ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหา
คณิตศาสตร์เป็นศาสตร์พื้นฐานที่มีความสำคัญต่อการดำรงชีวิตประจำวันและการเรียนรู้ศาสตร์แขนงอื่น ๆ ทั้งในด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และการคิดวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ การจัดการเรียนรู้คณิตศาสตร์ในระดับประถมศึกษาจึงมีบทบาทสำคัญในการวางรากฐานทางการคิดแก่นักเรียน ให้สามารถพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา การใช้เหตุผลเชิงตรรกะ ตลอดจนการนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ได้จริง หนึ่งในหัวข้อสำคัญของคณิตศาสตร์ระดับประถมศึกษาคือ เรื่องเศษส่วน โดยเฉพาะการบวกและการลบเศษส่วน ซึ่งถือเป็นพื้นฐานสำคัญที่จะเชื่อมโยงไปสู่การเรียนรู้เรื่องทศนิยม ร้อยละ อัตราส่วน ตลอดจนการแก้โจทย์ปัญหาที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นในระดับชั้นสูงต่อไป อย่างไรก็ตาม จากผลการเรียนรู้ของนักเรียนระดับประถมศึกษาโดยทั่วไปพบว่า นักเรียนจำนวนไม่น้อยยังมีความเข้าใจคลาดเคลื่อนเกี่ยวกับเศษส่วน เช่น การเปรียบเทียบค่าของเศษส่วน การหาตัวส่วนร่วม การบวกและการลบเศษส่วนที่มีตัวส่วนไม่เท่ากัน ตลอดจนความเข้าใจในการแก้โจทย์ปัญหาที่เกี่ยวข้อง ปัญหาเหล่านี้ส่งผลให้นักเรียนขาดทักษะในการคิดอย่างเป็นระบบ ไม่สามารถเชื่อมโยงความรู้ที่เรียนไปสู่การแก้ปัญหาจริงได้ ทำให้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาคณิตศาสตร์ในเรื่องเศษส่วนยังอยู่ในระดับที่ไม่น่าพอใจ
ปัญหาดังกล่าวชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นในการพัฒนานวัตกรรมหรือสื่อการเรียนรู้ที่มีประสิทธิภาพ เพื่อช่วยให้นักเรียนสามารถเข้าใจแนวคิดทางคณิตศาสตร์ได้อย่างถูกต้องและคงทน หนึ่งในแนวทางการพัฒนาคือการจัดทำ แบบฝึกทักษะ (Practice Exercises) ที่ออกแบบมาอย่างมีระบบ โดยเน้นให้ผู้เรียนได้ฝึกปฏิบัติจริง มีขั้นตอนการเรียนรู้ที่เป็นลำดับและสอดคล้องกับพัฒนาการของผู้เรียนในแต่ละช่วงวัยทั้งนี้ การสร้างแบบฝึกทักษะเพียงอย่างเดียวอาจยังไม่เพียงพอ หากไม่ได้ผสมผสานเข้ากับกระบวนการจัดการเรียนรู้ที่เหมาะสม งานวิจัยทางการศึกษาพบว่า กระบวนการจัดการเรียนรู้ที่สอดคล้องกับธรรมชาติการทำงานของสมอง เช่น Brain-based Learning (BBL) สามารถช่วยกระตุ้นการเรียนรู้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยหลักการสำคัญของ BBL คือ การเรียนรู้ต้องเป็นไปอย่างมีความหมาย เชื่อมโยงกับประสบการณ์ของผู้เรียน ใช้การลงมือปฏิบัติจริง ควบคู่ไปกับกิจกรรมที่กระตุ้นประสาทสัมผัสหลายด้าน (multisensory learning) และสร้างบรรยากาศการเรียนรู้ที่สนุกสนานและท้าทาย
