Tần suất hội tụ tiến điểm của các bài KT trong TN

Phương án 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 trên cho biết tỷ lệ phần trăm các bài đạt từ giá trị xi trở lên. Ví dụ tần suất từ điểm 7 trở lên ở các ĐC là 62,5% còn ở cá lớp TN là 76,78%. Như vậy, số điểm từ 7 trở lên ở các lớp TN nhiều hơn so với các lớp ĐC.

Từ số liệu của bảng trên, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm các bài KT trong TN.

Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm các bài KT trong TN

Trong hình 3.2, đường hội tụ tiến tần suất điểm của các lớp TN nằm về bên phải so với đường hội tụ tiến suất điểm của lớp ĐC. Như vậy, kết quả điểm số bài KT trong TN của các lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.

Để khẳng định điều này chúng tôi tiến hành so sánh giá trị trung bình và phân tích phương sai kết quả điểm các bài KT của các lớp TN và các lớp ĐC. Giả thuyết H0 đặt ra là: "Không có sự khác nhau giữa kết quả học tập của các lớp TN và

các lớp ĐC". Dùng tiêu 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 tiêu chuẩn U kết quả kiểm tra trước TN.

z- Test: Two sample for Means ĐC TN

Mean (Điểm trung bình) 6.9054

Known Variance (Phương sai) 2.579

Observations (Số quan sát) 282

Hypothesized Mean Difference (H0) 0

Z -4.5076

P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của z) 3.2799E-06 z Critical one-tail (Trị số tiêu chuẩn theo XS 0.05 một chiều) 1.6448 P(Z<=z) Two-tail (Xác suất 2 chiều của trị số z tính toán) 6.5597E-06 z Critical-tail (Trị số z tiêu chuẩn XS 0.05 hai chiều) 1.9599

Kết quả phân tích số liệu ở bảng 3.3 cho thấy: X TN > X ĐC. Trị số tuyệt đối của U = 4,51 lớn hơn trị số tiêu chuẩn (z tiêu chuẩn = 1.96). Như vậy, sự khác biệt của X TN và X ĐC có ý nghĩa thống kê.

Phân tích phương sai để khẳng định kết luận này. Đặt giả thuyết HA là: "Trong TN, dạy học KN CĐTCS quần thể theo quan điểm tiếp cận CTHT so với ĐC (dạy bình thường) tác động như nhau đến mức độ hiểu bài của HS ở các lớp TN và ĐC". Kết quả phân tích phương sai thể hiện trong bảng 3.4.

Bảng 3.4. Phân tích phương sai kết quả các bài KT trong TN.

SUMMARY

Groups Count Sum Average Variance

ĐC 282 2262 6.91 2.58 TN 276 2495 7.44 2.04 ANOVA

Source of Variation SS df MS F p- Value Fcrit

Between Groups 46.5400 1 46.5400 20.1868 8.29E-06 3.8556 Within Groups 1521.6064 660 2.3054

Trong bảng 3.4, phần tổng hợp (Summary) cho thấy số bài KT (Count), trị số trung bình (Averge), phương sai (Variance). Bảng phân tích phương sai (ANOVA) cho biết trị số F > Fcrrit, nên giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là hai phương án dạy học khác nhau đã ảnh hưởng đến chất lượng học tập của HS.

3.4.1.2. Kết quả phân tích định lượng các bài KT sau TN:

Để đo độ bền kiến thức của HS sau khi học KN CĐTCS quần thể, Sinh học quần thể, sinh học 12, chúng tôi đã tiến hành kiểm tra 30 phút trắc nghiệm tổng hợp toàn bộ kiến thức sau TN 30 ngày. Kết quả của các bài kiểm tra được thống kê trong bảng 3.5.

Bảng 3.5. Tần suất điểm các bài KT sau TN.

Phươn g án 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 bình của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC và phương sai của lớp TN nhỏ hơn so với lớp ĐC.

Lập đồ thị tần suất điểm các bài KT sau TN

So sánh biểu đồ hình 3.3, chúng ta thấy giá trị mod điểm số của lớp ĐC là 7 và giá trị mod của lớp TN đều là 8. Giá trị X của lớp ĐC nhỏ hơn so với giá trị X

của lớp TN. Từ số liệu của bảng 3.5 lập bảng tần suất hội tụ tiến.

Bảng 3.6. Tần suất hội tụ tiến điểm các bài KT sau TN.

Phương án 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 KT của các lớp TN và ĐC sau TN.

