Recent post
ร่างแหเอนโดพลาซึม หรือ เอ็นโดพลาสมิกเรติคูลัม
(อังกฤษ: endoplasmic reticulum, ER) เป็นออร์แกเนลล์ชนิดหนึ่งของเซลล์สิ่งมีชีวิตยูแคริโอตซึ่งก่อเครือข่ายถุงหรือท่อแบนมีเยื่อหุ้มติดต่อระหว่างกัน เรียก ซิสเทอร์นี (cisternae) เยื่อของ ER ต่อเนื่องกับเยื่อชั้นนอกของเยื่อหุ้มนิวเคลียส ร่างแหเอนโดพลาซึมเกิดในเซลล์ยูแคริโอตส่วนใหญ่ รวมถึงจีอาเดียที่เก่าแก่สุด แต่ไม่พบในเม็ดเลือดแดงและตัวอสุจิ มีร่างแหเอนโดพลาซึมสองชนิด คือ ร่างแหเอนโดพลาซึมขรุขระ (RER) และร่างแหเอนโดพลาซึมเรียบ (SER) ผิวนอก (ไซโทโซลิก) ของร่างแหเอนโดพลาซึมขรุขระมีไรโบโซมอยู่กระจายซึ่งเป็นแหล่งสังเคราะห์โปรตีน ร่างแหเอนโดพลาซึมขรุขระโดดเด่นเป็นพิเศษในเซลล์อย่างเซลล์ตับซึ่งร่างแหเอนโดพลาซึมเรียบกัมมันต์ไม่มีไรโบซึมและทำหน้าที่ในเมแทบอลิซึมลิพิด เมแทบอลิซึมคาร์โบไฮเดรต และการขจัดพิษ และพบมากเป็นพิเศษในตับและเซลล์ต่อมบ่งเพศของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบขรุขระ
ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบขรุขระ (rough endoplasmic reticulum : RER) เป็นชนิดที่มี ไรโบโซมเกาะ หน้าที่ การสังเคราะห์โปรตีน ของไรโบโซมที่เกาะอยู่ โดยมีกอลจิบอดี(golgi body) เป็นตัวสะสม หรือทำให้มีขนาดพอเหมาะ ที่ส่งออกนอกเซลล์ ลำเลียงสาร ซึ่งได้แก่ โปรตีน ที่สร้างได้ และสารอื่นๆ เช่น ลิพิดชนิดต่างๆ ในเซลล์ที่เกิดใหม่ พบว่ามี RER มากกว่า SER แต่เมื่เซลล์มีอายุมากขึ้น พบว่า SER มากกว่า RER เชื่อกันว่า RER จะเปลี่ยนเป็น SER เมื่อเซลล์มีอายุมากขึ้น พบในตับอ่อน ลำไส้เล็ก ต่อมใต้สมอง มีการลำเลียงแบบintracellular transport
ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบเรียบ
ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบเรียบ (smooth endoplasmic reticulum : SER) เป็นชนิดที่ไม่มี ไรโบโซมเกาะ พบมากในเซลล์ที่มีหน้าที่กำจัดสารพิษ และสร้างสารสเตอรอยด์ จึงพบในเซลล์ที่ต่อมหมวกไต เซลล์แทรกของเลย์ดิกในอัณฑะ เซลล์คอร์ปัสลูเทียมในรังไข่ และในเซลล์ของตับ และยังทำหน้าที่ คือ ลำเลียงสารต่างๆ เช่น RNA ไขมัน โปรตีน เนื่องจากผนังของ ER ยอมให้สารประกอบโมเลกุลใหญ่บางชนิด รวมทั้ง ไขมัน เอนไซม์ และโปรตีนผ่านเข้าออกได้ จึงเป็นทางผ่านของสาร และเกลือแร่เข้าไปกระจายทั่วเซลล์ รวมทั้งสารต่างๆ ยังอาจสะสมไว้ใน ER อีกด้วย และการขับของเสีย ออกจากเซลล์ โดยผ่านทาง ER เรียกว่า เอกโซไซโทซิส (exocytosis)
นิวคลีโอลัส (อังกฤษ: Nucleolus) ทำหน้าที่สังเคราะห์ไรโบโซม เป็นบริเวณเฉพาะภายในนิวเคลียส เป็นที่อยู่ของยีนที่ควบคุมการสังเคราะห์อาร์อาร์เอ็นเอ ไม่มีเยื่อหุ้มล้อมรอบ ประกอบด้วยสารประเภท RNA และสารอื่นที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซม ค้นพบโดย "ฟอนตานา" (Fontana) เมี่อปี ค.ศ. 1781 (พ.ศ. 2224) นิวคลีโอลัสพบเฉพาะเซลล์ของพวกยูคาริโอตเท่านั้น เซลล์ที่มีกิจกรรมน้อย เช่น เซลล์กล้ามเนื้อ จะมี นิวคลีโอลัสขนาดเล็กหรือไม่มี เซลล์ที่มีการสร้างโปรตีนมาก เช่น เซลล์โอโอไซต์ เซลล์ประสาท จะมีนิวคลีโอลัสขนาดใหญ่ เซลล์อสุจิ เซลล์เม็ดเลือดแดง ที่เจริญเติบโตเต็มที่ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม และเซลล์ไฟเบอร์ของกล้ามเนื้อ จะไม่มีนิวคลีโอลัส นิวคลีโอลัส เป็นตำแหน่งที่ติดสีเคมี บนโครโมโซม ประกอบด้วยสารประเภท DNA RNA ซึ่งทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับ กลไกการสร้างโปรตีน
นิวคลีโอลัส ประกอบด้วย โปรตีน และ RNA โดยโปรตีนเป็นชนิดฟอสโฟโปรตีน (Phosphoprotein) จะไม่พบโปรตีนฮิสโตนเลย ในเซลล์ที่มีกิจกกรรมสูง จะมีนิวคลีโอลัสขนาดใหญ่ ส่วนเซลล์ที่มีกิจกรรมต่ำ จะมีนิวคลีโอลัสขนาดเล็ก นิวคลีโอลัสมีหน้าที่ในการสังเคราะห์ RNA ชนิดต่าง ๆ และถูกนำออกทางรูของเยื่อหุ้มนิวเคลียส เพื่อสร้างเป็นไรโบโซมต่อไป ดังนั้นนิวคลีโอลัสจึงมีความสำคัญต่อการสร้างโปรตีนเป็นอย่างมาก เนื่องจากไรโบโซมทำหน้าที่สร้างโปรตีน
ประวัติของเซลล์
การค้นพบเซลล์สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้น ในปี ค.ศ. 1655 โดย นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษ โรเบิร์ต ฮุค (Robert Hooke) ได้ใช้กล้องจุลทรรศน์ที่เขาประดิษฐ์ขึ้นสังเกตโครงสร้างเล็กๆ ของไม้คอร์ก (cork) ที่ถูกเฉือนเป็นแผ่นบางๆ พบว่ามีลักษณะเป็นห้องเล็กๆ คล้ายรังผึ้ง เขาได้เรียกห้องเล็กๆเหล่านี้ว่าเซลล์ ซึ่งการศึกษาเซลล์ไม้คอร์กของโรเบิร์ต ฮุค ในครั้งนั้นเป็นการค้นพบเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเป็นครั้งแรก แต่เป็นเซลล์ที่ตายแล้วคงเหลือแต่ส่วนของผนังเซลล์ (cell wall) เท่านั้น
ต่อมาในปี ค.ศ. 1674 -1683 อังตวน แวน เลเวนฮุค (Anton Van Leeuwenhoek)นักวิทยาศาสตร์ชาวดัทช์ (Dutch) ได้พัฒนากล้องจุลทรรศน์ที่มีกำลังขยายกว่า 200 เท่าและใช้ในการสังเกตสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กรูปร่างๆ แตกต่างกัน ได้แก่ โปรโทซัว (protozoa) แบคทีเรีย (bacteria) และสเปิร์ม (sperm) การค้นพบในครั้งนี้ ถือว่าเป็นการค้นพบเซลล์ จุลินทรีย์เป็นครั้งแรก
ต่อมาในปี ค.ศ. 1674 -1683 อังตวน แวน เลเวนฮุค (Anton Van Leeuwenhoek)นักวิทยาศาสตร์ชาวดัทช์ (Dutch) ได้พัฒนากล้องจุลทรรศน์ที่มีกำลังขยายกว่า 200 เท่าและใช้ในการสังเกตสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กรูปร่างๆ แตกต่างกัน ได้แก่ โปรโทซัว (protozoa) แบคทีเรีย (bacteria) และสเปิร์ม (sperm) การค้นพบในครั้งนี้ ถือว่าเป็นการค้นพบเซลล์ จุลินทรีย์เป็นครั้งแรก
หลังจากนั้นในปี ค.ศ. 1830-1839 นักพฤกษศาสตร์ มัตทิอัส ชไลเดน (Matthias Schleiden) และนักสัตววิทยา เทโอดอร์ชวันน์(TheodorSchwann) ได้ศึกษาเซลล์พืชและเซลล์สัตว์ชนิดต่างๆรวมทั้งศึกษาบทบาทของนิวเคลียส (nucleus)ภายในเซลล์ต่อการแบ่งเซลล์ชไลเดนและชวันน์ได้รวบรวมความรู้ที่ได้ และจัดตั้งเป็นทฤษฎีเซลล์ (TheCellTheory)โดยมีใจความที่สำคัญดังนี้
1. สิ่งมีชีวิตทุกชนิดประกอบด้วยเซลล์
2. เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
3. เซลล์เกิดจากการแบ่งตัวของเซลล์ที่มีอยู่ก่อน
หลังการจัดตั้งทฤษฎีเซลล์ ทำให้นักวิทยาศาสตร์ในรุ่นต่อมาได้ให้ความสนใจเกี่ยวกับองค์ประกอบ ภายในเซลล์และหน้าที่ ขององค์ประกอบเหล่านี้มากขึ้นซึ่งทำให้เกิดความรู้ใหม่ที่ลึกซึ้งและ เป็นประโยชน์อย่างมากมายในปัจจุบัน
นิวเคลียส
คือออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มพบในเซลล์ยูแคริโอตภายในบรรจุสารพันธุกรรม (genetic material) ซึ่งจัดเรียงตัวเป็นดีเอ็นเอ (DNA) สายยาวรวมตัวกับโปรตีนหลายชนิด เช่น ฮิสโตน (histone) เป็นโครโมโซม (chromosome) ยีน (gene) ต่างๆ ภายในโครโมโซมเหล่านี้ รวมเรียกว่านิวเคลียส จีโนม (nuclear genome) หน้าที่ของนิวเคลียสคือการคงสภาพการรวมตัวของยีนเหล่านี้และควบคุมการทำงานของเซลล์โดยการควบคุมการแสดงออกของยีน (gene expression)
โครงสร้างหลักของนิวเคลียสคือ เยื่อหุ้มนิวเคลียส (nuclear envelope) ซึ่งเป็นเยื่อสองชั้นที่หุ้มทั้งออร์แกเนลล์และทำหน้าที่แยกองค์ประกอบภายในออกจากไซโทพลาซึม (cytoplasm) อีกโครงสร้างหนึ่งคือ นิวเคลียร์ลามินา(nuclear lamina) ซึ่งเป็นโครงสร้างร่างแหภายในนิวเคลียส ทำหน้าที่เป็นโครงร่างค้ำจุน ให้ความแข็งแรงแก่นิวเคลียส คล้ายไซโทสเกลเลตอน (cytoskeleton) ภายในเซลล์ เนื่องจากเยื่อหุ้มนิวเคลียสมีลักษณะเป็นเยื่อเลือกผ่านที่โมเลกุลส่วนใหญ่ผ่านทะลุเข้าออกไม่ได้ ดังนั้นเยื่อหุ้มนิวเคลียสจึงต้องมีนิวเคลียร์พอร์ (nuclear pore) หรือช่องที่จะให้สารเคลื่อนผ่านเยื่อ ช่องเหล่านี้ทะลุผ่านเยื่อทั้งสองของเยื่อหุ้มนิวเคลียสให้โมเลกุลขนาดเล็กและไอออนเคลื่อนที่เข้าออกนิวเคลียสได้ การเคลื่อนที่เข้าออกของสารโมเลกุลใหญ่ เช่น โปรตีน ต้องมีการควบคุมและต้องใช้โปรตีนช่วยขนส่งสาร (carrier proteins)
| เซลล์สัตว์ | เซลล์พืช | |
|---|---|---|
| ออร์แกเนลล์ (Organelles) |
|
|
|
|
Comments : 1
Tag :
ทฤษฎีของเซลล์
สิ่งมีชีวิตทั้งหลายประกอบขึ้นด้วยเซลล์และเซลล์คือหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดและทฤษฎีเซลล์ในปัจจุบันยังครอบคลุมถึงใจความสำคัญ 3 ประการคือ
- 1. สิ่งมีชีวิตทั้งหลายอาจมีเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ และภายในเซลล์มีสารพันธุกรรมและมีกระบวนการเมแทบอลิซึมทำให้สิ่งมีชีวิตนั้นดำรงอยู่ได้
- 2. เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิตที่มีการจัดระบบการทำงานภายใจเซลล์และโครงสร้างของเซลล์
- 3. เซลล์ต่าง ๆ มีกำเนิดมาจากเซลล์เริ่มแรกโดยการแบ่งเซลล์ของเซลล์เดิม (ตามทฤษฎีวิวัฒนาการของสารอินทรีย์พบว่าสิ่งมีชีวิตแรกเริ่มเกิดมาจากสิ่งไม่มีชีวิต) โดยนักชีววิทยา
- 1. สิ่งมีชีวิตทั้งหลายอาจมีเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ และภายในเซลล์มีสารพันธุกรรมและมีกระบวนการเมแทบอลิซึมทำให้สิ่งมีชีวิตนั้นดำรงอยู่ได้
- 2. เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิตที่มีการจัดระบบการทำงานภายใจเซลล์และโครงสร้างของเซลล์
- 3. เซลล์ต่าง ๆ มีกำเนิดมาจากเซลล์เริ่มแรกโดยการแบ่งเซลล์ของเซลล์เดิม (ตามทฤษฎีวิวัฒนาการของสารอินทรีย์พบว่าสิ่งมีชีวิตแรกเริ่มเกิดมาจากสิ่งไม่มีชีวิต) โดยนักชีววิทยา
สรุปทฤษฎีเซลล์ได้ดังนี้
1. เซลล์เป็นหน่วยหนึ่งในทางโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย
2. เซลล์เป็นหน่วยหนึ่งในทางหน้าที่ต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย
3. เซลล์ทั้งหลายเกิดมาจากเซลล์ที่มีชีวิตอยู่ก่อนแล้ว (โดยการแบ่งเซลล์)
2. เซลล์เป็นหน่วยหนึ่งในทางหน้าที่ต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย
3. เซลล์ทั้งหลายเกิดมาจากเซลล์ที่มีชีวิตอยู่ก่อนแล้ว (โดยการแบ่งเซลล์)
เซลล์
1.เซลล์
ร่างกายของสิ่งมีชีวิตดำรงค์อยู่ได้ด้วยการทำงานร่วมกันของอวัยวะต่างๆของร่างกาย เช่น ระบบขับถ่าย ระบบไหลเวียนเลืด ระบบย่อยอาหาร เป็นต้น ระบบต่างๆยังประกอบด้วยอวัยวะต่างๆอีกด้วย โดยอวัยวะเหล่านั้นเกิดจากเนื้อเยื่อ (tissue) ที่ประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เล็กลงไปอีก หน่วยย่อยเหล่านี้เรียกว่า เซลล์ (cell) จึงกล่าวได้ว่า "เซลล์เป็นหน่วยย่อยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิต"
