3.2.1. Đối tượng thực nghiệm
Việc chọn đối tượng ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm vì vậy phải chọn sao cho hai nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm tương đương nhau nhằm thỏa mãn yêu cầu của TNSP. Sau khi nghiên cứu tôi tiến hành thực nghiệm ở các đối tượng cụ thể như sau:
Đối tượng TNSP được chia làm hai nhóm:
- Nhóm thực nghiệm (lớp 10B4 năm học 2011- 2012) được tổ chức theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT với các thiết bị hỗ trợ như phòng máy có nối mạng Internet, phòng máy chiếu và các thiết bị hiện đại khác.
- Nhóm đối chứng (lớp 10B2 năm học 2011- 2012) học bình thường theo phương pháp truyền thống.
Trường THPT TX Sa Đéc về cơ sở vật chất được trang bị khá đầy đủ như: các thiết bị dạy học, phòng máy vi tính, nối mạng Internet….
Biện pháp lựa chọn:
- Trao đổi với Ban giám hiệu và tất cả giáo viên Vật lý của trường. - Xem xét kết quả học tập của học sinh năm trước và ở học kỳ 1.
Từ sự cân nhắc đó chúng tôi lựa đối tượng thực nghiệm gồm những lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC) có sĩ số gần bằng nhau. Kết quả các lớp được chọn thực nghiệm và đối chứng như sau:
Đối tượng Thực nghiệm Đối chứng
Lớp 10B4 10B2 Sĩ số 32 học sinh 34 học sinh Học lực Khá: 3,13%, TB: 28,13%, Yếu: 56,25%, Kém:12,49% Khá: 8,82%, TB: 32,35%, Yếu: 52,94%, Kém: 5,89%
Thực sự khó có thể chọn được các mẫu hoàn toàn giống nhau, do đó trong nghiên cứu giáo dục cho phép chọn mẫu tương đương nhau. Như vậy kích thước và chất lượng mẫu đã được lựa chọn như trên là phù hợp với yêu cầu chọn mẫu.
3.2.2. Phương pháp thực nghiệm
Các lớp TN và các lớp ĐC đều do một giáo viên dạy, chỉ khác lớp TN dạy theo thiết kế bài giảng của chúng tôi soạn còn lớp ĐC dạy theo giáo án của giáo viên đứng lớp.
- Tham gia dự giờ các giờ vật lý của các lớp TN, lớp ĐC. - Kiểm tra, đánh giá kết quả thực nghiệm.
3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm
Quá trình TNSP được tiến hành ở lớp 10B2, 10B4 của trường THPT TX Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp ở Học kỳ 2, năm học 2011- 2012, chúng tôi thực hiện các việc sau:
Tổ chức tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý lớp 10 cơ bản cho lớp ĐC và lớp TN theo đúng tiến độ phân phối chương trình của SGK, gồm:
Bài 23: Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng Bài 23: Công và Công suất
Bài 27: Cơ năng
Lớp TN được tổ chức học ở phòng chức năng với các thiết bị máy vi tính có nối mạng Internet, máy chiếu, và các thiết bị dạy học...Còn lớp đối chứng sử dụng phương pháp dạy học truyền thống, có sử dụng lồng ghép các phương pháp đàm thoại, nêu vấn đề, tìm tòi và khám phá vấn đề... Giáo viên tổ chức thực hiện giảng dạy và kiểm tra khả năng lĩnh hội của học sinh.
Tất cả các giờ học TN và ĐC đều được quan sát, ghi chép các hoạt động của giáo viên và học sinh theo các nội dung:
+ Trình tự lên lớp của GV, sự điều khiển và gợi ý cho các hoạt động của HS của GV.
+ Tính tích cực của HS trong giờ học, sự tập trung và nghiêm túc, số lượng và chất lượng của các câu trả lời của HS trong giờ học.
+ Mức độ đạt được của các mục tiêu bài dạy thông qua các câu hỏi của GV trong phần củng cố, vận dụng.
Cuối đợt TN sư phạm, học sinh ở cả hai nhóm thực nghiệm và đối chứng làm bài kiểm tra TNKQ và tự luận tổng hợp để đánh giá kết quả của việc chiếm lĩnh tri thức, khả năng tư duy của học sinh.
