NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Cơ sở khoa học của đề tài
1.1.1 Sơ lược về Graph trên thế giới và ở Việt Nam
Việc sử dụng đồ thị trong giảng dạy nói chung và giảng dạy Sinh học nói riêng đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà nghiên cứu giáo dục và giảng viên trên toàn thế giới, bao gồm cả Việt Nam.
Lí thuyết graph, hay còn gọi là lí thuyết sơ đồ, đã ra đời cách đây gần 300 năm khi các nhà toán học tìm kiếm lời giải cho bài toán “Bảy cây cầu ở Konigsburg” Đến giữa những năm 60 của thế kỉ XX, nghiên cứu về graph đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng Vào năm 1965-1966, mục tiêu của các nghiên cứu này là giúp học sinh phát triển phương pháp tư duy và tự học hiệu quả nhất.
Trong quá trình dạy học tại Việt Nam, nhiều nhà nghiên cứu giáo dục đã áp dụng sơ đồ và bảng biểu để nâng cao chất lượng giảng dạy Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang là người tiên phong trong việc nghiên cứu ứng dụng lý thuyết đồ thị vào dạy học, đặc biệt là trong môn Hóa học Từ những năm 70 của thế kỷ XX, ông đã tiến hành thực nghiệm áp dụng lý thuyết đồ thị vào nhiều môn học như Địa lý, Hóa học, và Vật lý Kết quả thực nghiệm cho thấy đồ thị có những ưu điểm vượt trội so với các phương pháp dạy học truyền thống, nhờ vào khả năng mô hình hóa cấu trúc của các hoạt động từ đơn giản đến phức tạp.
Ngôn ngữ đồ thị mang tính khái quát và trừu tượng, thể hiện mối liên hệ chằng chịt giữa các yếu tố trong một chỉnh thể Đồng thời, nó cũng có tính trực quan và cụ thể, giúp biểu đạt những khái niệm trừu tượng qua các sơ đồ minh họa rõ ràng.
1.1.2 Khái niệm, đặc điểm, các loại graph, vai trò của graph trong dạy học
Theo Từ điển Anh - Việt, "graph" là một danh từ có nghĩa là sơ đồ, đồ thị, mạng hoặc mạch, dùng để biểu diễn mối quan hệ giữa hai hay nhiều tập hợp số Khi được sử dụng như một động từ, "graph" có nghĩa là vẽ sơ đồ, đồ thị hoặc minh họa bằng đồ thị Tính từ "graphic" chỉ các thuộc tính liên quan đến sơ đồ, đồ thị, mạng và mạch.
Graph có thể được thể hiện dưới nhiều hình thức, bao gồm sơ đồ, biểu đồ và bảng (ma trận) Dù có nhiều cách biểu diễn khác nhau, nhưng điều quan trọng là phải làm rõ mối quan hệ giữa các đỉnh trong graph.
Ví dụ, hình 1.1 là một graph có 4 đỉnh A, B, C, D được biểu diễn bằng hai kiểu khác nhau, nhưng mối quan hệ giữa các đỉnh không thay đổi
Hình 1.1 Hai cách thể hiện khác nhau của một graph
Dựa trên tính chất của đồ thị, trong quá trình dạy và học, có thể tạo ra các đồ thị với cách sắp xếp các đỉnh ở vị trí khác nhau nhưng vẫn thể hiện được mối quan hệ giữa các đỉnh Đặc biệt, trong một đồ thị, nếu một đỉnh cũng là một đồ thị khác, thì các đỉnh đó được gọi là đồ thị con.
Hình 1.2 Graph con (đỉnh C là graph con)
Sự chuyển hóa từ đồ thị Toán học sang đồ thị DH, đặc biệt là DH Sinh học, giúp người học tư duy chính xác về sự vận động của sự vật và hiện tượng Qua đó, người học có thể nhận thức rõ ràng về các sự vật, hiện tượng và sự vận động của chúng, đạt được mức độ khái quát và chính xác nhất theo quy luật tự nhiên.
1.1.2.2 Các loại graph trong dạy học
- Graph khép và graph mở
Dựa vào đặc tính liên thông hay đặc tính treo của các đỉnh trong graph có thể chia graph thành graph khép và graph mở
Graph khép là loại đồ thị mà mọi cặp đỉnh đều có sự liên thông, trong khi graph mở là đồ thị không đảm bảo tất cả các đỉnh đều liên kết với nhau, với ít nhất hai đỉnh treo Đỉnh treo trong graph chỉ có mối quan hệ trực tiếp với một đỉnh khác thông qua một cung duy nhất.
