การสร้างกิจกรรมเพื่อการเรียนรู้โดยใช้สถานการณ์จำลองอย่างมีปฏิสัมพันธ์

วิธีการเรียนรู้โดยการสืบเสาะแบบชี้แนะแนวทางตามแนวคิดของ PhET

โครงการสถานการณ์จำลองแบบมีปฏิสัมพันธ์ของ PhET นี้, http//phet.colorado.edu จัดเตรียมสถานการณ์จำลอง (หรือเรียกสั้นๆ ว่า "ซิม(sims)") ที่ถูกออกแบบอย่างจำเพาะเจาะจงและถูกทดสอบในการใช้เพื่อสนับสนุนการเรียนรู้ของผู้เรียน แต่อย่างไรก็ตาม ปฏิสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นระหว่างผู้เรียนกับสถานการณ์จำลองนั้นมีความสำคัญเทียบเท่ากันกับการสร้างและพัฒนาสถานการณ์จำลองขึ้นมา โดยสถานการณ์จำลองของ PhET สามารถนำไปใช้ได้ในหลากหลายลักษณะของกิจกรรมการเรียนรู้ แต่ทีมเราก็เชื่อว่าการใช้สถานการณ์จำลองแบบมีประสิทธิภาพที่สุดคือ การใช้เป็นเครื่องมือสำหรับการสืบเสาะแบบชี้แนะแนวทาง ซึ่งเอื้ออำนวยให้ผู้เรียนได้สร้างความเข้าใจด้วยตนเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าต้องการสนับสนุนให้ผู้เรียนได้ลงมือสำรวจค้นหานั้น ทีมเราขอแนะนำวิธีการดังกล่าว:

  1. กำหนดเป้าหมายการเรียนรู้จำเพาะ
    จุดประสงค์การเรียนรู้จำเป็นที่จะต้อง จำเพาะเจาะจงและสามารถวัดได้. ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากที่จุดประสงค์การเรียนรู้จะต้องถูกกำหนดเป็นอย่างดีและจำเพาะเจาะจงกับมาตรฐานการเรียนรู้เพราะว่าสถานการณ์จำลองฯ แต่ละอันถูกออกแบบมาเพื่อสนับสนุนจุดประสงค์การเรียนรู้ได้หลากหลาย
  2. ให้คำแนะนำเท่าที่จำเป็นต่อการใช้งานสถานการณ์จำลองฯ เพื่อการเรียนรู้เท่านั้น
    สถานการณ์จำลองฯ ถูกออกแบบและทดสอบคุณภาพโดยให้ผู้เรียนได้ ทำการสำรวจตรวจสอบเพื่อสร้างความหมาย . กิจกรรมการเรียนรู้ที่กำหนดให้ผู้เรียนปฏิบัติงานตามเพียงอย่างเดียวเพื่อให้ได้มาซึ่งคำตอบที่ถูกต้องนั้นไม่สามารถที่จะก่อให้เกิดกระบวนการคิดในผู้เรียนได้ ตัวอย่างเช่น ในการใช้สถานการณ์จำลองฯ เรื่อง การเคลื่อนที่ ครูต้องหลีกเลี่ยงที่จะสอนโดยการบอกให้ผู้เรียน "กำหนดค่าแรงดึงดูดเป็นศูนย์" โดยควรจะสร้างความท้าทายต่อนักเรียนเช่น "ให้ลองค้นหาดูว่าอะไรเป็นปัจจัยที่ส่งผลต่อความเร็วของนักเล่นเสก็ต"
  3. สร้างความเชื่อมโยงและต่อเติมความรู้เดิมของผู้เรียนและเพิ่มความเข้าใจ
    ถามคำถามเพื่อ ล้วงให้เห็นถึง แนวคิดในเรื่องนั้นๆ ของผู้เรียน ตัวอย่างเช่น ก่อนที่จะเริ่มต้นเรียนรู้จากสถานการณ์จำลองฯ เรื่อง การละลาย ใช้การถามผู้เรียนเพื่อนำการเรียนรู้ว่า "จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเติมเกลือปริมาณมากลงในน้ำ" และ "นักเรียนคิดว่าของแข็งอื่นๆ จะเกิดผลลัพธ์เช่นเดียวกันใช่หรือไม่" จากนั้นชีแนะแนวทางผู้เรียนในการใช้สถานการณ์จำลองฯ เพื่อสำรวจและให้ร่วมกันอภิปรายผลลัพธ์กับเพื่อนในชั้นเรียน เพื่อเป็นการตรวจสอบแนวคิดที่ตนเองสร้างขึ้นมาและสำรวจความเป็นไปได้ที่แนวคิดนั้นจะสอดคล้องกันได้กับแนวคิดของเพื่อนในชั้นและแนวคิดวิทยาศาสตร์
  4. กระตุ้นให้ผู้เรียนได้ใช้สามัญสำนึก (Sense) เพื่ออธิบายความเป็นเหตุเป็นผลของปรากฏการณ์ที่ศึกษา
    สถานการณ์จำลองถูกออกแบบเพื่อช่วยนักเรียนในการพัฒนาและวัดความเข้าใจในแนวคิดและความสามารถในการให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้นกิจกรรมการเรียนรู้ควรเป็นไปในลักษณะกระตุ้นให้ผู้เรียนได้เข้าไปสู่การสร้าง กระบวนการเรียนรู้ ไม่ใช่การเน้น กระบวนการปฏิบัติงาน. ผุ้สอนควรจะเน้นการถามคำถามที่ต้องสร้างสำนึกต่อแนวคิดหลักทางวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์ที่ถูกนำเสนอโดยสถานการณ์จำลอง โดยเน้นคำสำคัญหรือการใช้ไดอะแกรม แทนที่จะเป็นการถามคำถามที่ต้องการเพียงคำตอบที่ถูกต้องเพียงอย่างเดียวเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ออกแบบกิจกรรมให้ผู้เรียนได้ทดลองเพื่อสำรวจหาความสัมพันธ์ ตัวอย่างเช่น ให้ออกแบบการทดลองเพื่อสำรวจตรวจหาความสัมพันธ์ที่มีอยู่ของปรากฏการณ์ว่าคุณจะต้องออกแรงมากเพียงใดเพื่อผลักกล่องใบหนึ่งให้เคลื่อนที่และกล่องใบนั้นจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากเพียงใด และให้สร้างตารางบันทึกข้อมูลและกราฟเพื่ออธิบายแนวคิดที่ได้รับจากการทดลอง และกราฟแสดงข้อมูลจะเปลี่ยนเป็นอย่างไรถ้ากล่องใบนั้นมีคนนั่งอยู่บนกล่องหนึ่งคน พร้อมทั้งให้อธิบายเหตุผลว่าเหตุใดจึงคิดเช่นนั้น
  5. สร้างการเชื่อมต่อและสร้างความหมายต่อประสบการณ์ที่เกิดขึ้นในชีวิตจริง
    ผู้เรียนจะได้เรียนรู้มากขึ้นเมื่อพวกเขาเห็นได้ว่าวิทยาศาสตร์นั้นเกี่ยวข้องสัมพันธ์กับการดำเนินชีวิตประจำวัน โดยส่วนใหญ่ของสถานการณ์จำลองฯ ใช้ปรากฏกาณ์ที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวันเพื่อเหนี่ยวนำให้ผู้เรียนได้เรียนรู้ปรากฏการณ์ดังกล่าวอย่างเป็นรูปธรรมมากขึ้น โดย เชื่อมโยงวิทยาศาสตร์เข้าไปสู่ประสบการณ์ส่วนบุคคลของผู้เรียน. เมื่อครูเขียนข้อคำถามควรพิจารณาถึงความน่าสนใจ อายุ เพศ เชื้อชาติ และการใช้ภาษาที่เข้าใจได้ง่าย ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้สถานการณ์จำลองฯ ที่อุปมาเปรียบเทียบปรากฏการณ์โดยใช้ขนมปังแซนวิชเป็นตัวแทนเพื่อนำเสนอเนื้อหาการดุลยสมการเคมี ครูอาจจะถามผู้เรียนว่า "ถ้านักเรียนจะต้องคุยกับเพื่อนที่ชื่อโรสเกี่ยวกับการทำขนมปังแซนวิช นักเรียนจะบอกโรสอย่างไรเพื่อให้เธอเข้าใจได้ว่าขนมปังแซนวิชจำนวนเท่าไหร่ที่จะสามารถทำได้จากแผ่นขนมปัง 10 แผ่น?"
  6. ออกแบบกิจกรรมการร่วมมือกันเรียนรู้
    สถานการณ์จำลองใช้ภาษาที่เป็นคำโดยทั่วไปและประสบการณ์ในชีวิตจริงสำหรับผู้เรียนเพื่อให้ร่วมมือกันสร้างความเข้าใจ ผู้เรียนสามารถถูกทำให้เรียนรู้ได้มากขึ้นเมื่อพวกเขา ได้สื่อสารสิ่งที่เป็นแนวคิดของพวกเขา และได้ให้เหตุผลของแนวคิดระหว่างกัน ให้ผู้เรียนทำงานร่วมกันเป็นคู่หรือเป็นกลุ่มย่อย กระตุ้นให้ผู้เรียนได้แลกเปลี่ยนแนวคิดระหว่างกัน ทำงานร่วมกันเพื่อตอบคำถามที่กำหนด เปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้แลกเปลี่ยนแนวคิดระหว่างการอภิปรายร่วมกันในชั้นเรียน
  7. ช่วยเหลือผู้เรียนสะท้อนผลต่อแนวความเข้าใจที่พวกเขามี
    เปิดโอกาสให้ผู้เรียนได้ตรวจสอบแนวความเข้าใจของตนเอง วิธีการหนึ่งคือการถามให้ผู้เรียนได้ ทำนายหรือคาดคะเนผลลัพธ์ ที่อาจจะเกิดขึ้นโดยใช้ความรู้ใหม่ที่พวกเขาได้รับแล้วหลังจากนั้น ตรวจสอบ ความถูกต้องของคำทำนายผลลัพธ์โดยการมีปฏิสัมพันธ์กับสถานการณ์จำลองฯ

ท่านต้องการสืบค้นกิจกรรมตามวิธีการเรียนรู้ของ PhET หรือไม่? ถ้าใช่ ให้สังเกตกิจกรรมที่ถูกติดดาวสีทองเมื่อท่านสืบค้นหากิจกรรมที่ https://phet.colorado.edu/en/for-teachers/browse-activities.

สถานการณ์จำลองแบบมีปฏิสัมพันธ์ของ PhET, ทีมพัฒนาสู่ความเป็นมืออาชีพของPhET

20 พฤศจิกายน 2557