ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กประถมศูนย์การเรียนปฐมธรรมมาครับ เด็กๆหัดคิดแบบวิทย์โดยพยายามอธิบายมายากล จากนั้นเราคุยกันเรื่องความยืดหยุ่นของวัสดุต่างๆ และความยืดหยุ่นนี้ถูกใช้เป็นเครื่องมือสะสมพลังงานที่เราใส่เข้าไป แล้วปล่อยออกมาทำให้ของเคลื่อนที่ กลายเป็นของเล่นและอาวุธชนิดต่างๆเช่นธนูเป็นต้น
(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่ ส่วนลิงก์รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)
ก่อนอื่นเด็กๆได้ดูมายากลในคลิปนี้ครับ เด็กๆดูกลก่อนแล้วพยายามอธิบายก่อนเฉลย คราวนี้เป็นกลทำให้นกหายไปครับ:
กิจกรรมหัดอธิบายมายากลนี้ฝีกเด็กๆให้คิดแบบวิทยาศาสตร์ มีการสังเกต การตั้งสมมุติฐานเพื่ออธิบายสิ่งที่สังเกตมา การตรวจสอบสมมุติฐานกับข้อมูลที่สังเกตมา การตั้งสมมุติฐานใหม่เมื่อสมมุติฐานเดิมขัดกับข้อมูล นอกจากนี้เราพยายามให้เด็กๆมีความกล้าคิดและออกความเห็น และหวังว่าเมื่อโตไปจะไม่ถูกหลอกง่ายๆครับ
ผมให้เด็กๆดูบางส่วนของคลิปนี้ด้วย เป็นการใช้อากาศความดันสูงดันลูกแก้วออกไปไกลๆ เป็นปืนลมชนิดหนึ่ง ไว้เชื่อมโยงกับกิจกรรมสองสัปดาห์ที่ผ่านมา:
จากนั้นผมก็คุยกับเด็กๆเรื่องความยืดหยุ่นของวัสดุต่างๆ ผมเล่าให้เด็กๆฟังว่าวัสดุหลายๆอย่าง ถ้าเราไปกดหรืองอมันแล้วปล่อย มันจะกระเด้งกลับสู่รูปเดิม(ตราบใดที่เราไม่ไปกดหรืองอมันมากเกินไปจนรูปร่างมันเปลี่ยนไปถาวร) วัสดุเช่นไม้ เหล็ก พลาสติกแข็งๆ หนังยาง ต่างเป็นเช่นนี้ทั้งนั้น เราต้องออกแรงทำให้วัสดุเหล่านี้เปลี่ยนรูปร่าง แต่เมื่อเราปล่อยวัสดุก็จะขยับตัวกลับหารูปร่างเดิมของมัน ตอนเราทำให้มันเปลี่ยนรูปร่างเราใส่พลังงานเข้าไปในวัสดุ พลังงานที่ถูกเก็บไว้เป็นพลังงานที่เกี่ยวกับการเปลี่ยนรูปร่างของวัตถุ เมื่อวัตถุคืนรูปร่างเดิมก็จะปล่อยพลังงานนั้นออกมา พลังงานที่วัสดุเก็บไว้เมื่อเปลี่ยนรูปร่างนี้เรียกได้ว่าเป็นพลังงานศักย์ที่เกี่ยวกับการยืดหยุ่นของวัตถุ แล้วผมก็ยกตัวอย่างเอาไม้บรรทัดมากดติดกับโต๊ะแล้วกดให้งอเล็กน้อยโดยวางยางลบไว้บนไม้บรรทัด เมื่อปล่อยไม้บรรทัดก็จะดีดยางลบให้ลอยขึ้น ตัวอย่างอื่นๆที่เด็กคิดว่าเป็นปรากฏการณ์คล้ายๆกันก็คือ กระดานกระโดดน้ำ แทรมโปลีน ไม้ง่ามยิงหนังสติ๊ก
จากนั้นผมก็เอาหนังยาง(หนังสติ๊ก)ออกมาให้เด็กๆดู แล้วบอกว่าเวลาเรายืดยางให้ยาวขึ้น เราเอาพลังงานที่เราได้จากอาหารของเราไปเก็บไว้ในหนังยางที่ยืดนั้น ในกรณีหนังยางนี้เมื่อปล่อยให้หนังยางคืนสภาพ พลังงานศักย์ที่เกี่ยวกับการเปลี่ยนรูปร่างจะเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานจลน์ทำให้หนังยางเคลื่อนที่เร็ว ทำให้หนังยางกระเด็นไปได้ไกล ถ้าเราติดหนังยางไว้กับง่ามไม้หนังสติ๊ก เราก็ใช้พลังงานนี้ขับเคลื่อนกระสุนให้วิ่งไปได้เร็วๆด้วย ยางเส้นหนาเส้นใหญ่ก็จะสามารถเก็บพลังงานไว้ได้มากกว่าเพราะเราต้องใช้แรงในการยืดยางเส้นใหญ่ๆมากกว่าใช้ในการยืดเส้นเล็กๆ
จากนั้นผมก็ให้เด็กๆดูคลิปการยิงธนูแบบดั้งเดิม ให้สังเกตว่าถ้าจะยิงให้ไกลๆต้องเล็งขึ้นสูงๆหน่อยสัก 40-55 องศา ถ้าไม่มีแรงต้านอากาศเราสามารถคำนวณได้ว่าต้องใช้มุม 45 องศาจะทำให้ลูกศรวิ่งไปได้ไกลที่สุด
ผมเสริมเรื่องกองทัพมองโกลเมื่อหลายร้อยปีที่แล้วว่าทำไมถึงรบชนะมากมายนัก ผมถามเด็กๆว่าใครรู้จักเจงกิส ข่านบ้าง ปรากฏว่าเด็กๆไม่รู้จักกัน ผมเลยเล่าว่าเคยมีอาณาจักรมองโกลที่ยิึดดินแดนกว้างขวางขนาดประเทศจีน+ยุโรปเมื่อหลายร้อยปีก่อน อาวุธสำคัญที่มีประสิทธิภาพในการรบมากคือคันธนูที่ประกอบด้วยไม้ เขาสัตว์ และเอ็นสัตว์ คันธนูแบบนี้มีขนาดไม่ใหญ่และน้ำหนักเบา ยิงขณะขี่ม้าได้ ตัวคันธนูแข็งแต่ยืดหยุ่น เก็บพลังงานได้เยอะยิงได้ไกล เมื่อประกอบกับการที่นักรบมองโกลขี่ม้าเพิ่มความเร็วอีก ลูกธนูที่ยิงจากคันธนูแบบนี้จึงวิ่งได้ไกลกว่าอาวุธอื่นๆในสมัยนั้นมาก ข้าศีกสู้ไม่ไหว
จากนั้นเราก็เอากระดาษฉีกเป็นชิ้นเล็กๆ ม้วนเป็นทรงกระบอกแน่นๆ งอเป็นตัว U และใช้หนังยางแบบต่างๆยิงออกไปสูงๆและไกลๆกันครับ เราเน้นว่าห้ามยิงใส่กันเพราะบาดเจ็บได้
