ต้นแบบโครงงานสะเต็มศึกษา “การพฒั นาความคดิ สรา้ งสรรค์” เปน็ หนังสือทจ่ี ดั ทาขนึ้ เพื่อ ใหก้ ารศกึ ษาเร่ืองการ พัฒนาความคิดสร้างสรรค์โดยใชโ้ ครงงานสะเต็มศกึ ษา ใน นกั เรียนระดับชนั้ ประถมศกึ ษาปีท่ี 5 หนังสอื เล่มนี้ใหข้ อ้ มูลเกี่ยวกบั การพัฒนาความคดิ สรา้ งสรรค์ โดยใช้กระบวนการของโครงงานสะเตม็ ศึกษา กระบวนการพัฒนาความคดิ สรา้ งสรรค์ ตัวอย่างตน้ แบบ โครงงาน ทส่ี อดคลอ้ งกบั ความคดิ สรา้ งสรรค์ 4 ด้าน โดยผูจ้ ัดท ไดเ้ รยี บเรียงเปน็ ลาดบั ข้ันตอนเพอื่ ง่ายตอ่ การศกึ ษา การเข้าใจ เพือ่ นาไปประยกุ ตใ์ ช้ได้ ผจู้ ดั ทาหวงั เป็นอยา่ งยงิ่ วา่ หนงั สือต้นแบบโครงงานสะเต็ม ศกึ ษา จะเป็นประโยชน์ต่อผเู้ รยี น และผูส้ อน วชิ าวทิ ยาสาสตร์ ระดับช้ันประถมศึกษาปที ่ี 5 ผจู้ ดั ทา นายธรรมรตั น์ สบื ชมภู
เรอ่ื ง หนา้ คานา 1 สารบัญ 3 บทนา 4 ขนั้ ตอนการพฒั นาความคดิ สร้างสรรค์ 8 โครงงานต้นแบบท่ี 1 13 โครงงานตน้ แบบท่ี 2 18 โครงงานต้นแบบท่ี 3 โครงงานตน้ แบบที่ 4
ตน้ แบบโครงงานสะเตม็ ศกึ ษา “การพัฒนาความคิดสรา้ งสรรค์ โดยใชโ้ ครงงานสะเตม็ ศกึ ษา” นายธรรมรตั น์ สบื ชมภู ผู้จัดทา ได้ทาการศึกษาเรือ่ ง “การพัฒนาความคิดสรา้ งสรรค์ โดยใช้ โครงงานสะเตม็ ศึกษา” พบวา่ โครงงานสะเต็มศึกษาเปน็ โครงงานท่นี าความร้แู ละทกั ษะทาง วทิ ยาศาสตร์เทคโนโลยีและคณิตศาสตรม์ าใชใ้ นการแก้ปญั หาหรอื สนองความต้องการที่เช่อื มโยงกบั ชีวิต จริงโดยผ่านกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรมเพอ่ื ใหไ้ ด้ผลลพั ธ์ซึง่ อาจเปน็ ช้นิ งานหรือวธิ ีการที่สามารถ นามาใชไ้ ด้อยา่ งมปี ระสทิ ธภิ าพ โดยใชท้ รัพยากรทม่ี ีอย่ใู หค้ มุ้ ค่าและเกดิ ประโยชน์สูงสดุ และ ทาให้เกิด ความคดิ สร้างสรรคไ์ ด้อย่างมปี ระสทิ ธภิ าพ เพราะข้ันตอนของโครงงานสะเตม็ เนน้ ข้นั ตอนการแก้ไขปัญหา อย่างเป็นระบบทาใหน้ ักเรยี นได้ คิดแกไ้ ขปญั หาอยา่ งสรา้ งสรรคแ์ ละบรรลคุ วามต้องการ ในการทา โครงงาน กระบวนการทาโครงงานสะเตม็ ซ่ึงมี 6 ขน้ั ตอน ดงั ต่อไปน้ี 1) ระบปุ ัญหา(Problem Identification) 2) รวบรวมข้อมูลและแนวคดิ ทีเ่ ก่ยี วขอ้ งกับปัญหา (Related Information Search) 3) ออกแบบวิธกี ารแก้ปัญหา (Solution Design) 4) วางแผนและดาเนินการแก้ปญั หา(Planning and Development) 6) นาเสนอวิธีการแกป้ ญั หา ผลการแก้ปญั หาหรือช้นิ งาน (Presentation) เพอื่ การแก้ไขปญั หาโครงงานได้อยา่ งสร้างสรรค์ ผจู้ ัดทาไดน้ าขนั้ ตอนการแกไ้ ขปญั หาอยา่ ง สรา้ งสรรค์ โดยขน้ั ตอนการแกป้ ญั หาอย่างสร้างสรรค์ CREATIVE PROBLEM SOLVING (CPS) มี ข้นั ตอนดังนี้ ขน้ั ที่ 1 การเขา้ ถึงปัญหา ขน้ั ที่ 2 การคิดวธิ กี ารแก้ปญั หา ขัน้ ท่ี 3 การเลือกและเตรียมการ ขั้นที่ 4 การวางแผนการแกป้ ัญหา ข้นั ที่ 5 การลงมอื ปฏบิ ัติ
