การพัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการวิเคราะห์ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ว 33101

วิทยาศาสตร์มีบทบาทสำคัญยิ่ง ในสังคมโลกปัจจุบัน และ อนาคต เพราะวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับชีวิตของทุกคน ทั้งในการดำรงชีวิตประจำวัน และ ในงานอาชีพต่าง ๆเครื่องมือเครื่องใช้ เพื่ออำนวยความสะดวกในชีวิต และการงานล้วนเป็นผลของความรู้วิทยาศาสตร์ ผสมผสานกับความคิดสร้างสรรค์ และ ศาสตร์อื่น ๆ ความรู้วิทยาศาสตร์ช่วยให้เกิดองค์ความรู้ และ ความเข้าใจในปรากฎการณ์ธรรมชาติมากมาย ส่งผลให้เกิดการพัฒนาทางเทคโนโลยีอย่างมาก ในทางกลับกันเทคโนโลยีก็มีส่วนสำคัญมาก ที่จะให้มีการศึกษาค้นคว้าความรู้ทางวิทยาศาสตร์ต่อไป อย่างไม่หยุดยั้ง วิทยาศาสตร์ทำให้คนได้พัฒนาวิธีคิด ทั้งความคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิคราะห์ วิจารณ์ มีทักษะสำคัญ ในการค้นคว้าหาความรู้ มีความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจ โดยใช้ข้อมูลหลากหลาย และ ประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ (กรมวิชาการ.2546 : 1-2)

สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาแห่งชาติ ( 2545 : 10 - 11)ได้กล่าวถึงความสำคัญของเรื่องการคิด และ การสอนเพื่อพัฒนากระบวนการคิดว่า ปัจจุบันเรื่องของการคิดและการสอนคิด เป็นเรื่องที่จัดว่าสำคัญเป็นอย่างยิ่ง ในการจัดการศึกษาให้ได้คุณภาพสูง ประเทศต่าง ๆ ทั่วโลกหันมาศึกษา และ เน้นในเรื่องของการพัฒนานักเรียน ให้เติบโตขึ้นอย่างมีคุณภาพ ดังนั้น เมื่อมีนโยบายการปฏิรูปการศึกษาเกิดขึ้น การมุ่งเน้นการปฏิรูปการเรียนการสอน เพื่อพัฒนาคุณภาพกระบวนการคิด จึงนับเป็นกระบวนการสำคัญที่จำเป็น ต้องเร่งปรับปรุงและพัฒนา จากการทำวิจัยของ สมาคมส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) (รุ่ง แก้วแดง. 2541 : 42) พบว่า เด็กไทยทำข้อสอบที่เป็นอัตนัย และ ข้อสอบที่เป็นการอธิบายความไม่ค่อยได้ สะท้อนให้เห็น ปัญหาการเรียนการสอนของไทย ที่ส่วนใหญ่ยังเน้นการสอนเนื้อหาวิชา และการท่องจำ มากกว่าการพัฒนาความสามารถ ในเชิงคิดวิเคราะห์ เรียบเรียงและสื่อสารความคิด ซึ่งสอดคล้องกับลิขิต ธีรเวคิน (2542 : 67 - 68) ที่เห็นว่า ระบบการศึกษาของไทยยังมุ่งเน้นการให้ข้อมูลข่าวสาร มิได้มุ่งเน้นการคิดวิเคราะห์ คนส่วนใหญ่จึงสรุปว่า ข้อมูลคือความรู้ ถ้าข้อมูลผิดและด่วนสรุปว่าเป็นความรู้ จะเป็นอันตรายยิ่ง ทำให้ระบอบการปกครองแบบประชาธิปไตย ไม่สามารถพัฒนาไปได้เท่าที่ควรเพราะสามารถปลุกกระแสสังคม ได้ง่ายบนฐานข้อมูลเนื่องจากไม่สามารถแยกแยะ วิเคราะห์ว่าข้อมูลใดน่าเชื่อถือหรือไม่อย่างไร

จากเอกสารรายงานการประเมินคุณภาพภายนอก ของสถานศึกษาระดับการศึกษาขั้นพื้นฐาน ของสำนักรับรองมาตรฐาน และ การประเมินคุณภาพการศึกษา (องค์การมหาชน)ของโรงเรียนบ้านหนองขุ่นเหล่าหลักวิทยา สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาอุดรธานี เขต 1 ผลการประเมินพบว่าระดับคุณภาพมาตรฐานด้านผู้บริหาร มาตรฐานที่ 18 สถานศึกษามีการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน โดยเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญอยู่ในระดับดี ระดับคุณภาพมาตรฐานด้านครู มาตรฐานที่ 22 ครูมีความรู้ความสามารถ ในการจัดการเรียนการสอนอย่างมีประสิธิภาพ เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ อยู่ในระดับ ดี ด้านนักเรียน มาตรฐานที่ 4 นักเรียนมีความสามารถในการคิดวิเคราะห์ คิดสังเคราะห์มีวิจารณญาณ มีความคิดสร้างสรรค์ คิดไตร่ตรองและมีวิสัยทัศน์ อยู่ในระดับ พอใช้ ยังไม่เป็นที่น่าพอใจของคณะกรรมการสถานศึกษา ผู้ปกครอง ผู้บริหารและครูในสถานศ฿กษา ซึ่งสอดคล้องกับการเปิดผยของ สมหวัง พิธิยานุวัฒน์ (2548. online) ผู้อำนวยการสำนักรับรองมาตรฐานและประเมินคุณภาพการศึกษา (สมศ.) ว่า

ตามที่นายจาตุรนต์ ฉายแสง รัฐมนตรีรัฐมนตรีว่าการกระทรวงศึกษาธิการ
มีนโยบายที่จะให้ความสำคัญ กับการปฏิรูปการศึกษา โดยเฉพาะ
เรื่องปฏิรูปการเรียนรู้นั้น จากการประเมินสถานศึกษาสถานศึกษา 
ตั้งแต่ระดับประถมศึกษา จนถึงอุดมศึกษาในช่วงระยะ 3-4 ปีที่ผ่านมา

มีข้อสรุปชัดเจนว่า ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของเด็ก ในระดับการศึกษาขั้นพื้นฐานยังไม่สูง การคิดวิเคราะห์ การใฝ่รู้ใฝ่เรียน รักการอ่าน ยังเป็นจุดที่ต้องเร่งพัฒนา ส่วนหลักสูตรสถานศึกษาขั้นพื้นฐานก็ยังเข้าใจไม่ค่อยตรงกัน"

ปัญหาจากการสังเกต การจัดการเรียนการสอนกลุ่มสาระ การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ของโรงเรียนบ้านหนองขุ่นเหล่าหลักวิทยา ที่ผู้วิจัยรับผิดชอบพบว่า นักเรียนขาดทักษะการคิดวิเคราะห์ เพราะเมื่อให้นักเรียนทำแบบทดสอบ ที่เป็นลักษณะการคิดวิเคราะห์ นักเรียนส่วนใหญ่จะทำไม่ได้และนักเรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 พันธุกรรม เนื่องจากเรื่องพันธุกรรม เป็นเรื่องที่ค่อนข้างเป็นนามธรรม และต้องอาศัยการคิดวิเคราะห์อย่างมาก ในการศึกษา จึงส่งผลทำให้นักเรียนได้ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับหน่วยอื่น ๆ

