Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
3.4. Nội dung thực nghiệm
3.5.2. Đánh giá định lượng
Sau khi kiểm tra ở hai lớp thực nghiệm và đối chứng , tôi thu thập và xử lý số liệu theo phương pháp thống kê toán học.
- Bảng thống kê số điểm
- Bảng thống kê số % HS đạt điểm Xi
- Bảng thống kê số % HS đạt điểm từ điểm Xi trở xuống
- Tính các tham số thống kê: X , S2,S, m, V theo các công thức:
+ Số trung bình cộng: i 1
1 X
n
i fi
X n
(với fi: số HS đạt điểm Xi, còn Xi là điểm số và n là số HS tham gia bài kiểm tra)
+ Phương sai:
1 )
( 2
2
n
X X S fi i
+ Độ lệch chuẩn:
1 )
( 2
n
X X S fi i
+ Sai số tiêu chuẩn:
n
mS cho biết mức độ phân tán quanh giá trị
X , giá trị S càng bé càng chứng tỏ số liệu càng ít phân tán.
+ Hệ số biến thiên:
X
V S 100%. V cho biết mức độ phân tán của số liệu.
Sau đây tôi trình bày chi tiết việc xử lý kết quả
Bảng 3.1. Bảng thống kê điểm số
Nhóm Số HS Số học sinh đạt điểm Xi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC n = 45 0 1 8 8 13 10 3 2 0 0
TN n = 43 0 0 5 6 8 12 6 4 2 0
Từ bảng thống kê điểm số , ta lập bảng phân phối tần suất .
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất
Nhóm Số HS Số % học sinh đạt điểm Xi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC n = 45 0 2,2 17,8 17,8 29 22,2 6,6 4,4 0 0
TN n = 43 0 0 11,6 14 18,6 27,8 14 9,3 4,7 0
Từ bảng phân phối tần suất ta có đồ thị phân phối tần suất (đồ thị 3.1) và biểu đồ phân phối tần suất (biểu đồ 3.1).
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất luỹ tích
Nhóm Số HS Số % học sinh đạt dưới điểm Xi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC n =45 0 2,2 20 37,8 66,8 89 95,6 100 0 0
TN n = 43 0 0 11,6 25,6 44,2 720 86 95,3 100 0 Từ bảng phân phối tần suất luỹ tích ta có đồ thị phân phối tần suất luỹ tích (đồ thị 3.2) và biểu đồ tần suất luỹ tích (biểu đồ 3.2).
* Các thông số toán học:
+ Điểm trung bình kiểm tra: ( X ) 5,17
46 1
i 1
ĐC n
i i
ĐC f
X
( X ) 5,93
45 1
i 1
TN n
i i
TN f
X
+ Phương sai: 2,1
1 ) (
1
2
2
n X X f S
n
i
i i ĐC
2,11
1 ) (
1
2
2
n X X f S
n
i i i
TN
+ Độ lệch chuẩn SĐC SĐC2 2,11,449;
453 , 1 11 ,
2 2
TN
TN S
S
+ Hệ số biên thiên 100% 15,449,17 .100% 28,03%
ĐC
ĐC
X VĐC S
% 5 , 24
% 100 93 . , 5
453 ,
% 1 100
TN
X VTN STN
+ Sai số tiêu chuẩn: 1,46449 0,0315
ĐC
ĐC
n mĐC S
0323 , 45 0 453 , 1
TN
TN
n mTN S
Bảng 3.4. Bảng tham số thống kê
Nhóm Số HS X S2 S V (%) X X m
ĐC 45 5,17 2,1 1,449 28,03 5,170,0315
TN 43 5,93 2,11 1,453 24,5 5,930,0323
Dựa vào những tham số đã tính toán ở trên, đặc biệt từ bảng tham số thống kê (bảng 3.3), đồ thị phân phối tần suất và phân phối luỹ tích có thể rút ra kết luận sơ bộ sau:
- Điểm trung bình của bài kiểm tra của học sinh ở nhóm thực nghiệm (5,93) cao hơn so với học sinh ở nhóm đối chứng (5,17).
- Đường luỹ tích ứng với lớp thực nghiệm nằm bên phải và về phía dưới đường luỹ tích lớp đối chứng.
Như vậy kết quả học tập của lớp thực nghiệm cao hơn kết quả học tập của lớp đối chứng.
Qua tính toán và phân tích kết quả ở trên, chúng tôi thấy rằng điểm trung bình cộng của nhóm thực nghiệm cao hơn nhóm đối chứng. Kết quả này có phải do ngẫu nhiên không?
Để trả lời câu hỏi trên, trước hết ta kiểm tra giả thiết Ho. Giả thiết này được phát biểu như sau:
“Sự khác nhau giữa giá trị trung bình cộng X của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng là không có ý nghĩa”.
Và giả thiết H1 (đối giả thiết) được đưa ra:
“Điểm trung bình cộng của nhóm thực nghiệm lớn hơn nhóm đối chứng một cách có ý nghĩa”.
Để tiến hành kiểm định, chúng tôi tính đại lượng kiểm định t, giá trị tới hạn tra trong bảng phân phối Student.
Giá trị đại lượng kiểm định t được tính theo công thức:
DC DC TN TN
DC TN
n S n S
X t X
2 2
Thay các giá trị vào công thức trên, ta tính được t = 2,5 Như vậy, đại lượng kiểm định qua thực nghiệm là t = 2,5
Chọn mức ý nghĩa = 0,05 , tra bảng giá trị của hàm Laplace
2 2 ) 1
(
t ta được giá trị tới hạn tα = 1,65
So sánh với kết quả tính toán qua thực nghiệm ta thấy: t > tα, nên ta có thể bác bỏ giả thiết H0 và chấp nhận giả thiết đối với H1. Như vậy điểm trung bình cộng của nhóm thực nghiệm cao hơn điểm trung bình cộng của nhóm đối chứng
là thực chất, không phải do ngẫu nhiên. Điều đó cho phép kết luận tiến trình dạy học vận dụng lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề đã mang lại hiệu quả cao hơn so với tiến trình dạy học thông thường.
Nhận xét:
- Điểm trung bình cộng của HS lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng, đại lượng kiểm định t > tα chứng tỏ dạy học giải quyết vấn đề thực sự có hiệu quả.
- Hệ số biến thiên giá trị điểm số của nhóm thực nghiệm nhỏ hơn nhóm đối chứng. Điều này phản ánh thực tế ở nhóm học thực nghiệm: Hầu hết học sinh tham gia xây dựng bài một cách tích cực vì vậy đạt hiêụ quả cao trong kiểm tra và sự chênh lệch giữa các học sinh trong lớp cũng ít hơn.
- Đồ thị tần số luỹ tích của hai lớp cho thấy: chất lượng của nhóm thực nghiệm thực sự tốt hơn nhóm đối chứng.
Kết luận chương 3
Kết quả thực nghiệm sư phạm cho phép khảng định giả thuyết của luận văn là đúng đắn
Nhiệm vụ của TNSP là tiến hành điều tra, thăm dò để chọn mẫu. Trên cơ sở đó chuẩn bị đầu đủ cho các bước của TNSP và tiến hành TNSP.
Tiến hành kiểm tra khảo sát lấy kết quả đem phân tích định tính định lượng để đánh giá tính khả thi của giả thuyết khoa học.
Dạy học hoàn toàn có thể hướng tới các mục tiêu nhận thức và kỹ năng cao hơn mục tiêu chương trình học hiện nay. Nghĩa là dạy học không dừng lại ở nội dung theo yêu cầu của chương trình, không dừng lại ở mức độ vận dụng mà nâng lên mức độ phân tích, tổng hợp, đánh giá, không dừng lại ở kỹ năng giải bài tập mà hướng tới vận dụng vào thực tiễn,…
KẾT LUẬN CHUNG
1. Đối chiếu với mục đích, nhiệm vụ và kết quả nghiên cứu trong quá trình thực hiện đề tài “ Dạy học chương “ Sóng ánh sáng “ Vật lý 12 chương trình chuẩn theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề “ chúng tôi thu được một số kết quả sau đây:
- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề trong điều kiện dạy học ở bậc THPT hiện nay
- Tôi đã tìm hiểu được thực trạng , những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng các phương pháp dạy học nhất là phương pháp dạy học tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh theo định hướng giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở trường THPT Nguyễn Thức Tự- Nghi Lộc
- Trên cơ sở lý luận và kinh nghiệm dạy học tôi đã soạn thảo một số bài học xây dựng kiến thức mới trong chương “ Sóng ánh sáng” Vật lý 12 chương trình chuẩn
- Tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm ở hai lớp tại Trường THPT Nguyễn Thức Tự- Nghi Lộc, với 3 bài : Tán sắc ánh sáng, Giao thoa ánh sáng, Các loại quang phổ. Qua kết quả thực nghiệm , tôi nhận thấy:
+ Học sinh hứng thú học tập
+ Kết quả học tập của lớp thực nghiệm cao hơn so với lớp đối chứng 2. Từ các kết quả thu được ở trên, tôi có thể kết luận:
Có thể áp dụng phương pháp dạy học tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề cho chương “ Sóng ánh sáng” nhờ đó bồi dưỡng cho học sinh kỹ năng tư duy , năng lực độc lập giải quyết vấn đề trong học tập và trong thực tiễn góp phần nâng cao chất lượng giáo dục.
Việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề đòi hỏi giáo viên phải chuẩn bị công phu, mất nhiều thời gian và đòi hỏi sự sáng tạo ở giáo viên. Do vậy, giáo viên phải nắm vững không những tri thức khoa học mình giảng dạy mà còn phải am hiểu sâu sắc phương pháp luận nhận thức khoa học, phương pháp giải quyết vấn đề. Giáo viên phải có kỹ năng dạy học linh hoạt, sáng tạo, có nghệ thuật kể chuyện nêu vấn đề, nghệ thuật hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề.
3. Do điều kiện thời gian có hạn nên chúng tôi chỉ tiến hành nghiên cứu trong phạm vi một chương “ Sóng ánh sáng” chương trình Vật lý 12 cơ bản với đối tượng 91 học sinh. Và việc tổ chức thực nghiệm ở trường phổ thông với một số lớp, với một số bài dạy . Vì vậy , việc đánh giá hiệu quả của đề tài chưa mang tính khái quát cao. Chúng tôi thấy cần phải thực nghiệm sư phạm với nhiều bài hơn , với nhiều lớp hơn, qua đó điều chỉnh để đề tài được hoàn thiện hơn.
Nếu có điều kiện thì có thể mở rộng phạm vi của đề tài: không chỉ một chương mà là toàn bộ chương trình Vật lý phổ thông.