องค์ประกอบของเซลล์
เซลล์สัตว์
-เยื่อหุ้มเซลล์
-นิวเคลียส
-เอนโดพลาสมิกเรติคูรัม
-เซนทริโอล*
-ไลโซโซม*
-กอลจิคอมเพล็กซ์
-ไมโทคอนเดรีย
เซลล์พืช
-ผนังเซลล์*
-เยื่อหุ้มเซลล์
-นิวเคลียส-เอนโดพลาสมิกเรติคูรัม
-กอลจิคอมเพล็กซ์
-ไมโทคอนเดรีย
-แวคิลโอล*
-คลอโรพลาสต์ *
หมายเหตุ:ใส่ * ต่อท้าย หมายถึง ไม่มีในเซลล์อีกแบบ
ประเภทของเซลล์
-โพรแคริโอต (prokaryote)
-ยูแคริโอต (eukaryote)
วัฏจักรของเซลล์
วัฏจักรของเซลล์ๆหนึ่งจะเริ่มจากการเจริญสะสมสารอาหารและทำกิจกรรมต่างๆ จนถึงระยะหนึ่งก็จะแบ่งตัวเพือสร้างเซลล์ใหม่ไปเรื่อยๆ ในเซลล์ยูคาริโอตนั้น วัฏจักรของเซลล์มี 4 ระยะที่ชัดเจน คือ
- G1 เป็นช่วงหลังจากเซลล์ผ่านการแบ่งตัวมาใหม่ จนถึงเตรียมการจะแบ่งตัวอีกครั้ง เป็นช่วงที่เซลล์มีกิจกรรมมาก
- S เป็นช่วงเวลาที่มีการจำลองตัวของ DNA เพิ่มจาก 1 ชุดเป็น 2 ชุด เพื่อเตรียมสารพันธุกรรมไว้ให้เซลล์ใหม่ต่อไป
- G2 เป็นช่วงเวลาหลังจากจำลอง DNA เสร็จแล้ว รอการแบ่งเซลล์ต่อไป
- M เป็นช่วงเวลาที่มีการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส ซึ่งเมื่อแบ่งตัวเสร็จแล้วจะได้เซลล์ลูก 2 เซลล์ ซึ่งมีสารพันธุกรรมเหมือนเซลล์ตั้งต้นทุกประการ
ในเซลล์ที่ผิดปรกติหรือเซลล์บางชนิดเช่นเซลล์ประสาทจะเข้าไปในระยะ G0 ซึ่งเป็นช่วงที่เซลล์จะไม่มีการแบ่งเซลล์อีกและจะไม่สามารถอกกจากระยะนี้ได้ ซึ่งถ้าเป็นเซลล์ที่ผิดปรกติจะถูกทิ้งให้ตาย
มด เป็นสัตว์ในวงศ์ Formicidae ระดับ Hymenoptera มีจำนวนชนิดมากกว่า 12,000 ชนิด โดยพบมากในเขตร้อนของโลก มดมีการสร้างรังเป็นอาณาจักรขนาดใหญ่ บางรังมีจำนวนประชากรมากถึงล้านตัว มีการแบ่งวรรณะกันทำหน้าที่คือ วรรณะมดงาน เป็นมดเพศเมียเป็นหมัน ทำหน้าที่หาอาหาร สร้างและซ่อมแซมรัง ปกป้องรังจากศัตรู ดูแลตัวอ่อน และงานอื่นๆ ทั่วไป เป็นวรรณะที่พบได้มากที่สุด วรรณะสืบพันธุ์ เป็นมดเพศผู้ และราชินี เพศเมีย มีหน้าที่สืบพันธุ์ เนื่องจากมดเป็นสัตว์ในวงศ์ Formicidaeจึงสามารถผลิตกรดมดหรือกรดฟอร์มิกได้เป็นลักษะเฉพาะของสัตว์ในวงศ์นี้
มดเป็นแมลงที่มีการเจริญเติบโตแบบสมบูรณ์ ในวงจรชีวิตของมดประกอบด้วย ไข่ ตัวอ่อน ดักแด้ ตัวโตฏตเต็มวัย
1.2 ลักษณะที่สำคัญ
มดมีลักษณะเหมือนกับแมลงกลุ่มอื่น ๆ คือสามารถแบ่งลำตัวออกได้เป็น 3 ส่วน ได้แก่ ส่วนหัว ส่วนอก และส่วนท้อง แต่ละส่วนจะมีอวัยวะหรือลักษณะที่สำคัญต่าง ๆ ปรากฎอยู่ลักษณะเหล่านี้จะแตกต่างกันไปในมดแต่ละกลุ่ม ลักษณะของมดแตกต่งจากแมลงชนิดอื่น คือ จะมีหนวดหักแบบข้อศอก (geniculate) แบ่งออกเป็นส่วน scape และ funicle ในเพศเมียจำนวนปล้องหนวดจะมี 4-12 ปล้อง ส่วนเพศผู้มี 9 ปล้อง ปากเป็นแบบกัดกิน มีฟันเรียกว่า mandible ท้องปล้องที่ 1 จะรวมกับอกปล้องที่ 3 เรียกว่า propodeum ท้องปล้องที่ 2 หรือ 3 มีลักษณะเป็นก้านเรียกว่า abdomen pedicel ซึ่งอาจจะมีปุ่มหรือไม่มีก็ได้ ส่วนท้องปล้องที่เหลือรวมเรียกว่า gaster มดเพศเมียบางชนิดจะมีเหล็กในยื่นออกมาให้เห็นจากปลายของส่วนท้อง มดจะมีตารวมขนากใหญ่ 1 คู่ (compound eye) บางชนิดมีตาเดี่ยว (ocelli) โดยทั่วไปจะมี 3 ตาอยู่เหนือระหว่างตารวม ตาเดี่ยวจะไม่ได้ทำหน้าที่ในการรับภาพ
เนื่องจากมดเป็นแมลงสังคม สมาชิกที่อยู่ในรังจะมีการแบ่งชั้นวรรณะแยกออกให้เห็นชัดเจน ประกอบด้วย
1.2.1 มดแม่รัง ลักษณะทั่วไป คือ มีขนาดใหญ่กว่ามดตัวอื่น ๆ ที่อยู่ในรัง มีปีกอกหนา ท้องใหญ่ และมักมีตาเดี่ยว สามารถสืบพันธุ์ได้ ทำหน้าที่ในการวางไข่และสร้างรัง
1.2.2 มดเพศผู้ โดยทั่วไปจะมีปีก ส่วนอกหนาแต่ไม่เท่าของมดแม่รัง มีหน้าที่ผสมพันธุ์ จะพบเป็นจำนวนน้อยกว่ามดงานในแต่ละรัง
1.2.3 มดงาน เป็นมดเพศเมียที่เป็นหมัน ไม่มีปีก ไม่มีตาเดี่ยว เป็นมดที่ออกหาอาหาร จะพบอยู่เสมอภายนอกรัง นอกจากหาอาหารแล้วมดงานยังมีหน้าที่ในการสร้างรัง รักษารัง ดูแลตัวอ่อนและราชินีและป้องกันรังด้วย มดงานบางชนิดสามารถแบ่งออกเป็น มดงานที่มีรูปร่างแบบเดียว (monomorphic form) มดงานที่มีรูปร่าง 2 รูปแบบ (dimorphic form : major worker; minor worker) และมดงานที่มีรูปร่างหลายแบบ (polymorphic form)
1.3 พฤติกรรม
มดเป็นแมลงที่มีวิวัฒนาการสูง กำเนิดมาช้านาน เมื่อศึกษาจาก fossil นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามดมีกำเนิดเมื่อ 50 ล้านปีมาแล้ว มดมีมากมายหลายชนิดแพร่กระจายอยู่ทั่วไปในเขตต่าง ๆ ยกเว้นแถบขั้วโลก มดมีพฤติกรรมที่น่าสนใจหลาย ๆ ด้าน ได้แก่
1.3.1 พฤติกรรมการผสมพันธุ์และสร้างรัง เมื่อมีประชากรภายในรังหนาแน่นมากและต้องการขยายรัง สมาชิกในรังที่จะทำหน้าที่ผสมพันธุ์จะบินออกมาจากรังเดิมจับคู่กับมดจากรังอื่น โดยมดงานจะขุดรูให้เป็นทางออกของแม่รังตัวใหม่ มดที่มีวิวัฒนาการสูงจะจับคู่และผสมพันธุ์บนที่สูง เช่น บนต้นไม้ ส่วนมดที่มีวิวัฒนาการต่ำจะผสมพันธุ์บนพื้นดิน หลังจากนั้นราชินีจะหาพื้นที่ที่เหมาะสมในการสร้างรังซึ่งจะแตกต่างกันออกไปแล้วแต่ชนิดของมดแล้วเริ่มต้นสร้างรังใหม่ เมื่อพบพื้นที่ที่เหมาะสมแล้วราชินีจะสลัดปีกออกและวางไข่ การวางไข่ครั้งแรกจะเป็นกลุ่มเล็ก ๆ โดยมดรุ่นแรกจะเป็นมดงาน แม่รังจะทำหน้าที่หาอาหารมาเลี้ยงดูตัวอ่อนชุดแรกเองโดยการให้กินไข่ที่ไม่ได้รับการผสมพันธุ์ จนมดรุ่นแรก ๆ นี้เจริญเติบโตเป็นมดงานทำหน้าที่ออกหาอาหาร เมื่อมีมดงานตัวเต็มวัยมากขึ้น ราชินี่จะทำหน้าที่วางไข่ และควบคุมพฤติกรรมภายในรังเพียงอย่างเดียว ทั้งนี้ฤดูกาลและสภาพอากาศ ซึ่งได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้น มีอิทธิพลต่อการผสมพันธุ์ และเมื่อภายในรังมีความอุดมสมบูรณ์มากขึ้น ราชินีจะมีการผลิตมดเพศผู้และเพศเมียทำหน้าที่ผสมในรุ่นต่อไป
1.3.2 พฤติกรรมการหาอาหาร มดออกหาอาหารได้ทั้งกลางวันและกลางคืนและกินอาหารได้หลากหลาย สามารถเป็นได้ทั้งตัวห้ำ (predator) หรือเป็นพวกกินซาก (scavenger) และจะกินได้ทั้งเมล็ดพืชหรือดูดกินอาหารที่เป็นของเหลว มดงานบางชนิดสามารถเก็บอาหารที่เป็นของเหลวไว้ในกระเพาะจนเต็ม แล้วนำกลับไปแจกจ่ายให้กับสมาชิกตัวอื่นในรังได้ โดยใช้วีสำรอกออกมาในเวลาไม่เกิน 20 ชั่วโมง
1.3.3 พฤติกรรมการติดต่อสื่อสาร มดมีการติดต่อสื่อสารโดยปล่อยสารที่เรียกว่า ฟีโรโมน (pheromone) ที่มดตัวอื่นจะรับการติดต่อได้โดยอาศัยหนวดและขาคู่หน้า ฟีโรโมน มีหลายชนิด เช่น
1.3.3.1 ฟีโรโมนนำทาง (trail pheromone) โดยมดจะปล่อยไว้ตามทางที่มันเดินผ่านไปเพื่อให้สมาชิกตามไปยังแหล่งอาหารได้ถูกต้องและเมื่อพบอาหารมาก ๆ มดจะช่วยกันปล่อยฟีโรโมนทำให้มีมดเป็นจำนวนมากกรูมาที่อาหารอย่างรวดเร็ว
1.3.3.2 ฟีโรโมนเตือนภัย (Alarm pheromone) พบว่าเมื่อปล่อยออกมาเป็นจำนวนน้อย ๆ จะใช้สื่อสารด้านการเตือนภัย แต่ถ้าปล่อยออกมาในปริมาณมาก ๆ จะสามารถควบคุมพฤติกรรมบางอย่างได้ด้วย เช่น ให้เข้าโจมตีศัตรู ขุดรู และสารนี้จะไม่จำเพาะเจาะจงกับชนิดของมดเหมือนกับฟีโรโมนนำทาง
1.3.3.3 ฟีโรโมนอื่น ๆ มดจะปล่อยออกมาในเหตุการณ์ต่าง ๆ เช่น มดตัวอ่อนสามารถปล่อยฟีโรโมนกระตุ้นให้มดงานป้อนอาหารให้เมื่อมันรู้สึกหิว หรือฟีโรโมนที่แม่รังปล่อยออกมาเพื่อควบคุมประชากรภายในรัง
1.3.4 พฤติกรรมการใช้เสียง มีรายงานว่ามดสามารถติดต่อสื่อสารกันได้โดยใช้เสียงเพื่อเป็นการเตือนภัย เรียกสมาชิกให้มาอยู่รวมกันเมื่อพบศัตรู หรือเรียกเพื่อน ๆ มาช่วยเมื่อมีอันตราย
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (Science Process Skill) หมายถึง ความสามารถ และความชำนาญในการคิด เพื่อค้นหาความรู้ และการแก้ไขปัญหา โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ อาทิ การสังเกต การวัด การคำนวณ การจำแนก การหาความสัมพันธ์ระหว่างสเปสกับเวลา การจัดกระทำ และสื่อความหมายข้อมูล การลงความคิดเห็น การพยากรณ์ การตั้งสมมติฐาน การกำหนดนิยาม การกำหนดตัวแปร การทดลอง การวิเคราะห์ และแปรผลข้อมูล การสรุปผลข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว ถูกต้อง และแม่นยำ
ความสำคัญของทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์เป็นทักษะสำคัญที่แสดงถึงการมีกระบวนการคิด อย่างมีเหตุ มีผลตามกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ทำให้ผู้เรียน และผู้ปฏิบัติเกิดความเข้าใจในเนื้อหาทางวิทยาศาสตร์ สามารถเรียนรู้ และพัฒนาตนเองไปสู่กระบวนการคิดที่ซับซ้อนมากขึ้น
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์เป็นทักษะสำคัญที่แสดงถึงการมีกระบวนการคิด อย่างมีเหตุ มีผลตามกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ทำให้ผู้เรียน และผู้ปฏิบัติเกิดความเข้าใจในเนื้อหาทางวิทยาศาสตร์ สามารถเรียนรู้ และพัฒนาตนเองไปสู่กระบวนการคิดที่ซับซ้อนมากขึ้น
ประเภททักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เป็นทักษะแสวงหาความรู้ และแนวทางสำหรับการแก้ไขปัญหา เป็นแนวทางที่พัฒนาขึ้นตามหลักสูตร science a process approach (SAPA) ของสมาคมอเมริกันเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ (The American association for the advancement of science) ประกอบด้วยทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 13 ทักษะ แบ่งเป็น 2 ระดับ คือ
1. ระดับทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน 8 ทักษะ เหมาะสำหรับระดับการศึกษาปฐมวัย
2. ระดับทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการ 5 ทักษะ เหมาะสำหรับระดับการศึกษามัธยมวัย1.
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เป็นทักษะแสวงหาความรู้ และแนวทางสำหรับการแก้ไขปัญหา เป็นแนวทางที่พัฒนาขึ้นตามหลักสูตร science a process approach (SAPA) ของสมาคมอเมริกันเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ (The American association for the advancement of science) ประกอบด้วยทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 13 ทักษะ แบ่งเป็น 2 ระดับ คือ
1. ระดับทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน 8 ทักษะ เหมาะสำหรับระดับการศึกษาปฐมวัย
2. ระดับทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการ 5 ทักษะ เหมาะสำหรับระดับการศึกษามัธยมวัย1.
ระดับทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน 8 ทักษะ เป็นทักษะเพื่อการแสวงหาความรู้ทั่วไป ประกอบด้วย
ทักษะที่ 1 การสังเกต (Observing) หมายถึง การใช้ประสาทสัมผัสของร่างกายอย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่าง ได้แก่ หู ตา จมูก ลิ้น กายสัมผัส เข้าสัมผัสกับวัตถุหรือเหตุการณ์เพื่อให้ทราบ และรับรู้ข้อมูล รายละเอียดของสิ่งเหล่านั้น โดยปราศจากความคิดเห็นส่วนตน ข้อมูลเหล่านี้จะประกอบด้วย ข้อมูลเชิงคุณภาพ เชิงปริมาณ และรายละเอียดการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นจากการสังเกต
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถแสดงหรือบรรยายคุณลักษณะของวัตถุได้ จากการใช้ประสาทสัมผัสอย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่าง
– สามารถบรรยายคุณสมบัติเชิงประมาณ และคุณภาพของวัตถุได้
– สามารถบรรยายพฤติการณ์การเปลี่ยนแปลงของวัตถุได้
– สามารถแสดงหรือบรรยายคุณลักษณะของวัตถุได้ จากการใช้ประสาทสัมผัสอย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่าง
– สามารถบรรยายคุณสมบัติเชิงประมาณ และคุณภาพของวัตถุได้
– สามารถบรรยายพฤติการณ์การเปลี่ยนแปลงของวัตถุได้
ทักษะที่ 2 การวัด (Measuring) หมายถึง การใช้เครื่องมือสำหรับการวัดข้อมูลในเชิงปริมาณของสิ่งต่างๆ เพื่อให้ได้ข้อมูลเป็นตัวเลขในหน่วยการวัดที่ถูกต้อง แม่นยำได้ ทั้งนี้ การใช้เครื่องมือจำเป็นต้องเลือกใช้ให้เหมาะสมกับสิ่งที่ต้องการวัด รวมถึงเข้าใจวิธีการวัด และแสดงขั้นตอนการวัดได้อย่างถูกต้อง
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถเลือกใช้เครื่องมือได้เหมาะสมกับสิ่งที่วัดได้
– สามารถบอกเหตุผลในการเลือกเครื่องมือวัดได้
– สามารถบอกวิธีการ ขั้นตอน และวิธีใช้เครื่องมือได้อย่างถูกต้อง
– สามารถทำการวัด รวมถึงระบุหน่วยของตัวเลขได้อย่างถูกต้อง
– สามารถเลือกใช้เครื่องมือได้เหมาะสมกับสิ่งที่วัดได้
– สามารถบอกเหตุผลในการเลือกเครื่องมือวัดได้
– สามารถบอกวิธีการ ขั้นตอน และวิธีใช้เครื่องมือได้อย่างถูกต้อง
– สามารถทำการวัด รวมถึงระบุหน่วยของตัวเลขได้อย่างถูกต้อง
ทักษะ ที่ 3 การคำนวณ (Using numbers) หมายถึง การนับจำนวนของวัตถุ และการนำตัวเลขที่ได้จากนับ และตัวเลขจากการวัดมาคำนวณด้วยสูตรคณิตศาสตร์ เช่น การบวก การลบ การคูณ การหาร เป็นต้น โดยการเกิดทักษะการคำนวณจะแสดงออกจากการนับที่ถูกต้อง ส่วนการคำนวณจะแสดงออกจากการเลือกสูตรคณิตศาสตร์ การแสดงวิธีคำนวณ และการคำนวณที่ถูกต้อง แม่นยำ
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถนับจำนวนของวัตถุได้ถูกต้อง
– สามารถบอกวิธีคำนวณ แสดงวิธีคำนวณ และคิดคำนวณได้ถูกต้อง
– สามารถนับจำนวนของวัตถุได้ถูกต้อง
– สามารถบอกวิธีคำนวณ แสดงวิธีคำนวณ และคิดคำนวณได้ถูกต้อง
ทักษะที่ 4 การจำแนกประเภท (Classifying) หมายถึง การเรียงลำดับ และการแบ่งกลุ่มวัตถุหรือรายละเอียดข้อมูลด้วยเกณฑ์ความแตกต่างหรือความสัมพันธ์ใดๆอย่างใดอย่างหนึ่ง
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถเรียงลำดับ และแบ่งกลุ่มของวัตถุ โดยใช้เกณฑ์ใดได้อย่างถูกต้อง
– สามารถอธิบายเกณฑ์ในเรียงลำดับหรือแบ่งกลุ่มได้
– สามารถเรียงลำดับ และแบ่งกลุ่มของวัตถุ โดยใช้เกณฑ์ใดได้อย่างถูกต้อง
– สามารถอธิบายเกณฑ์ในเรียงลำดับหรือแบ่งกลุ่มได้
ทักษะที่ 5 การหาความสัมพันธ์ระหว่างสเปสกับสเปส และสเปสกับเวลา (Using space/Time relationships)
สเปสของวัตถุ หมายถึง ที่ว่างที่วัตถุนั้นครองอยู่ ซึ่งอาจมีรูปร่างเหมือนกันหรือแตกต่างกับวัตถุนั้น โดยทั่วไปแบ่งเป็น 3 มิติ คือ ความกว้าง ความยาว และความสูง ความสัมพันธ์ระหว่างสเปสกับสเปสของวัตถุ ได้แก่ ความสัมพันธ์ระหว่าง 3 มิติ กับ 2 มิติ ความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่งที่อยู่ของวัตถุหนึ่งกับวัตถุหนึ่ง
สเปสของวัตถุ หมายถึง ที่ว่างที่วัตถุนั้นครองอยู่ ซึ่งอาจมีรูปร่างเหมือนกันหรือแตกต่างกับวัตถุนั้น โดยทั่วไปแบ่งเป็น 3 มิติ คือ ความกว้าง ความยาว และความสูง ความสัมพันธ์ระหว่างสเปสกับสเปสของวัตถุ ได้แก่ ความสัมพันธ์ระหว่าง 3 มิติ กับ 2 มิติ ความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่งที่อยู่ของวัตถุหนึ่งกับวัตถุหนึ่ง
ความสัมพันธ์ระหว่างสเปสของวัตถุกับเวลา ได้แก่ ความสัมพันธ์ของการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของวัตถุกับช่วงเวลา หรือความสัมพันธ์ของสเปสของวัตถุที่เปลี่ยนไปกับช่วงเวลา
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถอธิบายลักษณะของวัตถุ 2 มิติ และวัตถุ 3 มิติ ได้
– สามารถวาดรูป 2 มิติ จากวัตถุหรือรูป 3 มิติ ที่กำหนดให้ได้
– สามารถอธิบายรูปทรงทางเราขาคณิตของวัตถุได้
– สามารถอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุ 2 มิติ กับ 3 มิติได้ เช่น ตำแหน่งหรือทิศของวัตถุ และตำแหน่งหรือทิศของวัตถุต่ออีกวัตถุ
– สามารถบอกความสัมพันธ์ของการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของวัตถุกับเวลาได้
– สามารถบอกความสัมพันธ์ของการเปลี่ยนแปลงขนาด ปริมาณของวัตถุกับเวลาได้
– สามารถอธิบายลักษณะของวัตถุ 2 มิติ และวัตถุ 3 มิติ ได้
– สามารถวาดรูป 2 มิติ จากวัตถุหรือรูป 3 มิติ ที่กำหนดให้ได้
– สามารถอธิบายรูปทรงทางเราขาคณิตของวัตถุได้
– สามารถอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุ 2 มิติ กับ 3 มิติได้ เช่น ตำแหน่งหรือทิศของวัตถุ และตำแหน่งหรือทิศของวัตถุต่ออีกวัตถุ
– สามารถบอกความสัมพันธ์ของการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของวัตถุกับเวลาได้
– สามารถบอกความสัมพันธ์ของการเปลี่ยนแปลงขนาด ปริมาณของวัตถุกับเวลาได้
ทักษะที่ 6 การจัดกระทำ และสื่อความหมายข้อมูล (Communication) หมายถึง การนำข้อมูลที่ได้จากการสังเกต และการวัด มาจัดกระทำให้มีความหมาย โดยการหาความถี่ การเรียงลำดับ การจัดกลุ่ม การคำนวณค่า เพื่อให้ผู้อื่นเข้าใจความหมายได้ดีขึ้น ผ่านการเสนอในรูปแบบของตาราง แผนภูมิ วงจร เขียนหรือบรรยาย เป็นต้น
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถเลือกรูปแบบ และอธิบายการเลือกรูปแบบในการเสนอข้อมูลที่เหมาะสมได้
– สามารถออกแบบ และประยุกต์การเสนอข้อมูลให้อยู่ในรูปใหม่ที่เข้าใจได้ง่าย
– สามารถเปลี่ยนแปลง ปรับปรุงข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เข้าใจได้ง่าย
– สามารถบรรยายลักษณะของวัตถุด้วยข้อความที่เหมาะสม กะทัดรัด และสื่อความหมายให้ผู้อื่นเข้าใจได้ง่าย
– สามารถเลือกรูปแบบ และอธิบายการเลือกรูปแบบในการเสนอข้อมูลที่เหมาะสมได้
– สามารถออกแบบ และประยุกต์การเสนอข้อมูลให้อยู่ในรูปใหม่ที่เข้าใจได้ง่าย
– สามารถเปลี่ยนแปลง ปรับปรุงข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เข้าใจได้ง่าย
– สามารถบรรยายลักษณะของวัตถุด้วยข้อความที่เหมาะสม กะทัดรัด และสื่อความหมายให้ผู้อื่นเข้าใจได้ง่าย
ทักษะที่ 7 การลงความเห็นจากข้อมูล (Inferring) หมายถึง การเพิ่มความคิดเห็นของตนต่อข้อมูลที่ได้จากการสังเกตอย่างมีเหตุผลจากพื้นฐานความรู้หรือประสบการณ์ที่มี
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ คือ สามารถอธิบายหรือสรุปจากประเด็นของการเพิ่มความคิดเห็นของตนต่อข้อมูลที่ได้มา
ทักษะที่ 8 การพยากรณ์ (Predicting) หมายถึง การทำนายหรือการคาดคะเนคำตอบ โดยอาศัยข้อมูลที่ได้จากการสังเกตหรือการทำซ้ำ ผ่านกระบวนการแปรความหายของข้อมูลจากสัมพันธ์ภายใต้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ คือ สามารถทำนายผลที่อาจจะเกิดขึ้นจากข้อมูลบนพื้นฐานหลักการ กฎ หรือทฤษฎีที่มีอยู่ ทั้งภายในขอบเขตของข้อมูล และภายนอกขอบเขตของข้อมูลในเชิงปริมาณได้
2. ระดับทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นบูรณาการ 5 ทักษะ เป็นทักษะกระบวนการขั้นสูงที่มีความซับซ้อนมากขึ้น เพื่อแสวงหาความรู้ โดยใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน เป็นพื้นฐานในการพัฒนา ประกอบด้วย
ทักษะที่ 9 การตั้งสมมติฐาน (Formulating hypotheses) หมายถึง การตั้งคำถามหรือคิดคำตอบล่วงหน้าก่อนการทดลองเพื่ออธิบายหาความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต่าง ๆ ว่ามีความสัมพันธ์อย่างไรโดยสมมติฐานสร้างขึ้นจะอาศัยการสังเกต ความรู้ และประสบการณ์ภายใต้หลักการ กฎ หรือทฤษฎีที่สามารถอธิบายคำตอบได้
ทักษะที่ 9 การตั้งสมมติฐาน (Formulating hypotheses) หมายถึง การตั้งคำถามหรือคิดคำตอบล่วงหน้าก่อนการทดลองเพื่ออธิบายหาความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต่าง ๆ ว่ามีความสัมพันธ์อย่างไรโดยสมมติฐานสร้างขึ้นจะอาศัยการสังเกต ความรู้ และประสบการณ์ภายใต้หลักการ กฎ หรือทฤษฎีที่สามารถอธิบายคำตอบได้
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถตั้งคำถามหรือคิดหาคำตอบล่วงหน้าก่อนการทดลองได้
– สามารถตั้งคำถามหรือคิดหาคำตอบล่วงหน้าจากความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต่างๆได้
– สามารถตั้งคำถามหรือคิดหาคำตอบล่วงหน้าก่อนการทดลองได้
– สามารถตั้งคำถามหรือคิดหาคำตอบล่วงหน้าจากความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต่างๆได้
ทักษะที่ 10 การกำหนดนิยามเชิงปฏิบัติการ (Defining operationally) หมายถึง การกำหนด และอธิบายความหมาย และขอบเขตของคำต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาหรือการทดลองเพื่อให้เกิดความเข้าใจตรงกันระหว่างบุคคล
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ คือ สามารถอธิบายความหมาย และขอบเขตของคำหรือตัวแปรต่าง ๆที่เกี่ยวข้องกับการศึกษา และการทดลองได้
ทักษะที่ 11 การกำหนด และควบคุมตัวแปร (Identifying and controlling variables) หมายถึง การบ่งชี้ และกำหนดลักษณะตัวแปรใดๆให้เป็นเป็นตัวแปรอิสระหรือตัวแปรต้น และตัวแปรใดๆให้เป็นตัวแปรตาม และตัวแปรใดๆให้เป็นตัวแปรควบคุม
ตัวแปรต้น คือ สิ่งที่เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดผลหรือสิ่งที่ต้องการทดลองเพื่อให้ทราบว่าเป็นสาเหตุของผลที่เกิดขึ้นหรือไม่
ตัวแปรตาม คือ ผลที่เกิดจากการกระทำของตัวแปรต้นในการทดลอง
ตัวแปรควบคุม คือ ปัจจัยอื่น ๆ นอกเหนือจากตัวแปรต้นที่อาจมีผลมีต่อการทดลองที่ต้องควบคุมให้เหมือนกันหรือคงที่ขณะการทดลอง
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ คือ สามารถกำหนด และอธิบายตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรควบคุมในการทดลองได้
ทักษะที่ 12 การทดลอง (Experimenting) หมายถึง กระบวนการปฏิบัติ และทำซ้ำในขั้นตอนเพื่อหาคำตอบจากสมมติฐาน แบ่งเป็น 3 ขั้นตอน คือ
1. การออกแบบการทดลอง หมายถึง การวางแผนการทดลองก่อนการทดลองจริงๆ เพื่อกำหนดวิธีการ และขั้นตอนการทดลองที่สามารถดำเนินการได้จริง รวมถึงวิธีการแก้ไขปัญหาอุปสรรคที่อาจเกิดขึ้นขณะทำการทดลองเพื่อให้การทดลองสามารถดำเนินการให้สำเร็จลุล่วงด้วยดี
2. การปฏิบัติการทดลอง หมายถึง การปฏิบัติการทดลองจริง
3. การบันทึกผลการทดลอง หมายถึง การจดบันทึกข้อมูลที่ได้จากการทดลองซึ่งอาจเป็นผลจากการสังเกต การวัดและอื่น ๆ
1. การออกแบบการทดลอง หมายถึง การวางแผนการทดลองก่อนการทดลองจริงๆ เพื่อกำหนดวิธีการ และขั้นตอนการทดลองที่สามารถดำเนินการได้จริง รวมถึงวิธีการแก้ไขปัญหาอุปสรรคที่อาจเกิดขึ้นขณะทำการทดลองเพื่อให้การทดลองสามารถดำเนินการให้สำเร็จลุล่วงด้วยดี
