วิจัยในชั้นเรียน

1 การพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม THE DEVELOPMENT OF SCIENCE PROBLEM SOLVING ABILITY OF GRADE 12 STUDENT USING PROBLEM-BASED LEARNING ON ORGANISM IN ENVIROMENT บูรพา พรมพิลา รายงานการวิจัยฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตร ครุศาสตรบัณฑิต สาขาวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี 2566 ลิขสิทธิ์มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี

ก การพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม THE DEVELOPMENT OF SCIENCE PROBLEM SOLVING ABILITY OF GRADE 12 STUDENT USING PROBLEM-BASED LEARNING ON ORGANISM INENVIROMENT บูรพา พรมพิลา รายงานการวิจัยฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตร ครุศาสตรบัณฑิต สาขาวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี 2566 ลิขสิทธิ์มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี

ก ชื่อเรื่อง การพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ผู้วิจัย นายบูรพา พรมพิลา รหัสนักศึกษา 63040111124 สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ทั่วไปและชีววิทยา ครูพี่เลี้ยง นายภควัต สองเมือง อาจารย์นิเทศก์ ผศ.ดร.หนูกร ปฐมพรรษ ปริญญา ครุศาสตรบัณฑิต ปีการศึกษา 2566 บทคัดย่อ การวิจัยครั้งนี้มีจุตประสงค์เพื่อพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิต ในสิ่งแวดล้อม โดยกิจกรรมการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ดำเนินการ วิจัยโดยใช้แบบแผนการวิจัยแบบกลุ่มเดียว ทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน กลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปี 6 โรงเรียนแห่งหนึ่งในจังหวัดอุดรธานี อำเภอ กุมภวาปีจังหวัดอุดรธานี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 1 ห้องเรียน จำนวนนักเรียน 37 คน ซึ่งได้มาจากการเลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ ประกอบด้วย แผนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม จำนวน 4 แผน แบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ จำนวน 20 ข้อ สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ ดัชนีความสอดคล้อง (IOC) ค่าเฉลี่ย ร้อยละ ส่วนเบี่ยงเบน มาตรฐาน และทดสอบสมมติฐานโดยใช้ t-test ผลการวิจัยพบว่า ความสามารถในการแก้ปัญหาทาง วิทยาศาสตร์ของนักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน มีคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียน เท่ากับ 10.78 คิดเป็นร้อยละ 53.91 และมีคะแนนเฉลี่ยหลังเรียน เท่ากับ 16.08 คิดเป็นร้อยละ 80.94 เมื่อเปรียบเทียบคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนและหลังเรียน พบว่า นักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยหลังเรียน สูงกว่าก่อนเรียน

ข Thesis Title The Development of Science Problem Solving Ability of Grade 12 Student Using Problem based Learning on Organism in Environment Author Bourapa Promphila 63040111124 Mentor teacher Phakawat Songmuang Thesis Advisor Assistant Professor Dr. Nookorn Pathommapas Deegree Bachelor of Education Academic Year 2023 ABSTRACT The purposes of this study were to study the scientific problem-solving ability before and after learning by using Problem-Based Learning. The study was a preexperimental design using is one group pretest and posttest design. The sample used in this study were 37 of Grad 12 students of high School, Udonthani, in the second semester of the academic year 2023 selected by purposive sampling. The instruments were 4 lesson plans on Problem - Based Learning, scientific problem-solving abilities test. The data were analysis using average deviation (IOC), mean, standard deviation, percentage and t-test of the results.The students who were given the Problem-Based Learning had the scientific problem-solving abilities pre-test mean score 10.78 (53.91%) after learning, their post-test mean score was 16.08 (80.94 %) and the result showed that the post-test mean score was higher than the pre-test.

ค กิตติกรรมประกาศ งานวิจัยการพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษา ปีที่ 6 เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ในครั้งนี้สำเร็จได้ด้วยความกรุณาจาก ผศ.ดร หนูกร ปฐมพรรษ อาจารย์ที่ปรึกษาที่กรุณาให้ความช่วยเหลือคำแนะนำอันเป็นประโยชน์อย่างยิ่งในการทำวิจัย ปรึกษาตลอดจนปรับปรุงแก้ไขข้อบกพร่องต่าง ๆ ด้วยความเอาใจใส่อย่างดียิ่ง จึงทำให้งานวิจัยนี้ สำเร็จลุล่วงอย่างสมบูรณ์ ผู้วิจัยขอกราบขอบพระคุณไว้ ณ โอกาสนี้ด้วย ผู้วิจัยขอขอบพระคุณ คุณครูภควัต สองเมือง ที่ให้ความกรุณาเป็นครูพี่เลี้ยงในสถาน ฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูอีกทั้งกรุณาให้คำปรึกษาแนะนำข้อมูลต่างๆ ผู้วิจัยขอขอบพระคุณ เป็นอย่างสูงยิ่งที่ใด้ให้คำแนะนำและแก้ไขข้อบกพร่องอันเป็นประโยชน์ต่อการวิจัยครั้งนี้ ขอขอบพระคุณ คุณครูขนิษฐา สาระปรัง คุณครูอุดมศรี ภัทรมานนท์ และคุณครูจรุณี ศรีทาดี ที่กรุณาเสียสละเวลาเป็นผู้เชี่ยวชาญในการตรวจสอบเครื่องมือที่ใช้ในงานวิจัย ตลอดจนให้คำแนะนำ ที่เป็นประโยชน์ต่อการปรับปรุงแก้ไขเป็นอย่างดี ขอขอบพระคุณท่านผู้บริหาร คณะครูและบุคลากรทุกท่านตลอดจนขอบใจนักเรียนทุกคนที่ได้ ให้ความช่วยเหลือด้านสถานที่ อุปกรณ์ เครื่องมือ คำปรึกษาความร่ามมือในด้านต่างๆในการเก็บข้อมูล ในการวิจัยครั้งนี้ ขอขอบคุณคณาจารย์ทุกท่านในสาขาวิทยาศาสตร์คณาจารย์ทุกท่านในมหาวิทยาลัยราชภัฏ อุดรธานีที่ดูแล และอบรมสั่งสอนจนผู้ทำวิจัยประสบความสำเร็จในด้านการศึกษา พร้อมทั้งขอขอบคุณพี่ ๆ และ เพื่อน ๆ สาขาวิซาวิทยาศาตร์เป็นอย่างมาก สำหรับความห่วงใย และกำลังใจที่มีให้กัน และที่สำคัญขอขอบคุณเพื่อนร่วมงานวิจัยที่เป็นคู่ทุกข์คู่ยากเคียงข้างกัน ตลอดเวลาทำงานวิจัย พร้อมทั้งคอยเป็นกำลังใจ และเป็นที่ปรึกษาในทุกเรื่อง นอกเหนือจากที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว ผู้วิจัยกราบชอบพระคุณคุณบิดามารดาที่ให้กำเนิดและ เลี้ยงดูจนเติบใหญ่ตัวยรักและความห่วงใยเสมอมา และคอยสนับสนุน เป็นกำลังใจให้ในการเรียน และในทุกๆ เรื่อง พร้อมทั้งขอขอบพระคุณครูอาจารย์ทุกท่านที่ช่วยประสิทธิ์ประสาทวิชาความรู้จนทำ ให้ผู้วิจัยสามารถดำเนินงาน ศึกษาค้นคว้าจนประสบความสำเร็จ บูรพา พรมพิลา

ง สารบัญ หน้า บทคัดย่อ ABSTRACT กิตติกรรมประกาศ สารบัญ สารบัญตาราง บทที่ 1 บทนำ ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหา วัตถุประสงค์ของการวิจัย สมมติฐานการวิจัย ขอบเขตของการวิจัย ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง ตัวแปรที่ศึกษา เนื้อหาในการวิจัย ระยะเวลาในการวิจัย นิยามศัพท์เฉพาะ ประโยชน์ที่จะได้รับ บทที่ 2 เอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน บทที่ 3 วิธีดำเนินการวิจัย ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง แบบแผนการทดลอง เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ การเก็บรวบรวมข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูล สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ก ข ค ง ฉ 1 1 3 3 3 3 3 4 4 4 5 6 7 11 17 34 39 39 39 40 41 42 43 43

จ บทที่ 4 ผลการวิเคราะห์ข้อมูล ผลการศึกษาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ก่อนเรียนและหลังเรียน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เรียนด้วยการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน บทที่ 5 สรุป อภิปราย และข้อเสนอแนะ วัตถุประสงค์การวิจัย สมมติฐานการวิจัย ขอบเขตของการวิจัย เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย การเก็บรวบรวมข้อมูล สรุปผลการวิจัย อภิปรายผล ข้อเสนอแนะ บรรณรุกรรม ภาคผนวก ภาคผนวก ก รายชื่อผู้เชี่ยวชาญตรวจสอบคุณภาพเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ภาคผนวก ข ค่าดัชนีความสอดคล้อง (IOC) ของแผนการจัตการเรียนรู้และแบบวัด ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ภาคผนวก ค ค่าความยากงาย ค่าอำนาจจำแนก และค่าความเชื่อมั่นของวัดความสามารถ ในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ภาคผนวก ง แผนการจัดการเรียนรู้ และแบบวัความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ตามรูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ภาคผนวก จ ภาพประกอบการวิจัย และผลงานนักเรียน ประวัติย่อของผู้วิจัย 44 47 47 47 48 48 49 49 50 52

ฉ สารบัญตาราง หน้า ตารางที่ 2.1 ผลการเรียนรู้และสาระการเรียนรู้เพิ่มเติม ตารางที่ 2.2 ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ตารางที่ 2.3 แสดงการเปรียบเทียบรูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ของสำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา (2350) กับหลักการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4 ขั้น ตามแนวของ Weir (1974 อ้างถึงใน มัสยมาศ ด่านแก้ว, 2557) ตารางที่ 4.1 คะแนนความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ก่อนเรียน และหลังเรียนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เรียนด้วยการจัดการเรียนรู้แบบ ใช้ปัญหาเป็นฐาน ตารางที่ 4.2 ผลการเปรียบเทียบคะแนนความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ก่อนเรียนและหลังเรียนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เรียนด้วยการจัดการเรียนรู้ แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน 17 26 35 45 46

1 บทที่ 1 บทนำ ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหาการวิจัย การศึกษาในศตวรรษที่ 21 เป็นการศึกษาที่เตรียมนักเรียนให้พร้อมกับชีวิตในเรื่องสำคัญ ของกระแสการปรับเปลี่ยนทางสังคมที่เกิดขึ้น ซึ่งส่งผลต่อวิถีการคำรงชีพของสังคมอย่างทั่วถึง ครูจึงต้องมีความตื่นตัวและเรียมพร้อมในการ จัดการเรียนรู้เพื่อเตรียมความพร้อมให้ผู้เรียนมีทักษะใน การเรียบรู้ในศตวรรษที่ 21 คือ 3R8C เน้นทักษะความเชี่ยวชาญ ด้นองค์ความรู้ และสมรรถนะที่เกิด กับตัวผู้เรียน เพื่อใช้ในการดำรงชีวิตในสังคมแห่งความเปลี่ยนแปลง และในศตวรรษที่ 21 นี้สิ่งสำคัญ ที่แตกต่างไปจากเดิม คือ การให้ความสำคัญกับนักเรียน ตามพระราชบัญญัติการศึกษาแห่งชาติ (ฉบับที่ 4) พ.ศ. 2562 ได้กำหนดไว้ว่า หัวใจสำคัญของการปฏิรูปการเรียนรู้ก็คือ การจัดการเรียนรู้ ที่ยึดผู้เรียนเป็นศูนย์กลาง (Student-Centered Learning) หรือที่เรียกว่าผู้เรียนสำคัญที่สุด โดยมีเป้าหมายเพื่อพัฒนาในทุก ๆ ด้านของผู้เรียบเพื่อให้ผู้เรียนเป็นทั้งคนเก่ง คนดี และมีความสุข โดยนั้นการพัฒนาทักษะการเรียบรู้ (Learning Skill) ซึ่งการพัฒนาทักษะการเรียนรู้นั้นเกี่ยวข้อง กับวิทยาศาสตร์ เพราะความรู้ทางวิทยาศาสตร์ทำให้คนพัฒนาความคิด ทั้งความคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์ มีทักษะในการกั้นหาความรู้ มีความสามารถในการแก้ปัญหา สามารถ ตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลที่หลากหลาย และประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ ทุกคนจึงจำเป็นต้อง ได้รับการพัฒนาให้รู้วิทยาศาสตร์ เพื่อที่จะมีความรู้ความเข้าใจในธรรมชาติและเทคโนโลยีที่มนุษย์ สร้างสรรค์ขึ้น สามารถนำความรู้ไปใช้อย่างมีเหตุผล สร้างสรรค์และมีคุณธรร (สำนักงาน คณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน, 2557) ดังนั้น การจัดการเรียนการสอนจึงต้องมีการปรับเปลี่ยน เพื่อให้ผู้เรียนได้รับการพัฒนาให้มีความรู้ความสามารถทางวิทยาศาสตร์มากที่สุด และนำความรู้ไปใช้ อย่างมีเหตุผล สร้างสรรค์อย่างมีคุณธรรม และสอดรับกับการเปลี่ยนแปลงของสังคม ในการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้ค้นพบความรู้ด้วยตนเองมากที่สุดเพื่อให้ได้ ทั้งกระบวนการและความรู้ จากวิธีการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ การทดลอง แล้วนำผลที่ได้ มาจัดระบบเป็นหลักการ แนวคิด และองค์ความรู้ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน (2551, น. 3) (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ซึ่งรูปแบบวิธีการสอนต้องเป็นรูปแบบการสอนที่ผู้เรียนต้องได้รับ การกระตุ้นให้เกิดความท้าทาย ความตื่นเต้น กับการเผชิญสถานการณ์หรือปัญหา มีการร่วมกันคิด ลงมือปฏิบัติจริงทำให้สามารถอธิบายสิ่งต่างๆ ได้อย่างมีเหตุผล จึงส่งผลให้ประสบความสำเร็จ ในการเรียนวิทยาศาสตร์ และเกิดเป็นแรงกระตุ้นให้นักเรียนสนใจ มุ่งมั่นที่จะสังเกต สำรวจตรวจสอบ สืบค้นความรู้เพิ่มขึ้น ดังนั้น จึงต้องคำเนินการพัฒนาการเรียนการสอน เพื่อให้ส่งผลถึงการพัฒนา คุณภาพของนักเรียนสูงสุด

2 การเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน (Problem-based Learning) หรือ PBL เป็นรูปแบบการสอน ที่สามารถนำมาใช้ในการพัฒนาคุณภาพการเรียนรู้ของผู้เรียนที่ดีมากวิธีหนึ่ง คือ ทำให้ผู้เรียน เกิดทักษะในการคิดวิเคราะห์ แก้ปัญหา และคิดอย่างสร้างสรรค์ ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการเรียนและได้ ลงมือปฏิบัติมากขึ้น ยังมีโอกาสออกไปแสวงหาความรู้ด้วยตนเอง ทั้งภายในและภายนอกสถานศึกษา ในส่วนของผู้สอนก็ลดบทบาทของการเป็นผู้ควบคุมในชั้นเรียนลง ผู้เรียนมีอำนาจในการจัดการ ควบคุมตนเอง สามารถหาความรู้ใหม่ได้ตามความประสงค์ ผู้เรียนต้องทำงานเป็นกลุ่ม (ภัทราวดี มากมี, 2554, น. 7) วิธีการสอนแบบปัญหาเป็นฐาน ทำให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพ มากกว่าในระบบการศึกยาเดิม เนื่องจากการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานมีการกระตุ้นความรู้เดิม โดยธรรมชาติของการเรียนรู้มนุษย์เรามักจะใช้ความรู้เดิมที่มีอยู่มาช่วยในการทำความเข้าใจ และเรียนรู้สิ่งใหม่ การจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานมีการเชื่อมโยงความรู้เดิมมาสัมพันธ์กับความรู้ ใหม่มีการเสริมความรู้ใหม่ที่เฉพาะเจาะจงเข้าในการเรียนรู้ ผู้เรียนได้รับประสบการณ์เรียนรู้ ที่เหมือนหรือคล้ายคลึงกับของจริงที่จะต้องไปประสบพบเห็นในอนาคต จะทำให้ผู้เรียนสามารถ นำความรู้นี้ไปใช้ในสถานการณ์จริงได้ดี และยังเป็นการจูงใจให้ผู้เรียนมีความปรารถนาที่จะเรียน เพราะรู้ว่าเรียนเพื่อนำไปใช้ในชีวิตจริง ในอนาคตมีการต่อเติมความรู้ให้สมบูรณ์ผู้เรียนจะสามารถ เรียนรู้ได้อย่างเข้าใจได้ดีขึ้น จดจำแม่นยำและสามารถนำความรู้นั้นออกมาใช้ได้อย่างรวดเร็ว ถ้าหากผู้เรียนมีโอกาสได้เสริมต่อความเข้าใจในข้อมูลดั่งกล่าวให้สมบูรณ์มากขึ้น ด้วยการถามตอบ คำถาม การจดบันทึกการอภิปรายร่วมกับผู้อื่น การสรุปข้อมูล ตลอดจนการตั้งสมมุติฐาน พิสูจน์สมมุติฐาน จึงทำให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพ (วัลลี ศัตยาศัย,2547, น. 30-32 อ้าง ถึงใน สุวรรณา วงษ์วิเชียร, 2553) จากตัวอย่างสภาพปัญหาที่พบเจอในห้องเรียนและจากการสัมภาษณ์คุณครูประจำวิชา วิทยาศาสตร์ทั่วไป พบว่านักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาที่ 6 ในวิชาวิทยาศาสตร์ทั่วไป นักเรียนส่วน ใหญ่ยังไม่สามารถคิด และแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ได้ด้วยตนเอง และการศึกษาที่ผ่านมา มีรูปแบบ การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ที่มุ่งเน้นเนื้อหาวิชานักเรียนเรียนตามสถานการณ์ในตำราเรียน จึงทำให้นักเรียนขาดการฝึกปฏิบัติด้วยตนเอง เช่น นักเรียนขาดความสนใจ ใฝ่รู้ในกิจกรรมการเรียน การสอน เบื่อหน่าย ไม่กระตือรือร้นในการเรียน เรียนรู้เนื้อหาด้วยการท่องจำ มองไม่เห็นความสัมพันธ์ ของเนื้อหา ส่งผลให้นักเรียนขาดทักษะในการคิดวิเคราะห์หาเหตุผล คิดแก้ปัญหา ซึ่งไม่สอดคล้อง กับสภาพการเปลี่ยนแปลงของสังคมในปัจจุบันที่มีการเปลี่ยนแปลงพัฒนาอยู่ตลอดเวลา และไม่สอดคล้องกับจุดมุ่งหมายในการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่เน้นให้ผู้เรียนได้ฝึกการแก้ปัญหา ผ่านกระบวนการคิดและลงมือทำอย่างเป็นระบบ ส่งผลให้ผู้เรียนสามารถ ตัดสินใจแก้ปัญหาต่าง ๆ อย่างมีเหตุผลโดยใช้กระบวนการต่าง ๆ ที่ได้เรียนมาเพื่อเป็นข้อมูลในการแก้ปัญหา ดังนั้น ในการจัดการการเรียนรู้วิทยาศาสตร์จึงจำเป็นที่จะต้องเปลี่ยนพฤติกรรมการจัดการเรียนรู้ คือ ลดบทบาทของผู้สอนจากการเป็นผู้บอกเล่า บรรยาย สาธิต เป็นการวางแผนกิจกรรมให้นักเรียนเกิด การเรียนรู้ (Rodrangka, 1998, p. 10) และในการจัดการเรียนการสอนที่เปิดโอกาสให้ผู้เรียน

3 ได้แสวงหาความรู้ และแก้ปัญหาด้วยตนเอง เป็นแนวทางหนึ่งที่ทำให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้อย่างแท้จริง อีกทั้งยังช่วยพัฒนาความรู้ การคิด และมีประสบการณ์มากขึ้น ซึ่งแนวการเรียนการสอนดังกล่าว สอดคล้องกับแนวทางการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน (Chapakia, 2015, p. 4) จากแนวคิด สภาพปัญหา ที่กล่าวมาข้างต้น ผู้วิจัยจึงมีความสนใจที่จะศึกษาเกี่ยวกับการจัดการ เรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ที่มีผลต่อความสามารถในการแก้ปัญหา ทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 เนื่องจากกิจกรรมการเรียนรู้ดังกล่าวเป็นกิจกรรม การเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ สร้างองค์ความรู้ใหม่ด้วยตนเอง โดยใช้ปัญหาจากสถานการณ์จริง มาเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการค้นคว้า มีการทำกิจกรรมร่วมกันเป็นกลุ่ม เพื่อให้ได้มาซึ่งความรู้ทักษะการ แก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ อันจะเป็นการส่งเสริมให้นักเรียนมีความสามารถในการแก้ปัญหาทาง วิทยาศาสตร์ วัตถุประสงค์การวิจัย เพื่อพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โดยการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม สมมติฐานการวิจัย นักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน มีความสามารถในการแก้ปัญหาทาง วิทยาศาสตร์หลังเรียนมากกว่าก่อนเรียน ขอบเขตของการวิจัย 1. ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 1.1 ประชากร ประชากรที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนแห่งหนึ่งใน จังหวัดอุดรธานี อำเภอกุมภวาปีจังหวัดอุดรธานี ปีการศึกษา 2566 จำนวน 348 คน 10 ห้องเรียน 1.2 กลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปี6 โรงเรียนแห่งหนึ่งใน จังหวัดอุดรธานี อำเภอกุมภวาปี จังหวัดอุดรธานี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 1 ห้องเรียน จำนวนนักเรียน 37 คน ซึ่งได้มาจากกรเลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) 2. ตัวแปรในการวิจัย 2.1 ตัวแปรต้น ได้แก่ การจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 2.2 ตัวแปรตาม ได้แก่ ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์

4 3.เนื้อหาที่วิจัย การวิจัยครั้งนี้ผู้วิจัยใช้เนื้อหาจากหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560 ) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รายวิชา วิทยาศาสตร์ ชีวภาพ เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ประกอบด้วยเนื้อหาย่อยดังนี้ 3.1 ไบโอม 3.2 การเปลี่ยนแปลงแทนที่ของระบบนิเวศ 3.3 การถ่ายทอดพลังงานในสิ่งมีชีวิต 3.4 ทรัพยากรธรรมชาติและปัญหาทรัพยากรธรรมชาติ 4. ระยะเวลาวิจัย การวิจัยครั้งนี้ผู้วิจัยได้ทำการศึกษาในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 โดยใช้เวลา ในการทดลอง 4 สัปดาห์ สัปดาห์ละ 2 ชั่วโมง รวมทั้งหมด 8 ชั่วโมง นิยามศัพท์เฉพาะ 1. การจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน (Problem-Based Learning) หมายถึง กระบวนการจัดการเรียนรู้ที่เริ่มต้นจากปัญหาที่เกิดขึ้น เรื่องชีวิตในสิ่งแวดล้อม โดยสร้างความรู้ จากกระบวนการทำงานกลุ่ม เพื่อแก้ปัญหาหรือสถานการณ์ที่เกี่ยวกับชีวิตประจำวัน และมี ความสำคัญต่อผู้เรียนตัวปัญหาจะเป็นจุดตั้งต้นของกระบวนการเรียนรู้และเป็นตัวกระตุ้นการพัฒนา ทักษะการแก้ปัญหาด้วยเหตุผลและการสืบค้นหาข้อมูลเพื่อเข้าใจกลไกของตัวปัญหา รวมทั้งวิธีการ แก้ปัญหา การเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานนี้มุ่งเน้นพัฒนาผู้เรียนในด้านทักษะและกระบวนการเรียนรู้ และพัฒนาผู้เรียนให้สามารถเรียนรู้โดยการชี้นำตนเองซึ่งผู้เรียนจะได้ฝึกฝน การสร้างองค์ความรู้ โดยผ่านกระบวนการคิดด้วยการแก้ปัญหาอย่างมีความหมายต่อผู้เรียน ซึ่งการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ แบบใช้ปัญหาเป็นฐานตามขั้นตอนของสำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา (2550) มี 6 ขั้น ดังนี้ ขั้นที่ 1 กำหนดปัญหา เป็นขั้นที่ผู้สอนจัดสถานการณ์ต่าง ๆ กระตุ้นให้ผู้เรียน เกิดความสนใจ และมองเห็นปัญหา สามารถกำหนดสิ่งที่เป็นปัญหาที่ผู้เรียนอยากรู้อยากเรียนได้ และเกิดความสนใจที่จะค้นหาคำตอบ ขั้นที่ 2 ทำความเข้าใจกับปัญหา ผู้เรียนจะต้องทำความเข้าใจปัญหาที่ต้องการเรียนรู้ ซึ่งผู้เรียนจะต้องสามารถอธิบายสิ่งต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับปัญหาได้ ขั้นที่ 3 ดำเนินการศึกษาค้นคว้า ผู้เรียนกำหนดสิ่งที่ต้องเรียนดำเนินการศึกษาค้นคว้า ด้วยตนเองด้วยวิธีการหลากหลาย ขั้นที่ 4 สังเคราะห์ความรู้ เป็นขั้นที่ผู้เรียนนำความรู้ที่ได้คันคว้ามาแลกเปลี่ยนเรียนรู้ร่วมกัน อภิปรายผลและสังเคราะห์ความรู้ที่ได้มาว่ามีความเหมาะสมหรือไม่เพียงใด

5 ขั้นที่ 5 สรุปและประเมินค่าของคำตอบ ผู้เรียนแต่ละกลุ่มสรุปผลงานของกลุ่มตนเอง และประเมินผลงานว่าข้อมูลที่ศึกษาคั่นคว้ามีความเหมาะสมหรือไม่เพียงใด โดยพยายามตรวจสอบ แนวคิดภายในกลุ่มของตนเองอย่างอิสระทุกกลุ่มช่วยกันสรุปองค์ความรู้ในภาพรวมของปัญหาอีกครั้ง ขั้นที่ 6 นำเสนอและประเมินผลงาน ผู้เรียนนำข้อมูลที่ได้มาจัดระบบองค์ความรู้ และนำเสนอเป็นผลงานในรูปแบบที่หลากหลาย ผู้เรียนทุกกลุ่มรวมทั้งผู้ที่เกี่ยวข้องกับปัญหาร่วมกัน ประเมินผลงาน 2. ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ (Scientific Problem Solving Ability) หมายถึง คะแนนผลการสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์วิชา วิทยาศาสตร์พื้นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เกิดขึ้นอย่างเป็นระบบ มีลำดับขั้นตอนที่แน่นอน และมีเหตุผล ตามแนวของ (Weir, 1974 อ้างถึงใน มัสยมาศ ด่านแก้ว, 2557) ดังนี้ ขั้นที่ 1 การระบุปัญหา หมายถึง ความสามรถในการระบุปัญหาที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับ สถานการณ์ที่กำหนดให้ ขั้นที่ 2 การวิเคราะห์ปัญหา หมายถึง ความสามรถในการระบุสาเหตุที่เป็นไปได้ที่ทำให้เกิด ปัญหา โดยพิจารณาจากข้อเท็จจริงของสถานการณ์ที่กำหนดให้ ขั้นที่ 3 การเสนอวิธีแก้ปัญหา หมายถึง ความสามารถในการหาวิธีแก้ปัญหาได้ตรงกับ สาเหตุของปัญหาหรือเสนอข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อนำไปสู่การแก้ปัญหาที่ระบุไว้อย่างสมเหตุสมผล ขั้นที่ 4 การตรวจสอบผลลัพธ์ หมายถึง ความสามารถในเชิงอธิบายผลที่เกิดขึ้นหลังจากการ แก้ปัญหานั้นว่าสอดคล้องกับปัญหาที่ระบุไว้หรือไม่ และผลที่เกิดขึ้นควรเป็นอย่างไรโดยวัดได้จาก แบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาวิชาวิทยาศาสตร์ทั่วไป เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เป็นแบบปรนัย 4 ตัวเลือก จำนวน 20 ข้อ ที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น ประโยชน์ที่ได้รับจากการวิจัย 1. ได้รับความรู้เกี่ยวกับการพัฒนาการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานที่ส่งเสริมความสามารถ ในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 2. ได้กิจกรรมการเรียนการสอนที่มีขั้นตอนที่เหมาะสมสำหรับใช้พัฒนาความสามารถในการ แก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ให้สูงขึ้น 3. ได้แนวทางสำหรับครูผู้สอนวิทยาศาสตร์ในการนำตัวอย่างกิจกรรมการจัดการเรียนรู้ แบบใช้ปัญหาเป็นฐานไปประยุกต์ใช้ในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาวิทยาศาสตร์ในสาระการ เรียนรู้อื่นและระดับชั้นอื่นๆ ต่อไป

6 บทที่ 2 เอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ในการวิจัยครั้งนี้ ผู้วิจัยได้ศึกษาเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาค้นคว้า ดังต่อไปนี้ 1. หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) 1.1 วิสัยทัศน์ 1.2 หลักการ 1.3 จุดมุ่งหมาย 1.4 สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน 1.5 คุณลักษณะอันพึงประสงค์ 1.6 การจัดการเรียนรู้ 2. กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2.1 ความสำคัญของวิทยาศาสตร์ 2.2 ธรรมชาติและลักษณะเฉพาะของวิทยาศาสตร์ 2.3 เป้าหมายของการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ 2.4 สาระและมาตรฐานการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ 2.5 คุณภาพของผู้เรียนวิทยาศาสตร์ เมื่อจบชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 3. การจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 3.1 ความหมายของของการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 3.2 แนวคิดและทฤษฎีการเรียนรู้ที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 3.3 ลักษณะของปัญหาในการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน 3.4 ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 3.5 บทบาทของครูและนักเรียนในการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 4. ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4.1 ความหมายของความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4.2 ทฤษฎีและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4.3 ขั้นตอนการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4.4 การวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 6. งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 6.1 งานวิจัยในประเทศ 6.2 งานวิจัยต่างประเทศ

7 1. หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) 1.1 วิสัยทัศน์ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนทุกคน ซึ่งเป็นกำลังของชาติให้เป็น มนุษย์ที่มีความสมดุลทั้งด้านร่างกาย ความรู้ คุณธรรม มีจิตสำนึกในความเป็นพลเมืองไทย และเป็น พลโลก ยึดมั่นในการปกครองตามระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุ มีความรู้ และทักษะพื้นฐาน รวมทั้งเจตคติที่จำเป็นต่อการศึกษาต่อ การประกอบอาชีพและการศึกษาตลอด ชีวิต โดยมุ่งเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญบนพื้นฐานความเชื่อว่าทุกคนสามารถเรียนรู้และพัฒนาตนเอง ได้เต็มตามศักยภาพ 1.2 หลักการ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มีหลักการที่สำคัญ ดังนี้ 1. เป็นหลักสูตรการศึกษาเพื่อความเป็นเอกภาพของชาติ มีจุดหมายและมาตรฐานการเรียนรู้ เป็นเป้าหมายสำหรับพัฒนาเด็กและเยาวชนให้มีความรู้ ทักษะ เจตคติ และคุณธรรมบนพื้นฐาน ของความเป็นไทยควบคู่กับความเป็นสากล 2. เป็นหลักสูตรการศึกษาเพื่อปวงชน ที่ประชาชนทุกคนมีโอกาสได้รับการศึกษา อย่าง เสมอภาค และมีคุณภาพ 3. เป็นหลักสูตรการศึกษาที่สนองการกระจายอำนาจ ให้สังคมมีส่วนร่วมในการจัดการศึกษา ให้สอดคล้องกับสภาพและความต้องการของท้องถิ่น 4. เป็นหลักสูตรการศึกษาที่มีโครงสร้างยืดหยุ่นทั้งด้านสาระการเรียนรู้ เวลาและการจัดการ เรียนรู้ 5. เป็นหลักสูตรการศึกษาที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ 6. เป็นหลักสูตรการศึกษาสำหรับการศึกษาในระบบ นอกระบบ และตามอัธยาศัย ครอบคลุม ทุกกลุ่มเป้าหมาย สามารถเทียบโอนผลการเรียนรู้ และประสบการณ์ 1.3 จุดมุ่งหมาย หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้เป็นคนดี มีปัญญา มีความสุข มีศักยภาพในการศึกษาต่อ และประกอบอาชีพ จึงกำหนดเป็นจุดหมายเพื่อให้เกิดกับผู้เรียน เมื่อจบการศึกษาขั้นพื้นฐาน ดังนี้ 1. มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมที่พึงประสงค์ เห็นคุณค่าของตนเอง มีวินัยและปฏิบัติตน ตามหลักธรรมของพระพุทธศาสนา หรือศาสนาที่ตนนับถือ ยึดหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง 2. มีความรู้ ความสามารถในการสื่อสาร การคิด การแก้ปัญหา การใช้เทคโนโลยี และมีทักษะ ชีวิต 3. มีสุขภาพกายและสุขภาพจิตที่ดี มีสุขนิสัย และรักการออกกำลังกาย

8 4. มีความรักชาติ มีจิตสำนึกในความเป็นพลเมืองไทยและพลโลก ยึดมั่นในวิถีชีวิต และการ ปกครองตามระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุข 5. มีจิตสำนึกในการอนุรักษ์วัฒนธรรมและภูมิปัญญาไทย การอนุรักษ์และพัฒนาสิ่งแวดล้อม มีจิตสาธารณะที่มุ่งทำประโยชน์และสร้างสิ่งที่ดีงามในสังคม และอยู่ร่วมกันในสังคมอย่างมีความสุข 1.4 สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณภาพตามมาตรฐานการเรียนรู้ ซึ่งการพัฒนาผู้เรียนให้บรรลุมาตรฐานการเรียนที่กำหนดนั้น จะช่วยให้ผู้เรียนเกิดสมรรถนะ สำคัญ 5 ประการ ดังนี้ 1. ความสามารถในการสื่อสาร เป็นความสามารถในการรับและส่งสาร มีวัฒนธรรม ในการใช้ภาษาถ่ายทอดความคิด ความรู้ความข้าใจ ความรู้สึก และทัศนะของตนเองเพื่อแลกเปลี่ยน ข้อมูลข่าวสารและประสบการณ์อันจะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาตนเองและสังคม รวมทั้งการเจรจา ต่อรองเพื่อขจัดและลดปัญหาความชัดแย้งต่าง ๆ การเลือกรับหรือไม่รับข้อมูลวารสารด้วยหลักเหตุผล และความถูกต้อง ตลอดจนการเลือกใช้วิธีการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพโดยคำนึงถึงผลกระทบ ที่มีต่อตนเองและสังคม 2. ความสามารถในการคิด เป็นความสามารถในการคิดวิเคราะห์ กรคิดสังเคราะห์ การคิด อย่างสร้างสรรค์การคิดอย่างมีวิจารณญาณ และการคิดเป็นระบบ เพื่อนำไปสู่การสร้างองค์ความรู้ หรือสารสนเทศเพื่อการตัดสินใจเกี่ยวกับตนเองและสังคมได้อย่างเหมาะสม 3. ความสามารถในการแก้ปัญหา เป็นความสามารถในการแก้ปัญหาและอุปสรรคต่าง ๆ ที่เผชิญได้อย่างถูกต้องเหมาะสมบนพื้นฐานของหลักเหตุผล คุณธรรมและข้อมูลสารสนเทศ เข้าใจความสัมพันธ์และการเปลี่ยนแปลงของเหตุการณ์ต่าง ๆ ในสังคม แสวงหาความรู้ ประยุกต์ ความรู้มาใช้ในการป้องกัน และแก้ไขปัญหาและมีการตัดสินใจที่มีประสิทธิภาพโดยคำนึงถึงผลกระทบ ที่เกิดขึ้น ต่อตนเอง สังคมและสิ่งแวดล้อม 4. ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต เป็นความสามารถในการนำกระบวนการต่าง ๆ ไปใช้ใน การดำเนินชีวิตประจำวัน การเรียนรู้ด้วยตนเอง การเรียนรู้อย่างต่อเนื่อง การทำงาน และการอยู่ ร่วมกันในสังคมด้วยการสร้างเสริมความสัมพันธ์อันดีระหว่างบุคคล การจัดการปัญหา และความ ขัดแย้งต่าง ๆ อย่างเหมาะสม การปรับตัวให้ทันกับการเปลี่ยนแปลงของสังคมและสภาพแวดล้อม และการรู้จักหลีกเสี่ยงพฤติกรรมไม่พึงประสงค์ที่ส่งผลกระทบต่อตนเองและผู้อื่น 5. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี เป็นความสามารถในการเลือกและใช้เทคโนโลยี ด้านต่าง ๆ และมีทักษะกระบวนการทางเทคโนโลยี เพื่อการพัฒนาตนเองและสังคม ในด้านการเรียนรู้ การสื่อสาร การทำงานการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ ถูกต้อง เหมาะสมและมีคุณธรรม 1.5 คุณลักษณะอันพึงประสงค์ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณลักษณะอันพึงประสงค์ เพื่อให้สามารถอยู่ร่วมกับผู้อื่นในสังคมได้อย่างมีความสุข ในฐานะเป็นพลเมืองไทยและพลโลก ดังนี้

9 1. รักชาติ ศาสน์ กษัตริย์ 2. ชื่อสัตย์สุจริต 3. มีวินัย 4. ใฝ่เรียนรู้ 5. อยู่อย่างพอเพียง 6. มุ่งมั่นในการทำงาน 7. รักความเป็นไทย 8. มีจิตสาธารณะ 1.6 การจัดการเรียนรู้ การจัดการเรียนรู้เป็นกระบวนการสำคัญในการนำหลักสูตรสู่การปฏิบัติ หลักสูตรแกนกลาง การศึกษาขั้นพื้นฐาน เป็นหลักสูตรที่มีมาตรฐานการเรียนรู้ สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ เป็นเป้าหมายสำหรับพัฒนาเด็กและเยาวชนผู้สอนพยายามคัดสรร กระบวนการเรียนรู้ จัดการเรียนรู้ เพื่อพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณภาพตามมาตรฐานการเรียนรู้ทั้ง 8 กลุ่ม สาระการเรียนรู้ รวมทั้งปลูกฝังเสริมสร้างคุณลักษณะอันพึงประสงค์ พัฒนาทักษะต่าง ๆ อันเป็น สมรรถนะสำคัญที่ต้องการให้เกิดแก่ผู้เรียน 1. หลักการจัดการเรียนรู้ การจัดการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนมีความรู้ความสามารถตามมาตรฐานการเรียนรู้ สมรรถนะสำคัญ และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ตามที่กำหนดไว้ในหลักสูตรแกนกลางการศึกษาชั้นพื้นฐาน โดยยึดหลัก ว่าผู้เรียนมีความสำคัญที่สุด เชื่อว่าทุกคนมีความสามารถเรียนรู้และพัฒนาตนเองได้ ยึดประโยชน์ ที่เกิดกับผู้เรียน กระบวนการจัดการเรียนรู้ต้องส่งเสริมให้ผู้เรียน สามารถพัฒนาตามธรรมชาติ และเต็มตามศักยภาพ คำนึงถึงความแตกต่างระหว่างบุคคลและพัฒนาการทางสมอง เน้นให้ ความสำคัญทั้งความรู้ และคุณธรรม 2. กระบวนการเรียนรู้ การจัดการเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญผู้เรียนจะต้องอาศัยกระบวนการเรียนรู้ที่หลากหลาย เป็นเครื่องมือที่จะนำพาตนเองไปสู่เป้าหมายของหลักสูตร กระบวนการเรียนรู้ที่จำเป็นสำหรับผู้เรียน อาทิ กระบวนการเรียนรู้แบบบูรณาการ กระบวนการสร้างความรู้ กระบวนการคิด กระบวนการ ทางสังคม กระบวนการเผชิญสถานการณ์และแก้ปัญหา กระบวนการเรียนรู้จากประสบการณ์จริง กระบวนการปฏิบัติ ลงมือทำจริง กระบวนการจัดการกระบวนการวิจัย กระบวนการเรียนรู้การเรียนรู้ ของตนเอง กระบวนการพัฒนาลักษณะนิสัยกระบวนการเหล่านี้เป็นแนวทางในการจัดการเรียนรู้ ที่ผู้เรียนควรได้รับการฝึกฝน พัฒนา เพราะจะสามารถช่วยให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ได้ดีบรรลุเป้าหมาย ของหลักสูตรดังนั้น ผู้สอนจึงจำเป็นต้องศึกษาทำความเข้าใจในกระบวนการเรียนรู้ต่าง ๆ เพื่อให้ สามารถเลือกใช้ในการจัดกระบวนการเรียนรู้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

10 3. การออกแบบการจัดการเรียนรู้ ผู้สอนต้องศึกษาหลักสูตรสถานศึกษาให้เข้าใจถึงมาตรฐานการเรียนรู้ ตัวชี้วัด สมรรถนะสำคัญ ของผู้เรียน คุณลักษณะอันพึงประสงค์ และสาระการเรียนรู้ที่เหมาะสมกับผู้เรียน แล้วจึงพิจารณา ออกแบบการจัดการเรียนรู้โดยเลือกใช้วิธีสอนและเทคนิคการสอน สื่อ/เหล่งเรียนรู้ การวัด และประเมินผล เพื่อให้ผู้เรียนได้พัฒนาเต็มตามศักยภาพและบรรลุตามเป้าหมายที่กำหนด 4. บทบาทของผู้สอนและผู้เรียน การจัดการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนมีคุณภาพตามเป้าหมายของหลักสูตร ทั้งผู้สอนและผู้เรียน ควรมีบทบาทดังนี้ 4.1 บทบาทของผู้สอน 1) ศึกษาวิเคราะห์ผู้เรียนเป็นรายบุคคล แล้วนำข้อมูลมาใช้ในการวางแผนการจัดการเรียนรู้ ที่ท้าทายความสามารถของผู้เรียน 2) กำหนดเป้าหมายที่ต้องการให้เกิดขึ้นกับผู้เรียน ด้านความรู้และทักษะกระบวนการที่เป็น ความคิดรวบยอด หลักการและความสัมพันธ์ รวมทั้งคุณลักษณะอันพึงประสงค์ 3) ออกแบบการเรียนรู้และจัดการเรียนรู้ที่ตอบสนองความแตกต่างระหว่างบุคคล และพัฒนาการทางสมอง เพื่อนำผู้เรียนไปสู่เป้าหมาย 4) จัดบรรยากาศที่เอื้อต่อการเรียนรู้ และดูแลช่วยเหลือผู้เรียนให้เกิดการเรียนรู้ 5) จัดเตรียมและเลือกใช้สื่อให้เหมาะสมกับกิจกรรม นำภูมิปัญญาท้องถิ่น เทคโนโลยี ที่เหมาะสมมาประยุกต์ใช้ในการจัดการเรียนการสอน 6) ประเมินความก้าวหน้าของผู้เรียนด้วยวิธีการที่หลากหลาย เหมาะสมกับธรรมชาติ ของวิชาและระดับพัฒนาการของผู้เรียน 7) วิเคราะห์ผลการประเมินมาใช้ในการซ่อมเสริมและพัฒนาผู้เรียน รวมทั้งปรับปรุง การจัดการเรียนการสอนของตนเอง 4.2 บทบาทของผู้เรียน 1) กำหนดเป้าหมาย วางแผน และรับผิดชอบการเรียนรู้ของตนเอง 2) เสาะแสวงหาความรู้ เข้าถึงแหล่งการเรียนรู้ วิเคราะห์ สังเคราะห์ข้อความรู้ ตั้งคำถาม คิดหาคำตอบ หรือหาแนวทางแก้ปัญหาด้วยวิธีการต่าง ๆ 3) ลงมือปฏิบัติจริง สรุปสิ่งที่ได้เรียนรู้ด้วยตนเอง และนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ ในสถานการณ์ต่างๆ 4) มีปฏิสัมพันธ์ ทำงาน ทำกิจกรรมร่วมกับกลุ่มและครู 5) ประเมินและพัฒนากระบวนการเรียนรู้ของตนเองอย่างต่อเนื่อง

11 2. กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2.1 ความสำคัญของวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์มีบทบาทสำคัญยิ่งต่อการพัฒนาความคิดของมนุษย์ ทำให้มนุษย์มีความคิด สร้างสรรค์ คิดอย่างมีเหตุผลเป็นระบบระเบียบมีแบบแผน สามารถวิเคราะห์ปัญหา และสถานการณ์ ได้อย่างถี่ถ้วนรอบคอบ ทำให้สามารถคาดการณ์ วางแผน ตัดสินใจ และแก้ปัญหาได้อย่างถูกต้อง และเหมาะสม ดังนั้นครูผู้สอนและผู้จัดการศึกษาจึงต้องเปลี่ยนแปลงบทบาทจากการเป็นผู้ชี้นำ ผู้ถ่ายทอดความรู้ ไปเป็นผู้ช่วยเหลือส่งเสริมและสนับสนุนนักเรียนในการแสวงหาความรู้จากสื่อ และแหล่งเรียนรู้ต่าง ๆ และให้ข้อมูลที่ถูกต้องแก่นักเรียนเพื่อนำข้อมูลเหล่านั้นไปใช้สร้างสรรค์ความรู้ ของตน(กระทรวงศึกษาธิการ. 2548: 31) 2.2 ธรรมชาติและลักษณะเฉพาะของวิทยาศาสตร์ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มาด้วยความพยายามของมนุษย์ ที่ใช้กระบวนการสืบเสาะ หาความรู้ (Scientific Inquiry) การสังเกต สำรวจตรวจสอบ ศึกษาค้นคว้าอย่างเป็นระบบ และการสืบค้นข้อมูล ทำให้เกิดองค์ความรู้ใหม่เพิ่มพูนตลอดเวลา ความรู้และกระบวนการดังกล่าว มีการถ่ายทอดต่อเนื่องกันเป็นเวลายาวนาน ความรู้วิทยาศาสตร์ต้องสามารถอธิบาย และตรวจสอบได้ เพื่อนำมาใช้อ้างอิงทั้งในการสนับสนุน หรือโต้แย้งเมื่อมีการค้นพบข้อมูลหรือหลักฐานใหม่ หรือแม้แต่ ข้อมูลเดิมเดียวกันก็อาจเกิดความขัดแย้งขึ้นได้ถ้านักวิทยาศาสตร์แปลความหมายด้วยวิธีการ หรือแนวคิดที่แตกต่างกัน ความรู้วิทยาศาสตร์จึงอาจเปลี่ยนแปลงได้ วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องที่ทุกคนสามารถมีส่วนร่วมได้ไม่วาจะอยู่ ในส่วนใดของโลก วิทยาศาสตร์จึงเป็นผลจากการสร้างเสริมความรู้ของบุคคล การสื่อสารและการเผยแพร่ข้อมูลเพื่อให้ เกิดความคิดในเชิงวิเคราะห์วิจารณ์ มีผลให้ความรู้วิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างไม่หยุดยั้งและส่งผล ต่อคนในสังคม การศึกษาค้นคว้าและการใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์จึงต้องอยูภายในขอบเขต คุณธรรมจริยธรรม เป็นที่ยอมรับของสังคมความรู้วิทยาศาสตร์เป็นพื้นฐานที่สำคัญในการพัฒนา เทคโนโลยี เทคโนโลยี เป็นกระบวนการในงานต่าง ๆ ทักษะ ประสบการณ์จินตนาการและความคิด ริเริ่มสร้างสรรค์ของมนุษย์ โดยมีจุดมุ่งหมายที่จะให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ตอบสนองความต้องการ และแก้ปัญหาของมวลมนุษย์ เทคโนโลยีเกี่ยวข้องกับทรัพยากร กระบวนการและระบบการจัดการ จึงต้องใช้เทคโนโลยีในทางสร้างสรรค์ต่อสังคมและสิ่งแวดล้อม 2.3 เป้าหมายของการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ในการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้ค้นพบความรู้ด้วยตนเองมากที่สุดเพื่อให้ได้ ทั้งกระบวนการและความรู้จากวิธีการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ การทดลอง แล้วนำผลที่ได้ มาจัดระบบเป็นหลักการ แนวคิด และองค์ความรู้การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์จึงมีเป้าหมาย ที่สำคัญ ดังนี้

12 1. เพื่อให้เข้าใจหลักการ ทฤษฎีและกฎที่เป็นพื้นฐานในวิชาวิทยาศาสตร์ 2. เพื่อให้เข้าใจขอบเขตของธรรมชาติของวิชาวิทยาศาสตร์และข้อจำกัดในการศึกษา วิชาวิทยาศาสตร์ 3. เพื่อให้มีทักษะที่สำคัญในการศึกษาค้นคว้าและคิดค้นทางเทคโนโลยี 4. เพื่อให้ตระหนักถึงความสัมพันธ์ระหว่างวิชาวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีมวลมนุษย์ และสภาพแวดล้อมในเชิงที่มีอิทธิพลและผลกระทบซึ่งกันและกัน 5. เพื่อนำความรู้ความเข้าใจ ในวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีไปใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อสังคม และการดำรงชีวิต 6. เพื่อพัฒนากระบวนการคิดและจินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหา และการจัดการ ทักษะในการสื่อสาร และความสามารถในการตัดสินใจ 7. เพื่อให้เป็นผู้ที่มีจิตวิทยาศาสตร์ มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมในการใช้วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีอย่างสร้างสรรค์ 2.4 คุณภาพของผู้เรียนวิทยาศาสตร์ เมื่อจบชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ผู้เรียนที่เรียนครบทุกผลการเรียนรู้ มีคุณภาพดังนี้ 1. เข้าใจวิธีการทางวิทยาศาสตร์ในการค้นหาคำตอบเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต สารที่เป็น องค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต และปฏิกิริยาเคมีภายในเซลล์ การใช้กล้องจุลทรรศน์ โครงสร้างและหน้าที่ ของเซลล์ การลำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์ การแบ่งเซลล์ และการหายใจระดับเซลล์ 2. เข้าใจหลักการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต การถ่ายทอดยีนบนออโตโซม และโครโมโซมเพศ โครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของดีเอ็นเอ การจำลองดีเอ็นเอ กระบวนการ สังเคราะห์โปรตีน การเกิดมิวเทชันในสิ่งมีชีวิต หลักการและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ หลักฐานและข้อมูลที่ใช้ในการศึกษาวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต แนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต เงื่อนไขของภาวะสมดุลของฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก กระบวนการเกิดสปีชีส์ใหม่ของสิ่งมีชีวิต ความหลากหลาย ทางชีวภาพ กำเนิดของสิ่งมีชีวิต ลักษณะสำคัญของสิ่งมีชีวิต กลุ่มแบคทีเรีย โพรทิสต์ พืช ฟังไจ และสัตว์ การจำแนกสิ่งมีชีวิตออกเป็นหมวดหมู่และวิธีการเขียนชื่อวิทยาศาสตร์ 3. เข้าใจโครงสร้างและส่วนประกอบของพืชทั้งราก ลำต้น และใบ การแลกเปลี่ยนแก๊ส การคายน้ำ การลำเลียงน้ำและธาตุอาหาร การลำเลียงอาหาร การสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช กระบวนการสร้างเซลล์สืบพันธุ์และการปฏิสนธิของพืชดอก การเกิดผลและเมล็ด บทบาทของสาร ควบคุมการเจริญเติบโตของพืชและการประยุกต์ใช้ และการตอบสนองของพืช 4. เข้าใจกลไกการรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต โครงสร้าง หน้าที่ และกระบวนการต่าง ๆ ของสัตว์และมนุษย์ ได้แก่ การย่อยอาหาร การแลกเปลี่ยนแก๊ส การเคลื่อนที่ การกำจัดของเสีย ออกจากร่างกายของสิ่งมีชีวิต ระบบหมุนเวียนเลือด ระบบภูมิคุ้มกันในร่างกายของมนุษย์

13 การทำงานของระบบประสาทและอวัยวะรับความรู้สึก ระบบสืบพันธุ์ การปฏิสนธิ การเจริญเติบโต ฮอร์โมน และพฤติกรรมของสัตว์ 5. เข้าใจกระบวนการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนสารในระบบนิเวศความ หลากหลายของไบโอม การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบต่าง ๆ ในระบบนิเวศ การเปลี่ยนแปลงจำนวน ประชากรมนุษย์ในระดับท้องถิ่น ระดับประเทศ และระดับโลก แนวทางการป้องกันและแก้ไขปัญหา ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม 6. เข้าใจการศึกษาโครงสร้างอะตอมของนักวิทยาศาสตร์ การจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอม สมบัติบางประการของธาตุและการจัดเรียงธาตุในตารางธาตุ พันธะเคมี สมบัติของสารที่มี ความสัมพันธ์กับพันธะเคมี กฎต่าง ๆ ของแก๊ส และสมบัติของแก๊ส ประเภทและสมบัติของ สารประกอบอินทรีย์ และประเภทและสมบัติของพอลิเมอร์ 7. เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี การคำนวณปริมาณสารต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง กับปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีและปัจจัยที่มีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลในปฏิกิริยาเคมีและปัจจัยที่มีผลต่อสมดุลเคมี ทฤษฎีกรด-เบส สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส สารละลายบัฟเฟอร์ ปฏิกิริยารีดอกซ์ และเซลล์เคมีไฟฟ้า 8. เข้าใจข้อปฏิบัติเบื้องต้นเกี่ยวกับความปลอดภัยในการทำปฏิบัติการเคมีการเลือกใช้ อุปกรณ์หรือเครื่องมือในการทำปฏิบัติการ หน่วยวัดและการเปลี่ยนหน่วยวัดด้วยการใช้แฟกเตอร์ เปลี่ยนหน่วย การคำนวณเกี่ยวกับมวลอะตอม มวลโมเลกุล และมวลสูตร ความสัมพันธ์ของโมล จำนวนอนุภาค มวล และปริมาตรของแก๊สที่ STP การคำนวณสูตรอย่างง่ายและสูตรโมเลกุลของสาร ความเข้มข้นของสารละลาย การเตรียมสารละลาย และการบูรณาการความรู้ และทักษะ ในการอธิบายปรากฏการณ์ในชีวิตประจำวันและการแก้ปัญหาทางเคมี 9. เข้าใจธรรมชาติของฟิสิกส์ กระบวนการวัด ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณที่เกี่ยวข้อง กับการเคลื่อนที่ การเคลื่อนที่ในแนวตรง แรงลัพธ์ กฎการเคลื่อนที่ แรงเสียดทาน กฎความโน้มถ่วง สากล สนามโน้มถ่วง งาน กฎการอนุรักษ์พลังงานกล สมดุลกลของวัตถุ เครื่องกลอย่างง่าย โมเมนตัม และการดล กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การชน และการเคลื่อนที่ในแนวโค้ง 10. เข้าใจการเคลื่อนที่แบบคลื่น ปรากฏการณ์คลื่น การสะท้อน การหักเห การเลี้ยวเบน และการแทรกสอด หลักการของฮอยเกนส์ การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง กับเสียง ความเข้มเสียงและระดับเสียง การได้ยิน ภาพที่เกิดจากกระจกเงาและเลนส์ ปรากฏการณ์ ที่เกี่ยวข้องกับแสงและการมองเห็นแสงสี 11. เข้าใจสนามไฟฟ้า แรงไฟฟ้า กฎของคูลอมบ์ ศักย์ไฟฟ้า ตัวเก็บประจุ ตัวต้านทาน และกฎของโอห์ม พลังงานไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า เทคโนโลยีด้าน พลังงาน สนามแม่เหล็ก ความสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กกับกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำ แม่เหล็กไฟฟ้า ไฟฟ้ากระแสสลับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และประโยชน์ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

14 12. เข้าใจผลของความร้อนต่อสสาร สภาพยืดหยุ่น ความดันในของไหล แรงพยุง ของไหล อุดมคติ ทฤษฎีจลน์ของแก๊ส แนวคิดควอนตัมของพลังงาน ทฤษฎีอะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์ โฟโตอิเล็กทริก ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค การสลายของนิวเคลียสกัมมันตรังสี กัมมันตภาพ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ พลังงานนิวเคลียร์ ความสัมพันธ์ระหว่างมวลและพลังงาน แรงภายในนิวเคลียส และการค้นคว้าวิจัยด้านฟิสิกส์อนุภาค 13. เข้าใจการแบ่งชั้นและสมบัติของโครงสร้างโลก สาเหตุ และรูปแบบการเคลื่อนที่ของ แผ่นธรณีที่สัมพันธ์กับการเกิดลักษณะธรณีสัณฐานและธรณีโครงสร้างแบบต่าง ๆ หลักฐานทาง ธรณีวิทยาที่พบในปัจจุบันและการลำดับเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาในอดีต สาเหตุ กระบวนการเกิด แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด สึนามิ ผลกระทบ แนวทางการเฝ้าระวัง และการปฏิบัติตนให้ปลอดภัย สมบัติและการจำแนกชนิดของแร่ กระบวนการเกิดและการจำแนกชนิดหิน กระบวนการเกิด และการสำรวจแหล่งปิโตรเลียมและถ่านหิน การแปลความหมายจากแผนที่ภูมิประเทศและแผนที่ ธรณีวิทยา และการนำข้อมูลทางธรณีวิทยาไปใช้ประโยชน์ 14. เข้าใจปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการรับและปลดปล่อยพลังงานจากดวงอาทิตย์ กระบวนการ ที่ทำให้เกิดสมดุลพลังงานของโลก ผลของแรงเนื่องจากความแตกต่างของความกดอากาศ แรงคอริออลิส แรงสู่ศูนย์กลางและแรงเสียดทานที่มีต่อการหมุนเวียนของอากาศ การหมุนเวียน ของอากาศตามเขตละติจูด และผลที่มีต่อภูมิอากาศปัจจัยที่ทำให้เกิดการแบ่งชั้นน้ำและการหมุนเวียน ของน้ำในมหาสมุทร รูปแบบการหมุนเวียนของน้ำในมหาสมุทร และผลของการหมุนเวียนของน้ำใน มหาสมุทรที่มีต่อลักษณะลมฟ้าอากาศ สิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ความสัมพันธ์ระหว่างเสถียรภา พ อากาศและการเกิดเมฆ การเกิดแนวปะทะอากาศแบบต่าง ๆ และลักษณะลมฟ้าอากาศที่เกี่ยวข้อง ปัจจัยต่าง ๆ ที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลก รวมทั้งการแปลความหมายสัญลักษณ์ ลมฟ้าอากาศ และการพยากรณ์ลักษณะลมฟ้าอากาศเบื้องต้น จากแผนที่อากาศและข้อมูลสารสนเทศ 15. เข้าใจการกำเนิดและการเปลี่ยนแปลงพลังงาน สสาร ขนาดอุณหภูมิของเอกภพ หลักฐานที่สนับสนุนทฤษฎีบิกแบง ประเภทของกาแล็กซี โครงสร้างและองค์ประกอบของกาแล็กซี ทางช้างเผือก กระบวนการเกิดดาวฤกษ์ และการสร้างพลังงานของดาวฤกษ์ ปัจจัยที่ส่งผล ต่อความส่องสว่างของดาวฤกษ์ และความสัมพันธ์ระหว่างความส่องสว่างกับโชติมาตรของดาวฤกษ์ ความสัมพันธ์ระหว่างสี อุณหภูมิผิว และสเปกตรัมของดาวฤกษ์ วิธีการหาระยะทางของดาวฤกษ์ ด้วยหลักการแพรัลแลกซ์ วิวัฒนาการและการเปลี่ยนแปลงสมบัติบางประการของดาวฤกษ์ กระบวนการเกิดระบบสุริยะ การแบ่งเขตบริวารของดวงอาทิตย์ ลักษณะของดาวเคราะห์ที่เอื้อต่อการ ดำรงชีวิต การโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ด้วยกฎเคพเลอร์ และกฎความโน้มถ่วงของนิวตัน โครงสร้างของดวงอาทิตย์ การเกิดลมสุริยะ พายุสุริยะและผลที่มีต่อโลก การระบุพิกัดของดาว ในระบบขอบฟ้าและระบบศูนย์สูตร เส้นทางการขึ้นการตกของดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ เวลาสุริยคติ และการเปรียบเทียบเวลาของแต่ละเขตเวลาบนโลก การสำรวจอวกาศและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี อวกาศ

15 16. ระบุปัญหา ตั้งคำถามที่จะสำรวจตรวจสอบ โดยมีการกำหนดความสัมพันธ์ระหว่าง ตัวแปรต่าง ๆ สืบค้นข้อมูลจากหลายแหล่ง ตั้งสมมติฐานที่เป็นไปได้หลายแนวทาง ตัดสินใจเลือก ตรวจสอบสมมติฐานที่เป็นไปได้ 17. ตั้งคำถามหรือกำหนดปัญหาที่อยู่บนพื้นฐานของความรู้และความเข้าใจ ทางวิทยาศาสตร์ ที่แสดงให้เห็นถึงการใช้ความคิดระดับสูงที่สามารถสำรวจตรวจสอบหรือศึกษา ค้นคว้าได้อย่างครอบคลุมและเชื่อถือได้ สร้างสมมติฐานที่มีทฤษฎีรองรับหรือคาดการณ์สิ่งที่จะพบ เพื่อนำไปสู่การสำรวจตรวจสอบ ออกแบบวิธีการสำรวจตรวจสอบตามสมมติฐานที่กำหนดไว้ได้ อย่างเหมาะสม มีหลักฐานเชิงประจักษ์ เลือกวัสดุ อุปกรณ์ รวมทั้งวิธีการในการสำรวจตรวจสอบ อย่างถูกต้องทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพ และบันทึกผลการสำรวจตรวจสอบอย่างเป็นระบบ 18. วิเคราะห์ แปลความหมายข้อมูล และประเมินความสอดคล้องของข้อสรุป เพื่อตรวจสอบกับสมมติฐานที่ตั้งไว้ ให้ข้อเสนอแนะเพื่อปรับปรุงวิธีการสำรวจตรวจสอบ จัดกระทำข้อมูลและนำเสนอข้อมูลด้วยเทคนิควิธีที่เหมาะสม สื่อสารแนวคิด ความรู้ จากผลการ สำรวจตรวจสอบ โดยการพูด เขียน จัดแสดงหรือใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ เพื่อให้ผู้อื่นเข้าใจ โดยมีหลักฐานอ้างอิงหรือมีทฤษฎีรองรับ 19. แสดงถึงความสนใจ มุ่งมั่น รับผิดชอบ รอบคอบ และซื่อสัตย์ ในการสืบเสาะหาความรู้ โดยใช้เครื่องมือ และวิธีการที่ให้ได้ผลถูกต้อง เชื่อถือได้ มีเหตุผลและยอมรับได้ว่าความรู้ ทางวิทยาศาสตร์อาจมีการเปลี่ยนแปลงได้ 20. แสดงถึงความพอใจและเห็นคุณค่าในการค้นพบความรู้ พบคำตอบ หรือแก้ปัญหาได้ ทำงานร่วมกับผู้อื่นอย่างสร้างสรรค์ แสดงความคิดเห็นโดยมีข้อมูลอ้างอิงและเหตุผลประกอบเกี่ยวกับ ผลของการพัฒนาและการใช้วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีอย่างมีคุณธรรมต่อสังคม และสิ่งแวดล้อม และยอมรับฟังความคิดเห็นของผู้อื่น 21. เข้าใจความสัมพันธ์ของความรู้วิทยาศาสตร์ที่มีผลต่อการพัฒนาเทคโนโลยี ประเภทต่าง ๆ และการพัฒนาเทคโนโลยีที่ส่งผลให้มีการคิดค้นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ก้าวหน้า ผลของเทคโนโลยีต่อชีวิต สังคม และสิ่งแวดล้อม 22. ตระหนักถึงความสำคัญและเห็นคุณค่าของความรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่ใช้ ในชีวิตประจำวัน ใช้ความรู้และกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในการดำรงชีวิต และการประกอบอาชีพ แสดงความชื่นชม ภูมิใจ ยกย่อง อ้างอิงผลงาน ชิ้นงานที่เป็นผล มาจากภูมิปัญญาท้องถิ่นและการพัฒนาเทคโนโลยีที่ทันสมัย ศึกษาหาความรู้เพิ่มเติม ทำโครงงาน หรือสร้างชิ้นงานตามความสนใจ 23. แสดงความซาบซึ้ง ห่วงใย มีพฤติกรรมเกี่ยวกับการใช้และรักษาทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อมอย่างรู้คุณค่า เสนอตัวเองร่วมมือปฏิบัติกับชุมชนในการป้องกันดูแล ทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อมของท้องถิ่น

16 2.5 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้ สาระที่ 1 วิทยาศาสตร์ชีวภาพ มาตรฐาน ว 1.1 เข้าใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งไม่มีชีวิต กับสิ่งมีชีวิต และความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศการถ่ายทอดพลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในระบบนิเวศ ความหมายของประชากร ปัญหาและผลกระทบที่ มีต่อทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมแนวทางในการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและการแก้ไข ปัญหาสิ่งแวดล้อมรวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ ชั้น ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้ ม.4 1. สืบค้นข้อมูลและอธิบาย ความสัมพันธ์ของสภาพทาง ภูมิศาสตร์บนโลกกับความ หลากหลายของไบโอม และ ยกตัวอย่างไบโอมชนิดต่าง ๆ • บริเวณของโลกแต่ละบริเวณมีสภาพทางภูมิศาสตร์ ที่แตกต่างกัน แบ่งออกได้เป็นหลายเขตตามสภาพ ภูมิอากาศและปริมาณน้ำฝน ทำให้มีระบบนิเวศที่ หลากหลายซึ่งส่งผลให้เกิดความหลากหลายของ ไบโอม 2. สืบค้นข้อมูล อภิปรายสาเหตุและ ยกตัวอย่างการเปลี่ยนแปลงแทนที่ ของระบบนิเวศ • การเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศเกิดขึ้นได้ ตลอดเวลาทั้งการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเองตาม ธรรมชาติและเกิดจากการกระทำของมนุษย์ • การเปลี่ยนแปลงแทนที่เป็นการเปลี่ยนแปลงของ กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นอย่างช้า ๆ เป็นเวลานานซึ่ง เป็นผลจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบทาง กายภาพและทางชีวภาพ ส่งผลให้ระบบนิเวศ เปลี่ยนแปลงไปสู่สมดุลจนเกิดสังคมสมบูรณ์ได้ 4. สืบค้นข้อมูลและอภิปรายเกี่ยวกับ ปัญหาและ ผลกระทบที่มีต่อ ทรัพยากรธรรมชาติและ สิ่งแวดล้อม พร้อมทั้งนำเสนอ แนวทางในการอนุรักษ์ ทรัพยากรธรรมชาติและการแก้ไข ปัญหาสิ่งแวดล้อม • มนุษย์ใช้ทรัพยากรธรรมชาติโดยปราศจากความ ระมัดระวังและมีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อช่วยอำนวยความสะดวกต่าง ๆ แก่มนุษย์ส่งผล ต่อการเปลี่ยนแปลงทรัพยากรธรรมชาติและ สิ่งแวดล้อม • ปัญหาที่เกิดกับทรัพยากรธรรมชาติและ สิ่งแวดล้อมบางปัญหาส่งผลกระทบในระดับท้องถิ่น บางปัญหาก็ส่งผลกระทบในระดับประเทศ และบาง ปัญหาส่งผลกระทบในระดับโลก ตารางที่ 2.1 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้

17 • การลดปริมาณการใช้ทรัพยากรธรรมชาติ การกำจัดของเสียที่เป็นสาเหตุของปัญหา ส ิ ่ ง แ ว ด ล ้ อ ม แ ล ะ ก า ร ว า ง แ ผ น จ ั ด ก า ร ทรัพยากรธรรมชาติที่ดีเป็นตัวอย่างของแนวทางใน การอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและการลดปัญหา สิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้น เพื่อให้เกิดการใช้ประโยชน์ที่ ยั่งยืน 3. การจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 3.1 ความหมายของของการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน การจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน มาจากภาษาอังกฤษว่า Problem-Based Learning (PBL) มีนักการศึกษาหลายคนได้เรียกชื่อแตกต่างกัน เช่น การจัดการเรียนการสอนที่ใช้ ปัญหาเป็นหลัก (ทิศนา แขมมณี, 2548) การเรียนรู้จากปัญหา (นิรมล ศตวุฒิ, 2547) การจัดการ เรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นหลัก (วัชรา เล่าเรียนดี, 2547) การสอนแบบแก้ปัญหา (กุณฑรี เพ็ชรทวีพร เดชธาริดา สริยาภรณ์ สุริยา บังใบ และสุคนธ์ สินธพานนท์, 2550) และการเรียนรู้แบบใช้ปัญหา เป็นฐาน (สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา, 2550 ในการวิจัยครั้งนี้ผู้วิจัยใช้คำว่า "การจัดการเรียนรู้ แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน" และมีนักการศึกษาให้ความหมายไว้ดังนี้ ยุรวัฒน์คล้ายมงคล (2545, น. 151 อ้างถึงใน สุพจน์ ดอกจันกลาง, 2557) ได้สรุป ความหมายของการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานไว้ว่า เป็นการสอนที่เน้นให้ผู้เรียน เกิดการเรียนรู้ด้วยตนเอง โดยใช้ปัญหาเป็นเครื่องกระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดความต้องการที่จะศึกษาค้นคว้า หาความรู้ โดยใช้กระบวนการแก้ปัญหาได้ด้วยตนเอง เพื่อให้ผู้เรียนได้สมรรถภาพที่ต้องการ โดยมีครู เป็นผู้ให้การสนับสนุนและอำนวยความสะดวกในการเรียน นภา หลิมรัตน์ (2546) ได้สรุปว่า การจัดการเรียนการสอนแบบ PBL จะสามารถพัฒนา ทักษะของผู้เรียนด้านการแก้ปัญหา และการเรียนรู้ด้วยตนเอง นอกจากนี้การจัดการเรียนรู้โดย ใช้ปัญหาเป็นฐานยังเป็นการเรียนรู้อย่างลุ่มลึก (Deep Approach) ทำให้ผู้เรียนเรียนอย่างเข้าใจ และสามารถจดจำได้นาน วัชรา เล่าเรียนดี (2547, น. 72) กล่าวว่า การจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นหลัก หรือ Problem Based Learning หรือเรียกสั้นว่า PBL เป็นยุทธวิธี ในการจัดการเรียนการสอนเพื่อส่งเสริม และพัฒนาทักษะการคิดแบบหนึ่งที่จัดกระบวนการเรียนการสอน โดยใช้ปัญหาเป็นตัวกระตุ้น หรือ เป็นฐานสำหรับกิจกรรมการเรียนรู้และกระบวนการเรียนรู้โดยที่ปัญหานั้นจะต้องทำให้นักเรียนสนใจ ต้องการการแสวงหาค้นคว้าหาเหตุผลมาช่วยแก้ปัญหา หรือทำให้ปัญหานั้นชัดเจนจนมองเห็น แนวทางแก้ไข ซึ่งจะทำให้เกิดการเรียนรู้ สามารถผสมผสานความรู้นั้นไป ประยุกต์ใช้ได้ ตารางที่ 2.1 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้(ต่อ)

18 อย่างมีประสิทธิภาพ ที่สำคัญการจัดการเรียนรู้ โดยใช้ปัญหาเป็นหลัก จะส่งเสริมการเรียนรู้อย่าง กระตือรือร้นของนักเรียน กุณฑรี เพ็ชรทวีพรเดช ธาริดา สริยาภรณ์ สุริยา บังใบ และสุคนธ์ สินธพานนท์ (2550, น. 190) กล่าวว่า วิธีสอนแบบแก้ปัญหา เป็นวิธีการสอนที่เป็นไปตามหลักจิตวิทยาการเรียนรู้ คือ การเรียนรู้จะเกิดขึ้นเมื่อมีปัญหาเกิดขึ้น จึงเป็นวิธีสอน ให้เกิดการเรียนรู้วิธีการแก้ปัญหาซึ่งเกี่ยวข้อง กับการประยุกต์ใช้ความรู้เดิมรวมกับความรู้ใหม่ และกระบวนการต่าง ๆ เพื่อใช้แก้ปัญหา ช่วยให้ผู้เรียนคิดเป็นแก้ปัญหาเป็น และนำความรู้ไปใช้ในการแก้ปัญหาได้ นภา หลิมรัตน์ และพวงพยอม แก้วพิลา (2550, น. 43) กล่าวว่า การเรียนรู้โดย ใช้ปัญหาเป็นฐานเป็นการจัดการเรียนรู้โดยให้ผู้เรียนเป็นสำคัญ การจัดการเรียนรู้ในลักษณะนี้ จำเป็นต้องมีการเตรียมบทเรียน เตรียมนักศึกษา และสิ่งสนับสนุนการเรียนรู้อื่น ๆ เช่น สื่อการสอน สื่อการเรียนรู้ตัวตนเอง ตำรา เป็นต้น รวมทั้งต้องมีการเตรียมครูให้มีความเข้าใจในบทบาทที่เปลี่ยนไป สำคัญที่สุด คือ ต้องให้ครูตระหนักถึงการมีบทบาทในฐานะเป็นผู้สนับสนุนการเรียนรู้ของผู้เรียน เป็นผู้ชี้แนะเท่าที่จำเป็น และเป็นผู้ให้ข้อมูลช้อนกลับแก่ผู้เรียน เพื่อให้เกิดการพัฒนาตนเอง ทั้งในด้านวิชาการและในด้านการพัฒนาส่วนบุคคล ทิศนา แขมมณี (2550, น. 137-138 อ้างถึงใน นฤนาท จั่นกล้า, 2559) ได้ให้ความหมาย ของการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานว่า เป็นการจัดการเรียนการสอน โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นการจัดสภาพการณ์ของการเรียนการสอนที่ใช้ปัญหาเป็นเครื่องมือในการช่วยให้ผู้เรียนเกิดการ เรียนรู้ตามเป้าหมายดังกล่าวข้างต้น โดยผู้สอนอาจนำผู้เรียนไปเผชิญสถานการณ์จริง หรือผู้สอนอาจ จัดสภาพการณ์ให้ผู้เรียนเผชิญปัญหา และฝึกกระบวนการคิด วิเคราะห์ปัญหา และแก้ปัญหารวมกัน เป็นกลุ่ม ซึ่งช่วยให้ผู้เรียนเกิดความเข้าใจในปัญหานั้นอย่างชัดเจน ได้เห็นทางเลือก และวิธีการ ที่หลากหลายในการแก้ปัญหานั้น รวม ทั้งช่วยให้ผู้เรียนเกิดความใฝ่รู้ เกิดทักษะกระบวนการคิด และกระบวนการแก้ปัญหาต่าง ๆ สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา (2550) การจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นกระบวนการจัดการเรียนรู้ที่เริ่มต้นจากปัญหาที่เกิดขึ้น โดยสร้างความรู้จากกระบวนการทำงาน กลุ่ม เพื่อแก้ปัญหาหรือสถานการณ์ที่เกี่ยวกับชีวิดประจำวันและมีความสำคัญต่อผู้เรียน ตัวปัญหาจะเป็นจุดตั้งดันของกระบวนการเรียนรู้และเป็นตัวกระตุ้นการพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา ด้วยเหตุผลและการสืบค้นข้อมูล เพื่อเข้าใจกลไกของปัญหา รวมทั้งวิธีการแก้ปัญหา การเรียนรู้แบบนี้ มุ่งเน้นพัฒนาผู้เรียนในด้าน ทักษะและกระบวนการเรียนรู้ และพัฒนาผู้เรียนให้สามารถเรียนรู้ โดยการชี้นำตนเองซึ่งผู้เรียนจะได้ฝึกฝนการสร้างองค์ความรู้โดยผ่านกระบวนการคิด ด้วยการแก้ปัญหาอย่างมีความหมายต่อผู้เรียน Greenwald (2000, p. 28 อ้างถึงใน วิชนีย์ ทศศะ, 2547) กล่าวว่า การเรียนรู้ โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นรูปแบบของการเรียนรู้ที่เกิดขึ้นจากแนวคิดตามทฤษฎีการเรียนรู้ แบบสร้างสรรค์นิยม โดยให้ผู้เรียนสร้างความรู้ใหม่จากการใช้ปัญหาที่เกิดขึ้นใน โลกแห่งความเป็นจริง

19 เป็นบริบทของการเรียนรู้เพื่อส่งเสริมให้ผู้เรียนเกิดทักษะในการคิดวิเคราะห์ คิดแก้ปัญหาเป็นหลัก และยังเป็นวิธีที่ทำให้ผู้เรียนได้มี โอกาสเรียนรู้ด้วยตนเองในขณะเดียวกันยังคงรักษารูปแบบ ของการเรียนในชั้นเรียนที่มีประสิทธิภาพเหมาะสมกับการจัดห้องเรียนใบโรงเรียนปัจจุบัน ที่แต่ละห้องเรียนจัดคละกัน ทั้งนักเรียนเก่ง ปานกลาง อ่อน ผู้เรียนที่มีความสามารถแตกต่างกัน สามารถร่วมกันเรียบรู้ได้โดยเลือกปัญหา วิธีการเรียนบนพื้นฐานของพัฒนาการและความสนใจ Finkle and Torp (2003 อ้างถึงใน รัชนีกร หงส์พนัส, 2547) กล่าวว่า การเรียนแบบ ใช้ปัญหาเป็นหลัก หมายถึง การพัฒนาหลักสูตรและวิธีการสอนทั้งการแก้ปัญหา ความรู้พื้นฐานของ กลุ่มสาระการเรียนรู้ต่างๆ และทักษะการแก้ปัญหาไปพร้อมๆ กัน โดยผู้เรียนมีบทบาทในการ แก้ปัญหาที่เกิดขึ้นจริง Neufeld and Barrow, 1974 แล ะ Barrows, 2000 (อ้างถึงใน สุรีวรรณ ราชสม,2551) กล่าวว่า การเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นวิธีการเรียนรู้ที่เป็นผลจากการแก้ปัญหา โดยใช้ความรู้ ที่ผู้เรียนทำการสืบค้นเอง Savin-Baden and Major (2004) กล่าวว่า การจัดการเรียนรู้ โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นการเรียนรู้ที่ขีดหยุ่นหลากหลาย สามารถประยุกต์ในหลักสูตรทั้งบางส่วนและทั้งหลักสูตร เพราะการจัดการเรียนรู้แบบใหม่นี้ใช้ในการเรียนรู้ขั้นสูง เป็นกระบวนการที่ช่วยให้ผู้เรียนสามารถ อยู่ในสังคมโลกที่ซับซ้อนได้อย่างกลมกลืน จากการศึกษาความหมายของการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน สรุปได้ว่า การจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เป็นการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ที่เน้นให้ผู้เรียน ได้ทำงานร่วมกันเป็นทีม โดยใช้ปัญหาเป็นจุดเริ่มต้นในการทำความเข้าใจปัญหาหรือข้อเท็จจริง และนำไปสู่การตั้งสมมติฐานเพื่อหาคำตอบ เป็นวิธีการสอนที่ช่วยส่งเสริมและพัฒนาทักษะการคิด และทักษะการแก้ปัญหา ซึ่งผู้เรียนสามารถนำไปใช้ในการทำงานและการดำรงชีวิตตลอดชีวิต ผู้เรียนได้ใช้ความรู้ต่างๆ และประสบการณ์ ในการแก้ไขปัญหา ปรับปรุงการปฏิบัติงานของตนเองให้มี ประสิทธิภาพสูงสุด 3.2 แนวคิดและทฤษฎีการเรียนรู้ที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน การเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานเป็นการเรียนที่เริ่มต้นด้วยปัญหาที่เกี่ยวข้องกับชีวิตจริง เป็นตัวกระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดความสงสัย อยากรู้อยากเห็น และต้องการที่จะแสวงหาความรู้ เพื่อขจัดความสงสัยดังกล่าว ซึ่งแนวคิดและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน มีนักการศึกษาได้ให้ไว้แตกต่างกัน ดังนี้ Hmelo-Silver (2000) ได้สนับสนุนว่าการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เกี่ยวข้องกับ การเรียนรู้แบบสร้างสรรค์นิยม (Constructivism) ซึ่งมีรากฐานมาจากทฤษฎีการเรียนรู้ของ Piaget และ Vygotsky ที่เชื่อว่า การเรียนรู้เป็นกระบวนการพัฒนาทางสติปัญญา ที่ผู้เรียนเป็นผู้สร้างความรู้ ด้วยตนเอง กระบวนการสร้างความรู้เกิดจากการที่ผู้เรียนมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม และเกิดการ ซึมซับหรือดูดซึมประสบการณ์ใหม่ และปรับโครงสร้างสติปัญญาให้เข้ากับประสบการณ์ใหม่

