การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เพื่อศึกษาปัญหา/ความต้องการการจัดการเรียนรู้เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และทักษะการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ 2) เพื่อพัฒนาและประสิทธิภาพแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้าง องค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ 3) เพื่อศึกษาผลการทดลองใช้แนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ 4) เพื่อประเมินประสิทธิผลของแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมือง กลุ่มเป้าหมายที่ใช้ในการทดลองใช้รูปแบบในการวิจัยครั้งนี้ได้แก่ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ จำนวน 7 คนที่ได้มาโดยการเลือกแบบเจาะจง (Purposive sampling) ซึ่งเป็นห้องเรียนที่ผู้วิจัยรับผิดชอบจัดการเรียนการสอน
การวิจัยครั้งนี้ใช้วิธีดำเนินการวิจัยในลักษณะของการวิจัยและพัฒนา (Research and Development : R&D) โดยใช้ระเบียบวิธีการวิจัยแบบผสมผสานวิธี (Mixed Methods Research) ที่มีลักษณะเป็นแบบแผนเชิงผสมผสานด้วยการศึกษาวิธีการเชิงปริมาณ (Quantitative Methods) เสริมด้วยวิธีการเชิงคุณภาพ (Qualitative Methods) 4 ขั้นตอน ขั้นตอนที่ 1 ศึกษาศึกษาปัญหา/ความต้องการการจัดการเรียนรู้ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ (Research : R1) ขั้นตอนที่ 2 พัฒนาและประสิทธิภาพของแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ (Development : D1) ขั้นตอนที่ 3 ทดลองใช้แนวทางการจัด การเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ (Research : R2) และขั้นตอนที่ 4 ประเมินประสิทธิผลและปรับปรุงแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ (Development : D2)
ผลการศึกษาพบว่า
1. ผลการศึกษาปัญหา/ความต้องการการจัดการเรียนรู้ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ
1.1 ค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานคะแนนความคิดเห็นต่อปัญหาการจัดการเรียนการรู้เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ด้านการออกแบบการจัดกิจกรรมการเรียนรู้มีค่าเฉลี่ยของปัญหาเท่ากับ 3.25 (ปานกลาง) ด้านการจัดกิจกรรมการเรียนรู้มีค่าเฉลี่ยของปัญหาเท่ากับ 3.59 (มาก) ด้านการใช้สื่อและแหล่งเรียนรู้ มีค่าเฉลี่ยของปัญหาเท่ากับ 3.19 (ปานกลาง) ด้านการวัดและประเมินผล มีค่าเฉลี่ยของปัญหาเท่ากับ 3.33 (ปานกลาง)
1.2 ค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานคะแนนความคิดเห็นต่อความต้องการการจัดการเรียนรู้เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และจิตวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีด้านการออกแบบการจัดกิจกรรมการเรียนรู้มีค่าเฉลี่ยของความต้องการเท่ากับ 3.50 (มาก) ด้านการจัดกิจกรรมการเรียนรู้มีค่าเฉลี่ยของความต้องการเท่ากับ 4.07 (มาก) ด้านการใช้สื่อและแหล่งเรียนรู้ มีค่าเฉลี่ยของความต้องการเท่ากับ 3.81 (มาก) ด้านการวัดและประเมินผลมีค่าเฉลี่ยของความต้องการเท่ากับ 3.83 (มาก)
1.3 ค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานคะแนนความคิดเห็นต่อความต้องการด้าน การพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และเจตคติทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ ด้านการพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนมีค่าเฉลี่ยของความต้องการเท่ากับ 4.46 (มาก) ทักษะที่มีความต้องการพัฒนามากที่สุดคือ 1) การสังเกต (Observing) 2) การจำแนกประเภท (Classifying) 3) การจัดกระทำและสื่อความหมายข้อมูล(Communication) ด้านการพัฒนาเจตคติทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนมีค่าเฉลี่ยความต้องการเท่ากับ 4.49 (มากที่สุด) โดยเจตคติทางวิทยาศาสตร์ที่ต้องการพัฒนามากที่สุด คือ 1) ความมีเหตุผล 2) ความสนใจใฝ่รู้ 3) ความใจกว้าง 4) ความละเอียดรอบคอบและ5) ความรับผิดชอบ 4) การลงความเห็นจากข้อมูล (Inferring) และ 5) การตีความหมายข้อมูลและการลงข้อมูล (Interpreting data and conclusion)
2. ผลการพัฒนาและประสิทธิภาพของแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงาน เชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ
2.1 ได้แนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำที่มีองค์ประกอบหลักประกอบด้วย 1) หลักการ 2) วัตถุประสงค์ และ3) กระบวนการจัดการเรียนรู้
2.2 ผลการประเมินความเหมาะสมของแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยผู้เชี่ยวชาญในภาพรวมมีคะแนนเฉลี่ยเท่ากับ 4.62 มีระดับความเหมาะสมอยู่ในระดับมากที่สุด
2.3 ผลการประเมินแผนการจัดการเรียนรู้โดยผู้เชี่ยวชาญในภาพรวมมีคะแนนเฉลี่ยเท่ากับ 4.68 มีระดับความเหมาะสมอยู่ในระดับมากที่สุด
2.4 ผลการหาประสิทธิภาพของแผนการเรียนรู้ที่ใช้แนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำมีค่าประสิทธิภาพระหว่างเรียน E1 เท่ากับ 89.41 และประสิทธิภาพหลังเรียน E2 เท่ากับ 87.00 มีค่าประสิทธิภาพ E1/ E2 = 89.41/87.00 ผ่านเกณฑ์มาตรฐานที่ตั้งไว้คือ E1/ E2 = 80/80
3. ผลการทดลองใช้แนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ
3.1 ผลการประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ระหว่างเรียนของนักเรียนกลุ่มเป้าหมาย ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 7 คน ระหว่างเรียนผ่านเกณฑ์การประเมิน (ร้อยละ 80 ขึ้นไป คือ 84 คะแนน) จำนวน 7 คน คิดเป็นร้อยละ 100 และนักเรียนทุกคนผ่านเกณฑ์การประเมินระดับคุณภาพ ดี
3.2 แสดงผลการประเมินทักษะการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ระหว่างเรียนของนักเรียนกลุ่มเป้าหมาย ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 7 คน ระหว่างเรียน ผ่านเกณฑ์การประเมิน (ร้อยละ 80 ขึ้นไป คือ 55 คะแนน) จำนวน 7 คน คิดเป็นร้อยละ 100 และนักเรียนทุกคนผ่านเกณฑ์การประเมินระดับคุณภาพ ดี
3.3 การประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ก่อน/หลังเรียนของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2565 จำนวน 7 คน มีคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนเท่ากับ 7.71 คิดเป็นร้อยละ 51.43 คะแนนเฉลี่ยหลังเรียนเท่ากับ 12.57 คิดเป็นร้อยละ 83.81 มีคะแนนเฉลี่ยของคะแนนผลต่างเท่ากับ 4.86 คิดเป็นร้อยละ 32.38
3.4 การประเมินทักษะการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ก่อน/หลังเรียนของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 7 คน มีคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนเท่ากับ 21.14 คิดเป็นร้อยละ 64.07 คะแนนเฉลี่ยหลังเรียนเท่ากับ 30.14 คิดเป็นร้อยละ 91.34มีคะแนนเฉลี่ยของคะแนนผลต่างเท่ากับ 32.90 คิดเป็นร้อยละ 43.87
4. ผลการประเมินประสิทธิผลของแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ
4.1 ผลการประเมินความเหมาะสมความเป็นไปได้ของแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำ ในภาพรวมมีคะแนนรวมเฉลี่ยเท่ากับ 5.51 มีความเหมาะสมและความเป็นไปได้อยู่ในระดับมากที่สุด
4.2 ผลการประเมินความความพึงพอใจของผู้ปกครองและนักเรียนต่อแนวทางการจัด การเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง (SELF) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงงานเชิงอนุรักษ์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนเทศบาล 7 บ้านหนองตาพด สังกัดเทศบาลเมืองชะอำในภาพรวมมีคะแนนรวมเฉลี่ยเท่ากับ 5.59 มีความพึงพอใจอยู่ในระดับมากที่สุด