หน่วย 1 วิทยาศาสตร์เรียนรู้อย่างไร

1หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี เรยี นร้วู ิทยาศาสตร์อย่างไร ▪ ความสาคญั และความหมายวทิ ยาศาสตร์ ▪ กระบวนการทางานของวิทยาศาสตร์ ▪ ทกั ษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์

วิทยาศาสตรค์ ืออะไร ? วิทยาศาสตร์ “Science” ซ่ึงมาจากศพั ทภ์ าษาลาตนิ ว่า \"Scientia\" แปลวา่ ความรู้ (Knowledge) วทิ ยาศาสตร์ หมายถงึ ความรเู้ ก่ียวกับธรรมชาตทิ ี่อยู่รอบ ๆ ตวั เรา ซึ่งมนุษย์ได้ ศึกษาคน้ ควา้ สะสมมาตั้งแต่อดตี จนกระทง่ั ถึงปัจจบุ นั และจะศึกษาต่อไปในอนาคตอยา่ งไม่ รู้จักจบสิ้น มนษุ ยไ์ ดพ้ ยายามศึกษาเก่ยี วกับสง่ิ แวดล้อมว่า ❑ สิง่ ต่าง ๆ มีความเป็นมาอยา่ งไร ❑ สงิ่ เหล่านน้ั มีความสมั พันธ์ตอ่ กนั อยา่ งไรบ้าง ❑ พฒั นาการของส่ิงเหลา่ นน้ั มีระเบียบแบบแผน หรือมหี ลักเกณฑ์ อยา่ งไร และจะบังเกิดขนึ้ ในอนาคตอยา่ งไร ❑ มนษุ ย์จะนาความรูท้ ้งั หลายมาใช้ใหเ้ กิดประโยชนไ์ ดอ้ ยา่ งไรบ้าง

ความสาคัญของวิทยาศาสตร์ วทิ ยาศาสตร์ มีบทบาทสาคญั อยา่ งย่ิงในการดารงค์ชวี ิตของมนษุ ย์ การเรียนรู้ วทิ ยาศาสตร์ เปน็ กระบวนการสาคญั ท่จี ะทาให้เกิดการพฒั นาวธิ คี ิด ท้ังความคดิ เป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คดิ วิเคราะห์วิจารณ์ มที กั ษะ ทีส่ าคัญในการค้นควา้ ความรู้ มคี วามสามารถในการ แก้ ปญั หาอย่างเปน็ ระบบ สามารถตดั สินใจโดยใช้ขอ้ มูลที่หลากหลายและมีประจกั ษ์พยาน ตรวจสอบไดค้ วามรู้ ทางวทิ ยาศาสตรช์ ว่ ยให้มคี วามรู้ความเข้าใจเก่ยี วกับ ธรรมชาตแิ ละเทคโนโลยี ทีม่ นุษยส์ ร้างขนึ้ รวมถึงการนา ความรูไ้ ปใชอ้ ยา่ งสรา้ งสรรค์ มีเหตผุ ล มีคุณธรรม นอก จากนั้นยงั ชว่ ยให้มคี วามรู้ความเขา้ ใจท่ถี ูกต้องเกยี่ วกับ การใช้ประโยชน์ การดแู ลรกั ษา ตลอดจนการพัฒนา สงิ่ แวดลอ้ มและทรัพยากรธรรมชาตอิ ย่างสมดุล และย่งั ยนื ความสาคญั ของวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ▪ เป็นเคร่ืองมอื ในการแสวงหาปจั จยั พื้นฐานทจ่ี าเป็นตอ่ การดาเนนิ ชวี ติ ▪ พื้นฐานทางวิทยาศาสตรเ์ ป็นรากฐานของความยั่งยืนทางเศรษฐกจิ สงั คม และสง่ิ แวดลอ้ ม ▪ เป็นปจั จยั หลักทีจ่ ะมีสว่ นร่วมในการพัฒนา ▪ เปน็ เรอ่ื งราวของมนษุ ยแ์ ละธรรมชาติ

กระบวนการทางานของนักวิทยาศาสตร์ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์(Scientific Method) เปน็ วธิ กี ารที่ นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการแสวงหาความรู้ หรือหาความจรงิ หรอื ใช้ในการแก้ปญั หา ตา่ ง ๆ โดยขั้นตอนวธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตร์ ทเ่ี ปน็ เครอื่ งมอื สาคญั ของนกั วทิ ยาศาสตร์ ประกอบด้วย 5 ขั้นตอน ได้แก่ 3 การวางแผนและการสารวจหรอื การ 1 ทดลอง หรือการเก็บข้อมูล การสังเกตและระบุปญั หา 2 การตั้งสมติฐาน 4 การวเิ คราะหข์ อ้ มูลและ สรา้ งคาอธบิ าย 5 การสรปุ ผลและส่อื สาร

