การพัฒนาแบบจำลองทางความคิดเรื่องปรากฏการณ์ในระบบสุริยะของนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานร่วมกับสื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชัน

วรางคณา ขอบขำ; อรุณี เอี่ยมใบพฤกษ์; จีระวรรณ เกษสิงห์

doi:10.14456/psruhss.2024.25

ผู้แต่ง

วรางคณา ขอบขำ คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ 10900
อรุณี เอี่ยมใบพฤกษ์ คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ 10900 https://orcid.org/0000-0001-6555-9823
จีระวรรณ เกษสิงห์ คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ 10900 https://orcid.org/0000-0001-6566-4279

DOI:

https://doi.org/10.14456/psruhss.2024.25

คำสำคัญ:

แบบจำลองทางความคิด , แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ , ระบบสุริยะ , การจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน, สื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชัน

บทคัดย่อ

การเตรียมผู้เรียนให้สร้างและใช้แบบจำลองมีความสำคัญยิ่งในการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เพราะนักวิทยาศาสตร์ใช้แบบจำลองในการทดสอบ ทำนาย และอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติและองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้น งานวิจัยปฏิบัติการในชั้นเรียนนี้จึงมีเป้าหมายเพื่อพัฒนาแบบจำลองทางความคิดของนักเรียน
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 เรื่องปรากฏการณ์ที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์ ด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานร่วมกับสื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชัน กลุ่มที่ศึกษาคือนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 จำนวน 36 คน ของโรงเรียนมัธยมศึกษาสตรีล้วนขนาดใหญ่แห่งหนึ่งของรัฐในกรุงเทพมหานคร เก็บรวบรวมข้อมูลจากแบบวัดแบบจำลองทางความคิดที่เป็นคำถามปลายเปิด วิเคราะห์คำตอบของนักเรียนด้วยวิธีวิเคราะห์เชิงเนื้อหา (Content Analysis) โดยจัดกลุ่มตามเกณฑ์รูบริคเป็น 5 กลุ่ม ผลการวิจัยชี้ว่า หลังเรียนด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานร่วมกับสื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชัน นักเรียนร้อยละ 37.78 มีแบบจำลองทางความคิดอยู่ในกลุ่มแบบจำลองทางความคิดสอดคล้องบางส่วน (Partial Consistent Mental Model) รองลงมาคือ นักเรียนร้อยละ 28.89 มีแบบจำลองทางความคิดอยู่ในกลุ่มแบบจำลองทางความคิดสอดคล้องกับแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ (Consistent Mental Model) โดยเรื่องที่นักเรียนส่วนใหญ่มีแบบจำลองทางความคิดสอดคล้องกับแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ คือ การเกิดฤดูกาล

References

กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). มาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัด กลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ และสาระภูมิศาสตร์ ในกลุ่มสาระการเรียนรู้สังคมศึกษา ศาสนา และวัฒนธรรม (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ: ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.

กฤษณา โภคพันธ์. (2554). การพัฒนาแนวคิดเรื่องดาราศาสตร์และอวกาศ และเจตคติทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ด้วยกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

ณัชธฤต เกื้อทาน. (2557). การพัฒนาแบบจำลองทางความคิดเรื่องพันธะเคมีของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4

ด้วยกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

ณัฐพล กวดไทย. (2563). การพัฒนาความสามารถในการสร้างแบบจำลองของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 รายวิชาชีววิทยาด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). มหาสารคาม: มหาวิทยาลัยมหาสารคาม.

ทิศนา แขมมณี. (2550). การสอนจิตวิทยาการเรียนรู้เรื่องศาสตร์การสอนองค์ความรู้เพื่อการจัดกระบวนการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพสูง. กรุงเทพฯ: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

ธีรตา ชาติวรรณ. (2561). การจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานร่วมกับเทคโนโลยีเสมือนจริงเพื่อพัฒนาแบบจำลองทางความคิดของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 เรื่องพันธะโควาเลนต์ (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). พิษณุโลก: มหาวิทยาลัยนเรศวร.

