ความเห็นเพิ่มเติมที่ 36 13 ก.ค. 2553 (11:11) ความหมายของวิชาวิทยาศาตร์
วิทยาศาสตร์(science) หมายถึง ความรู้เกี่ยวกับสิ่งต่างๆ ในธรรมชาติ และกระบวนการค้นคว้าหาความรู้ที่มีขั้นตอนมีระเบียบแบบแผน
ความหมายของคำว่า วิทยาศาสตร์ จะมี 2 ส่วน
1. วิทยาศาสตร์หมายถึงความรู้เกี่ยวกับสิ่งต่างๆ ในธรรมชาติ ซึ่งเกิดขึ้นจากการที่มนุษย์พยายามหาคำตอบเกี่ยวกับคำถามจากสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น
สิ่งต่างๆ เกิดขึ้นได้อย่างไร
สิ่งต่างๆ มีความสัมพันธ์กันหรือไม่ อย่างไร
สิ่งต่างๆ ที่ดำเนินอยู่ในปัจจุบันจะเป็นอย่างไรในอนาคต
มนุษย์ใช้ประโยชน์จากสิ่งต่างๆ ที่เกิดขึ้นนี้อย่างไรการการพยายามหาคำตอบจากสิ่งต่างๆ ที่เกิดขึ้นเหล่านี้ นำไปสู่ข้อสรุปเป็นข้อเท็จจริง ความคิดรวบยอด ทฤษฎี หลักการ และกฎต่างๆ ทางด้านวิทยาศาสตร์
2. วิทยาศาสตร์หมายถึง กระบวนการค้นหาความรู้อย่างเป็นระบบและมีขั้นตอนที่สามารถตรวจสอบได้ จึงได้ความรู้ที่มีขั้นตอนและสามารถตรวจสอบได้ จึงได้ความรู้ที่มีระเบียบกฎเกณฑ์
องค์ประกอบของการศึกษาทางวิทยาศาสตร์
1. กระบวนการ (process) หมายถึงการกระทำคนซึ่งอาศัยวิธีการทางวิทยาศาสตร์คือ การสังเกต การกำหนดปัญหา และการตรวจสอบสมมุติฐาน
2. ความรู้ (knowledge) ได้แก้ผลจากการกระทำของคน ซึ่งประกอบด้วย ข้อมูล ข้อเท็จจริง ทฤษฎี และกฎ
++++++
กระบวนการหาความรู้ของนักวิทยาศาสตร์
กระบวนการหาความรู้ของนักวิทยาศาสตร์ ประกอบด้วย 3 ส่วนใหญ่ๆ คือ
1. "ระเบียบวิธีการทางวิทยาศาสตร์ หรือวิธีการทางวิทยาศาสตร์ (Scientific method)"
หมายถึงวิธีการทำงานอย่างมีระบบ ซึ่งเริ่มจาก
1 การสังเกต(ทำให้เกิดความสงสัยและเป็นปัญหาเกิดขึ้น)
2 กำหนดปัญหาให้ชัดเจน
3 ตั้งสมมุติฐาน เป็นการคาดคะเนคำตอบของปัญหาอย่างมีเหตุผล
4. ออกแบบการทดลองและทำการทดลองตามสมมุติฐานที่ตั้งไว้
5 สรุปผลการทดลองหลังจากการวิเคราะห์หาความสัมพันธ์ของผลการทดลองที่ได้อย่างมีเหตุผล
จะเห็นว่าวิธีการทางวิทยาศาสตร์มี 5 ขั้นตอนนะจ้ะ
สังเกต-- ระบุปัญหา---ตั้งสมมุติฐาน---ทดลอง--สรุปผล--
ในขั้นตอนเหล่านี้จะต้องมีการ "ศึกษาค้นคว้าและรวบรวมข้อมูล" อยู่เสมอๆ
2. "ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์"
เป็นส่วนที่สอง หมายถึงความชำนาญและประสบการณ์ในการใช้ความคิดเพื่อแก้ปัญหา ทักษะที่จะนำไปสู่การแก้ปัญหาและสรุปเป็นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ประกอบด้วยทักษะพื้นฐานที่สำคัญดังนี้
ทักษะการสังเกต
ทักษะการวัด
ทักษะการคำนวณ
ทักษะการจำแนกและจัดหมวดหมู่
ทักษะการหาความสัมพันธ์
ทักษะการลงความเห็นจากข้อมูล
ทักษะการจัดทำและสื่อความหมายข้อมูล
ทักษะการทำนาย
