บทที่ 1 ความปลอดภัยและทักษะในการปฎิบัติการเคมี

ความปลอดภัยในห้องปฏิบัติการ

           ความปลอดภัยในห้องปฏิบัติการจะเกิดขึ้นได้ ต้องได้รับความร่วมมือจากผู้ทดลองช่วยกันป้องกันอันตรายที่จะเกิดขึ้น ฉะนั้นผู้ทดลองต้องมีความรู้ความเข้าใจต่อการปฏิบัติตนในห้องปฏิบัติการเป็นพื้นฐาน เช่น รู้ระเบียบข้อบังคับ รู้ถึงอันตรายที่แอบแฝงอยู่ในสารเคมี ไม่ทำงานด้วยความประมาท สิ่งต่าง ๆ เหล่านี้มีความสำคัญมากที่ต้องศึกษาให้มีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งก่อนที่จะปฏิบัติการทดลอง

           ข้อควรปฏิบัติในห้องปฏิบัติการ

  1. ต้องระลึกอยู่เสมอว่า ห้องปฏิบัติการทดลองเป็นสถานที่ทำงาน ต้องทำการทดลองด้วยความตั้งใจ
  2. ต้องอ่านคู่มือห้องปฏิบัติการทดลองก่อนที่จะห้องปฏิบัติการทดลอง และพยายามทำความเข้าใจถึงขั้นตอนการทดลอง หากไม่เข้าใจให้ถามอาจารย์ผู้ควบคุมก่อนการทดลอง
  3. อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่นำมาใช้ในการทดลองต้องสะอาด ความสกปรกเป็นปัจจัยสำคัญทำให้ผลการทดลองผิดพลาด
  4. เมื่อต้องการใช้สารละลายที่เตรียมไว้ ต้องรินลงในบีกเกอร์ โดยรินออกมาประมาณเท่ากับจำนวนที่ต้องใช้ ถ้าสารละลายเหลือให้เทลงในอ่าง อย่าเทกลับลงในขวดเดิม
  5. ถ้ากรดหือสารเคมีที่เป็นอันตรายถูกผิวหนังหรือเสื้อผ้าต้องรีบล้างด้วยน้ำทันทีเพราะสารเคมีหลายชนิดซึมเข้าไปผิวหนังอย่างรวดเร็ว และเกิดเป็นพิษขึ้นมาได้
  6. อย่าเทน้ำลงบนกรดเข้มข้นไดๆ แต่ค่อย ๆ เทกรดเข้มข้นลงในน้ำช้า ๆ พร้อมกวนตลอดเวลา
  7. เมื่อต้องการดมสาเคมี อย่าดมโดยตรง ควรใช้มือพัดกลิ่นสารเคมีเข้าจมูกเพียงเล็กน้อย (อย่าสูดแรง)
  8. ออกไซด์ ของธาตุบางชนิดเป็นพิษหรือสารที่ไวต่อปฏิกิริยาหือสารที่มีกลิ่นเหม็น การทดลองได ๆ ที่เกี่ยวข้องกับก๊าซนี้ควรทำในตู้ควัน
  9. อย่ากินอาหารในห้องปฏิบัติการ เพราะอาจมีสารเคมีปะปน ซึ่งสารเคมีบางชนิดอาจมีพิษหรือเป็นอันตรายต่อสุขภาพ
