ประเด็นท้าทาย เรื่อง การพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้ เพื่อพัฒนาแนวคิดทางฟิสิกส์และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง รายวิชาฟิสิกส์ 1 ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนบ้านนา “นายกพิทยากร” 

กลุ่มเป้าหมาย 

กลุ่มเป้าหมาย ได้แก่ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4/1 - 3 โรงเรียนบ้านนา “นายกพิทยากร” อำเภอ บ้านนา จังหวัดนครนายก ที่เรียนรายวิชา ฟิสิกส์ 1 ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2567 จำนวน 110 คน ดังนี้

1. นักเรียนชั้น ม.4/1 จำนวน 30 คน

2. นักเรียนชั้น ม.4/2 จำนวน 40 คน

3. นักเรียนชั้น ม.4/3 จำนวน 40 คน

การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ และผลการจัดการเรียนรู้

Section 1 - 3

ครูผู้สอนได้แบ่งการจัดการเรียนรู้เป็น 4 ส่วน ในส่วนที่ 1 - 3 (Section 1-3) ซึ่งผู้เรียนจะเรียนรู้เรื่องกราฟระหว่างตำแหน่งกับเวลา กราฟระหว่างความเร็วกับเวลา และกราฟระหว่างความเร่งกับเวลา จากการเขียนกราฟจากข้อมูลและหาปริมาณที่เกี่ยวข้อง โดยมีการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ดังนี้

ตัวอย่างวีดิโอการจัดกิจกรรมการเรียนรู้

กิจกรรมเกมโดมิโน ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แนวตรง

เกมโดมิโน.mp4

ผลการจัดกิจกรรมพบว่า 

Section 4

สำหรับส่วนที่ 4 (Section 4) ผู้เรียนจะเรียนรู้เรื่องความสัมพันธ์ของปริมาณที่เกี่ยวข้อง ในรูปแบบของกราฟ ได้แก่ กราฟระหว่างตำแหน่งกับเวลา กราฟระหว่างความเร็วกับเวลา และกราฟระหว่างความเร่งกับเวลา จากกิจกรรมการทดลอง การใช้ Simulation การเล่นเกม โดยมีการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ดังนี้

ขั้นการใช้กิจกรรมเชิงประจักษ์ ด้วยกิจกรรมการเคลื่อนที่ของวัตถุบนพื้นเอียง ครูผู้สอนกำหนดสถานการณ์ว่าถ้าวัตถุเคลื่อนที่บนพื้นเอียง (ที่มีแรงเสียดทานน้อย) กราฟระหว่างตำแหน่งกับเวลาจะเป็นอย่างไร และสามารถหาความเร็ว ณ เวลาหนึ่ง ๆ ได้อย่างไร จากนั้นให้ผู้เรียนนำเสนอแนวคิด ออกแบบการทดลอง และปฏิบัติกิจกรรมด้วยตนเอง ทั้งนี้จากการเขียนกราฟด้วยมือ อาจทำให้เกิดความคลาดเคลื่อน ครูผู้สอนจึงแนะนำการใช้ Application เครื่องคิดเลขกราฟิก Desmos ให้ผู้เรียนได้ใช้เขียนกราฟและนำผลมาเปรียบเทียบกัน

