งานวิจัยเล็กๆสำหรับนักเรียน เป็นการแก้ปัญหาหรือข้อสงสัย หาคำตอบโดยการใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ส่วนหนึ่งของกิจกรรมการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ คือโครงงานวิทยาศาสตร์
เมื่อสอนจบในแต่ละหน่วยการเรียนรู้
จะให้นักเรียนจัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์ ตามความสนใจ 1
โครงงาน ให้นักเรียนเลือกประเภทของโครงงานตามความถนัด
โดยให้ความรู้เรื่องโครงงานแก่นักเรียนดังนี้
โครงงานวิทยาศาสตร์ คือ
งานวิจัยเล็กๆสำหรับนักเรียน เป็นการแก้ปัญหาหรือข้อสงสัย
หาคำตอบโดยการใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์
1. โครงงานประเภทสำรวจและรวบรวมข้อมูล
โครงงานประเภทนี้ผู้ทำโครงงานเพียงต้องการสำรวจและรวบรวมข้อมูล
แล้วนำข้อมูลเหล่านั้นมาจำแนกหมวดหมู่
และนำเสนอในรูปแบบต่างๆเพื่อให้เห็นลักษณะหรือความสัมพันธ์ในเรื่องที่ต้องการศึกษาให้ชัดเจน
2.
โครงงานประเภททดลอง การทำโครงงานประเภทนี้
ต้องมีการจัดการกับตัวแปรที่มีผลต่อการทดลอง ซึ่งตัวแปรมี 4 ประเภท
คือ
ประเภทของตัวแปร
1. ตัวแปรต้นหรือตัวแปรอิสระ หมายถึง
เหตุของการทดลองนั้น
2. ตัวแปรตาม
ซึ่งจะเป็นผลที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงตัวแปรต้น
3. ตัวแปรควบคุม หมายถึง
สิ่งที่ต้องควบคุมให้เหมือนๆกัน
มิฉะนั้นจะมีผลทำให้ตัวแปรตามเปลี่ยนไป
4. ตัวแปรแทรกซ้อน แท้จริงคือตัวแปรควบคุมนั้นเอง
แต่บางครั้งเราจะควบคุมไม่ได้ซึ่งจะมีผลแทรกซ้อน ทำให้ผลการทดลองผิดไป
แต่แก้ไขได้โดยการตัดข้อมูลที่ผิดพลาดทิ้งไป
3.
โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์
โครงงานประเภทนี้เป็นการนำเอาความรู้ที่มีอยู่มาประดิษฐ์หรือสร้างสิ่งใหมๆขึ้นมา
4.
โครงงานประเภททฤษฎี
โครงงานนี้เป็นการใช้จินตนาการของตนเองมาอธิบายหลักการหรือแนวคิดใหม่ๆ
ซึ่งอธิบายในรูปของ สูตร หรือ สมการ หรือ
อธิบายปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้น
และไม่สามารถอธิบายได้โดยหลักการเดิมๆ
ขั้นตอนการจัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ขั้นตอนที่1
การได้มาของปัญหาที่จะทำโครงงานวิทยาศาสตร์
โดยทั่วไปเรื่องที่จะนำมาเป็นโครงงานนั้นมาจากปัญหา คำถาม
หรือความสนใจในเรื่องต่างๆ จากการสังเกตสิ่งรอบตัว
ข้อเสนอแนะเวลาจะหาเรื่องที่จะทำโครงงาน
ลองเขียนคำถามที่อยากรู้คำตอบลงในกระดาษ ประมาณ20ข้อ
แล้วจากนั้นจึงเลือกว่าคำถามใดที่น่าสนใจและน่าจะนำมาศึกษาเพื่อเป็นโครงงานต่อไป
ขั้นตอนที่ 2
การศึกษาค้นคว้าจากเอกสารและแหล่งข้อมูล ขั้นตอนนี้
เพื่อช่วยให้ได้แนวคิดที่ใช้กำหนดขอบเขตของเรื่องที่จะศึกษาได้เฉพาะเจาะจงมากขึ้น
รวมทั้งได้ความรู้เพิ่มเติม
ในเรื่องที่จะศึกษาค้นคว้าดังกล่าวซึ่งเมื่อศึกษาแล้วควรบันทึกสรุปสาระสำคัญไว้ด้วย
แหล่งข้อมูล เช่น การปรึกษาผู้ทรงคุณวุฒิ
การศึกษาผลงานของโครงงานวิทยาศาสตร์
การแสดงนิทรรศการโครงงานวิทยาศาสตร์ การศึกษาเทคนิคและวิธีการทดลอง
ผลการศึกษาทดลอง ฯลฯ
ขั้นตอนที่ 3
การจัดทำเค้าโครงของโครงงานวิทยาศาสตร์ โดยเค้าโครง
โครงงานวิทยาศาสตร์ประกอบด้วย
1) ชื่อเรื่อง
2) ผู้ทำโครงงานและที่ปรึกษาโครงงาน
3) ที่มาและปัญหาหรือเหตุจูงใจในการทำงาน
4)วัตถุประสงค์
5)สมมติฐานและการกำหนดตัวแปร
กรณีเป็นโครงงานทดลองและประดิษฐ์
6)วิธีการดำเนินงาน ได้แก่ วัสดุอุปกรณ์ที่ต้องใช้
แนวการศึกษาค้นคว้าและทดลอง ซึ่งอธิบายเกี่ยวกับการออกแบบการทดลอง
การสร้างสิ่งประดิษฐ์ หรืออื่นๆ การเก็บข้อมูล
การวิเคราะห์และนำเสนอข้อมูล
7)แผนการปฏิบัติงาน
โดยกำหนดระยะเวลาในการศึกษากี่วันและศึกษาช่วงใด
8) ผลที่คาดว่าจะได้รับ
10) เอกสารอ้างอิง
11) เสนอโครงงานต่อที่ปรึกษา
ขั้นตอนที่ 4
การลงมือทำโครงงานวิทยาศาสตร์ ตามแผนที่วางไว้ ดังนี้
1) เตรียมวัสดุอุปกรณ์สารเคมี
สถานที่ให้พร้อมก่อนการลงมือรวมทั้งเตรียมสมุดบันทึกการทำกิจกรรมต่างๆ
ระหว่างทำโครงการ เช่น ผลการศึกษา ปัญหา แนวทางแก้ไข
รวมทั้งข้อสังเกตต่างๆ
2) การลงมือปฏิบัติ ตามแผนที่วางไว้ในเค้าโครง
โดยจัดระบบการทำงานทำส่วนที่สำคัญๆ ให้เสร็จก่อน
ปฏิบัติการทดลองด้วยความละเอียดรอบคอบ
บันทึกข้อมูลอย่างเป็นระบบและครบถ้วน ทำการทดลองซ้ำ
เพื่อให้ได้ข้อมูลที่น่าเชื่อถือ
3) วิเคราะห์และสรุปผล การวิเคราะห์
เป็นการนำข้อมูลมาจัดกระทำเพื่อนำเสนออย่างเป็นระบบและช่วยให้ผู้อื่นเข้าใจได้ง่าย
เช่น ค่าเฉลี่ย หาค่าร้อยละ เขียนกราฟแสดงความสัมพันธ์
แล้วอธิบายหรือแปลความหมาย ของข้อมูลที่วิเคราะห์ได้ จากนั้นจึงสรุป
การสรุปการวิเคราะห์ด้วยข้อความสั้นๆ กระทัดรัดและครอบคลุม
ผู้อ่านเข้าใจถึงสิ่งที่ค้นพบจากการทำโครงงาน
4) การอภิปรายผลและข้อเสนอแนะ
การอภิปรายผลเป็นการพิจารณาข้อมูลที่ได้วิเคราะห์แล้ว
พร้อมกับนำไปหาความสัมพันธ์ กับ หลักการ ทฤษฎี
หรือผลงานที่ผู้อื่นได้ศึกษาไว้แล้ว ทั้งนี้ยังรวมถึงการนำหลักการ
ทฤษฎีหรือผลงานของผู้อื่นมาใช้ประกอบการอภิปรายผลที่ได้จากการวิเคราะห์ด้วย
ซึ่งหลังจากทำโครงงานอาจพบข้อสังเกต ประเด็นสำคัญหรือปัญหา
ซึ่งสามารถเขียนเป็นข้อเสนอแนะ ให้เห็นถึงปัญหา
ที่ควรศึกษาและ/หรือใช้ประโยชน์ต่อไปได้
ขั้นตอนที่ 5 การเขียนรายงาน
ประกอบด้วยส่วนสำคัญดังต่อไปนี้
1) ส่วนนำ ประกอบด้วย ชื่อโครงงาน ชื่อผู้ทำโครงงาน
ชื่อที่ปรึกษา คำขอบคุณ(กิติกรรมประกาศ) และ บทคัดย่อ
โดยบทคัดย่อความยาวประมาณ 300-350 คำ
2) บทนำ ประกอบด้วย ที่มาและความสำคัญของโครงงาน ,
จุดมุ่งหมายของการศึกษาค้นคว้า , สมมติฐานของการศึกษาค้นคว้า (ถ้ามี)
,ตัวแปรต่างๆ(ถ้ามี) , นิยามศัพท์หรือข้อตกลงเบื้องต้น (ถ้ามี)
3) เอกสารอ้างอิง
เป็นส่วนที่แสดงถึงการศึกษาหาข้อมูลหรือหลักการ ทฤษฎี
หรือวิธีการที่จะนำมาใช้ในการออกแบบการทดลองต่อไป
4) วิธีดำเนินการ ได้แก่
ระบบวัสดุอุปกรณ์สารเคมีต่างๆ วัสดุทางชีววิทยา (ถ้ามี)
ที่ต้องใช้ในการทำงาน อีกส่วนคือ
การอธิบายขั้นตอนการทำงานโดยละเอียด
5) ผลการศึกษา นำเสนอข้อมูล หรือผลการทดลองต่างๆ
ที่สังเกตรวบรวมได้
รวมทั้งเสนอผลการวิเคราะห์ข้อมูลที่วิเคราะห์ได้ด้วย
6) สรุปและข้อเสนอแนะ อธิบายผลสรุป
ที่ได้จากการทำงาน
ถ้ามีการตั้งสมมติฐานให้ระบุด้วยว่าข้อมูลที่ได้สนับสนุนหรือคัดค้านสมมติฐาน
ที่ตั้งไว้ หรือยังสรุปไม่ได้
นอกจากนั้นยังควรกล่าวถึงการนำผลการทดลองไปใช้ประโยชน์
อุปสรรคของการทำโครงงาน หรือข้อสังเกตที่สำคัญหรือข้อผิดพลาด
บางประการที่เกิดขึ้นจากการทำโครงงาน รวมทั้งข้อเสนอแนะ
เพื่อการประบปรุงแก้ไขหากจะมีผู้ศึกษาค้นคว้าในทำนองนี้ต่อไป
7) บรรณานุกรม
ขั้นตอนที่ 6
การเสนอและการแสดงผลงานของโครงงานวิทยาศาสตร์
หลังจากที่นักเรียน
เรียนจบเรื่องสารในชีวิตประจำวัน
ครูดาวเรืองได้รับการอนุเคราะห์หนังสือ เรื่อง ต้นไม้แห่งชีวิต
จากคุณกานดา แสนมณี จำนวน 2
เล่ม (ไปถ่ายเอกสาร อีก 10 เล่ม)
มอบให้ห้องสมุดของโรงเรียน และแนะนำให้นักเรียนศึกษาวิธีทำและประโยชน์ที่ได้รับจากนำมันมะพร้าว
นักเรียนเกิดความสนใจจึงได้เสนอจะทำน้ำมันมะพร้าวสะกัดเย็นขึ้น
ช่วงนั้นเป็นช่วงที่ครูดาวเรืองยุ่งมากๆ
จึงแนะนำให้นักเรียนรวมกลุ่มคนที่บ้านอยู่ใกล้กัน
แล้วไปทำที่บ้าน สำเร็จแล้ว นำเสนอผลงานที่หน้าชั้นเรียน
(อิๆๆเป็นโครงงานที่มีจุดประสงค์สองชั้น
เพราะต้องมีผู้ปกครองมาช่วยด้วย แน่นอน )
เมื่อนักเรียนเขียนเค้าโครงงาน
กำหนดปฏิทินในการทำงานแล้ว
ครูดาวเรืองไปถ่ายเอกสารหนังสือ อีก 10
เล่มให้นักเรียนนำไปเป็นคู่มือในการปฏิบัติ
ให้เวลาไป 2 สัปดาห์
จึงมีการนำผลงานมานำเสนอดังนี้
การนำเสนอผลงานที่แสนจะภาคภูมิใจของแต่ละกลุ่ม
ผลงานที่ส่งคุณครูคนละ
1 ขวด บางกลุ่มใส่ขวดน้ำหอมมาแล้ว
ผลงานนี้ ต้องปรับปรุง
วาดภาพแสดงขั้นตอนการทำ
รายงานโครงการ
เป็นเพียงบางส่วน เพราะเครื่องสแกนมีปัญหา
เลยถ่ายภาพ
ไม่ละเอียดเท่าที่ควร
กลุ่มนี้ทำขวดตกแตกก่อนส่งครู
4 คนที่ไม่ให้ความร่วมมือในกลุ่ม
(มีโครงการลงโทษให้แก้ตัวด้วยการปลูกพืชสมุนไพร
ร่วมกับนักเรียนช้น ป.5 )
อ้างอิง
-
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.โครงงานวิทยาศาสตร.์
พิมพ์ครั้งที่ 3 .กรุงเทพมหานคร:โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว,2544
- ต้นไม้แห่งชีวิต
มหัศจรรย์น้ำมันมะพร้าว
- ขอขอบคุณ
คุณกานดา แสนมณี
ผู้แทนชมรมอนุรักษ์และพัฒนาน้ำมันมะพร้าวแห่งประเทศไทย
จังหวัดเชียงใหม่