การศึกษาผลการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เกษรินทร์ พิมท่าโพธิ์ รายงานวิจัยฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตร ครุศาสตรบัณทิต สาขาวิทยาศาสตร์ทั่วไปและเคมี มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี 2566
การศึกษาผลการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เกษรินทร์ พิมท่าโพธิ์ รายงานวิจัยฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตร ครุศาสตรบัณทิต สาขาวิทยาศาสตร์ทั่วไปและเคมี มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี 2566
ก หัวข้อวิจัย การศึกษาผลการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ผู้วิจัย นางสาวเกษรินทร์ พิมท่าโพธิ์ ครูพี่เลี้ยง นางสาวจริญา จำใบรัก อาจารย์นิเทศก์ ดร.วิวรรธ์แก่นสา ปริญญา ครุศาสตรบัณฑิต ปีการศึกษา 2566 บทคัดย่อ การวิจัยในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 5 ก่อนเรียนและหลังเรียนโดยการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียน ประจักษ์ศิลปาคาร อำเภอเมือง จังหวัดอุดรธานี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 1 ห้องเรียน จำนวนนักเรียนทั้งหมด 29 คน ที่ได้มาจากการเลือกแบบเจาะจง เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ประกอบด้วย 1) แผนการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) จำนวน 4 แผน 2) แบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบที่แบบไม่อิสระ ผลการวิจัยพบว่า 1. นักเรียนมีความสามารถในการคิดวิเคราะห์หลังเรียน ( x̅ = 22.45 คิดเป็นร้อยละ 47.83) สูงกว่าก่อนเรียน ( x̅ = 12.17 คิดเป็นร้อยละ 40.57 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 2. นักเรียนมีการคิดวิเคราะห์หลังเรียนไม่ต่ำกว่าร้อยละ 60
ข กิตติกรรมประกาศ การทำวิจัยในครั้งนี้ ผู้วิจัยขอขอบพระคุณ ผู้ช่วยศาสตราจารย์คณิสร ต้นสีนนท์ อาจารย์ที่ ปรึกษาวิจัยที่กรุณาให้คำปรึกษา แนะนำ และช่วยเหลือที่เป็นประโยชน์อย่างยิ่งทำให้งานวิจัยนี้มี ความสมบูรณ์มากยิ่งขึ้น ส่งผลให้การทำวิจัยครั้งนี้สำเร็จลุล่วงไปได้ด้วยดี ขอขอบคุณ นายสราวุฒิ สุริยา นางสาวจริญา จำใบรัก และนางสาวมาริสา แสนสระดี ครูวิทยาศาสตร์ โรงเรียนประจักษ์ศิลปาคารที่ให้ความกรุณาในการตรวจคุณภาพเครื่องมือในการ ทดสอบและให้ข้อเสนอแนะในการปรับปรุงแก้ไขข้อบกพร่องต่าง ๆ ส่งผลให้งานวิจัยฉบับนี้ถูกต้อง และสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ขอขอบพระคุณผู้อำนวยการสถานศึกษา คณะครูและนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียน ประจักษ์ศิลปาคาร อำเภอเมือง จังหวัดอุดรธานีที่ให้ความร่วมมือและช่วยเหลือในการหา ประสิทธิภาพของเครื่องมือและเก็บรวบรวมข้อมูลการวิจัยเป็นอย่างดี สุดท้ายนี้ผู้วิจัยของขอบพระคุณบิดา มารดา รวมทั้งญาติพี่น้องทุกท่าน ซึ่งเปิดโอกาสให้ได้รับ การศึกษาเล่าเรียน ตลอดคอยให้ความช่วยเหลือและสนับสนุน คอยเป็นกำลังใจ รวมถึงชี้แนะการ เรียนและการใช้ชีวิตให้แก่ผู้วิจัย ขอกราบขอบพระคุณคุณครูและอาจารย์ที่ได้อบรมสั่งสอนศิษย์ วางรากฐานความรู้ให้แก่ศิษย์ เกษรินทร์ พิมท่าโพธิ์ ผู้วิจัย
ค สารบัญ หน้า บทคัดย่อ ………………………………………………………………………………… ก กิตติกรรมประกาศ ………………………………………………………………………………… ข สารบัญ ………………………………………………………………………………… ค สารบัญตาราง ………………………………………………………………………………… จ สารบัญภาพ ………………………………………………………………………………… ฉ บทที่ 1 บทนำ……………………………………………………………………….. 1 ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหา……………………….. 1 วัตถุประสงค์ของการวิจัย……………………………………………. 4 สมมติฐานการวิจัย……………………………………………………... 4 ขอบเขตของการวิจัย………………………………………………….. 4 นิยามศัพท์เฉพาะ………………………………………………………. 6 ประโยชน์ที่ได้รับจากการวิจัย……………………………………… 7 บทที่ 2 เอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง…………………………………… 8 หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560)…………………………………………………. 9 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี……………. 12 กิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE)……. 23 เทคนิคการใช้คำถาม………………………………………………….. 28 ความสามารถในการคิดวิเคราะห์…………………………………. 30 งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง…………………………………………………….. 32 บทที่ 3 วิธีดำเนินการวิจัย……………………………………………………….. 35 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง………………………………………….. 35 แบบแผนการทดลอง…………………………………………………… 35 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย………………………………………………. 36 การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ………………………………… 36 การเก็บรวบรวมข้อมูล………………………………………………… 38 การวิเคราะห์ข้อมูล……………………………………………………… 38 สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล……………………………………… 38
ง สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่ 4 ผลการวิเคราะห์ข้อมูล…………………………………………………. 40 ผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 5……………………………………………………….. 40 ผลการเปรียบเทียบผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 5…………………………………………………… 42 บทที่ 5 สรุป อภิปราย และข้อเสนอแนะ…………………………………… 43 สรุปผลการวิจัย…………………………………………………………… 45 อภิปรายผล………………………………………………………………… 45 ข้อเสนอแนะ………………………………………………………………. 47 บรรณานุกรม …………………………………………………………………………………. 48 ภาคผนวก ………………………………………………………………………………… 51 ภาคผนวก ก รายชื่อผู้เชี่ยวชาญที่ตรวจสอบเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย……. 52 ภาคผนวก ข การวิเคราะห์ค่าดัชนีความสอดคล้อง (IOC) ของแผนการจัดการเรียนรู้และแบบทดสอบการคิด วิเคราะห์…………………………………………………………………….. 54 ภาคผนวก ค ตัวอย่างแผนการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE)………………………………………………………………………… 62 ภาคผนวก ง แบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์……………………………………. 73 ภาคผนวก จ ภาพกิจกรรม………………………………………………………………. 78 ประวัติผู้วิจัย ………………………………………………………………………………… 81
จ สารบัญตาราง หน้า ตารางที่ 1 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5………….. 18 ตารางที่ 2 ค่าเฉลี่ย ค่าร้อยละ และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ของผลการศึกษา การจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ………………………………………… 40 ตารางที่ 3 ผลการเปรียบเทียบการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษา ปีที่ 5 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต………………………. อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม ก่อนเรียนและหลังเรียน 42 ตารางที่ 4 การวิเคราะห์ดัชนีความสอดคล้องของแผนการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยผู้เชี่ยวชาญ……………………….. 56 ตารางที่ 5 การวิเคราะห์ดัชนีความสอดคล้องของแบบทดสอบการคิดวิเคราะห์ เรื่อง น้ำ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยผู้เชี่ยวชาญ………….. 60 ตารางที่ 6 ผลการวิเคราะห์ค่าความยากง่าย (p) และอำนาจจำแนก ( r) และ ค่าความเชื่อมั่น (rtt) ของแบบทดสอบการคิดวิเคราะห์เรื่อง น้ำ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5……………………………………………… 61
ฉ สารบัญภาพ หน้า ภาพที่1 กรอบแนวคิดการวิจัย…………………………………………………………… 5 ภาพที่ 2 …………………………………………………………………………………………. 22 ภาพที่ 2.1 โมเลกุลของน้ำ…………………………………………………………………….. 22 ภาพที่ 2.2 การจัดเรียงไอออนของเกลือแกงในสถานะของแข็งและในรูปของ สารละลาย…………………………………………………………………. 22
1 บทที่ 1 บทนำ ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหาการวิจัย วิทยาศาสตร์มีบทบาทสำคัญยิ่งในสังคมโลกปัจจุบันและอนาคต เพราะวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้อง กับทุกคนทั้งในชีวิตประจำวันและการงานอาชีพต่าง ๆ ตลอดจนเทคโนโลยี เครื่องมือเครื่องใช้และ ผลผลิตต่าง ๆ ที่มนุษย์ได้ใช้เพื่ออำนวยความสะดวกในชีวิตและการทำงาน วิทยาศาสตร์ช่วยให้มนุษย์ ได้พัฒนาความคิด ทั้งความคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์ วิจารณ์ มีทักษะสำคัญใน การค้นคว้าหาความรู้ มีความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลที่ หลากหลายและมีประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ วิทยาศาสตร์จึงเป็นวัฒนธรรมแห่งโลกสมัยใหม่ซึ่ง เป็นสังคมแห่งการเรียนรู้ (Knowledge-Base Society) (สำนักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน, 2551) การพัฒนาเยาวชนของชาติเข้าสู่ยุคศตวรรษที่ 21 ทุกคนจึงจำเป็นต้องได้รับการพัฒนาให้มีความรู้วิทยาศาสตร์เพื่อที่จะเข้าใจในธรรมชาติและ เทคโนโลยีที่มนุษย์สร้างสรรค์ขึ้น สามารถนำความรู้ไปใช้อย่างมีเหตุผล และอยู่ร่วมกับผู้อื่นในสังคม โลกได้อย่างสันติ (กระทรวงศึกษาธิการ, 2551) อีกทั้งความรู้วิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่นำมาใช้ในการ พัฒนาคุณภาพชีวิตให้ดีขึ้น แต่ความรู้วิทยาศาสตร์ยังสามารถพัฒนา ช่วยให้คนมีความรู้ความเข้าใจที่ ถูกต้องเกี่ยวกับการใช้ประโยชน์ การดูแลรักษา การอธิบายปรากฏการณ์ต่าง ๆ การประยุกต์ใช้ความรู้ และปฏิบัติให้เกิดประโยชน์จริงจัง ตลอดจนพัฒนาสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติให้สมดุลและ ยั่งยืน และที่สำคัญอย่างยิ่งความรู้วิทยาศาสตร์ช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันและพัฒนา ประเทศให้เท่าทันกับนานาประเทศอื่นได้ การจัดการเรียนการสอนตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2551 มุ่งพัฒนา นักเรียนให้มีคุณภาพตามมาตรฐานการเรียนรู้ ซึ่งการพัฒนานักเรียนให้บรรลุมาตรฐานการเรียนรู้ที่ กำหนดนั้น จะช่วยให้นักเรียนเกิดสมรรถนะที่สำคัญ 5 ประการ ดังนี้ (1) ความสามารถในการสื่อสาร (2) ความสามารถในการคิด (3) ความสามารถในการแก้ปัญหา (4) ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต และ (5) ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี ซึ่งผู้วิจัยมีความคิดว่าสมรรถนะที่เป็นตัวขับเคลื่อนให้ สมรรถนะที่เหลือดำเนินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ คือ ความสามารถในการคิด เพื่อนำไปสู่การสร้าง องค์ความรู้หรือสารสนเทศเพื่อการตัดสินใจเกี่ยวกับตนเองและสังคมได้อย่างเหมาะสม (กระทรวงศึกษาธิการ, 2551: 6) โดยวิชาวิทยาศาสตร์นั้นทำให้คนได้พัฒนาวิธีคิด ทั้งความคิดเป็นเหตุ เป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์วิจารณ์ และคิดแก้ปัญหา มีทักษะที่สำคัญในการค้นคว้าหาความรู้ มีความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลหลากหลายแลประจักษ์ พยานที่ตรวจสอบได้(นริศรา วงศ์อามาตย์, 2558: 3)
2 ในปัจจุบันการศึกษาของเด็กไทยน่าเป็นห่วง ความรู้ความสามารถของเด็กไทยเฉลี่ยอ่อนลง โดยเฉพาะการจัดการศึกษาในด้านวิทยาศาสตร์ดังจะเห็นได้จากการประเมินผลการเรียนรู้ของ PISA (Programme for International Student Assessment) พบว่า ประเทศไทยมีคะแนนเฉลี่ยต่ำกว่า นานาชาติและอยู่ในอันดับที่ไม่น่าพึงพอใจ (สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2557: 147) และจากการศึกษาแนวโน้มการจัดการศึกษาคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ระดับ นานาชาติ (Trends in International Mathematics and Science Study: TIMSS) ได้ประเมินการ จัดการเรียนรู้ของครูและผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนจาก 63 ประเทศและ 14 รัฐในปี พ.ศ. 2554 ผลการประเมินพบว่า ครูวิทยาศาสตร์ของไทยส่วนใหญ่ ยังคงจัดการเรียนรู้โดยการอธิบาย เนื้อหาทางวิทยาศาสตร์ส่งผลต่อผลสัมฤทธิ์วิชาวิทยาศาสตร์ของนักเรียนต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของนานาชาติ (สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2557: 13-27) อีกทั้งนักเรียนขาดกระบวนการ คิดแบบวิทยาศาสตร์ไม่สามารถคิดและแก้ปัญหาโดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากการศึกษา รายงานการวิจัยและเอกสารทางวิชาการเกี่ยวกับปัญหาการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ พบว่า ครูผู้สอนจำนวนมากยังใช้วิธีการสอนแบบยึดผู้สอนเป็นศูนย์กลาง โดยใช้วิธีการสอนแบบบรรยาย มุ่งเน้นสอนเนื้อหาส่งเสริมการท่องจำมากกว่ามุ่งให้นักเรียนสืบเสาะแสวงหาความรู้ด้วยตนเอง ทำให้ นักเรียนคิดไม่เป็น ขาดความเข้าใจในการเรียนรู้โดยใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ไม่ได้ลงมือ ปฏิบัติจริง ทั้งนี้ในขณะที่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มีการขยายตัวเพิ่มมากขึ้นอันมีผลจากการวิจัยของ นักการศึกษา (วิชัย วงศ์ใหญ่, 2542: 2) และจากการที่ผู้วิจัยได้มีโอกาสเข้าไปสอนและสังเกตการสอน ในห้องเรียน รวมถึงสอบถามความคิดเห็นของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ปีการศึกษา 2566 โรงเรียนประจักษ์ศิลปาคาร พบว่า นักเรียนส่วนใหญ่เห็นว่าเนื้อหาของวิชาวิทยาศาสตร์เป็นเรื่องที่ ซับซ้อน เข้าใจยาก โดยเฉพาะเรื่องที่เกี่ยวกับน้ำ จึงทำให้ผู้เรียนบางส่วนเกิดความเบื่อหน่าย ไม่อยาก เรียน รวมถึงขาดแรงจูงใจในการเรียน จึงส่งผลให้มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนค่อนข้างต่ำ จากการศึกษา พบว่า การสอนวิทยาศาสตร์ให้ได้ผลดีนั้นควรเริ่มจากการทบทวนความรู้เดิม แล้วเชื่อมโยงสู่ความรู้ใหม่ ให้นักเรียนเกิดการเรียนรู้และสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง การจัดกิจกรรม การเรียนรู้แบบ POE เป็นอีกวิธีหนึ่งที่น่าสนใจเนื่องจากเป็นวิธีการที่สนับสนุนให้นักเรียนได้ตัดสินใจ เกี่ยวกับความเข้าใจที่มีอยู่และอยู่บนพื้นฐานของความรู้เดิม White & Gunstone ได้กล่าวว่า กิจกรรมการเรียนรู้แบบ POE เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพที่จะส่งเสริมให้นักเรียนได้แสดงความ คิดเห็นและอภิปรายเกี่ยวกับมโนมติทางวิทยาศาสตร์เป็นขั้นตอน การนำเสนอสถานการณ์และให้ นักเรียนช่วยกันทำนายว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีการเปลี่ยนแปลงหลังจากนักเรียนทำนายแล้วให้นักเรียน สังเกตสถานการณ์ดังกล่าว จากนั้นบอกสิ่งที่สังเกตได้และอธิบายถึงความแตกต่างระหว่างสิ่ง ที่ได้ ทำนายไว้กับผลการสังเกต ซึ่งกิจกรรมการเรียนรู้แบบ POE ดังกล่าวเน้นความสำคัญ คือ นักเรียนได้ ฝึกการทำงานอย่างนักวิทยาศาสตร์ ได้มีการวางแผนทำการทดลอง ออกแบบการทดลองเพื่อหา คำตอบของสถานการณ์ที่ครูสร้างขึ้นโดยนักเรียนจะต้องใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการสืบ เสาะหาความรู้ทั้งการสังเกต การสร้างสมมติฐาน การออกแบบการทดลอง การลงมือทดลองซึ่งเป็น
