3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm
Do phân cơng giảng dạy của nhà trường tơi chỉ phụ trách 2 lớp khối 11 nên việc chọn mẫu TN tương đối khĩ khăn, kết quả là mẫu TN được chọn tương đối nhỏ.
Học sinh được khảo sát trong quá trình TNSP gồm 83 học sinh của 2 lớp khối 11 trường THPT Tư Thục Hồng Đức, Quận Bình Thạnh, TP.HCM. (Đây là 2 lớp tơi được phân cơng giảng dạy). Hai lớp được tơi chia thành 2 nhĩm TN như sau:
− Lớp TN (41 học sinh) : lớp 11C8.
− Lớp ĐC (42 học sinh) : lớp 11C10.
- Vì đây là trường dân lập, nên hầu hết các học sinh cĩ trình độ học tập, cũng như trình độ tiếp thu kiến thức thấp. Trong các lớp chọn để TN và ĐC nhìn chung cĩ kết quả học tập ở các mơn trong HKI là ngang nhau. Kết quả trung bình bài thi kết thúc HKI mơn vật lý của 2 lớp chênh lệch khơng đáng kể. Lớp 11C8 đạt 5.1; lớp 11C10 đạt 5.2
3.3.2. Các bước tiến hành thực nghiệm 3.3.2.1. Chuẩn bị 3.3.2.1. Chuẩn bị
− Nghiên cứu nội dung chương trình vật lý THPT, vật lý 11 và cụ thể là chương “Cảm ứng điện từ”.
− Chọn mẫu thực nghiệm
− Xin phép Ban Giám Hiện nhà trường, trao đổi với các giáo viên vật lý trong tổ bộ mơn về nội dung và hình thức tổ chức thực nghiệm.
− Thiết kế tiến trình giảng dạy chương “Cảm ứng điện từ” theo các định hướng của R.Marzano.
− Phân nhĩm học sinh: Lớp TN gồm 41 học sinh được phân thành 8 nhĩm, 7 nhĩm cĩ 5 học sinh và 1 nhĩm cĩ 6 học sinh. Mỗi nhĩm cử một nhĩm trưởng để theo dõi hoạt động của nhĩm trong quá trình thực nghiệm. Đảm bảo trong mỗi nhĩm cĩ cả học sinh nam và nữ; học sinh yếu kém, trung bình, khá giỏi; học sinh bán trú và nội trú.
− Giới thiệu sơ lược về hình thức học tập, cách kiểm tra đánh giá cho học sinh.
− Phát cho mỗi học sinh bộ câu hỏi định hướng, các tài liệu học tập, phiếu giao việc ở nhà vào cuối tiết của bài học trước để chuẩn bị cho tiết sau.
3.3.2.2. Tiến hành hoạt động dạy học trên lớp
Sau khi đã chuẩn bị các nội dung cần thiết, giáo viên tiến hành giảng dạy theo tiến trình đã được xây dựng ở chương 2.
Kết thúc chương, chúng tơi cho hai lớp làm một bài kiểm tra chung. Qua đĩ so sánh kết quả của hai lớp để đánh gia sơ bộ chất lượng, hiệu quả của việc dạy học theo các định hướng dạy học của R. Marzano.
3.4. Phân tích và đánh giá kết quả TNSP
3.4.1. Diễn biến quá trình thực nghiệm sư phạm
Nhận xét chung:
Trong quá trình thực nghiệm, chúng tơi nhận thấy học sinh hứng thú, tích cực, tự lực hơn trong học tập. Nâng cao tinh thần hợp tác, tính đồn kết giữa các thành viên trong nhĩm, trong lớp. Các em học tập rất sơi nổi, kết quả học tập cũng được nâng cao.
Vì kiến thức do học sinh tự xây dựng trong quá trình làm việc nhĩm và dưới sự hỗ trợ của giáo viện nên các em hiểu bài sâu hơn và nhớ lâu hơn.
Các tiết học diễn ra cụ thể như sau:
Tiết 1:Giới thiệu
− Trong tiết 1, học sinh chăm chú nghe giáo viên giới thiệu tổng quan về nội dung của chương, về hình thức học tập mới, cách thức kiểm tra đánh giá…
− Các em cĩ nhiều thắc mắc về hình thức học tập mới, cách kiểm tra đánh giá cũng như cách học nhĩm. Điều đĩ chứng tỏ học sinh khá hứng thú với phương pháp học mới này.
Tiết 2: Giải quyết CHBH-1
− Vì là tiết học đầu tiên tổ chức theo phương pháp mới, học sinh chưa quen nên việc ổn định lớp cịn diễn ra khá chậm.
− Ngay từ đầu năm, thỉnh thoảng chúng tơi cũng đã cho lớp học tập theo nhĩm bằng cách hai học sinh bàn trên, quay xuống bàn dưới tạo thành nhĩm 4 người để cùng thảo luận trong những tiết làm bài tập, các học sinh trong nhĩm phải
giúp đỡ nhau sao cho tất cả các thành viên trong nhĩm phải cùng giải quyết được bài tập đĩ, sau đĩ giáo viên gọi bất kỳ học sinh nào trong nhĩm lên sửa bài. Vì vậy việc học nhĩm đối với các em cũng khơng quá xa lạ. Chỉ cĩ điểm khác là trong đợt thực nghiệm này chúng tơi đã làm bài bản hơn trong việc thảo luận nhĩm (chia nhĩm cĩ lựa chọn, cĩ nhĩm trưởng…).
− Trong quá trình thảo luận nhĩm, giáo viên quan sát các nhĩm. Nếu thấy nhĩm nào làm việc chưa hiệu quả, thì giáo viên đến tận nhĩm hướng dẫn và giúp đỡ các em.
− Ở các CHND -1,2,3,6,7 thì đa số các nhĩm đều trả lời được.
− Với CHND-4, đa số các nhĩm chỉ trả lời được các cách như trong SGK (Nam châm lại gần hoặc ra xa vịng dây, đĩng mở khĩa K, điều chỉnh biến trở). Giáo viên hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm khi đưa nam châm lại gần hoặc ra xa ống dây (hoặc ống dây lại gần hoặc ra xa nam châm). Cịn thí nghiệm đĩng mở khĩa K, điều chỉnh biến trở thì cho học sinh xem phim và mơ phỏng. Ngồi ra hướng dẫn học sinh làm thêm thí nghiệm ống dây quay quanh từ trường của hai nam châm thẳng. Từ đĩ tổng kết lại câu trả lời cho học sinh.
− Lớp được chia thành 8 nhĩm nhưng chỉ cĩ 4 bộ thí nghiệm nên gặp khĩ khăn trong quá trình làm thí nghiệm.
− Với CHND-5 đa số học sinh chưa trả lời được CHND này. Giáo viên gợi ý cho học sinh liên hệ đến hình ảnh các đường sức từ của nam châm thẳng và ống dây. Từ đĩ học sinh rút ra được câu trả lời cho CHND-5 là số đường sức từ qua ống dây thay đổi.
− Từ những câu trả lời của các CHND, học sinh đã tự tìm ra được câu trả lời cho CHBH-1.
Tiết 3: Giải quyết CHBH-2
− Trong tiết học này các em đã quen với cách tổ chức của giáo viên, khi vào lớp đã thấy học sinh sắp xếp bàn ghế như đã hướng dẫn từ trước, và đã ngồi theo nhĩm. Nên việc ổn định lớp diễn ra khá nhanh.
− Trong quá trình thảo luận nhĩm, chúng tơi quan sát thấy đa số các nhĩm hoạt động rất tốt, tranh luận rất sơi nổi, một số nhĩm trưởng thực hiện tốt vai trị của người điều khiển nhĩm.
− Học sinh rất hứng thú và tích cực trong quá trình làm thí nghiệm và giải quyết các câu hỏi trong phiếu HT-3. Do nội dung của tiết học này hơi nhiều, nên giáo viên hướng dẫn các nhĩm phân tích thí nghiệm 1. Sau đĩ học sinh tự lực xử lý kết quả của các thí nghiệm cịn lại và rút ra kết luận chung.
− Thời gian tiết học đã kéo dài hơn dự kiến là 10 phút.
Tiết 4: Giải quyết CHBH-3
− Học sinh đã quen với hình thức tổ chức học tập mới nên tiết học được diễn ra thuận lợi.
− CHND-1 của CHBH-3 là câu hỏi ơn lại kiến thức nên các nhĩm đều cĩ câu trả lời chính xác.
− Với CHND-2, các nhĩm cũng cĩ câu trả lời nhưng chưa đầy đủ. Giáo viên giúp học sinh rút ra được kết luận là từ thơng riêng tỉ lệ thuận với cường độ dịng điện bằng cách đưa thêm ra một số câu hỏi gợi ý : từ thơng phụ thuộc vào cảm ứng từ như thế nào? Viết lại cơng thức tính cảm ứng từ của một số dịng điện đơn giản (dịng điện thẳng, trịn, ống dây). Từ đĩ suy ra cảm ứng từ phụ thuộc vào cường độ dịng điện như thế nào? Vậy từ thơng riêng phụ thuộc như thế nào vào cường độ dịng điện trong mạch?
− Với CHND-3, cĩ một số nhĩm trả lời được, nhưng chưa đầy đủ. Vì vậy giáo viên hỗ trợ thêm bằng những câu hỏi: Khi cường độ dịng điện trong mạch kín biến thiên, thì trong mạch cĩ dịng điện khơng? Dịng điện đĩ gọi là gì? Và cuối cùng giáo viên giúp học sinh rút ra kết luận về hiện tượng tự cảm.
− Với việc giải thích hiện tượng tự cảm trong hai trường hợp đĩng khĩa và ngắt khĩa thì học sinh tham khảo tài liệu nên đã nêu được hiện tượng và giải thích được hiện tượng. Nhưng trong quá trình làm thí nghiệm kiểm chứng, đặc biệt là thí nghiệm khi ngắt khĩa K, hiện tượng hơi khĩ quan sát. Vì vậy giáo viên phải nhắc trước để các em chú ý quan sát mới phát hiện ra được sự lĩe sáng
của bĩng đèn. Trong quá trình lắp ráp và thực hành thí nghiệm, chúng tơi thấy các nhĩm rất hứng thú và tranh luận sơi nổi.
− Với CHND-7, giáo viên giúp các em viết lại các cơng thức suất điện động cảm ứng, cơng thức từ thơng riêng, để từ đĩ suy ra cơng thức suất điện động tự cảm. Đây là phần suy luận tốn học tương đối đơn giản nên các nhĩm đều hồn thành được.
− Các nhĩm đều hồn thành phiếu HT-6 khá tốt, chứng tỏ các em tiếp thu khá tốt kiến thức mới, biết vận dụng các cơng thức độ tự cảm, suất điện động tự cảm để giải quyết các bài tập cĩ liên quan.
− Nhìn chung tiến trình của tiết học này đã được soạn khá phù hợp.
Tiết 5: Ơn tập, hướng dẫn học sinh xây dựng sơ đồ khái niệm của chương
− Cũng như tiết học 4, phần ổn định lớp diễn ra khá nhanh.
− Lập một sơ đồ thể hiện mối liên hệ giữa các kiến thức trong chương là một việc làm mới mẻ đối với các em. Bởi vậy tuy các nhĩm đã đem sản phẩm của nhĩm tới lớp, nhưng các sơ đồ của các nhĩm hầu như chưa hồn thiện.
− Giáo viên để các nhĩm trình bày sơ đồ của nhĩm mình, các nhĩm khác nhận xét, bổ sung. Cuối cùng giáo viên nhận xét và hướng dẫn các nhĩm tạo một sơ đồ chung như đã trình bày ở trang 37.
Tiết 6: Giải quyết CHBH-4
− Đây là tiết học liên quan đến những ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ trong thực tiễn nên các học sinh rất hứng thú và tích cực. Ở tiết học này, các em phải tự soạn bài báo cáo của nhĩm mình và trình bày trước lớp. Đa số các sản phẩm của các em khá tốt và được các nhĩm khác đánh giá cao.
3.4.2. Các kết luận rút ra từ quan sát quá trình TNSP
Qua quan sát quá trình thực nghiệm về tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ” theo các định hướng của R.Mazano, chúng tơi rút ra một số kết luận sau:
− Trong những tiết học đầu, học sinh cịn chưa quen với phương pháp học tập mới nên quá trình làm việc với phiếu học tập cịn gặp nhiều khĩ khăn. Vì nĩ địi hỏi học sinh phải tự tìm kiếm thơng tin từ các nguồn tài liệu để trả lời các câu
hỏi trong phiếu học tập. Nhưng ở những tiết học sau, khi học sinh đã quen dần với cách học mới thì học sinh lớp ĐC hứng thú học tập hơn hẳn học sinh của lớp TN, đa số học sinh đều đã chuẩn bị trước bài học ở nhà. Học sinh hào hứng tham gia vào quá trình thảo luận, khơng khí lớp học trở nên sơi nổi, hứng thú.
− Việc học tập theo nhĩm giúp học sinh cĩ cơ hội trao đổi, tranh luận để cùng nhau thực hiện các nhiệm vụ học tập. Cách học này giúp học sinh tích cực học tập, chủ động trong việc hợp tác với các thành viên trong nhĩm. Học sinh cĩ cơ hội thể hiện năng lực bản thân, đồng thời rèn luyện cho các em kỹ năng tư duy bậc cao, tư duy phản biện và phát triển một số kỹ năng sống như giao tiếp và hợp tác.
− Khi làm học tập theo phương pháp mới, học sinh cĩ cơ hội rèn luyện kỹ năng thu thập, xử lý thơng tin từ nhiều nguồn tài liệu khác nhau, giúp các em biết phân tích, tổng hợp, sắp xếp thơng tin; vận dụng tổng hợp các kỹ năng, rèn luyện tính tự tin, khả năng trình bày và bảo vệ ý kiến trước tập thể; rèn luyện năng lực làm việc hợp tác theo nhĩm... Những kỹ năng này sẽ là hành trang hữu ích cho các em bước vào cuộc sống.
3.4.3. Xử lý kết quả của bài kiểm tra.
Sau khi cho học sinh hai nhĩm thực nghiệm và đối chứng làm bài kiểm tra cuối chương, chúng tơi xử lý kết quả bài kiểm tra bằng phương pháp thống kê tốn học. Bao gồm :
− Bảng phân phối tần số điểm Xi và biểu đồ phân phối tần số điểm Xi của hai nhĩm TN và ĐC.
− Bảng phân phối tần suất điểm Xi và đường phân phối tần suất điểm Xi của hai nhĩm TN và ĐC.
− Bảng phân phối tần suất tích lũy và đường tần suất tích lũy của hai nhĩm TN và ĐC.
+ Điểm trung bình : 1 m i i i n X X N = =∑ Trong đĩ:
Xi: Điểm số của học sinh. ni: Tần số của điểm số Xi m: số loại điểm số N: tổng số học sinh + Phương sai : ( )2 2 1 1 m i i i n X X S N = − = − ∑ + Độ lệch chuẩn: ( )2 2 1 1 m i i i n X X S S N = − = = − ∑ + Hệ số biến thiên : V= S .100% X Nhĩm SỐ HỌC SINH ĐẠT ĐIỂM SỐ Xi 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 ĐC (42) TN (41) 0 1 3 4 6 6 7 3 3 4 1 2 0 1 1 0 0 0 0 1 1 2 1 7 8 6 3 5 2 2 1 1 1 0
Hình 3.1.Đồ thị phân phối tần số điểm số Xi lớp TN và lớp ĐC
Nhĩm
TẦN SUẤT CỦA ĐIỂM SỐ Xi (%)
2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 ĐC (42) TN (41) 2,4 7,1 9,5 14,3 14,3 16,7 7,1 7,1 9,5 2,4 4,8 0,0 2,4 2,4 0,0 0,0 2,4 2,4 4,9 2,4 17,1 19,5 14,6 7,3 12,2 4,9 4,9 2,4 2,4 2,4
Bảng 3.2.Bảng phân phối tần suất điểm số Xi lớp TN và lớp ĐC
Hình 3.2.Đồ thị phân phối tần suất điểm số Xilớp TN và lớp ĐC
TN ĐC
TN ĐC
Bảng 3.3.Bảng phân phối tần suất tích lũy điểm số Xi lớp TN và lớp ĐC
Hình 3.3.Đường phân phối tần suất tích lũy điểm số Xi lớp TN và lớp ĐC
Bảng 3.4.Các thơng số thống kê
NHĨM SĨ SỐ X S2 S V(%)
ĐC 42 5.04 2.17 1.47 29.17
TN 41 6.01 2.16 1,45 24.13
Biện luận kết quả:
Dựa vào các đồ thị và bảng thơng số thống kê ta thấy:
− Đường phân bố tần suất của nhĩm TN lệch về bên phải so với đường phân bố tần suất của nhĩm ĐC; đường phân bố tần suất tích lũy của nhĩm TN nằm phía Nhĩm
TỈ LỆ (%) HỌC SINH ĐẠT ĐIỂM SỐ Xi TRỞ XUỐNG
2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 ĐC (42) TN (41) 2.4 9,5 19,1 33,3 47,6 64,3 71,4 78,6 88,1 90,5 95,2 97,6 100 100 100 2,4 4,9 9,8 12,2 29,3 48,9 63,4 70,7 82,9 87,8 92,7 95,1 97,6 100 100
dưới của đường phân bố tần suất tích lũy của nhĩm ĐC. Điều đĩ chứng tỏ chất lượng học tập của nhĩm TN cao hơn nhĩm ĐC.
− Điểm trung bình của nhĩm TN cao hơn của nhĩm ĐC.
*Kiểm nghiệm kết quả thực nghiệm sư phạm bằng giả thuyết thống kê
Dùng phương pháp kiểm nghiệm sự khác nhau giữa hai trung bình cộng (kiểm nghiệm t- student) để kiểm nghiệm về sự khác nhau giữa điểm trung bình ( )X1 của học sinh nhĩm TN và điểm trung bình ( )X2 của nhĩm ĐC. Đại lượng kiểm nghiệm t cho bởi cơng thức: 1 2 1 2
1 2 . p X X n n t s n n − = + Với ( ) 2 ( ) 2 1 1 2 2 1 2 1 1 2 p n s n s s n n − + − = + −
Trong đĩ s1 và s2 là độ lệch chuẩn của hai mẫu, n1 và n2 là kích thước của hai mẫu. Giả thuyết H0: sự khác nhau giữa hai điểm trung bình là khơng cĩ ý nghĩa (XTN =XDC)
Giả thuyết H1: sự khác nhau giữa hai điểm trung bình là khơng cĩ ý nghĩa (XTN >XDC)
Sử dụng các cơng thức trên ta tính được sp = 1.47 và t=3.01
So sánh với tαđược tra trong bảng II, t- student ứng với mức ý nghĩa α =0.05 và