Nature of Science and Scientific Inquiry

3. รู้ถึงความแตกตา่ งระหว่างวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยีโดยตา่ งก็มคี วามสัมพนั ธ์ซ่ึงกันและกนั
4. รูถ้ งึ ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งเทคโนโลยีทม่ี ตี ่อสังคม
Showalter et al. (1974 อ้างถึงใน Laugksch & Spargo, 1996) ได้ศึกษาเอกสารที่เกี่ยวกับการรู้
วิทยาศาสตร์ยอ้ นหลัง 15 ปี และสรปุ ลกั ษณะของบุคคลท่มี ีการรู้วทิ ยาศาสตร์ ดังนี้
1. สามารถนำแนวคดิ หลักการ กฎและทฤษฎพี ้นื ฐานทางวทิ ยาศาสตร์ไปใช้ได้อย่างเหมาะสม
2. สามารถใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการแก้ปัญหา การตัดสินใจและการศึกษาความเข้าใจใน
จกั รวาล
3. มีปฏิสัมพนั ธ์ทห่ี ลากหลายโดยยดึ ม่ันในค่านยิ มท่มี ีรากฐานมาจากวิทยาศาสตร์
4. เข้าใจและประเมินค่าคุณสมบัติการเชื่อมโยงกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และเข้าใจถึง
ความสมั พันธร์ ะหว่างวทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยีท่มี ีตอ่ สังคม
5. พัฒนาความคิดที่แปลก น่าพอใจและนา่ ต่ืนเต้นได้ดีกวา่ คนอื่นอันเป็นผลมาจากการศึกษาวิทยาศาสตร์
และความเอาใจใสใ่ นการศึกษาอย่เู สมอ
6. พัฒนาทกั ษะปฏิบัติเก่ียวข้องกับวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี
National Science Teacher Association [NSTA] ได้กำหนดลักษณะของบุคคลที่มีการรู้วิทยาศาสตร์
ไว้ดงั น้ี
1. สามารถนำความรู้ทางวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี ละคณุ ค่าทางดา้ นจริยธรรมมาใชใ้ นการแกป้ ัญหาใน
ชีวิตประจำวนั ทง้ั ในการทำงานและการพกั ผอ่ น
2. เข้าไปมีส่วนร่วมอย่างรับผิดชอบ โดยการปฏิบัติทั้งในส่วนตัวและการทำหน้าที่พลเมืองดีหลังจากได้
ไตรต่ รองผลที่เกิดขนึ้ จากทางเลอื กต่าง ๆ
3. ใชเ้ หตผุ ลในการตดั สินใจและการปฏบิ ัตทิ ม่ี ีหลักฐานรองรบั
4. มีความต่ืนเต้นทจ่ี ะนำความรูแ้ ละคำอธบิ ายทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยไี ปใช้
5. แสดงความกระตือรอื ร้นและพอใจกบั ธรรมชาติ และส่งิ ท่ีมนษุ ย์สรา้ งขนึ้
6. ชา่ งสงสยั มคี วามรอบคอบ มเี หตุผลและคิดสร้างสรรคใ์ นการศึกษาค้นควา้ หาความรเู้ ก่ยี วกับจักรวาล
7. เห็นคณุ คา่ ของการวิจัยทางวทิ ยาศาสตร์ และการแก้ปญั หาทางเทคโนโลยี
8. บอกแหล่งความรู้ รวบรวม วิเคราะห์และประเมินแหล่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และใช้
แหล่งข้อมลู เหลา่ น้ใี นการแกป้ ญั หา การตดั สินใจและการลงมอื ปฏบิ ตั ิ
9. บอกความแตกต่างระหว่างหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี กับความคิดเห็นส่วนตัว และ
ระหวา่ งขอ้ มลู ทีเ่ ช่ือถอื ไดก้ บั เชือ่ ถือไม่ได้
10. เปิดใจกว้างยอมรับหลักฐานใหม่ๆ และยอมรบั วา่ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเปลี่ยนแปลง
ได้
11. ตระหนักว่าวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยเี ปน็ ความพยายามของมนุษย์
12. คดิ ไตรต่ รองเก่ียวกบั ประโยชนแ์ ละโทษของความเจริญกา้ วหนา้ ทางวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
13. ตระหนักถึงขอ้ ดีและขอ้ จำกดั ของวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ในการพฒั นากจิ กรรมของมนุษย์
14. วเิ คราะห์ปฏิสัมพนั ธซ์ ง่ึ กันและกันระหวา่ งวทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม

41

15. เชื่อมโยงวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี กับความพยายามด้านอื่น ๆ ของมนุษย์ เช่น ประวัติศาสตร์
คณิตศาสตร์ ศิลปะ และมนษุ ยชาติ

16. พิจารณาวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีในประเด็นด้านการเมือง เศรษฐกิจ คุณธรรม และจริยธรรม
เก่ยี วขอ้ งกบั ปัญหาสว่ นบุคคลและสังคม

17. เสนอคำอธบิ ายปรากฏการณธ์ รรมชาตซิ ง่ึ ตอ้ งได้รับการทดสอบความถกู ต้อง
AAAS (2001 อ้างถงึ ใน รงุ่ นภา ปดั ปอภาร, 2545) ได้เสนอว่า บุคคลที่มีการรวู้ ทิ ยาศาสตรจ์ ะมลี ักษณะดงั น้ี

1. ดำรงชีวิตอยูใ่ นโลกธรรมชาตไิ ด้
2. เขา้ ใจในบางแนวคิดหลกั (Key concept) ทางวทิ ยาศาสตร์และหลักการทางวิทยาศาสตร์
3. มคี วามสามารถในการคดิ เชงิ วทิ ยาศาสตร์
4. ตระหนกั ถงึ ความสำคัญของวิทยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ และเทคโนโลยี ว่าแต่ละชนดิ มปี ฏสิ ัมพันธ์ซึ่งกัน
และกัน
5. รบั รูว้ ่าวทิ ยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยี เป็นกจิ การของมนุษย์และยอมรับเก่ียวกับจุดอ่อนจุด
แขง็ ของมนั
6. สามารถใช้ความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์ และการคิดเชิงวทิ ยาศาสตร์ทั้งทีม่ ีจดุ หมายต่อบุคคลและสังคม
ไพฑรู ย์ สขุ ศรีงาม (2537 อ้างถึงใน ร่งุ นภา ปดั ปอภาร, 2545) เสนอวา่ บุคคลทม่ี ีการรู้วทิ ยาศาสตร์ คือ
บคุ คลทม่ี แี หล่งภูมิปญั ญา คา่ นิยม เจตคติและทักษะในการสืบเสาะ เพื่อเสรมิ สร้างพัฒนาการของตนเองในฐานะท่ี
เป็นมนุษย์ที่มีเหตุผลหรือสตั ว์ประเสริฐ ตลอดจนปรับปรุงพัฒนาส่ิงแวดลอ้ มและสังคมให้เหมาะสมต่อการอยู่รอด
ของมนษุ ยแ์ ละสง่ิ มชี วี ิตตา่ ง ๆ ได้
ยุภา วีระไวทยะ (2539) ศึกษาจากการจัดทำมาตรฐานการศึกษาวิทยาศาสตร์ระดับอนุบาลถึงระดับช้ัน
มธั ยมศกึ ษาตอนปลาย ของสหรัฐอเมรกิ าจากเครอื ขา่ ยอนิ เตอร์เน็ต พบวา่ ตามความหมายของมาตรฐานการศึกษา
วิทยาสาสตร์ บุคคลทมี่ กี ารรวู้ ทิ ยาศาสตร์นั้น คือ บคุ คลทีส่ ามารถ
1. ใช้คำถามนำไปสู่การคน้ หาคำตอบจากความใครร่ ขู้ องตนในชวี ติ ประจำวันได้
2. ใช้ความรทู้ างวิทยาศาสตรใ์ นการอธบิ ายบรรยายความคิดเห็นที่มีต่อปรากฏการณ์ท่เี กดิ ข้นึ รอบ ๆ ตวั ได้
อย่างมเี หตผุ ล
3. เขา้ ใจในข่าวสารสรเทศ และพินิจพิเคราะห์ ความเทยี่ งตรงของขอ้ มลู ได้
4. เข้าใจปัญหาของครอบครัว สังคมรอบตัว ตลอดจนปัญหาของชาติ และร่วมแสดงความคิดเห็นต่อการ
ตัดสินใจของรัฐบาล ทั้งระดับท้องถิ่นและรัฐบาล ทั้งระดับท้องถิ่น และรัฐบาลกลาง บนพื้นฐานเชิงแนวคิด
วิทยาศาสตรเ์ ทคโนโลยีได้
PISA (2009) ลักษณะของผู้ที่มีการรู้วิทยาศาสตร์ ตามกรอบการประเมิน การรู้วิทยาศาสตร์ของ PISA
2009 ไดแ้ ก่
1. ความเข้าใจด้านทฤษฎีและแนวคดิ พ้ืนฐานทางวิทยาศาสตร์ พรอ้ มกับความสามารถในการขยายความรู้
ที่ไดเ้ รยี นในวชิ าวทิ ยาศาสตร์ และใชค้ วามรู้นนั้ ในชวี ิตจริง
2. ความสนใจในวิทยาศาสตร์ของนักเรียน คุณค่าที่นักเรียนให้กับวิธีการทางวิทยาศาสตร์ทำให้เกิดความ
เขา้ ใจโลก ตลอดจนความตั้งใจโลก ตลอดจนความตง้ั ใจและเต็มใจทีจ่ ะผูกพนั กับวิทยาศาสตร์

42

3. บรบิ ททางโรงเรยี นของนกั เรียน รวมทงั้ ภูมหิ ลงั ทางเศรษฐกจิ และสังคมของโรงเรยี นและปัจจัยอื่น ๆ ที่
เกี่ยวขอ้ งกับผลการเรียนรขู้ องนักเรียน

4. วิธีการวิทยาศาสตร์ถูกสอนในโรงเรียน เช่น นักเรียนรายงานถึงวิธีการที่ช่วยทำให้เกิดทั้งการเรียนรู้
สมรรถนะ และความสนใจ ที่นักเรยี นควรจะตอ้ งมเี พ่อื ทีจ่ ะได้ใช้วิทยาศาสตร์อย่างมปี ระสิทธิภาพในชีวิต

วรรณงาม มาระครอง (2553) กล่าวว่าในการจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ให้กับนักเรียน จำเป็นจะต้องมี
ความเข้าใจต่อธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ เข้าใจแนวคิด หลักการ กฎและทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ในเรื่องที่ทำการ
สอนและควรจดั การเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์ให้สอดคล้องกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ คอื ให้ผ้เู รียนได้เรียนรู้เก่ียวกับ
ขอบเขต ธรรมชาติ และขอ้ จำกัดของวิทยาศาสตร์รวมทั้งสว่ นประกอบของวชิ าวิทยาศาสตร์ทีเ่ ปน็ เนื้อหา ซึ่งเป็นที่
รวบรวมข้อเท็จจริง แนวคิด สมมติฐาน หลักการ ทฤษฎี กฎต่าง ๆ ทางวิทยาศาสตร์ ผ่านวิธีการหาความรู้ในเชิง
กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ โดยครูจะต้องออกแบบกิจกรรมการเรียนการสอนให้เหมาะสมกับขอบเขตเน้ือหาที่
ตนเองสอนซึ่งจะต้องมีการวิเคราะห์ขอบเขตเนื้อหาที่ตนสอนถึงจะสามารถออกแบบกิจกรรมการเรยี นการสอนให้
เหมาะสมได้

2.4 การสอนเพ่อื ใหเ้ กดิ การรู้วิทยาศาสตร์

การเรียนรู้วิทยาศาสตร์วันนี้ไม่ได้มีแค่เนื้อหาและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่สิ่งหนึ่งที่
นักวิทยาศาสตร์ศึกษาหรือแม้แต่นักวิทยาศาสตร์เรียกร้องต้องการให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้เพิ่มมากขึ้นคือ ความ
เข้าใจว่าวิทยาศาสตร์คืออะไร แตกต่างจากความรู้สาขาอื่น ๆ อย่างไร เหตุใดวิทยาศาสตรจ์ ึงมีผลกระทบมากมาย
ต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ วิทยาศาสตร์ทุกวันนี้ไม่ใช่แค่สาขาวิชาที่มีไว้เพื่อเรียนเท่านั้น แต่มันคือ เครื่องมือใน
การหาความรู้ เพื่อใช้ในการตัดสินใจ แก้ปัญหาในชีวิตประจำวัน เป็นการใช้ความคิดขั้นสูงเพื่อให้คนเราสามาร ถ
ดำรงชวี ติ ในโลกยุคนี้ได้ โลกที่ขอ้ มลู ข่าวสารหลัง่ ไหลมานับไมถ่ ว้ น โลกที่เต็มไปดว้ ยความจริงและความเท็จ โลกท่ีมี
ทั้ง Science, Non-science และ Pseudo-science โลกที่ต้องใช้การตัดสินใจแม้เรื่อง เล็ก ๆ น้อย ๆ อย่างเช่น
การเลอื กซ้อื กระดาษชำระ จนถึงเร่อื งใหญ่ ๆ เชน่ การทำประชาพิจารณ์ โรงงานไฟฟ้านวิ เคลียร์ ดังน้ันในการท่ีจะ
สอนการรู้วิทยาศาสตร์ (Scientific Literacy) ควรมีมุมมองและทำความเข้าใจในเรื่องต่าง ๆ ดังน้ี

1. สอนให้เข้าในธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ (Nature of Science) โดยควรสอนให้เข้าใจในเนื้อหา
วิทยาศาสตร์ควบคู่ไปกับการชี้ให้เห็นธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ สอนให้เกิดทั้งความรู้ที่เกี่ยวกับข้อเท็จจริง
หลักการ และทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ (knowledge of science) และวิธีที่จะให้ได้มาซึ่งความรู้ทางวิทยาศาสตร์
ประวัติวิทยาศาสตร์ ปรัชญาวิทยาศาสตร์ วัฒนธรรมประเพณีที่มีวิทยาศาสตร์เข้าไปเกี่ยวข้อง (knowledge
about science) ตลอดจนความสามารถในการประยุกต์ใชค้ วามรู้ในสถานการณต์ ่าง ในชีวิตประจำวนั ถ้าเราชี้ให้
ผเู้ รยี นเห็นวา่ วิทยาศาสตร์คอื อะไร เทคโนโลยคี อื อะไร สังคมคืออะไร วัฒนธรรมคอื อะไร ทกุ อยา่ งจะทำให้เกิดการ
รู้วิทยาศาสตร์ (Scientific Literacy) ซึ่งหมายถึงการรู้ การใช้ การตัดสินใจ ความมีเหตุมีผล การคิดแบบ
วิทยาศาสตร์ และการใช้ข้อมลู ในการตดั สนิ ใจ เกดิ Culture of Science แบบใหม่ คือ เปลยี่ นวัฒนธรรมการสอน
วิทยาศาสตร์จากการสอนแบบบอกเนื้อหาเพียงอย่างเดียว เป็นการสอนเนื้อหาพร้อมกับชี้ให้เห็นกระบวนการให้
ได้มาซึ่งความรู้วิทยาศาสตร์ ให้มีการอภิปราย ขบคิดเกี่ยวกับความเป็นวิทยาศาสตร์ด้วย

2. สอนให้เกิดจิตวิทยาศาสตร์ (Habits of mind) ต้องสอนเรื่องราวที่เกี่ยวกับ ประวัติศาสตร์ของ
วิทยาศาสตร์ (History) ปรัชญาวิทยาศาสตร์ (Philosophy) และ สังคมวิทยา (Sociology) ให้กับผู้เรียนเพื่อให้

43

เห็นคุณค่าของวทิ ยาศาสตร์ มีเจตคติที่ดีตอ่ วิทยาศาสตร์ นอกจากนั้นยงั ช่วยในการนำเอาทักษะวิทยาศาสตร์มาใช้
อีกด้วย เช่น การสื่อสาร การใช้ภาษา การสังเกต การจัดการ การประเมินค่า การคำนวณ การคิด วิเคราะห์
ตลอดจนตระหนักและตัดสินใจเลือกแนวทางการแก้ปัญหาที่เหมาะสม สมเหตุสมผล คำนึงถึงผลกระทบของ
วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยที ม่ี ีต่อสงั คม (Impact of science and technology on society)

3. สอนให้เปลี่ยนกระบวนทัศน์ใหม่ (Paradigm Shift) จากที่เคยรอรับความรู้เพียงฝ่ายเดียว ให้
ปรับเปลี่ยนแนวคิดที่จะค้นหาความรู้ด้วยตนเอง เมื่อเจอปัญหาสามารถศึกษา และหาสาเหตุของปัญหา หา
แนวทางแก้ปัญหา เก็บรวบรวมข้อมูล ตรวจสอบ สรุป วิเคราะห์ สังเคราะห์ สร้างเป็นความรู้ของตนเองได้
(constructivist practice in science) จะทำให้เกิดความคงทนของความรู้ และอาจได้ความรู้ใหม่ วิธีการหา
ความรู้แบบใหมต่ ่อไป

2.5 เจตคติทางวิทยาศาสตร์ (Scientific attitudes)

เจตคติทางวิทยาศาสตร์เป็นลักษณะท่าทีของบุคคลที่แสดงพฤติกรรมต่อสิ่งต่าง ๆ ซึ่งขึ้นอยู่กับความรู้สกึ
ของแต่ละคน เป็นสิ่งที่ฝังลึกอยูใ่ นจิตใจของนักวิทยาศาสตร์ ส่งผลตอ่ กระบวนการคิด การตัดสินใจ และการลงมอื
ทำ ผทู้ ี่มีเจตคติทางวทิ ยาศาสตรค์ วรมีลกั ษณะ ดังน้ี (ภพ เลาหไพบูลย์, 2542)

1. ความอยากรู้อยากเหน็ (Curiosity) กระหายใคร่รใู้ นปรากฏการณธ์ รรมชาติ ร้จู กั แสวงหาคำตอบ และ
มีความยินดีเม่อื ไดค้ น้ พบความร้ใู หม่

2. ความเพียรพยายาม (Endeavor) ไมย่ อ่ ทอ้ ต่อปัญหาและอุปสรรคท่ีกดี ขวางการแสวงหาความรู้
3. ความมีเหตุผล (Reasoning) ยอมรบั คำอธิบายท่ีมหี ลกั ฐานอา้ งองิ แสดงความคดิ เหน็ อยา่ งมีเหตผุ ล
4. ความซื้อสัตย์ (Honesty) ไม่มีอคติ (Bias) ต่อการทดลอง บันทึกผลจากสิ่งที่สังเกตหรือวัดตามความ

จริง
5. ความรอบคอบ (Circumspection) เห็นคณุ ค่าของการจัดระบบการทำงานอย่างรอบคอบ
6. ความใจกว้าง (Open-minded) ต้องเป็นผู้ที่เปิดโอกาสให้ตนเองยอมรับฟังความคิดเห็นผู้อื่น รับฟัง

คำวิพากษ์วิจารณท์ เี่ ปน็ ประโยชน์ ไม่ยดึ ม่ันในความคดิ ตนเองฝ่ายเดยี ว
ลักษณะความมีเจตคติทางวิทยาศาสตร์ของบุคคลเป็นสิ่งที่ไม่สามารถสังเกตได้โดยตรง บลูม (Bloom,
1970 อ้างถึงใน พชั รา ทวีวงศ์ ณ อยธุ ยา.2537: 27-30) ไดร้ ะบพุ ฤติกรรมท่ีเป็นองค์ประกอบของการมีเจตคติทาง
วทิ ยาศาสตร์ ไวด้ ังน้ี
1. พฤตกิ รรมท่แี สดงออกถงึ ความอยากรอู้ ยากเหน็

1.1 แสดงออกถงึ ความพอใจที่จะแสวงหาความรหู้ รอื ความคิดใหม่
1.2 แสดงออกถงึ ความพอใจท่ีจะได้ข้อมลู หรือความคิดใหม่ ๆ เพิ่มขนึ้
1.3 แสดงออกถงึ ความพอใจท่จี ะได้ขอ้ สรปุ ที่มีข้อมลู หรือหลักฐานสนับสนนุ ทีเ่ ช่ือถือได้
1.4 แสดงความสนใจเร่ืองทเี่ กยี่ วกบั วทิ ยาศาสตรท์ ่ีเป็นปัญหาสำคัญในชีวิตประจำวนั
1.5 แสดงออกถึงความพอใจที่จะหาคำตอบในส่งิ ท่ีตนอยากรู้
2. พฤตกิ รรมที่แสดงออกถงึ ความใจกว้าง
2.1 แสดงความเต็มใจท่จี ะยอมรบั ฟังการวิพากษ์วิจารณ์จากผ้อู น่ื
2.2 ตระหนกั ถึงความสำคัญของการแสวงหาขอ้ มูลเพมิ่ เตมิ

44

2.3 ตระหนักและยอมรบั ในข้อจำกดั ของความรู้ที่ค้นพบในปัจจุบนั
2.4 ตระหนักถึงคุณค่าของวิทยาศาสตร์อนั เป็นผลใหม้ ีผลิตผลที่ใชใ้ นปจั จบุ นั มากมาย
3. พฤตกิ รรมที่แสดงออกถึงการมุง่ ไปสู่ความจริง
3.1 ตระหนกั และยอมรับในขีดจำกัดของตนเอง
3.2 ตระหนกั ดวี า่ ทกุ อย่างอาจเปลย่ี นแปลงได้ในวันข้างหน้า
3.3 ตระหนกั ถึงความสำคญั ของการแสวงหาความรู้จากแหล่งต่าง ๆ
3.4 ตระหนักถงึ ขอ้ ผดิ พลาดทีอ่ าจเกดิ ขน้ึ ได้อนั เปน็ ผลจากความเพยี รพยายามของมนุษย์
3.5 แสดงออกถงึ ความเชอ่ื ว่าวทิ ยาศาสตร์นน้ั มอี ทิ ธิพลต่อส่งิ แวดล้อมทเ่ี ราอยู่
3.6 ไม่ดัดแปลงหรอื แก้ไขขอ้ มลู ทีต่ นค้นพบ แมว้ ่าขอ้ มลู นั้นจะไม่สนบั สนนุ สมมติฐานของตนเอง
3.7 แสดงออกถงึ ความเขา้ ใจวา่ การคน้ คว้าวิจัยและการทดลองทางวทิ ยาศาสตรต์ ้องใชค้ วามอุตสาหะ
3.8 ตระหนักถึงขีดจำกัดของความรู้ท่ีมีอยูใ่ นปัจจบุ นั
3.9 ตระหนักถึงความสำคัญของวิธีแสวงหาความรู้ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และธรรมชาติของ
วิทยาศาสตร์
3.10 แสดงความเชื่อว่าในการค้นคว้าหรือประดิษฐ์สิ่งใหม่ ๆ นั้นควรจะได้ตระหนักและเข้าใจความ
เชอ่ื เก่า ๆ ดว้ ย
4. พฤติกรรมที่แสดงออกถงึ ความกลา้ ได้กลา้ เสีย
4.1 เตม็ ใจทจ่ี ะถกู วิพากษว์ ิจารณ์หรือถกู ตำหนิขอ้ ผดิ พลาดของตนเอง
4.2 กลา้ ท่ีจะแสดงความคดิ เหน็ ความรสู้ กึ และวิพากษว์ ิจารณโ์ ดยไม่เกรงกลัวตอ่ อทิ ธพิ ลภายนอก
4.3 ชว่ ยกจิ กรรมอยา่ งมีอสิ ระในช้นั เรียน
4.4 เต็มใจทจ่ี ะทดลองหรอื พยายามใช้วิธกี ารใหม่ ๆ
5. พฤติกรรมที่แสดงออกถึงการมจี ุดมงุ หมาย
5.1 แสดงออกถึงความพอใจที่จะยอมรบั ข้อสรปุ ที่มีข้อมูลสนับสนุนมากกว่าข้อสรุปท่ีปราศจากข้อมูล
สนับสนนุ
5.2 แสดงออกถงึ ความพอใจทยี่ อมรบั ข้อสรปุ ทีไ่ ดม้ าจากการทดสอบหรือโต้แย้งที่นา่ เชือ่ ถือได้
6. พฤตกิ รรมทแ่ี สดงออกถงึ ความชดั เจน
6.1 พอใจท่ีจะได้ข้อสรุปที่ไดใ้ จความชัดเจน
6.2 ใหน้ ยิ ามของศพั ท์ท่สี ำคัญ ๆ ในวชิ าวิทยาศาสตร์
6.3 ใชถ้ ้อยคำหรอื ประโยคอย่างเหมาะสม
6.4 แสดงออกถึงความพอใจท่จี ะตรวจสอบปัญหาดว้ ยวิธกี ารท่หี ลาย ๆ อย่าง
7. พฤติกรรมที่แสดงออกถงึ ความม่ังใจในตนเอง
7.1 แสดงความมัน่ ใจวา่ จะทำส่ิงใดส่งิ หนึ่งไดล้ ลุ ว่ งและมผี ลสำเรจ็
7.2 แสดงความมัน่ ใจที่จะใชส้ ตปิ ัญญาของตนในการแกป้ ญั หา
8. พฤติกรรมที่แสดงออกถึงความอุตสาหะ
8.1 การดำเนนิ การแก้ปญั หาจนถึงท่ีสดุ หรอื จนกวา่ จะไดร้ บั คำตอบ
9. พฤติกรรมท่แี สดงออกถงึ ความพอใจในการใช้วธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตร์

45

9.1 แสดงความพอใจท่จี ะใช้วธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตรใ์ นการแสวงหาความรู้
9.2 แสดงความม่ันใจว่าความรทู้ ่ีตนมอี ยูจ่ ะชว่ ยใหบ้ รรลุเป้าหมายในอนาคต
10. พฤตกิ รรมทแี่ สดงออกถงึ ความเชื่อในกฎ
10.1 ตระหนักถึงความสำคัญของรูปแบบ ทฤษฎี และแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ พร้อมทั้งเชื่อว่าเป็น
เครื่องชี้นำทางอันสำคัญในการช่วยให้เห็นความสัมพันธ์ของสิ่งต่าง ๆ และช่วยให้เกิดการแสวงหา
ความรใู้ หม่ ๆ
10.2 ตระหนักถึงความสำคัญของทฤษฎีในปัจจุบันที่ยอมรับกันอยู่และเชื่อว่าจะเป็นพื้นฐานของการ
แสวงหาความรู้ใหม่ตอ่ ไป
10.3 ตระหนักถึงความสำคัญของวิธีการทางวิทยาศาสตรใ์ นการได้มาซึ่งความรู้ ทฤษฎี และ แนวคิด
ใหม่
11. พฤตกิ รรมทแี่ สดงออกถึงความรับผดิ ชอบ
11.1 ชว่ ยเหลอื กลมุ่ ในการทำกิจกรรม เพื่อใหบ้ รรลตุ ามวตั ถปุ ระสงค์ของการเรียนรู้
11.2 แสดงความเตม็ ใจทจี่ ะทำกจิ กรรมนอกเหนือจากที่กำหนดใหเ้ รียนในชัน้ เรยี น
11.3 ต้องการขอ้ มูลยืนยันหรอื สนบั สนนุ ก่อนลงข้อสรปุ ใด ๆ
11.4 เสนอแนวทางในการแกป้ ัญหา
11.5 แสดงความพอใจทจ่ี ะแลกเปลยี่ นความคดิ เห็นกับอยู่อ่นื
11.6 แสดงความเต็มใจทีจ่ ะยอมรบั ฟังความคิดเห็นของผู้อื่น
11.7 ใชเ้ หตุผลประกอบการวพิ ากษ์วิจารณ์
11.8 ริเรมิ่ ทำกจิ กรรมเพ่อื ให้เกดิ ความร่วมมอื กับผู้อ่ืน
12. พฤติกรรมที่แสดงออกถึงความรว่ มมือกับผอู้ นื่
12.1 แสดงความเต็มใจทจ่ี ะเปล่ียนแปลงความคิดของตนขณะรว่ มกจิ กรรมกบั ผู้อ่ืน
12.2 เต็มใจทจ่ี ะขอความช่วยเหลือและความร่วมมือจากผ้อู นื่
12.3 พอใจท่จี ะทำความเข้าใจในความคิดเห็นของผู้อน่ื ใหช้ ัดเจน
พฤติกรรมที่บ่งบองลักษณะของบุคคลที่มีเจตคติทางวิทยาศาสตร์ เป็นแนวทางในการจัดกิจกรรมเพ่ือ
พัฒนาเจตคติทางวิทยาศาสตร์ของแต่ละบคุ คล

2.6 วิธีการพฒั นาเจคตทิ างวทิ ยาศาสตร์

เจตคติทางวิทยาศาสตร์เป็นเรื่องสำคัญที่ต้องมีการพัฒนา เพื่อให้ผู้เรียนเป็นคนมีเหตุผล มีความอยากรู้
อยากเห็น มีใจเป็นกลาง เปน็ คนละเอียดรอบคอบก่อนตัดสนิ ใจเรอ่ื งใด ๆ ก็ตาม เนอื่ งจากพฤติกรรมเหล่าน้ีจะช่วย
ให้ผู้เรียนสามารถใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และใช้ประโยชน์จากความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้อย่างมี
ประสิทธิภาพ โดยต่อจากนี้ของกล่าวถึงการวิเคราะห์ลักษณะนิสัยของผู้เรียนที่จะเกิดจากการปฏิบัติงานทาง
วิทยาศาสตร์ และแนวทางที่ครูวิทยาศาสตร์จะใช้ในการฝึกให้ผู้เรียนได้พัฒนาเจตคติทางวทิ ยาศาสตร์ ตามที่นวล
จิต (2557) ได้สรุปไวด้ งั นี้

46

1. การวิเคราะห์ลักษณะนิสัยของผู้เรียนที่จะเกิดจากการปฏิบัติงานทางวิทยาศาสตร์ โดยแบ่งเป็น

วิเคราะห์ผู้เรียนตามขั้นตอนการปฏิบัติตามวิธีการทางวิทยาศาสตร์ และตามขั้นตอนของทักษะ

กระบวนการทางวิทยาศาสตร์

ตารางท่ี 1 การวิเคราะห์ลกั ษณะเจตคตทิ างวิทยาศาสตร์ตามข้นั ตอนการปฏบิ ัตติ ามวิธีการทางวทิ ยาศาสตร์

ขน้ั ตอนของวธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตร์ ลกั ษณะเจตคตทิ างวทิ ยาศาสตร์

1. ข้นั ระบปุ ัญหา 1. ความช่างสังเกต ความละเอียดในการสังเกต ความช่างสงสัย

อยากรู้อยากเห็น ความกล้าในการแสดงความสงสัย และระบุ

ปญั หาอย่างชัดเจน

2. ต้งั สมมติฐาน 2. การคิดอย่างมีเหตผุ ล รจู้ ักใชข้ ้อมูลเป็นฐานในการหาคำตอบ

3. ทำการทดลอง 3. การคิดอย่างเป็นระบบในการออกแบบการทดลอง ความ

ละเอียดรอบคอบในการจัดเตรียมวัสดุอุปกรณ์ที่ใช้การทดลอง

และการใช้อปุ กรณ์ในขณะทดลองอย่างระมัดระวัง และมีระเบียบ

ในขณะทดลองอาจมีอุปสรรค ผู้เรียนจะได้ฝึกความอดทนและ

ความพยายามทำงานใหส้ ำเร็จ

4. การสังเกตขณะทดลอง 4. ความช่างสังเกต มีความละเอียดรอบคอบ การยอมรับในสิ่งที่

คน้ พบ ความซือ้ สตั ยใ์ นการบนั ทึกข้อมูลตรงตามความเป็นจริง

5. การรวบรวมและวิเคราะหข์ ้อมูล 5. การคิดอย่างเป็นระบบ ความละเอยี ดรอบคอบในการวิเคราะห์

ขอ้ มลู

6. การตรวจสอบขอ้ มลู 6. การคิดอยา่ งมีเหตผุ ล ความละเอยี ดรอบคอบ ใจเย็นไม่รีบด่วน

สรุปผล

7. การสรุปผลการทดลอง 7. การคดิ อย่างเป็นระบบระเบยี บทสี่ รา้ งข้อสรุป ความกล้าในการ

แสดงออกเพื่อนำเสนอผลการทดลอง ความใจกว้างยอมรับฟังผล

การทดลองของกลุ่มอื่นที่อาจมีความขัดแย้งกับผลงานของตน

การใช้ความคิดเชิงวิพากษ์วิจารณ์ เพ่ือหาข้อสนับสนุนหลักฐาน

การใช้ข้อมูลสนับสนุนที่เพียงพอด้วยพฤติกรรมสุภาพ ไม่ก้าวร้าว

และ ยอมรับความคิดเหน็ ทม่ี ีหลักฐานสนับสนนุ ชดั เจน แม้ขัดแย้ง

กบั ความคดิ เหน็ ของตนเอง

ตารางท่ี 2 การวเิ คราะห์ลักษณะเจตคตทิ างวิทยาศาสตรต์ ามข้ันตอนของทกั ษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์

ทกั ษะกระบวนการทาง พฤตกิ รรมท่ีแสดงทักษะ พฤติกรรมท่แี สดงเจตคติทาง

วทิ ยาศาสตร์ กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ วทิ ยาศาสตร์

1. การสงั เกต (Observing) 1.1 ระบุสมบัติของสิ่งที่สังเกตโดย 1.1 ความละเอียด ความไวของการ

ใช้ประสาทสัมผัสหลายด้าน ใช้ประสาทสัมผัสในการเรียนรู้

ขอ้ มลู

47

ทกั ษะกระบวนการทาง พฤติกรรมทแี่ สดงทกั ษะ พฤตกิ รรมทีแ่ สดงเจตคติทาง

วิทยาศาสตร์ กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์

1.2 บรรยายสมบัติของสิ่งที่สังเกต

เป็นข้อมูลทั้งเชิงปริมาณและ

คณุ ภาพ

1.3 บรรยายการเปลี่ยนแปลงของ

สิง่ ท่สี ังเกต

2. การวัด (Measuring) 2.1 เลือกเครื่องมือวัดที่เหมาะสม 2.1 มีระเบียบแบบแผนในการ

กบั สงิ่ ทว่ี ัด ทำงาน

2.2 บอกเหตุผลในการเลือก 2.2 มีเหตุผล ใช้ข้อมูล/

เครอ่ื งมือวัดได้ ประสบการณ์/ความรู้เป็นฐานใน

2.3 บอกวิธีวัดและวิธีใช้เครื่องมือ การตัดสินใจ

วัดได้ 2.3 คดิ ชัดเจน อธิบายสิง่ ท่เี กดิ ได้

2.4 ทำการวัด ความกว้าง ความ 2.4 มคี วามละเอียดรอบคอบในการ

ยาว ความสูง อุณหภูมิ ปริมาตร ทำงาน

นำ้ หนกั และอ่ืน ๆ ไดถ้ กู ตอ้ ง

2.5 ระบุหน่วยของตัวเลขที่ได้จาก

การวัดได้

3. การใชต้ วั เลข (Using numbers) 3.1 การนับ 3.1 มีความละเอียด มีระบบ

3.1.1 นับจำนวนสิ่งของได้ ระเบียบและมสี มาธิในการทำงาน

ถกู ตอ้ ง

3.1.2 ใช้ตัวเลขแสดงจำนวนที่

นับได้

3.1.3 ตัดสินใจว่าของในแต่ละ

กลมุ่ มจี ำนวนเท่ากนั หรอื ต่างกนั

3.1.4 ตัดสินได้ว่าของในกลุ่ม

ใดมีจำนวนเท่ากันหรือตา่ งกัน

3.2 การคำนวณ (บวก ลบ คูณ 3.2-3.3 มีความละเอียดรอบคอบ

หาร) และมีสมาธิในการทำงาน มีความ

3.2.1 บอกวธิ คี ำนวณได้ มั่นใจนำเสนอสิ่งที่ตนเองรู้ และ

3.2.2 คิดคำนวณได้ถกู ต้อง สื่อสารข้อมูลการทำงานของตนเอง

3.2.3 แสดงวธิ คี ดิ คำนวณได้ ได้

3.3 การหาค่าเฉลยี่

3.3.1 บอกวธิ ีการหาค่าเฉลีย่

3.3.2 หาคา่ เฉล่ยี

48

ทักษะกระบวนการทาง พฤติกรรมทแี่ สดงทักษะ พฤติกรรมทแี่ สดงเจตคตทิ าง

วทิ ยาศาสตร์ กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์

3.3.3 แสดงวธิ ีการหาค่าเฉลีย่

4. การจำแนกประเภท 4.1 เรียงลำดับหรือแบง่ พวกสิ่งต่าง 4. มีความไวในการสังเกต และการ

(Classifying) ๆ โดยใช้เกณฑข์ องตนเองได้ เชื่อมโยงข้อมูลอย่างมีระบบ

4.2 บอกเกณฑ์ที่ใช้ในการแบ่งพวก ระเบียบ

หรอื จดั กลมุ่ ส่ิงของทีม่ ผี ูท้ ำไว้แล้วได้

5. การหาความสัมพันธ์ระหว่าง 5.1 วาดรูป 2 มิติ จากวัตถุ 3 มิติท่ี

สเปซกับสเปซ และสเปซกับเวลา กำหนดใหไ้ ด้

(Space/Space relationship and 5. 2 บ อ ก ช ื ่ อ ร ู ป แ ล ะ ร ู ป ท ร ง

Space/time relationship) เรขาคณติ จากภาพลายเสน้ 2-3 มิติ

ท่ีกำหนดใหไ้ ด้

5.3 บอกความสัมพันธ์ระหว่างภาพ

2 มติ ิ และ 3 มิติที่กำหนดให้ได้

5.4 บอกตำแหน่ง/ทิศทางของวัตถุ

ท่ีกำหนดใหไ้ ด้

5.5 บอกความสัมพันธ์ระหว่างการ

เปลี่ยนแปลงตำแหน่งที่อยู่ของวัตถุ

กับเวลาได้

5.6 บอกความสัมพันธ์ระหว่างการ

เปลี่ยนแปลงขยาดหรือปริมาณของ

สิง่ ของต่าง ๆ กับเวลาได้

6. การลงความเห็นจากข้อมูล 6.1 เลือกและบอกเหตุผลในการ 6. มีการคิดที่เป็นระบบระเบียบ มี

(Inferring) เลือกรูปแบบที่จะใช้ในการเสนอ ความมั่นใจในการนำเสนอผลงาน

ข้อมลู ไดเ้ หมาะสม ตามความคดิ ของตนเอง

6.2 ออกแบบการนำเสนอข้อมูล

ตามวธิ กี ารทีเ่ ลือก

6.3 เปลี่ยนแปลงข้อมูลให้อยู่ในรูป

ใหม่ทส่ี ื่อความหมายได้ดีขึน้

6.4 นำเสนอ/บรรยายข้อมูลตาม

รูปแบบที่สร้างขึ้น โดยเลือก

ความหมายให้ผอู้ นื่ เขา้ ใจได้

7. ทักษะการจัดกระทำและสื่อ 7.1 อธิบายหรือสรุปโดยเพิ่มความ 7.1 มเี หตุผล และสามารถเช่ือมโยง

ความหมายข้อมูล (manipulating คิดเห็นให้กับข้อมูลที่ได้จากการ ประสบการณ์หรือความรู้เดิมมาใช้

and communicating data) แกป้ ัญหาได้

49

ทักษะกระบวนการทาง พฤติกรรมท่ีแสดงทักษะ พฤตกิ รรมท่ีแสดงเจตคตทิ าง

วิทยาศาสตร์ กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์

คาดคะเนโดยใช้ประสบการณ์เดิม

ได้

8. การพยากรณ์ (Predicting) 8.1 บอกข้อมูลที่เกินจากข้อมูลที่มี 8. มีเหตุผล คิดเชื่อมโยงรูปแบบ

อยู่โดยใช้การอ้างอิงจาก กฎ/ ความสัมพันธ์ของข้อมูลที่มีอยู่

ทฤษฎี ที่มอี ยู่ นำไปใชแ้ ก้ปัญหาได้

8.2 บอกข้อมูลเกี่ยวกับตัวเลข

ภายในและภายนอกขอบเขตที่

แสดงอยู่ในรปู ของตารางหรือกราฟ

9. การต้งั สมมตฐิ าน (Formulating 9.1 บอกคำตอบล่วงหน้าของสิ่งท่ี 9.1 มีเหตุผล คิดเชื่อมโยงหา

hypotheses) สงสัยก่อนการสืบค้น/ทำการ คำตอบจากข้อมูลเชิงประจักษ์

ทดลอง โดยอาศัยการสังเกต ร่วมกับความรู้และประสบการณ์

ความรู้ประสบการณ์เดิมทมี่ อี ยู่ เดิมทีม่ ี

10. การกำหนดนิยามเชิง 10.1 กำหนดความหมายและ 10.1 มเี หตุผล มีการคิดเชงิ ระบบ

ปฏบิ ัติการ (Defining and ขอบเขตของคำหรือตัวแปรต่าง ๆ

controlling variables) ใหส้ งั เกตได้และวัดได้

11. การกำหนดและควบคุมตัวแปร 11.1 ระบุตัวแปรต้น ตัวแปรตาม 11.1 มเี หตผุ ล ความตอ้ งการพิสูจน์

( Identifying and controlling และตวั แปรควบคุมของสถานการณ์ ความจรงิ

variables) ที่ต้องการทำการทดลองเพื่อหา

คำตอบของปญั หาที่สงสัย

12. การทดลอง (Experimenting) 12.1 กำหนดวิธีการทดลองที่ถู้อง 12.1 มีความเชื่อมั่นในการสืบหา

และเหมาะสมโดยคำนึงถึงตัวแปร ความจริงและยินดีจะใช้วิธีการที่มี

ต้น ตัวแปรตาม และตวั แปรควบคุม ค ว า ม ห ล า ก ห ล า ย ม ี ค ว า ม

12.2 ระบุรายการอุปกรณ์และสาร ระมัดระวัง ละเอียดรอบคอบ มี

ที่ใช้มนการทดลอง ระเบียบในการทำงาน ทำงานตาม

12.3 ปฏิบัติการทดลองด้วยความ ขนั้ ตอนและมีความซ่ือสตั ย์

ระมดั ระวังและปลอดภัย

12.4 บันทึกผลการทดลองตรงตาม

ความจริง

13. การตีความหมายและลงสรุป 13.1 แปลความหมายหรือบรรยาย 13. มเี หตุผล มีการคิดอย่างมีระบบ

ข้อมูล ( Interpreting data and ลกั ษณะและสมบตั ขิ องขอ้ มูลที่มอี ยู่ มีความซื่อสัตย์ ไม่มีความละเอียง

making conclusion) เขา้ ทางท่เี ปน็ ประโยชน์กับตัวเองใน

การแปลความหมายข้อมลู

50

จาการวิเคราะห์ลักษณะเจตคติทางวิทยาศาสตร์พบว่าการจัดกิจกรรมปฏิบัตงิ านทางวิทยาศาสตรจ์ ะช่วย
ส่งเสริมและพัฒนาเจตคติทางวิทยาศาสตร์ให้แก่ผู้เรียนได้โดยผ่านวิธีการทางวิทยาศาสตร์และกระบวนการทาง
วิทยาศาสตร์ ข้อมูลที่ได้จากการวิเคราะห์ผู้เรียนสามารถนำมาใช้เป็นแนวทางฝึกผู้เรียนให้พัฒนาลักษณะเจตคติ
ทางวิทยาศาสตรไ์ ด้ ดังนี้