20 นอกจากนั้นยังมีทฤษฎีการเรียนรู้ด้วยการค้นพบของ Bruner ซึ่งเชื่อว่าการเรียนรู้ที่แท้จริงมาจากการ ค้นพบของแต่ละบุคคล โดยผ่านกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ในกระบวนการเรียนรู้โดยใช้ปัญหา เป็นฐาน เมื่อผู้เรียนเผชิญกับปัญหาที่ไม่รู้ทำให้ผู้เรียนเกิดความขัดแย้งทางปัญหา และผลักดันให้ ผู้เรียนไปแสวงหาความรู้ และนำความรู้ใหม่มาเชื่อมโยงกับความรู้เดิมเพื่อแก้ปัญหา Schmidt (1983) กล่าวว่า การเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน มีหลักการ 3 ประการ คือ 1. ความรู้เดิม (Prior Knowledge) การเรียนสิ่งใหม่เป็นผลมาจากเรียนที่ผ่านมาความรู้ เดิมของผู้เรียนจึงมีประโยชน์ต่อการเรียนรู้เพื่อความเข้าใจและสร้างความรู้ใหม่ ดังนั้น จึงมีความจำเป็นที่จะต้องกระตุ้นความรู้เดิมของผู้เรียน 2. การเสริมความรู้ใหม่ (Encoding Specificity) ประสบการณ์ที่จัดให้ผู้เรียน เกิดการเรียนรู้จะช่วยให้ผู้เรียนเข้าใจความรู้ใหม่มากขึ้น ถ้ายิ่งมีความคล้ายคลึงกันระหว่างสิ่งที่เรียนมา และสิ่งที่จะนำไปประยุกต์ใช้มากเท่าไรก็จะยิ่งเรียนรู้ได้ดีมากขึ้นเท่านั้น 3. การต่อเติมความเข้าใจให้สมบูรณ์ (Elaboration of Knowledge) ความเข้าใจข้อมูล ต่างๆ จะสมบูรณ์ได้ถ้าหากมีการต่อเติมความเข้าใจด้วยการตอบคำถาม การอภิปรายกับผู้อื่นซึ่ง สิ่งเหล่านี้จะช่วยทำให้เข้าใจและจดจำได้ง่าย Diana and Henk (1995) กล่าวว่า การเรียนแบบใช้ปัญหาเป็นฐาน มีแนวคิดให้ผู้เรียน พบกับปัญหาในกลุ่มย่อย ภายใต้การควบคุมดูแลของผู้สอนประจำกลุ่ม ปัญหาส่วนมากเป็นการ บรรยายปรากฏการณ์หรือเหตุการณ์ที่สามารถรับรู้ในสภาพที่เป็นจริง ปรากฏการณ์อธิบายโดยกลุ่ม ย่อยบนพื้นฐานของหลักการ กลไกการทำงานหรือกระบวนการ Gijselaers (1996) กล่าวถึง หลักการของการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน สรุปได้ดังนี้ 1. การเรียนรู้เป็นกระบวนการสร้าง ไม่ใช่กระบวนการรับ การเรียนรู้ที่เกิดจากการสร้าง ความรู้เชื่อมโยงกันเป็นเครือข่ายมโนทัศน์ที่มีความหมาย จะช่วยในการจำและระลึกข้อมูล ซึ่งความรู้เดิมนี้จะเป็นพื้นฐานในการเรียนรู้สิ่งใหม่ 2. เมตาคอกนิชั่น (Metacognition) เป็นองค์ประกอบของทักษะที่จำเป็นสำหรับ การเรียน มีผลกับการเรียน การตั้งเป้าหมายว่าจะทำสิ่งใด การเลือกวิธีการว่าจะทำอย่างไร และการประเมินผลว่าสิ่งนั้นได้ผลหรือไม่ เป็นการตรวจสอบการเรียนรู้ของตนเอง 3. ปัจจัยทางสังคมและสภาพแวดล้อมทำให้ผู้เรียนได้ประสบปัญหาที่เป็นจริง หรือการได้ปฏิบัติเกี่ยวกับอาชีพ ทำให้ผู้เรียนได้ใช้ความรู้เกี่ยวกับการรู้คิดไปใช้ในการแก้ปัญหา ปัจจัยทางสังคมมีอิทธิพลต่อการเรียนรู้ของแต่ละบุคคล การทำงานเป็นกลุ่มทำให้มีการแสดง และแลกเปลี่ยนความคิดก่อให้เกิดทางเลือกหลายแนวทาง ทองจันทร์ หงศ์ลดารมภ์(2531) กล่าวถึงแนวคิดของการเรียนแบบใช้ปัญหาเป็นฐานมีอยู่ 2 ประการ คือ การเรียนรู้ที่ยึดผู้เรียนเป็นศูนย์กลาง และการเรียนรู้แบบเอกัตภาพ ซึ่งสรุปได้ดังนี้ 1. การเรียนรู้ที่ยึดผู้เรียนเป็นศูนย์กลางมีแนวคิดอยู่บนพื้นฐานทฤษฎีมนุษยนิยม ของ Rogers ซึ่งมีความเชื่อว่าเป็นเป้าหมายของการศึกษา คือการอำนวยความสะดวกให้ผู้เรียน

21 เห็นการเปลี่ยนแปลงในโลกและเกิดการเรียนรู้ การที่คนเราอยู่ในโลกที่สิ่งแวดล้อมมีการเปลี่ยนแปลง อย่างต่อเนื่องได้อย่างมั่งคงนั้น คนต้องเรียนรู้ว่าจะเรียนรู้ได้อย่างไร เนื่องจากไม่มีความรู้ใดที่มั่นคง ดังนั้น การที่บุคคลรู้ถึงกระบวนการแสวง หาความรู้เท่านั้นจึงจะทำให้เกิดพื้นฐานที่มั่นคง ซึ่ง Rogers ได้เน้นความสำคัญของกระบวนการเรียนรู้เพราะถือว่าในการเปลี่ยนแปลงนั้นกระบวนการสำคัญ กว่าความรู้ที่หยุดนิ่ง เป้าหมายของการศึกษา คือ การอำนวยความสะดวกในการเรียนรู้ให้บุคคล มีพัฒนาการและเจริญเติบโตไปสู่การทำงานได้เต็มศักยภาพ 2. การเรียนรู้แบบเอกัตภาพ เป็นการจัดการเรียนรู้ที่นำไปสู่การบรรลุจุดประสงค์ ของผู้เรียนเป็นรายบุคคล หรือการจัดการเรียนรู้ที่คล้ายคลึงกันให้กับกลุ่มผู้เรียน เทคนิคการสอน อาจใช้อย่างเดียวหรือหลายอย่างร่วมกันโดยเปิดโอกาสให้ผู้เรียนระบุเป้าหมาย เลือกวิธีการเรียน สื่อและอุปกรณ์การเรียนให้เหมาะสมกับผู้เรียนแต่ละคน การเรียนรู้แบบเอกัตภาพ ไม่สามารถ จัดการเรียนรู้เป็นรายบุคคลได้ วิธีสอนแบบใช้ปัญหาเป็นฐาน จึงใช้การเรียนเป็นกลุ่มโดยให้ผู้สอน อยู่ด้วย เพื่อทำหน้าที่เป็นผู้สนับสนุนให้เกิดการเรียนรู้ในกลุ่มมาเป็นหลักในการเรียนการเรียนรู้แบบ ใช้ปัญหาเป็นฐานเป็นการเรียนที่เป็นกระบวนการสร้างความรู้ใหม่บนพื้นฐานของความรู้ที่มีอยู่ บุญนำ อินทนนท์(2551) ได้สรุปว่า การเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานมีแนวคิดพื้นฐาน มาจากกระบวนการสร้างความรู้ใหม่โดยอาศัยพื้นฐานความรู้เดิมที่มีอยู่ด้วยตนเองจากการที่ผู้เรียน มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม ต้องลงมีอกระทำด้วยตนเอง จนการค้นพบความรู้หรือข้อมูลใหม่ และสามารถนำข้อมูลออกมาใช้ในการกระทำและการแก้ปัญหาต่าง ๆ ได้ โดยผู้สอนเป็นเพียงผู้ชี้แนะ แนวทางเท่านั้น ดังนั้นสรุปได้ว่า การเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานมีแนวคิดพื้นฐานมาจากกระบวนการสร้าง ความรู้เป็นกระบวนการพัฒนาทางสติปัญญาที่ผู้เรียนสร้างความรู้ใหม่โดยอาศัยพื้นฐาน ความรู้เดิมที่มี อยู่ด้วยตนเอง กระบวนการเรียนรู้เป็นไปตามสภาพแวดล้อมที่ทำให้ผู้เรียนได้ประสบกับสภาพปัญหา จริง ผู้เรียนมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมและเกิดการซึมซับประสบการณ์ใหม่และปรับโครงสร้าง ให้เข้ากับประสบการณ์นั้น ๆ สามารถนำข้อมูลออกมาใช้ในการกระทำและการแก้ปัญหาต่างๆ ได้ 3.3 ลักษณะของปัญหาในการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน การจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานสิ่งสำคัญที่สุดคือปัญหาหรือสถานการณ์ ที่เป็นตัวกระตุ้นให้เกิดกระบวนการเรียนรู้ มีผู้กล่าวถึงลักษณะสำคัญของปัญหา ดังนี้ ศูนย์การเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน ( Center for Problem-Based Learning) ของมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ สหรัฐอเมริกา ได้เสนอลักษณะของปัญหาที่ใช้ในการเรียนรู้โดยใช้ปัญหา เป็นฐาน ดังนี้ 1. เป็นปัญหาที่มีคุณสมบัติที่ยุ่งเหยิงและมีความซับซ้อน 2. เป็นปัญหาที่ต้องมีการทดลองดูก่อน นั่นคือเป็นปัญหาที่ไม่สามารถหาคำตอบได้ทันที จะต้องใช้การตรวจสอบก่อน

22 3. มีคำตอบหลายคำตอบ ไม่สามารถเพียงสูตรหนึ่งสูตรหาคำตอบได้ทันมี 4. เป็นปัญหาที่ต้องการการสำรวจ ค้นคว้า และรวบรวมข้อมูล Torp and Sage (1998) ได้กล่าวถึงปัญหาในการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน ดังนี้ 1. เป็นปัญหาที่ยากมีความซับซ้อน 2. เป็นปัญหาที่ต้องมีการสืบสวนค้นคว้า รวบรวมข้อมูลเพื่อใช้ในการแก้ปัญหา 3. เป็นปัญหาที่ไม่สามารถหาคำตอบได้โดยง่ายเพียงแค่ใช้สูตรใดสูตรหนึ่ง 4. เป็นปัญหาที่มีวิธีหาคำตอบได้หลายวิธี ธนวัฒน์ สุวรรณจรัส (2546) ได้กล่าวถึงปัญหาของการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน ดังนี้ 1. เป็นปัญหาที่ไม่ค่อยชัดเจน ทำให้นักเรียนเกิดคำถามในใจ 2. เป็นปัญหาที่ต้องการทักษะและความรู้ใหม่มาแก้ปัญหาหรือคำตอบ 3. สามารถนำพานักเรียนไปสู่จุดมุ่งหมายของการเรียนรู้ได้ 4. มีความสัมพันธ์กับนักเรียน สามารถพบได้ในชีวิตจริง 5. สัมพันธ์กับพื้นฐานของนักเรียนอย่างเหมาะสม สำนักมาตรฐานการศึกษาและพัฒนาการเรียนรู้(2550) กล่าวถึงปัญหาในการจัดการเรียนรู้ โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน ดังนี้ 1. เกิดจากประสบการณ์ของผู้เรียนในชีวิตจริง 2. เป็นปัญหาที่พบบ่อย มีความสำคัญ มีข้อมูลเพียงพอสำหรับการค้นคว้า 3. เป็นปัญหาที่ไม่มีคำตอบตายตัว ซับซ้อน คลุมเครือ 4. เป็นปัญหาที่เป็นประเด็นขัดแย้ง ข้อถกเถียงในสังคม ยังไม่มีข้อยุติ 5. เป็นปัญหาที่อยู่ในความสนใจ สิ่งที่อยากรู้แต่ยังไม่รู้ 6. ปัญหาที่สร้างความเดือดร้อน เสียหาย เป็นสิ่งไม่ดีหากใช้ข้อมูลโดยลำพังคนเดียว อาจทำให้ตอบปัญหาผิดพลาด 7. เป็นปัญหาที่มีการยอมรับว่าจริง ถูกต้อง แต่ผู้เรียนไม่เชื่อว่าจริง ไม่สอดคล้องกับ ความคิดของผู้เรียน 8. ปัญหาที่อาจมีคำตอบหรือแนวทางในการแสวงหาคำตอบได้หลายทางครอบคลุม การเรียนรู้ที่กว้างขวางหลากหลายเนื้อหา 9. เป็นปัญหาที่มีความยากความง่ายเหมาะสมกับพื้นฐานของผู้เรียน 10. เป็นปัญหาที่ไม่สามารถหาคำตอบได้ทันที ต้องการการสำรวจค้นคว้า และการ รวบรวมข้อมูลหรือทดลองดูก่อนจึงจะได้คำตอบไม่สามารถคาดเดาหรือทำนายได้ง่าย ๆ 11. เป็นปัญหาที่ส่งเสริมความรู้ด้านเนื้อหาทักษะ สอดคล้องกับหลักสูตรการศึกษาจาก ปัญหาที่กล่าวมาข้างต้น สามารถสรุปลักษณะของปัญหาที่ใช้ในการจัดการเรียนรู้โดยใช้ ปัญหาเป็นฐานได้ดังนี้

23 1. เป็นปัญหาที่เกิดขึ้นจริงในชีวิตประจำวันของผู้เรียน 2. เป็นปัญหาที่ผู้เรียนเกิดความสงสัยหรือให้ความสนใจ ต้องการหาคำตอบ 3. เป็นปัญหาที่ไม่มีคำตอบตายตัว สามารถหาคำตอบได้หลายวิธี 4. เป็นปัญหาที่ไม่สามารถหาคำตอบได้ทันมี ต้องใช้กระบวนการในการสืบเสาะ หาความรู้ในการหาคำตอบของปัญหานั้น 5. ปัญหามีความเหมาะสมกับพื้นฐานของผู้เรียน 6. เป็นปัญหาที่ผู้เรียนสามารถหาคำตอบได้โดยใช้กระบวนการกลุ่ม 3.4 ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน วัชรา เล่าเรียนดี (2547) ได้กล่าวถึง ขั้นตอนแนวทางการปฏิบัติในการจัดกระบวนการ จัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็น ได้ดังนี้ 1. จัดกิจกรรมให้นักเรียนได้เผชิญกับปัญหา ได้แสวงหาค้นพบปัญหาด้วยตัวเอง (จัดสถานการณ์ บทบาทสมมุติ เรื่องสั้น หรือใช้วีดีโอ เป็นต้น) 2. จัดกลุ่มนักเรียนร่วมมือกันเรียนรู้ (3-5 คน) ให้เด็กร่วมอภิปรายแสดงความคิดเห็น เพื่อทำความเข้าใจกับปัญหาให้ชัดเจน 3. ให้นักเรียนถามคำถามในเรื่องที่เขาสงสัย ไม่รู้ หรือไม่เข้าใจในเรื่องที่เกี่ยวข้อง กับปัญหา (ครูคอยกระตุ้นให้นักเรียนถามคำถาม) 4. นักเรียนร่วมกันคิดหาวิธีแก้ปัญหาวางแผนแก้ปัญหา และระบุสื่อวัสดุอุปกรณ์ที่ต้องใช้ 5. นักเรียนร่วมกันแสวงหาความรู้และเก็บรวบรวมข้อมูลเพื่อแก้ปัญหา 6. นักเรียนร่วมกันแก้ปัญหา หาคำตอบของปัญหาที่เลือก และนำเสนอผลการเรียนรู้ หรือผลการแก้ปัญหาอาจจะนำเสนอในรูปโครงงาน การแสดงนิทรรศการ แสดงผลงาน และผลการหา คำตอบของปัญหา 7. ร่วมกันประเมินผลการทำงานกลุ่มและผลงานกลุ่ม นำเสนอข้อเสนอแนะใน การพัฒนาการเรียนรู้ต่อไป กุณฑรี เพ็ชรทวีพรเดช ธาริดา สริยากรณ์ สุริยา บังใบ และสุคนธ์ สินธพานนท์ (2550) ได้กล่าวถึง ขั้นตอนวิธีการสอนแบบแก้ปัญหาไว้ดังนี้ ขั้นที่ 1 ตั้งปัญหา ในการตั้งปัญหา ผู้สอนศึกษาบทเรียนที่จะสอนแล้วตั้งปัญหาหรือคำถาม ให้ผู้เรียนคิดหาคำตอบ หรืออาจให้ผู้เรียนเป็นผู้ตั้งปัญหาหรือข้อสงสัยขึ้นมาก็ได้ ซึ่งการทำให้ผู้เรียน เกิดปัญหา หรือข้อสงสัยทำได้หลายวิธี ดังนี้ 1. การใช้คำถามนำไปสู่ปัญหา 2. การเล่าประสบการณ์ หรือการสร้างสถานการณ์ให้เกิดปัญหา 3. ให้ผู้เรียนคิดคำถามหรือปัญหา 4. สาธิต หรือทำการทดลองเพื่อก่อให้เกิดปัญหา

24 ขั้นที่ 2 ตั้งสมมติฐาน เป็นขั้นตอนที่ใช้เหตุผลไนการคิดวิเคราะห์ ปัญหาและคาดคะเน คำตอบ พิจารณาแยกปัญหาใหญ่ออกเป็นปัญหาย่อย แล้วคิดอย่างเป็นระบบ โดยนำความรู้ความ เข้าใจ ข้อมูล และประสบการณ์เดิมที่เคยศึกษามาแล้วมาคิดแก้ปัญหา คาดคะเนคำตอบ ขั้นที่ 3 วางแผนแก้ปัญหา หรือออกแบบวิธีการหาคำตอบจากสมมติฐานที่ได้ตั้งไว้โดยศึกษา ถึงสาเหตุที่เกิดปัญหาขึ้น และใช้เหตุผลในการคิดหาวิธีการแก้ปัญหาได้ตรงกับสาเหตุซึ่งจะต้อง สร้างทางเลือก หรือวิธีการแก้ปัญหาได้หลากหลาย แล้วใช้เหตุผลในการพิจารณาเลือกวิธีแก้ปัญหา วิธีที่ดีที่สุด มีความเป็นไปได้มากที่สุด พร้อมทั้งเตรียมอุปกรณ์ เครื่องมือที่จะใช้ให้พร้อม ขั้นที่ 4 เก็บรวบรวมข้อมูล เมื่อกำหนดหรือวางแผนแก้ปัญหาผู้เรียนลงมือปฏิบัติตาม ที่วางไว้ แล้วจดบันทึกข้อมูลที่ได้เพื่อนำเสนอข้อมูล โดยทำการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล จัดกระทำข้อมูล แล้วนำเสนอข้อมูลในรูปที่เข้าใจได้ง่าย ขั้นที่ 5 สรุปผล เป็นขั้นที่นำข้อมูลมาพิจารณา แปลความหมายระหว่างสาเหตุกับผล ที่เกิดขึ้น หรือความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้นและตัวแปรตาม เพื่อหาคำตอบตามสมมติฐาน แล้วจึงสรุปเป็นหลักการกว้างๆ ขั้นที่ 6 การตรวจสอบและการประเมินผล เมื่อได้ข้อสรุปเป็นหลักการกว้าง ๆ แล้วนำมา พิจารณาอีกครั้งว่าข้อสรุปน่าเชื่อถือหรือไม่ สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา (2550) ได้กล่าวถึงขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ ปัญหาเป็นฐาน ไว้ดังนี้ ขั้นที่ 1 กำหนดปัญหา เป็นขั้นที่ผู้สอนจัดสถานการณ์ต่าง ๆ กระตุ้นให้ผู้เรียนเกิด ความสนใจ และมองเห็นปัญหา สามารถกำหนดสิ่งที่เป็นปัญหาที่ผู้เรียนอยากรู้อยากเรียนได้ และเกิด ความสนใจที่จะค้นหาคำตอบ ขั้นที่ 2 ทำความเข้าใจกับปัญหา ผู้เรียนจะต้องทำความเข้าใจปัญหาที่ต้องการเรียนรู้ ซึ่งผู้เรียนจะต้องสามารถอธิบายสิ่งต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับปัญหาได้ ขั้นที่ 3 ดำเนินการศึกษาค้นคว้า ผู้เรียนกำหนดสิ่งที่ต้องเรียนดำเนินการศึกษาค้นคว้า ด้วยตนเอง ด้วยวิธีการหลากหลาย ขั้นที่ 4 สังเคราะห์ความรู้ เป็นขั้นที่ผู้เรียนนำความรู้ที่ได้ค้นคว้ามาแลกเปลี่ยนเรียนรู้ร่วมกัน อภิปรายผลและสังเคราะห์ความรู้ที่ได้มาว่ามีความเหมาะสมหรือไม่เพียงใด ขั้นที่ 5 สรุปและประเมินค่าของคำตอบ ผู้เรียนแต่ละกลุ่มสรุปผลงานของกลุ่มตนเอง และประเมินผลงานว่าข้อมูลที่ศึกษาค้นคว้ามีความเหมาะสมหรือไม่เพียงใด โดยพยายามตรวจสอบ แนวคิดภายในกลุ่มของตนเองอย่างอิสระทุกกลุ่ม ช่วยกันสรุปองค์ความรู้ในภาพรวมของปัญหาอีกครั้ง ขั้นที่ 6 นำเสนอและประเมินผลงาน ผู้เรียนนำข้อมูลที่ได้มาจัดระบบองค์ความรู้ และนำเสนอเป็นผลงานในรูปแบบที่หลากหลาย ผู้เรียนทุกกลุ่มรวมทั้งผู้ที่เกี่ยวข้องกับปัญหาร่วมกัน ประเมินผลงาน

25 ในการวิจัยในครั้งนี้ ผู้วิจัยได้นำขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ของสำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา (2550) เนื่องจากผู้วิจัยเห็นว่ามีความสอดคล้อง เหมาะสมกับ การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ซึ่งมีขั้นตอนในการจัดกระบวนการเรียนรู้ 6 ขั้นตอน สามารถ สรุปได้ดังตารางที่ 2.2 ตารางที่ 2.2 ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้ บทบาทผู้สอน บทบาทผู้เรียน 1. ขั้นกำหนดปัญหา - แนะนำแนวทางฯ/วิธีการเรียนรู้ - ยกตัวอย่างปัญหา/สถานการณ์ - ตั้งคำถามให้คิดต่อ - เสนอปัญหาหลากหลาย - เลือกปัญหาที่สนใจ - แบ่งกลุ่มตามความสนใจ 2. ขั้นทำความเข้าใจปัญหา - ถามคำถามให้ผู้เรียนคิดละเอียด - กระตุ้นยั่วยุให้ผู้เรียนคิดต่อ - ช่วยดูแลตรวจสอบ แนะนำ ความถูกต้องครอบคลุม - ตั้งคำถามในประเด็นที่อยากรู้ - ระดมสมองหาความหมาย /คำนิยาม - อธิบายสถานการณ์ของปัญหา - บอกแนวทางและอธิบาย วิธีค้นหาคำตอบ - จัดทำแผนผังความคิด /จัดทำบันทึกการทำงาน 3. ขั้นดำเนินการศึกษา ค้นคว้า - ศึกษาค้นคว้าหาข้อมูลเพิ่มเติม - อำนวยความสะดวก จัดหา ประสานงาน วัสดุ เอกสาร สื่อ เทคโนโลยี - แนะนำ ให้กำลังใจ - แบ่งงาน แบ่งหน้าที่ - จัดเรียงลำดับการทำงาน - กำหนดเป้าหมายงาน /ระยะเวลา - ค้นคว้าศึกษาและบันทึก 4. ขั้นสังเคราะห์ความรู้ - แลกเปลี่ยนข้อมูลความคิดเห็น - ตั้งคำถามเพื่อสร้างความคิดรวบ ยอด - ผู้เรียนแต่ละคนนำความรู้มา นำเสนอภายในกลุ่ม - ตรวจสอบข้อมูลว่าสามารถตอบ คำถามที่อยากรู้ได้ทั้งหมดหรือไม่ - ตรวจสอบความถูกต้อง เหมาะสม เพียงพอ - ทบทวนและหาความรู้เพิ่มเติม

26 ตารางที่ 2.2 ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน (ต่อ) 5. ขั้นสรุปและประเมินค่า ของคำตอบ - ผู้สอนช่วยตรวจสอบประมวล สร้างเป็นองค์ความรู้ใหม่ - ให้ผู้เรียนสรุปองค์ความรู้ที่ได้ จากการศึกษาค้นคว้า - พิจารณาความเหมาะสมเพียงพอ - กลุ่มนำข้อมูลที่ได้ทั้งหมดมาการ ประมวลการสร้างองค์ความรู้ใหม่ - ประเมินประสิทธิภาพคุณภาพ การปฏิบัติงานกลุ่ม - ประเมินตนเองทั้งด้านความรู้ กระบวนการกลุ่ม ความพึงพอใจ - เลือกวิธีการ/รูปแบบ การนำเสนอผลงานที่น่าสนใจ 6. ขั้นนำเสนอและ ประเมิน ผลงาน การเรียนรู้ - ผู้สอนประเมินตนเองประเมินผล - ความรู้ความจำ/ความเข้าใจ - การนำไปใช้ การคิดวิเคราะห์ - เสนอผลงานการปฏิบัติงาน ต่อเพื่อน ผู้เรียน/ผู้สอน วิทยากร ท้องถิ่น,ผู้สนใจ - ประเมินผลร่วมกับกลุ่ม เผยแพร่ เพื่อน/ผู้สอนวิทยากร ท้องถิ่น 3.5 บทบาทของครูและนักเรียนในการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน วัชรา เล่าเรียนดี (2547) ได้ให้ข้อแนะนำในการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นหลัก ดังนี้ 1. ให้นักเรียนได้รู้จักคุ้นเคยและมีประสบการณ์เกี่ยวกับวิธีแก้ปัญหาแบบวิทยาศาสตร์ 5 ขั้นซึ่งประกอบด้วย ปัญหาและนิขามปัญหา สมมุติฐานและการตั้งสมมุติฐาน การทดลองและการ หาข้อมูล รวบรวมข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูลและสรุปเสนอผลงาน 2. เลือกสถานการณ์ที่จะนำไปสู่ปัญหาที่น่าสนใจและหลากหลาย และที่สอดคล้องกับ สาระความรู้ 3. เตรียมใบความรู้และใบกิจกรรมสำหรับนักเรียน 4. เตรียมพร้อมด้านสื่อ สาระความรู้เพิ่มเติมสำหรับนักเรียน 5. เขียนแผนการจัดการเรียนรู้ที่ ระบุกิจกรรมการสอน และกิจกรรมการเรียนรู้ ในแต่ละขั้นตอนอย่างชัดเจน 6. กำหนดวิธีการวัดประเมินผลที่หลากหลายเพื่อพัฒนาการเรียนรู้ของผู้เรียนทุกด้าน สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา (2550) ได้สรุปบทบาทของผู้สอนและบทบาทของผู้เรียน ไว้ดังนี้ บทบาทผู้สอน ผู้สอนมีบทบาทโดยตรงต่อการจัดการเรียนรู้ ดังนั้นลักษณะของผู้สอนที่เอื้อต่อการจัดการ เรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ควรมีลักษณะดังนี้ 1. ผู้สอนต้องมุ่งมั่น ตั้งใจสูง รู้จักแสวงหาความรู้เพื่อพัฒนาตนเองอยู่เสมอ

27 2. ผู้สอนต้องรู้จักผู้เรียนเป็นรายบุคคลเข้าใจศักยภาพภาพของผู้เรียนเพื่อสามารถ ให้คำแนะนำ ช่วยเหลือผู้เรียนได้ทุกเมื่อทุกเวลา 3. ผู้สอนต้องเข้าใจขั้นตอนของแนวทางการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน อย่างถ่องแท้ชัดเจนทุกขั้นตอน เพื่อจะได้แนะนำให้คำปรึกษาแก่ผู้เรียนได้ถูกต้อง 4. ผู้สอนต้องมีทักษะและศักยภาพสูงในการจัดการเรียนรู้ และการติดตามประเมินผล การเรียนของผู้เรียน 5. ผู้สอนต้องเป็นผู้อำนวยความสะดวกด้วยการจัดหา สนับสนุน สื่ออุปกรณ์เรียนรู้ ให้เหมาะสมเพียงพอ จัดเตรียมแหล่งเรียนรู้ จัดเตรียม ห้องสมุด อินเทอร์เน็ต ฯลฯ 6. ผู้สอนต้องมีจิตวิทยาสร้างแรงจูงใจแก่ผู้เรียน เพื่อกระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดการตื่นตัว ในการเรียนรู้ตลอดเวลา บทบาทของผู้เรียน 1. ผู้เรียนต้องปรับทัศนคติในบทบาทหน้าที่และการเรียนรู้ของตนเอง 2. ผู้เรียนต้องมีคุณลักษณะด้านการใฝ่รู้ ใฝ่เรียน มีความรับผิดชอบสูง รู้จักการทำงาน ร่วมกันอย่างเป็นระบบ 3. ผู้เรียนต้องได้รับการวางพื้นฐาน และฝึกทักษะที่จำเป็นในการเรียนรู้ตามรูปแบบการ เรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ เช่น กระบวนการคิด การสืบค้นข้อมูล การทำงานกลุ่มการอภิปราย การสรุป การนำเสนอผลงานและการประเมินผล 4. ผู้เรียนต้องมีทักษะการสื่อสารที่ดีพอ เอมอร จรัสพันธ์ (2550 อ้างถึงใน พิมพ์ใจ เกตุการณ์, 2558) ได้สรุปถึงบทบาทของครู และผู้เรียนในการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ดังนี้ บทบาทของครูที่สำคัญ คือคอยกระตุ้น ส่งเสริม สนับสนุนให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ และบทบาทในการประเมินผลเพื่อประเมินความก้าวหน้า ตามขั้นตอนการเรียนรู้โดยการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ส่วนบทบาทของผู้เรียน ผู้เรียนจะต้องให้ความร่วมมือกันทั้งในกลุ่มเพื่อนและครู เพื่อสร้างบรรยากาศที่เหมาะสมเอื้อ ต่อการเรียนรู้สร้างกฎเกณฑ์ของกลุ่มเพื่อให้กลุ่มดำเนินไปอย่างมีประสิทธิภาพ ร่วมมือกันระบุปัญหา และทำความเข้าใจกับปัญหาวิเคราะห์ปัญหาตั้งสมมติฐาน และเรียงลำดับสมมุติฐาน สร้างวัตถุประสงค์การเรียนรู้ กันคว้าหาความรู้เพิ่มเติม พร้อมทั้งสรุปเนื้อหาและหลักการ สามารถประเมินตนเองและกลุ่มเพื่อน ได้ พร้อมที่จะรับฟังคำติชมอย่างเปิดเผยจากเพื่อนและครูด้วย จากบทบาทของครูผู้สอนและบทบาทของผู้เรียนข้างต้น สามารถสรุปได้ว่า บทบาทของครูผู้สอน ครูผู้สอนต้องมีความมุ่งมั่น ตั้งใจสูง หมั่นแสวงหาความรู้เพื่อพัฒนาตนเองอยู่เสมอ รู้จักผู้เรียนเป็นรายบุคคล เข้าใจศักยภาพของผู้เรียนเพื่อที่จะสามารถให้คำแนะนำ ช่วยเหลือผู้เรียน ได้ทุกเมื่อมีความเข้าใจถึงขั้นตอนของแนวทางการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานอย่างถ่องแท้ ชัดเจนทุกขั้นตอน เพื่อจะได้เป็นผู้แนะนำให้คำปรึกษาแก่ผู้เรียนได้ถูกต้อง มีทักษะและศักยภาพสูง

28 ในการจัดการเรียนรู้และการติดตามประเมินผลการพัฒนาของผู้เรียน เป็นผู้อำนวยความสะดวก ด้วยการจัดหาหรือสนับสนุนสื่อ อุปกรณ์เรียนรู้ให้เหมาะสมเพียงพอกับผู้เรียน จัดเตรียมแหล่งเรียนรู้ จัดเตรียมห้องสมุดอินเตอร์เน็ต ผู้สอนต้องมีจิตวิทยาสร้างแรงจูงใจแก่ผู้เรียนเพื่อกระตุ้นให้ผู้เรียน เกิดการตื่นตัวในการเรียนรู้ตลอดเวลา เป็นผู้คอยชี้แจงและปรับทัศนคติของผู้เรียนให้เข้าใจและเห็น คุณค่าของการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน และสิ่งสำคัญ คือ ผู้สอนต้องมีความรู้ความสามารถ ค้านการวัดและประเมินผลผู้เรียนตามสภาพจริง ให้ครอบคลุมทั้งค้านความรู้ ทักษะกระบวนการ และเจตคติให้ครบทุกขั้นตอนของการจัดการจัดการเรียนรู้ บทบาทของผู้เรียน ในส่วนของผู้เรียน ผู้เรียนต้องปรับทัศนคติในบทบาทและหน้าที่ และการเรียนรู้ของตนเอง เป็นผู้มีความใฝ่รู้ไฝเรียน มีความรับผิดชอบ รู้จักการทำงานร่วมกันอย่างเป็นระบบ ทั้งนี้ผู้เรียนต้อง ได้รับการวางพื้นฐานและฝึกทักษะที่จำเป็นในการเรียนรู้ตามรูปแบบการเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ เช่น กระบวนการคิด การสืบค้นข้อมูล การทำงานกลุ่ม การอภิปราย การสรุปการนำเสนอผลงาน และการประเมินผล 4. ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4.1 ความหมายของความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ เป็นทักษะกระบวนการที่มีความสำคัญ ที่มนุษย์จำเป็นต้องใช้ในการดำรงชีวิต ซึ่งบุคคลที่ประสบปัญหาต่างๆ แล้วสามารถแก้ปัญหาได้สำเร็จ บุคคลนั้นย่อมประสบผลสำเร็จในการดำรงชีวิต ดังนั้นการแก้ปัญหาจึงจำเป็นสิ่งจำเป็นที่ทุกคน ต้องใช้ในชีวิตประจำวัน ซึ่งมีนักการศึกษาหลายท่านได้ให้ความหมายของการแก้ปัญหา ทางวิทยาศาสตร์ ไว้ดังนี้ สมจิต สวธนไพบูลย์ (2541 อ้างถึงใน วิสุทธิ์ ตรีเงิน , 2550) กล่าวว่า การคิดเป็นการ นำปัญหามาใช้ ปัญหา คือ เครื่องมือของการคิด การคิดสามารถที่จะพัฒนาได้ การคิดและการเรียนรู้ จะเกิดขึ้นได้อย่างลึกซึ้งต่อเมื่อสู้เรียนได้มี โอกาสจัดกระทำกับวัตถุหรือปรากฏการณ์ต่างๆ ด้วยตนเอง ชุติมา ทองสุข (2547 อ้างถึงใน อรอุมา พันธ์เกตุ และชบา เมืองจีน, 2557) กล่าวว่า ความสามารถในการแก้ปัญหา หมายถึง ความสามารถในทางสติปัญญาที่ต้องอาศัยการเรียนรู้ จากประสบการณ์เดิมมาแก้ปัญหาที่ประสบการณ์ใหม่ ยิ่งปัญหาสลับซับซ้อนยิ่งอาศัยความคิดอย่าง มากโดยมีการคิดแก้ปัญหาที่เป็นระบบหรือแบบแผนวิธีการที่จะทำให้การคิดแก้ปัญหาบรรลุผล สมใจ มีสมวิทย์ (2548 อ้างถึงใน อรอุมา พันธ์เกตุ และชบา เมืองจีน, 2557) กล่าวว่า ความสามารถในการแก้ปัญหา หมายถึง การดำเนินการเพื่อให้บรรลุจุดหมายที่ต้องการ โดยการ ใช้ความสามารถทางสติปัญญา รู้จักคิดอย่างมีวิจารณญาณ ซึ่งได้จากการสั่งสมประสบการณ์เดิม ของแต่ละบุคคลมาใช้แก้ปัญหาที่ประสบใหม่ โดยมีแบบพฤติกรรมมีวิธีการ และขั้นตอนในการศึกษา ปัญหาต่างๆ ให้บรรลุเป้หมายที่ต้องการ

29 Gaier (1953 อ้างถึงใน อรอุมา พันธ์เกตุ และ ชบา เมืองจีน, 2557) กล่าวว่า ในการ แก้ปัญหานั้น จำเป็นต้องอาศัยข้อเท็จจริง แต่ข้อเท็จจริงเพียงอย่างเดียวไม่เป็นการเพียงพอ ในการแก้ปัญหา จำเป็นต้องรู้จักสังเกต พิจารณากัดเลือกหาแนวทางที่เป็นประโยชน์ต่อการแก้ปัญหา การสอนที่บอกแนวทางและข้อเท็จจริงในการแก้ปัญหานั้นไม่สามารถช่วยให้ผู้เรียนสามารถแก้ปัญหา ได้ ควรฝึกให้ผู้เรียนรู้จักสังเกต และคิดหาทางออกในการแก้ปัญหาด้วยตนเอง Piaget (1962 อ้างถึงใน วิสุทธิ์ ตรีเงิน, 2550) ได้อธิบายความสามารถในการแก้ปัญหา ตามทฤษฎีด้านพัฒนาการว่า เริ่มมีพัฒนาการมาตั้งแต่ขั้นที่ 3 คือ Stage of Concrete Operation เด็กมีอายุ 7-10 ปี จะเริ่มมีความสามารถในการแก้ปัญหาแบบง่าย ๆ ภายในขอบเขตจำกัด ต่อมา ถึงระดับพัฒนาการขั้นที่ 4 คือ Stage of Formal Operation เด็กมีอายุ 11-15 ปี เด็กจะมี ความสามารถในการคิดอย่างมีเหตุผลดีขึ้น และสามารถแก้ปัญหาแบบซับซ้อนได้ สามารถเรียนรู้ ในสิ่งที่เป็นนามธรรมชนิดสลับซับซ้อนได้ Gagne (1970 อ้างถึงใน วิสุทธิ์ ตรีเงิน, 2550) ได้อธิบายถึงความสามารถในด้าน การแก้ปัญหาว่า เป็นรูปแบบของการเรียนรู้อย่างหนึ่งที่จะต้องอาศัยการเรียนรู้ประเภทของหลักการ ที่มีความเกี่ยวข้องกันตั้งแต่สองประเภทขึ้นไป และใช้หลักการนั้นผสมผสานกันจนเป็นความสามารถ ชนิดใหม่ที่เรียกว่า ความสามารถทางด้านการแก้ปัญหา โดยการเรียนรู้ประเภทนี้จะต้องอาศัยหลักการ เรียนรู้ประเภทสังกัป (Concept) กานเย่ ยังได้อธิบายอีกว่า เป็นการเรียนรู้อีกประเภทหนึ่ง ที่ต้องอาศัยความสามารถในการมองเห็นลักษณะร่วมกันของสิ่งเร้าทั้งหมด Eysenck, Amold and Meili (1972 อ้างถึงใน วิสุทธิ์ ตรีเงิน, 2550) ได้ให้ความหมายของ การแก้ปัญหาว่า เป็นกระบวนการที่ต้องอาศัยความรู้ในการพิจารณา สังเกตปรากฏการณ์ และ โครงสร้างของปัญหา รวมทั้งต้องใช้กระบวนการคิดเพื่อให้บรรลุถึงจุดหมายที่ต้องการ จากความหมายของความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ข้างต้น สามารถสรุป ได้ว่าความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ หมายถึง การนำความรู้ หลักการ ทักษะกระบวน การณ์ต่าง ๆ และประสบการณ์เดิมที่มีอยู่ มาใช้ในการแก้ปัญหาเพื่อให้บรรลุตามวัตถุประสงค์ 4.2 ทฤษฎีและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ วรรณทิพา รอดแรงค้า (2540) ให้แนวคิดเกี่ยวกับการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ว่าการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์เป็นการนำเอาเนื้อหาวิชาและทักษะกระบวนการที่เหมาะสมมาใช้ ในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ซึ่งในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์นี้จะเกี่ยวข้องกับเจตคติด้วย โมเดลการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ มีโมเดลหลายโมเดลที่ใช้บรรยายการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ บางโมเดลได้ออกแบบ มาเพื่อจุดประสงค์ทางการเรียนการสอน หรือทำประเมิน โดยมีลักษณะร่วมกัน คือ 1. นักเรียนได้มีปฏิสัมพันธ์กับปรากฏการณ์และวัตถุจริง ๆ โดยการลงมือปฏิบัติ 2. มีการใช้ทักษะทางปัญญาขั้นสูง

30 3. ผลผลิตที่ได้มาต้องอาศัยความรู้และทักษะกระบวนการ 4. การแก้ปัญหาประกอบด้วยลำดับขั้นของการกระทำ แต่ถึงแม้ว่าการแก้ปัญหา จะมีลำดับขั้นตอนก็ตาม การแก้ปัญหาก็สามารถเริ่มต้นที่ขั้นใดก็ได้ Lunetta and Tamir (1972 อ้างถึงใน วรรณทิพา รอดแรงค้า, 2540) ได้ให้แนวคิดเกี่ยวกับ โมเดลการแก้ปัญหาว่า ต้องมีส่วนประกอบที่สำคัญ 4 ส่วน ดังนี้ 1. การวางแผน หมายถึง ยุทธวิธีในการแก้ปัญหาหรือการหาคำตอบ 2. การลงมือสืบเสาะหาความรู้/การสาธิตกิจกรรมหรืองาน เป็นการลงมือปฏิบัติ ตามยุทธวิธีที่กำหนดไว้และการได้มาซึ่งข้อมูลและการวิเคราะห์ ข้อมูลจากการออกแบบการทคลอง ที่ยุติธรรม 3. การตีความหมายข้อมูล เป็นการวิเคราะห์และการตีความหมายข้อมูลที่รวบรวมมาได้ พร้อมกับอ้างอิงผลที่ได้จากการทดลองไปสู่ภายนอก 4. การนำไปใช้ เป็นการนำเอาหลักการทั่วไปและทักษะที่ใช้ในการทดลองครั้งแรกไปใช้ ในการแก้ปัญหาที่คล้ายคลึงกันครั้งต่อไป สุรางค์ โค้วตระกูล (2552) ได้กล่าวถึง ทฤษฎีพัฒนาการเชาวน์ปัญญาของพีอาร์เจ (Piaget) ที่เกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหาไว้ว่า Piaget ถือว่าการพัฒนาเชาวน์ปัญญาของมนุษย์จะเป็นไปตามลำดับ ขั้นเปลี่ยนแปลงข้ามขั้นไม่ได้ โดย Piaget ได้แบ่งขั้นพัฒนาการของเชาวน์ปัญญาออกเป็น 4 ขั้น คือ 1. ขั้น Sensorimotor 2. ขั้น Preoperational 3. ขั้น Concrete Operations 4. ขั้น Formal Operations โดย Piaget อธิบายว่า การแก้ปัญหาจะเกิดขึ้นในขั้น Sensorimotor ในช่วงอายุ 7-10 เดือน ซึ่งในขั้นนี้เด็กทารกเริ่มที่จะแก้ปัญหาอย่างง่าย ๆ เด็กทารกจะใช้พฤติกรรมในอดีตที่ผ่านมาช่วย ในการแก้ปัญหา เด็กวัยนี้จะสามารถหาของที่ซ่อนไว้ได้ สามารถที่จะแยกสิ่งที่ตนต้องการ และ ไม่ต้องการออกจากกัน และสามารถที่จะเลียนแบบหรือเลียนการเคลื่อนไหวจากผู้อื่น พฤติกรรม ในขั้นนี้มักจะเป็นเครื่องมือที่จะช่วยแก้ปัญหาในสิ่งที่ตนอยากได้ สุรางค์ โค้วตระกูล (2552) ได้กล่าวถึง ทฤษฎีพัฒนาการทางสติปัญญาของบรูเนอร์ ดังนี้ ทฤษฎีพัฒนาการทางสติปัญญาของบรูเนอร์ แบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอน คือ 1. ขั้น Enactive Stage เป็นระยะการแก้ปัญหาด้วยการกระทำ ซึ่งในขั้นนี้เริ่มตั้งแต่แรก เกิดจนถึง 2 ปี ซึ่งตรงกับขั้น Sensory motor Stage ของเพียเจต์เป็นขั้นที่เด็กมีการเกิดการเรียนรู้ ด้วยการกระทำหรือประสบการณ์มากที่สุด 2. ขั้น Iconic Stage เป็นขั้นที่เด็กมีระยะการแก้ปัญหาด้วยการรับรู้ด้วยตนเอง แต่ยังไม่รู้จักใช้เหตุผล ซึ่งตรงกับขั้น Concrete Operational Stage ของเพียเจต์เด็กวัยนี้เกี่ยวข้อง

31 กับความเป็นจริงมากขึ้น จะเกิดความคิดจากการรับรู้เป็นส่วนใหญ่ และภาพแทนในใจ รวมทั้ง อาจจะมีจินตนาการบ้างแต่ไม่ลึกซึ้ง 3. ขั้น Symbolic Stage เป็นขั้นเกี่ยวกับพัฒนาการสูงสุดทางด้านความรู้และความ เข้าใจ ซึ่งตรงกับชั้น Fomal Operational Stage ของเพียเจต์ เด็กวัยนี้สามารถถ่ายทอดประสบการณ์ ต่าง ๆ โดยการใช้สัญลักษณ์หรือภาพ สามารถคิดหาเหตุผลและทำความเข้าใจกับสิ่งที่เป็นนามธรรม ตลอดจนสามารถคิดแก้ไขปัญหาได้ จากการศึกษาแนวคิดและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหาทางวิทยาสาสตร์ข้างต้น สามารถสรุปได้ว่าการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์เป็นการสร้างความรู้ และทักษะใหม่โดยอาศัยความรู้ และทักษะเดิมที่มีอยู่ก่อน ซึ่งความรู้นี้อาจเป็นความรู้ในเนื้อหาวิชาวิทยาศาสตร์ ได้แก่ ข้อเท็จจริง แนวคิด หลักการ กฎ ทฤษฎี ความรู้ทั่วไป ผู้เรียนสามารถตัดสินปัญหาต่างๆ มีจินตนาการ สร้างสรรค์ มองเห็นความสัมพันธ์ของสิ่งต่างๆ ที่เป็นนามธรรม สามารถคิดหาเหตุผล และทางเลือกที่เหมาะสม ในการแก้ปัญหา 4.3 ขั้นตอนการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ จากการศึกษาขั้นตอนการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ นักการศึกษาและนักจิตวิทยา หลายท่านได้เสนอแนวคิดเกี่ยวกับวิธีการและขั้นตอนในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ไว้หลายแนวคิด เช่น Bloom (1956 อ้างถึงใน พิมพ์ใจ เกตุการณ์, 2558) ได้เสนอขั้นตอนการ คิดแก้ปัญหาไว้ ดังนี้ ขั้นที่ 1 เมื่อผู้เรียนพบปัญหา ผู้เรียนจะคิดค้นหาสิ่งที่เคยพบเห็น และเกี่ยวข้องกับ ขั้นที่ 2 ผู้เรียนจะใช้ผลจากขั้นที่ 1 มาสร้างรูปแบบของปัญหาขึ้นมาใหม่ ขั้นที่ 3 จำแนกแยกแยะปัญหา ขั้นที่ 4 เลือกการใช้ทฤษฎี หลักการ ความคิดและวิธีการที่เหมาะสมกับปัญหา ขั้นที่ 5 การใช้ข้อสรุปของวิธีการแก้ปัญหา ขั้นที่ 6 ผลที่ได้จากการแก้ปัญหา อนึ่ง ความสามารถทางสมองที่นำมาใช้ ในการคิดแก้ปัญหาในขั้นที่ 1 ถึงขั้นที่ 4 เป็นส่วน หนึ่งของการนำไปใช้ (Application) ขั้นที่ s และขั้นที่ 6 เป็นส่วนของความเข้าใจ (Comprehension) ส่วนความรู้ ความจำ (Knowledge) นับว่าเป็นพื้นฐานที่จำเป็นต่อการคิดปัญหาแก้ปัญหา สำหรับ ความสามารถในการคิดวิเคราะห์ (Analysis) เป็นความสามารถของสมองอีกอย่างหนึ่งที่นำมาใช้ ในขบวนการคิดแก้ปัญหาในขั้นที่ 3 Ennis (1985 อ้างถึงใน พัชรินทร์ ชูกลิ่น, 2554 จัดลำดับขั้นตอนของการแก้ปัญหาไว้3 ขั้น ดังนี้

32 ขั้นที่ 1 ทักษะการนิยาม ซึ่งได้แก่ การระบุจุดสำคัญของปัญหา การตั้งคำถามที่เหมาะสม ในแต่ละสถานการณ์ การระบุเงื่อนไขข้อตกลงเบื้องต้น ขั้นที่ 2 ทักษะการดัดสินความน่าเชื่อถือของข้อมูล การพิจารณาความสอดคล้อง และการ ตัดสินเกี่ยวข้องกับประเด็นปัญหา ขั้นที่ 3 ทักษะการอ้างอิงในการแก้ปัญหาและการลงข้อสรุปอย่างสมเหตุสมผล Paul (1985 อ้างถึงใน พัชรินทร์ ชูกลิ่น, 2554) ได้สรุปการจัดลำดับขั้นตอนของการ แก้ปัญหาว่าประกอบด้วย 3 ขั้น ดังนี้ ขั้นที่ 1 การวิเคราะห์ ขั้นที่ 2 การสังเคราะห์ ขั้นที่ 3 การประเมิน Weir (1994 อ้างถึงใน พิมพ์ใจ เกตุการณ์ , 2558) ได้กล่าวถึงขั้นตอนการแก้ปัญหา 4 ขั้น ดังนี้ ขั้นที่ 1 ขั้นระบุปัญหา หมายถึง ความสามารถในการระบุปัญหาที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับ สถานการณ์ที่กำหนดให้ ขั้นที่ 2 ขั้นวิเคราะห์ปัญหา หมายถึง ความสามารถในการระบุสาเหตุที่เป็นไปได้ที่ทำให้ เกิดปัญหา โดยพิจารณาจากข้อเท็จจริงของสถานการณ์ที่กำหนดให้ ขั้นที่ 3 ขั้นเสนอวิธีแก้ปัญหา หมายถึง ความสามารถในการหาวิธีแก้ปัญหาได้ตรงกับสาเหตุ ของปัญหาหรือเสนอข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อนำไปสู่การแก้ปัญหาที่ระบุไว้อย่างสมเหตุสมผล ขั้นที่ 4 ขั้นตรวจสอบผลลัพธ์ หมายถึง ความสามารถในเชิงอธิบายผลที่เกิดขึ้นหลังจากการ แก้ปัญหานั้นว่าสอดคล้องกับปัญหาที่ระบุไว้หรือไม่ และผลที่เกิดขึ้นควรเป็นอย่างไร จากการศึกษาแนวคิดเกี่ยวกับวิธีการและขั้นตอนในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่กล่าว มาข้างต้น ผู้วิจัยได้ใช้ขั้นตอนการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ตามแนวทางของ Weir (1994 อ้างถึงใน พิมพ์ใจ เกตุการณ์, 2558 ซึ่งประกอบด้วย 4 ขั้น ดัง ขั้นที่ 1 ขั้นระบุปัญหา ขั้นที่ 2 ขั้นวิเคราะห์ ปัญหา ขั้นที่ 3 ขั้นเสนอวิธีแก้ปัญหา และขั้นที่ 4 ขั้นตรวจสอบผลลัพธ์ ซึ่งขั้นที่ 4 ขั้นตรวจสอบ ผลลัพธ์เป็นขั้นที่มีสำคัญในการแก้ปัญหา ผลที่ได้จากการค้นพบต่าง ๆ จะนำไปสู่หนทางที่จะทำให้เกิด แนวคิดหรือสิ่งใหม่ เพื่อนำไปสร้างกฎเกณฑ์ความรู้ที่ใช้ในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ในครั้งต่อไป 4.4 การวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ เป็นการนำเอาเนื้อหา ความรู้ประสบการณ์ และทักษะกระบวนการที่เหมาะสมมาใช้แก้ปัญหา ดังนั้น การวัดและประเมินผลกระบวนการ แก้ปัญหาจึงจำเป็นต้องวัดและประเมินด้วยวิธีต่าง ๆ ดังนี้ ทดสอบด้วยแบบทดสอบ ซึ่งประกอบด้วยแบบทดสอบมาตรฐาน และแบบทดสอบ ที่ผู้ประเมินสร้างขึ้น (ทิศนา แขมมณี, 2540)

33 แบบทดสอบมาตรฐานที่มีผู้สร้างไว้แล้ว มี 2 ประเภท 1) แบบทดสอบการคิดทั่วไป เป็นแบบทดสอบที่มุ่งวัดให้ครอบคลุมความสามารถในการคิด ที่อยู่บนพื้นฐานของการใช้ความรู้ทั่วไป ส่วนใหญ่เป็นแบบเลือกตอบ (Multiple Choice) แบบทดสอบ มาตรฐานที่ใช้วัดความสามารถในการคิดทั่วไปที่สำคัญ ดังนี้ (1) Watson-Glaser Critical Thinking Appraisal (2) Cornell Critical Thinking Test, level X and level Z (3) Ross test of Higher Cognitive Processes (4) Test of Enquiry Skill (5) The Ennis-Reir Critical Thinking Essay Test 2) แบบทดสอบความสามารถในการคิดแบบลักษณะเฉพาะ (Aspect-Specific Critial Thinking Test) (1) Cornell Class Reasoning Test Form x (2) Connell Conditional Reasoning Test Form x (3) Logical Reasoning (4) Test on Appraising Observations (5) การสร้างแบบวัดขึ้นใช้อง ในการวิจัยครั้งนี้ ผู้วิจัยกำหนดการวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ โดยใช้แบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น โดยอาศัย หลักการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4 ขั้น ตามแนวของ Weir (1974 อ้างถึงใน มัสยมาศ ด่านแก้ว, 2557) คือ 1. ขั้นระบุปัญหา 2. ขั้นวิเคราะห์ปัญหา 3. ขั้นเสนอวิธีแก้ปัญหา 4. ขั้นตรวจสอบผลลัพธ์ ผู้วิจัยได้ทำการเปรียบเทียบรูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานของสำนักงาน เลขาธิการสภาการศึกษา (2550) กับหลักการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4 ขั้น ตามแนวของ Weir (1974 อ้างถึงใน มัสยมาศ ด่านแก้ว, 2557) ดังตารางที่ 2.3 ตารางที่ 2.3 แสดงการเปรียบเทียบรูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐานของสำนักงาน เลขาธิการสภาการศึกษา (2350) ซึ่งมีความสอดคล้องกับหลักการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 4 ขั้น ตามแนวของ Weir (1974) รูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน หลักการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 1. ขั้นกำหนดปัญหา 1. ขั้นการระบุปัญหา

34 2. ขั้นทำความเข้าใจกับปัญหา 3. ขั้นการดำเนินการศึกษาค้นคว้า 4. ขั้นสังเคราะห์ความรู้ 5. ขั้นสรุปและประเมินค่าของคำตอบ 6. ขั้นนำเสนอและประเมินผลงาน 2. ขั้นการวิเคราะห์ปัญหา 3. ขั้นการเสนอวิธีแก้ปัญหา 4. ขั้นการตรวจสอบผลลัพธ์ 6. งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน 6.1 งานวิจัยในประเทศ กรชนก วุยชัยภูมิ(2561) ได้ศึกษาการพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและการคิดแก้ปัญหา ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานร่วมกับแผนผังความคิด กลุ่มเป้าหมายได้แก่ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/1 โรงเรียนสวนอนันต์ แขวงบ้านช่างหล่อ เขตบางกอกน้อย กรุงเทพมหานคร สังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษา เขต 1 ภาคเรียน ที่ 2 ปีการศึกษา 2560 จำนวน 19 คน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้โดย ใช้ปัญหาเป็นฐานร่วมกับแผนผังความคิด แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน แบบทดสอบวัดการ คิดแก้ปัญหา แบบสังเกตพฤติกรรมการคิดแก้ปัญหา แบบสัมภาษณ์นักเรียน สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ ข้อมูลได้แก่ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ผลการวิจัยพบว่า วงจรปฏิบัติการ ที่ 1นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนผ่านเกณฑ์ร้อยละ 75 จำนวน 9 คน วงจรปฏิบัติการที่ 2 นักเรียน มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนผ่านเกณฑ์ร้อยละ 75 จำนวน 15 คน นักเรียนมีการคิดแก้ปัญหา สิ้นสุด วงจรปฏิบัติการที่ 1 คิดเป็นร้อยละ 62.36 อยู่ในเกณฑ์ระดับพอใช้ สิ้นสุดวงจรปฏิบัติการที่ 2 คิดเป็น ร้อยละ 71.84 อยู่ในเกณฑ์ระดับดีตามเกณฑ์ที่กำหนดไว้ นักเรียนส่วนใหญ่มีพฤติกรรม การคิดแก้ปัญหาด้านการระบุปัญหาและด้านการวิเคราะห์ปัญหา สามารถบอกปัญหาและสาเหตุของ ปัญหาได้ดี และในด้านการกำหนดวิธีการแก้ปัญหานักเรียนสามารถกำหนดวิธีการที่สอดคล้องได้ หลากหลายทางเลือกและนักเรียนสามารถอธิบายและบอกรายละเอียดได้ชัดเจน ถูกต้องสมบูรณ์ ตามขั้นตอนการคิดแก้ปัญหา เนตรนพิธ คำอ่อนสา (2563) ได้ศึกษาการพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยา และการ คิดแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยการจัดการเรียนรู้ปัญหาเป็นฐาน กลุ่มเป้าหมาย ที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่กำลังศึกษาในรายวิชาชีววิทยา ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2562 จำนวน 21 คน โรงเรียนเทศบาลบูรพาพิทยาคาร อ.เมือง จ. มหาสารคาม เครื่องมือใช้ในการวิจัย ได้แก่ 1) แผนการจัดการเรียนรู้ปัญหาเป็นฐาน วิชาชีววิทยา เรื่องระบบ หมุนเวียนเลือดและระบบขับถ่าย จำนวน 8 แผน เวลา 12 ชั่วโมง 2) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียนชีววิทยา ชนิดเลือกตอบ 4 ตัวเลือก จำนวน 2 ชุด ชุดละ 20 ข้อ 3) แบบทดสอบการคิด แก้ปัญหาแบบอัตนัย จำนวน 2 ชุด ชุดละ 5 สถานการณ์ 4) แบบสังเกตพฤติกรรมการคิดแก้ปัญหา การวิจัยครั้งนี้ใช้รูปแบบของการวิจัยเชิงปฏิบัติการ ซึ่งมีวงจรการปฏิบัติ 2 วงจร ได้แก่ วงจร ปฏิบัติการที่ 1 ใช้แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1-4 วงจรปฏิบัติการที่ 2 ใช้แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5-8

35 การวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ค่าเฉลี่ย ร้อยละ ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และนำเสนอข้อมูลเชิงคุณภาพด้วย การพรรณนาวิเคราะห์ ผลการวิจัยพบว่า 1) นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนชีววิทยาเฉลี่ยร้อยละ 77.38 ซึ่งผ่านเกณฑ์ร้อยละ 70 2) นักเรียนมีคะแนนการคิดแก้ปัญหา เฉลี่ยร้อยละ 67.56 ซึ่งผ่านเกณฑ์ร้อยละ 65สรุปได้ว่าการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานสามารถพัฒนาผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียนชีววิทยาและการคิดแก้ปัญหาของนักเรียนกลุ่มเป้าหมายได้ ครูผู้สอนจึงสามารถ นำการจัดการเรียนรู้ดังกล่าว ไปปรับใช้ให้เหมาะสมกับสถานการณ์การเรียนรู้ของผู้เรียนให้ ประสบผลสำเร็จยิ่งขึ้นไป พรทิพย์ ดิษฐ์ปัญญา และสุนีย์เหมะ (2563) ได้ศึกษาผลการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหา เป็นฐานร่วมกับเทคนิคเพื่อนคู่คิด เพื่อพัฒนาความสามารถในการคิดแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ และความมั่นใจในตนเองของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 แบบแผนที่ใช้ในการวิจัย คือ แบบแผนการทดลองแบบกลุ่มเดียว ทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน (One-Group Pretest-Posttest design) และแบบแผนการทดลองกลุ่มเดียวแบบวัดซ้ำ (One-Group Repeated Measures design) กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัย คือ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนกรุงเทพคริสเตียนวิทยาลัย ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2563 จำนวน 57 คน ด้วยวิธีการสุ่มแบบกลุ่ม (Cluster Random Sampling) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย คือ 1) แผนจัดการเรียนรู้ 2) แบบทดสอบความสามารถ ในการคิดแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์และ 3) แบบประเมินความมั่นใจในตนเอง สถิติที่ใช้ทดสอบ สมมติฐาน ได้แก่ การทดสอบค่าที (t-test for dependent samples, t-test for one sample) และการวิเคราะห์ ความแปรปรวนแบบมีการวัดซ้ำ (One way ANOVA Repeated Measures) ผลการวิจัยพบว่า นักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานร่วมกับเทคนิคเพื่อนคู่คิด มีคะแนนความสามารถในการคิดแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนและสูงกว่า เกณฑ์ที่กำหนด (ร้อยละ 70) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 และนักเรียนมีพัฒนาการ ความสามารถในการคิดแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์และความมั่นใจในตนเองระหว่างเรียนสูงขึ้น อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 รสสุคนธ์ประทุมทอง (2563) ได้ศึกษาแนวทางการจัดการเรียนรู้แบบใช้บริบทและปัญหา เป็นฐานเรื่องแหล่งน้ำในท้องถิ่นเพื่อส่งเสริมการคิดเชิงวิพากษ์และการแก้ปัญหา สำหรับผู้เรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 จำนวน 8 คน ในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2561 เครื่องมือวิจัยที่ใช้ ประกอบด้วยแผนการจัดการเรียนรู้แบบใช้บริบทและปัญหาเป็นฐาน 3 แผน แบบสะท้อนผล การจัดการเรียนรู้แบบบันทึกกิจกรรมและแบบประเมินการคิดเชิงวิพากษ์และการแก้ปัญหา วิเคราะห์ ข้อมูล โดยวิเคราะห์เนื้อหาและสถิติบรรยาย ค่าเฉลี่ย ร้อยละ นำคะแนนมาจัดระดับการคิดเชิงวิพากษ์ และการแก้ปัญหาตามกรอบของ Catalina Foothills School District; CFSD (2018) ที่แบ่งเป็น 4 ระดับคือ เบื้องต้น พื้นฐาน เชี่ยวชาญ และขั้นสูงผลการวิจัยพบว่า 1) แนวทางการจัดการเรียนรู้ แบบใช้บริบทและปัญหาเป็นฐาน เรื่อง แหล่งน้ำในท้องถิ่นที่ส่งเสริมการคิดเชิงวิพากษ์และการ แก้ปัญหาประกอบด้วย 6 ขั้นตอน คือ ขั้นเตรียมบริบทพื้นฐาน เป็นการนำเสนอสถานการณ์ปัญหา

36 แหล่งน้ำในระดับโลก ประเทศ และสังคมของผู้เรียน ซึ่งสอดคล้องกับสาระการเรียนรู้ เรื่อง แหล่งน้ำ ในท้องถิ่นขั้นทำความเข้าใจบริบท ผู้เรียนร่วมกันทำความเข้าใจสถานการณ์ปัญหาแหล่งน้ำในท้องถิ่น ของตนเองขั้นกิจกรรมกลุ่มย่อย ผู้เรียนในกลุ่มเลือกประเด็นปัญหาแหล่งน้ำในท้องถิ่นสืบเสาะหา สาเหตุและปัญหา วรางคณา หอยศรีจันทร์ (2564) ได้ศึกษาผลการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งแวดล้อมในชุมชนที่มีต่อความสามารถในการปัญหาและเจตคติต่อสิ่งแวดของนักเรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 โรงเรียนชุมชนบ้านไทรย้อย จังหวัดพิษณุโลก กลุ่มตัวอย่าง คือ นักเรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 โรงเรียนชุมชนบ้านไทรย้อย จังหวัดพิษณุโลก ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2563 จำนวน 20 คน ได้มาโดยวิธีการสุ่มแบบกลุ่ม เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 1) แผนการจัดการเรียนรู้โดย ใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งแวดล้อมในชุมชน 2) แบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหา และ 3)แบบวัดเจตคติต่อสิ่งแวดล้อม สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และสถิติการทดสอบแบบนอนพาราเมตริก Wilcoxon Signed Rank Test ผลการวิจัยพบว่า 1)นักเรียนที่เรียนโดยการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานมีความสามารถในการแก้ปัญหาหลังเรียน สูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 และ 2) นักเรียนที่เรียนโดยการจัดการเรียนรู้ โดยใช้ปัญหาเป็นฐานมีเจตคติต่อสิ่งแวดล้อมหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ที่ระดับ 0.05 6.2 งานวิจัยต่างประเทศ Khoiriyah and Husamah (2018) ได้ศึกษาการการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานเพื่อ พัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรู้ทักษะการคิดอย่างสร้างสรรค์และทักษะการคิดแก้ปัญหา ของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 การวิจัยครั้งนี้เป็นวิจัยเชิงปฏิบัติการ ที่โรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้นของรัฐ 18 แห่งใน Malang ดำเนินการวิจัย 2 วงจร ตามแนวคิดการงวิจัยเชิงปฏิบัติการของ Kemmis,McTaggart และ Nixon เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 1) แบบทดสอบทักษะการคิดแก้ปัญหา 2) แบบสังเกตพฤติกรรมการคิดเชิงสร้างสรรค์ 3) แบบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรู้ 4) แผนการจัดการ เรียนรู้จากผลการวิจัยพบว่า การจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานในวงรอบที่ 1 มีค่าเฉลี่ยของทักษะ การคิดแก้ปัญหาร้อยละ 78.78 ในวงรอบที่ 2 มีค่าเฉลี่ย ร้อยละ 99.75 ทักษะการคิดสร้างสรรค์ ในวงรอบที่1มีค่าเฉลี่ยร้อยละ 85.22 ในวงรอบที่ 2 มีค่าเฉลี่ยร้อยละ 94.33 และผลสัมฤทธิ์ทางการ การเรียนรู้ในวงรอบที่ 1 มีค่าเฉลี่ยร้อยละ 83.45 ในวงรอบที่ 2 มีค่าเฉลี่ยร้อยละ94.70 สรุปได้ว่าครู สามารถนำกระบวนการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน ไปใช้เพื่อพัฒนาทักษะความคิดสร้างสรรค์ ทักษะการแก้ปัญหาและผลการเรียนรู้ของนักเรียนได้ Kurniawan and Sofyan (2020) ได้ศึกษาการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน ผ่านแนวทางบริบทที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาตอนต้น งานวิจัยครั้งนี้เป็นงานวิจัยทดลอง ประชากรในการศึกษาเป็นนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาตอนต้นทั้งหมดของ IPAN SMAN 2 Labuapi ที่กำลังศึกษาในปีการศึกษา 2558/2559

37 กลุ่มตัวอย่างการวิจัยประกอบด้วยสองห้องเรียน เป็นห้องทดลองและห้อง เป็นห้องควบคุม เครื่องมือ ที่ใช้ในวิจัย 1) แบบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์เป็นการเขียนอธิบาย จากสถานการณ์ปัญหาที่กำหนด 2) แผนการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานและแผนการจัดการ เรียนรู้แบบปกติ การวิเคราะห์ข้อมูลที่ใช้การทดสอบ Anacova สำหรับการทดสอบสมมติฐาน และ N-Gain เพื่อดูการพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียน จากผลการวิจัยพบว่าผลการทดสอบ Anacova มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างตัวแปร ที่เกี่ยวข้องในการศึกษาเห็นได้จากค่าเฉลี่ยความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน เพิ่มขึ้น จากการวิจัยสรุปได้ว่าสามารถนำกระบวนการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐาน ไปใช้เพื่อ พัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนได้ Sulastri and Pertiwi (2020) ได้ศึกษาบริบทการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐาน ที่เกี่ยวข้องกับการคิดการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนต้น งานวิจัยนี้ เป็นงานวิจัยเชิงทดลอง เก็บรวบรวมข้อมูลโดยใช้คำถามหลังการทดสอบ วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้เทคนิค การวิเคราะห์ข้อมูลเชิงสถิติเชิงอนุมาน ประชากรในการศึกษาเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ในห้องเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 2 A เป็นห้องเรียนทดลองและห้องเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 2 B เป็นห้องเรียน ควบคุม จากการศึกษาพบว่า ห้องเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานมีค่าเฉลี่ย ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับชั้นเรียนทั่วไป คือ 84.54 และ 50.45 ผลการทดสอบสมมติฐานที่ได้รับ t-count > t-table คือ 11.747> 1.681 ดังนั้น จึงยอมรับ H1 และ H0 ถูกปฏิเสธ จากการคำนวณเหล่านี้สามารถสรุปได้ว่าการจัดการเรียนรู้ แบบปัญหาเป็นฐานสามารถพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้นได้ Sholihah and Lastariwati (2020) ได้ศึกษาการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานเพื่อพัฒนาการ คิดอย่างมีวิจารณญาณและการคิดแก้ปัญหา โดยการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานในชั้นเรียน ประชากรที่ศึกษาเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย การวิจัยในครั้งนี้เป็นการวิจัยเชิงปฏิบัติการ ตามแนวคิดของ Kemmis and taggart เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 1) แบบวัดการคิดอย่าง มีวิจารณญาณและการคิดแก้ปัญหา 2) แบบสังเกตการคิดอย่างมีวิจารณญาณและการคิดแก้ปัญหา 3) แบบวัดผลการเรียนรู้เป็นแบบทดสอบแบบปรนัย ผลการศึกษาพบว่าการคิดอย่างมีวิจารณญาณ และการคิดแก้ปัญหาของผู้เรียนเพิ่มขึ้นจากวงจรที่ 1 มีค่าเฉลี่ย 37.4 เป็น 78.2 ในวงจรที่ 2 และมี ค่าเฉลี่ยการเรียนรู้จากแบบทดสอบของนักเรียนที่ ในวงจรที่ 1 มีค่าเฉลี่ย 38 เป็น 82% ในวงจรที่ 2 จึงสรุปได้ว่ารูปแบบการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานสามารถพัฒนาการคิดอย่างมีวิจารณญาณและการ คิดแก้ปัญหา นอกจากนี้ยังส่งผลให้นักเรียนมีผลการเรียนรู้ที่เพิ่มขึ้น Sari (2021) ได้ศึกษาผลการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานในทักษะการคิดแก้ปัญหาและทักษะ การเขียนทางวิทยาศาสตร์ งานวิจัยครั้งนี้เป็นงานวิจัยทดลอง ประชากรในการศึกษาเป็นนักเรียน 62 คน กำลังศึกษาในปีการศึกษา 2560/2561 กลุ่มตัวอย่างการวิจัยประกอบด้วยสองห้องเรียน ได้แก่

38 ห้องที่ 1 เป็นห้องทดลองและห้องที่ 2 เป็นห้องควบคุม เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ 1)แบบทดสอบ ทักษะการแก้ปัญหาเป็นสถานการณ์ปัญหา 5 ข้อ 2) แบบประเมินผลการเขียนเชิงวิทยาศาสตร์ ประเมิน 5 ด้าน ได้แก่ 1) รูปแบบของต้นฉบับ 2) ความคิดสร้างสรรค์ 3) หัวข้อที่อธิบาย 4) ข้อมูล และแหล่งที่มาของข้อมูล 5) การวิเคราะห์สังเคราะห์ข้อมูล ผลการวิจัยพบว่า 1) มีผลการเรียน ของนักเรียนโดยการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานนักเรียนมีทักษะการแก้ปัญหาอยู่ในระดับ นัยสำคัญที่ .05 2) รูปแบบการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานผู้เรียนมีทักษะการเขียนทางวิทยาศาสตร์ เพิ่มขึ้น จากรายงานผลการวิจัยทั้งในประเทศและต่างประเทศพบว่าการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบ ปัญหาเป็นฐานเป็นกิจกรรมการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพในการส่งเสริมการพัฒนาการคิดแก้ปัญหาของ ผู้เรียน ส่งผลให้ผู้เรียนมีทักษะการคิดแก้ปัญหา สามารถให้เกิดกระบวนการคิดสร้างเครื่องมือในการ แก้ปัญหามีส่วนร่วมในการปฏิบัติกิจกรรม มีความกระตือรือร้นในการเรียนและแสวงหาความรู้ได้ด้วย ตนเอง ดังนั้น การเลือกการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานจึงเป็นการจัดการเรียนรู้ที่เหมาะสม สามารถพัฒนาทักษะการคิดแก้ปัญหาของผู้เรียนได้ตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการ โดยนำสถานการณ์ ปัญหาเป็นประเด็นในการศึกษาเรียนรู้ นำมาซึ่งกระบวนการในการแก้ปัญหา โดยนำความรู้ หลักการ กฎ ทฤษฎีและผลการวิจัยที่ได้มาสนับสนุนการจัดการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นฐานในระดับชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 6 สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม

39 บทที่ 3 วิธีดำเนินการวิจัย การวิจัยครั้งนี้เป็นการวิจัยเชิงทดลอง มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาความสามารถในการแก้ปัญหา ทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เรียนด้วยการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน ผู้วิจัยได้ดำเนินการดังขั้นตอนต่อไปนี้ 1. ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 2. แบบแผนการวิจัย 3. เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 4. การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ 5. การเก็บรวบรวมข้อมูล 6. การวิเคราะห์ข้อมูล 7. สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 1. ประชากร ประชากรที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนแห่งหนึ่งใน จังหวัดอุดรธานี อำเภอกุมภวาปีจังหวัดอุดรธานี ปีการศึกษา 2566 จำนวน 348 คน จากทั้งหมด 10 ห้องเรียน 2. กลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนแห่งหนึ่งใน จังหวัดอุดรธานี อำเภอกุมภวาปีจังหวัดอุดรธานี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 1 ห้องเรียน จำนวนนักเรียน 37 คน ซึ่งได้มาจากการเลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) แบบแผนการวิจัย การวิจัยครั้งนี้มีแบบแผนการทดลอง (Experimental Design) กลุ่มเดียว ทดสอบก่อนและ หลังทดลอง One Group Pretest – Posttest Design (สมชาย วรกิจเกษมสกุล, 2553: 140) แบบแผนที่ใช้ในการทดลอง สอบก่อน ทดลอง สอบหลัง T1 X T2

40 T1 หมายถึง การทดสอบก่อนเรียน (Pretest) X หมายถึง การจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม T2 หมายถึง การทดสอบหลังเรียน (Posttest) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 1. แผนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม 2. แบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง สิ่งมีชีวิตใน สิ่งแวดล้อม การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ 1. แผนการจัการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน 1.1 ศึกษาเอกสารเกี่ยวกับหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ หลักสูตรสถานศึกษา คู่มือครู หนังสือรายวิชาวิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม เพื่อใช้ในการกำหนดเนื้อหา จุดประสงค์ การเรียนรู้ การวัดและประเมินผล 1.2 ศึกษาเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เพื่อนำมาเป็นแนวทางในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ 1.3 วิเคราะห์และกำหนดจุดประสงค์การเรียนรู้ และกิจกรรมรู้การเรียนรู้แบบใช้ปัญหา เป็นฐาน และกำหนดการวัดและประเมินผล 1.4 เขียนแผนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชิตในสิ่งแวดล้อม ของ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 จำนวน 4 แผนการเรียนรู้รวมทั้งหมด 8 ชั่วโมง โดยมี รายละเอียดของแผน ดังนี้ แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง ไบโอม 2 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง การเปลี่ยนแปลงแทนที่ระบบนิเวศ 2 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง การถ่ายทอดพลังงานในสิ่งมีชีวิต 2 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง ทรัพยากรธรรมชาติ 2 ชั่วโมง 1.5 นำแผนการจัดการเรียนรู้ที่สร้างขึ้นเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อปรับปรุงแก้ไข ตรวจสอบความถูกต้องเหมาะสม ความสอดคล้องและความเป็นไปได้ระหว่างจุดประสงค์ การเรียนรู้ เนื้อหาสาระ กิจกรรมการเรียนรู้ การวัดผลประเมินผลและพิจารณาให้ข้อเสนอแนะ 1.6 นำแผนการจัดการเรียนรู้ที่ปรับปรุงแก้ไขตามข้อเสนอแนะของอาจารย์ที่ปรึกษา เสนอต่อผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 ท่าน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการสอนวิทยาศาสตร์ และการวัดผล และประเมินผล เพื่อตรวจสอบความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) ของแผนการ จัดการเรียนรู้ โดยพิจารณาจากค่าดัชนีความสอดคล้อง ( Index of item objective

41 congruence : IOC) ระหว่างจุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหา กระบวนการจัดการเรียนรู้และการ วัดประเมินผล โดยให้ผู้เชี่ยวชาญแต่ละท่านพิจารณาตรวจสอบให้คะแนนดังนี้ ให้คะแนนเป็น +1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนการจัดการเรียนรู้มีความเหมาะสม และสอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น 0 เมื่อไม่แน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนการจัดการเรียนรู้มีควาเหมาะสม และสอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น –1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนการจัดการเรียนรู้ มีความ ไม่เหมาะสมและไม่สอดคล้องกัน แล้วนำคะแนนที่ได้มาหาค่าดัชนีความสอดคล้องของแผนการจัดการเรียนรู้ โดยพิจารณา ค่าดัชนีความสอดคล้องขององค์ประกอบตั้งแต่ 0.67 ขึ้นไป 1.7 ปรับปรุงแก้ไขแผนการจัดการเรียนรู้ตามข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญ แล้วนำเสนอ อาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อตรวจสอบความถูกต้องอีกครั้ง นำแผนการจัดการเรียนรู้ที่ผ่านการ ปรับปรุงแก้ไขแล้ว ไปทดลองใช้กับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่างจำนวน 40 คน ที่มีระดับความสามารถเก่ง ปานกลาง และอ่อน เพื่อดูความเหมาะสมของกระบวนการ จัดการเรียนรู้ เวลาที่ใช้และปัญหาที่เกิดขึ้น แล้วนำมาปรับปรุงแก้ไข 1.8 นำแผนการจัดการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม ไปใช้ กับนักเรียนกลุ่มตัวอย่างต่อไป 2.แบบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ 2.1 ศึกษาแนวคิดทฤษฎีเกี่ยวกับความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์จากเอกสาร ตำราต่างๆ และงานวิจัยที่เกี่ยวข้องเพื่อใช้เป็นแนวทางในการสร้างแบบทดสอบความสามารถในการ คิดแก้ไขปัญหาทางวิทยาศาสตร์ตามกรอบแนวคิดของเวียร์ (Weir, 1974) เพื่อนำมาสร้างเป็นข้อความ หรือสถานการณ์ 2.2 จัดทำตารางวิเคราะห์ข้อสอบตามกรอบแนวคิดของ Weir โดยไม่อิงเนื้อหา 2.3 สร้างแบบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ตามกรอบแนวคิด ของ Weir 4ด้าน คือ 1) การระบุปัญหา, 2) การวิเคราะห์ปัญหา, 3) การเสนอวิธีแก้ปัญหา และ 4) การตรวจสอบผลลัพธ์ เป็นแบบปรนัย 4 ตัวเลือก 2.4 นำแบบทดสอบความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่สร้างขึ้นเสนอต่อ อาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อปรับปรุงแก้ไข ตรวจสอบความถูกต้องเหมาะสม ความสอดคล้องและความ เป็นไปได้ระหว่างจุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหาสาระ กิจกรรมการเรียนรู้ การวัดผลประเมินผล และ พิจารณาให้ข้อเสนอแนะ 2.5 นำแบบทดสอบความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่ปรับปรุงแก้ไขตาม ข้อเสนอแนะของอาจารย์ที่ปรึกษา เสนอต่อผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 ท่าน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการสอน วิทยาศาสตร์ และการวัดผลและประเมินผล เพื่อตรวจสอบความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content

42 Validity) ของแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิทยาศาสตร์ โดยพิจารณาจากค่าดัชนีความ สอดคล้อง (Index of item objective congruence : IOC) ระหว่างข้อคำถามและจุดประสงค์ การเรียนรู้โดยให้ผู้เชี่ยวชาญแต่ละท่านพิจารณาตรวจสอบให้คะแนนดังนี้ ให้คะแนนเป็น +1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความเหมาะสมและ สอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น 0 เมื่อไม่แน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความเหมาะสมและ สอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น –1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความไม่เหมาะสมและไม่ สอดคล้องกัน แล้วนำคะแนนที่ได้มาหาค่าดัชนีความสอดคล้องของแบบทดสอบ โดยพิจารณาค่าดัชนีความ สอดคล้องขององค์ประกอบตั้งแต่ 0.67 ขึ้นไป 2.6 ปรับปรุงแก้ไขแบบทดสอบความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ตาม ข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญ แล้วนำเสนออาจารย์ที่ปรึกษา แล้วนำไปทดสอบ กับนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่าง ที่เคยเรียน เรื่อง สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อม มาแล้ว จำนวน 25 คน แล้วนำคะแนนการทดสอบมาวิเคราะห์หาความยากง่าย (p) และอำนาจจำแนก (r) เป็นรายข้อ คัดเลือกข้อสอบโดยพิจารณาความยากง่ายระหว่าง 0.20 - 0.80 และอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.20 ขึ้นไป 2.7 นำแบบทดสอบที่คัดเลือกไว้ มาวิเคราะห์หาความเชื่อมั่นทั้งฉบับ โดยคำนวณจากสูตร K-R 20 โดยพิจารณาค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับตั้งแต่ 0.80 ขึ้นไป 2.8 นำแบบทดสอบความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่หาคุณภาพเรียบร้อย แล้ว ไปทดลองใช้กับนักเรียนกลุ่มตัวอย่างต่อไป การเก็บรวบรวมข้อมูล ในการวิจัยครั้งนี้ ผู้วิจัยได้ดำเนินการทดลองกับกลุ่มตัวอย่างและเก็บรวบรวมข้อมูลดังนี้ 1. ก่อนเรียน ให้นักเรียนกลุ่มตัวอย่างทดสอบก่อนเรียนด้วยแบบวัดความสามารถในการ แก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ แล้วนำแบบวัดที่นักเรียนทดสอบมาตรวจให้คะแนนเป็นคะแนนก่อนเรียน 2. ระหว่างเรียนดำเนินการสอนนักเรียนกลุ่มตัวอย่าง โดยใช้แผนจัดการเรียนรู้แบบใช้ ปัญหาเป็นฐาน ที่ผู้วิจัยสร้างขึ้นจำนวน 4 แผน รวม 4 สัปดาห์จำนวน 8 ชั่วโมง 3. หลังเรียน ให้นักเรียนกลุ่มตัวอย่างทดสอบหลังเรียนด้วยแบบวัดความสามารถ ในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นแบบวัดชุดเดียวกับก่อนเรียน หลังจากนั้นนำแบบวัด ที่นักเรียนทดสอบมาตรวจให้คะแนนเป็นคะแนนหลังเรียน