CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.3. Phương pháp thực nghiệm
3.3.1. Chọn trường thực nghiệm
TN được tiến hành trong năm học 2013 - 2014, học kì 2 ở 6 lớp 10 chuyên tại 6 trường: THPT Chuyên Lương Văn Tụy - tỉnh Ninh Bình, trường THPT chun Biên Hịa- tỉnh Hà Nam, trường THPT Sơn Tây - thành phố Hà Nội, THPT Chuyên Hưng Yên- tỉnh Hưng Yên, THPT Chuyên Thái Nguyên- tỉnh Thái Nguyên, THPT Chuyên Bắc Giang - tỉnh Bắc Giang .
3.3.2. Chọn HS thực nghiệm
Số lượng HS được chọn thực nghiệm bao gồm 178 em đến từ các trường:
+ Lớp 10 chuyên sinh - THPT Chuyên Lương Văn Tụy: lớp TN1 + Lớp 10 chuyên sinh - THPT chuyên Biên Hòa: lớp TN2
+ Lớp 10 chuyên sinh – THPT chuyên Thái Nguyên: Lớp TN3 + Lớp 10 chuyên sinh - THPT Chuyên Hưng Yên: lớp ĐC1 + Lớp 10 chuyên sinh - THPT Sơn Tây: lớp ĐC2
3.3.3. Chọn giáo viên dạy thực nghiệm
+ Cô Phạm Việt Hoa dạy lớp 10 chuyên sinh - THPT Chuyên Lương Văn Tụy: lớp TN1
+ Cô Phạm Thị Thi dạy lớp 10 chuyên sinh - THPT chuyên Biên Hịa: lớp TN2
+ Cơ Nguyễn Thị Thanh Thủy dạy lớp 10 chuyên sinh – THPT chuyên Thái Nguyên: Lớp TN 3
+ Cô Nguyễn Thị Nam dạy lớp 10 chuyên sinh – THPT Chuyên Hưng Yên: lớp ĐC1
+ Cô Nguyễn Thi Thanh dạy lớp 10 chuyên sinh - THPT Sơn Tây: lớp ĐC2
+ Cô Đỗ Thị Hải Yến dạy lớp 10 chuyên sinh – THPT chuyên Bắc Giang : lớp ĐC 3
3.3.4. Phương án thực nghiệm
- Lớp TN: Sử dụng CH, BTST trong dạy học.
- Lớp ĐC: Không sử dụng hệ thống CH, BTST trong dạy học. 3.4. Kết quả thực nghiệm
3.4.1. Phân tích định lượng
3.4.1.1. Đánh giá định lượng NLST của HS theo chuẩn tương đối
Chúng tôi đã xây dựng biểu điểm bậc 10 cho mỗi đề kiểm tra giúp cho việc đánh giá hiệu quả dạy - học đảm bảo tính khách quan và chính xác. Kết quả TN được phân tích để rút ra các kết luận khoa học mang tính khách quan. Phân tích số liệu thu được từ TN bằng phần mềm Microsoft excel. Lập bảng phân phối TN; Tính giá trị trung bình và phương sai của mỗi mẫu. So sánh giá trị trung bình và phân tích phương sai để khẳng định nguồn ảnh hưởng đến kết quả học tập ở lớp TN và lớp ĐC.
Kết quả các bài kiểm tra trong thực nghiệm
Bảng 3.1. Tổng hợp thống kê điểm bài kiểm tra Lần Lần KT Phương Án Xi ni 3 4 5 6 7 8 9 10 X Trong TN TN 90 1 6 5 20 24 19 11 4 7.01 ĐC 88 3 5 13 23 21 12 10 1 6.53 Sau TN TN 90 2 2 4 15 23 28 11 5 7.31 ĐC 88 4 9 17 19 25 10 3 1 6.13
Từ bảng 3.1 ta lập được đồ thị điểm trung bình các bài kiểm tra giữa lớp ĐC và lớp TN như sau:
Hình 3.1. Đồ thị điểm trung bình các bài kiểm tra
Từ hình 3.1 chúng ta thấy điểm trung bình các bài kiểm tra ở các lớp TN cao hơn ở các lớp ĐC.
Để phân tích rõ hơn, chúng tôi đi sâu vào phân tích kết quả từng bài kiểm tra và kiểm định giả thuyết đưa ra.
Bảng 3.2. Tần suất điểm các bài kiểm tra lần 1 trong TN Phương Phương Án xi ni 3 4 5 6 7 8 9 10 X S2 TN 90 0.01 0.07 0.06 0.22 0.27 0.21 0.12 0.04 7.01 2.35 ĐC 88 0.03 0.06 0.15 0.26 0.24 0.14 0.11 0.01 6.53 2.41
Bảng 3.2 cho biết điểm trung bình của lớp TN cao hơn lớp ĐC và phương sai lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC. Từ số liệu bảng 3.2 chúng tôi lập đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra thứ nhất trong TN như hình 3.2
Hình 3.2. Đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra lần 1 trong TN Trong hình 3.2 chúng ta thấy giá trị mod điểm số các lớp TN là 7 trong khi giá trị mod điểm số các lớp ĐC là 6. Như vậy ở lớp TN kết quả các bài kiểm tra có chất lượng cao hơn ở lớp ĐC.
Kiểm định giả thuyết thống kê theo phương pháp U
Kết quả bài kiểm tra cho thấy điểm trung bình cộng X các bài kiểm tra của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC. Vấn đề đặt ra là sự khác nhau đó có ý nghĩa khơng? Có phải thực sự do cách dạy mới (do chúng tôi đề xuất) tốt hơn cách dạy cũ hay sự khác nhau chỉ do ngẫu nhiên? Nếu áp dụng rộng rãi phương pháp mới thì nói chung kết quả có tốt hơn phương pháp cũ khơng? Để giải quyết vấn đề trên, chúng tôi nêu ra giả thuyết thống kê H0.
Giả thuyết H0 đặt ra là : “Khơng 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 điểm các bài kiểm tra trong TN lần 1
U-Test: Two Sample for Means
TN ĐC
Mean ( XTN và XĐC) 7.01 6.53
Known Variance (Phương sai) 2.35 2.41
Observations (Số quan sát) 90 88
Hypothesized Mean Difference (H0) 0.00
Z (Trị số z = U) 2.06
P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của z) 0.02
z Critical one-tail (Trị số z tiêu chuẩn theo XS 0,05 một chiều) 1.64 P(Z<=z) two-tail (Xác xuất 2 chiều của trị số z tính tốn) 0.04 z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuẩn SX 0,05 hai chiều) 1.96
Trong bảng 3.3, XTN > XĐC và phương sai của TN nhỏ hơn so với ĐC.
Trị số tuyệt đối của U = 2,06 > 1,96, với xác xuất 1 chiều là 0. Giả thuyết H0 bị bác bỏ, tức là sự khác biệt giá trị trung bình của 2 mẫu có ý nghĩa thống kê. Phân tích phương sai để khẳng định cho kết luận trên: Giả thuyết HA đặt ra: “hai cách dạy ở lớp TN và lớp ĐC tác động như nhau đến chất lượng kiến thức của HS”. Kết quả phân tích phương sai thể hiện trong bảng 3.4.
Bảng 3.4. Phân tích phương sai điểm các bài kiểm tra trong TN lần 1
Anova: Single Factor SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
ĐC 90 631 7.01 2.35
TN 88 575 6.53 2.41
ANOVA
Source of
Variation SS Df MS F P-value F crit
Between Groups 10.12 1 10.12 4.25 0.04 3.89
Within Groups 418.89 176 2.38
Total 429.01 177
Trong bảng 3.4 , phần tổng hợp (Summary) cho thấy số bài trắc nghiệm
(Count), trị số trung bình (Average), phương sai (Variance). Bảng phân tích
phương sai (ANOVA) cho biết ở bài kiểm tra số 03 có trị số FA = 4,25 > F crit (tiêu chuẩn) = 3,89,nên giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là hai PPDH khác nhau đã ảnh hưởng đến chất lượng học tập của HS .
