استفاده از جدول و نمودار برای ثبت اطلاعات حاصل از اندازه گیری و نشان دادن این اطلاعات ضروری است و همان طور که گفته شد، در اندازه گیری و ثبت نتایج، به کارگیری یکاها و واحدهای مناسب ضرورت دارد. واحدها گاهی خودساخته و گاهی استاندارد هستند.

۲-۵-۲-۵ کاربرد ابزار

به معنی مهارت یافتن در استفاده از ابزارها و وسایل است. مهارت در کاربرد ابزار یک توانایی پایه ای مورد نیاز برای زندگی عادی، زندگی شغلی و زندگی علمی هر شهروند است. کار با اشیای واقعی و ابزارها سبب رشد ذهنی و عقلی دانش آموزان و ایجاد هماهنگی بین اعضای بدن آن ها می شود و به کارگیری دقیق حواس گوناگون را ممکن می‌سازد. استفاده از ابزار در کلاس علوم، به منظور مشاهده دقیق ترو بهتر، مقایسه دقیق تر، اندازه گیری دقیق تر و انجام آزمایش های گوناگون صورت می پذیرد. در فعالیت های مربوط به ساخت ابزار، باید سن دانش آموزان و سطح توانایی آن ها را در نظر گرفت.ساختن ابزارهای مناسب در خانه تکلیفی مثبت و سازنده برای دانش آموزان است. فعالیت های کاربرد ابزار، زمینه را برای به وجود آمدن یک تعامل عاطفی عمیق بین معلم و دانش آموزان فراهم می آورد.باید توجه داشت که آموزش نکات ایمنی در حین انجام فعالیت ها ضروری است. از موانع کاربرد ابزاردر کلاس های کنونی، نامناسب بودن نیمکت ها شیب دار بودن یا ثابت بودن آن ها)، نامناسب بودن محیط آزمایشگاه برای تدریس ست.درصورت وجود این موانع، می توان از سایر فضاها مانند حیاط مدرسه،نمازخانه وغیره استفاده کرد.ازجمله نکاتی که باید مورد توجه مدیران قرارگیرد، این است که درکنار وسایل ساده ای که خود دانش آموزان می‌سازند، مدرسه باید وسایلی را به عنوان وسایل مورد نیازدرس علوم تهیه کند و دراختیار دانش آموزان قرار دهد؛ مانند نیروسنج، دماسنج، میکروسکوپ و …

۲-۵-۲-۶ پیش‌بینی و فرضیه سازی

پیش‌بینی به معنای بیان یک واقعیت یا رویداد، قبل از رخ دادن آن است و فرضیه سازی به معنای کوشش در جهت ارائه ی یک یا چند راه حل برای یک مسئله است. معمولا˝پیش‌بینی بر اساس یک فرضیه ی ذهنی و رابطه ی علت و معلولی از پیش کشف شده انجام می پذیرد. هر پیش‌بینی خوب باید به طور منطقی، بر اصول و قواعد علمی از پیش آموخته استوار باشد و همواره با استدلال بیان شود. فرضیه‌ها و پیش‌بینی های دانش آموزان باید قابل آزمایش باشند تا آزمایش، درستی یا نادرستی آن ها را روشن کند. فرضیه سازی و پیش‌بینی دو مهارت زمینه ساز تحقیق هستند. معلم باید دانش آموزانی را که فرضیه‌ها و راه حل های ابتکاری و خلاقانه ارائه می‌دهند، تشویق کند. گاهی فرضیه سازی به معنای ارائه ی توضیحی احتمالی ‌در مورد یک پدیده است. معلم باید حتی فرضیه های غلط را هم به اندازه ی فرضیه های درست مورد توجه قرار دهد و مهم تلقی کند. هنگام ارائه ی فرضیه‌ها و پیش‌بینی ها، اتکا به نفس و قدرت دفاع از نظریات خود، در دانش آموزان و پرورش می‌یابد. نکته ی آخر این که گاهی پیش‌بینی ها بر پایه ی الگوهای غلط قبلی ارائه می شود.در این هنگام، معلم باید با برخورد مثبت با این نظریات و انجام دادن فعالیت ها و آزمایش های مناسب، راه را برای دست یابی به نتایج صحیح و علمی هموار سازد.