นี่ล่ะคือคุณสมบัติที่สำคัญของผู้ที่จะเป็นนักวิทยาศาสตร์ล่ะ
ที่กล่าวมานั้นเป็นทักษะที่ใช้ให้การคิดเพื่อแก้ปัญหาสรุปผล แต่ในขั้นการออกแบบการทดลอง เพื่อทำการตรวจสอบสมมุติฐานยังต้องอาศัยทักษะกระบวนการขั้นผสม..ที่ซับซ้อนขึ้นอีก(เล็กน้อย) ได้แก่
ทักษะการตั้งสมมุติฐาน(ต้องตั้งเก่งด้วย)
ทักษะการกำหนดและควบคุมตัวแปร (เพื่อให้ผลทดลองออกมาน่าเชื่อถือ)
ทักษะการกำหนดเชิงปฏิบัติการ (คือการกำหนดขั้นตอนวิธีการทดลอง)
ทักษะการทดลอง (ใช้อุปกรณ์เป็นเปล่า..แถวนั้น)
ทักษะการตีความหมายข้อมูลและลงข้อสรุป(ต้องดูผลการทดลองแล้วแปลความหมายเป็นด้วย ไม่ใช่เอาไปไบ้หวย อิอิ)
3. ส่วนที่ 3 (สุดท้าย) ของกระบวนการหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์คือ "เจตคติทางวิทยาศาสตร์" หมายถึงคุณลักษณะของบุคคลที่มีแนวโน้มที่จะแสดงพฤติกรรมของตนออกมา ซึ่งจะมีผลต่อความสำเร็จของงานทางวิทยาศาสตร์เป็นอย่างมากเลย พูดง่ายๆ คือนิสัยส่วนตัวของคนนั่นล่ะ ซึ่งลักษณะที่สำคัญได้แก่
การเป็นคนช่างสังเกต(สำคัญมากข้อนี้
หมายถึงการใช้ประสาทสัมผัสทั้ง 5 คือ ตา หู จมูก ลิ้น และกาย อย่างใดอย่างหนึ่งหรือทั้งหมด ในการพิจารณาสิ่งต่างๆ อย่างละเอียด แต่ต้องระวังความปลอดภัยด้วยนะ)
เป็นคนช่างสงสัย
เป็นคนมีเหตุผล
เป็นคนมีความพยายามและอดทน (ลองไปอ่านประวัตินักวิทยาศาสตร์ดูในห้องความรู้จะเห็นว่าพวกเขาต้องพยายามกันมากกว่าจะค้นพบ)
เป็นคนที่มีความพยายามและริเริ่ม
เป็นคนทำงานอย่างมีระเบียบระบบเป็นขั้นตอนตามระเบียบวิธีการทางวิทยาศาสตร์
ประเภทของวิทยาศาสตร์
แบ่งเป็น 2 พวกคือ
1.วิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ หมายถึงความรู้ขั้นพื้นฐานที่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางวิทยาศาสตร์ ได้แก่
2.ข้อเท็จจริง(เช่นไฟร้อนเป็นข้อเท็จจริงที่ใครๆก็รู้)
หลักการ ก็คือหลักการ (อ้าว พูดง่ายนะ อิอิ
หลักการผสมพันธ์สัตว์เป็นต้น)
ทฤษฎี (คือสิ่งที่ได้จากการทดลองและสรุปผล)
กฎต่างๆ เช่น กฎแรงโน้มถ่วง
3.วิทยาศาสตร์ประยุกต์หรือเทคโนโลยี คือการนำความรู้จากข้อ 1 มาประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อการดำรงชีวิต เช่น การประดิษฐ์สิ่งต่างๆ
นักวิทยาศาสตร์(Scientist)
หมายถึงบุคคล หรือกลุ่มบุคคล ที่ทำการศึกษาวิทยาศาสตร์ แล้วนำความรู้ที่ได้มาตั้งเป็นกฎเกณฑ์หรือทฤษฏีเพื่อเป็นพื้นฐานในการศึกษาค้นคว้าต่อไป
นักวิทยาศาสตร์แบ่งออกเป็น 2 พวกคือ
1.นักวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ทำหน้าที่ศึกษาหาความจริงในธรรมชาติให้ลึกซึ้งและกว้างมากขึ้น แบ่งตามสาขาของวิทยาศาสตร์ เช่น นักเคมี นักชีววิทยา นักฟิสิกส์ เป็นต้น
2.ตัวอย่างเช่น ไอส์ไตน์ (ลองอ่านดูประวัติในห้องความรู้นะ) เ
3.นักวิทยาศาสตร์ประยุกต์ เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่นำความรู้จากนักวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์มาคิดสร้างสรรค์ต่อ เช่น นักวิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ เภสัชกร เกษตรกร วิศวกร เป็นต้น
4.นักวิทยาศาสตร์บางท่านอาจเป็นทั้งนักวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ และนักวิทยาศาสตร์ประยุกต์ในคนๆเดียวกัน เช่น ไมเคิล ฟาราเดย์, กาลิเลโอ (ลองอ่านดูประวัติในห้องความรู้
อีกแล้ว )
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มาอย่างไร
ก็ได้มาจากกระบวนการหรือวิธีการทางวิทยาศาสตร์นั่นล่ะจำได้ไหม เช่น การทดลองเรื่องไข้ เอ้ย..ไข่ลอย ไข่จม ก่อนที่นักเรียนจะสรุปหลักการของไข่จมไข่ลอยได้นั้น นักเรียนต้องอาศัยระเบียบวิธีการทางวิทยาศาสตร์ดังนี้
1.สังเกต (เช่น สังเกตว่าตอนแรกไข่จม พอใส่เกลือ..กลับลอยขึ้นมาได้ ไสยศาสตร์มีจริง เอ้ย..ไม่ใช่)
2.การตั้งปัญหา
3.(บางคนจะสงสัยว่าถ้าใส่เกลือไม่เท่ากัน ไข่จะลอยสูงต่างกันหรือไม่)
4.การตั้งสมมุติฐาน
5.(เป็นการคาดคะเนหาคำตอบหรือสิ่งที่เป็นไปได้ต่อไป เช่น หนูแจ๋วบอกว่าถ้าใส่เกลือต่างกันไข่จะลอยสูงขึ้นต่างกัน แต่หนูกะปอมบอกว่าใส่เกลือต่างกัน ไข่อาจจะลอยสูงเท่ากัน จะเห็นว่าสมมุติฐานยังไม่ใช่คำตอบที่ชัดเจน แต่จะนำไปสู่การทดลองต่อไปอีก
6.ออกแบบการทดลอง
การที่สองหนูจะตีกันตาย ต้องมีการออกแบบการทดลองสนับสนุนสมมุติฐาน เช่น กำหนดให้ใส่เกลือลงในน้ำที่มีปริมาตร150 ลูกบาศก์เซนติเมตรเท่ากัน โดยใส่เกลือเป็น 30 35 40 45 ช้อนเบอร์ 1 แล้วสังเกตความสูงของไข่ที่ลอยขึ้นทุกครั้ง
1.สรุปผลการทดลอง จากการทดลองหาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณเกลือกับความสูงของไข่ที่ลอยขึ้นทำให้สรุปได้ว่า ถ้าความเข้มของเกลือมากขึ้น ไข่ไก่จะลอยสูงขึ้น(ใชโย..หนูแจ๋วตอบถูก)
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มีอะไรบ้าง
1. ข้อเท็จจริง (Fact) คือสิ่งที่มนุษย์พบว่าเป็นความจริง(เล่นง่ายดีนะอาจารย์

) แต่การบันทึกอาจคาดเคลื่อนได้
2. ข้อมูล (Data) หมายถึงข้อเท็จจริงที่ได้จากการสังเกตหรือทดลอง แล้วนำข้อมูลเสนอข้อมูลก็มี 2 แบบคือ ข้อมูลเชิงปริมาณ(มักใช้กราฟหรือตารางข้อมูลบอก) และข้อมูลเชิงคุณภาพ เป็นการบรรยายลักษณะและพฤติกรรมที่ปรากฏให้เราเห็นขณะทดลอง
3. กฎ (Law) หมายถึงสมมุติฐานที่ได้รับการยอมรับว่าถูกต้อง มักเน้นความสัมพันะระหว่างเหตุและผล
4. ทฤษฎี (Theory) หมายถึงสมมุติฐานที่ผ่านการตรวจสอบหลายๆครั้ง จนเป็นที่ยอมรับกัน(อาจเปลี่ยนได้ถ้ามีข้อมูลที่ดีกว่าเก่ามาแก้)
kingkong (IP:125.27.251.164)