ความเป็นมาและความสำคัญของการพัฒนานวัตกรรม
ปัจจุบันความเจริญก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยี สารสนเทศและการสื่อสาร มีการพัฒนาเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว มีเทคโนโลยีต่างๆ เกิดขึ้นมากมาย เพื่อช่วยอำนวยความสะดวก รวมทั้งให้ความบันเทิง หรือแม้กระทั่งการเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย โดยที่ทุกคนทั่วโลกสามารถเป็นเพื่อกัน พบปะพูดคุยกันได้ตลอดเวลา เพียงแค่มีอินเตอร์เน็ต กับอุปกรณ์สำหรับเชื่อมต่อ เช่น คอมพิวเตอร์ หรือโทรศัพท์มือถือ ทำให้การติดต่อสื่อสารเป็นไปได้อย่างสะดวก รวดเร็ว ไม่จำเป็นที่จะต้องเดินทางไปพบปะกันโดยตรง
การสอนในวิชาวิทยาศาสตร์พื้นฐาน สำหรับนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 มุ่งเน้นให้นักเรียนมีความรู้ความเข้าใจเรื่อง กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งการเรียนการสอนในปัจจุบันเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และอินเทอร์เน็ตได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในการส่งเสริมให้ผู้เรียนได้เกิดการเรียนรู้อย่างรวดเร็ว แม่นยำ ทบทวนความเข้าใจได้ตลอดเวลาและเรียนรู้ได้จากสถานที่ต่างๆ ที่มีอินเทอร์เน็ตเชื่อมต่อ และด้วยบทบาทของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และอินเทอร์เน็ตที่เป็นปัจจัยสำคัญในการส่งเสริมการเรียนรู้ของนักเรียนในหลายๆด้าน การนำสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ มาใช้ในการจัดการเรียนรู้จึงเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยให้นักเรียนสามารถพัฒนากระบวนการคิด วิเคราะห์เชิงวิทยาศาสตร์ได้ ผู้ศึกษาจึงมีความสนใจที่จะใช้สื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ มาเป็นสื่อในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการสืบเสาะ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ
วัตถุประสงค์ของการพัฒนานวัตกรรม
1. เพื่อเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรู้ของนักเรียน ก่อนและหลัง การเรียนรู้โดยใช้กิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์
2. เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการสืบเสาะ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ โดยใช้กิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์
ขอบเขตการศึกษา (เนื้อหา/กลุ่มเป้าหมาย/ระยะเวลา)
เนื้อหาวิทยาศาสตร์พื้นฐาน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ หน่วยการเรียนรู้เรื่องสารละลาย มาจัดทำรูปแบบโครงสร้างของเนื้อหา โดยแบ่งเนื้อหาออกเป็นส่วน ๆ พร้อมเฉลยตัวอย่าง กิจกรรม และแบบฝึกหัด ดังนี้
1) องค์ประกอบของสารละลาย
2) สภาพละลายได้และปัจจัยที่มีผลต่อสภาพละลายได้
3) ความเข้มข้นของสารละลาย
กลุ่มเป้าหมาย
นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ จำนวน 28 คน ที่กำลังศึกษาในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2564
ระยะเวลา
ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2564 (พฤศจิกายน 2564 มีนาคม 2565)
ขั้นตอน วิธีการสร้างหรือพัฒนานวัตกรรม
การพัฒนาทักษะกระบวนการสืบเสาะ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ โดยใช้กิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ รายละเอียดแต่ละขั้นตอนเป็น ดังนี้
เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย
แผนการจัดการเรียนรู้โดยใช้รูปแบบการเรียนการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ โดยใช้เวลาในการทดลอง จำนวน 18 ชั่วโมง มีขั้นตอนการสร้างดังละเอียดต่อไปนี้
1. วิเคราะห์หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุงพุทธศักราช 2561) และหลักสูตรสถานศึกษาโรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อและหลักสูตรสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ในหน่วยการเรียนรู้เรื่องสารละลาย
2. ศึกษาการสร้างแผนการจัดการเรียนรู้โดยใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ เรื่องการละลาย โดยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ มีดังนี้
2.1 ขั้นสร้างความสนใจ (Engage) ขั้นนี้จะมีลักษณะเป็นการสนทนาเพื่อนำไปสู่บทเรียนทบทวนความรู้เดิม และครูผู้สอนเสนอสถานการณ์ปัญหา เพื่อนำไปสู่หัวข้อที่จะเรียนควรจะเชื่อมโยงประบวบการณ์การเรียนรู้เดิมกับปัจจุบัน และควรเป็นกิจกรรมที่คาดว่ากำลังจะเกิดขึ้นซึ่งทำให้ผู้เรียนสนใจจดจ่อที่จะศึกษาความคิดรวบยอด กระบวนการหรือทักษะ และเริ่มคิดเชื่อมโยงความคิดรวบยอด กระบวนการ หรือทักษะ และเริ่มติดเชื่อมโยงความคิดรวบยอด กระบวนการ หรือทักษะกับประสบการณ์เดิม
2.2 ขั้นสำรวจและค้นหา (Explore) ขั้นนี้เปิดโอกาสให้นักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษาค้นคว้าจากแหล่งเรียนรู้ เพื่อค้นพบข้อมูลสารสนเทศในการแก้ปัญหา ออกแบบการทดลอง รวบรวมข้อมูลและจัดระเบียบข้อมูล เพื่อแก้ปัญหา ปฏิบัติการทดลอง และเก็บรวบรวมข้อมูล
2.3 ขั้นอธิบาย (Explain) ขั้นนี้นักเรียนวิเคราะห์ข้อมูล อธิบายสรุปสิ่งที่ได้จากขั้นสำรวจในการแก้ปัญหา อภิปรายผลการทดลองและเก็บรวบรวมข้อมูลเพื่อแก้ปัญหา
2.4 ขั้นขยายความรู้ (Extend) ขั้นนี้ครูผู้สอนเสนอสถานการณ์ปัญหาใหม่ให้นักเรียนศึกษาร่วมกันภายในกลุ่ม โดยเชื่อมโยงความรู้เดิมกับสถานการณ์ใหม่ เพื่อให้ได้ข้อสรุปที่ถูกต้องและสอนคล้องกับนิยามที่ได้
2.5 ขั้นประเมินผล (Evaluate) ขั้นนี้เป็นการประเมินผลการเรียนรายบุคคลเกี่ยวกับความรู้ ทักษะกระบวนทางวิทยาศาสตร์และประเมินผลการทำงานเป็นกลุ่ม
ตารางที่ 1 เวลาและเรื่องที่ใช้ในการจัดการเรียนรู้
แผนที่ เรื่อง เวลา(ชั่วโมง)
1. องค์ประกอบของสารละลาย 6
2. สภาพละลายได้และปัจจัยที่มีผลต่อสภาพละลายได้ 6
3. ความเข้มข้นของสารละลาย 6
3. สร้างแผนการจัดการเรียนรู้ซึ่งประกอบด้วยมาตรฐานและตัวชี้วัด สาระสำคัญ จุดประสงค์การเรียนรู้ สาระการเรียนรู้ กิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้รูปแบบการเรียนการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้ ประกอบด้วย 5 ขั้น คือ ขั้นสร้างความสนใจ ขั้นสำรวจและค้นหา ขั้นอธิบาย ขั้นขยายความรู้ และขั้นประเมินผล ออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้โดยสอบถามผู้รู้และศึกษาทฤษฏีแนวคิดที่มีการใช้สื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ และดาวน์โหลด สื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ เพื่อนำมาจัดกิจกรรมการเรียนรู้ และมีการจัดกิจรรมการเรียนรู้โดยให้นักเรียนค้นหาความรู้และเรียนรู้ด้วยตนเอง ผ่านสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ ในหน่วยการเรียนรู้เรื่องการละลาย
4. นำแผนการจัดการเรียนรู้ที่ได้สร้างขึ้น เสนอผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 ท่าน ที่เชี่ยวชาญด้านการสอนด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เพื่อให้ประเมินความสอดคล้องด้านตัวชี้วัด จุดประสงค์การเรียนรู้ สาระสำคัญ กิจกรรมการเรียนการสอน การวัดผลประเมินผล และนำข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญมาปรับปรุงแก้ไขก่อนทดลองใช้ เพื่อประเมินคุณภาพของกิจกรรมการเรียนรู้ โดยลักษณะของแบบประเมินเป็นแบบมาตราส่วนประมาณค่า 5 ระดับ โดยกำหนดค่าระดับความคิดเห็นแต่ละ ช่วงคะแนนและความหมาย ดังนี้
5. ปรับปรุงแผนการจัดการเรียนรู้ตามข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญโดยได้เสนอแนะเกี่ยวกับขั้นตอนและการจัดการเรียนรู้โดยใช้รูปแบบการเรียนการสอนแบบสืบเสาะความรู้ ซึ่งได้นำข้อเสนอแนะมาปรับปรุงแก้ไขแล้วนำมาตรวจสอบความถูกต้องและความเหมาะสม
6. นำแผนการจัดการเรียนรู้ที่แก้ไขปรับปรุงแล้ว ไปทดลองใช้กับนักเรียนที่ไม่ใช่กลุ่มเป้าหมายในโรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ ที่ผ่านการเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 จำนวน 9 คน โดยเป็นนักเรียนเรียนดี 3 คน เรียนปานกลาง 3 คน และเรียนอ่อน 3 คน โดยยึดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนในระดับชั้นเป็นเกณฑ์ในการคัดเลือก เพื่อหาความบกพร่องของกิจกรรมและปริมาณเนื้อหาว่าเหมาะสมเพียงใด และบันทึกข้อมูลเพื่อตรวจคุณภาพก่อนนำไปใช้จริง
ผลการใช้นวัตกรรม
ในการพัฒนาทักษะกระบวนการสืบเสาะทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ โดยใช้กิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ ได้ผลดังนี้
1. การวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรู้ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัด ท่าเดื่อ หน่วยการเรียนรู้เรื่องการละลาย ที่ได้รับการพัฒนาทักษะกระบวนการสืบเสาะทางวิทยาศาสตร์ พบว่า ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรู้หลังเรียนเพิ่มที่สูงกว่าก่อนเรียน โดยก่อนเรียนมีคะแนนเฉลี่ยเท่ากับ 15 คะแนน และหลังเรียนมีคะแนนเฉลี่ยเท่ากับ 24 คะแนน
2. ผลการพัฒนาทักษะกระบวนการสืบเสาะทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง การละลาย ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนชุมชนวัดท่าเดื่อ โดยใช้กิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ พบว่า ร้อยละการเบี่ยงเบนมาตรฐาน ก่อนเรียนเท่ากับ 2.๐๓ หลังเรียนเท่ากับ ๑.๑๐ แสดงให้เห็นว่า ภายหลังการเรียนโดยใช้กิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยสื่อวีดิทัศน์ตามประสงค์ ผู้เรียนทำแบบทดสอบได้ดีกว่า ก่อนเรียน ซึ่งเป็นไปตามสมมติฐานที่ตั้งไว้