บทท 1

วทยาศาสตรและเทคโนโลย บทนา วทยาศาสตรมบทบาทสาคญอยางยงในสงคมโลกปจจบนและอนาคตเนองจากวทยาศาสตรเกยวของกบชวตทกชวตทงในการดารงชวตประจาวนและในงานอาชพตาง ๆ ดงจะเหนไดจากเครองใชในบาน และในสานกงานลวนเปนผลนาความรทางวทยาศาสตรผสมผสานกบความคดสรางสรรคและศาสตรอน ๆ การคนพบความรทางวทยาศาสตรทหลากหลายชวยใหมการพฒนาเทคโนโลยอยางรวดเรว ในทางกลบกนเทคโนโลยมสวนสาคญมากทจะใหมการศกษาคนควาความรทางวทยาศาสตรตอไปอยางไมหยดยง วทยาศาสตรและเทคโนโลยยงมบทบาทสาคญในดานการพฒนาเศรษฐกจและสงคมใหมความเจรญกาวหนาทดเทยมกบประเทศอน ๆ ผลของการศกษาคนควาทางวทยาศาสตรเกยวโยงกบความเจรญในดานตาง ๆ เชน ดานการสอสารคมนาคม ดานการแพทย ดานการเกษตร ดานการอตสาหกรรม ดานการศกษา ดานการกฬา เปนตน ซงจะเหนไดวาความเจรญตาง ๆ เหลาน ตองอาศยพนฐานทางวทยาศาสตร และเทคโนโลย เพอชวยใหคนในสงคมมคณภาพชวตดขน ดงนนในชวตประจาวนของมนษยทกคนจะตองเกยวของกบวทยาศาสตรและเทคโนโลยตลอดเวลา 1. วทยาศาสตรและเทคโนโลย 1.1 ความหมายของวทยาศาสตร วทยาศาสตรมาจากคาภาษาองกฤษวา science ซงมาจากภาษาลาตน scienctia ทแปลวา ความร และมการใหความหมายของวทยาศาสตรไวหลากหลาย ดงตอไปน พจนานกรมฉบบราชบณฑตยสถาน พ.ศ. 2542 ใหความหมายของวทยาศาสตรไว 2 ความหมาย คอ 1) ความรทไดโดยการสงเกตและคนควาจากปรากฏการณธรรมชาตแลวจดเขาเปนระเบยบ 2) วชาทคนควาไดหลกฐานและเหตผลแลวจดเขาเปนระเบยบ ภพ เลาหไพบลย (2540) ไดสรปความหมายของวทยาศาสตรวา วทยาศาสตรเปนสาขาวชาทสบคนหาขอเทจจรงเกยวกบธรรมชาต โดยใชกระบวนการแสวงหาความรทางวทยาศาสตร วธการทางวทยาศาสตรและเจตคตทางวทยาศาสตร เพอใหไดมาซงความรทางวทยาศาสตรทเปนทยอมรบโดยทวไป สนนท บราณรมย และคณะ (2542) ไดใหความหมายไววา วทยาศาสตร หมายถง ความรทแสดงหรอพสจนไดวาถกตอง เปนความจรงเสมอ ซงความรดงกลาวไดมาจากการศกษาจากปรากฏการณธรรมชาต หรอจากการทดลอง โดยเรมตนจากการสงเกต การตงสมมตฐาน การทดลองอยางมแบบแผน แลวจงสรปเปนทฤษฏหรอกฎขน แลวนาแลวนาทฤษฏหรอกฎทไดไปใชศกษาหาความรตอไปเรอย ๆ พจนานกรมฉบบราชบณฑตยสถาน (2542) ไดใหความหมายวา วทยาศาสตร คอ ความรทไดโดยการสงเกต และคนควาจากปรากฏการณธรรมชาตแลวจดเขาเปนระเบยบ เปนสาขาวชาทคนควาไดหลกฐานและเหตผลแลวจดเขาเปนระเบยบ

2

สารานกรมวกพเดย (2553) ใหความหมายวา วทยาศาสตร หมายถง ความรเกยวกบสงตาง ๆ ในธรรมชาต ทงมชวตและไมมชวต รวมทงกระบวนการประมวลความรเชงประจกษ ทเรยกวา กระบวนการทางวทยาศาสตร และกลมขององคความรทไดจากกระบวนการดงกลาว สารานกรมบรแทนนกา (Britannica Encyclopedia, 2010) ใหความหมายวา วทยาศาสตร หมายถง ระบบของความรเกยวกบธรรมชาตและปรากฏการณธรรมชาต ทไดมาจากการสงเกตอยางไมมความลาเอยงและการทดลองอยางเปนระบบ วทยาศาสตรยงรวมไปถงการแสวงหาความรทครอบคลมความเปนจรงตาง ๆ หรอกฎเบองตนตาง ๆ กลาวโดยสรป วทยาศาสตร หมายถง ความรทไดจากการศกษาปรากฏการณธรรมชาต สามารถพสจนไดวาถกตอง และเปนความจรง โดยใชกระบวนการแสวงหาความรทางวทยาศาสตร แลวนาความรนนมาจดใหเปนระเบยบ เปนหมวดหม 1.2 ความหมายของเทคโนโลย เทคโนโลยมาจากคาภาษาองกฤษวา technology ซงมาจากภาษากรกวา technologie ไดใหความหมายของเทคโนโลยไวหลากหลาย ดงตอไปน ธรรมนญ โรจนะบรานนท (2531) เทคโนโลย คอ ความรวชาการรวมกบความรวธการและความชานาญทสามารถนาไปปฏบตภารกจใหมประสทธภาพสง โดยปกตเทคโนโลยมความรวทยาศาสตรรวมอยดวยนน คอวทยาศาสตรเปนความร เทคโนโลยเปนการนาความรไปใชในทางปฏบต จงมกนยมใชสองคาควบคกน คอ วทยาศาสตรและเทคโนโลย เพอเนนใหเขาใจวาทงสองอยางนตองควบคกนไปจงจะมประสทธภาพสง พจนานกรมฉบบราชบณฑตยสถาน (2542) ไดใหความหมายวา เทคโนโลย คอ วทยาการทนาเอาความรทางวทยาศาสตรมาใชใหเกดประโยชนในทางปฏบต และอตสาหกรรม สนนท บราณรมย และคณะ (2542) เทคโนโลย หมายถง การกระทาอยางมระบบ แตความหมายของคาวาเทคโนโลยในปจจบน หมายถง ความรทางเทคนคหรอกระบวนการผลต การสรางหรอการกระทาสงตาง ๆ เพอใหเกดประโยชนแก สงคม เศรษฐกจ การเมอง เปนตน สารานกรมวกพเดย (2553) ใหความหมายวา เทคโนโลย หรอ ประยกตวทยา หรอ เทคนควทยา หมายถง การนาเอาความรทางธรรมชาตวทยาและตอเนองมาถงวทยาศาสตร มาเปนวธปฏบตและประยกตใชเพอชวยในการทางานหรอแกปญหาตาง ๆ อนกอใหเกดวสด อปกรณ เครองมอ เครองจกร แมกระท งองคความรนามธรรม เชน ระบบหรอกระบวนการตาง ๆ เพอใหการดารงชวตของมนษยงายและสะดวกยงขน สรปไดวา วทยาศาสตรและเทคโนโลย หมายถง การประยกตใชความรทไดมาจากปรากฏการณธรรมชาต ซงพสจนไดวาถกตองและเปนความจรง โดยนากระบวนการแสวงหาความรหรอวธการทางวทยาศาสตรมาประยกตหรอใชงาน เพอใหเกดประโยชนตอมนษย

3

1.3 ความสมพนธระหวางวทยาศาสตรและเทคโนโลย ปจจบนนวทยาศาสตรและเทคโนโลยมความเจรญกาวหนาไปอยางรวดเรว มนษยซงเปนผสรางและใชเทคโนโลย จงมความพยายามทจะศกษาคนควาวจยเพอหาความรใหม ๆ ทางวทยาศาสตรสะสมไวเพอสรางศกยภาพและเมอมความจาเปน กจะไดนาความรทคนพบนนไปสรางเทคโนโลย เพออานวยความสะดวกสบายและใชประโยชนตาง ๆ ในการดารงชวตประจาวนของมนษย เทคโนโลยสมยใหมจาเปนตองมความรทางดานวทยาศาสตรเปนระบบตอเนองเปนฐานรองรบ มใชแตเพยงอาศยประสบการณหรอวทยาศาสตรสงเกตเทานน และความรหรอทฤษฎใหมทางวทยาศาสตรทถกคนพบกมใชวาจะถกนาไปพฒนาเปนเทคโนโลยใหมตามมาเสมอไป ความรและทฤษฎวทยาศาสตรบางอยางแมจะถกคนพบมานานกยงคงเปนความรพนฐานสะสมไวเหมอนเดม ทงนเพราะความรวทยาศาสตรบางอยางนนเปนไปเพอความรความสนใจจรง ๆ ไมไดเกดมาจากปญหาเฉพาะหนา หรอสถานการณบงคบเพอแกปญหาสงคมและเศรษฐกจ ไมมแรงผลกดนใหมการพฒนาเทคโนโลยขนมา ความรวทยาศาสตรบางอยางเกดขนมานานกวาจะถกพฒนาขนมาเปนเทคโนโลย เชน ความรทางฟสกสสรยะมมานานกอนทจะพฒนาเปนเทคโนโลยพลงงานแสงอาทตย ทงนเพราะแตเดมโลกไมขาดแคลนพลงงาน จงเหนไดวา ชวงเวลาระหวางการคนพบความรทางวทยาศาสตรกบเทคโนโลยทไดพฒนาขนมานน อาจสนหรอยาวแลวแตความเรงดวนทางเศรษฐกจ สงคม และความยากงายของความรวทยาศาสตรนน ๆ บางครงเทคโนโลยใหมกพฒนามาจากความรทางวทยาศาสตรดงเดมได เชน พวกอปกรณเครองไฟฟาบางอยาง เปนตนวา หมอหงขาวไฟฟาอตโนมต กระทะไฟฟา เปนตน และความรวทยาศาสตรจะไมสามารถใชประโยชนดานปฏบตได ถาไมมการนาความรนนไปประยกตใช เมอกอนวทยาศาสตรไมตองอาศยเทคโนโลยมากนก แตปจจบนทงสองวชานตองพงพาอาศยซงกนและกน วทยาศาสตรตอนแรก ๆ ใชเพยงวธสงเกตและเหตผล เมอตองทดลองบางกเรมใช เครองมอ เมอการทดลองทมความยากขน ความตองการเครองมอกมมากขน เชนเดยวกน เครองมอจะตองดและมประสทธภาพสงขนดวย การทดลองทางวทยาศาสตรในระยะหลง ๆ น ตองอาศยเทคโนโลย เชน การวจยเกยวกบพลงงานนวเคลยรและอวกาศ เปนตน จงกลาวไดวา ปจจบนวทยาศาสตรพงเทคโนโลย ไมนอยกวาเทคโนโลยทตองพงวทยาศาสตร ซงปจจบนความรทางวทยาศาสตรไดกาวไปไกลและกวางขวางมากขน ปหนง ๆ มรายงานเสนอผลของการวจยพมพออกมาไมนอยกวาลานเรอง ใครตองการความรเหลานนนกหาไดงาย แตกตางกบความรทางเทคโนโลย ซงหาไดยากกวามาก เทคโนโลยสรางขนมาตองอาศยวทยาศาสตร แตวทยาศาสตรเกดขนโดยไมไดอาศยเทคโนโลย ตอมาทงสองวชาเรมมความสมพนธกนมากขน ถงแมบางเรองตางเจรญดวยตนเอง แต เทคโนโลยกตองอาศยว ทยาศาสตรมากกวาและมความเจรญกาวหนาตามวทยาศาสตรไมทน วทยาศาสตรและเทคโนโลยมความสมพนธกน กลาวคอ เมอมนษยมความกระตอรอรน สนใจ เสาะแสวงหาความร และพสจนความจรงทเกดขน จนกระทงไดเปนหลกการ ทฤษฏ หรอกฎ ซงเปนองคความรทางวทยาศาสตรแลว มนษยกจะใชความรวทยาศาสตรนนมาประยกตในการใชประโยชนตาง ๆ

