ผลงาน การพัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้ สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6
ผู้วิจัย ชาตรี วิเชียรสว่าง
ปีที่วิจัย 2560
บทคัดย่อ
การวิจัยครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อศึกษาข้อมูลพื้นฐานในการพัฒนาการจัดการเรียนการสอนกลุ่มสาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 2) เพื่อพัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 3) เพื่อทดลองใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 4) เพื่อผลการประเมินและปรับปรุงแก้ไขชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ ได้แก่นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ในการทดลองใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2561 จำนวน 1 ห้องเรียนนักเรียน 35 คน สถิติที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และค่าที (t test) แบบ Dependent และการวิเคราะห์เนื้อหา (Content Analysis) แล้วนำเสนอแบบพรรณนาความ เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยประกอบด้วย 1) ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระ การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 จำนวน 7 เล่ม 2) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทาง การเรียน 3) แบบประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 สถิติที่ใช้วิเคราะห์ข้อมูล คือ ค่าเฉลี่ย ค่าความเบี่ยงเบนมาตรฐานและการทดสอบค่าที (t-test)
ผลการศึกษาพบว่า
1) จากการสอบถามความคิดเห็น แนวทางในการพัฒนาการจัดการเรียนการสอนสาระที่ 5 พลังงาน กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 พบว่าผู้ตอบแบบสอบถามให้แนวคิดเกี่ยวกับแนวทางการพัฒนาจัดการสอน สาระที่ 5 พลังงาน การจัดการศึกษาควรบูรณาการความรู้ใน 4 สหวิทยาการ ได้แก่ วิทยาศาสตร์ วิศวกรรม เทคโนโลยี และคณิตศาสตร์ โดยเน้นการนำความรู้ไปใช้แก้ปัญหาในชีวิตจริง รวมทั้งการพัฒนากระบวนการหรือผลผลิตใหม่ ที่เป็นประโยชน์ต่อการดำเนินชีวิต และการทำงาน ช่วยนักเรียนสร้างความเชื่อมโยงระหว่าง 4 สหวิทยาการ กับชีวิตจริงและการทำงานการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เป็นการจัดการเรียนรู้ที่ไม่เน้นเพียงการท่องจำทฤษฎีหรือกฎทางวิทยาศาสตร์ และคณิตศาสตร์ แต่เป็นการสร้างความเข้าใจทฤษฎีหรือกฎเหล่านั้นผ่านการปฏิบัติให้เห็นจริงควบคู่กับการพัฒนาทักษะการคิด ตั้งคำถาม แก้ปัญหาและการหาข้อมูลและวิเคราะห์ข้อค้นพบใหม่ๆ พร้อมทั้งสามารถนำข้อค้นพบนั้นไปใช้หรือบูรณาการกับชีวิตประจำวันได้
2) นำข้อมูลที่ได้ศึกษาวิเคราะห์ในขั้นตอนที่ 1 มาสังเคราะห์เป็น ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 จำนวน 7 เรื่อง ได้แก่ ความหมายพลังงาน พลังงานแสง พลังงานเสียง พลังงานความร้อน พลังงานไฟฟ้า พลังงานแม่เหล็กและการประหยัดพลังงาน เมื่อนำมาทดลองหาค่าประสิทธิภาพขั้นทดลองภาคสนาม พบว่ามีประสิทธิภาพเท่ากับ 81.90/82.67 มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 80/80 ที่กำหนดไว้
3) ผลการดำเนินการการเรียนรู้โดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 พบว่าประสิทธิภาพขั้นทดลองกับกลุ่มตัวอย่างเท่ากับ 82.94/83.71 จากการทดลองพบว่านักเรียนสามารถบูรณาการความรู้ข้ามสาระ ระหว่างวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และเทคโนโลยี ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นักเรียนนำความรู้ ทักษะ และเจตคติไปสร้างงาน แก้ปัญหาและใช้ในชีวิตประจำวันได้ด้วยตนเอง นักเรียนมีการเรียนรู้โดยผ่านการสืบค้นข้อมูลจากแหล่งข้อมูลที่หลากหลาย โดยนักเรียนมีอิสระในการเลือกเรื่องตนเองมีความสนใจ เช่น การทำโครงงานทำให้นักเรียนเกิดการค้นคว้า เรียนรู้จากการสืบค้นข้อมูล การฝึกประสบการณ์ตรงจากแหล่งเรียนรู้ทำให้นักเรียนมีทักษะในการเรียนรู้ กระตือรือร้นที่จะเรียนรู้และใช้ทักษะการคิดขั้นสูง เป็นการยกระดับศักยภาพการรับรู้สิ่งใหม่ๆ ให้กับตัวนักเรียน นักเรียนรู้จักการค้นคว้าและสร้างสรรค์ความรู้เชิงนวัตกรรมด้วยตนเอง นักเรียนได้เห็นการเชื่อมโยงของความรู้ ในวิชาต่างๆ ช่วยให้เกิดการทำงานแบบร่วมมือกับเพื่อนในกลุ่ม
4) ผลการพัฒนา (Development) เป็นการประเมินและปรับปรุงชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ผลการวิจัยสรุปได้ดังนี้
(1) ผลการหาประสิทธิภาพของชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ได้ค่าประสิทธิภาพ E1 เท่ากับ 82.94 และค่า E2 เท่ากับ 83.71 จากการทดลองพบว่ามีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 80/80
(2) ผลการหาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ผลการเปรียบเทียบคะแนนระหว่างก่อนเรียนและหลังการเรียนด้วยชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา (STEM) เรื่อง พลังงานน่ารู้สู่การประหยัด กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 พบว่ามีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 และเมื่อพิจารณาพบว่า หลังเรียนมีคะแนนสูงกกว่าก่อนเรียน
(3) การประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ในภาพรวม อยู่ในระดับมาก