วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา >>
ทักษะกระบวนการคิดทางวิทยาศาสตร์
การคิดคืออะไร
ความสำคัญของการคิด
การจัดลำดับการคิด
วิทยาศาสตร์คืออะไร
องค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์
กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ความหมายที่เกี่ยวข้องในแต่ละทักษะ
กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
คือ วิธีการและขั้นตอนที่ใช้ดำเนินการค้นคว้าหาความรู้ทาง วิทยาศาสตร์
กระบวนการทางวิทยาศาสตร์แบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ
1) วิธีการทางวิทยาศาสตร์
2) ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
3) จิตวิทยาศาสตร์
วิธีการทางวิทยาศาสตร์
วิธีการทางวิทยาศาสตร์ เป็นวิธีการที่นักวิทยาศาสตร์
ใช้ในการแสวงหาความรู้ หรือหาความจริง หรือใช้ในการแก้ปัญหาต่าง ๆ
ดังนั้นการแสวงหาความรู้ ความเข้าใจที่ถูกต้องและน่าเชื่อถือในทุก ๆ ศาสตร์
จะต้องอาศัยวิธีการทางวิทยาศาสตร์เพื่อตอบคำถาม และเพื่อแก้ปัญหา
แต่วิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่นักวิทยาศาสตร์นำมาใช้แต่ละคนมีขั้นตอนที่แตกต่างกันบางคนแบ่งเป็น
4 ขั้น บางคนแบ่งเป็น 5 ขั้น และบางคนแบ่งเป็น 6 ขั้น ซึ่งในการจัดขั้นต่าง ๆ
ก็มีการสลับลำดับกันบ้าง เช่น
ขั้นที่ 1. การสังเกต รวมทั้งการบันทึกข้อมูล
ขั้นที่ 2. การตั้งสมมติฐาน
ขั้นที่ 3. การทดลองเพื่อตรวจสอบสมมติฐาน
ขั้นที่ 4. การสรุปผล
อีกแบบหนึ่ง มีผู้แบ่งไว้ 5 ขั้น คือ
ขั้นที่ 1. ตั้งปัญหา
ขั้นที่ 2. เก็บรวบรวมข้อมูล หรือข้อเท็จจริง
ขั้นที่ 3. สร้างสมมติฐาน
ขั้นที่ 4. ทดลองพิสูจน์
ขั้นที่ 5. สรุปผล
อย่างไรก็ตามวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ยังมีผู้แบ่งเป็น 6 ขั้น
ก็มี แต่พบว่าประเด็นที่สำคัญจะมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันมาก
จะแตกต่างกันเฉพาะในรายละเอียดปลีกย่อยเท่านั้น
กระบวนการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ในโลกยุคใหม่
จะต้องสนับสนุนให้นักศึกษาได้เรียนรู้จากประสบการณ์ที่ได้ปฏิบัติจริง สัมผัสจริง
มีกระบวนการสำรวจ ทดลอง ตรวจสอบด้วยเครื่องมือ แลกเปลี่ยนความเห็น ทำงานร่วมกัน
มีความรับผิดชอบ กล้าคิด กล้าแสดงออก ใช้วิธีการและทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ดังนั้น นักศึกษาจะเริ่มต้นด้วยการสังเกตข้อเท็จจริงต่าง ๆ
ที่มีอยู่ในธรรมชาติหรือในสถานการณ์ต่าง ๆ แล้วใช้ความคิดเชิงตรรกที่เรียกว่าอุปนัย
สรุปรวมเป็นสมมติฐานหรือทฤษฎี
จากนั้นใช้ความคิดเชิงตรรกอีกชนิดหนึ่งที่เรียกว่าการนิรนัย
ไปทำนายหรือคาดคะเนเหตุการณ์ที่น่าจะเกิดขึ้น
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ หมายถึง
ความชำนาญและความสามารถในการใช้ การคิดและกระบวนการคิดเพื่อค้นหาความรู้
รวมทั้งการแก้ปัญหาต่าง ๆ
กระบวนการคิดและเรียนรู้รวมทั้งการจินตนาการเป็นผลของการคิดเฉพาะด้านและร่วมกันของสมองทั้งซีกซ้ายและซีกขวา
สมองซีกซ้ายเจริญรวดเร็วในช่วงตั้งแต่ปฏิสนธิ ถึงอายุ 2 ปี และช่วงอายุ 7 12 ปี
สมองส่วนนี้คิดเชิงวิเคราะห์ สร้างมโนทัศน์และภาษา
ส่วนสมองซีกขวาเจริญในอัตราสูงและเด่นชัดในช่วงอายุ 3 6 ปี
ทำหน้าที่คิดเชิงจินตนาการ สร้างสรรค์ สังเคราะห์และความคิดเชิงเทียบเคียง
การส่งเสริมกระบวนการคิดทางวิทยาศาสตร์ต้องกระตุ้นการรับรู้โดยผ่านระบบประสาทสัมผัสทุกระบบ
กระตุ้นการคิดของสมองทั้งการคิดพื้นฐานทุกกระบวนการคิด จินตนาการ ความคิดสร้างสรรค์
ความจำและภาษา หรือความคิดเชิงพหุปัญญาของสมองทั้งรายคนและแบบกลุ่ม
จัดกิจกรรมที่ยั่วยุ ท้าทายการคิดค้น ของระบบประสาทและสมอง
ครูต้องเตรียมกิจกรรมการสอนอย่างหลากหลาย เพื่อกระตุ้น ยั่วยุ ท้าทายให้สมองคิด
เตรียมสื่ออุปกรณ์ให้เพียงพอ เรียนร่วมกับเด็ก เพื่อศึกษาแบบการเรียนรู้ของเด็ก
ครูคิดหาเทคนิคการจัด กิจกรรมการเรียนรู้แบบใหม่ ๆ เสมอ
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
เป็นหัวใจที่สำคัญของกระบวนการศึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์ซึ่งแบ่งออกเป็น 13
ทักษะด้วยกัน คือ
สมาคมความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ ( American
Association for the Advancement of Science-AAAS)
ได้กำหนดจุดมุ่งหมายของการใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
เป็นเครื่องมือในการแสวงหาความรู้ทั้งสิ้น 13 ทักษะ โดยจัดแบ่งออกเป็น 2 หมวด คือ
- ทักษะพื้นฐาน หรือทักษะเบื้องต้น ( Basic Science Process Skill) ประกอบด้วย 8 ทักษะ ได้แก่ ทักษะที่ 1-8
- ทักษะขั้นบูรณาการ หรือ ทักษะขั้นสูง ( Intergrated Science Process Skill) ประกอบด้วย 5 ทักษะ ได้แก่ ทักษะที่ 9-13