Chƣơng 3 : THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
3.2. Nội dung thực nghiệm
Chỳng tụi sử dụng thư viện PTDH KTS đó được xếp sắp tương ứng với từng bài được quản lý dưới dạng trang Web để khai thỏc cỏc PTDH KTS phự hợp với nội dung dạy học; từ đú thiết kế 3 bài dạy bao gồm 3 KBGA, sau đú nhập liệu vào phần mềm Powerpoint hỡnh thành 3 BGĐT và tiến hành khảo sỏt kết quả học tập của cỏc bài đú.
Bài 3: Đặc điểm chung của TV (1 tiết) Bài 7: Cấu tạo tế bào TV (1 tiết) Bài 10: Cấu tạo miền hỳt của rễ (1 tiết)
3.3. Phƣơng phỏp thực nghiệm
3.3.1. Chọn trường thực nghiệm
Cỏc trường được chọn làm TN đều được trang bị mỏy tớnh và mỏy chiếu. TN được tiến hành ở 2 trường THCS: trường THCS Trần Đăng Ninh và trường THCS Nguyễn Trói trờn địa bàn quận Hà Đụng thành phố Hà Nội học kỳ 1 năm học 2012- 2013.
3.3.2. Chọn HS thực nghiệm
Qua điều tra cơ bản, chọn mỗi trường 2 lớp, 1 lớp TN và 1 lớp ĐC. Số lượng, trỡnh độ và chất lượng học tập của cỏc lớp này là gần tương đương nhau. Tổng số HS tham gia thực nghiệm là 186 HS, trong đú lớp TN là 92 HS và lớp ĐC là 94 HS.
3.3.3. Chọn GV dạy thực nghiệm
3.3.4. Phương ỏn thực nghiệm
Phương ỏn TN song song cứ một lớp ĐC một lớp TN trong cựng một trường, chỉ khỏc nhau ở chỗ cỏc lớp TN được dạy bằng cỏc PTDH KTS được sưu tầm, xõy dựng. Cũn cỏc lớp ĐC cỏc bài dạy tiến hành dạy một cỏch bỡnh thường.
3.4. Kết quả thực nghiệm
- Kiểm tra trong thực nghiệm: Tiến hành kiểm tra bằng 03 đề kiểm tra 15 phỳt, mỗi đề 10 cõu hỏi MCQ để khảo sỏt kết quả học tập của 2 lớp TN & ĐC trong TN. Chỳng tụi thu được tổng số 558 bài, trong đú ở lớp TN là 276 bài và ở lớp ĐC là 282 bài.
- Kiểm tra sau thực nghiệm: Tiến hành kiểm tra bằng 01 đề kiểm tra 15 phỳt với 10 cõu hỏi trắc nghiệm MCQ để đo độ bền kiến thức của HS sau khi học xong 30 ngày của 2 lớp TN & ĐC sau quỏ trỡnh TN. Chỳng tụi thu được 186 bài ở lớp TN là 92 bài và ở lớp ĐC là 94 bài.
3.4.1. Phõn tớch kết quả cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm
Chỳng tụi đó xõy dựng biểu điểm bậc 10 cho mỗi đề kiểm tra. Kết quả TN được phõn tớch trờn phần mềm Microsoft excel. [21]
Tớnh giỏ trị trung bỡnh (X) và phƣơng sai (S2
).
Giỏ trị trung bỡnh và phương sai của mỗi mẫu được tớnh làm bởi hàm fx. Cỏc bước thực hiện như sau:
1. Nhập điểm vào bảng số.
2. Đặt con trỏ ở ụ muốn ghi kết quả. 3. Gọi lệnh fx trờn thanh cụng cụ.
4. Chọn AVERAGE để tớnh X , hoặc chọn VAR để tớnh phương sai.
So sỏnh giỏ trị trung bỡnh và kiểm định bằng giả thuyết H0 với tiờu chuẩn U của phõn bố tiờu chuẩn.
Quy trỡnh xử lý số liệu trờn mỏy tớnh như sau: 1. Nhập số liệu vào bảng tớnh Excel.
2. Dọn Data analysis trong menu Tools. 3. Chọn z-Test (U).
4. Khai bỏo: Điểm của cỏc lớp TN vào khung Variance 1 range. 5. Khai bỏo: Điểm của cỏc lớp ĐC vào khung Variance 2 range.
6. Khung Hypothesized Mean Difference ghi số 0 (giả thuyết H0: 1 = 2 = 0). 7. Khai bỏo phương sai mẫu TN và phương sai mẫu ĐC vào khung Variance 1 hoặc vào khung Variance 2.
8. Chọn 1 cell bất kỳ làm vựng khai bỏo kết quả (Output).
Phõn tớch phƣơng sai (Analysis of Variance = ANOVA).
Phõn tớch phương sai để khẳng định nguồn ảnh hưởng tới kết quả học tập mụn học SH 6 của HS ở cỏc lớp TN so với cỏc lớp ĐC cú phải là do cỏc tỏc động của BGĐT SH 6 khụng.
Quy trỡnh xử lý số liệu như sau: 1. Nhập số liệu vào bảng tớnh Excel. 2. Chọn Data analysis trong menu Tools. 3. Chọn lệnh Single factor (một nhõn tố).
4. Khai bỏo vựng dữ liệu (Input): bảng điểm của cỏc lớp ĐC và TN. 5. Khai bỏo vựng ra (Ouput).
3.4.1.1. Kết quả cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm
Tổng hợp kết quả 3 đề kiểm tra trong TN được thống kờ trong bảng 3.1.
Bảng 3.1: Tần suất điểm cỏc bài kiểm tra trong TN
P.ỏn Xi
Ni 3 4 5 6 7 8 9 10 X S2
ĐC 282 2.13 5.49 12.2 17.68 26.52 19.82 10.67 5.49 6.91 2.58 TN 276 2.68 8.04 12.5 27.38 25.59 16.67 7.14 7.44 2.04
Từ số liệu bảng 3.1, lập đồ thị tần suất điểm số của cỏc bài kiểm tra trong TN của hai khối TN và ĐC.
Hỡnh 3.1. Biểu đồ tần suất điểm cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm
Trờn hỡnh 3.1. chỳng ta nhận thấy giỏ trị mod điểm cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm của cả hai khối TN và ĐC là 7, nhưng đường biểu diễn điểm 8, 9, 10 của khối TN ở trờn và nằm ở bờn phải so với khối ĐC. Điều này cho thấy kết quả cỏc bài kiểm tra kiểm tra ở khối TN cao hơn so với khối ĐC.
Từ số liệu của bảng 3.1, lập bảng tần suất hội tụ tiến để so sỏnh tần suất bài đạt điểm từ giỏ trị xi trở lờn.
Bảng 3.2: Tần suất hội tụ tiến điểm của cỏc bài kiểm tra trong TN
Phương ỏn Xi Ni 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 282 100 97.87 92.38 80.18 62.5 35.98 16.16 5.49 TN 276 100 97.32 89.28 76.78 49.4 23.81 7.14
Số liệu bảng trờn cho biết tỷ lệ phần trăm cỏc bài đạt từ giỏ trị xi trở lờn. Tần suất từ điểm 7 trở lờn ở cỏc lớp ĐC là 62,5% cũn ở cỏc lớp TN là 76,78%. Như vậy số điểm từ 7 trở lờn ở cỏc lớp TN nhiều hơn so với cỏc lớp ĐC.
Từ số liệu của bảng trờn, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm cỏc bài kiểm tra trong TN.
Fi (%) Xi 0 5 10 15 20 25 30 3 4 5 6 7 8 9 10 Đ C TN
Hỡnh 3.2: Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm cỏc bài kiểm tra trong TN
Trong hỡnh 3.2, đường hội tụ tiến tần suất điểm của cỏc lớp TN nằm về bờn phải so với đường hội tụ tiến suất điểm của lớp ĐC. Như vậy kết quả điểm số bài kiểm tra trong TN của cỏc lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.
Để khẳng định điều này, chỳng chỳng tụi tiến hành so sỏnh giỏ trị trung bỡnh và phõn tớch phương sai kết quả điểm cỏc bài kiểm tra của cỏc lớp TN và cỏc lớp ĐC. Giả thuyết H0 đặt ra là: "Khụng cú sự khỏc nhau giữa kết quả học tập của cỏc lớp TN và cỏc lớp ĐC". Dựng tiờu chuẩn U để kiểm định giả thuyết H0, kết quả kiểm định thể hiện ở bảng 3.3.
Bảng 3.3: Kiểm định X theo tiờu chuẩn U kết quả kiểm tra trước TN
z- Test: Two sample for Means ĐC TN
Mean (Điểm trung bỡnh) 6.905487805 7.4375
Known Variance (Phương sai) 2.579 2.0384
Observations (Số quan sỏt) 328 336
Hypothesized Mean Difference (H0) 0
Z -4.50769235
P(Z<=z) one-tail (Xỏc suất 1 chiều của z) 3.27987E-06 z Critical one-tail (Trị số tiờu chuẩn theo XS 0.05 một 1.644853
0 20 40 60 80 100 120 3 4 5 6 7 8 9 10 Đ C TN Fi (%) Xi
P(Z<=z) Two-tail (Xỏc suất 2 chiều của trị số z tớnh toỏn)
6.55974E-06
z Critical-tail (Trị số z tiờu chuẩn XS 0.05 hai chiều)
1.959961082
Kết quả phõn tớch số liệu ở bảng 3.3 cho thấy: X TN > XĐC. Trị số tuyệt đối của U = 4,51 lớn hơn trị số tiờu chuẩn (z tiờu chuẩn = 1.96). Như vậy, sự khỏc biệt của X TN và XĐC cú ý nghĩa thống kờ.
Phõn tớch phương sai để khẳng định kết luận này. Đặt giả thuyết HA là: "Trong TN, dạy học bằng cỏc PTDH KTS SH 6 so với ĐC (dạy bỡnh thường)
tỏc động như nhau đến mức độ hiểu bài của HS ở cỏc lớp TN và ĐC". Kết quả
phõn tớch phương sai thể hiện trong bảng 3.4.
Bảng 3.4: Phõn tớch phương sai kết quả cỏc bài kiểm tra trong TN.
SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
ĐC 328 2262 6.91 2.58 TN 336 2495 7.44 2.04 ANOVA
Source of Variation SS df MS F p- Value Fcrit
Between Groups 46.54006258 1 46.540063 20.1868 8.29E-06 3.85559
Within Groups 1521.606463 660 2.3054643 Total 1568.146526 661
Trong bảng 3.4, phần tổng hợp (Summary) cho thấy số bài kiểm tra (Count), trị số trung bỡnh (Averge), phương sai (Variance). Bảng phõn tớch phương sai (ANOVA) cho biết trị số F = 20,19 > Fcrrit = 3,84, nờn giả thuyết HA bị bỏc bỏ, tức là hai phương ỏn dạy học khỏc nhau đó ảnh hưởng đến chất lượng học tập của HS.
3.4.1.2. Bàn luận kết quả cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm
Phõn tớch kết quả cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm, chỳng chỳng tụi nhận thấy khả năng hiểu bài và vận dụng kiến thức của HS khi học bằng PTDH KTS (lớp TN) tốt hơn khi học bằng cỏc phương phỏp thụng thường của GV khụng sử dụng PTDH KTS (lớp ĐC). Qua dự giờ của một số GV dạy cỏc lớp TN trước khi tiến hành thực nghiệm, chỳng chỳng tụi đó rỳt ra một số nhận xột sau:
- Đa số GV khi mới sử dụng PTDH KTS ở dạng kỹ thuật số cũn chưa quen và chưa thật sự chủ động trong việc tổ chức HS tự lĩnh hội kiến thức.
- Cú GV sử dụng PTDH KTS theo hướng minh họa cho lời giảng, chưa phối hợp nhuần nhuyễn cỏc PPDH để phỏt huy tớnh tớch cực của HS, nờn hiệu quả của việc sử dụng PTDH KTS khụng cao.
- Đa số GV sử dụng BGĐT chưa thành thạo, cũn nhiều lỳng tỳng do chưa nghiờn cứu kỹ KBGA. Những nội dung buộc HS phải ghi vào vở như đó được lưu ý ngay từ slide đầu tiờn, nhưng họ vẫn ghi lại nội dung đú lờn bảng đen.
Những nhược điểm nờu trờn đó được rỳt kinh nghiệm kịp thời, GV đó nghiờn cứu kỹ KBGA, nắm vững tiến trỡnh thực hiện phương phỏp tổ chức cỏc hoạt động nhận thức cho HS, nắm vững cỏc hoạt động dạy và hoạt động học. Đồng thời, GV đó nghiờn cứu kỹ cỏch sử dụng BGĐT, nắm vững cỏc hiệu ứng khi sử dụng BGĐT. Do đú, đó làm chủ thời gian, cỏch tổ chức và điều khiển hợp lớ giữa GV – mỏy tớnh – HS. Vỡ vậy, trong TN, kết quả học tập ở cỏc lớp TN cao hơn so với cỏc lớp ĐC, biểu hiện sự chờnh lệch của điểm số trung bỡnh của cỏc lớp TN (7.4375) cao hơn so với cỏc lớp ĐC (6.9054). Giỏ trị mod điểm cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm của cả hai khối TN và ĐC là 7, nhưng đường biểu diễn điểm 8, 9, 10 của cỏc lớp TN ở trờn và nằm ở bờn phải so với lớp ĐC. Điều này cho thấy kết quả cỏc bài kiểm tra kiểm tra ở lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.
3.4.2. Phõn tớch kết quả cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
3.4.2.1. Kết quả cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
Kết quả của cỏc bài kiểm tra sau TN được thống kờ trong bảng 3.5.
Bảng 3.5: Tần suất điểm cỏc bài kiểm tra sau TN
Phương ỏn Xi Ni 3 4 5 6 7 8 9 10 X S2 ĐC 94 3.66 7.32 12.19 18.29 25.61 17.07 10.98 4.88 6.79 2.79 TN 92 4.76 9.52 13.1 23.81 27.38 15.48 5.95 7.34 2.2
Bảng 3.5 cho biết điểm trung bỡnh của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC và phương sai của lớp TN nhỏ hơn so với lớp ĐC. Từ số liệu bảng 3.5, lập đồ thị tần suất điểm số của cỏc bài kiểm tra sau TN của hai khối TN và ĐC.
Hỡnh 3.3: Biểu đồ tần suất điểm cỏc bài kiểm tra sau TN
So sỏnh biểu đồ hỡnh 3.3, chỳng ta thấy giỏ trị mod điểm số của lớp ĐC là 7 và giỏ trị mod của lớp TN đều là 8. Giỏ trị X của lớp ĐC nhỏ hơn so với giỏ trị X của lớp TN. Từ số liệu của bảng 3.5 lập bảng tần suất hội tụ tiến.
0 5 10 15 20 25 30 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN
Bảng 3.6: Tần suất hội tụ tiến điểm cỏc bài kiểm tra sau TN. Phương Phương ỏn Xi Ni 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 94 100 96.34 89.02 76.83 58.54 32.93 15.86 4.88 TN 92 100 95.24 85.72 72.62 48.81 21.43 5.95
Từ số liệu bảng 3.6 vẽ đồ thị đường biểu diễn tần suất hội tụ tiến kết quả kiểm tra của cỏc lớp TN và ĐC sau TN.
Hỡnh 3.4: Đồ thị tần suất điểm của cỏc bài kiểm tra sau TN
Trong hỡnh 3.4 đường biểu diễn tần suất hội tụ tiến về điểm số của cỏc lớp TN nằm lệch về bờn phải và ở phớa trờn đường tần suất hội tụ tiến của cỏc lớp ĐC. Như vậy kết quả bài kiểm tra của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.
