การพัฒนาทักษะการคิดด้วยวัฏจักรสืบเสาะหาความรู้7Eผ่าน ATOMS Model
วิธีปฏิบัติที่เป็นเลิศ (Best Practice)
การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่องโครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
ชื่อผู้พัฒนา นางสาวญาณี ประมูลทรัพย์
โรงเรียนพิชัยรัตนาคาร จังหวัด ระนอง สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาพังงา ภูเก็ต ระนอง
1. ความสำคัญของนวัตกรรม/วิธีปฏิบัติที่เป็นเลิศ (Best Practice)
กระแสสังคมโลกที่มีการปรับเปลี่ยนอย่างรวดเร็วในปัจจุบันเพื่อกำลังก้าวผ่านเข้าสู่ศตวรรษที่ 21 นั้น ได้ส่งผลกระทบในหลาย ๆ ด้านทั้งทางด้านสังคมเศรษฐกิจ สิ่งแวดล้อม วิทยาศาสตร์ การเมืองและการศึกษา ซึ่งในหลายประเทศทั่วโลกได้หันมาให้ความสำคัญกับการศึกษาเป็นลำดับต้น ๆ เนื่องจากการศึกษานั้นเปรียบดั่งเครื่องมือสำคัญที่จะพัฒนาความรู้ความสามารถของมนุษย์รวมทั้งขัดเกลาในด้านจิตใจ ความคิด บุคลิกภาพและการอยู่ร่วมกันในสังคมได้ นั่นคือการเรียนรู้และพัฒนาให้มีทักษะจำเป็นในตัวบุคคลซึ่งถือเป็นรากฐานที่สำคัญ เพราะคุณลักษณะตามที่สังคมต้องการจะนำไปสู่การพัฒนาศักยภาพของประเทศสู่โลกในอนาคตต่อไป
ในปัจจุบันการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ถือเป็นอีกสาขาพื้นฐานสำคัญที่ช่วยพัฒนาผู้เรียนให้มีทักษะจำเป็นของการศึกษาในศตวรรษที่ 21 โดยหลักสูตรแกนกลางได้กำหนดตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้ที่ผู้เรียนจำเป็นต้องเรียนเป็นพื้นฐาน และครูผู้สอนต้องมีบทบาทในการจัดกิจกรรมที่เน้นให้ผู้เรียนลงมือปฏิบัติจริงด้วยกระบวนการสืบเสาะหาความรู้จนสามารถแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบและตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลหลากหลายและประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ประกอบกัน เหนี่ยวนำทำให้เกิดองค์ความรู้จากตัวเอง ทั้งนี้ยังส่งเสริมให้ผู้เรียนพัฒนาทักษะของการคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์วิจารณ์ รวมถึงการพัฒนาทักษะที่สำคัญทั้งทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และทักษะในศตวรรษที่ 21 อีกด้วย
หนึ่งในทักษะจำเป็นของผู้เรียนในการเรียนรู้เข้าสู่ศตวรรษที่ 21 คือ Critical thinking and problem solving คือ การมีทักษะการคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ การคิดอย่างมีวิจารณญาณและสามารถแก้ไขปัญหาได้ ถือเป็นทักษะพื้นฐานที่ผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้ผ่านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ โดยผู้เรียนต้องรู้จักยืดหยุ่น สร้างสรรค์ และท้าทาย โดยมองเห็นปัญหากลายเป็นโจทย์ให้แก้ไขได้หลากหลาย ไม่มีรูปแบบตายตัว เกิดกระบวนการเรียนรู้ที่มีความสุข จนกระทั่งผู้เรียนมีทักษะเหล่านี้และนำไปใช้ประโยชน์ได้จริง
และจากการวิเคราะห์สภาพปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ในปีการศึกษาที่ผ่านมา พบว่าในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้เรื่องโครงสร้างอะตอม นักเรียนส่วนใหญ่มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง นี้อยู่ในเกณฑ์ต่ำมาก ขาดทักษะการคิดวิเคราะห์ คิดสังเคราะห์ คิดอย่างมีวิจารณญาณและการคิดอย่างเป็นระบบ ขาดการเชื่อมโยงเนื้อหาอย่างเข้าใจ ทำให้ไม่สามารถอธิบายโครงสร้างอะตอมที่ประกอบด้วยโปรตอน นิวตรอนและอิเล็กตรอน ตรงตามมาตรฐานตัวชี้วัดของหลักสูตรแกนกลางได้ อาจเป็นเพราะเนื้อหาเรื่องโครงสร้างในระดับอะตอมเป็นสิ่งที่เล็กเกินกว่าขอบเขตการมองเห็นเป็นรูปธรรมด้วยตาเปล่า นักเรียนจึงไม่เข้าใจในเนื้อหาและไม่สามารถสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเองได้ในที่สุด
