วิทย์ม.ต้น: หัดโปรแกรมด้วย Scratch

วันนี้เด็กม.ต้นได้หัดเขียนโปรแกรมด้วย Scratch กันครับ ผมให้เด็กๆสร้างบัญชีผู้ใช้สำหรับตนเอง โปรแกรมต่างๆที่สร้างจะได้ไม่หายไปไหน 

เด็กๆหลายๆคนได้ลองเล่นมาบ้างแล้วหลังจากที่ผมแนะนำให้รู้จักเมื่อวันพุธ วันนี้ผมให้เด็กๆทำ Tutorial ต่างๆที่อยู่บนหน้า Getting Started เพื่อให้เด็กๆรู้จักว่าคำสั่งต่างๆมีอะไรบ้าง สามารถทำอะไรได้บ้าง

แม้ว่า Scratch จะมีคำสั่งต่างๆเป็นภาษาไทยด้วย แต่ผมก็บอกเด็กๆให้ใช้แบบภาษาอังกฤษเท่านั้น เพราะเด็กๆโตแล้ว และควรเรียนรู้เป็นภาษาอังกฤษให้ได้ ถ้าใช้ภาษาอังกฤษไม่ได้จะไม่สามารถค้นคว้าเรื่องทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้อย่างที่ควรจะเป็น จึงควรหัดครับ

ขณะที่เด็กๆทดลองทำสิ่งต่างๆใน Scratch เมื่อติดขัดหรือมีปัญหา ผมก็จะให้เด็กๆปรึกษากันพยายามแก้ปัญหา นอกจากบางกรณีที่ผมต้องลงไปช่วย แต่อยากให้เด็กๆเรียนรู้ด้วยตัวเองและจากเพื่อนๆมากที่สุด เพราะเป็นทักษะสำคัญให้กล้าที่จะเรียนรู้ต่อไปเรื่อยๆไม่ต้องรอให้ใครมาสอนครับ

การบ้านสำหรับศุกร์หน้าคือให้สร้างอะไรที่เด็กแต่ละคนคิดว่าเจ๋งด้วย Scratch แล้วเอามาดูกันในอีกหนึ่งสัปดาห์ครับ

 

วิทย์ม.ต้น: Cosmos Ep. 1, เริ่มหัดสั่งงานคอมพิวเตอร์

วันนี้ที่กลุ่มบ้านเรียนปฐมธรรม เด็กๆม.ต้นได้ดูรายการ Cosmos: A Spacetime Odyssey ตอนที่ 1 กันครับ รายการหาดูได้จาก Netflix นะครับ มีซับไทย (ถ้ายังไม่ได้เป็นสมาชิก สามารถลองดูฟรีได้หนึ่งเดือนครับ มีสารคดีน่าสนใจเยอะดี)

เด็กๆได้รู้จักว่าหลักการสำคัญทางวิทยาศาสตร์คือ “Test ideas by experiment and observation, build on those ideas that pass the test, reject the ones that fail, follow the evidence wherever it leads and question everything.” หรือ “ทดสอบแนวคิดโดยการทดลองและการสังเกต ต่อยอดแนวคิดที่ผ่านการทดสอบแล้ว ปฏิเสธแนวคิดที่ล้มเหลว ติดตามข้อพิสูจน์ไม่ว่ามันจะนำไปที่ไหนก็ตาม และตั้งคำถามทุกอย่าง (อย่าเชื่อง่าย)” หลักการนี้ทำให้เราเข้าใจความจริงว่าธรรมชาติทำงานอย่างไรได้มากขึ้นเรื่อยๆ

เด็กๆได้เริ่มเข้าใจขนาดและอายุของจักรวาล เราอยู่บนโลกซึ่งเป็นดาวเคราะห์เล็กๆที่อยู่ในระบบสุริยะที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์หนึ่งในดาวนับแสนล้านดวงในกาแล็กซี่ทางช้างเผือก ทางช้างเผือกเป็นหนึ่งในนับแสนล้านกาแล็กซี่ที่อยู่ในจักรวาลที่เราสังเกตเห็น

เด็กๆได้รู้จักการวัดระยะทางเป็นปีแสง ซึ่งเท่ากับระยะทางที่แสงเดินทางในสุญญากาศเป็นเวลาหนึ่งปี เท่ากับประมาณ 9-10 ล้านล้านกิโลเมตร (แสงเดินทางได้ประมาณ 3 แสนกิโลเมตรในหนึ่งวินาที และเป็นความเร็วสูงสุดเท่าที่เรารู้ในจักรวาลเรา) 

อายุจักรวาลประมาณ 13,800 ล้านปี และเราพยายามเข้าใจเวลายาวๆโดยบีบให้เวลาทั้ง 13,800 ล้านปีมาอยู่ในปฏิทินปีเดียว โดยให้วันที่ 1 มกราคือจุดเริ่มต้นของจักรวาลของเรา และเที่ยงคืนวันที่ 31 ธันวาคือปัจจุบัน วิธีนี้เรียกว่า Cosmic Calendar ด้วยวิธีนี้ 1 วันในปฏิทินเท่ากับประมาณ 40 ล้าน ปี 1 เดือนในปฏิทินเท่ากับประมาณพันล้านปี ด้วยอัตราส่วนในปฏิทินมนุษย์พึ่งเริ่มเขียนหนังสือสิบกว่าวินาทีก่อนเที่ยงคืนครับ (ลองกดเข้าไปดูเหตุการณ์สำคัญต่างๆว่าอยู่ในปฏิทินวันไหนนะครับ) 

