วิธีดําเนินการว...
Transcript of วิธีดําเนินการว...
บทที่ 3
วิธีดําเนินการวิจัย
การวิจัยเชิงปฏิบัติการในชั้นเรียนเพื่อ การพัฒนาการเรียนรูเร่ืองจํานวนเชิงซอน ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปที่ 5 โรงเรียนนวมินทราชูทิศ พายัพ ผูวิจัยดําเนินการตามลําดับขั้นตอน ดังนี้ 1. กําหนดนวัตกรรมการสอนมโนมติเร่ืองจํานวนเชิงซอน 2. กําหนดรูปแบบการวิจัย 3. กําหนดกลุมเปาหมาย 4. สรางเครื่องมือการวิจัย 5. ดําเนินการรวบรวมขอมูล
กําหนดนวัตกรรมการสอนมโนมติเรื่องจํานวนเชิงซอน นวัตกรรมการสอนมโนมติเร่ืองจํานวนเชิงซอนของแตละเนื้อหา เปนดังนี้ 1. เร่ือง จํานวนจินตภาพ นําเสนอมโนมติของจํานวนจินตภาพโดยใหนักเรียนพิจารณาจากกราฟที่กําหนดใหในรูปของจุดบนระนาบ กอนที่จะนําเสนอสัญลักษณในรูป คูอันดับ และรูป bia + ดังนี้ (3 , 2) = 3 + 2 i ภาพ 5 กราฟแสดงจํานวนจินตภาพ 3 + 2i
1 2 3
1 2 • K (3 , 2)
0
26
2. เร่ืองการบวก ลบ คูณและหารจํานวนจินตภาพ นําเสนอมโนมติโดยการทบทวนหลักการบวก ลบ คูณ และหารพหุนาม กอนจะนําเสนอมโนมติการบวก ลบ คูณ และหารจํานวนจินตภาพ โดยนําเสนอทีละมโนมติ และอาศัยโจทยที่มีความใกลเคียงกันทั้งตัวเลข
สัญลักษณ และตําแหนงของตัวเลขหรือสัญลักษณ เชน การหาผลบวกของพหุนาม (2 + 3x) +
(3 + 4x) กับการหาผลบวกของจํานวนจินตภาพ (2 + 3i) + (3 + 4i) เปนตน นอกจากนี้ใหนักเรียนศึกษาคุณสมบัติทางพีชคณิตเชน การเทากัน การสลับที่ และการเปลี่ยนกลุม โดยพิจารณาจากการทํากิจกรรมที่กําหนด เชน หาผลลัพธของ (3 + 4i) + (2 + 5i) และ (2 + 5i) + (3 + 4i) ซ่ึงนักเรียนจะไดผลลัพธที่เทากัน เปนตน 3. เร่ือง รากที่ n ของจํานวนเชิงซอน นําเสนอมโนมติโดยเริ่มจากการหารากที่ 2 รากที่ 3 รากที่ 4 ที่ตรวจสอบไดโดยนิยาม แลวแสดงคําตอบของรากที่ 2 รากที่ 3 และรากที่ 4 ของจํานวนที่กําหนดดวยกราฟ ในการเสนอมโนมติของรากที่ 2 รากที่ 3 และรากที่ 4 นั้นจะเสนอทีละมโนมติ จากนั้นใชคําถามโดยดูกราฟประกอบเพื่อใหไดขอสรุปของทุกมโนมติ เชน รากที่ 3 แบงมุมภายในวงกลมเปน 3 มุม มีเวกเตอรคําตอบทั้งหมด 3 เวกเตอร และ จุดปลายของเวกเตอรคืออะไร เปนตน เมื่อไดขอสรุปจากการหารากที่ 2 รากที่ 3 และรากที่ 4 แลวใชคําถามเพื่อนําไปสูขอสรุปรากที่ n ของจํานวนจริง จากนั้นนําเสนอมโนมติรากที่ 2 รากที่ 3 และรากที่ 4 ของจํานวนจริงที่นักเรียนรูคําตอบแลว ใหอยูในรูปตรีโกณมิติ โดยใชคําถามและอาศัย
กราฟประกอบ เชน รากที่สามของ 1 คือ 1 , i23
21 + และ i
23
21 −−
ภาพ 6 กราฟแสดงรากที่สามของ 1
จากกราฟ จะไดวา 1 = oo 00 sinicos + , i23
21 + = oo 120120 sinicos + และ
1
i2
3
2
1+
i2
3
2
1−−
กราฟ แสดงรากที่สามของ 1
27
i23
21 −− = oo 240240 sinicos + ตอมานําเสนอมโนมติ รากที่ n ของจํานวนเชิงซอน
โดยเริ่มจากการทบทวนรากที่สามของ 8 และใหทฤษฎีบทกลับของเดอมัวร ใหนักเรียนตรวจสอบ รากที่สามของ 8 กับ ทฤษฎีบทที่ให แลวใหนักเรียนนําทฤษฎีไปใชหารากที่ n ของจํานวนเชิงซอนอื่น ๆ 4. เร่ือง จํานวนเชิงซอน รูปเชิงขั้วและการหาคา nz ใชวิธีการสอนโดยการทบทวนจํานวนจริงและจํานวนจินตภาพแลวคอยกลาวถึงจํานวนเชิงซอน โดยใหนิยามของจํานวนเชิงซอนเชนเดียวกับ สุนทร ชนะกอก (2528, หนา 91) ที่กลาววา จํานวนเชิงซอน (Complex numbers) เปนจํานวนที่เกิดจากการรวมเอาจํานวนจริงกับจํานวนจินตภาพเขาดวยกัน หรืออาจใหความหมายไดวาเปนจํานวนที่สามารถแสดงไดดวยตัวเลขในรูป bia + โดยท่ี b,a เปนจํานวนจริงทั้งคู และ i ยกกําลังสองได -1 ทํานองเดียวกันกับจํานวนจินตภาพ แตตางกันที่จํานวนเชิงซอนไมมีเงื่อนไขวา b ไมมีคาเปนศูนย นั่นคือ ในรูป bia + นั้น ถา 0b = ก็จะเหลือแต a ซ่ึงเปนสวนจริง ไดวา bia + เปนจํานวนจริง เมื่อ 0b = หรือเรียกวาเปนจํานวนเชิงซอนก็ได และถา 0b ≠ ก็จะไดวา bia + เปนจํานวนจินตภาพ หรืออาจเรียกวาเปนจํานวนเชิงซอน สวนเรื่องรูปเชิงขั้วใชวิธีการสอนโดยใชกราฟ แลวใชคําถามเพื่อนําไปสูการหารูป เชิงขั้วของจํานวนเชิงซอน เชน การเขียนรูปเชิงขั้วของ 1 + i3
ภาพ 7 กราฟแสดงจํานวนเชิงซอน 1 + i3 ใชคําถามเพื่อหาความยาวของเวกเตอร PG คาของ θsin และคา θcos ซ่ึงไดวารูปเชิงขั้วของ
1 + 3 i = 2( i23
21 + ) = 2 ( cos 60o+ sini 60o) สวนการหาคา nz ของจํานวนเชิงซอน
ใชวิธีการสอนโดยการใหนักเรียนทําหาคาของ [r(cosθ + i sinθ)]2 สรุปสูตรแลวนําไปใชกับการ
หาคา 4) i3 ( +
• G (1 + i3 )
θ p
28
5. เร่ือง สังยุคและขนาดของจํานวนเชิงซอน นําเสนอมโนมติของสังยุค โดยการใชเวกเตอรแสดงจํานวนเชิงซอน (3 , 2) อาศัยหลักการสะทอนของจุดและเวกเตอรซ่ึงมีแกนจริงเปนแกนสะทอน เชน สังยุคของ 3 + 2 i
ภาพ 8 กราฟแสดงสังยุคของ 3 + 2i สวนการหาขนาดของจํานวนเชิงซอน 3+2i นําเสนอมโนมติโดยอาศัยการหาขนาดของเวกเตอรที่ใชแสดงจํานวนเชิงซอน (3 , 2) 6. เร่ือง รากที่สองของจํานวนเชิงซอนและสมการพหุนาม ใชวิธีการนําเสนอ
มโนมต ิโดยการใหสูตรรากที่ 2 ของ z = a + bi คือ ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ −⋅+
+±
22ariar เมื่อ b≥ 0 หรือ
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ −⋅−
+±
22ariar เมื่อ b < 0 ใหนักเรียนหารากที่ 2 ของ 1- i3 โดยใชสูตร แลวให
ตรวจสอบโดยการยกกําลังหรือใชทฤษฎีบทของเดอมัวร กอนที่แนะนําการใชสูตรดังกลาวกับการหารากที่ 2 ของจํานวนเชิงซอนอื่นๆ สวนการนําเสนอมโนมติคําตอบของสมการพหุนามดีกรีสองนั้น เร่ิมจากการทบทวนการหาคําตอบสมการกําลังสองโดยวิธีการใชสูตรที่นักเรียนเคยเรียนมาแลว จากนั้นหาคําตอบของสมการพหุนามดีกรีสูงกวาสอง เร่ิมการสอนจากการใหทฤษฎีบทตัวประกอบและทฤษฎีบทตัวประกอบตรรกยะ แลวทดสอบการใชทฤษฎีกับการหาคําตอบของสมการพหุนามที่นักเรียนรูคําตอบอยูแลว พรอมกับทบทวนการแยกตัวประกอบ พหุนามไปดวยกัน
3 + 2 i
3 - 2 i
0 สังยุคของ 3 +2 i คือ 3 – 2 i ii 2323 −=+
29
