Nội dung thực nghiệm

Chƣơng 3 : THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM

3.2. Nội dung thực nghiệm

Chọn ra 4 tiết dạy Chương nguyên tử để tiến hành thực nghiệm: Bài 1: Thành phần nguyên tử

Bài 3: Đồng vị. Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình

Bài 7: Năng lượng của các electron trong nguyên tử, cấu hình electron nguyên tử.

Bài 8: Luyện tập chương I

3.3. Đối tƣợng thực nghiệm

3.3.1. Đối tượng thực nghiệm

Tiến hành thí nghiệm với 2 cặp lớp đối chứng – thực nghiệm tại trường THPT chuyên Trần Phú – Hải Phịng.

Lớp TN1: lớp 10 chun Tốn Lớp ĐC1: lớp 10 chuyên Lý Lớp TN2: lớp 10 chọn Tự nhiên 1 Lớp ĐC2: lớp 10 chọn Tự nhiên 2

3.3.2. Đặc điểm của đối tượng thực nghiệm.

HS trường chuyên là đối tượng HS mang nhiều nét đặc thù. Nhận xét chung về khả năng nhận thức và tư duy đó là nắm bắt vấn đề nhanh nhạy hơn, thơng minh hơn, trí tưởng tượng phong phú, khả năng sáng tạo cũng tương đối vượt trội so với đối tượng HS đại trà. Một khía cạnh nữa của HS chun đó là nhu cầu tìm hiểu cao, đặc biệt chăm chỉ, ham tìm tịi, tính thi đua và cạnh tranh trong học tập ln sơi sục. Những điều này cịn được phát huy hơn nữa trong các mơn học u thích của từng lớp. VD HS

các lớp chun Tốn, Tin, Lý, Hóa, Sinh và các lớp chọn Tự nhiên rất yêu thích các mơn khối Tự nhiên như Tốn, Lý, Hóa, Sinh và tất nhiên với chính mơn chun thì HS cịn say mê và u thích hơn nữa.

Nhưng khơng phải đối tượng HS này khơng có nhược điểm, q say mê và u thích mơn chun nên có nhiều HS bị xao lãng trong các mơn học khác. Trong khi đó với khả năng tiếp thu nhanh một bộ phận HS khác ln địi hỏi những bài giảng chất lượng với một hệ thống bài tập có mức độ phân hóa cao. Như vậy, có thể nói, mặc dù mặt bằng chất lượng về nhận thức và tư duy cao nhưng HS khơng hề đồng đều về trình độ, và luôn khiến người GV luôn phải trăn trở : “phải sử dụng phương pháp dạy học nào có thể khơi dậy được sự say mê hứng thú với môn học ngoài chuyên của đối tượng HS này?”; “phải thiết kế nội dung dạy học như thế nào để có thể phù hợp với nhiều trình độ khác nhau trong một lớp?”, “phải sử dụng hình thức thể hiện nào để có thể thu hút sự chú ý của HS, lơi cuốn HS vào bài giảng một cách thích thú?, “phải thiết kế hệ thống bài tập thế nào phù hợp với nhiều đối tượng HS nhưng hình thức phải hấp dẫn để HS thấy hứng thú với việc tự học?”,…

Những điều này chính là độc lực lớn lao để người GV tự trau dồi chuyên môn cũng như phương pháp, luôn không ngừng phấn đấu và phát triển.

3.4. Tiến hành thực nghiệm

3.4.1. Chuẩn bị

- Chọn các cặp lớp TN – ĐC có nhiều điểm tương đồng (sĩ số, lực học, …). - Chuẩn bị BGĐT và TVHLĐT.

- Sao lưu BGĐT và TVHLĐT vào đĩa CD-ROOM.

3.4.2. Tiến hành hoạt động dạy học

- Tiến hành dạy bài lên lớp thiết kế bằng phần mềm LectureMaker ở lớp TN, dạy bài lên lớp kiểu truyền thống ở lớp ĐC.

- Giao đĩa sao lưu các BGĐT và TVHLĐT cho HS làm tài liệu tham khảo và tự học.

3.4.3. Tiến hành kiểm tra

Lớp TN và lớp ĐC thực hiện các bài kiểm tra.

obitan nguyên tử.

- Bài kiểm tra 1 tiết về kiến thức toàn bộ chương

- Bài kiểm tra 60 phút kiến thức chương 1 và tập trung kỹ năng giải toán trong chương.

3.4.4. Tham khảo ý kiến

Phát phiếu tham khảo ý kiến cho HS lớp TN.