Hình 1.3 Graph khép và graph mở
Graph khép là công cụ hiệu quả để thể hiện mối quan hệ giữa các yếu tố trong một tổng thể Chẳng hạn, nó có thể được sử dụng để biểu diễn các bằng chứng về tiến hóa.
Graph mở lại là công cụ hữu ích để thể hiện mối quan hệ bao hàm, phân chia hoặc mang tính chất tầng bậc, chẳng hạn như trong việc mô tả quá trình hình thành loài.
- Graph đủ, graph câm, graph khuyết
Dựa vào sự hoàn thiện nội dung các đỉnh của graph có thể chia ra các loại: Graph đủ, graph câm, graph khuyết
+ Graph đủ: là graph mà tất cả các đỉnh của nó đều được ghi chú hoặc ghi ký hiệu một cách đầy đủ, không thiếu một đỉnh nào (Hình1.4)
Hình 1.4 Graph đủ biểu thị các cơ chế cách li
Graph câm là loại đồ thị mà tất cả các đỉnh đều trống rỗng, tức là mỗi đỉnh chỉ hiển thị ô trắng mà không chứa bất kỳ từ ngữ, ký hiệu hay ghi chú nào.
+ Graph khuyết: là graph trong đó có một số đỉnh rỗng, các đỉnh còn lại không rỗng (Hình 1.6)
- Graph nội dung và graph hoạt động
Theo Nguyễn Ngọc Quang, mỗi hoạt động đều có hai mặt: mặt “tĩnh” và mặt “động” Trong dạy học, mặt tĩnh đại diện cho nội dung kiến thức, trong khi mặt động thể hiện các hoạt động của giáo viên và học sinh trong quá trình hình thành tri thức Mặt tĩnh của hoạt động dạy học có thể được mô tả bằng “graph nội dung”, còn mặt động được thể hiện qua “graph hoạt động”.
Graph nội dung là một công cụ trực quan giúp thể hiện cấu trúc lôgic và mối quan hệ giữa các yếu tố trong nội dung dạy học Nó tổng hợp các thành phần của tri thức và diễn tả một cách khái quát, súc tích về cách mà những yếu tố này liên kết với nhau Mỗi loại kiến thức có thể được biểu diễn bằng một loại graph đặc trưng, phản ánh các thuộc tính bản chất của nó.
Như vậy, graph nội dung đề cập đến nội dung tri thức và cả lôgic vận động bên trong của nội dung tri thức đó
Trong đại học Sinh học, đồ thị nội dung thể hiện các khái niệm, cơ chế, quá trình và quy luật trong chương trình học, đồng thời minh họa mối liên hệ giữa chúng.
Phân tích nội dung chương trình phần VI: Tiến hóa - chương trình Sinh học
lôgic cấu trúc nội dung kiến thức
- Xác định nội dung kiến thức trọng tâm, cốt lõi
- Liệt kê các thành phần kiến thức liên quan
- Xác định mối quan hệ giữa kiến thức trọng tâm và các thành phần kiến thức liên quan
- Xác định lôgic cấu trúc nội dung kiến thức
3 Xác định các đỉnh, các cung của graph
- Lựa chọn các kiến thức trọng tâm, chủ yếu để thiết lập các đỉnh của graph
- Xác định quan hệ lôgic giữa các đỉnh để thiết kế cung của graph
4 Thiết kế graph nội dung
- Lựa chọn dạng graph để trình bày nội dung
- Bố trí các đỉnh, các cung graph hợp lí, rõ ràng, ngắn gọn, đầy đủ
5 Chỉnh sửa và hoàn thiện graph
- Kiểm tra lại nội dung kiến thức và quan hệ lôgic giữa chúng
- Chỉnh sửa lại các đỉnh, các cung và hoàn thiện graph
Xây dựng graph hoạt động
1 Xác định mục tiêu xây dựng graph hoạt động
- Nghiên cứu các đơn vị kiến thức cấu thành graph nội dung
- Xác định mục tiêu xây dựng graph hoạt động
2 Xác định các hoạt động, các thao tác trong mỗi hoạt động
- Xác định các hoạt động theo lôgic vận động của kiến thức
- Xác định các thao tác cho mỗi hoạt động
- Thiết kế hoạt động của GV và hoạt động của HS theo trình tự để làm lộ ra được nội dung kiến thức HS cần lĩnh hội
3 Xác định các phương pháp, phương tiện DH cần được sử
- Tìm hiểu trình độ HS và các điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ DH
- Lựa chọn các phương tiện thiết bị, đồ dùng DH phù hợp
- Lựa chọn các PPDH chủ đạo và các PPDH hỗ trợ để dụng để tổ chức quá trình DH phối hợp tổ chức quá trình DH
4 Lập kế hoạch để tổ chức cho
HS xây dựng graph nội dung kiến thức
(Lập và hoàn thiện graph hoạt động)
- Xác định các hoạt động mà HS phải thực hiện
- Tạo các tình huống có vấn đề để định hướng HS tìm ra được các đỉnh, các cung của graph
- Lựa chọn các câu hỏi phù hợp để hỗ trợ HS từng bước xây dựng graph nội dung kiến thức
- Xây dựng kế hoạch kiểm tra, đánh giá kết quả xây dựng graph nội dung của HS
- Xác định vị trí và mối quan hệ giữa các hoạt động, các thao tác trong mỗi hoạt động
Sắp xếp các hoạt động và thao tác theo lôgic vận động của kiến thức giúp học sinh từng bước xây dựng được đồ thị nội dung kiến thức Việc này không chỉ tạo ra sự liên kết chặt chẽ giữa các khái niệm mà còn hỗ trợ quá trình tiếp thu và ghi nhớ thông tin hiệu quả hơn.
1 Sử dụng graph để dạy kiến thức mới
- Xác định nhiệm vụ nhận thức
- Phân tích nội dung kiến thức bài học
- Phân tích trình độ và năng lực của HS
- Tổ chức các hoạt động học tập cho HS để HS xây dựng được graph nội dung kiến thức
- Tổ chức cho HS luyện tập và vận dụng kiến thức
2 Sử dụng graph để ôn tập, củng cố, hoàn thiện kiến thức
- Xác định nội dung kiến thức cần ôn tập, củng cố
- Phân tích trình độ và năng lực của HS
- Lựa chọn loại graph phù hợp với kiến thức ôn tập, củng cố
- Lựa chọn các biện pháp sử dụng graph để ôn tập, củng cố hợp lí
- Tổ chức cho HS thảo luận, báo cáo, sửa chữa để hoàn thiện graph
3 Sử dụng graph để kiểm tra, đánh giá
- Xác định mục tiêu kiểm tra, đánh giá
- Phân tích trình độ và năng lực của HS
- Lựa chọn nội dung kiến thức và loại graph phù hợp để kiểm tra đánh giá
- Xây dựng các nhiệm vụ, các câu hỏi, bài tập cho các graph nội dung phục vụ kiểm tra, đánh giá
- Tổ chức cho HS giải quyết các nhiệm vụ trong kiểm tra đánh giá
4 Kết hợp các phương pháp, phương tiện, biện pháp DH để tổ chức DH bằng graph
- Lựa chọn các phương pháp, phương tiện, biện pháp dạy học phù hợp với nội dung kiến thức
- Sử dụng các phương pháp, phương tiện, biện pháp dạy học phù hợp với các hoạt động dạy học
Xác định các kỹ năng thành phần trong quy trình xây dựng và sử dụng đồ thị là nền tảng để phát triển quy trình rèn luyện kỹ năng này trong dạy học Sinh học Việc phân tích cấu trúc của kỹ năng xây dựng và sử dụng đồ thị cũng giúp định hướng các biện pháp và thiết kế bài tập phù hợp nhằm nâng cao kỹ năng cho học sinh trong dạy học Sinh học ở cấp THPT.
Chúng tôi đã điều tra kĩ năng xây dựng và sử dụng graph của GV THPT bằng việc sử dụng phiếu điều tra
Nội dung điều tra tập trung vào các vấn đề:
- Sự hiểu biết về lí thuyết graph và ứng dụng graph trong DH Sinh học
- Kĩ năng xây dựng và sử dụng graph vào các khâu của quá trình DH Sinh học
- Những thuận lợi và khó khăn trong việc xây dựng và sử dụng graph vào các khâu của quá trình DH Sinh học
Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu nhằm thu thập thông tin về việc áp dụng đồ thị trong quá trình dạy học sinh học của giáo viên, đồng thời đánh giá hiệu quả của đồ thị thông qua việc sử dụng phiếu điều tra và bài kiểm tra khảo sát.
Nội dung điều tra tập trung vào các vấn đề:
- GV có sử dụng graph vào DH Sinh học hay không?
- Hiệu quả của graph khi GV sử dụng trong DH Sinh học ở trường THPT (sự hứng thú của HS khi học theo graph)
- Trong quá trình tự học học sinh có chủ động xây dựng được graph để phục vụ cho việc học tập của mình hay không?
Thời gian thực hiện điều tra và khảo sát giáo viên (GV) và học sinh (HS) tại trường THPT Quỳ Hợp và trường THPT Quế Phong diễn ra từ tháng 12 năm 2020 đến tháng 12 năm 2021.
Mẫu khảo sát được lựa chọn một cách ngẫu nhiên, mang tính đại diện cho
HS, GV ở các vùng miền, các khối lớp
1.2.4 Kết quả khảo sát, phân tích và đánh giá
Tác dụng của biểu đồ (graph) trong dạy học Sinh học ở trường THPT được khảo sát qua ý kiến của học sinh Chúng tôi đã sử dụng câu hỏi để tìm hiểu về hiệu quả của việc sử dụng biểu đồ trong giảng dạy, bao gồm các nội dung như: khả năng hiệu quả đối với lớp đông học sinh, khả năng truyền đạt khối lượng kiến thức lớn trong thời gian hạn chế, kích thích tư duy và sự tìm tòi của học sinh, cũng như khả năng thu hút sự chú ý của học sinh.
Học sinh tham gia tích cực vào quá trình học tập, tạo hứng thú và khuyến khích tìm hiểu bài một cách sâu sắc Không khí lớp học thoải mái giúp học sinh dễ dàng ghi nhớ và thuộc bài Qua đó, các em rèn luyện kỹ năng tư duy logic và chủ động tiếp thu kiến thức Kết quả khảo sát được trình bày trong bảng 2 cho thấy những lợi ích này.
Bảng 1.2 Nhận thức về tác dụng của graph trong dạy học môn Sinh học ở trường THPT qua ý kiến của HS (Số học sinh khảo sát tại trường THPT
Quỳ Hợp và trường THPT Quế Phong: 240)
TT Nội dung Số lượng
1 Có hiệu quả đối với lớp đông 93 38,79
2 Truyền đạt được khối lượng kiến thức lớn trong thời gian có hạn 170 70,77
3 Kích thích được sự suy nghĩ, tìm tòi của HS 182 75,69
4 Thu hút HS tham gia học tập 194 80,98
5 Tạo cho HS hứng thú học tập, tìm hiểu bài 198 82,50
6 Không khí lớp học thoải mái 193 80,32
7 Học sinh dễ nhớ, dễ thuộc bài 215 89,69
8 Rèn luyện được kĩ năng tư duy lôgic cho HS 194 80,89
9 HS chủ động tiếp thu kiến thức 188 78,43
10 Các hiệu quả khác (nếu có) 4 1,70
Theo số liệu từ bảng 2, tác dụng của việc sử dụng đồ thị (graph) trong dạy học Sinh học là rất lớn Đa số học sinh (80,32%) cho rằng việc dạy học bằng đồ thị tạo ra không khí lớp học thoải mái, từ đó thu hút học sinh tham gia học tập (80,98%) và tạo hứng thú trong việc tìm hiểu bài (82,50%) Về hiệu quả, phần lớn học sinh nhận thấy rằng dạy học bằng đồ thị giúp họ chủ động tiếp thu kiến thức (78,43%), kích thích sự suy nghĩ và tìm tòi (75,69%), dễ nhớ và dễ thuộc bài (89,69%), đồng thời rèn luyện kỹ năng tư duy logic (80,89%) Với những ưu điểm này, phần lớn học sinh đồng ý rằng dạy học bằng đồ thị có khả năng truyền đạt một khối lượng kiến thức lớn trong thời gian ngắn (70,77%).
