Trong hình 3.4, đƣờng hội tụ tiến tần suất điểm của các lớp TN nằm phía bên phải và bên trên so với đƣờng hội tụ tiến tần suất điểm của lớp ĐC. Nhƣ vậy, kết quả điểm số bài kiểm tra sau thực nghiệm lớp TN cao hơn so với lớp ĐC.
Tính các giá trị đặc trƣng của mẫu (Bảng 3.1).
Bảng 3.11. Giá trị đặc trƣng m u của điểm các bài kiểm tra sau TN
Các giá trị đặc trƣng m u TN ĐC
Mean (Giá trị trung bình) 6.61111111 5.423077
Standard Error (sai số mẫu) 0.24997088 0.279174
Median (Trung vị) 7 5
Mode (Yếu vị) 7 5
Standard Deviation (Độ lệch tiêu chuẩn) 1.83690333 2.013154 Sample Variance (Phƣơng sai mẫu) 3.37421384 4.05279
Kurtosis (Độ nhọn của đỉnh) -0.5638694 -0.30219
Skewness (Độ nghiêng) -0.1365182 0.079285
Range (Khoảng biến thiên) 7 9
Minimum (Tối thiểu) 3 1
Maximum (Tối đa) 10 10
Sum (Tổng) 357 282
Count (Số lƣợng mẫu) 54 52
Confidence Level (95,0%) (Độ chính xác) 0.50137808 0.560466 Để tiếp tục kiểm tra tính đúng đắn kết quả thực nghiệm thu đƣợc, em tiến hành so sánh giá trị trung bình và phân tích phƣơng sai kết quả điểm kiểm tra của các lớp TN và các lớp ĐC bằng giả thuyết Ho và đối thuyết H1.
Giả thuyết Ho đặt ra: “Không có sự khác nhau giữa kết quả sau thực nghiệm
của lớp TN và các lớp ĐC sau thực nghiệm”.
Bảng 3.12. Kết quả kiểm tra giả thuyết H0 sau thực nghiệm
z-Test: Two Sample for Means
(Kiểm định Xcủa hai mẫu)
Variable 1 (ĐC)
Variable 2 (TN)
Mean (XTN và XĐC) 5.423077 6.611111
Known Variance (Phương sai mẫu đã biết) 4.0512 3.374
Observations (Số quan sát hay kích thước mẫu) 52 54
Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết H0 về sự
chênh lệch giữa hai trung bình tổng thể) 0
z (Trị số z = U hay Tiêu chuẩn kiểm định) -3.17075
P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của trị số z) 0.00076 z Critical one-tail (Trị số z tiêu chuẩn theo XS 0,05) 1.644854 P(Z<=z) two-tail (Xác suất 2 chiều của trị số z) 0.00152 z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuẩn XS 0,05 hai chiều) 1.959964
Phân tích bảng số liệu Bảng 3.2 thấy X TN>X ĐC (X TN = 6,61; X ĐC = 5,42). Trị số tuyệt đối của trị số U = 3,17 lớn hơn 1,96 (trị số z tiêu chuẩn) suy ra giả thuyết Ho bị bác bỏ, với xác suất (P) là 1,64 > 0,05. Nhƣ vậy sự khác biệt của X TN
và X ĐC có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy là 95%.
Để đánh giá về ảnh hƣởng của dạy học dự án theo định hƣớng giáo dục STEM đến hiệu quả DH, em phân tích phƣơng sai bằng cách đặt giả thuyết HA
“Dạy học dự án phần sinh học vi sinh vật theo định hướng giáo dục STEM và theo
mô hình dạy học truyền thống sẽ giúp HS ở lớp TN và ĐC có độ bền kiến thức như nhau” so với đối thuyết HB.
Bảng 3.13. Bảng tổng hợp sau thực nghiệm SUMMARY SUMMARY Groups (Nhóm) Count (Số lượng) Sum (Tổng) Average (Trung bình) Variance (Phương sai) TN 54 357 6.611111 3.374214 ĐC 52 282 5.423077 4.05279
Bảng 3.14. Bảng kết quả phân tích phƣơng sai sau thực nghiệm
ANOVA Source of Variation (Nguồn biến động) SS (Tổng biến động) Df (Bậc tự do) MS (Phương sai) FA=Sa2 / S2N P-value (Xác suất FA ) F crit Between Groups (Giữa các nhóm) 37.38945 1 37.38945 10.08624 0.001966 3.932438 Within Groups (Trong nhóm) 385.5256 104 3.706977 Total (Tổng) 422.9151 105
Bảng phân tích phƣơng sai (ANOVA) cho biết trị số FA = 10,08 > Fcrit (tiêu chuẩn) =3,88, nên giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là hai mô hình DH đã ảnh hƣởng khác nhau đến độ bền kiến thức của HS.
*Nhận xét kết quả sau thực nghiệm:
Việc đi phân tích kết quả sau thực nghiệm, chúng ta có thể thấy rằng việc thiết kế và tổ chức một số dự án dạy học phần sinh học vi sinh vật theo định hƣớng giáo dục STEM vẫn chiếm ƣu thế tuyệt đối so với HTTCDH truyền thống. Để minh họa cụ thể hơn cho vấn đề này em xây dựng biểu đồ, trên đó có 4 đƣờng thể hiện 2 nhóm TN và ĐC trong 2 lần thực nghiệm, trong thực nghiệm và sau thực nghiệm.
Hình 3.5. Biểu đồ so sánh độ bền kiến thức trong và sau TN của nhóm TN và ĐC
Qua hình 3.5, ta thấy sự chệnh lệch điểm trung bình của các lớp TN trong và sau thực nghiệm chênh 0.05, còn điểm trung bình chênh lệch của các lớp ĐC trong và sau thực nghiệm chênh nhiều hơn 0.25. Điều này càng chứng tỏ độ bền kiến thức của HS nhóm lớp TN cao hơn so với SV nhóm lớp ĐC.
3.4.2. Kết quả phân tích định tính
Trong quá trình TN và qua phân tích bài kiểm tra thu đƣợc từ hai nhóm TN và ĐC, theo dõi thái độ tinh thần học tập của HS trong quá trình TN em nhận thấy: Khi học tập trên lớp thì HS ở lớp TN thể hiện sự tiến bộ rõ về mức độ hứng thú và tích cực học tập, về kĩ năng khai thác, lĩnh hội kiến thức, khả năng hiểu và ghi nhớ bài học ngay trên lớp cũng nhƣ độ bền kiến thức.
* Về hứng thú và mức độ tích cực học tập
Nhìn chung áp dụng dạy học dự án theo định hƣớng giáo dục STEM bƣớc đầu phát triển năng lực học tập cho HS đồng thời tỏ ra rất có hiệu quả trong việc tạo ra sức hấp dẫn, lôi cuốn HS vào các hoạt động làm cho kết quả và năng lực học tập của các em đƣợc nâng cao. Không khí học tập ở lớp TN luôn sôi nổi và hào hứng do các em thích đƣợc xây dựng bài, thích đƣợc thể hiện sự hiểu biết của mình… Trong khi ở lớp ĐC thì khó tạo ra sự hào hứng khi việc lĩnh hội kiến thức theo cách giảng dạy cũ của GV đơn thuần chỉ là hỏi đáp.
* Về kĩ năng khai thác lĩnh hội kiến thức
Kết quả các bài kiểm tra cho thấy kĩ năng khai thác, lĩnh hội kiến thức của HS ở lớp TN nổi trội hơn so với lớp ĐC. Để lĩnh hội kiến thức, HS lớp TN không chỉ biết khai thác những kiến thức có trong sách giáo khoa mà còn khai thác kiến
thức đó từ nhiều nguồn tham khảo khác. Vì vậy HS có sự chủ động hơn trong việc nắm bắt kiến thức phần Sinh học vi sinh vật.
* Về mức độ hiểu và ghi nhớ kiến thức ngay trên lớp và độ bền kiến thức So với các lớp ĐC, kết quả các bài kiểm tra của HS lớp TN đã chứng tỏ hơn về mức độ hiểu bài cũng nhƣ độ bền kiến thức của HS.
