แผนการสอนวิชาวงจรไฟฟ้ากระแสตรง 2 _57

หน่วยการสอน ประเภทสื่อการสอน รหัสของส่ือ ( ส่ิงพมิ พ์, โสตทศั น์, หุ่นจาลองหรือของจริง ) 7 หนงั สืออา้ งอิง ชยั วฒั น์ ลิ้มพรวจิ ิตรวไิ ล , สมเกียรติ พ่งึ อาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง.วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง. : ศนู ยส์ ่งเสริม- อาชีวะ, 2546. สื่อ - ซีดีการบรรยาย เรื่อง วงจรแบง่ แรงดนั - แบบฝึกหดั - เคร่ืองมือ วสั ดุอุปกรณ์

การประเมนิ ผล จากแผนการสอน วดั ผลประเมนิ ผล ก่อนการเรียน ขณะเรียน และหลงั เรียน วธิ กี าร โจทย์ปัญหาหรือหลกั เกณฑ์ ก่อนเรียน 1.สงั เกตพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม ขณะเรียน 2.สังเกตและประเมินผลพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และ คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ 1.ใหน้ กั เรียนมีส่วนร่วมในการอธิบายโดยการสาธิตหนา้ ช้นั เรียน 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม หลงั เรียน 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์

บนั ทกึ หลงั การสอน หลงั จากได้ทาการสอนเสร็จเรียบร้อยแล้ว ควรพจิ ารณาสรุปประเมินผลการสอนคร้ังนี้โดยทา เครื่องหมาย / ลงในช่อง ใช่ หรือ ไม่ใช่ หรือบันทกึ ให้คาแนะนาเพมิ่ เตมิ กไ็ ด้ พร้อมรายงานตามลาดับข้นั เพอ่ื ได้รับทราบ รายการหวั ข้อประเมิน ใช่ ไม่ใช่ หมายเหตุ 1. ทาการสอนไดค้ รบตามวตั ถุประสงค์ / 2. นาเขา้ สู่บทเรียนตรงตามที่กาหนด / 3. สามารถดาเนินการสอนตามแผนการสอน / 4. ใชส้ ่ือการสอนครบตามแผนการสอน / 5. ใชค้ าถามในระหวา่ งการสอนไดค้ รบ / 6. อื่น ๆ (โปรดระบุ)......................................... บันทกึ เพม่ิ เติม ( ผลการใช้แผนการสอน, ผลการเรียนของนักเรียน, ผลการสอนของครู ) .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................

แผนการสอน หน่วยที่ 9 ช่ือวชิ า วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง สอนคร้ังที่ 9-11 ชื่อหน่วย กฎของเคอร์ชอฟฟ์ ช่ัวโมง 12 สาระสาคญั กฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ เคอร์ชอฟฟ์ เคอเรนท์ ลอว์ จะกล่าวถึงความสมั พนั ธ์ของ กระแสไฟฟ้ าท่ีไหลเขา้ และไหลออกจากจุดใดจุดหน่ึงในวงจรไฟฟ้ า การแกส้ มการของเคอร์ชอฟฟ์ จะใชห้ ลกั การลดทอนทางพีชคณิต หรือใชเ้ มทริกซ์และดีเทอร์มิแนนท์ กฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ เรียกวา่ เคอร์ชอฟฟ์ โวลทเ์ ตจลอว์ จะกล่าวถึงความสมั พนั ธ์ของ แรงดนั ไฟฟ้ าในวงจรไฟฟ้ าปิ ดใด ๆ โดยกล่าวไวว้ า่ ในวงจรไฟฟ้ าปิ ดใด ๆ ผลรวมทางพีชคณิตของ แรงดนั ไฟฟ้ ามีค่าเท่ากบั ศูนย์ จุดประสงค์การเรียน จุดประสงค์ทว่ั ไป 1.ศึกษาเรื่อง กฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ 2.ศึกษากฏแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ 3. ศึกษาการใชเ้ มทริกซ์และดีเทอร์มิแนนซ์ แกส้ มการ 4. ศึกษาตวั อยา่ งการแกป้ ัญหาโจทย์ 5. เพอื่ ปฏิบตั ิการทดลองโดยใช้ กฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกนิยามกฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ ไดถ้ ูกตอ้ ง 2. เขียนสมการกระแสจากรูปวงจรไดถ้ ูกตอ้ ง 3. ใชเ้ มทริกซ์และดีเทอร์มิแนนทแ์ กส้ มการไดถ้ ูกตอ้ ง 4. บอกนิยามกฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ ไดถ้ ูกตอ้ ง 5.เขียนสมการแรงดนั จากรูปวงจรไดถ้ ูกตอ้ ง 6. แกป้ ัญหาโจทยโ์ ดยใชก้ ฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ ไดถ้ ูกตอ้ ง 7. แกป้ ัญหาโจทยโ์ ดยใชก้ ฏแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ ไดถ้ ูกตอ้ ง 5. ตอ่ วงจรทดลองตามกฎของเคอร์ชอฟฟ์ ไดถ้ ูกตอ้ ง

เนือ้ หาสาระ หน่วยที่ 9 ชื่อหน่วยการสอน กฎของเคอร์ชอฟ กฎของเคอร์ชอฟฟ์ การใชก้ ฎของโอห์มแกป้ ัญหาในวงจรไฟฟ้ าท่ีซบั ซอ้ นจะทาใหม้ ีความยงุ่ ยากมากยง่ิ ข้ึน กฎของเคอร์ ชอฟฟ์ เป็นกฎหน่ึงท่ีใชแ้ กป้ ัญหาวงจรไฟฟ้ าท่ีซบั ซอ้ นไดด้ ี กฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ “เคอร์ชอฟฟ์ เคอร์เรนท์ ลอว”์ (Kirchhoff Current Law) จะ กล่าวถึงความสัมพนั ธ์ของกระแสไฟฟ้ าท่ีไหลเขา้ และไหลออกจากจุดใดจุดหน่ึงในวงจรไฟฟ้ าการแก้ สมการของเคอร์ชอฟฟ์ จะใชห้ ลกั การการลดทอนทางพชี คณิตหรือใชเ้ มตริกซ์และดีเทอร์มีแนนท์ 1 .กฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) กล่าวไวว้ า่ ณ จุดใดๆ ในวงจรไฟฟ้ า ผลรวมทางพชี คณิตของกระแสไฟฟ้ าที่ไหลเขา้ และ กระแสไฟฟ้ าท่ีไหลออกมีค่าเท่ากบั ศูนยห์ รือกล่าวในอีกทางหน่ึงกค็ ือ ณ จุดใดๆ ในวงจรไฟฟ้ าผลรวมของกระแสที่ไหลเขา้ จะมีค่าเท่ากบั ผลรวมของกระแสท่ีไหลออก ซ่ึงสามารถเขียนเป็นสมการไดด้ งั น้ี ผลรวมของกระแสไฟฟ้ าทไี่ หลเข้า = ผลรวมของกระแสไฟฟ้ าทไ่ี หลออก รูปท่ี 1 กฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์

จากรูปท่ี 1 ใหจ้ ุด A เป็นจุดใดๆ ในวงจรไฟฟ้ า พจิ ารณาไดว้ า่ กระแสไฟฟ้ าที่ไหลเขา้ คือ I1,I3 และ I4 ส่วนกระแสไฟฟ้ าท่ีไหลออกคือ I2 และ I5 ปกติแลว้ จะกาหนดใหก้ ระแสไฟฟ้ าที่ไหลเขา้ ท้งั หมดเป็น บวก (+) และกระแสไฟฟ้ าท่ีไหลออกท้งั หมดมีค่าเป็ นลบ (-) ดงั น้นั เม่ือเขียนเป็นสมการจะไดด้ งั น้ีคือ I1  I3  I4  I2  I5 หรือ I1  I2  I3  I 4  I5  0 หรือ I  I1  I2  I3  I4  I5  0  I  0 ................................................. (1) 2. ตวั อย่างการคานวณเกยี่ วกับกฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ ตัวอย่างท่ี 1 จากวงจรรูปท่ี 2 จงคานวณหาคา่ I1,I2,I3 โดยใชก้ ฎของเคอร์ชอฟฟ์ รูปที่ 2 จากกฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ I  I1  I2  I3  0

หรือ I1  I2  I3 จากวงจรรูปที่ 2 เมื่อกาหนดทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้ าจะเห็นวา่ กระแสไฟฟ้ า I1 ไหลผา่ น ตวั ตา้ นทาน R1 และแหล่งกาเนิดแรงดนั E1 กระแสไฟฟ้ า I2 ไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน R2 และแหล่งกาเนิด แรงดนั E2 ส่วนกระแสไฟฟ้ า I3 ไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน R3 สามารถเขียนสมการไดด้ งั น้ี E1  R1I1  R3I3 ................................................ (1) E2  R2I2  R3I3 ……………………………... (2) แต่ I1  I2  I3 แทนค่า I3 ลงในสมการท่ี (1) และ (2) จะได้  E1  R1I1  R3 I1  I2  R1I1  R3I1  R3I2  R1  R3 I1  R3I2 …………………………… (3)  E2  R2I2  R3 I1  I2  R2I2  R3I1  R3I2  R2  R3 I2  R3I1 …………………………… (4) แทนค่า E และ R (ในวงจรรูปที่ 2) ลงในสมการท่ี (3) และ (4)  E1  R1  R3 I1  R3I2 16  1  4I1  4 I2

16  5 I1  4 I2 ……………………………………… (5) และ  E2  R2  R3 I2  R3I1 10  2  4I2  4 I1 10  6 I2  4 I1 ……………………………………… (6) ใชเ้ มตริกซ์และดีเทอร์มีแนนทแ์ กส้ มการ 2 ตวั แปร 1. นาสมการท่ี (5) และ (6) มาเขียนในรูปของเมตริกซ์ จะได้ 5 4  I1  16             4 6 I2 10  ………………….. (7) 2. นาค่าสัมประสิทธ์ิของ I1 และ I2 มาหาคา่ ของดีเทอร์มีแนนท์ (D) โดยการคูณไขวน้ ้นั คือคูณลง เป็นบวก คูณข้ึนเป็นลบโดยคูณใหค้ รบทุกตาแหน่ง 5 4       5  6  4  4 4 6  30  16 D  14 3. หาค่าตวั แปร I1 โดยการนาคอลมั น์ค่าคงที่ของสมการท่ี (7) แทนลงในคอลมั นส์ มั ประสิทธ์ิ I1 และหารดว้ ยดีเทอร์มีแนนท์ (D) ซ่ึงการหาคา่ I1 จะอาศยั การคูณไขว้ 16 4 10 6 I1  14

 16 6  10 4 14  96  40 14  56 14 = 4 A ( แอมแปร์ ) 4. หาค่าตวั แปร I2 โดยการนาคอลมั นค์ ่าคงท่ีของสมการที่ (7) แทนลงในคอลมั น์สมั ประสิทธ์ิของ I2 และหารดว้ ยดีเทอร์มีแนนท์ (D) ซ่ึงการหาค่า I2 จะอาศยั การคูณไขวเ้ ช่นกนั 5 16 4 10 I 2  14  510   416  14  50  64 14   14 14 = - 1 A ( แอมแปร์ ) คานวณหาคา่ กระแส I3 จากสูตร I3 = I1 + I2 = 4 + (-1) = 3 A

เนือ้ หาสาระ หน่วยที่ 9 ชื่อหน่วยการสอน กฏของเคอร์ชอฟ

2. กฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) กฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) กล่าวไวว้ า่ “ในวงจรไฟฟ้ าปิ ดใดๆ ผลรวมทางพชี คณิตของแรงดนั ไฟฟ้ ามีค่าเท่ากบั ศูนย”์ หรือกล่าวในอีกทางหน่ึงกค็ ือ ในวงจรไฟฟ้ าปิ ด ใดๆ ผลรวมทางพีชคณิตของแรงดนั ไฟฟ้ าท่ีตกคร่อมตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั จะเท่ากบั แรงดนั ท่ีแหล่งจ่าย รูปที่ 3 จากวงจรรูปที่ 3 แรงดนั ไฟฟ้ าท่ีจ่ายใหก้ บั วงจรมีอยู่ 2 ตวั คือ แหล่งจ่ายไฟฟ้ ากระแสตรงตวั ที่ 1 (E1) และแหล่งจา่ ยไฟฟ้ ากระแสตรงตวั ที่ 2 (E2) ส่วนแรงดนั ตกคร่อมตวั ตา้ นทานในวงจรคือ แรงดนั ตก คร่อมตวั ตา้ นทานตวั ท่ี1 (VR1) แรงดนั ตกคร่อมตวั ตา้ นทานตวั ท่ี 2 (VR2) และแรงดนั ตกคร่อมตวั ตา้ นทาน ตวั ท่ี 3 (VR3) จากกฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) สามารถเขียนสมการไดด้ งั น้ีคือ จากวงจรรูปท่ี 3 จะได้ E1 + E2 = แรงดนั ไฟฟ้ าท่ีจ่ายใหว้ งจร

VR1 VR2 VR3 = แรงดนั ตกคร่อมตวั ตา้ นทาน ดงั น้นั E1  E2  VR1  VR2  VR3 หรือ E1  E2 - VR1  VR2  VR3  0 หรือ E  E1  E2 - VR1  VR2  VR3  0 E  0 ตวั อย่างที่ 1 จากวงจรรูปที่ 4 ใหแ้ หล่งจา่ ยไฟฟ้ ากระแสตรงตวั ที่ 1 (E1) มีคา่ เทา่ กบั 12 Vแหล่งจา่ ยไฟฟ้ า กระแสตรงตวั ท่ี 2 (E2) มีคา่ เท่ากบั 8 V และแรงดนั ไฟฟ้ าตกคร่อมตวั ตา้ นทานตวั ท่ี 2 (VR2) มีค่าเท่ากบั 1.5 V ใหห้ าค่าแรงดนั ไฟฟ้ าตกคร่อมตวั ตา้ นทาน ตวั ท่ี 1 (VR1)

รูปท่ี 4 จากฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์ จะไดว้ า่ E1  E2  VR1  VR2 แทนค่า VR1  E1  E2 - VR2 = 10 – 8 – 1.5 ดงั น้นั VR1 = 0.5 โวลต์ กจิ กรรมการเรียนรู้ 1. ตรวจความพร้อมของผเู้ รียนโดยการเขา้ แถวแลว้ ขานชื่อ

2. แจกแบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยท่ี 9 3. ทบทวนก่อนเรียน ซกั ถามนกั เรียนวา่ วงจรแบ่งกระแสไฟฟ้ ามีคุณสมบตั ิเหมือนวงจรไฟฟ้ า ใด 4. ครูนาเขา้ สู่บทเรียนโดยถามนกั เรียนวา่ ถา้ วงจรไฟฟ้ าท่ีมีความสลบั ซบั ซอ้ นมาก ๆ เราจะทา อยา่ งไร 5. ครูอธิบายเรื่องกฎกระแสไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ การแกส้ มการเมทริกซ์พร้อมตวั อยา่ งการ คานวณ 6. แจกใบงานและควบคุมการปฏิบตั ิการทดลอง 7. ครูและนกั เรียนช่วยกนั สรุปตอบขอ้ สงสยั 8. มอบหมายงานใหน้ กั เรียนไปศึกษาในหน่วยท่ี 10 ตอ่ ไป 9. ครูดูแลการทาความสะอาดจดั เครื่องมือใหเ้ รียบร้อยและปิ ดหอ้ งปฏิบตั ิงานเม่ือไม่ใช้ 10. ครูบนั ทึกขอ้ มลู เกี่ยวกบั กิจกรรมการเรียนหลงั การสอนเพ่ือใชแ้ กไ้ ขปัญหาที่อาจเกิดข้ึนกบั กลุ่มอ่ืน ๆ ตอ่ ไปหรือความรู้ใหม่ที่เกิดข้ึน งานทีม่ อบหมายหรือกจิ กรรม (ก่อนเรียน, ขณะเรียน,หลงั เรียน) ก่อนเรียน ให้ศึกษาและฟังการอธิบาย มอบหมายงานกลุ่มมารายงานหนา้ ช้นั เรียนเกี่ยวกบั กฎของกระแสไฟฟ้ า

เคอร์ชอฟ ขณะเรียน ใหน้ กั เรียนปฏิบตั ิการทดลองแลว้ มารายงานหนา้ ช้นั เรียนเรื่องกฎของเคอร์ชอฟ หลงั เรียน สรุปเน้ือหาจากท่ีนกั เรียนไดม้ ารายงานหนา้ ช้นั เรียนและประเมินผล สื่อการเรียนการสอน จากแผนการสอน ได้กาหนดสื่อการสอนทใี่ ช้ให้สอดคล้องกบั เนือ้ หาหรือวตั ถุประสงค์ไว้ดงั นี้ หน่วยการสอน ประเภทส่ือการสอน รหัสของส่ือ

( ส่ิงพมิ พ์, โสตทศั น์, หุ่นจาลองหรือของจริง ) 9 หนงั สืออา้ งอิง ชยั วฒั น์ ลิ้มพรวจิ ิตรวไิ ล , สมเกียรติ พ่ึงอาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง,สมศกั ด์ิ แสงศรี.วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง. : ศูนยส์ ่งเสริม-อาชีวะ, 2546. ส่ือ - ซีดีการบรรยาย เร่ือง กฎของเคอร์ชอฟ - แบบฝึกหดั

การประเมนิ ผล จากแผนการสอน วดั ผลประเมนิ ผล ก่อนการเรียน ขณะเรียน และหลงั เรียน วธิ กี าร โจทย์ปัญหาหรือหลกั เกณฑ์ ก่อนเรียน 1.สงั เกตพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม ขณะเรียน 2.สังเกตและประเมินผลพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และ คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ 1.ใหน้ กั เรียนมีส่วนร่วมในการอธิบายโดยการสาธิตหนา้ ช้นั เรียน 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม หลงั เรียน 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์

บันทกึ หลงั การสอน หลงั จากได้ทาการสอนเสร็จเรียบร้อยแล้ว ควรพจิ ารณาสรุปประเมินผลการสอนคร้ังนี้โดยทา เคร่ืองหมาย / ลงในช่อง ใช่ หรือ ไม่ใช่ หรือบนั ทกึ ให้คาแนะนาเพม่ิ เติมกไ็ ด้ พร้อมรายงานตามลาดับข้นั เพอ่ื ได้รับทราบ รายการหัวข้อประเมิน ใช่ ไม่ใช่ หมายเหตุ 1. ทาการสอนไดค้ รบตามวตั ถุประสงค์ / 2. นาเขา้ สู่บทเรียนตรงตามท่ีกาหนด / 3. สามารถดาเนินการสอนตามแผนการสอน / 4. ใชส้ ื่อการสอนครบตามแผนการสอน / 5. ใชค้ าถามในระหวา่ งการสอนไดค้ รบ / 6. อ่ืน ๆ (โปรดระบุ)......................................... บนั ทกึ เพม่ิ เตมิ ( ผลการใช้แผนการสอน, ผลการเรียนของนักเรียน, ผลการสอนของครู ) .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................

แผนการสอน หน่วยท่ี 10 สอนคร้ังท่ี 12 ช่ือวชิ า วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง ช่ัวโมง 4 ชื่อหน่วย ทฤษฎีกระแสเมช สาระสาคญั ทฤษฎีกระแสเมช เป็นการประยกุ ตก์ ฎของเคอร์ชอฟฟ์ มาใชแ้ กป้ ัญหาใหส้ ะดวกรวดเร็วยงิ่ ข้ึน ทฤษฎีกระแสเมชจะกาหนดให้ ในวงจรปิ ดใด ๆ หน่ึงวงจรปิ ด จะสมมติใหม้ ีกระแสไหลหน่ึงจานวน และ จะสมมติทิศทางของกระแสไหลไปทิศทางใดกไ็ ด้ โดยคา่ กระแสแตล่ ะวงจรปิ ดจะเป็นอิสระต่อกนั จุดประสงค์การเรียน จุดประสงค์ทว่ั ไป 1. ศึกษาทฤษฎีกระแสเมช 2. ศึกษาการสมมติกระแสไหลวน 3. รู้จกั การต้งั สมการกระแส 4. ศึกษาตวั อยา่ งการคานวณทฤษฎีกระแสเมช 5. เพอ่ื ปฏิบตั ิการทดลองตามทฤษฎีกระแสเมช จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกหลกั การทฤษฎีกระแสเมช 2. สมมติกระแสไหลวนไดถ้ ูกตอ้ ง 3. ต้งั สมการกระแสไดถ้ ูกตอ้ ง 4. คานวณโดยใชท้ ฤษฎีกระแสเมชไดถ้ ูกตอ้ ง 5. ตอ่ วงจรทดลองทฤษฎีกระแสเมชไดถ้ ูกตอ้ ง

