ปีท่ี 44 ฉบบั ท่ี 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559 \"ครชู มุ พล ชารีแสน\" สนุกกับ สสวท. Internet of Things (IoT) ปลูกใจรกั สิง่ แวดล้อม ภายใต้แนวคดิ สะเตม็ ศึกษา เมื่อสรรพส่ิงองิ กบั อนิ เทอร์เน็ต ครูดเี ด่นประเทศไทยด้านสะเตม็ ในมหกรรมวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีแหง่ ชาติ 2559
หนังสือ พลังงานทดแทน กบั การใชป้ ระโยชน์ ใหม่ น่าอา่ น ราคา 170 บาท ISBN 978-616-362-369-0 New ศึกษา วิเคราะห์ ตรวจสอบเกี่ยวกับพลังงานน�้า หนังสือแนวการ พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานชีวมวลและ จัดการเรียนรู้รายวิชา พลังงานนิวเคลียร์ ให้เข้าใจหลักการทางวิทยาศาสตร์ เพิ่มเติมวิทยาศาสตร ์ ของพลังงาน และการน�ามาใช้ประโยชน์เป็นพลังงาน ร ะ ดั บ มั ธ ย ม ศึ ก ษ า ทดแทน ตอนต้น ของเล่นเชงิ วทิ ยาศาสตร์ เพ่ือช่วยให้ครูน�ำไปใช้ รISาBคNา 917280-6บ1า6ท-362-368-3 วำงแผนกำรจัดกิจกรรม กำรเรียนรู้คู่กับหนังสือ การออกแบบ สร้าง ดดั แปลง หรือประดษิ ฐ์ เรียนและคู่มือครู ของเลน่ ท่ีใช้เครื่องกล หรอื หลกั การทางไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์อย่างง่ายด้วยหลักการทาง วทิ ยาศาสตร์ สนกุ กบั โครงงาน วิทยาศาสตร์ ราคา 115 บาท ISBN 978-616-361-4 การสร้างแรงบันดาลใจในการท�าโครงงาน วิทยาศาสตร์ การวางแผนและการออกแบบ การเขยี นเคา้ โครง การนา� เสนอ การทา� โครงงาน การเขยี นรายงานและการน�าเสนอ สนใจสั่งซือ้ ส�ำนักบริกำรวิชำกำรและบริหำรทรัพย์สิน สถำบันส่งเสริมกำรสอนวิทยำศำสตร์และเทคโนโลยี 924 ถนนสุขุมวิท เขตคลองเตย กรุงเทพมหานคร 10110 โทรศพั ท์ Call Center 0-2392-4021 ตอ่ 3101 และ 3102 โทรสาร 0-2392-3596 E-mail: [email protected] Facebook: ส�านักบรกิ ารวชิ าการและบริหารทรพั ย์สิน สสวท.
ปที ่ี 44 ฉบบั ท่ี 202 กันยายน - ตุลาคม 2559 เปิ ดเล่ม สสวท. คณะท่ปี รึกษา ด้วยความมุ่งมั่นปลูกฝังเยาวชนให้รู้จักพิจารณาส่ิงแวดล้อมในองค์รวม ตามแนวทางสะเต็มศึกษา ประธานกรรมการ สสวท. ภายใต้โครงการสะเต็มศึกษาท่ีส่งเสริมการศึกษาด้านวิทยาศาสตร์ส่ิงแวดล้อม จนเป็นท่ีมาของรางวัลครูดีเด่น ผูอ้ ำ�นวยการ สสวท. ประเทศไทยดา้ นสะเต็ม ติดตามบทสมั ภาษณ์ ครชู ุมพล ชารแี สน ทจ่ี ะขอแบ่งปันประสบการณอ์ ันเป็นประโยชน์ บรรณาธกิ ารบริหาร ต่อวงการสะเต็มศกึ ษา ธรชญา พันธนุ าวนิช ท่ีปรกึ ษากองบรรณาธิการ งานสัปดาห์วันวิทยาศาสตร์ ที่ผ่านมา สสวท. ได้จัดกิจกรรมภายใต้แนวทาง \"สะเต็มศึกษา\" รองผู้อำ�นวยการ สสวท. เพื่อกระตุ้นความคิดและแรงบันดาลใจภายใต้แนวความคิดท่ีว่า \"สะเต็มสุดฮอต โรบ็อตสุดฮิต\" ซ่ึงมีเวิร์กชอป ผชู้ ว่ ยผู้อ�ำ นวยการ สสวท. หลากหลาย เชน่ \"นำ�้ มนั สแี สนสวย\" เขา้ ใจงา่ ย สนกุ และไมซ่ บั ซอ้ น โดยเลอื กใชอ้ ปุ กรณร์ อบตวั หางา่ ย ราคาไมแ่ พง หวั หน้ากองบรรณาธกิ าร และปลอดภัย \"สีกับความคิดสร้างสรรค์\" ส่งเสริมทักษะกระบวนการคิดทางวิทยาศาสตร์ และการมีความคิด พงษเท์ พ บญุ ศรโี รจน์ สร้างสรรค์ ไปพรอ้ มๆ กัน \"ดนิ แดนหลากสี\" การเลือกจ�ำนวนสีเพ่อื ใช้ระบายภาพ โดยมีเงื่อนไข น�ำสทู่ ฤษฎีบท กองบรรณาธิการ ทางคณติ ศาสตร์ \"สูงเสยี ดฟา้ \" ใหร้ ู้จักวางแผนการท�ำงาน การแกป้ ญั หา การท�ำงานเป็นทีม โดยใชค้ วามคดิ ดร.กศุ ลนิ มุสกิ ลุ สรา้ งสรรค์ วชิ าคณติ ศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ เรอ่ื งรูปทรงเรขาคณิตและการวดั และ \"การเกิดภาพเคลอ่ื นไหว\" ดร.ชยั วุฒิ เลิศวนสริ ิวรรณ จากการเกดิ ภาพตดิ ตาใหค้ วามรู้ ความสนกุ สนาน และใชค้ วามคดิ รเิ รม่ิ สรา้ งสรรค์ อกี ทง้ั เปน็ พนื้ ฐานในการสรา้ ง ณรงค์ แสงแกว้ นวัตกรรมใหม่ๆ และน�ำไปสู่การสร้างเทคโนโลยีได้ต่อไป นอกจากน้ียังมีการแนะน�ำระบบการสอบออนไลน์ ถนิม ทิพยผ์ ่อง ซงึ่ เปน็ ระบบหนง่ึ ของศนู ยเ์ รยี นรดู้ จิ ทิ ลั ระดบั ชาติ ดา้ นวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี สสวท. หรอื IPST ธนั ยากานต์ ยืนตระกูลชัย Learning Space ท่ีให้บรกิ ารแบบทดสอบความรวู้ ิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ ข้อสอบทใี่ ช้ในระบบเปน็ ขอ้ สอบ นวรตั น์ อนิ ทุวงศ์ ท่ีออกตามหลักสูตรที่สอดคล้องกับตัวชี้วัด และข้อสอบแข่งขันในโครงการต่างๆ ผู้ใช้งานสามารถเลือกวิธีการ เบ็ญจวรรณ ศรเี จริญ จดั ชดุ ขอ้ สอบแบบออนไลนท์ ว่ั ไป (Computer-Based Test - CBT) หรอื จดั ชดุ ขอ้ สอบแบบปรบั ตามความสามารถ ประกายกานต์ ตรอี าภรณ์ (Computerized Adaptive Test - CAT) ได้ ซ่ึงจะอ�ำนวยความสะดวกในการตรวจขอ้ สอบ แสดงผลคะแนนสอบ ดร.ประสงค์ เมธพี นิ ติ กลุ และประเมินผลการทดสอบใหร้ ้ไู ดใ้ นทนั ที ปาริฉัตร พวงมณี พรพจน์ พุฒวันเพ็ญ ความชัน พ้ืนท่ีที่มีความสูงเปล่ียนแปลงไปมากแต่ระยะทางแนวราบเปล่ียนไปเพียงเล็กน้อย ราม ตวิ ารี เราสามารถประยกุ ตใ์ ชค้ วามรทู้ างคณติ ศาสตร์ เรอ่ื ง ความชนั มาใชง้ านในวทิ ยาศาสตร์ วศิ วกรรม หรอื ศาสตรอ์ นื่ ๆ ดร.วนดิ า ธนประโยชนศ์ ักดิ์ เช่น เปอร์เซ็นต์ทางลาดชันของถนน และความชันของความกดอากาศ เช่นเดียวกับสูตรต่างๆ ในการเรียน วราภรณ์ ต.วัฒนผล คณิตศาสตร์ หากเรารู้ที่มาของสูตรเหล่านั้น เราจะเข้าใจเน้ือหาอย่างถ่องแท้ การแสดงการพิสูจน์โดยใช้วิธี สมเกยี รติ เพญ็ ทอง Proof without words เปน็ อีกหนงึ่ วธิ กี ารท�ำความเข้าใจทม่ี าของสูตรตา่ งๆ ได้โดยงา่ ย สุพจน์ วฒุ ิโสภณ ดร.สพุ รรณี ชาญประเสรฐิ เมื่อเครื่องอ�ำนวยความสะดวกจากหนัง Sci-Fi ในอดีต ได้สร้างข้ึนในปัจจุบัน เช่น ตู้เย็นอัจฉริยะ ดร.สพุ ัตรา ผาติวสิ นั ติ์ เครอ่ื งซกั ผา้ อจั ฉรยิ ะ และนาฬิกาอัจฉริยะ โดยมกี ารถา่ ยโอนข้อมลู รว่ มกนั ผ่านเครือข่าย พัฒนาจากเทคโนโลยี อปุ การ จรี ะพันธุ ไร้สาย และระบบเครอื่ งกลไฟฟ้าจลุ ภาคซึ่งอา้ งองิ ไดด้ ว้ ยเลขไอพี เราจะเตรียมรบั มอื ได้อย่างไร ในยคุ Internet ผู้ชว่ ยกองบรรณาธกิ าร of Things (IoT) แลว้ พบกนั ใหม่ในนติ ยสาร สสวท. ฉบับตอ่ ไป..สวสั ดี ดร.สมชาติ ไพศาลรัตน์ ดร.อนุชติ อารมณส์ าวะ ธรชญา พันธุนาวนิช นลิ บุ ล กองทอง บรรณาธกิ ารบรหิ าร รัชนกี ร มณโี ชติรตั น์ สนิ นี าฎ ทาบึงกาฬ วตั ถปุ ระสงค์ เจา้ ของ ดวงมาลย์ บวั สังข์ 1. เผยแพรแ่ ละส่งเสริมความร้ทู างด้านวทิ ยาศาสตร์ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี สิริมดี นาคสงั ข์ คณติ ศาสตร์ และ เทคโนโลยใี หแ้ กค่ รแู ละผสู้ นใจทว่ั ไป 924 ถนนสุขุมวทิ แขวงพระโขนง เขตคลองเตย สปุ ระดิษฐ์ รงุ่ ศรี 2. เผยแพรก่ จิ กรรมและผลงานของ สสวท. กรงุ เทพมหานคร 10110 3. เสนอความก้าวหน้าของวทิ ยาการในด้านการศกึ ษา โทร. 0-2392-4021 ตอ่ 3307 วทิ ยาศาสตร์ คณิตศาสตรแ์ ละเทคโนโลยีท่จี ะสนับสนนุ Call Center: 0-2335-5222 การศึกษาข องชาติใหท้ ันกับเหตุการณ์ปัจจบุ ัน 4. แลกเปลยี่ นและรบั ฟังความคดิ เห็นต่างๆ เกีย่ วกับ (ขอ้ เขียนทง้ั หมดเป็นความเห็นอสิ ระของผูเ้ ขียน มใิ ชข่ อง สสวท. ความรทู้ างดา้ นวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี หากข้อเขียนใดผูอ้ ่านเหน็ ว่าได้มีการลอกเลียนแบบหรอื แอบอ้าง จากครแู ละผูส้ นใจทวั่ ไป โดยปราศจากการอา้ งองิ กรณุ าแจง้ ใหก้ องบรรณาธกิ ารทราบดว้ ย จกั เป็นพระคุณย่งิ )
สารบัญ 3 ครูชุมพล ชารแี สน ปลกู ใจรกั ส่งิ แวดลอ้ ม ครูดเี ดน่ ประเทศไทยดา้ นสะเตม็ 6 สนิ นี าฎ ทาบึงกาฬ 6 สนุกกับ สสวท. ภายใตแ้ นวคิดสะเต็มศึกษา ในมหกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแหง่ ชาติ 2559 สินนี าฎ ทาบงึ กาฬ รอบรูว้ ิทย์ 9 9 น้�ำมนั สีแสนสวย ดร.วนั ชยั นอ้ ยวงค์ • ดร. พจนา ดอกตาลยงค์ • กมลชนก บรบิ รู ณ์ 15 การผสมสใี นมุมมองด้านวิทยาศาสตร์ และความคดิ สร้างสรรค์ (ตอนท่ี 1) ดร.นพรัตน์ ศรีเจริญ • ดร.ประวณี า ตริ ะ 19 ความชัน บศุ ราศิริ ธนะ รอบรูค้ ณติ รอบรูเ้ ทคโนโลยี 22 ดินแดนหลากสี 35 การเกดิ ภาพเคล่ือนไหว ภิญญดา กลับแก้ว • อัมรสิ า จนั ทนะศิริ ดร.เปียทพิ ย์ พวั พนั ธ์ 27 กจิ กรรม Reach for the sky (สงู เสยี ดฟ้า) 38 Internet of Things (IoT) เม่ือสรรพส่ิงอิงกับอนิ เทอรเ์ น็ต พิลาลักษณ์ ทองทิพย์ • สิริวรรณ จันทร์กลู วชิรพรรณ ทองวจิ ิตร 30 Proof without words: หน่ึงในวธิ พี สิ จู น์ ทางคณิตศาสตร์สำ� หรบั ผู้เรยี นระดับมัธยมศึกษา 42 ถอดรหัสผา่ นข้อสอบวทิ ย์-คณติ ออนไลน์ ดร.ปรางใส เทย่ี งตรง ยศวดี ฐติ วิ ร การเรยี นกระตุ้นความคิด 45 เทคนิคการสมั ภาษณ์เชิงลึก ในการวิจัยทางการศกึ ษา 38 นำ้� ทิพย์ จรรยาธรรม 50 นานาสาระและข่าวสาร 50 Yoichiro Nambu นักฟิสกิ ส์โนเบลปี ค.ศ. 2008 ศ.ดร.สทุ ศั น์ ยกส้าน 53 เว็บช่วยสอน ชยั วัฒน์ เนตทิ วที รัพย์ 54 ขา่ ว-สสวท 58 QUIZ
สินนี าฎ ทาบงึ กาฬ • ผชู้ �ำ นาญด้านการประชาสัมพนั ธ์ ฝา่ ยสื่อสารองคก์ รและวเิ ทศสัมพนั ธ์ สสวท. • e-mail: [email protected] ครูชุมพล ชารีแสน ปลูกใจรกั สง่ิ แวดล้อม ครดู เี ด่นประเทศไทยดา้ นสะเต็ม วนั น้ี สสวท. ขอแนะน�ำใหร้ จู้ กั ครชู มุ พล ชารแี สน ครวู ทิ ยาศาสตร์ แห่งโรงเรียนดอนจานวิทยาคม อ�ำเภอดอนจาน จังหวัดกาฬสินธุ์ ผู้ได้รับรางวัลครูดีเด่นประเทศไทยด้านสะเต็ม สาขาวิทยาศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษาตอนต้น (Thailand STEM Teacher Awards) ครั้งที่ 1 ประจ�ำปี พ.ศ. 2557 ด้วยผลงานที่มุ่งปลูกฝังเยาวชนให้รู้จักพิจารณา ส่ิงแวดล้อมในองค์รวม ส่งเสริมให้นักเรียนท�ำวิจัย และท�ำโครงงาน ดา้ นสง่ิ แวดลอ้ มทช่ี ว่ ยแกไ้ ขปญั หาของชมุ ชน ตามแนวทางสะเตม็ ศกึ ษา โดยอยู่ ภายใตโ้ ครงการสะเตม็ ศกึ ษาทสี่ ง่ เสรมิ การศกึ ษาดา้ นวทิ ยาศาสตรส์ ง่ิ แวดลอ้ ม หรือโครงการ GLOBE (Global Learning and Observations to Benefit the Environment) ของ สสวท. แรงบันดาลใจในการสอน เน่ืองจากโรงเรียนดอนจานวิทยาคมเป็นโรงเรียนท่ีมีพื้นที่เป็นป่าถึง 105 ไร่ สภาพอากาศ และสิ่งแวดล้อมเป็นส่ิงที่ดึงดูดใจให้เกิดแนวคิดว่า จะต้องท�ำอย่างไรเพ่ือให้ส่ิงแวดล้อมเหล่านี้อยู่คู่ ชาวบ้านไปนานๆ แต่เมื่อหันไปดูพฤติกรรมของประชาชนที่อาศัยอยู่ในท้องถิ่นจะพบว่า มีการใช้ ทรัพยากรธรรมชาติอย่างสิ้นเปลือง หรือให้ประโยชน์น้อย น่ีจึงเป็นการจุดประกายให้เกิดการเรียนรู้ ขึ้น ผมจงึ ได้กอ่ ตง้ั ชมุ นุม GLOBE Chanwittayakom ข้นึ ซง่ึ ก่อนหนา้ นี้มชี ือ่ ชุมนมุ สิง่ แวดล้อม เพ่อื เรม่ิ ปลูกฝังและฝึกนักเรียนกลุ่มท่ีสนใจให้ท�ำงานวิจัยเก่ียวกับสิ่งแวดล้อม ประกอบกับทางโรงเรียนได้เข้า ร่วมโครงการ GLOBE ของ สสวท. ผมจงึ ได้ประยกุ ต์แนวทางปฏิบัตขิ อง GLOBE ในการจัดการเรยี น การสอนให้ได้ประสบความส�ำเร็จ จนได้รบั รางวลั มากมาย วิธีการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ และจดุ เด่นของกิจกรรม แนวทางหรือจุดเด่นของการท�ำงานวิจัย คือ เราจะศึกษาเพื่อแก้ปัญหาชุมชน จึงต้ังเป็น แนวทางกว้างๆ ว่างานวิจัยของนักเรียนท่ีท�ำน้ันสามารถเป็นแนวทางในการแก้ปัญหาของชุมชนได้ โดยให้นักเรียนลองสังเกตสิ่งที่อยู่รอบตัว แล้วน�ำความรู้ท่ีได้ไปแก้ปัญหา การจัดกิจกรรมการเรียน กจ็ ะเนน้ การใชแ้ นวทางปฏิบัติของ GLOBE ช่วยในการด�ำเนินงานวจิ ยั การหาความสัมพนั ธ์ระหวา่ ง ปัจจัยต่างๆ ในธรรมชาติเพ่ือแก้ปัญหา ใช้หลักการตรวจวัดของ GLOBE เพื่อท�ำให้งานวิจัยของเรา เป็นท่นี ่าเช่อื ถอื มากขนึ้ 3 ปีที่ 44 ฉบบั ท่ี 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559
แหล่งเรยี นรทู้ ใ่ี ช้จัดกจิ กรรมมอี ะไรบ้าง ประโยชนท์ ีไ่ ด้ แหลง่ เรยี นรขู้ องเรามมี ากมาย ทใ่ี กลต้ วั ทส่ี ดุ การเรียนรใู้ นแหล่งเรียนรูต้ ่างๆ ท�ำให้ คือป่าชุมชน เป็นป่าเต็งรังท่ีมีพ้ืนที่ทั้งหมด 105 ไร่ นักเรียนได้ความรู้มากมาย เพราะเป็นการเรียน แหลง่ ภูมปิ ัญญาชาวบ้าน รวมถึงหนว่ ยงานราชการที่ รูจ้ ากสถานท่ีจริง ได้ลงมอื ปฏิบตั จิ ริง ไดเ้ พม่ิ พนู อยใู่ กลๆ้ ไมว่ า่ จะเปน็ ส�ำนกั งานเกษตรอ�ำเภอดอนจาน ประสบการณ์จริง จึงเป็นสิ่งมีค่าท่ีจะติดตัวเขา ศูนย์เมล็ดพันธุ์ข้าวจังหวัดกาฬสินธุ์ รวมถึงสถาบัน ไปตลอดชีวติ อุดมศกึ ษาต่างๆ ดว้ ย ผลงานโครงงานหรืองานวิจัยของนกั เรียนท่ีคณุ ครูภูมใิ จ จริงๆ แล้วคุณครูภูมิใจกับงานวิจัยของนักเรียนทุกชิ้นงาน เพราะมี ความโดดเด่นแตกต่างกัน แต่ที่แน่ๆ คือเขาได้ลงมือปฏิบัติและเขียนรายงานเอง ไดฝ้ กึ ฝนทกุ ขน้ั ตอน และไดภ้ มู ใิ จมากทสี่ ดุ สว่ นงานทสี่ รา้ งชอ่ื เสยี งใหแ้ กโ่ รงเรยี นเรา มากทสี่ ดุ คอื เรอ่ื ง การปลกู ถวั่ เขยี วเพอื่ อนบุ าลตน้ ยางพาราในชว่ งทม่ี อี ายุ 1 ปี ผลงานน้ีได้รับรางวัลชนะเลิศการน�ำเสนอผลงานวิจัยวิทยาศาสตร์ส่ิงแวดล้อม ระดับโรงเรยี น ประจ�ำปี พ.ศ. 2556 และเจา้ ของโครงงานได้รับเลือกเป็นตัวแทน ประเทศไทยไปร่วมแข่งขันในงาน 2nd Annual Student Research Exhibition ระหวา่ งวนั ท่ี 12 - 13 สงิ หาคม พ.ศ. 2556 ณ ประเทศสหรฐั อเมรกิ า และอกี เรอื่ งหนงึ่ คอื การศกึ ษารปู แบบการจดั การระดบั นำ�้ ทสี่ ง่ ผลตอ่ การเจรญิ เตบิ โต ผลผลติ และคณุ ภาพของเมลด็ ขา้ วพนั ธช์ุ ยั นาท 1 ซง่ึ ไดร้ บั รางวลั รองชนะเลศิ อนั ดบั หนง่ึ ในงานการจดั ประกวดโครงงานนกั วทิ ยาศาสตรร์ นุ่ เยาวค์ รง้ั ท่ี 15 (Young Scientist Competition หรอื YSC 2013) ระดบั ประเทศไดร้ บั รางวลั Best of Best (เหรยี ญทอง) ในงาน Lab School Symposium 2013 ระดับประเทศได้รับรางวัลชมเชย การประกวดงานวจิ ยั โครงการยวุ ชนไทยร่วมใจรกั ษ์น�้ำปี พ.ศ. 2555 ไดร้ ับรางวัล รองชนะเลศิ อันดบั สอง ในงานการจดั ประกวดโครงงานค่ายเวทีนักวิทยาศาสตร์ รุ่นเยาว์แห่งชาติ ครั้งท่ี 9 (NYSC) ระดับประเทศมีสองเรื่อง ซ่ึงเป็นงานวิจัย ทสี่ ามารถแก้ปญั หาชุมชนไดอ้ ยา่ งชดั เจน เ ป ้ า ห ม า ย ที่ ยึ ด ถื อ แ ล ะ ก า ร น� ำ ไ ป ใ ช ้ ในการจดั การเรยี นการสอน เป้าหมายในการท�ำงานคือ พัฒนานักเรียน โดยเฉพาะนักเรียนที่ต้ังถิ่นฐานอยู่รอบตัวเมือง และขาดโอกาสที่จะเข้าไปแข่งขันกับนักเรียนในเมือง งานนจ้ี งึ อาจท�ำใหน้ กั เรยี นรวู้ า่ ตนเองกม็ คี ณุ คา่ ในตวั เอง นติ ยสาร สสวท แรงบนั ดาลใจในการทำ� งาน ต้องการพัฒนานักเรียนในความปกครอง ให้สามารถเรียนรู้ทัดเทียมนักเรียนท่ัวไป ไม่อยากให้ เขามองตัวเองวา่ ดอ้ ย อยากใหเ้ ขามกี �ำลงั ใจ อยากให้ รู้คณุ ค่าของตนเอง 4
แนวทางการสอนของ สสวท. ที่น�ำมาใชใ้ นการจดั การเรียนการสอน แนวการจัดการเรียนการสอนของโครงการ GLOBE ได้เสนอแนะการจัดกิจกรรม ไวม้ ากมาย แตท่ ไี่ ดน้ �ำมาใชม้ ากในการท�ำงานวจิ ยั คอื เรอื่ ง หลกั การตรวจวดั ตามแนวทางของ GLOBE ไมว่ า่ จะเป็นการตรวจวดั คณุ ภาพดนิ นำ้� อากาศ สงิ่ ปกคลมุ ดนิ และอน่ื ๆ อกี มากมาย การบูรณาการสะเต็มศกึ ษากบั การพัฒนากจิ กรรมวทิ ยาศาสตร์โลกท้งั ระบบ เร่ิมจากการที่นักเรียนสังเกตแล้วเกิดข้อสงสัย เป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมในชุมชนท่ีนักเรียนได้พบเห็น แล้วเกิดข้อสงสัย หลังจากน้ันนักเรียนก็จะน�ำมาต้ังเป็นค�ำถามวิจัย แล้วออกแบบการทดลองหรือเครื่องมือ (E) เพื่อแก้ปัญหาเหล่านั้น โดยนักเรียนจะได้สืบค้นความรู้เพิ่มเติม ไม่ว่าจะเป็นเอกสารหรืองานวิจัยที่เก่ียวข้อง (S) หรือ ข้อมูลสถิติที่ต้องใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล (M) เพื่อความเป็นเหตุเป็นผล และความน่าเชื่อถือ แล้วนักเรียนก็ลงมือ ปฏิบตั เิ กบ็ ข้อมลู ครเู พยี งชว่ ยเตมิ เต็ม หรือเปน็ ตวั ช่วยในการท�ำงาน คอยดูแลเร่อื งเครือ่ งมอื อปุ กรณใ์ นการท�ำงาน (T) ท่ีนักเรยี นต้องใชแ้ ละฝกึ ทกั ษะปฏิบตั ิ เม่อื นกั เรยี นเก็บข้อมูลเสรจ็ นกั เรยี นก็จะวิเคราะหข์ อ้ มูล เกดิ เปน็ นวัตกรรม หรอื เทคโนโลยใี หม่ๆ (T) น่ีคอื การบรู ณาการ STEM กบั การพัฒนาวิทยาศาสตร์โลกทัง้ ระบบ นอกจากน้ีถา้ นกั เรียนไม่ประสบผลส�ำเร็จจากการท�ำงาน เรากจ็ ะรว่ มกนั วิเคราะห์ เพ่ือเปลี่ยนสมมตฐิ านใหม่ เพอื่ ออกแบบและแกป้ ญั หาใหม่ ดังนน้ั ครจู ะเน้นย้�ำเสมอว่า นอกจากนักเรียนท�ำงานเสร็จแลว้ ส่งิ ที่จะมคี ุณค่ามากทีส่ ดุ คือการท่ีนักเรยี นต้องน�ำไปใชห้ รือลงมือปฏบิ ัติใหผ้ ้ปู กครองทราบ จะท�ำให้ลงสู่ชุมชนได้มากขน้ึ การจัดกิจกรรมตามแนวทางนี้ ท�ำให้นักเรียนได้รับการพัฒนาองค์ความรู้ด้านสะเต็ม กระบวนการวิเคราะห์ การคิดอย่างเป็นเหตุเป็นผล การคิดอย่างเป็นระบบและองค์รวม การแก้ปัญหาและการตัดสินใจ การท�ำงานเป็นทีม การสอ่ื สาร และการน�ำความรทู้ ไี่ ดร้ บั ไปประยกุ ตใ์ ชจ้ รงิ ในชวี ติ ประจ�ำวนั นกั เรยี นไดเ้ รยี นรเู้ องอยา่ งเปน็ ธรรมชาติ โดยผา่ น กระบวนการท�ำวิจยั และกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ เม่ือนกั เรยี นสังเกต ก็จะท�ำใหม้ ขี ้อสงสยั และค�ำถาม จึงสนใจ อยากเรยี นรู้เกีย่ วกับโลก และธรรมชาติ รวมถึงการเปล่ยี นแปลงตา่ ง ๆ โดยเฉพาะในสว่ นที่เชอื่ มโยงกับปัญหาชุมชน วิ ธี ส ร ้ า ง แ ร ง บั น ด า ล ใ จ ใ ห ้ นั ก เ รี ย น ฝากอะไรไปถงึ ครูผสู้ อน ฝ า ก ถึ ง เ พ่ื อ น ค รู วิ ท ย า ศ า ส ต ร ์ ห รื อ ทำ� โครงงาน และมงุ่ มัน่ ท�ำวจิ ัย ชี้ให้นักเรียนเห็นประโยชน์ที่ได้รับจาก ครูกลุ่มสาระอ่ืนว่าในการท�ำงานน้ัน เราต้องยึด หลักการที่ว่า ท�ำหน้าท่ีเพื่อหน้าท่ี ท�ำความดีเพื่อ การท�ำงานวิจัย โดยเฉพาะนักเรียนในชุมนุม เมื่อเข้า ความดี เพราะหน้าที่ของครูคือการสอนหนังสือ แขง่ ขนั และไดร้ บั รางวลั และผลทเี่ กดิ ตามมาอกี อยา่ งคอื เม่ืออยู่ในโรงเรียนต้องท�ำหน้าท่ีให้เต็มที่ ค้นหา การไดเ้ ขา้ เรยี นโดยวธิ รี บั ตรง (โควตา) ดงั นนั้ เราจึงตอ้ งชี้ เทคนิคต่างๆ เพื่อพัฒนานักเรียน หาความรู้ใหม่ๆ ใหเ้ หน็ วา่ นอกจากจะไดร้ กั ษาสง่ิ แวดลอ้ มแลว้ นกั เรยี น มาพัฒนาลูกศิษย์ ให้เขาได้พัฒนาตนเองจนเต็ม ยงั ได้เรยี นสิง่ ทน่ี ักเรยี นชอบอีกด้วย การตระหนกั เช่นน้ี ศักยภาพ และท่ีส�ำคัญคือต้องส่งเสริมให้นักเรียน จึงท�ำใหเ้ กิดแรงบันดาลใจในตัวนกั เรยี นเป็นอย่างมาก ยึดในหลักคุณธรรม คือท�ำแล้วผลท่ีเกิดต้องไม่ท�ำให้ ผอู้ นื่ เดอื ดรอ้ น ท�ำแลว้ ตอ้ งท�ำใหพ้ อ่ แม่ และครอู าจารย์ ภมู ใิ จในงานทเ่ี ปน็ ประโยชนต์ อ่ สงั คม และประเทศชาติ ขอเปน็ ก�ำลงั ใจใหค้ รทู กุ คนทเี่ ลง็ เหน็ การศกึ ษาของชาติ เป็นสิง่ ส�ำคัญ ถา้ เราคุณครทู ัง้ หลายไมส่ อนลกู ศิษย์ ของเราแล้วใครจะสอน 5 ปีท่ี 44 ฉบบั ที่ 202 กนั ยายน - ตลุ าคม 2559
สนิ นี าฎ ทาบงึ กาฬ • ผชู้ �ำนาญดา้ นการประชาสมั พนั ธ์ ฝา่ ยสอ่ื สารองคก์ รและวเิ ทศสมั พนั ธ์ สสวท. • e-mail: [email protected] สนกุ กับ สสวท. ภายใต้แนวคิดสะเต็มศึกษา ในมหกรรมวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยีแห่งชาติ 2559 งานมหกรรมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี หง่ ชาติ 2559 ไดเ้ วยี นมาบรรจบอกี ครงั้ หนงึ่ และ สสวท. ไดเ้ ขา้ ไปมี ส่วนร่วมในการจัดงานครั้งน้ีเช่นคร้ังก่อนๆ แต่ก่อนอื่นจะขอเล่าถึงความเป็นมาของวันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ อนั เป็นทมี่ าของการจัดมหกรรมในคร้งั น้ี วันวิทยาศาสตร์แห่งชาติได้เร่ิมมีข้ึนเป็น คร้ังแรกเมื่อวันที่ 18 สิงหาคม พ.ศ. 2525 ตามมติ ของคณะรัฐมนตรีที่มีมติให้มีวันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ขึ้นเมื่อวันท่ี 14 เมษายน พ.ศ. 2525 เพื่อเป็นการ เฉลิมพระเกียรติแด่พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้า เจ้าอยู่หวั ผู้ทรงเปน็ \"พระบดิ าแหง่ วิทยาศาสตร์ไทย\" ตามแนวคิดของสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ เพราะพระองค์ทรงค�ำนวณ เวลาการเกิดสุริยุปราคาท่ีต�ำบลหว้ากอ จังหวัด ประจวบคีรขี นั ธ์ คือวันที่ 18 สิงหาคม พ.ศ. 2411 ได้ อยา่ งแมน่ ย�ำ และในเวลาตอ่ มากไ็ ดม้ กี ารสรา้ ง \"อทุ ยาน วิทยาศาสตร\"์ ที่ บ้านหวา้ กอ ดังนั้นปี พ.ศ. 2527 กระทรวงวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี จึงได้จัดงานสัปดาห์วันวิทยาศาสตร์ แห่งชาติขน้ึ เป็นครงั้ แรก ระหวา่ งวนั ท่ี 18 - 24 สงิ หาคม โดยได้รับความร่วมมือจากหน่วยงานราชการต่างๆ ในการจัดงานวันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ท�ำให้ได้รับ ความสนใจจากภาครัฐ เอกชน และประชาชนท่ัวไป นิตยสาร สสวท 6
มาร่วมงานวันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ความร่วมมือนี้ได้ท�ำให้ คณะรัฐมนตรีเห็นความส�ำคัญของวันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ดงั นนั้ ในวนั ท่ี 3 กนั ยายน พ.ศ. 2528 คณะรฐั มนตรจี งึ อนมุ ตั ิ ให้กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ด�ำเนินการจัดงาน \"สัปดาหว์ ทิ ยาศาสตรแ์ ห่งชาติ\" เป็นประจ�ำทกุ ปี ส�ำหรับในปี พ.ศ. 2559 กระทรวงวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี ซ่ึงมีหน่วยงานย่อยคือองค์การพิพิธภัณฑ์ วิทยาศาสตร์แห่งชาติ (อพวช.) ได้ก�ำหนดจัดงานมหกรรม วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ 2559 หรือ National Science and Technology Fair 2016 ภายใต้แนวคิดหลัก (theme) ว่าจะ “จุดประกายความคิด และพัฒนาชีวิต ดว้ ยวทิ ยาศาสตร์ อกี ทง้ั จะเสรมิ สรา้ งชาตดิ ว้ ยเทคโนโลยี ไปสู่วิถีแห่งนวัตกรรม” ระหว่างวันที่ 18 - 28 สิงหาคม พ.ศ. 2559 โดยเปดิ ให้บริการระหว่างเวลา 9.00 – 19.00 น. และให้เขา้ ชมฟรี ณ ศนู ย์แสดงสนิ ค้าและการประชมุ อิมแพ็ค เมอื งทองธานี งานมวี ตั ถุประสงค์ดังนี้ 1. เพื่อเทิดพระเกียรติพระมหากษัตริย์ไทย ผทู้ รงเป็น “พระบิดาแห่งวิทยาศาสตร์ไทย” 2. เพื่อเผยแพร่ผลงานวิจัยและพัฒนาความ ก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีทั้งในประเทศและ นานาชาติ 3. เพ่ือกระตุ้นความสนใจด้านวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยขี องคนไทย 4. เพอ่ื สง่ เสรมิ ความรู้ ความเขา้ ใจดา้ นวทิ ยาศาสตร์ และเทคโนโลยี รวมถึงอาชีพด้านวิทยาศาสตร์ให้แก่เยาวชน และประชาชนทว่ั ไป 7 ปที ่ี 44 ฉบับท่ี 202 กนั ยายน - ตลุ าคม 2559
นทิ รรศการและการเขา้ รว่ มกิจกรรมของ สสวท. ที่จัดในงานมหกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ ปีนี้ มีวัตถุประสงค์เพ่ือการกระตุ้นการเรียนรู้ทางด้าน วทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี วศิ วกรรมศาสตร์ และคณติ ศาสตร์ ภายใต้แนวทาง “สะเต็มศึกษา” โดยให้ผู้ชมท�ำกิจกรรม ที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นกระบวนการคิด วิเคราะห์ การหาค�ำตอบจากการสืบเสาะ ค้นหา การเรียนรู้จาก การปฏิบัติจริง กิจกรรมเหล่าน้ีจะสร้างความต่ืนเต้น และแรงบันดาลใจ ให้กับนักเรียนและผู้เข้าชมนิทรรศการ ภายใต้แนวความคดิ ที่วา่ “สะเต็มสดุ ฮอต โรบ็อตสุดฮติ ” ในส่วนของเวิร์กชอปก็มีความหลากหลายให้ ผเู้ ข้าชมเลอื กตามความสนใจ อาทิ กิจกรรมเคมีพยากรณ์ ดินแดนหลากสี Robot Factory ถอดรหัส สูงเสียดฟ้า สนกุ ฝกึ คดิ กบั เกม นำ้� มนั สแี สนสวย เปลย่ี นเหรยี ญทองแดง ใหเ้ ปน็ ทอง ผา้ มดั ยอ้ ม สนกุ กบั สสี นั ของสาร การสกดั DNA จากพชื Pluto Landing ฯลฯ นติ ยสาร สสวท. ฉบบั นี้จะพา ผอู้ า่ นไปรบั ทราบ เขา้ ใจ และสนกุ กบั ตวั อยา่ งกจิ กรรมตา่ งๆ ของ สสวท. ในงาน ภาพท้ังหมดจาก http://www.nsm.or.th/index.php?option=com_k2&view=item&layout=item&id=5570&Itemid=338 นิตยสาร สสวท 8
ดร.วนั ชัย นอ้ ยวงค์ • นักวชิ าการ สาขาวทิ ยาศาสตรก์ ารศึกษาภาคบังคับ สสวท. • e-mail: [email protected] รอบรูว้ ทิ ย์ ดร.พจนา ดอกตาลยงค์ • นักวิชาการ สาขาวิทยาศาสตร์การศกึ ษาภาคบงั คบั สสวท. • e-mail: [email protected] กมลชนก บรบิ รู ณ์ • นกั วชิ าการ สาขาวทิ ยาศาสตร์การศึกษาภาคบังคับ สสวท. • e-mail: [email protected] น้�ำมันสีแสนสวย ข้อมูลเพ่ิมเตมิ http://bit.ly/202-4 การเรยี นวทิ ยาศาสตรใ์ นปจั จบุ นั นอกจากจะมงุ่ เสรมิ ความรวู้ ทิ ยาศาสตรใ์ หแ้ กน่ กั เรยี นแลว้ ยงั ใหค้ วามสำ� คญั ในด้านทักษะของกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และการส่งเสริมให้นักเรียนรักการเรียนวิทยาศาสตร์ โดยอาศัย การเรยี นวทิ ยาศาสตรผ์ า่ นการทำ� กจิ กรรม การเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตรใ์ นระดบั ชนั้ ประถมศกึ ษาจะเนน้ กจิ กรรมทนี่ กั เรยี น เขา้ ใจง่าย สนกุ และไมซ่ บั ซ้อน โดยเลอื กใช้สอื่ หรอื อุปกรณ์รอบตัว หาง่าย ราคาไม่แพง และปลอดภัย กิจกรรมเร่ือง น�้ำมันสีแสนสวย ที่ถูกจัดข้ึนเพ่ือส่งเสริมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ให้แก่เยาวชนในงานมหกรรม วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ประจ�ำปี 2559 ที่ผ่านมา เน้นการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์ผ่านสอื่ หรอื อปุ กรณท์ ี่สามารถหาซอื้ งา่ ย และพบเหน็ ไดใ้ นทกุ ครวั เรอื น ซง่ึ ไดแ้ ก่ นำ้� มนั ปรงุ อาหาร ในการท�ำกจิ กรรมนผี้ ปู้ กครองสามารถเขา้ มามสี ว่ นรว่ มในการเรยี นรู้ เพ่อื สง่ เสรมิ ความรแู้ ละความสมั พนั ธ์ในครอบครวั ได้ น�้ำมันปรุงอาหารมีสารอะไรบา้ ง น้ำ� มัน (oil) มาจากค�ำในภาษาละตินว่า oleum ซ่ึงหมายถงึ น�้ำมนั มะกอก และมสี ถานะเป็นของเหลว โมเลกลุ ของ น�้ำมนั ประกอบดว้ ยส่วนทเี่ ป็นกรดไขมันทไ่ี มอ่ ่มิ ตัวมากกว่าส่วนทเี่ ปน็ กรดไขมันอิ่มตวั และโมเลกุลเป็นโมเลกลุ ทไี่ ม่มขี ้วั ชนิดของน้�ำมันปรุงอาหาร โดยทั่วไปน้�ำมันท่ีใช้ปรุงอาหารมี 2 ชนิด คือ น�้ำมันพืชและน้�ำมันสัตว์ ในสมัยก่อน น้�ำมันท่ีใช้ประกอบอาหาร ในครวั เรือนมักเปน็ น�ำ้ มนั หมูและน�้ำมันมะพร้าว ในเวลาต่อมาได้มกี ารผลติ น้ำ� มนั จากถ่วั ลิสง เราจงึ มนี ้ำ� มนั เพม่ิ อกี หนงึ่ ชนิด เมอื่ อตุ สาหกรรมการผลติ มคี วามกา้ วหนา้ ยง่ิ ขนึ้ เราจงึ มนี ำ้� มนั ปรงุ อาหารทไี่ ดจ้ ากพชื หลากหลายชนดิ มากยง่ิ ขนึ้ เชน่ นำ�้ มนั ร�ำขา้ ว นำ้� มนั ถัว่ เหลอื ง น้ำ� มนั งา นำ้� มนั ดอกค�ำฝอย น�้ำมนั เมลด็ ฝ้าย น้�ำมนั ดอกและเมลด็ ทานตะวนั และนำ�้ มันปาลม์ รปู ท่ี 1 น้�ำมันพืช รูปท่ี 2 น้�ำมนั หมู ท่มี า https://s3-ap-southeast-1.amazonaws.com/cosmenet/upload/content/ ทม่ี า https://3.bp.blogspot.com/-0O5KDNCbmNQ/ Healthy+is+beauty/2015.04.05-healthy-healthycookingoil/healthycookingoil-cover.jpg VsHyFBxMyNI/AAAAAAAADtw/Zxki_JxNrgE/s640/1.jpg 9 ปที ่ี 44 ฉบบั ที่ 202 กนั ยายน - ตลุ าคม 2559
