преимущественно на профильном уровне, задания, контролирующие умения анали- зировать и объяснять различные физические явления, а также группы заданий на опреде- ление направления векторных физических величин.
Участники, относящиеся к группе 3 (48–61 т.б.), дополнительно к элементам содер- жания, освоенным предыдущими группами выпускников, продемонстрировали владение следующим материалом:

принцип суперпозиции сил, момент силы, условие равновесия твердого тела, закон
Паскаля, сила Архимеда;

16

модели строения газов, жидкостей и твердых тел, диффузия, броуновское движение, изопроцессы, насыщенные и ненасыщенные пары, влажность воздуха, изменение аг- регатных состояний вещества (объяснение явлений);

связь между давлением и средней кинетической энергией, связь температуры со сред- ней кинетической энергией, уравнение Менделеева – Клапейрона;

относительная влажность воздуха, работа в термодинамике, КПД тепловой машины;

электризация тел, проводники и диэлектрики в электрическом поле, опыт Эрстеда, яв- ление электромагнитной индукции, правило Ленца, интерференция свята, дифракция и дисперсия света (объяснение явлений);

работа и мощность тока, закон Джоуля – Ленца, поток вектора магнитной индукции, закон электромагнитной индукции Фарадея, индуктивность, энергия магнитного поля катушки с током;

инвариантность скорости света в вакууме, фотоны;

установление соответствия между графиками и физическими величинами; между фи- зическими величинами и формулами для механических, тепловых, электромагнитных и квантовых процессов.
Группа 3 характеризуется освоением курса физики на базовом и повышенном уров- нях сложности. Здесь можно говорить об успешном выполнении всех линий заданий час- ти 1 работы. От предыдущей данную группу отличает высокий процент выполнения зада- ний с использованием разнообразных расчетов и на соответствие формул и физических величин, а также на определение вида графических зависимостей для различных процес- сов. Исключение составляет деятельность по решению задач: для группы в целом харак- терны невысокие результаты для решения задач повышенного уровня сложности части 2 работы (не более 35% выполнения). При этом отдельные задачи с типовыми условиями выполняются вполне успешно.
Ниже приведены примеры двух заданий, выполнение которых отличает данную группу от участников, относящихся к группе 3.
Пример 21 (процент выполнения группой 3 – 67)
На шероховатой поверхности лежит брусок массой 1 кг. На него начинает действовать
горизонтальная сила
,
F
направленная вдоль поверхности и зависящая от времени так,
как показано на графике слева. Зависимость работы этой силы от времени представлена
на графике справа. Выберите два верных утверждения на основании анализа представ-
ленных зависимостей.
1) За первые 10 с брусок переместился на 20 м.
2) Первые 10 с брусок двигался с постоянной скоростью.
3) В интервале времени от 12 с до 20 с брусок двигался с постоянным ускорением.
4) В интервале времени от 12 с до 20 с брусок двигался с постоянной скоростью.
5) Сила трения скольжения равна 2 Н.
Ответ:
3
5

17
Пример 22 (процент выполнения группой 3 – 53)
«Красная граница» фотоэффекта для натрия

кр
= 540 нм. Каково запирающее напря-
жение для фотоэлектронов, вылетающих из натриевого фотокатода, освещенного све-
том c длиной волны

= 400 нм? Ответ округлите до десятых.
Ответ: 0,8 В.
Группа 4 характеризуется высоким уровнем подготовки (62–100 т.б.). Для данной группы все линии заданий части 1 выполнены со средними процентами выполнения не менее 85%. Только для данной группы можно говорить об овладении элементами содер- жания, которые проверяются заданиями базового уровня, но традиционно вызывают су- щественные трудности: элементы статики, насыщенные и ненасыщенные пары, электро- магнитная индукция, определение направления векторных величин (индукции магнитного поля проводника с током, силы Ампера и силы Лоренца).
Ниже приведено два примера заданий, с которыми успешно справляется только дан- ная группа экзаменуемых.
Пример 23 (процент выполнения группой 4 – 74)
На рисунке изображены силы, действующие на шест, прислонённый к
стене. Каково плечо силы трения
тр1
F
относительно оси, проходящей че-
рез точку A перпендикулярно плоскости рисунка?
1) АС 2) ВС 3) 0 4) AВ
Ответ:
4
Пример 24 (процент выполнения группой 4 – 54)
На рисунке показана схема устройства для предваритель-
ного отбора заряженных частиц из источника частиц
(и.ч.) для последующего детального исследования. Устрой-
ство представляет собой конденсатор, пластины которо-
го изогнуты дугой радиусом R. Предположим, что в про-
межутке между обкладками конденсатора, не касаясь их,
пролетают молекулы интересующего нас вещества, поте-
рявшие один электрон. Во сколько раз нужно изменить напряжение на обкладках конден-
сатора, чтобы сквозь него могли пролетать такие же ионы, но имеющие в 2 раза
бóльшую кинетическую энергию? Считать, что расстояние между обкладками конден-
сатора мало, напряжённость электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по
модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести
пренебречь.
Экзаменуемые группы 4 показали овладение всеми проверяемыми видами деятель- ности и всем спектром элементов содержания. Для заданий базового и повышенного уровней сложности части 1 работы средний процент выполнения составляет более 90%, для расчетных задач повышенного уровня – более 80%. Данная группа продемонстриро- вала сформированность умения решать качественные и расчетные задачи высокого уровня сложности. В данной группе можно выделить высокобалльников (от 81 до 100 т.б.), кото- рых отличают способности к решению задач высокого уровня сложности с неявно задан- ной физической моделью.
Как видно из анализа результатов, практически по всем видам деятельности сущест- вует тенденция более высоких результатов выполнения заданий по механике, чем заданий по квантовой физике и последним темам электродинамики (при одинаковой сложности задания по механике имеют более высокие средние проценты выполнения). При подго- товке к экзамену желательно усовершенствовать тематическое планирование, перераспре-
O
B
A
C
N
1
→
F
тр1
→
F
тр2
→
F
→
N
2
→
R
и.ч.
U

18 делив часть времени, отведенного на механику, «перебросив» его на электродинамику
(особенно на темы «Электромагнитные колебания и волны» и «Оптика») и квантовую фи- зику. Это позволит постепенно убрать существующий «перекос» результатов в выполне- нии одинаковых по сложности заданий.
Стоит отметить и отдельные темы, методика преподавания которых нуждается в со- вершенствовании. В первую очередь это элементы статики, поскольку низкие результаты продемонстрированы как для простых заданий базового уровня, так и для расчетных задач части 2 работы. Как показывает анализ работ экзаменуемых, выпускники умеют записы- вать условия равновесия твердого тела, а основные их проблемы – неверные рисунки с указанием действующих сил (особенно сил реакции опор) и неверная запись моментов сил относительно выбранной оси. Целесообразно дополнить дидактические материалы специ- альными заданиями, в которых требуется правильно изобразить все силы, действующие на тело, или верно определить плечо силы относительно оси и момент этой силы.
Следующей «проблемной зоной» традиционно являются насыщенные пары и влаж- ность воздуха. Трудности возникают на уровне понимания физики процессов (получение насыщенного пара, кипение жидкости, изменение влажности воздуха), поэтому целесооб- разно сделать акцент на несложных качественных вопросах, позволяющих проверить по- нимание всех особенностей данных процессов. И особое внимание нужно уделить кванто- вой физике, в которой самым проблемным элементом является явление испускания и по- глощения света атомом.
Результаты решения задач с развернутым ответом (наиболее важный вид деятельно- сти, востребованный при поступлении в инженерно-физические вузы) показывают, что только около 26 000 выпускников освоили решение задач на применение знаний в измененных и новых ситуациях и полностью готовы к обучению в вузе. Это говорит о том, что большое число участников ЕГЭ по физике не имеют возможнсоти полноценного изучения курса физики профильного уровня с учебной нагрузкой не менее 5 часов в неделю. КИМ ЕГЭ по физике в целом, а особенно задания высокого уровня сложности строятся на базе профильного курса. А его освоение является залогом успешного продолжения образования в соответствующих вузах.
Низкие результаты решения задач свидетельствуют, прежде всего о недостатке учебного времени и о том, что физика изучается преимущественно на базовом уровне с нагрузкой 2 часа в неделю. При этом в целом осваиваются все элементы содержания в соответствии с кодификатором, но времени на формирование сложных видов деятельности (в том числе на освоение решения задач) явно не хватает. Оптимальным является организация профильных физико-математических классов или специальных групп в классе. При невозможности такой организации обучения необходимо шире использовать систему индивидуальных учебных планов для обучающихся, выбравших физику для продолжения образования, включая сюда и дистанционные формы обучения.
С точки зрения методики обучения решению задач целесообразно отказаться от принципа: «заучить как можно больше решений типовых задач». При таком подходе решение задач из сложной самостоятельной деятельности превращается практически в репродукцию, при которой показанные учителем алгоритмы решения без должного анализа и осмысления применяются к аналогичным задачам. Гораздо более ценным является подход, при котором в классе разбирается наиболее сложная задача по данной теме, а затем в малых группах учащиеся сначала совместно друг с другом, а затем самостоятельно вырабатывают планы решения более простых задач (частных случаев рассмотренной в классе задачи).
Успешность решения качественных задач зависит не только от глубины понимания физических процессов, описываемых в задании, но и от сформированности умения выстраивать обоснованные рассуждения. На каждом уроке должны присутствовать качественные задачи: от простых вопросов, требующих «одношаговых» ответов, до сложных задач с многоступенчатым обоснованием на основании нескольких законов или

