โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภททดลอง คืออะไร

แต่การเรียนวิชาวิทยาศาสตร์เพียงในชั้นเรียนตามเวลาที่กำหนดไว้ในหลักสูตรเท่านั้น ไม่อาจช่วยให้จุดมุ่งหมายดังกล่าวสัมฤทธิ์ผลโดยสมบูรณ์ได้ ทั้งนี้เพราะครูจำเป็นจะต้องสอนเนื้อหาต่าง ๆ ในหลักสูตรให้ครบถ้วนภายในเวลาที่กำหนด นักเรียนจึงไม่ค่อยมีโอกาสมีประสบการณ์ตรงในการใช้ วิธีการทางวิทยาศาสตร์อย่างครบถ้วนทุกขั้นตอนในกระบวนการเรียนรู้

การให้นักเรียนกระทำกิจกรรมโครงงานวิทยาศาสตร์ จะช่วยส่งเสริมให้จุดมุ่งหมายของหลักสูตรสัมฤทธิ์ผลโดยสมบูรณ์ยิ่งขึ้น เพราะในการทำโครงงาน นักเรียนจะได้มีโอกาสดำเนินการศึกษา จะศึกษาเอง การวางแผนการศึกษาเพื่อตอบปัญหานั้น ๆ ด้วยตนเอง ออกแบบการทดลองหรือวิธีการศึกษาด้วยตนเอง ลงมือทดลองเพื่อตรวจสอบสมมุติฐาน

ตลอดจนสรุปผลของการศึกษาด้วยตนเอง โดยมีครูเป็นเพียงผู้ให้คำปรึกษาและชี้แนะ สรุปได้ว่านักเรียนจะมีโอกาสได้รับประสบการณ์ตรงในกระบวนการเสาะแสวงหาความรู้ทุกขั้นตอน มีโอกาสได้ฝึกทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ และจะช่วยพัฒนาคุณสมบัติอื่น ๆ ให้แก่นักเรียนด้วย เช่น ความเป็นคนช่างสังเกต มีความคิดริเริ่ม สร้างสรรค์ มีความเชื่อมั่นในตนเอง มีวินัยและซื่อสัตย์ในการทำงาน มีความละเอียดรอบคอบ มีความรับผิดชอบ ยอมรังฟังคำติชมและความคิดเห็นของผู้อื่น มีเจตคติที่ดีต่อวิทยาศาสตร์ รู้จักแบ่งเวลาในการทำงานและการกระทำกิจกรรมอื่น ๆ และทำงานร่วมกับผู้อื่นได้ เป็นต้น

4. ประเภทต่าง ๆ ของโครงงานวิทยาศาสตร์

โครงงานวิทยาศาสตร์ อาจแบ่งได้เป็น 4 ประเภท คือ

• 4.1 โครงงานประเภทการสำรวจ
• 4.2 โครงงานประเภทการทดลอง
• 4.3 โครงการประเภทการพัฒนาหรือการประดิษฐ์
• 4.4 โครงงานประเภทการสร้างทฤษฎีหรือการอธิบาย เป็นโครงงานที่เสนอทฤษฎีหรือ คำอธิบายสิ่งต่าง ๆ หรือปรากฏการณ์ต่าง ๆ ซึ่งเป็นแนวคิดใหม่ ๆ โดยมีหลักการทางวิทยาศาสตร์ หรือทฤษฎีอื่น ตลอดจนข้อมูลต่าง ๆ สนับสนุน ทฤษฎีหรือคำอธิบายดังกล่าวอาจใหม่ หรือขัดแย้ง หรือขยายแนวความคิด หรือคำอธิบายเดิมที่มีผู้ให้ไว้ก่อนแล้วก็ได้ อาจเป็นการอธิบายปรากฏการณ์เก่าในแนวใหม่ อาจเสนอในรูปของคำอธิบาย สูตร หรือสมการก็ได้ แต่จะต้องมีข้อมูลหรือทฤษฎีอื่นมาสนับสนุนอ้างอิง