  10. ต้องทำการทดลองด้วยความระมัดระวังที่สุด ความประมาทเลินเล่ออาจทำให้เกิดอันตรายต่อตัวเองได้
           การกำจัดสารอันตรายที่หกหล่น รั่วไหล
เมื่อสารเคมีหกอาจเกิดอันตรายได้หากไม่ระมัดระวัง เพราะสารเคมีบางชนิดเป็นพิษต่อร่างกาย บางชนิดติดไฟง่าย ดังนั้นเมื่อสารเคมีหกจะต้องรีบเก็บกวาดให้เรียบร้อยทันทีดังต่อไปนี้
  1. สารที่เป็นของแข็ง สารเคมีที่เป็นของแข็งหก ควรใช้แปลงกวาดรวมกันใส่ในช้อนตักแล้วจึงนำไปใส่ในภาชนะ
  2. สารละลายที่เป็นกรด เมื่อกรดหกต้องรีบทำให้เจือจางด้วยน้ำก่อนแล้วโรยโซดาแอส หรือสารละลายด่างเพื่อทำให้กรดเป็นกลางจากนั้นจึงล้างด้วยน้ำสะอาด
           ข้อควรระวัง เมื่อเทน้ำลงบนกรดเข้มข้นที่หก เช่น กรดกำมะถัน จะมีความร้อนเกิดขึ้นและกรดอาจกระเด็นออกมา จึงควรเคย ๆ เทน้ำลงไปมาก ๆ เพื่อให้เกิดการเจือจางและความร้อนที่เกิดขึ้นรวมทั้งการกระเด็นจะน้อยลง
  1. สารละลายที่เป็นด่าง เมื่อสารเคมีที่เป็นของด่างหก ต้องเทน้ำลงไปเพื่อลงความเข้มข้นของด่างแล้วเช็ดให้แห้งพยายามอย่าให้กระเด็นขณะเช็ด เนื่องจากสารละลายด่างจะทำให้พื้นลื่น
  2. สารที่ระเหยง่าย เมื่อสารเคมีที่ระเหยง่ายหกจะระเหยกลายเป็นไออย่างรวดเร็วบางชนิดติดไฟได้ง่าย บางชนิดเป็นอันตรายต่อผิวหนังและปอด การทำความสะอาดสารระเหยง่ายทำได้ดังนี้
    4.1 ถ้าสารที่หกมีปริมาณน้อย ใช้ผ้าขี้ริ้วเช็ดถูออก
    4.2 ถ้าสารที่หกมีปริมาณมาก ทำให้แห้งโดยใช้ไม้ที่มีปุยผูกที่ปลายสำหรับเช็ดถู
  3. สารที่น้ำมัน สารพวกนี้เช็ดออกได้โดยใช้น้ำมาก ๆ เมื่อเช็ดออกแล้วพื้นบริเวณที่สารหกจะมีกลิ่นให้ล้างด้วยผงซักฟอก เพื่อสารที่ติดอยู่ออกไปให้หมด
  4. สารปรอท สารปรอทไม่ว่าอยู่ในรูปไดล้วนเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตทั้งสิ้นเพราะทำอันตรายต่อระบบประสาท ดังนั้นการทดลองใดที่เกี่ยวข้องกับสารปรอทต้องใช้ความระมัดระวังให้ กรณีที่สารปรอทหกวิธีการที่ถูกต้องควรปฏิบัติดังนี้
    6.1 กวาดสารปรอทมากองรวมกัน
    6.2 เก็บสารปรอทโดยใช้เครื่อง ดังรูปภาพ

    6.3 ถ้าพื้นที่สารปรอทหกหรือรอยร้าว ควรปิดรอยแตกด้วยขี้ผึ้งทาพื้นหนา ๆ เพื่อกันการระเหยของปรอทหรือหรือใช้ผงกำมะถันพรมลงไป ปรอทจะเปลี่ยนเป็นสารประกอบซัลไฟลด์ แล้วเก็บกวาดอีกครั้งหนึ่ง
ที่มา http://www.envi.cmru.ac.th/instrument/chapter1_t1.html



บทที่1.2 อุบัติเหตุจากสารเคมี


อุบัติเหตุอาจเกิดขึ้นได้ในห้องทดลอง หากผู้ทดลองทำด้วยความประมาทเลินเล่อหรือขาดความระมัดระวังขาดความเอาใจใส่ในเรื่องที่ทำการทดลอง ทางหนึ่งที่จะช่วยลดการเกิดอุบัติเหตุก็คือผู้ทำการทดลองจะต้องอ่านข้อควรปฏิบัติในห้องทดลองเสียก่อน และปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด การเกิดอุบัติเหตุในห้องทดลองนั้นมีได้หลายกรณี จะขอแยกกล่าวเป็นข้อ ๆ พร้อมทั้งวิธีแก้ไขดังนี้
1. ไฟไหม้ เนื่องจากการปฏิบัติการทางเคมีในห้องปฏิบัติการนั้นบางครั้งจะต้องใช้ ตะเกียงก๊าซด้วย การใช้ตะเกียงก๊าซนั้นหากเปลวไฟอยู่ใกล้กับสารที่ติดไฟง่ายหรือสารที่มีจุดวาบไฟต่ำ โอกาสที่จะเกิดไฟก็ยิ่งมากขึ้นด้วย จึงต้องทำการทดลองด้วยความระมัดระวังและไม่ให้สารที่ติดไฟง่ายอยู่ใกล้ไฟ 
วิธีแก้ไขเมื่อเกิดอุบัติเหตุไฟไหม้ สิ่งแรกที่ควรทำก็คือต้องรีบดับตะเกียงในห้องปฏิบัติการ ให้หมดแล้วนำสารที่ติดไฟง่ายออกจากห้องปฏิบัติการให้ห่างที่สุดเพื่อไม่ให้สารเหล่านี้ เป็นเชื้อเพลิงได้ ในกรณีที่เกิดไฟไหม้เล็กน้อย เช่น เกิดในบีกเกอร์หรือภาชนะแก้วอื่น ๆ ที่ใช้ในการทดลอง จะดับไฟที่เกิดนี้ได้โดยใช้ผ้าขนหนูที่เปียกคลุม แต่ถ้าหากไฟลุกลามออกไปบนโต๊ะปฏิบัติการหรือเกิดในบริเวณกว้าง จะต้องใช้เครื่องดับเพลิงเข้าช่วยทันที 
2. แก้วบาด เนื่องจากอุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลองส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์จำพวกเครื่องแก้ว ซึ่งแตกได้ง่าย ถ้าอุปกรณ์เหล่านี้แตกผู้ทดลองอาจถูกแก้วบาดได้ การเสียบหลอดแก้วหรือเทอร์โมมิเตอร์ลงในจุกยาง ถ้าหลอดแก้วหักอาจจะทิ่มแทงมือได้เช่นเดียวกัน จึงเห็นได้ว่าอันตรายที่เกิดจากแก้วบาดนั้นมีได้มาก ผู้ทดลองจะต้องระมัดระวังไม่ให้อุปกรณ์พวกแก้วแตกหรือหัก หากพบควรรีบเก็บกวาดโดยเร็วเพื่อป้องกันอันตรายที่เกิดขึ้น 
วิธีแก้ไขเมื่อเกิดอุบัติเหตุแก้วบาดก็คือ ต้องทำการห้ามเลือดโดยเร็ว โดยใช้นิ้วมือหรือผ้าที่ สะอาดกดลงบนแผลถ้าเลือดยังออกมากให้ยกส่วนที่เลือดออกสูงกว่าส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย แล้วห้ามเลือดโดยใช้ผ้าหรือเชือกรัดระหว่างแผลกับหัวใจแต่ต้องคลายออกเป็นครั้งคราว จนเลือดหยุดไหล แล้วทำความสะอาดแผลด้วยแอลกอฮอล์ ใส่ยา ปิดแผล ถ้าหากแผลใหญ่และลึกควรรีบไปหาแพทย์ทันที
