1-บทนำ SCI 1016 ปรับ 2-2563

บทนำ วิชำ SCI 1025 วิทยำศำสตรแ์ ละเทคโนโลยี ผูส้ อน : อ.เพชรพงศ์ สุทธิพงศ์ 1

วทิ ยำศำสตร์ (Science) มำ จำกรำกศัพทภ์ ำษำละตนิ วำ่ “Scienctia” ท่แี ปลวำ่ “ควำมรู้ ” พจนำนุกรมฉบับรำชบณั ฑิตยสถำน พ.ศ. 2542 ให้ควำมหมำยของวิทยำศำสตร์ไว้ 2 ควำมหมำย ดังนี้ 1. ควำมรทู้ ไี่ ดโ้ ดยกำรสังเกตและค้นควำ้ จำกปรำกฏกำรณ์ธรรมชำติแล้วจัดเขำ้ เป็น ระเบียบ 2. วิชำทค่ี น้ คว้ำได้หลกั ฐำนและเหตุผล แล้วจดั เข้ำเป็นระเบยี บ

กระบวนกำรแสวงหำควำมรทู้ ำงวิทยำศำสตร์ ประกอบด้วย ✓ วิธกี ำรทำงวิทยำศำสตร์ ✓ ทักษะกระบวนกำรทำงวิทยำศำสตร์

วธิ กี ำรทำงวทิ ยำศำสตร(์ Scientific Method) 4 ขนั้ ตอน กำรกำหนดปญั หำ(Problem identification) กำรต้งั สมมตฐิ ำน (Hypothesis) กำรทดลอง/รวบรวมขอ้ มูล (Experiment, Data collection) กำรสรปุ ผล (Conclusion)

1. กำรกำหนดปัญหำหรอื คำถำมของกำรทดลอง ☺ ปัญหำ เกดิ จากการสงั เกต ปรากฏการณแ์ ลว้ เกดิ คาถามขน้ึ ☺ เร่มิ ต้ังปญั หาท่ชี ัดเจนในส่ิงทส่ี ังเกต ก่อนแลว้ คอ่ ยมีการเพิ่มเติมต่อไป ☺ นยิ มตงั้ ปัญหาในรปู แบบประโยค คำถำมเพราะปัญหาคือคำถำมที่ต้องมี กำรหำคำตอบตอ่ ไป

1. กำรกำหนดปัญหำหรอื คำถำมของกำรทดลอง ตวั อย่ำงปญั หำที่เกิดจำกกำรสงั เกต ➢ ฟ้าผา่ เกิดขน้ึ จากเมฆใชห่ รือไม่? ➢ แสงแดดมีผลต่อการงอกของเมลด็ พืช หรอื ไม่? ➢ รถยนต์สามารถเตมิ น้าแทนน้ามนั ได้ หรอื ไม่?

2. กำรตั้งสมมตฐิ ำน  การคาดคะเนคาตอบท่ีนา่ จะเปน็ ไปได้ของ ปัญหา/คาถาม ท่เี ราสนใจ  อยบู่ นพ้ืนฐานของขอ้ มลู ทไี่ ดจ้ ากการสงั เกต ปรากฎการณ์และสามารถตรวจสอบได้  สมมตฐิ านใชเ้ ปน็ แนวทำงกำรออกแบบกำร ทดลอง  ต้ังเปน็ ประโยคบอกเล่ำ  วลที น่ี ยิ มใชใ้ นการต้ังสมมติฐานคอื ถา้ ..(เหตุ)....แล้ว......(ผล).....

2. กำรตงั้ สมมติฐำน ➢ ฟำ้ ผำ่ เกิดขนึ้ จำกเมฆใช่หรือไม่? สมมตฐิ าน : ถ้ามเี มฆแลว้ จะเกดิ ฟา้ ผา่ ได้ ➢ แสงแดดมผี ลตอ่ กำรงอกของเมลด็ พืชหรอื ไม่? สมมติฐาน : ถ้าเมล็ดพืชไดร้ บั แสงแดดแล้ว จะงอก ได้ ➢ รถยนต์สำมำรถเตมิ น้ำแทนน้ำมนั ไดห้ รือไม่? สมมติฐาน : ถา้ เติมนา้ แทนนา้ มนั แล้ว รถจะไม่ สามารถว่ิงได้

3. กำรทดสอบสมมติฐำน ➢ เปน็ กำรพิสจู น์สมมติฐำนท่ตี ้ังไวว้ ่ำถกู ต้องหรอื ไม่ ➢ กำรทดสอบสมมติฐำนมหี ลำยวธิ ีได้แก่ ✓ กำรสำรวจข้อมลู ✓ กำรทดลอง *** ✓ กำรวิเครำะห์กำรตีควำมหมำยขอ้ มลู

3.กำรทดสอบสมมตฐิ ำน : กำรทดลอง ➢ วำงแผนกำรทดลองโดยมี 3 ตัวแปรทเี่ ก่ยี วขอ้ ง ✓ ตวั แปรต้น : ส่ิงทตี่ อ้ งการศกึ ษา มีอิสระในตวั เองไม่ขน้ึ กับ ตัวแปรอน่ื มอี ีกช่อื หนงึ่ คือ ตัวแปรอิสระ ✓ ตวั แปรตำม : สิ่งที่ต้องติดตามการเปลยี่ นแปลงเนือ่ งจากผล ของตัวแปรตน้ (ผลการทดลอง) ✓ ตัวแปรควบคุม : ตวั แปรอ่นื ที่มผี ลตอ่ การทดลอง แตเ่ ราไม่ ต้องการ จึงตอ้ งจัดหรอื ควบคมุ ให้เหมอื นกันทกุ การทดลอง

ตัวอยำ่ งกระบวนกำรทำงวิทยำศำสตร์ ท่ีมา https://www.thoughtco.com/scientific-method-p2-373335 เขา้ ถึงเมอ่ื 9/9/62

ตัวอยำ่ งกำรทดลอง : ผลของสัญญาณ Wifi ตอ่ การเจรญิ เติบโต ของตน้ ถว่ั ที่มา https://magdahavas.com/microwave-radiation-from-wireless-devices-harms-plants/ เข้าถึงเม่อื 9/9/62 • คำถำมของกำรทดลอง : สญั ญาณ Wifi มีผลต่อการ เจริญเตบิ โตของต้นถัว่ หรือไม่? • สมมติฐำน : ถำ้ ปลูกถัว่ ในหอ้ งท่ี มีสญั ญาณ Wifi แลว้ ตน้ ถ่ัวจะ เจริญเตบิ โตได้นอ้ ยกว่าหอ้ งท่ไี ม่ มี Wifi • ตัวแปรต้น : สญั ญาณ Wifi • ตวั แปรตำม : การเจรญิ เติบโต ของต้นถวั่ • ตัวแปรควบคุม : ชนดิ พืช แสง น้า ฯลฯ

ตวั อย่ำงกำรทดลอง : ปริมาณแสงกบั การคาย ฟองอากาศของพชื นา้ คำถำมของกำรทดลอง? สมมตฐิ ำน? ตวั แปรตน้ ? ตัวแปรตำม ? ตัวแปรควบคมุ ? http://www.experiland.com/_images_diagrams/ProjectDrawing_P264.jpg

ตวั อย่ำงกำรทดลอง : ปริมาณแสงกับการคาย ฟองอากาศของพืชน้า • คำถำมของกำรทดลอง : ปรมิ าณแสงมี ผลตอ่ การคายฟองอากาศของพืชน้า หรอื ไม่? • สมมตฐิ ำน : ถำ้ พืชน้าได้รับแสงแดดจดั แลว้ จะคายฟองอากาศมากกว่าได้รบั แสงนอ้ ย • ตวั แปรตน้ : ปริมาณแสง • ตัวแปรตำม : ปริมาณฟองอากาศ • ตัวแปรควบคมุ : ชนดิ อายุ ของพชื ปรมิ าณน้า ฯลฯ http://www.experiland.com/_images_diagrams/ProjectDrawing_P264.jpg

กำรสรปุ ผลกำรทดลอง  การนาผลการทดลองวเิ คราะห์วา่ สอดคล้อง เป็นไปตำมสมมติฐำนทตี่ ้งั ไว้หรอื ไม่  ถา้ ไมส่ อดคล้องกต็ อ้ งกลับไปพิจารณาสมมตฐิ าน ใหม่ (สมมตฐิ านอาจผิด)  ถา้ สอดคล้องกจ็ ะสรุปไว้เป็นขอ้ มลู ทาง วิทยาศาสตร์ต่อไป  มักมีการเผยแพร่ผลงานในรปู บทความในวารสาร หรอื งานวจิ ัยหรอื การจัดนิทรรศการ ฯลฯ