CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.3.Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm
Vấn đề quan trọng có ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm là việc lựa chọn mẫu thực nghiệm. Các mẫu thực nghiệm cần phải tương đương nhau về trình đợ và chất lượng học tập. Trên cơ sở đó, chúng tôi cũng đã trao đổi với các giáo viên Vật ly của trường, đồng thời xem xét kết quả học kỳ I của học sinh trước khi tiến hành chọn mẫu thực nghiệm như sau:
Bảng 3.1. Nhóm TNg và nhóm ĐC
Nhóm thực nghiệm Nhóm đối chứng Lớp Số lượng Lớp Số lượng 10TL1 10TL3 10TH1 44 48 45 10TL4 10TL8 10TH2 48 47 47 Tổng cộng 137 Tổng cộng 142
3.3.2. Phương pháp tiến hành
Trong quá trình thực nghiệm, chúng tơi đã quan sát tất cả các hoạt động lên lớp của GV và HS theo các nội dung sau:
+ Việc tổ chức các tình h́ng học tập có tạo được hứng thú học tập cho HS hay không;
+ Việc khai thác và sử dụng thí nghiệm trong dạy học có đúng y đồ của tác giả không và có mang lại hiệu quả như mong muốn;
+ Sự phân bố thời gian cho các hoạt động dạy học có sử dụng TN có khả thi và phù hợp không;
+ Khả năng quan sát, lắp ráp, tiến hành và phân tích kết quả TN; mức đợ hiểu bài, khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS;
+ Thái độ của HS khi tham gia vào các giai đoạn học tập có sử dụng thí nghiệm; + Khơng khí giờ học, mức đợ tranh ḷn, tính tích cực chủ đợng của HS trong giờ học. Sau các giờ học, chúng tôi thường xuyên trao đổi với GV và HS để rút kinh nghiệm cho các tiết học tiếp theo.
3.3.3. Ra đề và thu thập điểm các bài kiểm tra
Cuối đợt TNSP, HS ở cả 2 nhóm ĐC và TNg được đánh giá bằng một bài kiểm tra tổng hợp 30 phút nhằm đánh giá mức độ lĩnh hội kiến thức, khả năng suy luận, giải thích hiện tượng và vận dụng kiến thức của HS. Qua đó, đánh giá được tính khả thi của đề tài.
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.4.1. Nhận xét về tiến trình dạy học
Qua quan sát giờ học của các lớp thực nghiệm được tiến hành theo tiến trình đã được xây dựng, chúng tơi rút ra nhận xét sau:
- Các giáo án được thiết kế cho các lớp TNg có các thí nghiệm được diễn ra dường như xun śt cả quá trình dạy học, với nhiều hình thức khác nhau đã kích thích được hứng thú học tập, góp phần rèn luyện kĩ năng thực hành và các thao tác tư duy cho HS. Các thí nghiệm tự tạo đơn giản được dùng để đặt vấn đề vào bài có tác dụng khởi động tư duy, làm HS rất hào hứng ngay từ khi mới bắt đầu bài học.
- HS thật sự rất bất ngờ khi những vật dụng đơn giản, gần gũi trong cuộc sống hàng ngày của các em lại có thể trở thành các dụng cụ thí nghiệm hữu ích, giúp các em khảo sát các hiện tượng vật ly. Nhờ vậy, HS càng nhận thấy rõ mối liên hệ giữa vật ly và đời sống và qua đó có thể tập cho các em thói quen đem kiến thức áp dụng vào thực tiễn, giúp các em tìm thấy niềm vui thật sự trong học tập.
- HS say mê tham gia lắp ráp, tiến hành các thí nghiệm; các nhóm thảo ḷn sổi nổi tìm cách giải quyết các vấn đề do GV đưa ra sau mỗi TN. Đồng thời, khi được tự lắp ráp, tiến hành và tác động vào TN để cho ra kết quả TN, HS cảm thấy hăng hái hơn trong học tập và tin vào các kết quả TN hơn.
- Khơng khí dạy học tích cực được duy trì đến hết tiết học. Đặc biệt, trong giai đoạn củng cố, vận dụng học sinh rất hào hứng tham gia giải quyết những bài tập thí nghiệm cũng như những câu hỏi mang tính ứng dụng vào thực tiễn, gần gũi với cuộc sống hàng ngày. Chất lượng câu trả lời của HS cũng cao hơn các lớp đối chứng. Điều đó chứng tỏ HS ở các lớp TNg tiếp thu được nhiều kiến thức và hiểu bài kĩ hơn.
