วิเคราะห์แผนการเรียนรู้

ตัวอย่างแผนการจัดการเรียนรู้
รายวิชาวิทยาศาสตร์ 8 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ภาคเรียนที่ 2
หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เรื่อง แร่และหิน เวลา 5 ชั่วโมง

จุดประสงค์การเรียนรู้
1. ทดลองและอธิบายกระบวนการเกิดหินและสมบัติบางประการของหิน
2. ระบุชนิดของหินในท้องถิ่น
3. อธิบายและยกตัวอย่างประโยชน์ของหินชนิดต่างๆ โดยเฉพาะหินในท้องถิ่น
4. เสนอแนะการจัดการ การใช้ประโยชน์จากหินอย่างคุ้มค่า

แนวความคิดหลัก
หินมีหลายชนิด แต่ละชนิดมีกระบวนการเกิด มีลักษณะและองค์ประกอบแตกต่างกัน หินอัคนีเป็นหินที่เกิดจากการตกผลึกของแร่และการเย็นตัวแข็งของแมกมา แบ่งเป็นหินอัคนีแทรกซอนมีเนื้อหยาบ และหินอัคนีผุ กร่อน พัดพา กดทับ และเชื่อมประสาน หินตะกอนจึงมีลักษณะเป็นเนื้อผสมแยกกันเห็นชัด ยกเว้นหินตะกอนที่เกิดจากการสลายตัวทางเคมีของซากพืช ซากสัตว์ในทะเล จะมีเนื้อละเอียดเนียน เช่น หินปูน หินแปรเป็นหินที่เกิดจากการแปรสภาพจากหินเดิมภายใต้อิทธิพลของความร้อน ความดัน และปฏิกิริยาเคมีในสภาพแวดล้อมต่างๆ กันด้วยกระบวนการแปรสภาพ หินแปรจึงมีลักษณะที่เหมือนถูกกดทับ มีการเรียงตัวของแร่เป็นชั้นบ้าง หรือถูกแปรสภาพเป็นแร่ใหม่ในเนื้อหินบ้างเป็นต้น
การนำหินไปใช้ประโยชน์ขึ้นอยู่กับลักษณะและองค์ประกอบของเนื้อหินเช่น ใช้ในการก่อสร้างใช้ในการประดับตกแต่ง ใช้ปูพื้นทางเดิน ใช้บุผนัง

กระบวนการจัดการเรียนรู้
1. นักเรียนศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับการเกิดหินแต่ละประเภท แล้วสรุปประเด็นสำคัญปฏิบัติการทดลอง
2. จำลองการเกิดหินอัคนี โดยใช้สรละลายสารส้มที่อิ่มตัว แล้วปล่อยให้ตกผลึกอย่างช้า ๆ และรวดเร็ว เพื่อเปรียบเทียบลักษณะของผลึกที่เกิดขึ้น สังเกตและบันทึกรูปร่างผลึกของสารส้ม ที่ได้ลงในใบกิจกรรม
3. ปฏิบัติการทดลอง จำลองการเกิดของหินตะกอนโดยวิธีต่าง ๆ คือ
3.1 การสาธิตจากแบบจำลองเพื่อแสดงถึงการพัดพา การสะสม การทับถมตะกอน
3.2 ทดลองจำลองการแข็งตัวของตะกอนที่ถูกสะสมทับถม โดยใช้กาวเป็นตัวเชื่อมประสาน
3.3 สังเกตลักษณะการสะสมทับถมตะกอน และการแข็งตัวของตะกอน แล้วบันทึกลงในใบกิจกรรม
4. ปฏิบัติการทดลอง จำลองการเกิดของหินแปร โดยใช้ดินน้ำมันเป็นก้อนกลม มีเส้นผ่าศูนย์กลาง ประมาณ 5-7 เซนติเมตร ใช้คลิปหนีบกระดาษกดลงในก้อนดินน้ำมันทุกทิศทางโดยรอบ แล้วออกแรงกดทับด้วยของหนักบนพื้นโต๊ะ สังเกตก้อนดินน้ำมันและคลิปหนีบกระดาษ เปรียบเทียบกันระหว่างก่อนและหลังการกดทับ บันทึกผลลงในใบกิจกรรม
5. นักเรียนแต่ละกลุ่มเสนอผลการทดลอง และร่วมกันอภิปรายในประเด็นต่างๆ แล้วสรุปประเด็นในการอภิปราย
- กระบวนการเกิดของหินอัคนี หินตะกอน และหินแปร
- กระบวนการเกิดของหินแต่ละชนิด ทำให้หินมีลักษณะต่างกัน
- การเกิดหินแต่ละประเภท มีกระบวนการเกิดที่แตกต่างกันอย่างไร
- เนื้อหินแต่ละประเภทมีลักษณะแตกต่างกันอย่างชัดเจน อย่างไร
- ประเด็นอื่น ๆ ที่นักเรียนสนใจ
6. ศึกษาหินตัวอย่างในห้องปฏิบัติการ
6.1 สำรวจ ตรวจสอบ สังเกต บันทึกลักษณะของหินตัวอย่างด้วยตาเปล่า และจัดประเภทของหิน โดยใช้เกณฑ์ที่ได้จากการสำรวจตรวจสอบหินแต่ละก้อน แล้วบันทึกผล
6.2 นักเรียนสำรวจตรวจสอบ สังเกต บันทึกลักษณะของหินตัวอย่างเดิมอีกครั้งหนึ่ง โดยใช้แว่นขยาย และนำความรู้ความเข้าใจที่ได้จากการศึกษาเพิ่มเติมเอกสารมาสรุปลงความเห็นจัดจำแนกประเภทของหินอีกครั้งหนึ่ง
6.3 เปรียบเทียบกับการจำแนกหินเป็นกลุ่มด้วยตาเปล่ากับเมื่อใช้แว่นขยาย เหมือนหรือต่างอย่างไรเพราะเหตุใด
7. สำรวจแหล่งหินในท้องถิ่นหรือบริเวณใกล้เคียง โดยจัดเป็นกิจกรรมค่ายศึกษาธรณีวิทยาในท้องถิ่น

