นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 244

ปีที่ 51 ฉบับที่ 244 กันยายน - ตุลาคม 2566 29 อย่างไรก็ตาม จากประสบการณ์ของครูผู้สอนวิชาฟิสิกส์ และการ ศึกษางานวิจัยพบว่า ผู้เรียนมองว่าเนื้อหาวิชาฟิสิกส์มีความเป็นนามธรรม ยากต่อการทำ�ความเข้าใจ ทำ�ให้เกิดความยากลำ�บากในการเรียนรู้ นอกจากนี้ ผู้เรียนหลายคนมองว่าฟิสิกส์เป็นวิชาแห่งการคำ�นวณ ซึ่งเป็น มุมมองที่คลาดเคลื่อน และไม่เข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติของแบบจำ�ลอง หรือการสร้างแบบจำ�ลองในวิชาฟิสิกส์ และเพื่อเติมเต็มช่องว่างดังกล่าว บทความนี้จึงขอนำ�เสนอการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำ�ลองเป็นฐานเพื่อ ส่งเสริมให้ผู้เรียนมีพฤติกรรมและการแสดงออกเหมือนนักฟิสิกส์ในการ สร้างแบบจำ�ลองหรือเพื่อพัฒนาสมรรถนะการสร้างแบบจำ�ลองของผู้เรียน การจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำ�ลองเป็นฐาน เป็นวิธีการสอนที่ มุ่งเน้นให้ผู้เรียนสร้างองค์ความรู้ด้วยตัวเองผ่านการสร้างแบบจำ�ลองเพื่อ อธิบายหรือทำ�นายปรากฏการณ์ที่ศึกษา โดยแบบจำ�ลองที่ผู้เรียนสร้างขึ้น จะถูกประเมินบนพื้นฐานของข้อมูลและหลักฐานเชิงประจักษ์ที่ผู้เรียน รวบรวมได้ อย่างไรก็ตาม ผู้เรียนสามารถเปลี่ยนแปลง/ปรับปรุงแบบจำ�ลองได้ ถ้าแบบจำ�ลองที่สร้างขึ้นนั้นไม่สอดคล้อง/ขัดแย้งกับข้อมูลดังกล่าว จนกระทั่งแบบจำ�ลองสามารถอธิบาย/ทำ�นายปรากฏการณ์ที่ศึกษาได้อย่าง ครอบคลุม (Gobert & Buckley, 2000; Khan, 2011) เพื่อให้เห็นภาพ ที่ชัดเจนผู้เขียนขออธิบายลักษณะสำ�คัญของการจัดการเรียนรู้โดยใช้ แบบจำ�ลองเป็นฐานควบคู่กับพฤติกรรมและการแสดงออกของผู้เรียนและ บทบาทของครู ดังตาราง 2 ตาราง 2 ลักษณะสำ�คัญของการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำ�ลองเป็นฐาน พฤติกรรมและการแสดงออกของผู้เรียน และบทบาทของครู ลักษณะสำ�คัญของการจัดการเรียนรู้โดยใช้ แบบจำ�ลองเป็นฐาน พฤติกรรมและการแสดงออกของผู้เรียน บทบาทของครู 1. ผู้เรียนสร้างองค์ความรู้ด้วยตัวเองผ่าน การสร้างแบบจำ�ลองเพื่ออธิบายหรือทำ�นาย ปรากฏการณ์ที่ศึกษา 2. ผู้เรียนประเมินแบบจำ�ลองจากข้อมูล และหลักฐานเชิงประจักษ์ที่รวบรวมได้ 3. ผู้เรียนร่วมกันปรับปรุงแบบจำ�ลอง จนกระทั่งแบบจำ�ลองสามารถอธิบาย ปรากฏการณ์ได้ พูด วาดภาพ หรือแสดงบทบาทสมมติ เพื่อ แสดงแบบจำ�ลองทางความคิดที่มีต่อ ปรากฏการณ์ที่ศึกษา สำ�รวจ ตรวจสอบ เกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่ ศึกษา ประเมินว่าแบบจำ�ลองที่สร้างขึ้นสอดคล้อง กับข้อมูลและหลักฐานเชิงประจักษ์มากน้อย เพียงใด แลกเปลี่ยนและเปรียบเทียบแบบจำ�ลอง ของตัวเองกับเพื่อน ปรับปรุงแบบจำ�ลองหลังจากแลกเปลี่ยน กับเพื่อน เพื่อความสมบูรณ์ของแบบจำ�ลอง เปิดใจยอมรับว่าแบบจำ�ลองที่ถูกต้องไม่ได้ มีแค่ 1 แบบ นำ�ปรากฏการณ์มากระตุ้นให้ผู้เรียนสร้าง แบบจำ�ลองเพื่ออธิบายหรือทำ�นาย ปรากฏการณ์ดังกล่าว ตรวจสอบความเหมือนและความต่างกับ แบบจำ�ลองที่ครูคาดหวังไว้ ให้ผู้เรียนได้ทำ�การสำ�รวจตรวจสอบ เช่น ทำ�การทดลอง เพื่อรวบรวมข้อมูลและ หลักฐานเชิงประจักษ์ ใช้คำ�ถามกระตุ้น ให้คำ�ชี้แจงให้ผู้เรียน สร้างแบบจำ�ลองโดยพิจารณาจากข้อมูล และหลักฐานเชิงประจักษ์ ตัวอย่างการจัดการเรียนรู้โดยใช้แบบจำ�ลองเป็นฐานเพื่อเป้าหมายการ พัฒนาสมรรถนะการสร้างแบบจำ�ลองของผู้เรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบ ฮาร์มอนิกอย่างง่าย (การเคลื่อนที่ของลวดสปริง) 1. ผู้เรียนสร้างองค์ความรู้ด้วยตัวเองผ่านการสร้างแบบจำ�ลองเพื่ออธิบาย และทำ�นายปรากฏการณ์ที่ศึกษา ครูกระตุ้นให้ผู้เรียนสร้างคำ�ถามและเกิดข้อสงสัยจากการสังเกต ปรากฏการณ์ โดยเริ่มจากการสาธิตการเคลื่อนที่ของวัตถุติดสปริง (เคลื่อนที่ กลับไปกลับมา) ร่วมกับวีดิทัศน์การเคลื่อนที่ของวัตถุติดสปริงเสมือนจริง เมื่อผู้เรียนสังเกตการเคลื่อนที่ของวัตถุแล้ว ครูใช้คำ�ถามเปิดเพื่อกระตุ้น ความสงสัยของผู้เรียน ว่า “จากปรากฏการณ์ดังกล่าว ผู้เรียนเกิดคำ�ถาม อะไรบ้าง” ทำ�ให้ผู้เรียนมีการอภิปรายร่วมกันและได้คำ�ถามต่างๆ ที่น่าสนใจ เช่น “อะไรทำ�ให้วัตถุเคลื่อนที่กลับไปกลับมาเช่นนั้น” “เกิดอะไรขึ้นบ้าง ขณะที่วัตถุเคลื่อนที่” เพื่อตอบคำ�ถามที่ผู้เรียนตั้งข้อสงสัย ครูให้ผู้เรียนวาดภาพแสดง แบบจำ�ลองทางความคิดของการเคลื่อนที่ของวัตถุติดสปริง เพื่ออธิบาย การเคลื่อนที่ของวัตถุดังกล่าว โดยครูกระตุ้นให้ผู้เรียนพิจารณาวัตถุติด สปริงว่ามีแรงอะไรมากระทำ�กับวัตถุบ้าง ตัวอย่างการวาดภาพแสดงแบบ จำ�ลองของผู้เรียนคนหนึ่งดังภาพ 3 จากแบบจำ�ลองทางความคิดที่แสดงออกมาดังภาพ 3 จะเห็นได้ว่า ผู้เรียนวาดภาพเพียงระบุสิ่งที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่น การติดตั้ง วัสดุอุปกรณ์ หรือบอกได้ว่าวัตถุจะเคลื่อนที่ไปได้ไกลที่สุดที่ระยะหนึ่งเท่านั้น