  โครงงานวิทยาศาสตร์ หมายถึง การศึกษาเรื่องราวเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์อย่างเป็นกระบวนการ เพื่อตอบปัญหาที่สงสัยโดยปัญหานั้นเกิดจากความสนใจของผู้ทำโครงงาน ดังนั้นผู้ที่จะศึกษาและทำโครงงานจะต้องมีความละเอียดรอบคอบ มีการสังเกต จดบันทึก และวางแผนรูปแบบขั้นตอนในการทำโครงงานอย่างเป็นระบบ
  ประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์
      นักการศึกษาได้แบ่งโครงงานวิทยาศาสตร์ออกเป็นหลายประเภท ตามลักษณะกิจกรรมการศึกษาค้นคว้า สำหรับสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (2529) ธีระชัย ปูรณโชติ (2531) และ Sherburne (1975) ได้กล่าวถึงประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์ในลักษณะที่สอดคล้องกันว่า โครงงานวิทยาศาสตร์แบ่งออกเป็น 4 ประเภท ดังนี้
      1.      โครงงานประเภททดลอง
      2.      โครงงานประเภทสำรวจรวบรวมข้อมูล
      3.      โครงงานประเภทการพัฒนาหรือการประดิษฐ์
      4.      โครงงานประเภทการสร้างทฤษฎีหรือคำอธิบาย
  1.     โครงงานประเภททดลอง
      ลักษณะของโครงงานประเภททดลองนี้ต้องมีการออกแบบการทดลองเพื่อศึกษาผลของ ตัวแปรต้นหรือตัวแปรอิสระที่มีต่อตัวแปรตาม และมีการควบคุมตัวแปรอื่นๆ ที่ไม่ต้องการศึกษาที่จะส่งผลให้ผลการศึกษาคลาดเคลื่อน ขั้นตอนการทำโครงงานประเภทนี้จะต้องมีการกำหนดปัญหา ตั้งสมมติฐาน ออกแบบการทดลอง ดำเนินการทดลองเพื่อหาคำตอบของปัญหา หรือตรวจสอบสมมติฐานที่ตั้งไว้ แปรผล และสรุปผล การทำโครงงานประเภททดลองนี้ในบางครั้งอาจจำเป็นต้องทำการทดลองเพื่อศึกษา ความเป็นไปได้เบื้องต้น (preliminary study) เสียก่อน เพื่อให้ได้ข้อมูลบางประการมาใช้ประกอบการตัดสินใจ ในการกำหนดรายละเอียดต่างๆ ของการศึกษาค้นคว้าจริงต่อไป
      การศึกษาทางวิทยาศาสตร์ได้แบ่งตัวแปรออกเป็น 3 ประเภท คือ
      1.     ตัวแปรต้น หรือตัวแปรอิสระ (independent variable) คือสิ่งที่เป็นสาเหตุทำให้เกิดผลต่างๆ หรือสิ่งที่เราต้องการศึกษาทดลองดูว่าเป็นสาเหตุที่ก่อให้เกิดผลเช่นนั้น จริงหรือไม่
      2.      ตัวแปรตาม (dependent variable) คือสิ่งที่เป็นผลเนื่องมาจากตัวแปรต้น เมื่อตัวแปรต้นหรือสิ่งที่เป็นสาเหตุเปลี่ยนไปตัวแปรตามหรือสิ่งที่เป็นผลก็ จะเปลี่ยนไปด้วย
      3.      ตัวแปรที่ต้องควบคุม (controlled variable) คือสิ่งอื่นๆ นอกเหนือจากตัวแปรต้นที่จะมีผลต่อการทดลองซึ่งจะต้องควบคุมให้เหมือนกัน เพราะอาจทำให้ผลการทดลองคลาดเคลื่อน

      เพื่อให้เข้าใจเกี่ยวกับตัวแปรง่ายขึ้น จึงกล่าวโดยสรุปได้ว่า
      -    ตัวแปรต้นหรือตัวแปรอิสระคือสิ่งที่เราต้องการจะศึกษา
      -    ตัวแปรตามคือสิ่งที่เราต้องการจะวัดหรือผลการทดลอง
      -    ตัวแปรที่ต้องควบคุมคือสิ่งที่ไม่ต้องการจะศึกษาแต่สิ่งนั้นจะไปมีผลทำให้ตัวแปรตามคลาดเคลื่อน
      ตัวอย่างเช่น ต้องการจะศึกษาว่าแสงสีอะไรเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของผักคะน้า ก็อาจจะกำหนดสีของแสงนั้นขึ้น 5 สี ได้แก่ แดง ม่วง เหลือง เขียว และน้ำเงิน ดังนั้น การออกแบบการทดลองก็ต้องปลูกผักคะน้า 5 แปลง แต่ละแปลงก็ให้แสงแต่ละสี จากตัวอย่างนี้
      -    ตัวแปรต้นหรือตัวแปรอิสระ คือ สีของแสง
      -    ตัวแปรตาม คือ การเจริญเติบโต ซึ่งอาจใช้เกณฑ์วัดความสูง นับจำนวนใบ ชั่งน้ำหนักในวันสุดท้ายของการทดลอง
      -    ตัวแปรที่ต้องควบคุม คือ พันธุ์ผักคะน้า ปริมาณน้ำที่รด ฤดูกาลที่ปลูก ดิน ระยะห่างระหว่างต้น ขนาดของแปลง จำนวนต้นต่อแปลง เป็นต้น ซึ่งสิ่งเหล่านี้จะมีผลทำให้ผลการทดลองคลาดเคลื่อน จึงจำเป็นต้องให้ทุกกลุ่มที่ทดลองเหมือนกัน
      ที่กล่าวมาทั้งหมดนี้เป็นลักษณะของโครงงานประเภททดลอง ซึ่งโครงงานประเภทนี้ทำกันอย่างแพร่หลายมาก ข้อดีของโครงงานประเภทนี้จะมีการใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ครบทั้ง 5 ขั้น คือ ตั้งแต่การกำหนดปัญหา ตั้งสมมติฐาน วางแผนทดลอง รวบรวมข้อมูล และสรุปผล  นอกจากนั้นโครงงานประเภททดลองยังเป็นโครงงานที่ฝึกทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ ในด้านการกำหนดและควบคุมตัวแปรอีกด้วย  ซึ่งถือว่าเป็นพื้นฐานในการศึกษาค้นคว้าทางวิทยาศาสตร์ ที่สำคัญ ดังนั้นจึงควรส่งเสริมให้นักเรียนทำโครงงานประเภทนี้ให้มากๆ
  2.     โครงงานประเภทสำรวจรวบรวมข้อมูล
      ลักษณะของโครงงานประเภทนี้เป็นการศึกษารวบรวมข้อมูลที่มีอยู่ในธรรมชาติ แล้วนำมาจัดจำแนกออกเป็นหมวดหมู่ โดยไม่มีการกำหนดตัวแปร ตัวอย่างโครงงานประเภทนี้ ได้แก่
      -    การศึกษาลักษณะของอากาศในท้องถิ่น
      -    การศึกษาพฤติกรรมของสิ่งมีชิวิตชนิดใดชนิดหนึ่ง
      -    การศึกษาการเจริญเติบโต หรือวงชีวิตของสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่งในสภาพธรรมชาติหรือในห้องทดลอง โดยไม่มีการกำหนดตัวแปร
      -     การสำรวจสารพิษ การสำรวจหิน แร่ และสิ่งมีชีวิตในบางท้องที่
      -     การศึกษาสมบัติของสารบางชนิด
      -     การศึกษาโครงสร้างภายในของสิ่งมีชีวิตบางชนิด ฯลฯ

      โครงงานประเภทนี้เป็นโครงงานที่นำไปใช้ประโยชน์ได้น้อย ส่วนใหญ่เป็นการศึกษาเพื่อตอบคำถามหรือเพื่อรู้เท่านั้น การนำไปประยุกต์ใช้ประโยชน์ได้ไม่มากนั้น และจุดอ่อนของโครงงานประเภทนี้อยู่ตรงที่ไม่ได้ฝึกทักษะกระบวนการทางวิทยา ศาตร์ด้านการกำหนดและควบคุมตัวแปร
  3.     โครงงานประเภทการพัฒนาหรือการประดิษฐ์
      ลักษณะโครงงานประเภทนี้จะต้องมีการกำหนดตัวแปรที่ต้องศึกษาเหมือนกับ โครงงานประเภททดลอง แต่ผลของโครงงานประเภทนี้จะได้อุปกรณ์หรือสิ่งประดิษฐ์และมีข้อมูลต่างๆ ประกอบด้วย ซึ่งต่างจากโครงงานประเภททดลองตรงที่ผลของโครงงานประเภททดลองจะมีแต่เฉพาะ ข้อมูล โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์นี้จะมีการกำหนดตัวแปรที่จะศึกษาซึ่งมีทั้งตัวแปร ต้น หรือตัวแปรอิสระ ตัวแปรตาม และตัวแปรที่ต้องควบคุม เช่นเดียวกับโครงงานประเภททดลอง โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์ ส่วนใหญ่จะกำหนดตัวแปรที่จะศึกษาดังนี้
      ตัวแปรต้น  ส่วนใหญ่จะศึกษาในด้าน
      -    รูปทรงหรือโครงสร้างที่เหมาะสมของสิ่งประดิษฐ์
      -    ชนิดของวัสดุที่เหมาะสมในการทำสิ่งประดิษฐ์ ฯลฯ
      ตัวแปรตาม ส่วนใหญ่จะวัดคุณภาพของสิ่งประดิษฐ์ ซึ่งกำหนดเกณฑ์การวัดต่างๆ กันออกไปตามชนิดของสิ่งประดิษฐ์
      ส่วนตัวแปรที่ต้องควบคุมนั้นจะควบคุมในสิ่งที่จะทำให้ผลการวัดตัวแปรตาม คลาดเคลื่อน จะควบคุมอะไรบ้างนั้นขึ้นอยู่กับชนิดของสิ่งประดิษฐ์
      เพื่อให้เข้าใจง่ายขึ้น ในที่นี้จะขอยกตัวอย่างโครงงานสิ่งประดิษฐ์เรื่องหนึ่งคือ "โครงงานเรื่องเครื่องฟักไข่แบบประหยัด"
      สมมติว่าโครงงานเรื่องนี้มีจุดมุ่งหมาย เพื่อหารูปทรงและวัสดุที่เหมาะสมของเครื่องฟักไข่ ดังนั้นโครงงานเรื่องนี้จึงมีการศึกษา 2 ขั้นตอน คือ
      ขั้นตอนที่ 1 หารูปทรงที่เหมาะสม
      1)    ตัวแปรต้น คือ รูปทรงของเครื่องฟักไข่แบบต่าง ๆ
      2)    ตัวแปรตาม คือ ความสะดวกของการใช้งาน การประหยัดไฟ ค่าร้อยละของไข่ที่ฟักออก เป็นต้น
      3)    ตัวแปรที่ต้องควบคุม คือ ขนาดของขดลวดความร้อนต้องเท่ากัน ไข่ที่ฟักต้องเหมือนกัน คือมีเชื้อและเกิดจากแม่พันธุ์ อายุ และการเลี้ยงเหมือนกัน วัสดุที่ทำเครื่องฟักเหมือนกัน วัสดุที่ใช้เป็นฉนวนเหมือนกัน
      ขั้นตอนที่ 2
      1)    หาวัสดุที่เหมาะสมสำหรับเป็นฉนวนป้องกันการสูญเสียความร้อนของเครื่องฟัก
          -    ตัวแปรต้น คือ วัสดุชนิดต่างๆ ที่ใช้เป็นฉนวน
          -    ตัวแปรตาม คือ การรักษาอุณหภูมิ การประหยัดไฟ ค่าร้อยละของไข่ที่ฟักออก เป็นต้น
      -     ตัวแปรที่ต้องควบคุม คือ ขนาดของขดลวดความร้อนเท่ากัน ไข่ที่ใช้ฟักต้องเหมือนกัน คือมีเชื้อและเกิดจากแม่พันธุ์ อายุ และการเลี้ยงดูเหมือนกัน รูปทรงเครื่องฟักเหมือนกัน และวัสดุที่ทำเครื่องฟักเหมือนกัน
      2)    หาความต้านทานของขดลวดที่เหมาะสม
      -    ตัวแปรต้น  คือ  ขนาดของขดลวดที่มีความต้านทานต่างๆ กัน
      -    ตัวแปรตาม  คือ  อุณหภูมิของเครื่องฟัก การประหยัดไฟ เป็นต้น
      -    ตัวแปรที่ต้องควบคุม  คือ  รูปทรง ฉนวน เป็นต้น
      จากตัวอย่างที่กล่าวไปแล้วนั้นเป็นเพียงตัวอย่างที่ชี้ให้เห็นว่า โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์จะต้องมีการกำหนดและควบคุมตัวแปรเช่นเดียวกับ โครงงานประเภททดลอง ถ้าการทำสิ่งประดิษฐ์ขึ้นมาโดยไม่ได้มีการใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์แล้ว เราจะไม่จัดว่าเป็นโครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์แต่จัดว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ซึ่ง ได้กล่าวไว้โดยละเอียดแล้วในเรื่องลักษณะของโครงงาน โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์นี้อาจจะมีลักษณะเป็นแบบจำลองก็ได้ แต่ต้องแสดงให้เห็นการทำงานของแบบจำลองนั้นจริงๆ ลักษณะเด่นของโครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์นี้ นอกจากจะมีข้อมูลต่างๆ ที่ได้จากการศึกษาทดลองขั้นต้นเพื่อนำมาใช้ประกอบงานได้จริงๆ หรือแบบจำลองที่แสดงการทำงานได้ ซึ่งมองเห็นประโยชน์ของการนำไปใช้ได้ชัดเจน จึงเป็นโครงงานที่น่าสนใจกับผู้ชมมาก
      4.     โครงงานประเภทการสร้างทฤษฎีหรือคำอธิบาย
      ลักษณะโครงงานประเภทนี้เป็นโครงงานที่อธิบายทฤษฎีเก่าในแนวใหม่ หรือสร้างทฤษฎีใหม่เพื่อล้มล้างทฤษฎีเก่า หรือนำทฤษฎีเก่ามาปรับใช้เพื่อเป็นแนวทางการศึกษาในเรื่องที่ต้องการหาคำตอบ ผู้ทำโครงงานประเภทนี้จะต้องมีความรู้เรื่องนั้นๆ อย่างลึกซึ้ง จึงมีนักเรียนทำโครงงานประเภทนี้น้อยมาก ซึ่งส่วนใหญ่เป็นโครงงานทางคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ หรือดาราศาสตร์ เป็นต้น ตัวอย่างเช่น
      -    โครงงานคลื่นการเดินของกิ้งกือ ของโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา กรุงเทพมหานคร
      -    โครงงานการใช้สมการการวิเคราะห์ถดถอย (multiple regression) ในการประมาณพื้นที่รา บนขนมปังพ่นด้วยสารละลายพาราเซตามอล ของโรงเรียนบดินทรเดชา ( สิงห์  สิงหเสนี) กรุงเทพมหานคร

  โครง งาน วิทยาศาสตร์ คือ อะไร มี กี่ ประเภท

  1. โครงงานประเภทการทดลอง 2. โครงงานประเภทการสำรวจรวบรวมข้อมูล 3. โครงงานประเภทการสร้างสิ่งประดิษฐ์ 4. โครงงานประเภทการสร้างทฤษฎีและหลักการ

  โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภททดลองมีความสําคัญอย่างไร

  นี่เป็นประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์ที่สนุกมากที่สุด เพราะผู้ศึกษาจะได้ออแบบ และลงมือทำด้วยตัวเอง พบเจออุปสรรค และหาวิธีแก้ด้วยตัวเอง สมมติฐานที่ตั้งไว้อาจต่างจากผลลัพธ์ที่ได้อย่างสิ้นเชิง ทำให้เกิดองค์ความรู้แบบใหม่ซึ่งหลายครั้งมันนำไปต่อยอดได้มหาศาล ที่สำคัญบางข้อมูลที่ระบุให้เป็นทฤษฎีในทางวิทยาศาสตร์แล้ว เวลาทดลองจริง ...

  โครงงานประเภทการทดลองมีอะไรบ้าง

  โครงงานประเภททดลอง ต้องมีการจัดกระทำตัวแปรที่จะมีผลต่อการทดลอง ซึ่งมีทั้งหมด 3 ชนิด ได้แก่.

  โครงงานประเภทสำรวจ และรวบรวมข้อมูล.

  โครงงานประเภททดลอง.

  โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์.

  โครงงานประเภททฤษฎี.

  โครงการประเภททดลองและวิจัย คืออะไร

  การวิจัยเชิงทดลอง เป็นการวิจัยที่เน้นกระบวนการค้นหาความเป็นจริง หลักการทฤษฎี องค์ความรู้และเทคโนโลยีใหม่ๆ โดยมุ่งเน้นการศึกษาความเปลี่ยนแปลงของตัวแปร ที่เกี่ยวข้องภายใต้เงื่อนไขที่มีการควบคุมโดยกระบวนการวิจัย เพื่อศึกษาพฤติกรรมหรือสถานการณ์ว่า เป็นสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงนั้นหรือไม่ โดยวิธีการเปรียบเทียบของความแตกต่าง ...