กําหนดรูปแบบการวิจัย การวิจัยเชิงปฏิบัติการในชั้นเรียนครั้งนี้ใชรูปแบบการวิจัยเชิงปฏิบัติการในชั้นเรียน ของ Kemmis and Mc Taggart (อางในผองพรรณ ตรัยมงคลกูล, 2544, หนา 33) ดังนี้ 1. วางแผน (Plan) 2. ปฏิบัติตามแผนและสังเกตผลการปฏิบัติ (Act and Observe) 3. สะทอนความคิด (Reflect)
ภาพ 9 วงจรการวิจัยเชิงปฏิบัติการในชั้นเรียนของ Kemmis and Mc Taggart
กําหนดกลุมเปาหมาย กลุมเปาหมายที่ใชในการวิจัยคร้ังนี้คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปที่ 5/4 โรงเรียน นวมินทราชูทิศ พายัพ จังหวัดเชียงใหม ภาคเรียนที่ 2 ปการศึกษา 2550 จํานวน 43 คน
สรางเครื่องมือการวิจัย ผูวิจัยไดดําเนินการสรางเครื่องมือวิจัยโดยลําดับตามขั้นตอน ดังนี ้ 1. รวบรวมเนื้อหาและวิธีการสอนมโนมติของจํานวนเชิงซอนโดยการนําเสนอผานกราฟ 2. สรางแผนการจัดการเรียนรูเร่ืองจํานวนเชิงซอนจํานวน 20 คาบ คาบละ 50 นาที ซ่ึงประกอบดวย จุดประสงคการเรียนรู การวิเคราะหโครงสรางเนื้อหา การวิเคราะหผูเรียน วิธี การนําเสนอ ส่ือหรืออุปกรณที่ใชประกอบการเรียนการสอน วิธีการจัดการเรียนรู งานที่ใหนักเรียนทํา วิธีการการวัดผลและประเมินผล กิจกรรมเสริม ผลการประเมินผลการเรียนรู ซ่ึงในแตละแผนการเรียนรูเปนแผนการเรียนรูที่เนนใหนักเรียนสรางมโนมติดวยตนเอง มีการ
revised plan
Act and Observe Reflect
plan
Act and Observe Reflect
30
เชื่อมโยงความรูพื้นฐานของนักเรียน เชน แผนการเรียนรูที่ 1 เร่ือง จํานวนจินตภาพ การบวกและลบจํานวนจินตภาพ นําเสนอมโนมติโดยการทบทวนระบบจํานวนจริง และการเขียนกราฟแสดงจํานวนจริง และนําเสนอกราฟของจํานวนจินตภาพ ซ่ึงเปนจุดที่อยูนอกเสนจํานวน สวนการบวกและลบจํานวนจินตภาพ นําเสนอมโนมติโดยเริ่มจากการทบทวนการบวกและลบ พหุนาม ซ่ึงนักเรียนไดเรียนมาแลวในระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนตน จากนั้นจัดกิจกรรมเพื่อใหนักเรียนสรางมโนมติเกี่ยวกับการบวกและลบจํานวนจินตภาพดวยตนเอง เปนตน 3. เตรียมเครื่องมือและวิธีการเก็บรวบรวมขอมูล โดยเครื่องมือที่ใชในการเก็บรวบรวมขอมูลคร้ังนี้ประกอบดวย 3.1 สมุดบันทึกการสังเกต เปนรายคาบ โดยพิจารณาการตอบคําถาม การมีสวนรวมในการเรียนการสอนของนักเรียน 3.2 แบบบันทึกผลการเรียนรูของนักเรียนโดยพิจารณาจากแบบฝกหัด และผลการทดสอบ 3.3 แบบสัมภาษณ โดยสุมนักเรียนเปนรายบุคคลจํานวน 2 คน มาสัมภาษณหลังเรียนจบแตละวงจร (ใชเฉพาะกรณีที่ผูวิจัยไมสามารถสรุปไดวานักเรียนบรรลุตามจุดประสงคของแตละวงจรได)
ดําเนินการรวบรวมขอมูล ผูวิจัยดําเนินการวิจัยตามรูปแบบวิธีการวิจัยเชิงปฏิบัติการในชั้นเรียนของ Kemmis and McTaggart โดยแบงออกเปน 5 วงจร ซ่ึงผูวิจัยเปนผูจัดกิจกรรมการเรียนการสอนดวยตนเอง รายละเอียดของการดําเนินการวิจัยในแตละวงจร มีดังนี ้ วงจรที่ 1 ขั้นวางแผน เปาหมายของการวิจัยในวงจรนี้คือ ตองการใหนักเรียนมีมโนมติเกี่ยวกับจํานวนจินตภาพ จํานวนจริง โดยพิจารณาจากกราฟที่กําหนดใหในรูปของจุดบนระนาบ กอนที่จะนํา เสนอในรูปสัญลักษณในรูปคูอันดับ และรูป bia + รวบรวมขอมูลโดยใชการสังเกต การตอบคําถาม การมีสวนในชั้นเรียน การทําแบบฝกหัดของนักเรียน ขั้นปฏิบัติตามแผนและสังเกตผลการปฏิบัติ ผูวิจัยดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนตามแผนการเรียนรูที่ 1 เร่ือง จํานวนจินตภาพ การบวกและลบจํานวนจินตภาพ จํานวน 2 คาบเรียน เฉพาะในสวนของจาํนวน
31
จินตภาพ โดยเริ่มจากการทบทวนกราฟแสดงจํานวนจริงซึ่งเปนจุดบนเสนจํานวน แลวนําไปสูการอธิบายกราฟของจํานวนจินตภาพซึ่งแทนดวยจุดในระนาบพิกัดฉาก ซ่ึงอาศัยคูอันดับแสดงพิกัดของจุดนั้น ตัวเลขในรูปคูอันดับ ( a , b ) จึงเปนสัญลักษณแรกที่แสดงจํานวนจินตภาพ กอนที่จะนิยามจํานวนจินตภาพในรูป bia + ในขณะดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน และขณะที่นักเรียนทําแบบฝกหัด ผูวิจัยสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียน การตอบคําถามในชั้นเรียน แลวบันทึกลงในสมุดบันทึกหลังหมดคาบเรียน และตรวจแบบฝกหัดที่ใหนักเรียนทําในหองเรียนตรวจนับคะแนน คัดแยกรูปแบบการตอบผิดของนักเรียนแลวบันทึกไวในสมุดบันทึกเลมเดียวกับสมุดบันทึกการสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียน ขั้นสะทอนความคิด ผูวิจัยวิเคราะหขอมูลทั้งหมดที่ไดบันทึกไวทั้งการสังเกตพฤติกรรมการเรียน การตอบคําถามตลอดจนผลการตรวจแบบฝกหัด ไดขอสรุปดังนี้ 1. นักเรียนบางคนตอบไดถูกตองวาจํานวนจริงแบงเปนจํานวนตรรกยะ และ อตรรกยะ แตนักเรียนสวนใหญมีมโนมติเกี่ยวกับจํานวนจริงวาแบงเปนจํานวนเต็มบวก จํานวนเต็มลบ และจํานวนเต็มศูนย 2. นักเรียนทุกคนคิดวากราฟที่แสดงจํานวนจริงคือ เสนจํานวน ซ่ึงผูวิจัยไดอธิบายเพิ่มเปน กราฟที่แสดงจํานวนจริงคือ จุดบนเสนจํานวน พรอมทบทวนกติกาการใชเสนจํานวนโดยใชคําถามพบวา นักเรียนทุกคนตอบไดอยางถูกตองวาทางซายของจุด 0 (ศูนย) แสดงจํานวนจริงลบ และทางขวาของจุด 0 แสดงจํานวนจริงบวก 3. เมื่อครูช้ีจุดบนระนาบนักเรียนทุกคนตอบไดวาจุดดังกลาวนั้นแทนจํานวนจริงหรือจํานวนจินตภาพ เชน
ภาพ 10 กราฟแสดงจํานวนจริง -2 และจํานวนจินตภาพ (1 , 2)
• Y
• A 1 2 3 -2 -1
32
จากกราฟ นักเรียนตอบไดถูกตองวาจดุ Aแทนจํานวนจริง และจุด Y แทนจํานวนจนิตภาพ เปนตน 4. นักเรียนทุกคนบอกไดวาพิกัดของจุดที่ครูช้ีคือพิกัดอะไร และแทนจํานวนจินตภาพใดไดอยางถูกตอง เชน
ภาพ 11 กราฟแสดงจํานวนจริง -2 และจํานวนจินตภาพ (1 , 2) จากกราฟนักเรียนตอบไดถูกตองวา พิกัดของจุด A คือ -2 แสดงจํานวน -2 และพิกัดของจุด Y คือ (1 , 2) แสดงจํานวนจินตภาพ (1 , 2) เปนตน นักเรียน 36 คน ทําแบบฝกหัดไดถูกตอง มีนักเรียนเพียง 5 คนที่ไมผานเกณฑที่กําหนดไว คือ ทําไดถูกตองนอยกวา 7 ขอจากทั้งหมด 8 ขอ สาเหตุที่นักเรียนทําผิดเนื่องจากนักเรียนเห็นจุดไมชัดเจน และมีนักเรียน 1 คนที่ตอบตัวเลขถูกตอง แตไมใสเครื่องหมายวงเล็บ เชน จํานวนจินตภาพ 1,-2 เปนตน จากการพูดคุยกับนักเรียน นักเรียนเขาใจวาการเขียนสัญลักษณแทนจํานวนใดๆนั้นไมมีเครื่องหมายวงเล็บ เมื่ออธิบายเพิ่มเติมแลวสังเกตการเขียนจํานวนจินตภาพ ในคาบเรียนตอมา พบวานักเรียนทุกคนเขียนจํานวนจินตภาพไดถูกตอง 5. เมื่อใหนักเรียนเรียนรูมโนมติของจํานวนจินตภาพในรูปเวกเตอร นักเรียน 40 คน ทําแบบฝกหัดเกี่ยวกับการใชเวกเตอรแสดงจํานวนจินตภาพไดถูกตอง มีนักเรียนเพียง 1 คน ที่เขียนตัวเลขถูกตอง แตไมใสเครื่องหมายวงเล็บ
6. นักเรียนเกือบทั้งหมดเขียนจํานวนจินตภาพ ( a , b )= bia + ไดอยางถูก ตองและรวดเร็ว นักเรียน 40 คน ทําแบบฝกหัดเกี่ยวกับการเขียนจํานวนจินตภาพ ( a , b ) ใหอยูในรูป bia + ไดถูกตอง มีนักเรียนเพียง1 คน สะเพราเขียนเครื่องหมาย i เปน ! จากการดําเนินการวิจัยในวงจรนี้ เพื่อตองการใหนักเรียนมีมโนมติเกี่ยวกับจํานวน
• Y
• A 1 2 3 -2 -1
33
จินตภาพ โดยพิจารณาจากพิกัดของจุดบนระนาบพิกัดฉาก นักเรียนทั้งหมดมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับจํานวนจินตภาพ สามารถตอบคําถามในชั้นเรียนไดถูกตอง นักเรียน 40 คน ทําแบบฝก หัด เร่ืองจํานวนจินตภาพทุกเรื่องไดถูกตองตามเกณฑที่วางไว ซ่ึงถือวาการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนในวงจรนี้ประสบผลสําเร็จ แมวาจะมีนักเรียนทําแบบฝกหัดผิดพลาด แตก็มีเพียงสวนนอยและหลังจากที่ไดพูดคุยกันแลว นักเรียนที่สะเพราเขียนเครื่องหมาย i เปน ! สามารถแกไขไดถูกตอง วงจรที่ 2 ขั้นวางแผน เปาหมายของการวิจัยในวงจรนี้คือ ตองการใหนักเรียนมีมโนมติที่เกี่ยวของกับการบวก ตัวผกผันการบวก การลบ การคูณ ตัวผกผันการคูณ การหาร โดยใชหลักการพหุนาม ดําเนินการสอนโดยเริ่มจากการทบทวนความรูเร่ืองการบวก ลบ คูณ และหารพหุนาม แลวแนะนําใหนักเรียนใชหลักการบวก ลบ คูณ และหารพหุนาม กับจํานวนเชิงซอน แลวสรุปเปนบทนิยามของการบวก ลบ คูณ และการหาร รวบรวมขอมูลโดยการสังเกตการตอบคําถาม การมีสวนรวมในชั้นเรียน การทําแบบฝกทักษะและแบบฝกหัด ขั้นปฏิบัติตามแผนและสังเกตผลการปฏิบัติ ผูวิจัยดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนตามแผนการเรียนรูที่ 1 – 2 เร่ือง จํานวนจินตภาพ การบวกและลบจํานวนจินตภาพ และเรื่องการคูณและหารจํานวนจินตภาพ แผนการเรียนรูที่ 1 ในสวนของการบวกและการลบจํานวนจินตภาพ โดยเริ่มจากการทบทวนความรูพื้นฐานการบวกพหุนามกอน แลวใหนักเรียนทํากิจกรรมหาผลบวกของจํานวนจินตภาพเปนกลุม โดยยังไมบอกวาหาผลบวกอยางไรใหนักเรียนคาดเดาคําตอบดวยตนเองกอน แลวเฉลยเพื่อใหนักเรียนสรางมโนมติของการบวกจํานวนจินตภาพ จากนั้นทบทวนเรื่องการลบ พหุนาม แลวใหนักเรียนทํากิจกรรมหาผลลบของจํานวนจินตภาพเปนกลุม โดยยังไมบอกวาหาผลลบไดอยางไรใหนักเรียนคาดเดาคําตอบดวยตนเองกอน แลวเฉลย สวนการคูณจํานวน จินตภาพ ก็ใชกระบวนการเดียวกัน แตสําหรับการหารนั้นแนะนําการหาผลหารโดยอาศัยหลักการคูณดวยจํานวนที่เปนสังยุคของตัวสวน แตยังไมเรียกจํานวนนั้นวาเปนสังยุค ในขณะดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน และขณะที่นักเรียนทําแบบฝกหัด ผูวิจัยสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียน การตอบคําถามในชั้นเรียน การซักถามปญหาของนักเรียนแลวบันทึกลงในสมุดบันทึกหลังหมดคาบเรียน และตรวจแบบฝกหัดที่ให
34
นักเรียนทําในหองเรียนตรวจนับคะแนน คัดแยกรูปแบบการตอบผิดของนักเรียนแลวบันทึกไวในสมุดบันทึกเลมเดียวกับสมุดบันทึกการสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียน ขั้นสะทอนความคิด ผูวิจัยวิเคราะหขอมูลทั้งหมดที่ไดบันทึกไวทั้งการสังเกตพฤติกรรมการเรียน การตอบคําถามตลอดจนผลการตรวจแบบฝกหัด และผลการทดสอบ ไดขอสรุปดังนี้ 1. นักเรียนทุกคนหาผลบวกของพหุนามที่กําหนดใหไดอยางถูกตอง และนักเรียนหาผลบวกของจํานวนจินตภาพที่กําหนดใหไดอยางถูกตอง นักเรียนสรุปหลักการบวกจํานวนจินตภาพไดถูกตองวาเหมือนกับการบวกพหุนาม จากการเดินดูนักเรียนทุกคนทําแบบฝกทักษะ นักเรียนทุกคนทําแบบฝกทักษะไดอยางถูกตองทั้ง 5 ขอ 2. นักเรียนทุกคนหาผลลบของพหุนามที่กําหนดใหไดอยางถูกตอง นักเรียนหาผลลบของจํานวนจินตภาพที่กําหนดไดอยางถูกตองโดยยังไมบอกหลักการลบจํานวนจินตภาพดังกลาว และนักเรียนสรุปหลักการลบจํานวนจินตภาพไดถูกตองวาเหมือนกับการลบพหุนาม จากการเดินดูการทํางานของนักเรียน พบวานักเรียนทุกคนทําแบบฝกทักษะไดอยางถูกตองทั้ง 5
ขอ มีนักเรียน 2 คน ที่ไมสามารถหาผลลบในแนวนอนได เชน ผลลัพธของ (3 + 4i) − (2 + i) เมื่อแนะนํานักเรียนหาผลลบในแนวตั้ง เชน
3 + 4i 3 + 4i
2 + i -2 − i
-1 + 3i แลวนักเรียนคนดังกลาวหาคําตอบไดถูกตองทั้ง 5 ขอเชนเดียวกันกับนักเรียนคนอื่นๆ 3. นักเรียน 39 คน ทําแบบฝกหัดเรื่องการบวกและลบจํานวนจินตภาพ ไดถูกตองตามเกณฑที่กําหนดไวคือ นักเรียนตองทําไดถูกตองอยางนอย 4 ขอ จากแบบฝกหัดทั้งหมด 5 ขอ และพบวามีนักเรียนเพียง 2 คนที่ไดคะแนนต่ํากวาเกณฑที่กําหนด เมื่อวิเคราะหสาเหตุสรุปไดวานักเรียนขาดทักษะเรื่องการลบจํานวนเต็ม 4. นักเรียนทุกคนหาผลคูณของพหุนามที่กําหนดใหไดอยางถูกตอง ขณะที่ใหนักเรียนทํากิจกรรมการหาผลคูณดังกลาวนั้น นักเรียนสวนใหญสงสัยวา 2i มีคาเทากับเทาไร เมื่อไดบอกย้ําวา 2i มีคาเทากับ -1 แลวนักเรียนสวนใหญหาผลคูณของจํานวนจินตภาพที่กําหนด
− +
35
ไดเองอยางถูกตอง โดยยังไมบอกหลักการคูณจํานวนจินตภาพดังกลาว นักเรียนสรุปหลักการคูณจํานวนจินตภาพไดถูกตองวาเหมือนกับการคูณพหุนาม และเมื่อไดผลคูณเปน 2i นักเรียนเปลี่ยน 2i เปน -1 ไดถูกตอง ขณะที่ใหนักเรียนทําแบบฝกทักษะพบวา นักเรียนจํานวน 5 คน สะเพราเครื่องหมายบวกหรือลบ ทําใหหาผลคูณไดไมถูกตอง และนักเรียนจํานวน 2 คน เรียนไมทันเพื่อน จึงตองอธิบายเพิ่มเติมกับนักเรียนดังกลาว เมื่อแกไขจุดบกพรองทันทีแลว พบวานักเรียนสวนใหญทําแบบฝกทักษะไดถูกตอง 5. สําหรับการหารจํานวนจินตภาพโดยอาศัยหลักการคูณ พบวานักเรียนทุกคน เลือกตัวที่จะนํามาคูณไดถูกตอง และนักเรียนเกือบทั้งหมดทําแบบฝกทักษะการหารจํานวน จินตภาพไดถูกตอง มีนักเรียนเพียง 1 คน ที่พยายามหาผลคูณในใจและก็คิดไมไดเพราะมุงหวังคําตอบโดยไมไดลําดับกระบวนการคิด เมื่อเขาไปพูดคุยเนนใหนักเรียนใชกระบวนมากขึ้นพบวานักเรียนคนดังกลาวสามารถหาผลหารไดถูกตอง 6. นักเรียน 38 คน ทําแบบฝกหัดเรื่องการคูณและหารถูกตองตามเกณฑทีก่าํหนดไวคือ นักเรียนตองทําไดถูกตองอยางนอย 5 ขอ จากทั้งหมด 6 ขอ จากการทําแบบฝกหัดพบจุดบกพรองของนักเรียนดังนี้ ( 1 ) ตัดทอนตัวเลขไมถูกตอง เชน ( 2 ) สะเพราเครื่องหมาย + และ - ( 3 ) บวกและลบจํานวนเต็มไมถูกตอง ( 4 ) คิดคํานวณถูก แตเขียนคําตอบผด (ไมเขียนสวนจินตภาพ) ดังภาพ 12
ภาพ 12 ตัวอยางขอผิดพลาดของนักเรียนจากการคูณจํานวนจินตภาพ
//
2(29)88i2(23)
5888i46 +=+−
36
7. จากการทดสอบนักเรียนเรื่องการบวก ลบ คูณและหาร จํานวนจินตภาพ จํานวน 1 ขอ ดวยขอสอบที่ออกรวมกันกับอาจารยพี่เล้ียงพบวา นักเรียน 25 คนทําไดถูกตองนักเรียน 17 คนทําไดไมถูกตอง จากการวินิจฉัยการทําขอสอบพบวา นักเรียนสวนใหญที่ทําผิดมี
สาเหตุมาจากปญหาเรื่องเลขยกกําลัง ดังนี้ ( )2i1
3i)(124i92i1
3i)(122i3+
−−+=+−−+ และ
นักเรียนบางสวนมีความสะเพรา เชน
ภาพ 13 ตัวอยางขอผิดพลาดของนักเรียนจากการทดสอบเรื่องการบวก ลบ คูณและหารจํานวนจินตภาพ จากการดําเนินการวิจัยในวงจรนี้ เพื่อตองการใหนักเรียนมีมโนมติเกี่ยวกับการบวก ตัวผกผันการบวก การลบ การคูณ ตัวผกผันการคูณ การหาร โดยใชหลักการเดียวกันกับการบวก ลบและคูณพหุนาม นักเรียนทั้งหมดมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับการบวก ลบ คูณ และหารสามารถตอบคําถามในชั้นเรียนไดถูกตอง นักเรียนทุกคนตั้งใจเรียน และสนใจเรียนมาก ซ่ึงถือวาการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนในครั้งนี้ประสบผลสําเร็จในระดับหนึ่ง แตยังพบปญหาคือ นักเรียนบางสวนไมสามารถคิดคํานวณหาคําตอบของโจทยที่มีการประยุกตใชความรูหลาย
สวนรวมกันได เชนการหาคําตอบของ ( )2i1
3i)(122i3+
−−+ ซ่ึงตองใชความรูพื้นฐานเรื่องเลข
ยกกําลัง การบวก การลบ การคูณ และการหารจํานวนจินตภาพ เปนตน ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนในครั้งนี้ไมไดเนนการทําแบบฝกหัดที่รวมหลายทักษะเขาดวยกัน
37
วงจรที่ 3 ขั้นวางแผน เปาหมายของการวิจัยในวงจรนี้คือ ตองการใหนักเรียนมีมโนมติรากที่ n ของจํานวนจริง โดยพิจารณาจากกราฟที่กําหนดให ดําเนินการสอนโดยทบทวนนิยามรากที่ 2 , 3 และ 4 ใชกราฟแสดงคําตอบรากที่ 2 , 3 และ 4 ของจํานวนจริง ใหนักเรียนพิจารณาจากกราฟเพื่อหาขอสรุปเกี่ยวกับรากที่ n ของจํานวนจริง รวบรวมขอมูลดวยวิธีการทํานองเดียวกับวงจร ที่ 2 ขั้นปฏิบัติตามแผนและสังเกตผลการปฏิบัติ ผูวิจัยดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนตามแผนการเรียนรูที่ 3 – 5 เร่ือง รากที่ n ของจํานวนจริง (รากที่ 2 , รากที่ 3 ,รากที่ 4 และรากที่ 6) โดยเริ่มจากการทบทวนนิยามของรากที่ 2 ของ 1 , 4 และ 9 แสดงกราฟคําตอบของรากที่ 2 ของ 1 , 4 และ 9 ซ่ึงเปนเวกเตอรภายในวงกลม หาขอสรุปโดยพิจารณาจากกราฟ แลวหารากที่ 2 ของ -1 , -4 และ -9 โดยทําทํานองเดียวกันกับการหารากที่ 2 ของ 1, 4 และ 9 จากนั้นใหนักเรียนหาจํานวนแรกที่เปนรากที่ 3 ของ 1, 8 และ27 เชน รากที่ 3 ของ 1 จํานวนแรกคือ 1 เขียนเวกเตอรแสดงจํานวน 1 และสรางวงกลมรัศมี 1 หนวย แลวใหนักเรียนหาจํานวนที่เปนรากที่ 3 ของจํานวน 1 ที่เหลือ เปนตน สวนในการหารากที่ 4 ก็ทําทํานองเดียวกันกับการหารากที่ 3 เมื่อนักเรียนเรียนรูการหารากที่ 2 รากที่ 3 รากที่ 4 ของจํานวนจริงแลว ใหนักเรียนสรุปมโนมติในรากที่ 2. รากที่ 3 และรากที่ 4 จากกราฟทีละมโนมติ แลวใชคําถามเพื่อนําไปสูขอสรุปรากที่ n ของจํานวนจริง จากนั้นให มโนมติรากที่ 2 รากที่ 3 และ รากที่ 4 ของจํานวนจริง ซ่ึงมีคําตอบเปนจํานวนที่อยูในรูปกรณฑ ตอมาใหมโนมติเกี่ยวกับรากที่ 2 รากที่ 3 และ รากที่ 4 ของจํานวนจริงที่อยูในรูปตรีโกณมิติ โดยอาศัยกราฟรากที่ 2 รากที่ 3 และ รากที่ 4 ของจํานวนจริง ประกอบการสอนทุกครั้ง ในขณะดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน และขณะที่นักเรียนทํากิจกรรม ผูวิจัยสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียน การตอบคําถามในชั้นเรียน การซักถามปญหาของนักเรียนแลวบันทึกลงในสมุดบันทึกหลังหมดคาบเรียน และตรวจแบบทดสอบที่ใหนักเรียนทําในหองเรียนตรวจนับคะแนน คัดแยกรูปแบบการตอบผิดของนักเรียนแลวบันทึกไวในสมุดบันทึกเลมเดียวกับสมุดบันทึกการสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียน ขั้นสะทอนความคิด ผูวิจัยวิเคราะหขอมูลทั้งหมดที่ไดบันทึกไวทั้งการสังเกตพฤติกรรมการเรียน การตอบคําถามตลอดจนผลการตรวจแบบฝกหัด ไดขอสรุปดังนี้
38
1. จากการบอกเลาของอาจารยพี่เล้ียงซึ่งมีประสบการณในการสอนเรื่องนี้มานานกลาววา การสอนเรื่องรากที่ n ของจํานวนจริงโดยการนําเสนอมโนมติผานกราฟนี้เปนเร่ืองใหม จากการสังเกตนักเรียนในชั้นเรียนของอาจารยพี่เล้ียง อาจารยพี่เล้ียงกลาววา ไมเคยเห็นนักเรียนสนใจและตั้งใจเรียนอยางนี้มากอน และผูวิจัยสังเกตพฤติกรรมการเรียนของนักเรียนพบวานักเรียนตั้งใจฟงพรอมตอบคําถามที่ครูถามไดอยางถูกตอง 2. นักเรียนสวนใหญบอกไดวารากที่ 2 ของจํานวนจริงบวก มี 2 จํานวน และรวมกิจกรรมการหารากที่ 2 ของ 1, 4 และ 9 และตอบคําถามระหวางการทํากิจกรรมไดอยางถูกตอง นักเรียนทุกคนเขียนกราฟแสดงจํานวนที่เปนรากที่ 2 ของ 1, 4 และ 9 ไดถูกตอง 3. นักเรียนสวนใหญบอกไดวารากที่ 2 ของจํานวนจริงลบ มี 2 จํานวน มีนักเรียน 2 คน ตอบไดถูกตองวาจํานวนที่ยกกําลังสองได -1 คือ i มีนักเรียนบางสวนที่ตอบวา 1 นักเรียนบางสวนไมตอบคําถาม มีนักเรียนเพียง 2 คนที่ตอบไดถูกตองวาจํานวนที่ยกกําลังสองได -1 อีกจํานวนคือ –i เมื่อทําความเขาใจกับนักเรียนแลว นักเรียนสวนใหญหารากที่สองของ -4 และ -9 ไดอยางถูกตอง และนักเรียนเขียนกราฟแสดงจํานวนที่เปนรากที่ 2 ของ -1, -4 และ -9 ไดถูกตอง 4. จากการสังเกตกิจกรรมการเรียนการสอนการหารากที่ 3 ของจํานวนจริง พบวานักเรียนสวนใหญบอกไดวารากที่ 3 ของจํานวนจริงบวกมี 3 จํานวน นักเรียนเขียนเวกเตอรแสดงรากที่ 3 ของ 1, 8 และ 27 ไดถูกตอง แตพบปญหานักเรียนบอกพิกัดของจุดปลายเวกเตอรที่แสดงรากที่ 3 ของ 8 และ 27 ที่เปนจํานวนจินตภาพไมได เมื่ออธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการหาพิกัดของจุดบนระนาบแลวสังเกตการตอบคําถามในคาบเรียนถัดไป พบวานักเรียนบอกพิกัดของจุดปลายของเวกเตอรที่แสดงรากที่ 3 ของ 8 ไดถูกตอง 5. นักเรียนสวนใหญบอกไดวารากที่ 3 ของจํานวนจริงลบมี 3 จํานวน หารากที่ 3 ของ -1, -8 และ -27 และเขียนกราฟแสดงรากที่ 3 ของ -1, -8 และ -27 ไดถูกตอง 6. นักเรียนทุกคนบอกไดวารากที่ 4 ของจํานวนจริงมีทั้งหมด 4 จํานวน จากการเดินดูการทํางานของนักเรียนแตละคนพบวานักเรียนทุกคน หาคําตอบของรากที่ 4 ของ 16 และ 81 ไดถูกตอง แตมีนักเรียนประมาณ 10 คน ไมสามารถเขียนกราฟแสดงรากที่ 4 ของ 16 และ 81 ได เมื่ออธิบายเพิ่มเติมโดยเขียนเวกเตอรแรกที่แสดงรากที่ 4 ของ 16 ให นักเรียนสามารถเขียนกราฟและบอกพิกัดของจุดบนกราฟไดถูกตอง และสังเกตการหารากที่ 4 ของจํานวนจริง ของนักเรียนโดยการพูดคุยเปนรายบุคคล พบวานักเรียนเขียนเวกเตอรแสดงรากที่ 4 ของ 1 ไดถูกตอง แตนักเรียนบอกพิกัดไดไมถูกตอง จึงทบทวนเกี่ยวกับการหาพิกัดของจุด และฟงกชันตรีโกณมิติ ตรวจสอบความเขาใจของนักเรียนอีกครั้งดวยการพูดคุยกับนักเรียนเปนการสวนตัว
39
พบวานักเรียนดังกลาวมีมโนมติที่ถูกตอง แตมีนักเรียนที่เรียนชาบางคนที่ตอบคําถามไดไมถูกตองและลังเลที่จะตอบคําถาม 7. นักเรียนสวนใหญเขียนรากที่ 3 ของ 8 ใหอยูในรูปตรีโกณมิติไดถูกตอง เมื่ออธิบายเกี่ยวกับรูปตรีโกณมิติของจํานวนที่เปนรากที่ 3 ของ 27 กับนักเรียนแลว พบวานักเรียนสวนใหญ เขียนรากที่ 3 รากที่ 4 ของจํานวนจริง จากกราฟที่ครูกําหนดใหอยูในรูปตรีโกณมิติไดถูกตอง 8. จากผลการสอบเรื่องรากที่ n ของจํานวนจริงพบวานักเรียน 7 คน ทําไดถูก ตองทั้ง 3 ขอ นักเรียน 32 คน ทําไดถูกตอง 2 ขอ นักเรียน 2 คน ทําไดถูกตองเพียง 1 ขอ และไมมีนักเรียนที่ตอบผิดทั้ง 3 ขอ จากการวินิจฉัยขอผิดพลาดในการทําขอสอบพบวานักเรียนเขียนเวกเตอรแสดงรากที่ n ของจํานวนจริงที่กําหนดได แตบอกความยาวของเวกเตอรเปนจํานวนลบ นักเรียนบางคนบอกความยาวของเวกเตอรถูก แตบอกมุมของเวกเตอรผิด ดังภาพ
ภาพ 14 ตัวอยางขอผิดพลาดของนักเรียนจากการหารากที่ 5 ของ -3 ปญหาที่พบระหวางการทําวิจัยในวงจรที่ 3 คือ 1. นักเรียนบางสวนบอกพิกัดของจํานวนที่เปนรากที่ 3 รากที่ 4 ของจํานวนที่กําหนดไมได เนื่องจากมีความรูพื้นฐานเกี่ยวกับการหาพิกัดบนระนาบ ไมเพียงพอ 2. ไมสามารถแกไขขอผิดพลาดในระหวางการเรียนการสอนไดเนื่องจากปญหาดานเวลาที่มีจํากัด และแผนการสอนที่วางไวนั้นไมไดเนนการใหนักเรียนทํากิจกรรมจึงไมเห็นผลทันทีวานักเรียนเขาใจมากนอยเพียงใด เมื่อพบปญหานักเรียนไมเขาใจจึงไมไดแกไขไดทันที ตองติดตามแกไขในคาบเรียนตอไป
40
จากการดําเนินการวิจัยในวงจรนี้ ที่ตองการใหนักเรียนมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับ รากที่ 2 , 3 , 4 และ 6 ของจํานวนจริง โดยใหนักเรียนหาจํานวนแรกที่เปนรากที่ 2 , 3 , 4 ของจํานวนจริงที่กําหนดใหไดหนึ่งจํานวนกอน และเขียนเวกเตอรแสดงจํานวนดังกลาวนั้น แลวใหนักเรียนหาจํานวนที่เปนรากที่ 2 , 3 , 4 ของจํานวนที่กําหนด โดยอาศัยเวกเตอรที่แบงวงกลมออกเปน 2 , 3 , 4 สวนเทา ๆ กัน ตามลําดับ พบวานักเรียนทั้งหมดมีมโนมติที่ถูกตองวารากที่ 2 , 3 , 4 ของจํานวนจริงมีทั้งหมด 2 , 3 , 4 จํานวน ตามลําดับ นักเรียนสวนใหญหารากที่ 2 , 3 , 4 ของจํานวนจริงโดยอาศัยกราฟได โดยนักเรียนเขียนกราฟของแตละจํานวนที่เปนรากที่ 2 , 3 , 4 ของจํานวนจริงที่กําหนดใหไดถูกตอง แตนักเรียนบางสวนบอกพิกัดและขนาดของมุมของเวกเตอรที่แสดงรากที่ 3 , 4 ของจํานวนจริงที่กําหนดใหไมไดในตอนแรก ซ่ึงแสดงใหเห็นวานักเรียนดังกลาวนั้นมีพื้นฐานความรูเกี่ยวกับการหาพิกัดบนระนาบ และฟงกชันตรีโกณมิติ ไมเพียงพอ เมื่ออธิบายเพิ่มเติมและสังเกตการทําแบบฝกหัดของนักเรียนในคาบเรียนตอมา พบวานักเรียนดังกลาวบอกพิกัดและบอกคา r ไดถูกตอง แตยังมีนักเรียนอีกบางสวนบอกพิกัดของเวกเตอรที่แสดงรากที่ n ของจํานวนจริงที่กําหนดไมได ทั้งนี้เนื่องมาจากนักเรียนไมได มาเรียนในคาบเรียนที่มีการสอนและทบทวนความรูในเรื่องการหารากที่ n ของจํานวนจริง ทําใหนักเรียนไดรับความรูไมตอเนื่อง หมายเหตุ การดําเนินการเรียนการสอนในวงจรที่ 3 นี้ไมไดปฏิบัติตามแผนไดครบถวน เนื่องจากการทบทวนความรูเดิมของนักเรียนที่ใชเวลาคอนขางมาก ประกอบกับในวันที่เรียนตามแผนการสอนที่ 3 นั้นมีความผิดพลาดของทางโรงเรียนที่ประกาศยายหองเรียนไมตรงกับที่แจงไวกับทางผูสอน จึงตองใหนักเรียนนํากิจกรรมบางสวนไปทําที่บาน เชน การหารากที่ 6 ของจํานวนจริง เปนตน วงจรที่ 4 ขั้นวางแผน เปาหมายของการวิจัยในวงจรนี้คือ นักเรียนมีมโนมติของจํานวนเชิงซอนและรูปเชิงขั้ว โดยใชจุดและเวกเตอรบนระนาบเชิงซอน และนักเรียนมีมโนมติที่เกี่ยวของกับการหารากที่ 2 การหาคา nz และรากที่ n ของจํานวนเชิงซอน โดยใชสัญลักษณและสูตร ดําเนินการสอนการหารากที่สอง การหาคา nz และรากที่ n ของจํานวนเชิงซอน ทีละมโนมติ โดยใชสัญลักษณและสูตร รวบรวมขอมูลดวยวิธีการทํานองเดียวกับวงจรที่ 2
41
