Test di valutazione delle competenze area scientifica

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Test di valutazione delle competenze area
scientifica
Asa.Bo associazione scuole autonome della
provincia di Bologna

• Anno scolastico 2006-2007

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Test di valutazione delle competenze area
scientifica

• Il test ha visto la partecipazione di 338
  studenti provenienti da 10 scuole di Bologna e
  provincia.

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Scuole di Bologna

• Liceo Copernico
• Liceo Fermi
• Liceo Minghetti
• ITG Pacinotti
• Liceo Righi
• Liceo Sabin

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Scuole della provincia

• ISI Archimede San Giovanni Persiceto
• Liceo Bruno Budrio
• ISI Caduti della Direttissima Castiglione dei
  Pepoli
• Liceo Leonardo da Vinci Casalecchio

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Obiettivi del test

• Il test si proponeva di verificare le competenze
  degli studenti in vista di una iscrizione ad una
  facoltà scientifica.
• Era composto da due sezioni di tipo trasversale,
  Comprensione del testo e Logica, e due sezioni
  specifiche, Matematica e Fisica.

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Analisi delle risposte

• Lanalisi dei risultati ha evidenziato una
  preparazione discreta per quanto riguarda le
  prove di Comprensione del testo e di Logica.

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Analisi delle risposte

• Il punteggio medio di Comprensione del testo è
  3,12 su 5
• Il punteggio medio di Logica è 2,97 su 5
• 183 studenti su 338 (circa il 54) hanno
  ottenuto un punteggio gt 3,5 sia in Logica, sia in
  Comprensione del testo.

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Analisi delle risposte

• Solo il 10 ha ottenuto un punteggio lt 3 sia in
  Logica, sia in Comprensione del testo.

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Analisi delle risposte

• Diversa è la situazione in Matematica e in
  Fisica

10
Analisi delle risposte

• Il punteggio medio in Matematica è 4,62 su 10
• Il punteggio medio in Fisica è 4,07 su 10

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Analisi delle risposte

• Soltanto 123 studenti, pari a circa il 36 del
  totale, hanno superato i 5 punti in Matematica.
• 78 studenti, pari a circa il 23 del totale,
  hanno superato i 5 punti in Fisica.

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Distribuzione delle risposte suddivise per sezione
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Distribuzione totale delle risposte
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Analisi delle distribuzioni

• Dallultima distribuzione si può osservare che
  cè una buona separazione, in corrispondenza dei
  15 punti, fra gli studenti più preparati (140,
  pari al 41) e quelli meno preparati.

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Analisi delle risposte

• Dettaglio di Matematica e di Fisica

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Matematica

• Analisi dettagliata delle risposte e commento di
  Fabrizio Monari

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Matematica

• La prova conteneva
• 1 quesito di geometria analitica
• 2 quesiti di goniometria
• 2 quesiti sulle disequazioni
• 2 quesiti sulle equazioni
• 2 quesiti di geometria
• 1 quesito sul concetto di funzione

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MatematicaTabella delle risposte
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A 80 99 112 67 37 45 7 72 48 6
B 132 17 27 7 192 16 60 21 3 8
C 31 9 72 97 60 19 121 40 10 206
D 24 9 18 25 6 234 26 110 115 25
E 7 173 14 134 27 6 99 4 34 21
b 62 28 96 5 16 16 21 89 125 71
In rosso sono indicate le risposte corrette
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Il quesito 1

• Data lequazione
  , essa rappresenta
• A) Una circonferenza non degenere
• B) Una circonferenza degenere
• C) Una coppia di punti
  
• D) Un punto
• E) Una retta

20
Le risposte

21
Commenti

• Lettura superficiale
• Adesione ad un contratto (equazionecurva)
• Difficoltà a pensare che una equazione possa
  equivalere a un sistema

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22
Il quesito 2

• Se a e b sono due numeri tali che
  , si può affermare che
• A) a gt b
• B) a lt b
• C) se b è negativo, a è necessariamente
  positivo
• D)
• E) nessuna delle precedenti

23
Le risposte

24
Commenti

• Molti studenti pensano che tutte le funzioni
  siano crescenti!
• E una domanda che ha comunque registrato la
  maggioranza assoluta di risposte corrette.

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25
Il quesito 3

• Lequazione , ha
  come soluzioni
• A)
• B)
• C)
• D)
• E)

26
Le risposte

27
Commenti

• E (oggettivamente) impegnativo
• 28 di astensioni
• il 21 commette un errore pesantissimo
• il 17 commette errori anomali

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28
Il quesito 4

• Le soluzioni di , sono
• A) tutti i numeri x maggiori di zero
• B) tutti i numeri x reali
• C) tutti i numeri x maggiori di 1
• D) tutti i numeri x diversi da 1
• E) nessuna delle precedenti

29
Le risposte

30
Commenti

• Semplice, ma fondamentale
• Rimanda al biennio
• Non confondere semplice con facile
• La risposta c) ha avuto il 29
• La risposta a) ha avuto il 20

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Il quesito 5

• Linsieme delle soluzioni dell equazione
  
• è costituito esattamente da
• A) tre valori distinti
• B) quattro valori distinti
• C) sei valori distinti
• D) cinque valori distinti
• E) due valori distinti

32
Le risposte

33
Commenti

• Elementare, numero elevato di risposte corrette
• Singolare il 37 di risposte errate
• Solo alcune sono motivabili
• 3 soluzioni può essere collegata ad una divisione
  per zero
• 2 soluzioni?

