3 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
3.7.2. Diễn biến, kết quả thu được khi thực nghiệm chủ đề
Hoạt động 1: Xác định vấn đề
- Thời điểm: tiết số 1 ( tiết 3, 27/04/2021) - Thời lƣợng: 10 phút
- Địa điểm: Phòng lớp 12A9, trƣờng THPT Trần Phú
Vì lớp thực nghiệm thuộc trƣờng công lập nên học sinh rất hiếu động, vì thế để lớp thực nghiệm diễn ra theo đúng tiến trình thì khâu ổn định lớp rất quan trọng. Sau khi ổn định lớp, GV làm quen với lớp, GV chia lớp thành 4 nhóm, mỗi nhóm 10-12 học sinh, yêu cầu mỗi nhóm bầu ra nhóm trƣởng, thƣ kí. Các học sinh nhanh chóng thực hiện yêu cầu.
Để khơi gợi sự hứng thú của HS trong chủ đề, GV cho HS xem một video về sự nguy hiểm khi về nhà và bị tấn công trong bóng tối
GV đặt ra vấn đề: “Các em cảm thấy thế nào nếu khi về đến nhà nhƣng nhà tối om? Các biện pháp có thể làm để hạn chế nguy hiểm có thể xảy ra?” Đa số các em HS trả lời đƣợc các nguy hiểm và nêu ra đƣợc một số giải pháp
GV dẫn dắt cho HS hình dung rõ hơn về đèn cảm biến hồng ngoại.
GV cho HS bảng kế hoạch thực hiện chủ đề. Triển khai từng hoạt động cho HS nắm rõ tiến trình thực hiện.
GV thống nhất với HS về tiêu chí đánh giá sản phẩm và tiêu chí đánh giá bản thiết kế. Tất cả HS đều lắng nghe và đồng tình với các tiêu chí. Từ kết quả đó, GV đã định hƣớng cho HS sử dụng bộ cảm biến hồng ngoại và đèn led để chế tạo. Và xác định vấn đề cho học sinh là chế tạo đèn sử dụng cảm biến hồng ngoại.
Hình 3.1. Học sinh đang trả lời các câu hỏi đặt vấn đề của giáo viên đƣa ra Hoạt động 2: Tìm hiểu kiến thức nền và đề xuất giải pháp.
- Thời điểm: Tiết số 1 ( tiết 5 ngày 27/04/2021) - Thời lƣợng: 25 phút
Ở hoạt động này, do việc tiến hành TNSP khá trễ so với tiến độ bài dạy, nên ở hoạt động này chỉ tìm hiểu các câu hỏi đã chuẩn bị sẵn.
GV tiến hành phát phiếu học tập số cho HS. Trong hoạt động này, chúng tôi theo dõi quá trình làm việc của các nhóm từ lúc bắt đầu nghiên cứu tài liệu SGK để hoàn thành phiếu học tập. Ban đầu các em HS chƣa thật sự chú tâm vào công việc, GV phải nhắc nhở thì sau đó các em mới tập trung làm việc. Các em phối hợp với nhau hoàn thành phiếu học tập, điền đầy đủ nội dung kiến thức trong phiếu học tập.
Sau đó, GV yêu cầu HS báo cáo kết quả đã hoàn thành trong phiếu học tập. Qua phần báo cáo, phần lớn các nhóm HS trình bày đƣợc các câu hỏi cơ bản. Từ đó, GV tiến hành chuẩn hoá kiến thức sau khi HS báo cáo.
Sau quá trình tìm hiểu kiến thức, từ nhiệm vụ đã đƣợc giao, HS tiến hành thảo luận theo nhóm thực hiện lên ý tƣởng cho bản thiết kế, đồng thời lựa chọn các vật liệu cho phù hợp. Đa số các nhóm đều nhanh chóng thực hiện, dành thời gian đầu để tự vẽ ra bản thiết kế theo ý tƣởng riêng của mình. Tuy nhiên, vẫn có nhóm chƣa chú tâm đến việc này, nói chuyện riêng, đi lung tung trong giờ học. Sau khi đƣợc GV nhắc nhở, các em đã bắt đầu thực hiện nghiêm túc.