Kết luận chƣơng 3
Phân tích kết quả TN sƣ phạm tại trƣờng THPT Tam Nông, THPT Yên Lập và THPT Thanh Thủy về mặt định lƣợng và định tính cho thấy sử dụng dạy học dự án để dạy học phần vi sinh vật, Sinh học 10 theo định hƣớng giáo dục STEM rất có ý nghĩa trong việc nâng cao hiệu quả học tập trên lớp của HS, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy - học và bƣớc đầu phát triển các năng lực học tập cần thiết cho HS.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Từ kết quả thu đƣợc của đề tài, đối chiếu với nhiệm vụ đặt ra, đề tài đã giải quyết đƣợc các vấn đề về lí luận và thực tiễn nhƣ sau:
- Phân tích đƣợc cơ sở lí luận của dạy học dự án và giáo dục STEM.
- Khảo sát, điều tra làm rõ thực trạng hiểu biết về STEM và việc vận dụng dạy học dự án theo định hƣớng giáo dục STEM; thực trạng năng lực học tập của học sinh. - Thiết kế đƣợc 04 dự án học tập theo định hƣớng giáo dục STEM từ nội dung kiến thức phần sinh học vi sinh vật
- Kết quả quá trình thực nghiệm sƣ phạm cho thấy hiệu quả và tính khả thi của việc thiết kế và tổ chức dạy học phần sinh học vi sinh vật, sinh học 10 theo định hƣớng giáo dục STEM
Với kết quả nhƣ trên, đề tài đã đạt đƣợc mục đích đề ra và khẳng định đƣợc giả thuyết khoa học ban đầu.
2. Kiến nghị
- GV cần nhận ra sự cần thiết phải thay đổi PPDH theo hƣớng phát triển năng lực cho ngƣời học.
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Tài liệu tiếng việt
[1] Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2009), Những vấn đề chung về đổi mới Giáo dục
Trung học phổ thông môn Sinh học. Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội.
[2] Bộ Giáo dục và Đào tạo, Dự án Việt Bỉ, (2010), Dạy và học tích cực – Một số
phương pháp và kĩ thuật dạy học. Nhà xuất bản Đại học Sƣ phạm.
[3] Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2018), “Chương trình giáo dục phổ thông môn Sinh học”
[4] Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2018), “Tài liệu hội thảo Định hướng giáo dục STEM trong trường trung học ”
[5] Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2013), Thí điểm phát triển chương trình giáo dục nhà
trường phổ thông, Dự án phát triển giáo viên THPT và Trung cấp chuyên nghiệp, Tài
liệu tập huấn.
[6] Bộ giáo dục và Đào tạo, (2014), Tài liệu tập huấn kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh trong trường Trung học
phổ thông. Môn Sinh học (lưu hành nội bộ).Chương trình phát triển giáo dục trung
học . Vụ Giáo dục Trung học.
[7] Nguyễn Văn Biên, (2015), Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp về khoa học tự
nhiên, Tạp chí Khoa học, Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội, Số 2/2015, tr.61-66.
[8] Nguyễn Cƣơng, (2007), Phương pháp DHHH ở trường phổ thông và đại học.
Mộtsố vấn đề cơ bản. NXB Giáo dục, Hà Nội.
[9] Nguyễn Văn Cƣờng, Bern Meir (2010), Một số vấn đề chung về đổi mới phương
pháp dạy học ở trường trung học phổ thông. Dự án phát triển giáo dục THPT.
[10] Trần Thị Gái, Nguyễn Thị Phƣơng, Nguyễn Thị Hoài Thanh, (2018), Thiết kế chủ đề giáo dục STEM trong dạy học phần “Chuyển hoá vật chất và năng lượng ở
thực vật” sinh học 11 THPT, Tạp chí giáo dục số 443 (Kì 1- 12/2018)
[11] Nguyễn Thị Phƣơng Hoa – Võ Thị Bảo Ngọc, (2004), “Tình hình vận dụng phương pháp project trong dạy học ở trường Đại học Ngoại ngữ- Đại học Quốc gia
Hà Nội”. Tạp chí chuyên san ngoại ngữ .
[12] Nguyễn Thị Hƣờng, (2012), Tổ chức dạy học theo dự án phần sinh thái học
sinh học lớp 12 – THPT, Luận văn thạc sỹ, Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia
[13] Nguyễn Thị Thanh Nga, (2016). Phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh
trong môn Ngữ Văn THPT qua dạy học dự án, Tạp chí giáo dục số dặc biệt 4/2016,
trang 69 – 71.
[14] Nguyễn Thanh Nga, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phƣớc Muội, (2017), Thiết kế và tổ chức chủ đề giáo dục STEM cho học sinh trung học cơ
sở và trung học phổ thông, Nxb Đại học Sƣ phạm Tp. HCM.
[15] Võ Thị Thiên Nga, (2019), Quy trình dạy học dự án theo mô hình “lớp học đảo
ngược” cho sinh viên khoa Sư phạm tin học Trường Đại học Phạm Văn Đồng, Tạp
chí giáo dục số 451, kì 1- 4/2019
[16] Lê Xuân Quang, (2016), Một số vấn đề trong dạy học môn công nghệ 8 theo
định hướng giáo dục STEM, Tạp chí khoa học- Trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội.
[17] Lê Xuân Quang, (2017), Dạy học môn Công nghệ phổ thông theo định hướng giáo dục STEM, Luận án tiến sĩ Giáo dục học, Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội, số 61, 6B, tr 211-218.
[18] Đỗ Thị Phƣơng Thảo và Nguyễn Thị Thúy Hằng, 2018, Quan điểm về giáo
dục STEM từ sinh viên Sư phạm Vật lí Đại học Cần Thơ, Tạp chí Khoa học Trƣờng
Đại học Cần Thơ. 54(9C): 94-103.
[19] Hà Thị Thúy, (2015), Tổ chức dạy học theo dự án Sinh học 10 THPT góp phần
nâng cao năng lực tự học cho học sinh, Luận án Tiến sĩ Khoa học giáo dục, Trƣờng
Đại học Sƣ phạm Hà Nội.
[20] Đỗ Hƣơng Trà, (2007), “Dạy học dự án và tiến trình thực hiện”, Tạp chí giáo dục (157), tr. 30-32.
[21] Đỗ Hƣơng Trà, Nguyễn Văn Biên, Trần Khánh Ngọc, Trần Trung Ninh, Trần Thị Thu Thủy, Nguyễn Công Khanh, Nguyễn Vũ Bích Hiền, (2015), Dạy học tích hợp phát triển năng lực học sinh. Quyển 1 – Khoa học tự nhiên, Nxb Đại học Sƣ phạm Hà Nội.
[22] Đỗ Văn Tuấn, (2014), “Những điều cần biết về giáo dục STEM”, Tạp chí Tin học và Nhà trƣờng, 182.
[23] Nguyễn Văn Tuấn, (2010), Tài liệu tập huấn về phương pháp dạy học theo
hương tích hợp, Trƣờng Đại học Sƣ phạm Kĩ thuật thành phốHồChí Minh.
[24] Nguyễn Thị Hồng Vân, Nguyễn Thế Hƣng, (2016), Tổ chức dạy học dự án
[25] Vụ Giáo dục Trung học, (2015), Một số vấn đề về dạy học tích hợp liên môn,
Tài liệu tập huấn.
2. Tài liệu tiếng anh
[26]. Berry, R., Reed, P., Ritz, J., Lin, C., Hsiung, S., & Frazier, W, (2004), STEM initiatives: Stimulating students to improve science and mathematics achievement, The Technology Teacher, 64(4), 23-29.
[27]. Bybee, R, (2010), Advancing STEM education: A 2020 vision, Technology and Engineering Teacher, 70(1), 30-35.
[28]. Chen, M, (2001), A potential limitation of embeddedteaching for formal learning. In J. Moore & K. Stenning (Eds.), Proceedings of the Twenty-Third Annual Conference of the Cognitive Science Society (pp. 194-199).
[29] Honey M., Pearson G., and Schweingruber H, (2014), STEM Integration in K-
12 Education: Status, Prospects, and an Agenda for Research, National Academies
Press.
[30] Talley, T,(2016), The STEM coaching handbook: Working with teachers to
improve instruction. New York, NY: Routledge.
[31]. Yuan-Chung Yu, Shu-Hsuan Chang, and Li-Chih Yu, (2016), An Academic
Trend in STEM Education from Bibliometric and Co-Citation Method, International
PHỤ LỤC 1. Phụ lục 1: Phiếu điều tra
1.1. Phiếu điều tra số 1:
PHIẾU ĐIỀU TRA
ĐIỀU TRA HIỂU BIẾT VỀ STEM VÀ THỰC TRẠNG VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰ ÁN TRONG DẠY HỌC SINH HỌC THPT
THEO ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM
Thầy cô vui lòng cho biết ý kiến về các vấn đề sau:
(Đánh dấu ()vào những đáp án phù hợp với Thầy, Cô nhất)
Câu hỏi 1: Trong quá trình giảng dạy ở trường phổ thông, Thầy, Cô thường sử dụng phương pháp dạy học nào? Mức độ sử dụng các phương pháp đó như thế nào?
