นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 241

ปีที่ 51 ฉบับที่ 241 มีนาคม - เมษายน 2566 35 ก ารอธิบายทางวิทยาศาสตร์มีบทบาทสำ�คัญสำ�หรับห้องเรียน วิทยาศาสตร์เนื่องจากเป็นประโยชน์กับทั้งครูและนักเรียน การอธิบาย ทางวิทยาศาสตร์มีประโยชน์ต่อนักเรียนดังนี้ (McNeill & Krajicik, 2012; Zembal-Saul et al., 2013) 1. ช่วยให้นักเรียนเข้าใจมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ลึกซึ้งขึ้น การตรวจสอบข้อมูลเพื่อแสดงถึงความเชื่อมโยงระหว่างคำ�กล่าวอ้างหรือ ข้อสรุป หลักฐาน และแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ ช่วยให้นักเรียนพัฒนา ความเข้าใจมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์อย่างมีความหมายมากกว่าการอ่าน และจดจำ�เพียงอย่างเดียว 2. ช่วยให้นักเรียนได้ฝึกปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ การสร้าง คำ�อธิบายทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนขึ้นอยู่กับความสามารถของ นักเรียนในการออกแบบและดำ�เนินการทดลองเพื่อเก็บรวบรวมข้อมูล วิเคราะห์ และรายงานผลการทดลอง ซึ่งเป็นการกระตุ้นให้นักเรียนได้ มีโอกาสฝึกปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ 3. ช่วยให้นักเรียนเข้าใจธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ การสร้าง คำ�อธิบายทางวิทยาศาสตร์ส่งเสริมให้นักเรียนได้เรียนรู้ว่าวิทยาศาสตร์เป็น กิจกรรมทางสังคมที่นักวิทยาศาสตร์จะได้มีการพูดคุยเพื่ออภิปรายและ ถกเถียงกันเกี่ยวกับความคิดของตนผ่านการประชุมและสื่อสิ่งพิมพ์ หลักฐานมีความสำ�คัญต่อการถกเถียงเหล่านี้และถูกนำ�มาใช้กำ�หนด แนวคิดที่จะสนับสนุนหรือปฏิเสธคำ�กล่าวอ้างหรือข้อสรุปซึ่งจะทำ�ให้ นักเรียนเปลี่ยนมุมมองทางวิทยาศาสตร์เมื่อมีหลักฐานใหม่ที่ถูกต้องและ น่าเชื่อถือกว่า 4. ช่วยให้นักเรียนได้พัฒนาทักษะการแก้ปัญหาในศตวรรษที่ 21 ประเภทของการแก้ปัญหาที่นักเรียนได้เผชิญในขณะที่มีการสร้างคำ�อธิบาย ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการให้เหตุผลอย่างมีเหตุมีผลจากคำ�ถาม ข้อมูล และความรู้ที่พวกเขามี การแก้ปัญหาลักษณะนี้มีความสำ�คัญต่อ การเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 5. ช่วยให้นักเรียนได้พัฒนาทักษะการสื่อสารในศตวรรษที่ 21 ในขณะที่นักเรียนเรียนรู้ที่จะสื่อสารโดยใช้หลักฐานเพื่อสนับสนุนคำ�กล่าวอ้าง หรือข้อสรุป นักเรียนกำ�ลังพัฒนาความสามารถในการใช้ภาษาทาง วิทยาศาสตร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นักเรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับการเขียน เพื่อโน้มน้าวใจโดยใช้ข้อมูลเชิงประจักษ์ การสื่อสารด้วยวิธีที่ซับซ้อนเหล่านี้ เป็นหัวใจของการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 ในสาขาต่างๆ 6. ช่วยให้นักเรียนได้พัฒนาทักษะการฟังและการตอบสนอง อย่างสร้างสรรค์ ในห้องเรียนวิทยาศาสตร์ที่เน้นการอธิบายทาง วิทยาศาสตร์ นักเรียนจะได้เรียนรู้วิธีการฟังอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและ มีส่วนร่วมในการอภิปรายถกเถียงอย่างสร้างสรรค์ เมื่อพวกเขาวิจารณ์ คำ�อธิบายทางวิทยาศาสตร์ของผู้อื่นอย่างสร้างสรรค์มากขึ้น พวกเขาจะได้ รู้จักการรับฟังผู้อื่นว่าผู้อื่นให้เหตุผลกับคำ�กล่าวอ้างหรือข้อสรุปของตน อย่างไร และเหตุผลเหล่านั้นสมเหตุสมผลหรือไม่ 7. ช่วยพัฒนานักเรียนให้เป็นผู้รู้วิทยาศาสตร์ ทั้งการเชื่อมโยง วิทยาศาสตร์และการสอนการรู้วิทยาศาสตร์สามารถส่งเสริมการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์ของนักเรียนได้ การสอนวิทยาศาสตร์ที่เน้นการอธิบายทาง วิทยาศาสตร์ช่วยกระตุ้นให้นักเรียนได้ใช้ภาษาในการอธิบายปรากฏการณ์ใหม่ ที่พวกเขาได้เผชิญ นอกจากประโยชน์ต่อนักเรียนแล้ว การอธิบายทางวิทยาศาสตร์ ยังมีประโยชน์ต่อครูวิทยาศาสตร์ดังนี้ (McNeill & Krajicik, 2012; Zembal- Saul et al., 2013) 1. ครูเอาใจใส่กับวิธีคิดและความเข้าใจของนักเรียนมากขึ้น ในห้องเรียนวิทยาศาสตร์ที่มีการสอนให้นักเรียนสร้างคำ�อธิบายทาง วิทยาศาสตร์ ครูอาจได้พบกับนักเรียนที่ดูเหมือนมีความรู้ทางวิทยาศาสตร์ เพราะเก่งคำ�ศัพท์วิทยาศาสตร์ แต่ในความเป็นจริงนักเรียนเหล่านี้อาจมี มโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อนทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้น ครูต้องปรับวิธีสอนเพื่อให้ นักเรียนทุกคนเข้าใจแนวคิดวิทยาศาสตร์ที่สำ�คัญ ไม่ใช่สนใจเพียงนักเรียน ที่ดูเหมือนเข้าใจในแนวคิดทางวิทยาศาสตร์แบบรวดเร็วแต่แฝงไว้ด้วย มโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน 2. ครูเอาใจใส่เนื้อหาวิชามากขึ้น ครูที่สอนการอธิบายทาง วิทยาศาสตร์จะใส่ใจกับเนื้อหาวิชาวิทยาศาสตร์และมีความระมัดระวัง ในการถ่ายทอดความรู้มากขึ้นเพื่อไม่ให้เกิดการส่งเสริมให้นักเรียนเกิด มโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน 3. ครูตระหนักในความสำ�คัญของการพูดคุยในชั้นเรียน การเรียนรู้ที่เน้นการสอนให้นักเรียนสร้างคำ�อธิบายทางวิทยาศาสตร์ ครู จะเข้าใจว่าการกระตุ้นให้นักเรียนมีการพูดคุยในชั้นเรียนทั้งความคิดเห็น ที่เป็นไปในทิศทางเดียวกันและความคิดเห็นที่ขัดแย้งกันล้วนส่งเสริมให้ นักเรียนเกิดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ได้ดีขึ้น 4. ครูได้เรียนรู้สิ่งใหม่จากการให้นักเรียนทำ�งานเป็นกลุ่มย่อย การทำ�งานร่วมกันเป็นกลุ่มย่อยของนักเรียนในการอธิบายทางวิทยาศาสตร์ จะเปิดเผยให้เห็นถึงแนวคิดและวิธีคิดของนักเรียนระหว่างกระบวนการ กลุ่มเกี่ยวกับการลงข้อสรุป การเลือกใช้หลักฐาน และการให้เหตุผล องค์ประกอบของการอธิบายทางวิทยาศาสตร์ องค์ประกอบของการอธิบายทางวิทยาศาสตร์ตามกรอบแนวคิด ของ McNeill & Krajicik (2012) ประกอบด้วย 3 ส่วน ได้แก่ (1) คำ�กล่าวอ้างหรือข้อสรุป (Claim) (2) หลักฐาน (Evidence) และ (3) การให้เหตุผล (Reasoning) คำ�กล่าวอ้างหรือข้อสรุป (Claim) หมายถึง ข้อความซึ่งเป็น คำ�ตอบของคำ�ถามหรือปัญหา โดยปกติแล้วองค์ประกอบนี้ของคำ�อธิบาย ทางวิทยาศาสตร์จะเป็นส่วนที่ง่ายที่สุดสำ�หรับนักเรียนในการเขียน คำ�อธิบายทางวิทยาศาสตร์ หลักฐาน (Evidence) หมายถึง ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่ ใช้ในการสนับสนุนคำ�กล่าวอ้างหรือข้อสรุป ข้อมูลดังกล่าวอาจเป็น ผลการสังเกตหรือการวัดสิ่งที่มีอยู่แล้วในธรรมชาติ หรือเป็นผลจาก การทดลอง ซึ่งนักเรียนสามารถเก็บรวบรวมข้อมูลด้วยตนเองหรือได้รับ ข้อมูลทุติยภูมิจากแหล่งข้อมูลอื่นในกรณีที่นักเรียนไม่สามารถเก็บรวบรวม ข้อมูลได้ด้วยตนเองเพราะปรากฏการณ์นั้นเล็กมาก (เช่น เกี่ยวกับอะตอม