প্রাথমিক বিজ্ঞান (পিকে); অধ্যায়-১ বিজ্ঞান শিক্ষার লক্ষ্য

ডিপিএড প্রাথমিক বিজ্ঞান শিক্ষণবিজ্ঞান

অধ্যায়-০১: প্রাথমিক স্তরে বিজ্ঞান শিক্ষার লক্ষ্য

সেশন-১.১: প্রাথমিক স্তরে বিজ্ঞান শিক্ষার লক্ষ্য, বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতা, বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধান, বিজ্ঞানের জ্ঞান ও অনুসন্ধানের প্রকৃতি

১) বিজ্ঞান কী? প্রাথমিক বিদ্যালয়ে বিজ্ঞান শিক্ষার লক্ষ্য আলোচনা করুন।

অথবা, বিজ্ঞান কী? কোন লক্ষ্যকে সামনে রেখে আপনি শ্রেণিতে বিজ্ঞান শেখাবেন? কেন সে লক্ষ্য অর্জন করতে হবে বিজ্ঞানমনস্কতা ও বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতার মধ্যে সম্পর্ক লিখুন।

অথবা, বিজ্ঞান কী? শিক্ষার্থীরা কেন বিজ্ঞান শিখবে? আলোচনা করুন।

বিজ্ঞান হলাে প্রকৃতি ও প্রকৃতিতে ঘটা ঘটনাবলি সম্পর্কিত জ্ঞান। অবশ্যই এই জ্ঞান পরীক্ষা – নিরীক্ষা হতে প্রাপ্ত অথবা পরীক্ষা-নিরীক্ষা দ্বারা সমর্থিত। অন্যভাবে বলা যায়, বিজ্ঞান হলাে পর্যবেক্ষণ ও পরীক্ষা থেকে প্রাপ্ত বা পরীক্ষা নীরিক্ষা দ্বারা সমর্থিত জ্ঞান যার মাধ্যমে প্রকৃতি ও প্রকৃতিতে ঘটা ঘটনাবলিকে ব্যাখ্যা করা যায় ।

বিজ্ঞান শিক্ষার লক্ষ্যঃ

প্রতিটি শিশুর মধ্যেই বিজ্ঞানী হওয়ার সম্ভাবনা লুকিয়ে আছে। প্রতিটি সমাজে বিজ্ঞান শিক্ষার লক্ষ্য হিসেবে সবসময়ই দুটি লক্ষ্য একে অপরের সাথে প্রতিযােগিতা করে একটি হলাে বিজ্ঞানী এবং বিজ্ঞান সংশ্লিষ্ট পেশাজীবী যেমন- প্রযুক্তিবিদ, প্রকৌশলী, পদার্থবিদ, রসায়নবিদ, পুষ্টিবিদ, নকশাবিদ, ফার্মাসিস্ট, ডাক্তার ইত্যাদি তৈরি করা।

দ্বিতীয়টি হলাে সকল শিক্ষার্থীকে বৈজ্ঞানিক সাক্ষর নাগরিক হিসেবে গড়ে তােলা। বর্তমানে প্রথম লক্ষ্যটি অর্জনের জন্য মাধ্যমিক স্তরের শিক্ষার্থীদের প্রতি বিজ্ঞানী এবং বিজ্ঞানসংশ্লিষ্ট পেশাজীবী তৈরির ওপর জাের দেয়া হয়। আর দ্বিতীয় লক্ষ্যটি অর্জনের জন্য শিক্ষার্থীদের বৈজ্ঞানিকভাবে সাক্ষর নাগরিক হিসেবে গড়ে তােলার জন্য প্রাথমিক ও মাধ্যমিক স্তরে জোর দেওয়া হয় বেশি। প্রকৃতপক্ষে প্রাথমিক পর্যায়ে শিশুদের বিজ্ঞান শেখানাের লক্ষ্যের ব্যাপারে বিজ্ঞান শিক্ষা বিষয়ক গবেষকবৃন্দ ও বিভিন্ন বিজ্ঞান শিক্ষা বিষয়ক সংস্থা সাধারণভাবে একমত যে, বিজ্ঞান শিক্ষার লক্ষ্য হওয়া উচিত শিক্ষার্থীদের বৈজ্ঞানিকভাবে সাক্ষর করে গড়ে তোলা।

বিজ্ঞানমনস্কতা ও বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতার মধ্যে সম্পর্কঃ

প্রকৃতপক্ষে বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতার একটি অপরিহার্য দিক হলাে বিজ্ঞানমনস্কতা। আমাদের দেশে বিজ্ঞানমনস্কতা বহুল প্রচলিত ও বহুল ব্যবহৃত একটি শব্দ হলেও এর সুনির্দিষ্ট কোনাে সংজ্ঞা বা ব্যাখ্যা পাওয়া যায় না। যেটুকু পাওয়া যায় তা হলাে এরকম- কোনাে কিছুকে বিজ্ঞানের দৃষ্টিতে বা আলােকে দেখা বা বিচার করার মানসিকতাই বিজ্ঞানমনস্কতা।

কুসংস্কার ও অন্ধবিশ্বাস হলো বিজ্ঞানমনস্কতার বিপরীত। চিকিৎসার নামে অপচিকিৎসা বা তাবিজ-কবজ, জ্বীনে ধরা ইত্যাদি বিপজ্জনক ঘটনা আমাদের দেশে হরহামেশাই ঘটে। একজন বিজ্ঞানমনষ্ক ব্যক্তিকে এই অভিজ্ঞতার শিকার হতে হয় না অর্থাৎ তিনি এগুলোকে রোগ হিসেবে বিবেচনা করে রোগের চিকিৎসা করে থাকেন।

শিক্ষাবিদ ও শিক্ষানুরাগীদের নিকট শিক্ষার্থীদের বিজ্ঞানমনস্ক করে গড়ে তোলার ব্যাপারে বলতে শুনা যায়। আমাদের শিক্ষার্থীদের বিজ্ঞানের জ্ঞান ও অনুসন্ধানমূখী করা গেলে তাঁদের এই দাবী পূরণ হবে। কাজেই এ কথা নিঃসন্দেহে বলা যায় যে, বৈজ্ঞানিক সাক্ষরাত অর্জন করাই হলো বিজ্ঞানমনষ্কতার একটি অন্যতম পূর্বশর্ত।

২) বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতা কি? বৈজ্ঞানিক ভাবে সাক্ষর একজন মানুষের বৈশিষ্ট্যগুলো কী কী হতে পারে আলোচনা করুন।

বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতাঃ

“সাক্ষরতা” শব্দটির সাথে আমরা সবাই কমবেশি পরিচিত। একজন ব্যক্তি সাক্ষর এটি বলতে সাধারণভাবে আমরা বুঝি যে, ব্যক্তিটি কোন একটি লেখা পড়ে বুঝতে পারেন, দৈনন্দিন কাজে লিখতে পারেন, কোনকিছু শুনে বুঝতে পারেন ও প্রয়ােজনীয় কথাগুলাে বলতে পারেন। এ সাক্ষরতাকে মূলত বলা হয় ভাষাগত সাক্ষরতা।

একজন বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতা মানুষ তার চারপাশের পরিবেশ, নিজের ও পরিবারের সদস্যদের স্বাস্থ্য ও মঙ্গলের ব্যাপারে বিবেচনাপ্রসূত বা সচেতন সিদ্ধান্ত গ্রহণ করতে পারেন। বিবেচনাপ্রসূত সিদ্ধান্ত গ্রহণের জন্য তাকে অবশ্যই বিজ্ঞানের জ্ঞান অর্জনে আগ্রহী হতে হবে। সেই সাথে তাকে অনুসন্ধানী হতে হবে, তাকে বৈজ্ঞানিক ইস্যুতে আলােচনায় অংশ গ্রহণে সক্ষম হতে হবে, এবং অন্যদের দাবিকৃত বক্তব্য প্রশ্ন করে যাচাই বাছাই করতে হবে।

বৈজ্ঞানিকভাবে সাক্ষর হতে হলে একজন মানুষকে বিজ্ঞানের জ্ঞান ও দক্ষতা অর্জনের সাথে সাথে তার বিজ্ঞানের প্রতি আগ্রহ ও ইতিবাচক দৃষ্টিভঙ্গি থাকতে হবে এবং সবশেষে তাকে কিছু বৈজ্ঞানিক মূল্যবােধ অর্জন করতে হবে।

বৈজ্ঞানিকভাবে সাক্ষর একজন মানুষের বৈশিষ্ট্যঃ

বর্তমানে ভাষাগত সাক্ষরতা ও গাণিতিক সাক্ষরতার সাথে বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতা অর্জনও শিক্ষার অন্যতম লক্ষ্য। নিম্নে বৈজ্ঞানিকভাবে সাক্ষর একজন মানুষের বৈশিষ্ট্য আলােচনা করা হলােঃ

১. বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতার প্রথম শর্তই হলাে একজন মানুষ তার চারপাশের প্রকৃতি ও পরিবেশকে বুঝতে বা অনুধাবন করতে আগ্রহী হবেন। একজন মানুষের আগ্রহ না থাকলে কোনােভাবেই তাকে কোনাে বিষয় জানানাে সম্ভব নয়। কারাে যদি কোনাে কিছু সম্পর্কে আগ্রহ থাকে তা হলে সে নিজেই প্রয়ােজনীয় জ্ঞান অর্জন করে নিতে পারে ।

২. দ্বিতীয় বৈশিষ্ট্য হলাে বিজ্ঞান সম্পর্কিত ইস্যু বা বিষয়ে আলােচনায় অংশ নিতে সক্ষম হওয়া বিজ্ঞান বিষয়ক ইস্যুতে আলােচনার জন্য একজন মানুষের বিজ্ঞানী হওয়ার বা বিশেষজ্ঞ হওয়ার দরকার নেই তবে তাকে অবশ্যই প্রয়োজনীয় বিজ্ঞানের জ্ঞান ও বিজ্ঞান কীভাবে কাজ করে তা বুঝতে হবে।

৩. বৈজ্ঞানিকভাবে সাক্ষর একজন ব্যক্তির আরেকটি বৈশিষ্ট্য হলাে তিনি একদিকে অন্যের বক্তব্য খােলামনে শুনবেন কিন্তু কোনাে বক্তব্য বা দাবিই বিনা প্রশ্নে বা বিচারে মেনে নেবেন না। যাচাই বাছাই করে তবে তা গ্রহণ করবেন।

৪. সমস্যা শনাক্ত করে অনুসন্ধান করে তথ্য প্রমাণের ভিত্তিতে সিদ্ধান্ত গ্রহণ একজন বৈজ্ঞানিকভাবে সাক্ষর মানুষের অন্যতম বৈশিষ্ট্য। অনেক শিক্ষার্থী আছে যারা প্রাথমিকের গন্ডি পার হতে পারে না। কেউ আছে মাধ্যমিক স্তরে আর কেউ কেউ আছে যারা উচ্চশিক্ষা গ্রহণ করতে পারেনা। ফলে তারা পারিবারিক কাজে যুক্ত হয়ে পড়ে। ফলে সহজেই বুঝা যাচ্ছে শিক্ষার্থীদের অধিকাংশই বিজ্ঞান চর্চার সুযোগ পায় না। আবার মাধ্যমিকেও স্বল্প সংখ্যক শিক্ষার্থীরা বিজ্ঞান পড়াশুনা করে। অর্থাৎ ৯৫% এর বেশি শিক্ষার্থরা বিজ্ঞানের সাথে সরাসরি সংশ্লিষ্ট থাকতে পারে না। অথচ তাদের দৈনন্দিন জীবনে বিজ্ঞান সংশ্লিষ্ট সমস্যা মোকাবেলা করতে হয়। কিন্ত ১০০ শতাংশ মানুষকেই বিজ্ঞানের ওপর পরােক্ষভাবে নির্ভর করতে হয়। যে কোনাে মানুষকে তার দৈনন্দিন জীবনে বিভিন্ন ধরনের সমস্যা সমাধান করতে হয় যেসব সমস্যার মধ্যে বিজ্ঞান সংশ্লিষ্ট সমাধানও আছে।

৫. নিজের ও পরিবারের সদস্যদের স্বাস্থ্যগত সমস্যার সমাধান বিজ্ঞানসম্মতভাবে করতে পারেন।

৬. তিনি অনুসন্ধানী হন ফলে বৈজ্ঞানিক ইস্যুতে আলােচনায় অংশগ্রহণে সক্ষমতা থাকে। একজন বৈজ্ঞানিক সাক্ষরতা সম্পন্ন ব্যক্তি সকল অবস্থায় বিবেচনাপ্রসূত সিদ্ধান্ত গ্রহণের জন্য ইতােমধ্যে বর্ণিত চারটি বৈশিষ্ট্যই তিনি অর্জন করেন।

৩) মার্শাল ও ওয়ারেন ছিলেন অস্ট্রেলিয়ার রয়েল পদার্থ হাসপাতালের দুজন চিকিৎসক। তারা আলসারের সৃষ্টির ব্যাপারে একটি প্রকল্প বা অনুমিত সিদ্ধান্ত গ্রহণ করে যার ফলশ্রুতিতে তাঁরা পরবর্তীতে চিকিৎসা বিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কারও লাভ করলেন।

i. বিজ্ঞান কী?

ii. বিজ্ঞানের জ্ঞানের প্রকৃতি বা বৈশিষ্ট্যগুলো কী কী?

iii. বৈজ্ঞানিক কম্যুনিটি কর্তৃক কীভাবে মার্শাল ও ওয়ারেন এর প্রকল্পটি স্বীকৃতি জ্ঞান লাভ করে উল্লেখ করুন।

iv. বৈজ্ঞানিক প্রক্রিয়া বা পদ্ধতিসমূহের মধ্যে সহ-সাম্পর্কিক গবেষণা পদ্ধতিটি উদাহরণসহ বর্ণনা করুন।

i. বিজ্ঞান হলো প্রকৃতি ও প্রকৃতিতে ঘটা ঘটনাবলি সম্পর্কিত জ্ঞান অবশ্যই এই জ্ঞান পরীক্ষা- নীরিক্ষা হতে প্রাপ্ত অথবা পরীক্ষা নিরীক্ষ দ্বার সমর্থিত।অন্য ভাবে বলা যায় বিজ্ঞান হলো পর্যবেক্ষন ও পরীক্ষা থেকে প্রাপ্ত বা পরীক্ষা নিরীক্ষা দ্বারা সমর্থিত জ্ঞান যার মাধ্যমে প্রকৃতি ও প্রকৃতিতে ঘটা ঘটনাবলিকে ব্যাখ্যা করা যায় ।

ii. বিজ্ঞানের জ্ঞানের কতলো প্রকৃতি বা বৈশিষ্টা সম্পর্কে বিজ্ঞানী, বিজ্ঞান শিক্ষা গবেষক, বিজ্ঞান দার্শনিক ও বিজ্ঞান ইতিহাসবিদগণ একমত পােষণ করেছেন। একমত হওয়া বৈশিষ্ট্য বা প্রকৃতিগুলাের মধ্যে বিজ্ঞান শিক্ষক ও শিক্ষার্থীর জন্য গুরুত্বপূর্ণ কয়েকটি বৈশিষ্ট্য বা প্রকৃতি হলাে- ১. বিজ্ঞানের জ্ঞানের ভিত্তি রয়েছে। ২. পর্যবেক্ষণ ও সম্ভাব্য ব্যাখ্যা। ৩. বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব ও সূত্র। ৪. বৈজ্ঞানিক জ্ঞানের পরিবর্তনশীলতা বা প্রগতিশীলতা

iii. ১৯৭১ সালে ব্যারি মার্শাল ও রবিন ওয়ারেন নামের দুজন চিকিৎসক অস্ট্রেলিয়ার পার্থে অবস্থিত রয়্যাল পার্থ হাসপাতালে কর্মরত ছিলেন। তারা লক্ষ্য করেন যে আলসার রোগীদের পাকস্থলী থেকে নেওয়া টিস্যু (কলা) একধরনের ব্যাকটেরিয়া দ্বারা আক্রান্ত। এ ব্যাকটেরিয়া তখনাে পর্যন্ত বিজ্ঞানীদের কাছে অজানা ছিল কিন্তু পরে এদেরকে নাম দেওয়া হলাে Helicobacter Pylori (H. Pylori)। মার্শাল ও ওয়ারেন সন্দেহ/অনুমান করলেন যে, এ ব্যাকটেরিয়াই আলসার তৈরি করছে। তাদের এ ধারণ তখনকার প্রচলিত ধারণা থেকে ভিন্ন। তখন ধারণা ছিল যে, বেশি মসলা বা ঝাল খাওয়া ও দীর্ঘ গ্যাসট্রিক সমস্যার ফলে আলসার হয় এবং আলসার কখনাে সারে না। মার্শাল ও ওয়ারেনের প্রকল্প বা অনুমিত সিদ্ধান্ত অর্থাৎ H Pylori ব্যাকটেরিয়া পাকস্থলীর আলসার সৃষ্টি করে যদি সঠিক হয় তবে ঐ ব্যাকটেরিয়া অ্যান্টিবায়ােটিক দিয়ে মেরে ফেলা সম্ভব এবং আলসার সারানাে সম্ভব। (Thagard, 1997) । বিজ্ঞানী দুজনের এ অনুমিত সিদ্ধান্ত প্রতিষ্ঠা করা সহজ ছিল না। কারণ তখন প্রতিষ্ঠিত ছিল যে পাকস্থলীর ক্ষত এসিডীয় (অম্লীয়) পরিবেশে কোনাে ব্যাকটেরিয়া বাঁচতে পারে না (Daily News Central, 2005) । ১৯৮৩ সালে মার্শাল তাদের এ ব্যাকটেরিয়া প্রকল্প একটি বৈজ্ঞানিক সম্মেলনে উপস্থাপন করলেন। তিনি যথেষ্ট আত্মবিশ্বাস সহকারে এ প্রকল্প উপস্থাপন করলেন।কিন্তু এর পক্ষে যথেষ্ট প্রমান না থাকায় সকলে একে প্রত্যাখান করলেন। পার্থে ফিরে এসে মার্শাল ও ওয়ারেন ইদুরকে ব্যাকটেরিয়া দ্বারা সংক্রমিত করে আলসার সৃষ্টির চেষ্টা করলেন কিন্তু ইদুরগুলাে অসুস্থ হলাে না। আবারও হত্যশা, অনুমিত সিদ্ধান্তটি প্রমাণ করা গেল না। ১৯৮৪ সালে মার্শাল অত্যন্ত ঝুঁকিপূর্ণ একটি কাজ করলেন যা বিজ্ঞানীরা সাধারণত করেন না বা করা উচিত না। তিনি H Pylori ব্যাকটেরিয়া চাস করে তা খাদ্যনালির মাধ্যমে নিজ পাকস্থলীতে প্রবেশ করালেন। কয়েক দিনের মধ্যে তিনি অসুস্থ বােধ করলেন, তাঁর মুখে দুর্গন্ধ দেখা দিল এবং দু’সপ্তাহের মধ্যে তার পেটে ব্যথা দেখা দিল পরীক্ষা করে দেখা গেল যে, তার পেটে H. Pylori ব্যাকটেরিয়া রয়েছে। তিনি তারপর অ্যান্টিবায়ােটিক সেবনের মাধ্যমে নিজেকে সুস্থ করে তুললেন । এ পরীক্ষাটি যদিও খুব বিপজ্জনক ছিল তবুও এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বিষয়কে প্রতিষ্ঠা করল। এ পরীক্ষা হতে প্রাপ্ত প্রমাণ চিকিৎসক ও বিজ্ঞানীদের উৎসাহিত করল মার্শাল ও ওয়ারেন-এর তত্ত্ব মেনে নিতে চিকিৎসকরা এখন অ্যান্টিবায়োটিকের সাহায্যে আলসার এর চিকিৎসা করেন। আলসারের এ চিকিৎসা আবিষ্কারের স্বীকৃতিস্বরূপ মার্শাল ও ওয়ারেন ২০০৫ সালে চিকিৎসা বিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার পান (Nobelprize.org. 2005)।

iv. সহ-সম্পর্কিক গবেষণাঃ এ ধরনের গবেষণায় সাধারণত দুটি চলক বা নিয়ামকের মধ্যে সম্পর্ক নির্ণয় করা হয়। দুটি উদাহরণের সাহায্যে বিষয়টি বােঝানাে যায় কারখানা থেকে নিঃসৃত বর্জ্য ব্যাঙের আকারকে কীভাবে প্রভাবিত করে তা জানার জন্য দুটি জলাশয় বাছাই করা যেতে পারে- একটি যে কোনাে ধরণের কারখানা থেকে দূরে গ্রামের মধ্যে। আরেকটি যেখানে একটি চামড়ার কারখানার তরল বর্জ্য ফেলা হয়। দুটি জলাশয়ের ব্যাঙের আকার নির্ণয় করে সিদ্ধান্তে পৌছা যায় যে, ব্যাঙের আকারের উপর চামড়া কারখানার বর্জ্য কিরূপ প্রভাব ফেলে। এ গবেষণাটিতে পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে তথ্য সংগ্রহ করে দুটি জলাশয়ের ব্যাঙের আকার তুলনা করে সিদ্ধান্তে পৌছানাে হয়েছে। এ ধরনের গবেষণা সহ-সাম্পর্কিক গবেষণা। দ্বিতীয় উদাহরণটি হলাে মানুষের ওজনের/স্থুলত্বের সাথে হৃদরােগের সম্পর্ক। এটি এখন প্রতিষ্ঠিত যে, মােটা মানুষের হদরোগ বেশি হয়। বিজ্ঞানীরা দেখেছেন যাদের হৃদরােগ হয় তাদের মধ্যে বেশিরভাগের তাদের বয়স ও উচ্চতার যে ওজন থাকার কথা তার চেয়ে বেশি ওজন রয়েছে বিজ্ঞানীরা এ তথ্য থেকে সিন্ধান্ত টেনেছেন যে, অতি ওজনের মানুষ বেশি হৃদরােগের ঝুঁকিতে রয়েছে। এ ধরনের গবেষণায় দুটি বিষয়ের মধ্যে সম্পর্ক নির্ণয় করা যায়।

৪) ৫ বছরের শিশু মাহি বৃষ্টি হতে দেখে তার মাকে কীভাবে আকাশ থেকে পানিগুলো আসছে জিজ্ঞেস করল। মা তাকে প্রকৃত ঘটনা ব্যাখ্যা করলেন, যার সাথে নিচের প্রশ্নগুলো সম্পর্কে ধারণা পাওয়া যায়।

i. বিজ্ঞানকে কী বলা যায়?

ii. বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব ও সূত্র কী? উদাহরণসহ লিখুন।

iii. পর্যবেক্ষণ ও সম্ভাব্য ব্যাখ্যার মধ্যে পার্থক্য তুলে ধরুন।

iv. শিক্ষার্থীদের বিজ্ঞানের প্রতি ইতিবাচক দৃষ্টিভঙ্গি কীভাবে গঠন করা যায় উদাহরণসহ উল্লেখ করুন।

i. বিজ্ঞানঃ বিজ্ঞান হলাে প্রকৃতি ও প্রকৃতিতে ঘটা ঘটনাবলি সম্পর্কিত জ্ঞান যা পর্যবেক্ষন ও পরীক্ষা – নিরীক্ষা হতে প্রাপ্ত অথবা পরীক্ষা-নিরীক্ষা দ্বারা সমর্থিত। অন্যভাবে বলা যায়, বিজ্ঞান হলাে পর্যবেক্ষণ ও পরীক্ষা থেকে প্রাপ্ত বা পরীক্ষা নীরিক্ষা দ্বারা সমর্থিত জ্ঞান যার মাধ্যমে প্রকৃতি ও প্রকৃতিতে ঘটা ঘটনাবলিকে ব্যাখ্যা করা যায় ।

ii. বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব ও সূত্রঃ বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব ও সূত্র বিজ্ঞানে এ দুটো বিষয়ই গুরুত্বপূর্ণ। বৈজ্ঞানিক সূত্র হলাে পর্যবেক্ষণযোগ্য দুটি বিষয়ের মধ্যে সম্পর্ক বা নির্ভশীলতায় বর্ননা আর বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব পর্যবেক্ষণযােগ্য বিষয়সমূহকে ব্যাখ্যা করে। যেমন কোনাে গ্যাসের আয়তন কমালে তার চাপ বাড়ে-এটি একটি সূত্র কারণ এটি কেবল গ্যাসের আয়তনের সাথে চাপের সম্পর্কে বর্ণনা করেছে কিন্তু কেন আয়তন কমালে চাপ বাড়ে তা ব্যাখ্যা করে কোন একটি তত্ত্ব।

iii.পর্যবেক্ষণ ও সম্ভাব্য ব্যাখ্যাঃ বিজ্ঞানে পর্যবেক্ষণ ও ব্যাখ্যার মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। পর্যবেক্ষণ হলাে আমাদের ইন্দ্রিয়সমূহে (কথনাে প্রযুক্তির সহায়তা নিয়ে) যা ধরা পড়ে আর ব্যাখ্যা হলাে পর্যবেক্ষণে যা ধরা পড়ে তার সম্ভাব্য কারণ বা ব্যাখ্যা। একটি শিশু আপনাকে দেখলে হাসে এটি আপনার পর্যবেক্ষণ আর আপনি এ পর্যবেক্ষণ থেকে ধারণা বা ব্যাখ্যা (Inference) তৈরি করতে পারেন যে সে আপনাকে দেখলে খুশি হয়। এভাবে বিজ্ঞানে শুধু পর্যবেক্ষণ করলেই হয় না, পর্যবেক্ষণ থেকে ব্যাখ্যা বা ধারণাতৈরি করা হয়।

iv. বিজ্ঞানের প্রতি ইতিবাচক দৃষ্টিভঙ্গি না থাকলে আপনি যতই চেষ্টা করুন না কেন শিশু বিজ্ঞান শিখতে মনােযােগী হবে না কেবল পরীক্ষায় পাস করার জন্যই বিজ্ঞান পড়বে। বিজ্ঞানের তথ্য ও ধারণা মুখস্ত করতে দিলে শিক্ষার্থী বিজ্ঞানের প্রতি আগ্রহ হারিয়ে ফেলে তাই বিজ্ঞান শেখার ক্ষেত্রে প্রথমেই গুরুত্ব দিতে হবে যাতে বিজ্ঞানের প্রতি শিশুর মধ্যেই ইতিবাচক দৃষ্টিভঙ্গি গড়ে তােলে। বিজ্ঞানের দিকে আকৃষ্ট হয়। আসলে প্রতিটি শিশুই ছােটবেলায় প্রকৃতি সম্পর্কে জানতে আগ্রহী হয়। শিক্ষকদের দায়িত্ব হলো এ আগ্রহকে ধরে রাখা এবং বাড়িয়ে তােলা শিক্ষকদের আরেকটি দায়িত্ব হলাে শিশুদের হাতে-কলমে নিজেদের পছন্দ মতাে অনুসন্ধান কাজ করার সুযোগ দেয়া। তাহলে শিশুদের আগ্রহ বজায় থাকে । উদাহরণঃ শিক্ষার্থীদের তার নিকট পরিবেশের বিভিন্ন বস্তু ও প্রকৃতিতে ঘটা ঘটনা সম্পর্কে অনুসন্ধান করতে কাজ দেব। শিক্ষার্থীকে এ নিয়ে প্রশ্ন করতে সবসময় উৎসাহ দেব। এভাবে শিক্ষার্থীদের প্রতি ইতিবাচক দৃষ্টিভঙ্গি গঠন করব ।

৫) বিজ্ঞানের জ্ঞানের প্রকৃতি বিষয়ে আলোচনা করুন।

বিজ্ঞানের জ্ঞানের প্রকৃতি বা বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে বিজ্ঞানী, বিজ্ঞান শিক্ষা গবেষক, বিজ্ঞান দার্শনিক, ও বিজ্ঞান ইতিহাসবিদগণ একমত পােষণ করে থাকেন। একমত হওয়া বৈশিষ্ট্য বা প্রকৃতিগুলাের মধ্যে শুরুত্বপূর্ণ কয়েকটি বৈশিষ্ট্য বা প্রকৃতি নিচে আলোচনা করা হলোঃ

১. বিজ্ঞানের জ্ঞানের ভিত্তি রয়েছেঃ

বিজ্ঞানের সকল জ্ঞান প্রকৃতিগত পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে সংগৃহীত তথ্য-প্রমাণের ওপর ভিত্তি করে প্রতিষ্ঠিত। বিজ্ঞানের বেশিরভাগ জ্ঞান সরাসরি ও পুরােপুরি প্রকৃতি পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে প্রাপ্ত তথ্য-প্রমাণের ওপর নির্ভর করে উদ্ভুত। যেমন- উদ্ভিত আলাে ছাড়া বাঁচতে পারে না- এই জ্ঞানটুকু সরাসরি পর্যবেক্ষণলব্ধ তথ্য থেকে প্রতিষ্ঠিত বিজ্ঞানের কিছু জ্ঞান প্রকৃতি পর্যবেক্ষন থেকে প্রাপ্ত তথ্যের ওপর পরেক্ষভাবে নির্ভর করে পাওয়া। অর্থাৎ এক্ষেত্রে পর্যবেক্ষণ লব্ধ তথ্য পরোক্ষভাবে বিজ্ঞানের জ্ঞানকে সমর্থন করে। যেমন- পদার্থের গাঠনিক একক পরমাণু। পরমাণুতে ঋণাত্মক আধানযুক্ত ইলেকট্রন রয়েছে। ইলেকট্রন খালি চোখে বা মাইক্রোস্কোপ দিয়ে দেখা যায় না। কিন্তু ইলেকট্রনের অস্তিত্ব বিভিন্ন পরীক্ষালব্ধ তথ্য থেকে পরােক্ষভাবে প্রতিষ্ঠিত ও প্রমাণিত। একইভাবে বিবর্তনবাদের জ্ঞান প্রকৃতি পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে সরাসরি প্রমাণ সম্ভব নয়, কারণ কয়েক মিলিয়ন বছর ধরে তথ্য সংগ্রহ করা সম্ভব নয়। এক্ষেত্রে বিভিন্ন সময়ে প্রাপ্ত জীবাশ্ম বিশ্লেষণ করে এবং প্রকৃতিতে একই ধরনের জীব পর্যবেক্ষণ করে সিদ্ধান্তে পৌছানাে যায়। অর্থাৎ বিবর্তনবাদ প্রকৃতি পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে প্রাপ্ত তথ্য প্রমাণ দ্বারা সমর্থিত।

২. পর্যবেক্ষণ ও সম্ভাব্য ব্যাখ্যাঃ

বিজ্ঞান অনুসন্ধানে পর্যবেক্ষণ ও ব্যাখ্যার মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। পর্যবেক্ষণ হলাে আমাদের ইন্দ্রিয়সমূহে যা ধরা পড়ে আর ব্যাখ্যা হলাে পর্যবেক্ষণে যা ধরা পড়ে তার সম্ভাব্য কারণ বা ব্যাখ্যা। একটি শিশু শিক্ষককে দেখলে হাসে এটি শিক্ষককের পর্যবেক্ষণ আর শিক্ষক এ পর্যবেক্ষণ থেকে ধারণা বা ব্যাখ্যা (Inference) তৈরি করতে পারে যে, সে শিক্ষককে দেখলে খুশি হয়। এভাবে বিজ্ঞানে শুধু পর্যবেক্ষণ করলেই হয় না, পর্যবেক্ষণ থেকে ব্যাখ্যা বা ধারণা তৈরি করা হয়।

৩. বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব ও সূত্রঃ

বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব ও সূত্রের মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। বিজ্ঞানে এ দুটো বিষয়ই গুরুত্বপূর্ণ। বৈজ্ঞানিক সূত্র হলে পর্যবেক্ষণযোগ্য দুটি বিষয়ের মধ্যে সম্পর্কের বা নির্ভরশীলতার বর্ণনা আর বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব পর্যবেক্ষণযােগ্য বিষয়সমূহকে ব্যাখ্যা করে। যেমন কোনাে গ্যাসের আয়তন কমালে তার চাপ বাড়ে এটি একটি সূত্র। কারণ এটি কেবল গ্যাসের আয়তনের সাথে চাপের সম্পর্কে বর্ণনা করেছে। কিন্তু কেন আয়তন কমালে চাপ বাড়ে তা ব্যাখ্যা করে কোন একটি তত্ত্ব।

৪. বৈজ্ঞানিক জ্ঞানের পরিবর্তনশীলতা বা প্রগতিশীলতাঃ

বৈজ্ঞানিক জ্ঞান অপরিবর্তনীয় নয়; বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব, সূত্র ও তথ্য নতুন তথ্য প্রমাণের ভিত্তিতে পরিবর্তিত হতে পারে। নতুন প্রযুক্তি ও তত্ত্ব ব্যবহারের ফলে বিজ্ঞানীরা নতুন তথ্য ও প্রমাণ পান, কখনও কখনও পুরনো উপাত্ত নতুন করে বিশ্লেষণ করে নতুন সিদ্ধান্তে উপনীত হন। তাই আমরা বিজ্ঞানের ধারণা পরিবর্তিত হতে দেখি। তবে এ পরিবর্তন খুব ঘন ঘন বা সহজে হয় না। বিজ্ঞানের জ্ঞান যেহেতু তথ্য ও প্রমাণের ভিত্তির ওপর প্রতিষ্ঠিত, তাই এ জ্ঞান অন্য যে কোনাে ধরনের জ্ঞান, মতামত বা বিশ্বাসের চেয়ে বেশি নির্ভরযােগ্য। তবে সাধারণত বিদ্যালয় পর্যন্ত যে সব বিজ্ঞানে ধরণা পড়ানাে হয় তা অনেকটা অপরিবর্তনীয়। এসব বিষয় অনেক পরীক্ষা-নিরীক্ষা বা যাচাই-বাছাইয়ের পর সকলের কাছে গ্রহনযোগ্য রয়েছে।

৬) বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধানের প্রক্রিয়া বা পদ্ধতিগুলোর মধ্যে কোন পদ্ধতিগুলো বেশি ব্যবহৃত হয়?

আমাদের মাঝে একটা ধারণা প্রচলিত রয়েছে যে, বিজ্ঞানের অনুসন্ধান একটি নির্দিষ্ট পদ্ধতিতে হয় যার নাম বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি। আসলে ধরণাটি সঠিক নয়। বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি অনেকগুলাে প্রক্রিয়ার মধ্যে একটি। বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধানের পদ্ধতিগুলাের মধ্যে ৩টি পদ্ধতি বেশি ব্যবহৃত হয়;

১. বর্ণনামূলক গবেষণা পদ্ধতিঃ

বর্ণনামূলক গবেষণা বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধানের প্রথম পর্যায়ে হয়ে থাকে। বিজ্ঞানীরা এক্ষেত্রে পর্যবেক্ষনের মাধ্যমে একটি বৈজ্ঞানিক প্রশ্নের অথবা বিষয়ের সমাধানের জন্য তথ্য সংগ্রহ ও বিশ্লেষণ করে থাকেন। যেমন ব্যাঙাচি থেকে কীভাবে পূর্ণাঙ্গ ব্যাঙ হয়ে ওঠে এসব কিছু সম্পর্কে তথ্য সংগ্রহ করে সিদ্ধান্তে পৌছা যায়। এভাবে কেবল পর্যবেক্ষণ করে প্রকৃতিতে ঘটা কোনাে কিছুকে বর্ণনা করাই বর্ণনামূলক গবেষণা ।

২. সহ-সম্পর্কিক গবেষণাঃ

এ ধরনের গবেষণায় সাধারণত দুটি চলক বা নিয়ামকের মধ্যে সম্পর্ক নির্ণয় করা হয় দুটি উদাহরণের সাহায্যে বিষয়টি বােঝানাে যেতে পারে। কারখানা থেকে নিঃসৃত বর্জ্য ব্যাঙের আকারকে কীভাবে প্রভাবিত করে তা জানার জন্য দুটি জলাশয় বাছাই করা যেতে পারে। একটি যে কোন ধরনের কারখানা থেকে দূরে গ্রামের মধ্যে। এবং আরেকটি যেখানে একটি চামড়া কারখানার তরল বর্জ্য ফেলা হয়। দুটি জলাশয়ের ব্যাঙের আকার নির্ভর করে সিদ্ধান্তে পৌছা যায় যে, ব্যােঙর আকারের ওপর চামড়া কারখানার বর্জ্য কীরূপ প্রভাব ফেলে এই গবেষণাটিতে পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে তথ্য সংগ্রহ করে দুটি জলাশয়ে ব্যাঙের আকার তুলনা করে সিদ্ধান্তে পৌঁছানো হয়েছে, এ ধরনের গবেষণা সহ-সম্পর্কিক গবেষণা।

৩. পরীক্ষামূলক গবেষণা পদ্ধতিঃ

এ ধরনের গবেষণা পদ্ধতি আমাদের দেশে বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি নামে পরিচিত। এ ধরনের গবেষণা পদ্ধতিতে পরীক্ষণ একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। এই পদ্ধতিতে কোনাে বৈজ্ঞানিক প্রশ্নের উত্তর খোঁজার জন্য প্রথমে জানা/বিদ্যমান তথ্যের আলােকে একটি অনুমিত সিদ্ধান্ত গ্রহণ করেন। পরবর্তীতে তিনি চেষ্টা করেন পরীক্ষণের মাধ্যমে ঐ অনুমিত সিদ্ধান্ত ঠিক হয়েছে কিনা তা যাচাই করার। পরীক্ষণের উপাত্ত বিশ্লেষণ করে যদি দেখা যায় অনুমিত সিদ্ধান্ত ঠিক ছিল না তাহলে তিনি নতুন করে অনুমিত সিদ্ধান্ত গ্রহণ করে তা পরীক্ষণের মাধ্যমে যাচাই করেন। কখনও কখনও বিজ্ঞানীরা অনুমিত সিদ্ধান্ত পরিবর্তন না করে নতুন পরীক্ষণের মাধ্যমে সমাধান বের করেন।