DEVELOPMENT OF SCIENCE EXPERIMENTS PACKAGE IN THE TOPIC OF SOUND TO ENHANCE SCIENTIFIC CONCEPTS UNDERSTANDING AND COMPUTATIONAL THINKING OF UPPER SECONDARY SCHOOL STUDENTS

Abstract

This research aimed to develop scientific concepts about sound and computational thinking and consisted of two phases. The first phase covered the development of science experiment package on the topic of sound using the Guided-5E learning circle. The informants consisted of five experts. The instruments for data collection was an evaluation form for science experiments package on the topic of sound. The collected data was analyzed by mean and standard deviation. The findings showed that the quality of the developed science experiment package and the appropriateness of the lesson plan was at high level. The second phase of the research covered an investigation of the use of the developed science experiment package on the scientific concept understanding of sound, the computational thinking and the satisfaction of the students. The convergent parallel research design was employed using quantitative data as the main data and qualitative data as the support data. The participants consisted of 32 students in Grade 10. The instruments for data collection included a test on scientific concept of sound, a test on computational thinking and a questionnaire on student satisfaction toward learning. The understanding of scientific concept about sound was analyzed using normalized gain, paired sample t-tests and the competency criteria of the Office of the Basic Education Commission. Mean and standard deviation were used to analyze student satisfaction. The results were as follows: (1) the normalized gain of the scientific concept understanding about sound was at a moderate level. The average score after learning was higher before learning at a statistical significance level of .05; (2) the normalized gain of the computational thinking was at a moderate level and the average score after learning was higher than before learning at a statistical significance level of .05. The overall ability was at a fair level. The computational thinking ability of most students was at a fair level (44%); and (3) the level of student satisfaction toward learning was at the highest level.

การวิจัยครั้งนี้มีจุดประสงค์เพื่อพัฒนาความเข้าใจแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง และความสามารถในการคิดเชิงคำนวณ แบ่งออกเป็น 2 ระยะ ระยะที่หนึ่ง การพัฒนาชุดการทดลองวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียงฯ โดยใช้การจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ 5 ขั้นตอน ประเภทชี้แนะแนวทาง ผู้ให้ข้อมูลเป็นผู้เชี่ยวชาญ 5 ท่าน เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูลประกอบด้วย แบบประเมินชุดการทดลองวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง และแบบประเมินแผนการจัดการเรียนรู้ ด้วยชุดการทดลองวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ ค่าเฉลี่ย และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ผลการวิจัยพบว่า ชุดการทดลองวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียงฯ ที่พัฒนาขึ้น มีคุณภาพอยู่ในระดับมาก และแผนการจัดการเรียนรู้ มีความเหมาะสมอยู่ในระดับมาก ระยะที่สอง การศึกษาผลการใช้ชุดการทดลองวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียงฯ ที่พัฒนาขึ้น ที่มีต่อความเข้าใจแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง ความสามารถในการคิดเชิงคำนวณ และความพึงพอใจของนักเรียนต่อการเรียนรู้ โดยใช้การวิจัยผสมผสานวิธี แบบคู่ขนาน ใช้ข้อมูลเชิงปริมาณเป็นหลัก โดยใช้ข้อมูลเชิงคุณภาพเป็นรอง กลุ่มที่ศึกษาเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 จำนวน 32 คน เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูลประกอบด้วย แบบวัดความเข้าใจแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง แบบวัดความสามารถในการคิดเชิงคำนวณ และแบบสอบถามความพึงพอใจของนักเรียนต่อการเรียนรู้ วิเคราะห์ความเข้าใจแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง โดยใช้ ค่าพัฒนาการทางการเรียน และการทดสอบค่าที แบบ 2 กลุ่มสัมพันธ์กัน วิเคราะห์ความสามารถในการคิดเชิงคำนวณ โดยใช้ ค่าพัฒนาการทางการเรียน การทดสอบค่าที แบบ 2 กลุ่มสัมพันธ์กัน และจัดระดับความสามารถโดยใช้เกณฑ์ของสำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน วิเคราะห์ความพึงพอใจของนักเรียนต่อการเรียนรู้ โดยใช้ ค่าเฉลี่ย และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ผลการวิจัยพบว่า 1) ความเข้าใจแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง มีพัฒนาการทางการเรียน อยู่ในระดับปานกลาง และมีคะแนนเฉลี่ยหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 2) ความสามารถในการคิดเชิงคำนวณ มีพัฒนาการทางการเรียน อยู่ในระดับปานกลาง มีคะแนนเฉลี่ยหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และมีระดับความสามารถภาพรวมอยู่ในระดับพอใช้ โดยที่นักเรียนส่วนใหญ่มีระดับความสามารถการคิดเชิงคำนวณอยู่ในระดับพอใช้ (ร้อยละ 44) 3) ความพึงพอใจของนักเรียนต่อการเรียนรู้ อยู่ในระดับมากที่สุด