Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm (TNSP)

Một phần của tài liệu thiết kế tiến trình dạy học chương chất rắn và chất lỏng vật lý 10 cơ bản nhằm phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh (Trang 67 - 100)

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm

Thực nghiệm sƣ phạm nhằm kiểm tra, đánh giá tính đúng đắn, tính khả thi, mức độ phù hợp của giả thuyết khoa học về việc vận dụng lí luận dạy học hiện đại thiết kế một số bài chƣơng “chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” nhằm phát huy hoạt động nhận thức, tích cực, tự chủ của học sinh.

3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm

+ Khảo sát cơ bản tình hình dạy và học ở các trƣờng THPT chọn làm TN, thông qua cán bộ quản lý giáo dục ở các trƣờng đó .

+ Sử dụng phiếu phỏng vấn GV và HS, tìm hiểu một số vấn đề về quá trình dạy và học vật lý liên quan đến đề tài nghiên cứu. Đặc biệt là quá trình dạy và học một số kiến thức về chƣơng “chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể”.

+ Lựa chọn các lớp TN và các lớp ĐC.

+ Chuẩn bị các bài soạn thiết kế theo hƣớng nghiên cứu và các PTDH cần thiết.

+ Trao đổi, thống nhất bài giảng, mục tiêu và cách thức tiến hành TNSP đối với GV cộng tác.

+ Thực hiện các giờ TNSP ở các lớp TN và ĐC, thu thập thông tin cần thiết phục vụ cho mục tiêu nghiên cứu của đề tài.

+ Rút kinh nghiệm các hoạt động đã thực hiện, xử lý và phân tích kết quả TN và đánh giá các tiêu chí theo mục tiêu nghiên cứu. Từ đó nhận xét và kết luận tính hiệu quả và khả thi của đề tài.

3.2 Đối tƣợng và phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm.

3.2.1 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm

Căn cứ vào mục đích của thực nghiệm sƣ phạm, chúng tôi lựa chọn đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm là học sinh lớp 10 ở hai trƣờng THPT trên địa

bàn tỉnh Thái Nguyên: Trƣờng THPT Bắc Sơn và trƣờng THPT Định Hóa. Để đảm bảo tính khách quan và tính phổ biến của các mẫu thực nghiệm, chúng tôi chọn HS của các lớp 10 có học lực trung bình trong trƣờng về các môn khoa học tự nhiên. Các lớp thực nghiệm (TN) và đối chứng (ĐC) có sĩ số và học lực gần tƣơng đƣơng. Cụ thể:

Trƣờng THPT Bắc Sơn Lớp TN: 10A5 Lớp ĐC: 10 A6 Lớp TN: 10A8 Lớp ĐC: 10A9 Trƣờng THPT Định Hóa Lớp TN: 10A5 Lớp ĐC: 10A6

3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

1.Thiết kế

- Điều tra thực tế, trao đổi phỏng vấn với cán bộ quản lí, GV và HS, dùng phiếu trắc nghiệm để khảo sát tình hình, tìm hiểu thông tin về lớp TN, ĐC ở hai trƣờng đƣợc chọn làm thực nghiệm.

- Lựa chọn lớp TN, ĐC phù hợp với mục tiêu nghiên cứu của đề tài cụ thể như sau:

Bảng 3.1 Đặc điểm chất lƣợng học tập của lớp TN và ĐC

Trƣờng

THPT Lớp Số HS Kết quả học tập môn vật lí học kì I lớp 10 Khá, giỏi Trung bình Yếu, kém

Bắc Sơn TN: 10A5 45 12 25 8 Bắc Sơn ĐC: 10A6 44 8 27 9 Bắc Sơn TN: 10A8 48 8 29 11 Bắc Sơn ĐC: 10A9 48 7 30 11 Định Hóa TN:10A5 40 11 23 6 Định Hóa ĐC: 10A6 41 11 23 7

- Thu thập thông tin làm căn cứ cho việc đánh giá các mục tiêu nghiên cứu của đề tài:

TNSP đƣợc thực hiện song song giữa các lớp TN và ĐC

Ở lớp thực nghiệm: Giáo viên cộng tác dạy theo phƣơng án dạy học đã soạn thảo trong các giáo án mà ngƣời thực hiện đề tài đƣa ra với đầy đủ các phƣơng tiện dạy học cần thiết.

Ở lớp đối chứng: Giáo viên cộng tác dạy theo cách mà họ vẫn thƣờng sử dụng.

Dự giờ, thảo luận với giáo viên cộng tác để cùng nhau rút kinh nghiệm và điều chỉnh giáo án cho phù hợp với thực tế.

Tổ chức cho lớp đối chứng và lớp thực nghiệm cùng làm bài kiểm tra với cùng một nội dung do ngƣời thực hiện đề tài chuẩn bị, trong cùng thời gian để đánh giá kết quả học tập

Phân tích và sử lí số liệu thu đƣợc trong quá trình TNSP.

- Chọn giáo viên cộng tác thực nghiệm sư phạm

Đồng chí: Tạ Đình Trác giáo viên trƣờng THPT Bắc Sơn.

Đồng chí: Phùng Thị Minh Huệ giáo viên trƣờng THPT Định Hóa. Những giáo viên cộng tác đều là những ngƣời có kinh nghiệm, có phƣơng pháp giảng dạy và năng lực chuyên môn tốt, nhiệt tình trong công tác. Để đảm bảo tính khách quan GV cộng tác dạy cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.

- Chọn các bài thực nghiệm sư phạm

Sau khi cân nhắc, xem xét kĩ về nội dung, phân phối chƣơng trình Vật lý THPT. Kết hợp với điều kiện cho phép về thời gian chúng tôi lựa chọn soạn ba giáo án trong chƣơng “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” nhằm phát huy hoạt động nhận thức, tích cực, tự lực trong học tập của học sinh THPT. Cụ thể

Giáo án 1: Chất rắn kết tinh. Chất rắn vô định hình.

Giáo án 2: Biến dạng cơ của vật rắn.

Mỗi tiết dạy chúng tôi đều chú ý:

Tìm hiểu cơ sở vật chất trang thiết bị của nhà trƣờng, chuẩn bị những dụng cụ thí nghiệm cần thiết cho bài dạy.

Dạy đúng theo tiến trình, tinh thần của giáo án, tuyệt đối không đảo lộn thứ tự của các tiết học.

Chú ý quan sát theo dõi, bao quát những cử chỉ, thái độ tâm sinh lí của học sinh trong các tiết học để nắm bắt và điều chỉnh kịp thời diễn biến diễn ra trong các tiết học.

Tạo không khí vui vẻ nhẹ nhàng, tôn trọng, khích lệ động viên kịp thời để học sinh mạnh dạn, hứng thú, tích cực xây dựng bài.

2. Đo lường

* Đánh giá về mặt định tính:

Quan sát những biểu hiện về tinh thần học tập của học sinh trong các tiết học TN và ĐC cụ thể dựa vào các tiêu chí sau:

- Thái độ học tập thể hiện ở sự tập chung chú ý, tự giác thực hiện các nhiệm vụ học tập.

- Số học sinh phát biểu, tham gia bày tỏ ý kiến, thảo luận..

- Số học sinh đề xuất đƣợc phƣơng án thí nghiệm phù hợp hoặc tìm ra cách giải quyết tình huống có tính sáng tạo.

- Sự tiến bộ của học sinh về khả năng dự đoán diễn biến các hiện tƣợng vật lý.

- Kết quả lĩnh hội nhanh chính xác, sáng tạo trong học tập.

- Sự vận dụng các kiến thức đã học vào giải quyết các bài toán củng cố hoặc vận dụng giải thích các hiện tƣợng liên quan trong thực tế.

Việc so sánh các năng lực của HS trong nhóm TN và ĐC sẽ biết đƣợc mức độ tích cực học tập của học sinh, từ đó đánh giá hiệu quả về mặt định tính chất lƣợng học tập của một tiết học.

* Đánh giá về mặt định lượng:

Chúng tôi căn cứ vào điểm số các bài kiểm tra, nội dung các bài kiểm tra đƣợc xây dựng theo ba mức độ yêu cầu cơ bản (biết, thông hiểu, vận dụng).

Các bài kiểm tra đánh giá với thang điểm 10 và cách xếp loại nhƣ sau: Loại giỏi: Điểm 9, 10

Loại khá: Điểm 7, 8

Loại trung bình: Điểm 5, 6 Loại yếu: Điểm3, 4

Loại kém: Điểm 0, 1, 2

Việc xử lí và phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm gồm các bƣớc: - Lập bảng điểm các lớp TN và ĐC, tính %, tính điểm trung bình X

(TN), Y (ĐC) để so sánh kết quả giữa lớp đƣợc dạy theo giáo án mà ngƣời thực hiện đề tài thiết kế với lớp đƣợc dạy theo phƣơng pháp mà giáo viên cộng tác thƣờng sử dụng.

- Lập bảng phân phối tần suất và lũy tích, vẽ đƣờng biểu diễn sự phân phối tần suất và lũy tích của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng qua mỗi lần kiểm tra để so sánh kết quả.

- Lập bảng tóm tắt các tham số thống kê theo các công thức:

 Yếu vị (mod) kí hiệu là m: Là giá trị ứng với tần số lớn nhất trong phân bố tần số hay nói cách khác là số xuất hiện nhiều nhất trong một dãy số.

Yếu vị vó thể không duy nhất. Trƣờng hợp chỉ xuất hiện 1 yếu vị gọi la yếu vị đơn. Trƣờng hợp chỉ xuất hiện 1 yếu vị gọi là đơn yếu vị, ngƣợc lại là đa yếu vị.  Điểm trung bình: n Y n Y   i i ; n X n X   i i

 Phƣơng sai là trung bình cộng của bình phƣơng các độ lệch Xi(Yi)so với điểm trung bình X ( Y ):

D(X) =   n X X ni i   2 ; D(Y) =   n Y Y ni i   2

 Độ lệch quân phƣơng (độ lệch chuẩn) là căn bậc hai của phƣơng sai:

(X) = D(X) ; (Y) = D(Y)  Hệ số biến thiên V chỉ độ phân tán của các số liệu: V(X) = ( )(%) X X  ; V(Y) = ( )(%) Y Y

 Hệ số studen là hệ số kiểm tra sự tồn tại của hệ số tƣơng quan:

  ) ( ) (X D Y D n Y X ttt   

Trong đó: Xi là các giá trị điểm của nhóm TN. Yi là các giá trị điểm của nhóm ĐC. n là tổng số học sinh đƣợc kiểm tra.

ni là số học sinh đạt điểm Xi (Yi) ở nhóm TN (ĐC)

- Lập bảng xếp loại học tập theo 5 mức: Kém, yếu, trung bình, khá, giỏi. - Vẽ biểu đồ xếp loại để so sánh kết quả học tập giữa nhóm TN và ĐC - Kiểm định giả thuyết thống kê:

+ Giả thuyết 1: Sự khác nhau giữa X và Y không có ý nghĩa thống kê (hai phƣơng pháp dạy học cho kết quả ngẫu nhiên không thực chất).

+ Giả thuyết 2: Sự khác nhau giữa X và Y không có ý nghĩa thống kê (phƣơng pháp dạy học mới thực sự tốt hơn phƣơng pháp dạy học thông thƣờng).

Sau khi tính đƣợc t ta so sánh với tα (giá trị tới hạn) đƣợc tra trong bảng studen ứng với mức ỹ nghĩa α và bậc tự do f= nTN + nĐC - 2

Nếu t tα thì bác bỏ giả thuyết 1, chấp nhận giả thuyết 2. Nếu t tα thì bác bỏ giả thuyết 2, chấp nhận giả thuyết 1.

Căn cứ vào kết quả thu đƣợc từ quan sát và kiểm tra HS, bằng phƣơng pháp thống kê toán học, phân tích và sử lí kết quả TN, cho phép chúng tôi đánh giá chất lƣợng, hiệu quả của việc dạy học. Qua đó kiểm tra giả thuyết khoa học mà đề tài đã nêu.

3.2.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm

Việc giảng dạy tiến học TN đƣợc bố trí theo đúng thời khóa biểu của lớp. Đúng phân phối chƣơng trình của Bộ GD- ĐT.

3.3. Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm sƣ phạm

3.3.1. Các kết quả định tính của thực nghiệm sư phạm

* Ở nhóm thực nghiệm:

- HS tham gia các tiết học sôi nổi, nhiệt tình và hào hứng hơn, tinh thần thái độ học tập của các em rất tốt.

- Nội dung phiếu học tập đa dạng, vừa sức đã kích thích hứng thú học tập của các em, các em không những tích cực trong quá trình trả lời phiếu học tập mà còn tích cực trong quá trình dự đoán, tiến hành và phân tích kết quả thí nghiệm, chủ động giải quyết những tình huống có vấn đề mà GV đƣa ra.

- Khi GV yêu cầu HS làm việc độc lập hay làm việc theo nhóm để hoàn thành bài tập hay tìm hiểu kiến thức mới đều thấy các em rất hào hứng, thích thú hoàn thành nhiệm vụ đƣợc giao.

- Các em phát hiện ra vấn đề cần giải quyết, qua trao đổi với nhau trên lớp có thể tự rút ra đƣợc kiến thức lĩnh hội, từ đó có thể vận dụng giải thích nhiều hiện tƣợng trong thực tế. Điều này cho thấy dạy học bằng phƣơng pháp mới đã có hiệu quả trong việc hấp dẫn lôi cuốn HS học tập, làm cho HS hứng thú học do đó năng lực học tập của các em tăng lên rõ rệt.

* Ở nhóm đối chứng:

- Không khí học tập trầm lặng, HS không tích tham gia các hoạt động nhận thức nhƣ trả lời câu hỏi, dự đoán phƣơng án, kết quả TN.

- Mức độ tích cực, tự chủ hoạt động nhận thức của HS nhóm TN luôn cao hơn nhóm đối chứng.

- Khả năng tƣ duy của HS ở lớp TN tốt hơn so với HS ở lớp ĐC, cụ thể nhƣ khả năng nhận ra vấn đề và tham gia giải quyết vấn đề, khả năng sử dụng các thao tác tƣ duy…

* Đánh giá:

Trong cả ba tiết học theo phƣơng án dạy học mà ngƣời thực hiện đề tài đƣa ra đó là: Cả ba tiết học cơ bản đề hoàn thành mục tiêu đề ra, đem lại cho học sinh sự hứng thú và phát huy đƣợc vai trò tích cực, chủ động, tự lực trong học tập của học sinh.

3.3.2. Phân tích và xử lý các kết quả định lượng của TNSP

Để đánh giá về mặt định lƣợng, chúng tôi căn cứ vào kết quả của các bài kiểm tra viết. Mục đích của các bài kiểm tra là đánh giá chất lƣợng nắm vững kiến thức và kĩ năng của học sinh. Thông qua các bài kiểm tra so sánh kết quả giữa lớp đối chứng và thực nghiệm, trên cơ sở đó sơ bộ đánh giá hiệu quả của các tiến trình dạy học đã soạn thảo.

Bài kiểm tra số 1 ( phụ lục 3)

 Mục tiêu

- Đánh giá kết quả học tập lần thứ nhất của học sinh sau khi đƣợc học bằng phƣơng pháp mới.

- Thu thập thông tin phản hồi cho GV, tạo cơ sở để GV điều chỉnh ở các tiết học sau.

 Thời điểm kiểm tra

Sau khi dạy xong bài “chất rắn kết tinh. Chất rắn vô định hình”.

 Thang điểm

Bảng 3.2. Kết quả bài kiểm tra 1 Nhóm Trƣờng sĩ số Điểm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN Bắc Sơn lớp 10A5 45 0 0 0 2 4 6 10 12 8 2 1 Bắc Sơn lớp 10A8 48 0 1 2 2 4 8 9 11 8 2 1 Định Hóa lớp 10A5 40 0 0 1 1 3 8 11 10 5 1 0 tổng 133 0 1 3 5 10 22 31 33 21 5 2 ĐC Bắc Sơn lớp 10A6 44 0 0 2 4 5 11 9 6 4 2 1 Bắc Sơn lớp 10A9 48 0 1 2 3 5 8 11 10 7 1 0 Định Hóa lớp 10A6 41 0 1 2 3 4 9 12 6 3 1 0 Tổng 133 0 2 6 10 14 28 32 22 14 4 1

Bảng 3.3. Bảng xếp loại - bài kiểm tra 1

Nhóm T.Số HS (n)

Xếp loại Kém Yếu Trung bình Khá Giỏi Điểm 0- >2 3- >4 5- >6 7- >8 9- >10 TN 133 ni 4 15 53 54 7 % 3.01 11.28 39.85 40.6 5.26 ĐC 133 ni 8 24 60 36 5 % 6.02 18.05 45.1 27.07 3.76

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0->2 3->4 5->6 7->8 9->10 TN ĐC

Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại học tập lần 1

Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 1

Điểm Xi(Yi) Thực nghiệm Đối chứng ni Wi(%) ni(Xi - X )2 ni Wi(%) ni(Xi- Y ) 2 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0.75188 26.8324 2 1.503759 42.1362 2 3 2.255639 52.4172 6 4.511278 77.3286 3 5 3.759398 50.562 10 7.518797 67.081 4 10 7.518797 47.524 14 10.52632 35.3934 5 22 16.54135 30.6328 28 21.05263 9.7468 6 31 23.30827 1.0044 32 24.06015 5.3792 7 33 24.81203 22.1892 22 16.54135 43.7382 8 21 15.78947 69.5604 14 10.52632 81.3134 9 5 3.759398 39.762 4 3.007519 46.5124 10 2 1.503759 29.1848 1 0.75188 19.4481 133 100 369.6692 133 100 428.0773 

0 5 10 15 20 25 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 TN ĐC

Đồ thị 3.1: Đồ thị đƣờng phân phối tần suất bài kiểm tra số 1

* Các tham số thống kê của bài kiểm tra số 1

- Yếu vị: + Nhóm TN: mod=7 + Nhóm ĐC: mod=6 - Điểm trung bình cộng: + Nhóm TN:X = 6.18 + Nhóm ĐC:Y= 5.59 - Phƣơng sai: D(X) =   n X X ni i   2 = 2.78; D(Y) =   n Y Y ni i   2 =3.218 - Độ lệch quân phƣơng (độ lệch chuẩn):

(X)= D(X) =1.667 (Y) = D(Y)=1.794 - Hệ số biến thiên:

V(X) = ( )(%) X X  =0.27 ; V(Y) = ( )(%) Y Y  =0.32 Hệ số studen: ttt= 2 2 ) ( DC TN S S n Y X   =2.88

Tra bảng hệ số student với mức ý nghĩa α=0.01 và bậc tự do f: f= nTN+ nĐC- 2=264>120 ta có tα=t(264 ;0.01)=2.33

Nhƣ vậy rõ ràng t tα với độ tin cậy 99%. * Nhận xét

- Giá trị của hệ số student theo tính toán lớn hơn giá trị trong bảng lí thuyết với độ tin cậy 99%.Chứng tỏ sự khác nhau giữa X và Y trong

Một phần của tài liệu thiết kế tiến trình dạy học chương chất rắn và chất lỏng vật lý 10 cơ bản nhằm phát huy hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh (Trang 67 - 100)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(100 trang)