หน่วยที่ 6 วางแผนการทดลอง

การวางแผนการทดลอง ข้นั ตอนการทำโครงงานวทิ ยาศาสตร์ | หนา้ 1 แนวทางการศกึ ษาชุดการเรยี นรู้ การศกึ ษาเนือ้ หาสาระของหน่วยนี้ให้นกั เรียนปฏิบตั ิดังน้ี 1. ศกึ ษาขอบขา่ ยเน้ือหา สาระสำคัญ และจุดประสงค์การเรยี นรู้ 2. ทำแบบทดสอบก่อนเรียน 3. ศึกษาเน้ือหาสาระโดยละเอียดในแตล่ ะเร่ืองและทำกิจกรรม 4. ทำแบบทดสอบหลังเรียน เพ่ือตรวจสอบผลการเรยี นรู้ ถา้ ได้คะแนนต่ำกวา่ ร้อยละ 80 ให้กลบั ไปศึกษาใหม่ จนกวา่ จะได้คะแนนไม่ต่ำกว่าร้อยละ 80 5. ไม่ควรเปิดดเู ฉลยก่อนทำแบบทดสอบ

การวางแผนการทดลอง ขน้ั ตอนการทำโครงงานวทิ ยาศาสตร์ | หนา้ 2 ขอบข่ายของเนื้อหา สาระสำคัญและจดุ ประสงค์การเรยี นรู้ ➢ ขอบขา่ ยของเน้ือหา เรอ่ื งที่ 1 ออกแบบการทดลอง เรื่องท่ี 2 กำหนดแผนปฏิบตั ิการ เร่อื งท่ี 3 กำหนดนิยามเชิงปฏิบตั ิการ ➢ สาระสำคัญ 1. การออกแบบการทดลอง คือการวางแผนเพื่อกำหนดวธิ ีการและเทคนิคในการทดลอง ใหไ้ ด้ผลการทดลองท่ีมคี วามแม่นยำเช่อื ถือได้ 2. แผนปฏิบตั กิ าร คือ การวางแผนกำหนดการทำโครงงานเพื่อใหท้ ราบว่าจะทำอะไร เมอื่ ไร อยา่ งไรใครเป็นผู้รบั ผิดชอบ 3. การกำหนดนยิ ามเชิงปฏิบัติการ คือการกำหนดความหมายหรือขอบเขตของคำที่ ทำการศึกษาทดลองเพ่ือใหเ้ ข้าใจความหมายตรงกนั ➢ จุดประสงค์การเรยี นรู้ เม่ือศึกษากจิ กรรมการเรียนรูโ้ ครงงานวทิ ยาศาสตรแ์ ล้วผ้เู รียนสามารถ 1. ออกแบบการทดลองได้ 2. กำหนดแผนปฏบิ ตั กิ าร 3. กำหนดนยิ ามเชงิ ปฏิบตั ิการได้

การวางแผนการทดลอง ขนั้ ตอนการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ | หนา้ 3 เร่อื งท่ี 1 การออกแบบการทดลอง -------------------------------------------------------------------------------------------------------- การออกแบบการทดลอง คือการวางแผนเพื่อกำหนดวธิ กี ารและเทคนิคในการ ทดลองให้ได้ผลการทดลองที่มีความแม่นยำเชอื่ ถือได้ การออกแบบการทดลอง ประกอบด้วยหัวข้อที่สำคัญคือ ชื่อโครงงาน สมมติฐาน (ถ้ามี) จุดมุ่งหมาย วิธีการทดลองวัสดุ-อุปกรณ์ การกำหนดควบคุมและตัวแปร ระบุตัวแปร ต้นหรือตัวแปรอิสระตัวแปรตาม ตัวแปรที่ควบคุม และการวางแผนการปฏิบัติการศึกษา สำรวจหรือทดลองใหช้ ดั เจน การทำโครงงานประเภทการทดลอง จะตอ้ งมีตวั แปรสำคัญทต่ี ้องกำหนดคือ ตัวแปร ตน้ ตัวแปรตามและตัวแปรทค่ี วบคมุ ตัวแปรต้นหรือตวั แปรอสิ ระ คือ ตวั แปรที่ต้องการศึกษา ตรวจสอบ หรือเป็นตัวแปร ทเี่ ปน็ สาเหตุของปัญหา ตัวแปรตาม คือ ตัวแปรทมี่ ีการเปลีย่ นแปลง หรอื เปน็ ผลทเี่ กิดจากตวั แปรดนั ตัวแปรท่ีควบคมุ คือ ตวั แปรทอ่ี าจจะเปน็ ผลกระทบตอ่ การทดลองถ้าไม่มีการ ควบคมุ ดงั นน้ั การออกแบบการทดลองจึงต้องควบคุมให้เหมือน ๆ กัน วิธีการทดลอง เป็นขั้นตอนที่ผู้ทำโครงงานวางแผนการดำเนินการโดยต้องคำนึงถึง วัสดุ-อุปกรณ์ที่ใช้ การออกแบบการทดลองต้องมีชุดทดลองและชุดควบคุมเพื่อเปรียบเทียบ ผล และยงั จำเป็นท่ีต้องมีการทดลองช้ำเพื่อให้ผลการทดลองมคี วามเช่ือมน่ั มากข้ึน เช่น การ ออกแบบทดลอง เรอื่ งการศกึ ษาผลของเกลอื ต่อการยบั ยั้งเชอื้ ราในมะม่วงดอง มวี ธิ ีการดำเนนิ การดังนี้

