วิธีการสอนแบบวิทยาศาสตร์

วิธีการสอนแบบวิทยาศาสตร์

การสอนแบบวิทยาศาสตร์  (Scientific Method)

ความหมาย วิธีสอนแบบแก้ปัญหา เป็นวิธีสอนที่ให้ผู้เรียนคิดแก้ปัญหา

โดยใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ (Scientific Nehod) ซึ่งเป็นวิธีการแก้ปัญหาที่มีขั้นตอน มีเหตุผล มีการรวบรวมข้อมูล มีการทดลอง วิเคราะห์ข้อมูล และสรุปผล 

1. ความหมายของการสอนแบบแก้ปัญหา

1.       มุ่งฝึกทักษะการสังเกต การเก็บข้อมูล วิเคราะห์ข้อมูล ตีความ และสรุป

2.       มุ่งฝึกทักษะการคิดแก้ปัญหาแบบวิทยาศาสตร์ อันเป็นวิธีที่มีเหตุผล ซึ่งจะมีประโยชน์ต่อการที่ผู้เรียนจะนำวิธีการไปใช้แก็ปัญหาที่พบในชีวิตประจำวันได้

3.       มุ่งฝึกทักษะการคิดวิเคราะห์พิจารณาหาเหตุผล และความคิดริเริ่มสร้างสรรค์

4.       มุ่งฝึกความเชื่อมั่นในตัวเอง มีความคิดอิสระและการทำงานร่วมกลุ่มกับเพื่อน

2.       ขั้นตอนการสอนของการสอนแบบแก้ปัญหา

           1.       ขั้นเตรียม

1.1   ผู้สอนศึกษาแผนการสอน เนื้อหา และจุดประสงค์การสอนอย่างละเอียด

1.2   ผู้สอนวางแผนกำหนดกิจกรรมที่จะให้ผู้เรียนปฏิบัติเป็นขั้นตอนตามลำดับ

           2.ขั้นดำเนินการสอน

2.1   ขั้นกำหนดขอบเขตของปัญหา เป็นขั้นที่ให้ผู้เรียนมองเห็นปัญหา และกำหนดของเขตของปัญหา ผู้สอนอาจใช้วิธีเล่าเรื่อง สร้างสถานการณ์จำลอง อภิปราย ศึกษากรณี เฉพาะราย ฯลฯ เพื่อให้ผู้เรียนได้เห็นปัญหานั้น ถ้ามีหลายปัญหาอาจแยกเป็นข้อๆ ได้ ดังนั้นบทบาทของผู้สอนในขั้นนี้คือ

1)นำทางให้ผู้เรียนเห็นปัญหา
2) จัดสิ่งแวดล้อมให้ผู้เรียนเข้าใจปัญหา

3)ช่วยตั้งจุดมุ่งหมายในการแก้ปัญหาให้ทุกคนเข้าใจได้ตรงกัน

2.2 ขั้นตั้งสมมุติฐาน  เป็นขั้นวางแนวทางที่จะหาคำตอบของปัญหา โดยให้ผู้เรียน

ตั้งสมมุติฐานว่า ปัญหานั้นน่าจะมีสาเหตุมาจากอะไร หรือวิธีการแก้ปัญหานั้นน่าจะแก้ไขได้โดยวิธีใดบ้าง บทบาทของผู้สอนในขั้นนี้ คือ

1)      ช่วยผู้เรียนวางแผนจะแก้ปัญหาได้โดยวิธีใดบ้าง

2)      แบ่งผู้เรียนเป็นกลุ่มรับผิดชอบงานตามความสามารถและความสนใจ

2.3 ขั้นรวบรวมข้อมูล เป็นขั้นที่ผู้เรียนศึกษาหาความรู้จากแหล่งต่างๆ เพื่อเป็นข้อ

มูลใช้ในการแก้ปัญหา โดยอาจค้นคว้าจากตำรา เอกสารต่างๆ จากการสัมภาษณ์ ซักถามผู้เชี่ยวชาญ  ฯลฯ แล้วจดบันทึกข้อมูลไว้ บทบาทของผู้สอนในขั้นนี้คือ

1)      แนะนำแหล่งความรู้เพื่อค้นคว้าหาข้อมูล

2)      ติดต่อบุคคลที่เป็นผู้เชี่ยวชาญล่วงหน้าเพื่อให้สัมภาษณ์แก่ผู้เรียน

2.4   ขั้นทดลองและวิเคราะห์ข้อมูล เป็นขั้นที่ผู้เรียนนำข้อมูลมาพิจารณาโดยเริ่ม

จากการทดลองปฏิบัติดู และนำผลจากการทดลองวิเคราะห์ว่าวิธีใดใช้ได้ผลในการแก้ปัญหาอาจใช้ได้หลายวิธีแตกต่างกันไป บทบาทของผู้สอนในขั้นนี้คือ

1)      สังเกตการทดลองหรือวิธีการแก้ปัญหาของผู้เรียน และให้คำแนะนำเมื่อจำเป็น

2)      อำนวยความสะดวกด้านวัสดุอุปกรณ์ และสิ่งจำเป็นต่างๆ ที่ผู้เรียนต้องการใช้ในการทดลองและการวิเคราะห์ข้อมูล

2.5   ขั้นประเมินและสรุปผล เป็นขั้นสุดท้ายของลำดับขั้นสอน เมื่อผู้เรียนได้ทำ

การทดลองและวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้จากขั้นที่ 2.4  แล้ว ผู้เรียนย่อมสามารถประเมินผลวิธีการแก้ปัญหาและสรุปได้ว่า วิธีการใดได้ผลดีที่สุดในการแก้ปัญหานั้น บทบาทของผู้สอนในขั้นนี้คือ

1)      ให้ผู้เรียนแต่ละกลุ่มรายงานวิธีการแก้ปัญหาตั้งแต่ขั้นที่ 1 จนถึงขั้น ที่ 5
3. ขั้นประเมินผล

ผู้สอนประเมินผลการทำงานของผู้เรียน แล้วแจ้ให้ผู้เรียนทราบข้อดีและข้อบกพร่องเพื่อปรับปรุงแก้ไขต่อไป

                3.  เทคนิคในการสอนแบบแก้ปัญหา

การนำวิธีสอนแบบแก้ปัญหาไปใช้ ผู้สอนควรคำนึงถึงข้อต่อไปนี้

1.       ปัญหาที่นำมาให้ผู้เรียนศึกษา ควรเป็นปัญหาที่น่าสนใจ เหมาะสมกับวัยประสบการณ์ของผู้เรียน และเป็นประโยชน์ต่อผู้เรียน เช่น ปัญหาความไม่สะอาดของห้องเรียน ปัญหาสิ่งแวดล้อมเป็นพิษ ปัญหาสุขภาพ ปัญหาการเรียน ปัญหาอุบัติเหตุ ฯลฯ

2.       ถ้าผู้เรียนยังไม่เห็นปัญหา ผู้สอนควรใช้เทคนิคชี้นำให้ผู้เรียนคิดและมองเห็นปัญหา เช่น เทคนิคการถามคำถาม การเล่าเรื่อง การยกตัวอย่าง ฯลฯ

3.       ผู้สอนควรเตรียมเนื้อหา แหล่งค้นคว้าหาข้อมูล ตลอดจนวัสดุอุปกรณ์ที่จำเป็นต้องใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลไว้ล่วงหน้า

4.       ในการสอนต้องให้เวลาและอิสระแก่ผู้เรียนในการศึกษาค้นคว้า การวิเคราะห์และการสรุปผลข้อมูล

5.       ผู้สอนควรควบคุมในการแก้ปัญหาของกลุ่มหรือรายบุคคลดำเนินไปด้วยดี และส่งเสริมให้ผู้เรียนมีกำลังใจในการแก้ปัญหา

      ข้อดีและข้อจำกัดของวิธีสอนแบบแก้ปัญหา

ข้อดี

1.       ผู้เรียนได้ฝึกวิธีการแก้ปัญหาอย่างมีเหตุผล ฝึกการวิเคราะห์และการตัดสินใจ

2.       ผู้เรียนได้ฝึกการค้นคว้าหาข้อมูลจากแหล่งความรู้ต่างๆ

3.       เป็นการฝึกการทำงานร่วมกันเป็นกลุ่ม และฝึกความรับผิดชอบในงานที่ได้รับมอบหมาย

4.       ประสบการณ์ที่ผู้เรียนได้รับจากการฝึกแก้ปัญหา จะมีประโยชน์ในการนำไปใช้ในชีวิตจริงทั้งในปัจจุบันและอนาคต

ข้อจำกัด

1.       ผู้เรียนต้องดำเนินการตามขั้นตอนที่กำหนดไว้ ถ้าผิดไปจะทำให้ได้ผลสรุปที่คลาดเคลื่อนหรือผิดความจริงไป

2.       ผู้เรียนจะต้องมีทักษะในการค้นคว้าหาข้อมูล จึงจะสรุปผลได้ดี

3.       ถ้าผู้สอนไม่คุ้นเคยกับวิธีการทางวิทยาศาสตร์ อาจนำไปผิดทางได้

4.       การกำหนดปัญหา ถ้าเลือกปัญหาไม่ดีจะทำให้การเรียนการสอนไม่ได้ผลเท่าที่ควร

ข้อสังเกตของวิธีสอนแบบวิทยาศาสตร์ 
1. ปัญหาที่นำมาใช้ต้องเป็นปัญหาที่เกิดจากนักเรียน ไม่ใช่เป็นปัญหาที่ครูกำหนด
2. ครูต้องยึดมั่นในบทบาทของตนในการทำหน้าที่ให้แนวทางในการคิดแก้ปัญหา ไม่ใช่เป็นผู้ชี้นำความคิดของนักเรียน