2. แนวทางการฝึกผู้เรียนให้พัฒนาลักษณะเจตคติทางวิทยาศาสตร์ เนื่องจากการจัดการเรียนการ
สอนในปัจจุบันนี้จะเน้นที่ตัวผู้เรียนมากกว่าการถ่ายทอดเนื้อหาเพียงอย่างเดียว นอกจากนี้ยังมุ่ง
พฒั นาความสามารถในการใชก้ ระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และเจตคตทิ างวิทยาศาสตร์ เพื่อคุณภาพ
ชีวติ ที่ดีขึ้น โดยมแี นวทางในการพัฒนาเจตคติทางวทิ ยาศาสตร์ ดงั น้ี
1) เปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้ฝึกประสบการณ์ต่าง ๆ เพื่อการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ ทำให้เกิด
ความเข้าใจหลักการหรือทฤษฎีพื้นฐานของวิทยาศาสตร์อย่างเต็มที่ เน้นการเรียนรู้โดยผ่าน
วิธีการทางวิทยาศาสตร์และทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ซึ่งสามารถพัฒนาจิต
วิทยาศาสตรไ์ ด้
2) ให้ผู้เรียนมีส่วนรับผิดชอบกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ เช่น การทำงานเป็น
กลมุ่ ฝึกใหแ้ สดงความคิดเห็นอย่างมเี หตผุ ล
3) เปิดโอกาสให้ผู้เรียนฝึกการสังเกต การใช้คำถาม หรือการสร้างสถานการณ์ต่าง ๆ ที่จะ
ชว่ ยกระตุ้นผู้เรียนในการพัฒนาเจตคติทางวทิ ยาศาสตร์
4) การสอนเพื่อพัฒนาเจตคติทางวิทยาศาสตร์ ผู้ควรจัดกิจกรรมหลาย ๆ อย่างเพื่อฝึกการใช้
ประสาทสัมผัสและส่งเสริมให้ผู้เรียนอยากรู้อยากเห็นและเกิดความกระตือรือร้นในการ
เรียนรู้
5) การสอนเพื่อพัฒนาเจตคติทางวิทยาศาสตร์ จะต้องทำให้ผู้เรียนเข้าใจลักษณะ ขอบเขต
และวงขอ้ จำกัดของวิทยาศาสตร์ และเข้าใจอิทธิพลของวิทยาศาสตร์ท่ีมีต่อสิ่งแววดล้อมและ
สังคม
6) กระตุ้นใหผ้ ู้เรียนสนใจความกา้ วหน้าทางวิทยาศาสตรเ์ พื่อให้เกดิ ความคดิ รเิ ริ่มสร้างสรรค์
ทำใหผ้ ู้เรยี นแกป้ ญั หาต่าง ๆ โดยใชค้ วามคิดสร้างสรรค์บนพื้นฐานความรทู้ างวิทยาศาสตร์ได้
อยา่ งเหมาะสม
การมีเจตคติทางวิทยาศาสตร์ก่อให้เกิดประโยชน์ในด้านการทำงาน และการใช้ชีวิต การสืบเสาะ

หาความรู้ความจริง จึงจำเป็นต้องใช้เจตคติทางวิทยาศาสตร์เป็นแรงขับเคลื่อน ทำให้ผู้เรียนเกิดความ
สงสัย อยากรู้อยากเห็น และใช้ทั้งกระบวนการสืบเสาะทางวิทยาศาสตร์ วิธีการทางวิทยาศาสตร์
กระบวนการทางวิทยาศาสตรใ์ นการพิสูจนข์ ้อเทจ็ จริง คน้ หาคำตอบในข้อสงสัยต่าง ๆ อยา่ งสมเหตุสมผล
มีความถกู ต้อง ชัดเจน

51

2.7 สรุป

การรู้วิทยาศาสตร์ หมายถึง การที่บุคคลสามารถเข้าใจความรู้ทางวิทยาศาสตร์ อย่างถ่องแท้ ลึกซึ้ง จน
สามารถนำเอาความรู้นั้นไปใช้ในการตัดสินใจแก้ปัญหาที่เกิดขึ้น สามารถนำไปใช้ดำเนินชีวิตได้อย่างเหมาะสม
สอดคลอ้ งกบั สภาพเศรษฐกิจ สงั คมและวัฒนธรรม ท้งั ด้านธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์ (Nature of Science) ด้าน
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ (Science Knowledge) และด้านจิตวิทยาศาสตร์ (Habits of Mind) การสืบเสาะหา
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ การดำเนินกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ ข้อเท็จจริง มโนมติ หลักการ และจิตวิทยาศาสตร์
จนกระทั่งสามารถนำไปปรับใช้ในชีวิตประจำวันได้อย่างถูกต้อง เหมาะสม สอดคล้องกับสภาพเศรษฐกิจ สังคม
และวฒั นธรรมได้เป็นอย่างดี โดยมีนักการศึกษาได้จัดองค์ประกอบของความร้วู ิทยาศาสตร์ไว้อย่างหลายหลาก ซ่ึง
การรู้วิทยาศาสตร์ทำให้เกิดลักษณะของบุคคลที่มีความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งลักษณะของบุคคลที่มีการรู้
วิทยาศาสตร์ สามารถตรวจสอบได้จากความสามารถที่เขามีอยู่ ซึ่งความสามารถเหล่านี้มีความแตกต่างกันตาม
ความแตกตา่ งระหวา่ งบคุ คล การเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์วนั นี้ไม่ได้มแี คเ่ นือ้ หาและกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์เท่าน้ัน
แต่สิ่งหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ศึกษาหรือแมแ้ ต่นักวิทยาศาสตร์เรียกร้องต้องการให้ผู้เรียนเกิดการเรยี นรู้เพิ่มมากข้นึ
คือ ความเขา้ ใจว่าวิทยาศาสตร์คืออะไร แตกตา่ งจากความรู้สาขาอื่น ๆ อยา่ งไร เหตใุ ดวทิ ยาศาสตร์จึงมีผลกระทบ
มากมายต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ วิทยาศาสตร์ทุกวันนี้ไม่ใช่แค่สาขาวิชาที่มีไว้เพื่อเรียนเท่านั้น แต่มันคือ
เครื่องมือในการหาความรู้ เพื่อใช้ในการตัดสินใจ แก้ปัญหาในชีวิตประจำวัน เป็นการใช้ความคิดขั้นสูงเพื่อให้
คนเราสามารถดำรงชีวิตในโลกยุคนี้ได้ ซึ่งการสอนเพื่อให้ผู้เรียนเกิดความรู้วิทยาศาสตร์แล้วนั้น ยังส่งเสริมให้
ผเู้ รียนเกิดเจตคติทางวทิ ยาศาสตร์ (Scientific attitudes) ที่ดีโดยการจะพฒั นาเจคตทิ างวทิ ยาศาสตร์ให้กับผู้เรียน
นั้น อาจจะพัฒนาผ่านกระบวนการการจัดการเรียนรู้ในชั้นเรียน ซึ่งถ้าหากผู้เรียนมีเจตคติทางวิทยาศาสตร์
ก่อใหเ้ กดิ ประโยชนใ์ นด้านการทำงาน และการใชช้ ีวิต การสบื เสาะหาความรู้ความจริง จึงจำเปน็ ตอ้ งใช้เจตคติทาง
วิทยาศาสตร์เปน็ แรงขับเคล่ือน

2.8 แบบฝกึ หดั ท้ายบท

1. จากการศึกษาความหมายของการรูว้ ิทยาศาสตร์ นักศกึ ษาสามารถสรปุ ความเข้าใจไดว้ ่าอยา่ งไร
2. การรู้วิทยาศาสตร์ประกอบไปด้วยกี่องคป์ ระกอบ แต่ละองค์ประกอบมีลักษณะอย่างไร (ยกตัวอย่างมา 1

แนวคิด)
3. บุคคลทีร่ ู้วทิ ยาศาสตรม์ ลี ักษณะแตกต่างจากบุคคลท่วั ไปอยา่ งไร
4. นกั ศึกษาจะมีวิธกี ารจดั การเรียนรู้อยา่ งไรใหน้ กั เรียนใยชัน้ เรียนเกดิ การเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์

52

เอกสารอา้ งองิ

โครงการ PISA ประเทศไทย. (2554). ปจั จัยท่ีทำให้ระบบโรงเรยี นประสบความสำเรจ็ ข้อมลู พื้นฐาน
จากโครงการประเมินผลนกั เรียนนานาชาติ PISA 2009. สถาบนั สง่ เสริมการสอน
วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี. หนา้ 1-46.

ภพ เลาหไพบูรณ์. (2542). แนวการสอนวิทยาศาสตร์ (พิมพ์ครั้งท่ี 3). กรุงเทพฯ: ไทยวัฒนาพานิช.
ภพ เลาหไพบูลย์. (2537). การสอนวิทยาศาสตร์ในโรงเรยี นมํธยมศกึ ษา. กรุงเทพฯ: เชยี งใหม่ คอมเมอร์เชียล.
นวลจติ ต์ เชาวกรี ติพงศ์ และคณะ. (2557). การพฒั นาการแสวงหาความร้ทู างวทิ ยาศาสตร์ ใน ประมวลสาระ

ชุดวิชาสารัตถะวิทยวิธีและธรรมชาติขิงวิทยาศาสตร์. หน่วยที่ 5. นนทบุรี: สาขาวิชาศึกษาศาสตร์
มหาวทิ ยาลัยสโุ ขทยั ธรรมาธริ าช.
ยพุ า วีระไวทยะ. (2544). เทคนคิ การสอนวิทยาศาสตรระดบั ประถมศึกษาตอนตน : คูมอื สำหรบั ครูวิทยา
ศาสตร. กรุงเทพฯ : องคการรบั สงสนิ คาและพัสดภัณฑ์.
พชั รา ทวีวงศ์ และคณะ. (2537). การพัฒนาการแสวงหาความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์ ใน ประมวลสาระชดุ วิชา
สารัตถะและวิทยวิธีทางวิชาวิทยาศาสตร์. หน่วยที่ 5. นนทบุรี: สาขาวิชาศึกษาศาสตร์
มหาวิทยาลัยสุโขทยั ธรรมาธริ าช.
รุ่งนภา ปัดปอภาร. (2545). ความรู้ความสามารถพื้นฐานทางวิทยาศาสตรข์ องนกเั รียนชั้นมธั ยมศกึ ษาปที ่ี 3
จากการเรียนการสอนตามโปรแกรมวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสังคม. วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษา
ศาสตรมหาบัณฑติ มหาวทิ ยาลยั ขอนแก่น. (สำเนา)
วิจารณ์ พานิช. (2555). วถิ ีสร้างการเรยี นรู้เพ่อื ศษิ ย์ในศตวรรษที่ 21. กรุงเทพฯ : มูลนิธสิ ดศรี-สฤษด์ิวงศ.์
สกลรัตน์ สวัสดิม์ ูล. (2545). การศกึ ษาลักษณะความรอบรู้เชงิ วิทยาศาสตร์. วทิ ยานิพนธป์ รญิ ญาศกึ ษาศาสตร
มหาบณั ฑิต มหาวทิ ยาลัยขอนแก่น. (สำเนา)
Miller, D. (1987). The genesis of configuration. Academy of Management Review, 12, 686-701.
National Research Council. (1996). National science education standards. Washington
DC: National Academy Press.
NSTA. (1993). Science / Technology / Society: anew Effort for Providing Appropriate
Science for All. In R.E. Yager (Ed.). The Science, Technology, Society
Movement. Washing ton, DC: The National Science Teacher Association
OECD (2002): "Chile's FDI Policy, Past Experience and Future Challenges", Noted by the Chilean
Delegation. Office of the United States Trade Reperceives (2003), Chile FTA Final Text,
Chile.
OECD. (2003), Free Trade in Services: Opening Dynamic New Markets, March 31.
Vygotsky, L.S. (1978). Mind in Society: The Development of Higher Psychological Processes.
Massachusetts: Harvard University Press.

53

Yuenyong and Narjaikaew. (2009). Scientific Literacy and Thailand Science Education.
Interanion Journal of Environmental and science Education, 4(3), 335-349.

54

แผนบริหารการสอนประจำบทท่ี 3

เคา้ โครงเนอื้ หา

3.1 ความสำคัญของธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์
3.2 ความหมายของธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์
3.3 ลักษณะหรอื องค์ประกอบของธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์
3.4 การจัดการเรียนการสอนธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์
3.5 การวัดและประเมินความเขา้ ใจธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์
3.6 ตวั อย่างเครือ่ งมือในการตรวจสอบความเขา้ ใจธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์
3.7 สรุป
3.8 แบบฝึกหัดท้ายบท
3.9 เอกสารอา้ งอิง

วัตถปุ ระสงค์เชงิ พฤติกรรม

เมอื่ ศึกษาบทที่ 3 จบแลว้ นักศกึ ษามคี วามสามารถ ดงั น้ี
1. นกั ศึกษาสามารถอธิบายความสำคญั ของธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ได้
2. นกั ศกึ ษาสามารถอธบิ ายความหมายของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ได้
3. นักศึกษาสามารถอธิบายลักษณะหรือองค์ประกอบของธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ได้
4. นกั ศกึ ษาสามารถอธิบายการจัดการเรยี นการสอนธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ได้
5. นักศึกษาสามารถอธบิ ายการวดั และประเมนิ ความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ได้
6. นกั ศกึ ษาสามารถออกแบบเคร่ืองมือในการตรวจสอบความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ได้

วิธสี อนและกจิ กรรมการเรยี นการสอนประจำบท

1. บรรยายประกอบเคร่ืองฉาย
2. แบง่ กล่มุ ทำกิจกรรมกลุ่ม
3. อภปิ รายผลสรุปกิจกรรมกลุ่ม
4. สรปุ เน้ือหาและแนวทางการนำเน้ือหาส่กู ารปฏบิ ตั ิ

สอ่ื การเรยี นการสอน

1. เอกสารประกอบการสอนรายวิชาธรรมชาติและการสืบเสาะทางวิทยาศาสตร์

55

2. เครื่องฉาย
3. อปุ กรณ์การทดลอง

การวดั และการประเมินผล

1. สงั เกตการตอบคำถามระหว่างเรียน
2. สังเกตการอธิบายสรุปความสำคญั ของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
3. สงั เกตการอธิบายสรุปความหมายของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
4. สงั เกตการอธิบายสรปุ ลักษณะหรือองค์ประกอบของธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์
5. สังเกตการอธิบายสรุปการจดั การเรียนการสอนธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์
6. สงั เกตการณอ์ ธบิ ายสรปุ การวดั และประเมนิ ความเขา้ ใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
7. สามารถสร้างเครื่องมือในการตรวจสอบความเข้าใจธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์
8. ตรวจการตอบคำถามตามแบบฝึกหัดท้ายบท

56

บทที่ 3

ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์(Nature of Science)

ปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้นเกี่ยวกับการสง่ เสริมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ในประเทศไทยสอดคล้องกับคำ
กล่าวในบทความเรื่อง “Toward a philosophically more valid science curriculum” ซ่ึง Hodson (1988)
แสดงความคิดเห็นไว้เทื่อ 30 ปีที่แล้วว่า การจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ควรมีทั้ง “ความตรงทางปรัชญา”
และ “ความตรงด้านการสอน” การเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ความสะท้อนทั้งปรัชญาของการได้มาซึ่งความรู้
วิทยาศาสตร์ ความสอดคล้องกับธรรมชาติของการเรียนรู้ของนักเรียน และความเป็นไปได้ในการปฏิบัติจริงใน
ห้องเรียน การพัฒนาหลักสูตรวิทยาศาสตร์ ขึ้นอยู่กับการพิจารณาความสัมพันธ์ ระหว่าง “ธรรมชาติของ
วิทยาศาสตร์” และ “ธรรมชาติของการเรียนรู้” เมื่อกล่าวถึงธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ บางคนอาจคิดว่าเป็น
ศาสตร์ท่ศี ึกษาเกยี่ วกบั ธรรมชาตหิ รือส่ิงแวดล้อม และอาจคิดว่าเปน็ วิทยาศาสตร์ท่ีเนน้ การศึกษาสงิ่ มีชีวิต ซ่ึงถือว่า
เป็นความเข้าใจคลาดเคลื่อน นักวิทยาศาสตร์ศึกษาได้ให้ความหมายของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ไว้หลาย
ความหมาย เช่น McComas (2000) เสนอว่า ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ คือ การผสมผสานการศึกษาทางสังคม
ของวิทยาศาสตร์ในหลายด้าน เช่น ด้านประวัติการได้มาซึ่งความรู้ทางวิทยาศาสตร์ สังคมวิทยา และปรัชญาทาง
วิทยาศาสตร์ เพื่ออธิบายว่าวิทยาศาสตร์คืออะไร นักวิทยาศาสตร์มีกระบวนการทำงานอย่างไร นักวิทยาศาสตร์
ทำงานเป็นกลุ่มสังคมได้อย่างไร และสังคมมีปฏิกิริยาอย่างไรต่อวิทยาศาสตร์ นอกจากนี้ Johnston (1985)
อธิบายว่าธรรมชาติของวิทยาศาสตร์คือ คำอธิบายที่ใช้อธิบายเกี่ยวกับสาระของวิทยาศาสตร์ จากการให้
ความหมายธรรมชาติของวิทยาศาสตร์พอจะสรุปความหมายของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ได้ว่า ธรรมชาติของ
วิทยาศาสตร์ หมายถึง การศึกษาเกี่ยวกบั ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ วิธีการที่นักวทิ ยาศาสตรไ์ ด้มาซึง่ หาความรู้ การ
ทำงานหรือสังคมของนักวิทยาศาสตร์ และคุณค่าของวิทยาศาสตร์ต่อสังคม ซึ่ง American Association for the
Advancement of Science (National Research Council, 1993) ได้เสนอขอบข่ายของวิทยาศาสตร์ได้ 3
ประเด็น คือ โลกทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ (The scientific world view) การแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์
(Scientific inquiry) และกิจการทางวทิ ยาศาสตร์ (The scientific enterprise)

3.1 ความสำคญั ของธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์

ธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์เปน็ เป้าหมายท่ีสำคัญอย่างหนึ่งของวทิ ยาศาสตร์ศึกษาในหลายประเทศรวมท้ัง
ประเทศไทย ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เริ่มได้รับความสนใจตั้งแต่ช่วงต้นของศตวรรษที่ 20 โดยนักวิทยาศาสตร์
นักวิทยาศาสตร์ศึกษา นักปรัชญาวิทยาศาสตร์ เห็นพ้องกันว่า การเรียนวิทยาศาสตร์เฉพาะในส่วนขององค์ความรู้และ
ทักษะการปฏิบัตินั้นไม่เพียงพอ นักเรียนยังต้องเข้าใจความรู้เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ ที่ผสมผสานมาจาก ปรัชญา
วิทยาศาสตร์ ประวัติวิทยาศาสตร์ สังคมวิทยาและจิตวิทยาเพื่ออธิบายลักษณะของวิทยาศาสตร์ในหลายๆ แง่มุมจน
กลายเป็นสิ่งที่เราเรียกว่า ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ (Nature of Science) (McComas, 1998) ยกตัวอย่างเช่น

57

วิทยาศาสตร์คืออะไร วิทยาศาสตร์ทำอะไรได้บ้าง รวมไปถึงกิจการการทำงานของนักวิทยาศาสตร์ และปฏิสัมพันธ์
ระหว่างวิทยาศาสตร์ สงั คม และวฒั นธรรม

นอกจากนี้ผลการวจิ ัยด้านวิทยาศาสตร์ศึกษาทั้งในประเทศและต่างประเทศพบว่าธรรมชาติของวิทยาศาสตร์มี
ความสำคัญในการศึกษาวิทยาศาสตร์ เพราะการเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์จะช่วยให้มีความเข้าใจความรู้ทาง
วิทยาศาสตร์และวิธีการค้นหาความรู้ใหม่ทัง้ ความรู้ทั่วไปและความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ตลอดจนเป็นคนที่มีความสามารถ
ในการแก้ไขปัญหาอย่างเป็นระบบ ซึ่งจะช่วยให้เกิดการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ จุดเริ่มต้นของการตั้งปัญหา
เกี่ยวกับการเกิดปรากฏการณ์ธรรมชาติ วิธีแสวงหาความรู้และคุณสมบัติต่าง ๆ ที่จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถหา
คำตอบของปญั หาได้

นอกจากนี้ความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์จะช่วยให้เป็นบุคคลที่สามารถแสวงหาความรู้ได้ด้วยตนเอง
สร้างความร้ใู หม่ ซ่ึงจะนำไปสู่การพัฒนาสังคมให้เจรญิ กา้ วหนา้ ไปกับความเจรญิ ของเทคโนโลยี และในขณะเดียวกันความ
เข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ยังทำให้เข้าใจลักษณะและข้อจำกัดของวิทยาศาสตร์ ตลอดจนเข้าใจผลกระทบของ
วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่มีต่อสังคม ซึ่งจะมีบทบาทในการสร้างบุคคลให้เป็นผู้รู้จักใช้ความรู้วิทยาศาสตร์ในทางท่ี
ถูกตอ้ ง (Lederman,1999;Bell,1993;Khishfe,2002)

3.2 ความหมายของธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์

นักการศึกษาด้านวิทยาศาสตร์หลายกลุ่มได้ยืนยนั ว่า ธรรมชาติของวทิ ยาศาสตรส์ ง่ เสริมการเรียนรู้ และ
ความสนใจในวิทยาศาสตร์ รวมไปถงึ การตดั สินใจในการแก้ปัญหา (McComas, 2000) และเป็นส่วนสำคัญท่ีทำให้
ผู้เรียนเป็นบุคคลที่รู้วิทยาศาสตร์ อาจกล่าวได้ว่าบุคคลจะมีการรู้วิทยาศาสตร์ไม่ได้เลย หากขาดความเข้าใจใน
ธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์

คำนิยามธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ยังคงไม่ชัดเจน เนื่องจากนักปรัชญาวิทยาศาสตร์ นักประวัติวิทยาศาสตร์
นักวิทยาศาสตร์ศึกษา และครูวิทยาศาสตร์ มีมุมมองต่อธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน (Ebenezer &
Haggerty, 1999; Smith & Scharmann, 1999 อ้างถึงใน ณัฐวิทย์ พจนตันติ, 2546) ทำให้คำนิยามธรรมชาติของ
วทิ ยาศาสตร์มีหลากหลาย และไมส่ ามารถกล่าวได้อย่างชัดเจนว่าหมายถึงอะไร ในการศึกษาธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
พบวา่ มผี ูใ้ ห้คำนิยามธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ไว้ ดงั น้ี

McComas (2000) ได้กล่าวว่า ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เป็นการอธิบายถึงวิทยาศาสตร์ของความหมาย
วิธีการได้มาซึ่งความร้วู ิทยาศาสตร์ และการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์

Lederman et al (2006) ได้เสนอความหมายของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ที่สอดคล้องกับความหมายท่ี
McComas เสนอไว้ซึ่งสรุปได้วา่ ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ เปน็ การอ้างถึงญาณวิทยาและสังคมวิทยาของวิทยาศาสตร์
ในฐานะที่เป็นวิถีแห่งความรู้ หรือค่านิยมและความเชื่อที่มีอยู่ในองค์ความรู้และพัฒนาการขององค์ความรู้ทาง
วิทยาศาสตร์

สสวท.(2552) กล่าวถึง ความหมายของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ว่าเป็นลักษณะเฉพาะตัวของวิทยาศาสตร์ท่ี
ทำให้วิทยาศาสตร์แตกต่างจากศาสตร์อื่น ๆ เป็นค่านิยม ข้อสรุป แนวคิดหรือคำอธิบายที่บอกว่าวิทยาศาสตร์มี
ความสัมพันธ์อย่างไรกับสังคม ซึ่งคา่ นิยม ขอ้ สรปุ แนวคิดหรือคำอธิบายเหล่านี้จะแฝงตัวอยู่ในตัววิทยาศาสตร์ ความรู้
ทางวิทยาศาสตร์ และการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ และเป็นการมองสิ่งเหล่านี้ในเชิงปรัชญาที่เกี่ยวข้องกับการ
กำเนดิ ธรรมชาติ วธิ กี ารและขอบเขตของความรู้ของมนุษย์ (Epistemology) และ ในเชิงสังคมวิทยา (Sociology)

58

กล่าวโดยสรุปธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ คือ ลักษณะเฉพาะตัวของวิทยาศาสตร์ ทั้งในด้านของ
ความหมายของวิทยาศาสตร์ ว่าวิทยาศาสตร์ คืออะไร แตกต่างจากศาสตร์อื่นอย่างไร ชนิดของความรู้ทาง
วิทยาศาสตร์ การสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์รวมไปถึงบทบาทของนักวิทยาศาสตร์และความสัมพันธ์
ระหวา่ งวทิ ยาศาสตร์เทคโนโลยี กับสงั คม

3.3 ลกั ษณะหรือองคป์ ระกอบของธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์

(Abd-El-Khalick, Bell, & Lederman, 2002) ได้กล่าวถึงลักษณะสำคัญของธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์
ไว้ 7 ประการ ดังนี้

1. ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เปน็ พ้ืนฐานเชิงประจกั ษ์ เป็นความรูท้ ีย่ นื ยันได้บนพื้นฐานธรรมชาตขิ องโลก
ในบางครั้งความคิดทางวิทยาศาสตร์จะเป็นทฤษฎีและได้มาจากเหตุและผล แนวคิดทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมด
สุดท้ายต้องเป็นไปตามข้อมูลหรือการสังเกตการณ์การทดลอง หลักฐานเชิงประจักษ์ในรูปแบบของข้อมูลเชิง
ปริมาณและเชิงคณุ ภาพและกลายเป็นรากฐานสำหรับความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์

2. ความรู้ทางวิทยาศาสตรเ์ ป็นได้ท้ังความน่าเชื่อถือและไม่แนน่ อน ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ไม่ควรมอง
ว่าเป็นสิ่งทีส่ มบูรณ์แบบ แต่คือความไม่แน่นอนและและมีการเปลี่ยนแปลง ตัวอย่างเช่นความคดิ ทางวิทยาศาสตร์
จำนวนมากส่วนใหญ่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงมาเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตามแต่ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์สามารถ
เปลี่ยนในแง่ของหลักฐานใหม่และวิธีการใหม่ของการคิด ความคิดทางวิทยาศาสตร์ใหม่อาจมีการสงสัยโดยเฉพาะ
อย่างยิ่งหากพวกเขาสามารถทำการพิสูจน์ได้ในความคิดทางวิทยาศาสตร์นั้น เมื่อได้รับการยอมรับโดยทั่วไปใน
สังคมของวิทยาศาสตร์, จะกลายเป็นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ท่ียั่งยืนตอ่ ไป ดังนั้นจึงเป็นเรื่องความสมเหตุสมผลที่
จะมีความเชื่อมั่นในความรู้ทางวิทยาศาสตร์ในขณะที่ยังตระหนักว่าหลักฐานใหม่อาจทำให้เกดิ การเปลี่ยนแปลงใน
อนาคต

ความสัมพันธ์ของความไม่แน่นอนของธรรมชาติวิทยาศาสตร์เป็นแนวคิดที่หากไม่คำนึงถึงปริมาณของ
หลักฐานเชงิ ประจักษ์ท่ีสนับสนุนความคดิ ทางวิทยาศาสตร์ มนั อาจเปน็ ไปไม่ได้ทีจ่ ะพสิ ูจนว์ ่าเป็นความคิดท่ีถูกต้อง
เสมอ

การเปลี่ยนแปลงของ Einstein ที่พิสูจน์ได้ดีเก่ียวกับกฎของนวิ ตันเป็นตัวอย่างอีกกรณีหนึ่ง ดังนั้น "ความ
จริง" ในความหมายทแ่ี น่นอนอยู่นอกขอบเขตของวทิ ยาศาสตร์ กฎวิทยาศาสตรไ์ มไ่ ดใ้ ห้ ความจริงอยา่ งแนน่ อน แต่
พวกเขายึดถืออยู่ภายใต้เงื่อนไขที่เฉพาะเจาะจงมากกว่า กฎวิทยาศาสตร์มีความพยายามที่ดีที่จะอธิบายรูปแบบ
และหลักการการสงั เกตธรรมชาติของโลก ในฐานะที่มนษุ ยเ์ ป็นผู้สรา้ งกฎเหล่านี้ไม่ได้ถูกมองว่าเป็นข้อผิดพลาด แต่
พวกเขาใหใ้ ช้เป็นประโยชน์สำหรับการอธิบายและทำนายพฤตกิ รรมการภายใต้สถานการณ์ท่เี ฉพาะเจาะจง

3. ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นผลิตภัณฑ์ของการสังเกตและการหาข้อสรุป ความรู้ทางวิทยาศาสตร์
ได้รับการพัฒนาจากการร่วมกันสังเกตและหาข้อสรุป ข้อสังเกตคือการกระทำข้อมูลที่รวบรวมด้วยประสาทสัมผสั
ทั้ง 5, เพิ่มขึ้นบ่อยครั้งด้วยการใช้เทคโนโลยี ส่วนการหาข้อสรุปเป็นการตีความเป็นเหตุผลที่ได้มาจากการร่วม
สังเกตและความรเู้ ดิม การสังเกตและข้อสรุปจึงเปน็ รูปแบบพน้ื ฐานของความคิดทางวทิ ยาศาสตร์ทั้งหมด ตัวอย่าง
ของการมีอิทธิพลซึ่งกันและกันของการสังเกตและการหาข้อสรุป เช่นลักษณะที่เรากำหนดระยะทางของดวงดาว
ดวงดาวที่อยู่ไกลค่อนข้างเล็ก ระยะทางของดวงดาวดาวสามารถวัดได้ผ่านการสังเกตโดยตรงและการประยุกต์ใช้

59

เรขาคณิต สำหรับส่วนที่เหลือของดาวและวัตถุท้องฟ้าอื่น ๆ ที่ห่างไกล ความซับซ้อนของการสังเกตและการหา
ข้อสรปุ จะตอ้ งมกี ารใชเ้ วลาตอ่ ไป

4. ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นผลิตภัณฑ์ของความคิดสร้างสรรค์ นักวิทยาศาสตร์ไม่เพียงอาศัยเหตุ
และผล ในความเป็นจริงความคิดสร้างสรรค์เป็นแหล่งที่มาของแรงบันดาลใจและนวัตกรรมในด้านวิทยาศาสตร์
บ่อยครั้งที่นักวิทยาศาสตร์จะใช้วิธีการที่สร้างสรรค์และขั้นตอนการตรวจสอบเพื่อสร้างความพึงพอใจ ในการ
ออกแบบการสืบเสาะหาความรู้แล้วเลือกเคร่ืองมือท่ีเหมาะสมและรูปแบบการรวบรวมข้อมูลเพื่อตีความข้อมูล
เหลา่ น้นั

ความคิดสร้างสรรค์เป็นที่ประจักษ์อย่างชัดเจนของการสังเคราะห์ความรู้ของดาร์วินเกี่ยวกับทฤษฎีการ
คัดเลือกโดยธรรมชาติจากหลากหลายของข้อมูลและความคิด รวมทั้งข้อสังเกตจากการเดินทางของเขาบนเรือบี
เกิล, ความเข้าใจของเขาในหลักการทางธรณวี ิทยาของไลล์และแม้แต่ทฤษฎี Malthus 'เกี่ยวกับประชากร แม้ว่าที่
รู้จักในฐานะผู้สังเกตการณ์อย่างระมัดระวังและมีระเบียบ, ดาร์วินได้ถูกยอมรับว่าเป็นอัจฉริยะซึ่งเกิดจากงาน
สร้างสรรค์ของเขาที่สามารถสังเคราะห์คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ที่ทรงพลังจากความหลากหลายของแหล่งที่มา
และร่องรอยต่าง ๆ

5. กฎวิทยาศาสตร์และทฤษฎีแตกต่างกันในชนิดของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ กฎคือคำอธิบาย
ความสมั พันธ์หรือรปู แบบท่วั ไปของวทิ ยาศาสตรบ์ นพ้นื ฐานของการสังเกตการณ์ซ้ำ ๆ กฎวิทยาศาสตร์อธิบายสิ่งท่ี
เกดิ ข้นึ ในธรรมชาติของโลกและมกั จะแสดงในแง่ทางคณติ ศาสตร์

กฎวิทยาศาสตรเ์ ป็นเพยี งคำอธิบายที่พวกเขาให้คำอธบิ ายว่าทำไมไม่มีปรากฏการณ์ท่ีเกิดขน้ึ ตัวอย่างเช่น
ภายใตเ้ งื่อนไขปกติ ท่คี ่อนขา้ งใกล้เคยี งกับอณุ หภูมหิ อ้ งและความดนั

กฎของ Boyle อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความดันและปริมาตรของแก๊ส โดยระบุว่าที่อุณหภูมิคงที่
ความดันของก๊าซเป็นสัดส่วนผกผันกับปริมาณของมัน กฎแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ที่อธิบายถึงสิ่งท่ีเกิดขึ้น
ภายใต้เงื่อนไขที่เฉพาะเจาะจง แต่มีคำอธิบายว่าทำไมมันเกิดขึ้นยังไม่มีการอธิบายว่าทำไมความสัมพันธ์นี้ต้องใช้
ทฤษฎี ทางวิทยาศาสตรม์ าอธิบายสนับสนนุ

สำหรับปรากฏการณ์ทางวิทยาศาสตร์ ทฤษฎีมีคำอธิบายว่าทำไม ตัวอย่างเช่นทฤษฎีจลน์โมเลกุลอธิบาย
ความสมั พันธข์ องการแสดงออกตามกฎของ Boyle ในแง่ของการเคลื่อนไหวโดยธรรมชาติของอนุภาคโมเลกุลท่ีทำ
ขึ้นก๊าซ ทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์และกฎที่มีลักษณะที่คล้ายในการที่ทั้งสองต้องการหลักฐานสำคัญก่อนที่พวกเขา
ได้รับการยอมรับโดยท่วั ไปโดยนกั วิทยาศาสตร์ นอกจากนี้สามารถเปลีย่ นแปลงไดห้ ากมหี ลักฐานใหม่

6. นักวิทยาศาสตร์ใช้วิธีการมากมายที่จะพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์ใช้ความ
หลากหลายของแนวทางการพัฒนาและทดสอบความคิดและการตอบคำถามการวิจัย รวมถึงการศึกษาที่ช่วย
อธบิ ายการทดลอง ,ความสมั พันธ์,การศกึ ษาทางระบาดวิทยาและการคน้ พบตา่ ง ๆ สิ่งท่อี ้างถึงในฐานะ "วิธีการทาง
วิทยาศาสตร์" (ทดสอบสมมติฐานผ่านการควบคุมและจัดการกับตัวแปร) อธิบายพื้นฐานของวิธีการทดลองว่าจะ
ดำเนินการอย่างไร ซึ่งทำให้เห็นเป็นแนวทางที่สำคัญ แต่ไม่ใช่วิธีเดียวที่นักวิทยาศาสตร์ดำเนินการสืบเสาะ โดย
นักวทิ ยาศาสตรส์ ามารถทำความเข้าใจเกยี่ วกบั ความหมายของธรรมชาติของโลกดว้ ยวิธีการที่หลากหลาย

7. วิทยาศาสตร์เป็นกิจกรรมทางสังคมที่ถูกควบคุมโดยธรรมชาติ วิทยาศาสตร์คือความพยายามของ
มนุษยท์ จี่ ะเปิดเผยความเปน็ จรงิ ตวั อยา่ งเช่นคำถามทางวทิ ยาศาสตร์จะพจิ ารณาถึงคุณค่าของส่ิงกำลังดำเนินการ
จากการสังเกตจำนวนข้อมูลและข้อสรุปที่พอดีโดยนักวิทยาศาสตร์เป็นผู้มีอิทธิพลที่จะประเมินคุณค่า โดยปัจจัย

60

ส่วนตัว เช่นการดำรงอยู่ของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ บริบททางสังคมและวัฒนธรรมแหล่งเงินทุนภายนอกและ
ประสบการณ์ของนักวิจัย ซึ่งประสบการณ์และความคาดหวังจะมีผลต่อวิธีที่พวกเขาเก็บรวบรวมและวิเคราะห์
ข้อมูลและสรุปผลจากข้อมูลเหล่านี้ ในขณะที่ผู้กระทำไม่สามารถลบล้างได้โดยสิ้นเชิงจากความพยายามทาง
วิทยาศาสตร์, นักวิทยาศาสตรจ์ ึงพยายามท่ีจะเพ่ิมข้อเทจ็ จรงิ ผ่านมมุ มองและกลไกการตรวจสอบตัวเองอืน่ ๆ ดว้ ย

Lederman (2005 อ้างถึงใน พงศ์ประพันธ์ พงษ์โสภณ, 2552) กล่าวว่าธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ คือ
วิธีการในการท่ีจะไดม้ าซง่ึ ความร้ทู างวทิ ยาศาสตร์ โดยมีลกั ษณะดังน้ี

1. องค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์อาศัยหลักฐานเชิงประจักษ์ (Empirical Based) คือการท่ี
นกั วิทยาศาสตรจ์ ะได้มาซ่ึงองคค์ วามรูจ้ ะต้องมีประจักษ์พยานทสี่ ามารถสังเกตและวดั ได้จำนวนมากสนับสนนุ เชน่
แบบจำลองอะตอมของ Rutherford ซึ่งเสนอว่า อะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสที่อัดแน่นด้วยประจุบวกและมี
ประจุลบจำนวนเท่ากันวิง่ อยู่โดยรอบระหว่างประจุท้ังสองเปน็ พนื้ ท่ีว่าง Rutherford ไดค้ วามรนู้ ี้มาจากการที่เขา
ทดลองโดยยิงอนุภาคแอลฟาไปยังแผ่นทองคำบาง ๆ โดยมีความหนาไม่เกิน 10-4 cm โดยมีฉากสารเรืองแสง
รองรับ เขาพบว่าอนุภาคส่วนมากเคลื่อนที่ทะลุผ่านแผ่นทองคำเป็นเส้นตรง อนุภาคส่วนน้อยเบี่ยงเบนไปจาก
เส้นตรง อนุภาคส่วนน้อยมากที่สะท้อนกลับมาด้านหน้าของแผ่นทองคำ เขาประติดประต่อข้อมูลที่ได้จากการ
ทดลองและสรา้ งแบบจำลองในเวลาต่อมา

2. ต้องอาศัยความคิดสร้างสรรค์ (Creative) คือ การนำข้อมูลที่ได้จากการศึกษามาทำให้เกิด
ความหมาย (Meaning Making) มาอธิบายและทำนายปรากฏการณต์ ่าง ๆ ในธรรมชาติ

3. ถูกกำกับหรือเหน่ยี วนำด้วยทฤษฎี (Theory – Laden) คือ ทฤษฎีท่ีอยูใ่ นใจของนักวทิ ยาศาสตร์ทุก
คน สะท้อนให้เห็นได้จากการสังเกต การตีความ การตั้งคำถามของนักวิทยาศาสตร์ ล้วนมีความเช่ือบางอย่างแอบ
แฝงอยูเ่ บื้องหลงั ซง่ึ ขึ้นอยู่กับความรปู้ ระสบการณ์ความเชอ่ื ค่านิยมของแตล่ ะบคุ คล วทิ ยาศาสตรใ์ นแง่มุมน้ีมีความ
เปน็ อตั ตา (Subjective) สูง

4. มีองค์ประกอบทางสังคม (Social Dimension) วิทยาศาสตร์มีโครงสร้างองค์กร มีหน้าที่ บทบาท
ความรับผิดชอบ มีการสร้างกฎกติกา มีวัฒนธรรมในองค์กร ประชาคมนักวิทยาศาสตร์ประกอบด้วยผู้คน
หลากหลายที่มีความสนใจในเรื่องเดียวกัน มีทั้งชายและหญิงจากประเทศกำลังพัฒนา พัฒนาแล้วและด้อยพัฒนา
มีทั้งนักวทิ ยาศาสตร์อาวโุ ส นกั วทิ ยาศาสตร์หน้าใหม่มีการร่วมมือและการแขง่ ขนั มที ัง้ คนเสียสละและเห็นแก่ตัว
เช่นเดียวกบั สังคมโดยท่ัวไป

5. มีความเป็นพลวตั (Tentativeness) คือ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ท่ีเคยได้รับการยอมรับในเวลาหนึ่ง
สามารถเปลีย่ นแปลงได้เมอ่ื มปี ระจักษพ์ ยานใหม่ หรือมีการตีความหมายหลักฐานเดมิ ในมุมมองใหม่

McComas, 2004 ไดก้ ลา่ วถึงหัวใจสำคญั ของธรรมชาติวิทยาศาสตร์ไว้ 9 ประการ ดงั น้ี
1. วทิ ยาศาสตร์หาคำตอบจากประสบการณ์และหลกั ฐานจากการทดลอง

ความรหู้ รอื ข้อเทจ็ จริงทางวิทยาศาสตร์ ตอ้ งได้รบั การพสิ ูจน์โดยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การ
ใช้ประสาทสัมผัส และทดสอบ เพื่อเป็นหลักฐานยืนยันความถูกต้อง ไม่ว่าจะมีการทดสอบกี่ครั้ง หากอยู่ภายใต้
เง่อื นไขเดียวกัน ผลท่ีไดร้ ับย่อมมคี วามถกู ต้องเหมอื นกนั ทุกประการ

2. ผลจากความร้ขู องวทิ ยาศาสตรป์ ระกอบด้วย จินตนาการของคนส่วนมากและเจตคติทมี่ ีร่วมกนั
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ หลายทฤษฎีเกิดจากการจินตนาการของนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งในช่วงแรก

อาจจะไม่ได้รับการยอมรับ แต่หลังจากการทำการทดลอง ค้นคว้า หลายทฤษฎีสามารถนำมาอธิบายปรากฏการณ์

61

ได้ เช่น ไอน์สไตน์ เคยกล่าวว่า แสง ประพฤติตัวเป็นทั้งคลื่นและอนุภาค ซึ่งในสมัยก่อนมีความเชื่อเพียงว่า แสง
เป็นคลื่นเพียงอย่างเดียว และในการทำการนั้นนักวิทยาศาสตร์จะมีการแลกเปลี่ยนความรู้ซึ่งกันและกัน เพื่อต่อ
ยอดองค์ความร้ขู ึ้นไป เพราะการทำงานเพยี งลำพงั ไม่สามารถทำใหว้ ิทยาศาสตร์เสรจ็ สิ้นได้ทั้งหมด

3. ความรู้ทางวิทยาศาสตรม์ คี วามไมแ่ น่นอนแตม่ คี วามคงทน
ถึงแม้ว่าวิทยาศาสตร์ไม่สามารถพิสูจน์ได้ทุกอย่างเพราะว่าปัญหาทุกปัญหาไม่สามารถพิสูจน์ได้ แต่

ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ถูกพัฒนาขึ้นมาอย่างช้า ๆ ผ่านวิธีการทางวิทยาศาสตร์ เช่น การสำรวจ สืบค้น ทดลอง
สร้างแบบจำลอง อย่างต่อเนื่องซ้ำแล้วซ้ำเล่า ดังนั้นแม้ว่าวิทยาศาสตร์จะยอมรับเรื่องความไม่แน่นอน
(Uncertainty) และปฏิเสธเรื่องความจริงสัมบูรณ์ ท้ายที่สุดวิทยาศาสตร์ก็ยังมีคุณค่าและมีความคงทนเป็นอย่าง
ยาวนานเพราะหนทางของการได้มาซึ่งความรนู้ นั้ เปน็ ที่ยอมรับในทางวิทยาศาสตร์