ความแตกต่างระหว่างน้�ำมันพืชกับน้�ำมันสัตว์ รปู ที่ 3 นำ้� มนั พชื สภาพไม่เปน็ ไขในทีเ่ ยน็ น�้ำมันสัตว์ เช่น น้�ำมันหมู มีองค์ประกอบส่วนใหญ่ ท่ีมา http://www.thaihealth.or.th/data/content/27792/cms/thaihealth_ c_acdnqrswy279.jpg เป็นกรดไขมันอิ่มตัว ซึ่งจะอยู่ในสภาพเป็นไขในที่เย็น และ รปู ท่ี 4 น�้ำมนั หมู สภาพเป็นไขในทเ่ี ย็น เหม็นหืนง่าย ไขมันสัตว์ให้กล่ินเหม็นหืนได้ท่ีอุณหภูมิห้อง ทมี่ า http://www.bloggang.com/data/mai-mee/picture/1229662650.jpg นอกจากจะมีกรดไขมันอิ่มตัวเป็นองค์ประกอบแล้ว ไขมันสัตว์ ยงั มคี อเลสเตอรอลดว้ ย การกนิ ไขมนั สตั วใ์ นปรมิ าณมากอาจท�ำให้ ระดับคอเลสเตอรอลในเลือดสูงขึ้น ซึ่งเป็นปัจจัยเส่ียงท่ีส�ำคัญ ในการท�ำให้เปน็ โรคหัวใจขาดเลอื ด นำ�้ มนั พชื เชน่ นำ้� มนั ถว่ั เหลอื ง มอี งคป์ ระกอบสว่ นใหญ่ เปน็ กรดไขมนั ทไี่ มอ่ มิ่ ตวั ยกเวน้ นำ�้ มนั มะพรา้ ว และนำ้� มนั ปาลม์ ท่ีมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นกรดไขมันอิ่มตัว น�้ำมันพืชที่มี กรดไขมนั ไมอ่ ม่ิ ตวั มาก มกั ไมเ่ ปน็ ไข แมจ้ ะอยใู่ นทเี่ ยน็ แตส่ ามารถ ท�ำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ง่าย จึงท�ำให้เกิดกลิ่นเหม็นหืน หลงั จากท่ใี ชป้ ระกอบอาหาร น�้ำมันที่มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นกรดไขมันที่ ไม่อ่ิมตัว เมื่อน�ำมาบริโภคจะเป็นประโยชน์ต่อร่างกายมากกว่า นำ้� มนั ท่ีมอี งค์ประกอบส่วนใหญ่เปน็ กรดไขมันอมิ่ ตวั อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะเป็นน�้ำมันพืชหรือน้�ำมันสัตว์ ทั้งสองต่างก็มีองค์ประกอบของกรดไขมันทั้ง 2 ชนิด เพียงแต่ สดั สว่ นจะมากหรอื นอ้ ยแตกตา่ งกนั ไป ทงั้ นก้ี แ็ ลว้ แตช่ นดิ ของพชื หรือสตั ว์ท่ใี ชใ้ นการท�ำน้�ำมัน น�้ำมันปรุงอาหารช่วยเสรมิ สรา้ งการเรียนรู้วิทยาศาสตร์อย่างไร กิจกรรม “น้�ำมันสีแสนสวย” เป็นกิจกรรมท่ีน�ำสมบัติ 1 2 ของนำ้� มนั ปรงุ อาหารมาเพมิ่ ความสนกุ ทน่ี า่ ตน่ื เตน้ โดยมอี ปุ กรณ์ 7 ต่างๆ ดังนี้ 1. ขวดพลาสติกใสส�ำหรบั บรรจุนำ�้ 3 2. น้�ำ 3. น้�ำมันพชื 5 4. สผี สมอาหารเชน่ สแี ดง สเี ขยี ว สนี ำ้� เงนิ 4 6 สมี ว่ ง 5. เม็ดยาแก้ปวดท่ีละลายน�้ำแล้วท�ำให้ได้ ฟองแกส๊ (เชน่ ยาเมด็ Alka-seltzer) 6. กรวยพลาสตกิ ขนาดเล็ก 7. หลอดหยด นิตยสาร สสวท 10
กิจกรรมนี้เป็นกิจกรรมสาธิตโดยมีวิทยากรเป็น 3. เทน้�ำมันพืชผ่านกรวยพลาสติกลงในขวดท่ีมี ผู้ชักชวนให้นักเรียนท�ำกิจกรรมและน�ำอภิปรายการท�ำ นำ�้ สจี นระดับของเหลวสูงประมาณ 4/5 ของ กจิ กรรม โดยมขี ้นั ตอนในการท�ำกจิ กรรม ดังน้ี ความสูงของขวด เขย่าและสงั เกตสง่ิ ท่เี กดิ ขึ้น 1. เติมน้�ำให้มีระดับน้�ำสูงประมาณ 1/5 ของ ความสูงของขวดพลาสติกใส และสังเกต ลกั ษณะเชงิ กายภาพของน้�ำ 2. หยดสผี สมอาหารลงในขวดประมาณ 10 หยด เขย่าและสังเกตการเปลี่ยนแปลงของน�้ำ กับน�้ำสี 4. คาดคะเนว่าอะไรจะเกิดข้ึน ถ้าใส่เม็ดยาแก้ปวด 1 เมด็ ลงไปในขวดที่มนี ำ�้ สีและนำ้� มันพืช 5. ท�ำกจิ กรรมเพอ่ื ตรวจสอบการคาดคะเน และสงั เกต สิ่งท่ีเกิดข้ึน แล้วเปรียบเทียบผลการคาดคะเน และผลการสังเกต ผลการจดั กิจกรรม กจิ กรรมเรอื่ ง “นำ้� มนั สแี สนสวย” ทจ่ี ดั ขน้ึ เพอ่ื สง่ เสรมิ การเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตรใ์ หแ้ กเ่ ยาวชนในงานมหกรรม วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2559 ท่ีผ่านมา มีนักเรียนและผู้ปกครองสนใจเข้าร่วมกิจกรรมประมาณ 80 คน นกั เรยี นทุกคนมโี อกาสท�ำกิจกรรมดว้ ยตนเอง โดยเรมิ่ ใหน้ กั เรยี นรบั ขวดพลาสตกิ ใสคนละขวด และเติมน�ำ้ ลงในขวด ให้มีระดับสูงประมาณ ⅕ ของขวด จากนั้นสังเกตลักษณะทางกายภาพของน้�ำ เช่น สี ลักษณะผิวน�้ำและรูปทรง ของน้ำ� จะพบวา่ นำ�้ ใส ไมม่ สี ี ผวิ หนา้ เรียบโดยตลอด และรูปทรงเหมอื นภาชนะที่บรรจุ จากนั้นนักเรียนเลือกสีผสมอาหาร ตามสีที่ชอบ แล้วหยดสีผสมอาหารลงในขวด ส�ำหรบั นกั เรยี นวยั กอ่ นอนบุ าล ผปู้ กครองอาจให้ ความช่วยเหลือในการท�ำกิจกรรม เมื่อน�้ำสี และน�้ำอยู่ในขวดเดียวกัน ให้นักเรียนสังเกต ส่งิ ทีเ่ กดิ ขึ้น จะพบวา่ นำ้� กับนำ้� สีผสมกนั จนเห็น เป็นเนือ้ เดยี วกนั 11 ปีที่ 44 ฉบบั ที่ 202 กันยายน - ตุลาคม 2559
ตอ่ มานกั เรยี นเทนำ�้ มนั พชื ลงในขวดทมี่ นี ำ�้ สี สงั เกต เมอ่ื นกั เรยี นท�ำกจิ กรรมเพอ่ื ตรวจสอบการคาดคะเน สงิ่ ทเี่ กดิ ขนึ้ จะพบวา่ นำ�้ กบั นำ�้ มนั พชื จะแยกชนั้ คอื ไมร่ วมกนั โดยใส่เม็ดยาแก้ปวดลงในขวดแล้วสังเกต จะพบว่าเม็ดยา โดยมนี ำ�้ มันพืชอยูช่ นั้ บน และนำ้� สอี ย่ชู ั้นล่าง ดงั รปู จะจมลงทกี่ น้ ขวด และมฟี องแกส๊ ออกจากเมด็ ยาอยา่ งตอ่ เนอ่ื ง ฟองแกส๊ จะผสมกบั นำ้� สแี ละลอยขนึ้ จนถงึ ผวิ หนา้ ของนำ�้ มนั พชื และเมอื่ สว่ นผสมของฟองแกส๊ กบั นำ้� สถี งึ ผวิ หนา้ ของชนั้ นำ้� มนั พชื ฟองแก๊สจะแตก จากนั้นน้�ำสีท่ีเหลืออยู่รวมถึงแก๊สบางส่วน จะคอ่ ยๆ รวมตวั เปน็ หยดนำ�้ สแี ละคอ่ ยๆ จมลงกลบั ไปทช่ี นั้ นำ�้ สี บริเวณด้านลา่ งของขวด ดงั รปู ตอ่ มานกั เรยี นจะไดม้ โี อกาสใชเ้ มด็ ยาแกป้ วดในการ ในการท�ำกิจกรรมในแตล่ ะขนั้ นกั เรยี นมโี อกาสได้ ท�ำกิจกรรม และคาดคะเนว่าจะเกิดอะไรข้ึน เมื่อใส่เม็ดยา อภิปรายผลการท�ำกิจกรรม โดยวิทยากรจะชักชวนให้มีการ แกป้ วดลงในขวดทมี่ ีน้�ำสี ตวั อย่างบทสนทนา อาจเปน็ ดงั น้ี อภิปรายด้วยการใชค้ �ำถามทส่ี ่งเสรมิ การคดิ ตวั อยา่ งค�ำถาม นักเรยี นคนที่ 1: มนั อาจจะระเบดิ เหมอื นภเู ขาไฟ ทเี่ ป็นไปได้มดี งั ตอ่ ไปน้ี นกั เรียนคนท่ี 2: มันมีฟองฟู่ๆ วิทยากร: ท�ำไมจึงคิดว่ามนั มีฟองฟู่ๆ • น�้ำในขวดมีลักษณะอยา่ งไร นักเรยี นคนที่ 2: เคยเห็นในรายการโทรทศั น์ • นำ�้ มสี ีอะไร วิทยากร: เรามาลองท�ำดวู า่ เหตกุ ารณจ์ ะเปน็ ไปตาม • น้�ำมรี ปู ทรงอยา่ งไร ทค่ี าดคะเนหรอื ไม่ • เมือ่ หยดสลี งในนำ้� สงั เกตเหน็ อะไร • เหตุใดน�้ำและน�ำ้ สีจึงรวมกันได้ • เมอื่ เตมิ นำ้� มนั ลงในขวดทมี่ นี ำ้� สี สงั เกตเหน็ อะไร • รไู้ ดอ้ ย่างไรว่า น้ำ� มันพชื หรอื น้ำ� สอี ยู่ชน้ั บน • เม็ดยาแก้ปวด มีลักษณะอย่างไร • เหตใุ ดน�ำ้ สีกบั นำ�้ มนั พืชจงึ แยกช้นั กัน • เพราะเหตุใด นำ้� มนั พืชจึงอยู่ช้นั บน นิตยสาร สสวท 12
ค�ำถามและค�ำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ 1. เพราะเหตุใดน�้ำมันพชื จึงไมล่ ะลายในน้�ำ แตก่ ลับลอย 4. เมื่อใส่เม็ดยาแก้ปวดลงในขวดท่ีมีน�้ำสีและน้�ำมันพืช อยเู่ หนอื น้�ำ แล้วมีฟองแก๊สเกดิ ข้นึ เพราะเหตใุ ดน้�ำสจี งึ ลอยขน้ึ จนถึง ของเหลวสองชนิด จะละลายในกันและกันได้ ผวิ หนา้ ของนำ้� มนั พชื จากนนั้ จะคอ่ ยๆ จมลงจนถงึ ชนั้ นำ�้ สี ของเหลวทงั้ คตู่ อ้ งเปน็ สารทโี่ มเลกลุ มขี วั้ เหมอื นกนั สว่ นนำ้� มนั พชื การที่หยดน�้ำสีบางส่วนลอยขึ้นจนถึงผิวหน้าของ เป็นสารที่โมเลกุลไม่มีข้ัวแต่น�้ำเป็นสารที่โมเลกุลมีขั้ว น้�ำมันพืช เพราะฟองแก๊สที่เกิดขึ้นบางส่วนจะผสมกับน�้ำสี ดังนั้นเมื่อน�ำน�้ำมันพืชมาผสมกับน้�ำ น�้ำมันพืชจึงไม่ละลาย ท�ำให้ฟองแก๊สและน้�ำสีท่ีผสมกันมีความหนาแน่น น้อยกว่า ในน้�ำ น้�ำสีในบริเวณใกล้เคียง ทั้งน้ีเพราะปริมาตรของสารผสม ของเหลวสองชนิดท่ีไม่ละลายในกันและกัน เมื่อ ระหวา่ งฟองแกส๊ กบั นำ้� สจี ะเพม่ิ ขนึ้ เมอ่ื เทยี บกบั ปรมิ าตรนำ้� สี อยู่ในภาชนะเดียวกัน ของเหลวท่ีมีความหนาแน่นน้อยกว่า ทไี่ มม่ ฟี องแกส๊ ผสมอยู่ และมวลของสารผสมระหวา่ งฟองแกส๊ จะลอยอยู่ช้ันบน ส่วนของเหลวท่ีมีความหนาแน่นมากกว่า กบั นำ้� สเี พม่ิ ขนึ้ ดว้ ย แตเ่ พมิ่ ขนึ้ ในสดั สว่ นทนี่ อ้ ยกวา่ การเพมิ่ ขน้ึ จะจมอยชู่ น้ั ลา่ ง เมอ่ื น�ำนำ�้ มนั พชื มาผสมนำ�้ นำ�้ มนั พชื จะลอย ของปริมาตร ดังน้ันอัตราส่วนระหว่างมวลกับปริมาตรของ อย่เู หนอื นำ้� เพราะนำ้� มนั พชื มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ� สารผสมระหวา่ งฟองแกส๊ กบั นำ้� สจี งึ มคี า่ ลดลง ความหนาแนน่ ของสารผสมมีค่าน้อยกว่าน้�ำสีในบริเวณใกล้เคียงน่ันเอง สารผสมระหว่างฟองแก๊สกับน�้ำสีน้ันจึงลอยข้ึนจนถึง 2. เมอ่ื ใสเ่ มด็ ยาแกป้ วดลงไปในขวดทม่ี นี ำ�้ สแี ละนำ�้ มนั พชื ผิวด้านบนของช้ันน�้ำสี ถ้าความหนาแน่นของน้�ำสีและ เมด็ ยาจมลงท่ีก้นภาชนะ เพราะเหตุใด ฟองแก๊สท่ีรวมตัวกันมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้�ำมันพืช ก็จะลอยขึ้นจนถึงผิวบนของช้ันน�้ำมันพืช ในขณะเดียวกัน เม่ือใส่เม็ดยาแก้ปวดลงในขวด เม็ดยาจะจมลงที่ การท่โี มเลกุลของน้�ำดึงดูดกันเองไดด้ ี จะท�ำใหห้ ยดของเหลว ก้นภาชนะ เพราะเม็ดยามีความหนาแน่นมากกว่าน้�ำมันพืช มลี ักษณะเปน็ ทรงกลมลอยข้นึ ขณะท่หี ยดน�้ำสีและฟองแก๊ส และน�้ำสี ท่ีจับตัวกันลอยขึ้นจนถึงผิวหน้าของชั้นน้�ำมันพืช ฟองแก๊ส 3. ฟองแก๊สทล่ี อยออกจากเมด็ ยา เกดิ ข้นึ ได้อยา่ งไร และ บางสว่ นจะแตก ปลอ่ ยแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซดอ์ อกไปสอู่ ากาศ เป็นแก๊สชนิดใด หยดน้�ำสีและฟองแก๊สท่ีเหลืออยู่จึงมีความหนาแน่นเพ่ิมขึ้น ฟองแก๊สที่เกิดข้ึนรอบๆ เม็ดยา เกิดจากการที่ และถ้าความหนาแน่นที่เพิ่มข้ึนมีค่ามากกว่าความหนาแน่น เม็ดยาละลายน้�ำ ท�ำให้โซเดียมไบคาร์บอเนตและกรดซิตริก ของน้�ำมันพชื หยดน้ำ� สแี ละฟองแกส๊ จะจมลงไปรวมกับนำ้� สี ซ่ึงเป็นสารองค์ประกอบในเม็ดยานั้นท�ำปฏิกิริยากัน และ ในชั้นน�้ำสี อย่างไรก็ตาม การจมหรือการลอยของวัตถุ ผลิตภัณฑห์ นึ่งท่ไี ดค้ ือแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์ ในของเหลวยังเกี่ยวขอ้ งกบั แรงดว้ ย ทมี่ า https://i.ytimg.com/vi/ZUCkCrZdWE4/maxresdefault.jpg 13 ปีท่ี 44 ฉบับที่ 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559
ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตรท์ ี่ได้จากการท�ำกิจกรรมนี้มีอะไรบา้ ง 1. การสงั เกต การใชป้ ระสาทสมั ผสั อนั ไดแ้ ก่ ตา หู 3. การสรุปความเห็นจากข้อมูลการทดลอง จมกู ลน้ิ ผิวกาย อย่างใดอย่างหนง่ึ หรือหลายอยา่ งรวมกัน การเพ่ิมความคิดเห็นให้แก่ข้อมูลท่ีได้จากการสังเกตอย่างมี ในการสมั ผสั โดยตรงกบั วตั ถเุ พอ่ื คน้ หาขอ้ มลู หรอื รายละเอยี ด เหตผุ ล เพ่อื อธบิ ายส่งิ ทสี่ ังเกตได้ เชน่ ของสิ่งน้ันโดยไม่มีความเห็นของผู้สังเกต เช่น ใช้ตาสังเกตสี เหตุการณ์ที่ 1: เมื่อนักเรียนสังเกตการแยกชั้น รปู ทรงของนำ�้ น้ำ� สี น้�ำมันพชื และการเปล่ยี นแปลง ของน้�ำมันพืชและน�้ำสี นักเรียนบางคนลงความเห็นโดยใช้ 2. การคาดคะเน การคาดการณ์ส�ำหรับค�ำตอบ ภาษางา่ ยๆ วา่ น�ำ้ มนั พืชเบากว่าน�ำ้ สี นำ้� มันพืชจงึ มคี วาม ล่วงหน้าก่อนท�ำกิจกรรมโดยอาศัยประสบการณ์เดิม เช่น หนาแนน่ นอ้ ยกวา่ น�้ำ คาดคะเนวา่ จะเกดิ อะไรขึ้นเมือ่ ใสเ่ ม็ดยา Alka-seltzer ลงใน เหตุการณ์ท่ี 2: เมื่อนักเรียนสังเกตเห็นฟองน�้ำสี ขวดท่มี ีน้ำ� มันและน้ำ� สี ลอยขน้ึ เมอื่ ใสเ่ มด็ ยาลงในขวดทมี่ นี ำ้� มนั พชื และนำ้� สี นกั เรยี น บางคนอาจลงความเห็นว่า การมีแก๊สบางชนิดเกิดข้ึนท�ำให้ ฟองน้�ำสีลอยได้ ประโยชน์ท่ีได้จากการจัดกิจกรรมนี้มีอะไรบ้าง 1. กิจกรรมน้ีเป็นการสาธิตเพ่ือจุดประกายให้นักเรียนได้ฝึก ทกั ษะการสังเกต ได้ลงความเห็นจากขอ้ มลู รวมถึงไดก้ ระตุน้ ใหน้ กั เรยี นคิด นอกจากนนี้ กั เรียนอาจต้ังค�ำถามเพ่ือน�ำไปสู่การทดลองต่างๆ ต่อไป เชน่ • อุณหภูมิมีผลต่อการเกิดฟองสหี รือไม่ • ขนาดของเมด็ ยามผี ลตอ่ จ�ำนวนฟองสที เี่ กดิ ขนึ้ มากเพยี งไร • ขนาดของเมด็ ยามีผลตอ่ จ�ำนวนฟองสหี รือไม่ • ชนิดของน้�ำมนั ปรุงอาหารมผี ลตอ่ การเกดิ ฟองสีหรือไม่ ทม่ี า http://littlebinsforlittlehands.com/homemade-lava-lamp- 2. สง่ เสรมิ ความรกั และความสมั พนั ธใ์ นครอบครวั โดยผปู้ กครอง density-science-experiment/ ท่ีมาในงานกับบุตรหลานได้เข้าร่วมกันท�ำกิจกรรม คอยให้ความช่วยเหลือ และให้ก�ำลังใจแก่บุตรหลาน เพื่อให้กล้าแสดงออกท้ังในด้านความคิดและ การตอบค�ำถาม อีกทั้งได้ร่วมแสดงความยินดีเม่ือบุตรหลานตอบค�ำถาม ได้ถูกและได้รับรางวัล บรรณานกุ รม Lava Lamp. สืบค้นเมื่อ 30 กันยายน 2559, จาก https://www.acs.org/content/dam/acsorg/education/outreach/kidschemistry/ activities/lava-lamp.pdf. Lava Lamp. สบื คน้ เมอื่ 30 กนั ยายน 2559, จาก https://www.questacon.edu.au/outreach/programs/science-circus/videos/lava-lamp. ประเภทของน�้ำมันปรงุ อาหาร. สบื ค้นเมือ่ 18 กันยายน 2559, จาก https://www.doctor.or.th/article/detail/1662. นิตยสาร สสวท 14
ดร.นพรัตน์ ศรเี จริญ • นักวิชาการ สาขาพฒั นาและสง่ เสริมผู้มีความสามารถพเิ ศษทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รอบรูว้ ิทย์ และส่งเสริมการผลิตครูวิทยาศาสตรแ์ ละคณติ ศาสตร์ สสวท. • e-mail: [email protected] ดร.ประวณี า ติระ • ผู้ช�ำนาญ ฝา่ ยวิจยั และประเมินมาตรฐาน สสวท. • e-mail: [email protected] การผสมสี ใแนลมะคมุ วมาอมงคดดิ ้าสนรว้าทิ งยสารศราคส์ ตร์ (ตอนที่ 1) ในงานมหกรรมวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี หง่ ชาติ 2559 (National Science and Technology Fair Thailand, 2016) ณ อิมแพ็ค เมืองทองธานี กรุงเทพฯ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี (สสวท.) ไดจ้ ดั กจิ กรรมเก่ียวกบั การผสมสี ในหัวเรอ่ื ง “สีกบั ความคดิ สร้างสรรค์” ซง่ึ เป็นหนง่ึ ในกจิ กรรมที่มีวตั ถุประสงคจ์ ะให้นกั เรียนได้ฝึกทกั ษะการสงั เกต การมคี วามคดิ สร้างสรรค์ การทำ� งานอยา่ ง เปน็ ขนั้ ตอน ซงึ่ จะเปดิ โลกอาชพี ใหแ้ กน่ กั เรยี น ครหู รอื ผปู้ กครองสามารถนำ� กจิ กรรมนไี้ ปปรบั ใชใ้ หส้ อดคลอ้ ง กบั ระดบั ความรู้ และความสามารถของนกั เรยี น เพอื่ ใหน้ กั เรยี นไดร้ บั การพฒั นากระบวนการและทกั ษะดงั กลา่ ว “ความรเู้ รอ่ื งสี และการผสมสมี คี วามเกย่ี วขอ้ งกบั วทิ ยาศาสตร์ และศาสตรส์ าขาอนื่ ๆ อยา่ งไร” ชวี ติ ประจ�ำวนั ของทกุ คนมกี ารน�ำความรเู้ รอ่ื งสมี าใชใ้ นกรณตี า่ งๆ เชน่ การเลอื กใชส้ ที เี่ หมาะสมเพอื่ ลดระดบั การใช้พลังงาน หรือเพ่ิมบรรยากาศของห้อง การเลือกใช้สีให้เหมาะในการท�ำงานท่ีต่างรูปแบบกัน เช่น สี ท่ีเหมาะส�ำหรับการใช้บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ สีในการพิมพ์ สีในการวาดภาพของจิตรกร และสเปกตรัม ของสีในฟิสิกส์ นอกจากนี้สีก็มีบทบาทในด้านจิตวิทยา และการแพทย์ด้วย เช่น การเลือกใช้สีของเม็ดยา ท่มี ีอิทธพิ ลตอ่ การเลอื กซื้อยาของคนไข้ และความรูส้ กึ ของคนไข้ตอ่ ฤทธ์ยิ า อีกท้ังมีความเกีย่ วขอ้ งกับอาชพี ทางวิทยาศาสตร์ด้วย มหาวทิ ยาลัยหลายแห่งในต่างประเทศมกี ารเปิดสอนหลักสูตรระดบั ปริญญาเก่ยี วกบั Color Science หรือ Color Engineering ที่ต้องใช้ความรู้เกี่ยวกับสีในกระบวนการผลิตซอฟต์แวร์ และการเขยี นโปรแกรมคอมพวิ เตอร์ เพอื่ พฒั นาอลั กอรทิ มึ และอปุ กรณใ์ นการสรา้ งสเี พอ่ื สนบั สนนุ การใชง้ าน ในระบบ Hi-Fi เปน็ ตน้ 15 ปีท่ี 44 ฉบบั ท่ี 202 กันยายน - ตุลาคม 2559
นักเรยี นได้อะไรบ้างจากการท�ำกจิ กรรม “สีกบั ความคิดสร้างสรรค”์ การสังเกตนักเรียนขณะท�ำกิจกรรมท�ำให้รู้ว่า นักเรียนสามารถเลือกใช้ส่ิงของที่ ตระเตรยี มไวไ้ ดเ้ ปน็ อยา่ งดเี พอื่ สรา้ งชน้ิ งาน นกั เรยี นสว่ นใหญใ่ ชส้ �ำลปี น่ั หแู ทนพกู่ นั ซง่ึ แตล่ ะกลมุ่ ได้รับพู่กันเพียง 1-2 ด้าม นักเรียนบางคนเลือกใช้หลอดหยดพลาสติก ก่อนจะเปลี่ยนไปใช้ ส�ำลีป่นั หแู ทน เนอ่ื งจากสีโปสเตอร์มกี ารอุดตัน ส�ำหรบั จานสที เ่ี ตรียมไวก้ ลมุ่ ละ 2 จาน นกั เรยี น อาจแบง่ กนั ใช้ หรอื ใชร้ ว่ มกนั มเี พยี งนกั เรยี นกลมุ่ เดยี วทใี่ ชก้ ะละมงั พลาสตกิ ขนาดใหญแ่ ทนจานสี นักเรยี นสว่ นมากนยิ มใชก้ ะละมังพลาสตกิ ขนาดใหญเ่ ปน็ ภาชนะล้างสีของกล่มุ นติ ยสาร สสวท 16
ภาพรวมท่ีได้จากการสังเกต แสดงว่านักเรียนระดับประถมศึกษาซ่ึงยังไม่ได้เรียนเร่ือง การผสมสี จะมคี วามสนกุ สนานในการผสมสตี า่ งๆ และสามารถสรา้ งสไี ดห้ ลายสี แตย่ งั ไมส่ ามารถ น�ำเสนอหลักการผสมสีอย่างเป็นระบบได้ อย่างไรก็ตามนักเรียนในระดับประถมศึกษา สามารถ บอกได้ว่าสีที่ตนสร้างน้ันเกิดจากการน�ำสีอะไรบ้างมาผสมกัน ส�ำหรับนักเรียนระดับมัธยมศึกษา ที่มีความรู้พ้ืนฐานเรื่องการผสมสีมาบ้างแล้ว สามารถสร้างสี และแสดงกระบวนการสร้างสีได้ โดยมีรายละเอียดมากกว่านักเรียนระดับประถมศึกษา แต่สีที่สร้างมีความหลากหลายน้อยกว่า นักเรียนระดับประถมศึกษา และมักสร้างสีเพ่ือใช้ในการวาดรูปแทน ทั้งน้ีอาจเป็นเพราะ มีเวลาในการท�ำกิจกรรมอย่างจ�ำกัด จึงท�ำให้นักเรียนไม่สามารถสร้างกระบวนการเรียนรู้ และองคค์ วามรู้ได้ดี แม้ว่านักเรียนระดับมัธยมศึกษาส่วนใหญ่เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 1 แต่ก็สามารถแสดงให้เห็น ที่มาของกระบวนการสร้างสีในช้ินงานได้ว่าสีท่ีสร้างขึ้นเกิดจากการผสมสีอะไรบ้าง แต่ยังไม่สามารถสร้าง องค์ความรู้เก่ียวกับการใช้อัตราส่วนท่ีแตกต่างกันในการผสมสีได้ นักเรียนยังผสมสีในอัตราส่วน 1:1 โดยไม่สามารถใช้อัตราส่วนท่ีแตกต่างไป เช่น 1:2, 2:1, 1:3 หรือ 3:1 แม้ครูจะให้ค�ำแนะน�ำในช่วงก่อน เร่ิมท�ำกิจกรรม การน�ำเสนอรูปแบบการผสมสี มีนักเรียนเพียงคนเดียวเท่าน้ันท่ีสามารถแสดงที่มาของการผสมสี ในอตั ราส่วน 1:1 ได้ นกั เรียนโดยสว่ นมากจะแสดงกระบวนการผสมสีในลกั ษณะของวงจรสตี ามทไี่ ดเ้ รยี นมา 17 ปีท่ี 44 ฉบบั ท่ี 202 กันยายน - ตลุ าคม 2559
ทีม่ า http://spongekids.com/wp-content/uploads/2015/09/ การน�ำเร่ือง การผสมสี ซึ่งเป็นเรื่องง่ายท่ีสามารถ 1-creative-color-wheel-project-ideas.jpg น�ำไปดดั แปลงเพอ่ื สง่ เสรมิ ทกั ษะกระบวนการคดิ ทางวทิ ยาศาสตร์ และการมีความคิดสร้างสรรค์ โดยยึดถือความยืดหยุ่นที่มี อยู่ในกิจกรรม จะเป็นการส่งเสริมการจัดการการเรียนรู้แบบมี ผเู้ รยี นเปน็ ศนู ยก์ ลาง ทเี่ ปดิ โอกาสใหน้ กั เรยี นไดส้ บื เสาะหาความรู้ และสรา้ งความรดู้ ว้ ยตนเอง นอกจากนก้ี ารสรา้ งแรงบนั ดาลใจดว้ ย การเชอ่ื มโยงสกี บั การน�ำไปใชป้ ระโยชนใ์ นดา้ นตา่ งๆ นนั้ จะท�ำให้ นกั เรียนเห็นมุมมองทีห่ ลากหลายเกย่ี วกบั คณุ คา่ ของการผสมสี ในฉบับหน้าผู้เขียนจะน�ำเสนอตัวอย่างของกิจกรรม การเรียนการสอนเรื่องการผสมสีในมุมมองด้านวิทยาศาสตร์ และความคิดสร้างสรรค์ (ตอนท่ี 2) เพ่ือให้ผู้อ่านเห็นภาพได้ อย่างชดั เจนย่งิ ขน้ึ โดยการน�ำเนือ้ หาเกยี่ วกับการผสมสี การสรา้ ง กิจกรรม และการประเมินไปใช้ในบริบทของห้องเรียน เพื่อให้ นกั เรยี นทกุ คนได้พัฒนาศกั ยภาพทีม่ อี ยู่ของตนเอง นิตยสาร สสวท 18
บศุ ราศิริ ธนะ • ผ้ชู �ำนาญ สาขาวิทยาศาสตร์มธั ยมศึกษาตอนปลาย สสวท. • e-mail: [email protected] รอบรูว้ ทิ ย์ ความชนั เมื่อมีการกล่าวถึงค�ำว่า “ความชัน” เรามักมีจินตนาการถึงพื้นที่ท่ีมีความสูงเพ่ิมมากตามระยะทาง แนวราบท่ีเปล่ียนไปเพียงเล็กน้อย เช่น ในกรณีของภูเขา และถนน หรือการหาความชันของกราฟท่ีมี ความสัมพันธ์ระหว่างคา่ ในแกนนอนกับในแกนตั้ง ความรู้คณิตศาสตร์ของเรื่องนี้สามารถน�ำไปประยุกต์ใช้ในเรื่องอ่ืนได้ในลักษณะเดียวกัน แต่อาจใช้เรียก แตกตา่ งไป อย่างไรกต็ ามในทางคณติ ศาสตรห์ มายถงึ ความลาดเอียง หรือศพั ท์บัญญตั ิคณติ ศาสตรเ์ รยี ก ความชนั แกน Y ความชัน (slope) ทางคณิตศาสตร์สามารถหาได้จาก คา่ ระยะทางในแกน Y (y2 – y1) หารดว้ ย คา่ ระยะทางในแกน X y2 (x2 – x1) y1 หรอื ความชนั = xy22 –– yx11 = ∆Y = tan θ ∆X 0 ซ่ึงเป็นการค�ำนวณในวชิ าตรโี กณมติ ิ x1 x2 ดังน้ัน θ = tan-1 (ความชัน) ซ่ึงเป็นค่าของ มุมลาดเอียงที่คิดเป็นเรเดียน แต่ถ้าคิดเป็นองศา รูปท่ี 1 กราฟความชัน แกน X ก็ให้เอา 180/¶ คณู คา่ ทไ่ี ด้ การน�ำความรคู้ ณติ ศาสตรม์ าใชง้ านในวทิ ยาศาสตรบ์ างครง้ั อาจมคี �ำเรยี กอนื่ แตถ่ า้ พจิ ารณา วธิ หี าคา่ เหล่าน้ันจะเห็นไดว้ ่าล้วนมาจากพื้นฐานคณติ ศาสตรเ์ ดยี วกัน ดงั ตวั อย่างท่นี �ำเสนอต่อไปนี้ ถ้าต้องเดินทางไปตามพื้นที่ที่มีความลาดชัน การขับรถจ�ำเป็นต้องใช้ความระมัดระวัง โดยเฉพาะการอา่ นปา้ ยบอกสภาพทาง ที่จ�ำเปน็ ตอ้ งรู้ในการขับรถยนต์ เชน่ ป้ายจ�ำกดั ความเรว็ และ ป้ายจราจร ซ่ึงหากต้องขับรถในเส้นทางท่ีลาดชันมากจ�ำเป็นต้องสังเกตป้ายจราจร และควรขับรถ ตามค�ำแนะน�ำของปา้ ยเหลา่ น้ัน เชน่ ทางโค้ง ทางชนั ซึ่งการบอกความชันมักจะแสดงเปน็ เปอร์เซ็นต์ แลว้ ค่าท่ีคิดเปน็ เปอร์เซน็ ต์คือความชนั หรอื ไม่ 19 ปีที่ 44 ฉบบั ท่ี 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559
ในการบอกความลาดมักใช้อัตราส่วนระหว่าง D ความลGาด ความ ูสง A คือระยะทางตามความสงู ของเส้นระดับ (vertical height) กบั % L คอื ระยะหา่ งระหวา่ งเสน้ ระดบั ในผงั (horizontal length) และ G คือความลาด (gradient) ซึ่งค�ำนวณได้จาก G = (D/L) x 100 ความยาว และมหี นว่ ยเป็นเปอรเ์ ซน็ ต์ (%) L การเหน็ ปา้ ย “ทางขน้ึ ลาดชนั ” (steep climb) แสดงวา่ ทางขา้ งหนา้ มคี วามลาดชนั ขน้ึ จงึ อาจเป็นทางขึ้นเขา ขน้ึ เนนิ เป็นสันเขา หรอื สันเนิน โดยมีความลาดชันตามตัวเลขที่ก�ำหนดเป็น “ร้อยละ” ตามที่ระบุในป้าย ซึง่ อาจบดบังสายตาท�ำให้ไมส่ ามารถสังเกตเหน็ รถท่สี วนมาได้ ยกตวั อย่าง เชน่ ขา้ งหนา้ เปน็ ทางลาดชนั ขน้ึ เขา และมเี ลข 8% ก�ำกบั ไว้ หมายถงึ ระยะทาง ของเนินน้ีหากมีความยาวในแนวราบเท่ากับ 100 เมตร จุดหมายปลายทางของการเดินทางจะอยู่สูงกว่าความสูง เดมิ 8 เมตร (หรือเท่ากบั 8 หาร 100 คณู 100 เท่ากับ 8%) ในทางตรงกันข้ามถา้ เป็นกรณที างลงเขา และปรากฏ เลข 8% ก็ให้คิดในลักษณะเดียวกัน เพียงเปล่ียนจาก ระดบั ความสงู ทเี่ พม่ิ ขนึ้ เปน็ ระดบั ความสงู ทลี่ ดลงจากเดมิ หากเปน็ ทางลาดชนั มเี ลขก�ำกบั คอื 10% และ 15% ทางนน้ั กจ็ ะมคี วามชนั ทม่ี ากขน้ึ กรณสี ะพานพระราม 9 มเี ลขก�ำกบั คอื 5% แสดงวา่ เมอื่ ระยะทางในแนวราบเปลย่ี นไป 1 เมตร ระยะทางในแนวดงิ่ จะเปลยี่ นแปลง 5 เซนตเิ มตร (เนอื่ งจาก สะพานน้มี ีทัง้ การเพมิ่ และและลดลงของความชนั ) รปู ที่ 2 ป้ายจราจร ประเภทป้ายเตือน ทางลาดชนั ทม่ี า กรมการขนสง่ ทางบก การแสดงค่าความชันในลักษณะสุดท้ายท่ีจะกล่าวต่อไปนี้เป็นค่าที่บอกความชัน ท่ีอาจจะยากต่อการเข้าใจของหลายคน เพราะไม่แสดงความชันให้เห็นโดยการสังเกต ความชนั ดังกล่าวคือ “ความชันของความกดอากาศ” ซ่ึงเปน็ ตวั แปรหนึง่ ทางอตุ ุนิยมวิทยา ท่ีสามารถวัดได้และใช้ในการวิเคราะห์เส้นความกดอากาศเท่า (isobar) ในแผนท่ีอากาศ เพอ่ื แสดงความดนั อากาศในแตล่ ะบรเิ วณ เชน่ หยอ่ มความกดอากาศตำ่� (low pressure cell) บรเิ วณความกดอากาศสงู (high pressure area) รวมถงึ พายหุ มนุ เขตร้อน และแนวปะทะ อากาศ (front) ในประเทศไทยการวิเคราะห์เส้นความกดอากาศเท่าจะมีระยะห่างระหว่าง เส้นเท่ากับ 2 hPa (hectopascal หนว่ ยของความกดอากาศ) ซ่ึงบางครง้ั เส้นอาจจะอยูใ่ กล้ กันมากโดยเฉพาะในฤดูหนาว สว่ นในฤดูรอ้ นเสน้ ความกดอากาศเทา่ จะอย่หู า่ งกันมาก นิตยสาร สสวท 20
รปู ที่ 3 ภาพแสดงมวลอากาศ มวลอากาศ (air mass) คือ ทมี่ า http://image.slidesharecdn.com/map-121008225205-phpapp02/95/ บริเวณที่อากาศมีสมบัติคล้ายคลึงกัน map-48-728.jpg?cb=1349737987 ปกคลุมอยู่เหนือบริเวณใดๆ ท�ำให้เกิด ลักษณะลมฟ้าอากาศเป็นหย่อมความกด อากาศต่�ำท่ีปกคลุมประเทศไทยในช่วง ฤดูร้อน อากาศในช่วงเวลานั้นจะมี อุณหภูมิอากาศรอ้ นจดั มโี อกาสเกดิ พายุ ฤดูร้อน หากเป็นบริเวณความกดอากาศ สูงในฤดูหนาว ท�ำให้อากาศบริเวณที่ ปกคลุมมีอณุ หภมู ิลดลง อากาศจึงแหง้ ตัวอย่างแผนที่อากาศของวันท่ี 17 กรกฎาคม พ.ศ. 2559 ขณะเวลา 07.00 น. (รูปท่ี 3) แสดงเส้น ความกดอากาศเท่าในแผนที่อากาศซึง่ มีลักษณะเปน็ เส้นโค้ง และในกรณสี มบตั ขิ องอากาศโดยทว่ั ไป อณุ หภูมิจะมี ความสัมพันธ์กบั ความกดอากาศ กล่าวคอื อากาศท่ีมอี ุณหภมู สิ งู จะขยายตัวท�ำให้ความหนาแน่นของอากาศลดลง จงึ ลอยตวั สงู ขนึ้ สง่ ใหค้ วามกดอากาศตำ่� สว่ นบรเิ วณทมี่ อี ณุ หภมู ติ ำ่� อากาศจะจมลงสเู่ บอ้ื งลา่ ง ท�ำใหค้ วามหนาแนน่ ของอากาศเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดความกดอากาศสูง หากพิจารณาเปรียบเทียบกับเส้นความสูงของภูเขา (รูปท่ี 3) โดยความกดอากาศต่�ำเปรยี บเสมอื นบริเวณท่มี รี ะดบั ความสงู ไมม่ าก ดังนนั้ ถา้ ปลอ่ ยวัตถุจากที่สูง วัตถจุ ะเคล่อื นที่ ลงมายังพน้ื ทต่ี ่�ำกวา่ การเคล่ือนทขี่ องอากาศก็เป็นไปในลกั ษณะเดียวกนั คือ อากาศในบรเิ วณทม่ี ีความกดอากาศ สงู กว่า (มคี วามชันมากกว่า) จะเคลอ่ื นที่ไปยังบรเิ วณทม่ี คี วามกดอากาศต�่ำกวา่ (ความชนั น้อยกวา่ ) เสมอ ความชัน ของความกดอากาศน้ีใช้หลักการค�ำนวณเดียวกันกับการหาความชันทางคณิตศาสตร์ดังท่ีกล่าวมาแล้ว โดยให้แกน Y เป็นความกดอากาศ และแกน X เป็นระยะทาง โดยอาศัยความรู้เรื่อง “อนุพันธ์ของฟังก์ชัน” ในวิชาแคลคูลัส เบือ้ งต้น (หนังสือรายวชิ าเพ่มิ เติม คณิตศาสตร์ เลม่ 6 มัธยมศกึ ษาปีที่ 4-6) ซึ่งแสดงการหาความชันของเสน้ สมั ผัส เสน้ โคง้ ได้ ดังความสมั พันธต์ ่อไปนี้ dP (P2 – P1) dX = (X2 – X1) เนื่องจากความแตกต่างของความกดอากาศตามระยะทางแสดงทิศการเคลื่อนท่ีของอากาศ ดังน้ัน ความชนั จงึ เปน็ ปริมาณเวกเตอร์ หรือมีอีกช่อื หนงึ่ วา่ เกรเดยี นท์ (gradient) และเรยี กความชันทเ่ี กดิ จากความกด อากาศทแ่ี ตกตา่ งกนั น้ีว่า ความชนั ของความกดอากาศ (pressure gradient) มักใชส้ ัญลกั ษณ์ P ซึง่ ถา้ กลา่ วถึง∆ กแรางรทเคเ่ี กลดิอ่ื จนาทกเ่ี คราวยามอ่ ชมนัหขมอางยคถวงึ าวมา่ กมดแี รองามกาากศร(ะpทre�ำsกsบัurวeตั gถrุaในdiวeชิntาอfoตุrcนุ eยิ ) มซงึ่วแทิ สยดางกไเ็ดชด้น่ งั กคนั วาแมรงสทมั ส่ี พง่ นั ผธล์ ตอ่Fก=าร—เคลρ1อ่ื นddกPXค็ อื บริเวณใดท่ีมีความแตกต่างของความกดอากาศมากจะสังเกตเห็นได้จากเส้นความกดอากาศเท่าท่ีอยู่ไกลกันมาก จะมอี ัตราเรว็ ลมมากกวา่ บรเิ วณที่มีความแตกต่างของความกดอากาศน้อยกว่า ดังนัน้ ในฤดหู นาวลมจะพดั แรงกวา่ ในฤดูรอ้ น (ยกเว้นในชว่ งเวลาที่เกดิ ฝนฟ้าคะนองซ่งึ จะมลี มพดั ในบรเิ วณน้นั รุนแรงกวา่ ปกติ) แมค้ วามชนั ของความกดอากาศจะไมส่ ามารถวดั ความชนั จรงิ โดยใชเ้ ครอื่ งมอื เหมอื นการวดั ความชนั ของ ภเู ขา อยา่ งไรก็ตามการประยกุ ตใ์ ช้ความรทู้ างคณติ ศาสตรเ์ พื่อหาความสัมพันธ์ในทางวิทยาศาสตร์ วิศวกรรม หรือ ศาสตรอ์ นื่ ๆ บางครงั้ อาจมชี อื่ เรยี กทแ่ี ตกตา่ งกนั แตก่ ารแปลความหมายหรอื การน�ำไปใชล้ ว้ นเปน็ เรอื่ งเดยี วกนั บรรณานกุ รม ปา้ ยจราจร ประเภทปา้ ยเดอื น. สบื คน้ เมอ่ื 9 กนั ยายน 2559, จาก https://www.dlt.go.th/. แผนทอี่ ากาศ. สบื คน้ เมอื่ 9 กนั ยายน 2559, จาก http://www.tmd.go.th/weather_map.php. มวลอากาศ. สบื คน้ เมอื่ 9 กนั ยายน 2559, จาก http://image.slidesharecdn.com/map-121008225205-phpapp02/95/map-48-728.jpg ?cb=1349737987. 21 ปีท่ี 44 ฉบับที่ 202 กันยายน - ตลุ าคม 2559
รอบรูค้ ณิต ภญิ ญดา กลับแก้ว • นกั วชิ าการ สาขาวชิ าคณติ ศาสตร์ สสวท. • e-mail: [email protected] อัมรสิ า จนั ทนะศิริ • นักวชิ าการ สาขาวชิ าคณิตศาสตร์ สสวท. • e-mail: [email protected] ดินแดนหลากสี งานมหกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กิจกรรม “ดินแดนหลากสี” มีจุดประสงค์ให้ แห่งชาติ 2559 ถูกจัดข้ึนที่ศูนย์แสดงสินค้าและ ผู้เข้าร่วมกิจกรรมได้ศึกษาการเลือกจ�ำนวนสีเพ่ือใช้ การประชุมอิมแพ็คเมืองทองธานี จังหวัดนนทบุรี ระบายภาพ ภายใตเ้ งอ่ื นไขทกี่ �ำหนด โดยผเู้ รยี นไดล้ งมอื ปฏบิ ตั ิ โดยมนี กั เรยี น ครู และผสู้ นใจจำ� นวนมากมายเขา้ รว่ ม สังเกตผลของการท�ำกิจกรรม และสร้างข้อความคาดการณ์ ชมงานอย่างคับค่ัง ผู้เขียนในฐานะวิทยากรคนหนึ่ง จนน�ำไปสกู่ ารพบทฤษฎบี ททางคณติ ศาสตรช์ อ่ื “ทฤษฎบี ทสสี่ ี ได้จัดกิจกรรมอบรมเชิงปฏิบัติการ เรื่อง “ดินแดน (The Four Color Theorem)” อันมีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักอย่าง หลากสี” ใคร่ขอแบ่งปันประสบการณ์เพ่ือเป็น แพร่หลาย ประโยชน์ส�ำหรับครูในการน�ำไปปรับใช้ในห้องเรียน หรือในโอกาสอ่นื ๆ ตามความเหมาะสม ผู้อ่านอาจสงสัยว่ากิจกรรม “ดินแดนหลากสี” มี ความเกี่ยวข้องกับวิชาคณิตศาสตร์อย่างไร เพราะจากชื่อ กิจกรรมน่าจะเป็นเรื่องท่ีเก่ียวข้องกับวิชาศิลปะหรือวิชา ภูมิศาสตร์มากกว่า และในวันที่จัดกิจกรรมน้ันก็ไม่มีผู้ใด สามารถตอบได้ว่ากิจกรรมน้ีเกี่ยวข้องกับวิชาคณิตศาสตร์ อยา่ งไร อาจเปน็ เพราะชอื่ กจิ กรรมไดด้ งึ ดดู นกั เรยี นใหร้ สู้ กึ วา่ นา่ จะสนกุ และไมเ่ กนิ ความสามารถ จงึ ท�ำใหผ้ เู้ ขา้ รว่ มกจิ กรรม ทง้ั หมดเปน็ นกั เรยี นระดับประถมศกึ ษา นติ ยสาร สสวท 22
