ผู้รายงาน : นายอานนท์ โกมลพันธ์
ปีการศึกษา : 2567
บทคัดย่อ
การสร้างบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยมีวัตถุประสงค์ดังนี้ 1) เพื่อสร้างบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ให้มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ประสิทธิภาพ 75/75 2) เพื่อศึกษาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ระหว่างก่อนเรียนและหลังเรียน โดยใช้บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 3) เพื่อศึกษาเจตคติต่อวิทยาศาสตร์จากการจัดการเรียนรู้โดยใช้บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยการจัดการเรียนรู้ด้วยบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6/1 โรงเรียนเตรียมอุดมศึกษาน้อมเกล้า กบินทร์บุรี ตำบลหนองกี่ อำเภอกบินทร์บุรี จังหวัดปราจีนบุรี ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2567 ได้จากการสุ่มอย่างง่าย (Cluster random sampling) จำนวน 42 คน ใช้เวลาในการวิจัย 10 ชั่วโมง เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน แผนการจัดการเรียนรู้ที่ใช้บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และแบบประเมินเจตคติต่อวิทยาศาสตร์ วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน การทดสอบค่าทีแบบกลุ่มตัวอย่างที่ไม่เป็นอิสระจากกัน ผลการศึกษาสรุปได้ ดังนี้ 1) บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน มีค่าประสิทธิภาพคือ 78.82/76.15 สูงกว่าเกณฑ์ที่ตั้งไว้ คือ 75/75 2) ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังได้รับการจัดการเรียนรู้โดยบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน สูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.5 3) เจตคติต่อวิทยาศาสตร์ หลังได้รับการจัดการเรียนรู้โดยบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน สูงกว่าเกณฑ์ระดับดี (ระดับ 4)
ปีการศึกษา 2567 : นักเรียนแผนการเรียนคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนเตรียมอุดมศึกษาน้อมเกล้า กบินทร์บุรี จำนวน 142 คน
เครื่องมีที่ใช้ในการศึกษา
1. บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่องการศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6
2. แผนการจัดการเรียนรู้ที่ใช้บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการ ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน
3. แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน
4. แบบประเมินเจตคติต่อวิทยาศาสตร์
ผลการศึกษา
1. บทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่สร้างขึ้นมีร้อยละตามเกณฑ์ประสิทธิภาพ 78.82/76.15 ซึ่งเป็นไปตามวัตถุประสงค์ข้อที่ 1 ทั้งนี้เป็นผลเนื่องมากจากผู้ศึกษา และออกแบบบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ ให้มีความสอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้ วิธีการทดลอง อุปกรณ์และสารเคมีใช้ในการทดลองโดยอ้างอิงตามหนังสือเรียนเคมี เล่ม 5 ของสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) และใช้หลักการตามแนวคิดของสมาคมเคมีแห่งประเทศไทย อ้างอิงในส่วนที่เกี่ยวข้อง โดยแต่ละบทปฏิบัติการมีองค์ประกอบดังนี้ สาระสำคัญ หลักการ เวลาที่ใช้ อุปกรณ์และสารเคมี วิธีการดำเนินการทดลอง แบบบันทึกรายงานผลการทดลองและคำถามท้ายบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ และทำการเปรียบเทียบผลการทดลองระหว่างการทดลองตามหนังสือเรียนเคมี เล่ม 5 (สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2558, หน้า 26 28) กับบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำที่สร้างขึ้น ได้แก่ การเปรียบเทียบอุปกรณ์สารเคมี วิธีการทดลอง และผลการทดลองระหว่างการทดลองเคมีตามมาตรฐาน สสวท. และการทดลองตามบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ โดยการศึกษาทั้งเชิงคุณภาพ พบว่า ผลการทดลองตามบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ ไม่แตกต่างจากผลการทดลองเคมีแบบมาตรฐาน ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากในการออกแบบบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ ผู้ศึกษาได้คำนึงถึงหลักในการออกแบบการทดลองเคมีแบบย่อส่วนตามแนวคิดของสมาคมเคมีแห่งประเทศไทย (2558, หน้า 16 17) มีการประยุกต์ใช้อุปกรณ์ที่มีต้นทุนต่ำ สามารถใช้ซ้ำได้เพื่อทดแทนอุปกรณ์มาตรฐานที่มีราคาสูง และคำนึงถึงความปลอดภัยในขณะทำการทดลอง ความประหยัดในด้านลดการใช้พลังงาน และลดค่าใช้จ่ายจากการกำจัดของเสียการลดเวลาในการทำปฏิบัติการให้สั้นลง การเลือกใช้อุปกรณ์ที่ส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์พลาสติกที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งมีราคาถูกเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์เครื่องแก้วที่ใช้ในการทดลองเคมีทั่วไป