- Thực trạng sử dụng graph trong dạy học Sinh học ở trường THPT Quỳ Hợp và trường THPT Quế Phong (phiếu khảo sát số 2 - phụ lục)
Khảo sát được thực hiện trên học sinh nhằm tìm hiểu thực trạng sử dụng đồ thị trong dạy học Sinh học tại hai trường THPT Quỳ Hợp và THPT Quế Phong Chúng tôi đã đặt câu hỏi về các phương pháp dạy học (PPDH) mà giáo viên bộ môn Sinh học thường sử dụng Kết quả khảo sát được trình bày trong bảng 3.
Bảng 1.3 trình bày thực trạng các phương pháp dạy học Sinh học mà giáo viên sử dụng tại các trường THPT, với số liệu khảo sát từ 240 học sinh tại trường THPT Qùy Hợp và trường THPT Quế Phong.
TT Phương pháp Số lượng HS Tỷ lệ
2 Phương pháp thảo luận nhóm 131 54,59
4 Phương pháp tự đọc SGK, tự nghiên cứu 110 45,79
5 Phương pháp hỏi đáp - tái hiện thông báo 112 46,64
6 Phương pháp biểu diễn mẫu vật thật, vật tượng trưng 80 33,30
7 Phương pháp biểu diễn thí nghiệm 97 40,40
8 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề 139 57,81
9 Phương pháp sơ đồ hóa (graph) 108 45,13
10 Các phương pháp khác (nếu có) 5 2,08
Kết quả nghiên cứu cho thấy, giáo viên Sinh học tại trường THPT Quỳ Hợp và THPT Quế Phong chủ yếu sử dụng các phương pháp dạy học khác nhau, trong đó thuyết trình chiếm tỷ lệ cao nhất với 61,97% Tiếp theo là phương pháp thảo luận nhóm với 54,59% Ngược lại, phương pháp trình diễn chỉ được sử dụng với tỷ lệ 18,54%, trong khi phương pháp biểu diễn mẫu vật thật và vật tượng trưng đạt 33,30% Đáng chú ý, chỉ 45,13% học sinh nhận thấy giáo viên sử dụng phương pháp sơ đồ hóa, và phương pháp biểu diễn thí nghiệm cũng chỉ được ghi nhận bởi 40,4% học sinh.
Theo đánh giá của học sinh, việc sử dụng đồ thị (graph) trong giảng dạy tại trường THPT Quỳ Hợp và trường THPT Quế Phong vẫn còn thấp so với các phương pháp dạy học tích cực khác như dạy học giải quyết vấn đề, dạy học bằng thảo luận nhóm và dạy học qua phương pháp hỏi đáp - tái hiện thông báo.
Khảo sát được thực hiện trên giáo viên Sinh học tại ba trường THPT ở huyện Quỳ Hợp, thông qua phiếu khảo sát số 3 Nghiên cứu nhằm đánh giá mức độ sử dụng graph của các giáo viên Sinh học trong chương trình đào tạo đại học Sinh học, với kết quả được trình bày trong bảng 4.
Bảng 1.4 Thực trạng sử dụng graph của giáo viên trong dạy học Sinh học ở các trường THPT tại huyện Quỳ Hợp
1 Thầy (cô) có thường xuyên sử dụng graph vào dạy học không? 5 31.19 9 61.47 1 6.88
Trong quá trình dạy học, thầy (cô) có thường xuyên sử dụng graph vào khâu dạy kiến thức mới không?
Trong quá trình dạy học, thầy
(cô) có thường xuyên sử dụng graph vào khâu ôn tập, củng cố, hoàn thiện kiến thức không?
Trong quá trình dạy học, thầy
(cô) có thường xuyên sử dụng graph vào khâu kiểm tra, đánh giá không?
Thầy (cô) có thường xuyên hướng dẫn HS tự học ở nhà bằng cách xây dựng graph không?
Kết quả từ bảng 4 cho thấy rằng trong quá trình dạy học, giáo viên bộ môn Sinh học tại các trường THPT huyện Quỳ Hợp đã sử dụng đồ thị, nhưng mức độ sử dụng còn hạn chế Cụ thể, chỉ có 31,19% giáo viên thường xuyên sử dụng đồ thị, trong khi 61,47% giáo viên thỉnh thoảng sử dụng và 8,88% giáo viên không sử dụng đồ thị.
