3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm
Số HS được khảo sát trong quá trình TN sư phạm bao gồm 182 HS, trong đó có 02 lớp thuộc nhóm TN và 02 lớp thuộc nhóm ĐC. Bảng 3.1 Bảng số liệu HS được làm chọn mẫu TN
Trường Nhóm TN Nhóm ĐC
Trường THPT Nguyễn Huệ (89 HS) 10A4 (45 HS) 10A5 (44 HS) Trường THPT Gia Hội (90 HS) 10A2 (45 HS) 10A3 (45 HS)
Qua tìm hiểu thực tế giảng dạy ở trường THPT Nguyễn Huệ và Gia Hội, chúng tôi nhận thấy các lớp được chọn có điều kiện tổ chức dạy học tương đối đồng nhất và chất lượng học tập môn vật lí là đồng đều nhau: cùng ban (tự nhiên), sĩ số gần bằng nhau; tỉ lệ nam nữ, tỉ lệ đoàn viên tương đương nhau. Như vậy, kích thước và chất lượng của mẫu đã thỏa mãn yêu cầu của TN sư phạm.
Quan sát về các hoạt động của GV và HS trong quá trình diễn ra bài dạy học theo các nội dung sau:
- Mức độ học và hiểu bài về nhà của HS qua các câu hỏi kiểm tra bài cũ. - Các bước lên lớp của GV, sự điều khiển và gợi ý cho các hoạt động của HS thông qua các câu hỏi của GV.
- Tính tích cực của HS thông qua:
• Tinh thần, thái độ trong học tập: sự tập trung và nghiêm túc, chăm chú nghe giảng, và sự chuẩn bị ở nhà của HS.
• không khí lớp học: vui vẻ, tự nhiên, số lượt HS giơ tay phát biểu xây dựng bài
• Mức độ hiểu bài và phát triển các kĩ năng: nắm được những nội dung kiến thức cơ bản của bài học, chất lượng của các câu trả lời, kết quả kiểm tra sau mỗi tiết học, tốc độ phản ứng của HS sau mỗi câu hỏi, sự vận dụng kiến thức để giải quyết các nhiệm vụ học tập, kết quả kiểm tra sau mỗi tiết học, sự chuyển hóa và vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết các nhiệm vụ học tập trong những tình huống mới.
- Mức độ đạt được các mục tiêu của bài dạy thông qua các câu hỏi của GV trong phần củng cố, vận dụng.
Sau mỗi bài dạy học có trao đổi với GV và HS, lắng nghe ý kiến để rút kinh nghiệm cho các bài dạy học tiếp theo cũng như cho đề tài nghiên cứu.
3.3.3. Các bài kiểm tra
Trong quá trình TNSP, mỗi HS làm 5 bài kiểm tra, trong đó có 4 bài kiểm tra 5 phút ngay sau khi mỗi tiết học và 1 bài kiểm tra 45 phút ở cuối
chương. Mục tiêu của các bài kiểm tra là:
- Đánh giá về mức độ lĩnh hội các khái niệm cơ bản, các định luật, các nguyên lí, các tính chất của sự vật, hiện tượng vật lí.
- Đánh giá khả năng vận dụng kiến thức để giải các BT và giải thích các hiện tượng xảy ra trong thực tế cuộc sống.
- Thống kê tính toán để đánh giá kết quả TNSP. 3.4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.4.1. Nhận xét về tiến trình dạy học
Qua quan sát giờ học của các lớp thực nghiệm được tiến hành theo tiến trình đã thiết kế, chúng tôi rút ra các nhận xét sau:
- Đối với các lớp TN, số lượng và mức độ BT đưa vào trong mỗi tiết học là vừa phải đối với HS, giờ học được chia thành nhiều hoạt động với nhiều nhiệm vụ học tập khác nhau nhưng không quá tải đối với HS mà ngược lại, HS rất tích cực, chủ động tham gia các hoạt động xây dựng và chiếm lĩnh tri thức. Các em rất sối nổi, nhiệt tình trong việc phát biểu ý kiến xây dựng bài, số lượng và chất lượng các câu hỏi của HS đưa ra cao hơn nhiều so với lớp ĐC.