4. กฎและทฤษฎมี คี วามสัมพันธ์กนั แตเ่ ปน็ ความร้ทู างวทิ ยาศาสตรท์ แ่ี ตกต่างกัน
แนวความคิดคลาดเคลื่อนที่พบบ่อยเกี่ยวกับทฤษฎีและกฎ คือ “กฎเป็นทฤษฎีที่พัฒนาแล้ว จึงมี

ความนา่ เชือ่ ถอื และมีคุณค่ามากกวา่ ทฤษฎี” ในความเป็นจรงิ แลว้ ทง้ั กฎและทฤษฎเี ป็นผลผลิตของวิทยาศาสตร์ท่ีมี
ความสำคญั เท่าเทยี มกัน โดยกฎ คอื แบบแผนทป่ี รากฏในธรรมชาติ สว่ นทฤษฎคี อื คำอธบิ ายว่าทำไมแบบแผนของ
ธรรมชาติจงึ เปน็ ไปตามกฎนน้ั ๆ

5. วิทยาศาสตร์มาจากความคิดสรา้ งสรรคข์ น้ั สงู
ความรู้หรือข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ ได้มาจากการสังเกต จากประสบการณ์ การทดลอง เพื่อให้

ได้มาซึ่งข้อมูล ข้อมูลที่ได้ต้องเกิดการวิเคราะห์ สังเคราะห์ ประเมินค่า เพื่อทำการรวบรวมออกมาเป็นองค์ความรู้
ซ่งึ การได้มาของข้อมลู ตอ้ งใชก้ ระบวนการและทักษะคิดข้นั สงู

6. วทิ ยาศาสตรต์ ้องมีความเปน็ อัตนัย
วิทยาศาสตร์คือ กระบวนการสร้างองค์ความรู้ ซึ่งประกอบด้วยการสังเกตปรากฏการณ์ต่าง ๆ ใน

ธรรมชาติอย่างละเอียดรอบคอบเพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์นั้น ๆ ดังนั้นคำถามใหม่จึงเกิดขึ้นต่อเนื่อง
ตลอดเวลาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได และส่งผลในการปรับปรงุ หรือคิดคน้ วิธีการใหม่ในการค้นหาคำตอบ ซึ่งการสังเกต
คร้งั ใหมอ่ าจได้ข้อมลู ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่มีอยู่แล้วซงึ่ ไม่สามารถอธิบายได้ แมว้ ่าในมมุ มองวิทยาศาสตร์นั้นไม่
มีความจริงใดที่สัมบูรณ์ที่สุด(Absolute Truth) แต่ข้อมูลที่มีความถูกต้องแม่นยำมากขึ้นจะยิ่งทำให้มนุษย์เข้าใจ
ปรากฏการณ ์ นัน้ ๆ ได้ใกลเ้ คียงความเป็นจริงมากขนึ้

7. ประวัติศาสตร์วฒั นธรรมและสังคมมีส่วนกำหนดวทิ ยาศาสตร์
ประวัติวิทยาศาสตร์ วัฒนธรรม และสังคม เป็นส่วนหนึ่งที่กำหนดแนวทางของวิทยาศาสตร์ เพราะ

วิทยาศาสตร์คือองค์ความรู้ ที่ถูกทำความเข้าใจ หรือถูกสร้างขึ้นมาเพื่ออธิบายความเป็นไปของธรรมชาติ สังคม
และวัฒนธรรม

8. วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยีส่งผลกระทบต่อส่งิ ต่าง ๆ แตว่ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยไี ม่เหมอื นกัน
บางคนอาจเข้าใจว่าวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยมี ีความหมายเหมอื นกันหรือคลา้ ยกัน แต่แทท้ ่ีจริงแล้ว

ทัง้ สองมีจดุ เนน้ ท่ีแตกต่างกนั โดยวิทยาศาสตร์จะเนน้ การแสวงหาความรเู้ พ่ือการต่อยอดความรู้ ส่วนเทคโนโลยีจะ
เน้นการใช้ความรู้เพื่อตอบสนองต่อการดำรงชีวิตที่สะดวกสบายมากยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตามวิทยาศาสตร์และ
เทคโนโลยีมีความสัมพันธ์กัน ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ส่งผลต่อความก้าวหน้าของเทคโนโลยี หรือจะกล่าวว่า
วทิ ยาศาสตร์คือกิจกรรมทางสงั คมทเ่ี ก่ียวข้องกับคนทุกคน วิทยาศาสตร์มีการดำเนินงานในหลายองค์กรซ่ึงมีความ

62

เกี่ยวข้องสมั พันธ์กันนกั วิทยาศาสตร์ท่ีปฏิบัติงานอยู่บนพื้นฐานของจริยธรรม นักวิทยาศาสตร์เข้าร่วมกจิ กรรมทาง
สงั คมในฐานะผเู้ ช่ยี วชาญและประชาชนคนหน่งึ

9. วทิ ยาศาสตร์และวิธกี ารทางวิทยาศาสตร์ไมใ่ ช่คำตอบของทุกคำถาม
หลายสิ่งหลายอย่างในโลกไม่สามารถพิสูจน์หรือตรวจสอบได้ดว้ ยวิธีการทางวทิ ยาศาสตร์ โดยเฉพาะ

ความเชื่อเกี่ยวกับเรื่องจิตวิญญาณหรือสิ่งลี้ลับ เช่น พลังเหนือธรรมชาติ (Supernatural Power and Being)
ความเชื่อเรื่องปาฏิหาริย์ (Miracle) ผีสาง(Superstition) การทำนายโชคชะตา (Fortune – Telling) หรือ
โหราศาสตร์ (Astrology) นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ไม่มีหน้าท่ีให้คำตอบหรืออภิปรายในเรื่องเหล่านี้ แม้ว่า
คำอธบิ ายทางวทิ ยาศาสตรอ์ าจใหค้ ำตอบหรอื ทางเลือกที่เป็นไปได้กต็ าม

สมาคมวทิ ยาศาสตร์อเมริกัน (AAAS) (2006 อา้ งถึงใน โชคชยั ยืนยง, 2551) ไดใ้ หก้ รอบของธรรมชาติ
ของวทิ ยาศาสตร์ (Nature of science) ว่าจะต้องประกอบด้วย 3 องค์ประกอบ ดังนี้

1. การสืบเสาะความรู้ทางวิทยาศาสตร์ (Scientific Inquiry) เป็นกระบวนการที่นักวิทยาศาสตร์ใช้
ในการเข้าใจปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ ซึ่งครอบคลุมไปถึงการสังเกตการสำรวจตรวจสอบ การทดลองและการ
จัดกระทำข้อมูล โดยมีขั้นตอนและกระบวนการที่ยืดหยุ่น การสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ (Scientific
Inquiry) ประกอบด้วย วิทยาศาสตรต์ ้องการหลักฐาน (Science Demands Evidence) วิทยาศาสตร์ คือ การบูร
ณาการตรรกะและจินตนาการเข้าด้วยกัน (Science Is a Blend of Logic and Imagination) วิทยาศาสตร์
สามารถอธิบายและทำนายปรากฏการณ์ต่าง ๆ ได้ (Science Explains and Predicts) นักวิทยาศาสตร์พยายาม
หาหลักฐานเพื่อสนับสนุนการอธิบายปรากฏการณ์ต่าง ๆ โดยไม่มีอคติ (Science Try to Identify and Avoid
Bias) และวทิ ยาศาสตรม์ ีอสิ ระและไม่ได้เกดิ จากการบังคบั (Science Is not Authoritarian)

2. การมองโลกแบบวิทยาศาสตร์ (The Science World View) นักวิทยาศาสตร์ทำงานโดยมีแนว
ความเชือ่ พื้นฐานบางอย่างร่วมกัน ซึ่งทำให้แตกต่างจากการทำงานของผู้ที่ไม่ใช่นักวทิ ยาศาสตร์ นักวิทยาศาสตรม์ ี
ความเชื่อว่าความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นสิ่งที่ค่อนข้างคงที่ และเช่ือถือได้เนื่องมาจากค่อย ๆ ถูกสั่งสมมาเป็น
เวลานาน แต่ก็สามารถปรับปรุงเปลี่ยนแปลงได้ นักวิทยาศาสตร์ไม่เคยยึดถือว่าความรู้ที่ได้ครบถ้วนสมบูรณ์แบบ
แล้ว การมีมุมมองที่เป็นวิทยาศาสตร์ เป็นมุมมองเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติมีรูปแบบที่แน่นอน สามารถ
อธิบายและตรวจสอบได้ ภายใต้ข้อมูลและเครื่องมือที่มีอยู่ในช่วงเวลานั้น ๆ ได้แก่ มนุษย์สามารถทำความเข้าใจ
โลกได้ (The World Is Understandable) ความรูว้ ทิ ยาศาสตรเ์ ปน็ ความร้ทู ่ียอมรับได้ในชว่ งเวลาหน่ึง (Scientific
knowledge Is Durable) และวิทยาศาสตร์ไม่สามารถให้คำตอบทุกอย่างได้ (Scientific Cannot Provide
Complete Answers to all Questions)

3. กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ (The Scientific Enterprise) กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ในปจั จบุ ันนน้ั
มีลักษณะแตกต่างจากในอดีต เช่น มีความเป็นองค์กรอยู่ในสังคม ผู้ที่ทำงานด้านวิทยาศาสตร์สามารถเลี้ยงชีพได้
จากการทำงานในด้านนี้ และนโยบายของรัฐส่งผลต่อการสนับสนุนกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ของสังคม ลักษณะ
ของกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์อาจแบ่งได้เป็น 4 ด้านหลัก ๆ ได้แก่ โครงสร้างทางสังคม วิชาชีพ และสถาบันที่
เกยี่ วขอ้ งกับกจิ กรรมทางวิทยาศาสตร์ จรยิ ธรรมของกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ และบทบาทของนักวิทยาศาสตร์ใน
สงั คม องค์กร หน่วยงาน หรือสถาบนั ท่ีทำงานรว่ มกันในเชิงวทิ ยาศาสตร์ (Scientific Enterprise) แสดงให้เห็นถึง
ความเข้าใจถึงความเกี่ยวข้องสัมพันธ์กันระหว่างวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี สังคม และสิ่งแวดล้อม ประเด็นเหล่านี้
ได้แก่ วิทยาศาสตร์คือ กิจกรรมทางสังคมที่ซับซ้อน (Science Is a Complex Social Activity) วิทยาศาสตร์

63

จำแนกได้หลายสาขาวิชาและนำไปใช้ในสถาบันต่าง ๆ มากมาย (Science Is Organized Into Content
Disciplines and Is Conducted in Various Institutions) การนำความรู้วิทยาศาสตร์ไปใช้ต้องคำนึงถึงศีลธรรม
(There Are Generally Accepted Ethical Principles in the Conduct of Science) และนักวิทยาศาสตร์ต้อง
มสี ่วนรว่ มในสงั คมทงั้ ในฐานะเป็นผู้เชย่ี วชาญและเป็นพลเมืองคนหนึ่ง (Scientists Participate in Public Affairs
Both as Specialists and as Citizens)

นักวิจัยหลายๆ ท่าน ได้กำหนดกรอบของธรรมชาติวิทยาศาสตร์ 8 ข้อ ซึ่งเห็นว่าเป็นประโยชน์และ
นำไปใชไ้ ดใ้ นชวี ติ ประจำวัน ดงั น้ี

1. Empirical NOS: Scientific knowledge based on natural phenomena, evidence, data,
information, and observation วิทยาศาสตร์คือการศึกษาปรากฏการณ์ธรรมชาติโดยใช้ข้อมูล หลักฐาน และ
การสังเกตเพ่อื ใหไ้ ด้มาซ่งึ ความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์

2. Tentative NOS: Scientific knowledge is subject to change and never absolute or certain;
ความรทู้ างวิทยาศาสตร์เปลี่ยนแปลงได้

3. Inferential NOS: The crucial distinction between scientific claims (e.g., inferences) and
evidence on which such claims are based (e.g., observations); ความรู้ที่ได้ต้องอาศัยทั้งการสังเกต
โดยตรงและการอนุมานจากขอ้ มูลเหลา่ น้นั

4. Creative NOS: The generation of scientific knowledge involves human imagination and
creativity; การทำงานของนักวทิ ยาศาสตร์ตอ้ งใชท้ งั้ จินตนาการและความคิดสร้างสรรค์

5. Theory-laden NOS: Scientific knowledge and investigation are influenced by scientists’
theoretical and disciplinary commitments, beliefs, prior knowledge, training, experiences, and
expectations; การทำงานของนักวิทยาศาสตร์จะขึ้นอยู่กับ กระบวนทัศน์ (Paradigm) ความรู้ ความเชี่ยวชาญ
ความเชอ่ื การฝกึ ฝน ความชำนาญ ดังนั้น วิทยาศาสตร์อาจจะไมไ่ ด้เปน็ ปรนยั (objective) เสมอไป

6. Social and cultural NOS: Science as a human enterprise is practiced within, affects, and
is affected by, a lager social and cultural milieu; วิทยาศาสตร์เกี่ยวพันกับสังคม วัฒนธรรม บรรทัดฐาน
หรือแม้แต่การเมอื ง

7. Myth of the “Scientific Method”: The lack of a universal step-wise method that
guarantees the generation of valid knowledge การค้นคว้าสืบเสาะหาความรู้ไม่ได้มีใครมาเขียนข้อ 1 2
3 เหมือนคู่มือปฏิบัติการ เพราะโลกที่แท้จริง นักวิทยาศาสตร์ใช้วิธี สืบเสาะหาความรู้ (Inquiry) มากมายหลาย
รูปแบบไมใ่ ช่แค่ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 5 ขน้ั เทา่ นั้น

8. Nature of scientific theories and law: Nature of, and distinction between scientific
theories and laws. Scientific theories and laws are different kinds of knowledge (e.g., lack of a
hierarchical relationship between theories and laws). สมมติฐานไม่ได้กลายเป็นทฤษฎี และทฤษฎีก็ไม่ได้
กลายเป็นกฎ ท้งั หมดเปน็ ความรู้ทางวทิ ยาศาสตรท์ ีต่ า่ งกัน เพราะมที มี่ าตา่ งกนั

64

ประมวลลักษณะธรรมชาติของวทิ ยาศาสตรท์ พ่ี บในงานวิจัย หนังสอื และบทความเกี่ยว

1 23

McComas Lederman Akerson A

ลักษณะของธรรมชาติของ And (1998:916- Et.al. Kh
วิทยาศาสตร์
Almazroa 929) (2000: A

(1998a:511- 295-317) Led

532) (2

1

1

- โลกและธรรมชาติสามารถทำความ

เข้าใจได้

- วิทยาศาสตร์สามารถทำนายและ 
อธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติได้

- ความร้วู ิทยาศาสตร์มคี วามคงทน

- ความรู้ทางวิทยาศาสตร์สามารถ 
เปลี่ยนแปลงได้

- วิทยาศาสตร์ไม่สามารถตอบได้ทุก

คำถาม

- ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้จากการ  
สังเกต โลกและธรรมชาติ

- ทฤษฎีกับกฎมีความแตกต่าง และมี  
ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งกัน

- วทิ ยาศาสตรเ์ ป็นวชิ าพื้นฐาน

วกบั ธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์

นกั วิทยาศาสตรศ์ ึกษา / หน่วยงาน 8 9 10
AAAS สพฐ.
4 567 (1989) NSTA (2551)
(2003)
Abd-El Lederman McComas Khishfe  
halick Et.al. (2004: (2008:470-
And (2002: 24-47) 496)
derman 497-521)
2000a:
1057-
1095)

 

 



 

  


65

1 23

McComas Lederman Akerson A

ลกั ษณะของธรรมชาตขิ อง And (1998:916- Et.al. Kh
วิทยาศาสตร์
Almazroa 929) (2000: A

(1998a:511- 295-317) Led

532) (2

1

1

- นักวิทยาศาสตร์ทำงานและแปล

ความหมายของข้อมูลด้วยแนวคิดและ  
วิธีการแตกต่างกัน ตามทฤษฎีท่ี

นักวทิ ยาศาสตร์ยึดถอื

- วิธีได้มาซึ่งความรู้ทางวิทยาศาสตร์ 
ได้มาหลายวธิ ี

- นักวิทยาศาสตร์ใช้กระบวนการทาง

วิทยาศาสตร์และจิตวิทยาศาสตร์ใน

การสืบเสาะหาความรู้

- ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มาจากการ

ผ ส ม ผ ส า น ร ะ ห ว ่ า ง เ ห ต ุ ผ ล กั บ  

จินตนาการ และความคิดสร้างสรรค์

- ความเข้าใจในข้อแตกต่างของการ 
สงั เกตและการลงความเหน็

- วิทยาศาสตร์ต้องการหลักฐานเชิง

ประจักษ์

นกั วทิ ยาศาสตร์ศกึ ษา / หน่วยงาน 8 9 10

4 567 AAAS NSTA สพฐ.
(1989) (2003) (2551)
Abd-El Lederman McComas Khishfe
halick Et.al. (2004: (2008:470-
And (2002: 24-47) 496)
derman 497-521)
2000a:
1057-
1095)






    

 

 

66

1 23

McComas Lederman Akerson A

ลักษณะของธรรมชาติของ And (1998:916- Et.al. Kh
วทิ ยาศาสตร์
Almazroa 929) (2000: A

(1998a:511- 295-317) Led

532) (2

1

1

- ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้รับการ

ตรวจสอบจากนักวิทยาศาสตร์ด้วย 

วธิ ีการทางวทิ ยาศาสตร์

- วิทยาศาสตร์ได้รับอิทธิพลจากสังคม  
และวฒั นธรรม

- วิทยาศาสตร์มีความสัมพันธ์กับ 
เทคโนโลยีและสงั คม

- นักวิทยาศาสตร์พยายามหลีกเลี่ยง

อคติในการทำงานทางวทิ ยาศาสตร์

- วิทยาศาสตร์มีความสัมพันธ์กับวิชา

อนื่ ๆ

- การทำงานทางวิทยาศาสตร์ต้องมี

จรรยาบรรณในการทำงาน

- นกั วทิ ยาศาสตรม์ ีหลากหลายบทบาท

ในสงั คม

หมายเหตุ : / หมายถึงประเดน็ เกย่ี วกับธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ที่พบในงานวจิ ยั และ

นักวทิ ยาศาสตร์ศึกษา / หน่วยงาน 8 9 10

4 567 AAAS NSTA สพฐ.
(1989) (2003) (2551)
Abd-El Lederman McComas Khishfe
halick Et.al. (2004: (2008:470-
And (2002: 24-47) 496)
derman 497-521)
2000a:
1057-
1095)



  

 67




ะบทความดงั กลา่ ว (อ้างถึงใน พฤฒพร ลลิตานรุ ักษ์,2554)

3.4 การจดั การเรยี นการสอนธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
1. การสอนผ่านประวัติการค้นพบความรู้วิทยาศาสตร์ (History of Science and Scientists) คือ การ

สอนโดยใชเ้ นอ้ื หาท่เี กี่ยวกับประวตั ิการคน้ พบความรู้ทางวิทยาศาสตร์มาใช้ร่วมกับเนื้อหาทางวทิ ยาศาสตร์ท่ีเก่ียวข้อง
โดยเฉพาะในลักษณะของการสบื เสาะหาความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์ หรือการทำงานของวิทยาศาสตร์

สิง่ ท่เี กิดขน้ึ คือ สง่ เสริมธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์ในประเดน็ เก่ียวกบั การค้นหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์
- เข้าใจลักษณะการทำงานและการคน้ พบความรทู้ างวทิ ยาศาสตร์
- เห็นว่าความรู้ทางวิทยาศาสตร์สามารถเปลี่ยนแปลงไปได้เมื่อมีการศึกษาค้นคว้าข้อมูลเพิ่มเติมและมี
หลกั ฐานเชงิ ประจกั ษท์ ี่น่าเชื่อถอื
- พัฒนาความเข้าใจในความสมั พันธร์ ะหว่างวทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสงั คมไดเ้ ปน็ อย่างดี
ขอ้ ขดั แยง้ การใชป้ ระโยชน์จากประวตั ิของวิทยาศาสตร์และการทำงานของนักวทิ ยาศาสตรย์ ังไม่สามารถทำ
ให้นักเรียนเชื่อมโยงเนื้อหาวิทยาศาสตร์-ประวัติและการทำงานของนักวิทยาศาสตร์-ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เข้า
ดว้ ยกันได้ เน่ืองจากเปน็ การยากทจ่ี ะเปลยี่ นแปลงหรอื พฒั นาธรรมชาตวิ ทิ ยาศาสตร์ไดค้ รบถว้ นผ่านการสอนเพยี งเวลา
ไม่นาน การสอนโดยวิธีนี้เหมาะสมที่จะนำไปใช้กับเนื้อหาวิทยาศาสตร์ในบางเนื้อหา และช่วยส่งเสริมความเข้าใจ
ธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์ไดใ้ นบางประเด็นเทา่ นนั้ ควรใชค้ วบคู่กับการสอนธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์แบบชดั เจน

2. การสอนแบบเป็นนัย (Implicit teaching) คือ การจัดการเรียนรู้ที่เน้นทักษะกระบวนการทาง
วทิ ยาศาสตร์ หรือ การจดั กจิ กรรมการเรียนรู้แบบสบื เสาะหาความรเู้ ป็นฐาน (Inquiry based approach) กับเน้ือหา
วิทยาศาสตร์ โดยสอดแทรกธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ในประเด็นต่าง ๆ ตามความเหมาะสมของเนื้อหาและการจัด
กิจกรรม โดยที่ผู้สอนคาดหวังว่าผู้เรียนจะสามารถเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ได้โดยอัตโนมัติเมื่อการการเรียนรู้
วิทยาศาสตรโ์ ดยใชก้ ิจกรรมดังกลา่ ว