เนือ้ หาสาระ หน่วยที่ 10 ชื่อหน่วยการสอน ทฤษฎีกระแสเมช ทฤษฎกี ระแสเมช (Mesh Current Theores) ทฤษฎีกระแสเมช เรียกวา่ “เมชเคอร์เรนท”์ (Mesh Current Theores) เป็นการประยกุ ตก์ ฎของเคอร์ชอฟฟ์ มาใช้ แกป้ ัญหาใหส้ ะดวกรวดเร็วย่ิงข้ึน ทฤษฎีกระแสเมชจะกาหนดใหใ้ นวงจรปิ ดใดๆ หน่ึงวงจรปิ ด จะสมมติใหม้ ีกระแส ไหลหน่ึงจานวนและจะสมมติทิศทางของกระแสไหลไปทิศทางใดกไ็ ด้ โดยคา่ กระแสแต่ละวงจรปิ ดจะเป็นอิสระต่อกนั 1 ทฤษฎกี ระแสเมช (Mesh Current Theores) ทฤษฎีกระแสเมช (Mesh Current Theores) จะกาหนดใหใ้ นวงจรปิ ดใดๆ หน่ึงวงจรปิ ดจะสมมติใหม้ ีกระแส ไหลหน่ึงจานวนและจะสมมติทิศทางของกระแสไหลไปทิศทางใดก็ได้ โดยคา่ กระแสแต่ละวงจรปิ ดจะเป็นอิสระต่อกนั สามารถเขียนสมการกระแสเมชไดโ้ ดยมีขอ้ กาหนดเป็นข้นั ตอนดงั น้ี 1.สมมติกระแสไหลวนในแต่ละวงจรปิ ด พร้อมท้งั กาหนดทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้ าใหค้ รบวงจรปิ ด ซ่ึง จะกาหนดใหก้ ระแสไฟฟ้ าไหลในทิศทางใดกไ็ ด้ 2.เขียนสมการโดยใชก้ ฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Voltage Law) และแกส้ มการหาตวั ที่ไมท่ ราบคา่ ถา้ กระแสไฟฟ้ าท่ีไดอ้ อกมาเป็นลบ หมายความวา่ ทิศทางของกระแสไฟฟ้ าไหลตรงกนั ขา้ มกบั ทีสมมติข้ึน

รูปท่ี 1 จากวงจรรูปที่ 1 กระแสไฟฟ้ าท่ีไหลในแตล่ ะสาขาของวงจรคือ กระแสไฟฟ้ าไหลวน I1 และ I2 นนั่ เอง แต่ กระแสไฟฟ้ าที่ไหลในบางสาขาจะไดม้ าจากผลรวมระหวา่ งกระแสไฟฟ้ าไหลวน I1 และ I2 ดงั จะเห็นวา่ กระแสไฟฟ้ าที่ ไหลผา่ นตวั ความตา้ นทาน R1 มีค่าเท่ากบั กระแสไฟฟ้ า I1 กระแสไฟฟ้ าที่ไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน R2 มีค่าเท่ากบั กระแสไฟฟ้ า I2 ส่วนกระแสไฟฟ้ าท่ีไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน R3 มีคา่ เท่ากบั I1+I2 จากกฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Voltage Law) สามารถเขียนสมการไดด้ งั น้ี ในวงท่ี 1 ใชก้ ระแสไฟฟ้ าไหลวน I1 เป็นหลกั ในการเขียนสมการจะได้  R1I1  R3 I1 I2  E1  R1  R3 I1  R3I2  E1 ในวงท่ี 2 ใชก้ ระแสไฟฟ้ าไหลวน I2 เป็นหลกั ในการเขียนสมการจะได้  R2I2  R3 I1 I2  E2  R3I1  R2  R3 I2  E2 จากวงจรในรูปท่ี 1 ถา้ กาหนดใหค้ า่ ของกระแสไฟฟ้ าท่ีไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน R3 เพียงคา่ เดียวเราก็เลือก กระแสไฟฟ้ าไหลวนใหม่ โดยสมมติใหก้ ระแสไฟฟ้ าไหลวน I1 และ I2 มีทิศทางดงั รูปที่ 2

รูปท่ี 2 จากวงจรรูปที่ 2 พิจารณาเห็นวา่ เม่ือคานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้ าไหลวน I1 ออกมาแลว้ จะไดค้ ่ากระแสไฟฟ้ าที่ไหล ผา่ นตวั ตา้ นทาน R3 ในทนั ทีเพราะกระแสไฟฟ้ า I1 ก็คือกระแสไฟฟ้ าที่ไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน R3 นน่ั เอง โดยไมจ่ าเป็ นตอ้ ง คานวณหาคา่ ของกระแสไฟฟ้ า I2 ซ่ึงการสมมติกระแสไฟฟ้ าไหลวนแบบน้ี จะช่วยลดข้นั ตอนในการแกป้ ัญหาโจทยใ์ ห้ ลดนอ้ ยลงได้ จากรูปท่ี 2 เม่ืออาศยั กฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Voltage Law) จะเขียนสมการไดด้ งั น้ี ในวงที่ 1 ใชก้ ระแสไฟฟ้ าไหลวน I1 เป็นหลกั ในการเขียนสมการจะได้  R1  R3 I1  R1I2  E1 ในวงท่ี 2 ใชก้ ระแสไฟฟ้ าไหลวน I2 เป็นหลกั ในการเขียนสมการจะได้  R1I1  R1  R2 I2  E1  E2

ตัวอย่างท่ี 1 จากวงจรรูปท่ี 3 ใหแ้ สดงวธิ ีการคานวณหาค่ากระแสไฟฟ้ าไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน R1,R2 และ R3 เม่ือ แหล่งจ่ายไฟตรง E1 มีค่า 7 V และแหล่งจ่ายไฟตรง E2 มีคา่ 3 V รูปท่ี 3 วธิ ีทา สมมติใหก้ ระแสไฟฟ้ าไหลวน I1, I2 และ I3 มีทิศทางดงั รูปท่ี 12.3 จากกฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์ จะเขียนสมการไดด้ งั น้ี ในวงที่ 1 จะได้ R1I1 = E1 ……………………………………. (1) 1I1 = 7 …………………………………… (2) ในวงท่ี 2 จะได้ R2I2 = E1 – E2 2.2I2 = 7 – 3 ในวงท่ี 3 จะได้ R3I3 = E2 3.3I3 = 3 …………………………………… (3) ใชเ้ มตริกซ์และดีเทอร์มีแนนทแ์ กส้ มการ 3 ตวั แปร

1. นาสมการที่ (1), (2) และ (3) เขียนในรูปของเมตริกซ์จะได้ 1 0 0  I1  7  0 2.2  I  4  0 0 0  2    3.3  I3  3  2. นาคา่ สมั ประสิทธ์ิของ I1, I2 และ I3 มาหาค่าของดีเทอร์มีแนนท์ (D) โดยการคูณไขวน้ นั่ คือคูณลงเป็นบวก คูณข้ึนเป็นลบ โดยคูณใหค้ รบท้งั 3 ตาแหน่ง D = (12.23.3)+(000)+ (000)-(02.20)-(001)-(3.300) = 7.26+0+0-0-0-0 = 7.26 3. หาค่าตวั แปร I1 โดยการนาคอลมั น์คา่ คงที่ของสมการในขอ้ 1 แทนลงในคอลมั น์สัมประสิทธ์ิ I1 และหาร ดว้ ยดีเทอร์มีแนนท์ (D) ซ่ึงการหาคา่ I1 จะอาศยั การคูณไขว้

I1 = (72.23.3)+(003)+ (040)-(32.20)-(007)-(3.340) / D = 50.82 / D = 50.82 / 7.26 = 7 mA 4. หาคา่ ตวั แปร I2 โดยการนาคอลมั นค์ า่ คงท่ีของสมการในขอ้ 1 แทนลงในคอลมั น์สมั ประสิทธ์ิ I2 และหาร ดว้ ยดีเทอร์มีแนนท์ (D) ซ่ึงการหาค่า I2 จะอาศยั การคูณไขวเ้ ช่นกนั = ((143.3)+(700)+ (003)-(040)-(301)-(3.307))

