Development of Mathematics Learning Activities Based on Constructivist Theory Emphasizing on Polya's Problem Solving Process with Brainstorming Techniques on Probability for Mathayomsuksa 3 Students

Abstract

Development of mathematics learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving process with brainstorming techniques on probability for Mathayomsuksa 3 students. The purposes of this study were: (1) to develop plans for learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving process with brainstorming techniques on probability for Mathayomsuksa 3 students with a require efficiency of 70/70; (2) to find out an effectiveness index of plans for learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving proeess with brainstorming techniques on probability for Mathayomsuksa 3 students; (3) to compare learning achievements between the organization using learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving proeess with brainstorming techniques on probability for Mathayomsuksa 3 students and the 70% criterion; and (4) to compare the problem solving ability of students about probability between the organization using learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving proeess with brainstorming techniques on probability for Mathayomsuksa 3 students and the 70% criterion. The sample groups used in this research consisted of 23 Mathayomsuksa 3 students from a class at Chumchonnasinual school, Phayakkhaphum Phisai district, Mahasarakham province, in the second semester of the academic year 2020, using the cluster random sampling technique. The instruments used in the research were: (1) learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving process with brainstorming techniques for 20 plans, totally 20 hours; (2) the learning achievement test on probability were 30 four-alternative items, and (3) The mathematical solving problem ability test is the subjective test for 5 questions. The statistics used for analyzing the collected data were percentage, mean, and standard deviation; one sample t-test was employed for testing hypotheses. The results of the study were as follows : 1. The lesson plans of the learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving process with brainstorming techniques on probability for Mathayomsuksa 3 students was 87.82 / 78.40, respectively. 2. The effectiveness index of the learning activities based on constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving process with brainstorming techniques on probability for Mathayomsuksa 3 students was 0.6321. 3. The Mathayomsuksa 3 students who were taught by the mathematics lesson plans based constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving process with brainstorming techniques on probability had their scores on mathematical achievement higher than the 70 percent criterion at .05 level of significance. 4. The Mathayomsuksa 3 students who were taught by the mathematics lesson plans based constructivist theory emphasizing on Polya’s problem solving process with brainstorming techniques on probability had their scores on problem solving ability higher than the 70 percent criterion at .05 level of significance.

การวิจัยครั้งนี้ มีความมุ่งหมายเพื่อ 1) เพื่อพัฒนาแผนการจัดการเรียนรู้คณิตศาสตร์ตามแนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง เรื่อง ความน่าจะเป็น สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ที่มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 70/70 2) เพื่อศึกษาดัชนีประสิทธิผลแผนของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้คณิตศาสตร์ตามแนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง เรื่อง ความน่าจะเป็น สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 3) เพื่อเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ความน่าจะเป็น สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ที่เรียนโดยใช้การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง กับเกณฑ์ร้อยละ 70 4) เพื่อเปรียบเทียบความสามารถในการแก้ปัญหา เรื่อง ความน่าจะเป็น ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ที่เรียนโดยใช้แนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมองกับเกณฑ์ร้อยละ 70 กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยในครั้งนี้ ได้แก่ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 โรงเรียนชุมชนนาสีนวล ตำบลนาสีนวล อำเภอพยัคฆภูมิพิสัย จังหวัดมหาสารคาม ภาคเรียนที่ 2 ประจำปีการศึกษา 2563 จำนวน 1 ห้อง จำนวน 23 คน ซึ่งได้มาจากการสุ่มแบบกลุ่ม (Cluster Random Sampling) และเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยทั้งหมด 3 ชนิด ได้แก่ แผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้วิชาคณิตศาสตร์แนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง เรื่อง ความน่าจะเป็น จำนวน 20 แผน แผนละ 50 นาที รวมเวลาที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล 20 ชั่วโมง (ไม่รวมเวลาการทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง ความน่าจะเป็น เป็นแบบทดสอบแบบเลือกตอบชนิด 4 ตัวเลือก จำนวน 1 ฉบับ จำนวน 30 ข้อ ที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น และแบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ความน่าจะเป็น แบบอัตนัย 5 ข้อ สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลได้แก่ ร้อยละ (Percentage) ค่าเฉลี่ย (Arithmetic Mean) และ ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (Standard Deviation) และการทดสอบสมมติฐานใช้ one Sample t-test

ผลการวิจัยปรากฏดังนี้

1. ผลพัฒนาแผนการจัดการเรียนรู้คณิตศาสตร์ตามแนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง เรื่อง ความน่าจะเป็น สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ให้มีประสิทธิภาพ E1 /E2 เท่ากับ 87.82 / 78.40 ซึ่งสูงกว่าเกณฑ์ 70 /70 ที่ตั้งไว้

2. ผลการศึกษาดัชนีประสิทธิผลของแผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้คณิตศาสตร์ตามแนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง เรื่อง ความน่าจะเป็น สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 นั้นมีดัชนีประสิทธิผลเท่ากับ เท่ากับ 0.6321 แสดงว่าหลังจากการเรียนรู้นักเรียนมีความก้าวหน้าในการเรียนคิดเป็นร้อยละ 63.21

3. นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ที่เรียนโดยใช้การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์วิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง เรื่อง ความน่าจะเป็น มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียน สูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 70 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05

4. นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ที่เรียนโดยใช้การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามึแนวคิดทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ที่เน้นกระบวนการแก้ปัญหาของโพลยาร่วมกับเทคนิคระดมสมอง เรื่อง ความน่าจะเป็น มีความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ สูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 70 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05