นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 220 กันยายน - ตุลาคม 2562

19 ปีที่ 47 ฉบับที่ 220 กันยายน - ตุลาคม 2562 การจัดการเรียนรู้ในวิชาเคมี จึงคาดหวังให้นักเรียนสามารถสร้างภาพในสมองเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ทางเคมี และเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงทั้ง 3 ระดับเหมือนกับนักเคมี ทั้งนี้ นักเรียนจะมีแบบจ�ำลองทางความคิด (Mental Models) ของตนเอง (Davidowitz & Chittleborough, 2009) ซึ่งอาจสอดคล้องหรือไม่สอคคล้องกับแบบจ�ำลองทางวิทยาศาสตร์ (Scientific Model) โดยทั่วไปนักเรียนจะมีแบบจ�ำลองทางความคิดแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความรู้เดิมและประสบการณ์ของ แต่ละคน และจะมีแบบจ�ำลองทางความคิดแตกต่างจากแบบจ�ำลองทางวิทยาศาสตร์ บทความนี้จึงขอเสนอวิธีการจัด การเรียนรู้โดยใช้แบบจ�ำลองเป็นฐาน เพื่อส่งเสริมให้นักเรียนมีแบบจ�ำลองทางความคิดที่สอดคล้องกับแบบจ�ำลองทาง วิทยาศาสตร์ และวิธีการจัดการเรียนรู้นี้จะผนวกกับกระบวนการโต้แย้ง ลักษณะของการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจ�ำลองเป็นฐานที่เน้นกระบวนการโต้แย้ง ตัวอย่างการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจ�ำลองเป็นฐานที่เน้นกระบวนการโต้แย้ง การจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจ�ำลองเป็นฐานที่เน้นกระบวนการโต้แย้งมีลักษณะที่ส�ำคัญ ดังนี้ 1. การสร้างองค์ความรู้ด้วยตัวเองผ่านกระบวนการสร้างแบบจ�ำลอง ให้นักเรียนสร้างแบบจ�ำลองทางความคิด เกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่จะศึกษา โดยใช้ความรู้เดิมหรือประสบการณ์ของนักเรียน ซึ่งแบบจ�ำลองทางความคิดของนักเรียน ส่วนใหญ่จะแตกต่างจากแบบจ�ำลองทางวิทยาศาสตร์ ครูจึงควรเปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงแบบจ�ำลองทางความคิดออกมา อย่างเต็มที่ เช่น การวาดภาพ การอธิบาย การอภิปรายโต้แย้ง การแสดงบทบาทสมมติ 2. การร่วมกันสร้างองค์ความรู้เพื่อส่งเสริมให้นักเรียนปรับปรุง/ดัดแปลงแบบจ�ำลองให้สมบูรณ์ขึ้น โดย การมีปฏิสัมพันธ์กันระหว่างครูกับนักเรียนหรือนักเรียนกับนักเรียน จะท�ำให้แบบจ�ำลองที่สร้างขึ้นเข้าใกล้แบบจ�ำลองทาง วิทยาศาสตร์มากขึ้น ตัวอย่างเช่น ถ้าแบบจ�ำลองที่สร้างขึ้นไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ได้ ครูอาจต้องใช้ค�ำถามกระตุ้น ให้เกิดการอภิปรายโต้แย้งร่วมกันระหว่างครูกับนักเรียนหรือนักเรียนด้วยกันเอง เพื่อปรับปรุงแบบจ�ำลองให้สมบูรณ์ขึ้น 3. การอภิปรายโต้แย้งโดยใช้หลักฐานเชิงประจักษ์ประเมินความสอดคล้องกับแบบจ�ำลองที่สร้างขึ้น โดย นักเรียนต้องรวบรวมข้อมูลเชิงประจักษ์ เพื่อเป็นหลักฐานในการตรวจสอบความสอดคล้องของแบบจ�ำลองที่สร้างขึ้น นักเรียน จะต้องพยายามยืนยันข้อกล่าวอ้างหรือแบบจ�ำลองที่สร้างขึ้นว่าถูกต้องแล้ว ด้วยการอธิบายโดยใช้หลักฐานเชิงประจักษ์ หรือ อธิบายการปรับเปลี่ยนแบบจ�ำลองใหม่ว่าดีกว่าเก่าอย่างไรด้วยการอธิบายโดยใช้หลักฐานเชิงประจักษ์เช่นกัน ในบทความนี้ใช้เรื่อง ปฏิกิริยาผันกลับได้ โดยมีแนวคิดหลักคือ สารตั้งต้นท�ำปฏิกิริยากันแล้วเกิดเป็นผลิตภัณฑ์ และผลิตภัณฑ์สามารถท�ำปฏิกิริยากันแล้วเกิดกลับมาเป็นสารตั้งต้นได้ โดยในปฏิกิริยาจะต้องมีทั้งอนุภาคของสารตั้งต้นและ ผลิตภัณฑ์เหลืออยู่เพื่อเกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าและย้อนกลับ สมการเคมีที่แสดงปฏิกิริยาเคมีที่ผันกลับได้ จะมีลูกศรที่มีหัวชี้ ไปข้างหน้าและย้อนกลับ เช่น Co(H 2 O) 6 2+ (aq) + 4Cl - (aq) ? CoCl 4 2- (aq) + 6H 2 O(l) นอกจากนี้ ยังพบว่านักเรียนมีความเข้าใจที่คลาดเคลื่อนในแนวคิดเรื่องปฏิกิริยาผันกลับได้ เช่น นักเรียนเข้าใจว่า ปฏิกิริยาไปข้างหน้าจะต้องเกิดขึ้นสมบูรณ์ก่อนจึงจะเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับ (ชาตรี ฝ่ายค�ำตา, 2551; เยาวเรศ ใจเย็นและคณะ, 2550) สาเหตุของความเข้าใจคลาดเคลื่อนอาจเป็นเพราะสังเกตได้ว่าสีของสารละลายเปลี่ยนสลับไปมา การจัดการเรียนรู้ โดยใช้แบบจ�ำลองเป็นฐานที่เน้นกระบวนการโต้แย้ง อาจช่วยแก้ไขความเข้าใจคลาดเคลื่อนดังกล่าวด้วยการสร้างแบบจ�ำลอง ให้มีความรูปธรรม ลักษณะการจัดการเรียนรู้เป็นดังนี้