19 явлений. При этом необходимо использовать как письменные формы ответов, так и устные.
В процессе обобщающего повторения и подготовки к ЕГЭ целесообразно использо- вать методы дифференциации в обучении, выделяя группы обучающихся с различными уровнями подготовки (аналогичные описанным выше). При работе с самой слабой груп- пой целесообразно сосредоточиться на базовом курсе физики, особо выделяя наиболее значимые элементы (законы сохранения в механике, законы Ньютона, первый закон тер- модинамики и т.д.), и добиваться их устойчивого освоения. Для обучающихся, относя- щихся к группе 2, повторение всех элементов курса физики на базовом уровне сложности целесообразно сочетать с дополнительной математической подготовкой. Это позволит им более уверенно чувствовать себя при выполнении заданий с математическими расчетами и ответами в виде числа. Для группы 3 нужно акцентировать формирование умения ре- шать типовые расчетные задачи повышенного уровня сложности и выбирать посильные для решения задачи высокого уровня. Для наиболее подготовленных выпускников акцен- том должно стать решение задач с неявно заданной физической моделью, в которых необ- ходимо требовать обоснование хода решения.
В 2017 г. контрольные измерительные материалы по физике претерпят существенные изменения. Из вариантов исключены задания с выбором одного верного ответа и добавлены задания с кратким ответом. В связи с этим предложена новая структура части 1 экзаменационной работы, а часть 2 оставлена без изменений.
При внесении изменений в структуру экзаменационной работы сохранены общие концептуальные подходы к оценке учебных достижений. В том числе остался без изменений суммарный балл за выполнение всех заданий экзаменационной работы, сохранено распределение максимальных баллов за выполнение заданий разных уровней сложности и примерное распределение числа заданий по разделам школьного курса физики и способам деятельности. Каждый вариант экзаменационной работы проверяет элементы содержания из всех разделов школьного курса физики, при этом для каждого раздела предлагаются задания разных уровней сложности. Приоритетом при конструировании КИМ является необходимость проверки предусмотренных стандартом видов деятельности: усвоение понятийного аппарата курса физики, овладение методологическими умениями, применение знаний при объяснении физических процессов и решении задач.
Вариант экзаменационной работы будет состоять из двух частей и включит в себя
31 задание. Часть 1 будет содержать 23 задания с кратким ответом, в том числе задания с самостоятельной записью ответа в виде числа, двух чисел или слова, а также задания на установление соответствия и множественный выбор, в которых ответы необходимо записать в виде последовательности цифр. Часть 2 будет содержать 8 заданий, объединенных общим видом деятельности – решение задач. Из них 3 задания с кратким ответом (24–26) и 5 заданий (29–31), для которых необходимо привести развернутый ответ.
В работу будут включены задания трех уровней сложности. Задания базового уровня включены в часть 1 работы (18 заданий, из которых 13 заданий с записью ответа в виде числа, двух чисел или слова и 5 заданий на соответствие и множественный выбор). Среди заданий базового уровня выделяются задания, содержание которых соответствует стандарту базового уровня. Минимальное количество баллов ЕГЭ по физике, подтверждающее освоение выпускником программы среднего (полного) общего образования по физике, устанавливается, исходя из требований освоения стандарта базового уровня.
Использование в экзаменационной работе заданий повышенного и высокого уровней сложности позволяет оценить степень подготовленности учащегося к продолжению образования в вузе. Задания повышенного уровня распределены между частями 1 и 2