- Tiến hành kiểm tra và đối chiếu hiệu quả học tập của học sinh ở lớp TN và ĐC để đánh giá tính khả thi của việc dạy học một số kiến thức phần “Các định luật bảo toàn” vật lý lớp 10 cơ bản trên cơ sở vận dụng phương pháp dạy học giải quyết đề với sự hỗ trợ của MVT. Qua đó có những sửa đổi, điều chỉnh, bổ sung để hoàn thiện hơn.
3.4. Tiến hành thực nghiệm
3.4.1.Công tác chuẩn bị cho việc thực nghiệm
- Nghiên cứu kỹ nội dung chương “Các định luật bảo toàn” bằng nhiều tài liệu khác nhau như: Sách giáo khoa, sách giáo viên, tạp chí Vật lý, mạng internet…
- Bám sát vào mục tiêu dạy học chương để xây dựng giáo án, thể hiện rõ nội dung trọng tâm của bài học.
- Soạn giáo án theo phương pháp dạy học giải quyết đề với sự hỗ trợ của MVT, xây dựng các kỹ năng nhận thức và các thao tác tư duy cho học sinh.
- Gặp Ban giám hiệu Nhà trường trao đổi về mục đích thực nghiệm và xin phép cho triển khai kế hoạch thực nghiệm.
- Tham khảo ý kiến từ các đồng nghiệp để hoàn chỉnh và cập nhập thêm những tình huống có vấn đề để vận dụng vào quá trình thực nghiệm.
- Gặp trực tiếp các lớp được chọn để trao đổi về mục đích, nhiệm vụ, nội dung và các giáo án thực nghiệm.
- Liên hệ với phòng vi tính, phòng thiết bị, để thực hiện cụ thể trong hồ sơ bài dạy.
3.4.2. Thực nghiệm
Tiến hành dạy song song ở các lớp TN và ĐC trong cùng một khoảng thời gian, quan sát thái độ, ý thức và kết quả học tập của HS để đánh giá khách quan chất lượng mỗi giờ dạy.
- Cuối đợt TNSP chúng tôi tiến hành kiểm tra, đánh giá kết quả thực nghiệm: Nếu HS nhóm TN nắm chắc kiến thức có tỉ lệ cao hơn, hoạt động nhận thức có hiệu quả cao hơn nghĩa là chất lượng học tập của HS được nâng cao và tiến trình dạy học theo hướng dạy học GQVĐ có hiệu quả.
3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.1. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm3.5.1.1. Tiêu chí đánh giá 3.5.1.1. Tiêu chí đánh giá
Tôi đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm qua các mặt sau:
a. Về chất lượng hiểu, vận dụng kiến thức của học sinh và hiệu quả tiến trình dạy học thông qua điểm trung bình kiểm tra.
b. Đánh giá thái độ học sinh dựa vào: - Không khí học tập của lớp.
- Tinh thần hợp tác của các thành viên trong nhóm. - Số học sinh trả lời đúng các câu hỏi.
- Ý thức thực hiện các nhiệm vụ được phân công.
c. Tính khả thi của dạy học giải quyết đề với sự hỗ trợ của MVT và các giáo án - Phát huy tối đa năng lực tư duy của học sinh.
- Nhiều giáo viên tâm huyết và nhiệt tình đối với việc đổi mới phương pháp dạy học, đã giúp đỡ một cách tích cực trong quá trình TNSP của tôi. Mặc khác, học sinh có ý thức học tập tốt hơn trước đây do yêu cầu về mục tiêu đào tạo và nhu cầu của xã hội nên rất thuận tiện cho việc thực hiện dạy học theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT.
3.5.1.2. Nhận xét về tiến trình dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT MVT
Quan sát giờ học của các lớp TN được tiến hành theo tiến trình dạy học đã được thiết kế, chúng tôi có những nhận xét sau:
- Tiến trình dạy học theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT đã được thiết kế không quá tải với thời lượng lên lớp và khả năng của HS. Tuy nhiên, hiệu quả của hoạt động dạy học sẽ cao hơn khi biết kết hợp với các PTDH truyền thống.
