Đang tải... (xem toàn văn)
Giả thiết của đề tài “Sử dụng thí nghiệm ảo, mô phỏng trong dạy học chương Cấu tạo nguyên tử nhằm nâng cao kết quả học tập môn Hoá ở lớp 10 ban KHXH” đã được kiểm chứng.. BÀN LUẬN Kết qu[r]
(1)MỤC LỤC MỤC LỤC TÓM TẮT ĐỀ TÀI GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ KẾT QUẢ BÀN LUẬN .7 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ PHỤ LỤC Lop6.net (2) SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ẢO VÀ MÔ PHỎNG TRONG DẠY HỌC NHẰM NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CHƯƠNG CẤU TẠO NGUYÊN TỬ, MÔN HOÁ HỌC LỚP 10 BAN KHXH Nhóm nghiên cứu: NGÔ VĂN BÌNH, Trường THPT Chuyên Bắc Ninh NGUYỄN TIẾN DŨNG, P.Trưởng phòng THCN Sở GD-ĐT Bắc Ninh NGUYỄN THỊ HOA, Trường THPT Yên Phong Lop6.net (3) TÓM TẮT ĐỀ TÀI Ứng dụng CNTT là yêu cầu quan trọng đổi PPDH Trường THPT Chuyên Bắc Ninh các trường khác tỉnh đã và phát triển, ứng dụng công nghệ DH cách mạnh mẽ Việc ứng dụng này có thể sử dụng cho tất các môn học Đối với môn Hoá học có nhiều vấn đề trừu tượng, các vấn đề thực tiễn mà học sinh không tiếp xúc(do địa phương không có), công nghệ cao mà chưa áp dụng VN Để hỗ trợ cho các nội dung này SGK đã đưa nhiều tranh, ảnh minh hoạ Tuy nhiên có nhiều vấn đề thuộc trừu tượng cấu tạo nguyên tử (là tiểu phân vô cùng nhỏ bé) thì việc sử dụng các hình ảnh tĩnh khó hiểu học sinh, dẫn tới việc tiếp thu kiến thức còn hạn chế chưa nói đến là việc vận dụng chúng Điều này càng khó học sinh ban KHXH, vì tư trừu tượng các em có phần hạn chế Giải pháp chúng tôi đưa là sử dụng các thí nghiệm ảo và mô có nội dung phù hợp vào số bài thuộc chương Cấu tạo nguyên tử thay vì sử dụng các hình ảnh tĩnh SGK Nghiên cứu tiến hành trên hai nhóm tương đương: hai lớp 10 ban KHXH trường THPT Chuyên Bắc Ninh Lớp thực nghiệm là lớp 10Sử, lớp đối chứng là lớp 10Địa Lớp thực nghiệm thực giải pháp thay dạy các bài chương Cấu tạo nguyên tử Kết cho thấy tác động có ảnh hưởng rõ rệt kết học tập học sinh: lớp thực nghiệm đã đạt kết học tập cao so với lớp đối chứng Điểm kiểm tra sau tác động lớp thực nghiệm có giá trị trung bình là 7,4, điểm kiểm tra cuối chương lớp đối chứng có giá trị trung bình là 6,1 Kết kiểm chứng T-test độc lập cho thấy p = 0,003 < 0,05 có nghĩa là có khác biệt lớn điểm trung bình lớp thực nghiệm và lớp đối chứng Điều đó chứng tỏ giải pháp thay đã có tác động nâng cao kết học tập chương Cấu tạo nguyên tử cho học sinh lớp 10 ban KHXH trường THPT Chuyên Bắc Ninh GIỚI THIỆU Trong SGK lớp 10 ban bản, các thí nghiệm tìm các loại hạt thành phần cấu tạo nguyên tử, hình dạng các obitan, mô hình nguyên tử mô tả hình ảnh tĩnh, chiều Công nghệ tiên tiến máy vi tính, máy chiếu đã tạo hình ảnh 3D, biểu diễn chuyển động các hạt, tiến trình khám phá nguyên tử góp phần nâng cao chất lượng công cụ, thiết bị, đồ dùng dạy học nhà trường phù hợp với xu đại Tại trường THPT Chuyên Bắc Ninh các trường khác tỉnh, giáo viên máy tính để soạn thảo giáo án văn Số giáo viên biết sử dụng PowerPoint còn chưa nhiều, chủ yếu dừng lại mức biết trình chiếu kênh chữ các hình ảnh tĩnh mà chưa biết khai thác các hình ảnh 3D các thí nghiệm ảo, mô phục