โดยในกลุ่มสาระวิทยาศาสตร์จัดว่าการเรียนรู้หนึ่งในการเรียนรู้เพื่อเข้าใจ ซาบซึ้ง และเห็นความสำคัญของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติของโลก สิ่งแวดล้อม ตลอดจนใช้เทคโนโลยีสารสนเทศในการเรียนรู้และสื่อสาร ซึ่งจะส่งผลให้นักเรียนมีความเข้าใจ สามารถเชื่อมโยงองค์ประกอทั้งหมดแบบองค์รวม สร้างความรู้เป็นของตนเอง เพื่อสร้างความเข้มแข็งให้นักเรียนมีความสามารถในการคิดอย่างมีเหตุผล สร้างสรรค์สิ่งต่างๆโดยอาศัยวิทยาศาสตร์ จินตนาการ และศาสตร์อื่นๆรวมด้วย สามารถตัดสินใจอย่างมีเหตุผล สามารถนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาคุณภาพชีวิต และร่วมกันดูแลรักษาโลก ธรรมชาติอย่างยั่งยืน โดยที่มุ่งหวังให้นักเรียนได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่เน้นกระบวนการไปสู่การสร้างองค์ความรู้ โดยนักเรียนมีส่วนร่วมในทุกขั้นตอน นักเรียนจะได้ทำกิจกรรมหลากหลาย ทั้งเป็นกลุ่มและรายบุคคลในการสังเกตสิ่งต่างๆรอบตัว ตั้งคำถามหรือปัญหาเกี่ยวกับสิ่งที่จะศึกษาได้พัฒนากระบวนการคิด หรือการคิดวิเคราะห์ วิจารณ์ มีการวางแผนและลงมือปฏิบัติ การสำรวจตรวจสอบด้วยกระบวนการที่เหมาะสม จากแหล่งการเรียนรู้ที่เป็นสากลและท้องถิ่น คิดและตัดสินใจเลือกข้อมูลที่เป็นประโยชน์ไปใช้ในการตอบคำถาม หรือแก้ปัญหา ซึ่งจะนำไปสู่องค์ความรู้ในรูปแบบต่างๆให้กับผู้อื่นรับรู้ ในกระบวนการพัฒนาการเรียนรู้จะต้องทำให้นักเรียนสร้างองค์ความรู้และเกิดการพัฒนาเจตคติทางวิทยาศาสตร์ คุณธรรมและค่านิยมที่ดีต่อวิทยาศาสตร์ โดยครูมีบทบาทในการวางแผนการเรียนรู้ กระตุ้น แนะนำ ช่วยเหลือให้นักเรียนเกิดการเรียนรู้
หลักสูตร จัดทำสาระการเรียนรู้ทั้งรายวิชาที่เป็นพื้นฐาน และรายวิชาที่ต้องการเรียนเพิ่มเติมเป็นรายปีหรือรายภาค จัดกิจกรรมพัฒนาผู้เรียนในแต่ละปีหรือภาคเรียน และกำหนด คุณลักษณะอันพึงประสงค์ จากมาตรฐานการศึกษาขั้นพื้นฐาน โดยเน้นว่าสถานศึกษาจะต้องทำงานร่วมกับครอบครัว ชุมชน ท้องถิ่น วัด หน่วยงาน และสถานศึกษา ทั้งภาครัฐและเอกชนในท้องถิ่น
จุดมุ่งหมายของหลักสูตร
- ให้เด็กเกิดความสนุก และความเพลิดเพลินในการเรียนรู้ ซึ่งจัดว่า
เป็นวิธีสร้างกำลังใจและเร้าใจให้เกิดความก้าวหน้าแก่ผู้เรียนให้ได้มากที่สุด มีความรู้สูงสุด
ควรสร้างความเข้มแข็ง ความสนใจและประสบการณ์ให้ผู้เรียนและพัฒนาความมั่นใจให้เรียนและทำงานอย่างเป็นอิสระและร่วมใจกัน ควรให้ผู้เรียนมีทักษะการเรียนรู้สำคัญ ๆ ในการอ่านออกเขียนได้ คิดเลขเป็น ได้ข้อมูลสารสนเทศ และเทคโนโลยีสื่อสาร ส่งเสริมจิตใจที่อยากรู้อยากเห็น และมีกระบวนการคิดอย่างมีเหตุผล - ส่งเสริมการพัฒนาด้านจิตวิญญาณ จริยธรรม สังคม และวัฒนธรรม
พัฒนาความเข้าใจและศรัทธาในความเชื่อของผู้เรียน
ความเชื่อและวัฒนธรรมที่แตกต่างกัน มีอิทธิพลต่อตัวบุคคลและสังคม
หลักสูตรสถานศึกษาต้องพัฒนาหลักคุณธรรม และความอิสระของผู้เรียน และช่วยให้เป็นพลเมืองที่มีความรับผิดชอบ สามารถช่วยพัฒนาสังคมให้เป็นธรรมขึ้น มีความเสมอภาค ควรพัฒนาความตระหนัก เข้าใจ และยอมรับสภาพแวดล้อมที่ตนดำรงอยู่
ควรสร้างให้ผู้เรียนมีความพร้อมในการเป็นผู้ที่ตัดสินใจแบบมีข้อมูลและเป็นอิสระและเข้าใจในความรับผิดชอบชั่วดี
วิสัยทัศน์
ในการกำหนดวิสัยทัศน์นั้นจะอาศัยความร่วมมือของชุมชน พ่อแม่ ผู้ปกครอง ครูอาจารย์ ผู้เรียน ภาคธุรกิจ ภาครัฐในชุมชนร่วมกันกับคณะกรรมการสถานศึกษา ในการกำหนดงานหลักที่สำคัญ ๆของสถานศึกษาพร้อมด้วยเป้าหมาย แผนปฏิบัติการและการติดตามผล ตลอดจนจัดทำรายงานแจ้งสาธารณชนและส่งผลย้อนกลับให้สถานศึกษา เพื่อการปฏิบัติงานที่เหมาะสมตามหลักสูตรของสถานศึกษาและจุดหมายของหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐานของชาติที่กำหนดไว้
โดยยึดหลักการดังนี้
- สาระการเรียนรู้ของหลักสูตรวิทยาศาสตร์ ต้องมีการเรียบเรียงตามความสำคัญ และมีแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ที่ถูกต้องสะท้อนความคิดและบูรณาการกับสาขา วิทยาศาสตร์ต่างๆรวมทั้งกับหลักสูตรอื่นๆด้วย
- นักเรียนทุกคนควรจะมีโอกาสในการเรียนวิทยาศาสตร์และได้รับการสนับสนุนการเรียน กระตุ้นให้นักเรียนเกิดความอยากรู้อยากเห็น
- นักเรียนเรียนรู้และจดจำสิ่งต่างๆได้เพิ่มมากขึ้นเมื่อนักเรียนสามารถเชื่อมโยง ประสบการณ์ใหม่กับธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมทางวัฒนธรรมของนักเรียน
- นักเรียนสร้างทักษะการคิดอย่างมีวิจารณญาณและจิตวิทยาศาสตร์ เมื่อวันหนึ่งนักเรียนได้กลายเป็นนักวิทยาศาสตร์ ก็จะมีสิ่งเหล่านี้ติดตัวไป ซึ่งจะได้มากกว่าการเรียนวิทยาศาสตร์โดยทั่วไป
- นักเรียนได้รับความเข้าใจในแนวคิดหลักของวิทยาศาสตร์ เมื่อกลับมาศึกษาแนวคิดเหล่านี้อีกครั้ง จะเกิดเข้าใจเพิ่มมากขึ้นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ไม่ได้เกิดขึ้นในโรงเรียนทั้งหมด แต่ประสบการณ์เกี่ยวกับธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมทางวัฒนธรรมจะช่วย เพิ่มพูนการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้มากขึ้น
- ปัจจัยที่จะทำให้เกิดความเป็นเลิศในการเรียนทางวิทยาศาสตร์ นักเรียนต้องได้รับสิ่งแวดล้อมทางกายภาพที่พร้อมและความร่วมมือกันระหว่างนักเรียน ผู้ปกครอง ครู ผู้บริหาร และชุมชน
จัดทำสาระการเรียนรู้จะยึดหลักสำคัญของการเรียนวิทยาศาสตร์ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ แนวคิดทางวิทยาศาสตร์ จิตวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์กับสังคม
เป้าหมายสำคัญของการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์
1. เพื่อให้เข้าใจหลักการ ทฤษฎีที่เป็นพื้นฐานในกลุ่มวิทยาศาสตร์
2. เพื่อให้เข้าใจขอบเขต ธรรมชาติ และข้อจำกัดของวิทยาศาสตร์
3. เพื่อให้มีทักษะที่สำคัญในการศึกษา ค้นคว้า และคิดค้นทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