3 ขั้นตอนในการสืบเสาะหาความรู้ เมื่อได้ผลการทดลองนักเรียนต้องทำการอธิบายผลการทดลองที่ได้ ว่าผลการทดลองเป็นอย่างนั้นเพราะอะไร เป็นวิธีการที่ส่งเสริมให้นักเรียนเป็นผู้สร้างความรู้ด้วย ตนเอง โดยอาศัยความรู้พื้นฐานจากประสบการณ์ของตนเองในการสืบเสาะหาความรู้ ซึ่งเป็นไปตาม ความมุ่งหมายของการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์และเป็นไปตามแนวคิดของทฤษฎี Constructivism (กอบแก้ว สิงหเนตรวัฒน์ และไพโรจน์ เติมเตชาติพงศ์, 2555 : 7) และจากการศึกษาของพิริยา พงษ์ ภักดิ์ และไชยพงษ์ เรืองสุวรรณ(2556 : 74) ได้ทำการวิจัยเรื่อง การพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ เรื่องกระบวนการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลกโดยใช้วิธี Predict - Observe - Explain (POE) สำหรับ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ผลการศึกษาพบว่า การสอนโดยใช้วิธี Predict – Observe – Explain (POE) สามารถพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ และทำให้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิทยาศาสตร์ของ นักเรียนสูงขึ้น การพัฒนาการคิดวิเคราะห์ให้เกิดกับนักเรียนสามารถทำได้หลายวิธี การใช้คำถามในวิชา วิทยาศาสตร์ เป็นวิธีหนึ่งที่สามารถพัฒนาการคิดวิเคราะห์ได้ (สุกัญญา ศรีสืบสาย,2551, หน้าที่ 34) เนื่องจากคำถามเป็นสื่อนำในการเรียนรู้ที่ดี ทำให้นักเรียนค้นคว้าหาความรู้ แก้ปัญหา และสรุป แนวคิดได้ด้วยตนเองอาจจะเป็นการถามด้วยวาจาระหว่างครูกับนักเรียน หรือระหว่างนักเรียนกับ นักเรียน คำถามมีหลายประเภทขึ้นกับวัตถุประสงค์ของการใช้คำถามว่าต้องการคำตอบอย่างไร เช่น คำถามตามระดับการคิดในพุทธิพิสัย 6 ระดับของบลูม (Bloom,1956) (อ้างถึงใน ทิศนา แขมณี, 2557, หน้าที่400) ได้แก่ ความรู้ความจำ ความเข้าใจ การนำไปใช้ การวิเคราะห์ การสังเคราะห์ และ การประเมินผล เป็นต้น นอกจากนี้ ยังพบว่าการใช้คำถามสามารถพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและ ความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนได้ดีขึ้น อย่างไรก็ตามครูส่วนใหญ่มีการใช้คำถามใน ห้องเรียนน้อยมาก หรือยังใช้คำถามระดับต่ำตามขั้นการคิดในพุทธิพิสัย (ณัฐกา นาเลื่อน, 2556, หน้า 15) จากความสำคัญและปัญหาดังกล่าว ผู้วิจัยจึงมีความสนใจที่จะศึกษาผลการจัดกิจกรรมการ เรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถามที่มีผลต่อการพัฒนาทักษะการ คิดวิเคราะห์ เรื่อง น้ำ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เพื่อเป็นแนวทางในการจัดการเรียนรู้สำหรับ ครูผู้สอนวิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 และพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนให้อยู่ใน ระดับสูงขึ้น ซึ่งเป็นทักษะสำคัญของการเรียนรู้และส่งเสริมปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ให้เกิดการ พัฒนาทางการเรียนวิทยาศาสตร์ให้สูงขึ้น ครูได้มีแนวทางการจัดการเรียนการสอนที่เป็นนวัตกรรม เกิดขึ้นใหม่ ที่สอดคล้องกับหลักสูตรแกนกลางขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์
4 วัตถุประสงค์การวิจัย 1. เพื่อศึกษาความสามารถในการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 หลังการ จัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ 2. เพื่อเปรียบเทียบการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ก่อน และหลังการ จัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ สมมติฐานการวิจัย 1. หลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้ คำถาม เรื่อง น้ำ นักเรียนมีความสามารถในการคิดวิเคราะห์ หลังเรียนไม่น้อยกว่าร้อยละ 60 2. หลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้ คำถาม เรื่อง น้ำ นักเรียนมีการคิดวิเคราะห์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน ขอบเขตของการวิจัย 1. ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 1.1 ประชากร ประชากรที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนประจักษ์ ศิลปาคาร อำเภอเมืองอุดรธานี จังหวัดอุดรธานีปีการศึกษา 2566 จำนวน 152 คน จาก 5 ห้องเรียน 1.2 กลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนประจักษ์ ศิลปาคาร อำเภอเมืองอุดรธานี จังหวัดอุดรธานีภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 1 ห้องเรียน จำนวนนักเรียน 29 คน ซึ่งได้มาจากการเลือกแบบเจาะจง 2. ตัวแปรในการวิจัย 2.1 ตัวแปรต้น ได้แก่ การจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับ เทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ 2.2 ตัวแปรตาม ได้แก่ การคิดวิเคราะห์ 3.เนื้อหาที่วิจัย การวิจัยครั้งนี้ผู้วิจัยใช้เนื้อหาจากหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560 ) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รายวิชา วิทยาศาสตร์ กายภาพ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว 2.1 ตัวชี้วัด 8, 9, 10, 11, 12 และ 13 เรื่อง น้ำ ประกอบด้วยเนื้อหาย่อยดังนี้ 3.1 โมเลกุลของน้ำ 3.1.1 สารโคเวเลนต์ 3.1.2 การเปลี่ยนสถานะของน้ำและความมีขั้ว
5 3.2 สารในแหล่งน้ำธรรมชาติ 3.2.1 สารประกอบไอออนิก 3.2.2 การเปลี่ยนแปลงสถานะของสารประกอบไอออนิก 3.3 การละลายของสารในน้ำ 3.3.1 การละลายแบบแตกตัว 3.3.2 การละลายแบบไม่แตกตัว 4. ระยะเวลาวิจัย การวิจัยครั้งนี้ผู้วิจัยได้ทำการศึกษาในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 โดยใช้เวลาในการ ทดลอง 9 ชั่วโมง สัปดาห์ละ 2 ชั่วโมง รวมทั้งหมด 5 สัปดาห์ 5. กรอบแนวคิดในการวิจัย ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม ภาพที่1 กรอบแนวคิดการวิจัย การจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม 1. ขั้นนำเข้าสู่บทเรียนและสร้างแรงจูงใจ 2. การนำเข้าสู่กิจกรรมการทดลอง 3. การทำนาย 4. การอภิปรายสิ่งที่ทำนาย 5. การสังเกต 6. การอธิบาย 7. การให้คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ 8. การติดตามผล ความสามารถในการคิดวิเคราะห์ 1. การวิเคราะห์ความสำคัญ 2. การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ 3. การวิเคราะห์หลักการ
6 นิยามศัพท์เฉพาะ 1. การจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้ คำถาม หมายถึง การจัดกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ส่งเสริมให้นักเรียนได้แสดงความ คิดเห็น และอภิปรายเกี่ยวกับแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เป็นขั้นตอน การนำเสนอสถานการณ์และให้ นักเรียนทำนายว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีการเปลี่ยนแปลง หลังจากนักเรียนทำนายแล้วก็ให้นักเรียน สังเกตสถานการณ์ดังกล่าว แล้วจากนั้นก็ให้นักเรียนบอกความแตกต่างระหว่างสิ่งที่ได้จากการทำนาย ครูมีบทบาทหน้าที่ในการตั้งคำถามที่มุ่งพัฒนาความคิด โดยใช้เทคนิคการตั้งคำถามตามระดับคำถาม ของบลูม คือ ถามความรู้ความจำ ถามความเข้าใจ ถามการนำไปใช้ ถามการวิเคราะห์ ถามการ สังเคราะห์ ถามการประเมินค่า ซึ่งขั้นตอนตามรูปแบบทำนาย สังเกต อธิบาย มี 8 ขั้นตอน ดังนี้ การนำเข้าสู่บทเรียนและสร้างแรงจูงใจ หมายถึง ขั้นตอนที่นำสู่บทเรียนโดยใช้คำถามที่ท้า ทายกระตุ้นการเรียนรู้ของนักเรียน นักเรียนร่วมกันอภิปรายเพื่อสะท้อนประสบการณ์หรือความรู้ก่อน หน้าในเรื่องที่เกี่ยวข้องกับบทเรียน การนำเข้าสู่กิจกรรมหรือการทดลอง หมายถึง ขั้นที่แนะนำการทดลอง แจ้งจุดประสงค์ แนวทางในการเรียน เชื่อมโยงกิจกรรมเข้าสู่คำถามที่ถามในขั้นต้นกับเรื่องที่อธิบาย โดยใช้เทคนิคการ ใช้คำถาม การทำนาย หมายถึง ขั้นที่ล้วงประสบการณ์หรือความรู้เดิม ระบุผลการทำนายที่จะเกิดขึ้น พร้อมทั้งแสดงเหตุผลประกอบการทำนาย โดยใช้คำถามเป็นแนวในการอภิปราย การอภิปรายสิ่งที่ทำนาย หมายถึง ขั้นที่ร่วมกันอภิปรายภายในกลุ่มย่อยและทั้งชั้นเรียนถึง การทำนายผลการเปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้น และร่วมกันเลือกคำทำนายที่มีน่าจะเป็นไปได้มากที่สุด พร้อมทั้งแสดงเหตุผลมารองรับสิ่งที่ทำนาย โดยใช้คำถามเป็นแนวในการอภิปราย การสังเกต หมายถึง ขั้นที่ร่วมกันสังเกตปรากฏการณ์ต่าง ๆ และบันทึกสิ่งที่สังเกตจากการ ทดลองหรือกิจกรรมพยายามรวบรวมข้อมูลที่ได้จากกิจกรรมให้มากที่สุด โดยแสดงหลักฐานและ เหตุผลประกอบ โดยใช้คำถามเป็นแนวทางในการสังเกต การอธิบาย หมายถึง ขั้นที่จัดระบบความคิดของตนเองผ่านการพูดคุยและการเขียน อภิปรายสิ่งที่ได้จากการสังเกต ซึ่งอาจเป็นคู่หรือเป็นกลุ่มพร้อมทั้งระบุเหตุผลที่สนับสนุนคำตอบที่ อภิปรายร่วมกัน โดยตั้งคำถามอย่างเป็นลำดับเพื่อให้นักเรียนอธิบายเหตุผลของการเกิด การให้คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์หมายถึง ขั้นที่ร่วมกันสร้างคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ จากหลักฐานที่ได้จากการสำรวจตรวจสอบเปรียบเทียบและตรวจสอบความสอดคล้องของคำอธิบาย ทางวิทยาศาสตร์ที่สร้างกันกับเพื่อนร่วมชั้นและศึกษาใบความรู้ที่เป็นเนื้อหาที่เกี่ยวกับหลักการและ เหตุผลแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เกี่ยวกับประเด็นความรู้ใหม่ การติดตามผล หมายถึง ขั้นที่แสดงข้อมูลป้อนกลับในเรื่องการเขียนคำอธิบายทาง วิทยาศาสตร์และประยุกต์ความรู้เพื่อนำไปใช้ในการอธิบายปรากฏการณ์ต่าง ๆ หรือสถานการณ์ที่ เกิดขึ้นในชีวิตประจำวัน
7 2. ความสามารถในการคิดวิเคราะห์หมายถึง ความรู้ความสามารถของนักเรียนในการจำแนก แยกแยะ องค์ประกอบของสิ่งต่าง ๆ ซึ่งอาจเป็นวัตถุสิ่งของ เรื่องราว หรือเหตุการณ์ และหา ความสัมพันธ์เชิงเหตุผลระหว่างองค์ประกอบเหล่านั้น เพื่อค้นหาความเป็นจริงหรือสิ่งสำคัญของสิ่งที่ กำหนดให้โดยวัดได้จากคะแนนการทำแบบทดสอบวัดความสามารถในการคิดวิเคราะห์ที่ผู้วิจัยสร้าง ขึ้น ซึ่งครอบคลุมความสามารถของผู้เรียน 3 ด้าน ได้แก่ การวิเคราะห์ความสำคัญ/องค์ประกอบ การ วิเคราะห์ความสัมพันธ์ และการวิเคราะห์หลักการ ประโยชน์ที่ได้รับจากการวิจัย 1. ได้รับความรู้เกี่ยวกับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับ เทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 2. ได้พัฒนาการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ให้สูงขึ้น 3. เป็นแนวทางสำหรับครูผู้สอนวิทยาศาสตร์ ในการนำแนวทางการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม ไปพัฒนาการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์ในสาระอื่นและระดับชั้นอื่น ๆ ต่อไป 4. ครูผู้สอนวิทยาศาสตร์ได้แนวทางการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ แผนการจัดการเรียนรู้ และ แบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนได้
8 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 สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม 2.6 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 3. กิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) 3.1 ความหมายของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทํานาย สังเกต อธิบาย 3.2 ทฤษฎีที่เป็นพื้นฐานของวิธีสอนแบบทำนาย สังเกต อธิบาย 3.3 ขั้นตอนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย 3.4 ข้อดีของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทํานาย สังเกต อธิบาย 4. เทคนิคการใช้คำถาม 4.1 ความหมายของการใช้คำถาม 4.2 เทคนิคการใช้คำถาม 5. ความสามารถในการคิดวิเคราะห์ 5.1 ความหมายของการคิดวิเคราะห์ 5.2 ความสําคัญ และประโยชน์ของการคิดวิเคราะห์ 6. งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง
9 1. หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) 1.1 วิสัยทัศน์ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนทุกคนซึ่งเป็นกำลังของชาติ ให้ เป็นมนุษย์ที่มีความสมดุลทั้งด้านร่างกาย ความรู้ คุณธรรม มีจิตสำนึกในความเป็นพลเมืองไทยและ เป็นพลโลก ยึดมั่นในการปกครองในระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุข มี ความรู้และทักษะพื้นฐาน รวมทั้งเจตคติที่จำเป็นต่อการศึกษา การประกอบอาชีพและการศึกษา ตลอดชีวิตโดยมุ่งเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญบนพื้นฐานความเชื่อว่าทุกคนสามารถเรียนรู้และพัฒนาตนเอง ได้เต็มศักยภาพ 1.2 หลักการ หลักการหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานมีหลักการที่สำคัญ ดังนี้ 1. เป็นหลักสูตรการศึกษาเพื่อความเป็นเอกภาพของชาติมีจุดหมายและมาตรฐาน การเรียนรู้ เป็นเป้าหมายสำหรับพัฒนาเด็กและเยาวชนให้มีความรู้ ทักษะ เจตคติ และคุณธรรม บน พื้นฐานของความเป็นไทยควบคู่กับความเป็นสากล 2. เป็นหลักสูตรการศึกษาเพื่อปวงชนที่ประชาชนทุกคนมีโอกาสได้รับการศึกษา อย่างเสมอภาค และมีคุณภาพ 3. เป็นหลักสูตรการศึกษาที่สนองการกระจายอำนาจให้สังคมมีส่วนร่วมในการจัด การศึกษาให้สอดคล้องกับสภาพและความต้องการของท้องถิ่น 4. เป็นหลักสูตรการศึกษาที่มีโครงสร้างยืดหยุ่นทั้งด้านสาระการเรียนรู้ เวลา และ การจัดการเรียนรู้ 5. เป็นหลักสูตรการศึกษาที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ 6. เป็นหลักสูตรการศึกษาสำหรับการศึกษาในระบบ นอกระบบ และตามอัธยาศัย ครอบคลุมทุกกลุ่มเป้าหมาย สามารถเทียบโอนผลการเรียนรู้และประสบการณ์ 1.3 จุดมุ่งหมาย หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้เป็นคนดี มีปัญญา มี ความสุข มีศักยภาพในการศึกษาต่อและประกอบอาชีพ จึงกำหนดเป็นจุดหมายเพื่อให้เกิดกับผู้เรียน เมื่อจบการศึกษาขั้นพื้นฐาน ดังนี้ 1. มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมที่พึงประสงค์ เห็นคุณค่าของตนเอง มีวินัยและ ปฏิบัติตนตามหลักธรรมของพระพุทธศาสนาหรือศาสนาที่ตนนับถือ ยึดหลักปรัชญาของเศรษฐกิจ พอเพียง 2. มีความรู้ ความสามารถในการสื่อสาร การคิด การแก้ปัญหา การใช้เทคโนโลยี และมีทักษะชีวิต 3. มีสุขภาพกายและสุขภาพจิตที่ดี มีสุขนิสัย และรักการออกกําลังกาย 4. มีความรักชาติ มีจิตสํานึกในความเป็นพลเมืองไทยและพลโลก ยึดมั่นในวิถีชีวิต และการปกครองตามระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุข
10 5. มีจิตสำนึกในการอนุรักษ์วัฒนธรรมและภูมิปัญญาไทย การอนุรักษ์และพัฒนา สิ่งแวดล้อม มีจิตสาธารณะที่มุ่งทำประโยชน์และสร้างสิ่งที่ดีงามในสังคมและอยู่ร่วมกันในสังคมอย่าง มีความสุข 1.4 สมรรถนะสําคัญของผู้เรียน หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณภาพตามมาตรฐานการ เรียนรู้ ซึ่งการพัฒนาผู้เรียนให้บรรลุมาตรฐานการเรียนรู้ที่กำหนดนั้นจะช่วยให้ผู้เรียนเกิดสมรรถนะ สำคัญ 5 ประการ ดังนี้ 1. ความสามารถในการสื่อสาร เป็นความสามารถในการรับและส่งสาร มีวัฒนธรรม ในการใช้ภาษาถ่ายทอดความคิด ความรู้ความเข้าใจ ความรู้สึก และทัศนะของตนเองเพื่อแลกเปลี่ยน ข้อมูลข่าวสารและประสบการณ์อันจะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาตนเองและสังคม รวมทั้งการเจจา ต่อรองเพื่อขจัดและลดปัญหาความขัดแย้งต่าง ๆ การเลือกรับหรือไม่รับข้อมูลข่าวสารด้วยหลักเหตุผล และความถูกต้อง ตลอดจนการเลือกใช้วิธีการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพโดยคำนึงถึงผลกระทบที่มีต่อ ตนเองและสังคม 2. ความสามารถในการคิด เป็นคามสามารถในการคิดวิเคราะห์ การคิดสังเคราะห์ การคิดอย่างการคิดอย่างมีวิจารณญาณ และการคิดเป็นระบบ เพื่อนำไปสู่การสร้างองค์ความรู้หรือ สารสนเทศเพื่อการตัดสินใจเกี่ยวกับตนเองและสังคมได้อย่างเหมาะสม 3. ความสามารถในการแก้ปัญหา เป็นความสามารถในการแก้ปัญหาและอุปสรรค ต่าง ๆ ที่เผชิญได้อย่างถูกต้องเหมาะสมบนพื้นฐานของหลักเหตุผล คุณธรรมและข้อมูลสารสนเทศ เข้าใจ ความสัมพันธ์และการเปลี่ยนแปลงของเหตุการณ์ต่าง ๆ ในสังคม แสวงหาความรู้ ประยุกต์ ความรู้มาใช้ในการป้องกันและแก้ไขปัญหาและมีการตัดสินใจที่มีประสิทธิภาพโดยคำนึงถึงผลกระทบ ที่เกิดขึ้นต่อตนเอง สังคมและสิ่งแวดล้อม 4. ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต เป็นความสามารถในการนำกระบวนการต่าง ๆ ไปใช้ในการดำเนินชีวิตประจำวัน การเรียนรู้ด้วยตนเอง การเรียนรู้อย่างต่อเนื่อง การทำงานและการ อยู่ร่วมกันในสังคมด้วยการสร้างเสริมความสัมพันธ์อันดีระหว่างบุคคล การจัดการปัญหาและความ ขัดแย้งต่าง ๆ อย่างเหมาะสม การปรับตัวให้ทันกับการเปลี่ยนแปลงของสังคมและสภาพแวดล้อมและ การรู้จักหลีกเลี่ยงพฤติกรรมไม่พึงประสงค์ที่ส่งผลกระทบต่อตนเองและผู้อื่น 5. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี เป็นความสามารถในการเลือกและใช้ เทคโนโลยีด้านต่าง ๆ และมีทักษะกระบวนการทางเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนาตนเองและสังคมในด้าน การเรียนรู้ การสื่อสาร การทำงานการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ถูกต้องเหมาะสมและมีคุณธรรม 1.5 คุณลักษณะอันพึงประสงค์ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณลักษณะอันพึงประสงค์ เพื่อให้สามารถอยู่ร่วมกับผู้อื่นในสังคมได้อย่างมีความสุข ในฐานะเป็นพลเมืองไทยและพลโลกดังนี้ 1. รักชาติ ศาสน์ กษัตริย์ 2. ซื่อสัตย์สุจริต 3. มีวินัย 4. ใฝ่เรียนรู้
11 5. อยู่อย่างพอเพียง 6. มุ่งมั่นในการทํางาน 7. รักความเป็นไทย 8. มีจิตสาธารณะ 1.6 การจัดการเรียนรู้ การจัดการเรียนรู้เป็นกระบวนการสำคัญในการนำหลักสูตรสู่การปฏิบัติ หลักสูตร แกนกลาง การศึกษาขั้นพื้นฐานเป็นหลักสูตรที่มีมาตรฐานการเรียนรู้ สมรรถนะสำคัญของผู้เรียนและ คุณลักษณะอันพึงประสงค์ เป็นเป้าหมายสำหรับพัฒนาเด็กและเยาวชน ผู้สอนพยายามคัดสรร กระบวนการเรียนรู้จัดการเรียนรู้ เพื่อพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณภาพตามมาตรฐานการเรียนรู้ทั้ง 8 กลุ่ม สาระการเรียนรู้ รวมทั้งปลูกฝังเสริมสร้างคุณลักษณะอันพึงประสงค์พัฒนาทักษะต่าง ๆ อันเป็น สมรรถนะสำคัญที่ต้องการให้เกิดแก่ผู้เรียน 1.6.1 หลักการจัดการเรียนรู้การจัดการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนมีความรู้ความสามารถ ตามมาตรฐานการเรียนรู้ สมรรถนะสำคัญและคุณลักษณะอันพึงประสงค์ตามที่กำหนดไว้ในหลักสูตร แกนกลางการศึกษาขั้น พื้นฐาน โดยยึดหลักว่า ผู้เรียนมีความสำคัญที่สุด เชื่อว่าทุกคนมีความสามารถ เรียนรู้และพัฒนาตนเองได้ ยึดประโยชน์ที่เกิดกับผู้เรียน กระบวนการจัดการเรียนรู้ต้องส่งเสริมให้ ผู้เรียนสามารถพัฒนาตามธรรมชาติและเต็มตามศักยภาพ คำนึงถึงความแตกต่างระหว่างบุคคลและ พัฒนาการทางสมอง เน้นให้ความสำคัญทั้งความรู้และคุณธรรม 1.6.2 กระบวนการเรียนรู้การจัดการเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญผู้เรียนจะต้องอาศัย กระบวนการเรียนรู้ที่หลากหลายเป็นเครื่องมือที่จะนำพาตนเองไปสู่เป้าหมายของหลักสูตร กระบวนการเรียนรู้ที่จำเป็นสำหรับผู้เรียน อาทิ กระบวนการเรียนรู้แบบบูรณาการกระบวนการสร้าง ความรู้ กระบวนการคิด กระบวนการทางสังคม กระบวนการเผชิญสถานการณ์และแก้ปัญหา กระบวนการเรียนรู้จากประสบการณ์จริง กระบวนการปฏิบัติลงมือทำจริง กระบวนการจัดการ กระบวนการวิจัย กระบวนการเรียนรู้การเรียนรู้ของตนเอง กระบวนการพัฒนาลักษณะนิสัย กระบวนการเหล่านี้เป็นแนวทางในการจัดการเรียนรู้ที่ผู้เรียนควรได้รับการฝึกฝน พัฒนา เพราะจะ สามารถช่วยให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ได้ดีบรรลุเป้าหมายของหลักสูตร ดังนั้น ผู้สอนจึงจำเป็นต้อง ศึกษาทำความเข้าใจในกระบวนการเรียนรู้ต่าง ๆ เพื่อให้สามารถเลือกใช้ในการจัดกระบวนการเรียนรู้ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ 1.6.3 การออกแบบการจัดการเรียนรู้ผู้สอนต้องศึกษาหลักสูตรสถานศึกษาให้เข้าใจถึง มาตรฐานการเรียนรู้ ตัวชี้วัด สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน คุณลักษณะอันพึงประสงค์ และสาระการ เรียนรู้ที่เหมาะสมกับผู้เรียน แล้วจึงพิจารณาออกแบบการจัดการเรียนรู้โดยเลือกวิธีสอนและเทคนิค การสอน สื่อ/แหล่งเรียนรู้ การวัดและประเมินผล เพื่อให้ผู้เรียนได้พัฒนาเต็มตามศักยภาพและบรรลุ ตามเป้าหมายที่กำหนด 1.6.4 บทบาทของผู้สอนและผู้เรียน การจัดการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนมีคุณภาพตาม เป้าหมายของหลักสูตร ทั้งผู้สอนและผู้เรียนควรมีบทบาท ดังนี้ 1.6.4.1 บทบาทของผู้สอน
12 1. ศึกษาวิเคราะห์ผู้เรียนเป็นรายบุคคล แล้วนำข้อมูลมาใช้ในการวาง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ท้าทายความสามารถของผู้เรียน 2. กำหนดเป้าหมายที่ต้องการให้เกิดขึ้นกับผู้เรียน ด้านความรู้และทักษะ กระบวนการที่เป็นความคิดรวบยอด หลักการและความสัมพันธ์ รวมทั้งคุณลักษณะอันพึงประสงค์ 3. ออกแบบการเรียนรู้และจัดการเรียนรู้ที่ตอบสนองความแตกต่างระหว่าง บุคคลและพัฒนาการทางสมองเพื่อนำผู้เรียนไปสู่เป้าหมาย 4. จัดบรรยากาศที่เอื้อต่อการเรียนรู้ และดูแลช่วยเหลือผู้เรียนให้เกิดการ เรียนรู้ 5. จัดเตรียมและเลือกใช้สื่อให้เหมาะสมกับกิจกรรม นำภูมิปัญญาท้องถิ่น เทคโนโลยีที่เหมาะสมมาประยุกต์ใช้ในการจัดการเรียนการสอน 6. ประเมินความก้าวหน้าของผู้เรียนด้วยวิธีการที่หลากหลาย เหมาะสมกับ ธรรมชาติของวิชาและระดับพัฒนาการของผู้เรียน 7. วิเคราะห์ผลการประเมินมาใช้ในการซ่อมเสริมและพัฒนาผู้เรียน รวมทั้ง ปรับปรุงการจัดการเรียนการสอนของตนเอง 1.6.4.2 บทบาทของผู้เรียน 1. กำาหนดเป้าหมาย วางแผน และรับผิดชอบการเรียนรู้ของตนเอง 2. เสาะแสวงหาความรู้ เข้าถึงแหล่งการเรียนรู้ วิเคราะห์ สังเคราะห์ ข้อความรู้ ตั้งคำถามคิดหาคำตอบ หรือหาแนวทางแก้ปัญหาด้วยวิธีการต่าง ๆ 3. ลงมือปฏิบัติจริง สรุปสิ่งที่ได้เรียนรู้ด้วยตนเอง และนำความรู้ไป ประยุกต์ใช้ในสถานการณ์ 4. มีปฏิสัมพันธ์ ทำงาน ทำกิจกรรมร่วมกับกลุ่มและครู 5. ประเมินและพัฒนากระบวนการเรียนรู้ของตนเองอย่างต่อเนื่อง 2. กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2.1 ความสําคัญของวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์มีบทบาทสำคัญยิ่งในสังคมโลกปัจจุบันและอนาคต เพราะวิทยาศาสตร์ เกี่ยวข้องกับชีวิตของทุกคน ทั้งในการดำรงชีวิตประจำวันและในงานอาชีพต่าง ๆ เครื่องมือ เครื่องใช้ ตลอดจนผลผลิตต่าง ๆ ที่คนได้ใช้อย่างไม่หยุดยั้ง วิทยาศาสตร์ทำให้คนได้พัฒนาวิธีคิด ทั้งความคิด เป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์คิดวิเคราะห์วิจารณ์ มีทักษะที่สำคัญในการค้นคว้าหาความรู้มี ความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลหลากหลายและประจักษ์ พยานที่ตรวจสอบได้วิทยาศาสตร์เป็นวัฒนธรรมของโลกสมัยใหม่ซึ่งเป็นสังคมแห่งความรู้ (Knowledge Based Society) ทุกคนจึงจำเป็นต้องได้รับการพัฒนาให้รู้วิทยาศาสตร์ (Scientific Literacy for all) เพื่อที่จะมีความรู้ความเข้าใจโลกธรรมชาติและเทคโนโลยีที่มนุษย์สร้างสรรค์ขึ้น และนำความรู้ไปใช้อย่างมีเหตุผล สร้างสรรค์มีคุณธรรม ความรู้วิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่นำมาใช้ใน การพัฒนาคุณภาพชีวิตที่ดีแต่ยังช่วยให้คนมีความรู้ความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับใช้ประโยชน์การ
13 ดูแลรักษา ตลอดจนการพัฒนาสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติอย่างสมดุลและยั่งยืน และที่สำคัญ อย่างยิ่งคือ ความรู้วิทยาศาสตร์ช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการพัฒนาเศรษฐกิจ สามารถแข่งขันกับ นานาประเทศและดำเนินชีวิตอยู่ร่วมกันในสังคมโลกได้อย่างมีความสุข (สำนักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา, 2551: 1) 2.2 ธรรมชาติและลักษณะเฉพาะของวิทยาศาสตร์ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มาด้วยความพยายามของมนุษย์ที่ใช้กระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ (scientific process) ในการสืบเสาะหาความรู้ (scientific inquiry) การแก้ปัญหา โดย ผ่านการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ (investigation) การศึกษาค้นคว้าอย่างมีระบบ และการสืบค้น ข้อมูล ทำให้เกิดองค์ความรู้ใหม่เพิ่มพูนตลอดเวลา ความรู้และกระบวนการดังกล่าวมีการถ่ายทอด ต่อเนื่องกันเป็นเวลายาวนาน ความรู้วิทยาศาสตร์ต้องสามารถอธิบายและตรวจสอบได้ เพื่อนำมาใช้อ้างอิงทั้งในการ สนับสนุนหรือโต้แย้งเมื่อมีการค้นพบข้อมูล หรือหลักฐานใหม่ หรือแม้แต่ข้อมูลเดิมเดียวกันก็อาจ ความขัดแย้งขึ้นได้ถ้านักวิทยาศาสตร์แปลความหมายด้วยวิธีการหรือแนวคิดที่แตกต่างกัน ความรู้ วิทยาศาสตร์จึงอาจเปลี่ยนแปลงได้ วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องที่ทุกคนสามารถมีสาวนร่วมได้ไม่ว่าจะอยู่ในส่วนใดของโลก วิทยาศาสตร์จึงเป็นผลจากการสร้างเสริมความรู้ของบุคคล การสื่อสารและการเผยแพร่ข้อมูลเพื่อให้ เกิดความคิดในเชิงวิเคราะห์วิจารณ์ มีผลให้ความรู้วิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างไม่หยุดยั้งและส่งผลต่อคน ในสังคมและสิ่งแวดล้อม การศึกษาค้นคว้าและการใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์จึงต้องอยู่ในขอบเขต คุณธรรม จริยธรรม เป็นที่ยอมรับของสังคม และเป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน (สสวท , 2546: 2) ความรู้วิทยาศาสตร์เป็นพื้นฐานที่สำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยี เทคโนโลยีเป็น กระบวนการในงานต่าง ๆ หรือกระบวนการพัฒนา ปรับปรุงผลิตภัณฑ์ โดยอาศัยความรู้วิทยาศาสตร์ ร่วมกับศาสตร์อื่น ๆ ทักษะ ประสบการณ์ จิตนาการและความคิดริเริ่มสร้างสรรค์ของมนุษย์ โดยมี จุดมุ่งหมายที่จะให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ตอบสนองความต้องการ และแก้ปัญหาของมวลมนุษย์ เทคโนโลยี เกี่ยวข้องกับทรัพยากร กระบวนการ และระบบการจัดการ จึงต้องใช้เทคโนโลยีในทางสร้างสรรค์ต่อ สังคมและสิ่งแวดล้อม 2.3 เป้าหมายของการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ในการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้ค้นพบความรู้ด้วยตนเองมากที่สุด เพื่อให้ได้ทั้งกระบวนการและความรู้จากวิธีการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ การทดลอง แล้วนำผลที่ ได้มาจัดระบบเป็นหลักการ แนวคิด และองค์ความรู้ การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์จึงมีเป้าหมายที่สำคัญ ดังนี้ 2.3.1 เพื่อให้เข้าใจหลักการ ทฤษฎีและกฎที่เป็นพื้นฐานในวิชาวิทยาศาสตร์ 2.3.2 เพื่อให้เข้าใจขอบเขตของธรรมชาติของวิชาวิทยาศาสตร์และข้อจำกัดใน การศึกษาวิชาวิทยาศาสตร์