By Efbrazil, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=18385338

ลิงก์เพิ่มเติมสำหรับให้นักเรียนไปศึกษาเพิ่มเติมครับ (ในวิดีโอแรกมีข้อผิดพลาดว่าขนาดจักรวาลคือ 13,000 ล้านปีแสง จริงๆน่าจะใกล้ๆ 92,000 ล้านปีแสง เพราะการขยายตัวของจักรวาลด้วยครับ):

เวลาครึ่งชั่วโมงสุดท้ายเด็กๆได้รู้จัก Scratch สำหรับหัดเขียนโปรแกรมกันครับ แนะนำให้เด็กๆไปสร้างบัญชีไว้ (กด Join Scratch) และลองเล่น Tutorial แล้วในอนาคตเราจะเรียนรู้เรื่องการสั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงานให้ครับ

เล่นเรื่องจุดศูนย์ถ่วง หัดวัดความดันโลหิต

ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กประถมมาครับ เด็กๆได้ดูคลิปการวางของให้สมดุลอย่างน่าทึ่งโดยคุณ Miyoko Shida Rigolo เด็กๆได้เข้าใจความสำคัญของตำแหน่งรับน้ำหนักที่ต้องอยู่ใต้จุดศูนย์ถ่วงและได้หัดเรียงของให้สมดุลกัน รวมถึงทำให้ค้อนแขวนอยู่ใต้ไม้บรรทัดกันด้วย เด็กประถมปลายได้เริ่มรู้จักการวัดความดันโลหิตกันด้วยครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมต่างๆอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมคราวที่แล้วเรื่อง “กลเหรียญเป็นแบงค์ Brazil Nut Effect เล่นกับจุดศูนย์ถ่วง” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

ก่อนอื่นผมให้เด็กๆดูคลิปนี้ก่อนครับ:

ทุกครั้งที่คุณ Miyoko เรียงชิ้นส่วนต่างๆ เธอจะเอารับน้ำหนักใต้จุดศูนย์ถ่วงของวัตถุเสมอ ทำให้มีความสมดุล ไม่ตกลงมาครับ

ของที่จะถูกยกขึ้นมาผ่านตำแหน่งเดียว (เช่นใช้นิ้วเดียวยก หรือใช้เชือกผูก) โดยที่ของไม่หมุนแล้วตกลงไปนั้น ตำแหน่งที่ถูกยกจะต้องอยู่ในแนวเดียวกันกับจุดศูนย์ถ่วง (Center of Gravity) ของมันครับ

ถ้าเราหยิบของมาแล้วจินตนาการว่ามันประกอบด้วยส่วนย่อยชิ้นเล็กๆเต็มไปหมดโดยที่แต่ละชิ้นเล็กๆก็มีน้ำหนักของมัน จุดศูนย์ถ่วงก็คือตำแหน่งเฉลี่ยของส่วนย่อยต่างๆโดยคำนึงถึงน้ำหนักของส่วนย่อยด้วย เช่นถ้าเรามีไม้บรรทัดตรงๆที่มีความกว้างความหนาและความหนาแน่นเท่ากันทั้งอัน จุดศูนย์ถ่วงมันก็อยู่ที่ตรงกลางไม้บรรทัด ถ้ามีลูกบอลหนักสองลูกต่อกันด้วยไม้แข็งเบาๆโดยที่ลูกบอลหนึ่งหนักกว่าอีกลูก จุดศูนย์ถ่วงก็จะอยู่บนเส้นที่ลากผ่านลูกบอลทั้งสอง แต่ใกล้ลูกบอลหนักมากกว่า

วิธีหาจุดศูนย์ถ่วงของอะไรที่มีลักษณะยาวๆก็ทำได้ดังในคลิปครับ:

สังเกตว่ามือที่ห่างจากจุดศูนย์ถ่วงมากกว่าจะมีแรงกดบนมือน้อยกว่า ความฝืดน้อยกว่าทำให้มือนั้นเริ่มขยับก่อน มือทั้งสองจะผลัดกันขยับโดยที่มือที่ห่างจากจุดศูนย์ถ่วงมากกว่าจะเป็นมือที่ขยับ จนในที่สุดมือทั้งสองก็จะไปเจอกันใต้จุดศูนย์ถ่วงครับ

จากนั้นเราก็เอาไม้บรรทัดมาผูกติดกับค้อนแล้วเลี้ยงให้สมดุลบนนิ้วหรือขอบโต๊ะครับ ส่วนหัวค้อนหนักกว่าด้ามทำให้จุดศูนย์ถ่วงอยู่ไปทางใกล้ๆหัวค้อนทำให้จุดที่เราเอานิ้วไปเลี้ยงอยู่ใกล้ๆหัวค้อนครับ:

แผนการตอนแรกผมจะให้เด็กๆประถมปลายเรียนรู้เรื่องการเต้นของหัวใจและหัดวัดความดันโลหิต แต่เด็กๆอยากเล่นสมดุลกัน ผมก็เลยให้เล่นกันไปครับ เด็กๆเรียงของให้สมดุลได้หลากหลายดีมากครับ:

เด็กๆบางคนเห็นอุปกรณ์วัดความดันโลหิตที่ผมเอามาด้วยเลยเข้ามาเล่นด้วย เราเลยพยายามวัดความดันด้วยการรัดต้นแขนและฟังเสียงการไหลของเลือดตามวิธีที่อธิบายไว้แบบนี้ครับ:

เนื่องจากเสียงรอบข้างดัง พวกเราจึงไม่ค่อยได้ยินเสียงการไหลของเลือดชัดเจนนัก เราเลยใช้เครื่องอัตโนมัติวัดกันแทนครับ ส่วนหลักการทำงานต่างๆเราจะไว้คุยกันเปิดเทอมหน้า

บันทึกกิจกรรมวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กๆ อยากให้คุณพ่อคุณแม่คุณครูเอาไปประยุกต์เล่นกับเด็กๆเยอะๆครับ :-)