นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 254

ปีที่ 53 ฉบับที่ 254 พฤษภาคม - มิถุนายน 2568 | 19 ธ รรมชาติของฟิสิกส์เป็นวิทยาศาสตร์ที่มุ่งทำ �ความเข้าใจและอธิบาย ปรากฏการณ์ธรรมชาติรอบตัวเรา ผ่านกระบวนการทดลอง การเก็บ รวบรวมข้อมูล และการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบ เพื่อนำ �ไปสู่คำ �อธิบายที่มี เหตุผลและหลักฐานเชิงประจักษ์ (สสวท., 2566) ความท้าทายสำ �คัญ ในการจัดการเรียนการสอนฟิสิกส์จึงอยู่ที่การช่วยให้ผู้เรียนพัฒนาแบบ จำ �ลองทางความคิด (Mental Model) ที่ถูกต้อง และสามารถเชื่อมโยง ความรู้เชิงทฤษฎีกับปรากฏการณ์ในชีวิตจริงได้อย่างมีความหมาย (อนุพงศ์ ไพรศรี และคณะ, 2566) ตัวแทนความคิด (Representation) เป็นเครื่องมือสำ �คัญที่ สามารถช่วยแก้ปัญหาดังกล่าว โดยเป็นกระบวนการที่ช่วยให้ผู้เรียน สามารถแสดงความเข้าใจเกี่ยวกับปรากฏการณ์ต่างๆ ผ่านรูปแบบการ นำ �เสนอที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นคำ �พูด ข้อความ หรือภาพวาด (ณภัทร สุขนฤเศรษฐกุล และคณะ, 2564) อย่างไรก็ตาม การใช้ตัวแทนความคิด ในการจัดการเรียนการสอนฟิสิกส์ยังไม่แพร่หลายเท่าที่ควร โดยเฉพาะใน เนื้อหาที่มีความเป็นนามธรรมสูง บทความนี้นำ �เสนอแนวทางการจัดการเรียนการสอนเรื่อง ธรรมชาติของไฟฟ้าสถิต ซึ่งเป็นหนึ่งในเนื้อหาพื้นฐานที่สำ �คัญของ วิชาฟิสิกส์ที่มักสร้างความท้าทายในการเรียนรู้เนื่องจากเกี่ยวข้องกับ ปรากฏการณ์ระดับจุลภาคที่ไม่สามารถสังเกตได้โดยตรง การทำ �ความเข้าใจ ธรรมชาติของประจุไฟฟ้าและปฏิสัมพันธ์ระหว่างประจุไฟฟ้าเป็นพื้นฐาน สำ �คัญที่จะช่วยให้ผู้เรียนสามารถอธิบายปรากฏการณ์ธรรมชาติ เช่น ฟ้าแลบ ฟ้าผ่า รวมถึงเข้าใจหลักการทำ �งานของเทคโนโลยีที่ใช้ในชีวิต ประจำ �วัน ตั้งแต่อุปกรณ์อย่างง่ายอย่างอิเล็กโทรสโคป ไปจนถึงเทคโนโลยี ต่างๆ เช่น เครื่องฟอกอากาศ เครื่องถ่ายเอกสาร ระบบกำ �จัดฝุ่นละออง ในโรงงานอุตสาหกรรม (อภิดลน์ เจริญอักษร และคณะ, 2560) ด้วยความท้าทายดังกล่าว การใช้ตัวแทนความคิดที่หลากหลาย (Multiple Representation) จึงเป็นแนวทางที่น่าสนใจในการยกระดับ การเรียนการสอนเรื่องไฟฟ้าสถิต โดยการนำ �เสนอแนวคิดผ่านการสร้างสื่อ ที่หลากหลาย ทั้งภาพเคลื่อนไหว วีดิทัศน์ และการจำ �ลองสถานการณ์ เพื่อช่วยให้ผู้เรียนสร้างความเข้าใจที่ลึกซึ้งและเชื่อมโยงกับประสบการณ์จริง ได้ดียิ่งขึ้น (ตะวัน บุญนาถ และคณะ, 2562) ผู้เขียนจึงขอนำ �เสนอ ตัวอย่างการประยุกต์ใช้ตัวแทนความคิดที่หลากหลายในการจัดการเรียน การสอนเรื่องไฟฟ้าสถิต พร้อมทั้งอภิปรายผลที่เกิดขึ้นกับผู้เรียนเพื่อเป็น แนวทางสำ �หรับครูในการพัฒนาการจัดการเรียนรู้ฟิสิกส์ให้มีประสิทธิภาพ ยิ่งขึ้น กิจกรรมไฟฟ้าสถิตที่เน้นสมรรถนะในการนําเสนอตัวแทนความคิด และ สมรรถนะในศตวรรษที่ 21 การจัดการเรียนรู้ในรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ สาระฟิสิกส์ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 มุ่งเน้นให้ผู้เรียนสร้างองค์ความรู้ด้วยตนเองผ่านการลงมือปฏิบัติ โดยใช้ การจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ (Inquiry Approach) เป็นหลัก อย่างไรก็ตาม การจัดการเรียนรู้ฟิสิกส์ในศตวรรษที่ 21 จำ �เป็นต้องก้าวไปไกล กว่าการทำ �ความเข้าใจเนื้อหาและทฤษฎี แต่ต้องมุ่งพัฒนาสมรรถนะ (Competency) ที่จำ �เป็นให้ผู้เรียนสามารถประยุกต์ใช้ความรู้ในการ เผชิญหน้าและแก้ไขปัญหาที่ไม่เคยพบเจอมาก่อน (ฝ่ายบริหารโครงการ ริเริ่ม สสวท., 2564) การพัฒนาสมรรถนะทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจึงควรเน้น การสร้างประสบการณ์ผ่านสถานการณ์ท้าทายที่เชื่อมโยงกับชีวิตจริง ให้ ผู้เรียนได้ฝึกการคิดวิเคราะห์ การแก้ปัญหา การสร้างสรรค์ชิ้นงาน และ การสื่อสารแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ผ่านสื่อที่หลากหลาย การจัดการเรียนรู้ ในลักษณะนี้จะช่วยส่งเสริมให้ผู้เรียนนำ �ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ไปประยุกต์ ใช้ได้อย่างเหมาะสม ใช้รูปแบบต่างๆ ในการแสดงแทนความรู้ สร้างแบบจำ �ลองได้ ซึ่งความสามารถเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของสมรรถนะ การอธิบายปรากฏการณ์ในเชิงวิทยาศาสตร์ตามกรอบการประเมินด้าน วิทยาศาสตร์ PISA 2025 (สสวท., 2566) ในส่วนของเนื้อหากลุ่มไฟฟ้า กระทรวงศึกษาธิการ โดยสถาบัน ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้กำ �หนดสาระการเรียนรู้ให้ ผู้เรียน “เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจุไฟฟ้า” และระบุผลการเรียนรู้ที่สำ �คัญประการหนึ่งคือ “ทดลองและ อธิบายการทำ �วัตถุที่เป็นกลางทางไฟฟ้าให้มีประจุไฟฟ้าโดยการขัดสีกัน และการเหนี่ยวนำ �ไฟฟ้าสถิต” ซึ่งการพัฒนาสมรรถนะในบริบทนี้จำ �เป็น ต้องออกแบบกิจกรรมที่ให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติ สร้างสรรค์ และสื่อสาร ความเข้าใจผ่านการทำ �โครงงานหรือชิ้นงานที่มีความหมาย จากกรอบการจัดการเรียนรู้ดังกล่าว ผู้สอนได้ออกแบบภาระงาน ที่บูรณาการทั้งการลงมือปฏิบัติและการสร้างความเข้าใจในระดับจุลภาค โดยให้ผู้เรียน 1. ประดิษฐ์อิเล็กโทรสโคปแบบแผ่นโลหะจากวัสดุในชีวิตประจำ �วัน ดังตัวอย่างผลงานของผู้เรียนในภาพ 1 ซึ่งเป็นการพัฒนาทักษะการ ออกแบบและคิดสร้างสรรค์ 2. ทำ �การทดลองใช้อิเล็กโทรสโคปที่ประดิษฐ์ขึ้นในการตรวจสอบ ประจุไฟฟ้าและศึกษาการเหนี่ยวนำ �ไฟฟ้าสถิตเพื่อพัฒนาทักษะการสังเกต การทดลอง และการวิเคราะห์ข้อมูล 3. สร้างวีดิทัศน์เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในระดับ จุลภาค ซึ่งช่วยพัฒนาทักษะการสื่อสารทางวิทยาศาสตร์และการสร้าง แบบจำ �ลอง กิจกรรมการเรียนรู้นี้ออกแบบขึ้นโดยคำ �นึงถึงการพัฒนา สมรรถนะการนําเสนอตัวแทนความคิด (ณภัทร สุขนฤเศรษฐกุล และคณะ, 2564) ผ่านการใช้ตัวแทนความคิดที่หลากหลาย การลงมือปฏิบัติจริง และ การสร้างสื่อที่อธิบายปรากฏการณ์ในระดับจุลภาค รวมถึงสมรรถนะที่ ควรมีในพลเมืองยุคใหม่ ได้แก่ ด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณ ด้านการ สื่อสารสารสนเทศ ด้านความร่วมมือ การทำ �งานเป็นทีมและภาวะผู้นำ � ด้านการสร้างสรรค์ ด้านคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีสารสนเทศและ การสื่อสาร ด้านการทำ �งาน การเรียนรู้ (สสวท. ,2561) ซึ่งสอดคล้อง กับเป้าหมายของการจัดการเรียนรู้เพื่อพัฒนาสมรรถนะผู้เรียนในศตวรรษที่ 21