The Effects of Organizing Mathematics Learning Activities Based on Heuristics and Higher Order Questions on Mathematics Problem Solving Ability of Matthayomsuksa 5 Students

Abstract

The purposes of this research were 1) to develop lesson plans based on heuristics and higher order questions which enhance the mathematical problem-solving ability of function of Mathayomsuksa 5 students based on 70/70 criteria, 2) to compare the mathematical problems-solving ability of function of Mathayomsuksa 5 students after participating in the learning activities based on heuristics and higher order questions with 70 percent criteria, 3) to compare the mathematics learning achievement of function of Mathayomsuksa 5 students after participating in the learning activities based on heuristics and higher order questions with 70 percent criteria.

The subjects of this study were a class of 36 students in the semester of academic year 2021 at Roi-Et Wittayalai School, Roi Et, The Secondary Educational Service Area Office 27. The samples were randomly selected by using cluster random sampling. Students in each classroom were divided into three different groups, which are proficient group, intermediate group and low-level group, according to their performances. The instruments used for collecting data were 1) 8 lesson plans based on heuristics and higher order questions of function of Mathayomsuksa 5 2) 5 items of subjective test to assess mathematical problem-solving ability of function of Mathayomsuksa 5. The difficulties (p) of the test varied from 0.506 to 0.631, the discrimination (ฺB) of each item varied from 0.306 to 0.425, and the reliability was at 0.982 3) 20 four-option items of mathematics learning achievement test. The difficulties (p) of the test varied from 0.5 to 0.775, the discrimination (B) of each item varied from 0.4 to 0.7, and the reliability was at 0.965. Statistics used in the research included: a percentage, a mean, a standard deviation and t - test for one sample.

The research findings were as follows;

1. The lesson plans based on heuristics and higher order questions, which enhance the mathematical problem-solving ability of function of Mathayomsuksa 5 students, were found that the efficiency were 86.72/82.45 according to the 70/70 criteria.

2. The mathematical problem-solving ability of function of Mathayomsuksa 5 students after participating in the learning activities based on heuristics and higher order questions was statistically higher than the 70-percent criterion at 0.5 level.

3. The mathematics learning achievement of function of Mathayomsuksa 5 students after participating in the learning activities based on heuristics and higher order questions was statistically higher than the 70-percent criterion at 0.5 level.

การวิจัยครั้งนี้มีจุดประสงค์ 1) เพื่อพัฒนาแผนการจัดการเรียนรู้โดยใช้แนวคิดแบบฮิวริสติกส์ร่วมกับการใช้คำถามระดับสูง เพื่อส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ฟังก์ชัน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ให้มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 70/70 2) เพื่อเปรียบเทียบความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ฟังก์ชัน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 หลังการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดแบบฮิวริสติกส์ร่วมกับการใช้คำถามระดับสูง กับเกณฑ์ร้อยละ 70 3) เพื่อเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ฟังก์ชัน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 หลังการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดแบบฮิวริสติกส์ร่วมกับการใช้คำถามระดับสูง กับเกณฑ์ร้อยละ 70

กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยในครั้งนี้เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2564 โรงเรียนร้อยเอ็ดวิทยาลัย อำเภอเมือง จังหวัดร้อยเอ็ด สังกัดสำนักงาน เขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 27 จำนวน 36 คน ได้โดยการสุ่มแบบกลุ่ม (Cluster Random sampling) โดยแต่ละห้องเรียนจัดการเรียนรู้แบบคละความสามารถ กลุ่มเก่ง กลุ่มปานกลาง และกลุ่มอ่อน คละกันไป เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยประกอบด้วย 1) แผนจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดแบบ ฮิวริสติกส์ร่วมกับการใช้คำถามระดับสูง เรื่องฟังก์ชัน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 จำนวน 8 แผน 2) แบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ฟังก์ชัน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 อัตนัยแบบเขียนตอบ จำนวน 5 ข้อ ซึ่งมีความยาก (p) ตั้งแต่ 0.506 ถึง 0.631 ค่าอำนาจจำแนกรายข้อ (ฺB) ตั้งแต่ 0.306 ถึง 0.425 ค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับ เท่ากับ 0.982 3) แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ เรื่อง ฟังก์ชัน ปรนัยแบบเลือกตอบ 4 ตัวเลือก จำนวน 20 ข้อ ซึ่งมีความยาก (p) ตั้งแต่ 0.5 ถึง 0.775 ค่าอำนาจจำแนกรายข้อ (B) ตั้งแต่ 0.4 ถึง 0.7 ค่าความเชื่อมั่นทั้งฉบับ เท่ากับ 0.965 สถิติที่ใช้ในการวิจัยได้แก่ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ทดสอบสมมติฐานโดยใช้ t – test for one sample

ผลการวิจัยปรากฏดังนี้

1. แผนการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดแบบฮิวริสติกส์ร่วมกับการใช้คำถามระดับสูง ที่ส่งเสริมความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ฟังก์ชัน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ผู้วิจัยสร้างขึ้นมีประสิทธิภาพเท่ากับ 86.72/82.45 เป็นไปตามที่กำหนดไว้คือ 70/70

2. การแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ เรื่อง ฟังก์ชัน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 หลังเรียนด้วยกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดแบบฮิวริสติกส์ร่วมกับการใช้คำถามระดับสูง สูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 70 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05

3. ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ฟังก์ชัน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 หลังเรียนด้วยกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดแบบฮิวริสติกส์ร่วมกับการใช้คำถามระดับสูง สูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 70 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05