Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.3. Phương pháp thực nghiệm
3.3.1. Chọn trường, lớp và giáo viên dạy thực nghiệm
Tôi đã tổ chức thực nghiệm tại 2 trường THPT của tỉnh Thái Nguyên đó là: THPT Lưu Nhân Chú, THPT Nguyễn Huệ. Sở dĩ tôi lựa chọn như vậy là vì HS ở những trường này có sự khác nhau về mức độ nhận thức.
Trong mỗi trường, chọn 2 lớp TN và 02 lớp đối chứng (ĐC): Các lớp TN và ĐC, chọn HS có trình độ tương đương về học lực và sĩ số, học theo chương trình Sinh học 10 (cơ bản).
Giáo viên được chọn dạy TN là những người có nhiều năm kinh nghiệm trong dạy học.
Để đảm bảo tính khách quan và ngẫu nhiên, việc chọn GV tham gia TN được thực hiện theo phương pháp “rút mẫu trực tiếp từ tổng thể” bằng phần mềm Microsoft Excel trên máy vi tính.
Máy tính sẽ thông báo cho biết tên của các lớp cùng tham gia thực nghiệm và tên GV dạy, còn lại là các lớp ĐC. Phần mềm Excel sẽ tự động rút mẫu cho chúng ta một cách ngẫu nhiên, loại bỏ hoàn toàn ý kiến chủ quan của người nghiên cứu.
Tính đồng đều về kết quả môn Sinh học giữa lớp TN và lớp ĐC được xác định thông qua thống kê kết quả học tập môn SH ở năm học trước. Chúng tôi đã kiểm tra giả thuyết H0 về sự đồng đều trong học tập môn SH của các lớp ĐC và các lớp TN bằng tiêu chuẩn U và giả thuyết H0 được công nhận khi P < 0.05.
3.3.2. Phương pháp phân tích kết quả thực nghiệm
Kết quả TN được phân tích để rút ra các kết luận khoa học mang tính khách quan. Phân tích số liệu thu được từ thực nghiệm bằng phần mềm Microsoft Excel (Nguyễn Hải Tuất và Nguyễn Kim Khôi). Lập bảng phân phối thực nghiệm; Tính giá trị trung bình và phương sai của mỗi mẫu. So sánh giá trị trung bình để đánh giá kết quả học tập của các lớp TN so với các lớp ĐC, đồng thời phân tích phương sai để khẳng định nguồn ảnh hưởng đến kết quả học tập ở các lớp TN và các lớp ĐC là do phương pháp DH khác nhau.
* So sánh giá trị trung bình và kiểm định bằng giả thuyết H0 với tiêu chuẩn U của phân phối tiêu chuẩn
Với trình độ ban đầu của các lớp TN và các lớp ĐC là tương đương, vì vậy có thể căn cứ vào kết quả TN sư phạm để kết luận DH theo vấn đề có thật sự hiệu quả hơn các cách dạy truyền thống hay không(?). Để trả lời câu hỏi này, chúng tôi nêu giả thuyết H0 là: “Không có sự khác nhau về chất lượng dạy học giữa hai cách dạy”.
So sánh trung bình cộng và kiểm định bằng giả thuyết H0 theo tiêu chuẩn U. Tiêu chuẩn U được dùng để kiểm tra mức ý nghĩa sai khác của
điểm số của các lớp TN và các lớp ĐC, trong Trường hợp phương sai của hai tổng thể mẫu không bằng nhau mà dung lượng mẫu đều lớn hơn 30. Nếu |u| >1,96 (trị số z tiêu chuẩn) thì TN và ĐC có sai khác rõ rệt, cũng có nghĩa làtrong tổng thể hai số trung bình M1 và M2 là khác nhau. Giả thuyết H0 bị bác bỏ tức là hiệu quả của hai cách dạy này là khác nhau. Mẫu nào có lớn hơn thì mẫu đó có chất lượng tốt hơn. Trong Trường hợp |u| ≤ 1,96 thì kết luận TN và ĐC chưa khác nhau một cách có ý nghĩa về mặt thống kê.
Kiểm tra giả thuyết H0 cũng có thể dựa vào tham số P (xác xuất), nếu P
< 0,05 thì giả thuyết H0 bị bác bỏ, hoặc |z|> z - Critcal two-tail (xác xuất hai chiều của trị số z) cũng cho kết quả tương tự.
* Phân tích phương sai (Analysis of Variance = ANOVA)
Nhằm khẳng định nguồn ảnh hưởng đến kết quả học tập ở các lớp TN và ĐC có phải do sử dụng hay không sử dụng phương pháp DH theo chủ đề.
Trong TN sư phạm những nhân tố ảnh hưởng tới kết quả của HS như:
năng lực của GV, khả năng học tập môn Sinh học của HS ở các lớp ĐC và các lớp TN… coi như là tương đương vì các mẫu được chọn ngẫu nhiên và với kích thước mẫu là tương đối lớn.
Đặt giả thuyết HA là giả thuyết về sự bằng nhau của các trung bình tổng thể của các cấp số nhân A. Cũng có nghĩa là TN và ĐC là tương đương nhau hay “Dạy học theo vấn đề và dạy học bằng các phương pháp khác đã tác động như nhau đến kết quả học tập chương chuyển hóa vật chất vầ năng lượng trong tế bào”.
Nếu FA > F05 thì giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là: các phương pháp dạy học khác nhau có ảnh hưởng khác nhau đến kết quả học tập.
Và khẳng định được, nguồn dẫn tới kết quả học tập khác nhau là do phương pháp DH khác nhau. Còn trong trường hợp ngược lại thì giả thuyết HA được chấp nhận, tức là: các phương pháp dạy học khác nhau có ảnh hưởng như nhau đến kết quả học tập.
3.3.3. Bố trí thực nghiệm
- Lớp TN và ĐC ở mỗi trường đều do một giáo viên dạy và cùng sử dụng một nội dung, đề kiểm tra, thời điểm kiểm tra, tiêu chí đánh giá như nhau.
- Quá trình dạy học tại các lớp ĐC và TN được tiến hành song song theo kế hoạch dạy học của nhà trường. Ở các lớp ĐC dạy theo hướng dẫn của sách giáo viên. Ở các lớp TN áp dụng phương pháp dạy học theo vấn đề mà luận văn đề xuất.
- Sau mỗi giờ dạy, gặp GV thực nghiệm để đánh giá, rút kinh nghiệm giờ dạy và bàn kế hoạch
Trong đợt thực nghiệm, tôi đã tiến hành kiểm tra 4 bài, trong đó có 2 bài kiểm tra ngắn (5- 10) phút và 1 bài kiểm tra 45 phút với 2 đề. Sau đây tôi tập trung vào việc phân tích định lượng bài kiểm tra 45 phút. (xem các đề kiểm tra và đáp án ở phụ lục 1)
Kết quả TN được phân tích để rút ra các kết luận khoa học mang tính khách quan. Lập bảng phân phối TN; tính giá trị trung bình và phương sai của mỗi mẫu. So sánh giá trị trung bình để đánh giá khả năng hiểu bài, khả năng hệ thống hóa kiến thức, và độ bền kiến thức của các lớp TN so với các lớp ĐC.
Kết quả chấm điểm 2 bài kiểm tra ở các lớp TN và ĐC được xử lý bằng phần mềm Excel. Tần suất điểm kiểm tra qua 2 bài được thể hiện trong bảng 3.1.