ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆศูนย์การเรียนปฐมธรรมมาครับ เด็กๆหัดคิดแบบวิทยาศาสตร์โดยพยายามอธิบายมายากลมนุษย์ซิกแซก แล้วเราก็คุยกันต่อจากคราวที่แล้วที่เราเก็บพลังงานในหนังยาง คราวนี้เราเก็บพลังงานในไม้เสียบลูกชิ้นที่บิดให้โค้งครับ ได้เห็นว่าวัสดุต่างๆสั่นได้ทั้งนั้น ขนาดใหญ่สั่นช้าๆ (ความถี่ต่ำ) ขนาดเล็กๆสั่นเร็วๆ (ความถี่สูง)
(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่ ส่วนลิงก์รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)
ก่อนอื่นเด็กๆได้ดูมายากลในคลิปนี้ครับ เด็กๆดูกลก่อนแล้วพยายามอธิบายก่อนเฉลย คราวนี้เป็นกลมนุษย์ซิกแซก:
กิจกรรมหัดอธิบายมายากลนี้ฝีกเด็กๆให้คิดแบบวิทยาศาสตร์ มีการสังเกต การตั้งสมมุติฐานเพื่ออธิบายสิ่งที่สังเกตมา การตรวจสอบสมมุติฐานกับข้อมูลที่สังเกตมา การตั้งสมมุติฐานใหม่เมื่อสมมุติฐานเดิมขัดกับข้อมูล นอกจากนี้เราพยายามให้เด็กๆมีความกล้าคิดและออกความเห็น และหวังว่าเมื่อโตไปจะไม่ถูกหลอกง่ายๆครับ
สืบเนื่องจากคราวที่แล้วที่เราใช้แรงของเรายืดหนังยางให้เปลี่ยนรูปร่าง (เก็บพลังงานศักย์) แล้วปล่อยมือให้หนังยางคืนรูป ปล่อยกระสุนออกไปด้วยความเร็ว (เปลี่ยนพลังงานศักย์เป็นพลังงานจลน์) คราวนี้เราจะใช้วัสดุอื่นเก็บพลังงานกันครับ
ผมคุยกับเด็กๆเรื่องความยืดหยุ่นของวัสดุต่างๆ ผมเล่าให้เด็กๆฟังว่าวัสดุหลายๆอย่าง ถ้าเราไปกดหรืองอมันแล้วปล่อย มันจะกระเด้งกลับสู่รูปเดิม(ตราบใดที่เราไม่ไปกดหรืองอมันมากเกินไปจนรูปร่างมันเปลี่ยนไปถาวร) วัสดุเช่นไม้ เหล็ก พลาสติกแข็งๆ หนังยาง ต่างเป็นเช่นนี้ทั้งนั้น เราต้องออกแรงทำให้วัสดุเหล่านี้เปลี่ยนรูปร่าง แต่เมื่อเราปล่อยวัสดุก็จะขยับตัวกลับหารูปร่างเดิมของมัน ตอนเราทำให้มันเปลี่ยนรูปร่างเราใส่พลังงานเข้าไปในวัสดุ พลังงานที่ถูกเก็บไว้เป็นพลังงานที่เกี่ยวกับการเปลี่ยนรูปร่างของวัตถุ เมื่อวัตถุคืนรูปร่างเดิมก็จะปล่อยพลังงานนั้นออกมา พลังงานที่วัสดุเก็บไว้เมื่อเปลี่ยนรูปร่างนี้เรียกได้ว่าเป็นพลังงานศักย์ที่เกี่ยวกับการยืดหยุ่นของวัตถุ แล้วผมก็ยกตัวอย่างเอาไม้บรรทัดมากดติดกับโต๊ะแล้วกดให้งอเล็กน้อยโดยวางยางลบไว้บนไม้บรรทัด เมื่อปล่อยไม้บรรทัดก็จะดีดยางลบให้ลอยขึ้น ตัวอย่างอื่นๆที่เด็กคิดว่าเป็นปรากฏการณ์คล้ายๆกันก็คือ กระดานกระโดดน้ำ แทรมโปลีน ไม้ง่ามยิงหนังสติ๊ก
เด็กๆได้สังเกตว่าความยาวของไม้บรรทัดมีผลกับการสั่นของมัน ถ้ายาวก็จะสั่นด้วยความถี่ต่ำ ถ้าสั้นก็สั่นด้วยความถี่สูง วัสดุของไม้บรรทัดก็มีผลกับความถี่การสั่น ผมเล่าให้เด็กๆฟังว่าความถี่ที่วัตถุสั่นเองเมื่อเราไปเคาะ บิด หรือดีดมันเรียกว่าความถี่ธรรมชาติความถี่ธรรมชาติของวัตถุแต่ละชิ้นจะมีหลายความถี่ และขึ้นอยู่กับรูปทรง ขนาด และประเภทวัสดุครับ มีเด็กๆป.5และป.6 สังเกตว่าการกดสายกีต้าร์ทำให้ความยาวสายที่สั่นเปลี่ยนไปทำให้สั่นด้วยความถี่จึงเกิดเสียงสูงต่ำต่างไปด้วยครับ
จากนั้นผมก็เอาไม้เสียบลูกชิ้น (ที่ไม่มีปลายแหลม) ออกมาดัดให้งอแล้วปล่อยให้กลับรูปเดิม จะเห็นมันดีดเร็วๆแต่ดูไม่แรงอะไรนัก แต่เมื่อเอากระดาษมาม้วนเป็นหลอดแน่นๆแล้วงอเป็นรูปตัว U (เหมือนสัปดาห์ที่แล้ว) มาปล่อยจากไม้เสียบลูกชิ้น จะพบว่ามันวิ่งออกไปด้วยความเร็วสูงเกินคาดครับ
จากนั้นเด็กๆก็แยกย้ายกันเล่นดังในคลิปบรรยากาศห้องเรียนครับ:
เมื่อใกล้จะหมดเวลา ผมเอาคลิปการสร้างคันธนูและลูกธนูแบบคนสมัยโบราณมาให้เด็กๆดูครับ ให้เห็นหลักการทำงานเดียวกัน:
แนะนำช่อง Primitive Technology ครับ เขาประดิษฐ์สิ่งต่างๆแบบโบราณ:
