ที่มาและความสำคัญ(โดยสังเขป)
           วิชาวิทยาศาสตร์ เป็นศาสตร์แห่งการนำพาสังคมไปสู่โลกแห่งอนาคต การบูรณาการของศาสตร์ต่าง ๆ เข้าไว้ด้วยกันทำให้ผู้เรียนเกิดทักษะที่หลากหลาย ได้อีกทั้งยังสร้างคุณลักษณะที่สำคัญที่จะทำให้ผู้เรียนกลายเป็นบุคคลที่รักที่จะเรียนรู้ มีตรรกะ มีเหตุผล สามารถคิดไตร่ตรอง และแก้ปัญหาได้อย่างมีวิจารณญาณ พร้อมที่จะต่อยอดความรู้ใหม่ ๆจนกลายเป็นผู้ผลิตนวัตกรรมที่เป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับการนำพาประเทศสู่สังคมโลก การพัฒนาผู้เรียนในศตวรรษที่ 21 ที่มุ่งเน้นให้ผู้เรียนมีความสามารถในการคิดวิเคราะห์ และแก้ปัญหา เนื่องจากทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์เป็นทักษะที่จำเป็นที่ต้องปลูกฝังให้ผู้เรียนสามารถสังเกต จำแนกแยกแยะ แก้ไขปัญหาจากข้อมูลซึ่งเป็นทักษะที่ทำให้ผู้เรียนสามารถวิเคราะห์และแก้ปัญหาได้ มีความสำคัญสำหรับการดำรงชีวิตและการเรียนรู้ จากการวิเคราะห์ปัญหาผ่านกระบวนการ PLC และการสัมภาษณ์นักเรียน นักเรียนบางกลุ่ม ไม่เข้าใจการคํานวณความถี่ของคลื่น เนื่องจากขาดพื้นฐานความรู้ด้านคณิตศาสตร์ นักเรียนบางคน ขาดทักษะในการใช้อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ และอาจมีปัญหาจากอุปกรณ์ที่ไม่เพียงพอ นักเรียน ไม่สามารถสรุปใจความสําคัญและประยุกต์ใช้ความรู้ในสถานการณ์จริงได้ปัญหาเหล่านี้ส่งผลให้นักเรียนไม่สามารถตอบคําถามในแบบทดสอบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ข้าพเจ้าเป็นครูผู้สอนวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 พบว่า ผู้เรียนยังขาดทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์หลายๆข้อ โดยสังเกตจากการอธิบาย การแสดงวิธีทำ หรือการตอบคำถาม ที่มีรายละเอียดของสิ่งต่างๆ เหล่านี้ พบว่า ผู้เรียนไม่สามารถปฏิบัติได้ ส่งผลให้การประเมินทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ทั้งขั้นพื้นฐานและขั้นสูงของผู้เรียนอยู่ในระดับต่ำ และยังส่งผลต่อการเรียนรู้วิชาอื่นๆไม่บรรลุเป้าหมายตามที่กำหนด ข้าพเจ้าได้วิเคราะห์ทฤษฎีคอนสตรัคติวิสต์ ที่ส่งเสริมให้ผู้เรียนสร้างความรู้ด้วยตนเอง ด้วยรูปแบบการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้ (5E) สู่การออกแบบนวัตกรรมคือ ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ(5E) ที่ส่งเสริมทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของผู้เรียน ที่สามารถนำไปใช้ในการจัดการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยการออกแบบเนื้อหาของนวัตกรรมสอดคล้องกับหลักสูตรกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ประกอบด้วย 1ชุดกิจกรรม 2 เรื่อง ดังนี้ 1. คลื่นกล 2. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ข้าพเจ้าต้องการนำนวัตกรรมชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ(5E) นี้ ไปทดลองใช้ในชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เพื่อยกผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและผลการทดสอบระดับชาติ (O-net) ให้สูงขึ้น จึงได้ปรับเนื้อหาให้เหมาะสมกับหลักสูตรสถานศึกษา ในชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 และสอดคล้องกับสถานการณ์ในปัจจุบัน จึงนำแบบฝึกเรื่อง คลื่น รวมจำนวน 1 ชุด นำไปใช้ควบคู่กับแผนการจัดการเรียนรู้ จำนวน 3 แผน ในวิชาวิทยาศาสตร์ละเทคโนโลยี สัปดาห์ละ 2 วัน พร้อมทั้งออกแบบเครื่องมือประเมินทักษะการกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ให้ได้มากที่สุด ด้วยความสำคัญและความจำเป็นของการพัฒนาทักษะการกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ดังกล่าว ข้าพเจ้าจึงได้พัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ(5E) เพื่อพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของผู้เรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 โดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะ(5E) คือ การสร้างความสนใจ (Engagement) การสํารวจและค้นหา (Exploration) การขยายความรู้ (Elaboration) และการประเมินผล (Evaluation)

ผลลัพธ์ต่อนักเรียน13.1 ต่อนักเรียน 13.1.1 เชิงปริมาณ - นักเรียนร้อยละ 76.19 คิดเป็นนักเรียน 16 คน มีความรู้ความเข้าใจใน เรื่อง คลื่น ผ่านเกณฑ์การประเมินร้อยละ 60 - นักเรียนร้อยละ 80.95 คิดเป็นนักเรียน 17 คน มีทักษะการทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ผ่านเกณฑ์การประเมินการให้คะแนนในระดับ ดี - นักเรียนร้อยละ 85.71 คิดเป็นนักเรียน 18 คน มีเจตคติที่ดีต่อการเรียนวิทยาศาสตร์ อยู่ในระดับ ดี 13.1.2 เชิงคุณภาพ - นักเรียนมีความรู้ความเข้าใจใน เรื่อง คลื่น ผ่านเกณฑ์การประเมิน - นักเรียนมีทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในระดับดี ผ่านเกณฑ์การประเมิน - นักเรียนมีเจตคติที่ดีต่อการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์อยู่ในระดับดี
ผลลัพธ์ต่อครู : - ครูมีการพัฒนาวิธีการสอนให้มีความน่าสนใจและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น - ครูมีนวัตกรรมชุดแบบฝึกทักษะ เรื่อง คลื่น
ผลลัพธ์ต่อโรงเรียน : - โรงเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนในวิชาวิทยาศาสตร์สูงขึ้น
ผลลัพธ์ต่อชุมชน : - ชุมชนมีความพึงพอใจต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียน
ประเภทของนวัตกรรม : นวัตกรรมการจัดการเรียนรู้
[ดาวน์โหลดรูปเล่มนวัตกรรม]