vụ cho bài học Lop6.net (4) Qua thực tiễn dự giờ,thăm lớp quan sát thấy giáo viên chủ yếu các tranh ảnh đồ dùng dạy học cung cấp, chí cùng học sinh quan sát nghiên cứu các hình ảnh SGK Điều này giúp học sinh thuộc bài chưa hiểu sâu sắc vật tượng, kĩ vận dụng vào thực tế chưa cao Để thay đổi trạng trên, đề tài này chúng tôi có sử dụng số file có định dạng Flash thay cho các phiên tranh ảnh và khai thác nó nguồn dẫn đến kiến thức Giải pháp thay thế: Sử dụng số file có định dạng Flash miêu tả chuyển động các hạt điện trường, chuyển động electron nguyên tử, hình dạng các obitan, thứ tự các mức lượng và hình thành ion Giáo viên chiếu các thí nghiệm ảo và mô cho học sinh quan sát, nêu hệ thống câu hỏi dẫn dắt giúp học sinh phát kiến thức Về vấn đề đổi PPDH đó có ứng dụng CNTT dạy học, đã có nhiều bài viết trình bày các hội thảo liên quan Ví dụ: - Bài Công nghệ với việc dạy và học các trường Cao đẳng, Đại học GS.TSKH Lâm Quang Thiệp - Bài Những yêu cầu kiến thức, kĩ CNTT người giáo viên tác giả Đào Thái Lai, Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam - Sáng kiến kinh nghiệm: Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học cô giáo Trần Hồng Vân, trường tiểu học Cát Linh Hà Nội - Các đề tài : + Ứng dụng CNTT dạy học môn Toán Lê Minh Cương – MS 720 + Sử dụng CNTT dạy học tiểu học Vũ Văn Đức – MS 756 Các đề tài này đề cập đến định hướng, tác dụng, kết việc đưa CNTT vào dạy và học Trong đề tài này nhóm nghiên cứu chúng tôi muốn có nghiên cứu cụ thể và đánh giá hiệu việc đổi PPDH thông qua việc sử dụng các thí nghiệm ảo, mô hỗ trợ cho giáo viên dạy loại kiến thức trừu tượng cấu tạo nguyên tử Qua nguồn cung cấp thông tin sinh động đó, học sinh tự khám phá kiến thức khoa học Từ đó, truyền cho các em lòng tin vào khoa học, say mê tìm hiểu khoa học cùng các ứng dụng nó đời sống Vấn đề nghiên cứu: Sử dụng TN ảo, mô có làm tăng kết học tập chương Cấu tạo nguyên tử h/s không? Giả thiết nghiên cứu: Có, sử dụng TN mô giúp h/s nắm tốt và vững kiến thức từ đó nâng cao kết học tập chương Cấu tạo nguyên tử học sinh PHƯƠNG PHÁP a Khách thể nghiên cứu Lop6.net (5) Chúng tôi chọn trường THTP Chuyên Bắc Ninh vì có đồng chí Ngô Văn Bình là giáo viên giảng dạy trực tiếp trường, điền này thuận lợi cho việc nghiên cứu, ứng dụng * Giáo viên: Thầy Ngô Văn Bình là người giảng dạy trực tiếp lớp 10Sử và 10Địa * Học sinh: - Hai lớp chọn tham gia nghiên cứu có nhiều tương đồng tỉ lệ giới tính, dân tộc Cụ thể sau: Bảng 1: Giới tính và thành phần dân tộc Số HS các nhóm Dân tộc Tổng số Nam Nữ 10Sử 20 13 Kinh 10Địa 22 14 Kinh - Về ý thực học tập, tất các em lớp này tích cực chủ động - Về thành tích học tập năm trước, hai lớp tương đương điểm số các môn học năm lớp 9, đặc biệt đó điểm tổng kết môn Hoá học các em là tương đương b Thiết kế nghiên cứu Chọn lớp nguyên vẹn: lớp nghiên cứu 10Sử, lớp đối chứng 10Địa Chúng tôi thiết kế bài kiểm tra kiến thức, kĩ môn Hoá học làm bài kiểm tra trước tác động Kết cho thấy điểm trung bình nhóm gần tương đương, đó chúng tôi dùng phép kiểm chứng T-test độc lập để kiểm chứng chênh lệch điểm trung bình nhóm trước tác động Kết quả: Bảng 