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34
Il quesito 6

• Se modifico i lati a e b di un rettangolo
  allungandoli del 10, larea del rettangolo
  aumenta
• A) del 10
• B) del 20
• C) dell 11
• D) del 21
  
• E) del 25

35
Le risposte

36
Commenti

• Il numero delle risposte esatte è notevole
• Il problema è stato affrontato (forse) per via
  non algebrica
• Influenza della calcolatrice

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37
Il quesito 7

• La disequazione
  è verificata per
• A)
• B)
• C)
• D)
• E) nessuna delle precedenti

38
Le risposte

39
Commenti

• Bene, nonostante la presenza di due nemici
  storici dello studente
• Lettura superficiale
• Adesione ad un contratto (equazionecurva)
• Difficoltà a pensare che una equazione possa
  equivalere a un sistema

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40
Il quesito 8

• Larea di due superfici sferiche è espressa da
  S1 ed S2.
• Conoscendo il loro rapporto k, il rapporto dei
  volumi corrispondenti sarà
• A)
• B)
• C)
• D)
• E)

41
Le risposte

42
Commenti

• Ben il 26 rifiuta il quesito
• Preoccupante il 24 che inverte lordine dei
  rapporti

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43
Il quesito 9

• Sono assegnate le due funzioni reali di una
  variabile reale f e g definite da
• Quale delle seguenti uguaglianze è vera per ogni
  x minore di zero?
• A) D)
• B) E)
• C)

44
Le risposte

45
Commenti

• Il 38 ne sta alla larga
• Fra i coraggiosi emerge una singolare idea la
  composizione è commutativa
• Il quesito riveste uno spessore particolare, e
  involve prerequisiti decisivi

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46
Il quesito 10

• Se x soddisfa allequazione
  , allora vale
• A) 2
• B) 3
• C) 4
• D)
• E)

47
Le risposte

48
Commenti

• Quasi tutti quelli che ci provano riescono
• Discreta astensione

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49
Fisica

• Analisi dettagliata delle risposte e commento di
  Claudio Massa

50
Fisica

• La prova conteneva
• 1 domanda che sondava la capacità di utilizzare
  le unità di misura e le potenze del 10
• 7 domande sondavano le competenze in meccanica
• 2 quelle in termodinamica.

51
Fisica

• In particolare
• 4 domande misuravano competenze di base sulla
  cinematica
• 2 le competenze sullenergia
• 1 sui momenti
• 2 sul primo principio della termodinamica.

52
Fisica

• Alcune domande facevano riferimento a un grafico
  e misuravano la capacità di interpretare e
  utilizzare le informazioni in esso contenute

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Fisica Tabella risposte
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A 222 49 37 115 11 37 126 58 70 24
B 13 57 187 33 58 18 114 29 15 138
C 9 124 22 12 198 107 20 33 99 10
D 45 45 14 156 31 47 12 36 29 66
E 13 21 49 6 14 11 20 13 26 33
b 37 41 26 17 25 117 47 169 98 66
In rosso sono evidenziate le risposte corrette
54
Il quesito 1

• Nellanno 2000, le dimensioni medie di un
  transistor in un microprocessore erano di 250
  nanometri. Un capello umano ha un diametro di 70
  micrometri. Quanti transistor possono entrare in
  un capello?A) 280B) 28C) 2800D) 2,8E) 28000

55
Le risposte
56
Commenti

• Si tratta di un quesito numerico, nel quale si
  sonda la capacità di manipolare le potenze del
  10.
• I 2/3 degli studenti hanno risposto bene, ma 1/3
  dimostra difficoltà.

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57
Il quesito 2

• In figura è rappresentata la posizione di un
  corpo che si muove su una retta. Qual è la sua
  velocità media tra gli istanti t 1 s e t 4
  s? A) 1,0 m/sB) 1,3 m/sC) 0,67 m/sD) 0,50
  m/sE) 1,50 m/s

58
Le risposte
59
Commenti

• Questo è un argomento standard, ma si chiede di
  prelevare i dati dal grafico e questo ha messo in
  difficoltà la maggioranza degli studenti

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60
Il quesito 3

• Quale fra i seguenti grafici rappresenta
  laccelerazione di una palla lanciata in aria?

