การวิจัยครั้งนี้มีวัตถประสงค์ 1.เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงมโนมติทางวิทยาศาสตร์ (science concept) เรื่อง สารรอบตัว ก่อนเรียนและหลังเรียน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยใช้วิธีสอนแบบ Predict-Observe-Explain (POE) 2. ศึกษาพัฒนาการกิจกรรมการเรียนการสอนแบบ Predict-Observe-Explain (POE) เรื่องสารรอบตัว มัธยมศึกษาปีที่ 1 2) to develop activity กลุ่มเป้าหมายในการทำการวิจัยครั้งนี้คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1/2 โรงเรียนช้างบุญวิทยา อำเภอท่าตูม จังหวัดสุรินทร์ สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษา เขต 33 ที่กำลังศึกษาอยู่ในภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2559 จำนวนนักเรียนทั้งหมด 22 คน โดยคัดเลือกกลุ่มตัวอย่างแบบเจาะจง (Purposive Sampling) จากห้องเรียนที่ผู้วิจัยทำการสอนจำนวนทั้งหมด 3 ห้องเรียน ทำการจับสลากแบบสุ่มเลือกห้องเรียนมา 1 ห้องจากห้องเรียนที่ทำการสอน รูปแบบวิจัย เป็นการวิจัยเชิงปฏิบัติการ ซึ่งมีขั้นตอนการดำเนินการวิจัยดังนี้ คือ 1.ขั้นวางแผน เป็นขั้นที่ผู้วิจัยและผู้ร่วมวิจัยศึกษาสภาพปัญหา ศึกษาเอกสารที่เกี่ยวข้อง และสร้างแผนการจัดการเรียนรู้แบบ Predict-Observe-Explain (POE) 2. ขั้นปฏิบัติการ ทำการทดสอบก่อนเรียนด้วบแบบวัดมโนมติที่คลาดเคลื่อน และผู้วิจัยดำเนินการสอนตามแผนที่การสอนที่วางไว้ 3. ขั้นการสังเกต โดยผู้วิจัยสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียน สัมภาษณ์นักเรียนเละผู้ช่วยวิจัยจะสังเกตการสอนของครู 4. ขั้นสะท้อนผลการปฏบัตการ เป็นขั้นที่ผู้วิจัยและผู้ช่วยวิจัยนำข้อมูลที่ได้จากการสังเกต การสัมภาษณ์ มาวิเคราะห์แก้ไขปัญหาและปรับปรุงแต่ละวงจร แล้วรายงานผลในลักษณะการบรรยายผลและดูว่ามีนักเรียนที่เปลี่ยนแปลงมโนมติจากก่อนเรียนมาเป็นมโนมติในระดับที่สมบูรณ์หลังเรียนจำนวนกี่คน
ผลการวิจัยพบว่า
1. นักเรียนมีความเข้าใจมโมนตินระดับที่สมบูรณ์หลังเรียนเพิ่มขึ้นมากกว่าก่อนเรียน
2. เมื่อสิ้นสุดแต่ละวงจรแล้วก็พัฒนาแก้ไขข้อผิดพลาดของวงจรที่แล้ว เพื่อวงจรต่อไปจะได้มีกระบวนการเรียนการสอนให้ดีขึ้น
3. ขั้นทำนาย(Predict) จะมีคำถามเพื่อทดสอบว่านักเรียนมีความเข้าใจมโนมติก่อนเรียนคลาดเคลื่อนอย่างไร เมื่อทราบว่านักเรียนมีมโนมติที่คลาดเคลื่อนที่ตรงไหนและเวลาสอนจะได้แก้ไขมโนมติที่คลาดเคลื่อนได้ถูกวิธี
4. ขั้นสังเกต(Observe) ในขั้นนี้นักเรียนในกลุ่มจะได้ช่วยกันออกแบบวิธีการทดลองให้เสร็จก่อนจึงจะลงมือปฏิบัติการทดลองได้ พบว่าในแผนที่1 ที่สอนนั้นนักเรียนจะออกแบบวิธีการทดลองไดช้า แต่พอมาเริ่มแผนที่ 3 นักเรียนเริ่มออกแบบการทดลองเองได้อย่างรวดเร็วและสามารถปฏิบัติการทดลองได้อย่างรวดเร็วและถูกต้อง
5. ขั้นอธิบาย(Explain)ในขั้นนี้ครูจะสุ่มนักเรียนประมาณ 1-2 กลุ่มออกมานำเสนอผลการการทดลองและสรุปผลการทดลองหน้าชั้นเรียน แล้วเปรียบเทียบกับกลุ่มอื่นว่ามีความแตกต่างหรือเหมือนกันอย่างไร แล้วครูจะเป็นผู้สรุปผลการทดลองและสรุปผลการทดลองทั้งหมดว่าแบบไหนถึงเป็นมโนมติที่ถูกต้องสมบูรณ์ทางวิทยาศาสตร์ได้
6. การใช้วิธีการสอนแบบทำนาย-สังเกต-อธิบายร่วมกับวิจัยปฏิบัติการในชั้นเรียนทำให้ผู้วิจัยได้พัฒนาวิธีการสอนได้ดีขึ้นเรื่อยๆ เพราะได้รับคำชี้แนะจากอาจารย์พี่เลี้ยงผู้ซึ่งเป็นผู้ร่วมวิจัย และยังได้รับรู้ผลสะท้อนการสอนของผู้วิจัยจากนักเรียนซึ่งจะเป็นประโยชน์ในการพัฒนาการเรียนการสอนของผู้วิจัยต่อไป