Chƣơng 3 : THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
3.3. Kết quả thực nghiệm
3.3.1. Phân tích định tính
Thơng qua .việc dự giờ thăm lớp, chúng tôi nhận thấy rằng HS lớp TN có thái độ học tập tốt hơn lớp ĐC.
Ở lớp TN: HS hăng hái phát biểu ý kiến xây dựng bài. Khi GV yêu cầu vận dụng kién thức Toán học để giải quyết nhiệm vụ của bài học thì HS hăng hái, sơi nổi thảo luận và trình bày ý kiến.
Cùng một người dạy, cùng một nội dung dạy nhưng ở các lớp ĐC khơng khí học tập kém sơi nổi hơn các lớp TN. Vì ở các lớp ĐC, GV khơng tích hợp với các kiến thức Tốn học nên HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động và kém hiệu quả.
Khi phân tích câu trả lời của HS đối với câu hỏi: “Nêu nội dung định
luật Hacdi-Vanbec. Viết phương trình và nêu ý nghĩa của định luật.” Chúng
tơi thấy có sự khác biệt giữa lớp TN và lớp ĐC.
Ở lớp ĐC: chỉ có rất ít HS nêu đúng nội dung định luật. Phần lớn HS khơng hiểu chính xác phương trình và ý nghĩa của định luật.
Ở lớp TN: tất cả HS ở các lớp TN đều trả lời chính xác nội dung định luật, viết đầy đủ phương trình và nêu đúng ý nghĩa của định luật, hơn nữa HS cịn lấy được ví dụ minh hoạ rõ ràng.
Về mức độ hiểu bài ngay sau bài học: Số em đạt điểm cao ở lớp TN nhiều hơn ở lớp ĐC.
Về độ bền kiến thức sau thực nghiệm: từ kết quả các bài kiểm tra cho thấy, HS lớp TN nhớ kiến thức lâu hơn, tốt hơn, tỉ lệ HS đạt điểm khá giỏi có sự giảm sút khơng đáng kể mặc dù mức độ khó của bài kiểm tra tăng lên. Trong khi đó ở lớp ĐC: tỉ lệ HS bị điểm kém tăng lên, tỉ lệ HS đạt điểm khá, giỏi giảm một cách rõ rết khi đọ khó của bài kiểm tra tăng lên.
3.3.2. Phân tích định lượng
Kết quả các bài kiểm tra được thống kê ở bảng sau:
Bảng 3.1: Kết quả các bài kiểm tra
Lớp Đối tượng Bài kiểm tra Số học sinh đạt điểm Xi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12A1 (50) TN 1 0 0 0 0 4 8 8 15 9 6 0 2 0 0 0 0 3 5 7 12 12 8 3 3 0 0 0 0 5 7 10 7 11 6 4 12A2 (50) ĐC 1 00 0 1 2 5 9 9 15 5 4 0 2 0 0 2 2 7 10 8 9 8 3 1 3 0 0 0 1 6 11 10 8 8 5 1 12A5 (48) TN 1 0 0 0 0 5 9 12 12 5 4 1 2 00 0 0 0 3 4 7 13 12 6 3 3 0 0 0 1 3 8 10 12 8 5 1 12A6 (52) ĐC 1 0 0 1 2 8 6 14 14 5 2 0 2 0 0 0 1 5 9 8 16 8 4 1 3 0 0 1 2 3 13 13 9 8 3 0 12A2 (45) TN 1 0 0 0 0 1 7 8 13 10 6 0 2 0 0 0 2 2 7 8 11 9 4 2 3 0 0 0 3 4 5 7 10 10 5 1
12A3 (46) ĐC 1 0 0 3 4 4 9 10 11 4 1 0 2 0 0 0 1 5 10 7 12 8 2 1 3 0 0 2 3 4 11 7 8 8 3 0 12A7 (42) TN 1 0 0 0 0 1 6 8 7 12 7 1 2 0 0 0 2 3 6 7 9 8 4 3 3 0 0 0 1 2 4 11 10 8 5 1 12A8 (45) ĐC 1 0 0 2 5 6 10 5 7 8 2 0 2 0 0 1 3 5 6 7 13 7 2 1 3 0 0 2 2 3 7 10 12 7 2 0
Bảng 3.2: Bảng tổng hợp điểm các bài kiểm tra
Bài kiểm tra Đối tượng Tổng HS Số học sinh đạt điểm Xi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 TN 185 0 0 0 0 11 30 36 47 36 23 2 ĐC 193 0 0 7 13 23 34 38 47 22 9 0 2 TN 185 00 0 0 4 11 22 29 45 41 22 11 ĐC 193 0 0 3 7 22 35 30 50 31 11 4 3 TN 185 0 0 0 5 14 24 38 39 37 21 7 ĐC 193 0 0 5 8 16 42 40 37 31 13 1 Tổng TN 555 0 0 0 9 36 76 103 131 114 66 20 ĐC 579 0 0 15 28 61 111 108 134 66 33 5 3.4. Xử lý kết quả thực nghiệm
Để đưa ra được những nhận xét chính xác, kết quả kiểm tra dược xử lý bằng phương pháp thống kê toán học theo thứ tự sau:
2. Vẽ đồ thị đường tích lũy theo bảng phân phối tần suất tích lũy 3. Tính các tham số đặc trưng thống kê
+ Điểm trung bình cộng:
= =
Trong đó: ni là tần số học sinh đạt điểm Xi n là số học sinh tham gia thực nghiệm.
Trung bình cộng là một chỉ số đặc trưng tiêu biểu cho một tiêu chuẩn
nào đó của tồn bộ các phần tử trong tập hợp. Trung bình cộng có thể đại diện một cách khá đầy đủ và chặt chẽ cho một tập hợp có độ đồng nhất cao. Tuy nhiên, trung bình cộng khơng biểu thị được đặc điểm phân tán của dãy số liệu tập hợp.
+ Phương sai S2 và độ lệch chuẩn S:
S2= ; S=
Trong đó n là số học sinh của một nhóm thực nghiệm.
Phương sai của mẫu là tham số đặc trưng cơ bản, biểu hiện tính phân tán của số liệu xung quanh giá trị trung bình.
Độ lệch chuẩn là căn bậc hai của phương sai, biểu thị mức độ phan tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng.
+ Hệ số biến thiên: V=
+ Đại lượng kiểm định t: t = ( - ) Trong đó tn: thực nghiệm; đc: đối chứng
Sau đó so sánh giá trị này với giá trị trong bảng phân phối Student với mức ý nghĩa là α (từ 0.01 – 0.05) và độ lệch tự do k=2n-2 để đi đến kết luận xem sự khác nhau giữa và là có ý nghĩa khơng.
Từ bảng 1b ta tính được phần trăm số học sinh đạt điểm Xi, phần trăm số học sinh đạt điểm Xi trở xuống, và phần trăm số học sinh đạt điểm yếu kém, trung bình, khá và giỏi. Kết quả được thể hiện ở bảng 2, 3, 4.
