การจัดการเรียนรู้โดยใช้กิจกรรมการสอนตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (Science Technology and Society: STS) เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 มณฑิดา ฝั่งซ้าย รายงานการวิจัยฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตร ปริญญาครุศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ทั่วไปและชีววิทยา มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี 2566
การจัดการเรียนรู้โดยใช้กิจกรรมการสอนตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (Science Technology and Society: STS) เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 มณฑิดา ฝั่งซ้าย รายงานการวิจัยฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตร ปริญญาครุศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ทั่วไปและชีววิทยา มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี 2566
ก ชื่อเรื่อง การจัดการเรียนรู้โดยใช้กิจกรรมการสอนตามแนวคิด เทคโนโลยี และ สังคม (Science Technology and Society: STS) เรื่อง วิทยาศาสตร์ ระบบหมุนเวียน โลหิต เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ผู้วิจัย นางสาวมณฑิดา ฝั่งซ้าย ครูพี่เลี้ยง นางสาวชิดชนก โยปทุม อาจารย์นิเทศ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.จันทร์จิรา จูมพลหล้า ปริญญา ครุศาสตรบัณฑิต ปีการศึกษา 2566 บทคัดย่อ การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เพื่อส่งเสริมการคิดวิเคราะห์เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต ของนักเรียนขั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 2) เพื่อศึกษา ความก้าวหน้าทางการเรียน เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต ของนักเรียนขั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ใช้การจัดการ เรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม ในการดำเนินการใช้แบบแผนการวิจัยแบบกลุ่ม เดียวทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน โดยกลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 จำนวน 1 ห้องเรียน นักเรียนจำนนวน 36 คน ภาคเรียนที่ 2 ปี การศึกษา 2566 โรงเรียนมัธยมวาริชภูมิ อำเภอวาริช ภูมิ จังหวัดสกลนคร ซึ่งได้มาจากการสุ่มแบบกลุ่ม จำนวน 34 คน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยประกอบด้วย แผนการจัดการเรียนรู้จำนวน 3 แผน แบบทดสอบวัดการคิดวิเคราะห์ทางการเรียนวิชาชีววิทยา จำนวน 20 ข้อ วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ค่าเฉลี่ย ร้อยละ ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานและการทดสอบทีแบบไม่อิสระ ผลการวิจัยพบว่า 1. นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 มีผลการวัดการคิดวิเคราะห์ทางการเรียนวิชาชีววิทยา ที่เรียน โดยใช้การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม ได้คะแนนเฉลี่ยก่อนเรียนเท่ากับ 13.88 คะแนน คิดเป็นร้อยละ 46.26 และคะแนนเฉลี่ยหลังเรียนเท่ากับ 24.76 คะแนน คิดเป็นร้อยละ 82.53 2. นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 มีความก้าวหน้าทางการเรียนวิชาชีววิทยา โดยมีคะแนนเฉลี่ย หลังเรียนสูงกว่าคะแนนเฉลี่ยก่อนเรียน
ข กิตติกรรมประกาศ การศึกษาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาชีววิทยา เรื่อง การจัดการเรียนรู้โดยใช้กิจกรรมการสอน ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (Science Technology and Society: STS) เรื่อง ระบบ หมุนเวียนโลหิต เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5โรงเรียนมัธยมวาริชภูมิ จังหวัดสกลนคร เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการวิจัยในชั้นเรียนเพื่อเพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ของนักเรียน การทำวิจัยในครั้งนี้สำเร็จได้ด้วยความร่วมมือจากนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนมัธยมวาริชภูมิ อำเภอวาริชภูมิ จังหวัดสกลนคร ที่ให้ความร่วมมือในการให้ข้อมูลและร่วมกิจกรรมการจัดการเรียนรู้ เป็น อย่างดี จึงขอขอบคุณมา ณ โอกาสนี้ ขอขอบคุณ ที่ให้คำปรึกษาแนะนำเรื่องการทำวิจัยในชั้นเรียน การวิเคราะห์ข้อมูลอ่านและตรวจ แก้ไขข้อบกพร่องต่าง ๆ ให้ข้อคิดที่เป็นประโยชน์และดูแลให้กำลังใจ แก่ผู้วิจัยด้วยความเอาใจใส่อย่างดีเสมอมา ตลอดจนให้คำชี้แนะเกี่ยวกับกระบวนการสร้างเครื่องมือในการ วิจัย รู้สึกซาบซึ้งในความกรุณา และขอกราบขอบพระคุณเป็นอย่างสูงมา ณ โอกาสนี้ ขอขอบคุณ ท่านผู้อำนวยการโรงเรียนมัธยมวาริชภูมิ นายบรรดา แก้วบัวสา ครูพี่เลี้ยง นางสาว ชิดชนก โยปทุม และคณะครูทุกท่าน ที่อำนวยความสะดวกและให้ความช่วยเหลือมาโดยตลอด ท้ายนี้ ผู้วิจัยขอกราบขอบพระคุณบิดา มารดา รวมทั้งครอบครัว ญาติพี่น้องทุกท่านที่ได้ประสิทธิ์ ความช่วยเหลือ ชี้แนะ ให้กำลังใจแก่ผู้วิจัยตลอดมา ขอขอบคุณคุณครูอาจารย์ทุกท่านที่ได้ประสิทธิ์ ประสาทวิชาให้แก่ผู้วิจัยนับตั้งแต่ปฐมวัยจนถึงปัจจุบัน ผู้วิจัยขอยกประโยชน์และคุณค่าทั้งมวลที่เกิดจาก งานวิจัยฉบับนี้ บูชาแด่บิดา มารดา ผู้มีพระคุณ และครูอาจารย์ทุกท่าน มณฑิดา ฝั่งซ้าย
ค สารบัญ หน้า บทคัดย่อ…………………………………………………………………………………………………..……………… ก กิตติกรรมประกาศ………………………………………………………………………………..…………………... ข สารบัญ……………………………………………………………………………………………..……………………… ค สารบัญตาราง.................................................................................................................. ....... ง สารบัญภาพ.................................................................................................................... ........ จ บทที่ 1 บทนำ………………………………………………………………………………………………..…….…… 1 ความเป็นมาและความสำคัญ...................………………………………………………………….. 1 วัตถุประสงค์ของการวิจัย........................................................................................... 2 สมมติฐานของการวิจัย…………………………………………………………………………………… 3 ขอบเขตของการวิจัย……………………………………………………………………………………… 3 นิยามศัพท์เฉพาะ………………………………………………………………………………………….. 3 ประโยชน์ที่จะได้รับ.................................................................................................... 4 บทที่ 2 เอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง............................................................................... 5 หลักสูตรกลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ ตามหลักสูตรแกนกลาง การศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560)…………………….. 6 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี………………………………………………… 12 การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม………………………… 27 แนวคิดและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการคิดวิเคราะห์...................................................... 29 งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง..................................................................................................... 52 บทที่ 3 วิธีดำเนินการวิจัย..................................................................................................... 55 กลุ่มเป้าหมาย............................................................................................................ 55 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย............................................................................................. 55 วิธีดำเนินการสร้างและหาประสิทธิภาพเครื่องมือ...................................................... 58 การเก็บรวบรวมข้อมูล................................................................................................ 58 การวิเคราะห์ข้อมูล..................................................................................................... 58
ง สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่ 4 ผลการวิเคราะห์ข้อมูล…………………………………………………………………………………… 59 ตอนที่ 1 การคิดวิเคราะห์ ที่จัดการเรียนรู้ ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ........................................................................................................................................ 59 ตอนที่ 2 ผลศึกษาความก้าวหน้าทางการเรียน เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต ที่ใช้การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เท คโนโลยี และสังคม ........................................................................................................................................ 61 บทที่ 5 สรุปผล อภิปรายผล และข้อเสนอแนะ…………………………………………………………..... 62 วัตถุประสงค์ของการวิจัย…………………………………………………………………………………... 62 สมมติฐานของการวิจัย…………………………………………………………………………………….... 62 วิธีดำเนินการวิจัย……………………………………………………………………………………………... 62 สรุปผลการวิจัย.............................................................................................................. 64 อภิปรายผลการวิจัย....................................................................................................... 64 ข้อเสนอแนะ.................................................................................................................. 65 เอกสารอ้างอิง........................................................................................................................... 67 ภาคผนวก................................................................................................................................. 69 ภาคผนวก ก รายชื่อผู้เชี่ยวชาญ..................................................................................... 70 ภาคผนวก ข เครื่องมือในการวิจัย.................................................................................. 72 ภาคผนวก ค คุณภาพเครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย.............................................................. 92 ประวัติผู้วิจัย............................................................................................................................. 95
จ สารบัญตาราง ตารางที่ หน้า 4.1 แสดงผลการวัดการคิดวิเคราะห์ในรายวิชาชีววิทยา โดยใช้จัดการเรียนรู้ตาม แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต ของ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5.................................................................................. 62 4.2 แสดงผลการทดสอบทีแบบกลุ่มเดียว โดยเปรียบเทียบคะแนนเฉลี่ยหลังเรียนกับ คะแนนเฉลี่ยก่อนเรียน............................................................................................ 64
ฉ สารบัญภาพ ภาพที่ หน้า 2.1 หลักการสร้างแบบวัดความสามารถทางการคิด………………………………………………. 47 2.2 ขั้นตอนการพัฒนาแบบวัดความสามารถทางการคิด......................................……… 49 2.3 ขั้นตอนการวัดและประเมินการคิดวิเคราะห์.......................................................... 50
บทที่ 1 บทนำ 1.1 ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหา วิทยาศาสตร์มีบทบาทสำคัญยิ่งในสังคมโลกปัจจุบัน และอนาคต เพราะวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับ ชีวิตของทุกคน ทั้งในการดำรงชีวิตประจำวัน และในงานอาชีพต่าง ๆ เครื่องมือ เครื่องใช้ตลอดจนผลผลิต ต่าง ๆ ที่ใช้เพื่ออำนวยความสะดวกในชีวิตและในการทำงานล้วนเป็นผลของความรู้วิทยาศาสตร์ ผสมผสานกับความคิดสร้างสรรค์และศาสตร์อื่น ๆ ความรู้วิทยาศาสตร์ช่วยให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยี อย่างมาก ในทางกลับกันเทคโนโลยีก็มีส่วนสำคัญมากที่จะให้มีการศึกษาค้นคว้าความรู้ทางวิทยาศาสตร์ เพิ่มขึ้นอย่างไม่หยุดยั้งวิทยาศาสตร์ช่วยให้มนุษย์ได้ค้นคว้าหาความรู้ มีความสามารถในการแก้ปัญหา อย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลที่หลากหลายและมีประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ วิทยาศาสตร์เป็นวัฒนธรรมของโลกสมัยใหม่ซึ่งเป็นสังคมแห่งการเรียนรู้ดังนั้นทุกคนจึงจำเป็นต้องได้รับ การพัฒนาให้รู้วิทยาศาสตร์เพื่อที่จะมีความรู้ความเข้าใจในธรรมชาติและเทคโนโลยีที่มนุษย์สร้างสรรค์ขึ้น สามารถนำความรู้ไปใช้อย่างมีเหตุผล สร้างสรรค์และมีคุณธรรม (กระทรวงศึกษาธิการ. 2552 : 1) การ สอนวิทยาศาสตร์เพื่อให้นักเรียนเข้าใจหลักการและทฤษฎีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ควรเน้นมโนมติที่สำคัญ ในวิทยาศาสตร์ เมื่อนักเรียนมีความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับมโนมติทางวิทยาศาสตร์แล้วจะทำให้นักเรียน สามารถจำแนกเรื่องราวต่าง ๆ ที่ซับซ้อนทางวิทยาศาสตร์และยังช่วยพัฒนากระบวนการคิดอย่างมีเหตุมี ผล เป็นพื้นฐานสำหรับนักเรียนหาความรู้อื่น ๆ ต่อไปอีกด้วย (สุวดีแสนค าภูมิ. 2544: 28) แต่อย่างไรก็ ตามหลังจากที่นักเรียนได้ผ่านกิจกรรมการเรียนการสอนไปแล้ว ยังพบว่ามีนักเรียนบางคนที่ไม่สามารถคิด วิเคราะห์ หรือแก้ปัญหาได้ ทำให้สามารถสันนิษฐานได้ว่า นักเรียนในปัจจุบันยังขาดความสามารถในการ คิดวิเคราะห์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หรือ สสวท. (2546) ได้กำหนดให้นักเรียนมี ความรู้ความเข้าใจเรื่องระบบหมุนเวียนเลือด โดยกำหนดเนื้อหาดังกล่าวอยู่ในกลุ่มสาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์ สาระที่ 1 สิ่งมีชีวิตกับกระบวนการดำรงชีวิต มาตรฐาน ว 1.1 ของสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551(ฉบับ ปรับปรุง 2560) แต่จากประสบการณ์ที่ผ่านมาผู้วิจัยได้ทำการสอน เรื่องระบบหมุนเวียนเลือดของคน ของ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 พบว่านักเรียนยังขาดในการคิดวิเคราะห์ ได้แก่ การหมุนเวียนเลือดผ่าน โครงสร้างของหัวใจและอวัยวะต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง นักเรียนไม่สามารถอธิบายลำดับการไหลเวียนเลือดได้ ถูกต้อง ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัยของ แนนซี่, เดนนีส, แจ็คเคอรีน และมิดเรด (Nancy, Denise,
