การเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และการคิดแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง พลังงานความร้อน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ที่เรียนด้วย การจัดกิจกรรมแบบ 4 MAT และการสอนสืบเสาะแบบ สสวท.

Abstract

     การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพและประสิทธิผลของแผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบ 4 MAT และ การสอนสืบเสาะแบบ สสวท. เรื่อง พลังงานความร้อน ที่เน้นการคิดแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ตามเกณฑ์ 75/75 และเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ และการคิดแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ที่เรียนเรื่องพลังงานความร้อน ระหว่างการจัดกิจกรรมแบบ 4 MAT และการสอนสืบเสาะแบบ สสวท. โดยกลุ่ม ตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โรงเรียนบ้านหนองปลาดุก อำเภอเมือง จังหวัด นครพนม สำนักงานเขตพื้นที่ การศึกษาประถมศึกษานครพนม เขต 1 ประจำปีการศึกษา 1/2554 จำนวน 54 คน ที่ได้จากการสุ่มกลุ่มและสุ่มอย่างง่าย จำนวน 2 ห้องเรียน สำหรับเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้แบบ 4 MAT และแผนการสอนสืบเสาะแบบ สสวท. เรื่อง พลังงานความร้อน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 จำนวนแบบละ 9 แผน ใช้เวลาในการจัดการเรียนรู้แผนละ 2 ชั่วโมง แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียน จำนวน 40 ข้อ ซึ่งมีค่าความยากตั้งแต่ 0.20-0.76 ค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.20-0.92 ค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับเท่ากับ 0.94 แบบทดสอบการคิดแก้ปัญหาวิทยาศาสตร์ จำนวน 40 ข้อ มีค่าความยากตั้งแต่ 0.36–0.80 ค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.20-0.87 ค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับเท่ากับ 0.94 สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบ สมมติฐานด้วย t-test ผลการวิจัยพบว่า 1) แผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้เรื่องพลังงานความร้อน ที่ใช้การจัดโดยกิจกรรมการเรียนรู้ แบบ 4 MAT และ การสอนสืบเสาะแบบ สสวท. มีประสิทธิภาพเท่ากับ 84.20/83.62 และ 77.73/76.10 ตามลำดับและมีค่าดัชนี ประสิทธิผล เท่ากับ 0.7730 และ 0.6748 แสดงว่านักเรียนมีความก้าวหน้าทางการเรียนร้อยละ 77.30 และ 67.48 ตามลำดับ 2) นักเรียนที่เรียนด้วยการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบ 4 MAT มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงกว่า นักเรียนที่เรียนด้วยการจัดกิจกรรม การสอนสืบเสาะแบบ สสวท. อย่างมีนัยสำคัญที่ระดับ .01 3) นักเรียนที่เรียนด้วยการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบ 4 MAT มีการคิด แก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์สูงกว่า นักเรียนที่เรียนด้วยการจัดกิจกรรมการสอนสืบเสาะแบบ สสวท. อย่างมีนัยสำคัญที่ระดับ .01

     This study aimed to investigate efficiency and effectiveness of 4 MAT learning activity plans (4-MAT LAP) and Quest IPST teaching plans (QIPSTP) on thermal energy focusing on scientific problem solutions among Mathayomsuksa 1 Students with the 75/75 criterion and compare science learning achievements and scientific problem solutions of the students on thermal energy through 4-MAT LAP versus QIPSTP. A sample of 54 Mathayomsuksa 1 students selected by cluster random sampling as well as simple random sampling comprised 2 classesin the first semester of academic year 2011 in Ban NongPlaDuk School under the Office of Nakhon Phanom Primary Education Service Area 1, Mueang district, Nakhon Phanom province. The tools used in this study were: 1) 4-MAT learning management plans and plans for teaching a Quest of the IPST type on thermal energy for MathayomSuksa 1 students. Each of both instructional methods comprised 9 plans of which each consumed 2 hours in learning management. 2) A 40-item test of learning achievement whose difficulty values ranged between 0.20 and 0.76, discrimination values between 0.20 and 0.92 and entire reliability value was 0.94. 3) A 40-item test of scientific problem solutions whose difficulty values ranged between 0.36 and 0.80, discrimination values between 0.20 and 0.87 and entire reliability value was 0.94. Statistics used to analyze data were percentage, mean, standard deviation, and t-test for hypothesis testing. The findings revealed as the following: 1)Theplans of learning activity management on thermal energy through 4-MAT learning activity versus teaching a Quest following the IPST type had efficiencies of 84.20/83.62 and 77.73/76.10 and had effectiveness indexes of 0.7730 and 0.6748 respectively. That shows that students had learning progress of 77.30% and 67.48% respectively. 2) Students who learned through 4-MAT learning activity had a significantly higher learning achievement than those who learned through teaching a Quest following the IPST type at the .01 level. 3) Students who learned through 4-MAT learning activity had a significantly higher scientific problem solution than those who learned through teaching a Quest following the IPST type at the .01 level.