AN ACTION RESEARCH ON DEVELOPING GRADE 7 STUDENT’S MATHEMATICAL LITERACY THROUGH MATHERMATICAL MODELING IN TOPIC OF RATIO

Abstract

This research aimed to study the learning approach through mathematical modeling to enhance mathematical literacy, and to study the effects of learning implementation based mathematical modeling on mathematical literacy. The participants were 21 males and 27 females which totaled 44 students. The high school in Phichit Province in the second semester of 2021 academic year. The research methodology was the action research comprising of 3 cycles and took totally 9 hours in this study. The instruments used in the research were three lesson plans based on mathematical modeling in the topic of ratio, activity sheets, reflective learning journals, and mathematical literacy ability test. Data were analyzed by content analysis and data creditability by triangulation method.

The results revealed that

1. The learning approach through mathematical modeling to enhance mathematical literacy in the topic of ratio composed of 6 steps as follow: 1) identifying problems 2) making assumptions and identifying variables 3) implementing mathematical processes 4) analyzing and evaluating results 5) repeating and 6) using mathematical model. The highlights were creating a variety of problem situations and closed to real life and the use of open-ended provoking questions that appropriate for student’s age and skill level in order to encourage students in using a variety of mathematical principles and processes and develop mathematical models. Moreover, we should focus on mathematical reasoning, discussion, exchange of ideas, analysis, interpretation and evaluation of results and applying the knowledge learned to real life.

2. Most of students were in excellent level of mathematical literacy ability. For considering three processes of mathematical literacy, the most developed process was formulating situations mathematically, followed by employing mathematical concepts, facts, procedures, and reasoning and the least developed process was interpreting, applying and evaluating mathematical outcomes. In conclusion, learning implementation based on mathematical modeling can improve mathematical literacy. The students learned through analyzing problem situation that is close students real life, creating mathematical model, and connect knowledge to another situations, consequently, they can identify problems, select appropriate and relevant mathematical principles and processes and explain the reasonableness of the solution.

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาแนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้ตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ที่ส่งเสริมความฉลาดรู้ด้านคณิตศาสตร์ และเพื่อศึกษาผลการจัดการเรียนรู้โดยใช้ตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ที่มีต่อความฉลาดรู้ด้านคณิตศาสตร์ เรื่อง อัตราส่วน สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ผู้เข้าร่วมการวิจัย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ประกอบด้วย นักเรียนชาย 21 คน นักเรียนหญิง 23 คน รวม 44 คน ของโรงเรียนมัธยมศึกษาแห่งหนึ่งในจังหวัดพิจิตร ในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2564 ผู้วิจัยใช้รู้แบบการวิจัยปฏิบัติการ จำนวน 3 วงจรปฏิบัติการ โดยใช้ระยะเวลาทั้งหมด 9 ชั่วโมง เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้โดยใช้ตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ เรื่อง อัตราส่วน จำนวน 3 แผน ใบกิจกรรม แบบสะท้อนผลการจัดการเรียนรู้ และแบบทดสอบวัดความฉลาดรู้ด้านคณิตศาสตร์ วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้การวิเคราะห์เชิงเนื้อหา และตรวจสอบสอบข้อมูลแบบสามเส้า

ผลการวิจัยพบว่า

1. แนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้ตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ เพื่อพัฒนาความฉลาดรู้ด้านคณิตศาสตร์ เรื่อง อัตราส่วน มีขั้นตอนการจัดการเรียนรู้ 6 ขั้น ได้แก่ 1) ระบุปัญหา 2) สร้างสมมติฐานและระบุตัวแปร 3) ลงมือดำเนินการตามกระบวนทางคณิตศาสตร์ 4) วิเคราะห์และประเมินผลลัพธ์ 5) ทำซ้ำ และ 6) ใช้ตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ มีประเด็นที่ควรเน้น ได้แก่ การสร้างสถานการณ์ปัญหาที่หลากหลายใกล้เคียงกับชีวิตจริงของนักเรียน และการใช้คำถามกระตุ้นที่เป็นคำถามปลายเปิด โดยคำนึงถึงความเหมาะสมกับวัยและระดับความสามารถของนักเรียน เพื่อส่งเสริมให้นักเรียนสามารถใช้หลักการและกระบวนการทางคณิตศาสตร์ที่หลากหลาย และสามารถพัฒนาตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ รวมถึงการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ การอภิปราย แลกเปลี่ยนความคิด วิเคราะห์ ตีความและประเมินผลลัพธ์ และการนำความรู้ที่เรียนไปประยุกต์ใช้กับชีวิตจริง

2. นักเรียนส่วนใหญ่มีระดับความฉลาดรู้ด้านคณิตศาสตร์อยู่ในระดับดีเยี่ยม เมื่อพิจารณาตามกระบวนการทั้ง 3 กระบวนการ พบว่า นักเรียนส่วนใหญ่สามารถพัฒนาการคิด/แปลงปัญหาได้ดีที่สุด รองลงมา คือการใช้หลักการและกระบวนการทางคณิตศาสตร์ในการแก้ปัญหา และกระบวนการที่พัฒนาน้อยที่สุด คือ การตีความและประเมินผลลัพธ์ กล่าวได้ว่า การจัดการเรียนรู้โดยใช้ตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ช่วยพัฒนาความฉลาดรู้ด้านคณิตศาสตร์ได้ โดยนักเรียนได้เรียนรู้จากการวิเคราะห์สถานการณ์ปัญหาที่ใกล้เคียงกับชีวิตจริงของนักเรียน การสร้างตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ และเชื่อมโยงสิ่งที่ได้เรียนรู้สู่สถานการณ์อื่น ๆ จนสามารถระบุประเด็นปัญหา ใช้หลักการและกระบวนการทางคณิตศาสตร์ที่เหมาะสมและสอดคล้องกับสถานการณ์ปัญหาและสามารถอธิบายความสมเหตุสมผลของผลลัพธ์ได้