นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 259

ปีที่ 54 ฉบับที่ 259 มีนาคม - เมษายน 2569 | 13 การสอนเนื้อหาวิชาชีววิทยาโดยเฉพาะพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลมักเผชิญกับความท้าทายสำ�คัญคือ ผู้เรียนมี ความยากลำ�บากในการทำ�ความเข้าใจแนวคิด หรืออธิบายปรากฏการณ์ที่เป็นนามธรรม มีความซับซ้อน และ ไม่สามารถมองเห็นหรือสัมผัสได้ เช่น การจำ�ลองดีเอ็นเอ (Malacinski & Zell, 1996) ทำ�ให้เกิดอุปสรรคต่อ การสร้างความเข้าใจ หรืออาจเกิดความเข้าใจผิดหรือความเข้าใจคลาดเคลื่อนขึ้นได้ แนวทางหนึ่งที่ช่วยแก้ปัญหานี้ ได้อย่างมีประสิทธิภาพคือ การเรียนรู้โดยใช้แบบจำ�ลองเป็นฐาน หรือ Model-Based Learning (MBL) ซึ่งเป็น กิจกรรมที่เน้นการเรียนรู้เชิงรุก (Active Learning) แบบหนึ่ง ความสำ�คัญของการเรียนรู้โดยใช้แบบจำ�ลองเป็นฐาน การจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้แบบจำ�ลองเป็นฐานช่วยให้ ผู้เรียนสามารถเกิดความรู้และความเข้าใจเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทาง ธรรมชาติที่ซับซ้อน หรือสิ่งที่เป็นนามธรรมด้วยตนเอง ส่งเสริมทักษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และเปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้ลงมือปฏิบัติจริง โดยการสร้างแบบจำ�ลองจากสิ่งที่เป็นนามธรรมแล้วเปรียบเทียบกับ ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจริงตามธรรมชาติ แบบจำ�ลองอาจมีได้หลายรูปแบบ เช่น ไดอะแกรม แผนผัง โปรแกรมคอมพิวเตอร์ สมการเคมี แบบจำ�ลอง ทางคณิตศาสตร์ กราฟ สมการ แผนภูมิ รูปภาพ ภาพเคลื่อนไหว การสร้างแบบจำ�ลองยังเป็นการฝึกให้ผู้เรียนพัฒนาทักษะการสร้าง แบบจำ�ลอง (Formulating Model) ซึ่งเป็นความสามารถในการสร้าง และใช้สิ่งที่ทำ�ขึ้นมาเพื่อเลียนแบบหรืออธิบายแทนปรากฏการณ์ที่ศึกษา หรือสนใจ เช่น กราฟ สมการ แผนภูมิ รูปภาพ ภาพเคลื่อนไหว รวมถึง ความสามารถในการนำ�เสนอข้อมูล แนวคิดหรือความคิดรวบยอดให้ผู้อื่น เข้าใจในรูปของแบบจำ�ลองแบบต่างๆ (สสวท., 2561) ตัวอย่างการประยุกต์ใช้ MBL กับ กิจกรรมโรงงานผลิตวัคซีน สสวท. ได้นำ�กิจกรรมโรงงานผลิตวัคซีนไปอบรมครูวิชา ชีววิทยา ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย เพื่อส่งเสริมสมรรถนะ การจัดการเรียนรู้เชิงรุกของครูวิทยาศาสตร์ วิชาชีววิทยา ชื่อหลักสูตร พันธุกรรม : รหัสแห่งชีวิต Genetics : The Code of Life (ทดลองใช้) โดยครูผู้เข้ารับการอบรมจะได้รับบทบาทเป็นผู้เรียนที่ได้ลงมือปฏิบัติ กิจกรรมเอง กิจกรรม โรงงานผลิตวัคซีน มีเนื้อหาเกี่ยวกับการถอดรหัสและ การแปลรหัสได้เป็นโปรตีน ซึ่งในธรรมชาติการสังเคราะห์โปรตีนจะเกิดขึ้น ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดังนั้น