Qua đó cho thấy việc sử dụng kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học vật ly đã giải quyết được phần nào tình trạng thiếu thớn thiết bị, tạo điều kiện tḥn lợi cho
GV thiết kế các tiến trình dạy học bằng con đường thực nghiệm, hoặc sử dụng thí nghiệm để khảo sát, minh họa các vấn đề vật ly, phát huy tới đa vai trị của thí nghiệm trong dạy học vật ly. Hơn nữa, học sinh hiểu sâu và nhớ lâu hơn các vấn đề vật ly đã được hình thành từ kết quả thí nghiệm.
Tóm lại, việc đưa các TN vào dạy học vật ly tạo nên khơng khí lớp học khá sinh đợng, gắn kết ly thút với thực hành, nâng cao tính chủ đợng, tự lực, sáng tạo của HS trong học tập.
3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
Để so sánh và đánh giá mức độ tiếp thu kiến thức của HS ở lớp TNg và lớp ĐC, chúng tôi đã sử dụng điểm số của bài kiểm tra và tiến hành dưới các hình thức sau:
- Lập bảng phân phối: Bảng phân phối tần số, bảng phân phối tần suất và
bảng phân phối tần suất lũy tích.
- Biểu diễn bằng các đồ thị: Từ các bảng phân phối tần số, bảng phân phối tần
suất và bảng phân phới tần śt lũy tích vẽ các đồ thị phân phối tần số, đồ thị phân phối tần śt, đồ thị phân phới tần śt lũy tích tương ứng.
- Tinh các tham số đặc trưng: Sớ trung bình cợng, phương sai và đợ lệch chuẩn.
+ Giá trị trung bình cộng: là tham sớ đặc trưng cho sự tập trung của sớ liệu, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
được tính theo cơng thức: f Xi i
X
n
= ∑ (3.1)
Trong đó: fi là số HS đạt điểm Xi; Xi là điểm số; n là số HS dự kiểm tra.
+ Phương sai: dùng để chỉ đợ lệch bình phương trung bình của các giá trị thu được trong mẫu, được tính theo cơng thức:
( )2 2 1 i i f X X S n − = − ∑ (3.2)
+ Độ lệch chuẩn S cho biết độ phân tán quanh giá trị X được tính theo cơng thức:
( )2 1 i i f X X S n − = − ∑ (3.3)
3.4.2.1. Lập bảng phân phối
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần số điểm số (Xi)
Nhóm Tổng
số HS
Điểm số (Xi)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 142 0 0 2 13 35 41 40 9 2 0
TN 137 0 0 0 3 27 42 43 11 8 3
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất Nhóm Tổng số HS Số % HS đạt điểm Xi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 142 0 0 1,4 9,2 24,6 28,9 28,2 6,3 1,4 0 TN 137 0 0 0 2,2 19,7 30,7 31,4 8,0 5,8 2,2
Từ bảng 3.2 và 3.3 ta vẽ được đồ thị phân phối điểm số Xi và phân bố tần suất của các lớp TNg và ĐC như hình 3.1 và 3.2.
Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất điểm số của lớp đối chứng và lớp thực nghiệm
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất lũy tích Nhóm Tởng
sớ HS
Số % HS đạt điểm Xi trở xuống (Wi )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 142 0 0 1,4 10,6 35,2 64,1 92,3 98,7 100 100
TN 137 0 0 0 2,2 21,9 52,6 84 92 97,8 100
Từ bảng (3.3) ta vẽ được đồ thị phân phới lũy tích điểm sớ như sau:
Đồ thị 3.3. Đồ thị phân phối lũy tich điểm số của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng
Để đánh giá và so sánh chất lượng tiếp thu kiến thức của HS ở nhóm TNg và nhóm ĐC, ta sử dụng cơng thức (3.1); (3.2); (3.3) để tính các tham sớ thống kê của bài kiểm tra sau thực nghiệm
Bảng 3.5. Các tham số thống kê của bài kiểm tra sau thực nghiệm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nhóm Điểm trung bình ( X ) Phương sai (S2) Độ lệch chuẩn (S)
ĐC 5,98 1,09 1,04
TNg 6,50 1,56 1,25
3.4.2.3. Nhận xét, đánh giá
Từ các đồ thị và các bảng biểu được lập ở trên, ta có thể rút ra nhận xét sau: + Điểm trung bình kiểm tra của nhóm TNg (6,50) cao hơn so với nhóm ĐC (5,98); + Đường lũy tích ứng với nhóm TNg nằm ở bên phải và về phía dưới đường lũy tích ứng với nhóm ĐC;
+ Độ lệch chuẩn S khá bé (STNg = 1,25 và SĐC = 1,04) chứng tỏ mức độ phân tán của điểm số quanh giá trị X nhỏ, do đó trị trung bình có đợ tin cậy cao.
Qua đó cho thấy, kết quả học tập của nhóm TNg cao hơn kết quả học tập của nhóm ĐC.
3.4.3. Kiểm định giả thiết thống kê
Để kiểm tra sự khác nhau giữa giá trị trung bình về điểm sớ của nhóm TNg và ĐC có y nghĩa hay khơng thì ta phải đề ra các giả thiết thống kê và kiểm định chúng.
3.4.3.1. Các giả thiết thống kê
Giả thiết H0: Sự khác nhau giữa giá trị trung bình về điểm sớ của nhóm ĐC
và nhóm TN là không có y nghĩa.
Giả thiết H1: Điểm trung bình của nhóm TN lớn hơn nhóm ĐC mợt cách có
y nghĩa.
Đại lượng kiểm định t cho bởi công thức: . TNgĐC TNg ĐC P TNg ĐC n n n X X t S n − = + (3.4) với 2 2 ( 1) ( 1) 2 TNg TNg ĐC ĐC P TNg ĐC n S n S S n n − + − = + − (3.5)
trong đó: STNg, SĐC là độ lệch chuẩn của mẫu TNg và mẫu ĐC; nTNg, nĐC là kích thước các mẫu.
Sử dụng cơng thức (3.4), (3.5) với các số liệu XTNg = 6,50; XĐC= 5,98;
nTNg=137; nĐC= 142; STNg2
= 1,56; S2ĐC= 1,09 ta thu được kết quả SP =1,15; t= 3,78. Nếu lấy mức có y nghĩa của việc kiểm định là α = 0,01 (tức 1%) và bậc tự do f= nĐC+ nTNg -2 = 277 thì theo bảng phân phới Student ta có tα = 2,58 [29]. Như vậy t>tα suy ra giả thiết H0 bị bác bỏ và ta chấp nhận giả thiết H1. Điều đó chứng tỏ sự khác nhau giữa điểm trung bình của nhóm ĐC và nhóm TNg là có y nghĩa thống kê.
Tóm lại, qua việc phân tích sớ liệu TNg cho phép chúng tơi kết ḷn: Kết quả học tập của lớp TNg cao hơn lớp ĐC là có y nghĩa, với mức y nghĩa là 0,01. Điều đó cho thấy rằng việc sử dụng kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học vật ly đã mang lại hiệu quả nhất định.
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
Qua quá trình tổ chức dạy và dự giờ các tiết TNSP, kết hợp với việc xử lí các kết quả thu được bằng phương pháp thống kê toán học đã cho phép chúng tôi khẳng định việc sử dụng kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học phần Nhiệt học vật ly 10 Nâng cao đã phát huy được tính tích cực, chủ đợng, sáng tạo của HS trong giờ học, kích thích khả năng tìm tịi, sáng tạo, tạo đợng cơ, hứng thú học tập cho HS.
Các thí nghiệm đơn giản, tự tạo từ những vật dụng quen thuộc trong đời sống đã khiến HS rất bất ngờ, thú vị, đưa các em vào trạng thái hưng phấn, chuẩn bị tâm ly tớt cho quá trình tiếp thu bài học. Hơn nữa, chúng tơi nhận thấy rằng khơng khí học tập ở các lớp TNg sơi nổi hơn và được duy trì śt buổi học. Khi được tham gia trực tiếp vào tiến trình thí nghiệm, đa sớ HS rất tích cực thu thập, xử ly thơng tin theo yêu cầu trực tiếp của GV hoặc thông qua các PHT. Hầu hết HS trong các lớp TNg đều cho rằng việc tiếp thu kiến thức nhẹ nhàng và rất có tính thuyết phục, giúp các em dễ nhớ hơn.
Qua đó cho thấy giả thuyết khoa học ban đầu đề ra là đúng đắn. Tuy nhiên, hiệu quả của việc sử dụng kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học vật ly cịn phụ tḥc rất nhiều vào năng lực sư phạm của mỗi GV.