۲-۵-۲-۷ مفهوم تفسیر یافته ها و نتیجه گیری در برنامه قصد شده

نتیجه گیری و تفسیر یافته ها به معنای ارائه ی یک توضیح کلی ‌در مورد مجموعه ی اطلاعاتی است که دانش آموز از راه های گوناگون ‌در مورد یک موضوع جمع‌ آوری ‌کرده‌است. تفسیر یافته ها یعنی کشف الگوها، روابط، قاعده ها، قانون ها و مفاهیم کلی، فرایند یادگیری گاهی با یک مشاهده، مقایسه، طبقه بندی، جمع‌ آوری اطلاعات و حتی اندازه گیری یک موضوع آغاز می شود و با تفسیر یافته ها و نتیجه گیری از آن ها پایان می پذیرد. پس تفسیر یافته ها در واقع نقطه ی نهایی فرایند یادگیری و تشکیل مفهوم در ذهن دانش آموزان است. در بسیاری از فعالیت ها، کشف رابطه ی موجود بین یک متغیر با متغیرهای دیگر سبب پرورش مهارت تفسیر یافته ها در دانش آموزان می شود. دانش آموزان باید بیاموزند که در نتیجه گیری ها و تصمیم گیری های خود از عجله کردن بپرهیزند و همواره نتیجه ی آزمایش خود را با آزمایش های جدید تأیید کنند. اصولا˝ در تفسیر یافته ها و نتیجه گیری، باید نتایج به دست آمده را با احتیاط تعمیم دهیم و این با احتیاط عمل کردن را به دانش آموزان نیز بیاموزیم.نقش معلم در دست یابی دانش آموزان به یک نتیجه گیری مناسب، بسیار مهم است. معلم نباید طرز تفکر خود را به دانش آموزان القا کند بلکه باید اجازه دهد تا ذهن دانش آموزان در تفسیر یافته ها فعال شود. در واقع، دانش آموزان نباید فقط آن طور که معلم می‌خواهد، فکر کنند.

معلم همچنین در مواجهه با تفسیر یافته های غلط، نباید فورا “نتایج غلط را رد کند و خود مستقیماٌ پاسخ صحیح را ارائه دهد بلکه باید با طرح پرسش های مناسب، دانش آموزان را به سمت نتایج صحیح هدایت کند و بالاخره، معلم باید در تفسیریافته‌هایی که دانش آموزان ارائه می‌دهند، به اختلاف سطح آن ها در کلاس و نیز اختلاف آن ها در پایه های تحصیلی توجه کند.

۲-۵-۲-۸- طراحی تحقیق

به معنی درگیرشدن در مراحل یک مسئله به منظور یافتن پرسش است.مهارت طراحی تحقیق مستلزم به کارگیری همه ی مهارت های دیگر است. گاهی یافتن مسئله از حل آن مهم تر است. پس دانش آموزان باید نسبت به محیط اطراف خود و مسائل آن حساس باشند.مراحل پنج گانه ی طراحی تحقیق عبارت اند از:

۱- فهم دقیق مسئله؛

۲- جمع‌ آوری اطلاعات درباره ی موضوع؛

۳- پیش‌بینی یک یا چند راه حل؛

۴- آزمودن راه حل یا راه حل ها؛

۵- نتیجه گیری و تفسیر نتایج.

توجه جدی به کنترل متغیرها یکی از ملاک های اعتبار یا عدم اعتبار نتایج یک تحقیق است. کنترل متغیرها یعنی توجه ‌به این که در یک تحقیق، چه عواملی را باید ثابت نگه داریم و چه عواملی را باید تغییر دهیم. در هر بار انجام آزمایش، تنها باید یکی از عوامل مؤثر در مسئله را تغییر داد و به نتیجه ی آن توجه کرد.معلم در ترغیب دانش آموزان و ایجاد انگیزه در آنان برای مواجهه با مسائل اطراف و حل آن ها نقش مهمی دارد. نکته ی آخر این که در ارائه ی مسائل به دانش آموزان، باید به سن و سطح توانایی‌های جسم و ذهنی آن ها توجه داشت.

۲-۵-۲-۹ – مهارت های ذهنی برنامه قصد شده

۱- با دقت در محیط اطراف خود، بتواند مسئله های راکه حل آن ها نیازمند به کارگیری علم است، تشخیص دهد و شناسایی کند.

۲- هنگام مواجه شدن با یک مسئله، فکر کند و راه حل ارائه دهد.

۳- موضوعی را از نظر علمی تجزیه و تحلیل کند.

۴- به کمک شواهد علمی، نتایج بعضی از پدیده ها را پیش‌بینی کند.

۵- مقصود خود را به خوبی بیان کند.

۶-با آمار و ارقام و نمودارها و چگونگی تفسیر آن ها آشنا باشد.

۷- از طریق به کارگیری مهارت های یادگیری پاره ایی از مفاهیم علمی را کشف کند یا در فرایند تولید وشکل دهی این مفاهیم مشارکت فعال داشته باشد.

۸- ضمن به کارگیری مهارت های تفکرمنطقی، علمی ونقاد، به ویژه با چگونگی کنترل متغیرها،هنگام انجام دادن آزمایش های علمی و نتیجه گیری های مربوط به آن ها آشنا باشد.

۲-۵-۳ – ‌هدف‌های‌ دانشی برنامه قصد شده

۱- قوانین اصلی و ضروری علوم در زمینه‌های چهارگانه ی علوم تجربی را بداند.

۲- با بعضی از کاربردهای مهم علم در زندگی آشنا شود.

۳- چشم اندازی از آینده و گذشته علم داشته باشد.