การศึกษาฝรั่งเศสผ่าน Baccalauréat 2016 ข้อสอบจบม.6-เข้ามหาวิทยาลัย ตอนที่ 8

การสอบ Baccalauréat ซึ่งเป็นการสอบจบม.6 รวมถึงสอบเพื่อนำคะแนนไปใช้ในมหาวิทยาลัยได้จบลงเรียบร้อยแล้วครับ หลังจากเริ่มสอบเมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 2016 จนถึงวันที่ 22 มิถุนายน 2016

ผู้เขียนแปลไม่ค่อยทันครับ เลยตามหลังอยู่สองสามวัน เพราะคิดจะแปลต่อเนื่องแบบนี้ ถ้าวันไหนไม่ทันขึ้นมา งานจะเริ่มพอกครับ

ตอนนี้จะกล่าวเกี่ยวกับการสอบ Baccalauréat วันที่ 21 มิถุนายน 2016 ครับ ซึ่งหลักสูตร général สอบวิชาวิทยาศาสตร์ โดยมี Série S Scientifique ที่สอบวิชาเคมี-ฟิสิกส์แยกต่างหาก

ต่อไปนี้เป็นข้อสอบ Baccalauréat 2016 เมื่อวันที่ 21 มิถุนายน 2016...


Série ES Economique-sociale (สายสังคม-ธุรกิจและพาณิชย์) และ Série L Littéraire (สายศิลป์)

วิชาวิทยาศาสตร์ (เวลาสอบ 1 ชั่วโมง 30 นาที)

Part 1 เรื่อง Agroforestry (วนเกษตร)

เอกสาร: บทความ Agroforestry: first response to the current difficulty (ความท้าทายในการทำวนเกษตร)

แผนภาพการแลกเปลี่ยนแร่ธาตุในบริเวณที่ทำวนเกษตรกับบริเวณที่ไม่ได้ทำวนเกษตร

แผนภาพความเข้มข้นของ nitrate ion ในบริเวณของต้นไม้ ผู้แปล: รัศมีของรากไม้

บทบาทและหน้าที่ของสารประกอบ “Humus-clay complex” (การทดสอบด้วยสาร eosin และ Methylene Blue)

โจทย์: ให้นำเสนอเหตุผลสนับสนุนการทำวนเกษตร โดยให้อธิบายถึงคุณภาพดินและน้ำในการทำวนเกษตร

Part 2 เรื่อง ความท้าทายทางพลังงาน – น้ำ เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน ในศตวรรษที่ 21

เกริ่นนำ: Jules Verne เขียนในนิยายเรื่อง Mysterious Island (1875) ว่า “...ใช่แล้ว ผมเชื่อว่าซักวันหนึ่ง น้ำจะถูกใช้เป็นเชื้อเพลิง เพราะไฮโดรเจนและออกซิเจน รวมกันสามารถทำให้เกิดความร้อนและพลังงาน...น้ำจะกลายเป็นเชื้อเพลิงแห่งอนาคต”

เอกสาร: แนวคิดแรกของเครื่องยนต์พลังงานไฮโดเจน แผนภาพระบบการผลิตพลังงานจากปฏิกิริยาระหว่างไฮโดรกับเจนออกซิเจน

บทความเรื่อง ไฮโดรเจนมีอยู่ทั่วไป แต่ยากจะนำมาใช้งาน อธิบายเกี่ยวกับวิธีต่าง ๆ ที่ทำให้ได้มาซึ่งไฮโดรเจน

บทความเรื่องรถยนต์พลังงานไฮโดรเจน

โจทย์: ตอบคำถามในตารางคำตอบที่ให้มา

จากบทความ ให้คำนวณ kilowatt ที่รถจะต้องผลิต หากเดินทางเป็นเวลาสองชั่วโมง

ให้เหตุผลที่เห็นด้วยกับการใช้รถยนต์พลังงานไฮโดรเจน และเหตุผลที่ไม่เห็นด้วยกับการใช้รถยนต์หลังงานไฮโดรเจน และสรุปว่าควรหรือไม่ที่จะใช้พลังงานไฮโดรเจน

Part 3 เรื่องการมองเห็นและการเรียกสี

เอกสาร: เกี่ยวกับการมองเห็นและการเรียกสีของชาว Berinmo และชาวยุโรป ว่ามีการจัดแยกสีเป็นโทนสีไม่เหมือนกัน (ขณะที่ชาวยุโรปจำแนกสีได้เป็น 8 โทน คือ สีน้ำตาล แดง ชมพู ส้ม เหลือง เขียว น้ำเงิน และ ม่วง ชาว Berinmo มี 5 โทนสี) และความเห็นในมุมต่าง ๆ จากทางภาษาศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ว่าด้วยกลไกการมองเห็น

โจทย์: จากข้อมูลที่ให้มา ให้ชี้แจงว่าสมมติฐานแต่ละข้อต่อไปนี้ มีความสมเหตุสมผล (valid) หรือไม่ พร้อมให้เหตุผลประกอบ


Série S Scientifique (สายวิทยาศาสตร์)

วิชาเคมี-ฟิสิกส์ (เวลาสอบ 3 ชั่วโมง 30 นาที)

อนุญาติให้นำเครื่องคิดเลขเข้าห้องสอบได้

Exercise 1 Doppler effect และการประยุกต์

อธิบายที่มาและหลักการของปรากฏการณ์ Doppler (Doppler effect)

A: การเคลื่อนที่แบบสัมพัทธ์ระหว่างต้นกำเนิดและตัวรับคลื่น โจทย์คำนวณ

B: การประยุกต์ทางการแพทย์ ใช้วัดอัตราเร็วการไหลของเลือด โดยส่งคลื่นไปยังเม็ดเลือดแดง ให้สูตรในการหาความเร็วของเม็ดเลือดแดง ให้แผนภาพอัตราเร็วของเลือดในเส้นเลือดต่าง ๆ ถามว่าหากใช้คลื่นความถี่หนึ่ง จะสามารถวัดอัตราเร็วเลือดในเส้นเลือดใดได้บ้าง และหากเพิ่มความถี่ ผลที่ได้จะเป็นอย่างไร

C: การหาตำแหน่งของเฮลิคอปเตอร์ ให้ค่าความถี่ของคลื่นเสียงที่เฮลิคอปเตอร์ส่งออกมา และแผนภาพความถี่ที่ผู้สังเกตุได้รับเมื่อเฮลิคอปเตอร์อยู่นิ่งกับเมื่อเคลื่อนไหวด้วยอัตราเร็วคงที่หนึ่ง ให้คำนวณหาอัตราเร็วของเสียงและตีความค่าที่ได้ ให้หาความถี่คลื่นเสียงที่ผู้สังเกตุได้รับเมื่อเฮลิคอปเตอร์เคลื่อนที่ คำนวณหาความเร็วของเฮลิคอปเตอร์แล้วค่าดังกล่าวเป็นไปได้หรือไม่

Exercise 2 เรื่อง จาก Sugar Beet ถึงเชื้อเพลิง

โจทย์ถามเรื่อง Saccharide ในหัว sugar beet การผลิต ethanol โดยการหมัก และการใช้ bioethanol เป็นเชื้อเพลิง

Exercise 3 เรื่องพระอาทิตย์ตกดินบนดาว Tatooine (Star Wars)


(ข้อสอบวิชาวิทยาศาตร์ชุดพิเศษต่างจากชุดปกติที่ข้อสาม โดยเปลี่ยนจากโจทย์เรื่องดาว Tatooine เป็นเครื่องการปั๊มน้ำโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในทะเลทราย)


ทั้งนี้ได้แปลโจทย์สองข้อจากวิชาเคมี-ฟิสิกส์สำหรับ Série S Scientifique (สายวิทยาศาสตร์) เต็ม ๆ มาลงด้วย...

