การวิจัยครั้งนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อ 1) พัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่มีประสิทธิภาพ ประกอบการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์มาตรฐาน 80/80 2) เปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนและหลังการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่เรียนโดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 3) ศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ โดยภาพรวมมีความพึงพอใจอยู่ในระดับ มากที่สุด กลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียน
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2558 โรงเรียนสุรนารีวิทยา๒ อำเภอเมือง จังหวัดนครราชสีมา จำนวน 27 คน ใช้เวลาทดลอง 10 ครั้ง ๆ ละ 2 ชั่วโมง
เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ จำนวน 10 แผน ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้จำนวน 10 ชุด แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนและหลังการใช้ชุดกิจกรรม จำนวน 50 ข้อ เป็นแบบปรนัยชนิดเลือกตอบ 4 ตัวเลือก โดยมีค่าความยากของข้อสอบ(P) ตั้งแต่ 0.25-0.70 ค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.20 -0.70 และมีค่าความเชื่อมั่นของแบบทดสอบทั้งฉบับเท่ากับ 0.88 แบบทดสอบความพึงพอใจของผู้เรียนที่มีต่อชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ โดยมีค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับเท่ากับ 0.80 สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานและ
การทดสอบสมมติฐาน โดยใช้ค่าสถิติ t (Dependent Samples t-test)
ผลการวิจัยพบว่า 1) ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้มีประสิทธิภาพของกระบวนการจัดกิจกรรม/ประสิทธิภาพของผลลัพธ์การจัดกิจกรรมเท่ากับ 86.46/84.19 2) ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนหลังการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนโดยใช้ชุดกิจกรรม
การเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 3) นักเรียนมีความพึงพอใจต่อชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ โดยภาพรวมอยู่ในระดับ มากที่สุด