9. Cấu trúc luận văn
3.4.2. Thu thập các dữ liệu thực nghiệm
- Trước khi tiến hành thực nghiệm, chúng tôi tìm hiểu những hiểu biết
ban đầu của HS về bài tập phần Động lực học chất điểm vật lí 10 –Ban cơ bản bằng phiếu số3.
- Trong khi tiến hành thực nghiệm, chúng tôi quan sát các nhóm HS để
nắm được mức độ hoạt động, sự hứng thú và biểu hiện thái độ của HS. Cũng qua quan sát, chúng tôi nắm bắt được sự phát triển tư duy của HS trong việc HS thực hiện nhiệm vụ học tập mà GV đưa ra.
- Sau thực nghiệm, tiến hành kiếm tra kết quả thực nghiệm bằng phiếu
83 3.5. Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm
3.5.1. Phân tích định tính kết quả thực nghiệm
Qua quan sát của chúng tôi và nhận xét của các GV cùng chuyên môn tham gia dự giờ, chúng tôi thu được các kết quả sau đây:
+ Trong giai đoạn chuẩn bị TNSP: HS rất hào hứng khi được biết sẽ được học theo phương pháp mới. Các em rất hào hứng hỏi thời gian diễn ra buổi học cụ thể.
+ Trong giai đoạn thực hiện dạy nội dung bài tập áp dụng Định luật III của NEWTƠN theo hướng tiếp cận PI SA:
- Về hoạt động tiếp nhận và tìm kiếm thông tin: HS lắng nghe nội dung của bài giảng cảm thấy thích thú khi thấy được vai trò ứng dụng của kiến thức vật lí trong các tình huống đời sống hàng ngày.. HS chủ động trong việc nghiên cứu tài liệu và tìm kiếm thông tin phục vụ cho câu trả lời. Các em biết chia nhau công việc trong quá trình tìm kiếm.
-Về hoạt động thảo luận nhóm:
HS thảo luận tích cực, sôi nổi, tập chung vào mục đính chính. Chúng tôi nhận thấy không có HS nào có biểu hiện thờ ơ hay tách nhóm. Đây là điều rất khó đạt được trong dạy học truyền thống.
HS chủ động yêu cầu GV giải đáp thắc mắc, gợi ý, bổ sung để giải quyết vấn đề. Chúng tôi đánh giá cao sự tích cực của các nhóm ở khía cạnh này. Ví dụ: Khi phải trả lời câu hỏi số 1, HS vẫn chưa quen với phương pháp mới nên các em còn lúng túng trong việc giải quyết câu hỏi, các em đã chủ động hỏi GV cần tìm kiếm những loại thông tin gì ( văn bản, hình ảnh...) và ở đâu. Trong khi tìm thông tin học sinh tự hỏi giáo viên dạy học theo hướng tiếp cận PI SA là gì cách xây dựng ngữ cảnh , cách mã hóa câu hỏi.
84
85
...Hình 3. 2. Thảo luận nhóm
- Về hoạt động thảo luận giữa các nhóm: Do chưa quen với phương pháp mới và chưa có kinh nghiệm trong việc trình bày ý tưởng, thuyết trình nên ban đầu các em còn e dè và thiếu tự tin, câu chữ còn chưa lưu loát. Tuy nhiên, dần dần các em đã tỏ ra tự nhiên, tự tin và năng động. Mặc dù các em có cử ra các nhóm trưởng, song trong quá trình trình bày, các nhóm thay đổi nhiều người phát biểu khác nhau, không nhất thiết là nhóm trưởng. Chúng tôi thấy điều này thể hiện rất rõ, nhất là ở nhóm 1. Đây là nhóm mà HS có lớp trưởng được phân công làm nhóm trưởng nhưng trong quá trình trình bày, nhóm này lần lượt có các HS khác nhau trình bày và trả lời câu hỏi của nhóm bạn. Ngay trong phần trình bày về chất lượng câu hỏi tính khả thi ,mức độ hấp dẫn của câu hỏi , học sinh sẽ trả lời đáp án của câu hỏi.
Các nhóm chủ động tranh luận, bổ sung quan điểm của các nhóm bạn trên tinh thần xây dựng. Khi cảm thấy các nhóm đưa ra ý tưởng hoặc có lời bổ sung hay, đặc biệt là các câu chất vấn, các em vỗ tay hoan nghênh, nhiệt tình hưởng ứng. Một số câu hỏi chất vấn đã được HS đưa ra ,HS chủ động
86
tìm ra kiến thức, liệt kê các kiến thức mình cho là quan trọng, các nhóm có sự bổ sung, tranh luận dưới sự giúp đỡ của GV để có thống nhất chung. Vì mỗi HS được phân công tìm những nội dung khác nhau nên lượng kiến thức này khá lộn xộn và không có tính chọn lọc. Vì vậy, các em phải thảo luận, cùng phân tích để chọn lọc thông tin sau đó phải tổng hợp lại để trình bày. Tuy nhiên, khi trình bày, nhóm 1 đã không đưa ra được bằng chứng lý thuyết. Khi nhóm 1 kết thúc phần trình bày của mình, đại diện nhóm 3 đã đứng dậy yêu cầu nhóm 1 đưa ra bằng chứng thuyết phục. Vì nhóm 1 đã không tìm được các bằng chứng cụ thể nên nhóm 4 xung phong giải quyết vấn đề đưa ra.
Qua phiếu điều tra do HS tự đánh giá: Để tìm hiểu mức độ hứng thú của HS trong giờ học nội dung kiến thức về bài tập chương Động lực học chất điểm theo hướng tiếp cận PI SA chúng tôi tiến hành điều tra bằng phiếu
điều tra. Kết quả tổng hợp như sau (Bảng 3.1):
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát câu hỏi 10
Lựa chọn Trả lời (TN) Trả lời (ĐC) Giờ học rất thú vị. Em rất hứng thú. Em thấy khá hứng thú Em thấy bình thường Em thấy nhàm chán 80℅ 15% 5℅ 0% 60℅ 20% 10% 10% Từ bảng 3.1 ta nhận thấy: Tỉ lệ HS tỏ ra hứng thú trong các giờ học về phần xây dựng và hướng dẫn học sinh giải bài tập theo hướng tiếp cận PI SA phần động lực học chất điểm lớp thực nghiệm cao hơn hẳn lớp đối chứng. Đặc biệt, tỉ lệ HS thấy bình thường ở lớp thực nghiệm thấp hơn nhiều lần so với lớp đối chứng. Điều này cho thấy việc tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận PI SAcó hiệu quả trong việc gây sự hứng thú nhận thức cho HS. Đây
87
chính là điều kiện để HS phát huy được tính tích cực, chủ động nhận thức cũng như khả năng giải quyết vấn đề thực tiễn
Để tìm hiểu về mức độ tích cực của HS trong giờ học về tiết bài tập áp dụng định luật III Newton theo hướng tiếp cận PISA, chúng tôi đưa ra câu
hỏi: em thấy mức độ hoạt động giải bài tập của em và các bạn trong lớp ở mức độ nào?”
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát câu 9
Lựa chọn Trả lời (TN) Trả lời (ĐC) Rất tích cực. Khá tích cực Bình thường Nhàm chán 30% 63% 2% 5% 10% 63,6% 9,1% 16.3%
Từ bảng 3.2, ta nhận thấy mức độ hoạt động của HS lớp thực nghiệm nhiều hơn hẳn lớp đối chứng. Mặc dù ở lớp thực nghiệm vẫn có HS đánh giá mức hoạt động của bản thân và các bạn trong lớp ở mức bình thường nhưng không có HS nào thấy mức độ hoạt động là ít như ở lớp đối chứng. Từ kết quả này, có thể thấy việc dạy học về nội dung phần bài tập Động lực học chất điểm vật lí 10 ban cơ bản đã có hiệu quả trong việc phát huy được tính tích cực, chủ động cũng như tăng khả năng giải quyết vấn đề thực tiễn ở HS.
Qua quan sát của chúng tôi và nhận xét của các GV cùng chuyên môn tham gia dự giờ, những bài tập đã xây dựng giúp HS có cơ hội phát triển các tư duy phân tích, tổng hợp ( lựa chọn, tổng hợp các thông tin trong câu chuyện để nhận ra vấn đề, lựa chọn, tổng hợp các thông tin tìm kiếm được để giải quyết vấn đề...), đánh giá (nhận xét, phê phán ý kiến của các nhóm bạn trên tinh thần xây dựng). Chẳng hạn, khi nghe GV nóivề các ngữ cảnh các
88
em đã nhận ra vấn đề nhờ việc phân tích suy nghĩ tổng hợp kiến thứctrong sách vở với kiến thức thực tiễn.
3.5.2. Phân tích định lượng kết quả thực nghiệm
Để xác định sự hợp lí của các câu hỏi, phù hợp với khả năng của học sinh, 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 của học sinh, chúng tôi sử dụng các bài tập đã xây dựng được kiểm tra ở lớp đối chứng và lớp thực nghiệm, thống kê các phương án học sinh trả lời, chấm điểm và thống kê điểm số, sử dụng phần mềm thống kê IATA để phân tích các câu hỏi (hình 3.1). Kết quả thu được thể hiện ở bảng 3.3.
Hình 3.1. Màn hình kết quả phân tích câu hỏi trên phần mềm IATA
Dựa vào bảng phân tích này ta có cơ sở khoa học để lựa chọn các câu hỏi có độ khó, độ phân biệt, độ tin cậy đạt yêu cầu dùng cho các lần sau, ví dụ như câu F01Q01019 có độ khó là 0,59 độ phân biệt là 0,18, Pbis 0,2 cho
89
thấy các câu nhiễu chưa tốt, đây là câu trắc nghiệm thông thường, có nhiều HS trung bình chọn đúng hơn. Đây là câu hỏi cần xây dựng lại.
Bảng 3.3. Các chỉ số thống kê từng câu hỏi
Mã câu hỏi Độ phân biệt Discr
Độ khó PVal
Độ phân biệt câu PBis F01Q01019 0,18 0,59 0,2 F01Q020129 0,06 0,02 0,09 FO1Q03019 0,32 0,47 0,25 F01Q040129 0,24 0,09 0,01 N01Q01019 0,01 0,66 0,13 N01Q02019 0,21 0,71 0,26 N01Q030129 0,24 0,09 0,34 N01Q040129 0,21 0,08 0,34 N01Q050129 0,32 0,64 0,26 N02Q01019 0,28 0,86 0,29 N02Q02019 0,05 0,96 0,17 N02Q03019 0,04 0,95 0,06 N02Q040129 0,47 0,71 0,46 N02Q050129 0,05 0,27 0,11 N03Q01019 0,17 0,95 0,28 N03Q020129 0,03 0,01 0,09 N03Q030129 0,44 0,3 0,38 G01Q01019 0,28 0,87 0,4 G01Q020129 0,37 0,82 0,35 G01Q03019 0,03 0,9 0,14 G02Q04019 0,14 0,9 0,22 G02Q050129 0,56 0,39 0,34
90
G02Q060129 0,49 0,51 0,44
Chú thích: Độ phân biệt: Discr > 0,2 chấp nhận được, Discr >0,4: tốt. Độ khó (Pval): Pval 1: dễ, Pval 0: khó.
Nhìn vào bảng số liệu cho thấy 60% câu hỏi có độ khó >0,5, 30% câu có độ khó >0,8 (gần bằng 1) có điều này chứng tỏ hệ thống bài tập khá phù hợp với học sinh.
Bảng 3.4. Bảng thống kê điểm số bài kiểm tra
Lớp Số HS Điểm số
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thực nghiệm 40 0 0 4 3 6 16 10 1 0 0 40
Đối chứng 50 0 0 4 11 21 14 0 0 0 0 50
Bảng 3.5. Bảng thống kê điểm số thực nghiệm.
Lớp Số
HS
Số % sinh viên đạt từ điểm xi trở xuống
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thực nghiệm 40 0 0 10 17,5 32,5 72,5 97,5 100 100 100
Đối chứng 50 0 0 8 30 72 100 100 100 100 100
Từ Bảng 3.5, chúng tôi vẽ đường cong tần suất luỹ tích của hai lớp đối chứng và thực nghiệm trên hình 3.2. Trong đó, trục tung chỉ số % sinh viên đạt từ điểm xi trở xuống, trục hoành chỉ điểm số.
91 Bảng 3.6. Các tham số thống kê Lớp Tổng số SV X S2 S V% Đối chứng 40 5,7 0,77 0,88 11,9 Thực nghiệm 50 4,9 1,33 1,15 14,9
*Kiểm định sự khác nhau của các phương sai: Mẫu 1: Lớp đối chứng : n1 = 50, 2 1 S = 0,77, X1= 5,7 Mẫu 2: Lớp thực nghiệm: n2 = 40, 2 2 S = 1,33, X2= 4,9
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 = 77 , 0 33 , 1 = 1,73 (S2 >S1)
Theo Bảng 4.9, cho thấy F > F
Bảng 3.7. Phân phối F ( =0,05)- số mẫu: 50. f1
f2
40 50 60
40 1,69 1,64
92
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 dùng đại lượng kiểm định :
2 n 2 2 S 1 n 2 1 S 2 X 1 X t
Thay số liệu và tính toán ta được : t = 2,203
Vì ta chọn = 0,05 nên t1 = t2 = 1,670 (Bảng 3.8)
Bảng 3.8. Phân phối t (Student)- số mẫu: 52.
