“The Year of Climate and Carbon (YCC)” เป็นแคมเปญที่โครงการ GLOBE (Global Learning and Observations to Benefit the Environment) ซึ่งเป็นโครงการความร่วมมือนานาชาติในการส่งเสริมการเรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม ที่มีการเก็บข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมโดยใช้หลักวิธีดำเนินการตรวจวัดที่เป็นมาตรฐานสากล (www.globe.gov) ได้ริเริ่มขึ้นในเดือนสิงหาคม 2566 – สิงหาคม 2567 เพื่อส่งเสริมให้นักเรียน ครู และชุมชนทั่วโลกตระหนักถึงความสำคัญของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศและผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่นับวันจะทวีความรุนแรงมากขึ้นทั่วโลก ส่งผลกระทบโดยตรงต่อการเพาะปลูก การประมง แหล่งน้ำ ปริมาณน้ำฝน และสุขภาพ จนอาจจะถึงขั้นอันตรายที่มนุษย์ไม่สามารถใช้ชีวิตอยู่ได้ จากผลกระทบที่เกิดขึ้นเหล่านี้ โครงการ GLOBE เล็งเห็นความจำเป็นเร่งด่วนในการสร้างความเข้าใจการเรียนรู้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศให้ผู้เรียน โดยเน้นการเรียนรู้จากการลงมือปฏิบัติ ติดตามการเปลี่ยนแปลงด้วยตนเอง ส่งเสริมให้ผู้เรียนออกไปสำรวจสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่นของตน และสร้างทักษะทางด้านความรู้และข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศให้กับผู้เรียนและชุมชน โดยมุ่งเน้นที่การศึกษาชีพลักษณ์ (Phenology) และวัฏจักรคาร์บอน (Carbon Cycle) ผู้เรียนจะได้เรียนรู้ ฝึกปฏิบัติการเก็บข้อมูลชีพลักษณ์ของพืช เช่น การแตกตา การออกดอก พัฒนาการของใบ (Green Up) การเปลี่ยนสีของใบไม้ (Green Down) รวมทั้งการศึกษามวลชีวภาพของพืชปกคลุมดิน (Biomass) ตามหลักวิธีดำเนินการตรวจวัดของ GLOBE และวิเคราะห์ข้อมูลที่เก็บรวบรวมในการศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศในท้องถิ่นของตน โดยครูสามารถจัดกิจกรรมหลากหลายให้ผู้เรียนได้เรียนรู้ผ่านการทำกิจกรรม โดยเน้นให้เกิดการเรียนรู้จากการลงมือทำ (Learning by Doing) เช่น การลงมือปฏิบัติในการเก็บข้อมูล หรือเริ่มจากการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมส่วนตัวในการช่วยลดการปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจก

การเรียนรู้จากการลงมือทำ (Learning by Doing)

     การเรียนรู้จากการลงมือทำ เป็นการเรียนรู้ที่ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้จากการได้ลงมือปฏิบัติในสภาพแวดล้อมจริง ทำให้เกิดองค์ความรู้จากการลงมือทำด้วยตนเอง ผู้เรียนจะเกิดความเชื่อมั่น ความใฝ่รู้ และสืบค้นหาความรู้เพิ่มเติม ทำให้พัฒนาศักยภาพของผู้เรียนรอบด้าน ทั้งการอ่าน พูด ฟัง รวมทั้งการคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ คิดสร้างสรรค์ และสามารถคิดแก้ปัญหา โดยนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ และสามารถพัฒนาความรู้และความคิดของตนไปในระดับที่สูงขึ้น นอกจากนี้ ประสบการณ์เหล่านี้จะช่วยส่งเสริมให้เกิดความรู้อยู่กับผู้เรียนในระยะยาว ตรงกันข้ามกับการเรียนรู้จากการอ่าน ท่องจำ หรือการฟังบรรยายและการสังเกต หรือการสาธิตที่ได้รับจากครูผู้สอนเพียงอย่างเดียว จึงจัดได้ว่าการเรียนรู้จากการลงมือทำ เป็นรูปแบบหนึ่งของการจัดการเรียนรู้แบบเชิงรุก (Active Learning)

การจัดการเรียนรู้แบบเชิงรุก (Active Learning)

     การจัดการเรียนรู้แบบเชิงรุก (ไชยยศ เรืองสุวรรณ, 2553) มีลักษณะดังนี้ เป็นการเรียนการสอนที่พัฒนาศักยภาพทางสมอง ได้แก่ การคิด การแก้ปัญหา และการนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ โดยเปิดโอกาสให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในกระบวนการเรียนรู้สูงสุด ผู้เรียนสร้างองค์ความรู้และจัดกระบวนการเรียนรู้ด้วยตนเอง มีส่วนร่วมในการเรียนการสอนทั้งในด้านการสร้างองค์ความรู้ การสร้างปฏิสัมพันธ์ร่วมกัน ร่วมมือกันมากกว่าการแข่งขัน และเรียนรู้ความรับผิดชอบร่วมกัน การมีวินัยในการทำงาน และการแบ่งหน้าที่ความรับผิดชอบ การจัดการเรียนการสอนเป็นกระบวนการสร้างสถานการณ์ให้ผู้เรียน อ่าน พูด ฟัง คิดอย่างลุ่มลึก ผู้เรียนจะเป็นผู้จัดระบบการเรียนรู้ด้วยตนเอง เป็นกิจกรรมการเรียนการสอนที่เน้น ทักษะการคิดขั้นสูง และเป็นกิจกรรมที่เปิดโอกาสให้ผู้เรียน บูรณาการข้อมูล ข่าวสาร หรือสารสนเทศ และหลักการความคิดรวบยอด ครูจะปรับบทบาทของตนเองจากการเป็นผู้ให้ความรู้โดยตรงกับผู้เรียน เปลี่ยนมาเป็น ผู้อำนวยความสะดวก (Facilitator) ให้คำปรึกษาและดูแล ทำหน้าที่เป็น โค้ชและพี่เลี้ยง (Coach and Mentor) กระตุ้นและสร้างแรงบันดาลใจในการเรียนรู้ให้กับผู้เรียน รวมทั้งจัดสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมกับการเรียนรู้ของผู้เรียน เพื่อให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมได้ลงมือปฏิบัติด้วยตนเอง ซึ่งความรู้จากประสบการณ์ การสร้างองค์ความรู้ สิ่งที่จะเรียนรู้นั้นจะ สอดคล้องหรือไม่สอดคล้องกับความเป็นไปของโลก และการสรุปทบทวนของตัวผู้เรียนเอง ซึ่งเหมาะกับการจัดการเรียนรู้ในปัจจุบัน ที่มีแหล่งเรียนรู้ที่มีความหลากหลายและสามารถเข้าถึงแหล่งเรียนรู้ต่างๆ ได้อย่างสะดวกและรวดเร็วกว่าในอดีต

บทบาทของครูในฐานะเป็นผู้กระตุ้นการเรียนรู้

     บทบาทสำคัญของครูในขณะจัดกิจกรรมการเรียนรู้เพื่อส่งเสริมให้เกิดกระบวนการเรียนรู้แบบเชิงรุก โดย ดุษฎี โยเหลา และคณะ (2557) ได้กล่าวว่า ครูจะต้องเป็น ผู้สังเกตการทำงานของผู้เรียน ครูต้อง สร้างแรงบันดาลใจในการเรียนรู้ โดยใช้ คำถามปลายเปิด กระตุ้นการเรียนรู้แทนการบอกกล่าว ครูต้องศึกษาและ รู้จักข้อมูลผู้เรียนเป็นรายบุคคล เพื่อแสดงบทบาทให้เหมาะสมในการทำให้เกิด Active Learning กับผู้เรียนเป็นรายคน ดัง ภาพ 1

ภาพ 1 บทบาทของครูในการกระตุ้นนักเรียน
ที่มา: สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน

Active Learning กับการศึกษาการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ

     จากที่ได้กล่าวมาแล้ว การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศก่อให้เกิดผลกระทบมากมาย เช่น ความแห้งแล้ง ฤดูกาลและปริมาณฝนเปลี่ยนแปลง ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นเนื่องจากน้ำแข็งขั้วโลกละลาย พายุและภัยพิบัติที่รุนแรงและถี่ขึ้น ซึ่งส่งผลกระทบต่อการดำรงชีวิตของเราซึ่งเป็นพลเมืองของโลกใบนี้ที่ต้องเผชิญ ตัวอย่างเช่น น้ำท่วมส่งผลต่อการคมนาคมและการใช้ชีวิตประจำวันของประชาชน การทำการเกษตรที่ยากลำบากมากขึ้นเนื่องจากความผันแปรของสภาพอากาศ ทำให้ผลผลิตตกต่ำ และส่งผลต่อความมั่นคงทางด้านอาหาร ด้านสุขอนามัย จากการเจ็บป่วยและเสียชีวิตจากคุณภาพอากาศและน้ำที่แย่ลงกว่าเดิม หรือการแพร่ระบาดของโรคที่เกิดจากยุง ดังนั้น การส่งเสริมให้เยาวชนมีความเข้าใจ ความตระหนักรู้ต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ผ่านการลงมือปฏิบัติจริง และสามารถสร้างองค์ความรู้ในด้านนี้ เพื่อเตรียมรับมือกับสิ่งที่จะต้องเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงในอนาคตจึงเป็นสิ่งที่สำคัญยิ่ง

     การจัดการเรียนรู้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศแบบ Active Learning โดยเชื่อมโยงผู้เรียนกับสภาพแวดล้อมหรือปัญหาที่พบในชุมชน สังคม ระดับประเทศ หรือนานาชาติ สามารถใช้การบูรณาการข้อมูลข่าวสาร หรือข้อมูลสารสนเทศที่เป็นปัจจุบันมาร่วมในการจัดการเรียนรู้เพื่อพัฒนาทักษะ และกระบวนการคิด การจัดการเรียนการสอนสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การเน้นกรณีศึกษา (Case Study) การแลกเปลี่ยนความคิด (Think-Pair-Share) การใช้เกม (Game Based Learning) การเน้นปัญหา/โครงงานเป็นฐาน (Problem/Project Base Learning) บางวิธีเป็นแนวทางที่ครูใช้จัดการเรียนการสอนในห้องเรียนโดยปกติอยู่แล้ว ในที่นี้จะขอยกตัวอย่างการจัดกระบวนการเรียนรู้แบบเน้นงานวิจัยเป็นฐานด้วยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ โดยเริ่มจากการออกไปสำรวจและสังเกตธรรมชาติ สร้างคำถามวิจัยและสมมติฐานงานวิจัย วางแผนและออกแบบเค้าโครงงานวิจัย ดำเนินงานและเก็บข้อมูล วิเคราะห์ข้อมูลและอภิปรายผลจากสิ่งที่ค้นพบ สุดท้ายเป็นการสรุปและนำเสนอผลงานวิจัยที่ค้นพบ ซึ่งผู้เรียนจะได้เรียนรู้จากการปฏิบัติจริงและสามารถสร้างองค์ความรู้ได้ด้วยตนเองโดยมีครูเป็นที่ปรึกษาหรือผู้อำนวยความสะดวก

ภาพ 2 กระบวนการเรียนรู้แบบเน้นงานวิจัยเป็นฐาน ด้วยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์
ที่มา: www.globe.gov

     บทความนี้จะขอยกตัวอย่างงานวิจัยของนักเรียนที่ส่งเข้าร่วมการประกวด GLOBE Student Research Competition (GLOBE SRC) 2023 ซึ่งครูสามารถสร้างแรงบันดาลใจ หรือกระตุ้นให้ผู้เรียนได้เรียนรู้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศได้ด้วยตนเองผ่านการทำงานวิจัย เช่น งานวิจัยเรื่องการศึกษาผลของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่มีผลต่อการผลิตและการออกดอกของนางพญาเสือโคร่ง ณ โรงเรียนบรรพตวิทยา จังหวัดเชียงราย เป็นการศึกษาปัจจัยสภาพอากาศ ได้แก่ อุณหภูมิอากาศ ความชื้นสัมพัทธ์อากาศ กับการแตกตาดอกของต้นนางพญาเสือโคร่ง โดยเป็นการเปรียบเทียบช่วงเวลาในการออกดอกแตกต่างกันในปี พ.ศ. 2564 และ พ.ศ. 2565 หากผู้เรียนมีการเก็บข้อมูลอย่างต่อเนื่องสามารถนำมาใช้ในการทำนายช่วงเวลาการออกดอกของนางพญาเสือโคร่งได้ ซึ่งในบริเวณดังกล่าวอยู่ใกล้กับโรงเรียนและเป็นแหล่งท่องเที่ยวที่น่าสนใจแห่งหนึ่งในจังหวัดเชียงราย

ภาพ 3 ระยะการแตกตาดอกของต้นนางพญาเสือโคร่ง

หมายเหตุ

     - O หมายถึง ยังไม่มีการแตกตาใบ/ดอก (Bud Burst)
     - B หมายถึง มีการแตกตา จะสังเกตเห็นเป็นปุ่มสีเขียว/สีอื่นๆ (Florets Visible)
     - FV หมายถึง เริ่มเห็นสีของกลีบดอกโผล่ขึ้นมา (Puffy Pink)
     - P หมายถึง เริ่มเห็นกลีบเต็มๆ แต่ยังไม่บาน (Peak Bloom)
     - PB หมายถึง ดอกบานเต็มต้น

      งานวิจัยเชิงสำรวจ เรื่อง การศึกษาความหลากชนิดของพันธุ์ไม้เด่นในโรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ตรัง ต่อปริมาณการกักเก็บคาร์บอน โดยต้นไม้ช่วยในการดูดซับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศมากักเก็บในรูปมวลชีวภาพของต้นไม้ ซึ่งเป็นแนวทางหนึ่งในการลดการปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศที่สามารถทำได้ง่าย การศึกษานี้ทำให้ผู้เรียนได้เรียนรู้และรู้จักพันธุ์ไม้เด่นในโรงเรียนของตน รวมทั้งยังศึกษาสมบัติทางกายและทางเคมีของดิน ได้แก่ ค่า pH ค่าความชื้นในดิน ลักษณะเนื้อดิน ธาตุอาหารในดิน (NPK) และปริมาณอินทรียวัตถุในดินที่ส่งผลต่อการเจริญของต้นไม้นั้น ๆ รวมทั้งการใช้ GLOBE Observer Trees Application ในการเก็บข้อมูลความสูงและเส้นรอบวงของต้นไม้เพื่อใช้ในการคำนวณหามวลชีวภาพของต้นไม้ และวิเคราะห์หาปริมาณคาร์บอนกักเก็บในต้นไม้ตามหลักการของสมการแอลโลเมตรี ด้วย Carbon-Storage Application โดยพบว่าในช่วงเวลา 2 เดือนที่ทำการสำรวจ ต้นไม้ที่สำรวจมีความสูง เส้นรอบวง และปริมาณคาร์บอนกักเก็บเพิ่มขึ้น จากการศึกษาพบว่า ต้นยางนา มีค่าเฉลี่ยสูงที่สุด และมีปริมาณการกักเก็บคาร์บอนมากที่สุด โดย 1 ต้นสามารถกักเก็บปริมาณคาร์บอนได้ 925.32 กิโลกรัม/ปี ดังนั้น เราจึงควรหันมาปลูกต้นไม้กันเพื่อเพิ่มพื้นที่ในการกักเก็บคาร์บอนและเพิ่มพื้นที่สีเขียวให้โลกของเรา

ภาพ 4 แสดงชนิดพันธุ์ไม้เด่นที่ศึกษา ต้นพญาสัตบรรณ (ก) ต้นจิกน้ำ (ข) ต้นยางนา (ค) ต้นสะเดาเทียม (ง)
ณ โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณ์ราชวิทยาลัย ตรัง

ภาพ 5 แผนภูมิแท่งแสดงการเปรียบเทียบปริมาณคาร์บอนกักเก็บ ของพันธุ์ไม้เด่นแต่ละชนิด
ณ โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ตรัง

     โครงการ GLOBE ประเทศไทย ได้ดำเนินกิจกรรมการประกวดงานวิจัยระดับนักเรียนในระดับประเทศมาเป็นเวลายาวนาน ซึ่งงานวิจัยที่ส่งเข้าร่วมการประกวดจะมีทั้งการศึกษาความสัมพันธ์ของสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่นของตน การศึกษาลูกน้ำยุงที่สัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่น หรือการระบาดของโรคที่มียุงเป็นพาหะ และงานวิจัยศึกษาการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ในการประกวด GLOBE Student Research Competition (GLOBE SRC) หรือในระดับนานาชาติที่ International Virtual Science Symposium (IVSS) ผู้สนใจสามารถศึกษาบทคัดย่อรายงานวิจัยต่าง ๆ ได้จากลิงก์ https://drive.google.com/file/d/1dyUlkfwYIT44hRbTDYEx5hVWR0kKvP07/view และศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมของแคมเปญ GLOBE Year of Climate and Carbon ได้ที่ https://www.globe.gov/web/year-of-climate-and-carbon-campaign-1/year-of-climate-and-carbon-campaign ขอเชิญมาร่วมเรียนรู้และร่วมมือกันเพื่อโลกที่ยั่งยืนต่อไป

บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของนิตยสาร สสวท. ปีที่ 51 ฉบับที่ 244 กันยายน – ตุลาคม 2566

ผู้อ่านสามารถติดตามบทความที่น่าสนใจเพิ่มเติมได้ที่ https://emagazine.ipst.ac.th/244/36/

บรรณานุกรม

GLOBE Program. GLOBE Science Process. สืบค้นเมื่อ 29 กันยายน 2566, จาก https://drive.google.com/file/d/1mOsGQUKOLyGsqJ-vrGQ8XZ6MqXZkdBvw/view.

GLOBE Program. GLOBE Year of Climate and Carbon. สืบค้นเมื่อ 29 กันยายน 2566, จาก https://www.globe.gov/web/year-of-climate-and-carbon-campaign-1/ year-of-climate-and-carbon-campaign.

ไชยยศ เรืองสุวรรณ. (2553). Active Learning. ข่าวสารวิชาการ. คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. พฤศจิกายน 2553.

นภารัตน์ ยอดมณีบรรพต และคณะ. (2566). ผลของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่มีผลต่อการผลิตาและการออกดอกของนางพญาเสือโคร่ง ณ โรงเรียนบรรพตวิทยา จังหวัดเชียงราย. เชียงราย.

หน่วยศึกษานิเทศก์ สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน. (2562). แนวทางการนิเทศเพื่อพัฒนาและส่งเสริมการเรียนรู้เชิงรุก (Active Learning) ตามนโยบายลดเวลาเรียน เพิ่มเวลารู้. สืบค้นเมื่อ 29 กันยายน 2566, จาก https://academic.obec.go.th/images/document/1603180137_d_1.pdf.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. เอกสารประกอบการประกวด GLOBE Student Research Competition 2023. สืบค้นเมื่อ 29 กันยายน 2566, จาก https://drive.google.com/file/d/1dyUlkfwYIT44hRbTDYEx5hVWR0kKvP07/view.