14 2.3.3 เพื่อให้มีทักษะที่สำคัญในการศึกษาค้นคว้าและคิดค้นทางเทคโนโลยี 2.3.4 เพื่อให้ตระหนักถึงความสัมพันธ์ระหว่างวิชาวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีมวลมนุษย์ และสภาพแวดล้อมในเชิงที่มีอิทธิพลและผลกระทบซึ่งกันและกัน 2.3.5 เพื่อนำความรู้ความเข้าใจ ในวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีไปใช้ให้เกิด ประโยชน์ต่อสังคมและการดำรงชีวิต 2.3.6 เพื่อพัฒนากระบวนการคิดและจินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหาและ การจัดการ ทักษะในการสื่อสาร และความสามารถในการตัดสินใจ 2.3.7 เพื่อให้เป็นผู้ที่มีจิตวิทยาศาสตร์มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมในการใช้ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างสร้างสรรค์ (สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน กระทรวงศึกษาธิการ, 2560 : 3) 2.4 สาระและมาตรฐานการเรียนรู้ 2.4.1 สาระที่ 1 วิทยาศาสตร์ชีวภาพ มาตรฐาน ว 1.1 เข้าใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธ์ระหว่าง สิ่งไม่มีชีวิตกับสิ่งมีชีวิต และความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศการ ถ่ายทอดพลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในระบบนิเวศ ความหมายของประชากร ปัญหาและ ผลกระทบที่มีต่อทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมแนวทางในการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและ การแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมรวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 1.2 เข้าใจสมบัติของสิ่งมีชีวิต หน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต การลำเลียง สารเข้าและออกจากเซลล์ความสัมพันธ์ของโครงสร้างและหน้าที่ของระบบต่าง ๆ ของสัตว์และมนุษย์ ที่ทำงานสัมพันธ์กัน ความสัมพันธ์ของโครงสร้างและหน้าที่ของอวัยวะต่าง ๆ ของพืชที่ทำงานสัมพันธ์ กัน รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 1.3 เข้าใจกระบวนการและความสำคัญของการถ่ายทอดลักษณะทาง พันธุกรรมสารพันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่มีผลต่อสิ่งมีชีวิต ความหลากหลายทาง ชีวภาพและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 2.4.2 สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว 2.1 เข้าใจสมบัติของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพันธ์ ระหว่างสมบัติของสสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาค หลักและธรรมชาติของการ เปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏิกิริยาเคมี มาตรฐาน ว 2.2 เข้าใจธรรมชาติของแรงในชีวิตประจำวัน ผลของแรงที่กระทำต่อ วัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ของวัตถุรวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 2.3 เข้าใจความหมายของพลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถ่ายโอน พลังงานปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงาน พลังงานในชีวิตประจำวัน ธรรมชาติของคลื่น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์
15 2.4.3 สาระที่ 3 วิทยาศาสตร์โลก และอวกาศ มาตรฐาน ว 3.1 เข้าใจองค์ประกอบ ลักษณะ กระบวนการเกิด และวิวัฒนาการ ของเอกภพกาแล็กซีดาวฤกษ์และระบบสุริยะ รวมทั้งปฏิสัมพันธ์ภายในระบบสุริยะที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิต และการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศ มาตรฐาน ว 3.2 เข้าใจองค์ประกอบและความสัมพันธ์ของระบบโลก กระบวนการ เปลี่ยนแปลงภายในโลกและบนผิวโลก ธรณีพิบัติภัย กระบวนการเปลี่ยนแปลงลมฟ้าอากาศและ ภูมิอากาศโลก รวมทั้งผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม 2.4.4 สาระที่ 4 เทคโนโลยี มาตรฐาน ว 4.1 เข้าใจแนวคิดหลักของเทคโนโลยีเพื่อการดำรงชีวิตในสังคมที่มีการ เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ใช้ความรู้และทักษะทางด้านวิทยาศาสตร์คณิตศาสตร์และศาสตร์อื่น ๆ เพื่อแก้ปัญหาหรือพัฒนางานอย่างมีความคิดสร้างสรรค์ด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เลือกใช้เทคโนโลยีอย่างเหมาะสมโดยคำนึงถึงผลกระทบต่อชีวิต สังคม และสิ่งแวดล้อม มาตรฐาน ว 4.2 เข้าใจและใช้แนวคิดเชิงคำนวณในการแก้ปัญหาที่พบในชีวิตจริง อย่างเป็นขั้นตอนและเป็นระบบ ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารในการเรียนรู้การทำงาน และ การแก้ปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ รู้เท่าทัน และมีจริยธรรม 2.5 สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม สาระชีววิทยา 1. เข้าใจธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต การศึกษาชีววิทยาและวิธีการทางวิทยาศาสตร์สารที่ เป็นองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต ปฏิกิริยาเคมีในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต กล้องจุลทรรศน์โครงสร้างและ หน้าที่ของเซลล์การสำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์การแบ่งเซลล์และการหายใจระดับเซลล์ 2. เข้าใจการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม การถ่ายทอดยีนบนโครโมโซม สมบัติ และหน้าที่ของสารพันธุกรรม การเกิดมิวเทซัน เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ หลักฐานข้อมูลและแนวคิด เกี่ยวกับวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ภาวะสมดุลของฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก การเกิดสปีซีส์ใหม่ ความ หลากหลายทางชีวภาพ กำเนิดของสิ่งมีชีวิต ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต และอนุกรมวิธาน รวมทั้ง นำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 3. เข้าใจส่วนประกอบของพืช การแลกเปลี่ยนแก๊สและคายน้ำของพืช การลำเลียง ของพืช การสังเคราะห์ด้วยแสง การสืบพันธุ์ของพืชดอกและการเจริญเติบโต และการตอบสนองของ พืช รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 4. เข้าใจการย่อยอาหารของสัตว์และมนุษย์การหายใจและการแลกเปลี่ยนแก๊ส การ ลำเลียงสารและการหมุนเวียนเลือด ภูมิคุ้มกันของร่างกาย การขับถ่าย การรับรู้และการตอบสนอง การเคลื่อนที่ การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต ฮอร์โมนกับการรักษาดุลยภาพ และพฤติกรรมของสัตว์ รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 5. เข้าใจแนวคิดเกี่ยวกับระบบนิเวศ กระบวนการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียน สารในระบบนิเวศ ความหลากหลายของไบโอม การเปลี่ยนแปลงแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ
16 ประชากรและรูปแบบการเพิ่มของประชากร ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ปัญหาและ ผลกระทบที่เกิดจากการใช้ประโยชน์และแนวทางการแก้ไขปัญหา สาระเคมี 1. เข้าใจโครงสร้างอะตอม การจัดเรียงธาตุในตารางธาตุสมบัติของธาตุ พันธะเคมี และสมบัติของสาร แก๊สและสมบัติของแก๊ส ประเภทและสมบัติของสารประกอบอินทรีย์และพอลิ เมอร์รวมทั้งการนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 2. เข้าใจการเรียนและการดุลสมการเคมีปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมีอัตราการ เกิดปฏิกิริยาเคมีสมดุลในปฏิกิริยาเคมีสมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์ เคมีไฟฟ้า รวมทั้งการนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 3. เข้าใจหลักการทำปฏิบัติการเคมีการวัดปริมาณสาร หน่วยวัด และการเปลี่ยน หน่วย การคำนวณปริมาณของสาร ความเข้มข้นของสารละลาย รวมทั้งการบูรณาการความรู้และ ทักษะในการอธิบายปรากฏการณ์ในชีวิตประจำวันและการแก้ปัญหาทางเคมี สาระฟิสิกส์ 1. เข้าใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลื่อนที่แนวตรง แรง และกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทานสมดุลกลของวัตถุงานและกฎ การอนุรักษ์พลังงานกล โมเมนตัมและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การเคลื่อนที่แนวโค้ง รวมทั้งนำความรู้ ไปใช้ประโยชน์ 2. เข้าใจการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกส์อย่างง่าย ธรรมชาติของคลื่น เสียงและการได้ ยิน ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสงและการเห็น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับแสง รวมทั้งนำ ความรู้ไปใช้ประโยชน์ 3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจุไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎของโอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงานไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปลี่ยน พลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้าและ กระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และการสื่อสาร รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 4. เข้าใจความสัมพันธ์ของความร้อนกับการเปลี่ยนอุณหภูมิและสถานะของสาร สภาพยืดหยุ่นของวัสดุและมอดุลัสของยัง ความดันในของไหล แรงพยุง และหลักของอาร์คิมีดีส ความ ตึงผิวและแรงหนืดของของเหลว ของไหลอุดมคติและสมการแบร์นูลลีกฎของแก๊ส ทฤษฎีจลน์ของ แก๊สอุตมคติและพลังงานในระบบ ทฤษฎีอะตอมของโบร์ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ทวิภาวะของ คลื่นและอนุภาค กัมมันตภาพรังสีแรงนิวเคลียร์ปฏิกิริยานิวเคลียร์พลังงานนิวเคลียร์ฟิสิกส์อนุภาค รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์
17 สาระโลก ดาราศาสตร์และอวกาศ 1. เข้าใจกระบวนการเปลี่ยนแปลงภายในโลก ธรณีพิบัติภัยและผลต่อสิ่งมีชีวิตและ สิ่งแวดล้อม รวมทั้งการศึกษาลำดับชั้นหิน ทรัพยากรธรณีแผนที่ และการนำไปใช้ประโยชน์ 2. เข้าใจสมดุลพลังงานของโลก การหมุนเวียนของอากาศบนโลก การหมุนเวียนของ น้ำในมหาสมุทร การเกิดเมฆ การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลกและผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม รวมทั้งการพยากรณ์อากาศ 3. เข้าใจองค์ประกอบ ลักษณะ กระบวนการเกิด และวิวัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซีดาวฤกษ์และระบบสุริยะ ความสัมพันธ์ของดาราศาสตร์กับมนุษย์จากการศึกษาตำแหน่ง ดาวบนทรงกลมฟ้าและปฏิสัมพันธ์ภายในระบบสุริยะ รวมทั้งการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศในการ ดำรงชีวิต 2.6 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ในการวิจัยครั้งนี้ ผู้วิจัยวิเคราะห์เนื้อหาและสาระการเรียนรู้ที่เกี่ยวข้องกับการทำวิจัย ดังนี้ 2.6.1 วิเคราะห์หลักสูตร ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง รายวิชาวิทยาศาสตร์กายภาพ รหัสวิชา ว 32121 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง น้ำ ดังตารางที่ 1 มาตรฐาน ว 2.1 เข้าใจสมบัติของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพันธ์ระหว่าง สมบัติของสสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาค หลักและธรรมชาติของการ เปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏิกิริยาเคมี
18 ตารางที่1 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้ แกนกลาง K P A สมรรถนะ สำคัญ (C) ว 2.1 ม.5/8 ระบุว่าพันธะ โคเวเลนต์เป็น พ ั น ธ ะ เ ด ี ่ ย ว พันธะคู่หรือ พันธะสาม และ ระบุจำนวนคู่ อ ิ เ ล ็ ก ต ร อ น ระหว่างอะตอม คู่ร่วมพันธะ จ า ก สูต ร โครงสร้าง - พันธะโคเวเลนต์เป็น การยึดเหนี่ยวระหว่าง อะตอมด้วยการใช้ เวเลนซ์อิเล็กตรอน ร ่ ว ม ก ั น เ ก ิ ด เ ป็ น โมเลกุล โดยการใช้ เวเลนซ์อิเล็กตรอน ร่วมกัน ๑ คู่ เรียกว่า พันธะเดี่ยว เขียนแทน ด้วยเส้นพันธะ ๑ เส้น ในโครงสร้างโมเลกุล ส่วนการใช้เวเลนซ์ อิเล็กตรอนร่วมกัน ๒ คู่ และ ๓ คู่ เรียกว่า พันธะคู่และพันธะสาม เขียนแทนด้วยเส้น พันธะ ๒ เส้น และ ๓ เส้น ตามลำดับ - ระบุว่าพันธะ โคเวเลนต์เป็น พ ั น ธ ะ เ ด ี ่ ย ว พันธะคู่ ห รื อ พันธะสาม - ระบุจำนวนคู่ อ ิ เ ล ็ ก ต ร อ น ระหว่างอะตอม คู่ร่วมพันธ ะ จ า ก สูต ร โครงสร้าง - การ จำแนก - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นใน การทำงาน การคิด วิเคราะห์
19 ตารางที่ 1 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 (ต่อ) ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้ แกนกลาง K P A สมรรถนะ สำคัญ (C) ว2.1 ม.5/9 ระบุสภาพขั้ว ของสารที่ โมเลกุล ประกอบด้วย ๒ อะตอม ว2.1 ม.5/10 ระบุสารที่เกิด พันธะ ไฮโดรเจนได้ จากสูตร โครงสร้าง ว2.1 ม.5/11 อธิบาย ความสัมพันธ์ ระหว่างจุด เดือดของสาร โคเวเลนต์กับ แรงดึงดูด ระหว่าง โมเลกุลตาม สภาพขั้วหรือ การเกิดพันธะ ไฮโดรเจน • สารที่มีพันธะภายใน โมเลกุลเป็นพันธะโคเว เลนต์ทั้งหมด เรียกว่า สารโคเวเลนต์โดยสาร โคเวเลนต์ที่ประกอบด้วย ๒อะตอมของธาตุชนิด เดียวกันเป็นสารไม่มีขั้ว ส่วนสารโคเวเลนต์ที่ ประกอบด้วย ๒ อะตอม ของธาตุต่างชนิดกันเป็น สารมีขั้ว สำหรับสารโคเว เลนต์ที่ประกอบด้วย อ ะ ต อ ม ม า ก ก ว่า ๒ อะตอม อาจเป็นสารมีขั้ว หรือไม่มีขั้ว ขึ้นอยู่กับ รูปร่างของโมเลกุล ซึ่ง สภาพขั้วของ สารโคเว เลนต์ส่งผลต่อแรงดึงดูด ระหว่างโมเลกุล ที่ทำให้ จุดหลอมเหลวและจุด เดือดของสาร โคเวเลนต์ แตกต่างกัน นอกจากนี้ สารบางชนิด มีจุดเดือด สูงกว่าปกติเนื่องจากมี แ ร ง ด ึ ง ด ู ด ร ะ ห ว ่าง โมเลกุลสูงที่เรียกว่า พันธะไฮโดรเจน ซึ่งสาร เหล่านี้มีพันธะ N-H O-H ห ร ื อ F-H ภ า ย ใ น โครงสร้างโมเลกุล - ระบุสภาพขั้ว ของสารที่ โมเลกุล ประกอบด้วย ๒ อะตอม - ระบุสารที่ เ ก ิ ด พ ั น ธ ะ ไฮโดรเจนจาก สูตร โครงสร้าง - อ ธิบาย ความสัมพันธ์ ร ะ ห ว ่ า ง จุ ด เดือดของสาร โคเวเลนต์กับ แ ร ง ดึง ดู ด ร ะ ห ว ่ า ง โมเลกุลตาม สภาพขั้วหรือ การเกิดพันธะ ไฮโดรเจน - การ จำแนก - การ อธิบาย - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นใน การทำงาน การคิด วิเคราะห์
20 ตารางที่ 1 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 (ต่อ) ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้ แกนกลาง K P A สมรรถนะ สำคัญ (C) ว2.1 ม.5/12 เขียนสูตรเคมี ข อ ง ไ อ อ อ น และสารประ กอบ ไอออนิก -สารประกอบไอออนิก ส่วนใหญ่เกิดจากการ รวมตัวกัน ของไอออน บวกของธาตุโลหะและ ไ อ อ อ น ลบ ข อ ง ธ า ตุ อโลหะ ในบาง ก ร ณี ไอออนอาจประกอบด้วย กลุ่มของอะตอม โดยเมื่อ ไอออนรวมตัวกันเกิด เป็นสารประกอบไ อ ออนิกจะมีสัดส่วนการ รวมตัว เพื่อทำให้ประจุ ของสารประกอบเป็น กลางทาง ไฟฟ้า โดย ไอออนบวกและไอออน ลบจะจัดเรียงตัว สลับ ต่อเนื่องกันไปใน ๓ มิติ เกิดเป็นผลึกของสาร ซึ่ง ส ู ต ร เ ค มีข อ ง สารประกอบไอออนิก ประกอบด้วยสัญลักษณ์ ธาตุที่เป็นไอออนบวก ตามด้วยสัญลักษณ์ธาตุ ที่เป็นไอออนลบ โดยมี ตัวเลขที่แสดงจำนวน ไอออนแต่ละชนิดเป็น อัตราส่วน อย่างต่ำ - เขียนสูตรเคมี ข อ ง ไ อ อ อ น และสารประ กอบ ไอออนิก - การ เขียน - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นใน การทำงาน การคิด วิเคราะห์
21 ตารางที่ 1 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 (ต่อ) ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้ แกนกลาง K P A สมรรถนะ สำคัญ (C) ว2.1 ม.5/13 ระบุว่า สา ร เ กิด ก า ร ละลายแบบ แตกตัวหรือ ไ ม ่ แ ต ก ตั ว พ ร ้ อ ม ใ ห้ เหตุผลแ ละ ระบุว่าสาร ละลา ย ที่ไ ด้ เป็นสารละ ลายอิเล็กโทร ไลต์หรือนอน อิเล็กโทรไลต์ - สารจะละลายน้ำได้เมื่อ องค์ประกอบของสาร สามารถเกิดแรงดึงดูดกับ โมเลกุลของน้ำได้โดย การละลายของสารในน้ำ เกิดได้๒ ลักษณะ คือ การละลายแบบแตกตัว และการละลายแบบไม่ แตกตัว การละลายแบบ แตกตัวเกิดขึ้นกับสาร ประกอบไอออนิก และ สารโคเวเลนต์บางชนิด ที่มีสมบัติเป็นกรดหรือ เบส โดยเมื่อสารเกิดการ ละลายแบบแตกตัวจะได้ ไ อ อ อ น ที่ส า ม า ร ถ เคลื่อนที่ได้ทำให้ได้ สารละลายที่นำไฟฟ้า ซึ่ง เรียกว่า สารละลายอิเล็ก โทรไลต์การละลายแบบ ไม่แตกตัวเกิดขึ้นกับสาร โ คเ ว เ ลน ต ์ ที่มีขั้ว สู ง สามารถดึงดูดกับโมเลกุล ของน้ำได้ดีโดยเมื่อเกิด การละลายโมเลกุลของ สารจะไม่แตกตัวเป็น ไอออน และสารละลายที่ ได้จะไม่นำไฟฟ้า ซึ่ง เรียกว่า สารละลาย นอนอิเล็กโทรไลต์ - ระบุว่าสาร เ กิด ก า ร ละ ลา ย แ บ บ แตกตัวหรือไม่ แตกตัวพร้อม ให้เหตุผล - ระบุว่าสาร ละ ลา ย ที่ไ ด้ เป็นสารละ ลายอิเล็กโทร ไลต์หรือนอน อิเล็กโทรไลต์ - การ จำแนก - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นใน การทำงาน การคิด วิเคราะห์
22 5.2 วิเคราะห์เนื้อหา หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 น้ำ 1. โมเลกุลของน้ำ น้ำ เป็นสารประกอบที่มีสูตรโมเลกุลเป็น H2O ประกอบด้วย ธาตุไฮโดรเจน 2 อะตอม และออกซิเจน 1 อะตอมยึดเหนี่ยวกันด้วย พันธะเคมี โดยพันธะเคมีระหว่างอะตอมไฮโดรเจน กับอะตอมออกซิเจนเป็นพันธะโคเวเลนต์ และน้ำจัดเป็นสารโคเวเลนต์ ภาพที่ 2.1 โมเลกุลของน้ำ 2. สารในแหล่งน้ำธรรมชาติ น้ำในแหล่งน้ำธรรมชาติเป็นน้ำที่ไม่บริสุทธิ์ มีสารอื่นเจือปนซึ่งอาจเป็นสารโคเวเลนต์ เช่น แก๊สออกซิเจน (O2) แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และสารที่อยู่ในรูปของไอออน เช่น โซเดียม ไอออน (Na+ ) คลอไรด์ไอออน (Cl- ) ไอออนทั้งสองชนิดนี้มีปริมาณมากในน้ำทะเล และเมื่อระเหยน้ำ ออกจะได้เกลือแกงหรือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ซึ่งเป็นสารประกอบไอออนิก ภาพที่2.2 การจัดเรียงไอออนของเกลือแกงในสถานะของแข็งและในรูปของสารละลาย 3. การละลายของสารในน้ำ การละลายของสารในน้ำเกิดขึ้นเมื่อโมเลกุลของน้ำเข้าไปแทรกระหว่างโมเลกุลหรือ ไอออนของตัวละลายได้สารผสมที่เป็นสารเนื้อเดียว เรียกว่า สารละลาย โดยการละลายของสารในน้ำ มี 2 ลักษณะ คือ การละลายแบบแตกตัว และการละลายแบบไม่แตกตัว การละลายแบบแตกตัว เกิดขึ้นกับสารประกอบไอออนิกที่สามารถละลายน้ำได้ หรือ สารโคเวเลนต์ที่ละลายน้ำแล้วแตกตัวทำให้สารละลายมีสมบัติเป็นกรดหรือเบส และสารละลายที่ได้ เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์
23 การละลายแบบไม่แตกตัว เกิดขึ้นกับสารโคเวเลนต์ที่มีโมเลกุลขนาดเล็ก หรือสาร โคเวเลนต์บางชนิดที่สามารถเกิดพันธะไฮโดรเจนกับน้ำได้ และสารละลายที่ได้เป็นสารละลายนอนอิ เล็กโทรไลต์ 3. กิจกรรมการเรียนรู้แบบทํานาย สังเกต อธิบาย (POE) 3.1 ความหมายของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทํานาย สังเกต อธิบาย การจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) เป็นการเรียนรู้แบบหนึ่งในวิธีการ จัดการเรียนรู้ตามทฤษฎีคอนสรัคติวิสต์ ที่สนับสนุนให้นักเรียนได้ตัดสินใจเกี่ยวกับความเข้าใจที่มีอยู่ และอยู่บนพื้นฐานของความเชื่อเดิม โดยมีนักวิชาการได้ให้ความหมาย ไว้ดังนี้ White และ Gunstone (1992) ได้กล่าวว่า การสอนแบบ POE (Prediction – Observation – Explanation) เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพที่จะส่งเสริมให้นักเรียนได้แสดงความ คิดเห็นและอภิปรายเกี่ยวกับแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เป็นขั้นตอนการนำเสนอสถานการณ์ให้นักเรียน ทำนายว่าจะเกิดอะไรขึ้น ถ้ามีการเปลี่ยนแปลง หลังจากที่นักเรียนทำนายแล้วให้นักเรียนสังเกตการณ์ ดังกล่าวโดยให้นักเรียนลงมือทดลอง สังเกต หรือหาวิธีพิสูจน์ให้นักเรียน เพื่อหาคำตอบจาก สถานการณ์ที่ครูสร้างขึ้นหลังจากนั้นนักเรียนบอกสิ่งที่นักเรียนสังเกตได้จากการสืบเสาะหาความรู้ด้วย ตัวนักเรียนเอง Kearney, Treagust, Yeo, และ Zadnik (2001) ได้สรุปว่า การสอนแบบทำนาย สังเกต อธิบาย เป็นยุทธศาสตร์การสอนที่มีแนวคิดพื้นฐานจากกลุ่มนักศึกษากลุ่มคอนสตรัคติวิสต์ (Constructivism) ซึ่งหลักการสำคัญเกี่ยวกับความรู้เดิมและการสร้างองค์ความรู้ใหม่ เป็นยุทธศาสตร์ การสอนที่มีประสิทธิภาพ สามารถกระตุ้นนักเรียนในผลการเรียนรู้ต่าง ๆ โดยให้นักเรียนอภิปราย เกี่ยวกับความเข้าใจมโนมติทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน Wu และ Tsai (2005) ได้กล่าวถึงการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้เทคนิค การทำนายการสังเกต-การอธิบาย ไว้ว่า เป็นยุทธศาสตร์ที่เกี่ยวกับการทำนายผล การสาธิต และอภิปรายผล ที่ นักเรียนทำนายกับการสังเกต การสาธิต และการอธิบายผลที่สอดคล้องตรงกัน ระหว่างการทำนายผล การสังเกตอาจแสดงให้เห็นความรู้เดิม และการแปลความหมายใหม่กับสิ่งที่นักเรียนได้สังเกต เป็นการ ปิดโอกาสให้นักเรียนมีการแลกเปลี่ยนและมีการเจรจาต่อรอง (Negotiate) ในการแปลความหมาย ใหม่ของนักเรียน Haysom และ Bowen (2010) กล่าวถึง อการจัดการเรียนการสอนแบบ Predict Observe-Explain หรือทำนาย สังเกต อธิบายนั้น เป็นการใช้แนวคิดเชิง Constructivism ในการจัด กิจกรรมการเรียนการสอนที่การท้าท้ายผู้เรียนเพื่อให้เกิดการมีส่วนร่วมในกระบวนการเรียน เพราะ การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์แบบบรรยายอย่างเดียวนั้น เป็นการทำให้ผู้เรียนอยู่สถานะ “พยาน” นั่นก็คือ แค่ผ่านมาเห็นเหตุการณ์ดังนั้นความเข้าใจและทัศนคติก็อาจแตกต่างไปจาก“ผู้อยู่ ในเหตุการณ์” อย่างแท้จริง
24 ลำพูน สิงห์ขำ (2555, หน้า 5) ให้ความหมายไว้ว่า การสอนแบบทำนาย สังเกต อธิบาย หมายถึง วิธีการสอนและการเรียนที่มุ่งให้เกิดความเข้าใจจากประสบการณ์การทดลอง ซึ่งเป็นวิธีการ สอนที่ช่วยให้เกิดการเรียนรู้อย่างหลากหลายซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้จากภาระงานที่ครูมอบหมายให้ผล การเชื่อมโยงของของกระบวนการแบบทํานาย สังเกต อธิบาย และกลวิธีการสอนที่หลากหลาย ได้แก่ การสาธิตเหตุการณ์ วิธีการสอนแบบแบบทํานาย สังเกต อธิบาย เป็นวิธีการสอนที่มีประสิทธิภาพที่ ส่งเสริมให้ผู้เรียนได้แสดงความคิดเห็นและอภิปรายมโนมติทางวิทยาศาสตร์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (2552: 32) ได้กล่าวถึงเทคนิค POE (Prediction-Observation-Explanation : ทำนาย สังเกต อธิบาย) เป็นกลวิธีที่ให้นักเรียนเรียนรู้จาก การทำนาย การสังเกต และการอธิบายใช้เพื่อกระตุ้นให้นักเรียนสนใจ มุ่งมั่นในการทดลอง โดยให้ นักเรียนทำนายผลที่เกิดขึ้นล่วงหน้าก่อนทำกิจกรรม เพื่อให้นักเรียนสังเกตอย่างจดจ่อ ละเอียด รอบคอบ นำผลที่ได้จากการสังเกตมาอธิบายและเปรียบเทียบกับสิ่งที่ทำนายไว้นักเรียนจะรู้สึก สนุกสนานและในช่วงทำกิจกรรมหรือทดลองเป็นการช่วยให้ค้นหาความรู้เพื่อตรวจสอบผลการทำนาย ของตนเอง สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐานกระทรวงศึกษาธิการ (2554) กล่าวว่า การ จัดการเรียนรู้โดยใช้วิธีสอนแบบ Predict-Observe-Explain (POE) เป็นวิธีสอนอย่างหนึ่งในการ จัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่สนับสนุนให้นักเรียนตัดสินใจเกี่ยวกับความเข้าใจที่มี อยู่และอยู่บนพื้นฐานความเชื่อ จากข้อมูลข้างต้นสรุปได้ว่า การจัดการเรียนรู้แบบ POE (ทำนาย สังเกต อธิบาย) หมายถึง วิธีการสอนที่ส่งเสริมให้นักเรียนได้ประยุกต์ใช้ความรู้เดิมเพื่อสร้างเป็นองค์ความรู้ใหม่ด้วยตัว นักเรียนเองโดยเป็นการเรียนรู้ที่เน้นกิจกรรมให้ผู้เรียนได้ทำนาย คาดคะเนเหตุการณ์ ทำนาย สถานการณ์ทำการทดลองที่กำหนดไว้ล่วงหน้า จากนั้นให้นักเรียนได้นำผลที่ได้จากการสังเกตมา อธิบายและเปรียบเทียบกับสิ่งที่ทำนายไว้ 3.2 ทฤษฎีที่เป็นพื้นฐานของวิธีสอนแบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) การจัดการเรียนรู้โดยใช้วิธีสอนแบบ Predict-Observe-Explain (POE) มีพื้นฐานมาจาก ทฤษฎีการสร้างความรู้คอนสตรัคติวิสต์ซึ่งทฤษฎีดังกล่าวเป็นทฤษฎีการสร้างความรู้มีพื้นฐานมาจาก ทฤษฎีพัฒนาการทางเชาว์ปัญญาของเพียเจต์ (Piaget) และวีก็อทสกี้ (Vygotky) เป็นทฤษฎีที่กล่าวถึง การเรียนรู้ว่า เกิดขึ้นในบริบทที่ผู้เรียนสร้างความรู้ในขณะที่ได้รับประสบการณ์ในสถานการณ์ต่าง ๆ ทฤษฎีนี้เกิดจากการสังเกตการณ์เรียนรู้ของเด็กเล็ก ๆ ซึ่งเด็กจะสร้างความรู้โดยการมีปฏิสัมพันธ์แบบ ต่าง ๆ เช่น ดูฟัง ชิม ดม สัมผัส แสดงว่าเด็กสร้างความรู้ด้วยการมีส่วนร่วมอย่างตื่นตัวกับสถานการณ์ จริงในชีวิต และมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม เช่น บ้าน โรงเรียน ชุมชน และโลก (ชนาธิป พรกุล, 2554)
25 ทิศนา แขมณี (2557) กล่าวว่า ทฤษฎีพัฒนาการทางเชาวน์ปัญญาของเพียเจต์และของวี ก็อทสกี้เป็นรากฐานที่สำคัญของทฤษฎีการสร้างความรู้ด้วยตนเอง (Constructvism) เพียเจต์อธิบาย ว่า พัฒนาการทงเชาวน์ปัญญาของบุคคลมีการปรับตัวผ่านทางกระบวนการดังนี้ การดูดซึม (Assimilation) เป็นกระบวนการที่บุคคลปฏิสัมพันธ์กับสิ่งเร้า แล้วสิ่งเร้าที่เป็น ความรู้หรือประสบการณ์ใหม่มีความสัมพันธ์สอดคล้องกับความรู้คือโครงสร้างทางปัญญาที่มีอยู่เดิม บุคคลจะใช้กระบวนการดูดซึมทำให้โครงสร้างปัญญาเพิ่มขยายมากขึ้น การเรียนรู้แบบนี้จะทำให้ ผู้เรียนเกิดความรู้ความเข้าใจง่ายขึ้น การปรับโครงสร้างความรู้ (Accommodation) เป็นกระบวนการที่เกิดจากการที่บุคคล รับความรู้ใหม่ ประสบการณ์ใหม่ แต่ความรู้ไม่สอดคล้องกับความรู้เดิมที่มีอยู่ บุคคลจะเกิดความ ขัดแย้งทางปัญญาและเกิดการเสียสมดุลทางปัญญา บุคคลจะพยายามปรับโครงสร้างทางปัญญา เพื่อให้เข้าสู่ภาวะสมดุลโดยการปรับเปลี่ยนโครงสร้างทางปัญญา เป็นการปรับโครงสร้างทางปัญญา เดิม หรือความรู้เดิมที่มีมาก่อน จนกระทั่งผู้เรียนสามารถปรับโครงสร้างทางปัญญาเข้าสู่สภาพสมดุล สามารถสร้างความรู้ใหม่ขึ้นมาได้ สรุปได้ว่า แนวคิดทฤษฎีการสร้างความรู้ด้วยกระบวนการทางปัญญาของเพียเจต์มี อิทธิพลต่อการนำมาจัดการเรียนการสอนที่ส่งเสริมกระบวนการคิดของผู้เรียน โดยเริ่มจากการกระตุ้น ให้ผู้เรียนเกิดความสงสัย อยากรู้อยากเห็น ลงมือกระทำเพื่อค้นหาคำตอบด้วยตนเอง 3.3 ขั้นตอนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย การจัดการเรียนรู้แบบ POE (ทำนาย สังเกต อธิบาย) มีแนวคิดพื้นฐานจากกลุ่มนัก การศึกษาคอนสตรัคติวิสต์โดยมีหลักการที่สำคัญเกี่ยวกับความรู้เดิมและการสร้างองค์ความรู้ใหม่ได้ ด้วยตนเอง ซึ่งมีนักวิชาการหลายท่านได้กล่าวถึงขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบ POE ไว้ดังนี้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (2552) ได้กล่าวถึงขั้นตอนการจัด กิจกรรมการเรียนรู้แบบ POE ไว้ 3 ขั้นตอน ดังนี้ 1. ขั้นทำนาย (Predict) ครูใช้คำถามกระตุ้นให้นักเรียนแต่ละกลุ่ม/คน ทำนายสิ่งที่เกิดขึ้น จากการสาธิตกาทดลองหรือปัญหาที่กำหนด 2. ขั้นสังเกต (Observe) ครูให้นักเรียนทำการทดลอง สังเกต บันทึกผล เพื่อศึกษาว่า ผล ที่เกิดขึ้นเป็นอย่างไร และเป็นไปตามทำนายไว้หรือไม่ 3. ขั้นอธิบาย (Explain) ให้นักเรียนอธิบายผลที่เกิดจริง ซึ่งผลที่เกิดจริงอาจตรงกับที่ ทำนายไว้ทั้งหมดหรือบางส่วนครูให้นักเรียนวิเคราะห์หาสาเหตุและสรุป White และ Gunstone (2006) ได้กล่าวว่าเทคนิคการสอนทำนาย สังเกต อธิบาย แบ่งเป็นขั้น ๆ ดังนี้ 1. ขั้นทำนาย (Predict) เป็นขั้นที่ผู้เรียนจะต้องใช้ความรู้หรือประสบการณ์เดิมในการ ทำนายสถานการณ์ที่กำหนดให้