3. สารเคมีถูกผิวหนัง เราทราบแล้วว่า สารเคมีทุกชนิดมีอันตรายแต่มากน้อยแตกต่างกัน บางชนิดมีฤทธิ์กัดกร่อนต่อสิ่งของและเนื้อเยื่อเป็นอันตรายต่อผิวหนัง บางชนิดให้ไอระเหยเป็นอันตรายต่อระบบหายใจ บางชนิดไวไฟเป็นพิษหรือระเบิดได้ บางชนิดสามารถซึมผ่านเข้าไปใน ผิวหนังทำให้เกิดอันตรายได้มากมาย ด้วยเหตุนี้ผู้ทดลองจึงไม่ควรให้สารเคมีถูกผิวหนังหรือเสื้อผ้า 
ถ้าทราบว่าถูกสารเคมี ไม่ว่าจะเป็นชนิดใดก็ตามจะต้องรีบล้างบริเวณนั้น ด้วยน้ำมาก ๆ ทันทีเพื่อไม่ให้สารเคมีมีโอกาสทำลายเซลล์ผิวหนังหรือซึมเข้าไปในผิวหนังได้ 
4. สารเคมีเข้าตา ขณะทำการทดลองหากก้มหรือมองใกล้เกินไป อาจทำให้ไอของสาร เข้าตาหรือสารกระเด็นถูกตาได้ 
วิธีแก้ไขเมื่อเกิดอุบัติเหตุจากสารเคมีเข้าตาก็คือ จะต้องล้างตาด้วยน้ำจำนวนมาก ๆ ทันที พยายามลืมตาและกรอกตาในน้ำนาน ๆ ถ้าสารเคมีที่เป็นด่างเข้าตา เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ แอมโมเนีย ฯลฯ จะเป็นอันตรายต่อตามากกว่ากรด จะต้องรีบล้างตาด้วยสารละลายกรดโบริกที่เจือจาง ในกรณีที่กรดเข้าตาให้ล้างด้วยสารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตที่เจือจาง 
5. การสูดไอหรือก๊าซพิษ เมื่อสูดไอของสารเคมีหรือก๊าซพิษ ซึ่งอาจเกิดขึ้นจากการ ทดลองหรือสารที่ใช้ในการทดลองก็ตาม ปกติจะมีอาการต่าง ๆ เกิดขึ้น เช่น วิงเวียน คลื่นไส้ หายใจขัด ปวดศีรษะ ฯลฯ ซึ่งแล้วแต่พิษของสารเคมีนั้น ๆ หากไอนั้นกัดเนื้อเยื่อก็จะทำให้ระคายต่อระบบหายใจด้วย 
วิธีแก้ไขก็คือ เมื่อทราบว่าสูดดมไอของสารเคมี จะต้องรีบออกไปจากที่นั้นและไปอยู่ในที่ที่ มีอากาศบริสุทธิ์ หากพบว่ามีผู้หายใจเอาก๊าซพิษเข้าไปมากจนหมดสติหรือช่วยตัวเองไม่ได้ จะต้องรีบนำออกมาที่นั้นทันที ซึ่งผู้เข้าไปช่วยต้องใส่หน้ากากป้องกันก๊าซพิษหรือใช้เครื่องช่วยหายใจ 
6. การกลืนกินสารเคมี เนื่องจากอุปกรณ์บางอย่างผู้ทดลองใช้ปากดูด สารเคมีอาจพึ่ง เข้าปากได้ หากสารเคมีนั้นเป็นสารพิษก็ย่อมจะเกิดอันตรายต่อผู้ทดลอง 
วิธีแก้ไขเมื่อกลืนกินสารเคมีเข้าไปก็คือ จะต้องรีบล้างปากให้สะอาดเป็นอันดับแรก และ ต้องสืบให้รู้ว่ากลืนสารอะไรลงไป ต่อจากนั้นก็ให้ดื่มน้ำหรือนมมาก ๆ เพื่อทำให้พิษเจือจาง แล้วทำให้อาเจียนโดยใช้นิ้วกดโคนลิ้นหรือกรอกไข่ขาวปล่อยให้อาเจียนจนกว่าจะมีน้ำใส ๆ ออกมา 

ที่มา
https://web.ku.ac.th/schoolnet/snet5/chemsign.html



บทที่1.3 การวัดปริมาณสาร




  • วิชาเคมีคือวิชาที่มีการเรียนในทุกๆประเทศในโลก ในขณะที่โลกยิ่งกลายเป็นยุคโลกาภิวัตน์มากขึ้น นักวิทยาศาสตร์กำลังใช้เทคโนโลยีในการแบ่งปันงานวิจัยของพวกเขา เพื่อที่จะให้เพื่อนของเขาเข้าใจมากขึ้น นักเคมีได้ใช้ระบบหน่วยสากล(ตัวย่อ หน่วยSI)ในการแสดงปริมาณในงานวิจัยของพวกเขา ระบบนี้ขึ้นอยู่กับระบบเมทริก มันถูกสร้างขึ้นประมาณเจ็ดหน่วยพื้นฐานและยี่สิบสองหน่วยอนุพัทธ์ มันยังมีชุดของคำนำหน้าที่ทำหน้าที่เป็นตัวคูณฐานทศนิยม
  • มันมีความสำคัญมากที่ต้องท่ิองจำข้อมูลในตาราง เมื่อคุณได้เรียนวิชาเคมีต่อไปเรื่อยๆ คุณอาจจะจดจำคำศัพท์เหล่านี้ได้เพราะคุณหมั่นฝึกฝนทำโจทย์
หน่วยฐาน
  • หน่วยฐานเหล่านี้เป็นหน่วยพื้นฐานของทุกๆหน่วยSIตัวอื่นที่มีอยู่ ตารางต่อไปนี้สรุปหน่วยฐาน 
หน่วยฐานแต่ละตัวแสดงชนิดที่ต่างกันของปริมาณทางกายภาพ
คำนำหน้าหน่วย
  • หน่วยเมตริกใช้คำนำหน้าเพื่อระบุว่าปริมาณมีขนาดใหญ่เท่าใด ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณซื้อ แอปเปิ้ล5 กิโลกรัม คุณมีลูกแอปเปิ้ลทั้งหมดกี่กรัม?
คำตอบ ทุกๆหนึ่งกิโลกรัมจะมี 1000 กรัม คูณ : 5 กิโลกรัม x 1000 กรัม /1 กิโลกรัม = 5000 กรัม
  • สังเกตว่าฉันได้ทำอัตราส่วน เนื่องจากมันมี1000กรัมในหนึ่งกิโลกรัม ฉันทำอัตราส่วน 1 กิโลกรัม:1000กรัม และใช้มันในการคูณ ฉันรู้ได้อย่างไรว่าจำนวนไหนควรใส่ด้านบน?ทำไมฉันคูณ 5 กิโลกรัม ด้วย 1 กิโลกรัม/1000กรัม?
  • คุณต้องตัดหน่วย “กิโลกรัม” โดยการใส่ปริมาณ "1 กิโลกรัม" ในตรงส่วน ฉันจึงสามารถ “หาร”ด้วยกิโลกรัมและได้หน่วยสุดท้ายเป็นกรัม นี่คือหลักปริมาณสารสัมพันธ์อย่างง่าย
  • ใช้ตารางนี้เพื่อแปลงระหว่างคำหน้าของหน่วย SI อย่างรวดเร็ว ตารางนี้แสดงว่า คำหน้า "k" หมายถึง สิ่งที่ใหญ่กว่าหน่วยSI 1000 เท่า  ในกรณีของเรา "k" กรัม คือ ใหญ่กว่าหนึ่งกรัม1000เท่า
หน่วยอนุพัทธ์
  • เราจะเน้นที่หน่วยอนุพัทธ์15หน่วยจากระบบSI เพราะส่วนที่เหลือเป็นหน่วยที่ไม่นิยมใช้ในวิชาเคมี หน่วยอนุพัทธ์ถูกสร้างโดยความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ระหว่างหน่วยฐาน
ตารางนี้สามารถใช้เมื่อทำโจทย์ที่ท้าทายกว่า
หน่วยอนุพัทธ์ที่ไม่ใช่หน่วย SI ที่นักเคมีใช้คือ
  • 1 นาที,minute (min) = 60 วินาที
  • 1 ชั่วโมง,hour (h) = 60 นาที
  • 1 วัน,day (d) = 24 ชั่วโมง
มุมระนาบ(ดีกรี,degree)
  • 1 ลิตร,liter (L) = 10-3 m3
หมายเหตุ: ส่วนใหญ่แล้ว m3 แทบจะไม่ได้ใช้ในวิชาเคมีเพราะปริมาณนี้ใหญ่เกินไปที่จะใช้อย่างเพียงพอ ลิตรและมิลลิลิตร (ml) ถูกใช้ในการวัดปริมาณปริมาตรแทนที่หน่วยนั้น
    • 1 บาร์, bar (bar) = 105 Pa,ปาสคาล
    • 1 อางสตรอม,Angstrom (Å) = 10-10 m,เมตร
    • 1 อิเล็กตรอนโวลต์, electronvolt (eV) = 1.60218 x 10-19 J,จูลน์
    • 1 unified mass unit (u) = 1.66054 x 10-27 kg,กิโลกรัม
หมายเหตุ: สามหน่วยสุดท้ายของการวัดถูกใช้ในการอธิบายปริมาณในระดับอะตอม 1 eV คือประจุที่1หนึ่งอิเล็กตรอนมี
ตัวอย่าง : คุณกำลังขับรถ100 กิโลเมตร/ชั่วโมง จงอธิบายหน่วยนี้ในหน่วยSI
  • หน่วยสำหรับอัตราเร็วคือ เมตรต่อนาที m/s
  • ในหนึ่งกิโลเมตร มี 1000เมตร
  • ในหนึ่งชั่วโมงมี 3600 วินาที
  • จำไว้ว่าในการใส่หน่วยคุณต้องการกำจัดเศษส่วนอัตราส่วนที่อยู่อีกข้าง หน่วยสุดท้ายที่คุณต้องการอยู่ข้างของอัตราส่วนที่คุณต้องการ นี่ทำให้ตัดหน่วยที่ไม่ต้องการและแทนที่พวกมันด้วยหน่วยใหม่
    • 100 km/h x 1000 m/1 km x 1 hour/3600s = 27.8 m/s
    • แปลงความหนาแน่นของ 1.5 kg/m3 เป็น g/cm3.
    • 1 kg = 1000 g
    • 1 m3 = 1 000 000 cm3
    • 1.5 kg/m3 x 1 m3/1 000 000 cm3 x 1000 g/ 1 kg = 1.5 x 10-3 g/cm3
ที่มา https://sites.google.com/a/sapit.ac.th/june-265/02-kar-wad-kha-thang-withyasastr-ni-sakha-khemi/1-priman-sar-khemi



บทที่1.4 หน่วยวัด


การวัดมาตราเมตริก

เมตร ถูกกำหนดขึ้นอย่างเป็นทางการเพื่อเป็นระยะทางการเดินทางของแสงในสูญญากาศภายใน 1/299,792,458 วินาที ส่วนการวัดระยะทางและความยาวอื่น ๆ ในระบบเมตริกมาจาก เมตร (เช่น กม. = 1,000 ม., 1 ม. = 1,000 มม.)

หน่วยวัดอิมพีเรียล/ อเมริกัน

หน่วยวัดเหล่านี้มีความก้าวหน้าที่มีเหตุผลน้อยมาก หลา สามารถกำหนดเป็นความยาวของลูกตุ้มนาฬิกา ซึ่งก่ดให้เกิดส่วนโค้งเพื่อแกว่งภายใน 1 วินาทีอย่าวแม่นนำ ไมล์ทะเลเป็นระยะทาง 1' (1/60 องศา) รอบพื้นผิวโลก


ที่มา https://www.metric-conversions.org/th/length-conversion.htm




บทที่1.5 วิธีการทางวิทยาศาสตร์


วิธีการทางวิทยาศาสตร์  ( Scientific  Method )
คือ การแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์อย่างมีกระบวนการที่เป็นแบบแผนมีขั้นตอนที่สามารถปฏิบัติตามได้ โดยขั้นตอนวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ที่เป็นเครื่องมือสำคัญของนักวิทยาศาสตร์
ประกอบด้วย 5 ขั้นตอน ได้แก่
1. ขั้นกำหนดปัญหา  คือ จะต้องคำนึงว่าปัญหาเกิดขึ้นได้อย่างไร ปัญหาเกิดจากการสังเกต การสังเกตเป็นคุณสมบัติของนักวิทยาศาสตร์ การสังเกตอาจจะเริ่มจากสิ่งแวดล้อมรอบตัวเรา
2.  ขั้นตั้งสมมติฐาน  คือ   สมมติฐานมีคำตอบที่อาจเป็นไปได้ และคำตอบที่ยอมรับว่าถูกต้องเชื่อถือได้  เมื่อมีการพิสูจน์ หรือตรวจสอบหลาย ๆ ครั้ง
3.  ขั้นตรวจสอบสมติฐาน  คือ   เมื่อตั้งสมมติฐานแล้ว หรือคาดเดาคำตอบหลาย ๆ คำตอบไว้แล้ว กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ขั้นต่อไป คือตรวจสอบสมมติฐาน ในการตรวจสอบสมมติฐานจะต้องยึดข้อกำหนดสมมติฐานไว้เป็นหลักสำคัญเสมอ                                                       กระบวนการทดลองทางวิทยาศาสตร์ ผู้ทดลองทางวิทยาศาสตร์  ผู้ทดลองจะต้องควบคุมปัจจัยที่มีผลต่อการทดลอง เรียกว่า ตัวแปร (Variable) คือสิ่งที่มีอิทธิพลต่อการทดลอง ซึ่งควรจะมีตัวแปรน้อยที่สุด ตัวแปรแบ่งออกเป็น  3  ชนิด  คือ
1)  ตัวแปรต้น ( ตัวแปรอิสระ) (Independent  variable)  คือ ตัวแปรที่ต้องศึกษาทำการตรวจสอบ
และดูผลของมัน เป็นตัวแปรที่เรากำหนดขึ้นมา เป็นตัวแปรที่ไม่อยู่ในความควบคุมของตัวแปรใด ๆ
2)  ตัวแปรตาม (Dependent  variable) คือ ตัวแปรที่ไม่มีความเป็นอิสระในตัวมันเอง เปลี่ยนแปลงไป
ตามตัวแปรอิสระ เพราะเป็นผลของตัวแปรอิสระ
3)  ตัวแปรควบคุม (Controlled  variable)  หมายถึง สิ่งอื่น ๆ นอกจากตัวแปรต้น ที่ทำให้ผลการทดลองคลาดเคลื่อนแต่เราควบคุมให้คงที่ตลอดการทดลอง เนื่องจากยังไม่ต้องการศึกษา
4.  ขั้นวิเคราะห์ข้อมูล  คือ  เป็นขั้นที่นำข้อมูลที่ได้จากการสังเกต การค้นคว้า การทดลอง หรือการรวบรวมข้อมูลหรือข้อเท็จจริง มาทำการวิเคราะห์ผล อธิบายความหมายของข้อเท็จจริง แล้วนำไปเปรียบเทียบกับสมมติฐานที่ตั้งไว้ ว่าสอดคล้องกับสมมติฐานข้อไหน
5.  ขั้นสรุปผล คือ เป็นขั้นสรุปผลที่ได้จากการทดลอง การค้นคว้ารวบรวมข้อมูล สรุปข้อมูลที่ได้จากการสังเกตหรือการทดลองว่าสมมติฐานข้อใดถูก พร้อมทั้งสร้างทฤษฎีที่จะใช้เป็นแนวทางสำหรับอธิบายปรากฏการณ์อื่น ๆ ที่คล้ายกัน และนำไปใช้ปรับปรุงชีวิตความเป็นอยู่ของมนุษย์ให้ดีขึ้น
องค์ประกอบของวิทยาศาสตร์
 เพื่อที่จะให้เข้าใจความหมายของวิทยาศาสตร์ได้ชัดเจนเพิ่มขึ้นจำเป็นที่จะต้องรู้ถึง องค์ประกอบของวิทยาศาสตร์ ซึ่งเครือวัลย์ โพธิพันธ์ (2542 : 4)ได้แบ่งองค์ประกอบเป็น 3 ส่วน ดังนี้คือ
1. ส่วนที่เป็นผลจากผลงานของนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นผลที่ยุติแล้วและได้ถูกสะสมเรียบเรียงเป็นระบบความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมทางภาพของมนุษย์
2. เป็นองค์แห่งความรู้ หรือองค์เนื้อหาของวิทยาศาสตร์ซึ่งประกอบด้วย
2.1 ข้อเท็จจริง (Fact)
2.2 หลักการ (Principle)
2.3 แนวคิด (Concept)
2.4 สมมติฐาน (Hypothesis)
2.5 ทฤษฎี (Theory)
2.6 กฎ (Law)
3. เป็นความรู้ที่ได้จากการค้นหาความลี้ลับทางธรรมชาติ โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งความรู้ทางวิทยาศาสตร์เกิดจากการตั้งปัญหาถามตัวเองอยู่ 3 ประการคือ มีอะไรเกิดขึ้นบ้าง เกิดขึ้นได้อย่างไรและทำไมจึงเกิด และใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการค้นหาคำตอบซึ่งได้มาจากองค์แห่งความรู้
ตัวกระตุ้นที่ทำให้เกิดสาขาทางวิทยาศาสตร์ขึ้นมาใหม่
  1. เกิดจากการสังเกตความเปลี่ยนแปลงต่างๆจากสิ่งแวดล้อมและทุกสิ่งที่อยากรอบกาย
  2. เกิดจากการสงสัยต่างๆรอบกายสิ่งแวดล้อม
  3. เทคโนโลยีสมัยใหม่ที่อำนวยให้แก่หลายๆด้าน
ประโยชน์ของวิทยาศาสตร์
  1. สร้างคนให้มีกระบวนการคิด มีเหตุมีผล ไม่หลงงมงายในสิ่งที่ไร้สาระ
  2. สามารถใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการแก้ปัญหา การตัดสินใจได้ดี
  3. ทำให้มนุษย์สะดวกมากขึ้นในการใช้ชีวิตประจำวันเพราะมีเทคโนโลยีมาช่วย
  4. วิเคราะห์ปัญหาในสถานการณ์ที่เป็นจริงในชีวิตประจำวันเพื่อการแก้ปัญหา
  5.  วิทยาศาสตร์ช่วยให้รู้จักใช้ทรัพยากรธรรมชาติให้เป็นประโยชน์

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น