Effects of lesson sequence on student learning : free-body diagram and newton’s laws

Abstract

Lesson sequence is important for student learning in many topics in physics. There are two interesting lesson sequences for high-school physics in the topic of force and motion: teaching free-body diagrams before Newton’s laws (FbN sequence) and teaching Newton’s laws before free-body diagrams (NbF sequence). The aim of this study is to investigate the effect of these lesson sequences on student learning of force and motion. The sample groups are grade-ten high school students. After the different lesson sequences were implemented in two classes, the students' test results revealed that the different lesson sequences have no significant different effect on students' learning on the topic of force and motion, confirming the preliminary study's findings. Similar difficulties of students in both groups were found in two parts of the test. Students from both groups performed poorly in the Newtonian concept part. They thought that the force is related to the velocity. From the free-body diagram result, most students thought that an object could not apply force to another object. However, a different point of students’ performance between the two groups was found in the problem-solving part of the test. The results showed that Newton’s second law was written in their calculation and the number of FbN students who did this is higher than the others. IMPLICATION OF THIS THESIS: Suggestion for further research 1. To confirm the results of this study, the size of the sample group should be increased. 2. It is interesting to study the lesson sequences of other topics as well.

การเรียงลำดับของบทเรียนวิชาฟิสิกส์ในระดับมัธยมศึกษาตอนปลายมีความสำคัญมากสำหรับการเรียนรู้ของผู้เรียนในหลายๆ ลำดับบทเรียนที่น่าสนใจสำหรับหัวข้อนี้ ประกอบด้วย การเรียนแผนภาพวัตถุอิสระก่อนกฎของนิวตัน (FbN sequence) และการเรียนกฎของนิวตันก่อนแผนภาพวัตถุอิสระ (NbF sequence) โดยวัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้คือการศึกษาประสิทธิผลของการเรียนที่เกิดจากการเรียงลำดับเนื้อหาที่แตกต่างกันในวิชาฟิสิกส์เรื่องแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กลุ่มตัวอย่างของงานวิจัยนี้ คือนักเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 4 หลังจากที่ได้นำลำดับการสอนที่แตกต่างกันไปใช้ในการสอนทั้งสองห้องเรียนแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้แสดงให้เห็นว่าลำดับการสอนที่แตกต่างกันนั้นไม่ส่งผลต่อการเรียนรู้ในหัวข้อแรงและการเคลื่อนที่ของนักเรียน ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้สอดคล้องกับผลการสำรวจเบื้องต้น อีกทั้งผลจากแบบทดสอบเผยให้เห็นปัญหาในความเข้าใจของนักเรียนทั้งสองกลุ่มที่