= 13.2 / 7.26 = 1.818 mA 5.หาคา่ ตวั แปร I3 โดยการนาคอลมั น์ค่าคงที่ของสมการในขอ้ 1 แทนลงในคอลมั นส์ มั ประสิทธ์ิ I3 และหารดว้ ยดีเทอร์ มีแนนท์ (D) ซ่ึงการหาค่า I3 จะอาศยั การคูณไขวเ้ ช่นกนั = ((12.25)+(040)+ (700)-(02.27)-(041)-(500)) / D = 11 / 7.26 = 1.515 mA

กจิ กรรมการเรียนรู้ 1. ตรวจความพร้อมของผเู้ รียนโดยการเขา้ แถวแลว้ ขานช่ือ 2. แจกแบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยท่ี10/เกบ็ แบบทดสอบ 3. ทบทวนก่อนเรียน ซกั ถามนกั เรียนวา่ กฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ กล่าววา่ อยา่ งไร ครู อธิบายเสริม 4. ครูนาเขา้ สู่บทเรียนโดยการกล่าวนาวา่ ในวงจรไฟฟ้ ามีแหล่งจ่ายแรงดนั มากกวา่ หน่ึงแหล่งการ แกป้ ัญหาโจทยจ์ ะทาไดห้ ลายวธิ ีเช่นทฤษฎีกระแสเมช อธิบายประกอบการฉายแผน่ ใส 5. ครูอธิบายทฤษฎีกระแสเมชพร้อมตวั อยา่ งการคานวณ โดยใชส้ ่ือแผน่ ใส/ตอบคาถาม 6. ซกั ถามนกั เรียนวา่ ทฤษฎีกระแสเมชมีหลกั การอยา่ งไร / รับฟัง-ตอบคาถาม 7. สาธิตการปฏิบตั ิการทดลอง 8. แจกใบงานและควบคุมการปฏิบตั ิการทดลอง 9. ครูและนกั เรียนช่วยกนั สรุปตอบขอ้ สงสัย 10. ประเมินผลการเรียนของนกั เรียนในหน่วยที่ 10 จากแบบทดสอบหน่วยท่ี10 11. มอบหมายงานใหน้ กั เรียนไปศึกษาในหน่วยที่ 11 ต่อไป

งานท่มี อบหมายหรือกจิ กรรม (ก่อนเรียน, ขณะเรียน,หลงั เรียน) ก่อนเรียน ใหศ้ ึกษาและฟังการอธิบาย มอบหมายงานกลุ่มมารายงานหนา้ ช้นั เรียนเกี่ยวกบั ทฤษฎีกระแสเมช ขณะเรียน ใหน้ กั เรียนมารายงานหนา้ ช้นั เรียนเก่ียวกบั ความเขา้ ใจในทฤษฎีเมช หลงั เรียน สรุปเน้ือหาจากที่นกั เรียนไดม้ ารายงานหนา้ ช้นั เรียนและประเมินผล

สื่อการเรียนการสอน จากแผนการสอน ได้กาหนดสื่อการสอนทใ่ี ช้ให้สอดคล้องกบั เนือ้ หาหรือวตั ถุประสงค์ไว้ดงั นี้ หน่วยการสอน ประเภทสื่อการสอน รหสั ของสื่อ ( ส่ิงพมิ พ์, โสตทัศน์, หุ่นจาลองหรือของจริง ) 10 หนงั สืออา้ งอิง ชยั วฒั น์ ลิ้มพรวจิ ิตรวไิ ล , สมเกียรติ พ่งึ อาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง,สมศกั ด์ิ แสงศรี.วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง. : ศูนยส์ ่งเสริม-อาชีวะ, 2546. ส่ือ - ซีดีการบรรยายเรื่องกระแสเมช - แบบฝึกหดั

การประเมนิ ผล จากแผนการสอน วดั ผลประเมนิ ผล ก่อนการเรียน ขณะเรียน และหลงั เรียน วธิ กี าร โจทย์ปัญหาหรือหลกั เกณฑ์ ก่อนเรียน 1.สังเกตพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม ขณะเรียน 2.สงั เกตและประเมินผลพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม คา่ นิยม และ คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ 1.ใหน้ กั เรียนมีส่วนร่วมในการอธิบายโดยการสาธิตหนา้ ช้นั เรียน 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม หลงั เรียน 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม คา่ นิยม และคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ บนั ทึกหลงั การสอน

หลงั จากได้ทาการสอนเสร็จเรียบร้อยแล้ว ควรพจิ ารณาสรุปประเมนิ ผลการสอนคร้ังนี้โดยทา เครื่องหมาย / ลงในช่อง ใช่ หรือ ไม่ใช่ หรือบันทกึ ให้คาแนะนาเพม่ิ เตมิ กไ็ ด้ พร้อมรายงานตามลาดับข้นั เพอื่ ได้รับทราบ รายการหัวข้อประเมิน ใช่ ไม่ใช่ หมายเหตุ 1. ทาการสอนไดค้ รบตามวตั ถุประสงค์ / 2. นาเขา้ สู่บทเรียนตรงตามท่ีกาหนด / 3. สามารถดาเนินการสอนตามแผนการสอน / 4. ใชส้ ื่อการสอนครบตามแผนการสอน / 5. ใชค้ าถามในระหวา่ งการสอนไดค้ รบ / 6. อ่ืน ๆ (โปรดระบุ)......................................... บนั ทกึ เพม่ิ เติม ( ผลการใช้แผนการสอน, ผลการเรียนของนักเรียน, ผลการสอนของครู ) .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... แผนการสอน หน่วยที่ 11

ช่ือวชิ า วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง สอนคร้ังท่ี 13 ชื่อหน่วย ทฤษฎีแรงดนั โนด ช่ัวโมง 4 สาระสาคญั ในการแกป้ ัญหาวงจรไฟฟ้ าที่มีความยงุ่ ยากและซบั ซอ้ น วธิ ีแรงดนั โนดหรือเรียกวา่ โหนด โวลทเ์ ตจ ท่ีเป็นอีกวธิ ีหน่ึงที่นิยมใชว้ เิ คราะห์วงจรไฟฟ้ ากนั วธิ ีการน้ีนอกจากจะช่วยวเิ คราะห์วงจรไฟฟ้ า ไดเ้ ป็นอยา่ งดีแลว้ ยงั สามารถทดแทนวธิ ีกระแสเมช ซ่ึงมีขอ้ จากดั ในแง่ของสมการและความยงุ่ ยากในการ แกส้ มการ วธิ ีแรงดนั โนดเป็ นวธิ ีการนากฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ มาใชง้ าน จุดประสงค์ทวั่ ไป 1. ศึกษาการกาหนดโนดหลกั 2. ใหร้ ู้การกาหนดทิศทางของกระแส 3. ใหร้ ู้การเขียนสมการกระแส 4. ศึกษาตวั อยา่ งการคานวณวิธีแรงดนั โนด 5. เพื่อปฏิบตั ิการทดลองตามวธิ ีแรงดนั โนด จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกหลกั การกาหนดโนดหลกั ไดถ้ ูกตอ้ ง 2. อธิบายการกาหนดทิศทางของกระแสไดถ้ ูกตอ้ ง 3. เขียนสมการกระแสไดถ้ ูกตอ้ ง 4. คานวณแกป้ ัญหาโจทยด์ ว้ ยวธิ ีแรงดนั โนดไดถ้ ูกตอ้ ง 5. ต่อวงจรทดลองตามวธิ ีแรงดนั โนดไดถ้ ูกตอ้ ง เนือ้ หาสาระ หน่วยท่ี 11