4

ในยคแรก ๆ นนวทยาศาสตรมกเปนการคนพบโดยบงเอญจากการสงเกต และการพสจนปรากฏการณทว ๆ ไปทไมมความซบซอนมากนก จากนนจงนาความรทไดไปประยกตใช จนไดเครองมอทอานวยความสะดวกอยางงาย ๆ ดงนนในการทจะพฒนาเทคโนโลยตาง ๆ นน จงจาเปนตองอาศยความรพนฐานความรทางวทยาศาสตรทด และถกตอง อยางไรกด ในการพฒนาความรทางวทยาศาสตร การพสจนคนควาหาคาตอบเพอใหไดความรทละเอยดและซบซอน ซงเปนความรในชนสงขนไปนน จาเปนตองใชเครองมอหรอใชเทคโนโลยทสงขน สามารถใชประโยชนไดมากขน หรอตรวจวดละเอยดถกตองและมความแมนยาขน ดงนนจงเหนไดวาวทยาศาสตรและเทคโนโลยมความสมพนธในทางเออประโยชนใหกนและกน และมกมการพฒนาควบคไปดวยกนเสมอตาง ๆ สรปไดวา วทยาศาสตรและเทคโนโลยมความสมพนธกน และมกใชควบคกนเสมอ จะเหนไดจากวทยาศาสตรเปนองคความร จงตองอาศยเทคโนโลยมาเชอมโยงเพอประยกตใชความรเหลานเพอใหเกดประโยชน สวนเทคโนโลยทปราศจากวทยาศาสตรเปนพนฐานกจะไมสามารถนาไปใชใหเกดประโยชนสงสดไดเชนกน

2. ธรรมชาตของวทยาศาสตร 2.1 สาขาวทยาศาสตร วทยาศาสตร เปนความรทไดจากการศกษาปรากฏการณตาง ๆ ทเกดขนในธรรมชาต ซงความรตาง ๆ เหลานมอยอยางมากมาย ดงนน เพอความเปนระเบยบจงตองมการจดความรตาง ๆ ออกเปนหมวดหมตามแตละสาขา เชน ถาเปนความรเกยวกบสงมชวตจาพวกพช หรอพรรณไมตาง ๆ จดอยในสาขาพฤกษาศาสตร สวนเรองทเกยวกบสงมชวตขนาดเลก เชน สตวเซลลเดยวหรอเชอจลนทรย จดอยในสาขาจลชววทยา เปนตน อยางไรกตามความรทางวทยาศาสตรไดแบงออกอยางกวาง ๆ เปน 2 ประเภท ตามจดประสงคของการแสวงหาความร คอ 2.1.1 วทยาศาสตรบรสทธ (pure Science) หรอวทยาศาสตรธรรมชาต (natural science) คอ ความรทางวทยาศาสตรทบรรยายถงความเปนไปของปรากฏการณตาง ๆ ในธรรมชาต อนประกอบไปดวย ขอเทจจรง หลกการ ทฤษฏ กฎ และสตรตาง ๆ เปนความรพนฐานของนกวทยาศาสตร ซงไดมาเพอสนองความตองการอยากรอยากเหน โดยไมคานงถงประโยชนของการคนหา วทยาศาสตรบรสทธ สามารถแบงออกเปนกลมยอยได 3 กลม ดงน 2.1.1.1 วทยาศาสตรกายภาพ (physical science) คอ วทยาศาสตรทวาดวยเรองราวตาง ๆ ของสงไมมชวต เชน เคม ฟสกส คณตศาสตร ดาราศาสตร รวมถงอตนยมวทยา และธรณวทยา เปนตน 2.1.1.2 วทยาศาสตรชวภาพ (biological science) คอ วทยาศาสตรทวาดวยเรองราวตาง ๆ ของสงมชวต เชน สตววทยา พฤกษศาสตร จลชววทยา เปนตน 2.1.1.3 วทยาศาสตรสงคม (social science) เปนวทยาศาสตรทศกษาหาความร เพอจดระบบใหมนษยมการดารงชวตอยดวยกน อยางมแบบแผน เพอความสงบสขของสงคม ประกอบดวย วชาจตวทยา วชาการศกษา วชารฐศาสตร เศรษฐศาสตร เปนตน

5

2.1.2 วทยาศาสตรประยกต (applied science) หรอ วชาเทคโนโลย (technology) คอวชาทนาเอาผลของวชาวทยาศาสตรทางธรรมชาตและสงคมมาใชใหเกดประโยชน ในการดารงชพของมนษย ซงแบงออกเปนสาขาตาง ๆ ดงน แพทยศาสตร (medicine) วศวกรรมศาสตร (engineerings) เกษตรศาสตร (agriculture science) วทยาศาสตรการแพทย (medical science) เภสชศาสตร (pharmacolology) ทนตแพทยศาสตร (dentisty) สตวแพทยศาสตร (veterinary) วนศาสตร (agrotorestry) การประมง (fisheries) วทยาศาสตรการกฬา (sport science) เปนตน 2.2 ความรทางวทยาศาสตร ความรทางวทยาศาสตร (type of scientific knowledge) ไดจดแบงออกเปนลาดบขนไว 6 ประเภท คอ ขอเทจจรง มโนมต หลกการ สมมตฐาน กฎ และทฤษฎ 2.2.1 ขอเทจจรงทางวทยาศาสตร พจนานกรมฉบบราชบณฑตยสถาน พ.ศ. 2542 ไดใหความหมายของ ขอเทจจรง วาเปนขอความหรอเหตการณทเปนมาหรอเปนอยตามจรง ขอเทจจรง (scientific fact) เปนความรพนฐานเบองตนทางวทยาศาสตร ทเกดจากการสงเกตปรากฏการณธรรมชาตและสงตางๆโดยตรง โดยใชประสาทสมผสทงหา ไดแก ตา ห จมก ลน และผวกาย หรอจากการตรวจวดโดยวธการอยางงาย ๆ โดยผลทไดจากการสงเกตและการวดตองเหมอนเดมไมวาจะกระทากครงกตาม และเปนขอมลทเปนจรงเสมอไมเปลยนแปลงตามกาลเวลา ขอเทจจรงมลกษณะเปนขอความเดยว ๆ ทตรงไปตรงมา ตวอยางของขอเทจจรง เชน นาแขงลอยนาได แมงมมม 8 ขา นาไหลจากทสงไปสทตา เกลอมรสเคม คางคาวเปนสตวเลยงลกดวยนม แมวม 4 ขา เปนตน 2.2.2 มโนมต คาวา มโนมต (concept) นนบางตาราใชคาวา ความคดรวบยอด มโนทศน มโนภาพ ซงเปนคาทมความหมายเดยวกน มโนมต หมายถง ความรความเขาใจเกยวกบวตถหรอปรากฏการณตาง ๆ ซงแตละคนจะมมโนมตเกยวกบวตถหรอปรากฏการณอยางใดอยางหนงแตกตางกน การทบคคลหนงบคคลใดสงเกตวตถหรอปรากฏการณตาง ๆ และเกดการรบร บคคลนนจะนาการรบรนมาสมพนธกบประสบการณเดมของเขา ทาใหเกดมโนมตซงเปนความเขาใจเกยวกบวตถหรอปรากฏการณนนและทาใหเขามความรขน มโนมตทางวทยาศาสตรมทงทเปนรปธรรมและนามธรรม มความเชอมโยงตอเนองกนไป อยางลกซงตลอดเวลา มโนมตหนงอาจจะเกดจากการนาเอามโนมตหลาย ๆ มโนมตมาสมพนธกนอยางม เหตผล นอกจากน มโนมตทางวทยาศาสตรยงเปนมโนมตทเกดจากขอเทจจรงทเนนหนกในเชงปรมาณเพอ ใหไดมาซงขอมลทถกตองแมนยาทสด ดงนนขอมลตาง ๆ ทางวทยาศาสตรจงเนนทการทดลอง ซงมการใชอปกรณมการปรบปรงอปกรณเพอใหไดขอมลทดมคณภาพเพมขนมาเรอย ๆ จะเหนไดวามโนมตทางวทยาศาสตรมลกษณะเปนสากลซงมความเกยวเนองกบพนฐานทางสงคม และวฒนธรรมเปนสวนนอย มโนมต ทางวทยาศาสตรจะชวยใหผเรยนมความเขาใจบทเรยนและความรในระดบสงไดแจมแจง เชน มโนมตเกยวกบ เรองมวลสารและความเรว ถานามาสมพนธกนกจะทาใหผเรยนเขาใจมโนมตเกยวกบเรองแรงได

