โครงงานวิทยาศาสตร์คืออะไร? และทำอย่างไร?

 

 

1. ความหมาย               โครงงานวิทยาศาสตร์เป็นงานการศึกษาเพื่อค้นพบความรู้ใหม่และสิ่งประดิษฐ์ใหม่ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์โดยครูเป็นผู้แนะนำให้คำปรึกษา  โครงงานวิทยาศาสตร์จะช่วยให้ผู้เรียนได้พัฒนาความคิดได้อย่างอิสระและช่วยพัฒนาความเชื่อมั่นในการนำความรู้ไปใช้ให้เกิดประโยชน์
 2. ประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์ โครงงานวิทยาศาสตร์แบ่ง ได้  4   ประเภท ดังนี้                                                             - โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทสำรวจรวบรวมข้อมูล
             - โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทการทดลอง
             - โครงงนาวิทยาศาสตร์ประเภทประดิษฐ์
             - โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภททฤษฎี
             2.1  โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทสำรวจรวบรวมข้อมูล              โครงงานประเภทนี้  เป็นโครงงานที่มีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจ  และรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องใดเรื่องหนึ่ง 

แล้วนำข้อมูลที่ได้จากการสำรวจนั้นมาจำแนกเป็นหมวดหมู่ และนำเสนอในรูปแบบต่างๆ  อย่างมีระบบเพื่อให้เห็นถึงลักษณะหรือความสัมพันธ์ของเรื่องดังกล่าวได้อย่าง ชัดเจนยิ่งขึ้นการปฏิบัติตามโครงงานนี้  ผู้เรียนจะต้องไปศึกษา 

รวบรวมข้อมูลด้วยวิธีการต่างๆ  เช่น  สอบถาม  สัมภาษณ์  สำรวจโดยใช้เครื่องมือ  เช่น  แบบสอบถาม 

แบบสัมภาษณ์   แบบบันทึกในการรวบรวมข้อมูลที่ต้องการศึกษา เป็นต้น
               ตัวอย่างโครงงานที่เป็นการสำรวจ  รวบรวมข้อมูล                  - การสำรวจประชากร  พืช  สัตว์  หินแร่ ฯลฯ ในชุมชน
                - การสำรวจพื้นที่เพาะปลูกในชุมชน
                - การสำรวจความต้องการเกี่ยวกับอาชีพของชุมชน
                - การสำรวจมลภาวะในชุมชน                2.2  โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภททดลอง 
                โครงงานประเภทนี้  เป็นโครงงานที่มีวัตถุประสงค์  เพื่อศึกษาเรื่องใดเรื่องหนึ่งโดยเฉพาะ โดยการออกแบบโครงงานในรูปของการทดลองเพื่อศึกษาว่า  ตัวแปรหนึ่งจะมีผลต่อตัวแปรที่ต้องการศึกษาอย่างไรบ้าง ด้วยการควบคุมตัวแปรอื่นๆ  ที่อาจมีผลต่อตัวแปรที่ต้องการศึกษาไว้   การทำโครงงานประเภทนี้ จะมีขั้นตอนการดำเนินงาน  ประกอบด้วย  การกำหนดปัญหา  การตั้งวัตถุประสงค์  การตั้งสมมติฐาน การออกแบบการทดลอง

การรวบรวมข้อมูล  การดำเนินการทดลอง  การแปรผล  และสรุปผลการทดลอง  เช่น 
             - การใช้น้ำซักผ้ารดน้ำต้นไม้                          
             - การรีดผ้าที่ประหยัดไฟฟ้า                               
             - วิธีการประหยัดน้ำประปาในบ้าน                          
             - การปลูกพืชสวนครัวโดยไม่ใช้ดิน                               
             - การสกัดสารจากพืชสมุนไพรในท้องถิ่น                                

- การกำจัดหญ้าในนาข้าวโดยวิธีการธรรมชาติ

- การเก็บถั่วงอกให้สดและขาว

- ไข่เค็มสูตรใหม่

- ยากันยุงจากพืชสมุนไพร   ฯลฯ      
                2.3 โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภททฤษฎี
                โครงงานประเภทนี้  เป็นโครงงานที่มีวัตถุประสงค์  เพื่อเสนอทฤษฎี  หลักการ  แนวคิดใหม่ๆ  เกี่ยวกับเรื่องใดเรื่องหนึ่งที่ยังไม่มีใครคิดมาก่อน หรือขัดแย้ง  หรือขยายจากวิธีการที่น่าเชื่อถือตามกติกา ข้อตกลงที่กำหนดขึ้นมาเอง 

หรืออาจใช้กติกาหรือข้อตกลงเดิมมาอธิบายข้อความรู้  ทฤษฎี  หลักการ  แนวคิดใหม่ก็ได้  โครงงานที่เป็นการศึกษา 

ความรู้ทฤษฎี หลักการ หรือแนวคิดนี้ผู้ทำโครงงานต้องเป็นผู้ที่มีความรู้พื้นฐานในเรื่องนั้นๆ  เป็นอย่างดี  หรือต้องมีการศึกษา ค้นคว้า ข้อมูลมาประกอบอย่างลึกซึ้ง จึงจะทำให้สามารถกำหนดทฤษฎี หลักการ แนวคิดใหม่ๆ ขึ้นได้

ตัวอย่างโครงงานวิทยาศาสตร์ที่เป็นการศึกษาความรู้  ทฤษฎี  หลักการ  หรือแนวคิด เช่น

 - พลังงานแสงอาทิตย์

- ความหัสจรรย์ของตัวเลข 9                                                   
             - อาหารเพื่อสุขภาพ                                                   
             - ระบบนิเวศป่าไม้                           
             - เกษตรผสมผสาน  ฯลฯ                       
              2.4  โครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทสิ่งประดิษฐ์
                โครงงานประเภทนี้  เป็นโครงงานที่มีวัตถุประสงค์คือ  การนำเอาความรู้  ทฤษฎี  หลักการ หรือแนวคิดมาประยุกต์ใช้โดยการประดิษฐ์เครื่องมือ  เครื่องใช้ต่างๆ เพื่อประโยชน์ในการเรียนการทำงาน  หรือการใช้สอยอื่นๆ 

การประดิษฐ์คิดค้นตามโครงงานนี้  อาจเป็นการประดิษฐ์ขึ้นมาใหม่โดยที่ยังไม่มีใครทำ  หรืออาจเป็นการปรับปรุงเปลี่ยนแปลง  หรือดัดแปลงของเดิมที่มีอยู่แล้วให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นกว่าที่เป็นอยู่  รวมทั้งการสร้างแบบสำรวจแบบต่างๆ ทั้งวิทยาศาสตร์  คณิตศาสตร์  ภาษา  สังคม  อาชีพ  สิ่งแวดล้อม                               
             ตัวอย่างโครงงานวิทยาศาสตร์ประเภทประดิษฐ์                           
             - เครื่องกรองดักไขมัน                           
             - ถังโอโซน                          
             - เครื่องสีข้าวกล้อง                               
              - เครื่องกรองน้ำโดยวัสดุธรรมชาติ  ฯลฯ                       
3. ขั้นตอนการจัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์                     ขั้นตอนการทำโครงงานวิทยาศาสตร์  มี  5 ขั้นตอน ดังนี้                     
               ขั้นที่ 1  การคิดและเลือกชื่อเรื่องหรือปัญหาที่จะศึกษา 

ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุด  และยากที่สุด ซึ่งนักเรียนควรจะเป็นผู้คิดและเลือกหัวข้อที่จะศึกษาด้วยตนเอง ตามปัญหาที่นักเรียนพบ หรือปัญหาที่นักเรียนสนใจ อยากจะศึกษาสำรวจ ทดลอง พัฒนา หรือประดิษฐ์เพื่อแก้ปัญหาที่พบอย่างใดอย่างหนึ่ง  (แต่บางทีอาจให้ครูเป็นผู้ชี้แนะ เป็นที่ปรึกษา ช่วยเหลือให้นักเรียนสามารถคิดหัวข้อเรื่องได้ด้วยตนเองก็ได้)                             ขั้นที่ 2  การวางแผนวิธีดำเนินงานในการศึกษาค้นคว้า หรือขั้นตอนการออกแบบการทดลอง 

หรือขั้นตอนการเขียนเค้าโครงของโครงงาน 

ประกอบด้วย  1)ชื่อโครงงาน 2)ชื่อครูที่ปรึกษาโครงงาน  3)ที่มาและความสำคัญของโครงงาน  4)วัตถุประสงค์ของการศึกษาค้นคว้า 5) สมมติฐาน (ถ้ามี)  6)ตัวแปรที่ศึกษา  7)วัสดุอุปกรณ์  8)วิธีดำเนินการ  9)ปฏิทินการปฏิบัติงาน 

10)ผลที่คาดว่าจะได้รับ  11)เอกสารอ้างอิง                      
              ขั้นที่ 3 การลงมือทำโครงงานวิทยาศาสตร์ 

ได้แก่  การลงมือปฏิบัติตามแผนงานที่วางไว้ล่วงหน้าในขั้นตอนที่  2  ประกอบด้วย  1)การเก็บรวบรวมข้อมูล  2)การสร้างหรือการประดิษฐ์การปฏิบัติการทดลอง  3)การดำเนินการวิเคราะห์ข้อมูล   

ขั้นที่ 4  การเขียนรายงาน 

เป็นการเสนอผลงานของการศึกษาค้นคว้าเป็นเอกสารเพื่ออธิบายให้ผู้อื่นทราบรายละเอียดทั้งหมดของการทำโครงงานวิทยาศาสตร์  ปัญหาที่ศึกษา วิธีดำเนินการศึกษาค้นคว้าข้อมูลต่างๆ  ที่รวบรวมได้  ผลของการศึกษา  ตลอดจนประโยชน์และข้อเสนอแนะต่างๆ                     

ขั้นที่ 5  การแสดงผลงาน 

เป็นการเสนอผลงานที่ได้จากการศึกษาค้นคว้าสำเร็จแล้ว  ซึ่งสามารถกระทำได้หลายรูปแบบ เช่น  การจัดนิทรรศการ  การสาธิต  แสดงประกอบการรายงานปากเปล่า  ในการจัดแสดงผลงานของการทำโครงงาน
วิทยาศาสตร์ทำได้หลายระดับ เช่น                                

- การจัดเสนอผลงานในชั้นเรียน                               

- การจัดนิทรรศการในโรงเรียน                               

- การจัดแสดงนิทรรศการในงานประจำปีของโรงเรียน                               

- การส่งโครงงานเข้าร่วมในงานแสดง  หรือประกวดภายนอกโรงเรียนในระดับต่างๆ

-----------------------------------------------