ผ้วู ิจยั จงึ นาขน้ั ตอนการการทาโครงงานสะเตม็ และ ขนั้ ตอนการแก้ไขปญั หาอย่างสรา้ งสรรค์ นามาประยกุ ต์เขา้ ดว้ ยกนั เป็น “ข้นั ตอนการพฒั นาความคดิ สรา้ งสรรค์ โดยการใช้โครงงานสะเต็ม” ดงั นี้ 1) ระบปุ ัญหา(Problem Identification) ขนั้ ที่ 2 การคิดวิธีการแกป้ ัญหา ขนั้ ที่ 1 การเขา้ ถงึ ปญั หา ข้ันท่ี 4 การวางแผนการแก้ปญั หา ขนั้ ที่ 3 การเลอื กและเตรียมการ ข้ันที่ 5 การลงมอื ปฏบิ ัติ 2) รวบรวมขอ้ มลู และแนวคดิ ทีเ่ กีย่ วขอ้ งกบั ปญั หา (Related Information Search) 3) ออกแบบวธิ ีการแกป้ ัญหา (Solution Design) 4) วางแผนและดาเนนิ การแก้ปัญหา(Planning and Development) 5) นาเสนอวธิ ีการแก้ปัญหา ผลการแกป้ ัญหาหรอื ชน้ิ งาน (Presentation) เพ่อื ใหเ้ กิดความคดิ สรา้ งสรรค์อยา่ งมีประสิทธิภาพของนกั เรยี น โครงงานสะเตม็ ศกึ ษา ต้อง สอดคล้องกบั ความคดิ สร้างสรรค์ทง้ั 4 ด้าน คนทม่ี คี วามคิดรเิ รมิ่ (Originality) คอื มคี วามคดิ ทีแ่ ปลกใหม่ต่างจากความคิดธรรมดาของคนทั่วไป มคี วามคดิ ยดื หยนุ่ (Flexibility) คอื มคี วามสามารถในการคิดหาคาตอบได้หลายทิศทางหลายแงห่ ลาย มุม มคี วามคดิ คลอ่ งแคลว่ (Fluency) คือ สามารถคดิ หาคาตอบได้อยา่ งคลอ่ งแคลว่ วอ่ งไว รวดเร็ว และได้ คาตอบมากทสี่ ุดในเวลาท่จี ากัด มคี วามคดิ ละเอยี ดลออ (Elaboration) คือ การคิดไดใ้ นรายละเอียดเพื่อขยายหรือตกแตง่ ความคดิ หลัก ให้ไดค้ วามหมายทสี่ มบูรณ์ยงิ่ ข้ึน ผู้จัดทาจึงทาต้นแบบโครงงานสะเต็ม 4 โครงงาน เพ่อื ให้สอดคลอ้ งกบั ความคิดสร้างสรรค์ ท้งั 4 ด้าน เพือ่ เปน็ ต้นแบบและแนวทางให้กบั นักเรียนทจ่ี ะทาโครงงานสะเตม็ วชิ าวทิ ยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษาปี ท่ี 5
โครงงานที่ 1 สอดคลอ้ งกบั ความคดิ สรา้ งสรรค์ ดา้ นท่ี 1 คนทีม่ คี วามคดิ รเิ รม่ิ (Originality) คอื มคี วามคดิ ทแ่ี ปลกใหม่ ตา่ งจากความคดิ ธรรมดาของคนทวั่ ไป ขนั้ ตอนการพัฒนาความคิดสร้างสรรค์ โดยการสอนแบบโครงงานสะเตม็ 1) ระบปุ ญั หา(Problem Identification) ขนั้ ท่ี 1 การเขา้ ถงึ ปญั หา ปัญหาส่ิงแวดล้อม อันตรายจากพลาสติก และปญั หาภาวะโลกรอ้ น ขน้ั ที่ 2 การคดิ วธิ กี ารแกป้ ญั หา ค้นหาอปุ กรณท์ ดแทนกระถางต้นไมพ้ ลาสติก ขนั้ ที่ 3 การเลอื กและเตรยี มการ คน้ หาอุปกรณ์ทดแทนการใช้พลาสตกิ ในการทากระถางต้นไม้ เชน่ ฟางขา้ ว กากมะพรา้ ว หญ้า แห้ง ขนั้ ที่ 4 การวางแผนการแก้ปญั หา วางแผนและหาวธิ ีการทากระถางต้นไมจ้ ากวสั ดธุ รรมชาติ ขนั้ ที่ 5 การลงมอื ปฏบิ ตั ิ เขียนแผนการคดิ สรา้ งสรรค์ออกมาเป็นแผนงานในการทางานออกมาเป็นขัน้ ตอน ทาขนึ้ เพอ่ื ประดิษฐก์ ระถางตน้ ไม้จากธรรมชาติ เพ่ือเปน็ การลดปัญหาโลกรอ้ น ซ่งึ กระถางตน้ ไม้ จากธรรมจะชว่ ยลดค่าใชจ้ ่ายในการซื้อกระถางตน้ ไม้พลาสตกิ ซงึ่ กระถางต้นไม้แบบพลาสตกิ จะทาให้ เกดิ ภาวะโลกร้อน
2) รวบรวมขอ้ มลู และแนวคดิ ทเ่ี กีย่ วขอ้ งกบั ปญั หา (Related Information Search) กระถางตน้ ไมจ้ ากธรรมชาติ ซึง่ เป็นเร่ืองทส่ี าคัญตอ่ ชวี ิตประจาวนั ของมนุษย์ทกุ คน ในโครงงาน วทิ ยาศาสตร์ เรือ่ ง กระถางตน้ ไมท้ ีท่ าจากธรรมชาติ ที่ได้ศึกษามาน้นั มสี ่ิงทีจ่ าเปน็ ตอ่ โลกและมนุษย์ เช่นการลดภาวะโลกรอ้ นโดยวธิ ที ีการกาจดั กระถางต้นไมไ้ ด้ปลอดภยั กว่ากระถางทท่ี าจากพลาสติก ไมท่ าใหเ้ กิดแก็สพิษในอากาศขณะทท่ี าลาย สง่ิ ทีน่ ามาทดลองมี 2 ประเภท คือ กากมะพร้าว และ หญ้าแหง้ วสั ดธุ รรมชาติพวกนี้ มปี ระโยชนต์ ่อมนษุ ยไ์ ดอ้ ีกมากมาย คือ สามารถนามาประดษิ ฐเ์ ปน็ เครอ่ื งมือการเกษตรได้ และยังสามารถใชเ้ ป็นป๋ยุ ตกแต่งสวนให้สวยงาม ชว่ ยทาใหด้ ินอุ้มนา้ ไดด้ ขี ้ึน และช่วยให้พืชทป่ี ลกู ไว้มคี วามเจรญิ เตบิ โตไดอ้ ยา่ งสมบูรณ์ ความสาคญั ของวสั ดุธรรมชาติ กากมะพร้าวและหญา้ แห้งเปน็ ที่นา่ สนใจที่ทาใหอ้ ยากทราบวา่ กระถางต้นไม้ทที่ าจากกากมะพรา้ ว และกระถางตน้ ไม้ทท่ี าจากหญ้าแหง้ น้ัน กระถางต้นไม้แบบใดจะ มคี วามคงทน การอ้มุ นา้ ได้มากวา่ เราจึงได้จัดทาโครงงานน้ขี ้ึนมา เพื่อศึกษาค้นควา้ และทาการ ทดลอง
3) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (Solution Design) จดุ มงุ่ หมายการศกึ ษา 1. ศกึ ษาความสาคัญของวสั ดุธรรมชาติที่อยรู่ อบๆตวั เรา 2. เพือ่ ทดลองวา่ กระถางต้นไมแ้ บบใดทส่ี ามารถนามาใช้ไดจ้ รงิ และมีประสทิ ธิภาพมากกว่ากัน 3. เพอ่ื ลดกาวะโลกร้อน ลดและแกส็ พษิ ท่อี ย่ใู นอากาศ ออกแบบการทดลอง • ออกแบบกระถางต้นไม้ โดยใชก้ ระถางต้นไม้ดินเผาเป็นแม่พมิ พ์ • หาข้อมูลการทากระถางตน้ ไมจ้ ากอินเตอร์เน็ต • ออกแบบขั้นตอนการทากระถางต้นไม้ • เตรียมอปุ กรณ์การทา ตวั แปรตน้ 1. กากมะพร้าว 2. หญ้าแหง้ ตวั แปรตาม ปริมาณแป้งเปียก ตวั แปรควบคมุ 1. แปง้ เปยี ก 2. ปรมิ าณกากมะพรา้ วกับหญา้ 3.ปริมาณน้าท่ผี สมในแปง้ เปยี ก อปุ กรณก์ ารทา 1. หญา้ 2. กากมะพร้าว 3. แปง้ เปียก 4. กระถางต้นไม้ดนิ เผาขนาดต่างกัน (เปน็ แม่พมิ พ์)
4) วางแผนและดาเนนิ การแกป้ ัญหา(Planning and Development) สมมตุ ฐิ าน กระถางต้นไมท้ ีท่ าจากกากมะพรา้ วทนทานกว่ากระถางตน้ ไมท้ ่ที าจากกระถางท่ที าจาก กระถางตน้ ไม้ท่ที าจากหญ้า วธิ กี ารทดลอง 1. นากากมะพรา้ วมาผสมกบั แปง้ เปียก 2. ใชม้ ือนวดแปง้ เปียกกบั กากมะพร้าวให้เข้ากนั 3. นาแป้งเปยี กทผ่ี สมกบั กากมะพรา้ วมาใส่ในกระถางตน้ ไม้พลาสติกที่เตรียมไว้ 4. กดแป้งเปยี กทผี่ สมกบั กากมะพร้าวท่อี ยู่ในกระถางให้แน่น 5. นากระถางพลาสตกิ อีกใบมากดทีบ่ นตรงกลางกระถางใหเ้ ป็นหลุมตรงกลางแล้วท้งิ ไว้ใหแ้ ห้ง 6. คอ่ ยๆแกะกากมะพร้าวท่ีผสมกับแป้งเปียกออกอยา่ งเบามอื แลว้ ท้ิงไว้ใหแ้ หง้ ประมาณ 2-3 วนั หรือจนกว่าจะแหง้ สนทิ 5) นาเสนอวธิ กี ารแก้ปญั หา ผลการแกป้ ญั หาหรือชิน้ งาน (Presentation) 1. นกั เรียนนาเสนอชนิ้ งานในงาน “STEM Project Fair”
โครงงานท่ี 2 สอดคลอ้ งกบั ความคดิ สรา้ งสรรค์ ดา้ นที่ 2 มคี วามคดิ ยดื หยนุ่ (Flexibility) คือ มคี วามสามารถในการคดิ หาคาตอบไดห้ ลายทศิ ทางหลายแงห่ ลายมมุ ขนั้ ตอนการพัฒนาความคดิ สรา้ งสรรค์ โดยการสอนแบบโครงงานสะเตม็ 1) ระบุปญั หา(Problem Identification) ขนั้ ท่ี 1 การเขา้ ถงึ ปญั หา ปัญหาสิง่ แวดล้อม อันตรายจากพลาสตกิ และการลดปัญหาขยะพลาสตกิ ขน้ั ที่ 2 การคดิ วธิ กี ารแกป้ ญั หา คดิ สร้างสรรค์ และ ออกแบบการนาขวดน้าพลาสตกิ ไปใชป้ ระโยชน์ ขน้ั ท่ี 3 การเลอื กและเตรยี มการ เลือกแบบท่ีจะสร้าง และออกแบบวธิ ีการสรา้ ง ขน้ั ที่ 4 การวางแผนการแกป้ ญั หา วางแผนวธิ กี ารสร้างสรรคเ์ ก้าอี้จากขวด ขนั้ ท่ี 5 การลงมอื ปฏบิ ตั ิ เขยี นแผนการคิดสรา้ งสรรค์ออกมาเปน็ แผนงานในการทางานออกมาเปน็ ข้ันตอน ปจั จุบัน วิทยาการก้าวหนา้ ประชากรเพิ่มอย่างรวดเร็ว อตั ราการใชท้ ่ีดินเพิ่มขึ้นเพ่อื ผลติ เครือ่ งอปุ โภค บริโภค อาหาร ที่อยอู่ าศยั เปน็ เหตใุ ห้เศษสง่ิ เหลือใช้มีปริมาณมากขนึ้ กอ่ ให้เกดิ ปญั หาของขยะมูลฝอย ขยะ หรือ มลู ฝอย หรือของเสยี เปน็ เหตุสาคัญประการหน่ึงท่กี อ่ ใหเ้ กิดปญั หาส่ิงแวดลอ้ มและมผี ลต่อ สขุ ภาพอนามัย มลู ฝอยหรือของเสยี กาลังมปี ริมาณเพ่ิมมากขน้ึ ทกุ ปี เพราะสาเหตุจากการเพมิ่ ของ ประชากรการขยายตัวทางเศรษฐกิจและทางอุตสาหกรรม นับเป็นปัญหาที่สาคญั ของชุมชน ซึ่งตอ้ งจดั การ และแกไ้ ข ปรมิ าณกากของเสียและสารอันตราย ไดแ้ ก่ ขยะมลู ฝอย ส่งิ ปฏิกูล และสารพิษ ทปี่ นเปอ้ื นอยู่ ในแหล่งนา้ ดิน และอากาศ ตลอดจนบางสว่ นตกคา้ งอยู่ในอาหาร ทาใหป้ ระชาชนทว่ั ไป เส่ยี งต่อ อันตรายจากการเปน็ โรคตา่ งๆ เชน่ โรคมะเรง็ และ โรคผดิ ปกติทางพนั ธกุ รรม
2) รวบรวมข้อมูลและแนวคิดท่ีเกี่ยวขอ้ งกบั ปัญหา (Related Information Search) ในโรงเรยี น เม่ือพักกลางวันและหลงั เลกิ เรยี น นกั เรยี นสว่ นมากมกั จะเขา้ สหกรณ์ และตามรา้ นค้า ตา่ งๆ ภายในโรงอาหาร เพือ่ ที่จะซื้อขนม นม นา้ บะหมีก่ ง่ึ สาเร็จรูปและของอื่นๆ เมอื่ กินเสร็จนักเรียนจะ ทิ้งขยะ ทาให้เกดิ ปัญหาขยะล้นถัง โดยท่ขี ยะพวกนั้น ไม่กอ่ ประโยชนอ์ ะไรเลย ทางคณะผ้จู ดั ทาจงึ คิดท่ีจะ ลดขยะดว้ ยการนากลับไปใชใ้ หมอ่ กี ครัง้ ด้วยการทาโครงงานชน้ิ นี้คอื การทาเก้าอข้ี วด เพื่อช่วยลดขยะ ภายในโรงเรยี นและเปน็ ประโยชนต์ อ่ การใชง้ านอกี ดว้ ย ซ่งึ ทางคณะผจู้ ัดทาได้กาหนดขวดทีม่ ีลักษณะของ กน้ ขวด เป็นเหมือนปุ่ม เพ่ือความสวยงามและนา่ ใชจ้ งึ เลอื กสีของขวดเป็นสโี ทนเดยี วกัน และได้เลือกขวดท่ี มคี วามแข็งเพื่อทจ่ี ะสามารถรองรับน้าหนกั ของผู้ทน่ี ั่งได้ การทาโครงงานเรื่องเก้าอ้ีขวดนี้ ไมเ่ พียงแต่ช่วย ลดขยะภายในโรงเรียนหรือเพ่อื ตกแตง่ ภายในบา้ นเทา่ นน้ั แต่ยังสามารถเปน็ เคร่ืองช่วยให้ผู้ท่ีน่งั นน้ั ผอ่ น คลายได้อกี ดว้ ย เน่อื งจากลักษณะของกน้ ขวดที่ทางคณะผู้จดั ทาไดอ้ อกแบบข้ึนน้ันเป็นปุม่ ขนาดเล็ก ซึ่งจะ เป็นตัวช่วยในการผอ่ นคลายให้แก่ผ้ทู ่นี ั่งหรือให้เกา้ อ้สี าหรับนอนพักผ่อนได้อีกด้วย จากปญั หาดังกลา่ วทางคณะผจู้ ดั ทาจงึ ไดท้ าการประดิษฐเ์ ก้าอีข้ วดข้ึน เพือ่ ต้องการทจี่ ะลดขยะภายใน โรงเรียนและเพ่ือนาขยะนนั้ ไปประยุกต์ใชใ้ หเ้ กดิ ประโยชน์ ซ่ึงการเลอื กเก้าอี้ขวดนไ้ี ดเ้ ป็นสงิ่ ประดิษฐท์ ี่ สามารถแกป้ ัญหาขยะภายในโรงเรยี นได้ และยงั สามารถนาไปต่อยอดในการทาเปน็ เฟอรน์ เิ จอรต์ กแตง่ บ้านไดอ้ ีกด้วย
3) ออกแบบวธิ ีการแก้ปัญหา (Solution Design) จดุ มงุ่ หมายการศกึ ษา 1 เพื่อลดขยะภายในโรงเรยี น 2 เพ่ือเสริมสรา้ งทกั ษะกระบวนการเรียนรู้ในการทางานคนเดยี ว 3 เพอื่ ให้เกดิ ความคดิ สรา้ งสรรค์ในการทางาน 4 เพอื่ ให้นกั เรียนได้ทาการทดลองและแกไ้ ข จนประสบความสาเรจ็ ในการทาโครงงาน ออกแบบการทดลอง • ออกแบบเกา้ อใี้ หน้ ่าใช้และทนั สมยั • หาข้อมูลขวดน้าขนาดตา่ ง จากอนิ เตอรเ์ นต็ • หาขวดน้าขนาดที่รบั น้าหนักไดด้ ีที่สดุ • เตรียมอปุ กรณ์การทา ตวั แปรตน้ ขวดนา้ ตวั แปรตาม น้าหนักที่เก้าอขี้ วดน้ารองรบั ได้ ตวั แปรควบคมุ จานวนขวด อุปกรณก์ ารทา 1. ขวดพลาสติก 2. เหลก็ เสน้ 3. เหล็กกลวงเหล่ียม 4. เหล็กเช่อื ม 5. เคร่ืองเชื่อมเหลก็ 6. คีม 7. กาวแทง่ 8. ปืนยิงกาว
