Grade-10 students’ conceptual understanding of covalent bonding and molecular shapes from inquiry learning by using physical models

Main Article Content

Ariya Tipchai
Chalee Meewong
Karntarat Wuttisela
Saksri Supasorn

Abstract

The main purpose of this research was to develop conceptual understanding on covalent bonding and molecular shapes by using 5E inquiry learning by using physical models. The participants were 29 students, purposively selected from the populations of grade 10 students at Toomphittayanusorn School in Srisaket Province. A research tool was the inquiry-based experiment in conjunction with corresponding physical models (12 hours). Data collecting tool was the two-tier diagnostic conceptual test (20 items). The dependent samples t-test analysis of students' conceptual test scores indicated that the post-conceptual test score (mean 23.64, S.D. 4.96) was statistically significantly higher than the pre-conceptual test score (mean 11.11, S.D. 3.08) at the 95% confidence level. After the intervention, the percentages of students in the no and mis-conceptual understanding (NU+MU) and in the partial with mis-conceptual understanding (PMU) were decreased by 2.93 and 16.38 respectively, while the total percentage of students in the partial and sound conceptual understanding (PU+SU) was increased by 34.31. This is verified that this intervention was effectively to develop students' conceptual understanding in the particular topic.

Article Details

How to Cite
Tipchai, A., Meewong, C., Wuttisela, K., & Supasorn, S. (2019). Grade-10 students’ conceptual understanding of covalent bonding and molecular shapes from inquiry learning by using physical models. Journal of Science and Science Education (JSSE), 2(1), 43–56. retrieved from https://so04.tci-thaijo.org/index.php/JSSE/article/view/195058
Section
Research Articles in Science Education

References

กรรณิการ์ กวางคีรี. (2555). การพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์และความเข้าใจที่คงทนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ที่จัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้, Veridian E-Journal, 5(1), 255-270.

กระทรวงศึกษาธิการ. (2551). ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพมหานคร: ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
กฤษฎา พนันชัย พนัสดา มาตราช สุภาพ ตาเมือง และศักดิ์ศรี สุภาษร. (2561). ความเข้าใจมโนมติและแบบจําลองทางความคิด เรื่อง สมดุลเคมีของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 จากการเรียนด้วยการเรียนรู้แบบสืบเสาะร่วมกับเทคนิคการทํานาย-สังเกต-อธิบาย. วารสารวิทยาศาสตร์และวิทยาศาสตร์ศึกษา, 1(1), 49-60.

กลุ่มงานวิชาการ โรงเรียนตูมพิทยานุสรณ์. (2558). รายงานผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ปีการศึกษา 2558. ศรีสะเกษ: โรงเรียนตูมพิทยานุสรณ์.

กานต์ตะรัตน์ วุฒิเสลา. (2557). แบบจำลองอะตอมโมเลกุลทางเลือกสำหรับการสอนเรื่องทฤษฎีแรงผลักระหว่างคู่อิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้. 5(2): 209-213.

กุลรภัส เทียมทิพร. (2559). การยอมรับการใช้สื่อเทคโนโลยีสารสนเทศในการจัดการเรียนรู้ของนักศึกษาหลักสูตรประกาศนียบัตรบัณฑิตสาขาวิชาชีพครู. วารสารศาสตร์การศึกษาและการพัฒนามนุษย์, 1(2): 14-23.

ทิศนา แขมมณี. (2560). รวมบทความทางวิชาการ กลยุทธ์การยกระดับคุณภาพ โรงเรียน ครู หลักสูตร และการจัดการเรียนรู้. กรุงเทพมหานคร: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

เปรมศักด์ สิมมาเคน และศักดิ์ศรี สุภาษร. (2557). การพัฒนาความเข้าใจมโนมติวิทยาศาสตร์ เรื่อง พันธะโคเวเลนต์ด้วยกิจกรรมการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ร่วมกับแบบจำลองเชิงกายภาพ. ในรายงานสืบเนื่องจากการประชุมนำเสนอผลงานวิจัยบัณฑิตศึกษาระดับชาติครั้งที่ 8. อุดรธานี: มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี.

พนิดา กันยะกาญจน์ และศักดิ์ศรี สุภาษร. (2557). การจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะร่วมกับแบบเปรียบเทียบเพื่อพัฒนามโนมติทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5. ในรายงานสืบเนื่องจากการประชุมวิชาการระดับชาติ วิทยาศาสตร์วิจัย ครั้งที่ 6 (น. 26-31). ชลบุรี: มหาวิทยาลัยบูรพา.

พัศยา สันสน และกานต์ตะรัตน์ วุฒิเสลา. (2558). การพัฒนามโนมติวิทยาศาสตร์ เรื่อง รูปร่างโมเลกุลโคเวเลนต์ โดยกลวิธีจำลอง-สังเกต-สะท้อนกลับ-อธิบาย สำหรับนักเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์, 6(2), 83-97.

ศักดิ์ศรี สุภาษร นุจรี สุภาษร วรรณวไล อธิวาสน์พงศ์ และสนธิพล ชัยยา. (2559). การพัฒนาความเข้าใจมโนมติ เรื่อง สารละลาย ด้วยการทดลองแบบสืบเสาะร่วมกับภาพเคลื่อนไหวระดับอนุภาค สําหรับนักเรียนระดับมัธยมศึกษาปีที่ 2. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนร้, 7(1), 28-47.

ศักดิ์ศรี สุภาษร. (2554). กระบวนการสืบเสาะทางวิทยาศาสตร์ในการทดลองเคมีระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย: ทบทวนงานวิจัยด้านวิทยาศาสตร์ศึกษาจากมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตปัตตานี, 22(3), 331-343.

สถาพร พฤฑฒิกุล. (2555). คุณภาพผู้เรียน...เกิดจากกระบวนการเรียนรู้. วารสารการบริหารการศึกษา มหาวิทยาลัยบูรพา, 6(2), 1-13.

สายรุ้ง ซาวสุภา. (2559). ชุดทดลองอย่างง่ายสําหรับหาความเข้มข้นของสารละลายนํ้าตาลด้วยค่าหักเหของแสง. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้, 7(2), 339-349.

สุดารัตน์ ดวงเงิน และนิวัฒน์ ศรีสวัสดิ์. (2553). ผลของปฏิบัติการทดลองวิทยาศาสตร์สืบเสาะแบบเปิดที่มีต่อความสามารถ ในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์ และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน เรื่อง สมบัติ และปฏิกิริยา ของสารละลายกรดเบส สำหรับนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนต้นปีที่ 1. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต: มหาวิทยาลัยขอนแก่น.

เสนอ ชัยรัมย์ ปุริม จารุจํารัส และมะลิวรรณ อมตธงไชย. (2561). การสํารวจความเข้าใจของนักเรียน เรื่อง สารละลาย. วารสารวิทยาศาสตร์และวิทยาศาสตร์ศึกษา, 1(2), 152-161.

อรวรรณ หอมพรมมา. (2553). ผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้วิชาเคมีของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 เรื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี โดยใช้การสอนแบบเปรียบเทียบ. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต.ขอนแก่น: มหาวิทยาลัยขอนแก่น.

อาภรณ์ ใจเที่ยง. (2553). หลักการสอน (พิมพ์ครั้งที่ 5). กรุงเทพมหานคร: โอเดียนสโตร์.

Dean, N. L., Ewan, C., & McIndoe, J. S. (2016). Applying hand-held 3D printing technology to the teaching of VSEPR theory. Journal of Chemical Education, 93(9), 1660-1662.

Dragojlovic, V. (2015). Improving a lecture-size molecular model set by repurposing used whiteboard markers. Journal of Chemical Education, 92(8), 1412-1414.

Gobert, J.D. and Buckley, B.C. (2000). Introduction to model-based teaching and learning in science education. International Journal of Science Education, 22(9), 891-894.

Hake, R. R. (1998). Interactive engagement vs traditional methods: A six-thousand-student survey of mechanics test data for introductory physics courses. American Journal of Physics, 61(1), 64-74.

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.

Mulford, D. R. & Robinson, W. R. (2002). An inventory for alternate conceptions among first-semester general chemistry students. Journal of Chemical Education, 79(6), 739-744.

Moreno, L. F., Alzate, M. V., Meneses, J. A., & Marín, M. L. (2018). Build Your Model! Chemical Language and Building Molecular Models Using Plastic Drinking Straws. Journal of Chemical Education, 95(5), 823-827.

Windschitl, M., Thompson, J. and Braaten, M. (2008). Beyond the scientific method: Model-based inquiry as a new paradigm of preference for school science investigations. Science Education, 92, 941–967.