CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích thực nghiệm
Mục đích của thực nghiệm sư phạm là kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học mà đề tài đặt ra, cụ thể là kiểm tra hiệu quả của việc sử dụng hệ thống bài tập thí nghiệm phần “Chất lỏng” chương “ Chất rắn và chất lỏng - Sự chuyển thể” theo định hướng nâng cao năng lực thực nghiệm cho học sinh trong q trình học tập vật lí. Kết quả thực nghiệm sư phạm sẽ trả lời các câu hỏi sau:
- Các bài tập đưa ra có khả thi khơng?
- Sử dụng hệ thống bài tập thí nghiệm như vậy có góp phần nâng cao năng lực thực nghiệm cho học sinh hay không?
Trả lời câu hỏi trên sẽ tìm ra những thiếu sót, từ đó kịp thời điều chỉnh, bổ sung để đề tài được hồn thiện hơn, góp phần vào việc nâng cao chất lượng dạy học vật lí và q trình đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thơng. 3.2. Đối tượng thực nghiệm
Q trình thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại hai lớp 10A5 và 10A6 của trường THPT Ba Vì - Huyện Ba Vì - TP. Hà Nội.
3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm
Trong quá trình thực nghiệm sư phạm chúng tôi thực hiện các nhiệm vụ sư phạm sau:
- Lên kế hoạch thực nghiệm sư phạm
- Khảo sát, điều tra cơ bản để chọn HS thực nghiệm, chuẩn bị các nội dung và điều kiện cần thiết phục vụ cho công tác thực nghiệm sư phạm.
- Trao đổi với nhóm học sinh thực nghiệm về phương pháp và nội dung thực nghiệm.
- Triển khai dạy học 3 tiết theo tiến trình đã soạn thảo, đồng thời giao cho HS một số bài tập thí nghiệm đơn giản về nhà làm.
- Xử lí, phân tích kết quả thực nghiệm, đánh giá theo các tiêu chí, từ đó nhận xét, rút ra kết luận về tính khả thi và hiệu quả của đề tài.
3.4. Nội dung thực nghiệm
3.4.1. Xây dựng kế hoạch thực nghiệm
Nhiệm vụ của GV Thời gian
thực hiện - Gặp mặt giáo viên trực tiếp dạy học, phỏng vấn và phát
phiếu điều tra cơ bản.
- Gặp mặt HS, trao đổi và phát phiếu điều tra cơ bản về việc giải BTVL nói chung và BTTN nói riêng.
- Hướng dẫn HS chia nhóm và hoạt động nhóm.
- Đưa trước cho HS hệ thống BTTN mà HS phải hoàn thành trong quá trình học, ghi rõ các bài sẽ làm ở nhà, để học sinh có sự chuẩn bị trước.
10/11/2014.
Dạy thực nghiệm tiết thứ nhất. 12/11/2014
Kiểm tra bài tập giao về nhà.
Dạy thực nghiệm tiết thứ hai. 13/11/2014
Kiểm tra bài tập giao về nhà.
Dạy thực nghiệm tiết thứ ba. 17/11/2014
Kiểm tra bài tập giao về nhà và tổng kết 24/11/2014
Các BTTN sử dụng trong tiết dạy thực nghiệm thứ nhất: Gồm các bài sau: Bài 2.2, Bài 2.3, Bài 2.6, Bài 2.7, Bài 2.8
Các BTTN sử dung trong tiết dạy thực nghiệm thứ hai: Gồm các bài sau: Bài 2.14, Bài 2.15, Bài 2.16, Bài 2.17
Các BTTN sử dụng trong tiết dạy thực nghiệm thứ ba: Gồm các bài sau: Bài 2.9, Bài 2.12, Bài 2.13
Các BTTN sử dụng làm bài tập cho về nhà: Gồm các bài sau: Bài 2.1, Bài 2.4, Bài 2.5, Bài 2.10, Bài 2.11, Bài 2.18 , Bài 2.19, Bài 2.20
3.4.2. Chuẩn bị cho thực nghiệm
- Soạn giáo án trong đó có thiết kế tiến trình dạy học theo mục đích của đề tài ở hai bài của phần chất lỏng - Vật lí 10 là: Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng và ôn tập cuối năm.
- Gặp ban giám hiệu nhà trường để trao đổi về mục đích thực nghiệm và xin phép triển khai kế hoạch thực nghiệm.
- Các tiết thực nghiệm có mời GV cùng nhóm chun mơn đến dự để góp ý và hỗ trợ.
- Xây dựng các bài kiểm tra để tiến hành cho HS làm các bài kiểm tra khảo sát trong và sau đợt thực nghiệm.
