Category Archives: science

เรียนรู้เรื่องการปั่นไฟ

วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้หัดคิดแบบวิทยาศาสตร์โดยพยายามอธิบายมายากล จากนั้นได้เรียนรู้เรื่องการสร้างไฟฟ้าโดยการเหนี่ยวนำแม่เหล็กกับขดลวดครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมต่างๆอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมประถมคราวที่แล้วเรื่อง “ต่อแบตเตอรี่แบบอนุกรมและขนาน เล่นกับ LED และมอเตอร์” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

ก่อนอื่นเด็กประถมได้ดูมายากลเหล่านี้ครับ ดูเฉพาะตอนแรกที่เป็นกล ยังไม่ดูส่วนเฉลยตอนหลังนะครับ ไว้ดูเฉลยหลังจากได้พยายามคิดพยายามอธิบายว่ากลแต่ละกลทำอย่างไรกันก่อนครับ อันแรกคือกลทำให้กระป๋องบุบๆพองออก:

อีกอันคือเสกให้แบงค์ลอยครับ:

กิจกรรมนี้ฝีกเด็กๆให้คิดแบบวิทยาศาสตร์ครับ มีการสังเกต การตั้งสมมุติฐานเพื่ออธิบายสิ่งที่สังเกตมา การตรวจสอบสมมุติฐานกับข้อมูลที่สังเกตมา การตั้งสมมุติฐานใหม่เมื่อสมมุติฐานเดิมขัดกับข้อมูล นอกจากนี้เราพยายามให้เด็กๆมีความกล้าคิดและออกความเห็นครับ

ต่อจากนั้นเด็กๆได้ฟังเรื่องการผลิตไฟฟ้าแบบต่างๆ แบบหลักๆก็คือการทำให้ขดลวดและแม่เหล็กเคลื่อนที่ผ่านกันแล้วจะมีกระแสไฟฟ้าไหลในขดลวด การผลิตไฟฟ้าด้วยพลังน้ำ พลังลม พลังน้ำมัน พลังก๊าซ และพลังนิวเคลียร์จะอยู่ในตระกูลนี้ คือจะใช้น้ำหรือลมไปทำให้ตัวปั่นไฟฟ้า (dynamo สำหรับไฟฟ้ากระแสตรง หรือ alternator สำหรับไฟฟ้ากระแสสลับ) ที่มีแม่เหล็กและขดลวดหมุน ส่วนพลังน้ำมัน พลังก๊าซ พลังนิวเคลียร์จะทำหน้าที่สร้างความร้อนไปต้มน้ำให้เป็นไอไปหมุนเครื่องปั่นไฟอีกที การผลิดไฟฟ้าอีกแบบที่ไม่ใช้ตัวปั่นไฟก็คือใช้สารกึ่งตัวนำมากระตุ้นด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อปล่อยไฟฟ้าออกมาเช่นแผ่นโซลาร์เซลล์ การผลิตกระแสไฟฟ้ายังมีแบบอื่นๆอีกแต่ที่ผลิดเยอะๆก็จะเป็นแบบปั่นไฟและแบบโซลาร์เซลล์ครับ

จากนั้นเด็กๆก็ได้ทดลองขยับแม่เหล็กผ่านขดลวดที่ติดกับไฟ LED ครับ เนื่องจากไฟ LED จะสว่างเมื่อไฟฟ้าไหลในทิศทางที่ถูกต้องเท่านั้น เด็กๆจะเห็นไฟสว่างเมื่อแม่เหล็กวิ่งเข้าไปในขดลวด หรือตอนแม่เหล็กออกมาจากขดลวดเท่านั้น แต่ถ้าเรากลับขั้วแม่เหล็กไฟก็จะสว่างสลับกับแบบเดิม

เด็กๆได้ทดลองกันเองครับ:

จากนั้นผมก็เอามอเตอร์กระแสตรงออกมาเอามือหมุนให้เด็กๆดู ปรากฎว่าถ้าเราเอาหมุนมอเตอร์ มันจะทำหน้าที่เป็นไดนาโมปล่อยกระแสไฟฟ้าออกมาได้ครับ เราเอาไฟ LED ต่อให้สว่างได้:

จากนั้นเด็กๆก็ทดลองเล่นกันเองครับ ผมให้เด็กๆดูบางส่วนของคลิปนี้ให้เห็นว่าข้างในมอเตอร์/ไดนาโมมีขดลวดและแม่เหล็กอย่างไรด้วยครับ:

วิทย์ม.ต้น: เริ่มรู้จัก Cognitive Biases

วันนี้เด็กๆเริ่มรู้จัก Cognitive Biases หรือวิธีคิดของสมองพวกเราที่อาจทำให้เราเข้าใจความจริงรอบๆคลาดเคลื่อนไปครับ

เด็กๆลองฟังเรื่อง Outcome Bias, Sunk Cost Fallacy, และ Motivation Crowding  จากคลิปนี้ครับ:

เราจะมีการบ้านทุกสัปดาห์ให้เด็กๆไปอ่านหนังสือ The Art of Thinking Clearly ซึ่งเขียนโดยคุณ Rolf Dobelli ในคลิปข้างบนครับ อ่านสัปดาห์ละ 3 หัวข้อ แล้วเขียนสรุปเพื่อความเข้าใจตนเอง หนังสือสรุปวิธีคิดผิดพลาดของมนุษย์เป็นข้อย่อยๆให้อ่านง่ายๆครับ 

บทแรกจะเป็นเรื่องเกี่ยวกับ Survivorship Bias หรือเราอาจตัดสินใจผิดเพราะเราสังเกตเห็นแต่สิ่งที่ “รอด” มาได้เท่านั้น ไม่เห็นส่ิงที่ “ไม่รอด” เช่นการกินสมุนไพรรักษามะเร็ง เราจะได้ยินเฉพาะจากคนที่กินแล้วไม่ตายเท่านั้น เรามักจะไม่ได้ยินเรื่องราวจากคนตายไปแล้ว

อีกตัวอย่างก็คือปัญหาสมัยสงครามโลกครั้งที่สองที่ว่าจะเสริมเกราะให้เครื่องบินตรงไหนดีถ้าเรามีข้อมูลว่าเครื่องบินที่ออกไปรบและบินกลับมามีรอยกระสุนตรงไหนบ้าง ยกตัวอย่างดังภาพนี้ที่แสดงตำแหน่งที่เครื่องบินหลายๆลำโดนยิงตรงไหนกันบ้าง (ไม่ใช่ว่าลำเดียวโดนยิงเยอะอย่างนี้นะครับ แต่เป็นตำแหน่งรวมๆกันจากเครื่องบินหลายๆลำ):

By McGeddon – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=53081927

คนส่วนใหญ่จะบอกว่าควรติดเกราะเพิ่มแถวๆที่ถูกยิงเยอะๆสิ แต่จริงๆแล้วลืมไปว่าเราเห็นข้อมูลเฉพาะเครื่องบินที่รอดกลับมาเท่านั้น พวกที่ถูกยิงที่เครื่องยนต์หรือที่นั่งนักบินจะไม่รอดกลับมา ดังนั้นจึงควรเสริมเกราะแถวๆที่มีจุดแดงๆน้อยๆ

เวลาเหลืออีกหน่อย เราจึงดูคลิปเรื่อง Cognitive Biases อีกคลิปครับ:

 

Homeopathy คืออะไร และทำไมคุณไม่ควรถูกหลอกให้ใช้

ถาม: เขียนทำไม
ตอบ: ผมเห็นมีคนเอา”ยา”ประเภท homeopathy มาขายในประเทศไทย และอาจเป็นอันตรายได้
 
ถาม: Homeopathy (“โฮมิโอพาธี” อ่านว่า โฮ-มิ-โอะ-พา-ถี่) คืออะไร
ตอบ: คือการรักษาทางเลือกชนิดหนึ่ง โดยให้ผู้ป่วยทานสารละลาย หรือเม็ดยาที่ทำด้วยการเจือจางสารบางชนิด การเจือจางนั้นทำอย่างยิ่งยวดจนบางครั้งไม่มีสารเหล่านั้นเหลือในสารละลายหรือเม็ดยาเลย
 
ถาม: Homeopathy รักษาโรคได้ไหม
ตอบ: ไม่ได้ ผลที่ได้ไม่แตกต่างกับการทานยาหลอกๆหรือฉีดนำ้เกลือหลอกๆ
 
ถาม: แล้วมีโทษไหม
ตอบ: โทษก็คือผู้ป่วยเสียเงินซื้อยาหลอกๆมาทานด้วยราคาแพง หรือเสียเวลาและความพยายามต่างๆไปกับสิ่งที่ทำงานเหมือนยาหลอก โทษที่รุนแรงมากขึ้นก็คือถ้าผู้ป่วยไม่ใช้วิธีรักษาที่ได้ผลทางอื่น อาการผู้ป่วยก็อาจทรุดหนักมากจนตายได้ มีผู้เก็บตัวอย่างผลเสียไว้ที่นี่
 
ถาม: มีอะไรตลกเป็นพิเศษไหม
ตอบ: ผู้ที่ผลิตยาพวก homeopathy เหล่านี้ จะทำการละลายสารตั้งต้นหลายรอบ โดยแต่ละรอบจะทำการเจือจาง 100 เท่า และบางครั้งทำนับสิบนับร้อยรอบ ดังนั้นถ้าไปหาโมเลกุลของสารตั้งต้นในรอบสุดท้ายก็จะไม่เจอแล้ว (ถ้าเจือจาง 1/100 สามสิบครั้ง จะเจือจางเป็น (1/100) ยกกำลัง 30 เท่ากับเจือจางไป ‘ล้าน-ล้าน-ล้าน-ล้าน-ล้าน-ล้าน-ล้าน-ล้าน-ล้าน-ล้าน’ เท่า)
 
ถาม: ความคิดบ้าๆแบบนี้มันเกิดมาได้อย่างไร
ตอบ: ความจริงอันนี้ก็ตลกอีก มันเกิดมาประมาณสองร้อยปีที่แล้วที่ความรู้ทางการแพทย์ของมนุษย์ยังมั่วอยู่มาก การรักษาหลายๆอย่างทำให้คนไข้แย่ลง เช่นการเอาเลือดออก ทำให้อาเจียรด้วยสารพิษ และวิธีประหลาดๆหลายๆอย่าง หมอ Samuel Christian Friedrich Hahnemann เกิดมีความคิดว่า “พิษรักษาพิษ” คือถ้าอะไรทำให้เกิดโรค ไอ้นั่นก็จะรักษาโรค แต่เนื่องจากถ้าป้อนพิษเข้าไปอย่างเข้มข้น คนไข้ก็แย่หมด เขาจึงมีความคิดที่จะเจือจางพิษเหล่านั้นเยอะๆ เจือจางไปมาจนไม่เหลือพิษในน้ำยาแล้ว พอคนไข้กินเข้าไปก็เหมือนกินน้ำเปล่า ซึ่งดีกว่าใช้การรักษาที่ไม่ได้เรื่องสมัยนั้น 🙂
 
ถ้าท่านสนใจเพิ่มเติมและฟังภาษาอังกฤษได้ผมแนะนำให้ดูคลิปนี้นะครับ มีซับอังกฤษให้อ่าน: