1,720,978 research outputs found
ประเด็นและแนวโน้มการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ศึกษา
Full text linkIssues and Research Trends in Science Education
Chatree Faikhamta
รับบทความ: 3 มกราคม 2559; ยอมรับตีพิมพ์: 15 มีนาคม 2559
บทคัดย่อ
การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ศึกษาเป็นกระบวนสืบเสาะเพื่อหาคำตอบในประเด็นต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ศึกษา ประเด็นและแนวโน้มการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ทั้งนี้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสังคม เศรษฐกิจและวัฒนธรรม ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ศึกษาจึงจำเป็น ต้องเข้าใจ เข้าถึง และติดตามประเด็นและแนวโน้มของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ศึกษาเพื่อนำไปสู่ความคิดเกี่ยวกับคำถามวิจัยใหม่ ๆ และจะส่งผลทำให้เกิดองค์ความรู้ใหม่และขับเคลื่อนให้วิทยาศาสตร์ศึกษามีความเข้มแข็งมากขึ้น บทความนี้มุ่งอธิบายเกี่ยวกับประเด็นและแนวโน้มการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ศึกษา โดยมีคำถามหลักดังต่อไปนี้ ชุมชนนักวิทยาศาสตร์ศึกษาเป็นอย่างไร งานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ศึกษาเหมือนหรือแตกต่างกับงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างไร ประเด็นของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ศึกษามีอะไรบ้าง ทิศทางการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ศึกษาในบริบทของประเทศไทยควรเป็นอย่างไร
คำสำคัญ: วิทยาศาสตร์ศึกษา การวิจัย บริบทประเทศไทย
Abstract
Research in science education is an inquiry process used to answer various issues in science education. Since society, economics and culture have been changed rapidly, issues and trends in science education have also been changed. As science educators, we should understand, get insight and up-to-date issues and trends in science education research which will lead us to come up with new research questions. These research questions will bring us to new knowledge and strengthen our science education community. This article aims to explain research trends in science education. Main guiding questions of the article are: what is science education community? What are similarities and differences between science and science education researches? What are issues in science education? and what is the direction of science education in Thai context?
Keywords: Science education, Research, Thai contex
ฉันควรพัฒนาแบบจำลองทางความคิดของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ในเรื่องอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีอย่างไร?: การวิจัยปฏิบัติการในชั้นเรียน
Full text linkHow do I Develop Grade-11 Students’ Mental Models in the Rate of Reaction?: Classroom Action Research
Potisak Potisen and Chatree Faikhamta
รับบทความ: 26 กันยายน 2559; ยอมรับตีพิมพ์: 22 พฤษภาคม 2560
บทคัดย่อ
งานวิจัยปฏิบัติการในชั้นเรียนนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาแนวทางการสอนเพื่อพัฒนาแบบ จำลองทางความคิดเรื่องอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 และศึกษาแบบ จำลองทางความคิดของนักเรียนเมื่อได้รับการจัดการเรียนรู้แบบการสืบเสาะหาความรู้ที่ใช้แบบจำลองเป็นฐาน การวิจัยนี้อยู่บนพื้นฐานของการศึกษาตนเองและสะท้อนตนเอง (self-study and reflective-based research) ซึ่งฉันศึกษาการปฏิบัติการสอนของฉัน ฉันได้ข้อมูลงานวิจัยจากบันทึกหลังการสอนของตนเองและแบบวัดแบบจำลองทางความคิดเป็นหลัก ฉันวิเคราะห์ข้อมูลเชิงคุณภาพโดยการอุปนัย เช่น การจัดกลุ่ม เปรียบเทียบ ลงข้อสรุป จากการวิเคราะห์ผลพบว่าแนวทางการสอนเพื่อพัฒนาแบบจำลองทางความคิดเรื่องอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีได้แก่ การใช้วีดีทัศน์ที่แสดงให้การเปลี่ยน แปลงในระดับมหภาคภาคและจุลภาคผ่านการอุปมาทำให้นักเรียนมีแบบจำลองทางความคิดที่เป็นแบบ จำลองทางวิทยาศาสตร์มากขึ้น การจัดการเรียนรู้ โดยลำดับจากนำเข้าสู่บทเรียนด้วยคำถาม นักเรียนค้นหาคำตอบ สร้างแบบจำลอง อภิปรายและปรับปรุงแบบจำลอง การใช้คำถามที่ท้าทายและการถามซักไซ้ไล่เรียง (เมื่อใช้ร่วมกัน) และการจัดการเรียนรู้ที่นักเรียนได้มีส่วนร่วมในการสร้างหรือปฏิบัติด้วยตนเองสามารถพัฒนาแบบจำลองทางความคิดได้ นอกจากนี้ฉันยังพบว่าการจัดกิจกรรมของฉันทำให้แบบจำลองทางความคิดของนักเรียนในเรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ส่วนใหญ่อยู่ในกลุ่มแบบจำลองความคิดที่ถูกต้องสมบูรณ์
