ทำไมเข็มทิศจึงชี้ไปทางทิศเหนือนะ
คุณพ่อคุณแม่เคยพาเด็กๆ ไปเที่ยวเล่นผจญภัยไหมครับ เข็มทิศเป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในการเดินทางเลยใช่ไหมครับ ลองกระตุ้น ส.สงสัย เด็กๆ สิครับว่าเข็มทิศหมุนได้อย่างไรนะ แล้วทำไมต้องไปหยุดที่ทิศเหนือเสมอนะ เป็นเพราะเข็มทิศเดินตามลานแบบนาฬิกาหรือเปล่าหรือถูกโปรแกรมคอมพิวเตอร์ตั้งไว้นะ เมื่อมี ส.สงสัย เต็มเปี่ยมแล้วก็เริ่มกระบวนการ DICECS กันเลยครับ
แนะนำโปรเจ็กต์ DICECS
การเรียนรู้ผ่านกระบวนการ DICECS จะเป็นการกระตุ้น 8 ส. หรือศักยภาพการเรียนรู้ตามธรรมชาติให้ขับเคลื่อนอย่างเต็มศักยภาพ เพื่อสร้างหนูน้อยนักเรียนรู้แบบไม่รู้จบ ด้วยขั้นตอนและวิธีการที่เข้าใจง่าย สามารถนำไปใช้ได้จริง
Trigger กระตุกต่อมอยากรู้ ทำไมเข็มทิศจึงชี้ไปทางทิศเหนือนะ
Driving Force กระตุ้น ส.สงสัย และ ส.สังเกต
เข็มทิศมีไว้ทำอะไร มีเข็ม 2 เข็มเหมือนนาฬิกา ต้องใช้ถ่านเหมือนกันไหมนะ บนหน้าปัดคืออะไร ลองให้เด็กถือแล้วเดินไปยังสถานที่ต่างๆ ดูสิครับ แล้วให้เขาสังเกตความเปลี่ยนแปลงบนหน้าปัดเข็มทิศ
• ตัว N S W E หมายถึงอะไรนะ
• ปลายเข็มทั้งสองด้านที่ชี้ไปหมายถึงอะไรนะ
• ทำไมเข็มถึงหมุนได้เองอย่างอิสระเลยนะ
• ทำไมเข็มทิศจึงต้องชี้ไปทางทิศเหนือทุกครั้งเลย
เมื่ออุ่นเครื่องเจ้าหนูพร้อมแล้ว ก็ชวนเขาไปค้นหาคำตอบที่อยากรู้กันเลยครับ
Inquiring Process ไขปริศนาเข็มทิศ
ได้เวลาชวนหนูน้อยไปค้นหาคำตอบกันแล้วครับ วิธีหาคำตอบเรื่องเข็มทิศมีมากมาย สะดวกวิธีไหนเลือกได้เลยครับ
• ร้านค้าเครื่องเดินป่า ภายในร้านจะมีอุปกรณ์เกี่ยวกับการเดินป่าหลากหลายชนิด รวมถึงเข็มทิศด้วยครับ เด็กๆ สามารถเข้าไปสอบถามเรื่องเข็มทิศกับผู้ขายได้เลยครับ
• สอบถามจากผู้รู้ คุณครูผู้สอนวิชาลูกเสือ-เนตนารี หรือพี่ๆ ทหารก็ได้ครับ หรืออาจจะเป็นคุณครูอาจารย์ด้านวิศวกรรมหรือวิทยาศาสตร์ก็ได้ครับ
• อินเตอร์เน็ตช่วยได้ ความรู้ทั้งมวลสถิตอยู่ในนี้เลยครับ เพียงแค่ค้นคำว่า ‘เข็มทิศ’ จะได้คำตอบมาอ่านแทบไม่ไหวเลยครับ
ได้คำตอบกันมาแล้วสินะครับ อ๊ะๆ อย่างเพิ่งลืมนะครับ รีบทำกระบวนการต่อไปกันเลยครับ
ประวัติเข็มทิศ
เข็มทิศเป็นหนึ่งในสี่ของสิ่งประดิษฐ์สำคัญของจีนโบราณ เข็มทิศมีประวัติความเป็นมายาวนานกว่า 2,000 ปี เข็มทิศในยุคแรกทำจากหินแม่เหล็กธรรมชาติ รูปร่างคล้ายช้อนที่มีพื้นด้านล่างเรียบและมัน สามารถหมุนได้อย่างอิสระบนจาน