การวางแผนการทดลอง ข้นั ตอนการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ | หนา้ 4 มะมว่ งราคาถกู มาก ถา้ ตอ้ งการเพิ่มมูลค่าของมะม่วงโดยนำมา แปรรปู จะมีวธิ ีการทำอยา่ งไร สารใดท่ีใชใ้ นการดองมะมว่ ง ตวั อย่าง การออกแบบการทดลอง ปญั หา มะมว่ งราคาถูก นำมาแปรรูปโดยการดองปรากฏว่า มะม่วงเนา่ และข้ึนรา จุดมุ่งหมาย 1. เพ่ือแปรรูปมะม่วงด้วยวิธีการดอง 2. เพื่อศึกษาความเขม้ ข้นของเกลือต่อการยับยง้ั เชอ้ื ราในมะมว่ งดอง สมมติฐาน ความเข้มข้นของเกลือมผี ลการยับย้งั เชือ้ ราในมะม่วงดอง วิธดี ำเนนิ การทดลอง 1. วัสดุ-อปุ กรณแ์ ละสารเคมีทตี่ อ้ งใช้ 1.1 มะมว่ ง จำนวน 20 ลูก 1.2 เกลือ 100 กรัม 1.3 น้ำกลัน่ 1000 กรมั 1.4 ขวดพลาสตกิ ขนาด 1000 ซีซี จำนวน 4 ใบ 2. ออกแบบการทดลอง การกำหนดและควบคุมตัวแปร ตวั แปรตน้ ความเขม้ ขน้ ของเกลือ ตัวแปรตาม การยบั ยงั้ เช้อื ราในมะม่วง ตัวแปรควบคมุ น้ำหนกั ของมะมว่ ง ขนาดของมะม่วง ภาชนะท่ีใชใ้ นการดองมะมว่ ง 3.วธิ ีการทดลอง 3.1 นำมะมว่ งจำนวน 20 ลูก ล้างและห่ันเป็นชิ้นขนาดเทา่ ๆ กนั ชัง่ ใส่ขวดพลาสติก ขวดละ 200 กรัม จำนวน 4 ขวด 3.2 ขวดใบท่ี 1 ใส่น้ำกล่ัน 500 กรัม ขวดใบที่ 2 ใสน่ ้ำเกลือทมี่ ีความเขม้ ขน้ 10 เปอร์เซ็นต์ จำนวน 500 กรัม ขวดใบท่ี 3 ใส่นำ้ เกลือทีม่ ีความเขม้ ขน้ 15 เปอร์เซน็ ต์ จำนวน 500 กรมั ขวดใบที่ 4 ใส่นำ้ เกลือที่มีความเข้มข้น 20 เปอร์เซ็นต์ จำนวน 500 กรมั 3.3 ต้ังขวดพลาสติกทั้ง 4 ใบในห้องทดลองนาน 1-2 สัปดาห์ สงั เกตและบันทึกผลทุกวนั

การวางแผนการทดลอง ขั้นตอนการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ | หน้า 5 เรอ่ื งที่ 2 แผนปฏิบตั กิ าร ------------------------------------------------------------------------------------------------- แผนปฏิบัติการ คือ การวางแผนกำหนดชว่ งเวลาการทำโครงงานเพื่อให้ทราบว่าจะ ทำอะไร เม่อื ไร อย่างไร ใครเป็นผ้รู บั ผิดชอบ ซึ่งการวางแผนทดี่ จี ะกอ่ ใหเ้ กดิ ประโยชนต์ ่อการ ทำโครงงานคือ ทำงานได้ตรงเวลา ประหยัดงบประมาณ สะดวกต่อการทำงาน การ ดำเนินงานเป็นไปตามเป้าหมายซ่งึ มรี ายละเอยี ด ดงั ตวั อยา่ ง แผนปฏิบัติงาน ช่วงเวลา/(ว.ด.ป) รายการปฏบิ ตั ิ ผู้รบั ผดิ ชอบ สำรวจ/เลือกปัญหา/วเิ คราะห์ สปั ดาห์ที่ 1 ปญั หาเลือกเร่ืองทจี่ ะทำโครงงาน วิทยาศาสตร์ สัปดาห์ท่ี 1 การศกึ ษาเอกสารทเ่ี กีย่ วข้อง สัปดาห์ที่ 2 เขยี นเคา้ โครงงานวิทยาศาสตร์ สัปดาหท์ ่ี 2 ลงมือทำโครงงานวิทยาศาสตร์ สปั ดาห์ท่ี 3 เกบ็ รวบรวมขอ้ มลู /วเิ คราะห์ขอ้ มลู สัปดาหท์ ี่ 4 เขียนรายงาน สปั ดาหท์ ่ี 5 จัดทำแผงโครงงานวทิ ยาศาสตร์ สปั ดาห์ที่ 6 แสดงผลงานโครงงานวิทยาศาสตร์

การวางแผนการทดลอง ข้ันตอนการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ | หนา้ 6 เรอ่ื งท่ี 3 นยิ ามเชงิ ปฏิบตั กิ าร -------------------------------------------------------------------------------------------------------- การกำหนดนิยามเชิงปฏิบัติการ เป็นการกำหนดความหมายหรือขอบเขตของคำ กอ่ นทจี่ ะทำการ ทดลองเพ่อื ใหม้ คี วามเขา้ ใจตรงกัน และส่งิ ท่กี ำหนดต้องสงั เกต หรือวดั หรือ ทดสอบได้ ตัวอยา่ งการนยิ ามเชงิ ปฏิบัติการ การตรวจสอบสมมติฐานที่ว่า ป๋ยุ ชีวภาพมีผลต่อ การเจริญเติบโตของผักคะน้าจะต้องกำหนดนิยามเชิงปฏิบัติการคือ การเจริญเติบโต วัดได้ หลายอย่าง เชน่ ดจู ำนวนใบ ขนาดความกว้างของใบ ขนาดของลำต้น ความสงู ของลำต้น ซ่ึง ในการทดลองควรกำหนดเพียงอย่าง เดียวเพอื่ นำมาเปรียบเทียบกัน

การวางแผนการทดลอง ข้นั ตอนการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ | หนา้ 7 บรรณานุกรม ถวลั ย์ มาศจรัส และมณี เรืองขำ. แนวการจัดกิจกรรมการเรยี นการสอน (Project) เพ่อื พัฒนาการเรยี นรูผ้ ู้เรยี น. กรงุ เทพมหานคร : สำนกั พิมพธ์ ารอักษร จำกดั , 2549. บูรชัย ศิริมหาสาคร. การทำโครงงานวทิ ยาศาสตร.์ กรุงเทพมหานคร: บุ๊ค พอยท,์ 2548. ประดิษฐ์ เหลา่ เนตร์. เทคนคิ การสอนและการทำโครงงานวทิ ยาศาสตรร์ ะดับ ประถมศกึ ษา และมัธยมศึกษา. กรงุ เทพมหานคร : บรษิ ทั เซ็นเตอร์ ดีสคัฟเวอรี จำกดั , 2542. ภพ เลาหไพบลู ย์. แนวการสอนวทิ ยาศาสตร์. พมิ พ์ครั้งท่ี 3. กรงุ เทพมหานคร : ไทยวฒั นาพานชิ จำกัด, 2542. วิมลศรี สุวรรณรตั น.์ กระบวนการเรยี นรู้โครงงานวทิ ยาศาสตร์. สารปฏริ ปู . ปีท่ี 2 ฉบบั ท่ี 15 (มถิ นุ ายน), 2542. สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี. คู่มอื วดั ผลประเมินผลวิทยาศาสตร์. กรุงเทพมหานคร : ซเี อ็ดยูเคชั่น, 2555. สำนักงานคณะกรรมการการมัธยมศกึ ษาแห่งชาติ. การจดั การเรียนรสู้ ู่ความเปน็ เลศิ ด้านวิทยาศาสตร.์ กรุงเทพมหานคร : โรงพมิ พ์การศาสนา, 2542.