9. Cấu trúc của luận văn
3.2.Đối tƣợng, nội dung và phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm
3.2.1. Đối tƣợng thực nghiệm
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
đối tượng thực nghiệm sư phạm là học sinh lớp 12 ở ba trường THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên với các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng cụ thể như sau:
- Trường THPT Thái Nguyên: Lớp thực nghiệm: 12A6 Lớp đối chứng: 12A5 - Trường THPT Ngơ Quyền:
Lớp thực nghiệm: 12A2 Lớp đối chứng: 12A1 - Trường THPT Đại Từ:
Lớp thực nghiệm: 12A2 Lớp đối chứng: 12A1
Để đảm bảo tính khách quan và tính phổ biến của các mẫu thực nghiệm, chúng tơi đã lựa chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng là những lớp cĩ học học lực trung bình khá trong các trường về các mơn khoa học tự nhiên và kết quả học tập mơn Vật lý trong năm học trước của các lớp thực nghiệm và đối chứng nhìn chung là tương đương nhau.
3.2.2. Nội dung thực nghiệm
- Điều tra cơ bản về tình hình dạy và học mơn Vật lý ở các trường chọn làm thực nghiệm, tìm hiểu thơng tin cần thiết về các lớp thực nghiệm và đối chứng.
- Thực hiện thực nghiệm sư phạm được tiến hành song song giữa các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng
- Ở các lớp thực nghiệm, tiến hành giảng dạy theo giáo án mà chúng tơi đã soạn thảo. Ở các lớp đối chứng, tiến hành giảng dạy theo phương pháp mà giáo viên vẫn thường dạy. Đối với các lớp do giáo viên cộng tác giảng dạy, phải cĩ sự tham gia dự giờ của tác giả đề tài.
- Tổ chức kiểm tra ở các lớp thực nghiệm và đối chứng cùng một đề, trong cùng một khoảng thời gian.
- Trao đổi với học sinh lớp thực nghiệm và lớp đối chứng sau các buổi học để điều chỉnh phương án giảng dạy cho phù hợp.
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Trao đổi với giáo viên cộng tác, tổng kết, phân tích và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm một cách khách quan.
- Trên cơ sở các kết quả thu được, rút ra các kết luận về đề tài nghiên cứu.
3.2.3. Phƣơng pháp thực nghiệm
- Để chuẩn bị cho quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tơi đã sử dụng các phương pháp trao đổi, phỏng vấn với các cán bộ quản lí, giáo viên và học sinh của các trường. Dùng phiếu trắc nghiệm, kiểm tra, thăm quan cĩ sở vật chất của trường học…Trên cơ sở đĩ, lựa chọn lớp thực nghiệm và lớp lớp đối chứng phù hợp với mục tiêu nghiên cứu của đề tài đồng thời chuẩn bị những thơng tin, điều kiện cần thiết phục vụ cho quá trình thực nghiệm sư phạm.
- Sử dụng phương pháp thu thập thơng tin làm căn cứ cho việc đánh giá các mục tiêu nghiên cứu của đề tài.
+ Quan sát giờ học: Các tiết dạy ở các lớp thực nghiệm và đối chứng đều được chúng tối dự giờ, ghi chép đầy đủ các hoạt động của giáo viên và học sinh để so sánh học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng về những tiêu chí cơ bản sau:
Sự chủ động, tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình học tập. Sự phát triển tư duy, các kĩ năng Vật lý trong quá trình học tập.
Sự thay đổi, phát triển những hiểu biết, quan niệm của học sinh trong quá trình học tập.
+ Tổ chức kiểm tra đánh giá chất lượng nắm vững kiến thức và mức độ bền vững của những kiến thức mà học sinh đã nắm được thơng qua các bài kiểm tra sau mỗi giờ học. Các đề kiểm tra được soạn thảo theo định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá của bộ Giáo dục – Đào tạo. Việc kiểm tra này được tiến hành ở cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng trong cùng một thời gian.
- Sử dụng phương pháp thống kê tốn học để phân tích đánh giá kết quả thu được trong quá trình thực nghiệm sư phạm
3.3. Khống chế các tác động ảnh hƣởng tới kết quả thực nghiệm sƣ phạm
Trong quá trình thực nghiệm sư phạm, việc khống chế các tác động khơng thực nghiệm là rất quan trọng, nĩ giúp cho quá trình thực nghiệm sư phạm đạt được
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
mục đích, kết quả thực nghiệm được chính xác. Tuy vậy, việc khống chế các tác động khơng thực nghiệm sư phạm là khâu khĩ khăn nhất về biện pháp và kĩ thuật. Vì vậy trong quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tơi đã cố gắng khống chế các tác động ảnh hưởng tới quá trình thực nghiệm sư phạm một cách tối đa, trong đĩ điều kiện chủ quan của đối tượng thực nghiệm (học sinh, giáo viên, lớp học, tiết học) là những nhân tố cần được giữ ổn định. Để cân bằng những tác động vào thực nghiệm sư phạm, chúng tơi đã thực hiện các biện pháp sau đây:
- Lựa chọn các lớp tương đương nhau về học lực từ đĩ chọn ra lớp thực nghiệm và lớp đối chứng tương đồng nhất (Bảng 3.1)
Bảng 3.1: Đặc điểm chất lượng học tập của các lớp thực nghiệm và đối chứng.
Trường
THPT Lớp Sĩ số
Kết quả học kì I mơn Vật lí lớp 12
Giỏi, khá Trung bình Yếu, kém Số HS % Số HS % Số HS % Thái Nguyên TN: 12A6 48 8 16,7 24 50 16 33,3 ĐC: 12A5 48 8 16,7 23 47,9 17 35,4 Ngơ Quyền TN: 12A2 40 7 17,5 18 45 15 37,5 ĐC: 12A1 40 7 17,5 20 50 13 32,5 Đại Từ TN: 12A2 48 10 20,8 23 47,9 15 31,3 ĐC: 12A1 48 11 22,9 22 44,8 15 31,3 - Lớp thực nghiệm và lớp đối chứng ở mỗi trường do cùng một giáo viên giảng dạy.
- Cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng làm bài kiểm tra với cùng một đề, trong cùng một thời gian, ở cùng một điều kiện, chấm bài theo đúng đáp án, thang điểm đã được thống nhất.
3.4. Phƣơng pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Phương pháp phân tích định tính dựa trên việc theo dõi hoạt động của học sinh trong giờ học.
- Phương pháp phân tích định lượng dựa trên kết quả bài kiểm tra (Kiểm tra trắc nghiệm)
3.4.1. Phân tích định tính dựa trên theo dõi hoạt động của học sinh trong giờ học. trong giờ học.
Để đánh giá về mặt định tính kết quả thực nghiệm sư phạm chúng tơi dựa vào các tiêu chí sau:
- Số hgọc sinh chú ý nghe giảng, tự giác tham gia thực hiện các nhiệm vụ học tập mà giáo viên đặt ra
- Số lần học sinh phát biểu xây dựng bài, số học sinh tham gia phát biểu xây dựng bài.
- Số học sinh trả lời đúng các câu hỏi theo yêu cầu ghi nhớ kiến thức cơ bản trong giờ học.
- Số học sinh trả lời đúng các câu hỏi tìm tịi, vận dụng.
3.4.2. Phân tích kết quả định lƣợng dựa trên kết quả bài kiểm tra
Để định lượng tính tích cực trong học tập của học sinh, chúng tơi căn cứ vào kết quả cụ thể của các bài kiểm tra được thực hiện đồng bộ trên lớp thực nghiệm và lớp đối chứng. Chúng tơi đã tiến hành đánh giá các bài kiểm tra của học sinh dựa theo thang điểm 10, cách sắp xếp như sau:
- Loại giỏi: Điểm 9, 10 - Loại khá: Điểm 7, 8
- Loại trung bình: Điểm 5, 6 - Loại yếu: Điểm 3, 4
- Loại kém: Điểm 0, 1, 2
Từ kết quả kiểm tra của học sinh, bằng phương pháp thống kê xử lý và phân tích kết quả thực nghiệm cho phép đánh giá chất lượng của việc dạy học. Qua đĩ kiểm tra giả thuyết khoa học đã nêu ra.
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
3.5.1. Cơng tác chuẩn bị.
3.5.1.1. Chọn bài thực nghiệm sƣ phạm
Trên cơ sở phân phối chương trình mơn Vật lý THPT, kết hợp với điều kiện cho phép về thời gian và mục đích nghiên cứu của đề tài, chúng tơi quyết định những kiến thức cụ thể trong chường Vật lý 12 nâng cao sau đây làm các bài thực nghiệm chính thức.
- Bài 59: Mặt Trời, hệ Mặt Trời - Bài 60: Sao, thiên hà
- Bài 61: Thuyết Big Bang
3.5.1.2. Giáo viên cộng tác
- Các lớp thực nghiệm và đối chứng ở trường THPT Ngơ Quyền do giáo viên Vũ Tuyết Nga (giáo viên Vật lý trường THPT Ngơ Quyền) giảng dạy.
- Các lớp thực nghiệm và đối chứng ở trường THPT Đại Từ do giáo viên Đặng Thị Kim Liễu (giáo viên Vật lý trường THPT Đại Từ) giảng dạy.
- Các lớp thực nghiệm và đối chứng ở trường THPT Thái Nguyên do tác giả đề tài trực tiếp giảng dạy.
3.5.1.3. Lên lịch dạy thực nghiệm
Để đảm bảo tính khách quan của kết quả thực nghiệm, việc giảng dạy các tiết thực nghiệm và đối chứng được bố trí theo đúng thời khĩa biểu của các trường, theo đúng phân phối chương trình của bộ GD – ĐT.
Bảng 3.2. Lịch giảng dạy các lớp thực nghiệm
Thời gian
Tên bài Địa điểm
Ngày Tiết Lớp Trƣờng THPT
22/3/2011 1 Mặt Trời, hệ Mặt Trời 12A6 Thái Nguyên 22/3/2011 2 Sao, thiên hà 12A6 Thái Nguyên 25/3/2011 3 Thuyết Big Bang 12A6 Thái Nguyên 19/4/2011 2 Mặt Trời, hệ Mặt Trời 12A2 Đại Từ 22/4/2011 3 Sao, thiên hà 12A2 Đại Từ
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
23/4/2011 3 Thuyết Big Bang 12A2 Đại Từ 4/5/2011 2 Mặt Trời, hệ Mặt Trời 12A2 Ngơ Quyền 5/5/2011 4 Sao, thiên hà 12A2 Ngơ Quyền 9/5/2011 1 Thuyết Big Bang 12A2 Ngơ Quyền
3.5.2. Diễn biến quá trình thực nghiệm
Trên cơ sở quan sát, dự giờ thực tế, từ đĩ phân tích các diễn biến trên lớp kết hợp với kết quả bài khảo sát thực nghiệm, luận văn đã sơ bộ đánh giá tác dụng của các giải pháp, phương pháp đã được lựa chọn nhằm phát huy tính tích cực của học sinh qua từng bài học cụ thể như sau:
Bài 59: Mặt Trời, hệ Mặt Trời.
* Tìm hiểu về cấu tạo và chuyển động của hệ Mặt Trời:
Vì những kiến thức về cấu tạo của hệ Mặt Trời, học sinh đã được học ở các lớp dưới nên giáo viên chỉ nêu câu hỏi yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ: “Theo thuyết nhật tâm của Copecnic thì Mặt Trời đĩng vai trị gì trong hệ, hãy kể tên các hành tinh lớn quay quanh Mặt Trời”.
Với câu hỏi thứ nhất học sinh trả lời được: Mặt Trời là trung tâm của hệ Mặt Trời, nhưng khi yêu cầu học sinh kể tên các hành tinh trong hệ Mặt Trời thì học sinh khơng trả lời được mà phải đọc SGK.
Sau khi học sinh trả lời xong, giáo viên nhận xét khẳng định lại cấu tạo hệ Mặt Trời. Sau đĩ, cho học sinh quan sát một đoạn phim ngắn về hệ Mặt Trời để học sinh thấy được hệ Mặt Trời một cách trực quan. Đến đây học sinh tỏ ra hứng thú hơn.
Khi nghiên cứu chuyển động của hệ Mặt Trời, giáo viên cho học sinh xem lại đoạn phim về hệ Mặt Trời ở trên và lưu ý học sinh chú ý đến các các chi tiết liên quan đến chuyển động của các hành tinh như tốc độ quay, chiều quay, mặt phẳng quỹ đạo… Sau khi xem xong đoạn phim, giáo viên yêu cầu học sinh dựa vào những gì đã được xem trình bày các đặc điểm về chuyển động của hệ Mặt Trời. Với yêu cầu này, học sinh đã trình bày được tương đối đầy đủ và chính xác.
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Khi tìm hiểu về cấu trúc Mặt Trời, giáo viên cho học sinh quan sát hình ảnh về Mặt Trời để học sinh thấy hình ảnh cấu trúc của Mặt Trời một cách trực quan, sau đĩ hỏi học sinh “Qua bức ảnh trên cĩ thể thấy Mặt Trời cĩ cấu trúc gồm mấy phần?”
HS: Cấu trúc của Mặt Trời gồm hai phần
Sau đĩ giáo viên chỉ cho học sinh thấy trên bức ảnh phần bên trong của Mặt Trời là gọi là Quang Cầu, phần bên ngồi là khí quyển Mặt Trời. Tiếp theo giáo viên yêu cầu học sinh đọc SGK để tìm hiểu đặc điểm của từng phần trong cấu trúc của Mặt Trời.
- Khi tìm hiểu về năng lượng của Mặt Trời, đầu tiên giáo viên đặt câu hỏi nêu vấn đề: “Ta đã biết, hằng ngày Mặt Trời truyền năng lượng tới Trái Đất, nhờ đĩ sự sống trên Trái Đất được duy trì và phát triển. Nhưng năng lượng mà Mặt Trời truyền tới Trái Đất chỉ là 1 phần rất nhỏ so với tổng năng lượng mà nĩ tỏa ra xung quanh. Vậy cơng suất bức xạ của Mặt Trời là bao nhiêu. Và năng lượng đĩ được lấy từ đâu?”. Sau đĩ thơng báo về khái niệm hằng số Mặt Trời và kết quả đo hằng số Mặt Trời.
Tiếp theo, yêu cầu học sinh từ giá trị của hằng số Mặt Trời suy ra cơng suất của Mặt Trời. Nhận thấy học sinh lúng túng khơng trả lời được, giáo viên gợi ý thêm: “Coi Mặt Trời bức xạ năng lượng đều theo mọi hướng, suy ra năng lượng Mặt Trời bức xạ ra sẽ phân bố đều trên một mặt cầu cĩ tâm là Mặt Trời. Giả sử ta biết được ta biết được năng lượng mà Mặt Trời truyền tới 1 đơn vị diện tích của mặt cầu đĩ thì năng lượng tồn phần của Mặt Trời sẽ được tính như thế nào?”.
HS: Năng lượng của Mặt Trời bằng năng lượng truyền đến một đơn vị diện tích của mặt cầu nhân với diện tích của mặt cầu
Từ đĩ học sinh suy ra được cơng thức tính cơng suất Mặt Trời là: P = H.S Trong đĩ: H là hằng số Mặt Trời
S là diện tích mặt cầu cĩ tâm là Mặt Trời và cĩ bán kính bằng 1 đvtv.
Để tìm hiểu về nguồn gốc năng lượng của Mặt Trời, giáo viên nêu câu hỏi đặt vấn đề: “Ta thấy cơng suất bức xạ của Mặt Trời cĩ giá trị rất lớn, vậy năng lượng của Mặt Trời cĩ nguồn gốc từ đâu?
Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sau đĩ, dùng phương pháp đàm thoại để gợi ý học sinh. Sau khi được giáo viên gợi ý, học sinh rút ra được: Năng lượng Mặt Trời cĩ nguồn gốc từ các phản ứng nhiệt hạch trong lịng Mặt Trời.
- Khi tìm hiểu về sự hoạt động của Mặt Trời, giáo viên cho học sinh quan sát một số hình ảnh chụp cận cảnh Mặt Trời và yêu cầu học sinh nhận xét: trong các bức ảnh này, trên bề mặt Mặt Trời cĩ gì đặc biệt?
HS: Trên bề mặt Mặt Trời xuất hiện các vết đen, bùng sáng và các lưỡi lửa Sau đĩ giáo viên thơng báo: “do sự hoạt động của vật chất bên trong Mặt Trời nên trên bề mặt Mặt Trời thường xuất hiện các vết đen, tai lửa và bùng sáng.
Tiếp theo giáo viên yêu cầu học sinh đọc SGK để tìm hiểu về đặc điểm của vết đen, tai lửa và bùng sáng, khái niệm năm Mặt Trời tĩnh và năm Mặt Trời hoạt động.
* Tìm hiểu về Trái Đất
- Vì các kiến thức về chuyển động của Trái Đất, học sinh đã được học ở các lớp dưới nên giáo viên chỉ đưa ra câu hỏi yêu cầu học sinh nhắc lại các đặc điểm về chuyển động của Trái Đất. Với yêu cầu này học sinh trả lời tương đối đầy đủ và chính xác.
- Khi tìm hiểu về cấu tạo của Trái Đất, giáo viên cho học sinh quan sát một số hình ảnh về cấu tạo của Trái Đất để học sinh thấy được hình ảnh trực quan về cấu