การวิจัยครั้งนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อ 1) สร้างแผนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาร่วมกับผังมโนทัศน์ ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 เรื่อง แรงโน้มถ่วงของโลกและตัวกลางของแสง มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 80/80 2) เปรียบเทียบทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน ก่อนเรียนและหลังเรียน 3) เปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียน ก่อนเรียนและหลังเรียน และ 4) ศึกษาความพึงพอใจของนักเรียนที่มีต่อการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาร่วมกับผังมโนทัศน์ กลุ่มตัวอย่าง คือ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนอนุบาลเมืองเสลภูมิ สังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษาประถมศึกษาร้อยเอ็ด เขต 3 ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2564 จำนวน 30 คน ได้มาโดยการสุ่มตัวอย่างแบบกลุ่ม เครื่องมือที่ใช้ ประกอบด้วย แผนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาร่วมกับผังมโนทัศน์ แบบทดสอบวัดทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และแบบสอบถามความพึงพอใจ สถิติที่ใช้ ได้แก่ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และสถิติทดสอบค่าทีแบบกลุ่มที่ไม่เป็นอิสระต่อกัน (t-test for Dependent Samples)

ผลการวิจัยพบว่า

1. แผนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาร่วมกับผังมโนทัศน์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 เรื่อง แรงโน้มถ่วงของโลกและตัวกลางของแสง มีประสิทธิภาพเท่ากับ 81.52/80.56 เป็นไปตามเกณฑ์ 80/80 ที่กำหนดไว้

2. ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01

3. ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01

4. ความพึงพอใจของนักเรียนที่มีต่อการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาร่วมกับผังมโนทัศน์ อยู่ในระดับมาก ("X"  ̅= 4.03, S.D. = 0.49)
 

The purposes of this research were to 1) construct lesson plans for Prathomsuksa 4 students based on STEM education learning management and concept mapping on the topic of gravitational force and the medium of light to achieve the required efficiency criteria of 80/80, 2) compare students’ science process skills before and after the intervention, 3) compare students’ learning achievement before and after the intervention, and 4) examine students’ satisfaction with the STEM education learning management and concept mapping. The sample consisted of 30 Prathomsuksa 4 students, selected through cluster random sampling, at Anubanmuangelaphum school during the first semester of the academic year 2021. The instruments were lesson plans based on STEM education learning management and concept mapping, a science process skills test, a learning achievement test, and a satisfaction questionnaire. The statistics for data analysis were percentage, mean, standard deviation, and t-test for Dependent Samples.

The findings revealed that: 

1. The lesson plans based on STEM education learning management and concept mapping for Prathomsuksa 4 on the topic of gravitational force and the medium of light had an efficiency of 81.52/80.56, which was higher than the required efficiency criteria of 80/80.

2. The students’ science process skills after the intervention were higher than those before the intervention at the .01 level of significance.

3. The students’ learning achievement after the intervention was higher than that before the intervention at the .01 level of significance.

4. The students’ satisfaction with the developed learning management based on STEM education and concept mapping was at a high level ("X"  ̅ = 4.03, S.D. = 0.49).