3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm
Kiểm tra giả thuyết khoa học của để tài : Nếu vận dụng hợp lí, có hiệu quả dạy học tích hợp vào dạy học các kiến thức về dòng điện xoay chiều theo hƣớng gắn với thực tiễn sẽ góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học vật lí ở trƣờng THPT.
Phân tích kết quả TNSP, xử lí các số liệu thu thập đƣợc, đối chiếu kết quả thực nghiệm với kết quả điều tra ban đầu để từ đó đƣa ra những đánh giá về mức độ khả thi và hiệu quả của đề tài.
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm
- Điều tra cơ bản khảo sát đặc điểm, tình hình dạy và học vật lí ở các trƣờng THPT nơi chọn làm TN, thông qua cán bộ quản lý giáo dục các trƣờng chọn TN.
- Chuẩn bị các bài soạn thiết kế theo hƣớng nghiên cứu của đề tài và phƣơng pháp dạy học cần thiết.
- Lựa chọn các lớp TN và lớp ĐC, đồng thời tìm hiểu các thông tin cần thiết phục vụ cho công tác thực nghiệm sƣ phạm.
- Tổ chức triển khai nội dung thực nghiệm theo phƣơng án đã chuẩn bị. - Thống nhất với giáo viên dạy thực nghiệm về phƣơng pháp và nội dung thực nghiệm.
- Thực hiện các giờ TNSP và thu thập những thông tin làm căn cứ phục vụ cho việc đánh giá các mục tiêu nghiên cứu của đề tài.
87
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Rút kinh nghiệm những vấn đề đã thực hiện, xử lí và phân tích các kết quả TN và đánh giá các tiêu chí theo mục tiêu nghiên cứu. Từ đó rút ra nhận xét và kết luận về tính khả thi của đề tài.
3.2. Đối tƣợng và phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm
Căn cứ vào mục đích của thực nghiệm sƣ phạm, chúng tôi lựa chọn đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm là các học sinh lớp 12 học theo chƣơng trình SGK Vật lí - cơ bản của 3 trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên, cụ thể các trƣờng THPT sau:
Tên trƣờng THPT Lớp TN Lớp ĐC
THPT Chu Văn An 12A4 12A5
THPT Phú Bình 12A6 12A9
THPT Bình Yên 12A6 12A3
Bảng 3.1. Đặc điểm chất lượng học tập môn vật lí của học sinh ở các lớp TN và ĐC
Trƣờng THPT Lớp Sĩ số
Kết quả học kì I môn vật lí lớp 12 Khá, giỏi Trung bình Yếu, kém Số HS % Số HS % Số HS %
Chu Văn An TN: 12A4 47 17 36,17 25 53,19 5 10,64 ĐC: 12A5 46 15 32,61 25 54,35 6 13,04 Bình Yên TN: 12A6 38 11 28,95 22 57,89 5 13,16 ĐC: 12A3 37 10 27,03 21 56,76 6 16,22 Phú Bình TN: 12A6 42 12 28,57 24 57,14 6 14,29 ĐC: 12A9 39 10 25,64 22 56,41 7 17,95
88
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.2.2. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm
- Phƣơng pháp điều tra cơ bản:
Chúng tôi sử dụng các phƣơng pháp khảo sát thực tế, trao đổi với cán bộ quản lý giáo dục ở các trƣờng THPT, phỏng vấn GV và HS, dùng phiếu học tập, bài kiểm tra trắc nghiệm, đánh giá kết quả.
- Phƣơng pháp thu thập thông tin:
Từ những thông tin thu tập đƣợc làm căn cứ cho việc đánh giá các mục tiêu nghiên cứu của đề tài.
- Phƣơng pháp so sánh đối chứng:
TNSP đƣợc tiến hành song song giữa các lớp TN và lớp ĐC, do cùng một giáo viên dạy. Giáo án ở lớp TN do chúng tôi soạn theo mục tiêu nghiên cứu của đề tài, giáo án ở lớp ĐC do giáo viên cộng tác tự soạn theo quy định chung của ngành. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Phƣơng pháp trao đổi:
Sau mỗi giờ học trao đổi với GV, HS nhằm phân tích, tổng kết, kiểm chứng và xử lý các thông tin thu thập đƣợc một cách khách quan, đồng thời có thể rút kinh nghiệm bổ sung hoặc điều chỉnh các tiến trình DH cho phù hợp với thực tế.
- Phƣơng pháp thống kê toán học:
Dùng phƣơng pháp này để xử lý các kết quả thu đƣợc nhằm rút ra các kết luận khoa học về đề tài nghiên cứu.
- Phƣơng pháp quan sát giờ học: Các giờ học ở lớp TN và lớp ĐC đều đƣợc chúng tôi dự và ghi nhận đầy đủ hoạt động của GV và HS nhằm đối chứng so sánh giữa PPDH có vận dụng TTSPTH ở lớp TN và PPDH truyền thống ở lớp ĐC theo những tiêu chí sau:
89
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
+ Sự phát triển của tƣ duy và các kỹ năng về vật lí trong quá trình học tập. + Khả năng vận dụng kiến thức học đƣợc vào thực tiễn, biết những ứng dụng trong thực tế.
+ Tổ chức kiểm tra và đánh giá mức độ nắm vững kiến thức và khả năng vận dụng những kiến thức mà HS đã nắm đƣợc, thông qua các bài kiểm tra ngay sau mỗi giờ học. Việc kiểm tra này đƣợc tiến hành cả ở cả lớp TN và lớp ĐC theo cùng một đề và trong cùng một thời gian.
3.3. Phƣơng pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm
3.3.1. Khống chế những ảnh hƣởng đến kết quả thực nghiệm sƣ phạm
Để kết quả thực nghiệm đƣợc khách quan, trong quá trình thực nghiệm chúng tôi đã cố gắng khống chế các tác động không thực nghiệm một cách tối đa trong đó điều kiện chủ quan của đối tƣợng thực nghiệm (HS, GV, tiết học) là những nhân tố cần giữ đƣợc ổn định. Từ đấy chúng tôi đã tiến hành cân bằng và ổn định điều kiện chủ quan của đối tƣợng thực nghiệm một cách tƣơng đối bằng cách:
- Chọn số học sinh ở cặp ĐC và TN sao cho mỗi cặp này có những điều kiện tƣơng đối giống nhau: Số lƣợng học sinh trong lớp, trình độ học tập.
- Chọn lớp ĐC và TN do cùng một GV phổ thông dạy.
- Ngƣời thực hiện đề tài có mặt trong giờ dạy của cả lớp TN và ĐC. - Các lớp TN và ĐC đều làm các bài kiểm tra nhƣ nhau với cùng thời gian làm bài, GV cộng tác chấm bài theo đúng đáp án đã thống nhất.
3.3.2. Căn cứ để đánh giá
- Đánh giá mức độ chủ động tích cực tự lực của học sinh trong quá trình học tập dựa vào những căn cứ cụ thể sau:
+ Số học sinh tập trung chú ý, tự giác tham gia nhiệm vụ học tập. + Số lƣợt học sinh phát biểu, tham gia ý kiến, thảo luận …xây dựng bài.
90
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
+ Số lƣợt học sinh đề xuất phƣơng án vận dụng kiến thức phù hợp hoặc tìm đƣợc cách giải quyết tình huống có tính sáng tạo độc đáo.
- Đánh giá sự phát triển của tƣ duy và các kĩ năng về vật lí căn cứ vào các biểu hiện sau ở học sinh:
+ Sự phát triển khả năng phân tích, đề xuất phƣơng án giải quyết, khả năng so sánh, khái quát hoá các sự kiện …
+ Sự tiến bộ của học sinh về khả năng diễn đạt, sử dụng ngôn ngữ trong thảo luận, phát biểu ý kiến, cho kết quả nhanh, chính xác.
+ Số lƣợt học sinh vận dụng đƣợc những kiến thức đã học vào giải quyết các bài toán củng cố hoặc vận dụng giải thích đƣợc các hiện tƣợng liên quan trong thực tế.
- Đánh giá khả năng nâng cao chất lƣợng dạy học chúng tôi căn cứ vào điểm số của các bài kiểm tra, nội dung của các bài kiểm tra đƣợc xây dựng theo các mức độ yêu cầu sau: nhận biết, hiểu, vận dụng.
3.3.3. Đánh giá xếp loại
Phân tích so sánh định lƣợng dựa trên kết quả các bài kiểm tra viết với thang điểm 10 theo cách xếp loại nhƣ sau:
+ Loại giỏi: điểm 9, 10. + Loại khá: điểm 7, 8.
+ Loại trung bình: điểm 5, 6. + Loại yếu: điểm 3, 4. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Loại kém: điểm 0, 1, 2.
Bằng phƣơng pháp thống kê toán học, xử lí và phân tích các kết quả thực nghiệm, cho phép đánh giá hiệu quả của quá trình dạy học và chất lƣợng nắm vững kiến thức của học sinh, qua đó kiểm tra lại giả thuyết khoa học đã nêu.
91
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.4. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm 3.4.1. Công tác chuẩn bị 3.4.1. Công tác chuẩn bị
- Giáo án thực nghiệm:
Do điều kiện thời gian và khuôn khổ của đề tài, chúng tôi chọn ra 3 giáo án trong chƣơng “Dòng điện xoay chiều” thuộc chƣơng trình vật lí 12 cơ bản để tiến hành thực nghiệm.
Bài 1: Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất.
Bài 2: Truyền tải điện năng. Máy biến áp. Bài 3: Máy phát điện xoay chiều.
- Chọn lớp thực nghiệm:
Chúng tôi chọn 6 lớp để tiến hành TNSP (trong đó có 3 lớp ĐC và 3 lớp TN). Các lớp đƣợc chọn đều học chƣơng trình vật lí cơ bản, học sinh các lớp có lực học tƣơng đƣơng nhau.
- Giáo viên cộng tác:
1. Nguyễn Đình Hƣng, giáo viên vật lí trƣờng THPT Bình Yên. 2. Lê Huyền Nga, giáo viên vật lí trƣờng THPT Chu Văn An. 3. Đỗ Thị Quyên, giáo viên vật lí trƣờng THPT Phú Bình.
3.4.2. Diễn biến tiến trình dạy học
Bài 1: Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất
Ở lớp ĐC:
- Giáo viên cộng tác tiến hành TNSP soạn giáo án và dạy theo trình tự thiết kế của SGK. Sử dụng phƣơng pháp thuyết trình có đàm thoại và với các câu hỏi có sẵn trong SGK.
92
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Giáo viên đƣa ra cách xây dựng biểu thức tính công suất và điện năng tiêu thụ một cách trực tiếp. Học sinh biết công thức nhƣng không hiểu rõ ý nghĩa của các thông số này ghi trên các thiết bị điện ta thƣờng sử dụng.
- Giáo viên giới thiệu cho học sinh ý nghĩa của hệ số công suất và biểu thức hệ số công suất của mạch điện xoay chiều, cách làm giảm công suất hao phí nhƣng chƣa có sự liên hệ cách làm tăng cos trong thực tế.
- Học sinh mới chỉ nắm đƣợc các công thức, biết cách tính toán đơn thuần mà không có sự vận dụng vào thực tế. Điều đó khiến cho giờ học nhàm chán và không mang lại nhiều hiệu quả.
Ở lớp TN:
- Giáo viên cộng tác đã dạy theo đúng tinh thần giáo án của đề tài. - Sau khi xây dựng biểu thức tính công suất và điện năng tiêu thụ giáo viên có tổ chức hoạt động liên hệ với thực tế để tích hợp giáo dục sử dụng NLTK&HQ. Đây là hoạt động quan trọng của bài học.
- Giáo viên sử dụng những câu hỏi đơn giản nhƣng là những vấn đề rất gần gũi với học sinh trong cuộc sống hàng ngày, giúp cho học sinh biết, hiểu đƣợc ý nghĩa của các thông số ghi trên các thiết bị điện thông dụng.
- Giáo viên đƣa ra sự so sánh một số loại bóng đèn thƣờng dùng hiện nay về các phƣơng diện hiệu quả kinh tế, tiết kiệm điện…Từ đó học sinh tự rút ra kết luận trong việc lựa chọn và sử dụng các thiết bị điện sao cho tiết kiệm năng lƣợng và hiệu quả.
- Ngoài việc nêu lên ý nghĩa, tầm quan trọng của hệ số công suất và biểu thức của hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều, giáo viên còn giới thiệu cho học sinh cách nâng cao hệ số công suất trong thực tế để làm giảm công suất hao phí, tiết kiệm năng lƣợng.
93
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bài học có sự liên hệ với các kiến thức trong thực tế cuộc sống giúp cho học sinh cảm thấy hứng khởi, sôi nổi hơn trong giờ học, dễ dàng tiếp thu kiến thức và có ý thức vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề đơn giản gặp phải trong cuộc sống hàng ngày. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
94
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bài 2: Truyền tải điện năng. Máy biến áp.
Ở lớp ĐC:
- Giáo viên cộng tác tiến hành TNSP soạn giáo án và dạy theo trình tự thiết kế của SGK. Sử dụng phƣơng pháp thuyết trình có đàm thoại và với các câu hỏi có sẵn trong SGK.
- Giáo viên truyền thụ các kiến thức một cách nguyên vẹn nhƣ trong sách giáo khoa, chƣa có sự liên hệ với thực tiễn để thực hiện các nghiệm vụ nhƣ giáo dục sử dụng NLTK&HQ, giáo dục KTTH.
Ở lớp TN:
- Giáo viên cộng tác đã dạy theo đúng tinh thần giáo án của đề tài. - Giáo viên đặt vấn đề vào bài mới một cách gợi mở, giúp cho học sinh nhận thức đƣợc tầm quan trọng của việc truyền tải điện năng đi xa. Thông qua biểu thức tính công suất hao phí, giáo viên gợi ý cho học sinh những biện pháp làm giảm công suất hao phí, qua đó giáo dục sử dụng NLTK&HQ.
Ngoài ra, giáo viên còn cho học sinh quan sát tranh ảnh, nghiên cứu tờ rơi giới thiệu về đƣờng dây 500kV Bắc - Nam để học sinh biết đƣợc vấn đề truyền tải điện năng trong thực tế.
- Giáo viên cho học sinh quan sát hình vẽ, mô hình máy biến áp và máy biến áp thật loại nhỏ sử dụng trong gia đình để học sinh thấy đƣợc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động cũng nhƣ cách sử dụng của nó.
- Học sinh biết rằng có thể dùng máy biến áp để tăng điện áp truyền tải sẽ làm giảm hao phí điện năng trong quá trình truyền tải.
- Lớp học sôi nổi, hào hứng, học sinh hăng hái phát biểu ý kiến xây dựng bài.
95
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bài 3: Máy phát điện xoay chiều.
Ở lớp ĐC:
- Giáo viên cộng tác đã soạn và dạy theo đúng nội dung SGK.
- Sử dụng mô hình máy phát điện xoay chiều ba pha, học sinh nắm đƣợc cấu tạo và nguyên tắc hoạt động nhƣng khó hình dung đƣợc sự biến đổi lệch pha nhau 2 /3 của hệ thống dòng điện xoay chiều ba pha.
- Bài dạy mới chỉ dừng lại ở việc mô tả cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều, không có liên hệ thực tế. Học sinh không hiểu đƣợc trong thực tế có những cách nào làm quay roto của nhà máy điện; làm thế nào để tăng tần số của dòng điện xoay chiều.
Ở lớp TN:
- Giáo viên cộng tác đã dạy theo đúng tinh thần giáo án của đề tài. - Sử dụng mô hình cấu tạo của máy phát điện xoay chiều để cho học sinh nắm đƣợc cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của nó. Ứng dụng phần mềm mô tả sự biến thiên lệch pha 2 /3 của dòng ba pha.
- Sau khi học xong cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha, học sinh biết đƣợc giới thiệu về cấu tạo, hoạt động và cách tạo ra những máy phát điện xoay chiều một pha trong thực tế (đèn pin lắc, diamo xe đạp…) và sử dụng chúng sao để tiết kiệm năng lƣợng.
- Sau khi học xong cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha, học sinh đƣợc tìm hiểu các cách làm quay roto trong thực tế (Nhà máy thủy điện: dùng sức nƣớc; Nhà máy nhiệt điện, nhà máy điện nguyên tử…dùng nhiệt tỏa ra tạo áp suất để quay roto). Sự liên hệ này giúp học sinh đƣợc mở mang kiến thức thực tế, kích thích tìm tòi, khám phá, ham học hỏi.
96
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Học sinh đƣợc tìm hiểu và thấy đƣợc quá trình sản xuất điện năng gây ô nhiễm môi trƣờng nhƣ thế nào, từ đó giúp học sinh có thái độ đúng đắn trƣớc vấn đề này.
- Học sinh đƣợc biết đến nguồn năng lƣợng sạch đang dần thay cho nguồn năng lƣợng hóa thạch vì mục đích bảo vệ môi trƣờng, đó là năng lƣợng