จีนไม่เพียงแต่เป็นชาติแรกของโลกที่ประดิษฐ์เข็มทิศขึ้น แต่ยังเป็นชาติแรกที่นำเข็มทิศไปใช้ในการเดินเรืออีกด้วย คุณูปการที่สำคัญที่สุดของเข็มทิศคือประโยชน์ใช้สอยในกิจการเดินเรือ การใช้เข็มทิศมีส่วนช่วยให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญของเทคนิคการเดินเรือ ส่งผลให้กิจการเดินเรือได้รับการพัฒนาและมีการแลกเปลี่ยนทางวัฒนธรรมระหว่างประเทศ นับเป็นการเปิดศักราชใหม่ของกิจการเดินเรือของมนุษยชาติ
เข็มทิศจึงเครื่องมือเก่าแก่โบราณที่ช่วยเหลือมนุษย์มานานนับพันๆ ปี พร้อมกับความค้นพบอันยิ่งใหญ่เรื่องของพลังแม่เหล็กของโลกด้วยครับ
Crystallization รวมความคิด สร้างความรู้
คำตอบอยู่ในมือกันแล้วใช่ไหมครับ อย่าปล่อยให้หลุดไปครับ รีบปล่อยออกมาใส่การวาดภาพ จดบันทึกใส่สมุด หรือจะเป็นการตัดปะภาพ มาปะติดปะต่อเป็นเรื่องราวก็ได้ครับ แค่นี้เราก็จะได้องค์ความรู้เป็นของตัวเองแล้วครับ แต่เอ๊ะ... เราได้เรียนรู้อะไรไปบ้างจากกระบวนการ Inquiring Process นะไปดูกันดีกว่าครับ
• ตัวอักษร N S W E คือ ตัวอักษรเหล่านี้คือสัญลักษณ์ทิศต่างๆ N = เหนือ S = ใต้ W = ตะวันตก E = ตะวันออก
• ชี้ไปทางทิศเหนือเสมอเพราะ... โลกของเราเปรียบได้กับแท่งแม่เหล็กขนาดใหญ่ โดยเราตั้งมาตรฐานร่วมกันว่า แม่เหล็กที่อยู่ในโลกขั้วเหนือของโลกให้เป็นขั้วใต้ของแท่งแม่เหล็กโลก และจากอำนาจของแม่เหล็กที่ว่า ถ้าขั้วแม่เหล็กเหมือนกันวางไว้ใกล้กันจะผลักกันและถ้าขั้วต่างกันจะดูดกัน ดังนั้นถ้าเราวางเข็มทิศ และให้เข็มชี้ไปทางเหนือ แสดงว่าแท่งแม่เหล็กโลกต้องเป็นขั้วใต้
• เข็มทิศคือแม่เหล็ก เมื่อเข็มทิศสามารถหมุนได้ และโลกเป็นสนามแม่เหล็กแสดงว่าเข็มทิศต้องเป็นแม่เหล็กชนิดหนึ่งจึงสามารถทำปฏิกิริยากับโลกได้
เมื่อความรู้เต็มกระเป๋าแล้ว อย่ารอช้าครับ ลองชวนเจ้าหนูไปพิสูจน์แบบลงมือทำที่ขั้นตอน E เลยครับ
Expand Experience ท้าพิสูจน์อำนาจสนามแม่เหล็ก
ได้เวลาทดสอบสนามแม่เหล็กโลกกันครับ ว่ามีพลังของแม่เหล็กจริงไหม แล้วเข็มทิศจะชี้ไปทิศเหนือหรือเปล่านะ
อุปกรณ์
1. เข็มหมุดหรือคลิปหนีบกระดาษ
2. โฟมชิ้นเล็กๆ
3. ขันน้ำ
4. แม่เหล็ก
ลงมือพิสูจน์กันเลย
1. นำแม่เหล็กมาถูกับเข็มหมุดหรือคลิปหนีบกระดาษสัก 20-30 ครั้ง
2. นำเข็มหรือคลิปไปวางไว้บนโฟม
3. ตักน้ำใส่ขันแล้วนำโฟมและเข็มมาลอยบนน้ำ
4. เข็มจะเริ่มแสดงพลังอำนาจแม่เหล็ก และหมุนไปทางทิศเหนือ
แล้วเด็กๆ ก็ได้พิสูจน์อำนาจแม่เหล็กโลกสำเร็จ พร้อมทั้งได้เข็มทิศไว้ใช้เองด้วยครับ วิธีพิสูจน์ทิศและพลังสนามแม่เหล็กโลกยังมีอีกหลายวิธีครับ ลองช่วยเด็กๆ หาและทดลองกันดูได้ครับ
เข็มทิศใช้อย่างไรนะ
การกำหนดทิศที่ตัวเข็มทิศ ถ้าเราลองดูที่ตัวเข็มของเข็มทิศ จะมีการทาสีไว้ที่ตัวเข็ม โดยจะทาสีแดงไว้ฝั่งหนึ่ง และสีดำไว้อีกฝั่งของเข็ม ทิศเหนือจะทาสีแดงไว้ที่เข็มทิศและทิศใต้จะทาสีดำครับ ทีนี้เรามาลองดูวิธีใช้เข็มทิศกันดีกว่าครับ
1.วางเข็มทิศบนฝ่ามือหรือบนปกสมุดในแนวระดับโดยให้เข็มแม่เหล็กแกว่งไปมาอย่างอิสระ
2. หมุนกรอบหน้าปัดของตลับเข็มทิศให้เลข 60 อยู่ตรงกับปลายลูกศรชี้ทิศทาง
3. หมุนฐานเข็มทิศจนกว่าเข็มแม่เหล็กสีแดงภายในตลับเข็มทิศชี้ตรงกับตัวอักษร N ทิศเหนือบนกรอบหน้าปัด
4. และหากต้องการเดินทางไปทิศใด ก็ให้มองทิศเหนือที่เข็มทิศชี้เป็นหลักครับ จะได้ไม่หลงอย่างไรล่ะ
ทีนี้ก็ใช้เข็มทิศกันเป็นแล้วนะครับ เอ้า… ลองเดินไปทางตะวันออกกันเลย
Crystallization สรุปผลเรียนรู้
เด็กๆ คงจะได้ทราบกันแล้วนะครับว่าทำไมเข็มทิศจึงชี้ไปในทิศเหนือเสมอ แต่เอ...หลังจากได้เรียนรู้ผ่านการลงมือทำในกระบวนการ E กันไปแล้ว สรุปผลได้ดังนี้
• หนูน้อยนักเดินทาง เมื่อเสร็จสิ้นการเรียนรู้ในครั้งนี้ เด็กๆ คงจะสามารถบอกทิศได้ ใช้เข็มทิศเป็นสามารถเดินทางท่องเที่ยวกับคุณพ่อคุณแม่ได้อย่างสนุกเลยครับ
• รู้จักพลังที่มองไม่เห็น ในโลกนี้ยังมีแหล่งพลังงานซ่อนไว้อีกมาก การที่เด็กๆ ได้รู้จักพลังแม่เหล็กของโลกนับได้ว่าเป็นการเปิดโลกทัศน์ให้เขากว้างขึ้นอีกครับ
• นักประดิษฐ์คิดค้น เมื่อได้รู้ข้อมูลเรื่องพลังแม่เหล็ก จึงสามารถประยุกต์ใช้เข็มหมุดมาทำเป็นเข็มทิศแทนได้ ได้ฝึกการคิดวิเคราะห์สร้างสรรค์กันเต็มเปี่ยมเลยครับ
จบกระบวนการ DICEC นี้แล้วได้ทั้งความรู้ ได้ทั้งการสนุกลงมือทำกันเลยนะครับ แต่ยังไม่หมดครับ เราชวนหนูน้อยต่อยอดไปที่ขั้น S กันดีกว่าครับ
Skill & Knowledge Accumulation ต่อยอดความคิดไม่รู้จบ
วิทยาศาสตร์ยังมีสิ่งให้เรียนรู้อีกมากครับ การหมุนของเข็มทิศยังคงเป็นเศษเสี้ยวของการเรียนรู้บนโลกใบนี้ นอกจากเราจะสามารถแสวงหาความรู้ใหม่ๆ ได้เสมอแล้ว เรายังสามารถต่อยอดจากความรู้เดิมได้อีกเช่นกันครับ ลองถามกระตุ้นส.สงสัยของเจ้าหนูอย่างสม่ำเสมอครับ เช่น “หนูคิดว่านอกจากเข็มทิศแล้ว เราสามารถดูทิศจากอะไรได้บ้างนะ” หรือ พลังแม่เหล็กสามารถทำประโยชน์อะไรได้อีกนะ” เพียงแค่นี้การเรียนรู้จะไม่มีที่สิ้นสุดแล้วครับ