ดังนั้น ครูผู้สอนจึงคิดวิธีปฏิบัติที่เป็นเลิศในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
2. วัตถุประสงค์และเป้าหมายของการดำเนินงาน
2.1 วัตถุประสงค์
การจัดกิจกรรมการเรียนการสอนเรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 มีวัตถุประสงค์ดังนี้
1) ผู้เรียนเกิดทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เพื่อผู้เรียนจะมีความสามารถในการการคิดวิเคราะห์ คิดสังเคราะห์และคิดอย่างมีวิจารณญาณ และมีความสามารถในการคิดอย่างเป็นระบบเพื่อนำไปสู่การสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง
2) ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง โครงสร้างอะตอม สูงขึ้น
3) ผู้เรียนใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และฝึกการทำงานเป็นทีมเกิดอย่างมีประสิทธิภาพ
3. บทเรียนที่ได้รับ
การจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เกิดบทเรียนที่ได้รับ ดังนี้
1) ผู้เรียนเกิดทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) หนึ่งในทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 ซึ่งในระหว่างการปฏิบัติกิจกรรมผ่าน PRS ATOMS Model ผู้เรียนแต่ละกลุ่ม ร่วมกันคิดวิเคราะห์ (คิดพื้นฐาน) จนสามารถจัดหมวดหมู่ ลำดับความสำคัญและเปรียบเทียบเนื้อหาเรื่อง โครงสร้างอะตอมได้ อีกทั้งสามารถระบุความสัมพันธ์ของส่วนประกอบต่าง ๆ ของข้อมูลที่ได้รับตลอดจนเกิดการเชื่อมโยงความรู้ได้ และผู้เรียนสามารถนำสิ่งที่ได้จากการลงมือปฏิบัติในฐานของกิจกรรมไปสังเคราะห์ (คิดขั้นสูง) จนสามารถวางแผนออกแบบ คาดการณ์และกำหนดเป้าหมายของผลลัพธ์ ด้ เกิดการคิดอย่างมีวิจารณญาณ (คิดขั้นสูง) มีเหตุผลเชิงตรรกะจนนำไปสู่การคิดอย่างเป็นระบบและสามารถสร้างองค์ความรู้เรื่อง โครงสร้างอะตอม ด้วยตนเองได้ ทำให้เกิดความเข้าใจและสังเกตข้อบกพร่องของตนเองได้
2) ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง โครงสร้างอะตอม สูงขึ้น ซึ่งจากผลการทดสอบหลังเรียน ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ที่สูงขึ้นกว่าผลการทดสอบก่อนเรียน
3) ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้โดยใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ผ่านการลงมือปฏิบัติเพื่อสืบเสาะแสวงหาความรู้หรือข้อเท็จจริงและการแก้ปัญหาในสถานการณ์ต่าง ๆ ได้ รวมถึงการทำงานร่วมกับผู้อื่น เกิดการทำงานเป็นทีมอย่างมีประสิทธิภาพจนได้ผลลัพธ์ที่ดี
4. ข้อเสนอแนะ/แนวทางการพัฒนา
1) การพัฒนาการจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model จะต่อยอดเพิ่มเติมโดยการพัฒนาเป็นสื่อนวัตกรรมที่ใช้เทคโนโลยีหรือโปรแกรมมาใช้ในการสร้างแบบจำลองโครงสร้างอะตอมอย่างง่ายด้วยตนเอง เพื่อให้ผู้เรียนได้เข้าถึงเทคโนโลยีมากขึ้น
2) ในปีการศึกษาถัดไปจะการจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model จะมีการขยายผลต่อนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ทั้งระดับ
การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่องโครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
ชื่อผู้พัฒนา นางสาวญาณี ประมูลทรัพย์
โรงเรียนพิชัยรัตนาคาร จังหวัด ระนอง สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาพังงา ภูเก็ต ระนอง
1. ความสำคัญของนวัตกรรม/วิธีปฏิบัติที่เป็นเลิศ (Best Practice)
กระแสสังคมโลกที่มีการปรับเปลี่ยนอย่างรวดเร็วในปัจจุบันเพื่อกำลังก้าวผ่านเข้าสู่ศตวรรษที่ 21 นั้น ได้ส่งผลกระทบในหลาย ๆ ด้านทั้งทางด้านสังคมเศรษฐกิจ สิ่งแวดล้อม วิทยาศาสตร์ การเมืองและการศึกษา ซึ่งในหลายประเทศทั่วโลกได้หันมาให้ความสำคัญกับการศึกษาเป็นลำดับต้น ๆ เนื่องจากการศึกษานั้นเปรียบดั่งเครื่องมือสำคัญที่จะพัฒนาความรู้ความสามารถของมนุษย์รวมทั้งขัดเกลาในด้านจิตใจ ความคิด บุคลิกภาพและการอยู่ร่วมกันในสังคมได้ นั่นคือการเรียนรู้และพัฒนาให้มีทักษะจำเป็นในตัวบุคคลซึ่งถือเป็นรากฐานที่สำคัญ เพราะคุณลักษณะตามที่สังคมต้องการจะนำไปสู่การพัฒนาศักยภาพของประเทศสู่โลกในอนาคตต่อไป
ในปัจจุบันการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ถือเป็นอีกสาขาพื้นฐานสำคัญที่ช่วยพัฒนาผู้เรียนให้มีทักษะจำเป็นของการศึกษาในศตวรรษที่ 21 โดยหลักสูตรแกนกลางได้กำหนดตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้ที่ผู้เรียนจำเป็นต้องเรียนเป็นพื้นฐาน และครูผู้สอนต้องมีบทบาทในการจัดกิจกรรมที่เน้นให้ผู้เรียนลงมือปฏิบัติจริงด้วยกระบวนการสืบเสาะหาความรู้จนสามารถแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบและตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลหลากหลายและประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ประกอบกัน เหนี่ยวนำทำให้เกิดองค์ความรู้จากตัวเอง ทั้งนี้ยังส่งเสริมให้ผู้เรียนพัฒนาทักษะของการคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์วิจารณ์ รวมถึงการพัฒนาทักษะที่สำคัญทั้งทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และทักษะในศตวรรษที่ 21 อีกด้วย
หนึ่งในทักษะจำเป็นของผู้เรียนในการเรียนรู้เข้าสู่ศตวรรษที่ 21 คือ Critical thinking and problem solving คือ การมีทักษะการคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ การคิดอย่างมีวิจารณญาณและสามารถแก้ไขปัญหาได้ ถือเป็นทักษะพื้นฐานที่ผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้ผ่านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ โดยผู้เรียนต้องรู้จักยืดหยุ่น สร้างสรรค์ และท้าทาย โดยมองเห็นปัญหากลายเป็นโจทย์ให้แก้ไขได้หลากหลาย ไม่มีรูปแบบตายตัว เกิดกระบวนการเรียนรู้ที่มีความสุข จนกระทั่งผู้เรียนมีทักษะเหล่านี้และนำไปใช้ประโยชน์ได้จริง
และจากการวิเคราะห์สภาพปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ในปีการศึกษาที่ผ่านมา พบว่าในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้เรื่องโครงสร้างอะตอม นักเรียนส่วนใหญ่มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง นี้อยู่ในเกณฑ์ต่ำมาก ขาดทักษะการคิดวิเคราะห์ คิดสังเคราะห์ คิดอย่างมีวิจารณญาณและการคิดอย่างเป็นระบบ ขาดการเชื่อมโยงเนื้อหาอย่างเข้าใจ ทำให้ไม่สามารถอธิบายโครงสร้างอะตอมที่ประกอบด้วยโปรตอน นิวตรอนและอิเล็กตรอน ตรงตามมาตรฐานตัวชี้วัดของหลักสูตรแกนกลางได้ อาจเป็นเพราะเนื้อหาเรื่องโครงสร้างในระดับอะตอมเป็นสิ่งที่เล็กเกินกว่าขอบเขตการมองเห็นเป็นรูปธรรมด้วยตาเปล่า นักเรียนจึงไม่เข้าใจในเนื้อหาและไม่สามารถสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเองได้ในที่สุด