- Ngồi hình thức thực nghiệm sư phạm trên lớp, chúng tơi cịn biên soạn một số câu hỏi để thăm dò ý kiến của GV dự giờ và HS ở cả hai lớp thực nghiệm để đánh giá sơ bộ kết quả thực nghiệm.
3.5. Phương pháp thực nghiệm
Chọn thực nghiệm là hai lớp khối 10 trường THPT Ba Vì - Huyện Ba Vì – Thành phố Hà Nội, gồm lớp 10A6 với 43 học sinh và lớp 10A5 với 42 học sinh.
Trong quá trình thực nghiệm, tiến hành sử dụng hệ thống bài tập thí nghiệm phần “Chất lỏng” thuộc chương “ Chất rắn và chất lỏng - Sự chuyển thể” - Vật lí 10.
Tất cả các giờ học ở lớp thực nghiệm đều được chúng tôi quan sát, ghi chép về hoạt động của giáo viên và học sinh theo các nội dung sau:
- Phân bố thời gian cho các phần của tiết dạy - Tổ chức các hoạt động học tập của HS
- Mức độ hiểu bài và vận dụng của HS thông qua trả lời các câu hỏi và làm bài tập.
Mỗi HS làm ba bài kiểm tra, 01 bài 15 phút trước khi dạy thực nghiệm, 01 bài 15 phút sau 2 tiết thực nghiệm đầu và 01 bài 45 phút sau tiết thực nghiệm thứ 3. Mục đích của kiểm tra nhằm:
- Đánh giá mức độ tiếp thu bài, khả năng vận dụng kiến thức
- Đánh giá sự tiến bộ của học sinh theo mục đích đề tài đã nêu là “nâng cao năng lực thực nghiệm cho học sinh”
- Phát hiện những sai lầm phổ biến của học sinh để kịp thời điều chỉnh. 3.6. Những thuận lợi và khó khăn trong q trình thực nghiệm sư phạm và cách khắc phục
3.6.1. Những thuận lợi
- Được Ban giám hiệu cùng các thầy cô giáo trong tổ chuyên môn tạo điều kiện và hỗ trợ nhiệt tình trong quá trình thực nghiệm.
- Cơ sở vật chất của nhà trường tương đối đầy đủ, có phịng học bộ mơn riêng nên khá thuận lợi cho việc dạy học có sử dụng các thí nghiệm.
3.6.2. Những khó khăn
- Các lớp thực nghiệm chỉ là lớp cơ bản của trường nên trình độ nhận thức của các em còn nhiều hạn chế.
- Điều kiện kinh tế của địa phương cịn nhiều khó khăn nên thời gian dành cho học tập và làm các bài tập thực nghiệm ở nhà của các em cịn chưa nhiều. Vì các em cịn phải lao động giúp đỡ gia đình.
- Các em chưa được làm BTTN và ít được hoạt động nhóm nên vẫn cịn nhiều bỡ ngỡ trong q trình học tập.
3.6.3. Cách khắc phục
- Tổ chức hoạt động nhóm liên tục và thường xuyên để các em được trao đổi, thảo luận. Qua đó các em sẽ mạnh dạn và tự tin hơn trong quá trình học tập. - Sử dụng thường xuyên hệ thống BTTN ở các phần khác nhau của môn học để các em được làm quen nhiều với loại bài tập này.
- Với các BTTN phức tạp GV có thể hướng dẫn và gợi ý để các em thực hiện theo sự hướng dẫn.
3.7. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
3.7.1. Xác định tiêu chí đánh giá
Để đánh giá định tính chất lượng và hiệu quả của quá trình thực nghiệm đề tài chúng tôi dựa vào:
- Sự nhanh chóng hồn thiện nhiệm vụ học tập ở lớp của HS.
- Sự hứng thú và ham thích nhận nhiệm vụ học tập của HS( sự tích cực trao đổi nhóm, phát biểu ý kiến, chất lượng câu trả lời của HS khi GV hỏi...). - Tỉ lệ phần trăm HS hồn thành nhiệm vụ ở nhà.
- Thăm dị ý kiến của GV dự giờ các lớp đối chứng và thực nghiệm. - Thăm dò ý kiến của HS ở các lớp đối chứng và thực nghiệm.
3.7.1.2. Đánh giá việc nâng cao năng lực thực nghiệm
Đánh giá việc bồi dưỡng để nâng cao năng lực thực nghiệm cho HS chúng tôi căn cứ vào các mức độ biểu hiện của năng lực thực nghiệm nêu ở chương 1.
