นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 182 พฤษภาคม

ปีที่ 41 ฉบับที่ 182 พฤษภาคม - มิถุนายน 2556

ภาพที่ 3 การใช้วัสดุที่หาได้รอบๆ ตัวมาหุ้มกระป๋องน้ำ

�อัดลมเพื่อประเมินความเข้าใจเดิม

ของผู้เรียนเกี่ยวกับ “การถ่ายโอนความร้อน” (ที่มา:

[

]

)

ภาพที่ 4 ผู้เรียนคนเดียวกันใช้มือถือช้อนโลหะและช้อนพลาสติกที่มีก้อนน้ำ

�แข็งวางอยู่ (ที่มา:

[

]

)

สถานการณ์ที่ 1 สมบัติการเป็นฉนวนความร้อนของวัสดุ

ต่าง ๆ

ประสิทธิภาพของวัสดุต่าง ๆ ในการป้องกันการถ่ายโอน

ความร้อนนั้นแตกต่างกัน ผู้สอนสามารถประเมินความเข้าใจ

ของผู้เรียนเรื่องการถ่ายโอนความร้อนได้ โดยการนำ

�วัสดุที่มีอยู่

ในชีวิตประจำ

�วันมาหุ้มกระป๋องน้ำ

�อัดลมที่ผ่านการแช่เย็นและ

ทิ้งไว้ระยะเวลาหนึ่ง จากนั้นให้ผู้เรียนแต่ละกลุ่มได้ลองทำ

�นาย

ว่า วัสดุชนิดใดที่จะสามารถรักษาความเย็นของน้ำ

�อัดลมใน

กระป๋องได้ดีที่สุด พร้อมให้คำ

�อธิบายถึงสาเหตุว่าเพราะเหตุใด

จึงเลือกวัสดุดังกล่าว

วัสดุที่นำ

�มาหุ้มกระป๋องน้ำ

�อัดลมในกิจกรรมตัวอย่างนี้มี 5

ชนิด ได้แก่ ถุงเท้าผ้าขนสัตว์ (wool sock) ถุงเท้าผ้าฝ้าย (cotton

sock) พลาสติกห่ออาหาร (plastic wrap) อะลูมินัมฟอยล์

(aluminum foil) และกระดาษทิชชูอเนกประสงค์ (paper

towel) ดังแสดงในภาพที่ 3

ผู้เรียนส่วนใหญ่อาจจะตอบว่าการห่อหุ้มกระป๋องด้วย

“อะลูมินัมฟอยล์” จะสามารถรักษาความเย็นของน้ำ

�อัดลมใน

กระป๋องได้ดีที่สุด เพราะว่าผู้เรียนเคยเห็นวัสดุที่ใช้ห่อไอศกรีม

มีลักษณะมันวาวคล้ายแผ่นอะลูมินัมฟอยล์หรือบางคนอาจจะ

ตอบว่าแผ่นพลาสติก เพราะเคยได้ยินมาว่าพลาสติกเป็นฉนวน

ความร้อน การได้มาซึ่งคำ

�ตอบดังกล่าว จะทำ

�ให้ผู้เรียนพยายาม

คิดถึงหลักการของการถ่ายโอนความร้อน และถ้าคำ

�ตอบไม่ตรง

กับผลที่สังเกตได้ จะส่งผลให้ผู้เรียนเกิด “ความไม่ลงตัวทางความ

คิด” (Cognitive Dissonance หรือ Cognitive Conflict) ที่

ช่วยกระตุ้นให้ผู้เรียนอยากเรียนรู้ ทำ

�ความเข้าใจในเนื้อหาต่อไป

สถานการณ์ที่ 2 การถ่ายโอนความร้อนของช้อนโลหะและ

ช้อนพลาสติก

ในสถานการณ์ที่ 2 นี้ ผู้สอนสามารถประเมินความเข้าใจ

เดิมของผู้เรียนเกี่ยวกับ “การนำ

�ความร้อน” ได้โดยให้ผู้เรียน

คนใดคนหนึ่งที่เป็นตัวแทนกลุ่มใช้มือข้างหนึ่งถือช้อนโลหะ ส่วน

จากนั้นให้ผู้เรียนทำ

�นายว่า “เมื่อถือช้อนทั้งสองคันไว้

เป็นระยะเวลาหนึ่ง น้ำ

�แข็งในช้อนคันใดจะละลายได้มากกว่า

กัน” ผู้เรียนที่อยู่ในระดับชั้นมัธยมต้นส่วนใหญ่อาจจะตอบว่า

น้ำ

�แข็ง ในช้อนที่ทำ

�จากพลาสติกจะละลายได้มากกว่า

เนื่องจากผู้เรียนอาจจะคุ้นเคยกับการได้สัมผัสวัสดุที่เป็น

โลหะและจะรู้สึกเย็นกว่าการได้สัมผัสวัสดุที่ทำ

�จากพลาสติก

ผู้เรียนส่วนใหญ่จึงมีความเข้าใจว่า ช้อนโลหะที่เย็นกว่า

จะสามารถทำ

�ให้น้ำ

�แข็งเย็นได้นานกว่าช้อนพลาสติกที่

อุ่นกว่า ซึ่งผลการทดสอบจะเป็นอย่างไร การที่ผู้เรียนได้

พยายามหาคำ

�อธิบายหลังจากที่ได้ทราบผลการทดสอบ จะ

เป็นการกระตุ้นให้ผู้เรียนต้องการทำ

�ความเข้าใจเกี่ยวกับ

หลักการของการถ่ายโอนความร้อนมากยิ่งขึ้น

สถานการณ์ที่ 3 อากาศร้อนภายในบ้านและการแผ่รังสี

ความร้อน

ผู้สอนสอบถามผู้เรียนเกี่ยวกับประสบการณ์จากการที่เคย

อาศัยอยู่ภายในบ้านว่า ระหว่างบริเวณชั้นบนและบริเวณชั้นล่าง

ของบ้านของผู้เรียน บริเวณใดมีอากาศร้อนกว่ากัน โดยพยายาม

มุ่งเน้นไปที่ความเข้าใจของผู้เรียนที่ว่า “ความร้อนลอยจากที่ต่ำ

�

ขึ้นสู่ที่สูง” (heat rises) จากนั้น ให้นำ

�บ้านจำ

�ลองที่สร้างขึ้นมา

วางให้หลอดไฟ 3 – 4 หลอด ส่องไฟไปที่หลังคาบ้านสักพักหนึ่ง

ก่อนจะนำ

�บ้านมากลับด้าน ให้ด้านล่างของบ้านอยู่ด้านบน แล้ว

ให้ผู้เรียนใช้มือใส่เข้าไปในบ้านและถามว่า “บริเวณด้านบนหรือ

ด้านล่างของบ้านมีอากาศร้อนมากกว่ากัน”

มืออีกข้างหนึ่งถือช้อนพลาสติก จากนั้นนำ

�น้ำ

�แข็งสองก้อนที่มี

น้ำ

�หนักใกล้เคียงกันมาวางบนช้อนทั้งสองคัน คันละหนึ่งก้อน จัด

ให้ส่วนปลายช้อนอยู่เหนือภาชนะรองรับน้ำ

� เช่น กระดาษทิชชู

อเนกประสงค์หรือแก้วพลาสติก