ผมประหลาดใจมาโดยตลอดเลยว่า ทั้งๆ ที่แนวคิดเรื่อง “ความเป็นอนุภาคของสสาร” (the particulate nature of matter) เป็นแนวคิดที่สำคัญมาก และเป็นหนึ่งใน Big Idea ทางวิทยาศาสตร์ในการอธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น สมบัติของสสาร การเปลี่ยนสถานะ ปฏิกิริยาเคมี และ ฯลฯ แต่แนวคิดนี้กลับไม่ได้รับความสนใจมากนักในบ้านเรา
ในหลายประเทศ แนวคิดคิดนี้ได้รับการวิจัยมาโดยตลอด ทั้งนี้เพื่อหาทางส่งเสริมให้นักเีรียนมีแนวคิดเรื่องนี้ที่ถูกต้อง ตัวอย่างเช่น งานวิจัยเรื่อง “Development of a Learning Progression for the Particle Model of Matter” ได้นำเสนอความก้าวหน้าในการเรียนรู้เรื่อง “ความเป็นอนุภาคของสสาร” โดยมีนักเรียนระดับประถมศึกษาปีที่ 6 เป็นผู้ให้ข้อมูล โดยผู้วิจัยให้นิยามของความก้าวหน้าในการเรียนรู้ไว้ว่า (หน้าแรก)
Learning progressions are depictions of students’ increasingly sophisticated ideas about a specific domain over time. A progression ranges from the simple to complex understanding of a domain.
นั่นคือ ความก้าวหน้าในการเรียนรู้คือการบรรยายให้เห็นภาพของความคิด(หรือความเข้าใจ)ของนักเรียนในเรื่องใดเรื่องหนึ่งที่มีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ โดยเริ่มจากความเข้าใจที่ง่ายที่สุดไปจนถึงความเข้าใจที่ซับซ้อนที่สุด
ผมได้นำเสนอความก้าวหน้าในการเรียนรู้เรื่องการจม-ลอยของวัตถุในของเหลวเป็นตัวอย่างไปก่อนหน้านี้แล้ว
คราวนี้ ผมนำเสนออีกตัวอย่างหนึ่ง ซึ่งเป็นความก้าวหน้าในการเรียนรู้เรื่อง “ความเป็นอนุภาคของสสาร” (หน้าที่ 6) โดยผู้วิจัยแตกความก้าวหน้าในการเรียนรู้เรื่อง “ความเป็นอนุภาคของสสาร” ออกเป็น 7 ระดับ นั่นคือ ระดับที่ 0 – 6 ตามลำดับความซับซ้อนของความเข้าใจ
จากทั้งหมด 7 ระดับ ผมขอเสนอเพียง 3 ระดับหลักๆ เท่านั้นนะครับ
1. นักเรียนที่มีความเข้าใจแบบ continuous ซึ่งเป็นกลุ่มที่เข้าใจว่า สสารมีความต่อเนื่อง (ไม่มีอนุภาคใดๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นสสารนั้น)
2. นักเรียนที่มีความเข้าใจแบบ mixed ซึ่งเป็นกลุ่มที่เข้าใจว่า สสารประกอบด้วยอนุภาคต่างๆ ซึ่งอยู่ภายในตัวกลางที่ต่อเนื่อง [ความเข้าใจนี้เกิดจากการที่นักเรียนผสมความเข้าใจเดิมกับสิ่งที่ได้เรียนมา]
3. นักเรียนที่มีความเข้าใจแบบ particle ซึ่งเป็นกลุ่มที่เข้าใจว่า สสารประกอบด้วยอนุภาคต่างๆ และมีช่องว่างระหว่างอนุภาคเหล่านั้น
เมื่อเราทราบความเข้าใจของนักเรียนแต่ละคนแล้ว เราก็สามารถหาทางส่งเสริมให้นักเรียน “ไต่” ระดับของความเข้าใจไปจนถึงความเข้าใจสูงสุด ซึ่งเป็นความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ได้