Hình 3.2. Nhóm 4 đang thảo luận hoàn thành phiếu học tập
Hoạt động 3: Lựa chọn giải pháp
- Thời điểm: Tiết số 1 ( tiết 3 ngày 27/04/2021) - Thời lƣợng: 10 phút
- Địa điểm: phòng lớp 12A9 trƣờng THPT Trần Phú
Trong tiết học này, tiếp nối với hoạt động trƣớc, GV tổ chức cho các nhóm HS trình bày bản thiết kế. Nhìn chung, các bản thiết kế đƣợc giao về nhà đều hoàn thành. Trong quá trình thảo luận, các nhóm đều hoạt động rất sôi nổi, quan sát phần trình bày
của nhóm bạn và đƣa ra nhận xét và đặt câu hỏi cho nhóm bạn. Tuy nhiên vẫn còn một số em HS mất tập trung, di chuyển tự do trong lớp không đúng với mục đích của hoạt động, khiến GV phải nhắc nhở. Nhóm 1,4 có bản thiết kế phù hợp với nội dung yêu cầu: bản vẽ đủ các bộ phận, trình bày đúng nguyên lí hoạt động và có thể hiện thông số kĩ cần có của bản vẽ. Nhóm 2 có nhiều ý tƣởng thiết kế nhƣng thiếu tính khả thi, bản vẽ không thể hiện đƣợc các thông số kĩ thuật cần có. Nhóm 3 có bản thiết kế đảm bảo nguyên lí hoạt động và có thông số kĩ thuật nhƣng không thể hiện đƣợc tính thẩm mỹ của sản phẩm.
Hình 3.3. Cả lớp đang thực hiện hoạt động thiết kế bản vẽ
Hình 3.4. Nhóm 1 đang trình bày bản vẽ thiết kế
Hình 3.6. Nhóm 3 trình bày về bản thiết kế
Hình 3.7. Nhóm 4 trình bày bản vẽ thiết kế
Hoạt động 4: Thi công, chế tạo mô hình - Thời điểm: Ngày 28- 29/04/2021
- Thời lƣợng: 2 ngày - Địa điểm: tự do
Do điều kiện thực tế các em HS đa số là học sinh tại địa phƣơng cho nên việc tiến hành chế tạo mô hình ở nhà là rất đơn giản. Cho nên ở hoạt động này, GV dành 2 ngày cho HS thi công sản phẩm. GV chuẩn bị bộ dụng cụ, vật liệu cho các nhóm. GV phát cho các nhóm bộ dụng cụ bỏ trong túi nhựa. Các nhóm nhận dụng cụ và tiến hành thi công theo bản nhiệm vụ đã phân công.
Hình 3.8. Nhóm 3 đang tiến hành lắp ráp mô hình
Hình 3.9. Nhóm 2 đang tiến hành lắp ráp mô hình
Hoạt động 5: Trình bày và đánh giá - Thời điểm: Tiết số 2 ( tiết 5 ngày 29/04/2021) - Thời lƣợng: 45 phút
Trải qua quá trình chế tạo sản phẩm, GV tổ chức cho học sinh báo cáo giới thiệu sản phẩm. Các nhóm trình bày kế hoạch phân công thực hiện, báo cáo. Trong khi một nhóm báo cáo, các nhóm còn lại chú ý lắng nghe, đặt câu hỏi . Đa số các nhóm đều thực hiện đầy đủ. Tuy nhiên, trong quá trình báo cáo vẫn còn có nhóm nói chuyện riêng không chú tâm đến việc thuyết trình của nhóm bạn. Qua quá trình báo cáo, vận hành thì hầu hết các sản phẩm đều chạy đƣợc.
Sau hoạt động thực hiện tổ chức báo cáo và vận hành sản phẩm của các nhóm, GV tổng kết lại quá trình thực hiện chủ đề, về kiến thức chủ đề hƣớng đến. Cho HS nêu lên ƣu và nhƣợc điểm của mô hình và đề xuất phƣơng án cải tiến. Đa số HS đều đƣa ra đƣợc
ƣu và nhƣợc điểm của mô hình. Tuy nhiên, việc đề xuất phƣơng án cải tiến, chƣa có nhóm nào đƣa ra đƣợc. GV định hƣớng cho các em về việc cải tiến phƣơng án mới.
Hình 3.10. Nhóm 1 thuyết trình về mô hình của nhóm
Hình 3.11. Nhóm 2 thuyết trình về mô hình của nhóm
Hình 3.13. Nhóm 4 thuyết trình về mô hình của nhóm
Hình 3.14. Mô hình hoàn chỉnh của nhóm 1
Hình 3.15. Mô hình hoàn chỉnh của nhóm 2
Hình 3.17. Mô hình hoàn chỉnh của nhóm 4 3.8. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm
3.8.1. Đánh giá định tính
Theo dõi diễn biến TNSP, chúng tôi nhận thấy các biểu hiện của HS phù hợp với tiêu chí đánh giá NLVL đã đề xuất. Chúng tôi đã liệt kê các biểu hiện và ghi nhận ở bảng sau:
Năng lực thàn h tố
Chỉ số
hành vi Biểu hiện cụ thể Minh chứng
[VL1.1] Trình bày đƣợc các kiến thức vật lí Hầu hết, 4/4 nhóm trình bày đƣợc các kiến thức về tia hồng ngoại, dòng điện nguồn điện định luật Ôm đối với toàn mạch.Tuy nhiên, chỉ có 2/4 nhóm trình bày đƣợc kiến thức về tia hồng ngoại dòng điện nguồn điện định luật Ôm đối với toàn mạch, Cụ thể: Nhóm 1,2,4 trình bày đầy đủ đƣợc các kiến thức. Nhóm 3 trình bày đƣợc về tia hồng ngoại và định luật Ôm nhƣng về dòng điện nguồn điệnvẫn còn thiếu. Vận dụng các [VL3.1] Giải thích Hầu hết, 5/5 nhóm nhận biết đƣợc đèn hoạt động dƣa trên thiết bị cảm biến hồng ngoại. Tuy nhiên chỉ có
kiến thức, kĩ năng đã học đƣợc nguyên tắc vận hành của đèn chiếu sáng hành lang thông minh 2/4 nhóm giải thích đƣợc rõ ràng và đầy đủ hoạt động vận hành của đèn . Cụ thể ở nhóm 2,4 trình bày tƣơng đối rõ ràng nguyên tắc vận hành mô hình, còn nhóm 1,3 trình bày đƣợc nguyên tắc vận hành nhƣng chƣa giải thích đầy đủ.
[VL3.3] Đánh giá tác động của vấn đề thực tiễn và đề xuất đƣợc bản thiết kế
Hầu hết 4/4 nhóm đều đề xuất đƣợc các ý tƣởng cho bản thiết kế. Mỗi nhóm có những ý tƣởng về dụng cụ và vật liệu riêng.
Đại diện nhóm 4 trình bày đề xuất ý tƣởng của nhóm: [VL3.4] Thiết kế, chế tạo các mô hình, thiết bị đáp ứng một yêu cụ thể của thực -Các nhóm thiết kế bản vẽ đúng thời gian quy định, bản vẽ thể hiện đầy đủ thông số kĩ thuật, nguyên vật liệu và nguyên lí hoạt động của bản vẽ. 3/4 nhóm có bản vẽ thiết kế chỉnh chu và đẹp mắt. Còn 1 nhóm còn lại, hầu hết là nam nên việc thiết kế đẹp mắt gây khó khăn hơn với nhóm. Tuy nhiên, nhóm vẫn thể hiện đầy đủ đƣợc các tiêu chí cần thiết cho bản thiết kế và rất sáng tạo trong ý tƣởng thiết kế của
Hình ảnh các nhóm tổ chức thảo luận thực hiện bản vẽ
thiết kế:
Bản thiết kế của nhóm 1:
tiễn nhóm.
Tất cả các nhóm đều tham gia lắp ráp sản phẩm theo phƣơng án thiết kế đã thống nhất, các nhóm HS vận hành không thành công, cố gắng tìm cách khắc phục. Đa số HS tham gia hoạt động nhóm, thực hiện nhiệm vụ nhóm. Một số nhóm gặp khó khăn trong quá trình thực hiện giải pháp, nhƣng các bạn đã tìm ra giải pháp và khắc phục.
- Trong hoạt động này, nhóm 1 gặp khó khăn trong việc lắp mạch. 2 nhóm còn lại đã thực hiện tốt các bƣớc thực hiện. Đối với nhóm 4 gặp vấn đề về việc vận hành đèn không sáng đƣợc, nhƣng sau cố gắng tìm hiểu nguyên nhân đã có sự điều chỉnh phù hợp.
-Hầu hết 3/4 mô hình đều vận hành .
-Khi thực hiện vận hành mô hình, cả 3/4 nhóm đều thực hiện rất tốt, có 2 nhóm mô hình hoạt động tốt, có 1 nhóm mô hình chỉ hoạt động đƣợc 1 lần. Tuy nhiên, có 1 nhóm không thực hiện đƣợc vì lí do dây điện bên trong thiết bị đứt
Bản thiết kế của nhóm 3:
Bản thiết kế của nhóm 4:
-Các nhóm thực hiện báo cáo, trình bày nghiêm túc mô hình nhóm thực hiện. Nội dung báo cáo của các nhóm tƣơng đối đầy đủ, trình bày đƣợc những khó khăn gặp phải, phân tích nguyên nhân thành công,
Nhóm 4 thực hiện báo cáo về kết quả chế tạo và ƣu và nhƣợc điểm của mô hình.
thất bại.
-Đa số các nhóm đều nhận xét đƣợc ƣu và nhƣợc của mô hình, đồng thời trình bày rõ đƣợc khó khăn khi thực hiện chế tạo sản phẩm.
3.8.2. Đánh giá định lượng
Bảng 3.1. Tiêu chí đánh giá các mức độ đạt đƣợc của NLVL của HS
Điều kiện(% trên tổng số điểm) Mức độ đạt đƣợc
Dƣới 50% Yếu
Từ 50% đến 65% Trung Bình
Từ 65% đến 80% Khá
Trên 80% Tốt
Dƣới đây là kết quả thu đƣợc về biểu hiện năng lực vật lí của học sinh cả lớp.
Bảng 3.2. . Biểu hiện NLVL của cả lớp
Thành tố Chỉ số hành vi Biểu hiện
Nhóm 1
Thành tố 1 NLVL1.1 Trả lời đầy đủ các câu hỏi trong Phiếu học tập
Thành tố 3
NLVL 3.1
Giải thích đƣợc nguyên tắc vận hành của đèn chiếu sáng vận hành nhớ tia hồng ngoại trong bản báo cáo.
NLVL 3.3
Đề xuất đƣợc các ý tƣởng, bộ phận của mô hình đèn. HS cũng đại diện nhóm trình bày: “Mô hình bao gồm nguồn, bộ phận cảm biến và đèn led.”
NLVL 3.4.1
Cả nhóm thảo luận, đƣa ra đƣợc bản thiết kế mô hình đầy đủ, thiếu tính thẩm mỹ.
NLVL 3.4.2
Thực hiện chế tạo mô hình đúng bản vẽ nhƣng chƣa có tính thẩm mỹ, sản phẩm vận hành đƣợc, có tính sáng tạo.
NLVL 3.4.3
Chƣa đề xuất cải tiến sản phẩm. Nhóm 2
Thành tố 1 NLVL 1.1 Trả lời đầy đủ các câu hỏi trong phiếu học tập
Thành tố 3
NLVL 3.1
Giải thích đƣợc nguyên tắc vận hành của đèn chiếu sáng vận hành nhớ tia hồng ngoại trong bản báo cáo. NLVL 3.3 Đề xuất đƣợc các ý tƣởng, bộ phận của mô hình đèn. Nhóm trình bày: “Mô hình bao gồm nguồn, bộ phận cảm biến và đèn led.” NLVL 3.4.1
Cả nhóm thảo luận, đƣa ra đƣợc bản thiết kế mô hình đầy đủ, có tính thẩm mỹ.
NLVL 3.4.2
Thực hiện chế tạo mô hình đúng bản vẽ, vận hành đƣợc sản phẩm .
NLVL 3.4.3 Chƣa đề xuất cải tiến sản phẩm. Nhóm 3
Thành tố 1 NLVL 1.1
Trả lời đầy đủ các câu hỏi trong phiếu số 1, câu hỏi số 2 trả lời chƣa đầy đủtrog phiếu học tập
Thành tố 3 NLVL 3.1
Giải thích đƣợc nguyên tắc vận hành của đèn chiếu sáng vận hành nhớ tia hồng ngoại trong bản báo cáo.
phận của mô hình đèn. HS cũng đại diện nhóm trình bày: “Mô hình bao gồm nguồn, bộ phận cảm biến và đèn led.”
NLVL 3.4.1
Cùng nhóm thảo luận, đƣa ra đƣợc bản thiết kế mô hình đầy đủ, có tính thẩm mỹ.
NLVL 3.4.2
Thực hiện chế tạo mô hình đúng bản vẽ, vận hành đƣợc sản phẩm .
NLVL 3.4.3 Chƣa đề xuất cải tiến sản phẩm. Nhóm 4
Thành tố 1 NLVL 1.1 Trả lời đầy đủ các câu hỏi trong phiếu số 1, câu hỏi số 2 trả lời chƣa đầy đủtrog phiếu học tập Thành tố 3 NLVL 3.1 Giải thích đƣợc nguyên tắc vận
hành của đèn chiếu sáng vận hành nhớ tia hồng ngoại trong bản báo cáo.
NLVL 3.3 Đề xuất đƣợc các ý tƣởng, bộ phận của mô hình đèn. Nhóm trình bày đƣợc : “Mô hình bao gồm nguồn, bộ phận cảm biến và đèn led.”
NLVL 3.4.1 Cả nhóm thảo luận, đƣa ra đƣợc bản thiết kế mô hình đầy đủ, có tính thẩm mỹ.
NLVL 3.4.2 Thực hiện chế tạo mô hình đúng bản vẽ, vận hành đƣợc sản phẩm .
NLVL 3.4.3 Chƣa đề xuất cải tiến sản phẩm.
Thành tố Chỉ số hành vi Mức độ Điểm quy đổi A B C D Nhóm 1 Thành tố 1 NLVL 1.1 X 4 Thành tố 3 NLVL 3.1 X 3 NLVL 3.3 X 4 NLVL 3.4.1 X 4 NLVL 3.4.2 X 4 NLVL 3.4.3 X 1 Tổng điểm 20/24 đạt 83,33% Mức độ đạt đƣợc: Tốt Nhóm 2 Thành tố 1 NLVL 1.1 X 3 Thành tố 3 NLVL 3.1 X 3 NLVL 3.3 X 4 NLVL 3.4.1 X 4 NLVL 3.4.2 X 4 NLVL 3.4.3 X 1 Tổng điểm 19/24 ĐẠT 79,16% Mức độ đạt đƣợc: Khá Nhóm 3 Thành tố 1 NLVL 1.1 X 2 Thành tố 3 NLVL3.1 X 3 NLVL 3.3 X 4 NLVL X 4
3.4.1 NLVL 3.4.2 X 4 NLVL 3.4.3 X 1 Tổng điểm 18/24 ĐẠT 75% Mức độ đạt đƣợc: Khá Nhóm 4 Thành tố 1 NLVL 1.1 X 2 Thành tố 3 NLVL3.1 X 3 NLVL 3.3 X 3 NLVL 3.4.1 X 4 NLVL 3.4.2 X 4 NLVL 3.4.3 X 1 Tổng điểm 17/24 ĐẠT 70,83% Mức độ đạt đƣợc: Khá
Biểu đồ 3.1. Biểu đồ về sự phát triển năng lực vật lí ở học sinh thông qua hoạt động STEM
Từ kết quả cho thấy, các bạn học sinh đƣợc chọn đánh giá năng lực vật lí phần lớn ở mức độ tốt và khá . Qua đó, chứng tỏ tiến trình dạy học đáp ứng đƣợc mục tiêu của đề tài là bồi dƣỡng đƣợc năng lực vật lí của học sinh.
0 1 2 3 4 NLVL 1.1 NLVL 3.1 NLVL 3.3 NLVL3.4.1 NLVL 3.4.2 NLVL 3.4.3
Biểu đồ về sự phát triển năng lực Vật lí ở học sinh thông qua hoạt động STEM
Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm 3 Nhóm 4
KẾT LUẬN CHƢƠNG 3