เพื่อให้ ผู้เรียนสามารถเข้าใจและเรียงลำ�ดับขั้นตอนของการสังเคราะห์โปรตีนได้ อย่างถูกต้องจึงได้นำ�การเรียนรู้แบบจำ�ลองเป็นฐานมาเป็นแนวการจัด กิจกรรม ซึ่งแบบจำ�ลองที่ใช้ในการจัดกิจกรรมนี้คือ แบบจำ�ลองทาง ความคิด (Mental Model) แบบจำ�ลองทางความคิด (Mental Model) คืออะไร แบบจำ�ลองทางความคิด (Mental Model) เป็นแบบจำ�ลองเฉพาะ ที่สร้างขึ้นโดยแต่ละบุคคล อาจสร้างจากประสบการณ์ หรือความเข้าใจ ของตนเอง ผู้อื่นไม่สามารถเข้าถึงแบบจำ�ลองทางความคิดได้ และเป็น ส่วนหนึ่งของความรู้ที่อยู่ภายในของแต่ละบุคคล ทำ�ให้ยากที่ผู้อื่น เข้าใจแบบจำ�ลองทางความคิดของบุคคลนั้น ดังนั้น จึงต้องมีการนำ�เสนอ เพื่อแสดงแบบจำ�ลองทางความคิดให้ผู้อื่นรับรู้ ซึ่งทำ�ได้หลายรูปแบบ เช่น กราฟ สมการ แผนภูมิ รูปภาพ ภาพเคลื่อนไหว แบบจำ�ลองทางความคิดที่สร้างขึ้นในกิจกรรมนี้จะต้องมีความ ถูกต้องและสอดคล้องกับแบบจำ�ลองทางวิทยาศาสตร์ (Scientific Model) ที่เป็นแบบจำ�ลองซึ่งสามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ และได้รับ การยอมรับจากนักวิทยาศาสตร์เพราะขั้นตอนในการสร้างแบบจำ�ลอง ทางวิทยาศาสตร์ต้องผ่านการศึกษา ค้นคว้า รวบรวมข้อมูล ทดลอง ทดสอบ ประเมินและปรับปรุงแก้ไข เพื่อให้ได้แบบจำ�ลองที่สามารถนำ�ไปใช้ อธิบายปรากฏการณ์ที่ต้องการศึกษาได้ ขั้นตอนดังกล่าวมีความคล้ายคลึง กับการพัฒนาและการทดสอบสมมติฐานที่เป็นลักษณะสำ�คัญของ นักวิทยาศาสตร์ (Buckley et al., 2010) การนำ�กิจกรรมนี้ไปใช้ในชั้นเรียน ครูจะเป็นผู้ตรวจสอบ แบบจำ�ลองทางความคิดที่ผู้เรียนสร้างว่ามีความถูกต้องและสอดคล้องกับ แบบจำ�ลองทางวิทยาศาสตร์หรือไม่ อย่างไร โดยแบบจำ�ลองทางความคิด ที่สร้างอาจถูกหรือผิดก็ได้ แต่ท้ายที่สุดจะต้องปรับแบบจำ�ลองทาง ความคิดเดิมให้เป็นแบบจำ�ลองทางความคิดใหม่ที่ถูกต้องและสอดคล้อง หรือใกล้เคียงกับแบบจำ�ลองทางวิทยาศาสตร์ กิจกรรม โรงงานผลิตวัคซีน จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. วิเคราะห์และอธิบายขั้นตอนการสังเคราะห์โปรตีนของ โปรตีนหนามโดยใช้แบบจำ�ลองทางความคิดเพื่อใช้ในการผลิตวัคซีน 2. สร้างแบบจำ�ลองทางความคิดการสังเคราะห์โปรตีนเพื่อใช้ ในการผลิตวัคซีน 3. นำ�เสนอแบบจำ�ลองทางความคิดขั้นตอนการสังเคราะห์ โปรตีนโดยใช้เทคโนโลยีได้อย่างเหมาะสม บทบาทของครู: เป็นผู้อำ�นวยการเรียนรู้ (Facilitator) โดยใช้คำ�ถาม กระตุ้นการคิด การอภิปราย และสะท้อนความคิด และการนำ�เสนอผลงาน ร่วมกับผู้เรียน พร้อมให้คำ�แนะนำ�ตลอดกิจกรรม แนวการจัดกิจกรรม แนวการจัดกิจกรรม อาจแบ่งได้เป็น 4 ขั้นตอนหลัก ดังนี้ 1. การกำ�หนดสถานการณ์และปัญหา ผู้เรียนศึกษาสถานการณ์จำ�ลองเกี่ยวกับโรคโควิด-19 และสมมติ ให้ผู้เรียนเป็นนักวิจัยในโรงงานผลิตวัคซีนแห่งหนึ่งที่จะต้องเลือกผลิต