การวิจัยครั้งนี้เป็นการวิจัยกึ่งทดลอง มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เปรียบเทียบเมตาคอกนิชันในการอ่านและเมตาคอกนิชันในการแก้ปัญหา ระหว่างก่อนและหลังการเรียนของนักเรียนกลุ่มที่เรียนโดยใช้วิธีเมตาคอกนิชัน 2) เปรียบเทียบเมตาคอกนิชันในการอ่านเมตาคอกนิชันในการแก้ปัญหา และมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนระหว่างกลุ่มที่เรียนโดยใช้กลวิธีเมตาคอกนิชัน และกลุ่มที่เรียนตามปกติ และ 3) ศึกษามโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนกลุ่มที่เรียนโดยใช้กลวิธีเมตาคอกนิชัน กลุ่มตัวอย่างคือนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนปรางค์กู่ จังหวัดศรีสะเกษ แบ่งออกเป็น2 กลุ่ม คือ กลุ่มทดลอง จำนวน 30 คน เรียนโดยใช้กลวิธีเมตาคอกนิชัน และกลุ่มเปรียบเทียบ จำนวน 30 คน เรียนตามปกติ เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยคือ 1) มาตรวัดเมตาคอกนิชันในการอ่านมีค่าความเที่ยงเท่ากับ 0.78 และสามารถจำแนกระหว่างนักเรียนกลุ่มที่มีคะแนนเมตาคอกนิชันสูงกับกลุ่มที่มีคะแนนเมตาคอกนิชันต่ำด้วยค่าสถิติทีอยู่ในช่วง 2.26-5.08 2) มาตรวัดเมตาคอกนิชันในการแก้ปัญหามีค่าความเที่ยงเท่ากับ0.76 และสามารถจำแนกระหว่างนักเรียนกลุ่มที่มีคะแนนเมตาคอกนิชันสูงกับกลุ่มที่มีคะแนนเมตาคอกนิชันต่ำด้วยค่าสถิติทีอยู่ในช่วง 1.99-5.85 และ 3) แบบวัดมโนทัศน์ทางวิยาศาสตร์ที่มีค่าความเที่ยงเท่ากับ 0.81 และค่าอำนาจจำแนกอยู่ในช่วง 0.33-0.59สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล คือ ค่าเฉลี่ย ค่าเฉลี่ยร้อยละ ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานและสถิติทดสอบค่าที (t-test) ผลการวิจัยสรุปได้ดังนี้ 1. หลังการทดลอง กลุ่มทดลองมีคะแนนเฉลี่ยเมตาคอกนิชันในการอ่านสูงกว่าก่อนการทดลอง และสูงกว่ากลุ่มเปรียบเทียบ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 2. หลังการทดลอง กลุ่มทดลองมีคะแนนเฉลี่ยเมตาคอกนิชันในการแก้ปัญหา สูงกว่าก่อนการทดลองและสูงกว่ากลุ่มเปรียบเทียบ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 3. กลุ่มทดลองมีค่าเฉลี่ยร้อยละของคะแนนมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ภายหลังการทดลองต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด คือต่ำกว่าร้อยละ 70 แต่สูงกว่ากลุ่มเปรียบเทียบ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05