3.4.5. Xử lí số liệu

Thu thập, phân tích và xử lí kết quả TN. Kết quả được xử lí theo PP thống kê tốn học, gồm các bước:

1. Lập bảng kết quả bài kiểm tra

Bảng kết quả bài kiểm tra: Là một bảng liệt kê tất cả các đơn vị điểm số trên một cột (hay hàng), và % số HS có mỗi đơn vị điểm ấy được liệt kê ở một cột (hay hàng) thứ hai, gọi là tần số.

2. Lập bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích

- Tần suất của các điểm số: % HS đạt điểm số đó.

- Tần suất lũy tích: Cho biết phần trăm số HS đạt điểm xi trở xuống.

Cách tính: Tần suất tích lũy của mỗi điểm là tổng % số HS đạt điểm ≤ điểm

đang xét.

3. Vẽ đồ thị các đường lũy tích

Tạo điều kiện thuận lợi cho việc so sánh kết quả giữa lớp TN và lớp ĐC.

4. Lập bảng tổng hợp phân loại kết quả học tập

Nguyên tắc phân loại: - Khá – giỏi: Điểm 7 trở lên. - Trung bình: Điểm 5 – 6. - Yếu – kém: Điểm dưới 5

5. Tính các tham số thống kê đặc trưng

a) Điểm trung bình cộng

Điểm trung bình cộng của mỗi lớp được tính bằng cách cộng tất cả các điểm số lại và chia cho số bài làm của HS.

x = n 1   k i 1 nixi

ni : tần số của xi (tức là số HS đạt điểm của xi, i từ 110). n: tổng số bài làm của HS.

b) Phương sai S2 và độ lệch tiêu chuẩn S

Phản ánh sự dao động của số liệu quanh giá trị trung bình cộng. Độ lệch tiêu chuẩn càng nhỏ bao nhiêu thì số liệu càng ít phân tán bấy nhiêu. Để tính độ lệch tiêu chuẩn, trước tiên phải tính phương sai theo cơng thức sau:

2 2 ( ) 1 i i n x x S n    

Độ lệch tiêu chuẩn chính là căn bậc hai của phương sai:

2 ( ) 1 i i n x x S n     c) Hệ số biến thiên V

Khi cần so sánh hai lớp có điểm trung bình khác nhau thì phải tính hệ số biến thiên V, lớp nào có hệ số biến thiên V nhỏ hơn thì có chất lượng đều hơn.

Hệ số biến thiên được tính theo cơng thức:

.100% S V x 

d) Sai số tiêu chuẩn m

Sai số tiêu chuẩn tức là khoảng sai số của điểm trung bình. Sai số tiêu chuẩn được tính theo công thức: S m n 

Sai số tiêu chuẩn càng nhỏ thì giá trị điểm trung bình càng đáng tin cậy.

e. Kiểm định giả thuyết thống kê

Một khi đã xác định được lớp TN có điểm trung bình cộng cao hơn lớp ĐC và các giá trị như hệ số biến thiên, sai số tiêu chuẩn nhỏ hơn lớp ĐC thì vẫn chưa thể trả lời

câu hỏi: Dạy học với bài giảng thiết kế bằng phần mềm LectureMaker có hiệu quả hơn dạy học bằng bài giảng thông thường hay không? Sự khác nhau về kết quả đó là do hiệu quả của bài giảng thiết kế bằng phần mềm LectureMaker hay chỉ do ngẫu nhiên? Nếu áp dụng rộng rãi bài giảng thiết kế bằng phần mềm LectureMaker thì kết quả có tốt hơn khơng?

Để trả lời câu hỏi trên, ta đề ra giả thuyết thống kê: H0 là “khơng có sự khác nhau giữa hai PP” và tiến hành kiểm định để loại bỏ giả thuyết H0, nghĩa là đi tới kết luận sự khác nhau về điểm số giữa lớp TN và lớp ĐC là do hiệu quả của bài giảng LectureMaker chứ không phải là do sự ngẫu nhiên.

Để tiến hành kiểm định ta xét đại lượng kiểm định t, so sánh với giá trị tới hạn t. Nếu ttthì giả thuyết H0 bị bác bỏ. Ở đây ta chỉ kiểm định một phía, nghĩa là khi bác bỏ giả thuyết H0 thì ta cơng nhận hiệu quả của bài giảng LectureMaker cao hơn bài giảng thông thường (chứ không chỉ là khác biệt có ý nghĩa so với bài giảng thông

thường như kiểm định hai phía). Đại lượng kiểm định Student

2 2 ( ) ( ) TN ĐC TN ĐC n t X X S S   

(trong biểu thức trên n là số HS của nhóm TN)

- Chọn xác suất  (từ 0,01  0,05). Tra bảng phân phối Student, tìm giá trị t,k với độ lệch tự do k = 2n - 2.

