Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Tổ chức dạy học phần “Quang hình học” Vật lí 11 ban Cơ bản theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh

139 Có 5/6 nhóm chon mô hình “ thấu kính hội tụ+ thấu kính hội tụ” nhóm còn lại “thấu kính phân kì + thấu kính hội tụ”. Nhưng khi hỏi tại sao lại đươc cấu tạo như vậy, thì một số em không giải thích được. GV nhận xét các mô hình đã đề xuất và yêu cầu HS kiểm tra về tính đúng đắn của các mô hình bằng cách, GV phát các dụng cụ như đã đề xuất và hoàn thành câu 1 phiếu học tập. Sau khi GV tổng hợp nội dung kiến thức có 1 em HS đặt câu hỏi ”Tại sao phải giữ khoảng cách giữa vật kính và thị kính cố định và khoảng cách này có giá trị bao nhiêu?” Hoạt động 2: Sự tạo ảnh và số bội giác của kính hiển vi. Các em tích cực trao đổi để hoàn thành phần còn lại trong phiếu học tập. Nhưng ở phần này có một nhóm thắc mắc “Với mô hình kính hiển vi như vậy thì ảnh ngược chiều với vật thì có dễ dàng quan sát không? Có cách nào khắc phục không? Hoạt động 3: Các em chủ động tích cực hoàn thành yêu cầu của GV. Nhưng với câu hỏi “ Tại sao phải chọn thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn để làm vật kính và thị kính. Với câu hỏi này một số em lúng túng, nhưng với sự định hướng của GV các em đã hiểu rõ bản chất và đưa ra câu trả lời phù hợp. Nhận xét giờ dạy: Như vậy có thể thấy khi được tạo điều kiện để xây dựng kiến thức mới một cách tự do dưới sự định hướng của giáo viên, các em rất tích cực, sôi nổi trình bày ý kiến của mình và tranh luận với nhau, thậm chí với những em trước đây rất thụ động và có kết quả học tập chưa tốt. Mặc dù có nhiều ý kiến chưa đúng, cách dùng từ ngữ chưa chuẩn xác, cách trình bày còn lúng túng, chưa mạch lạc nhưng cách học này đã đã giúp các em tích cực, tự lực và sáng tạo hơn trong học tập.  Ưu điểm - HS đã biết vận dụng những hiểu biết thực tế của mình để xây dựng nội dung kiến thức của bài học. - HS tỏ ra rất thích thú khi dùng dụng cụ do mình chế tạo để quan sát các vật nhỏ  Nhược điểm - HS còn sử dụng SGK để trả lời các câu hỏi nên vẫn chưa phát huy hết tính tự lực, sáng tạo của HS. - Có nhóm vẫn chưa bố trí được các thấu kính hội tụ để tạo thành kính hiển vi, một phần vì thao tác còn kém, một phần vì dụng cụ TN vẫn chưa được chính xác và kiến thức tương đối khó với trình độ HS.

140  Bài 34: “Kính thiên văn” Rút kinh nghiệm khi dạy bài “kính hiển vi” GV yêu cầu HS không được sử dụng SGK. Hoạt động 1: Với câu hỏi muốn nhìn rõ các vật các vật ở xa như các thiên thể, trăng, sao,… ta phải làm thế nào? Với kiến thức thực tế này đa phần các em trả lời là dùng kính thiên văn. Tiếp đó GV đặt câu hỏi ”Dụng cụ quang học đó gồm những linh kiện quang học nào? Các dụng cụ đó được bố trí như thế nào? Các nhóm nhanh chóng thảo luận và nêu ra những phương án đề xuất của nhóm. Có 4 nhóm đề xuất “thấu kính hội tụ + thấu kính hội tụ”; 2 nhóm đề xuất “ thấu kính hội tụ + thấu kính phân kì. GV tổ chức thảo luận và nhận xét tính đúng đắn của từng mô hình. Hoạt động 2: GV tổ chức cho các nhóm tiến hành thiết kế các mô hình kính thiên văn như đã đề xuất. Ở lớp TN đã có 4/5 nhóm lắp được 2 thấu kính hội tụ có thể nhìn rõ cây cối ở xa và hoàn thành được phiếu học tập. Nhóm còn lại chưa lắp được kính thiên văn theo đúng mô hình. Hoạt động 3: Ở phần thiết lập số bội giác của kính thiên văn, có 1 nhóm học sinh ở lớp TN phát hiện vấn đề không thể áp dụng công thức định nghĩa số bội giác đã sử dụng trong bài kính lúp và kính hiển vi cho kính thiên văn. Trong tiết học tự chọn, giáo viên yêu cầu HS tìm hiểu các mô hình kính thiên văn đồng thời yêu cầu thiết kế một kính thiên văn đơn giản. Trong phần này, ban đầu các em hầu như không hào hứng tham gia, mổi nhóm chỉ có từ 2 đến 3 bạn tham gia. Sau một thời gian tìm hiểu (đọc sách báo, xem trên mạng internet,..) các nhóm mua được các loại thấu kính phù hợp. Qua một thời gian hoạt động, các em HS tham gia vào các nhóm nhiều hơn. Các nhóm hoạt động tích cực hơn, tự giác hơn. Đã có 90% HS đã được tham gia trực tiếp làm thí nghiệm. Kết quả, lớp TN đã có 4 sản phẩm kính thiên văn do các em tự làm. Trong đó kính thiên văn của nhóm 1 có chất lượng (hình ảnh quan sát rõ nét, số bội giác tương đối lớn) và được Ban giám hiệu nhà trường và tổ bộ môn Vật lý đánh giá cao, đồng thời nhà trường đã có phần thưởng khuyến khích HS sáng tạo khoa học. Các em rất phấn kích và hào hứng đón nhận. Nhận xét giờ dạy:  Ưu điểm - HS tỏ ra rất thích thú khi dùng các dụng cụ quang để nhìn cây cối ở xa.