-Việc dạy học theo hướng GQVĐ với sự hỗ trợ của BT làm giảm bớt hoạt động của GV và tăng cường các hoạt động của HS trong giờ học.
- Việc đưa các BT tạo tình huống có vấn đề, đặc biệt những hình ảnh và video clip đã kích thích hứng thú của HS, lôi được các em vào trạng thái muốn biết, có nhu cầu phải học.
-Không khí lớp học sôi nổi hơn, HS luôn được đặt vào trạng thái phải làm việc để cùng thảo luận các vấn đề do GV đưa ra qua các BT. HS rất hào hứng, tích cực trả lời dưới sự định hướng của GV.
-Khi thảo luận và giải BT, HS không chỉ hiểu được kiến thức mà còn rèn luyện được các kĩ năng cho bản thân. Cụ thể HS mạnh dạn, tự tin hơn, sử dụng ngôn từ vật lí chính xác và lập luận chặt chẽ hơn; qua đó khả năng diễn đạt, trình bày ý kiến của HS được phát triển.
-Kết quả vận dụng kiến thức để giải các BT, giải thích các hiện tượng ở khâu củng cố, vận dụng của nhiều HS khá nhanh, chặt chẽ và chính xác. HS có ý thức trong việc tìm tòi, vận dụng kiến thức vào thực tế.
3.4.2. Kết quả kiểm tra, đánh giá
Qua các bài kiểm tra đánh giá, chúng tôi đã tiến hành thống kê, tính toán và thu được các bảng số liệu sau
3.4.2.1. Các bảng phân phối
Bảng 3.2. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra NhómSố
HS Số bài KT Số bài kiểm tra đạt điểm Xi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 89 445 5 15 35 60 75 85 85 65 20 0 TN 90 450 0 0 15 40 80 95 100 75 30 15
Biểu đồ 3.1. Phân bố điểm của hai nhóm ĐC và TN
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất
NhómSố HS Số bài KT Số % bài kiểm tra đạt điểm Xi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 89 445 1.1 3.4 7.9 13.5 16.9 19.1 19.1 14.5 4.5 0 TN 90 450 0 0 3.3 6.7 18.9 24.4 21.1 15.6 6.7 3.3
Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân phối tần suất của hai nhóm Đồ thị 3.1. Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất lũy tích
NhómSố bài KT Số HS Số % bài kiểm tra đạt điểm Xi trở xuống
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 445 89 0 1.1 4.5 12.4 25.9 42.8 61.9 81 95.5 100 TN 450 90 0 0 3.3 10 28.9 53.3 74.4 90 96.7 100
Biểu đồ 3.3. Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm
Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm
Bảng 3.5. Bảng phân loại học lực của hai nhóm NhómTổng số bài KT Số % HS Kém (0-2) Yếu (3-4) TB (5-6) Khá (7-8) Giỏi (9-10) ĐC 445 4.5 21.3 36 33.7 4.5 TN 450 0 12.2 38.9 38.9 10
Biểu đồ 3.4. Biểu đồ phân loại theo học lực của hai nhóm 3.4.2.2. Các tham số sử dụng để thống kê
- Giá trị trung bình cộng là tham số đặc trưng cho sự tập trung của số liệu, được tính theo công thức:
- Phương sai:
- Độ lệch chuẩn S cho biết độ phân tán quanh giá trị được tính theo công thức , S càng nhỏ tức số liệu càng ít phân tán.
- Hệ số biến thiên: để so sánh mức độ phân tán của các số liệu. - Sai số tiêu chuẩn:
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các tham số Nhóm
ĐC 5.75 3.36 1.83 31.83 5.75 0.004 TN 6.43 2.67 1.64 25.51 6.43 0.004 3.4.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
Dựa vào các thông số tính toán ở trên, từ bảng phân loại theo học lực (Bảng 3.5), bảng tổng hợp các tham số đặc trưng (Bảng 3.6) và đồ thị đường lũy tích (Đồ thị 3.2), chúng tôi rút ra được những nhận xét sau: - Điểm trung bình của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC, 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. STN < SĐC và VTN < VĐC chứng tỏ độ phân tán ở nhóm TN giảm so với nhóm ĐC (Bảng 3.6).
- Tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém 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 3.4).
- Đường lũy tích ứng với nhóm TN nằm bên phải, phía dưới đường lũy tích 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. Để khẳng định một cách chắc chắn kết luận này, chúng tôi dùng phương pháp kiểm định giả thuyết thống kê.
3.4.4. Kiểm định giả thuyết thống kê
Giả thuyết H0: “Không có sự khác biệt nhau giữa hai hình thức tổ chức dạy học”, tức là sự khác nhau giữa và là không có ý nghĩa thống kê. Giả thuyết H1: Sự khác nhau giữa và là có ý nghĩa thống kê (tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của MM và MVT thực sự tốt hơn hình thức tổ chức dạy học thông thường).
Để kiểm định giả thiết, chúng tôi tiến hành xác định đại lượng kiểm định t theo công thức
với
Sau khi tính được t, ta so sánh nó với giá trị tới hạn t được tra trong bảng Student ứng với mức ý nghĩa và bậc tự do f = nTN + nĐC – 2 - Nếu thì bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1¬
- Nếu thì bác bỏ giả thuyết H1, chấp nhận giả thuyết H0 Vận dụng công thức trên và tính toán ta được:
và
Tra bảng phân phối Student [26] với mức ý nghĩa = 0,05 và bậc tự do f với
f = nTN + nĐC – 2, ta có t = 1,96
Như vậy rõ ràng chứng tỏ sự khác nhau giữa và là có ý nghĩa, không phải là do ngẫu nhiên với mức ý nghĩa 0,05.
Do đó ta có thể kết luận: Giả thuyết đã nêu trên đã được kiểm chứng, HS ở nhóm TN nắm vững kiến thức đã được truyền thụ hơn so với HS ở nhóm ĐC. Như vậy việc TCHĐNT cho HS theo hướng dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của BTVL đã mang lại hiệu quả cao hơn so với hình thức tổ chức dạy học thông thường.
3.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
Qua việc tổ chức, theo dõi diễn biến các giờ dạy, và xử lí các kết quả thu được trong quá trình TNSP bằng phương pháp thống kê toán học, chúng tôi đã có cơ sở để khẳng định rằng giả thuyết khoa học do chúng tôi đề ra là đúng đắn, cụ thể:
-BTVL có thể được sử dụng hỗ trợ trong các khâu khác nhau của quá trình dạy học theo hướng GQVĐ. Quy trình dạy học theo hướng GQVĐ với sự hỗ trợ của BTVL do chúng tôi đề xuất đã mang lại kết quả khả quan.
-Với các bài giảng đã được thiết kế làm cho HS hứng thú trong việc tham gia xây dựng bài để tìm kiếm tri thức mới, nắm vững kiến thức, tăng khả năng vận dụng tri thức vào giải quyết các tình huống cụ thể, phát huy tính tích cực, sáng tạo, kích thích sự tò mò và khơi dậy lòng ham hiểu biết của các em. Tinh thần và thái độ học tập của HS được nâng cao, có ý thức tự học, tự luyện tập, yêu thích học vật lí hơn nên chất lượng học tập của các em cũng được nâng cao.
- Theo kết quả thống kê và phân tích số liệu điều tra thu được cho thấy kết quả học tập của nhóm TN cao hơn kết quả học tập của nhóm ĐC. Cụ thể là điểm trung bình của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC, tỉ lệ HS đạt loại yếu kém của nhóm TN giảm rất nhiều so với nhóm ĐC, ngược lại tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC. Như vậy, việc tổ chức dạy học theo hướng GQVĐ với sự hỗ trợ của BTVL đã nâng cao năng lực tự học, tự tìm tòi nghiên cứu của HS, góp phần đổi mới PPDH, từ đó nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường THPT.
Như vậy, giả thuyết khoa học do chúng tôi đề ra là đúng đắn. Việc vận dụng kết quả nghiên cứu của đề tài vào thực tế dạy học vật lí ở trường THPT là hoàn toàn có tính khả thi. Vấn đề còn lại phụ thuộc vào cách vận dụng của từng GV vào từng bài học cụ thể sao cho đạt được hiệu quả cao nhất, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn vật lí ở trường THPT. KẾT LUẬN