9. Cấu trúc luận văn
3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.1. Đánh giá kết quả quan sát giờ dạy
Kết quả quan sát giờ dạy
Qua theo dõi, quan sát và ghi chép ở các giờ học của các lớp TN và các lớp ĐC trong quá trình TNSP, chúng tôi thu được một số kết quả sau:
Hoạt động dạy của giáo viên
- Ở các lớp TN, GV đã tổ chức các hoạt động dạy học đúng như giáo án TN đã soạn, số lượng và mức độ các BT được sử dụng trong mỗi tiết học là vừa phải, hợp lý, không quá tải đối với HS, đảm bảo thời gian cho tiến trình dạy học diễn ra với nhịp độ bình thường. Tổ chức hoạt động giải BT theo tiến trình đầy đủ các bước và trong từng bước có sử dụng các biện pháp để phát huy tính tích cực, tự lực của HS.
- Ở các lớp ĐC, GV cũng đã thực hiện đầy đủ các bước lên lớp, số lượng, nội dung bài tập và thời gian phân bố cũng hợp lí, việc tổ chức hoạt động giải BT, GV cũng tiến hành theo tiến trình gồm các bước. Tuy nhiên, trong tiến trình giải BT, GV chưa quan tâm nhiều đến các bước quan trọng như phân tích hiện tượng vật lí của bài tập và xây dựng những lập luận để giải. Về phương pháp giảng dạy, GV còn
dạy theo phương pháp cũ, chưa chú ý đến các biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực của HS.
Hoạt động học của học sinh
Quan sát những biểu hiện tính tích cực, tự lực và khả năng vận dụng kiến thức, chúng tôi thu được một số kết quả được lượng hóa qua bảng sau:
Bảng 3.2. Biểu hiện tính tích cực, tự lực và khả năng vận dụng kiến thức của HS
Nhóm
Số HS (tính trung bình trong các tiết học)
Xin trả lời cho một câu hỏi Không xin trả lời câu hỏi Đặt câu hỏi thắc mắc
Tham gia chữa BT trên lớp Tham gia BT giải nhanh Số lượng Tốt Số lượng nộp bài Tốt TN (147 HS) (59,86%)88 (0%)0 20 (100%)147 90 54 37 ĐC (144 HS) 30 (20,83%) 85 (59,02%) 3 94 (65,28%) 57 31 18
- Về biểu hiện tính tích cực, tự lực của HS, những số liệu trong bảng 3.2 cho thấy HS ở các lớp TN rất hăng hái, tích cực tham gia phát biểu ý kiến, số HS xin trả lời cho một câu hỏi nhiều hơn hẳn các lớp ĐC (trung bình cao hơn 2,44 lần). Đặc biệt, trong cả đợt TNSP, ở các lớp TN, hầu như không có HS nào không tham gia phát biểu, còn ở các lớp ĐC thì tỉ lệ này là 59,02%. Như vậy, tất cả HS ở các lớp TN đã tích cực, chủ động tham gia phát biểu xây dựng bài, còn ở các lớp ĐC, HS còn học thụ động, chỉ một số ít HS tham gia vào các hoạt động học tập, và chỉ tập trung ở một số em. Trong quá trình giải BT, HS mạnh dạn đưa ra những ý kiến, những thắc mắc và cùng nhau tranh luận, bảo vệ quan điểm của mình, điều này ít thấy ở những lớp ĐC. Ngoài những kết quả được lượng hóa trên đây, qua quan sát giờ học, chúng tôi nhận thấy không khí dạy học ở các lớp TN diễn ra sôi nổi, HS hứng thú và tự giác trong các hoạt động học tập, tập trung theo dõi quá trình định hướng của GV, nhiệt tình tham gia vào các hoạt động nhóm, có tinh thần đoàn kết, hợp tác.
- Về khả năng vận dụng kiến thức để giải các BT của HS ở các lớp TN cũng tốt hơn các lớp ĐC. Số lượng các em xin lên bảng giải BT nhiều hơn, số bài giải đúng trên bảng cũng như trong các phiếu học tập cũng nhiều hơn, kết quả của các hoạt động nhóm tốt hơn. Đặc biệt, với những BT làm nhanh, HS rất tích cực, hào
hứng và sôi nổi tham gia. Ở lớp TN, số lượng HS nộp bài nhiều hơn hẳn so với lớp ĐC, chất lượng bài giải cũng tốt hơn.
