การวิจัยเชิงปฏิบัติการเพื่อพัฒนาการจัดการเรียนรู้โดยใช้แนวคิดอุปลักษณ์มโนทัศน์ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาที่เสริมสร้างความสามารถในการใช้ตัวแทนความคิดและแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง เศษส่วน ของนักเรียนระดับชั้นประถมศึกษา

ผู้แต่ง

  • ใบเงิน แพรขาว คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร
  • วิเชียร ธำรงโสตถิสกุล คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร

คำสำคัญ:

อุปลักษณ์มโนทัศน์, กระบวนการแก้ปัญหาของโพลยา, ตัวแทนความคิดทางคณิตศาสตร์, การแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์, เศษส่วน

บทคัดย่อ

การวิจัยเชิงปฏิบัติการนี้มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อศึกษาแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยแนวคิดอุปลักษณ์มโนทัศน์ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาที่เสริมสร้างความสามารถในการใช้ตัวแทนความคิดและแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง เศษส่วน ของนักเรียนระดับชั้นประถมศึกษา 2) เพื่อศึกษาผลการจัดการเรียนรู้โดยแนวคิดอุปลักษณ์มโนทัศน์ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาที่มีต่อความสามารถในการใช้ตัวแทนความคิดและแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง เศษส่วน ของนักเรียนระดับชั้นประถมศึกษา กลุ่มเป้าหมาย คือ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 จำนวน 21 คน ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2567 โรงเรียนขยายโอกาสขนาดกลางประจำตำบลแห่งหนึ่งในจังหวัดพิจิตร โดยใช้วิธีการเลือกอย่างเจาะจง การวิจัยนี้ใช้รูปแบบการวิจัยปฏิบัติการในชั้นเรียน 3 วงจรปฏิบัติการ เวลาเรียนรวม 14 ชั่วโมง เครื่องมือวิจัย ได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้ แบบสะท้อนผลการจัดการเรียนรู้ ใบกิจกรรม แบบวัดความสามารถในการใช้ตัวแทนความคิดทางคณิตศาสตร์ และแบบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ วิเคราะห์ข้อมูลโดยการวิเคราะห์เชิงเนื้อหาและการตรวจสอบสามเส้า ผลการวิจัยพบว่า

  1. แนวทางการจัดการเรียนรู้ต้องให้ความสำคัญกับ 1) การเตรียมอุปลักษณ์ต้นทางและปลายทางซึ่งปรากฏในชีวิตจริงโดยเฉพาะบริบทโรงเรียนของนักเรียน 2) การนำเสนอสถานการณ์ใกล้ตัวที่เชื่อมโยงกับชีวิตประจำวันและบริบทความเป็นอยู่ของนักเรียนในชุมชนโรงเรียน 3) การเปิดกว้างให้นักเรียนใช้อุปลักษณ์เพื่อวางแผนแก้ปัญหาและนักเรียนได้แก้ปัญหาอย่างหลากหลายตามตัวแทนความคิดทางคณิตศาสตร์ที่ตนเองเลือก และ 4) การเปิดโอกาสให้นักเรียนได้ตรวจสอบและสะท้อนผลการแก้ปัญหาโดยใช้การเปรียบเทียบผ่าน
    อุปลักษณ์ที่หลากหลาย
  2. นักเรียนส่วนใหญ่มีความสามารถในการใช้ตัวแทนความคิดทางคณิตศาสตร์ องค์ประกอบด้านการเลือกใช้ตัวแทนความคิดทางคณิตศาสตร์ในการสื่อความคิดเกี่ยวกับสถานการณ์ทางคณิตศาสตร์ (R1) และการใช้ตัวแทนความคิดทางคณิตศาสตร์เพื่อไปแก้ปัญหา (R2) อยู่ในระดับ 3 คิดเป็น 57.1% และ 52.4% ตามลำดับ และมีความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ในระดับ 3 ซึ่งมีองค์ประกอบด้านความเข้าใจปัญหาได้มากที่สุด (P1) คิดเป็น 57.1% รองลงมา คือ การเลือกกลวิธีในการแก้ปัญหา (P2) 47.6% การใช้กลวิธีการแก้ปัญหา (P3) 47.6% และสรุปคำตอบ (P4) 38.1% ตามลำดับ

เอกสารอ้างอิง

กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน 2551. โรงพิมพ์ชุมชนสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.

ชนิสรา เมธภัทรหิรัญ. (2563). การเรียนการสอนคณิตศาสตร์โดยใช้ตัวแทนความคิดทางคณิตศาสตร์และการนึกภาพทางคณิตศาสตร์. ใน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, นิตยสาร สสวท., 48(224), 22–28.

