9. Cấu trỳc của đề tài
3.1.Mục đớch, đối tƣợng, nội dung thực nghiệm sƣ phạm
3.1.1. Mục đớch thực nghiệm sư phạm
Mục đớch của thực nghiệm sƣ phạm là kiểm tra, đỏnh giỏ tớnh đỳng đắn và tớnh khả thi của giả thuyết khoa học đó đƣa ra về việc sử dụng thớ nghiệm ảo trong dạy học thớ nghiệm cỏc bài động học và định luật Newton (chƣơng trỡnh giỏo khoa vật lớ lớp 10 THPT) cho học sinh THPT tại trƣờng THPT Đoàn Kết - Hai Bà Trƣng Hà Nụi..
Thụng qua thực nghiệm sƣ phạm căn cứ vào quỏ trỡnh thực nghiệm sƣ phạm và kết quả thực nghiệm sƣ phạm thu đƣợc, phõn tớch, xử lý,thống kờ cỏc số liệu thu đƣợc để làm rừ những vấn đề sau:
- Sử dụng thớ nghiệm thực hành Vật lý ảo cú gúp phần làm nõng cao hứng thỳ học tập, tạo cơ hội học tập tớch cực, tự lực cho học sinh hay khụng?
- Chất lƣợng đạt đƣợc, mục tiờu học tập trong cỏc bài động học và định luật Newton đối với học sinh khi sử dụng thớ nghiệm thực hành ảo cú cao hơn so với quỏ trỡnh học tập thớ nghiệm cỏc bài này thụng thƣờng ở phũng thớ nghiệm trực tiếp với cỏc dụng cụ thớ nghiệm hay khụng? Từ đú rỳt ra kết luận về tớnh hiệu quả của quỏ trỡnh tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh thụng qua thớ nghiệm thực hành ảo đó xõy dựng.
- Hoàn thiện phần mềm, điều chỉnh, bổ sung cho phự hợp với thực trạng trong tiến trỡnh thớ nghiệm thực hành Vật lý tại trƣờng THPT.
3.1.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm
Đối tượng thực nghiệm
Thực nghiệm sƣ phạm đƣợc tiến hành với hai nhúm đối tƣợng là học sinh trƣờng THPT Đoàn Kết – Hai Bà Trƣng : một là lớp thực nghiệm 10A1,
nhau, do cựng một giỏo viờn giảng dạy.
Nội dung thực nghiệm sư phạm:
- Ở lớp thực nghiệm 10A1: Chỳng tụi tổ chức cho học sinh thực hiện giờ thớ nghiệm thực hành Vật lý với cỏc thớ nghiệm thực hành ảo đó xõy dựng thụng qua mỏy vi tớnh. Cỏc bài học mà chỳng tụi tiến hành gồm cú ba bài:
Bài 1: Chuyển động thẳng đều-Định luật I Newton.
Bài 2 : Chuyển động thẳng biến đổi đều- Định luật II Newton. Bài 3: Rơi tự do- Định luật bảo toàn cơ năng trong trƣờng trọng lực. - Ở lớp đối chứng 10A2: Chỳng tụi cũng tổ chức cho học sinh thực hiện cỏc bài thớ nghiệm thực hành nhƣ ở lớp thực nghiệm nhƣng hỡnh thức tổ chức đƣợc giữ nguyờn nhƣ hỡnh thức đang đƣợc tiến hành ở cỏc trƣờng THPT núi chung và trƣờng Đoàn kết núi riờng; tức là học sinh đƣợc phõn thành từng nhúm nhỏ đến cỏc bài thớ nghiệm thật và tiến hành thớ nghiệm thực hành theo cỏc bƣớc mà giỏo viờn đó giới thiệu và học sinh học theo SGK lớp 10 của Bộ Giỏo dục và Đào tạo ban hành; trong quỏ trỡnh tiến hành thớ nghiệm, cỏc học sinh cú thể trao đổi với nhau, giỏo viờn theo sỏt hƣớng dẫn và giỳp đỡ học sinh nếu học sinh gặp khú khăn khi làm hoặc cú những thắc mắc cần giải đỏp ngay.
3.2. Phƣơng phỏp thực nghiệm sƣ phạm
Chuẩn bị thực nghiệm:
- Chọn lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng ĐC) : Chọn 2 lớp cú số học sinh tƣơng đƣơng nhau và kết quả học tập cũng phải ở mức độ tƣơng đƣơng ( 2 lớp 10A1 và 10A2 đều cú số học sinh 47, đều cú điểm đầu vào ở mức tƣơng đƣơng.
- Chuẩn bị điều kiện cần thiết để phục vụ cho cụng tỏc thực nghiệm sƣ phạm:
+ Trao đổi ý kiến với tổ chuyờn mụn, giỏo viờn cộng tỏc làm thực về mục đớch, nội dung, phƣơng phỏp thực nghiệm.
+ Chọn cặp lớp thực nghiệm và đối chứng. - Chuẩn bị cơ sở vật chất cho việc thực nghiệm:
+ Chuẩn bị phũng học cú mỏy tớnh làm thớ nghiệm đủ với số học sinh của lớp ( phũng thực hành tin học của trƣờng cú 50 mỏy tớnh nối mạng với mỏy chủ ).
+ Cài đặt sẵn phần mềm FLASH MX và phần mềm thớ nghiệm đó thiết kế vào mỏy chủ.
Hỡnh thức tổ chức quỏ trỡnh thực nghiệm sư phạm:
Tạo khụng khớ học tập thoải mỏi cho học sinh để cỏc em cú thể bộc lộ hết năng lực của mỡnh, làm chủ hoạt động học tập của bản thõn.
+ Ở lớp ĐC 10A2: dạy học theo phƣơng phỏp hiện đang dựng tại cỏc trƣờng THPT, lớp học là một phũng thớ nghiệm gồm cỏc bộ thớ nghiệm thật. Lớp đối chứng sẽ đƣợc chia thành những nhúm nhỏ từ 5 – 7 học sinh và làm cỏc bàn thớ nghiệm đƣợc phõn bố tại cỏc vị trớ đó định trong lớp. Học sinh đƣợc giỏo viờn hƣớng dẫn một tiết trờn lớp trƣớc đú về cỏc thiết bị thớ nghiệm, cỏch tiến hành và cỏch viết bỏo cỏo thớ nghiệm.. Nếu học sinh cú thắc mắc gỡ cú thể đọc và tỡm hiểu thờm trong SGK hoặc hỏi trực tiếp giỏo viờn. Cỏc bản bỏo cỏo thớ nghiệm học sinh sẽ chuẩn bị trƣớc ở nhà theo mẫu và kết quả đƣợc ghi và xử lý, tớnh toỏn tại giờ thực hành mà học sinh tự làm trờn phũng thực hành..
Bài thực hành thớ nghiệm gồm cú ba phần. Đầu tiờn, học sinh sẽ phải trả lời cỏc cõu hỏi tự luận trong SGK để kiểm tra kiến thức lý thuyết cú liờn quan đến bài thớ nghiệm và ghi vào bỏo cỏo thớ nghiệm của mỡnh. Sau đú đến phần thực hiện thớ nghiệm. Cỏc kết quả thớ nghiệm thu đƣợc trong phần này sẽ đƣợc ghi vào bỏo cỏo, xử lý, ghi lại và hoàn chỉnh tại lớp vào bỏo cỏo, nộp lại cho giỏo viờn. Nếu học sinh thu đƣợc kết quả sai, chƣa nhƣ mong muốn cú thể lặp lại thớ nghiệm nhiều lần, điều chỉnh lại cỏc thiết bị hoặc tỡm kiếm lời giải thớch cho kết quả đú. Học sinh cú thể
sinh sau khi chuẩn bị và lắp đặt xong cỏc thiết bị thớ nghiệm sẽ nhờ giỏo viờn kiểm tra trƣớc khi đo đạc và làm nhƣng vẫn khụng thể trỏnh khỏi những sai sút trong quỏ trỡnh làm. Kết quả đạt đƣợc trong tất cả cỏc phần sẽ đƣợc dựng để đỏnh giỏ bài thực hành thớ nghiệm của nhúm học sinh qua bản bỏo cỏo và quỏ trỡnh thao tỏc thớ nghiệm của nhúm học sinh.
+ Ở lớp TN 10A1: Tổ chức cho nhúm thực nghiệm vào phũng mỏy, mỗi học sinh làm trờn một mỏy tớnh. Sau khi đƣợc giới thiệu cỏch sử dụng thớ nghiệm thực hành ảo, nhúm học sinh này sẽ tiến hành làm thớ nghiệm thực hành ảo trờn mỏy tớnh. Với mỗi bài thớ nghiệm, học sinh sẽ lần lƣợt thực hiện 3 phần (Kiểm tra kiến thức lý thuyết, Thực hiện thớ nghiệm, Xử lý và ghi lại kết quả thớ nghiệm) ngay trờn mỏy tớnh. Ngay sau khi hoàn thành mỗi phần, học sinh phải bỏo cỏo kết quả cho giỏo viờn để giỏo viờn kiểm tra, đỏnh giỏ.
Thời gian để học sinh lớp thực nghiệm và lớp đối chứng thực hiện mỗi bài thớ nghiệm thực hành cũng nhƣ thời gian trả lời cỏc cõu hỏi trắc nghiệm hoặc tự luận trong cỏc phần kiểm tra kiến thức lý thuyết và xử lý kết quả, nhận xột...là nhƣ nhau.
Nội dung cỏc cõu hỏi trắc nghiệm hoặc tự luận đối với phần kiểm tra kiến thức lý thuyết và cỏc phần khỏc là hoàn toàn giống nhau. Cú thể chỉ khỏc nhau về hỡnh thức hỏi ở một số cõu cho phự hợp với từng hỡnh thức thớ nghiệm (thớ nghiệm thật với lớp đối chứng, thớ nghiệm ảo đối với lớp thực nghiệm).
- Ngoài ra sau khi học sinh thực hiện xong cỏc phần thực nghiệm sƣ phạm, chỳng tụi cú đƣa ra phiếu điều tra để học sinh đƣa ra ý kiến về thớ nghiệm thực hành ảo đó xõy dựng ( cú thể tham khảo thờm cỏc ý kiến của cỏc đồng nghiệp giỏo viờn khỏc ). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Quan sỏt quỏ trỡnh thực nghiệm sư phạm:
Tất cả cỏc giờ học ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng đều đƣợc quan sỏt và
- Vai trũ của thầy giỏo giỏo hƣớng dẫn thớ nghiệm trong cỏc buổi thực hành thớ nghiệm.
- Thời gian làm bài thớ nghiệm (cụ thể là thời gian tỡm hiểu dụng cụ, lắp đặt thớ nghiệm, tiến hành cỏc phƣơng ỏn thớ nghiệm thớ nghiệm, đo đạc, thu thập, xử lý số liệu ...).
- Tớnh tớch cực của học sinh (thụng qua thỏi độ học tập, trạng thỏi tõm lý, sự biểu hiện trờn cỏc nột mặt của học sinh ...) trong quỏ trỡnh thực hiện thớ nghiệm thực hành.
- Mức độ kiến thức đạt đƣợc (nhiều hay ớt, chất lƣợng hay khụng chất lƣợng) của học sinh thụng qua cỏc kết quả đạt đƣợc ở cỏc phần kiểm tra.
- Sau cỏc giờ thực hành cú sự trao đổi giữa giỏo viờn và học sinh, lắng nghe cỏc ý kiến đúng gúp để rỳt kinh nghiệm cho cỏc tiết thực hành sau. Đồng thời lắng nghe ý kiến và phõn tớch phiếu phỏng vấn về thớ nghiệm ảo từ đú sửa đổi, bổ sung để hoàn thiện thớ nghiệm thực hành ảo cho phự hợp.
Tiờu chớ đỏnh giỏ kết quả thực nghiệm sư phạm
Để đỏnh giỏ những kết quả đạt đƣợc (mức độ kiến thức đạt đƣợc, tớnh tớch cực, tự lực trong quỏ trỡnh thực hiện thớ nghiệm và năng lực sử dụng thớ nghiệm trong dạy học Vật lý) của học sinh trong quỏ trỡnh thực nghiệm sƣ phạm, chỳng tụi dựa vào những căn cứ sau:
- Những quan sỏt, ghi chộp về những hoạt động, tỡnh cảm, trạng thỏi tõm lý của học sinh, những ý kiến trao đổi đối với học sinh trong và sau quỏ trỡnh thực hành thớ nghiệm.
Do đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm gồm 01 lớp chia thành 8 nhúm nhỏ (từ 5 đến 6 học sinh/nhúm) nờn khi xử lý kết quả thực nghiệm sƣ phạm, chỳng tụi khụng đƣa ra số liệu thống kờ mà lập bảng xếp loại học tập theo cỏc mức và từ đú đƣa ra cỏc đỏnh giỏ, nhận xột kết quả thu đƣợc.
Bảng xếp loại học tập theo cỏc mức: Giỏi; Khỏ; Trung bỡnh; Yếu, kộm: Giỏi: 9, 10
Trung bỡnh: 5, 6
Yếu, kộm: 0, 1, 2, 3, 4
3.3. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm
3.3.1. Đỏnh giỏ định tớnh
Thụng qua việc trực tiếp hƣớng dẫn thực hành thớ nghiệm ở cỏc lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, qua việc trao đổi với học sinh sau cỏc giờ thực hành và trong cỏc giờ thực hành tụi nhận thấy:
- Ở lớp đối chứng: Chỳng tụi tiến hành hƣớng dẫn thực hành theo phƣơng phỏp hiện đang dựng ở cỏc trƣờng THPT, tức là học sinh đƣợc phõn thành từng nhúm nhỏ đến cỏc bài thớ nghiệm thật và tiến hành thớ nghiệm thực hành theo cỏc bƣớc đó đƣợc giỏo viờn hƣớng dẫn và học trong SGK từ trƣớc. Giờ thớ nghiệm thực hành diễn ra khỏ sụi nổi, trong quỏ trỡnh làm thớ nghiệm, học sinh cú điều kiện trao đổi với nhau hoặc xin sự giỳp đỡ của giỏo viờn hƣớng dẫn thực hành khi họ gặp khú khăn. Tuy nhiờn giờ thực hành thớ nghiệm đƣợc tổ chức theo hỡnh thức này cũng thể hiện những tồn tại nhƣ :
+ Giỏo viờn hƣớng dẫn thực hành rất vất vả khi theo dừi và hƣớng dẫn học sinh sử dụng cỏc thiết bị thớ nghiệm, cỏch lắp đặt, bố trớ dụng cụ cũng nhƣ cỏch thu thập, xử lý số liệu mặc dự những điều đú đó đƣợc hƣớng dẫn rất cụ thể trong giờ học trƣớc đú và đọc trong SGK.
+ Học sinh mất rất nhiều thời gian cho việc tỡm hiểu, bố trớ, chỉnh sửa thớ nghiệm cũng nhƣ thu thập, phõn tớch, xử lý số liệu thực nghiệm vỡ để thực hiện đƣợc tất cả cỏc phƣơng ỏn thớ nghiệm theo yờu cầu, cỏc học sinh phải thực hiện rất nhiều lần đo đạc, thu thập, xử lý nhiều loại số liệu khỏc nhau. Thờm vào đú, trong quỏ trỡnh làm thớ nghiệm học sinh chỉ chăm chăm xem giỏo viờn đó hƣớng dẫn bảo làm những việc gỡ thỡ cỏc em làm những việc đú, và thƣờng lại quờn rất nhiều và trao đổi hỏi nhau mất rất nhiều thời gian . Tất cả những điều này khiến học sinh thụ động, sao nhóng khụng chỳ ý trong quỏ trỡnh làm thớ nghiệm, hạn chế những hoạt động độc lập, tự lực và phỏt triển
năng lực sỏng tạo của học sinh.
+ Phần thực hiện thớ nghiệm đƣợc tiến hành trong thời gian 1 tiết học (45 phỳt) và một vài nhúm học sinh khụng hoàn thành hết những phần việc phải thực hiện trong nội dung yờu cầu của SGK và của giỏo viờn đƣa ra.
+ Vỡ phải tập trung quỏ nhiều thời gian và sức lực cho việc thực hiện lắp rỏp thớ nghiệm, chỉnh sửa khi bị lỗi, cho nờn khi thực hiện việc đo đạc, tớnh toỏn, xử lý số liệu, ghi kết quả dễ cú sai lầm, hay bị lỳng tỳng, khụng cũn tự tin khi làm thớ nghiệm nữa, khụng phỏt triển năng lực tốt, trả lời cũng qua loa cỏc cõu hỏi.
- Ở lớp thực nghiệm: Chỳng tụi tiến hành thực nghiệm sƣ phạm trong một phũng mỏy tớnh, mỗi học sinh làm trờn một mỏy tớnh đó cài sẵn phần mềm thớ nghiệm.
+ Ở tiết hƣớng dẫn thứ nhất trờn lớp cho tất cả cỏc học sinh một số em chƣa quen với việc sử dụng thớ nghiệm thực hành ảo hoặc kỹ năng sử dụng mỏy tớnh hạn chế cú gặp chỳt khú khăn nờn trong quỏ trỡnh hƣớng dẫn thực hiện thớ nghiệm cũng mất khỏ nhiều thời gian. Tuy nhiờn hiện nay học sinh THPT cú kỹ năng sử dụng mỏy tớnh rất tốt và cuóng khỏ quen với cỏc phần mềm thớ nghiệm ảo nờn cũng thuận lợi. Phần cũn lại của giỏo viờn là hƣớng dẫn cỏc em làm quen dần với cỏc thao tỏc thu thập số liệu trờn mỏy tớnh ứng với cỏc phần của thớ nghiệm thực hành ảo. Nhƣng đến tiết thứ 2 học sinh đó cú thể độc lập hoàn toàn với cỏch sử dụng thớ nghiệm ảo và việc thực hiện cỏc phần thớ nghiệm diễn ra rất trụi trảy. Giờ thực hành diễn ra trong khụng khớ yờn tĩnh, học sinh khụng phải trao đổi nhiều, mỗi học sinh đều tập trung cao độ vào bài thực hành của mỡnh.
- Giỏo viờn hƣớng dẫn thực hành khụng mất thời gian cho việc giới thiệu dụng cụ, hƣớng dẫn cỏch lắp đặt, bố trớ thớ nghiệm nhƣ phƣơng phỏp thực hành trực tiếp trờn cỏc thiết bị thớ nghiệm. Giỏo viờn cú nhiều thời gian để quan tõm hơn đến hoạt động sỏng tạo của học sinh, chủ động điều khiển
hoạt động học của học sinh theo hƣớng tớch cực. Giỏo viờn dễ dàng hơn trong việc quản lý toàn bộ học sinh, cú điều kiện quan tõm đến nhiều học sinh khỏc nhau trong lớp học để phỏt hiện những ƣu điểm của họ.
- Trong một khoảng thời gian ngắn của 1 tiết học 45 phỳt làm thớ nghiệm, cú những học sinh đó thu đƣợc tất cả những số liệu cần quan tõm, vỡ thời gian đƣợc dựng chủ yếu trong phần thực hiện thớ nghiệm chỉ là thu thập cỏc bảng số liệu cơ bản, từ cỏc bảng số liệu cơ bản này, dựa vào mục đớch thớ nghiệm mà cỏc em cú thể dễ dàng lập đƣợc những bảng số liệu về cỏc mối quan hệ giữa cỏc đại lƣợng khỏc hay đồ thị thực nghiệm tƣơng ứng vỡ những thao tỏc xử lý số liệu đều do mỏy tớnh tớnh toỏn trờn cơ sở số liệu thực nghiệm cơ bản đó thu thập đƣợc từ trƣớc đú. Chớnh vỡ vậy mà so với lớp đối chứng, học sinh cú nhiều thời gian hơn cho những hoạt động tớch cực, sỏng tạo trong quỏ trỡnh thớ nghiệm thực hành. Học sinh sẽ phải suy nghĩ về những bảng số liệu, những đồ thị thực nghiệm, những thao tỏc xử lý số liệu mà mỡnh đó làm trong khi thực hiện thớ nghiệm. Từ đú cỏc em hỡnh thành những phƣơng ỏn thớ nghiệm, những cỏch sử dụng thớ nghiệm sao cho phự hợp với từng mục đớch thớ nghiệm đề ra. Chớnh vỡ vậy mà cỏc em tự tạo đƣợc cho mỡnh niềm tin khoa học với mụn Vật lý, thớ nghiệm mà cỏc em làm vừa dựa trờn cỏc thiết bị thực tế, vừa dựa trờn phần mềm tin học hiện đại.
3.3.2. Đỏnh giỏ thụng qua kết quả cỏc bài thực hành thớ nghiệm (đỏnh giỏ định lượng qua bản kế hoạch thớ nghiệm và cỏc bản bỏo cỏo thớ nghiệm) định lượng qua bản kế hoạch thớ nghiệm và cỏc bản bỏo cỏo thớ nghiệm)
Bài 1: Chuyển động thẳng đều-Định luật I Newton (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
KẾ HOẠCHTHÍ NGHIỆM
KHẢOSÁTCHUYỂN ĐỘNGTHẲNG ĐỀU,