18 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 การพฒั นาเทคนคิ การไทเทรตโดยใชห้ ลักการไมโครสเกล สาหรบั ใช้ในหอ้ งเรยี นวิทยาศาสตร์ Titration Technique Development based on Microscale and the Implement in Science Classes ประกรณ์ เลศิ สวุ รรณไพศาล1* พิทักษ์ อย่มู ี2 อนงค์ ศรีโสภา2 Pragorn Lertsuwunpaisal1*, Pitak Yoome2, Anong Srisopa2 บทคดั ย่อ การวิจัยนี้มวี ตั ถุประสงคเ์ พอื่ 1) พัฒนาชดุ การไทเทรตโดยใช้หลกั การไมโครสเกล 2) เพ่ือ ศึกษาประสิทธิภาพของบทปฏิบัติการที่สร้างขึ้นจากการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกลตาม เกณฑ์มาตรฐาน 75/75 3) เพ่ือศึกษาผลสัมฤทฺธิ์ทางการเรียนภายหลังการใช้บทปฏิบัติการการ ไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล 4) เพื่อศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนที่มีต่อชุดการไทเทรต โดยใช้หลักการไมโครสเกลด้วยการพัฒนาเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล เพ่ือใช้ ในห้องเรียนวิทยาศาสตร์ โดยการดัดแปลงอุปกรณ์ในการไทเทรตให้สามารถนามาใช้ในระดับ ไมโครสเกลตรวจสอบความถูกต้องโดยเปรียบเทียบกับการไทเทรตแบบดั้งเดิมและการใช้เครื่อง ออโตโพเทนชิโอไทเทรชัน เพ่ือพัฒนาใช้กับบทปฏบิ ตั ิการสาหรับการไทเทรตกรด–เบส ด้วยเทคนิค การไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล แล้ววิเคราะห์หาประสิทธิภาพของบทปฏิบัติการ จากการ ประเมินผลสัมฤทธ์ทิ างการเรยี น กอ่ นเรียนและหลังเรียนและประเมนิ ความพึงพอใจของผเู้ รียน โดย จดั การเรียนร้แู บบ 5E ด้วยบทปฏบิ ตั กิ ารทพ่ี ฒั นาขน้ึ แลว้ นาไปทดลองใช้กบั นักเรียนช้ันมัธยมปลาย สายวิทยาศาสตร์ท่ีเคยเรียนการไทเทรตแบบด้ังเดิมมาแล้ว โดยสุ่มตัวอย่าง จานวน 12 โรงเรียน ในจังหวัดพิษณุโลก มีจานวนนักเรียน 370 คน แบบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเป็นแบบทดสอบท่ี ผู้ประเมินผู้เรียน 4 ด้าน ได้แก่ ความรู้ ความจา ความเข้าใจ กระบวนการเสาะแสวงหาความรู้ ทางด้านวิทยาศาสตร์ การนาความรู้และกระบวนการวิทยาศาสตร์ไปใช้ ผลการวิจัยพบว่าชุด อปุ กรณ์ท่พี ัฒนาข้ึนเพ่อื ใชใ้ นการไทเทรตโดยใชห้ ลักการไมโครสเกล สามารถลดการใชส้ ารเคมลี งได้ 1 นกั ศึกษาสาขาวิชาวทิ ยาศาสตร์ศกึ ษา หลักสตู รดุษฎีมหาบณั ฑติ คณะวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวทิ ยาลยั ราชภัฏพิบูลสงคราม 2 ผชู้ ่วยศาสตราจารย์ ดร.ประจาคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลยั ราชภัฏพบิ ลู สงคราม * Corresponding author; email: [email protected]
วารสารมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์ บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลยั ราชภัฏพิบูลสงคราม | 19 ปที ี่ 10 ฉบบั ที่ 2 กรกฎาคม–ธันวาคม 2559 10 เท่า เม่ือเทียบกับการไทเทรตโดยวิธีดั้งเดิม พบว่าปริมาณความเข้มข้นของสารท่ีวิเคราะห์ มคี วามเข้มข้นใกลเ้ คยี งกันและมคี า่ เบีย่ งเบนมาตรฐานสมั พัทธ์อยใู่ นช่วงท่ียอมรบั ได้ และพบว่ากลุ่ม นักเรียนท่ีได้เรียนโดยใช้บทปฏิบัติการเรื่องการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกลที่พัฒนาขึ้น มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนเรียนและหลังเรียนมีความแตกต่างกัน พบว่าคะแนนสอบหลังเรียน ของผู้เรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 และผลการประเมินความ พึงพอใจต่อบทปฏิบัติการ พบวา่ อยใู่ นระดับดี ดังน้ันสรุปได้ว่าบทปฏิบัติการที่พัฒนาขึ้นสามารถใช้ จัดการเรยี นรู้เรื่องการไทเทรตกรด-เบส ในวชิ าเคมีท่เี ปน็ มติ รกบั สิ่งแวดลอ้ ม คาสาคัญ: การไทเทรต เทคนิคไมโครสเกล หอ้ งเรียนวทิ ยาศาสตร์ Abstract The research objectives were 1) to develop the techniques of titration based on the microscale, 2) to study the efficiency of operations based on developing a titration techniques of titration by using micro-scale criteria 75/75, 3) to study the achievement test after using of laboratory operations by developing a titration techniques based on the micro scale and 4) to study the students' satisfaction with the quality of laboratory by developing a titration techniques based on the microscale. A microscale titration was verified by comparing the results with those obtained by classical titration and autotitration method. Laboratory study module was developed for acid-base microscale titration. The effective ness of laboratory for acid–base microscale titration was determined by measuring pre/post test. Satisfaction of the students with 5 E process studying was also evaluated. The development of laboratory study module was tried out with high school students who have experience in the classical titration. The science classes in 12 schools with a total of 370 students in Phitsanulok province were randomed sampling. The achievement test of 4 aspects i.e. knowledgement, comprehension, scientific inquiry process, and scientific application was investigated. The results showed that the developed laboratory process can reduce the use of chemical for 10 times to the classical titration. The concentration of the analytes determined by 3 different methods was not different significantly. Relative standard deviation of the proposed method was in the