จากแนวคิดและปัญหาข้างต้น ผู้วิจัยจึงมีความสนใจในการพัฒนากิจกรรมวิทยาศาสตร์ เพื่อฝึกทักษะการคิดวิเคราะห์ ดวงเดือน อ่อนน่วมและทิศนา แขมมณี (2548 :22-23) ได้สรุปองค์ความรู้จากการวิจัยและพัฒนา เพื่อปฏิรูปการเรียนรู้ทั้งโรงเรียนพบว่า แนวทางและวิธีการพัฒนาการคิดแนวทางหนึ่งคือ การสอนและการฝึกทักษะการคิดโดยตรง โดยใช้โปรแกรม หลักสูตร สื่อ วัสดุ กิจกรรมที่พัฒนาขึ้นอย่างสำเร็จรูป และอีกแนวทางคือ การสอน และ การฝึกทักษะการคิด ผ่านกิจกรรมการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้นตามทฤษฎี หลักการ แนวคิดที่ส่งเสริมการคิด ซึ่งผู้วิจัยได้พัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ควบคู่กับการสอนแบบร่วมมือกันเรียนรู้ โดยส่งเสริมให้นักเรียนได้เรียนรู้ ตามความสามารถ และ มีอิสระในการคิด สามารถคิดวิเคราะห์ และ สร้างองค์ความรู้ได้ด้วยตนเอง ลดบทบาทการสอนของครู เพิ่มบทบาท ในการเรียนของนักเรียน โดยเน้นนักเรียนเป็นสำคัญมากขึ้น พัฒนาทักษะกระบวนการต่าง ๆ เจตคติ และส่งเสริมผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ของนักเรียนให้สูงขึ้น

ซึ่งผลที่ได้ จากการพัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 พันธุกรรม นี้ จะเป็นแนวทาง ให้ครูผู้สอนนำไปใช้ ในการส่งเสริมและพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนให้นักเรียน คิดเป็น ทำเป็น แก้ปัญหาเป็น นำไปใช้ในการดำรงชีวิตประจำวัน เพื่อให้นักเรียนมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น พร้อมที่จะพัฒนาตนเองและสังคมต่อไป

ขั้นตอนที่ 1 การศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลพื้นฐาน เป็นการรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้อง เพื่อนำมาสร้างชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ให้สอดคล้อง กับสภาพปัญหา และ ความต้องการที่แท้จริงของนักเรียน

ขั้นตอนที่ 2 การพัฒนาชุดกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ขั้นนี้เป็นการสร้างชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ ให้สอดคล้องกับข้อมูล ที่ได้จากขั้นตอนที่1 โดยนำข้อมูลพื้นฐานที่ได้มา กำหนดแนวทาง การพัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์

ขั้นตอนที่ 3 การพัฒนาชุดกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ โดยการนำชุดฝึกกิจกรรม ไปสู่การปฏิบัติในชั้นเรียน การดำเนินงานในขั้นนี้เป็นการ นำชุดกิจกรรมวิทยยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ไปปฏิบัติในสภาพจริงกับกลุ่มเป้าหมาย

ขั้นตอนที่ 4 การประเมินและปรับปรุงแก้ไข ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ขั้นนี้เป็นการประเมินผล หลังจากนำไปทดลองใช้ เพื่อรวบรวมข้อเสนอแนะต่าง ๆ สำหรับนำไปใช้ปรับปรุงในส่วนที่ยังพบข้อบกพร่อง

ขั้นตอนที่ 5 การเผยแพร่ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ เป็นการนำ ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ไปเผยแพร่แก่ครู ผู้สอนวิทยาศาสตร์

ขั้นที่ 1 กำหนดสิ่งที่ต้องการวิเคราะห์

ขั้นที่ 2 กำหนดปัญหาหรือวัตถุประสงค์

ขั้นที่ 3 กำหนดหลักการหรือกฎเกณฑ์

ขั้นที่ 4 พิจารณาแยกแยะ

ขั้นที่ 5 สรุปคำตอบ

การพัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 พันธุกรรม เป็นการพัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ในลักษณะวิจัยและพัฒนา จึงได้ข้อมูลพื้นฐาน ที่สอดคล้องกับสภาพปัญหา และความต้องการที่แท้จริง ของนักเรียน และ ครูผู้สอนวิทยาศาสตร์ เพื่อนำมาพัฒนาชุดกิจกรรม วิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ เป็นการพัฒนาที่สอดคล้องกับสภาพปัญหา แนวคิด ทฤษฎี และความต้องการที่แท้จริง ของนักเรียน และ การปฏิบัติงานของครู ซึ่งสอดคล้องกับ ธเนศ ขำเกิด (2542 : 15) ที่กล่าวถึงความสำคัญของการวิจัยและพัฒนา ( RD ) โดยสรุปคือ

