การพัฒนาทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์มีความสำคัญอย่างยิ่งที่เป็นความสามารถที่จะนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ในการเรียนรู้สิ่งต่าง เพื่อให้ได้มาซึ่งความรู้ และประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทักษะและกระบวนการทางคณิตศาสตร์ที่จำเป็นและต้องพัฒนาให้เกิดกับผู้เรียน อันได้แก่ การแก้ปัญหา การสื่อสารและสื่อความหมายทางคณิตศาสตร์ การเชื่อมโยง การให้เหตุผล และการคิดสร้างสรรค์ และมีบทบาทสำคัญต่อชีวิตประจำวัน การจัดการเรียนการสอนในรายวิชาคณิตศาสตร์ จำเป็นต้องมีเทคนิคและวิธีการสอนรูปแบบต่าง ๆ เข้ามาเสริมสร้างให้ผู้เรียนเกิดความสนใจ อยากเรียนรู้ด้วยความสนุกซึ่งจะนำไปสู่ความรู้ความเข้าใจอย่างแท้จริง การใช้แบบฝึกทักษะเป็นการผลิตนวัตกรรมซึ่งลักษณะของแบบฝึกทักษะนั้นจะเน้นการเรียนรู้ด้วยตนเอง แบบฝึกทักษะทำให้นักเรียนสามารถพัฒนาทักษะกระบวนการคิด การเรียนรู้ได้อย่างเหมาะสม มีความหลากหลาย สามารถนำนักเรียนสู่การสรุปความคิดรวบยอด โดยปกติครูผู้สอนมักจะสร้างแบบฝึกเพื่อเป็นสื่อประกอบแผนการจัดการเรียนรู้ ซึ่งหลังจากจัดกิจกรรมการเรียนรู้แล้วก็จะให้นักเรียนได้ฝึกทักษะเพื่อให้เกิดความรู้ ความชำนาญ ด้วยการให้นักเรียนได้ทำแบบฝึกในลักษณะของการเสริมทักษะการเรียนรู้ให้เพิ่มพูนมากยิ่งขึ้น แบบฝึกทักษะจึงเป็นกิจกรรมสำคัญในการพัฒนาทักษะการเรียนรู้ที่สำคัญของนักเรียนในด้านต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดี
จากการวิเคราะห์ผลการวัดและประเมินผลจากปีการศึกษาที่ผ่านมา พบว่านักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๑ ยังขาดทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์ ดังนี้ การแก้ปัญหา การสื่อสารและสื่อความหมายทางคณิตศาสตร์ การเชื่อมโยง การให้เหตุผล และการคิดสร้างสรรค์ ด้วยความสำคัญดังกล่าว
ข้าพเจ้าจึงมองเห็นความสำคัญของการกระบวนการทางคณิตศาสตร์ของนักเรียน โดยศึกษาผู้เรียนและการพัฒนานวัตกรรมการเรียนรู้ด้วยแบบฝึกทักษะคณิตศาสตร์ เรื่อง จำนวนเต็ม โดยใช้วิธีสอนที่หลากหลายประกอบการจัดการเรียนการสอนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๑ โรงเรียนบ้านกุดกะเสียน ปีการศึกษา ๒๕๖๘ ข้าพเจ้าจึงสร้างแบบฝึกทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์ เรื่อง จำนวนเต็มสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 โดยใช้นวัตกรรมนี้ใช้ควบคู่กับแผนการจัดการเรียนรู้ จำนวน ๑๖ แผน ในวิชาคณิตศาสตร์ เพื่อให้นักเรียนมีความรู้ความเข้าใจใน เรื่อง จำนวนเต็ม ซึ่งจะเป็นฐานความรู้ที่สำคัญสำหรับการเรียนรู้ในระดับที่สูงขึ้นต่อไปเพื่อพัฒนาให้ผู้เรียนมีความรู้ความเข้าใจและทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์
ข้าพเจ้าได้สังเคราะห์ปรัชญาสรรคนิยม ที่ส่งเสริมการสร้างความรู้ของผู้เรียน วิเคราะห์ทฤษฎีการเรียนรู้ของ Dewey ที่พัฒนาการเรียนรู้ด้วยการลงมือกระทำ และวิเคราะห์แนวคิดการเรียนรู้เชิงรุก(Active learning) ที่เน้นการคิด ลงมือทำ และนำเสนอของผู้เรียน สู่การออกแบบนวัตกรรม “แบบฝึกทักษะกระบวนการทางคณิตศาสตร์ เรื่องจำนวนเต็ม เพื่อให้ผู้เรียนได้มีความสนใจและสร้างโจทย์ปัญหา/แก้ปัญหาสมการเชิงเส้นตัวแปรเดียวได้อย่างหลากหลายและรวดเร็วยิ่งขึ้น ส่งเสริมทักษะการคิดอย่างสร้างสรรค์ ผู้เรียนมีความรู้ความเข้าใจเรื่องจำนวนเต็ม ผู้เรียนมีทักษะการทางคณิตศาสตร์ การแก้ปัญหา การสื่อสารและสื่อความหมายทางคณิตศาสตร์ การเชื่อมโยง การให้เหตุผล และการคิดสร้างสรรค์ ซึ่ง สำหรับนวัตกรรมแบบฝึกทักษะ เรื่องจำนวนเต็ม ได้ออกแบบเป็นชุดแบบฝึกทักษะเรื่อง จำนวนเต็ม นำไปใช้ควบคู่กับแผนการจัดการเรียนรู้วิชาคณิตศาสตร์ พร้อมทั้งออกแบบเครื่องมือประเมินการคิดวิเคราะห์ของผู้เรียนทุกครั้ง
วัตถุประสงค์ของนวัตกรรม
1 เพื่อนักเรียนมีความรู้ความเข้าใจ เรื่องจำนวนเต็มรายวิชา
คณิตศาสตร์ รหัส ค 21102 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
2. เพื่อให้นักเรียนมีพัฒนาทักษะกระบวนการทาง
คณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
3. เพื่อให้นักเรียนมีเจตคติที่ดีต่อการเรียนรู้ในวิชาคณิตศาสตร์