ขั้นปฏิบัติการและสังเกตผลการปฏิบัติ ผูวิจัยดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนตามแผนการเรียนรูที่ 6 – 8 เร่ืองจํานวนเชิงซอน รูปเชิงขั้ว การหาคา nz รากที่ n ของจํานวนเชิงซอน ขนาดและสังยุคของจํานวนเชิงซอน โดยเริ่มจากการใหมโนมติของจํานวนเชิงซอนโดยอาศัยการยูเนียนกันของเซตของจํานวนจริง และจํานวนจินตภาพ และใหมโนมติเกี่ยวกับรูปเชิงขั้วโดยอาศัยกราฟเวกเตอรแสดงจํานวนเชิงซอน 1 + i3 ใชความรูเร่ืองความยาวของเวกเตอร และฟงกชันตรีโกณมิติในการใหมโนมติเร่ืองรูปเชิงขั้วของ 1 + i3 จากนั้นใหนักเรียนนําความรูไปใชหารูปเชิงขั้วของจํานวนเชิงซอนอื่น ๆ จากนั้นใหมโนมติเกี่ยวกับคา nz จากการคูณในรูปเชิงขั้วของ [r(cosθ + i sinθ)]2 เพื่อพิสูจนเปนทฤษฎีบทของเดอมัวร ทบทวนการเขียนรูปเชิงขั้วของจํานวนที่เปนรากที่ 3 ของ 8 และใหมโนมติรากที่ n ของจํานวนเชิงซอนโดยอาศัยสูตร ตรวจสอบสูตรกับการหารากที่ 3 ของ 8 ซ่ึงนักเรียนรูคําตอบแลว จากนั้นใหนักเรียนในสูตรไปใชในการหารากที่ n ของจํานวนเชิงซอนอื่น ๆ สวนมโนมติเกี่ยวกับขนาดและสังยุคของจํานวนเชิงซอนอาศัยกราฟเวกเตอรที่แสดงจํานวนเชิงซอน (3 , 2) อาศัยหลักการสะทอนของจุดและเวกเตอรซ่ึงมีแกนจริงเปนแกนสะทอน ซ่ึงจะไดวาสังยุคของ 3 + 2 i คือ 3 - 2i ใชความรูเร่ืองความยาวและทฤษฎีบทปทากอรัสในการใหมโนมติของขนาดของจํานวนเชิงซอน จากนั้นเชื่อมโยงความรูเร่ืองสังยุค กับการหาผลหารของจํานวนเชิงซอน ซ่ึงนักเรียนไดเรียนเรื่องการหารจํานวนจินตภาพมากอนนี้ เพียงแตมากําหนดชื่อเรียกจํานวนดังกลาวและบอกคุณสมบัติเกี่ยวกับขนาดและสังยุคของจํานวนเชิงซอน ขั้นสะทอนความคิด ผูวิจัยวิเคราะหขอมูลทั้งหมดที่ไดบันทึกไวทั้งการสังเกตพฤติกรรมการเรียน การตอบคําถามตลอดจนผลการตรวจแบบฝกหัด ไดขอสรุปดังนี้ 1. นักเรียนสวนใหญตอบไดวานอกเหนือจากจํานวนจริงแลวยังมีจํานวนอีกชนิดหนึ่งคือจํานวนจินตภาพ จากการใหมโนมติเกี่ยวกับจํานวนเชิงซอนวาเปนเซตของจํานวนที่เกิดจากการยูเนียนกันของจํานวนจริงและจํานวนจินตภาพพรอมเขียนแผนผังระบบจํานวนเชิงซอนประกอบ และไดตรวจสอบความเขาใจของนักเรียน พบวานักเรียนสวนใหญตอบวาจํานวนเต็ม
เปนจํานวนเชิงซอน แตพอถามนักเรียนอีกวา 722 เปนจํานวนเชิงซอนหรือไม มีนักเรียนอยู 2
คน ตอบวาไมเปน เมื่ออธิบายมโนมติของจํานวนเชิงซอนดวยแผนภาพดังนี้
42
ภาพ 15 จํานวนเชิงซอน โดยกําหนดวาแผนภาพนี้เปนจํานวนเชิงซอน จํานวนจริงเปนจํานวนเชิงซอน และจํานวนจินตภาพก็เปนจํานวนเชิงซอน คราวนี้นักเรียนตอบคําถามไดถูกตองวาจํานวน ทุกชนิดเปนจํานวนเชิงซอน และนักเรียนสวนใหญบอกความแตกตางระหวางจํานวนจริงกับจํานวนจินตภาพไดถูกตอง 2. นักเรียนสวนใหญบอกสวนจริงและสวนจินตภาพของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดไดถูกตอง พบนักเรียนเพียง 1 คนที่บอกสวนจินตภาพคือ bi เชน 2 + 3i มีสวน จินตภาพคือ 3i เปนตน เมื่ออธิบายความแตกตางระหวางจํานวนจินตภาพกับสวนจินตภาพเพิ่มเติม แลวสังเกตผลทําแบบฝกหัดพบวานักเรียนสวนใหญหาสวนจริงและสวนจินตภาพไดถูกตอง มีเพียง 1 คนเทานั้นที่เขียนสวนจริงกับสวนจินตภาพสลับกัน ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากคําถามเปนภาษาไทยและในวงเล็บเปนภาษาอังกฤษจึงทําใหนักเรียนสับสน 3. นักเรียนสวนใหญตอบคําถามเกี่ยวกับการเขียนรูปเชิงขั้วของจํานวนจินตภาพ
1 + 3 i , i22
22 + และ i
311+− ในชั้นเรียนไดถูกตอง เมื่อตรวจแบบฝกหัด พบวา
นักเรียนทุกคนเขียนรูปเชิงขั้วของจํานวนที่กําหนดไดถูกตองทุกขอ 4. นักเรียนสวนใหญสรุปไดวา ( )nbia + หาคาไดโดยการเปลี่ยนเปนรูปเชิงขั้วแลวใชสูตร ( ) ( )θnsiniθncosrbia nn +=+ หลังจากตรวจแบบฝกหัดพบวา นักเรียนสวนใหญเขียนรูปเชิงขั้วของจํานวนที่กําหนดไดถูกตอง แตมีนักเรียนบางคนไมสามารถหาคา
θcos และ θsin เมื่อมุม θ มีคามากกวา o360 ได และจากการตรวจแบบฝกหัดเรื่อง nz พบวา นักเรียน 37 คน ทําแบบฝกหัดไดถูกตองอยางนอย 5 ขอ จากแบบฝกหัดทั้งหมด 6 ขอ ตามเกณฑที่วางไวนักเรียนทําไดถูกตองสวนนักเรียนที่ไมผานเกณฑนั้นมีสาเหตุมาจากความรู
จํานวนจริง จํานวนจินตภาพ
จํานวนเชิงซอน
43
พื้นฐานเกี่ยวกับตรีโกณมิติไมเพียงพอทําใหนักเรียนเขียนรูปเชิงขั้วผิดเพราะบอกมุม θ ผิด เมื่อคํานวณหาคา nz จึงผิดตาม 5. นักเรียนสวนใหญสนใจเรียนและแทนคาตามสูตร เพื่อหารากที่ 3 ของ 8 , -27 และรากที่ 4 ของ -16 ไดอยางถูกตอง นักเรียนสวนใหญบอกไดวารากที่ 3 ของ 8 , -27 มีทั้งหมด 3 จํานวน และบอกไดวารากที่ 4 ของ -16 มีทั้งหมด 4 จํานวน นักเรียนทุกคนสรุปไดวารากที่ n ของจํานวนเชิงซอน มีทั้งหมด n จํานวน นักเรียนสวนใหญสนใจเรียนและคิดคํานวณ หารากที่ 4 ของ i322+ ไดถูกตอง จากการใหนักเรียนทํากิจกรรมนอกหองเรียนพบวานักเรียนสวนใหญทํางานที่ไดรับมอบหมายไดอยางถูกตอง โดยนักเรียนหารากที่ 5 ของจํานวนเชิงซอน i31+ , 2i32 + หารากที่ 3 ของ i31212− และรากที่ 4 ของ i22 −
i22 −− ไดอยางถูกกตอง แตนักเรียนบางสวนคํานวณหาคา θcos และ θsin ไมได และมีนักเรียนบางคนคํานวณหาคําตอบไดไมถูกตองเพราะความรูพื้นฐานในการคิดคํานวณ ยังไมเพียงพอ อีกทั้งนักเรียนมีความสะเพรา และนักเรียนบางคนแทนในสูตรผิดเปน
z k = nr ( cosn
k360 θ+o + i sin n
k360 θ+o ) เปนตน
6. จากกทบทวนการเขียนเวกเตอรแสดงจํานวนเชิงซอน 3 + 2i โดยใหนักเรียนทําลงในสมุดของตนเอง เมื่อเดินดูการทํางานของนักเรียนพบวานักเรียนสวนใหญเขียนไดถูกตอง มีนักเรียน 2 คน ที่เขียนผิดดังนี ้
ภาพ 16 ขอผิดพลาดของนักเรียนเกี่ยวกับการเขียนกราฟแสดงจํานวน 3 + 2i แตนักเรียนทั้งสองคนไดแกไขใหถูกตองดวยตนเองกอนที่ครูจะบอกวาผิด เมื่อกําหนดใหแกนนอนเปนแกนสะทอนนักเรียนสวนใหญบอกเวกเตอรที่เกิดจากการสะทอนที่แกนนอนไดอยางถูกตอง นักเรียนสวนใหญบอกสังยุคของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดใหไดอยางถูกตอง จากการทบทวนการหาผลหารจํานวนเชิงซอนที่กําหนดพบวานักเรียนบอกสังยุคของตัวคูณไดอยาง
2
3
44
ถูกตอง เชน จํานวนที่ตองนํามาคูณกับจํานวน 2i3
i7++− คือ
2i32i3
−− เมื่อตรวจแบบฝกหัด
นักเรียนรอยละ 100 หาสังยุคของจํานวนที่กําหนดใหไดถูกตองทุกขอ 7. จากการใหนักเรียนตอบคําถามเกี่ยวกับขนาดของจํานวนเชิงซอนนักเรียนสวนใหญบอกขนาดของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดใหไดอยางถูกตอง อีกทั้งสรุปไดวาขนาดของจํานวนเชิงซอนคือความยาวของเวกเตอรที่แสดงจํานวนเชิงซอน a + bi ผลการตรวจแบบฝกหัดพบวานักเรียนรอยละ 100 หาขนาดของจํานวนเชิงซอนไดถูกตองทุกขอ จากการดําเนินการวิจัยในวงจรนี้ เพื่อตองการใหนักเรียนมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับ จํานวนเชิงซอน รูปเชิงขั้ว การหาคา nz รากที่ n ของจํานวนเชิงซอน ขนาดและสังยุคของจํานวนเชิงซอน พบวา 1. ในเรื่องจํานวนเชิงซอน นักเรียนสวนใหญมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับจํานวนเชิงซอน นักเรียนบอกไดวาจํานวนที่กําหนดเปนจํานวนเชิงซอนหรือไมเปนจํานวนเชิงซอนได 2. ในเรื่องรูปเชิงขั้ว นักเรียนสวนใหญมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับรูปเชิงขั้วของ
จํานวนเชิงซอน และหารูปเชิงขั้วของจํานวนของจํานวน 1 + 3 i , i22
22 + และ
i3
11+− ที่กําหนดใหไดถูกตอง แตก็พบปญหาเรื่องการหาคํานวณหาคามุม θ ของรูปเชิงขั้ว
นักเรียนบางสวนคํานวณหาคา θcos และ θsin ไมได ซ่ึงเนื่องมาจากนักเรียนมีพื้นฐานความรูเร่ืองฟงกชันตรีโกณมิติไมเพียงพอ 3. ในเรื่องการหาคา nz นักเรียนสวนใหญมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับการหาคา nz โดยที่นักเรียนสวนใหญบอกสูตรการหาคา nz ได แทนคาตามสูตรไดถูกตอง นักเรียนสวนใหญหาคา 4) i3 ( + โดยทํารวมกันกับผูสอนไดถูกตอง จากการทําแบบฝกหัดนักเรียนสวนใหญ
หาคา ( i 344 −− )12 , ( 2 + 2i ) 4 และ ( i 31+ ) 3 ไดถูกตอง แตมีนักเรียนบางสวนที ่
คํานวณผิดพลาด บอกมุมผิด และนักเรียนบางคนไมสามารถหาคา θcos และ θsin เมื่อมุม θ
คามากกวา o360 ได ทําใหนักเรียนหาคา nz ไดไมถูกตอง 4. ในเรื่องรากที่ n ของจํานวนเชิงซอน นักเรียนสวนใหญมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับรากที่ n ของจํานวนเชิงซอน นักเรียนบอกไดวารากที่ n ของจํานวนเชิงซอนมีทั้งหมด n จํานวน บอกสูตรการหารากที่ n ของจํานวนเชิงซอนได และแทนคาตามสูตรไดอยางถูกตอง แตมีนักเรียนบางสวนที่บางสวนที่คํานวณผิดพลาด และบอกมุมผิด และมีนักเรียนบางสวนที่จํา
สูตรผิด เปน z k = nr (cosn
k360 θ+o + i sin n
k360 θ+o )
45
5. ในเรื่องขนาดและสังยุคของจํานวนเชิงซอน นักเรียนสวนใหญมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับขนาดของจํานวนเชิงซอน นักเรียนหาขนาดของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดใหไดถูกตอง
เชน ขนาดของ 5 + 3i คือ 2325 + และขนาดของ 4 + 4i คือ 2424 + เปนตนนักเรียนสวนใหญทําแบบฝกหัดไดถูกตอง นักเรียนบางสวนทําแบบฝกหัดผิดเนื่องจากนักเรียนสะเพราในการคํานวณหาขนาดของจํานวนเชิงซอนที่กําหนด แตก็พบนอยมากที่นักเรียนจะทําผิด นักเรียนทุกคนมีมโนมิที่ถูกตองเกี่ยวกับสังยุคของจํานวนเชิงซอน โดยการสังเกตการเรียนการสอนในหองเรียนพบวา นักเรียนทั้งหมดทําแบบฝกหัดเรื่องสังยุคของจํานวนเชิงซอนไดถูกตองทุกขอ และจากการทดสอบพบวานักเรียนสวนใหญหาสังยุคของจํานวน 2 – 7 i และสังยุคของ 8 ไดถูกตอง วงจรที่ 5 ขั้นวางแผน เปาหมายของการวิจัยในวงจรนี้คือ ตองการใหนักเรียนสามารถนํามโนมติเกี่ยวกับจํานวนเชิงซอน ไปใชในการแกปญหาการคิดคํานวณและการแกสมการพหุนาม ดําเนินการสอนโดยใชคําถาม และใหผูเรียนสังเกตลักษณะรวมกันของจํานวนจริง และจํานวน จินตภาพ สมบัติตาง ๆ ของจํานวนเชิงซอนเพิ่มเติม ทาํการรวบรวมขอมูลในทํานองเดียวกันกับวงจรที่ 2 ขั้นปฏิบัติการและสังเกตผลการปฏิบัติ ผูวิจัยดําเนินการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนตามแผนการเรียนรูที่ 9 – 10 เร่ือง รากที่ 2 ของจํานวนเชิงซอน และสมการพหุนาม โดยเริ่มจากการใหสูตรการหารากที่ 2 ของจํานวนเชิงซอนกอน แลวใหนักเรียนทํากิจกรรมหารากที่ 2 ของจํานวนที่กําหนดใหโดยอาศัยสูตร จากนั้นอธิบายการประยุกตใชกับการหาคําตอบของสมการพหุนามโดยการยกตัวอยางประกอบ แลวใหทฤษฎีที่เกี่ยวของเพื่อชวยในการหาคําตอบของสมการพหุนามที่มีความซับซอนมากขึ้น ขั้นสะทอนความคิด ผูวิจัยวิเคราะหขอมูลทั้งหมดที่ไดบันทึกไวทั้งการสังเกตพฤติกรรมการเรียน การตอบคําถามตลอดจนผลการตรวจแบบฝกหัด ไดขอสรุปดังนี้ 1. จากการทบทวนการเขียนรูปเชิงขั้วของ -1 + i 3 นักเรียนสวนใหญเขียนกราฟของเวกเตอรแสดงจํานวน -1 + i 3 ไดถูกตอง บอกขนาดของเวกเตอรและมุมของ
46
เวกเตอรไดอยางถูกตอง นักเรียนหารากที่ 2 ของ -1 + i 3 จากรูปเชิงขั้วของ -1 + i 3 โดยการใชสูตร
z k = n r ( cosn
θ+ok360 + i sin n
θ+ok360 ) และ k = 0 , 1 , 2 , …., n -1
พบวานักเรียนสวนใหญจําสูตรไมได เมื่อบอกสูตรแกนักเรียนแลวนักเรียนสามารถทําตามสูตรไดถูกตอง แตพบปญหาเรื่องการคํานวณเพื่อหารูปที่งายที่สุดซึ่งนักเรียนบางสวนมีความลังเล ไมมั่นใจวาคําตอบที่ตนเองตอบนั้นถูกตองหรือไม หลังจากเฉลยคําตอบแลวนักเรียนมีความมั่นใจ กลาที่จะคิดและทําแบบฝกหัดดวยตนเองมากขึ้น 2. เมื่ออธิบายหลักการใชสูตรการหารากที่ 2 ของจํานวนเชิงซอนโดยใชสูตรราก
ที่ 2 ของ biaz += คือ ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ −+
+±
22ariar เมื่อ b≥ 0 หรือ ⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ −−
+±
22ariar
เมื่อ b < 0 แลวสังเกตการทํากิจกรรมหารากที่ 2 ของจํานวน -1 + i 3 ของนักเรียนทั้งชั้น พบวานักเรียนทุกคนมีความตั้งใจและตอบคําถามไดถูกตอง เชน คา a และ b ของจํานวน -1+ i 3 คืออะไร เปนตน 3. หลังจากอธิบายหลักการใชสูตรการหารากที่ 2 ของจํานวนเชิงซอน ทั้งสองสูตร แลวสังเกตการรวมกิจกรรมของนักเรียนพบวา นักเรียนสวนใหญบอกไดถูกตองวาการหาร
ที่ 2 ของ -7 -24 i ใชสูตร ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ −−
+±
22ariar และบอกเหตุผลที่เลือกใชสูตรนี้ไดถูกตองวา
เพราะ -24 < 0 จากการเดินดูการทําแบบฝกหัดของนักเรียน พบวานักเรียนสวนใหญหารากที่ 2 ของ -7-24 i ไดถูกตอง แตก็มีนักเรียนบางสวนที่เก ๆ กัง ๆ ไมยอมเขียนอะไร เมื่อเฉลยพรอมกันนักเรียนสวนใหญตอบคําถามขณะที่เฉลยได 4. นักเรียนสวนใหญเลือกใชสูตรในการหาคําตอบของสมการพหุนามดีกรีสองไดอยางถูกตอง และคํานวณหาคําตองไดถูกตอง เชน คําตอบของสมการ
086x2x =++ คือ { 2,4 } ซ่ึงหาคําตอบจากสูตร a2
ac4bb 2−±− และที่เลือกใชสูตรนี้
เพราะ 04(1)(8)26 ≥− เปนตน 5. นักเรียนสวนใหญตั้งใจและสนใจฟงครูอธิบายการหาคําตอบของสมการ พหุนาม 01x32x =+− โดยใชทฤษฎีบทการตัวประกอบและทฤษฎีบทตัวประกอบตรรกยะ
47
6. นักเรียนบางสวนหาคําตอบของสมการ 01x22x32x =+++ ไดอยางถูกตอง สวนนักเรียนที่เหลือหาคําตอบไดถูกตองเชนเดียวกันแตทําชาและครูตองคอยใหคําแนะนําในการหาคําตอบ 7. นักเรียนสวนใหญพิสูจนไดวา 2 + i3 เปนคําตอบของสมการ
014207 =++− xxx 24 และ 2 − i3 เปนคําตอบของสมการ 014207 =++− xxx 24 แตในการทํากิจกรรมดังกลาวนี้ใชเวลาทั้งคาบเรียน เนื่องจากนักเรียนเห็นวาโจทยยาวและตองอาศัยความรูเร่ืองเลขยกกําลัง นักเรียนมีความลังเลไมแนใจวาคําตอบที่ตนเองตอบนั้นถูกหรือไม ซ่ึงจากการตรวจสอบพบวานักเรียนบางสวนตอบถูก บางสวนสะเพราในการคูณ และการบวกลบจํานวน และจากการพูดคุยกับนักเรียนพบวานักเรียนสวนใหญเห็นโจทยมีตัวแปรและโจทยยาว แลว รูสึกทอ ไมมีกําลังใจที่จะหาคําตอบ จากการดําเนินการวิจัยในวงจรนี้ เพื่อตองการใหนักเรียนมีมโนมติที่ถูกตองเกี่ยวกับรากที่สองของจํานวนเชิงซอน และสมการพหุนาม โดยการใชสูตรและทฤษฎี พบวานักเรียนมีมโนมติของการหารากที่สองของจํานวนเชิงซอนที่ถูกตอง และนักเรียนหาคําตอบของสมการพหุนามไดถูกตอง ซ่ึงถือวาการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนในวงจรนี้ประสบความสําเร็จ แตยงัตองมีการปรับปรุงแผนการจัดการเรียนรูเพื่อตอบสนองความตองการและระดับความสามารถของผูเรียน เนื่องจากนักเรียนยังมีความเชี่ยวชาญในการแกปญหาคอนขางนอย ซ่ึงพบมากในกลุมนักเรียนที่เรียนออน หลังจากดําเนินการวิจัยครบทุกวงจรแลวผูวิจัยทําการวัดความรูและความเขาใจในมโนมติเร่ืองจํานวนเชิงซอน โดยนําขอสอบไปทดสอบกับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปที่ 5/4 โรงเรียนนวมินทราชูทิศ พายัพ จํานวน 43 คน แตในวันที่ทดสอบนักเรียนนั้นมีนักเรียนขาดเรียนจํานวน 4 คน จึงมีผูเขาสอบทั้งสิ้น 39 คน ใชเวลาในการทําขอสอบ 50 นาที ผลการทดสอบ ปรากฏดังแผนภูมิ ตอไปนี ้
48
แผนภูม ิ 1 รอยละของนักเรียนท่ีทําขอสอบไดถูกตอง
87.1897.44
82.0589.74
76.9269.23
97.4492.31
76.92
61.54
97.44
74.36
43.59
0
20
40
60
80
100
120
1จุดประสงคท่ี
รอยละ
แผนภูม ิ 1 รอยละของนักเรียนท่ีทําขอสอบไดถูกตอง
87.1897.44
89.7497.4492.31 97.44
43.59
82.05 76.9269.23
76.92
61.54
74.36
0
20
40
60
80
100
120
1จุดประสงคท่ี
รอยละ
จากแผนภูมิแสดงใหเห็นวานักเรียนมีความรูความเขาใจมโนมติของจํานวนเชิงซอนและนําความรูไปใชในการคิดคํานวณไดดีมาก แตนักเรียนหาคําตอบของสมการพหุนามไดเพียงรอยละ 43.59 จากการวิเคราะหขอผิดพลาดของนักเรียนแยกตามจุดประสงค พบวา
1. ดานมโนมติของจํานวนเชิงซอน จุดประสงคที่ 1 นักเรียนบอกไดวาจํานวนที่กําหนดเปนจํานวนเชิงซอน นักเรียนเขาใจวาจํานวนเชิงซอนตองมี i เชน 78 ไมเปนจํานวนเชิงซอน
2. ดานการคิดคํานวณ จุดประสงคที่ 2 นักเรียนหาผลบวกของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดได ความสะเพรา เชน ( 3+6i ) + ( 2+10i ) = 6+16i จุดประสงคที่ 3 นักเรียนหาผลลบของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดได 1. สะเพราเครื่องหมาย + , - จุดประสงคที่ 4 นักเรียนหาผลคูณของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดได คูณจํานวนเชิงซอนไดแตหาผลบวกและลบที่เกิดจากการคูณแตละพจนไมได
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
การคิดคํานวณ มโนมติของจํานวนเชิงซอน
สมการพหุนาม
แผนภูมิ 1 รอยละของนักเรียนที่ทําขอสอบไดถูกตอง
49
จุดประสงคที่ 5 นักเรียนหาผลหารของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดได หารจํานวนเชิงซอนไดแตสะเพราในเรื่องของเครื่องหมาย + , - นักเรียนบางคนหาผลหารไดแลวแตลืมใสตัวสวนของผลหาร จุดประสงคที่ 6 นักเรียนบอกสวนจริงและสวนจินตภาพของจํานวนเชิงซอนที่กําหนดได 1. นักเรียนสะเพราในการคํานวณหาคําตอบ 3 คน 2. นักเรียนไมมีมโนมติ จํานวน 3 คน จุดประสงคที่ 7 นักเรียนหาสังยุคของจํานวนที่กําหนดได ไมมี จุดประสงคที่ 8 นักเรียนหาขนาดของจํานวนที่กําหนดได 1. ใชสัญลักษณผิด เชน 333273333i33 +=+=+=+
2. สะเพรา คํานวณถูกแตตอบผิด จุดประสงคที่ 9 นักเรียนเขียนรูปเชิงขั้วของจํานวนที่กําหนดได 1. บอกมุมผิด 2. คํานวณผิดพลาด 3. ไมมีมโนมติเกี่ยวกับรูปเชิงขั้ว จุดประสงคที่ 10 นักเรียนหาคา Z n ได 1. หาคา θsin และ θcos ไมถูก 2. บอกมุมผิด 3. คํานวณผิดพลาด จุดประสงคที่ 11 นักเรียนหารากที่ n ของจํานวนจริงได นักเรียนหารากที่เปนรากหลักไมได จุดประสงคที่ 12 นักเรียนหารากที่ n ของจํานวนจินตภาพได 1. บอกมุมผิด 2. คํานวณตามสูตรแตคํานวณมุมผิด
3. ดานความรูเก่ียวกับสมการพหุนาม จุดประสงคที่ 13 นักเรียนหาเซตคําตอบของสมการที่กําหนดได สะเพราในการแทนคาตามสูตรการหาคําตอบสมการกําลังสอง
50
จากขอมูลขางตนจะเห็นไดวาขอบกพรองของนักเรียนในการเรียนรูเร่ือง จํานวนเชิงซอนนั้น เนื่องมาจากนักเรียนมีความรูพื้นฐานการลบ และฟงกชันตรีโกณมิติที่ไมเพียงพอ ประกอบกับความสะเพราของนักเรียน ทําใหผลสัมฤทธิ์ในการเรียนในเนื้อหาที่ตองใชความรูพื้นฐานดังกลาวไมประสบผลสําเร็จตามที่คาดหวังไว เชน เร่ืองการหาคา Z n การหาเซตคําตอบของสมการที่กําหนด เปนตน จากการประเมินผลดานพุทธิพิสัย ดานทักษะพิสัยและดานจิตพิสัย พบวานักเรียนไดคะแนนดานพุทธิพิสัยอยางนอย 3 ใน 5 คะแนน จํานวน 88.37 % นักเรียนไดคะแนนดานทักษะพิสัยอยางนอย 3 ใน 4 คะแนน จํานวน 100 % และนักเรียนไดคะแนนดานทัศนะคติอยางนอย 4 คะแนน ใน 5 คะแนน จํานวน 90.7 % (ภาคผนวก ข หนา 189 - 206)