หลักสูตรสถานศึกษา โรงเรยี นเทศบาล 6 (วัดตนั ตยาภิรม) ฉบบั ปรบั ปรงุ พุทธศกั ราช 2566 (ตามหลักสตู รแกนกลางการศกึ ษาขน้ั พน้ื ฐาน พทุ ธศกั ราช 2551 และฉบบั ปรับปรุง พทุ ธศกั ราช2560) ระดบั มธั ยมศกึ ษาตอนตน้ กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรียนเทศบาล 6 (วัดตันตยาภิรม) สำนักการศึกษา เทศบาลนครตรัง จังหวดั ตรัง
ก คำนำ หลักสูตรสถานศึกษากลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี(ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตาม หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551 ระดับชั้นประถมศึกษาเล่มนี้ได้จัดทำขึ้น เพื่อใช้ ประกอบการเรียนการสอนและวิธีการเรียนรู้ให้เป็นไปตามหลักการและจุดหมายของหลักสูตร ในการจัดทำหลักสูตร สถานศึกษากลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนต้นเล่มนี้ได้รับความร่วมมือจาก ผูท้ รงคณุ วุฒิ ผู้เชี่ยวชาญและครูผสู้ อนกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีทกุ ท่านเป็นอย่างดี รายละเอียด ในหลักสูตรสถานศึกษานี้ประกอบด้วย สาระและมาตรฐานการเรียนรู้ คุณภาพผู้เรียน ตัวชี้วัด และสาระการเรียนรู้ แกนกลาง ตารางวิเคราะห์คำอธิบายรายวชิ า คำอธิบายรายวิชา โครงสร้างหน่วยการเรียนรู้ ตารางวิเคราะห์มาตรฐาน การเรยี นรแู้ ละตัวชว้ี ัด ตลอดจนโครงสร้างรายวิชา คณะผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิง่ ว่าหลักสูตรสถานศกึ ษากลุม่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับชั้น มัธยมศึกษาตอนต้นเล่มนี้ จะเป็นประโยชน์ต่อการจัดการเรียนรู้ และขอขอบคุณทุกท่านและทุกหน่วยงานที่มีส่วน เกี่ยวข้องในการจัดทำหลักสูตรสถานศึกษาเล่มนี้ให้สำเร็จลุล่วงด้วยดี คณะผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่าหลักสูตร สถานศึกษาเล่มนี้จะเป็นประโยชน์แก่นักเรียนและการจัดกิจกรรมการเรี ยนการสอนของกลุ่มสาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีตอ่ ไป คณะครูกลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
สารบญั ข เร่ือง หน้า คำนำ ก สารบัญ ข ทำไมต้องเรยี นวิทยาศาสตร์ 1 เรยี นร้อู ะไรในวทิ ยาศาสตร์ 1 สาระและมาตรฐานการเรียนรู้ ๒ คุณภาพผเู้ รียน จบชนั้ มธั ยมศึกษาปีที่ 3 7 ตัวช้วี ัดและสาระการเรยี นรแู้ กนกลางกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี 9 โครงสร้างหลักสูตรกลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี 50 ตารางวิเคราะห์คำอธบิ ายรายวชิ ากลุม่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี 51 คำอธบิ ายรายวชิ า 139 โครงสรา้ งหนว่ ยการเรียนรู้ 165 โครงสรา้ งหน่วยการเรยี นรู้รายวชิ าเพิม่ เติม 188 ตารางวเิ คราะห์มาตรฐานการเรียนรู้และตัวช้วี ัด 211 ตารางวิเคราะห์ผลการเรยี นรู้ 240 โครงสร้างรายวิชา 259 โครงสรา้ งรายวชิ าเพิ่มเตมิ 287 คณะผู้จดั ทำ 312
1 ลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ทำไมตอ้ งเรียนวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์มีบทบาทสำคัญยิ่งในสังคมโลกปัจจุบันและอนาคตเพราะวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับทุกคนทั้งใน ชีวิตประจำวันและการงานอาชีพต่างๆตลอดจนเทคโนโลยีเครื่องมือเครื่องใช้และผลผลิตต่างๆที่มนุษย์ได้ใช้เพื่ออำนวย ความสะดวกในชีวิตและการทำงานเหล่านี้ล้วนเป็นผลของความรู้วิ ทยาศาสตร์ผสมผสานกับความคิดสร้างสรรค์และ ศาสตร์อืน่ ๆวทิ ยาศาสตร์ชว่ ยให้มนุษย์ได้พฒั นาวิธคี ิดทั้งความคดิ เปน็ เหตุเปน็ ผลคิดสร้างสรรค์คดิ วิเคราะห์วิจารณ์มีทักษะ สำคัญในการค้นคว้าหาความรู้ใช้ความรูแ้ ละทักษะเพ่ือแก้ปัญหาหรือพัฒนางานด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมมี ความสามารถในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบรวมทั้งสามารถค้นหาข้อมูลหรือสารสนเทศประเมินสารสนเทศประยุกต์ใช้ ทักษะการคิดเชิงคำนวณและความรู้ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์สื่อดิจิทัลเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารเพ่ือ แก้ปัญหาในชีวิตจริงอย่างสร้างสรรค์สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูล ที่หลากหลายและมีประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ วิทยาศาสตร์เป็นวัฒนธรรมของโลกสมัยใหม่ซึ่งเป็นสังคมแห่งการเรียนรู้ (knowledge-based society) ดังนั้นทุกคนจึง จำเปน็ ตอ้ งได้รบั การพัฒนาให้รวู้ ิทยาศาสตร์เพ่ือทจี่ ะมีความรู้ความเข้าใจในธรรมชำตแิ ละเทคโนโลยีที่มนุษยส์ รา้ งสรรค์ข้ึน สามารถนำความรู้ไปใช้อย่างมเี หตุผลสร้างสรรคแ์ ละมคี ุณธรรม เรียนรอู้ ะไรในวิทยาศาสตร์ กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตรม์ ุ่งหวังใหผ้ ้เู รยี นได้เรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์ ทีเ่ นน้ การ เช่อื มโยงความรู้กับ กระบวนการ มีทกั ษะสำคัญในการค้นควา้ และสร้างองค์ความรู้ โดยใช้ กระบวนการในการสบื เสาะหาความรแู้ ละแกป้ ัญหา ทห่ี ลากหลาย ใหผ้ เู้ รียนมีส่วนร่วมในการเรยี นรู้ ทุกขน้ั ตอน มีการทำกจิ กรรมดว้ ยการลงมือปฏิบัตจิ รงิ อย่างหลากหลาย เหมาะสมกับระดับชัน้ โดยกำหนดสาระสำคญั ดงั น้ี วทิ ยาศาสตรช์ ีวภาพ เรียนรู้เกีย่ วกับ ชวี ิตในสงิ่ แวดลอ้ ม องค์ประกอบของสงิ่ มีชีวติ การดำรงชวี ติ ของมนุษยแ์ ละ สัตวก์ ารดำรงชวี ติ ของพืช พันธุกรรม ความหลากหลายทางชีวภาพ และววิ ัฒนาการของส่ิงมชี ีวิต วิทยาศาสตร์กายภาพ เรยี นรู้เก่ียวกับ ธรรมชาตขิ องสาร การเปลยี่ นแปลงของสาร การเคล่อื นท่ี พลังงาน และคลน่ื วิทยาศาสตรโ์ ลก และอวกาศ เรียนรเู้ ก่ียวกับ องคป์ ระกอบของเอกภพ ปฏิสมั พนั ธ์ ภายในระบบสรุ ยิ ะ เทคโนโลยอี วกาศ ระบบโลก การเปลย่ี นแปลงทางธรณวี ทิ ยา กระบวนการ เปล่ียนแปลงลมฟ้าอากาศ และผลต่อส่งิ มีชีวิต และสิง่ แวดลอ้ ม เทคโนโลยี ● การออกแบบและเทคโนโลยีเรยี นรู้เกยี่ วกบั เทคโนโลยีเพ่ือการดำรงชีวติ ในสังคมที่มกี าร เปลย่ี นแปลงอย่างรวดเร็ว ใช้ความร้แู ละทักษะทางด้านวิทยาศาสตร์คณติ ศาสตร์ และศาสตรอ์ ่นื ๆ เพ่ือแก้ปัญหาหรือ พฒั นางานอย่างมีความคิดสร้างสรรคด์ ้วยกระบวนการออกแบบ เชิงวศิ วกรรม เลอื กใชเ้ ทคโนโลยีอยา่ งเหมาะสมโดย คำนงึ ถึงผลกระทบต่อชีวิต สงั คม และส่งิ แวดล้อม ● วทิ ยาการคำนวณ เรยี นรู้เกย่ี วกับ การคิดเชิงคำนวณ การคิดวิเคราะห์แก้ปญั หา เปน็ ขัน้ ตอนและเปน็ ระบบ ประยุกตใ์ ชค้ วามร้ดู า้ นวทิ ยาการคอมพวิ เตอรแ์ ละเทคโนโลยสี ารสนเทศ และการสื่อสาร ในการแกป้ ัญหาท่พี บใน ชีวติ จริงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2 สาระและมาตรฐานการเรียนรู้ สาระที่ ๑ วิทยาศาสตร์ชวี ภาพ มาตรฐาน ว ๑.๑ เขา้ ใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธร์ ะหว่างสง่ิ ไม่มชี ีวิต กับสิง่ มีชีวติ และ ความสมั พนั ธ์ระหว่างส่ิงมชี วี ิตกบั สงิ่ มีชวี ติ ตา่ ง ๆ ในระบบนิเวศ การถา่ ยทอดพลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนท่ีในระบบ นิเวศ ความหมายของ ประชากร ปญั หาและผลกระทบที่มีต่อทรพั ยากรธรรมชาตแิ ละสิง่ แวดล้อม แนวทางในการอนรุ ักษ์ ทรพั ยากรธรรมชาติและการแกไ้ ขปัญหาสิง่ แวดล้อม รวมทัง้ นำความร้ไู ปใชป้ ระโยชน์ มาตรฐาน ว ๑.๒ เข้าใจสมบัตขิ องสงิ่ มชี วี ติ หนว่ ยพ้นื ฐานของสิ่งมีชวี ิต การลำเลยี งสารเข้า และออกจากเซลล์ ความสัมพนั ธ์ของโครงสรา้ งและหน้าทีข่ องระบบต่าง ๆ ของสัตว์และมนุษย์ทท่ี ำงานสัมพันธ์กัน ความสัมพันธ์ของ โครงสรา้ งและหนา้ ที่ ของอวัยวะต่าง ๆ ของพชื ท่ีทำงานสมั พนั ธ์กัน รวมทง้ั นำความรูไ้ ปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว ๑.๓ เขา้ ใจกระบวนการและความสำคญั ของการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม สารพนั ธกุ รรม การเปล่ยี นแปลงทางพนั ธุกรรมทม่ี ีผลตอ่ สิง่ มชี ีวติ ความหลากหลาย ทางชีวภาพและววิ ัฒนาการของสง่ิ มีชวี ิต รวมท้ังนำ ความรไู้ ปใช้ประโยชน์ สาระท่ี ๒ วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว ๒.๑ เขา้ ใจสมบัตขิ องสสาร องคป์ ระกอบของสสาร ความสมั พันธ์ระหว่างสมบตั ขิ อง สสารกบั โครงสร้างและแรงยดึ เหนี่ยวระหว่างอนภุ าค หลกั และธรรมชาติ ของการเปลยี่ นแปลงสถานะของสสาร การเกดิ สารละลาย และการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี มาตรฐาน ว ๒.๒ เขา้ ใจธรรมชาตขิ องแรงในชีวิตประจำวัน ผลของแรงที่กระทำต่อวตั ถุ ลักษณะ การเคลือ่ นที่ แบบตา่ ง ๆ ของวัตถรุ วมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว ๒.๓ เข้าใจความหมายของพลังงาน การเปล่ียนแปลงและการถ่ายโอนพลังงาน ปฏิสมั พันธร์ ะหว่าง สสารและพลังงาน พลงั งานในชวี ิตประจำวัน ธรรมชาติ ของคลนื่ ปรากฏการณ์ที่เก่ยี วข้องกับเสียง แสง และคล่นื แม่เหล็กไฟฟ้า รวมท้งั นำความรไู้ ปใช้ประโยชน์ สาระที่ ๓ วิทยาศาสตร์โลก และอวกาศ มาตรฐาน ว ๓.๑ เขา้ ใจองค์ประกอบ ลกั ษณะ กระบวนการเกดิ และวิวัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซดี าวฤกษ์ และระบบสุริยะ รวมทัง้ ปฏิสัมพันธ์ภายในระบบสุรยิ ะ ที่ส่งผลตอ่ สิ่งมชี ีวิต และการประยุกตใ์ ช้เทคโนโลยอี วกาศ มาตรฐาน ว ๓.๒ เข้าใจองค์ประกอบและความสมั พนั ธข์ องระบบโลก กระบวนการเปลี่ยนแปลง ภายในโลกและ บนผิวโลก ธรณีพบิ ตั ิภยั กระบวนการเปลีย่ นแปลงลมฟ้า อากาศและภมู ิอากาศโลก รวมทัง้ ผลตอ่ สง่ิ มชี วี ติ และสง่ิ แวดลอ้ ม สาระท่ี ๔ เทคโนโลยี มาตรฐาน ว ๔.๑ เข้าใจแนวคิดหลกั ของเทคโนโลยเี พอื่ การดำรงชีวติ ในสงั คมที่มกี ารเปลยี่ นแปลง อย่างรวดเรว็ ใช้ความรู้และทักษะทางดา้ นวิทยาศาสตรค์ ณติ ศาสตร์และ ศาสตรอ์ ืน่ ๆ เพื่อแกป้ ัญหาหรอื พัฒนางานอย่างมีความคิด สร้างสรรค์ ด้วยกระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม เลือกใชเ้ ทคโนโลยีอย่างเหมาะสม โดยคำนงึ ถงึ ผลกระทบต่อชวี ิต สังคม และสิ่งแวดล้อม
3 มาตรฐาน ว ๔.๒ เขา้ ใจและใชแ้ นวคิดเชงิ คำนวณในการแก้ปญั หาที่พบในชีวิตจรงิ อยา่ งเปน็ ขั้นตอนและเปน็ ระบบ ใชเ้ ทคโนโลยสี ารสนเทศและการสอ่ื สารในการเรียนรู้ การทำงาน และการแก้ปญั หาได้อย่างมปี ระสิทธภิ าพ รู้เท่า ทนั และมีจริยธรรม
4 คณุ ภาพผู้เรียน จบช้นั มัธยมศกึ ษาปีที่ ๓ เข้าใจลกั ษณะและองค์ประกอบที่สำคัญของเซลล์สิง่ มีชวี ติ ความสมั พนั ธ์ของการ ทำงานของระบบตา่ ง ๆ ใน รา่ งกายมนุษย์การดำรงชวี ิตของพืช การถา่ ยทอดลักษณะทางพันธุกรรม การเปลีย่ นแปลงของยนี หรือโครโมโซม และ ตวั อย่างโรคท่ีเกิดจากการเปลี่ยนแปลงทางพนั ธกุ รรม ประโยชนแ์ ละผลกระทบของสิง่ มชี ีวติ ดัดแปรพันธุกรรม ความ หลากหลายทางชวี ภาพ ปฏิสัมพันธ์ ขององคป์ ระกอบของระบบนเิ วศและการถา่ ยทอดพลงั งานในสงิ่ มีชีวติ 1. เขา้ ใจองคป์ ระกอบและสมบตั ิของธาตุ สารละลาย สารบรสิ ทุ ธ์ิ สารผสม หลกั การแยกสาร การเปลย่ี นแปลง ของสารในรปู แบบของการเปลีย่ นสถานะ การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมแี ละสมบัติทางกายภาพ และการ ใช้ประโยชน์ของวัสดปุ ระเภทพอลิเมอร์ เซรามิก และวัสดผุ สม 2. เข้าใจการเคลื่อนท่ี แรงลัพธ์และผลของแรงลพั ธ์กระทำต่อวัตถุ โมเมนต์ของแรง แรงท่ีปรากฏใน ชีวิตประจำวนั สนามของแรง ความสมั พนั ธ์ของงาน พลงั งานจลน์ พลังงานศักย์โน้มถ่วง กฎการอนุรักษ์พลงั งาน การถ่าย โอนพลงั งาน สมดุลความรอ้ น ความสัมพนั ธข์ องปริมาณทางไฟฟ้า การตอ่ วงจรไฟฟา้ ในบ้าน พลังงานไฟฟา้ และหลกั การ เบือ้ งต้นของวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ 3. เข้าใจสมบตั ขิ องคลนื่ และลกั ษณะของคล่ืนแบบต่าง ๆ แสง การสะท้อน การหักเหของแสงและทัศนอุปกรณ์ 4. เข้าใจการโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทติ ย์ การเกิดฤดู การเคลื่อนท่ี ปรากฏของดวงอาทติ ย์การเกิด ขา้ งข้ึนข้างแรม การข้ึนและตกของดวงจนั ทรก์ ารเกดิ น้ำข้ึนนำ้ ลง ประโยชน์ของเทคโนโลยีอวกาศและความก้าวหนา้ ของ โครงการสำรวจอวกาศ 5. เขา้ ใจลักษณะของชน้ั บรรยากาศ องคป์ ระกอบและปัจจัยท่มี ีผลต่อลมฟา้ อากาศ การเกดิ และผลกระทบของ พายฟุ า้ คะนอง พายุหมนุ เขตร้อน การพยากรณอ์ ากาศ สถานการณ์ การเปล่ยี นแปลงภูมิอากาศโลก กระบวนการเกิด เช้ือเพลงิ ซากดึกดำบรรพ์และการใชป้ ระโยชน์ พลังงานทดแทนและการใช้ประโยชน์ลักษณะโครงสร้างภายในโลก กระบวนการเปล่ยี นแปลง ทางธรณวี ทิ ยาบนผิวโลก ลักษณะชัน้ หนา้ ตัดดนิ กระบวนการเกดิ ดนิ แหลง่ นำ้ ผิวดิน แหล่งน้ำ ใต้ดนิ กระบวนการเกดิ และผลกระทบของภัยธรรมชาติและธรณีพบิ ตั ภิ ยั 6. เข้าใจแนวคดิ หลักของเทคโนโลยไี ดแ้ ก่ ระบบทางเทคโนโลยีการเปลีย่ นแปลง ของเทคโนโลยคี วามสมั พันธ์ ระหวา่ งเทคโนโลยกี ับศาสตร์อนื่ โดยเฉพาะวทิ ยาศาสตร์ หรือ คณติ ศาสตร์วิเคราะห์ เปรยี บเทยี บ และตดั สินใจเพ่ือ เลอื กใชเ้ ทคโนโลยีโดยคำนงึ ถึงผลกระทบ ต่อชีวิต สงั คม และสิง่ แวดลอ้ ม ประยกุ ต์ใช้ความร้ทู กั ษะ และทรัพยากรเพือ่ ออกแบบและสรา้ ง ผลงานสำหรับการแก้ปญั หาในชีวิตประจำวันหรือการประกอบอาชีพ โดยใชก้ ระบวนการออกแบบ เชงิ วศิ วกรรม รวมท้งั เลอื กใชว้ สั ดอุ ุปกรณ์และเคร่ืองมอื ได้อยา่ งถูกต้อง เหมาะสม ปลอดภัย รวมทงั้ คำนึงถึงทรัพยส์ นิ ทาง ปญั ญา 7. นำข้อมูลปฐมภมู เิ ข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์ วิเคราะห์ ประเมิน นำเสนอข้อมลู และสารสนเทศได้ตาม วัตถปุ ระสงค์ ใช้ทักษะการคดิ เชงิ คำนวณในการแกป้ ัญหาท่ีพบในชีวติ จรงิ และเขียนโปรแกรมอย่างงา่ ยเพ่ือชว่ ยในการ แก้ปัญหา ใช้เทคโนโลยสี ารสนเทศและการสอ่ื สาร อยา่ งรู้เท่าทันและรบั ผิดชอบต่อสงั คม 8. ต้งั คำถามหรอื กำหนดปญั หาที่เชือ่ มโยงกบั พยานหลกั ฐาน หรือหลักการทาง วิทยาศาสตร์ท่ีมีการกำหนดและ ควบคมุ ตวั แปร คิดคาดคะเนคำตอบหลายแนวทาง สรา้ งสมมติฐาน ที่สามารถนำไปสู่การสำรวจตรวจสอบ ออกแบบและ ลงมอื สำรวจตรวจสอบโดยใชว้ ัสดุและเคร่ืองมอื ทีเ่ หมาะสม เลือกใชเ้ ครื่องมอื และเทคโนโลยีสารสนเทศทีเ่ หมาะสมในการ เกบ็ รวบรวมขอ้ มูล ทัง้ ในเชิงปริมาณและคุณภาพท่ีได้ผลเท่ียงตรงและปลอดภัย
5 9. วเิ คราะหแ์ ละประเมนิ ความสอดคล้องของขอ้ มูลทีไ่ ดจ้ ากการสำรวจตรวจสอบ จากพยานหลกั ฐาน โดยใช้ ความรูแ้ ละหลักการทางวทิ ยาศาสตรใ์ นการแปลความหมายและลงข้อสรุป และสื่อสารความคดิ ความรู้จากผลการสำรวจ ตรวจสอบหลากหลายรูปแบบ หรือใช้เทคโนโลยี สารสนเทศเพ่ือใหผ้ อู้ ื่นเข้าใจได้อย่างเหมาะสม 10. แสดงถึงความสนใจ มงุ่ มัน่ รบั ผดิ ชอบ รอบคอบ และซอื่ สตั ย์ ในส่ิงท่จี ะเรียนรู้ มคี วามคดิ สร้างสรรค์ เก่ียวกับเรอ่ื งทจ่ี ะศึกษาตามความสนใจของตนเอง โดยใชเ้ ครือ่ งมือและวิธีการ ท่ีให้ได้ผลถกู ต้อง เชือ่ ถือไดศ้ ึกษาค้นคว้า เพ่ิมเติมจากแหลง่ ความรู้ตา่ ง ๆ แสดงความคิดเห็นของ ตนเอง รับฟังความคิดเหน็ ผู้อ่ืน และยอมรับการเปล่ียนแปลง ความรทู้ ่ีคน้ พบ เมื่อมขี ้อมลู และประจักษ์พยานใหม่เพ่มิ ขึน้ หรอื โตแ้ ย้งจากเดิม 11. ตระหนกั ในคุณค่าของความรวู้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยที ่ใี ชใ้ นชวี ิตประจำวัน ใช้ความรูแ้ ละกระบวนการ ทางวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยีในการดำรงชวี ิต และการประกอบอาชีพ แสดงความชืน่ ชม ยกย่อง และเคารพสทิ ธิใน ผลงานของผู้คิดคน้ เขา้ ใจผลกระทบทง้ั ด้านบวกและ ดา้ นลบของการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ต่อสิ่งแวดลอ้ มและต่อบริบท อื่น ๆ และศึกษาหาความรู้ เพ่ิมเตมิ ทำโครงงานหรอื สรา้ งชิ้นงานตามความสนใจ 12. แสดงถึงความซาบซ้ึง ห่วงใย มีพฤติกรรมเก่ียวกับการดูแลรกั ษาความสมดุล ของระบบนเิ วศ และความ หลากหลายทางชวี ภาพ
6 ตวั ชวี้ ัดและสาระการเรียนรู้แกนกลางกลุ่มสาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สาระท่ี ๑ วิทยาศาสตร์ชวี ภาพ มาตรฐาน ว ๑.๑ เข้าใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพนั ธร์ ะหว่างสิ่งไม่มีชวี ิต กบั สิ่งมีชวี ติ และ ความสัมพนั ธ์ระหว่างสงิ่ มชี วี ิตกับสิ่งมชี วี ิตต่าง ๆ ในระบบนเิ วศ การถา่ ยทอดพลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในระบบ นเิ วศ ความหมาย ของประชากร ปัญหาและผลกระทบทม่ี ตี ่อทรัพยากรธรรมชาติและส่งิ แวดลอ้ ม แนวทางในการอนรุ ักษ์ ทรัพยากรธรรมชาติและการแกไ้ ขปัญหาสิง่ แวดลอ้ ม รวมท้งั นำความร้ไู ปใชป้ ระโยชน์ ช้ัน ตวั ชวี้ ดั สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ม.3 ๑. อธบิ ายปฏิสมั พันธ์ขององค์ประกอบ • ระบบนเิ วศประกอบดว้ ยองค์ประกอบท่ีมชี วี ติ เช่น พชื สตั ว์ ของ ระบบนิเวศท่ีไดจ้ ากการสำรวจ จุลนิ ทรยี แ์ ละองค์ประกอบท่ี ไม่มชี วี ิต เช่น แสง นำ้ อณุ หภูมแิ ร่ ธาตุแกส๊ องค์ประกอบเหลา่ น้ีมีปฏิสมั พนั ธ์กัน เช่น พชื ต้องการ แสง น้ำ และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ในการสรา้ งอาหาร สัตว์ ตอ้ งการอาหาร และ สภาพแวดล้อมท่ีเหมาะสมในการ ดำรงชวี ิต เชน่ อณุ หภมู ิความชน้ื องค์ประกอบทงั้ สองส่วนน้ี จะต้องมีความสัมพันธ์กันอย่างเหมาะสม ระบบนิเวศจึงจะ สามารถคงอยตู่ ่อไปได้ ๒. อธิบายรปู แบบความสัมพันธร์ ะหว่าง • ส่งิ มีชวี ิตกับสิง่ มชี วี ิตมีความสมั พนั ธ์กนั ในรปู แบบ ต่าง ๆ เช่น สง่ิ มชี วี ติ กับส่งิ มีชวี ติ รูปแบบต่างๆใน ภาวะพงึ่ พากัน ภาวะองิ อาศยั ภาวะเหยื่อกบั ผู้ลา่ ภาวะปรสติ • แหลง่ ที่อยู่เดยี วกนั ที่ไดจ้ ากการสำรวจ สงิ่ มีชีวิตชนิดเดียวกนั ทอี่ าศัยอยรู่ ่วมกนั ใน แหลง่ ท่ีอยูเ่ ดยี วกัน ในชว่ งเวลาเดยี วกัน เรียกวา่ ประชากร • กลุม่ สิ่งมีชวี ติ ประกอบดว้ ยประชากรของส่งิ มีชีวิต หลาย ๆ ชนิด อาศัยอยู่ ร่วมกนั ในแหล่งท่ีอยู่ เดียวกัน ๓. สรา้ งแบบจำลองในการอธิบายการ • กล่มุ ส่ิงมีชีวิตในระบบนิเวศแบง่ ตามหน้าทีไ่ ดเ้ ป็น ๓ กลมุ่ ถ่ายทอด พลังงานในสายใยอาหาร ไดแ้ กผ่ ูผ้ ลติ ผบู้ รโิ ภค และผู้ย่อยสลาย สารอินทรยี ์สงิ่ มีชวี ิตทั้ง ๔. อธิบายความสมั พันธข์ องผู้ผลติ ๓ กลมุ่ นี้มีความ สัมพนั ธ์กัน ผผู้ ลิตเปน็ ส่งิ มีชวี ติ ทีส่ ร้างอาหาร ผู้บริโภค และ ผู้ยอ่ ยสลายสารอินทรีย์ใน ไดเ้ อง โดยกระบวนการสงั เคราะหด์ ้วยแสง ผบู้ รโิ ภค เป็น ระบบนเิ วศ สิง่ มชี ีวติ ที่ไม่สามารถสร้างอาหาร ได้เอง และต้องกินผผู้ ลติ หรอื ส่ิงมชี วี ิตอืน่ เปน็ อาหาร เมื่อผู้ผลิตและผบู้ ริโภคตายลง จะถูก ย่อยโดยผยู้ ่อยสลายสารอนิ ทรยี ์ซึง่ จะเปลีย่ น สารอินทรียเ์ ปน็ สารอนนิ ทรียก์ ลับคืนสู่ สิ่งแวดลอ้ ม ทำใหเ้ กดิ การหมนุ เวียน สารเปน็ วฏั จกั ร
7 ชน้ั ตัวชวี้ ดั สาระการเรียนรูแ้ กนกลาง ๕. อธบิ ายการสะสมสารพิษในสิ่งมีชีวิต จำนวนผผู้ ลติ ผู้บริโภคและผยู้ อ่ ยสลายสารอนิ ทรยี ์ จะต้องมี ในโซ่อาหาร ความเหมาะสม จึงทำให้กลมุ่ ส่ิงมชี วี ติ อยูไ่ ดอ้ ยา่ งสมดลุ • ๖. ตระหนกั ถึงความสมั พนั ธ์ของ พลงั งานถูกถ่ายทอดจากผ้ผู ลิตไปยังผบู้ รโิ ภค ลำดับตา่ ง ๆ ส่งิ มชี วี ิต และ ส่ิงแวดล้อมในระบบนิเวศ รวมทงั้ ผยู้ อ่ ยสลายสารอนิ ทรีย์ ในรูปแบบสายใยอาหาร ที่ โดยไม่ทำลายสมดุล ของระบบนเิ วศ ประกอบด้วยโซ่อาหาร หลายโซท่ สี่ ัมพนั ธ์กัน ในการถา่ ยทอด พลงั งานใน โซอ่ าหาร พลังงานทถ่ี ูกถ่ายทอดไปจะลดลง เร่ือย ๆ ตามลำดบั ของการบริโภค • การถ่ายทอดพลังงานในระบบ นเิ วศ อาจทำให้ มีสารพิษสะสมอยู่ในสิง่ มีชวี ิตได้จนอาจ ก่อให้เกิด อันตรายตอ่ สิ่งมชี วี ติ และทำลายสมดลุ ใน ระบบ นเิ วศ ดังนั้นการดูแลรักษาระบบนเิ วศ ให้เกดิ ความสมดุล และ คงอย่ตู ลอดไปจึงเป็น สิ่งสำคัญ สาระท่ี ๑ วิทยาศาสตรช์ วี ภาพ มาตรฐาน ว ๑.๒ เขา้ ใจสมบัตขิ องสงิ่ มีชีวิต หนว่ ยพื้นฐานของสง่ิ มชี วี ติ การลำเลยี งสารเขา้ และออกจากเซลล์ ความสมั พนั ธ์ของโครงสร้างและหนา้ ทข่ี องระบบต่าง ๆ ของสตั วแ์ ละมนุษย์ท่ที ำงานสัมพันธก์ ัน ความสัมพนั ธ์ของ โครงสร้างและหน้าที่ ของอวัยวะต่าง ๆ ของพชื ที่ทำงานสมั พนั ธ์กัน รวมทั้งนำความร้ไู ปใช้ประโยชน ช้นั ตัวชวี้ ัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ม.1 ๑. เปรียบเทียบรูปร่าง ลักษณะ และ • เซลล์เปน็ หน่วยพนื้ ฐานของสงิ่ มชี วี ิตสงิ่ มีชีวิต บางชนดิ มีเซลล์ โครงสร้าง ของเซลล์พชื และเซลล์สัตว์ เพยี งเซลล์เดียว เช่น อะมีบา พารามีเซียม ยีสต์บางชนิดมี รวมทงั้ บรรยายหนา้ ท่ี ของผนังเซลลเ์ ย่ือ หลายเซลลเ์ ช่น พืช สตั ว์ • โครงสร้างพน้ื ฐานที่พบทง้ั ในเซลล์ หมุ้ เซลล์ไซโทพลาซมึ นวิ เคลียส แวควิ พชื และเซลล์สัตว์ และสามารถสงั เกตไดด้ ว้ ยกล้องจุลทรรศนใ์ ช้ โอล ไมโทคอนเดรีย และคลอโรพลาสต์ แสง ได้แก่ เยื่อห้มุ เซลลไ์ ซโทพลาซึม และนิวเคลียส โครงสร้าง ๒. ใช้กล้องจุลทรรศน์ใช้แสงศึกษาเซลล์ ทีพ่ บในเซลลพ์ ชื แตไ่ มพ่ บในเซลลส์ ัตว์ ไดแ้ กผ่ นังเซลลแ์ ละคลอ และโครงสร้างต่าง ๆ ภายในเซลล โรพลาสต์ • โครงสรา้ งตา่ งๆของเซลล์มหี นา้ ท่ีแตกต่างกัน - ผนงั เซลลท์ ำหนา้ ท่ใี ห้ความแข็งแรงแก่เซลล์ - เย่ือหมุ้ เซลล์ทำ หน้าทห่ี อ่ หมุ้ เซลลแ์ ละควบคุม การลำเลยี งสารเขา้ และออกจาก เซลล์ - นิวเคลยี ส ทำหน้าทค่ี วบคมุ การทำงานของเซลล์ - ไซ โทพลาซึม มีออร์แกเนลล์ที่ทำหนา้ ทแ่ี ตกต่างกัน - แวคิวโอล ทำหนา้ ที่เก็บน้ำและสารตา่ ง ๆ - ไมโทคอนเดรีย ทำหนา้ ที่ เกย่ี วกับการสลายสาร อาหารเพือ่ ให้ได้พลงั งานแกเ่ ซลล์ - คลอ โรพลาสตเ์ ปน็ แหล่งที่เกิดการสังเคราะห์ ดว้ ยแสง
8 ชั้น ตวั ช้วี ัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๓. อธบิ ายความสมั พันธ์ระหว่างรปู ร่าง • เซลล์ของสิง่ มชี วี ติ มีรปู ร่าง ลักษณะ ท่ีหลากหลาย และมี กบั การทำหน้าทข่ี องเซลล์ ความเหมาะสมกบั หนา้ ท่ขี องเซลล์นั้น เช่น เซลลป์ ระสาทสว่ น ใหญ่ มีเส้นใยประสาทเปน็ แขนงยาว นำกระแสประสาทไปยงั เซลลอ์ ื่น ๆ ท่ี อยู่ไกลออกไป เซลล์ขนราก เป็นเซลล์ผิวของราก ทม่ี ีผนังเซลล์และเย่ือหุม้ เซลล์ยื่นยาวออกมา ลักษณะคล้ายขน เสน้ เลก็ ๆ เพ่ือเพ่มิ พ้ืนที่ผิวใน การดดู นำ้ และธาตุอาหาร ๔. อธิบายการจัดระบบของส่ิงมชี วี ติ พชื และสตั วเ์ ปน็ สงิ่ มีชีวติ หลายเซลล์มกี ารจดั ระบบ โดยเร่ิม โดยเรมิ่ จาก เซลลเ์ นือ้ เย่ือ อวัยวะ ระบบ จากเซลล์ไปเปน็ เน้ือเย่ือ อวัยวะ ระบบอวัยวะและสิง่ มีชีวิต อวยั วะ จนเป็น สิ่งมีชวี ิต ตามลำดบั เซลลห์ ลาย เซลลม์ ารวมกนั เปน็ เน้อื เย่ือ เนื้อเย่ือ หลายชนดิ มา รวมกนั และทำงานรว่ มกนั เปน็ อวัยวะอวยั วะ ตา่ งๆ ทำงานร่วมกนั เป็นระบบอวัยวะ ระบบอวัยวะ ทุกระบบ ทำงานรว่ มกันเปน็ ส่งิ มีชีวิต ๕. อธบิ ายกระบวนการแพรแ่ ละออสโม • เซลลม์ กี ารนำสารเขา้ สูเ่ ซลล์เพ่อื ใชใ้ นกระบวนการ ต่าง ๆ ซิสจาก หลักฐานเชิงประจักษ์และ ของเซลลแ์ ละมีการขจัดสารบางอยา่ ง ท่ีเซลล์ไม่ต้องการออก ยกตัวอยา่ งการแพร่ และออสโมซสิ ใน นอกเซลลก์ ารนำสารเขา้ และออกจากเซลล์มีหลายวิธีเช่น การ ชีวิตประจำวัน แพร่ เป็นการเคลือ่ นท่ขี องสารจากบรเิ วณทีม่ ีความ เขม้ ข้นของ สารสงู ไปสูบ่ ริเวณทม่ี ีความเข้มข้น ของสารตำ่ สว่ นออสโมซสิ เป็นการแพร่ของนำ้ ผ่านเย่อื หุ้มเซลล์จากด้านที่มคี วามเข้มขน้ ของ สารละลายต่ำไปยังด้านท่ีมีความเขม้ ข้นของ สารละลายสูง กว่า ๖. ระบปุ จั จัยท่จี ำเป็นในการสังเคราะห์ กระบวนการสงั เคราะห์ด้วยแสงของพชื ที่เกดิ ขึน้ ในคลอโรพ ด้วยแสง และผลผลติ ทเี่ กดิ ขนึ้ จากการ ลาสต์จำเป็นต้องใชแ้ สงแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซดค์ ลอโรฟิลล์ สงั เคราะหด์ ว้ ยแสง โดยใช้หลักฐานเชงิ และนำ้ ผลผลิตที่ได้จาก การสงั เคราะห์ดว้ ยแสง ได้แก่ น้ำตาล ประจักษ และ แกส๊ ออกซิเจน ๗. อธบิ ายความสำคญั ของการ การสงั เคราะหด์ ้วยแสง เปน็ กระบวนการที่สำคญั ตอ่ สงิ่ มีชีวิต สงั เคราะหด์ ว้ ยแสง ของพชื ต่อสง่ิ มีชีวิต เพราะเป็นกระบวนการเดยี ว ที่สามารถนำพลังงานแสงมา และสง่ิ แวดล้อม เปลีย่ นเป็นพลงั งาน ในรปู สารประกอบอินทรยี แ์ ละเกบ็ สะสม ๘. ตระหนักในคณุ ค่าของพืชทีม่ ีต่อ ในรปู แบบ ต่าง ๆ ในโครงสรา้ งของพชื พืชจงึ เป็นแหลง่ อาหาร ส่งิ มชี ีวติ และ สิง่ แวดล้อม โดยการ และพลังงานทีส่ ำคัญของสง่ิ มีชีวติ อ่นื นอกจากนกี้ ระบวนการ รว่ มกันปลูกและดแู ลรักษา ต้นไม้ใน สังเคราะห์ดว้ ยแสงยังเปน็ กระบวนการหลักในการสร้างแก๊ส โรงเรียนและชมุ ชน ออกซเิ จนให้กับ บรรยากาศเพอื่ ให้สิง่ มีชีวติ อ่ืน ใช้ใน กระบวนการ หายใจ
9 ชั้น ตัวชีว้ ัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๙. บรรยายลกั ษณะและหน้าท่ขี องไซ พชื มีไซเล็มและโฟลเอม็ ซง่ึ เป็นเนอ้ื เยอื่ มีลักษณะคล้ายท่อเรียง เลม็ และ โฟลเอ็ม ตัวกนั เปน็ กล่มุ เฉพาะท่ี โดยไซเล็มทำหนา้ ทลี่ ำเลยี งนำ้ และธาตุ ๑๐. เขยี นแผนภาพทบี่ รรยายทิศทาง อาหาร มที ิศทางลำเลยี งจากรากไปสลู่ ำต้น ใบ และ ส่วนตา่ งๆ การลำเลยี งสารในไซเลม็ และโฟลเอ็ม ของพืชเพ่ือใชใ้ นการสังเคราะห์ด้วยแสง รวมถึงกระบวนการอืน่ ของพชื ๆส่วนโฟลเอม็ ทำหน้าที่ ลำเลียงอาหารท่ีไดจ้ ากการสงั เคราะห์ ด้วยแสง มีทศิ ทางลำเลียงจากบริเวณท่ีมีการสังเคราะหด์ ้วย แสงไปสสู่ ว่ นตา่ ง ๆ ของพืช ๑๑. อธบิ ายการสืบพนั ธ์ุแบบอาศัยเพศ • พืชดอกทุกชนดิ สามารถสบื พนั ธแุ์ บบอาศยั เพศได้ และบาง และ ไม่อาศัยเพศของพชื ดอก ชนิดสามารถสบื พนั ธ์แุ บบไม่อาศยั เพศได้ ๑๒. อธิบายลักษณะโครงสร้างของดอก • การสืบพนั ธ์แุ บบอาศัยเพศเปน็ การสบื พันธท์ุ มี่ ีการ ผสมกัน ทมี่ สี ว่ น ทำใหเ้ กดิ การถ่ายเรณูรวมทง้ั ของสเปริ ์มกบั เซลล์ไขก่ ารสืบพนั ธุ์ แบบอาศัยเพศของพชื ดอก บรรยาย การปฏสิ นธขิ องพืชดอก การ เกิดขึ้นที่ดอกโดยภายใน อับเรณูของส่วนเกสรเพศผู้มเี รณูซ่ึงทำ เกิดผลและเมลด็ การกระจายเมลด็ และ หน้าที่ สร้างสเปิร์ม ภายในออวุลของสว่ นเกสรเพศเมยี มีถุง การงอกของเมลด็ ๑๓. ตระหนักถึง เอม็ บริโอ ทำหน้าทส่ี ร้างเซลล์ไข่ • การสบื พนั ธุ์แบบไม่อาศัย ความสำคัญของสตั ว์ที่ช่วยในการ ถ่าย เพศเปน็ การสบื พันธุท์ ี่พชื ตน้ ใหมไ่ ม่ได้เกดิ จากการปฏสิ นธิ เรณูของพืชดอก โดยการไมท่ ำลายชีวิต ระหวา่ งสเปิรม์ กับเซลลไ์ ข่แต่เกิดจากสว่ นตา่ ง ๆ ของพชื เช่น ของสัตวท์ ่ชี ่วยในการถ่ายเรณู ราก ลำตน้ ใบ มกี ารเจริญเติบโตและพัฒนาขึน้ มา เปน็ ตน้ ใหม่ ได้ • การถ่ายเรณูคือ การเคล่ือนย้ายของเรณจู าก อบั เรณไู ปยัง ยอดเกสรเพศเมีย ซง่ึ เกย่ี วข้องกบั ลักษณะและโครงสร้างของ ดอก เชน่ สขี อง กลบี ดอก ตำแหนง่ ของเกสรเพศผู้และเกสร เพศ เมยี โดยมสี ่ิงท่ีชว่ ยในการถ่ายเรณเู ช่น แมลง ลม • การ ถา่ ยเรณจู ะนำไปสู่การปฏสิ นธิซึ่งจะเกิดขึ้นที่ ถงุ เอ็มบรโิ อ ภายในออวลุ หลังการปฏสิ นธิจะได้ ไซโกต และเอนโดสเปิร์ม ไซโกตจะพัฒนาต่อไป เปน็ เอ็มบริโอ ออวลุ พฒั นาไปเปน็ เมล็ด และรงั ไข่ พฒั นาไปเปน็ ผล • ผลและเมลด็ มีการกระจายออก จากต้นเดมิ โดย วธิ ีการต่าง ๆ เมื่อเมล็ดไปตกในสภาพแวดลอ้ ม ท่ี เหมาะสมจะเกิดการงอกของเมล็ด โดยเอ็มบรโิ อ ภายใน เมลด็ จะเจรญิ ออกมา โดยระยะแรก จะอาศยั อาหารทสี่ ะสม ภายในเมล็ด จนกระทัง่ ใบแท้พฒั นา จนสามารถสังเคราะห์ ดว้ ยแสงได้ เตม็ ที่และสร้างอาหารไดเ้ องตามปกติ
10 ช้นั ตัวชี้วัด สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง ๑๔. อธบิ ายความสำคญั ของธาตุอาหาร • พืชต้องการธาตุอาหารท่ีจำเปน็ หลายชนิดในการ เจรญิ เติบโต บางชนดิ ท่มี ผี ลต่อการเจรญิ เติบโต และ และการดำรงชวี ิต • พืชต้องการธาตอุ าหารบางชนดิ ในปริมาณ การดำรงชีวิตของพชื ๑๕. เลอื กใชป้ ยุ๋ ที่ มากได้แก่ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แคลเซียม มีธาตุอาหารเหมาะสมกับพืชใน แมกนเี ซยี ม และกำมะถัน ซง่ึ ในดนิ อาจมีไม่เพียงพอ สำหรบั สถานการณ์ทก่ี ำหนด การเจริญเตบิ โตของพืช จงึ ต้องมีการให้ ธาตุอาหารในรูปของ ปุย๋ กบั พชื อย่างเหมาะสม ๑๖. เลือกวธิ กี ารขยายพนั ธ์ุพืชให้ มนุษยส์ ามารถนำความรเู้ รื่องการสบื พันธุ์ แบบอาศยั เพศและ เหมาะสมกับ ความต้องการของมนุษย์ ไม่อาศยั เพศ มาใช้ในการ ขยายพันธเ์ุ พ่ือเพ่ิมจำนวนพชื เชน่ โดยใช้ความรู้ เก่ยี วกับการสบื พนั ธข์ุ อง การใช้เมล็ด ทไ่ี ดจ้ ากการสืบพันธ์ุแบบอาศยั เพศมาเพาะเลยี้ ง พชื วิธกี ารน้จี ะได้พชื ในปริมาณมาก แต่อาจมีลักษณะ ที่แตกต่างไป ๑๗. อธบิ ายความสำคัญของเทคโนโลยี จากพ่อแม่ส่วนการตอนกิง่ การปักชำ การตอ่ กิ่ง การตดิ ตา การ การเพาะเลีย้ งเน้ือเย่ือพชื ในการใช้ ทาบกง่ิ การเพาะเลี้ยง เน้ือเย่ือ เป็นการนำความรูเ้ รอ่ื งการ ประโยชน์ ดา้ นต่าง ๆ สบื พนั ธุแ์ บบ ไม่อาศัยเพศของพชื มาใชใ้ นการขยายพันธ์ุ เพ่ือให้ ๑๘. ตระหนักถึงประโยชนข์ องการ ไดพ้ ืชท่ีมลี ักษณะเหมือนต้นเดิม ซ่ึงการขยายพนั ธุ์ แตล่ ะวิธีมี ขยายพันธพ์ุ ืช โดยการนำความรู้ไปใชใ้ น ขัน้ ตอนแตกตา่ งกัน จึงควรเลือกให้ เหมาะสมกบั ความตอ้ งการ ชวี ิตประจำวนั ของมนษุ ย์โดยตอ้ ง คำนงึ ถงึ ชนดิ ของพืชและลักษณะการ สบื พนั ธุ์ ของพชื • เทคโนโลยกี ารเพาะเลี้ยงเน้ือเยอื่ พชื เป็นการ นำ ความรู้เกยี่ วกบั ปจั จยั ท่จี ำเปน็ ตอ่ การเจริญเตบิ โต ของพืช มาใชใ้ นการเพิม่ จำนวนพชื และทำให้พืช สามารถเจริญเติบโต ได้ในหลอดทดลอง ซ่งึ จะได้ พืชจำนวนมากในระยะเวลาสั้น และสามารถนำ เทคโนโลยีการเพาะเลยี้ งเน้ือเยื่อมาประยุกต์ เพื่อการอนรุ ักษ์พันธกุ รรมพืช ปรบั ปรงุ พันธพุ์ ชื ที่มีความสำคญั ทางเศรษฐกจิ การผลิตยาและ สารสำคญั ในพืช และอ่ืน ๆ ม.2 ๑. ระบอุ วยั วะและบรรยายหน้าทข่ี อง ระบบหายใจมีอวยั วะต่าง ๆ ทเ่ี กี่ยวข้อง ไดแ้ ก่ จมูก ทอ่ ลม อวยั วะที่ เกีย่ วข้องในระบบหายใจ ๒. ปอด กะบังลม และกระดูกซีโ่ ครง • มนุษย์หายใจเข้า เพื่อนำ อธิบายกลไกการหายใจเข้าและออก โดย แกส๊ ออกซิเจนเข้าสู่ รา่ งกายเพอื่ นำไปใชใ้ นเซลลแ์ ละหายใจ ใช้ แบบจำลอง รวมท้ังอธบิ าย ออก เพ่ือกำจัดแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์ออกจาก รา่ งกาย • กระบวนการ แลกเปลย่ี นแก๊ส ๓. อากาศเคลื่อนที่เข้าและออกจากปอดได้ เน่ืองจากการ ตระหนกั ถึงความสำคัญของระบบหายใจ เปล่ียนแปลงปริมาตรและความดัน ของอากาศภายในช่องอก โดยการบอกแนวทางในการดูแลรักษา ซ่ึงเกย่ี วข้องกบั การทำงานของกะบังลม และกระดูกซีโ่ ครง • อวัยวะ ในระบบหายใจให้ทำงานเปน็ การแลกเปล่ยี นแกส๊ ออกซิเจนกับ แกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์ใน ปกติ รา่ งกาย เกดิ ขึ้นบรเิ วณ ถงุ ลมในปอดกับหลอดเลือดฝอยท่ีถุง
11 ช้ัน ตวั ชว้ี ดั สาระการเรียนรู้แกนกลาง สูดอากาศทีม่ สี ารปนเป้ือน และ การเป็นโรคเก่ยี วกบั ระบบ หายใจบางโรค อาจทำใหเ้ กิดโรคถุงลมโป่งพอง ซ่ึงมผี ลให้ความ จุ อากาศของปอดลดลง ดงั น้ันจงึ ควรดแู ลรักษา ระบบหายใจ ใหท้ ำหนา้ ท่เี ป็นปกติ ๔. ระบอุ วัยวะและบรรยายหน้าทข่ี อง ระบบขับถ่ายมีอวัยวะทเี่ ก่ียวข้อง คือ ไต ท่อไต กระเพาะ อวยั วะ ในระบบขบั ถ่ายในการกำจดั ของ ปสั สาวะ และท่อปัสสาวะ โดยมีไต ทำหน้าท่ีกำจัดของเสยี เชน่ เสยี ทางไต ยเู รยี แอมโมเนีย กรดยูริก รวมทงั้ สารทร่ี า่ งกายไม่ต้องการออก ๕. ตระหนกั ถึงความสำคญั ของระบบ จาก เลอื ด และควบคุมสารท่ีมมี ากหรือน้อยเกนิ ไป เชน่ น้ำ ขับถ่าย ในการกำจดั ของเสยี ทางไต โดย โดยขบั ออกมาในรปู ของปสั สาวะ • การเลอื กรับประทาน การบอก แนวทางในการปฏบิ ัติตนทชี่ ว่ ย อาหารท่ีเหมาะสม เช่น รบั ประทานอาหารที่ไม่มรี สเคม็ จัด การ ใหร้ ะบบขับถ่าย ทำหนา้ ท่ไี ด้อย่างปกติ ดม่ื นำ้ สะอาดใหเ้ พียงพอ เปน็ แนวทางหนึ่งทีช่ ่วยให้ ระบบ ขับถ่ายทำหน้าทีไ่ ด้อย่างปกต ๖. บรรยายโครงสรา้ งและหนา้ ท่ขี อง ระบบหมุนเวียนเลอื ดประกอบดว้ ย หวั ใจ หลอดเลือด และ หัวใจ หลอดเลือด และเลือด เลอื ด • หวั ใจของมนุษย์แบง่ เป็น ๔ หอ้ ง ไดแ้ ก่ หัวใจ หอ้ งบน ๗. อธิบายการทำงานของระบบ ๒ ห้อง และห้องลา่ ง ๒ หอ้ ง ระหวา่ ง หัวใจห้องบนและหวั ใจ หมุนเวยี นเลือด โดยใช้แบบจำลอง หอ้ งลา่ งมลี น้ิ หวั ใจก้ัน • หลอดเลือด แบง่ เปน็ หลอดเลอื ดอาร์ เตอรี หลอดเลอื ดเวน หลอดเลือดฝอย ซง่ึ มโี ครงสรา้ ง ต่างกนั • เลือด ประกอบดว้ ย เซลลเ์ ม็ดเลอื ด เพลตเลต และพลาสมา • การบบี และคลายตัวของหัวใจทำให้เลอื ดหมุนเวยี น และ ลำเลยี งสารอาหาร แกส๊ ของเสีย และสาร อ่นื ๆ ไปยงั อวัยวะ และเซลลต์ ่าง ๆ ท่ัวรา่ งกาย • เลอื ดทีม่ ปี ริมาณแก๊สออกซิเจน สงู จะออกจากหวั ใจ ไปยังเซลลต์ า่ ง ๆ ท่วั รา่ งกาย ขณะเดยี วกนั แกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์จากเซลล์จะแพรเ่ ข้าส่เู ลือด และ ลำเลียงกลบั เขา้ สหู่ ัวใจและถกู สง่ ไป แลกเปล่ยี นแก๊สทป่ี อด ๘. ออกแบบการทดลองและทดลอง ใน • ชีพจรบอกถึงจังหวะการเต้นของหวั ใจ ซงึ่ อัตราการเตน้ ของ การ เปรยี บเทียบอตั ราการเต้นของหัวใจ หัวใจในขณะปกติและ หลงั จากทำกจิ กรรมตา่ ง ๆ จะแตกต่าง ขณะปกติ และหลงั ทำกจิ กรรม ๙. กนั สว่ นความดันเลือด ระบบหมนุ เวียนเลือดเกิดจาก การ ตระหนักถึงความสำคัญของระบบ ทำงานของหวั ใจและหลอดเลือด • อตั ราการเตน้ ของหวั ใจมี หมุนเวยี นเลือด โดยการบอกแนวทางใน ความแตกต่างกนั ใน แตล่ ะบุคคล คนท่ีเปน็ โรคหวั ใจและหลอด การดูแลรักษาอวยั วะ ในระบบ เลือด จะสง่ ผลทำใหห้ ัวใจสูบฉดี เลอื ดไม่เปน็ ปกติ • การออก หมนุ เวียนเลอื ดใหท้ ำงานเป็นปกติ กำลังกาย การเลือกรับประทานอาหาร การพักผ่อน
12 ช้ัน ตวั ชีว้ ัด สาระการเรียนรูแ้ กนกลาง การรักษาภาวะอารมณ์ใหเ้ ปน็ ปกติจงึ เปน็ ทางเลือกหน่ึงในการ ดูแลรักษาระบบ หมนุ เวยี นเลือดใหเ้ ป็นปกติ ๑๐. ระบุอวัยวะและบรรยายหน้าทข่ี อง ระบบประสาทส่วนกลาง ประกอบด้วยสมอง และไขสนั หลงั อวัยวะใน ระบบประสาทสว่ นกลางใน จะทำหน้าท่ีร่วมกบั เส้นประสาท ซงึ่ เป็นระบบประสาทรอบ การควบคมุ การทำงานต่าง ๆ ของ นอก ในการควบคุม การทำงานของอวยั วะต่าง ๆ รวมถึงการ รา่ งกาย แสดง พฤติกรรม เพื่อการตอบสนองต่อส่ิงเร้า • เมื่อมสี ง่ิ เร้ามา ๑๑. ตระหนกั ถงึ ความสำคัญของระบบ กระตนุ้ หนว่ ยรับความรูส้ ึก จะเกดิ กระแสประสาทส่งไปตาม ประสาท โดยการบอกแนวทางในการ เซลลป์ ระสาทรับความรูส้ ึก ไปยังระบบประสาทสว่ นกลาง แล้ว ดูแลรกั ษา รวมถึง การป้องกันการ ส่ง กระแสประสาทมาตามเซลล์ประสาทสั่งการ ไปยัง หน่วย กระทบกระเทือนและอนั ตราย ตอ่ สมอง ปฏิบัติงาน เชน่ กลา้ มเน้ือ • ระบบประสาทเปน็ ระบบท่มี ีความ และไขสนั หลัง ซับซอ้ นและมี ความสัมพนั ธก์ ับทกุ ระบบในร่างกาย ดังน้นั จึง ควรปอ้ งกันการเกิดอบุ ัติเหตุที่กระทบกระเทือน ต่อสมอง หลีกเลยี่ งการใชส้ ารเสพตดิ หลกี เลี่ยง ภาวะเครยี ด และ รบั ประทานอาหารท่ีมีประโยชน์ เพือ่ ดูแลรกั ษาระบบประสาท ใหท้ ำงานเปน็ ปก ๑๒. ระบุอวัยวะและบรรยายหน้าท่ขี อง มนุษยม์ รี ะบบสืบพันธทุ์ ี่ประกอบดว้ ยอวยั วะ ต่าง ๆ ที่ทำหนา้ ท่ี อวยั วะใน ระบบสืบพันธข์ุ องเพศชาย เฉพาะ โดยรงั ไข่ในเพศหญงิ จะทำหน้าที่ผลติ เซลล์ไข่ส่วน และเพศหญิง โดยใชแ้ บบจำลอง ๑๓. อณั ฑะในเพศชาย จะทำหนา้ ที่สรา้ งเซลลอ์ สจุ ิ • ฮอรโ์ มนเพศ อธิบายผลของฮอรโ์ มนเพศชายและเพศ ทำหน้าทีค่ วบคุมการแสดงออกของ ลกั ษณะทางเพศท่ีแตกตา่ ง หญิงท่ี ควบคมุ การเปล่ยี นแปลงของ กนั เมื่อเขา้ ส่วู ยั หนมุ่ สาว จะมีการสร้างเซลลไ์ ข่และเซลล์อสุจิ ร่างกาย เม่ือเข้าสู่ วยั หนุ่มสาว การตกไข่ การมรี อบเดือน และถ้ามีการปฏสิ นธิของเซลลไ์ ข่ ๑๔. ตระหนกั ถึงการเปลยี่ นแปลงของ และเซลลอ์ สจุ ิจะทำให้เกิดการตั้งครรภ รา่ งกายเมื่อ เข้าสวู่ ยั หนุ่มสาว โดยการ ดแู ลรักษาร่างกาย และจติ ใจของตนเอง ในช่วงทม่ี ี การเปลย่ี นแปลง ๑๕. อธบิ ายการตกไข่การมีประจำเดือน • การมปี ระจำเดือน มีความสัมพนั ธก์ บั การตกไข่ โดยเปน็ ผล การปฏิสนธแิ ละการพัฒนาของไซโกต จากการเปลี่ยนแปลงของระดับฮอร์โมน เพศหญิง • เม่ือเพศ จนคลอดเป็นทารก ๑๖. เลอื กวิธกี าร หญิงมีการตกไข่และเซลลไ์ ข่ได้รับ การปฏิสนธิกับเซลล์อสจุ ิจะ คุมกำเนิดทเี่ หมาะสมกบั สถานการณ์ท่ี ทำใหไ้ ด้ไซโกต ไซโกตจะเจริญเป็นเอ็มบรโิ อและฟตี ัส กำหนด ๑๗. ตระหนักถงึ ผลกระทบของ จนกระทัง่ คลอดเปน็ ทารก แต่ถา้ ไม่มกี ารปฏิสนธิ เซลลไ์ ขจ่ ะ การตง้ั ครรภ์ ก่อนวัยอันควร โดยการ สลายตวั ผนงั ด้านในมดลูกรวมทงั้ หลอดเลือดจะสลายตัวและ ประพฤติตนให้เหมาะสม หลดุ ลอกออก เรยี กวา่ ประจำเดือน
13 สาระที่ ๑ วิทยาศาสตร์ชีวภาพ มาตรฐาน ว ๑.๓ เข้าใจกระบวนการและความสำคญั ของการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม สารพนั ธกุ รรม การเปล่ียนแปลงทางพนั ธุกรรมทีม่ ีผลตอ่ สิง่ มีชวี ิต ความหลากหลาย ทางชวี ภาพและววิ ัฒนาการของส่ิงมีชีวิต รวมทงั้ นำ ความรไู้ ปใชป้ ระโยชน์ ชน้ั ตัวช้วี ัด สาระการเรยี นรู้แกนกลาง • การคุมกำเนดิ เป็นวธิ ปี ้องกันไมใ่ ห้เกดิ การต้ังครรภ์ โดย ป้องกนั ไม่ใหเ้ กดิ การปฏิสนธิหรือไม่ให้มีการ ฝงั ตวั ของ เอม็ บริโอ ซง่ึ มหี ลายวธิ ีเชน่ การใช้ ถงุ ยางอนามยั การกินยา คมุ กำเนิด ม.3 ๑. อธิบายความสัมพนั ธร์ ะหว่าง ยนี ดี • ลกั ษณะทางพนั ธกุ รรมของสิ่งมีชวี ิตสามารถ ถ่ายทอดจาก เอ็นเอ และ โครโมโซม โดยใช้ รนุ่ หนง่ึ ไปยงั อีกรุ่นหนง่ึ ได้โดยมยี นี เป็นหนว่ ยควบคุมลักษณะ แบบจำลอง ทางพันธุกรรม • โครโมโซมประกอบดว้ ย ดเี อ็นเอ และโปรตีน ๒. อธบิ ายการถ่ายทอดลักษณะทาง ขดอยใู่ นนิวเคลยี ส ยีน ดเี อน็ เอ และโครโมโซม มี พันธุกรรมจาก การผสมโดยพิจารณา ความสัมพนั ธ์กัน โดยบางสว่ นของดีเอน็ เอ ทำหนา้ ท่เี ปน็ ยนี ท่ี ลกั ษณะเดยี วทีแ่ อลลลี เดน่ ข่มแอลลี กำหนดลกั ษณะของสง่ิ มีชีวิต • สงิ่ มชี วี ติ ทม่ี ีโครโมโซม ๒ ชดุ ลด้อยอยา่ งสมบรู ณ์ โครโมโซมท่ีเปน็ คกู่ นั มีการเรียงลำดับของยีนบนโครโมโซม ๓. อธบิ ายการเกิดจโี นไทป์และฟโี นไทป์ เหมอื นกัน เรยี กว่า ฮอมอโลกัสโครโมโซม ยีนหน่งึ ที่อยู่ บน ของลกู และคำนวณอัตราสว่ นการเกดิ จี คูฮ่ อมอโลกัสโครโมโซม อาจมีรปู แบบ แตกต่างกนั เรียกแต่ โนไทป์ และฟีโนไทป์ของร่นุ ลูก ละรูปแบบของยีนท่ีต่างกนั นว้ี ่า แอลลลี ซึง่ การเข้าคกู่ นั ของ แอลลลี ตา่ ง ๆ อาจ สง่ ผลทำให้ส่งิ มชี ีวติ มีลักษณะทีแ่ ตกต่าง กันได้ • สิ่งมชี ีวิตแต่ละชนดิ มีจำนวนโครโมโซมคงที่ มนุษย์ มี จำนวนโครโมโซม ๒๓ คู่ เปน็ ออโตโซม ๒๒ คู่และ โครโมโซม เพศ ๑ คู่ เพศหญิงมโี ครโมโซมเพศ เป็น XX เพศชายมี โครโมโซมเพศเป็น XY เมนเดลได้ศึกษาการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม ของต้น ถวั่ ชนดิ หน่งึ และนำมาสู่หลกั การพ้นื ฐาน ของการถา่ ยทอด ลกั ษณะทางพันธุกรรมของ สงิ่ มชี ีวติ • สิ่งมีชีวติ ทม่ี ีโครโมโซม เป็น ๒ ชดุ ยีนแต่ละ ตำแหนง่ บนฮอมอโลกัสโครโมโซมมี๒ แอลลลี โดยแอลลลี หนง่ึ มาจากพ่อ และอกี แอลลลี มาจาก แม่ ซ่ึงอาจมรี ปู แบบเดียวกัน หรือแตกตา่ งกัน แอลลลี ท่ีแตกตา่ ง กนั นี้แอลลีลหน่ึงอาจมีการ แสดงออกข่มอีกแอลลลี หนึ่งได้ เรยี กแอลลีลน้นั วา่ เป็นแอลลีลเดน่
14 ช้ัน ตวั ชี้วดั สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ส่วนแอลลีลท่ีถกู ข่มอยา่ งสมบูรณ์ เรยี กว่าเปน็ แอลลีลด้อย • เม่ือมีการสรา้ งเซลล์สืบพนั ธุแ์ อลลลี ทเี่ ปน็ คูก่ นั ในแต่ละฮ อมอโลกัสโครโมโซมจะแยกจากกัน ไปสู่เซลลส์ ืบพันธแุ์ ต่ละ เซลลโ์ ดยแตล่ ะเซลล์สบื พันธ์ุ จะได้รบั เพยี ง ๑ แอลลลี และจะ มาเขา้ คู่กับ แอลลลี ที่ ๒. อธิบายการถ่ายทอดลกั ษณะทาง เมนเดลได้ศึกษาการถ่ายทอดลกั ษณะทางพนั ธกุ รรม ของต้น พนั ธุกรรมจาก การผสมโดยพิจารณา ถั่วชนิดหนงึ่ และนำมาสู่หลักการพนื้ ฐาน ของการถ่ายทอด ลกั ษณะเดียวท่แี อลลีลเดน่ ข่มแอลลี ลกั ษณะทางพนั ธกุ รรมของ สิ่งมีชวี ติ • ส่งิ มีชวี ิตทม่ี ีโครโมโซม ลดอ้ ยอย่างสมบูรณ์ เป็น ๒ ชุด ยนี แต่ละ ตำแหนง่ บนฮอมอโลกัสโครโมโซมม๒ี ๓. อธบิ ายการเกดิ จีโนไทป์และฟโี นไทป์ แอลลลี โดยแอลลลี หนงึ่ มาจากพ่อ และอกี แอลลีลมาจาก แม่ ของลกู และคำนวณอตั ราส่วนการเกดิ จี ซง่ึ อาจมรี ูปแบบเดียวกนั หรอื แตกต่างกัน แอลลีลที่แตกต่าง โนไทป์ และฟโี นไทป์ของรุน่ ลูก กนั น้แี อลลีลหน่ึงอาจมกี าร แสดงออกข่มอีกแอลลีลหนึง่ ได้ เรยี กแอลลีลนน้ั วา่ เปน็ แอลลีลเด่น สว่ นแอลลลี ท่ถี กู ข่มอย่าง สมบูรณ์ เรียกว่าเป็นแอลลีลดอ้ ย • เมื่อมีการสร้างเซลล์ สืบพนั ธุ์แอลลลี ทีเ่ ป็นคู่กัน ในแต่ละฮอมอโลกัสโครโมโซมจะ แยกจากกนั ไปสูเ่ ซลลส์ บื พนั ธ์ุแตล่ ะเซลลโ์ ดยแต่ละเซลล์ สบื พันธ์ุ จะไดร้ บั เพยี ง ๑ แอลลีลและจะมาเขา้ คู่กบั แอลลีลท่ี ตำแหน่งเดียวกันของอีกเซลล์สืบพนั ธุห์ นงึ่ เม่อื เกิดการ ปฏสิ นธิจนเกิดเปน็ จโี นไทป์และ แสดงฟีโนไทป์ในร่นุ ลกู ๔. อธบิ ายความแตกตา่ งของการแบ่ง • กระบวนการแบง่ เซลลข์ องสง่ิ มีชวี ิตม๒ี แบบ คือ ไมโทซิส เซลลแ์ บบ ไมโทซิสและไมโอซิส และไมโอซิส • ไมโทซสิ เป็นการแบง่ เซลล์เพื่อเพ่ิมจำนวน เซลล์ ร่างกาย ผลจากการแบ่งจะได้เซลลใ์ หม่ ๒ เซลล์ ท่มี ี ลกั ษณะและจำนวนโครโมโซมเหมือนเซลล์ตง้ั ต้น • ไมโอซิส เปน็ การแบง่ เซลลเ์ พ่ือสรา้ งเซลล์สืบพนั ธุ์ ผลจากการแบง่ จะ ไดเ้ ซลล์ใหม่ ๔ เซลลท์ ี่มี จำนวนโครโมโซมเปน็ คร่ึงหน่งึ ของ เซลลต์ ้งั ตน้ เม่ือเกดิ การ ปฏสิ นธขิ องเซลลส์ บื พนั ธุล์ ูกจะได้รับ การถา่ ยทอดโครโมโซม ชดุ หน่ึงจากพ่อและอีก ชุดหน่ึงจากแม่จงึ เป็นผลใหร้ ่นุ ลกู มี จำนวน โครโมโซมเทา่ กบั ร่นุ พ่อแมแ่ ละจะคงที่ในทุกๆรุ่น
15 ช้ัน ตัวชว้ี ัด สาระการเรยี นรู้แกนกลาง ๕. บอกได้ว่าการเปลย่ี นแปลงของยนี • การเปล่ียนแปลงของยนี หรือโครโมโซม ส่งผลให้ เกดิ หรือโครโมโซม อาจทำให้เกดิ โรคทาง การเปลยี่ นแปลงลกั ษณะทางพนั ธกุ รรมของ สงิ่ มชี ีวิต พันธกุ รรม พร้อมทัง้ ยกตวั อย่างโรคทาง เชน่ โรคธาลสั ซีเมียเกดิ จากการ เปลย่ี นแปลงของยีน พนั ธุกรรม กลุ่มอาการดาวน์เกิดจากการ เปลี่ยนแปลงจำนวน ๖. ตระหนกั ถึงประโยชน์ของความรเู้ ร่ือง โครโมโซม • โรคทางพันธุกรรมสามารถถ่ายทอดจากพอ่ โรคทาง พันธกุ รรม โดยรูว้ า่ ก่อนแต่งงาน แม่ไปสู่ ลกู ได้ดังน้ันก่อนแต่งงานและมบี ตุ รจึงควร ควรปรึกษาแพทย์ เพ่ือตรวจและวินจิ ฉัย ป้องกัน โดยการตรวจและวนิ ิจฉัยภาวะเสี่ยงจากการ ภาวะเส่ยี งของลูกที่อาจ เกิดโรคทาง ถ่ายทอดโรคทางพนั ธกุ รรม พันธุกรรม ๗. อธบิ ายการใชป้ ระโยชนจ์ ากส่งิ มีชีวิต • มนุษยเ์ ปล่ียนแปลงพันธกุ รรมของสง่ิ มชี วี ติ ตาม ดดั แปร พันธุกรรม และผลกระทบท่ีอาจ ธรรมชาติเพอ่ื ให้ไดส้ ่ิงมชี วี ติ ท่ีมลี กั ษณะตาม ต้องการ มีต่อมนุษย์ และส่งิ แวดล้อม โดยใช้ เรียกส่งิ มีชวี ติ นวี้ ่าสิง่ มีชีวติ ดัดแปรพนั ธุกรรม • ใน ขอ้ มลู ทรี่ วบรวมได้ ๘. ตระหนักถึง ปัจจบุ นั มนุษย์มีการใช้ประโยชน์จากสงิ่ มชี ีวติ ดัดแปร ประโยชนแ์ ละผลกระทบของสิ่งมีชีวิต พันธุกรรมเปน็ จำนวนมาก เชน่ การผลติ อาหารการ ดดั แปรพันธุกรรมท่อี าจมตี ่อมนุษยแ์ ละ ผลติ ยารักษาโรคการเกษตรอย่างไรกด็ ี สังคมยงั มคี วาม สงิ่ แวดลอ้ ม โดยการเผยแพร่ความรู้ทีไ่ ด้ กงั วลเก่ยี วกับผลกระทบของ สง่ิ มีชวี ติ ดัดแปรพนั ธุกรรม จากการโต้แยง้ ทาง วทิ ยาศาสตร์ซ่งึ มี ทมี่ ีต่อสง่ิ มชี ีวติ และ ส่งิ แวดลอ้ ม ซ่งึ ยงั ทำการติดตาม ข้อมูลสนับสนุน ศึกษาผลกระทบ ดังกล่าว ๙. เปรียบเทียบความหลากหลายทาง ความหลากหลายทางชีวภาพ มี๓ ระดบั ได้แก่ ความ ชีวภาพ ในระดบั ชนดิ สง่ิ มชี ีวติ ในระบบ หลากหลายของระบบนิเวศ ความหลาก หลายของชนิด นิเวศต่าง ๆ ส่งิ มชี ีวติ และความหลากหลาย ทางพนั ธุกรรม ความ ๑๐. อธบิ ายความสำคัญของความ หลากหลายทางชวี ภาพนม้ี ี ความสำคัญต่อการรักษา หลากหลายทาง ชวี ภาพทม่ี ตี ่อการรักษา สมดลุ ของระบบนิเวศ ระบบนิเวศท่มี คี วามหลากหลาย สมดุลของระบบนิเวศ และต่อมนษุ ย์ ทางชวี ภาพสูง จะรักษาสมดุลไดด้ กี ว่าระบบนเิ วศท่ีมี ๑๑. แสดงความตระหนกั ในคุณคา่ และ ความ หลากหลายทางชวี ภาพต่ำกว่า นอกจากนี้ ความ ความสำคญั ของความหลากหลายทาง หลากหลายทางชวี ภาพยงั มีความสำคญั ต่อมนษุ ย์ใน ชวี ภาพ โดยมสี ่วนรว่ ม ในการดแู ลรกั ษา ด้านตา่ ง ๆ เชน่ ใชเ้ ป็นอาหาร ยารกั ษาโรค วัตถุดิบใน ความหลากหลายทางชีวภาพ อุตสาหกรรมต่าง ๆ ดังนน้ั จึงเป็นหน้าท่ขี องทุกคนใน การดแู ลรกั ษา ความหลากหลายทางชวี ภาพใหค้ งอยู่
16 สาระท่ี ๒ วทิ ยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว ๒.๑ เข้าใจสมบตั ิของสสาร องคป์ ระกอบของสสาร ความสมั พนั ธ์ระหว่างสมบัตขิ องสสาร กับโครงสร้างและ แรงยึดเหน่ียวระหว่างอนุภาค หลักและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลง สถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการ เกิดปฏิกิริยาเคมี ช้นั ตวั ชี้วัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ม.1 ๑. อธิบายสมบตั ทิ างกายภาพบาง ธาตุแตล่ ะชนิดมสี มบัตเิ ฉพาะตวั และมสี มบัติ ทาง ประการของ ธาตุโลหะ อโลหะ และกึง่ กายภาพบางประการเหมือนกันและ บางประการต่างกัน โลหะ โดยใชห้ ลักฐาน เชิงประจกั ษ์ที่ได้ ซึ่งสามารถนำมาจัดกล่มุ ธาตุ เปน็ โลหะอโลหะและก่งึ จากการสังเกตและการทดสอบ และใช้ สารสนเทศท่ไี ดจ้ ากแหลง่ ขอ้ มูลตา่ ง ๆ โลหะธาตโุ ลหะมจี ุดเดือด จดุ หลอมเหลวสงู มีผวิ มันวาว รวมทั้งจัดกล่มุ ธาตุเปน็ โลหะ อโลหะ นำความร้อน นำไฟฟ้า ดึงเปน็ เส้นหรอื ตเี ป็นแผน่ บางๆ และ ก่งึ โลหะ ได้และ มีความหนาแน่นทงั้ สูงและตำ่ ธาตุอโลหะ มีจดุ เดอื ด จุดหลอมเหลวตำ่ มผี ิวไม่มนั วาว ไมน่ ำความรอ้ น ไม่นำไฟฟ้า เปราะ แตกหักง่าย และมคี วามหนาแนน่ ต่ำ ธาตุกง่ึ โลหะมีสมบตั ิ บางประการเหมือนโลหะ และ สมบัตบิ างประการ เหมือนอโลหะ ๒. วเิ คราะห์ผลจากการใช้ธาตุโลหะ • ธาตุโลหะ อโลหะ และกงึ่ โลหะ ทีส่ ามารถแผร่ งั สีได้ อโลหะ ก่ึงโลหะ และธาตุกัมมันตรงั สีที่มี จดั เปน็ ธาตุกัมมนั ตรังสี • ธาตุมที ้งั ประโยชนแ์ ละโทษ ตอ่ สงิ่ มชี ีวติ ส่ิงแวดลอ้ ม เศรษฐกจิ และ การใช้ธาตุโลหะ อโลหะ กึ่งโลหะ ธาตกุ ัมมนั ตรังสีควร สังคม จากข้อมูลทร่ี วบรวมได้ ๓. คำนึงถงึ ผลกระทบต่อสงิ่ มชี วี ิต สงิ่ แวดลอ้ ม เศรษฐกิจ ตระหนกั ถึงคุณค่าของการใชธ้ าตุโลหะ และสงั คม อโลหะ กึ่งโลหะ ธาตุกัมมันตรังสโี ดย เสนอแนวทาง การใชธ้ าตอุ ย่างปลอดภยั คุ้มคา่ ๔. เปรียบเทียบจุดเดอื ดจุดหลอมเหลว • สารบริสุทธิ์ประกอบดว้ ยสารเพียงชนิดเดียว สว่ นสาร ของสารบรสิ ุทธ์ิ และสารผสม โดยการ ผสมประกอบด้วยสารตั้งแต่ ๒ ชนดิ ขน้ึ ไป สารบรสิ ทุ ธ์ิ วัดอุณหภมู เิ ขยี นกราฟ แปลความหมาย แต่ละชนิดมีสมบัตบิ างประการ ท่ีเปน็ คา่ เฉพาะตัว เช่น ขอ้ มูลจากกราฟ หรือสารสนเทศ จดุ เดอื ดและ จุดหลอมเหลวคงท่ีแตส่ ารผสมมีจดุ เดือด และจุดหลอมเหลวไมค่ งทข่ี นึ้ อยู่กับชนดิ และ สดั ส่วน ของสารทผี่ สมอย่ดู ว้ ยกัน
17 ช้ัน ตัวชว้ี ดั สาระการเรียนรูแ้ กนกลาง ๕. อธิบายและเปรียบเทียบความ • สารบริสุทธ์ิแต่ละชนิดมีความหนาแนน่ หรอื มวลต่อ หนาแน่นของ สารบริสุทธ์ิและสารผสม หนึ่งหน่วยปรมิ าตรคงที่ เป็นค่าเฉพาะ ของสารนน้ั ณ ๖. ใช้เคร่ืองมอื เพื่อวัดมวลและปรมิ าตร สถานะและอุณหภมู ิหนง่ึ แต่สารผสมมคี วามหนาแนน่ ไม่ ของ สารบริสทุ ธ์แิ ละสารผสม คงทข่ี น้ึ อยกู่ บั ชนดิ และสัดสว่ นของสารท่ีผสมอยดู่ ว้ ยกัน ๗. อธิบายเกยี่ วกบั ความสัมพันธร์ ะหวา่ ง • สารบรสิ ทุ ธิแ์ บง่ ออกเป็นธาตแุ ละสารประกอบ ธาตุ อะตอม ธาตแุ ละสารประกอบ โดยใช้ ประกอบดว้ ยอนภุ าคท่ีเลก็ ทสี่ ุดทีย่ ังแสดง สมบตั ิของ แบบจำลอง และสารสนเทศ ธาตุนัน้ เรยี กวา่ อะตอม ธาตแุ ต่ละชนิด ประกอบด้วย อะตอมเพียงชนิดเดยี วและไม่ สามารถแยกสลายเป็น สารอน่ื ได้ด้วยวิธีทางเคมี ธาตุเขยี นแทนด้วยสัญลักษณ์ ธาตสุ ารประกอบ เกิดจากอะตอมของธาตุตั้งแต่ ๒ ชนดิ ขึน้ ไป รวมตัวกนั ทางเคมีในอัตราสว่ นคงที่ มีสมบตั ิ แตกต่างจากธาตุทเี่ ป็นองค์ประกอบ สามารถ แยกเปน็ ธาตุได้ดว้ ยวธิ ที างเคมีธาตแุ ละ สารประกอบสามารถ เขียนแทนไดด้ ้วยสตู รเคมี ๘. อธบิ ายโครงสรา้ งอะตอมที่ อะตอมประกอบด้วยโปรตอน นวิ ตรอน และ ประกอบด้วย โปรตอน นวิ ตรอน และ อเิ ลก็ ตรอน โปรตอนมปี ระจไุ ฟฟ้าบวก ธาตุ ชนดิ อิเล็กตรอน โดยใช้ แบบจำลอง เดยี วกันมีจำนวนโปรตอนเทา่ กนั และเป็น ค่าเฉพาะของ ธาตนุ ั้น นวิ ตรอนเป็นกลางทางไฟฟ้า ส่วนอเิ ล็กตรอนมี ประจไุ ฟฟ้าลบ เมื่ออะตอม มีจำนวนโปรตอนเท่ากับ จำนวนอิเล็กตรอน จะเปน็ กลางทางไฟฟ้า โปรตอนและ นวิ ตรอน รวมกันตรงกลางอะตอมเรียกว่า นิวเคลยี ส ส่วนอิเลก็ ตรอนเคลอ่ื นท่ีอยู่ในที่วา่ งรอบนวิ เคลยี ส ๙. อธิบายและเปรียบเทียบการจัดเรียง • สสารทกุ ชนดิ ประกอบดว้ ยอนุภาค โดยสาร ชนดิ อนภุ าค แรงยดึ เหน่ียวระหว่างอนภุ าค เดยี วกันท่มี ีสถานะของแขง็ ของเหลว แกส๊ จะมีการ และการเคลอ่ื นที่ ของอนุภาคของสสาร จดั เรยี งอนภุ าค แรงยึดเหนี่ยวระหว่าง อนุภาคการ ชนดิ เดยี วกันในสถานะ ของแข็ง เคลือ่ นท่ีของอนภุ าคแตกต่างกนั ซึ่งมผี ลตอ่ รูปรา่ งและ ของเหลว และแก๊ส โดยใช้แบบจำลอง ปรมิ าตรของสสาร • อนภุ าคของของแข็งเรยี งชดิ กนั มี แรงยดึ เหนีย่ ว ระหว่างอนุภาคมากทส่ี ดุ อนุภาคส่ันอยู่ กบั ที่ ทำให้มีรปู ร่างและปริมาตรคงท่ี • อนภุ าคของ ของเหลวอยู่ใกลก้ ัน มีแรงยดึ เหนีย่ ว ระหว่างอนุภาค น้อยกว่าของแข็งแต่มากกว่าแกส๊ อนภุ าคเคลื่อนที่ได้แต่ ไม่เป็นอสิ ระเท่าแกส๊ ทำให้ มีรูปรา่ งไม่คงท่ีแต่ปริมาตร
18 ชน้ั ตัวช้วี ดั สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง คงที่ • อนภุ าคของแก๊สอยูห่ ่างกันมาก มแี รงยดึ เหนย่ี ว ระหว่างอนุภาคน้อยทีส่ ดุ อนุภาคเคล่ือนท่ีได้ อย่าง อิสระทุกทศิ ทาง ทำให้มีรปู รา่ งและปรมิ าตร ไม่คงท่ี ๑๐. อธิบายความสัมพนั ธ์ระหวา่ ง • ความรอ้ นมีผลตอ่ การเปล่ยี นสถานะของสสาร เมื่อให้ พลังงานความร้อนกับการเปลี่ยนสถานะ ความร้อนแก่ของแข็ง อนภุ าคของของแข็ง จะมีพลงั งาน ของสสาร โดยใช้หลักฐานเชิงประจกั ษ์ และอุณหภูมิเพิ่มข้ึนจนถึงระดับหนึง่ ซึ่งของแขง็ จะใช้ และ แบบจำลอง ความร้อนในการเปล่ียนสถานะ เป็นของเหลว เรยี ก ความร้อนที่ใชใ้ นการเปลีย่ น สถานะจากของแข็งเป็น ของเหลววา่ ความร้อนแฝง ของการหลอมเหลว และ อณุ หภูมิขณะ เปล่ยี นสถานะจะคงท่ี เรียกอุณหภมู ินี้ว่า จุดหลอมเหลว • เมอ่ื ให้ความร้อนแก่ของเหลวอนภุ าคของของเหลว จะ มพี ลังงานและอุณหภูมเิ พิ่มขึ้นจนถึงระดับหนง่ึ ซึ่ง ของเหลวจะใช้ความรอ้ นในการเปลีย่ นสถานะ เปน็ แกส๊ เรยี กความร้อนท่ีใชใ้ นการเปล่ียนสถานะ จากของเหลว เป็นแกส๊ ว่า ความร้อนแฝงของ การกลายเป็นไอ และ อณุ หภมู ขิ ณะเปลีย่ นสถานะ จะคงที่ เรยี กอุณหภมู นิ ้วี ่า จุดเดือด • เมื่อทำให้อุณหภมู ิของแกส๊ ลดลงจนถึงระดับ หน่งึ แก๊สจะเปลีย่ นสถานะเป็นของเหลว เรยี กอณุ หภมู ิ นว้ี า่ จดุ ควบแนน่ ซง่ึ มีอุณหภูมิเดียวกับจดุ เดือด ของ ของเหลวนน้ั • เม่อื ทำใหอ้ ุณหภมู ิของของเหลวลดลง จนถงึ ระดับหน่ึง ของเหลวจะเปล่ยี นสถานะเป็น ของแข็ง เรยี กอณุ หภมู ินี้วา่ จุดเยอื กแขง็ ซึง่ มีอุณหภมู ิ เดียวกบั จุดหลอมเหลวของของแขง็ นั ม.2 ๑. อธบิ ายการแยกสารผสมโดยการ • การแยกสารผสมใหเ้ ป็นสารบรสิ ุทธิ์ทำได้หลายวิธี ระเหยแหง้ การตกผลกึ การกล่ันอยา่ ง ข้นึ อยกู่ ับสมบตั ขิ องสารนั้น ๆ การระเหยแหง้ ใช้ แยก ง่าย โครมาโทกราฟแี บบกระดาษ การ สารละลายซ่งึ ประกอบดว้ ยตวั ละลายที่เปน็ ของแข็งใน สกัดด้วย ตัวทำละลาย โดยใช้หลกั ฐาน ตวั ทำละลายทเ่ี ป็นของเหลว โดยใช้ ความรอ้ นระเหยตัว เชงิ ประจกั ษ์ ทำละลายออกไปจนหมด เหลือแต่ตวั ละลาย การตก ๒. แยกสารโดยการระเหยแห้ง การตก ผลึกใช้แยกสารละลาย ทปี่ ระกอบดว้ ยตัวละลายที่เป็น ผลกึ การกล่นั อยา่ งง่าย โครมาโทกราฟี ของแขง็ ใน ตัวทำละลายทเี่ ป็นของเหลว การกลนั่ อยา่ ง แบบกระดาษ การสกดั ด้วยตัวทำละลาย งา่ ย ใชแ้ ยกสารละลายท่ีประกอบดว้ ย
19 ช้ัน ตัวช้ีวดั สาระการเรยี นร้แู กนกลาง ตัวละลายและตัวทำละลายทเ่ี ป็นของเหลวท่ีมี จุดเดือด ตา่ งกันมาก วธิ ีนี้จะแยกของเหลวบริสทุ ธ์ิ ออกจาก สารละลายโดยใหค้ วามร้อนกับสารละลาย ของเหลวจะ เดือดและกลายเป็นไอแยกจาก สารละลายแลว้ ควบแนน่ กลับเป็นของเหลว อีกครั้ง ขณะท่ีของเหลวเดอื ด อุณหภมู ิของไอจะ คงท่ี โครมาโทกราฟีแบบกระดาษ เปน็ วิธกี ารแยก สารผสมทมี่ ีปริมาณน้อยโดยใชแ้ ยกสาร ทมี่ ีสมบัติ การละลายในตวั ทำละลายและการถกู ดดู ซบั ดว้ ย ตัวดูดซบั แตกตา่ งกัน ทำใหส้ ารแตล่ ะชนดิ เคลอ่ื นที่ ไปบนตัวดูดซับไดต้ ่างกนั สารจึงแยก ออกจากกนั ได้ อตั ราส่วนระหว่างระยะทางที่สาร องคป์ ระกอบแตล่ ะ ชนิดเคล่อื นท่ีได้บนตวั ดดู ซบั กบั ระยะทางทตี่ วั ทำ ละลายเคลอ่ื นทไ่ี ดเ้ ปน็ ค่าเฉพาะตวั ของสารแต่ละชนดิ การสกัดดว้ ยตัวทำละลาย เป็นวธิ กี ารแยกสารผสมทมี่ ี สมบตั กิ ารละลายใน ตัวทำละลายท่ีต่างกัน โดยชนดิ ของ ตวั ทำละลาย มีผลต่อชนดิ และปรมิ าณของสารทีส่ กัดได้ การสกดั โดยการกล่นั ดว้ ยไอน้ำ ใช้แยกสาร ทรี่ ะเหยง่าย ไม่ละลายนำ้ และไมท่ ำปฏิกริ ิยา กบั น้ำออกจากสารท่ี ระเหยยาก โดยใชไ้ อน้ำ เปน็ ตัวพา ๓. นำวธิ กี ารแยกสารไปใช้แก้ปัญหาใน • ความรู้ดา้ นวิทยาศาสตรเ์ ก่ยี วกับการแยกสาร บรู ณา ชีวติ ประจำวนั โดยบูรณาการ การกบั คณิตศาสตรเ์ ทคโนโลยโี ดยใช้ กระบวนการทาง วิทยาศาสตรค์ ณิตศาสตร์ เทคโนโลยีและ วิศวกรรม สามารถนำไปใช้ แก้ปญั หาในชวี ติ ประจำวัน วศิ วกรรมศาสตร หรอื ปญั หาที่พบใน ชมุ ชนหรอื สร้างนวตั กรรม โดยมี ข้นั ตอน ดังนี้ - ระบุปัญหาในชวี ติ ประจำวันที่เกย่ี วกบั การ แยกสารโดยใชส้ มบัตทิ างกายภาพ หรอื นวัตกรรม ทต่ี ้องการพฒั นา โดยใช้หลกั การดงั กลา่ ว - รวบรวม ขอ้ มูลและแนวคิดเก่ียวกับการแยกสาร โดยใช้สมบัตทิ าง กายภาพทีส่ อดคล้องกบั ปญั หา ท่รี ะบุ หรือนำไปสกู่ าร พัฒนานวตั กรรมนั้น - ออกแบบวธิ ีการแกป้ ัญหา หรือ พฒั นานวตั กรรม ที่เกี่ยวกบั การแยกสารในสารผสม โดย ใชส้ มบตั ิ ทางกายภาพ โดยเช่อื มโยงความรู้ดา้ น วทิ ยาศาสตรค์ ณิตศาสตรเ์ ทคโนโลยีและ กระบวนการ
20 ช้ัน ตวั ช้วี ัด สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ทางวิศวกรรม รวมท้ังกำหนดและ ควบคมุ ตัวแปรอย่าง เหมาะสม ครอบคลุม - วางแผนและดำเนินการ แก้ปัญหา หรอื พฒั นา นวัตกรรม รวบรวมขอ้ มูล จดั กระทำข้อมลู และเลือกวิธีการสื่อความหมายที่เหมาะสม ในการนำเสนอผล - ทดสอบ ประเมินผล ปรบั ปรุง วธิ ีการแก้ปัญหา หรอื นวตั กรรมที่พัฒนาขนึ้ โดยใช้ หลกั ฐาน เชิงประจักษ์ที่รวบรวมได้ - นำเสนอวธิ ีการ แก้ปญั หา หรือผลของนวตั กรรม ทพ่ี ัฒนาขนึ้ และผลท่ี ได้โดยใช้วธิ ีการสื่อสาร ทเ่ี หมาะสมและน่าสนใจ ๔. ออกแบบการทดลองและทดลองใน • สารละลายอาจมีสถานะเปน็ ของแขง็ ของเหลว และ การอธิบาย ผลของชนดิ ตัวละลาย ชนิด แกส๊ สารละลายประกอบดว้ ยตวั ทำละลาย และตวั ตวั ทำละลาย อุณหภมู ิทม่ี ีต่อสภาพ ละลาย กรณสี ารละลายเกิดจากสารทมี่ ี สถานะเดยี วกนั ละลายไดข้ องสาร รวมท้ัง อธบิ ายผลของ สารท่มี ีปริมาณมากทส่ี ุดจัดเป็น ตัวทำละลาย กรณี ความดันทม่ี ตี ่อสภาพละลายได้ ของสาร สารละลายเกิดจากสารที่มี สถานะตา่ งกัน สารทม่ี ี โดยใช้สารสนเทศ สถานะเดียวกันกับ สารละลายจดั เป็นตัวทำละลาย • สารละลายทต่ี ัวละลายไม่สามารถละลายในตวั ทำ ละลายได้อกี ที่อณุ หภมู ิหนึ่ง ๆ เรยี กว่า สารละลายอมิ่ ตวั • สภาพละลายไดข้ องสารในตัวทำละลาย เปน็ คา่ ที่ บอก ปริมาณของสารที่ละลายได้ในตวั ทำละลาย ๑๐๐ กรัม จนได้สารละลายอ่ิมตัว ณ อุณหภมู ิ และความดันหนึง่ ๆ สภาพละลายได้ของสาร บง่ บอกความสามารถในการ ละลายไดข้ องตวั ละลาย ในตัวทำละลาย ซงึ่ ความสามารถในการละลาย ของสารขึ้นอยู่กบั ชนิดของ ตวั ทำละลายและ ตัวละลาย อณุ หภูมิและความดัน • สารชนดิ หนงึ่ ๆ มีสภาพละลายไดแ้ ตกตา่ งกันใน ตวั ทำ ละลายที่แตกตา่ งกัน และสารตา่ งชนดิ กนั มีสภาพ ละลายไดใ้ นตัวทำละลายหนึ่งๆไม่เท่ากัน • เมอื่ อุณหภูมิ สูงขน้ึ สารส่วนมาก สภาพละลายได้ ของสารจะเพม่ิ ขน้ึ ยกเวน้ แก๊สเม่ืออุณหภมู ิสูงขนึ้ สภาพการละลายไดจ้ ะ ลดลง ส่วนความดันมผี ล ต่อแกส๊ โดยเม่ือความดนั เพ่มิ ขึ้น สภาพละลายได้ จะสูงข้ึน
21 ชน้ั ตัวชีว้ ดั สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๕. ระบุปริมาณตัวละลายในสารละลาย • ความเข้มข้นของสารละลาย เปน็ การระบปุ รมิ าณ ตวั ในหน่วย ความเข้มขน้ เปน็ รอ้ ยละ ละลายในสารละลาย หน่วยความเข้มข้น มหี ลายหน่วย ปริมาตรต่อปริมาตร มวลต่อมวล และ ทน่ี ยิ มระบเุ ปน็ หน่วยเป็นร้อยละ ปรมิ าตรต่อปรมิ าตร มวลต่อปรมิ าตร ๖. ตระหนักถงึ มวลตอ่ มวล และมวล ต่อปริมาตร • ร้อยละโดยปริมาตร ความสำคญั ของการนำความรเู้ รื่อง ตอ่ ปริมาตร เป็นการระบุ ปริมาตรตวั ละลายใน ความเขม้ ขน้ ของสารไปใชโ้ ดย สารละลาย ๑๐๐ หน่วย ปริมาตรเดียวกนั นยิ มใชก้ ับ ยกตัวอยา่ งการใช้ สารละลายใน สารละลายท่เี ป็น ของเหลวหรอื แกส๊ • รอ้ ยละโดยมวล ชีวติ ประจำวันอยา่ งถูกตอ้ ง และ ต่อมวล เป็นการระบุมวล ตวั ละลายในสารละลาย ๑๐๐ ปลอดภัย หนว่ ยมวลเดยี วกัน นยิ มใชก้ บั สารละลายท่มี ีสถานะเป็น ของแข็ง • รอ้ ยละโดยมวลต่อปรมิ าตร เป็นการระบมุ วล ตวั ละลายในสารละลาย ๑๐๐ หนว่ ยปรมิ าตร นิยมใช้ กบั สารละลายทม่ี ีตัวละลายเป็นของแข็ง ในตวั ทำละลาย ทีเ่ ปน็ ของเหลว • การใช้สารละลาย ในชีวิตประจำวนั ควรพิจารณา จากความเข้มข้นของสารละลาย ขึ้นอยู่กบั จุดประสงค์ของการใช้งาน และผลกระทบต่อ สิ่งชีวิต และสงิ่ แวดลอ้ ม ม.3 ๑. ระบสุ มบตั ิทางกายภาพและการใช้ • พอลเิ มอรเ์ ซรามิก และวัสดุผสม เป็นวัสดุทีใ่ ช้ มากใน ประโยชน์ วสั ดปุ ระเภทพอลเิ มอร์เซรา ชีวติ ประจำวนั • พอลิเมอรเ์ ป็นสารประกอบโมเลกุลใหญ่ มิก และวสั ดุผสม โดยใช้หลกั ฐานเชิง ทเ่ี กิดจากโมเลกลุ จำนวนมากรวมตัวกนั ทางเคมี เช่น ประจักษ์และสารสนเทศ พลาสตกิ ยาง เสน้ ใยซึ่งเปน็ พอลิเมอร์ที่มี สมบตั แิ ตกตา่ ง ๒. ตระหนกั ถงึ คุณค่าของการใช้วัสดุ กัน โดยพลาสติกเปน็ พอลเิ มอรท์ ี่ ข้ึนรปู เป็นรูปทรงต่าง ประเภท พอลิเมอร์เซรามิก และวสั ดุ ๆ ไดย้ างยืดหยนุ่ ได้ สว่ นเส้นใยเป็นพอลิเมอร์ท่สี ามารถ ผสม โดยเสนอแนะ แนวทางการใชว้ ัสดุ ดงึ เป็นเสน้ ยาวได้ พอลิเมอรจ์ ึงใชป้ ระโยชนไ์ ด้แตกตา่ ง อย่างประหยัดและคุ้มค่า กัน • เซรามกิ เปน็ วสั ดทุ ผ่ี ลิตจาก ดิน หนิ ทราย และ แร่ ธาตตุ ่าง ๆ จากธรรมชาติและสว่ นมากจะผา่ น การเผาที่ อณุ หภูมสิ ูง เพ่ือให้ได้เน้ือสารทีแ่ ขง็ แรง เซรามิกสามารถ ทำเปน็ รูปทรงตา่ ง ๆ ไดส้ มบตั ิ ทั่วไปของเซรามิกจะแข็ง ทนต่อการสึกกร่อน และเปราะ สามารถนำไปใช้ ประโยชน์ได้เช่น ภาชนะที่เป็นเคร่อื งป้ันดินเผาช้ินส่วน อิเลก็ ทรอนิกส์ • วสั ดุผสมเป็นวัสดุท่ีเกดิ จากวัสดตุ ้งั แต่ ๒ ประเภท ทม่ี สี มบัตแิ ตกต่างกันมารวมตวั กนั
22 ช้ัน ตัวชี้วดั สาระการเรยี นรูแ้ กนกลาง ๓. อธบิ ายการเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีรวมถงึ เพือ่ นำไปใช้ ประโยชน์ได้มากขน้ึ เช่น เส้อื กันฝนบาง การจดั เรยี งตวั ใหมข่ องอะตอมเมื่อ ชนดิ เปน็ วสั ดุผสมระหวา่ งผา้ กับยางคอนกรตี เสริม เกิดปฏกิ ิริยาเคมี โดยใช้แบบจำลองและ เหลก็ เปน็ วัสดผุ สมระหว่างคอนกรีตกับเหลก็ • วัสดุ สมการข้อความ บางชนิดสลายตวั ยาก เชน่ พลาสติก การใช้ วสั ดอุ ยา่ ง ฟ่มุ เฟือยและไม่ระมัดระวังอาจกอ่ ปญั หาต่อ ส่ิงแวดล้อม • การเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีหรือการ เปลี่ยนแปลงทาง เคมีของสาร เปน็ การเปลี่ยนแปลงที่ ทำให้เกิด สารใหม่ โดยสารทเ่ี ขา้ ทำปฏกิ ิริยาเรยี กวา่ สารตั้งต้น สารใหมท่ ี่เกิดขนึ้ จากปฏิกิรยิ า เรียกว่า ผลิตภัณฑ์ การเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีสามารถเขียนแทนได้ ดว้ ย สมการขอ้ ความ • การเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีอะตอม ของสารตั้งตน้ จะมี การจดั เรียงตัวใหม่ ไดเ้ ป็น ผลิตภณั ฑซ์ ่ึงมีสมบตั ิ แตกต่างจากสารตง้ั ต้น โดย อะตอมแตล่ ะชนดิ ก่อนและหลงั เกิดปฏกิ ริ ิยาเคมมี ี จำนวนเทา่ กนั ๔. อธบิ ายกฎทรงมวล โดยใชห้ ลกั ฐาน • เมอ่ื เกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีมวลรวมของสารตัง้ ต้น เท่ากบั เชิงประจกั ษ มวลรวมของผลติ ภณั ฑ์ซึ่งเป็นไปตาม กฎทรงมวล ๕. วิเคราะหป์ ฏกิ ริ ยิ าดดู ความรอ้ น และ • เม่อื เกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมีมกี ารถ่ายโอนความร้อน ควบคู่ ปฏกิ ริ ิยา คายความร้อน จากการ ไปกบั การจัดเรยี งตัวใหม่ของอะตอมของสาร ปฏกิ ิรยิ า เปลย่ี นแปลงพลังงาน ความร้อนของ ที่มีการถา่ ยโอนความร้อนจากสง่ิ แวดลอ้ ม เข้าสู่ระบบ ปฏิกิรยิ า เปน็ ปฏกิ ิรยิ าดดู ความร้อน ปฏกิ ริ ิยา ท่มี กี ารถา่ ยโอน ความรอ้ นจากระบบออกสู่ ส่งิ แวดลอ้ มเปน็ ปฏกิ ริ ยิ า คายความร้อน โดยใช้ เครอ่ื งมือทเ่ี หมาะสมในการวัด อณุ หภมู ิเชน่ เทอร์มอมิเตอรห์ ัววัดท่ีสามารถตรวจสอบ การเปล่ยี นแปลงของอณุ หภมู ิได้อยา่ งต่อเน่ือง ๖. อธบิ ายปฏกิ ิรยิ าการเกิดสนิมของ • ปฏกิ ิริยาเคมีที่พบในชวี ติ ประจำวนั มีหลายชนิด เช่น เหลก็ ปฏกิ ริ ยิ า ของกรดกบั โลหะ ปฏกิ ริ ิยาการเผาไหมก้ ารเกดิ สนิมของเหลก็ ปฏิกิรยิ า ปฏิกิรยิ าของกรดกับเบส และ ปฏกิ ิรยิ า ของกรดกับโลหะ ปฏิกิรยิ าของกรดกับ เบส ปฏิกิริยา ของเบสกับโลหะ โดยใชห้ ลักฐานเชิง ของเบสกบั โลหะ การเกดิ ฝนกรด การสงั เคราะห์ดว้ ย ประจกั ษ์และอธบิ ายปฏกิ ริ ิยาการเผา แสง ปฏิกิริยาเคมสี ามารถ เขียนแทนได้ดว้ ยสมการ ไหม้ การเกิดฝนกรด ขอ้ ความ ซึ่งแสดงชือ่ ของ สารต้งั ตน้ และผลิตภณั ฑ์เช่น เชอ้ื เพลงิ + ออกซิเจน → คารบ์ อนไดออกไซด์+ นำ้
23 ช้ัน ตวั ชี้วดั สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ปฏิกิรยิ าการเผาไหม้เปน็ ปฏกิ ิรยิ าระหว่างสารกับ ออกซิเจน สารทเี่ กิดปฏกิ ริ ิยาการเผาไหม้ สว่ นใหญ่ เปน็ สารประกอบท่ีมีคารบ์ อนและ ไฮโดรเจนเป็น องคป์ ระกอบ ซงึ่ ถ้าเกิดการเผาไหม้ อย่างสมบรู ณ์จะ ได้ผลติ ภณั ฑเ์ ป็น คารบ์ อนไดออกไซดแ์ ละน้ำ • การ เกิดสนมิ ของเหลก็ เกดิ จากปฏิกริ ิยาเคมี ระหว่างเหล็ก นำ้ และออกซิเจน ไดผ้ ลิตภณั ฑ์ เปน็ สนิมของเหล็ก • ปฏกิ ิริยาการเผาไหม้และการเกดิ สนมิ ของเหล็ก เป็น ปฏิกิริยาระหวา่ งสารต่าง ๆ กับออกซิเจน • ปฏกิ ริ ิยา ของกรดกับโลหะกรดทำปฏกิ ิริยากบั โลหะไดห้ ลาย ชนดิ ไดผ้ ลติ ภัณฑ์เปน็ เกลือของ โลหะและแก๊ส ไฮโดรเจน • ปฏิกริ ิยาของกรดกับสารประกอบ คาร์บอเนต ได้ผลติ ภณั ฑเ์ ปน็ แกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์ เกลือของโลหะ และนำ้ • ปฏิกิริยาของกรดกับเบส ได้ ผลิตภณั ฑ์เป็นเกลือ ของโลหะและนำ้ หรอื อาจได้เพยี ง เกลือของโลหะ • ปฏิกิรยิ าของเบสกับโลหะบางชนิด ได้ผลิตภณั ฑ์ เป็นเกลือของเบส และแกส๊ ไฮโดรเจน • การเกดิ ฝนกรด เป็นผลจาก ปฏิกิรยิ าระหว่าง น้ำฝนกบั ออกไซด์ของไนโตรเจน หรือออกไซด์ ของซัลเฟอร์ทำใหน้ ำ้ ฝนมีสมบัติเป็นกรด • การสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของพชื เป็นปฏกิ ริ ยิ า ระหว่างแกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์กบั น้ำ โดยมี แสงชว่ ย ในการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ า ไดผ้ ลติ ภัณฑเ์ ปน็ นำ้ ตาลกลูโคส และออกซิเจน ๗. ระบปุ ระโยชนแ์ ละโทษของปฏิกิริยา • ปฏิกริ ิยาเคมที ี่พบในชีวติ ประจำวันมที ั้งประโยชน์ เคมี ท่มี ีต่อส่ิงมีชีวิตและส่ิงแวดลอ้ ม และ และโทษต่อสิ่งมชี ีวติ และสิง่ แวดลอ้ ม จงึ ต้อง ยกตวั อย่าง วิธกี ารป้องกันและแก้ปัญหา ระมดั ระวังผลจากปฏกิ ิรยิ าเคมตี ลอดจนรจู้ ักวิธี ทเ่ี กดิ จากปฏิกริ ยิ าเคมี ท่พี บใน ปอ้ งกันและแกป้ ัญหาท่ีเกิดจากปฏิกิรยิ าเคมที พี่ บ ใน ชวี ิตประจำวนั จากการสืบค้นข้อมูล ชวี ิตประจำวนั • ความรู้เกย่ี วกับปฏิกริ ยิ าเคมสี ามารถ ๘. ออกแบบวิธีแกป้ ัญหาใน นำไปใช้ ประโยชนใ์ นชีวิตประจำวัน และสามารถ ชวี ิตประจำวัน โดยใช้ ความรู้เก่ยี วกบั บูรณาการ กับคณิตศาสตรเ์ ทคโนโลยีและ ปฏิกริ ยิ าเคมี โดยบูรณาการวทิ ยาศาสตร์
24 ชั้น ตวั ช้วี ดั สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง คณติ ศาสตร์ เทคโนโลยแี ละ วศิ วกรรมศาสตร์ เพ่ือใช้ปรับปรุงผลติ ภัณฑใ์ หม้ คี ุณภาพ วิศวกรรมศาสตร์ ตามตอ้ งการหรืออาจสร้างนวัตกรรมเพื่อป้องกัน และ แก้ปัญหาท่เี กดิ ขึ้นจากปฏกิ ริ ิยาเคมโี ดยใช้ ความรู้ เกี่ยวกบั ปฏิกริ ิยาเคมีเชน่ การเปลย่ี นแปลง พลังงาน ความรอ้ นอันเนอ่ื งมาจากปฏกิ ริ ยิ าเคมี การเพิ่มปรมิ าณ ผลผลติ สาระท่ี ๒ วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว ๒.๒ เข้าใจธรรมชาตขิ องแรงในชวี ิตประจำวัน ผลของแรงทก่ี ระทำต่อวตั ถุ ลักษณะการเคลือ่ นที่ แบบต่าง ๆ ของวตั ถุ รวมทงั้ นำความรู้ไปใชป้ ระโยชน ช้ัน ตวั ชี้วดั สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง ม.1 ๑. สร้างแบบจำลองที่อธบิ าย • เมือ่ วัตถุอยู่ในอากาศจะมีแรงท่อี ากาศกระทำต่อ วัตถุ ความสัมพันธ์ระหวา่ ง ความดันอากาศ ในทุกทิศทาง แรงที่อากาศกระทำต่อวัตถุ ข้นึ อยู่กับ กบั ความสงู จากพ้ืนโลก ขนาดพื้นท่ขี องวตั ถุน้ัน แรงท่ีอากาศ กระทำต้ังฉากกับ ผิววัตถตุ อ่ หนึ่งหน่วยพน้ื ท่ี เรียกวา่ ความดนั อากาศ • ความดันอากาศมีความสมั พนั ธก์ ับความสูง จากพ้ืนโลก โดยบรเิ วณทีส่ ูงจากพ้นื โลกข้ึนไป อากาศเบาบางลง มวล อากาศนอ้ ยลง ความดัน อากาศกจ็ ะลดลง ม.2 ๑. พยากรณก์ ารเคล่ือนท่ขี องวัตถุทเ่ี ป็น • แรงเปน็ ปรมิ าณเวกเตอรเ์ มื่อมแี รงหลาย ๆ แรง ผลของ แรงลัพธท์ ี่เกิดจากแรงหลายแรง กระทำตอ่ วตั ถุแล้วแรงลัพธท์ ี่กระทำตอ่ วัตถุมีค่า เป็น ท่กี ระทำต่อวัตถุ ในแนวเดยี วกันจาก ศนู ย์วตั ถจุ ะไม่เปล่ียนแปลงการเคลื่อนที่ แต่ถา้ แรงลัพธ์ หลกั ฐานเชิงประจกั ษ์ ทก่ี ระทำต่อวตั ถมุ ีคา่ ไมเ่ ป็นศูนย์ วตั ถจุ ะเปลีย่ นแปลง ๒. เขยี นแผนภาพแสดงแรงและแรง การเคลื่อนที ลพั ธ์ท่ีเกิดจาก แรงหลายแรงท่ีกระทำต่อ วัตถใุ นแนวเดียวกนั
25 ช้ัน ตัวชีว้ ดั สาระการเรยี นรู้แกนกลาง ๓. ออกแบบการทดลองและทดลองดว้ ย • เมอ่ื วัตถุอยู่ในของเหลวจะมีแรงทขี่ องเหลว กระทำต่อ วิธี ท่เี หมาะสมในการอธิบายปจั จยั ท่มี ี วัตถุในทุกทศิ ทาง โดยแรงทีข่ องเหลว กระทำตั้งฉากกบั ผลต่อความดนั ของของเหลว ผิววัตถตุ ่อหน่ึงหนว่ ยพืน้ ท่ี เรียกวา่ ความดนั ของ ของเหลว • ความดันของของเหลวมคี วามสมั พนั ธก์ บั ความลกึ จากระดับผวิ หน้าของของเหลว โดยบริเวณที่ ลึกลงไปจากระดบั ผวิ หนา้ ของของเหลวมากขึ้น ความ ดันของของเหลวจะเพ่ิมขน้ึ เน่ืองจาก ของเหลวที่อยู่ลกึ กวา่ จะมีน้ำหนักของของเหลว ดา้ นบนกระทำมากกว่า ๔. วเิ คราะหแ์ รงพยุงและการจม การ • เมื่อวัตถุอยู่ในของเหลว จะมแี รงพยุงเนือ่ งจาก ลอยของวตั ถุ ในของเหลวจากหลักฐาน ของเหลวกระทำต่อวัตถุโดยมีทศิ ขน้ึ ในแนวด่ิง การจม เชงิ ประจักษ์ หรือการลอยของวัตถุข้ึนกับน้ำหนักของ วัตถุและแรง ๕. เขียนแผนภาพแสดงแรงท่ีกระทำตอ่ พยงุ ถา้ นำ้ หนักของวัตถแุ ละแรงพยงุ ของของเหลวมคี ่า วัตถุ ในของเหลว เทา่ กัน วัตถุจะลอยนิ่งอย่ใู น ของเหลว แตถ่ ้านำ้ หนัก ของวตั ถุมีค่ามากกว่า แรงพยุงของของเหลววตั ถุจะจม ๖. อธบิ ายแรงเสยี ดทานสถิตและแรง • แรงเสยี ดทานเป็นแรงท่ีเกดิ ขึ้นระหว่างผวิ สัมผสั ของ เสียดทานจลน์ จากหลักฐานเชิงประ วัตถุ เพ่อื ต้านการเคลื่อนท่ีของวตั ถนุ ั้น โดยถา้ ออกแรง จักษ กระทำตอ่ วตั ถุทีอ่ ยนู่ ่ิงบนพื้นผิว ใหเ้ คลอ่ื นที่แรงเสยี ด ทานกจ็ ะต้านการเคล่อื นท่ี ของวตั ถแุ รงเสียดทานที่ เกิดข้นึ ในขณะที่วัตถุยัง ไมเ่ คลอื่ นท่เี รียก แรงเสยี ดทาน สถิต แตถ่ า้ วัตถุ กำลงั เคล่ือนทีแ่ รงเสียดทานกจ็ ะทำให้ วตั ถนุ ั้น เคลอ่ื นทชี่ า้ ลงหรือหยุดน่ิง เรียกแรงเสียดทาน จลน์ ๗. ออกแบบการทดลองและทดลองดว้ ย • ขนาดของแรงเสียดทานระหว่างผวิ สมั ผสั ของวตั ถุ วธิ ที ่ี เหมาะสมในการอธิบายปัจจัยท่ีมี ข้นึ กับลักษณะผิวสมั ผัสและขนาดของ แรงปฏกิ ิริยาตั้ง ผลตอ่ ขนาด ของแรงเสยี ดทาน ฉากระหว่างผวิ สัมผัส • กิจกรรมในชีวิตประจำวันบาง ๘. เขยี นแผนภาพแสดงแรงเสียดทาน กิจกรรมต้องการ แรงเสยี ดทาน เช่น การเปดิ ฝาเกลยี ว และแรงอน่ื ๆ ทีก่ ระทำต่อวัตถุ ขวดนำ้ การใชแ้ ผ่นกันลืน่ ในห้องน้ำ บางกจิ กรรม ไม่ ๙. ตระหนักถึงประโยชนข์ องความรู้ ต้องการแรงเสยี ดทาน เชน่ การลากวตั ถบุ นพน้ื การใช้ เรื่องแรงเสียดทาน โดยวิเคราะห์ นำ้ มันหลอ่ ล่ืนในเครื่องยนต์ • ความรเู้ รอ่ื งแรงเสียดทาน สถานการณ์ปัญหาและเสนอแนะ วธิ กี าร สามารถนำไปใช้ ประโยชน์ในชวี ิตประจำวนั ได้ ลดหรือเพิ่มแรงเสยี ดทาน
26 ช้ัน ตัวชีว้ ัด สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง ๑๐. ออกแบบการทดลองและทดลอง • เมือ่ มีแรงท่กี ระทำต่อวตั ถโุ ดยไม่ผา่ นศนู ย์กลาง มวล ดว้ ยวธิ ี ที่เหมาะสมในการอธิบาย ของวัตถุจะเกิดโมเมนต์ของแรง ทำใหว้ ัตถุ หมุนรอบ โมเมนต์ ของแรง เมื่อวตั ถุอยใู่ นสภาพ ศนู ยก์ ลางมวลของวตั ถนุ นั้ • โมเมนต์ของแรงเปน็ ผลคณู สมดลุ ตอ่ การหมนุ และคำนวณโดยใช้ ของแรงทกี่ ระทำต่อ วตั ถุกับระยะทางจากจุดหมนุ ไปตงั้ สมการ M = Fl ฉากกบั แนวแรง เมือ่ ผลรวมของโมเมนต์ของแรงมีค่า เปน็ ศูนย์ วตั ถุจะอย่ใู นสภาพสมดลุ ตอ่ การหมนุ โดย โมเมนต์ของแรงในทิศทวนเข็มนาฬกิ าจะมีขนาด เท่ากับ โมเมนต์ของแรงในทศิ ตามเข็มนาฬกิ า • ของเล่นหลาย ชนดิ ประกอบดว้ ยอุปกรณห์ ลาย สว่ นทใ่ี ช้หลกั การ โมเมนตข์ องแรง ความรู้เรื่อง โมเมนตข์ องแรงสามารถ นำไปใช้ออกแบบและ ประดิษฐ์ของเลน่ ได้ ๑๑. เปรียบเทยี บแหล่งของ • วตั ถทุ ่ีมีมวลจะมสี นามโนม้ ถ่วงอยูโ่ ดยรอบ แรงโนม้ ถ่วง สนามแม่เหลก็ สนามไฟฟา้ และสนาม ที่กระทำต่อวตั ถทุ ่ีอยูใ่ นสนามโน้มถ่วง จะมที ิศพงุ่ เข้าหา โนม้ ถว่ ง และทิศทาง ของแรงท่ีกระทำ วัตถุที่เปน็ แหล่งของสนามโน้มถ่วง • วัตถทุ ม่ี ีประจุไฟฟา้ ตอ่ วตั ถทุ ี่อยใู่ นแต่ละสนาม จากข้อมลู ท่ี จะมสี นามไฟฟ้าอยู่โดยรอบ แรงไฟฟ้าท่ีกระทำต่อวตั ถุที่ รวบรวมได้ มปี ระจุจะมีทศิ พงุ่ เข้าหาหรือออกจากวตั ถุทม่ี ีประจทุ ่ี ๑๒. เขียนแผนภาพแสดงแรงแมเ่ หล็ก เปน็ แหลง่ ของ สนามไฟฟ้า • วตั ถทุ ่ีเปน็ แม่เหล็กจะมี แรงไฟฟ้า และแรงโน้มถ่วงทกี่ ระทำต่อ สนามแมเ่ หลก็ อยู่โดยรอบ แรงแม่เหลก็ ท่ีกระทำต่อ วตั ถ ขว้ั แม่เหลก็ จะมที ิศ พุ่งเขา้ หาหรือออกจากขั้วแมเ่ หล็กท่ี เปน็ แหลง่ ของสนามแมเ่ หล็ก ๑๓. วเิ คราะหค์ วามสมั พันธ์ระหว่าง • ขนาดของแรงโนม้ ถ่วง แรงไฟฟ้า และแรงแม่เหลก็ ที่ ขนาดของแรง แมเ่ หล็ก แรงไฟฟา้ และ กระทำต่อวัตถุที่อยู่ในสนามนั้น ๆ จะมีค่าลดลง เมื่อวัตถุ แรงโนม้ ถว่ งที่กระทำ ต่อวตั ถุที่อย่ใู น อย่หู ่างจากแหล่งของสนามน้ัน ๆ มากข สนามนน้ั ๆ กบั ระยะห่างจาก แหลง่ ของ สนามถงึ วัตถุจากข้อมลู ท่รี วบรวมได้ ๑๔. อธบิ ายและคำนวณอตั ราเร็วและ • การเคล่อื นที่ของวัตถเุ ปน็ การเปล่ยี นตำแหน่ง ของวตั ถุ ความเรว็ ของ การเคล่ือนท่ขี องวตั ถโุ ดย เทยี บกับตำแหน่งอา้ งองิ โดยมีปรมิ าณ ท่ีเกยี่ วข้องกับ ใช้สมการ จากหลกั ฐานเชงิ ประจกั ษ์ การเคลอ่ื นทีซ่ ่งึ มีทงั้ ปริมาณ สเกลารแ์ ละปริมาณ ๑๕. เขียนแผนภาพแสดงการกระจัด เวกเตอร์เชน่ ระยะทาง อตั ราเรว็ การกระจัด ความเร็ว และความเร ปรมิ าณสเกลาร์ เป็นปริมาณท่มี ีขนาด เช่น ระยะทาง อัตราเร็ว ปรมิ าณเวกเตอร์มีท้ังขนาด และทศิ ทาง
27 ช้ัน ตัวช้วี ัด สาระการเรียนร้แู กนกลาง โดยความยาวของลูกศรแสดงขนาดและหัวลกู ศร แสดง ทิศทางของเวกเตอรน์ น้ั ๆ • ระยะทางเปน็ ปรมิ าณส เกลาร์โดยระยะทาง เปน็ ความยาวของเสน้ ทางท่ี เคลอ่ื นที่ได้ • การกระจดั เป็นปรมิ าณเวกเตอรโ์ ดยการ กระจดั มีทศิ ชจี้ ากตำแหนง่ เริ่มต้นไปยงั ตำแหน่งสุดทา้ ย และมขี นาดเท่ากบั ระยะท่สี น้ั ทส่ี ุดระหว่างสอง ตำแหน่ง นนั้ • อตั ราเรว็ เป็นปรมิ าณสเกลาร์โดยอตั ราเรว็ เป็น อัตราสว่ นของระยะทางต่อเวลา • ความเร็วปรมิ าณ เวกเตอร์มีทศิ เดยี วกบั ทศิ ของ การกระจัด โดยความเรว็ เป็นอตั ราส่วนของ การกระจัดต่อเวลา สาระท่ี ๒ วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว ๒.๓ เขา้ ใจความหมายของพลงั งาน การเปลี่ยนแปลงและการถา่ ยโอนพลังงาน ปฏสิ มั พันธร์ ะหว่าง สสารและพลงั งาน พลังงานในชีวติ ประจำวัน ธรรมชาติ ของคลืน่ ปรากฏการณ์ท่เี ก่ียวข้องกบั เสยี ง แสง และคลื่น แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ รวมทั้งนำความรไู้ ปใชป้ ระโยชน์ ช้นั ตัวชว้ี ัด สาระการเรียนรูแ้ กนกลาง ๑. วเิ คราะหแ์ ปลความหมายขอ้ มูล และ • เมอื่ สสารไดร้ ับหรือสูญเสยี ความร้อนอาจทำให้ สสาร คำนวณ ปรมิ าณความรอ้ นท่ีทำให้สสาร เปล่ยี นอุณหภูมเิ ปลีย่ นสถานะ หรอื เปลีย่ น รปู ร่าง เปล่ียนอณุ หภมู ิ และเปลี่ยนสถานะ โดย • ปริมาณความร้อนท่ีทำใหส้ สารเปลยี่ นอณุ หภมู ิ ขึน้ กับ ใชส้ มการ และ ๒. ใชเ้ ทอร์มอมเิ ตอร์ใน มวล ความรอ้ นจำเพาะ และอุณหภมู ิ ท่ีเปลยี่ นไป การวัดอณุ หภมู ิของสสาร • ปรมิ าณความร้อนทีท่ ำใหส้ สารเปลย่ี นสถานะ ขน้ึ กับ มวลและความร้อนแฝงจำเพาะ โดยขณะที่ สสารเปล่ียน สถานะ อุณหภูมิจะไมเ่ ปล่ียนแปลง ๓. สรา้ งแบบจำลองทอี่ ธบิ ายการ • ความรอ้ นทำให้สสารขยายตัวหรอื หดตัวได้ เน่อื งจาก ขยายตัวหรือ หดตวั ของสสารเนือ่ งจาก เมือ่ สสารได้รับความรอ้ นจะทำให้ อนภุ าคเคล่ือนที่เรว็ ไดร้ ับหรือสญู เสยี ความร้อน ข้ึน ทำให้เกิดการขยายตัว ๔. ตระหนกั ถงึ ประโยชนข์ องความรขู้ อง แต่เมอื่ สสารคายความร้อนจะทำใหอ้ นภุ าค เคลือ่ นทชี่ า้ การหด และขยายตวั ของสสารเนอื่ งจาก ลง ทำใหเ้ กดิ การหดตวั • ความร้เู ร่ืองการหดและ ความรอ้ น โดยวิเคราะห์สถานการณ์ ขยายตวั ของสสาร เน่อื งจากความรอ้ นนำไปใช้ประโยชน์ ปัญหา และเสนอแนะ วธิ ีการนำความรู้ ไดด้ า้ น ต่าง ๆ เชน่ การสร้างถนน การสร้างรางรถไฟ มาแกป้ ัญหาในชวี ิตประจำวนั การทำเทอรม์ อมิเตอร์
28 ชน้ั ตวั ช้ีวัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๖. สรา้ งแบบจำลองทีอ่ ธบิ ายการถา่ ย • การถ่ายโอนความร้อนมี๓ แบบ คือ การนำความร้อน โอนความร้อน โดยการนำความรอ้ น การพาความรอ้ น และ การแผ่รังสคี วามรอ้ น การนำ การพาความร้อน การแผร่ ังสีความร้อน ความรอ้ นเป็นการถ่ายโอน ความร้อนที่อาศยั ตวั กลาง ๗. ออกแบบ เลือกใชแ้ ละสร้างอปุ กรณ์ โดยทต่ี วั กลาง ไม่เคล่ือนที่การพาความร้อนเป็นการถ่าย เพอื่ แก้ ปัญหาในชีวิตประจำวันโดยใช้ โอน ความรอ้ นที่อาศัยตัวกลาง โดยทต่ี วั กลาง เคล่อื นที่ ความรู้เกย่ี วกบั การถ่ายโอนความร้อน ไปด้วย ส่วนการแผ่รงั สคี วามร้อน เปน็ การถ่ายโอนความ รอ้ นท่ไี ม่ตอ้ งอาศัยตวั กลาง • ความรู้เก่ียวกบั การถ่าย โอนความร้อนสามารถ นำไปใช้ประโยชน์ใน ชีวติ ประจำวันได้เช่น การเลอื กใช้วสั ดเุ พอ่ื นำมาทำ ภาชนะบรรจุอาหาร เพื่อเก็บความร้อน หรอื การ ออกแบบระบบ ระบายความร้อนในอาคาร ๖. วิเคราะห์สถานการณ์และอธิบายการ • พลังงานรวมของระบบมคี ่าคงตวั ซ่งึ อาจเปล่ยี น จาก เปลย่ี น และการถ่ายโอนพลังงานโดยใช้ พลงั งานหนึ่งเป็นอกี พลังงานหน่งึ เชน่ พลังงานกล กฎการอนุรักษ์พลังงาน เปลยี่ นเปน็ พลังงานไฟฟ้า พลังงานจลน์เปลยี่ นเป็น พลังงานความร้อน พลงั งานเสียง พลังงานแสง เนอื่ งมาจาก แรงเสียดทาน พลังงานเคมใี นอาหาร เปลยี่ นเป็น พลังงานท่ีไปใช้ในการทำงานของสงิ่ มีชวี ิต • นอกจากนี้พลังงานยังสามารถถ่ายโอนไปยังอีก ระบบ หนง่ึ หรอื ไดร้ ับพลงั งานจากระบบอ่นื ได้ เช่น การถา่ ย โอนความร้อนระหวา่ งสสาร การถา่ ยโอนพลงั งานของ การสั่นของแหล่งกำเนิดเสยี ง ไปยังผฟู้ งั ทงั้ การเปล่ยี น พลังงานและการถ่ายโอน พลังงาน พลงั งานรวมทง้ั หมด มคี ่าเท่าเดมิ ตามกฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน ม.2 ๑. วเิ คราะหส์ ถานการณ์และคำนวณ • เมื่อออกแรงกระทำต่อวัตถุแล้วทำให้วตั ถุ เคลื่อนท่ี เกย่ี วกับงาน และกำลงั ท่ีเกิดจากแรงที่ โดยแรงอยใู่ นแนวเดียวกบั การเคล่อื นที่ จะเกดิ งาน งาน กระทำตอ่ วัตถุ โดยใชส้ มการ W = Fs จะมคี า่ มากหรือนอ้ ยขน้ึ กบั ขนาด ของแรงและระยะทาง และ P = จากข้อมลู ทร่ี วบรวมได้ ๒. ในแนวเดยี วกบั แรง • งานทที่ ำในหนงึ่ หนว่ ยเวลาเรียกวา่ วเิ คราะห์หลักการทำงานของเครอ่ื งกล กำลัง หลักการ ของงานนำไปอธบิ ายการทำงานของ อย่างงา่ ย จากข้อมลู ทรี่ วบรวมได้ เครอื่ งกลอย่างงา่ ยได้แก่คาน พ้ืนเอยี งรอกเดีย่ วล่มิ สกรู ๓. ตระหนกั ถงึ ประโยชนข์ องความรู้ของ ลอ้ และเพลาซ่งี นำไปใชป้ ระโยชน์ด้านต่างๆ ใน เครื่องกลอย่างง่าย โดยบอกประโยชน์ ชวี ิตประจำวนั และการประยกุ ต์ใช้ในชีวติ ประจำวนั
29 ช้นั ตวั ช้วี ัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๔. ออกแบบและทดลองด้วยวิธีที่ • พลงั งานจลนเ์ ปน็ พลังงานของวตั ถทุ ่ีเคลอื่ นท่ี พลงั งาน เหมาะสม ในการอธิบายปจั จัยทีม่ ีผลต่อ จลน์จะมคี า่ มากหรือนอ้ ยขึ้นกับมวล และอัตราเรว็ ส่วน พลังงานจลน์ และพลังงานศักย์โน้มถว่ ง พลังงานศักยโ์ นม้ ถ่วงเกีย่ วขอ้ ง กบั ตำแหน่งของวัตถุจะมี ค่ามากหรือน้อยขึ้น กับมวลและตำแหน่งของวตั ถุ เมือ่ วัตถุอยใู่ น สนามโน้มถ่วง วตั ถจุ ะมพี ลังงานศักยโ์ นม้ ถ่วง พลังงานจลน์และพลังงานศกั ยโ์ น้มถว่ งเป็น พลงั งานกล ๕. แปลความหมายข้อมลู และอธบิ าย • ผลรวมของพลังงานศักยโ์ นม้ ถว่ งและพลังงานจลน์ เป็น การเปลย่ี น พลังงานระหวา่ งพลังงาน พลังงานกล พลงั งานศักย์โน้มถว่ งและ พลงั งานจลน์ของ ศักย์โนม้ ถว่ งและ พลงั งานจลนข์ องวัตถุ วตั ถุหนงึ่ ๆ สามารถเปลีย่ น กลับไปมาได้โดยผลรวมของ โดยพลังงานกลของวตั ถุ มคี า่ คงตัวจาก พลังงานศักย์โน้มถว่ ง และพลังงานจลนม์ คี ่าคงตวั นนั่ คือ ข้อมูลทรี่ วบรวมได้ พลังงานกล ของวัตถุมคี า่ คงตัว ม.3 ๑. วเิ คราะหค์ วามสมั พันธร์ ะหวา่ งความ • เมื่อต่อวงจรไฟฟ้าครบวงจรจะมกี ระแสไฟฟา้ ออกจาก ตา่ งศกั ย์ กระแสไฟฟา้ และความ ข้ัวบวกผ่านวงจรไฟฟา้ ไปยังข้ัวลบของ แหล่งกำเนิด ตา้ นทาน และคำนวณ ปรมิ าณที่ ไฟฟา้ ซึง่ วดั คา่ ได้จากแอมมิเตอร์ • คา่ ที่บอกความ เกี่ยวขอ้ งโดยใชส้ มการ V = IR จาก แตกตา่ งของพลังงานไฟฟา้ ต่อหนว่ ย ประจรุ ะหวา่ งจุด ๒ หลกั ฐานเชงิ ประจกั ษ์ ๒. เขียนกราฟ จดุ เรยี กวา่ ความต่างศักย์ ซงึ่ วดั ค่าไดจ้ ากโวลต์มเิ ตอร์ ความสมั พันธ์ระหว่างกระแสไฟฟ้า และ • ขนาดของกระแสไฟฟ้ามคี ่าแปรผันตรงกับ ความต่าง ความต่างศักยไ์ ฟฟ้า ๓. ใช้โวลต์มิเตอร์ ศักยร์ ะหวา่ งปลายทัง้ สองของตวั นำ โดยอัตราสว่ น แอมมเิ ตอร์ในการวดั ปรมิ าณทาง ไฟฟ้า ระหว่างความตา่ งศักย์และกระแสไฟฟ้า มคี า่ คงท่ี เรียก ค่าคงที่นี้ว่า ความต้านทาน ๔. วเิ คราะห์ความตา่ งศักยไ์ ฟฟา้ และ • ในวงจรไฟฟา้ ประกอบด้วยแหล่งกำเนดิ ไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า ในวงจรไฟฟา้ เม่ือต่อตัว สายไฟฟ้า และอปุ กรณ์ไฟฟา้ โดยอุปกรณ์ไฟฟา้ แตล่ ะ ตา้ นทานหลายตัว แบบอนุกรมและแบบ ชิน้ มคี วามตา้ นทาน ในการต่อตวั ตา้ นทาน หลายตัว มี ขนานจากหลักฐาน เชงิ ประจกั ษ์ ๕. ท้ังต่อแบบอนุกรมและแบบขนาน • การตอ่ ตัวต้านทาน เขียนแผนภาพวงจรไฟฟ้าแสดงการตอ่ หลายตวั แบบอนกุ รมใน วงจรไฟฟา้ ความต่างศักย์ที่ ตัวต้านทาน แบบอนุกรมและขนาน คร่อมตวั ต้านทาน แตล่ ะตัวมีคา่ เท่ากับผลรวมของความ ตา่ งศักย์ ที่ครอ่ มตวั ตา้ นทานแต่ละตัว โดยกระแสไฟฟา้ ที่ผา่ นตัวต้านทานแต่ละตวั มีค่าเท่ากนั ๖. บรรยายการทำงานของช้ินส่วน • การตอ่ ตวั ต้านทานหลายตวั แบบขนานใน วงจรไฟฟ้า อเิ ล็กทรอนิกส์ อย่างงา่ ยในวงจรจาก กระแสไฟฟ้าท่ผี า่ นวงจรมีคา่ เท่ากับผลรวม ของ ข้อมูลทร่ี วบรวมได้ กระแสไฟฟ้าท่ผี า่ นตัวตา้ นทานแต่ละตัว โดยความต่าง ศกั ยท์ ่ีครอ่ มตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั มีคา่ เท่ากนั
30 ชน้ั ตัวชวี้ ดั สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๗. เขยี นแผนภาพและต่อชนิ้ สว่ น • ชน้ิ ส่วนอิเล็กทรอนิกสม์ หี ลายชนดิ เชน่ ตวั ต้านทาน อเิ ล็กทรอนกิ ส์ อยา่ งง่ายในวงจรไฟฟา้ ไดโอด ทรานซสิ เตอร์ตวั เกบ็ ประจโุ ดยช้ินส่วน แตล่ ะ ชนิดทำหนา้ ทแ่ี ตกต่างกันเพ่ือให้วงจร ทำงานไดต้ าม ต้องการ • ตัวต้านทานทำหนา้ ท่คี วบคุมปรมิ าณกระแสไฟฟา้ ใน วงจรไฟฟ้า ไดโอดทำหนา้ ที่ให้กระแสไฟฟ้า ผา่ นทาง เดียว ทรานซสิ เตอร์ทำหนา้ ทเี่ ปน็ สวติ ช์ ปดิ หรอื เปิด วงจรไฟฟ้าและควบคมุ ปริมาณ กระแสไฟฟ้า ตัวเก็บ ประจทุ ำหน้าทเ่ี ก็บและ คายประจุไฟฟ้า • เครอ่ื งใช้ไฟฟ้าอยา่ งง่ายประกอบด้วยช้นิ สว่ น อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์หลายชนิดท่ีทำงานร่วมกนั การต่อวงจร อเิ ล็กทรอนกิ สโ์ ดยเลือกใช้ชน้ิ ส่วน อเิ ล็กทรอนิกส์ที่ เหมาะสมตามหน้าท่ีของช้นิ ส่วน นัน้ ๆ จะสามารถทำให้ วงจรไฟฟ้าทำงานได้ตาม ตอ้ งการ ม.3 ๘. อธบิ ายและคำนวณพลังงานไฟฟ้าโดย • เครื่องใช้ไฟฟ้าจะมคี า่ กำลังไฟฟ้าและความตา่ งศักย์ ใชส้ มการ W = Pt รวมท้ังคำนวณคา่ กำกับไวก้ ำลังไฟฟ้ามหี น่วยเป็นวตั ต์ความตา่ งศักย์ มี ไฟฟา้ ของเคร่อื งใช้ ไฟฟ้าในบ้าน หนว่ ยเปน็ โวลตค์ า่ ไฟฟา้ ส่วนใหญค่ ดิ จาก พลงั งานไฟฟ้า ๙. ตระหนักในคณุ ค่าของการเลือกใช้ ทใ่ี ชท้ งั้ หมด ซึ่งหาได้จากผลคูณ ของกำลังไฟฟา้ ใน เคร่อื งใช้ไฟฟ้า โดยนำเสนอวิธกี ารใช้ หนว่ ยกิโลวัตต์กับเวลาใน หน่วยชว่ั โมง พลังงานไฟฟ้ามี เครอื่ งใช้ไฟฟ้า อย่างประหยัดและ หนว่ ยเป็น กิโลวัตต์ชวั่ โมง หรอื หน่วย • วงจรไฟฟ้าใน ปลอดภัย บา้ นมกี ารต่อเคร่ืองใช้ไฟฟ้าแบบ ขนานเพ่ือให้ความต่าง ศกั ยเ์ ท่ากัน การใช้เครอ่ื งใช้ ไฟฟ้าในชีวติ ประจำวันต้อง เลือกใช้เคร่ืองใช้ไฟฟ้า ทีม่ ีความตา่ งศักยแ์ ละกำลังไฟฟ้า ให้เหมาะกับ การใชง้ าน และการใชเ้ ครื่องใชไ้ ฟฟ้าและ อุปกรณ์ ไฟฟา้ ต้องใช้อย่างถูกต้อง ปลอดภัย และ ประหยัด ๑๐. สร้างแบบจำลองที่อธบิ ายการเกิด • คลืน่ เกิดจากการสง่ ผ่านพลงั งานโดยอาศยั ตวั กลาง คลนื่ และบรรยายสว่ นประกอบของคลืน่ และไม่อาศัยตวั กลาง ในคลน่ื กล พลังงานจะถูก ถ่ายโอน ผา่ นตวั กลางโดยอนภุ าคของตัวกลาง ไม่เคลื่อนท่ีไปกบั คลื่น คลื่นทแี่ ผ่ออกมาจาก แหล่งกำเนิดคล่นื อย่าง ต่อเนอื่ งและมรี ูปแบบ ท่ซี ้ำกัน บรรยายไดด้ ้วยความยาว คลืน่ ความถ่ี แอมพลิจูด
31 ช้ัน ตวั ช้ีวดั สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ๑๑. อธบิ ายคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้าและ • คลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟ้าเป็นคล่นื ทไี่ ม่อาศยั ตัวกลาง ในการ สเปกตรัม คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าจากข้อมูล เคล่ือนที่ มีความถต่ี ่อเน่ืองเป็นช่วงกวา้ งมาก เคลื่อนที่ใน ท่ีรวบรวมได้ ๑๒. ตระหนกั ถงึ ประโยชน์ สญุ ญากาศด้วยอตั ราเร็วเทา่ กัน แต่จะเคล่ือนทีด่ ้วย และอนั ตรายจาก คลืน่ แม่เหล็กไฟฟา้ อตั ราเร็วต่างกันในตวั กลางอืน่ คลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าแบง่ โดยนำเสนอการใช้ ประโยชน์ในด้านต่าง ออกเป็นช่วงความถต่ี ่างๆ เรียกวา่ สเปกตรัมของคลืน่ ๆ และอันตรายจาก คลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้ แม่เหลก็ ไฟฟ้า แต่ละ ชว่ งความถี่มีชื่อเรียกตา่ งกัน ได้แก่ ในชวี ติ ประจำวนั คลน่ื วิทยุ ไมโครเวฟ อนิ ฟราเรดแสงทม่ี องเหน็ อัลตราไวโอเลต รงั สเี อกซแ์ ละรังสแี กมมา ซ่ึงสามารถ นำไป ใช้ประโยชน์ได้• เลเซอร์เปน็ คล่นื แมเ่ หล็กไฟฟ้าท่ี มีความยาวคลื่น เดียว เป็นลำแสงขนานและมคี วามเข้ม สูง นำไปใช้ ประโยชน์ในดา้ นตา่ ง ๆ เชน่ ดา้ นการ สื่อสาร มกี ารใชเ้ ลเซอรส์ ำหรบั ส่งสารสนเทศผ่าน เสน้ ใยนำแสงโดยอาศยั หลักการการสะท้อนกลับหมด ของแสง ด้านการแพทย์ใชใ้ นการผา่ ตัด • คล่ืน แมเ่ หล็กไฟฟ้านอกจากจะสามารถนำไปใช้ ประโยชน์ แลว้ ยังมีโทษตอ่ มนษุ ย์ด้วย เชน่ ถา้ มนษุ ยไ์ ด้รับรังสี อลั ตราไวโอเลตมากเกนิ ไป อาจจะทำใหเ้ กดิ มะเร็ง ผิวหนงั หรอื ถ้าได้รงั สี แกมมาซ่ึงเป็นคลืน่ แม่เหล็กไฟฟ้า ที่มพี ลังงานสงู และสามารถทะลุผา่ นเซลลแ์ ละอวัยวะได้ อาจทำลายเน้ือเย่ือหรืออาจทำใหเ้ สยี ชีวติ ได้ เม่ือไดร้ บั รังสีแกมมาในปริมาณสงู ๑๓. ออกแบบการทดลองและ เม่ือแสงตกกระทบวตั ถจุ ะเกิดการสะท้อนซึง่ เปน็ ไปตาม ดำเนนิ การทดลอง ด้วยวิธที เี่ หมาะสมใน กฎการสะท้อนของแสง โดยรงั สตี กกระทบ เสน้ แนวฉาก การอธบิ าย กฎการสะท้อนของแสง ๑๔. รังสีสะทอ้ นอยูใ่ นระนาบเดยี วกัน และมุมตกกระทบ เขยี นแผนภาพการเคล่ือนทข่ี องแสง เทา่ กบั มุมสะท้อน ภาพจาก กระจกเงาเกิดจากรังสี แสดง การเกิดภาพจากกระจกเงา สะทอ้ นตัดกันหรือต่อแนว รงั สสี ะทอ้ นใหต้ ัดกนั โดยถ้า รงั สีสะทอ้ นตัดกนั จริง จะเกดิ ภาพจรงิ แตถ่ า้ ต่อแนวรังสี สะทอ้ นให้ ไปตดั กนั จะเกิดภาพเสมือน ๑๕. อธบิ ายการหกั เหของแสงเมื่อผา่ น • เม่อื แสงเดนิ ทางผ่านตวั กลางโปรง่ ใสทแี่ ตกต่าง กนั ตวั กลาง โปรง่ ใสท่ีแตกต่างกนั และ เชน่ อากาศและนำ้ อากาศและแกว้ จะเกดิ การหักเห อธบิ ายการกระจาย แสงของแสงขาวเมอื่ หรืออาจเกิดการสะท้อนกลบั หมดใน ตวั กลาง ผา่ นปริซึมจากหลกั ฐาน เชิงประจักษ์
32 ชนั้ ตวั ช้ีวดั สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง ๑๖. เขยี นแผนภาพการเคลื่อนท่ขี องแสง เม่อื แสงขาว ผ่านปรซิ ึมจะเกิดการกระจายแสงเปน็ แสงสี แสดงการเกิดภาพจากเลนสบ์ าง ตา่ งๆ เรยี กวา่ สเปกตรัมของแสงขาว เม่ือเคลือ่ นท่ใี น ตวั กลางใด ๆ ทีไ่ มใ่ ช่อากาศ จะมีอตั ราเร็วต่างกนั จงึ มี การหักเหต่างกนั ๑๗. อธบิ ายปรากฏการณท์ เ่ี กี่ยวกับแสง • การสะท้อนและการหกั เหของแสงนำไปใช้อธิบาย และการ ทำงานของทัศนอุปกรณจ์ าก ปรากฏการณ์ทเี่ ก่ียวกับแสง เช่น รุ้ง มริ าจ และ อธิบาย ขอ้ มลู ที่รวบรวม ได้ ๑๘. เขียนแผนภาพ การทำงานของทศั นอุปกรณ์เช่น แวน่ ขยาย กระจกโค้ง การเคลื่อนที่ของแสง แสดงการ เกดิ จราจร กลอ้ งโทรทรรศน์ กล้องจลุ ทรรศน์และแวน่ ภาพของทัศนอปุ กรณแ์ ละเลนสต์ า สายตา • ในการมองวัตถุ เลนส์ตาจะถกู ปรับโฟกัส เพื่อ ใหเ้ กดิ ภาพชัดท่จี อตา ความบกพร่องทางสายตา เช่น สายตาส้ัน และสายตายาว เปน็ เพราะตำแหนง่ ทีเ่ กดิ ภาพไม่ได้อยูท่ ีจ่ อตาพอดจี งึ ต้องใช้เลนส์ ในการแก้ไข เพ่ือช่วยให้มองเห็นเหมือนคนสายตา ปกติโดยคนสายตา ส้นั ใชเ้ ลนส์เว้า สว่ นคน สายตายาวใชเ้ ลนส์นนู ๑๙. อธบิ ายผลของความสวา่ งที่มตี ่อ • ความสวา่ งของแสงมีผลตอ่ ดวงตามนษุ ยก์ ารใช้ สายตา ดวงตาจาก ข้อมลู ที่ได้จากการสบื ค้น ในสภาพแวดล้อมทม่ี คี วามสว่างไมเ่ หมาะสม จะเปน็ ๒๐. วดั ความสว่างของแสงโดยใช้ อันตรายต่อดวงตา เช่น การดูวัตถใุ นทม่ี ี ความสว่างมาก อุปกรณว์ ัด ความสวา่ งของแสง ๒๑. หรอื น้อยเกินไป การจอ้ งดู หนา้ จอภาพเปน็ เวลานาน ตระหนกั ในคุณคา่ ของความร้เู รื่อง ความ ความสวา่ งบนพืน้ ทีร่ บั แสง มีหน่วยเปน็ ลักซค์ วามรู้ สว่าง ของแสงท่ีมีต่อดวงตา โดย เก่ียวกับความสว่าง สามารถนำมาใช้จดั ความสว่างให้ วิเคราะห์สถานการณ์ ปญั หาและ เหมาะสมกบั การทำกิจกรรมต่าง ๆ เช่น การจดั ความ เสนอแนะการจัดความสวา่ ง ให้ สว่าง ที่เหมาะสมสำหรับการอ่านหนงั สอื เหมาะสมในการทำกจิ กรรมต่าง ๆ สาระที่ ๓ วิทยาศาสตร์โลก และอวกาศ มาตรฐาน ว ๓.๑ เขา้ ใจองค์ประกอบ ลกั ษณะ กระบวนการเกดิ และววิ ัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซี ดาวฤกษ์ และระบบสรุ ยิ ะ รวมทั้งปฏสิ ัมพันธ์ภายในระบบสรุ ิยะ ทส่ี ่งผลตอ่ สิ่งมชี ีวติ และการประยุกตใ์ ชเ้ ทคโนโลยีอวกาศ ชน้ั ตัวชวี้ ดั สาระการเรียนรู้แกนกลาง ม.3 ๑. อธบิ ายการโคจรของดาวเคราะห์รอบ • ในระบบสรุ ิยะมดี วงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางโดยมี ดาว ดวงอาทิตยด์ ว้ ยแรงโน้มถว่ งจากสมการ เคราะหแ์ ละบริวาร ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะหน์ ้อย F = (Gm1 m2 )/r2 ดาวหางและอน่ื ๆเช่น วัตถคุ อยเปอร์ โคจรอย่โู ดยรอบ
33 ช้ัน ตวั ชว้ี ดั สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ซง่ึ ดาวเคราะห์และวัตถุ เหลา่ นีโ้ คจรรอบดวงอาทติ ย์ ด้วยแรงโนม้ ถ่วง แรงโน้มถว่ งเปน็ แรงดงึ ดดู ระหว่างวตั ถุ สองวัตถุ โดยเปน็ สดั ส่วนกับผลคณู ของมวลทัง้ สองและ เป็น สัดส่วนผกผนั กบั กำลงั สองของระยะทางระหว่าง วัตถุท้งั สอง แสดงได้โดยสมการ F = (Gm1 m2 )/r2 เมื่อ F แทนความโน้มถว่ งระหวา่ งมวลทั้งสอง G แทนคา่ นจิ โน้มถ่วงสากล m1 แทนมวลของ วตั ถแุ รก m2แทน มวลของวัตถุทีส่ อง และ r แทนระยะห่างระหว่างวัตถทุ ั้ง สอง ๒. สรา้ งแบบจำลองท่อี ธิบายการเกดิ ฤดู • การทีโ่ ลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลกั ษณะท่ี แกนโลก และ การเคลื่อนทป่ี รากฏของดวง เอียงกบั แนวต้งั ฉากของระนาบทางโคจร ทำใหส้ ่วนต่าง อาทติ ย์ ๆ บนโลกไดร้ บั ปริมาณแสงจาก ดวงอาทิตย์แตกต่างกนั ในรอบปีเกิดเปน็ ฤดู กลางวันกลางคนื ยาวไม่เท่ากนั และ ตำแหนง่ การข้นึ และตกของดวงอาทติ ยท์ ี่ขอบฟา้ และ เสน้ ทางการขึ้นและตกของดวงอาทิตยเ์ ปล่ียนไป ในรอบ ปซี ึ่งสง่ ผลต่อการดำรงชวี ิต ๓. สร้างแบบจำลองที่อธิบายการเกดิ ดวงจนั ทรโ์ คจรรอบโลก โลกและดวงจนั ทร์โคจร รอบ ข้างขน้ึ ขา้ งแรม การเปลย่ี นแปลงเวลา ดวงอาทติ ยด์ วงจันทรร์ บั แสงจากดวงอาทิตย์ ครงึ่ ดวง การขึ้นและตก ของดวงจันทร์และการ ตลอดเวลา เม่ือดวงจนั ทรโ์ คจรรอบโลก ไดห้ ันส่วนสว่าง เกิดน้ำขึ้นน้ำลง มายงั โลกแตกต่างกัน จงึ ทำให้คน บนโลกสังเกตสว่ น สวา่ งของดวงจนั ทร์แตกตา่ งไป ในแต่ละวนั เกิดเป็น ข้างข้ึนขา้ งแรม • ดวงจนั ทรโ์ คจรรอบโลกในทิศทาง เดียวกันกบั ที่โลกหมนุ รอบตัวเอง จงึ ทำใหเ้ ห็นดวง จันทร์ขน้ึ ช้า ไปประมาณวันละ ๕๐ นาที• แรงโน้มถ่วงที่ ดวงจนั ทร์ดวงอาทติ ย์กระทำตอ่ โลกทำให้เกดิ ปรากฏการณน์ ำ้ ขึ้นน้ำลง ซง่ึ ส่งผล ต่อสง่ิ แวดลอ้ มและ สงิ่ มีชีวิตบนโลก วนั ทน่ี ้ำมี ระดับการขน้ึ สงู สดุ และลง ต่ำสุดเรียก วันนำ้ เกดิ ส่วนวันท่รี ะดับน้ำมีการขน้ึ และลง นอ้ ยเรยี ก วนั น้ำตายโดยวนั น้ำเกดิ นำ้ ตาย มี ความสัมพันธ์กับ ข้างขึน้ ข้างแรม
34 ชั้น ตวั ช้วี ัด สาระการเรยี นร้แู กนกลาง ๔. อธบิ ายการใช้ประโยชนข์ อง • เทคโนโลยอี วกาศได้มบี ทบาทต่อการดำรงชีวติ ของ เทคโนโลยอี วกาศ และยกตัวอยา่ ง มนุษย์ในปจั จุบันมากมาย มนุษยไ์ ดใ้ ช้ ประโยชนจ์ าก ความก้าวหน้าของโครงการ สำรวจ เทคโนโลยีอวกาศเช่น ระบบนำทาง ดว้ ยดาวเทยี ม อวกาศ จากข้อมลู ทีร่ วบรวมได้ (GNSS) การตดิ ตามพายุ สถานการณไ์ ฟปา่ ดาวเทียม ช่วยภัยแลง้ การตรวจคราบนำ้ มันในทะเล • โครงการ สำรวจอวกาศตา่ ง ๆ ได้พัฒนาเพมิ่ พนู ความร้คู วาม เขา้ ใจต่อโลก ระบบสุรยิ ะและเอกภพ มากข้ึนเป็นลำดบั ตัวอยา่ งโครงการสำรวจอวกาศ เช่น การสำรวจสง่ิ มีชวี ติ นอกโลก การสำรวจ ดาวเคราะหน์ อกระบบสรุ ยิ ะ การ สำรวจดาวองั คาร และบริวารอ่ืนของดวงอาทิ สาระที่ ๓ วิทยาศาสตรโ์ ลก และอวกาศ มาตรฐาน ว ๓.๒ เข้าใจองค์ประกอบและความสมั พนั ธข์ องระบบโลก กระบวนการเปล่ียนแปลง ภายในโลกและ บนผิวโลก ธรณพี ิบัติภยั กระบวนการเปลย่ี นแปลง ลมฟ้าอากาศและภมู อิ ากาศโลก รวมทง้ั ผลต่อส่ิงมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ช้ัน ตวั ชว้ี ดั สาระการเรยี นร้แู กนกลาง ๑. สร้างแบบจำลองทอี่ ธิบายการแบ่งชนั้ • โลกมบี รรยากาศห่อหุ้ม นกั วิทยาศาสตร์ใช้สมบัติ และ บรรยากาศ และเปรยี บเทยี บประโยชน์ องคป์ ระกอบของบรรยากาศในการแบ่งบรรยากาศ ของ ของบรรยากาศ แต่ละช้นั โลกออกเป็นช้นั ซึง่ แบง่ ไดห้ ลายรูปแบบ ตามเกณฑ์ที่ แตกต่างกนั โดยทว่ั ไปนกั วิทยาศาสตร์ ใชเ้ กณฑ์การ เปลย่ี นแปลงอุณหภมู ิตามความสูง แบง่ บรรยากาศได้ เปน็ ๕ ชน้ั ไดแ้ กช่ ั้นโทรโพสเฟยี ร์ ชนั้ สตราโตสเฟียร์ชั้น มีโซสเฟียรช์ น้ั เทอร์โมสเฟียร์ และช้นั เอกโซสเฟียร์• บรรยากาศแต่ละช้ันมีประโยชนต์ ่อส่ิงมีชีวิต แตกต่างกัน โดยช้นั โทรโพสเฟยี รม์ ปี รากฏการณ์ ลมฟ้าอากาศท่ี สำคญั ตอ่ การดำรงชวี ิตของสิง่ มีชวี ติ ชั้นสตราโตสเฟยี ร์ ชว่ ยดูดกลืนรงั สีอัลตราไวโอเลต จากดวงอาทิตย์ไม่ให้ มายังโลกมากเกนิ ไป ช้ันมีโซสเฟียรช์ ว่ ยชะลอวัตถุนอก โลกท่ผี ่านเข้ามา ใหเ้ กดิ การเผาไหม้กลายเป็นวตั ถขุ นาด เล็ก ช้ันเทอร์โมสเฟียร์สามารถสะท้อนคล่ืนวิทยุ
35 ช้ัน ตัวช้ีวดั สาระการเรยี นร้แู กนกลาง ๒. อธิบายปัจจยั ท่มี ผี ลตอ่ การ • ลมฟ้าอากาศเป็นสภาวะของอากาศในเวลาหน่ึง ของ เปลี่ยนแปลง องค์ประกอบของลมฟ้า พ้นื ทหี่ นง่ึ ท่ีมีการเปลีย่ นแปลงตลอดเวลา ข้นึ อยู่กับ อากาศ จากข้อมูล ท่รี วบรวมได้ องคป์ ระกอบลมฟ้าอากาศ ได้แก่ อุณหภูมอิ ากาศ ความ กดอากาศ ลม ความชื้น เมฆ และหยาดน้ำฟา้ โดยหยาด น้ำฟ้าที่พบบ่อย ในประเทศไทยไดแ้ กฝ่ น องค์ประกอบ ลมฟ้าอากาศเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาขน้ึ อยู่กับปจั จยั ตา่ ง ๆ เชน่ ปรมิ าณรังสีจากดวงอาทิตย์และ ลักษณะ พน้ื ผวิ โลกสง่ ผลต่ออุณหภูมิอากาศ อณุ หภมู ิอากาศและ ปรมิ าณไอนำ้ ส่งผลต่อ ความช้ืน ความกดอ ๓. เปรยี บเทียบกระบวนการเกดิ พายุฝน • พายฝุ นฟา้ คะนอง เกิดจากการทอี่ ากาศที่มี อุณหภูมิ ฟ้าคะนอง และพายุหมุนเขตร้อน และ และความชื้นสูงเคลื่อนที่ข้ึนสูร่ ะดับ ความสูง ท่ีมี ผลทม่ี ีตอ่ สงิ่ มชี ีวติ และสงิ่ แวดล้อม อุณหภมู ติ ่ำลง จนกระทั่งไอน้ำ ในอากาศเกิดการ รวมทั้งนำเสนอแนวทางการ ปฏิบัติตน ควบแน่นเป็นละอองน้ำ และ เกิดต่อเน่ืองเป็นเมฆขนาด ให้เหมาะสมและปลอดภัย ใหญ่ พายุฝนฟา้ คะนอง ทำให้เกิดฝนตกหนกั ลม กรรโชกแรง ฟ้าแลบ ฟา้ ผ่า ซ่ึงอาจก่อใหเ้ กดิ อนั ตรายต่อ ชีวิต และทรพั ยส์ ิน• พายุหมุนเขตร้อนเกิดเหนอื มหาสมทุ รหรือทะเล ทนี่ ำ้ มีอุณหภมู ิสูงต้ังแต่ ๒๖-๒๗ องศาเซลเซยี ส ขึน้ ยิ่งใกล้ศูนย์กลาง อากาศจะเคลื่อนที่ พดั เวยี น เกือบเปน็ วงกลมและมีอัตราเร็วสูงทีส่ ดุ พายุ หมุน เขตร้อนทำให้เกิดคลื่นพายุซัดฝงั่ ฝนตกหนัก ซง่ึ อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อชวี ิตและทรัพย์สนิ จงึ ควร ปฏิบัตติ นใหป้ ลอดภัยโดยติดตามขา่ วสาร การพยากรณ์ อากาศ และไม่เขา้ ไปอยู่ในพ้ืนท่ี ทเี่ สีย่ งภยั ๔. อธิบายการพยากรณอ์ ากาศ และ • การพยากรณอ์ ากาศเป็นการคาดการณล์ มฟ้าอากาศ ที่ พยากรณ์ อากาศอยา่ งงา่ ยจากขอ้ มลู ท่ี จะเกดิ ข้นึ ในอนาคต โดยมีการตรวจวดั องค์ประกอบลม รวบรวมได้ ฟา้ อากาศการสื่อสารแลกเปลี่ยน ข้อมลู องคป์ ระกอบลม ฟา้ อากาศระหวา่ งพืน้ ท่ี การวิเคราะห์ข้อมลู และสรา้ งคำ พยากรณ์อากาศ ๕. ตระหนกั ถงึ คุณคา่ ของการพยากรณ์ การพยากรณ์อากาศสามารถนำมาใชป้ ระโยชน์ ดา้ น อากาศ โดยนำเสนอแนวทางการปฏิบตั ิ ต่างๆเช่น การใช้ชวี ติ ประจำวัน การคมนาคม ตนและการใช้ ประโยชนจ์ ากคำ การเกษตร การป้องกนั และเฝ้าระวังภยั พิบัติ ทาง พยากรณ์อากาศ ธรรมชาติ
36 ชน้ั ตวั ช้วี ัด สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ๖. อธิบายสถานการณ์และผลกระทบ • ภูมอิ ากาศโลกเกดิ การเปลีย่ นแปลงอย่างต่อเน่ือง โดย การเปลยี่ นแปลง ภูมอิ ากาศโลกจาก ปจั จัยทางธรรมชาติแตป่ ัจจุบันการเปล่ยี นแปลง ขอ้ มูลทร่ี วบรวมได้ ภูมอิ ากาศเกดิ ข้ึนอย่างรวดเร็วเนอื่ งจากกิจกรรม ของ มนุษยใ์ นการปลดปล่อยแกส๊ เรอื นกระจกสู่ บรรยากาศ แก๊สเรือนกระจกที่ถูกปลดปล่อย มากที่สดุ ได้แก่แกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์ ซึ่งหมนุ เวยี นอย่ใู นวฏั จกั รคารบ์ อน ๗. ตระหนักถึงผลกระทบของการ • การเปล่ียนแปลงภูมิอากาศโลกกอ่ ใหเ้ กิดผล กระทบ เปล่ียนแปลง ภมู ิอากาศโลก โดย ต่อสงิ่ มชี ีวิตและสิง่ แวดลอ้ ม เช่น การหลอมเหลวของ นำเสนอแนวทางการปฏิบัติตน ภายใต้ นำ้ แขง็ ขัว้ โลก การเพ่มิ ข้นึ ของระดับทะเล การ การเปลยี่ นแปลงภูมิอากาศโลก เปลยี่ นแปลงวัฏจกั รน้ำ การเกิดโรคอบุ ัติใหม่และอุบัติซ้ำ และการเกิด ภัยพบิ ัติทางธรรมชาติที่รนุ แรงขึน้ มนษุ ยจ์ งึ ควร เรยี นรู้แนวทางการปฏบิ ัติตนภายใตส้ ถานการณ์ ดงั กลา่ ว ท้งั แนวทางการปฏิบัติตนใหเ้ หมาะสม และ แนวทางการลดกิจกรรมท่สี ่งผลต่อการ เปลี่ยนแปลง ภมู อิ ากาศโลก ม.2 ๑. เปรยี บเทียบกระบวนการเกิด สมบตั ิ • เชือ้ เพลงิ ซากดึกดำบรรพเ์ กิดจากการเปลยี่ นแปลง และการใช้ ประโยชนร์ วมทัง้ อธบิ าย สภาพของซากส่ิงมชี ีวติ ในอดีต โดยกระบวนการ ทาง ผลกระทบจากการใช้ เชอ้ื เพลิงซากดึก เคมีและธรณวี ทิ ยา เชอ้ื เพลิงซากดึกดำบรรพ์ ได้แก่ถา่ น ดำบรรพจ์ ากข้อมูลทร่ี วบรวมได้ หิน หินนำ้ มัน และปิโตรเลียม ซ่งึ เกดิ จากวตั ถุต้นกำเนิด และสภาพแวดล้อม การเกดิ ที่แตกต่างกนั ทำให้ไดช้ นดิ ของเช้ือเพลิง ซากดกึ ดำบรรพ์ท่ีมลี ักษณะ สมบัติและ การนำไป ใชป้ ระโยชน์แตกตา่ งกัน สำหรับปโิ ตรเลยี ม จะต้องมีการผ่านการกลน่ั ลำดับส่วนก่อนการใช้งาน เพ่อื ให้ได้ผลติ ภณั ฑ์ที่เหมาะสมต่อการใช้ประโยชน์ เช้ือเพลงิ ซากดึกดำบรรพเ์ ปน็ ทรัพยากรทใ่ี ช้แลว้ ๒. แสดงความตระหนกั ถึงผลจากการใช้ • การเผาไหม้เช้ือเพลงิ ซากดึกดำบรรพใ์ นกจิ กรรม ตา่ ง เชื้อเพลิง ซากดึกดำบรรพโ์ ดยนำเสนอ ๆ ของมนุษย์จะทำใหเ้ กิดมลพิษทางอากาศ ซึ่งสง่ ผล แนวทางการใช้ เช้ือเพลิงซากดกึ ดำ กระทบตอ่ สิ่งมชี วี ิตและสิ่งแวดลอ้ ม นอกจากน้ีแก๊สบาง บรรพ์ ชนิดทีเ่ กดิ จากการเผาไหม้ เชือ้ เพลงิ ซากดึกดำบรรพเ์ ชน่ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และไนตรัสออกไซดย์ งั เป็นแกส๊ เรอื นกระจก ซ่ึงส่งผลใหเ้ กิดการเปล่ยี นแปลงภมู ิอากาศ ของโลกรุนแรงข้นึ
37 ช้ัน ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๓. เปรยี บเทยี บข้อดแี ละข้อจำกัดของ • เช้อื เพลิงซากดึกดำบรรพเ์ ป็นแหลง่ พลงั งาน ท่สี ำคัญ พลงั งาน ทดแทนแตล่ ะประเภทจากการ ในกจิ กรรมต่าง ๆ ของมนุษย์เนื่องจาก เชื้อเพลิงซากดึก รวบรวมขอ้ มลู และนำเสนอแนวทางการ ดำบรรพม์ ีปริมาณจำกัดและ มกั เพิ่มมลภาวะใน ใช้พลังงานทดแทน ท่ีเหมาะสมใน บรรยากาศมากข้ึน จงึ มีการใช้ พลงั งานทดแทนมากขึน้ ท้องถิน่ เชน่ พลงั งานแสงอาทิตย์ พลงั งานลม พลงั งานนำ้ พลงั งานชีวมวล พลงั งานคลื่น พลงั งานความร้อนใต้ พิภพ พลงั งานไฮโดรเจน ซึง่ พลงั งานทดแทนแตล่ ะชนิด จะมีข้อดแี ละข้อจำกัดทแี่ ตกต่างกนั ๔. สร้างแบบจำลองที่อธิบายโครงสร้าง • โครงสรา้ งภายในโลกแบ่งออกเป็นช้นั ตาม ภายในโลก ตามองค์ประกอบทางเคมี องคป์ ระกอบทางเคมีไดแ้ ก่ เปลือกโลก ซึ่งอยู่ นอกสดุ จากข้อมลู ท่ีรวบรวมได้ ประกอบดว้ ยสารประกอบของซิลกิ อน และอะลูมิเนยี ม เปน็ หลกั เน้ือโลกคือส่วนท่อี ยู่ ใต้เปลอื กโลกลงไปจนถงึ แก่นโลก มีองค์ประกอบ หลกั เป็นสารประกอบของ ซลิ กิ อน แมกนเี ซียม และเหล็ก และแก่นโลกคือส่วนท่ี อยใู่ จกลางของ โลก มีองค์ประกอบหลกั เป็นเหลก็ และ นิกเกิล ซง่ึ แตล่ ะชน้ั มลี กั ษณะแตกตา่ งกนั ๕. อธิบายกระบวนการผุพังอยกู่ บั ทีก่ าร การผพุ งั อยูก่ ับทก่ี ารกร่อน และการสะสมตัว ของ กรอ่ น และการสะสมตัวของตะกอนจาก ตะกอน เปน็ กระบวนการเปล่ียนแปลงทาง ธรณวี ิทยา ท่ี แบบจำลอง รวมทงั้ ยกตวั อยา่ งผลของ ทำใหผ้ ิวโลกเกิดการเปลี่ยนแปลง เป็นภมู ิลกั ษณแ์ บบ กระบวนการดังกลา่ ว ทีท่ ำให้ผิวโลกเกดิ ตา่ ง ๆ โดยมปี ัจจยั สำคญั คือ น้ำ ลม ธารนำ้ แขง็ แรง การเปล่ยี นแปลง โนม้ ถว่ งของโลก สิง่ มชี ีวิต สภาพอากาศ และปฏิกิรยิ า เคมี • การผพุ งั อยกู่ ับท่คี ือ การท่หี ินผุพงั ทำลายลง ดว้ ย กระบวนการต่าง ๆ ได้แกล่ มฟา้ อากาศกับ นำ้ ฝน และ รวมทั้งการกระทำของตน้ ไม้กับ แบคทีเรีย ตลอดจนการ แตกตัวทางกลศาสตร์ ซง่ึ มีการเพมิ่ และลดอุณหภมู ิ สลับกนั เปน็ ตน้ • การกร่อน คอื กระบวนการหนง่ึ หรือ หลาย กระบวนการที่ทำให้สารเปลอื กโลกหลดุ ไป ละลายไปหรอื กรอ่ นไปโดยมตี ัวนำพาธรรมชาติ คือ ลม น้ำ และธารน้ำแขง็ รว่ มกับปัจจยั อืน่ ๆได้แก่ลมฟา้ อากาศ สารละลาย การครูดถู การนำพา ท้ังนไี้ มร่ วมถึง การพังทลายเป็นกลุ่ม ก้อน เช่น แผน่ ดินถลม่ ภเู ขาไฟ
38 ระเบิด • การสะสมตวั ของตะกอน คือ การสะสมตัวของ วตั ถุจากการนำพาของน้ำ ลม หรือธารนำ้ แข็ง ช้นั ตัวช้ีวดั สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง ๖. อธบิ ายลกั ษณะของช้ันหน้าตดั ดิน • ดินเกดิ จากหนิ ท่ีผุพงั ตามธรรมชาติผสมคลุกเคล้า กบั และกระบวนการ เกิดดิน จาก อินทรียวตั ถทุ ่ีได้จากการเนา่ เปือ่ ยของซากพชื ซากสัตว์ แบบจำลอง รวมท้ังระบปุ จั จัย ท่ีทำให้ ทบั ถมเป็นช้นั ๆ บนผิวโลก ช้นั ดิน แบง่ ออกเปน็ หลาย ดนิ มลี ักษณะและสมบัตแิ ตกต่างกนั ชน้ั ขนานหรือเกือบขนาน ไปกบั ผิวหน้าดิน แตล่ ะช้ันมี ลักษณะแตกต่างกนั เนอื่ งจากสมบตั ิทางกายภาพ เคมี ชีวภาพ และ ลกั ษณะอนื่ ๆเช่น สโี ครงสร้าง เนือ้ ดิน การยึดตัว ความเปน็ กรด-เบส สามารถสงั เกตไดจ้ ากการ สำรวจภาคสนาม การเรยี กช่ือชัน้ ดินหลกั จะใช้ อกั ษร ภาษาองั กฤษตัวใหญ่ ไดแ้ ก่ O, A, E,B, C,R • ช้นั หนา้ ตัด ดนิ เป็นชน้ั ดนิ ทมี่ ีลกั ษณะปรากฏให้ เห็นเรยี งลำดับเป็น ช้ันจากช้ันบนสุดถึงชนั้ ลา่ งสดุ • ปัจจยั ทท่ี ำใหด้ ินแต่ละ ทอ้ งถ่นิ มีลกั ษณะและสมบัติ แตกตา่ งกนั ได้แก่ วตั ถตุ น้ กำเนิดดิน ภมู ิอากาศ สง่ิ มีชวี ติ ในดนิ สภาพภูมิประเทศ และระยะเวลา ในการเกดิ ดิน ๗. ตรวจวัดสมบัติบางประการของดิน สมบตั ิบางประการของดนิ เช่น เน้ือดิน ความชน้ื ดนิ คา่ โดยใชเ้ ครอื่ งมือ ทีเ่ หมาะสมและนำเสนอ ความเป็นกรด-เบส ธาตุอาหารในดนิ สามารถ นำไปใช้ แนวทางการใช้ ประโยชน์ดินจากข้อมลู ในการตัดสินใจถึงแนวทางการใช้ ประโยชน์ทด่ี นิ โดย สมบัตขิ องดิน อาจนำไปใชป้ ระโยชน์ ทางการเกษตรหรืออ่ืน ๆ ซ่ึงดนิ ที่ ไม่เหมาะสม ต่อการทำการเกษตร เชน่ ดนิ จืดดินเปรี้ยว ดนิ เคม็ และดนิ ดาน อาจเกิดจากสภาพดินตามธรรมชาติ หรอื การใชป้ ระโยชน์จะตอ้ งปรบั ปรงุ ใหม้ ี สภาพ เหมาะสม เพ่อื นำไปใช้ประโยชน์ ๘. อธบิ ายปัจจยั และกระบวนการเกิด • แหลง่ น้ำผวิ ดินเกิดจากนำ้ ฝนทตี่ กลงบนพนื้ โลก ไหล แหล่งนำ้ ผิวดนิ และแหลง่ น้ำใต้ดิน จาก จากทีส่ ูงลงสทู่ ่ีต่ำด้วยแรงโน้มถ่วง การไหล ของน้ำทำให้ แบบจำลอง พื้นโลกเกดิ การกดั เซาะเปน็ ร่องน้ำ เช่น ลำธารคลอง และแม่น้ำ ซึ่งรอ่ งน้ำจะมีขนาด และรูปร่างแตกตา่ งกัน ข้ึนอยู่กับปรมิ าณน้ำฝน ระยะเวลาในการกัดเซาะ ชนดิ ดนิ และหนิ และ ลักษณะภูมิประเทศ เชน่ ความลาดชัน ความสูง ต่ำของพนื้ ท่ี เมื่อนำ้ ไหลไปยังบริเวณทเ่ี ป็นแอง่ จะเกิดการสะสมตัวเป็นแหลง่ น้ำ เช่น บงึ ทะเลสาบ
39 ช้ัน ตัวชวี้ ัด สาระการเรยี นรแู้ กนกลาง ๙. สร้างแบบจำลองท่อี ธิบายการใชน้ ำ้ ตามชอ่ งว่างระหวา่ งเม็ดดนิ ส่วนนำ้ บาดาล เป็นน้ำทไ่ี หล และนำเสนอ แนวทางการใชน้ ้ำอยา่ ง ซึมลกึ ลงไปและถกู กักเก็บไว้ ในชั้นหนิ หรือช้นั ดนิ จน ยงั่ ยืนในท้องถ่นิ ของ ตนเอง อ่มิ ตัวไปด้วยนำ้ ดำรงชีวิต การจัดสรร และการใช้น้ำ อยา่ งมีประสิทธิภาพ การอนรุ ักษ์ และฟ้นื ฟูแหลง่ น้ำ การปอ้ งกันและแก้ไขปัญหา คุณภาพน้ำ ๑๐. สรา้ งแบบจำลองทีอ่ ธบิ าย • นำ้ ทว่ ม การกดั เซาะชายฝัง่ ดนิ ถลม่ หลมุ ยุบ แผ่นดนิ กระบวนการเกิด และผลกระทบของนำ้ ทรดุ มกี ระบวนการเกิดและผลกระทบ ที่แตกต่างกัน ซึ่ง ทว่ ม การกดั เซาะชายฝงั่ ดินถลม่ หลมุ อาจสร้างความเสียหายรา้ ยแรง แกช่ ีวติ และทรัพยส์ ิน • ยบุ แผ่นดินทรุด น้ำท่วม เกดิ จากพืน้ ทห่ี น่ึงไดร้ ับปริมาณน้ำเกนิ กว่า ท่ีจะ กกั เก็บได้ทำใหแ้ ผ่นดนิ จมอย่ใู ต้นำ้ โดยข้นึ อยู่ กบั ปริมาณนำ้ และสภาพทางธรณีวทิ ยาของพนื้ ที่ • การกดั เซาะชายฝ่ัง เป็นกระบวนการเปลย่ี นแปลง ของชายฝ่ัง ทะเลท่ีเกิดขึน้ ตลอดเวลาจากการ กดั เซาะของคลืน่ หรอื ลม ทำใหต้ ะกอนจากทห่ี นง่ึ ไปตกทับถมในอีกบรเิ วณ หน่ึง แนวของชายฝงั่ เดิม จึงเปลย่ี นแปลงไป บริเวณท่มี ี ตะกอนเคลื่อน เข้ามาน้อยกวา่ ปริมาณที่ตะกอนเคลื่อน ออกไป ถือวา่ เป็นบริเวณที่มีการกดั เซาะชายฝ่งั • ดนิ ถลม่ เปน็ การเคลื่อนท่ีของมวลดนิ หรอื หนิ จำนวนมาก ลงตามลาดเขา เน่ืองจากแรงโน้มถว่ ง ของโลกเปน็ หลัก ซงึ่ เกดิ จากปจั จยั สำคญั ได้แก่ ความลาดชนั ของพ้นื ที่ สภาพธรณีวิทยา ปรมิ าณ นำ้ ฝน พืชปกคลมุ ดนิ และ การใช้ประโยชน์พนื้ ท่ี • หลุมยุบ คือ แอง่ หรือหลมุ บน แผน่ ดนิ ขนาดตา่ ง ๆ ท่ีอาจเกิดจากการถลม่ ของโพรงถ้ำ หินปูน เกลอื หินใตด้ นิ หรือเกิดจากนำ้ พัดพาตะกอน ลง ไปในโพรงถำ้ หรือธารน้ำใตด้ นิ • แผน่ ดินทรดุ เกดิ จาก การยุบตัวของชั้นดิน หรอื หนิ รว่ น เม่ือมวลของแข็งหรือ ของเหลวปริมาณมาก ท่รี องรับอยใู่ ตช้ ัน้ ดินบริเวณน้ันถูก เคลอื่ นยา้ ยออก ไปโดยธรรมชาติหรอื โดยการกระทำ ของมนุษย์
40 สาระท่ี ๔ เทคโนโลยี มาตรฐาน ว ๔.๑ เขา้ ใจแนวคดิ หลกั ของเทคโนโลยเี พื่อการดำรงชวี ิตในสงั คมท่ีมกี ารเปล่ียนแปลง อย่างรวดเร็ว ใช้ความร้แู ละทักษะทางด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และ ศาสตรอ์ น่ื ๆ เพ่ือแก้ปญั หาหรือพัฒนางานอย่างมคี วามคดิ สรา้ งสรรค์ ด้วยกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม เลือกใช้เทคโนโลยอี ย่างเหมาะสม โดยคำนงึ ถึงผลกระทบต่อชวี ติ สงั คม และสงิ่ แวดล้อม ช้นั ตัวช้ีวัด สาระการเรียนร้แู กนกลาง ม.1 ๑. อธิบายแนวคิดหลกั ของเทคโนโลยใี น • เทคโนโลยเี ป็นสงิ่ ทีม่ นุษย์สร้างหรอื พัฒนาขึน้ ซ่งึ อาจ ชีวิตประจำวัน และวเิ คราะห์สาเหตหุ รือ เปน็ ได้ทง้ั ชนิ้ งานหรือวิธีการ เพ่ือใช้แกป้ ญั หา สนอง ปจั จยั ท่ีส่งผลตอ่ การเปลี่ยนแปลงของ ความต้องการ หรอื เพ่ิมความสามารถ ในการทำงานของ เทคโนโลยี มนษุ ย์ • ระบบทางเทคโนโลยีเปน็ กลุ่มของสว่ นต่าง ๆ ตง้ั แตส่ องสว่ นข้นึ ไปประกอบเขา้ ด้วยกันและ ทำงาน ร่วมกนั เพ่ือให้บรรลุวตั ถุประสงค์โดย ในการทำงานของ ระบบทางเทคโนโลยจี ะประกอบ ไปดว้ ยตวั ป้อน (input) กระบวนการ (process) และผลผลติ (output) ทส่ี ัมพนั ธก์ นั นอกจากนี้ ระบบทางเทคโนโลยอี าจมี ข้อมูลย้อนกลบั (feedback) เพือ่ ใช้ปรับปรงุ การทำงาน ได้ตาม วตั ถุประสงค์ซึง่ การวเิ คราะหร์ ะบบทาง เทคโนโลยชี ่วยให้เขา้ ใจองคป์ ระกอบและ การทำงาน ของเทคโนโลยีรวมถงึ สามารถ ปรบั ปรงุ ให้เทคโนโลยี ทำงานได้ตามต้องการ • เทคโนโลยมี ีการเปล่ียนแปลง ตลอดเวลาต้ังแต่อดตี จนถงึ ปัจจบุ นั ซง่ึ มสี าเหตหุ รอื ปัจจยั มาจาก หลายด้าน เช่น ปัญหาความต้องการ ความก้าวหนา้ ของศาสตรต์ ่าง ๆ เศรษฐกิจ สังคม ๒. ระบุปญั หาหรือความต้องการใน • ปัญหาหรือความต้องการในชวี ิตประจำวัน พบไดจ้ าก ชีวิตประจำวนั รวบรวม วเิ คราะหข์ ้อมูล หลายบริบทข้นึ กับสถานการณท์ ป่ี ระสบ เชน่ การเกษตร และแนวคิดท่ีเกยี่ วข้อง กับปัญหา การอาหาร • การแกป้ ัญหาจำเป็นตอ้ งสืบค้น รวบรวม ขอ้ มลู ความร้จู ากศาสตรต์ ่าง ๆ ทเี่ กย่ี วข้อง เพ่ือนำไปสู่ การออกแบบแนวทางการแก้ปญั หา
41 ชนั้ ตัวชวี้ ดั สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ๓. ออกแบบวิธีการแก้ปญั หา โดย • การวิเคราะห์เปรยี บเทยี บ และตดั สินใจเลอื กข้อมลู ท่ีจำเปน็ วิเคราะห์ เปรียบเทยี บ และ โดยคำนึงถึงเง่ือนไข และทรพั ยากร ท่มี ีอยู่ช่วยใหไ้ ดแ้ นว ตดั สินใจเลือกขอ้ มลู ที่จำเป็น ทางการแก้ปัญหาทเ่ี หมาะสม • การออกแบบแนวทางการ นำเสนอแนวทางการแกป้ ญั หาให้ แกป้ ัญหาทำได้ หลากหลายวิธเี ชน่ การรา่ งภาพ การเขยี น ผูอ้ ื่นเข้าใจ วางแผนและ แผนภาพ การเขียนผงั งาน • การกำหนดขน้ั ตอนและระยะเวลา ดำเนนิ การแก้ปัญหา ในการทำงาน กอ่ นดำเนินการแก้ปญั หาจะช่วยใหท้ ำงานสำเร็จ ไดต้ ามเป้าหมายและลดข้อผดิ พลาด ของการทำงานท่ีอาจ เกดิ ขนึ้ ๔. ทดสอบ ประเมินผล และระบุ • การทดสอบ และประเมนิ ผลเปน็ การตรวจสอบ ช้นิ งานหรือ ข้อบกพร่อง ทเ่ี กิดขน้ึ พร้อมท้ัง วิธกี ารวา่ สามารถแก้ปัญหาได้ตาม วัตถุประสงคภ์ ายใตก้ รอบ หาแนวทางการปรับปรุงแก้ไข ของปญั หา เพื่อหา ข้อบกพร่อง และดำเนนิ การปรบั ปรงุ โดย และนำเสนอผลการแก้ปญั หา อาจ ทดสอบซ้ำเพ่ือใหส้ ามารถแก้ปญั หาได้ • การนำเสนอ ผลงานเป็นการถา่ ยทอดแนวคิด เพ่อื ใหผ้ ู้อน่ื เขา้ ใจเกยี่ วกบั กระบวนการทำงาน และช้ินงานหรือวธิ กี ารทไี่ ด้ซง่ึ สามารถทำ ได้ หลายวธิ ีเชน่ การเขยี นรายงาน การทำแผ่นนำเสนอ ผลงาน การจัดนิทรรศการ การนำเสนอผ่าน สอ่ื ออนไลน์ ๕. ใชค้ วามรแู้ ละทักษะเกย่ี วกับ • วสั ดุแต่ละประเภทมสี มบตั ิแตกตา่ งกนั เช่น ไม้ โลหะ วัสดอุ ุปกรณ์ เคร่ืองมือ กลไก พลาสติก จึงต้องมีการวเิ คราะห์สมบัติ เพ่ือเลือกใชใ้ ห้เหมาะสม ไฟฟา้ หรืออิเลก็ ทรอนิกส์ เพื่อ กบั ลกั ษณะของงาน • การสร้างชนิ้ งานอาจใชค้ วามรเู้ รือ่ งกลไก แกป้ ญั หาไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง ไฟฟ้า อเิ ล็กทรอนิกส์เช่น LED บัซเซอร์มอเตอร์ วงจรไฟฟ้า • เหมาะสม และปลอดภยั อปุ กรณ์และเครอื่ งมือในการสรา้ งชิ้นงานหรือ พฒั นาวิธีการมี หลายประเภท ต้องเลือกใช้ ให้ถูกต้อง เหมาะสม และปลอดภยั รวมท้ัง รู้จกั เกบ็ รักษา ม.2 ๑. คาดการณแ์ นวโนม้ เทคโนโลยี • สาเหตหุ รือปจั จยั ต่าง ๆ เชน่ ความกา้ วหน้าของ ศาสตร์ต่าง ที่จะเกิดขน้ึ โดยพจิ ารณาจาก ๆ การเปลีย่ นแปลงทางด้านเศรษฐกิจ สังคม วัฒนธรรม ทำให้ สาเหตหุ รือปจั จยั ทีส่ ง่ ผลตอ่ การ เทคโนโลยมี ีการ เปล่ียนแปลงตลอดเวลา • เทคโนโลยีแต่ละ เปลยี่ นแปลงของเทคโนโลยีและ ประเภทมีผลกระทบต่อชวี ติ สังคม และสิ่งแวดล้อมท่ีแตกต่าง วิเคราะห์ เปรยี บเทยี บ ตัดสนิ ใจ กนั จึงต้อง วเิ คราะห์เปรียบเทียบข้อดีข้อเสยี และตัดสนิ ใจ เลอื กใช้เทคโนโลยี โดยคำนึงถงึ เลือกใช้ใหเ้ หมาะสม ผลกระทบทีเ่ กิดข้ึนตอ่ ชีวติ สังคม และสง่ิ แวดลอ้ ม
42 ช้ัน ตัวช้ีวดั สาระการเรียนรู้แกนกลาง ๒. ระบุปญั หาหรือความต้องการ • ปัญหาหรือความต้องการในชมุ ชนหรือท้องถน่ิ มีหลายอย่าง ในชมุ ชนหรือ ท้องถน่ิ สรุปกรอบ ขนึ้ กับบรบิ ทหรือสถานการณ์ ทีป่ ระสบ เชน่ ด้านพลงั งาน ของปญั หา รวบรวม วเิ คราะห์ ส่ิงแวดล้อม การเกษตร การอาหาร • การระบุปญั หา ขอ้ มลู และแนวคิดทเ่ี ก่ียวข้องกับ จำเปน็ ตอ้ งมีการวิเคราะห์ สถานการณข์ องปัญหาเพ่ือสรุป ปัญหา กรอบของปัญหา แลว้ ดำเนนิ การสบื คน้ รวบรวมขอ้ มลู ความรู้ จากศาสตร์ตา่ ง ๆ ที่เกย่ี วข้อง เพอื่ นำไปสกู่ าร ออกแบบ แนวทางการแก้ปัญหา ๓. ออกแบบวิธีการแก้ปญั หา โดย การวิเคราะหเ์ ปรยี บเทยี บ และตัดสินใจ เลือกข้อมลู ทจ่ี ำเป็น วิเคราะห์ เปรียบเทียบ และ โดยคำนงึ ถึงเง่ือนไข และทรัพยากร เช่น งบประมาณ เวลา ตดั สนิ ใจเลือกขอ้ มูลท่ีจำเป็น ข้อมูล และสารสนเทศ วัสดุ เครอื่ งมือและอุปกรณ์ ชว่ ยใหไ้ ด้ ภายใต้เงอื่ นไขและทรัพยากรทมี่ ี แนวทางการแก้ปญั หาทีเ่ หมาะสม • การออกแบบแนวทางการ อยู่ นำเสนอ แนวทางการ แกป้ ญั หาทำได้ หลากหลายวิธีเชน่ การร่างภาพ การเขยี น แก้ปญั หาใหผ้ ู้อืน่ เขา้ ใจ วางแผน แผนภาพ การเขียนผงั งาน • การกำหนดข้ันตอนระยะเวลาใน ข้ันตอนการทำงานและ การทำงาน กอ่ นดำเนินการแก้ปัญหาจะชว่ ยให้การทำงาน ดำเนินการแก้ปญั หา อย่างเป็น สำเรจ็ ได้ตามเป้าหมาย และลดข้อผิดพลาด ของการทำงานท่ี ข้นั ตอน อาจเกิดขึน้ ๔. ทดสอบ ประเมินผล และ • การทดสอบและประเมินผลเปน็ การตรวจสอบ ช้นิ งาน หรอื อธบิ ายปัญหาหรือ ข้อบกพร่องท่ี วิธีการว่าสามารถแก้ปัญหาได้ ตามวตั ถปุ ระสงคภ์ ายใต้กรอบ เกิดขึ้น ภายใต้กรอบเง่ือนไข ของปัญหา เพื่อ หาข้อบกพร่อง และดำเนินการปรบั ปรุงให้ พรอ้ มท้งั หาแนวทางการปรบั ปรุง สามารถ แก้ไขปัญหาได้ • การนำเสนอผลงานเป็นการถา่ ยทอด แก้ไข และ นำเสนอผลการ แนวคดิ เพื่อให้ผู้อืน่ เข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการทำงาน และ แก้ปัญหา ชนิ้ งานหรอื วธิ กี ารท่ไี ด้ซึง่ สามารถทำได้ หลายวิธีเช่น การเขียน รายงาน การทำแผน่ นำเสนอผลงาน การจดั นิทรรศการ ๕. ใชค้ วามรู้และทกั ษะเกี่ยวกับ • วสั ดแุ ตล่ ะประเภทมีสมบัติแตกตา่ งกนั เช่น ไม้ โลหะ วัสดอุ ุปกรณ์ เคร่ืองมือ กลไก พลาสตกิ จึงต้องมีการวเิ คราะหส์ มบตั ิ เพ่ือเลือกใชใ้ หเ้ หมาะสม ไฟฟ้า และอเิ ลก็ ทรอนิกส์ เพื่อ กับลักษณะของงาน • การสร้างช้นิ งานอาจใชค้ วามรู้เรือ่ งกลไก แกป้ ัญหาหรือพฒั นางานได้อย่าง ไฟฟ้า อเิ ล็กทรอนิกสเ์ ชน่ LED มอเตอรบ์ ัซเซอรเ์ ฟือง รอก ล้อ ถูกต้อง เหมาะสม และปลอดภยั เพลา • อปุ กรณ์และเคร่อื งมอื ในการสรา้ งชน้ิ งาน หรอื พัฒนา วธิ ีการมีหลายประเภท ต้องเลอื กใช้ ใหถ้ ูกต้อง เหมาะสม และ ปลอดภยั รวมท้งั รูจ้ ัก เก็บรักษา
43 ชั้น ตัวช้ีวัด สาระการเรียนรแู้ กนกลาง ม.3 ๑. วิเคราะห์สาเหตุ หรอื ปัจจยั ท่ี • เทคโนโลยมี ีการเปล่ียนแปลงตลอดเวลาตงั้ แต่อดีต จนถึง สง่ ผลต่อการ เปลี่ยนแปลงของ ปจั จุบนั ซงึ่ มสี าเหตหุ รอื ปัจจัยมาจาก หลายด้าน เช่น ปัญหา เทคโนโลยีและความสัมพันธ์ ของ หรอื ความต้องการของมนษุ ย์ ความกา้ วหน้าของศาสตรต์ ่างๆ เทคโนโลยกี ับศาสตรอ์ ืน่ การเปลยี่ นแปลง ทางด้านเศรษฐกิจ สงั คม วัฒนธรรม โดยเฉพาะ วทิ ยาศาสตรห์ รือ ส่ิงแวดลอ้ ม • เทคโนโลยมี คี วามสัมพนั ธ์กบั ศาสตรอ์ ่ืน คณิตศาสตรเ์ พื่อเป็นแนวทาง โดยเฉพาะ วทิ ยาศาสตร์โดยวทิ ยาศาสตร์เปน็ พื้นฐานความรู้ ท่ี การแก้ปัญหาหรือพฒั นางาน นำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีและเทคโนโลยที ี่ ได้สามารถเป็น เคร่อื งมือท่ีใช้ในการศึกษา ค้นคว้า เพื่อให้ได้มาซึ่งองค์ความรู้ ใหม่ ๒. ระบุปัญหาหรือความต้องการ • ปญั หาหรือความต้องการอาจพบได้ในงานอาชพี ของชุมชน ของชมุ ชนหรือ ท้องถน่ิ เพ่ือ หรือทอ้ งถน่ิ ซึ่งอาจมีหลายด้าน เชน่ ด้านการเกษตร อาหาร พฒั นางานอาชพี สรุปกรอบของ พลังงาน การขนสง่ • การวเิ คราะหส์ ถานการณ์ปัญหาชว่ ยให้ ปญั หา รวบรวม วเิ คราะหข์ อ้ มูล เขา้ ใจ เงอื่ นไขและกรอบของปญั หาได้ชดั เจน จากน้นั และแนวคิด ท่ีเก่ยี วข้องกบั ปัญหา ดำเนินการสบื ค้น รวบรวมข้อมลู ความรู้ จากศาสตร์ต่าง ๆ ที่ โดยคำนึงถึงความถูกตอ้ ง ด้าน เกยี่ วข้อง เพื่อนำไปสู่ การออกแบบแนวทางการแก้ปญั หา ทรัพยส์ นิ ทางปัญญา ๓. ออกแบบวธิ กี ารแก้ปัญหา โดย • การวเิ คราะห์เปรยี บเทียบ และตัดสินใจเลือก ข้อมลู ทจี่ ำเปน็ วเิ คราะห์ เปรียบเทยี บ และ โดยคำนึงถงึ ทรัพยส์ ินทางปญั ญา เง่อื นไขและทรัพยากร เช่น ตัดสนิ ใจเลอื กข้อมูลทจ่ี ำเปน็ งบประมาณ เวลา ขอ้ มูลและสารสนเทศ วัสดุ เครื่องมือและ ภายใตเ้ งอ่ื นไขและทรัพยากรทีม่ ี อปุ กรณ์ ช่วยใหไ้ ด้แนวทางการแก้ปัญหาทเี่ หมาะสม • การ อยู่ นำเสนอ แนวทางการ ออกแบบแนวทางการแก้ปญั หาทำได้ หลากหลายวธิ เี ชน่ การ แก้ปัญหาใหผ้ ู้อนื่ เขา้ ใจดว้ ย ร่างภาพ การเขยี นแผนภาพ การเขยี นผังงาน • เทคนิคหรือ เทคนคิ หรือวิธกี ารท่หี ลากหลาย วิธกี ารในการนำเสนอแนวทาง การแกป้ ัญหามีหลากหลาย เชน่ วางแผนขั้นตอน การทำงานและ การใช้แผนภูมิ ตาราง ภาพเคล่ือนไหว • การกำหนดขัน้ ตอน ดำเนนิ การแก้ปญั หาอยา่ งเปน็ และระยะเวลาในการทำงาน ก่อนดำเนนิ การแกป้ ัญหาจะช่วย ข้นั ตอน ใหก้ ารทำงาน สำเรจ็ ได้ตามเป้าหมาย และลดข้อผดิ พลาด ของ การทำงานทอ่ี าจเกดิ ข้นึ
44 ชน้ั ตัวช้ีวดั สาระการเรยี นรูแ้ กนกลาง ๔. ทดสอบ ประเมินผล วิเคราะห์ • การทดสอบและประเมินผลเป็นการตรวจสอบ ชน้ิ งานหรือ และให้เหตผุ ล ของปญั หาหรอื วิธกี ารว่า สามารถแกป้ ัญหาได้ตาม วตั ถปุ ระสงคภ์ ายใตก้ รอบ ขอ้ บกพร่องท่เี กดิ ขนึ้ ภายใต้ ของปัญหา เพื่อหา ข้อบกพร่อง และดำเนินการปรับปรุง โดย กรอบเงื่อนไข พร้อมทั้งหาแนว อาจ ทดสอบซ้ำเพื่อใหส้ ามารถแก้ไขปัญหาได้ • การนำเสนอ ทางการปรับปรุง แก้ไข และ ผลงานเป็นการถ่ายทอดแนวคิด เพอ่ื ให้ผู้อนื่ เข้าใจเกีย่ วกบั นำเสนอผลการแก้ปัญหา กระบวนการทำงาน และชิน้ งานหรือวิธีการท่ไี ด้ซึง่ สามารถทำ ได้ หลายวิธเี ชน่ การเขียนรายงาน การทำแผ่น นำเสนอผลงาน การจดั นิทรรศการ การนำเสนอ ผ่านสอื่ ออนไลน์ ๕. ใช้ความรู้และทกั ษะเกยี่ วกับ • วสั ดแุ ตล่ ะประเภทมสี มบัติแตกต่างกัน เชน่ ไม้ โลหะ วสั ดอุ ปุ กรณ์ เครื่องมือ กลไก พลาสติก เซรามิก จึงต้องมีการวเิ คราะห์ สมบตั เิ พ่อื เลือกใช้ให้ ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ ให้ เหมาะสมกบั ลักษณะ ของงาน • การสร้างชน้ิ งานอาจใช้ความรู้ ถูกต้องกับลักษณะของงาน และ เรือ่ งกลไก ไฟฟา้ อิเล็กทรอนิกสเ์ ชน่ LED LDR มอเตอรเ์ ฟือง ปลอดภยั เพอื่ แก้ปัญหาหรือ คาน รอก ล้อ เพลา • อปุ กรณแ์ ละเคร่อื งมอื ในการสรา้ งช้ินงาน พัฒนางาน หรือพัฒนาวิธกี ารมหี ลายประเภท ต้องเลือกใช้ ให้ถูกตอ้ ง สาระท่ี ๔ เทคโนโลยี มาตรฐาน ว ๔.๒ เข้าใจและใช้แนวคดิ เชิงคำนวณในการแกป้ ญั หาท่ีพบในชีวติ จริงอยา่ งเปน็ ขั้นตอนและเปน็ ระบบ ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสอื่ สารในการเรียนรู้ การทำงาน และการแกป้ ัญหาไดอ้ ย่างมปี ระสทิ ธภิ าพ รเู้ ท่า ทัน และมจี ริยธรรม ชนั้ ตวั ชว้ี ัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ม.1 ๑. ออกแบบอลั กอรทิ มึ ทใ่ี ช้ • แนวคิดเชงิ นามธรรม เปน็ การประเมนิ ความสำคัญ ของ แนวคิดเชิงนามธรรม เพ่ือ รายละเอยี ดของปัญหา แยกแยะสว่ นที่เป็น สาระสำคญั ออก แกป้ ัญหาหรืออธบิ ายการทำงาน จากสว่ นทไ่ี ม่ใช่สาระสำคัญ• ตวั อยา่ งปญั หา เชน่ ต้องการปู ทีพ่ บใน ชวี ิตจริง หญ้าในสนาม ตามพื้นที่ทีก่ ำหนด โดยหญ้าหนึ่งผืนมคี วามกวา้ ง ๕๐ เซนติเมตร ยาว ๕๐ เซนตเิ มตร จะใชห้ ญา้ ท้ังหมดกี่ผืน ๒. ออกแบบและเขียนโปรแกรม • การออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้ตวั แปร เงื่อนไข อยา่ งงา่ ย เพือ่ แก้ปญั หาทาง วนซ้ำ • การออกแบบอัลกอริทึม เพื่อแก้ปัญหา ทาง คณติ ศาสตรห์ รือวทิ ยาศาสตร คณิตศาสตร์วทิ ยาศาสตร์อย่างง่าย อาจใช้ แนวคดิ เชงิ นามธรรมในการออกแบบ เพ่ือให้ การแกป้ ัญหามปี ระสทิ ธิภาพ • การแกป้ ัญหาอย่างเป็นข้นั ตอนจะช่วยใหแ้ ก้ปัญหา ได้อย่างมี
45 ชนั้ ตวั ชีว้ ดั สาระการเรยี นรู้แกนกลาง ประสิทธิภาพ • ซอฟต์แวร์ท่ใี ช้ในการเขยี นโปรแกรม เชน่ Scratch, python, java, c • ตวั อย่างโปรแกรม เชน่ โปรแกรมสมการ การเคล่ือนที่ โปรแกรม คำนวณหาพน้ื ที่ โปรแกรมคำนวณดชั นีมวลกาย ๓. รวบรวมข้อมูลปฐมภมู ปิ ระมวลผล • การรวบรวมขอ้ มูลจากแหลง่ ขอ้ มูลปฐมภมู ิ ประเมินผล นำเสนอข้อมลู และ ประมวลผล สรา้ งทางเลือก ประเมินผล จะทำให้ ได้ สารสนเทศตามวัตถุประสงค์ โดยใช้ สารสนเทศเพื่อใชใ้ นการแกป้ ัญหาหรือการ ตัดสนิ ใจได้ ซอฟต์แวร์หรือบรกิ ารบนอนิ เทอรเ์ น็ต ที่ อยา่ งมปี ระสทิ ธภิ าพ • การประมวลผลเปน็ การกระทำ หลากหลาย กบั ข้อมูล เพื่อให้ ได้ผลลัพธท์ ่ีมคี วามหมายและมี ประโยชนต์ ่อ การนำไปใช้งาน สามารถทำไดห้ ลายวิธี เชน่ คำนวณอตั ราสว่ น คำนวณคา่ เฉล่ีย • การใช้ ซอฟตแ์ วรห์ รอื บริการบนอนิ เทอรเ์ น็ต ทหี่ ลากหลายใน การรวบรวม ประมวลผล สรา้ งทางเลอื ก ประเมินผล นำเสนอ จะชว่ ยให้ แกป้ ัญหาได้อยา่ งรวดเร็ว ถกู ตอ้ ง และแม่นยำ • ตวั อย่างปญั หา เนน้ การบูรณาการกบั วิชา อ่นื เชน่ ตม้ ไข่ให้ตรงกับพฤติกรรมการบรโิ ภคคา่ ดัชนี มวลกายของคนในท้องถิน่ การสรา้ งกราฟ ผลการ ทดลองและวเิ คราะหแ์ นวโนม้ ๔. ใช้เทคโนโลยสี ารสนเทศอย่าง • ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศอย่างปลอดภยั เช่น การ ปลอดภยั ใชส้ ่ือ และแหล่งขอ้ มลู ตาม ปกปอ้ งความเปน็ สว่ นตวั และอตั ลกั ษณ์ • การจดั การอัต ขอ้ กำหนดและข้อตกลง ลกั ษณ์เชน่ การต้ังรหสั ผ่าน การปกปอ้ งข้อมูลสว่ นตวั • การพจิ ารณาความเหมาะสมของเนือ้ หา เชน่ ละเมดิ ความเปน็ สว่ นตัวผู้อ่ืน อนาจาร วจิ ารณ์ ผอู้ ่ืนอย่างหยาบ คาย • ข้อตกลง ขอ้ กำหนดในการใชส้ ่อื หรอื แหล่งข้อมูล ต่าง ๆ เชน่ Creative commons ม.2 ๑. ออกแบบอลั กอรทิ มึ ทใี่ ชแ้ นวคดิ เชิง • แนวคิดเชิงคำนวณ • การแก้ปญั หาโดยใช้แนวคดิ เชงิ คำนวณ ในการแก้ปญั หา หรือการ คำนวณ • ตวั อย่างปัญหา เช่น การเขา้ แถวตามลำดับ ทำงานที่พบในชีวิตจรงิ ความสูงใหเ้ รว็ ที่สุด จดั เรียงเสื้อให้หาได้งา่ ยที่สดุ ๒. ออกแบบและเขยี นโปรแกรมทใ่ี ช้ ตวั ดำเนนิ การบลู ีน • ฟงั ก์ชนั • การออกแบบและเขียน ตรรกะ และฟงั ก์ชันในการแก้ปัญหา โปรแกรมทีม่ ีการใช้ตรรกะ และฟังก์ชัน • การออกแบบ อลั กอริทึม เพอื่ แกป้ ัญหาอาจใช้ แนวคดิ เชงิ คำนวณใน การออกแบบ เพื่อให้ การแก้ปัญหามปี ระสทิ ธภิ าพ
46 ชนั้ ตัวชวี้ ดั สาระการเรียนรู้แกนกลาง การแก้ปัญหาอยา่ งเปน็ ข้นั ตอนจะชว่ ยให้แกป้ ญั หา ได้ อยา่ งมีประสทิ ธภิ าพ • ซอฟต์แวรท์ ่ีใช้ในการเขียน โปรแกรม เชน่ Scratch, python, java, c • ตัวอย่าง โปรแกรม เช่น โปรแกรมตัดเกรด หาคำตอบทั้งหมดของ อสมการหลายตวั แปร ๓. อภิปรายองคป์ ระกอบและหลักการ • องคป์ ระกอบและหลักการทำงานของระบบ ทำงานของ ระบบคอมพิวเตอรแ์ ละ คอมพิวเตอร์ • เทคโนโลยกี ารสอ่ื สาร • การประยุกต์ใช้ เทคโนโลยีการสอื่ สาร เพื่อประยุกต์ใช้ งานและการแกป้ ัญหาเบ้ืองต้น งานหรอื แก้ปัญหาเบ้ืองตน้ ๔. ใชเ้ ทคโนโลยีสารสนเทศอย่าง • ใชเ้ ทคโนโลยสี ารสนเทศอย่างปลอดภยั โดยเลือก ปลอดภยั มีความ รบั ผิดชอบ สรา้ งและ แนวทางปฏิบตั ิเม่ือพบเนื้อหาท่ีไม่เหมาะสม เชน่ แจง้ แสดงสทิ ธิในการเผยแพร่ ผลงาน รายงานผู้เกีย่ วข้อง ปอ้ งกันการเข้ามาของ ข้อมลู ท่ไี ม่ เหมาะสม ไมต่ อบโตไ้ มเ่ ผยแพร่ • การใช้เทคโนโลยี สารสนเทศอยา่ งมคี วามรบั ผดิ ชอบ เช่น ตระหนกั ถงึ ผลกระทบในการเผยแพร่ข้อมูล • การสร้างและแสดง สทิ ธิ์ความเป็นเจ้าของผลงาน • การกำหนดสิทธิการใช้ ขอ้ มูล ม.3 ๑. พัฒนาแอปพลเิ คชนั ทม่ี ีการบรู ณา • การประเมนิ ความนา่ เช่อื ถือของขอ้ มูล เช่น ตรวจสอบ การกบั วชิ าอื่น อย่างสรา้ งสรรค และยนื ยนั ข้อมลู โดยเทียบเคียงจากข้อมูลหลายแหลง่ แยกแยะข้อมูลทเี่ ป็นขอ้ เทจ็ จริง และข้อคิดเหน็ หรือ ใช้PROMPT• การ สบื ค้น หาแหล่งต้นตอของข้อมลู • เหตุผลวิบตั ิ(logical fallacy) • ผลกระทบจากขา่ วสารท่ี ผดิ พลาด • การรู้เท่าทนั ส่ือ เช่น การวิเคราะห์ถึง จดุ ประสงค์ ของข้อมูลและผู้ให้ขอ้ มูล ตคี วาม แยกแยะ เน้ือหา สาระของส่ือ เลือกแนวปฏบิ ตั ิไดอ้ ยา่ งเหมาะสม ๔. ใชเ้ ทคโนโลยีสารสนเทศอยา่ ง • การใช้เทคโนโลยสี ารสนเทศอย่างปลอดภัย เช่น การ ปลอดภัย และมี ความรบั ผิดชอบต่อ ทำธรุ กรรมออนไลน์การซ้ือสนิ ค้า ซ้ือซอฟตแ์ วร์ สังคม ปฏบิ ัติตามกฎหมาย เกี่ยวกบั คา่ บริการสมาชกิ ซอื้ ไอเทม็ • การใช้เทคโนโลยี คอมพวิ เตอร์ใช้ลิขสทิ ธ์ขิ องผ้อู ่ืน โดย สารสนเทศอยา่ งมีความรับผดิ ชอบ เชน่ ไมส่ ร้างขา่ วลวง ชอบธรรม ไมแ่ ชร์ข้อมลู โดยไม่ตรวจสอบ ข้อเทจ็ จรงิ
47 โครงสร้างหลักสตู รกลุ่มสาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระดับช้นั มธั ยมศกึ ษาตอนตน้ รายวิชาพืน้ ฐาน รหัสวิชา รายวิชา เวลาเรยี น/สัปดาห์ ว 21101 วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี 3 ช้ัน ว 21102 วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3 มัธยมศึกษาปีที่ 1 ว 22101 วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี 3 มธั ยมศกึ ษาปีที่ 1 ว 22102 วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3 มัธยมศกึ ษาปีท่ี 2 ว 23101 วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3 มัธยมศกึ ษาปที ี่ 2 ว 23102 วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3 มัธยมศึกษาปที ี่ 3 มัธยมศึกษาปที ี่ 3 รหสั วิชา รายวิชา เวลาเรยี น/สัปดาห์ ว 21201 วทิ ยาศาสตร์เพม่ิ เติม 4 รายวชิ าเพมิ่ เตมิ ว 21202 วทิ ยาศาสตรเ์ พม่ิ เติม 4 ว 21205 เทคโนโลยี 1 ช้ัน ว 21206 เทคโนโลยี 1 มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 1 ว 22201 วิทยาศาสตรเ์ พ่ิมเติม 4 มธั ยมศกึ ษาปีที่ 1 ว 22202 วิทยาศาสตร์เพม่ิ เติม 4 มัธยมศกึ ษาปที ี่ 1 ว 22205 เทคโนโลยี 1 มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 1 ว 22206 เทคโนโลยี 1 มัธยมศึกษาปที ี่ 2 ว 23201 วิทยาศาสตรเ์ พิ่มเตมิ 4 มัธยมศกึ ษาปที ่ี 2 ว 23202 วทิ ยาศาสตรเ์ พิ่มเตมิ 4 มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 2 ว 23205 เทคโนโลยี 1 มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 2 ว 23206 เทคโนโลยี 1 มัธยมศกึ ษาปที ี่ 3 มัธยมศกึ ษาปีท่ี 3 มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 3 มธั ยมศกึ ษาปีที่ 3
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312