The Effects of Model-Based Learning on Analytical Thinking Ability and Academic Achievement on Cells and Cell’s Function for Grade 10 Students

Main Article Content

Ratima Boonnan
Panwilai Dokmai

Abstract

This research aimed to: 1) study the analytical thinking of Grade 10 students in model-based learning, and 2) compare the post-learning academic achievement on cells and cell’s function of Grade 10 students in model-based learning with a criterion of 70 percent. The sample consisted of 31 Grade 10 students from an extra-large school in Kalasin Province during the 2024 academic year, selected through cluster random sampling. The instruments used in the experiment included five learning management plans for 15 hours. The instruments used for data collection included: 1) a 30-items multiple-choices analytical thinking test and 2) a 40-items multiple-choices achievement test. Data were analyzed using mean, standard deviation, percentage, Normalized gain <g>, and One-Sample t-test.


          The results showed that: 1) when analyzing analytical thinking by examining individual progress using the <g> statistic, 6.45 percent of students had high progression in analytical thinking and 93.55 percent of students had moderate progression in analytical thinking. The analytical thinking in each aspect were; 20 percent of students had high progression in the comparing aspect, while 80 percent of students had moderate progression in classifying, analyzing errors, inductive reasoning, and deductive reasoning aspects. 2) Students had an average academic achievement of 78.08 percent,which was significantly higher than he criterion of 70 percent. When analyzed using the One-Sample t-test, there was a statistically significant difference at the .05 level.

Article Details

How to Cite
Boonnan, R., & Dokmai, P. (2025). The Effects of Model-Based Learning on Analytical Thinking Ability and Academic Achievement on Cells and Cell’s Function for Grade 10 Students. Rajabhat Maha Sarakham University Journal, 19(3), 66–79. retrieved from https://so05.tci-thaijo.org/index.php/rmuj/article/view/283954
Section
Research Articles

References

กชามาส จันทร์สกุล. (2562). การพัฒนาแบบจำลองทางความคิดด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานเรื่อง การแบ่งเซลล์ ของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยรังสิต,ปทุมธานี). สืบค้นเมื่อวันที่ 15 มกราคม 2568 จากhttps://rsuir-library.rsu.ac.th/handle/1234567892103

กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). ตัวชี้วัดและหลักสูตรแกนกลางกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษา ขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทยจํากัด.

เกรียงศักดิ์ เจริญวงศ์ศักดิ์. (2553). การคิดเชิงวิเคราะห์ (พิมพ์ครั้งที่ 6). กรุงเทพฯ: ซัคเซสมีเดีย.

จุฑามาศ กันทะวัง. (2563). การจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานวิชาชีววิทยา เพื่อพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยบูรพา, ชลบุรี). สืบค้นเมื่อวันที่ 22 กุมภาพันธ์ 2568 จาก http://ir.buu.ac.th/dspace/bitstream/1513/168/1/61910061

ชาตรี ฝ่ายคำตา และภรทิพย์ สุภัทรชัยวงศ์. (2557). การจัดการ เรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน Model-Based Learning. วารสารศึกษาศาสตร์ปริทัศน์, 29(3), 86-99.

ฐาปนีย์ แสนใจ, ยุวดี อินสำราญ, และเนตรชนก จันทร์สว่าง. (2566). การพัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบจำลองเป็นฐานเรื่องเซลล์และการทำงานของเซลล์ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารมหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม, 17(2), 181-190.

ดวงจันทร์ วรคามิน, ปังปอนด์ รักอำนวยกิจ และยศวีร์ สายฟ้า. (2559). โครงการการศึกษาความสามารถด้านการคิดวิเคราะห์และการมีจิตสาธารณะ เพื่อพัฒนาศักยภาพการเป็นคนดีคนเก่งของนักเรียนไทย (รายงานวิจัยผลการวิจัย). กรุงเทพฯ: สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์วิจัยและนวัตกรรม.

ทิศนา แขมมณี และคณะ. (2544). วิทยาการด้านการคิด. กรุงเทพฯ: สถาบันพัฒนาคุณภาพวิชาการ.

นิตยา ทันใจ, วิษณุ สุทธิวรรณ, และธัญวรัตน์ ปิ่นทอง. (2564). การใช้แบบจําลองทางวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาความสามารถในการคิดวิเคราะห์และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง ระบบสุริยะ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3. วารสารมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์ วไลอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์, 16(1), 31-47.

ประพันธ์ศิริ สุเสารัจ. (2553). การคิดวิเคราะห์ (เล่ม 1). กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ห้างหุ้นส่วนจำกัด 9119 เทคนิคพริ้นติ้ง.

ปรีญานันต์ นวลจันทร์. (2563). ผลการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน ที่มีต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิทยาศาสตร์และความสามารถในการคิดอย่างมีวิจารณญาณของนักเรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยมหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์, ปทุมธานี). สืบค้น เมื่อวันที่ 4 มกราคม 2568 จาก https://grad.vru.ac.th/VRU_Thesis/thesis/file_ Pdf/full_59B54680208.pdf

พรเทพ จันทราอุกฤษฎ์. (2556). การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนโดยบูรณาการรูปแบบการสืบสอบแบบโต้แย้งและแนวคิดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐานเพื่อเสริมสร้างสมรรถนะการรู้วิทยาศาสตร์และความมีเหตุผลของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น (วิทยานิพนธ์ปริญญาครุศาสตรดุษฎีบัณฑิต, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ). สืบค้นเมื่อ วันที่ 4 มีนาคม 2568 จาก http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/43652

พรพิมล โพธิ์ไธสง, และพรรณวิไล ดอกไม้. (2566). การจัดการ เรียนรู้โดยใช้แบบจําลองเป็นฐานเพื่อส่งเสริมการคิดอย่างมีวิจารณญาณและผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง เซลล์และการทำงานของเซลล์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารสหวิทยาการวิจัยและวิชาการ, 3(5), 465-480.