ดังนั้น ครูผู้สอนจึงคิดวิธีปฏิบัติที่เป็นเลิศในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
2. วัตถุประสงค์และเป้าหมายของการดำเนินงาน
2.1 วัตถุประสงค์
การจัดกิจกรรมการเรียนการสอนเรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 มีวัตถุประสงค์ดังนี้
1) ผู้เรียนเกิดทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เพื่อผู้เรียนจะมีความสามารถในการการคิดวิเคราะห์ คิดสังเคราะห์และคิดอย่างมีวิจารณญาณ และมีความสามารถในการคิดอย่างเป็นระบบเพื่อนำไปสู่การสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง
2) ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง โครงสร้างอะตอม สูงขึ้น
3) ผู้เรียนใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และฝึกการทำงานเป็นทีมเกิดอย่างมีประสิทธิภาพ
3. บทเรียนที่ได้รับ
การจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เกิดบทเรียนที่ได้รับ ดังนี้
1) ผู้เรียนเกิดทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) หนึ่งในทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 ซึ่งในระหว่างการปฏิบัติกิจกรรมผ่าน PRS ATOMS Model ผู้เรียนแต่ละกลุ่ม ร่วมกันคิดวิเคราะห์ (คิดพื้นฐาน) จนสามารถจัดหมวดหมู่ ลำดับความสำคัญและเปรียบเทียบเนื้อหาเรื่อง โครงสร้างอะตอมได้ อีกทั้งสามารถระบุความสัมพันธ์ของส่วนประกอบต่าง ๆ ของข้อมูลที่ได้รับตลอดจนเกิดการเชื่อมโยงความรู้ได้ และผู้เรียนสามารถนำสิ่งที่ได้จากการลงมือปฏิบัติในฐานของกิจกรรมไปสังเคราะห์ (คิดขั้นสูง) จนสามารถวางแผนออกแบบ คาดการณ์และกำหนดเป้าหมายของผลลัพธ์ ด้ เกิดการคิดอย่างมีวิจารณญาณ (คิดขั้นสูง) มีเหตุผลเชิงตรรกะจนนำไปสู่การคิดอย่างเป็นระบบและสามารถสร้างองค์ความรู้เรื่อง โครงสร้างอะตอม ด้วยตนเองได้ ทำให้เกิดความเข้าใจและสังเกตข้อบกพร่องของตนเองได้
2) ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง โครงสร้างอะตอม สูงขึ้น ซึ่งจากผลการทดสอบหลังเรียน ผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ที่สูงขึ้นกว่าผลการทดสอบก่อนเรียน
3) ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้โดยใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ผ่านการลงมือปฏิบัติเพื่อสืบเสาะแสวงหาความรู้หรือข้อเท็จจริงและการแก้ปัญหาในสถานการณ์ต่าง ๆ ได้ รวมถึงการทำงานร่วมกับผู้อื่น เกิดการทำงานเป็นทีมอย่างมีประสิทธิภาพจนได้ผลลัพธ์ที่ดี
4. ข้อเสนอแนะ/แนวทางการพัฒนา
1) การพัฒนาการจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model จะต่อยอดเพิ่มเติมโดยการพัฒนาเป็นสื่อนวัตกรรมที่ใช้เทคโนโลยีหรือโปรแกรมมาใช้ในการสร้างแบบจำลองโครงสร้างอะตอมอย่างง่ายด้วยตนเอง เพื่อให้ผู้เรียนได้เข้าถึงเทคโนโลยีมากขึ้น
2) ในปีการศึกษาถัดไปจะการจัดกิจกรรมการเรียนรู้การพัฒนาทักษะการคิด (Critical thinking and problem solving) ทักษะจำเป็นในศตวรรษที่ 21 เรื่อง โครงสร้างอะตอม โดยใช้วัฏจักรสืบเสาะหาความรู้ 7E ผ่าน PRS ATOMS Model จะมีการขยายผลต่อนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ทั้งระดับ