Teaching Model Focused on Developing Higher-Order Thinking Competencies through Mathematics Teaching Emphasized Problem-Solving for Elementary Classrooms

Main Article Content

Sudatip Hancherngchai
Wipaporn Suttiamporn
Julaluk Jai-on

Abstract

The aim of this research was to create a model to develop higher-order thinking competency by teaching mathematics through problem-solving. Qualitative methodology, discussion groups, case studies, and participatory action research were employed in this study. It was divided into two phases. The first phase involved creating the hypothesis model to develop higher-order thinking competency by teaching mathematics through problem-solving. The target group included three experts. The tools for collective data were the draft of the hypothesis model and focus group discussion. The data were analyzed using content analysis. The second phase was the application of the hypothesis model in the classroom. The target groups were teachers, pre-service teachers, and elementary students. The research tools were videos and IC recorders, cameras, interview forms, and field notes. Also, the data were analyzed using content analysis. According to the findings, there were four steps in the model to develop higher-order thinking competency by teaching mathematics through problem-solving. First, the teachers provided problem situations that included context and conditions, while the students accepted the problems as their own by considering the conditions. Second, the teachers observed, arranged, and selected the students’ methods while the students solved the problems using their own methods. Third, the students presented their methods, while the teachers orchestrated and compared all the methods and discussions in the classroom.   The students compared the similarities, differences, benefits, and drawbacks of these methods to themselves and their peers. Lastly, the teachers summarized all the methods, meanwhile the students summarized each method into principles, rules, or algorithms that they could use to learn and solve the problems in the future.

Article Details

How to Cite
Hancherngchai, S., Suttiamporn, W., & Jai-on, J. (2025). Teaching Model Focused on Developing Higher-Order Thinking Competencies through Mathematics Teaching Emphasized Problem-Solving for Elementary Classrooms. RMUTK Journal of Liberal Arts, 7(2), 52–66. retrieved from https://so02.tci-thaijo.org/index.php/larts-journal/article/view/274283
Section
Research Articles

References

Lewis, A., & Smith, D. (1993). Defining higher order thinking. Theory into Practice, 32, 131-137.

Inprasitha, M. (1997). Problem solving a basis to reform mathematics instruction. The Journal of the National Research Council of Thailand, 29, 221-259.

ไมตรี อินทร์ประสิทธิ์. (2564). การศึกษาเพื่อพัฒนาทักษะการคิด (Thinking Skills): Thailand Lesson Study and Open Approach. มหาวิทยาลัยทักษิณ.

Garofalo, J., & Lester, F. K. (1985). Metacognition, cognitive monitoring, and mathematical performance. Journal for Research in Mathematics Education, 16(3), 163–176.

Schoenfeld, A.H. (2017). Learning to think mathematically: problem solving, metacognition, and sense making in mathematics. Journal of Education, 196(2), 1-38.

Lester, F. K. (1994). Musings about mathematical problem-solving research 1970-1994. Journal for Research in Mathematics Education, 25, 660-675.

ไมตรี อินทร์ประสิทธิ์, เพ็ญณี แนรอท, เจียมศักดิ์ ตรีศิริรัตน์, เอื้อจิตร พัฒนจักร, และถนอมวรรณ ประเสริฐเจริญสกุล. (2546). การปฏิรูปกระบวนการเรียนรู้วิชาคณิตศาสตร์ในโรงเรียนโดยเน้นกระบวนการทางคณิตศาสตร์. ขอนแก่นการพิมพ์.

คณะกรรมการอิสระเพื่อการปฏิรูปการศึกษา. (2562). แผนการปฏิรูปประเทศด้านการศึกษา. สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา.

Stigler, J. & Heibert, J. (1999). The teaching gap: best ideas from the world’s teacher for improving education in the classroom. Free press.

สำนักงานเลขาธิการสภาการศึกษา. (2564). สมรรถนะการศึกษาไทยในเวทีสากล ปี 2563 (IMD 2020). บริษัท 21 เซ็นจูรี่ จำกัด.

ไมตรี อินทร์ประสิทธิ์. (2565). กระบวนการแก้ปัญหาในคณิตศาสตร์ระดับโรงเรียน (พิมพ์ครั้งที่ 2). บริษัท ไอ-ปริ๊น ดีไซน์ จำกัด.

สุดาทิพย์ หาญเชิงชัย, จุฬาลักษณ์ ใจอ่อน, และวิภาพร สุทธิอัมพร. (2566). รายงานการวิจัยการปฏิรูปการสอนที่เน้นการพัฒนาสมรรถนะการคิดขั้นสูงในเขตพื้นที่อันดามัน. มหาวิทยาลัยราชภัฏภูเก็ต.

Isoda, M. & Katagiri, S. (2012). Monograph on lesson study for teaching mathematics and sciences Vol.1: mathematical thinking: how to develop it in the classroom. World Scientific Printers.

Becker, J. P. & Shimada, S. (1997). The open-ended approach: a new proposal for teaching mathematics. NCTM.

Inprasitha, M. (2022). Lesson study and open approach development in Thailand: a longitudinal study. International Journal for Lesson and Learning Studies, 11(5), pp. 1-15.

Hamzah, H., Hamzah, M. I., & Zulkifli, H. (2022). Systematic literature review on the elements of metacognition-based higher order thinking skills (hots) teaching and learning modules. Sustainability, 14(2), 813.

Sternberg, R.J. & Downing, C. (1982). The development of higher-order reasoning in adolescence. Child Development, 53(1), 209-221.

Mirzaee, S., Maftoon, P. (2016). An examination of Vygotsky’s socio-cultural theory in second language acquisition: the role of higher order thinking enhancing techniques and the EFL learners’ use of private speech in the construction of reasoning. Asian-Pacific Journal of Second and Foreign Language Education, 18(1), 1-25.

Nagarajan, A., & Sen, A. (2022). Can bloom’s higher order thinking skills be achieved by gamified learning through social networking sites (SNS) like Facebook? Interaction Design and Architecture(s), 53, 144-160.

Byrnes, J. (2008). Cognitive development and learning in instructional contexts (3rd ed.). Pearson.

Schoenfeld, A. (1992). Learning to think mathematically: Problem solving, metacognition, and sense making in mathematics. In D.A. Grouws (Ed.), Handbook of research on mathematics teaching and learning (pp. 165-197). MacMillan.

ชาย โพธิสิตา. (2556). ศาสตร์และศิลป์การวิจัยเชิงคุณภาพ (พิมพ์ครั้งที่ 6). อมรินทร์พริ้นติ้ง.