การวิจัยครั้งนี้ มีความมุ่งหมายเพื่อ 1) ศึกษาสภาพปัญหาการจัดการเรียนรู้ วิชาวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 2) พัฒนาและหาประสิทธิภาพของชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ ประกอบการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 3) ทดลองใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ ประกอบการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 4) เพื่อประเมินชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ ประกอบการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในขั้นตอนนี้ ได้แก่ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1/2 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2558 โรงเรียนมะค่าวิทยา จำนวน 24 คน ซึ่งได้มาโดยการสุ่มแบบกลุ่ม (Cluster sampling) เครื่องมือที่ใช้ คือ 1) แบบสอบถามสำรวจสภาพปัญหาในการจัดการเรียนรู้ วิชาวิทยาศาสตร์ 2) ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ จำนวน 9 ชุด 3) แผนการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 4.43 ถึง 4.56 และมีค่าเฉลี่ยโดยภาพรวม มีค่าเท่ากับ 4.51 3) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน มีค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.23 ถึง 0.81 และมีค่าความเชื่อมั่นเท่ากับ 0.94 4) แบบทดสอบวัดทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ มีค่าความยากตั้งแต่ 0.40 ถึง 0.69 มีค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.44 ถึง 0.74 และมีค่าความเชื่อมั่นเท่ากับ 0.93 5) แบบวัดเจตคติต่อวิทยาศาสตร์ มีค่าอำนาจจำแนก ตั้งแต่ 0.33 ถึง 0.72 และมีค่าความเชื่อมั่นเท่ากับ 0.88 และ 6) แบบประเมินความคิดเห็นที่มีต่อการจัดการเรียนรู้โดยใช้ชุดกิจรรมการเรียนรู้ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ มีลักษณะเป็นมาตรส่วนประมาณค่า (Rating scale) กำหนดค่าออกเป็น 5 ระดับ มีค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.37 ถึง 0.76 และค่าความเชื่อมั่นเท่ากับ 0.90 สถิติที่ใช้ได้แก่ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และสถิติทดสอบใช้ t-test (Dependent Samples)
ผลการวิจัยปรากฏ ดังนี้
1. การศึกษาสภาพปัญหาการจัดการเรียนรู้ วิชาวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ผู้ตอบแบบสอบถามเห็นว่าสภาพปัญหาการจัดการเรียนรู้ วิชาวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 พบว่า ปัญหาการจัดการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยภาพรวมปัญหา
การจัดการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 อยู่ในระดับมาก มีค่าเฉลี่ยตั้งแต่ 3.40 ถึง 3.98
2. ผลการสร้างและและหาประสิทธิภาพของชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 พบว่า
2.1 ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 แต่ละชุดกิจกรรมการเรียนรู้สามารถส่งเสริมทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ได้ครอบคลุม ทั้ง 13 ทักษะ และการพิจารณาความเหมาะสมของชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยภาพรวมมีความเหมาะสมอยู่ในระดับมาก โดยมีค่าเฉลี่ย 4.49
2.2 ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 มีประสิทธิภาพ E1/ E2 เท่ากับ 82.29/80.12 ซึ่งเป็นไปตามเกณฑ์ 80/80
3. ผลการทดลองใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 พบว่า
3.1 นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ที่เรียนโดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ มีคะแนนเฉลี่ยผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05
3.2 นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ที่เรียนโดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05
3.3 นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 มีเจตคติต่อวิทยาศาสตร์หลังเรียนโดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ สูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทาง
สถิติที่ระดับ .05
4. การประเมินชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ลมฟ้าอากาศ ตามแนวการแสดงทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยได้ประเมิน 3 ด้าน ได้แก่ ด้านปัจจัยนำเข้า ด้านกระบวนการ และด้านผลผลิต พบว่า นักเรียนมีความคิดเห็นในการจัดการเรียนรู้โดยใช้ชุดกิจรรมการเรียนรู้ อยู่ในระดับมาก โดยมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 4.38