2. การปฏิบัติการทดลอง หมายถึง การปฏิบัติการทดลองจริง
3. การบันทึกผลการทดลอง หมายถึง การจดบันทึกข้อมูลที่ได้จากการทดลองซึ่งอาจเป็นผลจากการสังเกต การวัดและอื่น ๆ
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ
– สามารถออกแบบการทดลอง และกำหนดวิธี ขั้นตอนการทดลองได้ถูกต้อง และเหมาะสมได้
– สามารถระบุ และเลือกใช้อุปกรณ์ในการทดลองอย่างเหมาะสม
– สามารถปฏิบัติการทดลองตามขั้นตอนได้อย่างถูกต้อง
– สามารถบันทึกผลการทดลองได้อย่างถูกต้อง
– สามารถออกแบบการทดลอง และกำหนดวิธี ขั้นตอนการทดลองได้ถูกต้อง และเหมาะสมได้
– สามารถระบุ และเลือกใช้อุปกรณ์ในการทดลองอย่างเหมาะสม
– สามารถปฏิบัติการทดลองตามขั้นตอนได้อย่างถูกต้อง
– สามารถบันทึกผลการทดลองได้อย่างถูกต้อง
ทักษะที่ 13 การตีความหมายข้อมูล และการลงข้อมูล (Interpreting data and conclusion) หมายถึง การแปรความหมายหรือการบรรยายลักษณะและสมบัติของข้อมูลที่มีอยู่ การตีความหมายข้อมูลในบางครั้งอาจต้องใช้ทักษะอื่น ๆ เช่น ทักษะการสังเกต ทักษะการคำนวณ
การลงข้อมูล หมายถึง การวิเคราะห์ และการสรุปผลความสัมพันธ์ของข้อมูล สรุปประเด็นสำคัญของข้อมูลที่ได้จากการทดลองหรือศึกษา
ความสามารถที่แสดงการเกิดทักษะ คือ
– สามารถในการวิเคราะห์ และสรุปประเด็นสำคัญ รวมถึงการแปลความหมายหรือบรรยายลักษณะของข้อมูล
– สามารถบอกความสัมพันธ์ของข้อมูลได้
– สามารถในการวิเคราะห์ และสรุปประเด็นสำคัญ รวมถึงการแปลความหมายหรือบรรยายลักษณะของข้อมูล
– สามารถบอกความสัมพันธ์ของข้อมูลได้
ประเภทของโครงงานวิทยาศาสตร์ (Types of Science Projects)
1. โครงงานประเภทการทดลอง
2. โครงงานประเภทการสำรวจรวบรวมข้อมูล
3. โครงงานประเภทการสร้างสิ่งประดิษฐ์
4. โครงงานประเภทการสร้างทฤษฎีและหลักการ
1. โครงงานประเภทการทดลอง
เด่นของโครงงานประเภทนี้คือ เป็นโครงงานที่มีการออกแบบการทดลองเพื่อศึกษาของตัวแปรหนึ่งที่มีต่อแปรอีกตัวหนึ่งที่ต้องการศึกษา โดยควบคุมตัวแปรอื่นๆ ที่อาจมีผลต่อตัวแปรที่จะต้องการศึกษาเอาไว้ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง โครงงานที่จะจัดเป็นโครงงานประเภทการทดลองได้ จะต้องเป็นโครงงานที่มีการจัดกระทำกับตัวแปรต้น หรือเรียกอกอย่างหนึ่งว่า ตัวแปรอิสระ มีการวัดตัวแปรตาม (ผลที่ต้องการ) และควบคุมตัวแปรอื่นๆ ที่ไม้ต้องการศึกษา โดยทั่วไป ขั้นตอนการดำเนินงานของโครงงานประเภทนี้จะประกอบด้วย การกำหนดปัญหา การตั้งจุดมุ่งหมาย สมมติฐาน การกำหนดตัวแปรต่าง การออกแบบการทดลอง การรวบรวมข้อมูล การดำเนินการทดลอง การแปรผลและการสรุปผล
2. โครงงานประเภทสำรวจรวบรวม
ลักษณะเด่นของโครงงานประเภทนี้ ไม่มีการจัดหรือกำหนดตัวแปรต่างๆ ที่ต้องการศึกษา โครงงานประเภทสำรวจรวบรวมข้อมูลนี้ ผู้ทำโครงงานเพียงต้องการสำรวจและรวบรวมข้อมูล แล้วนำข้อมูลนั้นมาจำแนกเป็นหมวดหมู่ และนำเสนอในรูปแบบต่างๆ เพื่อให้เห็นลักษณะหรือความสัมพันธ์ในเรื่องที่ต้องการศึกษาได้ชัดเจนยิ่งขึ้น
การสำรวจและรวบรวมข้อมูลนี้อาจทำได้ในหลายรูปแบบ เช่น การออกไปเก็บข้อมูลในภาคสนาม ซึ่งในบางครั้ง บางเรื่องก็สามารถเก็บรวบรวมข้อมูลต่างๆ ที่ต้องการในท้องถิ่น หรือในสถานที่ต่างๆ ที่ต้องการศึกษาค้นคว้า ในขณะที่ออกไปปฏิบัติการนั้นโดยไม่ต้องนำวัตถุตัวอย่างกลับมาวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการอีก ตัวอย่างโครงงานประเภทนี้ได้แก่
- การสำรวจประชากรและชนิดของสิ่งต่างๆ เช่น สัตว์ พืช หิน แร่ ฯลฯ
ในท้องถิ่น หรือในบริเวณที่ต้องการศึกษา
- การสำรวจพฤติกรรมด้านต่าง ๆ ของสัตว์ในธรรมชาติ
- การสำรวจทิศทางและอัตราเร็วลมในท้องถิ่น
- การสำรวจการผุกร่อนของสิ่งก่อสร้างที่ทำด้วยหินอ่อนในแหล่งต่างๆ
ฯลฯ
ในบางครั้งการออกภาคสนามก็เพื่อไปเก็บวัสดุตัวอย่างมาวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ เพราะไม่สามารถที่จะวิเคราะห์และรวบรวมข้อมูลได้ทันที ในขณะออกไปปฏิบัติการภาคสนาม ตัวย่างโครงงานประเภทนี้ ได้แก่
- การสำรวจคุณภาพน้ำ เช่น ความขุ่น ความเป็นกรด – เบส ค่า BOD ฯลฯ
แหล่งน้ำต่างๆ ที่ต้องการศึกษา เช่น บริเวณใกล้ๆ โรงงานน้ำอัดลม โรงงานผลิตสุรา ฯลฯ
- การศึกษาสมบัติ เช่น จุดเดือด จุดหลอมเหลว ความหนาแน่น ของสารต่างๆ
ที่สกัดได้จากวัสดุหรือพืชชนิดใดชนิดหนึ่งที่ต้องการศึกษา
- การสำรวจคุณภาพของดิน เช่น ความชื้น ปริมาณสารอินทรีย์ ความเป็นกรด
เบส จากแหล่งต่างๆ ที่ต้องการศึกษา
- การศึกษาสำรวจมลพิษของอากาศในแหล่งต่างๆ
ฯลฯ
ในการสำรวจรวบรวมข้อมูลบางอย่างแทนที่จะต้องอออกไปสำรวจตามธรรมชาติบางครั้งก็อาจจำลองธรรมชาติขึ้นในห้องปฏิบัติการแล้วสังเกต และศึกษารวบรวมข้อมูลต่างๆ ในธรรมชาติจำลองนั้นๆ เช่น
- การศึกษาวงจรชีวิตไหมที่เลี้ยงในห้องปฏิบัติการ
- การศึกษาพฤติกรรมของมดที่เลี้ยงในห้องปฏิบัติการ
ฯลฯ
3. โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์
ลักษณะเด่นของโครงงานประเภทนี้ เป็นโครงงานที่เกี่ยวกับการประยุกต์ทฤษฎีหรือหลักการทางวิทยาศาสตร์มาประดิษฐ์ เครื่องมือ เครื่องใช้ หรืออุปกรณ์ เพื่อประโยชน์ใช้สอยต่างๆ ซึ่งอาจเป็นการคิดประดิษฐ์สิ่งของใหม่ หรือปรับปรุงเปลี่ยนแปลงของเดิมที่มีอยู่แล้วให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นก็ได้ โครงงานประเภทนี้รวมไปถึง การสร้างแบบจำลองเพื่ออธิบายแนวความคิดต่างๆ โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ไปแก้ปัญหาต่างๆ
4. โครงงานประเภททฤษฎี
เป็นโครงงานเกี่ยวกับการนำเสนอ ทฤษฎี หลักการ หรือแนวความคิดใหม่ๆ ซึ่งอาจอยู่ในรูปของสูตร สมการ หรือคำอธิบายโดยผู้เสนอได้ตั้งกติกาหรือข้อตกลงเอง แล้วเสนอทฤษฎี หลักการแนวความคิด หรือจินตนาการของตนเองตามกติกา หรือข้อตกลงนั้น หรืออาจใช้กติกา หรือข้อตกลงอันเดิมมาอธิบายสิ่งหรือปรากฏการณ์ต่างๆ ในแนวใหม่ ทฤษฎี หลักการ แนวความคิดหรือจินตนาการที่เสนอนี้อาจจะใหม่ไม่มีใครคิดมาก่อน หรืออาจขัดแย้งกับทฤษฎีเดิม หรือเป็นการขยายทฤษฎีหรือแนวความคิดเดิมก็ได้ การทำโครงงานประเภทนี้ จุดสำคัญอยู่ที่ผู้ต้องมีพื้นฐานความรู้ในเรื่องนั้นๆ เป็นอย่างดี จึงจะสามารถเสนอโครงงานประเภทนี้ได้อย่างมีเหตุผล และน่าเชื่อถือ หรืออาจทำได้โดยสร้างเครื่องมือขึ้นประกอบการอธิบาย โดยทั่วไปโครงงานประเภทนี้จัดเป็นวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์หรือโครงงานทางคณิตศาสตร์
เด่นของโครงงานประเภทนี้คือ เป็นโครงงานที่มีการออกแบบการทดลองเพื่อศึกษาของตัวแปรหนึ่งที่มีต่อแปรอีกตัวหนึ่งที่ต้องการศึกษา โดยควบคุมตัวแปรอื่นๆ ที่อาจมีผลต่อตัวแปรที่จะต้องการศึกษาเอาไว้ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง โครงงานที่จะจัดเป็นโครงงานประเภทการทดลองได้ จะต้องเป็นโครงงานที่มีการจัดกระทำกับตัวแปรต้น หรือเรียกอกอย่างหนึ่งว่า ตัวแปรอิสระ มีการวัดตัวแปรตาม (ผลที่ต้องการ) และควบคุมตัวแปรอื่นๆ ที่ไม้ต้องการศึกษา โดยทั่วไป ขั้นตอนการดำเนินงานของโครงงานประเภทนี้จะประกอบด้วย การกำหนดปัญหา การตั้งจุดมุ่งหมาย สมมติฐาน การกำหนดตัวแปรต่าง การออกแบบการทดลอง การรวบรวมข้อมูล การดำเนินการทดลอง การแปรผลและการสรุปผล
2. โครงงานประเภทสำรวจรวบรวม
ลักษณะเด่นของโครงงานประเภทนี้ ไม่มีการจัดหรือกำหนดตัวแปรต่างๆ ที่ต้องการศึกษา โครงงานประเภทสำรวจรวบรวมข้อมูลนี้ ผู้ทำโครงงานเพียงต้องการสำรวจและรวบรวมข้อมูล แล้วนำข้อมูลนั้นมาจำแนกเป็นหมวดหมู่ และนำเสนอในรูปแบบต่างๆ เพื่อให้เห็นลักษณะหรือความสัมพันธ์ในเรื่องที่ต้องการศึกษาได้ชัดเจนยิ่งขึ้น
การสำรวจและรวบรวมข้อมูลนี้อาจทำได้ในหลายรูปแบบ เช่น การออกไปเก็บข้อมูลในภาคสนาม ซึ่งในบางครั้ง บางเรื่องก็สามารถเก็บรวบรวมข้อมูลต่างๆ ที่ต้องการในท้องถิ่น หรือในสถานที่ต่างๆ ที่ต้องการศึกษาค้นคว้า ในขณะที่ออกไปปฏิบัติการนั้นโดยไม่ต้องนำวัตถุตัวอย่างกลับมาวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการอีก ตัวอย่างโครงงานประเภทนี้ได้แก่
- การสำรวจประชากรและชนิดของสิ่งต่างๆ เช่น สัตว์ พืช หิน แร่ ฯลฯ
ในท้องถิ่น หรือในบริเวณที่ต้องการศึกษา
- การสำรวจพฤติกรรมด้านต่าง ๆ ของสัตว์ในธรรมชาติ
- การสำรวจทิศทางและอัตราเร็วลมในท้องถิ่น
- การสำรวจการผุกร่อนของสิ่งก่อสร้างที่ทำด้วยหินอ่อนในแหล่งต่างๆ
ฯลฯ
ในบางครั้งการออกภาคสนามก็เพื่อไปเก็บวัสดุตัวอย่างมาวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ เพราะไม่สามารถที่จะวิเคราะห์และรวบรวมข้อมูลได้ทันที ในขณะออกไปปฏิบัติการภาคสนาม ตัวย่างโครงงานประเภทนี้ ได้แก่
- การสำรวจคุณภาพน้ำ เช่น ความขุ่น ความเป็นกรด – เบส ค่า BOD ฯลฯ
แหล่งน้ำต่างๆ ที่ต้องการศึกษา เช่น บริเวณใกล้ๆ โรงงานน้ำอัดลม โรงงานผลิตสุรา ฯลฯ
- การศึกษาสมบัติ เช่น จุดเดือด จุดหลอมเหลว ความหนาแน่น ของสารต่างๆ
ที่สกัดได้จากวัสดุหรือพืชชนิดใดชนิดหนึ่งที่ต้องการศึกษา
- การสำรวจคุณภาพของดิน เช่น ความชื้น ปริมาณสารอินทรีย์ ความเป็นกรด
เบส จากแหล่งต่างๆ ที่ต้องการศึกษา
- การศึกษาสำรวจมลพิษของอากาศในแหล่งต่างๆ
ฯลฯ
ในการสำรวจรวบรวมข้อมูลบางอย่างแทนที่จะต้องอออกไปสำรวจตามธรรมชาติบางครั้งก็อาจจำลองธรรมชาติขึ้นในห้องปฏิบัติการแล้วสังเกต และศึกษารวบรวมข้อมูลต่างๆ ในธรรมชาติจำลองนั้นๆ เช่น
- การศึกษาวงจรชีวิตไหมที่เลี้ยงในห้องปฏิบัติการ
- การศึกษาพฤติกรรมของมดที่เลี้ยงในห้องปฏิบัติการ
ฯลฯ
3. โครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์
ลักษณะเด่นของโครงงานประเภทนี้ เป็นโครงงานที่เกี่ยวกับการประยุกต์ทฤษฎีหรือหลักการทางวิทยาศาสตร์มาประดิษฐ์ เครื่องมือ เครื่องใช้ หรืออุปกรณ์ เพื่อประโยชน์ใช้สอยต่างๆ ซึ่งอาจเป็นการคิดประดิษฐ์สิ่งของใหม่ หรือปรับปรุงเปลี่ยนแปลงของเดิมที่มีอยู่แล้วให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นก็ได้ โครงงานประเภทนี้รวมไปถึง การสร้างแบบจำลองเพื่ออธิบายแนวความคิดต่างๆ โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ไปแก้ปัญหาต่างๆ
4. โครงงานประเภททฤษฎี
เป็นโครงงานเกี่ยวกับการนำเสนอ ทฤษฎี หลักการ หรือแนวความคิดใหม่ๆ ซึ่งอาจอยู่ในรูปของสูตร สมการ หรือคำอธิบายโดยผู้เสนอได้ตั้งกติกาหรือข้อตกลงเอง แล้วเสนอทฤษฎี หลักการแนวความคิด หรือจินตนาการของตนเองตามกติกา หรือข้อตกลงนั้น หรืออาจใช้กติกา หรือข้อตกลงอันเดิมมาอธิบายสิ่งหรือปรากฏการณ์ต่างๆ ในแนวใหม่ ทฤษฎี หลักการ แนวความคิดหรือจินตนาการที่เสนอนี้อาจจะใหม่ไม่มีใครคิดมาก่อน หรืออาจขัดแย้งกับทฤษฎีเดิม หรือเป็นการขยายทฤษฎีหรือแนวความคิดเดิมก็ได้ การทำโครงงานประเภทนี้ จุดสำคัญอยู่ที่ผู้ต้องมีพื้นฐานความรู้ในเรื่องนั้นๆ เป็นอย่างดี จึงจะสามารถเสนอโครงงานประเภทนี้ได้อย่างมีเหตุผล และน่าเชื่อถือ หรืออาจทำได้โดยสร้างเครื่องมือขึ้นประกอบการอธิบาย โดยทั่วไปโครงงานประเภทนี้จัดเป็นวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์หรือโครงงานทางคณิตศาสตร์
ขอขอบคุณข้อมูลจากเว็บ
http://guru.sanook.com/5840/
http://sababankong.blogspot.com/2009/08/blog-post_3818.html http://www.siamchemi.com/%E0%B8%97%E0%B8%B1%E0%B8%81%E0%B8%A9%E0%B8%B0%E0%B8%A7%E0%B8%B4%E0%B8%97%E0%B8%A2%E0%B8%B2%E0%B8%A8%E0%B8%B2%E0%B8%AA%E0%B8%95%E0%B8%A3%E0%B9%8C/
