Upload
hadat
View
220
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
STEM: How to
กมลนาร ลายคราม นพนธ จนเลน
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย
สสวท.
ประชมสมนาทางวชาการ CTEF
2015 มหาวทยาลยเกษตรศาสตร
ผลการส ารวจการพฒนาการศกษาไทยของเยาวชนไทยอาย 14-18 ป (เมษายน 2557)
• อนดบ 1 รอยละ 69.4 อยากใหมการเปลยนแปลงการเรยนการสอน เนนน าไปใชในชวตประจ าวนมากกวาเรยนทฤษฎ
• อนดบ 2 รอยละ 65.1 เหนวาการเรยนพเศษเปนสงจ าเปน • อนดบ 3 รอยละ 58.9 เหนวาโอกาสและมาตรฐานทางการศกษาของไทยไมเทาเทยม • อนดบ 4 รอยละ 58.7 เหนวาเดกไทยเรยนหนกมากทสดในโลก แตไมสามารถน า
ความรไปประยกตใชในชวตประจ าวนได • อนดบ 5 รอยละ 57.8 ระบเดกไทยไมไดเรยนในสงทอยากเรยน • อนดบ 6 รอยละ 53.1 เหนวาการเรยนการสอนเรมตนจากความรในหนงสอและจบลง
ทขอสอบ • อนดบ 7 รอยละ 25 อยากถามครเกยวกบวธการสอนของคร (ท าไมตองอานตาม
หนงสอ ท าไมครไมหาวธสอนทสนก ไมนาเบอ) ส านกงานสงเสรมสงคมแหงการเรยนรและพฒนาคณภาพเยาวชน (สสค.)
• 65% ของเดกในยคนจะท างานหรอมอาชพทยงไมมในปจจบน
• เราก าลงเตรยมนกเรยนเพองานและอาชพทยงไมมในปจจบน เพอใชเทคโนโลยทยงไมไดประดษฐขน เพอแกปญหาทเรายงไมรวามนคออะไร – Karl Fisch
STEM Education
• เปนแนวทางการจดการศกษาทบรณาการวทยาศาสตร เทคโนโลย วศวกรรม และคณตศาสตร โดยเนนการน าความรไปใชแกปญหาในชวตจรง รวมทงการพฒนากระบวนการหรอผลผลตใหม ทเปนประโยชนตอการด าเนนชวตและการท างาน
ถกหรอผด
□ สะเตมตองสรางชนงาน □ สะเตมตองสอนทกคาบ □ สะเตมตองมครบทง วทย คณต เทคโนโลย และ วศวกรรม □ สะเตมคอโครงงาน โครงงานคอสะเตม □ สอนสะเตมยากทสด
การบรณาการ และ ความเชอมโยงระหวาง S T E M
• 1. การบรณาการ และ ความเชอมโยงทางดานเนอหา
• 2. การบรณาการ และ ความเชอมโยงทางดานทกษะหรอแนวปฏบต
• 3. การบรณาการดานการวดผลประเมนผล
การประชมปฏบตการครผน าดานสะเตมศกษา
1. การบรณาการ และ ความเชอมโยงดานเนอหา
1. การบรณาการ และความเชอมโยงดานเนอหา
วทยาศาสตร (S) เทคโนโลย (T) คณตศาสตร (M) อนๆ
สถานการณ/ปญหาในชวตจรง_______________________
2. การบรณาการ และ ความเชอมโยงดานแนวปฏบต วทยาศาสตร วศวกรรมศาสตร คณตศาสตร เทคโนโลย
ตงค าถาม (เพอเขาใจธรรมชาต) นยามปญหา (เพอพฒนาคณภาพชวต)
ท าความเขาใจและพยายามแกปญหา
ก าหนดปญหาหรอความตองการ
พฒนาและใชโมเดล พฒนาและใชโมเดล ใชคณตศาสตรในการสรางโมเดล รวบรวมขอมล
ออกแบบและลงมอท าการคนควา วจย ทดลอง
ออกแบบและลงมอท าการคนควา วจย ทดลอง
ใชเครองมอทเหมาะสมในการแกปญหา
เลอกวธการ
วเคราะหและแปลความหมายขอมล
วเคราะหและแปลความหมายขอมล
ใหความส าคญกบความแมนย า ออกแบบแนวปฏบต
ใชคณตฯและการคดเชงประมวลผล
ใชคณตฯและการคดเชงประมวลผล
ใหเหตผลเชงนามธรรมและตวเลข ทดสอบ
สรางค าอธบาย ออกแบบวธแกปญหา มองหาและใชรปแบบซ าๆ ปรบปรงแกไข
มสวนรวมในการสรางขอโตแยงโดยใชหลกฐานเพอสนบสนน
แนวคด
มสวนรวมในการสรางขอโตแยงโดยใชหลกฐานเพอสนบสนน
แนวคด
สรางขอโตแยงและสามารถวพากษการใหเหตผลของผอน
สราง ประเมนและสอสารขอมลหรอแนวคด
สราง ประเมนและสอสารแนวคด มองหาและน าเสนอระเบยบวธในการเหตผลซ าๆ
ประเมนผล
ยงสง ยงหมนเรว
กงหนน าพลาสตก
น าตกมพลงงาน
ยงสง ยงไดไฟฟามาก
แบบจ าลองกงหนน าผลตไฟฟา
ศกยจลนไฟฟา
กจกรรมพลงงานจากน า ในหองเรยนวทยาศาสตร
ยงสง ยงหมนเรว
กงหนน าพลาสตก
น าตกมพลงงาน
ยงสง ยงไดไฟฟามาก
แบบจ าลองกงหนน าผลตไฟฟา
ศกยจลนไฟฟา
ขนาดกงหน
ทศทาง พนทรบน า
วสด
ลงขอสรปจากหลกฐาน
ออกแบบ สราง ทดสอบ แบบจ าลองกงหนน าผลตไฟฟา
ปจจยทมผลตอประสทธภาพ ของกงหนน าพลาสตก
สถานการณความตองการไฟฟาในทหางไกล
ไมมกงหนทดทสด มแตเหมาะสมทสด
การจดการขอมล
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
1 2 3
1 เมตร
2 เมตร
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
1 2 3
1 เมตร
2 เมตร
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
1 เมตร 2 เมตร
กราฟอะไร
ท านายผลการทดลองทระยะ 3 เมตร
ความชน จดตดแกน
สองจดพอไหม? เขยนสมการเสนตรง
ท านายผลการทดลองทระยะ 100 เมตร
ทฤษฎ กบ ปฏบตจรง
ตารางบนทกผลการทดลองของหองเรยน
กลม วสด ความยาวแกน จ านวนใบพด คาเฉลยความตางศกยไฟฟา (โวลต)
ความสง 1 เมตร ความสง 1.5 เมตร 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
• กงหนน าแบบแบงก (Bangi turbine)
• กงหนน าแบบเพลตน (Pelton turbine)
กงหนน าแบบฟรานซส (Francis turbine)
องคความร/ทกษะ
• วทยาศาสตร แรง ผลของแรงทมตอวตถ / เครองมอทางอตนยมวทยา
• คณตศาสตร การค านวณพนทรปรางตางๆ
• เทคโนโลย การเลอกใชวสด
• กระบวนการทางวศวกรรม กระบวนการสรางชนงาน
กจกรรมท 1
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
กจกรรมSTEM
สถานการณ ประดษฐศรลมทบอกทศทางลมไดถกตอง โดยวดทศทางลมจากพดลมระยะหาง 1 เมตร แนวการท ากจกรรมทคาดหวง • ออกแบบ ประดษฐ ปรบปรง จนไดศรลมทบอกทศทางลมไดแมนย า โดยใช
ความรพนฐานดานแรงลพธและผลของแรงทมตอวตถ • ค านวณพนทสวนหวและสวนหางของศรลมและหาอตราสวน หา
ความสมพนธระหวางพนทสวนหวและสวนหางกบการบอกทศทางลม • เลอกวสดอปกรณทใชในการประดษฐทเหมาะสม
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
องคความร/ทกษะ
• วทยาศาสตร
การด ารงชวตของสตว
• คณตศาสตร รปทรงเรขาคณต
• ภาษาไทย การแตงประโยค
• กระบวนการทางวศวกรรม กระบวนการออกแบบ
กจกรรมท 2
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
กจกรรมSTEM
สถานการณ ออกแบบบานใหเตาและยราฟอยดวยกน ในสภาพแวดลอมทเออใหสตวทงสองด ารงชวตได แนวการท ากจกรรมทคาดหวง • ออกแบบบานใหเตาและยราฟอาศยอยดวยกนโดยใชความรดาน
สภาพแวดลอมของสตว • ใชรปทรงเรขาคณตในการออกแบบบาน • แตงประโยคอธบายบาน
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
ขอบคณขอมลจาก ครสะเตมโรงเรยนพญาไท
องคความร/ทกษะ • วทยาศาสตร –
• สงคมศกษา ปจลศกราช ปพทธศกราช ปครตศกราช
• คณตศาสตร การค านวณ
• เทคโนโลย การออกแบบชนงาน/โปรแกรมคอมพวเตอร
• กระบวนการทางวศวกรรม กระบวนการสรางชนงาน
กจกรรมท 3
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
กจกรรมSTEM
สถานการณ ออกแบบปฏทนทสามารถบอกไดทง จลศกราช พทธศกราช ครตศกราช
แนวการท ากจกรรมส าคญ • ค านวณและหาแนวทางการออกแบบปฏทน
• เลอกวธการแนวทางในการออกแบบ
• สรางชนงาน
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
ขอบคณขอมลจาก ครสะเตมโรงเรยนสตรวทยา
องคความร/ทกษะ • วทยาศาสตร
• สงคมศกษา
วด โบราณสถานส าคญ บรเวณโรงเรยน
• คณตศาสตร การค านวณเสนทาง ความนาจะเปน
• เทคโนโลย โปรแกรมคอมพวเตอร
• กระบวนการทางวศวกรรม กระบวนการออกแบบและเลอก
กจกรรมท 4
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
กจกรรมSTEM สถานการณ สรางแผนทเสนทางปนจกรยานเยยมชมโบราณสถานส าคญ แนวการท ากจกรรมทคาดหวง • ท า ค านวณ หา เสนทางการเยมชมโบราณสถานส าคญ หลายๆทในวนเดยว
เพอใหการเดนทางสะดวกทสด • ใชโปรแกรมคอมชวย เชน google map • ใชกระบวนการแนวคด เพอเลอกเสนทางทคดวาเหมาะทสด ใชองคความร
ดานโบราณสถานชวย เชน เรยงจากความส าคญมากไปนอย ปทสรางจากมากไปนอย เปนตน
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
ขอบคณขอมลจาก ครสะเตมโรงเรยนสตรวทยา
องคความร/ทกษะ • วทยาศาสตร
การขนตกของดวงอาทตย
• คณตศาสตร การค านวณ เรขาคณต
• เทคโนโลย
• กระบวนการทางวศวกรรม กระบวนการออกแบบและเลอก
กจกรรมท 5
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
กจกรรมSTEM สถานการณ ออกแบบ อฒจรรยเชยร ใหผนงไมโดดแดด ทงวน
แนวการท ากจกรรมทคาดหวง • ออกแบบอฒจรรย โดยใชองคความรทศทางการขนตกของดวงอาทตย
• ออกแบบโดยใชองคความรดานเรขาคณต การค านวณขนพนฐาน
• ใชกระบวนการ แนวคด เพอเลอกแบบทใชไดดจรง และไมสนเปลองวสดอปกรณ
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
ขอบคณขอมลจาก ครสะเตมโรงเรยนสามเสนวทยาลย
องคความร/ทกษะ • วทยาศาสตร
แรงพยง แรงลอยตว
• คณตศาสตร การค านวณพนฐาน
• เทคโนโลย การเลอกใชวสด
• กระบวนการทางวศวกรรม กระบวนการออกแบบชนงาน
กจกรรมท 6
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
กจกรรมSTEM
สถานการณ สรางแพบรรทกของใหไดน าหนกบรรทกมากทสดจากขวดน าทก าหนดให
แนวการท ากจกรรมส าคญ • ออกแบบแพโดยใชหลกแรงพยง
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง
องคความร/ทกษะ • วทยาศาสตร
• คณตศาสตร การหาเสนรอบวง พนทวงกลม
• เทคโนโลย
• กระบวนการทางวศวกรรม กระบวนการออกแบบชนงาน
• ศลป
ลายเสนและความงาม
กจกรรมท 7
STEM How to: ออกแบบกจกรรมSTEM ดวยตนเอง