ประเด็นท้าทาย :  การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่องบรรยากาศโดยใช้ผังมโนทัศน์ (Concept Map) ต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน  เรื่อง บรรยากาศ  ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1  รายวิชาวิทยาศาสตร์  

สภาพปัญหาการจัดการเรียนรู้และคุณภาพการเรียนรู้ของผู้เรียน : 

วิทยาศาสตร์มีบทบาทสำคัญยิ่งในสังคมโลกปัจจุบันและอนาคต เพราะวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับชีวิตของทุกคนทั้งในการดำรงชีวิตประจำวันและในงานอาชีพต่างๆ เครื่องมือเครื่องใช้ ตลอดจนผลผลิต ต่างๆ เพื่อใช้อ อำนวยความสะดวกในชีวิตและการทำงาน ล้วนเป็นผลของความรู้วิทยาศาสตร์ ผสมผสาน กับความคิดสร้างสรรค์และศาสตร์อื่นๆ ความรู้วิทยาศาสตร์ช่วยให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างมาก   พร้อมกันนั้นเทคโนโลยีก็มีส่วนสำคัญมากที่จะทำให้การศึกษาค้นคว้าความรู้ทางวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้น  อย่างไม่หยุดยั้ง  จากความสำคัญของวิชาวิทยาศาสตร์   กระทรวงศึกษาธิการจึงได้กำหนดให้วิชาวิทยาศาสตร์บรรจุอยู่ในการเรียนการสอนจาก   พระราชบัญญัติการศึกษา หมวดที่ 4 ว่าด้วยเรื่องแนวการจัดการศึกษา  กล่าวคือ การจัดการศึกษาต้องยึดหลักว่า  ผู้เรียนมีความสำคัญที่สุด ผู้เรียนทุกคนสามารถ  เรียนรู้และพัฒนาตนเองได้ ดังนั้นกระบวนการจัดการศึกษาต้องส่งเสริมให้ผู้เรียนได้พัฒนาตามธรรมชาติ และเต็มตามศักยภาพ การจัดการศึกษาต้องเน้นทั้งความรู้ คุณธรรรม และกระบวนการเรียนรู้ ในเรื่องของ สาระความรู้ให้บูรณาการความรู้และทักษะด้านต่างๆให้เหมาะสมกับแต่ละระดับการศึกษา  ในกระบวนการเรียนการสอนวิชาชีววิทยา  ปัญหาที่พบคือ  เนื้อหาในส่วนต่างๆของวิชา จะเป็นบทเรียนที่มีเนื้อหาจำนวนมากและส่วนใหญ่อาศัยการท่องจำ  และการทำความเข้าใจ  เนื่องจากเป็นเนื้อหา เกี่ยวกับ   เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์   ซึ่งต้องอาศัยความเข้าใจและจินตนาการเป็นสำคัญ   จากการสังเกตการเรียนของนักเรียน  และผลคะแนนท้ายหน่วยจากหลายๆ ครั้งที่ผ่านมา   ครูผู้สอนพบว่า นักเรียนส่วนใหญ่ไม่เข้าใจในบทเรียน   มีปัญหาในด้านการท่องจำและการทำความเข้าใจ  เนื่องด้วยปัญหาดังกล่าวนี้ ไม่ได้รับการแก้ไขหรือพัฒนา  จะยิ่งทำให้ผู้เรียนประสบปัญหาในการเรียนรู้ยิ่งกว่าเดิม   เนื่องจากเนื้อหาแต่ ละส่วนนั้นมีความเชื่อมโยงถึงกัน  ผู้สอนจึงได้นำวิธีการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ และการเรียนรู้ด้วยชุดการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์    มาใช้ในการจัดการเรียนการสอนเพื่อสร้างความเข้าใจในเนื้อหาสาระและบทเรียนให้ดียิ่งขึ้น   จากแนวคิดและสภาพปัญหาดังกล่าว ผู้วิจัยจึงมีความสนใจในการจะนำวิธีการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้และ.ใช้ผังมโนทัศน์ (Concept Map)   เพื่อช่วยแก้ไขปัญหาและพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของผู้เรียนให้มี ความเข้าใจชัดเจนมากยิ่งขึ้น

วิธีการดำเนินการให้บรรลุผล :

1. ศึกษาและกำหนดปัญหาการวิจัย

2. ตั้งสมมติฐานและกำหนดวิธีการแก้ไข

3. รวบรวมข้อมูล และสร้างเครื่องมือในการวิจัย

4. เก็บรวบรวมข้อมูล

5. วิเคราะห์ผลและแปลความหมาย

6. สรุปผล

7. เขียนรายงานการวิจัยในชั้นเรียน 

ผลลัพธ์การพัฒนาที่คาดหวัง :

นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่  1  มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง บรรยากาศ  สูงขึ้นผ่านเกณฑ์ การประเมินที่กำหนดไว้ และมีความรู้ความเข้าใจในบทเรียนดีขึ้น

สรุปผลการศึกษา :

นักเรียนทำแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ก่อน-หลัง เรื่อง เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ โดยมีนักเรียนที่ทำการทดสอบวัดผลดังกล่าวจำนวนทั้งหมด 39 คน โดยค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของคะแนนสอบที่ นักเรียนทำแบบทดสอบนั้น พบว่า ค่าเฉลี่ยคะแนนของนักเรียนก่อนเรียน เรื่อง เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ คะแนนเต็ม 20 คะแนน นักเรียนสอบได้คะแนนเฉลี่ย 14.46   คะแนน     และ คะแนนหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และการเรียนด้วยชุดกิจกรรมการเรียนรู้   ประเภทชุดกิจกรรมการเรียนรู้ประกอบการสอน เรื่อง เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์  นักเรียนทั้งหมดได้คะแนนสูงขึ้นเฉลี่ยคือ 7.20  คะแนน  

การเปรียบเทียบคะแนนก่อน - หลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ และการเรียนด้วยมัลติมีเดียประเภทวีดิโอประกอบการสอน เรื่อง เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์แสดงว่า คะแนน ทดสอบก่อน-หลังเรียน มีความสัมพันธ์กัน และเมื่อนักเรียนได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดย กระบวนการสืบเสาะหาความรู้และการเรียนด้วยมัลติมีเดียประเภทวีดิโอประกอบการสอน เรื่อง เซลล์ของสิ่งมีชีวิตแล้ว มีคะแนนหลังทดสอบเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.5 ซึ่งเมื่อพิจารณาผล ที่ได้จากการศึกษา พบว่าเมื่อนักเรียนได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ โดยวิธีการดังกล่าวแล้ว พบว่า ผลการทดสอบหลังเรียนนักเรียนมีคะแนนสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ แสดงให้เห็นว่า การจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และการเรียนด้วยชุดกิจกรรมการเรียนรู้ประกอบการสอน ส่งผลต่อความรู้ความจำและความเข้าใจของนักเรียนอย่างชัดเจน นอกจากนี้ นักเรียนส่วนใหญ่จะสนใจ และให้ความร่วมมือในการจัดกิจกรรมเป็นอย่างดี มีความตั้งใจในการเรียนเพิ่มมากขึ้น และยังสามารถสรุปความรู้ที่ได้จากการเรียนได้อย่างมีลำดับขั้นตอน