4) วางแผนและดาเนินการแกป้ ญั หา(Planning and Development) สมมตุ ฐิ าน ขวดพลาสติกมีการแปรสภาพและนาไปใช้ในชวี ติ ประจาวนั ไดอ้ ย่างหลากหลายในการนาไป ประยกุ ตเ์ ป็นขา้ วของเครื่องใชต้ ่างๆ วธิ กี ารทดลอง ครงั้ ท่ี 1 1. กาหนดระยะหา่ งของขวด 4 ซม. 2. ความยาวของเหลก็ เส้นเท่ากบั 150 ซม. 3. สว่ นสูงระหว่างพน้ื กับเก้าอ้ี ประมาณ 30-40 ซม. 4. เชื่อมเหล็กตามแบบทกี่ าหนดไว้ 5. ลองใส่ขวดว่ามีขอ้ บกพร่องอะไรบา้ ง 6. ทดลองน่ังว่าสามารถรบั นา้ หนักได้ตามทก่ี าหนดไว้ได้หรือไม่ ครง้ั ที่ 2 1. นาขวดนา้ ทเี่ ราตอ้ งการมาล้างใหส้ ะอาดแล้วตากให้แห้ง 2. วัดเหล็กยาวขนาด 63 เซนตเิ มตร แลว้ ตดั ให้ครบ 14 เส้น 3. วดั ขนาดระยะห่างของเหล็กแตล่ ะเสน้ 4 เซนตเิ มตร เพอ่ื ใหเ้ ท่ากับขนาดของขวด 4. เช่ือมเหล็กให้เป็นรปู ตะแกงตามยาว 5. ดดั เหลก็ ใหไ้ ดข้ นาดเท่าทเ่ี ราตอ้ งการเพ่ือท่ีจะทาฐานรอง 6. ลองนาขวดมาใสด่ วู า่ มีขนาดเปน็ อยา่ งไร 7. ปรับปรงุ ขนาดของเหลก็ ที่ทาโครง
ครง้ั ที่ 3 ไดน้ าการทดลองท้ังสองอย่างมาปรบั เปลี่ยนเพื่อเกดิ ประโยชนส์ งู สุดของการทาโครงงาน มีการ แก้ไขแบบเลก็ น้อย เพอื่ ทจี่ ะสามารถรับนา้ หนัก ตามทไี่ ดก้ าหนดไว้ 1.ใส่ขวดในโครงของการทดลองคร้งั แรก 2.นาลวดมายึดกับขวดเพอ่ื ไมใ่ ห้ขวดขยับหรือหลดุ ลงจากช่องตะแกง 3.ตดิ ดว้ ยกาวยงิ เพือ่ ยึดใหเ้ หล็กกบั ขวดตดิ แน่นกันยง่ิ ข้ึน 5) นาเสนอวธิ กี ารแกป้ ัญหา ผลการแก้ปญั หาหรือชิน้ งาน (Presentation) 1. นักเรยี นนาเสนอชน้ิ งานในงาน “STEM Project Fair”
โครงงานท่ี 3 สอดคลอ้ งกบั ความคดิ สรา้ งสรรค์ ดา้ นท่ี 3 มีความคดิ คลอ่ งแคลว่ (Fluency) คือ สามารถคดิ หาคาตอบได้ อยา่ งคลอ่ งแคลว่ วอ่ งไว รวดเรว็ และได้คาตอบมากทสี่ ดุ ในเวลาทจ่ี ากดั ขน้ั ตอนการพฒั นาความคดิ สรา้ งสรรค์ โดยการสอนแบบโครงงานสะเตม็ 1) ระบุปญั หา(Problem Identification) ขนั้ ท่ี 1 การเขา้ ถงึ ปญั หา ปัญหาสิง่ แวดล้อมและปัญหาขยะประเภทกระดาษลัง ขน้ั ท่ี 2 การคดิ วธิ กี ารแกป้ ญั หา นาขยะประเภทกระดาษลังนามาประดษิ ฐส์ ่งิ ของต่างๆ ขน้ั ที่ 3 การเลอื กและเตรยี มการ ออกแบบ ของใช้ ของเล่นหรือ ส่งิ ของตา่ งๆ ทีส่ ามารถนากระดาษลงั ประดษิ ฐไ์ ด้ ขน้ั ที่ 4 การวางแผนการแกป้ ญั หา คัดเลอื กส่ิงของทส่ี ามารถประดษิ ฐด์ ้วยกระดาษลงั ได้จรงิ ขน้ั ท่ี 5 การลงมอื ปฏบิ ตั ิ เขียนแผนการคิดสรา้ งสรรค์ออกมาเป็นแผนงานในการทางานออกมาเปน็ ข้ันตอน ทาข้นึ เพอ่ื ประดษิ ฐ์สงิ่ ของจากกระดาษลงั เพอื่ เป็นการลดปัญหาโลกร้อน ซงึ่ กระดาษลงั สามารถ นามาใชไ้ ด้ไมค่ งทน และ ใชป้ ระโยชน์ได้จานวนนอ้ งครงั้ ทาให้การใชป้ ระโยชน์จากขยะประเภทนี้ได้นอ้ ง ซงึ่ ผปู้ ระดิษฐ์จะนากระดาษลงั นามาประดษิ ฐใ์ หเ้ กดิ ประโยชน์สงู ทส่ี ดุ
2) รวบรวมข้อมูลและแนวคิดทเ่ี ก่ียวข้องกบั ปัญหา (Related Information Search) ในบ้านคณุ แมซ่ ้อื ตู้เยน็ เคร่ืองใหม่ จึงทาใหม้ ขี ยะประเภทกระดาษลงั ทไี่ มไ่ ด้มีความคงทนแขง็ แรง มาก จงึ คิดจะประดิษฐ์ เครื่องใช้ หรือของเลน่ ท่ีมขี นาดเลก็ จะได้ทม่ี ีความแข็งเพ่ือท่ีจะสามารถใช้ เคร่อื งใชไ้ ดน้ านขยขิ่ น้ึ การทาโครงงานเรื่องเครอ่ื งแยกเหรยี ญอจั ฉริยะ ไมเ่ พยี งแต่ชว่ ยลดขยะ ภายในบา้ นหรือเพอ่ื ตกแตง่ ภายในบ้านและใชป้ ระโยชนไ์ ด้เทา่ นัน้ แตย่ งั สามารถเปน็ เครอื่ งช่วยใหผ้ ้ใู ช้ สามารถสนกุ สนานกบั การออมเงินไดม้ ากขนึ้ จากปญั หาดงั กลา่ วทางคณะผจู้ ดั ทาจึงได้ทาการประดษิ ฐเ์ คร่อื งแยกเหรียญอัจฉรยิ ะ เพื่อ ต้องการท่จี ะลดขยะภายในบา้ นและเพ่ือนาขยะน้นั ไปประยุกต์ใช้ใหเ้ กดิ ประโยชน์ ซ่ึงการเลือกเครือ่ ง แยกเหรียญอจั ฉริยะ นไี้ ดเ้ ปน็ ส่งิ ประดษิ ฐท์ สี่ ามารถแก้ปญั หาขยะภายในบ้านได้ และยังสามารถนาไป ต่อยอดในการออมเงนิ ไดอ้ กี ด้วย
3) ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (Solution Design) จดุ มงุ่ หมายการศกึ ษา 1 เพื่อลดขยะภายบา้ น 2 เพอื่ เสรมิ สรา้ งทักษะกระบวนการเรยี นรู้ในการทางานคนเดยี ว 3 เพื่อใหเ้ กดิ ความคดิ สร้างสรรค์ในการทางาน 4 เพ่ือใหน้ กั เรยี นไดท้ าการทดลองและแก้ไข จนประสบความสาเรจ็ ในการทาโครงงาน ออกแบบการทดลอง • ออกแบบเครื่องแยกเหรยี ญอจั ฉริยะ • หาข้อมลู การทาเครื่องแยกเหรียญอัจฉรยิ ะจากอนิ เตอร์เนต็ • ออกแบบขน้ั ตอนการทาเครือ่ งแยกเหรียญอจั ฉรยิ ะ • เตรียมอปุ กรณ์การทา ตวั แปรตน้ ขนาดชอ่ งแตล่ ะเหรยี ญ ตวั แปรตาม ขนาดของเหรยี ญขนาดชอ่ ง ตวั แปรควบคมุ - อุปกรณก์ ารทา 1.กระดาษลัง 2.คัตเตอร์ 3.กาวรอ้ น
4) วางแผนและดาเนนิ การแกป้ ญั หา(Planning and Development) สมมตุ ฐิ าน กระดาษลังสามารถทาเคร่ืองแยกเหรยี ญอัจฉรยิ ะได้แขง็ แรงและคงทน วธิ กี ารประดษิ ฐ์ 1.วาดแบบลงบนแผ่นกระดาษลัง แล้วตัดตามแบบเลยโดยเว้นขอบ 5 mm. อีกฝงั่ จะเปน็ 5mm. 2ช่อง ขนาดชอ่ งเหรยี ญ - 1 บาท กว้าง 4 cm ยาว 1.5 cm - 2 บาท กว้าง 4 cm ยาว 1.7 cm - 5 บาท กวา้ ง 4 cm ยาว 1.9 cm ขนาดเวน้ ระหว่างช่องๆละ 2 cm ความยาวท้ังหมด 23 cm เว้นขอบด้านยาว 5 mm อีกฝั่ง 5 mm 2 ชอ่ ง 2.ตัดตัวปิดขอบขนาดตามใจชอบ แต่ความกวา้ งเท่ากับตัวแยกเหรียญ แลว้ ทาการตดิ กาวให้ เรยี บรอ้ ย ขนาดตัวปดิ ขอบ ยาว 3 cm กวา้ ง 23 cm 3.ตดั กระดาษลังใหเ้ ป็นทรงกล่องส่ีเหลีย่ ม ดไี ซนต์ รงนีต้ ามใจชอบครับเพือ่ ท่จี ะเอาไว้ใส่เหรียญท่ี หล่นลงมา เม่อื ตัดเสรจ็ กป็ ระกอบใหเ้ ป็นกลอ่ งใหเ้ รียบร้อยครบั โดยจะมดี า้ นนึงท่ีสูงกวา่ ปกตเิ พือ่ ทจ่ี ะ เอาไว้ตดิ กล่องแยกเหรียญ 4.นาแผ่นกระดาษลงั ท่ีเหลอื ช้นิ เล็กๆ ตัดมาแปะที่ข้างตวั กล่องแยกเหรยี ญเพ่อื ทีจ่ ะทาใหเ้ หรยี ญ เอยี งไปทางท่มี ีชอ่ งว่าง 5.นาไปตดิ กับตวั กลอ่ งท่ที าไวโ้ ดยติดให้กลอ่ งแยกเหรยี ญเอยี งลงไปทางเหรียญใหญ่ เพอื่ ให้ เหรียญตกถกู ช่องครับ
