การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 ·...

104
การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและ สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ การจัดการเรียนรู้แบบทานาย–สังเกต–อธิบาย ปทุมวดี แซ่จู วิทยานิพนธ์นี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ปีการศึกษา 2559 ลิขสิทธิ์เป็นของมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี

Transcript of การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 ·...

Page 1: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและ สมบัตเิชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

การจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย

ปทุมวดี แซ่จ ู

วิทยานิพนธ์นี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา คณะวิทยาศาสตร์

มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ปีการศึกษา 2559

ลิขสิทธิ์เป็นของมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี

Page 2: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

DEVELOPING STUDENT’S LEARNING ACHIEVEMENT ON NATURE OF LIGHT AND GEOMETRIC OPTICS USING EXPERIMENTAL

ACTIVITIES IN CONJUNCTION WITH PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN TEACHING TECHNIQUE

PATUMWADEE SAEJU

A THESIS SUBMITTED IN PARTIAL FULFILLMENT OF THE REQUIREMENTS FOR THE DEGREE OF MASTER OF SCIENCE

MAJOR IN SCIENCE EDUCATION FACULTY OF SCIENCE

UBON RATCHATHANI UNIVERSITY ACADEMIC YEAR 2016

COPYRIGHT OF UBON RATCHATHANI UNIVERSITY

Page 3: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

ใบรับรองวิทยานิพนธ์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี

ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา คณะวิทยาศาสตร์

เรื่อง การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย ผู้วิจัย นางสาวปทุมวดี แซ่จู คณะกรรมการสอบ

ดร.ทิพวรรณ สายพิณ ประธานกรรมการ ดร.กาญจนา ศิวเลิศพร กรรมการ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อุดม ทิพราช กรรมการ

อาจารย์ท่ีปรึกษา …………………..............………..………….…………… (ดร.กาญจนา ศิวเลศิพร)

……………………………….…........................................... ……………………………….….................................. (รองศาสตราจารย์ ดร.อุทิศ อินทร์ประสิทธิ์) (รองศาสตราจารย์ ดร.อริยาภรณ์ พงษ์รัตน์) คณบดีคณะวิทยาศาสตร์ รองอธิการบดีฝ่ายวิชาการ

ลิขสิทธิ์เป็นของมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ปีการศึกษา 2559

Page 4: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

กิตติกรรมประกาศ

การท าวิทยานิพนธ์ฉบับนี้ส าเร็จได้ด้วยความอนุเคราะห์อย่างดียิ่ง จากผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อุดม ทิพราช และอาจารย์ที่ปรึกษา ดร.กาญจนา ศิวเลิศพร อาจารย์ประจ าภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ที่ได้กรุณาให้ค าแนะน า แก้ไข และติดตามการท าวิทยานิพนธ์ครั้งนี้อย่างใกล้ชิดเสมอมา นับตั้งแต่เริ่มต้นจนส าเร็จสมบูรณ์ ผู้วิจัยรู้สึกซาบซึ้งในความกรุณาของท่านเป็นอย่างยิ่ง จึงขอขอบพระคุณเป็นอย่างสูงไว้ ณ โอกาสนี้

ขอขอบพระคุณผู้อ านวยการ รองผู้อ านวยการ คณะครูและนักเรียนโรงเรียนก าแมดขันติธรรมวิทยาคม อ าเภอกุดชุม จังหวัดยโสธร ที่ให้ความช่วยเหลือและอ านวยความสะดวกในการใช้อุปกรณ์และเก็บข้อมูลในการท าวิทยานิพนธ์ ขอขอบพระคุณคณะอาจารย์คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ที่ให้ค าแนะน าและให้ความรู้เกี่ยวกับเรื่องการท าวิจัยในครั้งนี้ ขอขอบพระคุณสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) ที่ให้เงินทุนในการสนับสนุนในการศึกษาระดับวิทยาศาสตรมหาบัณฑิตในครั้งนี้

ขอน้อมระลึกถึงคุณบิดา มารดา ที่คอยเป็นก าลังใจและให้การสนับสนุนในการศึกษา และขอระลึกถึงพระคุณของครู อาจารย์ทุกท่าน ที่อบรมสั่งสอน ถ่ายทอดความรู้ จนผู้วิจัยประสบความส าเร็จด้วยดี ประโยชน์ของการท าวิทยานิพนธ์ในครั้งนี้ผู้วิจัยขอมอบให้ผู้สนใจในการศึกษาทั้งมวล

ปทุมวดี แซ่จู ผู้วิจัย

Page 5: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

Page 6: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

บทคัดย่อ เรื่อง : การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิต ของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต– อธิบาย ผู้วิจัย : ปทุมวดี แซ่จู ชื่อปริญญา : วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชา : วิทยาศาสตร์ศึกษา อาจารย์ที่ปรึกษา : ดร.กาญจนา ศิวเลิศพร ค าส าคัญ : ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง, กิจกรรมการทดลอง, การจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย

งานวิจัยนี้เกี่ยวข้องกับการออกแบบกิจกรรมการทดลองเพ่ือการเรียนรู้ ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงประกอบด้วย การสะท้อน การหักเห และโพลาไรซ์เซชันของแสง โดยกิจกรรมการทดลองนี้ได้ถูกใช้ร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย (POE) ซึ่งนักเรียนได้ลงมือปฏิบัติ เพื่อให้นักเรียนสามารถสร้างองค์ความรู้ด้วยตัวเอง นักเรียนสนุกในการเรียน และมีการพัฒนาความเข้าในเรื่องแสงเป็นอย่างดี ยังผลให้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนสูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ท าการวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ค่าทีแบบตัวอย่างไม่อิสระต่อกัน และความก้าวหน้าแบบปกติ ผลการวิจัยพบว่า นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และมีความก้าวหน้าทางการเรียนรายชั้นเฉลี่ยระดับปานกลาง (<g> = 0.55) การวิจัยแสดงให้เห็นว่า การจัดการเรียนรู้ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย สามารถพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนได้จริง

Page 7: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

ABSTRACT

TITLE : DEVELOPING STUDENT’S LEARNING ACHIEVEMENT ON NATURE OF LIGHT AND GEOMETRIC OPTICS USING EXPERIMENTAL ACTIVITIES IN CONJUNCTION WITH PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN TEACHING TECHNIQUE AUTHOR : PATUMWADEE SAEJU DEGREE : MASTER DEGREE OF SCIENCE MAJOR : SCIENCE EDUCATION ADVISOR : KANCHANA SIVALERTPORN, Ph.D. KEYWORDS : NATURE OF LIGHT AND GEOMETRIC OPTICS, EXPERIMENTAL ACTIVITIES, PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN TEACHING TECHNIQUE

This research investigated the development of students’ learning achievement in

light and geometric optics using experimental activities in conjunction with the predict-observe-explain teaching technique. The participants were five purposively selected grade 11 students from Kammaedkhuntithumwittayakom School in the first semester of the 2015 academic year, and the study used a pre-test/post-test design. The research tools consisted of experimental activities, and a pre-test and post-test. Data were analyzed by dependent samples t-test and normalized gain. Results showed that the students’ average learning achievement post-test score was significantly higher than the learning achievement pre-test score at a statistical level of .05. The average class normalized gain was at the medium gain level (<g> = 0.55).

Page 8: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

สารบัญ

หน้า

กิตติกรรมประกาศ ก บทคัดย่อภาษาไทย ข บทคัดย่อภาษาอังกฤษ ค สารบัญ ง สารบัญตาราง ฉ สารบัญภาพ ช บทที ่ 1 บทน า

1.1 ความเป็นมาและความส าคัญของปัญหา 1 1.2 วัตถุประสงค์ของการวิจัย 3 1.3 สมมติฐานของการวิจัย 3 1.4 ขอบเขตของการวิจัย 3 1.5 ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับจากการวิจัย 3 1.6 นิยามศัพท์เฉพาะ 4

บทที่ 2 เอกสารงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง 2.1 การจดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย (POE) 6 2.2 การสอนโดยใช้การทดลอง 7 2.3 ความก้าวหน้าทางการเรียน 8 2.4 Normalized gain 9

บทที่ 3 วิธีด าเนินการวิจัย 3.1 แบบแผนการวิจัย 12 3.2 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 13 3.3 การสร้างเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 13 3.4 การออกแบบชุดการทดลอง 14 3.5 การวิเคราะห์ข้อมูล 19

Page 9: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

สารบัญ (ต่อ)

หน้า

บทที่ 4 ผลการวิจัย 4.1 ผลการศึกษาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน 21 4.2 ความก้าวหน้าทางการเรียนโดยวิธี normalize gain<g> 22 4.3 ผลการสอบถามความพึงพอใจ 23

บทที่ 5 สรุปผล อภิปรายผล และข้อเสนอแนะ 5.1 สรุปผล 27 5.2 อภิปรายผล 28 5.3 ข้อเสนอแนะ 29

เอกสารอ้างอิง 31 ภาคผนวก

ก เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล 35 ข เครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง 41 ค คุณภาพของเครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล 85 ง ภาพประกอบการท ากิจกรรม 89

ประวัติผู้วิจัย 93

Page 10: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

สารบัญตาราง

ตารางท่ี หน้า

3.1 แผนการจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย เรื่องธรรมชาติของแสง และสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง

14

4.1 ค่าเฉลี่ย ร้อยละ และ class normalize gain จากคะแนนก่อนเรียนและ หลังเรียน

21

4.2 ความก้าวหน้าทางการเรียนรายชั้นเรียน 22 4.3 ความพึงพอใจของนักเรียนต่อการจัดกิจกรรมการเรียนเรื่องธรรมชาติของแสง

และสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย

24 ค.1 ค่าความยากง่าย (P) และค่าอ านาจแจกแนก (r) ของแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์

ทางการเรียน

86 ค.2 ค่าความก้าวหน้าทางการเรียนแบบรายบุคคล (Single student normalized

gain) และรายชั้นเรียน (Class normalized gain)

87 ค.3 แบบรายงานความก้าวหน้าทงการเรียนแบบแต่ละแนวความคิดรวบยอด

(Conceptual dimensional normalized gain)

88

Page 11: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

สารบัญภาพ ภาพที่ หน้า

3.1 ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย (POE) 14 3.2 การทดลองกฎของการสะท้อนของแสง 15 3.3 การทดลองการเกิดภาพในกระจกเงาราบ 16 3.4 การทดลองเรื่องกระจกเว้าและกระจกนูน 16 3.5 การทดลองเรื่องกฎการหักเหของแสง 17 3.6 การก าหนดและการวัดมุม 17 3.7 การทดลองเรื่องมุมวิกฤตและการสะท้อนกลับหมด 18 3.8 การจัดอุปกรณ์การทดลองเรื่องการหักเหของแสงผ่านเลนส์นูน 19 3.9 การทดลองการเกิดแสงโพลาไรซ์จากแผ่นโพลารอยด์ 19 4.1 คะแนนความก้าวหน้าทางการเรียนรายแนวคิด 23 ง.1 นักเรียนท ากิจกรรมการทดลองที่ 1 เรื่อง การสะท้อนของแสง 90 ง.2 นักเรียนท ากิจกรรมการทดลองที่ 2 เรื่อง กระจกเงาเว้าและกระจกเงานูน 91 ง.3 นักเรียนท ากิจกรรมการทดลองที่ 3 เรื่อง การหักเหของแสง 92

Page 12: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

1

บทที่ 1 บทน ำ

1.1 ควำมเป็นมำและควำมส ำคัญของปัญหำ

วิทยาศาสตร์มีบทบาทส าคัญยิ่งในสังคมโลกปัจจุบันและอนาคต เพราะวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับทุกคนทั้งในชีวิตประจ าวันและการงานอาชีพต่างๆ ตลอดจนเทคโนโลยี เครื่องมือเครื่องใช้และผลผลิตต่างๆ ที่มนุษย์ได้ใช้เพ่ืออ านวยความสะดวกในชีวิตและการท างาน เหล่านี้ล้วนเป็นผลของความรู้วิทยาศาสตร์ ผสมผสานกับความคิดสร้างสรรค์และศาสตร์อ่ืนๆ วิทยาศาสตร์ช่วยให้มนุษย์ได้พัฒนาวิธีคิด ทั้งความคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์ วิจารณ์ มีทักษะส าคัญในการค้นคว้าหาความรู้ มีความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลที่หลากหลายและมีประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ วิทยาศาสตร์เป็นวัฒนธรรมของโลกสมัยใหม่ซึ่งเป็นสังคมแห่งการเรียนรู้ ดังนั้นทุกคนจึงจ าเป็นต้องได้รับการพัฒนาให้รู้วิทยาศาสตร์ เพ่ือที่จะมีความรู้ความเข้าใจในธรรมชาติและเทคโนโลยีที่มนุษย์สร้างขึ้น สามารถน าความรู้ไปใช้ได้อย่างมีเหตุผล สร้างสรรค์ และมีคุณธรรม (กระทรวงศึกษาธิการ, 2551)

ฟิสิกส์เป็นวิทยาศาสตร์แขนงหนึ่งที่ศึกษาเกี่ยวกับความจริงในธรรมชาติ และปรากฏการณ์ต่างๆ ที่อยู่รอบตัวเรา การจัดการเรียนในวิชาฟิสิกส์ โรงเรียนก าแมดขันติธรรมพบว่านักเรียนส่วนใหญ่ยังไม่มีความเข้าใจในเนื้อหาวิชา จากการวิเคราะห์ปัญหาพบว่า เกิดจากรูปแบบการจัดการเรียนรู้ สื่อการเรียนการสอนทีไม่เพียงพอ จึงส่งผลให้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนในรายวิชาฟิสิกส์ของนักเรียนอยู่ในระดับต่ า และพบว่านักเรียนมีความเข้าใจในเนื้อหาเรื่องแสงและทัศนอุปกรณ์น้อยมาก ไม่สามารถเชื่อมโยงความรู้กับประสบการณ์ที่เกิดขึ้นในชีวิตประจ าวันได้

สาระวิชามีความส าคัญ แต่ไม่เพียงพอส าหรับการเรียนรู้ เพ่ือมีชีวิตในโลกยุคศตวรรษที่ 21 ปัจจุบันการเรียนรู้สาระวิชา (content หรือ subject matter) ควรเป็นการเรียนจากการค้นคว้าเองของนักเรียน โดยครูช่วยแนะน า และช่วยออกแบบกิจกรรมที่ช่วยให้นักเรียนแต่ละคนสามารถประเมินความก้าวหน้าของการเรียนรู้ของตนเองได้ (วิจารณ์ พานิช, 2555: 16–27) การสร้างความรู้ตามทฤษฎีการเรียนรู้ตามแนวคอนสตรัคติวิสต์ (constructivist) การสร้างองค์ความรู้โดยเน้นการเรียนที่ผู้เรียนแสวงหาความรู้ด้วยตนเอง ซึ่งความรู้ที่ได้มาจะมาจากการสังเกต และประสบการณ์ของผู้เรียน และผู้เรียนสร้างความรู้จากประสบการณ์เดิม การใช้กิจกรรมการเรียนรู้เพ่ือพัฒนากระบวนการคิดอย่างอิสระของผู้เรียน ฝึกให้ผู้เรียนเป็นผู้สร้างความรู้มากกว่าการรับความรู้ และเรียนรู้จากการปฏิบัติของตนเองโดยอาศัยประสบการณ์ กระบวนการจัดการเรียนรู้โดยใช้เทคนิค (Predict–Observe–Explain:

Page 13: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

2

POE) เป็นรูปแบบหนึ่งในวิธีการจัดการเรียนรู้ตามทฤษฎีคอนสครัคติวิสต์ ที่สนับสนุนให้นักเรียนได้ตัดสินใจเกี่ยวกับความเข้าใจที่มีอยู่และอยู่บนพ้ืนฐานของความเชื่อเดิม วิธีการสอนแบบ POE เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพที่จะส่งเสริมให้นักเรียนได้แสดงความคิดเห็นและอภิปรายเกี่ยวกับแนวความคิดทางวิทยาศาสตร์ เป็นขั้นตอนการน าเสนอสถานการณ์และให้นักเรียนท านายว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีการเปลี่ยนแปลง หลังจากนักเรียนท านายแล้วให้นักเรียนสังเกตสถานการณ์ดังกล่าว โดยให้นักเรียนลงมือทดลอง สังเกต หรือหาวิธีพิสูจน์ให้นักเรียนเพ่ือหาค าตอบจากสถานการณ์ท่ีครูสร้างขึ้น หลังจากนั้นให้นักเรียนบอกสิ่งที่นักเรียนสังเกตได้จากการสืบเสาะหาความรู้ด้วยตัวนักเรียนเอง และขั้นสุดท้ายนักเรียนจะต้องอธิบายถึงความแตกต่างระหว่างสิ่งที่ได้จากการท านายและการสังเกตหรือผลที่ได้จากการทดลอง (น้ าค้าง จันเสริม, 2551; อ้างอิงจาก White, R.T. and unstone, R.F., 1992) นอกจากนี้ยังท าให้นักเรียนได้เชื่อมโยงระหว่างสถานการณ์ที่เกิดขึ้นในชีวิตประจ าวันและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่นักเรียนได้สังเกต ทดลอง และสืบค้นด้วยตนเอง และน ามาสู่การอธิบายสถานการณ์นั้นๆ ซึ่งวิธีการสอนแบบ POE ประกอบด้วย 3 ขั้นตอน ประกอบด้วย ขั้นท านาย (Predict) ขั้นตอนของการท านายจะเป็นการท านายว่าผลที่เกิดจากการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ที่ก าหนดให้จะเป็นอย่างไรบ้าง โดยที่นักเรียนจะต้องให้เหตุผลเกี่ยวกับการท านายของนักเรียนประกอบด้วย ขั้นตอนการสังเกต (Observe) เป็นขั้นตอนที่นักเรียนต้องลงมือท าการทดลอง/พิสูจน์หาค าตอบเกี่ยวกับการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ปัญหา และขั้นตอนของการอธิบาย (Explain) เป็นขั้นตอนที่นักเรียนจะเกิดความขัดแย้งขึ้นระหว่างสิ่งที่ท านายและผลจากการค านวณหาค าตอบเกี่ยวกับการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ปัญหาซึ่งนักเรียนจะต้องอธิบายให้ได้ว่าถ้าค าตอบที่ได้จากการทดลอง กิจกรรมหรือสถานการณ์ปัญหาไม่เป็นไปตามที่ท านายผลไว้ในขั้นแรกเพราะอะไร และในกรณีที่ ไม่สามารถหาค าตอบได้ด้วยตนเองนักเรียนจะต้องร่วมมือกับเพื่อนเพ่ือหาค าตอบ

ผู้วิจัยจึงมีความสนใจที่จะน าการจัดการเรียนแบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) มาแก้ปัญหาในเรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ของนักเรียนเพ่ือเน้นให้นักเรียนได้ลงมือปฏิบัติจริง จากกิจกรรมการทดลองที่มีขั้นตอนการทดลองที่ไม่ซับซ้อน สามารถหาอุปกรณ์การทดลองได้ง่าย และสร้างสามารถสร้างความเข้าใจในเนื้อหาได้เป็นอย่างดี เนื่องจากเล็งเห็นประโยชน์จากรูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) ซึ่งสามารถช่วยให้นักเรียนส ารวจและค้นหา เหตุผลมาอธิบายเกี่ยวกับความคิดของตนให้ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขั้นตอนท านายและการให้เหตุผลในกรณีที่ผลการทดลองที่ได้ขัดแย้งกับค าท านาย นักเรียนจะต้องสร้างและแก้ไขปรับปรุงความคิดใหม่ให้ถูกต้องตามความเป็นจริง หรือตามแนวคิดเชิงวิทยาศาสตร์

Page 14: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

3

1.2 วัตถุประสงค์ของกำรวิจัย 1.2.1 เพ่ือออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้และสร้างชุดทดลองเพ่ือเพ่ิมพูนผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน

เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง 1.2.2 เพ่ือเพ่ิมค่าความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่องธรรมชาติ

ของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง 1.2.3 เพ่ือสร้างเสริมความพึงพอใจ ต่อการเรียนเรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิต

ของแสง ด้วยการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) 1.3 สมมติฐำนของกำรวิจัย

1.3.1 ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนที่จัดการเรียนรู้ เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงด้วยการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) จะสูงขึ้น

1.3.2 ค่าความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนที่จัดการเรียนรู้ด้วยการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) มีค่าเพ่ิมข้ึน

1.3.3 ความพึงพอใจของนักเรียนต่อการจัดการเรียนด้วยชุดกิจกรรมการทดลองเรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง อยู่ในระดับมาก 1.4 ขอบเขตของกำรวิจัย

1.4.1 ประชำกรและกลุ่มตัวอย่ำง นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนก าแมดขันติธรรมวิทยาคม ต าบลก าแมด อ าเภอกุดชุม

จังหวัดยโสธร จ านวน 5 คน ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2558 โดยการสุ่มแบบเจาะจง 1.4.2 ตัวแปรที่ศึกษำ

1.4.2.1 ตัวแปรต้น คือ ชุดกิจกรรมการทดลอง เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE)

1.4.2.2 ตัวแปรตาม คือ คะแนนผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียน และความพึงพอใจต่อการเรียนรู้ 1.5 ประโยชน์ที่คำดว่ำจะได้รับจำกกำรวิจัย

การวิจัยครั้งนี้สามารถใช้เป็นแนวทางในการจัดการเรียนรู้ เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง เสริมสร้างความเข้าใจในเนื้อหาการเรียน หรือเนื้อหาอ่ืนๆ ที่เกี่ยวข้อง นักเรียนมี

Page 15: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

4

เจตคติที่ดีต่อการเรียนวิชาฟิสิกส์และสามารถน าผลการวิจัยมาพัฒนาปรับปรุงการจัดการเรียนรู้ เพ่ือพัฒนาผู้เรียนต่อไป 1.6 นิยำมศัพท์เฉพำะ

1.6.1 การจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) คือ เป็นรูปแบบหนึ่งในวิธีการจัดการเรียนรู้ตามทฤษฎีคอนสครัคติวิสต์ที่สนับสนุนให้นักเรียนได้ตัดสินใจเกี่ยวกับความเข้าใจที่มีอยู่และอยู่บนพ้ืนฐานของความเชื่อเดิม ท าให้นักเรียนได้เชื่อมโยงระหว่างสถานการณ์ที่ เกิดขึ้นในชีวิตประจ าวันและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่นักเรียนได้สังเกต ทดลอง และสืบค้นด้วยตนเอง และน ามาสู่การอธิบายสถานการณ์นั้นๆ ซึ่งวิธีการสอนแบบ POE ประกอบด้วย 3 ขั้นตอนได้แก่

1.6.1.1 ขั้นตอนของการสังเกต (Predict) จะเป็นการท านายว่าผลที่เกิดจากการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ที่ก าหนดให้จะเป็นอย่างไรบ้าง โดยที่นักเรียนจะต้องให้เหตุผลเกี่ยวกับการท านายของนักเรียนประกอบด้วย

1.6.1.2 ขั้นตอนการสังเกต (Observe) เป็นขั้นตอนที่นักเรียนต้องลงมือท าการทดลอง/พิสูจน์หาค าตอบเกี่ยวกับการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ปัญหา

1.6.1.3 ขั้นตอนของการอธิบาย (Explain) เป็นขั้นตอนที่นักเรียนจะเกิดความขัดแย้งขึ้นระหว่างสิ่งที่ท านายและผลจากการค านวณหาค าตอบเกี่ยวกับการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ปัญหาซึ่งนักเรียนจะต้องอธิบายให้ได้ว่าถ้าค าตอบที่ได้จากการทดลอง กิจกรรมหรือสถานการณ์ปัญหาไม่เป็นไปตามที่ท านายผลไว้ในขั้นแรกเพราะอะไร และในกรณีที่ไม่สามารถหาค าตอบได้ด้วยตนเองนักเรียนจะต้องร่วมมือกับเพ่ือนเพื่อหาค าตอบ

1.6.2 ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน หมายถึง ความสามารถในการเรียนรู้วิชาฟิสิกส์ ชั้นมัธยมศึกษา ปีที่ 5 เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง โดยพิจารณาจากคะแนนที่ได้จากการท าแบบทดสอบที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น

1.6.3 ความก้าวหน้าทางการเรียน หมายถึง ผลต่างระหว่างคะแนนสอบหลังเรียนและก่อนเรียนจากการท าแบบทดสอบเรื่องแสง ซึ่งวิเคราะห์โดยใช้ค่า Normalized gain ผลการเรียนรู้ที่เพ่ิมขึ้นจริงของนักเรียน (actual gain = (%post-test) – (%pre-test)) คิดเป็นกี่เท่าของผลการเรียนรู้สูงสุดที่มีโอกาสเพ่ิมขึ้นได้ (maximum possible gain = (100%) – (%pre-test)) ซึ่งค่าที่ได้จะมีค่าอยู่ในช่วง 0.0–1.0 โดยอ้างจากวิธีการวัดของ Hake, R.R. (1998) เรียกว่า Normalized gain

1.6.4 ความพึงพอใจ หมายถึง ความรู้สึกของบุคคลในทางบวก ความชอบ ความสบายใจ ความสุขใจต่อสภาพแวดล้อมในด้านต่างๆ โดยพิจารณาจากคะแนนที่ได้จากการท าแบบสอบถามวัดความพึงพอใจที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น

Page 16: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

5

1.6.5 ชุดกิจกรรมการทดลอง หมายถึง ชุดกิจกรรมที่สร้างขึ้นโดยมีชุดกิจกรรมการทดลองเรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงประกอบด้วย

1.6.4.1 ชุดกิจกรรมการทดลอง การสะท้อนของแสง 1.6.4.2 ชุดกิจกรรมการทดลอง กระจกเว้าและกระจกนูน 1.6.4.3 ชุดกิจกรรมการทดลอง การหักเหของแสง 1.6.4.4 ชุดกิจกรรมการทดลอง การหักเหของแสงผ่านเลนส์นูน 1.6.4.5 ชุดกิจกรรมการทดลอง โพลาไรซ์เซชันของแสง

Page 17: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

บทที่ 2 เอกสารงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง

การวิจัยเรื่องการพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิต

ของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบายของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ผู้วิจัยได้ศึกษาเอกสารและงานวิจัยต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องดังนี้

2.1 การจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย (POE) 2.2 การสอนโดยใช้การทดลอง 2.3 ความก้าวหน้าทางการเรียน 2.4 Normalized Gain

2.1 การจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย (POE)

การจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต-อธิบาย(Predict–Observe–Explain: POE) เป็นรูปแบบหนึ่งในวิธีการจัดการเรียนรู้ตามทฤษฎีคอนสครัคติวิสต์ ที่สนับสนุนให้นักเรียนได้ตัดสินใจเกี่ยวกับความเข้าใจที่มีอยู่และอยู่บนพ้ืนฐานของความเชื่อเดิม วิธีการสอนแบบ POE เป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพที่จะส่งเสริมให้นักเรียนได้แสดงความคิดเห็นและอภิปรายเกี่ยวกับแนวความคิดทางวิทยาศาสตร์ เป็นขั้นตอนการน าเสนอสถานการณ์และให้นักเรียนท านายว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีการเปลี่ยนแปลง หลังจากนักเรียนท านายแล้วให้นักเรียนสังเกตสถานการณ์ดังกล่าว โดยให้นักเรียนลงมือทดลอง สังเกต หรือหาวิธีพิสูจน์ให้นักเรียนเพ่ือหาค าตอบจากสถานการณ์ท่ีครูสร้างขึ้น หลังจากนั้นให้นักเรียนบอกสิ่งที่นักเรียนสังเกตได้จากการสืบเสาะหาความรู้ด้วยตัวนักเรียนเอง และขั้นสุดท้ายนักเรียนจะต้องอธิบายถึงความแตกต่างระหว่างสิ่งที่ได้จากการท านายและการสังเกตหรือผลที่ได้จากการทดลอง (น้ าค้าง จันเสริม, 2551; อ้างอิงจาก White, R.T. and Gunstone, R.F., 1992) นอกจาก นี้ยังท าให้นักเรียนได้เชื่อมโยงระหว่างสถานการณ์ที่เกิดขึ้นในชีวิตประจ าวันและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่นักเรียนได้สังเกต ทดลอง และสืบค้นด้วยตนเอง และน ามาสู่การอธิบายสถานการณ์นั้นๆ (สงกรานต์ มูลศรีแก้ว, 2553) ช่วยส ารวจตรวจสอบและตัดสินใจในความคิดของนักเรียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการท านายผลและการให้เหตุผล ถ้าในขั้นตอนการสังเกตของวิธีการจัดการเรียนรู้แบบ POE มีความขัดแย้งกับการท านายผลของนักเรียน อาจเป็นไปได้ว่าผู้เรียนสร้างองค์ความรู้ใหม่หรือมีการเปลี่ยนแปลงแนวความคิด (เรื่องศักดิ์ ไตรฟ้ืน, 2549; อ้างอิงจาก Sesrle and Gunstone, 1990; Tao and Gunstone, 1979) เป็นวิธีการที่สนับสนุนให้นักเรียนได้ตัดสินใจเกี่ยวกับความเข้าใจ

Page 18: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

7

ที่มีอยู่และอยู่บนพ้ืนฐานของความเชื่อเดิม (ยศธร บันเทิง, 2556) ซึ่ งวิธีการสอนแบบ POE ประกอบด้วย 3 ขั้นตอนได้แก่

2.1.1 ขั้นตอนของการสังเกต (Predict) จะเป็นการท านายว่าผลที่เกิดจากการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ที่ก าหนดให้จะเป็นอย่างไรบ้าง โดยที่นักเรียนจะต้องให้เหตุผลเกี่ยวกับการท านายของนักเรียนประกอบด้วย

2.1.2 ขั้นตอนการสังเกต (Observe) เป็นขั้นตอนที่นักเรียนต้องลงมือท าการทดลอง/พิสูจน์หาค าตอบเกี่ยวกับการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ปัญหา

2.2.3 ขั้นตอนของการอธิบาย (Explain) เป็นขั้นตอนที่นักเรยีนจะเกิดความขัดแย้งขึ้นระหว่างสิ่งที่ท านายและผลจากการค านวณหาค าตอบเกี่ยวกับการทดลอง กิจกรรมและสถานการณ์ปัญหาซึ่งนักเรียนจะต้องอธิบายให้ได้ว่าถ้าค าตอบที่ได้จากการทดลอง กิจกรรมหรือสถานการณ์ปัญหาไม่เป็นไปตามท่ีท านายผลไว้ในขั้นแรกเพราะอะไร และในกรณีท่ีไม่สามารถหาค าตอบได้ด้วยตนเองนักเรียนจะต้องร่วมมือกับเพ่ือนเพ่ือหาค าตอบ

กระบวนการจัดการเรียนรู้โดยใช้เทคนิค POE สามารถช่วยให้นักเรียนส ารวจและค้นหา เหตุผลมาอธิบายเกี่ยวกับความคิดของตนให้ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขั้นตอนท านายและการให้เหตุผลในกรณีที่ผลการทดลองที่ได้ขัดแย้งกับค าท านาย นักเรียนจะต้องสร้างและแก้ไขปรับปรุงความคิดใหม่ให้ถูกต้องตามความเป็นจริง หรือตามแนวคิดเชิงวิทยาศาสตร์

2.2 การสอนโดยใช้การทดลอง

วิธีการสอนโดยใช้การทดลอง คือกระบวนการที่ผู้สอนใช้ในการช่วยให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ตามวัตถุประสงค์ที่ก าหนด โดยให้ผู้เรียนเป็นผู้ก าหนดปัญหาและสมมติฐานในการทดลองและลงมือปฏิบัติตามขั้นตอนที่ก าหนดโดยใช้วัสดุอุปกรณ์ที่จ าเป็นเก็บรวบรวมข้อมูล สรุปอภิปรายผลการทดลองและสรุปการเรียนรู้ที่ได้จากการทดลอง ขั้นตอนส าคัญของการสอน คือ 1) ผู้สอนหรือผู้เรียนก าหนดปัญหาและสมมติฐานในการทดลอง 2) ผู้สอนให้ความรู้ที่จ าเป็นต่อการทดลองให้ขั้นตอนและรายละเอียดในการทดลองแก่ผู้เรียน โดยวิธีการต่างๆ ตามความเหมาะสม 3) ผู้เรียนลงมือทดลองโดยใช้วัสดุอุปกรณ์ที่จ าเป็นตามขั้นตอนที่ก าหนดและบันทึกข้อมูลการทดลอง 4) ผู้เรียนวิเคราะห์และสรุปผลการทดลอง และ 5) ผู้สอนและผู้เรียนอภิปรายผลการทดลองและสรุปการเรียนรู้ ส าหรับข้อดีของวิธีสอนโดยใช้การทดลองคือ เป็นวิธีสอนที่ผู้เรียนได้ประสบการณ์ตรงได้ผ่านกระบวนการต่างๆ ได้พิสูจน์ ทดสอบและเห็นผลประจักษ์ด้วยตนเอง จึงเกิดการเรียนรู้ได้ดี มีความเข้าใจ และจะจดจ าการเรียนรู้นั้นได้นาน ผู้เรียนมีโอกาสได้เรียนรู้และพัฒนาทักษะกระบวนการต่างๆ จ านวนมาก (ทิศนา แขมมณี, 2552) นอกจากนี้ผู้เรียนมีโอกาสที่ได้เรียนรู้ ได้ทดสอบ และปฏิบัติด้วยตนเองจึงเกิดการเรียนรู้ได้ดี มีความเข้าใจและผู้เรียนยังมีส่วนร่วมในกิจกรรมมากขึ้น ซึ่งส่งผลท าให้เกิดความกระตือรือร้นในการเรียนรู้

Page 19: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

8

ส าหรับข้อจ ากัดเป็นวิธีการสอนที่มีค่าใช้จ่ายสูง ใช้เวลามากและผู้สอนต้องมีความรู้ความเข้าใจจึงจะสามารถสอนให้ผู้เรียนเกิดความรู้ได้ดี (บัณฑิตา ดอนกาวิน, 2555) เป็นการจัดการเรียนการสอนที่เน้นผู้เรียนเป็นศูนย์กลาง ให้นักเรียนได้ลงมือท ากิจกรรมด้วยตนเองได้ค้นพบความจริงและสร้างความรู้ด้วยตนเอง จึงเป็นการกระตุ้นและเร้าความสนใจของผู้เรียนและก่อให้เกิดบรรยากาศการเรียนที่ดีขึ้น (ประภัสสร บุญเถิง, 2555) 2.3 ความก้าวหน้าทางการเรียน

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (2546) ได้กล่าวถึงความก้าวหน้าทางการเรียนวิทยาศาสตร์ คือ พฤติกรรมการเรียนรู้ที่พึงประสงค์ด้านสติปัญญา หรือความรู้ความคิดในวิชาวิทยาศาสตร์ ซึ่งสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้ยึดหลักของ Klopfer ในการประเมินการเรียนรู้ด้านสติปัญญาหรือด้านความรู้ความคิด แบ่งได้ 4 ด้าน คือ

2.3.1 ด้านความรู้ ความจ า หมายถึง ความสามารถในการระลึกถึงสิ่งที่เรียนมาแล้ว เป็นเรื่องเกี่ยวกับข้อเท็จจริง ความคิดรวบยอด หลักการ และทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์

2.3.2 ด้านความเข้าใจ หมายถึง ความสามารถในการอธิบายความหมายขยายความแปลความ ตีความ โดยอาศัยข้อเท็จจริง หลักการและทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์

2.3.3 ด้านการน าไปใช้ หมายถึง ความสามารถในการน าความรู้และวิธีการทางวิทยาศาสตร์ไปใช้ในการแก้ปัญหา ในสถานการณ์ที่ใหม่ที่แตกต่างไปจากที่เคยเรียนรู้มาแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจ าวัน

2.3.4 ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ หมายถึง ความสามารถของบุคคลในการสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ผ่านการปฏิบัติ การฝึกฝนอย่างมีระบบ โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์จนเกิดความคล่องแคล่ว และสามารถเลือกใช้ในกิจกรรมต่างๆ ได้อย่างเหมาะสม

สรุปได้ว่า ความก้าวหน้าทางการเรียน หมายถึง ผลการเรียนรู้ที่ เพ่ิมขึ้นของผู้ เรียน เป็น คุณลักษณะ สมรรถภาพหรือความสามารถของบุคคลในด้านต่างๆ ที่ เกิดขึ้นจากการได้รับ ประสบการณ์ท้ังทางตรงและทางอ้อมจากครู ซึ่งในการวิจัยครั้งนี้ผู้วิจัยได้ศึกษาความก้าวหน้าทางการเรียนโดยวัดผลจากคะแนนก่อนเรียน-หลังเรียนที่ได้จากการท าแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่องแสง ซึ่งเป็นข้อสอบปรนัยจ านวน 20 ข้อค าถาม ของนักเรียนกลุ่มตัวอย่างและวิเคราะห์ผลโดยใช้วิธี normalized gain

Page 20: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

9

2.4 Normalized gain Normalized gain เป็นวิธีการประเมินที่พิจารณาจากผลต่างของคะแนนสอบก่อนเรียนและ

หลังเรียนเทียบกับโอกาสที่นักเรียนแต่ละคนจะสามารถท าคะแนนเพ่ิมขึ้นมาได้ซึ่งเสนอโดย Richard R. Hake ที่ University of Indiana ในปี ค.ศ. 1998 (อภิสิทธิ์ ธงไชย และคณะ, 2551) โดยมีวิธีการดังนี้

เนื่องจากในการสอบครั้งหนึ่งๆ มีข้อจ ากัดในเรื่องคะแนนต่ าสุด (minimum or floor effect) ที่ทุกคนจะมีโอกาสได้คะแนนต่ าสุดไม่น้อยกว่า 0 เปอร์เซ็นต์และโอกาสที่จะได้คะแนนสูงสุด (maximum or ceiling effect) ไม่เกิน 100 เปอร์เซ็นต์หรือที่ เรียกว่า floor and ceiling effect ด้วยปัญหานี้ Hake จึงได้เสนอวิธีการในการประเมินผลการเรียนรู้ที่เพ่ิมข้ึนเรียกว่า normalized gain (normalized เป็นค าที่มาจากค าศัพท์ทางควอนตัมฟิสิกส์ซึ่งหมายถึงการท าให้มีโอกาสความเป็นไปได้เท่าๆกันโดยมีค่าเป็นไปได้สูงสุดเท่ากับ 1 เท่ากัน) โดยหาได้จากอัตราส่วนของผลการเรียนรู้ที่เพ่ิมขึ้นจริง (Actual gain) ต่อผลการเรียนรู้สูงสุดที่มีโอกาสเพิ่มข้ึนได้ (Maximum possible gain) เขียนเป็นสมการความสัมพันธ์ได้ดังนี้

testpre%%100

test%pretest%postg

(2.1)

โดยที่ <g> คือค่า normalized gain

% Post-test คือค่าเฉลี่ยของคะแนนสอบหลังเรียนเป็นร้อยละ % Pre-test คือ ค่าเฉลี่ยนของคะแนนสอบก่อนเรียนเป็นร้อยละ

ข้อสังเกต: การค านวณหา Normalized gain นี้ไม่จ าเป็นต้องใส่เป็นเปอร์เซ็นต์ก็ได้โดยให้ใช้

คะแนนสอบจริงแทนโดย Pre-test คือคะแนนสอบก่อนเรียน Post-test คือคะแนนสอบหลังเรียนและใช้คะแนนเต็มของข้อสอบชุดนั้นแทน คิดเป็นร้อยละ 100

<g> หรือ normalized gain แปลความได้ว่าผลการเรียนรู้ที่เพ่ิมขึ้นจริงของนักเรียน (Actual gain = (% post–test)-(% Pre-test)) คิดเป็นกี่เท่าของผลการเรียนรู้สูงสุดที่มีโอกาสเพ่ิมขึ้นได้ (Maximum possible gain = (100 %)-(% Pre-test)) ซึ่งค่าที่ได้จะมีค่าอยู่ในช่วง 0.0–1.0 ด้วยวิธีการประเมินเช่นนี้ท าให้สามารถแก้ปัญหา floor and ceiling effect ได้เนื่องจากเราคิดผลการเรียนรู้ที่ เพ่ิมขึ้นเทียบกับค่าสูงสุดที่แต่ละคนจะมีโอกาสเพ่ิมขึ้นได้ (กล่าวอีกในหนึ่ งคือเราได้ normalized ให้มีโอกาสเป็นไปได้อยู่ในช่วง 0.0–1.0 เท่ากันด้วยการเทียบกับค่าสูงสุดที่แต่ละคนจะมีโอกาสเพ่ิมข้ึนได้) สามารถแบ่งระดับของค่า normalized gain ออกเป็นกลุ่มได้เป็นสามระดับคือ