Đánh giá về hướng phát huy tính tích cực, tự lực trong tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập đã thiết kế
Đối chiếu kết quả thu được về những biểu hiện tích cực, tự lực của HS trong các giờ học của đợt TNSP với tiêu chí đánh giá tính tích cực, tự lực ở chương 1, chúng tôi nhận thấy, ở các lớp TN, HS đã được phát huy tích cực, tự lực trong hoạt động nhận thức. Điều này có nghĩa là tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL mà chúng tôi thiết kế đã theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS.
3.5.2. Đánh giá kết quả học tập của học sinh
Đánh giá kết quả bài kiểm tra
Qua các bài kiểm tra, chúng tôi đã tiến hành thống kê, tính toán và thu được các bảng số liệu sau đây, từ đó chúng tôi tiến hành vẽ các biểu đồ và đồ thị về tần suất và tần suất lũy tích để dễ dàng so sánh kết quả giữa hai nhóm TN và ĐC.
Bảng 3.3. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra
Nhóm Tổng số HS Điểm số (Xi) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 147 0 0 2 5 19 26 32 33 21 9 ĐC 144 0 3 5 14 31 34 28 19 8 2
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất
Nhóm Tổng số HS Số % HS đạt điểm Xi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 147 0,0 0,0 1,4 3,4 12,9 17,7 21,8 22,5 14,3 6,1 ĐC 144 0,0 2,1 3,5 9,7 21,5 23,6 19,4 13,2 5,5 1,4
Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất lũy tích
Nhóm Tổng số HS
Số % HS đạt điểm Xi trở xuống
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 144 0,0 2,1 5,6 15,3 36,8 60,4 79,9 93,1 98,6 100
Bảng 3.6. Bảng phân loại theo học lực
Nhóm Tổng số HS Số % HS Kém (0-2) (3-4)Yếu (5-6)TB (7-8)Khá (9-10)Giỏi TN 147 0,0 4,8 30,6 44,2 20,4 ĐC 144 2,1 13,2 45,1 32,6 6,9
Để so sánh kết quả bài kiểm tra của HS ở các lớp TN và ĐC cần tính các tham số thống kê đặc trưng sau [6]:
Biểu đồ 3.1.Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm
Đồ thị 3.1.Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm
- Giá trị trung bình cộng: 10 1 i i i f X X n =
= ∑ là tham số đặc trưng cho sự tập trung
của số liệu. Với fi tần số ứng với điểm số Xi , Xi là điểm số, n là số HS dự kiểm tra. - Phương sai: 10 ( )2 2 1 1 i i i f X X S n = − = − ∑ - Độ lệch chuẩn: 10 ( )2 1 1 i i i f X X S n = − = −
∑ , cho biết mức độ phân tán quanh giá trị
X , nếu S càng bé thì số liệu càng ít phân tán, tức là trị trung bình có độ tin cậy cao. - Hệ số biến thiên: .100(%)
X S
V = , cho phép so sánh mức độ phân tán của các
số liệu.
- Sai số tiêu chuẩn:
n S m= . Bảng 3.7. Bảng tổng hợp các tham số thống kê Nhóm Tổng số HS X S2 S V% X = X ±m TN 147 7,10 2,57 1,60 22,58 7,10 ± 0,01 ĐC 144 6,08 2,71 1,65 27,04 6,08 ± 0,01
Dựa vào các thông số tính toán ở trên, từ bảng phân loại theo học lực (bảng 3.6), bảng tổng hợp các tham số đặc trưng (bảng 3.7) và đồ thị phân phối tần suất lũy tích (đồ thị 3.2), chúng tôi rút ra được những nhận xét sau:
- Điểm trung bình X của nhóm TN (7,10) cao hơn nhóm ĐC (6,08), độ lệch chuẩn S có giá trị tương ứng nhỏ nên số liệu thu được ít phân tán, do đó trị trung bình có độ tin cậy cao. VTN < VĐC chứng tỏ độ phân tán ở nhóm TN giảm so với nhóm ĐC (bảng 3.7).
- Tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém, trung bình của nhóm TN giảm rất nhiều so với các nhóm ĐC. Ngược lại, tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC (bảng 3.6).
- Đường tích lũy ứng với nhóm TN nằm bên phải, phía dưới đường tích lũy ứng với nhóm ĐC.
Như vậy kết quả học tập của nhóm TN cao hơn kết quả học tập của nhóm ĐC. Tuy nhiên kết quả trên đây có thể do ngẫu nhiên mà có. Vì vậy, để độ tin cậy cao hơn, chúng tôi tiến hành kiểm định giả thuyết thống kê.
Kiểm định giả thuyết thống kê
Kết quả tính toán cho thấy điểm trung bình cộng ở nhóm TN XTN cao hơn nhóm đối chứng XĐC. Để kiểm định về sự khác nhau giữa hai điểm trung bình này (kiểm định Student) ta dựa vào đại lượng kiểm định t cho bởi công thức:
. TNĐC TNĐC p TNĐC n n X X t S n n − = + [35], với ( 1) 2 ( 1) 2 2 TN TNĐC ĐC p TNĐC n S n S S n n − + − = + − [35]
Trong đó STN, SĐC, nTN, nĐC, XTN,XĐC lần lượt là độ lệch chuẩn, số HS và điểm trung bình của các nhóm TN và ĐC.
Các giả thuyết thống kê:
+ Giả thuyết H0: Sự khác nhau giữa XTN và XĐC là không có ý nghĩa thống kê.
+ Giả thuyết H1: Sự khác nhau giữa XTN và XĐC là có ý nghĩa thống kê.
Sau khi tính được t, ta so sánh nó với giá trị tới hạn tα được tra trong bảng Student ứng với mức ý nghĩa α và bậc tự do f = nTN + nĐC – 2.
- Nếu t≥tα thì bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1. - Nếu t≤tα thì bác bỏ giả thuyết H1, chấp nhận giả thuyết H0.
Sử dụng 2 công thức trên với các số liệu: X TN =7,10; X ĐC = 6,08; nTN = 147; nĐC = 144; sTN = 1,60 ; sĐC = 1,65, được kết quả: Sp=1,62 và t = 5,35
Theo bảng Student, với mức ý nghĩa α =0,05 (khoảng tin cậy 95%) và bậc tự do f = nTN + nĐC - 2 = 289 thì giá trị tới hạn là tα =1,64(kiểm định một phía) [35].
Rõ ràng t > tα, nên giả thuyết H0 bị bác bỏ. Sự khác nhau giữa điểm trung bình của nhóm TN và ĐC là có ý nghĩa, với mức ý nghĩa là 0,05.
Đánh giá kết quả học tập của HS
Để đánh giá kết quả học tập của HS, chúng tôi dựa trên 2 căn cứ, thứ nhất là qua kết quả các bài giải của HS ở trên lớp, thứ hai là qua kết quả bài kiểm tra.
Kết quả thu được trong quá trình quan sát giờ dạy về khả năng vận dụng kiến thức của HS để giải quyết các BT trên lớp, các BT giải nhanh cho thấy HS ở lớp TN đã vận dụng kiến thức tốt hơn HS ở các lớp ĐC, số lượng các em tham gia giải nhiều hơn, số lượng các bài giải có kết quả đúng cũng nhiều hơn.
Việc đánh giá kết quả bài kiểm tra cũng đã cho thấy kết quả học tập của HS ở nhóm TN cao hơn nhóm ĐC.
Như vậy, từ kết quả TNSP, chúng tôi có thể kết luận rằng việc tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS như tiến trình đã thiết kế ở chương 2 mang lại kết quả học tập cao hơn so với việc tổ chức hoạt động giải BTVL thông thường.
3.6. Kết luận chương 3
Từ việc quan sát các giờ dạy thực tế ở các lớp trong quá trình TNSP và sự phân tích, xử lí các số liệu thống kê, chúng tôi đã có cơ sở để khẳng định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học đưa ra ban đầu của đề tài. HS đã được phát huy tính tích cực, tự lực và có kết quả cao trong học tập khi GV tổ chức hoạt động giải BTVL theo tiến trình đã thiết kế, cụ thể như sau:
- Ở các lớp TN, lớp học có không khí sôi nổi, thoải mái, HS hoạt động nhóm tích cực, chủ động tham gia giải quyết các nhiệm vụ học tập. Trong các tiết học này, vai trò của GV và HS đã thật sự thay đổi. GV chuyển từ vai trò là người chủ động truyền đạt tri thức sang là người tổ chức, điều khiển các hoạt động của HS, GV không trực tiếp giải BT để HS chép, mà chỉ hướng dẫn để HS tự tìm ra lời giải cho BT. HS chuyển từ bị động sang chủ động chiếm lĩnh kiến thức, tích cực, tự lực giải BT dưới sự hướng dẫn của GV.
- Việc tổ chức hoạt động giải BT theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực đã đem lại kết quả học tập cao hơn cho HS. Chất lượng các câu trả lời, các bài giải trên lớp của HS ở các lớp TN tốt hơn các lớp ĐC. Các số liệu thống kê kết quả bài kiểm tra cuối đợt TNSP cũng đã cho thấy tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém, trung bình của nhóm TN thấp hơn nhóm ĐC nhưng ngược lại tỉ lệ khá, giỏi của nhóm TN thì cao hơn nhiều so với nhóm ĐC.
Như vậy, tiến trình tổ chức hoạt động giải BTVL mà chúng tôi thiết kế đã theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực, nâng cao kết quả học tập của HS. Việc
vận dụng kết quả nghiên cứu của đề tài vào thực tế dạy học ở trường phổ thông là hoàn toàn khả thi.
KẾT LUẬN
Đối chiếu với mục tiêu, nhiệm vụ và kết quả nghiên cứu trong quá trình thực hiện đề tài, chúng tôi thu được một số kết quả sau:
1. Làm sáng tỏ cơ sở lí luận về tính tích cực, tự lực của HS trong học tập, về BTVL và phương pháp giải BTVL. Nêu được các biện pháp cụ thể để phát huy tính tích cực, tự lực của HS và xây dựng được các tiêu chí để đánh giá tính tích cực, tự lực của HS theo 4 mức độ: tốt, khá, trung bình và yếu.
2. Tổ chức điều tra, lấy ý kiến của 28 GV giảng dạy môn Vật lí và 488 HS ở 3 trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi về thực trạng của việc tổ chức hoạt động giải BTVL hiện nay, đồng thời làm rõ được nguyên nhân của những thực trạng trên.
3. Dựa trên việc nghiên cứu phương pháp giải BTVL của các nhà lí luận dạy học Vật lí trước đây, kết hợp với các biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực, chúng tôi đã thiết kế tiến trình giải BTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS. Tiến trình được xây dựng gồm 4 bước, trong từng bước cụ thể của tiến trình có sử dụng những biện pháp để phát huy tính tích cực, tự lực của HS.
4. Nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Các định luật bảo toàn”, tìm hiểu những đặc điểm, mục tiêu của chương, từ đó chúng tôi đã xây dựng hệ thống BTVL gồm 6 chủ đề. Các bài tập trong từng chủ đề được sắp xếp theo mức độ khó tăng dần, mỗi chủ đề đều có bài tập định tính, bài tập định lượng ở cả 2 dạng tự luận và trắc nghiệm. Hệ thống BTVL này là một trong những nguồn tư liệu phục vụ cho GV và HS, giúp GV và HS thuận lợi hơn trong quá trình dạy và học chương “Các định luật bảo toàn”.
5. Trên cơ sở những nghiên cứu ở trên, chúng tôi đã thiết kế hoạt động giải bài tập cho 3 tiết bài tập trong chương “Các định luật bảo toàn” theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS. Để giờ học đạt kết quả tốt thì khâu chuẩn bị của GV đóng vai trò quan trọng, do đó trong các giáo án, công việc chuẩn bị của GV thể hiện rõ, cụ thể, GV cần phải xác định mục tiêu của tiết dạy để lựa chọn bài tập (về số lượng bài tập, nội dung bài tập, dạng bài tập). Dựa vào các BT đã lựa chọn, GV xác định PPDH, hình thức dạy học, phương tiện dạy học phù hợp, lựa chọn các biện pháp để phát huy tính tích cực, tự lực của HS.
6. Tiến hành TNSP ở 6 lớp thuộc 2 trường THPT Trần Kỳ Phong và THPT Bình Sơn ở Quảng Ngãi để kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học và tính khả thi của đề tài. Các số liệu thực nghiệm được thu thập một cách trung thực, chính xác, việc xử lí số liệu theo đúng lí thuyết của phương pháp thống kê toán học. Kết