ชื่อเรื่อง : การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและ
การให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4
ชื่อผู้วิจัย : นางสาวชนธิชา แก้ววิชัย ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูชำนาญการพิเศษ
โรงเรียนพังงูพิทยาคม อำเภอหนองหาน จังหวัดอุดรธานี
สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดอุดรธานี
ปีที่วิจัย : 2563
บทคัดย่อ
การวิจัย เรื่อง การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 มีวัตถุประสงค์ดังนี้ 1) เพื่อศึกษาข้อมูลพื้นฐานและความต้องการในการพัฒนารูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 2) เพื่อพัฒนาและหาประสิทธิภาพของรูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ให้มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 80/80 3) เพื่อทดลองใช้รูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 และ 4) เพื่อประเมินผลการใช้และปรับปรุงแก้ไขรูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 กลุ่มตัวอย่าง คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4/1 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2563 โรงเรียนพังงูพิทยาคม อำเภอหนองหาน จังหวัดอุดรธานี สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดอุดรธานี จำนวน 25 คน ได้มาโดย
การสุ่มแบบแบ่งกลุ่ม (Cluster Random Sampling) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ประกอบด้วย 1) แบบสัมภาษณ์ 2) แบบสอบถาม 3) รูปแบบการเรียนการสอน 4) แผนการจัดการเรียนรู้ 24 แผน 5) แบบทดสอบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน แบบปรนัย 4 ตัวเลือก 30 ข้อ 6) แบบทดสอบความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ 7) แบบสอบถามความคิดเห็นที่มีต่อรูปแบบการเรียนการสอน สถิติในการวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ทดสอบค่าที (t-test)
ผลการวิจัยพบว่า
1. ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการพัฒนารูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 พบว่า นโยบายและจุดมุ่งหมายของการจัดการศึกษามีความคาดหวังในการจัดการเรียนรู้คือมุ่งส่งเสริมให้นักเรียนมีทักษะในศตวรรษที่ 21 เน้นทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์ ส่งเสริมความสามารถในการการคิดด้านต่างๆ การจัดการเรียนการสอนที่ส่งเสริมทักษะการคิดให้แก่ผู้เรียนควรจัดในลักษณะตามแนวคิดการเรียนรู้แบบร่วมมือ และทฤษฎีการสร้างความรู้ (Constructivist Theory) ให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติจริง จนสามารถสร้างองค์ความรู้ได้ด้วยตนเอง นักเรียนและครูกลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์เห็นสมควรให้มีการพัฒนารูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4
2. รูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 มี 5 องค์ประกอบ ได้แก่ 1) หลักการ 2) วัตถุประสงค์ 3) กระบวนการจัดการเรียนการสอน 5 ขั้นตอนเรียกว่า R4C Model อาร์โฟร์ซี โมเดล มีกระบวนการจัดการเรียนการสอน 5 ขั้นตอน คือ ขั้นที่ 1 ขั้นทบทวนความรู้เดิม (Review the Previous Knowledge: R) ขั้นที่ 2 ขั้นต่อเติมเป็นความรู้ใหม่ (Create new knowledge: C) ขั้นที่ 3 ขั้นร่วมมือร่วมใจแก้ปัญหา(Cooperation to solve the problem: C) ขั้นที่ 4 ขั้นนำมาซึ่งข้อสรุปบทเรียน (Conclusion: C) และขั้นที่ 5 ขั้นพากเพียรฝึกฝนรายบุคคล (Create work: C) 4) การวัดและประเมินผล 5) ปัจจัยที่เอื้อต่อการเรียนรู้ ผลการหาค่าประสิทธิภาพของรูปแบบการเรียนการสอน เท่ากับ 80.48/80.83 เป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐาน 80/80 ตามที่กำหนดไว้
3. รูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 มีค่าดัชนีประสิทธิผลเท่ากับ 0.7320 แสดงว่านักเรียนมีความก้าวหน้าทางการเรียนเพิ่มขึ้นร้อยละ 73.20
4. ประสิทธิผลของรูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 พบว่า สรุปได้ดังนี้
4.1 ความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4หลังเรียนด้วยรูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ (R4C Model) สูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสําคัญทางสถิติที่ระดับ .05
4.2 ความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4หลังเรียนด้วยรูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ (R4C Model) สูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสําคัญทางสถิติที่ระดับ .05
4.3 ความคิดเห็นของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ที่มีต่อรูปแบบการเรียนการสอน เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 (R4C Model) โดยรวมมีความพึงพอใจอยู่ในระดับมากที่สุด ( = 4.52, S.D. = 0.68) เมื่อพิจารณาเป็นรายด้านพบว่านักเรียนมีความพึงพอใจอยู่ในระดับมากที่สุดสามด้าน โดยเรียงลำดับจากมากไปหาน้อยดังนี้ ด้านกิจกรรมการเรียนรู้ ( = 4.56, S.D.=0.65) 2) ด้านบรรยากาศในการเรียนรู้ ( = 4.52, S.D. = 0.68) และ 3) ด้านเนื้อหา ( = 4.51, S.D.= 0.70) และ มีความพึงพอใจอยู่ในระดับมากหนึ่งด้าน คือ ด้านประโยชน์ที่ได้รับจากการเรียนรู้ ( = 4.49, S.D. = 0.71) เมื่อพิจารณาเป็นรายข้อพบว่ามีความพึงพอใจอยู่ในระดับมากที่สุด 13 ข้อ และมีความพึงพอใจอยู่ในระดับมาก 7 ข้อ
คำสำคัญ รูปแบบการเรียนการสอน, การแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์, การให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์