ในสภาพขาดแคลนเครื่องมือ สารเคมีและอุปกรณ์การทดลอง เพราะงบประมาณจำกัด ทำให้ครูต้องจัดการเรียนการสอนชีววิทยาด้วยการบรรยาย ทำให้นักเรียนต้องเรียนด้วยการทำความเข้าใจเนื้อหาและท่องจำ โอกาสจะได้ฝึกคิดวิเคราะห์และสังเคราะห์น้อย การเรียนชีววิทยาจึงไม่น่าสนใจในสายตาของนักเรียน
สภาพดังกล่าวนับว่าเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการจัดการเรียนการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้(Inquiry cycle) ซึ่งเน้นให้นักเรียนค้นหาความรู้ใหม่ด้วยตนเอง โดยผ่านกระบวนการคิดและใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์เป็นเครื่องมือ ตามที่สาขาชีววิทยา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี(สสวท.) ได้เผยแพร่ขยายผลให้แก่ครูผู้สอน
อย่างไรก็ตาม เชื่อว่าครูผู้สอนชีววิทยาหลายๆคน ซึ่งสอนอยู่ในโรงเรียนที่มีสภาพไม่พร้อมเช่นนี้ คงไม่ยอมจำนนด้วยการใช้แต่การสอนแบบบรรยายแต่เพียงอย่างเดียว
บทความนี้ใคร่ขอเสนอตัวอย่างขั้นตอนการจัดการเรียนการสอนชีววิทยาแบบสืบเสาะหาความรู้อย่างง่ายๆ เรื่อง พฤติกรรมของสัตว์ ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือ สารเคมีและอุปกรณ์การทดลองอะไรมากมาย ไม่จำเป็นต้องใช้สื่อเทคโนโลยีอันทันสมัย แต่สามารถฝึกให้นักเรียนได้คิดวิเคราะห์สังเคราะห์ ใช้วิธีการและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการแก้ไขปัญหา อีกทั้งยังสามารถทำให้นักเรียนสนใจและเอาใจใส่ต่อการเรียนชีววิทยาได้
ขั้นแรก : สร้างความสนใจ
1) ทบทวนความรู้เดิมของนักเรียน ด้วยการซักถาม สนทนา ในเรื่องการตอบสนองต่อสิ่งเร้าของสิ่งมีชีวิต กลไกการทำงานของระบบประสาท หน่วยปฏิบัติงาน ประโยชน์ของการรับรู้และตอบสนอง ฯลฯ เพื่อนำไปสู่ข้อสรุปว่า
2) ยกตัวอย่างพฤติกรรมต่างๆ ให้นักเรียนร่วมกัน อภิปราย และตอบร่วมกัน เช่น พฤติกรรมของมนุษย์ต่อไปนี้ ได้แก่ การพูด การเดิน การกินอาหาร การร้องไห้ ฯลฯ สามารถเกิดขึ้นได้โดยต้องได้รับการฝึกฝนมาก่อนหรือไม่ เพราะเหตุใด เพื่อนำไปสู่ข้อสรุปพฤติกรรมที่มีมาแต่กำเนิด และพฤติกรรมจากการเรียนรู้
3) ตั้งคำถามเพื่อให้นักเรียนอภิปราย แสดงความคิดเห็นร่วมกันต่อไป ดังนี้
ขั้นที่สอง : สำรวจและค้นหา
4) แบ่งกลุ่มนักเรียนออกเป็นกลุ่มย่อย เพื่อช่วยกันออกแบบการทดลองศึกษาพฤติกรรมของสัตว์
5) จากนั้นให้นักเรียนเขียนบันทึกแบบการทดลองส่ง โดยกำหนดให้แสดงรายละเอียดในหัวข้อ ดังต่อไปนี้ ชื่อเรื่อง จุดประสงค์ ปัญหา สมมติฐาน ตัวแปรต่างๆ วิธีการทดลอง อุปกรณ์การทดลอง แนวบันทึกผลการทดลอง และเอกสารอ้างอิง
ขั้นที่สาม : อธิบายและลงข้อสรุป
6) ครูสุ่มเลือกนักเรียนนำเสนอแบบการทดลองของกลุ่มตนเอง โดยให้นักเรียนทั้งชั้นร่วมกันอภิปรายถึงจุดเด่น และข้อควรเพิ่มเติม ในประเด็นต่อไปนี้ พฤติกรรมของสัตว์ การกำหนดตัวแปรต่างๆ ความสอดคล้องของหัวข้อที่นำเสนอ ความสามารถทำได้จริง รวมถึงความผิดพลาดที่อาจจะเกิดขึ้นในการทดลอง
7) ร่วมอภิปรายสรุปสาระสำคัญพฤติกรรมของสัตว์ ซึ่งควรจะสรุปได้ว่า
ขั้นที่สี่ : ขยายความรู้
8) นักเรียนจัดเตรียมอุปกรณ์ที่ใช้ล่วงหน้า แล้วช่วยกันทำปฏิบัติการ โดยการทดลอง ตามที่แต่ละกลุ่มได้ออกแบบ และร่วมกันอภิปรายในชั้นเรียนมาแล้ว จากนั้นเขียนรายงานผลการทดลองส่ง
9) ครูสุ่มให้นักเรียนบางกลุ่มนำเสนอผลการทดลอง ปัญหาอุปสรรคในการทดลองจริง จากนั้นให้นักเรียนทั้งชั้นร่วมกันอภิปรายถึงจุดเด่น ข้อควรเพิ่มเติม รวมถึงให้นักเรียนถามตอบซึ่งกันและกันในสิ่งที่ยังไม่เข้าใจ
ขั้นที่ห้า : ประเมิน
10) นักเรียนร่วมกันอภิปราย สิ่งที่เรียนรู้ทั้งหมด ในเรื่องพฤติกรรมของสัตว์
11) นักเรียนยกตัวอย่างพฤติกรรมต่างๆ ที่นักเรียนนำหลักการจากการเรียนรู้ไปใช้ หรืออาจจะพบเห็นได้ในชีวิตประจำวัน
ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างผลการศึกษาทดลองเรื่อง พฤติกรรมของสัตว์ ของนักเรียนโรงเรียนบ้านกร่างวิทยาคม ต.บ้านกร่าง อ.เมือง จ.พิษณุโลก ซึ่งได้จัดการเรียนการสอนตามขั้นตอนดังกล่าว ด้วยตัวของผู้เขียนเอง
การศึกษาพฤติกรรมกินเบ็ดของปลาหมอ
นักเรียนศึกษาทดลองโดยการนำปลาหมอมาใส่ไว้ในกะละมังซึ่งจำลองสภาพแวดล้อมให้เหมือนธรรมชาติ แล้วใช้เบ็ดตกปลาหมอในกะละมังนั้น นับจำนวนปลาที่กินเบ็ดหาค่าร้อยละ พร้อมกับแยกปลาตัวที่กินเบ็ดออกมา จากนั้นจึงใช้เบ็ดตกปลาหมอที่เคยกินเบ็ดมาแล้วเหล่านี้อีก นับจำนวนปลาที่กินเบ็ดและหาค่าร้อยละอีกครั้ง แล้วนำร้อยละของปลาหมอที่กินเบ็ดทั้งสองครั้งที่ได้มาเปรียบเทียบกัน ผลการทดลองพบว่าร้อยละของปลาหมอที่กินเบ็ดซ้ำอีกครั้ง จะมีค่าน้อยกว่าร้อยละของปลาหมอที่ไม่เคยกินเบ็ดมาก่อน แสดงให้เห็นว่าพฤติกรรมการกินเบ็ดของปลาหมอเป็นแบบลองผิดลองถูก
การศึกษาพฤติกรรมหาอาหารของหนู
นักเรียนศึกษาทดลองโดยการนำหนูมาใส่ไว้ในกล่องซึ่งจัดทำให้เป็นชั้น เป็นขั้นบันได แล้วนำอาหารของหนูวางไว้ที่ชั้นบนสุด จากนั้น จึงสังเกตบันทึกผลพฤติกรรมของหนู ที่จะไปนำอาหารนั้นมากิน ผลการทดลองพบว่า หนูสามารถหาวิธี โดยการขึ้นไปบนชั้น บนขั้นบันได และนำอาหารมากินได้อย่างง่ายดาย แสดงว่าหนูมีพฤติกรรมการใช้เหตุผลในการหาอาหาร
การศึกษาพฤติกรรมเลือกแหล่งที่อยู่ของไส้เดือนดิน
นักเรียนศึกษาทดลองโดยการจับไส้เดือนดินมาใส่ไว้ในกล่อง ซึ่งได้จัดสภาพแวดล้อมภายในให้มีความชื้น แต่โดยรอบจัดแยกเป็นส่วนต่างๆกัน 4 แบบ ได้แก่ ดินเหนียว ดินร่วน ทราย และดินน้ำมัน ทำการทดลองซ้ำหลายๆครั้งพร้อมบันทึกว่าไส้เดือนดินเลือกจะเคลื่อนที่ไปสู่สภาพแวดล้อมแบบใด สภาพ แวดล้อมนั้นก็น่าจะเป็นแหล่งที่อยู่ที่เหมาะสม ผลการทดลองพบว่าในครั้งหลังๆของการทดลองไส้เดือนดินเลือกจะเคลื่อนที่ไปสู่สภาพแวดล้อมที่เป็นดินร่วนมากกว่า แสดงว่าไส้เดือนดินใช้พฤติกรรมลองผิดลองถูกในการเลือกแหล่งที่อยู่ และดินร่วนเป็นสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม
การศึกษาพฤติกรรมเกี้ยวพาราสีของปลา
นักเรียนสงสัยว่าพฤติกรรมเกี้ยวพาราสีของปลากัดตัวผู้กับตัวเมีย ซึ่งเป็นพฤติกรรมทางสังคมสื่อสารกันด้วยท่าทางอย่างที่นักเรียนเคยรู้เห็นเมื่อตั้งขวดเทียบกันนั้น จะเกิดขึ้นกับปลาชนิดอื่นได้หรือไม่ และถ้าในกรณีนำปลาชนิดอื่นมาเข้าคู่กับปลากัดตัวผู้หรือตัวเมียแทน พฤติกรรมการเกี้ยวพาราสีของปลากัดจะเกิดขึ้นเหมือนเดิมหรือไม่ นักเรียนศึกษาทดลองโดยการนำปลากัด และปลาอื่นๆ ที่เลี้ยงไว้มาตั้งขวดเทียบกัน แล้วสังเกตพฤติกรรมที่เกิดขึ้น ผลการทดลองว่า เมื่อตั้งขวดเทียบกันระหว่างปลาตัวผู้กับตัวเมียของปลาชนิดอื่นๆ และ ระหว่างปลาชนิดอื่นกับปลากัด (สลับทดลองทั้งตัวผู้และตัวเมียแล้วแต่กรณี) พฤติกรรมที่เปลี่ยนแปลงไปของปลาสังเกตได้ไม่ชัดเจนจึงไม่สามารถสรุปได้ว่าปลาอื่นๆแสดงพฤติกรรมเกี้ยวพาราสีได้อย่างปลากัดหรือไม่ นักเรียนตั้งข้อสังเกตว่าระยะเวลาที่ใช้ในการทดลองอาจจะน้อยเกินไป
การศึกษาพฤติกรรมของหนูเมื่อดมแอลกอฮอล์
นักเรียนศึกษาทดลองโดยนำหนูมาใส่ไว้ในกรง สังเกตบันทึกพฤติกรรมต่างๆของหนู จากนั้นจับให้หนูดมแอลกอฮอล์จากสุรา ทิ้งไว้สักครู่แล้วจึงสังเกตบันทึกผลพฤติกรรมต่างๆของหนูอีกครั้ง ผลการทดลองพบว่า หนูมีการเคลื่อนที่ กระโดดปีนป่ายไปมามากขึ้น กระวนกระวาย กระสับกระส่าย คล้ายคลุ้มคลั่ง แสดงว่าฤทธิ์ของแอลกอฮอล์น่าจะไปมีผลต่อการทำงานของสมอง เช่นเดียวกับคนเมาสุราเช่นกัน จึงทำให้พฤติกรรมของหนูเปลี่ยนแปลงจากปกติ
การศึกษาพฤติกรรมหาอาหารของมด
นักเรียนศึกษาทดลองโดยการเลือกบริเวณที่มีฝูงมดอาศัยอยู่ แล้วนำอุปกรณ์เส้นทางเขาวงกตซึ่งตรงกลางมีน้ำตาล(อาหารของมด)ที่นักเรียนได้ร่วมกันจัดเตรียมจากนั้น สังเกต บันทึกระยะเวลาที่มดกลุ่มแรกเลือกเส้นทางเดินถูกต้องมาถึงน้ำตาลได้ ทำการทดลองซ้ำเช่นนี้หลายๆครั้ง กับมดกลุ่มเดิม แล้วเปรียบเทียบระยะเวลาแต่ละครั้งที่มดใช้ ผลการทดลองพบว่า เวลาที่ใช้ในการไปหาอาหารของมดในแต่ละครั้งไม่มีความแตกต่างกัน แสดงว่าการหาอาหารของมดไม่ใช่พฤติกรรมจากการเรียนรู้
ตัวอย่างการจัดการเรียนการสอนชีววิทยาแบบสืบเสาะหาความรู้ดังกล่าว นอกจากจะเป็นการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางการเผยแพร่-ขยายผลของสาขาชีววิทยา(สสวท.)แล้ว ยังจัดเป็นการเรียนรู้โดยยึดผู้เรียนเป็นสำคัญตามพระราชบัญญัติการศึกษาแห่งชาติ พุทธศักราช 2542 อีกด้วย
ที่สำคัญไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือ สารเคมี และอุปกรณ์การทดลองอะไรมากมาย ไม่จำเป็นต้องใช้สื่อเทคโนโลยีอันทันสมัย แต่สามารถฝึกให้นักเรียนได้คิดวิเคราะห์สังเคราะห์ ใช้วิธีการและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการแก้ไขปัญหา อีกทั้งยังสามารถทำให้นักเรียนสนใจและเอาใจใส่ต่อการเรียนชีววิทยาได้
เอกสารอ้างอิง
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 2547. หนังสือเรียนสาระการเรียนรู้พื้นฐานและเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 3. โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว. กรุงเทพฯ.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 2547. คู่มือครูสาระการเรียนรู้พื้นฐานและเพิ่มเติมชีววิทยา เล่ม 3. โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว. กรุงเทพฯ.สาขาชีววิทยา
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 2548. เอกสารประกอบการเผยแพร่ยายผล และอบรม รูปแบบการเรียนการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้(Inquiry Cycle).
ขอบพระคุณอาจารย์เป็นอย่างสูงที่อนุเคราะห์ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ขอบพระคุณค่ะ
ขอบคุณเด็กน้อยตาดำๆเช่นกันครับ
รู้สึกว่าข้อมูลจะขาดเยอะ และยังไม่มีการสรุปในแต่ละการทดลอง