61
Le risposte
62
Commenti

• Questo è il quesito che, in assoluto, ha
  ottenuto il maggior numero di risposte errate. Il
  problema è semplice, ma è evidente che molti
  studenti hanno dato la risposta B pensando alla
  rappresentazione grafica dello spazio in funzione
  del tempo e non hanno ragionato
  sullaccelerazione.

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63
Il quesito 4

• Una palla è lanciata in aria verso lalto. Nel
  punto più alto della sua traiettoria la forza
  risultante che agisce su di essa èA) uguale al
  suo pesoB) maggiore del suo pesoC) minore del
  suo peso, ma non nullaD) nullaE) Nessuna delle
  risposte precedenti è corretta

64
Le risposte
65
Commenti

• Anche in questo caso, molti studenti hanno
  equivocato pensando erroneamente che quando un
  corpo è fermo non agiscono forze su di esso.

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66
Il quesito 5

• Un camion ha quattro volte la massa di
  unautomobile, ma lautomobile si muove con una
  velocità doppia di quella del camion. Se Kc e Ka
  indicano, rispettivamente, lenergia cinetica
  del camion e quella dellautomobile, è corretto
  dire cheA) Kc 4 KaB) Kc 2 KaC) Kc KaD)
  Kc ½ KaE) Kc ¼ Ka

67
Le risposte
68
Commenti

• Il quesito richiedeva lapplicazione della
  formula dellenergia cinetica e non ha suscitato
  particolari difficoltà.
• Evidentemente, quando gli studenti possono fare
  riferimento a qualche formula piuttosto che al
  ragionamento, riescono meglio.

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69
Il quesito 6

• Un anello di 2,0 g scivola lungo un filo, come
  mostrato in Figura. Nel punto A lanello è fermo.
  Trascurando gli attriti e utilizzando g 10
  m/s2, qual è il modulo della velocità dellanello
  nel punto C? A) 0 m/sB) 1,0 m/sC) 2,0 m/sD)
  4,0 m/sE) 6,0 m/s

70
Le risposte
71
Commenti

• Un discreto numero di studenti ha risposto
  correttamente, ma un numero ancor maggiore non ha
  dato alcuna risposta.
• Ciò può essere indice di due cose
• Largomento non è stato trattato
• Gli studenti trovano difficoltà ad interpretare i
  grafici (vedi quesito 2)

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72
Il quesito 7

• Due bambini giocano su una giostra. Il bambino
  A è a maggiore distanza dal centro rispetto al
  bambino B. Quale dei due bambini ha la maggiore
  accelerazione centripeta?A) Il bambino AB) Il
  bambino BC) Hanno la stessa accelerazione
  centripetaD) Dipende dalla velocità di rotazione
  E) Non ci sono abbastanza informazioni per poter
  rispondere

73
Le risposte
74
Commenti

• E evidente che molti studenti non hanno le idee
  chiare sulle grandezze tipiche del moto circolare
  e sulle loro relazioni.

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75
Il quesito 8

• Un tuffatore di 82 kg si trova sulla punta di un
  trampolino leggero che è sostenuto da due piloni,
  come è mostrato in Figura. Trova la forza
  esercitata dal pilone A.A) 1,71 kN verso il
  bassoB) 1,71 kN verso laltoC) 2,51 kN verso il
  bassoD) 2,51 kN verso laltoE) 2,05 kN verso
  lalto

76
Le risposte
77
Commenti

• Questo quesito, pur elementare, ha ottenuto il
  massimo di astensioni.
• Molto probabilmente largomento dei momenti e
  delle leve non è stato approfondito dai più.

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78
Il quesito 9

• Se un gas si espande adiabaticamente,A)
  lenergia interna del gas diminuisceB) lenergia
  interna del gas aumentaC) non cè lavoro fatto
  dal gasD) viene eseguito lavoro sul gasE)
  Aumenta la temperatura

79
Le risposte
80
Commenti

• Lalto numero di astensioni denuncia la scarsa
  dimestichezza con la termodinamica, ma ancor più
  preoccupante è che circa 1/3 degli studenti è
  convinto che un gas che si espande non compie
  lavoro (vedi risposta C)

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81
Il quesito 10

• In una trasformazione reversibile di un gas
  ideale viene mantenuta costante la temperatura,
  facendo diminuire il volume. Seleziona
  laffermazione corretta fra le seguentiA) Il
  gas deve assorbire calore dallambiente
  circostanteB) Il gas deve fornire calore
  allambiente circostanteC) Anche la pressione
  del gas rimane costanteD) La trasformazione è
  adiabaticaE) Anche la pressione diminuisce

82
Le risposte
83
Commenti

• Anche in questo caso, gli studenti hanno
  dimostrato di non avere una grande dimestichezza
  con la termodinamica.
• Meno della metà ha risposto bene, molti si sono
  astenuti (argomento non trattato?) e molti non
  hanno chiara la differenza fra trasformazione
  adiabatica e trasformazione isoterma (vedi
  risposta D).

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