20 экзаменационной работы: 5 заданий с кратким ответом в части 1, 3 задания с кратким ответом и 1 задание с развернутым ответом в части 2. Последние четыре задачи части 2 являются заданиями высокого уровня сложности.
Часть 1 экзаменационной работы будет включать два блока заданий: первый проверяет освоение понятийного аппарата школьного курса физики, а второй – овладение методологическими умениями. Первый блок включает 21 задание, которые группируются, исходя из тематической принадлежности: 7 заданий по механике, 5 заданий по МКТ и термодинамике, 6 заданий по электродинамике и 3 по квантовой физике.
Группа заданий по каждому разделу начинается с заданий с самостоятельной формулировкой ответа в виде числа, двух чисел или слова, затем идет задание на множественный выбор (двух верных ответов из пяти предложенных), а в конце – задания на изменение физических величин в различных процессах и на установление соответствия между физическими величинами и графиками или формулами, в которых ответ записывается в виде набора из двух цифр.
Задания на множественный выбор и на соответствие 2-балльные и могут конструироваться на любых элементах содержания по данному разделу. Понятно, что в одном и том же варианте все задания, относящиеся к одному разделу, будут проверять разные элементы содержания и относиться к разным темам данного раздела.
В тематических разделах по механике и электродинамике представлены все три типа этих заданий; в разделе по молекулярной физике – 2 задания (одно из них на множественный выбор, а другое – либо на изменение физических величин в процессах, либо на соответствие); в разделе по квантовой физике – только 1 задание на изменение физических величин или на соответствие. Особое внимание следует обратить на задания
5, 11 и 16 на множественный выбор, которые оценивают умения объяснять изученные явления и процессы и интерпретировать результаты различных исследований, представленные в виде таблицы или графиков. Ниже приведен пример такого задания по механике.
Пример 25
В таблице представлены данные о положении шарика, колеблющегося вдоль оси Ох, в
различные моменты времени.
t, с
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2
х, мм 0
2
5
10 13 15 13 10 5
2
0
-2
-5
-10 -13 -15 -13
Из приведённого ниже списка выберите два правильныхутверждения и укажите их но-
мера.
1)
Период колебаний шарика равен 2 с.
2)
Амплитуда колебаний шарика равна 15 мм.
3)
Кинетическая энергия шарика максимальна в момент времени t = 1 с.
4)
Потенциальная энергия шарика минимальна в момент времени t = 3 с.
5)
Полная механическая энергия шарика в процессе колебаний остается неизменной.
Ответ:
Следует обратить внимание на изменение форм отдельных линий заданий.
Задание 13 на определение направления векторных физических величин (силы Кулона, напряженности электрического поля, магнитной индукции, силы Ампера, силы Лоренца и т.д.) предлагается с кратким ответом в виде слова. При этом возможные варианты ответа указаны в тексте задания. Пример такого задания приведен ниже.

21
Пример 26
Электрон e влетел в зазор между полюсами электромагнита
со скоростью
,

направленной горизонтально. Вектор индукции
B
маг-
нитного поля направлен вертикально (см. рисунок). Куда направлена
(вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) дейст-
вующая на электрон сила Лоренца
?
F
Ответ запишите словом, слова-
ми.
Ответ: ________________.
В разделе по квантовой физике хочется обратить внимание на задание 19, которое проверяет знания о строении атома, атомного ядра или ядерных реакциях. У этого задания изменилась форма представления. Ответ, представляющий собой два числа, необходимо сначала записать в предложенную таблицу, а затем перенести в бланк ответов № 1 без пробелов и дополнительных знаков. Ниже приведен пример такой формы задания.
Пример 27
В результате реакции синтеза
9 4
Y
X
Z
Be


10 1
5 0
B
n

образуются ядро бора и нейтрон.
Укажите массовое и зарядовое число ядра неизвестной частицы.
Ответ:
Зарядовое число X
Массовое число Y
В бланк ответов № 1 перенесите только числа, без пробелов и других дополнительных
символов.
В конце части 1 будут предлагаться 2 задания базового уровня сложности, проверяющие различные методологические умения и относящиеся к разным разделам физики. Задание 22 с использованием фотографий или рисунков измерительных приборов направлено на проверку умения записывать показания приборов при измерении физических величин с учетом абсолютной погрешности измерений.
Абсолютная погрешность измерений задается в тексте задания: либо в виде половины цены деления, либо в виде цены деления (в зависимости от точности прибора). Пример такого задания приведен ниже.
Пример 28
На производстве измеряли температуру воды. Показания тер-
мометра приведены на фотографии. Погрешность измерения
температуры равна цене деления термометра. Чему равна
температура воды по результатам этих измерений?
Запишите в ответ показания термометра с учётом погрешно-
стей измерений.
Ответ: (_______ ± _______)
о
С.
В бланк ответов № 1 перенесите только числа, без пробелов и других дополнительных
символов.
e
S
N
B
→
→

22
Задание 23 проверяет умение выбирать оборудование для проведения опыта по заданной гипотезе. В этой модели изменилась форма представления задания, и теперь оно представляет собой задание на множественный выбор (двух элементов из пяти предложенных), но оценивается в 1 балл, если верно указаны оба элемента ответа. Могут предлагаться три различные модели заданий: на выбор двух рисунков, графически представляющих соответствующие установки для опытов; на выбор двух строк в таблице, которая описывает характеристики установок для опытов, и на выбор названия двух элементов оборудования или приборов, которые необходимы для проведения указанного опыта. Ниже приведен пример одного из таких заданий.
Пример 29
Для проведения опыта по обнаружению зависимости сопротивления проводника от ма-
териала, из которого сделан проводник, ученику выдали пять проводников, параметры
которых указаны в таблице. Какие два проводника из предложенных ниже необходимо
взять ученику, чтобы провести данное исследование?
№ проводни-
ка
Длина проводника
Диаметр проводника
Материал
1
5 м
1,0 мм
медь
2
10 м
0,5 мм
медь
3
20 м
1,0 мм
алюминий
4
10 м
0,5 мм
алюминий
5
10 м
1,0 мм
медь
В ответ запишите номера выбранных проводников.
Ответ:
Часть 2 работы посвящена решению задач. Это традиционно наиболее значимый ре- зультат освоения курса физики средней школы и наиболее востребованная деятельность при дальнейшем изучении предмета в вузе.
В этой части в КИМ 2017 г. будет 8 различных задач: 3 расчетные задачи с самостоятельной записью числового ответа повышенного уровня сложности и 5 задач с развернутым ответом, из которых одна качественная и четыре расчетные.
По содержанию задачи распределяются по разделам следующим образом: 2 задачи по механике, 2 задачи по молекулярной физике и термодинамике, 3 задачи по электродинамике, 1 задача по квантовой физике.
При этом, с одной стороны, в разных задачах в одном варианте не используются одинаковые не слишком значимые содержательные элементы, с другой – применение фундаментальных законов сохранения может встретиться в двух-трех задачах. Если рассматривать «привязку» тематики заданий к их позиции в варианте, то на позиции 28 всегда будет задача по механике, на позиции 29 – по МКТ и термодинамике, на позиции
30 – по электродинамике, а на позиции 31 – преимущественно по квантовой физике (если только материал квантовой физики не будет задействован в качественной задаче на позиции 27).
Сложность задач определяется как характером деятельности, так и контекстом.
В расчетных задачах повышенного уровня сложности (24–26) предполагается использование изученного алгоритма решения задачи и предлагаются типовые учебные ситуации, с которыми учащиеся встречались в процессе обучения и в которых используются явно заданные физические модели. В этих задачах предпочтение отдается стандартным формулировкам, а их подбор будет осуществляться преимущественно с ориентацией на открытый банк заданий.
Первое из заданий с развернутым ответом – качественная задача, решение которой представляет собой логически выстроенное объяснение с опорой на физические законы и закономерности.
Для расчетных задач высокого уровня сложности необходим анализ всех

23 этапов решения, поэтому они предлагаются в виде заданий 28–31 с развернутым ответом.
Здесь используются измененные ситуации, в которых необходимо оперировать бόльшим, чем в типовых задачах, количеством законов и формул, вводить дополнительные обосно- вания в процессе решения или совершенно новые ситуации, которые не встречались ранее в учебной литературе и предполагают серьезную деятельность по анализу физических процессов и самостоятельному выбору физической модели для решения задачи.

24
Приложение
Основные характеристики экзаменационной работы ЕГЭ 2016 г. по ФИЗИКЕ
Анализ надежности экзаменационных вариантов по физике подтверждает, что качество разработанных КИМ соответствует требованиям, предъявляемым к стандартизи- рованным тестам учебных достижений. Средняя надежность (коэффициент альфа Крон- баха)
1
КИМ по физике – 0,89.
№
Проверяемые элементы содержания
Коды элемен- тов содержа- ния по кодифика- тору элементов содержания
Коды про- веряемых умений
Уровень слож- ности задания
Макси- маль- ный балл за выпол- нение зада- ния
Средний процент выпол- нения

перейти в каталог файлов