วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้ดูคลิปน่าสนใจเ กี่ยวกับการสร้างหอก (spear) และไม้ขว้าง (atatl) ด้วยวิธีของมนุษย์ยุคหิน และคลิปบูมเมอแรงรูปร่างแปลกๆซึ่งดูไม่เหมือนแบบที่เรา เคยเห็นทั่วไป จากนั้นเด็กๆก็ได้ทดลองมองด้านหลังของหน้ากาก (ด้านเว้า) ด้วยตาข้างเดียวในระยะไม่ไกลนัก (ประมาณ 1/ 2-1 เมตร) จะพบว่ามองเห็นเหมือนหน้ากากด้านนูนๆอยู่ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าภาพลวงตาหน้าเว้า (concave face illusion) ที่สมองใช้ข้อมูล 2 มิติที่ตกลงบนจอรับแสงในตาว าดรูป 3 มิติแบบกลับกับความเป็นจริง หลังจากนั้นเด็กๆก็ได้ตัดกร ะดาษแข็งทำตุ๊กตาหน้าเว้าที่ดูเหมือนหน้านูนๆและหันมองตามเรากันครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมต่างๆอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมคราวที่แล้วเรื่อง “คุยกันเรื่องพายุ ของเล่นทอร์นาโดน้ำ พายุไฟ ปี่หลอดพลาสติก” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

คลิปสร้างอาวุธด้วยเทคโนโลยีมนุษย์ยุคหินคืออันนี้ครับ:

จะเห็นการตัดไม้ด้วยหินทุบ การก่อไฟ การลนไฟให้ผิวไม้แข็งและลื่น และไม้ช่วยขว้างหอก (atlatl, อ่านว่า อัต-ลา-เทิล) ที่ทำให้เหมือนเราขว้างหอกด้วยมือที่ยาวขึ้นสองเท่า เป็นการเพิ่มความเร็วในการขว้างหอกนะครับ

ส่วนบูมเมอแรงรูปร่างแปลกๆอยู่ที่นี่ครับ:

หลักการบูมเมอแรงก็คือต้องมีปีกที่เมื่อวิ่งผ่านอากาศแล้วมีแรงยก (แรงผิวด้านหนึ่งของปีกมากกว่าแรงอีกผิวด้านหนึ่ง) แรงยกที่ไม่สมดุลย์ระหว่างปีกจะทำหน้าที่บิดโมเมนตัมเชิงมุมที่เกิดจากการหมุนของบูมเมอแรง ทำให้ทิศทางการเคลื่อนที่ค่อยๆเปลี่ยนไปในรูปแบบที่บูมเมอแรงวิ่งกลับมายังจุดปล่อยครับ

จากนั้นเด็กๆก็ได้ดูด้านหลังหน้ากาก ซึ่งปรากฏว่าถ้าหลับตาข้างหนึ่งแล้วดูจะเห็นว่าด้านหลังหน้ากากมันนูนออกมาแทนที่จะเว้า เด็กๆทดลองดูแบบนี้ครับ:

ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าภาพลวงตาหน้าเว้า (concave face illusion) เกิดขึ้นเพราะสมองคนเราจะวาดภาพในหัวเองว่าเราเห็นอะไรอยู่ ในหลายๆสถานการณ์ข้อมูลที่เข้ามาทางตาสู่สมองมันคลุมเครือเกิดจากของหลายๆแบบที่ต่างกันได้ สมองก็อาจจะตีความตามแบบที่เกิดขึ้นบ่อยๆเป็นปกติ ตัวอย่างใกล้ตัวที่น่าประหลาดใจก็คือภาพลวงตาหน้าเว้าแบบนี้ ที่เรามองด้านหลังของหน้ากากแล้วตีความว่ามันคือด้านหน้า แถมยังดูเหมือนหันมองตามเราซะด้วยครับ

คลิปนี้มีตัวอย่างว่าจะเห็นหน้าเว้าเป็นหน้านูนอย่างไรครับ:

จากนั้นเด็กๆก็ได้ประดิษฐ์ของเล่นจากกระดาษแข็งที่เป็นตุ๊กตาหน้าเว้าที่มองตามเราครับ วิธีประดิษฐ์เป็นแบบนี้ครับ:

ทำเสร็จแล้วจะเป็นแบบนี้ครับ:

แบบกระดาษเหล่านี้ผมเอามาจากลิงค์ของ Brusspup และที่มีคนโพสต์ไว้ใน imgur และเว็บอื่นๆโดยหาใน Google ด้วยคำว่า “3D dragon illusion” ครับ  ผมรวมมาวางไว้ที่นี่เพื่อให้เอาไปลองสะดวกๆนะครับ:

 

ผมให้เด็กๆสังเกตว่าภาพลวงตาหน้าเว้าทั้งหลายนี้ ถ้ามองใกล้ๆต้องปิดตาข้างหนึ่งถึงจะเห็น ถ้ามองไกลๆมองสองตาก็เห็น ให้เขาไปคิดกันว่าเป็นเพราะอะไรครับ

 

 

วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆมาครับ ได้คุยกับเด็กประถมเรื่องพายุหมุนเฮอริเคน/ไต้ฝุ่น ไซโคลน ทอร์นาโด เกิดอย่างไรทำไมถึงหมุน ได้ให้เด็กดูคลิปพายุหมุนแบบไฟ ประถมต้นได้เล่นของเล่นทอร์นาโดน้ำที่เอาขวดพลาสติกสองขวดมาต่อกัน สำหรับประถมปลายได้ดูการทำพายุไฟด้วยแผ่นอลูมิเนียมบังคับทิศทางลม และได้ดูการจุดไฟด้วยด่างทับทิมและกลีเซอรินครับ เด็กอนุบาลสามได้หัดทำของเล่นปี่หลอดพลาสติกและได้สังเกตว่าเสียงเกิดจากการสั่นสะเทือนครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมต่างๆอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมคราวที่แล้วเรื่อง “ดูเว็บกายวิภาค สร้างก๊าซ CO2, O2 กลเรียกผี คอปเตอร์กระดาษ” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

สำหรับเด็กประถมต้นผมให้ดูรูปพายุเฮอริเคนเออร์ม่าที่พัดเข้าฝั่งรัฐฟลอริดาในสหรัฐอเมริกา ให้เด็กๆคิดว่ามันมีขนาดสักเท่าไร แล้วมันมาได้อย่างไร

พบว่าขนาดของมันมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 700 กิโลเมตร หรือประมาณระยะทางกรุงเทพ-เชียงใหม่ครับ ที่ขาวๆนั่นคือเมฆ ผมถามเด็กๆว่าแล้วเมฆมาจากไหน เด็กบอกว่าน้ำระเหยหรือเปล่า ผมถามว่าน้ำเยอะๆอย่างนั้นจะมาจากไหนเอ่ย เด็กๆเดาได้ว่ามาจากทะเล ผมบอกว่าใช่แล้ว เฮอริเคนเออร์ม่าเป็นพายุที่เราเรียกว่าพายุหมุนเขตร้อน (Tropical Cyclone) เกิดจากไอน้ำจากน้ำอุ่นๆในเขตที่ไม่ไกลจากเส้นศูนย์สูตรนัก ลอยขึ้นไปสู่ชั้นบรรยากาศสูงๆ (10-20 กิโลเมตร) เมื่อไปที่สูงๆไอน้ำก็เย็นลงกลายเป็นเมฆขาวๆที่เราเห็น อากาศจากที่อื่นไหลเข้ามาแทนที่ไอน้ำที่ลอยขึ้นไปเป็นสายลมจากทิศต่างๆ สายลมนี้จะวิ่งโค้งๆเมื่อเทียบกับผิวโลกเพราะโลกมีการหมุนรอบตัวเอง สายลมมาหมุนวนกันรอบๆตรงกลางของพายุที่ความดันอากาศต่ำสุด (จากไอน้ำที่ระเหยขึ้นไป) สายลมวิ่งวนด้วยความเร็วสูงเป็นร้อยกิโลเมตรต่อชั่วโมง (มากสุดได้ถึงประมาณ 300 กิโลเมตรต่อชั่วโมง)

พายุหมุนเขตร้อนเหล่านี้มีชื่อเรียกต่างๆกันไปขึ้นกับว่าเกิดแถวไหน ถ้าเกิดแถวๆแถบตะวันตกเฉียงเหนือของมหาสมุทรแปซิฟิกก็เรียกว่าไต้ฝุ่น ถ้าเกิดแถว มหาสมุทรแอตแลนติกหรือตะวันออกเฉียงเหนือของแปซิฟิกก็เรียกว่าเฮอริเคน ถ้าเกิดในมหาสมุทรอินเดียหรือแปซิฟิกใต้ก็เรียกว่าไซโคลน

พายุพวกนี้ได้พลังงานมาจากความร้อนในน้ำอุ่นที่ทำให้เกิดการระเหยของไอน้ำ ดังนั้นถ้าทะเลเย็นเกินไป หรือมีขนาดเล็กหรือตื้นเกินไป (เช่นอ่าวไทย) ก็จะไม่เกิดพายุแบบนี้ พายุพวกนี้จะพาฝนมาเยอะมาก และจะอ่อนกำลังลงเมื่อขึ้นบกเพราะไม่ได้พลังจากน้ำอุ่นอีกแล้ว

จากนั้นผมก็ให้เด็กดูแบบจำลองการเกิดพายุหมุนโดยใช้ไฟจุดให้อากาศร้อนลอยขึ้นแล้วบังคับให้อากาศเย็นกว่าวิ่งเข้ามาแทนที่แบบวนๆ โดยใช้แผงอลูมิเนียมจำกัดทิศทางลมที่วิ่งเข้ามาครับ:

อีกวิธีคือใช้มุ้งลวดล้อมกองไฟแล้วหมุนไปด้วยกัน มุ้งลวดมีรูให้อากาศที่เย็นกว่าวิ่งเข้ามาแทนที่อากาศร้อนที่ลอยขึ้นได้ ขณะเดียวกันก็ลากอากาศให้วนๆไปด้วยกันเลยเป็นพายุหมุนได้ด้วย (การทดลองอย่างที่ผมทำนี่อันตรายนะครับ อาจโดนไฟลวกหรือไฟไหม้บ้านได้ เด็กๆอย่าทำตามที่บ้านนะครับ):

เด็กประถมต้นได้เล่นทอร์นาโดน้ำในขวดกันด้วยครับ มันดูคล้ายๆพายุหมุน แต่หลักการมันเหมือนน้ำหมุนวนในอ่างน้ำมากกว่า วิธีทำเป็นแบบนี้ครับ:

เด็กๆชอบดูเวลามีสองขวดมาแข่งกันว่าอันไหนจะหมดก่อนกันครับ

สำหรับเด็กประถมปลายมีเวลาเหลือนิดหน่อยเราเลยไปดูการผสมกันของด่างทับทิมและกลีเซอรอล (กลีเซอริน) แล้วร้อนมากจนติดไฟครับ ดูคลิปที่ผมบันทึกในอดีตนะครับ:

สำหรับเด็กอนุบาลสามทับหนึ่ง ผมไปทำกิจกรรมเกี่ยวกับเสียงครับ ให้เด็กๆจับคอตัวเองไว้ขณะที่พูด เด็กๆจะรู้สึกว่าคอสั่นๆซึ่งก็คือการสั่นของอวัยวะที่เรียกว่ากล่องเสียงที่ทำให้เราสามารถพูดได้นั่นเอง ผมเล่าให้เด็กๆฟังว่าเวลามีอะไรสั่นๆในคอเราเนี่ย อากาศในปากก็จะสั่นตาม แล้วอากาศก็สั่นตามกันมาเรื่อยๆ ในที่สุดก็จะเข้าหูเรา แล้วเราก็จะได้ยินเป็นเสียง

แล้วก็ถึงช่วงเวลาสำคัญคือของเล่น ผมทำปี่จากหลอดกาแฟดังในคลิปให้เด็กๆเล่นครับ:

เวลาเราตัดปลายหลอดให้เป็นสามเหลี่ยม ปลายหลอดจะสั่นเมื่อเราเป่าอากาศผ่าน ทำให้เกิดเสียงดังครับ

เด็กๆเป่ากันเสียงดังสนุกสนานครับ:

วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมต้นได้ดูเว็บร่างกายที่ https://human.biodigital.com/ ได้ดูการสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากน้ำส้มสายชูและเบคกิ้งโซดาและใช้มันดับไฟที่ติดอยู่บนไม้ด้วยครับ ได้ดูการสร้างก๊าซออกซิเจนจากการผสมด่างทับทิมและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และใช้มันทำให้ไฟเล็กๆที่ไม้ติดลุกโพลงขึ้นมาด้วยครับ เด็กประถมปลายได้ดูกลเรียกผีชาลีชาลีมาตอบคำถาม YES/NO ด้วยการขยับดินสอ และได้ดูการสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจนเหมือนประถมต้นครับ เด็กอนุบาลสามได้หัดทำของเล่นคอปเตอร์กระดาษกันครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมต่างๆอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมคราวที่แล้วเรื่อง “ขวดปริศนา ถ้วยกระโดด พันมอเตอร์ คอปเตอร์กระดาษ” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

สำหรับเด็กประถมต้น เนื่องจากเทอมหน้าจะเรียนเรื่องร่างกาย ผมจึงแนะนำเว็บไซต์ให้เข้าไปดูภาพอวัยวะต่างๆที่เว็บกายวิภาค https://human.biodigital.com/ ครับ สามารถหมุนดูและซูมเข้าซูมออกได้ ภาพตัวอย่างครับ:

เด็กประถมปลายได้ดูการเรียกผีชาลีชาลีมาตอบคำถาม YES/NO ครับ การเล่นผีชาลีชาลีนี่เป็นที่โด่งดังในอินเทอร์เน็ตของเด็กฝรั่ง ผมเล่นให้เด็กๆดูก็ตื่นเต้นดีครับ ดูวิธีเล่นและเฉลยในคลิปนี้นะครับ:

เด็กๆทั้งประถมต้นและประถมปลายได้ดูการทดลองสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) และออกซิเจน (O₂) ด้วยปฏิกิริยาเคมีครับ เราใช้คาร์บอนไดออกไซด์ดับไฟและใช้ออกซิเจนทำให้ไฟลุกมากๆด้วยครับ ดูวิธีทำในคลิปต่างๆเหล่านี้นะครับ:

สำหรับเด็กๆอนุบาลสามทับสอง ผมสอนวิธีทำคอปเตอร์กระดาษ แล้วให้เด็กๆหัดทำกันเองครับ เราเริ่มด้วยกระดาษสี่เหลี่ยมผืนผ้าครับ ตัวอย่างขนาดแบบหมุนช้าๆก็เช่นเอากระดาษ A4 มาตัดตามขวาง 8 ชิ้นเท่าๆกันแล้วเอามาใช้ชิ้นหนึ่ง (ขนาดประมาณ 21 ซ.ม. x 3.7 ซ.ม.) ถ้าจะให้หมุนเร็วๆก็ขนาดเล็กลง เช่น 2 ซ.ม. x 5 ซ.ม. แล้วตัดดังในรูปต่อไปนี้ครับ:

ถ้าทำอันใหญ่ๆหรือตัดจากกระดาษแข็ง อาจต้องถ่วงน้ำหนักด้วยคลิปหนีบกระดาษให้มันตกลงตรงๆด้วยครับ

เด็กๆเห็นแล้วบอกว่าเหมือนลูกยางซึ่งเป็นผลของไม้ยางครับ มีปีกสองอันทำให้ลูกยางหมุนๆเวลาตกลงมาจะได้ลอยออกจากต้นไปได้ไกลขึ้นครับ

ผมเคยอัดคลิปวิธีทำไว้ในช่องเด็กจิ๋ว & ดร.โก้ด้วยครับ:

จากนั้นเด็กๆก็แยกย้ายกันประดิษฐ์และเล่นครับ: