Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.2 Nhiệm vụ của TNSP
- Soạn một số bài giảng thực nghiệm trong chương trình lớp 12 nâng cao theo phương pháp sử dụng bài tập Hóa học để dạy học bài mới.
- Trao đổi với các GV phổ thông về phương pháp tiến hành thực nghiệm.
- Kiểm tra đánh giá hiệu quả phương pháp sử dụng bài tập Hóa học để dạy bài mới.
3.3. Thực nghiệm sư phạm
3.3.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm
Chúng tôi đã tiến hành TNSP ở các lớp 12 nâng cao có trình độ tương đương: lớp dạy phương pháp thường (lớp ĐC), lớp dạy theo bài học đã được thiết kế sẵn theo phương pháp sử dụng bài tập hóa học kết hợp hình thức hoạt động nhóm.
Địa bàn TN: Chúng tơi đã tiến hành TN tại 3 trường là:
STT Trường THPT Lớp TN, SS Lớp ĐC, SS GV TN
1 Ngũ Hành Sơn 124, 44 125, 45 Trần Thị Thanh Hoa
2 Thái Phiên 129, 49 1211, 50 Lê Mạnh Hà
3 Phan Châu Trinh 1224, 52 1225, 52 Nguyễn Thị Ngọc Năm
3.3.2. Bài dạy thực nghiệm
+ Bài 28: Kim loại kiềm.
+ Bài 29: Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm. + Bài 30: Kim loại kiềm thổ.
+ Bài 33: Nhôm.
+ Bài 34: Một số hợp chất quan trọng của nhôm.
3.4. Tiến hành thực nghiệm và xử lí kết quả thực nghiệm
Các bước thực hiện:
Sau khi dạy xong GV ra hai đề kiểm tra (một bài kiểm tra 15 phút và một bài kiểm tra một tiết) để đánh giá được mức độ hiểu bài của HS sau khi kết thúc chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm.
Tiến hành chấm bài kiểm tra theo thang điểm 10 và sắp xếp kết quả kiểm tra theo thứ tự từ 0 đến 10 điểm, sau đó chúng tơi phân loại HS theo bốn nhóm:
+ Nhóm giỏi (1): Điểm 9÷10
+ Nhóm khá (2): Điểm 7÷8
+ Nhóm trung bình (3): Điểm 5÷6
+ Nhóm yếu (4): Điểm 3÷4
+ Nhóm kém (5): Điểm 1÷2
Kết quả thực nghiệm sư phạm được xử lí theo phương pháp thống kê toán học như sau:
- Lập bảng phân phối: Tần số, tần suất, tần suất lũy tích.
+ Tần số fi: Tần số là số lần xuất hiện của mỗi giá trị trong mẫu số liệu.
+ Tần suất: Tần suất wi của giá trị xilà tỉ số giữa tần số nivà kích thước mẫu N. i i n w N =
- Vẽ đồ thị đường lũy tích từ bảng phân phối tần suất lũy tích. - Tính các tham số đặc trưng thống kê
+ Trung bình cộng: 10 i i i 1 1 x n x N = = ∑
+ Phương sai: Phương sai là đại lượng mô tả độ lặp lại (độ phân tán) của số liệu thực nghiệm. 10 ( )2 2 i i i 1 1 S n x x N 1 = = − − ∑
+ Độ lệch chuẩn: S= S2 + Sai số trung bình cộng: m= S N + Hệ số biến động: V S.100 x =
- Nếu hai lớp thực nghiệm và đối chứng có giá trị xTN và xĐC bằng nhau thì lớp nào có độ lệch chuẩn nhỏ hơn tương ứng có chất lượng tốt hơn.
Nếu hai lớp thực nghiệm và đối chứng có giá trị xTN và xĐC khác nhau thì lớp nào có giá trị của V nhỏ hơn tương ứng có chất lượng tốt hơn.
- Dùng phân bố Student để xét xem xTN và xĐC khác nhau khơng. + Tính ttính. Nếu STN2 ≡ SĐC2 ≡ S thì: TN DC TN DC TN DC tinh TN DC x -x' x -x x -x N .N t = = S S N +N Nếu STN2 ≠ SĐC2 : TN DC tinh 2 2 TN DC TN DC x -x t = S S + N N + So sánh ttính và tLT:
Nếu ttính < tLT (p=0,05, f), chấp nhận giả thiết Ho tức xTN ≡ xĐC Nếu ttính > tLT (p=0,05, f), bác bỏ giả thiết Ho tức xTN ≠ xĐC
So sánh XTN và XĐC, giá trị nào lớn hơn chứng tỏ phương pháp tương ứng mang lại hiệu quả cao hơn.
3.5. Kết quả thực nghiệm
3.5.1. Kết quả kiểm tra 15 phút bài kim loại kiềm thổ và một số hợp chất của kim
loại kiềm thổ.
Bảng 3.1. Tổng hợp kết quả điểm kiểm tra 15 phút Phương án TS HS Số HS có điểm số Xi X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 145 0 0 4 5 19 22 31 33 22 9 7,09 ĐC 147 0 7 9 16 19 28 29 21 13 5 6,16
PA TS HS GIỎI (9-10đ) (1) KHÁ (7-8đ) (2) TB (5-6đ) (3) YẾU (3-4đ) (4) KÉM (1-2đ) (5) SL % SL % SL % SL % SL % TN 145 31 21,38 64 44,14 41 28,29 9 6,19 0 0 ĐC 147 18 12,24 50 34,01 47 31,97 25 17,00 7 4,78
Hình 3.1 Thống kê chất lượng bài kiểm tra 15 phút
3.5.2. Kết quả kiểm tra 1 tiết chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm.
Bảng 3.3. Tổng hợp kết quả điểm kiểm tra 1 tiết chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhơm.
PA TS HS Số HS có điểm số Xi X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 145 0 2 3 12 18 27 30 23 20 10 6,81 ĐC 147 2 9 11 15 21 22 25 27 10 5 5,99
Bảng 3.4. Thống kê chất lượng bài kiểm tra 1 tiết
PA TS HS GIỎI (9-10đ) (1) KHÁ (7-8đ) (2) TB (5-6đ) (3) YẾU (3-4đ) (4) KÉM (1-2đ) (5)
SL % SL % SL % SL % SL %
TN 145 30 20,69 53 36,55 45 31,03 15 11,73 0 0
ĐC 147 15 10,20 52 35,37 43 29,25 26 17,68 11 7,5
Hình 3.2. Thống kê chất lượng bài kiểm tra 1 tiết 3.6. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm
Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất bài kiểm tra 15 phút
PA TSHS Số HS có điểm số Xi trở xuống
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TN 145 0 0 4 9 28 50 81 114 136 145
ĐC 147 0 7 16 32 51 79 108 129 142 147
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra 15 phút
PA TS
HS
% Số HS có điểm số Xi trở xuống (Wi)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TN 145 0 0 2,8 6,2 19,3 34,5 55,9 78,6 93,8 100
ĐC 147 0 4,8 10,9 21,8 34,7 53,7 73,5 87,8 96,6 100
Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra 15 phút Bảng 3.7. Bảng phân phối tần suất bài kiểm tra 1 tiết
PA TS HS Số HS có điểm số Xi trở xuống 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 145 0 2 5 17 35 62 92 115 135 145 ĐC 147 2 11 22 37 58 80 105 132 142 147
Bảng 3.8. Bảng phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra 1 tiết
PA TS HS % Số HS có điểm số Xi trở xuống 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 145 0 1,4 3,4 11,7 24,1 42,8 63,4 79,3 93,1 100 ĐC 147 1,4 7,5 15,0 25,2 39,5 54,4 71,4 89,9 96,6 100 Từ bảng 3.8 ta có đồ thị đường lũy tích:
Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra 1 tiết Bảng 3.9. Kết quả phân tích thống kê điểm kiểm tra
Chỉ số thống kê Bài kiểm tra 15 phút Bài kiểm tra 1 tiết
TN ĐC TN ĐC
Số lượng 145 147 145 147
Trung bình cộng 7,09 ± 0,14 6,16 ± 0,16 6,81 ± 0,15 5,99 ± 0,18
Độ lệch chuẩn (S) 1,68 2,00 1,85 2,15
Hệ số biến động (v) 23,69 32,5 27,2 35,9
3.7. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm
Dựa trên kết quả thực nghiệm sư phạm trên ta thấy:
- Chất lượng học tập của lớp TN cao hơn lớp ĐC, cụ thể như sau:
+ Tỉ lệ % HS yếu kém, trung bình của các lớp TN ln thấp hơn so với lớp ĐC. + Tỉ lệ % HS đạt khá giỏi của các lớp TN cao hơn lớp ĐC, chứng tỏ HS ở lớp TN sau khi học xong bài thì hiểu bài và vận dụng kiến thức để giải bài tập tốt hơn lớp ĐC.
- Trung bình cộng điểm kiểm tra của các lớp TN luôn cao hơn các lớp ĐC từng đơi một. Trong khi đó, độ lệch chuẩn điểm kiểm tra của các lớp TN nhỏ hơn của các lớp ĐC . Như vậy, việc sử dụng bài tập Hóa học vào dạy học bài mới đã góp phần nâng cao hiệu quả học tập của HS thông qua điểm và xếp loại chất lượng các bài kiểm tra của các lớp TN cao hơn so với các lớp ĐC.
bộ số liệu tốt hơn. Điều này cho phép nhận xét rằng chất lượng bài kiểm tra của các lớp TN khơng những cao hơn mà cịn đồng đều hơn và bền vững hơn các lớp ĐC.
- Đồ thị đường lũy tích của các lớp TN thường nằm bên phải và phía dưới so với các lớp ĐC. Điều này chứng tỏ số HS có điểm xi trở xuống của các lớp TN ln ít hơn các lớp ĐC. Nói cách khác, số HS có điểm kiểm tra cao hơn thường hiện diện nhiều hơn trong các lớp TN. Đây củng là một bằng chứng khách quan về tác động tích cực của phương pháp được áp dụng.
- Kiểm tra kết quả thực nghiệm sư phạm bằng phép thử Student: Áp dụng cơng thức ta tính được:
+ Kiểm tra 15 phút: ttính = 4,3 + Kiểm tra 1 tiết: ttính = 3,5
Tra bảng tLT = 1,96 với =0,05α , f = 290.
tính
t > tLT tra bảng, sự khác nhau giữa xTN và xDC là có ý nghĩa.
Tiểu kết chương 3
Trong chương này chúng tơi đã trình bày q trình và kết quả TNSP. Chúng tơi đã tiến hành TN ở ba trường phổ thông tại thành phố Đà Nẵng, đã xây dựng bảy giáo án minh họa cho phương pháp sử dụng bài tập trong dạy học bài mới của chương kim loại kiềm, kiềm thổ và nhơm chương trình Hóa 12 nâng cao. Việc sử dụng bài tập Hóa học kết hợp với phương pháp hoạt động nhóm trong dạy học có hiệu quả hơn phương pháp truyền thống với mức ý nghĩa 0,05.
Vậy sử dụng bài tập trong dạy học bài mới là một trong những yếu tố quan trọng làm nâng cao hiệu quả học tập cho HS.
1. Kết luận
Với mục đích và nhiệm vụ của đề tài, chúng tôi đã giải quyết được các vấn đề sau:
1. Nghiên cứu những vấn đề lý luận làm cơ sở nền tảng cho việc nghiên cứu
nội dung của đề tài.
- Nêu lên được vấn đề cơ bản về dạy học tích cực, dạy học nêu vấn đề ơrixtic, phát triển tư duy. Khái niệm về bài tập hóa học, bài tập nhận thức...
- Tác dụng của bài tập hóa học trong dạy học bài mới, các ví dụ tương ứng - Đưa ra được một số vấn đề cần lưu ý khi thiết kế BTHH để dạy học bài mới. - Thực trạng dạy học Hóa học sử dụng bài tập Hóa học trong dạy bài mới ở trường THPT hiện nay.
2. Tiến hành nghiên cứu các loại bài tập sử dụng trong dạy học bài mới, phân
loại các dạng bài tập sử dụng trong dạy học bài mới với các mục đích khác nhau như: hình thành khái niệm mới, kiến thức mới, xây dựng cơng thức, dạy học phần tính chất vật lý, tính chất hóa học, điều chế, ứng dụng và các ví dụ tương ứng ...
3. Thiết kế và phân tích 28 bài tập sử dụng trong dạy học bài mới của các
chương Đại cương về kim loại và chương Kim loại kiềm-kim loại kiềm thổ-nhơm. Mỗi bài tập hình thành một phần kiến thức trong dạy học bài mới và tách thành hai đến bốn ví dụ ở các mức độ khó dễ khác nhau tương ứng với các đối tượng HS khác nhau
4. Khái quát hóa cách thiết kế và sử dụng bài tập trong dạy học bài mới gồm:
- Nguyên tắc xây dựng bài tập trong dạy học bài mới.
- Sự khác nhau giữa bài tập sử dụng trong dạy học bài mới và bài tập thông thường.
- Cách xây dựng bài tập trong dạy học bài mới.