So sỏnh giỏ trị trung bỡnh: Giả thuyết H0 đặt ra là: "Khụng cú sự khỏc
nhau giữa kết quả học tập của cỏc lớp TN và cỏc lớp ĐC". Dựng tiờu chuẩn U
0 20 40 60 80 100 120 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN Fi (%) Xi
Bảng 3.7: Kiểm định X theo tiờu chuẩn U kết quả kiểm tra sau TN
z- Test: Two sample for Means
Mean (Điểm trung bỡnh) 6.79 7.43 Known Variance (Phương sai) 2.79 2.2 Observations (Số quan sỏt) 82 84 Hypothesized Mean Difference (H0) 0
z (Trị số z=U) -2.2165 P(Z<=z) one-tail (Xỏc suất chiều của z) 0.01332
z Critical one-tail (Trị số tiờu chuẩn theo XS 0.05 một chiều) 1.644 P(Z<=z) Two-tail (Xỏc suất 2 chiều của trị số z tớnh toỏn) 0.0266 zCritical-tail (Trị số z tiờu chuẩn XS 0.05 hai chiều) 1.95996
Trong bảng 3.7, X TN > XĐC và phương sai của TN nhỏ hơn so với lớp ĐC. Trị số tuyệt đối của U = 2,22>1,96. Giả thuyết H0 bị bỏc bỏ, tức là sự khỏc biệt giữa hai giỏ trị trung bỡnh của 2 mẫu cú ý nghĩa thống kờ.
Phõn tớch phương sai: Giả thuyết HA đặt ra là: ”Sau TN, dạy học bằng cỏc PTDH KTS SH 6 so với ĐC (dạy bỡnh thường) tỏc động như nhau đến độ
bền kiến thức của HS ở cỏc lớp TN và ĐC ".
Bảng 3.8: Phõn tớch phương sai kết quả kiểm tra sau TN
SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
ĐC 82 550 6.7901 2.7929 TN 84 609 7.3373 2.2018 ANOVA
Source of Variation SS df MS F p- Value Fcrit
Between Groups 12.275 1 12.275 4.9226 0.0278 3.899 Within Groups 403.98 162 2.4937
Trong bảng 3.8 cho thấy FA > Fcrit, giả thuyết HA bị bỏc bỏ, như vậy sau TN độ bền kiến thức của HS cao hơn so với lớp ĐC
Túm lại, việc tổ chức dạy học bằng cỏc PTDH KTS SH 6 đó nõng cao được hứng thỳ tỡm tũi và khắc sõu kiến thức ở HS, từ đú gúp phần nõng cao chất lượng học tập và độ bền kiến thức của HS.
3.4.2.2. Bàn luận kết quả cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
Qua quan sỏt so sỏnh giữa lớp TN với lớp ĐC về mức độ hiểu và ghi nhớ kiến thức ngay trờn lớp, Chỳng chỳng tụi nhận thấy tỏc dụng rừ rệt của cỏc cõu hỏi được biờn soạn ở mục V. Kiểm tra, đỏnh giỏ ở cuối cỏc bài soạn (xem KBGA), đó đo được mức độ và khả năng hiểu bài tại lớp của HS lớp TN sau khi được học bằng cỏc PTDH KTS SH 6 dựa trờn cơ sở mục tiờu bài học đặt ra. Hơn nữa, kết quả chấm cỏc bài trắc nghiệm tổng hợp kiến thức sau TN trong bài kiểm tra trắc nghiệm đo độ bền kiến thức ,điểm số trung bỡnh của HS TN vẫn cao hơn hẳn so với ĐC. Điều này chứng tỏ vai trũ và hiệu quả dạy học của cỏc PTDH KTS SH 6 đó gúp phần nõng cao chất lượng dạy và học.
Qua phõn tớch, so sỏnh kết quả chấm cỏc bài trắc nghiệm đo độ bền kiến thức sau TN, điểm số trung bỡnh của lớp TN vẫn cao hơn hẳn so với ĐC. Điều này chứng tỏ vai trũ và hiệu quả dạy học của PTDH KTS SH 6 đó gúp phần nõng cao chất lượng dạy và học.
3.4.3. Đỏnh giỏ về mặt tõm lý sư phạm đối với học sinh
Về hứng thỳ và mức độ tớch cực học tập:
BGĐT SH 6 được thiết kế cú sử dụng cỏc PTDH KTS kỹ thuật số đó tỏ ra cú hiệu quả trong việc hấp dẫn, lụi cuốn HS vào cỏc hoạt động nhận thức tự lĩnh hội kiến thức mới, cú sự tiến bộ hơn so với đối chứng khụng chỉ về kiến thức mà cả những kỹ năng tư duy. Kết quả và năng lực học tập của cỏc em được nõng cao, khụng khớ học tập ở lớp TN luụn sụi nổi, hào hứng do cỏc em thớch được phỏt