เอกสารประกอบการสอน
รายวิชาพั ฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ว21285 และ ว21286
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
ครูจิรภา นามนัย
SCIENCE
PROCESS
SKILL
สมมติฐาน (Hypothesis) หมายถึง สิ่งที่บุคคลหรือกลุ่มบุคคลคาดว่าจะเกิดขึ้น
โดยที่ความเชื่อหรือสิ่งที่คาดนั้นจะเป็นจริงหรือไม่ก็ได้
การคาดคะเนหรือทำนายคำตอบอย่างมีเหตุผล
คนที่จำตั้งสมมติฐานได้ดีต้องมี
แนวคิดหลักการ
ประสบการณ์
ทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง
สมมติคฐวานามกัแบตกการต่พางยากรณ์
การตั้งสมมติฐาน คือ การทำนายผลล่วงหน้าโดย
ไม่ทราบความสัมพันธ์เกี่ยวข้องระหว่างข้อมูล
การพยากรณ์ คือ การทำนายผลล่วงหน้า
โดยการทราบความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลที่
เกี่ยวข้องในการทำนายล่วงหน้า
หลักการตั้งสมมุติฐาน
สมมติฐานต้องเป็นข้อความที่บอกความสัมพันธ์ระหว่าง ตัวแปรต้น กับ ตัวแปรตาม
ในสถานการณ์หนึ่ง ๆ อาจตั้งหนึ่งสมมติฐานหรือหลายสมมติฐานก็ได้
สมมติฐานที่ตั้งขึ้นอาจจะถูกหรือผิดก็ได้ ดังนั้นจำเป็นต้องมีการทดลองเพื่อตรวจสอบว่า
สมมติฐานที่ตั้งขึ้นนั้นเป็นที่ยอมรับหรือไม่ซึ่งจะทราบภายหลังจากการทดลองหาคำ
ตอบแล้ว
สาเหตุของปัญหา ผลที่เกิดขึ้น
(ตัวแปรต้น) (ตัวแปรตาม)
ขาดอาหาร ปลาตาย
คนวางยา
ขาดออกซิเจน
ในน้ำมีสารพิษจำนวนมากเกินไป
สายไฟตกลงไปในน้ำ
เป็นโรคติดต่อ
ตัวอย่างการตั้งสมมติฐาน
ปัญหา/คำถาม
"ปลาในแม่น้ำเจ้าพระยาที่จังหวัดนนทบุรีตายเป็นจำนวนมาก"
นักเรียนต้องทำก่อนตั้งสมมติฐาน
1. กำหนดสาเหตุของปัญหา
2. เชื่อมความสัมพันธ์ระหว่างสาเหตุและผลที่เกิด
มาตั้งสมมติฐานกัน!!!
เขสีย่งนในลงGสoมุoดgจlดeบcันlaทึsกsปroรoะวmิชา
กิจกรรมที่ 1
การเลี้ยงไก่ของชาวบ้านตามชนบทพบว่ามีการให้อาหารที่แตกต่างกัน
คือ บางคนให้ไก่กินหนอนิย่าง เดียว กับบางคนให้ไก่กินข้าวอย่างเดียว
นักเรียนคิดว่า
1. ปัญหาของสถานการณ์นี้คืออะไร
2. คำตอบของปัญหา (สมมติฐาน) น่าจะเป็นอย่างไร
การกำหนดและควบคุมตัวแปร
ความสามารถที่จะชี้บ่งได้ว่าในการทดลอง
หนึ่งๆตัวแปรใด เป็นตัวแปรต้น ตัวแปรตาม
และตัวแปรที่จะต้องควบคุม
กิจกรรมที่ 2
1.เมื่อนักเรียนนำแมลงสาบใส่ขวดแล้วเอาจุกปิดให้แน่น ต่อมาแมลงสาบตาย
นักเรียนจะตั้งสมมติฐานได้ว่าอย่างไร
2. น ำรากหัวหอมที่เพาะไว้ 6 วัน มาตัดรากบางส่วนออก แล้วนำไปเพาะต่อ
อีก 5 วัน ได้ข้อมูลดังตาราง
จากข้อมูลในตารางนี้ จะก ำหนดสมมติฐานได้ว่าอย่างไร
ประเภทของตัวแปร
1. ตัวแปรต้นหรือตัวแปรอิสระ คือตัวแปรที่เกิดขึ้นก่อน
หรือเป็นตัวแปรที่เป็นเหตุ ทำให้เกิดผลตามมา
2. ตัวแปรตาม คือตัวแปรที่เกิดขึ้นเนื่องจากตัวแปร
ต้น หรือเป็นตัวแปรผล อันเกิดจากเหตุ
3. ตัวแปรควบคุม คือ ตัวแปรที่เราต้องจัดให้เหมือนกัน
ทั้งหมดในชุดทดลอง
ตัวอย่างการกำหนดตัวแปร ตัวอย่างที่ 1
ตัวแปรต้น ................................ เด็กชายบอยต้องการศึกษาว่าดินต่างชนิดกัน
ตัวแปรตาม ................................ มีผลต่อความสูงของต้นพืชหรือไม่
ตัวแปรควบคุม............................
ทำการทดลองโดยปลูกต้นถั่วเขียว ลงในกระถางที่
มีขนาดเท่า ๆ กัน โดยกระถางแต่ละใบใส่ดิน 3 ชนิด
คือ ดินเหนียว ดินร่วน ดินทราย รดน้ำปกติทำการ
ทดลองเป็นเวลาสามสัปดาห์
กิจกรรมที่ 1
ตัวอย่างการกำหนดตัวแปร 1.ก่อนการทดลองเพื่อหาคำตอบว่า “น้ำกลั่น
น้ำประปา น้ำคลอง น้ำในสระ นำมาใช้เลี้ยง
ตัวแปรต้น ................................ แหนสีเขียวมีผลต่อการเจริญเติบโตของแหนสี
เขียวอย่างไร
ตัวแปรตาม ................................ 2. ในการทดลองหนึ่ง มีสมมติฐานวา
“หนูที่กินอาหารไมม ีโปรตีนจะมีอัตราการเจริญ
ตัวแปรควบคุม............................ เติบโตตา งจากหนูที่กนอาหารที่มีโปรตีน"
มากำหนดตัวแปรกัน!!!
เขีสย่งนในลงGสoมุoดgจlดeบcันlทaึsกsปrรoะoวิชmา
ทักษะการทดลอง
กระบวนการปฏิบัติ เพื่อหาคำตอบหรือตรวจสอบสมมติฐานที่ตั้งไว้
การออกแบบการทดลอง การปฏิบัติการทดลอง
วิธีการทดลอง การบันทึกผลการทดลอง
อุปกรณ์การทดลอง
ดู VDO ทำการทดลองได้อย่างไร
https://www.scimath.org/video-
science/item/8123-2018-05-07-07-18-09
จากตารางการทดลองนำภาชนะขนาดเท่ากัน แต่ต่างชนิดกันมาใส่น้ำร้อน
ปริมาณเท่ากัน ปล่อยทิ้งไว้ สังเกตผลได้ดังนี้
จากการทดลอง คิดว่าชนิดของภาชนะ
มีผลต่อการลดอุณหภูมิหรือไม่
ทักษะการตีความหมายข้อมูล
และลงสรุปข้อมูล
การตีความหมายข้อมูล หมายถึง การแปลความหรือบรรยายความหมาย
ของข้อมูลที่ได้จัดกระท าแล้ว หรือ ข้อมูลที่มีอยู่และ อยู่ในรูปแบบใช้ในการ
สื่อความหมายแล้ว
การลงข้อสรุป หมายถึง การสรุปความสัมพันธ์ของข้อมูล
ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ของตัวแปรต่าง ๆ ที่ต้องการศึกษา
การลงข้อสรุปจะเกี่ยวข้องกับสมมติฐานที่ตั้ งไว้ก่อนการทดลอง
ทักษะการสร้างแบบจำลอง
การนำเสนอข้อมูล แนวคิด ความคิดรวบยอด เพื่อให้ผู้อื่นเข้าใจในรูปของ
แบบจำลองต่างๆ เช่น กราฟ รูปภาพ ภาพเคลื่อนไหว วัสดุ สิ่งของสิ่งประดิษฐ์
หุ่น เป็นต้น
มาสร้างแบบจำลองกันเถอะ
หากนักเรียนมีโอกาศได้เข้าร่วมทีมพัฒนาเรือกำจัดขยะ/มลพิษทางทะเล
นักเรียนจะออกแบบเรือลำนั้นให้มีลักษณะและคุณสมบัติเป็นอย่างไร
เขีสย่งนในลงGสoมุoดgจlดeบcันlทaึsกsปrรoะoวิชmา
ของเล่น
ทางวิทยาศาสตร์
ครูจิรภา นามนัย
นักเรียนคิดว่าของเล่นเหล่านี้
ใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์
ด้านใดบ้าง
เรามาทำ
ของเล่นวิทยาศาสตร์กันเถอะ
กิจกรรม
ให้นักเรียนออกแบบและประดิษฐ์ของเล่นทางวิทยาศาสตร์
คนละ 1 ชิ้น พร้อมทั้งระบุขั้นตอนดังต่อไปนี้
1. ขั้นออกแบบ 2. ขั้นประดิษฐ์ 3. ขั้นนำเสนอผลงาน
1.1 วัสดุอุปกรณ์ อธิบายขั้นตอนการประดิษฐ์ 3.1 อธิบายหลักการทาง
1.2 ภาพตัวอย่างชิ้นงาน ของเล่นวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์ของของเล่นที่
ก่อนลงมือปฏิบัติ ประดิษฐ์ขึ้น
3.2 อธิบายวิธีการเล่นและ
การบำรุงรักษา
2 ขั้นประดิษฐ์
1. ห่อกล่องนมด้วยกระดาษสีสดใส
2.ติดดินน้ำมันที่ฝาขวดน้ำ ทั้ง 4 ฝา (ทำเป็นล้อรถ)
3.นำไม้เสียบทั้งสองอัน ใส่ลงไปในหลอดดูดน้ำ
4.นำไปเสียบกับฝาขวดน้ำทั้งสองด้าน (ทำเป็นล้อรถ 4 ล้อ)
ทำเสร็จ นำไปติดที่กล่องนม
5. ติดตรงกลางด้วยสก็อตเทป
6.เสียบลูกโป่งไว้ที่ปลายหลอด แบบโค้งงอ อีกอันหนึ่งที่ดตรี
ยมไว้ ผูกให้แน่น
7. ติดหลอดพร้อมลูกโป่งด้านบนรถ
ตัวอย่าง
ชื่อของเล่น : รถพลังงานลูกโป่ง
1 ขั้นออกแบบ
1.1 วัสดุอุปกรณ์ 1.2 ภาพตัวอย่างชิ้นงานก่อนลงมือปฏิบัติ
กล่องนม 1
หลอดดูน้ำ
ฝาขวดน้ำ
ไม้เสียบลูกชิ้น
ดินน้ำมัน
ลูกโป่ง
สก็อตเทป
กรรไกร
กระดาษสีสวย
33. ขั้นนำเสนอผลงาน
3.1 อธิบายหลักการทางวิทยาศาสตร์ของของเล่นที่ประดิษฐ์ขึ้น
หลักการทำงานสอดคล้องกับกฏการเคลื่อนที่ข้อที่ 3
ของนิวตัน “แรงปฏิกิริยา มีขนาดเท่ากับแรงกิริยา” นั้น
คือ แรงดันลมที่ออกจากลูกโป่งมีค่าเท่าไดก็จะมีแรงดันรถ
ด้วยค่าเท่านั้นด้วย
3.2 อธิบายวิธีการเล่นและการบำรุงรักษา
เป่าลูกโป่ง ปล่อยรถวางบนพื้นแล้วค่อย ๆ ปล่อยลมออกจากลูกโป่ง
ให้ลูกโป่งเคลื่อนที่ตามแรงดันลม
การบำรุงรักษา
1.ตรวจสอบความสมดุลของล้อก่อนเล่นและหลังเล่น หากไม่
สมดุลให้ปรับแก้ไขให้เรียบร้อย
2.ตรวจสอบสก็อตเทปที่ติดหลอดกับกล่องนมให้สนิท และ
ระหว่างหลอดกับลูกโป่งไม่ให้มีรอยรั่วทำให้อากาออกมาได้
แล้วเรามาPLARN
ด้วยกัน
หากคุณกำลังมองหา
แหล่งข้อมูล
P-ject ของเล่นวิทยาศาสตร์
ของเล่นฟิสิกส์ (Toy Physics)
มาฝึกทักษะการจัดจำแนกกัน
ครูจิรภา นามนัย โรงเรียนกัตนาธิเบศร์
เราสามารถจัดจัดจำแนกวัตถุในรูปออกเป็นกลุ่มๆได้ออย่างไร
อปุ กรณ์วทิ ยาศาสตรท์ ่ตี ้องร้จู ัก