51 1.6 นำแผนการจัดการเรียนรู้ทั้ง 3 แผน ไปให้ผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 คน เพื่อตรวจสอบความถูกต้อง และความสอดคล้องเชิงเนื้อหา จากนั้นนำมาหาค่าดัชนีความสอดคล้องของแผนการสอน (Index of Item Objective Congruence; IOC) ได้ค่าดัชนีความสอดคล้องเท่ากับ 1.00 1.7 นำแผนการการจัดการเรียนรู้ไปทดลองใช้กับนักเรียนที่ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่าง และนำมาปรับปรุง แก้ไข 1.8 นำแผนการจัดการเรียนรู้ได้รับการปรับปรุงกิจกรรมการเรียนรู้ไปทดลองใช้กับกลุ่มตัวอย่าง จำนวน 25 คน 2. ประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์มีขั้นตอนการสร้างดังนี้ 2.1 ศึกษาเอกสารงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และ วิเคราะห์ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการวิจัยครั้งนี้ใช้ทักษะ การตั้งสมมติฐาน การกำหนดนิยามเชิง ปฏิบัติการของตัวแปร การกำหนดและการควบคุมตัวแปรการทดลอง และการตีความหมายของข้อมูลและลง ข้อสรุป 2.2 สร้างแบบประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โดย กำหนดรายการประเมิน 5 ด้าน โดยใช้เกณฑ์การให้คะแนนแบบรูบริคส์(Rubric scoring) แบ่งออกเป็น 5 ระดับ 2.3 เสนอแบบประเมินพัฒนาการทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ต่ออาจารย์ที่ปรึกษา วิทยานิพนธ์เพื่อพิจารณาความถูกต้องของเนื้อหาแล้วนำมาปรับปรุงแก้ไข 2.4 นำแบบประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์เสนอผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 คน เพื่อ ตรวจสอบความเที่ยงตรงของเนื้อหา (Content validity) แล้วนำมาหาค่าดัชนีความสอดคล้อง (IOC) ได้ค่า ดัชนีความสอดคล้องเท่ากับ 1.00 2.5 นำแบบประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับการปรับปรุงเนื้อหา นำไปทดลองใช้ กับกลุ่มตัวอย่าง โดยใช้ประเมินระหว่างนักเรียนทำกิจกรรม 3.4 การสร้างและหาคุณภาพเครื่องมือ 1. ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม 1.1 ศึกษาเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560), กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์ กายภาพ, หนังสือเรียนวิทยาศาสตร์ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 เรื่อง การแยกสารผสม, คู่มือการสอนวิทยาศาสตร์ รวมทั้งเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา 1.2 วิเคราะห์และกำหนดจุดประสงค์การเรียนรู้ และกิจกรรมของการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ 1.3 พัฒนาความสามารถเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม จำนวน 3 แผนการ จัดการเรียนรู้ดังนี้
52 แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง การตกผลึก 3 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง การกลั่น 3 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง การสกัดด้วยตัวทำละลาย 3 ชั่วโมง โดยแต่ละแผนการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น มีองค์ประกอบดังนี้ 1) คำชี้แจง 2) จุดประสงค์การเรียนรู้ 3) ใบความรู้ 4) ใบกิจกรรม 5) แบบสรุปผลกิจกรรม และ 6)แบบฝึกหัดท้ายกิจกรรม 1.4 นำแผนการจัดการเรียนรู้ที่สร้างขึ้นเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อปรับปรุงแก้ไข ตรวจสอบ ความถูกต้องเหมาะสม ความสอดคล้องและความเป็นไปได้ระหว่างจุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหาสาระ กิจกรรมการเรียนรู้ การวัดผลประเมินผลและพิจารณาให้ข้อเสนอแนะ 1.5 นำการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ที่ปรับปรุงแก้ไขตามข้อเสนอแนะของอาจารย์ที่ปรึกษา เสนอ ต่อผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 ท่าน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการสอนวิทยาศาสตร์ และการวัดผลและประเมินผล เพื่อ ตรวจสอบความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) โดยพิจารณาจากค่าดัชนีความสอดคล้อง (Index of item objective congruence : IOC) ระหว่างจุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหา กระบวนการจัดการเรียนรู้และ การวัดประเมินผล โดยให้ผู้เชี่ยวชาญแต่ละท่านพิจารณาตรวจสอบให้คะแนน ดังนี้ ให้คะแนนเป็น +1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ มีความ เหมาะสมและสอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น 0 เมื่อไม่แน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ มีความ เหมาะสมและสอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น –1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแผนการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ มีความไม่ เหมาะสมและไม่สอดคล้องกัน แล้วนำคะแนนที่ได้มาหาค่าดัชนีความสอดคล้องของแผนการจัดการเรียนรู้ โดยพิจารณาค่าดัชนี ความสอดคล้องขององค์ประกอบตั้งแต่ 0.67 ขึ้นไป 1.6 ปรับปรุงแก้ไขการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เพื่อการพัฒนาทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ตามข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญ แล้วนำเสนออาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อตรวจสอบความถูกต้องอีก ครั้ง นำจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เพื่อการพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่ผ่านการปรับปรุง แก้ไขแล้ว ไปทดลองใช้กับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่างจำนวน 10 คน ที่มีระดับ ความสามารถเก่ง ปานกลาง และอ่อน เพื่อดูความเหมาะสมของกระบวนการจัดการเรียนรู้ เวลาที่ใช้และ ปัญหาที่เกิดขึ้น แล้วนำมาปรับปรุงแก้ไข 1.7 นำแผนการจัดการเรียนรู้ เรื่อง การแยกสารผสม ไปใช้กับนักเรียนกลุ่มตัวอย่างต่อไป 2. แบบทดสอบการพัฒนาความสามารถเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์เรื่อง การแยกสารผสม แบบ ปรนัย 4 ตัวเลือก 2.1 ศึกษาเอกสารที่เกี่ยวข้องกับการวัดและประเมินการพัฒนาทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์วิธีสร้างแบบทดสอบ และการเขียนข้อสอบตามกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์