กิจกรรมนี้มีใบกิจกรรมให้นักเรียนระบายสี ภายใต้เง่ือนไขว่า “บริเวณสองส่วนที่อยู่ติดกันจะต้องมีสีต่างกัน” กอ่ นเรมิ่ กจิ กรรมวทิ ยากรและผเู้ ขา้ รว่ มกจิ กรรมไดอ้ ภปิ รายเกย่ี วกบั เงอ่ื นไขขา้ งตน้ เพอ่ื ใหไ้ ดข้ อ้ ตกลงรว่ มกนั วา่ บรเิ วณสองสว่ น ที่ติดกัน หมายถงึ บรเิ วณสองบริเวณท่มี ีเส้นแสดงบริเวณรว่ มกนั ต้องไมม่ ีสีเดยี วกนั แต่บรเิ วณสองบริเวณที่มีเพยี งมุมตดิ กนั สามารถมสี เี ดยี วกันได้ รูปทใ่ี ชใ้ นใบกิจกรรมมที ั้งหมด 4 รปู ดงั น้ี 23 ปที ่ี 44 ฉบับท่ี 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559
กิจกรรมที่ 1 กิจกรรมท่ี 2 รปู ที่ 1 รูปท่ี 4 เมอื่ ผเู้ ขา้ รว่ มกจิ กรรมระบายสรี ปู ท่ี 1 เสรจ็ เรยี บรอ้ ย รูปน้มี คี วามซบั ซ้อนย่ิงข้นึ ก่อนระบายสี วิทยากร แลว้ วทิ ยากรตงั้ ค�ำถามวา่ นกั เรยี นใชส้ ที งั้ หมดกสี่ ี เพอื่ ระบายสี ให้ผู้เข้าร่วมกิจกรรมร่วมกันอภิปรายเพื่อหาจ�ำนวนสีน้อย รูปภายใต้เง่ือนไขท่ีก�ำหนด จากนั้นก็ต้ังค�ำถามว่า นักเรียน ท่สี ดุ ที่ใชใ้ นการระบาย ภายใต้เง่ือนไขท่ีก�ำหนด เคยวางแผนลว่ งหนา้ หรอื ไม่ วา่ จะใชส้ ที งั้ หมดกส่ี ี ค�ำตอบของ นกั เรียนอาจมคี ่าตา่ งๆ เชน่ ใช้ 9 สี โดยระบายสีละช่องให้มี เม่ือผู้เข้าร่วมกิจกรรมระบายสีรูปที่ 4 เสร็จ สตี า่ งกัน ดังรปู ที่ 2 เรียบร้อยแล้ว ทุกคนร่วมกันอภิปรายจนได้ข้อสรุปว่า รูปนี้ ใชส้ นี อ้ ยทส่ี ดุ จ�ำนวน 4 สี เนอ่ื งจากบรเิ วณทต่ี ดิ กบั รปู วงกลม รปู ท่ี 2 เล็กมีทั้งหมด 7 บรเิ วณ ซ่ึงเปน็ จ�ำนวนคี่ จงึ จ�ำเป็นตอ้ งใช้สี อย่างน้อย 3 สีเพ่ือให้สอดคล้องกับเงื่อนไขท่ีก�ำหนด และ หรืออาจจะใช้สีเพียง 2 สี โดยให้ช่องเว้นช่องมี ใช้อีกหนึ่งสีท่ีแตกต่างจาก 3 สีเดิมในการระบายบริเวณรูป สเี ดียวกนั ในลักษณะเดียวกบั ตารางหมากรกุ ดงั รูปที่ 3 วงกลมเล็กและบริเวณที่อยู่เหนือรูปวงกลมใหญ่ ตัวอย่าง การระบายสี รปู ท่ี 5 รูปท่ี 3 รูปที่ 5 ซง่ึ จะเหน็ วา่ ในการระบายสรี ปู ที่ 1 บรเิ วณสองสว่ น ท่ตี ิดกันต้องมีสตี ่างกนั และใชส้ ีน้อยท่ีสุดจ�ำนวน 2 สี นติ ยสาร สสวท 24
กิจกรรมท่ี 3 วิทยากรได้ข้อสรุปว่า ในการระบายสีรูปท้ังสาม เพือ่ ใหเ้ ป็นไปตามเงื่อนไขทกี่ �ำหนด สามารถใชส้ ีเพยี ง 4 สี รปู ท่ี 6 กเ็ พยี งพอแลว้ ส�ำหรบั ในกจิ กรรมท่ี 1 อาจใชส้ ีนอ้ ยกว่า 4 สี จากการสังเกตจ�ำนวนสีท่ีใช้ในการระบายสีภายใต้เง่ือนไข รูปนี้เป็นส่วนหน่ึงของแผนที่ทวีปยุโรป ซ่ึงแสดง ที่ก�ำหนด สามารถน�ำไปสู่ทฤษฎีบททางคณิตศาสตร์ท่ีเป็น อาณาบริเวณของประเทศ 9 ประเทศ หลังจากผู้เข้าร่วม ทร่ี จู้ ักกนั ในชอ่ื ทฤษฎบี ทสีส่ ี ท่แี ถลงวา่ “ถ้าตอ้ งการระบาย กิจกรรมได้ร่วมกันอภิปรายเร่ืองจ�ำนวนสีที่น้อยท่ีสุดเพื่อใช้ สบี รเิ วณทอี่ ยตู่ ดิ กนั ในระนาบใดๆ เพอ่ื ใหส้ อดคลอ้ งเงอื่ นไข ระบายให้ตรงตามเงื่อนไขท่ีก�ำหนด และได้ลองระบายสีแล้ว ที่วา่ บริเวณสองส่วนทอ่ี ย่ตู ิดกันตอ้ งมสี ีต่างกัน จ�ำเป็นต้อง ก็ได้ข้อสรุปว่า รูปนี้จ�ำเป็นต้องใช้สีน้อยท่ีสุดจ�ำนวน 4 สี ใชส้ เี พยี ง 4 สกี เ็ พยี งพอ” ดังตัวอย่างการระบายสีในรูปท่ี 7 เพราะถ้าสังเกตให้ดี จะพบวา่ รปู นี้มีลกั ษณะเดียวกบั รปู ท่ี 5 โดยพ้นื ทขี่ องประเทศ ทฤษฎีบทนี้มปี รากฏต้ังแต่ พ.ศ. 2395 แตย่ ังไม่มี ออสเตรยี สามารถเทยี บไดก้ ับรูปวงกลมเล็กในรูปท่ี 5 ผ้ใู ดสามารถพสิ ูจน์ได้ จนปี พ.ศ. 2519 ไดม้ ีนกั คณิตศาสตร์ ชื่อ Kenneth Appel และ Wolfgang Haken กส็ ามารถพสิ ูจน์ ทฤษฎบี ทน้ีโดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ กิจกรรมที่ 4 รูปท่ี 7 รปู ที่ 8 ปีท่ี 44 ฉบับที่ 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559 ถ้าแผนท่ีในรูปที่ 7 ถูกวาดบนแผ่นยางที่สามารถ ยืดและหดได้ จะสามารถท�ำให้ได้รูปเดียวกันกับรูปที่ 5 ซ่ึงความสัมพันธ์ระหว่างรูปท้ังสองในลักษณะดังกล่าว เรียกว่า สมานสัณฐาน (homeomorphism) หรอื รปู ทั้งสองนี้ homeomorphic กัน 25
หลังจากที่ผู้เข้าร่วมกิจกรรมได้ความรู้เกี่ยวกับ ทฤษฎบี ทสสี่ แี ลว้ วทิ ยากรไดใ้ หผ้ เู้ ขา้ รว่ มกจิ กรรมลองระบาย สแี ผนทปี่ ระเทศไทยตามเงอ่ื นไขทกี่ �ำหนดวา่ จะสามารถท�ำได้ โดยใช้สเี พียง 4 สี จริงหรือไม่ ตามท่ีได้กล่าวถึงข้างต้นเก่ียวกับชื่อกิจกรรม “ดินแดนหลากสี” ซ่ึงไม่มีผู้ใดคิดว่ามีความเก่ียวข้องกับวิชา คณิตศาสตร์ แต่หลังจากการท�ำกิจกรรมส้ินสุด ผู้เข้าร่วม กิจกรรมกลับได้แนวคิดทางคณิตศาสตร์ ซึ่งก็เปรียบเสมือน หลายเรอ่ื งในชวี ติ จรงิ ทเ่ี ราจ�ำเปน็ ตอ้ งใชค้ ณติ ศาสตรอ์ ยา่ งไมร่ ตู้ วั เพราะคณิตศาสตร์ไม่ได้เป็นเพียงศาสตร์ของการค�ำนวณ อย่างท่ีหลายคนเข้าใจ แต่แก่นของวิชาคณิตศาสตร์ก็คือ การสร้างทักษะการคิดวิเคราะห์อย่างเป็นระบบและมีเหตุผล จึงเห็นได้ว่า วิชาคณิตศาสตร์สามารถท�ำให้ทุกคนสนุกได้ ดังในกจิ กรรมน้ี ข้อมูลเพมิ่ เตมิ http://bit.ly/202-1 บรรณานกุ รม แผนท่ปี ระเทศไทย. สืบคน้ เมื่อ 1 ตลุ าคม 2559, จาก http://www.edtguide.com/th/thailand/home. นิตยสาร สสวท 26
พลิ าลักษณ์ ทองทิพย์ • นกั วชิ าการอาวโุ ส สาขาวิชาคณิตศาสตร์ สสวท. • e-mail: [email protected] รอบรูค้ ณติ สริ วิ รรณ จนั ทรก์ ลู • นักวชิ าการ สาขาวิชาคณติ ศาสตร์ สสวท. • e-mail: [email protected] กจิ กรรม Reach for the sky (สูงเสยี ดฟ้า) เมื่อวนั ท่ี 18 – 28 สิงหาคม พ.ศ. 2559 ทผ่ี า่ นมา สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละ เทคโนโลยี (สสวท.) ไดจ้ ัดนทิ รรศการและกิจกรรม ในงาน มหกรรมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี หง่ ชาติ ณ ศูนย์แสดงสินค้าและการประชุมอิมแพ็ค เมืองทองธานี เพอ่ื กระต้นุ การเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี วศิ วกรรมศาสตร์ และคณติ ศาสตร์ ตาม แนวทาง “สะเตม็ ศกึ ษา” โดยใหท้ �ำกจิ กรรมทหี่ ลาก หลายซงึ่ ตอ้ งใชก้ ระบวนการคดิ วเิ คราะห์ การหาค�ำตอบจากการสบื เสาะ และไดก้ ารเรยี นรจู้ ากการลงมอื ปฏบิ ตั จิ รงิ ซง่ึ ไดส้ รา้ ง ความตื่นเตน้ และแรงบันดาลใจ รวมถงึ ไดส้ ร้างบรรยากาศการเรียนรูใ้ หแ้ ก่นกั เรยี นและผ้เู ขา้ ชมนิทรรศการเปน็ จ�ำนวนมาก กิจกรรม Reach for the Sky เปน็ กจิ กรรมหน่งึ ทีไ่ ดถ้ กู จัดข้ึนในนทิ รรศการครั้งน้ี เพอ่ื ให้นกั เรียน ได้ลงมือปฏิบัติ และส่งเสรมิ ให้นักเรยี นรูจ้ กั วางแผนการท�ำงาน การแก้ปัญหา การท�ำงานเปน็ ทีม การใช้เครื่องมือ และ การมคี วามคดิ สรา้ งสรรค์ โดยใชว้ ิธจี ดั กจิ กรรม ดังนี้ โจทย์: ใช้อุปกรณ์ท่ีก�ำหนดให้ในการสร้างชิ้น งานให้มีความสูงมากที่สุดเท่าที่สามารถวางลูกปิงปองได้ โดยไมม่ กี ารตดิ หรอื การเชอ่ื มตอ่ ลกู ปงิ ปองกบั ชนิ้ งาน หลงั การสร้างชิ้นงานแล้ว ให้วัดความสูงจากฐานถึงจุดสูงสุด ของลูกปิงปอง อปุ กรณ:์ กรรไกร 1 ดา้ ม หลอดนำ้� ปน่ั 4 หลอด หลอดพลาสตกิ ที่งอได้ 4 อัน ตะเกียบไม้ 4 คู่ ฉลาก 8 ชน้ิ คลปิ หนบี กระดาษ 8 ชน้ิ กระดาษหนงั สอื พมิ พ์ 1 คู่ เชอื ก ทีย่ าว 5 เมตร และลกู ปิงปอง 1 ลกู 27 ปีท่ี 44 ฉบับที่ 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559
ขอ้ จ�ำกดั : ต้องใช้อุปกรณ์ทุกชนิดที่ก�ำหนดให้ในการสร้างชิ้นงาน แต่ไม่จ�ำเป็นต้องใช้ ใหห้ มด และไม่สามารถขออุปกรณเ์ พิ่มได้ ข้นั ออกแบบ: ใช้เวลาในการออกแบบช้ินงานในกระดาษนาน 15 นาที และต้องระบุว่า ในการสรา้ งแตล่ ะส่วน ใชอ้ ุปกรณ์อะไร ขน้ั ตอนการสรา้ งชนิ้ งาน: ใชเ้ วลาในการสรา้ งชน้ิ งานตามทอี่ อกแบบไวเ้ ปน็ เวลา 30 นาที นิตยสาร สสวท 28
ขั้นการน�ำเสนอผลงาน: ให้นักเรียนแตล่ ะกลมุ่ น�ำเสนอแนวคดิ ในการสรา้ งชนิ้ งานในประเดน็ ตา่ งๆ เชน่ ไดช้ นิ้ งานตามทีไ่ ด้ออกแบบไวห้ รือไม่ ถ้ามี การเปลี่ยนแปลงจากแบบที่ออกไว้ ได้เปลี่ยน ส่วนใดบ้าง เพราะเหตใุ ด จากน้ันให้วดั ความสูง จากฐานของชนิ้ งานไปถงึ จดุ สงู สดุ ของลกู ปงิ ปอง นักเรียนกลุ่มใดวัดความสูงได้มากที่สุดจะเป็น กลุม่ ท่ีชนะ ในการท�ำกิจกรรมนี้นักเรียนได้บูรณาการความรู้วิทยาศาสตร์เร่ืองลักษณะเฉพาะของวัสดุ และการเลือกวัสดุให้เหมาะสมกับการใช้งาน วิชาเทคโนโลยีเร่ืองการสร้างช้ินงานอย่างมีความคิด สร้างสรรค์ เพ่ือแก้ปัญหาหรือตอบสนองความต้องการในชีวิตประจ�ำวัน รวมถึงได้น�ำวิชาวิศวกรรมศาสตร์ เร่ืองการออกแบบอุปกรณ์ และประยกุ ตว์ ิชาคณติ ศาสตร์เร่อื งรูปทรงเรขาคณติ และการวัด จากการท�ำกิจกรรมนี้ นักเรียนจะได้เรียนรู้ว่าการสร้างช้ินงานที่ท้ังสูงและสามารถน�ำ ลูกปิงปองมาวางได้โดยไม่ล้ม จะต้องมีฐานของงานท่ีมั่นคง และรู้หลักการเลือกวัสดุที่ใช้สร้าง ชนิ้ งานในแตล่ ะสว่ นได้อยา่ งเหมาะสม ขอ้ มลู เพ่มิ เตมิ http://bit.ly/202-2 บรรณานกุ รม สือ่ และกิจกรรม. สบื ค้นเม่อื 20 กนั ยายน 2559, จาก http://www.stemedthailand.org/. 29 ปที ี่ 44 ฉบับที่ 202 กันยายน - ตลุ าคม 2559
รอบรูค้ ณติ ดร.ปรางใส เทีย่ งตรง • อาจารยป์ ระจ�ำ คณะวิทยาการเรยี นรูแ้ ละศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ • e-mail: [email protected] Proof without words: หน่ึงในวิธีพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์ ส�ำหรับผู้เรียนระดับมัธยมศึกษา เราไม่สามารถปฏิเสธได้ว่าผู้เรียนจะพบเห็น สตู รคณติ ศาสตรต์ า่ ง ๆ มากมายเวลาเรยี นคณติ ศาสตร์ ซึ่งการสอนคณิตศาสตร์ในระดับมัธยมศึกษาของไทย ในปจั จบุ นั วธิ กี ารหนง่ึ ทถี่ กู นำ� มาใชค้ อื การนำ� เสนอสตู ร ให้แก่ผู้เรียน โดยมีเป้าหมายให้ผู้เรียนสามารถน�ำ สูตรเหล่านั้นไปใช้ในการค�ำนวณเพื่อแก้ปัญหา ทางคณิตศาสตร์ ยกตัวอย่างเช่น การใช้สูตร ในการค�ำนวณหาค่าของตัวแปร และการใช้สูตร ในการแก้โจทย์ปัญหา ค�ำถามท่ีเกิดตามมาคือ ถ้าผู้เรียนไม่รู้ท่ีมาของสูตรเหล่าน้ัน แล้วเรายังถือว่า ผเู้ รียนเขา้ ใจเนอ้ื หาอยา่ งถอ่ งแทห้ รือไม่ และการรทู้ มี่ า ของสตู รมปี ระโยชนอ์ ยา่ งไรตอ่ ผเู้ รยี น Assaf Goldberger (2002) กลา่ วว่า หนทางเดียว ทจ่ี ะมน่ั ใจไดว้ า่ ขอ้ ความคาดการณ์ (conjecture) ถกู ตอ้ งหรอื ไม่ คอื การประเมนิ ขอ้ ความคาดการณน์ นั้ ดว้ ยวธิ พี สิ จู นท์ ส่ี มเหตุ และสมผล การพิสูจน์อย่างถูกต้องและสมบูรณ์แสดงให้เห็น ความเข้าใจของผู้พิสูจน์ต่อปัญหานั้นอย่างแท้จริง เพราะ ในขั้นตอนของการพิสูจน์ ผู้พิสูจน์ต้องเข้าใจทฤษฎีต่างๆ ท่ี น�ำมาใช้อย่างลึกซึ้ง จึงไม่เป็นเร่ืองแปลกที่นักคณิตศาสตร์ จะได้รับความรู้และความเข้าใจที่ลึกซึ้งเพิ่มขึ้นมากหลังจาก ท่ีได้ท�ำการพิสูจน์แล้ว ไม่ว่าการพิสูจน์น้ันจะสัมฤทธ์ิผล หรือไม่ นอกจากน้ี Assaf Goldberger ยังกล่าวอีกว่า เปา้ หมายของการเรยี นคณติ ศาสตร์ ไมใ่ ชเ่ พยี งการแกส้ มการ หรือการหาค่าต�่ำสุดของฟังก์ชัน หรือการหาปริมาณต้น ข้าวสาลีที่เราควรปลูก แต่เป็นการท�ำความเข้าใจในกฎหรือ ข้อตกลงต่างๆ ท่ีอยู่เบื้องหลังของจ�ำนวน พีชคณิต และ เรขาคณิตท่ปี รากฏ นติ ยสาร สสวท 30
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รปู ท่ี 1 ภาพแสดงการพิสูจนส์ ตู รต่างๆ ทางคณติ ศาสตรโ์ ดยใช้ความรู้ทางเรขาคณติ ท่ีมา http://uppersecondarymath.ipst.ac.th/?p=1078 ถึงแม้การเข้าใจที่มาของสูตรก่อนการน�ำสูตรไปใช้จะเป็นประโยชน์ต่อผู้เรียน แต่ในระดับมัธยมศึกษา การน�ำเสนอทีม่ าของสตู รใหผ้ ู้เรียนเข้าใจเป็นเรอ่ื งไมง่ ่าย เน่ืองจากตามปกตแิ ลว้ ผสู้ อนจะแสดงท่ีมาของสูตรโดยใช้วิธี การทางพีชคณิต (algebra) ซงึ่ เป็นวิธีการที่ค่อนขา้ งซับซอ้ นส�ำหรับผ้เู รยี น เพราะขัน้ ตอนของการพสิ จู นม์ กั ใชข้ ้อความ สัญลกั ษณ์ และสมการมากมาย จึงท�ำให้การแสดงที่มาของสตู รด้วยวิธีน้อี าจไม่นา่ สนใจส�ำหรบั ผู้เรียนหลายคน Gila Hanna (1995) กล่าววา่ การน�ำเสนอทมี่ าของสูตรจะชว่ ยส่งเสรมิ ใหผ้ เู้ รยี นเขา้ ใจเนอ้ื หาทเี่ รียนมากข้ึน การเลอื กวธิ นี �ำเสนอทม่ี าของสตู รอยา่ งเหมาะสม จงึ มคี วามส�ำคญั ตอ่ การสรา้ งความเขา้ ใจของผเู้ รยี น ซงึ่ ตรงกบั ผลการ ส�ำรวจความคดิ เหน็ ของนกั คณติ ศาสตรจ์ �ำนวนสบิ คนโดย Kirsti Hemmiและ Clas Löfwall (2009) โดยมนี กั คณติ ศาสตร์ ท่านหน่ึงกล่าวว่า การน�ำเสนอวิธีการพิสูจน์ที่สวยงามมีความส�ำคัญ แม้การหาวิธีพิสูจน์ท่ีเหมาะสมส�ำหรับบทเรียน คณิตศาสตรข์ ัน้ พ้นื ฐานจะไมใ่ ชเ่ รอื่ งง่ายก็ตาม แต่เปน็ หนง่ึ หน้าทใี่ นการพิสูจน์ทีต่ ้องมคี วามสนุ ทรีย์ ในบทความนี้ผู้เขียนขอน�ำเสนอวิธีการแสดงที่มาของสูตรท่ีน่าสนใจวิธีหนึ่ง น่ันคือ วิธีการพิสูจน์โดยใช้ รปู ภาพเปน็ หลัก คอื ใชข้ อ้ ความอธิบายให้นอ้ ยที่สุดในขนั้ ตอนการพิสูจน์ หรอื ท่เี รียกวา่ “Proof without words” โดย จะน�ำเสนอเป็นตวั อย่าง 2 ตัวอย่าง ดงั ต่อไปนี้ 31 ปีที่ 44 ฉบบั ที่ 202 กันยายน - ตุลาคม 2559
ตัวอย่างที่ 1 การพสิ ูจนส์ ตู รอนกุ รม 1+2+3+...+n = n(n+1) 2 พิสูจน์ ร่วมกับ ได้ (1+2+3+...+n) + (1+2+3+...+n) = n(n+1) ดังนั้น 1+2+3+...+n = n(n+1) 2 ในการพสิ จู นข์ า้ งตน้ ตวั แปร n ถกู แทนดว้ ย 6 เพอื่ ใหผ้ อู้ า่ นเหน็ ภาพชดั ยง่ิ ขนึ้ เราจะก�ำหนด ให้ 1+2+3+4+5+6 แทนดว้ ยจุดทว่ี างเรยี งในลักษณะรูปสามเหล่ียมดงั ดา้ นล่างนี้ แทน 1+2+3+4+5+6 ในการพิสูจน์ข้างต้น ผู้สอนอาจขยายความของการพิสูจน์ให้แก่ผู้เรียนเพ่ือให้ผู้เรียนเข้าใจ มากขนึ้ โดยการแสดงแผนภาพเมอ่ื n เท่ากบั 4, 5 และ 6 ดังนี้ พจิ ารณาการพสิ ูจน์ เมือ่ ก�ำหนดให้ n = 4 แทน 1+2+3+4 รว่ มกับ (1+2+3+4) + (1+2+3+4) = 4 x 5 ดังนน้ั 1+2+3+4 = 4x5 2 1+2+3+4 1+2+3+4 4x5 นิตยสาร สสวท 32
พิจารณาการพสิ จู น์ เม่ือก�ำหนดให้ n = 5 แทน 1+2+3+4+5 ร่วมกบั (1+2+3+4+5) + (1+2+3+4+5) = 5 x 6 ดังนัน้ 1+2+3+4+5 = 5x6 2 1+2+3+4+5 1+2+3+4+5 5x6 พิจารณาการพสิ จู น์ เม่อื ก�ำหนดให้ n = 6 แทน 1+2+3+4+5 รว่ มกบั (1+2+3+4+5+6) + (1+2+3+4+5+6) = 6 x 7 ดงั นน้ั 1+2+3+4+5+6 = 6x7 2 1+2+3+4+5+6 1+2+3+4+5+6 6x7 ขั้นตอนของการพิสูจน์น้ีแสดงให้เห็นว่า ด้านซ้ายของสมการประกอบด้วยจุดท่ีอยู่ในลักษณะรูปสามเหล่ียม ที่มีขนาดเท่ากันสองรูป จ�ำนวนจุดรวมจึงถูกแทนด้วย (1+2+3+...+n) + (1+2+3+...+n) และด้านขวาของสมการคือ จุดท่ีอย่ใู นลักษณะเปน็ รปู ส่เี หลยี่ มผนื ผา้ ซ่งึ เกิดจากการน�ำจุดดา้ นซ้ายมาวางตดิ กัน จุดทีไ่ ดน้ ี้จงึ มีจ�ำนวนเทา่ กบั n(n+1) ดังนน้ั 1+2+3+...+n จึงเทา่ กับ คร่งึ หน่ึงของ n(n+1) นนั่ คอื 1+2+3+...+n = n(n+1) ส�ำหรับจ�ำนวนนบั n ใดๆ 2 33 ปีท่ี 44 ฉบับท่ี 202 กันยายน - ตุลาคม 2559
ตัวอย่างท่ี 2 การพสิ จู น์ทฤษฎีบทพีทาโกรสั (Pythagorean theorem) โดย Frank Burk (1996) ในรปู สามเหลี่ยมมมุ ฉากท่มี ี a และ b เป็นความยาวของด้านประกอบมมุ ฉาก และ c เปน็ ความยาว ของด้านตรงข้ามมมุ ฉาก จะไดว้ ่า a2 + b2 = c2 พสิ ูจน์ ac คณู a, b, c ด้วย b b c2 b2 คูณ a, b, c ดว้ ย C bc คณู a, b, c ด้วย a bc ab a2 ac ac จากการพสิ จู น์ขา้ งต้น ผสู้ อนอาจขยายความของการพิสูจนใ์ หแ้ ก่ผู้เรยี นเพื่อใหเ้ ขา้ ใจมากขน้ึ ดังน้ี รปู สามเหลย่ี มมมุ ฉากสฟี า้ มี a และ b เปน็ ความยาวของดา้ นประกอบมมุ ฉาก และมี c เปน็ ความยาวของ ดา้ นตรงข้ามมุมฉาก เม่อื น�ำค่าคงตัวท่ีมากกวา่ ศนู ย์ a, b และ c มาคูณความยาวของด้านทงั้ สามของรปู สามเหลย่ี ม มุมฉากสีฟ้า ผลคูณท่ีได้จะเป็นความยาวด้านของรูปสามเหลี่ยมมุมฉากสีเหลือง รูปสามเหลี่ยมมุมฉากสีเขียว และรูปสามเหลีย่ มมุมฉากสชี มพู ตามล�ำดบั จึงเห็นได้ว่ารูปสามเหลี่ยมมุมฉากสีเขียวและรูปสามเหลี่ยมมุมฉากสีเหลืองเมื่อน�ำมาประกอบกันเป็นรูป สามเหลีย่ มมุมฉากรูปใหญท่ ี่มีความยาวของดา้ นประกอบมุมฉากเป็น ac และ bc โดยมีความยาวของด้านตรงข้าม มมุ ฉากเปน็ a2 + b2 ในขณะทีร่ ูปสามเหลี่ยมมุมฉากสีชมพูมีความยาวของด้านประกอบมมุ ฉากเป็น ac และ bc โดยมีความยาวของด้านตรงข้ามมุมฉากเป็น c2 เน่ืองจากรูปสามเหล่ียมมุมฉากรูปใหญ่ทั้งสองเป็นรูปสามเหล่ียม มมุ ฉากทเี่ ทา่ กนั ทกุ ประการ (เพราะ รปู สามเหลย่ี มมมุ ฉากทง้ั สองมดี า้ นประกอบมมุ ฉากยาวเทา่ กนั คอื ac และ bc ) จงึ สรปุ ได้วา่ ดา้ นตรงขา้ มมุมฉากของรูปสามเหล่ยี มท้ังสองยาวเท่ากนั ดว้ ย ดงั นัน้ a2 + b2 จึงมีค่าเทา่ กับ c2 การแสดงวิธีพิสูจน์โดยใช้วิธี Proof without words น้ีเป็นอีกหน่ึงวิธีการท่ีผู้เรียนสามารถเข้าใจท่ีมาของ สูตรต่างๆ ได้ อย่างไรก็ตามวิธีการพิสูจน์ที่น่าสนใจมีอีกหลายวิธี ดังนั้น การเลือกวิธีการพิสูจน์ให้เหมาะสมกับ ชว่ งวยั ของผเู้ รยี น และระดบั ความซบั ซอ้ นของเนอื้ หาทเี่ รยี น จงึ มคี วามส�ำคญั ตอ่ การสรา้ งความสนใจและความเขา้ ใจ ของผเู้ รียนในการเรียนคณติ ศาสตร์ บรรณานกุ รม Alsina, C., & Nelsen, R. B. (2010). An Invitation to Proofs Without Words. European Journal of Pure and Applied Mathematics.3 (1), 118-127. Burk, F. (1996). Behold: The Pythagorean Theorem. The College Mathematics Journal. 27 (5), 409. Goldberger, A. (Spring. 2002). Mathematical Proofs. Lecture presented at Math 216 class. Hanna, G. (November. 1995). Challenges to the Importance of Proof. For the Learning of Mathematics. 15 (3), 42–49. Hemmi, K., & Löfwall, C. (2009). Why do we need proof? Proceedings of CERME 6, Lyon, France. นิตยสาร สสวท 34
ดร.เปดยี รท.เพิ ปยีย์ ทพพิ วั ยพ์ ันพธวั พ์ •ันผธูช้์ •า� นผาูช้ ญำ�นาฝญ่ายฝนา่ วยตั นกวรัตรกมรแรลมะแเลทะคเทโนคโนลโยลีเยพเี ่อืพกอ่ื ากราเรรเียรยีนนรรู้ สู้ สสสววทท..••ee--mmaaiil: [email protected] รอบรูเ้ ทคโนโลยี กากรกาเรากเรดิกเกภดิ ิดาภพภาพาเคพเลคเคอ่ืลลน่อื ื่อไนหนไวหไหวว การจดั กิจกรรมแสดง ในงานมหกรรมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี ห่งชาติ งานมหกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติประจ�ำ ปี 2559 ท่ีสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) ได้จัดกจิ กรรม Workshop เป็นกจิ กรรมหนง่ึ ทีม่ งุ่ ส่งเสริมใหผ้ ทู้ ี่ เข้ารว่ มกจิ กรรมได้เรียนร้จู ากการปฏบิ ตั จิ ริง ผู้เขยี นได้น�ำหลักการตา่ งๆ มาประยุกต์เพื่อจัดกิจกรรมที่ใช้ช่ือว่า “การเกิดภาพเคล่ือนไหว” เพ่ือ ประกอบการบรรยายดว้ ย Power Point และเพอื่ เสรมิ ความรคู้ วามเขา้ ใจ เบอ้ื งตน้ ใหแ้ กผ่ เู้ ขา้ รว่ มกจิ กรรม โดยครผู สู้ อนสามารถน�ำไปใชจ้ ดั กจิ กรรม การเรียนการสอนของตนเองได้ รปู ท่ี 1 กจิ กรรม Workshop ในงาน กจิ กรรมนปี้ ระกอบไปด้วยการใหค้ วามรเู้ ชิงทฤษฎีตามหวั ขอ้ ท่ี 1 วสั ดอุ ุปกรณต์ ามหวั ข้อที่ 2 และขั้นตอนการจดั กิจกรรมตามหัวขอ้ ที่ 3 ซงึ่ มีรายละเอยี ดดงั นี้ 1. ทฤษฎีการเกิดภาพติดตา หลักการที่ใช้อธิบายการเห็นภาพต่อเนื่องของสายตามนุษย์ หรือทฤษฎี การเหน็ ภาพตดิ ตา ถกู คดิ คน้ ขนึ้ เปน็ ครงั้ แรกในปี พ.ศ. 2367 โดยนกั ทฤษฎแี ละแพทย์ ชาวอังกฤษ ชื่อ Dr. John Ayrton Paris ทฤษฎีนี้ได้อธิบายการมองเห็นภาพอย่าง ต่อเนอ่ื งของสายตามนุษย์ว่า ธรรมชาติการเห็นของมนษุ ย์ เวลาเหน็ ภาพใดภาพหนง่ึ หลังจากท่ภี าพนัน้ หายไป สายตามนษุ ยก์ ็จะยังคา้ งภาพนั้นไว้ท่เี รตนิ าในชวั่ เวลาหนึง่ ทีน่ านประมาณ 1/15 วนิ าที และถา้ ในระยะเวลาดงั กล่าวมภี าพใหม่ปรากฏขนึ้ แทนที่ สมองของมนุษย์จะเช่ือมโยงสองภาพเข้าด้วยกัน และหากมีภาพต่อไปปรากฏขึ้นใน เวลาไลเ่ ลี่ยกนั สมองก็จะเชอ่ื มโยงภาพไปเร่ือยๆ โดยเฉพาะอย่างยง่ิ ถา้ ชดุ ภาพนงิ่ ที่ แต่ละภาพมีความแตกต่างกนั เพียงเลก็ นอ้ ยหรอื เป็นภาพทม่ี ีลกั ษณะขยบั เคล่อื นไหว อย่างต่อเนื่องกัน ถ้าน�ำภาพมาเคล่ือนท่ีผ่านสายตาเราอย่างต่อเนื่อง ภายในระยะ เวลากระชั้นชดิ เราสามารถเหน็ ภาพนนั้ เคลอ่ื นไหวได้ รูปที่ 2 Dr. John Ayrton Paris ท่ีมา https://en.wikipedia.org/wiki/John_Ayrton_Paris รูปท่ี 3 ตัวอย่างภาพท่ีมีลักษณะขยบั เคล่อื นไหวอย่างตอ่ เนอื่ ง ทีม่ า http://nubiz.in/2d-3d-animation-company.php 2359 ปปที ีท่ี ี่4444ฉฉบบับับทที่ ่ี220021 กนั ยายน - ตุลาคม 2559
รูปท่ี 4 Dr. William Henry Fitton ทมี่ า https://en.wikipedia.org/wiki/William_Henry_Fitton Dr. William Henry Fitton ได้น�าแนวคิดเรื่องภาพติดตาน้ี และแนวคิดจาก John Herschel ผทู้ ตี่ ง้ั ขอ้ สงั เกตวา่ สายตามนษุ ยส์ ามารถเหน็ ภาพทง้ั สองดา้ นของเหรยี ญ ที่หมุนอยู่ได้พร้อมกัน จึงน�ามาประดิษฐ์ของเล่นท่ีช่ือว่าธัมมาโทรป (Thaumatrope) ในปี พ.ศ. 2368 (ค.ศ. 1825) 2. วสั ดอุ ุปกรณ์ ผู้เขยี นได้น�าแนวคดิ เรื่องภาพตดิ ตา และของเล่นช่อื ธมั มาโทรปมาประยกุ ต์ใช้ โดยเลือกวสั ดอุ ปุ กรณ์ทม่ี ี ราคาถกู หาได้ง่าย และเหมาะสมกับผู้เรยี นในระดับประถมศึกษา วัสดอุ ปุ กรณ์ประกอบด้วย ต้นแบบ กระดาษ กาว เชอื ก กรรไกร 1. ตน้ แบบภาพ 2 ภาพ เชน่ ภาพนกและกรง ภาพ ดนิ สอสี กระต่ายและกรง ภาพปลาและอ่างปลา (เจาะรูไว้ ส�าหรบั รอ้ ยเชือก) 2. กระดาษแข็งรูปวงกลม (เจาะรไู ว้สา� หรับรอ้ ยเชอื ก) 3. เชอื ก 4. กาว 5. ดนิ สอสี 6. กรรไกร 7. Power Point ประกอบการบรรยาย นิตยสาร สสวท 360
3. ขัน้ ตอนการจัดกิจกรรม 1. กระตนุ้ ความสนใจของนกั เรยี น ดว้ ยการถามคา� ถามทเ่ี กย่ี วขอ้ ง กบั ชวี ติ ประจา� วนั เชน่ นกั เรยี นเคยดกู ารต์ นู หรอื แอนเิ มชนั หรอื ไม่ และรหู้ รอื ไม่ ว่าการ์ตูนหรอื แอนิเมชนั เคล่ือนไหวไดอ้ ย่างไร 2. ตรวจสอบความเข้าใจ โดยการถามค�าถามเก่ียวกับภาพ เคลื่อนไหว เช่น ภาพเคล่ือนไหวนี้ประกอบด้วยภาพนง่ิ ก่ภี าพ 3. ลงมอื แจกอปุ กรณแ์ ละอธบิ ายขนั้ ตอนการดา� เนนิ กจิ กรรม ดงั นี้ 1) ใหผ้ ู้เรียนระบายสลี งบนกระดาษต้นแบบตามความชอบ 2) ตัดกระดาษตน้ แบบตามรอยวงกลม 3) น�าตน้ แบบทเี่ ป็นภาพการต์ นู ทากาว แล้วนา� มาประกบบน กระดาษแข็งท่ีเจาะรู 4) เจาะรูเพ่ือร้อยเชอื ก 5) ร้อยเชือกทงั้ สองดา้ น เมือ่ ทา� ตามขนั้ ตอนเรียบรอ้ ยแลว้ ก็จะไดธ้ ัมมาโทรป ดังภาพ 6) ใหผ้ ู้เรยี นทดลองเลน่ ธมั มาโทรป โดยจับเชือกทั้งสองดา้ น ตรึงใหแ้ นน่ แล้วหมนุ พลิกไปพลกิ มาแบบเรว็ ๆ จะเหน็ วา่ ภาพทั้งสองดา้ นมกี ารเชื่อมโยงเขา้ ด้วยกันคือ ภาพนกอยู่ ในกรง ภาพกระตา่ ยอยใู่ นกรง และภาพปลาอยใู่ นอา่ งปลา รปู ที่ 5 นกั เรียนก�าลงั ประดิษฐ์ธัมมาโทรป 4. สรุปความรู้ ด้วยตัวอย่างวีดิทัศน์การท�า Flipbook ซง่ึ ในวดี ทิ ศั นน์ ้ี Flipbook เกดิ จาก ภาพน่ิงหลายภาพ ที่เปลยี่ นอรยิ าบถเพยี ง เล็กน้อย จนท�าให้มีความรู้สึกว่าภาพน่ิง ได้มีการเคล่ือนไหวจริงจึงท�าให้ผู้เรียนเกิด ความเขา้ ใจมากย่งิ ขึน้ รูปที่ 6 ธมั มาโทรป (Thaumatrope) ขอ้ มูลเพ่มิ เติม สรุป http://bit.ly/202-3 จากการท�ากิจกรรมในคร้ังนี้ ผู้เรียนได้รับท้ังความรู้ ความสนุกสนาน และใช้ความคิดริเร่ิมสร้างสรรค์ อีกทั้งยังได้รับความรู้ในเชิงทฤษฎีที่เชื่อมโยงไปสู่ กจิ กรรมในชวี ติ ประจา� วนั และเปน็ พน้ื ฐานในการคดิ ทสี่ ามารถนา� ไปสรา้ งนวตั กรรม ใหมๆ่ และน�าไปสกู่ ารสร้างเทคโนโลยไี ด้ต่อไป บรรณานกุ รม ความหมายและหลักการเกิดภาพเคลอ่ื นไหว. สบื ค้นเมื่อ 1 สงิ หาคม 2559, จาก https://filmv.wordpress.com/unit-1/ความหมายและหลักการเกิด. จอห์น เฮอรเ์ ชล. สืบคน้ เม่ือ 2 สิงหาคม 2559, จาก https://th.wikipedia.org. 371 ปปที ีที่ ่ี 4444 ฉฉบบับับทที่ ี่ 220021 กนั ยายน - ตลุ าคม 2559
รอบรูเ้ ทคโนโลยี วชริ พรรณ ทองวิจิตร • นกั วชิ าการ สาขาวชิ าเทคโนโลยี สสวท. • e-mail: [email protected] Internet of Things (IoT) เม่อื สรรพส่ิงองิ กับอนิ เทอร์เน็ต เราคงปฏิเสธไม่ได้เลยว่า อินเทอร์เน็ตได้เข้ามา มีบทบาทในชีวิตประจ�ำวันของเราเป็นอย่างมาก ไม่ว่า จะท�ำอะไร อยู่ที่ไหน ทุกสิ่งท่ีอยู่รอบตัวเรามักเกี่ยวข้อง กับอินเทอร์เน็ตอยู่เสมอ จึงอาจเปรียบอินเทอร์เน็ตเป็น ดังสายลมที่อยู่รอบตัวเรา แล้วเราจะเตรียมรับมือกับมัน ได้อย่างไร ถ้าเรานิ่งเฉย ไม่สนใจจะใช้ประโยชน์จากมัน เรากอ็ าจพลาดการไดค้ วามสะดวกสบายบางประการในชวี ติ ไป หน้าที่ของเราคือ ท�ำความเข้าใจว่าเราจะใช้อินเทอร์เน็ต อย่างไรใหเ้ กดิ ประโยชน์สูงสุดตอ่ ตนเองและผู้อืน่ ที่มา http://edge.alluremedia.com.au/m/g/2016/03/shutterstock_329520023_1080.jpg Internet of Things คือ สภาพแวดล้อมท่ีประกอบด้วยอุปกรณ์ที่มีการถ่ายโอนข้อมูลร่วมกันโดยผ่านเครือข่าย จงึ ไม่จ�ำเป็นตอ้ งใช้ปฏิสมั พนั ธร์ ะหวา่ งบคุ คลกับบุคคล หรอื ระหวา่ งบคุ คลกบั คอมพวิ เตอร์ ซึง่ Internet of Things ไดพ้ ฒั นา มาจากเทคโนโลยไี ร้สาย (wireless technology) ระบบเครื่องกลไฟฟ้าจลุ ภาค (micro-electromechanical system: MEMS) และอินเทอรเ์ นต็ ค�ำวา่ Things ใน Internet of Things นั้น หมายถึง อุปกรณท์ ี่อา้ งอิงได้ดว้ ยเลขไอพี (IP address) และมี ความสามารถในการถา่ ยโอนขอ้ มูลระหว่างกันไดโ้ ดยผ่านเครือข่าย สรุปอยา่ งให้เข้าใจงา่ ย Internet of Things คือ เทคโนโลยี ทีท่ �ำใหอ้ ุปกรณ์ตา่ งๆ สามารถแลกเปลีย่ นขอ้ มลู ระหว่างกันไดผ้ ่านเครือขา่ ยอินเทอร์เนต็ เราได้เขา้ ใจนยิ ามของ Internet of Things ไปแล้ว เพือ่ ใหเ้ ข้าใจมากยง่ิ ขึ้น เรามาดูตวั อย่างอปุ กรณธ์ รรมดาๆ ที่เรา ใชก้ นั อยทู่ กุ วัน แตเ่ มอ่ื มี Internet of Things เขา้ มา มันจะดูไมธ่ รรมดาอกี ต่อไป เชน่ - ตเู้ ย็นอัจฉริยะ ซ่ึงมีตัวตรวจนับจ�ำนวนสง่ิ ของตา่ งๆ ในตเู้ ย็นเวลาอาหารในตู้เยน็ ใกลจ้ ะหมดอายหุ รอื อาหารใด หมด จะมีข้อความแจ้งเตือนไปยังสมารต์ โฟนใหเ้ ราส่งั ซือ้ ของใหมไ่ ด้ นติ ยสาร สสวท รูปที่ 1 ตูเ้ ยน็ อัจฉรยิ ะ ทีม่ า https://www.cnet.com/news/touchscreen-refrigerators-and-talking-everything-at-ces-2016/ 38
- เคร่ืองซักผ้าอัจฉริยะ ท่ีสามารถรายงาน สถานการณ์การท�ำงานของเคร่ืองไปยังสมาร์ตโฟนได้ กรณี ท่เี ราใชเ้ ครื่องซกั ผา้ ในขณะท่ีเราไม่อยบู่ ้าน เราสามารถตง้ั คา่ เครอ่ื งซกั ผา้ ในโหมดพเิ ศษวา่ เมอื่ เครอ่ื งซกั ผา้ ท�ำงานเสรจ็ แลว้ เครื่องจะปั่นผ้าเบาๆ ทุกสองนาที เพื่อให้มีอากาศไหลผ่าน เปน็ การชว่ ยไมใ่ หผ้ า้ อบั ชนื้ และเมอ่ื เรากลบั ถงึ บา้ น เครอ่ื งซกั ผ้าจะตรวจจับไดว้ า่ เราไดก้ ลับบา้ นแลว้ และจะจบการท�ำงาน พรอ้ มแจ้งเตอื น - นาฬกิ าอัจฉริยะ มีความสามารถมากกวา่ ทีใ่ ช้ดู เวลาเท่าน้นั เช่น ถา่ ยรูป บันทกึ วดิ ีโอ รบั -สง่ อีเมล จบั เวลา นับก้าวเดิน ค�ำนวณระยะทางและพลังงานที่ร่างกายใช้ นอกจากนยี้ งั ใชเ้ ปน็ รโี มตคอนโทรลของโทรทศั นก์ ไ็ ดอ้ กี ดว้ ย รปู ท่ี 2 เคร่อื งซกั ผา้ อัจฉรยิ ะ ที่มา http://www.bornrich.com/samsung-wf457-washing -machine-wi-fi-connectivity.html รปู ที่ 3 นาฬิกาอัจฉริยะ นอกจากอุปกรณ์เหล่าน้ี แล้วยังมีการใช้งาน ทม่ี า http://www.www.rudebaguette.com/assets/ อปุ กรณใ์ นรปู แบบอน่ื ๆ อกี เชน่ การจอดรถในหา้ งสรรพสนิ คา้ smart-watches.jpg ทม่ี เี ซน็ เซอรต์ รวจจบั ทว่ี า่ งแลว้ แสดงผลใหล้ กู คา้ ทราบ ในทาง การแพทย์ใช้ในการวิเคราะห์ และตรวจสอบอาการคนไข้ โดยผา่ นอปุ กรณท์ ตี่ ดิ ตงั้ ไวท้ บี่ า้ นของคนไข้ ผลส�ำรวจแนวทาง การน�ำ Internet of Things ไปใช้ในการส�ำรวจการค้นหาใน Google การแชร์ผา่ น Twitter และ Linkedin ดงั รูปท่ี 4 หวั ข้อ ท่ีพบมากท่ีสุดคือ Smart Home หรือ ระบบบ้านอัจฉริยะ ส�ำหรบั ในประเทศไทยนน้ั หัวข้อท่ีน่าจะใกล้ชีวิตเรา มากทสี่ ดุ กค็ งจะเปน็ เรอ่ื ง Wearable ซ่ึงเป็นกลุ่ม อุ ป ก ร ณ ์ ที่ ใช ้ ส�ำ ห รั บ สวมใส่บนร่างกาย เช่น นาฬกิ าอัจฉรยิ ะ รูปที่ 4 ผลส�ำรวจการประยกุ ตใ์ ช้งาน Internet of Things ทถ่ี ูกพูด ถงึ มากทีส่ ุด ทม่ี า https://iot-analytics.com/ iot-applications-q2-2015/ 39 ปที ี่ 44 ฉบบั ที่ 202 กันยายน - ตุลาคม 2559
จะเห็นได้ว่า สมัยนอี้ ะไรๆ ก็เปน็ Smart กนั ทั้งน้นั นี่เปน็ ผลท่ีไดจ้ ากการน�ำ Internet of Things มาใชก้ บั ส่ิงของ เครื่องใช้ต่างๆ ในชีวิตประจ�ำวัน ถ้าเราน�ำค�ำว่า “Smart” มาน�ำหน้าค�ำว่า “School” บา้ งละ่ ก็จะเปน็ “Smart School” หรือโรงเรียนอัจฉริยะ แล้วโรงเรียนแบบนี้จะมีลักษณะพิเศษ อย่างไร สามารถน�ำแนวคิดของ Internet of Things ไปใช้ ในโรงเรียนไดอ้ ย่างไรบา้ ง การน�ำ Internet of Things มาใชใ้ นโรงเรยี น ตอ้ งอาศยั การท�ำงานรว่ มกนั กบั เทคโนโลยีคลาวด์ (cloud technology) และ อารเ์ อฟไอดี (radio frequency identification:RFID) ซึ่ง จะมปี ระโยชนต์ อ่ การบรหิ ารจดั การในโรงเรยี น ซงึ่ แบง่ ออกได้ เป็น 3 ด้าน ดังนี้ 1. การจัดการเรียนรู้ ผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้ด้วยตนเองทุกสถานท่ีตลอดเวลาด้วยระบบ Mobile Learning ผู้เรียนสามารถเข้าถึงบทเรียนได้โดยผ่านคอมพิวเตอร์ สมาร์ตโฟน หรือแท็บเล็ต เพื่อศึกษาเน้ือหาและอ่านทบทวน สร้างความเขา้ ใจของตนเองได้ตามที่ตอ้ งการ รปู ท่ี 5 การใชง้ าน Mobile Learning ในดา้ นการท�ำกจิ กรรมการเรยี นรทู้ ผ่ี สู้ อนมอบหมาย ทีม่ า https://www.upsidelearning.com/blog/wp-content/uploads/ ระบบจะมีการบันทึกคะแนนของผู้เรียน จากการท�ำกิจกรรม 2015/02/mobile-learning-for-single-location-enterprise.jpg หรือแบบฝึกหัดต่างๆ ผ่านระบบคลาวด์ ช่วยลดภาระของ ผู้สอนในการประเมินผู้เรียนและอ�ำนวยความสะดวกในการ เตรียมเอกสารประกอบการเรียน ทั้งนี้สามารถใช้สื่อ สังคมออนไลน์มาช่วยในการอภิปรายแสดงความคิดเห็น หรือแบง่ ปันข้อมลู ก็ไดด้ ว้ ย ซ่ึงโรงเรยี นจะต้องใหค้ วามส�ำคัญ เรอ่ื งความเรว็ และความปลอดภยั ในการเขา้ ถงึ ระบบเครอื ขา่ ย ของโรงเรียน 2. การด�ำเนินงาน ให้ติดแท็ก RFID ในอุปกรณ์และทรัพยากร หลายอยา่ ง เชน่ เครอื่ งฉายภาพ (projector) จะชว่ ยท�ำใหง้ า่ ยตอ่ การตดิ ตาม ลดปญั หาการสญู หายของอปุ กรณ์ ชว่ ยในการวางแผนจดั การ และตรวจสอบ ไดอ้ ยา่ งทนั ทีทันใด เม่ืออุปกรณช์ ิ้นใดช�ำรดุ สามารถแจง้ ซ่อมทันทีโดยผา่ น สมาร์ตโฟน นอกจากน้ียังช่วยลดเวลาในการตรวจสอบว่านักเรียนมาเรียน หรือเข้าร่วมกิจกรรมครบหรือไม่ การติดแท็ก RFID ท่ีกระเป๋านักเรียน เวลานกั เรยี นเดนิ ผา่ นเคร่อื งสแกนกจ็ ะเป็นการเชค็ ชอื่ โดยอัตโนมัติ รปู ท่ี 6 นักเรียนหอ้ ยป้ายที่มแี ท็ก RFID เดินผ่านเครอื่ งสแกนทางเข้า-ออกหนา้ โรงเรยี น ทมี่ า (บน) http://technotechservices.com/images/smart-attendance.png (ล่าง) https://i.ytimg.com/vi/L-m9DtVhKdk/maxresdefault.jpg นิตยสาร สสวท 40
3. การรักษาความปลอดภยั รูปท่ี 7 Global Positioning System กับรถโรงเรียน การตดิ ตง้ั ระบบ GPS (Global Positioning System) กบั รถโรงเรยี น ทม่ี า http://www.slideshare.net/isims/smart-bus- จะมีการแจ้งเตือนมายังสมาร์ตโฟนของผู้ปกครอง และเม่ือรถโรงเรียน attendance-system-49819431 เดนิ ทางใกลจ้ ะถงึ บา้ นของนกั เรยี นแลว้ จะมกี ารแจง้ เตอื นมายงั สมารต์ โฟน เพอื่ ใหเ้ ตรยี มตวั ขน้ึ รถ เมอื่ นกั เรยี นขนึ้ รถแลว้ ผปู้ กครองสามารถตรวจสอบ ไดว้ า่ ตอนนีบ้ ตุ รหลานของตนอยทู่ ใ่ี ด นอกจากนยี้ ังมกี ารใช้ ID Card หรอื สายรัดข้อมือ ในการตรวจสอบผู้ท่ีเข้ามาพักในเขตโรงเรียน เพื่อป้องกัน คนแปลกปลอมเข้ามาในเขตของโรงเรียน และยังใช้แทนเงินสดส�ำหรับ ซอ้ื ของในโรงเรียนกไ็ ด้ด้วย จะเหน็ ได้ว่า Internet of Things มปี ระโยชนใ์ นหลายๆ ด้าน ชว่ ยอ�ำนวยความสะดวก และลดข้ันตอนบางอยา่ ง ในชวี ติ ประจ�ำวนั ของเรา ในอนาคตเราอาจสามารถควบคมุ การท�ำงานของสง่ิ ของทกุ ๆ อยา่ งรอบตวั ไดง้ า่ ยๆ ผา่ นสมารต์ โฟน หรอื แทบ็ เลต็ เรยี กไดว้ า่ ทกุ สง่ิ ทกุ อยา่ งอยใู่ นก�ำมอื เลยกว็ า่ ได้ แตส่ งิ่ ทเี่ ราจะมองขา้ มไมไ่ ดเ้ ลย กค็ อื ความปลอดภยั ในการใชง้ าน ถา้ มจิ ฉาชพี สามารถเขา้ ถึงระบบควบคมุ อุปกรณต์ ่างๆ ได้ กอ็ าจสรา้ งความเสียหายตอ่ ทกุ คนเป็นอยา่ งมาก ดงั น้นั เราจงึ ต้อง เข้าใจวธิ กี ารใชง้ านเทคโนโลยีเหล่าน้อี ยา่ งปลอดภัย ส�ำหรบั เรอ่ื งพน้ื ฐานทคี่ วรค�ำนงึ ถงึ กค็ อื การตง้ั รหสั ผา่ นใหม้ คี วามปลอดภยั สงู คาดเดายาก สามารถตรวจสอบไดว้ า่ รหัสผ่านที่เราใช้อยู่นั้นสามารถคาดเดาได้ง่ายหรือไม่ ผ่านเว็บไซต์ https://howsecureismypassword.net/ ถ้าพบว่ารหัสผ่านที่ใช้อยู่เป็นรหัสท่ีสามารถคาดเดาได้ก็คงถึงเวลาเปลี่ยน ซ่ึงควรจะต้ังรหัสผ่านให้มีความยาวพอสมควร และเปน็ รหสั ทสี่ ามารถจ�ำไดง้ า่ ย สามารถศกึ ษารายละเอยี ดการตงั้ รหสั ผา่ นอยา่ งปลอดภยั ไดท้ บ่ี ทความเรอ่ื ง การตง้ั รหสั ผา่ น ให้ปลอดภัย นอกจากน้ี ควรจะตั้งคา่ ความปลอดภัยของระบบด้วย เช่น การก�ำหนดสทิ ธใิ์ นการเขา้ ถึง การก�ำหนดจ�ำนวนครงั้ ในการใส่รหัสผิด เพียงเท่าน้ีเราก็สามารถน�ำ Internet of Things มาช่วยอ�ำนวยความสะดวกและใช้งานในชีวิตประจ�ำวัน ไดอ้ ย่างปลอดภยั แลว้ บรรณานกุ รม Bloom, Jonathan. (2015). Q & A: Scanning Away Food Waste?. Retrieved January 27, 2016, from http://www.wastedfood.com/2015/09/15/qa-scanning-away-food-waste/. Brown, Rich. (2016). Touchscreen refrigerators and talking everything at CES 2016. Retrieved January 26, 2016, from http://www.cnet.com/news/touchscreen-refrigerators-and-talking-everything-at-ces-2016/. How - to Greek. (2015). What is a “Smart Washer” and Do I Need One?. Retrieved January 25, 2016, from http://www.hwtogeek.com/236286/what-is-a-smart-washer-and-do-i-Need-one/. IOT Analytics. (2015). The 10 most popular Internet of Things applications right now. Retrieved January 26, 2016, from http://iot-analytics.com/10-internet-of-things-applications/. Prichard, Thor. Envisioning the Future of Mobile Learning. Retrieved January 27, 2016, from https://www.clarity-innovations.com/blog/tprichard/envisioning-future-mobile-learning. Rouse, Margaret. Internet of Things (IoT) definition. Retrieved January 25, 2016, from http://internetofthingsagenda.techtarget.com/definition/Internet-of-Things-IoT. Samsung. (2014). Gear 2. Retrieved January 26, 2016, from http://www.samsung.com/th/consumer/mobile-devices/wearables/ gear/SM-R3800VSATHO. Smart Tech Production. Student ID. Retrieved January 27, 2016, from http://smarttech.com.hk/d/student-id. Zebra Technologies. How the Internet of Things Is Transforming Education. Retrieved January 26, 2016, from http://www.zatar.com/sites/edfault/files/content/resources/Zebra_Education-Profile.pdf. พนมยงค์ แกว้ ประชมุ . (2557). การตง้ั รหสั ผา่ นใหป้ ลอดภยั . สบื คน้ เมอ่ื 27 มกราคม 2559, จาก http://oho.ipst.ac.th/secure-password/. ศนู ย์คอมพวิ เตอร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยสี ุรนารี. The Internet of Things. สบื ค้นเมอื่ 26 มกราคม 2559, จาก http://its.sut.ac.th/index.php?option=com_content&view=article&id=72&Itemid=468. 41 ปที ่ี 44 ฉบับที่ 202 กันยายน - ตุลาคม 2559
รอบรูเ้ ทคโนโลยี ยศวดี ฐิติวร • นักวชิ าการ ฝา่ ยประเมินมาตรฐาน สสวท. • e-mail: [email protected] ..ถอดรหัส.. ผ่านข้อสอบวิทย-์ คณิตออนไลน์ เมอ่ื ไดย้ นิ ค�ำวา่ “ระบบการสอบออนไลน”์ หลายคน แนะนำ�ระบบการสอบออนไลน์ คงสงสัยและมักถามว่า “ระบบการสอบออนไลน์” คืออะไร บางคนอาจเข้าใจว่ามีระบบการจดั สอบ แล้วยังมีการจดั สอบ กจิ กรรมนเ้ี ปน็ การแนะน�ำระบบการสอบออนไลน์ แบบออนไลน์อีกด้วย แล้วสอบวิชาอะไร? ใครจะต้องเข้า ซ่ึงเป็นระบบหน่ึงของศูนย์เรียนรู้ดิจิทัลระดับชาติ มาสอบ? ดา้ นวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี สสวท. หรอื IPST Learning Space ท่ใี ห้บริการแก่ ครู นักเรียน และ ระบบการสอบออนไลน์ เปน็ ระบบคลงั ขอ้ สอบทใ่ี ห้ ผู้สนใจในการท�ำแบบทดสอบความรู้วิทยาศาสตร์และ นกั เรยี นสามารถฝกึ ฝนท�ำขอ้ สอบ และนกั เรยี นจะรผู้ ลคะแนน คณติ ศาสตร์ ขอ้ สอบทใ่ี ชใ้ นระบบเปน็ ขอ้ สอบทอ่ี อกตาม ทันที พรอ้ มเฉลยท่มี ีค�ำตอบอย่างละเอียด ซึ่งครสู ามารถน�ำ หลักสูตรท่ีสอดคล้องกับตัวชี้วัด และข้อสอบแข่งขันใน ระบบนีไ้ ปใชใ้ นการวดั ผลและประเมินผลในชัน้ เรยี นได้ โครงการตา่ งๆ ผใู้ ชง้ านสามารถเลอื กวธิ กี ารจดั ชดุ ขอ้ สอบ แบบออนไลน์ท่ัวไป (Computer-Based Test - CBT) นอกจากน้ี ครยู งั สามารถน�ำระบบการสอบออนไลน์ หรือ จัดชุดข้อสอบแบบปรับเหมาะตามความสามารถ ไปใช้จัดกิจกรรมท่ีสามารถสร้างความสนุกสนานควบคู่ไปกับ (Computerized Adaptive Test - CAT) ได้ โดยระบบ การใหค้ วามรแู้ กน่ กั เรยี นได้ เชน่ ในงานมหกรรมวทิ ยาศาสตร์ จะอ�ำนวยความสะดวกในการตรวจข้อสอบ แสดงผล และเทคโนโลยีแห่งชาติ 2559 ฝ่ายประเมินมาตรฐาน คะแนนสอบ และประเมินผลการทดสอบให้รูไ้ ด้ในทันที และฝ่ายนวัตกรรมเพ่ือการเรียนรู้ สสวท. ได้จัดกิจกรรม โดยผู้ใช้งานในระบบการสอบออนไลนม์ ี 2 สถานะ คอื “Fun Quizzes for Kids” เมอ่ื วนั ท่ี 24 – 25 สงิ หาคม พ.ศ. 2559 ครู กบั นกั เรยี น/บคุ คลทว่ั ไป โดยแตล่ ะสถานะ มฟี งั กช์ นั เพอ่ื ประชาสัมพนั ธร์ ะบบการสอบออนไลน์ (Online Testing การใช้งาน ดังนี้ System) ให้แก่นกั เรยี นในระดบั ชั้น ป.3 – ม.3 โดยกิจกรรม ประกอบด้วย 2 กจิ กรรมยอ่ ย คอื 1) แนะนำ� ระบบการสอบ ออนไลน์ และ 2) เกมถอดรหัสล่าสมบตั ิ นติ ยสาร สสวท 42
สถานะครู • จดั ชุดขอ้ สอบ: ครูสามารถจดั ขอ้ สอบวิทยาศาสตร์และคณติ ศาสตร์ ทอ่ี ยู่ในคลังขอ้ สอบได้ โดยแบ่งจัดชดุ ข้อสอบ ไดเ้ ปน็ 2 ประเภท คือ ขอ้ สอบตามหลกั สตู รกับข้อสอบรายการแขง่ ขัน • เลอื กวธิ กี ารจดั ชดุ ขอ้ สอบ: ครสู ามารถเลอื กวธิ กี ารจดั ชดุ ขอ้ สอบไดห้ ลายรปู แบบตามทตี่ อ้ งการ เชน่ จดั ชดุ ขอ้ สอบ เพยี งชดุ เดยี ว หรือจัดหลายชดุ ท่ีมขี อ้ สอบแตกต่างกนั • ดูข้อสอบในชุดข้อสอบ: ครูสามารถดูชุดข้อสอบที่จัดไว้ ซ่ึงแสดงรายละเอียดของข้อสอบพร้อมค�ำตอบและเฉลย แบบละเอียดในแตล่ ะขอ้ • ทราบรายงานคะแนนสอบ: ครูสามารถดูรายงานผล คะแนนสอบของนักเรียนที่ท�ำชุดข้อสอบที่ครูจัดชุดไว้ได้ และทราบค�ำตอบของนกั เรียนส�ำหรับแต่ละข้อ สถานะนกั เรยี น/บคุ คลท่ัวไป • รู้ผลคะแนนสอบ : นักเรียนสามารถทราบผล • จัดชุดข้อสอบพร้อมท�ำ : นักเรียนสามารถจัด คะแนนสอบของตนเองได้ทนั ทีทสี่ ง่ ขอ้ สอบ ข้อสอบวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ที่มีในคลัง ขอ้ สอบได้ โดยเลอื กชุดขอ้ สอบได้ 2 ประเภท คือ ข้อสอบตามหลกั สูตรกบั ข้อสอบรายการแขง่ ขัน • เลือกวิธีการจัดชุดข้อสอบ : นักเรียนสามารถ • ดเู ฉลยขอ้ สอบ : นักเรียนสามารถดูค�ำตอบพรอ้ ม เลอื กวธิ กี ารจดั ชุดขอ้ สอบได้ 2 รปู แบบ คือ จัดชดุ เฉลยอย่างละเอียดของค�ำตอบแต่ละข้อได้ ซึ่งมี ข้อสอบแบบท่ัวไป หรือ จัดชุดข้อสอบแบบ CAT หลายรปู แบบ เชน่ ขอ้ ความ รปู ภาพ และคลปิ วดี ทิ ศั น์ ซึ่งสามารถปรับความยากของข้อสอบแต่ละข้อ ตามระดบั ความสามารถของผู้ท�ำข้อสอบ • ท�ำข้อสอบจากชุดที่จัดไว้ : นักเรียนสามารถท�ำ ขอ้ สอบจากชุดทคี่ รหู รือผ้อู ื่นจดั ไว้แล้วได้ 43 ปีท่ี 44 ฉบบั ท่ี 202 กันยายน - ตุลาคม 2559
การแนะน�ำการใช้งานของระบบการสอบออนไลน์ให้แก่นักเรียนจะเป็นการแนะน�ำฟังก์ชันการใช้งานในสถานะ นกั เรียน หลังจากน้ันจะให้นักเรียนแตล่ ะกล่มุ กลมุ่ ละ 4 – 6 คน ร่วมกนั ท�ำข้อสอบชุดท่ีไดจ้ ดั ไว้ ซึง่ ประกอบด้วยข้อสอบ 4 รปู แบบ คือ เลอื กตอบ ถกู ผิด จับคู่ และเติมค�ำ เพือ่ ใหน้ ักเรียนไดร้ จู้ ักวธิ ที �ำข้อสอบแต่ละรปู แบบโดยผ่านระบบการสอบ ออนไลน์ การดูผลคะแนน และดเู ฉลยค�ำตอบ เม่ือท�ำกจิ กรรมแนะน�ำระบบการสอบออนไลน์เรียบร้อยแลว้ จะเป็นการท�ำ กิจกรรม “เกมถอดรหสั ล่าสมบัต”ิ เกมถอดรหัสลา่ สมบตั ิ เกมถอดรหสั ล่าสมบตั ิ เป็นเกมท่ใี ห้นักเรียนแต่ละ กลุ่มช่วยกันหาค�ำตอบของชุดข้อสอบท่ีได้จัดไว้แล้วในระบบ การสอบออนไลน์ แลว้ น�ำค�ำตอบทไี่ ดม้ าเรยี งเปน็ เลขรหสั 4 หลกั เพ่ือน�ำมาปลดล็อกรหัสของแม่กุญแจที่มีรหัสเป็นตัวเลข 4 ต�ำแหน่ง ซง่ึ ลอ็ กกล่องสมบตั ิไว้ อปุ กรณ์ท่ใี ช้ในการดำ� เนินกิจกรรม มดี งั นี้ 1. เครอ่ื งคอมพวิ เตอรท์ ส่ี ามารต่ออินเทอร์เนต็ ได้ 2. ชุดข้อสอบในระบบการสอบออนไลน์ จ�ำนวน แนวทางในการปรบั ใช้กิจกรรม มีดังน้ี 2 ชดุ คือ ขอ้ สอบระดับชนั้ ป.3 – ป.6 และขอ้ สอบระดบั ชัน้ 1. ถา้ ไมส่ ะดวกในการใชค้ อมพวิ เตอรเ์ ลม่ เกม ครู ม.1 – ม.3 เพอ่ื ให้เหมาะสมกับนกั เรยี นท่เี ข้ารว่ มกิจกรรมใน สามารถพมิ พข์ อ้ สอบจากระบบการสอบบออนไลน์ แลว้ จดั โตะ๊ แตล่ ะรอบ โดยขอ้ สอบแตล่ ะชดุ จะเปน็ ขอ้ สอบแบบเลอื กตอบ ส�ำหรับวางขอ้ สอบแตล่ ะข้อได้ จ�ำนวน 4 ขอ้ ซง่ึ ประกอบดว้ ยขอ้ สอบวทิ ยาศาสตร์ 2 ขอ้ และ 2. ขอ้ สอบท่ใี ชใ้ นการเล่มเกมอาจเปน็ ขอ้ สอบทค่ี รู ข้อสอบคณิตศาสตร์ 2 ข้อ สรา้ งขึน้ เองได้ 3. กล่องใส่ของรางวัล พรอ้ มแม่กญุ แจที่มรี หสั เป็น 3. จ�ำนวนขอ้ สอบสามารถปรบั เปลย่ี นตามต�ำแหนง่ ตวั เลข 4 ต�ำแหนง่ ของรหสั ทตี่ อ้ งการให้ปลดล็อกได้ ขัน้ ตอนการดำ� เนินกิจกรรม มีดังน้ี 4. การปลดล็อกรหัสของแม่กุญแจ อาจเปล่ียน 1. แบ่งนกั เรียนเป็นกลุ่ม กล่มุ ละ 4 – 6 คน และ เปน็ การใสร่ หสั เพ่อื ปลดล็อกคอมพวิ เตอร์ หรอื รหสั ปลดล็อก ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มแบ่งหน้าที่รับผิดชอบในการหาค�ำตอบ อ่ืนๆ ที่ผจู้ ดั กจิ กรรมสามารถน�ำมาประยุกต์ใชไ้ ด้ คนละ 1 ข้อ วา่ ใครจะรบั ผดิ ชอบหาค�ำตอบข้อใด จากการท�ำกิจกรรม Workshop “Fun Quizzes 2. เมอ่ื ใหส้ ญั ญาณเรม่ิ เลน่ เกม นกั เรยี นทร่ี บั ผดิ ชอบ for Kids” จะเห็นได้ว่า ระบบการสอบออนไลน์สามารถ หาค�ำตอบในแตล่ ะขอ้ จะตอ้ งไปทเี่ ครอื่ งคอมพวิ เตอรท์ แ่ี สดง น�ำไปประยุกต์ร่วมกับการจัดกิจกรรมท่ีให้ทั้งความรู้ ข้อสอบข้อนน้ั เพอ่ื หาค�ำตอบ และความสนุกสนานแก่นักเรียนได้ และยังเป็นการกระตุ้น 3. เม่อื หาค�ำตอบไดแ้ ล้ว ใหก้ ลบั มารวมกลมุ่ เพอื่ ความสนใจของนกั เรยี นเพอื่ ฝกึ ฝนตนเองในดา้ นวทิ ยาศาสตร์ เรยี งรหสั 4 หลัก เช่น และเทคโนโลยอี ีกด้วย - ค�ำถามขอ้ 1 ตอบตวั เลือกที่ 2 - ค�ำถามขอ้ 2 ตอบตวั เลอื กที่ 4 เขา้ ใชง้ านระบบการสอบออนไลน์ไดท้ ่ี - ค�ำถามข้อ 3 ตอบตัวเลือกที่ 3 http://onlinetesting.ipst.ac.th - ค�ำถามข้อ 4 ตอบตัวเลือกที่ 1 ดงั นั้น รหสั 4 หลกั คือ 2431 4. น�ำรหัส 4 หลักท่ีได้ มาปลดล็อกรหัสของ แมก่ ญุ แจทก่ี ลอ่ งสมบตั ิ กลมุ่ ใดปลดลอ็ กรหสั ไดเ้ ปน็ ล�ำดบั แรก จะไดร้ ับของรางวลั 5. สรปุ ผลการท�ำกจิ กรรม โดยใหน้ กั เรยี นมารว่ มกนั หรือติดตามข้อมูลขา่ วสารและร่วมกจิ กรรมไดท้ ี่ IPST.OnlineTesting เฉลยค�ำตอบของขอ้ สอบแต่ละขอ้ นติ ยสาร สสวท 44
