สมรรถนะการอธิบายปรากฏการณ์ในเชิงวิทยาศาสตร์เรื่องทรงกลมฟ้าและปรากฏการณ์ดาราศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เรียนด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Sasithon Khotabin and Pattawan Narjaikaew
รับบทความ: 20 ตุลาคม 2566; แก้ไขบทความ: 10 มกราคม 2567; ยอมรับตีพิมพ์: 28 มกราคม 2567; ตีพิมพ์ออนไลน์: 18 พฤษภาคม 2567
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบสมรรถนะการอธิบายปรากฏการณ์ในเชิงวิทยาศาสตร์ เรื่อง ทรงกลมฟ้าและปรากฏการณ์ดาราศาสตร์ของนักเรียนระหว่างก่อนเรียนและหลังเรียนด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 จำนวน 26 คน ที่กำลังศึกษาอยู่ในภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2566 โรงเรียนขนาดใหญ่พิเศษในจังหวัดสกลนคร สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาสกลนคร จำนวน 1 ห้องเรียน ซึ่งได้มาจากการสุ่มตัวอย่างแบบกลุ่มโดยใช้หน่วยห้องเรียนเป็นหน่วยสุ่ม เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้ในหน่วยการเรียนดาราศาสตร์ จำนวน 5 แผน และแบบทดสอบสมรรถนะการอธิบายปรากฏการณ์ในเชิงวิทยาศาสตร์ 5 สถานการณ์ แต่ละสถานการณ์มีคำถาม 3 รูปแบบ ได้แก่ แบบเลือกตอบ เขียนตอบ และเขียนตอบพร้อมวาดภาพประกอบ วิเคราะห์ข้อมูลโดยสถิติพื้นฐาน ได้แก่ ความถี่ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ค่าร้อยละ และมีการทดสอบสมมติฐานโดยใช้การทดสอบทีแบบไม่อิสระจากกัน (t-test for dependent samples) ผลการวิจัยพบว่า นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ที่เรียนด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานมีสมรรถนะการอธิบายปรากฏการณ์ในเชิงวิทยาศาสตร์ เรื่อง ทรงกลมฟ้าและปรากฏการณ์ดาราศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน โดยนักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนเท่ากับ 4.82±2.38 (คิดเป็นร้อยละ 18.49) และคะแนนเฉลี่ยหลังเรียนเท่ากับ 20.88±3.27 (คิดเป็นร้อยละ 80.33) เมื่อพิจารณาสมรรถนะการอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์ 5 ประเด็นประกอบด้วย 1) การระบุตำแหน่งของวัตถุท้องฟ้าตามระบบพิกัดขอบฟ้า 2) การระบุตำแหน่งของวัตถุท้องฟ้าตามระบบพิกัดศูนย์สูตร 3) ตำแหน่งดวงอาทิตย์วันเปลี่ยนฤดูกาล 4) ตำแหน่งกลุ่มดาวจักรราศี และ 5) เขตเวลามาตรฐานของโลก พบว่าหลังเรียนนักเรียนมีสมรรถนะในระดับที่สูงขึ้นจากก่อนเรียนทั้ง 5 ประเด็น
คำสำคัญ: สมรรถนะการอธิบาย สมรรถนะการอธิบายปรากฏการณ์ในเชิงวิทยาศาสตร์ ทรงกลมฟ้า ปรากฏการณ์ดาราศาสตร์ แบบจำลองเป็นฐาน
Abstract
The purpose of this research was to study and compare students’ scientific explanation competency on celestial sphere and astronomical phenomena before and after learning through model–based learning. The participants in the study consisted of 26 grade 12 students who were studying in the first semester of the 2023 academic year in a special large–sized secondary school under the Sakon Nakhon Secondary Educational Service Area Office. The sampling technique was cluster sampling using classroom as a sampling unit. The one–group pretest–posttest design was used to evaluate students’ scientific explanation competency. The research instruments consisted of 5 lesson plans based on model–based learning and 5 astronomical events, a testing situation, which each of these situations was followed by three types of questions: simple multiple choices, explanation writing, and model drawing plus explanation writing. Frequency, mean, standard deviation, and percentage were used for data analysis, and t-test for dependent samples was used for hypothesis testing. The research results found that the students had scientific explanation competency after learning higher than these before learning. The average scores of the pretest and posttest were 4.82±2.38 (18.49%) and 20.88±3.27 (80.33%), respectively. In addition, considering students’ competency on 5 astronomical events: 1) the location of celestial objects relative to the horizontal coordinate system, 2) the location of celestial objects relative to the equatorial coordinate system, 3) the location of the sun at a variety of times as the seasons change, 4) the location of the zodiac con-stellations, and 5) the world's standard time zones. It was found that students had higher levels of competency in all 5 astronomical events after learning.
Keywords: Explanation competency, Scientific explanation competency, Celestial sphere, Astronomical phenomena, Model–based learning
Downloads
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
References
Acher, A., Arcà, M., and Sanmati, N. (2007). Modeling as a teaching looming process for understanding materials: A case study in primary education. Science Education 91(3): 398–418.
Bureau of Academic Affairs and Educational Standards. (2014). Guidelines for Measuring and Evaluating Learning Outcomes According to the Core Curriculum of Basic Education, B.E. 2551. 4th ed. Bangkok: Agricultural Cooperatives of Thailand. (in Thai)
Chamrat, S. (2012). Model and Construction Model in Science Teaching. Retrieved from https://chamrat2012.wordpress.com/2012/04/25/model-and-modeling-teaching, August 30, 2022. (in Thai)
Faikhamta, C., and Suphatachaiwong, P. (2014). Model–based learning. Kasetsart Educational Review 29(3):86–99. (in Thai)
McNeill, K. L, and Krajcik, J. (2008). Inquiry and scientific explanations: Helping students use evidence and reasoning. In Luft, J., Bell, R., and Gess–Newsome, J. (Eds.). Science as Inquiry in the Secondary Setting (pp.121–134). Arlington, VA: National Science Teachers Association.
Moutinho, S., Moura, R., and Vasconcelos, C. (2017). Contributions of model–based learning to the restructuring of graduation students’ mental models on natural hazards. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education 13(7): 3043–3068.
Narjaikaew, P. (2019). Star map umbrella: An alternative media for learning some stars and constellations in the sky. Journal of Research Unit on Science, Technology and Environment for Learning 10(1): 113–122. (in Thai)
Office of the Education Council. (2014). Education Issue of Thailand in the World. Bangkok: Prikwarn Graphic. (in Thai)
Ogan–Bekiroglu, F., and Eren Belek, D. (2014). Impact of model–based teaching on argumentation skills. International Journal of Progressive Education 10(1): 59–72.
Organization for Economic Co–operation and Development. (2018). OECD Recommendation on Consumer Protection in E–Commerce. Retrieved from https://www.oecd.org/sti/consumer/ECommerce-Recommendation-2016.pdf, August 8, 2022.
Schwarz, C. V., Reiser, B. J., Davis, E. A., Kenyon, L., Achér, A., Fortus, D., Shwartz, Y., Hug, B. and Krajcik, J. (2009). Developing a learning progression for scientific modeling: Making scientific modeling accessible and meaningful for learners. Journal of Research in Science 46: 632–654.
The Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology [IPST]. (2020). PISA Thailand. Retrieved from https://pisathailand.ipst.ac.th/pisa/reports, July 5, 2022 (in Thai)
The Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology [IPST]. (2023). PISA Thailand. Retrieved from https://pisathailand.ipst.ac.th/about-pisa/science_com petency_framewark, October 30, 2023. (in Thai)
The National Statistical Office. (2012). Science and Technology: Basics of Driving the Economy. Retrieved from http://service.nso.go.th/nso/web/article/article_67.html, August 8, 2022. (in Thai)
Whitney, D. R., and Sabers, D. L. (1970). Improving Essay Examinations III: Use of Item Analysis. Iowa City: University of Iowa.
Worakam, P. (2011). Educational Research. 2nd ed. Maha Sarakham: Taksila.
Yacom, R. (2020). An Action Research to Examine the Ways of Using Model–Based Learning to Enhance 11th Grade students’ Competency to Explain Phenomena Scientifically on Fossil Fuels and Products. Master’s Thesis in Chemistry. Pisanulok: Naresuan University. (in Thai)