นันทิตา ขันทอง. (2562). การพัฒนาแอปพลิเคชันเทคโนโลยีความจริงเสมือนสำหรับการเรียนรู้ เรื่อง ธาตุและ สารประกอบเคมี (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). พิษณุโลก: มหาวิทยาลัยนเรศวร.

ภรทิพย์ สุภัทรชัยวงศ์. (2556). การจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานเพื่อพัฒนาแบบจำลองทาง ความคิด เรื่อง โครงสร้างอะตอมและความเข้าใจธรรมชาติแบบจำลองของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

วริษฐา รัตนพันธุ์จักร. (2561). การพัฒนาแบบจำลองทางความคิดเรื่องยีนและโครโมโซมของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่หกโดยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

วีระยุทธ คำดี. (2561). การพัฒนาแนวคิดของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 เรื่อง โครโมโซมและการแบ่งเซลล์ด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานร่วมกับการใช้สื่อมัลติมีเดีย (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

ศุภกาญจน์ รัตนกร. (2552). การศึกษาแบบจำลองทางความคิดและความเข้าใจธรรมชาติของแบบจำลองของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง กรดเบส (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.). (2560). หนังสือเรียนรายวิชาวิทยาศาสตร์พื้นฐานชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เล่ม 1 ตามมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัดกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว.

สราวุธ แท่นจินดารัตน์. (2559). การพัฒนาแบบจำลองทางความคิด เรื่องพันธะโคเวเลนต์ และความเข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติของแบบจำลองของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โดยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ที่ใช้แบบจำลองเป็นฐาน (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

ฮามีต๊ะ มูสอ. (2555). การพัฒนาแบบจำลองทางความคิด เรื่องกรด-เบส ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ด้วยกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

Chi, M. T. H., & Roscoe, R. D. (2002). The process and challenges of conceptual change. In M. Limón & L. Mason (Eds.). Reconsidering Conceptual Change: Issues in Theory and Practice (pp. 3–27). Kluwer Academic Publishers.

Dede, C. (2009). Immersive Interfaces for Engagement and Learning. Science, 323, 66-69.

Giere, R. N. (1998). Explaining Science: A Cognitive Approach. Chicago: University of Chicago Press.

Gilbert, J. K. (2005). Visualization in Science Education. Netherlands: Springer.

Gilbert, S. W., & Ireton, S. W. (2003). Understanding Models in Earth and Space Science. Arlington, VA: NSTA Press.

Gobert, J. D., & Buckley, B. C. (2000). Introduction to model-based teaching and learning in science education. International Journal of Science Education, 22(9), 891-894. https://doi.org/10.1080/095006900416957

Hilgard, E. R. (1962). Impulsive versus realistic thinking: An examination of the distinction between primary and secondary processes in thought. Psychological Bulletin, 59, 477-488.

Inoue, N. (2015). Beyond Actions: Psychology of Action Research for Mindful Educational Improvement. New York: Peter Publishing.

Johnson-Laird, P. N. (1983). Mental Models: Towards a Cognitive Science of Language, Inference, and Consciousness. Cambridge, MA: Harvard University Press.

Kemmis, S., McTaggart, R., & Nixon, R. (2014). The Action Research Planner: Doing Critical Participatory Action Research. Singapore: Springer.

NASA Goddard. (2011). Moon Phase and Libration. Retrieved June 10, 2022, from https://www.youtube.com/watch?v=3f_21N3wcX8&t=2s

National Research Council. (2012). Science for All Americans. New York: Oxford University Press.

Norman, D. N. (1983). Some observations on mental models. In D. Gentner & A. L. Stevens (Eds.), Mental models (pp. 7-14). New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates.

Phet Interactive Simulations. (2002). ความโน้มถ่วงและวงโคจร. Retrieved May 25, 2022, from https://phet.colorado.edu/sims/html/gravity-and-orbits/latest/gravity-and-orbits_th.html

Sotiriou, S., & Bogner, F. X. (2008). Visualizing the invisible: Augmented reality as an innovative science education scheme. Journal of Computational and Theoretical Nanoscience, 1(1), 114-122.