9. Cấu trúc của luận văn
3.3. Tiến hành TNSP
3.3.1. Công tác chuẩn bị
- Chuẩn bị giáo án, phiếu học tập cho bài giảng và các dụng cụ thí nghiệm.
- Lựa chọn 10 bài tập trong hệ thống để thử nghiệm (đảm bảo sự phân bố rộng của các chỉ số hành vi năng lực vật lí): soạn thảo thành các phiếu bài tập độc lập nhau.
- Gặp BGH nhà trường để trao đổi về mục đích và kế hoạch TNSP.
3.3.2. Kế hoạch TNSP
Bảng 3.1. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm
Thời gian Nội dung
Từ ngày 11-23/11/2019 Tiến hành thực nghiệm giảng dạy bài Momen lực với
HS 10A9
3.3.3. Nội dung TNSP
+ GV dạy theo giáo án đã soạn, thực hiện đúng quy trình tổ chức dạy học sử dụng bài tập nhằm phát triển NLVL cho HS mà chúng tôi đã xây dựng. Bài giảng tiến hành thực nghiệm là bài 18 trong chương trình Vật lí 10 cơ bản hiện hành (Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Momen lực).
+ GV tổ chức cho HS giải 10 bài tập trong hệ thống bài tập phần Vật lí phần “Cân bằng của vật rắn” – Vật lí 10.
3.3.4. Phương thức tiến hành TNSP
3.3.4.1. Tiến hành giảng dạy bài học
• Thực hiện giảng dạy bài 18 “Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Momen lực” đối với HS lớp 10A05.
• Sau khi giảng dạy, trong lớp 10A05 chúng tôi chọn ra 3 HS có học lực khác nhau để khảo sát và đánh giá sự phát triển NLVL qua các bài tập trong hệ thống bài tập đã xây dựng. Việc khảo sát và đánh giá được thực hiện trong 3 ngày nhằm đánh giá được sự phát triển NL của HS:
+ Ngày 29/11: Cho HS làm các bài tập 6,13 + Ngày 04/12: Cho HS làm các bài tập 20, 4 + Ngày 07/12: Cho HS làm các bài tập 17
Bảng 3.2. Danh sách học sinh khảo sát đánh giá sự phát triển năng lực vật lí
STT HỌ VÀ TÊN ĐTB môn Vật lí
1 Lưu Quốc Nhật 8.9
2 Nguyễn Quỳnh Anh 7.8
3 Đỗ Quang Minh 6.8
Mỗi bài tập nhằm phát triển một số chỉ số hành vi của NLVL. Quan sát quá trình và sản phẩm của HS, GV sẽ đánh giá mức độ các chỉ số hành vi mà từng HS đạt được (theo bảng Rubric đánh giá năng lực vật lí).
3.3.4.2. Tiến hành thực nghiệm 10 bài tập xây dựng
Từ ngày 16/12-05/1/2020 Đánh giá kết quả làm bài của HS
Giao bài cho HS lớp 10A09 trên lớp: Bài 1, Bài 3, Bài 4, Bài 6, Bài 12, Bài 13, Bài 15, Bài 16, Bài 17, Bài 20. HS thực hiện các bài tập theo thứ tự như sau:
Giao BT mức 3 (tính thời gian quy định) → Thu lại bài mức 3 Giao BT mức 2 (tính thời gian quy định) → Thu bài bài mức 2 Giao BT mức 1 (tính thời gian quy định) → Thu bài bài mức 1
3.4. Kết quả và đánh giá TNSP
3.4.1. Đánh giá định tính
3.4.1.1. Diễn biến và kết quả thu được khi dạy thực nghiệm bài “Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Momen lực”
Hoạt động 1: Khởi động
Hình 3.1. HS quan sát và nhận thức vấn đề tìm hiểu
Dựa trên kiến thức đã biết về về đòn bẩy ở lớp 6, GV đưa thêm ví dụ về trò chơi
bập bênh. Hai ví dụ này liên quan đến một kiến thức tổng quát trong bài học “Cân bằng
của vật rắn có trục quay cố định. Momen lực”. Nhiều HS nhận thức được vấn đề mình sẽ tìm hiểu về tác dụng làm quay của lực. Tuy nhiên chưa đặt câu hỏi tác dụng làm quay phụ thuộc vào yếu tố nào. Dưới sự định hướng của GV, HS đi tìm hiểu và đưa ra giả thuyết ở hoạt động 2.
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức
Hoạt động 2.1: Đề xuất giả thuyết về tác dụng làm quay của một lực phụ thuộc
những yếu tố nào.
Thông qua phiếu học tập 18.1, có 3 nhóm hoàn thành được yêu cầu ở mức 3. HS tự thảo luận đưa ra giả thuyết về tác dụng làm quay của một lực. Trong đó có 2 nhóm đưa ra giả thuyết 1 (tác dụng làm quay phụ thuộc vào độ lớn của lực và khoảng cách từ điểm đặt của lực đến trục quay); nhưng chỉ có 1 nhóm trình bày rõ được lập luận cho giả thuyết của nhóm. Còn nhóm còn lại phủ nhận giả thuyết của 2 nhóm trên bằng ví dụ
thực tế, đồng thời đưa ra giả thuyết 2 (tác dụng làm quay phụ thuộc vào độ lớn của lực và khoảng cách từ giá của lực đến trục quay).
Qua hoạt động này HS sẽ phát triển được CSHV B2.
Hoạt động 2.2: Thiết kế và thực hiện phương án thí nghiệm kiểm tra tính đúng
đắn của dự đoán.
GV định hướng cho HS suy luận logic đưa ra 2 hệ quả có thể kiểm chứng bằng thí nghiệm từ 2 giả thuyết đã đề ra, và kiểm tra các hệ quả đó. Dưới sự hướng dẫn của GV, HS đã phủ nhận được giả thuyết 1.
HS thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập 18.2 (Bài tập 12 trong hệ thống xây dựng), để đưa ra các phương án thí nghiệm để chứng minh giả thuyết 2. Dụng cụ thí nghiệm được đưa ra khác với thí nghiệm SGK, nên nhiều HS không thiết kế được phương án TN, còn một số em thiết kế phương án đơn giản. Hầu hết các HS đều không biết tác dụng của lực kế trong thí nghiệm này. Do đó, GV đã đưa ra các câu hỏi định hướng cho HS và hướng các em đến phương án thí nghiệm có sử dụng lực kế. Kế tiếp, GV yêu cầu HS đánh giá các phương án thí nghiệm thì đa số các em đều cho rằng phương án giống như mức 2 đưa ra đơn giản và tối ưu hơn.
Như vậy qua hoạt động này HS phát triển được CSHV B3. Do HS đưa ra được một phương án đơn giản, nên mức độ đạt được ở CSHV này của các HS đạt mức 2. Còn nhóm các HS không đưa ra được phương án thí nghiệm, được GV chuyển sang gợi ý ở mức 2, và có trình bày được phương án, nhưng chưa hoàn chỉnh. Những HS này nhận ra được phương án thí nghiệm theo sơ đồ đã bố trí, nên đạt mức 1 ở CSHV B3.
Hình 3.2. HS xây dựng và trình bày phương án thí nghiệm
Sau đó các nhóm thảo luận, thống nhất phương án thí nghiệm và HS tiến hành thí nghiệm. Hầu hết các nhóm đều tiến hành và lấy được kết quả đo, nhận xét và rút ra được kết luận về giả thuyết đề ra, khẳng định được giả thuyết thứ hai là đúng đắn.
Hình 3.3. HS tiến hành thí nghiệm và rút ra kết luận
Hoạt động 2.3: Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định.
Sau khi HS chứng minh được tác dụng làm quay tỉ lệ với tích F.d. Tuy nhiên, không có HS nào đưa ra được câu hỏi nếu vật chịu tác dụng của nhiều lực hơn thì điều kiện này còn đúng hay không. GV hướng dẫn HS đưa ra điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định ở trường hợp tổng quát.
Hoạt động 3: Luyện tập – vận dụng
Sau khi nhắc lại nội dung kiến thức cơ
bản trong bài học,GV yêu cầu HS vận dụng
kiến thức mới để giải thích tình huống ở đầu bài, đa số HS đều giải thích được. GV đưa ra bài tập trắc nghiệm để học sinh củng cố kiến thức. Qua hoạt động này chủ yếu phát triển CSHV A1, A2, A5, C1 của HS.
Nhận xét chung: Qua quan sát các hoạt động học và làm bài tập được giao chúng tôi nhận thấy:
- GV tổ chức dạy học theo đúng quy trình sử dụng bài tập nhằm phát triển NLVL cho HS. GV đóng vai trò là người tổ chức, hướng dẫn HS tự tìm tòi và phát hiện kiến thức. Chú trọng phát triển năng lực của HS, khả năng làm việc nhóm.
- Trong từng hoạt động dạy học, các yêu cầu định hướng tìm hiểu xây dựng kiến thức đều được phân mức độ. HS được giao nhiệm vụ từ mức độ cao nhất, nếu HS gặp khó khăn thì có thể yêu cầu chuyển sang mức độ thấp hơn. Do đó, tạo điều kiện phát triển năng lực phù hợp với từng đối tượng HS, HS không bị chán nản vì nhiệm vụ được giao quá dễ hoặc quá khó.
Hình 3.4. HS vận dựng kiến thức vật lí đã học
- HS trong lớp thể hiện được sự hợp tác chặt chẽ, thái độ tích cực và hứng thú trong học tập. HS sáng tạo, chủ động trao đổi kiến thức với thầy cô và bạn bè, tự giác bộc lộ NL cá nhân và sự hiểu biết của bản thân. HS nắm được kiến thức vừa học, phân tích được các bài tập, tổng hợp và vận dụng được kiến thức giải quyết các bài tập đưa ra nhanh chóng.
3.4.1.2. Diễn biến và kết quả thực nghiệm khi HS làm các bài tập xây dựng
Quá trình thực nghiệm khi thực nghiệm lớp 10A09
HS bắt đầu thực hiện các bài tập vận dụng kiến thức trong đó có bài tập phát triển NLVL. Chúng tôi nhận thấy rằng lúc đầu HS còn rất bỡ ngỡ với các bài tập này, nhất là bài tập về thí nghiệm, các hiện tượng thực tế. Sau một vài bài HS bước đầu làm quen được với các bài tập và hoàn thành các bài tập được giao, nhiều HS đã thực hiện các bài tập hứng thú hơn, tích cực hơn.
Những HS học lực trung bình hầu như chỉ làm được mức 1 ở các bài tập.
Quá trình thực nghiệm khi khảo sát nhóm HS lớp 10A05:
Trong quá trình giảng dạy bài học “Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định.
Momen lực”, chúng tôi có sử dụng bài tập thí nghiệm (Bài 12). Đây là bài tập thí nghiệm đầu tiên nhóm HS lớp 10A5 được giao. Kết quả chỉ có HS Nhật nêu được ý tưởng thí nghiệm qua hình vẽ, tuy nhiên khi trình bày phương án gặp nhiều khó khăn, HS Nhật chưa trình bày hoàn chỉnh được phương án. Còn 2 HS Anh và Minh chưa thực hiện được. Sau khi được GV gợi ý, hướng dẫn các HS đã biết cách trình bày được phương án và tiến hành thí nghiệm.
Khi thực nghiệm giải các bài tập đã chọn (Bài 4, 6, 13, 17, 20); trong đó bài tập 6 và 17 là hai bài tập liên quan đến phương án thí nghiệm; bài tập 4, 13, 20 liên quan đến thực tế. Chúng tôi nhận thấy: HS Nhật, Anh có sự tiến bộ rất rõ trong việc đưa ra phương án thí nghiệm và giải thích thực tế. Còn HS Minh có tiến bộ, nhưng sự tiến bộ còn chậm. Chúng tôi sẽ phân tích bài tập 17 để thấy rõ hơn vấn đề trên. Ở bài 17 HS Nhật làm được mức 3, mức 2, mức 1; HS Anh làm được mức 2, mức 1. HS Minh chỉ làm được mức 1.
Hình 3.5. Hình ảnh thực nghiệm tại lớp 10A9
Chúng tôi chỉ phân tích mức cao nhất mà HS đó hoàn thành được để làm rõ về sự phân mức trong bài 17, và đánh giá các CSHV của NLVL tương ứng qua bài làm của HS.
- HS phải xây dựng được các phương án để tìm hợp của hai lực song song cùng chiều. Trong các phương án đó, HS chỉ ra phương án tối ưu nhất. [B3] – Mức 3
- HS đưa ra những nhận định phê phán có liên quan đến vấn đề đưa ra ý tưởng, để từ đó thiết kế được phương án thí nghiệm. [A6]
- Khi lựa chọn được ý tưởng thích hợp, HS mới có thể đưa ra phương án thí nghiệm.
- Việc thực hiện đánh giá CSHV A6 hoàn toàn độc lập với B3. - Do đó, HS làm bài tập 17 ở mức 2, mức 1 vẫn có thể đánh giá được CS A6.
Hình 3.6a. Sản phẩm mức 3 bài tập 17 của HS Lưu Quốc Nhật
- HS Nhật đã đưa ra được 2 phương án để tìm hợp lực của hai lực song song, tuy nhiên chưa so sánh, lựa chọn được phương án tối ưu.
Hình 3.6b. Sản phẩm mức 2 bài tập 17 của HS Nguyễn Quỳnh Anh
- HS phải xây dựng được một phương án (có thể tối ưu hay không) để tìm hợp của hai lực song song cùng chiều, dựa trên ý tưởng và các dụng cụ đã cho sẵn. B3 – Mức 2
- HS Quỳnh Anh có lập luận và chọn ý tưởng 2 để xây dựng phương án thí nghiệm. Tuy nhiên HS Anh chỉ đưa ra được 01 phương án thí nghiệm, nên HS Anh chỉ hoàn thành mức 2.