- Khai thác triệt để khả năng hỗ trợ của MVT trong tiến trình dạy học giải quyết vấn đề đã tạo môi trường dạy - học có sự tương tác tích cực giữa GV và HS. Thực tế triển khai đã chứng tỏ hình thức dạy học mới theo kiểu thiết kế - thi công mang lại hiệu quả, có tính khả thi và phù hợp với việc đổi mới PPDH theo tinh thần cải cách giáo dục nói chung và bộ môn vật lý nói riêng.
Ngoài ra việc thiết kế và sử dụng bài giảng theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ của MVT có tác dụng tốt đối với việc tích cực hóa hoạt động của HS, thu hút được sự chú ý của HS vào nội dung bài học. Kết quả cho thấy việc sử dụng bài giảng đã được thiết kế đã làm cho QTDH vật lý trở nên sinh động hơn, trực quan hơn, HS tự nguyện tham gia xây dựng bài với không khí sôi nổi và tích cực hơn, HS thích học hơn với bộ môn vật lý.
3.5.1.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm kiểm tra
Bài kiểm tra bao gồm những kiến thức cơ bản học sinh phải nắm vững và vận dụng được. Chúng tôi tiến hành kiểm tra sau bốn tuần kể từ khi thực nghiệm để đánh giá sự bền vững của kiến thức và hạn chế những ghi nhớ máy móc của học sinh.
Sau khi tổ chức cho học sinh làm bài kiểm tra, chúng tôi tiến hành chấm bài. Sau đó xử lý kết quả thu được theo các phương pháp thống kê toán học để so sánh và đánh giá chất lượng tiếp thu và vận dụng kiến thức của học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.
3.5.2. Phân tích định lượng3.5.2.1.Các số liệu cần tính 3.5.2.1.Các số liệu cần tính
Để so sánh và đánh giá chất lượng nắm và vận dụng kiến thức học sinh lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, chúng tôi lập bảng phân phối tần suất, phân phối tần suất lũy tích, tính toán các tham số đặc trưng:
- Giá trị trung bình cộng: n X n X = ∑ i i - Phương sai: 1 ) ( 2 2 − − = ∑ n X X n s i i và độ lệch chuẩn 1 ) ( 2 − − = ∑ n X X n s i i cho
biết mức độ phân tán quanh giá trị X , s càng bé chứng tỏ số liệu càng ít phân tán. - Hệ số biến thiên: 100(%)
X S
V = .
- Sai số chọn mẫu: ε =t.∆, khi γ =1−α =1−0,05=0,95⇒ε =1,96.∆; với ∆ sai số trung bình chọn mẫu
n w w(1− ) = ∆ ; trong đó n f w= ; f là số học sinh đạt yêu cầu, n là số học sinh dự kiểm tra
3.5.2.2. Kết quả tính toán
Bảng 1. Bảng thống kê điểm số kết quả bài kiểm tra
Bài KT Lớp Số HS 0 1 2 3 4Điểm số5 6 7 8 9 10 TNKQ TN 32 0 0 0 1 5 8 9 4 5 0 0 ĐC 34 0 0 0 3 7 12 6 3 4 0 0 Viết TN 32 0 0 0 1 6 6 4 7 8 0 0 ĐC 34 0 0 1 3 7 8 5 4 6 0 0
Bảng 2. Bảng thống kê điểm số hai bài kiểm tra
Lớp Số HS Số bài số HS đạt điểm từ Xi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 32 64 0 0 0 2 11 14 13 11 13 0 0 ĐC 34 68 0 0 0 6 14 20 11 7 10 0 0
Bảng 3. Bảng thống kê số HS đạt điểm từ Xi trở xuống.
Lớp Số HS
Số
bài 0 1 2 số HS đạt điểm từ Xi trở xuống3 4 5 6 7 8 9 10
TN 32 64 0 0 0 2 13 27 40 55 68 68 68
ĐC 34 68 0 0 0 6 20 40 51 58 68 68 68
Bảng 4. Bảng thống kê số %HS đạt điểm từ điểm số Xi trở xuống.
Lớp Số HS
Số
bài số HS đạt điểm từ Xi trở xuống
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 32 64 0 0 0 3,1 20,3 42,2 62,5 86 100 100 100 ĐC 34 68 0 0 0 8,8 29,4 58,8 75 85,3 100 100 100 Bảng 5. Các thông số thống kê. Lớp Số HS Số bài KT X S2 S V% TN 32 64 5,92 2,43 1,56 26,35 ĐC 34 68 5,25 2,01 1,42 27,05
Từ các số liệu trong bảng 2 và bảng 4 biểu diễn đồ thị điểm số và đường cong tần suất lũy tích của các lớp ĐC và TN.