40 50 60
1,684 (1,670) 1,675
(Vì các mẫu ở đây có n1 = n2 nên t1 = t2)
thay t1 = t2 = 1,671 vào công thức t = 2
2 1 2 1 2 2 2 2 1 1 2 1 2 S n S n t S n t S n => t = 1,671. Như vậy t > t, bác bỏ Ho, vậy sự khác nhau giữa các trung bình cộng của hai mẫu là có ý nghĩa.
Nhận xét:
- Điểm trung bình cộng của sinh viên nhóm thực nghiệm (5,7) cao hơn lớp đối chứng (4,9), đại lượng kiểm định t > t chứng tỏ việc hướng dẫn học sinh giải bài tập theo phương án đề ra có hiệu quả tốt hơn phương pháp dạy học thông thường.
93
- Hệ số biến thiên giá trị điểm số của lớp thực nghiệm (14,9%) lớn hơn lớp đối chứng (11,9%) 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 số học sinh đạt từ điểm 6 trở lên thì chất lượng lớp thực nghiệm nhiều điểm cao hơn lớp đối chứng đồ thị nằm phía dưới, dịch phải.
Như vậy, xét về mặt định lượng việc tổ chức tiến hành xây dựng và hướng dẫn học sinh giải các bài tập theo hướng tiếp cận PISA phát huy tính tích cực, tự lực, năng lực khoa học của học sinnh đã đem lại hiệu quả bước đầu trong việc nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường THPT.
3.6. Kết luận chương 3
Quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tôi có một số nhận xét sau:
- Việc xây dựng và hướng dẫn học sinh giải các bài tập tình huống theo hướng tiếp cận PISA đã kích thích hứng thú học tập, làm cho HS rất tích cực, tự giác học tập. HS đã chủ động phát hiện các vấn đề trong các tình huống, hoạt động nhóm để đưa ra các giải pháp và cách thực hiện giải pháp, đánh giá khách quan các giải pháp của nhóm bạn.
- Dạy học theo hướng tiếp cận PI SA gắn những kiến thức HS đã học vào thực tiễn cuộc sống, từ đó giúp họ hiểu sâu sắc các kiến thức và có thể vận dụng các kiến thức đó. Điều này chính là yếu tố quan trọng để hình thành cho HS lòng yêu thích môn học. Hơn thế nữa, trong quá trình tìm hiểu nội dung của câu chuyện có chứa đựng vấn đề có thật trong cuộc sống, HS được hình thành thái độ đối với các vấn đề xã hội liên quan đến kiến thức một cách hết sức tự nhiên.
- Tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận PISA luyện được các kĩ năng tư duy bậc cao và vận dụng kiến thức trong đời sống thực tiễn.
Các phân tích thực nghiệm trên đã khẳng định tính khả thi trong việc đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông nói chung và tính khả thi của phương pháp dạy học theo hướng tiếp cận PI SA đã góp phần nâng cao chất lượng dạy học.
94
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
Từ kết quả thu được của luận văn, đối chiếu với giả thuyết nghiên cứu, chúng tôi giải quyết được các vấn đề lí luận và thực tiễn sau:
Phân tích và làm rõ cơ sở lí luận của dạy học theo hướng tiếp cận. Đồng thời, chúng tôi cũng đã phân tích vai trò của dạy học theo hướng tiếp cận PISA để phát huy năng lực khoa học, khả năng giải quyết vấn đề thực tiễn theo hướng tích cực tự lực, phát triển tư duy và hình thành thái độ với các vấn đề xã hội có liên quan đến kiến thức ở người học.
Dựa trên cơ sở lí luận, chúng tôi đã xây dựng hệ thống bài tập và đưa ra quy trình hướng dẫn học sinh giải các bài tập dựa theo tình huống theo hướng tiếp cận PISA, phần Động lực học chất điểm vật lí 10 nhằm nâng cao năng lực khoa học, khả năng giải quyết vấn đề, phát huy tính tích cực, sự hứng thú trong học tập của học sinh.
Kết quả thu được sau khi TNSP đã chứng tỏ việc xây dựng và hướng