ทำยังไงดีให้เด็ก ๆ มองเห็นการคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นรูปธรรม

ถ้าพูดถึงการสอนวิวัฒนาการในเรื่องของ “การคัดเลือกโดยธรรมชาติ” คุณครูหลาย ๆ ท่านคงยกเอาการค้นพบอันมหัศจรรย์ของ ชาร์ล ดาร์วิน ที่พบความหลากหลายของจะงอยนกฟินช์ที่แปรผันไปตามอาหารที่ต่างกันไปตามหมู่เกาะกาลาปากอส จะงอยปากแบบใดที่ไม่เหมาะสมก็จะถูกคัดเลือกให้สูญพันธุ์ไป หรือนกฟินช์ตัวใดที่ไม่ปรับตัวก็จะไม่สามารถอยู่รอดได้

ซึ่งนำมาถึงข้อสรุปสุดคลาสสิคที่ว่า “ลักษณะที่เหมาะสมเท่านั้น ที่จะอยู่ได้ในธรรมชาติ”

ถ้าพูดกันในเชิงชีววิทยาแล้ว กลไกการคัดเลือกของธรรมชาติเหล่านี้อาจฟังดูโหดเหี้ยม และไม่ให้โอกาสคนที่ไม่เหมาะสมเอาเสียเลย แต่ในคาบเรียนชีววิทยาคาบนี้ เราจะเปิดโอกาสให้ทุกคนเป็นนกที่มีจะงอยปากแบบที่ตนเอง(เกือบ)เลือกได้ และใช้วิธีการแก่งแย่งอาหารกันโดยที่ไม่มีใครสูญพันธุ์จริง แถมยังช่วยให้เห็นการคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นรูปธรรมมากขึ้น

กิจกรรม “นกฟินซ์ตัวนั้นคือฉันเอง”

อุปกรณ์ :  ของแทนอาหาร ,อุปกรณ์แทนจะงอยปาก และแก้วพลาสติกแทนกะเพาะอาหาร

1.ครูจำลองโต๊ะแต่ละกลุ่ม ทั้งหมด 6 กลุ่ม เป็นหมู่เกาะต่าง ๆ ที่อยู่ห่างกัน โดยครูกำหนดอาหารที่มีในแต่ละหมู่เกาะแตกต่างกันอออกไป ดังนี้

กลุ่ม 1 ลูกแก้ว 

กลุ่ม 2 ลูกปัด 

กลุ่มที่ 3 หลอดตัดสั้น 

กลุ่มที่ 4 ข้าวสาร 

กลุ่มที่ 5 โดมิโน 

กลุ่มที่ 6 กระดาษฝอย 

2.ครูให้นักเรียนในแต่ละกลุ่ม เลือกตัวเลข1-7 (มากหรือน้อยกว่านั้นตามจำนวนนักเรียน) สำหรับสุ่มลักษณะจะงอยปากที่ครูกำหนดไว้ โดย 1 กลุ่ม นักเรียนแต่ละคนจะได้รับจะงอยปากไม่เหมือนกัน โดยจะงอยปากแต่ละหมายเลขจะต่างกัน ดังนี้

1 ตะเกียบไม้ 

2 ไม้จิ้มฟัน

3 หลอด

4 ช้อนพลาสติก

5 ส้อมพลาสติก

6 ช้อนคนกาแฟ

7 จะงอยปากพิเศษ (ครูสุ่มเลือกอุปกรณ์ที่ไม่เหมือนกันให้แต่ละกลุ่ม เช่น คลิปหนีบกระดาษ ตะหลิว ที่คีบ)

3.หลังจากสุ่มจะงอยปากและอาหารครบถ้วนแล้ว ครูจับเวลา 1 นาที ให้นักเรียนใช้จะงอยปากในการนำอาหารที่สุ่มได้ ใส่ลงในแก้วพลาสติกที่แทนกระเพาะอาหารให้ได้มากที่สุด

4. ครบกำหนดเวลา ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มออกมาเปรียบเทียบปริมาณอาหารที่ได้ และอธิบายวิธีการการกิน รวมถึงให้เพื่อน ๆ กลุ่มอื่นช่วยวิเคราะห์ลักษณะอาหารของแต่ละกลุ่ม ว่าเหมาะสมกับจะงอยปากแบบใด 

โดยในชั้นเรียนได้ข้อสรุป ดังนี้

-ลูกแก้ว (กลม ขนาดใหญ่ และมีน้ำหนัก) เหมาะกับช้อนพลาสติกที่สุด เหมาะกับไม้จิ้มฟันน้อยที่สุด

-ลูกปัด (กลม ขนาดเล็ก มีรู และน้ำหนักเบา) เหมาะกับ ช้อนพลาสติก ส้อม ช้อนคนกาแฟ (ไม้จิ้มฟัน สามารถใช้ได้โดยการเสียบรู)

-หลอดตัดสั้น (ทรงกระบอก มีรูกลวง น้ำหนักเบา) เหมาะกับช้อนคนกาแฟน้อยที่สุด

-ข้าวสาร (ขนาดเล็ก รูปร่างต่างกัน) เหมาะกับ ช้อนมากที่สุด เหมาะกับไม้จิ้มฟันและตะเกียบน้อยที่สุด

-โดมิโน (สี่เหลี่ยม น้ำหนักเบา) เหมาะกับตะเกียบและช้อนมากที่สุด

-กระดาษฝอย (เป็นเส้นยาว น้ำหนักเบา) เหมาะกับตะเกียบมากที่สุด

5.ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปกิจกรรม

ในขั้นนี้เด็ก ๆ จะได้เห็นแล้วว่า ลักษณะบางลักษณะไม่เหมาะสมกับอาหาร เช่น ตะเกียบไม่เหมาะกับข้าวสาร แต่เหมาะกับกระดาษฝอย ในขณะที่ช้อนไม่เหมาะกับกระดาษผฝอย แต่เหมาะกับข้าวสาร หรือบางลักษณะถ้าไม่หาวิธีก็จะไม่ได้อาหาร เช่น ถ้าไม้จิ้มฟัน ไม่หาวิธีในจิ้มลงในหลอดหรือรูของลูกปัด ก็จะไม่ได้อาหาร

จากนั้นเราได้ตั้งคำถามให้เด็ก ๆ ขมวดคิดหลังกิจกรรมด้วยคำถามที่ว่า

“ถ้าเป็นเช่นนี้ไปเรื่อย ๆ ตลอดระยะหลายร้อยปี นักเรียนคิดว่าลักษณะที่นักเรียนมีอยู่จะอยู่รอดได้ไหมในเกาะนั้น ๆ และจำนวนนกที่มีจะงอยแบบใดจะมีชีวิตรอดมากที่สุดในเกาะ”

เพื่อนำไปสู่คอนเซปต์สำคัญของการคัดเลือกธรรมชาติ ซึ่งนักเรียนก็สามารถเก็ตเนื้อหาจุดนี้ได้จากสิ่งที่ได้เห็นในกิจกรรม

จากนั้นถามคำถามชวนคิดสุดท้ายว่า

“ถ้าครูทำการเปลี่ยนอาหารแต่ละเกาะโดยสลับกัน ลักษณะเดิมที่เคยกินอาหารได้ จะยังกินได้อยู่ไหม และจำนวนนกที่มีจะงอยแต่ละแบบจะเปลี่ยนไปอย่างไร” 

เพื่อเป็นการทดสอบความเข้าใจ และเกริ่นนำไปสู่เนื้อหาปัจจัยที่มีผลกับการเปลี่ยนแปลงแอลลีลในเรื่องต่อไป

ผลการจัดกิจกรรม พบว่า

-นักเรียนสนุกกับบทบาทที่ตนได้รับ จากการแข่งขันภายใต้ระยะเวลาที่จำกัด รวมถึงการที่ได้เลือกตัวเลขเอง แต่ไม่ได้เลือกจะงอยปากเอง ก็ดูเป็นสีสันของกิจกรรม เพราะนักเรียนได้เห็นอาหารก่อนที่จะได้เลือกจะงอยปาก

-นักเรียนได้คิดแก้ปัญหากับเหตุการณ์ได้ เช่น การหาวิธีกินอาหาร มีนักเรียนที่ได้ไม้จิ้มฟัน แต่สามารถมีลูกแก้วในกระเพาะอาหารได้ เพราะเพื่อนใช้ช้อนตักให้ ก็สามารถสะท้อนร่วมกันเรื่องความสัมพันธ์ในระบบนิเวศได้อีก 1 กรุบ 555555

-ข้อจำกัดของการทำกิจกรรมนี้คือ ห้องจะรกผิดปกติมาก ๆ โดยเฉพาะเศษลูกปัด และกระดาษ 

-ลักษณะของอาหารบางลักษณะมีความใกล้เคียงกัน ในการจัดกิจกรรมอาจหาอาหารหรือชนิดของจะงอยปากที่หลากหลายเพิ่มเติมได้