ในการจัดการเรียนการสอนเรื่องอัตราส่วน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๑/๔ โรงเรียนป่าไม้อุทิศ ๔ พบว่านักเรียนบางส่วนมีปัญหาในการแก้โจทย์ปัญหา เพราะเมื่อให้นักเรียนทำแบบทดสอบพบว่านักเรียนไม่สามารถจำหลักแก้โจทย์ปัญหาทางคณิตศสตร์ได้ จึงไม่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างถูกต้อง

ดังที่กล่าวมานั้นทำให้พบปัญหาส่งผลให้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนในชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๑/๔ ไม่ผ่านหลายตัวชี้วัดในแต่ละวิชามีคะแนนเฉลี่ยต่ำกว่าเกณฑ์ที่โรงเรียนได้กำหนดไว้คือร้อยละ๖๐ ซึ่งต้องสอนให้สอดคล้องกับหลักสูตรที่นักเรียนต้องรู้และควรรู้ตามตัวชี้วัด จากการตรวจแบบฝึกหัด/ใบกิจกรรม/ใบงานในเนื้อหา/ชิ้นงาน ที่เป็นภาระงานให้นักเรียนได้ทำการเรียน จึงสะท้อนให้เห็นว่านักเรียนมีคะแนนผลสัมฤทธิ์ค่อนข้างต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ในเนื้อหาเดิม ซึ่งข้อปัญหาที่พบ คือ  นักเรียนมีปัญหาในการเรียนรู้ที่ถดถอย นักเรียนขาดฐานความรู้ ประสบการณ์ทักษะที่ควรรู้และต้องรู้ การออกแบบการเรียนรู้รูปแบบเดิมไม่สามารถตอบสนองได้ในระยะเวลาที่จำกัด เนื่องจากขาดการออกแบบการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนได้ฝึกทักษะที่หลากหลาย การกำหนดเป้าประสงค์และเครื่องมือที่ชัดเจนในการส่งเสริมให้ผู้เรียนมีความสามารถในการคิดอย่างเป็นระบบ รู้จักการคิดวิเคราะห์และการคิดเชิงสร้างสรรค์ ทำให้การเรียนการสอนไม่บรรลุจุดประสงค์ที่คาดหวังไว้ จึงต้องแสวงหา นวัตกรรมทางการเรียนรู้เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว จากการศึกษาเอกสารและงานวิจัยต่าง ๆ พบว่า การ การจัดการเรียนรู้แบบ Active Learning เป็นการจัดการเรียนรู้ที่เน้นให้นักเรียนได้ลงมือปฏิบัติ ฝึกทักษะกระบวนการอย่างเป็นขั้นตอน และสร้างองค์ความรู้

Active Learning เป็นกระบวนการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดการสร้างสรรค์ทางปัญญา (Constructivism) ที่เน้นกระบวนการเรียนรู้มากกว่าเนื้อหาวิชา เพื่อช่วยให้ผู้เรียนสามารถเชื่อมโยงความรู้ หรือสร้างความรู้ให้เกิดขึ้นในตนเอง ด้วยการลงมือปฏิบัติจริงผ่านสื่อหรือกิจกรรมการเรียนรู้ ที่มีครูผู้สอนเป็นผู้แนะนำ กระตุ้น หรืออำนวยความสะดวก  ให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ขึ้น โดยกระบวนการคิดขั้นสูง กล่าวคือ ผู้เรียนมีการวิเคราะห์  สังเคราะห์ และการประเมินค่าจากสิ่งที่ได้รับจากกิจกรรมการเรียนรู้ ทำให้การเรียนรู้เป็นไปอย่างมีความหมายและนำไปใช้ในสถานการณ์อื่นๆได้อย่างมีประสิทธิภาพ (สถาพร พฤฑฒิกุล, ๒๕๕๘)

ด้วยเหตุนี้ จึงส่งผลกระทบถึงคะแนนผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๑/๔ ในรายวิชาคณิตศาสตร์ จึงมีความจำเป็นที่จะต้องมีการพัฒนาคะแนนผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน โดยการพัฒนาการออกแบบแผนการจัดการเรียนรู้ เข้ามาเพื่อช่วยปัญหาการเรียนรู้ที่ถดถอย จากเหตุผลดังกล่าวผู้สอนจึงมีความสนใจที่จะศึกษาเพื่อพัฒนาและแก้ไขปัญหาคะแนนผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ซึ่งกระบวนการเหล่านี้เป็นการจัดการเรียนรู้แบบ Active Learning ที่เน้นผู้เรียนเป็นศูนย์กลาง เน้นกระบวนการคิด การร่วมมือ กระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดความมุ่งมั่นในการเรียนและการทำงาน เกิดความท้าทายและสนุกกับการเรียน และจะส่งผลให้ผู้เรียนพัฒนาคะแนนผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนให้ดียิ่งขึ้น 

ผู้สอนจึงสนใจที่จะเพิ่มคะแนนผลสัมฤทธ์ทางการเรียนจากการพัฒนาจัดการเรียนการเรียนการสอนแบบ Active learning โดยใช้แผนการสอนคิด ที่กำหนดกระบวนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ Do now (ขั้นนำ) Purpose (ขั้นกำหนดเป้าหมาย) Work mode (ขั้นสอน) Reflective Thinking (ขั้นสรุป) และใช้เครื่องมือสอนคิดในการวัดและประเมินผลรายวิชา คณิตศาสตร์ สำหรับนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๑/๔

                 ๒.๑ วิเคราะห์หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช ๒๕๕๑ (ฉบับปรับปรุงพุทธศักราช ๒๕๖๑) และหลักสูตรสถานศึกษาโรงเรียน ฉบับปรับปรุง พุทธศักราช ๒๕๖๔ ในเรื่องของ มาตรฐานการเรียน และตัวชี้วัดของเนื้อหารายวิชาคณิตศาสตร์ 

                ๒.๒ จัดทำโครงร่างของเนื้อหาเอกสารคณิตศาสตร์ เรื่อง อัตราส่วน สัดส่วนและร้อยละโดยแบ่งเนื้อหาออกเป็นส่วน ๆ พร้อมเฉลยตัวอย่าง กิจกรรม และแบบฝึกหัด ดังนี้

                          ๑)อัตราส่วน

  ๒)สัดส่วน

๓)ร้อยละ

๔)การประยุกต์

             ๒.๓ ให้คุณครูในกลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ ช่วยกันออกแบบโครงสร้างรายวิชา หน่วยการเรียนรู้ตามตัวชี้วัด และจัดทำแผนการจัดการเรียนรู้โดยใช้แผนการสอนคิด ที่กำหนดกระบวนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ Do now (ขั้นนำ) Purpose (ขั้นกำหนดเป้าหมาย) Work mode (ขั้นสอน) Reflective Thinking (ขั้นสรุป) 

  ๒.๔ ครูผู้สอนนำชุดการเรียนมาปรับปรุง แก้ไขตามคำแนะนำของคณะครูในกลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์โรงเรียนป่าไม้อุทิศ ๔

         ๒.๕ จัดกิจกรรมการเรียนรู้  โดยนำเอกสารการเรียนคณิตศาสตร์ เรื่อง อัตราส่วน สัดส่วน และร้อยละ ไปใช้กับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๑/๔ ภาคเรียน ที่ ๑  ปีการศึกษา ๒๕๖๖  โดยปรับกิจกรรมให้เหมาะสมกับบริบท

      ๒.๖ บันทึกผลการเรียนรู้ของสรุปสารสนเทศของผู้เรียน แล้วแจ้งให้ผู้เรียนที่ไม่ผ่านเกณฑ์ทราบ และได้รับการพัฒนาจนกว่าผู้เรียนจะผ่านเกณฑ์ที่กำหนด ใช้กิจกรรมเพื่อนช่วยเพื่อน และการสอนซ่อมเสริม สำหรับใช้แก้ไขปัญหาการเรียนรู้ให้นักเรียนได้ศึกษา และทำการทดสอบใหม่ จนนักเรียนมีผลการเรียนรู้ผ่านเกณฑ์ที่กำหนด

                      ๒.๗ สอบถามความพึงพอใจของผู้เรียนในการจัดการเรียนการสอนเพื่อนำมาปรับปรุงแก้ไขให้ดีขึ้นกว่าเดิม

รายวิชาคณิตศาสตร์ ภาคเรียนที่ ๒/๒๕๖๔ มีจำนวนผู้เรียน ๑๒๘ คน มีค่าเฉลี่ยผลการเรียนตั้งแต่ ๒.๐ ขึ้นไป ร้อยละ ๙๐