Trong quá trình thực nghiệm chúng tơi cũng đã gặp phải một số khó khăn sau : - HS chưa được tiếp cận nhiều với thí nghiệm nên việc thực hiện các thao tác thí nghiệm cịn chậm; khả năng mơ tả, phân tích thí nghiệm của nhiều HS cịn hạn chế; mợt sớ HS chưa mạnh dạn đưa ra y kiến cá nhân.
- GV cần đầu tư rất nhiều thời gian và công sức để chuẩn bị cho các tiết học có sử dụng thí nghiệm. Hơn nữa, việc tổ chức cho HS tự tiến hành thí nghiệm ln có những tình h́ng xảy ra ngồi dự đoán của GV do đó GV rất khó chủ động về mặt thời gian.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Một số kết quả đạt được
Đối chiếu với mục tiêu, nhiệm vụ và kết quả nghiên cứu trong quá trình thực hiện đề tài “Sử dụng kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong dạy
học phần Nhiệt học Vật lý 10 Nâng cao” chúng tôi đã thu được một số kết quả sau:
- Đã góp phần làm sáng tỏ thêm cơ sở ly luận và thực tiễn của việc sử dụng kết (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
hợp TNGK và TNTT trong dạy học vật ly theo hướng tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của HS.
- Đã điều tra, lấy y kiến của 33 GV và 120 HS thuộc 3 trường THPT trên địa bàn tỉnh Phú Yên về thực trạng của sử dụng thí nghiệm trong dạy học ở trường phổ thơng, đồng thời tìm hiểu về tình hình sử dụng kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học phần Nhiệt học Vật ly 10 Nâng cao. Chúng tôi cũng đã trao đổi với các GV và HS về tầm quan trọng của TN trong dạy học, qua đó tìm hiểu quan điểm của GV và HS về mức đợ cần thiết của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly.
- Đã đề xuất các hình thức kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học vật ly nói chung và trong dạy học phần Nhiệt học vật ly 10 Nâng cao nói riêng. Đưa ra được các nguyên tắc kết hợp, đồng thời nêu ra một số yêu cầu cần lưu y để kết hợp hiệu quả TNGK và TNTT trong dạy học vật ly.
- Qua việc phân tích cấu trúc và đặc điểm nợi dung phần Nhiệt học vật ly 10 Nâng cao, cùng với việc chỉ rõ các kỹ năng cần rèn luyện cho HS trong quá trình dạy học phần Nhiệt học vật ly 10 Nâng cao, đề tài đã cho thấy sự cần thiết phải kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học phần Nhiệt học vật ly 10 Nâng cao.
- Từ việc nghiên cứu các TNGK phần Nhiệt học, chúng tôi đã nêu ra được một số điểm cần lưu y khi sử dụng các TNGK trong dạy học phần Nhiệt học.
- Đề x́t mợt sớ thí nghiệm đơn giản được tạo ra từ các vật dụng gần gũi trong đời sống, chỉ rõ những điểm cần lưu y trong khi chế tạo. Thêm vào đó, chúng tôi cũng đã đưa ra được các phương án khai thác, sử dụng hiệu quả các TNTT trong từng bài học cụ thể.
- Hoàn thành việc thực nghiệm sư phạm theo đúng tiến trình dạy học đã soạn trong giáo án.
- Kết quả TNSP cũng đã cho thấy tính khả thi của đề tài. Bằng chứng là HS ở các lớp TNg có kết quả kiểm tra cao hơn lớp ĐC, khơng khí lớp học cũng sinh đợng hơn. Việc sử dụng TN trong dạy học đã phát huy được tính tích cực nhận thức của HS, giúp HS chiếm lĩnh được các kiến thức khoa học một cách sâu sắc, vững chắc hơn, đồng thời nâng cao khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, đảm bảo được sự phát triển trí tuệ và năng lực sáng tạo cho HS trong quá trình học tập.
2. Đề xuất, kiến nghị
+ Đối với các cấp quản lý:
- Cần tiếp tục đầu tư, trang bị các thiết bị TN cho trường học. Bên cạnh đó, cần khuyến khích GV và HS tham gia thiết kế, chế tạo các TN đơn giản.
- Nên đưa các nợi dung có liên quan đến thí nghiệm thực hành vào trong kiểm tra – đánh giá.
- Nên để GV chủ động hơn nữa về mặt phân phối thời gian và nội dung dạy học.
+ Đối với GV:
- Tiệp tục nghiên cứu, vận dụng linh hoạt các PPDH tích cực.