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
7,617
992
183
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.