4. เพื่อพัฒนากระบวนการคิด จินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหา ทักษะการสื่อสาร ทักษะการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ และความสามารถในการตัดสิน
5. เพื่อให้ตระหนักถึงความสัมพันธ์ระหว่างวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี มวลมนุษย์และสภาพแวดล้อมในเชิงที่มีอิทธิพลและผลกระทบซึ่งกันและกัน
6. เพื่อนำความรู้ความเข้าใจในเรื่องวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีไปใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อสังคมและการดำรงชีวิต
7. เพื่อให้เป็นคนมีเหตุผล ใจกว้าง และรับฟังความคิดเห็นของผู้อื่น ใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ในการแก้ปัญหา สนใจและเทคโนโลยี
ในการจัดทำหลักสูตรจะต้องคำนึงถึงถึงผู้ที่มีความสามารถพิเศษทางวิทยาศาสตร์ โดยจัดสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่เพิ่มความลุ่มลึกขึ้นตามศักยภาพของผู้เรียน โดยสามารถจัดได้อย่างยืดหยุ่นและหลากหลาย เช่นอาจจัดโปรแกรมสำหรับนักเรียนที่จะเรียนต่อสายวิทยาศาสตร์ โปรแกรมเข้ม สำหรับผู้เรียนที่ความสามารถสูง
นอกจากนี้การจัดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ควรจัดได้หลากหลายรูปแบบ โดยเน้นการเรียนรู้ที่เชื่อมโยงกับชีวิต สภาพแวดล้อม และด้วยการลงมือปฏิบัติจริง ซึ่งเป็นการเรียนรู้แบบบูรณาการ อาจบูรณาการระหว่างสาระและมาตรฐานการเรียนรู้ภายในกลุ่มวิทยาศาสตร์ หรือบูรณาการสาระและมาตรฐานการเรียนรู้หลาย ๆ กลุ่ม เชื่อมโยงกันโดยใช้วิทยาศาสตร์เป็นแกน เช่น เรื่องสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ผู้เรียนจะได้เรียนรู้ทั้งวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ สุขศึกษา ศิลปะ ภาษา และสังคมศึกษา ในส่วนทีเกี่ยวกับวิถีชีวิตของชุมชนในสิ่งแวดล้อมนั้น เป็นต้น ทั้งนี้ เพื่อให้ผู้เรียนเข้าใจ องค์รวมของความรู้และกระบวนการทั้งหมดที่จะนำมาใช้ ในการพัฒนาคุณภาพชีวิต สังคมและสิ่งแวดล้อม
การจัดสาระและมาตรฐานการเรียนรู้กลุ่มวิทยาศาสตร์จะสอดคล้องกับปรัชญา เป้าหมายของการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ วิสัยทัศน์ และสภาพแวดล้อม โดยจัดภายใต้กรอบสาระและมาตรฐานการเรียนรู้ ตามหลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน ซึ่งเป็นผลการเรียนรู้ที่คาดหวังที่แสดงถึงจุดมุ่งหมายในการพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณลักษณะพึงประสงค์ทั้งด้านความรู้ ความคิด ทักษะและกระบวนการ เจตคติ คุณธรรม จริยธรรมและค่านิยม ซึ่งเป็นผลการเรียนรู้เมื่อจบการศึกษาขั้นพื้นฐานและเมื่อจบแต่ละช่วงชั้น
สาระที่ 1 : สิ่งมีชีวิตกับกระบวนการดำรงชีวิต
ระบบร่างกายมนุษย์
พันธุกรรมและการสืบพันธุ์
โครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์
วงจรชีวิตของพืช
วงจรชีวิตของสัตว์
การตอบสนองต่อสิ่งเร้า
ความต้องการของสิ่งมีชีวิต
สาระที่ 2 : ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม
ห่วงโซ่อาหาร
ระบบนิเวศ
สาระที่ 3 : สารและสมบัติของสาร
ปฏิกิริยาเคมี
คุณสมบัติของสารธาตุ สารประกอบ และสารผสม
คุณสมบัติของวัสดุ
สถานะของวัสดุ
สาระที่ 4 : แรงและการเคลื่อนที่
แรงและการเคลื่อนที่
ตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของวัตถุ
สาระที่ 5 : พลังงาน
การอนุรักษ์พลังงานและการเปลี่ยนพลังงาน
แหล่งพลังงาน
สาระที่ 6 : กระบวนการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลก
คุณสมบัติของหินและแร่
การหมุนเวียนของสสารในระบบโลก
คุณสมบัติของดิน
การเปลี่ยนแปลงของโลก
สาระที่ 7 : ดาราศาสตร์และอวกาศ
โลก ดวงจันทร์ และดวงอาทิตย์
ระบบสุริยะ
สาระที่ 8 : ธรรมชาติของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ผลกระทบต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม
เทคโนโลยีอาหาร
พลังงานและเทคโนโลยี
เทคโนโลยีชีวภาพ
สาระการเรียนรู้เพิ่มเติมวิทยาศาสตร์
ช่วงชั้นที่ 2 ป.4-6 สนุกกับการแก้ปัญหาวิทยาศาสตร์ อาหารเพื่อสุขภาพ สนุกกับของเล่นวิทยาศาสตร์ ของเล่นเชิงกลไกและไฟฟ้า
ช่วงชั้นที่ 3 ม.1-3 อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น อาหารในท้องถิ่น ความหลากหลายทางชีวภาพ พลังงานหมุนเวียน สารเคมีในชีวิตประจำวัน
ช่วงชั้นที่ 4 ม.4 – 6
ชีววิทยา ความรู้พื้นฐานทางชีววิทยา ระบบนิเวศ พันธุศาสตร์ วิวัฒนาการ ความหลากหลายทางชีวภาพ การดำรงชีวิตของพืช การดำรงชีวิตของมนุษย์และสัตว์
เคมี เคมีกับชีวิตปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีและอุตสาหกรรม อัตราการเกิดปฏิกิริยาและสมดุลเคมี สถานะของสารและปริมาณสัมพันธ์ โครงสร้างและสมบัติของสาร
ฟิสิกส์ กลศาสตร์ - ของไหล ความร้อน คลื่นกล - แสง เสียง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า - ไฟฟ้า
มาตรฐานการเรียนรู้การศึกษาขั้นพื้นฐานของกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เป็นข้อกำหนดคุณภาพของผู้เรียนด้านความรู้ ความคิด ทักษะ กระบวนการเรียนรู้ คุณธรรม จริยธรรม และค่านิยม ซึ่งเป็นจุดมุ่งหมายในการพัฒนาผู้เรียนให้มีลักษณะอันพึงประสงค์ มาตรฐานการเรียนรู้กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ กำหนดไว้ 2 ส่วน คือ มาตรฐานการเรียนรู้การศึกษาขั้นพื้นฐาน เป็นมาตรฐานการเรียนรู้เมื่อผู้เรียนจบการศึกษาขั้นพื้นฐาน และมาตรฐานการเรียนรู้ช่วงชั้น เป็นมาตรฐานการเรียนรู้เมื่อผู้เรียนจบการศึกษาในแต่ละช่วงชั้น สถานศึกษาจะต้องจัดสาระการเรียนรู้ให้ทุกคนได้รับการพัฒนาตามมาตรฐานการเรียนรู้ที่กำหนดไว้
การวัดผลประเมินผล จะเจาะลึกถึงความเข้าใจ การให้เหตุผล และการใช้ความรู้ ทำการวัดผลได้หลายแบบ ทั้งที่เป็น พฤติกรรมการแสดงออก แฟ้มผลงาน การสัมภาษณ์ รายงานการศึกษาค้นคว้า การเขียนเรียงความ
