ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆประถมและอนุบาลสามมาครับ เด็กประถมหัดคิดแบบวิทยาศาสตร์โดยพยายามอธิบายมายากล และได้รู้จักและวัดความดันโลหิตกัน เด็กๆอนุบาลสามได้เล่นกลน้ำไม่หกจากแรงดันอากาศและแรงตึงผิวของน้ำครับ
(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมประถมคราวที่แล้วเรื่อง “เรียนรู้เรื่องชีพจรและหัวใจ” ครับ ลิงก์รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)
ก่อนอื่นเด็กประถมต้นได้ดูมายากลนี้ครับ ดูเฉพาะตอนแรกที่เป็นกล ยังไม่ดูส่วนเฉลยตอนหลัง ไว้ดูเฉลยหลังจากได้พยายามคิดพยายามอธิบายว่ากลแต่ละกลทำอย่างไรกันก่อนครับ กลวันนี้คือสะกดจิตให้แข็งแรง:
กิจกรรมนี้ฝีกเด็กๆให้คิดแบบวิทยาศาสตร์ครับ มีการสังเกต การตั้งสมมุติฐานเพื่ออธิบายสิ่งที่สังเกตมา การตรวจสอบสมมุติฐานกับข้อมูลที่สังเกตมา การตั้งสมมุติฐานใหม่เมื่อสมมุติฐานเดิมขัดกับข้อมูล นอกจากนี้เราพยายามให้เด็กๆมีความกล้าคิดและออกความเห็นครับ
เด็กประถมปลายได้ดูวิธีเบนความสนใจ (misdirection) ในกลนี้ด้วยครับ:
หลังจากดูกลเสร็จแล้ว เราก็คุยกันเรื่องร่างกายของเราต่อ ผมอธิบายให้เด็กๆฟังว่าเวลาหัวใจเราเต้น มันจะบีบตัวและคลายตัวสลับกันไป ตอนหัวใจบีบตัว เลือดแดงจะถูกบีบให้วิ่งไปทั่วร่างกาย ความดันเลือดในเส้นเลือดตอนนี้จะสูง ความดันนี้เรียกว่าความดัน systole (ซิสโตล) ผู้ใหญ่ปกติควรจะมีความดัน systole ประมาณไม่เกิน 120 มิลิเมตรปรอท เมื่อหัวใจคลายตัว ความดันในเส้นเลือดจะลดลง ความดันนี้เรียกว่า diastole (ไดแอสโตล) ผู้ใหญ่ปกติควรมีความดัน diastole ประมาณไม่เกิน 80 มิลลิเมตรปรอท
หลักการของการวัดความดันก็คือเราจะเอาถุงลม (cuff) มารัดต้นแขนแล้วอัดลมเข้าไปด้วยความดันที่สูงขึ้นเรื่อยๆจนถุงลมบีบต้นแขนเราจนเส้นเลือดปิด เลือดไหลผ่านไม่ได้ จากนั้นถุงลมจะระบายลมออกช้าๆให้ความดันลดลงช้าๆ เมื่อความดันลมลดถึงระดับหนึ่ง ความดันโลหิตตอนหัวใจบีบตัวจะมากพอที่จะดันให้เส้นเลือดเปิดและเลือดไหลผ่านได้ เราสังเกตว่าเลือดไหลผ่านได้โดยมีอุปกรณ์ฟังเสียง ความดันถุงลมตอนที่เริ่มได้ยินเสียงจะมีค่าเท่ากับความดัน systole
ตราบใดที่ความดันลมอยู่ระหว่างความดัน systole และ diastole เราจะได้ยินเสียงเส้นเลือดเปิดปิดตามจังหวะหัวใจบีบตัว เมื่อความดันลมลดลงเรื่อยๆจนน้อยกว่าความดัน diastole เส้นเลือดจะเปิดตลอด แล้วเราก็จะไม่ได้ยินเสียง
ภาพจาก http://howstufffwork.blogspot.com/2013/07/how-does-sphygmomanometer-blood.html
หลังจากเด็กๆรู้ว่าเครื่องวัดความดันโลหิตทำงานอย่างไรเราก็วัดความดันกันครับ
รายละเอียดเพิ่มเติมเรื่องการวัดความดันโลหิตอ่านได้ที่วัดความดันโลหิตอย่างไรให้แม่นยำ และเรื่องความดันโลหิตทั่วไปในวิดีโอนี้นะครับ:
สำหรับเด็กอนุบาลสามทับหนึ่งโรงเรียนอนุบาลบ้านพลอยภูมิ ผมให้ทดลองหัดเล่นกลน้ำไม่หกจากแก้วและน้ำไม่ผ่านตะแกรงครับ
วิธีทำกลน้ำไม่หกจากแก้วก็คือเอาแก้วใส่น้ำ เอาแผ่นพลาสติกหรือกระดาษแข็งเรียบๆมาปิด แล้วกลับแก้วให้คว่ำลง แผ่นพลาสติกหรือแผ่นโฟมบางๆหรือกระดาษแข็งที่ปิดไว้ก็จะติดอยู่และน้ำก็ไม่หกจากแก้วครับ
สำหรับกลน้ำไม่ไหลผ่านตะแกรง เราเอาตะแกรงร่อนแป้งที่เป็นรูๆมาให้เด็กๆทุกคนดูว่ามีรู เทน้ำใส่ก็ไหลผ่าน เป่าก็มีลมผ่าน แล้วเอาน้ำใส่แก้ว เอาตะแกรงวางข้างบน เอามือปิดด้านบนของตะแกรงให้คลุมปากแก้วด้านล่างไว้ แล้วพลิกเร็วๆให้แก้วใส่น้ำคว่ำอยู่ด้านบนตะแกรง เราจะพบว่าน้ำในแก้วไม่ไหลผ่านตะแกรงลงมาครับ ทั้งนี้ก็เพราะน้ำที่ติดกับตะแกรงมีแรงตึงผิวไม่แตกออกเป็นเม็ดน้ำเล็กๆ ทำให้ความดันอากาศภายนอกต้านไว้ไม่ให้น้ำไหลออกมาครับ ผมเคยทำคลิปวิธีทำไว้ที่ช่องเด็กจิ๋วและดร.โก้ครับ:
กลทั้งสองแบบมีหลักการคล้ายกันที่ว่าอากาศภายนอกแก้วมีความดันมากพอที่จะ รับน้ำหนักน้ำไม่ให้หกออกมาครับ ในกรณีตะแกรงจะใช้แรงตึงผิวของน้ำรับแรงจากความดันอากาศแทนแผ่นพลาสติกในอีกกรณีหนึ่งครับ
หลังจากทำเสร็จ เด็กๆชอบมาเล่นเป่าให้น้ำรั่วกันมากครับ:
