การพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5

ชื่อเรื่อง           การพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์
ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้
ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก
สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5

ผู้วิจัย             นางสาวดอกเอี้ยง จันเสนา  ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูชำนาญการพิเศษ
                       โรงเรียนเทศบาลพัฒนา กองการศึกษา เทศบาลเมืองแก่งคอย จังหวัดสระบุรี

ปีที่พิมพ์          ปีการศึกษา 2563

                            บทคัดย่อ

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ คือ 1) เพื่อศึกษาข้อมูลพื้นฐานในการพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5   2) เพื่อพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5   3) เพื่อศึกษาผลการใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎี     คอนสตรัคติวิสต์ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 ดังนี้      3.1) หาประสิทธิภาพการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น ที่มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์  80/80 3.2) เปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนระหว่างก่อนเรียนและหลังเรียนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น 3.3) เปรียบเทียบความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนระหว่างก่อนเรียนและหลังเรียนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น 3.4) ศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนที่มีต่อการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้นและ 4) เพื่อประเมิน การใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 การวิจัยแบ่งเป็น 4 ระยะ ได้แก่ 1) การวิจัย (Research)  2) การพัฒนา (Development) 3) การวิจัย (Research) และ 4) การพัฒนา (Development) กลุ่มตัวอย่างได้แก่ ระยะที่ 1 กลุ่มผู้ให้ข้อมูล คือครูผู้สอนวิชาคณิตศาสตร์ จำนวน 6 คน นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 จำนวน 10 คน ระยะที่ 2 กลุ่มผู้ให้ข้อมูล คือ ผู้ทรงคุณวุฒิ จำนวน 7 คน ระยะที่ 3 กลุ่มตัวอย่าง คือ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5/1 โรงเรียนเทศบาลพัฒนา กองการศึกษา เทศบาลเมืองแก่งคอย จังหวัดสระบุรี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2563 จำนวน 25 คน ที่ได้โดยการสุ่มแบบกลุ่ม (Cluster Random Sampling) ระยะที่ 4 กลุ่มเป้าหมายคือ ครูผู้สอนวิชาคณิตศาสตร์ จำนวน 10 คน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ 1) แบบสัมภาษณ์  2) แผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ 3) คู่มือครูสำหรับการใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ 4) บทเรียนออนไลน์ 5) แบบสอบถามความพึงพอใจ   6) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน จำนวน 30 ข้อ 7) แบบทดสอบวัดความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ จำนวน 3 ข้อ 8) แบบประเมินความคิดเห็นที่มีต่อรูปแบบการจัดการเรียนรู้ จำนวน 20 ข้อ  การวิเคราะห์ข้อมูล ใช้ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ทดสอบสมมติฐานโดยใช้ t-test (Dependent Samples) และการวิเคราะห์เนื้อหา

ผลการวิจัยพบว่า

1. ข้อมูลพื้นฐาน สภาพปัจจุบันและและสภาพที่คาดหวังที่ครูผู้สอนต้องการเพิ่มความสามารถด้านการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 สภาพการจัดการเรียนการสอนคณิตศาสตร์ระดับประถมศึกษายังไม่บรรลุเป้าหมายตามที่คาดหวัง เนื่องจากบริบทการจัดการเรียนรู้ของครูไม่เชื่อมโยงกับชีวิตจริง ยังขาดการคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ ในการแก้ปัญหา ส่งผลให้นักเรียนเรียนคณิตศาสตร์ที่เน้นการจดจำข้อมูลความรู้ ขาดการใช้วิธีการในการแก้ปัญหา และครูมีความต้องการพัฒนารูปแบบการสอนคณิตศาสตร์ เพื่อเสริมสร้างทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์ ความสามารถในการแก้ปัญหาไปพร้อมกับพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ อีกทั้งการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ให้นักเรียนได้เรียนรู้ร่วมกับเพื่อนและฝึกด้วยตนเอง ผ่านการเผชิญปัญหาและสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง
2. รูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 ที่พัฒนาขึ้น มีชื่อว่า IPALE Model มีองค์ประกอบหลัก คือ 1) หลักการ 2) วัตถุประสงค์ของรูปแบบการเรียนรู้  3)  ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้ มี 5 ขั้นตอน คือ ขั้นที่ 1 ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน (Introduction : I)  ขั้นที่ 2 ขั้นนำเสนอเนื้อหาหรือสร้างสถานการณ์ (Presentation : P) ขั้นที่ 3 ขั้นปฏิบัติการเรียนรู้ (Action of Learning : A) ขั้นที่ 4 ขั้นสรุปบทเรียน (Lesson Summary : L) และขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล (Evaluation : E)  4)  ระบบสังคม  5) หลักการตอบสนอง  และ 6)  ระบบสนับสนุน ผลการตรวจสอบความเหมาะสมของรูปแบบจากผู้ทรงคุณวุฒิ  มีคุณภาพเหมาะสมอยู่ในระดับมากที่สุด (,)
3. ผลการทดลองใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุ ทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 พบว่า

3.1 รูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้นมีประสิทธิภาพ (E₁/E₂) เท่ากับ 85.64/83.87 เมื่อเทียบกับเกณฑ์ 80/80 ปรากฏว่ามีประสิทธิภาพสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้
3.2 นักเรียนที่เรียนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียน สูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05
3.3 นักเรียนที่เรียนด้วยรูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น มีความสามารถในการแก้ปัญหาหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ  .05
3.4 นักเรียนมีความพึงพอใจต่อการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ด้วยรูปแบบที่พัฒนาขึ้น โดยรวมอยู่ในระดับมาก (,)
4. ครูผู้สอนวิชาคณิตศาสตร์ มีความคิดเห็นต่อการใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวทฤษฎี    คอนสตรัคติวิสต์ร่วมกับการสอนแบบ 5E และเทคนิค KWDL เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ปริมาตรและความจุทรงสี่เหลี่ยมมุมฉาก สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 โดยรวมอยู่ในระดับมาก =4.47  , S.D=0.57