ประเด็นท้าทาย
ประเด็นท้าทาย
การพัฒนาชุดกิจกรรมการทดลองเคมีแบบย่อส่วน เรื่อง กรด-เบส โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ ที่มุ่งเน้นการประยุกต์ใช้ความรู้สู่ชีวิตประจำวัน รายวิชาเคมี 4 สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5
วิทยาศาสตร์เป็นส่วนสำคัญของการศึกษาและการเรียนรู้ ทุกคนจึงจำเป็นต้องได้รับการพัฒนาให้เรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์ เพื่อที่จะมีความรู้ความเข้าใจในธรรมชาติและเทคโนโลยีที่มนุษย์สร้างสรรค์ขึ้นพร้อมทั้งนำความรู้ไปใช้อย่างมีเหตุผลและมีคุณธรรม (Ministry of Education, 2008) ปัจจุบันการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์มีจุดประสงค์เพื่อเรียนรู้กลไกการทำงานของวิทยาศาสตร์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเป็นหลัก มีการลดทอนความรู้ที่ไม่จำเป็นต่อการเรียนรู้ มีการใช้กระบวนการสืบเสาะ (Inquiry) เป็นรากฐานของการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (Phornphisutthimas, 2013) ผ่านกระบวนการสังเกต การสร้างสมมติฐาน การสำรวจ ตรวจสอบ การทำการทดลอง ตลอดจนการนำเสนอข้อสรุปที่ได้ ดังนั้นการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์จึงมุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้เป็นผู้เรียนรู้ และค้นพบด้วยตนเองมากที่สุด นั่นคือให้ได้ทั้งกระบวนการและองค์ความรู้สามารถเชื่อมโยงความรู้ประสบการณ์เดิมเข้ากับสิ่งที่ได้ เรียนรู้ใหม่ และก่อให้เกิดเป็นมโนทัศน์ที่ถูกต้อง (Banthanachack, 2011) โดยสิ่งที่มีความจำเป็นต่อการจัดการเรียนรู้ในวิชาวิทยาศาสตร์ระดับมัธยมศึกษาคือการทำการทดลองหรืองานปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ เพราะจุดมุ่งหมายของการสอนวิทยาศาสตร์ในระดับนี้ นอกจากมุ่งสอนความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตแล้ว ยังมุ่งฝึกทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ มุ่งสร้างนิสัยในการใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์เพื่อแก้ปัญหาต่างๆ และมุ่งสร้างเจตคติทางวิทยาศาสตร์ (Laohaphaiboon, 1999) จะเห็นได้ว่า การทดลองหรือการปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์มีความสำคัญต่อการเรียนรู้วิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ ในสาขาวิชาเคมี เนื่องมาจากวิชาเคมีเป็นเนื้อหาที่มีความซับซ้อน เป็นนามธรรม ยากต่อการทำความเข้าใจ ดังนั้นในการจัดกิจกรรม การเรียนรู้วิชาเคมีต้องอาศัยแบบจำลอง สัญลักษณ์ต่าง ๆ และการทดลองเข้ามาช่วยในการเรียนรู้ (Faikhamta, 2008)
จากการประเมินผลนักเรียนนานาชาติ (Programme for International Student Assessment: PISA) ขององค์การความร่วมมือทางเศรษฐกิจและการพัฒนา (Organization for Economic Co-operation and Development : OECD) ที่เน้นการให้ความสําคัญกับศักยภาพของนักเรียนในการใช้วิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องในชีวิตจริงในอนาคต พบว่าผลการประเมิน PISA 2022 ครั้งนี้ นักเรียนไทยมีคะแนนเฉลี่ยด้านวิทยาศาสตร์ 409 คะแนน(สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2566) ซึ่งมีคะแนนลดลงจากการสอบครั้งก่อนหน้า 17 คะแนน ซึ่งถือว่าได้คะแนนต่ำสุดในรอบ 20 ปี ชี้ได้ว่าเด็กไทยส่วนมากยังมีศักยภาพด้านการนําความรู้ไปใช้ไม่ดีเท่าที่ควร ทั้งนี้อาจเนื่องมาการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ในประเทศไทย ส่วนมากยังคงเน้นวิธีการจัดการเรียนรู้ที่ครูเป็นศูนย์กลางหรือเป็นผู้บอกความรู้ อีกทั้งยังขาดกิจกรรม การเรียนรู้ที่มีการเชื่อมโยงความรู้ทางวิทยาศาสตร์เข้ากับแขนงวิชาอื่นหรือเข้ากับการดํารงชีวิตของนักเรียน ทําให้นักเรียนไทยส่วนมากมีความสามารถในการนําความรู้ไปใช้อยู่ในเกณฑ์ต่ำและจากการสังเกตชั้นเรียนวิชาเคมี โรงเรียนบ้านนา “นายกพิทยากร” และโรงเรียนมัธยมส่วนใหญ่ พบว่า การจัดการเรียนการสอนแบบปฏิบัติการทดลองมีข้อจำกัดในเรื่องห้องปฏิบัติการ อุปกรณ์เครื่องแก้ว และสารเคมีซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้แล้วผู้สอนต้องใช้เวลาในการเตรียมการทดลอง และมีความกังวลในเรื่องของความเสี่ยงต่ออันตรายที่เกิดขึ้นกับผู้เรียน เนื่องจากธรรมชาติของสารเคมีอาจก่อให้เกิดอุบัติเหตุได้ตลอดเวลา ทำให้ผู้สอนส่วนใหญ่ เลือกเน้นการสอนแบบบรรยายโดยมีครูเป็นศูนย์กลางของการสอน ผู้เรียนต้องนั่งฟังบรรยายแล้วจดจำความรู้และทำความเข้าใจในประเด็นเนื้อหาที่ผู้สอนกำลังบรรยาย จึงทำให้นักเรียนขาดประสบการณ์การเรียนรู้ที่เป็นรูปธรรมและมีความเชื่อมโยงกับสภาพจริง นักเรียนส่วนใหญ่เรียนเคมีด้วยความไม่เข้าใจ เห็นเนื้อหาในวิชาเคมีเป็นเรื่องยากและไม่สนุก ส่งผลให้ผู้เรียนมีทัศนคติต่อวิชาเคมี มโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ ตลอดจนผลผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนต่ำ
จากความเป็นมาและความสำคัญของปัญหาที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้น ผู้วิจัยจึงได้พัฒนาชุดกิจกรรมการทดลองเคมีแบบย่อส่วน เรื่อง กรด-เบส โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ที่มุ่งเน้นการประยุกต์ใช้ความรู้สู่ชีวิตประจำวัน ที่ส่งเสริมให้ผู้ที่ศึกษาได้ลงมือปฏิบัติ และเชื่อมโยงการเรียนรู้ไปสู่หลักการ ได้ปฏิบัติการทดลองจากวัสดุอุปกรณ์ที่หาได้ง่ายและมีราคาถูก ประหยัดสารเคมีและเวลาในการทำการทดลอง อีกทั้งยังมีความปลอดภัยที่สูง ผสมผสานทั้งทฤษฎีและปฏิบัติก่อให้เกิดทักษะการปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ที่กระตุ้นให้ผู้เรียนเกิดความรู้ความเข้าใจ มีความกระตือรือร้นในการเรียน ผ่านชุดการทดลองที่น่าตื่นเต้น มองเห็นประโยชน์ของการเรียน และเสริมสร้างจิตสำนึกในรักษาสิ่งแวดล้อม ซึ่งจะส่งผลให้นักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและความพึงพอใจในการเรียนรู้มากยิ่งขึ้น