Từ bảng 5 ta thấy: Điểm trung bình cộng của lớp TN cao hơn lớp ĐC, tuy nhiên chưa thể khẳng định chất lượng học tập của HS lớp TN tốt hơn lớp ĐC. Ở đây nảy sinh vấn đề: Sự chênh lệch đó phải chăng do sử dụng PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT trong dạy học thực sự tốt hơn trong dạy học truyền thống hay do ngẫu nhiên mà có? Để trả lời câu hỏi đó chúng tôi tiếp tục xử lí số liệu TNSP bằng phương pháp kiểm định thống kê.
Kiểm định thống kê:
Giả thuyết H0: X TN = X ĐC giả thuyết thống kê (hai PPDH cho kết quả ngẫu nhiên, không thực chất).
Giả thuyết H1 = X TN > X ĐC đối lập với giả thuyết thống kê (PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của CNTT thực sự tốt hơn PPDH thông thường).
Chọn mức ý nghĩa α = 0.05. Để kiểm định giả thuyết H1 ta sử dụng đại lượng
ngẫu nhiên Z. Với
TN 2 2 TN TN N N X X Z S S − = + §C §C §C Trong đó: NTN = 64, NĐC = 68; 2 TN 2, 43 S = S§C2 =2,01; XTN =5,92; X§C = 5, 25 → Z = 2.97
Với α = 0.05 ta tìm giá trị giới hạn Zt: ( ) 1 2 1 2.0,05 0.45
2 2
t
Z α
ϕ = − = − =
Tra bảng các giá trị Laplace ta có Zt = 1.65
So sánh Z và Zt ta có: Z > Zt. Vậy với mức ý nghĩa α = 0.05, giả thuyết H0 bị
bác bỏ do đó giả thuyết H1 được chấp nhận. Do vậy X TN > X ĐC là thực chất, không phải do ngẫu nhiên. Nghĩa là PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT thực sự có hiệu quả hơn.
Kết luận:
- Điểm trung bình cộng của HS lớp TN cao hơn lớp ĐC, đại lượng kiểm định Z > Zt chứng tỏ PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT thực sự có hiệu quả.
- Hệ số biến thiên giá trị điểm số của các lớp TN nhỏ hơn các lớp ĐC, chứng tỏ: Độ phân tán về điểm số quanh điểm trung bình của lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC. Điều này phản ánh thực tế ở lớp học TN: Hầu hết HS tham gia xây dựng bài một cách tích cực vì vậy đạt hiệu quả cao trong kiểm tra và sự chênh lệch giữa các HS trong lớp cũng ít hơn.
- Đồ thị tần số lũy tích của hai lớp cho thấy: chất lượng học của các lớp TN thực sự tốt hơn các lớp ĐC.
Qua quá trình TNSP có thể kết luận: Sử dụng PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT để giảng dạy một số bài trong chương “Các định luật bảo toàn” cho HS lớp 10 cơ bản tạo ra không khí học tập sôi nổi, HS học tập tích cực và kích thích được khả năng tìm tòi sáng tạo ở các em. Về mặt định lượng, tổ chức dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực giải quyết vấn đề trong học tập của HS với PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT đã đem lại hiệu quả bước đầu trong việc nâng cao chất lượng học tập. Như vậy, sử dụng PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT trong QTDH góp phần thực hiện tốt chủ trương đổi mới PPDH hiện nay.
Kết luận chương 3
Qua một số tiết TNSP, với số lượng HS hạn chế, các bài giảng đã biên soạn theo PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT khẳng định có thể sử dụng giảng dạy trong điều kiện cơ sở vật chất có thể của trường. Kết quả TNSP cho phép khẳng định giả thuyết khoa học của luận văn là đúng đắn, các bước của tiến trình dạy học theo PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT, các giải pháp sư phạm trong mỗi bước là phù hợp và có tính khả thi. Những kết quả bước đầu có thể khẳng định việc tổ chức dạy học theo PPDH giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT chương “Các định luật bảo toàn” vật lý 10 cơ bản có tác dụng nâng cao