fbpx

STEM การเรียนที่จะทำให้การศึกษาเปลี่ยนไป

Posted by: KidHero | Published on: December 15, 2018

ในปัจจุบัน STEM คือวิชาใหม่ที่กำลังได้รับความนิยมที่มากขึ้น การทำกิจกรรม STEM นั้น สามารถทำได้ด้วยใช้สิ่งของใกล้ตัว โดยหัวใจหลักของวิชานี้คือ การให้น้องได้ลงมือทำกิจกรรมหรือการทดลองด้วยตัวเอง เพื่อให้น้อง ๆ สนใจเกิดความสนใจในสิ่งที่ทำและอยากรู้ว่าการทดลองนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร

5 กิจกรรม STEM ทดลองเองง่ายๆได้ที่บ้าน

1. สะพานดาวินชี ( Da vinci bridge )

อุปกรณ์: ดินสอ และหนังยาง
เริ่มแรกคุณพ่อคุณแม่อาจจะลองให้น้อง ๆ สร้างสะพานเองก่อนโดยยังไม่บอกว่าหนังยางจะถูกเอามาใช้อย่างไร เพื่อให้น้อง ๆ ได้ลองทำด้วยตัวเองให้น้อง ๆ เกิดความสงสัยและอยากที่จะรู้วิธีที่จะสามารถทำได้
เมื่อน้อง ๆ เกิดความสงสัยแล้ว คุณพ่อคุณแม่สามารถดูตัวอย่างวิธีทำเพื่อเป็นแนวทางการสร้างสะพานด้วยดินสอได้ตามลิ๊งก์ด้านล่างค่ะ

https://www.youtube.com/watch?v=QKdQV2q5PRk&feature=youtu.be

เมื่อสร้างเสร็จแล้ว ลองนำของมาวางบนสะพานเพื่อทดสอบความแข็งแรงดูได้นะคะ เริ่มจากของชิ้นเล็ก ๆ แล้วรอดูว่าจะแข็งแรงพอที่จะใส่ของได้เท่าไร
การสร้างสะพานนี้ ต้องใช้อย่างน้อยสองคนช่วยกันทำ ดังนั้นจึงเป็นโอกาสที่ดีที่คุณพ่อคุณแม่จะร่วมทำกิจกรรมกับน้อง ๆ ในระหว่างการสร้างสะพานนั้น สิ่งสำคัญที่ต้องระวังคือ ความสมดุลของสะพานทั้งสองข้าง ถ้าหากทั้งสองข้างมีความไม่สมดุลกันเล็กน้อย สะพานอาจจะยังตั้งได้ แต่ความไม่สมดุลนี้จะทำให้การต่อเพิ่มในครั้งต่อ ๆ ไป มีความเป็นไปได้ที่จะไม่สมดุลมากยิ่งขึ้น และในที่สุดสะพานจะไม่สามารถรับน้ำหนักได้อยน่างที่ควรจะเป็น

2. เครื่องยิงแสนสนุก ( Peep catapults )

อุปกรณ์: ดินสอ หนังยาง ช้อนพลาสติก และขนมชิ้นเล็ก
นอกจากดินสอจะสามารถสร้างสะพานดาวินชีแล้ว ยังสามารถนำมาสร้างเครื่องยิงแสนสนุกได้อีกด้วย
เครื่องยิงนี้อาจจะดูสร้างง่าย ๆ แต่สำหรับน้อง ๆ แล้ว การมัดหนังยางระหว่างแต่ละมุมนั้น ไม่ใช่เรื่องง่าย ๆ น้องจะต้องลองการมัดหลาย ๆ แบบเนื่องจากในแต่ละมุมมีจำนวนไม่เหมือนกันและรูปแบบของดินสอที่ไม่เท่ากัน
น้อง ๆ สามารถเริ่มทำเครื่องยิงได้จากการสร้างฐาน แล้วค่อย ๆ ต่อเป็นเสาขึ้นมา หลังจากนั้นก็นำส่วนที่เป็นส่วนที่ยิงมาผูกติดกับเสาของเครื่องยิง โดยสามารถดูตัวอย่างได้ที่รูปในลิ๊งก์ด้านล่างค่ะ

