นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 237

ปีที่ 50 ฉบับที่ 237 กรกฎาคม - สิงหาคม 2565 19 ภาพ 4 โครงสร้างพื้นฐานจรวด สมรรถนะการคิดขั้นสูงตาม (ร่าง) กรอบหลักสูตรนี้ กำ�หนดให้ สมรรถนะการคิดขั้นสูง ประกอบด้วยสมรรถนะย่อย 4 ด้าน ได้แก่ การคิดอย่างมีวิจารณญาณ (Critical Thinking) การคิดเชิงระบบ (System Thinking) การคิดสร้างสรรค์ (Creative Thinking) และการ แก้ปัญหา (Problem Solving) ซึ่งจะเห็นได้ว่าการคิดขั้นสูงเป็นสิ่งสำ�คัญ ในการพัฒนาผู้เรียนตามเป้าหมายของการศึกษา ไม่ว่าจะมีการปรับเปลี่ยน กรอบหลักสูตรไปตามสภาพสังคมโลกที่เปลี่ยนแปลงไปในทิศทางใด การพัฒนาการคิดยังคงถือเป็นประเด็นสำ�คัญของเป้าหมายการศึกษาเพราะ เป็นรากฐานสำ�คัญของการส่งเสริมให้ผู้เรียนได้รู้จักการพินิจพิเคราะห์ วางแผนการดำ�เนินงาน แก้ปัญหา สร้างสรรค์งานได้อย่างเหมาะสม สามารถ กำ�หนดแนวทางการดำ�เนินชีวิตของตนเองได้ อย่างไรก็ตาม การพัฒนาผู้เรียน ให้เกิดสมรรถนะการคิดในเชิงปฏิบัติที่จะทำ�ให้เกิดขึ้นได้ในบริบทของชั้นเรียน หรือการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ที่จะส่งเสริมให้เกิดสมรรถนะการคิดนั้นยัง มีความท้าทายจำ�เป็นต้องมีการวางแผนเป็นอย่างดี สามารถนำ�ไปใช้กับ ผู้เรียนได้อย่างเป็นรูปธรรม บทความนี้ได้นำ�เสนอตัวอย่างกิจกรรม การเรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์ที่ส่งเสริมการคิดขั้นสูงให้กับผู้เรียนในระดับ มัธยมศึกษาตอนต้นโดยใช้สื่อการเรียนรู้อย่างง่าย ฝึกให้นักเรียน ได้คิดสร้างสรรคฺ์ แก้ปัญหา ทำ�งานอย่างเป็นระบบ โดยกิจกรรมที่ใช้ คือ จรวดหลอดดูด (Straw Rocket) แนวทางการจัดกิจกรรมการเรียนรู้มีดังนี้ จุดประสงค์การเรียนรู้ กิจกรรมการเรียนรู้มุ่งเน้นเพื่อให้ผู้เรียน 1. สามารถอธิบายแรงและผลของแรงต่อการเคลื่อนที่ของวัตถุ 2. ออกแบบและสร้างจรวดกระดาษให้สามารถเคลื่อนที่ได้ไกล 3. มีความคิดสร้างสรรค์ในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สมรรถนะการคิดที่คาดหวัง 1. การคิดสร้างสรรค์ 2. การทำ�งานอย่างเป็นระบบ 3. การแก้ปัญหา แนวคิดหลัก จรวดหลอดดูดสามารถเคลื่อนที่พุ่งออกไปได้ด้วยแรงกระทำ�จาก อากาศที่มาจากการเป่าลมผ่านหลอดดูด ความแรงของการเป่ามีผลต่อ การพุ่งไปได้ไกลต่างกัน ในขณะที่มุมเริ่มต้นของการเคลื่อนที่ส่งผลต่อ ระยะทางที่จรวดเคลื่อนที่ไปได้ รูปทรงและมวลของจรวดกระดาษมีผลต่อ ระยะทางและแนวการเคลื่อนที่ การออกแบบรูปทรงและปีกของจรวด ที่เหมาะสมจะส่งผลต่อการเคลื่อนที่ให้เป็นไปตามที่ต้องการได้ ดังนั้น นักเรียน ต้องวิเคราะห์ ออกแบบ สร้างสรรค์ ทดลองชิ้นงานจรวดเพื่อให้บรรลุภารกิจ ตามที่กำ�หนด วัสดุอุปกรณ์ 1. หลอดดูด 2. กระดาษ A4 3. เทปใสหรือกระดาษกาว 4. เทปกาวสองหน้า 5. กรรไกร 6. สีเมจิก (สำ�หรับระบายตกแต่ง) การดำ�เนินกิจกรรมการเรียนรู้ การดำ�เนินกิจกรรมการเรียนรู้สามารถใช้ลำ�ดับการจัดการเรียนรู้ อย่างง่ายบนพื้นฐาน 3 ขั้นตอน ได้แก่ ส่วนนำ� ส่วนกิจกรรมการเรียนรู้ และส่วนสรุป ส่วนนำ� ครูอาจเริ่มจากสร้างความสนใจหรือกระตุ้นผู้เรียนด้วยวีดิทัศน์ ตัวอย่างการปล่อยจรวดขึ้นไปสำ�รวจชั้นบรรยากาศ โดยอาจใช้สื่อจาก Youtube เรื่อง ScienceCasts: NASA’s Sounding Rockets (https:// youtu.be/KyfQish8yqA) ซึ่งให้ความรู้เกี่ยวกับจรวดขนาดเล็กที่ใช้ใน การวิจัยและเก็บข้อมูลต่างๆ ในชั้นบรรยากาศของโลก จากนั้นจึงถามนักเรียน ด้วยคำ�ถามสำ�คัญเพื่อให้นักเรียนได้ฝึกคิดวิเคราะห์และทบทวนความรู้เดิม ของนักเรียนเกี่ยวกับแรงและการเคลื่อนที่ เช่น • การที่จรวดสามารถเคลื่อนที่ขึ้นไปได้เกิดจากอะไร • นักเรียนคิดว่ารูปทรงของจรวดมีผลต่อการเคลื่อนที่อย่างไร • ทำ�ไมส่วนหัวของจรวดจึงมีรูปทรงปลายแหลม ส่วนกิจกรรมการเรียนรู้ ในขั้นตอนนี้ ครูร่วมกับนักเรียนอภิปรายแนวคิดพื้นฐานของการ ออกแบบโครงสร้างจรวดที่มีองค์ประกอบพื้นฐาน 3 ส่วน ได้แก่ ส่วนหัว ส่วนลำ�ตัว และส่วนหาง โดยส่วนหัวมักมีรูปทรงปลายแหลมเนื่องจาก ต้องการลดแรงเสียดทานจากอากาศ ในขณะที่ส่วนหางมีส่วนปีก (Fins) ช่วยในการรักษาสมดุลหรือการทรงตัวของการเคลื่อนที่