คำสำคัญ: แบบจำลองทางความคิด การสืบเสาะหาความรู้ที่ใช้แบบจำลองเป็นฐาน อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
Abstract
This classroom action research aimed to investigate ways to develop students’ mental model in the rate of reactions through model-based inquiry (MBI) approach and examine students' mental models in the rate of reaction after the lesson. This study was based on self-study and reflective-based research in which I researched my own teaching in a chemistry class of 28 grade-11 students. I collected data from my reflective journals and mental model test. Qualitative data were analyzed by inductive process such as categorizing, comparing and concluding. In the research findings, I found the ways to teach for improving students' mental models as follows: using videos to show difference between macroscopic and microscopic changes through analogy can improves students’ mental models to scientific models; teaching sequences should start with engaging students with questions then find the answer, and let them build models and discuss with whole class; using challenged questions, answering with questions and discussing questions in the whole class, as well as having students getting involved with or had the experience with improves students' metal models. I also found that MBI could enhance most students' mental models in the rate of reaction in correct mental models.
Keywords: Mental models, Model-based inquiry, Rate of reactio
กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม: กลไกขับเคลื่อนกิจกรรมสะเต็ม
Full text linkEngineering Design Process: A Drive of STEM Activities
Kornkanok Lertdechapat and Chatree Faikhamta
บบทความ: 26 พฤศจิกายน 2563; แก้ไขบทความ: 11 มีนาคม 2564; ยอมรับตีพิมพ์: 1 มิถุนายน 2564; ตีพิมพ์ออนไลน์: 3 ธันวาคม 2564
บทคัดย่อ
การดำรงชีวิตในสังคมที่ซับซ้อนต้องอาศัยการบูรณาการความรู้และทักษะในการดำรงชีวิตเพื่อแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการสังคม การจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาเป็นแนวทางการจัดการเรียนรู้ที่ช่วยให้ผู้เรียนบูรณาการความรู้และกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ร่วมกับคณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตร์ ในการออกแบบแนวทางการแก้ปัญหา ผ่านกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมซึ่งเป็นกลไกการขับเคลื่อนกิจกรรมสะเต็ม อย่างไรก็ตาม ครูมีความเข้าใจเพียงบางส่วนเกี่ยวกับกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ซึ่งส่งผลให้กิจกรรมสะเต็มศึกษาไม่สอดคล้องกับธรรมชาติของวิศวกรรมศาสตร์ แม้ว่ากระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมจะไม่มีขั้นตอนที่ตายตัว แต่มีลักษณะสำคัญที่สอดคล้องกันและเป็นแนวทางให้ผู้สอนออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนออกแบบแนวทางการแก้ปัญหาที่นำไปใช้ในบริบทจริง ผู้เขียนจึงได้ถอดบทเรียนการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาที่นิสิตฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูนำไปใช้ในชั้นเรียนวิทยาศาสตร์ ลักษณะสำคัญดังกล่าว อาทิ การระบุสถานการณ์และให้ข้อมูลที่เพียงพอต่อวิเคราะห์ปัญหา สาเหตุของปัญหาและผลกระทบที่เกิดขึ้น เพื่อนำสู่การเลือกสาเหตุของปัญหาที่สามารถแก้ไขได้ ผู้เรียนสำรวจตรวจสอบและระดมความคิดเกี่ยวกับปัญหาและแนวทางการแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ เพื่อเลือกวิธีการที่เหมาะสมในการแก้ปัญหาภายใต้เงื่อนไขและข้อจำกัด สร้างชิ้นงานหรือออกแบบวิธีการแก้ปัญหา ทดสอบและปรับปรุงแนวทางดังกล่าว โดยคำนึงถึงความคุ้มค่าต่อเวลาและแรงที่ใช้ไป รวมทั้งผลกระทบต่อสังคมและสิ่งแวดล้อม
คำสำคัญ: กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ธรรมชาติของวิศวกรรมศาสตร์ สะเต็มศึกษา
Abstract
Living in the complex societies requires the integration of knowledge and skills to solve the problems or improve the needs of people. The integrated STEM education is an approach to enhance students to apply scientific knowledge and skills with mathematics, technology, and engineering in order to develop the solutions through the engineering design process (EDP) which is the drive of STEM activities. However, teachers had alternative understandings about EDP which affect the alignment of nature of engineering with STEM activities. Although there are no rigorous steps of EDP, the common features are shown from several models of EDP. The teachers could design the STEM lessons aligned with the common features of EDP to promote students design the solutions for the real-word problems. The most common features of EDP included presenting the authentic problematic situation and relevant information which are enough to analyze the problem(s), cause(s), and effect(s). This will lead to the selection of the most feasible problem which could be solved by students themselves. Students will be provided the opportunity to investigate and brainstorm the problem(s) and possible solutions to apply the most feasible solution to solve the selected problem within the determined conditions and constraints. Students also develop, test, and evaluate the solutions with the consideration of the cost and time they spend, as well as social, environmental impacts.
Keywords: Engineering design process, Nature of engineering, STEM educatio
การพัฒนาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยการจัดการเรียนรู้แบบชัดแจ้งร่วมกับการอภิปรายสะท้อนความคิดเรื่อง ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส
Full text linkThe Development of Grade-11 Students’ Understanding of the Nature of Science Using Explicit and Reflective Approach in the Unit of Solid, Liquid and Gas
Pimpiran Panyo and Chatree Faikhamta
รับบทความ: 12 กุมภาพันธ์ 2559; ยอมรับตีพิมพ์: 25 มิถุนายน 2559
บทคัดย่อ
งานวิจัยเชิงปฏิบัติการในชั้นเรียนนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาแนวทางในการจัดการเรียนรู้แบบชัดแจ้งร่วมกับการอภิปรายสะท้อนความคิด ในหน่วยการเรียนรู้เรื่องของแข็ง ของเหลว และแก๊ส เพื่อพัฒนาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เก็บรวบรวมข้อมูลจากแบบบันทึกหลังการสอน อนุทินบันทึกการเรียนรู้ ใบงานและใบกิจกรรม และแบบวัดความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ก่อนเรียนและหลังเรียนร่วมกับแบบสัมภาษณ์กึ่งโครงสร้าง ผลการวิจัยพบว่า หลังการจัดการเรียนรู้นักเรียนพัฒนาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นทุกประเด็น โดยเฉพาะประเด็นกฎและทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งแนวทางการจัดการเรียนรู้ที่ช่วยส่งเสริมให้นักเรียนเกิดการพัฒนาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ได้เป็นอย่างดี คือ การบูรณาการธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เข้าไปในแต่ละเนื้อหาอย่างสอดคล้องเหมาะสม การกระตุ้นให้นักเรียนอภิปรายสะท้อนความคิดด้วยกิจกรรมที่น่าสนใจและมีการประเมินความเข้าใจร่วมกันผ่านการอภิปรายโต้แย้ง
คำสำคัญ: ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ การสอนแบบชัดแจ้งร่วมกับการสะท้อนความคิด
Abstract
This action research aimed to investigate the effective ways to teach nature of science (NOS) by using explicit and reflective approach integrated in the topic of solid, liquid and gas, as well as to develop grade-11 students’ understanding of the nature of science. Data were collected through teacher reflective journals, students’ reflective journals, worksheets and pre-post open-ended questionnaire with semi-structured interviews. The findings indicated that explicit-reflective teaching approach integrated NOS into the unit of solid, liquid and gas can improve students’ understanding of all NOS aspects, particularly the law and theory aspect. The effective ways to develop students’ understandings of the nature of science are using explicit-reflective teaching methods with harmonious integration of NOS into the specific chemistry concepts; encouraging students to express their ideas from interesting activities, and assessing their ideas with argumentation.
Keywords: Nature of science, Explicit and reflective approac
การวิเคราะห์แนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ที่พบในหลักสูตรวิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง)
Full text linkAnalysis of Science and Engineering Practices in a Revised Thai Science Curriculum
Kornkanok Lertdechapat and Chatree Faikhamta
รับบทความ: 13 กันยายน 2561; แก้ไขบทความ: 6 เมษายน 2562; ยอมรับตีพิมพ์: 15 มิถุนายน 2562
บทคัดย่อ
ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลางกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ของประเทศไทยเป็นแนวทางการพัฒนานักเรียนให้เป็นผู้รู้วิทยาศาสตร์และมีทักษะที่สามารถปฏิบัติกิจกรรมสะเต็มศึกษา ในขณะที่แนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ (science and engineering practices) เป็นตัวชี้วัดหนึ่งที่ประเทศสหรัฐอเมริกาใช้เพื่อเป็นแนวทางการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา ดังนั้นจึงเป็นสิ่งที่น่าสนใจในการวิเคราะห์และเปรียบเทียบตัวชี้วัดในหลักสูตรไทยและต่างประเทศ งานวิจัยนี้เป็นงานวิจัยเอกสาร (documentary research) ที่มุ่งวิเคราะห์แนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ที่ปรากฏในตัวชี้วัด ระดับชั้นประถมศึกษาปีที่ 1–6 โดยใช้วิธีการวิเคราะห์เนื้อหา (content analysis) การวิเคราะห์ตัวชี้วัดจะเปรียบเทียบและใช้กรอบแนวคิดเกี่ยวกับแนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ที่ปรับจาก National Research Council (2012) ประกอบด้วยแนวปฏิบัติฯ 8 ข้อ รวมพฤติกรรมบ่งชี้ 36 พฤติกรรม โดยแบ่งเป็นแนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์ 17 ข้อ และแนวปฏิบัติทางวิศวกรรมศาสตร์ 19 ข้อ ผลการวิจัยพบว่า 1) ตัวชี้วัดชั้นประถมศึกษาปีที่ 1–6 ของประเทศไทยมีความสอดคล้องกับแนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์ของสหรัฐ อเมริกามากกว่าแนวปฏิบัติทางวิศวกรรมศาสตร์ และไม่ได้ครอบคลุมแนวปฏิบัติฯ ครบทุกข้อ 2) ตัวชี้วัดไม่ได้แสดงความลุ่มลึกของแนวปฏิบัติฯ เพียงแต่แสดงพฤติกรรมที่คาดหวังให้นักเรียนปฏิบัติได้เมื่อจบแต่ละระดับชั้นเท่านั้น โดยที่ตัวชี้วัด 1 ข้อ สามารถสอดคล้องกับแนวปฏิบัติได้มากกว่า 1 พฤติกรรมบ่งชี้ 3) จำนวนตัวชี้วัดไม่มีความสอดคล้องกับความถี่ของแนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ จากผลการวิจัยนี้สามารถเป็นแนวทางให้กับนักพัฒนาหลักสูตรนำไปออกแบบหลักสูตรโดยสะท้อนการปฏิบัติของนักวิทยาศาสตร์ พิจารณาความสอดคล้องตลอดแนวและความเข้มข้นของการปฏิบัติของตัวชี้วัดฯ กับแนวปฏิบัติฯ ครูสามารถออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้ที่ช่วยให้นักเรียนพัฒนาตนเองตามแนวปฏิบัติฯ ที่สอดคล้องกับตัวชี้วัดฯ นั้นๆ นอกจากนั้นงานวิจัยครั้งต่อไปสามารถวิเคราะห์ตัวชี้วัดโดยเทียบกับแนวคิดหลักทางวิทยาศาสตร์ แนวคิดเชื่อมโยงระหว่างสาขา รวมทั้งธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นความรู้พื้นฐานในการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษา อีกทั้งสามารถศึกษาผลของการนำหลักสูตรไปใช้ โดยประเมินการจัดการเรียนรู้ของครูและประเมินการรู้สะเต็มของนักเรียน
คำสำคัญ: สะเต็มศึกษา แนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ หลักสูตรวิทยาศาสตร์
Abstract
The indicators and expected learning outcomes in Thai science (revised curriculum A.D. 2017) aim to enhance students’ science and STEM literacy. Similarly, US use science and engineering practices as the key features and approach for implementing STEM education. It is interesting to analyze and compare indicators in Thai science curriculum to others. This documentary research employed content analysis for analyzing indicators for grades 1 through 6 by using Science and Engineering Practice (SEPs) as an analytical lens which modified from National Research Council (2012). There were 8 SEPs which comprised of 36 desired learning outcomes were divided into 17 science practices and 19 engineering practices. The results showed that 1) grades 1 through 6 indicators were consistent with science practices rather than engineering practices and they were not cover all SEPs, 2) higher grades were not addressed the complex performance and indicators presented the desired learning outcomes after finished each grade by addressing at least 1 outcome within 1 indicator and, and 3) the frequencies of indicators were inconsistent with the frequencies of SEPs because of their nature of science strands. The implications of this research, curriculum develops could design science curriculum which reflect scientists’ performance and consider curriculum alignment and curriculum mapping in order to understand the holistic science curriculum. Science teachers would be able to design science activities which link to indicators and enhance students’ SEPs. Further research could compare Thai science indicators to disciplinary core ideas, crosscutting concepts, and nature of science which are the foundation of STEM education. Moreover, it is interesting to investigate the curriculum implementation by assessing teachers’ instruction and students’ STEM literacy.
Keywords: STEM education, Science and Engineering Practices, Science curriculu
Exploring the Relationship of Teachers’ Attitudes, Perceptions, and Knowledge towards Integrated STEM
Full text linkThe purpose of this study was to investigate the relationship between teachers’ attitudes, perceptions, and knowledge towards integrated STEM. The participants in this study were 185 Indonesian Pre-service and In-service teachers from the eastern, western, and central regions of Indonesia with the difference in ethnicity and culture. The exploration of these three domains was based on the demographic data, teachers’ attributes, and their contribution to the educational system. An adopted and adapted STEM questionnaire was administered online which comprises the likert-scale items that were used as the research tool. The result showed that teachers have a positive correlation between the attitude and knowledge towards integrated STEM, especially for sustainability the quality of education in Indonesia. The implication of this research was about the possibility of elaborating more on the domain of components or sub-components related to current problems faced by teachers towards integrated STEM that exposes teachers’ behavior as the priority for teaching assessment
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Development Augmented Reality as a Learning Media for Sensory System Material for Class XI in Biology Learning
Full text linkBiological material, one of which is the sensory system, whose objects are difficult to approach directly, requires more sophisticated learning media. This is because the sensory system learning process still uses 2D-based learning media which is difficult to display biological objects in real terms. Teachers and students need media that can visualize material well and can be accessed flexibly via smartphone. Technology AR, with its characteristics of being able to display objects in more detail in 3D and being able to be used on smartphones, could be a solution. This research aims to develop AR on human sensory system material. This research uses the ADDIE (analysis, design, development, implementation, and evaluation). Data collection was carried out through expert validation and implementation of student responses. The material expert validation results were 98.25% and the media expert validation results were 89.25% (very good category). The teacher assessment results were 96.75%, and student responses were 83.5% (very good category). Based on these results, it is known that the AR media developed is suitable for use in learning sensory system material in biology learnin
การพัฒนาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนักเรียนห้องเรียนพิเศษวิทยาศาสตร์ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ในหน่วยการเรียนรู้เรื่องโครงสร้างอะตอม
Full text linkThe Development of Grade 10 Science-Gifted Students’ Understanding of the Nature of Science in the Unit of Atomic Structure
Napaksorn Sangwanpetch, Chatree Faikhamta and Apisit Songsasen
รับบทความ: 25 กันยายน 2559; ยอมรับตีพิมพ์: 30 พฤษภาคม 2560
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาแนวทางการจัดการเรียนรู้ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์แบบชัดแจ้งร่วมกับการสะท้อนความคิดในเนื้อหาโครงสร้างอะตอม และศึกษาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนักเรียนห้องเรียนพิเศษวิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 จำนวน 25 คน จากโรงเรียนของรัฐบาลแห่งหนึ่งในเขตกรุงเทพมหานคร ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2557 โดยเน้นศึกษาธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ 6 ประเด็น ได้แก่ (1) ความรู้วิทยาศาสตร์มีพื้นฐานมาจากหลักฐานเชิงประจักษ์ (2) การเปลี่ยนแปลงของความรู้วิทยาศาสตร์ (3) บทบาทของความคิดสร้างสรรค์และจินตนาการต่อวิทยาศาสตร์ (4) ทฤษฎีวิทยาศาสตร์ (5) วิธีการได้มาซึ่งความรู้วิทยาศาสตร์ และ (6) การสังเกตและลงข้อสรุป เก็บข้อมูลโดยใช้บันทึกวิดีโอ บันทึกการจัดการเรียนรู้ ใบกิจกรรมของนักเรียน และแบบวัดความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์คำถามปลายเปิดร่วมกับการสัมภาษณ์กึ่งโครงสร้าง ผลการวิจัยพบว่า แนวทางการจัดการ เรียนรู้ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์แบบชัดแจ้งร่วมกับการสะท้อนความคิดในเนื้อหาโครงสร้างอะตอมที่มีประสิทธิภาพมีลักษณะดังนี้ (1) สร้างประสบการณ์ให้นักเรียนพัฒนาแบบจำลองอะตอมร่วมกับการอภิปรายและสะท้อนความคิดเกี่ยวกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ที่แฝงอยู่ในแบบจำลองอะตอมของนักเรียน (2) ใช้คำถามอภิปรายที่จำเพาะเจาะจงกับกิจกรรมพัฒนาแบบจำลองอะตอมเพื่อสื่อถึงประเด็น ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ และเปิดโอกาสให้นักเรียนสะท้อนความคิด (3) นำประวัติศาสตร์การพัฒนาแบบจำลองอะตอมของดอลตัน ทอมสัน รัทเทอร์ฟอร์ด โบร์ และกลุ่มหมอก ให้นักเรียนศึกษาร่วมกับการอภิปรายและสะท้อนความคิดเกี่ยวกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ที่แฝงอยู่ในประวัติศาสตร์ หลังเสร็จสิ้นการจัดการเรียนรู้ดังกล่าว พบว่า นักเรียนส่วนใหญ่เข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ถูกต้องใน 3 ประเด็น คือ ประเด็นบทบาทของหลักฐานต่อการพัฒนาความรู้วิทยาศาสตร์ การเปลี่ยนแปลงของความรู้วิทยาศาสตร์ และหน้าที่ของทฤษฎีวิทยาศาสตร์ ผลการวิจัยนี้สนับสนุนว่าการจัดการเรียนรู้แบบชัดแจ้งร่วม กับการสะท้อนความคิดสามารถพัฒนาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ให้กับนักเรียนได้
คำสำคัญ: ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ นักเรียนห้องเรียนพิเศษวิทยาศาสตร์ โครงสร้างอะตอม
Abstract
This research aimed at examining how to teach explicit and reflective approach in the unit of atomic structure and investigating 25 tenth-grade science-gifted students’ understanding of the nature of science (NOS) in a public secondary school in Bangkok, in second semester of academic year 2014. The study emphasized six aspects of the NOS including (1) empirical (2) tentative (3) creativity and imagination (4) scientific theory (5) scientific methods and (6) observation and inference. The data were collected through video recordings, learning records, students’ worksheets, and an open-ended questionnaire, in conjunction with semi-structured interview. Results indicated that the effective ways of explicit and reflective approach in the unit of atomic structure were: (1) providing students with concrete experiences to develop atomic model that can be explicit and reflective in their atomic model, (2) using specific questions with the developing atomic model activities to convey the NOS aspects and giving the opportunity which students reflected their opinions, and (3) using histories about the development of Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr and Cloud electron’s atomic models which students would learn these histories with explicit and reflective ways. By the end of the intervention, the majority of students held informed understanding of the three NOS aspects including the empirical, the tentative and the scientific theory’s role. These findings supported that explicit and reflective learning approach can improve students’ understanding of the NOS.
Keywords: Nature of science, Science-gifted students, Atomic structur
- …