Bảng 3.3: Số % học sinh đạt điểm Xi Bài kiểm tra Đối tượng Tổng HS Số học sinh đạt điểm Xi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 TN 185 0 0 0 0 5.9 16.2 19.5 25.4 19.5 12.4 1.1 ĐC 193 0 0 3.6 6.7 11.9 17.6 19.7 24.4 11.4 4.7 0 2 TN 185 0 0 0 2.2 5.9 11.9 15.7 24.3 22.2 11.9 5.9 ĐC 193 0 0 1.6 3.6 11.4 18.1 15.5 25.9 16.1 5.7 2.1 3 TN 185 0 0 0 2.7 7.6 13 20.5 21.1 20 11.4 3.8 ĐC 193 0 0 2.6 4.1 8.3 21.8 20.7 19.2 16.1 6.7 0.5
Bảng 3.4: Số % học sinh đạt điểm Xi trở xuống
Bài kiểm tra Đối tượng Tổng HS
Số học sinh đạt điểm Xi trở xuống
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 TN 185 0 0 0 0 5.9 22.2 41.6 67 86.5 98.9 100 ĐC 193 0 0 3.6 10.4 22.3 39.9 59.6 83.9 95.3 100 100 2 TN 185 0 0 0 2.2 8.1 20 35.7 60 82.2 94.1 100 ĐC 193 0 0 1.6 5.2 16.6 34.7 50.3 76.2 92.2 97.9 100 3 TN 185 0 0 0 2.7 10.3 23.2 43.8 64.9 84.9 96.2 100 ĐC 193 0 0 2.6 6.7 15 36.8 57.5 76.7 92.7 99.5 100
Bảng 3.5: Số % học sinh đạt điểm yếu-kém, trung bình, khá, giỏi Đối tượng Bài kiểm tra Số % học sinh Yếu-Kém (0-4) Trung bình (5-6) Khá (7-8) Giỏi (9-10) TN 1 5.9 35.7 44.9 13.5 2 8.1 27.6 46.5 17.8 3 10.3 38.9 41.1 15.1 ĐC 1 22.3 37.3 35.8 4.7 2 16.6 33.7 42 7.8 3 15 42.5 35.2 7.3
b. Vẽ đồ thị đường lũy tích theo bảng phân phối tần suất lũy tích.
Từ bảng 3 ta vẽ được đồ thị các đường lũy tích tương đương với 3 bài
kiểm tra:
Hình 3.2: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2
Hình 3.3: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 3
Từ số liệu ở Bảng 3.5, ta có thể biểu diễn trình độ học sinh qua biểu đồ hình cột như sau:
Hình 3.4: Biểu đồ thể hiện trình độ HS qua bài kiểm tra số 1
Hình 3.5: Biểu đồ thể hiện trình độ HS qua bài kiểm tra số 2
Hình 3.6: Biểu đồ thể hiện trình độ HS qua bài kiểm tra số 3 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Y K TB K G TN ĐC
c. Tính các tham số đặc trưng thống kê:
Từ số liệu ở Bảng 3.2, áp dụng các cơng thức tính , S2, S, V đã nêu trên ta tính được các tham số đặc trưng thống kê theo từng bài dạy của hai đối tượng thực nghiệm và đối chứng. Các giá trị đó được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 3.6: Bảng giá trị các tham số đặc trưng
Bài tượng Đối S2 S V
1 TN 6.8 2.13 1.45 21.32 ĐC 5.9 2.4 1.55 26.27 2 TN 7.0 2.41 1.55 22.14 ĐC 6.3 2.9 1.7 27.03 3 TN 6.7 2.78 1.67 24.93 ĐC 6.1 2.86 1.69 27.7 Tổng TN 6.8 2.56 1.6 23.53 ĐC 5.8 2.85 1.68 28.96
4. Phân tích kết quả thực nghiệm:
- Sau khi xử lý kết quả các bài kiểm tra bằng phương pháp toán học thống kê cho thấy:
+ Các đường lũy tích của các lớp TN đều nằm ở bên phải và ở phía dưới các đường lũy tích của các lớp ĐC, điều đó chứng tỏ chất lượng học tập của học sinh các lớp TN cao hơn so với các lớp ĐC.
+ Tỉ lệ % học sinh yếu kém và trung bình các lớp ĐC cao hơn các lớp TN, còn tỉ lệ % học sinh khá giỏi ở các lớp TN cao hơn của các lớp ĐC.
+ Điểm trung bình cộng các bài kiểm tra của lớp TN cao hơn của lớp ĐC
+ Hệ số biến thiên V của lớp TN luôn nhỏ hơn của lớp ĐC chứng tỏ mức độ phân tán điểm của học sinh lớp ĐC rộng hơn của lớp TN, chất lượng của lớp TN đồng đều hơn.
+ Với mức ý nghĩa α = 0.01 ta có đại lượng kiểm định t > tα,f qua từng bài kiểm tra cho thấy có thể khẳng định sự khác nhau giữa và là có ý nghĩa, phương pháp mới có hiệu quả hơn phương pháp cũ.
Tóm lại, qua việc phân tích kết quả định tính và định lượng trong và sau thực nghiệm, chúng tơi khẳng định tính đúng dắn của giả thuyết khoa học đặt ra
Nhìn chung, quá trình thực nghiệm được tổ chức thành công, theo đúng kế hoạch và đạt được mục đích đề ra.
Đối với GV: các GV tham gia dạy thực nghiệm đã vận dụng quan điểm tích hợp một cách có hiệu quả và thành cơng.
Đối với HS: ở lớp TN, chúng tôi thấy giờ học diễn ra sôi nổi, HS hăng hái phát biểu ý kiến xây dựng bài, đa số HS biết vận dụng kiến thức để trả lời các câu hỏi của GV và làm bài kiểm tra. Điều này khẳng định rằng nội dung và hình thức tích hợp là phù hợp với nhận thức của các em, tạo được hứng
thú cho HS vì thế HS rất nhiệt tình học tập. Sự thành cơng của giờ dạy cũng được khẳng định qua biên bản dự giờ và bài kiểm tra của HS.
Kết quả thực nghiệm cho thấy việc triển khai dạy học tích hợp một số kiến thức toán học vào dạy học Sinh học lớp 12 (phần Di truyền học và Sinh thái học) là có tính khả thi và hiệu quả.
Ngồi ra, việc đánh giá cũng đã đạt được những yêu cầu cơ bản của việc triển khai thực nghiệm. Đây là .cơ sở để chúng tơi tìm ra những hướng tổ chức dạy học hiệu quả và định hướng cho việc vận dụng quan điểm tích hợp trong tồn bộ chương trình sinh học 12 cũng như chương trình Sinh học phổ thơng.
Thơng qua việc tích hợp một số kiến thức tốn vào dạy học Sinh học lớp 12, chúng tôi rút ra một số nhận xét sau:
+ Nội dung tích hợp phù hợp với nội dung kiến thức và trình tự logic của bài. Học sinh rất tích cực, chủ động tham gia trả lời câu hỏi và làm bài tập. Tăng cường năng lực hoạt động trong giờ học của học sinh.
+ Học sinh các lớp thực nghiệm nắm vững bài hơn, chất lựong học tập tốt hơn các lớp đối chứng thông qua kết quả các bài kiểm tra của các lớp thực nghiệm có điểm trung bình cao hơn, có độ ổn định và tập trung cao hơn. Và một điều rất quan trọng thấy được là các em học sinh có hứng thú học tập, có tinh thần xây dựng bài, các em học tập tích cực và chủ động hơn.
Như vậy, có thể khẳng định việc tích hợp tốn trong dạy học sinh học mang lại hiệu quả cao, góp phần mang đến kiến thức chắc chắn và bền vững cho học sinh.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1. Kết luận
1. Với sự phát triển của khoa học và cơng nghệ trong thời đại hiện nay, thì dạy học Sinh học theo quan điểm tích hợp là một tất yếu, đáp ứng được những yêu cầu của nền giáo dục hiện đại. Dạy học tích hợp là một trong những quan điểm dạy học phát huy được tính tích cực của người học, khơng chỉ giúp HS có kiến thức vững chắc, mà còn giúp HS rèn luyện phát triển một số lỹ năng (Kỹ năng phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá...) đặc biệt là những kỹ năng giải quyết các vấn đề trong cuộc sống.