53 2.2 วิเคราะห์จุดประสงค์การเรียนรู้ เนื้อหา และกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ความสามารถเรียนรู้ วิชาวิทยาศาสตร์ด้วยการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง การแยกสารผสม โดยใช้การจัดการเรียนรู้ตามแนวสะ เต็มศึกษา ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 จากนั้นสร้างตารางวิเคราะห์ข้อสอบให้สอดคล้องกับจุดประสงค์ การเรียนรู้ 2.3 สร้างแบบทดสอบความสามารถเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์เป็นแบบชนิดเลือกตอบ 4 ตัวเลือก จำนวน 20 ข้อ (สำหรับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2) 2.4 นำแบบทดสอบความสามารถเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ที่สร้างขึ้นเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาเพื่อ ปรับปรุงแก้ไข ตรวจสอบความถูกต้องเหมาะสม ความสอดคล้องและความเป็นไปได้ระหว่างจุดประสงค์การ เรียนรู้ เนื้อหาสาระ กิจกรรมการเรียนรู้ การวัดผลประเมินผลและพิจารณาให้ข้อเสนอแนะ 2.5 นำแบบทดสอบความสามารถเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ที่ปรับปรุงแก้ไขตามข้อเสนอแนะของ อาจารย์ที่ปรึกษา เสนอต่อผู้เชี่ยวชาญจำนวน 3 ท่าน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการสอนวิทยาศาสตร์ และการ วัดผลและประเมินผล เพื่อตรวจสอบความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) ของแบบทดสอบวัดผล สัมฤทธิ์ทางการเรียนวิทยาศาสตร์ โดยพิจารณาจากค่าดัชนีความสอดคล้อง ( Index of item objective congruence: IOC) ระหว่างข้อคำถามและจุดประสงค์การเรียนรู้โดยให้ผู้เชี่ยวชาญแต่ละท่านพิจารณา ตรวจสอบให้คะแนนดังนี้ ให้คะแนนเป็น +1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความเหมาะสมและสอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น 0 เมื่อไม่แน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความเหมาะสมและสอดคล้องกัน ให้คะแนนเป็น –1 เมื่อแน่ใจว่าองค์ประกอบของแบบทดสอบ มีความไม่เหมาะสมและไม่สอดคล้องกัน แล้วนำคะแนนที่ได้มาหาค่าดัชนีความสอดคล้องของแบบทดสอบ โดยพิจารณาค่าดัชนีความ สอดคล้องขององค์ประกอบตั้งแต่ 0.67 ขึ้นไป 2.6 ปรับปรุงแก้ไขแบบทดสอบความสามารถเรียนรู้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ตาม ข้อเสนอแนะของผู้เชี่ยวชาญ แล้วนำเสนออาจารย์ที่ปรึกษา แล้วนำไปทดสอบกับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่าง ที่เคยเรียนเรื่อง การแยกสารผสม มาแล้ว จำนวน 10 คน แล้วนำคะแนนการทดสอบมา วิเคราะห์หาความยากง่าย (p) และอำนาจจำแนก (r) เป็นรายข้อ คัดเลือกข้อสอบโดยพิจารณาความยากง่าย ระหว่าง 0.20 – 0.80 และอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.20 ขึ้นไป 2.7 นำแบบทดสอบที่คัดเลือกไว้ มาวิเคราะห์หาความเชื่อมั่นทั้งฉบับ โดยคำนวณจากสูตร K-R20 โดยพิจารณาค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับตั้งแต่ 0.80 ขึ้นไป 2.8 นำแบบทดสอบความสามารถเรียนรู้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ที่หาคุณภาพ เรียบร้อยแล้ว ไปทดลองใช้กับนักเรียนกลุ่มตัวอย่างต่อไป
54 3.5 การเก็บรวบรวมข้อมูล ผู้วิจัยทดลองการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา โดยดำเนินการสอนในคาบเรียนการสอนปกติ ตามขั้นตอน ดังนี้ 1. ผู้วิจัยดำเนินการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ด้วยแผนการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาตามขั้นตอน ทั้ง 6 ขั้นตอน ดังนี้ 1) ระบุปัญหา (Problem identification 2) รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา (Related information search) 3) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (Solution design) 4) วางแผนและดำเนินการ แก้ปัญหา (Planning and development) 5) ทดสอบ ประเมินผลและปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือ ชิ้นงาน (Testing, evaluation and design improvement) และ 6) นำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการ แก้ปัญหาหรือชิ้นงาน (Presentation) 2. ผู้วิจัยดำเนินการประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ระหว่างการจัดการเรียนรู้ตามแนว สะเต็มศึกษาในหน่วยการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง การแยกสารผสม จำนวน 4 ครั้ง ของทุกแผนการจัดการเรียนรู้ ซึ่ง จะประเมินในช่วงที่นักเรียนทำกิจกรรมด้วยวิธีการสังเกตและจดบันทึกโดยใช้แบบประเมินพัฒนาการทักษะ กระบวนการ 3.6 การวิเคราะห์ข้อมูล ผู้วิจัยได้วิเคราะห์ข้อมูลตามลำดับ ดังนี้ 1. ตรวจสอบคุณภาพของแผนการจัดการเรียนรู้ โดยหาค่าดัชนีความสอดคล้องเชิงเนื้อหา (Index of Objective Congruence: IOC) 2. วิเคราะห์ข้อมูลจากแบบประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ โดยแบบประเมินทักษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ใช้ค่าเฉลี่ย (X) และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (S.D.)
55 บทที่ 4 ผลการวิจัย การวิจัยครั้งนี้เป็นการวิจัยเชิงทดลอง มีวัตถุประสงค์1) เพื่อเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง การแยกสารผสม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ก่อนและหลังการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา 2) เพื่อศึกษาพัฒนาการทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ได้รับการ จัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา เรื่อง การแยกสารผสม ซึ่งผลการวิเคราะห์ข้อมูล มีรายละเอียดดังต่อไปนี้ ผลการศึกษาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ผู้วิจัยได้ใช้แผนการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา เรื่อง การแยกสารผสม ซึ่งประกอบด้วย 3 แผนการเรียนรู้ ทดสอบกับกลุ่มตัวอย่างก่อนเรียนและหลังเรียนด้วยการจัดการเรียนรู้รูปแบบสะเต็มศึกษา เรื่อง การแยกสารผสม จากนั้นนำคะแนนการประเมินก่อนเรียนและหลังเรียนมาวิเคราะห์หาค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน แสดงผลดังตารางที่ 1 ตารางที่ 1 ผลการศึกษาการพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/3 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา ก่อนเรียนและหลังเรียน เรื่อง การแยกสารผสม เลขที่ ก่อนเรียน หลังเรียน คะแนน ร้อยละ คะแนน ร้อยละ 1 5 25.00 15 75.00 2 3 15.00 14 70.00 3 4 20.00 15 75.00 4 4 20.00 15 75.00 5 4 20.00 15 75.00 6 6 30.00 16 80.00 7 4 20.00 15 75.00 8 4 20.00 15 75.00 9 9 45.00 18 90.00 10 4 20.00 14 70.00 11 5 25.00 14 70.00 12 5 25.00 16 80.00 13 3 15.00 12 60.00