26 2. ขั้นสังเกต (Observe) เป็นขั้นที่ผู้เรียนจะต้องลงมือปฏิบัติและสังเกตสิ่งที่ได้จาก สถานการณ์ตามความเข้าใจของตนเอง 3. ขั้นอธิบาย (Explain) จะเป็นขั้นที่ผู้เรียนจะต้องแก้ไขข้อขัดแย้งระหว่างสิ่งที่ทำนายกับ สิ่งที่สังเกตได้โดยวิเคราะห์สถานการณ์ที่กำหนดให้และผลของการลงมือปฏิบัติในขั้นสังเกต เพื่อให้ ได้มาซึ่งคำตอบของสถานการณ์นั้น ๆ Haysom และ Bowen (2010) ได้เสนอลำดับการจัดการเรียนการสอนด้วย ทำนาย สังเกต อธิบายนั้นได้นำเสนอเอาไว้ 8 ขั้นตอนคือ ขั้นที่ 1 การแนะนำและสร้างแรงกระตุ้น (Orientation and Motivation) ในขั้นตอนนี้ เรามักเริ่มต้นด้วยประสบการณ์ของผู้เรียนของผู้เรียนที่เกี่ยวข้องกับการทดลองที่เรากำลังจะได้ทำ ต่อไป ขั้นตอนนี้จะช่วยให้ผู้เรียนได้แสดงความเข้าใจหรือประสบการณ์เดิมที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดของ การทดลอง ขั้นที่ 2 แนะนำการทดลอง (Introducing the Experiment) แนะนำการทดลองที่จะทำ โดยยังไม่ต้องลงมือทำพยายามเชื่อมโยงการทดลอง (หรือการสาธิต) กับความรู้ที่ได้เกริ่นแล้วให้เกิด ความหมายที่สมบูรณ์ ขั้นที่ 3 การทำนาย (ล้วงเอาแนวคิดของผู้เรียน) [Predictionsthe : elicitation of students’ ideas] ให้ผู้เรียนแลกเปลี่ยนหรือนำเสนอแนวความคิดของตนก่อนเริ่มการทดลองในใบ บันทึก (Worksheet) โดยทำนายว่าผลที่เกิดขึ้นจะเป็นอย่างไร ในขั้นตอนนี้มีความสำคัญต่อทั้งผู้สอน และผู้เรียนโดยผู้เรียนจะได้รวบรวมความคิดและเกิดความตระหนักในการคิด ขั้น 4 อภิปรายผลการทำนาย (Discussing their Prediction) ในขั้นนี้จะขอให้ผู้เรียน แลกเปลี่ยนผลการทำนายเพื่อทำการอภิปรายทั้งห้อง โดยใช้กระดานหรือ SMART Board เพื่อ นำเสนอผลการทำนายและเหตุผลที่ใช้การทำนายดังกล่าว ในขั้นตอนนี้ผู้สอนต้องกระตุ้นให้เกิด แรงผลักดันในการส่งเสริมการให้ข้อมูล และไม่ให้ผู้เรียนเกิดความวิตก หรือรู้สึกว่าคำทำนายของตน นั้น“ ด้อยค่า” จากนั้นให้อภิปรายเพื่อเลือกคำทำนายที่ดีที่สุด ในขั้นตอนนี้ผู้เรียนจะได้พิจารณา ทบทวนแนวคิดของตนอีกครั้งและอาจสิ้นสุดขั้นตอนนี้โดยการทำการโหวต ขั้นที่ 5 สังเกตการณ์ (Observation) การทดลองส่วนมากที่นำเสนอนั้นจะเป็นการสาธิต หรือเป็นการทดลองให้ผู้เรียนลงมือเองได้ แต่หากเป็นการสาธิตก็ควรเปิดโอกาสให้ผู้เรียนเข้ามามีส่วน ร่วม จากนั้นให้ผู้เรียนเขียนบันทึกการสังเกต ขั้นที่ 6 อธิบาย (Explanation) ผู้เรียนมักปรับแต่งแนวคิดของตนผ่านการพูดคุยและ เขียน และมักพบบ่อย ๆ ว่าผู้เรียนจะสนทนาและเปลี่ยนความคิดเห็นกับเพื่อน ๆ เกี่ยวกับสิ่งที่สังเกต ได้ก่อนที่จะลงมือเขียนอธิบายเมื่อผู้เรียนอธิบายเสร็จแล้ว ควรทำการอภิปรายทั้งสองอีกครั้งหนึ่ง ขั้นที่ 7 เสนอการอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์ (Providing the Scientific Explanation) แนะนำการอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์โดยขึ้นต้นว่า“ นักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันได้คิดว่า” ซึ่งจะดีกว่า
27 การใช้ประโยคขึ้นต้นที่ว่า“ การอธิบายที่ถูกต้อง คือ ... ” แล้วให้ผู้เรียนตรวจสอบความเหมือนและ ความแตกต่างของการอธิบายโดยนักเรียนและอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์ ขั้นที่ 8 ติดตามผล (Follow-up) นักวิจัยพบว่า แนวคิดของผู้เรียนมักจะต่อต้านการ เปลี่ยนแปลงและแม้แต่วิธีทำนาย สังเกต อธิบาย ก็ไม่สามารถทำได้นอกเสียจากว่าจะจัดขั้นตอนการ เริ่มต้นให้มีคุณค่ามากและรูปแบบการสอนนี้ก็ยังอยู่ในขั้นตอนการศึกษา และทดสอบ และในทำนาย สังเกต อธิบาย บางครั้งจะติดตามด้วยขั้นติดตามผลเพื่อให้ผู้เรียนสามารถประยุกต์ความรู้ที่ได้ไปใช้ อธิบายเหตุการณ์ที่พบในชีวิตประจำวัน สรุปได้ว่า ขั้นตอนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย ประกอบด้วย 8 ขั้นตอน คือ 1) การนำเข้าสู่บทเรียนและสร้างแรงจูงใจ เป็นขั้นตอนที่นำสู่บทเรียนโดยใช้คำถาม ที่ท้า ทายร่วมกับร่วมกันอภิปรายเพื่อสะท้อนประสบการณ์หรือความรู้ก่อนหน้าในเรื่องที่เกี่ยวข้อง กับ บทเรียน 2) การนำเข้าสู่กิจกรรมหรือการทดลอง เป็นขั้นที่แนะนำการทดลองหรือกิจกรรมโดย มีการ เชื่อมโยงกิจกรรมกับเรื่องที่อธิบาย 3) การทำนาย เป็นขั้นที่ล้วงประสบการณ์หรือความรู้เดิม การ ทำนายที่จะเกิดขึ้น พร้อมทั้งแสดงเหตุผลประกอบการทำนาย ครูจัดเตรียมสถานการณ์ เช่น การ ทดลองเกี่ยวกับการสังเคราะห์ด้วยแสง มากระตุ้นให้นักเรียนเกิดความสนใจถามคำถาม จากนั้นครูจึง ขอให้นักเรียนลองทำนายถึงสิ่งที่กำลังจะเกิดขึ้นต่อไป พร้อมอธิบายเหตุผลประกอบ 4) การอภิปราย สิ่งที่ทำนาย เป็นขั้นที่ร่วมกันอภิปรายภายในกลุ่มย่อยและทั้งชั้นเรียนถึงการทำนาย ผลการ เปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้น และร่วมกันเลือกคำทำนายที่มีน่าจะเป็นไปได้มากที่สุดพร้อมทั้ง PH แสดง เหตุผลมารองรับ 5) การสังเกต เป็นขั้นที่ร่วมกันสังเกตปรากฏการณ์ต่าง ๆ และบันทึกสิ่งที่ สังเกต จากการทดลองหรือกิจกรรมพยายามรวบรวมข้อมูลที่ได้จากกิจกรรมให้มากที่สุดโดยแสดง หลักฐาน และเหตุผลประกอบ ครูเป็นผู้สาธิตสถานการณ์นั้นให้นักเรียนดู หรือให้นักเรียนทำการทดลอง จากนั้นให้นักเรียนบันทึกสิ่งที่สังเกตเห็น ในกรณีที่นักเรียนสามารถจัดเตรียม สถานการณ์ได้ด้วย ตนเอง ครูอาจให้เด็กเป็นผู้เตรียมสถานการณ์นั้นเองก็ได้ 6) การอธิบาย เป็นขั้นที่ จัดระบบความคิด ของตนเองผ่านการพูดคุย และการเขียนอภิปรายสิ่งที่ได้จากการสังเกตซึ่งอาจเป็น กลุ่มพร้อมทั้งระบุ เหตุผลที่สนับสนุนคำตอบที่อภิปรายร่วมกัน นักเรียนและครูร่วมกันอภิปราย สิ่งที่สังเกตได้โดย พยายามเชื่อมโยงถึงคำอธิบายที่นักเรียนได้กล่าวไว้ตั้งแต่เริ่มการสาธิต อย่างไรก็ตาม ครูต้องพยายาม ทำให้นักเรียนทุกคนรู้สึกว่าทุก ๆ คำอธิบายล้วนมีประโยชน์ สามารถช่วยให้ครูและ นักเรียนหา คำอธิบายที่ถูกต้องได้ 7) การให้คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ เป็นขั้นที่ร่วมกันสร้าง คำอธิบายทาง วิทยาศาสตร์ จากหลักฐานที่ได้จากการสำรวจตรวจสอบเปรียบเทียบและตรวจสอบ ความสอดคล้อง ของคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ ที่สร้างกันกับเพื่อนร่วมชั้นและคำอธิบาย ทางวิทยาศาสตร์ของ นักวิทยาศาสตร์จากบทเรียน และ 8) การติดตามผล เป็นขั้นที่แสดงข้อมูล ความรู้เพื่อนำไปใช้ในการ อธิบาย ปรากฏการณ์ต่าง ๆ
28 3.4 ข้อดีของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทํานาย สังเกต อธิบาย มีนักวิชาการได้หแนวคิดเกี่ยวกับข้อดีของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบายไว้ดังนี้ วู และไทส์ (Wu & Hsieh, 2006, p.3) กล่าวว่า การสอนแบบ วิธี นาย-สังเกต-อธิบาย (Predict-Observe-Explain: POE) เป็นยุทธศาสตร์ที่เกี่ยวกับการทำนายผล การสาธิตและอภิปราย ผลที่นักเรียนทำนาย สังเกต และการอธิบายผลที่สอดคล้องตรงกันระหว่างการทำนายผล การสาธิต และอภิปรายผลที่นักเรียนทำนาย สังเกต และการอธิบายผลที่สอดคล้องตรงกัน ระหว่างการทำนาย ผล การสังเกตอาจแสดงให้เห็นความรู้เดิม และแปลความหมายใหม่กับสิ่ง ที่นักเรียนได้การสังเกต เป็นการเปิดโอกาส ให้นักเรียน มีการเปลี่ยนแปลงและการเจรจาต่อรอง (Negotiate) ในการแปล ความหมายใหม่ของนักเรียนช่วยให้เกิดความรู้ ความเข้าใจในเรื่องที่เรียน โดยผู้เรียนนั้นเป็นผู้ลงมือ ปฏิบัติและประโยชน์ของแต่ละขั้นตอนของ เทคนิคการสอนทำนาย สังเกต อธิบาย สรุปดังนี้ 1. การที่ผู้เรียนทำนายสิ่งที่เกิดขึ้นประกอบกับการให้เหตุผล จะทำให้ผู้สอนเข้าใจ ความคิดเดิมก่อน เรียนของผู้เรียน เป็นการสำรวจความรู้เกิดได้อีกทางหนึ่ง 2. การสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นและจดบันทึก เป็นการฝึกทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 3. การอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นว่าต่างจากสิ่งที่ทำนายไว้อย่างไร ทำให้ผู้เรียนตระหนักว่า ตนเองมีความรู้ เดิมอย่างไร และเรียนรู้อะไรเพิ่มจากการทำกิจกรรมบ้าง สรุปได้ว่า ข้อดีของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย คือ ทำให้ ผู้เรียน ทํานายสิ่งที่เกิดขึ้นประกอบกับการให้เหตุผล จะทำให้ผู้สอนเข้าใจความคิดเดิมก่อนเรียน ซึ่ง เป็นการฝึกทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และช่วยให้เกิดความรู้ความเข้าใจในเรื่องที่เรียนว่า ตนเองมีความรู้เดิมอย่างไร และเรียนรู้อะไรเพิ่มจากการทำกิจกรรมบ้าง 4. เทคนิคการใช้คำถาม ผู้วิจัยได้ศึกษาเทคนิคการ โดยมีรายละเอียด ดังนี้ 4.1 ความหมายของการใช้คำถาม มีผู้ให้ความหมายของการใช้คำถามไว้ดังนี้ สุวิทย์ ละอรทัย มูลคำ (2552, หน้า 74) กล่าวว่า การใช้คำถาม เป็นกระบวนการเรียนรู้ ที่มุ่งพัฒนากระบวนการทางความคิดของผู้เรียนโดยผู้สอนจะป้อนคำถามในลักษณะต่าง ๆ ที่เป็น คำถามที่ดี สามารถพัฒนาความคิดผู้เรียน ถามเพื่อให้ผู้เรียนใช้ความคิดเชิงเหตุผล วิเคราะห์ วิจารณ์ สังเคราะห์ หรือการประเมินค่าเพื่อจะตอบคําถามเหล่านั้น ชุลีรัตน์ สายัณห์รุจี (2555, หน้า 29) สรุปไว้ว่า การใช้คำถามของครูมีบทบาทสำคัญใน การจัดการเรียนการสอนกระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดความสนใจเนื้อหาสาระที่เรียน ผู้สอนอาจใช้คำถามเพื่อ เร้าความสนใจของผู้เรียนได้ทุกขั้นตอนในการเรียนการสอน คำถามสามารถพัฒนาความคิด ผู้เรียน ถามเพื่อให้ผู้เรียน ใช้ความคิดเชิงเหตุผล วิเคราะห์ วิจารณ์ สังเคราะห์หรือประเมินค่าเพื่อตอบคําถาม และสร้างทางเลือก เพื่อนำไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันได้อย่างเหมาะสม
29 วัชรา เล่าเรียนดี (2556, หน้า 18) กล่าวว่า คำถามเป็นองค์ประกอบสำคัญที่จะช่วย พัฒนาทักษะการคิดได้ ส่วนใหญ่ครูจะมุ่งเน้นการสอนให้นักเรียนรู้และจำข้อมูลมากกว่าที่จะฝึกคิด เพราะการถามคําถามอย่างหลากหลายระดับและทั่วถึงต้องใช้เวลาจึงไม่มีใครยอมเสียเวลาเกรงว่าจะ สอนไม่ทัน ถนอม เอื้อสุนทรสกุล (2558, หน้า 36) สรุปไว้ว่า การใช้คำถามเป็นยุทธศาสตร์การ สอนที่กระตุ้นให้ผู้เรียนได้ใช้ความคิด ค้นคว้าหาคำตอบ สามารถพัฒนาความคิดผู้เรียน ถามเพื่อให้ ผู้เรียนใช้ความคิดเชิงเหตุผล วิเคราะห์ วิจารณ์ สังเคราะห์ หรือการประเมินค่าเพื่อตอบคำถาม เหล่านั้น การใช้คำถามเป็นเครื่องมือที่สำคัญในการเรียนการสอน สามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลง ปรับปรุงการเรียนรู้และการคิด คันนิ่งแฮม (Cunninghamn, 1971, p. 81) ให้ความหมายของการใช้คำถามว่า การใช้ คำถาม เป็นเครื่องมือสำคัญที่ใช้ในการแสวงหาข้อมูล หรือแปลความหมายของข้อมูลเป็นสิ่งที่ทําให้ เกิดความอยากรู้ อยากเห็นและช่วยให้เกิดความคิด สรุปได้ว่า การใช้คำถาม หมายถึง กระบวนการที่ช่วยกระตุ้นให้นักเรียนได้ใช้ทักษะ การ คิดเรียบเรียบความรู้ และโต้ตอบ โดยการถ่ายทอดเป็นคำตอบ โดยใช้คําถามเป็นเครื่องมือที่ช่วยใน กระบวนการและช่วยตรวจสอบความเข้าใจของผู้เรียน ครูใช้คำถามเป็นเครื่องมือสนับสนุน กิจกรรม การเรียนการสอน และเป็นอุปกรณ์การสื่อความหมายได้ด้วย 4.2 เทคนิคการใช้คำถาม มีนักการศึกษาอธิบายถึงเทคนิคการใช้คำาถามไว้ดังนี้ ทิศนา แขมมณี (2551, 1400 - 405) ได้กล่าวว่าถึง เทคนิคการใช้คำาถามตามแนวคิด ของบลูม (Bloom) ว่าได้จัดจุดมุ่งหมายทางการศึกษาไว้ 3 ด้าน คือ ด้านพุทธิพิสัย ด้านจิตพิสัย และ ด้านทักษะพิสัย ซึ่งในด้านพุทธิพิสัย (Cognitive domain) นั้น บลูมได้จัดระดับจุดมุ่งหมายตามระดับ ความรู้จากต่ำไปสูงไว้ 6 ระดับ คือ ระดับความรู้ความจำ ความเข้าใจ การนำไปใช้ การวิเคราะ การ สังเคราะห์ และการประเมินค่า ซึ่งผู้สอนสามารถนำไปใช้เป็นแนวทางในการตั้งคำถาม เพื่อกระตุ้นให้ ผู้เรียนเกิดการคิดในระดับที่สูงขึ้นไปเรื่อย ๆ เช่น เมื่อถามคำถามแล้ว ว่าผู้เรียนมีความรู้ในเรื่องใด เรื่องหนึ่งแล้ว ผู้สอนควรตั้งคำถามในระดับที่สูงขึ้น คือ ระดับความเข้าใจหรือถ้าเรียนมีความเข้าใจ แล้ว ผู้สอนก็ควรตั้งคำถามในระดับที่สูงขึ้นไปอีก คือ ระดับการนำไปใช้ การที่ผู้สอนจะสามารถตั้ง คำถาม เพื่อกระตุ้นความคิดของผู้เรียนตามจุดมุ่งหมายทางด้านพุทธิพิสัยของบลูม (Bloom) ให้สูงขึ้น นั้น ผู้สอนจำเป็นต้องมีความรู้ความเข้าใจของระดับความรู้ทั้ง 6 ประการ ผู้สอนจำเป็นต้องเข้าใจ ลักษณะของความรู้แต่ละระดับและพฤติกรรมที่แสดงออกถึงความรู้นั้น ดังนี้ 1. การเรียนรู้ในระดับความรู้ ความจำ (Knowledge) การเรียนรู้ในระดับนี้เป็นการ เรียนรู้ ที่ผู้เรียนสามารถตอบได้ว่าสิ่งที่ได้เรียนรู้มามีสาระอะไรบ้าง ซึ่งการที่สามารถตอบได้นั้น ได้มา จากการจดจำเป็นสำคัญ ดังนั้น คำถามที่ใช้ในการทดสอบการเรียนรู้ในระดับนี้ จึงมักเป็นคำถามที่ ถามถึงข้อมูล สาระ รายละเอียดของสิ่งที่เรียนรู้ และให้ผู้เรียนแสดงพฤติกรรมที่บ่งชี้ว่าตนมีความรู้ ความจำในเรื่องนั้น ๆ มีพฤติกรรมที่บ่งชี้ถึงการเรียนรู้ในระดับความรู้ความจำ ได้แก่ บอก เล่า ระบุ จำแนก รวบรวม ท่อง ประมวล จัดลำดับ ให้ความหมาย ให้คำนิยาม เลือก และเนื้อหาหรือสิ่งที่ถาม ถึง ได้แก่ ศัพท์ วิธีการ เกณฑ์ หมวดหมู่ กระบวนการ ระบบ รายละเอียด ความสัมพันธ์ ระเบียบ
30 บุคคล สาเหตุ แบบแผน เหตุการณ์ หลักการ ทฤษฎี โครงสร้าง สถานที่ สัญลักษณ์ เวลา กฎ คุณลักษณะ 2. การเรียนรู้ในระดับความเข้าใจ (Comprehension) หมายถึง การเรียนรู้ในระดับ ที่ผู้เรียนเข้าใจความหมายความสัมพันธ์และโครงสร้างของสิ่งที่เรียนและสามารถอธิบายสิ่งที่เรียนรู้นั้น ได้ด้วยคำพูดของตนเอง ผู้เรียนที่มีความเข้าใจในเรื่องใดเรื่องหนึ่ง หลังจากได้ความรู้ในเรื่องนั้นมาแล้ว จะสามารถแสดงออกได้หลายทาง เช่น สามารถตีความได้ แปลความได้เปรียบเทียบได้ บอกความ แตกต่างได้ เป็นต้น 3. การเรียนรู้ในระดับการนำไปใช้(Application) หมายถึง การเรียนรู้ในระดับที่ผู้ เรียนรู้สามารถนำข้อมูล ความรู้และความเข้าใจที่ได้เรียนรู้มาไปใช้ในการหาคำตอบและแก้ปัญหาใน สถานการณ์ต่าง ๆ ดังนั้น คำถามในระดับนี้ จึงมักประกอบด้วยสถานการณ์ที่ผู้เรียนจะต้องดึงความรู้ ความเข้าใจ มาใช้ในการหาคำตอบ โดยผู้เรียนมีพฤติกรรมที่บ่งชี้ถึงการเรียนรู้ในระดับการนำความรู้ ไปใช้ ได้แก่ ประยุกต์ ปรับปรุง แก้ปัญหา เลือก จัด ทำ ปฏิบัติ แสดง สาธิต ผลิต และเนื้อหา/สิ่งที่ ถามถึง ได้แก่ กฎ วิธีการ หลักการ กระบวนการ ทฤษฎี ปัญหา ปรากฏการณ์ ข้อสรุป สิ่งที่เป็น นามธรรม ข้อเท็จจริง 4. การเรียนรู้ในระดับการวิเคราะห์ (Analysis) หมายถึง การเรียนรู้ในระดับที่ ผู้เรียนต้องใช้การคิดอย่างมีวิจารณญาณและการคิดที่ลึกซึ้งขึ้น เนื่องจากไม่สามารถหาคำตอบได้จาก ข้อมูลที่มีอยู่โดยตรง ผู้เรียนต้องใช้ความคิดหาคำตอบจากการแยกแยะข้อมูลและหาความสัมพันธ์ของ ข้อมูลที่แยกแยะนั้น 5. การเรียนรู้ในระดับการสังเคราะห์ (Synthesis) หมายถึง การเรียนรู้ที่อยู่ในระดับ ที่ผู้เรียนสามารถ 5.1 คิด ประดิษฐ์ สิ่งใหม่ขึ้นมาได้ ซึ่งอาจอยู่ในรูปของสิ่งประดิษฐ์ ความคิด หรือ ภาษา 5.2 ทำนายสถานการณ์ในอนาคตได้ 5.3 คิดวิธีแก้ไขปัญหาได้ 5. ความสามารถในการคิดวิเคราะห์ ผู้วิจัยได้ศึกษาความสามารถในการคิดวิเคราะห์ โดยมีรายละเอียด ดังนี้ 5.1 ความหมายของการคิดวิเคราะห์ ผู้วิจัยได้ศึกษาความหมายของการคิดวิเคราะห์ จากแนวคิดของนักการศึกษาไว้ ดังนี้ ทิศนา แขมมณี (2545, หน้า 41) ได้ให้ความหมายไว้ว่า การคิดวิเคราะห์เป็นการคิดที่ ต้องใช้คำตอบแยกแยะข้อมูลและหาความสัมพันธ์ของข้อมูลที่แยกแยะนั้น หรืออีกนัยหนึ่ง คือ การ เรียนรู้ในระดับที่ผู้เรียนสามารถจับได้ว่า อะไรเป็นสาเหตุ เหตุผล หรือแรงจูงใจที่อยู่เบื้องหลัง ปรากฏการณ์ใดปรากฏการณ์หนึ่ง เกรียงศักดิ์ เจริญวงศ์ศักดิ์ (2547, หน้า 24) ให้ความหมาย การคิดวิเคราะห์ว่า เป็น ความสามารถในการจำแนกแจกแจงองค์ประกอบต่าง ๆ ของสิ่งใดสิ่งหนึ่งหรือเรื่องใดเรื่องหนึ่ง และ หาความสัมพันธ์เชิงเหตุผลระหว่างองค์ประกอบเหล่านั้น เพื่อค้นหาสาเหตุที่แท้จริงของสิ่งที่เกิดขึ้น
31 สํานักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา (2551, หน้า 5) ให้ความหมายของการคิด วิเคราะห์ ว่าเป็นการระบุเรื่องหรือปัญหา จำแนกแยกแยะ จำแนกข้อมูลเพื่อจัดกลุ่มอย่างเป็นระบบ ระบุเหตุผลหรือเชื่อมโยงความสัมพันธ์ของข้อมูล และตรวจสอบข้อมูลหรือหาข้อมูลเพิ่มเติม เพื่อให้ เพียงพอในการตัดสินใจ/แก้ปัญหา/คิดสร้างสรรค์ พิมพ์พันธ์ เดชะคุปต์ และคณะ (2551, หน้า : ให้ความหมายไว้ว่า การคิดวิเคราะห์ หมายถึง การคิดแบบจําแนก แยกแยะข้อมูลหรือองค์ประกอบย่อย โดยใช้หลักการหรือความรู้ที่ เกี่ยวข้อง การจัดกิจกรรมการเรียนรู้จึงต้องเน้นการให้ข้อมูลหรือสถานการณ์ที่เป็นภาพรวมเพื่อให้ ผู้เรียนจำแนกแยกแยะหรือค้นหาองค์ประกอบย่อย สุวิทย์ มูลคำ และอรทัย มูลค่า (2552, หน้า 9) ได้อธิบายว่า การคิดวิเคราะห์ หมายถึง ความสามารถในการจำแนกแยกแยะองค์ประกอบต่าง ๆ ของสิ่งใดสิ่งหนึ่ง ซึ่งอาจเป็นวัตถุสิ่งของ เรื่องราว หรือเหตุการณ์และหาความสัมพันธ์เชิงเหตุผลระหว่างองค์ประกอบเหล่านั้น เพื่อค้นหา สภาพความเป็นจริงหรือสิ่งสำคัญของสิ่งที่กำหนดให้ สรุปได้ว่า ความสามารถในการคิดวิเคราะห์ หมายถึง ความสามารถของบุคคล แยกแยะ องค์ประกอบต่าง ๆ ของสิ่งใดสิ่งหนึ่ง แล้วตรวจสอบหาความสัมพันธ์เชิงเหตุผลระหว่างองค์ประกอบ เหล่านั้น เพื่อค้นหาสภาพที่เป็นสิ่งสำคัญของสิ่งนั้น 5.2 ความสําคัญ และประโยชน์ของการคิดวิเคราะห์ มีนักการศึกษาอธิบายถึงความสำคัญและประโยชน์ของการคิดวิเคราะห์ไว้ดังนี้ เกรียงศักดิ์ เจริญวงศ์ศักดิ์ (2547, หน้า 1) ได้กล่าวถึง ความสำคัญของการคิดเชิง วิเคราะห์ว่า การคิดวิเคราะห์เป็นพื้นฐานให้กับความคิดในมิติอื่น ๆ ดังนี้ 1. การคิดเชิงวิเคราะห์เป็นตัวที่ทำหน้าที่เป็นตัวหลักในการคิดมิติอื่นไม่ว่าจะเป็นการคิด เชิงวิพากย์ การคิดเชิงสร้างสรรค์ การคิดเชิงกลยุทธ์ การคิดเชิงบูรณาการ การคิดเชิงอนาคต เป็นต้น การคิดเชิงวิเคราะห์จะช่วยเสริมสร้างให้เกิดมุมมองเชิงลึกและครบถ้วยในเรื่องนั้น อันจะนำไปสู่การ ตัดสินใจและการแก้ปัญหาได้บรรลุวัตถุประสงค์การคิด 2. ช่วยในการแก้ปัญหา การคิดเชิงวิเคราะห์เกี่ยวกับการจำแนกแยกแยะองค์ประกอบ ต่าง ๆ และการทำความเข้าใจสิ่งที่เกิดขึ้น เมื่อพบปัญหาใด ๆ จะสามารถวิเคราะห์ปัญหานั้นได้ ว่ามี องค์ประกอบอะไรบ้าง เพราะเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ซึ่งจะนำไปสู่การแก้ปัญหาได้ตรงกับประเด็นของ ปัญหานั้น 3. ช่วยในการประเมินและการตัดสินใจ การคิดเชิงวิเคราะห์ช่วยให้มองเห็นโอกาส ความเป็นไปได้ของสิ่งที่ยังไม่เกิดขึ้น ช่วยให้เกิดการคาดการณ์ในอนาคต และหากปฏิบัติตามนั้น โอกาสความสําเร็จย่อมมีความเป็นไปได้ 4. ช่วยให้ความคิดสร้างสรรค์สมเหตุสมผล การคิดเชิงวิเคราะห์ช่วยให้การคิดต่าง ๆ อยู่ บนรากฐานของตรรกะและความน่าจะเป็นไปได้อย่างมีเหตุมีผล มีหลักเกณฑ์ส่งผลให้เมื่อคิด จินตนาการหรือสร้างสรรค์สิ่งใหม่ ๆ จะได้รับการตรวจสอบว่า ความคิดใหม่นั้นใช้ได้จริงหรือไม่ 5. ช่วยให้เข้าใจแจ่มกระจ่าง การคิดเชิงวิเคราะห์ช่วยให้เราประเมินและสรุปผลสิ่ง ต่าง ๆ ไปตามข้อเท็จจริงที่ปรากฏ ไม่ใช่สรุปตามอารมณ์ความรู้สึก ทำให้เรารับรู้ข้อมูลที่เป็นจริง ซึ่ง
32 จะเป็นประโยชน์ต่อการตัดสินใจ ที่สำคัญยังช่วยให้เราเรียนรู้สิ่งต่าง ๆ ได้อย่างเข้าใจถ่องแท้มากขึ้น เพราะการคิดเชิงวิเคราะห์ให้สิ่งที่คลุมเครือเกิดความกระจ่างมากขึ้น 6. งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง กฤตลักษณ์ ดีแป้น (2561) ได้ศึกษาผลการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย เสริมด้วยบันทึกการเรียนรู้ต่อความเข้าใจมโนมติสารละลายกรดเบสและความสามารถในการคิด วิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ผลการวิจัยพบว่า 1) นักเรียนมีความ เข้าใจมโนมติ สารละลายกรดและเบสหลังเรียน (x̅ = 19.55 หรือร้อยละ 72.41) สูงกว่าก่อนเรียน (x̅ = 7.20 หรือ ร้อยละ 26.67) 2) นักเรียนมีการเปลี่ยนแปลงความเข้าใจมโนมติสารละลายกรดและเบสระหว่างก่อน เรียนและหลังเรียน โดยเปลี่ยนจากความเข้าใจไม่สอดคล้องกับมโนมติทางวิทยาศาสตร์ไปเป็น สอดคล้องกับมโนมติทางวิทยาศาสตร์มากกว่าเปลี่ยนจากความเข้าใจสอดคล้องกับมโนมติทาง วิทยาศาสตร์ไปเป็นไม่สอดคล้องกับมโนมติทางวิทยาศาสตร์ 3) นักเรียนมีความสามารถในการคิด วิเคราะห์หลังเรียน (x̅ = 27.20 หรือร้อยละ 87.33) สูงกว่าก่อนเรียน (x̅ = 12.20 หรือร้อยละ 40.67) ชญานิษฐ์ สุวรรณกาญจน์และอัญชลี ทองเอม (2562) ได้ศึกษาการพัฒนา ความสามารถเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ โดยใช้การเรียนรู้แบบ Predict-Observe-Explain (POE) ของ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษาความสามารถการเรียนรู้วิชา วิทยาศาสตร์2) ศึกษาพฤติกรรมการทำงานเป็นกลุ่มการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ 3) เปรียบเทียบ ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ 4) ศึกษาความพึงพอใจต่อการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ กลุ่ม ตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โรงเรียนการเคหะท่าทราย เขตหลักสี่ กรุงเทพฯ ปีการศึกษา 2562 จำนวน 1 ห้องเรียน 35 คน โดยการเลือกแบบเฉพาะเจาะจง (Purposive Sampling) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย คือ 1) แผนการจัดการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์โดย ใช้การเรียนรู้แบบ Predict-Observe-Explain (POE) 2) แบบประเมินความสามารถการเรียนรู้วิชา วิทยาศาสตร์ 3 ) แบบประเมินพฤติกรรมการทำงานเป็นกลุ่ม 4) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการ เรียนวิชาวิทยาศาสตร์ 5) แบบสอบถามความพึงพอใจ สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลได้แก่ ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และสถิติ Pair sample t-test ผลการวิจัย พบว่า 1) นักเรียนมีความสามารถในการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์มี คะแนนไม่ต่ำกว่าร้อยละ 80 ของคะแนนเต็ม ผ่านเกณฑ์จำนวน 3 กลุ่ม คิดเป็นร้อยละ 50 มีนักเรียน ไม่ผ่านเกณฑ์จำนวน 3 กลุ่ม คิดเป็นร้อยละ 50 2) พฤติกรรมการทำงานเป็นกลุ่ม นักเรียนทุกกลุ่มมี คะแนนเฉลี่ยตั้งแต่ 2.4 7 -2.9 1 อยู่ในระดับดี คิดเป็นร้อยละ 100 3) ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลัง เรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 (t = 3.504, Sig. = .001) 4)โดยภาพรวม มีความพึงพอใจอยู่ในระดับมาก (x̅ = 4.44, S.D. = 0.37)
33 ปณิกา ยิ้มพงษ์ (2563) ศึกษาผลการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถามที่มีต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิทยาศาสตร์ และความสามารถใน การคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย คือ แผนการจัดการ เรียนรู้โดยใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม แบบทคสอบ วัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิทยาศาสตร์ 2 ฉบับ โดยแบบทคสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการ เรียนวิทยาศาสตร์ฉบับที่ 1 ด้านความรู้/ความจำ ความเข้าใจ การนำไปใช้ ที่มีค่าดัชนีความสอดคล้อง อยู่ระหว่าง 0.6 - 1.0 มีค่าความยากง่ายระหว่าง 0.28 - 0.78 มีค่าอำนาจจำแนกระหว่าง 0.24 - 0.77 และมีค่าความเชื่อมั่น เท่ากับ 094 และฉบับที่ 2 ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ที่มี ค่าดัชนีความสอดคล้องอยู่ระหว่าง 0.6 - 1.0 มีค่าความยากง่าย ระหว่าง 0.23 - 0.77 มีค่าอำนาจ จำแนกระหว่าง 0.22 - 0.73 และมีค่าความเชื่อมั่น เท่ากับ 0.88 และแบบทดสอบวัดความสามารถใน การคิดวิเคราะห์ ที่มีค่าดัชนีความสอดคล้อง อยู่ระหว่าง 0.80 - 1.00 มีค่าความยากง่าย อยู่ระหว่าง 0.31 - 0.72 มีค่าอำนาจจำแนกระหว่าง 0.28 - 0.67 และมีค่าความเชื่อมั่น เท่ากับ 0.87 ใช้แบบ แผนการวิจัยกึ่งทดลองกลุ่มเดียวสอบก่อน - หลัง แถะสถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล คือ ทคสอบที (T-test) ผลการวิจัยพบว่า 1) นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกตอธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน หลังเรียนสูงกว่า ก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และ 2) นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ที่ได้รับการ จัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม มีความสามารถในการ คิดวิเคราะห์ หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 มนัสชนก ตานาง (2563) ได้ศึกษาผลการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย เสริมด้วยการสร้างคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและความพึงพอใจใน การเรียนของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง สมดุลเคมีผลการวิจัยพบว่า 1) ผลการทดสอบ ความสามารถในการสร้างคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์จากผลการเรียนรู้เพิ่มขึ้นหลังเรียนเป็นรายบุคคล ของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง สมดุลเคมี โดยใช้รูปแบบการสอนแบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 0.47 + 0.16, 0.56 +0.14, 0.56 0.16, 0.50 = 0.15, 0.59 0.15, 0.68 0.16 และ 0.70 = 0.1 5 เมื่อจบแผนจัดการเรียนรู้ที่ 1, 2.3, 4. 5, 6 และ 7 ตามลำดับ 2) ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนรายวิชาเคมีจากผลการเรียนรู้เพิ่มขึ้นหลังเรียนเป็นรายบุคคลของนักเรียน ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ร เรื่อง สมดุลเคมีโดยใช้รูปแบบการสอนแบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 0.52 = 0.16 และ 3) นักเรียนมีความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้โดยใช้รูปแบบ การสอนแบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) อุทุมพร สมหมั่นและคณะ (2563) ได้ศึกษาการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้เทคนิค Predict-Observe-Explain (POE) เพื่อส่งเสริมผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษา
34 ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ที่ได้รับการจัดกิจกรรมการ เรียนรู้โดยใช้เทคนิค Predict-Observe-Explain (POE) 2) ศึกษาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ขั้นบูรณาการและ 3) ศึกษาลักษณะทางจิตของนักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้โดยใช้เทคนิค POE กลุ่มเป้าหมายที่ใช้ในการวิจัย คือนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 จำนวนทั้งหมด 14 คน แยกเป็น ชาย 7 คน หญิง 7 คน เครื่องมือที่ใช้ในงานวิจัย ได้แก่ 1) คู่มือชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์โดยใช้เทคนิค Predict-Observe-Explain (POE) 2) แบบประเมินคู่มือชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ที่พัฒนาขึ้น 3) แผนการจัดการเรียนรู้ในรายวิชาวิทยาศาสตร์ที่พัฒนาขึ้น 4) แบบประเมินผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน วิชาวิทยาศาสตร์5) แบบประเมินทักษะทางวิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการ และ 6) แบบประเมินทาง ลักษณะจิตของนักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น การวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบค่าทีแบบไม่เป็นอิสระกัน (Dependent samples t-test) ผลการวิจัยพบว่า 1) ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ของนักเรียนหลังเรียน สูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 2) คะแนนทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และ 3) นักเรียนมีลักษณะทางจิตต่อ การจัดการเรียนรู้โดยใช้เทคนิค Predict-Observe-Explain (POE) ด้านลักษณะมุ่งอนาคตควบคุมตน มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 3.40 อยู่ในระดับปานกลาง และแรงจูงใจใฝ่สัมฤทธิ์ มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 3.61 อยู่ใน ระดับดี
35 บทที่ 3 วิธีดำเนินการวิจัย การวิจัยครั้งนี้เป็นการวิจัยเชิงทดลอง มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบการคิด วิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่เรียนโดยการจัดการเรียนรู้ด้วยแบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ผู้วิจัยได้ดำเนินการดังขั้นตอนต่อไปนี้ 1. ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 2. แบบแผนการวิจัย 3. เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 4. การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ 5. การเก็บรวบรวมข้อมูล 6. การวิเคราะห์ข้อมูล 7. สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 1. ประชากร ประชากรที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนประจักษ์ ศิลปาคาร อำเภอเมืองอุดรธานี จังหวัดอุดรธานี ปีการศึกษา 2566 จำนวน 153 คน จาก 5 ห้องเรียน 2. กลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนประจักษ์ ศิลปาคาร อำเภอเมืองอุดรธานี จังหวัดอุดรธานี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 1 ห้องเรียน จำนวนนักเรียน 29 คน ซึ่งได้มาจากการเลือกแบบเจาะจง แบบแผนการวิจัย การวิจัยครั้งนี้มีแบบแผนการทดลอง (Experimental Design) กลุ่มเดียว ทดสอบก่อนและ หลังทดลอง One Group Pretest – Posttest Design (พวงรัตน์ ทวีรัตน์, 2540: 60-61) แบบแผนที่ใช้ในการทดลอง สอบก่อน ทดลอง สอบหลัง T1 X T2 T1 หมายถึง การทดสอบก่อนเรียน (Pretest) X หมายถึง การจัดการเรียนรู้ด้วยการทำนาย สังเกต อธิบาย เรื่อง น้ำ T2 หมายถึง การทดสอบหลังเรียน (Posttest)