141 - HS hiểu được tác dụng của từng bộ phận của kính thiên văn. - HS được tham các hoạt động tự lực, sáng tạo. Tiến trình được bổ sung phù hợp với trình độ HS hơn so với bài “kính hiển vi” - Thời gian dạy đúng tiến độ so với phân phối chương trình.  Nhược điểm - Các thấu kính hội tụ ở phòng thí nghiệm có tiêu cự nhỏ nhất là 5cm và mỗi bộ TN chỉ có một 1 thấu kính hội tụ tiêu cự 5cm. Vì vậy, khi lắp ráp có thể nhìn rõ cây cối không xa lắm.  Bài 35: “Thực hành: Xác định tiêu cự của thấu kính phân kỳ” Tiết 1 Hoạt động 1: Tìm hiểu cơ sở lý thuyết đúng theo tiến trình đã soạn thảo. Hoạt động 2: Bài thực hành đo tiêu cự của thấu kính nhằm đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh trong việc thiết kế phương án thí nghiệm đo tiêu cự của các thấu kính. Học sinh ở mỗi lớp được phân thành 7 nhóm, mỗi nhóm có từ 4-5 học sinh. Trong phần thí nghiệm đo tiêu cự của thấu kính phân kỳ, giáo viên dành 15 phút để học sinh tự lực hoạt động, sau đó có định hướng ghép thấu kính để có thể tạo ra ảnh thật qua thấu kính phân kỳ Tiết 2: HS thiến hành thí nghiệm và sử lý số liệu theo phương án đã thiết kế. Phương án thí nghiệm đo tiêu cự của thấu kính phân kỳ hơi khó đối với học sinh, chỉ có một số ít nhóm (3/6 nhóm) đưa ra được phương án. Khi nhận được sự định hướng của GV, có thêm 2 nhóm thành công. Sau khi nắm vững các phương án, học sinh tiến hành thí nghiệm. Nhìn chung, thao tác của các em còn vụng về, chưa dứt khoát và chuẩn xác. Một số nhóm chưa hiểu rõ hết cách sử dụng dụng cụ thí nghiệm. Tất cả các nhóm đều xử lý số liệu đúng, 1 nhóm có sai số khá lớn. Vì mục đích của bài thực hành là đánh giá khả năng sáng tạo của học sinh nên chỉ tập trung vào việc thiết kế phương án thí nghiệm. Dựa vào quan sát, chúng tôi thấy rằng số nhóm học sinh thưch hiện được các thí nghiệm nhiều hơn so với nhóm đối chứng. Như vậy việc tổ chức hoạt động học tập theo tiến trình nhận thức khoa học giúp cho học sinh năng động, tích cực hơn trong học tập, nắm được phương pháp nhận thức khoa học và có thể đưa ra nhiều ý tưởng khác nhau để giải quyết vấn đề.

