Chanida:075 การจัดการเรียนรู้แบบปฏิบัติการหรือแบบทดลอง (Loboratory Method)

การจัดการเรียนรู้แบบปฏิบัติการหรือแบบทดลอง

(Loboratory Method)

Ø ทฤษฎี/แนวคิด

การจัดการเรียนรู้แบบปฏิบัติการหรือแบบทดลอง เป็นวิธีสอนที่พัฒนามาจากความคิดและผลงานของนักการศึกษาในอดีต เช่น Pestalozzi, Deines และ Dewey  ซึ่งมีความเชื่อว่า การเรียนรู้จะเกิดขึ้นได้จากการปฏิบัติจริง  ต่อมามีการใช้การสอนแบบปฏิบัติการในประเทศอังกฤษโดยให้นักเรียนรู้มโนมติที่สำคัญๆ จากการปฏิบัติจริง ในประเทศสหรัฐอเมริกาและแคนาดา Keneth Kidd,William  Fitzgerald และ David Clarkson เป็นผู้เผยแพร่วิธีสอนแบบนี้ โดยมีความเชื่อมั่นว่าวิธีสอนแบบปฏิบัติการเป็นวิธีสอนที่ดีที่ฝึกให้นักเรียนมีความสามารถในการแก้ปัญหา การสอนวิธีนี้เริ่มมีการสอนในวิชาวิทยาศาสตร์ ในการศึกษาค้นคว้าทดลองที่ใช้สารเคมีในการตรวจสอบวิเคราะห์ ต่อมากลายเป็นกระบวนการสอนที่อาศัยการทดลองเครื่องมือ และวัสดุต่างๆในปัจจุบัน

การสอนแบบปฏิบัติการหรือแบบทดลองไม่ได้ใช้ในเฉพาะวิชาวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่ยังใช้สอนในวิชาอื่นๆ อีกด้วย เช่น การสอนคณิตศาสตร์

Ø ความหมาย

การจัดการเรียนรู้แบบปฏิบัติการหรือแบบทดลองเป็นการสอนที่มุ่งให้ผู้เรียนพบประสบการณ์ตรงจากการปฏิบัติจริงและช่วยให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ตามวัตถุประสงค์ที่กำหนด โดยการให้ผู้เรียนเป็นผู้กำหนดปัญหาและสมมติฐาน ในการทดลอง และลงมือทดลองปฏิบัติตามขั้นตอนที่กำหนดโดยใช้วัสดุอุปกรณ์ที่จำเป็น เก็บรวบรวมข้อมูล วิเคราะห์ข้อมูลสรุปอภิปรายผลการทดลองและสรุปการเรียนรู้ที่ได้รับจากการทดลอง เมื่อนักเรียนได้ทดลองเองแล้วจะทำให้เกิดความรู้จริง แล้วนำไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันได้

Ø ขั้นตอนการจัดการเรียนรู้แบบปฏิบัติการหรือแบบทดลอง

ขั้นตอนการสอนแบบปฏิบัติการหรือแบบทดลอง มี 5 ขั้นดังนี้

1. ขั้นเตรียมการทดลอง      

1.1 กำหนดจุดประสงค์ ผู้สอนต้องศึกษาหลักสูตร คู่มือครู หรือแผนการสอน แล้วตั้งจุดประสงค์การสอนให้ชัดเจนว่าต้องการให้ผู้เรียนเกิดพฤติกรรมแต่ละด้านอย่างไรบ้าง จากการเรียนด้วยการลงมือทดลองปฏิบัติ

1.2 วางแผนการทดลอง เป็นขั้นที่ผู้สอนต้องลำดับขั้นตอนการสอนและเตรียมกำหนดกิจกรรมไว้ล่วงหน้าว่าจะนำเข้าสู่บทเรียนอย่างไร ให้ผู้เรียนได้ทดลองตามลำดับขั้น สรุปผลการทดลองและเสนอผลอย่างไรบ้าง หรือโดยวิธีใดเป็นต้น       

1.3 จัดเตรียมวัสดุและเครื่องมือตลอดจนแบบบันทึกผลการทดลอง และแบบประเมินผล ผู้สอนต้องเตรียม ให้เพียงพอกับจำนวนนักเรียน

1.4 ตรวจสอบความถูกต้องและประสิทธิภาพของเครื่องมือวัสดุที่ใช้ ผู้สอนควรได้ทดลองใช้เครื่องมือก่อนสอน เพื่อให้เห็นปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ล่วงหน้า และเพื่อประโยชน์ในการแนะนำ ตักเตือนผู้เรียนในขณะทดลอง

1.5 เตรียมแบ่งกลุ่มผู้เรียน ผู้สอนกำหนดกลุ่มผู้เรียนให้เหมาะสม เพื่อให้ผู้เรียนทุกคนได้เรียนรู้วิธีการทดลองอย่างทั่วถึง การแบ่งกลุ่มผู้เรียนต้องสอดคล้องกับจำนวนวัสดุ เครื่องมือ อุปกรณ์ที่มีอยู่

2. ขั้นทดลอง

2.1 ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน เป็นขั้นเร้าความสนใจ ผู้สอนควรแจ้งจุดประสงค์การทดลองขั้นตอนวิธีการทดลอง แนะนำการใช้เครื่องมือ วัสดุอุปกรณ์ให้ผู้เรียนได้ทราบบทบาทของตน และให้ศึกษาคู่มือปฏิบัติการก่อนการลงมือทดลอง

2.2 ขั้นทดลอง ผู้เรียนเป็นผู้ดำเนินการทดลองโดยมีผู้สอนคอยดูแลแนะนำช่วยเหลือถ้าเป็นการทดลองที่อาจก่อให้เกิดอันตรายได้ ผู้สอนต้องควบคุมดูแลอย่างใกล้ชิด

3. ขั้นเสนอผลการทดลอง ผู้เรียนนำเสนอผลการทดลอง และรายละเอียดประกอบ เช่นโครงการทดลองการเตรียมการ วิธีการทดลองและผลที่ได้รับจากการทดลอง

4. ขั้นอภิปรายสรุปผล ในขั้นนี้ผู้เรียนจะแลกเปลี่ยนประสบการณ์ที่ตนได้รับ เช่นบางกลุ่มอาจได้ผลการทดลอง ที่คลาดเคลื่อน จะได้ช่วยกันวิเคราะห์หาสาเหตุว่า ผิดพลาด ที่ขั้นตอนใด และมีแนวทางในการแก้ปัญหาอย่างไรผู้สอนจะมีบทบาทในการให้ความคิดเห็นเพิ่มเติม ย้ำประเด็นสำคัญและสรุปหลักการ ความคิดรวบยอดที่ได้จากการทดลอง

5. ขั้นประเมินผล เมื่อการอภิปรายสรุปผลเสร็จ ผู้สอนควรประเมินผลผู้เรียนในด้านต่างๆและแจ้งให้ผู้เรียนทราบเพื่อการปรับปรุงแก้ไขในการทดลองในครั้งต่อไป เช่น ประเมินด้านการใช้เครื่องมือ ด้านความละเอียดรอบคอบในการทดลอง ด้านการจดบันทึกผลการทดลอง ด้านการรายงานผล ด้านการให้ความร่วมมือกับกลุ่มเป็นต้น

Ø ตัวอย่างแผนการจัดการเรียนรู้แบบปฏิบัติการหรือแบบทดทลอง

ตัวอย่างแผนการจัดการเรียนรู้แบบทดทลอง

เรื่อง การตอบสนองต่อสิ่งเร้า

สาระสำคัญ

สิ่งมีชีวิตมีการรับรู้และตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่มากระทบ เช่น แสง เสียง อุณหภูมิและการสัมผัส

จุดประสงค์

1. อธิบายเกี่ยวกับการตอบสนองต่อสิ่งเร้าของพืชและสัตว์ได้

2. ทดลองและอธิบายผลของการตอบสนองต่อสิ่งเร้าของพืชและสัตว์

สาระการเรียนรู้

การตอบสนองต่อสิ่งเร้า

กระบวนการจัดการเรียนรู้

1. ขั้นเตรียมการทดลอง

1.1 ผู้สอนแจ้งจุดประสงค์การเรียน

1.2 ผู้สอนสำรวจบริเวณโรงเรียนที่มีต้นไมยราบ

1.3 ผู้สอนจัดเตรียมน้ำแข็ง น้ำอุ่น น้ำร้อน

1.4 ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนออกเป็น 4 กลุ่ม

2. ขั้นทดลอง

2.1 ผู้เรียนดูรูปภาพเกี่ยวกับฤดูกาลต่าง ๆ แล้วร่วมกันอภิปรายความรู้สึก

2.2 ผู้สอนให้ผู้เรียนร่วมกันวางแผนการสำรวจ วิธีการสังเกต การทดลอง และสำรวจอุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลอง

2.3 ผู้เรียนแต่ละกลุ่มแบ่งหน้าที่รับผิดชอบในการทำงาน

2.4 ผู้เรียนเริ่มปฏิบัติการสังเกต การทดลอง การตอบสนองต่อสิ่งเร้าของพืชและสัตว์ ตามใบงานในเรื่องดังนี้

2.4.1 เมื่อใช้มือหรือไม้สัมผัสต้นไมยราบมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร

2.4.2 เมื่อนำน้ำแข็งถูแขนจะเกิดอะไรขึ้น

2.4.3 เมื่อใช้มือจับแก้วน้ำร้อน เกิดเหตุการณ์อะไรขึ้น

2.4.4 เมื่อใช้มือจับแก้วน้ำอุ่น เกิดเหตุการณ์อะไรขึ้น

2.4.5 เขียนบันทึกลงในสมุด

3. ขั้นเสนอผลการทดลอง

ผู้เรียนช่วยกันอภิปรายผลทุกรายการสำรวจ ทดลอง และช่วยกนคิดว่ามีพืชและสัตว์ชนิดอื่นอีกหรือไม่ที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าด้วยวิธีการต่างๆ

4. ขั้นอภิปรายและสรุปผล

4.1 ผู้เรียนช่วยกันอภิปรายผลทุกการสำรวจ ทดลองและช่วยกันคิดว่ามีพืชและสัตว์ชนิดอื่นอีกหรือไม่ที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าด้วยวิธีการต่างๆ

4.2 ผู้สอนอธิบายความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการตอบสนองต่อสิ่งเร้าของพืชและสัตว์ในการนำไปใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น การปฏิบัติตนที่ถูกวิธีเมื่อสัมผัสความร้อนและความเย็น

5. ขั้นประเมินผล ผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันสรุปสาระการเรียนรู้เกี่ยวกับเรื่องการตอบสนองต่อสิ่งเร้า

สื่อการเรียนรู้

1. บริเวณโรงเรียนที่มีต้นไมยราบ

2. น้ำแข็ง

3. น้ำอุ่น

4. น้ำร้อน

5. แก้วน้ำ

การวัดและประเมินผล

1. สังเกตการณ์ทำกิจกรรม

2. สังเกตจากการตอบคำถาม

3. ประเมินจากการนำเสนอผลงาน     

Ø ข้อดีและข้อจำกัดของการจัดการเรียนรู้แบบปฏิบัติการหรือแบบทดลอง

 ข้อดี

1. ผู้เรียนได้ประสบการณ์ตรงในการเรียนรู้ขณะลงมือปฏิบัติการทดลองด้วยตัวเอง

2. ผู้เรียนเกิดทักษะกระบวนการในการใช้ความคิดอย่างมีเหตุผล

3. ผู้เรียนมีทักษะในการใช้เครื่องมือและอุปกรณ์ต่างๆ

4. ผู้เรียนได้ทักษะของการเรียนอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การสังเกต การฝึกปฏิบัติการค้นคว้าหาข้อมูล เป็นต้น 

5. ผู้เรียนสามารถนำผลจากการทดลองไปใช้ให้เป็นประโยชน์ในการศึกษาขั้นต่อไปและในชีวิตจริง

6. ผู้เรียนเกิดความรู้สึกสนุกและตื่นเต้นกับการทดลองทำให้บทเรียนน่าสนใจยิ่งขึ้น

ข้อจำกัด

1.ในการดำเนินการทดลองถ้ากระทำผิดขั้นตอนอาจเกิดอันตรายได้

2. อาจเสียเวลาในการเรียนการสอนมากเพื่อรอผลการทดลอง

3. การสอนแบบทดลองบางครั้งต้องใช้ทรัพยากรมากทำให้มีการลงทุนสูง

4. ในบางครั้งถ้าเป็นการทดลองโดยกลุ่มอาจมีผู้เรียนหรือสมาชิกของกลุ่มหลีกเลี่ยงการปฏิบัติงานทำให้การเรียนการสอนไม่บรรลุวัตถุประสงค์เท่าที่ควร

ที่มา

ชาญชัย ยมดิษฐ์. (2548). เทคนิคและวิธีการสอนร่วมสมัย. (พิมพ์ครั้งที่ 1). กรุงเทพฯ: หลักพิมพ์. 
           สืบค้นวันที่ 26 กรกฎาคม พ.ศ.2561.

ชัยวัฒน์ สุทธิรัตย์. (2553). 80 นวัตกรรมการจัดการเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ. กรุงเทพฯ: แดเน็กซ์ 
          อินเตอร์ คอร์ปอเรชั่น. สืบค้นวันที่ 26 กรกฎาคม พ.ศ.2561.

อาภรณ์ ใจเที่ยง. (2540). หลักการสอน. (พิมพ์ครั้งที่ 2). กรุงเทพฯ: โอ.เอล. พริ้นติ้ง เฮ้าส์.                   
         สืบค้นวันที่ 26 กรกฎาคม พ.ศ.2561.

http://chanruang.blogspot.com/2009/02/blog-post_7529.html. [online] เข้าถึงเมื่อวันที่ 7 สิงหาคม พ.ศ. 2561.