IPST262

ปีที่ 54 ฉบับที่ 262 กันยายน - ตุลาคม 2569 | 43 ช่วยให้ผู้เรียนได้เรียนรู้อย่างมีความหมาย (Prain & Tytler, 2012) ส่งเสริม ให้เกิดการเรียนรู้เชิงรุก โดยผู้เรียนจะได้คิดวิเคราะห์ ตีความ และสร้าง ความเข้าใจด้วยตนเอง 4. ช่วยพัฒนาสมรรถนะในการใช้และการสร้างการแสดงแทน (Representational Competencies) การใช้การแสดงแทนหลากหลายรูปแบบช่วยให้ผู้เรียนมี ความสามารถในการใช้การแสดงแทนในรูปแบบต่างๆ เพื่ออธิบายแนวคิด ทางวิทยาศาสตร์ สามารถเลือกและสร้างตัวแทนความคิดที่มีความเหมาะสม กับวัตถุประสงค์ในการนำ�เสนอได้ รวมถึงสามารถแปลความหมาย เปรียบเทียบ ความแตกต่าง และเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างตัวแทนความคิดรูปแบบต่างๆ ได้ (Yeo, 2017) เช่น การปรับการแสดงแทนจากข้อความเป็นภาพ จากตาราง เป็นกราฟได้ 5. ช่วยนำ�เสนอความคิดเพื่อใช้ประเมินความเข้าใจและให้ข้อมูล ย้อนกลับได้ การแสดงแทนทำ�ให้ความคิดของผู้เรียนถูกนำ�เสนอออกมา เปิดโอกาสให้ผู้เรียนร่วมกันแลกเปลี่ยน และปรับปรุงความเข้าใจร่วมกับ เพื่อนๆ ได้ นอกจากนี้ ยังช่วยให้ครูเข้าใจความคิดของผู้เรียน ทำ�ให้ครูสามารถ ประเมินความเข้าใจและให้ข้อมูลย้อนกลับในเรื่องนั้นๆ ได้ รวมถึงใช้วางแผน การสอนเพื่อช่วยเหลือผู้เรียนต่อไป 6. ช่วยดึงศักยภาพของการแสดงแทนแต่ละรูปแบบมาส่งเสริมกัน การแสดงแทนแต่ละรูปแบบมีข้อดีและข้อจำ�กัดในการสร้าง ความเข้าใจที่แตกต่างกัน ดังตาราง 1 ดังนั้น การประยุกต์ใช้ตัวแทนความคิด หลายรูปแบบเข้าด้วยกันจึงช่วยสร้างความเข้าใจที่ครอบคลุมและสมบูรณ์ ยิ่งขึ้น ตัวอย่างการใช้การแสดงแทนหลากหลายรูปแบบในการ จัดการเรียนรู้เรื่อง แบบจำ�ลองอนุภาคของสสาร ตัวอย่างการใช้สื่อการสอนที่มีการใช้การแสดงแทนหลากหลาย รูปแบบในการจัดการเรียนรู้ให้มีประสิทธิภาพและช่วยให้ผู้เรียนเข้าใจ แนวคิดระดับมหภาคเชื่อมโยงกับระดับกึ่งจุลภาคได้นั้นจำ�เป็นต้อง อาศัยการสื่อสารผ่านการใช้รูปแบบการแสดงแทนที่มีความหลากหลาย เช่น ภาษาพูด การลงมือปฏิบัติ ภาพวาด สัญลักษณ์ และแบบจำ�ลอง (Cheng et al. 2020) ตัวอย่างที่ 1 การขยายตัวของแก๊สเมื่อได้รับความร้อน สำ�หรับ ผู้เรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ในกิจกรรมนี้ ผู้เรียนต้องอธิบายปรากฏการณ์ที่ลูกโป่งที่ครอบอยู่ บนปากขวดแก้วโดยแช่ขวดแก้วไว้ในน้ำ�แข็ง จากนั้นย้ายออกมาวางใน ภาชนะที่มีน้ำ�ร้อน พบว่าลูกโป่งพองตัวขึ้น โดยครูสามารถจัดการเรียน การสอนโดยใช้การแสดงแทนหลากหลายรูปแบบได้ ดังนี้ 1. การลงมือปฏิบัติ เพื่อให้ผู้เรียนได้เรียนรู้เกี่ยวกับการ เปลี่ยนแปลงทางกายภาพในระดับมหภาค ในส่วนนี้ผู้เรียนจะได้ลงมือ ปฏิบัติจริง และได้รับประสบการณ์ตรงจากการสังเกตโดยพบว่า เมื่อแช่ ขวดแก้วไว้ในน้ำ�แข็ง จากนั้นย้ายออกมาวางในภาชนะที่มีน้ำ�ร้อน พบว่า ลูกโป่งพองตัวขึ้น ดังภาพ 2 2. การแสดงท่าทางผ่านการเคลื่อนไหวร่างกายเพื่อจำ�ลองตนเอง เป็นอนุภาค โดยครูจัดกิจกรรมโมเลกุลเต้นระบำ� (Molecule Dance) ภาพ 2 ลูกโป่งที่ครอบอยู่บนปากขวดแก้วที่แช่ไว้ในน้ำ�แข็ง (ซ้าย) เปรียบเทียบกับขนาดของลูกโป่งที่ ครอบอยู่บนปากขวดแก้วที่แช่ไว้ในน้ำ�ร้อน (ขวา) เพื่อให้ผู้เรียนได้เรียนรู้เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพในระดับ กึ่งจุลภาค ผู้เรียนสวมบทบาทเป็นอนุภาคของอากาศ และขยับตัวเร็วขึ้น และห่างกันมากขึ้นเมื่อได้รับความร้อน ทำ�ให้ผู้เรียนได้สัมผัสด้วยตนเองว่า เมื่ออากาศร้อนขึ้น อนุภาคจะเคลื่อนไหวเร็วขึ้นและต้องการพื้นที่ระหว่างกัน มากขึ้น 3. การวาดภาพและเขียนอธิบาย ผู้เรียนจะได้อธิบายปรากฏการณ์ ในระดับมหภาค โดยการวาดภาพขวดและลูกโป่ง ควบคู่กับการอธิบาย ปรากฏการณ์ในระดับกึ่งจุลภาค โดยการวาดแบบจำ�ลองอนุภาคของ สสารเมื่อได้รับความร้อน เช่น ให้วงกลมแทนอนุภาค ลูกศรแทนความเร็ว และทิศทางการเคลื่อนที่ของอนุภาค ดังภาพ 3 นอกจากนี้ ผู้เรียนยัง สามารถเขียนอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างปรากฏการณ์ที่สังเกตได้กับ การเปลี่ยนแปลงในระดับอนุภาค ภาพ 3 การวาดภาพเพื่ออธิบายเชื่อมโยงปรากฏการณ์ ในระดับมหภาคและระดับกึ่งจุลภาค 4. การเรียนรู้ผ่านแอนิเมชัน ผู้เรียนจะเห็นการเคลื่อนไหวของ อนุภาคแตกต่างจากการดูภาพนิ่ง ทำ�ให้ผู้เรียนเปรียบเทียบความเร็วและ ระยะห่างระหว่างอนุภาคได้ ช่วยให้สามารถอธิบายและเชื่อมโยงการขยายตัว ของลูกโป่งเข้ากับความเร็วและการชนกันของอนุภาคในแอนิเมชันได้ ภาพ 4 แอนิเมชันแสดงการขยายตัวของอนุภาคเมื่อได้รับความร้อน จากสื่อการเรียนรู้หลากหลายรูปแบบที่ผู้เขียนได้ยกตัวอย่างไปนั้น จะพบว่าเมื่อสสารได้รับความร้อนทำ�ให้สสารขยายตัว และเมื่อนำ�ไปใช้กับ ผู้เรียน จะช่วยให้ผู้เรียนสามารถสร้างคำ�อธิบายได้ว่า เมื่อสสารได้รับ ความร้อนจะทำ�ให้อนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้นจึงทำ�ให้สสารขยายตัว ตัวอย่างที่ 2 หลังการผสมน้ำ�กับแอลกอฮอล์ พบว่าปริมาตรรวม ลดลง ถ้าผู้เรียนต้องการอธิบายว่า เพราะเหตุใดเมื่อผสมน้ำ�ปริมาตร 50