Luận văn thạc sĩ hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong dạy học phần dao động cơ vật lí 12 THPT với sự hỗ trợ của máy vi tính

Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc tổ chức HTHKT trong quá trình dạy học với sự hỗ trợ của MVT. Nghiên cứu cơ sở thực tiễn của việc tổ chức HTHKT trong quá trình dạy học với sự hỗ trợ của MVT. Nghiên cứu nội dung kiến thức phần DĐC, Vật lí 12 làm cơ sở để HTH. Đề xuất được các hình thức, các biện pháp và quy trình tổ chức HTHKT cho HS với sự hỗ trợ của MVT trong dạy học phần DĐC. Thực nghiệm (TN) sư phạm để kiểm chứng giả thuyết và xác định tính khả thi của đề tài.

MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa………………………………… ………… ………… …… i Lời cam đoan ………………………………………… ………………… … ii Lời cảm ơn…………………………………………………… .…… …… iii MỤC LỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Lịch sử vấn đề nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu Giả thuyết khoa học Đối tượng phạm vi nghiên cứu .9 Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Cấu trúc luận văn .10 Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC HỆ THỐNG HĨA KIẾN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH 11 1.1.Hệ thống 11 1.1.1 Lý thuyết hệ thống 11 1.1.2 Tư hệ thống 12 1.2 Hệ thống hoá hệ thống hoá kiến thức .13 1.2.1.Hệ thống hoá 13 1.2.2.Hệ thống hoá kiến thức .14 1.2.3 Điều kiện áp dụng hệ thống hoá kiến thức .14 1.2.4 Vai trị hệ thống hố kiến thức dạy học vật lí 15 1.3 Các biện pháp dùng để hệ thống hoá kiến thức cho học sinh 16 1.3.1 Hệ thống hố kiến thức vật lí bảng hệ thống 16 1.3.1.1 Khái quát chung bảng hệ thống kiến thức vật lí 16 1.3.1.2 Quy trình kĩ thuật lập bảng hệ thống .17 1.3.2 Hệ thống hoá kiến thức Graph 18 1.3.2.1 Khái quát chung Graph .18 1.3.2.2 Quy trình kĩ thuật lập Graph nội dung dạy học 19 1.3.3 Hệ thống hoá kiến thức đồ tư 21 1.3.3.1 Khái quát chung đồ tư 21 1.3.3.2 Quy trình kĩ thuật vẽ đồ tư 23 1.4 Quy trình hệ thống hoá kiến thức cho học sinh dạy học vật lí 24 1.4.1 Nguyên tắc xây dựng quy trình 24 1.4.2 Quy trình tổng quát 25 1.5 Sử dụng máy vi tính hỗ trợ q trình hệ thống hố kiến thức cho học sinh dạy học 27 1.6.1 Đối với giáo viên 28 1.6.2 Đối với học sinh 30 1.7 Kết luận chương 30 Chương HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHO HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MVT TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG DAO ĐỘNG CƠ VẬT LÍ 12 THPT 33 2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung chương Dao động chương trình Vật lí 12 THPT .33 2.1.1 Đặc điểm chương Dao động Vật lí 12 THPT .33 2.1.2 Cấu trúc tiến trình dạy học chương Dao động Vật lí 12 THPT 35 2.2 Quy trình tổ chức hệ thống hố kiến thức cho học sinh dạy học chương Dao động Vật lí 12 THPT 36 2.2.1 Xác định nội dung kiến thức cần hệ thống .36 2.2.2 Xác định mục tiêu trình hệ thống hoá 39 2.2.3 Xây dựng nguồn học liệu nhằm hỗ trợ thiết kế tổ chức dạy học hệ thống hoá kiến thức chương Dao động 40 2.2.4 Thiết kế dạy học hệ thống hoá kiến thức chương Dao động Vật lí 12 THPT 41 2.2.5 Tổ chức hệ thống hoá kiến thức cho học sinh chương Dao động 42 2.2.5.1 Tổ chức hệ thống hoá kiến thức cho học sinh lập bảng phần Dao động 42 2.2.5.2 Tổ chức hệ thống hoá kiến thức cho học sinh lập Graph phần Dao động 46 2.2.5.3 Tổ chức hệ thống hóa kiến thức cho học sinh đồ tư phần Dao động 50 2.2.6 Kiểm tra, đánh giá 55 2.3 Thiết kế số giáo án dạy học hệ thống hóa kiến thức với hỗ trợ máy vi tính chương Dao động .55 2.4 Kết luận chương 65 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .67 3.1 Mục tiêu, nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 67 3.1.1 Mục tiêu thực nghiệm 67 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm .67 3.2 Đối tượng, nội dung thực nghiệm sư phạm 67 3.2.1 Đối tượng thực nghiệm 67 3.2.2 Nội dung thực nghiệm 67 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 67 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 67 3.3.2 Quan sát học 68 3.3.3 Kiểm tra đánh giá .69 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm .69 3.4.1 Đánh giá kết quan sát học 69 3.4.2 Đánh giá kết kiểm tra 69 3.4.3 Kiểm định giả thuyết thống kê 73 3.5 Kết luận chương 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75 Đánh giá kết nghiên cứu 75 Hướng phát triển đề tài 76 Kiến nghị 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN Viết tắt Viết đầy đủ BĐTD Bản đồ tư ĐC Đối chứng DĐC Dao động DĐĐH Dao động điều hoà GV Giáo viên HS Học sinh HTH Hệ thống hoá HTHKT Hệ thống hố kiến thức MVT Máy vi tính NXB Nhà xuất THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ Bảng Bảng 2.1 Bảng 2.2 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 Biểu đồ Biểu đồ 3.1 Biểu đồ 3.2 Đồ thị Đồ thị 3.1 Đồ thị 3.2 Sơ đồ Sơ đồ 1.1 Sơ đồ 1.2 Sơ đồ 1.3 Sơ đồ 2.1 Sơ đồ 2.2 Sơ đồ 2.3 Sơ đồ 2.4 Sơ đồ 3.1 Bảng hệ thống mối liên hệ độ lệch pha biên độ Bảng đặc trưng số hệ dao động Số lượng HS nhóm TN nhóm ĐC Bảng phân phối tần suất điểm Xi Bảng phân phối tần suất % đạt điểm Xi Bảng phân phối tần suất lũy tích Bảng tổng hợp tham số thống kê Trang 43 44 68 70 70 71 72 Biểu đồ phân bố tần suất Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích 71 72 Đồ thị phân phối tần suất Đồ thị phân phối tần suất lũy tích 71 72 BĐTD đề cương chương DĐC BĐTD khái niệm vật lí BĐTD định luật vật lí Graph tiến trình nội dung dạy học chương DĐC Vật lí 12 THPT Graph nội dung lắc lò xo Graph nội dung tổng hợp dao động BĐTD mở dao động tắt dần – dao động cưỡng BĐTD dao động 21 22 22 35 48 49 53 59 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trải qua hình thái kinh tế, xã hội, nhận thấy rằng: Đất nước có giáo dục khoa học cơng nghệ phát triển tất yếu có điều kiện thuận lợi cho tăng trưởng phát triển kinh tế, xã hội Mặt khác, vốn tri thức nhân loại không ngừng đổi mà học vấn nhà trường phổ thông trang bị khơng thể thâu tóm tri thức mong muốn Trước xu đó, Nghị Hội nghị lần thứ hai Ban chấp hành Trung ương Đảng khoá VIII rõ:“Phải đổi phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học ” [3] Luật Giáo dục (2005), Điều 28.2, quy định “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc trưng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học; khả làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS” [19] Thực tiễn dạy học cho thấy, học sinh (HS) nắm vững kiến thức có hai điều kiện: Điều kiện thứ nhất, kiến thức phải xếp theo trật tự chặt chẽ có hệ thống, kiến thức phải rút từ điều biết, ngược lại kiến thức cũ luôn bổ sung phát triển Điều kiện thứ hai, trình nắm vững kiến thức quan trọng, HS cần ứng dụng chúng thực tiễn để biến đổi trình tượng xung quanh Hai điều kiện gắn bó chặt chẽ với trình dạy học Dạy học dù diễn phương pháp đòi hỏi phải trải qua giai đoạn củng cố, hệ thống hoá kiến thức (HTHKT) có Việc HTHKT sau học giúp HS khắc sâu kiến thức, tiếp tục suy nghĩ học học kết thúc vận dụng chúng tình quen thuộc, tình Thực tế triển khai bước này, giáo viên (GV) thường nêu tóm tắt ý học, nhắc nhở HS học làm tập nhà Hình thức khơng mang lại hiệu mong muốn, cuối ý HS giảm sút Hơn hình thức củng cố buộc HS phải ghi nhớ máy móc kiến thức vừa học Chương "Dao động cơ” (DĐC) chương có lượng kiến thức lớn bản, xun suốt chương trình Vật lí lớp 12 Nội dung sách giáo khoa (SGK) biên soạn sở dự kiến mơ hình chung, tính hệ thống hoá (HTH) tác giả thể sau chương khơng thể hồn tồn phù hợp với đối tượng điều kiện sư phạm cụ thể Để đưa kiến thức vào hệ thống, giúp HS nhìn thấy phận, mà nắm tổng thể, cho phù hợp với đối tượng HS, việc tổ chức gặp nhiều khó khăn việc liên kết, xâu chuỗi xếp kiến thức thành hệ thống, nhiều thời gian cơng sức Sử dụng máy vi tính “MVT” phần mềm hỗ trợ dạy học HTHKT có tác dụng giảm thiểu thời gian cho việc biểu diễn, thể thông tin Với khả lưu trữ thông tin, bảng hệ thống, bảng biểu, sơ đồ,… lưu thiết bị nhớ MVT với phần mềm cài sẵn MVT có khả lặp lại nhiều lần, giúp HS nghe lại, xem lại tình huống, tượng thông tin mà em chưa kịp nhận biết trước đó, phục vụ cho việc HTHKT cách nhanh chóng xác Nếu GV tiến hành HTHKT với hỗ trợ MVT giúp HS khắc sâu vấn đề quan trọng nội dung học, rút kết luận, đánh giá khái quát Trong q trình đó, HS có dịp nâng trình độ tri thức lên bước cao vững Nhưng nay, khâu chưa nghiên cứu nhiều khâu truyền thụ, việc tiến hành HTHKT cho HS chủ yếu dựa vào kinh nghiệm giảng dạy GV thường GV thực theo trình tự SGK Với lí nêu trên, chúng tơi chọn đề tài: Hệ thống hóa kiến thức cho học sinh dạy học phần Dao động Vật lí 12 THPT với hỗ trợ máy vi tính Lịch sử vấn đề nghiên cứu Quan điểm hệ thống cấu trúc hệ thống đề cập triết học Lý thuyết hệ thống thức đề xướng năm 1940 với tên gọi “Lý thuyết hệ thống chung - Generral Systems Thery” nhà sinh học Ludwig Von Bertalanffy (Đại học Tổng hợp Chicago) [33] Năm 1968 lý thuyết hệ thống thức đời Song song với lý thuyết hệ thống, lý thuyết đồ tác giả Jonathan L Gross, Jay Yellen nghiên cứu làm sở khoa học cho lý thuyết mạng máy tính chuyển hóa vào nghành khoa học khác [29] Lý thuyết Graph đời, năm 70 kỉ XX, tư liệu lí luận dạy học (ở Pháp) ý dùng phương pháp Graph để rèn luyện tính tích cực, chủ động cho HS từ bậc tiểu học đến trung học [11] Ở Việt Nam, năm đầu thập niên 70, GS Nguyễn Ngọc Quang người nghiên cứu ứng dụng lí thuyết Graph khoa học giáo dục Trong “Giáo dục học đại”, GS Thái Duy Tuyên đề cập đến tính hệ thống nguyên tắc giáo dục [27] Có nhiều cơng trình nghiên cứu tạp chí nghiên cứu giáo dục, báo cáo hội thảo khoa học tác giả như: Ngơ Văn Hưng với “Hệ thống hóa (HTH) dạy học sinh học” đăng Tạp chí Giáo dục số 171, nhấn mạnh rằng: dạy học, tùy theo mục đích sư phạm khác nhau, người GV hệ thống nội dung theo logic khác nhau, gợi ý logic HTH nội dung Nguyễn Đức Hảo đăng tạp chí Thế giới ta - chuyên đề 75, hướng dẫn cụ thể bước xâu chuỗi kiến thức để tạo sơ đồ HTHKT đường trịn hồn chỉnh Ngồi ra, nhiều luận văn thạc sĩ, tác giả nghiên cứu đến tính hệ thống kiến thức Tạ Thị Thu Hiền, “Rèn luyện cho HS kỹ HTHKT dạy học phần di truyền học” luận văn thạc sĩ, ĐHSP Huế (2010), tác giả đề xuất biện pháp: sử dụng câu hỏi, tập tập tình để rèn luyện kĩ HTHKT cho HS Trần Văn Giàu, “Xây dựng sử dụng tập chương Điện tích - Điện trường, Vật lí 11 Trung học phổ thơng theo hướng củng cố, HTHKT bồi dưỡng lực tự học cho HS” luận văn thạc sĩ, ĐHSP Huế (năm 2009), tác giả xây dựng tập hệ thống theo hướng củng cố kiến thức cho HS Các cơng trình viết nêu cho thấy vai trò ý nghĩa HTHKT dạy học, tác giả dùng lại mức HTH hướng dẫn ôn tập nội dung mà chưa đưa biện pháp quy trình chung cho việc tổ chức HTHKT Mục tiêu nghiên cứu Với tên đề tài “HTHKT cho HS dạy học phần DĐC Vật lí12 THPT với hỗ trợ MVT” mục tiêu đề tài xác định là: Đề xuất biện pháp, hình thức tổ chức xây dựng quy trình HTHKT cho HS dạy học phần DĐC, Vật lí 12 Trung học phổ thơng (THPT) với hỗ trợ MVT Giả thuyết khoa học MVT phương tiện dạy học có khả tích hợp chức nhiều phương tiện dạy học có khác Nếu ứng dụng MVT để hỗ trợ HTHKT cho HS dạy học theo quy trình đề xuất học đạt hiệu cao góp phần nâng cao chất lượng dạy học phần DĐC Vật lí 12 THPT Đối tượng phạm vi nghiên cứu * Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy học phần DĐC Vật lí 12 THPT với hỗ trợ MVT * Phạm vi nghiên cứu: HTHKT cho HS dạy học chương DĐC Vật lí 12 THPT với hỗ trợ MVT trường THPT Cam Lộ, huyện Cam Lộ, tỉnh Quảng Trị trường THPT Trần Hưng Đạo, tỉnh Thừa Thiên Huế Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lí luận việc tổ chức HTHKT q trình dạy học với hỗ trợ MVT - Nghiên cứu sở thực tiễn việc tổ chức HTHKT trình dạy học với hỗ trợ MVT - Nghiên cứu nội dung kiến thức phần DĐC, Vật lí 12 làm sở để HTH - Đề xuất hình thức, biện pháp quy trình tổ chức HTHKT cho HS với hỗ trợ MVT dạy học phần DĐC - Thực nghiệm (TN) sư phạm để kiểm chứng giả thuyết xác định tính khả thi đề tài Phương pháp nghiên cứu 7.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu văn kiện Đảng Nhà nước, Bộ Giáo dục Đào tạo đổi phương pháp dạy học - Nghiên cứu, thu thập tổng hợp tài liệu, sách báo, tạp chí, cơng trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài nhằm xây dựng sở lí luận cho đề tài 7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Thực điều tra thăm dò ý kiến thực tế GV giảng dạy phiếu thăm dò ý kiến để có thơng tin việc tổ chức HTHKT cho HS dạy học Vật lí GV trường THPT - Thực điều tra thăm dị ý kiến thu thập thơng tin thực tế từ cảm nhận thực HS thực trạng tổ chức HTHKT cho HS GV thông qua phiếu điều tra 7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Sử dụng MVT để hỗ trợ cho tiến trình HTHKT dạy học - TN sư phạm nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học: + Tiến hành TN có đối chứng (ĐC) số trường THPT Quảng Trị Thừa Thiên Huế + Kiểm tra đánh giá chất lượng học tập HS sau sử dụng MVT hỗ trợ cho trình dạy học - Sử dụng phương pháp thống kê toán học để kiểm chứng giả thuyết xác định tính khả thi đề tài Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận tài liệu tham khảo, đề tài chia làm chương: Chương Cơ sở lí luận thực tiễn việc HTHKT cho HS dạy học Vật lí với hỗ trợ MVT Chương HTHKT cho HS với hỗ trợ máy vi tính dạy học chương Dao động Vật lí 12 THPT Chương Thực nghiệm sư phạm 10 - Thiết kế số giảng thuộc chương “Dao động cơ”với tiến trình dạy học có sử dụng quy trình đề tài xây dựng, bao gồm giảng:  Bài 1: DĐĐH (Bài 6, SGK Vật lí 12 NC) Cách thực hiện: Sử dụng BĐTD (theo hình thức thứ mục 2.2.4.3)  Bài 2: Con lắc lò xo (Bài 2, SGK Vật lí 12 CB ) Cách thực hiện: Sử dụng BĐTD (theo hình thức thứ mục 2.2.4.3)  Bài 3: Dao động tắt dần Dao động cưỡng (Bài 4, SGK Vật lí 12 CB) Cách thực hiện: Lập bảng hệ thống (theo hình thức thứ hai mục 2.2.4.1)  Bài 4: Tổng kết chương DĐC (Trang 33, SGK Vật lí 12 CB) Cách thực hiện: Lập Graph (theo hình thức thứ ba mục 2.2.4.2) 66 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục tiêu, nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 3.1.1 Mục tiêu thực nghiệm Mục tiêu TN sư phạm kiểm chứng giả thuyết khoa học đề tài, cụ thể là: Nếu ứng dụng MVT để hỗ trợ HTHKT cho HS dạy học theo quy trình đề xuất học đạt hiệu cao góp phần nâng cao chất lượng dạy học phần DĐC Vật lí 12 THPT 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm Tiến hành dạy TN sư phạm cho số tiết học thuộc chương “Dao động cơ” chương trình Vật lí 12 THPT xử lý kết TN sư phạm nhằm kiểm tra, đánh giá giả thuyết khoa học tính khả thi đề tài 3.2 Đối tượng, nội dung thực nghiệm sư phạm 3.2.1 Đối tượng thực nghiệm Đối tượng TN sư phạm trình dạy học vật lí cho HS khối 12 trường THPT Cam Lộ - Huyện Cam Lộ - Tỉnh Quảng Trị trường THPT Trần Hưng Đạo Thành phố Huế - Tỉnh Thừa Thiên Huế 3.2.2 Nội dung thực nghiệm Ở lớp TN, GV dạy theo giáo án TN soạn, thực quy trình HTHKT cho HS với hỗ trợ MVT mà đề tài xây dựng Các giảng tiến hành TN thuộc chương “Dao động cơ” chương trình Vật lí 12 bao gồm:  Bài 1: Con lắc lò xo (Bài 2, SGK Vật lí 12 CB)  Bài 2: Dao động tắt dần Dao động cưỡng (Bài 4, SGK Vật lí 12 CB)  Bài 3: Tổng kết chương DĐC (Trang 33, SGK Vật lí 12 CB) Ở lớp ĐC, GV sử dụng phương pháp dạy học tương tự lớp TN khơng sử dụng quy trình HTHKT cho HS với hỗ trợ MVT 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 67 Mẫu TN chọn ảnh hưởng trực tiếp đến kết TN sư phạm Vì vậy, lớp mà chúng tơi lựa chọn để tiến hành TN sư phạm có sĩ số, điều kiện tổ chức dạy học chất lượng học tập tương đương (căn vào kết học tập năm lớp 11) Số lượng HS khảo sát trình TN sư phạm gồm nhóm: nhóm TN với 135 HS nhóm ĐC với 134 HS Đối tượng chọn HS thuộc thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên - Huế (01 lớp ĐC 01 lớp TN) huyện Cam Lộ, tỉnh Quảng Trị (02 lớp ĐC 02 lớp TN) Cụ thể là: Bảng 3.1 Số lượng HS nhóm TN nhóm ĐC Trường Trường THPT Cam Lộ Trường THPT Cam Lộ Lớp TN 12B1 (45 HS) 12B3 (45 HS) Lớp ĐC 12B2 (45 HS) 12B4 (44 HS) Trường THPT Trần Hưng Đạo 12B1 (45 HS) 12B2 (45 HS) Tổng 135 134 Như vậy, kích thước chất lượng mẫu thoả mãn yêu cầu TN sư phạm 3.3.2 Quan sát học Tiến hành quan sát hoạt động GV HS lớp TN lớp ĐC Các khía cạnh trình quan sát bao gồm: + Quy trình GV tổ chức HTHKT cho HS (Các bước lên lớp GV, điều khiển gợi ý cho hoạt động HS thông qua câu hỏi GV) + Thời điểm, thời gian tổ chức HTHKT cho HS GV cho đơn vị kiến thức + Khi HS làm việc em có ghi chép, xử lí thơng tin khơng xử lí + Các thao tác mức độ xử lí GV tiến hành HTHKT + Tính tích cực HS thơng qua khơng khí lớp học, thái độ học tập, số lượng chất lượng câu trả lời phát biểu xây dựng HS, hoạt động theo phiếu học tập + Mức độ đạt mục tiêu dạy thông qua câu hỏi GV phần củng cố vận dụng + Chủ động trao đổi ý kiến dạy với GV HS sau kết thúc tiết học để tiếp thu ý kiến, ý tưởng GV HS 68 3.3.3 Kiểm tra đánh giá Việc kiểm tra đánh giá thực sau kết thúc đợt TN Các lớp TN lớp ĐC làm chung đề kiểm tra tổng hợp để đánh giá chất lượng dạy học theo nghiên cứu đề tài đợt TN Sư phạm Câu hỏi kiểm tra trình bày phụ lục luận văn 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm 3.4.1 Đánh giá kết quan sát học Đánh giá kết quan sát học dựa kết quan sát học thực lớp TN lớp ĐC, kết cho thấy: + Hầu hết GV thực đầy đủ quy trình tổ chức HTHKT cho HS theo đề xuất đề tài + Các yêu cầu GV đặt cho HS phù hợp thời điểm, thời gian mang tính vừa sức + Giờ học diễn sơi nổi, HS hào hứng, tích cực trả lời định hướng GV đồng thời tích cực tham gia thảo luận, phối hợp hoạt động để xử lí thơng tin Hồn thành tốt nhiệm vụ học tập, thể HS lĩnh hội nội dung học + Qua trao đổi, thăm dò trực tiếp GV HS cho thấy HS nắm kiến thức bản, nhớ kiến thức lâu tái xác GV dạy học theo quy trình xây dựng, nội dung trình bày vừa thể trọn vẹn vừa đảm bảo tính tầng bậc Ngồi ra, với hỗ trợ MVT, sơ đồ, mơ hình, biểu mẫu, video clip trình chiếu đầy đủ, hợp lý, tăng khả trực quan tiết kiệm thời gian sức lực GV, hiệu dạy học mang lại ngày cao 3.4.2 Đánh giá kết kiểm tra Sau dạy xong TN, lớp TN lớp ĐC làm kiểm tra 45 phút giống với thời lượng Điểm toàn kiểm tra chấm điểm theo thang điểm 10 với đáp án Kết kiểm tra tổng hợp trình bày bảng phụ lục Từ bảng đó, chúng tơi tiến hành lập bảng số liệu, tính tốn xử lý tham số thống kê đặc trưng [24]: 69 - Giá trị trung bình cộng: X  n - Độ lệch chuẩn: S k  fi xi n i 1 f xi  x i i 1 n xi điểm số; fi số HS đạt điểm xi; n số HS làm kiểm tra Độ lệch chuẩn cho biết mức độ phân tán quanh giá trị trung bình x Nếu s bé số liệu phân tán, tức trị trung bình có độ tin cậy cao - Phương sai: S  n (X  i i  X) n - Hệ số biến thiên: V = - Sai số tiêu chuẩn: m = S 100(%) để so sánh mức độ phân tán số liệu X S n Dưới bảng đồ thị phân phối kiểm tra: Bảng 3.2: Bảng phân phối tần suất điểm Xi Nhóm Tổng số HS TN ĐC Điểm số (Xi) 10 135 0 10 31 49 28 134 0 11 34 48 27 0 10 6,7 1,4 0 Bảng 3.3: Bảng phân phối tần suất %HS đạt điểm Xi Tổng Số % HS đạt điểm Xi Nhóm số HS TN 135 0 1,5 3,0 7,4 ĐC 134 0 4,5 8,2 25,4 35,8 20,1 23,0 36,3 20,7 Bảng 3.4: Bảng phân phối tần suất lũy tích 70 6,0 Tổng Nhóm TN Số HS 135 0 Số % HS đạt điểm Xi trở xuống 1,5 4,5 11,9 34,9 71,2 91,9 98,6 ĐC 134 0 4,5 12,7 38,1 73,9 94 Biểu đồ 3.1: Biểu đồ phân phối tần suất Đồ thị 3.1: Đồ thị phân phối tần suất Biểu đồ 3.2: Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích 71 100 100 10 100 100 Đồ thị 3.2: Đồ thị phân phối tần suất lũy tích Bảng 3.5: Bảng tổng hợp tham số thống kê Nhóm Số HS X S S2 V% X= X m TN ĐC 135 134 6,86 5,77 1,27 1,17 1,61 1.37 18,51% 20,28 6,86 0,009 5,77 0,008 Từ bảng tham số thống kê, biểu đồ đồ thị, đưa nhận xét sau: - Biểu đồ đồ thị phân phối tần suất cho thấy, kiểm tra tổng hợp có số HS đạt điểm từ trở lên nhóm TN cao so với nhóm ĐC, số HS đạt điểm từ trở xuống nhóm TN thấp so với nhóm ĐC 72 - Điểm trung bình kiểm tra HS lớp TN (6.86) cao so với HS lớp ĐC (5.77) - Từ biểu đồ đồ thị phân phối tần suất lũy tích cho thấy: đường lũy tích ứng với nhóm TN nằm phía so với đường lũy tích ứng với nhóm ĐC, chứng tỏ số lượng HS đạt điểm cao nhóm TN nhiều nhóm ĐC Như kết học tập Vật lí nhóm TN cao kết học tập nhóm ĐC Tuy nhiên kết ngẫu nhiên mà có Phương pháp kiểm định giả thuyết thống kê dùng nhằm kiểm tra xem kết học tập nhóm TN cao nhóm ĐC có đề tài mang lại khơng 3.4.3 Kiểm định giả thuyết thống kê - Các giả thiết thống kê: + Giả thiết H0: “Sự khác giá trị trung bình điểm số nhóm ĐC nhóm TN khơng có ý nghĩa” + Giả thiết H1: “Điểm trung bình nhóm TN lớn điểm trung bình nhóm ĐC cách có ý nghĩa” - Để kiểm định giả thuyết ta cần tính đại lượng kiểm định t theo cơng X TNg  X ĐC thức: t  SP n TNg n ĐC n TNg  n ĐC với S P  (n TNg  1)S TNg  (n ĐC  1)S 2ĐC n TNg  n ĐC  - Sử dụng số liệu bảng 3.5, tính được: t 6,86  5,77 135 134 135  1 1,61  134  1 1,37 1,22 7,32 với S p  1,22 135  134 135  134  Giá trị tới hạn tα phân phối hai chiều tra bảng Student [24] với mức ý ngĩa 0,05 bậc tự f = nTNg + nĐC – = 135 + 134 – = 267 > 120 tα = 1,96 Các giá trị t =7,32 lớn giá trị tα = 1,96, có nghĩa giả thuyết H0 bị bác bỏ Sự khác điểm trung bình nhóm ĐC TN có ý nghĩa, với mức ý nghĩa 0,05 - Phân tích số liệu TN cho phép kết luận: Điểm trung bình kiểm tra nhóm TN cao so với nhóm ĐC Điều chứng tỏ tiến trình dạy học theo hướng 73 có sử dụng quy trình HTHKT đề xuất đề tài mang lại kết học tập cao so với tiến trình dạy học thơng thường 3.5 Kết luận chương Kết TN sư phạm kết xử lí số liệu thống kê cho phép khẳng định: Nếu dạy học chương “Dao động cơ” Vật lí 12 THPT có sử dụng quy trình dạy học HTHKT cho HS với hỗ trợ MVT theo đề xuất đề tài học đạt hiệu cao góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lí, nghĩa giả thuyết khoa học mà đề tài đặt đắn, kết nghiên cứu đề tài hồn tồn vận dụng vào thực tế giảng dạy Vật lí trường THPT Kết TN cho phép khẳng định: + Tiến trình dạy học theo hướng nghiên cứu đề tài, tiết học trở nên sinh động, tập trung ý HS, giúp HS hứng thú hơn, chủ động sáng tạo học tập Đồng thời hình thành HS lực tư duy, rèn luyện kĩ hệ thống kiến thức học tập + Đối với GV, việc sử dụng MVT hỗ trợ HTHKT dạy học, GV chủ động việc tổ chức hoạt động nhận thức, góp phần rèn luyện kĩ cho HS Công việc giảng dạy GV ngày nhẹ nhàng với hiệu cao Nếu nghiên cứu đề tài lặp lại nhiều lần tiếp tục mở rộng phạm vi đối tượng TN nghiên cứu sau kết luận rút thật thuyết phục đề tài có nhiều khả ứng dụng rộng rãi 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đánh giá kết nghiên cứu Đối chiếu với mục tiêu, nhiệm vụ kết nghiên cứu trình thực đề tài “HTHKT cho HS dạy học phần DĐC Vật lí 12 THPT với hỗ trợ MVT”, đề tài thu kết sau: Làm sáng tỏ thêm sở lí luận việc HTHKT cho HS với hỗ trợ MVT dạy học vật lí trường phổ thơng Cụ thể sau: - Làm rõ khái niệm: lý thuyết hệ thống, tư hệ thống, HTH, HTHKT Đánh giá vai trò việc HTHKT dạy học, từ đưa số yêu cầu cần thiết cho GV, HS, cán quản lí yêu cầu phương tiện dạy học trình thực - Xác định rõ việc HTHKT cho HS phải cụ thể hóa biện pháp: lập bảng hệ thống, lập Graph nội dung, lập BĐTD Mỗi biện pháp có trình tự thao tác kỹ thuật thực riêng, làm sở cho GV HS muốn tiếp cận với phương pháp HTHKT - Đề xuất quy trình tổ chức HTHKT cho HS dạy học vật lí với hỗ trợ MVT gồm sáu bước: Bước 1: Xác định nội dung kiến thức cần hệ thống, Bước 2: Xác định mục tiêu trình HTH, Bước 3: Xây dựng nguồn học liệu nhằm hỗ trợ thiết kế tổ chức dạy học HTHKT cho HS, Bước 4: Thiết kế dạy học HTHKT cho HS, Bước 5: Tổ chức HTHKT cho HS, Bước 6: Kiểm tra, đánh giá - Đề tài ba mức độ sử dụng quy trình phù hợp với đối tượng HS Quy trình tổ chức HTHKT cho HS sử dụng khâu lên lớp đặt vấn đề vào mới, nghiên cứu mới, củng cố, kiểm tra Từ đó, vận dụng quy trình vào tiến trình giảng dạy số thuộc chương DĐC - Làm rõ vai trị MVT q trình tổ chức HTHKT cho HS, mà cụ thể MVT giúp giảm thiểu thời gian cho việc biểu diễn, thể thông tin GV, giúp HS khắc sâu vấn đề quan trọng nội dung học, rút kết luận, đánh giá khái quát để chiếm lĩnh vận dụng kiến thức cách linh hoạt, chủ động, sáng tạo 75 Trên sở phân tích nội dung kiến thức chương DĐC, đề tài vận dụng phương pháp quy trình HTHKT (lập bảng hệ thống, lập Graph lập BĐTD) cho HS với hỗ trợ MVT vào chương DĐC Xác định rõ ba mức độ việc tổ chức sử dụng quy trình, đồng thời định hướng sử dụng quy trình khâu lên lớp như: khâu kiểm tra cũ, khâu nghiên cứu kiến thức mới, khâu vận dụng củng cố, khâu kiểm tra đánh giá Từ đó, đề tài thiết kế hồn chỉnh bốn giáo án dạy học chương DĐC Vật lí 12 THPT theo tiến trình đề xuất Tiến hành TN sư phạm nhằm kiểm chứng tính hiệu việc dạy học với hỗ trợ MVT Các số liệu thu hồn tồn trung thực, xác Việc xử lí số liệu theo lí thuyết phương pháp thống kê toán học Kết TN sư phạm khẳng định rằng, giả thuyết khoa học đề tài nêu hoàn toàn đắn Hướng phát triển đề tài Dựa vào kết đạt đề tài, điều kiện thực tiễn khả nghiên cứu, nhận định điều kiện cho phép, đề tài tiếp tục hồn thiện hệ thống lí luận đổi phương pháp dạy học theo hướng trọng rèn luyện cho HS kỹ HTHKT Mở rộng quy trình khơng chương trình Vật lí lớp12 mà chương trình Vật lí THPT môn học khác trường phổ thông Mở rộng phạm vi nghiên cứu theo hướng: HTHKT blog, Website Kiến nghị Để đạt hiệu cao vận dụng kết nghiên cứu đề tài, kiến nghị số vấn đề sau: + Đối với quan quản lí giáo dục: cần quan tâm việc đạo kiểm tra, đánh giá học tập theo HTHKT, tăng cường đầu tư trang thiết bị dạy học đồng đại MVT, mạng internet, phịng mơn để tạo điều kiện tốt để dạy GV sinh động, lôi HS + Đối với GV trực tiếp giảng dạy: dành nhiều thời gian cho việc tổ chức HTHKT cho HS dạy học; nâng cao kỹ HTHKT HS phải thực cách có chủ đích, có phương pháp thường xuyên tốt 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng Việt Lương Duyên Bình (tổng chủ biên) cộng (2008), SGK Vật lí 12 bản, NXB Giáo dục, Hà Nội Trần Đình Châu, Sử dụng BĐTD - biện pháp hiệu hỗ trợ HS học tập mơn tốn, Tạp chí Giáo dục, kì 2, tháng 9-2009 Đảng cộng sản Việt Nam (1997), Nghị lần thứ II BCHTW Đảng khố VIII, NXB Chính trị, Hà Nội Phan Đình Diệu, Tư hệ thống đổi tư duy, Báo Thời đại số -tr104 Lê Thị Lan Em (2009), Sử dụng phương pháp Graph để dạy học phần di truyền học bậc THPT, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Huế Nguyễn Thanh Hải (2011), Ứng dụng MVT dạy học Vật lí, Đại học Phạm Văn Đồng, Quảng Ngãi Tạ Thị Thu Hiền (2010), Rèn luyện cho HS kỹ HTHKT hạy - học phần di truyền HS học 12, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Huế Lê Thị Ngọc Hoa (2008), HTH nội dung khái niệm cấp độ thể dạy học Sinh học 11, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Huế Học viện trị quốc gia Hồ Chí Minh (1998), Chủ nghĩa vật biện chứng (hệ cử nhân lí luận trị), NXB Chính trị Quốc gia, Hồ Chí Minh 10 Nguyễn Xuân Hồng (2003), Rèn luyện kỹ HTHKT cho HS 12 THPT dạy tiến hoá, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường Đại học sư phạm Hà Nội 11 Ngô Văn Hưng (2010), Rèn luyện kỹ hệ thống kiến thức dạy sinh học lớp 9, Luận án TS chuyên Nghành lí luận phương pháp dạy môn Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 77 12 Hoàng Đức Huy (2009), BĐTD đổi dạy học, NXB Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh 13 Nguyễn Vũ Ngọc Huy (2011), Hệ thống kiến thức Sơ đồ tư duy, thcsthsp Lý Tự Trọng - Kon Tum 14 Nguyễn Thế Khơi (Tổng chủ biên) (2008), Vật lí 12 nâng cao (SGK), NXB Giáo dục, Hà Nội 15 Nguyễn Thế Khôi (tổng chủ biên) cộng (2008), Sách giáo khoa Vật lí 12 nâng cao, NXB Giáo dục, Hà Nội 16 Lê Thị Kiều Oanh (2009), Nghiên cứu tổ chức hoạt động nhận thức cho HS dạy học phần học Vật lí 10 NC với hỗ trợ mind map MVT, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Huế 17 Hoàng Phê (chủ biên), Bùi khắc Việt cộng khác (1998), Từ điển tiếng việt, NXB Khoa học xã hội, Hà Nội 18 Nguyễn Văn Quang (2010), Bồi dưỡng lực tự học Vật lí cho HS THPT thông qua việc sử dụng sách giáo khoa với hỗ trợ BĐTD, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Huế 19 Quốc hội nước Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam (2005), Luật Giáo dục, NXB Chính trị, Hà Nội 20 Nguyễn Trọng Sửu (2008), Hướng dẫn thực chương trình SGK lớp 12 mơn Vật lí, NXB Giáo dục, Hà Nội 21 Nguyễn Đức Thâm (chủ biên) (2003), Phương pháp dạy học Vật lí trường phổ thơng, NXB Đại học sư phạm 22 Nguyễn Văn Thuận (2006), Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí, NXB Giáo dục, Hà Nội 23 Lê Công Triêm (2008), Thiết kế dạy học Vật lí - Bài giảng cho học viên cao học, Trường Đại học sư phạm Huế 78 24 Lê Công Triêm, Nguyễn Đức Vũ (2004), Phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội 25 Lê Công Triêm (2005), Sử dụng MVT dạy học Vật lí, NXB Giáo Dục 26 Phạm Văn Tư (2011), Phương pháp Graph dạy học hoá học, NXB Giáo dục Việt Nam 27 Thái Duy Tuyên (2001), Giáo dục học đại, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội 28 Trần Thị Bích Tuyền (2009), HTH nội dung theo hướng hình thành khái niệm hệ thể dạy học Sinh học 11, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Huế 29 Adam Khoo (dịch giả Trần Đăng Khoa Uông Xuân Vy) (2008), Tôi tài giỏi bạn thế, NXB Phụ nữ, Hà Nội 30 Joyce Wycoff (2008), Ứng dụng BĐTD, NXB Lao động-Xã hội, Hà Nội II Các trang Web: 31 Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thuỷ (2011) “Tổ chức hoạt động dạy học với BĐTD”, gdtd.vn , 5/4/2011 32 Cục an toàn xạ hạt nhân (2012), “Trao đổi tư hệ thống soạn thảo thông tư hướng dẫn lĩnh vực an toàn xạ”, varans.vn, 08/05/2012 33 Bách khoa toàn thư mở wikipedia (2001), “Sinh học hệ thống”, vi.wikipedia.org/wiki/sinh học hệ thống, 22/08/2012 34 Infed (2012), “Peter senge tổ chức học tập”, infed.org/thinkers/senge.htm, 29/05/2012 35 Kambiz Maani (2007), “Tư hệ thống (Systems Thinking)”, sys- think.com, 13/07/2009 79 80 ... Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VI? ??C HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH 1.1 .Hệ thống 1.1.1 Lý thuyết hệ thống Lý thuyết hệ thống đại... tài: Hệ thống hóa kiến thức cho học sinh dạy học phần Dao động Vật lí 12 THPT với hỗ trợ máy vi tính Lịch sử vấn đề nghiên cứu Quan điểm hệ thống cấu trúc hệ thống đề cập triết học Lý thuyết hệ thống. .. Dao động Vật lí 12 THPT .33 2.1.2 Cấu trúc tiến trình dạy học chương Dao động Vật lí 12 THPT 35 2.2 Quy trình tổ chức hệ thống hố kiến thức cho học sinh dạy học chương Dao động Vật lí 12 THPT