Page 21: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

10

“High gain” เป็นชั้นเรียนที่ได้ค่า<g>≥ 0.7 “Medium gain” เป็นชั้นเรียนที่ได้ค่า 0.7 ≤<g>≥ 0.3

“Low gain” เป็นชั้นเรียนที่ได้ค่า 0.0 ≤<g>0.3 ส าหรับการพิจารณา normalized gain เพ่ือศึกษาว่านักเรียนมีผลการเรียนเพ่ิมขึ้นอย่างไรทั้งใน

ระดับชั้นเรียนระดับแต่ละแนวคิด (Concepts) แต่ละรายบุคคลหรือแม้กระทั่งรายข้อนั้นเราจะได้แยกแยะให้เห็นว่าสามารถท าได้อย่างไรแบ่งประเภทของ normalized gain ออกเป็นดังนี้

2.4.1 แบบแต่ละช้ันเรียน (class normalized gain) หมายถึงการพิจารณาว่าผลการเรียนรู้ของนักเรียนทั้งชั้นนั้นเพ่ิมข้ึนคิดเป็นกี่เท่าของผลการเรียนรู้สูงสุดที่มีโอกาสเพ่ิมขึ้นได้โดยดูได้จากคะแนนเฉลี่ยของทั้งชั้นทั้งก่อนและหลังเรียน

การพิจารณาผลการเรียนของนักเรียนในลักษณะนี้ใช้เพ่ือดูว่าผลการเรียนการสอนโดยภาพรวมของทั้งชั้นนั้นมีพัฒนาการขึ้นมากน้อยเพียงใดซึ่งโดยทั่วไปนักวิจัยจะอ้างถึงเนื่องจากสามารถบอกเป็นภาพรวมของทั้งชั้นอย่างไรก็ตามในการคิดค านวณเพ่ือหาค่า normalized gain นี้อาจใช้การนับคะแนนหรือนับจ านวนนักเรียนที่ตอบข้อสอบได้ถูกต้องเพ่ือมาเข้าสูตรการค านวณผลการค านวณที่ได้จะเป็นการบอกภาพรวมของทั้งชั้นว่ามีผลการเรียนดีขึ้นมากน้อยเพียงใดแต่ถ้าหากต้องการดูว่านักเรียนแต่ละคนมีผลการเรียนเพิ่มขึ้นหรือลดลงเป็นอย่างไรไม่อาจสรุปได้ด้วยวิธีการนี้

2.4.2 แบบแต่ละรายบุคคล (single student normalized gain) หมายถึงการพิจารณาว่านักเรียนแต่ละคนมีพัฒนาการการเรียนรู้เป็นอย่างไรโดยดูได้จากคะแนนสอบก่อนเรียนและหลังเรียนของนักเรียนแต่ละคน

ส าหรับการหาค่า <g> ของนักเรียนแต่ละคนทั้งชั้นแล้วมาหาค่าเฉลี่ย (average of the single student normalized gain) หรืออาจจะเรียกว่าเป็นค่าเฉลี่ย <g> ของนักเรียนห้องนี้ซึ่งควรจะเป็นค่าเดียวกันกับ Class normalized gain แต่ค่าที่ได้จากวิธีนี้จะพบว่ามีค่าไม่เท่ากันโดยค่าที่ได้ด้วยวิธีนี้จะมีค่าอยู่ในช่วง ±5% ของ Class normalized gain โดยที่จ านวนประชากรที่ทดสอบต้องมีค่าตั้งแต ่20 คนข้ึนไป

อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติเราอาจจะท าได้ล าบากส าหรับการที่จะดู <g> ของนักเรียนแต่ละคนเนื่องจากต้องใช้เวลามากถ้านักเรียนมีจ านวนมากแต่ส าหรับชั้นเรียนที่มีนักเรียนจ านวนน้อยเราสามารถดูได้และจะเป็นการดี เนื่องจากท าให้ครูสามารถดูพัฒนาการของนักเรียนแต่ละคนได้เป็นอย่างดีอันจะเป็นแนวทางในการช่วยเสริมให้กับนักเรียนมีผลการเรียนรู้ที่ต่ าได้ หรืออาจให้นักเรียนที่ผลการเรียนที่ดีอยู่แล้วมาช่วยเหลือเพ่ือนได้

2.4.3 แบบแต่ละรายข้อ (single test item normalized gain) หมายถึง การพิจารณาว่าจ านวนนักเรียนที่ตอบถูกเพ่ิมข้ึนเป็นเท่าใดของข้อสอบข้อที่เราก าลังพิจารณาในการสอบก่อนเรียนและหลังเรียน

Page 22: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

11

การพิจารณาในลักษณะนี้มีข้อดีคือท าให้บอกได้ว่านักเรียนมีความเข้าใจต่อข้อสอบข้อนั้นเป็นอย่างไรซึ่งสามารถน ามาเป็นข้อมูลในการปรับปรุงการเรียนการสอนในเรื่องที่เกี่ยวข้องกับข้อสอบข้อนั้นๆ ได้เป็นอย่างดีส าหรับข้อสอบชุดหนึ่งๆ โดยเฉพาะข้อสอบที่เป็น Conceptual test จะมีการแบ่งหมวดหมู่ของข้อสอบออกเป็นกลุ่มตามแนวความคิดรวบยอด (concept) ที่ผู้สร้างแบบทดสอบได้ตั้งไว้ตั้งแต่ตอนแรกดังนั้นจึงนิยมที่จะพิจารณาผลการเรียนรู้ที่เพ่ิมขึ้นของนักเรียนต่อกลุ่มข้อสอบกลุ่มนั้นๆ อันจะท าให้บอกได้ว่านักเรียนมีความเข้าใจต่อแนวความคิดรวบยอดนั้นเป็นอย่างไร

2.4.4 แบบแต่ละแนวความคิดรวบยอด (conceptual dimensional normalized gain) เป็นการดูว่าพัฒนาการหรือผลการเรียนรู้ที่เพ่ิมข้ึนของนักเรียนที่มีต่อ Concept หนึ่งๆ เป็นอย่างไร

การพิจารณาผลการเรียนรู้ในลักษณะนี้จะใช้ในกรณีที่ต้องการดูว่านักเรียนมีผลการเรียนหรือมีพัฒนาการต่อการเรียนในหัวข้อนั้นๆ เป็นอย่างไรเนื่องจากการสอบครั้งหนึ่งๆ จะมีการสอบรวบยอดเพ่ือที่จะดูผลการเรียนที่นักเรียนสอบได้ต่อข้อสอบชุดนั้นๆ ซึ่งข้อสอบมาตรฐานทั่วไปจะมีการวัดความเข้าใจหลายๆ Concepts อยู่ในข้อสอบชุดเดียวกันดังนั้นหากเราดูเฉพาะคะแนนรวมไม่อาจบอกได้ว่านักเรียนมีความเข้าใจในแต่ละแนวความคิดรวบยอดนั้นมากน้อยเพียงใดจึงเป็นการดีที่เราจะดูได้ว่านักเรียนมีความเข้าใจผิดในเรื่องใดมากหรือน้อยเพ่ือที่จะเป็นแนวทางในการพัฒนาการสอนได้ตรงประเด็นที่นักเรียนมีความเข้าใจผิดกันมากส่วนประเด็นที่นักเรียนมีผลการเรียนรู้ที่ดีอยู่แล้วเราก็สามารถน าไปพัฒนาต่อให้ดีขึ้นไปอีกได้เช่นกัน

Page 23: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

บทที่ 3 วิธีด ำเนินกำรวิจัย

การวิจัยเรื่องการพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิต

ของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ผู้วิจัยได้ด าเนินการวิจัยตามขั้นตอนดังนี้

3.1 แบบแผนการวิจัย 3.2 ประชากรและกลุ่มตัวอย่าง 3.3 การสร้างเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 3.4 การออกแบบชุดการทดลอง 3.5 การวิเคราะห์ข้อมูล

3.1 แบบแผนกำรวิจัย

การวิจัยครั้งนี้ใช้แบบแผนแบบกลุ่มตัวอย่างเป็นการทดลองแบบกลุ่มเดี่ยว ซึ่งมีรูปแบบการทดลอง ดังนี้

3.1.1 แบบแผนการทดลองแบบกลุ่มเดี่ยว ทดสอบก่อนเรียน–หลังเรียน (One group Pretest -Posttest Design)

(3.1)

เมื่อ O1 ทดสอบก่อนเรียน (pretest) X การจัดการเรียนรู้แบบท านาย สังเกต อธิบาย (POE) O2 ทดสอบหลังเรียน (posttest)

3.1.2 แบบแผนการทดลองแบบกลุ่มเดี่ยว วัดความพึงพอใจหลังจากการจัดการเรียนรู้ (One–Shot Cast Design)

(3.2)

Page 24: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

13

เมื่อ X การจัดการเรียนรู้แบบท านาย สังเกต อธิบาย (POE O ทดสอบความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้

3.2 ประชำกรและกลุ่มตัวอย่ำง กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนก าแมดขันติธรรม

วิทยาคม อ าเภอกุดชุม จังหวัดยโสธร แผนการเรียนคณิตศาสตร์–วิทยาศาสตร์ จ านวน 1 ห้อง จ านวนนักเรียน 5 คน ระยะเวลาในการวิจัยคือภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2558 ซึ่งได้มาจากการเลือกกลุ่มตัวอย่างแบบเจาะจง (Purposive Sampling) 3.3 กำรสร้ำงเครื่องมือที่ใช้ในกำรวิจัย

3.3.1 ชุดกิจกรรมกำรทดลอง ผู้วิจัยสร้างชุดกิจกรรมการทดลอง เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง

แบ่งเนื้อหาชุดกิจกรรมการทดลองออกเป็น 5 ชุดการทดลองดังนี้ ชุดที่ 1 การสะท้อนของแสง ชุดที่ 2กระจกเว้าและกระจกนูน ชุดที่ 3 การหักเหของแสง ชุดที่ 4 การหักเหของแสงผ่านเลนส์นูน และ ชุดที่ 5 โพลาไรซ์เซชันของแสง ซึ่งแต่ละชุดกิจกรรมประกอบไปด้วย จุดประสงค์ วัสดุอุปกรณ์ วิธีการทดลอง ตารางบันทึกผลการทดลอง สรุปผลทดลอง และค าถามท้ายกิจกรรมการทดลอง แล้วน าเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ตรวจสอบความสอดคล้อง ความถูกต้อง ความครอบคลุมของเนื้อหา และความเหมาะสมของกิจกรรมต่อเวลาที่ใช้ เพ่ือปรับปรุงแก้ไขให้เกิดความเหมาะสมยิ่งขึ้น จากนั้นน าไปใช้จัดการเรียนรู้

3.3.2 แผนกำรจัดกำรเรียนรู้แบบท ำนำย–สังเกต–อธิบำย (POE) ผู้วิจัยด าเนินการสร้างแผนการจัดการเรียนรู้เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิง

เรขาคณิตของแสงชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 จ านวน 5 แผน รวม 10 ชั่วโมง ดังตารางที่ 3.1 ตามรูปแบบการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) แบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอนดังภาพที่ 3.1 จากนั้นเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ตรวจสอบความถูกต้องในเนื้อหา ความครอบคลุมของเนื้อหา และความเหมาะสมของกระบวนการเรียนรู้ต่อเวลาที่ใช้ เพื่อปรับปรุงแก้ไขให้เกิดความเหมาะสมยิ่งขึ้น และน าไปจัดการเรียนรู้กับกลุ่มตัวอย่าง

Page 25: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

14

ตำรำงท่ี 3.1 แผนกำรจัดกำรเรียนรู้แบบท ำนำย–สังเกต–อธิบำย เรื่องธรรมชำติของแสงและสมบัติเชิงเรขำคณิตของแสง

แผนกำรจัดกำรเรียนรู้ ระยะเวลำใช้แผน (คำบ) 1.การสะท้อนของแสง 2 2. กระจกเว้าและกระจกนูน 2 3. การหักเหของแสง 2 4. การหักเหของแสงผ่านเลนส์นูน 2 5. โพลาไรเซชันของแสง 2

ภำพที่ 3.1 ขั้นตอนกำรจัดกำรเรียนรู้แบบท ำนำย–สังเกต–อธิบำย (POE)

3.3.3 แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทำงกำรเรียน ผู้วิจัยด าเนินการสร้างแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสง

และสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงจ านวน 20 ข้อ เป็นแบบปรนัย 4 ตัวเลือก มีค่าความยากง่ายระหว่าง 0.29-0.71 และค่าอ านาจจ าแนก 0.42-0.75 มีค่าความเชื่อมั่นของแบบทดสอบทั้งฉบับ 0.86 ดังภาคผนวก ค.1 จากนั้นน าแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเสนอต่ออาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ตรวจสอบความสอดคล้อง ความถูกต้อง ความครอบคลุมของเนื้อหา เพ่ือปรับปรุงแก้ไขให้เกิดความเหมาะสมยิ่งขึ้น จากนั้นน าไปทดสอบกับกลุ่มตัวอย่าง ซึ่งมีจ านวนข้อต่อเนื้อหา 3.4 กำรออกแบบชุดกำรทดลอง

กิจกรรมการทดลองที่ผู้วิจัยน ามาใช้ เป็นกิจกรรมการทดลองอย่างง่ายที่มีอยู่แล้วในหนังสือเรียนฟิสิกส์ (สสวท.) โดยผู้วิจัยได้เลือกกิจกรรมการทดลองที่มีขั้นตอนการทดลองที่ไม่ซับซ้อน ยุ่งยาก อุปกรณ์การทดลองสามารถหาได้ง่าย และสามารถสร้างความเข้าใจที่ถูกต้องเรื่องแสง กิจกรรมการทดลองแบ่งออกเป็น 5 กิจกรรม ประกอบด้วย

Page 26: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

15

3.4.1 กิจกรรมกำรทดลองท่ี 1 เรื่องกำรสะท้อนของแสง เป็นกิจกรรมการทดลองที่มุ่งเน้นให้นักเรียนได้พัฒนาความเข้าใจ เรื่องการสะท้อนของ

แสง ใช้อุปกรณ์การทดลองท่ีสามารถหาได้ง่าย โดยการทดลองนี้แบ่งออกเป็น 2 ตอน คือ 3.4.1.1 กิจกรรมการทดลองตอนที่ 1 กฎการสะท้อน เป็นการทดลองที่ออกแบบเพ่ือให้

นักเรียนมีความเข้าใจเกี่ยวกับกฎการสะท้อนของแสง นักเรียนสามารถสรุปได้ว่า เมื่อแสงตกกระทบผิววัตถุจะเกิดการสะท้อนของแสง (reflection) โดยเป็นไปตามกฎการสะท้อนของแสง ดังนี้

1) รังสีตกกระทบ เส้นแนวฉากและรังสีสะท้อนอยู่ในระนาบเดียวกันเสมอ 2) มุมตกกระทบเท่ากับมุมสะท้อนโดยท าการจัดอุปกรณ์การทดลองดังภาพ

ที่ 3.1 อุปกรณ์การทดลองประกอบด้วย 2.1) ชุดกล่องแสง 2.2) กระจกเงาราบ 2.3) กระดาษ A4

ภำพที่ 3.2 กำรทดลองกฎกำรสะท้อนของแสง

3.4.1.2 กิจกรรมการทดลองตอนที่ 2 เรื่องการเกิดภาพในกระจกเงาราบเป็นการทดลองที่ออกแบบให้นักเรียนมีความเข้าใจ และสามารถอธิบายหลักการเกิดภาพในกระจกเงาราบได้ หลังจากการท ากิจกรรมนักเรียนสรุปได้ว่าถ้าวางวัตถุหน้ากระจกเงาราบจะเกิดภาพของวัตถุโดยระยะภาพ s′

เท่ากับระยะวัตถุ s และความสูงของภาพเท่ากับความสูงของวัตถุอุปกรณ์การทดลองประกอบด้วย (1) กระจกเงาราบ (2) เข็มหมุด (3) ดินน้ ามัน (4) กระดาษ A4 และ (5) แผ่นรองปักหมุด จัดอุปกรณ์การทดลองดังภาพท่ี 3.2

Page 27: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

16

ภำพที่ 3.3 กำรทดลองกำรเกิดภำพในกระจกเงำรำบ

3.4.2 กิจกรรมกำรทดลองที่ 2 เรื่องกระจกเงำเว้ำและกระจกเงำนูน ผู้วิจัยท าการออกแบบและแบ่งการทดลองออกเป็น 2 ตอน ประกอบด้วยกิจกรรมการ

ทดลองตอนที่ 1 เรื่องการหาความยาวโฟกัสของกระจกเว้า และกิจกรรมการทดลองตอนที่ 2 เรื่องการหาความยาวโฟกัสของกระจกนูน เป็นการทดลองที่ออกแบบเพ่ือให้นักเรียนมีความเข้าใจและสามารถอธิบายเกี่ยวกับการเกิดภาพจากกระจกเงาเว้าและกระจกเงานูน เขียนทางเดินของแสงแสดงการเกิดภาพจริงและภาพเสมือนจากกระจกเว้าและกระจกเงานูนได้ หลังจากท ากิจกรรมนักเรียนสรุปได้ว่า

เมื่อวางวัตถุหน้ากระจกเงาโค้ง (เว้าและนูน) ระยะวัตถุ 𝑠ระยะภาพ 𝑠 ′ และความยาวโฟกัส f มี

ความสัมพันธ์ดังสมการ 1

𝑓 =

1

𝑠+

1

𝑠′ และขนาดของภาพทีทั้งใหญ่กว่า เท่าและเล็กกว่าวัตถุ อุปกรณ์

การทดลองประกอบด้วย (1) ชุดกล่องแสง (2) กระจกเงาเว้า (3) กระจกเงานูน (4) ฉากรับภาพ (5) วัตถุ และ (6) ไม้เมตร ท าการจัดอุปกรณ์การทดลองดังภาพท่ี 3.4

ภำพที่ 3.4 กำรทดลองเรื่องกระจกเว้ำและกระจกนูน

3.4.3 กิจกรรมกำรทดลองท่ี 3 เรื่องกำรหักเหของแสง ผู้วิจัยท าการออกแบบและแบ่งการทดลองออกเป็น 2 ตอน ประกอบด้วย

Page 28: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

17

3.4.3.1 กิจกรรมการทดลองตอนที่ 1 เรื่องกฎการหักเหของแสง เป็นกิจกรรมการทดลองที่ออกแบบเพ่ือให้นักเรียนมีความเข้าใจ สามารถเขียนรังสีตกกระทบ รังสีสะท้อนและรังสีหักเหที่ผ่านเข้าและออกจากแท่งพลาสติกได้ และสามารถน าความรู้ที่ได้จากปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นมาสรุปเป็นกฎของสเนลล์และกฎการหักเหของแสง อุปกรณ์การทดลองประกอบด้วย (1) ชุดกล่องแส (2) หม้อแปลง (3) แท่งพลาสติกใสรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า และ (4) กระดาษ A4 จัดการทดลองดังภาพที่ 3.5 และภาพที่ 3.5

ภำพที่ 3.5 กำรทดลองเรื่องกฎกำรหักเหของแสง ที่มำ: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

(2554: 129)

ภำพที่ 3.6 กำรก ำหนดและกำรวัดมุม ที่มำ: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

(2554: 129)

Page 29: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

18

3.4.3.2 กิจกรรมการทดลองตอนที่ 2 เรื่องมุมวิกฤตและการสะท้อนกลับหมดเป็นกิจกรรมการทดลองที่ออกแบบเพ่ือสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับปรากฏการณ์การสะท้อนกลับหมดของแสง และอธิบายการเกิดมุมวิกฤตได้ หลังจากท ากิจกรรมนักเรียนสรุปได้ว่า เมื่อแสงจากตัวกลางหนึ่งผ่านเข้าไปในอีกตัวกลางที่ดรรชนีหักเหมีค่าน้อยกว่า เช่น จากพลาสติกสู่อากาศ มุมตกกระทบที่ผิวรอยต่อระหว่างตัวกลางทั้งสอง และท าให้เกิดมุมหักเหเท่ากับ 90 องศา เรียกว่า มุมวิกฤต 𝜃𝑐 (critical angle) ถ้ามุมตกกระทบใหญ่กว่ามุมวิกฤต จะไม่มีรั งสีหักเห แต่จะมีรังสีสะท้อน ปรากฎการณ์นี้เรียกว่า การสะท้อนกลับหมด (total reflection)อุปกรณ์การทดลองประกอบด้วย (1) กล่องแสงหรือเลเซอร์ (2) พลาสติกใสรูปทรงครึ่งวงกลม (3) กระดาษ A4 และ (4) อุปกรณ์การวัดมุม จัดอุปกรณ์การทดลองดังภาพท่ี 3.7

