trình cơ bản
Tên tiết học Bài tập tại lớp Bài tập tại nhà
Kiểm tra bài cũ Hình thành kiến thức mới Củng cố, vận dụng Giao về nhà Chữa tại lớp Tự giải Tiết 1: Dao động điều hòa Ví dụ 1/ Tr 44 Tiết 2: Dao động điều hòa Ví dụ 2/ Tr 45 Tiết 3: Bài tập Ví dụ 1/ Tr 47 Ví dụ 1/ Tr 48 Ví dụ 1/ Tr 59 Bài1,2/ Tr 49 Bài 1, 2, 3, 4, 5/ Tr55 Bài 3,4/ Tr 49. Bài 1,2/ Tr 56 Bài 3/ Tr 59 Bài 5/ Tr 49. Bài 1,2/ Tr 51 Bài 1, 2, 3, 4, 5/ Tr 53 Bài 1,2/ Tr 59 Tiết 4: Con lắc lò xo Ví dụ 1/ Tr 60 Bài1,2, 3, 4, 5/ Tr 62 Ví dụ 1/ tr 64 Ví dụ 1/ Tr 67 Tiết 5: Con lắc đơn Ví dụ 1, 2/ Tr 73 Ví dụ 1/ tr 75 Bài1,2/ Tr 76 Tiết 6: Bài tập Ví dụ 1/ Tr 77 Ví dụ 1/ Tr 82 Bài 1, 2/ Tr 79 Bài tập 1, 2/ Tr 83 Bài 3/ Tr 79 Tiết 7: Dao động tắt dần, dao động cƣỡng bức Ví dụ 1, 2/ Tr84, 85 Tiết 8 : Tổng hợp
dao động điều hòa
Ví dụ 1,2/ Tr 83 Bài1,2/ Tr 89 Tiết 9 : Bài tập Bài 1, 2, 3, 4, 5/ Tr 81
Kết luận chƣơng 2
Chúng tôi đã vận dụng cơ sở lí luận đã trình bày ở chƣơng 1 để phân tích chi tiết các vấn đề về :
Vị trí và tầm quan trọng của kiến thức chƣơng «Dao động cơ » Vật lí 12 THPT- Chƣơng trình cơ bản. Trên cơ sở đó, chúng tôi đặt ra các mục tiêu về kiến thức và kĩ năng cần rèn luyện cho học sinh khi học chƣơng «Dao động cơ » với từng bài cụ thể. Vấn đề quan trọng nhất của chƣơng và cũng là trọng tâm của luận văn này là chúng tôi đã phân loại bài tập, lựa chọn đƣợc hệ thống bài tập và hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập theo hƣớng phát huy tính tích cực, tự chủ và bồi dƣỡng năng lực sáng tạo của học sinh. Mỗi bài tập đều có các ví dụ điển hình với từng bƣớc giải chi tiết, dành cho thầy giáo và học sinh tham khảo. Đặc biệt la sau mỗi loại bài tập điển hình, chúng tôi đều lựa chọn đƣa ra một số bài tập tƣơng tự dành cho học sinh tự giải. Đây là những bài tập rất cơ bản không chỉ củng có kiến thức về lí thuyết mà còn hƣớng cho học sinh có cơ hội vận dụng những điều đã học vào thực tiễn. Hơn thế nữa, những bài tập soạn thảo còn chứa đựng kiến thức mở rộng và cũng thƣờng gặp ở các kì thi.
Hệ thống bài tập đã xây dựng đuợc chúng tôi đƣa vào TNSP để minh chứng cho tính khả thi và kết quả của đề tài.
Hệ thống bài tập trên đã đƣợc chúng tôi chỉnh lí, rút kinh nghiệm qua đợt thực nghiệm sƣ phạm.
CHƢƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm
Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sƣ phạm theo các nội dung đã soạn nhằm: Kiểm tra giả thuyết khoa học đề tài. Đồng thời khẳng định các mục tiêu mà đề tài đã đạt đƣợc.
Đánh giá hệ thống bài tập vật lí đã biên soạn và các hoạt động giải bài tập xem có phù hợp với đối tƣợng học sinh cả về kiến thức và thời gian dành cho mỗi chủ đề khi dạy học hay không. Qua đó có thể kiểm tra đƣợc chất lƣợng học tập của học sinh trong quá trình thực hiện đề tài .
Sau khi tiến hành thực nghiệm sƣ phạm, chúng tôi sử dụng kết quả các bài kiểm tra của lớp thực nghiệm với lớp đối chứng để so sánh và đánh giá chất lƣợng của hoạt động dạy học theo những mục tiêu của đề tài.
Trên cơ sở đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm, chúng tôi đƣa ra những kết luận để khẳng định tính hiệu quả của đề tài trong suốt quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu.
3.2. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm
Chúng tôi lựa chọn đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm là các học sinh lớp 12 trƣờng THPT Trần Quốc Tuấn – Hải Hậu – Nam Định
Lớp thực nghiệm(TN) đƣợc chọn là 12A1 với sĩ số 50 học sinh, còn lớp đối chứng(ĐC) là lớp 12A4 với sĩ số 49 học sinh.
3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm
Điều kiện để chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng là các lớp này phải có trình độ học môn vật lí là tƣơng đƣơng nhau. Quá trình thực nghiệm sƣ phạm đƣợc tiến hành giảng dạy song song giữa các lớp thực nghiệm và đối chứng trong cùng thời điểm và cùng nội dung chƣơng “Dao động cơ”- vật lí 12- Chƣơng trình cơ bản. Ở lớp thực nghiệm: giáo viên dạy theo giáo án đƣợc tác giả xây dựng theo nội dung nghiên cứu của đề tài.
Còn ở lớp đối chứng: Giáo viên cộng tác dạy theo cách dạy truyền thống. Trong thời gian tiến hành thực nghiệm sƣ phạm các giáo viên đƣợc phân công dạy các lớp ĐC và TN có thể trao đổi thông tin, dự giờ của các tiết học trong chƣơng “Dao động
cơ” để quan sát ý thức, thái độ học tâp của học sinh nhằm đánh giá kết quả TNSP một cách khách quan (về mặt định tính).
Cuối đợt thực nghiệm sƣ phạm chúng tôi cho học sinh làm bài kiểm tra viết có cùng nội dung ở cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng với thời gian làm bài là 45 phút bằng hình thức tự luận.
Căn cứ vào kết quả kiểm tra 45 phút chúng tôi phân tích, đánh giá và đƣa ra kết luận về quá trình thực nghiệm sƣ phạm.
3.4. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm
Nhƣ đã trình bày trên đây chúng tôi đã tiến hành dạy, quan sát, thu thập ý kiến và sau đó tiến hành kiểm tra 45 phút trên 2 lớp học để lấy số liệu phân tích, đánh giá kết quả của quá trình thực nghiệm sƣ phạm cả về mặt định tính và định lƣợng. Đề kiểm tra (nằm trong phần phụ lục) bao gồm các câu hỏi với những yêu cầu về kiến thức và kĩ năng mà học sinh cần phải nắm đƣợc, vận dụng đƣợc ở các mức độ khác nhau.
3.4.1. Đánh giá định tính về việc nắm vững liến thức, phát huy tính tích cực tự chủ và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh chủ và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh
Qua quá trình thực nghiệm sƣ phạm áp dụng hệ thống bài tập đã soạn thảo cho chƣơng “Dao động cơ” với cách hƣớng dẫn và tổ chức hoạt động hƣớng dẫn và tổ chức hoạt động giải bài tập theo hƣớng tích cực hóa hoạt động của học sinh đã giúp cho học sinh nắm vững kiến thức và phát huy đƣợc tính tích cực tự chủ và sáng tạo của học sinh. Thông qua phƣơng pháp quan sát hoạt động của học sinh trong thực nghiệm sƣ phạm, chúng tôi nhận thấy rằng:
Tại lớp thực nghiệm: Học sinh phát huy đƣợc vai trò là chủ thể của hoạt động giải bài tập, có nhiều cơ hội phát biểu, bày tỏ ý kiến về các vần đề cụ thể. Qua đó có thể kích thích sự sự tò mò và lòng ham hiểu biết của học sinh. Có thể đƣa ra một ví dụ cụ thể làm minh chứng sau đây:
Trong tiết học về con lắc lò xo, để làm bài tập về tính toán độ lớn lực đàn hồi học sinh phải nhớ lại kiến thức lớp 10 về định luật Hooke. Nhƣ vậy học sinh giải quyết bài tập theo mức độ tƣ duy từ dễ đến khó, sự nhớ lại nhƣ vậy có thể tạo thành thói quen trong suy nghĩ của học sinh để giải các bài tập tƣơng tự. Trong quá trình làm bài tập, học sinh biết cách tóm tắt, tìm ra mối liên hệ giữa các đại lƣợng đã cho và
các đại lƣợng cần tính toán. Trên cơ sở đó học sinh có thể tự giải quyết đƣợc bài tập một cách trọn vẹn.
Do đó học sinh có thể trình bày lời giải bài tập cụ thể có lô gic, biểu hiện rõ cách tƣ duy mạch lạc về bài tập đó.
Từ hệ thống bài tập đã đƣợc soạn thảo để TNSP theo yêu cầu của giáo viên, hoc sinh phải tự phân tích và tìm ra kiến thức cần vận dụng. Học sinh đã tập trung suy nghĩ để tìm cho mình cách giải quyết tốt nhất bài tập mà giáo viên giao cho. Điều đó góp phần rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức đã học trong tình huống cụ thể và những tình huống khác do giáo viên đặt ra với yêu cầu cao hơn. Để giải quyết đƣợc điều đó nhận thức của học sinh phải đƣợc nâng cao và đòi hỏi phải có tính sáng tạo. Nói chung trong các giờ bài tập đa số học sinh đã tham gia tích cực vào hoạt động giải bài tập, tuy nhiên trong lớp vẫn còn một phần nhỏ( ƣớc tính khoảng 30 %) học sinh vẫn thụ động, chƣa tham gia tích cực vào hoạt động giải bài tập.
Thành công lớn nhất của lớp thực nghiệm sƣ phạm là học sinh hình thành đƣợc thói quen tƣ duy trong việc giải bài tập vật lí với kiến thức mới là chƣơng “Dao động cơ”.Với các đại lƣợng đã cho trong bài tập, học sinh có thể xác định đƣợc ngay các đại lƣợng cần tìm và mối liên hệ giữa các đại lƣợng ấy. Đại đa số học sinh tham gia vào giải bài tập với sự thích thú và tính tự giác cao.
Tại lớp đối chứng.
Quan sát trong các giờ dạy ở lớp đối chứng, có thể nhận thấy mức độ tích cực tham gia của học sinh vào hoạt động giải bài tập không rõ rệt. Số lƣợng bài tập mà giáo viên đƣa ra học sinh thƣờng không giải quyết trọn vẹn hết. Khi gặp các bài tập không theo hệ thống, học sinh thƣờng lúng túng và vận dụng kiến thức một cách máy móc và ít có sự sáng tạo.
Phần lớn học sinh thƣờng gặp khó khăn trong việc nhận dạng bài tập và xác định những kiến thức cần áp dụng để giải một bài tập cụ thể. Cho dù học sinh có giải quyết đƣợc bài toán nhƣng lời giải không logic, thƣờng trình bày theo trí nhớ về bài tập quen thuộc mà các em đã biết.
Đặc biệt là kết quả kiểm tra 45 phút, chúng tôi thấy có sự khác nhau về chất lƣợng bài làm. Sự khác nhau đó đƣợc phân tích bằng phƣơng pháp thống kê toán
3.4.2. Phân tích đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm bằng phương pháp thống kê
Sau khi tổ chức cho học sinh cả lớp ĐC và TN làm bài kiểm tra viết trong 45 phút với cùng một nội dung, chúng tôi tiến hành chấm bài và xử lí kết quả thu đƣợc theo phƣơng pháp thống kê toán học.
Chúng tôi lập bảng thống kê kết quả học tập của học sinh qua hai lần kiểm tra. Từ bảng thống kê điểm kiểm tra đó chúng tôi tính các tham số thống kê nhƣ: Trung bình cộng, phƣơng sai, độ lệch chuẩn và hệ số biến thiên.
Vẽ đƣờng cong tần suất tích lũy và đƣờng phân bố tần suất Tính các tham số thống kê theo các công thức :
Giá trị trung bình cộng là tham số đặc trƣng cho sự tập trung của số liệu đƣợc tính theo công thức sau.
i i i n X X n
Phƣơng sai :S2, độ lệch chuẩn S: Tham số đo mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình .
2 2 .( ) 1 i i n X X S n 2 S S
Nếu giá trị S càng nhỏ thì số liệu càng ít phân tán.
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 (V). Nghĩa là nhóm nào có hệ số biến thiên (V) nhỏ hơn sẽ có chất lƣợng đồng đều hơn.
V S .100%
X
Nếu V< 30% thì độ dao động của số liệu là đáng tin cậy Nếu V> 30 % thì độ dao động của số liệu không đáng tin cậy Sai số giá trị trung bình cộng
S
n
Chúng tôi sử dụng một vài thông số để vẽ đồ thị so sánh trong quá trình phân tích và đánh giá kết quả học tập của học sinh đó là:
* Tần số: Cho biết số học sinh đạt điểm Xi.
* Tần suất : cho biết phần trăm học sinh đạt điểm Xi
* Tần suất lũy tích : Cho biết tỉ lệ học sinh đạt điểm Xi trở xuống
Sau khi có các thông số trên chúng tôi vẽ đƣờng cong tần suất tích lũy và đƣờng phân bố tần suất.
* Đồ thị đƣờng lũy tích biểu diễn tỉ lệ % học sinh đạt điểm Xi trở xuống
Bảng 3.1. Thống kê kết quả bài kiểm tra lần 1 hai lớp thực nghiệm và đối chứng trƣờng THPT Trần Quốc Tuấn trong quá trình thực nghiệm sƣ phạm.
Bảng 3.1. Thống kê số điểm kiểm tra sau khi TNSP của các lớp TN và ĐC
Lớp Số học sinh
Điểm kiểm tra của học sinh ( Theo thang điểm 10)
Điểm trung bình 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 50 0 0 1 2 5 7 13 10 7 3 2 6,28 ĐC 49 0 1 2 5 8 10 13 5 3 2 0 5,24 Từ bảng 3.1 nhận thấy rằng:
Điểm trung bình của bài kiểm tra ở lớp thực nghiệm cao hơn so với lớp đối chứng là (6,28- 5,24)= 1,04 điểm.
Số học sinh trung bình và trung bình khá có số điểm từ 5 đến 7 ở lớp thực nghiệm là 30 trong khi đó ở lớp đối chứng là 28.
Số lƣợng học sinh đạt điểm loại giỏi( từ 8 10) ở lớp thực nghiệm là 12/ 50 đạt 24%, còn ở lớp đối chứng chỉ đạt 5/49 đạt 1%.
Số học sinh đạt điểm dƣới trung bình (từ 1 4) ở lớp TN là 8/50 đạt 16%, còn ở lớp đối chứng là 16/49 đạt 32% .
Để so sánh kết quả các bài làm của học sinh lớp thực nghiệm và lớp đối chứng chúng tôi lập bảng phân phối tích lũy, vẽ đƣờng tích lũy và tính các tham số đặc trƣng nhƣ đã giới thiệu ở phần trên (bảng 3.2).
Bảng 3.2. Xử lí kết quả với các thông số tính toán theo phƣơng pháp thống kê
Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Xi fiN (XiX) (XiX)2 fiN(Xi X)2 Xi fiN (XiX) 2 (XiX) fiN 2 (XiX) 0 0 -6,28 39,4384 0 0 0 -5,24 27,4576 0 1 0 -5,28 27,8784 0 1 1 -4,24 17,9776 17,9776 2 1 -4,28 18,3184 18,3184 2 2 -3,24 10,4976 110,19 3 2 -3,28 10,7584 21,5168 3 5 -2,24 5,0176 25,088 4 5 -2,28 5,1984 25,992 4 8 -1,24 1,5376 12,3008 5 7 -1,28 1,6384 11,4688 5 10 -0,24 0,0576 0,576 6 13 -0,28 0,0784 1,0192 6 13 0,76 0,5776 7,5088 7 10 0,72 0,5184 5,184 7 5 1,76 3,0976 15,488 8 7 1,72 2,9584 20,7088 8 3 2,76 7,6176 22,8528 9 3 2,72 7,3984 22,1952 9 2 3,76 14,1376 28,2752 10 2 3,72 13,8384 27,6768 10 0 4,76 22,6576 0 Tổng số học sinh 50 49
Những số liệu của bảng 3.2 cho thấy:
(Xi X): là độ lệch điểm số so với điểm trung bình
Tần suất học sinh đạt điểm tốt ở lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng. Tại lớp thực nghiệm, khi tiến hành kiểm tra 45 phút có 2 bài đạt điểm tối đa là 10 điểm, 3 học sinh đạt điểm 9 và có 7 học sinh đạt điểm 8. Trong khi đó lớp thực nghiệm không có học sinh nào đạt điểm 10, có 2 học sinh đạt điểm 9 và 3 học sinh đạt điểm 8.
Tỉ lệ phần trăm học sinh đạt điểm yếu kém của lớp thực nghiệm luôn thấp hơn lớp đối chứng. Các số liệu này cho thấy tính vƣợt trội của quá trình dạy theo đề tài với những bài tập đƣợc sắp xếp, phân loại thành các dạng bài khác nhau có phƣơng pháp giải rõ ràng sẽ tạo cho học sinh có tƣ duy hệ thống và nắm bắt đƣợc kiến thức một cách sâu sắc.
Bảng 3.3: Các tham số đặc trƣng tính đƣợc dùng để so sánh sau TNSP
Tham số
Đối tƣợng X S2 S V
Lớp TN 6,28 3,14 1,77 28,2%
Lớp ĐC 5,24 5,01 2,24 42,6 %
Bảng 3.3 cho biết các tham số đặc trƣng để so sánh chất lƣợng của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng xét hai trƣờng hợp:
Khi hai bảng số liệu có X bằng nhau thì ta tính độ lệch chuẩn S, nhóm nào có độ lệch chuẩn S bé hơn thì nhóm đó có chất lƣợng tốt hơn.