56 ตารางที่ 1 ผลการศึกษาการพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/3 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา ก่อนเรียนและหลังเรียน เรื่อง การแยกสารผสม (ต่อ) เลขที่ ก่อนเรียน หลังเรียน คะแนน ร้อยละ คะแนน ร้อยละ 14 9 45.00 18 90.00 15 8 40.00 18 90.00 16 9 45.00 18 90.00 17 7 35.00 15 75.00 18 7 35.00 16 80.00 19 7 35.00 15 75.00 20 4 20.00 14 70.00 21 7 35.00 15 75.00 22 7 35.00 15 75.00 23 9 45.00 18 90.00 24 7 35.00 16 80.00 25 3 15.00 12 60.00 คะแนนเฉลี่ย 5.79 28.8 15.36 76.8 S.D. 2.10 10.33 1.68 8.40 จากตารางที่1 ผลการวิเคราะห์ข้อมูลการประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 2/3 พบว่านักเรียนมีผลการประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ก่อนเรียนมีคะแนน เฉลี่ย เท่ากับ 5.79 คิดเป็นร้อยละ 28.8 และผลการประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์หลังเรียน เท่ากับ 15.36 คิดเป็นร้อยละ 76.8 ซึ่งไม่น้อยกว่าร้อยละ 70 เพิ่มขึ้นจากการประเมินทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ก่อนเรียน เป็นไปตามสมมติฐานของการวิจัย ผลการเปรียบเทียบทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ผลการศึกษาจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา เรื่อง การแยกสารผสม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ก่อนเรียนและหลังเรียน ผู้วิจัยได้นำคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนและหลังเรียนจากการประเมินทักษะการแก้ปัญหา มาวิเคราะห์เปรียบเทียบโดยการทดสอบ Time – Series design ผลการวิเคราะห์ข้อมูลแสดงผลดังตารางที่ 3
57 ตารางที่ 2 ผลการเปรียบเทียบทางการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้ตามแนวแบบสะเต็มศึกษา ก่อนเรียนและหลังเรียน การทดสอบ คะแนนเฉลี่ย S.D. ร้อยละ t-test p ก่อนเรียน 5.79 2.10 28.8 -44.43 0.00*** หลังเรียน 15.36 1.68 76.8 **มีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 จากตารางที่ 2 ผลการวิเคราะห์ข้อมูลทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ก่อนเรียนและหลังเรียนที่ เรียนโดยการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา เรื่อง การแยกสารผสม รายวิชาวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 2/3 พบว่านักเรียนโดยรวมก่อนเรียนมีคะแนนเฉลี่ย เท่ากับ 5.79 มีส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน เท่ากับ 2.10 คิดเป็นร้อยละ 28.8 และหลังเรียนมีคะแนนเฉลี่ย เท่ากับ 15.36 มีส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน เท่ากับ 1.68 คิดเป็นร้อยละ 76.8 เมื่อนำมาทดสอบด้วย t-test for Dependent Sample พบว่านักเรียนมี ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05
58 บทที่ 5 สรุปผลและข้อเสนอแนะ การวิจัย เรื่อง การจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 จากการเก็บรวบรวมข้อมูลและวิเคราะห์ข้อมูล สามารถสรุปผล อภิปรายผล และให้ข้อเสนอแนะ ดังรายละเอียดต่อไปนี้ วัตถุประสงค์ของงานวิจัย 1. เพื่อเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง การแยกสารผสม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ก่อนและหลังการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา 2. เพื่อศึกษาพัฒนาการทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ได้รับ การจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา เรื่อง การแยกสารผสม สมมติฐานการวิจัย 1. ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง การแยกสารผสม หลังได้รับการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาของ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 สูงกว่าก่อนเรียน 2. ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้ตาม แนวสะเต็มศึกษามีพัฒนาการอยู่ในระดับดี ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง ประชากรที่ใช้ในการวิจัย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/3 และ 2/4 โรงเรียนเทศบาล 2 มุขมนตรีปี การศึกษา 2566 จำนวน 2 ห้องเรียน ทั้งหมด 50 คน เป็นนักเรียนแบบ คละความสามารถ กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่2/3 เป็นนักเรียนแบบคละ ความสามารถ โรงเรียนเทศบาล 2 มุขมนตรีปีการศึกษา 2566 เลือกจำนวน 1 ห้องเรียน จำนวน 25 คน โดยการเลือกแบบ เจาะจง ตัวแปรที่ศึกษา ตัวแปรต้น ได้แก่ การจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา ตัวแปรตาม ได้แก่ - ผลสมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์เรื่อง การแยกสารผสม - ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
59 เนื้อหาที่ใช้ในการวิจัย การวิจัยครั้งนี้ผู้วิจัยใช้เนื้อหาจากหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับ ปรับปรุง 2560 ) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รายวิชา วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 2 สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว 2.1 ตัวชี้วัด 1 , 2 และ 3 เรื่อง การแยกสาร ผสม ประกอบด้วยเนื้อหาย่อยดังนี้ 1) เรื่อง การตกผลึก 2) เรื่อง การกลั่น 3) เรื่อง การสกัดด้วยตัวทำละลาย ระยะเวลาที่ใช้ในการวิจัย ดำเนินการวิจัยในระยะเวลาที่ใช้ในการทดลอง จำนวน 3 สัปดาห์ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 1. แผนการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา เรื่อง การแยกสารผสม 2. ประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การเก็บรวบรวมข้อมูล ผู้วิจัยทดลองการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา โดยดำเนินการสอนในคาบเรียนการสอนปกติตาม ขั้นตอน ดังนี้ 1. ผู้วิจัยดำเนินการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/3 ด้วยแผนการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาตามขั้นตอน ทั้ง 6 ขั้นตอน ดังนี้ 1) ระบุปัญหา (Problem identification 2) รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา (Related information search) 3) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (Solution design) 4) วางแผนและดำเนินการ แก้ปัญหา (Planning and development) 5) ทดสอบ ประเมินผลและปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือ ชิ้นงาน (Testing, evaluation and design improvement) และ 6) นำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการ แก้ปัญหาหรือชิ้นงาน (Presentation) 2. ผู้วิจัยดำเนินการประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ระหว่างการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะ เต็มศึกษาในหน่วยการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง การแยกสารผสม จำนวน 4 ครั้ง ของทุกแผนการจัดการเรียนรู้ ซึ่งจะ ประเมินในช่วงที่นักเรียนทำกิจกรรมด้วยวิธีการสังเกตและจดบันทึกโดยใช้แบบประเมินพัฒนาการทักษะ กระบวนการ
60 การวิเคราะห์ข้อมูล ผู้วิจัยได้วิเคราะห์ข้อมูลตามลำดับ ดังนี้ 1. ตรวจสอบคุณภาพของแผนการจัดการเรียนรู้ โดยหาค่าดัชนีความสอดคล้องเชิงเนื้อหา (Index of Objective Congruence: IOC) 2. วิเคราะห์ข้อมูลจากแบบประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ โดยแบบประเมินทักษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ใช้ค่าเฉลี่ย (X) และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (S.D.) สรุปผลการวิจัย จากการศึกษาได้ผลการวิจัย ดังนี้ 1. ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง การแยกสารผสม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่2/3 เมื่อได้รับการ จัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา มีคะแนนหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน การทดสอบ คะแนนเฉลี่ย S.D. ร้อยละ t-test p ก่อนเรียน 5.79 2.10 28.8 -44.43 0.00*** หลังเรียน 15.36 1.68 76.8 2. ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/3 เมื่อได้รับการจัดการเรียนรู้ ตามแนวสะเต็มศึกษา มีพัฒนาการสูงกว่าก่อนเรียน อภิปรายผล การวิจัยเรื่อง “การจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2” สามารถอภิปรายผลการวิจัย ดังนี้ 1. การศึกษาพัฒนาการทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2/3 ที่ได้รับ การจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็ม จากการศึกษาพบว่า นักเรียนมีพัฒนาการทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์สูงขึ้น ตามลำดับ โดยภาพรวมอยู่ในระดับดีจากผลการวิจัยทักษะการตั้งสมมติฐานมีพัฒนาสูง เป็นอันดับหนึ่งเพราะว่านักเรียนมีความเข้าใจในการตั้งสมมติฐาน เกิดจากทุกครั้งที่มีการทำกิจกรรมครูจะให้ นักเรียนฝึกการตั้งคำถามและลองคาดเดาคำตอบก่อนเป็นประจำเมื่อนักเรียนได้ปฏิบัติซ้ำบ่อยๆ จึงทำให้เกิด ความเคยชินและสามารถปฏิบัติได้ดี ส่วนทักษะการทดลองที่มีพัฒนาการอยู่ในลำดับสุดท้าย เพราะว่าในทักษะ การทดลองนี้จะแบ่งเป็นสองด้านด้วยกัน ได้แก่ ด้านการออกแบบและการบันทึกผล จากการสังเกตการณ์ทำ กิจกรรมของนักเรียนตลอดระยะเวลาในการวิจัยพบว่า ด้านการออกแบบนักเรียนออกแบบการทดลองโดยไม่ ใส่รายละเอียดของการทดลอง ทั้งนี้เพราะครูยังอธิบายไม่ครอบคลุมและมีการชี้แนะเพิ่มเติมค่อนข้างน้อยบวก กับเวลาการทำกิจกรรมที่ค่อนข้างมีอย่างจำกัด จึงทำไม่สามารถอธิบายเพิ่มเติมได้ ด้านการบันทึกผลการ ทดลองนักเรียนยังเขียนผลการทดลองเป็นภาพรวม ไม่เจาะจงผลที่ได้ทำให้การสื่อความไม่ชัดเจนและผลการ ทดลองยังขาดรายละเอียด ทั้งนี้เพราะครูยังไม่สม่ำเสมอในการให้นักเรียนบันทึกผลอย่างละเอียด มักให้บันทึก
61 ผลเป็นภาพรวมก่อนเสมอทำให้นักเรียนเกิดความเคยชิน และเมื่อต้องการให้นักเรียนบันทึกผลโดยเก็บ รายละเอียดจึงต้องใช้เวลาค่อนข้างมาก แต่ถ้านักเรียนได้ฝึกปฏิบัติการให้รายละเอียดของการออกแบบและ บันทึกผลทุกครั้งโดยมีการแลกเปลี่ยนความคิดเห็นของนักเรียน พร้อมกับครูยกตัวอย่างประกอบก็จะทำให้ นักเรียนมีพัฒนาการทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ดียิ่งขึ้น สอดคล้องกับทฤษฎีทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ (Constructivist) ที่กล่าวว่านักเรียนเป็นผู้สร้างความรู้ด้วย ตนเองและนักเรียนแต่ละคนสร้างความรู้ด้วยวิธีการที่แตกต่างกัน (กมลฉัตร กล่อมอิ่ม และคณะ, 2557: 129- 139) ซึ่งวรรณทิพา รอดแรงค้า และพิมพันธ์ เดชะคุปต์ (2542: 3) ได้กล่าวว่า ทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์เป็นทักษะทางสติปัญญา นักวิทยาศาสตร์และผู้ที่นำวิธีการทางวิทยาศาสตร์มาแก้ปัญหาใช้ใน การศึกษาค้นคว้าสืบเสาะหาความรู้และแก้ปัญหาต่างๆ ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัยของจรรย์สมร เหลืองสมานกุล (2557:บทคัดย่อ) ได้ศึกษาการพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เพื่อส่งเสริมทักษะทางวิทยาศาสตร์และ ความสามารถในการสร้างสรรค์สิ่งประดิษฐ์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 ผลการวิจัยพบว่าหลังได้รับ พัฒนากิจกรรมนักเรียนมีทักษะทางวิทยาศาสตร์ในการทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์โดยรวมอยู่ในระดับมาก ข้อเสนอแนะ 1. ข้อเสนอแนะสำหรับการนำไปใช้ 1. จากผลการวิจัยด้านความการพัฒนาทักษะกระบวนทางวิทยาศาสตร์ พบว่า ทักษะการทดลองอยู่ใน ระดับปานกลาง ดังนั้น ครูควรฝึกให้นักเรียนเขียนบันทึกผลการทดลองและควรยกตัวอย่างวิธีการเขียน ยกตัวอย่างประกอบ 2. ในการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา กิจกรรมที่จัดให้นักเรียนในแต่ละหัวข้อค่อนข้างใช้เวลาใน การสร้างชิ้นงานพอสมควร ดังนั้น ครูอาจให้นักเรียนสร้างชิ้นงานเพียงชิ้นเดียวหลังจากเรียนเรียนจบในหน่วย การเรียนรู้นั้นๆ 2. ข้อเสนอแนะในการวิจัยครั้งต่อไป 1. ควรมีการวิจัยศึกษาเปรียบเทียบวิธีการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาร่วมกับวิธีสอนเช่นโครงงาน 2. ควรมีการนำวิธีการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาไปใช้ในการพัฒนาร่วมกับทักษะอื่นๆ เช่น ทักษะการจำแนกประเภท 3. ควรมีการวิจัยการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา เพื่อส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์และการ ออกแบบเพื่อการนำไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน 4. ควรมีการศึกษาเจตคติที่มีต่อวิชาวิทยาศาสตร์และการสร้างสรรค์ผลงานโดยใช้การจัดการเรียนรู้ตาม แนวสะเต็มศึกษา
62 เอกสารอ้างอิง วิชัดชณา จิตรักศิลป์ ถาดทอง ปานศุภวัชร และนิติธาร ชูทรัพย์ (2561) การพัฒนาทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ วารินย์พร ฟันเฟื่องฟู. (2560). สะเต็มศึกษากับการศึกษาไทย กมลฉัตร กล่อมอิน. (2559). การจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการสะเต็มศึกษา สำหรับนักศึกษาวิชาชีพครู. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร, 18(4), 334-348. กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทยจำกัด. จรรย์สมร เหลืองสมานกุล. (2559). การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เพื่อส่งเสริมทักษะทาง วิทยาศาสตร์และความสามารถในการประดิษฐ์สิ่งประดิษฐ์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 (การพัฒนากิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อการพัฒนาทักษะทางวิทยาศาสตร์และการสร้าง ความสามารถในการประดิษฐ์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 3. วารสารศิลปากร ศึกษาศาสตร์วิจัย มหาวิทยาลัยศิลปากร, 8(1), 267-282. ทวีป แซ่ฉิน. (2556). การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎี Constructionism เพื่อพัฒนาทักษะ การเขียน โปรแกรมด้วยโปรแกรม App Inventor สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอน ปลาย. วิทยานิพนธ์ปริญญาการศึกษามหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยนเรศวร. ทิศนา แขมมณี. (2545). ศาสตร์การสอนองค์ความรู้เพื่อจัดกระบวนการการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพ. กรุงเทพฯ: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. พรทิพย์ ศิริภัทราชัย. (2556). STEM Education กับการพัฒนาทักษะในศตวรรษที่ 21. วารสารนักบริหาร, 33(2), 49-56 พลศักดิ์ แสงพรมศรี, ประสาท เนืองเฉลิม และ ปิยะเนตร จันทร์ถิระติกุล. (2558). การศึกษาเปรียบเทียบ ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นสูงและเจตคติต่อการเรียนเคมี ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้สะเต็มศึกษากับแบบปกติ. ศึกษาศาสตร์มหาวิทยาลัยมหาสารคาม, 9 (พิเศษ), 401-418. วรรณทิพา รอดแรงค้า และพิมพ์พันธ์ เดชะคุปต์. (2542). กิจกรรมทักษะกระบวนการสำหรับครู. กรุงเทพฯ: สถาบันพัฒนาคุณภาพชีวิต วิจารณ์ พานิช. (2556). การสร้างการเรียนรู้สู่ศตวรรษที่ 21. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ ส.เจริญการพิมพ์. American Association for The Advancement of Science. (AAAS). (1970). Science ProcessApproach. New York : Comantary for Teacher. AAAS.
