บทที่ 1 เราจะศึกษาชีววิทยากันอย่างไรfor covid

ชวี วทิ ยา 1 ครอู ญั ชลี เลศิ ลา้ บทท่ี 1 เราจะศึกษาชีววิทยากันอย่างไร 1. ความหมายของชีววิทยาค้าวา่ ชีววทิ ยา ตรงกบั ศัพทว์ า่ Biology ซ่ึงมรี ากศัพทม์ าจากภาษากรีก คือ Bios แปลวา่ ชีวติ ส่วน Logos แปลว่า ความคดิ และเหตผุ ล Biology หมายถึง การศึกษาเก่ยี วกบั สิ่งมีชวี ิตอยา่ งมเี หตผุ ลทางวิทยาศาสตร์ 2. องคป์ ระกอบของชีววิทยา ก. กระบวนการ (process) เป็นการกระท้าของคน ต้องอาศยั ทกั ษะในดา้ นการตังปญั หา การตงั สมมติฐาน การตรวจสอบ สมมติฐาน การแปลผลและสรุปผลการทดลอง ข. องคค์ วามรู้ (knowledge) เป็นผลของการกระทา้ ของคน ได้แก่ ข้อมลู ทฤษฎี กฎ 3. การศึกษาชีววทิ ยาโดยใช้กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ การต้งั ปัญหา กอ่ นการตังปญั หา ควรก้าหนดขอบเขตปัญหาก่อนเพ่ือให้ตัวปญั หาเด่นชัด หากยงั ก้าหนดขอบเขตของปญั หาไม่ได้ ควร รวบรวมขอ้ มูลเพ่ิมเตมิ ลกั ษณะของตัวปัญหา 1. ต้องสัมพนั ธ์กับข้อมูลที่มีอยู่ 2. กะทัดรัดและชดั เจน การตัง้ สมมติฐาน การตังสมมตฐิ าน (hypothesis) คอื ค้าตอบท่ีคาดคะเนวา่ จะเปน็ ไปได้อย่างมีเหตุผล ลักษณะของสมมติฐานท่ดี ี 1. สมั พนั ธก์ ับข้อมลู และตวั ปัญหา 2. กะทดั รัดและชัดเจน 3. ไมม่ คี วามล้าเอียงหรืออคติแฝงอยู่ 4. มแี นวทางในการตรวจสอบทเี่ ช่อื ถือได้ 5. แสดงความสัมพันธ์ระหว่างสาเหตทุ สี่ งสัยกบั ผลลัพธ์ที่คาดวา่ จะเกิดขึน จึงนยิ มขึนดว้ ย ถา้ …ดังนนั .. เช่น ถ้าความเข้ม ของแสงเกีย่ วข้องกับการเจริญของตน้ กหุ ลาบ ดงั นนั ตน้ กุหลาบที่ได้รับความเข้มของแสงมากย่อมเจริญกวา่ ตน้ กหุ ลาบท่ี ไดร้ ับความเข้มของแสงน้อย ทังนไี ด้มกี ารควบคุมตวั แปรต่างๆ เหมอื นกันหมดแล้ว การตรวจสอบสมมตฐิ าน ในทางวทิ ยาศาสตร์ การตรวจสอบสมมติฐานควรออกแบบการทดลองโดยการควบคุมตวั แปรต่าง ๆให้รัดกุมท่ีสดุ ตัวแปร คือ ปัจจยั ต่าง ๆที่เก่ียวข้องกับการทดลอง แบ่งเปน็ 3 ประเภท คอื ก. ตัวแปรต้น หรอื ตัวแปรอสิ ระ (independent variable) คือ ตัวแปร ท่ีคาดวา่ อาจเป็นต้นเหตุของปญั หานัน ข. ตัวแปรตาม หรอื ตัวแปรไม่อิสระ (dependent variable) คือ ตัวแปรที่คาดว่าจะเป็นผลทเ่ี กิดจากการเปลี่ยนแปลง ของตวั แปรต้น ค. ตวั แปรท่ีถูกควบคุม (controlled variable) คอื ส่งิ แวดลอ้ มหรือปจั จยั อื่นท่ีถกู ควบคุมใหอ้ ยูใ่ นสภาวะเดียวกันหมด

ชวี วทิ ยา 1 ครูอัญชลี เลศิ ลา้ การทดลองเปรียบเทยี บ ประกอบด้วย 1. กลมุ่ ควบคมุ (controlled group) คือ กลุ่มที่ตังไว้เปรียบเทียบผลกับชดุ ทดลองเพ่ือสนบั สนนุ วา่ ผลทเี่ กิดขึนจากการ ทดลองครังนเี กิดจากตัวแปรต้น หรอื สาเหตทุ เี่ ราไดต้ งั สมมติฐานไวค้ รังนีหรือไม่ 2. กลุ่มทดลอง (experimental group) กลุ่มทผ่ี ู้ทดลองอาจเพ่มิ ปจั จยั หรอื ลดปัจจยั จากสภาพการณ์ปกตเิ พื่อดูอิทธพิ ล ของตัวแปรตน้ กลมุ่ ควบคุม กลมุ่ ทดลอง ไกท่ ่ีกนิ ขา้ วเปลือก ไกท่ ี่กนิ ข้าวขดั สี กระถางกหุ ลาบที่ไม่ใสป่ ุ๋ยแอมโมเนีย กระถางกุหลาบทใ่ี ส่ปุ๋ยแอมโมเนยี ตน้ หญา้ ทไ่ี ดร้ บั แสงสว่าง ตน้ หญา้ ท่ีไม่ไดร้ บั แสงสว่าง การแปลผลและสรปุ ผลการทดลอง นักวทิ ยาศาสตร์จะแปลความหมาย วิเคราะหข์ ้อมูล และลงข้อสรุปภายในขอบเขตของผลการศกึ ษาที่เปน็ จริง สิง่ สา้ คญั ท่ตี ้องคา้ นึง คอื การออกแบบการทดลองตอ้ งสอดคลอ้ งกับปัญหาและจุดมงุ่ หมายท่ตี ้องการศึกษา ผู้ทดลองต้อง ซ่อื สตั ย์ในการแปลผลการทดลองภายในขอบเขตของข้อมูลทีศ่ กึ ษา เพราะข้อมูลดงั กล่าวมผี ลตอ่ การสรปุ ซงึ่ เป็นค้าตอบ ของปญั หา การกาหนดปัญหา → การต้ังสมมติฐาน → การตรวจสอบสมมติฐาน → การแปลผลและ สรปุ ผล แผนภาพสรุปขัน้ ตอนการศึกษาชีววิทยาของนักวทิ ยาศาสตร์ 4. องค์ความรู้ 1. ข้อมลู (data) ข้อมูล คือ ข้อเท็จจรงิ ท่ีรวบรวมได้จากการสังเกต การสอบถาม การค้นคว้า และการทดลอง ข้อมูลที่ดี ควรมีความเทีย่ งตรง เชอื่ ถือได้ และปราศจากอคติ 2. ทฤษฎี (theory) ทฤษฎี คือ สมมติฐานทีผ่ ่านการตรวจสอบจนเป็นทยี่ อมรบั ซา้ ยังนา้ ไปใช้อธิบาย อ้างองิ หรอื พยากรณ์ได้ เช่น ทฤษฎี เซลล์ 3. กฎ (law) กฎ คือ หลักการอย่างหนึ่งที่พยายามเนน้ ความสัมพันธร์ ะหวา่ งเหตุกับผล มีความจริงอยูใ่ นตัวเอง สามารถทดสอบแลว้ ไดผ้ ลดังเดิม แต่ไม่อาจอธบิ ายด้วยตวั ของมนั วา่ เหตุใดจึงต้องมคี วามสมั พนั ธ์อย่างนันอยา่ งนี ส่งิ ทีพ่ ยายามอธบิ าย ความสัมพนั ธข์ องกฎนีเรียกว่า ทฤษฎี กฎจงึ ไมส่ ามารถอธิบายปรากฏการณ์ต่าง ๆ ได้เหมือนทฤษฎี อยา่ งไรก็ดีทังกฎและทฤษฎสี ามารถเปล่ยี นแปลงได้ ถา้ มกี ารคน้ พบข้อเทจ็ จรงิ เพ่มิ ขนึ

ชวี วทิ ยา 1 ครูอัญชลี เลศิ ลา้ 5. สาขาของวิชาชีววิทยา วิชาชีววิทยาประกอบดว้ ยแขนงต่าง ๆ เชน่ – พฤกษศาสตร์ (Botany) ศึกษาเก่ียวกบั เร่อื งของพชื ในด้านต่าง ๆ – สัตววิทยา (Zoology) ศกึ ษาเก่ยี วกับเรือ่ งของสตั วใ์ นด้านตา่ ง ๆ – จลุ ชีววทิ ยา (Microbilology) ศึกษาเกยี่ วกับเรื่องของจุลินทรียใ์ นด้านต่าง ๆ ศกึ ษาเก่ียวกับไวรัส = ไวรสั วทิ ยา (Virology) ศกึ ษาเกี่ยวกบั แบคทเี รยี = แบคทเี รียวทิ ยา (Bacteriology) ศึกษาเกีย่ วกับสาหรา่ ย = สาหรา่ ยวิทยา (Phycology) ศกึ ษาเกีย่ วกับเหด็ รา = เหด็ ราวิทยา (Mycology) ศกึ ษาเกย่ี วกบั โพรโตซวั = โพรโตซวั วทิ ยา (Protozoalogy) – สรรี วิทยา (Physiology) ศึกษาเกยี่ วกับหนา้ ท่ีการทา้ งานของอวยั วะภายในรา่ งกาย – สณั ฐานวิทยา (Morphology) ศกึ ษาเกี่ยวกบั ลักษณะรูปรา่ งโครงสรา้ งของร่างกาย – กายวภิ าคศาสตร์ (Anatomy) ศึกษาเกย่ี วกับลักษณะโครงสรา้ งภายในของร่างกาย – ววิ ัฒนาการ (Evolution) ศึกษาการเปลยี่ นแปลงของสิ่งมีชีวิตจากอดตี ถงึ ปจั จบุ นั – พันธุศาสตร์ (Genetics) ศึกษาการถา่ ยทอดลักษณะพนั ธกุ รรมของสงิ่ มีชีวติ – นิเวศวทิ ยา (Ecology) ศกึ ษาเก่ยี วกับระบบนเิ วศในด้านตา่ ง ๆ – คัพภวิทยา (Embryology) ศกึ ษาเก่ียวกบั ตวั อ่อนของสงิ่ มีชวี ติ – พฤตกิ รรมศาสตร์ (Ethology) ศกึ ษาเกี่ยวกับพฤติกรรมของสัตว์ – มีนวิทยา (Ichthyology) ศึกษาเกยี่ วกบั ปลาในด้านต่าง ๆ – ปักษ์วิทยา (Ornithology) ศึกษาเกยี่ วกบั นกในด้านต่าง ๆ นอกจากนี ชีววทิ ยายงั น้าศาสตร์ของวิชาอื่นๆ มาช่วยในการศกึ ษา ทา้ ให้ความรู้ทางชวี วทิ ยาเพิม่ ขนึ อย่างรวดเร็ว เชน่ วิชาชีวเคมี (Biochemistry) ชีวฟสิ กิ ส์ (Biophysics) ชวี สถิติศาสตร์ (Biostatistics) เป็นต้น ปัจจบุ ันความรูช้ วี วิทยาพนื ฐานไดพ้ ัฒนาไปถึงระดับโมเลกุล จงึ มีการศึกษาชวี วทิ ยาเชิงโมเลกุล (Molecular biology) ทา้ ใหม้ ีแขนงชวี วิทยาเพ่มิ ขึนอีกหลายสาขา เชน่ พันธวุ ิศวกรรม (Genetic engineering) และเทคโนโลยชี วี ภาพ (Biotechnology) พนั ธุวศิ วกรรม หมายถึง การตัดตอ่ ยนี และเปล่ียนแปลงยีนในเซลล์โดยเฉพาะเซลลข์ องจุลนิ ทรีย์ ให้มีศักยภาพสงู ในการ นา้ มาใชป้ ระโยชน์ได้ตรงตามวตั ถุประสงค์ ในปริมาณที่สูงและใช้ระยะเวลาสนั เทคโนโลยีชีวภาพ หมายถึง การประยุกต์ใชค้ วามรูเ้ กยี่ วกับสิ่งมชี วี ิตเพื่อประโยชนเ์ ฉพาะอยา่ ง เชน่ เทคโนโลยกี ารหมัก เทคโนโลยีของเสีย เทคโนโลยสี ่งิ แวดลอ้ ม เทคโนโลยกี ารหาหรอื สร้างแหล่งวตั ถดุ บิ ใหม่ เทคโนโลยกี ารพัฒนาเอนไซม์ใหม้ ี ประสิทธภิ าพสงู ขนึ หรือวิศวกรรมเอนไซม์

ชีววทิ ยา 1 ครอู ญั ชลี เลิศลา้ ใบงานที่ 1 ชอ่ื .............................................. สกุล ............................................. ระดับชัน /ห้อง .......…… เลขท่ี......................... ชวี วิทยาคอื อะไร ชีววิทยากับการด ารงชีวิต และชีวจริยธรรม จงเตมิ ข้อความให้สมบูรณ์ 1. ชีววิทยา คือ ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................. ................................................ 2. จงเติมรายละเอยี ดของวชิ าต่อไปนี 2.1. สตั ววทิ ยา (zoology)………………………………………………………………………………………………………............... 2.2. พฤกษาศาสตร(์ botany)………………………………………………………………………………………………………........... 2.3. จุลชีววิทยา(microbiology)………………………………………………………………………………………………………..... 2.4. กายวิภาคศาสตร์ (anatomy)……………………………………………………………………………………………………..... 2.5. สัณฐานวทิ ยา (morphology)……………………………………………………………………………………………………..... 2.6. สรีรวทิ ยา (physiology)………………………………………………………………………………………………………........... 2.7. พนั ธุศาสตร์ (genetics)……………………………………………………………………………………………………............... 2.8. นเิ วศวิทยา (ecology)……………………………………………………………………………………………………….............. 2.9. คพั ภวทิ ยา(embryology)………………………………………………………………………………………………….............. 2.10. อนกุ รมวิธาน (taxonomy)………………………………………………………………………………………………………..… 2.11. วิวัฒนาการ (evolution)…………………………………………………………………………………………………………..... 2.12. บรรพชีวินวทิ ยา (paleontology)…………………………………………………………………………………………......... 2.13. ปรสติ วทิ ยา (parasitology)....................................................................................................................... 2.14. มนี วิทยา (ichthyology)................................................................................................................. ........... 2.15. ปกั ษวี ิทยา (ornithology)................................................................................................................. ......... 3. ชวี จรยิ ธรรม (bioethics) คอื อะไร จงอธบิ ายและยกตวั อย่าง ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ .................................................................................................................................................................... .........

ชีววทิ ยา 1 ครอู ญั ชลี เลิศล้า ......................................................................................................................... .................................................... 4. การศกึ ษาชวี วทิ ยา ท าใหม้ นุษยไ์ ดร้ ับประโยชนอ์ ย่างไรบ้าง ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ ........................................................................................................................................................................ ..... ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ .................................................................................. ........................................................................................... ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ...................................

ชีววทิ ยา 1 ครูอัญชลี เลศิ ลา้ แบบทดสอบทา้ ยกิจกรรมการเรยี นรู้ที่ 1 จงเลอื กคาตอบทีู่กู ต้องท่ีสุดเียี งคาตอบเดียว 1. ก้าหนดให้ ก. ตงั สมมตุ ิฐาน ข. การทดลอง ค. การสงั เกต ง. การวเิ คราะห์ข้อมลู และสรุปผล จ. ปัญหา การศึกษาชีววิทยาโดยใชว้ ธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตร์ (scientific method) มีลา้ ดบั ขันตอนอย่างไร 1. ก  ค  ข  จ  ง 2. ข  ค  ง  จ  ก 3. ค  จ  ก  ข  ง 4. จ  ก  ข  ค  ง 2. ข้อใดจัดเปน็ การสงั เกตท่ดี ี 2. หอ้ งครัวมีแมลงสาบมาก เพราะแม่มักจะเหลือเศษ 1. วันนีทอ้ งฟา้ มดื ครึม ฝนคงจะตกในไม่ช้า อาหารไวใ้ นจาน 3. ปนี ีอากาศหนาวเยน็ มาก แสดงว่ามนี กอพยพมาจาก 4. บนต้นมะม่วงหนา้ บา้ นมนี กกางเขนทeรงั อยู่ 3 รงั เขตหนาวมากกวา่ ปกติ 3. นักชีววิทยาบุคคลใดที่ได้ชื่อวา่ เปน็ คนช่างสงั เกตจนสามารถค้นพบสารปฏิชวี นะจากเชอื รา และนา้ ไปสูก่ ารผลติ ยา เพนิซิลลนิ เปน็ ผลสา้ เร็จ 1. ลยุ ปาสเตอร์ 2. เซอรอ์ ะเล็กซานเดอร์ เฟลมงิ 3. ชาลส์ ดารว์ ิน 4. เกรกอร์ โยฮนั น์ เมนเดล 4. ขอ้ ใดกล่าวถึงสมมุติฐานได้ถกู ต้อง 2. ขอ้ เทจ็ จรงิ ท่ีขดั แย้งกบั ข้อมลู 1. การรวบรวมข้อมูลจากข้อเทจ็ จรงิ 4. คา้ อธบิ ายปัญหาที่ตรวจสอบแลว้ 3. การคาดคะเนค้าตอบอยา่ งมีเหตผุ ล 5. กา้ หนดให้ ก. ไม่มคี วามลา้ เอยี งหรืออคติแฝงอยู่ ข. ชว่ ยแนะแนวทางการตรวจสอบสมมุติฐาน ค. สามารถตรวจสอบได้โดยการทดลองทางวิทยาศาสตร์เท่านนั สมมุติฐานที่ดีควรมีลกั ษณะอย่างไร 1. ขอ้ ก และ ข 2. ขอ้ ก และ ค 3. ขอ้ ข และ ค 4. ถกู ตอ้ งทกุ ข้อ 6. กา้ หนดให้ ก. หยดน้ามนั ลงบนสไลดก์ ่อน แล้วจงึ หมุนเลนส์ใกลว้ ตั ถุกา้ ลังขยาย 100 ข. เลื่อนไดอะแฟรมใหแ้ คบลง เพือ่ ให้มีปริมาณแสงมากขนึ ค. ปรับภาพใหช้ ดั เจนโดยหมนุ ปมุ่ ปรับภาพละเอียดเทา่ นัน

ชวี วทิ ยา 1 ครอู ญั ชลี เลศิ ล้า หากนักเรยี นใช้เลนสใ์ กลว้ ัตถุก้าลังขยาย 100 ควรปฏบิ ตั ติ ามข้อใด 1. ขอ้ ก และ ข 2. ขอ้ ก และ ค 3. ข้อ ข และ ค 4. ถกู ต้องทกุ ข้อ 7. กา้ หนดให้ ก. กลอ้ งจุลทรรศน์ใชแ้ สงแบบธรรมดา ข. กลอ้ งจุลทรรศน์ใชแ้ สงแบบสเตอรโิ อ ค. กล้องจุลทรรศน์อิเลก็ ตรอนแบบส่องผา่ น ง. กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด หากนักเรยี นต้องการศกึ ษารายละเอียดของพืนผวิ หรอื โครงสร้างภายนอกของวตั ถุควรเลอื กใชก้ ล้องจลุ ทรรศน์แบบใด 1. ขอ้ ก และ ข 2. ข้อ ก และ ค 3. ข้อ ข และ ง 4. ข้อ ค และ ง 8. ก้าหนดให้ ก. เลนสใ์ กลต้ า ข. เลนสใ์ กลว้ ัตถุ ค. สไลด์ เมอื่ ใช้กล้องจลุ ทรรศน์ใช้แสงแบบธรรมดาศึกษาภาคตดั ขวางของล้าตน้ พืชชนดิ หน่ึง มองเห็นจุดดา้ ๆ ติดอยู่ บนเนอื เย่ือของลา้ ตน้ เม่ือเปลี่ยนกา้ ลังขยายใหส้ ูงขนึ พบว่าจดุ ด้าๆ นันยังคงปรากฏอย่ทู ี่ตา้ แหน่งเดมิ แสดง วา่ จดุ ดา้ น่าจะติดอยู่ที่ส่วนใดของกล้องจลุ ทรรศน์ 1. ข้อ ก และ ข 2. ข้อ ก และ ค 3. ข้อ ข และ ค 4. ถกู ต้องทุกข้อ 9. หากนักเรียนมองเห็นภาพในกลอ้ งจลุ ทรรศน์ดังรปู จะปฏบิ ตั อิ ย่างไร จงึ จะมองเห็นภาพแมลงทงั ตัว 1. เลอื่ นสไลดไ์ ปทางซ้ายและใช้กา้ ลังขยายเท่าเดิม 2. เล่อื นสไลดไ์ ปทางขวาและใช้ก้าลงั ขยายเทา่ เดมิ 3. เล่ือนสไลด์ไปทางซ้ายและใชก้ ้าลงั ขยายสงู ขนึ 4. เล่ือนสไลดไ์ ปทางขวาและใช้กา้ ลังขยายสงู ขึน 10. ก้าหนดให้ ก. หมุนปุม่ ปรับภาพหยาบและเลอื่ นล้ากล้องขนึ อย่างชา้ ๆ ข. หมนุ เลนส์ใกลว้ ัตถกุ ้าลังขยาย 40 เป็นก้าลงั ขยาย 10 ค. นา้ สไลด์บนแท่นวางวตั ถุออกอย่างระมดั ระวงั ง. ท้าความสะอาดเลนสใ์ กล้วัตถุและแท่นวางวัตถุ หลงั จากใชก้ ลอ้ งจลุ ทรรศน์ศึกษารูปร่างของโพรโทซัวโดยใช้เลนสใ์ กลว้ ัตถกุ า้ ลังขยาย 40 เสรจ็ แลว้ เมอ่ื จะ เก็บกล้องจุลทรรศนค์ วรปฏบิ ัติอยา่ งไร ตามลา้ ดบั 1. ก  ค  ข  ง 2. ข  ค  ก  ง 3. ค  ก  ข  ง 4. ง  ก  ค  ข