3.7.1.3. Đánh giá việc tiếp thu và vận dụng kiến thức của học sinh
- Để đánh giá việc tiếp thu và vận dụng kiến thức của học sinh chúng tôi tiến hành kiểm tra hai lớp thực nghiệm bằng ba bài kiểm tra: Bài kiểm tra thứ nhất, kiểm tra trước khi dạy thực nghiệm, bài kiểm tra thứ hai, kiểm tra sau khi dạy xong hai tiết thực nghiệm đầu, bài thứ ba kiểm tra sau khi dạy xong tiết thực nghiệm thứ ba.
- Hình thức kiểm tra: Trắc nghiệm kết hợp tự luận
- Đề kiểm tra và mục đích của các bài kiểm tra ở phần phụ lục.
3.7.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm
3.7.2.1. Đánh giá tinh thần, thái độ học học của HS
Quan sát giờ học của các lớp thực nghiệm được thực hiện theo tiến trình dạy học đã xây dựng, chúng tơi có những nhận xét sau:
- Ở tiết thực nghiệm đầu tiên, mới đầu các em còn hơi bỡ ngỡ với loại BT đưa ra, nhưng sau khi được GV hướng dẫn, các em thấy rất hào hứng và thích thú, cụ thể: Sau khi trao đổi và thảo luận với nhau, các em đã thực hiện các thao tác thí nghiệm như hướng dẫn, quan sát hiện tượng xảy ra đồng thời cũng đưa ra các phán đoán. Sang tiết thực nghiệm thứ hai và thứ ba thì các em đã rất
chủ động và tích cực. Tuy nhiên với các bài tập thiết kế phương án thí nghiệm thì các em vẫn cần nhiều sự giúp đỡ và hướng dẫn của GV.
Với các bài tập giao về nhà các em đều thực hiện đầy đủ và nghiêm túc cụ thể:
Với các bài tập thực hiện thí nghiệm theo hướng dẫn, nêu hiện tượng quan sát được và giải thích?. Các em nộp báo cáo kết quả, trong đó trình bày rõ hiện tượng quan sát được từ thí nghiệm và giải thích. Với các bài tập thiết kế phương án thí nghiệm từ các dụng cụ đã cho. Các em nộp báo cáo kết quả, trong đó trình bày rõ phương án thí nghiệm, các thao tác thí nghiệm, hiện tượng xảy ra và giải thích.
3.7.2.2. Đánh giá việc nâng cao năng lực thực nghiệm của HS
Qua các tiết dạy thực nghiệm có sử dụng hệ thống các BTTN, chúng tôi đã theo dõi và ghi lại được những kết quả như sau:
Với các BTTN sử dụng trong các tiết dạy thực nghiệm trên lớp * Đối với những bài tập tiến hành thí nghiệm theo mơ tả trong đề bài rồi rút ra nhận xét( như: Bài 2.14, Bài 2.16): Cả hai lớp gồm 12/12 nhóm đều tiến hành thí nghiệm có kết quả và nêu đúng nhận xét. Tuy nhiên một vài nhóm vẫn chưa thực hiện thật tốt các thao tác thí nghiệm.
* Đối với những bài tập tiến hành thí nghiệm để kiệm nghiệm hiện tượng theo
mơ tả trong đề bài và giải thích( như: Bài 2.2 ): 12/12 nhóm đều tiến hành thí
nghiệm để kiệm nghiệm hiện tượng thành cơng. Về phần giải thích hiện tượng thì có 3/12 nhóm chưa giải thích đúng. Sau khi GV gợi ý thì các em đều dự đốn và giải thích đúng về hiện tượng thu được.
* Đối với những bài tập tiến hành thí nghiệm theo mơ tả trong đề bài, dự đoán về hiện tượng quan sát được và giải thích( như: Bài 2.3, Bài 2.6, Bài 2.7, Bài
2.12, Bài 2.13 ): Cả 12/12 nhóm đều thực hiện thành cơng và dự đoán (nêu) đúng hiện tượng quan sát được. Tuy nhiên vẫn có 4/12 nhóm( 2 nhóm ở lớp 10A5 và 2 nhóm ở lớp 10A6 ) phải thực hiện 2 lần mới thành cơng. Cịn về phần giải thích hiện tượng thì có 7/12 nhóm giải thích đúng( 3 nhóm của lớp 10A5 và 4 nhóm của lớp 10A6 ), cịn lại 5/12 nhóm của cả hai lớp đều giải thích chưa được đầy đủ.
