Tie Dye Envi Friendly:มัดย้อมหลากสีเคมีจากธรรมชาติ

ปฏิเสธไม่ได้เลยว่าเนื้อหาเรื่องกรด-เบสเป็นหนึ่งในเรื่องที่หลายคนบอกว่ายากที่สุดในเคมีม.ปลาย (รวมถึงความเห็นเราเองด้วยค่ะ TT) พอต้องมาสอนเรื่องนี้เราเลยพยายามหาวิธีการสอนที่สนุก น่าสนใจ ได้ความรู้ ได้คิด ได้ลงมือทำ จึงได้ตกตะกอนเป็นไอเดียการสอนนี้ขึ้นมา.. 

เป้าหมาย

นักเรียนเข้าใจและประยุกต์ใช้หลักการเคมีในหัวข้อ อินดิเคเตอร์กรด-เบส เห็นความสำคัญของสิ่งแวดล้อมและภูมิปัญญาท้องถิ่น รวมถึงได้พัฒนาสมรรถนะสำคัญ เช่น การคิด การคิดสร้างสรรค์ การออกแบบ การสื่อสาร การทำงานเป็นทีมไปพร้อม ๆ กันตลอดกระบวนการเรียนรู้

กระบวนการเรียนรู้ (3-4 คาบเรียน)

1. เริ่มจากครูเปิดคลิปผลกระทบของพฤติกรรมมนุษย์ต่อธรรมชาติเพื่อกระตุ้นให้นักเรียนเห็นความสำคัญของสิ่งแวดล้อม จาก youtube.com/watch?v=JaSe85Mcwp0 แล้วจึงแบ่งนักเรียนเป็นกลุ่มย่อยกลุ่มละประมาณ 3-4 คน
2. ครูนำเสนอสถานการณ์สุดท้าทายเพื่อนำนักเรียนเข้าสู่บทเรียนโดย “ให้นักเรียน ร่วมกันจัดนิทรรศการ มหัศจรรย์สีสันจากธรรมชาติ นำเสนอภูมิปัญญาไทย สร้างลวดลายให้กับผ้าเช็ดหน้าทอมือด้วยวิธีมัดย้อมตามให้มีสีและลวดลายธีมธรรมชาติที่แต่ละกลุ่มเลือกโดยใช้สีย้อมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและใช้พืชเพียงแค่ 2 ชนิดในการปรับสีให้มีความหลากหลายถึง 4 สี” หลังจากนั้นให้แต่ละกลุ่มจับฉลากลำดับเพื่อเลือกธีมธรรมชาติที่ต้องการ 
3. นักเรียนเรียนรู้หลักการเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์ โดยเริ่มจากสังเกตการเปลี่ยนสีของน้ำอัญชันมะนาว ค้นคว้าหลักการเคมีที่ทำให้น้ำมะนาวเปลี่ยนสีจากหนังสือเรียนและอินเตอร์เน็ตและตอบคำถามลงในใบกิจกรรม หลังจากนั้นนักเรียนร่วมกันสรุปหลักการเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์ สมการเคมีของอินดิเคเตอร์ รวมถึงทำแบบฝึกหัดหาช่วงการเปลี่ยนสีของสารจากการหยดอินดิเคเตอร์
4. นักเรียนศึกษาการเปลี่ยนสีของพืชแต่ละชนิด โดยนักเรียนแต่ละกลุ่มได้รับพืชอินดิเตอร์คนละชนิดกัน ประกอบด้วย อัญชัน กำหล่ำม่วง กระเจี๊ยบแดง ฝาง ขมิ้น ใบมะม่วง ใบชาดำ ถั่วดำ หลังจากนั้นทดสอบการเปลี่ยนสีจาก pH 1-14 แล้วจึงเวียนฐานเพื่อถ่ายรูปและสังเกตการเปลี่ยนสีพืชของอินดิเคเตอร์
5. นักเรียนออกแบบลวดลายของผ้าเช็ดหน้าและพืชได้มากสุด 2 ชนิดพร้อมกับหาแนวทางปรับสีด้วยเบคกิ้งโซดาที่มีสมบัติเป็นเบสและน้ำมะนาวที่มีสมบัติเป็นกรดให้ได้สีตามที่ตัวเองออกแบบ ระหว่างนี้ครูเปิดคลิปการทำผ้ามัดย้อม รวมถึงแนะนำคีย์เวิด เช่น Tiedye shinori เพื่อให้นักเรียนไปหาแรงบันดาลใจต่อในแอปพลิเคชัน Youtube หรือ Pinterest
6. ครูแจกผ้าผืนเล็กให้แต่ละกลุ่มทดลองย้อมสีกลุ่มละ 8 ชิ้น นักเรียนสามารถทดลองซ้ำ เปลี่ยนชนิดของอินดิเคเตอร์หรือปรับค่า pH จนกว่าจะได้สีที่ต้องการ
7. ครูแจกผ้าเช็ดหน้าผืนจริงให้กลุ่มละ 4 ผืน นักเรียนทำการมัดผ้าและย้อมสีผ้าให้ได้สีและลวดลายที่ต้องการ
8. นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผ้าเช็ดหน้าตามธีมที่ตนเองได้รับในรูปแบบนิทรรศการ มหัศจรรย์สีสันจากธรรมชาติ ครูอาจเปิดดนตรีสบาย ๆ คลอเพื่อสร้างบรรยากาศสุนทรีย์ให้เด็ก ๆ ไปด้วยได้ ครูจัดให้มีการแปะสติกเกอร์ถูกใจหรือเขียนเสนอแนะ ระหว่างนี้นักเรียนผลัดกันมาเฝ้าหน้าผลงานของตนเอง
9. ครูชวนนักเรียนสะท้อนคิดเกี่ยวกับสิ่งที่ได้เรียนรู้ทั้งหมดในกิจกรรมนี้ ทั้งหลักการเคมี ปัญหาที่เกิดขึ้น และทักษะและแง่คิดต่าง ๆ 

ภาพกิจกรรม

สรุปคอนเซ็ปต์เคมี

ในกิจกรรมนี้นักเรียนต้องอธิบายการเปลี่ยนสีของน้ำอัญชันมะนาวได้ด้วยการสรุปหลักการของอินดิเคเตอร์ได้โดย “อินดิเคเตอร์ คือ สารที่ใช้บอกความเป็นกรด-เบสของสารละลาย มีสมบัติเป็นกรดหรือเบสอ่อน ๆ ซึ่งสามารถเปลี่ยนจากรูปหนึ่งไปเป็นอีกรูปหนึ่งได้เมื่อ pH ของสารละลายเปลี่ยนแปลงไป ส่วนใหญ่เป็นสารอินทรีย์ที่เป็นกรดอ่อนที่มีสูตรโครงสร้างซับซ้อน เมื่ออินดิเคเตอร์อยู่ในสารละลายจะเกิดสมดุล จึงสามารถเขียนสมการอยู่ในรูปสมดุลได้ ดังนี้ HIn (aq) + H2O (l) ⇌ H3O+ (aq) + In- (aq)” ซึ่งการหยดน้ำมะนาวเป็นการเติมกรดทำให้สมดุลเกิดการเปลี่ยนแปลงทำให้เกิดการเปลี่ยนสีจากสีน้ำเงินเป็นสีม่วง การปรับสีของพืชอินดิเคเตอร์ก็ใช้หลักการเดียวกัน

ผลตอบรับจากนักเรียน

จากการที่ครูให้นักเรียนประเมินหลังเรียน นักเรียนส่วนใหญ่มากกว่า 90% ตอบรับในเชิงบวก อันนี้เป็นตัวอย่างสิ่งที่นักเรียนสะท้อนมาในอนุทินค่ะ

รู้สึกสนุก ตื่นเต้น มีความสุข

เป็นกิจกรรมที่ดี ไม่น่าเบื่อ กระตือรือร้น เนื่องจากเป็นกิจกรรมที่แปลกใหม่และได้ประยุกต์ใช้ความรู้จากการเรียนในชีวิตจริง

ชอบที่ได้ปฏิบัติจริงและได้แลกเปลี่ยนความคิดเห็นกับเพื่อน ดีกว่าเรียนแค่บนสไลด์

เรียกได้ว่า พอคุณครูได้ผลตอบรับแบบนี้ก็ยิ้มกว้างเลยค่ะ ^o^

ข้อควรระวัง

การทดลองนี้มีช่วงที่ใช้สารเคมีและความร้อนครูควรดูแลนักเรียนอย่างใกล้ชิด

การย้อมสีอาจใช้เวลานานครูอาจมอบหมายให้นักเรียนนัดมาทำนอกคาบหรือนำกลับไปทำที่บ้านได้ค่ะ

อ้างอิง

ไอเดียนี้เป็นส่วนหนึ่งของงานวิจัยในชั้นเรียนที่ผู้เขียนได้ออกแบบขึ้นเอง เป็นการจัดการเรียนรู้แบบ STEM-PBL เพื่อพัฒนาทักษะในศตวรรษที่ 21 โดยเฉพาะการคิดอย่างมีวิจารณญาณ ถ้าใครสนใจลองไปอ่านได้นะคะ :)

พัชรพร บุญกิตติ. (2563). การพัฒนาการคิดอย่างมีวิจารณญาณของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ด้วยการจัดการเรียนรู้แบบสอดแทรกผนวกกับการจัดการเรียนรู้โดยใช้ปัญหาเป็นฐานภายใต้กรอบแนวคิดสะเต็ม (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

เพื่อให้คุณครูเข้าใจตัวกิจกรรมมากขึ้น คุณครูสามารถดาวน์โหลดไฟล์นำเสนอ ตัวอย่างแผนการสอน และใบกิจกรรม ได้ในไฟล์ pdf ด้านล่างนี้ได้เลย

สุดท้ายนี้หวังว่าไอเดียนี้จะเป็นอีกหนึ่งแรงบันดาลใจให้เพื่อนครูได้นำไปประยุกต์ใช้ในห้องเรียนของตนเองได้น้า :D