Desmos

ตัวอย่างวีดิโอการจัดกิจกรรมการเรียนรู้

กิจกรรมการเคลื่อนที่ของวัตถุบนพื้นเอียง

พื้นเอียง167.MP4

ผลการจัดกิจกรรมพบว่า 

ขั้นการใช้กิจกรรมเชิงประจักษ์ ด้วยกิจกรรมการใช้สื่อ Simulation Kinematic Graphs โดยผู้เรียนจะศึกษาสถานการณ์การเคลื่อนที่ของวัตถุจากสื่อสถานการณ์จำลอง และเขียนบันทึกผลการเรียนรู้เกี่ยวกับกราฟที่เลือกศึกษา พร้อมทั้งอธิบายการเคลื่อนที่ของวัตถุลงในใบกิจกรรม โดยครูผู้สอนจะเขียนเสนอแนะในเชิงจดหมายถามตอบ ให้ผู้เรียนได้คิดในกรณีที่ผู้เรียนอธิบายได้ไม่ชัดเจน หรือไม่ครบถ้วน หรือมีแนวคิดที่คลาดเคลื่อน ทั้งนี้ถ้าผู้เรียนสามารถปฏิบัติกิจกรรมโดยเขียนได้ละเอียด ชัดเจน ครูผู้สอนจะให้คะแนนพิเศษ (สติกเกอร์ Powerpuff Girl) ซึ่งผู้เรียนสามารถนำไปบวกกับใบคะแนนสะสมแต้มได้

ตัวอย่างสื่อ Simulation Kinematic Graphs

RPReplay_Final1725275621.mov

ผลการจัดกิจกรรมพบว่า 

ขั้นการประยุกต์ใช้ความรู้ ด้วยกิจกรรมเกมกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง โดยผู้เรียนจะเล่นเกมกราฟโดยใช้ความรู้เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง นำเสนอผลงานผ่านกลุ่ม Facebook รายวิชา ร่วมอภิปรายคำตอบร่วมกัน

ตัวอย่างวีดิโอการจัดกิจกรรมการเรียนรู้

กิจกรรมเกมกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง

167เกมกราฟ.mp4

ขั้นการประยุกต์ใช้ความรู้ ด้วยกิจกรรมการใช้ Application เป็นกิจกรรมสาธิตการใช้ Application Physics Toolbox Sensor Suite ที่ใช้แสดงผลกราฟตำแหน่งกับเวลา และความเร็วกับเวลา ของการเคลื่อนที่ของวัตถุ

ตัวอย่างวีดิโอการจัดกิจกรรมการเรียนรู้

กิจกรรมการใช้ Application Physics Toolbox Sensor Suite

BeautyPlus_1725162964469_save.MP4

ขั้นการประยุกต์ใช้ความรู้ ด้วยกิจกรรมแก้โจทย์ปัญหา โดยผู้เรียนจะแก้โจทย์ปัญหาที่เป็นสถานการณ์ โดยใช้ความรู้เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง นำเสนอแนวทาง ร่วมอภิปราย และดำเนินการแก้โจทย์ปัญหา

ตัวอย่างวีดิโอการจัดกิจกรรมการเรียนรู้

กิจกรรมการแก้ปัญหา ด้วยกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง

167โจทย์หมูทะ.MP4

การประเมิน สะท้อนผลการเรียนรู้

การประเมินผลการเรียนรู้

การสะท้อนผลการเรียนรู้

ตัวอย่าง Self Reflection

ตัวอย่าง Self Reflection

ผลการพัฒนา

1. ผลการประเมินแนวคิดทางฟิสิกส์ เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง เป็นดังนี้

จากตารางที่ 1 และแผนภูมิที่ 1.1 พบว่า ผลการประเมินแนวคิดทางฟิสิกส์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน โดยก่อนเรียนมีค่าเฉลี่ยของผลการประเมิน 3.53 และเมื่อดำเนินการพัฒนาคุณภาพผู้เรียน พบว่าหลังเรียนมีค่าเฉลี่ยของผลการประเมิน 11.16 และจากแผนภูมิที่ 1.2 พบว่า ผลการประเมินแนวคิดทางฟิสิกส์หลังเรียนของผู้เรียน มีผลการประเมินร้อยละ 70 ขึ้นไป คิดเป็นร้อยละ 76.36 

2. ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง เป็นดังนี้

จากตารางที่ 2 และแผนภูมิที่ 2.1 พบว่า ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน โดยก่อนเรียนมีค่าเฉลี่ยของผลการประเมิน 3.3 และเมื่อดำเนินการพัฒนาคุณภาพผู้เรียน พบว่าหลังเรียนมีค่าเฉลี่ยของผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน 7.37 และจากแผนภูมิที่ 2.2 พบว่า ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียนของผู้เรียน มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนร้อยละ 70 ขึ้นไป คิดเป็นร้อยละ 78.18 

3. ผลการประเมินการปฏิบัติกิจกรรม และผลการประเมินพฤติกรรมการมีส่วนร่วมในกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง เป็นดังนี้

จากแผนภูมิที่ 3.1 พบว่า ผลการประเมินการปฏิบัติกิจกรรมของผู้เรียน มีผลการประเมินในระดับดีขึ้นไป คิดเป็นร้อยละ 86.38 และจากแผนภูมิที่ 3.2 พบว่า ผลการประเมินพฤติกรรมการมีส่วนร่วมในกิจกรรมการเรียนรู้ของผู้เรียน มีผลการประเมินในระดับดีขึ้นไป คิดเป็นร้อยละ 87.27 

4. ผลการประเมินความพึงพอใจในการจัดการเรียนรู้ เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง เป็นดังนี้

จากแผนภูมิที่ 4 พบว่า ผลการประเมินความพึงพอใจในการจัดการเรียนรู้ของผู้เรียน มีผลการประเมินในระดับดีขึ้นไป คิดเป็นร้อยละ 89.09 

ผลลัพธ์การพัฒนาเมื่อเปรียบเทียบกับผลลัพธ์การพัฒนาที่คาดหวัง เป็นดังนี้

จากการเปรียบเทียบผลลัพธ์การพัฒนาและผลลัพธ์การพัฒนาที่คาดหวัง พบว่า ผลลัพธ์การพัฒนาบรรลุผลลัพธ์การพัฒนาที่คาดหวังทั้งเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพ แสดงว่าการพัฒนารูปแบบการจัดการเรียนรู้ เพื่อพัฒนาแนวคิดทางฟิสิกส์และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่องกราฟของการเคลื่อนที่แนวตรง รายวิชาฟิสิกส์ 1 ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนบ้านนา “นายกพิทยากร” สามารถนำไปใช้พัฒนาคุณภาพผู้เรียนได้ 

ปัญหาและการดำเนินการแก้ปัญหา

ในระหว่างการดำเนินการพัฒนาคุณภาพผู้เรียน พบว่ามีปัญหาบางประการเกิดขึ้น ซึ่งครูผู้สอนได้ดำเนินการแก้ไขปัญหา ดังนี้

จัดกลุ่มใช้กราฟ.mov

ข้อเสนอแนะ

การนำผลการวิจัยไปใช้    

1.   ในการนำแผนการจัดการเรียนรู้และชุดกิจกรรมไปประยุกต์ใช้นั้น ควรเตรียมสื่อ ใบกิจกรรม แพลตฟอร์มที่ใช้ให้พร้อม วัสดุอุปกรณ์ ก่อนเริ่มการจัดกิจกรรมการเรียนรู้

2.   สามารถปรับวัสดุอุปกรณ์ในแต่ละกิจกรรม ตามบริบทและความเหมาะสม

3.   การศึกษาสื่อ Simulation ควรทำความเข้าใจกับผู้เรียนว่าไม่มีการหักคะแนน หากผู้เรียนอธิบายได้ไม่ชัดเจน หรือมีแนวคิดที่คลาดเคลื่อน เพื่อให้ผู้เรียนได้เกิดการเรียนรู้ได้ด้วยตนเอง

4.   เมื่อตรวจผลการประเมินแนวคิดทางฟิสิกส์แล้ว ครูผู้สอนควรวิเคราะห์ว่ายังมีแนวความคิดใดที่คลาดเคลื่อน และสามารถใช้ประเด็นที่คลาดเคลื่อนนำมาจัดทำเป็นเกมสำหรับแบ่งกลุ่มในกิจกรรมถัดไป โดยให้ผู้เรียนที่ได้กราฟที่มีสถานการณ์เหมือนกันอธิบาย และสร้างการอภิปรายในชั้นเรียน

การวิจัยครั้งต่อไป

นำข้อมูลที่ได้จากการประเมินไปใช้ในการพัฒนารูปแบบการเรียนรู้ในรูปแบบใหม่ ๆ

การเผยแพร่ผลงาน