ประกอบกับกิจกรรมการทดลองสามารถสังเกตผลได้ชัดเจน ขั้นตอนการทดลองมีรายละเอียดคล้ายกับการทดลองเคมีแบบมาตรฐาน แต่แตกต่างกันในส่วนของการลดปริมาณสารเคมี ทำให้การทดลองแบบย่อส่วนทำได้ง่ายขึ้นและใช้ระยะเวลาในการทดลองสั้นกว่าการทดลองเคมีแบบมาตรฐาน ช่วยให้นักเรียนทุกคนสามารถทำได้จริงไม่ใช่เพียงแต่ฟังบรรยายสรุปจากครูผู้สอนเท่านั้น ซึ่งสอดคล้องกับผลงานวิจัยของเพชรวิไล ขัตติยวงศ์, ปุริม จารุจำรัส, ศักดิ์ศรี สุภาษร และชฎิล กุลสิงห์ (2557) ที่พัฒนาชุดการทดลองเซลล์กัลวานิกแบบย่อส่วนและต้นทุนต่ำ เพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ในการสอนเคมีไฟฟ้าในระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย โดยมีแนวคิดเกี่ยวกับการลดปริมาณการใช้สารเคมีในการทดลอง แต่ยังคงรักษาสภาวะที่สมบูรณ์ของการทดลองได้หลังจากนำบทปฏิบัติการที่พัฒนาขึ้นนี้ไปทดลองสอนพบว่าชุดการทดลองเซลล์กัลวานิกแบบย่อส่วนและต้นทุนต่ำที่พัฒนาขึ้นนี้ทำให้นักเรียนมีความเข้าใจเกี่ยวกับเซลล์กัลวานิกมากกว่าการใช้ชุดการทดลองเซลล์กัลวานิกแบบมาตรฐาน
2. ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังได้รับการจัดการเรียนรู้ โดยบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ผลการศึกษาพบว่า สูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 ซึ่งเป็นไปตามจุดประสงค์ข้อที่ 2 ทั้งนี้เนื่องมาจากเหตุผลดังต่อไปนี้ การจัดการเรียนการสอนนั้นเน้นให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติการทดลองตามแบบแผนขั้นตอนที่ผู้วิจัยได้ออกแบบให้เหมาะสมกับสภาพของนักเรียน และอ้างอิงจากหลักสูตร สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) เป็นการเปิดโอกาสให้ผู้เรียนนั้นได้สร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง ตลอดจนมุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้ร่วมกันทำกิจกรรมกลุ่ม มีการแลกเปลี่ยนองค์ความรู้ วิเคราะห์ แก้ปัญหาที่เกิดขึ้นขณะปฏิบัติการทดลอง รวมไปถึงการฝึกทักษะปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ โดยทุกบทปฏิบัติการได้ผ่านการประเมินความเหมาะสมจากผู้เชี่ยวชาญทางด้านการสอนเคมี และ มีการแก้ไขบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำตามคำแนะนำของผู้เชี่ยวชาญ
3.เจตคติต่อวิทยาศาสตร์ หลังได้รับการจัดการเรียนรู้โดยบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ วิชาเคมี เรื่อง การศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ร่วมกับกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 สูงกว่าเกณฑ์ระดับดี (คือระดับ 4) เมื่อเรียงลำดับคะแนนเฉลี่ยในแต่ละด้าน ลำดับที่ 1 ด้านที่ 3 ความสนใจในวิชาวิทยาศาสตร์ 4.61 และ ลำดับที่ 2 ด้านที่ 2 การเห็นความสำคัญของวิชาวิทยาศาสตร์ 4.60 อยู่ในระดับดีมาก ลำดับที่ 3 ด้านที่ 5 การแสดงออกหรือมีส่วนร่วมกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับวิชาวิทยาศาสตร์4.34 ลำดับที่ 4 ด้านที่ 1 ความคิดเห็นทั่วไปต่อวิชาวิทยาศาสตร์ 4.22 และลำดับที่ 5 ด้านที่ 4 ความนิยมชมชอบในวิชาวิทยาศาสตร์ 4.20 อยู่ในระดับ ทั้งนี้เนื่องมาจากบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำที่พัฒนาขึ้น มีขั้นตอนการปฏิบัติการทดลองเป็นลำดับขั้นตอน ไม่ยุ่งยากซับซ้อน มีการนำวัสดุ และอุปกรณ์ที่หาง่ายในชีวิตประจำวันมาประยุกต์ใช้ ผู้เรียนได้ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง ซึ่งจากการสังเกตของผู้ศึกษาขณะปฏิบัติการทดลองนั้น นักเรียนมีความกระตือรือร้นรู้สึกสนุกสนานในการเรียนและบรรยากาศการเรียนไม่เคร่งเครียดส่งผลให้นักเรียนมีเจตคติที่ดีต่อการเรียนวิทยาศาสตร์
ข้อเสนอแนะในการศึกษาครั้งต่อไป
1. ผลการวิจัยพบว่า หลังการจัดการเรียนการสอนด้วยบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำ นักเรียนมีทักษะปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์สูงกว่าเกณฑ์ระดับดี สำหรับการวิจัยครั้งต่อไป สามารถทำการศึกษาเปรียบเทียบทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ หลังการจัดการเรียนการสอนด้วยบทปฏิบัติการทดลองแบบย่อส่วน กับการทดลอง โดยใช้รูปแบบมาตรฐานของสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)
2. ผลการวิจัยพบว่า นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังการจัดการเรียนการสอนด้วยบทปฏิบัติการทดลองเคมีย่อส่วนแบบต้นทุนต่ำสูงกว่าก่อนเรียน มีเจตคติต่อวิทยาศาสตร์สูงกว่าเกณฑ์ระดับดี ดังนั้น การวิจัยครั้งต่อไปสามารถศึกษาตัวแปรดังกล่าวในหัวข้ออื่นๆ ของเนื้อหาวิชาระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เช่น อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี หรือกรด-เบส เป็นต้น