Nội dung thực nghiệm

Một phần của tài liệu vận dụng dạy học theo vấn đề trong dạy học sinh thái học ở trường trung học phổ thông (Trang 61 - 105)

Chỳng tụi đó dạy 8 bài trờn tổng số 14 bài trong chương trỡnh sinh thỏi học lớp 12 trung học phổ thụng bằng dạy học theo vấn đề.

Stt Tờn bài dạy Số tiết

1. Bài 35.Mụi trường và cỏc nhõn tố sinh thỏi. 1 tiết

2. Bài 36.Quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa cỏc cơ thể trong quần thể.

1 tiết

3. Bài 37.Cỏc đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật 1 tiết

4. Bài 38.Cỏc đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật(tiếp) 1 tiết

5. Bài 40.Quần xó sinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xó

1 tiết

6. Bài 41. Diễn thế sinh thỏi 1 tiết

7. Bài 42. Hệ sinh thỏi 1 tiết

8. Bài 43. Trao đổi vật chất trong hệ sinh thỏi 1 tiết

Đỏnh giỏ tớnh hiệu quả của Dạy học theo vấn đề

- Đỏnh giỏ khả năng hiểu bài nhanh của học sinhthụng qua điểm số của bài kiểm tra 10 phỳt ngay sau giờ giảng.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

- Đỏnh giỏ khả năng ghi nhớ lõu bền (độ bền của kiến thức) của học sinh thụng qua bài kiểm tra 1 tiết và bài kiểm tra học kỳ

Đỏnh giỏ về mặt tõm lý sƣ phạm đối với học sinh

Chỳng tụi kiểm tra trờn thực tế đối với cỏc đỏnh giỏ biểu hiện tõm lý

của học sinh trong học tập được tiến hành theo phương ỏn thực nghiệm: tớnh

tớch cực nhận thức(nhu cầu nhận thức được đỏp ứng), thỏi độ học tập (hứng thỳ nhận thức).

Căn cứ vào luận điểm: Dạy học theo vấn đề tồn tại ba đặc trưng cơ bản sau :

1. Tạo ra thế năng tõm lý cho nhu cầu nhận thức, là động lực cho hoạt

động nhận thức.

2. Tạo ra sự tớch cực nhận thức , tỡm tũi ,sỏng tạo và hưng phấn cho chủ thể trong quỏ trỡnh vượt vật cản để đạt tới lời giải.

3. Tạo ra niềm vui cho chủ thể khi đạt tới đớch và hưởng thụ kết quả

hoạt động .

Chỳng tụi kiểm tra trờn thực tế đối với cỏc học sinh được học lớp thực nghiệm cỏc biểu hiện hai thuộc tớnh tõm lý của nhõn cỏch về mặt nhu cầu nhận thức và mặt hứng thỳ học tập .

3.3. Phƣơng phỏp thực nghiệm

- Thực nghiệm tiến hành vào thỏng 3 đến 4/2011 tại trường THPT Định Húa và trường THPT Lương Thế Vinh- Thỏi Nguyờn

- Mỗi trường chọn 10 lớp dạy thực nghiệm và 10 lớp đối chứng.

3.3.1. Cỏc bước thực nghiệm sư phạm

1.Xõy dựng giỏo ỏn thực nghiệm. 2. Triển khai thực nghiệm.

3.Kiểm tra, đỏnh giỏ, phõn tớch và xử lớ kết quả thực nghiệm từ đú rỳt ra những kết luận sau khi ỏp dụng phương phỏp Dạy học theo vấn đề vào giảng dạy trong thực tế.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

3.3.2. Cỏc đề kiểm tra để thu thập số liệu

Để kiểm tra đỏnh giỏ kết quả học tập của học sinh, chỳng tụi đó tiến

hành kiểm tra bằng cõu hỏi tự luận. Chỳng tụi đó thiết kế và sử dụng một số

đề kiểm tra để đỏnh giỏ kết quả học tập của sinh học ở cả lớp thớ nghiệm và

lớp đối chứng. Sau đõy giới thiệu 5 trong số cỏc đề kiểm tra đú.

Đề kiểm tra thứ 1

Cõu 1: (2,5 điểm).

Quan sỏt “Sơ đồ tỏc động của nhiệt độ lờn cỏ Rụ Phi ở Việt Nam” (hỡnh 35.1 SH 12). Hóy nhận xột về giới hạn nhiệt độ của cỏ Rụ Phi ở Việt Nam?

Cõu 2: (2,5 điểm)

Cỏc nhõn tố sinh thỏi khỏc cú giới hạn cho mỗi loài sinh vật khụng? Và giới hạn của mỗi nhõn tố cú giống nhau cho tất cả cỏc loài khụng? Vỡ sao?

Cõu 3: (2,5 điểm)

Giới hạn sinh thỏi là gỡ? Cõu 4: (2,5 điểm)

Xỏc định được giới hạn này cú ý nghĩa gỡ trong chăn nuụi, trồng trọt?

Đề kiểm tra thứ 2

Cõu 1: (5 điểm).

Để một tập hợp cỏc cỏ thể trở thành quần tụ sinh vật cần cú điều kiện gỡ? Từ đú phỏt biểu định nghĩa khỏi niệm quần thể và giải thớch vỡ sao quần thể là một cấp độ tổ chức sống?

Cõu 2: (5 điểm).

Tại một thời điểm thấy một quần thể động vật của một quần xó đang cú hiện tượng giảm số lượng cỏ thể. Sợ rằng nú sẽ bị tuyệt chủng cú ý kiến đề xuất nờn thả bổ sung một số cỏ thể loài đú vào quần xó.

Hóy bỡnh luận về hiệu quả của cỏch làm đú.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Cõu 1(5 điểm)

Quan sỏt sơ đồ 39.2 SGK sinh 12 và cho biết:

a.Nguyờn nhõn dẫn đến sự biến động số lượng cỏ thể trong quần thể thỏ?

b.Mối quan hệ giữa 2 loài trong sự biến thiờn số lượng cỏ thể đú? Cõu 2: (5 điểm)

Cho biết yếu tố đảm bảo tớnh bền vững của quần xó – hệ sinh thỏi? So sỏnh mức độ bền vững của hệ sinh thỏi nhõn tạo và hệ sinh thỏi tự nhiờn?

Đề kiểm tra thứ 4

Cõu 1: (5 điểm).

Hóy cho biết cỏc yếu tố cấu trỳc của hệ sinh thỏi và ý nghĩa sinh học của mỗi yếu tố đú? Mối quan hệ chủ yếu giữa cỏc loài trong quần xó là mối quan hệ nào? Vỡ sao?

Cõu 2: (5 điểm).

Vỡ sao việc bảo vệ tớnh đa dạng sinh học cú ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ hệ sinh thỏi?

Đề kiểm tra thứ 5

Cõu 1: (5 điểm).

Cú thể xem Trỏi Đất là hệ sinh thỏi toàn cầu được khụng? Vỡ sao? Hóy vẽ sơ đồ về mối quan hệ giữa cỏc yếu tố cấu trỳc của hệ sinh thỏi ấy?

Cõu 2: (5 điểm).

Hóy nờu khỏi niệm ụ nhiễm mụi trường và cỏc biện phỏp chống ụ nhiễm mụi trường? Biện phỏp nào là quan trọng nhất? Vỡ sao?

3.3.3. Phương phỏp phõn tớch kết quả thực nghiệm

Kết quả thực nghiệm được phõn tớch để rỳt ra cỏc kết luận khoa học mang tớnh khỏch quan. Phõn tớch số liệu thu được từ thực nghiệm bằng phần mềm Microsoft excel (Nguyễn Hải Tuất và Nguyễn Kim Khụi) [25]. Lập

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

bảng phõn phối thực nghiệm; Tớnh giỏ trị trung bỡnh và phương sai của mỗi mẫu. So sỏnh giỏ trị trung bỡnh để đỏnh giỏ kết quả học tập của cỏc lớp TN so với cỏc lớp ĐC, đồng thời phõn tớch phương sai để khẳng định nguồn ảnh hưởng đến kết quả học tập ở cỏc lớp thớ nghiệm và lớp đối chứng là do phương phỏp dạy học khỏc nhau.

Tớnh giỏ trị trung bỡnh (X)và phƣơng sai (S2)

Giỏ trị trung bỡnh và phương sai của mỗi mẫu được tớnh một cỏch nhanh chúng và chớnh xỏc bởi hàm fx trờn thanh cụng cụ của Exell. Cỏc bước thực hiện như sau :

1. Nhập điểm vào bảng số.

2. Đặt con trỏ ở ụ muốn ghi kết quả.

3. Gọi lệnh fx trờn thanh cụng cụ.

4. Chọn AVRAGE để tớnh X, hoặc chọn VARđể tớnh phương sai.

So sỏnh giỏ trị trung bỡnh và kiểm định bằng giả thuyết H0với tiờu chuẩn U của phõn bố tiờu chuẩn.

Với trỡnh độ ban đầu của cỏc lớp thớ nghiệm và cỏc lớp đối chứng là tương đương, vỡ vậy cú thể căn cứ vào kết quả thực nghiệm sư phạm để kết luận dạy học theo vấn đề cú thật sự hiệu quả hơn cỏc cỏch dạy truyền thống hay khụng (?).Để trả lời cõu hỏi này, chỳng tụi nờu giả thuyết H0 là : “Khụng cú sự khỏc nhau về chất lượng dạy học giữa hai cỏch dạy”.

So sỏnh trung bỡnh cộng và kiểm định bằng giả thuyết H0 theo tiờu

chuẩn U. Tiờu chuẩn U được dựng để kiểm tra mức ý nghĩa sai khỏc của X

điểm số của cỏc lớp thớ nghiệm và cỏc lớp đối chứng, trong trường hợp phương sai của hai tổng thể mẫu khụng bằng nhau mà dung lượng mẫu đều lớn hơn 30. NếuU > 1,96 (trị số z tiêu chuẩn) thìXTN và XĐCcú sai khỏc rừ rệt, cũng cú nghĩa là trong tổng thể hai số trung bỡnh 1 và 2là khỏc nhau.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Giả thuyết H0 bị bỏc bỏ tức là hiệu quả dạy học của hai cỏch dạy là khỏc

nhau. Mẫu nào cú X lớn hơn thỡ mẫu đú cú chất lượng tốt hơn. Trong trường

hợpU 1,96 thỡ kết luận XTN và XĐC chưa khỏc nhau một cỏch cú ý nghĩa về mặt thống kờ.

Kiểm tra giả thuyết H0 cũng cú thể dựa vào tham số P (xác xuất), nếu P<0,05 thỡ giả thuyết H0 bị bỏc bỏ, hoặc z > z-Critcal two-tail (xỏc suất hai chiều của trị số z)cũng cho kết luận như vậy.

Bảng kết quả so sỏnh (xem phụ lục 3).

Phân tích ph-ơng sai (Analysis of Variance = ANOVA)

Trong thực nghiệm sư phạm cỏc nhõn tố ảnh hưởng tới kết quả học tập của HS như: năng lực GV, khả năng học tập mụn sinh học của HS ở cỏc lớp ĐC và cỏc lớp TN coi như là tương đương vỡ cỏc mẫu được chọn ngẫu nhiờn và với kớch thước mẫu tương đối lớn. Phõn tớch phương sai để xỏc định nguồn ảnh hưởng đến kết quả học tập mụn STH của HS ở cỏc lớp TN so với cỏc lớp ĐC là do cỏc PPDH khỏc nhau.

Đặt giả thuyết HA là giả thuyết về sự bằng nhau của cỏc trung bỡnh tổng thể của cỏc cấp số nhõn A. Cũng cú nghĩa là XTN và XĐC là thuần nhất hay

Dạy học theo vấn đề và dạy học bằng cỏc phương phỏp khỏc đó tỏc động như nhau đến kết quả học tập Sinh thỏi học”.

NếuFA > F05thỡ giả thuyết HAbị bỏc bỏ: cỏc phương phỏp dạy học đó tỏc động khỏc nhau đến kết quả học tập. Và khẳng định được, nguồn dẫn tới kết quả học tập khỏc nhau là do phương phỏp dạy học khỏc nhau. Cũn trong trường hợp ngược lại thỡ giả thuyết HA được chấp nhận: cỏc phương phỏp dạy học ảnh hưởng như nhau đến kết quả học tập.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

3.4. Kết quả thực nghiệm

3.4.1. Phõn tớch số liệu thu được từ thực nghiệm

Chỳng tụi đó sử dụng thống kờ toỏn học để xử lý số liệu kết quả chấm cỏc bài kiểm tra dựa vào đỏp ỏn và thang điểm thống nhất; nhằm giỳp cho việc đỏnh giỏ hiệu quả của phương phỏp mà đề tài đó đề xuất đảm bảo tớnh khỏch quan và chớnh xỏc.

Sau mỗi năm thực nghiệm, chỳng tụi đều sử dụng 5 đề kiểm tra như trờn. Kết quả thống kờ được tổng hợp cả 5 bài kiểm tra và đều được xử lý ngay sau mỗi năm học đú.

Chỳng tụi đó tiến hành:

- Lập bảng phõn phối, bảng tần suất, bảng tần suất hội tụ (luỹ tớch). - Vẽ cỏc đường đặc trưng phõn phối.

- Tớnh cỏc tham số đặc trưng thống kờ

Số liệu thu được từ việc chấm cỏc bài kiểm tra trong cỏc năm thực nghiệm được tổng hợp và thống kờ trong cỏc bảng sau:

Bảng 3.1. Tần suất (fi %) - Số % HS đạt điểm xi. Ph-ơng án xi n 4 5 6 7 8 9 10 X S2 ĐC 1253 3.27 24.90 30.89 17.16 10.53 8.06 5.19 6.52 2.26 TN 1267 0 7.66 10.81 12.15 16.89 28.97 23.52 8.19 2.44

Bảng 3.1 cho biết tần suất điểm kiểm tra ở cỏc lớp TN và cỏc lớp ĐC, chỳng ta cú thể thấy sự khỏc nhau về giỏ trị trung bỡnh và phương sai điểm của cỏc lớp TN và cỏc lớp ĐC. Từ số liệu bảng 3.1 vẽ đồ thị so sỏnh tần suất điểm số của lớp ĐC so với cỏc lớp TN.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 0 5 10 15 20 25 30 35 fi(%) 4 5 6 7 8 9 10 xi ĐC TN

Hỡnh 3.1. Biểu đồ so sỏnh tần suất điểm thực nghiệm

Hỡnh 3.1.cho thấy điểm mod của cỏc lớp đối chứng là điểm 6, cũn mod của cỏc lớp thực nghiệm là điểm 9. So sỏnh biểu đồ 3.1 cú thể thấy điểm số của cỏc lớp thực nghiệm cao hơn so với điểm của cỏc lớp đối chứng. Để khẳng định điều này, chỳng tụi lập bảng tần suất hội tụ tiến( f)% HS đạt điểm xi trở lờn. Kết quả luỹ tớch trong bảng 3.2.

Bảng 3.2. Bảng tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra Phương ỏn xi n 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 1253 100 96.73 71.83 40.94 23.78 13.25 5.19 TN 1267 0 100 92.34 81.53 69.38 52.49 23.52

Từ số liệu bảng 3.2, vẽ đồ thị biểu diễn tần số hội tụ tiến đỉờm cỏc bài kiểm tra trong thực nghiệm

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 0 20 40 60 80 100 120 4 5 6 7 8 9 10 xi fi (%) ĐC TN

Hình 3.2. Đồ thị tần số hội tụ tiến điểm kiểm tra

Quan sỏt hỡnh 3.2 dễ dàng nhận thấy đường biểu diễn tần suất hội tụ tiến điểm của cỏc lớp thực nghiệm nằm ở bờn trờn và lệch sang bờn phải đường biểu diễn hội tụ tiến điểm của cỏc lớp đối chứng. Cú nghĩa là kết quả kiểm tra ở cỏc lớp thực nghiệm cao hơn so với cỏc lớp đối chứng.

So sỏnh giỏ trị trung bỡnh điểm của cỏc lớp TN khỏc so với giỏ trị trung bỡnh điểm của cỏc lớp ĐC chỳng tụi thấy cú sự khỏc biệt rừ rệt. Để kết luận

mang ý nghĩa thống kờ, chỳng tụi tiến hành kiểm định X bằng tiờu chuẩn U.

Giả thuyết H 0đặt ra là giỏ trị trung bỡnh của lớp TN khụng khỏc so với điểm trung bỡnh của cỏc lớp ĐC. Kết quả kiểm định trong bảng 3.3.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Bảng 3.3. Kiểm định so sỏnh X bằng tiờu chuẩn U

z-Test: Two Sample for Means

ĐC TN

Mean(X) 6.52 8.19

Known Variance(Ph-ơng sai) 2.26 2.44

Observations(Số quan sát) 1253 1267

Hypothesized Mean Difference (H0) 0

Z (Trị số z = U) -27.43

P(Z<=z) one-tail(Xác suất 1 chiều của z) 0

z Critical one-tai (Trị số z tiêu chuẩn theoXS 0,05 tính toán) 1.64

P(Z<=z) two-tail(Xác xuất 2 chiều của trị số z tính toán) 0

z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuẩn SX 0,05 hai chiều) 1.96

H0 bị bác bỏ vìgiá trị tuyệt đối của z (U) > 1,96

Bảng 3.3 cho thấy X của các lớp TN cao hơn so với Xcủa các lớp ĐC,

phương sai của điểm cỏc lớp TN nhỏ hơn phương sai điểm của cỏc lớp ĐC, giỏ trị tuyệt đối của Z (trị số U) lớn hơn 1,96 (trị số z tiêu chuẩn), giả thuyết Ho bị bỏc bỏ, giỏ trị trung bỡnh điểm số của lớp TN và cỏc lớp ĐC khỏc nhau cú ý nghĩa về mặt thống kờ. Lớp TN cú điểm trung bỡnh cao hơn lớp ĐC. Điều này cho phộp kết luận kết quả học tập của cỏc lớp TN tốt hơn so với cỏc lớp ĐC.

Với điều kiện cỏc lớp TN và cỏc lớp ĐC cú khả năng học tập tương đương, cựng một giỏo viờn giảng dạy, ở cỏc lớp TN dạy theo phương phỏp dạy học theo vấn đề, cũn cỏc lớp ĐC dạy theo cỏc phương phỏp truyền thống.

Kết quả học tập của lớp TN cao hơn so với cỏc lớp ĐC, kết quả đú cú thể do cỏc phương phỏp dạy học khỏc nhau. Để khẳng định điều này, chỳng tụi tiến hành phõn tớch phương sai một nhõn tố. Giả thuyết HAđặt ra là: Dạy học theo vấn đề và cỏc phương phỏp dạy học khỏc, tỏc động như nhau đến kết quả học tập sinh thỏi học của học sinh. Kết quả phõn tớch phương sai thể hiện trong bảng 3.4.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Bảng 3.4. Phân tích ph-ơng sai điểm thực nghiệm

Anova: Single Factor

SUMMARY

Groups Count Sum Average Variance

ĐC 1253 8166 6.52 2.26

TN 1267 10380 8.19 2.44

ANOVA

Source of Variation SS df MS FA P-value F crit

Between Groups 1768.4 1 1768.4 752.17 4E-145 3.85

Within Groups 5919.9 2518 2.4

Total 7688.3 2519

Trong bảng 3.4, phần tổng hợp (Summary) cho biết số bài kiểm tra

(Count) của cỏc lớp TN và cỏc lớp ĐC, giỏ trị trung bỡnh điểm số (Average)

và phương sai (Variance)

Phần phân tích ph-ơng sai (ANOVA) cho thấy trị sốFA lớn hơn trị số F

tiờu chuẩn, như vậy giả thuyết HA bị bác bỏ. Cho phộp kết luận: Dạy học theo vấn đề và cỏc phương phỏp dạy học khỏc tỏc động khỏc nhau đến kết quả học tập mụn sinh thỏi học. Núi cỏch khỏc, kết quả học tập của cỏc lớp TN tốt hơn so với cỏc lớp ĐC là do phương phỏp dạy khỏc nhau.

3.4.2. Bàn luận kết quả

Kết quả thống kờ trờn cũn cho thấy sự vượt trội về khả năng nhận thức, tư duy ở khối lớp TN so với ĐC. Sau đõy, chỳng tụi phõn tớch kết quả thu được qua 5 bài kiểm tra đú.

Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn

Một phần của tài liệu vận dụng dạy học theo vấn đề trong dạy học sinh thái học ở trường trung học phổ thông (Trang 61 - 105)