ภำพที่ 3.7 กำรทดลองเรื่องมุมวิกฤตและกำรสะท้อนกลับหมด ที่มำ: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

(2554: 129)

3.4.4 กิจกรรมกำรทดลองที่ 4 เรื่องกำรหักเหของแสงผ่ำนเลนส์นูน เป็นกิจกรรมการทดลองที่ออกแบบเพ่ือสร้างความเข้าใจ และนักเรียนสามารถหาความ

ยาวโฟกัสของเลนส์นูนอธิบายความสัมพันธ์ของระยะวัตถุ ระยะภาพ และความยาวโฟกัสได้ หลังจาก

ท ากิจกรรมนักเรียนสรุปได้ว่า เมื่อวัตถุอยู่หน้าเลนส์บาง (เว้าและนูน) ระยะวัตถุ s ระยะภาพ 𝑠 ′และ

ความยาวโฟกัส f มีความสัมพันธ์ดังสมการ 1

𝑓=

1

𝑠+

1

𝑠′ ′ ขนาดภาพ 𝑦 ′ และขนาดวัตถุ y มี

ความสัมพันธ์ดังสมการ 𝑦 ′

y=

𝑠′

𝑠 อุปกรณ์การทดลองประกอบด้วย (1) เลนส์นูน (2) ฉากรับภาพ

(3) ไม้เมตร (4) แหล่งก าเนิดแสงจัดอุปกรณ์การทดลองดังภาพท่ี 3.8

Page 30: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

19

ภำพที่ 3.8 กำรจัดอุปกรณ์กำรทดลองเรื่องกำรหักเหของแสงผ่ำนเลนส์นูน

3.4.5 กิจกรรมกำรทดลองท่ี 5 เรื่องโพลำไรซ์เซชันของแสง กิจกรรมการทดลอง เรื่องการเกิดแสงโพลาไรซ์จากแผ่นโพลารอยด์ เป็นกิจกรรมการ

ทดลองที่ออกแบบเพื่อสร้างให้นักเรียนมีความเข้าใจเกี่ยวกับโพลาไรซ์เซชันของแสงและทราบถึงวิธีการท าแสงโพลาไรซ์ให้เป็นแสงโพลาไรซ์ อุปกรณ์การทดลองประกอบด้วย (1) แหล่งก าเนิดแสง (โคมไฟ) (2) เลนส์แว่นตาชนิดโพลารอยด์ จัดอุปกรณ์การทดลองดังภาพที่ 3.9

ภำพที่ 3.9 กำรทดลองกำรเกิดแสงโพลำไรซ์จำกแผ่นโพลำรอยด์ 3.5 กำรวิเครำะห์ข้อมูล

ผู้วิจัยน าข้อมูลที่เก็บรวบรวมจากการจัดการเรียนรู้ด้วยชุดกิจกรรมการทดลอง เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (POE) ท าการวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติ โดยด าเนินการวิเคราะห์ข้อมูลดังนี้

3.5.1 วิเคราะห์ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนเรียนและหลังเรียน โดยการทดสอบที ( t–test Dependent Sample)

3.5.2 วิเคราะห์ความก้าวหน้าทางการเรียนโดยใช้ normalized gain <g>

Page 31: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

20

3.5.3 วิเคราะห์แบบวัดความพึงพอใจหลังจากจัดการเรียนรู้ด้วยชุดกิจกรรมการทดลองโดยใช้เกณฑ์การแปลความหมายคะแนนของลิเคิร์ท

Page 32: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

21

บทที่ 4 ผลการวิจัย

การวิจัยเรื่องการพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิต

ของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5มีผลการวิจัยตามล าดับดังต่อไปนี้

4.1 ผลการศึกษาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน 4.2 ความก้าวหน้าทางการเรียน 4.3 ผลการสอบถามความพึงพอใจ

4.1 ผลการศึกษาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน

จากการวิเคราะห์ข้อมูลเพ่ือเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนและหลังเรียน เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบายโดยใช้สถิติที (t-test) ผลดังตารางที่ 4.1 ตารางท่ี 4.1 ค่าเฉลี่ย ร้อยละ และ class normalize gain จากคะแนนก่อนเรียนและหลังเรียน

การทดสอบ จ านวน ค่าเฉลี่ย ร้อยละ

ส่วน

เบี่ยงเบน

มาตรฐาน

t

Pretest 5 5.20 26.00 0.84 9.53*

Posttest 5 13.40 67.00 1.34

*มีนัยส าคัญทางสถิติที่ระดับ .05

จากตารางที่ 4.1 พบว่าหลังจากนักเรียนที่เรียนโดยใช้กิจกรรมการทดลองอย่างง่าย เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ค่าเฉลี่ยผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนระหว่างก่อนเรียนเท่ากับ 5.20 และหลังเรียนเท่ากับ 13.40 แสดงให้เห็นว่านักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงขึ้นอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติที่ระดับ .05 (t = 9.53) จึงกล่าวได้ว่าการจัดการเรียนรู้เรื่องธรรมชาติของแสงและ

Page 33: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

22

สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย สามารถยกระดับผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนกลุ่มตัวอย่างให้สูงขึ้นได้อย่างชัดเจน 4.2 ความก้าวหน้าทางการเรียนโดยวิธี normalize gain<g>

วิเคราะห์ความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนจากการจัดการเรียนรู้เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต –อธิบาย โดยแบบทดสอบที่น ามาวิเคราะห์เป็นแบบทดสอบที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น น ามาทดสอบก่อนเรียน และหลังจากจัดการเรียนรู้แล้วท าการทดสอบนักเรียนอีกครั้งหนึ่งด้วยแบบทดสอบชุดเดียวกัน ตรวจคะแนนและวิเคราะห์ความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียน ซึ่งผู้วิจัยท าการวิเคราะห์ความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนใน 2 แบบด้วยกันคือ แบบแต่ละชั้นเรียน และแบบแต่ละแนวความคิดรวบยอด

4.2.1 ความก้าวหน้าทางการเรียนแบบแต่ละชั้นเรียน (Class normalized Gain) ตารางท่ี 4.2 ความก้าวหน้าทางการเรียนรายช้ันเรียน

Pretest (%)

Posttest (%)

Actual gain (%)

Maximum possible

gain (%)

Normalized gain <g>

(%) แปลผล

26.00 67.00 41.00 74.00 0.55 medium

gain

จากตารางที่ 4.1 พบว่าค่าความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนแบบรายชั้น (Class normalized gain) <g> มี ค่ า 0.55 และ เมื่ อ พิ จารณ าตาม เกณ ฑ์ ของ Hake ซึ่ งแบ่ งระดั บ ความก้าวหน้าเป็น 3 ระดับ นั่นคือ ≥ 0.7 ความก้าวหน้าทางการเรียนอยู่ในระดับสูง 0.3 ≤ <g> ≥ 0.7 ความก้าวหน้าทางการเรียนอยู่ในระดับปานกลาง และ 0.0 ≤ <g> ≥ 0.3 ความก้าวหน้าทาง การเรียนอยู่ ในระดับต่ า แสดงว่านักเรียนมีความก้าวหน้าทางการเรียนแบบรายชั้น (Class normalized gain) อยู่ในระดับปานกลาง (medium gain)

4.2.2 ความก้าวหน้าทางการเรียนแบบแต่ละแนวความคิดรวบยอด (conceptual dimensional normalized gain)

Page 34: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

23

เมื่อพิจารณาความก้าวหน้าทางการเรียนแบบรายเนื้อหา (Conceptual dimensional normalized gain) พิจารณาความก้าวหน้าทางการเรียนโดยเปรียบเทียบคะแนนสอบก่อนเรียนและหลังเรียนแบบรายเนื้อหาใน 5 หน่วยการเรียนรู้ ได้ผลดังภาพที่ 4.1

ภาพที่ 4.1 คะแนนความก้าวหน้าทางการเรียนรายแนวคิด

จากภาพที่ 4.1 เป็นกราฟแสดงความก้าวหน้าทางการเรียนรายแนวคิดของการใช้กิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย-สังเกต–อธิบาย โดยพิจารณาความก้าวหน้าทางการเรียนรายเนื้อหาจากคะแนนสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน พบว่าแนวคิดที่นักเรียนมีระดับความก้าวหน้าทางการเรียนสูงที่สุด คือแนวคิดเรื่องการสะท้อนของแสง เท่ากับ 0.73 อยู่ในระดับ high gain รองลงมาคือแนวคิดเรื่องการหักเหของแสง แนวคิดเรื่องการหักเหของแสงผ่านเลนส์ แนวคิดเรื่องกระจกเงาโค้ง และแนวคิดที่มีระดับความก้าวหน้าทางการเรียนน้อยที่สุดคือแนวคิด เรื่องโพลาไรซ์เซชันของแสง ซึ่งมีค่าความก้าวหน้าทางการเรียนรายแนวคิดเท่ากับ 0.60, 0.56, 0.50 และ 0.36 ตามล าดับ โดยทั้ง 4 แนวคิดนี้จัดอยู่ในระดับ medium gain เช่นเดียวกัน 4.3 ผลการสอบถามความพึงพอใจ

ผลการวิเคราะห์ค่าความพึงพอใจของนักเรียนต่อการจัดกิจกรรมการเรียนรู้เรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงด้วยชุดกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบายโดยได้แบ่งประเด็นการศึกษาออกเป็น 4 ประเด็น ได้แก่ รูปแบบการจัดการเรียนรู้

0.73

0.500.60 0.56

0.36

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1 2 3 4 5

norm

alize

gain

แนวคิด

Page 35: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

24

ประโยชน์และการน าไปใช้ของรูปแบบการสอน การจัดการเรียนรู้เป็นกลุ่มและบทบาทของครูในการจัดการเรียนการสอน แสดงผลดังตารางที ่4.3 ตารางท่ี 4.3 ความพึงพอใจของนักเรียนต่อการจัดกิจกรรมการเรียนเรื่องธรรมชาติของแสง

และสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย

รายการประเมิน ค่าเฉลี่ย ส่วน

เบี่ยงเบนมาตรฐาน

แปรผล

รูปแบบการจัดการเรียนรู้ 1. นักเรียนชอบการเรียนด้วยรูปแบบ POE 3.80 0.40 มาก 2. นักเรียนพบว่าการเรียนปฏิบัติการฟิสิกส์โดยท าการทดลองตามแผนการทดลอง ช่วยให้ผู้เรียนท ากิจกรรมด้วยตัวเองเป็นขั้นตอน

4.00 0.63 มาก

3. นักเรียนพบว่าการใช้วิธีการเรียนรู้นี้ ช่วยให้มีความรับผิดชอบในการเรียนมากข้ึน

3.80 0.75 มาก

4. นักเรียนรู้สึกภูมิใจที่สามารถท าการทดลอง และวิเคราะห์ผลการทดลองได้ แม้ว่าผลการทดลองจะตรงหรือไม่ตรงกับที่นักเรียนท านายไว้ก็ตาม

4.00 0.63 มาก

ประโยชน์และการน าไปใช้ของรูปแบบการสอน 5. เมื่อเรียนรู้ด้วยรูปแบบ POE ท าให้นักเรียนสามารถก าหนดตัวแปรและวางแผนการทดลองได้ถูกต้อง

3.60 0.49 มาก

6. เมื่อเรียนด้วยรูปแบบ POE ช่วยเปิดโอกาสให้นักเรียนเรียนรู้หลากหลาย และน าไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจ าวันได้

3.80 0.75 มาก

7. เมื่อเรียนด้วยรูปแบบ POE ท าให้นักเรียนสามารถวิเคราะห์ผลการทดลองที่เกิดขึ้นและสรุปผลการทดลองได้

3.60 0.49 มาก

8. การเรียนรู้แบบ POE ท าให้นักเรียนเข้าใจเนื้อหามากข้ึน 4.20 0.40 มาก 9. การเรียนรู้แบบ POE ท าให้นักเรียนสร้างความรู้ความเข้าใจด้วยตนเองได้

4.40 0.49 มาก

Page 36: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

25

ตารางท่ี 4.3 ความพึงพอใจของนักเรียนต่อการจัดกิจกรรมการเรียนเรื่องธรรมชาติของแสง และสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสงด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (ต่อ)

รายการประเมิน ค่าเฉลี่ย ส่วน

เบี่ยงเบนมาตรฐาน

แปรผล

10. การเรียนรู้แบบ POE ช่วยให้นักเรียนสนุกสนานกับการเรียนรู

4.40 0.49 มาก

11. นักเรียนต้องการให้มีการเรียนการสอนที่ใช้วิธีการเรียนรู้แบบ POE ในรายวิชาอ่ืนๆ อีก

4.20 0.40 มาก

การเรียนรู้เป็นกลุ่ม 12. นักเรียนพอใจกับการเรียนรู้เป็นกลุ่มตามที่ครูจัดให้ 3.60 0.49 มาก 13. การเรียนรู้เป็นกลุ่มท าให้นักเรียนเรียนรู้ได้ดีขึ้น 4.00 0.63 มาก 14. นักเรียนมีส่วนร่วมในการแสดงความคิดเห็นในทุกข้ันตอนของการเรียนแบบ POE

3.80 0.40 มาก

บทบาทของครูในการจัดการเรียนการสอน 15. ครูให้ค าแนะน าเมื่อนักเรียนไม่สามารถท าการทดลองตามขั้นตอนที่ก าหนดให้ได้

4.60 0.49 มากที่สุด

16. ครูใช้ค าถามกระตุ้นแทนการบอกให้ท า ในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ท าให้นักเรียนได้คิดวิเคราะห์

4.00 0.63 มาก

17. ครูคอยอ านวยความสะดวกในการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนนี้

4.20 0.40 มาก

เฉลี่ยภาพรวม 4.00 0.61 มาก

ผลการวิเคราะห์ความพึงพอใจของนักเรียนต่อการจัดกิจกรรมการเรียนเรื่องธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย พบว่านักเรียนมีภาพรวมของความพึงพอใจอยู่ในระดับมากค่าเฉลี่ยเท่ากับ 4.00 และเมื่อพิจารณาข้อที่นักเรียนมีความพึงพอใจมากที่สุด 3 อันดับแรก พบว่านักเรียนพอใจที่ ครูให้ค าแนะน าเมื่อนักเรียนไม่สามารถท าการทดลองตามขั้นตอนที่ก าหนดให้ได้มากที่สุด ความพึงพอใจในระดับมากที่สุด รองลงมาคือพอใจที่การเรียนรู้แบบ POE ท าให้นักเรียนสร้างความรู้ความเข้าใจด้วย

Page 37: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

26

ตนเองได้และชวยใหนักเรียนสนุกสนานกับการเรียนรู ความพึงพอใจในระดับมาก มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 4.40 และอันดับที่ 3 นักเรียนพอใจที่การเรียนรู้แบบ POE ท าให้นักเรียนเข้าใจเนื้อหามากขึ้นต้องการให้มีการเรียนการสอนที่ใช้วิธีการเรียนรู้แบบ POE ในรายวิชาอ่ืนๆ อีก และพอใจที่ครูคอยอ านวยความสะดวกในการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนนี้โดยมีความพึงพอใจในระดับมาก มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 4.20

Page 38: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

บทที่ 5 สรุปผล อภิปรายผล และข้อเสนอแนะ

การวิจัยเรื่องการพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิต

ของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 สามารถสรุปผลการวิจัย อภิปรายผลและข้อเสนอแนะ ดังนี้ 5.1 สรุปผล

การวิจัยพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย สามารถสรุปผลและอภิปรายผล แยกเป็น 3 ประเด็นได้ดังนี้

5.1.1 ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน พบว่านักเรียนที่เรียนเรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงขึ้นอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติที่ระดับ .05

5.1.2 ความก้าวหน้าทางการเรียนโดยวิธี normalize gain <g> ผู้วิจัยท าการวิเคราะห์ความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนจากการจัดการเรียนรู้เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย ใน 2 แบบด้วยกันคือ แบบแต่ละชั้นเรียนและแบบแต่ละแนวความคิดรวบยอด ซึ่งสามารถสรุปได้ดังนี้

ความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนแบบรายชั้น (Class normalized gain) <g> ของนักเรียนที่เรียนเรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย มีความก้าวหน้าทางการเรียนแบบรายชั้น (Class normalized gain) อยู่ในระดับปานกลาง (medium gain)

ความก้าวหน้าทางการเรียนรายเนื้อหาจากคะแนนสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน พบว่าแนวคิดที่นักเรียนมีระดับความก้าวหน้าทางการเรียนสูงที่สุด คือแนวคิดเรื่องการสะท้อนของแสง อยู่ในระดับ high gain รองลงมาคือ แนวคิดเรื่องการหักเหของแสง แนวคิดเรื่องการหักเหของแสงผ่านเลนส์ แนวคิดเรื่องกระจกเงาโค้ง และแนวคิดเรื่องโพลาไรซ์เซชันของแสง ซึ่งมีค่าความก้าวหน้าทางการเรียนรายแนวคิด จัดอยู่ในระดับ medium gain เช่นเดียวกัน

5.1.3 ผลการสอบถามความพึงพอใจ พบว่า นักเรียนที่เรียนเรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย

Page 39: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

28

มีภาพรวมของความพึงพอใจอยู่ในระดับมาก โดยมีความพึงพอใจในระดับมากที่สุด จ านวน 1 ข้อ และมีความพึงพอใจในระดับมาก จ านวน 16 ข้อ และจากข้อมูลอนุทินของนักเรียนพบว่านักเรียนมีความสุขในการเรียน การเรียนด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย ท าให้นักเรียนมีการส ารวจความเข้าใจของตนเองก่อนและได้รับความรู้ที่ถูกต้องจากการท าการทดลองจริง ได้สร้างองค์ความรู้ด้วยตัวของนักเรียนเองท าให้นักเรียนมีความเข้าใจในเนื้อหาการเรียนมากขึ้น นักเรียนรู้สึกสนุก ได้ร่วมกันคิด ร่วมกันวางแผนการทดลอง สรุปและอภิปรายร่วมกัน รู้สึกท้าทายกับปัญหาที่พบ และมองภาพการท ากิจกรรมการทดลองในชั้นเรียนในเชิงบวก นอกจากนี้นักเรียนยังอยากให้ครูผู้สอนน าการเรียนด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย –สังเกต–อธิบาย ไปใช้ในการจัดกิจกรรมการเรียนในเนื้อหาอ่ืนๆ ของวิชาฟิสิกส์ด้วย 5.2 อภิปรายผล

นักเรียนที่เรียนโดยใช้กิจกรรมการทดลอง เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ค่าเฉลี่ยผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนระหว่างก่อนเรียนเท่ากับ 5.20 และหลังเรียนเท่ากับ 13.40 แสดงให้เห็นว่านักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงขึ้นอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติที่ระดับ .05 (t = 9.53) เนื่องจากก่อนจัดการเรียนผู้วิจัยได้ท าการศึกษาปัญหาที่พบในการเรียนการสอนวิชาฟิสิกส์ ศึกษารูปแบบการจัดการเรียนการสอน งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ออกแบบชุดกิจกรรมการทดลองให้เหมาะสมกับนักเรียน นอกจากนี้การจัดการเรียนรู้เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการการเรียนแบบท านาย–สังเกต–อธิบาย ฝึกให้นักเรียนได้เรียนรู้จากประสบการณ์จริงจากการทดลอง ได้หาค าตอบของปัญหาซึ่งอาจขัดแย้งกับความรู้ หรือประสบการณ์เดิมของนักเรียน นั่นคือความรู้ที่ถูกต้องเกี่ยวกับเนื้อหาที่นักเรียนได้ สอดคล้องกับ (บุษกร หวายเครือ, 2554) นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนที่สูงขึ้น เมื่อเรียนวิชาฟิสิกส์ด้วยการใช้ชุดการทดลองเรื่องการแทรกสอดและการเลี้ ยวเบนของแสง หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติที่ระดับ .05 เนื่องจากความรู้ได้มาด้วยความพยายามของนักเรียนที่ใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ในการสืบเสาะหาความรู้ การแก้ไขปัญหาโดยผ่านการสังเกตการณ์ส ารวจตรวจสอบ มีการศึกษาค้นคว้าอย่างเป็นระบบ และการสอนที่ใช้ชุดทดลองเรื่องการแทรกสอดและการเลี้ยวเบนของแสง ซึ่งจะเน้นให้นักเรียนได้ลงมือทดลอง ค้นคว้าหาค าตอบด้วยตัวเองซึ่งท าให้นักเรียนมีความรู้ความเข้าใจในเนื้อหาวิชา ส่งผลให้นักเรียนมีการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมด้านต่างๆ หรือมีการพัฒนาความสามารถและความรู้ด้านต่างๆ มากขึ้น นอกจากนี้เมื่อนักเรียนได้รับการจัดการเรียนรู้โดยใช้วิธีการสอนแบบท านาย–สังเกต–อธิบาย (Predict–Observe–Explain: POE) เรื่องของไหลสถิต นักเรียนมีมโนมติทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง ของไหลสถิตสูงขึ้นเนื่องจากการจัดการเรียนการสอนแบบ

Page 40: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

29

ท านาย–สังเกต–อธิบาย เป็นวิธีการที่สนับสนุนให้นักเรียนได้ตัดสินใจเกี่ยวกับความเข้าใจที่มีอยู่และอยู่บนพื้นฐานของความเชื่อเดิม (ยศธร บันเทิง, 2556)

ความก้าวหน้าทางการเรียนของนักเรียนแบบรายชั้น (Class normalized gain) <g> ของ นักเรียนที่เรียนเรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย มีความก้าวหน้าทางการเรียนแบบรายชั้น (Class normalized gain) อยู่ในระดับปานกลาง (medium gain) และเมื่อพิจารณาความก้าวหน้าทางการเรียนรายเนื้อหาจากคะแนนสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน พบว่า แนวคิดที่นักเรียนมีระดับความก้าวหน้าทางการเรียนสูงที่สุด คือแนวคิดเรื่องการสะท้อนของแสง อยู่ในระดับ high gain รองลงมาคือ แนวคิดเรื่องการหักเหของแสง แนวคิดเรื่องการหักเหของแสงผ่านเลนส์ แนวคิดเรื่องกระจกเงาโค้ง และแนวคิดเรื่องโพลาไรซ์เซชันของแสง ซึ่งมีค่าความก้าวหน้าทางการเรียนรายแนวคิดอยู่ ในระดับ medium gain เช่นเดียวกัน สอดคล้องกับ (บุษกร หวายเครือ , 2554) จากการประเมินผลความก้าวหน้าทางการเรียนฟิสิกส์โดยใช้ความก้าวหน้าทางการเรียนเฉลี่ย มีค่าเท่ากับ 0.38 อยู่ในระดับปานกลาง จากการสังเกตการท ากิจกรรมระหว่างการจัดการเรียนรู้ พบว่า นักเรียนมีความกระตือรือร้นในการเรียนมากขึ้น เมื่อจบการท ากิจกรรมแต่ละครั้งจะสอบถามถึงเรื่องที่จะได้ท ากิจกรรมการทดลองครั้งต่อไป ตื่นตัวและให้ความสนใจในการร่วมกิจกรรมทุกขั้นตอนอยู่ตลอดเวลา นักเรียนสนุกสนาน มีทักษะทางวิทยาศาสตร์มากยิ่งขึ้นทั้งด้านการสังเกต การวิเคราะห์ข้อมูลการทดลองโดยอ้างอิงความรู้ทางวิทยาศาสตร์ นักเรียนสามารถน าความรู้จากการเรียนไปใช้อธิบายปรากฏการณ์เกี่ยวกับแสง นอกจากนี้สิ่งที่ค้นพบอีกคือการจัดการเรียนรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย สามารถปลูกฝังคุณลักษณะของนักวิทยาศาสตร์ที่ดี คือนักเรียนมีการคาดเดาปรากฏการณ์ที่จะเกิดขึ้นก่อนการท าการทดลอง รู้จักสังเกต และมีการอธิบาย อภิปรายผลการทดลอง เป็นขั้นตอนถึงแม้ว่าผู้วิจัยจะจัดการเรียนรู้ด้วยรูปแบบอื่นก็ตาม

5.3 ข้อเสนอแนะ

5.3.1 ข้อเสนอแนะในการจัดการเรียนรู้ ครูผู้สอนควรได้ลองท ากิจกรรมการทดลองที่ได้ก าหนดลงในกิจกรรมการจัดการเรียนรู้

ก่อนน าไปสอนจริง เพ่ือดูปัญหาหรืออุปสรรค์ที่อาจจะเกิดขึ้นในการท ากิจกรรม การจัดการเรียนรู้แต่ละครั้งควรวางแผนในการก าหนดระยะเวลาให้เหมาะสมกับกิจกรรม เพ่ือให้นักเรียนมีเวลาในการท ากิจกรรมการทดลองให้แล้วเสร็จ และมีเวลาในการร่วมกันอภิปรายผลการทดลองร่วมกัน โดยครูผู้สอนต้องส ารวจ จัดเตรียมอุปกรณ์ที่จ าเป็นต้องใช้ในกิจกรรมการทดลองให้ครบถ้วนและตรวจสอบความพร้อมของเครื่องมือและอุปกรณ์ให้พร้อมใช้งาน

Page 41: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

30

5.3.2 ข้อเสนอแนะในการท าวิจัยครั้งต่อไป แนวทางในการพัฒนาการจัดการเรียนรู้ครั้งต่อไปควรศึกษาในประเด็นอ่ืนเพ่ิมขึ้นเช่น

ความคงทนในการจัดการเรียนรู้ รวมถึงการศึกษาเชิงลึกของข้อมูลโดยการวิเคราะห์ผลเชิงคุณภาพ และเปรียบเทียบการจัดการเรียนรู้ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับรูปแบบการจัดรู้แบบท านาย–สังเกต–อธิบาย กับเนื้อหาการเรียนอ่ืนๆ เพ่ือน ามาพัฒนาและปรับปรุงการจัดการเรียนการสอนให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นต่อไป

Page 42: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

เอกสารอ้างอิง

Page 43: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

32

เอกสารอ้างอิง กระทรวงศึกษาธิการ. ตัวช้ีวัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์

ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพมหานคร: ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย, 2551.

ทิศนา แขมมณี. 14 วิธีการสอนส าหรับครูมืออาชีพ. กรุงเทพมหานคร: ส านักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2552.

นัชชา แดงงาม. ประสิทธิภาพของเทคนิคการเรียนรู้แบบท านาย สังเกต อธิบาย ร่วมกับการสาธิตอย่างง่ายเพื่อเพิ่มความคิดรวบยอด เรื่องการเคลื่อนที่แบบหมุน. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 2556.

น าค้าง จันเสริม. ผลการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน เรื่องงานและพลังงาน ชั้นมัธยมศึกษา ปีท่ี 4 บนพื้นฐานของทฤษฎีคอรสตรัคติวิสต์ โดยใช้วิธี Predict–Observe–Explain (POE). วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยขอนแก่น, 2551.

นภัสวรรณ ล าดวน. การจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ด้วยชุดการทดลอง เรื่อง การเลี้ยวเบนของแสง เพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน. วิทยานิพนธ์ปริญญา วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 2553.

บัณฑิตา ดอนกาวิน. การพัฒนาความคิดรวบยอดของผู้เรียน เรื่องกฎการอนุรักษ์พลังงานกล โดยใช้ชุดทดลอง. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 2553.

ประภัสสร บุญเถิง. การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่องพลศาสตร์ของไหลของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 โดยใช้ชุดกิจกรรมการทดลอง. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 2555.

พิศิษฐ ตันฑวณิช. สถิติเพื่องานวิจัยทางการศึกษา. กรุงเทพมหานคร: พิมพลักษณ์, 2547. ยศธร บันเทิง. การพัฒนามโนมติทางวิทยาศาสตร์ เรื่องของไหลสถิต โดยใช้วิธีการสอนแบบ

Predict–Observe–Explain (POE). วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 2556.

สมาน สอนสะอาด. การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่องกระจกและเลนส์ ส าหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 ด้วยการใช้ชุดการเรียนรู้. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 2555.

Page 44: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

33

เอกสารอ้างอิง (ต่อ) สาโรจน์ จ้ องสละ. การใช้ชุดทดลองทัศนศาสตร์เพื่อเสริมการเรียนรู้ของนักเรียน เรื่องเลนส์และ

ทัศนอุปกรณ์. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 2554.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. คู่มือวัดประเมินผลวิทยาศาสตร์.กรุงเทพมหานคร: องค์การรับส่งสินค้าและพัสดุภัณฑ์, 2546.

อภิสิทธิ์ ธงไชย และคณะ. การประเมินผลการเรียนรู้แบบใหม่โดยการใช้ผลสอบก่อนเรียนและ หลังเรียน. กรุงเทพมหานคร: มหาวิทยาลัยมหิดล, 2551.

Hake R.R. “Interactive-engagement vs traditional methods: A six-thousand-student survey of mechanics test data for introductory physics courses”, American Journal of Physics. 66(1): 64–74; Winter, 1998.

Mabout, S. The Use of a Constructivist Laboratory to Improve Students’ Conceptual Understanding of Motion in Teriary Physics in Thailand. Doctor’s Thesis: Curtin University of Technology, 2006.

Page 45: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

ภาคผนวก

Page 46: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

35

ภาคผนวก ก เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล

Page 47: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

36

แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง วิชาฟิสิกส์ 3 รหัสวิชา ว32203

ชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 ค าชี้แจง: ให้นักเรียนเลือกค ำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงค ำตอบเดียว 1. “รังสีตกกระทบรังสีสะท้อนและเส้นแนวฉำกอยู่ในระนำบเดียวกันมุมตกกระทบเท่ำกับมุม

สะท้อน” ข้อควำมนี้หมำยถึงข้อใด ก. กฎกำรสะท้อน ข. กฎกำรหักเหของแสง ค. กฎกำรสะท้อนกลับหมด ง. กฎกำรเลี้ยวเบนของแสง

2. กำรสะท้อนของแสงแบบมีระเบียบจะเกิดข้ึนเมื่อใด ก. แสงตกกระทบวัตถุโปร่งใส ผิวเรียบ เป็นมัน ข. แสงตกกระทบวัตถุทึบแสง ผิวเรียบ เป็นมัน ค. แสงตกกระทบวัตถุทึบแสง ผิดไม่เรียบ เป็นมัน ง. แสงตกกระทบวัตถุโปร่งแสง ผิดไม่เรียบ เป็นมัน

3. ถ้ำแสงตกกระทบผิวของวัตถุขรุขระผลจะเป็นอย่ำงไร ก. มุมตกกระทบโตกว่ำมุมสะท้อน ข. มุมตกกระทบเท่ำกับมุมสะท้อน ค. มุมสะท้อนโตกว่ำมุมตกกระทบ ง. รังสีตกกระทบเท่ำกับรังสีสะท้อน

จำกภำพที่ก ำหนดให้ ใช้ตอบค ำถำมข้อ 4 - 5

4. จำกรูป Aและ C หมำยถึงอะไร

ก. A มุมสะท้อน C มุมตกกระทบ ข. A รังสีสะท้อน C รังสีตกกระทบ ค. A มุมตกกระทบ C มุมสะท้อน ง. A รังสีตกกระทบ C รังสีสะท้อน

Page 48: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

37

5. B หมำยถึงข้อใด ก. รังสีหักเห ข. รังสีสะท้อน ค. เส้นแนวฉำก ง. รังสีตกกระทบ

6. จำกรูปมุมสะท้อนเท่ำกับกี่องศำ

ก. 30o ข. 45o ค. 60o ง. 150o

7. จ ำนวนภำพที่เกิดขึ้นในกระจกเงำรำบ 2 บำน ที่วำงท ำมุมกัน ดังนี้ 30 องศำและ 50 องศำ ข้อใดถูกต้อง ก. 11 ภำพ, 8 ภำพ ข. 12 ภำพ, 7 ภำพ ค. 11 ภำพ, 6 ภำพ ง. 10 ภำพ, 6 ภำพ

8. ข้อควำมในข้อใดไม่ถูกต้อง ก. ภำพที่เกิดจำกกระจกเว้ำเป็นภำพเสมือนเสมอ ข. ภำพจำกกระจกนูนจะได้ภำพเสมือนเท่ำนั้น ค. ภำพที่เกิดจำกกระจกเงำเป็นภำพเสมือนเสมอ ง. ภำพจำกกระจกเว้ำเป็นได้ท้ังภำพจริงและภำพเสมือน จ.

9. ถ้ำต้องกำรให้เกิดภำพหัวตั้งโดยใช้กระจกเว้ำ จะต้องให้ระยะวัตถุเป็นเท่ำใด ก. น้อยกว่ำควำมยำวโฟกัส ข. เท่ำกับควำมยำวโฟกัส ค. มำกกว่ำสองเท่ำของควำมยำวโฟกัส ง. อยู่ระหว่ำงจุดโฟกัสกับจุดซึ่งมีระยะเป็นสองเท่ำของควำมยำวโฟกัส

Page 49: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

38

10. ภำพที่ปรำกฏบนจอภำพยนตร์มีลักษณะตำมข้อใด ก. ภำพจริง หัวกลับ ข. ภำพเสมือน หัวตั้ง ค. ภำพจริง หัวตั้งขนำดใหญ่ ง. ภำพเสมือนเช่นเดียวกับภำพในกระจกเว้ำ

11. ข้อใดเป็นภำพที่เกิดจำกกระจกเงำรำบ ก. ภำพเสมือน หัวตั้ง ขนำดเล็กกว่ำวัตถุ ข. ภำพเสมือน หัวตั้ง ขนำดเท่ำกับวัตถุ ค. ภำพจริง หัวกลับ ขนำดเล็กกว่ำวัตถุ ง. ภำพจริง หัวกลับ ขนำดโตกว่ำวัตถุ

12. เพรำะเหตุใด บริเวณสี่แยกในร้ำนขำยของจึงติดกระจกโค้งนูนไว้ ก. เพรำะรับแสงได้ในมุมแคบ และเป็นภำพขยำย ข. เพรำะรับแสงได้ในมุมแคบ และได้ภำพเท่ำกับวัตถุ ค. เพรำะรับแสงได้ในมุมกว้ำง มองเห็นทั่วร้ำน ได้ภำพเล็กกว่ำวัตถุ ง. เพรำะรับแสงได้ในมุมกว้ำง มองเห็นหน้ำร้ำน ได้ภำพเท่ำกับวัตถุ

13. ข้อใดเป็นภำพที่เกิดจำกกระจกนูน

ก. ภำพเสมือน หัวตั้ง ขนำดเล็กกว่ำวัตถุ ข. ภำพเสมือน หัวตั้ง ขนำดเท่ำกับวัตถุ ค. ภำพจริง หัวกลับ ขนำดเล็กกว่ำวัตถุ ง. ภำพจริง หัวกลับ ขนำดโตกว่ำวัตถุ จ.

14. วำงวัตถุหน้ำกระจกนูนเป็นระยะ 10 cm แล้วได้ภำพอยู่หลังกระจกและห่ำงจำกกระจก 5 cm จงหำควำมยำวโฟกัสของกระจกนูน ก. 3.33 cm ข. 5.0 cm ค. 7.5 cm ง. 10 cm

15. ถ้ำวัตถุและภำพในกระจกเว้ำมีควำมสูงเท่ำกัน เมื่อระยะวัตถุเป็น 20 cm จำกกระจก จงหำควำม

ยำวโฟกัสของกระจกเว้ำนี้ ก. 10 cm ข. 20 cm ค. 30 cm ง. 40 cm

Page 50: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

39

16. เมื่อนักเรียนเดินผ่ำนสระน้ ำแล้วสังเกตเห็นภำพต้นไม้ริมสระปรำกฏอยู่บนพ้ืนน้ ำได้ เป็นสมบัติของแสงข้อใด ก. กำรสะท้อนกลับหมด ข. กำรสะท้อนของแสง ค. กำรหักเหของแสง ง. กำรตกกระทบของแสง

17. กำรส่งสัญญำณแสงผ่ำนใยแก้วน ำแสงอำศัยสมบัติใดของแสง

ก. กำรหักเหของแสง ข. กำรสะท้อนกลับหมด

ค. กำรกระจำยของแสง ง. กำรกระเจิงของแสง

18. ถ้ำฉำยแสงไฟให้ผ่ำนอำกำศแล้วผ่ำนน้ ำแสงจะเดินทำงอย่ำงไร ก. เป็นเส้นตรง ข. เป็นเส้นโค้ง ค. เบนเข้ำหำเส้นปกติ ง. เบนออกจำกเส้นปกติ

19. ลูกแก้วใสกลมขนำดใหญ่มีฟองอำกำศอยู่ภำยใน ไม่ว่ำจะมองด้ำนใดเห็นฟองอำกำศอยู่ต ำแหน่งเดิมเป็นเพรำะอะไร ก. ฟองอำกำศอยู่ที่ต ำแหน่งโฟกัสของลูกแก้ว ข. ฟองอำกำศมีขนำดเล็กมำก ค. ฟองอำกำศมีขนำดโตมำก ง. ฟองอำกำศอยู่ที่จุดศูนย์กลำงลูกแก้ว

20. เลนส์นูนมีควำมยำวโฟกัส F วำงวัตถุไว้ข้ำงหน้ำเลนส์นูนที่ระยะห่ำงจำกเลนส์นูน F/2 ค ำกล่ำวข้อใดอธิบำยถึงภำพที่เกิดได้อย่ำงถูกต้อง

ก. ภำพจริง หัวกลับ อยู่หลังเลนส์ ขนำดโตกว่ำวัตถุ ข. ภำพจริง หัวตั้ง อยู่หน้ำเลนส์ ขนำดเล็กกว่ำวัตถุ ค. ภำพเสมือน หัวตั้ง อยู่หน้ำเลนส์ ขนำดโตกว่ำวัตถุ ง. ภำพเสมือน หัวกลับ อยู่หน้ำเลนส์ ขนำดเล็กกว่ำวัตถุ

Page 51: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

40

เฉลยแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ธรรมชาติของแสงและสมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง

ข้อที่ เฉลย

1 ก 2 ข 3 ข 4 ง 5 ค 6 ก 7 ค 8 ก 9 ก 10 ค 11 ข 12 ค 13 ก 14 ง 15 ก 16 ข 17 ข 18 ค 19 ง 20 ค

Page 52: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

41

ภาคผนวก ข เครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง

Page 53: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

42

แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง การสะท้อนของแสง รายวิชาฟิสิกส์ 3 (ว 32203) ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3แสงและทัศนอุปกรณ์ เวลา 2ชั่วโมง ผู้สอน นางสาวปทุมวดี แซ่จู วันที…่..…...เดือน…………....………พ.ศ………….

1. มาตรฐานการเรียนรู้

มำตรฐำน ว 5.1 เข้ำใจควำมสัมพันธ์ระหว่ำงพลังงำนกับกำรด ำรงชีวิต กำรเปลี่ยนรูปพลังงำนปฏิสัมพันธ์ระหว่ำงสำรและพลังงำน ผลของกำรใช้พลังงำนต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อมมีกระบวนกำรสืบเสำะหำควำมรู้สื่อสำรสิ่งที่เรียนรู้และน ำควำมรู้ไปใช้ประโยชน์

2. สาระส าคัญ

เมื่อแสงตกกระทบผิววัตถุจะเกิดกำรสะท้อนของแสง (reflection) โดยเป็นไปตำมกฎกำรสะท้อนของแสง ดังนี้

1) รังสีตกกระทบ เส้นแนวฉำกและรังสีสะท้อนอยู่ในระนำบเดียวกันเสมอ 2) มุมตกกระทบเท่ำกับมุมสะท้อน

ถ้ำวำงวัตถุหน้ำกระจกเงำรำบ จะเกิดภำพของวัตถุโดยระยะภำพ s′เท่ำกับระยะวัตถุsและควำมสูงของภำพเท่ำกับควำมสูงของวัตถุ

3. จุดประสงค์การเรียนรู้

3.1 อธิบำยหลักของกฎกำรสะท้อนได้ 3.2 อธิบำยหลักกำรเกิดภำพจำกกระจกเงำรำบได้

4 กระบวนการจัดการเรียนรู้ (ตำมกระบวนกำร POE)

4.1 ขั้นท านาย (Predict: P) (20 นาที) 1) ก่อนน ำเข้ำสู่บทเรียน นักเรียนแบ่งกลุ่มตำมท่ีครูจัดให้กลุ่มละ 3 คน 2) น ำเข้ำสู่บทเรียนด้วยค ำถำมต่อไปนี้

a. แสงเกี่ยวข้องกับกำรมองเห็นวัตถุอย่ำงไร (กำรมองเห็นวัตถุจะต้องมีแสงจำกวัตถุมำเข้ำตำ)

b. ถ้ำวัตถุไม่ใช่แหล่งก ำเนิดแสง จะเห็นวัตถุนั้นได้อย่ำงไร (แสงมำจำกแหล่งก ำเนิดแสงอื่นเม่ือตกกระทบวัตถุแสงก็จะสะท้อนเข้ำตำ)

Page 54: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

43

3) ครูน ำเสนอสถำนกำรณ์ จำกนั้นนักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันท ำนำยผลลงในใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 1

4) นักเรียนแต่ละกลุ่มอธิบำยผลกำรท ำนำยหน้ำชั้นเรียน

4.2 ขั้นสังเกต(Observe: O)(50 นาที) 1) แจกอุปกรณ์กำรทดลอง พร้อมกับให้นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำควำมเข้ำใจวิธีกำรทดลอง 2) นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำกำรทดลองตำมใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 1 พร้อมกับบันทึกผลกำร

ทดลอง และสรุปผลกำรทดลอง โดยครูคอยให้ควำมช่วยเหลือนักเรียนที่ยังไม่เข้ำใจ 4.3 ขั้นอธิบาย(Explain: E) (40 นาที)

1) นักเรียนภำยในกลุ่มช่วยกันเปรียบเทียบผลกำรทดลองและผลกำรท ำนำยของกลุ่มตนเองว่ำเหมือนกันหรือแตกต่ำงกันอย่ำงไร

2) นักเรียนและครูร่วมกันอธิบำยจนได้ข้อสรุป ดังนี้ a. มุมของรังสีตกกระทบ = มุมของรังสีสะท้อน นั่นคือกฎกำรสะท้อนของแสง b. ภำพที่เกิดจำกกำรสะท้อนจำกกระจกเงำรำบ

- ระยะภำพเท่ำกับระยะวัตถุ - ภำพของวัตถุในกระจกเงำรำบเป็นภำพเสมือน หัวตั้ง (เหมือนวัตถุ) โดยควำม

สูง (ขนำด) ของภำพเท่ำกับควำมสูง (ขนำด)ของวัตถุ 3) นักเรียนตอบค ำถำมท้ำยกิจกรรมกำรทดลองที่ 1

5 วัสดุอุปกรณ์ สื่อ และแหล่งเรียนรู้

1) ใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 1 6 การวัดผลประเมินผล

รายการวัดผลและประเมินผล เครื่องมือที่ใช้ เกณฑ์ผ่าน 1. กำรวัดผลคุณธรรม จิตพิสัย สังเกตพฤติกรรมนักเรียน - 2. กำรประเมินผลจำกสภำพจริง ตรวจใบกิจกรรมกำรทดลองที ่1 ร้อยละ 50 ขึ้นไป

3. กำรวัดผลหลังเรียน แบบทดสอบหลังเรียน ร้อยละ 50 ขึ้นไป

Page 55: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

44

7 บันทึกผลหลังการจัดการเรียนรู้ 7.1 ผลการจัดการเรียนรู้ . 7.2 ปัญหาและอุปสรรค . 7.3 ข้อเสนอแนะ/แนวทางแก้ไข .

ลงชื่อ ผู้สอน (นำงสำวปทุมวดี แซ่จู)

วันที่…....เดือน…………....………พ.ศ………

Page 56: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

45

แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง กระจกเงาเว้าและกระจกเงานูน รายวิชาฟิสิกส์ 3 (ว 32203) ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3แสงและทัศนอุปกรณ์ เวลา 2ชั่วโมง ผู้สอน นางสาวปทุมวดี แซ่จู วันที…่..…...เดือน…………....………พ.ศ………….

1. มาตรฐานการเรียนรู้

มำตรฐำน ว 5.1 เข้ำใจควำมสัมพันธ์ระหว่ำงพลังงำนกับกำรด ำรงชีวิต กำรเปลี่ยนรูปพลังงำน ปฏิสัมพันธ์ระหว่ำงสำรและพลังงำน ผลของกำรใช้พลังงำนต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อมมีกระบวนกำรสืบเสำะหำควำมรู้สื่อสำรสิ่งที่เรียนรู้และน ำควำมรู้ไปใช้ประโยชน์

2. สาระส าคัญ

เมื่อวำงวัตถุหน้ำกระจกเงำโค้ง (เว้ำและนูน) ระยะวัตถุ 𝑠ระยะภำพ 𝑠 ′ และควำมยำวโฟกัส f มี

ควำมสัมพันธ์ดังสมกำร 1

𝑓 =

1

𝑠+

1

𝑠′ และขนำดของภำพทีท้ังใหญ่กว่ำ เท่ำและเล็กกว่ำวัตถุ

3. จุดประสงค์การเรียนรู้

3.1 อธิบำยกำรเกิดภำพจำกกระจกเว้ำและกระจกนูนได้ 3.2 เขียนทำงเดินของแสงแสดงกำรเกิดภำพจริงและภำพเสมือนจำกกระจกเว้ำและกระจกนูน

4 กระบวนการจัดการเรียนรู้ (ตำมกระบวนกำร POE)

4.1 ขั้นท านาย (Predict: P) (20 นาที) 1) ก่อนน ำเข้ำสู่บทเรียน นักเรียนแบ่งกลุ่มตำมท่ีครูจัดให้กลุ่มละ 3 คน 2) น ำเข้ำสู่บทเรียนด้วยค ำถำมต่อไปนี้

a. ครูแจกกระจกเงำเว้ำและกระจกเงำนูนให้นักเรียนส่องหน้ำตัวเอง ถือกระจกไว้ห่ำงๆ จำกหน้ำตัวเองเป็นระยะต่ำงๆ กัน ให้นักเรียนสังเกตภำพของใบหน้ำที่เกิดขึ้น และสรุปลักษณะของภำพที่แต่ละคนมองเห็น ซึ่งนักเรียนจะได้น ำผลกำรสังเกตไปเปรียบเทียบกับผลกำรศึกษำต่อไป

b. เรำจะแสดงกำรเกิดภำพเหล่ำนั้นได้อย่ำงไร 3) ครูน ำเสนอสถำนกำรณ์ จำกนั้นนักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันท ำนำยผลลงในใบกิจกรรม

กำรทดลองที่ 2 4) นักเรียนแต่ละกลุ่มอธิบำยผลกำรท ำนำยหน้ำชั้นเรียน

Page 57: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

46

4.2 ขั้นสังเกต(Observe: O)(50 นาที) 1) แจกอุปกรณ์กำรทดลอง พร้อมกับให้นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำควำมเข้ำใจวิธีกำรทดลอง 2) นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำกำรทดลองตำมใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 2 พร้อมกับบันทึกผลกำร

ทดลอง และสรุปผลกำรทดลอง โดยครูคอยให้ควำมช่วยเหลือนักเรียนที่ยังไม่เข้ำใจ 4.3 ขั้นอธิบาย(Explain: E) (30 นาที)

1) นักเรียนภำยในกลุ่มช่วยกันเปรียบเทียบผลกำรทดลองและผลกำรท ำนำยของกลุ่มตนเองว่ำเหมือนกันหรือแตกต่ำงกันอย่ำงไร

2) นักเรียนและครูร่วมกันอธิบำยจนได้ข้อสรุป ดังนี้

a. เมื่อวำงวัตถุหน้ำกระจกเงำโค้ง (เว้ำและนูน) ระยะวัตถุ 𝑠ระยะภำพ 𝑠 ′ และ

ควำมยำวโฟกัส f มีควำมสัมพันธ์ดังสมกำร 1

𝑓 =

1

𝑠+

1

𝑠′ และขนำดของภำพที

ทั้งใหญ่กว่ำ เท่ำและเล็กกว่ำวัตถุ 3) นักเรียนตอบค ำถำมท้ำยกิจกรรมกำรทดลองที่ 2

5 วัสดุอุปกรณ์ สื่อ และแหล่งเรียนรู้

1) ใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 2 6 การวัดผลประเมินผล

รายการวัดผลและประเมินผล เครื่องมือที่ใช้ เกณฑ์ผ่าน 1. กำรวัดผลคุณธรรม จิตพิสัย สังเกตพฤติกรรมนักเรียน - 2. กำรประเมินผลจำกสภำพจริง ตรวจใบกิจกรรมกำรทดลองที ่2 ร้อยละ 50 ขึ้นไป

3. กำรวัดผลหลังเรียน แบบทดสอบหลังเรียน ร้อยละ 50 ขึ้นไป

Page 58: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

47

7 บันทึกผลหลังการจัดการเรียนรู้ 7.1 ผลการจัดการเรียนรู้ . 7.2 ปัญหาและอุปสรรค . 7.3 ข้อเสนอแนะ/แนวทางแก้ไข .

ลงชื่อ ผู้สอน (นำงสำวปทุมวดี แซ่จู)

วันที่…....เดือน…………....………พ.ศ………

Page 59: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

48

แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 3 เรื่อง การหักเหของแสง รายวิชาฟิสิกส์ 3 (ว 32203) ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3แสงและทัศนอุปกรณ์ เวลา 2ชั่วโมง ผู้สอน นางสาวปทุมวดี แซ่จู วันที…่..…...เดือน…………....………พ.ศ………….

1. มาตรฐานการเรียนรู้

มำตรฐำน ว 5.1 เข้ำใจควำมสัมพันธ์ระหว่ำงพลังงำนกับกำรด ำรงชีวิต กำรเปลี่ยนรูปพลังงำน ปฏิสัมพันธ์ระหว่ำงสำรและพลังงำน ผลของกำรใช้พลังงำนต่อชีวิตและ สิ่งแวดล้อมมีกระบวนกำรสืบเสำะหำควำมรู้สื่อสำรสิ่งที่เรียนรู้และน ำควำมรู้ไป ใช้ประโยชน์

2. สาระส าคัญ

เมื่อแสงเคลื่อนที่ผ่ำนรอยต่อระหว่ำงตัวกลำงคู่หนึ่งๆ จะเกิดกำรหักเหของแสง (refraction) โดยเป็นไปตำมกฎกำรหักเหของแสง ดังนี้

1) รังสีตกกระทบ เส้นแนวฉำก และรังสีหักเหอยู่บนระนำบเดียวกันเสมอ 2) ส ำหรับตัวกลำงคู่หนึ่ง อัตรำส่วนระหว่ำงไซน์ของมุมตกกระทบในตัวกลำงหนึ่งกับไซน์ของมุม

หักเหในอีกตัวกลำงหนึ่งมีค่ำคงตัวเสมอข้อนี้เรียกว่ำ กฎของสเนลล์ เมื่อแสงจำกตัวกลำงหนึ่งผ่ำนเข้ำไปในอีกตัวกลำงที่ดรรชนีหักเหมีค่ำน้อยกว่ำ เช่น จำกพลำสติกสู่

อำกำศ มุมตกกระทบที่ผิวรอยต่อระหว่ำงตัวกลำงทั้งสอง และท ำให้เกิดมุมหักเหเท่ำกับ 90 องศำ เรียกว่ำ มุมวิกฤต 𝜃𝑐 (critical angle) ถ้ำมุมตกกระทบใหญ่กว่ำมุมวิกฤต จะไม่มีรังสีหักเห แต่จะมีรังสีสะท้อน ปรำกฎกำรณ์นี้เรียกว่ำ กำรสะท้อนกลับหมด (total reflection)

กำรมองวัตถุที่อยู่ในน้ ำ จะเห็นวัตถุอยู่ตื้นกว่ำเดิม เนื่องมำจำกกำรหักเหของแสง ระยะทำงจำก ผิวน้ ำถึงต ำแหน่งของวัตถุ เรียกว่ำ ควำมลึกจริง ส่วนระยะทำงจำกผิวน้ ำถึงต ำแหน่งภำพ เรียกว่ำ ควำมลึกปรำกฏ ของวัตถุในน้ ำ

3. จุดประสงค์การเรียนรู้

3.1 เขียนรังสีตกกระทบ รังสีสะท้อนและรังสีหักเหที่ผ่ำนเข้ำและออกจำกแท่งพลำสติก 3.2 สรุปเป็นกฎของสเนลล์ และกฎกำรหักเหของแสงได้ 3.3 เพ่ือศึกษำปรำกฏกำรณ์กำรสะท้อนกลับหมดของแสง 3.4 เพ่ือศึกษำกำรเกิดมุมวิกฤต

Page 60: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

49

4 กระบวนการจัดการเรียนรู้ (ตำมกระบวนกำร POE) 4.1 ขั้นท านาย (Predict: P) (20 นาที)

1) ก่อนน ำเข้ำสู่บทเรียน นักเรียนแบ่งกลุ่มตำมท่ีครูจัดให้กลุ่มละ 3 คน 2) น ำเข้ำสู่บทเรียนด้วยค ำถำมต่อไปนี้

a. ครูจัดเตรียมแก้วใส และดินสอที่มีควำมยำวกว่ำควำมสูงของแก้ว ท ำกำรสำธิตดังนี้ วำงถ้วยลงบนโต๊ะแล้วใส่ดินสอลงในถ้วยดินสอจะวำงตัวในแนวเอียงโดยปลำยหนึ่งยันก้นแก้วอีกปลำยหนึ่งพำดอยู่ที่ปำกแก้วให้นักเรียนมองดินสอทั้งแท่ง ในกำรมองดินสอนั้นตำต้องอยู่ในต ำแหน่งสูงกว่ำปลำยดินสอที่พำดขอบถ้วยแก้วและมองเห็นดินสอทั้งแท่ง จำกนั้นเทน้ ำลงในแก้วให้สูงประมำณ ¾ ของควำมสูงของแก้ว และให้นักเรียนซึ่งอยู่ในระดับเดิม มองดินสอทั้งแท่ง ให้สังเกตว่ำลักษณะของดินสอที่เห็นต่ำงกับครั้งแรกอย่ำงไร ให้นักเรียนอธิบำยผลที่เกิดขึ้น

3) ครูน ำเสนอสถำนกำรณ์ จำกนั้นนักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันท ำนำยผลลงในใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 3

4) นักเรียนแต่ละกลุ่มอธิบำยผลกำรท ำนำยหน้ำชั้นเรียน 4.2 ขั้นสังเกต(Observe: O) (50 นาที)

1) แจกอุปกรณ์กำรทดลอง พร้อมกับให้นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำควำมเข้ำใจวิธีกำรทดลอง 2) นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำกำรทดลองตำมใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 3 พร้อมกับบันทึกผลกำร

ทดลอง และสรุปผลกำรทดลอง โดยครูคอยให้ควำมช่วยเหลือนักเรียนที่ยังไม่เข้ำใจ 4.3 ขั้นอธิบาย(Explain: E) (30 นาที)

1) นักเรียนภำยในกลุ่มช่วยกันเปรียบเทียบผลกำรทดลองและผลกำรท ำนำยของกลุ่มตนเองว่ำเหมือนกันหรือแตกต่ำงกันอย่ำงไร

2) นักเรียนและครูร่วมกันอธิบำยจนได้ข้อสรุป ดังนี้ a. สำมำรถสรุปเป็นกฎกำรหักเหได้ ดังนี้

- รังสีตกกระทบ เส้นแนวฉำก และรังสีหักเหอยู่ในระนำบเดียวกันเสมอ - ส ำหรับตัวกลำงคู่หนึ่ง อัตรำส่วนระหว่ำงไซน์ของมุมตกกระทบของตัวกลำง

หนึ่ง กับไซน์ของมุมหักเหในอีกตัวกลำงหนึ่งมีค่ำคงตัวเสมอ ซึ่งเรียกว่ำ กฎของสเนลล์

b. มุมของรังสีตกกระทบที่ท ำให้เกิดมุมของรังสีหักเหเท่ำกับ 90o เรียกว่ำมุมวิกฤต และเมื่ อให้ รั งสีตกกระทบมีค่ ำมำกกว่ำค่ ำของมุมวิกฤต จะท ำให้ เกิดปรำกฏกำรณ์กำรสะท้อนกลับ

Page 61: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

50

3) นักเรียนตอบค ำถำมท้ำยกิจกรรมกำรทดลองที่ 3 5 วัสดุอุปกรณ์ สื่อ และแหล่งเรียนรู้

1) ใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 3 6 การวัดผลประเมินผล

รายการวัดผลและประเมินผล เครื่องมือที่ใช้ เกณฑ์ผ่าน 1. กำรวัดผลคุณธรรม จิตพิสัย สังเกตพฤติกรรมนักเรียน - 2. กำรประเมินผลจำกสภำพจริง ตรวจใบกิจกรรมกำรทดลองที ่3 ร้อยละ 50 ขึ้นไป

3. กำรวัดผลหลังเรียน แบบทดสอบหลังเรียน ร้อยละ 50 ขึ้นไป

7 บันทึกผลหลังการจัดการเรียนรู้ 7.1 ผลการจัดการเรียนรู้ . 7.2 ปัญหาและอุปสรรค .

Page 62: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

51

7.3 ข้อเสนอแนะ/แนวทางแก้ไข .

ลงชื่อ ผู้สอน (นำงสำวปทุมวดี แซ่จู)

วันที่…....เดือน…………....………พ.ศ………

Page 63: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

52

แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 4 เรื่อง การหักเหของแสงผ่านเลนส์นูน รายวิชาฟิสิกส์ 3 (ว 32203) ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3แสงและทัศนอุปกรณ์ เวลา 2ชั่วโมง ผู้สอน นางสาวปทุมวดี แซ่จู วันที…่..…...เดือน…………....………พ.ศ………….

1. มาตรฐานการเรียนรู้

มำตรฐำน ว 5.1 เข้ำใจควำมสัมพันธ์ระหว่ำงพลังงำนกับกำรด ำรงชีวิต กำรเปลี่ยนรูปพลังงำน ปฏิสัมพันธ์ระหว่ำงสำรและพลังงำน ผลของกำรใช้พลังงำนต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อมมีกระบวนกำรสืบเสำะหำควำมรู้สื่อสำรสิ่งที่เรียนรู้และน ำควำมรู้ไปใช้ประโยชน์

2. สาระส าคัญ

เมื่อวัตถุอยู่หน้ำเลนส์บำง (เว้ำและนูน) ระยะวัตถุ sระยะภำพ 𝑠 ′และควำมยำวโฟกัส f มี

ควำมสัมพันธ์ดังสมกำร 1

𝑓=

1

𝑠+

1

𝑠 ′ ′ ขนำดภำพ 𝑦 ′ และขนำดวัตถุ y มีควำมสัมพันธ์ดังสมกำร

𝑦 ′

y=

𝑠′

𝑠

3. จุดประสงค์การเรียนรู้

3.1 หำควำมยำวโฟกัสของเลนส์นูน 3.2 หำควำมสัมพันธ์ของ ระยะวัตถุ ระยะภำพ และควำมยำวโฟกัส

4 กระบวนการจัดการเรียนรู้ (ตำมกระบวนกำร POE)

4.1 ขั้นท านาย (Predict: P) (20 นาที) 1) ก่อนน ำเข้ำสู่บทเรียน นักเรียนแบ่งกลุ่มตำมท่ีครูจัดให้กลุ่มละ 3 คน 2) น ำเข้ำสู่บทเรียนด้วยค ำถำมต่อไปนี้

a. ครูให้นักเรียนใช้แว่นขยำยส่องดูหนังสือ แล้วถำมนักรียนว่ำนักเรียนจะมองเห็นตัวหนังสือได้ต้องมีแสงจำกตัวหนังสือมำเข้ำตำ แสงเคลื่อนที่มำเข้ำตำได้อย่ำงไร ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรำยและลงข้อสรุปว่ำ แสงจำกตัวหนังสือเคลื่อนที่ผ่ำนอำกำศเป็นแนวตรงและเกิดกำรหักเหเมื่อผ่ำนแว่นขยำย และเกิดกำรหักเหอีกครั้งหนึ่งเมื่อออกจำกแว่นขยำยสู่อำกำศ จำกนั้นก็เคลื่อนที่เป็นแนวตรงสู่ตำ

b. ครูน ำตัวอย่ำงเลนส์นูน เลนส์นูนแกมระนำบ เลนส์เว้ำให้นักเรียนดูพร้อมทั้งบอกชื่ออุปกรณ์แต่ละชิ้น รวมถึงแว่นขยำย ต่อจำกนั้นครูถำมน ำเพ่ือเข้ำสู่

Page 64: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

53

บทเรียนว่ำ เมื่อมีวัตถุวำงอยู่หน้ำเลนส์เรำจะแสดงกำรเกิดภำพจำกเลนส์ได้อย่ำงไร

3) ครูน ำเสนอสถำนกำรณ์ จำกนั้นนักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันท ำนำยผลลงในใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 4

4) นักเรียนแต่ละกลุ่มอธิบำยผลกำรท ำนำยหน้ำชั้นเรียน 4.2 ขั้นสังเกต (Observe: O)(50 นาที)

1) แจกอุปกรณ์กำรทดลอง พร้อมกับให้นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำควำมเข้ำใจวิธีกำรทดลอง 2) นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำกำรทดลองตำมใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 4 พร้อมกับบันทึกผลกำร

ทดลอง และสรุปผลกำรทดลอง โดยครูคอยให้ควำมช่วยเหลือนักเรียนที่ยังไม่เข้ำใจ 4.3 ขั้นอธิบาย (Explain: E) (30 นาที)

1) นักเรียนภำยในกลุ่มช่วยกันเปรียบเทียบผลกำรทดลองและผลกำรท ำนำยของกลุ่มตนเองว่ำเหมือนกันหรือแตกต่ำงกันอย่ำงไร

2) นักเรียนและครูร่วมกันอธิบำยจนได้ข้อสรุป ดังนี้ a. ภำพที่เกิดจำกเลนส์นูนมีลักษณะเดียวกับกำรเกิดภำพจำกกระจกเว้ำคือเลนส์

นูนให้ทั้งภำพจริงและภำพเสมือน

b. ค ำนวณหำควำมยำวโฟกัสของเลนส์นูนได้จำกควำมสัมพันธ์ 1

𝑓=

1

𝑠+

1

𝑠′

3) นักเรียนตอบค ำถำมท้ำยกิจกรรมกำรทดลองที่ 4 5 วัสดุอุปกรณ์ สื่อ และแหล่งเรียนรู้

1) ใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 4 6 การวัดผลประเมินผล

รายการวัดผลและประเมินผล เครื่องมือที่ใช้ เกณฑ์ผ่าน 1. กำรวัดผลคุณธรรม จิตพิสัย สังเกตพฤติกรรมนักเรียน - 2. กำรประเมินผลจำกสภำพจริง ตรวจใบกิจกรรมกำรทดลองที ่4 ร้อยละ 50 ขึ้นไป

3. กำรวัดผลหลังเรียน แบบทดสอบหลังเรียน ร้อยละ 50 ขึ้นไป

Page 65: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

54

7 บันทึกผลหลังการจัดการเรียนรู้ 7.1 ผลการจัดการเรียนรู้ . 7.2 ปัญหาและอุปสรรค . 7.3 ข้อเสนอแนะ/แนวทางแก้ไข .

ลงชื่อ ผู้สอน

(นำงสำวปทุมวดี แซ่จู) วันที่…....เดือน…………....………พ.ศ………

Page 66: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

55

แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 เรื่อง โพลาไรซ์เซชันของแสง รายวิชาฟิสิกส์ 3 (ว 32203) ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 หน่วยการเรียนรู้ที่ 3แสงและทัศนอุปกรณ์ เวลา 2ชั่วโมง ผู้สอน นางสาวปทุมวดี แซ่จู วันที…่..…...เดือน…………....………พ.ศ………….

1. มาตรฐานการเรียนรู้

มำตรฐำน ว 5.1 เข้ำใจควำมสัมพันธ์ระหว่ำงพลังงำนกับกำรด ำรงชีวิต กำรเปลี่ยนรูปพลังงำน ปฏิสัมพันธ์ระหว่ำงสำรและพลังงำน ผลของกำรใช้พลังงำนต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อมมีกระบวนกำรสืบเสำะหำควำมรู้สื่อสำรสิ่งที่เรียนรู้และน ำควำมรู้ไปใช้ประโยชน์

2. สาระส าคัญ แหล่งก ำเนิดคลื่นแสงโดยทั่วไป เช่น ดวงอำทิตย์ หลอดไฟ จะปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ำ (คลื่นแสง) โดยสนำมไฟฟ้ำของแสงที่ส่งออกมำมีทิศทำงต่ำงๆ กันมำกมำย ดังนั้น แสงจำกแหล่งก ำเนิดแสงจึงเป็น แสงไม่โพลำไรส์ โดยใช้หลักกำรรวมเวกเตอร์สำมำรถรวมแสงไม่โพลำไรส์ให้เป็นแสงโพลำไรส์ในสองทิศทำงในแนวแกนที่ตั้งฉลำกกันได้ เมื่อแสงผ่ำนแผ่นโพลำรอยด์ แสงที่สนำมไฟฟ้ำมีทิศทำงขนำนกับทิศของโพลำไรส์สำมำรถผ่ำนแผ่นโพลำรอยด์ได้ ส่วนแสงที่สนำมไฟฟ้ำมีทิศทำงตั้งฉำกกับทิศของโพลำไรส์จะถูกแผ่นโพลำรอยด์ดูดกลืน โพลาไรเซชันโดยการสะท้อน

รูป แสงโพลาไรส์โดยการสะท้อน ที่มา: Serway and Vuille (2010: 1178)

Page 67: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

56

เมื่อแสงไม่โพลำไรส์ตกกระทบผิววัตถุ ถ้ำมุมตกกระทบที่ท ำให้รังสีสะท้อนท ำมุม 90 องศำกับรังสีหักเหในวัตถุแล้ว แสงสะท้อนจะเป็นแสงโพลำไรส์ซึ่งมีสนำมไฟฟ้ำตั้งฉำกกับระนำบของกำรสะท้อน เรียกมุมตกกระทบ นี้ว่ำ มุมโพลำไรส์ (polarizing angle) หรือ มุมบรูสเตอร์ (Brewster’s angle) โพลาไรเซชันโดยการหักเห แสงที่ผ่ำนแคลไซต์จะหักเหออกเป็น 2 แนว (double refraction หรือ birefringence) รังสีหักเหทั้งสองแนวเป็นแสงโพลำไรส์ โพลาไรเซชันโดยการกระเจิง เมื่อแสงอำทิตย์กระทบโมเลกุลอำกำศ สนำมไฟฟ้ำของแสงจะท ำให้อิเล็กตรอนในโมเลกุลสั่น โดยแสงที่มีสนำมไฟฟ้ำในแนวระดับจะท ำให้อิเล็กตรอนในโมเลกุลอำกำศเคลื่นอที่ไปมำในแนวระดับ และในขณะเดียวกันสนำมไฟฟ้ำในแนวดิ่งก็จะท ำให้อิเล็กตรอนในโมเลกุลของอำกำศเคลื่อนที่ไปมำในแนวดิ่ง อิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ในแนวระดับจะให้แสงโพลำไรส์ในแนวระดับ ส่วนอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ในแนวดิ่งจะให้แสงโพลำไรส์ในแนวดิ่ง เมื่อมองขึ้นในแนวดิ่งจะเห็นเป็นแสงโพลำไรส์ในแนวระดับ

3. จุดประสงค์การเรียนรู้

3.1 ทรำบถึงวิธีกำรท ำให้แสงไม่โพลำไรซ์เป็นแสงโพลำไรซ์ 3.2 สำมำรถตรวจสอบควำมเป็นโพลำไรซ์ของแสง

4 กระบวนการจัดการเรียนรู้ (ตำมกระบวนกำร POE)

4.1 ขั้นท านาย (Predict: P) (20 นาที) 1) ก่อนน ำเข้ำสู่บทเรียน นักเรียนแบ่งกลุ่มตำมท่ีครูจัดให้กลุ่มละ 3 คน 2) น ำเข้ำสู่บทเรียนด้วยค ำถำมต่อไปนี้

a. ครูแจกแว่นตำกันแดดแบบโพลำรอยด์ให้กับนักเรียน ให้นักเรียนลองส่องวัตถุนอกห้องเรียน พร้อมกับหมุนแว่นกันแดดในมุมต่ำงๆ สังเกตกำรณ์เปลี่ยนแปลง

b. เมื่อหมุนแว่นกันแดดในมุมต่ำงๆ จนครบ 360 องศำ มีกำรเปลี่ยนแปลงหรือไม่อย่ำงไร

3) ครูน ำเสนอสถำนกำรณ์ จำกนั้นนักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันท ำนำยผลลงในใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 5

4) นักเรียนแต่ละกลุ่มอธิบำยผลกำรท ำนำยหน้ำชั้นเรียน 4.2 ขั้นสังเกต (Observe: O)(50 นาที)

1) แจกอุปกรณ์กำรทดลอง พร้อมกับให้นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำควำมเข้ำใจวิธีกำรทดลอง

Page 68: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

57

2) นักเรียนแต่ละกลุ่มท ำกำรทดลองตำมใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 5 พร้อมกับบันทึกผลกำรทดลอง และสรุปผลกำรทดลอง โดยครูคอยให้ควำมช่วยเหลือนักเรียนที่ยังไม่เข้ำใจ

4.3 ขั้นอธิบาย (Explain: E) (30 นาที) 1) นักเรียนภำยในกลุ่มช่วยกันเปรียบเทียบผลกำรทดลองและผลกำรท ำนำยของกลุ่มตนเอง

ว่ำเหมือนกันหรือแตกต่ำงกันอย่ำงไร 2) นักเรียนและครูร่วมกันอธิบำยจนได้ข้อสรุป ดังนี้

a. ควำมเข้มแสงมีกำรเปลี่ยนแปลงซึ่งควำมสว่ำงของแสงจะมำกที่สุดเมื่อทิศของโพลำไรซ์ของเลนส์แว่นตำทั้งสองอยู่ขนำนกัน และควำมเข้มแสงจะน้อยที่สุดเมื่อทิศของโพลำไรซ์ของเลนส์แว่นตำทั้งสองตั้งฉำกกัน

b. กำรกระเจิงสำมำรถเปลี่ยนแสงไม่โพลำไรซ์ให้เป็นแสงโพลำไรซ์ได้ 3) นักเรียนตอบค ำถำมท้ำยกิจกรรมกำรทดลองที่ 5

5 วัสดุอุปกรณ์ สื่อ และแหล่งเรียนรู้

1) ใบกิจกรรมกำรทดลองที่ 5 6 การวัดผลประเมินผล

รายการวัดผลและประเมินผล เครื่องมือที่ใช้ เกณฑ์ผ่าน 1. กำรวัดผลคุณธรรม จิตพิสัย สังเกตพฤติกรรมนักเรียน - 2. กำรประเมินผลจำกสภำพจริง ตรวจใบกิจกรรมกำรทดลองที ่5 ร้อยละ 50 ขึ้นไป

3. กำรวัดผลหลังเรียน แบบทดสอบหลังเรียน ร้อยละ 50 ขึ้นไป

Page 69: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

58

7 บันทึกผลหลังการจัดการเรียนรู้ 7.1 ผลการจัดการเรียนรู้ . 7.2 ปัญหาและอุปสรรค . 7.3 ข้อเสนอแนะ/แนวทางแก้ไข .

ลงชื่อ ผู้สอน

(นำงสำวปทุมวดี แซ่จู) วันที่…....เดือน…………....………พ.ศ………

Page 70: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

59

ชุดปฏิบัติการทดลองที่ 1 เร่ือง การสะท้อนของแสง

สมาชิกกลุ่ม

1. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่ 2. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่ 3. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่ 4. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่

จุดประสงค์ 1) อธิบำยหลักของกฎกำรสะท้อนได้ 2) อธิบำยหลักกำรเกิดภำพจำกกระจกเงำรำบได้

วัสดุอุปกรณ์

1) แผ่นกระจกเงำรำบ 1 บำน 2) ปำกกำเลเซอร์ 1 ด้ำม 3) กระดำษขำว (A4) 2 แผ่น 4) ปำกกำ ดิน ยำงลบ 1 ชุด 5) หมุด 2 ตัว 6) ฟิวเจอร์บอร์ด 1 แผ่น 7) ปำกกำ ดินสอ ยำงลบ ไม้บรรทัด 1 ชุด 8) ดินน ำมัน 1 ก้อน

ตอนที่ 1 กฎการสะท้อน วิธีการทดลอง

1) ติดตั้งอุปกรณ์ดังรูป ให้รังสีของแสงผ่ำนช่องแคบมำกระทบกระจกที่ท ำมุม 300จำกนั้นเขียนมุมสะท้อนที่เกิดข้ึนจำกกระจกแผ่นยำว

Page 71: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

60

รูปแสดงการทดลองกฎการสะท้อนของแสง

2) วัดค่ำของมุมตกกระทบ และมุมสะท้อนจำกแสงที่มำกระทบกับกระจก บันทึกผลกำรทดลอง 3) ท ำกำรทดลองซ้ ำ ข้อ 1-2แต่เปลี่ยนมุมตกกระทบ 2 ค่ำ คือ 45o และ 60o ตำมล ำดับ

ท านายผลการทดลอง (P)

มุมตกกระทบ(𝛉𝐢) มุมสะท้อน (𝛉𝐫) รูปแสดงทางเดินของแสง

30o ……….

กระจก

เส้นปกติ

45o ……….

กระจก

เส้นปกติ

Page 72: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

61

สังเกตผลการทดลอง(O)

อธิบายผลการทดลอง(E)

60o ……….

กระจก

เส้นปกติ

Page 73: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

62

ตอนที่ 2 การเกิดภาพในกระจกเงาราบ วิธีการทดลอง

1) วำงกระจกเงำรำบบนกระดำษขำวที่รองด้วยแผ่นฟิวเจอร์บอร์ดบนโต๊ะ โดยให้ผิวหน้ำของกระจกตั้งฉำกกับระนำบของกระดำษ

2) ปักเข็มหมุดตัวสั้นไว้หน้ำกระจก ให้ห่ำงจำกกระจกเท่ำกับ 10 cm แล้วมองภำพของเข็มหมุดตัวสั้นกระจก

3) ปักเข็มหมุดตัวยำวไว้ทำงด้ำนหลังของกระจกโดยเล็งให้เข็มหมุดทั้งสองและภำพในกระจกอยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน ซึ่งจะเห็นทั้งสำมซ้อนกันเมื่อมองในแนวตั้งฉำกกับระนำบของกระจก

4) เอียงศีรษะไปทำงซ้ำยและทำงขวำ สังเกตดูว่ำเข็มหมุดตัวยำวและภำพของเข็มหมุดตัวสั้นซ้อนกันอยู่เช่นเดิมหรือไม่ ถ้ำไม่ซ้อน ให้เลื่อนเข็มหมุดตัวยำวจนเห็นเข็มหมุดตัวยำวและภำพของเข็มหมุดตัวสั้นซ้อนเสมอกันเมื่อเอียงศีรษะไปมำ แสดงว่ำภำพและเข็มหมุดตัวยำวอยู่ที่ต ำแหน่งเดียวกัน ดังรูป

รูปแสดงการจัดอุปกรณ์การเกิดภาพในกระจกเงาราบ

5) วัดระยะวัตถุโดยวัดระยะจำกเข็มหมุดตัวสั้นถึงกระจกวัดระยะภำพโดยวัดระยะจำกเข็มหมุด

ตัวยำวถึงกระจกบันทึกผลกำรทดลองลงในตำรำง 6) ท ำกำรทดลองซ้ ำข้อ 1-5 โดยเปลี่ยนระยะวัตถุอีก 2 ค่ำ คือ 15 cm และ 20 cm ตำมล ำดับ

ท านายผลการทดลอง (P)

Page 74: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

63

สังเกตผลการทดลอง(O)

ระยะวัตถุ (cm)

ระยะภาพ (cm)

ขนาดของภาพ ลักษณะของภาพ เท่าวัตถุ ไม่เท่าวัตถุ หัวตั้ง หัวกลับ

10 15 20

อธิบายผลการทดลอง(E) ค าถามท้ายกิจกรรม

1. จำกรูปให้นักเรียนบอกองคป์ระกอบกำรสะท้อนของแสง

2. จำกรูปให้นักเรียนเขียนรังสีสะท้อนจำกผิวสะท้อน

A คือ B คือ C คือ D คือ E คือ F คือ

1) 2)

Page 75: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

64

3. ถ้ำรังสีตกกระทบตั้งฉำกกับผิวสะท้อน รังสีสะท้อนจะมีลักษณะอย่ำงไร

4. ถ้ำนักเรียนยืนอยู่หน้ำกระจกเงำรำบ ภำพที่เกิดข้ึนจะเป็นอย่ำงไร

5. ถ้ำเลื่อนวัตถุเข้ำหำกระจกเงำรำบที่อยู่นิ่ง ภำพที่เกิดขึ้นในกระจกจะเป็นอย่ำงไร

3) 4)

Page 76: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

65

ชุดปฏิบัติการทดลองที่ 2 เร่ือง กระจกเว้าและกระจกนูน

สมาชิกกลุ่ม

5. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่ 6. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่ 7. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่ 8. ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที่

จุดประสงค์ 1) อธิบำยกำรเกิดภำพจำกกระจกเว้ำและกระจกนูนได้ 2) เขียนทำงเดินของแสงแสดงกำรเกิดภำพจริงและภำพเสมือนจำกกระจกเว้ำและกระจกนูน

วัสดุอุปกรณ์

9) กระจกเงำนูน 1 บำน 10) กระจกเงำเว้ำ 1 บำน 11) ฉำก 1 อัน 12) วัตถ(ุลูกศร) 1 อัน 13) ไม้บรรทัด 1 อัน 14) ชุดกล่องแสง 1 อัน

วิธีท าการทดลอง ตอนที่ 1 หาความยาวโฟกัสของกระจกเว้า

1) จัดวำงกระจกเว้ำและฉำกรับภำพ ดังรูป

Page 77: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

66

2) ให้ไฟฉำยเป็นแหล่งก ำเนิดแสงและให้ลูกศรเป็นวัตถุท่ีใช้ในกำรทดลอง

3) เลื่อนฉำกรับภำพ สังเกตภำพบนฉำกชัดเจนที่สุดที่ต ำแหน่งใด วัดระยะวัตถุ (s)และระยะ

ภำพ (s’) บันทึกค่ำ

4) ค ำนวณหำควำมยำวโฟกัส(f) ของกระจกเว้ำจำกสูตร 1

𝑓=

1

𝑠+

1

𝑠′

ท านายผลการทดลอง (P) สังเกตผลการทดลอง(O)

ระยะวัตถุ (s) ; (m)

ระยะภาพ (s') ; (m)

S

1 (m-1) S

1 (m-1) ความยาว

โฟกัส (f) ; (m)

ครั้งที่ 1

ครั้งที่ 2

ครั้งที่ 3

เฉลี่ย

ความยาวโฟกัสเฉลี่ย อธิบายผลการทดลอง(E)

Page 78: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

67

ตอนที่ 2 หาความยาวโฟกัสของกระจกนูน 1) จัดวำงกระจกนูนและฉำกรับภำพ ดังรูป

2) ให้ไฟฉำยเป็นแหล่งก ำเนิดแสงและให้ลูกศรเป็นวัตถุท่ีใช้ในกำรทดลอง

3) เลื่อนฉำกรับภำพ สังเกตภำพบนฉำกชัดเจนที่สุดที่ต ำแหน่งใด วัดระยะวัตถุ (s) และระยะ

ภำพ(s’) บันทึกค่ำ

4) ค ำนวณหำควำมยำวโฟกัส(f) ของกระจกเว้ำจำกสูตร 1

𝑓=

1

𝑠+

1

𝑠′

ท านายผลการทดลอง (P) สังเกตผลการทดลอง(O)

ระยะวัตถุ (s) ; (m)

ระยะภาพ(s') ; (m)

S

1 (m-1) S

1 (m-1) ความยาว

โฟกัส (f) ; (m)

ครั้งที่ 1

ครั้งที่ 2

ครั้งที่ 3

เฉลี่ย

ความยาวโฟกัสเฉลี่ย

Page 79: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

68

อธิบายผลการทดลอง(E) ค าถามท้ายกิจกรรม 1. เมื่อนักเรียนน ำกระจกเว้ำไปรับแสงจำกวัตถุที่อยู่ไกล นักเรียนสังเกตเห็นอะไรเกิดข้ึนบนฉำกรับ

แสง

2. ควำมยำวโฟกัสกระจกที่ได้จำกกำรวัดสอดคล้องกับควำมยำวโฟกัสกระจกท่ีได้จำกกำรทดลองหรือไมอย่ำงไร

3. จำกผลกำรทดลอง นักเรียนจะสรุปควำมสัมพันธ์ระหว่ำงระยะภำพ ระยะวัตถุ และควำมยำวโฟกัส ได้อย่ำงไร

Page 80: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

69

4. จงเขียนภำพที่เกิดจำกกระจกเว้ำในระยะต่อไปนี้

ระยะวัตถุ ภาพทางเดินแสง ภาพ

ชนิด ขนาด ต าแหน่ง 1. วัตถุอยู่ไกลมำก

2. ใกล้กับจุดศูนย์กลำงควำมโค้ง

3. จุดโฟกัส

4. น้อยกว่ำจุดโฟกัส

5. จงเขียนภำพที่เกิดจำกกระจกนูนในระยะต่อไปนี้

ระยะวัตถุ ภาพทางเดินแสง ภาพ

ชนิด ขนาด ต าแหน่ง 1. วัตถุอยู่ไกลมำก

2. ใกล้กับจุดศูนย์กลำงควำมโค้ง

Page 81: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

70

3. จุดโฟกัส

4. น้อยกว่ำจุดโฟกัส

Page 82: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

71

ชุดปฏิบัติการทดลองที่ 3 เร่ือง การหักแหของแสง

สมาชิกกลุ่ม

1) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 2) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 3) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 4) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่

จุดประสงค์

1) เขียนรังสีตกกระทบ รังสีสะท้อนและรังสีหักเหที่ผ่ำนเข้ำและออกจำกแท่งพลำสติก 2) สรุปเป็นกฎของสเนลล์ และกฎกำรหักเหของแสงได้ 3) เพ่ือศึกษำปรำกฏกำรณ์กำรสะท้อนกลับหมดของแสง 4) เพ่ือศึกษำกำรเกิดมุมวิกฤต

วัสดุอุปกรณ์

1) พลำสติกใสรูปสี่เหลี่ยมฝืนผ้ำ 1 ชิ้น 2) เลเซอร์ 1 อัน 3) กระดำษขำว A4 1 แผ่น 4) ไม้โปรแทรกเตอร์หรือครึ่งวงกลม 1 อัน

ตอนที่ 1 กฎการหักเหของแสง วิธีการทดลอง

1) วำงแท่งพลำสติกใกล้ๆ กับแผ่นช่องแสง เพ่ือใช้ล ำแสงที่มีควำมสว่ำงมำก 2) ใช้ดินสอปลำยแหลมขีดแนวของแท่งพลำสติกทั้ง 4 ด้ำม บนกระดำษขำวแล้วหยิบแท่ง

พลำสติกออกจำกกระดำษ ก ำหนดจุดบนที่ให้แสงตกกระทบ ลำกเส้นแนวเฉียงจำกจุดดังกล่ำว แล้วลำกเส้นตรงเพื่อเป็นแนวของล ำแสงตกกระทบท ำมุมตกกระทบ θ1โดยเริ่มมุมตกกระทบที่ 20o ดังรูป ก

Page 83: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

72

รูป แสดงแนวแท่งพลาสติกใสสี่เหลี่ยมฝืนผ้า

3) เมื่อท ำกำรทดลอง ว่ำงแผ่นพลำสติกใสในกรอบที่ขีดเส้นไว้ แล้วจัดล ำแสงให้ทำบเส้นตรงที่กล่ำวไว้ในข้อ 2 แล้วท ำมุมหักเหโดยใช้ดินสอจุดต ำแหน่งที่แนวรังสีของแสงออกจำกแท่งพลำสติก จำกนั้นยกแท่งพลำสติกออก ลำกเส้นตรงต่อจุดที่แสงตกกระทบและจุดที่แสงออกจำกแท่งพลำสติก วัดมุมหักเหในแท่งพลำสติก θ2พร้อมกับวัดมุมตกกระทบ θ3และมุมหักเห θ4 ดังรูป ข. แล้วบันทึกค่ำ

4) ท ำกำรทดลองในข้อ 2 และ 3 ซ้ ำโดยเปลี่ยนมุมตกกระทบθ1เป็นมุม 30o, 40o, 50o และ 60o ท านายผลการทดลอง (P) สังเกตผลการทดลอง(O)

𝛉𝟏 (องศา) 𝛉𝟐 (องศา) 𝛉𝟑 (องศา) 𝛉𝟒 (องศา) 𝐬𝐢𝐧 𝛉𝟏

𝐬𝐢𝐧 𝛉𝟐

= 1n2 𝐬𝐢𝐧 𝛉𝟑

𝐬𝐢𝐧 𝛉𝟒

= 3n3 20o 30o 40o 50o 60o

เฉลี่ย

Page 84: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

73

อธิบายผลการทดลอง(E) ตอนที่ 2 มุมวิกฤตและการสะท้อนกลับหมด วัสดุอุปกรณ์

1) เลเซอร์ 1 อัน 2) กระดำษขำว A4 1 แผ่น 3) แท่งพลำสติกโค้งรูปครึ่งวงกลม 1 ชิ้น 4) ไม้โปรแทรกเตอร์หรือครึ่งวงกลม 1 อัน

วิธีการทดลอง

1) จัดอุปกรณ์ ดังรูป

รูป แสดงล าแสงเลเซอร์ผ่านเข้าไปในแท่งพลาสติก

Page 85: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

74

2) ให้ล ำแสงเลเซอร์ผ่ำนเข้ำไปในแท่งพลำสติกทำงด้ำนผิวโค้งและไปตกกระทบด้ำนผิวตรงของแท่งพลำสติก โดยมุมตกกระทบเริ่มที่ 30o สังเกตรังสีสะท้อน และรังสีหักเหด้ำนผิวตรง บันทึกผล

3) ท ำกำรทดลองซ้ ำในข้อ 2 โดยเปลี่ยนมุมตกกระทบ θ1 เป็นมุม 40o, 50o และ 60o 4) ให้มุมตกกระทบเริ่มที่ 30o แล้วเพ่ิมมุมตกกระทบมำกขึ้น จนได้มุมหักเหเท่ำกับ 90o บันทึกผล

ท านายผลการทดลอง (P) สังเกตผลการทดลอง(O)

มุมตกกระทบ

มุมสะท้อน มุมหักเห รูปแสดงทางเดินของแสง

30o ……….. ………..

40o ……….. ………..

Page 86: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

75

50o ……….. ………..

60o ……….. ………..

……….. - 90

อธิบายผลการทดลอง (E) ค าถามท้ายกิจกรรม

1. sin θ1

sin θ2 หมำยถึง

Page 87: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

76

2. ค่ำsin θ1

sin θ2 และ sin θ3

sin θ4 ที่ได้จำกกำรทดลองเท่ำกันหรือแตกต่ำงกัน อย่ำงไร

3. แสดงวิธีค ำนวณ % คลำดเคลื่อนระหว่ำงดัชนีหักเหจำกกำรทดลองเทียบกับค่ำมำตรฐำนซึ่งมำค่ำ

1.52 (หนังสือเรียน สสวท.)

4. จำกกำรทดลองเมื่อเพ่ิมค่ำมุมตกกระทบ รังสีหักเหจะเป็นอย่ำงไร

5. จะเกิดอะไรขึ้นถ้ำแสงเดินทำงจำกตัวกลำงที่มีค่ำดรรชนีหักเหมำกไปยังตัวกลำงที่มีค่ำดรรชนีหักเห

น้อย

6. จำกกำรทดลองตอนที่ 1 สรุปเป็นกฎกำรหักเหแสงได้ว่ำอย่ำงไร

7. มุมตกกระทบต่ ำสุดที่ท ำให้เกิดรังสีสะท้อนกลับสู่แท่งพลำสติกมีค่ำเท่ำใด และถ้ำให้มุมตกกระทบ

โตมำกกว่ำค่ำนี้ ผลจะเป็นอย่ำงไร

Page 88: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

77

8. จำกกำรทดลองค่ำมุมตกกระทบเป็นเท่ำไร จึงจะได้ค่ำมุมหักเหเท่ำกับ 90 องศำ และเรียกมุมตกกระทบนี้ว่ำ

9. ถ้ำเพ่ิมค่ำมุมตกกระทบให้โตกว่ำมุมวิกฤตจะเกิดอะไรขึ้น

10. จงยกตวัอย่ำงกำรน ำคุณสมบัติของกำรสะท้อนกลับหมดของแสงไปประยุกต์ใช้

Page 89: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

78

ชุดปฏิบัติการทดลองที่ 4 เร่ืองการหักแหของแสงผ่านเลนส์นูน

สมาชิกกลุ่ม

1) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 2) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 3) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 4) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่

จุดประสงค์

1) หำควำมยำวโฟกัสของเลนส์นูน 2) หำควำมสัมพันธ์ของ ระยะวัตถุ ระยะภำพ และควำมยำวโฟกัส

วัสดุอุปกรณ์

1) เลนส์นูน 1อัน 2) ไม้เมตร 1อัน 3) กระดำษขำว 1แผ่น 4) เทียนไข 1 แท่ง

วิธีการทดลอง

1) จัดเลนส์นูนและฉำก ดังรูป

รูป การจัดอุปกรณ์ส าหรับหาความยาวโฟกัสของเลนส์นูน

2) เลื่อนเลนส์นูนไปท่ีต ำแหน่งปลำยสุดของรำง 3) จัดเลนส์นูนให้รับแสงจำกวัตถุท่ีอยู่ไกลจำกเลนส์ประมำณ 100 เมตร

Page 90: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

79

4) เลื่อนฉำกรับภำพ สังเกตภำพบนฉำกชัดเจนที่สุดที่ต ำแหน่งใด วัดระยะวัตถุ (s) และระยะภำพ (s’) บันทึกค่ำ

5) เลื่อนเลนส์ให้เทียนไขเป็นระยะต่ำงๆ อีก 4 ค่ำ ท ำกำรทดลองซ้ ำกับที่ได้ท ำในข้ำงต้น จะได้ s และ s’ อย่ำงละ 5 ค่ำ

6) ค ำนวณค่ำของ 1/s และ 1/s, พร้อมทั้งบันทึกค่ำ

7) ค ำนวณหำควำมยำวโฟกัส (f) ของเลนส์นูน จำกสูตร 1

𝑓=

1

𝑠+

1

𝑠′

ท านายผลการทดลอง (P) สังเกตผลการทดลอง (O)

ระยะวัตถุ (s) (m)

ระยะภาพ(s') ; (m)

(m-1) (m-1)

ความยาวโฟกัส (f)

(m) ครั้งที่

1 ครั้งที่

2 ครั้งที่

3 เฉลี่ย

ความยาวโฟกัสเฉลี่ย

S

1

S

1

Page 91: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

80

อธิบายผลการทดลอง(E) ค าถามท้ายกิจกรรม 1. เมื่อระยะวัตถุเพ่ิมขึ้นท ำให้ระยะภำพเป็นอย่ำงไร

2. ภำพที่ปรำกฏบนกระดำษขำวมีขนำดและลักษณะอย่ำงไร

Page 92: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

81

ชุดปฏิบัติการทดลองที่ 5 เร่ือง โพลาไรเซชันของแสง

สมาชิกกลุ่ม

1) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 2) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 3) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่ 4) ชื่อ-สกุล ชั้น / เลขที ่

จุดประสงค์

1) ทรำบถึงวิธีกำรท ำให้แสงไม่โพลำไรซ์เป็นแสงโพลำไรซ์ 2) สำมำรถตรวจสอบควำมเป็นโพลำไรซ์ของแสง

วัสดุอุปกรณ์

1) เลนส์แว่นตำกันแดด(เลนส์โพลำไรซ์) 2 อัน 2) โคมไฟตั้งโต๊ะ 1อัน 3) กล่องพลำสติกใสใส่น้ ำสบู่ 1 กล่อง 4) เลนส์นูน 1 อัน

ตอนที่ 1 การเกิดแสงโพลาไรส์จากแผ่นโพลารอยด์ วิธีท าการทดลอง

1) มองแสงจำกโคมไฟผ่ำนเลนส์แว่นตำ หมุนเลนส์แว่นตำไปรอบๆ สังเกตว่ำมีกำรเปลี่ยนแปลงควำมเข้มแสงที่ผ่ำนเลนส์แว่นตำหรือไม่

2) จัดให้แสงจำกโคมไฟผ่ำนเลนส์แว่นตำอันหนึ่ง เลนส์แว่นตำอันนี้จะท ำหน้ำที่เป็นเลนส์ที่สร้ำงแสงโพลำไรส์

3) ใช้เลนส์แว่นตำอีกอันหนึ่งท ำหน้ำที่เป็นแผ่นตรวจสอบแสงโพลำไรซ์ โดยมองแสงที่ผ่ ำนเลนส์แว่นตำที่สร้ำงแสงโพลำไรซ์ ผ่ำนเลนส์ตรวจสอบ หมุนแผ่นตรวจสอบไปรอบๆ สังเกตว่ำควำมเข้มแสงที่มองเห็นมีกำรเปลี่ยนแปลงหรือไม่

Page 93: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

82

ท านายผลการทดลอง (P) สังเกตผลการทดลอง (O)

มุมของแผ่นตรวจสอบ ความเข้มแสงท่ีผ่านแผ่นตรวจสอบ 30o 45o 60o 90o

อธิบายผลการทดลอง (E) ตอนที่ 2 การเกิดแสงโพลาไรซ์จากการกระเจิง วิธีท าการทดลอง

1) จัดให้แสงจำกโคมไฟผ่ำนกล่องพลำสติกใสที่ใส่น้ ำสบู่ โดยใช้เลนส์นูนรวมแสงเพ่ือให้เห็นแสงเป็นล ำ

2) ใช้เลนส์แว่นตำหนึ่งอันส่องดูแสงที่กระเจิงในน้ ำในทิศทำงต่ำงๆ เช่น ด้ำนข้ำงของกล่อง ด้ำนบน และด้ำนหน้ำ สังเกตว่ำแสงที่กระเจิงออกมำในแนวใดเป็นแสงโพลำไรซ์มำกที่สุด

Page 94: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

83

ท านายผลการทดลอง (P) สังเกตผลการทดลอง (O) อธิบายผลการทดลอง (E) ค าถามท้ายกิจกรรม 1. ควำมสว่ำงของแสงซึ่งผ่ำนแผ่นโพลำรอยด์ 1 แผ่น ต่ำงจำกควำมสว่ำงของแสงขณะที่ไม่มีแผ่น

โพลำรอยด์กั้นหรือไม่

2. เมื่อหมุนแผ่นโพลำรอยด์ 1 แผ่นไปจนครบ 1 รอบ ควำมสว่ำงของแสงที่ผ่ำนออกมำแต่ละขณะ แตกต่ำงกันหรือไม่

Page 95: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

84

3. ควำมสว่ำงของแสงที่ผ่ำนแผ่นโพลำรอยด์ 2 แผ่น ซึ่งประกบกัน เปลี่ยนแปลงหรือไม่ อย่ำงไร

4. มุมระหว่ำงแผ่นโพลำรอยด์ทั้งสองสัมพันธ์กับควำมสว่ำงของแสงที่ผ่ำนออกมำอย่ำงไร

5. กำรเกิดแสงโพลำไรซ์จำกกำรกระเจิง สำมำรถเกิดขึ้นได้อย่ำงไร

Page 96: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

85

ภาคผนวก ค คุณภาพของเครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล

Page 97: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

86

ตารางท่ี ค.1 ค่าความยากง่าย (P) และค่าอ านาจจ าแนก (r) ของแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน

ข้อที่

ข้อสอบใหม่ ค่าความยากง่าย (P) อ านาจจ าแนก (r) แปลผลคุณภาพ

ข้อสอบ 1 - 1.00 0.00 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง 2 1 0.43 0.42 ใช้ได้ 3 2 0.43 0.42 ใช้ได้ 4 - 0.71 0.50 ใช้ได้ 5 - 0.14 0.33 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง 6 3 0.43 0.42 ใช้ได้ 7 4 0.71 0.50 ใช้ได้ 8 - 0.14 0.33 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง 9 5 0.57 0.75 ใช้ได้ 10 6 0.43 0.42 ใช้ได้ 11 7 0.57 0.75 ใช้ได้ 12 8 0.43 0.42 ใช้ได้ 13 9 0.43 0.42 ใช้ได้ 14 - 0.71 0.50 ใช้ได้ 15 10 0.43 0.42 ใช้ได้ 16 - 0.57 0.17 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง 17 11 0.43 0.42 ใช้ได้ 18 12 0.29 0.67 ใช้ได้ 19 13 0.43 0.42 ใช้ได้ 20 - 0.14 0.33 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง 21 14 0.43 0.42 ใช้ได้ 22 - 0.71 -0.08 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง 23 15 0.43 0.42 ใช้ได้ 24 16 0.43 0.42 ใช้ได้ 25 17 0.57 0.75 ใช้ได้ 26 18 0.43 0.42 ใช้ได้

Page 98: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

87

ตารางท่ี ค.1 ค่าความยากง่าย (P) และค่าอ านาจจ าแนก (r) ของแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน (ต่อ)

ข้อที่

ข้อสอบใหม่ ค่าความยากง่าย (P) อ านาจจ าแนก (r) แปลผลคุณภาพ

ข้อสอบ 27 19 0.43 0.42 ใช้ได้ 28 20 0.43 0.42 ใช้ได้ 29 - 0.57 0.17 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง 30 - 0.14 0.33 ปรับปรุงหรือตัดทิ้ง

หมายเหตุ: ค่ำควำมเชื่อมั่นของแบบทดสอบทั้งฉบับ 0.86 ตารางท่ี ค.2 ค่าความก้าวหน้าทางการเรียนแบบรายบุคคล (Single student normalized

gain) และรายชั้นเรียน (Class normalized gain)

คนที ่Pre- test

Post- test

%pre- test

%post- test

%Actual <g>

%possible <g>

<g> แปลผล

1 5 12 25 60 35 75 0.47 Medium gain 2 5 14 25 70 45 75 0.60 Medium gain

3 6 12 30 60 30 70 0.43 Medium gain

4 4 15 20 75 55 80 0.69 Medium gain

5 6 14 30 70 40 70 0.57 Medium gain

เฉลี่ย 5.20 13.40 26.00 67.00 41.00 74.00 0.55 Medium gain

Page 99: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

88

ตารางท่ี ค.3 แบบรายงานความก้าวหน้าทางการเรียนแบบแต่ละแนวความคิดรวบยอด(conceptual dimensional normalized gain)

แผนที่ %pre- test

%post- test

<g> แปลผล

1 25.00 80.00 0.73 25.00

2 30.00 65.00 0.50 30.00

3 25.00 70.00 0.60 25.00

4 20.00 65.00 0.56 20.00

5 30.00 55.00 0.36 30.00 เฉลี่ย 26.00 67.00 0.55 26.00

Page 100: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

89

ภาคผนวก ง ภาพประกอบการท ากิจกกรม

Page 101: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

90

ภาพที่ ง.1 นักเรียนท ากิจกรรมการทดลองท่ี 1 เรื่อง การสะท้อนของแสง

Page 102: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

91

ภาพที่ ง.2 นักเรียนท ากิจกรรมการทดลองท่ี 2 เรื่อง กระจกเงาเว้าและกระจกเงานูน

Page 103: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

92

ภาพที่ ง.3 นักเรียนท ากิจกรรมการทดลองท่ี 3 เรื่อง การหักเหของแสง

Page 104: การพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการ ... · 2019-10-21 · สมบัติเชิงเรขาคณิตของแสง ด้วยกิจกรรมการทดลองร่วมกับ

93

ประวัติผู้วิจัย ชื่อ นางสาวปทุมวดี แซ่จู ประวัติการศึกษา มหาวิทยาลัยราชภัฏอุบลราชธานี, พ.ศ. 2548–พ.ศ. 2552

วิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม, พ.ศ. 2553

ประกาศนียบัตรบัณฑิตวิชาชีพครู ประวัติการท างาน พ.ศ. 2554–พ.ศ. 2557

ครูโรงเรียนหนองหงส์พิทยาคม พ.ศ. 2558–ปัจจุบัน ครโูรงเรียนก าแมดขันติธรรม

ต าแหน่ง คร ูสถานที่ท างานปัจจุบัน โรงเรียนก าแมดขันติธรรม

อ าเภอกุดชุม จังหวัดยโสธร อีเมล์ [email protected]