2: Kiểm chứng để xác định nhóm tương đương Đối chứng Thực nghiệm Điểm trung bình 5,53 5,60 T-test độc lập p = 0,46 p = 0,46 > 0,05, từ đó kết luận chênh lệch điểm số trung bình nhóm thực nghiệm và đối chứng là không có ý nghĩa, nhóm coi là tương đương Sử dụng thiết kết 2: Kiểm tra trước và sau tác động các nhóm tương đương (được mô tả bảng 3): Bảng 3: Thiết kế nghiên cứu KT trước Tác động KT sau Nhóm tác động tác động Thực nghiệm O1 Dạy học có sử dụng các TN ảo, mô O3 Đối chứng O2 Dạy học sử dụng SGK O4 Ở thiết kế này, chúng tôi sử dụng phép kiểm chứng T-test độc lập, phụ thuộc và hệ số tương quan c Quy trình nghiên cứu * Chuẩn bị bài giáo viên Lop6.net (6) - Lớp đối chứng 10Địa: Thiết kế bài học không sử dụng các thí nghiệm ảo,mô mà dạy theo SGK, quy trình chuẩn bị bài bình thường - Lớp thực nghiệm: Thiết kế các bài học có sử dụng các thí nghiệm ảo, mô phỏng; sưu tầm, lựa chọn thông tin các website thuviẻntuctuyen.com, giaovien.net, http://www.diendan.thcsnvtdateh.org, http://www.suctre.net/4rum/f410/tu-lieu-hinh-anh-mon-hoa-hoc-15715.html, http://chemvn.net/chemvn/ * Tiến hành dạy thực nghiệm: Thời gian tiến hành thực nghiệm tuân theo kế hoạch dạy học nhà trường và theo TKB để đảm bảo tính khách quan Cụ thể: Bảng 4: Thời gian thực nghiệm Tiết theo Tên bài dạy Tuần Môn PPCT Hoá học Thành phần nguyên tử Hoá học 4,5 Hạt nhân nguyên tử, nguyên tố hoá học Đồng vị Hoá học 7,8 Cấu tạo vỏ nguyên tử d Đo lường Bài kiểm tra trước tác động nhằm khảo sát kiến thức chung môn Hoá học, thầy Ngô Văn Bình thiết kế và nhờ các giáo viên tổ Hoá học phản biện Đề kiểm tra gồm 10 câu hỏi trắc nghiệm dạng có nhiều lựa chọn, câu chọn đúng điểm Bài kiểm tra sau tác động là bài kiểm tra 45’ cuối chương Cấu tạo nguyên tử (tiết 12) giáo viên Ngô Văn Bình thiết kế và nhờ các giáo viên tổ Hoá học trường phản biện Bài kiểm tra sau tác động gồm có phần: phần trắc nghiệm gồm 10 câu hỏi dạng có nhiều lựa chọn(5 điểm), phần tự luận gồm câu hỏi vận dụng kiến thức (5 điểm) * Tiến hành kiểm tra và chấm bài Sau hết chương (11 tiết) chúng tôi tiến hành kiểm tra 45’ (Nội dung bài kiểm tra trình bài phần phụ lục) Các đề chia thành mã đề tương đương phần mềm MCmix Sau đó nhóm nghiên cứu cùng các thầy cô tổ Hoá học tiến hành chấm theo đáp án và thang điểm đã xây dựng PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ KẾT QUẢ Bảng 5: So sánh điểm trung bình bài kiểm tra sau tác động và các hệ số tương quan Thực nghiệm Đối chứng ĐTB 7.4 6.1 Độ lệch chuẩn 1.24 1.25 Hệ số tương quan 0.73 0.18 T-test phụ thuộc p = 2e-5 0.14 Lop6.net (7) T-test độc lập p = 0.005 Mức độ ảnh hưởng tác 1.02 động (SMD) Như trên đã chứng minh nhóm là tương đương Sau tác động kiểm chứng chênh lệch điểm trung bình T-test độc lập cho kết p = 0,005, cho thấy chênh lệch ĐTB nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng có ý nghĩa, tức là chênh lệch nhóm này không phải là ngẫu nhiên mà tác động mang lại Hệ số tương quan nhóm thực nghiệm là 0,73 (tương quan lớn), cho thấy tác động có ảnh hưởng chung đến toàn lớp, kết hầu hết học sinh tăng Còn lớp đối chứng hệ số tương quan nhỏ chứng tỏ mức độ tiếp thu học là khác dẫn đến kết học sinh tăng giảm khác Việc kiểm chứng T-test phụ thuộc càng cho ta thấy điều này p phụ thuộc nhóm thực nghiệm = 2e-5 là nhỏ chứng tỏ tác động là có ý nghĩa, còn nhóm đối chứng p phụ thuộc = 0,14 chứng tỏ kết khác lần kiểm tra là ngẫu nhiên Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn SMD = 1,02 Điều này cho thấy mức độ ảnh hưởng hạy học có sử dụng thí nghiệm ảo, mô đến kết học chương Cấu tạo nguyên tử học sinh là lớn Giả thiết đề tài “Sử dụng thí nghiệm ảo, mô dạy học chương Cấu tạo nguyên tử nhằm nâng cao kết học tập môn Hoá lớp 10 ban KHXH” đã kiểm chứng BÀN LUẬN Kết bài kiểm tra sau tác động nhóm thực nghiệm là 7.4, nhóm đối chứng là 6.1 Độ chênh lệch điểm số nhóm là 1.3 Sự khác biệt này cho thấy lớp tác động có ĐTB cao Chênh lệch trung bình chuẩn bài kiểm tra là SMD = 1.02 Điều này có nghĩa là mức độ ảnh hưởng tác động là lớn Phép kiểm chứng T-test độc lập cho p = 0.005 < 0.05 Kết này khẳng định chênh lệch điểm trung bình nhóm không phải là ngẫu nhiên mà tác động * Hạn chế: Để giải pháp thực hiệu đòi hỏi giáo viên cần phải có trình độ CNTT, kĩ thiết kế giáo án điện tử, biết khai thác và sử dụng các nguồn thông tin trên mạng Internet, biết thiết kế kế hoạch bài dạy hợp lí KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ * Kết luận: Việc sử dụng thí nghiệm ảo, mô dạy học đã nâng cao kết học tập chương Cấu tạo nguyên tử học sinh lớp 10 ban KHXH * Khuyến nghị: Đối với các cấp lãnh đạo: cần quan tâm sở vật chất trang thiết bị Mở các lớp bồi dưỡng CNTT cho giáo viên Lop6.net (8) Đối với giáo viên: không ngừng tự học tự nghiên cứu, tự bồi dưỡng nhằm nâng cao kiến thức, kĩ và trình độ CNTT để ứng dụng tốt DH đại TÀI LIỆU THAM KHẢO - Tan, C (2008) Tài liệu tập huấn Nâng cao lực nghiên cứu khoa học dành cho giảng viên sư phạm 14 tỉnh miền núi phía bắc Việt Nam Dự án Việt Bỉ - Bộ GD&ĐT - Bùi Phương Nga & Lương Việt Thái (2005) Khoa học 4, Tr 62 – 80 NXB GD - Phần mềm Giáo dục môi trường cấp tiểu học Viện ITIMS trường Đại học Bách khoa Hà Nội 2003 – 2004 - Tài liệu hội thảo tập huấn: + Đổi nội dung và phương pháp dạy học ngành sư phạm Kỹ thuật nông nghiệp, tháng 7/2006 + Đổi nội dung và phương pháp dạy Công tác Đội, tháng 4/2007 + Đổi nội dung và phương pháp dạy ngành sinh học Chủ đề ứng dụng CNTT 5/2007 Mạng Internet: thuvientructuyen.com, giaovien.net, http://www.diendan.thcsnvtdateh.org, http://www.suctre.net/4rum/f410/tu-lieu-hinhanh-mon-hoa-hoc-15715.html, http://chemvn.net/chemvn/ http://flash.violet.vn ; thuvientailieu.bachkim.com ; thuvienbaigiangdientu.bachkim.com; giaovien.net PHỤ LỤC Phụ lục 1: Các đề kiểm tra và đáp án Bài kiểm tra trước tác động và đáp án, thang điểm Bài kiểm tra sau tác động và đáp án, thang điểm Phụ lục 2: Các giáo án mẫu Giáo án các bài học chương Cấu tạo nguyên tử Phụ lục 3: Kết các bài kiểm tra và sử lí kết LỚP THỰC NGHIỆM Stt Họ và tên A B C D E F G H KT trước tác động 7 8 KT sau tđ TN 8 8 8 Lop6.net (9) 10 11 12 13 14 15 I J K L M N O 3 5 9 LỚP ĐỐI CHỨNG Stt 10 11 12 13 14 15 Họ và tên P R S T X Y Z U V AA BB CC DD EE FF KT trước tác động 7 6 4 5 KT sau tđ TN 5 8 5 Lop6.net (10)