Tên phƣơng pháp
Mức độ sử dụng Thƣờng
xuyên
Thỉnh
thoảng Ít khi Chƣa bao
giờ
Thuyết trình Vấn đáp
Làm việc nhóm
Dạy học giải quyết vấn đề Tự học
E – learning Trực quan Dạy học dự án
Câu hỏi 2: Thầy cô biết đến phương pháp dạy học dự án từ những nguồn nào?
Kết quả lựa chọn Phương án lựa chọn
Câu hỏi 3: Mức độ Thầy/Cô tổ chức cho HS hợp tác để làm ra các sản phẩm trong quá trình học môn Sinh học như thế nào?
□ Thƣờng xuyên □ Hiếm khi
□ Thỉnh thoảng □ Chƣa bao giờ
học, Công nghệ, Tin học trong quá trình dạy học môn Sinh học của mình như thế nào?
□ Thƣờng xuyên □ Hiếm khi
□ Thỉnh thoảng □ Chƣa bao giờ
Câu hỏi 5: Thầy/Cô cho biết những hiểu biết của mình về phương pháp dạy học dự án và mức độ sử dụng phương pháp này trong dạy học môn Sinh học?
□ Chƣa biết về PP này □ Biết nhƣng chƣa sử dụng
□ Đã từng sử dụng □ Thƣờng xuyên sử dụng
5.1. Trong quá trình xây dựng các dự án học tập cho môn Sinh học, Thầy/Cô thƣờng gặp khó khăn gì và đã khắc phục những khó khăn đó nhƣ thế nào?
... ... ... ...
5.2. Khi xây dựng dựán học tập, Thầy/Cô có lựa chọn các chủ đề liên quan đến thực tiễn cuộc sống hay không? Vì sao?
... ... ... ...
Câu hỏi 6: Thầy/Cô đã bao giờ đọc, xem, hay nghe nói về những vấn đề sau chưa?
Có Chƣa
STEM
Giáo dục STEM Ngày hội STEM Nghề nghiệp STEM Nhân lực STEM Cuộc thi Robotics
Câu hỏi 7: Mức độ quan tâm của Thầy/Cô đối với STEM như thế nào?
□ Không quan tâm □ Đang tìm hiểu
□ Mới chỉ nghe nói đến □ Đang nghiên cứu về STEM □ Rất muốn tìm hiểu □ Đang dạy về STEM
Câu hỏi 8: Theo Thầy/Cô, giáo dục STEM ở Việt Nam có quan trọng hay không? Tại sao?
□ Có quan trọng □ Không quan trọng
... ... ... ...
Câu hỏi 9: Theo thầy cô, khả năng vận dụng DHDA vào các nội dung trong chương trình Sinh học THPT như thế nào?
Nội dung
Khả năng vận dụng dạy học dự án
Thuận lợi Ít thuận lợi Khó khăn Không áp
dụng đƣợc 1- Sinh học tế bào 2- Sinh học vi sinh vật 3- Sinh học cơ thể 4- Di truyền học 5- Tiến hóa 6- Sinh thái học
Câu hỏi 10:Theo Thầy cô, để triển khai dạy học STEM, cần phải:
Tập huấn chƣơng trình giáo dục STEM cho giáo viên
Phổ biến tài liệu về STEM cho giáo viên
Tổ chức cho giáo viên tham quan, học tập các mô hình giáo dục STEM
Ý kiến khác
Xin trân trọng cám ơn!
1.2. Phiếu điều tra số 2:
PHIẾU ĐIỀU TRA
THỰC TRẠNG NĂNG LỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH THPT
Các em vui lòng cho biết ý kiến về các vấn đề sau:
(đánh dấu ()vào những đáp án phù hợp với em nhất)
Câu 1: Cảm nhận của em về môn Sinh học là:
Rất thích Bình thƣờng
Thích Không thích
Câu 2: Trong giờ học môn Sinh học hiện nay, em thường được tham gia vào hoạt động nào nhất?
Thảo luận, làm việc nhóm