Hình 3.6c. Sản phẩm mức 1 bài tập 17 của Đỗ Quang Minh
- Đề bài đã đưa ra sơ đồ bố trí thí nghiệm, HS nhận ra được các bước của phương án thí ghiệm. B3 – Mức 1
- HS Quang Minh có nhận ra được các bước tiến hành thí nghiệm. Tuy nhiên phần trình bày vẫn chưa rõ ràng. - HS Minh có chọn ý tưởng 2 để xây dựng phương án thí nghiệm. Tuy nhiên chỉ đưa ra một vài lập luận định tính. A6 – Mức 1
Hình 3.7. Một số hình ảnh thực nghiệm trên nhóm HS lớp 10A5
Nhận xét chung:
Qua quá trình quan sát hoạt động học và làm bài tập được giao của HS, chúng tôi nhận thấy như sau:
- Việc sử dụng bài tập đã xây dựng vào tổ chức dạy học phân mức đã góp phần phát triển được một vài CSHV của NLVL.
- Sau khi thực hiện các bài tập đã xây dựng, năng lực vật lí của HS có phát triển. - Các bài tập bước đầu có sự phân hóa phù hợp với trình độ nhận thức của HS.
3.4.2. Đánh giá định lượng
3.4.2.1. Đánh giá sự phân mức độ qua hệ thống bài tập đã xây dựng
* Dựa vào kết quả thử nghiệm trên 36 HS của lớp 10A9, thu được kết quả bảng 3.3, HS làm được đánh dấu “x”, HS không làm được mức độ nào thì bỏ trống ô tương ứng với mức độ đó. Danh sách HS được xếp theo thứ tự giảm dần điểm trung bình môn Vật lí học kì I năm học 2019 – 2020:
Bảng 3.3. Bảng số liệu tổng hợp kết quả thực nghiệm 10 bài tập trong hệ thống bài tập xây dựng
TT Họ và tên TB
M
Bài 1 Bài 3 Bài 4 Bài 6 Bài 12 Bài 14 Bài 16 Bài 16 Bài 17 Bài 21 T
Ổ N G TỈ LỆ % 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1
1 Nguyễn Gia Lâm 9.1 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 29 96.7 2 Nguyễn Ngọc Quỳnh Chi 8.5 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 26 86.7
3 Nguyễn Kiều Linh 8.5 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 27 90.0
4 Nguyễn Thế Thành 8.5 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 28 93.3 5 Phạm Thị Quỳnh Giang 8.4 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 27 90.0
6 T r ầ n V i ệ t T â n 8.2 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 28 93.3
7 Nguyễn Vũ Uyên Thy 8.1 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 25 83.3 8 Nguyễn Tuấn Kiệt 8.0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 28 93.3
9 L ê H o à i N a m 8.0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 26 86.7 10 L ê T h ị T h ọ 7.9 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 23 76.7
11 Trương Nhật Vy 7.9 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 26 86.7 12 Nguyễn Anh Triết 7.9 x x x x x x x x x x x x x x x x x x X x x x x x x 25 83.3
13 P h ạ m T h u V â n 7.8 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 24 80.0
14 Phạm Liên Thảo 7.5 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 23 76.7 15 Trần Trọng Thắng 7.5 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 20 66.7
16 Đào Thanh Trung 7.4 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 21 70.0 17 Trương Quang Huy 7.3 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 22 73.3 18 Tạ Đồng Công Ngự 7.2 x x x x x x x x x x x x x x x x x x 18 60.0
19 Nguyễn Minh Thắng 7.2 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 21 70.0 20 N g u y ễ n H ả i S a 7.2 x x x x x x x x x x x x x x x x x x 18 60.0
TT Họ và tên TB M
Bài 1 Bài 3 Bài 4 Bài 6 Bài 12 Bài 14 Bài 16 Bài 16 Bài 17 Bài 21 T
Ổ N G TỈ LỆ % 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1
21 Nguyễn Thị Thanh Huyền 7.1 x x x x x x x x x x x x x x x x 16 53.3
22 Nguyễn Thị Anh Thư 7.0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x 18 60.0 23 L ê V ă n T à i 7.0 x x x x x x x x x x x x x x x x 16 53.3 24 V õ D u y T h ắ n g 6.9 x x x x x x x x x x x x x x x 15 50.0 25 Bùi Trần Mai Xuân 6.8 x x x x x x x x x x x x x x 14 46.7
26 Nguyễn Hoàng Ngọc Diệp 6.8 x x x x x x x x x x x x x 13 43.3
27 Đoàn Văn Trung 6.7 x x x x x x x x x x x x x 13 43.3 28 Trần Phượng Như Ý 6.7 x x x x x x x x x x x 11 36.7
29 Phạm Đăng Khoa 6.7 x x x x x x x x x x x x x x 14 46.7 30 Đoàn Nguyễn Thanh Duy 6.2 x x x x x x x x x x x x 12 40.0 31 L ê H ữ u M ã n h 6.1 x x x x x x x x x x x x x 13 43.3 32 Trương Thị Như Ngọc 6.0 x x x x x x x x x x 10 33.3