The Development of Scientific Explanation and Scientific Reasoning by Using Argument-Driven Inquiry in the Topic of Human Homeostasis for Grade 10 Students at Chomsurang Upatham School in Phra Nakhon Si Ayutthaya Province
Main Article Content
Abstract
The objectives of this action research were: 1) to develop scientific explanation and scientific reasoning of grade 10 students using argument-driven Inquiry on the topic of human homeostasis and 2) to study the best practices in implementing an argument-driven inquiry for develop scientific explanation and scientific reasoning. The participants were 78 of grade 10 students from two classes in the first semester of the 2024 academic year, selected using purposive sampling. The research instruments used were: an argument-driven inquiry on the topic of human homeostasis lesson plan, a test on scientific explanation and scientific reasoning, student worksheet, and students and teacher’s reflective journals. Data were analyzed using frequency, percentage, and content analysis.
The research finding showed that: 1) after implementing the argument-driven inquiry: (1) students showed improvement in scientific explanations, with 48.71% at a high level and 39.74% at a medium level, (2) students also showed improvement in scientific reasoning with 50.00% at a high level and 38.46% at a medium level. 2) the best practices of argument-driven inquiry derived from this research were the following: (2.1) Using scenario-based questions to guide and encourage students in each group to collaboratively construct key questions, leading to the creation of provisional arguments. This questioning technique helped students develop higher quality of scientific explanations and arguments, (2.2) During the stage of constructing provisional arguments, students first individually presented their reasons, leading to a diversity of arguments. This stage promoted classroom argumentation activities, allowing students to exchange and evaluate each other’s reasoning and (2.3) Joint discussions between teachers and students to better understand each type of reasoning. This understanding had a positive impact on students’ ability to write and present arguments that were consistent with the situation or to construct high-quality scientific explanations.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ข้อกำหนดเบื้องต้นที่ผู้นิพนธ์(ผู้ส่งบทความ) ควรทราบ
1. ผู้นิพนธ์ที่ประสงค์จะลงตีพิมพ์บทความกับวารสาร ตั้งแต่เดือนมกราคม 2563 เป็นต้นไป ให้ใช้รูปแบบใหม่ (Template 2563) โดยสามารถดูตัวอย่างได้ที่เมนู GUIDELINES
2. จะตีพิมพ์และเผยแพร่ได้ ต้องผ่านการประเมินจากผู้ทรงคุณวุฒิ (Peer Review)
3. การประเมินบทความโดยผู้ทรงคุณวุฒิ (Peer Review) เป็นแบบ Double Blind
4. การอ้างอิงบทความใช้หลักเกณฑ์ APA (American Psychological Association) คลิก
5. บทความถูกปฏิเสธการตีพิมพ์ ไม่ผ่านการประเมิน ผู้นิพนธ์ขอยกเลิกเองหรือชำระเงินก่อนได้รับการอนุมัติ ทางวารสารไม่มีนโยบายการคืนเงิน
References
ณัฐวรรณ ศิริธร และ เอกภูมิ จันทรขันตี. (2562). การจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะที่ขับเคลื่อนด้วยกลวิธีการโต้แย้งเพื่อพัฒนาความสามารถในการสร้างคำอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 เรื่อง แรง มวล และกฎการเคลื่อนที่. วารสารมหาวิทยาลัยศิลปากร, 39(1), 130-141.
ทศพล สุวรรณพุฒ. (2562). การพัฒนาความสามารถในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์ เรื่อง เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ด้วยการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะที่ขับเคลื่อนด้วยกลวิธีการโต้แย้ง [วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต], มหาวิทยาลัยนเรศวร.
วิรัลยุพา ทองพัด. (2565). การจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะด้วยกลวิธีการโต้แย้ง เพื่อส่งเสริมความฉลาดรู้ด้านวิทยาศาสตร์ เรื่อง เสียง ของนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 [วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต], มหาวิทยาลัยนเรศวร.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. (2561). ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551. โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
สุรางค์ โค้วตระกูล. (2556). จิตวิทยาการศึกษา (พิมพ์ครั้งที่ 11). สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
สุทธิดา แหวนหล่อ. (2565). การพัฒนาความสามารถในการสร้างคำอธิบายเชิงวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 รายวิชาชีววิทยา ด้วยการจัดการเรียนรู้โดยใช้กรณีทางชีวสังคมเป็นฐาน [วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต], มหาวิทยาลัยมหาสารคาม.
ไอย์ลดา สมภาร, เมษยะมาศ คงเสมา และ จีระวรรณ เกษสิงห์. (2565). การพัฒนาความสามารถในการให้เหตุผลเชิงวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะที่มีการโต้แย้ง ในรายวิชาชีววิทยา. วารสารพัฒนาการเรียนการสอน มหาวิทยาลัยรังสิต, 16(1), 33-49.
Barrows, H. S. (1994). Practice-based learning: Problem-based learning applied to medical education. Springfield.
Duschl, R. A., & Grandy, R. E. (2013). Teaching Scientific Inquiry: Recommendations for Research and Practice. Sense Publishers.
Kuhn, D. (1991). The skills of argument. Cambridge University Press.
McNeill, K. L., & Krajcik, J. S. (2008). Scientific explanations: Characterizing and evaluating the effects of teachers’ instructional practices on student learning. Journal of Research in Science Teaching, 45(1), 53-78. https://doi.org/10.1002/tea.20201
National Research Council. (2007). Taking Science to School: Learning and Teaching Science in Grades K-8. National Academies Press.
OECD. (2016). PISA 2015 Results (Volume I): Excellence and Equity in Education. OECD Publishing.
Sampson, V., Grooms, J., & Walker, J. (2009). Argument-driven inquiry: A way to promote learning during laboratory activities. Science Education, 76, 42-47.
Sampson, V. , & Schleigh, S. (2013). Scientific argument in biology: 30 classroom activities. National Science Teacher Association.
Sulistina, O., Puspitasari, H., & Sukarianingsih, D. (2021). Analysis students’ scientific explanation skills using explanation driven inquiry learning on acid-base topic. Jurnal Tadris Kimiya, 6(1), 40-48.
Toulmin, S. (1958). The uses of argument. Cambridge University Press.