- Thí nghiệm được tiến hành song song, các bài giảng cho lớp đối chứng được thực hiện theo chương trình đại trà và theo hướng dẫn của sách GV. Các bài giảng ở lớp thực nghiệm được soạn theo phương pháp nghiên cứu của đề tài, tức là theo chuyên đề đã biên soạn.
- 2 lớp đối chứng và thực nghiệm đều do cùng một GV dạy
- 2 lớp đối chứng và thực nghiệm được kiểm tra theo chế độ như nhau bằng những đề kiểm tra giống nhau.
- Các bài kiểm tra của 2 lớp được chấm cùng một đáp án và thang điểm 10 - Dùng các tham số của toán xác suất, thống kê để xử lý số liệu các bài kiểm tra. 3.5. Xử lý số liệu
Các số liệu thu được từ điều tra và thực nghiệm sư phạm được phân tích bằng thống kê toán học với các tham số đặc trưng sau:
+ Điểm trung bình (X): là tham số xác định giá trị trung bình của dãy số
thống kê: X = n1 n i i X fi 1 .
+ Phương sai: để đánh giá mức độ phân tán các giá trị của biến ngẫu nhiễn X xung quanh trị số trung bình của nó. Phương sai càng nhỏ thì độ phân tán càng nhỏ
S2 = n 1 n i X X 1 1 ) (
+ Độ lệch chuẩn : biểu thị mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị
trung bình cộng S S2
+ Sai số trung bình cộng: biểu thị trung bình phân tán của các giá trị kết quả
nghiên cứu
n S
86 3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm
3.6.1. Phân tích định lượng các bài kiểm tra
Cả 2 nhóm ĐC và TN chúng tôi tiến hành kiểm tra 4 lần: 2 lần trong thực
nghiệm và 2 lần sau thực nghiệm.
Chúng tôi đã xây dựng biểu điểm bậc 10 cho mỗi đề kiểm tra giúp cho việc đánh giá hiệu quả dạy - học đảm bảo tính khách quan và chính xác. Kết quả TN được phân tích để rút ra các kết luận khoa học mang tính khách quan. Chúng tôi thực hiện các bước sau:
- Phân tích số liệu thu được từ TN bằng phần mềm Microsoft excel. - Lập bảng phân phối TN
- Tính giá trị trung bình và phương sai của mỗi mẫu.
- So sánh giá trị trung bình và phân tích phương sai để khẳng định nguồn ảnh hưởng đến kết quả học tập ở lớp TN và lớp ĐC.
Để làm các bước như trên, chúng tôi đã sử dụng bảng tính Excel để hoàn thành kết quả của mình
3.6.1.1. Phân tích kết quả trong TN
Trong 2 lần kiểm tra chúng tôi thu được 170 bài trong đó có 85 bài TN và 85 bài
ĐC. Kết quả tổng hợp các bài kiểm tra TN được tổng hợp trong bảng 3.1
Bảng 3.1. Thống kê điểm các bài kiểm tra trong TN Lần kiểm tra Phương án ni/xi 3 4 5 6 7 8 9 10 X 1 ĐC 42 1 4 7 9 8 6 6 1 6.50 TN 43 1 3 5 7 8 9 7 3 7.05 2 ĐC 42 3 4 5 8 9 6 4 3 6.55 TN 43 1 3 4 6 7 11 9 2 7.19
Từ bảng 3.1 ta lập được đồ thị điểm trung bình các bài kiểm tra giữa lớp ĐC và lớp TN lần 1 như sau:
87
Hình 3.1. Đồ thị điểm trung bình các bài kiểm tra lần 1 trong TN
Từ hình 3.1 chúng ta thấy điểm trung bình các bài kiểm tra trong TN lần 1 ở các lớp TN cao hơn ở các lớp ĐC
Bảng 3.2. Tần suất điểm các bài kiểm tra lần 1 trong TN
Điểm 3 4 5 6 7 8 9 10 X S2
TN 2.33 6.98 11.63 16.28 18.60 20.93 16.28 6.98 7.05 3.19 ĐC 2.38 9.52 16.67 21.43 19.05 14.29 14.29 2.38 6.50 3.23 Bảng 3.2 cho biết điểm trung bình của lớp TN cao hơn lớp ĐC và phương sai lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC. Từ số liệu bảng 3.2 chúng tôi lập đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra thứ nhất trong TN như hình 3.2
88
Trong hình 3.2 chúng ta thấy giá trị mod điểm số các lớp TN là 8 trong khi giá trị mod điểm số các lớp ĐC là 6. Như vậy ở lớp TN kết quả các bài kiểm tra có chất lượng cao hơn ở lớp ĐC.
Tương tự chúng tôi tổng hợp kết quả các bài kiểm tra lần 2 trong TN như ở bảng 3.1 và đồ thị 3.1
Hình 3.3: Đồ thị điểm trung bình các bài kiểm tra lần 2 trong TN
Từ đồ thị hình 3.3 ta thấy điểm trung bình kiểm tra lần 2 trong TN ở các lớp TN cũng cao hơn ở các lớp ĐC.
Bảng 3.3. Tần suất điểm các bài kiểm tra lần 2 trong TN
Điểm 3 4 5 6 7 8 9 10 X S2
TN 2.33 6.98 9.30 13.95 16.28 25.58 20.93 4.65 7.19 3.06 ĐC 7.14 9.52 11.90 19.05 21.43 14.29 9.52 7.14 6.55 3.72 Bảng 3.4 cho thấy giá trị trung bình các bài kiểm tra ở nhóm ĐC cao hơn và có phương sai nhỏ hơn. Như vậy là điểm kiểm tra ở nhóm TN tập trung hơn và có độ đồng đều cao hơn nhóm ĐC
Từ bảng 3.3 ta lập được đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra lần 2 trong TN như sau
89
Hình 3.4. Đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra lần 2 trong TN
Từ hình 3.4. dễ dàng thấy được giá trị mod điểm số ở các lớp ĐC là 7 và ở các lớp TN là 8. Kết quả này một lần nữa khẳng định ở nhóm TN kết quả đạt được ở nhóm TN cao hơn ở nhóm ĐC trong TN.
Kiểm định giả thuyết thống kê theo phương pháp U
Kết quả 2 bài kiểm tra cho thấy điểm trung bình cộng (X ) các bài kiểm tra của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC. Vấn đề đặt ra là sự khác nhau đó có ý nghĩa
không? Có phải thực sự do cách dạy mới (do chúng tôi đề xuất) tốt hơn cách dạy cũ hay sự khác nhau chỉ do ngẫu nhiên? Nếu áp dụng rộng rãi phương pháp mới thì nói
chung kết quả có tốt hơn phương pháp cũ không? Để giải quyết vấn đề trên, chúng tôi nêu ra giả thuyết thống kê H0.
Giả thuyết H0 đặt ra là : “Không có sự khác nhau giữa kết quả học tập của các lớp TN và các lớp ĐC”. Dùng tiêu chuẩn U để kiểm định giả thuyết H0, kết quả kiểm định thể hiện ở bảng 3.4.
Bảng 3.4. Kiểm định X điểm các bài kiểm tra trong TN lần1 z-Test: Two Sample for Means
TN ĐC
Mean (Số trung bình) (XTN và XĐC) 7.05 6.5
Known Variance (Phương sai) 3.19 3.23
90
Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết
H0 ) 0.00
Z (Trị số t = U) 1.96
P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của t) 0.08 z Critical one-tail (Trị số t tiêu chuẩn theo
xác suất 0,05 một chiều) 1.64
P(Z<=z) two-tail (Xác suất 2 chiều của trị
số t tính toán) 0.16
z Critical two-tail (Trị số t tiêu chuẩn theo
xác suất 0,05 hai chiều) 1.41
Trong bảng 3.4, XTN > XĐC và phương sai của TN nhỏ hơn so với ĐC. Trị số tuyệt đối của U = 1,96 > 1.41, với xác xuất 1 chiều là 0. Giả thuyết H0 bị bác bỏ, tức là sự khác biệt giá trị trung bình của 2 mẫu có ý nghĩa thống kê.
Phân tích phương sai để khẳng định cho kết luận trên: Giả thuyết HA đặt ra:
“hai cách dạy ở lớp TN và lớp ĐC tác động như nhau đến chất lượng kiến thức của HS”. Kết quả phân tích phương sai thể hiện trong bảng 3.5.
Bảng 3.5. Phân tích phương sai điểm các bài kiểm tra trong TN lần 1 Anova: Single Factor
SUMMARY
Groups(nhóm) Count Sum Average Variance
TN2 43.00 309.00 7.19 3.06 ĐC2 42.00 275.00 6.55 3.72 ANOVA Source of Variation SS df MS F P- value F crit Between Groups 8.66 1.00 8.66 3.96 0.11 2.56 Within Groups 280.92 83.00 3.38 Total 289.58 84.00
Trong bảng 3.5, chúng ta thấy FA > F tiêu chuẩn (Fcrit), giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là hai PPDH khác nhau đã ảnh hưởng đến chất lượng học tập của HS.
91
Để khẳng định thêm kết luận của mình chúng tôi tiếp tục kiểm định kết quả của bài kiểm tra thứ 2.
Bảng 3.6. Kiểm định X điểm các bài kiểm tra trong TN lần2 z-Test: Two Sample for Means
TN2 ĐC2
Mean (Số trung bình) 7.19 6.55
Known Variance (Phương sai) 3.06 3.72
Observations (Số quan sát) 43.00 42.00
Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết H0 ) 0.00
Z (Trị số t = U) 1.96
P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của t) 0.06 z Critical one-tail (Trị số t tiêu chuẩn theo xác suất 0,05 một
chiều) 1.64
P(Z<=z) two-tail (Xác suất 2 chiều của trị số t tính toán) 0.11 z Critical two-tail (Trị số t tiêu chuẩn theo xác suất 0,05 hai
chiều) 1.60
Trong bảng 3.6, XTN > XĐC và phương sai của TN nhỏ hơn so với ĐC. Trị số tuyệt đối của U = 1.96 > 1.60, với xác xuất 1 chiều là 0. Giả thuyết H0 bị bác bỏ, tức là sự khác biệt giá trị trung bình của 2 mẫu có ý nghĩa thống kê.
Bảng 3.7. Phân tích phương sai điểm các bài kiểm tra trong TN lần 2 Anova: Single Factor
SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
TN2 43.00 309.00 7.19 3.06 ĐC2 42.00 275.00 6.55 3.72 ANOVA Source of Variation SS df MS F P- value F crit Between Groups 8.66 1.00 8.66 3.96 0.11 2.56 Within Groups 280.92 83.00 3.38 Total 289.58 84.00
92
Mức độ tiếp thu kiến thức và độ bền kiến thức của nhóm lớp TN cao hơn nhóm ĐC, được thể hiện thông qua: Điểm trung bình của các lần kiểm tra sau thực nghiệm của nhóm TN so với nhóm ĐC là cao hơn.
3.6.1.2. Phân tích kết quả sau TN
Trong 2 lần kiểm tra chúng tôi thu được 170 bài trong đó có 85 bài TN và 85
bài ĐC. Kết quả tổng hợp các bài kiểm tra TN được tổng hợp trong bảng 3.8
Bảng 3.8. Tổng hợp điểm các bài kiểm tra độ bền kiến thức sau TN Lần kiểm tra Điểm Tổng 3 4 5 6 7 8 9 10 X 3 TN 43 1 2 6 7 11 13 2 1 6.79 ĐC 42 2 3 8 9 12 7 1 0 6.21 4 TN 43 0 2 5 8 12 13 2 1 6.91 ĐC 42 1 1 7 8 13 9 2 1 6.69
Hình 3.5. Đồ thị điểm trung bình các bài kiểm tra sau TN
Từ số liệu bảng 3.8 và đồ thị hình 3.5 chúng ta thấy điểm trung bình các bài kiểm tra sau TN ở nhóm TN cao hơn nhóm ĐC đồng thời cũng ổn định hơn. Điều này chứng tỏ ở nhóm TN độ bền kiến thức cao hơn nhóm ĐC.
3.6.2. Phân tích định tính
Trong quá trình thực nghiệm sư phạm, kết hợp với kết quả làm bài của HS và quan sát các em trong quá trình học tập, chúng tôi thấy rằng:
93
Trước quá trình thực nghiệm, HS chưa thực sự hứng thú với nội dung bài học, đôi khi còn lúng túng trong việc trả lời các câu hỏi đề ra.
Trong quá trình thực nghiệm, HS lớp thực nghiệm hăng hái hơn HS lớp đối chứng. Được thể hiện qua quá trình làm việc nhóm và kết quả làm việc nhóm của các em, bởi những nội dung trong chuyên đề cho các nhóm mang tính chất kích thích sự tư duy, tò mò của HS. Cụ thể:
- Về năng lực tư duy: Tuy duy của lớp TN được thể hiện rõ rệt thông qua:
+ HS nhận ra mối quan hệ logic giữa các yếu tố nội dung kiểm tra. Điều này thường được chứng minh bằng kỹ năng HS biết diễn đạt, lập luận cho lời giải bài tập và câu hỏi trên cơ sở giải thích các quan hệ nguyên nhân- kết quả, quan hệ giữa toàn thể- bộ phận, quan hệ giữa cái chung- cái riêng.
+ HS có kỹ năng hệ thống hóa nội dung theo các mạch logic khác nhau. Điều này được bộc lộ ở khả năng HS diễn đạt nội dung theo các hình thái, ngôn ngữ khác nhau
+ HS có kỹ năng nhận ra vấn đề một cách sâu sắc do đó các em thường xuyên đặt câu hỏi, ý kiến thắc mắc với thầy cô, với bạn bè.
- Về kiến thức: HS lớp thực nghiệm có mức độ, hiểu sâu kiến thức hơn lớp đối chứng
- Về thái độ: Lớp thực nghiệm có sự nỗ lực học tập, nghiên cứu, hứng thú, chú ý hơn lớp đối chứng. Điều này giúp HS lớp TN có điểm kiểm tra cao hơn lớp ĐC. Tóm lại, việc xây dựng và sử dụng chuyên đề để bồi dưỡng HSG nội dung kiến thức sinh thái học - Sinh học 9 đã đem lại hiệu quả rõ rệt. Với kết quả thu được đã chứng minh tính đúng đắn, hiệu quả, khả thi của chuyên đề này trong dạy học nói chung và trong bồi dưỡng HSG nói riêng.
94
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1. Kết luận
1.1. Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc xây dựng và sử dụng chuyên đề phần Sinh thái học - Sinh học 9. Cụ thể là:
- Xác định được các nội dung có thể hệ thống chuyên đề. - Xác định được các mục tiêu mà HSG cần đạt được.
1.2. Điều tra thực trạng dạy học và bồi dưỡng HSG ở một số trường trong huyện Thanh Trì cho thấy:
- Việc xây dựng và sử dụng chuyên đề còn gặp một số vấn đề khó khăn do chưa có sách giáo trình và nội dung cụ thể.
1.3. Đề xuất được quy trình xây dựng chuyên đề (1): Phân tích nội dung
(2): Xây dựng mục tiêu (3): Xây dựng chuyên đề
1.4. Đề xuất được biện pháp sử dụng chuyên đề trong dạy bồi dưỡng HSG nội dung kiến thức phần Sinh thái học gồm 3 biện pháp:
- Sử dụng chuyên đề trong nghiên cứu tài liệu mới.
- Sử dụng chuyên đề trong ôn tập, hệ thống hóa kiến thức. - Sử dụng chuyên đề trong kiểm tra, đánh giá HS.
1.5 Sử dụng chuyên đề trong bồi dưỡng HGS làm tăng khả năng tư duy, sáng tạo, tự học của HS.
1.6. Kết quả thực nghiệm đã khẳng định tính khả thi của việc xây dựng và sử dụng chuyên đề trong dạy bồi dưỡng HSG, góp phân nâng cao hiệu quả các kỳ thi HSG và khẳng định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học mà đề tài đã đưa ra.
2. Khuyến nghị
2.1. Muốn xây dựng và sử dụng chuyên đề đạt hiệu quả cao trong quá trình bồi dưỡng đòi hỏi các GV tham gia giảng dạy phải chuẩn kiến thức và có chuyên môn sâu, cũng như có phương pháp giảng dạy tích cực.
2.2. Trong khuôn khổ của đề tài chúng tôi mới chỉ đề cập đến xây dựng chuyên đề theo hệ thống từ cụ thể đến khái quát. Trên cơ sở này có triển khai theo hướng nghiên cứu của đề tài xây dựng và sử dụng thêm chuyên đề trên các đối tượng khác và cho những chuyên đề khác.
2.3. Đề tài cần được thực nghiệm trên diện rộng để nâng cao hơn nữa giá trị thực tiễn của biện pháp xây dựng và sử dụng chuyên đề.
95
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đinh Quang Báo – Nguyễn Đức Thành (1998), Lý luận dạy học sinh học,
NXB giáo dục Hà Nội.
2. Đinh Quang Báo (1981), Phát triển hoạt động nhận thức của học sinh trong các bài sinh học ở trường phổ thông Việt nam. Luận án Phó tiến sĩ.
3. Đinh Quang Báo, Đặng Thị Dạ Thủy, Đỗ Thị Phượng, Nguyễn Thị Nghĩa (2006),
Một số vấn đề về phương pháp giảng dạy sinh học. NXB Đại học sư phạm Hà Nội. 4. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2012). Sách giáo khoa sinh học 9. NXB Giáo dục.
5. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2012). Sách giáo viên sinh học 9. NXB Giáo dục. 6. Bộ giáo dục và đào tạo (2012), Sách giáo khoa Sinh Học 12, NXB Giáo dục. 7. Bộ giáo dục và đào tạo (2012), Sách giáo viên Sinh Học 12, NXB Giáo dục. 8. Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục.
NXB Giáo dục.
9. Công văn số 555/BGD&ĐT-GDTrH ngày 08/10/2014 của Bộ Giáo dục và Đào tạo. 10. Công văn số 9847/SGD &ĐT – GDTrH ngày 19/9/2014 của Sở GD&ĐT Hà Nội
11. Đại học Quốc gia Hà Nội, Trường Đại học Khoa học tự nhiên. Đề thi tuyển sinh lớp 10 trường THPT chuyên KHTN các năm môn Sinh học.
12. Vũ Cao Đàm (1997), Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Nhà xuất bản
khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
13. Trịnh Nguyên Giao, Trần Bá Hoành (2007), Đại cương phương pháp dạy học Sinh học, NXB Đại học sư phạm Hà Nội.
14. Đỗ Thị Hà (2002) Sử dụng tiếp cận hệ thống hình thành các khái niệm Sinh học