การเตรียมตัวล่วงหน้าของครู
- เตรียมสำรวจบริเวณที่จะศึกษาล่วงหน้า และศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะและประเภทของหินทั้งจากเอกสาร ผู้เชี่ยวชาญทางธรณีวิทยาและหน่วยงานทางธรณีวิทยาในท้องถิ่น คือ กรมทรัพยากรธรณี หรือทรัพยากรธรณีเขต หรือทรัพยากรธรณีจังหวัด
- เตรียมวิทยากร
- จัดแบ่งบริเวณที่จะให้นักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษาและทำกิจกรรม
- เตรียมวัสดุอุปกรณ์ในการศึกษาภาคสนาม ได้แก่ แผนที่ในการเดินทาง แผนที่ธรณีวิทยา แว่นขยาย ค้อนธรณีหรือค้อนปอนด์ และเอกสารประกอบการค้นคว้า
- เตรียมตัวนักเรียน โดยแนะนำเกี่ยวกับการแต่งกายของนักเรียน ได้แก่ กางเกงขายาว เสื้อแขนยาว หมวก ถุงเท้า และรองเท้าผ้าใบ เป็นต้น

กิจกรรมของนักเรียน
- นักเรียนสำรวจและศึกษาแหล่งหินในภาคสนาม โดยให้นักเรียนแต่ละกลุ่มได้ศึกษาที่ละแหล่งจนครบทั้งบริเวณ บันทึกรายละเอียด การสังเกต การวิเคราะห์ อภิปราย และลงความเห็นภายในกลุ่มลงในใบกิจกรรม
- นักเรียนนำเสนอผลการศึกษาหินแต่ละแห่ง และอภิปรายร่วมกันเกี่ยวกับแหล่งหินและลักษณะของหินแต่ละบริเวณ
- นักเรียนสรุปผลการเรียนรู้เรื่องหินในท้องถิ่นจากการศึกษาภาคสนาม
- นักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับการใช้ประโยชน์จากหินประเภทต่างๆ และการใช้หินในท้องถิ่น แล้วสรุปผลนักเรียนรวบรวมความรู้ ประสบการณ์ และความประทับใจที่ได้จากการศึกษาภาคสนามบันทึกลงในใบกิจกรรม

กระบวนการวัดและประเมินผล
1. สังเกตการณ์ปฏิบัติทั้งในห้องทดลองและทำกิจกรรมภาคสนาม ซึ่งประเมินกระบวนการทำกิจกรรม การนำเสนอผลการทำกิจกรรม การอภิปรายแสดงความคิดเห็น การสรุปความรู้
2. ประเมินความร่วมมือในการทำกิจกรรมในกลุ่ม
3. ให้นักเรียนประเมินตนเองและประเมินผลของเพื่อนกลุ่มต่าง ๆ
4. ประเมินเจตคติ คุณธรรม ค่านิยม ที่นักเรียนแสดงออกให้เห็นตลอดกระบวนการเรียน

แหล่งการเรียนรู้
1. สวนธรณีในท้องถิ่น
2. แหล่งหินในท้องถิ่น
3. ผู้เชี่ยวชาญทางธรณีในท้องถิ่น
4. หน่วยงานด้านธรณีในท้องถิ่น
5. เอกสารประกอบการศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับหิน
6. เว็บไซต์ต่าง ๆ เช่น
http://www.kids.eart.nasa.gov/
http://www.observe.arc.nasa.gov/nasa/core.shtml.html
http://www.soest.hawaii.edu/