Hình 3.4. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm của các bài kiểm tra sau TN

Trong hình 3.4 đường biểu diễn tần suất hội tụ tiến về điểm số của các lớp TN nằm lệch về bên phải và ở phía trên đường tần suất hội tụ tiến của các lớp ĐC. Như vậy kết quả bài kiểm tra của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.

So sánh giá trị trung bình: Giả thuyết H0 đặt ra là: "Không có sự khác nhau giữa kết quả học tập của các lớp TN và các lớp ĐC". Dùng tiêu chuẩn U để kiểm định X theo giả thuyết H0, kết quả kiểm định thể hiện ở bảng 3.7

Bảng 3.7. Kiểm định X theo tiêu chuần U kết quả KT sau TN

z- Test: Two sample for Means

Mean (Điểm trung bình) 6.79 7.34 Known Variance (Phương sai) 2.79 2.2 Observations (Số quan sát) 94 92 Hypothesized Mean Difference (H0) 0

z (Trị số z=U) -2.2165 P(Z<=z) one-tail (Xác suất chiều của z) 0.0133

z Critical one-tail (Trị số tiêu chuẩn theo XS 0.05 một chiều) 1.644 P(Z<=z) Two-tail (Xác suất 2 chiều của trị số z tính toán) 0.0266 zCritical-tail (Trị số z tiêu chuẩn XS 0.05 hai chiều) 1.95996

Trong bảng 3.7, XTN > X ĐC và phương sai của TN nhỏ hơn so với lớp ĐC. Trị số tuyệt đối của U = 2,2>1,96. Giả thuyết H0 bị bác bỏ, tức là sự khác biệt giữa hai giá trị trung bình của 2 mẫu có ý nghĩa thống kê.

Phân tích phương sai: Giả thuyết HA đặt ra là: ”Sau TN, dạy học KN CĐTCS quần thể theo quan điểm tiếp cận CTHT so với ĐC (dạy bình thường) tác động như nhau đến độ bền kiến thức của HS ở các lớp TN và ĐC ".

Bảng 3.8. Phân tích phương sai kết quả KT sau TN

Anova: Sigle Factor SUMMARY

Groups Count Sum Average Variance

ĐC 94 550 6.7901 2.7929 TN 92 609 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

Total 416.26 163

Trong bảng 3.8 cho thấy FA > Fcrit, giả thuyết HA bị bác bỏ. Như vậy, sau TN độ bền kiến thức của HS cao hơn so với lớp ĐC.

Như vậy, việc tổ chức DH theo quan điểm tiếp cận CTHT, có sử dụng BĐKN đã nâng cao chất lượng học tập và độ bền kiến thức của HS.

3.4.2. Phân tích định tính

3.4.2.1. Phân tích những dấu hiệu tích cực nhận thức của HS ở lớp TN và ĐC

Căn cứ vào kết quả bài kiểm tra viết, kết hợp với các câu hỏi kiểm tra vấn đáp trong quá trình DH, đồng thời tiến hành dự giờ, thăm lớp chúng tôi thấy kết quả học tập và tính tích cực học tập của HS ở lớp TN cao hơn so với lớp ĐC. Ở lớp TN, HS tích cực phát biểu ý kiến, hoạt động nhóm sôi nổi. Mặt khác, nội dung kiến thức các em được học chúng tôi biên soạn sẵn trong tài liệu phát cho các em nên các em có nguồn tài liệu làm căn cứ để xây dựng bài học chính xác hơn. Ở lớp ĐC, không khí lớp học trầm hơn, các em ít tham gia vào bài học một cách chủ động mà chăm chú vào việc lắng nghe, ghi chép những gì GV giảng. Xảy ra hiện tượng này một phần do nguồn tài liệu là SGK chưa thật sự thể hiện rõ những nội dung mà các em đang phải học. Do đó, khiến cho các em lung túng trước những câu hỏi định hướng của GV.

3.4.2.2. Phân tích chất lượng các bài KT ở lớp TN và ĐC a. Về mức độ nắm vững KN của HS

Kết quả các bài kiểm tra thể hiện số HS ở nhóm TN nắm được các dấu hiệu của KN CĐTCS quần thể tốt hơn ở lớp ĐC.

Ví dụ: Ở các lớp TN, khi đưa ra câu hỏi KN về hình thái của quần thể và phân tích các đặc điểm hình thái của quần thể thì đa số các em được học theo đúng định hướng của bài học nên điểm của các em cao hơn. Còn ở các lớp ĐC, khi bắt gặp câu hỏi này thì đa số các em lúng túng không định hướng được câu trả lời vì nguồn tài liệu SGK không chỉ rõ. Đồng thời hai đặc điểm thể hiện hình thái của quần thể là sự phân bố cá thể và kích thước quần thể lại đưa vào phần các đặc trưng cơ bản của quần thể nên hầu như các em không chỉ ra được và phân tích được. Số ít nói được hoặc manh nha động chạm đến là do trong quá trình giảng bài có một số GV đã nhấn mạnh hoặc lồng ghép chỉ ra nội dung đó là chỉ hình thái quần thể. Do đó, em nào chú ý nghe giảng và nhớ lâu thì có thể làm được và sẽ không thể chất lượng bằng các bài ở các lớp TN.

Mặt khác, việc sử dụng BĐKN của GV trong DH và việc hướng dẫn HS tham gia xây dựng các BĐKN trong khi học bài trên lớp hay khi về nhà tự học đã giúp cho các em ở các lớp TN lĩnh hội kiến thức một cách khoa học và hệ thống hơn so với các lớp ĐC. Điều này được thể hiện rõ nhất ở các bài KT sau TN.

Ví dụ: Ở lần KT sau TN, chúng tôi đều yêu cầu các em hệ thống hóa hay sơ đồ hóa kiến thức một cách khái quát nhất về cấu trúc và chức năng của quần thể thì đa số các em ở lớp ĐC đã dùng BĐKN do mình tự xây dựng để thể hiện nội dung mình làm. Do đó, các bài KT của các em được trình bày khoa học, kiến thức thể hiện có hệ thống và đầy đủ. Tức là chất lượng bài làm của các em cao. Ngược lại, bài làm của các em ở các lớp ĐC thì gạch xóa, kiến thức trình bày lộn xộn, nhiều em còn chưa thể hiện hết nội dung kiến thức hay chưa biết cách hệ thống hóa kiến thức một cách đơn giản.

b, Về độ bền kiến thức sau TN

Sau TN 30 ngày, chúng tôi tiến hành KT độ bền kiến thức, khả năng lưu giữ thông tin của HS. Kết quả các bài kiểm tra cho thấy:

- Ở nhóm TN: HS nhớ kiến thức tốt hơn, hệ thống hơn, lâu hơn thể hiện ở tỉ lệ HS đạt điểm khá và giỏi giữ ở mức ổn định.

- Ở nhóm ĐC: Tỉ lệ HS bị điểm kém tăng lên, thể hiện ở việc trình bày không đầy đủ các dấu hiệu chung và bản chất của KN CĐTCS quần thể.

Tóm lại: Phân tích kết quả thu được qua TN sư phạm về mặt định lượng và định tính cho thấy: sự hình thành và phát triển KN CĐTCS quần thể theo quan điểm tiếp cận CTHT và việc ứng dụng phần mềm IHMC Cmap Tools để thiết kế BĐKN trong DHKN CĐTCS quần thể đã phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo của HS trong giờ học và góp phần nâng cao chất lượng DH, được thể hiện cụ thể như sau:

- Tiếp cận CTHT giúp các em đạt được mục tiêu giáo dục như mong muốn. Tức là nắm được nội dung của chương trình SH THPT, thực chất là nắm vững KN các CĐTCS từ tế bào- cơ thể đơn bào, cơ thể đa bào và các CĐTCS trên cơ thể như quần thể- loài, quần xã- hệ sinh thái, sinh thái quyển.

- BĐKN giúp HS củng cố và hệ thống hóa kiến thức trong quá trình học. Qua đó HS có cái nhìn tổng quát về các KN và mối quan hệ giữa chúng, do đó lưu giữ kiến thức lâu hơn và sâu sắc hơn.

- BĐKN giúp HS tự kiểm tra, đánh giá được kiến thức học được.

Tóm tắt chương 3

Các kết quả thực nghiệm sư phạm trên cho phép kết luận giả thuyết khoa học của đề tài đặt ra là hoàn toàn đúng đắn, khả thi và hiệu quả. Điều này chứng tỏ việc nghiên cứu các CĐTCS theo quan điểm tiếp cận CTHT trong quá trình hình thành và phát triển KN CĐTCS quần thể là đúng đắn và phù hợp. Đồng thời, việc ứng dụng phần mềm IHMC Cmap Tools vào việc xây dựng BĐKN trong DHKN đã mang lại hiệu quả cao trong dạy và học.

PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ1. Kết luận: 1. Kết luận:

Từ những kết quả và những đóng góp mới trên, chúng tôi đưa ra những kết luận khoa học sau đây:

1. Dạy học bất kỳ một môn học nào chính là việc hình thành và phát triển hệ thống các khái niệm khoa học. Việc xây dựng bản đồ KN SH với sự hỗ trợ của phần mềm Cmap Tools là một hướng đi mới, có hiệu quả cao trong DHKN SH. Nó là công cụ đắc lực cho GV và HS trong việc tìm hiểu sự phát triển của KN và xây dựng một hệ thống KN với những kiến thức không giới hạn, nhưng có tổ chức.

2. DH SH ở trường THPT phải hướng vào làm rõ các dấu hiệu đặc trưng sống cơ bản của sinh vật. Các dấu hiệu này được hình thành và phát triển mở rộng qua các cấp độ tổ chức sống, từ cấp độ tế bào đến cấp độ cơ thể và các cấp độ trên cơ thể. Vì vậy, khi phân tích một KN, GV sẽ phải xác định xem KN đó thuộc đặc trưng sống nào của sinh vật và KN cùng với đặc trưng đó được hình thành và phát triển như thế nào.

3. DH KN gồm 2 quá trình không thể tách rời: phân tích sự phát triển của KN trong chương trình và tổ chức triển khai các hoạt động DH để hình thành KN đó (như quy trình 2 giai đoạn hình thành và phát triển khái niệm CĐTCS quần thể của SV mà chúng tôi đề xuất). Trong đó, phân tích sự phát triển của KN là cơ sở giúp GV xác định được mục tiêu, nội dung và phương pháp hình thành KN, còn việc hình thành KN cụ thể sẽ tiếp tục góp phần vào việc phát triển KN đó một cách đúng đắn.

4. Việc xây dựng hệ thống BĐKN tổng quát, hoàn chỉnh cho các đặc trưng sống cơ bản của SV ở tất cả các CĐTCS là vô cùng quan trọng, nó giúp định hướng triển khai xây dựng các dạng BĐKN cụ thể, và sự biến dạng các BĐKN cụ thể thành các kiểu BĐKN hoàn chỉnh, BĐKN khuyết, BĐKN câm về KN đó trở thành PTDH vừa là nội dung, vừa là phương pháp triển khai các hoạt động tìm tòi để HS tự hình thành và phát triển KN sẽ góp phần rèn luyện tư duy cho HS và nâng cao chất lượng DH.

5. Hiện nay có khá nhiều các phần mềm máy tính được viết nhằm giúp GV dễ dàng thiết kế BĐKN, giúp tập hợp những thế mạnh của BĐKN với sức mạnh của công nghệ (ví dụ phần mềm Cmap Tools).

2. Khuyến nghị:

1. Cần phải bồi dưỡng GV THPT về logic vận dụng tiếp cận CTHT vào quá trình hình thành và phát triển KN các CĐTCS nói chung và CĐTCS quần thể nói riêng để đạt được chính xác và hiệu quả cao mục tiêu DH SH THPT.

2. Cần tăng cường đầu tư trang thiết bị phục vụ ứng dụng CNTT vào dạy học cho các trường.

3. Tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện quy trình DH SH sử dụng các dạng BĐKN nhằm nâng cao chất lượng DH SH ở trường THPT

4. Tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện cơ sở lý thuyết cũng như thiết kế và sử dụng BĐKN trong DH SH ở trường phổ thông.

TÀI LIỆU THAM KHẢO A. Tài liệu tiếng Việt

1. Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành (1998), Lý luận dạy học

Sinh học (Phần đại cương), Nxb Giáo dục, Hà Nội.

2. Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành (2001), Lý luận dạy học

Sinh học (Phần đại cương), Nxb Giáo dục, Hà Nội.

3. Đinh Quang Báo, Đặng Thị Dạ Thuỷ (2006), Bài giảng về một số vấn đề về phương pháp dạy học sinh học, Hà Nội.

4. Bộ GD – ĐT (2006), Chương trình giáo dục phổ thông môn

Sinh học. Nxb Giáo dục, Việt Nam.

5. Nguyễn Phúc Chỉnh (2009) “Cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm” Tạp chí Giáo dục. (210), Tr18-20.

6. Nguyễn Thành Đạt (Tổng chủ biên), Phạm Văn Lập (Chủ biên), Trần Dụ Chi, Trịnh Nguyên Giao, Phạm Văn Ty ( 2006), Sinh học 10, Nxb Giáo dục, Hà Nội.

7. Nguyễn Thành Đạt (Tổng chủ biên), Phạm Văn Lập (Chủ biên), Trần Dụ Chi, Trịnh Nguyên Giao, Phạm Văn Ty ( 2006), Sinh học 10 – Sách giáo viên, Nxb Giáo dục, Hà Nội.