กระบวนการทางวิทยาศาสตร์(Scientific Method) 1 การสงั เกตและระบุปัญหา สังเกต สิ่งต่าง ๆ รอบตวั จากน้นั จงึ กาหนดปญั หาท่ตี ้องการศึกษา โดยปัญหาท่ดี ตี อ้ ง สัมพันธ์กบั ขอ้ มูลที่มอี ยู่ มคี วามชดั เจน และไม่มขี อบเขตการศกึ ษาท่กี วา้ งจนเกนิ ไป 2 การต้ังสมตฐิ าน สมมตฐิ านคือ ‘คาตอบทเี่ ราคิดวา่ จะเปน็ ไปได’้ ของปัญหาทีเ่ รากาลงั จะศกึ ษา มกั อยใู่ น รปู “ถ้า... ดังน้ัน...” 3 การวางแผนและการสารวจหรือการ ทดลอง หรอื การเกบ็ ขอ้ มูล เพ่ือเป็นการพสิ จู นส์ มมติฐานทต่ี ัง้ ไว้จะตอ้ งมีการทดลองเกบ็ ข้อมูล โดยในการทดลอง ทางวิทยาศาสตร์จะประกอบดว้ ยตวั แปร ไดแ้ ก่ 1. ตวั แปรต้น หรอื ตัวแปรอิสระ 2. ตัวแปรตาม (Dependent variable) 3. ตวั แปรควบคุม (Controlled variable)

กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์(Scientific Method) 4 การวเิ คราะหข์ ้อมลู และสรา้ งคาอธบิ าย บนั ทึกผลท่ีเกดิ ข้ึน อาจคอยสงั เกตความเปลี่ยนแปลงทม่ี องเห็นได้ด้วยตาเปลา่ หรอื อาจเกบ็ ตัวอย่างมาวัดคา่ ท่ีต้องการเมื่อครบระยะเวลาศึกษาที่กาหนดไว้ จากน้ันจงึ วเิ คราะห์ ข้อมูลทไ่ี ด้เพอ่ื หาข้อสรุป 5 การสรปุ ผลและสอ่ื สาร เปน็ ข้นั ตอนสุดทา้ ยก็คอื การสรุปผลว่า ผลการทดลองที่ไดต้ รงกบั สมมติฐานของ เราหรือไม่ จากน้ันจงึ นาเสนอในรปู แบบรายงาน หรอื ตีพมิ พ์ผลงานวิจัยในวารสารวิชาการ ต่าง ๆ ต่อไปเพื่อใหผ้ ทู้ ีส่ นใจไดน้ าองคค์ วามรูข้ องเราไปศึกษาตอ่

ทักษะกระบวนการวิทยาศาสตร์ ทักษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ หมายถึง ทกั ษะและความสามารถตา่ ง ๆ ที่ จาเป็นตอ่ การแสวงหาความรู้ หรอื การแกไ้ ขปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ตามหลักสตู ร Science - A Process Approach (SAPA) ประกอบดว้ ยทักษะทั้งหมด 14 ทกั ษะแบ่งเปน็ ทกั ษะพน้ื ฐาน 8 ทกั ษะ และทักษะขั้นสงู อีก 6 ทักษะ ทกั ษะทางวิทยาศาสตร์ข้ันพน้ื ฐาน 8 ทักษะ (Basic science process skills) ไดแ้ ก่ 1. การสงั เกต 2. การวัด 3. การจาแนกประเภท 4. การหาความสัมพันธร์ ะหว่างสเปซกับสเปซ และสเปซกับเวลา 5. การใชจ้ านวน 6. การจดั กระทาและส่ือความหมายขอ้ มลู 7. การลงความเห็นจากขอ้ มลู 8. การพยากรณ์ ทกั ษะขน้ั สูง 6 ทกั ษะ (Integrated science process skills) ไดแ้ ก่ 1. การตงั้ สมมตฐิ าน 2. การกาหนดนิยามเชิงปฏบิ ัตกิ าร 3. การกาหนดและควบคมุ ตวั แปร 4. การทดลอง 5. การตีความหมายและลงข้อสรปุ 6. การสร้างแบบจาลอง

ประโยชนข์ องวิทยาศาสตร์ ❖ ช่วยให้เดก็ เปน็ คนชา่ งสงั เกตจากประสบการณ์ทเี่ ด็กได้ ลงมอื ปฏบิ ัติด้วยตนเอง ❖ ชว่ ยให้เดก็ มปี ระสบการณท์ างวทิ ยาศาสตร์ ❖ ชว่ ยใหเ้ ดก็ รูจ้ ักประโยชนแ์ ละคณุ คา่ ของสงิ่ แวดลอ้ ม ❖ ชว่ ยใหเ้ ดก็ ใชเ้ วลาว่างอยา่ งมคี ณุ ค่าและเกิดประโยชน์ ❖ ชว่ ยให้เด็กมีอิสระในการคดิ การเลอื กทากจิ กรรมตาม ความพึงพอใจ ❖ ชว่ ยใหเ้ ด็กได้ใช้สว่ นต่าง ๆ ของรา่ งกายในการทางานเพือ่ ประสานสมั พันธก์ ัน ทาเพ่อื ให้เกดิ ทักษะในการเคลอื่ นไหว ❖ ชว่ ยใหเ้ ดก็ กระตอื รอื รน้ อยากรู้อยากเหน็ ตอบสนอง ความต้องการตาม ธรรมชาตขิ องเด็ก ❖ ช่วยพฒั นาความสามารถทางด้าน ร่างกาย อารมณ์ สังคมและสติปัญญา ❖ ชว่ ยตอบสนองธรรมชาติ ตามวยั ของเด็ก ❖ ชว่ ยใหเ้ ดก็ เป็นนักคิด นักคน้ ควา้ ทดลอง เพ่อื สง่ เสริมใหเ้ ดก็ สมั ผัสและปฏิบตั ิ ดว้ ยตนเอง

เรยี นรู้วทิ ยาศาสตรอ์ ยา่ งไร