วิจัยเรื่อง การศึกษาผลการใช้กิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ตามแนวของ Matal เพื่อพัฒนาทักษะการคิดของเด็กปฐมวัย

Effect of Using the Science Learning Activities Based on Matal Program in Developing the Thinking Skills of Preschool Children

คำสำคัญ(keyword)

การจัดกิจกรรมโดยใช้กิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนวของMatal การจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์แบบปกติ ทักษะการคิด ความสามารถในการสังเกต ความสามารถในการจำแนก ความสามารถในการแก้ปัญหา เด็กปฐมวัย ปี2543

 ชื่อผู้วิจัย  นิทรา ช่อสูงเนิน 

จากความสำคัญของการจัดกิจกรรมเพื่อฝึกฝนทักษะทางวิทยาศาสตร์และพัฒนาการคิดของเด็กปฐมวัยที่มีความสัมพันธ์กัน ทำให้ผู้วิจัยเกิดความสนใจที่จะศึกษาถึงรูปแบบและแนวทางในการจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ที่มีความสอดคล้องเป็นไปได้ในการพัฒนาทักษะการคิดของเด็กปฐมวัยและพบว่า การจัดกิจกรรมตามโปรแกรมการสอนวิทยาศาสตร์แบบ Matal (คำว่า Matal เป็นคำย่อของชื่อโปรแกรมในภาษาฮิบบรู) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการพัฒนาวิทยาศาสตร์ระดับปฐมวัยและเป็นโครงการร่างระหว่างศูนย์การสอนวิทยาศาสตร์กับกระทรวงศึกษาธิการและวัฒนธรรมของประเทศอิสราเอล โปรแกรมการสอนวิทยาศาสตร์แบบ Matal นี้ เป็นโปรแกรมการสอนวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กปฐมวัย (The Matal Early Childhood Science Teaching Program) มีจุดเน้นที่จะสอนวิธีการสอบสวนและสืบสวน รวมทั้งช่วยฝึกให้เด็กเข้าใจกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐานและการพิสูจน์ด้วยตนเองว่าความรู้ที่เขาได้มานั้นเป็นความรู้จริง โปรแกรมนี้จะมุ่งเอาตัวเด็กเป็นศูนย์กลาง (Child-centered) โดยจะชี้นำเด็กให้รู้จักวิธีตอบสนองอันดีต่อโลกรอบตัวและต่อตนเองตั้งแต่

โปรแกรม Matal ได้จัดนำเรื่องรอบตัวมาเป็นหน่วยการเรียนรู้สอดแทรกคณิตศาสตร์ธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม เน้นการพัฒนาภาษาโดยเปิดโอกาสให้ใช้ภาษาในการโต้ตอบพูดคุย ซักถาม ผู้วิจัยได้ศึกษาพบว่าโปรแกรม Matal มีจุดเด่นหลายประการ เช่น ในการจัดกิจกรรมแต่ละเรื่องเด็กจะได้เรียนรู้อย่างลุ่มลึก มีการใช้คำถามกับเด็กตลอดเวลาและครูจะไม่ตอบคำถามเด็กทันที แต่มีการย้อนกลับให้เด็กสำรวจเพื่อหาคำตอบได้ด้วยตนเอง คำถามที่ใช้เป็นคำถามที่ทำให้เด็กได้พัฒนาการคิด เช่น ใช้คำถามเพื่อทำนายพยากรณ์อนาคต สิ่งที่จะเกิดขึ้นและคำถามให้เด็กเกิดจินตนาการ จัดสภาพแวดล้อม สื่ออุปกรณ์ให้เด็กสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเอง เนื้อหาหัวเรื่องที่นำมาเรียนรู้เป็นสิ่งแวดล้อมรอบ ๆ ตัวเด็ก จากความสำคัญดังกล่าวทำให้ผู้วิจัยสนใจที่จะนำรูปแบบการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนวของ Matal มาพัฒนาให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของท้องถิ่นและห้องเรียน นำกิจกรรมที่สร้างมาใช้ในห้องเรียน ซึ่งผลการวิจัยครั้งนี้จะเป็นแนวทางสำหรับครู ผู้บริหาร ตลอดจนผู้เกี่ยวข้องกับการจัดการศึกษาสำหรับเด็กปฐมวัยได้ใช้เป็นแนวทางในการจัดกิจกรรมเพื่อพัฒนารูปแบบการจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กปฐมวัยต่อไป

แนวคิด(concept)

1. การเรียนรู้ของเด็กปฐมวัย

2. ทักษะการคิด

3. ทฤษฎีที่เกี่ยวกับพัฒนาการคิดและสติปัญญา

4. หลักสูตรก่อนประถมศึกษา พุทธศักราช 2540

 5. การจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กปฐมวัย

วัตถุประสงค์(objective)

1. เพื่อสร้างและพัฒนากิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดของเด็ก ปฐมวัย

2. เพื่อเปรียบเทียบความสามารถในการสังเกต จำแนกและแก้ปัญหาของเด็กปฐมวัยที่ได้รับการจัด กิจกรรมวิทยาศาสตร์โดยใช้กิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนวของ Matal กับการจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์แบบปกติ

สมมุติฐาน(assumption)

เด็กปฐมวัยที่ได้รับการจัดกิจกรรมด้วยกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนวของ Matal มีความสามารถในการสังเกต จำแนก และแก้ปัญหาสูงกว่าเด็กปฐมวัยที่ได้รับการจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์แบบปกติ

แนวทางการปฏิบัติ(regulation)

การวิจัยเชิงทดลอง

กลุ่มตัวอย่าง(sample)

ประชากรที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้เป็นนักเรียนชั้นอนุบาลปีที่ 2 ของโรงเรียนอนุบาลอุดรธานี สำนักงานการประถมศึกษาอำเภอเมืองอุดรธานี จังหวัดอุดรธานี จำนวน 9 ห้องเรียน นักเรียนทั้งสิ้น 364 คน

 กลุ่มตัวอย่างในการวิจัยครั้งนี้ ได้แก่ นักเรียนชั้นอนุบาลปีที่ 2 ของโรงเรียนอนุบาลอุดรธานี จำนวน 80 คน ซึ่งได้มาจากการสุ่มอย่างง่าย (Simple Random Sampling) จับสลากเป็นกลุ่มทดลองและกลุ่มควบคุมกลุ่มละ 1 ห้องเรียน (ห้องละ 40 คน) ดังนี้

1. จับสลากห้องเรียนชั้นอนุบาลปีที่ 2 มา 2 ห้องเรียน จากจำนวนทั้งหมด 9 ห้องเรียน

2. จับสลากเพื่อกำหนดเป็นกลุ่มทดลองและกลุ่มควบคุม

ตัวแปร(variable)

ตัวแปรต้น คือ การจัดกิจกรรม ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 แบบ ได้แก่

1. การจัดกิจกรรมตามกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนวของ Matal ที่สร้างขึ้น

2. การจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ตามแนวการจัดประสบการณ์ของสำนักงานคณะกรรมการการ ประถมศึกษาแห่งชาติ

 ตัวแปรตาม ได้แก่ ทักษะการคิด ประกอบด้วย

1. ความสามารถในการสังเกต

2. ความสามารถในการจำแนก

3. ความสามารถในการแก้ปัญหา

คำนิยาม(defination)

การจัดกิจกรรมโดยใช้กิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนวของ Matal หมายถึง การจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ตามแนวการจัดประสบการณ์ที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น โดยพัฒนามาจากแนวการสอนวิทยาศาสตร์ตามโปรแกรมสอนวิทยาศาสตร์ Matal ซึ่งเป็นโปรแกรมที่มุ่งเอาเด็กเป็นศูนย์กลาง (Child centered) ตามโครงการพัฒนาวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กเป็นโครงการร่วมระหว่างศูนย์การสอนวิทยาศาสตร์กับกระทรวงศึกษาธิการและวัฒนธรรมของประเทศอิสราเอล ซึ่งโปรแกรมนี้ประกอบไปด้วย 4 หน่วย คือ การสังเกตสิ่งแวดล้อมรอบตัว การสัมผัสและการรับรู้ รูปทรงและความสัมพันธ์ การแยกประเภทและการจัดหมวดหมู่

 การจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์แบบปกติ หมายถึง การจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ตามแผนการจัดประสบการณ์ที่ผู้วิจัยสร้างขึ้นโดยยึดแนวทางการจัดประสบการณ์ที่สำนักงานคณะกรรมการการประถมศึกษาแห่งชาติได้เสนอแนะไว้

 ทักษะการคิด หมายถึง ความสามารถในด้านสติปัญญาของเด็กซึ่งผู้วิจัยศึกษาเฉพาะในด้านการสังเกต การจำแนก และการแก้ปัญหา

 ความสามารถในการสังเกต หมายถึง ความสามารถในการใช้ประสาทรับรู้ ได้แก่ ตา หู จมูก ลิ้น และผิวกายอย่างใดอย่างหนึ่งเข้าไปสัมผัสสิ่งต่าง ๆ เพื่อรับรู้รายละเอียดของสิ่งนั้น วัดได้จากแบบทดสอบความสามารถในการสังเกต จำนวน 15 ข้อ

 ความสามารถในการจำแนก หมายถึง ความสามารถในการใช้ประสาทรับรู้ ได้แก่ ตา หู จมูก ลิ้น และผิวกายอย่างใดอย่างหนึ่งในการจัดแบ่งหรือเรียงลำดับสิ่งของโดยมีเกณฑ์ในการจัดแบ่งซึ่งเป็นเกณฑ์ที่เด็กสร้างขึ้นเอง เกณฑ์ที่ผู้อื่นกำหนดให้หรือบอกได้ว่าใช้เกณฑ์ใดในการแบ่ง วัดได้จากแบบทดสอบวัดความสามารถในการจำแนก จำนวน 15 ข้อ

 ความสามารถในการแก้ปัญหา หมายถึง ความสามารถที่ได้จากกระบวนการทำงานของสมอง ซึ่งอาศัยความรู้และประสบการณ์เดิมมาใช้ในการแก้ปัญหา ซึ่งวัดด้วยแบบทดสอบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาของเด็กระดับก่อนประถมศึกษาที่กองวิชาการ สำนักงานคณะกรรมการการประถมศึกษาแห่งชาติสร้างขึ้น โดยมีเกณฑ์การให้คะแนนอยู่ 4 ระดับ คือ

 ค่าการประเมินระดับ 3 หมายถึง คำตอบชัดเจนสอดคล้องกับสถานการณ์และมีความเป็นไปได้ ตอบอย่างมีเหตุผล เหมาะสมกับความสามารถตามวัยและประสบการณ์เด็ก ใช้เวลาคิดก่อนตอบไม่เกิน 5 วินาที

 ค่าการประเมินระดับ 2 หมายถึง คำตอบยังไม่ชัดเจน ต้องใช้คำถามชี้นำหรือกระตุ้นเพิ่มเติม

 ค่าการประเมินระดับ 1 หมายถึง คำตอบยังไม่ชัดเจน ตอบไม่ตรงกับคำถาม ตอบแบบเดาสุ่ม

 ค่าการประเมินระดับ 0 หมายถึง เงียบไม่ตอบ หรือตอบว่า “ไม่รู้” “ไม่ได้”

เครื่องมือ(tool)

เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ ประกอบด้วย

1. แผนการจัดประสบการณ์จากกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ตามแนวของ Matal สำหรับ ชั้นอนุบาลปีที่ 2 ซึ่งผู้วิจัยพัฒนาขึ้น

2. แผนการจัดประสบการณ์จากกิจกรรมวิทยาศาสตร์แบบปกติ ตามแนวการจัดประสบการณ์ของ สำนักงานคณะกรรมการการประถมศึกษาแห่งชาติ

3. แบบทดสอบความสามารถด้านการสังเกต

4. แบบทดสอบความสามารถด้านการจำแนก

5. แบบทดสอบความสามารถด้านการแก้ปัญหา

การรวบรวมข้อมูล(gathering)

ผู้วิจัยได้ทำการทดลองด้วยตนเองกับนักเรียนกลุ่มด้วยตัวอย่างทั้ง 2 กลุ่มโดยได้ดำเนินการตามขั้นตอน ดังนี้

1. ทดสอบ (Pretest) นักเรียนทั้ง 2 กลุ่ม ในวันแรกของการทดลองด้วยแบบทดสอบวัดความสามารถ ในการสังเกต การจำแนกและการแก้ปัญหา วันละ 1 ฉบับ และตรวจให้คะแนนตามเกณฑ์การให้คะแนน

2. ดำเนินการทดลองตามแผนการจัดประสบการณ์ด้วยกิจกรรมวิทยาศาสตร์ตามแนว Matal และ การจัดกิจกรรมวิทยาศาสตร์แบบปกติของสำนักงานคณะกรรมการการประถมศึกษาแห่งชาติ

3. เมื่อสิ้นสุดการทดลอง ผู้วิจัยทำการทดสอบหลังการทดลอง (Posttest) โดยแบบทดสอบวัดความ สามารถในการสังเกต การจำแนกและการแก้ปัญหาตามคู่มือดำเนินการสอบวันละ 1 ฉบับ และนำแบบทดสอบมาตรวจให้คะแนนตามเกณฑ์ที่กำหนดไว้ในคู่มือการทดสอบ

การวิเคราะห์(analysis)

1. เปรียบเทียบความสามารถในการสังเกต การจำแนก และการคิดแก้ปัญหาก่อนและหลังการจัดกิจ กรรมของกลุ่มทดลองและกลุ่มควบคุม โดยใช้ t-test (t-test for dependent samples)

 2. เปรียบเทียบคะแนนเฉลี่ยหลังการจัดกิจกรรมระหว่างกลุ่มควบคุม และกลุ่มทดลองโดยใช้ t-test (t-test for independent samples)

ข้อสรุป(summary)

เด็กปฐมวัยที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนว Matal มีความสามารถในด้านการจำแนกและการแก้ปัญหาแตกต่างจากกลุ่มที่จัดกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์แบบปกติ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 แต่มีความสามารถด้านการสังเกตแตกต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ

 ผลจากการศึกษาชี้ให้เห็นว่า การจัดกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนว Matal ช่วยกระตุ้นให้เด็กปฐมวัยมีทักษะการคิดสูงขึ้น ซึ่งจะเป็นประโยชน์สำหรับครูและผู้เกี่ยวข้องกับเด็กปฐมวัย ในการนำไปใช้จัดประสบการณ์ให้แก่เด็กได้อย่างมีคุณภาพ

ข้อเสนอแนะ(suggestion)

ข้อเสนอแนะทั่วไป

1. การจัดกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนว Matal เน้นในเรื่องการนำธรรมชาติรอบตัว วัสดุอุปกรณ์ของจริงมาใช้เป็นสื่อการเรียนรู้ และใช้เทคนิคการใช้คำถามเป็นสิ่งกระตุ้น ดังนั้นจึงสามารถปรับใช้ได้เข้ากับสภาพของทุกท้องถิ่น

2. ในการจัดกิจกรรมซึ่งส่วนมากจะให้เด็กได้สังเกต ศึกษานอกห้องเรียนก่อนออกศึกษานอกสถานที่ ทุกครั้ง ควรมีข้อตกลงระหว่างครูกับเด็กถึงการปฏิบัติตนในการออกนอกสถานที่ ชี้แจงงาน / กิจกรรมต่าง ๆ ที่ต้องปฏิบัติขณะศึกษานอกสถานที่จึงจะทำให้เกิดประโยชน์อย่างสูงสุด

3. การจัดกิจกรรมประสบการณ์ต่าง ๆ ให้ได้ผลดีที่สุดนั้น ครูจะต้องมีเทคนิคการใช้คำถามเพื่อ กระตุ้นให้เด็กคิด คำถามที่ใช้ควรเป็นคำถามระดับสูงเพื่อพัฒนาทางด้านการคิดแก้ปัญหา

4. การจัดประสบการณ์เพื่อพัฒนาทักษะพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กปฐมวัยนั้น ควรเน้นที่ กระบวนการมากกว่าผลผลิต ซึ่งการจัดประสบการณ์ให้เด็กได้รับนั้น ควรเป็นประสบการณ์ตรง เพราะจะช่วยให้เด็กได้วิเคราะห์ทดลองหรือลงมือกระทำด้วยตนเอง ทำให้เด็กได้ค้นพบความรู้ด้วยตนเอง ซึ่งก่อให้เกิดความเข้าใจและสามารถจดจำได้นาน สามารถส่งเสริมทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และพัฒนาการด้านต่าง ๆ ได้

5. ควรจัดกิจกรรมให้หลากหลายเพื่อสนองความสนใจของเด็ก และครูควรกระตุ้นให้เด็กลองทำสิ่ง ใหม่ ๆ ด้วยวิธีการใหม่ ๆ อยู่เสมอ ให้เด็กได้เรียนรู้ตามความสนใจและความต้องการของเด็ก

6. ในการจัดกิจกรรมควรคิดถึงตัวเด็กเป็นสำคัญ โดยกิจกรรมที่จัดนั้นต้องมีหลาย ๆ รูปแบบ ได้แก่ การจัดกิจกรรมให้เด็กทำเป็นรายบุคคลเด็กเลือกทำด้วยตนเอง กิจกรรมให้เด็กทำเป็นกลุ่มเล็กและกิจกรรมรวมกลุ่มใหญ่ นอกจากนั้นควรให้เด็กได้มีโอกาสทำกิจกรรมนอกห้องเรียนด้วย

7. การจัดกิจกรรมสนทนาซักถาม ควรเปิดโอกาสให้เด็กได้แสดงออกถึงความคิด จินตนาการ ความ เชื่อมั่นและการใช้ภาษาอย่างอิสระจากประสบการณ์และความต้องการของตน โดยเปิดโอกาสให้ทุกคนในห้องเรียนได้แสดงความคิดเห็นที่มีเหตุผลตามความคิดของตนอย่างอิสระ

 ข้อเสนอแนะในการทำวิจัยครั้งต่อไป

1. ควรมีการศึกษาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของเด็กปฐมวัยที่ได้รับการจัดกิจกรรมการ เรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนว Matal ในกลุ่มเด็กต่างอายุ

2. ควรมีการศึกษาการใช้กิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนว Matal ในสังกัดหน่วยงาน อื่น ๆ เช่น ศูนย์พัฒนาเด็กเล็ก กรมการพัฒนาชุมชนหรือศูนย์เด็กก่อนเกณฑ์ของกรมการศาสนา เป็นต้น

3. ควรมีการประยุกต์ใช้กิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนว Matal โดยจัดเป็นชุดกิจ กรรมฝึกทักษะพื้นฐานวิทยาศาสตร์เบื้องต้นสำหรับเด็กปฐมวัย ทดลองใช้กับเด็กปฐมวัย