2 Jacqueline and Mildred. 2005) และชิ(Chi. 2005) นักเรียนอธิบายโครงสร้างและหน้าที่ของหลอด เลือดไม่ครบสมบูรณ์ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัยของ ยิป (Yip. 1998) และแนนซี่ และคณะ (Nancy, et al. 2005) และนอกจากนี้ยังพบว่านักเรียนไม่สามารถบอกตำแหน่งที่ใช้วัดชีพจรได้และไม่สามารถอธิบาย สาเหตุของการเต้นของชีพจรได้ไม่สามารถบอกส่วนประกอบของเลือด ไม่สามารถอธิบายสาเหตุและ กระบวนการทำให้เลือดแข็งตัวรวมทั้งมีมโนมติที่คลาดเคลื่อนเกี่ยวกับการรับและการให้เลือดในระบบ เลือด ABO จากเหตุผลดังกล่าวผู้วิจัยในฐานะผู้สอนได้เห็นความสำคัญและตระหนักถึงปัญหาที่เกิดขึ้น และ พบว่าการให้ความรู้ด้านทักษะเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ จะต้องหารูปแบบการจัดการเรียนรู้ที่เน้นให้ ผู้เรียนสามารถเชื่อมโยงความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี เข้ากับชีวิตประจำวันของตนเอง การ จัดการเรียนรู้แบบหนึ่งซึ่งเป็นทางเลือกใหม่ที่เหมาะสม และเป็นการจัดการเรียนรู้ที่มีคุณภาพและมี ประสิทธิภาพนั่นคือ การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม ซึ่ง ณัฐวิทย์ พจน ตันติ (2546) ได้เสนอวิธีการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิด STS ซึ่งเป็นการจัดประสบการณ์ให้เกิดความสงสัย โดยการตั้งคำถาม มีการวางแผนระดมความคิด วางแผนการปฏิบัติงาน การค้นหาคำตอบ การสะท้อน ความคิด การแลกเปลี่ยนประสบการณ์ ขยายขอบเขตความรู้และสามารถนำไปใช้ในการปฏิบัติจริงได้ ดังนั้นผู้วิจัยจึงมีความสนใจที่จะนำการสอนโดยใช้รูปแบบการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม มาใช้ในการพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ในกลุ่ม สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ วิชาชีววิทยา เรื่อง ระบบหมุนเวียนเลือด ซึ่งวิชาชีววิทยาจัดเป็นวิชาที่อยู่ใน กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เพื่อให้นักเรียนได้เรียนรู้ตามธรรมชาติและเต็มตามศักยภาพของแต่ละ คน อันจะช่วยเพิ่มการคิดวิเคราะห์ และเป็นแนวทางแก่ครูผู้สอนวิทยาศาสตร์สาขาอื่นๆ ในการพัฒนา และปรับปรุงหลักสูตร และการจัดการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ 1.2 วัตถุประสงค์ของการวิจัย 1.2.1 เพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต ของนักเรียนขั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 1.2.2 เพื่อศึกษาความก้าวหน้าทางการเรียน เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต ของนักเรียนขั้น มัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ใช้การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม
3 1.3 สมมติฐานการวิจัย 1.3.1 นักเรียนที่ได้รับการสอนด้วยแผนการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม มีการพัฒนาด้านการคิดวิเคราะห์ในวิชาชีววิทยา เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต โดยนักเรียนมี คะแนนเฉลี่ยหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน 1.3.2 นักเรียนที่เรียนโดยใช้การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม มี ความก้าวหน้าทางการเรียน 1.4 ขอบเขตของการวิจัย 1.4.1 ประชากร ประชากรที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนมัธยมวาริชภูมิ อำเภอวาริชภูมิ จังหวัดสกลนคร ปีการศึกษา 2566 จำนวน 208 คน จาก 7 ห้องเรียน 1.4.2 กลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้ เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนมัธยมวาริช ภูมิ อำเภอวาริชภูมิ จังหวัดสกลนคร ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 จำนวน 1 ห้องเรียน จำนวน นักเรียน 33 คน ซึ่งได้มาจากการสุ่มแบบกลุ่ม (Cluster Random Sampling) 1.4.3 ขอบเขตด้านเนื้อหา กรอบเนื้อหาที่ใช้ในการวิจัย เป็นเนื้อหารายวิชาชีววิทยา รหัส ว32243 ตามหลักสูตร แกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) หน่วยการเรียนรู้ที่ 15 ระบบหมุนเวียนโลหิต มีเนื้อหา ดังนี้ 1. หัวใจ 2. หลอดเลือด 3. เลือด 1.4.4 ระยะเวลาในการวิจัย ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566 โดยใช้เวลาในการทดลองสอนจำนวน 3 สัปดาห์สัปดาห์ ละ 3 ชั่วโมง ใช้เวลารวมทั้งหมด 9 ชั่วโมง 1.5 นิยามศัพท์เฉพาะ 1. การคิดวิเคราะห์หมายถึง ความสามารถในการพิจารณา จำแนกและแยกแยะส่วนย่อยของ เนื้อหาแบ่งออกเป็น 3 ด้าน ดังนี้1) วิเคราะห์เนื้อหา เป็นความสามารถในระบุข้อมูลสำคัญการจำแนก และสรุปความรู้ 2) วิเคราะห์ความสัมพันธ์เป็นความสามารถในการค้นหาเชื่อมโยงเหตุผลความสัมพันธ์ ความสอดคล้องในข้อมูลหรือเหตุการณ์นั้น ว่ามีความเกี่ยวข้องกันอย่างไร ความสัมพันธ์ของส่วนต่าง ๆ
4 โดยการเชื่อมโยงเหตุและผล 3) วิเคราะห์หลักการเป็นความสามารถในการบอกวัตถุประสงค์ทัศนคติหรือ ความคิดเห็น การเชื่อมโยงความคิดรวบยอดเป็นหลักการ 2. รูปแบบการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม หมายถึง แนวทางการจัดการเรียนรู้ที่ยึดผู้เรียนเป็นสำคัญ คำนึงถึงประสบการณ์และความสนใจของผู้เรียนเป็นหลัก การเรียนรู้เน้นการบูรณาการระหว่างวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี บนพื้นฐานของปัญหาสังคมให้มีความ สอดคล้องและเชื่อมโยงสัมพันธ์กับสถานการณ์จริง 3. ความก้าวหน้าทางการเรียน หมายถึง ผลต่างระหว่างคะแนนหลังเรียนและก่อนเรียน จาก การทำแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาชีววิทยา ว32243 เรื่องการลำเลียงสารในร่างกายของ มนุษย์ซึ่งวิเคราะห์โดยใช้ค่า normalized gain 1.6 ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ 1.6.1 เป็นแนวทางในการสร้างความตระหนักถึงความสัมพันธ์ของวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและ สังคม (STS) ในการนำไปใช้ในชีวิตประจำวันของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 1.6.2 เป็นแนวทางในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้เพื่อเชื่อมโยงเนื้อหาที่เรียนกับบริบทใน ชีวิตประจำวัน หลังจากที่มีการเรียนด้วยกิจกรรมการเรียนการสอนตามแนวคิด วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS) 1.6.3 เป็นการเผยแพร่แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS) เพื่อใช้เป็นแนวทางใน การวิจัยและพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิด วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS) ต่อไป
บทที่ 2 เอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ในการศึกษาเรื่อง การจัดการเรียนรู้โดยใช้กิจกรรมการสอนตามแนวคิดวิทยาศาสตร์เทคโนโลยี และสังคม (Science Technology and Society: STS) เรื่อง ระบบหมุนเวียนโลหิต เพื่อพัฒนาการคิด วิเคราะห์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ผู้วิจัยได้ศึกษาเอกสารและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ดังนี้ 1. หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) 1.1 วิสัยทัศน์ 1.2 หลักการ 1.3 จุดมุ่งหมาย 1.4 สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน 1.5 คุณลักษณะอันพึงประสงค์ 1.6 การจัดการเรียนรู้ 2. กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2.1 ธรรมชาติและลักษณะเฉพาะของวิทยาศาสตร์ 2.2 เป้าหมายของการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ 2.3 สาระและมาตรฐานการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ 2.4 คุณภาพของผู้เรียนวิทยาศาสตร์ เมื่อจบชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 2.5 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 3. การจัดการเรียนรู้แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 3.1 ความหมายแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 3.2 แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 3.3 จุดมุ่งหมายของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 3.4 หลักการและรูปแบบของการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 4. แนวคิดและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการคิดวิเคราะห์ 4.1 ความหมายของการคิดวิเคราะห์ 4.2 ความหมายของการคิดวิเคราะห์ 4.3 องค์ประกอบของการคิดวิเคราะห์
6 4.4 ทฤษฎีเกี่ยวกับการคิดวิเคราะห์ 4.5 แนวทางการสอนเพื่อพัฒนาการคิดวิเคราะห์ 4.6 การวัดและการประเมินการคิดวิเคราะห์ 4.7 ประโยชน์จของการคิดวิเคราะห์ 5. งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง 5.1 งานวิจัยในประเทศ 5.2 งานวิจัยต่างประเทศ 1. หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551(ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) 1.1 วิสัยทัศน์ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนทุกคน ซึ่งเป็นกำลังของชาติให้ เป็นมนุษย์ที่มีความสมดุลทั้งด้านร่างกาย ความรู้ คุณธรรม มีจิตสำนึกในความเป็นพลเมืองไทย และเป็น พลโลก ยึดมั่นในการปกครองตามระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุข มีความรู้และ ทักษะพื้นฐาน รวมทั้ง เจตคติ ที่จำเป็นต่อการศึกษาต่อ การประกอบอาชีพและการศึกษาตลอดชีวิต โดย มุ่งเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญบนพื้นฐานความเชื่อว่า ทุกคนสามารถเรียนรู้และพัฒนาตนเองได้เต็มตาม ศักยภาพ (กระทรวงศึกษาธิการ, 2551) 1.2 หลักการ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มีหลักการที่สำคัญ ดังนี้ 1.2.1 เป็นหลักสูตรการศึกษาเพื่อความเป็นเอกภาพของชาติ มีจุดหมายและมาตรฐาน การเรียนรู้เป็นเป้าหมายสำหรับพัฒนาเด็กและเยาวชนให้มีความรู้ ทักษะ เจตคติ และคุณธรรมบนพื้นฐาน ของความเป็นไทยควบคู่กับความเป็นสากล 1.2.2 เป็นหลักสูตรการศึกษาเพื่อปวงชน ที่ประชาชนทุกคนมีโอกาสได้รับการศึกษา อย่างเสมอภาค และมีคุณภาพ 1.2.3 เป็นหลักสูตรการศึกษาที่สนองการกระจายอำนาจ ให้สังคมมีส่วนร่วมในการ จัดการศึกษาให้สอดคล้องกับสภาพและความต้องการของท้องถิ่น 1.2.4 เป็นหลักสูตรการศึกษาที่มีโครงสร้างยืดหยุ่นทั้งด้านสาระการเรียนรู้ เวลาและ การจัดการเรียนรู้ 1.2.5 เป็นหลักสูตรการศึกษาที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ 1.2.6 เป็นหลักสูตรการศึกษาสำหรับการศึกษาในระบบ นอกระบบ และตามอัธยาศัย ครอบคลุมทุกกลุ่มเป้าหมาย สามารถเทียบโอนผลการเรียนรู้ และประสบการณ์
7 1.3 จุดมุ่งหมาย หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้เป็นคนดี มีปัญญา มี ความสุข มีศักยภาพ ในการศึกษาต่อ และประกอบอาชีพ จึงกำหนดเป็นจุดหมายเพื่อให้เกิดกับผู้เรียน เมื่อจบการศึกษาขั้นพื้นฐาน ดังนี้ 1.3.1 มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมที่พึงประสงค์ เห็นคุณค่าของตนเอง มีวินัยและ ปฏิบัติตนตามหลักธรรมของพระพุทธศาสนา หรือศาสนาที่ตนนับถือ ยึดหลักปรัชญาของเศรษฐกิจ พอเพียง 1.3.2 มีความรู้ ความสามารถในการสื่อสาร การคิด การแก้ปัญหา การใช้เทคโนโลยี และมีทักษะชีวิต 1.3.3 มีสุขภาพกายและสุขภาพจิตที่ดี มีสุขนิสัย และรักการออกกำลังกาย 1.3.4 มีความรักชาติ มีจิตสำนึกในความเป็นพลเมืองไทยและพลโลก ยึดมั่นในวิถีชีวิต และการปกครองตามระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุข 1.3.5 มีจิตสำนึกในการอนุรักษ์วัฒนธรรมและภูมิปัญญาไทย การอนุรักษ์และพัฒนา สิ่งแวดล้อม มีจิตสาธารณะที่มุ่งทำประโยชน์และสร้างสิ่งที่ดีงามในสังคม และอยู่ร่วมกันในสังคมอย่างมี ความสุข 1.4 สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณภาพตามมาตรฐานการเรียนรู้ ซึ่งการพัฒนาผู้เรียนให้บรรลุมาตรฐานการเรียนรู้ที่กำหนดนั้น จะช่วยให้ผู้เรียนเกิดสมรรถนะสำคัญ 5 ประการ ดังนี้ 1.4.1 ความสามารถในการสื่อสาร เป็นความสามารถในการรับและส่งสาร มีวัฒนธรรม ในการใช้ภาษาถ่ายทอดความคิด ความรู้ความเข้าใจ ความรู้สึก และทัศนะของตนเองเพื่อแลกเปลี่ย น ข้อมูลข่าวสารและประสบการณ์อันจะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาตนเองและสังคม รวมทั้งการเจรจา ต่อรองเพื่อขจัดและลดปัญหาความขัดแย้งต่างๆ การเลือกรับหรือไม่รับข้อมูลข่าวสารด้วยหลักเหตุผลและ ความถูกต้อง ตลอดจนการเลือกใช้วิธีการสื่อสาร ที่มีประสิทธิภาพโดยคำนึงถึงผลกระทบที่มีต่อตนเองและ สังคม 1.4.2 ความสามารถในการคิด เป็นความสามารถในการคิดวิเคราะห์ การคิดสังเคราะห์ การคิด อย่างสร้างสรรค์ การคิดอย่างมีวิจารณญาณ และการคิดเป็นระบบ เพื่อนำไปสู่การสร้างองค์ ความรู้หรือสารสนเทศเพื่อการตัดสินใจเกี่ยวกับตนเองและสังคมได้อย่างเหมาะสม
8 1.4.3 ความสามารถในการแก้ปัญหา เป็นความสามารถในการแก้ปัญหาและอุปสรรค ต่าง ๆ ที่เผชิญได้อย่างถูกต้องเหมาะสมบนพื้นฐานของหลักเหตุผล คุณธรรมและข้อมูลสารสนเทศ เข้าใจ ความสัมพันธ์และการเปลี่ยนแปลงของเหตุการณ์ต่าง ๆ ในสังคม แสวงหาความรู้ ประยุกต์ความรู้มาใช้ใน การป้องกันและแก้ไขปัญหา และมีการตัดสินใจที่มีประสิทธิภาพโดยคำนึงถึงผลกระทบที่เกิดขึ้นต่อตนเอง สังคม และสิ่งแวดล้อม 1.4.4 ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต เป็นความสามารถในการนำกระบวนการต่าง ๆ ไปใช้ในการดำเนินชีวิตประจำวัน การเรียนรู้ด้วยตนเอง การเรียนรู้อย่างต่อเนื่อง การทำงานและการอยู่ ร่วมกันในสังคมด้วยการสร้างเสริมความสัมพันธ์อันดีระหว่างบุคคล การจัดการปัญหา และความขัดแย้ง ต่าง ๆ อย่างเหมาะสม การปรับตัวให้ทันกับการเปลี่ยนแปลงของสังคมและสภาพแวดล้อม และการรู้จัก หลีกเลี่ยงพฤติกรรมไม่พึงประสงค์ที่ส่งผลกระทบต่อตนเองและผู้อื่น 1.4.5 ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี เป็นความสามารถในการเลือก และใช้ เทคโนโลยีด้านต่าง ๆ และมีทักษะกระบวนการทางเทคโนโลยี เพื่อการพัฒนาตนเองและสังคม ในด้าน การเรียนรู้ การสื่อสาร การทำงาน การแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ ถูกต้อง เหมาะสม และมีคุณธรรม 1.5 คุณลักษณะอันพึงประสงค์ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณลักษณะอันพึงประสงค์ เพื่อให้สามารถอยู่ร่วมกับผู้อื่นในสังคมได้อย่างมีความสุข ในฐานะพลเมืองไทยและพลเมืองโลก ตาม หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 มี 8 ประการ ได้แก่ 1.5.1 รักชาติ ศาสน์ กษัตริย์ หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงการเป็นพลเมืองที่ดี ของชาติ ธำรงไว้ซึ่งความเป็นชาติไทย ศรัทธา ยึดมั่นในศาสนา และเคารพเทิดทูนสถาบันพระมหากษัตริย์ ผู้รักชาติ ศาสน์ กษัตริย์ คือ ผู้ที่มีลักษณะซึ่งแสดงออกถึงการเป็นพลเมืองที่ดีของชาติ มีความสามัคคี ปรองดอง ภูมิใจ เชิดชูความเป็นชาติไทย ปฏิบัติตนตามหลักศาสนาที่ตนนับถือ และแสดงความจงรักภักดี ต่อสถาบันพระมหากษัตริย์ 1.5.2 ซื่อสัตย์สุจริต หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงการยึดมั่นในความถูกต้อง ประพฤติตนตามความเป็นจริงต่อตนเองและผู้อื่นทั้งทางกายวาจาใจ ผู้ที่มีความซื่อสัตย์สุจริต คือ ผู้ที่ ประพฤติตนตามความเป็นจริงทั้งทางกาย วาจาใจ และยึดหลักความจริง ความถูกต้องในการดำเนินชีวิต มีความละอายและเกรงกลัวต่อการกระทำผิด 1.5.3 มีวินัย หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงการยึดมั่นในข้อตกลง กฎเกณฑ์ และ ระเบียบข้อบังคับของครอบครัว โรงเรียน และสังคมผู้ที่มีวินัย คือ ผู้ที่ปฏิบัติตามข้อตกลง กฎเกณฑ์ ระเบียบ ข้อบังคับของครอบครัว โรงเรียน และสังคมเป็นปกติวินัย ไม่ละเมิดสิทธิของผู้อื่น