Phân tích kết quả bài kiểm tra số 02 sau TN
Bảng 3.5. Tần suất điểm các bài kiểm tra lần 1 trong TN Phương Phương Án xi ni 3 4 5 6 7 8 9 10 X S2 TN 90 0.00 0.00 0.00 0.02 0.02 0.04 0.17 0.26 7.31 2.13 ĐC 88 0.00 0.00 0.00 0.05 0.10 0.19 0.22 0.28 6.13 2.25
Bảng 3.5 cho biết điểm trung bình của lớp TN cao hơn lớp ĐC và phương sai lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC. Từ số liệu bảng 3.2 chúng tôi lập đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra thứ nhất trong TN như hình 3.2
Hình 3.3. Đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra lần 1 trong TN Trong hình 3.3 chúng ta thấy giá trị mod điểm số các lớp TN là 8 trong khi giá trị mod điểm số các lớp ĐC là 7. Như vậy ở lớp TN kết quả các bài kiểm tra có chất lượng cao hơn ở lớp ĐC.
Kiểm định giả thuyết thống kê theo phương pháp U
Kết quả bài kiểm tra cho thấy điểm trung bình cộng X các bài kiểm tra của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC. Vấn đề đặt ra là sự khác nhau đó có ý nghĩa khơng? Có phải thực sự do cách dạy mới (do chúng tôi đề xuất) tốt hơn cách dạy cũ hay sự khác nhau chỉ do ngẫu nhiên? Nếu áp dụng rộng rãi phương pháp mới thì nói chung kết quả có tốt hơn phương pháp cũ không? Để giải quyết vấn đề trên, chúng tôi nêu ra giả thuyết thống kê H0.
Giả thuyết H0 đặt ra là : “Khơng 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 3.4.
Bảng 3.6. Kiểm định X điểm các bài kiểm tra sau thực nghiệm
U-Test: Two Sample for Means
TN ĐC
Mean ( XTN và XĐC) 7.31 6.13
Known Variance (Phương sai) 2.13 2.25
Observations (Số quan sát) 90 88
Hypothesized Mean Difference (H0) 0.00
Z (Trị số z = U) 5.35
P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của z) 0.00
z Critical one-tail (Trị số z tiêu chuẩn theo XS 0,05 một chiều) 1.64 P(Z<=z) two-tail (Xác xuất 2 chiều của trị số z tính tốn) 0.00 z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuẩn SX 0,05 hai chiều) 1.96
Trong bảng 3.6, XTN > XĐC và phương sai của TN nhỏ hơn so với ĐC. Trị số tuyệt đối của U = 5,35 > 1,96, với xác xuất 1 chiều là 0. Giả thuyết H0 bị bác bỏ, tức là sự khác biệt giá trị trung bình của 2 mẫu có ý nghĩa thống kê. Phân tích phương sai để khẳng định cho kết luận trên: Giả thuyết HA đặt ra: “hai cách dạy ở lớp TN và lớp ĐC tác động như nhau đến chất lượng
kiến thức của HS”.
Kết quả phân tích phương sai thể hiện trong bảng 3.5.
Bảng 3.7. Phân tích phương sai điểm các bài kiểm tra trong TN lần 1
Anova: Single Factor SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
ĐC 90 658 7.31 2.13
TN 88 539 6.13 2.25
Source of
Variation SS Df MS F P-value F crit
Between Groups 62.60 1 62.60 28.62 2.71E-07 3.89
Within Groups 384.91 176 2.19
Total 447.51 177
Trong bảng 3.7 , phần tổng hợp (Summary) cho thấy số bài trắc nghiệm
(Count), trị số trung bình (Average), phương sai (Variance). Bảng phân tích
phương sai (ANOVA) cho biết ở bài kiểm tra số 03 có trị số FA = 28,62 > F crit (tiêu chuẩn) = 3,89,nên giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là hai PPDH khác nhau đã ảnh hưởng đến chất lượng học tập của HS .
Như vậy, kết quả hai lần kiểm tra trong TN đều chứng tỏ PPDH của chúng tôi bước đầu mang lại hiệu quả so với các phương pháp đang sử dụng. 3.4.1.2. Đánh giá định lượng NLST của HS thơng qua tiêu chí
a)Kiểm chứng thang đo
Sau khi xây dựng thang đo (chương 1 - Mục 1.2.3.4), chúng tôi tiến hành kiểm định thang đo nhằm đánh giá các câu hỏi có dễ hiểu, liệu có đo được kỹ năng cần đo hay khơng và có ý nghĩa với nhóm thực nghiệm hay không, ta kiểm chứng độ tin cậy và độ giá trị của dữ liệu.
STT HS Q1 Q2 Q3 Q4 Total Odd Ev e n 1 A 4 3 3 2 12 7 5 2 B 5 5 4 3 17 9 8 3 C 2 3 2 1 8 4 4 4 D 3 3 3 2 11 6 5 5 E 6 4 5 5 20 11 9 6 F 1 2 2 2 7 3 4 7 G 3 3 5 4 15 8 7 8 H 4 3 4 4 15 8 7 9 I 5 4 5 6 20 10 10 10 J 1 2 3 1 7 4 3 11 K 4 3 2 2 11 6 5 12 L 3 5 3 4 15 6 9 13 M 4 4 3 2 13 7 6 14 N 1 2 2 1 6 3 3 15 O 3 4 2 2 11 5 6
Như vậy, hệ số tương quan chẵn lẻ rhh= 0,849416. Độ tin cậy Spearman - Brown rSB= 0,918577.
Ta nhận thấy r SB = 0,918577 > 0,7 nên các dữ liệu thu được có độ tin cậy rất cao.
Nhìn vào bảng điểm trên ta thấy: Nếu HS nào có khả năng phát hiện được vấn đề mới thì hầu hết các em đều đề xuất được phương án giải quyết vấn đề và ngược lại nếu không phát hiện được vấn đề mới dù có nhận được gợi ý của GV thì rất ít HS có thể đề xuất được phương án giải quyết vấn đề. Điều này là hợp với quy luật. Kết quả trên hồn tồn hợp lí, có thể chấp nhận được. Điều này cho thấy thang đo đảm bảo được cả về độ tin cậy và độ giá trị. Vậy nên thang đo ở trên bao gồm các câu hỏi phản ánh được vấn đề cần hỏi, ta hoàn toàn đo được vấn đề cần đo, nên độ giá trị về nội dung đã được kiểm chứng. Bây giờ ta có thể sử dụng thang đo này vào việc đánh giá mức độ sáng tạo của HS sau khi học BTST trong dạy học sinh học
b) Đánh giá NLST của HS khi dạy học BTST trong dạy học sinh học theo tiêu chí
Để đánh giá NLST theo tiêu chí khơng ảnh hưởng đến đánh giá NLST theo điểm bài kiểm tra. Trong khi dạy, giáo viên chia tình huống có vấn đề trong một BTST thành nhiều tình huống nhỏ, giáo viên chuẩn bị phiếu học tập tương ứng với câu hỏi mà GV đặt ra trong tình huống nhỏ. Sau khi GV đặt câu hỏi thì phát ngay phiếu học tập cho HS để các em ghi ý kiến của mình vào, sau đó GV phụ thu tất cả lại (kể cả những phiếu học tập chưa ghi ý kiến). GV cung cấp thêm thông tin cho HS bằng câu hỏi gợi ý, GV phụ lại thu phiếu học tập sau khi HS trảlời. GV sẽ xử lý các phiếu học tập để chấm điểm theo từng tiêu chí ở trên. Ta thu được kết quả như sau:
Vòng 1 Lớp Mức 0 Mức 1 Mức 2 Mức3 TN1 11 11 7 2 ĐC1 11 13 5 1 TN2 10 11 7 2 ĐC2 10 12 5 1 TN3 10 9 8 3 ĐC3 10 13 6 1 Vòng 2 Lớp Mức 0 Mức 1 Mức 2 Mức 3 TN1 8 11 9 3 ĐC1 11 12 6 1 TN2 8 10 8 3 ĐC2 11 10 6 1 TN3 9 9 8 4 ĐC3 10 12 7 1 Phân tích kết quả Vịng 1:
- Số HS khơng sáng tạo ở cả lớp TN và ĐC gần như tương đương. - Số HS sáng tạo mức 1 ở lớp TN ít hơn lớp ĐC
- Số HS sáng tạo mức 2 ởlớp TN luôn cao hơn lớp ĐC
- Ở mức 3, chỉ có hai lớp TN mới có 2 - 3 HS đạt được ở mỗi lớp.
Từ đó cho thấy, BTST cũng đã bồi dưỡng được NLST của HS, số HS đạt mức sáng tạo cao hơn xuất hiện ở lớp TN, số HS càng ít ở lớp ĐC khi mức ST càng tăng.
Vòng 2:
- Ở lớp ĐC số HS sáng tạo mức 0 và mức 1 sẽ nhiều hơn ở lớp TN. - Ở mức sáng tạo 2, số HS ở lớp TN nhiều hơn ở lớp ĐC.
- Ở mức sáng tạo 3, số HS ở các lớp TN tăng lên cao hơn nhiều so với TNSP vòng 1. Số HS sáng tạo mức này ở lớp TN nhiều hơn rõ rệt so với số HS đạt mức sáng tạo này ở lớp ĐC
Kết quả thực nghiệm cho thấy: Sau khi học BTST, ở lớp TN, NLST của học sinh được bồi dưỡng, số học sinh sáng tạo mức 0 và mức 1 giảm đáng kể, số học sinh có năng lực NLST ở mức 2 và 3 tăng lên ở lớp TN.
2.4.2. Phân tích định tính
Chúng tơi tiến hành phân tích định tính thơng qua điều tra GV, HS và quan sát khơng khí của lớp học. Kết quả cho thấy:
- Đối với lớp TN:
Việc dạy học có sử dung CH, BT sáng tạo đã tạo nên mơi trường dạy - học có sự tương tác tích cực giữa GV và HS, giữa các HS với nhau, kích thích HS khơng chỉ ham học mà cịn mong muốn khám phá tri thức khoa học thông qua các hiện tượng thực tế từ các CH, BT sáng tạo.
Thông qua việc giải các CH, BT sáng tạo đã phát huy và nâng cao được NLST của HS
Ở lớp ĐC, HS không được rèn luyện tư duy sáng tạo qua các BTST việc giải BTST đối với các em là khó khăn.Vì vậy, chỉ có một số HS có năng lực khá, giỏi mới có thể giải được một số CH, BT sáng tạo.
Không khí lớp học trầm lắng hơn, khơng tạo nên khơng khí học tập kích thích tư duy sáng tạo.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1. Kết luận
Qua kết quả nghiên cứu, đối chiếu với các nhiệm vụ đặt ra chúng tôi đã thu được một số kết quả sau:
1.1. Đã tổng kết, bổ sung thêm cơ sở lý luận về năng lực, năng lực sáng tạo, biểu hiện của năng lực sáng tạo; CH, BT và vai trò của CH, BT trong dạy học nói chung và đối với sự phát triển năng lực sáng tạo cho HS nói riêng
1.2. Điều tra thực tiễn cho thấy việc rèn luyện NLST cho HS ở các lớp chuyên sinh còn nhiều vấn đề bất cập, GV gặp nhiều khó khăn khi xây dựng và và sử dụng hệ thống CH, BT sáng tạo trong dạy học.