การนำแนวคิด BBL มาบูรณาการเข้ากับแบบฝึกทักษะเรื่องการบวกและการลบเศษส่วน จึงเป็นแนวทางที่สามารถช่วยให้นักเรียนเกิดการเรียนรู้อย่างมีประสิทธิภาพ นักเรียนจะได้ฝึกทักษะการคิดคำนวณอย่างเป็นระบบ ฝึกการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ และเกิดเจตคติที่ดีต่อวิชาคณิตศาสตร์ การเรียนรู้ในลักษณะนี้ยังสอดคล้องกับนโยบายการศึกษาไทยที่มุ่งเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ (learner-centered) และการพัฒนาสมรรถนะสำคัญของผู้เรียนตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560 ) ที่ให้ความสำคัญกับทักษะการคิด การแก้ปัญหา และการสื่อสารทางคณิตศาสตร์
ดังนั้น ผู้วิจัยจึงมีความสนใจที่จะพัฒนาแบบฝึกทักษะเรื่องการบวกและการลบเศษส่วน โดยใช้กระบวนการจัดการเรียนรู้ Brain-based Learning (BBL) สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ ๔ ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2567 โรงเรียนบ้านตะโละดารามัน เพื่อยกระดับผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และช่วยให้นักเรียนมีความเข้าใจในแนวคิดทางคณิตศาสตร์อย่างถูกต้องและยั่งยืน งานวิจัยนี้ไม่เพียงแต่จะสร้างผลลัพธ์เชิงวิชาการแก่ผู้เรียน แต่ยังเป็นแนวทางให้ครูผู้สอนสามารถนำไปปรับใช้ในการจัดการเรียนการสอนคณิตศาสตร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
วัตถุประสงค์
1. เพื่อพัฒนาแบบฝึกทักษะการเรียนรู้คณิตศาสตร์ เรื่องการบวกและการลบเศษส่วน ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ ๔ ให้มีประสิทธิภาพ ตามเกณฑ์มาตรฐาน 80/80
2. เพื่อเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนเรียนและหลังเรียน เรื่องการบวก
และการลบเศษส่วน โดยใช้แบบฝึกทักษะประกอบการเรียนของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ ๔
กรอบแนวคิดในการวิจัย
นิยามศัพท์เฉพาะ
แบบฝึกทักษะคณิตศาสตร์ หมายถึง สื่อที่ใช้ในกิจกรรมการเรียนการสอนที่สำคัญ อย่างหนึ่งมีไว้ให้นักเรียนฝึกฝน ฝึกปฏิบัติ เพื่อเพิ่มทักษะภายหลังที่นักเรียนได้เรียนเนื้อหาจากแบบเรียนแล้ว แบบฝึกจะทำให้ผู้เรียน มีความเข้าใจ มีความรู้ความสามารถและทักษะในสิ่งที่เรียนมากขึ้น จึงนับว่าเป็นเครื่องมือสำคัญที่ครูสามารถนำไปใช้ในการจัดการเรียนการสอนเพื่อนำไปสู่จุดหมายได้
ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน หมายถึง ความสามารถหรือผลสำเร็จที่ ได้รับจากกระบวนการจัดการเรียนรู้ที่จะทำให้นักเรียนเกิดการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมซึ่งสามารถวัดได้จากการทดสอบด้วยวิธีการต่างๆ
กระบวนการจัดการเรียนรู้ Brain-based Learning (BBL) หมายถึง กระบวนการจัดการเรียนรู้ที่อาศัยหลักการทำงานของสมองในการสร้างความรู้และทักษะ โดยผู้วิจัยนำมาใช้ประกอบกับการจัดทำแบบฝึกทักษะการบวกและการลบเศษส่วนเพื่อกระตุ้นให้นักเรียนเกิดการเรียนรู้อย่างมีประสิทธิภาพ ผ่านกิจกรรมที่เชื่อมโยงประสบการณ์เดิม การลงมือปฏิบัติจริง การใช้ประสาทสัมผัสหลายด้าน และการสะท้อนคิด