142 Cuối tiết GV tổng kết bài học nhận xét giờ dạy và rút kinh nghiệm giờ dạy chỉnh sửa giáo án đề phù hợp với thực tế bài học hơn. 3.4.2. Kết quả quá trình TNSP Đánh giái sơ bộ hiệu quả của tiến trình dạy học đã soạn thảo với việc phát huy tính tích cực tự lực và sáng tạo của học sinh. Tiêu chí đánh giá Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Tính khả thi của tiến trình dạy học - HS hoàn thành được phần lớn các nhiệm vụ kiến thức trong phiếu học tập, và các yêu cầu khác của giáo viến với lượng thời gian lệch không nhiều so với phân phối thời gian của chương trình - Tiến trình dạy học diễn ra bình thường, GV truyền đạt đúng đủ nội và đúng chuẩn kiến thức kĩ năng đề ra - Tuy truyền đạt đầy đủ nội dung kiến thức, phân bố thời gian hợp lý, nhưng còn nhiều câu hỏi HS chưa giải đáp được. Tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS trong học tập - Không khí học tập sôi nổi, vui vẻ và thoải mái. Đặc biệt HS tham ra rất tích cực trong những tình huống “nảy sinh vấn đề”. - Ban đầu, trước những nhiệm vụ như phát biểu vấn đề cần giải quyết, hay trình bày một vấn đề trước lớp, HS còn nhiều bỡ gỡ rụt rè. Nhưng khi đã làm quen với phương pháp mới, HS rất tự tin, thích thú học tập, chịu khó suy nghĩ và đề suất ý kiến, HS đã chủ động, tích cực hơn trong hoạt động của mình. - Do tạo được hứng thu trong học tập nên hầu hết các em đều tham gia tích cực vào hoạt động - Không khí học tập không sôi nổi, các em chỉ thụ động ngồi nghe, ghi chép, không tự tin khi vận dụng các kiến thức đã học - Trong các hoạt động nhóm mà GV tổ chức chỉ có một vài cá nhân tham gia tích cực. - Các em có ít cơ hội được đề xuất ý kiến của

143 của nhóm, kể cả các em có sức học yếu hơn. - HS hoàn toàn chủ động trong việc phát hiện các vấn đề học tập của mình, mạnh dạng đề xuất các phương án giải quyết vấn đề và tự đưa ra được những kết luận của bài học. mình. Chỉ chả lời khi được GV đặt câu hỏi.  Về mặt định tính: Thông qua quá trình theo dõi trong các tiết học kết hợp với nhận xét của GV khi dự giờ lớp TN và lớp ĐC chúng tôi thấy: - Lớp TN: + Do được tiếp cận với phương pháp dạy học tích cực nên các em được làm quen với việc đề xuất giả thuyết, xây dựng các phương án TN kiểm chứng, lựa chọn, lắp ráp TN, quan sát, đo đạc các đại lượng Vật lý,… Vì vây việc các em nắm vững kiến thức một cách sâu sắc, các em còn khả năng giải quyết vấn đề, vận dụng kiến thức trong những tình huống khác nhau của quá trình dạy học. + Các em trở nên tự tin hơn trong tranh luận và trình bày ý kiến cá nhân. Đặc biệt với cách học này, các em bình thường tỏ ra nhút nhát cũng trở nên mạnh dạn hơn trong tranh luận và xây dựng nội dung kiến thức mới; còn với những học sinh hiếu động thì đây còn là cơ hội để các em khám phá những điều mới mẻ, nhất là những điều có liên quan đến thực tế cuộc sống xung quanh các em. Cụ thể là: dần dần các em không còn cảm thấy khó khăn khi liên hệ kiến thức vừa học với những hiện tượng thực tế xung quanh, phần liên hệ thực tế của bài học, học sinh đã có thể tự tìm hiểu và trình bày trước lớp. - Lớp ĐC các em tiếp nhận kiến thức một cách thụ động nên tiết học ít có sự trao đổi giữa các nhóm. Bên cạnh đó các kĩ năng tiến hành thí nghiệm, đề xuất phương án giải quyết vấn đề và liên hệ thực tế còn nhiều hạn chế.  Về mặt định lượng Sau khi cho học sinh làm bài kiểm tra1 tiết ở cuối phần “Quang hình học”, chúng tôi tiến hành xử lí điểm số bài kiểm tra bằng phương pháp thống kê toán học Tương tự như mục “3.2.2. Đối tượng”. Để thuận tiện cho việc phân tích điểm số của học sinh lớp TN và lớp ĐC chúng tôi chọn điểm số X i dưới dạng khoảng (interval). Để đơn giản khi tính toán các số liệu kiểm định, chúng tôi đã sử dụng phần mềm SPSS để sử lý số liệu