การทำงานใดใด ที่มุ่งแก้ปัญหา หรือ พัฒนาให้เกิดคุณภาพนั้น เมื่อผู้ปฏิบัติงานค้นพบปัญหา และ เกิดความตระหนักในปัญหา ก็จะคิดค้นรูปแบบสื่อ หรือรูปแบบการพัฒนาที่มักเรียกว่า " นวัตกรรม " เพื่อใช้ในการแก้ปัญหา หรือ พัฒนางานดังกล่าว โดยที่รูปแบบสื่อหรือ รูปแบบการพัฒนาที่คิดขึ้น จะต้องมีเหตุผล หลักการ หรือทฤษฎีรองรับ ซึ่งการทำให้รู้หรือมั่นใจว่า วิธีการที่พัฒนาขึ้นดีหรือไม่ จำเป็นต้องทดลองจริง มีการเก็บรวบรวมข้อมูล เพื่อพิสูจน์ว่า สามารถแก้ปัญหาหรือพัฒนางานได้ ถ้าไม่ประสบผลสำเร็จ ก็มีร่องรอยให้เห็นถึงการปรับปรุงพัฒนา อย่างต่อเนื่อง จนได้ผลดี และสามารถนำไปเผยแพร่ให้ผู้อื่น ได้ทราบหรือนำไปใช้ได้ต่อไป

ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนมีประสิทธิภาพ เห็นได้จากค่าเฉลี่ยการทดสอบทักษะ การคิดวิเคราะห์ของชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3/2 หลังเรียน มีค่าเท่ากับ 30.40 สูงกว่าก่อนเรียน ซึ่งมีค่าเท่ากับ 11.84 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ที่ระดับ .01

เนื่องจากชุดกิจกรรมที่พัฒนาขึ้น พัฒนาโดยใช้แนวทางการวิจัย และ พัฒนา ซึ่งมีการพัฒนาหลายขั้นตอน โดยเฉพาะในขั้นตอนที่ 1 การศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลพื้นฐาน ผู้วิจัยได้ศึกษาข้อมูลพื้นฐานด้านหลักการ ทฤษฎีและงานวิจัย ที่เกี่ยวข้องกับทักษะการคิดวิเคราะห์ เช่น การทำงานของเซลล์สมอง การคิด ปัจจัยที่มีผลต่อสมอง พัฒนาการในวัยต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาการทางสมอง ทักษะการคิดวิเคราะห์ องค์ประกอบของการคิดวิเคราะห์ คุณสมบัติของบุคคลที่เอื้อต่อการคิดวิเคราะห์ องค์ประกอบของการคิดวิเคราะห์ที่สำคัญ กระบวนการคิดวิเคราะห์ ลักษณะของการคิดวิเคราะห์ กิจกรรมที่พัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ รูปแบบการสอนเพื่อพัฒนาทักษะการคิด และงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับทักษะการคิดวิเคราะห์

ซึ่งในการวิจัยและพัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ครั้งนี้ ให้ข้อมูลพื้นฐาน ดังที่กล่าวมาแล้ว ในชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ โดยใช้รูปแบบการเรียนการสอน แบบร่วมมือกันเรียนรู้ โดยประยุกต์ใช้รูปแบบ STAD ( Student Teams-Achievement Division) ซึ่งมีข้อดีคือ

นักเรียนได้เรียนรู้แบบร่วมมือกัน โดยมีการเสริมแรงจากการทำแบบทดสอบแล้ว นำมารวมกันเป็นคะแนนของกลุ่ม โดยแต่ละกลุ่มได้แข่งขันกัน และรูปแบบ GI [ Group Investigation] เป็นรูปแบบการเรียน แบบร่วมมือกันเรียนรู้ ที่ซับซ้อนและกว้างมาก นักเรียนได้แสวงหาความรู้ ด้วยตนเอง โดยอาศัยความร่วมมือภายในกลุ่ม ผู้วิจัยจึงนำ ข้อดีของการเรียนการสอนแบบร่วมมือกันเรียนรู้ ทั้ง 2 รูปแบบ มาพัฒนาแผนการจัดการเรียนรู้ร่วมกัน กับการใช้ ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์

จึงส่งผลให้ การทดสอบด้านทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียน หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัยภายในประเทศ และต่างประเทศ เช่น วิไลพร คำเพราะ (2539 : 94-106) ที่ได้ศึกษาผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียน และความสามารถในการคิดวิเคราะห์วิจารณ์ ในกลุ่มสร้างเสริมประสบการณ์ชีวิต ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 ที่สอนโดย ใช้ชุดการเรียนแบบการเรียน แบบสืบเสาะหาความรู้ หลังการเรียนสูงกว่า ก่อนการเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และมีความสามารถ ในการคิดวิเคราะห์วิจารณ์ของนักเรียน ที่ได้รับการสอน โดยใช้ชุดการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้ หลังการเรียนสูงกว่าก่อนการเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05

และปรียานุช สถาวรมณี (2548 : 150-154) ได้พัฒนากิจกรรมในหลักสูตรเสริม ผลการวิจัยพบว่า ทักษะการคิดเชิงวิเคราะห์ของนักเรียนทั้ง 5 ด้าน มีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่า ก่อนการทดลอง อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01

สมิธท์ ( Smith 1996 : 244 A ) ได้ศึกษาวิเคราะห์เปรียบเทียบ ผลการสอนวิทยาศาสตร์แบบสืบสวนสอบสวน กับวิธีสอนแบบปกติ ผลการศึกษาพบว่า การสอนวิทยาศาสตร์แบบสืบสวนสอบสวน เพิ่มการเรียนรู้แบบรอบรู้ ของนักเรียนในด้านเนื้อหา พัฒนาทักษะการคิด อย่างมีวิจารณญาณ และ ทักษะการปฏิบัติการในห้องทดลอง อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ในระดับสูงกว่า วิธีการสอนแบบดั้งเดิม ดังนั้นชุดกิจกรรม วิทยาศาสตร์ที่ผู้วิจัยพัฒนาขึ้น จึงมีประสิทธิภาพ ในด้านการพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ของนักเรียน

ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 พันธุกรรม มีประสิทธิภาพโดยการประเมินผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ของนักเรียน ก่อนและหลัง การใช้ชุดกิจกรรมพบว่า ค่าเฉลี่ยคะแนนผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียนของชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3/2 หลังเรียนมีค่าเท่ากับ 30.64 สูงกว่าก่อนเรียน ซึ่งมีค่าเท่ากับ 13.72 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 ซึ่งจากการพัฒนาชุดกิจกรรม โดยใช้แนวทางการวิจัยและพัฒนา ได้มีการศึกษาข้อมูลพื้นฐานต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องเพื่อเป็นพื้นฐาน ในการพัฒนาชุดกิจกรรม ซึ่งสอดคล้องกับนักเรียน และเป็นการพัฒนา ทักษะการคิดวิเคราะห์นักเรียน ทำให้ผลประเมินทักษะ การคิดวิเคราะห์ของนักเรียนสูงขึ้น จึงส่งผลให้ผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียนสูงขึ้นด้วยเช่นกัน

และการใช้ชุดฝึกกิจกรรมที่ผู้วิจัยสร้างขึ้น มีองค์ประกอบครบตามแนวทาง ของการพัฒนาองค์ประกอบดังที่ พรศรี บุญรอด (2545 : 15) สรุปองค์ประกอบของชุดกิจกรรมว่า ควรประกอบด้วยส่วนสำคัญคือ คำชี้แจงการใช้ชุดกิจกรรม สื่อการสอนกิจกรรม วิธีการดำเนินการ ตลอดจนแบบประเมินการเรียนรู้ โดยใช้ชุดกิจกรรม