- Nếu t  t,k thì sự khác nhau giữa xTN và xDC là có ý nghĩa với mức ý nghĩa  . - Nếu t  t,k thì sự khác nhau giữa xTN và xDC là khơng có ý nghĩa với mức ý nghĩa .

3.5. Kết quả thực nghiệm

3.5.1. Kết quả định tính

3.5.1.1. Kết quả bảng quan sát học sinh

Qua quan sát HS trong quá trình thực hiện các bài giảng và tư liệu điện tử hướng dẫn HS tự học thiết kế bằng phần mềm LectureMaker nhận thấy:

- Thái độ học tập HS ở lớp TN nghiêm túc, chăm chú, tập trung.

- Tinh thần học tập HS ở lớp TN cao hơn hẳn so với lớp ĐC. HS lớp TN luôn học tập với tinh thần tích cực, chủ động, hăng hái phát biểu ý kiến, ham thích bài tập, hoạt động nhóm sơi nổi và có hiệu quả, tinh thần thi đua giữa các nhóm, giữa các cá nhân cũng thể hiện rõ rệt.

- HS lớp TN tỏ ra thích thú với việc làm bài tập về nhà và tìm tịi các tài liệu liên quan đến bài học trên lớp. Điều này thể hiện ở hoạt động học nhóm trên lớp trong giờ giải lao, ở các câu hỏi HS hỏi GV,... HS tỏ ra thấy u thích mơn Hóa hơn rất nhiều.

3.5.1.2. Kết quả tham khảo ý kiến GV

- Thầy Nguyễn Việt Anh – GV chủ nhiệm lớp 10 toán cho biết nhiều HS đã yêu thích mơn học hơn qua các bài giảng có tích hợp CNTT. HS rất thích thú, say sưa học tập, thậm chí cịn đem các bài tập Hóa học làm trong giờ giải lao, và hình thành các nhóm nhỏ u thích hóa học để cùng trao đổi về lý thuyết và làm bài tập.

- Cơ Nguyễn Thị Hồng Vân – GV Hóa học ở trường qua một tiết dự giờ đã đưa ra nhận xét: bài giảng có ứng dụng CNTT thực sự đã khơi dậy được sự hứng thú của HS, lớp học rất sôi nổi tràn đầy năng lượng, HS học tập tích cực, nhanh nhạy trong việc giải tốn.

3.5.1.3. Kết quả phiếu điều tra của học sinh

Tham khảo ý kiến của 75/80 HS ở các lớp TN số liệu thu được như sau:

Bảng 3.1. Nhận xét của HS về BGĐT

Tiêu chí đánh giá đối với BGĐT Số lựa chọn ứng mức độ TB

1 2 3 4 5

Nội dung

1. Kiến thức đầy đủ, chính xác, khoa học. 0 0 9 11 55 4.6

2. Nội dung phong phú. 0 0 10 23 42 4.4

3. Thông tin thiết thực. 0 0 15 22 38 4.3

Hình thức

5. Hình ảnh, phim thí nghiệm phong phú, hấp

dẫn. 0 0 0 16 59 4.8

Hiệu quả học tập

6. HS dễ hiểu bài, tiếp thu nhanh. 0 0 9 14 52 4.5

7. Giờ HS động, HS hứng thú với tiết học. 0 0 0 16 59 4.6 8. Phát huy tính tích cực, chủ động học tập. 0 0 12 17 46 4.5

Bảng 3.2. Nhận xét của HS về tài liệu tự học

Tiêu chí đánh giá đối với tƣ liệu tự học Số lựa chọn ứng mức độ TB

1 2 3 4 5

Nội dung

1. Kiến thức cơ bản được tóm tắt một cách đầy

đủ, cô đọng. 0 0 9 21 45 4.5

2. Kiến thức mở rộng thú vị, hấp dẫn, đáp ứng

được nhu cầu tìm hiểu. 0 0 11 26 38 4.4

3. Hệ thống bài tập được đưa vào với cấu trúc hợp lý: phân theo dạng, phân theo mức độ tư duy tăng dần.

0 0 12 31 32 4.3

4. Số lượng và dạng bài tập phong phú, đưa ra phương pháp và hướng dấn dễ hiểu, dể áp dụng.

0 0 8 32 35 4.4

Hình thức

5. Trình bày rõ ràng 0 0 1 13 61 4.5

6. Dễ sử dụng. 0 0 0 16 59 4.8

7. Khả năng tương tác cao. 0 0 9 21 45 4.5

Hiệu quả học tập

8. Cải thiện khả năng làm bài và ghi nhớ 0 0 9 37 29 4.3

9. Tăng mức độ hứng thú học mơn Hóa. 0 0 12 27 36 4.3

NHẬN XÉT

Ý kiến của HS được thể hiện ở bảng trên với tổng tiêu chí đánh giá là 18; gồm 8 tiêu chí đánh giá BGĐT thầy/ cơ dạy khi học bài mới và 10 tiêu chí đánh giá về tài liệu tự học được thiết kế bằng phần mềm LectureMaker.

 Đánh giá BGĐT khi học bài mới

- Về nội dung

Điểm số 4.6 cho thấy BGĐT đã đạt yêu cầu về sự đầy đủ, chính xác, khoa học của kiến thức. Về nội dung phong phú, thông tin thiết thực được HS đánh giá tương đối

tốt (4.4) và (4.3). Tuy nhiên, bài giảng vẫn cần phải được tìm kiếm thêm thơng tin để hồn thiện hơn nữa.

- Về hình thức

Các tiêu chí giao diện đẹp, thân thiện được đánh giá khá cao (4.6).

Điểm số cho nội dung hình ảnh, phim thí nghiệm phong phú, hấp dẫn cũng được HS đánh giá tốt (4.8).

- Về hiệu quả học tập

Qua điểm số của các tiêu chí HS dễ hiểu bài, tiếp thu nhanh (4.5); giờ HS động, HS hứng thú với tiết học (4.6); Phát huy tính tích cực, chủ động học tập của HS (4.5). Tuy khơng phải là con số tuyệt đối nhưng đó là một kết quả tương đối thành công cho các BGĐT được thiết kế bằng phần mềm LectureMaker.

 Đánh giá về tài liệu tự học đƣợc thiết kế bằng phần mềm LectureMaker

- Về nội dung

Các tiêu chí: kiến thức cơ bản được tóm tắt một cách đầy đủ, cơ đọng, kiến thức mở rộng thú vị, hấp dẫn, đáp ứng được nhu cầu tìm hiểu, hệ thống bài tập được đưa vào với cấu trúc hợp lý: phân theo dạng, phân theo mức độ tư duy. Số lượng và dạng bài tập phong phú, đưa ra phương pháp và hướng dẫn dễ hiểu, dể áp dụng được HS đánh giá cao trong những tiêu chí về nội dung. Tuy nhiên khi xem thêm những ý kiến đóng góp khác, nhiều HS có mong muốn tăng số lượng bài tập trong tư liệu tự học và thêm các bài kiểm tra tổng hợp để HS có thể tự kiểm tra đánh giá bản thân. Rõ ràng, về nội dung tài liệu tự học này cần phải hoàn thiện hơn nữa.

- Về hình thức

Thiết kế mục lục ở bên trái rõ ràng giúp tài liệu tự học trở nên dễ sử dụng hơn rất nhiều, các nút bấm và cách đưa ra các câu hỏi trắc nghiệm tự luận mang tính tương tác cao, do đó HS phản hồi tương đối tốt. Tuy nhiên, có nhiều ý kiến đóng góp là mong muốn truy cập theo số trang của tài liệu. Điều này là một hạn chế của LectureMaker so với PowerPoint.

- Về hiệu quả học tập

Với các mức điểm (4.3), (4.3), (4.4) cho ba tiêu chí cải thiện khả năng làm bài

và ghi nhớ kiến thức, tăng mức độ hứng thú học tập mơn Hóa, hỗ trợ tốt cho việc tự học của HS có thể khẳng định tài liệu đã góp phần đáng kể vào việc tự học của HS, kích thích sự phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho HS.

3.5.2. Kết quả định lượng

Sau thời gian sử dụng BGĐT thiết kế bằng phần mềm LectureMaker và tự học bằng học liệu điện tử, các lớp ĐC và TN làm các bài kiểm tra và kết quả được thể hiện dưới đây.

 Kết quả bài kiểm tra lần 1 (15 phút)

Bảng 3.3. Kết quả bài kiểm tra lần 1

Lớp Số HS Điểm Xi Điểm TB

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN1 35 0 0 0 0 0 0 2 7 12 8 6 8.26 ĐC1 36 0 0 0 0 0 3 5 11 9 5 3 7.47 TN2 45 0 0 0 0 0 1 2 8 19 10 5 8.11 ĐC2 45 0 0 0 0 0 4 9 15 11 4 2 7.18 TBTN = 8.18 TBĐC = 7.31

Bảng 3.4. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 1

Điểm Xi

Số HS đạt điểm Xi % HS đạt điểm Xi % HS đạt điểm Xi trở xuống TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 1 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 2 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 4 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 5 1 7 1.25 8.64 1.25 8.64 6 4 14 5.00 17.28 6.25 25.93 7 15 26 18.75 32.10 25.00 58.02 8 31 20 38.75 24.69 63.75 82.72 9 18 9 22.50 11.11 86.25 93.83 10 11 5 13.75 6.17 100.00 100.00

Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1

% HS đạt điểm Xi trở xuống Điểm