6

ตวอยางของมโนมต เชน หวใจเปนอวยวะทสาคญทสด ความรอนทาใหรางกายอบอน นาแขง คอ นาทอยในสถานะของแขง แมลงคอสตวทม 6 ขา ลาตวแบงเปน 3 สวน อากาศมความสาคญตอมนษยมากกวาอาหาร เปนตน 2.2.3 หลกการ หลกการ (principle) จดเปนความรทางวทยาศาสตรประเภทหนงทเปนความจรงสามารถทดสอบได และไดผลเหมอนเดม เปนทเขาใจตรงกนไมวาจะทดสอบกครง เปนหลกทใชในการอางองได ดวยเหตนหลกการมลกษณะแตกตางจากมโนมตตรงทหลกการเปนสงททกคนเขาใจตรงกน สามารถใชอางองได แตมโนมตเกยวกบสงเดยวกนของแตละคนอาจไมเหมอนกน ทงนข นกบประสบการณของแตละบคคล หลกการอาจผสมผสานจากมโนมต ตงแต 2 มโนมตทสมพนธกนเขาดวยกน ตวอยางของหลกการ เชน คารโบไฮเดรต โปรตน ไขมน วตามน เกลอแร และนาเปนสารอาหารทใหประโยชนตอรางกาย ขวแมเหลกชนดเดยวกนจะผลกกนขวแมเหลกตางกนจะดดกน เปนตน 2.2.4 สมมตฐาน สมมตฐาน (hypothesis) หมายถง คาอธบายหรอคาตอบลวงหนาทอาจเปนไปไดของปญหาทนกวทยาศาสตรกาลงศกษาหรอสนใจ นกวทยาศาสตรตงสมมตฐานขนโดยอาศยขอมลประสบการณและความรเดมเปนพนฐานขอความของสมมตฐานเปนการคาดคะเนคาตอบลวงหนากอนทจะดาเนนการทดสอบหาความถกตอง สมมตฐาน คอ ขอคดเหนหรอถอยแถลงทเปนมลฐานแหงการหาเหตผล การทดลอง หรอการวจย สมมตฐานจดเปนการลงความคดเหนประเภทหนง เปนขอความทคาดคะเนคาตอบของปญหาลวงหนา กอนจะดาเนนการทดลอง เพอตรวจสอบความถกตองเปนจรงของเรองนน ๆ ตอไป สมมตฐานอาจเปนขอความหรอแนวความคดทแสดงการคาดคะเนในสงทไมสามารถตรวจสอบไดโดยการสงเกตโดยตรง หรอเปนสงทแสดงความสมพนธทเชอวาจะเกดขนระหวางตวแปรทเปนเหต (ตวแปรอสระ) และตวแปรทเปนผล (ตวแปรตาม) สมมตฐานเกดจากความพยายามในการตอบปญหาของนกวทยาศาสตร มกเปนขอความทคาดคะเนคาตอบของปญหาทนกวทยาศาสตรศกษาอย โดยอาศยขอมลและประสบการณความรเดมเปนพนฐาน หรอเปนการคาดคะเนทเกดจากความเชอหรอแรงบนดาลใจของนกวทยาศาสตรเอง ในทางวทยาศาสตร สมมตฐานมความจาเปนและมความสาคญมาก เนองจากสมมตฐานเปนสงทชวยชแนะแนวทางคนหาขอมล การทดลอง ถาปราศจากสมมตฐานแลวการคนหาความรวทยาศาสตรจะไมเกดขน ตวอยางเชน ยาเพนซลน ซงเปนยาปฏชวนะใชสาหรบรกษาโรคตาง ๆ คงไมเกดขน ถาเซอร อเลกซานเดอร เฟลมง ไมตงสมมตฐานวา สารเคมทผลตโดยเชอราเพนซลน โนตาตม (penicillium notatum) มฤทธตานและทาลายแบคทเรยได และจากทหลยส ปาสเตอร ตงสมมตฐานวา ผลทไดจากการหมกจะเปนเชนไร ขนอยกบชนดของจลนทรยทมปรากฏอยในระหวางกรรมวธการหมก ทาใหแกปญหาใหกบผผลตเหลาองนทประสบปญหา เนองจากเหลาองนทผลตไดมรสเปรยวแทนทจะมรสหวาน เปนตน

7

ตวอยางของสมมตฐาน เชน ถาเพมปรมาณปยใหกบพชมากเกนไป จะทาใหพชเฉาตาย สารสกดจากผลสะเดาจะสามารถกาจดแมลงไดผลดกวาสารสกดจากใบสะเดา โลกและดวงจนทรมกาเนดมาพรอม ๆ กน นานมจากแมมอทธพลตอการเจรญเตบโตของทารกดกวานานมโค เปนตน 2.2.5 ทฤษฎ ทฤษฎ (theory) คอ ความเหน ลกษณะทคด คาดเอาตามหลกวชาการเพอเสรมเหตผล

และรากฐานใหแกปรากฏการณหรอขอมลในภาคปฏบต ซงเกดขนมาอยางมระเบยบ ทฤษฎ เปนความรวทยาศาสตรประเภทหนง มลกษณะเปนขอความทใชในการอธบาย

ขอเทจจรง หลกการ และกฎตาง ๆ หรอกลาวไดวา ทฤษฏเปนขอความทใชอธบายปรากฏการณทงหลาย ทฤษฎ คอ ความรทเปนหลกการกวาง ๆ ทฤษฎเปนสงทนกวทยาศาสตรสรางขนมาเองมลกษณะเปนขอความทใชอธบายหรอทานายปรากฏการณตาง ๆ ทอยในขอบเขตของทฤษฎนน ๆ จดมงหมายของการสรางทฤษฎกคอเพออธบายปรากฏการณของธรรมชาตและทานายปรากฏการณของธรรมชาต

การทจะยอมรบทฤษฎใดทฤษฎหนงอยในเงอนไข 3 ประการคอ 1) ทฤษฎนนจะตองอธบายกฎหลกการและขอเทจจรงตาง ๆ ของเรองราวทอยใน

ขอบเขตของทฤษฎได 2) ทฤษฎนนจะตองนรนยออกไปเปนกฎหรอหลกการบางอยางได 3) ทฤษฎนนจะตองทานายปรากฏการณทอาจเกดตามมาได ความสมพนธระหวางทฤษฎกบกฎ กฎนนอธบายโดยใชความสมพนธระหวางเหตกบผลเปน

หลก คอบอกไดแตเพยงวาผลทปรากฏใหเหนนมสาเหตอะไร หรอเหตกบผลสมพนธกนอยางไร แตไมสามารถอธบายไดวาทาไมจงเปนเชนนน สวนทฤษฎนนสามารถอธบายความสมพนธในกฎได เชน “ถาเอาขวแมเหลกทเหมอนกนมาวางใกลกนมนจะผลกกนแตถาขวตางกนมนจะดดกน” นคอความสมพนธทอยในรปของกฎ ถาจะถามวาทาไมขวแมเหลกเหมอนกนจงผลกกน การอธบายความสมพนธนตองใชทฤษฏโมเลกลแมเหลกมาอธบายจงจะเขาใจ

ตวอยางการตรวจสอบทฤษฎโมเลกลของแมเหลกเชนเราสามารถทาเหลกใหเปนแมเหลกไดโดยการนาแมเหลกแทงหนงมาถแทงเหลกโดยถไปทางเดยวกนหลาย ๆ ครงซงเปนการทดสอบทฤษฎดวยการจดระเบยบของโมเลกลแมเหลกการหกหรอการตดแมเหลกแทงหนงออกเปนทอน ๆ แลวทดสอบดวาแมเหลกแตละทอนยงแสดงอานาจแมเหลกหรอไมถาแมเหลกแตละทอนยงคงสามารถดดสารแมเหลกไดเนองจากโมเลกลแมเหลกยงคงเรยงตวกนเปนระเบยบอยกแสดงวาทฤษฎโมเลกลของแมเหลกยงคงใชไดถาตรวจสอบตอไปอกโดยพยายามทาลายการจดระเบยบของโมเลกลแมเหลกภายในแมเหลกแทงหนงดวยการเผาหรอเคาะแทงแมเหลกนนหลาย ๆ ครงและตรวจสอบดวาอานาจของแมเหลกแทงนนเสอมถอยลงไปหรอไมถาพบวาอานาจแมเหลกหมดไปหรอลดนอยลงทฤษฎดงกลาวกไดรบการสนบสนนยนยนอกครงหนงจากการตรวจสอบ

8

ทฤษฎนนสามารถทดสอบทฤษฎใดวา ผด หรอ ไมผด ไดแตจะทดสอบวา ถก ไมไดเพราะแมวาทฤษฎใดจะไดรบการทดสอบวาถกตองหมนครงกไมอาจแนใจไดรอยเปอรเซนตวาถาทาการทดสอบตอไปดวยวธการและเครองมอตางๆอกแสนครงจะยงคงถกทกครงเราจงพดไดแตเพยงวาผลการทดสอบยนยนหรอสนบสนนทฤษฎนน ๆ แตเรามทางเพมความนาเชอถอของทฤษฎไดดวยการใหทฤษฎนนๆไปทานายปรากฏการณตาง ๆ ใหไดหลาย ๆ ปรากฏการณและทดสอบวาผลการทานายดงกลาวถกตองทกครงทฤษฎนน ๆ กมความนาเชอถอมากขนทกท ๆ

2.2.6 กฎ กฎ (law) คอ หลกการอยางหนงแตเปนขอความทเนนความสมพนธระหวางเหตกบผล

เปนขอความทสามารถแปลงเปนรป ถา…ดงนน… ไดดงนนจงอาจเขยนในรปของสมการแทนไดเพราะสมการเปนขอความทางคณตศาสตรทแสดงความสมพนธระหวางตวแปรตาง ๆ เนองจากกฎเปนหลกการอยางหนงดงนนจงมความจรงในตวของมนเองสามารถทดลองไดผลเหมอนเดมทกครงกฎเปนขอความทไดผานการทดสอบมาบางแลววาไมผดกฎจะยงมสถานะดขนถายงผานการทดสอบมามากแมวากฎจะเปนขอความทแสดงความสมพนธระหวางเหตกบผลแตกฎกไมสามารถอธบายใหเราทราบวาเหตใดความสมพนธจงเปนเชนนนสงทจะบอกความสมพนธในกฎไดกคอ ทฤษฎ

กฎ เปนความรทางวทยาศาสตรประเภทหนง มลกษณะคลายกบหลกการ คอ ตองไดรบการพสจนแลววาถกตอง ทดสอบแลวไดผลตรงกนทกครง มลกษณะทเปนจรงเสมอ แตกฎเปนหลกการทมกจะเนนในเรองของความสมพนธระหวางเหตและผล ซงอาจเขยนสมการแทนได เชน กฏของบอยล ซงกลาววา ถาอณหภมคงท ปรมาตรของแกสจะเปนปฏภาคผกผนกบความดน อยในรปสมการ คอ (ถา T คงท) กฎการเคลอนทของนวตนทกลาววา วตถจะรกษาสภาวะอยนงหรอสภาวะการเคลอนทเปนเสนตรงเสมอหรอจะเปลยนแปลงความเรวจะตองมแรงภายนอกมากระทา

กฎ มกจะเปนหลกการหรอขอความจรงทางวทยาศาสตรทไดรบการพสจนมาเปนเวลายาวนานในระดบหนง จนมหลกฐานสนบสนนมากเพยงพอ ไมมหลกฐานอนทขดแยง จนกระทงขอความนนเปนทยอมรบวาถกตองสมบรณ ขอความนนกจะเปลยนจากหลกการหรอทฤษฎกลายเปนกฎ 2.3 กระบวนการแสวงหาความรทางวทยาศาสตร วทยาศาสตรเปนความรเกยวสงตาง ๆ ในธรรมชาตและกระบวนการคนควาหาความรทางวทยาศาสตรนนมขนตอนมระเบยบแบบแผน วทยาศาสตรมขอบขายกวางขวางครอบคลมถงสงทมนษยพยายามอธบายเพอใหเขาใจปรากฏการณธรรมชาตตงแตใกลตวทสดจนถงไกลตวทสดจากเรองระดบงายทสดไปถงระดบทซบซอนทสด

กระบวนการททาใหนกวทยาศาสตร สามารถคนหาความรจากธรรมชาตไดอยางมระบบและมประสทธภาพ ประกอบดวยกระบวนการตาง ๆ ดงน

1) วธการทางวทยาศาสตร (scientific method) 2) ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร (scientific process skills) 3) เจตคตทางวทยาศาสตร (scientific attitude)

9

2.3.1 วธการทางวทยาศาสตร จากการศกษาวธทางานของนกวทยาศาสตร ทใชในการคนหาความเปนจรงจากธรรมชาต