พรรณวิไล ชมชิด. (2552). การเรียนการสอนวิทยาศาสตร์โดยใช้แบบจำลอง. นิตยสาร สสวท., 38(163), 33-34.

พลอยศิริ พุทธรักษา. (2566). ผลการจัดการเรียนรู้โดยใช้ แบบจำลองเป็นฐาน เรื่อง แสงที่มีต่อความสามารถในการสร้างแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์และความสามารถในการคิด วิเคราะห์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 โรงเรียนภัทรญาณวิทยา จังหวัดนครปฐม (วิทยานิพนธ์ปริญญา มหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช, นนทบุรี). สืบค้นเมื่อวันที่ 11 ธันวาคม 2567 จาก http://ir.stou.ac.th/handle/123456789/13174?locale=en

ภาริณี สุวรรณศรี และประสาท เนืองเฉลิม. (2562). ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์กับการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21. วารสารครุศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏสกลนคร. 1(1), 20-25.

โรงเรียนยางตลาดวิทยาคาร. (2564). รายงานการประเมินตนเองของสถานศึกษา โรงเรียนยางตลาดวิทยาคาร ปีการศึกษา 2564. กาฬสินธุ์: โรงเรียนยางตลาดวิทยาคาร

วีระ สุดสังข์. (2550). การคิดวิเคราะห์ คิดอย่างมีวิจารณญาณและคิดสร้างสรรค์ (พิมพ์ครั้งที่ 1). กรุงเทพฯ: สุวีริยาสาส์น.

สถาบันทดสอบทางการศึกษาแห่งชาติ (องค์การมหาชน). (2566). บทสรุปผู้บริหาร ผลการวิเคราะห์ผลการทดสอบทางการศึกษาระดับชาติขั้นพื้นฐาน เพื่อพัฒนาการเรียนการสอน. สืบค้นเมื่อวันที่ 28 กันยายน 2567 จาก https://www.niets.or.th/th/content/view/25982

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2555). การวัดผลประเมินผลวิทยาศาสตร์. กรุงเทพฯ: ซีเอ็ดยูนิเคชัน.

สุรัสวดี ปะกิระเค. (2561). การพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้แบบจำลองเป็นฐาน เรื่องปรากฏการณ์ของโลกและ เทคโนโลยีอวกาศ สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยราชภัฏมหาสารคาม, มหาสารคาม). สืบค้นเมื่อวันที่ 6 มีนาคม 2568 จาก http://fulltext.rmu.ac.th/fulltext/2561/1270034/Pakiraka%20Surassawadee.pdf

สุวิทย์ มูลคำ. (2556). กลยุทธ์การสอนคิดแก้ปัญหา (พิมพ์ครั้งที่ 5). กรุงเทพฯ: ภาพพิมพ์.

อภิสิทธิ์ ธงไชย. (2556). สะเต็มศึกษากับการพัฒนาการศึกษาวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์และคณิตศาสตร์ในประเทศสหรัฐอเมริกา. วารสารสมาคมครูวิทยาศาสตร์คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย, 19(12), 15-18.

Bloom, B. S., Krathwohl, D. R. and Masia, B. B. (1956). Taxonomy of Educational Objectives the Classification of Educational Goals. New York: David McKay.

Bryce, C. M., Baliga, V. B., De Nesnera, K. L., Fiack, D., Goetz, K., Tarjan, L. M., . . . Bard, D. G. (2016). Exploring Models in the Biology Classroom. The American Biology Teacher, 78(1), 35-42.

Buckley, B. C., Gobert, J. D., Kindfield, A. C., Horwitz, P., Tinker, R. F., Gerlits, B., . . .Willett, J. (2004). Model-based Teaching and Learning with BioLogica™: What Do They Learn? How Do They Learn? How Do We Know? Journal of Science Education and Technology, 13, 23-41.

Coll, R. K., France, B., and Taylor, I. (2005). The Role of Models and Analogies in Science Education: Implications from Research. International Journal of Science Education, 27(2), 183-198.

Gilbert, S. W. (2011). Models-based Science Teaching. NSTA Press.

Harrison, A. G., and Treagust, D. F. (2000). A typology of school science models. International Journal of Science Education, 22(9), 1011-1026.

Jong, J. P., Chiu, M. H., and Chung, S. L. (2015). The use of Modeling‐based Text to Improve Students' Modeling Competencies. Science Education, 99(5), 986-1018.

Ladachart, L., and Ladachart, L. (2017). Science Teachers’ Perspectives on and Understandings about Scientific Models. Journal of Community Development Research (Humanities and Social Sciences), 10(3), 149 –162. [in Thai]

Louca, L. T., and Zacharia, Z. C. (2012). Modeling-Based Learning in Science Education: Cognitive, Metacognitive, Social, Material and Epistemological Contributions. Educational Review, 64(4), 471-492.

Martínez Solano, J. F. (2016). Wenceslao J. Gonzalez: Bas Van Fraassen’s [Approach to Representation and Models in Science]. Journal for General Philosophy of Science, 47(1), 261–264.

Marzano, R. J. (2001). Designing a New Taxonomy of Education Objectives. California: Corwin Press.

Schwarz, C. V., and White, B. Y. (2005). Meta modeling Knowledge: Developing Students’ Understanding of Scientific Modeling.Cognition and Instruction, 3(2), 165-205.