ชื่อเรื่อง การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัด การเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2
ชื่อผู้วิจัย นางสาวอุราภรณ์ แก้วหนู ตำแหน่งครู วิทยฐานะครูชำนาญการพิเศษ
หน่วยงาน โรงเรียนเทศบาล ๔ (วัดโพธาวาส) อำเภอเมืองสุราษฎร์ธานี จังหวัดสุราษฎร์ธานี สำนักการศึกษาเทศบาลนครสุราษฎร์ธานี กรมส่งเสริมการปกครองท้องถิ่น กระทรวงมหาดไทย
ปีที่ พ.ศ. 2564
บทคัดย่อ
การวิจัยเรื่อง การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2
โดยมีวัตถุประสงค์ของการวิจัย 1) เพื่อศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 2) เพื่อสร้างและพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ให้มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 80/80 3) เพื่อทดลองใช้รูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ให้มีประสิทธิผล และ 4) เพื่อประเมินความพึงพอใจที่มีต่อรูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ปีการศึกษา 2562 รวมทั้งหมดจำนวน 30 คน ซึ่งได้มาโดยการสุ่มตัวอย่างแบบกลุ่ม (Cluster Random Sampling ) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อส่งเสริมความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 เครื่องมือที่ใช้ในการรวบรวมข้อมูล ได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้ 14 แผน แบบทดสอบวัดความสามารถในการคิดวิเคราะห์ แบบสอบถามความพึงพอใจ สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบค่าที
สรุปผลการวิจัย
ผลการศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการพัฒนา เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา
ตอนที่ 1 ผลการศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา ให้มีประสิทธิภาพ
ปัจจัยที่เอื้อต่อการเรียนรู้ การเตรียมความพร้อมในการเรียน สมาธิในการเรียนอย่างต่อเนื่อง บรรยากาศการเรียนการสอน การแลกเปลี่ยนเรียนรู้และก่อนการเรียนการสอนโดยใช้รูปแบบ ผู้เรียนต้องมีความรู้และมีทักษะพื้นฐานสำหรับการเรียนรู้เนื้อหาใหม่
ปัจจัยที่สนับสนุน การเตรียมความพร้อมก่อนนำรูปแบบไปใช้
1. ผู้สอนต้องศึกษาทำความเข้าใจองค์ประกอบของรูปแบบการเรียนการสอนและกระบวนการต่าง ๆ ทุกขั้นตอน พร้อมทั้งทำความเข้าใจกับผู้เรียน ให้ผู้เรียนเข้าใจองค์ประกอบการเรียนรู้และกระบวนการต่าง ๆ ทุกขั้นตอน
2. ผู้สอนต้องมีความรู้ความสามารถในด้านเทคนิควิธีสอนที่ใช้ในรูปแบบการเรียนการสอน มีทักษะการสอน บริหารจัดการชั้นเรียนและสามารถประเมินผลตามสภาพจริงได้
3. ผู้สอนต้องมีทักษะการเชื่อมโยง ทักษะการให้เหตุผล ทักษะการใช้กระบวนการคิดวิเคราะห์และกระบวนการแก้ปัญหาทักษะการใช้คำถามและสามารถถ่ายทอดทักษะแก่ผู้เรียน
ตอนที่ 2 ผลการสร้างและพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับ กระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ให้มีประสิทธิผล
1. รูปแบบการเรียนการสอน กิจกรรมและขั้นตอนการสอน มี 5 ขั้น ดังนี้ รูปแบบ
การเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2
องค์ประกอบของวิธีการเรียนรู้ด้านกิจกรรมและกระบวนการเรียนการสอน ประกอบด้วย 5 ขั้นตอน ดังนี้
ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ (Engagement) เป็นขั้นการนำเข้าสู่บทเรียนหรือเรื่องที่สนใจ อาจจะเกิดขึ้นเองหรือเกิดจากความสงสัย เรื่อง ที่สนใจอาจมาจากเหตุการณ์ปัจจุบันหรือเป็นเรื่อง ที่เชื่อมโยงกับความรู้เดิมที่เพิ่งเรียนรู้มาแล้ว เป็นตัวกระตุ้นให้นักเรียนสร้างคำถามขึ้นมากำหนดประเด็นที่จะศึกษา
ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา (Exploration) โดยเน้นทักษะกระบวนการ
แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา ซึ่งมีขึ้นตอนดังนี้
1) การทำความเข้าใจปัญหา (Understanding the problem) ขั้นนี้ เป็นขั้นการวิเคราะห์เพื่อทำความเข้าใจปัญหา โดยอาจหาว่าสิ่งที่ต้องการทราบคืออะไร ข้อมูล มีอะไรบ้าง เงื่อนไขคืออะไร จะแก้ปัญหาตามเงื่อนไขได้หรือไม่เงื่อนไขที่ให้มาเพียงพอที่จะหาสิ่งที่ต้องการหรือไม่ ในขั้นนี้ การวาดภาพ การใช้สัญลักษณ์ การแบ่งเงื่อนไขออกเป็นส่วนย่อย ๆ อาจช่วยให้เข้าใจปัญหา ดีขึ้น
2) การวางแผนงาน (Devising a plan) ขั้นนี้ เป็นขั้นการเชื่อมโยงระหว่างข้อมูลในปัญหากับสิ่งที่ต้องการทราบ หากไม่สามารถเชื่อมโยงได้ทันทีอาจต้องใช้ปัญหาอื่นช่วยเพื่อให้ได้แผนงานแก้ปัญหาในที่สุด ผู้แก้ปัญหาอาจเริ่มต้นด้วยการคิดว่าตนเคยเห็นปัญหาลักษณะนี้จากที่ไหนมาก่อนหรือไม่ หรือเคยเห็นปัญหาในรูปแบบที่คล้ายคลึงกันนี้หรือไม่ จะใช้ความรู้หรือวิธีการใดแก้ปัญหา จะแก้ปัญหาส่วนใดได้ก่อนบ้าง จะแปลงข้อมูลที่มีอยู่ใหม่เพื่อให้สิ่งที่ต้องการทราบกับข้อมูลที่มีอยู่สัมพันธ์กันมากขึ้นได้หรือไม่ได้ใช้ข้อมูลและเงื่อนไขที่มีอยู่อย่างเหมาะสมแล้วหรือยัง
3) การดำเนินการตามแผน (Carrying out the plan) ขั้นนี้ เป็นการลงมือทางานตามแผนที่วางไว้ และมีการตรวจสอบแต่ละขั้นย่อย ๆ ของงานที่ทำว่าถูกต้องหรือไม่ จะแน่ใจได้อย่างไร เป็นการกำกับการทำงานตามแผน
ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อมูลสรุป (Explain) เมื่อมีข้อมูลอย่างเพียงพอแล้ว นำข้อมูล ข้อมูลสารสนเทศ มาวิเคราะห์ แปรผล สรุปผล พร้อมทั้งจัดทำข้อมูล สรุปผลและอภิปรายผลการทดลอง โดยอ้างอิงหลักฐานที่ชัดเจนและนำเสนอผลงาน ซึ่งแสดงถึงการสร้างองค์ความรู้ใหม่ของนักเรียน
4) การตรวจย้อนกลับ (Looking back) ขั้นนี้ เป็นการตรวจสอบคำตอบหรือเฉลยที่ได้ว่าสอดคล้องกับข้อมูลและเงื่อนไขที่กำหนดในปัญหาหรือไม่และมีความสมเหตุสมผลหรือไม่ ซึ่งอาจครอบคลุมถึงการขยายความคิดจากผลหรือคำตอบที่ได้ และการวิเคราะห์หาวิธีการอื่นในการแก้ปัญหา
ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ (Elaborate) เป็นขั้นของการจัดกิจกรรมหรือสถานการณ์ ให้นักเรียนมีความรู้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ขยายกรอบความคิดให้กาว้างยิ่งขึ้น มีการเชื่อมโยงความรู้เดิม สู่ความรู้ใหม่ เพื่อให้เกิดการนำไปสู่การค้นคว้าทดลองเพิ่มขึ้น ส่งเสริมให้นักเรียนตั้งประเด็น เพื่อให้เกิดการอภิปราย แสดงความคิดเห็นเพิ่มเติม เพื่อความกระจ่างชัดยิ่งขึ้นซักถามนักเรียนให้เกิดความชัดเจนในความรู้อาจมีการให้ค้นคว้าเพิ่มเติมในประเด็นที่นักเรียนสนใจ
ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล (Evaluate) เป็นการประเมินผลการเรียนรู้จาก การทำกิจกรรม ในขั้นที่ 1-4 เพื่อนำความรู้ที่ได้ไปปรับใช้ในชีวิตประจำวัน และเป็นการประเมินผล โดยการใช้แบบทดสอบ ชุดฝึก การทำกิจกรรม การทดลอง การจัดป้ายนิเทศ เป็นการประเมินผลรายบุคคล รายกลุ่ม โดยใช้กระบวนการต่าง ๆ เพื่อประเมินว่าผู้เรียนมีความรู้อะไรอย่างไร มากน้อยเพียงใด
ตอนที่ 3 การทดลองใช้รูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 พบว่า รูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 มีประสิทธิภาพของการทำกิจกรรมระหว่างเรียน (E1) เท่ากับ 84.42 และมีประสิทธิภาพของผลลัพธ์ของการเรียน (E2) เท่ากับ 87.69 สรุปได้ว่า มีประสิทธิภาพ (E1/E2) เท่ากับ 84.42/83.85 สูงกว่าเกณฑ์ 80/80 ที่กำหนดไว้
ตอนที่ 4 ผลการประเมินความพึงพอใจที่มีต่อรูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของ โพลยา เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 พบว่า ความพึงพอใจที่มีต่อรูปแบบการเรียนการสอนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง พหุนาม โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5Es ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โดยภาพรวมอยู่ในระดับมาก มีค่าเฉลี่ย ( ) เท่ากับ 4.85 และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (S.D) เท่ากับ 0.36 เป็นไปตามสมมติฐานที่ตั้งไว้