มีข้อดีดังที่ สุดารัตน์ ไผ่พงศาวงศ์ (2543 : 52) ได้กล่าวไว้ว่า ชุดกิจกรรมก็คือ สื่อการสอนที่ ครูเป็นผู้สร้างประกอบขึ้น ด้วยวัสดุอุปกรณ์หลายชนิดและองค์ประกอบอื่น เพื่อให้นักเรียนศึกษา และปฏิบัติกิจกรรมด้วยตนเอง เกิดการเรียนรู้ด้วยตนเอง โดยครูเป็นผู้แนะนำช่วยเหลือ และมีการนำหลักการทางจิตวิทยามาใช้ ประกอบในการเรียนเพื่อส่งเสริม ให้นักเรียนได้รับความสำเร็จ ดังนั้น การเรียนการสอนโดยใช้ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ จึงเป็นการส่งเสริมให้ผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียนของนักเรียนสูงขึ้น

โดยสอดคล้องกับการวิจัยของ สุนทรี วัฒนพันธุ์ (2535) ที่ได้ศึกษาเรื่อง การเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และความสามารถในการตัดสินใจ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ได้รับการสอน โดยใช้กิจกรรมโครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภททดลองกับที่ได้รับการสอน ตามคู่มือครู ผลการศึกษาพบว่า ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน วิชาวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ที่ได้รับการสอนโดยชุดกิจกรรม โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภททดลอง กับนักเรียน ที่ได้รับการสอนตามคู่มือครู แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01

และปิยะพงษ์ สุริยะพรหม (2546) ได้ศึกษาเรื่อง การพัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบ 4 MAT เรื่อง ป่าชุมชน เพื่อส่งเสริมเจตคติต่อ การอนุรักษ์ป่าชุมชน และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 ผลการศึกษาพบว่าผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเรื่อง ป่าชุมชนของนักเรียน ที่ได้รับการจัดการเรียนการสอน โดยใช้ชุดฝึกกิจกรรมการเรียนรู้แบบ 4 MAT หลังเรียน สูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01

จะเห็นได้ว่า การเรียนการสอน ที่ใช้ชุดกิจกรรมส่งเสริม ให้นักเรียนได้เรียนรู้ตามความสามารถ และมีอิสระในการคิดวิเคราะห์ และสร้างองค์ความรู้ได้ด้วยตนเอง ลดบทบาท การสอนของครู เพิ่มบทบาทในการเรียน ของนักเรียนโดยเน้นนักเรียน เป็นสำคัญมากขึ้น พัฒนาทักษะกระบวนการต่าง ๆ เจตคติและส่งเสริมผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียน ของนักเรียนให้สูงขึ้น จึงส่งผลให้ การใช้ชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนมีประสิทธิภาพ โดยผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงขึ้น

กรมวิชาการ กระทรวงศึกษาธิการ. การจัดสาระการเรียนรู้ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ตามหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2544.

กรุงเทพฯ : คุรุสภาลาดพร้าว, 2546. เกรียงศักดิ์ เจริญวงศ์ศักดิ์. การคิดเชิงวิเคราะห์ Analytical Thinking. กรุงเทพฯ : ซัคเซสมีเดีย, 2547.

ดวงเดือน อ่อนน่วมและทิศนา แขมมณี. การจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการ. กรุงเทพฯ : พัฒนาคุณภาพวิชาการ (พวช), 2548.

ธเนศ ขำเกิด. "การวิจัยและพัฒนา(RD) : กระบวนการศึกษาค้นคว้าสู่คุณภาพ" วารสารวิชาการปีที่ 2 ฉบับที่ 8 สิงหาคม หน้า 13-17, 2542.

ปรียานุช สถาวรมณี. การพัฒนากิจกรรมในหลักสูตรเสริม เพื่อพัฒนาทักษะการคิดเชิงวิเคราะห์ของนักเรียน. ปริญญาการศึกษาบัณฑิตดุษฎี

(การบริหารการศึกษา) กรุงเทพฯ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, 2546.

ปิยะพงษ์ สุริยะพรหม. การพัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้แบบ 4 MAT เรื่อง ป่าชุมชนเพื่อส่งเสริมเจตคติต่อการอนุรักษ์ป่าชุมชนและผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียน สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 6. ปริญญานิพนธ์การศึกษามหาบัณฑิต (การประถมศึกษา). กรุงเทพฯ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัย ศรีนครินทรวิโรฒ, 2546.

พรศรี บุญรอด. การพัฒนาชุดกิจกรรมคณิตศาสตร์ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ เรื่อง ปริมาตรและพื้นผิวชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2. ปริญญานิพนธ์การศึกษา

การศึกษามหาบัณฑิต (การมัธยมศึกษา). กรุงเทพฯ: บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, 2545. รุ่ง แก้วแดง. "การศึกษา : ในฐานะปัจจัยกำลังอำนาจแห่งชาติ". ใน รวมบทความทางการศึกษา : การศึกษาไทยในเวทีโลก ในรอบปี 2540-2541. พิมพ์ครั้งที่ 2 กรุงเทพฯ : รุ่งเรืองสาส์นการพิมพ์,2541.

ลิขิต ธีรเวคิน. "การฝึกการคิดวิเคราะห์". ใน ร่มพฤกษ์. มิถุนายน - พฤษภาคม, 2542.

วิไลพร คำเพราะ. การศึกษาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และความสามารถในการคิดวิเคราะห์วิจารณ์ กลุ่มสร้างเสริมประสบการณ์ชีวิตของนักเรียน ขั้นประถมศึกษาปีที่ 5 ที่สอนโดยใช้ชุดการเรียนแบบสืบเสาะหาความรู้. ปริญญานิพนธ์การศึกษามหาบัณฑิต.(การประถมศึกษา) กรุงเทพฯ : บัณฑิตวิทยาลัย จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2539.

สมหวัง พิธิยานุวัฒน์. สมศ. ตีแผ่ผลปฏิรูปอำนาจ-เงินไม่ถึงร.ร.เล็กรอวันตาย. 2548. http:///www.siamrath.co.th/Education.asp? ReviewID=112187.

สำนักคณะกรรมการการศึกษาแห่งชาติ. ทฤษฎีการเรียนรู้เพื่อพัฒนากระบวนการคิด. กรุงเทพฯ : วัฒนาพานิช สำราญราษฎร์, 2545.

สุดารัตน์ ไผ่พงศาวงศ์. การพัฒนาชุดกิจกรรมคณิตศาสตร์ ที่ใช้ในการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน แบบ CIPPA MODEL เรื่อง เส้นขนานและ ความคล้าย ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2. ปริญญานิพนธ์การศึกษามหาบัณฑิต (การมัธยมศึกษา). กรุงเทพฯ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, 2543.

สุวิทย์ มูลคำ. กลยุทธ์การสอนคิดวิเคราะห์ พิมพ์ครั้งที่ 1 . กรุงเทพฯ : ภาพการพิมพ์, 2547.

สุนทรี วัฒนพันธุ์. การเปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และความสามารถในการตัดสินใจ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ที่ได้รับการสอนโดยใช้ชุดกิจกรรมโครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภททดลองกับที่ได้รับการสอนตามคู่มือครู. ปริญญานิพนธ์การศึกษามหาบัณฑิต(การมัธยม ศึกษา). กรุงเทพฯ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศรีนครินทร์วิโรฒ, 2535.

Smith,Deborah Ann. [1996,December]. A Meta-Analysis of Student Outcomes Attributable to the Teaching of science as Inquiry as compared to Traditional Methodology [Achievement, Process Skills, Critical Thinking, Laboratory Skills] Dissertion Abstracts International. 57[6]:2424-A. Retrieved December 31, 2003,from http://www.umi.com/dissertations/fullcit/9632097