นำ�้ ทพิ ย์ จรรยาธรรม • นกั วชิ าการ ฝา่ ยวจิ ยั สสวท. • e-mail: [email protected] การเรียนกระตุ้นความคดิ เทคนคิ การสมั ภาษณ์เชงิ ลกึ ในการวจิ ัยทางการศกึ ษา ทม่ี า : http://www.ubonac.com/wp-content/uploads/2012/11/interview.jpg คุณเคยสัมภาษณ์ใครหรือไม่ คุณควรท�ำอย่างไรจึงจะได้ข้อมูลท่ีต้องการอย่างครบถ้วนและตรงประเด็น คุณมี เทคนิคการสัมภาษณ์อะไรบ้าง? ผู้เขียนมีเทคนิคที่น่าสนใจเกี่ยวกับการสัมภาษณ์เชิงลึก (in-depth interviewing) ซึ่งจะน�ำ มาเสนอเป็นการแลกเปลี่ยนประสบการณ์กับผู้อา่ น การสัมภาษณ์ คอื การสนทนา เจรจาโต้ตอบกัน อย่างมีจุดมุ่งหมาย ระหว่างผู้ท่ีต้องการจะรู้เร่ืองราว ซ่ึงเรียกว่า \"ผู้สัมภาษณ์\" และผู้ที่ให้เร่ืองราว ซึ่งเรียกว่า \"ผู้ให้สัมภาษณ์\" เพ่ือค้นหาข้อเท็จจริงตามความประสงค์ที่ ผวู้ จิ ยั ไดก้ �ำหนดไวล้ ว่ งหนา้ การสมั ภาษณส์ ามารถจ�ำแนกตาม ลกั ษณะโครงสรางได 3 ประเภท (มานพ 2550) ดงั น้ี 1. การสัมภาษณแ์ บบมีโครงสร้าง (Structured Interview) เป็นการสัมภาษณ์ท่ีมีรายการค�ำถามและวิธีการ สัมภาษณ์อย่างเปนระบบ มีข้ันตอนที่ก�ำหนดไว้ลวงหนา การดําเนินงานแบบเปนทางการ ภายใตกฎเกณฑหรือ มาตรฐานเดียวกัน มีลักษณะไม่ยืดหยุ่นมาก คือต้องถาม ตามแบบสัมภาษณ์ แต่มขี อ้ ดีคือ สามารถจัดหมวดหมขู่ ้อมูล ได้ง่ายและสะดวกในการวิเคราะห์ การสัมภาษณ์ด้วยวิธีน้ี รูปท่ี 1 การเกบ็ ขอ้ มูลด้วยเทคนิคการสมั ภาษณเ์ ชิงลึก อาจกระท�ำในลักษณะรายบุคคลหรือกลุ่มย่อยๆ ก็ได้ จึงเหมาะส�ำหรับการเก็บรวบรวมข้อมูลการวิจัยเชิงปริมาณ 3. การสัมภาษณ์แบบไม่มีโครงสร้าง (Non- มากกวา่ การวิจัยเชิงคุณภาพ Structured Interview หรือ Unstructured Interview) 2. การสัมภาษณ์แบบก่ึงโครงสราง (Semi- เป็นการสัมภาษณ์ท่ีไม่ใช้แบบสัมภาษณ์ คือไม่จ�ำเป็นต้องใช้ Structured Interview) เปน การสมั ภาษณท ม่ี กี ารวางแผนการ ค�ำถามเดียวกันหมดกับผู้ให้สัมภาษณ์ทุกคน แต่ผู้สัมภาษณ์ สัมภาษณไวกอนลวงหน้าอยางเปนขั้นตอน มีความเข้มงวด จะต้องใช้เทคนิคและความสามารถเฉพาะตัว เพ่ือให้ได้มา พอประมาณ และขอ้ ค�ำถามในการสมั ภาษณ ม ปี ระเดน็ ค�ำถาม ซ่ึงค�ำตอบจากผู้ให้สัมภาษณ์ ตามจุดมุ่งหมายที่ได้ตั้งไว้ อยา่ งครา่ วๆ และครอบคลมุ แกน่ ส�ำคญั ของเรอ่ื ง โดยนกั วจิ ยั การสมั ภาษณด์ ว้ ยวธิ นี อี้ าจใชว้ ธิ ใี หผ้ ตู้ อบแสดงความรสู้ กึ หรอื จะก�ำหนดค�ำถามทพ่ี อจะตดั สนิ ใจไดว้ า่ ควรถามอะไรบา้ ง หรอื ความคดิ เหน็ อยา่ งอสิ ระ ผสู้ มั ภาษณม์ หี นา้ ทร่ี บั ฟงั และคอยดงึ ใช้ค�ำส�ำคัญ (Keyword) เป็นตัวชี้น�ำการสัมภาษณ์ บางครั้ง หรอื ควบคมุ การสนทนาใหเ้ ขา้ สปู่ ระเดน็ ทตี่ อ้ งการ ผสู้ มั ภาษณ์ นยิ มเรยี กว่า การสมั ภาษณแ์ บบชี้น�ำ (Guided Interview) ด้วยวธิ นี ีจ้ ะต้องมคี วามช�ำนาญเปน็ พเิ ศษ 45 ปีท่ี 44 ฉบับท่ี 202 กันยายน - ตลุ าคม 2559
ในการวิจัยการศึกษาหรือการวิจัยเชิงคุณภาพ 1. ข้ันเร่ิมสัมภาษณ์ ผู้สัมภาษณ์ควรแนะน�ำ นิยมใชวิธีการสัมภาษณ์แบบไม่มีโครงสร้าง ประเภทการ ตนเอง บอกจดุ มงุ่ หมายของการสมั ภาษณ์ พรอ้ มทง้ั พยายาม สัมภาษณเ์ ชงิ ลกึ (In-depth Interview) (มานพ 2550) เพอื่ ช่วย ช้ีแนะผู้ให้สัมภาษณ์ตระหนักว่าเขามีส่วนส�ำคัญมากในการ เพม่ิ ขอ้ มลู ทไี่ ดร้ วบรวมมาจากวธิ กี ารอน่ื ๆ ไดม้ ากขน้ึ สามารถ ท�ำให้งานเก็บรวบรวมข้อมูลครั้งน้ีส�ำเร็จลุล่วงไปได้อย่าง ตรวจสอบความเป็นจริงของข้อมูลที่ได้โดยเก็บรวบรวมมา สมบรู ณ์ และควรชแี้ จงผใู้ หส้ มั ภาษณด์ ว้ ยวา่ ขอ้ มลู ทไ่ี ดใ้ นครง้ั น้ี กอ่ น หรอื ตรวจสอบรอ่ งรอยอน่ื ๆที่ไม่สามารถแสดงออกมา เป็นความลับ และจะไม่มีผลกระทบใดๆ ต่อผู้ให้สัมภาษณ์ ดว้ ยค�ำพดู ถ้าผู้สัมภาษณ์จะบันทึกเทปการสัมภาษณ์ควรแจ้งและ การสัมภาษณ์เชิงลึก เป็นวิธีการรวบรวมข้อมูล ขออนุญาตผู้ให้สัมภาษณ์ก่อน ทั้งนี้ผู้สัมภาษณ์ควรสร้าง โดยไม่ใช้แบบสอบถาม แต่ใช้ค�ำถามปลายเปิดท่ีมีความ บรรยากาศ และสมั พันธภาพท่ดี ใี นการสมั ภาษณ์ โดยใช้เวลา ละเอียด เพ่ือจะได้ข้อมูลท่ีเป็นประโยชน์ต่อผู้วิจัยมากที่สุด เลก็ นอ้ ยในการสนทนาเรอ่ื งทผ่ี ถู้ กู สมั ภาษณส์ นใจ เพอื่ ใหผ้ ถู้ กู โดยมีแนวของค�ำถามให้ผู้สัมภาษณ์เป็นผู้ถามผู้ให้สัมภาษณ์ สัมภาษณ์มีความคุ้นเคย มีความรู้สึกเป็นมิตรและไว้วางใจ ในลักษณะเจาะลึก จึงต้องอาศัยความสามารถพิเศษของ ผู้สัมภาษณ์ ผสู้ มั ภาษณใ์ นการคน้ หารายละเอยี ดในประเดน็ ทตี่ อ้ งการศกึ ษา 2. ขนั้ สมั ภาษณเ์ นอ้ื หา ผสู้ มั ภาษณไ์ มค่ วรวพิ ากษ์ อย่างลึกซึ้ง การสัมภาษณ์เชิงลึกนี้มักกระท�ำในประชากร วิจารณ์ หรอื ส่ังสอนผู้ให้สมั ภาษณ์ ในกรณีทผ่ี ใู้ ห้สมั ภาษณ์ กลุ่มเล็กๆ และมุ่งหวังให้ผู้ถูกสัมภาษณ์แสดงความคิดเห็น ให้ข้อมูลหรือมีพฤติกรรมท่ีขัดแย้งกับที่สังคมยอมรับใน หรืออธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับความส�ำคัญของเร่ือง ขณะมีการสัมภาษณ์ ในกรณีที่ผู้สัมภาษณ์ยังไม่ได้ค�ำตอบ และสถานการณ์ ตลอดจนความเชื่อ และความหมายต่างๆ ที่ชัดเจนหรือเป็นที่พอใจ ผู้สัมภาษณ์ไม่ควรจะเร่งรัดหรือ อยา่ งลึกซ้ึง คาดค้ันค�ำตอบจากผู้ให้สัมภาษณ์ และถ้าคนทั้งสองยังไม่ Rita (1999) ได้กล่าวถึงข้ันตอนการสัมภาษณ์ คุ้นเคยกันก็อาจจะผ่านค�ำถามน้ันไปก่อน เมื่อจบการ เชงิ ลกึ วา่ แบง่ เปน็ 3 ขนั้ ตอน ซงึ่ เหมาะกบั สภาพการท�ำงานทเ่ี ปน็ สัมภาษณ์แล้วจึงค่อยย้อนกลับมาถามใหม่ โดยกล่าวในเชิง แบบกงึ่ ทางการ แต่ตอ้ งการบรรยากาศท่ีท�ำให้ผถู้ ูกสัมภาษณ์ ทบทวนค�ำถาม หรอื ทบทวนค�ำตอบอยา่ งสภุ าพ ในขณะเดยี วกนั รู้สึกสบายใจ และสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกได้มากข้ึน โดยมี ผสู้ มั ภาษณต์ อ้ งจดบนั ทกึ การสมั ภาษณอ์ ยา่ งรวดเรว็ เพอื่ มใิ ห้ ข้ันตอนดังนี้ เสียบรรยากาศการสัมภาษณ์ หรือการสัมภาษณ์ขาดตอน ผสู้ มั ภาษณค์ วรบนั ทกึ เทปเสยี งเพอื่ ใหก้ ารจดั เกบ็ ขอ้ มลู ครบถว้ น และสมบรู ณ์ (ตอ้ งไดร้ บั อนญุ าตจากผใู้ หส้ ัมภาษณ์แล้ว) ท่ีมา : https://i.ytimg.com/vi/aHifpq4buDs/maxresdefault.jpg นติ ยสาร สสวท 46
3. ข้ันยุติการสัมภาษณ์ ผู้สัมภาษณ์ควรกล่าว 5. เทคนิคการให้ก�ำลังใจ เป็นการให้ค�ำชมเพ่ือ ค�ำขอบคุณผู้ให้สัมภาษณ์ท่ีให้ความร่วมมือเป็นอย่างดี สง่ เสรมิ ใหผ้ ใู้ หส้ มั ภาษณ์ด�ำเนนิ การตอ่ ไป ในการสมั ภาษณ์ 6. เทคนิคแสดงความเข้าใจและให้เวลาส�ำหรับ นอกจากขน้ั ตอนทงั้ สามแล้ว Rita (1999) ซึ่งเป็น การเพมิ่ เตมิ รายละเอียด โดยแสดงให้ผถู้ ูกสมั ภาษณ์ทราบวา่ ผเู้ ชีย่ วชาญด้านการวจิ ัยทางการศึกษา จาก The Hong Kong เขา้ ใจความเหน็ ของเขา และใหเ้ วลาเพอื่ ใหแ้ สดงความคดิ เหน็ Institute of Education ยงั ไดเ้ สนอเทคนคิ การสมั ภาษณเ์ ชงิ ลกึ เพิ่มเตมิ 9 ข้อ เพอื่ ใชส้ ัมภาษณน์ กั เรยี นจนี จากฮอ่ งกง จ�ำนวน 20 คน 7. เทคนิคการทวนค�ำตอบ เพ่ือแสดงความสนใจ ซง่ึ ประกอบดว้ ยชาย 10 คน และหญงิ 10 คน ทม่ี อี ายรุ ะหวา่ ง ฟงั ค�ำตอบของผใู้ ห้สัมภาษณ์ 12-18 ปี และได้ลงทะเบียนเรียนที่โรงเรียนเอกชนแห่งหน่ึง 8. เทคนิคการตั้งค�ำถามอย่างตรงจุดเพ่ือจะได้ ในประเทศอังกฤษ คนเหล่านี้มีพ้ืนฐานครอบครัว ฐานะ ขอ้ มูลเพม่ิ เตมิ และการศึกษาที่ใกล้เคียงกัน ในประเด็นเกี่ยวกับการเรียน 9. เทคนิคการต้ังค�ำถามลูกโซ่ เป็นการถามค�ำถาม ภาษาองั กฤษในประเทศองั กฤษ เทคนคิ ดังกล่าวได้แก่ อยา่ งตอ่ เนอ่ื งเพอื่ ดวู า่ ผใู้ หส้ มั ภาษณส์ ามารถหาขอ้ มลู มาเพมิ่ 1. เทคนิคการให้ความเห็นตรงกันข้ามกับผู้ให้ ได้อกี หรอื ไม่ สัมภาษณ์ เพอื่ กระตุน้ ใหเ้ ขาแสดงความเห็นเพ่ิมเตมิ ผ้เู ขียนได้ทดลองน�ำเทคนิคของ Rita (1999) ไปใช้ 2. เทคนิคการเชื่อมโยงเพื่อต้ังค�ำถาม เป็นการ ในการเกบ็ ขอ้ มลู ดว้ ยการสมั ภาษณค์ รผู สู้ อนวชิ าวทิ ยาศาสตร์ เช่ือมโยงความคิดเห็นของผู้ให้สัมภาษณ์กับข้อมูลท่ีผู้วิจัย คณิตศาสตร์และเทคโนโลยี ในระดับช้ันประถมศึกษาปีท่ี 6 ต้องการทราบ ประเดน็ การสมั ภาษณเ์ ปน็ เรอ่ื งเกย่ี วกบั การเตรยี มตวั นกั เรยี น 3. เทคนิคแกล้งสงสัย เป็นการแสดงความสับสน ในการสอบ O-net โดยผู้เขียนได้วางแผนการสัมภาษณ์ใน เพอ่ื ใหผ้ ถู้ ูกสัมภาษณ์ทราบวา่ ก�ำลงั ต้องการรายละเอยี ด 3 ข้ันตอนหลัก และแทรกเทคนิคการสัมภาษณ์เชิงลึก 4. เทคนคิ ทา้ ทายเพอ่ื ใหไ้ ดข้ อ้ มลู เพม่ิ เปน็ การตรวจสอบ ในขณะเก็บข้อมูลด้วย ขอยกตัวอย่างบทสัมภาษณ์ที่ผู้เขียน ความถกู ตอ้ งของความเหน็ ของผใู้ หส้ มั ภาษณ์ล่วงหนา้ น�ำเทคนิคบางขอ้ ไปใช้ ดังตอ่ ไปนี้ ตวั อย่างบทสนทนาในการสัมภาษณ์ ก�ำหนดให้ R – ผ้วู ิจยั I – ผูใ้ ห้สมั ภาษณ์ 1. ขั้นเริ่มสัมภาษณ์ R: สวัสดีค่ะ ดิฉนั ช่ือ.....................................เป็นนกั วชิ าการจาก สสวท. จะขอสัมภาษณค์ ณุ ครู ในประเดน็ เก่ยี วกับการจดั การเรียนการสอน............................ระหว่างการสมั ภาษณ์ ดิฉันขออนุญาตบนั ทกึ เทปเสยี งดว้ ยนะคะ และผลการสัมภาษณ์ จะถือเปน็ ความลับ จึงไมม่ ผี ลใดๆ ต่อคุณครู ขอเชญิ คุณครูชว่ ยแนะน�ำตวั ค่ะ I: ……………………………………………………………. 2. ข้นั สัมภาษณ์เน้อื หา R: คุณครไู ด้เตรียมนกั เรยี นเพ่อื สอบ O-net หรอื ไม?่ I: คะ่ R: [เทคนิคการต้งั ค�ำถามอย่างตรงจดุ ] คณุ ครมู วี ธิ ีเตรียมนกั เรยี นในการสอบ O-net อยา่ งไรบา้ งคะ? I: มีโครงการสอนเสรมิ หลงั การสอบกลางภาคเรยี นที่ 1 เวลา 7.30 - 8.30 น. และ ในภาคเรยี นท่ี 2 มีการสอนเสรมิ วันเสาร์ เวลา 8.30 - 15.00 น. 47 ปีท่ี 44 ฉบบั ที่ 202 กนั ยายน - ตุลาคม 2559
R: [เทคนิคแกลง้ สงสยั ] วิธนี ม้ี ีเวลาเพยี งพอในการเตรียมนักเรยี นหรอื คะ ? I: ไม่พอ คุณครมู ักเสียเวลาไปมากและสอนไม่ทัน R: [เทคนคิ แสดงความเขา้ ใจและใหเ้ วลาเพม่ิ เตมิ รายละเอยี ด] ดฉิ นั เขา้ ใจวา่ คณุ ครมู เี วลานอ้ ยในการเตรยี มสอนนกั เรยี นเพยี ง เทอมเดยี ว และแนใ่ จวา่ คงไมพ่ อ คณุ ครใู ชว้ ธิ ใี ดอกี บา้ งในการเตรยี มนกั เรยี นสอบคะแนน O-net ไดส้ งู ขนึ้ ภายในเวลาจ�ำกดั คะ? I: เราพบวธิ เี พมิ่ คอื เราจะคดั แยกระดบั ความรขู้ องนกั เรยี นทกุ คนเพอื่ จดั หอ้ งใหมก่ อ่ นเขา้ โครงการสอนเสรมิ หอ้ งทมี่ นี กั เรยี น ระดบั ผลการเรยี นดจี ะไดฝ้ กึ ท�ำขอ้ สอบเกา่ เลย โดยไมต่ อ้ งเสยี เวลามาเสรมิ พน้ื ฐานและคอยเพอ่ื นทม่ี ผี ลการเรยี นตำ่� สว่ นนกั เรยี น ทม่ี รี ะดบั ผลการเรยี นระดบั ปานกลาง และออ่ นกจ็ ะสอนเนอื้ หาเสรมิ ตามปกติ จงึ ท�ำใหม้ เี วลาเพยี งพอทจ่ี ะฝกึ นกั เรยี นไดท้ นั เวลา ซ่งึ จะสง่ ผลให้ได้คะแนนสอบ O-net สงู ขนึ้ R: [เทคนิคการเชอ่ื มโยงเพ่อื ตั้งค�ำถาม] นกั เรยี นท่ีได้รบั การสอนเสรมิ มคี ะแนนสอบ O-net เท่าไหร่คะ? I: เตม็ 100 คะแนน R: [เทคนคิ การใหก้ �ำลงั ใจ] เยย่ี มมากเลยคะ่ คณุ ครใู ชว้ ธิ จี ดั ระดบั เดก็ เสรมิ เพยี งวธิ เี ดยี วกส็ ามารถท�ำใหไ้ ดค้ ะแนนเตม็ เลยเหรอคะ? I: เรามีทมี วิเคราะห์ข้อสอบ เพือ่ เกง็ ข้อสอบในแตล่ ะปวี า่ มีแนวโน้มจะออกมาในลกั ษณะใด R: [เทคนคิ การต้ังค�ำถามลกู โซ]่ คณุ ครูช่วยอธบิ ายรายละเอียดเพิ่มได้ไหมคะ ว่ามีวธิ ีการอย่างไรอกี บา้ ง? I: วธิ กี ารคอื ทมี งานจะน�ำขอ้ สอบ O-net ยอ้ นหลงั ไป 5 ปี มาวเิ คราะห์ จดั กลมุ่ ในแตล่ ะตวั ชว้ี ดั เพอ่ื ดสู ถติ วิ า่ ในแตล่ ะปขี อ้ สอบ ออกตามตวั ชวี้ ดั ใด อยา่ งละกข่ี อ้ สมมติวา่ ถา้ ปนี ต้ี ัวชว้ี ดั ใดถกู เน้นเปน็ พิเศษ ปหี นา้ โอกาสทข่ี อ้ สอบจะออกตามตวั ชวี้ ัดนีก้ ็จะ นอ้ ยลง เรากจ็ ะเกง็ ในข้อสอบตัวช้ีวดั อนื่ ให้นกั เรียน R: [ตรวจสอบและตดิ ตามค�ำตอบ] แล้วผลที่ไดเ้ ปน็ อย่างไรบา้ งคะ คุณครไู ด้ติดตามไหมว่า ข้อสอบท่ีเก็งน้ันตรงขอ้ สอบจรงิ หรือไม?่ I: ติดตามโดยการสอบถามนักเรยี นที่เข้าสอบ นกั เรยี นส่วนใหญ่ตอบวา่ ข้อสอบออกตรงตามทคี่ รูเก็งให้ค่ะ R: [เทคนคิ การทวนค�ำตอบ] แสดงว่าครูได้ใชก้ ระบวนการหลายวธิ ีในการเตรยี มนกั เรียนเพ่อื สอบ O-net โดยเร่ิมจากการคดั เลือกนกั เรยี น วิเคราะห์ข้อสอบ เก็งขอ้ สอบ และฝกึ ฝนใหน้ กั เรยี นท�ำข้อสอบรว่ มกัน? I: ใช่ค่ะ .................................................... ………………………………………………. ………………………………………………. 3. ข้นั ยุตกิ ารสมั ภาษณ์ R: ดิฉนั ขอขอบคุณ คณุ ครูทใ่ี หค้ วามร่วมมอื ในการสัมภาษณ์เป็นอย่างดี และให้ขอ้ มลู ทเี่ ป็นประโยชนก์ บั เราค่ะ นิตยสาร สสวท 48
Search