ผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอม

ในวชาเคม

The Effects of Inquiry Learning Approach Integrated with Visualization on Students’

Mental Model on the Topic of Atomic Structure in Chemistry

กรตกานต ไชยโคตร* วระพงษ แสง-ชโตKeeratikan Chaiyakhote* Virapong Saengxuto

มหาวทยาลยเชยงใหม 239 ถนนหวยแกว ตำาบลสเทพ อำาเภอเมอง จงหวดเชยงใหม 50200Chiang Mai University, 239 Huay kaew Road, Suthep, Muang, Chiang

Mai 50200*ผนพนธประสานงาน E-mail: aawsysci@gmail.com

บทคดยองานวจยครงนมวตถประสงคเพอศกษาผลของการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความร

รวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดในวชาเคมเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 โรงเรยนวชรวทยเชยงใหม กลมประชากรเปนนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4/1 แผนการเรยนคณตศาสตรวทยาศาสตร ภาคเรยนท 1 ปการศกษา 2561 โรงเรยนวชรวทยเชยงใหม อำาเภอเมองเชยงใหม จงหวดเชยงใหม จำานวน 35 คน เกบขอมลโดยใชแบบวดแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนในเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 และแบบทดสอบวดผลสมฤทธทางการเรยนในวชาเคม เรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4

ผลการวจยพบวานกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 ทเรยนโดยการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพ พบวานกเรยนมแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมเพมขน นกเรยนสวนใหญ (รอยละ 38.41) มแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) ในประเดนเกยวกบแบบจำาลองอะตอม การเปลยนแปลงรปราง ระดบพลงงานของอเลกตรอน และกลมหมอกอเลกตรอน สวนในประเดนทเกยวกบออรบทล พบวานกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวน (PM) นอกจากนยงพบวาในประเดนทเกยวกบองคประกอบของสารและลกษณะรปรางอะตอม นกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอน

1

บางสวน (PM & FM) สำาหรบในประเดนเกยวกบขนาดอะตอม นกเรยนสวนใหญยงมแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) และมความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชนเทากบ 0.46 แสดงวานกเรยนมความกาวหนาทางการเรยนของคะแนนแบบจำาลองทางความคดอยในระดบปานกลาง

AbstractThis research aims to study the effects of inquiry learning

approach integrated with visualization on student' mental model on the topic of Atomic Structure in chemistry for Mathayom Suksa 4 Students of Wachirawit Chiang Mai School.The population was 35 students of Science and Mathematics Program in the first semester of the academic year 2018 of Wachirawit Chiang Mai School, Mueang District, Chiang Mai Province. The data were collected by using the mental model test and the learning achievement test in chemistry on the topic of Atomic Structure for Mathayom suksa 4 Students

The research found that: mental model of Mathayom Suksa 4 Students who were learning through inquiry learning approach integrated with visualization on student' mental model on the topic of Atomic Structure in chemistry was at medium gain. And students have more mental model the topic of Atomic Structure. Found that most students (38.41%) had the correct mental model (CM).On issues relating to atomic models, Shape change, Electron shell And Electron cloud for issues related to orbital.In addition, it was found that students had some partial correct models (PM).And found that in matters relating to the composition of the substance and the shape of the atom.Students have some partial correct with flawed mental models (PM & FM).For issues concerning size of atom Most students also have Flawed mental models (FM). Keywords: mental model, inquiry, visualization, normalized gain

บทนำาเคมเปนวชาทเนอหาสวนใหญมความเปนนามธรรมเนองจากเปนวชาทศกษาเกยวกบ

สมบตของสารและการเปลยนแปลงของสารทงในระดบอะตอมหรอโมเลกลซงไมสามารถมองเหนไดดวยตาเปลา จงทำาใหยากตอการทำาความเขาใจ เพอสอความหมายของปรากฏการณทางเคมทเกดขนนกเคมจงมกจะใชและสรางแบบจำาลองขนมาเพออธบายขอมล ทำานายเหตการณ และชวยสรางความเขาใจเกยวกบการเปลยนแปลงทางเคม โดยนกเคมจะใชแบบจำาลองเปนตวแทนของความคดหรอโครงสรางทางความคดทอยภายในสมองหรอในความคดของตนซงจะมลกษณะเฉพาะตว หรอทเรยกวาแบบจำาลองความคด (Mental models) นนเอง (Norman, Gentner และ Stevens: 1983), Greca และ Moreira: 2000) การจดการเรยนรในรายวชาเคมมเปาหมายหนงทสำาคญกคอ มงใหนกเรยนสามารถคดไดอยางนกเคมหรอนกวทยาศาสตร รวมทงใหนกเรยนเขาใจแบบจำาลองทางวทยาศาสตรอยางถองแท กลาวคอมแบบ

2

จำาลองความคดสอดคลองกบแบบจำาลองทางวทยาศาสตรสรางและใชแบบจำาลองเพอทำานายหรออธบายเหตการณและปรากฏการณทางธรรมชาต ตลอดจนเขาใจธรรมชาตของแบบจำาลอง อนเปนแนวทางทนกวทยาศาสตรใชในการสรางและพฒนาองคความรทางวทยาศาสตร

จากประสบการณของผวจยในฐานะผสอนวชาเคม โดยผวจยไดสอนในรายวชาเคมในระดบชนมธยมศกษาปท 4 โดยหองเรยนนเปนนกเรยนทมความสามารถในการเรยนวทยาศาสตรทหลากหลาย แตนกเรยนสวนใหญมความสามารถในการเรยนวทยาศาสตรอยในระดบด รวมทงสวนใหญมการเรยนเพมเตมจากสถานการณหรอครภายนอก ซงนอกเหนอจากการเรยนในหองเรยน จงทำาใหบางครงนกเรยนละเลยการสอนของครในชนเรยนและครผสอนสวนใหญมกสอนวชาเคมแบบบรรยายเปนหลก โดยเฉพาะเรองโครงสรางอะตอมซงผวจยเหนวานาจะเปนเรองยากทจะจดกจกรรมหรอการทดลองทจะทำาใหนกเรยนเขาใจโครงสรางของอะตอมและเหนภาพเปนรปธรรม ซงหลงจากปฏบตการสอนพบวานกเรยนสวนใหญไมสามารถเชอมโยงกระบวนการสรางแบบจำาลองอะตอมของนกวทยาศาสตรแตละทานไดและมองไมเหนความสำาคญของแบบจำาลองทนกวทยาศาสตรสรางขน แตกลบมองวาแนวคดเรองโครงสรางอะตอมเปนเรองทตองใชการทองจำามากกวาความเขาใจ นกเรยนเขามาเรยนเพอรบฟงเนอหาตามทครบอก ไมมโอกาสไดใชความคดสรางสรรคและลงมอสำารวจตรวจสอบอยางนกเคมหรอนกวทยาศาสตรสงผลใหนกเรยนสวนใหญขาดความสนใจและไมใหความสำาคญในการเรยนเรองนเทาทควร

จากการศกษางานวจยทเกยวของ พบวานกเรยนระดบมธยมศกษาตอนปลายยงมความเขาใจทคลาดเคลอนเกยวกบแนวคดเรองโครงสรางอะตอมหรอมแบบจำาลองทางความคดทไมสอดคลองกบแบบจำาลองทางวทยาศาสตรหลายแนวคดดวยกน (Griffiths และ Preston (1992), Tsai (1998), Harrison และ Treagust (2000), Nakiboglu (2003), ชาตร ฝายคำาตา (2551), อนสษฐ เกอกล (2554), ภรทพย สภทรชยวงศ (2556)) ยกตวอยางเชน ในแนวคดเรองขนาดของอะตอมนกเรยนมความเขาใจวาอะตอมใหญกวาโมเลกลหรอการชนกนและอทธพลจากความรอนสามารถทำาใหขนาดของอะตอมเปลยนแปลงได (Griffiths and Preston, 1992) ในสวนของแบบจำาลองทางความคดเรองแบบจำาลองอะตอมนกเรยนจะวาดภาพแบบจำาลองอะตอมคลายวงโคจรของดาวเคราะห แตเมอกลาวถงแบบจำาลองอะตอมแบบกลมหมอกนกเรยนจะมความเขาใจวากลมหมอกอเลกตรอนจะมอเลกตรอนฝงอยเหมอนกบหยดนำาในกอนเมฆ (Harrison และ Treagust, 2000) จากการศกษาของ Tsai (1998) พบวานกเรยนเขาใจวาธาตทกชนดมจำานวนอเลกตรอน โปรตอนและนวตรอนจำานวนเทากน นอกจากนในงานวจยของ Nakiboglu (2003) ยงพบอกวาในระหวางการสอนเรองโครงสรางอะตอมนกเรยนมกจะเขาใจสบสนเกยวกบคำาตางๆ เชน คำาวา อะตอม อนภาคและโมเลกล หรอ คำาวา ออรบทล ระดบพลงงาน และวงโคจร รวมถงในแนวคดเกยวกบจำานวนอนภาคมลฐาน นอกจากนแนวคดเกยวกบโครงสรางและรปรางของอะตอมนกเรยนมความเขาใจวาอะตอมเปนสงมชวตสามารถเคลอนทไดแลวมลกษณะคลายเซลล มรปรางเปนวงกลม หรอเปนจดหลายๆ จดคลายฝน (ชาตร ฝายคำาตา (2551), อนสษฐ เกอกล (2554)) นอกจากนยงพบวาแบบจำาลองทางความคดในเรองโครงสรางอะตอมทหลากหลายมทงถกตองและไมถกตอง

3

โดยแบบจำาลองทางความคดทไมถกตองมกเกยวของกบความรเดมของนกเรยน ภรทพย สภทรชยวงศ (2556) เปนตน ผวจยจงคดหาเหตผลและวธการแกไขปญหาดงกลาว โดยวธการหนงทจะชวยแกปญหาคอ การจดกจกรรมการเรยนรทเหมาะสม ซงกระบวนการเรยนรเปนปจจยสำาคญทชวยพฒนาแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนใหมความถกตองและสอดคลองกบแบบจำาลองทางวทยาศาสตร นอกจากกจกรรมการจดการเรยนรแลวยงมปจจยอนๆ ดวย เชน ลกษณะการจดการเรยนร บรรยากาศการเรยนการสอน เปนตน และการศกษางานวจยทเกยวของพบวาการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพ ซงเปนการยกตวอยางประกอบการอธบาย การอปมาอปมย การใชสญลกษณ ภาพนงภาพเคลอนไหว วดโอ เกม การใชสถานการณจำาลอง และมโนภาพของผเรยนเองเพอแสดงออกถงขอมลทตอง การสอออกมาใหผอนไดรบรเพองายตอการทำาความเขาใจ ซงสอดคลองกบ Tufte (2001)

จากการตรวจเอกสารพบวาวธการจดการเรยนรทสอดคลองกบความตองการของนกเรยนและสามารถพฒนาแนวคดวทยาศาสตรไดคอ การจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความร (inquiry) โดย National Research Council (2000) และกระทรวงศกษาธการ (2551) ไดใหความหมายของการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรไววา กจกรรมทหลากหลายทเกยวของกบการสงเกต การตงคำาถาม รวมไปถงการเสาะหาขอมลจากแหลงขอมลตางๆ โดยมการวางแผนในการสบเสาะ มการทำาการทดลองโดยการใชเครองมอตางๆ แลวนำาขอมลทไดมาวเคราะหและแปลความหมายของขอมล โดยผานกระบวนการคดวเคราะหอยางเปนเหตเปนผล

งานวจยนผวจยใชการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบสอการสรางมโนภาพ ซงหมายถง การจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรตามแนวทางของสถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย (2546) และสาขาวชาชววทยา สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย (2550) รวมกบการสรางมโนภาพสอดแทรกในขนตอนตางๆ ของกจกรรมการเรยนร เนองจากลกษณะเนอหาของเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคมเปนเรองทมเนอหาคอนขางซบซอนและมความเปนนามธรรม ซงการใชการสรางมโนภาพประกอบการสอนจะทำาใหนกเรยนมความเขาใจแนวคดวทยาศาสตรในเรองดงกลาว ดงนนการใชการสรางมโนภาพจงมกถกเลอกมาใชในการอธบายความสมพนธ การทำางาน และปรากฏการณตางๆ ทางวทยาศาสตร โดยถอวาการใชการสรางมโนภาพเปนสวนสำาคญของการนำามาซงความรและความเขาใจทางวทยาศาสตร ดงนนงานวจยนจงมวตถประสงคเพอศกษาผลของการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบสอการสรางมโนภาพทมตอแนวคดเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 และศกษาผลของการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอผลสมฤทธทางการเรยนวทยาศาสตรในวชาเคมเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 นอกจากนผวจยยงหาความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชนทงชนเรยนของนกเรยน ไมวาจะเปนแบบจำาลองทางความคดและผลสมฤทธทางการเรยน เรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม วาผลการเรยนรของนกเรยนทงชนนนเพมขนคดเปนกเทาของผลการเรยนรสงสดทมโอกาสเพมขนได โดยดไดจากคะแนนเฉลยของทงชน ทงกอนและหลงเรยน ซงคาทไดจะมคาอยในชวง 0.0 – 1.0 (Richard R. Hake: 1998)

4

จากความสำาคญของเนอหาเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม รวมถงสภาพปญหาการจดการเรยนการสอนประกอบกบจากการวเคราะหงานวจย ผวจยพบวามการนำาแนวทางการจดกจกรรมการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพไปใชเพอพฒนาแบบจำาลองทางความคดในหองเรยนนอยมาก ดงนนผวจยจงมความสนใจทจะออกแบบกจกรรมการเรยนร แบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพเพอพฒนาแบบจำาลองทางความคดและผลสมฤทธทางการเรยนในเนอหาเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม ของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 โดยงานวจยนจะเปนงานวจยทศกษาผลของการนำาวธการสอนดงกลาวมาใช และยงนำาผลทไดจากการวจยครงนจะเปนขอมลในการพฒนากจกรรมการเรยนรใหกบครผสอนวทยาศาสตร นกวจยดานวทยาศาสตรศกษา และผทเกยวของเพอใชเปนแนวทางในการพฒนาการจดการเรยนรวทยาศาสตรเพอเปนประโยชนแกนกเรยนตอไปวตถประสงคการวจย1.เพอศกษาผลของการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดในวชาเคมเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 โรงเรยนโรงเรยนวชรวทยเชยงใหมวธดำาเนนการวจย

กลมประชากรสำาหรบการวจยครงน ไดแก นกเรยนชนมธยมศกษาปท 4/1 เปนนกเรยนแผนการเรยนคณตศาสตรวทยาศาสตร ซงม 1 หอง จำานวน 35 คน ในภาคเรยนท 1 ปการศกษา 2561 โรงเรยนวชรวทยเชยงใหม อำาเภอเมองเชยงใหม จงหวดเชยงใหม

เครองมอทใชในการเกบขอมล1.แบบวดแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนในเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4

การสรางและการหาคณภาพเครองมอ1.แบบวดแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนในเรองโครงสรางอะตอม

1.1 ศกษาหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐานพทธศกราช 2551 มาตรฐานการเรยนรสาระการเรยนรวทยาศาสตร สาระท 3 สารและสมบตของสาร และเอกสาร ตาราตางๆ ทเกยวของกบแบบจำาลองทางความคดและแนวคดทางเลอกของนกเรยนในเรองโครงสรางอะตอม เพอรวบรวมเนอหาทนกเรยนตองศกษาและจดทากรอบแนวคดเรองโครงสรางอะตอมซงประกอบดวย 6 แนวคด แลวนำามาใชเปนขอมลในการสรางแบบวดแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอม

1.2 ดำาเนนการสรางแบบวดแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนทมลกษณะเปนคำาถามปลายเปดทใหนกเรยนวาดภาพและเขยนบรรยายพรอมอธบายเหตผลประกอบในเรองโครงสรางอะตอม มขอคำาถามทงหมด 9 ขอ คำาถามสวนใหญเปนคำาถามทผวจยสรางขนและอกสวนหนงปรบปรงมาจากงานวจยของ ภรทพย สภทรชยวงศ (2556)

5

1.3 ผวจยไดสรางเกณฑในการจดกลมคำาตอบแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยน โดยปรบจากงานวจยของภรทพย สภทรชยวงศ (2556)

1.4 นำาแบบวดแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมทสรางขนไปใหอาจารยทปรกษาตรวจสอบและปรบปรงขอคำาถาม จากนนใหผเชยวชาญดานเนอหาและการสอนวชาเคม 7 ทาน เพอหาความเทยงตรงตามเนอหา โดยการหาคาดชนความสอดคลอง (IOC) รวมถงความเหมาะสมของภาษาทใช โดยผลการประเมนคาดชนความสอดคลองเทากบ 1.00 ทกขอ ถอวามความสอดคลอง

1.5 นำาแบบวดแบบจำาลองทางความคดทไดปรบปรงไปทดลองใชกบนกเรยนชนมธยมศกษาปท 6 ของโรงเรยนมธยมศกษาแหงหนง ในจงหวดเชยงใหม ภาคเรยนท 1 ปการศกษา 2561 จำานวน 34 คน

1.6 จดทำาแบบวดแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมฉบบสมบรณ แลวนำาแบบวดดงกลาวไปใชกบกลมประชากรเพอเกบรวบรวมขอมลตอไปการเกบรวบรวมขอมล1.กำาหนดกลมประชากร2.ทดสอบโดยใชแบบวดแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอม3.สอนตามแผนการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพ4.ทดสอบโดยใชแบบวดแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอม (เดม)5.วเคราะหขอมล6.ศกษาความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชนทงระดบชนการวเคราะหขอมล

การวเคราะหผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดในวชาเคม เรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 มดงน1.ผวจยอานคำาตอบของนกเรยนทไดจากแบบวดแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนอยางละเอยดเปนรายขอเพอตความและจดจำาแนกคำาตอบของนกเรยนออกเปนกลมตามกรอบแนวคดของ Chi and Roscoe (2002) 2.นำาคะแนนทรวบรวมไวจากแบบวดแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนหาคาเฉลยและสวนเบยงเบนมาตรฐานของกอนเรยนและหลงเรยนโดยใชโปรแกรมสำาเรจรป3.เปรยบเทยบคาเฉลยของแบบจำาลองทางความคดกอนเรยนและหลงเรยน4.วเคราะหความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชนโดยการหาคาดชนความกาวหนา (<g>) 5.จดกลมคำาตอบจากแบบวดแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมของนกเรยน เรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 โรงเรยนโรงเรยนวชรวทยเชยงใหม ออกเปน 4 กลม วเคราะหขอมลโดยใชความถ รอยละ และผลการวเคราะหเชงเนอหาผลการวจย

6

ผลการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม ของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 มดงน1.หลงเรยนมคาเฉลย 16.40 (หรอรอยละ 60.74) สวนเบยงเบนมาตรฐานมคาเทากบ 5.722.ความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชน โดยการหาคาดชนความกาวหนา (<g>) หลงจากการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคด เรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม ของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 เทากบ 0.46 แสดงวานกเรยนมความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชนของคะแนนแบบจำาลองทางความคดอยในระดบปานกลาง3.กอนเรยนนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 54.92) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ในทกๆ ประเดนทศกษา ซงประเดนทนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดไมถกตองมากทสด คอ ประเดนเรอง ออรบทล ระดบพลงงานของอเลกตรอน กลมหมอกอเลกตรอน การเปลยนแปลงรปราง ขนาดอะตอม แบบจำาลองอะตอม ลกษณะรปราง ตามลำาดบ นอกจากนยงพบวากอนเรยนนกเรยนสวนใหญมแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน (PM&FM) อกหนงประเดน คอ ในเรององคประกอบของสสาร เมอพจารณาแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนหลงเรยนแลวพบวา นกเรยนสวนใหญ (รอยละ 38.41) มแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) ในประเดนเกยวกบแบบจำาลองอะตอม การเปลยนแปลงรปราง กลมหมอกอเลกตรอน และระดบพลงงานของอเลกตรอน ตามลำาดบ สวนในประเดนทเกยวกบองคประกอบของสาร ออรบทล และลกษณะรปราง ตามลำาดบ พบวานกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน (PM&FM) นอกจากนยงพบวาในประเดนทเกยวกบขนาดอะตอม นกเรยนสวนใหญยงมแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) แสดงใหเหนวาผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม ของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 ชวยใหนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมมากขน แสดงรายละเอยดดงตารางท 1

ตารางท 1 : จำานวนและรอยละกลมกอนเรยนและหลงเรยนของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 ทมแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอม ในแตละประเดนทศกษาทแยกตามกลมคำาตอบ

ประเดนทศกษา

จำานวนนกเรยน (คน) (N=35)(รอยละ)

CM PM PM & FM FMกอน หลง กอน หลง กอน หลง กอน หลง

ความหมายของอะตอม- แบบจำาลองอะตอม

5 13 5 8 10 10 15 4(14.2

9)(37.1

4)(14.2

9)(22.8

6)(28.5

7)(28.5

7)(42.8

6)(11.4

3)8 10 5 5 15 16 7 4

7

ประเดนทศกษา

จำานวนนกเรยน (คน) (N=35)(รอยละ)

CM PM PM & FM FMกอน หลง กอน หลง กอน หลง กอน หลง

- องคประกอบของสสาร

(22.86)

(28.57)

(14.29)

(14.29)

(42.86)

(45.71)

(20.00)

(11.43)

รปรางอะตอม- ลกษณะรปราง

3 5 8 11 11 14 13 5(8.57

)(14.2

9)(22.8

6)(31.4

3)(31.4

3)(40.0

0)(37.1

4)(14.2

9)- การเปลยนแปลงรปราง

2 21 6 2 8 7 19 5(5.71

)(60.0

0)(17.1

4)(5.71

)(22.8

6)(20.0

0)(54.2

9)(14.2

9)ขนาดอะตอม 13 11 3 4 3 4 16 16

(37.14)

(31.43)

(8.57)

(11.43)

(8.57)

(11.43)

(45.71)

(45.71)

ระดบพลงงานของ อเลกตรอน

**เฉลย

2 11 3 13 6 9 24 2(5.71

)(31.4

3)(8.57

)(37.1

4)(17.1

4)(25.7

1)(68.5

7)(5.71

)6 22 1 5 1 5 27 3

(17.14)

(62.86)

(2.86)

(14.29)

(2.86)

(14.29)

(77.14)

(8.57)

(11.43)

(47.14)

(5.71)

(25.71)

(10.00)

(20.00)

(72.86)

(7.14)

กลมหมอกอเลกตรอน

3 21 4 6 6 4 22 4(8.57

)(60.0

0)(11.4

3)(17.1

4)(17.1

4)(11.4

3)(62.8

6)(11.4

3)ออรบทล 0 7 1 9 4 16 30 3

(0.00)

(20.00)

(2.86)

(25.71)

(11.43)

(45.71)

(85.71)

(8.57)

รอยละเฉลยโดยรวม

13.33

38.41

11.43

20.00

20.32

26.98

54.92

14.60

**หมายเหต: Correct mental models (CM) หมายถง แบบจำาลองทางความคดทถกตอง Partial correct mental models (PM) หมายถง แบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวน Partial correct with flawed mental models (PM & FM) หมายถง แบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน Flawed mental models (FM) หมายถง แบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง

8

เมอแยกพจารณาในแตละประเดนพบวานกเรยนมแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมทแตกตางกน พบวานกเรยนมแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมทแตกตางกน ดงรายละเอยดตอไปน1.ความหมายของอะตอม

1.1 แบบจำาลองอะตอมเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรองแบบจำาลองอะตอมกอนเรยน

พบวานกเรยนสวนใหญ (รอยละ 42.86) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ซงนกเรยนในกลมนจะวาดภาพอะตอมทมลกษณะเปนทรงกลมแตไมสามารถอธบายความหมายของอะตอมไดสอดคลองกบแบบจำาลองทางวทยาศาสตร ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา อะตอมเหมอนแตงโม เพราะแตงโมมรปเปนทรงกลม แตถาผาเขาไปขางใน“จะเหนมเนอสแดง มเมด เหมอนกบอะตอมทมนวตรอน โปรตอน อยขางใน ” (นกเรยนเลขท 14) โดยวาดภาพท 1 (ก) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา อะตอม คอ โมเลกลเลก และอยใน“สงมชวต และอยในแรธาตตางๆ ” (นกเรยนเลขท 16) โดยวาดภาพท 1 (ข) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา มประจลบและประจบวกอยในวงกลม ประจนนกคอ อเลกตรอน “ (e-) โปรตอน (p+)” (นกเรยนเลขท 27) โดยวาดภาพท 1 (ค) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา เขาใจวามนกลมตน มโปรตอน นวตรอน อเลกตรอนอยดวย “ ” (นกเรยนเลขท 31) โดยวาดภาพท 1 (ง)

(ก) (ข) (ค) (ง)ภาพท 1 : ภาพวาดแบบจำาลองอะตอมตามความเขาใจของนกเรยน (กอนเรยน)

ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 37.14) มแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) โดยนกเรยนสามารถอธบายไดถกตองวาอะตอม คอนกเรยนตอบคำาถามไดวา อะตอม คอ หนวยทเลกทสด ภายในอะตอมประกอบดวยโปรตอน นวตรอน และอเลกตรอน และไดวาดภาพแบบจำาลองอะตอมสอดคลองกบแบบจำาลองของรทเทอรฟอรด โดยวาดภาพท 2 (ก) โดยอธบายวา อะตอมเปน“

หนวยยอยทเลกทสด สามารถแบงออกเปน e- p+ n ไดและเปนสวนประกอบของทกสง” (นกเรยนเลขท 29) และมนกเรยนวาดภาพท 2 (ข) โดยอธบายวา อะตอม แปลวา แบงแยกอก“ไมได เปนอนภาคของสสารทมนวเคลยสหนาแนนทประกอบดวยโปรตอน กบนวตรอน และมอนภาคของอเลกตรอนวงกระจายรอบๆ โดยขอนอางองจากแบบจำาลองอะตอมของรทเทอรฟอรด ” (นกเรยนเลขท 5) และมนกเรยนบางสวนสามารถอธบายไดถกตองวาอะตอม คอนกเรยนตอบคำาถามไดวา อะตอม คอ หนวยทเลกทสด ภายในอะตอมประกอบดวยโปรตอน

9

นวตรอน และอเลกตรอน และไดวาดภาพแบบจำาลองอะตอมสอดคลองกบแบบจำาลองของโบร โดยวาดภาพท 2 (ค) โดยอธบายวา อะตอมเปนอนภาคทเลก ขนาดมองไมเหนดวยตาเปลา แต“ไมเลกทสดเพราะมอนภาคยอยทอยในอะตอม ไดแก โปรตอน นวตรอน และอเลกตรอน รปรางคลายสรยะจกรวาล มโปรตอน + นวตรอน เปนจดศนยกลาง และมอเลกตรอนวงรอบๆ เปนชนๆ ” (นกเรยนเลขท 10) และมนกเรยนวาดภาพท 2 (ง) โดยอธบายวา อะตอม คอ สสาร“ชนดหนงทมขนาดเลก และมนวเคลยสอยตรงกลางทเปนทรงกลม และมอเลกตรอนลอมรอบเปนชนๆ ” (นกเรยนเลขท 28) และยงมนกเรยนอกสวนหนงวาดภาพแบบจำาลองอะตอมสอดคลองกบแบบจำาลองกลศาสตรควอนตม โดยนกเรยนวาดภาพอะตอมสอดคลองกบแบบจำาลองแบบกลมหมอกและใชความรทางกลศาสตรควอนตมในการอธบายการเคลอนทของอเลกตรอน ซงบอกไดเพยงโอกาสทจะพบอเลกตรอนแสดงดวยกลมหมอกอเลกตรอน โดยวาดภาพท 2 (จ) โดยอธบายวา อะตอม คอ หนวยทเลกทสดประกอบไปดวยนวเคลยสทมโปรตอน“และนวตรอนอยตรงกลางอะตอม และบรเวณรอบๆ จะมอเลกตรอนกระจายอยแบบไมมตำาแหนงแนนอน จดททบจะพบอเลกตรอนได และอะตอมจะอยในสสาร ตรงนวเคลยสจะมขนาดเลก และมมวลมาก ” (นกเรยนเลขท 7)

(ก)

(ข) (ค) (ง) (จ)ภาพท 2 : ภาพวาดแบบจำาลองอะตอมตามความเขาใจของนกเรยน (หลงเรยน)

1.2 องคประกอบของสารเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรององคประกอบของสารกอน

เรยนพบวานกเรยนสวนใหญ (รอยละ 42.86) มแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน (PM & FM) ซงนกเรยนในกลมนจะตอบคำาถามไดวาภาพบางภาพมอะตอมเปนองคประกอบและอธบายเหตผลสอดคลองกบแนวคดทางวทยาศาสตร หรอนกเรยนตอบคำาถามไดวาภาพทกภาพมอะตอมเปนองคประกอบ แตอธบายเหตผลไมสอดคลองกบแนวคดทางวทยาศาสตร ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา ผงถาน เพราะ “ผงถานเปนผงเลกๆ ทไมสามารถมองเหนได แตถามารวมตวกนเปนกลมใหญกสามารถมองเหนได และมอะตอมอย ” (นกเรยนเลขท 5)

10

ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 45.71) มแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน (PM & FM) โดยนกเรยนสามารถอธบายไดถกตองภาพทกภาพมอะตอมเปนองคประกอบและอธบายเหตผลสอดคลองกบแนวคดทางวทยาศาสตร ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา โตะและเกาอไม เพราะ มความหนาแนนแขงแรง นาจะมอะตอมอย อะตอม“เรยงตวกนและมอนภาคทหนาแนนเรยงตวกนอยางเปนระเบยบ ” (นกเรยนเลขท 27) และ นกเรยนอธบายวา ผงถาน เพราะ เปนสารทมขนาดเลกๆ และนาจะมอะตอมอยแบงแยกจาก“กอนใหญเปนกอนเลก เปนผงและเปนสสาร ” (นกเรยนเลขท 28)

แตอยางไรกตามนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) เพมมากขน นกเรยนกลมนสามารถนกเรยนตอบคำาถามไดวาภาพทกภาพมอะตอมเปนองคประกอบและอธบายเหตผลสอดคลองกบแนวคดทางวทยาศาสตร ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา นำา“ โตะเกาอ สนข ตนไม ผงถาน เพราะอะตอมจะอยในทกสงทกลาวมา ” (นกเรยนเลขท 6) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา ทกภาพทกำาหนดให มอะตอมเปนองคประกอบอย เพราะ นำา โตะ “เกาอ ผงถาน และตนไม ตางกเปนสสารทอยบนโลก และสสารทกสสารจะมอะตอมประกอบอยในสสาร ” (นกเรยนเลขท 7)

2.รปรางอะตอม2.1 ลกษณะรปรางเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรองลกษณะรปรางของอะตอมกอน

เรยนพบวานกเรยนสวนใหญ (รอยละ 42.86) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ซงนกเรยนในกลมนตอบคำาถามเพอเปรยบเทยบความเหมอนและความแตกตางของรปรางอะตอมกบสงของหรอวตถไมถกตองในทกประเดน ทงขนาด (เลกหรอใหญกวาสงของ) และลกษณะรปราง (ทรงกลม) หรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถามไดสอดคลองกบแบบจำาลองทางวทยาศาสตร ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา คดวารปราง“อะตอมเหมอนแตงโม เพราะแตงโมมเนอสแดงอยขางใน แตงโมมเมลดอยขางในและอะตอมมประจบวก มประจลบ แตแตกตางกนตรงทแตงโมมรปรางเปนทรงกลมแตอะตอมไมใช” (นกเรยนเลขท 14) โดยวาดภาพท 3 (ก) และยงมนกเรยนบางคนอธบายวา คดวารปราง“อะตอมเหมอนลกแตงโม เหมอนกนตรงทเปนทรงกลมตน มเนอแตงโมเปรยบเสมอนโปรตอนและเมลดเปรยบเสมอน electron ตางกนตรงทในปจจบนอะตอมรปแบบกลมหมอก เปนทยอมรบมากทสด ซงหนาตาไมเหมอนแตงโมเลย แตจากขางตนนนเปนการยกตวอยางเพอใหดงายๆ ” (นกเรยนเลขท 29) โดยวาดภาพท 3 (ข) และมนกเรยนอธบายวา คดวาอะตอมรปราง“เหมอนกลมหมอก เพราะมลกษณะรปรางรวมเปนกลมเหมอนกน มรปรางไมแนนอน จบตองไมไดเปนเหมอนอากาศ และแตกตางกนตรงทอะตอมไมสามารถมองเหนดวยตาเปลา แตกลมหมอกมองเหนไดดวยตาเปลา กลมหมอกเกดจากไอนำาแตอะตอมไมไดเกดจากไอนำา ” (นกเรยนเลขท 18) โดยวาดภาพท 3 (ค)

11

(ก) (ข) (ค)ภาพท 3 : ภาพวาดลกษณะรปรางของอะตอมตามความเขาใจของนกเรยน (กอนเรยน)

ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 40.00) มแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน (PM & FM) โดยนกเรยนตอบคำาถามเพอเปรยบเทยบความเหมอนและความแตกตางของรปรางอะตอมกบสงของหรอวตถไดถกตองบางประเดน แตมคำาตอบทคลาดเคลอน ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนวาดภาพท 4 (ก) โดยอธบายวา อะตอมมรปรางเหมอนแตงโม “เพราะทรงกลมตน มเมลด (e-) มเนอ (p+) แตกตางกนตรงทแตงโมเปนผลไม อะตอมมประจบวกกบประจลบ ” (นกเรยนเลขท 12) นอกจากนยงมนกเรยนวาดภาพท 4 (ข) โดยอธบายวา

อะตอมมรปรางเหมอนแตงโม เพราะอเลกตรอนคอเมลดแตงโม สวนโปรตอนคอเนอแตงโม “แตกตางกนตรงทความหนาแนนของโปรตอนมนอยกวาเนอแตงโม ” (นกเรยนเลขท 27) และมนกเรยนวาดภาพท 4 (ค) โดยอธบายวา รปรางอะตอมเหมอนกบระบบสรยะ เปรยบเทยบ“พระอาทตยเปนนวเคลยสและดาวเคราะหเปนอเลกตรอน วงเปนชนๆ เปรยบเปนชนพลงงานของอะตอม วงอยรอบๆ นวเคลยสหรอพระอาทตย ” (นกเรยนเลขท 32)

แตอยางไรกตามนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) เพมมากขน นกเรยนกลมนสามารถอธบายหรอตอบคำาถามเพอเปรยบเทยบความเหมอนและความแตกตางของรปรางอะตอมกบสงของหรอวตถในประเดนเกยวกบ ขนาด (เลกหรอใหญกวาสงของ) และลกษณะรปราง (ทรงกลม) ไดถกตองครบถวนทกประเดน ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนวาดภาพท 4 (ง) อธบายวา รปรางอะตอมเหมอนลกเหลกกลมตน ทมฮลาฮปวางทบอยกบตว“กอนหนรอบๆ เหมอนกนตรงนวเคลยสของอะตอมทบลกเหลกมทรงกลมตนคลายกน มฮลาฮปทแสดงถงชนอเลกตรอน มเศษกอนหนทแสดงถงการอยกนแบบกระจดกระจายของอเลกตรอน ” (นกเรยนเลขท 29) และนกเรยนวาดภาพท 4 (จ) อธบายวา รปรางอะตอม“เหมอนกบลกแกว เปนทรงกลมตน ไมมประจไฟฟา แตกตางกนตรงขนาดของอะตอมเลกมากๆ แตลกแกวใหญ ” (นกเรยนเลขท 6)

(ก) (ข) (ค)

12

(ง) (จ)ภาพท 4 : ภาพวาดลกษณะรปรางของอะตอมตามความเขาใจของนกเรยน (หลงเรยน)

2.2 การเปลยนแปลงรปรางเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรองการเปลยนแปลงรปรางกอน

เรยนพบวานกเรยนสวนใหญ (รอยละ 54.29) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ซงนกเรยนในกลมนนกเรยนนกเรยนวาดภาพหรออธบายเหตผลเกยวกบรปรางของอะตอมไมถกตองหรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถาม ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา อะตอมของธาตเหลกกอนไดรบความรอนเปนปกตเหมอนอะตอมทวไป และ“อะตอมของธาตเหลกหลงไดรบความรอนเปลยนสภาพไปตามแทงเหลก ” (นกเรยนเลขท 1) โดยวาดภาพท 5 (ก) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา อะตอมของธาตเหลกกอนไดรบความ“รอนอะตอมเปนปกตไมเปลยนแปลง และอะตอมของธาตเหลกหลงไดรบความรอนอะตอมมความรอนสงขน ” (นกเรยนเลขท 2) โดยวาดภาพท 5 (ข) และนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา อะตอมของธาตเหลกกอนไดรบความรอนอะตอมจะอยตดกบแทงเหลกคลายเปนกลมหมอก “และอะตอมของธาตเหลกหลงไดรบความรอนอะตอมกระจายไปอยแตละท ยงโดนความรอน ยงกระจายไปมากขน ” (นกเรยนเลขท 3) โดยวาดภาพท 5 (ค)

(ก) (ข) (ค)ภาพท 5 : ภาพวาดการเปลยนแปลงรปรางตามความเขาใจของนกเรยน (กอนเรยน)ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทม

ตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 60.00) มแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) โดยนกเรยนตอบคำาถามไดวา เมอใหความรอนแกแทงเหลกจะทำาใหแทงเหลกเกดการหลอมเหลวและอะตอมของธาตเหลกเมอไดรบความรอนจะมพลงงานสงกวาแรงยดเหนยวจงทำาใหอะตอมอยหางกน แตรปรางไมเปลยนแปลง โดยวาดภาพท 6 (ก) โดยอธบายวา อะตอมของธาตเหลกกอนไดรบความรอน“มการเรยงตวอยางเปนระเบยบ ไมมชองวาง และอะตอมของธาตเหลกหลงไดรบความรอนมชองวางระหวางอะตอมและการเรยงตวเรมไมเปนระเบยบ ” (นกเรยนเลขท 29) และมนกเรยนวาดภาพท 6 (ข) โดยอธบายวา อะตอมของธาตเหลกกอนไดรบความรอนอะตอมของธาตเหลกม“

13

การเกาะตวเปนกลม และอะตอมของธาตเหลกหลงไดรบความรอนอะตอมของธาตเหลกมการกระจายตวออก ” (นกเรยนเลขท 1)

(ก)

(ข)ภาพท 6 : ภาพวาดการเปลยนแปลงรปรางตามความเขาใจของนกเรยน (หลงเรยน)

3.ขนาดอะตอมเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรองขนาดอะตอมกอนเรยนพบวา

นกเรยนสวนใหญ (รอยละ 45.71) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ซงนกเรยนในกลมนวาดภาพหรออธบายเหตผลเกยวกบขนาดอะตอมไมถกตองหรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถาม ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา มขนาดเปนครง“หนงของกระดม ทมเสนผานศนยกลาง 1 ซม.” (นกเรยนเลขท 5) โดยวาดภาพท 7 (ก) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา มขนาดเทาเดมเพราะอะตอมเปนหนวยทเลกทสด ไมสามารถ“แบงแยกได ” (นกเรยนเลขท 9) โดยวาดภาพท 7 (ข) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา

มขนาดเทาเดม เพราะมสถานะคงทของมนอยแลว “ ” (นกเรยนเลขท 22) โดยวาดภาพท 7 (ค) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา เทากบเมลดถวเขยว “ ” (นกเรยนเลขท 26) โดยวาดภาพท 7 (ง)

(ก) (ข)

(ค) (ง)ภาพท 7 : ภาพวาดขนาดอะตอมตามความเขาใจของนกเรยน (กอนเรยน)

ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยน

14

สวนใหญ (รอยละ 45.71) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) โดยนกเรยนวาดภาพหรออธบายเหตผลเกยวกบขนาดอะตอมไมถกตองหรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถาม โดยวาดภาพท 8 (ก) โดยอธบายวา จะมขนาดเทากน แตอนภาคตางกน เพราะวา“เมดกระดมมรอยทำาใหอนภาคไมเทากน ” (นกเรยนเลขท 4) และยงมนกเรยนวาดภาพท 8 (ข) แตไมมการเขยนคำาตอบแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถาม (นกเรยนเลขท 9) และยงมนกเรยนวาดภาพท 8 (ค) โดยอธบายวา อะตอมของเหลก “ (Fe) จะมขนาดมากกวาเมดกระดม เพราะลกเหลกมลกษณะเปนทรงกลมอะตอมกอาจมเยอะกวาเมดกระดม เพราะกระดมอาจมเสนผานศนยกลางเทากน แตเมดกระดมมลกษณะแบนราบ ” (นกเรยนเลขท 15)

แตอยางไรกตามนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) นกเรยนกลมนสามารถวาดภาพและอธบายเหตผลทแสดงใหเหนวาอะตอมของเหลกมขนาดเลกมากไมสามารถมองเหนไดเมอเปรยบเทยบกบสงของทกำาหนดให ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา อะตอมของลกเหลกจะมขนาดเลกกวามากๆ หลายเทาตว เพราะแมตาเปลากยงมอง“ไมเหน ” (นกเรยนเลขท 29) โดยวาดภาพท 8 (ง) และมนกเรยนอธบายวา อะตอมของลก“เหลกจะมขนาดเลกมากๆ มองไมเหนดวยตาเปลา จงทำาใหเมดกระดมมความใหญมากกวาอะตอม ” (นกเรยนเลขท 6) โดยวาดภาพท 8 (จ)

(ก) (ข) (ค)

(ง) (จ)ภาพท 8 : ภาพวาดขนาดอะตอมตามความเขาใจของนกเรยน (หลงเรยน)

4.ระดบพลงงานของอเลกตรอนเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรองแบบจำาลองอะตอมกอนเรยน

พบวานกเรยนสวนใหญ (รอยละ 72.86) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ซงนกเรยนในกลมนจะอธบายความหมายของระดบพลงงานไมถกตองหรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถามและวาดภาพการจดเรยงอเลกตรอนของ Br ไมถกตองหรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถามวาระดบพลงงานไดวาเปนระดบชนรอบนวเคลยสทอเลกตรอนเคลอนทอย ซงจำานวนอเลกตรอนมากทสดทมไดในแตละระดบพลงงานจะมคาเทากบ 2n2 เมอ n คอตวเลขแสดงระดบพลงงานนอกจากน นกเรยนยงวาดภาพการจดเรยงอเลกตรอนของ Br ในแตละระดบพลงงานไดถกตองคอ n = 1 ม 2e- n = 2 ม 8e- n = 3 ม 18e- n = 4 ม 7e- ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนวาดภาพท 9 (ก) แตไมมการ

15

เขยนคำาตอบแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถาม (นกเรยนเลขท 1) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา อเลกตรอนมพลงงานเทาไหร พลงงานอเลกตรอนคอคาของตวประจลบ“ ” (นกเรยนเลขท 8) โดยวาดภาพท 9 (ข)

(ก) (ข)ภาพท 9 : ภาพวาดระดบพลงงานของอเลกตรอนตามความเขาใจของนกเรยน (กอนเรยน)

ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 47.14) มแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) ซงนกเรยนในกลมนจะอธบายความหมายของระดบพลงงานไดวาเปนระดบชนรอบนวเคลยสทอเลกตรอนเคลอนทอย ซงจำานวนอเลกตรอนมากทสดทมไดในแตละระดบพลงงานจะมคาเทากบ 2n2 เมอ n คอตวเลขแสดงระดบพลงงานนอกจากน นกเรยนยงวาดภาพการจดเรยงอเลกตรอนของ Br ในแตละระดบพลงงานไดถกตองคอ n = 1 ม 2e- n = 2 ม 8e- n = 3 ม 18e- n = 4 ม 7e- มนกเรยนวาดภาพท 10 (ก และ ข) โดยอธบายวา จำานวนของอเลกตรอนทสามารถอยไดใน“ระดบพลงงานนนๆ ซงยงไกลจากนวเคลยสเทาไหร กจะมพลงงานมาก แตอยใกลนวเคลยสจะมพลงงานนอยและจะจดไดคอ ขนแรก 2,8,18,32 ตามลำาดบ นอกจากนนกเรยนคนดงกลาว”ยงสามารรถอธบายการจดเรยงอเลกตรอนโดยอธบายวา การจดเรยงอเลกตรอน “ = 1s2 , 2s2 , 3s2 ,3p6 ,4s2 ,3d10 ,4p5 และการจดเรยงอเลกตรอน = 2,8,18,7 อยหม 7 คาบ 4” (นกเรยนเลขท 6) และยงมนกเรยนวาดภาพท 10 (ค และ ง) โดยอธบายวา ระดบ“พลงงานของอเลกตรอน คอ การกำาหนดวาในแตระดบชนมอเลกตรอนวงรอบนวเคลยสนน แตละชนสามารถมอเลกตรอนไดกตว นอกจากนนกเรยนคนดงกลาวยงสามารรถอธบายการ”จดเรยงอเลกตรอนโดยอธบายวา “ Br 35 = 2,8,18,7 อยหม 7 คาบ 4” (นกเรยนเลขท 10) นอกจากนยงมนกเรยนทอธบายการจดเรยงอเลกตรอนทลงลกทงแบบหลก แบบยอย และระดบออรบทล โดยนกเรยนไดวาดภาพท 10 (จ) และไดอธบายวา การจดเรยงของออรบทล เตยง“อยได 2 อเลกตรอน เขาเตยงใหครบกอนเขาค ” (นกเรยนเลขท 9)

(ก) (ข)

16

(ค) (ง)

(จ)ภาพท 10 : ภาพวาดระดบพลงงานของอเลกตรอนตามความเขาใจของนกเรยน (หลงเรยน)

5.กลมหมอกอเลกตรอนเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรองแบบจำาลองอะตอมกอนเรยน

พบวานกเรยนสวนใหญ (รอยละ 62.86) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ซงนกเรยนในกลมนวาดภาพหรออธบายเหตผลเกยวกบลกษณะของกลมหมอกอเลกตรอนไมถกตองหรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถาม ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา นกถงลกโปงทมโฟมอยขางในลกโปง ทอยกนเปนกลมๆ “ ” (นกเรยนเลขท 5) โดยวาดภาพท 11 (ก) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา มการเคลอนตวของอะตอม“ไมคงท เพราะไมมประจบวก เปนตวคอยคำาจนอะตอม ” (นกเรยนเลขท 25) โดยวาดภาพท 11 (ข)

(ก) (ข)ภาพท 11 : ภาพวาดกลมหมอกอเลกตรอนตามความเขาใจของนกเรยน (กอนเรยน)

ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 60.00) มแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) โดยนกเรยนสามารถอธบายไดถกตองนกเรยนตอบคำาถามเพออธบายลกษณะของกลมหมอกอเลกตรอนสอดคลองกบแบบจำาลองอะตอมแบบกลมหมอก คอ บรเวณทมโอกาสทจะพบอเลกตรอนโดยบรเวณใดทมกลมหมอกอเลกตรอนทบแสดงวามโอกาสทจะพบอเลกตรอนมากกวาบรเวณทมกลมหมอกจาง มนกเรยนทอธบายแบบจำาลองทางทฤษฎ โดยการวาดภาพและอธบายเหตผลเกยวกบลกษณะของกลมหมอกอเลกตรอนทแสดงออกมาสอดคลองกบแบบจำาลองอะตอมแบบกลม คอ แบบจำาลองอะตอมทแสดงบรเวณทมโอกาสทจะพบอเลกตรอน บรเวณใดทมกลมหมอกอเลกตรอน

17

ทบแสดงวามโอกาสทจะพบอเลกตรอนมากกวาบรเวณทมกลมหมอกจาง โดยวาดภาพท 12 (ก) โดยอธบายวา กลมอเลกตรอนมตำาแหนงทไมแนนอน เพราะมนเคลอนทตลอดเวลา โดยไมสญ“เสยพลงงาน โดยเราสามารถพบอเลกตรอนไดมากทสดบรเวณใกลๆ นวเคลยส ” (นกเรยนเลขท 12)

และมนกเรยนทอธบายแบบจำาลองเชงเปรยบเทยบ โดยการวาดภาพและอธบายเหตผลเกยวกบลกษณะของกลมหมอกอเลกตรอนทแสดงออกมาในรปแบบของการเปรยบเทยบซงสอดคลองกบแบบจำาลองอะตอมแบบกลมหมอกทกองคประกอบ โดยวาดภาพท 12 (ข) โดยอธบายวา ละอองนำาจะมลกษณะคลายกลมหมอกอเลกตรอน ซงสวนทใกลกบหวฉดจะมละออง“นำาเปนจำานวนมากกวาสวนปลาย คอ จะเปนอเลกตรอนททบๆ ซงจะมระดบพลงงานตำา และมอเลกตรอนเปนจำานวนมาก ” (นกเรยนเลขท 6) และมนกเรยนวาดภาพท 12 (ค) โดยอธบายวา นกถงจดหมอกควนทจดทเกดเหตควนจะมควนมากๆ และคอยๆ กระจายไปเมอหางออกจาก“จดเกดควน กลมหมอกอเลกตรอนทมจดหมอกทบจะพบอนภาคอเลกตรอนมากกวาจดทมหมอกบาง (โดยทจดแตละจดจะเปนโอกาสทพบอเลกตรอนตามจด)” (นกเรยนเลขท 5)

(ก) (ก) (ค)ภาพท 12 : ภาพวาดกลมหมอกอเลกตรอนตามความเขาใจของนกเรยน (หลงเรยน)

6.ออรบทลเมอวเคราะหแบบจำาลองทางความคดเกยวกบประเดนเรองออรบทลกอนเรยนพบวา

นกเรยนสวนใหญ (รอยละ 85.71) มแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) ซงนกเรยนในกลมนวาดภาพหรออธบายเหตผลเกยวกบลกษณะของออรบทลไมถกตองหรอเขยนคำาตอบทแสดงวาไมเขาใจหรอไมตอบคำาถาม ตอบคำาถามไมไดวา ออรบทล คอ บรเวณรอบนวเคลยสซงมโอกาสสงทจะพบอเลกตรอนโดยจะมรปรางแตกตางกนในแตละออรบทล (s p d f) โดยนกวทยาศาสตรกำาหนดใหบรรจอเลกตรอนลงในออรบทลไดสงสด 2 อเลกตรอนและจะตองมสมบตทไมเหมอนกน หรอตอบในกลมแบบจำาลองสญลกษณ ทตองวาดภาพออรบทลทแสดงออกมาในรปแบบของสญลกษณ คอ แทนออรบทลและ แทนอเลกตรอนหรอใชสญลกษณ s p d f แทนออรบทลและอธบายเหตผลถกตองทงหมด หรอแมแตการตอบในกลมของแบบจำาลองเชงเปรยบเทยบ ทตองวาดภาพและอธบายเหตผลซงแสดงออกมาในรปแบบของการเปรยบเทยบสอดคลองกบลกษณะของออรบทลถกตองทงหมด ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยนอธบายวา ออรบทล คอ กระแสไฟฟาทอยในอะตอม “ ” (นกเรยนเลขท 16) โดยวาดภาพท 13 (ก) และยงมนกเรยนอกสวนหนงอธบายวา นาจะวงกลมเหมอนเรขาคณต “ ” (นกเรยนเลขท 31) โดยวาดภาพท 13 (ข) และนกเรยนบางสวนไมวาดรปแตเขยนอธบายวา ออรบทล คอ “

18

อะตอมทมอเลกตรอนและโปรตอนอยขางใน อยางไรกตามนกเรยนสวนใหญทตอบในกลมนจะ”ไมตอบคำาถาม

(ก) (ข)ภาพท 13 : ภาพวาดออรบทลตามความเขาใจของนกเรยน (กอนเรยน)

ภายหลงการจดผลการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคดเรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม แลววเคราะหคำาตอบของนกเรยนสวนใหญ (รอยละ 45.71) มแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน (PM & FM) โดยนกเรยนสามารถอธบายไดสอดคลองกบลกษณะของออรบทลบางสวน แตมคำาตอบบางสวนทคลาดเคลอน หรอตอบในกลมของ แบบจำาลองสญลกษณ ทนกเรยนตองวาดภาพออรบทลทแสดงออกมาในรปแบบของสญลกษณไดถกตองแตอธบายเหตผลไมถกตองหรอนกเรยนวาดภาพออรบทลทแสดงออกมาในรปแบบของสญลกษณไมถกตองแตอธบายเหตผลถกตองบางสวน หรอในกลมของแบบจำาลองเชงเปรยบเทยบ ทนกเรยนตองวาดภาพออรบทล ซงแสดงออกมาในรปแบบของการเปรยบเทยบไดถกตองแตอธบายเหตผลไมถกตองหรอนกเรยนวาดภาพออรบทลซงแสดงออกมาในรปแบบของการเปรยบเทยบไมถกตองแตอธบายเหตผลถกตองบางสวน

ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน วาดภาพท 14 (ก) โดยอธบายวา นกถงเตยงนอน “เพราะเตยงนอนมหลายขนาด ตงแตเลกไปใหญ ทสามารถนอนไดตงแต 1 คนขนไป แตกระบไดวาขนาดเตยงเทาไหรเหมาะแกการนอนกคน ” (นกเรยนเลขท 8) และมนกเรยนวาดภาพท 14 (ข) โดยอธบายวา เตยงนอน เพราะ “ 1 ออรบทลสามารถมอเลกตรอนอยได 2 ตว เหมอน 1 เตยงสามารถนอนได 2 คน ” (นกเรยนเลขท 9) และมนกเรยนวาดภาพท 14 (ค) โดยอธบายวา

การจดเรยงอเลกตรอนแบบออรบทล เปนการจดเรยงเปนเตยงนอน สปนหวกลบหาง “ 1 เตยงนอนได 1 ค ” (นกเรยนเลขท 23)

แตอยางไรกตามนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) เพมขน นกเรยนกลมนสามารถวาดภาพและอธบายเหตผลไดวา ออรบทล คอ บรเวณรอบนวเคลยสซงมโอกาสสงทจะพบอเลกตรอนโดยจะมรปรางแตกตางกนในแตละออรบทล (s p d f) โดยนกวทยาศาสตรกำาหนดใหบรรจอเลกตรอนลงในออรบทลไดสงสด 2 อเลกตรอนและจะตองมสมบตทไมเหมอนกน หรอตอบในกลมประเดนแบบจำาลองสญลกษณโดยทนกเรยนวาดภาพออรบทลทแสดงออกมาในรปแบบของสญลกษณ คอ แทนออรบทลและ แทนอเลกตรอนหรอใชสญลกษณ s p d f แทนออรบทลและอธบายเหตผลถกตองทงหมด หรอตอบในกลมประเดนแบบจำาลองเชงเปรยบเทยบ นกเรยนวาดภาพและอธบายเหตผลซงแสดงออกมาในรปแบบของการเปรยบเทยบสอดคลองกบลกษณะของออรบทลถกตองทงหมด ตวอยางคำาตอบของนกเรยน เชน นกเรยน

19

อธบายวา การจดเรยงกนโดยหวตอหาง โดยจะมหลกการคอ เขาเตยงใหเตมกอนเขาค “ 1 เตยงจะม 2 ค และจะมพลงงานยอยลงไปอก ” (นกเรยนเลขท 3) โดยวาดภาพท 14 (ง)

(ก) (ข) (ค)

(ง)ภาพท 14 : ภาพวาดออรบทลตามความเขาใจของนกเรยน (หลงเรยน)

อภปรายผลการวจย1.แบบจำาลองทางความคด เรองโครงสรางอะตอม

ผลการเปรยบเทยบคาเฉลย รอยละ สวนเบยงเบนมาตรฐานของคะแนนจากการทำาแบบวดแบบจำาลองทางความคด เรองโครงสรางอะตอม กอนและหลงเรยน จำาแนกตามประเดน จำานวน 9 ขอ คะแนนเตม 27 คะแนน พบวาแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนกอนเรยนมคาเฉลยเทากบ 7.46 (หรอรอยละ 27.62) สวนเบยงเบนมาตรฐานมคาเทากบ 5.24 และหลงเรยน คาเฉลยเทากบ 16.40 (หรอรอยละ 60.74) สวนเบยงเบนมาตรฐานมคาเทากบ 5.72 ซงเพมจากกอนเรยน แสดงใหเหนวานกเรยนมแบบจำาลองทางความคดเพมขนและการวเคราะหความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชน โดยการหาคาดชนความกาวหนา (<g>) (Richard R. Hake: 1998) หลงจากการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพทมตอแบบจำาลองทางความคด เรองโครงสรางอะตอมในวชาเคม ของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 เทากบ 0.46 แสดงวานกเรยนมความกาวหนาทางการเรยนทงระดบชนของคะแนนแบบจำาลองทางความคดอยในระดบปานกลาง เนองจากนกเรยนไมเคยเรยนโดยการจดการเรยนการสอนแบบสบเสาะหาความร 5 ขนรวมกบการสรางมโนภาพมากอน ซงเกยวกบพนฐานความรเดม และแรงจงใจในการเรยนของนกเรยน เมอไดเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพเกดแรงจงใจ นอกจากนยงเกยวกบวธสอน ทมการกระตนหรอการใชเกมเกมออนไลน การสอนเปนทม และการใชกจกรรมเพมเขาไปในแตละแผนการจดการเรยนร จากผลการศกษาแบบจำาลองทางความคด เรองโครงสรางอะตอมของนกเรยนในแตละประเดน พบวา กอนการจดกจกรรมการเรยนรนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทคอนขางหลากหลาย ซงสวนใหญอยในกลมแบบจำาลองทางความคดไมถกตอง (FM) แตเมอนกเรยนได

20

เรยนรจากการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพ พบวานกเรยนสวนใหญมแบบจำาลองทางความคดทถกตอง (CM) และมแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวน (PM) มจำานวนเพมขน นกเรยนทมแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง (FM) มจำานวนลดลง สวนนกเรยนในกลมทมแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน (PM & FM) มจำานวนเพมขน

และเมอพจารณาแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนเรองโครงสรางอะตอมในภาพรวม พบวากอนเรยนนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทไมถกตอง เฉลยรอยละ 54.92 และเมอผานการจดกจกรรมการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพไปแลว พบวานกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทไมถกตองเฉลยรอยละ 14.60 ซงลดลงจากกอนเรยนและมแบบจำาลองทางความคดทถกตองเพมขนเฉลยรอยละ 38.41 จากกอนเรยนทมแบบจำาลองทางความคดทถกตองอยเพยงรอยละ 13.33 โดยกอนเรยนนกเรยนสวนใหญมแบบจำาลองทางความคดทไมถกตองในทกๆ ประเดนทศกษา ซงเปนสงทสามารถเกดขนไดกบการวดแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนกอนเรยนเพราะนกเรยนไมไดเรยนรเรองนมากอน

แตมบางประเดนทนกเรยนมความเขาใจทไมถกตองตดตวมากอนเรยน เชน ในประเดนเรององคประกอบของสสาร นกเรยนสวนใหญมแบบจำาลองทางความคดทถกตองบางสวนและคลาดเคลอนบางสวน โดยเขาใจวาอะตอม คอองคประกอบของสงไมมชวตและสสารทมขนาดเลกมากๆ เทานน ทงนอาจเปนเพราะการเรยนเรอง อะตอมในระดบมธยมตน นกเรยนไดเรยนรเพยงผวเผนและไมไดทาความเขาใจในเรองนอยางถองแท แตเมอพจารณาแบบจำาลองทางความคดของแบบจำาลองของนกเรยน เมอเรยนรจากการจดกจกรรมการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพแลวพบวาแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนมการพฒนาขนอยในกลมทมแบบจำาลองทางความคดทถกตองเพมขนในเรองแบบจำาลองอะตอม การเปลยนแปลงรปราง ระดบพลงงานของอเลกตรอน และกลมหมอกอเลกตรอน แสดงใหเหนวานกเรยนมความเขาใจในระดบจลภาคมากขน มแบบจำาลองทางความคดสอดคลองบางสวนในสวนและคลาดเคลอนบางสวนของประเดนทเกยวกบองคประกอบของสาร ลกษณะรปราง และออรบทล และมแบบจำาลองทางความคดทไมถกตองในประเดนขนาดอะตอม

โดยในประเดนยอยเรองแบบจำาอะตอมนกเรยนจะมแบบจำาลองทางความคดทสอดคลองกบแบบจำาลองนวเคลยร อาจเปนเพราะเปนแบบจำาลองทเขาใจไดงายและไมซบซอนเหมอนกบแบบจำาลองของโบรหรอแบบจำาลองกลศาสตรควอนตม ในสวนของประเดนเรองกลมหมอกอเลกตรอนและออรบทล นกเรยนสวนใหญมแบบจำาลองทางความคดในเชงเปรยบเทยบ อาจเนองมาจากแนวคดทเปนนามธรรมไมสามารถสงเกตไดโดยตรงครผสอนจงสอนโดยการอปมาอปมยเปนสวนใหญ ทำาใหนกเรยนแสดงออกถงแบบจำาลองทางความคดในเชงเปรยบเทยบเพองายตอการทำาความเขาใจ

ทงนเนองมาจากกจกรรมการจดการเรยนรแบบสบเสาะหาความรรวมกบการสรางมโนภาพ มการสรางสถานการณทนาสนใจ เพอใหนกเรยนไดสรางแบบจำาลองทางความคดและใหความสำาคญกบการใชคำาถามเพอตรวจสอบความรเดมของนกเรยน รวมไปถงคำาถามทชวยให

21

นกเรยนไดทดสอบ ประเมน ปรบปรงและแกไขแบบจำาลองเสมอนการสรางแบบจำาลองของนกวทยาศาสตร ทำาใหนกเรยนมแบบจำาลองทางความคดทถกตองมากขน ขอเสนอแนะ 1.ครผสอนควรสำารวจแบบจำาลองทางความคดของนกเรยนกอนเรยน 2.ครผสอนควรออกแบบกจกรรมทสงเสรมใหนกเรยนไดสราง แสดงออก ทดสอบ ประเมนและปรบปรงแบบจำาลอง รวมถงขยายแบบจำาลอง เพอไมใหบรรยากาศในการเรยนนาเบอ3.ครผสอนควรนำารปแบบการจดกจกรรมการเรยนรนไปใชในการจดกจกรรมการเรยนรในเนอหาอนๆ ทมลกษณะเปนนามธรรม 4.ครควรกำาหนดเวลาใหชดเจนและคอยควบคมเวลาใหเปนไปอยางเหมาะสม ไมใชเวลาในขนใดขนหนงมากเกนไป 5.ครผสอนควรทำาความเขาใจกบนกเรยนกอนเกยวกบรปแบบการจดกจกรรม 6.ครควรเนนใหนกเรยนมการอภปรายเกยวกบแบบจำาลองทางความคดของนกเรยน โดยการใชคำาถามหรอการสรางสถานการณและนำาไปสการถามคำาถาม เพอใหนกเรยนเกดการอภปรายใหนกเรยนเหนขอจำากดของแบบจำาลองเอกสารอางอง[1] กระทรวงศกษาธการ. 2551. หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน ปพทธศกราช

2551.กรงเทพฯ: โรงพมพชมนมสหกรณการเกษตรแหงประเทศไทย จำากด.[2]ชาตร ฝายคำาตา. 2551. แนวคดทางเลอกของนกเรยนในวชาเคม. วารสารศกษาศาสตร

มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตปตตาน 19(2): 10-28.[3]ณชธฤต เกอทาน, ชาตร ฝายคำาตา และ สดจต สงวนเรอง. 2554. แบบจำาลองความคด

เรองพนธะเคมของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4. วารสารสงขลานครนทร ฉบบสงคมศาสตรและมนษยศาสตร 17(2): 300-314.

[4]ภรทพย สภทรชยวงศ. 2556. การจดกจกรรมการเรยนรโดยใชแบบจำาลองเปนฐานเพอพฒนาแบบจำาลองทางความคด เรอง โครงสรางอะตอมและความเขาใจธรรมชาตแบบจำาลองของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4. วทยานพนธศกษาศาสตรมหาบณฑตสาขาวทยาศาสตรศกษา, มหาวทยาลยเกษตรศาสตร

[5]สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย [สสวท.]. 2546. การจดการเรยนรกลมวทยาศาสตรหลกสตรการศกษาขนพนฐาน.กรงเทพมหานคร: สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย.

[6]สาขาชววทยา สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตร และเทคโนโลย (สสวท.). 2550.รปแบบการเรยนการสอนทพฒนากระบวนการคดระดบสง วชาชววทยาระดบ ชนมธยมศกษาตอนปลาย.

[7]อนสษฐ เกอกล. 2554. ผลการจดเรยนร เรองโครงสรางอะตอม สำาหรบนกเรยนชนมธยมศกษาปท 4 โดยการจดการเรยนรเพอเปลยนมโนมต. วทยานพนธศกษาศาสตรมหาบณฑตสาขาวทยาศาสตรศกษา, มหาวทยาลยขอนแกน.

22

[8]Chi, M.T.H. and R.D. Roscoe. 2002. The process and challenges of conceptual change.In M. Limon and L. Mason (Eds), Reconsidering conceptual change: Issues in theory and practice. Dordrecht, the Netherlands: Kluwer Academic Publishers: 3-27.

[9]Greca, M. I. and A. M. Moreira. 2000. Mental models, conceptual models, and modeling. International Journal of Science Education 22(1): 1-11.

[10] Griffiths, A. K. and K. R. Preston. 1992. Grade-12 Students’ Misconception Relating to Fundamental Characteristics of Atoms and Molecules. Journal of Research in Science Teaching 29(6): 611-628.

[11] Hake R.1998.Interactive-engagement vs traditional methods: A six-thousand-student survey of mechanics test data for introductory physics courses Am. J. Phys. 66 64–74.

[12] Harrison. 2000. A typology of school science models. International Journal of Science Education 22: 1011–1026.

[13] Nakiboglu, C. 2003. Instructional Misconceptions of Turkish Prospective Chemistry Teachers about Atomic Orbitals and Hybridization. Journal of Research in Science Teaching 4 (2): 171-188.

[14] National Research Council. 2000. Inquiry and the National Science Education Standards: A guide for teaching and learning. Washington, DC: National Academy Press.

[15] Norman, D. 1983. Some observations on mental models. In D. Gentner and A. Stevens (eds), Mental Models.Hillsdale, NJ: Erlbaum.

[16] Tsai, C. C. 1998. An Analysis of Taiwanese Eighth Graders, Science Achievement, Scientific Epistemological Beliefs and Cognitive Structure Outcomes after Learning Basic Atomic Theory. International Journal of Science Education 20 (4): 413-425.

[17] Tufte, E. R. 2001. The visual display of quantitative information (2nd

ed.). Cheshire, CT: Graphics Press.

23