ช่ือหน่วยการสอน ทฤษฎีแรงดนั โนด วธิ ีแรงดันโนด (Node Voltage Theories) ในการแกป้ ัญหาวงจรไฟฟ้ าท่ีมีความยงุ่ ยากและซบั ซอ้ น วธิ ีแรงดนั โนดหรือเรียกวา่ “โนดโวลตเ์ ตจ” (Node Voltage) ก็เป็นอีกวธิ ีหน่ึงที่นิยมใชว้ เิ คราะห์วงจรไฟฟ้ ากนั วธิ ีการน้ีนอกจากจะ ช่วยวเิ คราะห์วงจรไฟฟ้ าไดเ้ ป็นอยา่ งดีแลว้ ยงั สามารถทดแทนวธิ ีกระแสเมช (Mesh Current) ซ่ึงมี ขอ้ จากดั ในแง่ของสมการและความยงุ่ ยากในการแกส้ มการ วธิ ีแรงดนั โนดเป็นวธิ ีการนากฎกระแสของ เคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) มาใชง้ าน 1. วธิ ีแรงดนั โนด โนด (Node) คือ จุดต่อในวงจรไฟฟ้ าที่มีจานวนสาขาของวงจรต่ออยตู่ ้งั แต่ 2 สาขาข้ึนไป โนดหลกั (Principal Node) หรือจุดตอ่ เชื่อม คือจุดต่อในวงจรไฟฟ้ าที่มีจานวนสาขาของวงจรต่ออยู่ ต้งั แต่ 3 สาขาข้ึนไปมาตอ่ รวมกนั โนดเปรียบเทียบ (Reference Node) หรือจุดอา้ งอิง ซ่ึงจะกาหนดใหเ้ ป็ นจุดเช่ือมต่อใดจุดหน่ึงเป็ น จุดอา้ งอิงกไ็ ด้ แต่โดยทวั่ ไปแลว้ จะเลือกจุดอา้ งอิงท่ีต่อร่วมอยกู่ บั กราวด์ (Ground) เสมอเพราะง่ายต่อการ พจิ ารณาและการคานวณ แรงดนั โนด (Node Voltage) คือความแตกต่างของระดบั แรงดนั ที่จุดใดๆ ก็ไดใ้ นวงจรเม่ือนาไป เปรียบเทียบกบั จุดอา้ งอิง (Reference Node) การเขียนสมการของแรงดนั โนด (Node Voltage) จะ พจิ ารณาเป็ นข้นั ๆ ดงั ตอ่ ไปน้ี 1. กาหนดจุดตอ่ ลงในวงจรซ่ึงจะมีท้งั จุดต่อเช่ือม (โนดหลกั ) และจุดอา้ งอิง 2. การพิจารณาแรงดนั โนด (Node Voltage) จะใหร้ ะดบั ของแรงดนั ไฟฟ้ าที่จุดตอ่ เชื่อม (Principal Node) มีคา่ สูงกวา่ ระดบั อา้ งอิง (Reference Node)

3. สมมติและกาหนดทิศทางของกระแสท่ีจุดเช่ือมต่อ (Principal Node) การกาหนดทิศทาง ของกระแสไฟฟ้ าท่ีจุดเช่ือมต่อจะกาหนดใหก้ ระแสไหลเขา้ หรือไหลออกกไ็ ดเ้ พราะผลลพั ธ์ ที่ไดจ้ ะมีค่าเหมือนกนั 4. เขียนสมการกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) รูปท่ี 1 จากวงจรรูปท่ี 1 กาหนดจุดเช่ือมต่อ (Principal Node) ในวงจรเป็ น A, B และ C โดยกาหนดให้ จุด C เป็นจุดอา้ งอิง (Reference Node) และสมมติใหก้ ระแสไฟฟ้ าไหลออกในทุกๆ สาขาที่จุด A คือ กระแสไฟฟ้ า I1, I2 และ I3 (Kirchhoff Current Law) จะไดผ้ ลของกระแสไฟฟ้ ารวมท่ีจุด A มีค่าเทา่ กบั ศูนย์ นนั่ คือ I1+I2+I3 = 0 แต่ I1  VA  E1 , I2  VA , I3 VA  VB R1 R2 R3 VA  E1  VA  VA  VB  0 ................................. (1) ดงั น้นั จะได้ R1 R2 R3 สาขาท่ีจุด B คือ กระแสไฟฟ้ า I4, I5 และ I6 จากกฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) จะไดผ้ ลของกระแสไฟฟ้ ารวมที่จุด B มีค่าเท่ากบั ศนู ย์

นนั่ คือ I4+I5+I6 = 0 แต่ I4  VB  VA , I5  VB , I6 VB  E2 R3 R4 R5 VB  VA  VB  VB  E2  0 จะได้ R3 R4 R5 ................................. (2) จากสมการที่ (1) และ (2) จะได้  1 1  1 VA   1 VB   1 E1 ........... (3) R1 R2 R3 R3 R1   1 VA   1 1  1 VB   1 E2 ..... (4) R3 R3 R4 R5 R5 จากวงจรรูปที่ 1 พิจารณาวา่ เมื่อกาหนดจุดเชื่อมต่อ (Principal Node) จะทาใหท้ ราบจานวน สมการของแรงดนั โนด (Node Voltage) คือกาหนดจุด A, B และ C เป็นจุดเชื่อมตอ่ โดยกาหนดจุด C เป็น จุดอา้ งอิง (Reference Node) จากน้นั เอาจานวนจุดเชื่อมต่อลบกบั จานวนจุดอา้ งอิงก็จะไดจ้ านวนสมการ ของแรงดนั โนด นน่ั คือจานวนสมการของแรงดนั โนดจะมีคา่ นอ้ ยกวา่ จานวนจุดเชื่อมตอ่ (Principal Node) อยหู่ น่ึงเสมอ จากรูป 1 กาหนดให้ จุดเชื่อมต่อ (Principal Node) = 3 จุดอา้ งอิง (Reference Node) = 1 จานวนสมการของแรงดนั โนด 3-1 = 2 จานวนสมการของแรงดนั โนด = 2 การนาหลกั การของแรงดนั โนด (Node Voltage) มาใชแ้ กป้ ัญหาโจทยน์ ้นั ควรเลือกวธิ ีท่ีง่ายและ รวดเร็วกวา่ มาใช้ ซ่ึงท้งั น้ีก็ข้ึนอยกู่ บั ลกั ษณะของวงจร แต่ถา้ เป็นลกั ษณะวงจรที่ประกอบดว้ ยหลายๆ

สาขาตอ่ ขนานกนั เมื่อนาวธิ ีการของแรงดนั โนดมาใชก้ จ็ ะพบวา่ มีความง่ายและรวดเร็วกวา่ เพราะมีจานวน สมการนอ้ ยกวา่ ตวั อย่างที่ 1 จงคานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้ า I1, I2 และ I3 วงจรรูปท่ี 2 วธิ ีทา จากกฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ จะเขียนสมการไดด้ งั น้ี ที่จุด A จะได้ I1  I2  I3  0 แต่ I1  VA  E1 , I2  VA , I3 VA  E2 R1 R2 R3 ดงั น้นั จะได้ &nb กจิ กรรมการเรียนรู้

1. ตรวจความพร้อมของผเู้ รียนโดยการเขา้ แถวแลว้ ขานชื่อ 2. แจกแบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยที่11/เกบ็ แบบทดสอบ 3. ทบทวนก่อนเรียน อธิบายและซกั ถาม ทฤษฎีกระแสเมชกล่าววา่ อยา่ งไร 4. ครูนาเขา้ สู่บทเรียนโดยการกล่าวนาวา่ ในวงจรไฟฟ้ ามีแหล่งจา่ ยแรงดนั มากกวา่ หน่ึงแหล่ง การแกป้ ัญหาโจทยจ์ ะทาไดห้ ลายวธิ ีเช่นวธิ ีแรงดนั โนดอธิบายประกอบการฉายซีดี/ รับฟัง ความคิดเห็น 5. ครูอธิบายวธิ ีแรงดนั โนดพร้อมตวั อยา่ งการคานวณ /ตอบคาถาม 6. ซกั ถามนกั เรียนวา่ ทฤษฎีกระแสเมชมีหลกั การอยา่ งไร / รับฟัง-ตอบคาถาม 7. สาธิตการปฏิบตั ิการทดลอง 8. แจกใบงานและควบคุมการปฏิบตั ิการทดลอง 9. ครูและนกั เรียนช่วยกนั สรุปตอบขอ้ สงสัย 10. ประเมินผลการเรียนของนกั เรียนในหน่วยที่ 11 จากแบบทดสอบหน่วยท่ี11 11. มอบหมายงานใหน้ กั เรียนไปศึกษาในหน่วยท่ี 12 ตอ่ ไป งานท่ีมอบหมายหรือกจิ กรรม (ก่อนเรียน, ขณะเรียน,หลงั เรียน)

ก่อนเรียน ใหศ้ ึกษาและฟังการอธิบาย มอบหมายงานกลุ่มมารายงานหนา้ ช้นั เรียนเกี่ยวกบั แรงดนั โหนด ขณะเรียน ใหน้ กั เรียนมารายงานหนา้ ช้นั เรียนเก่ียวกบั แรงดนั โหนด หลงั เรียน สรุปเน้ือหาจากท่ีนกั เรียนไดม้ ารายงานหนา้ ช้นั เรียนและประเมินผล ส่ือการเรียนการสอน

จากแผนการสอน ได้กาหนดสื่อการสอนทใ่ี ช้ให้สอดคล้องกบั เนือ้ หาหรือวตั ถุประสงค์ไว้ดงั นี้ หน่วยการสอน ประเภทส่ือการสอน รหสั ของส่ือ ( สิ่งพมิ พ์, โสตทัศน์, หุ่นจาลองหรือของจริง ) 11 หนงั สืออา้ งอิง ชยั วฒั น์ ลิ้มพรวจิ ิตรวไิ ล , สมเกียรติ พ่งึ อาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง,สมศกั ด์ิ แสงศรี.วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง. : ศนู ยส์ ่งเสริม-อาชีวะ, 2546. สื่อ - ซีดีการบรรยายเรื่อง แรงดนั โหนด - แบบฝึกหดั

การประเมนิ ผล จากแผนการสอน วดั ผลประเมนิ ผล ก่อนการเรียน ขณะเรียน และหลงั เรียน วธิ กี าร โจทย์ปัญหาหรือหลกั เกณฑ์ ก่อนเรียน 1.สงั เกตพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม ขณะเรียน 2.สังเกตและประเมินผลพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และ คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ 1.ใหน้ กั เรียนมีส่วนร่วมในการอธิบายโดยการสาธิตหนา้ ช้นั เรียน 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม หลงั เรียน 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์

บนั ทกึ หลงั การสอน หลงั จากได้ทาการสอนเสร็จเรียบร้อยแล้ว ควรพจิ ารณาสรุปประเมินผลการสอนคร้ังนี้โดยทา เคร่ืองหมาย / ลงในช่อง ใช่ หรือ ไม่ใช่ หรือบนั ทกึ ให้คาแนะนาเพมิ่ เตมิ กไ็ ด้ พร้อมรายงานตามลาดบั ข้นั เพอ่ื ได้รับทราบ รายการหัวข้อประเมิน ใช่ ไม่ใช่ หมายเหตุ 1. ทาการสอนไดค้ รบตามวตั ถุประสงค์ / 2. นาเขา้ สู่บทเรียนตรงตามท่ีกาหนด / 3. สามารถดาเนินการสอนตามแผนการสอน / 4. ใชส้ ื่อการสอนครบตามแผนการสอน / 5. ใชค้ าถามในระหวา่ งการสอนไดค้ รบ / 6. อ่ืน ๆ (โปรดระบุ)......................................... บนั ทกึ เพม่ิ เตมิ ( ผลการใช้แผนการสอน, ผลการเรียนของนักเรียน, ผลการสอนของครู ) .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................

แผนการสอน หน่วยที่ 12 สอนคร้ังที่ 14 ชื่อวชิ า วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง ชั่วโมง 4 ช่ือหน่วย ทฤษฎีการวางซอ้ น สาระสาคญั ทฤษฎีการวางซอ้ นเรียกวา่ ซูเปอร์โพซิชน่ั ธีโอร่ี เป็นทฤษฎีท่ีใชว้ เิ คราะห์วงจรไฟฟ้ าที่มี แหล่งจา่ ยไฟฟ้ าต้งั แต่ 2 แหล่งข้ึนไป กระแสไฟฟ้ าท่ีเกิดจากแหล่งจา่ ยไฟฟ้ าเหล่าน้นั สามารถแยกพิจารณา ไดค้ ร้ังละ 1 ตวั จนครบทุกตวั แลว้ นาค่าของกระแสไฟฟ้ าที่ได้ มารวมกนั ทางพีชคณิต จะไดผ้ ลของ กระแสไฟฟ้ า ท่ีแทจ้ ริงของวงจร จุดประสงค์การเรียน จุดประสงค์ทวั่ ไป 1. ศึกษาข้นั ตอนการใชท้ ฤษฎีการวางซอ้ นวิเคราะห์วงจร 2. ศึกษาตวั อยา่ งการคานวณ โดยใชท้ ฤษฎีการวางซอ้ น 3. เพื่อปฏิบตั ิการทดลองทฤษฎีการวางซอ้ น จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1.บอกข้นั ตอนการใชท้ ฤษฎีการวางซอ้ นวเิ คราะห์วงจรไดถ้ ูกตอ้ ง 2.แกป้ ัญหาโจทย์ โดยใชท้ ฤษฎีการวางซอ้ นไดถ้ ูกตอ้ ง 3.ตอ่ วงจรทดลองตามทฤษฎีการวางซอ้ นไดถ้ ูกตอ้ ง

เนือ้ หาสาระ หน่วยท่ี 12 ช่ือหน่วยการสอน ทฤษฎีการวางซอ้ น ทฤษฎกี ารวางซ้อน( Superposition Theorem ) ทฤษฎกี ารวางซ้อน มีหลกั การวา่ ในวงจรไฟฟ้ าที่ประกอบดว้ ยแหล่งจ่ายต้งั แต่ 2 แหล่งข้ึน ไป กระแสไฟฟ้ าท่ีเกิดจากแหล่งจ่ายไฟฟ้ าเหล่าน้นั สามารถแยกพจิ ารณาไดค้ ร้ังละ 1 ตวั จนครบทุกตวั แลว้ นาค่าของกระแสไฟฟ้ า ที่ไดม้ ารวมกนั ทางพชี คณิต จะไดผ้ ลของกระแสไฟฟ้ า ที่แทจ้ ริงของ วงจร หลกั การพิจารณาแหล่งจ่ายไฟฟ้ าทีละตวั เรียกวา่ ทฤษฎีการวางซอ้ น( Superposition Theorem ) การนาทฤษฎกี ารวางซ้อน ( Superposition Theorem 1.สมมติและกาหนดทิศทางของกระแสไฟฟ้ า ที่ไหลในสาขาตา่ งๆ 2.เลือกพิจารณาแหล่งจ่ายหน่ึงตวั 3.แหล่งจ่ายตวั อ่ืนๆท่ีเหลือในวงจรท้งั หมด ทาการลดั วงจร (Short Circuit ) 4.ตวั ตา้ นทาน ภายในของแหล่งจ่ายทุกๆตวั ยงั คงใหต้ ่ออยใู่ นวงจรตามเดิม 5.คานวณหาคา่ ของกระแสไฟฟ้ า ท่ีไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน แต่ละตวั ในวงจร พร้อมสงั เกตทิศทาง และข้วั ท่ีถูกตอ้ ง 6.กระทาซ้าอีกต้งั แตข่ อ้ 2 ถึงขอ้ 5 สาหรับแหล่งจา่ ยท่ีเหลือแต่ละตวั ในวงจร 7.นาคา่ ของกระแสไฟฟ้ า ท่ีไดใ้ นแตล่ ะคร้ังมารวมกนั ทางพชี คณิต กจ็ ะไดค้ า่ ของกระแสไฟฟ้ าที่ แทจ้ ริง ที่ไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน แต่ละตวั ในวงจร

รูปท่ี 1 จากรูปท่ี 1 เลือกพจิ ารณาเฉพาะแหล่งจ่ายแรงดนั E1 แลว้ เขียนวงจรใหม่ ดงั วงจรรูปท่ี 2 โดยการ ลดั วงจร ( Short Circuit ) แหล่งจ่ายแรงดนั E1 และกาหนดทิศทางของกระแสไฟฟ้ า I1, I2 และ I3 รูปที่ 2 E1 R 2 // R 3 จะได้  I11  R1  I2 1  I11  R R3  2 R 3 I31  I11  I21

เลือกพจิ ารณาเฉพาะแหล่งจ่ายไฟตรง E2แลว้ เขียนวงจรใหม่ ดงั วงจรรูปที่ 3 โดยการลดั วงจร ( Short Circuit ) แหล่งจา่ ยไฟตรง E1 และกาหนดทิศทางของกระแสไฟฟ้ า I1, I2 และ I3 รูปท่ี 3 จะได้ E2 R1 // R 3  I22  R 2  I12  I 22  R3  R1  R3 I32  I22  I12 ดงั น้นั ค่ากระแสไฟฟ้ าที่แทจ้ ริงไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน แต่ละตวั ของวงจร

กจิ กรรมการเรียนรู้ 1. ตรวจความพร้อมของผเู้ รียนโดยการเขา้ แถวแลว้ ขานชื่อ 2. แจกแบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยท่ี12 3. ทบทวนก่อนเรียน อธิบายและซกั ถาม วธิ ีแรงดนั โนดมีหลกั การอยา่ งไร 4. ครูนาเขา้ สู่บทเรียนโดยการกล่าวนาวา่ ในวงจรไฟฟ้ ามีแหล่งจา่ ยแรงดนั มากกวา่ หน่ึงแหล่ง การแกป้ ัญหาโจทยจ์ ะทาไดห้ ลายวธิ ีเช่นทฤษฎีการวางซอ้ นอธิบายประกอบการฉายซีดี 5. ครูอธิบายทฤษฎีการวางซอ้ นพร้อมตวั อยา่ งการคานวณ โดยใชส้ ื่อแผน่ ใส 6. ซกั ถามนกั เรียนวา่ ทฤษฎีการวางซอ้ นมีหลกั การอยา่ งไร 7. สาธิตการปฏิบตั ิการทดลอง 8. แจกใบงานและควบคุมการปฏิบตั ิการทดลอง 9. ครูและนกั เรียนช่วยกนั สรุปตอบขอ้ สงสัย 10. ประเมินผลการเรียนของนกั เรียนในหน่วยที่ 12 จากแบบทดสอบหน่วยท่ี12

งานทม่ี อบหมายหรือกจิ กรรม (ก่อนเรียน, ขณะเรียน,หลงั เรียน) ก่อนเรียน ใหศ้ ึกษาและฟังการอธิบายเน้ือหาเก่ียวกบั ทฤษฎีการวางซอ้ น ขณะเรียน ใหน้ กั เรียนคิดคานวนและทดลองตามทฤษฎีการวางซอ้ น หลงั เรียน สรุปเน้ือหาจากผลการทดลองและการคานวน

สื่อการเรียนการสอน จากแผนการสอน ได้กาหนดส่ือการสอนทใ่ี ช้ให้สอดคล้องกบั เนือ้ หาหรือวตั ถุประสงค์ไว้ดงั นี้ หน่วยการสอน ประเภทส่ือการสอน รหัสของสื่อ ( ส่ิงพมิ พ์, โสตทศั น์, หุ่นจาลองหรือของจริง ) 14 หนงั สืออา้ งอิง ชยั วฒั น์ ลิ้มพรวจิ ิตรวไิ ล , สมเกียรติ พ่งึ อาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง,สมศกั ด์ิ แสงศรี.วงจรไฟฟ้ ากระแสตรง. : ศูนยส์ ่งเสริม-อาชีวะ, 2546. สื่อ - ซีดีการบรรยาย เรื่อง ทฤษฎีการวางซอ้ น - แบบฝึกหดั - แบบประเมินผล

การประเมนิ ผล จากแผนการสอน วดั ผลประเมนิ ผล ก่อนการเรียน ขณะเรียน และหลงั เรียน วธิ กี าร โจทย์ปัญหาหรือหลกั เกณฑ์ ก่อนเรียน 1.สงั เกตพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม ขณะเรียน 2.สังเกตและประเมินผลพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และ คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ 1.ใหน้ กั เรียนมีส่วนร่วมในการอธิบายโดยการสาธิตหนา้ ช้นั เรียน 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม หลงั เรียน 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบุคคล/รายกลุ่ม 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์

บันทึกหลงั การสอน หลงั จากได้ทาการสอนเสร็จเรียบร้อยแล้ว ควรพจิ ารณาสรุปประเมนิ ผลการสอนคร้ังนี้โดยทา เครื่องหมาย / ลงในช่อง ใช่ หรือ ไม่ใช่ หรือบนั ทกึ ให้คาแนะนาเพมิ่ เติมกไ็ ด้ พร้อมรายงานตามลาดับข้นั เพอื่ ได้รับทราบ รายการหวั ข้อประเมนิ ใช่ ไม่ใช่ หมายเหตุ 1. ทาการสอนไดค้ รบตามวตั ถุประสงค์ / 2. นาเขา้ สู่บทเรียนตรงตามท่ีกาหนด / 3. สามารถดาเนินการสอนตามแผนการสอน / 4. ใชส้ ่ือการสอนครบตามแผนการสอน / 5. ใชค้ าถามในระหวา่ งการสอนไดค้ รบ / 6. อ่ืน ๆ (โปรดระบุ)......................................... บันทกึ เพมิ่ เติม ( ผลการใช้แผนการสอน, ผลการเรียนของนักเรียน, ผลการสอนของครู ) .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................