- Tổ chức dạy 02 giáo án về Khúc xạ ánh sáng, Lăng kính đã soạn ở chương 2.
- Trao đổi với giáo viên về các tiết học TNSP có sử dụng tài liệu TH có hướng dẫn theo mô đun đã soạn thảo ở chương 2 và hướng dẫn HS sử dụng tài liệu TH có hướng dẫn trong quá trình học trên lớp và TH.
- Kiểm tra, đánh giá hiệu quả của tài liệu thực nghiệm trong việc bồi dưỡng năng lực TH cho HS.
+ Về mặt định lượng: Tổ chức cho HS làm bài kiểm tra, xử lí, phân tích kết quả bài kiểm tra (phụ lục 5), từ đó rút ra kết luận về mức độ nắm vững kiến thức, độ bền kiến thức và độ rộng kiến thức.
+ Về mặt định tính: Đánh giá sự phù hợp của bộ tài liệu và phương pháp TH bằng tài liệu có hướng dẫn đã đề xuất. Đồng thời đánh giá năng lực TH của HS như thế nào qua việc sử dụng tài liệu TH có hướng dẫn thông qua các phiếu hỏi giáo viên và HS.
(phụ lục 6) .
3.3. Đối tương, thời gian và phương pháp thực nghiệm sư phạm 3.3.1. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm
Đối tượng của TNSP là HS lớp 11 của trường THPT Vân Tảo-Thường Tín- Hà Nội.
3.3.2. Thời gian thực nghiệm sư phạm.
Chúng tôi tiến hành TNSP trong học kì II, năm học 2014 – 2015 tại trường THPT Vân Tảo-Thường Tín- Hà Nội.
3.3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.3.3.1. Phương pháp điều tra
Phát phiếu thăm dò điều tra GV về các giáo án đã xây dựng và tài liệu tự học có hướng dẫn theo mô đun trong dạy học Vật lí.
Phát phiếu thăm dò HS về các tiết học TNSP có phát huy được tính tích cực của HS trong học tập môn Vật lý không?
3.3.3.2. Phương pháp thống kê toán học
Tiến hành kiểm tra 02 nhóm ĐC và TN theo các nội dung TNSP. Dùng phương pháp thống kê toán học để xử lý số liệu các bài kiểm tra, so sánh kết quả giữa nhóm ĐC và nhóm TN để kết luận về tính đúng đắn của giả thuyết khoa học.
3.3.3.3. Xây dựng phương thức và tiêu chí đánh giá
* Phương thức và tiêu chí đánh giá mặt định lượng
Sau khi chấm các bài kiểm tra (các điểm là số nguyên) của HS, chúng ta có thể tính được các thông số thống kê sau:
+ Điểm trung bình của các bài kiểm tra bằng công thức:
10
1 i. i i
x f
x N
=ồ=
, trong đó N là số bài kiểm tra , xi là loại điểm ( thí dụ: điểm 0,1,2,...,10 ) và fi là tần số các điểm mà HS đạt được.
+ Phương sai được tính bằng công thức:
10
2
2 1
( ) .
1
i i
i
x x f
s N
= -
= -
ồ
+ Độ lệch chuẩn được tính bằng công thức:
10
2 1
( )
1
i i
i
x x f
s N
=
-
= -
ồ
+ Hệ số biến thiên ( hệ số phân tán ) V = x
s (%), hệ số này càng thấp thì chất lượng bài kiểm tra càng cao.
+ Sử dụng phép thử t - student để xem xét tính hiệu quả của thực nghiệm sư phạm, ta có kết quả
TN
t x
= S , tra bảng phân phối t - student, nếu t > t chứng tỏ thực nghiệm cú hiệu quả rừ rệt.
+ Kiểm định phương sai và giả thiết H0.
- Kiểm định phương sai bằng giả thiết H0: “Sự khác nhau giữa các phương sai ở nhóm lớp TN và nhóm lớp ĐC là không có ý nghĩa” với đại lượng 2
2
DC TN
S F = S
- Nếu F <F , khẳng định phương sai như nhau, tiếp tục kiểm định giả thiết H0:
“Sự khác nhau giữa các điểm trung bình ở hai mẫu là không có ý nghĩa với phương sai như nhau” bằng công thức:
DC TN
DC TN
n s n
x t x
1 . 1 +
= -
với S = ( 1) 2 ( 1). 2 2
TN TN DC DC
TN DC
N S N S
N N
- + -
+ -
- Nếu F >F , khẳng định phương sai khác nhau, tiếp tục kiểm định giả thiết H0:
“Sự khác nhau giữa các điểm trung bình ở hai mẫu là không có ý nghĩa với phương sai như nhau” theo công thức: TN2 DC2
TN DC
TN DC
x x
t
S S
n n
= -
+
* Phương thức và tiêu chí đánh giá mặt định tính
Phát phiếu điều tra cho HS và GV về các tiết học TNSP và tài liệu tự học có hướng dẫn theo mô đun; tiến hành quan sát, ghi chép các hoạt động của HS trong quá trình học TNSP để đánh giá tính tích cực, tự lực của HS.
3.4. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm
Để tiến hành chọn mẫu TNSP chúng tôi đã tiến hành cho HS làm bài kiểm tra chất lượng ở 4 lớp 11 trường THPT Vân Tảo và phân tích kết quả kiểm tra, chúng tôi chọn được 2 nhóm TN và ĐC có kết quả tương đương 78 HS thuộc lớp TN và 76 HS lớp ĐC
Bảng 3.1. Phân bố điểm kiểm tra chất lượng của nhóm lớp TN và ĐC
Xi Số HS 2 3 4 5 6 7 8 9 10
fi(TN) 78 1 4 4 10 22 16 8 9 3
fi (ĐC) 76 0 3 6 7 19 18 11 10 3
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ tần số điểm kiểm tra chất lượng
Nhìn vào Biểu đồ 3.1 chúng ta thấy đỉnh của 02 cột trong biểu đồ gần ngang nhau và độ cao của các cột chất lượng điểm trong biểu đồ 3.1 là gần giống nhau, điều này chứng tỏ chất lượng của nhóm lớp TN và nhóm lớp ĐC là tương đương nhau.
3.5. Nội dung thực nghiệm sư phạm
* Nội dung 1: Tổ chức dạy học thực nghiệm 3 bài: Khúc xạ ánh sáng , Lăng Kính và Bài tập về thấu kính theo giáo án đã soạn có sử dụng tài liệu TH có hướng dẫn theo môđun phần "Quang hình học"
+ Nhóm TN tổ chức dạy 3 tiết với 3 giáo án đã soạn có sử dụng tài liệu có hướng dẫn theomô đun theo hình thức:
- Tiết học lý thuyết về bài Khúc xạ ánh sáng và bài Lăng kính: Giao cho HS tự đọc tài liệu có hướng dẫn ở nhà về tiểu môđun Khúc xạ ánh sáng và Lăng kính, khi dạy phần này GV nêu vấn đề kết hợp với đọc tài liệu hướng dẫn, tổ chức cho HS làm thí nghiệm tìm ra định luật khúc xạ ánh sáng và đặc điểm của đường truyền của tia sáng qua lăng kính.
- Tiết học bài tậpthấu kính mỏng: GV gợi ý cho HS phương pháp giải bài tập về thấu kính mỏng, yêu cầu HS tự đọc bài tập mẫu có lời giải trong tài liệu hướng dẫn và thảo luận. GV trả lời thắc mắc của HS và tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm các bài tập không có lời giải mẫu, GV tiến hành chữa các bài tập đó tại lớp và giao phần bài tập nâng cao về cho HS.
+ Nhóm ĐC cũng tổ chức dạy 2 tiết trên nhưng với giáo án do GV tự soạn và dạy theo phương pháp truyền thống, không sử dụng tài liệu đã biên soạn.
Tiến hành quan sát các hoạt động của 2 lớp HS về tính tích cực, chủ động và khả năng, năng lực TH của 2 nhóm TN và ĐC.
* Nội dung 2: Phát tài liệu TH có hướng dẫn theo môđuncho nhóm TN và phát phiếu điều tra cho GV và HS về nội dung của tài liệu và khả năng TH của HS với tài liệu đã soạn.
* Nội dung 3: Tiến hành cho 2 nhóm TN và ĐC làm chung 1 đề kiểm tra nhằm đánh giá kết quả học tập của HS ở 2 nhóm từ đó đưa ra kết luận về hiệu quả của tài liệu tự học đã biên soạn.
3.6. Kết quả thực nghiệm sư phạm 3.6.1. Đánh giá về mặt định tính
Quan sát 2 lớp học của nhóm TN và nhóm ĐC, chúng tôi thu được kết quả về mặt định tính như sau:
- Đối với nhóm TN:
HS nhóm TN hăng say thảo luận trong nhóm sau khi đọc tài liệu TH, tích cực làm bài kiểm tra hệ vào môđun và hệ ra môđun trong tài liệu đã biên soạn.
Khi GV yêu cầu HS trình bày về nội dung Khúc xạ ánh sáng, HS tự tin hứng thú trả lời và đặt được các câu hỏi cho bạn.
HS chịu khó đọc tài liệu và đa phần có em có kĩ năng đọc tài liệu và có kĩ năng tổng hợp kiến thức trong tài liệu để trả lời câu hỏi của GV. Điều này chứng tỏ HS đã được làm quen với cách đọc tài liệu có hướng dẫn được phát trước đó ở nhà và đã bước đầu hình thành được kĩ năng TH với tài liệu có hướng dẫn theo môđun.
- Đối với nhóm ĐC:
HS cũng hứng thú với bài học tuy nhiên vẫn sử dụng theo phương pháp truyền thống, chủ yếu dùng thuyết trình và phát vấn nên HS chưa chủ động trong học tập, hoàn toàn phụ thuộc vào tiến trình dạy học của GV. HS chỉ đọc sách giáo khoa khi được GV đặt câu hỏi vì vậy câu trả lời của HS là ngắn chủ yếu là về định nghĩa và đặc điểm của hiện tượng. HS chưa được làm quen với kĩ năng đọc tài liệu và tổng hợp kiến thức để trình bày một vấn đề. Với cách học lớp ĐC đã hạn chế năng lực TH, tự khám phá của HS.
3.6.2. Đánh giá về mặt định lượng
Nhóm TN được phát tài liệu trước và có một thời gian được TH với tài liệu hướng dẫn trong 2 tuần, tiếp đó được học 2 tiết theo giáo án đã soạn có sử dụng tài liệu hướng dẫn. Nhóm ĐC không được phát tài liệu, học phần "Quang hình học" theo phương pháp truyền thống: GV tổ chức dạy trên lớp, giao nhiệm vụ về nhà cho HS tự học.
Để đánh giá chất lượng học tập của 2 nhóm, chúng tôi cho 2 nhóm làm bài kiểm tra 45 phút, kết quả như sau:
Bảng 3.2: Phân bố điểm của nhóm lớp TN và nhóm lớp ĐC sau khi TN
xi Số HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
fi (TN) 78 0 2 4 5 8 9 17 14 11 8
fi (ĐC) 76 0 5 5 8 15 12 18 8 5 0
Bảng 3.3: Phân bố tần suất luỹ tích hội tụ lùi sau khi TN
Nhóm xi 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TN wi (TN) 2.6 7.7 14 24.4 35.9 58 75.6 89.7 100
ĐC wi (ĐC) 6.6 13 24 43.4 59.2 83 93.4 100 100
Biểu đồ 3.2: Đường biểu diễn tần suất luỹ tích hội tụ lùi sau khi TN
Ta thấy đường biểu diễn hội tụ lùi của nhóm lớp TN nằm bên phải của đường biểu thị hội tụ lùi của lớp ĐC. Điều này chứng tỏ chất lượng học tập của nhóm lớp TN cao hơn chất lượng của nhóm lớp ĐC.
Để có thể khẳng định về chất lượng của đợt TNSP, chúng tôi tiến hành xử lý số liệu thống kê toán học, thu được kết quả sau:
Nhóm thực nghiệm (N= 78) Nhóm đối chứng (N = 76)
xi fi xi- x (xi- x)2 (xi- x)2.fi xi fi xi- x (xi- x)2 (xi- x)2.fi
1 0 -5.87 34.4559 0 1 0 -4.77 22.753 0
2 2 -3.87 14.977 59.908 2 5 -3.77 14.213 71.065
3 4 -2.87 8.2369 41.185 3 5 -2.77 7.6729 38.365
4 5 -1.87 3.4969 27.975 4 8 -1.77 3.1329 25.063
5 8 -0.87 0.7569 6.8121 5 15 -0.77 0.5929 8.8935
6 9 0.13 0.0169 0.2873 6 12 0.23 0.0529 0.6348
7 17 1.13 1.2769 17.877 7 18 1.23 1.5129 27.232
8 14 2.13 4.5369 49.906 8 8 2.23 4.9729 39.783
9 11 3.13 9.7969 78.375 9 5 3.23 10.433 52.165
10 8 -4.87 23.717 47.434 10 0 -4.77 22.753 0
Kết quả:
Chỉ số thống kê TN ĐC
Điểm trung bình x = 6.87; x = 5.77 Phương sai S2 = 4.24. S2 = 3.05
Độ lệch chuẩn S = 2.06. S = 1.87.
Tiến hành kiểm định phương sai của nhóm lớp thực nghiệm và nhóm lớp đối chứng với giả thuyết giả thuyết E0: “Sự khác nhau giữa các phương sai ở nhóm lớp thực nghiệm và nhóm lớp đối chứng là không có ý nghĩa”.
Đại lượng kiểm định: 1,21 92 , 3
02 , 4
2 2
=
=
=
B A
S F S
Giá trị tới hạn F tìm trong bảng phân phối F ứng với mức =0,05 và với các bậc tự do f1 = 78; f2 = 76 là 1,48, ta thấyF pF : Chấp nhận E0, tức là sự khác nhau giữa phương sai ở nhóm lớp thực nghiệm và nhóm lớp đối chứng là không có ý nghĩa.
Để so sánh kết quả của thực nghiệm, chúng ta kiểm định giả thuyết H0: “Sự khác nhau giữa các điểm trung bình ở hai mẫu là không có ý nghĩa với phương sai như nhau”. Với mức ý nghĩa =0.05, tra bảng phân phối Student với bậc tự do là NA+NB - 2 = 87+76-2 =152>120 ta có mức tới hạn t =1.96.
Tính giá trị kiểm định:
B A
B A
n s n
x t x
1 . 1 +
= - với s =
2 ).
1 (
) 1 (
- +
- +
-
DC TN
DC DC
TN TN
N N
S N
S
N ta
có 2.44
198 97 . 3 218
97 . 3
08 . 6 57 .
6 =
+
= -
t >1.96 khẳng định giả thuyết H0 bị bác bỏ chứng tỏ sự khác
nhau giữa các điểm trung bình ở hai mẫu là có ý nghĩa. Kết quả kiểm định chứng tỏ chất lượng nhóm lớp TN cao hơn nhóm lớp ĐC.
3.6.3. Kết quả điều tra giáo viên và học sinh về năng lực tự học của học sinh với tài liệu hướng dẫn theo môđun phần "Quang hình học"
Để đánh giá về mặt định tính tác dụng của các tài liệu đối với việc TH của HS chúng tôi đã thông qua các phiếu hỏi giáo viên và HS. Chúng tôi đã tiến hành xin ý kiến của 06 GV và 78 HS tham gia TNSP. Kết quả như sau:
Bảng 3.4: Kết quả đánh giá tài liệu TH có hướng dẫn của GV
ĐÁNH GIÁ (%)
TT NỘI DUNG Có Không
1
Mục tiêu học tập của từng bài, từng đơn vị kiến thức có
phù hợp với mục tiêu dạy học không? 100.0
0 2 Nội dung kiến thức trong tài liệu có chính xác không? 100.0 0
3
Các câu hỏi gợi ý, hướng dẫn tự học đã đầy đủ đúng trọng
tâm của bài học chưa? 83.3 16.7
4 Câu hỏi tự kiểm tra TNKQ có bám sát mục tiêu không? 66.7 33.3 5 Tài liệu trỡnh bày cú rừ cấu trỳc nội dung khụng? 83.3 16.7 6 Tài liệu trình bày có đẹp (có thẩm mĩ) không? 66.7 33.3
7 Từ ngữ có sáng, dễ hiểu không? 83.3 16.7
8 Tài liệu có giúp cho việc rèn luyện kỹ năng TH không? 66.7 33.3
9 Tài liệu có giúp cho HS tự chiếm lĩnh lấy tri thức không? 50.0 50.0 10 Học sinh có hứng thú học tập với tài liệu này không? 66.7 33.3
Bảng 3.5: Kết quả đánh giá tài liệu tự học có hướng dẫn của HS
ĐÁNH GIÁ (%)
TT NỘI DUNG Có Không
1 Kiến thức trong tài liệu có đúng có chính xác không? 100 0 2 Các trình bày tài liệu có giúp em tự học dễ dàng không? 97.4 2.56 3 Em có thường xuyên tự học với tài liệu đã phát không? 89.7 10.3 4 Em có thích tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun đã
phát không? 84.6 15.4
5 Tài liệu có giúp em nâng cao khả năng tự học môn Vật
lí không? 84.6 15.4
6 Tự học với tài liệu có hướng dẫn đã phát em có tự tiếp
thu được kiến thức không? 78.2 21.8
7 Em có tự làm được các đề kiểm tra và bài tập trong tài
liệu không? 78.2 21.8
8 Tài liệu này có giúp em học môn Vật lí tốt hơn không? 89.7 10.3 Qua việc điều tra, chúng tôi có thể bước đầu kết luận được tài liệu TH có hướng dẫn theo mụđun cú cấu trỳc rừ ràng, cỏc cõu hỏi, gợi ý đỳng trong tõm, chớnh xỏc về mặt kiến thức. Tài liệu này giúp HS học tập tích cực hơn, HS có thể tự tiếp thu các kiến thức Vật lí thông qua đọc tài liệu. HS đánh giá tự học với tài liệu đã biên soạn giúp HS học tốt hơn môn Vật lí và nâng cao năng lực TH môn Vật lí của HS.
3.7. Kết luận chương 3
Kết quả TNSP cho phép chúng ta bước đầu kết luận được tài liệu TH có hướng dẫn theo mô đun mang lại hiệu quả cao trong dạy học và trong việc bồi dưỡng NLTH cho HS trong dạy học Vật lí, cụ thể:
Bộ tài liệu được xây dựng đảm bảo được các yêu cầu của một tài liệu TH có hướng dẫn và việc sử dụng tài liệu đề ra là khả thi và có hiệu quả. Các tài liệu đã có tác
dụng rừ rệt nõng cao hứng thỳ học tập, tự lực và tớch cực của HS trong quỏ trỡnh thực hiện nhiệm vụ học tập.
Về tài liệu TH cú hướng dẫn đó tạo điều kiện thuận lợi rừ rệt cho HS. Với tài liệu đó HS gần như làm chủ được kiến thức cơ bản để có thể nâng cao, mở rộng lượng kiến thức đó. Khi sử dụng tài liệu TH có hướng dẫn chất lượng HS được nâng cao hơn khi các em tự học với SGK.
TNSP đã phát hiện được những ưu điểm, hạn chế của các tài liệu đã sử dụng và khẳng định được những điều kiện cần thiết đảm bảo việc sử dụng các biện pháp này đạt kết quả. Qua TNSP cũng khẳng được khả năng ứng dụng mở rộng của các tài liệu này không những ở kiến thức phần Quang hình học mà còn có thể ứng dụng mở rộng cho tất cả chương trình Vật lí ở THPT.
KẾT LUẬN
Thông qua việc nghiên cứu đề tài và những kết quả nghiên cứu ở trên, chúng tôi nhận thấy rằng một trong những định hướng đổi mới PPDH đó là tăng cường khả năng tự học, tự nghiên cứu của HS thì việc nghiên cứu thiết kế và sử dụng một cách hợp lý tài liệu TH có hướng dẫn theo môđun sẽ góp phần đáng kể vào việc nâng cao chất lượng học tập của HS, góp phần đổi mới công cuộc đổi mới PPDH của GV và phương pháp học của HS.
1. Đề tài đó hệ thống hoỏ và làm rừ hơn cỏc cơ sở lý luận về TH và phương phỏp TH có hướng dẫn theo môđun, tăng cường năng lực TH cho HS. Điều tra, tìm hiểu tình hình tự học của HS ở THPT hiện nay.
2. Luận văn đã hệ thống hóa cơ sở lí luận về tài liệu TH có hướng dẫn theo môđun từ quy trình đến cách thức sử dụng tài liệu nhằm bồi dưỡng NLTH cho HS trung học phổ thông.
3. Luận văn đã điều tra tình hình thực tế về khả năng TH và việc bồi dưỡng NLTH của HS ở trường THPT hiện nay để làm cơ sở thực tiễn cho việc thiết kế tài liệu TH có hướng dẫn theo môđun ở chương 2.
4. Đề tài đã phân tích nội dung kiến thức phần "Quang hình học"; căn cứ trên chuẩn kiến thức kĩ năng của phần "Quang hình học" và tài liệu SGK, sách bài tập và một số tài liệu tham khảo khác, tác giả đã xây dựng được bộ tài liệu TH có hướng dẫn theo môđun trên 80 trang bao gồm 3 môđun:
Mô đun: Khúc xạ ánh sáng. Mô đun: Mắt.
Mô đun: Các dụng cụ quang học.
Trong các môđun, tác giả đã thiết kế đầy đủ các tiểu môđun theo nội dung từng đơn vị kiến thức của bài học và được thiết kế thành môđun lý thuyết và môđun bài tập giúp HS có thể tự học một cách có hệ thống.
5. Để đánh giá tính khả thi của đề tài, tác giả đã soạn thảo 2 giáo án có sử dụng tài liệu đã biên soạn để tiến hành dạy cho HS trên lớp đồng thời phát tài liệu TH cho HS để kiểm tra về độ phù hợp của tài liệu TH và khả năng bồi dưỡng NLTH cho HS thông qua tài liệu TH có hướng dẫn theo môđun. Kết quả TNSP đã cho thấy tài liệu TH