Exercise 2 - B2: การประยุกต์ใช้หลักการ Doppler effect ในทางการแพทย์

อัตราการเร็วการไหลของเลือดในหลอดเลือดต่าง ๆ

การแพทย์นำหลักการ Doppler effect ไปประยุกต์เพื่อตรวจวัดอัตราเร็วการไหลของเลือด โดยใช้อุปกรณ์วัด ส่งสัญญาณอัลตร้าโซนิค (อัลตร้าซาวด์) ทะลุเข้าเพื่อไปสะท้อนที่เม็ดเลือดแดง โดยจะพบว่า

วัตถุที่อยู่นิ่งจะสะท้อนคลื่นกลับมาด้วยความถี่ที่เท่าเดิม

ขณะที่วัตถุที่เคลื่อนที่ อย่างเช้นเม็ดเลือดแดง จะสะท้อนคลื่นกลับออกมาโดยความถี่มีการเปลี่ยนแปลงด้วยหลักการของ Doppler effect





Exercise 3 เรื่องพระอาทิตย์ตกดินบนดาว Tatooine (Star Wars)


ในหนังเรื่อง Star Wars ฮีโร่ทั้งสองคือ Luke และ Anakin Skywalker ได้ใช้ชีวิตวัยเด็กบนดาว Tatooine ดาวเคราะห์ทะเลทรายดวงนี้มีความพิเศษตรงที่การโคจรรอบดวงอาทิตย์สองดวงคือ Tatoo 1 และ 2

เราจะศึกษาคุณสมบัติบางประการของดาวเคราะห์และดาวฤกษ์ โดยใช้ข้อมูลที่ได้จากหนัง

ข้อมูล:

ให้มวลของโลก Mterre = 6.0 x 1024 kg มวลของดวงอาทิตย์ (ระบบของเรา) Msoleil = 2.0 x 1030 kg รัศมีของโลก Rterre = 6.4 x 103 km และรัศมีของดวงอาทิตย์ Rsoleil = 7.0 x 105 km

ค่า universal gravitational constant G = 6.67 x 10-11 m3.s-2.kg-1

ประมาตรของทรงกลมคือ

การโคจรของ Tatooine

"ดาว Tatooine เป็นดาวที่โด่งดัง ทั้งเป็นที่อยู่ของเหล่าโจรอวกาศ ไม่ต้องพูดถึงดาวฤกษ์ทั้งสองดวง

ความเฉพาะนี้ไม่น่าตื่นเต้นนักถ้าบอกว่าสองในสามของดาวที่เราเห็นด้วยตาเปล่า ล้วนเป็นระบบดาว (multiple system) คถามจึงไม่ใช่การหาระบบดาวฤกษ์สองดวง แต่เป็นการเข้าใจว่าดาวเคราะห์มีวิวัฒนาการอย่างไรในระบบเช่นนี้ต่างหาก

...การโคจรของดาว Tatooine รวมดาวฤก์ทั้งสองไปในคราวเดียวกัน การโคจรแบบนี้จะเสถียรก็ต่อเมื่อ ระยะห่างระหว่างดาวเคราะห์กับดาวฤกษ์ทั้งสองมีค่าอย่างน้อยเป็นสี่เท่าของระยะห่างระหว่างดาวฤกษ์ทั้งสอง หากมองจากดาวเคราะห์ ทุกอย่างเกิดขึ้นราวกับว่าดาวฤกษ์ทั้งสองเป็นดาวดวงเดียว เราสามารถประมาณรัศมีการโคจรของ Tatooine ได้ไหม? ได้สิ

...อย่าลืมว่าดาวฤกษ์ทั้งสองก็เหมือนกับดวงอาทิตย์ของเรา ดวงหนึ่งสีเหลือง อีกดวงสีส้ม ซึ่งน่าจะแปลว่าเย็นกว่า ทั้งดาวฤกษ์ทั้งสองอยู่ใกล้กันจนเกินไป มันจะดูบิดเบี้ยวด้วยแรงโน้มถ่วงที่เท่ากันของทั้งคู่ เมื่อไม่เห็นการบิดเบี้ยวขณะอาทิตย์ตกดิน เราสามรถคำนวณได้ว่าระยะห่งระหว่างดาวฤกษ์ทั้งสองมากกว่า 10 ล้านกิโลเมตร เพราะฉะนั้น การที่การโคจรของดาว Tatooine จะเสถียรได้ จึงจะต้องมีรัศมีการโคจรมากกว่า 40 ล้านกิโลเมตร จริง ๆ แล้วมันไม่ควรจะอยู่ใกล้ขนาดนั้น เพราะมันจะร้อนจนอาศัยไม่ได้ สองร้อยล้านกิโลเมตรสิกำลังดี ระยะนี้ Tatooine จะได้รับพลังงานแสงมากกว่าที่โลกได้รับนิดหน่อย มันถึงดูเป็นทะเลทรายไงล่ะ"

  • ดาวฤกษ์ Tatoo 1 และ Tatoo 2
    • สมมติว่าดาว Tatoo 1 และ Tatoo 2 ไม่ได้บิดเบี้ยว และมีระยะห่างจาก Tatooine เท่ากัน แสดงให้เห็น โดยใช้รูปและเนื้อหาที่ให้มา ว่าค่ารัศมีของดาวฤกษ์แต่ละดวงมีค่าประมาณสองล้านกิโลเมตร (เราจะใช้ค่าที่ได้ต่อไป)
    • สมมติว่าดาวฤกษ์ทั้สองมีมวลที่ทำให้มีความหนาแน่นเท่ากับดวงอาทิตย์ ให้บอกว่ามวลของ Tatoo (1 หรือ 2) มีขนาดเป็นกี่เท่าของมวลดวงอาทิตย์ พร้อมอธิบายผลที่ได้
  • Tatooine ในวงโคจร (จากมุมมองบน Tatooine มองเห็นราวกับว่าดาวฤกษ์ทั้งสองเป็นดาวฤกษ์ดวงเดียว เรียกแทนว่า Tatoo 1-2 ให้คิดมวลเป็น 9.5 x 1031 kg)
    • ให้พิสูจน์ประโยคก่อนหน้าด้วยข้อมูลจาก text
    • วาดแผนภาพ (ไม่ต้องคำนึงสัดส่วน) แสดงระบบ Tatooine-Tatoo 1-2 และแสดงแรงโน้มถ่วงจาก Tatoo 1-2 ที่ดัง Tatooine พร้อมด้วยเวคเตอร์ความเร่งของดาวเคราะห์ Taooine โดยพิจารณาแบบ inertial frame of reference
    • สมมติว่าการโคจรเป็นวงกลม แสดงว่าการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์สม่ำเสมอ (uniform circular motion)
    • จากคำตอบข้อก่อนหน้า ให้หาคาบการโคจรของ Tatooine และเปรียบเทียบกับคาบการโคจรรอบดวงอาทิตย์ของโลก


โดยสรุปแล้ว ข้อสอบวิชาวิทยาศาสตร์เน้นวิธีคิดและกระบวนการวิทยาศาสตร์มากกว่าเน้นจำข้อมูลครับ โจทย์หลายข้อเป็นโจทย์ที่ให้ข้อมูลทุกอย่างมาครบถ้วน (หรือต้องหาข้อมูลให้ได้จากเนื้อหาที่ให้มา) แต่ทดสอบว่านักเรียนเข้าใจสมการ และสามารถใช้สมการเพื่อหาคำตอบได้ ทั้งยังจะเห็นได้ว่าข้อสอบตั้งใจจะให้นักเรียนได้เห็นการประยุกต์ใช้หลักการต่าง ๆ ในชีวิตจริง ซึ่งจะทำให้การเรียนการสอน (และการสอบ) มีคุณค่าและมีความน่าสนใจครับ

และเป็นการฝึกให้นักเรียนเชื่อมโยงความรู้อย่างหลากหลายด้วยครับ


มุนินทร ว.

23/6/16


แปลจาก Le Figaro bac 2016 physique-chimie และ Le Figaro bac 2016 sciences

บันทึกนี้เขียนที่ GotoKnow โดย  ใน French Baccalauréat 2016



ความเห็น (1)

คำถามของฝรั่งเศสท้าทายมากเลยนะคะ ถ้าลองให้ ม.6 ไทยลองทำดูจะไหวไหมนะ ไม่ค่อยจะถนัดเขียนกันด้วยซิ ที่ฝึกมาก็เน้นแต่ทำโจทย์ปรนัยนะคะ