63 สิรินภา กิจเกื้อกูล. Keywords: STEM Education, Teaching, Learning. Abstract. บทคัดย่อ. การจัดการ เรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษา (STEM Education) กนกทิพย์ ยาทองไชย. (2559). การพัฒนาชุดกิจกรรมสะเต็มศึกษา เรื่อง ปิโตรเลียมและพลังงาน. Tseng, K., Chang, C., Lou, S., & Chen, W. (2013) Tawfik, A., Trueman, R. J., & Trueman M. M. (2014) Campbell, D.T. & Stanley, J.C. (1967). Experimental and quasi-experimental designs for research. Chicago: Rand McNally. Joyce, B, & Weil, M. (1996). Model of teaching. 5th ed. Boston: Allyn and Bacon.
64 ภาคผนวก
65 ภาคผนวก ก รายชื่อผู้เชี่ยวชาญในการตรวจประเมินเครื่องมือวิจัย
66 รายชื่อผู้เชี่ยวชาญตรวจสอบคุณภาพเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ผู้เชี่ยวชาญด้านการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ที่ประเมินแผนการจัดการเรียนรู้และแบบทดสอบ เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์มีรายนามดังต่อไปนี้ 1. นางเพ็ญศรี พิเดช ตำแหน่งครูเชี่ยวชาญ คศ.4 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนเทศบาล 2 มุขมนตรี 2. นางสาวรัฐสิริ ตรุณจันทร์ ตำแหน่งครูชำนาญการพิเศษ คศ.3 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนเทศบาล 2 มุขมนตรี 3. นางสาวณัฐรุจา วรรณเสริฐ ตำแหน่งครูชำนาญการพิเศษ คศ.3 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนเทศบาล 2 มุขมนตรี
67 ภาคผนวก ข ตัวอย่างแผนการจัดการเรียนรู้รูปแบบสะเต็มศึกษา (STEM Education)
68 แผนการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษา กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ รหัสวิชา ว22101 ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2566 หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 การแยกสารผสม ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 เวลาเรียน 3 ชั่วโมง เรื่อง การตกผลึก ผู้สอน นางสาวนรีกานต์ นนท์ยะโส วันที่………เดือน……………………..พ.ศ…………….. โรงเรียนเทศบาล 2 มุขมนตรี ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1. มาตรฐานการเรียนรู้/ตัวชี้วัด ว 2.1 ม.2/1 อธิบายการแยกสารผสมโดยการระเหยแห้ง การตกผลึก การกลั่นอย่างง่าย โครมาโท- กราฟีแบบกระดาษ การสกัดด้วยตัวทำละลาย โดยใช้หลักฐานเชิงประจักษ์ ม.2/2 แยกสารผสมด้วยการระเหยแห้ง การตกผลึก การกลั่นอย่างง่าย โครมาโทกราฟีแบบ กระดาษ การสกัดด้วยตัวทำละลาย ม.2/3 นำวิธีการแยกสารไปใช้แก้ปัญหาในชีวิตประจำวัน โดยบูรณาการวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์ 2. จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. อธิบายการแยกสารโดยการตกผลึกได้(K) 2. ยกตัวอย่างการประยุกต์ใช้การตกผลึกในการแยกสารในชีวิตประจำวัน (K) 3. แยกสารโดยการตกผลึกได้ (P) 4. ใช้เครื่องมือและอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ได้อย่างถูกต้อง (P) 5. สนใจใฝ่รู้ในการศึกษา (A) 3. สาระการเรียนรู้ - ความหมายการตกผลึก การตกผลึก คือ ปรากฏการณ์ที่ของแข็งที่เป็นตัวละลายแยกออกจากสารละลายอิ่มตัว เมื่อสารละลาย อิ่มตัวที่มีอุณหภูมิลดลง ถ้าสารละลายอิ่มตัวเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว จะเกิดผลึกที่มีขนาดเล็ก แต่ถ้าสารละลาย อิ่มตัวเย็นตัวลงอย่างช้าๆ จะเกิดผลึกที่มีขนาดใหญ่ผลึกที่สมบูรณ์ของสารต่างชนิดกันจะมีรูปทรงที่แตกต่าง กัน วิธีการตกผลึกที่นิยมใช้ในปัจจุบัน คือ การตกผลึกในสาระลายด้วยตัวทำละลายที่เหมาะสม ตัวทำละลาย ที่ใช้ในการตกผลึก ควรมีสมบัติดังนี้ - สารละลายที่ต้องการตกผลึกได้ดีในขณะร้อน - จุดเดือดของตัวทำละลายไม่สูงมาก - ต้องมีจุดเดือดต่ำกว่าจุดเดือดของสารที่ต้องการตกผลึก
69 - ควรให้ผลึกที่มีรูปร่างดี - ติดไฟได้ยาก - มีราคาถูก - ขั้นตอนการตกผลึก 1. เลือกตัวทำละลายที่เหมาะสม 2. บดสารที่ต้องการตกผลึกให้ละเอียด ใส่ในภาชนะที่มีตัวทำละลายอยู่เล็กน้อย 3. อุ่นสารให้มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นช้าๆ พร้อมกับเติมตัวทำละลายลงไปจนมีปริมาณพอสมควร ทำให้ สารละลายที่ได้เป็นสารละลายอิ่มตัว และอุ่นสารละลายต่อไปจนอุณหภูมิใกล้เคียงกับจุดเดือดของตัวทำ ละลายเพื่อให้ผลึกที่บดละเอียดละลายหมด 4. กรดงในขณะที่สารละลายยังร้อน 5. ปล่อยให้สารละลายที่ได้จากการกรองเย็นตัวลงช้าๆ อย่าให้ถูกกระทบกระเทือนหรือเคลื่อนไหวเพื่อให้ ได้รูปผลึกที่สวยงาม 6. ผลึกที่ตกครั้งแรกอาจไม่บริสุทธิ์เพียงพอ ต้องตกผลึกใหม่อีกครั้งเพื่อให้มีความบริสุทธิ์เพิ่มขึ้น - ประโยชน์ของการตกผลึกในชีวิตประจำวัน - การทำนาเกลือ - การทำน้ำตาลทราย 4. สาระสำคัญ/ความคิดรวบยอด การแยกสารผสมให้เป็นสารบริสุทธิ์ทำได้หลายวิธีขึ้นอยู่กับสมบัติของสารนั้นๆ การระเหยแห้งใช้แยก สารละลายซึ่งประกอบด้วยตัวละลายที่เป็นของแข็งในตัวทำละลายที่เป็นของเหลว โดยใช้ความร้อนระเหยตัว ทำละลายออกไปจนหมดเหลือตัวทำลาย การตกผลึกใช้แยกสารละลายที่ประกอบด้วยตัวละลายที่เป็นของแข็ง ในตัวทำละลายที่เป็นของเหลว โดยทำให้สารละลายอิ่มตัวแล้วปล่อยให้ตัวทำละลายระเหยออกไปบางส่วนตัว ละลายจะตกผลึกแยกออกมา การกลั่นอย่างง่ายใช้แยกสารละลายที่ประกอบด้วยตัวทำละลายและตัวทำ ละลายที่เป็นของเหลวที่มีจุดเดือดแตกต่างกันมาก วิธีนี้จะแยกของเหลวบริสุทธิ์ออกจากสารละลายโดยให้ ความร้อนกับสารละลายของเหลวจะเดือดและกลายเป็นไอ แยกจากสารละลายและควบแน่นกลับเป็น ของเหลวอีกครั้ง ขณะที่ของเหลวเดือด อุณหภูมิไอจะคงที่ โครมาโทกราฟีเป็นวิธีการแยกสารผสมที่มีปริมาณ น้อยโดยใช้แยกสารที่มีสมบัติการละลายในตัวทำละลายและการถูกดูดซับด้วย ตัวดูดซับแตกต่างกัน ทำให้สาร แต่ละชนิดเคลื่อนที่ไปบนตัวดูดซับได้ต่างกัน สารจึงแยกออกจากกันได้ อัตราส่วนระหว่างระยะทางที่สาร องค์ประกอบแต่ละชนิดเคลื่อนที่ไปบนตัวดูดซับกับระยะทางที่ตัวทำละลายเคลื่อนที่ได้ เป็นค่าเฉพาะตัวของ สารแต่ละชนิดในตัวทำละลายและตัวดูดซับหนึ่ง ๆการสกัดตัวทำละลายเป็นวิธีการแยกสารผสมที่มีสมบัติการ ละลายในตัวทำละลายที่ต่างกัน โดยชนิดของตัวทำลายมีผลต่อชนิดและปริมาณของสารที่สกัดได้การสกัดโดย การกลั่นด้วยไอน้ำ ใช้แยกสารที่ระเหยได้ ใช้แยกสารที่ระเหยง่าย ไม่ละลายน้ำ และไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำออก จากสารที่ระเหยยาก โดยใช้ไอน้ำเป็นตัวพา
70 5.สมรรถนะสำคัญของผู้เรียนและคุณลักษณะอันพึงประสงค์ สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน คุณลักษณะอันพึงประสงค์ 1. ความสามารถในการสื่อสาร 2. ความสามารถในการคิด 1) ทักษะการสำรวจค้นหา 2) ทักษะการจำแนกประเภท 3) ทักษะการเปรียบเทียบ 4) ทักษะการลงความเห็นจากข้อมูล 5) ทักษะการทดลอง 3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี 1. มีวินัย 2. ใฝ่เรียนรู้ 3. มุ่งมั่นในการทำงาน 6. กิจกรรมการเรียนรู้ การจัดกิจกรรมการเรียนรู้รูปแบบสะเต็มศึกษา (STEM Education) ขั้นที่ 1 ระบุปัญหา 1. นักเรียนทำแบบทดสอบก่อนเรียน เพื่อวัดความรู้เดิมก่อนเข้าสู่กิจกรรม 2. ครูใช้คำถาม Prior Knowiedge กับนักเรียน ดังนี้ - สารละลายอิ่มตัวหมายถึงอะไร สารละลายที่ตัวละลายไม่สามารถละลายในตัวทำละลายเพิ่มได้ 3. นักเรียนแบ่งกลุ่มเป็น 5 กลุ่มๆ เท่าๆ กัน เพื่อทำการทดลอง เรื่อง การตกผลึก เพื่อแยก สารส้มออกจากสารละลายสารส้มอิ่มตัวโดยวิธีการตกผลึก 4. นักเรียนแต่ละกลุ่ม เขียนแพลนแลปวิธีการทดลอง เรื่อง การตกผลึก เพื่อแยก สารส้มออกจากสารละลายสารส้มอิ่มตัวโดยวิธีการตกผลึก เนื้อหาจากหนังสือรายวิชาวิทยาศาสตร์ม.2 เล่ม 1 หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 และตกแต่งให้สวยงาม ขั้นที่ 2 รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา 1. แต่ละกลุ่มร่วมกันรวบรวมข้อมูล และแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา โดยมีหัวข้อดังนี้ 1) “เป้าหมายของการแก้ปัญหา” คืออะไร 2) “ความต้องการของผู้รับประโยชน์จากการแก้ปัญหา” มีอะไรบ้าง 3) “เงื่อนไข หรือข้อจำกัด หรือเกณฑ์ที่เป็นบริบทของปัญหา” มีอะไรบ้าง 2. แต่ละกลุ่มสืบค้นเพิ่มเติมเกี่ยวกับการการตกผลึก เพื่อแยกสารส้มออกจากสารละลาย สารส้มอิ่มตัวโดยวิธีการตกผลึก
71 ขั้นที่ 3 ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา นักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันระดมความคิด ว่าถ้าใช้น้ำเปล่าในการทำละลายปริมาณ 400 ML หรือมากกว่าปริมาณสารส้มที่นักเรียนหาข้อมูลมา นักเรียนจะแก้ไขปัญหาอย่างไร ให้สารละลายสารส้มอิ่มตัวที่ พอดีและเหมาะสม ขั้นที่ 4 วางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา นักเรียนแต่ละกลุ่มออก มารับอุปกรณ์การทดลอง และลงมือปฏิบัติจริงในการแก้ปัญหา ระหว่างการปฏิบัติให้นักเรียนบันทึกผลการทดลองตามแผน ปัญหาอุปสรรคและวิธีแก้ไข โดยกำหนดให้ นักเรียนรายงานสรุปให้ครูทราบความก้าวหน้าของการทดลองเป็นระยะๆ โดยกำชับนักเรียนว่าหากมีปัญหา หรืออุปสรรคหรือเหตุการณ์ที่จะต้องปรับแผน ต้องแจ้งให้ครูทราบก่อนดำเนินการทุกครั้ง ขั้นที่ 5 ทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน 1. แต่ละกลุ่มประเมินโดยยึดว่า ได้สารละลายสารส้มอิ่มตัวที่พอดีและเหมาะสมตาม เป้าหมายหรือไม่ จากผลการประเมินมีสิ่งใดที่ต้องปรับปรุงหรือไม่ ให้บันทึกลงในแบบบันทึก 2. จากนั้นแต่ละกลุ่มระดมความคิดอีกครั้ง เพื่อให้ได้ตรงตามแพลนที่กำหนด ขั้นที่ 6 นำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน 1. เมื่อพบข้อบกพร่องของการทดลอง ให้นำมาปรับปรุงวิธีการทดลอง โดยอาจทำการเพิ่ม สารละลายสารส้มหรือลดลง จากนั้นให้ทดสอบอีกครั้งโดยในครั้ง 2. แต่ละกลุ่มนำเสนออย่างเป็นขั้นตอน ตั้งแต่สถานการณ์ปัญหา การระบุปัญหา การ รวบรวมข้อมูล การออกแบบ การวางแผน การปฏิบัติงานเพื่อแก้ปัญหา การทดสอบ ผลการประเมิน การ ปรับปรุง โดยเฉพาะอย่างยิ่งขั้นตอนของการทำความเข้าใจปัญหาว่าอะไรคือเป้าหมาย อะไรคือความ ต้องการ ข้อจำกัด การรวบรวมข้อมูลทำให้เรียนรู้อะไร เกิดปัญหาอุปสรรคระหว่างทำการทดลองอย่างไร ปรับแก้อย่างไร และผลลัพธ์สุดท้ายเป็นไปตามเป้าหมายและความต้องการหรือไม่ 6. สื่อ/แหล่งการเรียนรู้ 6.1 สื่อการเรียนรู้ 1. หนังสือเรียนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.2 เล่ม 1 2. ใบกิจกรรมที่ 2 เรื่อง การตกผลึก 3. บีกเกอร์ขนาด 500 ลูกบาศก์เซนติเมตร 4. โกร่งบดสาร 5. ตะเกียงแอลกอฮอล์พร้อมที่กั้นลม 6. แท่งแก้วคนสาร 7. ปลายคีบปากแหลม 8. ด้าย 9. ไม้ 10. สารส้ม
72 11. น้ำ 12. power point เรื่อง การตกผลึก 6.2 แหล่งการเรียนรู้ 1. ห้องเรียน 2. แหล่งข้อมูลสารสนเทศ 3. หนังสือเรียนวิทยาศาสตร์ ม.๒ เล่ม ๑ 4. แบบฝึกหัดวิทยาศาสตร์ ม.๒ เล่ม ๑ 7. กระบวนการวัดและประเมินผล รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน 1) การประเมิน ชิ้นงาน/ ภาระงาน (รวบยอด) - ผลการทดลอง เรื่อง การตกผลึก - แบบประเมินชิ้นงาน - ระดับคุณภาพ ๒ ผ่านเกณฑ 2) การนำเสนอ ผลงาน - ประเมินการนำเสนอ ผลงาน - แบบประเมิน การนำเสนอ - ระดับคุณภาพ ๒ ผ่านเกณฑ์ 3) การปฏิบัติการ - ประเมินการ ปฏิบัติการ - แบบประเมิน การปฏิบัติการ - ระดับคุณภาพ ๒ ผ่านเกณฑ 4) พฤติกรรม การทำงาน รายบุคคล - สังเกตพฤติกรรม การทำงานรายบุคคล - แบบสังเกต พฤติกรรม การทำงานรายบุคคล - ระดับคุณภาพ ๒ ผ่านเกณฑ 5) พฤติกรรม การทำงานกลุ่ม - สังเกตพฤติกรรม การทำงานกลุ่ม - แบบสังเกต พฤติกรรม การทำงานกลุ่ม - ระดับคุณภาพ ๒ ผ่านเกณฑ 6) คุณลักษณะ อันพึงประสงค - สังเกตความมีวินัย ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่น ในการทำงาน - แบบประเมิน คุณลักษณะ อันพึงประสงค - ระดับคุณภาพ ๒ ผ่านเกณฑ์
73 คำชี้แจง : ให้นักเรียนเขียนเครื่องหมายกากบาท (X) ทับข้อที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียว 1. การแยกสารโดยวิธีการใด เป็นการแยกตัวละลายที่ เป็นของแข็งออกจากตัวละลายที่เป็นของเหลวในสภาพ ของสารละลายอิ่มตัว ก. การกลั่น ข. การตกผลึก ค. การระเหยแห้ง ง. การสกัดด้วยตัวทำละลาย 2. การผลิตเกลือสมุทร เป็นการแยกสารด้วยวิธีการใด ก. การกลั่น ข. การตกผลึก ค. การระเหยแห้ง ง. การสกัดด้วยตัวทำละลาย 3. หากนำของเหลวชนิดหนึ่งมาระเหยแห้ง พบว่า มี ของแข็งเหลืออยู่ในภาชนะ ข้อใดสรุปเกี่ยวกับของเหลว ชนิดนี้ได้ถูกต้องที่สุด ก. เป็นสารบริสุทธิ์ ข. เป็นสารละลายที่มีตัวละลายเป็นของแข็ง ค. เป็นสารละลายที่มีตัวละลายเป็นของเหลว ง. เป็นสารละลายที่มีตัวละลายมากกว่า1ชนิด 4. ข้อใดใช้หลักการเดียวกับการสกัดด้วยตัวทำละลาย ก. การทำเกลือสมุทร ข. การทำน้ำมันจากรำข้าว ค. การแยกน้ำมันดีเซลออกจากน้ำมันดิบ ง. การใช้สารส้มแกว่งในน้ำ เพื่อให้สิ่งสกปรก ตกตะกอน 5. การตกผลึกของสารหมายความว่าอย่างไร ก. การแยกตัวละลายออกจากสารละลายอิ่มตัว ข. การแยกตัวละลายออกจากสารละลายเข้มข้น ค. การแยกตัวทำละลายออกจากสารละลายอิ่มตัว ง. การแยกตัวทำละลายออกจากสารละลายเข้มข้น 6. ผลึกสารที่ได้จากการตกผลึกเกิดจากสารประเภทใด ก. คอลลอยด์ ข. สารแขวนลอย ค. สารละลายอิ่มตัว ง. สารละลายเข้มข้น 7. การกลั่นแบบไอน้ำเหมาะกับการแยกสารในข้อใด ก. สารที่ไม่ละลายน้ำ ข. สารที่ระเหยได้ยาก ค. สารที่ละลายน้ำได้ดี ง. สารที่มีจุดเดือดต่ำกว่าน้ำ 8. การแยกสารต่างๆออกจากน้ำมันดิบเหมาะกับการ แยกด้วยวิธีใด ก. การกลั่นแบบไอน้ำ ข. การกลั่นลำดับส่วน ค. การกลั่นแบบธรรมดา ง. การสกัดด้วยตัวทำละลาย 9. ข้อความใดกล่าวถึงการแยกสารด้วยวิธีการโคมาโท รกราฟีแบบกระดาไม่ถูกต้อง ก. ใช้แยกสารที่เป็นสารเนื้อเดียว ข. ใช้แยกสารเฉพาะสารที่มีสีเท่านั้น ค. ใช้แยกสารที่มีองค์ประกอบมากกว่า2ชนิด ง. ใช้แยกสารที่มีความสามารถในการละลายและถูก ดูดซับต่างกัน 10. การสกัดสีผสมอาหารจากพืชเพื่อใช้ในครัวเรือน ไม่ ควรใช้ตัวทำละลายข้อใด ก. น้ำเย็น ข. น้ำร้อน ค. เฮกเซน ง. เอทิลแอลกอฮอล์
74 11. การสกัดมันจากเมล็ดดอกทานตะวันสามาถใช้น้ำ เป็นทำละลายได้หรือไม่ เพราะเหตุใด ก. ได้ เพราะน้ำมีจุดเดือดต่ำกว่าน้ำมัน ข. ได้ เพราะน้ำและน้ำมันเป็นของเหลวเช่นเดียวกัน ค. ไม่ได้ เพราะน้ำมันไม่ละลายน้ำ ง. ไม่ได้ เพราะเมล็ดดอกทานตะวันไม่ละลายน้ำ 12. เครื่องซอกห์เลต (Soxhlet exfraction apparatus) ใช้แยกสารด้วยวิธีใด ก. การระเหยแห้ง ข. การกลั่นลำดับส่วน ค. การกลั่นแบบธรรมดา ง. การสกัดด้วยตัวทำละลาย 13. ข้อใดเลือกใช้วิธีการแยกสารผสมได้เหมาะสมที่สุด ก. แยกสีของดอกอัญชันโดยวิธีการตกผลึก ข. แยกน้ำมันจากเมล็ดงาโดยการสกัดด้วยตัวทำ ละลาย ค. แยกน้ำตาลทรายที่ผสมกับเกลือโดยวิธีการระเหย แห้ง ง. แยกทองแดงออกจากทองเหลืองโดยวิธีการกลั่น แบบไอน้ำ 14. นักเรียนแยกน้ำสะอาดออกจากน้ำทะเลโดยการ แยกสารด้วยวิธีใด ก. การกลั่น ข. การกรอง ค. การตกผลึก ง. การระเหยแห้ง 15. น้ำเกลือและน้ำเชื่อมจัดเป็นสารประเภทใด ก. สารละลาย ข. สารบริสุทธิ์ ค. สารเนื้อผสม ง. สารประกอบ 16. ข้อใดต่อไปนี้เป็นสารละลายทุกชนิด ก. ทองคำ น้ำนม น้ำทะเล ข. น้ำเชื่อม น้ำส้มสายชู อากาศ ค. ทองเหลือง น้ำเกลือ น้ำคลอง ง. น้ำแป้ง เหล็กกล้า แอลกอฮอล์ล้างแผล 17. ข้อใดกล่าวถึงสารละลายได้ถูกต้อง ก. สารที่มีสถานะเป็นของเหลวเท่านั้น ข. สารที่มีจุดเดือดสูงกว่า 100 องศาเซลเซียส ค. สารที่มีลักษณะใส ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่มีรส ง. สารเนื้อเดียวที่ประกอบด้วยสารประกอบตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป 18. สภาพละลายได้ของสารหมายความว่าอย่างไร ก. ปริมาณตัวละลาย 1 กรัม ที่ละลายได้ในน้ำ 100 กรัม ข. ปริมาณตัวละลายที่ละลายในน้ำจนเป็น สารละลายอิ่มตัว ค. ปริมาณตัวละลายในตัวทำละลายจนเป็น สารละลายอิ่มตัว ง. ปริมาณตัวละลายที่ละลายในตัวทำละลาย 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร 19. สารชนิดใดจะละลายน้ำได้ลดลง เมื่ออุณหภูมิ เพิ่มขึ้น ก. กรดแอซิติก ข. น้ำตาลซูโครส ค. แก๊สออกซิเจน ง. โซเดียมคลอไรด์ 20. การกระทำในข้อใดไม่มีผลต่อการละลายของ โซเดียมคลอไรด์ในน้ำ ก. การคน ข. การลดอุณหภูมิ ค. การเพิ่มความดัน ง. การใช้โซเดียมคลอร์แบบเกล็ด
75 21. สารละลายน้ำตาลทรายเข้มข้นร้อยละ 15 โดยมวล ต่อปริมาตร มีความหมายว่าอย่างไร ก. ในสารละลาย 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร มีน้ำตาล ทรายละลายอยู่ 15 ลูกบาศก์เซนติเมตร ข. ในสารละลาย 100 ลูกบาศก์เซนติเมรต มีน้ำตาล ทรายละลายอยู่ 15 กรัม ค. ในสารละลาย 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร มีน้ำตาล ทรายละลายอยู่ 85 กรัม ง. ในสารละลาย 85 ลูกบาศก์เซนติเมตร มีน้ำตาล ทรายละลายอยู่ 15 กรัม 22. ข้อใดกล่าวถึงคำจำกัดความของคำว่า ความเข้มข้น ของสารละลาย ได้ถูกต้อง ก. การบอกปริมาณตัวละลายที่อยู่ในสารละลาย ข. การบอกปริมาณตัวละลายที่อยู่ในตัวทำละลาย ค. การบอกปริมาณตัวทำละลายที่อยู่ในสารละลาย ง. ถูกทั้งข้อ 1 และ 2 23. สาร A ละลายได้ 5 กรัม ในน้ำ 300 กรัม ที่ อุณหภูมิ 25 °C สภาพละลายได้ของสารเป็นอย่างไร ก. ไม่ละลาย ข. ละลายน้ำได้เล็กน้อย ค. ละลายน้ำได้ดี ง. ละลายน้ำได้ดียิ่งยวด 24. ข้อใดไม่ใช่ปัจจัยที่มีผลต่อการละลายของสาร ก. อุณหภูมิ ข. ความหนาแน่น ค. ความดัน ง. การเขย่า 25. ต้องการเตรียมสารละลายความเข้มข้นร้อยละ 10 โดยมวลต่อปริมาตร จำนวน 200 ลูกบาศก์เซนติเมตร จะต้องใช้น้ำปริมาณเท่าใด ก. 10 กรัม ข. 20 กรัม ค. 10 ลูกบาศก์เซนติเมตร ง. 20 ลูกบาศก์เซนติเมตร 26. ในภาชนะใบหนึ่งประกอบด้วย ทราย เม็ดมะขาม ผงตะไบเหล็ก ผสมกันอยู่จะมีลำดับวิธีการแยกสาร อย่างไร จึงจะสามารถแยกสารทั้งสามชนิดออกจากกัน ได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็ว ก. กรองด้วยกระดาษกรอง, ร่อนด้วยตะแกรง ข. ร่อนด้วยตะแรง, สกัดด้วยเอทานอล ค. ใช้แม่เหล็กดูด, กรองด้วยกระดาษกรอง ง. ใช้แม่เหล็กดูด, การหยิบออก 27. การแยกน้ำมันดิบที่ใช้กันในปัจจุบัน คือวิธีการใด ก การกลั่นลำดับส่วน ข. การตกตะกอนลำดับส่วน ค. การสลายด้วยความร้อน ง. ต้มให้เดือด 28. การกลั่นลำดับส่วนมีข้อดีอย่างไร ก. ประหยัดเวลา ราคาถูก ข. แยกสารที่มีจุดเดือดต่ำได้ ค. แยกสารที่มีปริมาณน้อยๆ ผสมอยู่ ง. แยกสารที่มีจุดเดือดต่างกันน้อยๆ ได้ 29. ถ้าเอาน้ำหวานสีแดงไปกลั่น จะได้น้ำที่มีลักษณะ อย่างไร ก. ได้น้ำสีชมพู และรสหวานเล็กน้อย ข. ได้น้ำไม่มีสี แต่รสหวานเล็กน้อย ค. ได้น้ำที่มีสีแต่ไม่มีรสหวาน ง. ได้น้ำไม่มีสีและไม่มีรส 30. วิธีที่ประหยัดและสะดวกที่สุดในการแยกเกลือออก จากน้ำทะเล คือข้อใด ก. การกลั่น ข. การกรอง ค. การระเหย ง. การตกผลึก
76 ภาคผนวก ค ตัวอย่างการวิเคราะห์ค่าดัชนีความสอดคล้อง (IOC) ของแผนการจัดการเรียนรู้
77 แบบประเมินความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) แผนการจัดการการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม รายวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โดยผู้เชี่ยวชาญ แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง การตกผลึก จำนวน 3 ชั่วโมง ที่ รายการประเมิน ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ ∑R IOC คนที่1 คนที่2 คนที่3 1. สาระสำคัญ 1.1 เขียนได้ใจความสำคัญของเรื่อง +1 +1 +1 3 1 1.2 สอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 2. จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.1 ถูกต้องครอบคลุมเนื้อหา +1 +1 +1 3 1 2.2 สามารถวัดและประเมินได้ +1 +1 +1 3 1 3. สาระการเรียนรู้สอดคล้องกับตัวชี้วัด/จุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 4. กระบวนการจัดการเรียนรู้ 4.1 การจัดกิจกรรมการเรียนรู้เป็นไปตามการจัดการเรียนรู้ตามแนว สะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ +1 +1 +1 3 1 4.2 กิจกรรมการเรียนรู้สอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้และ เนื้อหา/สาระการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 4.3 กิจกรรมเหมาะสมกับระดับของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.4 กิจกรรมสนับสนุนให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติกิจกรรมด้วยตนเอง +1 +1 +1 3 1 4.5 กิจกรรมส่งเสริมผลการเรียนรู้ด้านความรู้ของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.6 กิจกรรมส่งเสริมทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.7 กิจกรรมส่งเสริมให้ผู้เรียนได้แสดงความคิด และนำเสนอผลงาน +1 +1 +1 3 1 4.7 เวลาที่ใช้เพียงพอต่อกิจกรรมการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 5. สื่อการเรียนรู้เหมาะสมกับสาระการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 6. การวัดและประเมินผล 6.1 การวัดและประเมินผลมีความหลากหลาย +1 +1 +1 3 1 6.2 วิธีวัดและเครื่องมือวัด สามารถวัดได้ +1 +1 +1 3 1 6.3 ตรงและครบถ้วนตามจุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1
78 แบบประเมินความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) แผนการจัดการการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม รายวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โดยผู้เชี่ยวชาญ แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง การกลั่น จำนวน 3 ชั่วโมง ที่ รายการประเมิน ความคิดเห็นของ ผู้เชี่ยวชาญ ∑R IOC คนที่ 1 คนที่ 2 คนที่ 3 1. สาระสำคัญ +1 +1 +1 3 1 1.1 เขียนได้ใจความสำคัญของเรื่อง +1 +1 +1 3 1 1.2 สอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 2. จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.1 ถูกต้องครอบคลุมเนื้อหา +1 +1 +1 3 1 2.2 สามารถวัดและประเมินได้ +1 +1 +1 3 1 3. สาระการเรียนรู้สอดคล้องกับตัวชี้วัด/จุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 4. กระบวนการจัดการเรียนรู้ 4.1 การจัดกิจกรรมการเรียนรู้เป็นไปตามการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็ม ศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ +1 +1 +1 3 1 4.2 กิจกรรมการเรียนรู้สอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้และ เนื้อหา/สาระการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 4.3 กิจกรรมเหมาะสมกับระดับของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.4 กิจกรรมสนับสนุนให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติกิจกรรมด้วยตนเอง +1 +1 +1 3 1 4.5 กิจกรรมส่งเสริมผลการเรียนรู้ด้านความรู้ของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.6 กิจกรรมส่งเสริมทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.7 กิจกรรมส่งเสริมให้ผู้เรียนได้แสดงความคิด และนำเสนอผลงาน +1 +1 +1 3 1 4.7 เวลาที่ใช้เพียงพอต่อกิจกรรมการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 5. สื่อการเรียนรู้เหมาะสมกับสาระการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 6. การวัดและประเมินผล 6.1 การวัดและประเมินผลมีความหลากหลาย +1 +1 +1 3 1 6.2 วิธีวัดและเครื่องมือวัด สามารถวัดได้ +1 +1 +1 3 1 6.3 ตรงและครบถ้วนตามจุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1
79 แบบประเมินความเที่ยงตรงเชิงเนื้อหา (Content Validity) แผนการจัดการการเรียนรู้ตามแนวสะเต็มศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม รายวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โดยผู้เชี่ยวชาญ แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง การสกัดด้วยตัวทำละลาย จำนวน 3 ชั่วโมง ที่ รายการประเมิน ความคิดเห็นของ ผู้เชี่ยวชาญ ∑R IOC คนที่ 1 คนที่ 2 คนที่ 3 1. สาระสำคัญ +1 +1 +1 3 1 1.1 เขียนได้ใจความสำคัญของเรื่อง +1 +1 +1 3 1 1.2 สอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 2. จุดประสงค์การเรียนรู้ 2.1 ถูกต้องครอบคลุมเนื้อหา +1 +1 +1 3 1 2.2 สามารถวัดและประเมินได้ +1 +1 +1 3 1 3. สาระการเรียนรู้สอดคล้องกับตัวชี้วัด/จุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 4. กระบวนการจัดการเรียนรู้ 4.1 การจัดกิจกรรมการเรียนรู้เป็นไปตามการจัดการเรียนรู้ตามแนวสะเต็ม ศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ +1 +1 +1 3 1 4.2 กิจกรรมการเรียนรู้สอดคล้องกับจุดประสงค์การเรียนรู้และ เนื้อหา/สาระการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 4.3 กิจกรรมเหมาะสมกับระดับของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.4 กิจกรรมสนับสนุนให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติกิจกรรมด้วยตนเอง +1 +1 +1 3 1 4.5 กิจกรรมส่งเสริมผลการเรียนรู้ด้านความรู้ของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.6 กิจกรรมส่งเสริมทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของผู้เรียน +1 +1 +1 3 1 4.7 กิจกรรมส่งเสริมให้ผู้เรียนได้แสดงความคิด และนำเสนอผลงาน +1 +1 +1 3 1 4.7 เวลาที่ใช้เพียงพอต่อกิจกรรมการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 5. สื่อการเรียนรู้เหมาะสมกับสาระการเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1 6. การวัดและประเมินผล 6.1 การวัดและประเมินผลมีความหลากหลาย +1 +1 +1 3 1 6.2 วิธีวัดและเครื่องมือวัด สามารถวัดได้ +1 +1 +1 3 1 6.3 ตรงและครบถ้วนตามจุดประสงค์การเรียนรู้ +1 +1 +1 3 1
80 ตาราง ค่าดัชนีความสอดคล้อง (IOC) ค่าความยากง่าย (p) และอำนาจการจำแนก (r) ของแบบทดสอบ วัดความสามารถเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ เรื่อง การแยกสารผสม ข้อ IOC p r แบบทดสอบฉบับจริง (20ข้อ) 1* 1.00 0.43 0.33 ข้อที่ 1 2* 1.00 0.43 0.43 ข้อที่ 2 3* 1.00 0.47 0.37 ข้อที่ 3 4* 1.00 0.27 0.33 ข้อที่ 4 5 1.00 0.13 0.00 6* 1.00 0.63 0.53 ข้อที่ 5 7* 1.00 0.63 0.60 ข้อที่ 6 8* 1.00 0.60 0.53 ข้อที่ 7 9* 1.00 0.67 0.40 ข้อที่ 8 10* 1.00 0.30 0.47 ข้อที่ 9 11 1.00 0.17 0.00 12 1.00 0.10 -0.07 13* 1.00 0.50 0.53 ข้อที่ 10 14 1.00 0.07 -0.07 15* 1.00 0.50 0.53 ข้อที่ 11 16* 1.00 0.47 0.67 ข้อที่ 12 17* 1.00 0.53 0.20 ข้อที่ 13 18* 1.00 0.43 0.43 ข้อที่ 14 19* 1.00 0.60 0.53 ข้อที่ 15 20 1.00 0.13 0.33 21* 1.00 0.37 0.47 ข้อที่ 16 22* 1.00 0.60 0.53 ข้อที่ 17 23* 1.00 0.67 0.40 ข้อที่ 18 24* 1.00 0.27 0.37 ข้อที่ 19 25* 1.00 0.50 0.53 ข้อที่ 20
81 ภาคผนวก ง ตัวอย่าง ภาพประกอบการวิจัย และผลงานนักเรียน
82
83
84
85