144 thực nghiệm. Cụ thể ở đây tác giả luận văn sử dụng phép kiểm định Mann- Whitne y hai mẫu độc lập . Kết quả được thể hiện qua bảng 3.3, bảng 3.4 và các biểu đồ hình 3.2, hình 3.3 Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất điểm kiêm tra 1 tiết của lớp TN và lớp ĐC Bảng 3.4: Bảng phân phối tần suất tích lũy điểm kiểm tra 1 tiết của lớp TN và lớp ĐC Lớp Sĩ số Tỉ lệ phần trăm (%) HS đạt điểm số X i 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 31 0,0 0,0 0,0 0,0 6,5 6,5 25,8 32,3 22,6 3,2 3,2 ĐC 32 0,0 0,0 3,1 0,0 15,6 15,6 36,1 18,8 9,3 3,1 0 Lớp Sĩ số Tỉ lệ phần trăm (%) HS đạt điểm số X i trở xuống 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 31 0,0 0,0 0,0 0,0 6,5 12,9 38,7 71,0 93,5 96,8 100,0 ĐC 32 0,0 0,0 3,1 3,1 18,8 34,4 68,8 87,5 96,9 100,0 100,0 Hình 3.2

145 Từ biểu đồ phân bố tần suất kết quả kiểm tra 1 tiết giữa lớp TN và lớp ĐC, ta thấy đường phân phối tần suất của lớp ĐC lệch về phía có điểm 6 trở xuống, còn lớp TN có đường phân phối tần suất lệch về phía có điểm 7 trở lên. Qua biểu đồ đường phân phối tần suất tích lũy của lớp TN và lớp ĐC ta thấy, đường phân bố tần suất tích lũy của lớp TN nằm bên phải và phía dưới đường phân bố tần suất tích lũy của lớp ĐC. Điều đó chứng tỏ kết quả học tập của lớp TN cao hơn lớp ĐC. Kết quả phân tích định tính và định lượng giúp chúng tôi thấy rằng: Kết quả học tập của lớp TN cao hơn lớp ĐC. Xong vấn đề đặt ra là kết quả học tập của lớp TN cao hơn lớp ĐC có thực sự là do phương pháp đem lại hay không? Để trả lời câu hỏi đó chúng tôi áp dụng phương pháp thống kê toán học. Bảng 3.5. Bảng kết quả điểm trung bình và độ lệch chuẩn được xử lí từ phần mềm SPSS Statistics Điểm kiểm tra 1 tiết lớp TN N Valid 31 Missing 0 Mean 6,85 Std. Deviation 1,26 Statistics Điểm kiểm tra 1 tiết lớp ĐC N Valid 32 Missing 0 Mean 5,91 Std. Deviation 1,49 Với Mean: là điểm trung bình Std. Deviation: là độ lệch chuẩn Hình 3.3

146 Trong thống kê, độ lệch chuẩn xác định mức độ ổn định của số liệu thống kê xoay quanh giá trị trung bình. Giá trị của độ lệch chuẩn càng thấp thì mức độ ổn định của số liệu càng lớn, dao động quanh giá trị trung bình càng nhỏ. Giá trị độ lệch chuẩn càng cao thì mức độ ổn định của số liệu càng nhỏ, dao động quanh giá trị trung bình càng lớn.Dựa vào những tham số thống kê thu được ta thấy điểm trung bình của lớp TN (6,85) cao hơn ở lớp đối chứng (5,91). Độ lệch chuẩn của lớp TN (1,26) nhỏ hơn lớp đối chứng (1,49), điều này chứng tỏ mức độ phân tán là nhỏ. Nói cách khác, nó cho thấy lớp thực nghiệm học đều và ổn định hơn lớp đối chứng. • Kiểm định sự khác nhau của hai giá trị trung bình bằng phương pháp kiểm định Mann-Whitney hai mẫu đôc lập. Kiểm định Mann-Whitney là phép kiểm định phổ biến nhất để kiểm định giả thuyết về sự bằng nhau của trung bình hai mẫu độc lập. Kiểm định Mann-Whitney không yêu cầu các giả định về hình dạng của phân bố đang xem xét. Vì điểm số của học sinh là một mẫu ngẫu nhiên, các giá trị có thể xếp thứ tự và không có dạng phân phối chuẩn nên trong trường hợp này, chúng tôi dùng kiểm định Mann-Whitney để kiểm định sự khác nhau giữa hai điểm trung bình của lớp TN và lớp ĐC Cách thực hiện như sau: - Giả thuyết H 0 : Sự khác nhau giữa điểm trung bình của lớp TN và lớp ĐC là không có ý nghĩa thống kê. - Giả thuyết H: : Sự khác nhau giữa điểm trung bình của lớp TN và lớp ĐC là có ý nghĩa thống kê. Cách thực hiện kiểm định Mann-Whitney trong SPSS phiên bản 16: Analyze > Nonparametric Tests > 2 Independent Samples. Vào hộp thoại Two- Independent-Samples Tets, đánh dấu chọn vào ô Mann-Whitney U. Nhấp chuyển “Diem1tiet” vào ô Test Variable List. Nhấp chuyển “Lop” vào ô Grouping Variable, nhấn nút định nghĩa nhóp (Define Groups) với Group 1: 1; Group 2: 2. Nhấn Continue, nhấn OK.

147 - Kết quả xuất ra như bảng 3.7 Bảng 3.6. Bảng kết quả kiểm định Mann-Whitney hai mẫu độc lập được xử lí từ phần mềm SPSS. Mann-Whitney Test + Đơn vị lệch chuẩn (Z-score) = -2,372 + Mức ý nghĩa quan sát (2 đuôi) [Asymp. Sig. (2tails)] = 0,018 Vì mức ý nghĩa quan sát của kiểm định này (0,018) là nhỏ hơn (5%) nên giả thuyết H 0 : Sự khác nhau giữa điểm trung bình của lớp TN và lớp ĐC là không có ý nghĩa thống kê bị bác bỏ. Vì vậy giả thuyết H 1 : Sự khác nhau giữa điểm trung bình của lớp TN và lớp ĐC là có ý nghĩa thống kê được ủng hộ. Điều đó chứng tỏ rằng tiến trình dạy học theo phương pháp dạy học tích cực mang lại hiệu quả cao hơn so với tiến trình dạy học theo phương pháp truyền thống với mức ý nhĩa 0,05 Hình 3.4 Giao diện phần mềm SPSS Ranks Diem 1tiet Lớp N Mean Rank Sum of Ranks 1 31 2 32 Total 63 Test Statistics a Diem 1tiet Mann-Whitney U 324,000 Wilcoxon W 852,000 Z -2,372 Asymp. Sig. (tailed) 0,018

148 Từ những kết quả đánh giá sơ bộ ở trên, ta có những nhận xét sau: - Học sinh lớp thực nghiệm ngày càng tiến bộ trong việc giải thích hiện tượng, phát biểu dự đoán và đề xuất các phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán. Ở những phần học sinh tự trình bày trước lớp, các em đã sử dụng từ ngữ chính xác hơn. - Các phương án đề xuất giả thuyết, đề xuất thí nghiệm kiểm chứng, .. , đã tạo điều kiện cho giáo viên tổ chức, hướng dẫn học sinh tích cực tham gia vào quá trình xây dựng kiến thức. Đồng thời tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức gải thích các hiện tượng Vật lý trong thực tế mà các em thường gặp. Tóm lại, việc thiết kế tiến trình dạy học theo phương pháp dạy học tích cực đã phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh đồng thời nâng cao chất lượng giáo dục. 3.5. Kết luận của chương 3 Những kết quả thực nghiệm cho thấy: - Việc lựa chọn và phối hợp các PPDH và tổ chức phù hợp các hoạt động học tập của HS vào DH một số kiến thức về " Quang hình học " nói riêng và DH Vật lý THPT nói chung là hoàn toàn phù hợp, mang lại hiệu quả cao, có tác dụng kích thích hứng thú, sự say mê, niềm tin của HS trong học tập. - Việc tổ chức quá trình DH theo hướng phối hợp các PPDH và tổ chức phù hợp các hoạt động học tập của HS ở phần “Quang hình học”_Vật lý 11 ban Cơ bản góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của HS, giúp HS có một tư duy mới trong việc tiếp cận kiến thức khoa học. Đồng thời có tác dụng rèn luyện cho HS kĩ năng thực hành, năng lực làm việc độc lập, làm việc nhómphát huy được TTC trong học tập, từ đó HS thấy tự tin vào bản thân, kết quả học tập được nâng lên rõ rệt so với trước khi TN.