3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
Chúng tôi tiến hành dạy học cho học viên Trung tâm GDTX Ứng Hòa, Hà Nội chƣơng “chất khí” bằng hệ thống bài tập đã xây dựng ở chƣơng 2 nhằm đánh giá giả thuyết khoa học và tính khả thi của đề tài.
Muốn giải các bài tập vật lí đã đƣợc xây dựng, cần vận dụng những suy luận logic, công cụ toán học dựa trên cơ sở các định luật, các học thuyết để đƣa ra phƣơng thức giải. Hệ thống bài tập vật lí chƣơng “Chất khí” vật lí 10 ban cơ bản đƣợc biên soạn theo hƣớng tiếp cận hoạt động cho học viên Trung tâm GDTX.
Do đó, mục đích của thực nghiệm sƣ phạm là:
- Đánh giá tính khả thi của hệ thống bài tập đã soạn thảo dành cho học viên Trung tâm GDTX theo hƣớng tiếp cận hoạt động, tức là đối chiếu diễn biến các giờ học thực nghiệm theo nội dung các bài tập đã soạn thảo với các giờ học đƣợc giáo viên dạy theo phƣơng pháp truyền thống.
- Sau khi tiến hành thực nghiệm sẽ so sánh kết quả các bài kiểm tra của nhóm thực nghiệm với nhóm đối chứng để đánh giá chất lƣợng dạy và học theo nội dung hệ thống bài tập đã soạn thảo. Từ đó thấy đƣợc hiệu quả của hệ thống bài tập đã xây dựng.
- Rút kinh nghiệm, sửa đổi, bổ sung và hoàn thiện dần hệ thống các bài tập và định hƣớng phƣơng pháp giải để giúp học viên tích cực học tập và biết cách vận dụng theo hƣớng dẫn để làm bài tập.
Do hạn chế về thời gian hoàn thành luận văn nên quá trình thực hiện sƣ phạm chỉ đƣợc thực hiện trong phạm vi Trung tâm GDTX Ứng Hòa – Hà Nội.
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
Để đạt đƣợc mục đích đặt ra, trong quá trình thực nghiệm sƣ phạm chúng tôi đã thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Lên kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm.
- Khảo sát, điều tra cơ bản để chọn các nhóm thực nghiệm và đối chứng, chuẩn bị các thông tin và điều kiện cần thiết phục vụ cho công tác TNSP. - Thống nhất với giáo viên dạy thực nghiệm về phƣơng pháp, nội dung thực nghiệm.
- Tổ chức triển khai nội dung thực nghiệm.
- Xử lí, phân tích kết quả thực nghiệm, đánh giá theo các tiêu chí một cách khoa học, từ đó nhận xét và rút ra kết luận về tính khả thi của đề tài.
- So sánh, đối chiếu kết quả học tập giữa nhóm thực nghiệm với nhóm đối chứng để đánh giá sơ bộ hiệu quả của đề tài nghiên cứu.
- Trên cơ sở thực nghiệm, chúng tôi có thể đánh giá kết quả khả thi của quá trình sử dụng hệ thống bài tập đã đƣợc soạn thảo cho học viên theo hƣớng tiếp cận hoạt động để tiếp sau đó tìm thêm những vấn đề cần phải bổ sung, nhằm hoàn thiện dần hệ thống bài tập phục vụ trực tiếp cho TTGDTX của chúng tôi.
3.1.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
- Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sƣ phạm cho học viên lớp 10 cơ bản ( THPT và Bổ túc THPT) ở Trung tâm GDTX Ứng Hòa. Cụ thể nhƣ sau:
Lớp
Điểm trung bình môn học của lớp
( Học kì I)
Điểm trung bình kiểm tra khảo sát môn vật lí
TNSP Thực nghiệm Đối chứng Thực nghiệm Đối chứng Thực nghiệm Đối chứng 10 C 10B 4,56 4,59 4,5 5
Lớp đối chứng do thầy Nguyễn Tiến Hiển và lớp thực nghiệm do thầy Hà Văn Luyện phụ trách. Hai lớp có điểm trung bình môn học và điểm thi khảo sát tƣơng đối đồng đều, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thực nghiệm. - Thời gian tiến hành thực nghiệm từ 15/3/2012 đến 1/5/2012
3.1.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.1.4.1. Phương pháp và quá trình tiến hành thực nghiệm
- Việc giảng dạy lớp đối chứng và lớp thực nghiệm đƣợc tiến hành song song trong cùng một khoảng thời gian và cùng nội dung kiến thức chƣơng “ chất khí”
- Lớp đối chứng do thầy Nguyễn Tiến Hiển dạy cho học viên cách làm bài tập chƣơng “chất khí” theo từng bài sau khi đã học theo phƣơng pháp truyền thống.
- Lớp thực nghiệm do thầy Hà Văn Luyện dạy cho học viên cách làm bài tập chƣơng “chất khí” theo hệ thống bài tập nhƣ đã xây dựng ở chƣơng 2 của luận văn và trong quá trình thực nghiệm thu thập các thông tin cần thiết.
- Sau quá trình TNSP, chúng tôi cho học viên ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng làm bài kiểm tra cùng một đề.
- Chấm điểm kiểm tra của hai lớp và tiến hành phân tích kết quả của học viên. Đối chiếu những phân tích và so sánh kết quả thực nghiệm là cơ sở để kiểm tra đánh giá giả thuyết của đề tài.
3.1.4.2. Xây dựng tiêu chí đánh giá
Tiêu chí đánh giá TNSP đƣợc xây dựng qua đánh giá định tính và đánh giá định lƣợng.
a. Đánh giá định tính ( qua diễn biến của quá trình thực nghiệm sƣ phạm) - Tính khả thi của hệ thống bài tập mới soạn thảo.
Căn cứ vào không khí học tập, mức độ học viên hăng hái tham gia thảo luận, tranh luận các vấn đề.
- Sự phát triển tƣ duy của học viên:
Căn cứ vào cách diễn đạt của học viên thể hiện qua số học viên trả lời đúng và diễn đạt chính xác các câu hỏi kiến thức do giáo viên đặt ra.
Căn cứ vào kỹ năng đề xuất phƣơng án giải bài tập thông qua số học viên đƣa ra đƣợc các phƣơng án và diễn đạt rõ ràng phƣơng án giải quyết của mình.
Căn cứ vào kỹ năng quan sát, phân tích, sự tác động của học viên về các hiện tƣợng vật lí từ đó có thể mở rộng bài toán và vận dụng kiến thức vào các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống.
b. Đánh giá định lượng ( qua kết quả định lƣợng của quá trình TNSP) Dựa trên kết quả của các bài kiển tra giữa lớp ĐC và TN. Căn cứ vào việc phân tích các tham số đặc trƣng của quá trình thực nghiệm sƣ phạm nhƣ: giá trị trung bình điểm số X , phƣơng sai 2
S , độ lệch chuẩn S, hệ số biến thiên V và độ đáng tin cậy…
Phƣơng pháp đánh giá căn cứ vào quan sát, ghi chép trong quá trình dạy học, sản phẩm học tập của học sinh, kiểm tra viết.
3.2. Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm
3.2.1. Kết quả định tính
Quá trình thực nghiệm đƣợc thực hiện ở hai lớp 10 theo hình thức nhƣ sau: - Học viên lớp thực nghiệm đƣợc học theo một hệ thống bài tập đã xây dựng ở chƣơng 2 của luận văn do thầy Hà Văn Luyện trung tâm GDTX Ứng Hòa giảng dạy.
- Học viên lớp đối chứng đƣợc học theo cách quen thuộc mà thầy Nguyễn Tiến Hiển giảng dạy ở trung tâm GDTX Ứng Hòa.
Chúng tôi tiến hành theo dõi diễn biến của quá trình thực nghiệm sƣ phạm ở cả hai lớp TN và ĐC, đồng thời so sánh giữa chúng và nhận thấy một số ƣu điểm của lớp TN so với lớp ĐC nhƣ:
+ Không khí học tập của học viên: Mức độ học tập sôi nổi hơn, hăng hái tham gia thảo luận, tranh luận các vấn đề kiến thức áp dụng trong các bài tập để cùng nhau bày tỏ quan điểm của mình.
+ Khả năng diễn đạt của học viên: Về các khía cạnh vật lí khi học viên trình bày có nhiều tiến bộ, nhiều học viên trả lời đúng và diễn đạt chính xác các câu hỏi kiến thức do giáo viên đặt ra.
+ Kỹ năng giải bài tập cơ bản theo mẫu một cách thành thạo.
+ Kỹ năng quan sát, phân tích những hiện tƣợng vật lí của học viên có tính bản chất hơn, để từ đó có thể mở rộng và vận dụng kiến thức vào các vấn đề thực tiễn cuộc sống.
3.2.2. Kết quả định lượng
Để đánh giá định lƣợng hiệu quả cho học viên, chúng tôi căn cứ vào kết quả cụ thể của các bài kiểm tra đƣợc thực hiện đồng bộ trên các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng. Nội dung bài kiểm tra bao gồm các bài tập cơ bản có dạng tƣơng tự nhƣ bài tập mẫu của phần chất khí vật lí 10 cơ bản. Mục đích kiểm tra: bài kiểm tra viết đƣợc tiến hành đồng thời trên hai đối tƣợng học sinh nhằm đánh giá chất lƣợng của học sinh và khả năng nắm vững kiến thức của các em. Qua đó đánh giá mức độ đạt đƣợc mục tiêu về mặt định lƣợng của các quá trình TNSP. Bài kiểm tra đƣợc tiến hành trong 45 phút. Đề bài kiểm tra đƣợc in trong phần phụ lục.
Căn cứ vào kết quả bài kiểm tra của học viên, việc đánh giá đƣợc tiến hành bằng phƣơng pháp thống kê toán học. Từ đó cho phép đánh giá chất lƣợng và hiệu quả dạy học, đồng thời kiểm tra giả thiết khoa học của đề tài. Chúng tôi phân tích và sử lý kết quả bài kiểm tra bằng các đại lƣợng thống kê và so sánh chất lƣợng kiến thức của học viên thông qua điểm kiểm tra của lớp ĐC và TN. Chúng tôi sử dụng các đại lƣợng để so sánh và đánh giá với các kí hiệu nhƣ sau:
a. Trung bình cộng:là tham số đặc trƣng cho sự tập trung của số liệu X n xi i n b. Phương sai ( 2
S ), độ chuẩn ( S): là tham số đo mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng.
2 2 ( ) 1 i i n X X S n và S = S2
Giá trị S càng nhỏ chứng tỏ số liệu càng ít phân tán.
c. Hệ số biến thiên ( V ): Trong trƣờng hợp hai bảng số liệu có giá trị trung bình cộng khác nhau, ngƣời ta so sánh mức độ phân tán của các số liệu đó bằng hệ số biến thiên. Nghĩa là nhóm nào đó có hệ số biến thiên V nhỏ hơn sẽ có chất lƣợng đồng đều hơn.
V = S.100% X
* Nếu V < 30% : Độ dao động đáng tin cậy.
* Nếu V > 30% : Độ dao động không đáng tin cậy.
d. Độ đáng tin cậy: là sai khác giữa hai giá trị phản ánh kết quả của lớp TN và lớp ĐC: 1 2 S X X với 2 2 1 2 T 1 2 S = S S n n (X1 ;S1: Đối chứng; X2 ; S2: Thực nghiệm)
e. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích:
- Tần số: Cho biết số học sinh đạt điểm Xi
- Tần suất: Cho biết tỉ lệ % học viên đạt điểm Xi
- Tần suất lũy tích: cho biết tỉ lệ % học viên đạt điểm Xi trở xuống. Nếu đồ thị đƣờng lũy tích của nhóm nào ở vị trí cao hơn chứng tỏ chất lƣợng của nhóm đó tốt hơn ( điểm trung bình của các bài kiểm tra của lớp cao hơn nhóm còn lại )
3.2.2.1. Kết quả kiểm tra lần 1 - TNSP
Bảng 3.1. Phân phối tần số, tần suất và tuần suất lũy tích
( Lớp thực nghiệm và lớp đối chứng – Phiếu số 1)
Điểm Số học viên đạt điểm (tần số) Xi % học viên đạt điểm (tần suất) Xi % học viên đạt điểm i X trở xuống (tần số lũy tích) ĐC TN ĐC TN ĐC TN 0 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 1 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 2 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 3 8 3 20,00 7,50 20,00 7,50 4 9 6 22,50 15,00 42,50 22,50 5 12 15 30,00 37,50 72,50 65,00 6 11 16 27,50 40,00 100,00 100,00 7 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 8 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 9 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 10 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 40 40 100.00 100,00
- Giá trị điểm trung bình của lớp ĐC: XA 5,10
- Giá trị điểm trung bình của lớp TN: XA 4, 65
Bảng 3.1 cho thấy:
+ Số học viên đạt điểm yếu kém (0 - 4):
Đối với lớp đối chứng là 17 HV chiếm 42,50 % Đối với lớp thực nghiệm là 9 HV chiếm 22,50 %
+ Số học viên đạt điểm trung bình (5 - 6 ): Đối với lớp đối chứng là 23 HV chiếm 57,50 % Đối với lớp thực nghiệm là 31 HV chiếm 77,50 %
Nhƣ vậy, tỷ lệ học viên đạt điểm yếu kém ở lớp TN ít hơn ở lớp ĐC (22,50 % < 42,50 %), tỷ lệ học viên đạt điểm trung bình ở lớp TN cao hơn lớp ĐC (77,50 % > 57,50 %). Bên cạnh đó, giá trị trung bình của lớp TN cao hơn lớp ĐC ((5,10 > 4,65), chứng tỏ kết quả điểm bài kiểm tra ở phiếu số 1 của nhóm TN tốt hơn nhóm ĐC.
Từ số liệu về tỷ lệ học viên đạt điểm X trở xuống ( tần suất lũy tích) i trong bảng 3.1, đƣợc biểu diễn trên đồ thị:
Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích - phiếu số 1 (Biểu diễn tần suất lũy tích: số % học viên đạt điểm X trở xuống ) i Đồ thị cho thấy, đƣờng lũy tích ứng với nhóm ĐC luôn ở cao hơn nhóm TN chứng tỏ ở mỗi mức điểm X bất kì lớp ĐC có số học viên đạt điểm i X i nhiều hơn so với lớp TN, nói cách khác đồ thị này cho thấy chất lƣợng chung của nhóm TN là cao hơn.
% học viên đạt điểm X trở xuống i Điểm X i 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Điểm X i ĐC TN 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00
3.2.2.2. Kết quả kiểm tra lần 2 – TNSP
Bảng 3.2. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích
( Lớp thực nghiệm và lớp đối chứng – Phiếu số 2)
Điểm Số học viên đạt điểm (tần số) Xi % học viên đạt điểm (tần suất) Xi % học viên đạt điểm i X trở xuống (tần số lũy tích) ĐC TN ĐC TN ĐC TN 0 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 1 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 2 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 3 9 1 22,50 2,50 22,50 2,50 4 8 3 20,00 7,50 42,50 10,00 5 13 17 32,50 42,50 75,00 52,50 6 10 19 25,00 47,50 100,00 100,00 7 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 8 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 9 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 10 0 0 0,00 0,00 100,00 100,00 40 40 100.00 100,00
- Giá trị điểm trung bình của lớp ĐC: XA 5, 35
- Giá trị điểm trung bình của lớp TN: XA 4, 60
Bảng 3.2 cho thấy:
+ Số học viên đạt điểm yếu kém (0 - 4): Ở lớp đối chứng là 17 HV chiếm 42,50 % Ở lớp thực nghiệm là 4 HV chiếm 10,00 %
+ Số học viên đạt điểm trung bình (5 - 6 ): Ở lớp đối chứng là 23 HV chiếm 57,50 % Ở lớp thực nghiệm là 36 HV chiếm 90,00 %
Nhƣ vậy, từ bảng 3.2 cho thấy kết quả thu đƣợc là: tỉ lệ học viên đạt điểm yếu kém ở lớp TN ít hơn nhóm ĐC (10,00 % < 42,50 %), tỷ lệ học viên đạt điểm trung bình ở lớp TN cao hơn lớp ĐC (90,00 % > 57,50 %). Bên cạnh đó, giá trị trung bình của lớp TN cao hơn lớp ĐC (5,35 > 4,60) , chứng tỏ kết quả điểm bài kiểm tra ở cả hai phiếu của lớp TN tốt hơn lớp ĐC.
Mặt khác, bài kiểm tra theo phiếu số 1 ( kết quả thống kê ở bảng 3.1 ) đƣợc tiến hành trƣớc so với phiếu số 2 trong chƣơng trình xây dựng hệ thống bài tập chƣơng chất khí. Kết quả thu đƣợc có đặc điểm tƣơng tự nhau. Nhƣ vậy các kết qủa trong bảng 3.1 và 3.2 đã chứng minh cho sự thành công bƣớc đầu của đề tài đã đạt đƣợc mục đích đặt ra trong luận văn.
- Số liệu về tỷ lệ học viên đạt điểm X trở xuống ( tần suất lũy tích) trong i bảng 3.2, đƣợc biểu diễn trên đồ thị hình 3.2.
Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích - phiếu số 2
( Biểu diễn tần suất lũy tích: số % học viên đạt điểm X trở xuống ) i % học viên đạt điểm X trở xuống i
100,00 90,00 80,00 70,00 ĐC 60,00 50,00 TN 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 Điểm X i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Điểm X i
Tƣơng tự nhƣ đồ thị đƣờng lũy tích biểu diễn số liệu trong bảng 3.1, đƣờng lũy tích ứng với tỷ lệ học viên đạt điểm X trở xuống ( tần suất lũy i tích) trong bảng 3.2 cũng nằm ở phía trên, ở bên trái so với đƣờng ứng với nhóm TN , chứng tỏ rằng chất lƣợng của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC. Mặt khác, ta có thể thấy khoảng cách giữa hai đƣờng cong trong đồ thị 3.2 cách xa nhau hơn so với đồ thị hình 3.1 chứng tỏ rằng trong quá trình dạy học viên theo hệ thống bài tập đã xây dựng trong chƣơng 2 của luận văn đã cho thấy số học viên yếu kém giảm, học viên trung bình tăng lên.
Bảng 3.3. Tổng hợp phân loại học viên theo kết quả điểm kiểm tra
Lần kiểm tra