2. Dạy học theo quan điểm tích hợp là một ưu thế của dạy học Sinh học vì Sinh học vừa là mơn khoa học thực nghiệm có mối liên hệ mật thiết với đời sống thực tiễn, vừa có mối liên hệ khơng tách rời với các ngành khoa học khac. Việc tích hợp tốn trong dạy học Sinh học nhằm góp phần nâng cao tính chính xác, khoa học, giúp học sinh dễ tiếp thu, tăng khả năng tư duy logic, nâng cao chất lượng dạy học.
3. Ở Việt Nam,việc dạy học tích hợp ít nhiều đã được triển khai trong việc thiết kế chương trình đào tạo. Tuy nhiên, dạy học tích hợp chưa được nghiên cứu và áp dụng một cách đầy đủ và rộng rãi trong quá trình thiết kế và tổ chức dạy học.
4. Việc sử dụng các mơ hình, cơng thức tốn học đã góp phần nâng cao chất lượng dạy học Sinh học 12.
Phải căn cứ mục tiêu dạy học để xác định, lựa chọn các cách tích hợp phù hợp.
Tránh lạm dụng dạy học tích hợp làm mất đi đặc trưng riêng của Sinh học.
Kiến thức Tốn học khơng phải là mục tiêu dạy học mà chỉ là phương tiện giúp người học thu nhận kiến thức và rèn luyện kỹ năng trong dạy học Sinh học.
Phải chú ý đến nội dung tích hợp và mức độ tích hợp, tránh sự quá tải cho người học.
5. Đề tài đã vận dụng quan điểm dạy học tích hợp để tích hợp một số kiến thức Tốn học vào dạy học sinh hoc lớp 12 (phần Di tryuền học và Sinh thái học). Những biện pháp thiết kế và tổ chức dạy học mà đề tài đề xuất được xác định là có hiệu quả và khả thi, góp phần nâng cao chất lượng dạy học qua quá trình tổ chức thực nghiệm sư phạm.
Việc áp dụng các kiến thức toán học vài dạy học một số kiến thức Sinh học thực sự mang lại hiệu quả rất lớn, giúp cho học sinh giải quyết các bài toán di truyền khơng những nhanh chóng mà tính chính xác cao hơn rất nhiều.
Các thầy cô giáo Sinh học nên triển khai áp dụng phương pháp dạy học tích cực này trong quá trình giảng dạy để mang lại hiệu quả dạy học cao.
2. Khuyến nghị
1. Đề nâng cao chất lượng dạy học Sinh học thì bên cạnh việc nâng cao kiến thức chuyên ngành Sinh học, GV phải thường xuyên bồi dưỡng kiến thức của các ngành khoa học khác có liên quan (Tốn học, Vật lý....), nâng cao năng lực khai thác và sử dụng công. nghệ thông tin.
2. Trong phạm vi đề tài này, chúng tôi mới chỉ nghiên cứu được một số mơ hình, cơng thức tốn học chủ yếu ở chương trình Sinh học 12. Cần tiếp tục triển khai nghiên cứu để có thể xây dựng được một hệ thống hồn thiện các cơng thức tốn học sử dụng cho cả chương trình Sinh học bậc Trung học phổ thông.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đinh Quang Báo (2003), “Cơ sở lý luận của việc đào tạo tích hợp khoa
học cơ bản và phương pháp dạy học bộ môn ở các trường sư phạm”, Kỷ yếu
60 năm ngành Sư phạm Việt Nam. Nhà xuất bản Đại học sư phạm.
2. Đinh Quang Báo (1996), Lý luận dạy học Sinh học. Nhà xuất bản Giao
dục, Hà Nội.
3. Lê Khánh Bằng, Đặng Văn Đức (1995), Dạy học lấy học sinh làm trung
tâm. Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội.
4. Nguyễn Minh Công, Vũ Đức Lƣu, Lê Đình Trung (2003), Bài tập di truyền, NXB Giáo Dục.
5. Hồ Ngọc Đại (1994), Tâm lý học dạy học. Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội. 6. Nguyễn Thành Đạt (Tổng chủ biên) (2008), Sinh học 11. Nhà xuất bản
Giáo dục.