สิ่งที่เกิดขึ้น นักเรียนสามารถพัฒนาความเข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์จากการจัดกระบวนการ
เรยี นรขู้ องครู นักเรยี นได้เรยี นรแู้ ละเลยี นแบบพฤตกิ รรมเก่ยี วกบั ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของครู

ข้อขัดแย้ง นักเรียนที่ผ่านการฝึกงานทางวิทยาศาสตร์ยังมีความเข้าใจว่าความรู้ทางวิทยาศาสตร์คงทนไม่
สามารถเปลยี่ นแปลงได้ และทฤษฎีท่ไี ดร้ ับการพสิ จู นแ์ ล้วว่าจรงิ จะกลายเป็นกฎทางวิทยาศาสตร์ ดงั นน้ั การสอนด้วย
วิธนี ี้ ไมม่ ผี ลใหน้ กั เรยี นเข้าใจธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตรม์ ากขึ้น

3. การสอนแบบชัดเจนร่วมกับการสะท้อนความคิด (Explicit and Reflective teaching) คือ การจัด
กิจกรรมการเรียนรู้ด้วยวิธกี ารใดก็ไดแ้ ต่ระหว่างการทำกิจกรรมต้องมีการสอนธรรมชาติของวทิ ยาศาสตรอ์ ย่างชัดเจน
โดยเปิดโอกาสใหผ้ ู้เรียนได้แสดงความคดิ เหน็ หรอื อภปิ รายเพ่อื สะทอ้ นกจิ กรรมที่ได้ลงมือปฏบิ ตั ิในช้ันเรียนกับประเด็น
เกี่ยวกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์และได้รับการแก้ไขปรับปรุงมุมมองหรือควา มเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
อย่างถูกต้อง กล่าวคือ ให้ความสำคัญกับการสอนธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เทียบเท่าการสอนเนื้อหาวิทยาศาสตร์ มี
การกำหนดจดุ ประสงค์การเรียนรู้และการประเมนิ ผลการจัดการเรียนรู้เกย่ี วกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ในแผนการ
จดั การเรยี นรู้

ทั้งนี้มีการศึกษาโดยใช้วิธีการสอนธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ดังกล่าวร่วมกับการสอนโดยใช้การสืบเสาะหา
ความรเู้ ป็นฐาน (Inquiry based approach) พบว่า หลังจากจดั กิจกรรมการเรียนรนู้ ักเรยี นมีการพฒั นาธรรมชาติของ
วิทยาศาสตรม์ ากข้ึนในทกุ ประเดน็

การสอนธรรมชาติของวิทยาศาสตร์แบบชันเจนร่วมกับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนว STS พบว่า
นกั เรียนมคี วามใจธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตรเ์ กอื บทุกประเดน็ อาทิ

- ผลจากความรขู้ องวิทยาศาสตรป์ ระกอบด้วย จินตนาการของคนสว่ นมากและเจตคตทิ ่ีมีรว่ มกนั
- วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยสี ่งผลกระทบตอ่ สง่ิ ตา่ ง ๆ แตว่ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยไี มเ่ หมือนกนั

68

- วิทยาศาสตรต์ อ้ งการหาคำตอบจากประสบการณ์และหลักฐานจากการทดลอง
ท้งั น้ี ยังมบี างประเด็นท่ีนักเรียนส่วนใหญ่ยงั เขา้ ใจคลาดเคลือ่ น ได้แก่

- วทิ ยาศาสตรแ์ ละวธิ กี ารทางวิทยาศาสตรไ์ มใ่ ชค่ ำตอบของทุกคำถาม
- กฎและทฤษฎีมีความสัมพนั ธ์กันแตเ่ ป็นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ทีแ่ ตกต่างกัน (ขนิษฐา ปาโท, 2555)
โดยสรปุ การวางแผนการจดั กิจกรรมการเรยี นรูธ้ รรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ ควรเปน็ ดังนี้
1. ครูตอ้ งทำความเข้าใจธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตรใ์ นประเดน็ ต่าง ๆ อย่างชดั เจน
2. วางแผนการจัดการเรียนรู้ กำหนดจุดประสงค์การเรียนรู้ โดยบูรณาการเชื่อมโยงเนื้อหาที่เ รียนกับ
ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ในแต่ละประเดน็ อย่างเหมาะสม ทง้ั น้ีควรเป็นกิจกรรมทห่ี ลากหลาย เนน้ การให้นักเรียนได้
ลงมือปฏิบตั ิ และใชท้ กั ษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
3. ให้เวลาในการอภิปรายประเด็นธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เพื่อให้นักเรียนได้พิจารณาธรรมชาติของ
วิทยาศาสตร์ผ่านบทสนทนาและแลกเปลี่ยนความคิดเห็นทั้งในเรื่องของวิทยาศาสตร์และเรื่องที่เกี่ยวข้องกับ
วิทยาศาสตร์

3.5 การวัดและประเมินความเขา้ ใจธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์

วิธีการและเครื่องมือในการตรวจสอบความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์มีความจะเป็นอย่างยิ่งในการ
ประเมนิ ความเข้าใจธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์ จากการศึกษางานวิจยั ท่ีผ่านมาสามารถจำแนกวธิ กี ารและเคร่ืองมือใน
การตรวจสอบความเข้าใจธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ ออกเป็น 3 กลุ่ม ไดแ้ ก่

1. การสัมภาษณ์แบบกึง่ โครงสร้าง และการตีความโดยการสังเกตจากการจัดการเรียนรูส้ ามารถเก็บรวบรวม
ข้อมูลรายละเอียดเชิงลึกของกลุ่มที่ศึกษาได้ แต่ไม่เหมาะกับการศึกษาในประชากรจำนวนมาก เพราะการสัมภาษณ์
การตคี วามและจัดกลมุ่ คำตอบจากการสังเกตและการสัมภาษณ์ ค่อนข้างยุง่ ยากและใช้เวลามาก

2. การใช้แบบสอบถาม ซึ่งมีการพัฒนาขึ้นมาในหลายลักษณะ ได้แก่ แบบสอบถามแบบเลือกตอบถูกผิด
แบบสอบถามแบบมาตราส่วนประมาณค่า แบบสอบถามแบบหลายตัวเลือก แบบสอนถามแบบ Bipolar เป็นต้น
เครื่องมือลักษณะนี้เหมาะสำหรับกลุ่มที่ศึกษามีจำนวนมากและมีพื้นที่ในการเก็บข้อมูลกว้างแต่ข้อมูลที่ได้ นัก
การศกึ ษาให้ข้อสังเกตว่ายังขาดความน่าเช่ือถือ เนื่องจากคำตอบที่เลือกตอบไมส่ ามารถอธบิ ายให้รายละเอียดได้ จึงมี
การพัฒนาแบบสอบถามลักษณะดังกล่าวโดยแทรกพื้นที่สำหรับให้เหตุผลประกอบเพื่อให้ได้ข้อมูลรายละเอียดในเชิง
ลึกดว้ ย

3. การใช้แบบสอบถามปลายเปิดให้ผู้ตอบ เขียน อธิบายคำตอบตามความเข้าใจ ประกอบกับการสัมภาษณ์
เพิ่มเติม ซึ่งจะได้ข้อมูลในเชิงลึก ครบถ้วนตามที่ต้องการ และสอดคล้องกับทรรศนะของกลุ่มที่ศึกษาจริง ทั้งนี้การ
ประเมินความเขา้ ใจธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตรจ์ ากแบบสอบถามลักษณะน้ีตอ้ งอาศยั การตีความและจัดกลุ่มคำตอบซึ่ง
ใชเ้ วลามาก จึงไม่เหมาะกบั กบั กลุ่มที่ศกึ ษาจำนวนมาก ๆ เชน่ กัน

ดังน้ัน การเลือกใช้วิธีการและเครื่องมือในการตรวจสอบความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์จึงขึ้นอยู่กับ
ความเหมาะสม ท้งั จุดประสงคข์ องการวจิ ยั วา่ ตอ้ งการข้อมลู เชิงลึกเพียงใด รวมถึงใชก้ ับกล่มุ ประชากรจำนวนมากน้อย
เพียงใด ทั้งนี้ ไม่ว่าจะเลือกใช้วิธีการหรือเครื่องมือใดต้องคำนึงถึงข้อมูลที่ได้ว่าสามารถนำมาประเมินความเข้าใจ
ธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตรไ์ ด้ตามประเด็นที่กำหนดไว้จริง ๆ

69

3.6 ตัวอย่างเครือ่ งมือในการตรวจสอบความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์

3.6.1 แบบสอบถามทรรศนะเกย่ี วกบั ธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ (แบบสอบถามแบบ Bipolar)

ขอ้ ที่ ทรรศนะเกีย่ วกบั ธรรมชาติของ เหน็ ไม่ เหน็ ทรรศนะเกยี่ วกับธรรมชาติของ
วทิ ยาศาสตร์ ด้วย แน่ใจ ด้วย วิทยาศาสตร์

1 วิทยาศาสตร์เป็นความรู้ที่ใช้อธิบาย วิทยาศาสตร์เป็นความรู้ที่นำมาใช้ในการ
ปรากฏการณ์ธรรมชาติและโลกรอบตวั อธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติและ
กระบวนการในการค้นคว้าหาความรู้ใหม่
2 ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นความจริงท่ี เกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ และการทำงานของส่ิง
เกิดขึ้นในธรรมชาติ นน้ั ในธรรมชาติ
ความรทู้ างวิทยาศาสตรเ์ ปน็ คำอธิบายของ
3 ทฤษฎีเก่าที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไม่จริง มนุษย์เพื่อทำความเข้าใจธรรมชาติ แต่
จะไม่สามารถนำมาใช้ในการศึกษาเพื่อ อาจไมใ่ ช้ความจรงิ อยา่ งท่เี ป็น
คน้ หาความรู้ใหมเ่ ก่ียวกบั เรอื่ งน้นั ได้อีก ทฤษฎีแต่ละทฤษฎีมีความเหมาะสมใน
การอธิบายธรรมชาติในช่วงเวลาหนึ่ง
4 ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นความจริงแท้ ดังนั้นทฤษฎีที่เก่าก็ยังเป็นประโยชน์ต่อ
ท่ไี ม่สามารถเปล่ยี นแปลงได้ นักวทิ ยาศาสตรอ์ ยู่
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นความจริง
ช่ัวคราว สามารถเปล่ยี นแปลงได้

5 นกั วทิ ยาศาสตรแ์ สวงหาความรู้ที่มีอยู่แล้ว นักวิทยาศาสตร์สร้างความรู้เพื่อใช้อธิบาย
ในธรรมชาติ ธรรมชาติ
กฎทางวิทยาศาสตร์เป็นความพยายาม
6 กฎทางวิทยาศาสตร์ได้รับการพิสูจน์ว่า ของนักวิทยาศาสตร์ในการอธิบาย
เปน็ ความจริงท่ีสมบรู ณ์ ธรรมชาติ
ทฤษฎีคือการอธิบายปรากฏการณ์ทาง
7 ทฤษฎีคือสมมติฐานที่ได้รับการพิสูจน์ว่า ธรรมชาติ ได้มาจากจินตนาการ ความคิด
ถูกต้อง เนื่องจากสมมติฐานต้องใช้การ และเหตุผลของนักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับ
ทดสอบเชิงประจักษ์ และเมื่อได้รับการ การยอมรับ จากการพิสูจน์ หรือการ
พิสูจน์แล้วว่าเป็นจริงสมมติฐานจะ ทดลอง
เปลย่ี นไปเปน็ ทฤษฎี แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ไม่ได้บรรยาย
ถึงคว ามจริงในธ รรมชาติ แต่เป็น
8 แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ (เช่น แบบจำลองทางความคิดหรือการคาดเดา
แบบจำลองอะตอม และเซลล์ประสาท) อย่างมีเหตผุ ล
เปน็ การคัดลองความจริงในธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ไม่จำเป็นต้องใช้หลักฐาน
เชิงประจักษ์เท่านั้ น เขาอาจจะใช้
9 นักวิทยาศาสตร์ได้ความรู้ทาง จนิ ตนาการหรือความคิดสร้างสรรค์ในการ
วิทยาศาสตร์ โดยใช้กระบวนการทาง สรา้ งความรู้
วทิ ยาศาสตร์ท่มี หี ลักฐานเชิงประจักษ์

70

ข้อท่ี ทรรศนะเกี่ยวกบั ธรรมชาตขิ อง เห็น ไม่ เห็น ทรรศนะเกี่ยวกับธรรมชาติของ
วทิ ยาศาสตร์ ดว้ ย แน่ใจ ด้วย วิทยาศาสตร์

10 ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ต้องได้มาจาก ความรู้ทางวิทยาศาสตร์อาจได้มาจาก

วธิ ีการทางวทิ ยาศาสตร์ วธิ ีการทางวทิ ยาศาสตรห์ รือวธิ ีการอืน่ ๆ ก็

ได้

11 ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ถูกสร้างขึ้นโดย ความรู้ทางวิทยาศาสตร์อาจถูกสร้างขึ้น

อาศัยการสังเกต สำรวจตรวจสอบ หรือ โดยจินตนาการและความคดิ สร้างสรรค์

การทดลอง

12 การทำงานของนกั วิทยาศาสตร์ตอ้ งเป็นไป ก า ร ท ำ ง า น ข อ ง น ั ก ว ิ ท ย า ศ า ส ต ร ์ ไ ม่

ตามวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่มีลำดับ จำเป็นต้องทำตามลำดับขั้นตอนทาง

ขั้นตอนแนน่ อน วิทยาศาสตร์

13 นักวิทยาศาสตร์ทำงานคนเดียวเพื่อให้ได้ นักวิทยาศาสตร์ทำงานภายในชุมชน

ความจรงิ ทีส่ มบรู ณ์ วิทยาศาสตร์เพื่อค้นหาวิธีที่ดีที่สุดเพ่ือ

อธบิ ายธรรมชาติ

14 นักวิทยาศาสตร์ทำงานในห้องปฏิบัติการ กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ศึกษาสิ่งที่เป็นความ

เพื่อศึกษาสิ่งท่ีตนเองสนใจ ตอ้ งการของสงั คม

15 นักวิทยาศาสตร์รายงานข้อมูลตรงกับผล ความรูเ้ ดิม ความเช่อื ท่ียดึ ถอื มีอิทธิพลต่อ
การทดลองจรงิ ไม่บดิ เบือนขอ้ มูล การบนั ทกึ ข้อมูลของนกั วทิ ยาศาสตร์

16 นักวิทยาศาสตร์แสวงหาความรู้ทาง นักวิทยาศาสตร์ทำการทดล อง กับ

วิทยาศาสตร์โดยใช้สัตว์ทำการทดลอง สัตว์ทดลองโดยคำนึงถึงผลกระทบต่อ

แทนมนษุ ยจ์ ริง ๆ สตั วท์ ดลองเท่าๆ กับความรทู้ ่ไี ดร้ บั

17 นักวิทยาศาสตร์ไม่ใช้ความคิดเห็นส่วนตัว ปัจจัยหลายอย่างมีอิทธิพลต่อการทำงาน

ในการทำงาน ของนักวิทยาศาสตร์ เช่น ความรู้เดิม

ความเป็นเหตุผล ปัจจัยทางสังคมและ

วัฒนธรรม

18 นกั วิทยาศาสตร์ทำงานโดยไม่ต้องคำนึงถึง วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีมผี ลต่อสังคมและ

จริยธรรมและคา่ นยิ มทางสังคม สังคมก็มีผลต่อวิทยาศาสตร์และ

เทคโนโลยีเชน่ กนั

ที่มา : พฤฒพร ลลิตานุรักษ์. (2554). ทรรศนะเกี่ยวกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์และการจัดการเรียนรู้ที่บูรณา

การธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนักศึกษาฝึกประสบการณ์วิชาชีพในโครงการส่งเสริมการผลิตครูที่มี

ความสามารถพเิ ศษทางวิทยาศาสตรแ์ ละคณิตศาสตร(์ สควค.).วิทยานพิ นธ์ศึกษาศาสตร์มหาบัณฑติ (วิทยาศาสตร์

ศกึ ษา) มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร.์

71

3.6.2 แบบวัดความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ (แบบสอบถามใหเ้ ลือกแสดงความคิดเหน็ และใหเ้ หตุผล

ประกอบ)

ข้อท่ี ข้อความ ความคิดเหน็ เหตผุ ลประกอบคำตอบ
เหน็ ดว้ ย ไมแ่ นใ่ จ ไม่เหน็ ดว้ ย

1 ความรู้วิทยาศาสตร์ต้องการหลักฐานที่

สามารถตรวจสอบได้มาสนับสนนุ

2 วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการ

แสวงหาความรู้

3 การแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็น

กระบวนการทมี่ ลี ำดับข้นั ตอนท่ีแนน่ อน

4 กฎ ทฤษฎี ทางวิทยาศาสตร์สามารถ

เปลย่ี นแปลงได้ (เช่น กฎ การอนรุ กั ษ์พลังงาน

กฎชุดสาม)

5 การแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ไม่

จำเป็นต้องใช้ ความคิดสร้างสรรค์และ

จนิ ตนาการ

6 แบบจำลองทางวทิ ยาศาสตร์ (เชน่ แบบจำลอง

อะตอม) เป็นเพียงความคิดหรือสมมติฐานที่

นักวิทยาศาสตร์ สร้างขึ้นไม่ได้อธิบายความ

จริงทีเ่ ป็นอยู่

7 เทคโนโลยีมีความสัมพันธก์ บั วทิ ยาศาสตร์

8 วิทยาศาสตร์เป็นส่วนหนึ่งของสังคม

วฒั นธรรม

9 วิทยาศาสตร์สามารถอธิบายทุกสิ่งทุกอย่างท่ี

เกดิ ขน้ึ ได้

10 การแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ต้อง

คำนึงถึงความรู้ใหม่ที่จะค้นพบ มากกว่า

คณุ ธรรม จรยิ ธรรม

11 นักวิทยาศาสตร์ไม่จำเป็นต้องรายงานผลตรง

ตามขอ้ มูลทีไ่ ดจ้ าการศึกษาเสมอ

12 ปรากฏการณต์ ่าง ๆ ทเี่ กดิ ข้นึ ในโลก เชน่ การ

เกิดฝนเป็นเรื่องที่สามารถทำความเข้าใจได้

โดยอาศยั วธิ กี ารทางวิทยาศาสตร์

ท่มี า: กาญจนา มหาลี.(2553). การพฒั นาความเขา้ ใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนกั เรียนระดับช้ันมัธยมศึกษา
ปีที่ 1 โดยการสอนแบบชัดเจนร่วมกับการสะท้อนความคิด.วิทยานิพนธ์ศึกษาศาสตร์มหาบัณฑิต (วิทยาศาสตร์
ศกึ ษา) มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร.์

72

3.6.3 แบบสำรวจความเขา้ ใจมโนมตวิ ทิ ยาศาสตรโ์ ดยใช้คำถามปลายเปิด
1. หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาทฤษฎีต่าง ๆ เช่น ทฤษฎีอะตอม เป็นต้น ทฤษฎีเหล่านั้น มีการ
เปลี่ยนแปลงไปบ้างหรือไม่ ถ้าคุณคิดว่ามีการเปลี่ยนแปลง ทำไมครูจะต้องสอนทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์พวกนั้นด้วย
โปรดอธิบาย
2. อะตอมมีลักษณะอย่างไร นักวิทยาศาสตร์ศึกษาโครงสร้างของอะตอมอย่างไร คุณคิดว่า นักวิทยาศาสตร์
ใชอ้ ะไรเป็นหลักฐานเพ่ือสรุปวา่ อะตอมมีลักษณะอย่างไร
3. ทฤษฎกี บั กฎทางวทิ ยาศาสตร์มีความแตกตา่ งกันหรอื ไม่ โปรดอธิบายพร้อมยกตัวอย่าง
4. วทิ ยาศาสตร์ (Science) กับ ศิลปะ (Art) มคี วามหมายเหมือนกันอยา่ งไร และแตกต่างกนั อย่างไร
5. ขณะที่นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองหรือสืบเสาะเพื่อหาคำตอบทางวิทยาศาสตร์ เขามีการวางแผน และ
ออกแบบการทดลองและสืบเสาะ นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้ความสร้างสรรค์ (Creativity) และจิตนาการ
(imagination)บ้างหรอื ไมใ่ นระหวา่ งและหลังการเกบ็ รวบรวมข้อมูล
6. ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ (Scientific knowledge) กับความคิดเห็น (Opinion) มีความแตกต่างกันหรอื ไม่
โปรดอธิบาย
7. นักดาราศาสตร์บางคนเช่ือว่าจักรวาล (The universe) กำลังขยายตัวออก ขณะที่บางคนเชื่อว่ากำลังหด
ตวั เขา้ และบางคนเชือ่ ว่าจักรวาลยังอยู่คงที่ไมม่ ีการยืดหรือหดตัว คุณคดิ ว่า แนวคิดของนักดาราศาสตรแ์ ตกต่างกันได้
อย่างไร ในเม่ือพวกเขาได้ทดลองและได้ข้อมลู จากหอดดู าวเหมือนกัน

ท่มี า: Nature of Science Questionnaire-ABD-EL-KHALICK ET AL. The Nature of Science and
Instructional Practice: Making the Unnatural Natural - SciEd 82:417–436, 1998

6. ตวั อย่างงานวิจัยทเี่ กย่ี วขอ้ งกบั การศกึ ษาธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
Cheng (2011) ได้สง่ เสริมความเข้าใจของธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์ เรอ่ื ง ไฟฟา้ ของนักเรียนมัธยมศึกษา

มจี ำนวนนักเรียนชาย 15 คน นกั เรียนหญิง 27 คน รวม 42 คน ในประเทศฮ่องกง โดยในการจัดการเรียนรู้ธรรมชาติ
ของวิทยาศาสตร์ เรื่อง ไฟฟ้า ผู้วิจยั ให้นกั เรยี นทำแบบสอบถามก่อนเรียนและหลังเรียน เพื่อเปรียบเทียบความเข้าใจ
ธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตร์ก่อนและหลังการจัดการเรยี นรู้ จากนัน้ ผวู้ ิจัยจดั กจิ กรรมการเรียนรเู้ พื่อส่งเสริมความเข้าใจ
ของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ เร่อื ง ไฟฟ้า โดยวิธกี ารดงั น้ี

1. การจัดการเรียนรู้ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์บ่งชี้ชัดเจน (The Explicit Approaches) โดยการให้
นักเรียนตอบคำถามที่เกี่ยวข้องกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ ระหว่างการเรียนการสอนหลังจากได้ประสบกับ
เหตุการณ์ที่แสดงถึงลักษณะธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ในแต่ละด้าน เพื่อทำความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
เร่ือง ไฟฟา้ ของนกั เรยี น

2. การจัดการเรียนรู้ โดยใช้ประเด็นทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม (STS) เนื่องจากการนำ
ประเด็นทาง STS มาใช้ในการเรียนรธู้ รรมชาติของวิทยาศาสตรอ์ าจช่วยให้นักเรยี นตระหนักถึงวิธีการทางวิทยาศาสตร์
ที่ความสัมพันธ์กับบริบททางวัฒนธรรมและสังคม โดยผู้วิจัยได้นำประเด็น เรื่อง พลังงาน จากหนังสือพิมพ์เพื่อให้
นกั เรียนวเิ คราะหถ์ งึ ความสัมพันธร์ ะหว่างวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยแี ละสังคม

3. การจัดการเรียนรู้โดยนำประวัติความเป็นมาของวิทยาศาสตร์ โดยผู้วิจัยได้นำเรื่องราวเกี่ยวกับประวตั ิ
การศึกษาคน้ ควา้ ของเอดสิ นั เพอ่ื ให้นกั เรียนได้สะทอ้ นความเขา้ ใจในการคน้ พบทางวทิ ยาศาสตรข์ องประวตั ศิ าสตร์

ผลการวิจัยพบว่า หลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ที่ส่งเสริมความเข้าใจของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์
เรื่อง ไฟฟ้า นักเรียนมีความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์โดยรวมดีขึ้น ยกเว้นความเข้าใจว่าความรู้ทาง

73

วิทยาศาสตรส์ ามารถเปลี่ยนแปลงได้ แต่ก็มีความคงทน นักเรียนยังคงสับสนซ่ึงอาจเป็นเพราะวา่ ความจริงทีใ่ ช้คำวา่
“ช่วั คราวและถาวร” ชี้ใหเ้ หน็ ความหมายตรงขา้ มจงึ ทำใหน้ ักเรยี นเกดิ ความสบั สน

จากผลการวิจัยและความคิดเห็นของนักวิทยาศาสตร์ศึกษาเกี่ยวกับความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศา สตร์ท่ี
กลา่ วมาขา้ งต้น สรุปไดว้ า่ ผูเ้ รยี นส่วนมากมีความเขา้ ใจเก่ยี วกบั ธรรมชาติของการสบื เสาะหาความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์
แต่ยังไม่เข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติของกิจการทางวิทยาศาสตร์ เนื่องจากครูมีการสอนธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ใน
เรื่องการสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์มากที่สุด และถึงแม้จะมีการสอนกิจการทางวิทยาศาสตร์ และความรู้
ทางวิทยาศาสตร์แต่พบได้น้อยและไม่ชัดเจน ซึ่งเป็นการจัดการเรียนรู้ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์แบบเป็นนัย (The
Implicit Approaches) คือ การจัดกิจกรรมหรือประสบการณ์ที่ตรงกับลักษณะหรือหลักการของธรรมชาติของ
วิทยาศาสตร์ แต่ไม่ให้โอกาสผู้เรียนสะทอ้ นความเข้าใจ เช่น ไม่มีการหยิบยกธรรมชาติของวทิ ยาศาสตรม์ าวิเคราะห์
หรืออภิปราย และนักวิทยาศาสตร์ศึกษาได้เสนอแนะวิธีและเทคนิคการจัดการเรียนรู้ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ไว้
หลากหลายวิธี อาทิ การใช้กรณีศึกษา การแสดงบทบาทสมมติ Inquiry Lab การออกภาคสนาม การโต้วาที
เป็นต้น หลักการพื้นฐานของเทคนิควิธเี หล่านี้เหมือนกันคือ “ต้องอิงบริบทและบ่งชีใ้ ห้เห็น” (Context Based and
Explicit Approach) หมายถึง ไม่ควรจัดการเรียนรูธ้ รรมชาติของวิทยาศาสตร์แยกออกไป แต่ควรบูรณาการไปกับ
การจัดการเรียนรู้สาระวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นชีววิทยา เคมี ฟิสิกส์ โลกดวงดาวและอวกาศ และเมื่อมี
โอกาสทจี่ ะเชอื่ มโยงธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตร์ได้ ต้องชี้และเนน้ ให้นกั เรยี นเห็น

ขนษิ ฐา ปาโท (2555) ไดศ้ กึ ษาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ ของนกั เรยี นช้นั มัธยมศึกษาปีท่ี 4 ใน
การจัดการเรียนรู้เรื่องพลังงาน โดยใช้แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS Approach) และบ่งชี้
ธรรมชาติวิทยาศาสตร์ของ Yuenyong (2006) กลุ่มเป้าหมายเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4/8 ภาคเรียนที่ 1 ปี
การศึกษา 2554 โรงเรียนสุวรรณภูมิวิทยาลัย จังหวัดร้อยเอ็ดจำนวน 47 คน การวิจัยนี้เป็นการวิจัยเชิงคุณภาพ ที่
ยึดถือกระบวนทัศน์การตีความ เป็นการวิจัยที่ศึกษาพฤติกรรมของนักเรียนที่แสดงออกถึงความเข้ าใจในธรรมชาติ
วิทยาศาสตร์ เคร่อื งมือท่ใี ชใ้ นการวจิ ยั ไดแ้ ก่ (1) แผนการจดั การเรยี นรู้วชิ าฟสิ ิกส์ เรอื่ ง งานและพลังงาน ตามแนวคิด
วทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยแี ละสังคม (STS) ของ Yuenyong (2006) จำนวน 9 แผน โดยใช้ประเดน็ ปัญหาทางสังคมคือ
บั้งโพล๊ะของเล่นคนอีสานและ ขยะอวกาศภัยใกล้ตัว (2) แบบแผนเพื่อทำการความเข้าใจในธรรมชาติของ
วิทยาศาสตร์ของนักเรียน (3) การสังเกตแบบมีส่วนร่วม (4) การสัมภาษณ์อย่างไม่เป็นทางการ (5) อนุทิน และ (6)
ผลงานนกั เรยี น

ผลการวิจัย พบว่าในประเด็นปัญหาเรื่องบั้งโพล๊ะของเล่นคนอีสาน นักเรียนเกิดความเข้ าใจในธรรมชาติ
ท้ังหมด 7 ประเด็น คือ NOS 1 วทิ ยาศาสตรต์ อ้ งการหาคำตอบจากประสบการณ์และหลักฐานจากการทดลอง, NOS
2 ผลจากความรู้ของวิทยาศาสตร์ประกอบด้วย จินตนาการของคนส่วนมากและเจตคติที่มีร่วมกัน , NOS 3 ความรู้
ทางวิทยาศาสตร์มีความไม่แน่นอนแต่มีความคงทน, NOS 5 วิทยาศาสตร์มาจากความคิดสร้างสรรค์ขั้นสูง , NOS 6
วิทยาศาสตร์ตอ้ งมีความเป็นอตั นัย , NOS 7 ประวัตศิ าสตรว์ ัฒนธรรมและสังคมมีสว่ นกำหนดวทิ ยาศาสตร์ และ NOS
8 วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีส่งผลกระทบต่อสิ่งต่าง ๆ แต่วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีไม่เหมือนกัน ประเด็น
ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ที่นักเรียนแสดงออกถึงความเข้าใจมากที่สุดคือ NOS 2 ผลจากความรู้ของวิทยาศาสตร์
ประกอบด้วย จนิ ตนาการของคนสว่ นมากและเจตคติท่ีมรี ว่ มกัน

ในประเด็นขยะอวกาศภัยใกล้ตัว พบว่านักเรียนมีความเข้าใจในประเด็นธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ 7
ประเด็นคือ NOS 1 วิทยาศาสตร์ต้องการหาคำตอบจากประสบการณ์และหลักฐานจากการทดลอง, NOS 2 ผลจาก
ความรู้ของวิทยาศาสตร์ประกอบด้วย จินตนาการของคนส่วนมากและเจตคติที่มีร่วมกัน , NOS 4 กฎและทฤษฎีมี
ความสัมพันธ์กันแต่เป็นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน, NOS 6 วิทยาศาสตร์ต้องมีความเป็นอัตนัย, NOS 7
ประวตั ศิ าสตร์วัฒนธรรมและสังคมมีสว่ นกำหนดวิทยาศาสตร์, NOS 8 วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยีสง่ ผลกระทบต่อส่ิง
ต่าง ๆ แต่วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีไม่เหมือนกัน , และ NOS 9 วิทยาศาสตร์และวิธีการทางวิทยาศาสตร์ไม่ใช่

74

คำตอบของทุกคำถาม ประเด็นที่นักเรียนมีความเข้าใจมากที่สุดคอื NOS 8 วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสง่ ผลกระทบ
ต่อส่งิ ต่าง ๆ แต่วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยีไม่เหมือนกนั

ในภาพรวมที่นักเรียนมีการแสดงออกถึงความเข้าใจในธรรมชาติวิทยาศาสตร์ทั้ง 9 ประเด็นพบว่า ธรรมชาติ
วิทยาศาสตร์ที่นักเรียนมีความเข้าใจมากที่สุดคือ NOS 2 ผลจากความรู้ของวิทยาศาสตร์ประกอบด้วย จินตนาการ
ของคนส่วนมากและเจตคติท่ีมรี ่วมกนั คดิ เปน็ ร้อยละ 95.7 , NOS 8 คดิ เปน็ รอ้ ยละ 93.6 , NOS 1 คิดเปน็ ร้อยละ
82.9 , NOS 5 คิดเป็น ร้อยละ 82.9, NOS 3 คิดเป็น ร้อยละ 78.7 , NOS 7 คิดเป็น ร้อยละ 68.1 ,NOS 6 คิดเป็น
ร้อยละ 59.5, NOS 4 คิดเป็น ร้อยละ 36.2 , และประเด็นธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ที่นักเรียนมีการแสดงออกถึง
ความเข้าใจนอ้ ยทสี่ ุดคือ NOS 9 วทิ ยาศาสตรแ์ ละวิธีการทางวิทยาศาสตร์ไม่ใช่คำตอบของทุกคำถาม คิดเป็น ร้อยละ
14.9

3.7 สรปุ

ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์เป็นเป้าหมายที่สำคัญอย่างหนึ่งของวิทยาศาสตร์ศึกษาในหลายประเทศรวมทั้ง
ประเทศไทยนักปรัชญาวทิ ยาศาสตร์ เห็นพอ้ งกันวา่ การเรียนวทิ ยาศาสตร์เฉพาะในสว่ นขององค์ความรู้และทักษะการ
ปฏิบัตินั้นไม่เพียงพอ นักเรียนยังต้องเข้าใจความรู้เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ ที่ผสมผสานมาจาก ปรัชญาวิทยาศาสตร์
ประวัติวิทยาศาสตร์ สังคมวิทยาและจิตวิทยาเพื่ออธิบายลักษณะของวิทยาศาสตร์ในหลายๆ แง่มุมจนกลายเป็นสิ่งท่ี
เราเรียกว่า ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ (Nature of Science) โดยมีนักการศึกษาหลาย ๆ ท่านได้ให้ความหมายของ
คำวา่ ธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ วา่ ธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ คือ ลกั ษณะเฉพาะตัวของวิทยาศาสตร์ ทั้งในด้านของ
ความหมายของวิทยาศาสตร์ ว่าวิทยาศาสตร์ คืออะไร แตกต่างจากศาสตร์อื่นอย่างไร ชนิดของความรู้ทาง
วิทยาศาสตร์ การสืบเสาะหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์รวมไปถึงบทบาทของนักวิทยาศาสตร์และความสัมพันธ์ระหว่าง
วิทยาศาสตร์เทคโนโลยี กับสังคม และยังมีการกำหนดลักษณะของธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ได้มากมาย ในการ
จัดการเรียนการสอนธรรมชาติของวิทยาศาสตร์มีด้วยกัน 3 รูปแบบ คือ การสอนผ่านประวัติการค้นพบความรู้
วิทยาศาสตร์ (History of Science and Scientists) การสอนแบบเป็นนัย (Implicit teaching) และ การสอนแบบ
ชัดเจนร่วมกับการสะท้อนความคิด (Explicit and Reflective teaching) สำหรับการวัดและประเมินความเข้าใจ
ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์จะสามารถประเมินโดยใช้เครื่องมือ ดังนี้ การสัมภาษณ์แบบกึ่งโครงสร้าง การใช้
แบบสอบถาม และการใช้แบบสอบถามปลายเปิดให้ผู้ตอบ เขียน อธิบายคำตอบตามความเข้าใจ ประกอบกับการ
สัมภาษณเ์ พิ่มเติม

75

3.8 แบบฝึกหัดท้ายบท

1. ให้นักศึกษาศกึ ษาประวตั ิของนกั วิทยาศาสตรท์ ี่ตนเองสนใจ 1 ท่านจากนั้นนำมาวิเคราะห์ ลักษณะธรรมชาติ
ของวทิ ยาศาสตร์ตามแนวคิดของนักการศึกษาท่นี กั ศกึ ษาสนใจ เช่น AAAS, McComas, Lederman

2. ใหน้ ักศึกษาออกแบบเครอ่ื งมือในการตรวจสอบความเข้าใจธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ 1 เร่อื ง

76

เอกสารอ้างอิง

กาญจนา มหาลี. 2533. การพัฒนาความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 1
โดยการสอนแบบชัดเจนร่วมกับการสะท้อนความคิด. วิทยานิพนธ์ศิลปศาสตรมหาบัณฑิต สาขา
การสอนวทิ ยาศาสตร์,มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์.

ขนิษฐา ปาโท 2555. ความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ในการจัดการ
เรียนรู้เรื่องพลังงาน โดยใช้แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม (STS Approach) และบ่งชี้
ธรรมชาตวิ ิทยาศาสตร์ . วทิ ยานพิ นธ์ปริญญาศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา บัณฑิต
วิทยาลัย มหาวิทยาลัยขอนแก่น.

โชคชัย ยืนยง.(2551). เอกสารประกอบการสอนวิชา 214530 Curriculum and Instruction in Physics.
ขอนแกน่ : สาขาวทิ ยาศาสตร์ศกึ ษา คณะศึกษาศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยขอนแกน่ .

ณฐั วทิ ย์ พจนตันติ. (2546). การจดั การเรยี นการสอนวชิ าชวี วทิ ยา สำหรับนกั ศึกษาระดบั ปรญิ ญาตรี ชั้นปีที่ 3
คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม.
วิทยานิพนธ์ปริญญาศึกษาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา บัณฑิตวิทยาลัย
มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร์

นงลักษณ์ อัฐปัน. 2555. การศกึ ษาความเข้าใจธรรมชาติของวทิ ยาศาสตร์ของนกั เรียนช้ันมัธยมศึกษาปที ี่ 5 ใน
การเรียนรู้ เรื่อง แสง โดยใช้แนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสังคม (STS) ที่บ่งชี้ธรรมชาติ
ของวิทยาศาสตร์. วทิ ยานิพนธ์ปริญญาศกึ ษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวทิ ยาศาสตรศ์ ึกษาบณั ฑติ
วทิ ยาลัย มหาวิทยาลยั ขอนแกน่ .

พงศป์ ระพนั ธ์ พงษโ์ สภณ. (2552). สอนวทิ ยาศาสตร์อยา่ งที่วิทยาศาสตรเ์ ป็น, วทิ ยาศาสตร์. 63 (1) :
84 – 89.

พฤฒพร ลลิตานุรักษ์ 2554:ทรรศนะเกี่ยวกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์และการจัดการเรียนรู้ที่บูรณาการ
ธรรมชาตขิ องวทิ ยาศาสตรข์ องนักศึกษาฝึกประสบการณว์ ิชาชีพ ในโครงการส่งเสริมการผลติ ครทู ม่ี ี
ความสามารถพเิ ศษทางวิทยาศาสตรแ์ ละคณิตศาสตร์(สควค.).ปรญิ ญาศึกษาศาสตร์มหาบณั ฑิต สาขา
วทิ ยาศาสตรศ์ ึกษา,มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์.

ภัทรวรรณ ไวสาหลง. 2555. ความเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ของนักเรียน โดยใช้การจัดการเรียนรู้
ตามแนวคิดวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสังคม เรื่องความหลากหลายทางชีวภาพ. วิทยานิพนธ์
ปริญญาศกึ ษาศาสตรมหาบัณฑติ สาขาวชิ าวทิ ยาศาสตร์ศกึ ษา บัณฑติ วิทยาลยั มหาวทิ ยาลยั ขอนแก่น.

สรุ ยศ ทรพั ยป์ ระกอบ 2553:ความเข้าใจธรรมชาติวทิ ยาศาสตรข์ องนิสติ สาขาการสอนวทิ ยาศาสตร์ หลักสูตร
การผลิตครู 5 ปี . ปริญญาศิลปะศาสตรมหาบัณฑิต(ศึกษาศาสตร์ -การสอน) สาขาการสอน
วิทยาศาสตร์,มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์.

สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลย(ี สสวท.). (2552).คมู่ ือการจดั การเรียนการสอนวทิ ยาศาสตร์.
เอกสารอดั สำเนา

American Association for the Advancement of Science [AAAS]. (1993). Benchmarks for Science
Literacy. New York: Oxford University

Bell, B. F. (1993). Chidren’s science, constructivsm and learn in science. Geling: Deakin University
Press.

77

Johnston, Peter. 1985. Teaching Students To Apply Strategies That Improve Reading Comprehension.
The Elementary School Journal. 85 (May 1985): 635-645.

Khishfe, R. and Abd – El – Khalick, F. (2002). Influence of Explicit and Reflective Versus Implicit Inquiry
Oriented Instruction on Sixth Graders’ Views of Nature of Science. Journal of Research in
Science Teaching, 39(7), 551–578.

Lederman, N. G. (1999). Teachers’ Understanding of the Nature of Science and Classroom
Lederman, N. G. (2006). Research on Nature of Science: Reflections on the Past, Anticipations of the

Future. Asia – Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 7(1), 1–11.
Lederman, N. G., Abd – El – Khalick, F., Bell, R. L. and Schwartz, R. S. (2002). Views of Nature of

Science Questionnaire: Toward and Meaningful Assessment of Learners’ Conceptions of
Nature of Science. Journal of Science Teacher Education, 39(6), 477 – 521.
McComas, W. F. and Olson, J. K. (2000). The Nature of Science in International Science Education
Standard Documents. In McComas, W. F. (ed.). The Nature of Science in Science Education
Rationales and Strategies. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
Nature of Science Questionnaire-ABD-EL-KHALICK ET AL. The Nature of Science and
Instructional Practice: Making the Unnatural Natural - SciEd 82:417–436, 1998

78

แผนบริหารการสอนประจำบทที่ 4

เคา้ โครงเน้อื หา

4.1 เปา้ หมายของวทิ ยาศาสตร์
4.2 เรยี นรอู้ ะไรในวทิ ยาศาสตร์
4.3 ตวั ชีว้ ดั สาระและมาตรฐานการเรียนรู้
4.4 คณุ ภาพผเู้ รยี น
4.5 ตวั ชีว้ ดั และสาระการเรียนร้แู กนกลาง
4.6 สรุป
4.7 แบบฝึกหดั ทา้ ยบท
4.8 เอกสารอ้างองิ

วตั ถปุ ระสงค์เชงิ พฤตกิ รรม

เมอื่ ศึกษาบทที่ 4 จบแล้ว นักศึกษามีความสามารถ ดังน้ี
1. นกั ศึกษาสามารถอธบิ ายเป้าหมายของวิทยาศาสตร์ได้
2. นกั ศกึ ษาสามารถอธิบายเรยี นรูอ้ ะไรในวิทยาศาสตร์ได้
3. นกั ศึกษาสามารถอธิบายตวั ช้ีวัด สาระและมาตรฐานการเรียนรไู้ ด้
4. นักศึกษาสามารถอธบิ ายคุณภาพผู้เรยี นในแตล่ ะระดบั ชน้ั ได้
5. นักศึกษาสามารถอธบิ ายตวั ช้ีวัดและสาระการเรยี นรู้แกนกลาง กลุ่มสาระวิทยาศาสตรไ์ ด้
6. นกั ศกึ ษาสามารถจัดตารางเรียนในแตล่ ะระดบั ช้ันได้

วธิ ีสอนและกิจกรรมการเรียนการสอนประจำบท

1. บรรยายประกอบเครื่องฉาย
2. แบง่ กล่มุ ทำกจิ กรรมกลมุ่
3. อภิปรายผลสรปุ กจิ กรรมกลุ่ม
4. สรุปเน้อื หาและแนวทางการนำเนือ้ หาสู่การปฏบิ ัติ

สื่อการเรียนการสอน

1. เอกสารประกอบการสอนรายวิชาธรรมชาตแิ ละการสบื เสาะทางวทิ ยาศาสตร์
2. เครื่องฉาย

79

การวัดและการประเมินผล

1. สังเกตการตอบคำถามระหว่างเรยี น
2. สงั เกตการอธบิ ายสรปุ เป้าหมายของวิทยาศาสตร์
3. สงั เกตการอธบิ ายสรปุ เรยี นรอู้ ะไรในวทิ ยาศาสตร์
4. สงั เกตการอธิบายสรุปตัวชว้ี ัด สาระและมาตรฐานการเรยี นรู้
5. สังเกตการอธิบายสรปุ คุณภาพผเู้ รียนในแตล่ ะระดับชัน้
6. สงั เกตการณ์อธบิ ายสรุปตัวช้ีวัดและสาระการเรียนรแู้ กนกลาง กลุ่มสาระวทิ ยาศาสตร์
7. สามารถจดั ตารางเรยี นในแต่ละระดับชน้ั ได้
8. ตรวจการตอบคำถามตามแบบฝึกหดั ท้ายบท

80

บทที่ 4
มาตรฐานการเรยี นรู้และตัวช้วี ดั กลมุ่ สาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์ (ฉบบั ปรับปรงุ พ.ศ. 2560)

ตามหลกั สูตรแกนกลางการศกึ ษาขั้นพน้ื ฐาน พุทธศกั ราช 2551

กลุม่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์
ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตาม

หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 นี้ ได้กำหนดสาระการเรียนรู้ออกเป็น 4 สาระ ได้แก่
สาระที่ 1 วิทยาศาสตรช์ วี ภาพ สาระท่ี 2 วิทยาศาสตรก์ ายภาพ สาระที่ 3 วิทยาศาสตรโ์ ลก และอวกาศ และสาระ
ที่ 4 เทคโนโลยี มีสาระเพิ่มเติม 4 สาระ ได้แก่ สาระชีววิทยา สาระเคมี สาระฟิสิกส์ และสาระโลก ดาราศาสตร์
และอวกาศ ซึ่งองค์ประกอบของหลักสูตรทั้งในด้านของเนื้อหา การจัดการเรียนการสอน และการวัดและ
ประเมินผลการเรียนรู้นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งในการวางรากฐานการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ของผู้เรียนในแต่ละ
ระดับชั้น ให้มีความตอ่ เน่อื งเชื่อมโยงกนั ต้ังแต่ชนั้ ประถมศึกษาปที ่ี 1 จนถึงชัน้ มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 6 สำหรับกลุม่ สาระ
การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ได้กำหนดตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ที่ผู้เรียนจำเป็นต้องเรียนเป็นพื้นฐาน
เพื่อให้สามารถนำความรูน้ ้ีไปใชใ้ นการดำรงชีวิตหรือศึกษาตอ่ ในวิชาชพี ทีต่ ้องใช้วิทยาศาสตร์ได้ โดยจัดเรียงลำดบั
ความยากง่ายของเนื้อหาแต่ละสาระในแต่ละระดับชั้นให้มีการเชื่อมโยงความรู้กับกระบวนการเรียนรู้ และการจัด
กิจกรรมการเรียนรู้ที่ส่งเสริมให้ผู้เรียนพัฒนาความคิดทั้งความคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์
วจิ ารณ์ มที ักษะท่สี ำคัญทงั้ ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และทกั ษะในศตวรรษท่ี 21 ในการค้นคว้าและสร้าง
องค์ความรู้ด้วยกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ สามารถแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจ โดยใช้ข้อมูล
หลากหลายและประจักษพ์ ยานท่ีตรวจสอบได้

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) ตระหนักถึงความสำคัญของการจัดการ
เรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่มุ่งหวังใหเ้ กิดผลสมั ฤทธิ์ต่อผูเ้ รียนมากที่สุด จึงได้จัดทำตัวชี้วดั และสาระการเรียนรู้แกนกลาง
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน
พุทธศักราช 2551 ขึ้น เพื่อให้สถานศึกษา ครูผู้สอนตลอดจนหน่วยงานต่าง ๆ ได้ใช้เป็นแนวทางในการพัฒนา
หนังสือเรียน คู่มือครู สื่อประกอบการเรียนการสอน ตลอดจนการวัดและประเมินผล โดยตัวชี้วัดและสาระการ
เรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษา
ขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551 ที่จัดทำขึ้นนี้ได้ปรับปรุงเพื่อให้มีความสอดคล้องและเชื่อมโยงกันภายในสาระการ
เรียนรู้เดียวกัน และระหว่างสาระการเรียนรู้ในกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ตลอดจนการ เชื่อมโยงเนื้อหา
ความรู้ทางวิทยาศาสตร์กับคณิตศาสตร์ด้วย นอกจากนี้ยังได้ปรับปรุงเพื่อให้มีความทันสมัยต่อการเปลี่ยนแปลง
และความเจริญก้าวหน้าของวิทยาการต่าง ๆ และทัดเทียมกับนานาชาติ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ สรุป
เปน็ แผนภาพได้ ดังน้ี

81

4.1 เปา้ หมายของวิทยาศาสตร์

ในการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้ค้นพบความรู้ด้วยตนเองมากที่สุดเพื่อให้ได้ท้ัง
กระบวนการและความรู้ จากวิธีการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ การทดลอง แล้วนำผลที่ได้มาจัดระบบเป็น
หลักการ แนวคิด และองคค์ วามรู้การจัดการเรียนการสอนวทิ ยาศาสตรจ์ ึงมีเปา้ หมายท่ีสำคัญ ดงั น้ี

1. เพ่ือให้เข้าใจหลกั การ ทฤษฎี และกฎทเ่ี ป็นพ้ืนฐานในวิชาวทิ ยาศาสตร์
2. เพ่ือใหเ้ ขา้ ใจขอบเขตของธรรมชาติของวชิ าวทิ ยาศาสตร์และข้อจำกดั ในการศึกษาวชิ าวทิ ยาศาสตร์
3. เพอื่ ใหม้ ีทักษะทส่ี ำคญั ในการศึกษาค้นคว้าและคิดคน้ ทางเทคโนโลยี
4. เพื่อให้ตระหนักถึงความสัมพันธ์ระหว่างวิชาวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี มวลมนุษย์และสภาพแวดล้อม

ในเชงิ ทีม่ ีอิทธพิ ลและผลกระทบซง่ึ กนั และกัน

82

5. เพื่อนำความรู้ ความเขา้ ใจ ในวิชาวทิ ยาศาสตร์ และเทคโนโลยีไปใชใ้ หเ้ กดิ ประโยชน์ต่อสงั คมและการ
ดำรงชวี ิต

6. เพื่อพัฒนากระบวนการคิดและจินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหา และการจัดการ ทักษะใน
การส่ือสาร และความสามารถในการตัดสินใจ

7. เพื่อให้เป็นผู้ที่มีจิตวิทยาศาสตร์ มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมในการใช้วิทยาศาสตร์และ
เทคโนโลยอี ย่างสร้างสรรค์

4.2 เรียนรู้อะไรในวิทยาศาสตร์

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์มุ่งหวังให้ผู้เรียนได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์ ที่เน้นการเชื่อมโยงความรู้กับ
กระบวนการ มีทักษะสำคัญในการค้นคว้าและสร้างองค์ความรู้ โดยใช้กระบวนการในการสืบเสาะหาความรู้ และ
แก้ปัญหาที่หลากหลาย ให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการเรียนรู้ทุกข้ันตอน มีการทำกิจกรรมด้วยการลงมือปฏิบัติจริง
อยา่ งหลากหลาย เหมาะสมกับระดบั ชน้ั โดยกำหนดสาระสำคัญ ดงั นี้

✧ วิทยาศาสตร์ชีวภาพ เรียนรู้เกี่ยวกับ ชีวิตในสิ่งแวดล้อม องค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตการดำรงชีวติ ของ
มนุษย์และสตั ว์ การดำรงชีวิตของพืช พนั ธกุ รรม ความหลากหลายทางชวี ภาพและววิ ัฒนาการของสงิ่ มีชวี ิต

✧ วิทยาศาสตร์กายภาพ เรียนรู้เกี่ยวกับ ธรรมชาติของสาร การเปลี่ยนแปลงของสารการเคลื่อนที่
พลังงาน และคลน่ื

✧ วทิ ยาศาสตรโ์ ลก และอวกาศ เรยี นรเู้ กย่ี วกบั องค์ประกอบของเอกภพ ปฏสิ ัมพันธ์ภายในระบบสุริยะ
เทคโนโลยีอวกาศ ระบบโลก การเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยา กระบวนการเปลี่ยนแปลงลมฟ้าอากาศ และผลต่อ
สิ่งมีชวี ติ และส่งิ แวดล้อม

✧ เทคโนโลยี
● การออกแบบและเทคโนโลยี เรียนรู้เกี่ยวกับ เทคโนโลยีเพื่อการดำรงชีวิตในสังคมที่มีการ

เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ใช้ความรู้และทักษะทางด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์และศาสตร์อื่น ๆ เพื่อแก้ปัญหา
หรือพัฒนางานอย่างมีความคิดสร้างสรรค์ด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เลือกใช้เทคโนโลยีอย่าง
เหมาะสมโดยคำนงึ ถงึ ผลกระทบต่อชวี ิต สังคม และสง่ิ แวดลอ้ ม

● วิทยาการคำนวณ เรียนรู้เกี่ยวกับ การคิดเชิงคำนวณ การคิดวิเคราะห์ แก้ปัญหาเป็นขั้นตอน
และเป็นระบบ ประยุกต์ใช้ความรู้ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ในการ
แก้ปัญหาทพี่ บในชวี ิตจรงิ ได้อย่างมีประสทิ ธภิ าพ

4.3 ตวั ชวี้ ดั สาระและมาตรฐานการเรยี นรู้

4.3.1 ตัวชี้วัด จะระบุสิ่งที่นักเรียนพึงรู้และปฏิบัติได้ รวมทั้งคุณลักษณะของผู้เรียนในแต่ละระดับชั้นซง่ึ
สะท้อนถึงมาตรฐานการเรียนรู้ มีความเฉพาะเจาะจงและมีความเปน็ รปู ธรรม นำไปใช้ในการกำหนดเน้ือหา จัดทำ
หน่วยการเรียนรู้ จัดการเรียนการสอน และเป็นเกณฑ์สำคัญสำหรับการวัดประเมินผลเพื่อตรวจสอบคุณภาพ
ผูเ้ รียน โดยแบง่ เปน็ 2 ประเภท ดงั น้ี

83

1) ตัวชี้วัดชั้นปี เป็นเป้าหมายในการพัฒนาผู้เรียนแต่ละชั้นปีในระดับการศึกษาภาคบังคับ
(ประถมศกึ ษาปีท่ี 1 – มัธยมศึกษาปีท่ี 3)

2) ตัวชี้วัดช่วงชั้น เป็นเป้าหมายในการพฒั นาผู้เรียนในระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (มัธยมศึกษาปที ี่ 4-
6)

หลักสูตรได้มีการกำหนดรหัสกำกับมาตรฐานการเรยี นรู้และตัวชีว้ ดั เพื่อความเข้าใจและใหส้ ่ือสารตรงกัน
ดงั นี้

4.3.2 ระดับการศึกษา
หลกั สตู รแกนกลางการศึกษาข้นั พื้นฐาน จัดระดับการศึกษาเปน็ 3 ระดับ ดังนี้
1) ระดับประถมศึกษา (ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 – 6) การศึกษาในช่วงนี้เป็นช่วงแรกของ
การศึกษาภาคบังคับ มุ่งเน้นทักษะพื้นฐาน ด้านการอ่าน การเขียน การคำนวณ ทักษะการ
คิดพ้นื ฐาน การตดิ ต่อส่ือสาร กระบวนการการเรียนรู้ทางสังคม และพื้นฐานความเป็นมนุษย์
การพฒั นาคณุ ภาพชวี ิตอย่างสมบรู ณ์และสมดลุ ท้ังในด้าน รา่ งกาน สตปิ ญั ญา อารมณ์ สังคม
และวัฒนธรรม โดยเนน้ จดั การเรียนรู้แบบบรู ณาการ
2) ระดับมัธยมศึกษาตอนต้น (ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 – 3) เป็นช่วงสุดท้ายของการศึกษาภาค
บังคับ มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้สำรวจความถนัดและความสนใจของตนเอง ส่งเสริมการพัฒนา
บุคลกิ ภาพส่วนตน มีทกั ษะในการคิดอย่างมีวิจารณญาณ คดิ สร้างสรรค์ และคดิ แก้ปัญหา มี
ทักษะการใช้เทคโนโลยีเพื่อเป็นเครื่องมือในการเรียนรู้ มีความรับผิดชอบต่อสังคม มีความ
สมดุลทั้งด้านความรู้ ความคิด ความดีงาม และความภูมิใจในความเปน็ ไทย ตลอดจนใช้เปน็
พ้นื ฐานในการประกอบอาชพี หรือศกึ ษาต่อ
สำหรับสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์นั้น ในระดับชั้นประถมศึกษาจนถึงมัธยมศึกษาปีท่ี
3 ได้กำหนดมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัดสำหรับผู้เรียนทุกคน ที่เป็นพื้นฐานที่เกี่ยวข้อง
กับชีวิตประจาวัน และเป็นพืน้ ฐานสำคญั ในการศกึ ษาต่อระดับท่ีสูงขน้ึ
3) ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 – 6) การศึกษาระดับนี้เน้นเพิ่มพูน
ความรูแ้ ละทักษะเฉพาะดา้ น สนองตอบความสามารถ ความถนัดและความสนใจของผู้เรียน
แต่ละคนทั้งด้านวิชาการและวิชาชีพ มีทักษะในการใช้วิทยาการ และเทคโนโลยี ทักษะ
กระบวนการคิดขั้นสูง สามารถนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยขน์ในการศึกษาต่อและ
ประกอบอาชีพ มุ่งพัฒนาตนและประเทศตามบทบาทของตน สามารถเป็นผู้นำ และผู้
ใหบ้ รกิ ารชุมชนในดา้ นต่าง ๆ

84

สำหรับสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์นั้น ในระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 – 6 กำหนด
มาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัดเฉพาะเจาะจง แยกส่วนระหว่างผู้เรียนที่เลือกเรียนใน
แผนการเรียนที่ไม่เน้นวิทยาศาสตร์ และแผนการเรียนที่เน้นวิทยาศาสตร์ มาตรฐานการ
เรียนรู้และตัวชี้วัดในส่วนของแผนการเรียนที่ไม่เน้นวทิ ยาศาสตร์ เป็นพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกบั
ชีวิตประจำวัน และการศึกษาต่อระดับที่สูงขึ้น ส่วนมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัดของ
แผนการเรียนที่เน้นวิทยาศาสตร์ ผู้เรียนจะได้รับการพัฒนาส่งเสริมให้มีความรู้ ทักษะ และ
ประสบการณ์ ด้านคณติ ศาสตร์และวิทยาศาสตร์ที่ถกู ต้องลึกซึ้ง และกวา้ งขวางตามศักยภาพ
ของตนเองให้มากที่สุด อันจะเป็นพื้นฐานสู่ความเป็นเลิศทางด้านวิทยาศาสตร์ ศึกษาต่อใน
วชิ าชพี ท่ตี อ้ งใชว้ ทิ ยาศาสตรไ์ ด้
4.3.3 การจัดเวลาเรียน
หลักสูตรแกนกลางการศึกษาชั้นพื้นฐาน ได้กำหนดกรอบโครงสร้างเวลาเรียนพื้นฐานและ
กิจกรรมพัฒนาผู้เรียน ซึ่งสถานศึกษาสามารถเพิ่มเติมได้ตามความพร้อมและจุดเน้น โดยสามารถปรับให้เหมาะ
ตามบรบิ ทของสถานศึกษาและสภาพผู้เรยี น ดังนี้
1. ระดับประถมศกึ ษา (ช้ันประถมศกึ ษาปีท่ี 1-6 )
ใหจ้ ดั เวลาเรยี นเป็นรายปี โดยมีเวลาเรยี นวันละไม่เกิน 5 ชั่วโมง
2. ระดับมธั ยมศึกษาตอนต้น (ช้ันมธั ยมศกึ ษาปที ่ี 1-3 )
ใหจ้ ัดเวลาเรยี นเปน็ รายภาค โดยมีเวลาเรยี นวนั ละไมเ่ กนิ 6 ชวั่ โมง คดิ นำ้ หนักของรายวิชาท่เี รียนเป็น
หน่วยกติ ใช้เกณฑ์ 40 ชั่วโมงตอ่ ภาคเรียน มคี า่ น้ำหนกั วิชาเทา่ กบั 1 หน่วยกิต (นก.)
3. ระดบั มัธยมศึกษาตอนปลาย (ชั้นมัธยมศกึ ษาปีท่ี 4-6 )
จัดเวลาเรียนเป็นรายภาค โดยมีเวลาเรียนวันละไม่น้อยกว่า 6 ชั่วโมง คิดน้ำหนักของรายวิชาที่เรียน
เป็นหนว่ ยกติ ใชเ้ กณฑ์ 40 ชว่ั โมงตอ่ ภาคเรียน มีคา่ น้ำหนักวิชาเทา่ กบั 1 หนว่ ยกิต (นก.)

85

โครงสรา้ งเวลาเรียน
หลกั สูตรแกนกลางการศกึ ษาขน้ั พน้ื ฐาน กำหนดกรอบโครงสร้างเวลาเรยี น ดงั น้ี

สำหรบั กลมุ่ สาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์
- ระดับประถมศึกษา (ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1-6 ) มีการกำหนดให้ 1 ปีการศึกษา นักเรียนต้องเรียน

วทิ ยาศาสตร์ 80 ชว่ั โมง โดยสถานศึกษาสามารถดำเนินการปรบั เวลาเรยี นได้ตามความเหมาะสม แต่
ต้องมีเวลาเรียนรวมตามทีก่ ำหนดในโครงสร้างเวลาเรียนและผู้เรียนต้องมีคุณภาพตามมาตรฐานการ
เรยี นรู้และตวั ชวี้ ัด

86

- ระดับมัธยมศึกษาตอนต้น (ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1-3 ) กำหนดให้ 1 ภาคเรียน นักเรียนต้องเรียน
วิทยาศาสตร์ จำนวน 3 หน่วยกิต (120 ชั่วโมง/ภาคเรียน) โดยต้องจัดโครงสรา้ งเวลาเรยี นพื้นฐานให้
เปน็ ไปตามทก่ี ำหนดและสอดคล้องกบั เกณฑ์การจบหลักสตู ร

- ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6 ) กำหนดให้ 1 ภาคเรียน นักเรียนต้องเรียน
วิทยาศาสตร์ จำนวน 6 หน่วยกิต (240 ชั่วโมง/ภาคเรียน) โดยต้องจัดโครงสร้างเวลาเรยี นพื้นฐานให้
เปน็ ไปตามท่กี ำหนดและสอดคลอ้ งกบั เกณฑ์การจบหลักสูตร

4.4 คณุ ภาพผู้เรยี น

จบช้ันประถมศึกษาปที ่ี 3

• เข้าใจลักษณะทั่วไปของสิ่งมีชีวิต การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต และทรัพยากรธรรมชาติที่
หลากหลายในส่งิ แวดลอ้ มของท้องถิน่

• เขา้ ใจลักษณะที่ปรากฏ สมบตั ิบางประการของวสั ดุ และการเปลี่ยนแปลงของวสั ดรุ อบตวั
• เข้าใจการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ของวัตถุ และแรงที่กระทำต่อวัตถุทำให้วัตถุเปลี่ยนแปลงการ

เคล่อื นที่ ความสำคัญของพลังงานไฟฟา้ และแหล่งผลิตพลงั งานไฟฟ้า
• เข้าใจลักษณะที่ปรากฏของดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดวงดาว องค์ประกอบ และสมบัติทาง

กายภาพของดิน หิน นำ้ อากาศ ลักษณะภูมปิ ระเทศแบบต่าง ๆ ในท้องถ่ิน และการเกดิ ลม
• ตั้งคาถามเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต วัสดุและสิ่งของ การเคลื่อนที่ของวัตถุ และปรากฏการณ์ต่าง ๆ

รอบตัว สังเกต สำรวจตรวจสอบโดยใช้เครือ่ งมืออย่างง่าย รวบรวมข้อมูล บันทึก และอธิบายผล
การสำรวจตรวจสอบด้วยการเขียนหรือวาดภาพ และสื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ด้วยการเล่าเรื่อง หรือ
ด้วยการแสดงทา่ ทางเพือ่ ให้ผ้อู ื่นเขา้ ใจ
• แก้ปัญหาอย่างง่ายโดยใช้ขั้นตอนการแก้ปัญหา มีทักษะในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการ
ส่ือสารเบื้องต้น รกั ษาข้อมลู สว่ นตวั
• แสดงความกระตือรือร้น สนใจที่จะเรียนรู้ มีความคิดสร้างสรรค์เกี่ยวกับเรื่องที่จะศึกษาตามท่ี
กำหนดให้หรือตามความสนใจ มีส่วนร่วมในการแสดงความคิดเห็น และยอมรับฟังความคิดเห็น
ผอู้ น่ื
• แสดงความรับผิดชอบด้วยการทำงานที่ได้รับมอบหมายอย่างมุ่งมั่น รอบคอบ ประหยัด ซื่อสัตย์
จนงานลุลว่ งเป็นผลสำเรจ็ และทำงานร่วมกับผู้อน่ื อยา่ งมีความสุข
• ตระหนักถึงประโยชน์ของการใช้ความรู้และกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการดำรงชีวิต ศึกษา
หาความร้เู พมิ่ เติม ทำโครงงานหรือช้ินงานตามท่ีกำหนดให้หรือตามความสนใจ

87