Peep Catapults

คุณพ่อคุณแม่สามารถให้น้อง ๆ ลองยิงขนมโดยใช้แรงในการง้างช้อนที่แตกต่างกันเพื่อให้น้อง ๆ เห็นว่า การใช้แรงที่ต่างกัน จะส่งผลให้ความระยะทางของขนมที่ตกนั้นไม่เท่ากัน นอกจากคุณพ่อคุณแม่ยังสามารถลองปรับระดับหนังยางที่รัดด้ามจับช้อนเข้ากับดินสอได้อีกด้วยเพื่อดูว่า ตำแหน่งของหนังยางบนช้อนนั้น มีผลต่อระยะทางการตกของขนมหรือการใช้แรงง้างช้อนหรือไม่
เมื่อน้อง ๆ พยายามดึงช้อนมาด้านหลังจะทำให้หนังยางยืดตัวและเกิดพลังงานสะสม ดังนั้นเมื่อน้อง ๆ ปล่อยช้อน หนังยางจะทำการหดตัวเข้าสู่สภาพเดิม พลังงานที่ถูกสะสมจะถูกปล่อยออกมา หัวช้อนจึงเคลื่อนที่ไปทิศทางเดียวกับที่หนังยาง ทำให้เกิดแรงส่งขนมไปยังตำแหน่งอื่น

3. DIY ร่มชูชีพ ( DIY Parachutes )

อุปกรณ์: แก้วกระดาษหรือแก้วพลาสติก เชือก และถุงพลาสติก
ร่มชูชีพคือกิจกรรมหนึ่งที่ท้าทายสำหรับผู้ใหญ่ จะเป็นยังไงนะ ถ้าน้อง ๆ ได้สามารถจำลองร่มชูชีพของตัวเองขึ้นมาได้เพื่อดูว่า ร่มชูชีพนั้นสามารถทำงานได้อย่างไร
น้อง ๆ สามารถเริ่มทำร่มชูชีพของตัวเองได้จากการเจาะรูบนแก้วกระดาษสี่ด้าน (บน ล่าง ซ้าย ขวา) หลังจากนั้นนำถุงพลาสติกมาตักเป็นสี่เหลี่ยมจตุรัสและผูกแต่มุมด้วยเชือกที่เตรียมไว้ เมื่อผูกเสร็จแล้ว นำเชือกแต่ละมุมมาผูกกับรูบนแก้ว โดยเชือกทุกเส้นจะต้องไม่ไขว้กัน เมื่อทำเสร็จแล้ว ก็จะออกมาหน้าตาเป็นเหมือนรูปด้านบนค่ะ
คุณพ่อคุณแม่สามารถช่วยน้อง ๆ ได้โดยการปล่อยร่มชูชีพนี้จากระดับความสูงที่ต่างกันเพื่อให้เห็นการลอยตัวในอากาศของร่มชูชีพนั้นที่นานขึ้น โดยสาเหตุที่ร่มชูชีพสามารถลอยอยู่ในอากาศได้นั้นเป็นเพราะว่าแรงต้านของอากาศนั่นเอง แรงนี้เกิดขึ้นเมื่อถุงพลาสติกที่ผูกเชือกไว้กับแก้วกระดาษคลี่ออกเต็มที่ เมื่อถุงพลาสติกกางออก แรงต้านของอากาศจะต้านถุงพลาสติกไว้ ทำให้ร่มชูชีพตกได้ช้าลง

4. รุ้งกินน้ำเดินได้ ( Walking rainbow )

อุปกรณ์: กระดาษทิชชู่แบบหนา (เช่นกระดาษาซับน้ำมัน) แก้วปากกว้าง สีผสมอาหาร และน้ำเปล่า
การทำรุ้งกินน้ำเดินได้ในกิจกรรมนี้ง่ายมากค่ะ เริ่มจากการเรียงแก้วน้ำ 6 ใบไว้ติดกัน ในใบที่ 1, 3 และ 6 นำสีแดง สีเหลืองและสีน้ำเงินที่ผสมน้ำแล้ว ไปเทตำแหน่งละหนึ่งสีแล้วนำมาต่อกันเป็นวงกลม หลังจากนั้นนำทิชชู่มาพับสองทบในแนวยาวและจุ่มปลายแต่ละด้านลงในแก้ว ที่เหลือสิ่งที่ต้องทำคือการรอค่ะ
เมื่อจุ่มทิชชู่ลงสีสักครู่หนึ่ง จะเห็นว่าแก้วเปล่าทั้ง 3 ใบจะเริ่มมีน้ำอยู่ในแก้วซึ่งเกิดจากการหยดลงมาของสีตามทิชชู่ที่จุ่มไว้ ในส่วนนี้คุณพ่อคุณแม่สามารถสอนเรื่องการผสมสีให้น้อง ๆ ได้ด้วยนะคะ
หลังจากนั้นอีกประมาณ 5 นาทีจะเห็นได้ว่าน้ำสีต่าง ๆ ยังคงมีการไหลจากแก้วที่เยอะกว่าไปแก้วที่น้อยกว่า และมันจะไหลไปตามทิชชู่เรื่อย ๆ จนกว่าน้ำในแก้วทั้ง 6 ใบจะเท่ากัน
การที่สีต่าง ๆ ไหลผ่านกระดาษทิชชู่ได้นั้นเป็นเพราะความสามารถในการไหลของของเหลวขึ้นไปยังที่สูงในพื้นที่ที่แคบ เป็นกระบวนการเดียวกันกับการที่รากต้นไม้ดูดน้ำเพื่อไปเลี้ยงทุกส่วนของต้น กระดาษทิชชู่นี้ก็ทำมาจากเซลลูโลสซึ่งเป็นเป็นสายใยที่พบได้ในพืช ดังนั้นน้ำจึงไหลไปข้างบนผ่านช่องเล็ก ๆ ระหว่างสายใยพืชนั่นเอง

5. ป๊อกกี้และมาชเมลโล่ ( Pretzel and Marshmallow )

คุณพ่อคุณแม่คงรู้จักขนมสองชนิดนี้เป็นอย่างดี เพราะมันคือขนมที่น้องหลาย ๆ คนชอบกินตลอดเวลา แล้วมันจะช่วยสอนอะไรน้อง ๆ ได้บ้างนะ
กิจกรรมนี้น้องสามารถนำป๊อกกี้กับมาชเมลโล่มาต่อกันเป็นรูปสามมิติทรงใดก็ได้ขึ้นอยู่กับโจทย์ที่เราตั้งเช่น สร้างตึกที่สูงที่สุดภายใน 10 นาทีหรืออาจจะเป็นรูปทรงอื่นเช่นพีรมิดหรือสะพานก็ได้เช่นกัน
การสร้างสิ่งนี้ทำให้น้อง ๆ ได้ใช้การคิดเชิงวิศวกรรม เนื่องจากน้องต้องมีการวางแผน ลงมือสร้าง และเมื่อสร้างเสร็จแล้วถ้ามีเวลาก็สามารถมาปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นกว่าเดิม

 

Reference:
* https://igamemom.com/build-pencil-da-vinci-bridge-stem-challenge/
* https://www.playdoughtoplato.com/peep-catapults/
* https://deceptivelyeducational.blogspot.com/2015/07/diy-parachutes-and-science-behind-how.html
* https://thestemlaboratory.com/walking-water-rainbow/
* https://thestemlaboratory.com/pretzel-and-marshmallow-structures/

สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติม