วิชาวิทยาศาสตร์ (พว31001)
*** นักศึกษาและผู้สนใจสามารถเข้าไปดาวน์โหลด เอกสารชุดนี้ได้ที่
http://kruteeworld.siamvip.com/B000000004-กศน..xhtml
ความหมายของวิทยาศาสตร์ แบ่งได้มี 2 ส่วน
1. วิทยาศาสตร์ หมายถึง ความรู้เกี่ยวกับสิ่งต่างๆ ในธรรมชาติ ซึ่งเกิดขึ้นจากการที่มนุษย์พยายามหาคำตอบเกี่ยวกับคำถามจากสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น
สิ่งต่างๆ เกิดขึ้นได้อย่างไร (ต้นไม้เติบโตได้อย่างไร)
สิ่งต่างๆ มีความสัมพันธ์กันหรือไม่ อย่างไร (ก้อนเมฆกับฟ้าร้องและฟ้าผ่าเกี่ยวข้องกันอย่างไร)
2. วิทยาศาสตร์ หมายถึง กระบวนการค้นหาความรู้อย่างเป็นระบบและมีขั้นตอนที่สามารถตรวจสอบได้ จึงได้ความรู้ที่มีขั้นตอนและสามารถตรวจสอบได้ จึงได้ความรู้ที่มีระเบียบกฎเกณฑ์
เรื่องที่ 1 ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์และทักาะกษะทางวิทยาศาสตร์
วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องของการเรียนรู้เกี่ยวกับธรรมชาติ โดยมนุษย์ใช้กระบวนการสังเกต สำรวจ ตรวจสอบ ทดลองและนำผลมาจัดเป็นระบบหลักการ แนวคิดและทฤษฎี แนวคิดและทฤษฎี
ทักษะทางวิทยาศาสตร์
การสังเกต เป็นวิธีการได้มาของข้อสงสัย รับรู้ข้อมูล พิจารณาข้อมูล จากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้น
ตั้งสมมติฐาน เป็นการการระดมความคิด สรุปสิ่งที่คาดว่าจะเป็นคำตอบของปัญหาหรือ ข้อสงสัยนั้น ๆ
ออกแบบการทดลอง เพื่อศึกษาผลของตัวแปรที่ต้องศึกษา โดยควบคุมตัวแปรอื่น ๆ ที่อาจมีผลต่อตัวแปรที่ต้องการศึกษา
ดำเนินการทดลอง เป็นการจัดกระทำกับตัวแปรที่กำหนด ซึ่งได้แก่ ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรที่ต้องควบคุม
รวบรวมข้อมูล เป็นการบันทึกรวบรวมผลการทดลองหรือผลจากการกระทำของตัวแปรที่กำหนด
แปลและสรุปผลการทดลอง
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ประกอบด้วย 13 ทักษะ ดังนี้
1. ทักษะขั้นมูลฐาน 8 ทักษะ ได้แก่
1.1 ทักษะการสังเกต (Observing)
1.2 ทักษะการวัด (Measuring)
1.3 ทักษะการจำแนกหรือทักษะการจัดประเภทสิ่งของ (Classifying)
1.4 ทักษะการใช้ความสัมพันธ์ระหว่างสเปสกับเวลา(Using Space/Relationship)
1.5 ทักษะการคำนวณและการใช้จำนวน (Using Numbers)
1.6 ทักษะการจัดกระทำและสื่อความหมายข้อมูล (Comunication)
1.7 ทักษะการลงความเห็นจากข้อมูล (Inferring)
1.8 ทักษะการพยากรณ์ (Predicting)
2. ทักษะขั้นสูงหรือทักษะขั้นผสม 5 ทักษะ ได้แก่
2.1 ทักษะการตั้งสมมุติฐาน (Formulating Hypthesis)
2.2 ทักษะการควบคุมตัวแปร (Controlling Variables)
2.3 ทักษะการตีความและลงข้อสรุป (Interpreting data)
2.4 ทักษะการกำหนดนิยามเชิงปฏิบัติการ (Defining Operationally)
2.5 ทักษะการทดลอง (Experimenting)
คุณลักษณะของบุคคลที่มีจิตวิทยาศาสตร์ 6 ลักษณะ
1. เป็นคนที่มีเหตุผล
จะต้องเป็นคนที่ยอมรับและเชื่อในความสำคัญของเหตุผล
ไม่เชื่อโชคลาง คำทำนาย หรือสิ่งศักดิ์สิทธิ์ต่าง ๆ
ค้นหาสาเหตุของปัญหาหรือเหตุการณ์และหาความสัมพันธ์ของสาเหตุกับผลที่เกิดขึ้น
2. เป็นคนที่มีความอยากรู้อยากเห็น
มีความพยายามที่จะเสาะแสวงหาความรู้ในสถานการณ์ใหม่ๆ
ตระหนักถึงความสำคัญของการแสวงหาข้อมูลเพิ่มเติมเสมอ
3. เป็นบุคคลที่มีใจกว้าง
เป็นบุคคลที่กล้ายอมรับการวิพากษ์วิจารณ์จากบุคคลอื่น
เป็นบุคคลที่จะรับรู้และยอมรับความคิดเห็นใหม่ ๆ อยู่เสมอ
ตระหนักและยอมรับข้อจำกัดของความรู้ที่ค้นพบในปัจจุบัน
4. เป็นบุคคลที่มีความซื่อสัตย์และมีใจเป็นกลาง
เป็นบุคคลที่มีความซื่อตรง อดทน ยุติธรรม และละเอียดรอบคอบ
สังเกตและบันทึกผลต่างๆ อย่างตรงไปตรงมาและมีอคติ
5. มีความเพียรพยายาม
ทำกิจกรรมที่ได้รับมอบหมายให้เสร็จสมบูรณ์
ไม่ท้อถอยเมื่อผลการทดลองล้มเหลว หรือมีอุปสรรค
มีความตั้งใจแน่วแน่ต่อการค้นหาความรู้
6. มีความละเอียดรอบคอบ
รู้จักใช้วิจารณญาณก่อนที่จะตัดสินใจใดๆ
ไม่ยอมรับสิ่งหนึ่งสิ่งใดจนกว่าจะมีการพิสูจน์ที่เชื่อถือได้
หลีกเลี่ยงการตัดสินใจและการสรุปผลที่ยังไม่มีการวิเคราะห์แล้วเป็นอย่างดี
เรื่องที่ 2 กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ขั้นตอนที่ 1 การกำหนดปัญหา
เป็นการกำหนดหัวเรื่องที่จะศึกษาเป็นปัญหาที่ได้มาจากการสังเกต จากข้อสงสัยในปรากฏการณ์ต่างๆ ที่พบเห็น เช่น ทำไมต้นไม้ที่ปลูกไว้ใบเหี่ยวเฉา, ปลากัดขยายพันธุ์ได้อย่างไร
ขั้นตอนที่ 2 การตั้งสมมติฐานและการกำหนดตัวแปร
เป็นการคาดคะเนคำตอบของปัญหาอย่างมีเหตุผล โดยอาศัยข้อมูลจากการสังเกต การศึกษาจากเอกสารที่เกี่ยวข้อง การพบผู้รู้ในเรื่องนั้นๆ ฯลฯ และกำหนดตัวแปรที่เกี่ยวข้องกับการทดลอง ได้แก่ ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม ตัวแปรควบคุม
ตัวอย่าง สมมติฐาน เช่น แผ่นใยขดช่วยลดอัตราการไหลของน้ำ (ทำให้น้ำไหลช้าลง)
ตัวแปรต้น คือ แผ่นใยขัด
ตัวแปรตาม คือ ปริมาณน้ำที่ไหล
ตัวแปรควบคุม คือ ปริมาณน้ำที่เทหรือรด
ขั้นตอนที่ 3 การทดลองและรวบรวมข้อมูล
เป็นการปฏิบัติการทดลองค้นหาความจริงให้สอดคล้องกับสมมติฐานที่ตั้งไว้ในขั้นตอนที่ 2 และรวบรวมข้อมูลจากการทดลองนั้นอย่างเป็นระบบ
ขั้นตอนที่ 4 การวิเคราะห์ข้อมูลและทดสอบสมมติฐาน
เป็นการนำข้อมูลที่รวบรวมได้จากขั้นตอน ในรูปแบบของตาราง, กราฟ, แผนภูมิ ฯลฯ
ขั้นตอนที่ 5 การสรุปผล
เป็นการสรุปผลการศึกษา การทดลอง โดยอาศัยข้อมูลและการวิเคราะห์ข้อมูลจากขั้นตอนที่ 4 เป็นหลักสรุปผลการทดลอง
เทคโนโลยี
เทคโนโลยี (Technology) หมายถึง ความรู้ทางวิชาการ รวมกับความรู้ด้านวิธีการและความชำนาญที่สามารถนำไปปฏิบัติให้เกิดประโยชน์สูงสุด สนองความต้องการของมนุษย์เป็นสิ่งที่มนุษย์พัฒนาขึ้น เพื่อช่วยในการทำงานหรือแก้ปัญหาต่าง ๆ เช่น อุปกรณ์, เครื่องมือ, เครื่องจักร, วัสดุ รวมทั้ง ระบบหรือกระบวนการต่าง ๆ
การนำเทคโนโลยีไปใช้
เทคโนโลยีในการประกอบอาชีพ
1. เทคโนโลยีกับการพัฒนาอุตสาหกรรม การนำเทคโนโลยีมาใช้ในการผลิต ทำให้ประสิทธิภาพในการผลิตเพิ่มขึ้น ประหยัดแรงงาน ลดต้นทุนและ รักษาสภาพแวดล้อม
เทคโนโลยีที่มีบทบาทในการพัฒนาอุตสาหกรรมในประเทศไทย เช่น คอมพิวเตอร์ และอิเล็กทรอนิกส์ การสื่อสาร เทคโนโลยีชีวภาพและพันธุกรรม วิศวกรรม เทคโนโลยีเลเซอร์ การสื่อสาร การแพทย์ เทคโนโลยีพลังงาน เทคโนโลยีวัสดุศาสตร์ เช่น พลาสติก แก้ว วัสดุก่อสร้าง โลหะ
2. เทคโนโลยีกับการพัฒนาด้านการเกษตร ใช้เทคโนโลยีในการเพิ่มผลผลิต ปรับปรุงพันธุ์ เป็นต้น
เรื่องที่ 3 วัสดุและอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์
อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ คือเครื่องมือที่ให้ทั้งภายในและภายนอกห้องปฏิบัติการเพื่อใช้ทดลองและหาคำตอบต่างๆทางวิทยาศาสตร์
ประเภทของเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์
1. ประเภททั่วไป เช่น บีกเกอร์ หลอดทดสอบ กระบอกตวง หลอดหยดสาร แท่งแก้วคนสาร เครื่องชั่งแบบต่างๆ กล้องจุลทรรศน์ ตะเกียงแอลกอฮอล์เป็นต้น
2. ประเภทเครื่องมือช่าง เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ได้ทั้งภายในห้องปฏิบัติการ และภายนอกห้องปฏิบัติการ เช่นเวอร์เนีย คีม และแปรง เป็นต้น
3. ประเภทสิ้นเปลืองและสารเคมี เป็นอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ใช้แล้วหมดไปไม่สามารถนำกลับมาใช้ได้อีก เช่น กระดาษกรอง กระดาษลิตมัส และสารเคมี
กระดาษลิตมัส (LITMUS) เป็นกระดาษที่ใช้ทดสอบสมบัติความเป็นกรดเบสที่เป็นของเหลว กระดาษลิตมัสมี 2 สี คือสีแดงหรือสีชมพูและสีน้ำเงินหรือสีฟ้า
ถ้าเป็นกรด pH < 4.5 กระดาษจะเปลี่ยนจากสีน้ำเงินเป็นสีแดง
ถ้าเป็นกลาง 4.5 ≤ pH ≤ 8.3) กระดาษทั้งสองจะไม่เปลี่ยนสี
ถ้าเป็นเบส (pH > 8.3) กระดาษจะเปลี่ยนจากสีแดงเป็นสีน้ำเงิน
สารเคมี หมายถึง สารที่ประกอบด้วยธาตุเดียวกันหรือสารประกอบจากธาตุต่างๆรวมกันด้วยพันธะเคมีซึ่งในห้องปฏิบัติการจะมีสารเคมีมากมาย
ชื่อทางเคมีและสารเคมีที่ควรรู้จัก
H2O น้ำ
CO2 ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
CO ก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์
O2 ก๊าซออกซิเจน
O3 ก๊าซโอโซน
H2 ก๊าซไฮโดรเจน
NaCl เกลือ
HCl กรดไฮโดรคลอลิก / กรดเกลือ
C6H12O6 แป้งและน้ำตาล
* * * * * *
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น