ชุดการทดลองเคมีแบบย่อส่วนต้นทุนต่ำเพื่อสนับสนุนความเข้าใจมโนมติ เรื่อง สมดุลเคมี สำหรับนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5

Abstract

Low-Cost Small-Scale Chemistry Experiment to Enhance 11-Grade Students’ Conceptual Understanding on Chemical Equilibrium
 
Suparb Tamuang, Karntarat Wuttisela and Saksri Supasorn
 
รับบทความ: 14 มิถุนายน 2560; ยอมรับตีพิมพ์: 8 ตุลาคม 2560
 
บทคัดย่อ
การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อพัฒนาชุดการทดลองเคมีแบบย่อส่วนต้นทุนต่ำ เรื่อง สมดุลเคมี และศึกษาความเข้าใจมโนมติจากการเรียนด้วยชุดการทดลองที่พัฒนาขึ้น กลุ่มตัวอย่างในการวิจัยครั้งนี้ได้แก่นักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 จากโรงเรียนขนาดใหญ่แห่งหนึ่งในจังหวัดอุบลราชธานี จำนวน 37 คน เครื่องมือในการเก็บรวบรวมข้อมูลประกอบด้วยแบบวัดความเข้าใจมโนมติแบบวินิจฉัยสองลำดับขั้น และแบบสอบถามเจตคติและประสบการณ์ต่อวิชาเคมี จากการจัดการเรียนรู้ด้วยชุดการทดลองย่อส่วนต้นทุนต่ำผ่านวัฏจักรการเรียนรู้แบบสืบเสาะ 5 ขั้น พบว่า (1) นักเรียนมีร้อยละของคะแนนก่อนเรียน หลังเรียน และความคงทนเป็น 20.48, 60.64 และ 59.60 ตาม ลำดับ และมีความก้าวหน้าปกติอยู่ในระดับปานกลาง ทั้งนี้ จากการวิเคราะห์ทางสถิติด้วยการทดสอบค่าทีแบบตัวอย่างไม่อิสระต่อกัน พบว่า นักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยความเข้าใจมโนมติหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนแต่ไม่แตกต่างจากคะแนนความคงทนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (2) ก่อนเรียนนักเรียนส่วนใหญ่อยู่ในกลุ่มไม่มีความเข้าใจมโนมติ (NU ร้อยละ 50.81) และกลุ่มความเข้าใจมโนมติถูกต้องบางส่วนและผิดบางส่วน (PMU ร้อยละ 29.05) ซึ่งเป็นกลุ่มมโนมติที่มีความถูกต้องน้อยมาก อย่างไรก็ตาม หลังการเรียนด้วยชุดการทดลองย่อส่วน นักเรียนส่วนใหญ่สามารถพัฒนามาอยู่ในกลุ่มความเข้าใจมโนมติถูกต้องเป็นส่วนใหญ่ (PU ร้อยละ 33.78) และกลุ่มความเข้าใจมโนมติถูกต้องบางส่วนและผิดบางส่วน (PMU ร้อยละ 29.46) ทั้งนี้ หลังเรียนผลรวมร้อยละของนักเรียนที่มีความเข้าใจมโนมติถูกต้องสมบูรณ์และถูกต้องเป็นส่วนใหญ่ (SU+PU) เพิ่มขึ้นมา 51.48 ส่วนผลรวมร้อยละของนักเรียนในกลุ่มความเข้าใจมโนมติผิดและไม่มีความเข้าใจมโนมติ (MU+NU) ลดลงไป 51.89 และ (3) นักเรียนมีเจตคติและประสบการณ์ต่อวิชาเคมีหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนด้วยชุดการทดลองอย่างมีนัย สำคัญทางสถิติ แต่ก็ยังอยู่ในระดับมากทั้งสองกรณี จึงสามารถกล่าวได้ว่า การจัดการเรียนรู้ด้วยชุดการทดลองย่อส่วนนี้สามารถทำให้นักเรียนเปลี่ยนแปลงจากความเข้าใจมโนมติที่สอดคล้องกับมโนมติวิทยาศาสตร์น้อยไปสู่ความเข้าใจมโนมติที่สอดคล้องกับมโนมติวิทยาศาสตร์มากขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพและทำให้นักเรียนมีเจตคติและประสบการณ์ต่อวิชาเคมีไปในทางบวกมากขึ้น
 
Abstract
The main purpose of this research was to develop low-cost small-scale chemistry experimental kit on chemical equilibrium, and then investigate students’ conceptual understanding from learning with the developed kit. The samples were 37 of 11-grade students studying in a large-size high school in Ubon Ratchathani. The data collecting tools included a two-tier diagnostic test and a survey of students’ attitudes and experiences towards chemistry subject. The implementation of the small-scale experimental kit through 5E-inquiry cycle resulted that students’ averaged percentages for each of the pretest, posttest and retention-test were 20.48, 60.64 and 59.60, respectively, in which the normalized gain was in the medium level. The dependent samples t-test analysis indicated that their posttest scores were statistically higher than those of pretest scores, but not statistically different from the retention-test scores at the 95% significance level. After the intervention, the total percentage of students in the partial and sound conceptual understanding (PU+SU) categories was increased by 51.48, while the total percentage of students in the mis- and no-conceptual understanding (MU+NU) decreased by 51.89. In addition, their post-attitudes and experiences towards chemistry subject were statistically higher than those before learning using the kit. This verified that the intervention of low-cost small-scale chemistry experimental kit was the effective tool for promoting students to change to the more correct conceptual understanding and to the more positive attitudes and experiences towards chemistry.
Keywords: Chemical equilibrium, Small-scale experiment, Conceptual understanding, Conceptual change