www.nanmeebooks.comหมวดเสรมความร/วทยาศาสตร

ราคา 225 บาทISBN 978-616-04-2379-8

Sally Moomaw, EdD เขยน ศภวลย ตนวรรณรกษ แปล

Sally Moom

aw, EdD เขยน ศภ

วลย ตนวรรณ

รกษ แปล

ดร.แซลล มมอว (Sally Moomaw, EdD)ผชวยศาสตราจารย สาขาวชาการศกษาปฐมวยแหงมหาวทยาลยซนซนแนต(University of Cincinnati) เปนผนำเสนอในงานประชมและอบรมเชงปฏบตการทวประเทศสหรฐอเมรกา งานวจยของ ดร.แซลล สวนใหญจะเกยวของกบการจดการเรยนร STEM

¡ÒèѴ¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ STEM ã¹ÃдѺ»°ÁÇÑÂ

• ศนยการเรยนร

• กจกรรมทำอาหาร ศลปะ ดนตร การตอบลอก และกจกรรมเกยวกบประสาทสมผส

• กจกรรมกลางแจง

• หลกสตรทเนนกระบวนการทำโครงงาน

• กจกรรมการเรยนรแบบเรยบงาย ซงใชการเตรยมการไมมากนก

• การศกษานอกสถานท

ÃÇÁ¡Ô¨¡ÃÃÁ¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ STEM ÁÒ¡¡Ç‹Ò 85 ¡Ô¨¡ÃÃÁ·ÕèÊ‹§àÊÃÔÁáÅе‹ÍÂÍ´¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ¢Í§à´ç¡áºººÙóҡÒäÇÒÁÃÙŒ´ŒÒ¹

ครสามารถกระตนความคดของเดกขณะทจดการเรยนรแบบ STEM ในชนเรยน

โดยเชอมโยงผานกจกรรมการเรยนรทเหมาะสม ซงชวยใหผเรยนเกดการเรยนรทางดาน

วทยาศาสตร เทคโนโลย วศวกรรมศาสตร และคณตศาสตร ไดอยางสงสด แตละกจกรรม

การเรยนรทครจดขนจะครอบคลมเนอหาอยางนอย 2 วชาของ STEM ในการจดกจกรรม

จะใชวสดอปกรณทมอยรอบตวและจดสถานการณทนาสนใจและมความหมายสำหรบเดก

หนงสอเลมนใหแนวทางทหลากหลายในการจดการศกษาแบบ STEM ในระดบปฐมวย

รวมทงแนวคดสำหรบการจดกจกรรมตอไปน

การศกษาระดบปฐมวยในปจจบนมงเนนการจดประสบการณการเรยนรดานวทยาศาสตร

และคณตศาสตรมากขน หนงสอเลมนจงเปนแหลงขอมลสำคญทจะชวยสนบสนนใหคร

มมมมองตอการจดการศกษาแบบ STEM ตางไปจากเดม ครสามารถนำกจกรรมเหลาน

ไปปรบใชใหสอดคลองกบจดมงหมายของหลกสตรการศกษาและมาตรฐานการเรยนร

ของวชาวทยาศาสตร เทคโนโลย วศวกรรมศาสตร และคณตศาสตรไดงายยงขน

engineering ÇÔÈÇ¡ÃÃÁÈÒʵÃ�technology à·¤â¹âÅÂÕScience ÇÔ·ÂÒÈÒʵÃ�Mathematics ¤³ÔµÈÒʵÃ�

ã¹ÃдѺ»°ÁÇÑÂ

¡ÒÃàÃÕ¹ÃÙŒ¡ÒèѴ

STEM85 กจกรรมแบบบรณาการความรดาน

วทยาศาสตร เทคโนโลย วศวกรรมศาสตร และคณตศาสตร

9 786160 423798

1.3 cm

Teaching STEM in the Early Yearsการจดการเรยนร STEM ในระดบปฐมวย

Sally Moomaw, EdD  เขยนศภวลย ตนวรรณรกษ  แปลภมวจน ธรรมใจ  บรรณาธการทปรกษา

พมพครงท 1  มนาคม 2558ราคา 225 บาท

Original Title: Teaching STEM in the Early YearsFirst Edition 2013 published by Redleaf PressCover design by Jim HandriganCover photograph Ocean Photography/VeerInterior design by PercolatorTypeset in Mrs. Eaves XL and Mr. Eaves XLInterior photographs by Sally MoomawPrinted in the United States of AmericaThai Translation copyright 2015 by Nanmeebooks Publications Co., Ltd.This Thai Translation arranged with Redleaf Pressthrough Tuttle-Mori Agency Co., Ltd.All rights reserved.

 ลขสทธภาษาไทย 2558: สำานกพมพนานมบคสพบลเคชนส

  ขอมลทางบรรณานกรมของหอสมดแหงชาต  มมอว, แซลล.    การจดการเรยนร STEM ในระดบปฐมวย.  -- กรงเทพฯ: นานมบคสพบลเคชนส, 2558.    264 หนา.    1. วทยาศาสตร  -- การศกษาและการสอน.  2.  เทคโนโลย  -- การศกษาและการสอน.  3. วศวกรรมศาสตร  -- การศกษาและ   การสอน.  4. คณตศาสตร  -- การศกษาและการสอน.  I. ศภวลย ตนวรรณรกษ, ผแปล.  II. ชอเรอง. 372.35 ISBN  978-616-04-2379-8

กรรมการผจดการ สวด จงสถตยวฒนา  ผชวยกรรมการผจดการ ราตร สงสกฤษ  ผจดการสำานกพมพ สชาดา งามวฒนจนดา หวหนากองบรรณาธการ  อญมณ ทองเลศ  บรรณาธการเลม  สรรตน  ยมเจรญ  หวหนากองพสจนอกษรและตรวจสอบ ดวงพร วญญธรรมรตน  พสจนอกษรและตรวจสอบ อสมาภรณ คมครอง  ผจดการฝายศลปกรรม  เบญจสงห สมบญ  ผจดการกอง ศลปกรรม กฤษดา เสงสงค  ผชวยผจดการกองศลปกรรม  สนนท เพชรวาว  ศลปกรรม  สภาวด แพวขนทด  คอมพวเตอรกราฟก เสาวลกษณ ประเสรฐพานช  หวหนากองประสานงานการผลต จรสศร พรหมเทพ  ประสานงานการผลต ฉตรทพย กสสทธ สำานกงาน บรษท นานมบคสพบลเคชนส จำากด  เลขท 11 ซอยสขมวท 31  (สวสด) ถนนสขมวท แขวงคลองเตยเหนอ  เขตวฒนา  กรงเทพฯ 10110  โทร. 0-2670-9800, 0-2662-3000  โทรสาร 0-2662-0919e-mail: editorial@nanmeebooks.com

เพลตท กรกนก พรเพรส  โทร. 0-2876-2142  พมพท ส.พจตรการพมพ  โทร. 0-2910-2900-2จดจำาหนายทวประเทศ บรษท นานมบคส จำากด  เลขท 11 ซอยสขมวท 31 (สวสด) ถนนสขมวท แขวงคลองเตยเหนอ  เขตวฒนา กรงเทพฯ 10110  www.nanmeebooks.com