9 1.5.4 ใฝ่เรียนรู้ หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงความตั้งใจ เพียรพยายามในการ เรียนแสวงหาความรู้จากแหล่งเรียนรู้ทั้งภายในและภายนอกโรงเรียน ผู้ที่ใฝ่เรียนรู้ คือ ผู้ที่มีลักษณะที่ แสดงออกถึงความตั้งใจ เพียรพยายามในการเรียนและเข้าร่วมกิจกรรมการเรียนรู้ แสวงหาควา มรู้จาก แหล่งเรียนรู้ทั้งภายในและภายนอกโรงเรียนอย่างสม่ำเสมอ ด้วยการเลือกใช้สื่ออย่างเหมาะสม บันทึก ความรู้ วิเคราะห์ สรุปองค์ความรู้ แลกเปลี่ยนเรียนรู้ ถ่ายทอด เผยแพร่ และนำไปใช้ในชีวิตประจำวัน 1.5.5 อยู่อย่างพอเพียง หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงการดำเนินชีวิตอย่าง พอประมาณ มีเหตุผล รอบคอบ มีคุณธรรม มีภูมิคุ้มกันที่ดี และปรับตัวเพื่ออยู่ในสังคมได้อย่างมีความสุข ผู้ที่อยู่อย่างพอเพียง คือ ผู้ที่ดำเนินชีวิตอย่างประมาณตน มีเหตุผล รอบคอบ ระมัดระวัง อยู่ร่วมกันกับ ผู้อื่นด้วยความรับผิดชอบ ไม่เบียดเบียนผู้อื่น เห็นคุณค่าของทรัพยากรต่าง ๆ มีการวางแผนป้องกันความ เสี่ยงและพร้อมรับกับการเปลี่ยนแปลง 1.5.6 มุ่งมั่นในการทำงาน หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงความตั้งใจและรับผิดชอบ ในการทำหน้าที่ในการงาน ด้วยความเพียรพยายาม อดทน เพื่อให้งานสำเร็จตามเป้าหมาย ผู้ที่มีมุ่งมั่นใน งาน คือ ผู้ที่มีลักษณะซึ่งแสดงออกถึงความตั้งใจปฏิบัติหน้าที่ที่ได้รับมอบหมายด้วยความเพียรพยายาม ทุ่มเทกำลังกาย กำลังใจ ในการปฏิบัติกิจกรรมต่าง ๆ ให้สำเร็จลุล่วง ตามเป้าหมายที่กำหนดด้วยความ รับผิดชอบและมีความภาคภูมิใจในผลงาน 1.5.7 รักความเป็นไทย หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงความภาคภูมิใจ เห็นคุณค่า ร่วมกันอนุรักษ์ สืบทอดภูมิปัญญาไทย ขนบธรรมเนียมประเพณี ศิลปะและวัฒนธรรม ใช้ภาษาไทยในการ สื่อสารได้อย่างถูกต้องและเหมาะสม ผู้ที่รักความเป็นไทย คือ ผู้ที่มีความภูมิใจ เห็นคุณค่า ชื่นชม มีส่วน ร่วมในการอนุรักษ์ สืบทอดเผยแพร่ภูมิปัญญาไทย ขนบธรรมเนียมประเพณีไทย ศิลปะ และวัฒนธรรม ไทย มีความกตัญญูกตเวที ใช้ภาษาในการสื่อสารอย่างถูกต้องและเหมาะสม 1.5.8 มีจิตสาธารณะ หมายถึง คุณลักษณะที่แสดงออกถึงการมีส่วนร่วมในกิจกรรมหรือ สถานการณ์ที่ก่อให้เกิดประโยชน์แกผู้อื่น ชุมชน และสังคม ด้วยความเต็มใจ กระตือรือร้น โดยไม่หวัง ผลตอบแทน ผู้มีจิตสาธารณะ คือ ผู้ที่มีลักษณะเป็นผู้ให้และช่วยเหลืออื่น แบ่งปันความสุขส่วนตนเพื่อ ประโยชน์แก่ส่วนรวม เข้าใจ เห็นใจผู้ที่มีความเดือดร้อน อาสาช่วยเหลือสังคม อนุรักษ์สิ่งแวดล้อม ด้วย แรงกาย สติปัญญา ลงมือปฏิบัติเพื่อแก้ปัญหา หรือร่วมสร้างสรรค์สิ่งที่ดีงามให้เกิดในชุมชน โดยไม่หวังสิ่ง ตอบแทน 1.6 การจัดการเรียนรู้ การจัดการเรียนรู้ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551 ครูผู้สอนต้องวิเคราะห์มาตรฐานการเรียนรู้/ตัวชี้วัด สมรรถนะสำคัญของผู้เรียนในการจัดการเรียนรู้ตาม
10 กลุ่มสาระการเรียนรู้และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ โดยมีหลักการเรียนรู้โดยเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ การ จัดการเรียนรู้ที่คำนึงถึงความแตกต่างระหว่างบุคคล การจัดการเรียนรู้ที่สอดคล้องกับการพัฒนาการทาง สมอง การจัดการเรียนรู้ที่เน้นคุณธรรม จริยธรรม ซึ่งเขตพื้นที่การศึกษาและสถานศึกษาอาจเพิ่มขึ้นได้ ในการจัดการเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ ผู้สอนต้องจัดกระบวนการเรียนรู้ที่ หลากหลาย เพื่อให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ได้ดี บรรลุตามเป้าหมายของหลักสูตร กระบวนการจัดการเรียนรู้ ที่จำเป็นสำหรับผู้เรียน เช่น การจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการ กระบวนการสร้างความรู้ กระบวนการคิด กระบวนการทางสังคม กระบวนการจัดการ กระบวนการวิจัย กระบวนการเรียนรู้ของตนเอง และ กระบวนการพัฒนาลักษณะนิสัย เป็นต้น ทั้งนี้ต้องให้ความสำคัญกับการใช้สื่อ การพัฒนาสื่อ การใช้แหล่ง เรียนรู้ ภูมิปัญญาท้องถิ่น และการวัดผลอย่างหลากหลายเพื่อให้เกิดการพัฒนาผู้เรียนอย่างแท้จริง ในการพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณสมบัติตามเป้าหมายหลักสูตร ผู้สอนพยายามคัดสรร กระบวนการเรียนรู้ การจัดผู้เรียนโดยช่วยให้ผู้เรียนผ่านสาระที่กำหนดไว้ในหลักสูตร 8 กลุ่มสาระการ เรียนรู้รวมทั้งปลูกฝังเสริมสร้างคุณลักษณะอันพึงประสงค์ พัฒนาทักษะต่าง ๆ อันเป็นสมรรถนะสำคัญให้ ผู้เรียนบรรลุตามเป้าหมาย 1.6.1 หลักการจัดการเรียนรู้ การจัดการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนมีความสามารถตาม มาตรฐานการเรียนรู้ สมรรถนะสำคัญ และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ตามที่กำหนดไว้ในหลักสูตร แกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน โดยยึดหลักว่า ผู้เรียนมีความสำคัญที่สุด เชื่อว่าทุกคนมีความสามารถ เรียนรู้และพัฒนาตนเองได้ ยึดประโยชน์ที่เกิดกับผู้เรียน กระบวนการจัดการเรียนรู้ต้องส่งเสริมให้ผู้เรียน สามารถพัฒนาตามธรรมชาติและศักยภาพของเด็ก คำนึงถึงความแตกต่างระหว่างบุคคลและการพัฒนา ทางสมองเน้นให้ความสำคัญทั้งความรู้และจริยธรรม 1.6.2 กระบวนการเรียนรู้การจัดการเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ ผู้เรียนจะต้องอาศัย กระบวนการเรียนรู้ที่หลากหลาย เป็นเครื่องมือที่จะนำพาตนเองไปสู่เป้าหมายของหลักสูตร กระบวนการ เรียนรู้ที่จำเป็นสำหรับผู้เรียน อาทิ กระบวนการเรียนรู้แบบบูรณาการ กระบวนการสร้างความรู้ กระบวนการคิด กระบวนการสร้างสังคม กระบวนการเผชิญสถานการณ์และแก้ปัญหา กระบวนการเรียนรู้ จากประสบการณ์จริง กระบวนการปฏิบัติ ลงมือทำจริง กระบวนการจัดการ กระบวนการวิจัย กระบวนการเรียนรู้ของตนเอง กระบวนการพัฒนาลักษณะนิสัย กระบวนการเหล่านี้เป็นแนวทางในการ จัดการเรียนรู้ที่ผู้เรียนควรได้รับการฝึกฝน พัฒนาเพราะจะสามารถช่วยให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ได้ดี บรรลุ เป้าหมายของหลักสูตร ดังนั้น ผู้สอนจึงจำเป็นต้องศึกษาทำความเข้าใจในกระบวนการต่าง ๆ เพื่อให้ สามารถเลือกใช้ในการจัดกระบวนการเรียนรู้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
11 1.6.3 การออกแบบการจัดการเรียนรู้ผู้สอนต้องศึกษาหลักสูตรสถานศึกษาให้เข้าใจถึง มาตรฐานการเรียนรู้ ตัวชี้วัด สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน คุณลักษณะอันพึงประสงค์ และสาระการเรียนรู้ ที่เหมาะสมกับผู้เรียน แล้วจึงพิจารณาออกแบบการจัดการเรียนรู้โดยใช้วิธีการสอนและเทคนิคการสอน สื่อ/แหล่งเรียนรู้ การวัดและการประเมินผล เพื่อให้ผู้เรียนได้พัฒนาเด็กตามศักยภาพและบรรลุเป้าหมายที่ กำหนด 1.6.4 บทบาทของผู้เรียนและผู้สอนการจัดการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนมีคุณภาพตาม เป้าหมายของหลักสูตร ทั้งผู้สอนและผู้เรียนควรมีบทบาทดังนี้ บทบาทของผู้สอน 1) ศึกษาวิเคราะห์ผู้เรียนเป็นรายบุคคล แล้วนำข้อมูลมาใช้ในการวางแผนการจัดการ เรียนรู้ ที่ท้าทายความสามารถของผู้เรียน 2) กำหนดเป้าหมายที่ต้องการให้เกิดขึ้นกับผู้เรียน ด้านความรู้และทักษะกระบวนการ ที่ เป็นความคิดรวบยอด หลักการ และความสัมพันธ์ รวมทั้งคุณลักษณะอันพึงประสงค์ 3) ออกแบบการเรียนรู้ที่ตอบสนองความแตกต่างระหว่างบุคคลและพัฒนาการทาง สมอง เพื่อนำผู้เรียนไปสู่เป้าหมาย 4) จัดบรรยากาศที่เอื้อต่อการเรียนรู้ และดูแลช่วยเหลือผู้เรียนให้เกิดการเรียนรู้ 5) จัดเตรียมและเลือกใช้สื่อที่เหมาะสมกับกิจกรรม นำภูมิปัญญาท้องถิ่นเทคโนโลยีที่ เหมาะสมมาประยุกต์ใช้ในการจัดการเรียนการสอน 6) ประเมินความก้าวหน้าของผู้เรียนด้วยวิธีการที่หลากหลาย เหมาะสมกับธรรมชาติ ของวิชาและระดับพัฒนาการของผู้เรียน 7) วิเคราะห์ผลการประเมินมาใช้ในการซ่อมเสริมและพัฒนาผู้เรียน รวมทั้งปรับปรุงการ จัดการเรียนการสอนของตนเอง บทบาทของผู้เรียน 1) กำหนดเป้าหมาย วางแผน และรับผิดชอบการเรียนรู้ของตนเอง 2) เสาะแสวงหาความรู้ เข้าถึงแหล่งเรียนรู้ วิเคราะห์ สังเคราะห์ข้อความรู้ ตั้งคำถาม คิดหาคำตอบหรือแนวทางแก้ปัญหาด้วยวิธีต่าง ๆ 3) ลงมือปฏิบัติจริง สรุปสิ่งที่ได้เรียนรู้ด้วยตนเองและนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ใ น สถานการณ์ต่าง ๆ 4) มีปฏิสัมพันธ์ ทำงาน ทำกิจกรรมร่วมกับกลุ่มและครู 5) ประเมินและพัฒนากระบวนการเรียนรู้ของตนเองอย่างต่อเนื่อง
12 2. กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ 2.1 ธรรมชาติและลักษณะเฉพาะของวิทยาศาสตร์ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มาด้วยความพยายามของมนุษย์ที่ใช้กระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ (Scientific Process) ในการสืบเสาะหาความรู้ (Scientific Inquiry) การแก้ปัญหา โดยผ่าน การสังเกต การสำรวจตรวจสอบ (Investigation) การค้นคว้าอย่างเป็นระบบและการสืบค้นข้อมูล ทำให้ เกิดองค์ความรู้ใหม่เพิ่มพูนตลอดเวลา ความรู้และกระบวนการดังกล่าวมีการถ่ายทอดต่อเนื่องกันเป็นเวลา ยาวนาน ความรู้วิทยาศาสตร์ต้องสามารถอธิบายและตรวจสอบได้ เพื่อนำมาใช้อ้างอิงทั้งในการ สนับสนุนหรือโต้แย้งเมื่อมีการค้นพบข้อมูล หรือหลักฐานใหม่หรือแม้แต่ข้อมูลเดิมเดียวกันก็อาจเกิดความ ขัดแย้งขึ้นได้ ถ้านักวิทยาศาสตร์แปลความหมายด้วยวิธีการหรือแนวคิดที่แตกต่างกันความรู้จึงอาจ เปลี่ยนแปลงได้ วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องที่ทุกคนสามารถมีส่วนร่วมได้ ไม่ว่าจะอยู่ในส่วนใดของโลก วิทยาศาสตร์จึงเป็นผลการสร้างเสริมความรู้ของบุคคล การสื่อสารและการเผยแพร่ข้อมูลเพื่อให้เกิด ความคิดในเชิงคิดวิเคราะห์วิจารณ์ มีผลให้ความรู้วิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างไม่หยุดยั้งและส่งผลต่อคนใน สังคมและสิ่งแวดล้อม การศึกษาค้นคว้าและการใช้ความรู้วิทยาศาสตร์จึงต้องอยู่ภายในขอบเขต คุณธรรม จริยธรรม เป็นที่ยอมรับของสังคมและเป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน ความรู้วิทยาศาสตร์เป็นพื้นฐานที่สำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยี เทคโนโลยีเป็น กระบวนการในงานต่างๆหรือกระบวนการพัฒนา ปรับปรุงผลิตภัณฑ์ โดยอาศัยความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ร่วมกับศาสตร์อื่นๆ ทักษะ ประสบการณ์ จินตนาการและความคิดริเริ่มสร้างสรรค์ของมนุษย์ โดยมี จุดมุ่งหมายที่จะให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ตอบสนองความต้องการและแก้ปัญหาของมวลมนุษย์ เทคโนโลยี เกี่ยวข้องกับทรัพยากร กระบวนการและระบบการจัดการ จึงต้องใช้เทคโนโลยีในการสร้างสรรค์ต่อสังคม และสิ่งแวดล้อม (ภาวนา เรียมริมมะคัน,2549,หน้า 22-23) 2.2 เป้าหมายของการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ (กรมวิชาการ ,2545 ) ได้กล่าวถึงการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ไว้ว่า วิทยาศาสตร์เป็น เรื่องของการเรียนรู้เกี่ยวกับธรรมชาติ โดยมนุษย์ในกระบวนการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ และการ ทดลองเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติและนำผลมาจัดระบบ หลักการ แนวคิด และทฤษฎี ดังนั้นการ เรียนการสอนวิทยาศาสตร์จึงมุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้เป็นผู้เรียนรู้และค้นพบด้วยตนเองมากที่สุด นั่นคือให้ได้ทั้ง กระบวนการและองค์ความรู้ ตั้งแต่เริ่มแรกก่อนเข้าเรียน เมื่ออยู่ในสถานศึกษา และเมื่อออกจาก สถานศึกษาไปประกอบอาชีพแล้ว
13 ในการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้ค้นพบความรู้ด้วยตนเองมาก ที่สุด เพื่อให้ได้ทั้งกระบวนการและความรู้ จากวิธีการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ การทดลอง แล้วนำผล ที่ได้มาจัดระบบเป็นหลักการ แนวคิด และองค์ความรู้ การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์จึงมีเป้าหมาย สำคัญดังนี้ 2.2.1 เพื่อให้เข้าใจหลักการ ทฤษฎี และกฎที่เป็นพื้นฐานในวิชาวิทยาศาสตร์ 2.2.2. เพื่อให้เข้าใจขอบเขตของธรรมชาติ และข้อจำกัดในการศึกษาวิทยาศาสตร์ 2.2.3. เพื่อให้มีทักษะสำคัญในการศึกษาค้นคว้า และคิดค้นทางวิทยาศาสตร์ และ เทคโนโลยี 2.2.4 เพื่อพัฒนากระบวนการคิดและจินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหาและ การจัดการ ทักษะในการสื่อสาร และความสามารถในการตัดสินใจ 2.2.5 เพื่อให้ตระหนักถึงความสัมพันธ์ระหว่างวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี มวลมนุษย์ และสภาพแวดล้อมในเชิงที่มีอิทธิพลและผลกระทบซึ่งกันและกัน 2.2.6 เพื่อนำความรู้ความเข้าใจในเรื่องวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีไปใช้ให้เกิดประโยชน์ ต่อสังคมและการดำรงชีวิต 2.2.7 เพื่อให้เป็นคนมีจิตวิทยาศาสตร์ มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมในการใช้ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างสร้างสรรค์ 2.3 สาระและมาตรฐานการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์มุ่งหวังให้ผู้เรียนได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์ ที่เน้นการ เชื่อมโยงความรู้กับกระบวนการ มีทักษะสำคัญในการค้นคว้าและสร้างองค์ความรู้ โดยใช้กระบวนการใน การสืบเสาะหาความรู้ และแก้ปัญหาที่หลากหลาย ให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการเรียนรู้ทุกขั้นตอน มีการทำ กิจกรรมด้วยการลงมือปฏิบัติจริงอย่างหลากหลาย เหมาะสมกับระดับชั้นโดยกำหนดสาระสำคัญ สาระที่ 1 วิทยาศาสตร์ชีวภาพ มาตรฐาน ว 1.1 เข้าใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธ์ระหว่าง สิ่งไม่มีชีวิตกับสิ่งมีชีวิต และความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ การถ่ายทอด พลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในระบบนิเวศ ความหมายของประชากร ปัญหาและผลกระทบที่มีต่อ ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม แนวทางในการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและการแก้ไขปัญหา สิ่งแวดล้อม รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 1.2 เข้าใจสมบัติของสิ่งมีชีวิต หน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต การลำเลียงสาร เข้าและออกจากเซลล์ ความสัมพันธ์ของโครงสร้าง และหน้าที่ของระบบต่าง ๆ ของสัตว์และมนุษย์ที่