20 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 acceptable range. The post-test scores of students were significantly higher than the obtained for pre-test at 0.05 level. The satisfaction laboratory studying was found to be good. Therefore the proposed laboratory was used for the study in acid-base titration in science classes. This method is also friendly to environment. Keywords: Titration, Microscale Technique, Science Classes บทนา การเรียนการสอนของไทยในสถาบันการศึกษาทุกระดับตั้งแต่ระดับอนุบาล จนถึง มหาวิทยาลัยส่วนใหญ่เน้นการถ่ายทอดเนื้อหาในห้องเรียนและท่องจาจากตาราเป็นใหญ่ทาให้ ผู้เรียนขาดประสบการณ์และการศึกษาจากความเป็นจริงท่ีอยู่รอบๆ ตัว ขาดการคิดวิจารณญาณ ขาดการนาเอาประสบการณ์และข้อมูลมาสังเคราะห์ให้เป็นปัญญาที่สูงข้ึน การเรียนโดยวิธีนี้ จริยธรรมจึงไม่เกิด เพราะจริยธรรมเกิดจากความเข้าใจโลกและเข้าใจตัวเองอย่างลึกซึ้ง (ประเวศ วะสี, 2541) ได้เสนอวา่ การศึกษาทด่ี ีควรจะสรา้ งคนใหฉ้ ลาด เป็นคนดีและมีความสุข กระบวนการ เรียนรู้ ควรเน้นท่ีช่วยให้ผู้เรียนได้เรียนรู้ วิธีเรียนและสามารถเรียนรู้อย่างต่อเน่ือง มาเป็น ยุทธศาสตร์การจัดการศึกษาในอนาคต การเรียนการสอนวิทยาศาสตร์รวมทั้งวิชาเคมี การปฏบิ ัตกิ ารทดลองเป็นหวั ใจสาคญั ในการเรียนการสอนวิชาเคมี ช่วยให้ผู้เรียนได้มีประสบการณ์ ตรงในการสบื เสาะหาความรู้ดว้ ยตนเอง เพอ่ื เปิดโอกาสให้ผู้เรียนค้นคว้าหาความรู้ จากการค้นคว้า ทดลองและการอภิปรายโดยใช้เหตุผล ทาให้ผู้เรียนมีโอกาสสร้างความรู้ด้วยตนเอง โดยครูใช้ คาถามเชือ่ มโยง โยงความคิดประกอบกับการเปิดโอกาสให้ทาการทดลอง เป็นวิธีการเสริมสร้างให้ ผูเ้ รยี นได้เรยี นรขู้ ้อเทจ็ จริงและพิสูจน์ทฤษฎีทางวทิ ยาศาสตร์ รวมถึงการพัฒนากระบวนทักษะทาง วิทยาศาสตร์ด้านต่างๆ เช่น การจัดอุปกรณ์ การใช้อุปกรณ์ในการทดลอง การสังเกต การเก็บ รวบรวมข้อมูล การสรุปผลและการมีส่วนร่วมในการเรียนรู้ (สาขาชีววิทยา สถาบันส่งเสริม วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2550) การปฏิบัติการจึงเป็นวิธีสอนวิธีหน่ึงท่ีเน้นผู้เรียนเป็นสาคัญ แต่ด้วยเหตผุ ลความปลอดภัยตอ่ ผ้ทู าการทดลองและสงิ่ แวดลอ้ ม จงึ มีความพยายามคิดหาวิธีในการ ออกแบบการทดลอง เพ่ือลดปริมาณการใช้สารเคมีท่ีเป็นอันตราย นอกจากจะเป็นเทคนิควิธี ทสี่ ะอาดแล้ว ยังชว่ ยลดคา่ ใช้จา่ ยในการทดลองปัจจบุ นั การเรยี น การสอนในรายวิชาปฏิบัตกิ ารเคมี ในมหาวทิ ยาลัย สาหรบั นักศึกษาท่เี รียนพ้ืนทางวิทยาศาสตร์ ในแต่ละภาคเรียนมีผู้ลงทะเบียนเป็น จานวนมาก ได้มาทาปฏิบัติการในวิชาเคมี ในการทดลองแต่ละครั้งได้ใช้สารเคมี เคร่ืองแก้ว น้า ไฟฟ้า และเวลาจานวนมาก ทาให้ส้ินเปลืองและเสียค่าใช้จ่ายสูง ประกอบกับปัจจุบันสารเคมีได้มี ราคาแพงข้ึนมาก เม่ือเทียบกับงบประมาณท่ีรับอันตรายจากสารเคมีท่ีส่งผลกระทบต่อผู้เรียน
วารสารมนุษยศาสตรแ์ ละสังคมศาสตร์ บัณฑิตวิทยาลัย มหาวทิ ยาลัยราชภัฏพบิ ลู สงคราม | 21 ปีท่ี 10 ฉบับที่ 2 กรกฎาคม–ธันวาคม 2559 ผปู้ ฏบิ ัติงาน และผ้สู อนรวมท้ังส่ิงแวดล้อมและค่ากาจัดสารเคมีที่อันตรายหลังใช้ นับว่าเป็นปัญหา ท่สี าคญั ในการจดั เรยี นการสอนในรายวิชาปฏิบัติการเคมีท่ัวไปเปน็ อย่างมาก การทดลองด้วยเทคนิคไมโครสเกล (Microscale Experiment) เป็นการทดลองวิธีหน่ึง ที่ใชส้ ารเคมีน้อยและใชอ้ ปุ กรณ์ขนาดเลก็ ลง โดยผลการทดลองและผลสมั ฤทธิใ์ นการเรียนร้เู ท่าหรอื ใกล้เคียงกับการทดลองมาตรฐานท่ัวไป (Standard Scale) ประโยชน์ของการทดลองด้วยเทคนิค ไมโครสเกลมีหลายด้านเม่ือเทียบกับการทดลองมาตรฐานทั่วไป (ศุภวรรณ ตันยานนท์, 2554) คือ 1) ด้านความปลอดภัย เทคนคิ ดงั กล่าวมคี วามปลอดภัยกวา่ เนื่องจากการใช้สารปริมาณน้อยในการ ทาการทดลอง ถ้าเกิดปัญหาข้ึน เช่น การลุกไหม้ การระเบิด ก็จะไม่รุนแรงมาก 2) ด้านค่าใช้จ่าย ประหยัดค่าใช้จ่ายในการซื้อสารเคมี ปริมาณการซ้ือสารเคมีและอุปกรณ์ในการทดลองลดลง 3) ด้านเวลาทาให้ประหยัดเวลา เวลาที่ใช้ในการเตรียมสารก่อนทาการทดลอง เวลาที่ใช้ในการ ทดลองรวมถึงการทาความสะอาดอุปกรณ์ในการทดลองจะใช้เวลาน้อยลง 4) ด้านส่ิงแวดล้อม การทดลองด้วยเทคนิคไมโครสเกลนี้ ส่งผลดีต่อสิ่งแวดล้อมเพราะการใช้ปริมาณสารเคมีลดลง ทาให้เกิดของเสียท่ีเกิดจากการการทดลองน้อยลง 5) ด้านการเรียนรู้ทาให้ส่งเสริมการเรียนรู้ของ ผเู้ รยี น เพราะการทาการทดลองด้วยเทคนิคไมโครสเกล ทาให้ผู้เรียนมีประสบการณ์ในการทาการ ทดลองด้วยตนเอง เกิดทักษะและความสามารถในการแก้ปัญหา (ยุทธพงษ์ อุดแน่น และคณะ , 2545) นอกจากน้ีการใช้อุปกรณ์ขนาดเล็กทาให้ผู้เรียนรู้สึกสนุกในการทดลองมากข้ึน (Wooster, 2007) ด้วยเทคนิคไมโครสเกลมีข้อดีหลายประการ ผู้วิจัยจึงได้สนใจท่ีศึกษาการพัฒนาอุปกรณ์ ในการไทเทรตในระดับไมโครสเกล ในการสอนวชิ าปฏิบัติการเคมี เน่ืองจากบางปฏบิ ัตกิ าร มีการใช้ สารเคมีในปริมาณมากและสารบางตัวมีราคาแพง เช่น AgNO3 ปริมาณเพียง 100 กรัม ราคาสูง ถึง 4,000 บาท และสารเคมีบางตัวมีอันตรายสูงมากต่อผู้ทาการทดลอง เช่น ไนโตรเบนซีน (Nitrobenzene) ซึ่งสามารถทาลายตับไตและระเหยได้ง่าย ทาให้เกิดการระคายเคืองในปอดและ ระบบหายใจ และสารเคมีบางตวั ถกู ปล่อยลงสสู่ ิ่งแวดล้อม ทาให้เกดิ การปนเปื้อนและส่งผลกระทบ ต่อห่วงโซ่อาหารและการเปลี่ยนแปลงในระบบนิเวศน์ และเสียค่าใช้จ่ายสูงในการกาจัดของเสีย เหลือใช้ ซึ่งหากนาเอาหลักการดังกล่าวไปใช้ได้จริง ก็น่าจะเป็นประโยชน์ในวงกว้างและนาไป ปรับปรุงการเรียนการสอน นาองค์ความรู้ที่ได้จากงานวิจัยน้ีจะได้ถ่ายทอดสู่โรงเรียนระดับ มัธยมศกึ ษาที่เกี่ยวข้องตอ่ ไป
22 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 วตั ถปุ ระสงค์ 1. เพ่ือพฒั นาชุดการไทเทรตโดยใชห้ ลักการไมโครสเกล 2. เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของบทปฏิบัติการที่สร้างข้ึนจากการพัฒนาชุดการไทเทรตโดย ใชห้ ลักการไมโครสเกลตามเกณฑม์ าตรฐาน 75/75 3. เพ่ือศกึ ษาผลสัมฤทฺธิท์ างการเรียนหลังจากการใช้บทปฏิบัติการด้วยชุดการไทเทรตด้วย หลกั การไมโครสเกล 4. เพื่อศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนที่มีต่อคุณภาพของบทปฏิบัติการด้วยชุดการ ไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล ขอบเขตการวิจัย 1. ประชากรที่ศึกษาในการวิจัย คือ กลุ่มนักศึกษาระดับปริญญาตรี ท่ีเรียนเรื่องการไทเทรตกรด-เบส ระดับปริญญาตรี คณะวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวทิ ยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม ปีการศึกษา 2557 และนักเรียน ชั้นมธั ยมศกึ ษาตอนปลายสายวิทยาศาสตรโ์ รงเรียนในจังหวัดพิษณุโลก จานวน 12 โรงเรียน จานวน 370 คน ปีการศกึ ษา 2558 2. ตวั แปรการวจิ ัย 2.1 ตัวแปรตน้ ไดแ้ ก่ บทปฏิบัตกิ ารสอนชุดการไทเทรต ได้แก่ การไทเทรตแบบ ดงั้ เดมิ และการไทเทรตโดยใชห้ ลกั การไมโครสเกล 2.2 ตัวแปรตาม ปริมาณสารเคมี เวลาที่ทาปฏิบัติการทดลอง ความเข้าใจใน หลกั การ และความพงึ พอใจของผู้เรยี นตอ่ การเรยี นการไทเทรตโดยใชห้ ลกั การไมโครสเกล
วารสารมนุษยศาสตรแ์ ละสังคมศาสตร์ บณั ฑิตวิทยาลัย มหาวทิ ยาลัยราชภัฏพบิ ลู สงคราม | 23 ปที ี่ 10 ฉบับท่ี 2 กรกฎาคม–ธนั วาคม 2559 กรอบแนวคดิ ในการวจิ ยั การพฒั นาเทคนคิ การไทเทรตโดยใช้ หาประสิทธิภาพ และการวดั ผลการเรียนรู้ หลกั การไมโครสเกล ในการใชบ้ ทปฏบิ ัตกิ ารไทเทรต กรด-เบส สาหรบั ใชใ้ นห้องเรียนวทิ ยาศาสตร์ โดยใชห้ ลักการไมโครสเกล 1. ประสิทธภิ าพของบทปฏิบตั กิ าร การออกแบบอปุ กรณช์ ดุ การทดลอง 2. ผลสัมฤทธ์ทิ างการเรยี นรู้หลังเรยี นจบ ไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล ในการ บทปฏบิ ัตกิ าร ไทเทรตแบบตกตะกอนและไทเทรตแบบ 3. ความพงึ พอใจหลงั เรียนจบบท กรด-เบส เทคนคิ การสอบแบบสบื เสาะหา ปฏิบตั ิการ ความรู้ (5E ) 1.ขน้ั สร้างความสนใจ (Engagement) 2.ขน้ั สารวจและคน้ หา (Exloration) 3.ขั้นอธบิ ายและลงขอ้ สรุป (Exploration ) 4.ขนั้ ขยายความรู้ ( Elaboration) 5.ขน้ั ประเมนิ ผล (Evalution) กลุ่มทดลองเป็นนักศึกษาระดับปริญญาตรี คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และ นักเรยี นชันมัธยมปลายสายวิทยาศาสตร์ใน จงั หวดั พษิ ณุโลก ทาการศึกษา ในภาคเรียน ที่ 1 ปีการศกึ ษา 2558 ภาพ 1 กรอบแนวคิดในการวิจัย วธิ ีดาเนินการวจิ ัย 1. การออกแบบและพฒั นาอุปกรณแ์ ละทดสอบอปุ กรณท์ ี่ใช้ในงานวิจยั การพัฒนาชุดอุปกรณ์การไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล โดยผู้วิจัยได้พัฒนาชุด ไมโครบิวเรต เพื่อใช้แทนบิวเรตโดยใช้บอกฉีดยาพลาสติกขนาด 5 ml เชื่อมกับหลอดฉีดยา ขนาด 1 ml โดยมีจุดเด่นเป็นอุปกรณ์การทดลองท่ีใช้สารเคมีน้อย ประมาณ 0.5–1 ml ภาชนะที่ใช้เป็น พลาสติก มขี นาดเล็กและนา้ หนกั เบา คงทนตอ่ การใช้และมีความสะดวกในการจัดเก็บ ราคาถูก และ ทาการทดลองในห้องปฏิบัติการเพื่อตรวจสอบความถูกต้องและความชัดเจนของการทดลองการ ไทเทรตตกตะกอนและกรด-เบส ให้เหมาะสมกับนักศึกษาและเปรียบเทียบกับวิธีมาตรฐานอื่นอีก 2 วิธี คือแบบด้ังเดิม (ดงั ภาพ ก) และเคร่ืองออโตโพเทนชโิ อเมทริกไทเทรชนั (ดังภาพ ข)
24 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 ภาพ ก วิธแี บบดงั้ เดิม ภาพ ข วิธอี อโตโพเทนชิโอเมทริกไทเทรชนั 2. การพัฒนาบทปฏิบัติการการไทเทรตกรด-เบสด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้ หลกั การไมโครสเกล การเรียนการสอนในระดบั โรงเรียนมัธยม มีการเรียนการสอนเคมีในเรื่องกรด-เบส ผู้วิจัย จึงเลือกพัฒนาบทปฏิบัติการโดยใช้หลักการไมโครสเกล ในเรื่องเทคนิคการไทเทรตกรด-เบส โดย อาศัยหลักการไมโครสเกลและทาการทดลองในห้องปฏิบัติการเพื่อตรวจสอบความถูกต้องและ ความเหมาะสมกับนกั ศกึ ษาตรวจสอบความชดั เจนของผลการทดลอง จากการทดลองในหอ้ งปฏิบตั ิการพบวา่ บทปฏิบัติการใช้เวลาทดลองไม่เกิน 12 นาที โดย สามารถล้างเกบ็ อปุ กรณ์ ท่ใี ช้ในการทดลองได้อย่างสะดวกและเก็บได้ง่ายประหยัดพนื้ ทีเ่ กบ็ ทาให้มี เวลามากพอในการอภิปรายผลและสรุปผลร่วมกันในช้ันเรียน หรือทาการทดลองใหม่ได้ถ้าผล ไมช่ ดั เจน เพราะการทดลองใชส้ ารเคมีน้อยและรวดเรว็ เม่ือตรวจสอบวิธีการทดลองและผลการทดลองในห้องปฏิบัติการแล้วผู้วิจัยนารวบรวม เป็นรายละเอียดของบทปฏิบัติการ เร่ืองการไทเทรตกรด-เบสด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้ หลกั การไมโครสเกลโดยอาศัยองค์ประกอบ ในบทปฏบิ ัตกิ ารดงั น้ี 1. จดุ ประสงค์ 2. หลักการ 3. สารเคมีและอปุ กรณ์ 4. วธิ ีทดลอง 5. ตารางบันทึกผลการทดลอง 6. สรุปผลการทดลอง 7. แบบฝกึ หัดท้ายการทดลอง นาเอาบทปฏิบัติการเร่ืองเทคนิคการไทเทรตกรด-เบสด้วยเทคนิคการไทเทรต โดยใช้ หลักการไมโครสเกลท่ีพัฒนาขึ้นมาทาการศึกษานาร่องกับนักศึกษาปริญญาตรีช้ันปีท่ี 2 กลุ่มอ่ืนท่ี
วารสารมนษุ ยศาสตร์และสงั คมศาสตร์ บณั ฑิตวิทยาลยั มหาวทิ ยาลัยราชภัฏพบิ ูลสงคราม | 25 ปีท่ี 10 ฉบบั ท่ี 2 กรกฎาคม–ธนั วาคม 2559 ไม่ใช่กลุ่มตัวอย่าง จานวน 10 คน แบ่งออกเป็น 5 กลุ่มๆ ละ 2 คน โดยผู้วิจัยเป็นผู้ทาการสอนด้วย ตนเอง เพื่อหาความเหมาะสมในการเก็บข้อมลู เพอ่ื พฒั นาบทปฏบิ ัตกิ ารดงั กลา่ ว 3. การสร้างเครื่องมือในการวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและการหาประสิทธิภาพของ เครื่องมอื การศึกษาผลการใช้บทปฏิบตั กิ ารเรื่องเทคนิคการไทเทรตกรด-เบส ด้วยเทคนิคการไทเทรต โดยใชห้ ลักการไมโครสเกลในหลกั สตู รวิชาเคมี ผวู้ ิจัยสร้างเครื่องมอื ผลสัมฤทธิท์ างการเรยี น และแบบ ประเมนิ ความพึงพอใจดงั นี้ 1. แบบทดสอบวัดผลทางการเรียนเป็นปรนัย 4 ตัวเลือก ใช้วัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน 5 ดา้ น ความรคู้ วามจา ความเขา้ ใจ กระบวนการเสาะแสวงหาความรทู้ างวิทยาศาสตร์และการนาเอา ความรทู้ างกระบวนการวทิ ยาศาสตรไ์ ปใช้ ผู้วิจัยสร้างข้อสอบจานวน 15 ข้อ มีข้ันตอนการสร้างและ หาคุณภาพดงั นี้ 1) กาหนดจุดประสงค์การเรียนรู้หรือผลการเรียนรู้ที่คาดหวัง จากการประเมิน ความรู้ท้งั 4 ดา้ น ความรคู้ วามจา ความเข้าใจ กระบวนการเสาะแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์และ การนาเอาความรู้ทางกระบวนการวิทยาศาสตรไ์ ปใช้ 2) สรา้ งข้อสอบท่สี อดคล้องกบั คณุ ลกั ษณะตามทก่ี าหนดไว้ ในการสร้างคาถามมี ความชดั เจน ใชภ้ าษาง่ายในการเขียนเป็นประโยคบอกเลา่ แตล่ ะคาถามจะมคี าตอบที่ถกู ต้องเพียงข้อ เดียว ส่วนตัวเลือกจะเป็นประเด็นเร่ืองเดียว มีความยาวใกล้เคียงกันและมีการกระจายคาตอบของ ขอ้ สอบทงั้ ฉบบั ใหม้ สี ัดสว่ นของแตล่ ะตวั เลอื กใกล้เคยี งกัน 3) พิจารณาคุณภาพของข้อสอบใหค้ รอบคลุมทง้ั ปัญหาและคาถาม ตัวเลือกและ เหตุผลในการสรา้ งตัวเลือก รวมทั้งคาตอบทีถ่ ูกตอ้ ง 4) เกณฑ์การให้คะแนน ตอบถกู 1 คะแนน ตอบผิด 0 คะแนน 5) การตรวจสอบคุณภาพของข้อสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน โดยนาไป ประเมนิ ความเทีย่ งตรงของเนื้อหา ความเหมาะสมของภาษา ได้ผล ค่า IOC อยู่ในระหว่าง 0.5 1.00 จากนนั้ ผู้วจิ ยั ดาเนนิ การแกไ้ ขตามคาแนะนาของผ้เู ช่ียวชาญ 2. แบบประเมินความพึงพอใจได้ปรับปรุงแบบประเมินความพึงพอใจ จานวน 15 ข้อ ซ่ึง ผู้วิจัยใช้แบบสอบถามของ พล คาปังส์ุ และคณะ (2543) มีลักษณะเป็นแบบประมาณค่า (Rating scale) ให้เลือกตอบตามความจริง หลังจากท่ีได้ศึกษาบทปฏิบัติการแล้ว โดยมีคาตอบให้เลือก 5 ระดับ คือ มากท่ีสุด มาก ปานกลาง น้อย น้อยท่ีสุด เมื่อเรียนจบแต่ละบทปฏิบัติการให้ผู้เรียนทา แบบสอบถามวดั ความพงึ พอใจและนาขอ้ มูลมาดาเนนิ การตรวจใหค้ ะแนน
26 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 4. การนาบทปฏิบัติการการไทเทรตกรด–เบส ด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการ ไมโครสเกลไปทดลองใช้กับกลมุ่ ทดลองและการประเมินผล 4.1 การดาเนนิ การทดลองและการเกบ็ รวบรวมข้อมลู 1) กลุ่มตัวอย่างท่ีศึกษาเป็นนักเรียนช้ันมัธยมปลายสายวิทยาศาสตร์ ในจงั หวัดพิษณุโลก ทไี่ ดร้ ับการสมุ่ แบบเจาะจง โดยเป็นนกั เรยี นทเี่ คยเรียนเรื่องการไทเทรตกรด-เบส ท่ีเคยใช้อุปกรณ์การทดลองแบบแมคโครสเกลมาแล้ว จานวน 12 โรงเรียน จากโรงเรียนขนาดใหญ่ 1 โรงเรียน โรงเรียนขนาดกลาง 3 โรงเรียน และเป็นโรงเรียนขนาดเล็ก 8 โรงเรียน (จากจานวน โรงเรยี น ท้ังหมด 36 โรงเรียน เปน็ โรงเรียนขนาดใหญ่ 3 โรงเรียน ขนาดกลาง 9 โรงเรียน และขนาด เลก็ 24 โรงเรียน 2) เนื้อหาวิชาที่ใช้ในการทดลอง รายวิชาเคมี เรื่องกรด-เบส 3) ระยะเวลาที่ใช้ในการทดลองจานวน 1 ภาคเรียน ปีการศึกษา 2558 โดยผวู้ ิจัยเป็นผดู้ าเนนิ การสอนเอง 4) การวิจัยครั้งน้ีเป็นการวิจัยเชิงปฏิบัติการ ผู้วิจัยได้ดาเนินการ ทดลองแบบแผนการทดลองแบบ One Group Pretest-Posttest Design ดงั แสดงในแผนผงั ต่อไปนี้ แผนผังแสดงแบบแผนการทดลอง ทดลอง หลังปฏิบัติการ ก่อนปฏิบตั กิ าร X T2 Treatment (T1) T1 แทนการวัดผลสัมฤทธ์ทิ างการเรยี นก่อนใช้บทปฏิบตั ิการ T2 แทนการวัดผลสมั ฤทธิท์ างการเรียนหลงั ใชบ้ ทปฏบิ ัติการ X แทนการสอนโดยใช้บทปฏบิ ตั กิ าร 4.2 ระยะเวลา ดาเนินการวางแผนการทดลอง การสร้างบทปฏิบัติการ การออกแบบอุปกรณ์ การตรวจสอบอุปกรณ์ การสร้างแบบทดลอบ และการสร้างเคร่ืองมือวัดผล ดาเนินการทดลองใช้ เครื่องมือกบั กลุม่ ทดลอง และปรบั ปรงุ แก้ไขเคร่อื งมือ ในปกี ารศกึ ษา 2556-2557 ทาการทดลองใน ภาคสนามและวิเคราะหผ์ ลในภาคเรยี นที่ 1 ปกี ารศกึ ษา 2558
วารสารมนุษยศาสตรแ์ ละสังคมศาสตร์ บณั ฑิตวิทยาลัย มหาวทิ ยาลัยราชภัฏพบิ ูลสงคราม | 27 ปีที่ 10 ฉบับท่ี 2 กรกฎาคม–ธันวาคม 2559 4.3 การวิเคราะหข์ ้อมูล ผู้วจิ ัยดาเนินการวิเคราะหข์ ้อมลู ตามลาดับขั้นดังนี้ 1) กอ่ นเรยี นบทปฏิบัตกิ ารแตล่ ะบทใหผ้ ู้เรยี นทาแบบทดสอบวดั ความรู้เป็นการ ประเมนิ ตนเองก่อนเรียน 2) เม่ือส้ินสุดการดาเนินการตามบทปฏิบัติการให้ผู้เรียนทาแบบแบบทดสอบ วดั ความรู้ ความเขา้ ใจ เปน็ การประเมินตนเองหลังเรยี น 3) นาคะแนนท่ีได้จากการทดสอบทั้งก่อนเรียนและหลังเรียนมาหาความ แตกตา่ งดว้ ยคา่ (t-test) 4) เม่ือเรียนจบแต่ละบทปฏิบัติการให้ผู้เรียนทาแบบทดสอบถามวัดความ พงึ พอใจและนาขอ้ มลู มาดาเนินการดงั น้ี 4.1 วิเคราะหผ์ ลสัมฤทธกิ์ อ่ นเรียนและหลงั เรียนและหาประสิทธิภาพของ บทปฏิบัตกิ าร 4.2 วเิ คราะหผ์ ลการเปรยี บเทียบผลสมั ฤทธ์ิก่อนเรยี นและหลงั เรียนโดยใช้ สถิติ t-test for dependent 4.3 วิเคราะห์ผลการสอบถามความพึงพอใจโดยการหาค่าเฉลี่ยค่า ( x ) และคา่ เบย่ี งเบนมาตรฐาน (S.D.) 4.4 สถติ ิที่ใชใ้ นการวจิ ยั 1) สถติ พิ ้นื ฐาน ค่าเฉล่ีย ค่าเบ่ียงเบนมาตรฐาน และค่าความเช่ือมั่นหรือความ เทีย่ ง (Reliability) ของเคร่ืองมือวิจยั 2) ประสทิ ธภิ าพของบทปฏิบัตกิ าร คานวณจากสูตร E1 : E2 E1 = ∑ x 100 เม่อื E1 = ประสทิ ธิภาพของกระบวนการ (ระหว่างการใชบ้ ทปฏิบตั กิ าร) ∑ = คะแนนรวมของการทาบทปฏิบัติการ หรือคะแนนจากรายงานผล การศกึ ษาหรือคะแนนกระบวนการ A = คะแนนเตม็ ของการทาบทปฏบิ ตั ิการหรือจากรายงานผลการศกึ ษา N = จานวนนกั ศึกษา E2 = ∑ x 100 เมอื่ E2 = ประสิทธิภาพของกระบวนการ (ระหว่างการใช้บทปฏิบตั ิการ) ∑ = คะแนนรวมของการทาบทปฏิบัติการ คะแนนจากรายงานผล การศกึ ษาหรอื คะแนนกระบวนการ
28 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 A = คะแนนเต็มของการทาบทปฏบิ ตั ิการหรือจากรายงานผลการศกึ ษา N = จานวนนกั ศึกษา เกณฑท์ ่ีตั้งไว้ คือ E1 : E2 = 75 : 75 โดยมีค่าเบ่ยี งเบนได้ ± 5 % 3) การทดสอบความแตกต่างระหว่างก่อนใช้บทปฏิบัติการและหลังใช้บท ปฏิบัติการดว้ ยค่า (t-test) t= ∑ (∑ )2 √∑ ∑ = ผลรวมของความแตกตา่ งระหวา่ งคะแนนก่อนการใช้บทปฏิบัติการและ หลงั การใชบ้ ทปฏิบตั ิการแตล่ ะคู่ ∑ = ผลรวมของความแตกต่างระหว่างคะแนนก่อนการใช้บทปฏิบัติการ และหลังการใช้บทปฏบิ ัติการแต่ละคูท่ ี่ยกกาลังสอง N = จานวนนกั ศกึ ษา ผลการทดลอง 1. การออกแบบและพัฒนาอปุ กรณ์และทดสอบอปุ กรณ์ ในข้ันน้ีได้ทาการพัฒนาและออกแบบอุปกรณ์เทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโคร สเกลโดยผวู้ จิ ยั ไดพ้ ัฒนาไมโครบิวเรตเพื่อใชแ้ ทนบิวเรต โดยใช้กระบอกฉีดยาพลาสติกขนาด 1 ml เชื่อมต่อกับกระบอกฉีดยาพลาสติกขนาด 5 ml เป็นตัวควบคุมการปล่อยสาร และใช้ขวดรูปชมพู่ ขนาด 25 ml (ดังภาพ 2) เป็นตัวรับสารและการเกิดปฏิกิริยา โดยมีจุดเด่นเป็นการทดลองท่ีใช้ สารเคมีน้อยประมาณ 0.05–5 ml ภาชนะที่ใช้เป็นพลาสติกคงทนต่อการแตก มีขนาดเล็กและ นา้ หนกั เบาสะดวกในการใช้ สามารถเคลอื่ นยา้ ยไดง้ ่ายมีความสะดวกในการจัดเก็บ ไม่เปลืองเน้ือที่ ราคาถูก หรืออาจเป็นวัสดุเหลือใช้บางชนิดที่เลือกมาใช้ในการทาการทดลอง แล้วนาอุปกรณ์ ชดุ ดงั กลา่ วไปทาการทดลองในห้องปฏบิ ตั ิการเพ่อื ตรวจสอบความถูกต้องและความชัดเจนของการ ทดล องให้เหมา ะส มกับนักศึกษ าแล ะตรวจส อ บผ ล ความถูกต้อ ง ชุดการ ไ ทเท รตด้วยหลักกา ร ไมโครสเกลเทยี บกบั วธิ ีมาตรฐานคือการไทเทรตแบบดั้งเดิม และการไทเทรตโดยใช้เคร่ืองออโตโพ เทนชโิ อเมทริกไทเทรชนั มาเปรยี บเทยี บผลความเข้มขน้ ของสาร
วารสารมนษุ ยศาสตร์และสงั คมศาสตร์ บณั ฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม | 29 ปที ่ี 10 ฉบบั ท่ี 2 กรกฎาคม–ธันวาคม 2559 5 ml Plastic Syring 1 ml Plastic Syring 25 ml Connical Flask ภาพ ข ชุดไมโครบวิ เรตที่พัฒนาขึ้น 2. การทดลองการไทเทรตด้วยเทคนิคการไทเทรต โดยหลักการไมโครสเกล เปรียบเทียบกับวิธีไทเทรตแบบด้ังเดิม และแบบใช้เครื่องออโตโพเทนชิโอเมทริกไทเทรชันเพ่ือ หาปริมาณความเข้มข้นของคลอไรด์ในน้าประปา การหาปริมาณความเข้มข้นของกรดไฮโดร คลอริกได้ผลดงั ตาราง 1 และ 2 ตาราง 1 ตารางเปรียบเทียบปริมาณสารตัวอย่างและสารละลายท่ีใช้ในการไทเทรตและความ เข้มข้นของ Cl- ด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกลแบบดั้งเดิมและออโต โพเทนชโิ อเมทรกิ ไทเทรชนั ในนา้ ประปา พารามิเตอร์ต่างๆ การหา การไทเทรตโดย การไทเทรตโดย ออโตโพเทนซิโอเมทรกิ ปรมิ าณคลอไรดใ์ นน้าประปา หลักการแมคโครสเกล หลกั การแมคโครสเกล ไทเทรชนั สารตัวอย่าง (ml) 1.00 10.00 50.00 AgNO3 (ml) 0.050 0.53 12.40 ความเขม้ ขน้ ของ Cl- (M) 0.0026 0.0027 0.0027 SD 0.045 0.0001 - %RSD 18.36 3.59 - เวลา (นาท)ี 12 15 3
30 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 ตาราง 2 ตารางเปรียบเทียบปริมาณสารตัวอย่างและสารละลายที่ใช้ในการไทเทรตและความ เข้มข้นของ HCl ด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล การไทเทรตแบบ ด้งั เดมิ และโพเทนชโิ อเมทริกไทเทรชนั ในสารตวั อย่าง พารามเิ ตอรต์ ่างๆ การหา การไทเทรตโดยหลักการ การไทเทรตโดยหลกั การ โพเทนซิโอเมทริก ปริมาณคลอไรด์ ไมโครสเกล แบบดง้ั เดมิ ไทเทรชัน ในเครื่องด่ืมเกลอื แร่ สารตวั อยา่ ง (ml) 1.00 10.00 25.00 NaOH (ml) 0.98 9.81 24.93 ความเขม้ ข้นของ HCl (M) 0.098 0.098 0.099 SD 0.0133 0.0419 0.0042 %RSD 1.49 4.27 0.42 เวลา (นาที) 12 15 3 ผู้วิจัยได้ทดลองใช้ชุดการทดลองด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล ในหอ้ งปฏิบัติการเพอื่ เปรียบเทยี บกบั เครอ่ื งมอื มาตรฐานการไทเทรตแบบดงั้ เดิม และใช้เคร่อื งออโต โพเทนชิโอเมทริกไทเทรชัน แล้วหาปริมาณความเข้มข้นของคลอไรด์ในน้าประปาและกรดไฮโดร คลอริก พบว่าปริมาณความเข้มข้นของคลอไรด์และกรดไฮโดรคลอริกมีค่าใกล้เคียงกัน และมีค่า เบย่ี งเบนมาตรฐานสัมพัทธ์อยู่ในระดบั ค่าท่ยี อมรบั ได้ การไทเทรตโดยใชด้ ้วยเทคนิคการไทเทรตโดย ใชห้ ลกั การไมโครสเกลใช้สารเคมีนอ้ ยกวา่ การไทเทรตแบบแมคโครสเกล 10 เท่า 3. ผลศึกษาประสิทธิภาพของบทปฏิบัติการที่สร้างขึ้นจากการพัฒนาชุดการไทเทรต กรด-เบส ดว้ ยเทคนคิ การไทเทรต โดยใช้หลักการไมโครสเกลตามเกณฑ์มาตรฐาน 75/75 ที่นา บทปฏิบัตกิ ารไปทดลองใชใ้ นโรงเรียนตา่ งๆ ในกลมุ่ ตวั อย่าง
วารสารมนุษยศาสตรแ์ ละสังคมศาสตร์ บณั ฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลยั ราชภัฏพบิ ลู สงคราม | 31 ปีท่ี 10 ฉบบั ที่ 2 กรกฎาคม–ธนั วาคม 2559 ตาราง 3 ค่าประสิทธิภาพของบทปฏิบัติการและความก้าวหน้าในการใช้บทปฏิบัติการของแต่ละ โรงเรียน ชือ่ โรงเรยี น ค่าประสิทธภิ าพ (E1 : E2) ร้อยละความกา้ วหน้าในการใช้บทปฏบิ ตั กิ าร พษิ ณโุ ลกพทิ ยาคม 89.06 : 85.50 18.00 เตรยี มอุดมศกึ ษาภาคเหนอื 88.33 : 82.80 15.80 บางกระทุ่มวทิ ยาคม 83.50 : 77.90 28.00 เนนิ มะปรางศกึ ษา 86.00 : 76.46 27.30 ท่าทองพิทยาคม 82.80 : 71.86 21.00 วังทองพิทยาคม 84.13 : 70.00 18.60 วัดโบสถศ์ ึกษา 88.00 : 78.66 26.00 เนินสะอาดพทิ ยาคม 76.33 : 71.11 16.06 ไทรย้อยพทิ ยาคม 82.06 :71.00 23.00 วังโพงพิทยาคม 84.60 : 77.00 28.40 บางระกาพทิ ยาคม 85.30 : 77.40 30.00 วงั นา้ คูพ้ ทิ ยาคม 80.73 : 77.40 29.53 ผู้วิจัยใช้เกณฑ์ในการพิจารณาค่า E1 : E2 =75 : 75 โดยยอมรับประสิทธิภาพมีค่า เบย่ี งเบนได้ ± 5% จากเกณฑ์พิจารณาดังกล่าวเห็นว่าบทปฏิบัติการดังกล่าวมีค่าประสิทธิภาพอยู่ ในเกณฑ์ทีต่ ้ังไว้ทั้งกระบวนการเรียนและผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนความก้าวหน้าของผู้เรียนท่ีใช้บท ปฏบิ ตั กิ ารอยใู่ นช่วง 15.80–30.00% 4. ผลศึกษาคา่ สัมฤทฺธ์ิทางการเรียนภายหลังจากการใช้บทปฏิบัติการด้วยพัฒนาด้วย เทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกลท่ีนาบทปฏิบัติการไปทดลองใช้ในโรงเรียนต่างๆ ในกลุม่ ตวั อยา่ ง ตาราง 4 ผลการวิเคราะห์ขอ้ มลู โดยการเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนใช้บทปฏิบัติการ และหลงั ใชบ้ ทปฏบิ ตั ิการ นักเรียน ผลการ N x S.D. t Sig. ตัวอยา่ ง ทดสอบ รวม กอ่ น 370 8.04 1.75 37.18 * 0.00 หลงั 370 11.29 1.55
32 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 จากตาราง 4 พบว่าผลการวิเคราะห์ผลการทดสอบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียน ก่อนและหลังการใช้บทปฏิบัติการ พบว่ามีความแตกต่างกันโดยหลังการใช้บทปฏิบัติการ เมอ่ื เปรียบเทียบระหว่างคะแนนก่อนเรียนและหลังเรียน พบว่าคะแนนสอบหลังเรียนของนักเรียน สูงกว่ากอ่ นเรียนอยา่ งมนี ัยสาคัญทางสถิตทิ ี่ ระดับ 0.05 5. ผลศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนที่มีต่อคุณภาพของบทปฏิบัติการด้วยการ พัฒนาชุดการไทเทรตด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกลที่นาบทปฏิบัติการไป ทดลองใช้ในโรงเรียนตา่ งๆ ในกลุ่มตัวอย่าง ผลศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนท่ีมีต่อคุณภาพของบทปฏิบัติการด้วยการพัฒนาชุด การไทเทรตด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลกั การไมโครสเกลผลดงั ตาราง 5 ตาราง 5 ความพึงพอใจของผู้เรียนต่อบทปฏิบัติการการไทเทรตกรด-เบสด้วยเทคนิคการ ไทเทรต โดยใช้หลักการไมโครสเกล หวั ขอ้ ̅ S.D. ความพึงพอใจ 1. วัตถปุ ระสงค์ของบทปฏิบัตกิ ารชัดเจนเข้าใจง่าย 4.42 0.860 มาก 2. ขัน้ ตอนในการใช้บทปฏบิ ตั ิการบอกไว้ชดั เจน 4.20 0.755 มาก 3. การนาเสนอเนอื้ หางา่ ย กระชบั และชดั เจนดี 4.48 0.500 มาก 4. ทา่ นเข้าใจเน้ือหาทีเ่ สนอไว้ในบทปฏบิ ัติการน้ดี ี 4.37 0.786 มาก 5. บทปฏิบัตกิ ารน้ชี ว่ ยใหท้ ่านเกิดการเรียนรอู้ ย่างใชค้ วามคิดและเหตุผล 4.44 0.755 มาก 6. ชุดอปุ กรณม์ คี วามสะดวกใชง้ านได้งา่ ย 4.19 0.601 มาก 7. ท่านมโี อกาสใช้เคร่อื งมือในการทดลอง 4.27 0.352 มาก 8. ชดุ อปุ กรณ์มคี วามปลอดภยั ในการใชง้ าน 4.42 0.823 มาก 9. ชดุ อปุ กรณม์ ีความสะดวกในการลา้ งทาความสะอาด 4.51 0.726 ดมี าก 10 ชดุ อปุ กรณ์สามารถลดของเสยี สู่สิ่งแวดล้อมได้ 4.55 0.460 ดีมาก 11 ชุดอุปกรณ์สามารถลดเวลาในการทดลอง 4.59 0.447 ดีมาก 12. คาถามทีใ่ ชเ้ ขา้ ใจง่ายและสามารถหาคาตอบได้ 4.52 0.699 ดีมาก 13. เวลาทกี่ าหนดใหพ้ อดีไมม่ ากหรอื ไมน่ ้อยเกินไป 4.56 0.668 ดีมาก 14. คาถามและคาตอบมีเปา้ หมายท่ีชัดเจน 4.51 0.462 ดีมาก 15 แบบทดสอบครอบคลมุ กบั วตั ถปุ ระสงค์ 4.45 0.707 ดมี าก จากตาราง 5 พบว่าผู้เรียนมีความพึงพอใจต่อบทปฏิบัติการ ในระดับมากทุกข้อ นั่นคือ เนอื้ หาของบทปฏบิ ัติการ อปุ กรณ์ท่ีใช้ในการทดลองและแบบบนั ทึกผลการทดลองและแบบทดสอบ ทาใหผ้ ู้เรียนเกิดความเข้าใจไดง้ า่ ยและผเู้ รียนสามารถตอบคาถามและปฏบิ ตั ิได้
วารสารมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์ บณั ฑิตวิทยาลยั มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม | 33 ปที ่ี 10 ฉบับที่ 2 กรกฎาคม–ธนั วาคม 2559 สรปุ ผลและอภปิ รายผล 1. การออกแบบและพฒั นาอปุ กรณแ์ ละทดสอบอุปกรณท์ ่ีใช้ในงานวิจยั ผลการพัฒนาชุดอุปกรณ์และการทดสอบการใช้ชุดอุปกรณ์ ในการไทเทรตกรด-เบส ด้วยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกล ผลการศึกษาพบว่าชุดอุปกรณ์การไทเทรต กรด-เบส ดว้ ยเทคนิคการไทเทรตโดยใช้หลกั การไมโครสเกลสามารถลดการใชส้ ารเคมลี งได้ 10 เทา่ เมือ่ เทียบกบั การไทเทรตแบบดั้งเดิม และพบวา่ ปริมาณความเข้มข้นของคลอไรด์ และความเข้มข้น ของกรดไฮโดรคลอรกิ ทวี่ เิ คราะหม์ ีความเข้มข้นใกล้เคียงกันและมีค่าเบ่ียงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์อยู่ ในช่วงท่ียอมรับได้ เม่ือเทียบการไทเทรตแบบด้ังเดิมและวิธีออโตโพเทนซิโอเมทริกไทเทรชัน และ โพเทนชโิ อเมทริกไทเทรชัน 2. การนาบทปฏิบัติการโดยอาศัยหลักการไมโครสเกล ทดลองใช้กับกลุ่มทดลองและ การวดั ผลประเมินผลผลการศึกษาดงั นี้ 1. ผู้วิจัยใช้เกณฑ์ในการพิจารณาค่า E1 : E2 = 75 : 75 โดยยอมรับประสิทธิภาพมีค่า เบ่ียงเบนได้ ± 5% จากเกณฑพ์ ิจารณาดังกล่าว พบว่าบทปฏิบัติการมีค่าประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ ที่ต้ังไวท้ ัง้ กระบวนการเรียนและผลสมั ฤทธิ์ทางการเรียน 2. ผลการวิเคราะห์ผลการทดสอบผลสัมฤทธ์ิทางการเรียนของนักเรียนก่อนและ หลังการใช้บทปฏิบัติการ พบว่าทุกโรงเรียนมีความแตกต่างกันโดยหลังการใช้บทปฏิบัติการ เมื่อเปรียบเทียบระหว่างคะแนนก่อนเรียนและหลังเรียนพบว่าคะแนนสอบหลังเรียนของนักเรียน สงู กว่ากอ่ นเรยี นอย่างมนี ยั สาคัญทางสถติ ทิ ี่ ระดับ 0.05 3. ผู้เรียนมีเจตคติต่อบทปฏิบัติการในระดับมากทุกข้อ น่ันคือเนื้อหาของบทปฏิบัติการ อุปกรณ์ท่ีใช้ในการทดลองและแบบบันทึกผลการทดลองและแบบทดสอบ ทาให้ผู้เรียนเกิดความ เขา้ ใจได้ง่ายและผ้เู รยี นสามารถตอบคาถามและปฏิบัติได้ ผลการพัฒนาชุดอุปกรณ์และการทดสอบการใช้ชุดอุปกรณ์ ในการไทเทรตกรด-เบส ด้วยเทคนคิ การไทเทรตโดยใชห้ ลกั การไมโครสเกล พบว่าชุดอุปกรณ์ในการไทเทรตโดยใช้หลักการ ไมโครสเกลสามารถลดการใช้สารเคมีลงได้ 10 เท่า เม่ือเทียบกับการไทเทรตแบบดั้งเดิม และ พบว่าปริมาณความเข้มข้นของคลอไรด์และกรดไฮโดรคลอริกที่ได้สอดคล้องกับการทดลองตาม มาตรฐานที่นิยมใช้กันและมีค่าใกล้เคียงกัน ค่าเบ่ียงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์อยู่ในช่วงที่ยอมรับได้ ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัยของ อนงค์ ศรีโสภา (2555) พบว่าการทดลองเรื่องการไทรเทรตโดยใช้ เทคนิคไมโครสเกลแทนทาการทดลองแบบแมคโครสเกล ซ่ึงเป็นการทดลองที่ได้มาตรฐาน พบว่า นกั ศกึ ษามคี วามพึงพอใจในระดบั มากและสามารถลดปริมาณสารเคมีลงไดอ้ ยา่ งน้อย 10 เทา่ ทาให้ นักศึกษามีความเข้าใจถึงหลักการและการคานวณในเรื่องการไตรเตรทอยู่ในระดับมาก เวลาที่ใช้
34 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 ไม่แตกต่างกัน และสอดคล้องกับงานวิจัยของ John et al., (2003) พบว่าการวิเคราะห์ปริมาณ ความกระด้างของน้า โดยใช้หลักการไมโครสเกลไทเทรชัน โดยการหาปริมาณน้ากระด้างด้วยวิธี แมคโครสเกลและไมโครสเกล โดยวิธีแมคโครสเกลใชบ้ ิวเรต 50 มิลลลิ ิตร และไมโครสเกลใช้ไมโคร บิวเรต 2 มิลลิลิตร ผลการศึกษาพบว่าปริมาณความเข้มข้นท้ังสองวิธีต่างกัน 0.0001 โมล และค่า เบี่ยงเบนมาตรฐานอยู่ในท้ังสองอยู่ในค่าที่ยอมรับได้ และสามารถลดปริมาณสารเคมี และ สอดคล้องกับงานของ ธีรศักด์ิ โรจนราธา และวรายุทธ์ สะโจมแสง (2554) ได้ การออกแบบและ ปรับปรุงวิธีการวิเคราะห์แบบย่อส่วน พบว่าสามารถลดปริมาตรของปฏิกิริยาลงให้เหลือน้อยกว่า 2 มิลลลิ ติ ร จงึ นับได้ว่าวิธีท่ีพัฒนาข้ึนนี้มีประสิทธิภาพ ประหยัดสารเคมี ลดค่าใช้จ่ายในการกาจัด ของเสยี เพ่ิมความปลอดภัยให้กับผู้ปฏิบัติงานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม อีกท้ังยังเป็นแบบอย่าง ในการเสรมิ สรา้ งจิตสานึกให้กับผู้ปฏิบัติงานด้านเภสัชวิเคราะห์ เคมีวิเคราะห์ รวมทั้งด้านอ่ืนๆ ได้ ตระหนักถงึ ความสาคญั ของการรับผดิ ชอบตอ่ สง่ิ แวดลอ้ ม อันจะนาไปสกู่ ารพฒั นาและสังคมที่ย่ังยืน การนาเอาบทปฏบิ ตั ิการการไทเทรตโดยใช้หลักการไมโครสเกลทีพ่ ฒั นาขึน้ ไปทดลองสอน ผลการวเิ คราะหผ์ ลสมั ฤทธ์ิทางการเรยี น พบว่ากลมุ่ ทดลองที่ได้เรียนบทปฏิบัติการการไทเทรตโดย ใช้หลักการไมโครสเกลท่ีพัฒนาขึ้นมีผลสัมฤทธ์ิทางการเรียนก่อนและหลังการใช้บทปฏิบัติการ พบว่าผลการเรยี นมคี วามแตกต่างกนั โดยหลังการใชบ้ ทปฏบิ ัติการเมอ่ื เปรียบเทยี บระหว่างคะแนน ก่อนเรยี นและหลงั เรยี น พบวา่ คะแนนสอบหลังเรียนของนักเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสาคัญ ทางสถิติท่ี ระดับ 0.05 ซึ่งจากผลการเรียนดังกล่าวสอดคล้องกับงานวิจัย Wooster (2007) ที่พบว่าการทดลองด้วยเทคนิคไมโครสเกลใช้ได้กับผู้เรียนทุกวัยทั้งกลุ่มเก่งและกลุ่มอ่อน ทาให้ ผเู้ รียนสามารถทาการทดลองได้อย่างอิสระทุกคนมีโอกาสทาการทดลองและใช้เวลาในการทดลอง ไม่นาน ทาใหม้ ีเวลามากพอสาหรบั การอภิปรายรว่ มกันในชัน้ เรยี นและผลการทดลองทไี่ ดส้ อดคลอ้ ง กับการทดลองมาตรฐานที่นิยมใช้กัน สอดคล้องกับงานวิจัยของ ชัยยศ จันทร์แก้ว (2556) ที่ได้ พัฒนาปฏิบัติการเคมีสีเขียว โดยปรับปรุงบทปฏิบัติการเคมีแบบย่อส่วน และเปรียบเทียบ ผลสัมฤทธทิ์ างการเรียน และวัดเจตคติของนักศึกษาที่ใช้บทปฏิบัติการเคมีแบบย่อส่วนและแบบท่ี ใช้โดยท่ัวไป พบว่านักศึกษามีเจตคติท่ีดีต่อบทปฏิบัติการเคมีแบบย่อส่วน และช่วยให้เกิดความรู้ สงู ข้ึนอยา่ งมีนัยสาคัญทางสถิติทร่ี ะดบั 0.05 ผลการประเมินเจตคติต่อบทปฏิบัติการ พบว่าอยู่ในระดับดีทุกข้อ น่ันคือเน้ือหาของบท ปฏบิ ัติการ อปุ กรณท์ ี่ใช้ในการทดลองและแบบบันทึกผลการทดลองและแบบทดสอบ ทาให้ผู้เรียน เกิดความเข้าใจได้ง่ายและผู้เรียนสามารถตอบคาถามและปฏิบัติได้ ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัย Eggen & Kvittingen (2004 ) สร้างชุดการทดลองไมโครสเกล เร่ืองการแยกน้าด้วยไฟฟ้าเป็น เครื่องมืออย่าง่าย ราคาถูก สังเกตจากการทดลองเห็นได้อย่างชัดเจน ทาให้ผู้เรียนมีพฤติกรรม พงึ พอใจในการทาการทดลอง และสอดคล้องกบั งานวจิ ัยของ ชัยยศ จนั ทร์แก้ว (2556) ท่ีวัดเจตคติ
วารสารมนุษยศาสตรแ์ ละสงั คมศาสตร์ บณั ฑิตวิทยาลัย มหาวทิ ยาลยั ราชภัฏพิบลู สงคราม | 35 ปีที่ 10 ฉบับที่ 2 กรกฎาคม–ธนั วาคม 2559 ของนักศกึ ษาทใ่ี ชบ้ ทปฏบิ ัตกิ ารเคมีแบบยอ่ สว่ นและแบบที่ใช้โดยท่ัวไป พบว่านักศึกษามีเจตคติที่ดี ตอ่ บทปฏบิ ัติการเคมีแบบย่อส่วน ขอ้ เสนอแนะ จากผลการศึกษาค้นควา้ ครงั้ น้ผี ้วู ิจยั มขี ้อเสนอแนะดงั นี้ ข้อเสนอแนะทว่ั ไป การพฒั นาชุดอปุ กรณ์รวมถึงบทปฏบิ ัตกิ ารไมโครสเกล จาเป็นต้องทดลองปฏิบัติการก่อน นาไปสอนจริง เพ่ือตรวจสอบความถูกต้องความชัดเจนผลการการทดลองและเป็นการปรับวิธีการ ทดลองและภาษาใหเ้ หมาะสมกบั ระดบั ของผ้เู รยี นก่อนนาไปใช้จริง ขอ้ เสนอแนะในการวจิ ยั ควรพัฒนาเคร่ืองมือแล้วปรับปรุงเป็นบทปฏิบัติการในหัวข้ออื่นๆ ต่อไปให้หลากหลาย มากข้ึน เช่น สมดลุ เคมี สมบัตธิ าตตุ ามตารางธาตุ เอกสารอ้างอิง ชยั ยศ จนั ทร์แก้ว. (2556). การพัฒนาปฏิบัตกิ ารเคมสี เี ขียว โดยปรบั ปรงุ บทปฏิบตั ิการเคมีแบบ ย่อสว่ น. นครราชสีมา: มหาวิทยาลัยราชมงคลอีสาน. ธีรศกั ด์ิ โรจนราธา และวรายุทธ์ สะโจมแสง. (2554). การออกแบบการไทเทรตระดับไมโครสเกล ท่ใี ช้ในการเป็นมติ รกับสิ่งแวดล้อมประหยดั นา้ ยา. กรุงเทพฯ: มหาวทิ ยาลยั ศลิ ปากร. ประเวศ วะส.ี (2541). ปฏิรูปการศกึ ษาไทยยกเครื่องทางปญั ญาทางรอดหายานะ. กรุงเทพฯ: มลู นธิ ิศรสี ฤษด์วิ งค์. เพชรวไิ ล ขัตตยิ วงษ์ และปรุ มิ จารจุ ารสั . (2557). พฒั นาชุดการทดลองเซลลก์ ัลปว์ านิกแบบย่อสว่ น และต้นทนุ ตา้่ เพอื่ เป็นอุปกรณ์ในกาสอนเคมไี ฟฟ้า. อบุ ลราชธานี: มหาวทิ ยาลัย อบุ ลราชธานี. พล คาปังส.ุ์ (2543). คูม่ อื การรวบรวมข้อมลู (โครงการประเมินชุดสอนฟิสิกส์พืน้ ฐาน). เลย: สถาบันราชภฎั เลย. ยุทธพงษ์ อุดแน่น รตั นา สนนั่ เมอื ง และวภิ า เช้ือชวด. (2545). การพัฒนาชดุ การทดลองแบบ ไมโครสเกลเพื่อใชใ้ นวิชาเคมรี ะดบั มหาวทิ ยาลยั . วารสารมหาวิทยาลยั นเรศวร, 10 (1), 17-26. ศุภวรรณ ตันตยานนท์. (2554). ชดุ ปฏิบตั กิ ารเคมีอนิ ทรีย์ขนาดเลก็ ระดบั มหาวทิ ยาลัย. กรงุ เทพฯ: จุฬาลงกรณ์มหาวทิ ยาลัย.
36 | Humanities and Social Sciences Journal of Graduate School, Pibulsongkram Rajabhat University Volume 10 No.2 July-December 2016 สถาบันสง่ เสรมิ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลย.ี (2545). คูม่ ือการจดั การเรยี นร้กู ลมุ่ สาระการเรยี นรู้ วิทยาศาสตร์. กรุงเทพฯ: กระทรวงศกึ ษาธิการ. สาขาชวี วทิ ยา สถาบันสง่ เสรมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย.ี (2550). คู่มือการจัดการเรยี นรกู้ ลุ่ม สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์. กรุงเทพฯ: กระทรวงศกึ ษาธกิ าร. อนงค์ ศรโี สภา. (2555). การไทรเทรตโดยใชเ้ ทคนิคไมโครสเกลแทนทา้ การทดลองแบบ แมคโครสเกล. พิษณโุ ลก: มหาวทิ ยาลัยราชภฏั พบิ ลู สงคราม. Eggen, Per-Odd & Kvittingen, Lise. (2004) A Small-Scale and Low-Cost Apparatus for the Electrolysis of Water. Journal of Chemical Education, 81(9), 1337-1338. John N. Richardson, Mark T. Stauffer & Jennifer L. Henry. (2003). Microscale Quantitative Analysis of Hard Water Samples Using an Indirect Potassium Permanganate Redox Titration. Journal Chemical Education, 80(1), 65. Wooster, Mike. (2007). Microscale Chemistry. Journal Chemical education, 44(2), 45-47.
Search
Read the Text Version
- 1 - 19
Pages: