การวิจัยครั้งนี้มีความมุ่งหมายเพื่อ 1) พัฒนาแผนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา หน่วย อะตอมและสมบัติของธาตุ ให้มีประสิทธิภาพตามเกณฑ์ 80/80 2) เปรียบเทียบทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนก่อนเรียนและหลังเรียน 3) เปรียบเทียบผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนก่อนเรียนและหลังเรียน และ 4) ศึกษาความพึงพอใจที่มีต่อการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา กลุ่มตัวอย่าง คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 17 คน โรงเรียนเหล่าประชาอุทิศ สังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษามุกดาหาร เครื่องมือที่ใช้ประกอบด้วย แผนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา หน่วย อะตอมและสมบัติของธาตุ แบบทดสอบวัดทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน และแบบสอบถามความพึงพอใจ สถิติที่ใช้ ได้แก่ ร้อยละ ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และสถิติทดสอบค่าทีแบบกลุ่มที่ไม่เป็นอิสระต่อกัน (t-test for Dependent Samples) ผลการวิจัย พบว่า แผนการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา หน่วย อะตอมและสมบัติของธาตุ มีประสิทธิภาพเท่ากับ 83.87/82.45 สูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ คือ 80/80 ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 และความพึงพอใจของนักเรียนต่อการจัดการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษา อยู่ในระดับมากที่สุด (x̄= 4.85, S.D. = 0.38)
This research aimed to 1) develop lesson plans based on STEM education on the unit of atoms and properties of elements to achieve an efficiency rate of 80/80, 2) compare students science process skills at the pre-and post-interventions, 3) explore students’ learning achievement before and after the intervention, and 4) examine students’ satisfaction with the STEM education learning management. The sample consisted of 17 Mathayomsuksa 4 students from Laopacha-Utid School within the Secondary Educational Service Area Office Mukdahan, during the second semester of the academic year 2023. The instruments for data collection included lesson plans based on STEM education on the unit of atoms and properties of elements, a science process skills test, a learning achievement test, and a satisfaction questionnaire. Statistics used in data analysis were percentage, mean, standard deviation, and t-test for Dependent Samples. The research results revealed that the lesson plans based on STEM education on the unit of atoms and the properties of elements achieved an efficiency rate of 83.87/82.45, surpassing the minimum efficiency rate requirement of 80/80. The students science process skills and learning achievement in the post-intervention were higher than those at the pre-intervention at the .01 level of significance. The students expressed the highest level of satisfaction with the STEM education learning management (x̄= 4.85, S.D. = 0.38)