* Đối với những bài tập thiết kế phương án thí nghiệm từ các dụng cụ cho trước( như: Bài 2.8, Bài 2.15, Bài 2.17, Bài 2.9 ): Chỉ có hai nhóm( 1 nhóm lớp của lớp 10A5 và 1 nhóm của lớp 10A6) đưa ra đúng phương án thí nghiệm. Sau đó với các câu hỏi gợi ý của GV các nhóm cịn lại đều xác định đúng được phương án thí nghiệm. Tuy nhiên vẫn cịn 5 nhóm(3 nhóm ở lớp 10A5 và 2 nhóm ở lớp 10A6) thực hiện các thao tác thí nghiệm chưa gọn gàng và xử lí kết quả thí nghiệm cịn lúng túng.
Với các BTTN sử dụng về nhà
Các BTTN giao về nhà cho HS được chia thành hai nhóm, bao gồm:
- Các bài tập thực hiện thí nghiệm theo mơ tả trong đề bài và giải thích hiện tượng quan sát được
- Các bài tập thiết kế phương án thí nghiệm theo dụng cụ cho trước.
Cả hai nhóm bài tập GV khơng giao sẵn dụng cụ làm thí nghiệm cho các em mà các em phải tạo ra được các dụng cụ như trong bài. Sau đó mới tiến hành thí nghiệm theo mơ tả hay thiết kế phương án thí nghiệm rồi tiến hành thí nghiệm, xử lí kết quả thí nghiệm...
Qua kết quả làm bài của HS, chúng tôi đã theo dõi và ghi lại được những kết quả cụ thể như sau:
- Với các bài tập thực hiện thí nghiệm theo mơ tả trong đề bài và giải thích hiện tượng quan sát được: Do các em đã được thực hiện một số bài trên lớp nên các nhóm HS (12/12 nhóm) đều thực hiện thành cơng thí nghiệm và giải thích được(để kiểm nghiệm bài làm của các em, khi nghiệm thu bài tôi đã nêu thêm các câu hỏi về bài làm của các em và các em đã trả lời được).
- Với các bài tập thiết kế phương án thí nghiệm theo dụng cụ cho trước. Chúng tôi giao hai bài đều xác định hệ số căng bề mặt của nước:
+ Bài 2.10: Tất cả các nhóm đều xác định đúng cơ sở lí thuyết để xác định hệ số căng bề mặt của nước là sự cân bằng lực giữa lực căng bề mặt của nước với trọng lượng của giọt nước. Tuy nhiên vẫn có 1/12 nhóm chưa nghĩ ra cách xác định trọng lượng của giọt nước, đã gọi điện hỏi GV và tôi đã gợi ý là đề bài cịn cho chiếc cân. Sau đó nhóm đã tìm ra phương án xác định trọng lượng của giọt nước: Cân cốc khơng có nước, sau đó cân cốc đã có nước nhỏ từ ống nhỏ giọt vào rồi lấy hiệu của hai khối lượng cân được.
+ Bài 2.20: Có 8/12 nhóm xác định đúng cơ sở lí thuyết để xác định hệ số căng bề mặt của nước là tạo hiện tượng mao dẫn trong khoảng hẹp giữa hai tấm kính, để áp dụng cơng thức h 4
gd
sẽ tính được . Cịn 4 nhóm gặp khó
khăn khi xác định cơ sở lí thuyết phải cần tới sự gợi ý của GV. Dưới đây là một vài hình ảnh về kết quả thí nghiệm mà các em đã thực hiện(do các nhóm HS cung cấp).
Hình 3.1: Nước dâng lên giữa
hai tấm thủy tinh đặt song song
Hình 3.2: Nước dâng lên giữa hai tấm thủy tinh hình nêm
Hình 3.3: Màng xà phịng trên
khung dây có vịng chỉ ở giữa
Hình 3.4: Giọt dầu luyn trong dung dịch cồn
Hình 3.5: Nước màu trong ống hình chữ U hở hai đầu
Hình 3.6: Màng xà phịng xuất hiện trong phễu
Trên đây là tóm tắt những kết quả mà chúng tôi ghi lại được trong quá trình thực nghiệm. Dựa vào tiêu chí là các mức độ biểu hiện của năng lực thực nghiệm nêu ở chương 1. Với phạm vi các BTTN mà chúng tơi trình bày trong chương 2 thì chúng tơi cũng chỉ đề cập tới việc bồi dưỡng NLTN ở hai mức 1 và 2 là chủ yếu. Vì vậy từ các kết quả tốm tắt ở trên, chúng tôi đã tiến hành đánh giá như sau:
Coi mỗi mức của NLTN trong bảng là 100%, xem trong hai dạng bài tập với mức đó thì có bao nhiêu nhóm thực hiện được theo mức độ I (khơng đạt), bao nhiêu nhóm thực hiện theo mức độ II (trung bình), bao nhiêu nhóm