Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm
Tất cả các tiết học ở các lớp TNg đều được quan sát về các hoạt động của GV và HS trong quá trình diễn ra bài dạy học theo các tiêu chí:
- Phân bố thời gian cho các mục của tiết dạy.
- Thao tác TNg, điều khiển hoạt động học tập của HS thông qua quy trình dạy học sử dụng hệ thống BTTN theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề.
- Tính tích cực của HS thông qua không khí lớp học, sự tập trung và nghiêm túc, số lượng và chất lượng các câu trả lời cũng như phát biểu xây dựng bài của HS.
- Mức độ đạt được các mục tiêu của bài dạy thông qua các câu hỏi của GV trong phần củng cố vận dụng và mức độ hiểu của HS thông qua chất lượng trả lời các câu hỏi và bài kiểm tra sau mỗi tiết dạy.
Sau mỗi bài dạy học có trao đổi với GV và HS, lắng nghe ý kiến để rút kinh nghiệm cho các bài dạy học khác cũng như cho đề tài nghiên cứu.
Qua quan sát giờ học của các lớp TNg được thực hiện theo tiến trình dạy học đã xây dựng, chúng tôi có những nhận xét sau:
- Đối với các lớp ĐC, mặc dù dạy theo chương trình sách giáo khoa nâng cao nhưng số lượng các thí nghiệm được tiến hành không nhiều. Cách dạy tuy có đổi mới nhưng chưa thấy có chuyển biến rõ rệt. GV chủ yếu là thuyết giảng, HS tập trung lắng nghe và ghi chép. Tuy HS có trả lời các câu hỏi GV đặt ra nhưng chưa thể hiện rõ sự hứng thú và tự giác.
- Đối với các lớp TNg, hầu hết hoạt động của GV và HS diễn ra trong giờ
học thực sự chủ động và tích cực. Giờ học đã rút ngắn thời gian diễn giảng của GV và tăng cường hoạt động của HS. Với các thí nghiệm, hình ảnh, video clip và các câu hỏi gợi ý, HS hứng thú và tự giác trong các hoạt động học tập. HS rất tập trung theo dõi quá trình định hướng của GV, rất sôi nổi, nhiệt tình trong việc phát biểu xây dựng bài. Số lượng cũng như chất lượng các câu trả lời của HS đưa ra cao hơn hẳn so với lớp ĐC. Trong quá trình kiểm tra bài cũ, củng cố và vận dụng, nội dung kiến thức nhiều nhưng lại không làm mất nhiều thời gian của GV và HS rất hào hứng, tích cực trả lời.
Tuy nhiên không có phương pháp nào là tối ưu, nên hiệu quả sẽ được cao hơn khi kết hợp được với các phương pháp dạy học truyền thống.
3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 3.4.2.1. Các bảng phân phối
Qua các bài kiểm tra đánh giá, chúng tôi đã tiến hành thống kê, tính toán và thu được kết quả sau:
Bảng 3.1. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra Nhóm Số HS Số bài
KT
SỐ BÀI KIỂM TRA ĐẠT ĐIỂM Xi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 83 249 4 8 32 36 51 43 33 25 11 6
TNg 82 246 3 5 19 27 42 45 42 31 21 11
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và TNg Nhóm Số
HS Số bài KT
SỐ % BÀI KIỂM TRA ĐẠT ĐIỂM Xi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 83 249 1,6 3,2 12,9 14,5 20,5 17,3 13,3 10 4,4 2,4 TNg 82 246 1,2 2,0 7,7 11,0 17,1 18,3 17,1 12,6 8,5 4,5
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất lũy tích Nhóm Số bài
KT
SỐ % BÀI KIỂM TRA ĐẠT ĐIỂM Xi TRỞ XUỐNG
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ĐC 249 1,6 4,8 17,7 32,1 52,6 69,9 83,1 93,2 97,6 100,0
TNg 246 1,2 3,3 11,0 22,0 39,0 57,3 74,4 87,0 95,5 100,0 Biểu đồ 3.1. Phân bố điểm của hai nhóm ĐC và TNg
Biểu đồ 3.2. Phân phối tần suất
Biểu đồ 3.3. Phân phối tần suất lũy tích
3.4.2.2. Các tham số sử dụng để thống kê
- Số trung bình cộng: là tham số đặc trưng cho sự tập trung của số liệu,
được tính theo công thức:
∑n i
i =1
X X = n
- Phương sai:
( )
∑n i 2
2 i =1
X - X S = n - 1
- Độ lệch chuẩn:
( )
∑n i 2
i =1
X - X S = n - 1
; S là tham số đặc trưng cho độ phân tán nhiều hay ít của các kết quả thu được quanh trị trung bình. S càng nhỏ số liệu thu được càng ít phân tán, khi đó trị trung bình có độ tin cậy cao hơn.
- Hệ số biến thiên:
V = S 100
X (%) giúp so sánh mức độ phân tán các số liệu.
- Sai số tiêu chuẩn:
m = S n .
Bảng 3.4. Bảng tổng hợp các tham số Nhóm Số HS Số
bài KT X S2 S V(%) X X m= ±
ĐC 83 249
5,474 3,912
1,97
8 36,134 5,47 4± 0,008
TNg 82 246
6,093 4,432
2,10
5 34,548 6,093 ± 0,009 Dựa vào bảng tổng hợp các tham số ở trên cho thấy điểm trung bình bài kiểm tra của nhóm TNg cao hơn nhóm ĐC, độ lệch chuẩn có giá trị nhỏ nên số liệu thu được ít phân tán, do đó trị trung bình có độ tin cậy cao.
VTNg < VĐC , chứng tỏ mức độ phân tán ở nhóm TNg giảm so với nhóm ĐC.
3.4.2.3. Kiểm định giả thiết thống kê
Từ kết quả tính toán ở trên cho thấy: điểm trung bình cộng ở nhóm TNg ( XTNg
)
cao hơn nhóm ĐC (XÐC
). Câu hỏi đặt ra là: sự khác nhau giữa hai điểm trung
bình XTNg
và XÐC
có ý nghĩa không? Việc dạy học vật lý có sử dụng hệ thống BTTN theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề có thực sự tốt hơn dạy học thông thường không hay chỉ là sự ngẫu nhiên? Để trả lời câu hỏi trên, trước hết phải đề ra giả thiết thống kê. Sau đó tiến hành kiểm định giả thiết:
Các giả thiết thống kê:
- Giả thiết H0: “Sự khác nhau giữa giá trị trung bình của điểm số của nhóm ĐC và nhóm TN (
XTNg
và XÐC
) là không có ý nghĩa”.
- Giả thiết H1: “Điểm trung bình của nhóm TNg lớn hơn điểm trung bình của nhóm ĐC (
XTNg
> XÐC
) một cách có ý nghĩa”.
Để kiểm định giả thiết, chúng tôi tiến hành xác định đại lượng kiểm định t theo công thức:
TNg TNg
p TNg
ÐC ÐC
ÐC
X - X n .n
t = S n + n
với
2
TNg TNg
p
TNg
2
ÐC ÐC
ÐC
(n - 1)S + (n - 1)S
S = n + n - 2
Sau khi tính được t ta so sánh nó với giá trị tới hạn tα được tra trong bảng
phân phối Student ứng với mức ý nghĩa α = 0,05 và bậc tự do
TNgĐC
f = n + n - 2
- Nếu t ≥ tα thì sự khác nhau giữa XTNg
và XÐC
có ý nghĩa.
- Nếu t < tα thì sự khác nhau giữa XTNg
và XÐC
là không có ý nghĩa.
Kết quả tính toán thu được từ hai công thức trên:
Sp = 2,049 và t = 3,361.
Tra bảng phân phối Student với mức ý nghĩa α = 0,05 và bậc tự do:
f = nTNg + nĐC - 2 = 493 > 120, ta có: tα = 1,96.
Như vậy tính toán kết quả TN ta thấy thỏa mãn điều kiện tα nghĩa là giả
thiết H0 bị bác bỏ, điều đó khẳng định sự khác nhau giữa XTNg
và XÐC
là có ý nghĩa, với mức ý nghĩa α = 0,05.
Rõ ràng là
96 , 1 361 ,
3 > =
= tα
t
. Từ việc TNSP cho phép chúng tôi đi đến các kết luận sau :
- Điểm trung bình cộng bài kiểm tra ở nhóm TNg cao hơn nhóm ĐC. Điều đó có nghĩa là tiến trình dạy học như chúng tôi đã đề xuất mang lại hiệu quả cao hơn so với tiến trình dạy học thông thường.
- Việc sử dụng hệ thống BTTN theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề phần Từ học Vật lý 11 nâng cao trong dạy học ở trường phổ thông đã góp phần giúp HS chủ động, linh hoạt trong giải quyết các vấn đề học tập và nâng cao chất lượng học tập bộ môn Vật lý.