ชื่อเรื่อง การพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education)
บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา รายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิต
ในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิต
สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษา ปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
ผู้วิจัย นางอุรักษ์ สุระชาติ
หน่วยงาน โรงเรียนนาแก้ววิทยา อำเภอขุนหาญ จังหวัดศรีสะเกษ องค์การบริหาร
ส่วนจังหวัดศรีสะเกษ
ปีที่พิมพ์ 2559
บทคัดย่อ
การวิจัยครั้งนี้มีความมุ่งหมายเพื่อ 1 เพื่อพัฒนาและหาประสิทธิภาพของรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา รายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี 2) เพื่อเปรียบเทียบความสามารถในการคิดอย่างมีวิจารณญาณ และทักษะชีวิต วิชาเคมี ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่เรียนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา รายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ก่อนเรียนกับหลังเรียน 3) เพื่อศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่มีต่อการสอนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา รายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ ได้แก่ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/1 ที่เรียนในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2559 โรงเรียนนาแก้ววิทยา อำเภอขุนหาญ จังหวัดศรีสะเกษ จำนวน 40 คน ได้มาโดยวิธีการสุ่มแบบแบ่งชั้น (Cluster Random Sampling) โดยใช้ห้องเรียนเป็นกลุ่ม (Cluster) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ประกอบด้วย รูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา รายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 แผนการจัดการเรียนรู้ แบบประเมินความสอดคล้องของรูปแบบการสอน แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน แบบทดสอบความสามารถในการคิดอย่างมีวิจารณญาณ แบบวัดทักษะชีวิต และแบบสอบถามความพึงพอใจ การวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน สถิติทีแบบไม่อิสระ การวิเคราะห์เนื้อหา
ผลการวิจัยพบว่า
1. รูปแบบการเรียนการสอนนี้มีชื่อเรียกว่า พีเอสเอสซีอีอี (PSSCEE Model) มี 7 องค์ประกอบหลัก 1) หลักการ 2) วัตถุประสงค์ 3) กระบวนการจัดการเรียนรู้ 4) สาระหลัก 5) สิ่งที่ส่งเสริมการเรียนรู้ 6) ระบบสังคม และ 7) ระบบสนับสนุน รูปแบบการเรียนการสอนที่พัฒนาขึ้นมีกระบวนการเรียนการสอนสะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา ประกอบด้วย 6 ขั้นตอนคือ 1) ขั้นที่ 1 ระบุปัญหา (Problem Identification) 2) ขั้นที่ 2 ขั้นการค้นหาแนวคิดที่เกี่ยวข้อง (Explore ideas) 3) ขั้นที่ 3 ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (Solution Design) 4) ขั้นที่4 วางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา (Planning and Development) 5) ขั้นที่ 5 ขั้นการทดสอบและประเมินผล (Test and evaluate) และ 6) ขั้นที่ 6 ขั้นการนำเสนอผลลัพธ์ (Present the solution) ตรวจสอบความสอดคล้องของรูปแบบ การเรียนการสอนที่พัฒนาขึ้น โดยผู้เชี่ยวชาญ พบว่า รูปแบบการเรียนการสอนมีความสอดคล้องกัน (IOC=0.89) และเมื่อนำไปหาประสิทธิภาพ (E1/E2) แบบกลุ่มใหญ่ (Filed Tryout) กับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/1 โรงเรียนนาแก้ววิทยา ในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2559 ที่เป็นเด็กเก่ง ปานกลาง และอ่อน จำนวน 30 คน โดยได้ค่าประสิทธิภาพของรูปแบบการเรียนการสอน เท่ากับ 93.57/91.00 เมื่อเทียบกับเกณฑ์ 80/80 ปรากฏว่ามีประสิทธิภาพสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้
2. ความสามารถด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิต ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษา ปีที่ 5 ที่สอนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา รายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยา ก่อนเรียนและหลังเรียนแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 โดยความสามารถด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณ และทักษะชีวิตหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน
3. ความพึงพอใจของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่มีต่อรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหารายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยา วิชาเคมีพบว่า พึงพอใจของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่มีต่อการสอนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหารายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี โดยภาพรวม มีความ พึงพอใจ อยู่ในข้อมูลระดับมาก ( = 4.35) และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเท่ากับ (S.D. = 0.53) จากการวิเคราะห์ข้อมูลจากแบบสอบถามความพึงพอใจของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่มีต่อการสอนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหารายวิชาเคมี เพื่อส่งเสริมทักษะชีวิตในศตวรรษที่ 21 ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและทักษะชีวิตสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่องอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี แยกเป็นรายข้อ ได้ดังนี้ มีความพึงพอใจมากที่สุด คือ ข้าพเจ้าชอบวิธีการวัดผลในรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา ( = 4.65) รองลงมาคือข้าพเจ้าชอบเรียนและทำรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาข้าพเจ้าชอบวิธีสอนที่ให้ผู้เรียนมีความกระตือรือร้นและสนใจ และ รูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาสามารถนำไปใช้ในชีวิตประจำวันของข้าพเจ้าได้เท่ากัน ( = 4.64) ข้าพเจ้าชอบชุดฝึกที่ได้ปฏิบัติจริง ข้าพเจ้าชอบรับฟังความคิดเห็นจากเพื่อนๆ และคุณครู ข้าพเจ้าชอบที่เพื่อนแสดงความคิดเห็นกับงานของข้าพเจ้าเท่ากันคือ ( = 4.59) รูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาทำให้ข้าพเจ้าได้แสดงความคิดเห็นอย่างเต็มที่ ข้าพเจ้าชอบที่ได้มีส่วนร่วมในการทำรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหา ข้าพเจ้าชอบเมื่อได้ช่วยเหลือเพื่อนในการทำงานเท่ากัน คือ ( = 4.55) ข้าพเจ้าชอบที่มีส่วนร่วมในการประเมินผลการเรียนเท่ากับ ( = 4.00) ใบความรู้ ในรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาทำให้ข้าพเจ้าปฏิบัติชุดฝึกได้ดีและเข้าใจ ( =3.91) ข้าพเจ้าชอบการวัดผลประเมินผลทุกรูปแบบการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษา (STEM Education) บูรณาการร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาที่เรียน ข้าพเจ้าชอบการประเมินผลเพราะมีความถูกต้องและชัดเจน เท่ากันคือ ( = 3.82) และ ข้าพเจ้าชอบที่ครูให้ความสนใจและให้คำแนะนำอย่างทั่วถึง ( = 3.77) ตามลำดับ