Category Archives: education

วิทย์ประถม: ปล่อยลูกแก้วจากที่สูง (Gravity Golf), กรอกน้ำและเทน้ำ, วิทย์อนุบาล: ปล่อยลูกแก้ว

ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆประถมศูนย์การเรียนปฐมธรรมและเด็กอนุบาลสามอนุบาลบ้านพลอยภูมิมาครับ เด็กๆประถมหัดคิดแบบวิทย์โดยพยายามอธิบายมายากลปามีด ประถมต้นเล่นเกมปล่อยลูกแก้วที่ผมเรียกให้เท่ว่า Gravity Golf ประถมปลายทดลองหาวิธีกรอกน้ำใส่และเทน้ำออกจากขวดให้เร็วๆ อนุบาลสามเล่นปล่อยลูกแก้วเหมือนประถมต้น

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมประถมอยู่ที่นี่ กิจกรรมอนุบาลสามอยู่ที่นี่ ส่วนลิงก์รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

ก่อนอื่นเด็กประถมได้ดูมายากลนี้ครับ ดูเฉพาะตอนแรกที่เป็นกล ยังไม่ดูส่วนเฉลยตอนหลัง แล้วดูเฉลยหลังจากได้พยายามคิดพยายามอธิบายว่ากลแต่ละกลทำอย่างไรกันก่อน กลวันนี้คือขว้างมีดครับ:

กิจกรรมนี้ฝีกเด็กๆให้คิดแบบวิทยาศาสตร์ มีการสังเกต การตั้งสมมุติฐานเพื่ออธิบายสิ่งที่สังเกตมา การตรวจสอบสมมุติฐานกับข้อมูลที่สังเกตมา การตั้งสมมุติฐานใหม่เมื่อสมมุติฐานเดิมขัดกับข้อมูล นอกจากนี้เราพยายามให้เด็กๆมีความกล้าคิดและออกความเห็นครับ

สำหรับเด็กประถมต้น เราจำลองรถไฟเหาะตีลังกา เอาสายพลาสติกใสมาสมมุติว่าเป็นราง เอาลูกแก้วมาสมมุติว่าเป็นรถไฟ แล้วปล่อยลูกแก้วในสายพลาสติกจากที่สูงๆ เด็กๆสังเกตว่าลูกแก้วจะมีความเร็วเพิ่มขึ้นเมื่อตกลงสู่ที่ต่ำ เป็นการเปลี่ยนแปลงพลังงานศักย์โน้มถ่วงเป็นพลังงานจลน์ (ผมเคยบันทึกคำอธิบายที่ละเอียดขึ้นอยู่ที่ “จำลอง “รถไฟเหาะ” การเปลี่ยนรูปพลังงานระหว่างศักย์และจลน์” ครับ) แต่การเล่นคราวนี้เรามีถ้วยพลาสติกเป็นเป้าด้วย ผมเลยตั้งชื่อเกมนี้ว่า Gravity Golf คือคล้ายๆตีกอล์ฟโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงของโลกเป็นตัวให้ความเร็วลูกแก้ว

สำหรับประถมปลาย ผมให้ทดลองและสังเกตการใส่น้ำเข้าไปในขวดแบบต่างๆ และให้หาทางเอาน้ำออกจากขวดให้เร็วๆ

ให้เปรียบเทียบเวลาว่าทำแบบไหนใช้เวลาน้อยกว่ากันครับ เช่นทดลองเติมน้ำใส่ขวดโดยเทใส่แบบปกติไม่มีเครื่องมือช่วย,ใส่กรวย, ใส่หลอด, เปรียบเทียบกรวยใหญ่ vs. กรวยเล็ก ,ทดลองเอาน้ำออกจากขวดโดยเทออกแบบปกติไม่มีเครื่องมือช่วย, เขย่าขวดหมุนๆให้เกิดน้ำวนออกรอบๆแกนอากาศที่ไหลเข้า (คล้ายๆพายุหมุน), เจาะขวดให้อากาศเข้าได้, เป่าลมไปแทนที่

สำหรับเด็กอนุบาลสามผมให้เล่น Gravity Golf แบบประถมต้นครับ:

วิทย์ม.ต้น: ความรุนแรงในมนุษยชาติ, เล่นลูกแก้วชนกัน, ลูกแก้วแทนรถไฟเหาะ (พลังงานศักย์/พลังงานจลน์)

วันนี้เราคุยกันเรื่องเหล่านี้ครับ:

1. เราดูคลิปน่าสนใจก่อนเวลาเรียนเช่นทำไมไฟบ้านเป็นกระแสสลับ:

บินเหมือน Iron Man:

ตัวอย่างหุ่นยนต์ในงานหุ่นยนต์ที่ประเทศจีน:

2. คุยกันถึงบท “เลือดสีแดงบนหญ้าเขียว” จากหนังสือปลาที่ว่ายในสนามฟุตบอล เรื่องเกี่ยวกับความรุนแรงในตัวเราและธรรมชาติ

3. ทำไมการทะเลาะกันบางเรื่องเช่นเรื่องการเมืองและศาสนาจึงมักจะนำไปสู่ความขัดแย้งมากๆหรือความรุนแรง (เพราะเราที่เป็นสัตว์สังคม ชอบคิดแบบเผ่า และการเมืองและศาสนาเป็นสิ่งที่รวมคนเป็นเผ่า) ผมเคยคุยเรื่องนี้ใน ThaiPBS Podcast ครับ

4. อยากแนะนำให้เด็กๆดูคลิป “โลกของเรากำลังจะดีขึ้นหรือแย่ลง ลองมาดูตัวเลขกัน” (Is the world getting better or worse?) โดย Steven Pinkerครับ วันนี้เราไม่ได้ดูเพราะต้องแบ่งเวลาเล่นลูกแก้ว

5. เราเล่นกับลูกแก้วสองแบบ แบบแรกคือเล่นปล่อยลูกแก้วชนกันหลายๆขั้นตอนแต่ให้โดนเป้าที่เป็นลูกแก้วลูกสุดท้ายเสมอ

เราอาศัยปรากฏการณ์ที่เมื่อมีวัตถุทรงกลมแข็งผิวเรียบ (เช่นลูกแก้ว) ขนาดเท่าๆกันสองลูกวางติดกันอยู่ ถ้ามีอะไรมาชนลูกใดลูกหนึ่ง อีกลูกจะกระเด็นออกไปในแนวเส้นตรงที่ลากผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมทั้งสองลูก ดังนั้นถ้าเราเรียงแนวเส้นตรงที่ผ่านจุดศูนย์กลางของลูกบอลแต่ละคู่ เราสามารถบังคับทิศทางการกระเด้งไปที่เป้าที่เราต้องการได้ง่ายๆ ไม่จำเป็นต้องเล็งอะไรมากมาย ตราบใดที่มีการชนที่แรงมากพอ:

6. การเล่นกับลูกแก้วแบบที่สองคือเล่นรถไฟเหาะตีลังกา เอาสายพลาสติกใสมาสมมุติว่าเป็นราง เอาลูกแก้วมาสมมุติว่าเป็นรถไฟ แล้วปล่อยลูกแก้วในสายพลาสติกจากที่สูงๆ เด็กๆสังเกตว่าลูกแก้วจะมีความเร็วเพิ่มขึ้นเมื่อตกลงสู่ที่ต่ำ เป็นการเปลี่ยนแปลงพลังงานศักย์โน้มถ่วงเป็นพลังงานจลน์ (ผมเคยบันทึกคำอธิบายที่ละเอียดขึ้นอยู่ที่ “จำลอง “รถไฟเหาะ” การเปลี่ยนรูปพลังงานระหว่างศักย์และจลน์” ครับ)

คลิปจากวันนี้ครับ:

คลิปสโลโมชั่นจากในอดีตครับ:

บรรยากาศกิจกรรมวันนี้ครับ:

กิจกรรมม.ต้นเล่นลูกแก้ววันนี้ครับ

Posted by Pongskorn Saipetch on Wednesday, October 21, 2020

วิทย์ม.ต้น: หัดไพธอน (Lists, permutations), หัดใช้ TRACKER

1. คลาสรุ่นพี่ เรียน Python จากหนังสือฟรีบนเว็บชื่อ Automate the Boring Stuff with Python โดยเขียนโปรแกรมใน Mu-Editor เราคุยกันเรื่อง Lists และ ทดลองเรื่องต่างๆเกี่ยวกับ list เช่น len, การ index, append, pop, การเอา list มารวมกัน, sort, การเปลี่ยน list เป็น tuple และ set และเปลี่ยนกลับ, การใช้ in และ not in, การใช้ count, join, split

2. เฉลยการบ้านสัปดาห์ที่แล้ว:

def convert_C_to_F(c):
    "แปลงอุณหภูมิ c เซลเซียสเป็นฟาเรนไฮต์"
    return c*9/5+32

def convert_F_to_C(f):
    "แปลงอุณหภูมิ f ฟาเรนไฮต์เป็นเซลเซียส"
    return (f-32)*5/9
    
def GCD(a,b):
    "หา ห.ร.ม. ของ a และ b"
    #Euclid GCD algorithm
    while(a != b):
        if b > a:
            a, b = b, a

        a, b = a-b, b

    return(a)

3. แนะนำให้เด็กๆรู้จัก itertools.permutations มาลองหาความน่าจะเป็นที่เลขเจ็ดหลักที่มีเลข 1-7 ครบทุกตัวสามารถหารด้วย 11 ลงตัว (มีวิธีทำด้วยมือที่แสดงว่าความน่าจะเป็น = 4/35)

#ดูว่าเลข 7 หลักที่เอาเลข 1,2,3..,7 มาเรียงกันแบบไม่ซ้ำกัน
#จะหารด้วย 11 ลงตัวกี่ตัว
#มีวิธีทำด้วยมือที่แสดงว่าความน่าจะเป็นที่จะหารด้วย 11 ลงตัว
#เท่ากับ 4/35

import itertools

digits = []
for d in range(1,8):
    digits.append(str(d))

total = 0
divisible = 0

for i in itertools.permutations(digits):
    total = total + 1
    #print(i)
    number = int("".join(i))
    #print(i, number)
    if number % 11 == 0:
        print(number)
        divisible = divisible + 1

print("Total numbers: " + str(total))
print("Divisible by 11: " + str(divisible))


4. การบ้านสัปดาห์นี้คือไปอ่านบทต่อไปเรื่อง Dictionaries

5. คลาสรุ่นน้องหัดใช้โปรแกรม Tracker โดยดาวน์โหลดและติดตั้งจาก https://physlets.org/tracker/ เราถ่ายวิดีโอการตกของลูกบาสแล้วให้ Tracker บันทึกตำแหน่งดู วิธีใช้ก็เหมือนๆกับที่ผมบันทึกไว้ที่คลิปนี้ครับ:

วิดีโอและไฟล์ .trk ดาวน์โหลดได้ที่นี่ครับ