Việc sử dụng graph vào các khâu DH đều được GV thực hiện, song mức độ chưa cao Ở khâu dạy kiến thức mới có 22,02% GV sử dụng thường xuyên,
Theo khảo sát, có 67,43% giáo viên (GV) thỉnh thoảng sử dụng graph, trong khi 6,88% không sử dụng Trong quá trình ôn tập và củng cố kiến thức, tỷ lệ GV thường xuyên sử dụng graph là 35,78%, 53,67% thỉnh thoảng sử dụng, và 6,42% không sử dụng Đối với việc kiểm tra và đánh giá, chỉ có 11,47% GV sử dụng thường xuyên, 72,94% thỉnh thoảng sử dụng, và 11,93% không sử dụng Về việc hướng dẫn học sinh (HS) tự học thông qua việc xây dựng graph, có 29,36% GV sử dụng thường xuyên, 55,51% thỉnh thoảng sử dụng, và 6,88% không sử dụng.
Thực trạng dạy học (DH) tại các trường THPT huyện Quỳ Hợp cho thấy việc giáo viên (GV) sử dụng đồ thị (graph) trong quá trình giảng dạy còn hạn chế, với tỷ lệ GV thường xuyên sử dụng chỉ đạt 11,47 - 35,78% Đặc biệt, trong khâu kiểm tra và đánh giá, tỷ lệ GV sử dụng đồ thị là rất thấp, chỉ 11,47% Ngược lại, tỷ lệ GV thường xuyên sử dụng đồ thị trong các hoạt động ôn tập và củng cố kiến thức là cao nhất, đạt 35,78%.
- Về nghiên cứu, khảo sát thực trạng cho thấy:
Thực nghiệm sư phạm
3.1 Mục đích, đối tượng, thời gian thực nghiệm sư phạm
Mục đích của nghiên cứu này là đánh giá hiệu quả của việc sử dụng đồ thị trong giảng dạy môn Sinh học lớp 12, đặc biệt là trong phần VI - Tiến hóa, nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh Việc áp dụng đồ thị không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm phức tạp mà còn khuyến khích khả năng tự nghiên cứu và tư duy phản biện Thông qua việc sử dụng đồ thị, giáo viên có thể tạo ra một môi trường học tập tích cực, giúp học sinh dễ dàng tiếp cận và nắm bắt kiến thức sinh học một cách hiệu quả hơn.
Học sinh lớp 12 tại trường THPT Qùy Hợp và THPT Quế Phong bao gồm 3 lớp thực nghiệm và 3 lớp đối chứng Số lượng học sinh tham gia thực nghiệm sư phạm đã được thống kê chi tiết trong bảng 3.1.
Bảng 3.1 Số lượng học sinh tham gia thực nghiệm sư phạm
Khối TN Khối ĐC Khối TN Khối ĐC
* Thời gian, địa điểm thực nghiệm
Thực nghiệm sư phạm được thực hiện trong năm học: 2020 - 2021 tại Trường THPT Qùy Hợp và 2021 - 2022, tại Trường THPT Quế Phong
3.2.1 Kĩ năng xây dựng graph nội dung theo qui trình rèn luyện
Chúng tôi áp dụng phương pháp thực nghiệm để đánh giá sự tiến bộ của học sinh trong việc xây dựng và sử dụng đồ thị sau khi tham gia các bài tập theo tiêu chí cụ thể Kết quả rèn luyện các kỹ năng được đánh giá trước và sau thực nghiệm bằng cùng một phiếu đánh giá và thang đánh giá nhất quán.
Quá trình thực nghiệm sư phạm diễn ra qua các giai đoạn tương ứng với nội dung thực nghiệm, bao gồm các yếu tố quan trọng như nội dung đánh giá, phương thức đánh giá, tiêu chí đánh giá, đối tượng tham gia đánh giá và các sản phẩm làm minh chứng cho quá trình đánh giá.
Bảng 3.2 Bảng tóm tắt quá trình thực hiện đánh giá kĩ năng xây dựng và sử dụng graph của học sinh
Giai đoạn đánh giá Nội dung đánh giá Công cụ và phương thức đánh giá Tiêu chí đánh giá
Sản phẩm minh chứng để đánh giá
Kĩ năng xây dựng Bài kiểm tra về xây dựng graph nội dung
Tiêu chí đánh giá kĩ năng xây dựng graph nội dung (Bảng 3.3)
Các graph đã xây dựng
Kĩ năng sử dụng graph
Giờ thực hành PPDH bộ môn (Bài khảo sát số 2 https://quizizz.com/join?gcV 3532&source=liveDashboard)
Tiêu chí đánh giá kĩ năng sử dụng graph (Bảng 3.6)
Kết quả các giờ giảng, kết quả bài khảo sát
Kĩ năng xây dựng graph Bài kiểm tra về xây dựng graph nội dung
Tiêu chí đánh giá kĩ năng xây dựng graph nội dung (Bảng 3.3)
Kĩ năng sử dụng graph
Giờ thực hành PPDH bộ môn (Bài khảo sát số1, https://quizizz.com/admin/quiz/
Tiêu chí đánh giá kĩ năng sử dụng graph (Bảng 3.6)
Kết quả các giờ giảng, kết quả bài khảo sát
3.2.1.1 Tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm về kĩ năng xây dựng và sử dụng graph Để đánh giá kết quả thực nghiệm về kĩ năng xây dựng và sử dụng graph cho học sinh, chúng tôi thiết kế các phiếu đánh giá kết quả rèn luyện của học sinh tương ứng với các kĩ năng cần đánh giá
Các mức độ kĩ năng đạt được gồm 3 loại:
Học sinh thành thạo trong việc nắm vững kiến thức lý thuyết về đồ thị và quy trình xây dựng cũng như sử dụng đồ thị một cách vững chắc Các em có khả năng tạo ra các loại đồ thị chính xác và sáng tạo, đồng thời sử dụng linh hoạt các loại đồ thị trong quá trình tự học, giúp khai thác kiến thức hiệu quả và đáp ứng mục tiêu cũng như logic nội dung bài học Để đạt được trình độ thành thạo, học sinh cần có điểm số từ 8.0 trở lên, với tất cả các tiêu chí đạt từ mức 2 trở lên, nhưng tổng điểm các tiêu chí không được vượt quá 50% mức tối đa.
Học sinh đạt yêu cầu cần nắm vững kiến thức lý thuyết về đồ thị, hiểu quy trình xây dựng và sử dụng đồ thị, cũng như biết cách tạo ra các loại đồ thị nội dung và hoạt động Họ cũng cần áp dụng các loại đồ thị vào việc học tập Tuy nhiên, khả năng phát hiện và giải quyết vấn đề còn chậm, và tính sáng tạo chưa được phát huy cao Để đạt được kỹ năng ở mức này, học sinh phải có điểm từ 5,5 đến 7,5, trong đó các tiêu chí cần đạt từ mức 2 trở lên.
Học sinh chưa đạt yêu cầu về kiến thức và kỹ năng liên quan đến đồ thị (graph), thể hiện qua việc xây dựng đồ thị còn nhiều sai sót và lúng túng trong việc sử dụng Kỹ năng của học sinh chưa đạt yêu cầu khi có điểm số dưới 5,5, cho thấy chưa khai thác hiệu quả nội dung của đồ thị trong quá trình dạy học.
Chúng tôi đã xây dựng phiếu đánh giá các kỹ năng, được trình bày trong các bảng 3.3, 3.4 và 3.5 Các phiếu này dựa trên hệ thống tiêu chí đã được xác định mức độ đáp ứng thông qua ý kiến của các chuyên gia.
Dựa vào sản phẩm của học sinh, chúng tôi tiến hành đánh giá kết quả rèn luyện kỹ năng Sau đó, chúng tôi so sánh hai kết quả để xác định mức độ chênh lệch và phân tích nguyên nhân nhằm làm rõ mức độ của kết quả đánh giá.
Bảng 3.3 Phiếu đánh giá kĩ năng xây dựng graph nội dung của học sinh
TT Các kĩ năng Mức độ đạt được Thang điểm Điểm tối đa Điểm đánh giá
M1 Xác định sai mục tiêu 0
M2 Xác định đúng mục tiêu, nhưng chưa 1,0 đầy đủ 0,5
M3 Xác định mục tiêu đúng và đầy đủ 1,0
Phân tích lôgic cấu trúc nội dung kiến thức
M1 Phân tích sai lôgic cấu trúc nội dung kiến thức 0
M2 Phân tích đúng lôgic cấu trúc nội 2,0 dung kiến thức, nhưng chưa đầy đủ 1,0
M3 Phân tích lôgic cấu trúc nội dung kiến thức đúng và đầy đủ 2,0
Xác định các kiến thức trọng tâm để xây dựng graph
M1 Xác định sai kiến thức trọng tâm 0,0
M2 Xác định đúng một phần kiến thức 1,0 trọng tâm 0,5
M3 Xác định đúng và đủ kiến thức trọng tâm 1,0
4 Xác định các đỉnh graph
M1 Xác định sai các đỉnh graph 0,5
M2 Xác định đúng các đỉnh graph, nhưng chưa đầy đủ 1,0
M3 Xác định đúng và đầy đủ các đỉnh graph, biết chọn được các đỉnh xuất phát theo các cách bố trí graph khác nhau
Xác định mối quan hệ giữa các đỉnh của graph
M1 Xác định sai mối quan hệ giữa các đỉnh 0
M2 Xác định đúng mối quan hệ giữa các 2,0 đỉnh, nhưng chưa đầy đủ 1,0
M3 Xác định mối quan hệ giữa các đỉnh đúng và đầy đủ 2,0
6 Trình bày M1 Chưa biết cách trình bày graph 0 2,0 graph M2 Biết trình bày graph, nhưng chưa đầy đủ 1,0
M3 Trình bày graph đúng, bố trí khoa học, trực quan 2,0
Xếp loại: Phiếu đánh giá gồm 6 tiêu chí, điểm tối đa là 10 điểm, được xếp thành
3- Chưa đạt yêu cầu: ≤ 5,0 điểm
(Trong đó để đạt được mức 1 và mức 2, các tiêu chí phải đạt từ M2 trở lên)
3.2.1.2 Kết quả thực nghiệm và biện luận
Chúng tôi đánh giá kết quả rèn luyện của học sinh theo thang điểm 10 dựa trên các tiêu chí trong phiếu đánh giá từng loại kỹ năng, sau đó tổng hợp dữ liệu thành ba loại: thành thạo, đạt yêu cầu và chưa đạt yêu cầu Phần mềm Excel được sử dụng để thống kê và xử lý số liệu thực nghiệm Để kiểm tra sự chênh lệch về mức độ đạt được kỹ năng của học sinh trước và sau tác động, chúng tôi áp dụng phép kiểm chứng Chi-square Kết quả các giá trị được tính toán bằng phần mềm R, chuyên dụng cho phân tích thống kê và đồ thị.
Sau khi học sinh của hai trường hoàn thành các bài tập trong hai giai đoạn trước và sau thực nghiệm, chúng tôi đã tổng hợp kết quả điểm đánh giá và phân tích số liệu về các bài thực nghiệm nhằm rèn luyện cho học sinh kỹ năng xây dựng và sử dụng đồ thị trong tự học.
Bài viết trình bày kết quả đánh giá kỹ năng xây dựng đồ thị của học sinh thông qua hai nhóm đối tượng: lớp thực nghiệm và lớp đối chứng Dữ liệu tổng hợp cho thấy điểm đánh giá và phân loại học sinh về kỹ năng này được thể hiện rõ trong bảng 3.6.
Bảng 3.4 Kết quả đánh giá về kĩ năng xây dựng graph nội dung của HS
Thành thạo Đạt yêu cầu Chưa đạt yêu cầu
Số lượng Tỷ lệ % Số lượng Tỷ lệ % Số lượng Tỷ lệ %
Dựa trên số liệu từ bảng 3.6, chúng tôi đã xây dựng biểu đồ 3.1 nhằm minh họa rõ nét sự khác biệt giữa kết quả rèn luyện kỹ năng xây dựng đồ thị nội dung của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng.
Biểu đồ 3.1 So sánh kĩ năng xây dựng graph nội dung của nhóm TN và nhóm ĐC
Dữ liệu từ bảng 3.6 và biểu đồ 3.1 cho thấy tỷ lệ phần trăm học sinh ở cả hai nhóm đạt yêu cầu và thành thạo về kỹ năng xây dựng đồ thị nội dung sau thực nghiệm cao hơn so với trước thực nghiệm Đặc biệt, tỷ lệ học sinh chưa đạt yêu cầu sau thực nghiệm đã giảm rõ rệt so với thời điểm trước đó.
