นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 247

18 นิตยสาร สสวท. Organization for Economic Co-operation and Development (OECD). (2013). PISA 2015 Draft Collaborative Problem Solving Framework. OECD. The Standford D. School Bootcamp Bootleg (HPI). (2010). An Introduction to Design Thinking PROCESS GUIDE . Retrieved March 12, 2024, from https://dschool-old.stanford.edu/sandbox/groups/designresources/wiki/36873/attachments/74b3d/ModeGuideBOOTCAMP2010L.pdf. Weiss, D. S. & Legrand, C. (2011). Innovative Intelligence: The art and practice of leading sustainable innovation in your organization. New York: John Wiley & Sons. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2557). ความรู้เบื้องต้นสะเต็ม . กรุงเทพมหานคร: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. บรรณานุกรม แผนการจัดการเรียนรู้ เรื่อง ปัจจัยที่มีผลต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง ตัวอย่างนวัตกรรม ของนักเรียน ชื่อนวัตกรรม: กระถางต้นไม้อัจฉริยะVer. พกพาได้ หลักการทำ �งาน : เป็นกล่องปลูกพืชที่ สามารถพับเก็บ และเคลื่อนย้ายได้สะดวก ใช้บอร์ด Kid Bright ในการเขียนคำ �สั่ง เปิด-ปิด ไฟสีแดงและน้ำ �เงินได้อัตโนมัติ เมื่อมีค่าความเข้มแสงต่ำ � ซึ่งแสงทั้ง 2 สี จะ สามารถกระตุ้นการเจริญของพืชได้ดีที่สุด และสามารถวัดค่าความชื้นและป้อนคำ �สั่ง ปั๊มน้ำ �เมื่อความชื้นน้อย สามารถช่วย ส่งเสริมปัจจัยในการสังเคราะห์ด้วยแสง ด้านปริมาณน้ำ � และแสงที่เหมาะสมต่อ การเจริญได้อย่างแม่นยำ � และทำ �งานได้ อัตโนมัติ ผู้ใช้งานมีความพึงพอใจอยู่ใน ระดับสูง อย่างไรก็ตาม พืชที่เหมาะสมกับ กระถางต้นไม้นี้ควรเป็นพืชที่มีขนาดเล็ก เช่น ถั่วงอก หรือต้นอ่อนทานตะวัน ชื่อนวัตกรรม : กระถางต้นไม้ลดพลังงาน ไฟฟ้า หลักการทำ �งาน : ให้โมเลกุลของน้ำ �ที่อยู่ ในภาชนะพลาสติกสามารถเคลื่อนที่เข้าสู่ รากพืชได้ตลอดเวลาและใช้โคมไฟจาก แบตเตอรี่ช่วยให้แสงสีขาว เนื่องจาก เป็นแสงที่ใกล้เคียงกับแสงจากดวงอาทิตย์ สามารถช่วยส่งเสริมปัจจัยในการ สังเคราะห์ด้วยแสงด้านปริมาณน้ำ � และแสง ได้เป็นอย่างดี ผู้ใช้งานมีความพึงพอใจ อยู่ในระดับสูง ชื่อนวัตกรรม: กระถางต้นไม้อัจฉริยะVer. อย่างง่าย หลักการทำ �งาน : ใช้หลักการแรงโน้มถ่วง สามารถให้น้ำ �ได้อัตโนมัติ และสามารถ เ ปิด-ปิด ไฟไ ด้ใน เว ล า กล า ง คืนที่ ความเข้มแสงน้อย อีกทั้งแสงที่ได้จาก โคมไฟ ยังเป็นแสงที่ใกล้เคียงกับแสงจาก ดวงอาทิตย์ สามารถช่วยส่งเสริมปัจจัย ในการสังเคราะห์ด้วยแสงด้านปริมาณ น้ำ �และแสงได้ ผู้ใช้งานมีความพึงพอใจ อยู่ในระดับสูง สถานการณ์ปัญหา “ปัจจุบันการปลูกพืช ทั้งไม้ดอกและไม้ประดับ หรือแม้แต่พืชผักสวนครัว กำ �ลังได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก ไม่เว้นแม้แต่คนที่อาศัยอยู่ใน ตัวเมืองที่มีข้อจำ �กัดมากมายในการปลูกพืช ส่งผลให้พืชที่ปลูกไม่ประสบความสำ �เร็จอย่างที่คิดไว้”นายบรรจง เป็นประธานบริษัทหนึ่ง จึงมีความคิดที่จะขายผลิตภัณฑ์ที่ช่วยให้คนเมืองสามารถปลูกพืชได้ง่ายและประสบความสำ �เร็จมากยิ่งขึ้น จึงได้ศึกษาปัจจัยต่างๆ ที่ช่วยให้ พืชเจริญเติบโต ซึ่งได้พบว่า ปัจจัยสำ �คัญที่ช่วยให้พืชเจริญเติบโตได้มากที่สุดคือ ปัจจัยเกี่ยวกับการสังเคราะห์ด้วยแสง จึงมีความคิดที่จะ สร้างผลิตภัณฑ์ “กระถางต้นไม้อัจฉริยะ ที่ช่วยเพิ่มอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชได้” จากการจัดการเรียนรู้ตามแนวคิด STEM INNOVATION ที่นำ �ไปใช้ในชั้นเรียนในบริบทวิชาชีววิทยา พบว่านักเรียนมี พัฒนาการทางความคิด และทักษะเชิงนวัตกรรมสูงขึ้นอย่างชัดเจน โดยนักเรียนมีพฤติกรรมที่มีความกระตือรือร้นที่อยากสร้างชิ้นงาน เพื่อแก้ไขสถานการณ์ปัญหามากขึ้น มีทักษะในการใช้อุปกรณ์หรือเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ มีความสามารถในการสืบค้นข้อมูลที่ หลากหลายและมีความน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ้น สามารถทำ �งานร่วมกับผู้อื่นได้อย่างคล่องแคล่วและกล้าแสดงความคิดเห็น ยอมรับ ความเห็นต่างมากขึ้น มีความว่องไวในการคิดสร้างสรรค์ มีมุมมองทางความคิดที่หลากหลายมากยิ่งขึ้น ซึ่งสามารถสะท้อนทักษะต่างๆ ได้จากชิ้นงานที่มีความเป็นนวัตกรรมและตรงตามความต้องการของผู้ใช้ที่เกิดขึ้นได้อย่างชัดเจน ขอบเขตเนื้อหาที่สอน ปัจจัยที่มีผลต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง ได้แก่ 1) ความเข้มของแสง ถ้ามีความเข้มของแสงมาก อัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ 2) ความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ ถ้าความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2 ) เพิ่มขึ้นจากระดับปกติที่มีในอากาศ อัตราการ สังเคราะห์ด้วยแสงจะเพิ่มสูงขึ้นตามไปด้วย จนถึงระดับหนึ่งแม้ว่าความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์จะสูงขึ้น แต่อัตราการสังเคราะห์ ด้วยแสงไม่ได้สูงขึ้นตามไปด้วย 3) อุณหภูมิที่เหมาะสมอยู่ในช่วง 0-35 °C หรือ 0-40 °C ถ้าอุณหภูมิสูงกว่านี้ อัตราการ สังเคราะห์ด้วยแสงจะลดลง 4) ปริมาณน้ำ �ในดิน มีผลต่อกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงในส่วนที่ช่วยกระตุ้นการทำ �งานของเอนไซม์ให้ ปฏิกิริยาเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ 5) ธาตุอาหาร เช่น ธาตุแมกนีเซียม (Mg) และไนโตรเจน (N) ของเกลือในดิน มีความสำ �คัญต่ออัตรา การสังเคราะห์ด้วยแสง เพราะธาตุดังกล่าวเป็นองค์ประกอบอยู่ในโมเลกุลของคลอโรฟิลล์ 6) อายุใบ ใบจะต้องไม่แก่หรืออ่อนจนเกินไป ซึ่งในใบอ่อนคลอโรฟิลล์ยังเจริญไม่เต็มที่ ส่วนใบที่แก่มากๆ คลอโรฟิลล์จะสลายตัวไปเป็นจำ �นวนมาก