ราชบัณฑิตยสภา. (2560). พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2554 (พิมพ์ครั้งที่ 2). กรุงเทพฯ: ราชบัณฑิตยสภา.

สถาบันทดสอบทางการศึกษาแห่งชาติ. (2567). สรุปผลการทดสอบทางการศึกษาระดับชาติขั้นพื้นฐาน ระดับชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ปีการศึกษา 2566. สถาบันทดสอบทางการศึกษาแห่งชาติ.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2555). ทักษะและกระบวนการทางคณิตศาสตร์. บริษัท 3-คิว มีเดีย จำกัด.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2567). ผลการประเมิน PISA 2022: บทสรุปสำหรับผู้บริหาร. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.

สิรินภา กิจเกื้อกูล. (2557). การจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ทิศทางสำหรับครูทศวรรษที่ 21. จุลดิศการพิมพ์.

อัมพร ม้าคนอง. (2553). ทักษะและกระบวนการทางคณิตศาสตร์: การพัฒนาเพื่อพัฒนาการ. สำนักพิมพ์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

Ainsworth, S. (2006). DeFT: A conceptual framework for considering learning with multiple representations. Learning and Instruction, 16(3), 183–198.

Berggren, J. (2023). Some conceptual metaphors for rational numbers as fractions in Swedish mathematics textbooks for elementary education. Scandinavian Journal of Educational Research, 67(6), 914–927.

Crowder, N. A. (1996). Programmed learning: Its principles and applications. New York: Appleton-Century-Crofts.

Danesi, M. (2007). A conceptual metaphor framework for the teaching of mathematics. Studies in Philosophy and Education. https://doi.org/10.1007/S11217-007-9035-5

English, L. D., & Halford, G. S. (1995). Mathematics education: Models and processes. Lawrence Erlbaum Associates.

Goldin, G. A. (2020). Mathematical representations. In Encyclopedia of mathematics education (pp. 566–571). Springer.

Haidar, I., & Jahring. (2020). The effectiveness of metaphorical thinking approach to improve the mathematical representation ability. Journal Inovasi Pendidikan Matematika, 8(1), 54–61.

Johann, L., & van den Heuvel-Panhuizen, M. (2024). Using conceptual metaphors as lenses to understand fifth-grade students’ understanding of fraction constructs. In Thirteenth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME13). Alfréd Rényi Institute of Mathematics & ERME.

Kemmis, S., & McTaggart, R. (1996). The action research planner (3rd ed.). Geelong, Victoria: Deakin University Press.

Kunioka, T. (2009). Political trust in democratic institutions: The role of cultural values and civic engagement. Tokyo: Keio University Press.

Lakoff, G., & Núñez, R. E. (2000). Where mathematics comes from: How the embodied mind brings mathematics into being. Basic Books.

Lesh, R., Post, T., & Behr, M. (1987). Representations and translations among representations in mathematics learning and problem solving. In C. Janvier (Ed.), Problems of representation in the teaching and learning of mathematics (pp. 33–40). Lawrence Erlbaum Associates.

National Council of Teachers of Mathematics (NCTM). (2000). Accessibility strategies for mathematics. National Council of Teachers of Mathematics.

Ni, Y., & Zhou, Y. D. (2005). Teaching and learning fraction and rational numbers: The origins and implications of whole number bias. Educational Psychologist, 40(1), 27–52.

Pólya, G. (1973). How to solve it: A new aspect of mathematical method (2nd ed.). Princeton University Press.

Pradhan, J. B. (2019). Cultural metaphor for mathematical understanding in Nepalese context [Doctoral dissertation, Tribhuvan University]. ResearchGate. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.19577.62568

Johann, L., & van den Heuvel-Panhuizen, M. (2024). Using conceptual metaphors as lenses to understand fifth-grade students’ understanding of fraction constructs. In Thirteenth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME13). Alfréd Rényi Institute of Mathematics & ERME.

Yee, S. P. (2012). Students' metaphors for mathematical problem solving [Doctoral dissertation, Kent State University]. OhioLINK Electronic Theses and Dissertations Center. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=kent1340197978

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2025-10-30

รูปแบบการอ้างอิง

แพรขาว ใ., & ธำรงโสตถิสกุล ว. . (2025). การวิจัยเชิงปฏิบัติการเพื่อพัฒนาการจัดการเรียนรู้โดยใช้แนวคิดอุปลักษณ์มโนทัศน์ร่วมกับกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาที่เสริมสร้างความสามารถในการใช้ตัวแทนความคิดและแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง เศษส่วน ของนักเรียนระดับชั้นประถมศึกษา. วารสารการวิจัยการบริหารการพัฒนา, 15(3-4), 2176–2192. สืบค้น จาก https://so01.tci-thaijo.org/index.php/JDAR/article/view/280676

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความวิจัย