กฎข้อที่ 1

แผนการจดั การเรียนรู้วชิ า วทิ ยาศาสตร์ เร่ือง การเคล่ือนท่ตี ามกฎข้อ 1 ของนิวตนั จุดประสงค์การเรียนรู้ 1.แสดงการทดลองเก่ยี วกบั การเคล่ือนท่ตี ามกฎข้อท1ี ของนิวตนั 2.บอกความสัมพนั ธ์ ระหว่างความดนั แรง และพนื้ ท่ไี ด้ 3.คานวณความดันต่อหน่ึงหน่วยพนื้ ท่ี ตามท่โี จทย์กาหนดให้ได้

สาระสาคญั กฎข้อท่ี 1 กฎของความเฉ่ือย (Inertia) \"วัตถุท่หี ยุดน่ิงจะพยายามหยุดน่ิงอย่กู ับท่ตี ราบท่ี ไม่มีแรงภายนอกมากระทา ส่วนวัตถุท่ีเคล่ือนท่ีจะเคล่ือนท่ีเป็ นเส้นตรงด้วยความเร็วคงท่ี ตราบท่ีไม่มี แรงภายนอกมากระทาเช่นกัน\" ความเฉ่ือย ธรรมชาตขิ องวัตถุ ท่พี ยายามจะคงสภาพอย่นู ่ิงหรือคงการเคล่ือนท่ดี ้วยอัตราเร็ว คงท่ี ในแนวเส้นตรง 2. แรง: ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง 2 วัตถุท่มี ีผลทาให้วัตถุใด วัตถุหน่ึงหรือทงั้ สองเคล่ือนท่ดี ้วยความเร่ง ความดนั : แรงต่อหน่ึงหน่วยพนื้ ท่ี โดยแรงเป็ นแรงตงั้ ฉากกับพนื้ ผวิ โดยวดั ในหน่วยนิวตนั ต่อ ตารางเมตร (N/m2) หรือ พาสคาล Pa 3.การคานวณความดนั สามารถคานวณได้จากสูตร P= F /A F คือ แรงในหน่วยนิวตัน A คือ พนื้ ท่ใี นหน่วยตารางเมตร P คือ ความดันในหน่วยนิวตันต่อตารางเมตร(N/m2) หรือเรียกว่า พาสคาล

ขัน้ ตอนวิธีการสอน กจิ กรรมการเรียนการสอน 1.ครูทบทวนความรู้เดมิ โดยให้นักเรียนมองภาพการ ขัน้ ท่ี 1 ขัน้ สร้างความสนใจ (10 นาที) เกิดอุบัตเิ หตุ จากส่ือ Power point แล้วถาม นักเรียนว่า นักเรียนเหน็ อะไรจากภาพ 2). ให้นักเรียน ช่วยการบันทกึ ส่งิ ท่เี หน็ ลงในสมุด หรือช่วยกนั ตอบ 3)นักเรียนคิดว่าต้องใช้แรงเท่าไรในการชนคนจงึ กระเดน็ ออกจากรถ 4. ให้นร.ดวู ีดโี อการชน 5). ครู ตงั้ คาถาม เราจะมวี ธิ ีการปกป้องอันตรายท่เี กดิ จาก อุบัตเิ หตุอย่างไร

ขัน้ ตอนวิธีการสอน กิจกรรมการเรียนการสอน ขัน้ ท่ี 2 ขัน้ สารวจและค้นหา (15 นาท)ี 1) ให้ผู้เรียนปั้นดนิ นา้ มันเป็ นรูปคนน่ังในรถแข่งของเล่น จากนัน้ ลองให้รถชนกาแพงแผ่นกัน้ จาลองโดยผู้เรียนสังเกตและ เกบ็ รวบรวมข้อมูล ส่งิ ท่ีเกดิ ขนึ้ 2) ในหวั ข้อนีน้ ักเรียนจะได้สารวจตรวจสอบว่าจะเกดิ อะไรขนึ้ กับ คนท่คี าดและไม่คาดเขม็ ขัดนิรภยั เม่ือเกดิ อุบัตเิ หตุ 3). ผู้เรียนตอบคาถามว่า จะป้องกันหุ่นดนิ นา้ มันจากการชนได้ อย่างไร โดยคาถามจะนาไปสู่การทดสอบการชน โดยใช้ลวด และริบบนิ้ แทนเขม็ ขัดนิรภยั ซ่งึ ผู้เรียนจะพบว่าเขม็ ขัดนิรภยั จะ ป้องกันหุ่นดนิ นา้ มันจากการชนได้แต่จะโดนลวดบาดเข้าไปใน เนือ้ ดนิ นา้ มัน 4) นักเรียนลงมือ ปฎิบัตกิ ารทดลอง และบันทกึ ความแตกต่าง 5).กจิ กรรมการคานวณเก่ยี วกับแรง ต่อหน่ึงหน่วยพนื้ ท่ี

ขัน้ ตอนวิธีการสอน กจิ กรรมการเรียนการสอน ขัน้ ท่ี 3 ขัน้ อภปิ รายและลง 1)ผู้เรียนอธิบายเก่ียวกับเข็มขัดนิรภยั แต่ละแบบ โดย ข้อสรุป (10 นาท)ี พจิ ารณาปัจจัยต่อไปนี้ ความดนั แรง พนื้ ท่ี 2).ผู้เรียนอภปิ รายส่ิงท่สี ังเกตได้หลังการทดลอง โดย ใช้กฎการเคล่ือนท่ขี ้อท่ี 1 ของนิวตนั และแรงท่เี กิดขึน้ 3) ครูอธิบายแรง ต่อหน่ึงหน่วยพืน้ ท่ี นักเรียน อภปิ รายร่วมกันแลกเปล่ียนเรียนรู้กัน

ขัน้ ตอนวธิ ีการสอน กจิ กรรมการเรียนการสอน ขัน้ ท่ี 4 ขัน้ ขยายความเข้าใจ (15 นาท)ี 1.ครูอธิบาย การชน 3 ครัง้ ในอุบตั เิ หตุ 1 ครัง้ โดย ใช้กฎข้อ 1 ของนิวตัน 2.นักเรียนเปรียบเทยี บเขม็ ขัดนิรภยั แต่ละแบบ ถ้า ต้องใช้กับรถแข่งท่มี ีความเร็วถงึ 300 km/h จะเกิด อะไรขึน้ กับผู้โดยสาร

ขัน้ ตอนวิธีการสอน กิจกรรมการเรียนการสอน ขัน้ ท่ี 5 ขัน้ ประเมนิ ผล (10 นาท)ี 1.ครูทบทวนกิจกรรมที่ได้เรียนรู้ ให้นกั เรียนย้อนกลบั ไปดภู าพเดมิ อีกครัง้ ให้ตอบคาถาม มาถงึ ตอนนี ้นกั เรียนเหน็ อะไรจากภาพนี ้ 2.ครูประเมนิ จากการปฎิบตั ิกิจกรรมกลมุ่ ร่วมกนั 3. ครูให้นกั เรียนทาแบบทดสอบการคานวณ และตอบคาถาม ฟิสิกส์ ท้ายบท 5 ข้อ

ส่ือและแหล่งการเรียนรู้ 1. ส่ือการเรียน 1.1 เอกสารประกอบการสอนหนังสือแอคทฟี ฟิ สกิ ส์ 1.2 รถเล่ือนทดลอง 1.3 ขาตงั้ 1.4 ดนิ นา้ มนั สาหรับปั้นห่นุ 1.5 รางรถ 1.6 ไม้เมตร 1.7 เส้นลวด 1.8 ริบบนิ้ 2. แหล่งการเรียนรู้ 2.1 ห้องสมุด 2.2 อินเตอร์เน็ตwww.google.com

การวดั และการประเมนิ ผล 1 ดา้ นความรู - การตอบคําถามและทําแบบฝึกหัดของนักเรียน (แบบทดสอบ) 2 .ด้านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ – การทาํ การทดลองการแกป้ ัญหาโจทย การสังเกต การ สรุปลงความคิดเห็น การคาํ นวณ (การสังเกต พฤตกิ รรมนักเรียน) 3. เจตคติทางวทิ ยาศาสตร - การทาํ งานอยา่ งมีระบบระเบยี บ การใช้หลักเหตุผลในการ แก้ปญหา (การสงั เกตพฤตกิ รรมนกั เรียน) 30

. เกณฑ์การวดั และประเมนิ ผล 2.1 แบบประเมนิ พฤตกิ รรมความมีวนิ ัยและความรับผิดชอบ ต้องได้ คะแนนไม่น้อยกว่าร้อยละ 70 ผ่านเกณฑ์ 2.2 ตอบคาถามฟิ สกิ ส์ได้จากกจิ กรรมการทดลองไม่น้อยกว่าร้อยละ 70 ผ่านเกณฑ์ 2.3 แบบประเมนิ พฤตกิ รรมการปฏบิ ัตกิ ิจกรรมกลุ่มต้องได้คะแนนไม่ น้อยกว่า 70 ผ่านเกณฑ์ 2.4 ใบกจิ กรรมต้องได้คะแนนไม่น้อยกว่า ร้อยละ70 ผ่านเกณฑ์

ระยะท่ี 2 ระยะท่ี 2 ข้อมูลจากแผนการจัดการเรียนรู้กฎการเคล่ือนท่ขี ้อท่ี 1 ของนิวตัน ทบทวนคาถามข้อสงสัยจากขัน้ เร้าความสนใจ 1. จัดกจิ กรรมให้นักเรียนดภู าพการเกดิ อุบัตเิ หตุจากส่ือ PowerPoint เป็ นภาพรถชนกันนักเรียน เหน็ อะไรจากภาพให้เขียนลงไปในสมุดงาน - นักเรียนตอบเหน็ รถชนกันเหน็ หมวกลอยได้ เหน็ คนขับลอยออกจาก รถรถคันหลังไม่คาด เขม็ ขัด เหน็ เป็ ด เหน็ ต้นไม้ เหน็ นก เหน็ รถคันหน้าชนแท่งมาริเออร์ 2. รถต้องออกแรงเท่าไหร่ จงึ ทาให้คนเคล่ือนท่ีออกจากรถ แรงมีผลทาให้วัตถุเคล่ือนท่ีหรือไม่ 3. นักเรียนดู วีดโี อ การชน 4. ครูถามนักเรียน เราจะมีวธิ ีปกป้องอันตรายท่เี กดิ จากอุบตั เิ หตุอย่างไร

คุณเห็นอะไร

วิธีการทดลอง จะแบ่งเป็ น 2 ตอน ตอนท่ี 1 อุบตั เิ หตุกรณีไม่คาดเขม็ ขัดนิรภยั

2) ตอบคาํ ถามท่ีได้จากการทดลองในขนั้ สํารวจและคน้ หา ตอนท่ี 1 ตารางเปรียบเทยี บความเหมอื นและความตา่ งของการชนคาดเข็มขดั นริ ภยั และไม่คาดเข็มขดั นริ ภยั ในอัตราเรว็ ทต่ี ่างกนั อัตราเร็ว (cm) ผลการสังเกต คาดเขม็ ขัดนิรภัย ไม่คาดเขม็ ขัดนิรภยั 30 รถชนแผงกัน้ หุ่นดนิ นา้ มันไม่ รถชนแผงกัน้ หุ่นดนิ นา้ มันไม่กระเดน็ ออกจากรถ กระเดน็ ออกจากรถ 60 รถชนแผงกัน้ หุ่นดนิ นา้ มันไม่ รถชนแผงกัน้ หุ่นดนิ นา้ มันกระเดน็ ออกจากรถ กระเดน็ ออกจากรถ 90 รถชนแผงกัน้ ฝ่ ุนดนิ นา้ มันไม่ รถชนแผงกัน้ ฝ่ ุนดนิ นา้ มันกระเดน็ ออกจากรถ กระเดน็ ออกจากรถ แขนของหุ่นหลุดออกจากตัวหุ่น

ตอนที่ 2 อบุ ัติเหตกุ รณีคาดเขม็ ขดั นริ ภัย ตารางที่ 2 เปรียบเทียบความเสยี หายท่ีเกดิ ข้นึ กับผู้โดยสารเมื่อใช้เขม็ ขัดนิรภัยตา่ งกันใน ปริมาณความสูงของทางลาดตา่ งกัน ความสูง(cm) ผลการสังเกต ความดันของ ความดัน ริบบนิ้ เส้นลวด(Pa) (Pa) 30 เส้นลวด พนื้ ท่ี หน้าตดั (0.25) ริบบนิ้ พนื้ ท่หี น้าตัด (0.5) 60 120 60 90 เกดิ บาดแผลท่ตี ัวห่นุ ดนิ นา้ มันเป็ นรอย ไม่เกดิ บาดแผลท่ตี ัวห่นุ ดนิ นา้ มัน บาดเหน็ ได้ชัด 240 120 ไม่เกดิ บาดแผลท่ตี วั ห่นุ ดนิ นา้ มัน เกดิ บาดแผลท่ตี วั ห่นุ ดนิ นา้ มันเป็ นรอย 360 180 บาดแผลลกึ เกดิ บาดแผล เล็กน้อยเป็ นบริเวณ กว้างแต่ไม่ลึก เกดิ บาดแผลท่ตี ัวห่นุ ดนิ นา้ มันเป็ นรอย บาดลกึ จนตวั ห่นุ เกือบขาด

คาถาม 1.จงอธิบายอุบัตเิ หตุจากการชน ตอบ การเกดิ อุบัตเิ หตุ 1 คร้ังจะเกดิ การชน 3 คร้ัง ชนคร้ังท่ี 1 รถชนกาแพง ชนคร้ังท่ี 2 ชนคร้ังที่ 2 คนชนพวงมาลยั รถ ชนคร้ังที่ 3 อวยั วะภายในชนกบั โครงสร้างร่างกาย เช่น ซ่ีโครง เชื่อมโยงกบั กฎข้อท่ี 1 ของนิวตนั วตั ถุทอี่ ยู่น่ิงจะรักษาสภาพอยู่ นิ่งและวตั ถุทเ่ี คลื่อนทจี่ ะคงเคลื่อนทใ่ี นแนวเส้นตรงด้วยอตั ราเร็วคงที่ จนกว่าจะมแี รงลพั ธ์จากภายนอกมากระทา

2.เปรียบเทยี บรอยบาดแผลทเี่ กดิ จากการชนระหว่างใช้ลวดกบั ริบบนิ้ มคี วาม เหมือนหรือต่างกนั อย่างไร ตอบ ต่างกนั คือบาดแผลที่เกิดจากเสน้ ลวดจะเป็นรอยบาดแผลเลก็ และ ลึก แต่การใชร้ ิบบิ้นจะเกิดรอยบาดแผลท่ีมีแถบกวา้ งแต่ไม่ลึก 3.อตั ราเร็วมคี วามสัมพนั ธ์กบั ขนาดการเกดิ บาดแผล ทเ่ี กดิ จากการชนหรือไม่ อย่างไร ตอบ ความสมั พนั ธ์กนั คือ เม่ืออตั ราเร็วมากข้ึนการเกิดบาดแผลจากการ ชนจะเห็นไดช้ ดั ข้ึนสงั เกตไดจ้ ากผลการทดลองที่ใชเ้ สน้ ลวด

4. ให้อธิบายเกยี่ วกบั เข็มขดั นิรภัยแต่ละแบบ โดยใช้ปัจจัยต่อไปนีค้ วามดนั แรง พืน้ ที่ ตอบ เขม็ ขดั นิรภยั ที่เป็นเส้นลวดเส้นเลก็ มีพ้ืนที่หนา้ ตดั นอ้ ย การ กระจายแรงนอ้ ย ส่งผลใหค้ วามดนั มากทาใหเ้ กิดการบาดเจบ็ รุนแรงสงั เกต ไดจ้ ากบาดแผลที่ตวั หุ่น ดินน้ามนั เขม็ ขดั นิรภยั ท่ีเป็นริบบิ้น มีพ้ืนท่ีหนา้ ตดั มาก การกระจายแรงไดม้ าก ข้ึน ส่งผลใหค้ วามดนั นอ้ ย ทาใหเ้ กิดบาดแผลกวา้ งแต่ไม่ลึก เพราะมีการ กระจายแรงไดม้ าก จึงทาใหบ้ าดเจบ็ เลก็ นอ้ ย สงั เกตไดจ้ ากรอยบาดแผลบน ตวั หุ่นดินน้ามนั

5.ให้นักเรียนคานวณความดันต่อหน่ึงหน่วยพนื้ ท่เี ม่ือออกแรงเท่ากนั จากโจทย์ท่ีกาหนดให้โดยใช้สูตร P = F/A ตอบ ตัวอย่างโจทย์ 1. กาหนดให้เส้นลวดมพี ืน้ ท่หี น้าตดั 0.25 ตารางเซนตเิ มตร ออกแรง 20 นิวตนั จงหาความ ดันของเส้นลวดจากสูตร จากสูตร P = F/A P = 20/0.25 P = 80 Pa 2. กาหนดให้ริบบนิ้ มีพืน้ ท่หี น้าตดั 0.5 ตารางเซนตเิ มตรออกแรง 20 นิวตนั จงหาความดนั ของ เส้นลวดจากสูตร จากสูตร P = F/A P = 20/0.5 P = 40 Pa