The Development of Critical Thinking and Problem-Solving Abilities of 9th Grade Students through STEM Problem-Based Learning on Electricity and Electronics Topics
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
The purposes of the present study were 1) to explore the guideline of STEM problem-based learning that could improve students’ critical thinking and problem-solving abilities and 2) to explore the development of critical thinking and problem-solving abilities of the students. The methodology was classroom action research. The participants of the study were 13 ninth grade students in an educational opportunity expansion school in Suphanburi province. The study was conducted in the academic year of 2021. The research instruments utilized were electricity and electronics lesson plans, critical thinking abilities test, critical thinking abilities observation assessment, problem-solving abilities test, problem-solving abilities observation assessment, teaching behavior observation form, and learning outcome reflection form. The data analysis employed the statistics of percentage, mean and content analysis.
The results of this study indicated that 1) the teaching approaches which could enhance students’ critical thinking and problem-solving abilities was STEM problem-based learning. The teaching steps in the learning process were, firstly, the teacher provided students with electricity and electronics problems. Secondly, students collaboratively solve the problems by applying STEM model. Thirdly, the teacher explained problem-solving rules, encouraged students to design a workpiece, then prepared a backup plan in case the first plan failed. Fourthly, students tested the working process of the workpiece and quickly fixed detected errors. Finally, students jointly assessed the workpiece and explained the knowledge which were used to solve the problems. 2) 11 students were developed critical thinking abilities from below average and average level to above average level. In addition, 8 students were developed problem-solving abilities from below average and average level to above average level. Most of the students had higher quality level in every cycle of the learning process.
Article Details
References
กระทรวงศึกษาธิการ. (2551). หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพมหานคร: ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
ชัชวาล ต้นสีนนท์. (2553). ความสามารถในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่องเสียง ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยใช้รูปแบบการสอนตามแนวคิด วิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสังคม (STS). รายงานการศึกษาอิสระปริญญาศึกษาศาสตร มหาบัณฑิต สาขาวิชาหลักสูตรและการสอน คณะศึกษาศาสตร์มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
ดารารัตน์ ชัยพิลา. (2558). ผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบโครงงานตามแนวคิด STEM Education ที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง ปฏิกิริยาเคมี ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2. วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต. พิษณุโลก: มหาวิทยาลัยนเรศวร
ทิศนา แขมมณี. (2557). ศาสตร์การสอน: องค์ความรู้เพื่อการจัดการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพ. กรุงเทพมหานคร: สํานักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
วันเพ็ญ ปัญญาสิงห์. (2554). การพัฒนาความสามารถในการคิดอย่างมีวิจารณญาณและผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาเคมีเรื่องสารชีวโมเลกุล ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยใช้รูปแบบวัฏจักรการเรียนรู้ 4 MAT. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชา หลักสูตรและการสอน บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
วิจารณ์ พานิช. (2555). วิถีสร้างการเรียนรู้เพื่อศิษย์ ในศตวรรษที่ 21. กรงุเทพมหานคร: มูลนิธิสดศรี-สฤษดิ์วงศ์.
สุคนธ์ สินธพานนท์, วรรัตน์ วรรณเลิศลักษณ์ และพรรณี สินธพานนท์. (2555). พัฒนาทักษะการคิดตามแนวปฏิรูปการศึกษา. กรุงเทพมหานคร: 9119 เทคนิคพริ้นติ้ง.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2562). ความรู้เบื้องต้นสะเต็มศึกษา. กรุงเทพมหานคร: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.
สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน. (2553). แนวทางการจัดการเรียนรู้ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพมหานคร: ชุมนุมสหกรณ์การเกษตร แห่งประเทศไทย.