จากอดตจนถงปจจบนพบวา การทางานของนกวทยาศาสตรนน ไดมการพฒนาสบตอกนมาจนมวธการทางานทมระบบ ระเบยบ มแบบแผนและขนตอนทเปนลกษณะเฉพาะ จนไดชอวาเปนวธการของวทยาศาสตร (method of science) ซงวธการของวทยาศาสตรนเปนองคประกอบทสาคญอยางหนงททาใหการศกษาคนควาทางวทยาศาสตร ประสบผลสาเรจและเจรญกาวหนามาอยางรวดเรวดงในปจจบน จนบคคลตาง ๆ ในสาขาอน ๆ ไดมองเหนความเหมาะสม และประโยชนของวธการของวทยาศาสตรวา สามารถนาไปใชกบกระบวนการศกษาคนควา และสะสมความรของทกสาขาวชา ดงนนวธการของวทยาศาสตรจงไมไดเปนวธการของนกวทยาศาสตรเทานน แตเปนวธการแสวงหาความรทวไปทใชในการแสวงหาความร อยางมระเบยบแบบแผนทเรยกวา เปนวธการทางวทยาศาสตร (scientific method) ซงสามารถนาไปประยกตใชกบศาสตรสาขาอนไดอยางไมจากด

วธการทางวทยาศาสตรจงเปนยทธวธทเออประโยชนตอการแกปญหาทนกวทยาศาสตรใชเปนเครองมอเพอคนหาความจรงของปรากฏการณตาง ๆ ทเกดขนตามธรรมชาต ในการแสวงหาความรนนแมวานกวทยาศาสตรแตละคนตางกคนควาและทางานแกปญหาตามวธของตนเองกตามโดยหลกกวาง ๆ นาจะเปนรปแบบวธการทเปนสากลขนตอนวธการทางวทยาศาสตรม 5 ขนตอนดงน

1) ขนกาหนดปญหา (state problem) ในขนแรกนน จดเรมตนของปญหามกเรมมาจากการสงเกต การสงเกตอาจจะเรมจาก

สงแวดลอมรอบตวเรา สงทสงเกตอาจเปนปรากฏการณตามธรรมชาต อาจเปนสงทมอยปกตหรอการเปลยนแปลงใด ๆ กได การสงเกตจงเปนสงทสาคญ ทนาไปสขอเทจจรงบางประการและมสวนใหเกดปญหา การสงเกตจงควรสงเกตอยางรอบคอบ ละเอยดถถวน แมวาการสงเกตจะมความสาคญซงนกวทยาศาสตรบางทานไดแยกออกเปนขนตอนหนงในวธการทางวทยาศาสตร แตในทนนบเปนขนตอนหนงในขนของการกาหนดปญหาเทานน เนองจากวธการทางวทยาศาสตรเกดขน เมอมการตงปญหา ซงการสงเกตเปนเพยงจดเรมแตยงไมไดมกระบวนการทนาไปสกระบวนการคนหาความรทางวทยาศาสตร

การตงปญหาเปนการระบปญหาและกาหนดขอบเขตของปญหา ปญหาจะตองระบลงไปใหแนชด โดยทวไปแลววธการตงปญหามกนยมตงในรปของคาถาม ปญหา คอ สงทตองการคาตอบ ซงมกจะถามดวย อะไร (What) ทาไม (Why) และอยางไร (How) คาถามทขนตนดวย “อะไร” และ “ทาไม” เปนการถามหาสาเหต หรอ ความสมพนธของสวนทเปนเหตกบสวนทเปนผล มคาอธบาย สวนคาถามทถาม “อยางไร” เปนการถามหาคาตอบในเชงอธบายทฤษฏ ดงนนในการตงปญหาทด ควรจะอยในลกษณะทเปนไปได สามารถตรวจสอบปญหาไดงาย และยดตามขอเทจจรงตาง ๆ ทรวบรวมมาได

10

ตวอยาง เชน “แสงแดดมสวนเกยวของกบการเจรญงอกงามของตนหญาหรอไม” “แบคทเรยในจานเพาะเชอเจรญชาไมงอกงามถามราสเขยวอยในจานเพาะเชอนน” “การตงปญหานนสาคญกวาการแกปญหา” เพราะ การตงปญหาทดและชดเจนจะทาใหผ

ตงปญหาเกดความเขาใจและมองเหนลทางของการคนหาคาตอบเพอแกปญหาทตงขน ดงนน จงตองหมนฝกการสงเกตสงทสงเกตนน เปนอะไร เกดขนไดอยางไร เกดขนเมอไร ทาไมจงเปนเชนนน เกดขนทไหน เปนตน 2) ขนการตงสมมตฐาน (hypothesis) เปนขนทตองหาคาตอบทนาจะเปนไปไดของปญหา หรอคาดหวงไววาคาตอบนาจะออกมา

ในลกษณะใด โดยอาศยขอมลทไดจากการสงเกตและจากปรากฏการณ สาหรบปญหาหนง ๆ อาจสรางสมมตฐานไดหลายสมมตฐาน แตจะมทถกตองเพยงสมมตฐานเดยว ซงนกวทยาศาสตรกไมทราบวาสมมตฐานไหนถกหรอ สมมตฐานไหนผด อาจทาการทดลองเพอทดสอบสมมตฐานทตงไว ดงนนในปญหาหนง ๆ ถามหลายสมมตฐานควรจดเรยงลาดบสมมตฐานทคาดวาจะถกไวอนดบตน ๆ แลวทาการทดสอบสมมตฐานแรกเสยกอน ถาผลการทดลองไมสนบสนนกจะไดเลอกสมมตฐานอนตอไป และควรจะเปนอยางนเรอย ๆ

สมมตฐานจดเปนความรทางวทยาศาสตรอยางหนง ทแสดงความสมพนธระหวางตวแปรตางๆในเหตการณนน เปนการประสานความสมพนธระหวางตวแปรทเปนเหต (ตวแปรอสระ) และตวแปรทเปนผล (ตวแปรตาม) การมองความสมพนธของตวแปรในเหตการณหนง ๆ อาจมองไดหลายลกษณะ ดงนนสมมตฐานเปนเรองของการมองความเปนไปไดของเหตการณ ทตงเผอเลอกอย สมมตฐานใดจะตอบไดวาเปนไปไดหรอไม จะตองมการทดสอบเพอหาความเปนไปไดตอไป คอการคาดคะเนคาตอบทอาจเปนไปไดหรอคดหาคาตอบลวงหนาบนฐานขอมลทไดจากการสงเกตปรากฏการณ และการศกษาเอกสารตาง ๆ โดยคาตอบของปญหาซงคดไวนอาจถกตองแตยงไมเปนทยอมรบจนกวาจะมการทดลองเพอตรวจสอบอยางรอบคอบเสยกอน จงจะทราบวาสมมตฐานทตงไวนนถกตองหรอไม ดงนนควรตงสมมตฐานไวหลาย ๆ ขอ และทดลองเพอตรวจสอบสมมตฐานไปพรอม ๆ กน ลกษณะของสมมตฐาน มดงน เปนสมมตฐานทเขาใจไดงาย เปนสมมตฐานทแนะลทางทจะตรวจสอบได เปนสมมตฐานทจะตรวจไดโดยการทดลองเปนสมมตฐานทสอดคลองและอยในขอบเขตของขอเทจจรงทไดจากการสงเกตและสมพนธกบปญหาทตงไว

ตวอยาง เชน ถาแสงแดดมสวนเกยวของกบการเจรญงอกงอมของตนหญา ดงนนตนหญาบรเวณทไมได

รบแสงแดดจะไมงอกงามหรอตายไป หรอ ถาแสงแดดมสวนเกยวของกบการเจรญงอกงามของตนหญา ดงนนตนหญาบรเวณท

ไดรบแสงแดดจะเจรญงอกงาม

11

3) ขนตรวจสอบสมมตฐาน (testing hypothesis) วธทใชในการตรวจสอบสมมตฐาน ไดแก การสงเกตและการรวบรวมขอเทจจรงตาง ๆ จาก

ปรากฏการณธรรมชาต หรออกวธหนง คอ การทดลอง ซงเปนวธทนยมกนเปนอยางมากเพอทาการคนควาหาขอมล รวบรวมขอมลเพอตรวจสอบดวา สมมตฐานขอใด เปนคาตอบทถกตอง

ในขนตอนการทาการทดลองน ผทาการทดลองตองเรมตงแตการออกแบบการทดลอง ดาเนนการทดลองตามขนตอนทออกแบบไว จะตองมการบนทกขอมลทไดจากการสงเกตหรอการทดลองแลวนาขอมลทไดมาจดกระทาขอมลและสอความหมาย ซงตองมการออกแบบการบนทกขอมลใหอานเขาใจงาย อาจจะบนทกในรปตาราง แผนภม กราฟ หรอแผนภาพ

ตวอยาง เชน เมอคาดคะเนคาตอบวา “แสงแดดทาใหตนหญาเจรญงอกงาม ดงนนตนหญาทถก

แสงแดดจะเจรญงอกงาม สวนตนหญาทไมถกแสงแดดจะไมเจรญงอกงามหรอเฉาตายไป” ดงนนในขนน จะเปนขนทจะตรวจสอบวา คาตอบทเราคาดคะเนไวนจะถกตองหรอไม โดยอาจออกแบบการทดลองไดดงน

นาตนหญา (หรอพชชนดอนกไดเชนถวเขยวทตองเหมอนกนทง 2 กลมชดการทดลอง) ปลกในทมแสงแดด สวนอกหนงกลมปลกใชสงกะสมาครอบไวไมใหไดรบแสงแดด (จดชดการทดลองและชดควบคมใหเหมอนกนทกประการ ยกเวนการไดรบแสงแดดกบไมไดรบแสงแดด) ทาการควบคมทงปรมาณนาทรดทง 2 กลมนเทา ๆ กน ประมาณ 2 สปดาห ทาการสงเกตและบนทกผล

ตวแปรตนหรอตวแปรอสระ คอ แสงแดด ตวแปรตาม คอ ตนหญาเจรญงอกงาม (หรอการเจรญเตบโตของตนหญา) ตวแปรทตองควบคม คอ ปรมาณนา ชนดของดน ปรมาณของดน ชนดของกระถางทใช

ปลกชนดของตนหญา นาขอมลทไดมาวเคราะหหาคาเฉลยความสงของตนหญา หรอการนาจานวนใบของ

ตนหญา ซงเราพบวาตนหญาทไดรบแสงแดดจะเจรญเตบโตงอกงามดสวนตนหญาทไมไดรบแสงแดดจะมสเหลองหรอสขาวซด และไมงอกงาม จากนนกสรปผลการทดลอง

4) ขนวเคราะหขอมล (data analysis) เปนขนทนาขอมลทไดจากการสงเกต การคนควา การทดลองหรอขอเทจจรงมาทาการ

วเคราะหผลแลวนาไปเปรยบเทยบกบสมมตฐานทตงไววาสอดคลองกบสมมตฐานขอใด ยกตวอยางเชน การหาคาเฉลยของความสงของตนหญาจาก 3 สปดาห 5) ขนสรปผล (conclusion)

เปนขนสรปผลทไดจากการทดลอง การคนควารวบรวมขอมลทไดจากการสงเกตวา สมมตฐานขอใดถกตอง การลงขอสรปอาจเปนการยอมรบหรอปฏเสธสมมตฐาน สมมตฐานทถกปฏเสธยกเลกไปแลวใหเรมตนตงสมมตฐานใหม

12

ถายอมรบสมมตฐานนน แลวจงนาไปสรางเปนหลกการ กฎ หรอทฤษฏทจะใชสาหรบเปนแนวทางในการอธบายปรากฏการณนน แลวนาความรใหมทไดไปใชในการปรบปรงชวตความเปนอยของมนษยใหดขน

2.3.2 ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร วรรณทพา รอดแรงคา และพมพนธ เดชะคปต (2535) ไดกลาวเกยวกบทกษะกระบวนการ

ทางวทยาศาสตร ไววาทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร เปนทกษะทางสตปญญา (intellectual skills) ทนกวทยาศาสตรและผทนาวธการทางวทยาศาสตรมาแกปญหา ใชในการศกษาคนควา สบคนหาความรและแกปญหาตาง ๆ

สวมล แกวเขยว (2527) ไดกลาวถง ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรไววา ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร เปนองคประกอบรวมของการคนควาทางวทยาศาสตร หรออาจจะกลาวไดวาเปนพฤตกรรมทเกดจากการฝกความคดอยางมเหตมผลและมระบบพฤตกรรมนจะสะสมขนในตวผเรยนในขณะททาการทดลองทางวทยาศาสตรและยงสามารถนาไปประยกตใชกบสาขาวชาอนไดอยางแพรหลาย

นคม ทาแดง และสจนต วศวธรานนท กลาววา ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร เปนองคประกอบทสาคญประการหนงของการแสวงหาความรทางวทยาศาสตร เพราะการทางานตามขนตอนของวธการทางวทยาศาสตรแตละขนนนจะประสบผลสาเรจ หรอลมเหลวขนอยกบความสามารถและทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรของนกวทยาศาสตรแตละคน ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรนน สามารถฝกใหมขนได

บปผาชาต ทฬหกรณ (2534) ไดใหความหมายของทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร ดงตอไปน เมอพจารณาดความหมายของทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร เราอาจแยกพจารณาไดดงน ทกษะ หมายถง ความชานาญ

กระบวนการ หมายถง ลาดบขนตอนในการกระทาซงดาเนนตอเนองกนไปจนสาเรจลง ณ ระดบหนง

ดงนนทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร จงหมายถงความชานาญในการคดและการปฏบตทางวทยาศาสตร เพอใหการกระทาดาเนนตอเนองกนไปจนไดองคความรออกมา ไดมผแบงทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรเปนทกษะตาง ๆ ดงตอไปน 1. สวฒก นยมคา (2531) ไดแบงทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร เปนดงน

ทกษะกระกบวนการพนฐาน ม 8 ทกษะ ดงน 1.1 ทกษะการสงเกต (observing)

1.2 ทกษะการหาความสมพนธ ระหวางมตของวตถกบเวลา (using space/time relationship) 1.3 ทกษะการจาแนกประเภท (classifying) 1.4 ทกษะการคานวณ (using number) 1.5 ทกษะการวด (measuring) 1.6 ทกษะการจดกระทากบขอมลและสอความหมาย (organizing data and communication)

13

1.7 ทกษะการพยากรณ (predicting) 1.8 ทกษะการลงความเหนเชงการอธบาย (inferring)

ทกษะการผสมผสาน ม 5 ทกษะ ดงน 1.9 ทกษะการกาหนดและควบคมตวแปร (controlling variables)

1.10 ทกษะการตความหมายขอมลและลงขอสรปรวมทวไป (interpreting data) 1.11 ทกษะการสรางสมมตฐาน (formulating hypothesis) 1.12 ทกษะการกาหนดนยามเชงปฏบตการ (defining operationally) 1.13 ทกษะการทดลอง (experimenting)

2. บปผชาต ทฬหกรณ (2534) ไดแบงทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร ดงน ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรขนพนฐานประกอบดวยทกษะ 8 ทกษะ ดงน

2.1 ทกษะการสงเกต (observing) 2.2 ทกษะการจดจาแนก (classifying) 2.3 ทกษะการวด (measuring) 2.4 ทกษะการใชความสมพนธเกยวกบสเปส (using spatial relationships) 2.5 ทกษะการสอความหมายขอมล (communicating) 2.6 ทกษะการทานาย (predicting) 2.7 ทกษะการลงความเหน (inferring) 2.8 ทกษะการใชตวเลข (using numbers) ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรขนบรณาการ ประกอบดวยทกษะ 5 ทกษะ ดงน

2.9 ทกษะการกาหนดนยามเชงปฏบตการ (defining operationally) 2.10 ทกษะการตงสมมตฐาน (formulation hypothesis) 2.11 ทกษะการควบคมตวแปร (controlling variables) 2.12 ทกษะการทดลอง (experimenting) 2.13 ทกษะการตความหมายและสรปผล (interpreting data)

3. สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย ไดกลาววาความสาคญของทกษะกระบวนการวทยาศาสตรวา เปนสงจาเปนในการศกษาวทยาศาสตร เพราะวาการศกษาวทยาศาสตรจะตองมการคนควา ทดลอง เพอหาขอเทจจรงและพสจนกฎเกณฑบางอยางและใชเกณฑของสมาคมการศกษาชนสงของสหรฐอเมรกา AAAS (American Association for the Advancement of Science) โดยแบงทกษะกระบวนการวทยาศาสตรเปน 13 กระบวนการการแกปญหาแตละปญหาจะใชกกระบวนการ กระบวนการอะไรบางนนขนอยกบธรรมชาตปญหา และการมองเหนแนวทางแกปญหาของแตละคน ทกษะกระบวนการวทยาศาสตรทง 13 กระบวนการ แบงเปน

14

ทกษะกระบวนการขนพนฐาน 3.1 ทกษะการสงเกต

3.2 ทกษะการวด 3.3 ทกษะการคานวณ 3.4 ทกษะการจาแนกประเภท 3.5 ทกษะการหาความสมพนธระหวางสเปสกบสเปส และสเปสกบเวลา 3.6 ทกษะการจดกระทากบขอมลและสอความหมาย 3.7 ทกษะการลงความคดเหนจากขอมล 3.8 ทกษะการพยากรณ

ทกษะกระบวนการขนสงหรอผสม 3.9 ทกษะการตงสมมตฐาน 3.10 ทกษะการกาหนดนยามเชงปฏบตการ 3.11 ทกษะการกาหนดและควบคมตวแปร 3.12 ทกษะการทดลอง 3.13 ทกษะการตความหมายขอมลและลงขอสรป

ความหมายของทกษะทง 13 ทกษะ มความหมายดงน 1. ทกษะการสงเกต

ทกษะการสงเกต หมายถง ความชานาญในการใชอวยวะรบความรสกอยางใดอยางหนงหรอทงหมด คนหาเกยวกบเหตการณและสมบตตาง ๆ ของวตถ เชน ส ขนาด รสชาต เสยง และรปราง เปนตน ในการใชทกษะการสงเกตนนเราควรไดเรยนรวาอวยวะรบความรสกแตละอยางนนชวยในการสงเกตลกษณะและสมบตของวตถ การเปลยนแปลงของวตถทงทเกดขนเองตามธรรมชาตหรอมผทาใหเกดและขอมลเชงปรมาณทไดจากการกะปรมาณ

การมองเหน เปนการสงเกตทใชตาชวยในการสงเกตลกษณะและสมบตของวตถ เชน ขนาด รปราง และสของวตถ และสงเกตวาวตถเหลานนอาจมปฏสมพนธกนไดอยางไร เปนตน ดงภาพท 1.1

การไดยน เปนการสงเกตทใชหทชวยในการสงเกตลกษณะและสมบตของวตถ เชน ความดง ระดบเสยง และจงหวะของเสยง เปนตน

การสมผส เปนการสงเกตทใชผวกายชวยในการสงเกตถงความหมาย หรอความละเอยดของเนอวตถถงขนาด และรปรางของวตถ เปนตน

การชม เปนการสงเกตทใชลนชวยในการสงเกตสมบตของสงนนวามรสชาตเปรยว หวาน มน เคม เปนอยางไร

การไดกลน เปนการสงเกตทใชจมกชวยในการสงเกตความสมพนธของวตถกบกลนทไดพบนน แตเนองจากการบรรยายเกยวกบกลนเปนเรองยาก จงมกบอกในลกษณะทแสดงความสมพนธของกลนทไดรบนนกบกลนของวตถทคนเคย เชน กลนกลวยหอม กลนมะนาว กลนทเรยน กลนชา และกลนกาแฟ เปนตน

15

ภาพท 1.1 ทกษะการสงเกตดวยสายตา ทมา : วทญ แกวสพรรณ (2559)

พฤตกรรมทแสดงวา เกดทกษะการสงเกตจะตองมความสามารถดงตอไปน 1.1 ชบงและบรรยายสมบตของวตถได โดยการใชประสาทสมผสอยางใดอยางหนงหรอหลายอยาง

1.2 บรรยายสมบตเชงปรมาณของวตถไดโดยการประมาณ เชน นาหนก ขนาด อณหภม เปนตน 1.3 บรรยายการเปลยนแปลงของสงทสงเกตได เชน ลกษณะของสถานการณททาใหเกดการเปลยนแปลง ลาดบขนตอนของการเปลยนแปลง

2. ทกษะการวด ทกษะการวด หมายถง ความชานาญในการแสดงจานวนของวตถหรอสารในรปเชงปรมาณ

ทมหนวยแสดง เชน เซนตเมตร เมตร ลตร กรม และนวตน และความชานาญในการเลอกใชเครองมอมาตรฐานทเหมาะสม เชน ไมบรรทด ไมเมตร เครองชง นาฬกา หรอใชวตถทคนเคยเปนหนวยเทยบในการวดปรมาณ หรอใชสเกลในการวาดรปวตถ หรอใชการสมอยางงายและการประมาณ ดงภาพ 1.2

พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการวด จะตองมความสามารถดงตอไปน 2.1 เลอกเครองมอวดไดเหมาะสมกบสงทจะวด 2.2 บอกเหตผลในการเลอกเครองมอวดได 2.3 บอกวธวดและวธใชเครองวดไดถกตอง 2.4 ทาการวดความกวาง ความยาว ความสง นาหนกและอน ๆ ไดถกตอง 2.5 ระบหนวยของตวเลขทไดจากการวดได

16

ภาพท 1.2 เครองมอทใชในทกษะการวด ทมา : วทญ แกวสพรรณ (2559)

3. ทกษะการใชตวเลข ทกษะการใชตวเลข หมายถง ความชานาญในการหาความสมพนธเชงปรมาณของสงตาง ๆ

นบตงแตการนบ การคานวณ การใชตวเลขกบสตร และสญลกษณทางวทยาศาสตรได พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการใชตวเลข จะตองมความสามารถ ดงตอไปน 3.1 นบจานวนสงของไดถกตอง 3.2 ใชตวเลขแสดงจานวนทนบได 3.3 บอกวธคานวณได 3.4 แสดงวธคานวณได 3.5 คดคานวณไดถกตอง 4. ทกษะการจาแนกประเภท ทกษะการจาแนกประเภท หมายถง ความชานาญในการจกกลมสงตาง ๆ โดยใชความ

เหนอความแตกตางและความสมพนธรวมของสถานท ความคด หรอเหตการณและสมบตบางประการของวตถนนเปนเกณฑ

การจาแนกประเภทเปนสงสาคญมากในทางวทยาศาสตร เพราะทาใหสะดวกในการศกษาคนควาและยงทาใหไดความรใหม ๆ อกดวย โดยทวไปการจาแนกประเภทจะตองกาหนดเกณฑเพอใชในการพจารณา (ความเหมอน ความแตกตาง และความสมพนธ) การแบงประเภทสงของเกณฑทใชมกเปน ส ขนาด รปราง ลกษณะผว วสดทใช ราคา เปนตน สวนจาพวกสงมชวตมกจะใชเกณฑลกษณะของสงมชวต เชน อาหาร ลกษณะทอยอาศย การสบพนธ ประโยชน เปนตน ดงภาพ 1.3

พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการจาแนกประเภทจะตองมความสามารถดงตอไปน 4.1 เรยงลาดบหรอแบงพวกสงตาง ๆ โดยใชเกณฑของตนเองได

4.2 เรยงลาดบหรอแบงพวกสงตาง ๆ จากเกณฑทผอนกาหนดใหได

17

4.3 บอกเกณฑทผอนใชเรยงลาดบหรอแบงพวกได

ภาพท 1.3 การจาแนกความแตกตางระหวางสตวบกกบสตวนา ทมา : วทญ แกวสพรรณ (2559)

5. ทกษะการใชความสมพนธระหวางสเปสกบสเปสและสเปสกบเวลา ทกษะการใชความสมพนธระหวางสเปสกบสเปสและสเปสกบเวลา หมายถง ความชานาญ

ในการเคลอนไหวของวตถโดยสามารถนกเหนและจดกระทากบวตถ และเหตการณทเกยวกบรปราง เวลา ความเรว ระยะทาง ทศทาง และการเคลอนไหว เพอบอกความสมพนธของมตและภาวการณนน

พฤตกรรมทแสดงวา เกดทกษะความสมพนธระหวางสเปสกบสเปส และสเปสกบเวลาจะตองมความสามารถดงตอไปน

5.1 บอกชอของรปและรปทรงทางเรขาคณตได 5.2 ชบงรป 2 มต และรปทรง 3 มต ทกาหนดใหได 5.3 บอกความสมพนธระหวาง 2 มต กบ 3 มตได 5.4 ระบรป 2 มต ทเกดจากการตดวตถ 3 มตได 5.5 บอกตาแหนงและทศทางของวตถโดยใชตวเองหรอวตถอนเปนเกณฑ

5.6 บอกความสมพนธระหวาง การเปลยนตาแหนง เปลยนขนาด หรอปรมาณของวตถ กบเวลาได

6. ทกษะการจดกระทากบขอมลและสอความหมาย ทกษะการจดกระทากบขอมลและสอความหมาย หมายถง ความชานาญในการนาขอมล

ทไดจากการสงเกตมาเสนอในรปททาใหผอนเขาใจได การสอความหมายขอมลอาจอยในรปของการวาดรป การแสดงแผนภาพ ตาราง กราฟ หรอใชภาษาเขยน ภาษาพด บรรยาย หรอบนทกขอมลทไดจากวตถ หรอเหตการณนน ดงภาพ 1.4

18

ภาพท 1.4 การจดกระทากบขอมลและสอความหมาย ทมา : ดดแปลงจาก ทพยวลย เรองขจร (2554)

พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการจดกระทากบขอมลและสอความหมาย จะตองมความสามารถดงตอไปน

6.1 เลอกรปแบบทจะใชในการเสนอขอมลไดเหมาะสม 6.2 บอกเหตผลในการเลอกรปแบบทจะใชในการเสนอขอมลได 6.3 เปลยนแปลงขอมลใหอยในรปใหมทเขาใจดขนได 6.4 ออกแบบการเสนอขอมลตามรปแบบทเลอกไวได

6.5 บรรยายลกษณะของสงใดสงหนงดวยขอความทเหมาะสมกะทดรดจนสอความหมายใหผอนเขาใจได 6.6 บรรยายหรอวาดแผนผงแสดงตาเหนงของสถานทจนสอความหมายใหผอนเขาใจได

7. ทกษะการลงความคดเหนจากขอมล ทกษะการลงความคดเหนจากขอมล หมายถง ความชานาญในการอธบายสงทไดจาก

การสงเกตเกยวกบวตถหรอเหตการณเฉพาะอยาง สามารถแยกความแตกตางระหวางการสงเกต และการลงความคดเหน แปลความหมายขอมลทบนทกไว แลวนามาทานายเหตการณจากขอมล ตงสมมตฐานจากขอมล ลงขอสรปจากขอมล

พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการลงความคดเหนจากขอมลจะตองมความสามารถดงตอไปน

อธบายหรอสรปโดยเพมความคดเหนใหกบขอมลทไดจากการสงเกตโดยใชความรหรอประสบการณเดมมาชวย การลงความคดเหนจากขอมลในเรองเดยวกน อาจลงความคดเหนไดหลายอยาง ซงอาจจะถกหรอผดกไดทงนขนอยกบ

ขอมลเดม

จดกระทาขอมล

- เรยงลาดบ - จดกลม - หาความถ - แยกประเภท - คานวณ

เปนตน

สอความหมาย

- แผนภาพ - แผนท - ตาราง - กราฟ - ภาษาเขยน - บรรยาย

เปนตน

19

7.1 ความสามารถในการสงเกต 7.2 ความละเอยดของขอมล 7.3 ความถกตองของขอมล 7.4 ความรและประสบการณเดมของผลงความคดเหน

8. ทกษะการพยากรณ ทกษะการพยากรณ หมายถง ความชานาญในการคาดการณเหตการณ หรอสถานการณทจะเกดขนลวงหนาจากขอมลทไดจากการสงเกตหรอการลงความคดเหน โดยใชหลกการ กฎ หรอทฤษฎประกอบ และอาจคาดการณลวงหนาภายในขอบเขตหรอนอกขอบเขตของขอมลทอยในรปตารางหรอในรปของกราฟ

ทกษะการพยากรณมวธการใกลเคยงกบกระบวนการสอความหมายมาก เพราะจะตองนาขอมลตาง ๆ มาจดกระทาใหเปนระบบ เชน ทาเปนตาราง กราฟ แสดงความสมพนธระหวางตวแปร พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการพยากรณจะตองมความสามารถดงตอไปน

8.1 ทานายผลทจะเกดขนจากขอมลทเปนหลกการ กฎ หรอทฤษฎทมอยได 8.2 ทานายผลทจะเกดขนภายในขอบเขตของขอมลเชงปรมาณทมอยได 8.3 ทานายผลทจะเกดขนภายนอกขอบเขตของขอมลเชงปรมาณทมอยได

9. ทกษะการตงสมมตฐาน ทกษะการตงสมมตฐาน หมายถง ความชานาญในการคาดเดาอยางมเหตผล โดยการ

กาหนดขอความทมาจากการสงเกตหรอลงขอสรป เพอใหอธบายเหตการณและสามารถทาการทดสอบเพอพสจนได สมมตฐานเปนเครองกาหนดแนวทางในการออกแบบการทดลอง เพอตรวจสอบวาสมมตฐานทตงขนมานนเปนทยอมรบ หรอไมยอมรบ สมมตฐานทตงขนอาจจะถกหรอผดกไดซงจะทราบภายหลงการทดลองหาคาตอบแลว ในสถานการณทดลองหนงอาจมหนงสมมตฐานหรอหลายสมมตฐานกได การตงสมมตฐานมกนยมเขยนในรป ถา......ดงนน......... ตวอยางการตงสมมตฐาน

ถาฮอรโมนมผลตอสของปลาสวยงาม ดงนนปลาทเลยงโดยใหฮอรโมนจะมสเรวกวาปลาทเลยงโดยไมใหฮอรโมนในชวงอายเทากน

ถาควนบหรมผลตอการเกดมะเรง คนทสบบหรหรอคลกคลกบคนสบบหรจะมโอกาสเปนโรคมะเรงไดมากกวาคนทไมสบบหร หรอไมคลกคลกบคนสบบหร

ถาความรอนมผลตอการสกของผลไม ดงนนผลไมทผานการอบไอนาจะมอายการสกนานกวาผลไมทไมไดผานการอบไอนา เปนตน พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการตงสมมตฐานจะตองมความสามรถดงตอไปน

9.1 หาคาตอบลวงหนากอนการทดลองโดยอาศยการสงเกต ความร และประสบการณเดม 9.2 หาคาตอบลวงหนาโดยอาศยความสมพนธระหวางตวแปรตน และตวแปรตาม

20

10. ทกษะการกาหนดนยามเชงปฏบตการ ทกษะการกาหนดนยามเชงปฏบตการ หมายถง ความชานาญในการสรางนยามโดยบอกวาจะทาและสงเกตอะไร หรอการสรางขอความเกยวกบวตถหรอเหตการณ เพอใหผอนไดทราบวาจะสงเกตหรอทาอะไร โดยการบรรยายเชงรปธรรม การกาหนดนยามเชงปฏบตการจะแตกตางกบการกาหนดนยามโดยทว ๆ ไป เพราะการกาหนดนยามทว ๆ ไป เปนการใหความหมายของคาหรอขอความอยางกวาง ๆ สวนการกาหนดนยามเชงปฏบตการ เปนการกาหนดความหมายใหเขาใจตรงกนสามารถสงเกตและวดไดในสถานการณนน ๆ เชน การใหนยามของกาซออกซเจน นยามโดยทวไป ออกซเจนเปนกาซทมเลขอะตอมเทากบ 8 และมวลอะตอมเทากบ 16 (ทกคนเขาใจตรงกนแตสงเกต และวดไมได) นยามเชงปฏบตการ ออกซเจนเปนกาซทชวยในการตดไฟ เมอนากอนถานทคแดงแหยลงไปในกาซนนแลว กอนถานนนจะลกเปนเปลวไฟ (ทกคนเขาใจตรงกน สงเกต และวดไมได) พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการกาหนดนยามเชงปฏบตการจะตองมความสามารถ ดงตอไปน กาหนดความหมายและขอบเขตของขอความหรอตวแปรตาง ๆ ใหสงเกตไดและวดได

11. ทกษะการกาหนดและควบคมตวแปร ทกษะการกาหนดและควบคมตวแปร หมายถง ความชานาญในการจาแนกตวแปรตาง ๆ ทมอยในระบบ และเลอกตวแปรทตองควบคมใหคงท (ตวแปรควบคม) จดตวแปรทตองใหแตกตางกน (ตวแปรอสระ) เพอดผลทเกดขนจากการทดลอง (ตวแปรตาม) การกาหนดและควบคมตวแปร เปนสวนสาคญอยางยงในการทดลอง ทงนเพอจะใหไดผลสรปทถกตองแนนอนกวา ผลทเกดขนนนเกดขนจากตวแปรทเราตองการจะศกษาหรอไมในสถานการณการทดลองหนง ๆ ผลทเกดขนอาจจะมาจากหลายสาเหต จงมความจาเปนทตองควบคมสงทเราไมตองการศกษา (ตวแปรควบคม) ใหเหลอเฉพาะตวแปรทเราตองการจะทราบ (ตวแปรอสระ) เพอสะดวกในการศกษาเฉพาะสาเหตใดสาเหตหนงกอน เชน เราตองการศกษาชนดของดนทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตของพช แตการเจรญเตบโตของพชมองคประกอบอน ๆ อกนอกจากดน เชน นา แสงแดด ปย การดแล เปนตน สงเหลานกมผลตอการเจรญเตบโตของพช แตเรายงไมตองการศกษา จงตองมการควบคมเพอสะดวกตอการศกษาเฉพาะสาเหตใด สาเหตหนงกอน เพอจะสรปผลจากการทดลองไดตรง ตามสาเหตทแทจรง (ตวแปรอสระ) พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการกาหนดและควบคมตวแปรจะตองมความสามารถ ดงตอไปน

21

11.1 ตวแปรอสระ หรอตวแปรตน (independent variable or mainipulated variable) คอ สงทเปนสาเหตททาใหเกดผลตาง ๆ หรอสงทเราตองการทดลองดวาเปนสาเหตทกอใหเกดผลเชนนนหรอไม 11.2 ตวแปรตาม (dependent variable or responding variable) คอสงทเปนผลเนองมาจากตวแปรตน เมอตวแปรตน หรอสงทเปนสาเหตเปลยนไป ตวแปรตามหรอสงทเปนผลกจะเปลยนตามไปดวย 11.3 ตวแปรทตองควบคม (controlled variable) คอ สงอน ๆ นอกเหนอจากตวแปรตนทมผลตอการทดลอง ซงจะตองควบคมใหเหมอน ๆ กน มฉะนนจะทาใหผลการทดลองคลาดเคลอน 12. ทกษะการทดลอง ทกษะการทดลอง หมายถง ความชานาญในการปฏบตการทดลอง การจดกระทากบตวแปรตาง ๆ เพอศกษาผลทจะเกดขนจากการทดลองนน การทดลองจะประกอบดวยกจกรรมหลก 3 ขนตอน คอ

1) การออกแบบการทดลอง หมายถง การวางแผนกอนลงมอปฏบตจรง การออกแบบการทดลองจะตองสอดคลองกบสมมตฐานทตงไว และครอบคลมไปถงวธการควบคมตวแปรรวมถงการเลอกใชเครองมอ อปกรณ เครองใชท เหมาะสมดวย โดยสรปแลวการออกแบบการทดลองจะประกอบดวยสวนประกอบสาคญ 2 ประการ คอ

1.1) วธการทดลอง เปนการกาหนดขนตอนตงแตเรมตนจนครบตามขนตอนทจะไดมาซงขอมลทละเอยดและถกตอง ซงจะเกยวของกบการกาหนดและควบคมตวแปร

1.2) วสดอปกรณทใชในการทดลอง 2) การปฏบตการทดลอง หมายถง การลงมอปฏบตการทดลองจรง ๆ ซงจะดาเนนไป

ตามขนตอนและการใชอยางถกตองและเหมาะสม ดงภาพ 1.5 3) การบนทกผลการทดลอง หมายถง การจดบนทกขอมลทไดจากการทดลองซงอาจจะ

เปนผลจากการสงเกต การวดและอน ๆ ไดอยางคลองแคลวและถกตองแมนยา เชน การบนทกขอมลในรปของตาราง หรอมาจดกระทาในรปของกราฟ เปนตน

พฤตกรรมทแสดงวาเกดทกษะการทดลองจะตองมความสามารถดงตอไปน 12.1 กาหนดวธการทดลองไดถกตอง และเหมาะสมโดยตองคานงถงตวแปร 12.2 ระบอปกรณหรอสารเคมทจะตองใชในการทดลองได 12.3 ปฏบตการทดลองและใชอปกรณไดถกตองและเหมาะสม 12.4 บนทกผลการทดลองไดคลองแคลวและถกตอง

22

ภาพท 1.5 ทกษะการทดลอง ทมา : วทญ แกวสพรรณ (2559)

13. ทกษะการตความหมายขอมลและลงขอสรป ทกษะการตความหมายขอมลและลงขอสรป หมายถง ความชานาญในการหารปแบบ

จากชดของขอมลทจะอธบาย และนาไปสการสรางขออางองการทานาย และการตงสมมตฐาน พฤตกรรมทแสดงวามทกษะการตความหมายขอมลและลงขอสรปจะมความสามารถ

ดงตอไปน

13.1 แปลความหมายหรอบรรยายลกษณะและสมบตของขอมลได (ทกษะการตความหมายขอมล)

13.2 บอกความสมพนธของขอมลทมอยได (ทกษะการลงขอสรป)

3. เจตคต เจตคต มาจากภาษาลาตนวา “aptus” แปลวา “โนมเอยง” และ “เหมาะสม” ซงไดมผใหความหมายไว หลายความหมายดวยกน โดยสรป “เจตคต” คอ สภาพจตใจ (ความคด ความรสก) ของแตละบคคลทเกดจากประสบการณหรอการเรยนร และมความพรอมทจะแสดงพฤตกรรมตอบสนองตอสงตาง ๆ หรอสถานการณตาง ๆ ในทางใดทางหนง องคประกอบของเจตคต เจตคตจะเกดขนไดจะตองมองคประกอบดงน 1. ความคด (cognitive component) เมอบคคลพบกบสงตาง ๆ หรอสถานการณตาง ๆ มนษยจะเกดการรบร และเกดความเหนตอสงตาง ๆ หลงจากการรบร ทาใหมนษยเกดแนวความคดเกยวกบสงนนวา สงนนหรอสถานการณนน คออะไรมลกษณะเปนเชนไร เชน บคคลทศกษาวทยาศาสตรจะทราบวา วทยาศาสตรเปนการศกษาความจรงเกยวกบธรรมชาต และเปนเรองของเหตผลทมการพสจนได เปนตน

2. ความรสก (affective component) เกดจากอารมณของบคคลทมผลสบเนองมาจากแนวความคดตอสงตาง ๆ ถาบคคลมความคดทดตอสงใด กจะมความรสกทดตอสงนน ชอบหรอไมชอบ ความรก ความโกรธ ความเกลยด ความพอใจ ความไมพอใจ ยกตวอยางเชน บางคนอาจมความรสกเกยวกบวทยาศาสตรในลกษณะทไมชอบเพราะเหนเปนเรองนาเบอ เตมไปดวยสตรและสมการตาง ๆ นาปวดหว ในขณะทบางคนอาจ

23

ชอบวทยาศาสตร เพราะเหนวาเปนการคนควาความจรง มการพสจนการทดลอง และมการผจญภยเพอคนหาสงใหม ๆ ซงการทจะชอบหรอไม ขนอยกบวาบคคลนนมความคดเกยวกบวทยาศาสตรเปนเชนไร มองเรองของวทยาศาสตรในแงมมใด เปนตน 3. พฤตกรรม (behavioural component) เมอบคคลมความคด ความรสกเกดขน ผลทตามมา คอ การตอบสนองตอสงนน เชน แสดงออกในการยอมรบ ไมยอมรบ ปฏเสธสนบสนน หรอคดคานเหลาน ยกตวอยางเชน คนทชอบวทยาศาสตรจะสนใจในเรองเกยวกบวทยาศาสตร ตดตามอานหนงสอ วารสารตาง ๆ หรอดสารคดทางวทยาศาสตร ในขณะทคนไมชอบกอาจไมสนใจหรออาจเกดการตอตาน เชน ขณะทกาล งดโทรทศนเมอเปดไปพบรายการทเกยวกบ สารคดกอาจเปลยนชองไปดละครแทน เปนตน เจตคตทางวทยาศาสตร เปนสงทฝงลกอยในจตใจ ซงมนจะมอทธพลตอการคด การกระทาและการตดสนใจตลอดเวลาทมการปฏบตงานทางวทยาศาสตร ทงนเพราะคนเราเมอมเจตคตตอสงใดสงหนงอยางไร แลวกจะมความโนมเอยงทจะกระทาอยางนนออกมา โดยไมคดวาจะเปนการยงยากเสยเวลาหรอไมไดรบคาตอบแทนเทาทควรกตาม หากเรายอนกลบไปมองในอดต จะเหนวาวทยาศาสตรทรงเรองอยในยคปจจบนนน ใน แตละยคแตละสมยในอดตไดผานเหตการณตาง ๆ มาอยางมากมาย เชน นโคลส โคเปอรนคส (Nicolaus Copernicus) ไดรบความยากลาบากอยางมากทกลาคานขออธบายของ ปโตเลม (Ptolemy) ซงเชอกนมากวา 14 ศตวรรษวา ดวงอาทตยเปนศนยกลางของจกรวาลไมใชโลก โรเจอร เบคอน (Roger Bacon) ถกจาคกเกอบตลอดชวตเพราะยนยนในความคด และสอนใหลกศษยของเขาพสจนคาสอนทางศาสนาโดยการทดลอง ชาลส โรเบรต ดารวน (Charles Robert Darwin) ถกเยาะเยยวามบรรพบรษเปนลง และถกมองเปนตวตลก เนองจากเขาพมพหนงสอ “The Origin of Species” ซงเปนหนงสอทเสนอความคดเกยวกบววฒนาการ ซงในขณะนนความคดดงกลาวขดกบหลกคาสอนของศาสนาครสต ทเชอวาพระเจาเปนผสรางโลกและสรรพสงทงมวลรวมทงมนษย และในบางยคนกวทยาศาสตรททาการทดลองทางเคมถกหาวาเปนพวกเลนแรแปรธาต เปนแมมดหมอผ เปนพวกนอกรต ไมมคนคบคาสมาคม และถกจบประหารชวตดวยวธททรมานตาง ๆ อยางไรกตาม แมนกวทยาศาสตรจะไดรบการลงโทษ ดถกเรอยมาจากอดตจนถงปจจบน นกวทยาศาสตรรนแลวรนเลากยงชวยกนสบคนและสานตอ จนวทยาศาสตรไดเปนองคแหงความร และกระบวนการทเจรญพฒนาอยางยงดงปรากฏในปจจบน สงเหลานคงจะเกดขนไมไดหากปราศจากแรงผลกดนภายในจตใจ ซงแรงผลกดนนคอ เจตคตทางวทยาศาสตรนนเอง ผทมเจตคตทางวทยาศาสตรควรเปนผทมลกษณะดงตอไปน

1) มความอยากรอยากเหน นกวทยาศาสตรตองเปนผมความอยากรอยากเหน เกยวกบปรากฏการณธรรมชาต เพอ

แสวงหาคาตอบทมเหตผลในขอปญหาตาง ๆ และจะมความยนดมากทจะไดคนพบความรใหม อกทงมความกระตอรอรนทจะคนควาและพสจนเรองราวตาง ๆ ใหเหนจรง โดยทวไปความรทางวทยาศาสตรสวนใหญหรอเกอบทงหมดจะเกดขนจากความชางสงเกตปรากฏการณตาง ๆ ทเกดขนในธรรมชาต และเกดความสงสย อยากรอยากเหน ดงเชน ในอดตลกแอปเปลหลนจากตนลงสพนดนเปนเวลานานมาแลว แตกไมมใครเคยสงสย

24

และไมเหนวามนเปนปญหา จนกระทง เซอร ไอแซก นวตน (Sir Isaac Newton) ไดสงสยและตงคาถามทชาญฉลาดวา ทาไมลกแอปเปล และลกไมอน ๆ จงรวงลงสพนดน ทาไมไมตกออกไปนอกโลก คาถามนกอใหเกดแรงบนดาลใจในการคนควาหาคาตอบและนาไปสการคนพบ กฎของแรงโนมถวง ซงสรางช อเสยงใหแก เซอร ไอแซก นวตน อยางมาก และกฎดงกลาวสามารถนาไปประยกตใชประโยชนไดอยางมากมายในปจจบน

2) เปนคนมเหตผล และเชอมนในความถกตอง นกวทยาศาสตรจะตองเปนคนทยอมรบ และเชอในความสาคญของเหตผล แสวงหาหลกฐาน

และขอมลจากการสงเกตหรอการทดลอง เพอสนบสนนหรอคนคดหาคาอธบาย มหลกฐานขอมลอยางเพยงพอเสมอกอนทจะสรปผล และยอมรบในคาอธบายเมอมหลกฐานหรอขอมลมาสนบสนนอยางเพยงพอ สามารถตรวจสอบความถกตองสมเหตสมผลของแนวคดตาง ๆ กบแหลงขอมลทเชอถอได

3) มความเพยรพยายาม อดทน ไมยอทอตอความยากลาบาก นกวทยาศาสตรตองเปนผมความเพยรพยายาม ไมทอถอยเมอมอปสรรคหรอมความลมเหลวใน

การทาการทดลอง มความตงใจแนวแนตอการเสาะแสวงหาความร เมอไดคาตอบทไมถกตองกจะไดทราบวา วธการเดมใชไมไดตองหาแนวทางในการแกปญหาใหม และความลมเหลวทเกดขนนนกถอวาเปนขอมลทตองบนทกไว บอยครงการพสจนหรอการทดลองทางวทยาศาสตร มไดสาเรจไดโดยงาย แตตองอาศยวธการทยากลาบากในการไดมาซงขอมล ระยะเวลาทยาวนานในการสงเกตผล ตลอดจนตองทาการทดลองหลาย ๆ ครงเพอใหไดขอพสจนทถกตองเปนจรง ดงเชน โทมส อลวา เอดสน (Thomas Elva Adison) นกวทยาศาสตรทประดษฐคดคนหลอดไฟฟาเปนคนแรก ในขณะทประดษฐหลอดไฟตองทาการทดลองหลายครงจงจะสาเรจ ถาเปนบคคลทวไปคงจะลมเลกการทดลองไปแลว อะไรคอแรงผลกดนใหความสาเรจเกดขน

4) มความซอสตยและมใจเปนกลาง นกวทยาศาสตรตองเปนผมความซอสตย บนทกผลหรอขอมลตามความเปนจรงอยาง

ตรงไปตรงมาดวยความละเอยดถกตอง ผอนสามารถตรวจสอบภายหลงได เหนคณคาของการเสนอขอมลตามความเปนจรง ไมนาเอาความเชอสวนตว สภาพทางสงคม เศรษฐกจและการเมองเขามาเกยวของ

5) มความถอมตน และมความใจกวาง นกวทยาศาสตรตองเปนผทมใจกวาง ยอมรบความคดเหนของผอน ยอมรบวามความคดวายงม

ความรอน ๆ อกมากมายทตนยงไมร รบฟงคาวพากษวจารณ ขอโตแยงหรอขอคดเหนทมเหตผลของผอน โดยไมยดมนในความคดของตนฝายเดยว ยอมรบการเปลยนแปลงยอมพจารณาขอมลหรอความคดทยงสรปแนนอนไมได และพรอมทจะหาขอมลเพมเตม และเตมใจทจะเผยแพรความรและความคดใหกบบคคลอน จากคณสมบตทกลาวมาจะเหนไดวา เจตคตทางวทยาศาสตร เปนสงจาเปนสาหรบนกวทยาศาสตร และแมบคคลทวไปหากเปนผมเจตคตทางวทยาศาสตรกจะเปนประโยชนตอทางานและการดาเนนชวตอยางยง อยางไรกตามในกระบวนการแสวงหาความรทางวทยาศาสตรนน นอกจากตองอาศยขนตอนวธการทางวทยาศาสตร และทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรแลว เจตคตทางวทยาศาสตรเปนสวนประกอบทสา คญ ในการทจะเปนตวชวยเหลอและผลกดนใหเกดความกาวหนาทางวทยาศาสตรตอไป

25

บทสรป วทยาศาสตรเปนวชาการแขนงหนง เปนการนาความรทไดจากการสงเกตสงทอยรอบตว คนควาจากปรากฏการณธรรมชาตแลวนาความรนนมาจดใหเปนระบบ วทยาศาสตรและเทคโนโลยมความสาคญในการดารงชวตของมนษย โดยเฉพาะการใชในชวตประจาวน จะชวยใหเกดความสะดวกในดานตาง ๆ แตหากใชความรในทางวทยาศาสตรทผด ขาดความรบผดชอบจะกอใหเกดปญหาทรายแรงตามมา ดงนน ในการศกษาทางดานวทยาศาสตรจงตองศกษาใหครบทกสวน ไดแก ความรทางวทยาศาสตร ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร และเจตคตทางวทยาศาสตร

คาถามทายบท

1. จงอธบายความหมายของวทยาศาสตร 2. จงอธบายความหมายของเทคโนโลย 3. จงอธบายความสมพนธระหวางวทยาศาสตรและเทคโนโลย 4. เจตคตทางวทยาศาสตรมความสาคญอยางไร จงอธบาย 5. วธการของวทยาศาสตรประกอบดวยอะไรบาง 6. ทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรมกทกษะ ไดแกทกษะอะไรบาง 7. องคประกอบของเจตคตประกอบดวยอะไรบางจงอธบาย 8. ผทมเจตคตทางวทยาศาสตรควรเปนผทมลกษณะอยางไรจงอธบาย 9. จงบอกความหมายของตวแปรอสระ หรอตวแปรตน 10. จงบอกความหมายของตวแปรตาม

26

อางอง กองกญจน ภทรากาญจน และธนกาญจน ภทรากาญจน. (2530). ฟสกสมหาวทยาลย. กรงเทพฯ : สถาบน เทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ. เตมศกด เศรษฐวชราวนช. (2539). วทยาศาสตรพฒนาชวต. กรงเทพฯ: เธรดเวฟ เอนดเคชน. เตมศกด เศรษฐวชราวนชและคณะ. (2542). วทยาศาสตรเพอคณภาพชวต. กรงเทพฯ : เธรดเวฟเอด ดเคชน. ทบวงมหาวทยาลย . (2525) . ชดการเรยนการสอนสาหรบคร วทยาศาสตร เลม 2. กร ง เทพฯ : คณะอนกรรมการพฒนาการสอนและผลตวสดอปกรณการสอนวทยาศาสตร. ทพยวลย เรองขจร. (2554). วทยาศาสตรเพอคณภาพชวต. โปรแกรมวชาวทยาศาสตรสขภาพ คณะ วทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยราชภฏสงขลา. ธรรมนญ โรจนะบรานนท. (2531). นโยบายและผลกระทบทางวทยาศาสตรและเทคโนโลยตอการ พฒนาประเทศ, ธรรมชาตวทยา. กรงเทพมหานคร: โรงพมพชวนพมพ. นวลใจ โคตรแสง และคณะ. (2558). วทยาศาสตรเพอคณภาพชวต. เอกสารประกอบการสอน. บปผาชาต ทฬหกรณ. (2534). ทกษะกระบวนการทางดานวทยาศาสตรและการประยกตใช. กรงเทพฯ : สานกงานบรการคอมพวเตอรมหาวทยาลยเกษตรศาสตร. เพยร ซายขวญ. (2536). วทยาศาสตรกบสงคม. หนวยศกษานเทศก กรมการฝกหดคร: จดพมพตามโครงการ แปลเอกสารตาราวชาการ และขอมลพนฐานเพอพฒนา. ภพ เหลาไพบลย. (2540). แนวการสอนวทยาศาสตร ระดบอดมศกษา. พมพครงท 2. กรงเทพฯ: ไทยวฒนา พานช. มหาวทยาลยสโขทยธรรมาธราช. (2536). สารตถะและวทยวธทางวชาวทยาศาสตร. กรงเทพฯ : สานกพมพ มหาวทยาลยสโขทยธรรมาธราช. มหาวทยาลยสโขทยธรรมาธราช. (2542). เอกสารการสอนชดชดวชาวทยาศาสตร 3 หนวยท 1-9. พมพครง ท 4. กรงเทพฯ : สานกพมพมหาวทยาลยสโขทยธรรมาธราช. มหาวทยาลยราชภฏอดรธาน. (2554). วทยาศาสตรเพอคณภาพชวต. เอกสารประกอบการสอน. ราชบณฑตยสถาน. (2546). พจนานกรม ฉบบราชบณฑตยสถาน พ.ศ. 2542. กรงเทพฯ: นานมบคสพบลเคชนส. วรรณทพา รอดแรงคา และพมพพนธ เดชะคปต. (2532). กจกรรมทกษะกระบวนการสาหรบคร. กรงเทพฯ: สถาบนพฒนาคณภาพวชาการ. วกพเดย สารานกรมเสร. (2553). เทคโนโลย. (ออนไลน). HTTP://th.wikipedia.org/wiki/เทคโนโลย. สบคน เมอวนท 2 กมภาพนธ พ.ศ. 2553. วกพเดย สารานกรมเสร. (2553). วทยาศาสตร. (ออนไลน). HTTP://th.wikipedia.org/wiki/วทยาศาสตร. สบคน เมอวนท 2 กมภาพนธ พ.ศ. 2553. สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย. (2546). การจดสาระการเรยนร กลมวทยาศาสตร หลกสตรการศกษาขนพนฐาน. กรงเทพฯ: สถาบนสงเสรมการสอน วทยาศาสตรและเทคโนโลย.

27

สนนท บราณรมย. (2542). วทยาศาสตรเพอคณภาพชวต. กรงเทพฯ : เธรดเวฟเอดดเคชน. สวฒน นยมคา. (2531). ทฤษฎและแนวทางปฏบตในการสอนวชาวทยาศาสตรแบบสบเสาะหาความร. กรงเทพฯ : เจเนอรลบคสเซนเตอร. สวมล เขยวแกว. (2527). เจตคตและเจตคตทางวทยาศาสตร. วทยาศาสตรมหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตปตตาน. 6(2-3): 95-102. Britannica Encyclopedia. (2010). Science. (Online). Available. HTTP: http//www.britannica.com/ EBchecked/topic/528756/science สบคนเมอวนท 5 มนาคม พ.ศ. 2553