- Sử dụng bài tập trong dạy học bài mới như thế nào để đem lại hiệu quả thiết thực trong các vùng kiến thức như: cấu tạo, tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng, điều chế và các ví dụ tương ứng.
- Đánh giá chung về sử dụng bài tập trong dạy học bài mới phần hóa học vô cơ.
5. Rút ra một số kết luận ban đầu về hiệu quả của việc sử dụng bài tập trong
- Sử dụng bài tập, đặc biệt là bài tập thực nghiệm trong dạy học bài mới ở các vùng kiến thức như: hình thành khái niệm mới, các phần tính chất hóa học đem lại hiệu quả khá cao.
- Đối với vùng kiến thức như: tính chất vật lý của các bài đầu nhóm hay đầu chương thì việc sử dụng các bảng về các thông số vật lý để làm bài tập dạy học rất tốt. Với tính chất vật lý của các bài riêng lẻ, GV cho HS quan sát mẫu vật, đưa hẹ thống câu hỏi hoặc bài tập trắc nghiệm, câu hỏi đúng sai.
- Đối với phần ứng dụng và điều chế thì tùy vào nội dung bài học, đối tượng HS mà GV có thể cho HS khai thác thơng tin từ nhiều nguồn khác nhau...
- Sử dụng bài tập trong dạy học bài mới kết hợp với việc đánh giá điểm cho HS sẽ kích thích hứng thú học tập rất tốt cho HS. “khơi dạy khí thế học tập” cho mọi đối tượng HS.
6. Thiết kế và sưu tầm hệ thống bài tập tự luận và trắc nghiệm sử dụng trong
củng cố và nâng cao kiến thức chương Đại cương về kim loại và chương Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm.
7. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở 3 trường phổ thông tại thành phố Đà
Nẵng, bước đầu cho phép kết luận: Sử dụng bài tập hóa học trong dạy học có hiệu quả hơn phương pháp truyền thống với mức ý nghĩa 0,05. Vậy sử dụng bài tập trong dạy học bài mới là một trong những yếu tố quan trọng làm nâng cao hiệu quả học tập cho HS.
2. Kiến nghị
Để xây dưng được hệ thống bài tập có chất lượng cao dùng trong dạy học bài mới tốn rất nhiều thời gian và công sức. Tuy nhiên hiệu quả đem lại củng rất khả quan, đây là một trong những đóng góp tích cực trong việc đổi mới phương pháp dạy học. Luận văn của chúng tôi đã nêu lên được phương pháp và xây dựng được hệ thống bài tập sử cho hai chương đầu của hóa vơ cơ 12 nâng cao và đã được TNSP bước đầu có hiệu quả khả quan. Trên cơ sở đó chúng tơi kiến nghị nội dung luận văn được tiếp tục phát triển và nhân rộng.
1. Nguyễn Duy Ái, Nguyễn Tinh Dung, Trần Thành Huế, Trần Quốc Sơn, Nguyễn Văn Tịng (2000), Một số vấn đề chọn lọc hóa học, tập 1, NXB Giáo dục, Hà Nội.
2. Nguyễn Duy Ái (2002), Tài liệu giáo khoa chuyên Hóa học 11-12, tâp 2, NXB Giáo dục, Hà Nội .
3. Nguyễn Cương, Nguyễn Ngọc Quang, Dương Xuân Trinh (2001), Lí luận dạy
học Hóa học tập một, NXB Hà Nội, Hà Nội.
4. Nguyễn Tinh Dung, Hoàng Nhâm, Trần Quốc Sơn, Phạm Văn Tư (2002), Tài
liệu nâng cao và mở rộng kiến thức hóa học THPT, NXB Giáo dục, Hà Nội.
5. Trần Thị Thu Hà (2009), Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập hóa học trong
dạy học chương sự điện li và chương nitơ ở lớp 11 nâng cao, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế.
6. Cao Thị Thu Hiền (2007), Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập về hữu cơ
để dạy học lớp chuyên hóa và bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường THPT, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, trường Đại học Sư phạm, Đại học
Huế.
7. Nguyễn Thanh Hưng (2008), Bài tập chọn lọc hóa học 12, NXB Giáo dục, Hà Nội.
8. R. A. Liđin, V. A. Molosco, L. L. Anđreeva (1996), Tính chất lý hóa học các
chất vơ cơ, NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
9. Đặng Thị Oanh (2009), Tự học và tự kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng Hóa