กระดาษทใชพมพหนงสอเลมนผลตมาจากไมในปาปลก โดยไมทำาลายปาไมธรรมชาตและใชหมกธรรมชาตจากนำามนถวเหลอง จงปลอดภยตอมนษยและเปนมตรตอสงแวดลอม

หากหนงสอเลมนผลตไมไดมาตรฐาน อาท หนากระดาษสลบกน หนาซำา หนาขาดหายสำานกพมพยนดรบผดชอบเปลยนใหมให  โปรดสงไปเปลยนตามทอยดานบน

หรอตดตอ Nanmeebooks Call Center  โทร. 0-2662-3000 กด 1

ค�ำน�ำส�ำนกพมพ

  ปจจบนหลายประเทศทวโลกกำาลงใหความสำาคญกบแนวทางการศกษาแบบ STEM เปนอยางมาก

เชน สหรฐอเมรกา จน อนเดย  เกาหลใต ฯลฯ เนองจากเปนการสอนทเนนการบรณาการ เพอชวยใหผเรยน

สรางความเชอมโยงระหวางเนอหา 4 วชา ไดแก วทยาศาสตร เทคโนโลย วศวกรรมศาสตร และคณตศาสตร

ซงทำาใหผเรยนสามารถนำาไปใชแกปญหาในชวตประจำาวนและการประกอบอาชพตอไปในอนาคต  บคลากร

ทางการศกษาของประเทศไทยกเรมเลงเหนประโยชนของแนวทางการศกษาแบบ STEM เชนเดยวกน

  การจดการเรยนร STEM ในระดบปฐมวย ไดใหความรความเขาใจเกยวกบแนวทางการศกษา

แบบ STEM รวมทงแนะนำาวธการจดกจกรรมการเรยนรสำาหรบเดกปฐมวยไวมากกวา 85  กจกรรม ทง

กจกรรมในชนเรยน  กจกรรมกลางแจง และกจกรรมอยางงายทไมตองใชการเตรยมการมาก  นอกจากน

ยงมแนวทางการสรางศนยการเรยนรแบบ STEM รวมทงการสอน STEM ผานการทำาโครงงานและทศนศกษา

อกดวย

  หนงสอเลมนเขยนโดย ดร.แซลล มมอว นกการศกษาชาวอเมรกน ผมประสบการณเตมเปยมในการ

ทำาวจยและการสอนตามแนวทางการศกษาแบบ STEM  เธอถายทอดสงทไดลงมอปฏบตจรงจนประสบผล

สำาเรจมาเปนหนงสอเลมน เพอใหเพอนครไดนำาสงทเธอแนะนำาไวในหนงสอไปปรบใชใหเหมาะสมกบโรงเรยน

ของตวเอง

การจดการเรยนร STEM ในระดบปฐมวย  เปนคมอครทมประสทธภาพ นอกจากน พอแมและ

ผปกครองยงสามารถนำากจกรรมทสนกสนานในหนงสอไปใชเสรมความรและประสบการณใหแกบตรหลาน

เพอใหเดก ๆ เกดพฒนาการในดานตาง ๆ อยางครบถวน และเตบโตเปนผใหญทมคณภาพในศตวรรษท 21

ดวยความปรารถนาด

    นานมบคสพบลเคชนส

กจกรรมท 3.5  ซปผก  (วทยาศาสตรชวต, ฟสกส)  90

กจกรรมท 3.6  พนเอยงกบการกอสราง (ฟสกส)  92

กจกรรมท 3.7  รอกกบการกอสราง  (ฟสกส)  94

กจกรรมท 3.8  วสดกอสรางจากธรรมชาต  (วทยาศาสตรชวต, ฟสกส)  96

กจกรรมท 3.9  พนผวนมหรอแขง  (ฟสกส)  98

กจกรรมท 3.10  ตดตงกระจกบนอาคาร (ฟสกส)  100

กจกรรมท 3.11  เรอใบ (วทยาศาสตรโลก, ฟสกส)  102

กจกรรมท 3.12  การไหลของนำาในทอ (ฟสกส, วทยาศาสตรโลก)  104

กจกรรมท 3.13  ชวตในหนองนำา  (วทยาศาสตรชวต, วทยาศาสตรโลก)  106

กจกรรมท 3.14  กระดานลน  (ฟสกส, วทยาศาสตรโลก)  108

กจกรรมท 3.15  เขยาสนก (วทยาศาสตรโลก)  110

กจกรรมท 3.16  ลกขางหมนตว  (ฟสกส)  112

กจกรรมท 3.17  รอยพมพของธรรมชาต  (วทยาศาสตรชวต)  114

กจกรรมท 3.18  สรางฟอสซล (วทยาศาสตรโลก)  116

กจกรรมท 3.19  ลวดลายจากลกตม  (ฟสกส)  118

กจกรรมท 3.20  การฉายภาพเกลดหมะ (วทยาศาสตรโลก)  120

กจกรรมท 3.21  วงดนตรกระปอง (ฟสกส, คณตศาสตร: พชคณต)  122

กจกรรมท 3.22  ลกแซกจากธรรมชาต  (วทยาศาสตรชวต)  124

กจกรรมท 3.23  กลองระรว  (ฟสกส)  126

กจกรรมท 3.24  ทอโลหะและระดบเสยง (ฟสกส)  128

กจกรรมท 3.25  เสยงนกรอง (วทยาศาสตรชวต, คณตศาสตร: พชคณต)  130

บทท 4 กำรจดกำรเรยนรแบบSTEMกลำงแจง 134

กจกรรมท 4.1  ลกโปงลอยสง  (วทยาศาสตรโลก, ฟสกส)  138

กจกรรมท 4.2  รอกใหอาหารนก (วทยาศาสตรชวต, ฟสกส)  140

กจกรรมท 4.3  วาดภาพเงา (วทยาศาสตรโลก)  142

กจกรรมท 4.4  มดเดนสวนสนาม (วทยาศาสตรชวต)  144

กจกรรมท 4.5  ทางลาดปรบความสงได  (ฟสกส)  146

กจกรรมท 4.6  ราวตากผาตดรอก (ฟสกส: รอกแนวนอน)  148

1การจดการเรยนร

แบบ STEM

1 การจดการเรยนรแบบ STEM 11

บทความทยกตวอยางมานเกยวของกบการ

จดการเรยนรแบบSTEMทบรณาการ4 วชาไดแก

วทยาศาสตร เทคโนโลย วศวกรรมศาสตร และ

คณตศาสตร นอกจากนยงแสดงใหเหนวาการเลน

ของเดก ๆ สรางจนตนาการซงเปนพนฐานในการ

เรยนรแบบSTEMได ซอนยาท�าการทดลองเรอง

สมดลสมมาตร (symmetry)และสมบตและผล

กระทบของวสดจากการเลนตอบลอกซงเปนหลกการ

ทางวทยาศาสตร เธอใชการจบคหนงตอหนง 

(one to one correspondence)ในการสรางเสาทม

ความสงเทากนรวมทงใชการวดแกปญหาเรองรว

และหลงคาซงเปนหลกการทางคณตศาสตร ประสบ

การณจากการเลนของซอนยาสมพนธกบวศวกรรม-

ศาสตรซงน�าหลกการทางวทยาศาสตรและคณต-

ศาสตรมาประยกตใชในชวตประจ�าวน สดทาย

ซอนยาถายภาพประสบการณและสอสารผลลพธท

เกดจากความพยายามของเธอโดยใชเทคโนโลย คร

ผปกครองและผดแลเดกสามารถสนบสนนและ

ตอยอดความรของเดกในเรองเหลานไดโดยจะตอง

รบรและเหนคณคาของการบรณาการเนอหาทง4

วชาและสรางประสบการณการเรยนรผานการเลน

ของเดก

ซอนยาตองการสรางสนามแขงใหตกตามาของเธอ พอจงท�าบลอกจากกลองนมใหโดยน�ากระดาษ

เคลอบมาหมกลองนมขนาด8ออนซ 16ออนซและ32ออนซ ทตดสวนบนของกลองนมออกแลว

ซอนยาสรางเสาโดยน�ากลองขนาด8ออนซจ�านวน4กลองมาเรยงซอนกน เมอเรยงเสาอนแรกเสรจแลว

เธอกเรยงเสาท2ใหเทากบเสาเดมและตงเสาตนแรกกบเสาตนท2ใหหางกนประมาณ1ฟต เธอเรยง

กลองแบบนจนไดเสาของสนามแขงครบ4ตน

จากนนซอนยาสรางรวโดยวางกลองขนาด32ออนซบนพนระหวางเสา2ตน เธอสงเกตเหน

ชองวางระหวางเสากบรวจงขยบเสาใหเขามาใกลกนมากขนจนชดกบรว ซอนยาท�าแบบเดยวกนนกบรว

สนามแขงอก2ดาน รวดานท4เธอใชกลองขนาด16ออนซเพอใหเหลอทวางส�าหรบท�าเปนทางเขา-ออก

เธอรสกพอใจมากทไดพาตกตามาของเธอผานเขา-ออกตามทางน

ซอนยาเตรยมท�าหลงคาสนามแขง เธอวงเขาไปในหองท�างานของพอแลวพบคลปบอรดจงน�ากลบ

มาทลานกอสรางสนามแขง ซอนยาพยายามจะวางคลปบอรดนไวบนเสาทง4ตนแตคลปบอรดกหลน

ลงมา เธอส�ารวจดรอบ หองและสงเกตเหนผาหมของตกตาซงผนใหญพอจะน�ามาขงเปนหลงคาไดแตเธอ

ไมคอยพอใจทตรงกลางผาหยอนลงมาจงส�ารวจตอไป เธอพบฝากลองเกมทเปนรปสเหลยมอยในตเสอผา

ฝากลองนวางไวบนเสาทง4 ตนของสนามแขงไดพอดจนเกอบสมบรณแบบ “พอคะ” เธอตะโกนเรยกพอ

“มาดสคะวาหนสรางอะไร”

ซอนยากบพอคยกนเรองสนามแขง “หนอยากถายภาพสนามแขงแลวสงอเมลไปใหปกบยาดคะทาน

ตองชอบแน ๆ เลย” ซอนยาพดอยางตนเตน พอสงโทรศพทใหเธอถายภาพสนามแขงทเธอสรางขนจากนน

พอกชวยพมพขอความและสงภาพถายใหปกบยาทางอเมล

12 1 การจดการเรยนรแบบ STEM

มลนธวทยาศาสตรแหงชาตสหรฐอเมรกา

(National Science Foundation:NSF) เปนผ

ใหก�าเนดค�าวา “STEM”ซงหมายถง โปรแกรม

การศกษาของมลนธฯ ทมความสมพนธกบวชา

วทยาศาสตร เทคโนโลย วศวกรรมศาสตร และ

คณตศาสตร นกการศกษาบางคนอาจพจารณาให

STEM เปนสาขาหนงโดยเฉพาะแตอกหลายคน

จะบรณาการเพยงบางวชาซงสามารถน�ามารวมกน

เปนการจดการเรยนรแบบSTEMตามทก�าหนด

ไวได (มหาวทยาลยคารเนก เมลลอน,2008) ใน

หนงสอเลมน แตละกจกรรมการเรยนร จะมการ

บรณาการอยางนอย2วชาของSTEM

การจดการเรยนรแบบSTEMเรมไดรบความ

สนใจในประเทศสหรฐอเมรกาในชวงไมกปมานเนอง

จากหลายเหตผล เหตผลแรกคอนกเรยนในสหรฐ

อเมรกาพยายามจะด�าเนนรอยตามประเทศเพอนบาน

ทพฒนาแลวหลายแหงซงมการพฒนาดานวทยา-

ศาสตรและคณตศาสตรอยางตอเนองตามรายงาน

ของTrends in InternationalMathematicsand

ScienceStudy (NationalCenter forEducation

Statistics,2009) เหตผลท 2คอสหรฐอเมรกา

ยอมรบวานกเรยนในประเทศมการพฒนาทางดาน

เทคโนโลย วศวกรรมศาสตร วทยาศาสตร และ

คณตศาสตรยงไมดพอ เมอเรว ๆ นมการรายงาน

ตอรฐสภาอเมรกนวาในการจดอนดบของนานาชาต

เกยวกบจ�านวนบณฑตทส�าเรจการศกษาทางดาน

วทยาศาสตรและวศวกรรมศาสตรประเทศสหรฐ

อเมรกาถกจดอยในอนดบท 20 (Kuenzi, 2008)

เหตผลท3คองานทกระดบจะตองประยกตใชสาระ

ความรจากSTEMมากขนและเหตผลสดทายคอ

การจดการเรยนรแบบSTEM เกยวของกบการได

เปนผน�าทางดานวทยาศาสตรของโลกและการเจรญ

เตบโตทางเศรษฐกจ (สภาวจยแหงชาตของสหรฐ

อเมรกาNationalResearchCouncil,2011)

พนฐานของการจดการเรยนรแบบSTEM

เรมตนไดตงแตระดบปฐมวยจะเหนไดวาการสอน

คณตศาสตรในเดกเลกไดรบความสนใจเพมขนอยาง

รวดเรว(เคลเมนตและซารามา,2007) มงานวจย

ยนยนวาเนอหาเกยวกบความรสกเชงจ�านวนจะท�าให

การเรยนคณตศาสตรในโรงเรยนประสบความส�าเรจ

(ดนแคน2007สภาวจยแหงชาตของสหรฐอเมรกา;

สตารก,ไคลนและเวกลย2004) เกอรสเตนและ

ชารด (1999) เชอวาความรสกเชงจ�านวนเปนสง

ส�าคญตอการเรยนร คณตศาสตร เชนเดยวกบ

ความสามารถในการรบรและแยกแยะหนวยเสยง

ทมความส�าคญตอการอานในชวงแรก ๆ นอกจากน

ความเขาใจเรองเรขาคณตและการวดกมความส�าคญ

และจ�าเปนส�าหรบเดกเลกเชนกน (เคลเมนตและ

ซารามา,2007;NationalCouncilofTeachers

ofMathematics,2006) เดกเลกสามารถเรยนร

สงส�าคญในวชาวทยาศาสตรไดในชวงปฐมวย(มมอว

และเดวส 2010;มมอว และเฮยโรนมส 1997)

แตเปนทนาสงเกตวา ยงขาดผลงานการศกษาวจย

เกยวกบการศกษาวทยาศาสตรในระดบปฐมวย

รวมทงคมอการวจยการศกษาวทยาศาสตร(อะเบล

และเลเดอแมน2007) คมอการวจยการศกษาของ

เดกเลก (ซาราโชและสโพเดก2006) กไมมเนอหา

งานวจยเกยวกบการศกษาวทยาศาสตรในเดกเลก

ซงถอวาเปนสงส�าคญมากเพราะในชวงปฐมวยเดก

ยงสามารถพฒนาความชอบในวชาวทยาศาสตร

บทน�าเขาสการจดการเรยนรแบบ STEM

1 การจดการเรยนรแบบ STEM 13

และตระหนกถงความสามารถและศกยภาพของ

ตนเองซงจะสนบสนนการเรยนในระดบชนทสงขน

ครปฐมวยจะมความคนเคยกบแนวคดของ

หลกสตรการบรณาการอยแลว ครอาจพฒนาเกม

คณตศาสตรเพอน�าไปใชรวมกบหนงสอทเดก ๆ

ชนชอบรวมทงวางแผนการแสดงบทบาทสมมตและ

การเตรยมตวส�าหรบไปทศนศกษาหรอน�าวสด

ธรรมชาตมาวางไวในมมศลปะเพอใหเขากบฤดกาล

หลกสตรการบรณาการนไดรบการสนบสนนจาก

องคการทเชยวชาญทางดานการสอนเชนสมาคม

ปฐมวยของสหรฐอเมรกา(TheNationalAssociation

for theEducationofYoungChildren:NAEYC)

มผแนะน�าวธการสอนทเหมาะสมตอการพฒนาวา

“ครควรวางแผนจดหลกสตรการสรางประสบการณ

เรยนร ทสามารถบรณาการไดทงภายในวชาและ

ขามวชา…”(คอปเพลและเบรดแคมป,2009p.21)

ครสวนใหญคนเคยกบการวางแผนจดท�าหลกสตร

บรณาการทกจกรรมมความสมพนธกบความสามารถ

ในการอานและเขยนของนกเรยนแตอาจไมคนเคย

กบการจดกจกรรมทบรณาการวชาวทยาศาสตรกบ

คณตศาสตรเขาดวยกน การผสมผสานหลกสตร

เขาไวดวยกนเชนนมความส�าคญตอการเรยนรของ

เดกเลกและถอวาเปนหวใจของการจดการเรยนร

แบบSTEM องคกรวชาชพทางดานวทยาศาสตร

และคณตศาสตรมกจะสะทอนใหเหนถงความจ�าเปน

น เชนสมาคมครคณตศาสตรแหงสหรฐอเมรกา

(NationalCouncilofTeachersofMathematics,

2000)กระตนใหครเชอมโยงคณตศาสตรเขากบ

เนอหาอน ๆและส�านกมาตรฐานการศกษาวทยา-

ศาสตรแหงชาต (NationalScienceEducation

Standards) สนบสนนใหครจดหลกสตรทมการ

บรณาการวทยาศาสตรและคณตศาสตรเขาดวยกน

(สภาวจยแหงชาตสหรฐอเมรกา,1996)

องคประกอบของ STEM แมวาSTEMจะประกอบดวยวชาทส�าคญ

4 วชาแตวชาทครปฐมวยคนเคยมากทสดคอ วชา

วทยาศาสตรและคณตศาสตร อยางไรกตามคร

ปฐมวยหลายคนมกไมคอยใชโอกาสในการจดการ

เรยนรวทยาศาสตรในหองเรยนใหเปนประโยชน

การสนบสนนของผใหญเปนสงส�าคญทจะท�าให

เดกสามารถเกดการเรยนรขนพนฐานไดอยางสงสด

จะเหนไดจากหองเรยนชนอนบาลสวนใหญมกน�า

ระหดวดน�าเขามาไวในมมประสาทสมผส เดก ๆ จะ

ตนเตนและเฝาดลอเหลานหมนไปพรอมกบปลอยให

น�าไหลลงมา เดกสวนใหญจะไมสนใจความสมพนธ

ระหวางปรมาณน�าทไหลลงไปบนลอกบความเรวใน

การหมนของลอถาไมมผใหญคอยกระตนใหคด

เชนนน ค�าถามงาย ๆเชนท�าอยางไรลอจงจะหมน

ชาลงสามารถดงความสนใจของเดกไปทแรง (force) 

ซงท�าใหน�าไหลและปจจยอน ๆ ได เดกเลกทไดรบ

การปอนค�าถามเชนนจะเรมจดจออยกบการสบเสาะ

หาความรทางวทยาศาสตรพวกเขาจะตองการท�า

การทดลองและเรยนรมากขน ดงนนจงเปนสงจ�าเปน

ทครปฐมวยจะตองกระตนความคดของเดกอยตลอด

เวลา

แมวาคณตศาสตรจะเปนองคประกอบของ

หลกสตรทส�าคญในชนปฐมวยแตครปฐมวยอาจ

ร สกไมคอยถนดในวชาคณตศาสตร ความวตก

14 1 การจดการเรยนรแบบ STEM

กงวลของครมกเกดจากประสบการณของตนเองใน

การเรยนคณตศาสตรในชนปฐมวย (ฟลป,2007)

ครอาจนบสงของตาง ๆหรออานหนงสอเกยวกบการ

นบเลขพรอมกนกบเดกแตครสวนใหญจะไมจด

กจกรรมทเกยวของกบการอธบายและการแกปญหา

ทางคณตศาสตรซงชวยขยายขอบเขตความรของ

เดกไดตวอยางเชน เวนดและเจสนเรมถกเถยงกน

ระหวางรบประทานอาหารวาง เพราะเจสนคดวา

เวนดมองนมากกวาเขา ครแกปญหานดวยการ

บอกวา “ครใหองนเดก ๆ คนละ5ผลพวกเธอม

องนเทากน”การบอกเชนนท�าใหการสนทนาและ

การคดทางคณตศาสตรสนสดลง ครจงนาจะถาม

เจสนวาท�าไมเธอคดวาเวนดมองนมากกวา บางท

องนของเจสนอาจกองรวมกนอย ขณะทองนของ

เวนดวางกระจดกระจายจงท�าใหดเหมอนวาเวนด

ไดองนมากกวา ถาครถามเวนดและเจสนวาเราจะ

แกปญหาอยางไรถาใครคนใดคนหนงมองนมากกวา

คนอน ๆ เดกกจะเรมคดแกปญหา พวกเขาอาจ

ตดสนใจจบคองนตามแบบการจบคหนงตอหนง

ทนยมท�ากนหรออาจนบจ�านวนองนของแตละคน

ไมวาจะดวยวธใดกตามเดกจะมความมนใจมากขน

วาพวกเขาสามารถแกปญหาได บางครงครอาจไม

ท�าตามความตองการของเดก เพราะเกรงวาเดกจะ

พบกบค�าตอบทผดและพวกเขาจะตดสนใจอยางไร

ถาเวนดมองนมากกวาจรง ๆ ถาเปนเชนนครตอง

เสรมการเรยนรเพมมากขน โดยอาจบอกวา “รอ

สกครนะเดก ๆเมอจบคองนในจานองนในจานของ

เจสนหายไป” การเขามาชวยเหลอเชนนเปนการ

ชวยใหเดกจดจ�าและแกไขความผดพลาดของตนเอง

ใหถกตองได

วศวกรรมศาสตรเปนสาขาวชาทตองเรยนร

ในมหาวทยาลยครจงไมคอยเชอมโยงกจกรรมของ

เดกเขากบงานทางดานวศวกรรมศาสตรทเกดขน

ในชวตจรงมากนก เมอเดกออกแบบและสรางสง

กอสรางจากบลอกตวตอพวกเขาตองรวาสงเหลาน

เปนงานของสถาปนกและวศวกร การเดนส�ารวจ

รอบโรงเรยนอาจกระตนใหเดกน�าลกษณะเฉพาะ

บางอยางของวตถเขามาใชในการออกแบบสงกอ

สรางจากบลอกตวตอของตวเองได โดยเฉพาะถาม

ภาพถาย(เทคโนโลย)สงกอสรางหรออาคารตาง ๆ

บรเวณรอบโรงเรยนไว เมอเดก ๆ ประสบปญหาใน

การออกแบบสะพานเพอใชขามระหวางอาคารทง

2แหง ครควรใหเดก ๆ รวา วศวกรกตองแกปญหา

เชนเดยวกนเมอพวกเขาออกแบบสะพานและถนน

หนงสอส�าหรบเดกเกยวกบสะพานอาจใหแนวคด

เกยวกบวธแกปญหาของวศวกรไดอกตวอยางหนง

เชน เดก ๆ พยายามสรางสงกอสรางบนโตะทราย

แตสงกอสรางจะพงทลายลงมาเสมอ เปนโอกาส

ทครจะพดถงเรองสมบตของวสดทแตกตางกนซง

น�ามาใชในการกอสราง ครตองบอกใหนกเรยน

เขาใจวา เมอจะออกแบบและสรางอาคาร วศวกร

และสถาปนกตองค�านงถงสมบตและลกษณะของ

วสดตาง ๆทน�ามาใชในการกอสรางเสมอ วศวกรรม-

ศาสตรจะเชอมโยงกบหลกการมากมายทเดกส�ารวจ

พบในหองเรยน ดงนน กจกรรมตาง ๆ ในหนงสอ

เลมนจงมการรวมขอมลพนฐานไวส�าหรบคร คร

สามารถใชขอมลเหลานเพอเชอมโยงใหเดกเหน

ความสมพนธของกจกรรมในโรงเรยนกบงานของ

วศวกรมออาชพได

ยคนเปนยคแหงเทคโนโลย ในแตละปม

เทคโนโลยใหม ๆ เกดขนมากมาย เชนสมารตโฟน

คอมพวเตอรทมขนาดเลกลงแตมหนวยความจ�า

มากขนเกมอนเทอรแอกทฟระบบจพเอสหรอระบบ

บอกต�าแหนงบนพนโลก เปนตนหรอแมกระทงใน

หองเรยนอนบาลบางแหงอาจมกระดานอจฉรยะท

ชวยใหครและเดกเขาถงขอมลจากทวโลกไดอยาง

รวดเรว อยางไรกตามขณะทมการประยกตใช

คอมพวเตอรซงเปนเครองมอในการเรยนร ทม

1 การจดการเรยนรแบบ STEM 15

ประสทธภาพส�าหรบเดกเลกครควรใหค�าแนะน�า

เกยวกบการใชอนเทอรเนตดวยซงจะชวยใหเดก

ตอบปญหาบางอยางไดประเดนส�าคญอกอยาง

หนงคอตองจดจ�าวาเทคโนโลยไมไดก�าเนดขนใน

ยคดจทล มนษยประดษฐและใชเครองมอตาง ๆ

มานานนบพนปแลวและยงคงใชเครองมอตาง ๆ

เหลานในชวตประจ�าวนอยเชนอปกรณในหองครว

เชน เครองหนและปอกผลแอปเปล เครองคนน�า

ผลไมครกและสากรวมทงการประยกตใชเครอง 

กลอยางงาย (simple machine)และเทคโนโลย

ทเดกเขาใจและน�าไปประยกตใชได การทดลอง

ใชเครองมอเหลาน เชนรอก (pulley) พนเอยง 

(incline)และลม (wedge) จะชวยใหเดกเขาใจ

วชาฟสกสไดเปนอยางด ดงนน เครองมอทใชใน

หองเรยนในหนงสอเลมนจงมงเนนไปทการประยกต

ใชเทคโนโลย

นกการศกษาบางคนแนะน�าวาค�ายอของ

STEMนาจะเปลยนเปนSTEAMโดยมตวอกษรA

ซงหมายถง ศลปะรวมอยดวย ความเปนจรงแลว

ทงวชาวทยาศาสตรและคณตศาสตรมกจะแฝงใน

วชาศลปะและดนตรอยแลว การน�าหลกการวทยา-

ศาสตรและคณตศาสตรไปรวมกบกจกรรมศลปะ

และดนตรจงถกเนนย�าอยในหนงสอเลมนโดยตลอด

ดวยเหตนจงไมจ�าเปนตองเปลยนค�ายอของSTEM

ซงเรมเปนทคนเคยของนกการศกษาแลว

การสอนอยางมประสทธภาพ การสอนอยางมประสทธภาพเปนสงส�าคญ

ส�าหรบการเรยนร วทยาศาสตรและคณตศาสตร

ในเบองตนซงประกอบดวย

1.การสอนอยางมเปาหมาย (Intentional

teaching)

2.การสอนเพอความเขาใจ (Teaching for

understanding)

3.การสงเสรมการสบเสาะหาความร (En-

couraging inquiry)

4.การจดบรบทในโลกความเปนจรง (Pro-

vidingreal-worldcontexts)

การสอนอยางมเปาหมายในวชาทงสของ

STEMหมายถงครตองวางแผนการจดประสบการณ

การเรยนรวชาวทยาศาสตรและคณตศาสตรพรอม

กบระบจดประสงคการเรยนร รวมทงน�าเทคโนโลย

เขามาใชเปนเครองมอในการจดการเรยนรและสราง

ความเชอมโยงกบวศวกรรมศาสตรตามความเหมาะสม

จดประสงคของการเรยนรควรเนนความเขาใจเพอ

ใหเดกประยกตใชความร ทางวทยาศาสตรและ

คณตศาสตรกบสถานการณใหมไดและเนนการ

สบเสาะหาความรซงเปนหวใจของการศกษาศาสตร

ทง2สาขาน เดกเลกจะเรยนรไดดทสดเมอไดม

ปฏสมพนธกบวสดตาง ๆ ทสมผสจบตองไดและน�า

มาสรางความเชอมโยงกบประสบการณทผานมา

ดงนนการเรยนรทงในวชาวทยาศาสตรและคณต-

ศาสตรจงควรเนนทวสดตาง ๆรวมทงสถานการณ

และประสบการณซงเปนสงส�าคญนาสนใจและ

มความหมายตอเดกเลก

การสอนอยางมเปาหมาย จากขอบเขตทงหมดของหลกสตร เดก ๆ จะ

เรยนรไดอยางมประสทธภาพมากขนเมอครพฒนา

วธการปฏบตทเหมาะสมขณะจดกจกรรมการเรยนร

16 1 การจดการเรยนรแบบ STEM

แบบSTEM หนงสอDevelopmentallyAppropriate

Practice inEarlyChildhoodProgramsServing

Children fromBirth throughAge8 (คอปเพล

และเบรเดแคมป,2009) เนนความส�าคญของการ

สอนอยางมเปาหมายซงหมายความวา ครทม

ประสทธภาพควรระบจดประสงคในทกดานของ

การสอน ครตองวางแผนสรางหลกสตรและสภาพ

แวดลอมทไดผลลพธเฉพาะเจาะจงและเดกจดจ�าได

ครตองพรอมอยเสมอเมอถงชวงเวลาส�าคญทสามารถ

สอนไดครทมประสทธภาพจะเขาใจวธการเรยนร

ทท�าใหเดกเกดการพฒนาในแตละขอบเขตของ

หลกสตร ครควรรวาสงทเดกแตละคนเขาใจนนจะ

ขนอยกบพฒนาการของเดกดงนนครจงตองวางแผน

หลกสตรทหลากหลายระดบ เพอใหสอดคลองกบ

ความสามารถในการเรยนรของเดกในแตละชวงอาย

ครสามารถสอดแทรกความรไดเมอเดก ๆมปฏสมพนธ

กบวสดตาง ๆเพอสรางการเรยนรใหแกเดกแตละคน

ตวอยางตอไปนแสดงใหเหนวาการสอนอยาง

มเปาหมายสามารถแนะแนวทางในการเรยนร

ส�าหรบเดกในแตละชวงอายไดอยางไรบาง

ครออรเทกาน�าลกสนทมขนาดแตกตางกน

จากตนสนตางชนดกนมาไวในมมวทยาศาสตร

เธอหวงวาเดก ๆจะสงเกตเหนความเหมอนและความ

แตกตางกนของลกสนเหลานและวดขนาดของมน

เมอแอนนาเขามาจบลกสนครออรเทกาสงเกต

เหนวาเธอน�าลกสนลกใหญมารวมกลมกนและ

แยกลกสนลกเลกไวอกกองหนง แอนนาสนใจท

จะเปรยบเทยบขนาดของลกสนครจงวางลกสน

6ลก เรยงกนตามล�าดบความยาว เพอชวยใหเธอ

เปรยบเทยบลกสนไดโดยตรง ตอมาเอรกและไว

มายงบรเวณทรวบรวมลกสนพวกเขาอายมากกวา

แอนนาและมประสบการณในการวดมากกวาครจง

น�าชดตวตอลกบาศก (interlockingcube)มาให

และแนะน�าวา ใหใชลกบาศกนวดความยาวของ

ลกสน จากนนครแจกใบงานใหแกเดก ๆ ส�าหรบจด

บนทกการสบเสาะหาความร

ตวอยางขางตนแสดงใหเหนวาครสามารถ

ท�างานอยางมประสทธภาพกบเดกทง3คนดวย

เหตผลดงน

1.ครระบวาการวดเปนวตถประสงคหนงของ

กจกรรมน

2.ครรแนวทางในการพฒนาแนวคดเกยวกบ

การวด

3.ครพจารณาวาจะปฏบตกจกรรมอยางไร

กบเดกหลายประเภทซงเปนสวนหนงของแผนการ

ทครไดวางไว

การสอนเพอความเขาใจ สภาครคณตศาสตรแหงชาตของประเทศ

สหรฐอเมรการะบวาครทมประสทธภาพจะสอนบน

พนฐานของหลกการสอนและการเรยนร หลกการ

สอนเนนวาครคณตศาสตรตองเขาใจวาเดกรอะไร

เดกจ�าเปนตองรอะไรและจะสนบสนนการเรยนร

ของเดกไดอยางไรหลกการนน�าไปประยกตใชไดกบ

ครระดบชนปฐมวยจนถงครระดบชนมธยมศกษา

ตอนปลาย

การสอนเพอความเขาใจเปนเปาหมายหลก

ของกจกรรมทงหมดในหนงสอเลมน หลกการเรยนร

จะสมพนธกบพฒนาการของเดกครตองเนนความ

ส�าคญของการเรยนรคณตศาสตรดวยความเขาใจ

โดยไมค�านงถงอายเดกจะใชความรและประสบการณ

เดมเพอสรางองคความรใหม การเขาใจหลกการ

ทางคณตศาสตรจงเปนสงส�าคญเพราะเดกใชความร

ทางคณตศาสตรเพอแกปญหาใหม ๆ ได ในการ

ศกษาดานวทยาศาสตรกเชนกนการเรยนรถงระดบ

หลกการแทนการจดจ�าขอเทจจรงซงงายกวา เปนสง

ส�าคญในการศกษาวทยาศาสตร

1 การจดการเรยนรแบบ STEM 17

การศกษาวชาคณตศาสตรและวทยาศาสตร

ครควรกระตนใหเดกแกปญหาผานกระบวนการคด

ของตวเองมากกวาทจะบอกค�าตอบใหแกเดกซงจะ

ท�าใหพวกเขาไดใชความรเดมเปนพนฐานในการ

พฒนาและเขาใจความรหรอแนวคดใหม ๆ ไดลกซง

มากขนตวอยางตอไปนเปนกจกรรมทไดจากหอง

เรยนชนเตรยมอนบาลซงไดรบการพจารณาวา

เปนกจกรรมแบบSTEMเพราะมการบรณาการทง

วทยาศาสตรและคณตศาสตรเขาดวยกน

ระหวางทเดกชวยหนแอปเปลส�าหรบน�ามา

เปนอาหารวางกพบวามเมลดอยขางในผลแอปเปล

เดกคนหนงสงสยวามเมลดทงหมดกเมลดจงนบ

เมลดแอปเปลเพอใหรค�าตอบ ผลปรากฏวามเมลด

จ�านวน 9 เมลด เขาจงทายวาแอปเปลทกผลม

จ�านวนเมลดเทากน ตอมาเมอเดกหนแอปเปล

ผลใหมครชวยเตอนความจ�าของเดกทเคยทายวา

แอปเปลทกผลมเมลด9 เมลด เดกหลายคนจงรบ

นบเมลดในแอปเปลผลใหมและพบวามนม8เมลด

“แอปเปลผลนมจ�านวนเมลดไมเทากบแอปเปลผล

แรก”ครพด แตไอแซกไมแนใจครจงสงเมลดจาก

แอปเปลผลแรกใหเขา “มวธอะไรอกบางไหมทจะ

ท�าใหเราร วา แอปเปลผลใหมมเมลดไมเทากบ

แอปเปลผลแรก”ครถาม ไอแซกคอย ๆ เรยงเมลด

จากแอปเปลผลแรกเปนแถวแลววางเมลดจาก

แอปเปลผลท2 ไวขาง ๆ เมลดในแถวแรกมเมลด

เหลอ1 เมลด ไอแซกยมและพดวา “แอปเปลผล

แรกมเมลดมากกวา”

จากตวอยางนไอแซกแกปญหาตามวธการ

ทเขาเขาใจซงถาครเหนดวยกบเดกคนอน ๆ อยาง

งายดายจะตดโอกาสของไอแซกในการใชระดบ

ความคดของตนเองเปนพนฐานในการแกปญหา

การสงเสรมการสบเสาะหาความร มาตรฐานการศกษาวทยาศาสตรแหงชาต

(TheNationalScienceEducationStandards)

ทพฒนาโดยสภาวจยแหงชาตสหรฐอเมรกา(1996)

เนนย�าวาจดมงหมายของการสอนวทยาศาสตรคอ

การสบเสาะหาความรเพอน�าไปสค�าถามทเดกสรางขน

แตไมไดหมายความวาครจะไมน�าหวขอใด ๆ มา

สนทนารวมกบเดกเลย อยางไรกตามครควรมง

คนหาค�าตอบวาเดกมค�าถามอะไรบางเกยวกบหวขอ

นนและสนบสนนเมอเดกท�าการทดลองและคนหา

ค�าตอบซงเปนการเนนการสบเสาะหาความร ท

ขยายไปยงผเรยนทอายนอยทสด: “การรและเขาใจ

วทยาศาสตรชวชวต เรมตนดวยการสรางทศนคต

และคณคาใหเกดขนในชวงวยเดก” (สภาวจยแหง

ชาตสหรฐอเมรกา,1996p.114)

ในท�านองเดยวกนการสบเสาะหาความร

ควรเป นแรงผลกดนและน�าทางในการเรยนร

คณตศาสตรเชนเดยวกน เมอเดก ๆ มปฏสมพนธ

กบวสดตาง ๆพวกเขาก�าลงสรางความสมพนธใหกบ

วสดเชนจดกลมวสดออกเปนประเภทตาง ๆเปนตน

สงนชใหเหนวา เดก ๆ มการพฒนากฎทวไปเพอ

ควบคมต�าแหนงของรายการตาง ๆซงเปนหลกการ

ทางพชคณตทส�าคญตวอยางเชนเดกอาจตดสนใจ

วาสตวขนาดใหญทงหมดควรอยในอาณาเขตหนง

และสตวขนาดเลกทงหมดควรอยในอกอาณาเขต

หนงเดกอาจตองการเปรยบเทยบวามสตวขนาดใหญ

หรอขนาดเลกมากกวากนหรอสงสยวาสามารถ

จดเรยงสตวเปนแถวจากตวใหญทสดไปยงตวเลก

ทสดไดหรอไม ค�าถามเหลานรวมทงแนวคดทาง

คณตศาสตรทส�าคญและการสบเสาะหาความร

ของเดกจะท�าใหเกดการพฒนาความสมพนธทาง

คณตศาสตรของเดกการสบเสาะหาความรมกเกด

จากเดกครสามารถกระตนการสบเสาะหาความร

18 1 การจดการเรยนรแบบ STEM

ดวยการตงค�าถามทสมพนธกบการเลนของเดกได

ครอาจถามวา “เราบรรทกสตวทงหมดลงในรถ

บรรทกคนนไดหรอไม”หรอ “เราตองใชรถบรรทก

กคนจงจะบรรทกสตวไดทงหมด” การสอนอยางม

เปาหมายผานการสบเสาะหาความรแสดงใหเหนวา

เดกสนใจทจะตอบมากขนและเกดการเรยนรไดด

ยงขน

การจดการเรยนรในบรบทโลกแหงความเปนจรง ตวอยางทงหมดทกลาวถงมาแลวในบทน

ท�าใหเดกไดมสวนรวมในประสบการณทเกดขนใน

ชวตประจ�าวนเชนการเลนการกนเปนตน เดกเลก

จะเรยนร ไดมากทสดเมอกจกรรมตาง ๆ มความ

สมพนธกบชวตของพวกเขา ในวชาวทยาศาสตร

การทเดกไดส�ารวจวสดจรงเปนสงทส�าคญมากเพราะ

เดกปฐมวยยงคงระบความแตกตางระหวางความ

เปนจรงกบจนตนาการไมไดเชนการสงเกตปลาทอง

ในชนเรยน เดกอาจสงเกตเหนวาปลาทอยในต

เลยงปลาไมไดมพฤตกรรมเหมอนกบปลาทอยใน

หนงสอนทานบางเลมหรอกระตายในสวนสตวไม

ไดสวมเสอโคตตดกระดมทองและจบน�าชาเหมอน

ในนยาย ประสบการณทเดกไดพบเหนสงมชวต

จรง ๆ ทงพชและสตวสามารถกระตนใหเดกรวมกน

อภปรายถงความแตกตางระหวางโลกความจรงกบ

จนตนาการได

ในท�านองเดยวกนวชาวทยาศาสตรกายภาพ

เดกจ�าเปนตองมปฏสมพนธกบวสดตาง ๆไดท�าการ

ทดลองและสงเกตผลการทดลอง ซงจะชวยให

พวกเขาไมมความเชอทผด ๆ วากระบวนการทาง

วทยาศาสตรเปนมายากล ขณะทรถซงเหนในวดโอ

เกมหรอการตนกระโดดหรอบนได แตรถทเดก ๆ

ใชบนทางลาดซงพวกเขาสรางไวในหองเรยนกยงคง

แลนเหมอนเดม

มาตรฐานการเรยนรของการจดการเรยนรแบบ STEM

การจดการเรยนรแบบSTEMในเดกเลกชวง

ขวบปแรกจะเนนวชาวทยาศาสตรและคณตศาสตร

โดยในวชาวทยาศาสตรจะครอบคลมเนอหา3ดาน

ไดแก

1. วทยาศาสตรกายภาพ (physical science)

ซงเกยวกบสมบตทางกายภาพของวสดการเคลอนท

ของวตถและแรงทมผลตอวตถ เชนแรงแมเหลก

และแรงโนมถวง ตวชวดของวทยาศาสตรกายภาพ

ในเดกชวงชนปฐมวยจะเนนเกยวกบลกษณะของ

วตถ เชนน�าหนกรปรางขนาด พนผวส รปทรง

อณหภมรวมทงการเคลอนทและแรงทกระท�า(แรง

กรยา) เชน การยกการผลก การเปา การลอย

ตวชวดรวมประสบการณดานประสาทสมผสเขากบ

การจดจ�าแนกวตถโดยใชสมบตทหลากหลายของ

วตถ การสบเสาะหาความรเปนสงส�าคญในวชา

วทยาศาสตร ดงนน เดกจะตองสรปสมบตทาง

กายภาพของวสดจากหลายการทดลองได และ

แสดงใหเหนวาแรงอาจมผลตอวสดอยางไรบาง

1 การจดการเรยนรแบบ STEM 19

2. วทยาศาสตรชวต (life science) เกยวของ

กบสงมชวตทงพชและสตว ทงวฏจกรการเจรญ

เตบโตปจจยทมผลตอการด�ารงชวตแหลงทอยและ

ลกษณะเฉพาะส�าหรบเดกปฐมวยวทยาศาสตรชวต

โดยทวไปมงเนนไปทพชและสตวในสภาพแวดลอม

ทสงผลตอเดกตวชวดรวมถงสงตอไปน

พฒนาความรเรองการเปลยนแปลงและการเจรญ

เตบโตของพชและสตว

แสดงออกถงจตส�านกตอพชและสตว

ความแตกตางระหวางสงมชวตกบสงไมมชวต

การพฒนาความเขาใจเรองปจจยทมผลตอการ

ด�ารงชวตของพชและสตว

3. วทยาศาสตรโลก (earth science) เปน

การศกษาสวนประกอบของโลกรวมทงรปแบบการ

เปลยนแปลงเมอเวลาผานไปดวยเหตผลนมาตรฐาน

การเรยนรวทยาศาสตรโลกทวไปจงเกยวของกบการ

ตรวจสอบวสดตาง ๆเชนหน (rock)เปลอกหอยดน

การเปลยนแปลงของสภาพแวดลอมรวมทงสภาพ

อากาศฤดกาลและการกดกรอน วทยาศาสตร

อวกาศกรวมอยในมาตรฐานนดวย เชนการเกด

กลางวนและกลางคนและปรากฏการณทเกดจาก

แสง เชน เงาและการสะทอน (reflection) (เปน

สวนหนงของวทยาศาสตรกายภาพดวย)วทยาศาสตร

อวกาศยงรวมถงการสงเกตวตถอวกาศ เชนดวง

อาทตย ดวงจนทร ดาวฤกษตาง ๆ ตวช วดใน

มาตรฐานนรวมถงสงตอไปน

ความรเรองสมบตของวสดตาง ๆ บนพนผวโลก

การใชเทคโนโลยระบเวลากลางวนและกลางคน

การส�ารวจแรงพยายามของแตละบคคลทอาจเปน

สาเหตใหวสดเปลยนแปลง

การสงเกตลมฟาอากาศ

ในวชาคณตศาสตร ม เ นอหาหลกทเป น

มาตรฐาน5หวขอไดแก

1.จ�านวนและการด�าเนนการ

2.พชคณต

3.เรขาคณต

4.การวด

5.การวเคราะหขอมลและความนาจะเปน

การศกษาส�าหรบระดบปฐมวยจะเนนเรอง

จ�านวนและการด�าเนนการ พชคณตและการวด

(สมาคมครคณตศาสตรแหงชาตสหรฐอเมรกา,2006)

มาตรฐานการเรยนรคณตศาสตรทงหมดจะเชอมโยง

กนและส�าคญตอการศกษาแบบSTEM

ส�าหรบเดกเลกเรองจ�านวนและการด�าเนน

การจะครอบคลมถงเรองตอไปน

การจ�าแนกวตถจ�านวนไมมาก

การเปรยบเทยบชดของวตถทมากกวานอยกวา

และเทากน

การนบ

เลขล�าดบท เชนล�าดบท 1ล�าดบท 2ล�าดบ

สดทาย

การรวมเขาดวยกน(การบวกขนตน)

การหยบออกไป(การลบขนตน)

การแบงสงของใหเพอน(การหารขนตน)

รวมทงเขาใจความสมพนธทซอนอย เชน

การจบคหนงตอหนง(หมายถงค�าแทนจ�านวนหนง

ส�าหรบวตถแตละอนทถกนบ)และภาวะเชงการนบ 

(cardinality) (หมายถงการนบจ�านวนสดทายซง

เทากบจ�านวนรวมทงหมด) การเรยนรคณตศาสตร

สวนใหญเกดขนผานการเลนของเดกรวมไปถงจ�านวน

และการด�าเนนการ

พชคณต (algebra)ครอบคลมความเขาใจ

รปแบบความสมพนธการวเคราะหการแทนคา

และการออกแบบสถานการณทางคณตศาสตรเดก ๆ

ในระดบปฐมวยสรางความสมพนธทางพชคณตโดย

การจ�าแนกและแบงประเภทของวตถซงจะจดวตถ

เปนรปแบบตาง ๆ ได ค�าศพทเกยวกบคณตศาสตร

ทใชในชนเรยนจะชวยใหเดก ๆ วเคราะหสถานการณ

20 1 การจดการเรยนรแบบ STEM

เพอแกปญหาไดตวอยางเชน เดก3คนจะเดน

ผานหองเครองยนตไปพรอมกนทง3คนไดอยางไร

เมอมชองวางกวางพอส�าหรบคน2คน วตถทจบ

ตองไดจะชวยใหเดก ๆ แสดงวธการแกปญหาคณต-

ศาสตรตามวธการของตนเองได

เรขาคณต (geometry) ในระดบปฐมวย

นอกจากการบอกชอของรปรางแลว ยงรวมถงความ

เขาใจเรองมต การระบต�าแหนงและสมบตของ

วตถสองมตและสามมต ผานประสบการณทได

สมผสของจรงจากบลอกตวตอและวตถอน ๆ เดก ๆ

จะสรางพนฐานความคดและกระบวนการวเคราะห

ในเรขาคณตขนภายหลง

การวด (measurement)ส�าหรบเดกปฐมวย

มเนอหาตอไปน

ความเขาใจลกษณะของวตถทสามารถวดได

การสรางแนวคดเกยวกบหนวยการวดทเหมาะสม

การประยกตใชจ�านวนในการวด

การเปรยบเทยบจ�านวน

การจดเรยงล�าดบวตถแบงตามขนาดเปน

เนอหาเรองการวดซงเดกเลกไดปฏบตเปนประจ�า

การวเคราะหขอมล (data analysis) ประกอบ

ดวยเนอหาตอไปน

การรวบรวมขอมล

การจดรปแบบขอมลเพอใชประโยชน

การตงค�าถามและตอบค�าถามทสมพนธกบขอมล

ส�าหรบเดกระดบปฐมวยขอมลมาจากประสบ

การณของเดกเองพวกเขาอาจแบงของเลนเปนกลม ๆ

เปรยบเทยบจ�านวนกระดมในกอง2กองหรอลง

คะแนนเรองผลไมทเดกชอบมากทสด ครปฐมวย

ชวยเดกๆ จดการขอมลเหลานไดตลอดเวลา โดย

ท�าใหอยในรปของกราฟแทง มาตรฐานเรองความ

นาจะเปนจะเปนสถานการณทเกดรอบ ๆตวเดกเชน

เดกๆ คาดวาวนทไปทศนศกษาฝนจะไมตกเนองจาก

แดดจาแตมโอกาสฝนตกไดถาทองฟาเรมมเมฆ

มาก

การบรณาการการเรยนรแบบ STEM วชาคณตศาสตรและวทยาศาสตรสวนมาก

จะเกยวเนองกนในหลกสตร เมอเดก ๆ สบคนหรอ

สบเสาะหาความรดานวทยาศาสตรมกจะเปรยบ

เทยบเรองการวด เชน พชตนไหนสงทสดหรอพน

เอยงอนไหนท�าใหรถแลนลงมาดวยความเรวสงสด

เพราะการวดเปนองคประกอบทงในวชาคณตศาสตร

และวทยาศาสตร เมอเดก ๆ ตรวจสอบวตถใน

ธรรมชาตอยางใกลชด กจะมสวนทเปนวชาคณต-

ศาสตรอยดวย เชน รปแบบสมมาตร รปทรง

เรขาคณตลายบนตวปลาและมาลายมรปแบบของ

การสลบส เตาทองและใบของตนเมเปลมลกษณะ

สมมาตรกนกระดองเตาประกอบดวยรปทรงหก

เหลยมตอกนเปนแผนกระดอง

เรองปรมาณกส�าคญในวชาวทยาศาสตร เชน

เดก ๆ สามารถแยกความแตกตางระหวางแมลงกบ

แมงมมไดโดยการนบขา แมลงม6ขาสวนแมงมม

ม8ขา ครและเดก ๆ ชวยกนนบวงปของตอไมเพอ

หาอายของตนไมได เดก ๆ ยงระบและเปรยบเทยบ

จ�านวนขาของสตวชนดตาง ๆจ�านวนรองของผล

ฟกทองและจ�านวนกอนหนทท�าใหเรอของเลนจมน�า