10. Cấu trúc luận văn
3.2.Đối tượng và phương thức thực nghiệm sư phạm
3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành với hai nhóm đối tượng là học sinh trường THPT Nhân Chính, Hà Nội: Lớp thực nghiệm 10A5, Lớp đối chứng 10 A7.
Lớp thực nghiệm 10A5 và lớp đối chứng 10A7, có số học sinh gần như nhau (10A5: 50 học sinh, 10A7: 48 học sinh), trình độ nhận thức của học sinh, điểm trung bình bài khảo sát vật lí đầu năm của hai lớp gần như tương đương nhau: lớp 10A5 là 6,05 và lớp 10A7 là 6,17. Như vậy, chất lượng học tập của học sinh hai lớp này coi như tương đương nhau, và cùng một giáo viên giảng dạy là tôi
3.2.2 Phương thức thực nghiệm sư phạm
Quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tôi tiến hành song song, dạy phần Động học chất điểm ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng trong cùng một thời gian.
- Ở lớp đối chứng: Dạy học phần Động học chất điểm theo phân phối chương trình, theo logic hình thành kiến thức như sách giáo khoa hiện hành (phân chia thành từng bài học riêng rẽ).
- Ở lớp thực nghiệm: Dạy học phần Động học chất điểm theo tiếp cận PISA và theo logic hình thành kiến thứ mới (phân chia thành các chủ đề kiến thức ) và theo các tiến trình dạy học mới thiết kế.
78
Chúng tôi thu thập thông tin làm căn cứ phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm dựa trên các tiêu chí sau:
- Mức độ chủ động, tích cực và sáng tạo của học sinh trong việc chiếm lĩnh kiễn thức của bài học, thể hiện thông qua việc các em chuẩn bị bài học tại nhà, tự tìm kiếm thông tin về bài học, nghiên cứu và xử lí các tình huống trong thực tế có liên quan đến kiến thức của bài học.
- Khả năng phát hiện ra vấn đề liên quan đến kiến thức bài học từ các tình huống thực tế giáo viên đưa ra cho học sinh.
- Mức độ vận dụng kiến thức bài học của học sinh để giải các bài tập đơn giản, đặc biệt là việc vận dụng tri thức bài học để giải quyết các tình huống thực tế trong cuộc sống có liên quan đến bài học.
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.3.1 Chuẩn bị thực nghiệm sư phạm
- Chọn lớp thực nghiệm (TN) 10A5 và lớp đối chứng (ĐC) 10A7: Chọn 2 lớp có số học sinh gần như nhau, trình độ nhận thức và chất lượng học tập ở 2 lớp gần như tương đương và cùng một giáo viên giảng dạy là tôi.
- Chuẩn bị điều kiện cần thiết để phục vụ cho công tác TNSP:
+ Trao đổi với tổ trưởng chuyên môn về kế hoạch thực nghiệm cũng như về sự cấu trúc lại nội dung chương trình học theo logic hình thành kiến thức mới (không theo đúng phân phối chương trình và logic hình thành kiến thức như sách giáo khoa hiện hành)
+ Trao đổi ý kiến với tổ chuyên môn, với các giáo viên trong tổ về mục đích, nội dung, phương pháp thực nghiệm.
- Chuẩn bị CSVC cho thực nghiệm: Chuẩn bị phòng học chức năng có máy chiếu, đủ rộng để kê bàn ghế phù hợp với hoạt động học tập theo nhóm.
79 3.4. Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm
3.4.1. Phân tích định tính kết quả thực nghiệm
Theo phân phối chương trình, chương động học chất điểm được dạy trong trong 8 tiết, kể cả ôn tập. Vận dụng việc tổ chức dạy học theo các pha của dạy học giải quyết vấn đề và thảo luận nhóm.
Buổi đầu, giáo viên hướng dẫn học sinh làm quen với các ngữ cảnh và tình huống theo tiếp cận PISA. Sau đó giáo viên nêu vấn đề nghiên cứu, yêu cầu học sinh nghiên cứu tình huống 1.1 và chuẩn bị cho thảo luận.
Các vấn đề chúng tôi nêu ra để định hướng hoạt động học tập của học sinh là:
- Làm thế nào xác định vật chuyển động hay không? - Làm thế nào xác định vị trí của vật trong chuyển động?
Qua quan sát cho thấy, sau khi nhận các nội dung chuẩn bị, chỉ có một vài học sinh có biểu hiện của sự quan tâm tới vấn đề phân tích ngữ cảnh và tình huống (như chăm chú đọc câu hỏi và suy nghĩ) còn phần lớn các em tập trung ngay vào đọc lướt qua. Điều đó cho thấy học sinh chưa quen học tập theo phương pháp tự học, tích cực, tự lực, thói quen dựa vào sự trình diễn của giáo viên.
Để đưa tất cả học sinh vào hoạt động chúng tôi tiến hành:
1. Hạn chế thời gian và yêu cầu cả lớp suy nghĩ tìm kiếm thông tin trả lời ngắn gọn vào phiếu.
2. Tương tác thường xuyên với từng nhóm nhỏ học sinh, nhằm định hướng cho hoạt động học tập của học sinh.
Chỉ sau khi giáo viên tiến hành hai việc trên thì học sinh mới bắt đầu tập trung suy nghĩ trả lời vào phiếu của mình và sau đó chuyển cho học sinh đại
80 diện của bàn mình tập hợp lại cùng thảo luận. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Quá trình thảo luận:
- Hầu hết học sinh đều trả lời được các câu hỏi nêu ra, nhưng khi yêu cầu cho ví dụ, đa số học sinh rất lúng túng, không đưa ra được các ví dụ cụ thể hoặc không mạnh dạn đưa ra ý kiến của mình, điều này chứng tỏ học sinh chưa có thói quen tự lực, tìm tòi giải quyết vấn đề, ít có tính sáng tạo trong học tập.
- Học sinh có thể đọc lại định nghĩa về độ dời, quãng đường, hệ quy chiếu, nhưng khi giáo viên hỏi thêm " Độ dời khác quãng đường như thế nào?, tại sao độ dời lại là đại lượng véc tơ?" thì học sinh tỏ ra lúng túng, không trả lời được.
Qua giờ học chúng tôi đã rút ra một vài nhận xét:
Để có thể động viên học sinh tích cực tham gia phát hiện các vấn đề cần nghiên cứu, cần đặt các câu hỏi định hướng hoạt động phát hiện tình huống cho học sinh, chọn câu hỏi có nội dung không quá rộng, chung chung mà cần lựa chọn câu hỏi mang tính định hướng cao.
Chúng tôi rút kinh nghiệm ngay và từ các giờ sau chúng tôi đã chuẩn bị máy chiếu và các video về tình huống , giới thiệu ngữ cảnh và tình huống, yêu cầu thảo luận theo số lượng học sinh; đầu giờ phát phiếu yêu cầu học sinh trả lời vào phần trống để sẵn. Hiệu quả thao tác này tăng lên rõ rệt, học sinh trật tự và tiết kiệm được thời gian hơn.
Trong quá trình học sinh tự nghiên cứu tài liệu giáo khoa để trả lời câu hỏi, giáo viên thường di chuyển quanh lớp học, nghe, trao đổi với các nhóm hay cá nhân. Một số tương tác có khi chỉ vài giây hoặc vài phút, có thể tập trung thời gian nhiều hơn với một nhóm học sinh đang thảo luận tích cực.
81
khích học sinh tự đánh giá công việc của mình, hoặc giáo viên đánh giá tại chỗ đối với sự suy nghĩ của các học sinh. Sự hiểu biết của giáo viên về học sinh được căn cứ vào các đánh giá này, tạo điều kiện cho việc lập kế hoạch cho thảo luận với toàn bộ lớp học.
Qua tập hợp số phiếu học tập vận dụng kiến thức được thu về cho thấy: Tổng cộng có 46/50 (92%) học sinh trả lời vào phiếu yêu cầu. Trong đó có 18 (36%) học sinh trả lời chính xác, đầy đủ.
Nhận xét về tinh thần học tập của học sinh, bắt đầu từ giờ này số đông học sinh có sự quan tâm và tham gia việc đóng góp xây dựng bài với một không khí sôi nổi và tích cực hơn. Trong khi thảo luận với cả lớp, giáo viên nhắc lại một số ý kiến của một vài nhóm hoặc một vài cá nhân trong lớp mà giáo viên thu nhận được trong các trao đổi ngắn với từng nhóm, hoặc đọc một số phiếu trả lời của một số học sinh, điều này đã đem lại sự tranh luận sôi nổi giữa các học sinh, nhóm học sinh bảo vệ quan điểm của mình và các nhóm khác có quan điểm khác.
Các mô hình, hình vẽ và Video clip được chúng tôi sử dụng trong giờ học, cho các học sinh quan sát, tìm hiểu đã thật sự đem lại không khí học tập sôi động và có sức thuyết phục cao đối với học sinh.
Trong bài tiếp theo, nhờ có phiếu bài tập về nhà, trong đó yêu cầu học sinh chuẩn bị cho phần thảo luận. Giờ học trên lớp, sau khi giáo viên nhắc lại ngữ cảnh, tình huống và các yêu cầu cần thực hiện, với các kiến thức đã chuẩn bị, các học sinh đã có thể tự xây dựng được kiến thức cần đạt, mặc dù phần trình bày của học sinh còn chưa được rõ ràng. Nguyên nhân chính là do học sinh chưa được rèn luyện kĩ năng sử dụng các thông tin để trình bày một vấn đề. Tuy nhiên, qua các bài trình bày, chúng tôi nhận thấy khả năng vận dụng kiến thức giải thích các hiện tượng vật lí và sử dụng các thông tin để chứng minh hoặc bác bỏ một quan điểm của học sinh tăng lên rõ rệt.
82
3.3.2. Phân tích bài kiểm tra
Để có căn cứ đánh giá chúng tôi đã soạn thảo và tổ chức cho học sinh làm bài kiểm tra viết với thời gian 45 phút sau khi kết thúc chương Động học chất điểm. Nội dung bài kiểm tra bao gồm một số kiến thức cơ bản mà học sinh phải nắm vững và phải vận dụng được nội dung bài kiểm tra, cũng có tác dụng giúp chúng tôi một lần nữa thẩm định lại những khó khăn, sai lầm của học sinh mà chúng tôi tìm hiểu trước đó, đồng thời qua đó làm căn cứ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề, tư duy vật lý và tính sáng tạo của học sinh.
*Phân tích số liệu
Sau khi tổ chức cho học sinh làm bài kiểm tra viết chúng tôi tiến hành chấm bài và xử lí kết quả thu được theo các phương pháp thống kê toán học.
+ Bảng thống kê số điểm
+ Bảng thống kê số % học sinh đạt từ điểm xi trở xuống. + Vẽ đường cong tần suất luỹ tích
+ Tính các tham số thống kê theo các công thức sau: Điểm trung bình X = n 1 i X i n . Phương sai: 1 n 2 ) x i x ( * i f 2 S
Độ lệch chuẩn : S = S2 . Hệ số biến thiên: V =
X S
. 100% Các tham số thống kê t và t0 xác định theo phép kiểm định thống kê.
* Thống kê kết quả bài kiểm tra:
Bảng 4.1. Bảng thống kê điểm số Lớp Số HS Điểm số 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đối chứng 50 0 0 0 5 4 15 11 8 4 3 0 Thực nghiệm 48 0 0 0 5 9 21 11 1 1 0 0
83
Bảng 4.2. Bảng thống kê số học sinh đạt từ điểm xi trở xuống
Tổng số Số % học sinh đạt từ điểm xi trở xuống
Lớp HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đối
chứng 50 0 0 10 18 48 70 86 94 100 100
Thực
nghiệm 48 0 0 10 29 73 96 98 100 100 100
Từ bảng 4.2 chúng tôi vẽ đường cong tần suất luỹ tích của hai lớp đối chứng và thực nghiệm (Trục tung chỉ số % học sinh đạt từ điểm xi trở xuống, trục hoành chỉ điểm số).
Hình 4.1. Đồ thị đường cong tần suất luỹ tích
Bảng 4.3. Các tham số thống kê
Lớp Tổng số HS
X S2 S V%
Đối chứng 50 6,0 2,0 1,41 23,4
84
*Kiểm định sự khác nhau của các phương sai
Mẫu 1: Lớp đối chứng : n1 = 48, 2 1 S = 2,04, X1= 6,0 Mẫu 2: Lớp thực nghiệm: n2 = 50, 2 2 S = 2,27, X2= 6,8 Giả thuyết không H0: " Sự khác nhau giữa các phương sai S2
1 và S2
2 ở hai mẫu là không có ý nghĩa " nói cách khác" phương sai ở các tổng thể chung là bằng nhau: S = S2
2
Giả thuyết đối H1 : S S2 2
Giá trị đại lượng kiểm định là F =
2 1 S 2 2 S = 0 , 2 03 , 4 = 2,01 (S2 >S1)
Theo cho thấy F > F
f1 f2 40 50 60 40 1,69 1,64 52 (1,62) (1,56) (1,58) 60 1,59 1,53
Vì F > F giả thuyết H1 được chấp nhận, tức là sự khác nhau về phương sai của hai mẫu có ý nghĩa.
* Kiểm định sự khác nhau của các trung bình cộng (từ tổng thể chung có
phương sai khác nhau)
Giả thuyết không H0 : X1 = X2 (sự khác nhau của các trung bình cộng của hai mẫu là không có ý nghĩa)
Giả thuyết đối H1: X1 X2
Ta chọn mức sai lầm = 0,05(độ tin cậy 95%), ở trường hợp này do F>F nên ta dùng đại lượng kiểm định :
2 n 2 2 S 1 n 2 1 S 2 X 1 X t
85 Thay số liệu và tính toán ta được : t = 2,022
Vì ta chọn = 0,05 nên t1 = t2 = 2,019 (các mẫu ở đây có n1 = n2 nên t1 = t2) thay t1 = t2 = 2,019 vào t ta tính được t = 2,019 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Vì ta chọn = 0,05 nên t1 = t2 = 1,671
40 50 60
1,684 (1,671) 1,675
Như vậy t > t, bác bỏ Ho, vậy sự khác nhau giữa các trung bình cộng của hai mẫu là có ý nghĩa.
Kết luận:
- Điểm trung bình cộng của học sinh lớp thực nghiệm (6,8) cao hơn lớp đối chứng (6,0), đại lượng kiểm định t > t chứng tỏ phương pháp dạy học có sự hỗ trợ của Web có hiệu quả tốt hơn phương pháp dạy học thông thường.
- Hệ số biến thiên giá trị điểm số của lớp thực nghiệm (29,3%) lớn hơn lớp đối chứng (23,4%) nghĩa là: độ phân tán về điểm số quanh điểm trung bình của lớp đối chứng là nhỏ hơn lớp thực nghiệm.
- Đồ thị tần số tích luỹ của lớp thực nghiệm cho thấy: 26% đạt từ điểm 5 trở xuống thì chất lượng lớp đối chứng tốt hơn (đồ thị nằm dưới, dịch phải), nhưng 74% đạt từ điểm 5 trở lên thì chất lượng lớp thực nghiệm thực sự tốt hơn, nhiều điểm cao hơn (đồ thị nằm phía dưới, dịch phải).
Như vậy, xét về mặt định lượng việc tổ chức tiến hành dạy học chương: Động học chất điểm theo hướng tiếp cận PISA nhằm phát huy tính tích cực, tự lực giải quyết vấn đề trong học tập của học sinh đã đem lại hiệu quả bước đầu trong việc nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của học sinh.
86
3.5. Hiệu quả của tiến trình dạy học đối với việc phát triển hứng thú, tích cực, tự lực giải quyết vấn đề trong học tập của học sinh cực, tự lực giải quyết vấn đề trong học tập của học sinh
Đặc trưng của dạy học giải quyết vấn đề là tạo ra các tình huống học tập. Bằng những ngữ cản, tình huống thực tế với cách tổ chức hợp lý theo các pha của dạy học giải quyết vấn đề của chúng tôi thực sự đã gây cuốn hút được học sinh trong giai đoạn nêu vấn đề của quá trình dạy học.
Vận dụng sáng tạo các ảnh thật, video các hiện tượng vật lí, đã tạo cơ hội cho học sinh tham gia một số khâu trong quá trình giải quyết vấn đề, tổ chức thảo luận nhóm đã tạo ra sự tranh luận sôi nổi trong quá trình học tập, học sinh có cơ hội bộc lộ những quan điểm, ý kiến của mình, đồng thời đem lại sự tự tin trong học tập của học sinh.
Quá trình thực nghiệm cũng cho thấy, đối với lớp thực nghiệm, sự phân hoá trong học sinh rất rõ ràng. Những học sinh có thái độ tích cực và trách nhiệm cao trong quá trình học tập của mình thì đạt điểm cao, số lượng học sinh này nhiều hơn ở lớp đồi chứng (học theo phương pháp thông thường). Ngược lại, những học sinh ít có tinh thần trách nhiệm với tiến trình học tập của mình thì đạt điểm rất thấp, số lượng học sinh này ở lớp thực nghiệm lại nhiều hơn lớp đối chứng. Khảo sát đồ thị các đường tần suất luỹ tích cho thấy phần lớn đường thực nghiệm lệch về phía phải, chứng tỏ phương án dạy học đề ra đã thu hút đa số học sinh tích cực, tự lực giải quyết vấn đề.
Trong quá trình thực nghiệm, chúng tôi nhận thấy, trong việc tổ chức lớp học, tổ chức các nhóm và thảo luận chung, sự chỉ đạo và can thiệp thích hợp của giáo viên có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc tổ chức, định hướng hoạt động nhận thức của học sinh.
Nhiệm vụ của giáo viên là khuyến khích học sinh học tập, nhưng chính học sinh phải thực hiện việc học tập. Phương tiện quan trọng để giáo viên
87
định hướng hành động nhận thức của học sinh là câu hỏi mà giáo viên đưa ra