14 ทำงานสัมพันธ์กัน ความสัมพันธ์ของโครงสร้าง และหน้าที่ของอวัยวะต่าง ๆ ของพืช ที่ทำงานสัมพันธ์กัน รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 1.3 เข้าใจกระบวนการและความสำคัญของการถ่ายทอดลักษณะทาง พันธุกรรม สารพันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่มีผลต่อสิ่งมีชีวิต ความหลากหลายทางชีวภาพ และวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว 2.1 เข้าใจสมบัติของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพันธ์ระหว่าง สมบัติของสสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาค หลักและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลง สถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏิกิริยาเคมี มาตรฐาน ว 2.2 เข้าใจธรรมชาติของแรงในชีวิตประจำวัน ผลของแรงที่กระทำต่อวัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ของวัตถุ รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 2.3 เข้าใจความหมายของพลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถ่ายโอน พลังงาน ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงาน พลังงานในชีวิตประจำวัน ธรรมชาติของคลื่น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ สาระที่ 3 วิทยาศาสตร์โลก และอวกาศ มาตรฐาน ว 3.1 เข้าใจองค์ประกอบ ลักษณะ กระบวนการเกิด และวิวัฒนาการของ เอกภพ กาแล็กซี ดาวฤกษ์ และระบบสุริยะ รวมทั้งปฏิสัมพันธ์ภายในระบบสุริยะ ที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิต และ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศ มาตรฐาน ว 3.2 เข้าใจองค์ประกอบและความสัมพันธ์ของระบบโลก กระบวนการ เปลี่ยนแปลงภายในโลก และบนผิวโลก ธรณีพิบัติภัย กระบวนการเปลี่ยนแปลงลมฟ้า อากาศและ ภูมิอากาศโลก รวมทั้งผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม สาระที่ 4 เทคโนโลยี มาตรฐาน ว 4.1 เข้าใจแนวคิดหลักของเทคโนโลยีเพื่อการดำรงชีวิตในสังคมที่มีการ เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ใช้ความรู้และทักษะทางด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และศาสตร์อื่น ๆ เพื่อ แก้ปัญหาหรือพัฒนางานอย่างมีความคิดสร้างสรรค์ ด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เลือกใช้ เทคโนโลยีอย่างเหมาะสม โดยคำนึงถึงผลกระทบต่อชีวิต สังคม และสิ่งแวดล้อม มาตรฐาน ว 4.2 เข้าใจและใช้แนวคิดเชิงคำนวณในการแก้ปัญหาที่พบในชีวิตจริงอย่าง เป็นขั้นตอนและเป็นระบบ ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารในการเรียนรู้การทำงาน และการ แก้ปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ รู้เท่าทัน และมีจริยธรรม
15 สาระวิทยาศาสตร์เพิ่มเติม วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม ผู้เรียนจะได้เรียนรู้สาระสำคัญ ดังนี้ สาระชีววิทยา 1. เข้าใจธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต การศึกษาชีววิทยาและวิธีการทางวิทยาศาสตร์ สารที่ เป็นองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต ปฏิกิริยาเคมีในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต กล้องจุลทรรศน์ โครงสร้างและหน้าที่ ของเซลล์ การลำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์ การแบ่งเซลล์ และการหายใจระดับเซลล์ 2. เข้าใจการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม การถ่ายทอดยีนบนโครโมโซม สมบัติ และ หน้าที่ของสารพันธุกรรม การเกิดมิวเทชัน เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ หลักฐานข้อมูลและแนวคิดเกี่ยวกับ วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ภาวะสมดุลของฮาร์ดี- ไวน์เบิร์ก การเกิดสปีชี่ส์ใหม่ ความหลากหลายทาง ชีวภาพ กำเนิดของสิ่งมีชีวิต ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต และอนุกรมวิธาน รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ ประโยชน์ 3. เข้าใจส่วนประกอบของพืช การแลกเปลี่ยนแก๊สและคายน้ำของพืช การลำเลียงของ พืช การสังเคราะห์ด้วยแสง การสืบพันธุ์ของพืชดอกและการเจริญเติบโต และการตอบสนองของพืช รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 4. เข้าใจการย่อยอาหารของสัตว์และมนุษย์ รวมทั้งการหายใจและการแลกเปลี่ยนแก๊ส การลำเลียงสารและการหมุนเวียนเลือด ภูมิคุ้มกันของร่างกาย การขับถ่าย การรับรู้และการตอบสนอง การเคลื่อนที่ การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต ฮอร์โมนกับการรักษาดุลยภาพ และพฤติกรรมของสัตว์ รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 5.เข้าใจแนวคิดเกี่ยวกับระบบนิเวศ กระบวนการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียน สารในระบบนิเวศ ความหลากหลายของไบโอม การเปลี่ยนแปลงแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ประชากรและรูปแบบการเพิ่มของประชากร ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ปัญหา และผลกระทบที่ เกิดจากการใช้ประโยชน์ และแนวทางการแก้ไขปัญหา สาระเคมี 1.เข้าใจโครงสร้างอะตอม การจัดเรียงธาตุในตารางธาตุ สมบัติของธาตุ พันธะเคมีและ สมบัติของสาร แก๊สและสมบัติของแก๊ส ประเภทและสมบัติของสารประกอบอินทรีย์ และพอลิเมอร์รวมทั้ง การนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 2.เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี ปริมาณสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมี อัตราการ เกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลในปฏิกิริยาเคมี สมบัติและปฏิกิริยาของกรด-เบส ปฏิกิริยารีดอกซ์และเซลล์ เคมีไฟฟ้า รวมทั้งการนำความรู้ไปใช้ประโยชน์
16 3.เข้าใจหลักการทำปฏิบัติการเคมี การวัดปริมาณสาร หน่วยวัดและการเปลี่ยนหน่วย การคำนวณปริมาณของสาร ความเข้มข้นของสารละลาย รวมทั้งการบูรณาการความรู้และทักษะในการ อธิบายปรากฏการณ์ในชีวิตประจำวันและการแก้ปัญหาทางเคมี สาระฟิสิกส์ 1.เข้าใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลื่อนที่แนวตรง แรงและ กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทาน สมดุลกลของวัตถุ งานและกฎการ อนุรักษ์พลังงานกล โมเมนตัมและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การเคลื่อนที่แนวโค้ง รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ ประโยชน์ 2.เข้าใจการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกส์อย่างง่าย ธรรมชาติของคลื่น เสียงและการได้ยิน ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสงและการเห็น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับแสง รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ ประโยชน์ 3.เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจุไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎของโอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงานไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็น พลังงานไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำ แม่เหล็กไฟฟ้า และกฎของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและการสื่อสาร รวมทั้งนำ ความรู้ไปใช้ประโยชน์ 4.เข้าใจความสัมพันธ์ของความร้อนกับการเปลี่ยนอุณหภูมิและสถานะของสสาร สภาพ ยืดหยุ่นของวัสดุ และมอดุลัสของยัง ความดันในของไหล แรงพยุง และหลักของอาร์คิมีดีสความตึงผิวและ แรงหนืดของของเหลว ของไหลอุดมคติ และสมการแบร์นูลลี กฎของแก๊ส ทฤษฎีจลน์ของแก๊สอุดมคติและ พลังงานในระบบ ทฤษฎีอะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค กัมมันตภาพรังสี แรงนิวเคลียร์ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ พลังงานนิวเคลียร์ ฟิสิกส์อนุภาค รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ ประโยชน์ สาระโลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ 1.เข้าใจกระบวนการเปลี่ยนแปลงภายในโลก ธรณีพิบัติภัยและผลต่อสิ่งมีชีวิต และ สิ่งแวดล้อม การศึกษาลำดับชั้นหิน ทรัพยากรธรณี แผนที่ และการนำไปใช้ประโยชน์ 2.เข้าใจสมดุลพลังงานของโลก การหมุนเวียนของอากาศบนโลก การหมุนเวียนของน้ำ ในมหาสมุทร การเกิดเมฆ การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลกและผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม รวมทั้งการ พยากรณ์อากาศ
17 3.เข้าใจองค์ประกอบ ลักษณะ กระบวนการเกิด และวิวัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซี ดาวฤกษ์ และระบบสุริยะ ความสัมพันธ์ของดาราศาสตร์กับมนุษย์จากการศึกษาตำแหน่งดาวบนทรงกลม ฟ้าและปฏิสัมพันธ์ภายในระบบสุริยะ รวมทั้งการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศ 2.4 คุณภาพของผู้เรียนวิทยาศาสตร์ เมื่อจบชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ผู้เรียนที่เรียนครบทุกผลการ เรียนรู้ มีคุณภาพดังนี้ 1. เข้าใจวิธีการทางวิทยาศาสตร์ในการค้นหาคำตอบเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต สารที่เป็น องค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต และปฏิกิริยาเคมีภายในเซลล์ การใช้กล้องจุลทรรศน์ โครงสร้างและหน้าที่ของ เซลล์ การลำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์ การแบ่งเซลล์ และการหายใจระดับเซลล์ 2.เข้าใจหลักการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต การถ่ายทอดยีนบนออโต โซมและโครโมโซมเพศ โครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของดีเอ็นเอ การจำลองดีเอ็นเอ กระบวนการ สังเคราะห์โปรตีน การเกิดมิวเทชันในสิ่งมีชีวิต หลักการและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ หลักฐานและข้อมูลที่ใช้ในการศึกษาวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต แนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต เงื่อนไขของภาวะสมดุลของฮาร์ดี- ไวน์เบิร์ก กระบวนการเกิดสปีชีส์ใหม่ของสิ่งมีชีวิต ความหลากหลาย ทางชีวภาพ กำเนิดของสิ่งมีชีวิต ลักษณะสำคัญของสิ่งมีชีวิต กลุ่มแบคทีเรีย โพรทิสต์ พืช ฟังไจ และสัตว์ การจำแนกสิ่งมีชีวิตออกเป็นหมวดหมู่และวิธีการเขียนชื่อวิทยาศาสตร์ 3. เข้าใจโครงสร้างและส่วนประกอบของพืชทั้งราก ลำต้น และใบ การแลกเปลี่ยนแก๊ส การคายน้ำ การลำเลียงน้ำและธาตุอาหาร การลำเลียงอาหาร การสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชกระบวนการ สร้างเซลล์สืบพันธุ์และการปฏิสนธิของพืชดอก การเกิดผลและเมล็ด บทบาทของสารควบคุมการ เจริญเติบโตของพืชและการประยุกต์ใช้ และการตอบสนองของพืช 4. เข้าใจกลไกการรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต โครงสร้าง หน้าที่ และกระบวนการต่าง ๆ ของสัตว์และมนุษย์ ได้แก่ การย่อยอาหาร การแลกเปลี่ยนแก๊ส การเคลื่อนที่ การกำจัดของเสียออกจาก ร่างกายของสิ่งมีชีวิต ระบบหมุนเวียนเลือด ระบบภูมิคุ้มกันในร่างกายของมนุษย์ การทำงานของระ บบ ประสาทและอวัยวะรับความรู้สึก ระบบสืบพันธุ์ การปฏิสนธิ การเจริญเติบโต ฮอร์โมน และพฤติกรรม ของสัตว์ 5. เข้าใจกระบวนการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนสารในระบบนิเวศความ หลากหลายของไบโอม การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบต่าง ๆ ในระบบนิเวศ การเปลี่ยนแปลงจำนวน ประชากรมนุษย์ในระดับท้องถิ่น ระดับประเทศ และระดับโลก แนวทางการป้องกันและแก้ไขปัญหา ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม
18 6. เข้าใจการศึกษาโครงสร้างอะตอมของนักวิทยาศาสตร์ การจัดเรียงอิเล็กตรอนใน อะตอม สมบัติบางประการของธาตุและการจัดเรียงธาตุในตารางธาตุ พันธะเคมี สมบัติของสารที่มี ความสัมพันธ์กับพันธะเคมี กฎต่าง ๆ ของแก๊ส และสมบัติของแก๊ส ประเภทและสมบัติของสารประกอบ อินทรีย์ และประเภทและสมบัติของพอลิเมอร์ 7. เข้าใจการเขียนและการดุลสมการเคมี การคำนวณปริมาณสารต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ ปฏิกิริยาเคมี อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีและปัจจัยที่มีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี สมดุลในปฏิกิริยา เคมีและปัจจัยที่มีผลต่อสมดุลเคมี ทฤษฎีกรด - เบส สมบัติและปฏิกิริยาของกรด - เบสสารละลาย บัฟเฟอร์ ปฏิกิริยารีดอกซ์ และเซลล์เคมีไฟฟ้า 8. เข้าใจข้อปฏิบัติเบื้องต้นเกี่ยวกับความปลอดภัยในการทำปฏิบัติการเคมีการเลือกใช้ อุปกรณ์หรือเครื่องมือในการทำปฏิบัติการ หน่วยวัดและการเปลี่ยนหน่วยวัดด้วยการใช้แฟกเตอร์เปลี่ยน หน่วย การคำนวณเกี่ยวกับมวลอะตอม มวลโมเลกุล และมวลสูตร ความสัมพันธ์ของโมล จำนวนอนุภาค มวล และปริมาตรของแก๊สที่ STP การคำนวณสูตรอย่างง่ายและสูตรโมเลกุลของสาร ความเข้มข้นของ สารละลาย การเตรียมสารละลาย และการบูรณาการความรู้ และทักษะในการอธิบายปรากฏการณ์ใน ชีวิตประจำวันและการแก้ปัญหาทางเคมี 9. เข้าใจธรรมชาติของฟิสิกส์ กระบวนการวัด ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณที่เกี่ยวข้อง กับการเคลื่อนที่ การเคลื่อนที่ในแนวตรง แรงลัพธ์ กฎการเคลื่อนที่ แรงเสียดทาน กฎความโน้มถ่วงสากล สนามโน้มถ่วง งาน กฎการอนุรักษ์พลังงานกล สมดุลกลของวัตถุ เครื่องกลอย่างง่าย โมเมนตัม และการ ดล กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การชน และการเคลื่อนที่ในแนวโค้ง 10. เข้าใจการเคลื่อนที่แบบคลื่น ปรากฏการณ์คลื่น การสะท้อน การหักเห การเลี้ยวเบน และการแทรกสอด หลักการของฮอยเกนส์ การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง ความเข้มเสียงและระดับเสียง การได้ยิน ภาพที่เกิดจากกระจกเงาและเลนส์ ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับ แสงและการมองเห็นแสงสี 11. เข้าใจสนามไฟฟ้า แรงไฟฟ้า กฎของคูลอมบ์ศักย์ไฟฟ้า ตัวเก็บประจุ ตัวต้านทาน และกฎของโอห์ม พลังงานไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า เทคโนโลยีด้านพลังงาน สนามแม่เหล็ก ความสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กกับกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ไฟฟ้า กระแสสลับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และประโยชน์ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 12. เข้าใจผลของความร้อนต่อสสาร สภาพยืดหยุ่น ความดันในของไหล แรงพยุง ของ ไหลอุดมคติ ทฤษฎีจลน์ของแก๊ส แนวคิดควอนตัมของพลังงาน ทฤษฎีอะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟ โตอิเล็กทริก ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค การสลายของนิวเคลียสกัมมันตรังสี กัมมันตภาพ ปฏิกิริยา
19 นิวเคลียร์ พลังงานนิวเคลียร์ ความสัมพันธ์ระหว่างมวลและพลังงาน แรงภายในนิวเคลียส และการ ค้นคว้าวิจัยด้านฟิสิกส์อนุภาค 13. เข้าใจการแบ่งชั้นและสมบัติของโครงสร้างโลก สาเหตุ และรูปแบบการเคลื่อนที่ของ แผ่นธรณีที่สัมพันธ์กับการเกิดลักษณะธรณีสัณฐานและธรณีโครงสร้างแบบต่าง ๆ หลักฐานทางธรณีวิทยา ที่พบในปัจจุบันและการลำดับเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาในอดีต สาเหตุ กระบวนการเกิดแผ่นดินไหว ภูเขา ไฟระเบิด สึนามิ ผลกระทบ แนวทางการเฝ้าระวัง และการปฏิบัติตนให้ปลอดภัยสมบัติและการจำแนก ชนิดของแร่ กระบวนการเกิดและการจำแนกชนิดหิน กระบวนการเกิดและการสำรวจแหล่งปิโตรเลียม และถ่านหิน การแปลความหมายจากแผนที่ภูมิประเทศและแผนที่ธรณีวิทยา และการนำข้อมูลทาง ธรณีวิทยาไปใช้ประโยชน์ 14. เข้าใจปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการรับและปลดปล่อยพลังงานจากดวงอาทิตย์ กระบวนการที่ทำให้เกิดสมดุลพลังงานของโลก ผลของแรงเนื่องจากความแตกต่างของความกดอากาศ แรงคอริออลิส แรงสู่ศูนย์กลางและแรงเสียดทานที่มีต่อการหมุนเวียนของอากาศ การหมุนเวียนของ อากาศตามเขตละติจูด และผลที่มีต่อภูมิอากาศปัจจัยที่ทำให้เกิดการแบ่งชั้นน้ำและการหมุนเวียนของน้ำ ในมหาสมุทร รูปแบบการหมุนเวียนของน้ำในมหาสมุทร และผลของการหมุนเวียนของน้ำ ในมหาสมุทรที่ มีต่อลักษณะลมฟ้าอากาศ สิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ความสัมพันธ์ระหว่างเสถียรภาพอากาศและการเกิด เมฆ การเกิดแนวปะทะอากาศแบบต่าง ๆ และลักษณะลมฟ้าอากาศที่เกี่ยวข้องปัจจัยต่าง ๆ ที่มีผลต่อการ เปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลก รวมทั้งการแปลความหมายสัญลักษณ์ลมฟ้าอากาศ และการพยากรณ์ ลักษณะลมฟ้าอากาศเบื้องต้น จากแผนที่อากาศและข้อมูลสารสนเทศ 15. เข้าใจการกำเนิดและการเปลี่ยนแปลงพลังงาน สสาร ขนาดอุณหภูมิของเอกภพ หลักฐานที่สนับสนุนทฤษฎีบิกแบง ประเภทของกาแล็กซี โครงสร้างและองค์ประกอบของกาแล็กซีทาง ช้างเผือก กระบวนการเกิดดาวฤกษ์ และการสร้างพลังงานของดาวฤกษ์ ปัจจัยที่ส่งผลต่อความส่องสว่าง ของดาวฤกษ์ และความสัมพันธ์ระหว่างความส่องสว่างกับโชติมาตรของดาวฤกษ์ความสัมพันธ์ระหว่างสี อุณหภูมิผิว และสเปกตรัมของดาวฤกษ์ วิธีการหาระยะทางของดาวฤกษ์ด้วยหลักการแพรัลแลกซ์ วิวัฒนาการและการเปลี่ยนแปลงสมบัติบางประการของดาวฤกษ์กระบวนการเกิดระบบสุริยะ การแบ่งเขต บริวารของดวงอาทิตย์ ลักษณะของดาวเคราะห์ที่เอื้อต่อการดำรงชีวิต การโคจรของดาวเคราะห์รอบดวง อาทิตย์ด้วยกฎเคพเลอร์ และกฎความโน้มถ่วงของนิวตันโครงสร้างของดวงอาทิตย์ การเกิดลมสุริยะ พายุ สุริยะและผลที่มีต่อโลก การระบุพิกัดของดาวในระบบขอบฟ้าและระบบศูนย์สูตร เส้นทางการขึ้นการตก ของดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ เวลาสุริยคติ และการเปรียบเทียบเวลาของแต่ละเขตเวลาบนโลก การสำรวจ อวกาศและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศ
20 16. ระบุปัญหา ตั้งคำถามที่จะสำรวจตรวจสอบ โดยมีการกำหนดความสัมพันธ์ระหว่าง ตัวแปรต่าง ๆ สืบค้นข้อมูลจากหลายแหล่ง ตั้งสมมติฐานที่เป็นไปได้หลายแนวทาง ตัดสินใจเลือก ตรวจสอบสมมติฐานที่เป็นไปได้ 17. ตั้งคำถามหรือกำหนดปัญหาที่อยู่บนพื้นฐานของความรู้และความเข้าใจทาง วิทยาศาสตร์ ที่แสดงให้เห็นถึงการใช้ความคิดระดับสูงที่สามารถสำรวจตรวจสอบหรือศึกษาค้นคว้าได้ อย่างครอบคลุมและเชื่อถือได้ สร้างสมมติฐานที่มีทฤษฎีรองรับหรือคาดการณ์สิ่งที่จะพบ เพื่อนำไปสู่การ สำรวจตรวจสอบ ออกแบบวิธีการสำรวจตรวจสอบตามสมมติฐานที่กำหนดไว้ได้อย่างเหมาะสมมีหลักฐาน เชิงประจักษ์ เลือกวัสดุ อุปกรณ์ รวมทั้งวิธีการในการสำรวจตรวจสอบอย่างถูกต้องทั้งในเชิงปริมาณและ คุณภาพ และบันทึกผลการสำรวจตรวจสอบอย่างเป็นระบบ 18. วิเคราะห์ แปลความหมายข้อมูล และประเมินความสอดคล้องของข้อสรุป เพื่อ ตรวจสอบกับสมมติฐานที่ตั้งไว้ ให้ข้อเสนอแนะเพื่อปรับปรุงวิธีการสำรวจตรวจสอบ จัดกระทำข้อมูลและ นำเสนอข้อมูลด้วยเทคนิควิธีที่เหมาะสม สื่อสารแนวคิด ความรู้ จากผลการสำรวจตรวจสอบ โดยการพูด เขียน จัดแสดงหรือใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ เพื่อให้ผู้อื่นเข้าใจ โดยมีหลักฐานอ้างอิงหรือมีทฤษฎีรองรับ 19. แสดงถึงความสนใจ มุ่งมั่น รับผิดชอบ รอบคอบ และซื่อสัตย์ ในการสืบเสาะหา ความรู้ โดยใช้เครื่องมือ และวิธีการที่ให้ได้ผลถูกต้อง เชื่อถือได้ มีเหตุผลและยอมรับได้ว่าความรู้ทาง วิทยาศาสตร์อาจมีการเปลี่ยนแปลงได้ 20. แสดงถึงความพอใจและเห็นคุณค่าในการค้นพบความรู้ พบคำตอบ หรือแก้ปัญหาได้ ทำงานร่วมกับผู้อื่นอย่างสร้างสรรค์ แสดงความคิดเห็นโดยมีข้อมูลอ้างอิงและเหตุผลประกอบเกี่ยวกับผล ของการพัฒนาและการใช้วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีอย่างมีคุณธรรมต่อสังคม และสิ่งแวดล้อม และ ยอมรับฟังความคิดเห็นของผู้อื่น 21. เข้าใจความสัมพันธ์ของความรู้วิทยาศาสตร์ที่มีผลต่อการพัฒนาเทคโนโลยีประเภท ต่าง ๆ และการพัฒนาเทคโนโลยีที่ส่งผลให้มีการคิดค้นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ก้าวหน้า ผลของ เทคโนโลยีต่อชีวิต สังคม และสิ่งแวดล้อม 22. ตระหนักถึงความสำคัญและเห็นคุณค่าของความรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่ใช้ใน ชีวิตประจำวัน ใช้ความรู้และกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในการดำรงชีวิต และการ ประกอบอาชีพ แสดงความชื่นชม ภูมิใจ ยกย่อง อ้างอิงผลงาน ชิ้นงานที่เป็นผลมาจากภูมิปัญญาท้องถิ่น และการพัฒนาเทคโนโลยีที่ทันสมัย ศึกษาหาความรู้เพิ่มเติม ทำโครงงานหรือสร้างชิ้นงานตามความสนใจ
21 23. แสดงความซาบซึ้ง ห่วงใย มีพฤติกรรมเกี่ยวกับการใช้และรักษาทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อมอย่างรู้คุณค่า เสนอตัวเองร่วมมือปฏิบัติกับชุมชนในการป้องกัน ดูแลทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อมของท้องถิ่น 2.5 ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลางวิชาชีววิทยา ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 กลุ่มสาระการ เรียนรู้วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม มาตรฐาน ว 4.4 เข้าใจการย่อยอาหารของสัตว์และมนุษย์ การหายใจและการแลกเปลี่ยนแก๊ส การลำเลียงสารและการหมุนเวียนเลือด ภูมิคุ้มกันของร่างกาย การขับถ่าย การรับรู้และการตอบสนอง การเคลื่อนที่ การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต ฮอร์โมนกับการรักษาดุลยภาพ และพฤติกรรมของสัตว์ รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ ผลการเรียนรู้ สาระการเรียนรู้เพิ่มเติม ม.5/1 สืบค้นข้อมูล อธิบาย และเปรียบเทียบ โครงสร้าง และกระบวนการย่อยอาหารของสัตว์ที่ ไม่มีทางเดินอาหาร สัตว์ที่มีทางเดินอาหาร แบบ ไม่สมบูรณ์และสัตว์ที่มีทางเดินอาหาร แบบ สมบูรณ์ ม.5/2 สังเกต อธิบาย การกินอาหารของไฮดรา และพลานาเรีย • รา มีการปล่อยเอนไซม์ออกมาย่อยอาหาร นอก เซลล์ส่วนอะมีบาและพารามีเซียมมีการย่อย อาหารภายในฟูดแวคิวโอลโดยเอนไซม์ใน ไลโซ โซม • ฟองน้ำ ไม่มีทางเดินอาหารแต่จะมีเซลล์พิเศษ ทำหน้าที่จับอาหารเข้าสู่เซลล์แล้วย่อยภายใน เซลล์โดยเอนไซม์ในไลโซโซม • ไฮดราและพลานาเรีย มีทางเดินอาหาร แบบไม่ สมบูรณ์จะกินอาหารและขับกากอาหาร ออกทาง เดียวกัน • ไส้เดือนดิน แมลง สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังส่วน ใหญ่ และสัตว์มีกระดูกสันหลังจะมีทางเดินอาหาร แบบสมบูรณ์ ม.5/3 อธิบายเกี่ยวกับโครงสร้าง หน้าที่และ กระบวนการย่อยอาหาร และการดูดซึม สารอาหารภายในระบบย่อยอาหารของมนุษย • การย่อยอาหารของมนุษย์ประกอบด้วย การย่อย เชิงกลโดยการบดอาหารให้มีขนาดเล็กลง และ การย่อยทางเคมีโดยอาศัยเอนไซม์ในทางเดิน อาหาร ทำให้โมเลกุลของอาหารมีขนาดเล็ก จน เซลล์สามารถดูดซึมและนำไปใช้ได้
22 • การย่อยอาหารของมนุษย์เกิดขึ้นที่ช่องปาก กระเพาะอาหาร และลำไส้เล็ก • สารอาหารที่ย่อยแล้ว วิตามินบางชนิด และ ธาตุ อาหารจะถูกดูดซึมที่วิลลัสเข้าสู่หลอดเลือดฝอย แล้วผ่านตับก่อนเข้าสู่หัวใจ ส่วนสารอาหาร ประเภทลิพิดและวิตามินที่ละลายในไขมัน จะถูก ดูดซึมเข้าสู่หลอดน้ำเหลืองฝอย • อาหารที่ไม่ถูกย่อยหรือย่อยไม่ได้จะเคลื่อนต่อไป ยังลำไส้ใหญ่ น้ำ ธาตุอาหาร และวิตามินบางส่วน ดูดซึมเข้าสู่ผนังลำไส้ใหญ่ ที่เหลือเป็นกากอาหาร จะถูกกำจัดออกทางทวารหนัก ม.5/4 สืบค้นข้อมูล อธิบาย และเปรียบเทียบ โครงสร้าง ที่ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนแก๊สของฟองน้ำ ไฮดรา พลานาเรีย ไส้เดือนดิน แมลง ปลา กบ และนก ม.5/5 สังเกต และอธิบายโครงสร้างของปอดใน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม • ไส้เดือนดินมีการแลกเปลี่ยนแก๊สผ่านเซลล์ บริเวณ ผิวหนังที่เปียกชื้น • แมลงมีการแลกเปลี่ยนแก๊สโดยผ่านทางท่อลม ซึ่งแตกแขนงเป็นท่อลมฝอย • ปลาเป็นสัตว์น้ำมีการแลกเปลี่ยนแก๊สที่ละลาย อยู่ในน้ำผ่านเหงือก • สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกใช้ปอดและผิวหนัง ใน การแลกเปลี่ยนแก๊ส • สัตว์เลื้อยคลาน สัตว์ปีก และสัตว์เลี้ยงลูก ด้วย น้ำนมอาศัยปอดในการแลกเปลี่ยนแก๊ส ม.5/6 สืบค้นข้อมูล อธิบายโครงสร้างที่ใช้ในการ แลกเปลี่ยนแก๊ส และกระบวนการแลกเปลี่ยน แก๊สของมนุษย์ ม.5/7 อธิบายการทำงานของปอด และทดลองวัด ปริมาตรของอากาศในการหายใจออกของมนุษย์ •ทางเดินหายใจของมนุษย์ประกอบด้วย ช่องจมูก โพรงจมูก คอหอย กล่องเสียง ท่อลม หลอดลม และถุงลมในปอด • ปอดเป็นบริเวณที่มีการแลกเปลี่ยนแก๊สระหว่าง ถุงลมกับหลอดเลือดฝอย และบริเวณเซลล์ของ เนื้อเยื่อต่าง ๆ มีการแลกเปลี่ยนแก๊ส โดยการ แพร่ผ่านหลอดเลือดฝอยเช่นกัน
23 • การหายใจเข้าและการหายใจออกเกิดจาก การ เปลี่ยนแปลงความดันของอากาศภายในปอด โดย การทำงานร่วมกันของกล้ามเนื้อกะบังลม และ กล้ามเนื้อระหว่างกระดูกซี่โครง และควบคุม โดย สมองส่วนพอนส์และเมดัลลาออบลองกาตา ม.5/8 สืบค้นข้อมูล อธิบาย และเปรียบเทียบ ระบบ หมุนเวียนเลือดแบบเปิดและระบบ หมุนเวียน เลือดแบบปิด ม.5/9 สังเกต และอธิบายทิศทางการไหลของ เลือด และการเคลื่อนที่ของเซลล์เม็ดเลือดในหาง ปลา และสรุปความสัมพันธ์ระหว่างขนาดของ หลอดเลือด กับความเร็วในการไหลของเลือด • สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวและสัตว์ที่มีโครงสร้าง ร่างกาย ไม่ซับซ้อนมีการลำเลียงสารต่าง ๆ โดย การแพร่ ระหว่างเซลล์กับสิ่งแวดล้อม • สัตว์ที่มีโครงสร้างร่างกายซับซ้อนจะมีการ ลำเลียง สารโดยระบบหมุนเวียนเลือด ซึ่ง ประกอบด้วย หัวใจ หลอดเลือด และเลือด • ระบบหมุนเวียนเลือดมี 2 แบบ คือ ระบบ หมุนเวียนเลือดแบบเปิดและระบบหมุนเวียนเลือด แบบปิด • ระบบหมุนเวียนเลือดแบบเปิดพบในสัตว์จำพวก หอย แมลง กุ้ง ส่วนระบบหมุนเวียนเลือดแบบปิด พบในไส้เดือนดินและสัตว์มีกระดูกสันหลัง ม.5/10 อธิบายโครงสร้างและการทำงานของ หัวใจ และหลอดเลือดในมนุษย์ ม.5/11 สังเกต และอธิบายโครงสร้างหัวใจของ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม ทิศทางการไหลของเลือด ผ่านหัวใจของมนุษย์และเขียนแผนผังสรุป การ หมุนเวียนเลือดของมนุษย์ ม.5/12 สืบค้นข้อมูล ระบุความแตกต่างของ เซลล์ เม็ดเลือดแดง เซลล์เม็ดเลือดขาว เพลตเลต และ พลาสมา ม.5/13 อธิบายหมู่เลือดและหลักการให้และรับ เลือด ในระบบ ABO และระบบ Rh • ระบบหมุนเวียนเลือดของมนุษย์ประกอบด้วย หัวใจ หลอดเลือด และเลือด ซึ่งเลือดไหลเวียน อยู่ เฉพาะในหลอดเลือด • หัวใจมีเอเตรียมทำหน้าที่รับเลือดเข้าสู่หัวใจ และ เวนตริเคิลทำหน้าที่สูบฉีดเลือดออกจาก หัวใจ โดยมีลิ้นกั้นระหว่างเอเตรียมกับเวนตริเคิล และ ระหว่างเวนตริเคิลกับหลอดเลือดที่นำเลือด ออกจากหัวใจ • เลือดออกจากหัวใจทางหลอดเลือดเอออตาร์ อาร์เตอรีอาร์เตอริโอล หลอดเลือดฝอย เวนูล เวน และเวนาคาวา แล้วเข้าสู่หัวใจ
24 • ขณะที่หัวใจบีบตัวสูบฉีดเลือด ทำให้เกิด ความ ดันเลือดและชีพจร สภาพการทำงาน ของร่างกาย อายุและเพศของมนุษย์เป็นปัจจัย ที่มีผลต่อความ ดันเลือดและชีพจร • เลือดมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์เม็ดเลือดชนิด ต่างๆ เพลตเลต และพลาสมา ซึ่งทำหน้าที่ แตกต่างกัน • หมู่เลือดของมนุษย์จำแนกตามระบบ ABO ได้ เป็น เลือดหมู่ A B AB และ O ซึ่งเรียกชื่อตาม ชนิด ของแอนติเจนที่เยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดง และจำแนกตามระบบ Rh ได้เป็น เลือดหมู่Rh+ และ Rh- การให้และรับเลือดมีหลักว่า แอนติเจน ของผู้ให้ต้องไม่ตรงกับแอนติบอดีของผู้รับ และ การให้และรับเลือดที่เหมาะสมที่สุดคือ ผู้ให้และ ผู้รับควรมีเลือดหมู่ตรงกัน ม.5/14 อธิบาย และสรุปเกี่ยวกับส่วนประกอบ และ หน้าที่ของน้ำเหลือง รวมทั้งโครงสร้างและ หน้าที่ของหลอดน้ำเหลือง และต่อมน้ำเหลือง • ของเหลวที่ซึมผ่านผนังหลอดเลือดฝอยออกมา อยู่ระหว่างเซลล์เรียกว่า น้ำเหลือง ทำหน้าที่ หล่อ เลี้ยงเซลล์และสามารถแพร่เข้าสู่ หลอดน้ำเหลือง ฝอย ซึ่งต่อมาหลอดน้ำเหลืองฝอย จะรวมกันมี ขนาดใหญ่ขึ้นและเปิดเข้าสู่ระบบ หมุนเวียนเลือด ที่หลอดเลือดเวนใกล้หัวใจ • ระบบน้ำเหลืองประกอบด้วย น้ำเหลือง หลอด น้ำเหลือง และต่อมน้ำเหลือง โดยทำหน้าที่ นำ น้ำเหลืองกลับเข้าสู่ระบบหมุนเวียนเลือด ต่อม น้ำเหลืองเป็นที่อยู่ของเซลล์เม็ดเลือดขาว ทำ หน้าที่ทำลายสิ่งแปลกปลอมที่ลำเลียงมากับ น้ำเหลือง
25 ม.5/15 สืบค้นข้อมูล อธิบาย และเปรียบเทียบ กลไก การต่อต้านหรือทำลายสิ่งแปลกปลอม แบบ ไม่จำเพาะและแบบจำเพาะ ม.5/16 สืบค้นข้อมูล อธิบาย และเปรียบเทียบ การสร้างภูมิคุ้มกันก่อเองและภูมิคุ้มกันรับมา ม.5/17 สืบค้นข้อมูล และอธิบายเกี่ยวกับความ ผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกันที่ทำให้เกิดเอดส์ ภูมิแพ้การสร้างภูมิต้านทานต่อเนื้อเยื่อตนเอง • กลไกที่ร่างกายต่อต้านหรือทำลายสิ่ง แปลกปลอม มีอยู่ 2 แบบ คือ แบบจำเพาะและ แบบไม่จำเพาะ • ต่อมไขมัน ต่อมเหงื่อ ที่ผิวหนังช่วยป้องกันและ ยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์บางชนิด และเมื่อ เชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกาย เซลล์ เม็ดเลือดขาวชนิดนิวโทรฟิลและโมโนไซต์จะมี การต่อต้านและทำลายสิ่งแปลกปลอม โดย กระบวนการฟาโกไซโทซิส ส่วนอีโอซิโนฟิล เกี่ยวข้องกับการทำลายปรสิต เบโซฟิลเกี่ยวข้อง กับปฏิกิริยาการแพ้ซึ่งเป็นการต่อต้านหรือ ทำลาย สิ่งแปลกปลอมแบบไม่จำเพาะ • การต่อต้านหรือทำลายสิ่งแปลกปลอมแบบ จำเพาะจะเกี่ยวข้องกับการทำงานของลิมโฟไซต์ ชนิดเซลล์บีและเซลล์ที • อวัยวะที่เกี่ยวข้องกับการสร้างและตอบสนอง ของลิมโฟไซต์ประกอบด้วย ต่อมน้ำเหลือง ทอนซิล ม้าม ไทมัส และเนื้อเยื่อน้ำเหลืองที่ผนัง ลำไส้เล็ก • การสร้างภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะของร่างกาย มี2 แบบ คือ ภูมิคุ้มกันก่อเองและภูมิคุ้มกันรับมา • การได้รับวัคซีนหรือทอกซอยด์เป็นตัวอย่างของ ภูมิคุ้มกันก่อเอง โดยการกระตุ้นให้ร่างกาย สร้าง ภูมิคุ้มกันขึ้น ด้วยวิธีการให้สารที่เป็นแอนติเจน เข้าสู่ร่างกาย ส่วนภูมิคุ้มกันรับมาเป็นการรับ แอนติบอดีโดยตรง เช่น การได้รับซีรัม การได้รับ น้ำนมแม่
26 • เอดส์ภูมิแพ้และการสร้างภูมิต้านทานต่อเนื้อเยื่อ ตนเอง เป็นตัวอย่างของอาการที่เกิดจากระบบ ภูมิคุ้มกันของร่างกายที่ทำงานผิดปกติ ม.5/18 สืบค้นข้อมูล อธิบาย และเปรียบเทียบ โครงสร้างและหน้าที่ในการกำจัดของเสีย ออก จากร่างกายของฟองน้ำ ไฮดรา พลานาเรีย ไส้เดือนดิน แมลง และสัตว์มีกระดูกสันหลัง • อะมีบา และพารามีเซียมเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ที่มีคอนแทรกไทล์แวคิวโอลทำหน้าที่ในการกำจัด และรักษาดุลยภาพของน้ำและแร่ธาตุในเซลล์ • ฟองน้ำและไฮดรามีเซลล์ส่วนใหญ่สัมผัสกับน้ำ โดยตรง ของเสียจึงถูกกำจัดออกโดยการแพร่สู่ สภาพแวดล้อม • พลานาเรียใช้เฟลมเซลล์ซึ่งกระจายอยู่ 2 ข้าง ตลอดความยาวของลำตัวทำหน้าที่ขับถ่ายของเสีย • ไส้เดือนดินใช้เนฟริเดียม แมลงใช้มัลพิเกียน ทิวบูล และสัตว์มีกระดูกสันหลังใช้ไตในการ ขับถ่าย ของเสีย ม.5/19 อธิบายโครงสร้างและหน้าที่ของไต และ โครงสร้างที่ใช้ลำเลียงปัสสาวะออกจาก ร่างกาย ม.5/20 อธิบายกลไกการทำงานของหน่วยไต ใน การ กำจัดของเสียออกจากร่างกาย และเขียน แผนผังสรุปขั้นตอนการกำจัดของเสีย ออกจาก ร่างกายโดยหน่วยไต ม.5/21 สืบค้นข้อมูล อธิบาย และยกตัวอย่าง เกี่ยวกับ ความผิดปกติของไตอันเนื่องมาจากโรค ต่าง ๆ • ไตเป็นอวัยวะที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับการขับถ่าย และรักษาดุลยภาพของน้ำและแร่ธาตุในร่างกาย • ไตประกอบด้วยบริเวณส่วนนอก ที่เรียกว่า คอร์ เท็กซ์และบริเวณส่วนใน ที่เรียกว่า เมดัลลา และ บริเวณส่วนปลายของเมดัลลาจะยื่นเข้าไปจรดกับ ส่วนที่เป็นโพรงเรียกว่า กรวยไต โดยกรวยไตจะ ต่อกับท่อไตซึ่งทำหน้าที่ลำเลียง ปัสสาวะไปเก็บไว้ ที่กระเพาะปัสสาวะเพื่อขับถ่าย ออกนอกร่างกาย • ไตแต่ละข้างของมนุษย์ประกอบด้วยหน่วยไต ลักษณะเป็นท่อ ปลายข้างหนึ่งเป็นรูปถ้วย เรียกว่า โบว์แมนส์แคปซูล ล้อมรอบกลุ่ม หลอดเลือดฝอย ที่เรียกว่า โกลเมอรูลัส • กลไกในการกำจัดของเสียออกจากร่างกาย ประกอบด้วยการกรอง การดูดกลับ และการ หลั่ง สารที่เกินความต้องการออกจากร่างกาย
27 • โรคนิ่วและโรคไตวายเป็นตัวอย่างของโรคที่เกิด จาก ความผิดปกติของไต ซึ่งส่งผลกระทบต่อการ รักษา ดุลยภาพของสารในร่างกาย • นอกจากไตที่ทำหน้ารักษาดุลยภาพของน้ำแร่ ธาตุและกรด - เบส ผิวหนัง และระบบหายใจ ยัง มีส่วน ช่วยในการรักษาดุลยภาพเหล่านี้ด้วย 3. การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (Science Technology and Society: STS) 3.1 ความหมายแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม มีนักการศึกษาหลายท่านได้ให้ ความหมายของคำว่า "วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี สังคม (Science Technology and Society: STS)" แตกต่างกันออกไปตามยุคและสมัยพอสรุปได้ดังนี้ พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ.2554 (2554 : 1120) ให้ความหมายไว้ว่า วิทยาศาสตร์ คือ ความรู้ที่ได้โดยการสังเกตและค้นคว้าจากปรากฏการณ์ธรรมชาติแล้วจัดเข้าเป็นระเบียบ Robert and Leslie (1973 :2-3) ได้สรุปคำว่าวิทยาศาสตร์ หมายถึง ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ (Body of Knowledge) และกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (Process of Science) ที่หาความรู้ทาง วิทยาศาสตร์ พิมพันธ์ เตซะคุปต์ และ พเยาว์ ยินดีสุข (มปพ : 7) ได้กล่าวไว้ว่า วิทยาศาสตร์คือกระบวนการ แสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ด้วยวิทยาศาสตร์ที่ถูกต้องและใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ค้นคว้าหา ความรู้ เพื่อให้บรรลุเป้าหมาย อุษา กลิ่นหอม (อ้างถึงใน นริสรา จันทราศรี. 2553 : 11) ได้ให้ความหมายของวิทยาศาสตร์ ไว้ ว่า วิทยาศาสตร์ หมายถึง ศาสตร์ที่ว่าด้วยเรื่องของเหตุและผล ปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้นต้องอธิบายได้ มี หลักและทฤษฎีรองรับในการอธิบาย คณะกรรมการการบริหารวิชาบูรณาการ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ (2545 : 33) ให้ความหมาย ของ วิทยาศาสตร์ ไว้ว่าวิทยาศาสตร์ คือ วิชาที่ศึกษาความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติทั้งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต โดย มีจุดมุ่งหมายเพื่อแสวงหาความรู้อย่างเป็นระบบจากการสังเกตตั้งสมมติฐาน พิสูจน์สมมติฐาน ด้วย กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ความรู้หรือข้อเท็จจริงที่ได้นั้นสามารถนำมาตั้งเป็นทฤษฎีได้ ส่วนคำว่า เทคโนโลยี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) พ.ศ. 2554 ได้ให้ความหมายไว้ว่า เทคโนโลยี คล้ายกับวิทยาศาสตร์ที่มีความหมายได้ 2 อย่าง คือส่วนที่เป็นตัวความรู้
28 กับส่วนที่เป็นตัวกระบวนการแสวงหาความรู้ ในด้านความรู้ เทคโนโลยีหมายถึงความรู้ต่าง ๆ ที่เกี่ยวกับ เทคนิค วิธีการในด้านกระบวนการแสวงหาความรู้ เทคโนโลยีหมายถึง กระบวนการนำเอาความรู้ ประสบการณ์ และความสามารถต่างๆที่มีอยู่ไปวิจัย ค้นคว้าทดลอง พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ.2554 (2554 : 580) ให้ความหมายของ คำว่า เทคโนโลยี บางคนเรียก เทคนิคริทยา หมายถึง วิทยาการที่นำเอาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ มาใช้ให้เกิด ประโยชน์ในทางปฏิบัติและอุสาหกรรม วิมล สำราญวานิช (อ้างถึงใน นริสรา จันทราศรี. 2553 : 11) กล่าวว่า เทคโนโลยีบางคนเรียก เทคนิควิทยา หมายถึงความรู้และผลผลิตของความรู้ที่ทำให้มนุษย์หรือทำให้สัตว์หรือผู้ที่ใช้เกิดประโยชน์ ตามจุดประสงค์ที่ตั้งไว้ G๐๐d (1973 อ้างถึงใน จารุณี เทียมสองชั้น. 2553 : 16) ได้ให้ความหมายของเทคโนโลยี ไว้ดังนี้ 1. ระบบทางวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับเทคนิค 2. การนำเอาวิทยาศาสตร์มาแก้ไขในทางปฏิบัติ 3. การจัดระบบของข้อเท็จจริงและหลักการ จนเป็นที่ยอมรับเพื่อจุดมุ่งหมายในทางปฏิบัติ และอาจรวมไปถึงหลักการต่างๆ 4. ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และระบบที่ใช้ในด้านอุตสาหกรรมศิลป์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการ นำมาประยุกต์ใช้ในโรงงานต่างๆ 5. การนำความรู้ทางตรรกศาสตร์ คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์มาทำให้เกิดความ เจริญก้าวหน้า ส่วนคำว่า สังคม พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ.2554 (2554 : 1199) ให้ความหมาย ของคำว่า สังคม หมายถึง คนจำนวนหนึ่งที่มีความสัมพันธ์ต่อเนื่องกันตามระเบียบกฎเกณฑ์ โดยมี วัตถุประสงค์สำคัญร่วมกัน เช่น สังคมชนบท สุพัตรา สุภาพ (2545 : 32) ได้ให้ความหมายของสังคม ไว้ว่าสังคมคือ กลุ่มคนขนาดใหญ่ที่ ประกอบด้วยกลุ่มย่อย ๆ ที่มีอาณาบริเวณที่ตั้งของสังคมอย่างถาวร มีวัฒนธรรมหรือวิถีชีวิตคล้ายคลึงกัน และสามารถเลี้ยงตนเองให้อยู่รอดได้ จากความหมายข้างต้นผู้วิจัยได้สรุปความหมายโดยรวมของวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีสังคม ได้ว่า เป็นศาสตร์ความรู้แขนงหนึ่งซึ่งเกิดขึ้นจากการเรียนรู้หรือการค้นพบโดยมนุษย์ในสิ่งที่มีอยู่แล้วหรือเป็นสิ่ง ที่เกิดขึ้นใหม่ ๆ ภายในตัวเองและสิ่งต่าง ๆ รอบตัว โดยอาศัยทักษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์และ วิธีการทางวิทยาศาสตร์ การเรียนรู้หรือการค้นพบอาจจะนำมาซึ่งการสร้างสรรค์องค์ความรู้ใหม่ ๆ หรือ การสร้างสรรค์เป็นชิ้นงานออกมาในรูปแบบของเทคโนโลยีที่มนุษย์สามารถนำมาใช้ในรูปแบบต่าง ๆ ได้
29 เช่น อุตสาหกรรม การแพทย์ วิศวกรรม การเกษตร ซึ่งสิ่งเหล่านี้ล้วนอยู่ภายใต้ความต้องการของบุคคล กลุ่มคน องค์กร หรือสังคม เพื่อที่จะนำมาสร้างสรรค์ พัฒนา หรือแก้ปัญหาในด้านต่างๆ ในการอยู่ร่วมกัน ของมนุษย์ 3.2 แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม ได้มีนักการศึกษาหลายท่านได้ให้แนวคิด เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสังคม Carin (1975 : 22) ได้กล่าวถึง วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมว่า วิทยาศาสตร์เป็นการสอน ให้คำอธิบายที่สังเกตได้จากธรรมชาติในโลกเทคโนโลยีเป็นการเสนอแนวทางการแก้ปัญหา การปรับตัว ของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม National Science Teacher Association (NSTA) (1993: 5) ได้กล่าวถึง แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม (STS) ว่าเป็นเรื่องเกี่ยวกับประสบการณ์ และประเด็นปัญหาของผู้เรียนที่เกิดขึ้นใน ชีวิตทำให้ผู้เรียนได้ใช้ทักษะปฏิบัติ และแสดงความรับผิดชอบในฐานะพลเมือง ในประเด็นปัญหาที่มี ผลกระทบกับชีวิตประจำวัน ประสบการณ์จากการศึกษาวิทยาศาสตร์ตามแนวคิดนี้จึงสร้างพลเมืองที่มี ความรู้ความสามารถพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์(Scientifically Literate Citizenry) สำหรับศตวรรษที่ 21 ซึ่งทางสมาคมได้กำหนดกรอบของหลักสูตรและกระบวนการในการสอนซึ่งใช้พิจารณา ดังนี้ 1. เรื่องที่นำมาสอนเป็นประเด็นหรือเป็นปัญหาหรือไม่ 2. เรื่องที่นำมาสอนเป็นประเด็นหรือเป็นปัญหาได้อย่างไร 3. มีวิธีการอื่น ๆ อะไรบ้างที่ช่วยแก้ปัญหาเรื่องที่นำมาสอนได้ 4. วิธีการอื่น ๆ ที่นำมาใช้มีผลต่อบุคคลและหรือสังคมอย่างไร แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม จึงเสริมสร้างผู้เรียนให้มีคุณลักษณะ ดังนี้ 4.1 ผู้เรียนค้นพบปัญหาต่างๆซึ่งเป็นเรื่องที่น่าสนใจในห้องถิ่นและเป็นเรื่องที่มี ผลกระทบต่อสังคม 4.2 ใช้แหล่งความรู้ในท้องถิ่นทั้งที่เป็นบุคคลเอกสารและวัสดุอุปกรณ์ในการศึกษาหา ความรู้เพื่อนำมาใช้ในการแก้ปัญหา 4.3 ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการค้นหาข้อมูลซึ่งนำไปใช้ในการแก้ปัญหาในชีวิตจริง 4.4 เป็นการขยายขอบเขตการเรียนรู้ออกไปนอกชั่วโมงเรียนนอกห้องเรียน 4.5 เน้นที่ผลของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่มีต่อผู้เรียนแต่ละคน 4.6 ให้มองว่าเนื้อหาวิทยาศาสตร์มีมากกว่าเรื่องความคิดรวบยอดที่จะให้ผู้เรียนสอบ ผ่าน 4.7 การเน้นทักษะกระบวนการต่าง ๆ ที่ใช้ผู้เรียนในการแก้ปัญหาของเขาเอง
30 4.8 การเน้นความตระหนักในเรื่องอาชีพโดยเฉพาะอาชีพที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี 4.9 โอกาสของผู้เรียนที่จะมีประสบการณ์ในเรื่องบทบาทความเป็นพลเมืองดีในขณะ ที่ผู้เรียนพยายามจะแก้ปัญหาที่ค้นพบ 4.10 การค้นหาวิธีการต่างๆที่วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจะส่งผลต่ออนาคต 4.11 ผู้เรียนสร้างกระบวนการเรียนรู้ด้วยตนเอง เช่น การกำหนดประเด็นปัญหาและ การจำแนกแยกแยะเกี่ยวกับตนเอง นฤมล ยุตาคม (2542 : 31) ได้ให้ความหมายของแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมว่า เป็นการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ในบริบทของประสบการณ์ของมนุษย์ เป็นแนวความคิดใน การบูรณาการสาขาวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมศึกษาเข้าด้วยกัน โดยการเน้นการศึกษา วิทยาศาสตร์ในสถานการณ์ชีวิตจริง โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาผู้เรียนให้มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับ วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี สามารถตัดสินใจเกี่ยวกับปัญหาและประเด็นต่าง ๆ ในปัจจุบันได้ และลงมือ ปฏิบัติจริงอันเป็นผลจากการตัดสินใจเหล่านั้น ในฐานะที่เป็นพลเมืองที่มีความรับผิดชอบต่อสังคม ณัฐวิทย์ พจนตันติ (2544 : 120) กล่าวว่า แนวคิดวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสังคม หมายถึง การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ ที่เน้นนักเรียนเป็นศูนย์กลางทำให้นักเรียนเห็นว่าวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยีคือสิ่งที่อยู่รอบตัว เห็นคุณค่าของวิทยาศาสตร์ที่มีต่อการดำรงชีวิตสามารถใช้และประยุกต์ใช้ ความรู้ที่เรียนให้เกิดประโยชน์ได้ โชคชัย ยืนยง (2550; อ้างถึงใน ทัศนีย์ ตรีชาลี, 2554 : 14) ได้กล่าวถึง การสอนโดยแนวคิด วิทยาศาสตร์เทคโนโลยี และสังคม (STS) (STS content) ว่าการจัดการเรียนรู้ในจะเน้นและวิทยาศาสตร์ เป็นเพียงตัวเชื่อมความสัมพันธ์ของเทคโนโลยีกับสังคมเท่านั้น การประเมินผลจะไม่มีการประเมินความรู้ วิทยาศาสตร์ของนักเรียน ตัวอย่างการจัดการเรียนรู้ในกลุ่มนี้ "Science and society" ของประเทศ อังกฤษ "preparing for tomorrow's world" ของประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นต้น การสอนโดยใช้แนวคิด วิทยาศาสตร์เทคโนโลยี และ สังคม (STS) เป็นวิธีการที่เหมาะสมที่จะส่งเสริมให้ผู้เรียนได้รู้จักกระตุ้น ให้ รู้จักการวางแผน การแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ อีกทั้งส่งเสริมให้นักเรียนพัฒนาความรู้วิทยาศาสตร์ทั้งใน และนอกชั้นเรียน นักเรียนเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อันเป็นสิ่งสำคัญในการพัฒนา ประเทศอย่างยั่งยืน เพราะนักเรียนได้ตระหนักถึงการพัฒนาความรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ให้ เหมาะสมกับท้องถิ่นของตน ดังนั้นการสอนวิทยาศาสตร์ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS) น่าจะเริ่มตั้งแต่ในระดับชั้นต้น ๆ และพัฒนาเป็นลำดับในระดับชั้นที่สูงขึ้น เพื่อให้นักเรียนมีพื้นฐาน และวัฒนธรรมทางการเรียนวิทยาศาสตร์ที่เหมาะสมกับธรรมชาติของความรู้วิทยาศาสตร์
31 จากความหมายของแนวคิด วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS) ที่ได้กล่าวมาข้างต้นผู้วิจัย ได้สรุปเป็นภาพรวมแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS) ได้ว่า แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม เป็นแนวคิดในการจัดการเรียนรู้ที่เกิดจากสภาพบริบทของตนเองหรือสังคมตาม สภาพความเป็นจริง โดยใช้มโนทัศน์ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์วิธีการทางวิทยาศาสตร์ ส่งผลให้เกิด องค์ความรู้ใหม่ที่ผู้เรียนสามารถนำไปใช้ในการแก้ปัญหาในชีวิตได้จริง ทำให้เกิดการปรับเปลี่ยนแนวคิด พฤติกรรม และมีความตระหนักต่อวิทยาศาสตร์ทั้งตนเองและสังคมตามวิถีของความเป็นวิทยาศาสตร์ 3.3 จุดมุ่งหมายของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม ได้มีนักการศึกษาหลายท่านเสนอแนะเกี่ยวกับจุดมุ่งหมายของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามวิทยาศาสตร์ ตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม ดังนี้ Carin (1993; อ้างถึงใน ภพ เลาหไพบูลย์. 2542 : 22-26) กล่าวถึง จุดมุ่งหมายของการจัด กิจกรรม การเรียนการสอนตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมสรุปได้ว่า เป็นการสอนที่ช่วยให้ ผู้เรียนได้ระบุปัญหาที่เกี่ยวช้องกับวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมที่พบเห็นในชีวิตประจำวันในสังคม ทั่วไปและเป็นปัญหาในชีวิตประจำวัน เป็นการช่วยให้ผู้เรียนตัดสินใจอย่างฉลาดและถูกต้องมากขึ้น การ สอน ดังกล่าวเป็นรูปแบบหนึ่งของการสืบเสาะหาคำตอบของปัญหาผู้เรียนได้แลกเปลี่ยนความคิดและ กระทำ การแก้ปัญหาร่วมกัน ผู้สอนจึงต้องจัดเตรียมเนื้อหาวิชาให้สัมพันธ์กับสภาพชีวิตจริง ของผู้เรียน Zoller (1993; อ้างใน ณัฐวิทย์ พจนตันติ. 2548 : 9) กล่าวถึง เป้าหมายสูงสุดของการจัดการ เรียนรู้ตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมว่าเป็นการสร้างผู้เรียนให้มีความรู้ความสามารถทาง วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม ซึ่งสรุปลักษณะของเป้าหมายในการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนตาม แนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม ได้ดังนี้ 1. มีความตระหนักถึงปัญหาที่เกิดขึ้น สามารถพิจารณาและหาเหตุของปัญหานั้น ๆ ได้ 2. เข้าใจแนวคิดและมีความรู้ที่แท้จริงในเรื่องที่เกี่ยวกับปัญหาที่เกิดขึ้น 3. รู้และมีแนวทางเลือกในการแก้ปัญหาอย่างหลากหลาย 4. สามารถใช้กระบวนการแก้ปัญหาเพื่อแก้ปัญหา สามารถเลือก วิเคราะห์ ประเมินข้อมูล และแหล่งข้อมูลที่จะนำมาใช้ และสามารถวางแผนเพื่อป้องกันการแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นในอนาคต 5. เข้าใจค่านิยมและสามารถนำ ค่านิยมนั้นไปใช้ได้ 6. สามารถตัดสินใจได้ด้วยทางเลือกที่เหมาะสม หรือสามารถสร้างหรือหาทางเลือกใหม่แล้ว จึงตัดสินใจ Yager and Tamir (1993 : 640-643) ได้กำหนดจุดมุ่งหมายของการจัดการเรียนการสอนตาม แนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมไว้ 5 ประการ ซึ่งสามารถสรุปได้ดังนี้
32 1. มโนมติพิสัย (Concept Domain) มโนมติพิสัยหรือความรู้และความเข้าใจ เป็นจุดมุ่งหมาย ที่กล่าวรวมถึงเนื้อหาวิทยาศาสตร์ตามหลักสูตรที่กำหนดไว้ในแต่ละรายวิชา จุดมุ่งหมายนี้จำแนกการ สังเกตทั่ว ๆ ไปในการจัดการกับหน่วยต่าง ๆ เพื่อศึกษาและพรรณนา ความสัมพันธ์ทางกายภาพและ ชีวภาพความจริงแท้ เป็นจุดมุ่งหมายของวิทยาศาสตร์เพื่อเตรียมการหาเหตุและผลในการอธิบายสิ่งต่าง ๆ สำหรับความสัมพันธ์ของการสังเกต การสอนวิทยาศาสตร์นำไปสู่การเรียนรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับมโนมติ ของวิทยาศาสตร์ ซึ่งนักเรียนจะเข้าใจการอธิบายต่าง ๆ ของสิ่งที่กล่าวถึงหรือเหตุการณ์ในจักรวาลที่มี ความสำคัญและแพร่หลายอยู่ในปัจจุบัน หลังจากที่นักเรียนได้เกิดการเรียนรู้มาแล้วมโนมติพิสัยนี้รวมถึง ข้อเท็จจริง ความรู้มโนมติ กฎ หลักการการอธิบายชีวิตความเป็นอยู่และทฤษฎีต่างๆที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ 2. กระบวนการพิสัย (Process Domain) กระบวนการพิสัยหรือการสำรวจ และการค้นพบ จุดมุ่งหมายนี้เป็นการนำกระบวนการมาใช้ในวิทยาศาสตร์ศึกษา โดยการจัดหลักสูตรที่เน้นความสำคัญ ของการแสดงออกและการบรรยายแทนการสืบเสาะหาความรู้ด้วยถ้อยคำที่นำไปสู่ข้อยุติต่าง ๆ ที่มี คำตอบอยู่แล้ว การสอนตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคมจึงได้ให้ความสำคัญต่อทักษะ กระบวนการ และความคิดวิจารณญาณด้วย 3. สร้างสรรค์พิสัย (Creativity Domain) สร้างสรรค์พิสัย หรือการจินตนาการ และการ สร้างสรรค์ การเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ในโรงเรียนส่วนใหญ่เหมือนกับการช่วยทำให้นักเรียนเกิดการ เรียนรู้ตามเนื้อหาที่กำหนดให้ มีส่วนน้อยที่จะพัฒนาจินตนาการและความคิดสร้างสรรค์ของนักเรียน ซึ่ง ความสร้างสรรค์ในรูปของคำถาม การอธิบาย ความเป็นไปได้และการตรวจสอบความคิดเป็นศูนย์รวม ของวิทยาศาสตร์ความสามารถของมนุษย์บางอย่างมีความสำคัญมาก เช่น การคิดฝัน (การจินตนาการด้วย การคิด) การมีส่วนร่วมกันระหว่างจุดประสงค์กับความคิดในแนวทางใหม่การสร้างทางเลือกกับสิ่งที่ไม่มี ประโยชน์ การแก้ปัญหากับปริศนาการทำนายความเป็นไปได้ของผลที่จะเกิดขึ้น การแนะนำรายวิชาที่ น่าสนใจ การออกแบบสิ่งประดิษฐ์และเครื่องจักรกล การใช้ประโยชน์จากความคิดที่ไม่มีประโยชน์ การ พิสูจน์ถึงสิ่งที่เหมือนกัน การจำแนกความแตกต่างการผสมผสานกลมกลืนกัน ความเป็นอเนกนัย ความ เป็นเอกนัย เป็นต้น 4. จิตพิสัย (Attitude Domain) จิตพิสัย หรือความรู้สึกและการเห็นคุณค่าสภาพในปัจจุบัน ความชับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของสังคม สถาบันการเมือง สภาวะแวดล้อม ปัญหาพลังงาน และความวิตกกังวล ทั่วไปเกี่ยวกับอนาคตทำให้เนื้อหากระบวนการ ความสนใจในการสร้างจินตนาการยังไม่เพียงพอสำหรับ การเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ในห้องเรียน ซึ่งจำเป็นต้องคำนึงถึงความรู้สึกคุณค่า และทักษะในการ ตัดสินใจของมนุษย์ที่มีต่อปัญหาหรือสถานการณ์
33 5. ประยุกต์พิสัย (Application Domain) ประยุกต์พิสัย หรือ การใช้ความรู้และการใช้ประโยชน์ การจัดแผนการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ โดยทั่วไปดูเหมือนว่าไม่มีจุดมุ่งหมายในการนำความรู้ทาง วิทยาศาสตร์ไปประยุกต์ใช้ ถ้าแผนการเรียนนั้นไม่รวมเนื้อหา โดยสรุปของความรู้ ทักษะและเจตคติซึ่ง สามารถถ่ายโอนและนำไปใช้ในชีวิตประจำวันของนักเรียน ดังนั้นจึงไม่สมควรแยกวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ จากเทคโนโลยีเพราะนักเรียนต้องการรับรู้ด้วยประสาทสัมผัสเกี่ยวกับประสบการณ์ต่าง ๆ ที่เขากำลัง เผชิญอยู่ซึ่งจะสะท้อนให้เห็นความคิดต่าง ๆ จากการที่นักเรียนได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์ในโรงเรียน Jone (1993 : 169) ได้กล่าวว่า เป้าหมายของการเรียนการสอนตามแนววิทยาศาสตร์เทคโนโลยี และสังคม ดังนี้ 1. ให้คนมีความรู้ความสามารถทางวิทยาศาสตร์เพิ่มมากยิ่งขึ้น 2. ให้นักเรียนสนใจด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3. ให้นักเรียนสนใจความสัมพันธ์ของวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม 4. ให้นักเรียนรู้จักคิดวิเคราะห์ มีเหตุผล แก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ และสามารถตัดสินใจได้ บนพื้นฐานของข้อมูลที่มีอยู่ ผู้วิจัยสรุปได้ว่าจุดมุ่งหมายของแนวคิด วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม ต้องการให้ผู้เรียนนำ ความรู้ที่มีทางวิทยาศาสตร์ไปประยุกต์ใช้ในการแก้ปัญหาที่ต้องเผชิญในชีวิต และมีความตระหนักต่อสิ่ง เกิดขึ้น และใช้ความรู้ความสามารถพิจารณาหาแนวทางแก้ไขด้วยเหตุและผลด้วยตัวเองเติบโตเป็น พลเมืองดีและที่มีคุณภาพในสังคม 3.4 หลักการและรูปแบบของการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และ สังคม นักคิดกลุ่มแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม ได้นำเสนอหลักการ และรูปแบบของการ จัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม ตังนี้ Yager (1996 :9 -10) กล่าวว่า การเรียนการสอนตามแนววิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสังคม จะ เน้นปัญหาที่เกิดขึ้นจริงในชีวิตด้วยความเชื่อที่ว่าการทำงานในชีวิตจริงจะมีมโนทัศน์และกระบวนการต่าง ๆ มากมายเป็นพื้นฐาน การเรียนการสอนจะเริ่มต้นด้วยสถานการณ์ คำถามปัญหา หรือประเด็นที่ครูสร้าง ขึ้นเรื่องหยิบยกมาเพื่อช่วยให้นักเรียนเข้าใจมโนทัศน์ หรือกระบวนการพื้นฐานหรืออาจจะเริ่มต้นมาจาก คำถามของนักเรียนที่มาจากประสบการณ์ของตนเองก็ได้ เพื่อให้นักเรียนเรียนรู้มโนทัศน์และทักษะ กระบวนการพื้นฐานนั่นเองการเรียนการสอนตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม จะทำให้ นักเรียนเห็นว่ามโนทัศน์และกระบวนการนั้นมีประโยชน์สามารถนำไปใช้แก้ปัญหาที่เกิดขึ้นในชีวิตจริงได้ (มาลิน ศักดิยากร. 2541 : 255) จากการประชุมเชิงวิชาการปฏิบัติการเรื่องวิธีสอนวิทยาศาสตร์ตาม แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม และทฤษฏีสร้างความรู้ (Science Technology and Society
34 - STS /Constructicism) โดย Prof.Dr.Robert E.Yager แห่งมหาวิทยาลัยไอโอวา เมื่อวันที่ 2-26 พฤษภาคม 2541 ที่โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์จาการศึกษาวิธีการสอนวิทยาศาสตร์ตาม แนวคิด STS ได้สรุปหลักการ STS ไว้ดังนี้ 1. ความคิดรวบยอด (Concept) 2. กระบวนการ (Process) 3. เจตคติ(Attitude) 4. ความคิดสร้างสรรค์(Creativity) 5. โลกทัศน์(World View) 6. การนำไปใช้และการเชื่อโยงกับชีวิตจริง (Application and Connection) Carin (1993 : 22-26) ได้กล่าวว่าการสอนตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม เป็นการ สอนที่ช่วยให้นักเรียนได้ระบุปัญหาที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคมที่พบเห็นใน ชีวิตประจำวัน ในสังคมทั่วไป และเป็นปัญหาในชีวิตประจำวันเป็นการช่วยให้นักเรียนตัดสินใจอย่างฉลาด และถูกต้องมากขึ้น การสอนดังกล่าวเป็นรูปแบบหนึ่งของการสืบเสาะค้นหาคำตอบของปัญหา นักเรียนได้ แลกเปลี่ยนความคิด และกระทำการแก้ปัญหาร่วมกัน ผู้สอนต้องจัดเตรียมเนื้อหาวิชาให้สัมพันธ์กับสภาพ ชีวิตจริงของผู้เรียน การสอนดังกล่าวมีรูปแบบการสอนสรุปได้ดังนี้ 1. ขั้นสืบเสาะค้นหา เป็นการศึกษาจากหนังสือ ตำรา กิจกรรม ฝึกปฏิบัติเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น ในชุมขน เพื่อนักเรียนจะได้เลือกหัวข้อในการกำหนดปัญหา 2. ขั้นแก้ปัญหา นักเรียนนำความรู้ ข้อมูล และวิธีการที่ได้เรียนรู้แล้วนำมาสืบเสาะหาความรู้ เพื่อแก้ปัญหา 3. ขั้นสร้างความรู้ รวบรวมวิเคราะห์ด้วยวิธีการต่างๆ 4. ขั้นแลกเปลี่ยนความคิดเห็น นักเรียนแลกเปลี่ยนความรู้ที่ได้กับคนอื่นๆ 5. ขั้นกระทำการ การแก้ปัญหาตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคมจะไม่เสร็จ สมบูรณ์จนกว่าจะได้ทำการอย่างใดอย่างหนึ่งในข้อค้นพบของตนเอง สมาคมครูวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (ณัฐวิทย์ พจนตันติ. 2544 : 228; อ้างถึงใน NSTA. 1993 : 4) สรุปว่า การสอนตามแนววิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม มีลักษณะ ดังนี้คือ 1. นักเรียนเป็นผู้ถามคำถามที่ต้องการหาคำตอบตามความสนใจและคำถามนั้นจะเกี่ยวกับ ปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อท้องถิ่น 2. นักเรียนจะใช้ทั้งทรัพยากรบุคคลและทรัพยากรอื่นๆในท้องถิ่นเป็นแหล่งข้อมูล
35 3. นักเรียนมีส่วนร่วมในการหาข้อมูลที่สามารถประยุกต์ใช้ในการแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นในชีวิต จริงได้ 4. การเรียนรู้เกิดขึ้นต่อเนื่องไปถึงนอกเวลาเรียน นอกชั้นเรียน และนอกโรงเรียน 5. การเรียนรู้จะเน้นที่ผลกระทบของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่มีต่อนักเรียนแต่ละคน 6. ต้องระลึกเสมอว่าเนื้อหาวิทยาศาสตร์นั้นมีมากกว่ามโนทัศน์ที่นักเรียนเรียนในชั้นเรียน 7. การเรียนรู้จะเน้นที่ทักษะกระบวนการที่นักเรียนสามารถนำไปใช้ในการแก้ปัญหาได้ 8. การเรียนรู้จะเน้นความตระหนักในอาชีพโดยเฉพาะอาชีพที่สัมพันธ์กับวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี 9. การเรียนรู้จะให้นักเรียนได้แสดงบทบาทในฐานะของพลเมืองที่ต้องแก้ไข ปัญหาที่เกิดขึ้นในชุมชน กระทบในอนาคต 10. การเรียนรู้จะมีการตรวจสอบวิถีทางที่วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจะส่งผล 11. การเรียนรู้จะเกิดขึ้นอย่างอิสระ ตามประเด็นที่แต่ละคนต้องการศึกษาหาคำตอบ จากสิ่ง ที่กล่าวมาสรุปได้ว่าการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคมมีความสำคัญยิ่งใน การที่นักเรียนต้องเผชิญกับสถานการณ์ที่ไม่คาดฝันหรือการที่ประสบปัญหาต่าง ๆ ดังนั้นผู้สอนจะต้องจัด ประสบการณ์ให้ผู้เรียนได้เรียนรู้อย่างหลากหลายสามารถนำไปใช้ในการแก้ปัญหาในชีวิตประจำวันของ นักเรียนได้เป็นอย่างดี 4. แนวคิดและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการคิดวิเคราะห์ การคิดวิเคราะห์เป็นทักษะการคิดขั้นสูงซึ่งเป็นกระบวนการในการคิดที่สลับ ซับซ้อน ต้องอาศัย ความรู้ในการคิดไตร่ตรอง และการคิดอย่างมีเหตุผล ผู้วิจัยขอนำ เสนอประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการคิด วิเคราะห์ดังนี้ 4.1 ความหมายของการคิดวิเคราะห์ การคิดวิเคราะห์เป็นรากฐานสำคัญของการเรียนรู้และการดำเนินชีวิต จากการศึกษามีนักการ ศึกษา นักจิตวิทยาและนักวิจัยได้ให้ความหมายของการคิดวิเคราะห์ไว้อย่างหลากหลาย ดังนี้ พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2542 (2546 : 251) ให้ความหมายคำว่า “คิด” หมายความว่า ทำให้ปรากฏเป็นรูปหรือประกอบให้เป็นรูปหรือเป็นเรื่องขึ้นในใจ ใคร่ครวญ ไตร่ตรอง คาดคะเนคำนวณ มุ่ง จงใจ ตั้งใจ ส่วน คำว่า “วิเคราะห์” มีความหมายว่า ใคร่ครวญ แยกออกเป็นส่วน ๆ เพื่อศึกษาให้ถ่องแท้ดังนั้น คำว่า คิดวิเคราะห์จึงมีความหมายว่า เป็นการใคร่ครวญ ตรึกตรองอย่าง ละเอียดรอบคอบแยกเป็นส่วน ๆ ในเรื่องราวต่าง ๆ อย่างมีเหตุผลโดยหาจุดเด่น จุดด้อยของเรื่องนั้น ๆ
36 และเสนอแนะสิ่งที่เหมาะสมอย่างมีความเป็นธรรมและเป็นไปได้ ดังนั้นการพัฒนาคุณภาพการคิด วิเคราะห์จึงสามารถกระทำได้ โดยการฝึกทักษะการคิดและให้นักเรียนมีโอกาสได้คิดวิเคราะห์สามารถ เสนอความคิดของตนและอภิปรายร่วมกัน ในกลุ่มอย่างต่อเนื่องสม่ำเสมอโดยครูและนักเรียนต่างยอมรับ เหตุผลและความคิดของแต่ละคน โดยเชื่อว่า ไม่มีคำต่อบที่ถูกต้องเพียงคำตอบเดียว สำนักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา (2548 : 5) สรุปความหมายของการคิดวิเคราะห์ว่า หมายถึง การระบุเรื่องหรือปัญหา จำแนกแยกแยะ เปรียบเทียบข้อมูลเพื่อจัดกลุ่มอย่างเป็นระบบ ระบุ เหตุผลหรือเชื่อมโยงความสัมพันธ์ของข้อมูลและตรวจ สอบข้อมูลหรือหาข้อมูลเพิ่มเติมให้เพียงพอในการ ตัดสินใจแก้ปัญหาคิดสร้างสรรค์ วุฒิไกร เที่ยงดี (2549 : 11) ความสามารถในการวิเคราะห์ เป็นความสามารถของสมอง ในการ จำแนกแยะแยะองค์ประกอบของสิ่งต่าง ๆเพื่อค้นหาว่าสิ่งนั้น ๆ มีองค์ประกอบอะไร ประกอบขึ้นมาได้ อย่างไรมีความสัมพันธ์กันอย่างไร มาร์ซาโน (Masano, อ้างถึงใน ประพันธุ์ศิริ สุเสารัจ, 2556 : 14) ให้ความหมาย การคิดวิเคราะห์ ไว้ว่า การวิเคราะห์ (Analysis) ตามแนวคิดใหม่นี้เป็นความสามารถในการใช้เหตุผล และความละเอียดถี่ ถ้วนในการจำแนกแยกแยะสิ่งต่าง ๆ มีกระบวนการยอยู่ 5 ประการได้แก่ 1) การจำแนก 2) การจัด หมวดหมู่ 3) การวิเคราะห์ข้อเหตุผล 4) การประยุกต์ใช้ และ 5) การทำนาย บลูม (Bloom, 1961 : 145) ให้ความหมายของการคิดวิเคราะห์ว่า เป็นความสามารถในการ แยกแยะ เพื่อหาส่วนย่อยของเหตุการณ์เรื่องราวหรือเนื้อหาต่าง ๆ ประกอบด้วยอะไร มีสาระความสำคัญ อย่างไร้อะไรเป็นเหตุอะไรเป็นผลและเป็นอย่างนั้นอาศัยหลักการู้อะไร กู้ด (Good, 1973 : 680) ให้ความหมายของการคิดวิเคราะห์ว่า หมายถึง การคิดอย่างรอบคอบ ตามหลักของการประเมินและมีหลักฐานอ้างอิงเพื่อหาข้อสรุปีที่น่าจะเป็นไปได้ตลอดจน พิจารณา องค์ประกอบที่เกี่ยวข้องทั้งหมด และใช้กระบวนการตรรกวิทยาได้อย่างถูกต้อง สมเหตุสมผล ประพันธุ์ศิริ สุเลารัจ (2556 :53 - 54) สรุปความหมายของการคิดวิเคราะห์ไว้ว่า หมายถึง ความสามารถในการมองเห็นรายละเอียดและจำแนกแยกแยะข้อมูลองค์ประกอบของสิ่งต่าง ไม่ว่าจะเป็น วัตถุเรื่องราว เหตุการณ์ต่างๆ ออกเป็นส่วนย่อยและจัดเป็นหมวดหมู่เพื่อค้น หาความจริงความสำคัญของ องค์ประกอบนั้น ๆ รวมทั้งหาความสัมพันธ์และความเชื่อมโยงของสิ่งต่าง ๆ จนได้ความคิดนำไปสู่การสรุป การประยุกต์ใช้ทา นาย หรือคาดการณ์สิ่งต่าง ๆได้อย่างถูกต้อง จากความหมายของการคิดวิเคราะห์ดังกล่าวขั้นต้น ผู้วิจัยสรุปได้ว่า การคิดวิเคราะห์ หมายถึง ความสามารถในการคิดพิจารณา ใคร่ครวญ เหตุการณ์หรือข้อมูลต่าง ๆ อย่างรอบคอบ โดยจำแนกแยะ
37 แยะข้อเท็จจริง ข้อคิดเห็นรวมทั้งหาความสัมพันธ์และความเชื่อมโยงขององค์ประกอบย่อย เพื่อการ ตัดสินใจในเรื่องราวต่าง ๆ การทำนาย หรือสรุปอย่างสมเหตุสมผล 4.2 ความหมายของการคิดวิเคราะห์ การคิดวิเคราะห์ เป็นความสามารถในการคิดวิเคราะห์ ซึ่งประกอบด้วยทักษะสำคัญหลาย ประการ เช่น การจำแนกแยกแยะ การค้าดคะเน การเชื่อมโยงความสัมพันธ์ รวมไปถึงการสรุปหลักการ เพื่อนำไปใช้ในการตัดสินใจด้วยเหตุผล การคิดวิเคราะห์จึงเป็นการคิดระดับสูงที่มีนักการศึกษา นักจิตวิทยาและนักวิจัยได้ให้ค้า นิยามไว้ดังนี้ การคิดวิเคราะห์ตามเกณฑการประเมินการผ่านช่วงชั้นของหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2544 (กระทรวงศึกษาธิการ, 2548 : 13) หมายถึง ความสามารถในการไตร่ตรอง ใคร่ครวญ แยกออกเป็นส่วน ๆ เพื่อศึกษาให้ถ่องแท้โดยคิดพิจารณาอย่างรอบคอบใคร่ครวญในเหตุและผล โดย แยกแยะพิจารณาไตร่ตรองเพื่อความถูกต้องแจ่มแจ้งชัดเจน มิใช่พิจารณาเพียงแต่การวิเคราะห์ โดยแยะ แยะความสำคัญ ความสัมพันธ์และหลักการด้านเดียวแต่จะต้องพิจารณาใคร่ครวญทุกด้านทุกมุมอย่าง ลึกซึ้ง ดาวนภา ฤทธิแก่ว (2548 : 6) ได้ให้ความหมายของการคิดวิเคราะห์ว่า หมายถึงความสามารถใน การแยกแยะองค์ประกอบย่อยของเหตุการณ์เรื่องราวหรือเนื้อหาต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องอย่างไรบ้าง โดยใช้ คำถามแบบวิเคราะห์ความสำคัญ ความสัมพันธ์และหลักการสอดคล้องกับ วัชรา เล่าเรียนดี (2547 :7) ที่ ให้ความหมายของการคิดวิเคราะห์ว่า หมายถึงความสามารถในการแยกย่อย แนวคิด ข้อโต้แย้ง ปรากฏการณ์ต่าง ๆ ให้เป็นส่วนย่อย โดยใช้คำถามเพื่อส่งเสริมการคิดวิเคราะห์ สอดคล้องกับ จุฑามาศ เจริญธรรม (2549 : 35) ให้นิยามของการคิดวิเคราะห์ว่า หมายถึง ความสามารถในการจำแนกแยกแยะ องค์ประกอบต่าง ๆ ของสิ่งใดสิ่งหนึ่งซึ่งอาจจะ เป็นวัตถุสิ่งของ เรื่องราวหรือเหตุการณ์และการหา ความสัมพันธ์เชิงเหตุผลระหว่าง องค์ประกอบเหล่านั้นเพื่อค้น หาสภาพความเป็นจริงหรือสิ่งสำคัญของสิ่ง ที่กำหนดให้ นอกจากนี้มีนักการศึกษาต่างประเทศได้ให้คำนิยามของการคิดวิเคราะห์ดังนี้ บลูม (Bloom, อ้างถึงใน ลักขณา สริวัฒน์ , 2549 : 69) ให้นิยามของการคิดวิเคราะห์ว่าเป็น ความสามารถในการแยกแยะเพื่อหาส่วนย่อยของเหตุการณ์เรื่องราวหรือเนื้อหาต่าง ๆ ว่าประกอบด้วย อะไร มีความสำคัญอย่างไร อะไรเป็นเหตุอะไรเป็นผล และที่เป็นอย่างนั้นอาศัยหลักการอะไร สอดคล้องกับ ฮานน่าและมิเชลลิช (Hannah and Michaelis, อ้างถึงใน ลักขณา สริวัฒน์ , 2549 : 69) ให้ความหมายของการคิดวิเคราะห์ไว้ว่า เป็นความสามารถในการแยกแยะส่วนย่อยของสิ่งต่าง ๆ เพื่อดู ความสำคัญ ความสัมพันธ์ และหลักการของความเป็นไป ส่วน กู้ด (Good, 1973 : 680) ให้นิยามของ
38 การคิดวิเคราะห์ว่า เป็นการคิดอย่างรอบคอบตามหลักการประเมินและมีหลักฐานอ้างอิง เพื่อหาข้อ สรุป ที่น่าจะเป็นไปได้ตลอดจนพิจารณาองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องทั้งหมดและใช้กระบวนการตรรกวิทยาได้อย่าง ถูกต้องสมเหตุสมผล แต่รัสเซล (Russel อ้างถึงใน ลักขณา สริวัฒน์ , 2549 :69) ให้คำนิยามของการคิด วิเคราะห์แตกต่างออกไปว่า เป็นความสามารถในการคิดเพื่อแก้ปัญหาชนิดหนึ่งโดยผู้คิดจะต้องพิจารณา ตัดสินในเรื่องราวต่าง ๆ ว่า เห็นด้วย หรือไม่เห็นด้วย การคิดวิเคราะห์จึงเป็นกระบวนการประเมิน หรือ การจัดหมวดหมู่โดยอาศัยเกณฑ์ที่เคยยอมรับกัน มาแต่ก่อน ๆ แล้วสรุปหรือพิจารณาตัดสิน จากนิยามของนักการศึกษาข้างต้น ผู้วิจัยสรุปได้ว่า การคิดวิเคราะห์หมายถึงความสามารถในการ พิจารณา จำแนกแยกแยะส่วนย่อยของเนื้อหาโดยใช้คำถามแบบวิเคราะห์หาความสัมพันธ์เชิงเหตุผล ระหว่าง องค์ประกอบต่าง ๆ อย่างมีหลักการเพื่อค้น หาสิ่งสำคัญเพื่อนำมาเป็นเกณฑ์ในการตัดสินใจและ สรุปเรื่องราวต่างๆ ว่า เห็นด้วย หรือไม่เห็นด้วย หรือไม่ 4.3 องค์ประกอบของการคิดวิเคราะห์ การคิดวิเคราะห์เป็นทักษะที่มีความสำคัญและจำเป็นในการดำรงชีวิต เพื่อให้การคิดวิเคราะห์นั้น มีประสิทธิภาพใกล้เคียงและถูกต้องมากที่สุด จะต้องอาศัยองค์ประกอบหลายอย่าง ดังมีนักการศึกษาและ นักวิจัยกล่าวไว้ดังนี้ สุวิทย์ มูลค่า (2547 : 53) กล่าวถึงองค์ประกอบของการคิดวิเคราะห์ไว้ว่าการคิดวิเคราะห์ ประกอบด้วย 3 ด้าน ดังนี้ 1. การวิเคราะห์ส่วนประกอบ เป็นความสามารถในการแยกแยะค้นหาส่วนประกอบที่สำคัญของ สิ่งหรือเรื่องราวต่าง ๆ เช่น การวิเคราะห์ส่วนประกอบของพืช หรือเหตุการณ์ต่าง ๆ ตัวอย่างคำถาม เช่น อะไรเป็นสาเหตุสำคัญของการระบาดไข้หวัดนกในประเทศไทย 2.การวิเคราะห์ความสัมพันธ์เป็นความสามารถในการหาความสัมพันธ์ของส่วนสำคัญต่างๆ โดย ระบุความสัมพันธ์ระหว่างความคิด ความสัมพันธ์ในเชิงเหตุผล หรือความแตกต่างระหว่างข้อโต้แย้งที่ เกี่ยวข้องและไม่เกี่ยวข้อง 3.การวิเคราะห์หลักการเป็นความสามารถในการหาหลักความสัมพันธ์ส่วนสำคัญในเรื่องนั้นๆ ว่า สัมพันธ์กันอยู่โดยอาศัยหลักการใด บลูม (Bloom, อ้างถึงใน ประพันธุ์ศิริ สุเสารัจ, 2556 : 16 - 19) กล่าวถึงทักษะการคิด วิเคราะห์ประกอบด้วยทักษะสำคัญ 3 ด้าน ดังนี้
39 1.การคิดวิเคราะห์ความสำคัญหรือเนื้อหาของสิ่งต่าง ๆ(Analysis of Element) เป็น ความสามารถในการแยกแยะได้ว่า สิ่งใดจำเป็น สิ่งใดสำคัญสิ่งใดมีบทบาทมากที่สุด ประกอบด้วย วิเคราะห์ชนิด เป็นการให้นักเรียนวินิจฉัยว่า สิ่งนั้น เหตุการณ์นั้นๆ จัดเป็นชนิดใด ลักษณะใด เพราะเหตุใด เช่น ทำดีได้ดีทำชั่วได้ชั่ว วิเคราะห์สิ่งสำคัญเป็นการวินิจฉัยว่า สิ่งใดสำคัญสิ่งใดไม่สำคัญเป็น การค้นคว้าหาสาระสำคัญข้อความหลักข้อ สรุป จุดเด่น จุดด้อยของสิ่งต่าง ๆ วิเคราะห์เลศนัยเป็นการ มุ่งเน้นสิ่งที่แอบแฝงซ้อนเร้น หรืออยู่เบื้องหลังจากสิ่งที่เห็น ซึ่งมีิได้บ่งบอกตรง ๆ แต่มีร่องรอยของความ เป็นจริงซ้อนเร้นอยู่ 2. การคิดวิเคราะห์ความสัมพันธ์ (Analysis of Relationship) เป็นการค้นหาความสัมพันธ์ของ สิ่งต่าง ๆ ว่ามีอะไรสัมพันธ์กัน สัมพันธ์เชื่อมโยงกันอย่างไร สัมพันธ์กันมากน้อยเพียงใด สอดคล้องหรือ ขัดแย้งกัน ได้แก่ 2.1 วิเคราะห์ชนิดของความสัมพันธ์เช่น มุ่งให้คิดว่าเป็นความสัมพันธ์แบบใดมีสิ่งใด สอดคล้องกัน หรือไม่สอดคล้องกัน มีสิ่งใดเกี่ยวข้องกับ เรื่องนี้ 2.2 วิเคราะห์ขนาดของความสัมพันธ์เช่น สิ่งใดเกี่ยวข้องมากที่สุด สิ่งใดเกี่ยวข้องน้อย ที่สุด เรียงลำดับมากน้อยของสิ่งของต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง 2.3 วิเคราะห์ขั้นตอนความสัมพันธ์เช่น เมื่อเกิดสิ่งนี้แล้ว เกิดผลลัพธ์อะไรตามมาบ้าง ตามลำดับการเรียงลำดับขั้นตอนของเหตุการณ์ 2.4 วิเคราะห์จุดประสงค์และวิธีการเช่น การกระทำแบบนี้เพื่ออะไร การทำบุญตักบาตร (สุขใจ) เมื่อทำอย่างนี้แล้วจะเกิดผลสัมฤทธิ์อะไรออกกำลังกายทุกวัน (แข็งแรง) ทำอย่างนี้มีเป้าหมายอะไร มีจุดมุ่งหมายอะไร 2.5 วิเคราะห์สาเหตุและผล เช่น สิ่งใดเป็นสาเหตุของเรื่องนี้ หากไม่ทำ อย่างนี้ผลจะเป็น อย่างไรข้อความใดเป็นเหตุเป็นผลแก่กัน หรือขัดแย้งกัน 2.6 วิเคราะห์แบบความสัมพันธ์ในรูปอุปมาอุปไมย เช่น บินเร็วเหมือนนก ช้อนคู่กับส้อม ตะปูจะคู่กับอะไร ควายอยู่ในนาปลาอยู่ในน้ำ ระบบประชาธิปไตยเหมือนกับการทำงานของอวัยวะใน ร่างกาย 3. การคิดวิเคราะห์เชิงหลักการ(Analysis of Organizational Principles) หมายถึง การค้นหา โครงสร้างระบบ เรื่องราว สิ่งของและการทำงานต่างๆ ว่าสิ่งเหล่านั้นดำรงอยู่ได้ในสภาพเช่นนั้นเนื่องจาก อะไร มีอะไรเป็นแกนหลัก มีหลักการอย่างไรมีเทคนิคอะไรหรือยึดถือคติใด มีสิ่งใดเป็นตัวเชื่อมโยงการคิด
40 วิเคราะห์หลักการเป็นการวิเคราะห์ที่ถือว่า มีความสำคัญที่สุด การจะวิเคราะห์เชิงหลักการได้ดีจะต้องมี ความรู้ความสามารถในการวิเคราะห์องค์ประกอบและวิเคราะห์ความสัมพันธ์ได้ดีเสียก่อน เพราะผลจาก ความสามารถในการวิเคราะห์องค์ประกอบและวิเคราะห์ความสัมพันธ์จะทำให้สามารถสรุปเป็นหลักการ ได้ ประกอบด้วย การวิเคราะห์โครงสร้างเป็นการค้นหาโครงสร้างของสิ่งต่าง ๆ เช่น การทำวิจัยมี กระบวนการทำงานอย่างไร สิ่งนี้บ่งบอกความคิดหรือเจตนาอะไร ส่วนประกอบของสิ่งนี้มีอะไรบ้าง วิเคราะห์หลักการเป็นการแยกแยะ เพื่อค้นหาความจริงของสิ่งต่าง ๆ แล้วสรุปเป็นคำตอบหลัก ได้ หลักการของเรื่องนี้มีว่าอย่างไร หลักการในการสอนของครูควรเป็นอย่างไร ชลธิชา จันทร์แก้ว (2549 : 2538) กล่าวถึงองค์ประกอบของะการคิดวิเคราะห์ว่าประกอบด้วย 3 ลักษณะ ดังนี้ 1.การวิเคราะห์เนื้อหา เป็นความสามารถในการจำแนกข้อเท็จจริงออกจากสมมุติฐาน และ สามารถสรุปข้อความนั้น ๆ ได้ 2.การวิเคราะห์ความสัมพันธ์เป็นความสามารถในการหาความสัมพันธ์ของส่วนต่าง ๆ โดยการ เชื่อมโยงเหตุและผล 3. การวิเคราะห์หลักการเป็นความสามารถในการวิเคราะห์รูปแบบ วัตถุประสงค์ ทัศนคติและ ความคิดเห็นของผู้เขียน สเตรินเบอร์กและแบรอน (Sterberg and Baroon ,1985 : 40 - 43) กำหนดการคิดวิเคราะห์ไว้ ดังนี้ 1.การนิยามและการทำความเข้าใจ (Define and Clarity) ได้แก่การกำหนดประเด็น และปัญหา กำหนดข้อสรุป กำหนดเหตุผลกำหนดข้อคำถามให้เหมาะสม 2. การเลือกสรรข้อมูล (Judge Information) ได้แก่การเลือกข้อมูลและสังเกตได้ถูกต้องเชื่อถือ ได้การหาความสัมพันธ์ของข้อมูลและจำได้แม่นยำ 3. วินิจฉัย (Inference) แก้ปัญหา (Solve -Problems) และสรุปเหตุผลได้แก่วินิจฉัย และ ตัดสินข้อสรุปเชิงอนุมาน การทบทวนและตัดสินด้วยการอนุมานอย่างถูกต้องและการทำนายความน่าจะ เป็นอย่างมีเหตุผล จากแนวคิดของนักการศึกษาดังกล่าวขั้นต้น ผู้วิจัยสรุปได้ว่า องค์ประกอบของการคิดวิเคราะห์ แบ่งออกเป็น 3 ด้าน ดังนี้ 1) วิเคราะห์เนื้อหา เป็นความสามารถในระบุข้อมูลสำคัญ การจำแนก และสรุป ความรู้ 2) วิเคราะห์ความสัมพันธ์ เป็นความสามารถในการค้นหาเชื่อมโยงเหตุผล ความสัมพันธ์ ความ
41 สอดคล้องในข้อมูลหรือเหตุการณ์นั้นว่ามีความเกี่ยวข้องกัน อย่างไร ความสัมพันธ์ของส่วนต่าง ๆ โดยการ เชื่อมโยงเหตุและผล 3) วิเคราะห์หลักการเป็นความสามารถในการบอกวัตถุประสงค์ทัศนคติหรือความ คิดเห็น การเชื่อมโยงความคิดรวบยอดเป็นหลักการ 4.4 ทฤษฎีเกี่ยวกับการคิดวิเคราะห์ เพียเจต์ (Piaget, อ้างถึงใน พรรณีช. เจนจิต, 2548 :87 - 91) แบ่งลำดับขั้นของการพัฒนาทาง สติปัญญาออกเป็น 6 ขั้นดังนี้ 1. ขั้นประสาทรับรู้และการเคลื่อนไหว (Sensory - Motor Stage) เป็นพัฒนาการของเด็กตั้งแต่ แรกเกิดจนถึงอายุ 2 ปีพฤติกรรมของเด็กวัยนี้ขึ้นอยู่กับ การเคลื่อนไหวเป็นส่วนใหญ่ เช่น การไขว่คว้าการ เคลื่อนไหว การมองการดูด ในวัยนี้เด็กแสดงออกเพื่อให้เห็นว่ามีสติปัญญาด้วยการกระทำ เด็กสามารถ แก้ปัญหาได้แม้ว่า ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยคำ พูด เด็กจะต้องมีโอกาสที่จะปะทะกับ สิ่งแวดล้อมด้วย ตนเอง ซึ่งถือว่า เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาสติปัญญาและความคิดเด็กวัยนี้มักทำอะไรซ้ำ ๆ บ่อย ๆ เป็นการเลียนแบบ พยายามแก้ปัญหาโดยการเปลี่ยนวิธีการต่าง ๆ เพื่อให้ได้สิ่งที่ต้องการแต่กิจกรรมการ คิดของเด็กวัยนี้ส่วนใหญ่ยังคงอยู่เฉพาะสิ่งที่สามารถสัมผัสได้เท่านั้น 2. ขั้นปฏิบัติการคิด (Proportional Stage) ขั้นนี้เริ่มตั้งแต่อายุ 2 - 7 ปีซึ่งแบ่งออกเป็น 2 ขั้น ย่อย 3. ขั้นก่อนเกิดสังกัป (Preconceptual Thought) เป็นขั้นพัฒนาการของเด็กอายุ 2 - 4 ปีเป็น ช่วงที่เด็กเริ่มมีเหตุผลเกี่ยวโยงซึ่งกันและกัน แต่เหตุผลของเด็กวัยนี้ไม่มีขอบเขตเพราะเด็กยังคงยึดตนเอง เป็นศูนย์กลาง คือถือความคิดตนเองเป็นใหญ่และมองไม่เห็นเหตุผลของคนอื่น ความคิด และเหตุผลของ เด็กวัยนี้จึงไม่ค่อยถูกต้องตามความเป็นจริงมากนักนอกจากนี้ความเข้าใจต่อสิ่งต่าง ๆยังอยู่ในระดับ เบื้องต้น เช่น เข้าใจว่าเด็กหญิงสองคน ซึ่งเหมือนกัน จะมีทุกอย่างเหมือนกันหมด แสดงว่าความคิดรวบ ยอดของเด็กวัยนี้ไม่พัฒนาเต็มที่ 4. ขั้นการคิดแบบญาณหยั่งรู้นึกเอาเองโดยไม่ใช้เหตุผล (Intuitive Thought) เป็นขั้นพัฒนาการ ของเด็กอายุ 4 - 7 ปีขั้นนี้เด็กจะเกิดความคิดรวบยอดเกี่ยวกับ สิ่งต่าง ๆ รอบตัวดีขึ้น รู้จักแยกประเภท และรู้จักชิ้นส่วนของวัตถุเข้าใจความหมายของจำนวนเลขเริ่มมีพัฒนาการเกี่ยวกับการอนุรักษ์แต่ไม่ชัดนัก สามารถแก้ปัญหาเฉพาะหน้าได้โดยไม่เตรียมล่วงหน้าไว้ก้อน รู้จักนำความรู้ในสิ่งหนึ่งไปอธิบาย หรือ แก้ปัญหาอื่น และสามารถนำ เหตุผลทั่ว ๆ ไป มาสรุปแก้ปัญหาโดยไม่วิเคราะห์อย่างถี่ถ้วนเสียก่อน การ คิดหาเหตุผลของเด็กยังขึ้นอยู่กับสิ่งที่รับรู้หรือสัมผัสจากภายนอก
42 5. ขั้นปฏิบัติการคิดค้นด้านรูปธรรม (Concrete Operation Stage) ขั้นนี้เริ่มจากอายุ 7-11 ปี พัฒนาการทางด้านสติปัญญาและความคิดของเด็กวัยนี้สามารถสร้างกฎเกณฑ์และตั้งเกณฑ์ในการแบ่ง สิ่งแวดล้อมออกเป็นหมวดหมู่ได้เด็กวัยนี้สามารถที่จะเข้าใจเหตุรู้จักแก้ปัญหาสิ่งต่าง ๆ ที่เป็นรูปธรรมได้ สามารถเข้าใจเรื่องความคงตัวของสิ่งต่าง ๆ โดยที่เด็กเข้าใจว่าของแข็งหรือของเหลว จำนวนหนึ่งแม้ว่าจะ เปลี่ยนรูปร่างไปก็ยังคงมีน้ำหนัก หรือปริมาตรเท่าเดิม สามารถเข้าใจความสัมพันธ์ของส่วนย่อยส่วนรวม ลักษณะเด่นของเด็กวัยนี้คือความสามารถในการคิดย้อนกลับ นอกจากความสามารถในการจำของเด็ก ในช่วงนี้มีประสิทธิภาพมากขึ้น สามารถจัดกลุ่มหรือจัดการได้อย่างสมบูรณ์สามารถสนทนากับบุคคลอื่น และเข้าใจความคิดของคนอื่นได้ 6. ขั้นปฏิบัติการคิดด้านนามธรรม (Formal- Operations Stage) ขั้นนี้เริ่มจากอายุ 11-15 ปี ในขั้นนี้พัฒนาการทางสติปัญญาและความคิดของเด็กวัยนี้เป็นขั้นสุดยอด คือเด็กในวัยนี้เริ่มคิดแบบผู้ใหญ่ ความคิดแบบเด็กสิ้นสุดลง เด็กสามารถคิดหาเหตุผลนอกเหนือไปจากข้อมูลที่มีอยู่ สามารถคิดแบบ นักวิทยาศาสตร์สามารถตั้งสมมุติฐานและทฤษฎีการรับรู้ที่สำคัญเท่ากับความคิดกับสิ่งที่อาจเป็นไปได้เด็ก วัยนี้มีความคิดนอกเหนือไปกว่าสิ่งปัจจุบัน ทฤษฎีพัฒนาการทางสติปัญญาของบรูเนอร์ (Bruner, 1957 : 112) แบ่งการพัฒนาการ สติปัญญาและการคิดออกเป็น 3 ขั้นคือ 1. ขั้นแสดงออกด้วยการกระทำ (Enactive Stage) ขั้นนี้เปรียบได้กับขั้นประสาทสัมผัส และการ เคลื่อนไหว (Sensorimotor Stage) ของเพียเจต์ เป็นขั้นที่เด็กเรียนรู้จากการกระทำ (Learning by doing) 2. ขั้นสร้างภาพแทนใจ (Iconic Stage) ขั้นนี้เปรียบเทียบได้กับขั้นก่อนปฏิบัติการคิด (Proportional Stage) ของเพียเจต์เด็กวัยนี้เกี่ยวข้องกับความจริงมากขึ้น เกิดความคิดจากการรับรู้เป็น ส่วนใหญ่อาจมีจินตนาการบ้าง แต่ยังไม่สามารถคิดได้ลึกซึ้งเหมือนขั้นปฏิบัติการคิดด้วยรูปธรรมของเพีย เจต์ 3. ขั้นใช้สัญลักษณ์ (Symbolic Stage) เป็นพัฒนาการขั้นสูงสุดของบรูเนอร์ เปรียบได้กับ พัฒนาการขั้นปฏิบัติการคิดด้วยรูปธรรม (Concrete Operation) ของเพียเจต์ขั้นนี้เด็กสามารถเข้าใจ ความสัมพันธ์ของสิ่งของ สามารถสร้างความคิดรวบยอดหรือสังกัปในสิ่งต่าง ๆ ที่ซับซ้อนได้มากขึ้น (ประสาท อิศรปรีดา, 2523 :133 - 136)