6.ตัดกระดาษลงั ไวข้ ้ันช่องที่เหรยี ญหล่น แลว้ ตดิ กาวให้เรยี บร้อย 7.ตัดกระดาษหลังไวข้ ้นั บรเิ วณปากช่องที่เหรียญจะหล่นครับ ตดิ กาวใหเ้ รยี บรอ้ ย 8.ตัดกระดาษหลงั มาทาเป็นตัวทาใหเ้ หรียญไหลไปขา้ งหน้า 9.ทดลองการแยกเหรียญ เม่อื โอเคแลว้ กต็ ดั กระดาษลงั ประกอบ ปดิ สว่ นกลอ่ งแยกเหรียญ 10.ประกอบเรียบร้อยกเ็ ขยี นตัวเลขกากับไว้ครับว่าชอ่ งไหนเป็นเหรียญอะไร 5) นาเสนอวิธกี ารแกป้ ญั หา ผลการแกป้ ัญหาหรอื ชน้ิ งาน (Presentation) 1. นกั เรยี นนาเสนอชน้ิ งานในงาน “STEM Project Fair”
โครงงานท่ี 4 สอดคลอ้ งกบั ความคดิ สรา้ งสรรค์ ด้านที่ 4 มคี วามคิดละเอยี ดลออ (Elaboration) คอื การคดิ ไดใ้ นรายละเอยี ดเพอื่ ขยายหรอื ตกแตง่ ความคดิ หลกั ใหไ้ ด้ความหมายทส่ี มบรู ณย์ ง่ิ ขนึ้ ขัน้ ตอนการพัฒนาความคดิ สร้างสรรค์ โดยการสอนแบบโครงงานสะเตม็ 1. ระบปุ ัญหา(Problem Identification) ขนั้ ที่ 1 การเขา้ ถงึ ปญั หา ปัญหาสิ่งแวดล้อม อนั ตรายจากพลาสตกิ และปญั หาภาวะโลกรอ้ น ขนั้ ที่ 2 การคดิ วธิ กี ารแกป้ ญั หา ค้นหาอปุ กรณห์ รอื ส่ิงของที่สามารถประดิษฐ์ดว้ ยขวดนา้ พลาสติกได้ ขน้ั ที่ 3 การเลอื กและเตรยี มการ ค้นหาอปุ กรณท์ กี่ ารใชพ้ ลาสตกิ อย่างขวดนา้ ใหเ้ กดิ ประโยชนส์ งู ท่สี ุด ขน้ั ที่ 4 การวางแผนการแกป้ ญั หา วางแผนและหาวธิ กี ารทาสงิ่ ของเครอื่ งใช้จากขวดน้าพลาสติก ขนั้ ท่ี 5 การลงมอื ปฏบิ ตั ิ เขียนแผนการคิดสรา้ งสรรค์ออกมาเป็นแผนงานในการทางานออกมาเป็นขนั้ ตอน ทาขนึ้ เพือ่ ประดิษฐส์ ่งิ ของจากขวดนา้ พลาสติก เพื่อเปน็ การลดปัญหาโลกรอ้ น ซง่ึ ขวดน้า พลาสติก สามารถนามาใชไ้ ด้คงทน และ ใช้ประโยชนไ์ ดจ้ านวนหลายครง้ั ทาให้การใช้ประโยชน์ จากขยะประเภทนีไ้ ด้ ซง่ึ ผู้ประดิษฐจ์ ะนาขวดน้าพลาสติกนามาประดิษฐใ์ หเ้ กดิ ประโยชนส์ งู ทส่ี ุด
2. รวบรวมข้อมลู และแนวคิดที่เก่ียวขอ้ งกบั ปญั หา (Related Information Search) ในโรงเรยี น เมื่อพักกลางวนั และหลังเลกิ เรยี น นกั เรยี นส่วนมากมกั จะเขา้ สหกรณ์ และตาม ร้านค้าต่างๆ ภายในโรงอาหาร เพอ่ื ท่ีจะซอื้ ขนม นม น้า บะหมก่ี งึ่ สาเร็จรปู และของอ่ืนๆ เมื่อกนิ เสรจ็ นกั เรยี นจะท้งิ ขยะ ทาใหเ้ กดิ ปัญหาขยะลน้ ถงั โดยทขี่ ยะพวกน้ัน ไมก่ ่อประโยชนอ์ ะไรเลย ทางคณะ ผู้จดั ทาจงึ คิดที่จะลดขยะดว้ ยการนากลบั ไปใช้ใหมอ่ ีกคร้ัง ด้วยการทาโครงงานชิน้ น้คี ือ เคร่อื งดูดฝุ่น จากขวดน้าพลาสติก เพอื่ ชว่ ยลดขยะภายในโรงเรียนและเปน็ ประโยชนต์ อ่ การใช้งานอีกด้วย ซึง่ ทาง คณะผู้จัดทาไดก้ าหนดขวดที่มลี กั ษณะของกน้ ขวด เปน็ เหมอื นปมุ่ เพอ่ื ความสวยงามและน่าใช้ และได้ เลือกขวดที่มคี วามแขง็ เพื่อท่จี ะสามารถใช้งานได้คงทน การทาโครงงานเรือ่ งเก้าอ้ีขวดน้ี ไม่เพยี งแต่ ชว่ ยลดขยะภายในโรงเรยี นหรือเพือ่ ทาความสะอาดบ้านเท่านนั้ แตย่ งั สามารถประหยดั เงนิ ไดอ้ ีกดว้ ย จากปญั หาดังกล่าวทางคณะผูจ้ ดั ทาจึงได้ทาเครอื่ งดูดฝุ่นจากขวดน้าพลาสตกิ ขึ้น เพือ่ ตอ้ งการที่ จะลดขยะภายในโรงเรียนและเพอื่ นาขยะน้ันไปประยุกต์ใช้ใหเ้ กดิ ประโยชน์ ซ่งึ การเลอื กเก้าอข้ี วดนไ้ี ด้ เปน็ สงิ่ ประดิษฐท์ ่ีสามารถแกป้ ญั หาขยะภายในโรงเรียนได้ และยังสามารถนาไปตอ่ ยอดในการทา เป็นเครื่องทาความสะอาดบา้ นไดอ้ กี ดว้ ย
3. ออกแบบวิธกี ารแก้ปัญหา (Solution Design) จดุ มงุ่ หมายการศกึ ษา 1 เพือ่ ลดขยะภายในโรงเรยี น 2 เพือ่ เสริมสรา้ งทกั ษะกระบวนการเรียนรใู้ นการทางานเดีย่ ว 3 เพือ่ ให้เกดิ ความคิดสร้างสรรคใ์ นการทางาน 4 เพื่อให้นกั เรียนได้ทาการทดลองและแกไ้ ข จนประสบความสาเรจ็ ในการทาโครงงาน ออกแบบการทดลอง • ออกแบบเครือ่ งดูดฝนุ่ จากขวดน้าพลาสตกิ • หาขอ้ มลู การทาเคร่ืองดดู ฝนุ่ จากขวดน้าพลาสตกิ และ กลไกลหารทางานของ เครือ่ งดูดฝ่นุ จากอินเตอรเ์ นต็ • ออกแบบขั้นตอนการทาเครือ่ งดูดฝุ่นจากขวดนา้ พลาสตกิ • เตรยี มอปุ กรณก์ ารทา ตวั แปรตน้ ขวดน้าพลาสติก ตวั แปรตาม กลไกลการทางานของเครอ่ื งดูดฝ่นุ ตวั แปรควบคมุ ขนาดขวดนา้ 1.5 ลิตร อุปกรณก์ ารทา 1. ขวดพลาสตกิ ทมี่ ขี นาดเหมาะสม 2. มอเตอรไ์ ฟฟ้า 3. สวิตช์ด้วยสายไฟ 4. แหลง่ จา่ ยไฟหรือแบตเตอร่ี 5. ขั้วต่อสาหรับแหล่งจ่ายไฟ 6. ทอ่ อ่อนหรอื ทอ่ ออ่ น 7. มีดสานกั งาน 8. กาว 9. กรรไกร 10. มาร์กเกอร์ 11. หมดุ สานกั งาน 12. ไนลอนหรอื สายหนา 13. ตาข่ายไนลอนขนาดเล็ก
4. วางแผนและดาเนนิ การแก้ปัญหา(Planning and Development) สมมตุ ฐิ าน เครื่องดดู ฝุน่ จากขวดนา้ พลาสติกสามารถใช้งานไดจ้ รงิ และมีประสิทธภิ าพ วธิ กี ารประดษิ ฐ์ 1. ตดั สว่ นที่เกนิ จากการตดั คอและตัดออกเพ่อื ให้ปริมาณท่ีเหลอื อยูเ่ พียงพอสาหรับตวั เก็บฝุ่น และตาแหนง่ ของมอเตอร์ 2. การผลติ พดั ลมเราสามารถใชช้ ้นิ สว่ นโลหะออ่ นทีม่ ขี นาดเหมาะสม นอี่ าจเปน็ ส่วนลา่ งของขวด ฝากระปอ๋ งหรือสง่ิ ทสี่ ามารถตดั ดว้ ยกรรไกรแลว้ งอได้ ถ้าเราโชคดีทไี่ ดพ้ บใบพัดสาเรจ็ รูปจากของ เล่นทุกชิน้ เส้นผ่าศูนย์กลางของใบพดั พัดลมควรใกลเ้ คยี งกบั เสน้ ผ่าศนู ยก์ ลางภายในของขวด 3. ตัดวงกลมออกจากกระปอ๋ งและทาเคร่อื งหมายไว้ในแปดส่วนเทา่ ๆ กัน ตามเส้นเครอ่ื งหมาย เราจะตัดดว้ ยกรรไกรท้งิ ไวป้ ระมาณ 5-10 มิลลเิ มตรไปตรงกลางของวงกลม 4. ยดึ พัดลมและโรเตอรข์ องมอเตอรไ์ ฟฟา้ ไวก้ บั ตัวรอ้ นหรอื ในรูปแบบอ่นื ใดพยายามจะไมใ่ หเ้ กดิ ความผดิ เพีย้ นในการเชอื่ มต่อ 5. ทารสู าหรบั การไหลของอากาศเพียงตัดขอบย่นื ออกมาจากดา้ นล่างด้วยมดี ที่ทาจากเสมยี นรู ชอ่ งอากาศแลว้ จะต้องแนบมอเตอรไ์ ฟฟ้าไปด้านในของด้านลา่ ง สาหรบั เรื่องนเ้ี ราต้องมฝี าปิด พลาสติก สิง่ สาคญั คือขนาดของมนั ประมาณเกดิ ขนึ้ พรอ้ มกับขนาดของมอเตอร์ ตดิ กาวให้ มอเตอร์ไฟฟา้ กบั ก้นขวดโดยใช้กาวรอ้ นละลาย 6. สร้างตัวกรองซงึ่ จะแยกมอเตอรไ์ ฟฟ้าออกจากชอ่ งใส่ฝุ่น เม่อื ต้องการทาเช่นน้ีเราจะใชต้ าขา่ ย ทดี่ ซี ึ่งเราขยายไปสู่การผูกไนลอนหรือลวดงอเปน็ วงกลม 7. สาหรับการผลติ ท่อเราใชห้ ลอดท่ีมเี ส้นผา่ นศนู ยก์ ลางเล็กกวา่ คอของขวดเล็กน้อย ในตอนท้าย ของหลอดคุณสามารถลมหลายช้นั ของปนู ปลาสเตอร์ทางการแพทยเ์ พื่อใหห้ ลอดพอดแี นน่ เขา้ ไป ในลาคอและไม่ลื่นออกจากมนั หัวดูดสาหรับเคร่อื งดดู ฝุน่ หวั ฉดี สามารถทาจากปากกาลูกลืน่ 8. เชือ่ มตอ่ สวติ ชแ์ ละแหล่งจ่ายไฟเข้ากบั แบตเตอร่ีซึง่ อาจเปน็ แบตเตอรแี่ บตเตอร่ี
5. นาเสนอวิธีการแกป้ ัญหา ผลการแกป้ ัญหาหรือชน้ิ งาน (Presentation) 1. นักเรยี นนาเสนอชน้ิ งานในงาน “STEM Project Fair”
Search
Read the Text Version
- 1 - 27
Pages: