การวิจัยครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาแนวทางในการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานร่วมกับเทคนิคห้องเรียนกลับทาง และพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุน งานวิจัยนี้เป็นวิจัยปฏิบัติการในชั้นเรียน กลุ่มเป้าหมาย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ห้องเรียนพิเศษวิทยาศาสตร์ จำนวน 24 คน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ แผนการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานร่วมกับเทคนิคห้องเรียนกลับทาง แบบสังเกตพฤติกรรมการจัดการเรียนรู้แบบบันทึกทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียน และแบบประเมินชิ้นงานของนักเรียน ผู้วิจัยทำการวิเคราะห์ข้อมูลโดยการวิเคราะห์เนื้อหา หาค่าเฉลี่ยและร้อยละ

ผลการวิจัยพบว่า แนวทางการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานร่วมกับเทคนิคห้องเรียนกลับทางที่สามารถพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาของนักเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุน มีลักษณะดังนี้ในขั้นการศึกษาด้วยตนเอง ครูควรมีช่องทางสำหรับการศึกษาด้วยตนเองหลายช่องทาง โดยคำนึงถึงความสะดวกในการติดต่อสื่อสารกันระหว่างครูกับนักเรียน ในขั้นทบทวนความรู้และกำหนดปัญหา ครูควรให้นักเรียนสรุปความรู้จากการศึกษาเนื้อหาที่ครูมอบหมายด้วยตนเองก่อนร่วมกันอภิปรายกับเพื่อนในกลุ่ม เพื่อให้มีความเข้าใจที่ตรงกัน โดยครูจะคอยให้คำแนะนำ และครูควรนำเสนอสถานการณ์ปัญหาโดยใช้สื่อมัลติมีเดียเล่าเรื่องราวของสถานการณ์ปัญหาให้น่าสนใจ โดยสถานการณ์ปัญหาต้องสามารถแก้ปัญหาได้หลากหลายวิธี ในขั้นทำความเข้าใจกับปัญหา ครูควรให้นักเรียนทุกคนได้ระบุปัญหาด้วยตนเองก่อนร่วมกันอภิปรายกับเพื่อนในกลุ่ม ในขั้นการดำเนินการศึกษาค้นคว้าและวางแผน ครูควรให้นักเรียนแต่ละคนคิดวิธีการแก้ปัญหาด้วยตนเองก่อนนำไปรวมกับวิธีการแก้ปัญหาของเพื่อนในกลุ่ม และในส่วนของการวางแผน ครูควรเป็นผู้ให้คำแนะนำ ตรวจสอบและคาดการณ์คร่าวๆว่าวิธีการที่นักเรียนเลือกนั้นเหมาะสมและใช้แก้ปัญหาได้จริงหรือไม่ ในขั้นดำเนินการแก้ปัญหา ครูควรแบ่งช่วงการทำกิจกรรมเป็น 2 ช่วงนั่นคือ ช่วงประดิษฐ์แบบจำลอง และช่วงทดสอบประสิทธิภาพ ในขั้นสรุปและประเมินค่าของคำตอบ ครูควรให้นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันทำแผนผังมโนทัศน์ในการนำเสนอวิธีการแก้ปัญหาของตนเองให้เข้าใจง่ายที่สุด และในขั้นนำเสนอและประเมินผลงาน ครูควรใช้เทคนิค เดินชมแลกเปลี่ยนเรียนรู้ เข้ามาช่วยเพื่อกระชับเวลาในการทำกิจกรรม และในส่วนของการพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา พบว่า นักเรียนเกิดการพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาครบทุกองค์ประกอบ คือ การเข้าใจปัญหา การระดมความคิดหาวิธีการแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ การวางแผน การนำแผนไปปฏิบัติจริง และการประเมินผลลัพธ์ โดยในวงจรที่ 1 2 และ 3 นักเรียนมีทักษะการแก้ปัญหาเท่ากับร้อยละ 61 ร้อยละ 80 และร้อยละ 87 ตามลำดับ โดยในวงจรสุดท้ายนักเรียนมีการพัฒนาขององค์ประกอบการนำแผนไปปฏิบัติจริงเท่ากับ 2.50 คะแนน และการประเมินผลลัพธ์ 2.83 คะแนน จากคะแนนเต็ม 3 คะแนน ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่นักเรียนพัฒนาได้ดีที่สุดสองอันดับแรกของทักษะการแก้ปัญหา

This research is classroom action research. The main purposes of this research were 1) to find the problem based learning with flipped classroom technique strategies in the topic of Rotational motion to be suitable for developing problem solving skill of 10th grade students and 2) to develop problem solving skill of 10th grade students through problem based learning with flipped classroom technique strategies in the topic of Rotational motion. Target group were 24 students in grade 10 who were studying in promoting the special science program. The research instruments used in this study comprised of the lesson plan problem based learning with flipped classroom technique, the learning observation and the reflection note, problem solving skill worksheet, student artifact evaluation. The data was analyzed by using content analysis, mean and percentage.

The results of the research illustrated that learning by themselves stage, teacher should give student more enough for communicate each other. In preparing and identify problem stage, teacher should let student summary knowledge that they learnt by themselves before sharing it with friends while teacher stay around for helping students. And then teacher release the problem, the problem had to be unique problem that had many way to solve. In understanding problem stage, teacher should let student understand by themselves before sharing ideas with friends. In Brainstorm all possible solutions stage, teacher should let student reach solving problem ideas by themselves before sharing with friends and teacher had to be an adviser for students and foretell about how possible of the solving way that student chose. In carry out the plan stage, teacher had to separate time for building and testing solution. In evaluate the results stage, teacher had to lead students to make a concept plan but it had to be easy to understand. In present stage, teacher have to use gallery walk for tighten time. Moreover we found that students improved their problem solving skill behavior such as understanding the problem, brainstorming all possible solutions, devising a plan, carrying out the plan and evaluating the results. From cycle 1, 2 and 3 student had percentage score of problem solving skill at 61, 80 and 87 in order. However, from maximum score 3; carrying out the plan got 2.50 and evaluating the result got 2.83 that could express themselves as much as possible.