36 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 1. แผนการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ 2. แบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ เรื่อง น้ำ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 แบบ 4 ตัวเลือก จำนวน 20 ข้อ การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ 1. แผนการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) 1.1 ศึกษาเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560), กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ, หนังสือเรียนวิทยาศาสตร์ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง น้ำ, คู่มือการสอน วิทยาศาสตร์ รวมทั้งเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม 1.2 วิเคราะห์และกำหนดจุดประสงค์การเรียนรู้ และกิจกรรมการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม 1.3 แผนการจัดการเรียนรู้เรื่อง น้ำ จำนวน 4 แผน ดังนี้ แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง โมเลกุลของน้ำและสารโคเวเลนต์ 2 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง การเปลี่ยนแปลงสถานะของน้ำและความมีขั้ว 2 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง สารประกอบไอออนิก 2 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 เรื่อง การละลายของสารในน้ำ 3 ชั่วโมง โดยแต่ละแผนการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น มีองค์ประกอบดังนี้ 1) คำชี้แจง 2) จุดประสงค์ การเรียนรู้ 3) ใบกิจกรรม 4) แบบสรุปผลกิจกรรม และ 5) แบบฝึกหัดท้ายกิจกรรม 1.4 นำชุดแผนการจัดการเรียนรู้ที่สร้างขึ้นเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อปรับปรุงแก้ไข ตรวจสอบความถูกต้องเหมาะสม ความสอดคล้องและความเป็นไปได้ระหว่างจุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหาสาระ กิจกรรมการเรียนรู้ การวัดผลประเมินผลและพิจารณาให้ข้อเสนอแนะ 1.5 นำแผนการจัดการเรียนรู้ที่ปรับปรุงแก้ไขตามข้อเสนอแนะของอาจารย์ที่ปรึกษา เสนอ ต่อผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 ท่าน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการสอนวิทยาศาสตร์ และการวัดผลและ ประเมินผล เพื่อตรวจสอบความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) ของแผนการจัดการเรียนรู้ โดยพิจารณาจากค่าดัชนีความสอดคล้อง (Index of item objective congruence : IOC) ระหว่าง จุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหา กระบวนการจัดการเรียนรู้และการวัดประเมินผล โดยให้ผู้เชี่ยวชาญแต่ ละท่านพิจารณาตรวจสอบให้คะแนนดังนี้ ให้คะแนนเป็น +1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนจัดการเรียนรู้ มีความเหมาะสมและ สอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น 0 เมื่อไม่แน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนจัดการรียนรู้มีความเหมาะสมและ สอดคล้องกัน
37 ให้คะแนนเป็น –1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนจัดการเรียนรู้มีความไม่เหมาะสมและ ไม่สอดคล้องกัน แล้วนำคะแนนที่ได้มาหาค่าดัชนีความสอดคล้องของแผนการจัดการเรียนรู้ โดยพิจารณาค่า ดัชนีความสอดคล้องขององค์ประกอบตั้งแต่ 0.67 ขึ้นไป 1.6 ปรับปรุงแก้ไขแผนจัดการเรียนรู้ ตามข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญ แล้วนำเสนอ อาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อตรวจสอบความถูกต้องอีกครั้ง นำแผนจัดการเรียน ที่ผ่านการปรับปรุงแก้ไขแล้ว ไปทดลองใช้กับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่างจำนวน 15 คน ที่มีระดับ ความสามารถเก่ง ปานกลาง และอ่อน เพื่อดูความเหมาะสมของกระบวนการจัดการเรียนรู้ เวลาที่ใช้ และปัญหาที่เกิดขึ้น แล้วนำมาปรับปรุงแก้ไข 1.7 นำแผนการจัดการเรียนรู้ เรื่อง น้ำ ไปใช้กับนักเรียนกลุ่มตัวอย่างต่อไป 2. แบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์เรื่อง น้ำ แบบปรนัย 4 ตัวเลือก 2.1 ศึกษาเอกสารที่เกี่ยวข้องกับการวัดและประเมินทักษะการคิดวิเคราะห์วิธีสร้าง แบบทดสอบ และการเขียนข้อสอบตามกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ 2.2 วิเคราะห์จุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหา และกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง น้ำ จากนั้นสร้าง ตารางวิเคราะห์ข้อสอบให้สอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้ 2.3 สร้างแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ เป็นแบบชนิดเลือกตอบ 4 ตัวเลือก โดยวัดผล การเรียนรู้ 3 ด้าน คือ 1) การวิเคราะห์ความสำคัญ 2) การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ และ 3) การ วิเคราะห์หลักการ 2.4 นำแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ที่สร้างขึ้นเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อปรับปรุง แก้ไข ตรวจสอบความถูกต้องเหมาะสม ความสอดคล้องและความเป็นไปได้ระหว่างจุดประสงค์การ เรียนรู้เนื้อหาสาระ กิจกรรมการเรียนรู้ การวัดผลประเมินผลและพิจารณาให้ข้อเสนอแนะ 2.5 นำแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ปรับปรุงแก้ไขตามข้อเสนอแนะของอาจารย์ที่ ปรึกษา เสนอต่อผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 ท่าน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการสอนวิทยาศาสตร์ และการ วัดผลและประเมินผล เพื่อตรวจสอบความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) ของแบบทดสอบ วัดการคิดวิเคราะห์ โดยพิจารณาจากค่าดัชนีความสอดคล้อง (Index of item objective congruence : IOC) ระหว่างข้อคำถามและจุดประสงค์การเรียนรู้โดยให้ผู้เชี่ยวชาญแต่ละท่าน พิจารณาตรวจสอบให้คะแนนดังนี้ ให้คะแนนเป็น +1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความเหมาะสมและสอดคล้อง กัน ให้คะแนนเป็น 0 เมื่อไม่แน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความเหมาะสมและ สอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น –1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความไม่เหมาะสมและไม่ สอดคล้องกัน แล้วนำคะแนนที่ได้มาหาค่าดัชนีความสอดคล้องของแบบทดสอบ โดยพิจารณาค่าดัชนี ความสอดคล้องขององค์ประกอบตั้งแต่ 0.67 ขึ้นไป
38 2.6 ปรับปรุงแก้ไขแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ตามข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญ แล้ว นำเสนออาจารย์ที่ปรึกษา แล้วนำไปทดสอบกับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่าง ที่ เคยเรียนเรื่อง น้ำมาแล้ว จำนวน 30 คน แล้วนำคะแนนการทดสอบมาวิเคราะห์หาความยากง่าย (p) และอำนาจจำแนก (r) เป็นรายข้อ คัดเลือกข้อสอบโดยพิจารณาความยากง่ายระหว่าง 0.20 – 0.80 และอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.20 ขึ้นไป 2.7 นำแบบทดสอบที่คัดเลือกไว้ มาวิเคราะห์หาความเชื่อมั่นทั้งฉบับ โดยคำนวณจากสูตร K-R20 โดยพิจารณาค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับตั้งแต่ 0.80 ขึ้นไป 2.8 นำแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ที่หาคุณภาพเรียบร้อยแล้ว ไปทดลองใช้กับนักเรียน กลุ่มตัวอย่างต่อไป การเก็บรวบรวมข้อมูล 1. ก่อนการทดลอง ให้นักเรียนกลุ่มตัวอย่างทำแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์เพื่อนำคะแนน มาวิเคราะห์เป็นคะแนนก่อนเรียน 2. ผู้วิจัยดำเนินการสอนนักเรียนกลุ่มตัวอย่าง โดยใช้แผนการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม จำนวน 4 แผน รวม 9 ชั่วโมง รวมทั้งหมด 5 สัปดาห์ 3. เมื่อสิ้นสุดการทดลอง ทำการทดลองหลังเรียน โดยให้นักเรียนกลุ่มตัวอย่างทำแบบทดสอบ วัดการคิดวิเคราะห์ทางการเรียนวิทยาศาสตร์ ชุดเดิมกับทดสอบก่อนเรียน เพื่อนำคะแนนมาวิเคราะห์ เป็นคะแนนหลังเรียน การวิเคราะห์ข้อมูล นำคะแนนการคิดวิเคราะห์ก่อนเรียนและหลังเรียน มาคิดคะแนนเป็นร้อยละ ค่าเฉลี่ย และ ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (S.D) แล้วนำคะแนนทั้งสองมาเปรียบเทียบโดยใช้สถิติ t-test Dependent สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล 1. สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์คุณภาพเครื่องมือ 1.1 วิเคราะห์หาความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา ของแผนการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม และแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์โดยการคำนวณค่าดัชนี ความสอดคล้อง (IOC) 1.2 หาความยากง่าย (p) และอำนาจจำแนก ( r) ของแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ 1.3 หาความเชื่อมั่นทั้งฉบับของแบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์โดยคำนวณจากสูตร KR20 2. สถิติพื้นฐาน 2.1 ค่าร้อยละ 2.2 ค่าเฉลี่ย 2.3 ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
39 3. สถิติที่ใช้ในการทดสอบสมมติฐาน เปรียบเทียบคะแนนการคิดวิเคราะห์ก่อนเรียนและหลังเรียน โดยใช้สถิติ t-test Dependent
40 บทที่ 4 ผลการวิเคราะห์ข้อมูล การวิจัยในครั้งนี้ ผู้วิจัยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบการคิดวิเคราะห์ของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการ ใช้คำถาม เรื่อง น้ำ ซึ่งผลการวิเคราะห์ข้อมูล มีรายละเอียดดังต่อไปนี้ ผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้ คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ผู้วิจัยได้ใช้แบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์เรื่อง น้ำ ซึ่งเป็นแบบปรนัย 4 ตัวเลือก มีจำนวน ทั้งหมด 20 ข้อ คะแนนเต็ม 30 คะแนน ทดสอบกับกลุ่มตัวอย่างก่อนเรียนและหลังเรียนด้วยการ จัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม จากนั้นนำคะแนนการ ทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียนมาวิเคราะห์หาค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน แสดงผล ดังตารางที่ 2 ตารางที่ 2 แสดงค่าเฉลี่ย ค่าร้อยละ และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ของผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ก่อนเรียนและหลังเรียน เลขที่ ก่อนเรียน หลังเรียน คะแนน ร้อยละ คะแนน ร้อยละ 1 8 26.67 19 63.33 2 10 33.33 19 63.33 3 12 40.00 22 73.33 4 11 36.67 20 66.67 5 18 60.00 27 90.00 6 13 43.33 25 83.33 7 16 53.33 25 83.33 8 9 30.00 22 73.33 9 12 40.00 24 80.00 10 13 43.33 26 86.67 11 15 50.00 23 76.67 12 13 43.33 26 86.67
41 ตารางที่ 2 แสดงค่าเฉลี่ย ค่าร้อยละ และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ของผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ก่อนเรียนและหลังเรียน (ต่อ) เลขที่ ก่อนเรียน หลังเรียน คะแนน ร้อยละ คะแนน ร้อยละ 13 11 36.67 22 73.33 14 13 43.33 24 80.00 15 12 40.00 22 73.33 16 10 33.33 20 66.67 17 11 36.67 21 70.00 18 9 30.00 25 83.33 19 17 56.67 27 90.00 20 13 43.33 25 83.33 21 19 63.33 20 66.67 22 7 23.33 19 63.33 23 12 40.00 20 66.67 24 14 46.67 22 73.33 25 11 36.67 24 80.00 26 13 43.33 23 76.67 27 10 33.33 20 66.67 28 11 36.67 19 63.33 29 10 33.33 20 66.67 ค่าเฉลี่ย 12.17 40.57 22.45 47.83 S.D 2.83 - 2.59 - จากตารางที่ 2 ผลการวิเคราะห์ข้อมูลการทดสอบผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 พบว่า นักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียน เท่ากับ 12.17 คิดเป็นร้อยละ 40.57 และคะแนนเฉลี่ยหลังเรียน เท่ากับ 22.45 คิดเป็นร้อยละ 47.83 ซึ่งไม่น้อยกว่าเกณฑ์ร้อยละ 60 เป็นไปตามสมมติฐานของการ วิจัย
42 ผลการเปรียบเทียบผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 5 การเปรียบเทียบผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับ เทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ก่อนเรียนและหลังเรียน ผู้วิจัยได้นำ คะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนและหลังเรียนจากการทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ มาวิเคราะห์เปรียบเทียบโดย การทดสอบ t-test for Dependent Sample ผลการวิเคราะห์ข้อมูลแสดงผลดังตารางที่ 3 ตารางที่3 ผลการเปรียบเทียบการคิดวิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ได้รับการจัดการ เรียนรู้แบบทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม ก่อนเรียนและหลังเรียน การทดสอบ N ค่าเฉลี่ย S.D. ร้อยละ t-test Sig ก่อนเรียน 29 12.17 2.83 40.57 21.25* 0.0000 หลังเรียน 29 22.45 2.59 47.83 **มีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 จากตารางที่ 3 ผลการวิเคราะห์ข้อมูลการเปรียบเทียบผลการศึกษาการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม เรื่อง น้ำ เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 พบว่านักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียน เท่ากับ 12.17 คิดเป็นร้อยละ 40.57 และคะแนนเฉลี่ยหลังเรียน เท่ากับ 22.45 คิดเป็นร้อยละ 47.83 ซึ่งคะแนนเฉลี่ยหลังเรียนสูง กว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 แสดงว่า นักเรียนที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบ ทำนาย สังเกต อธิบาย (POE) ร่วมกับเทคนิคการใช้คำถาม มีผลการคิดวิเคราะห์ เรื่อง น้ำ หลังเรียน สูงกว่าก่อนเรียน