แผนการจดั การเรียนรู้ รายวิชา ฟสิ ิกส์ 5 รหัสวชิ า ว30210 ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีท่ี 6 กล่มุ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ภาคเรียนที่ 1 ปกี ารศึกษา 2565 โดย นางสาวณฏั ฐา บุญยนิ ดี ตำแหนง่ ครู โรงเรียน ภ.ป.ร.ราชวิทยาลัย ในพระบรมราชปู ถัมภ์ อำเภอสามพราน จังหวดั นครปฐม สำนกั งานเขตพนื้ ทก่ี ารศกึ ษามธั ยมศึกษานครปฐม สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาข้นั พน้ื ฐาน กระทรวงศกึ ษาธิการ
แบบขอส่งและอนุมตั แิ ผนการเรยี นรู้ ประจำปีการศึกษา 2565 เรียน ผอู้ ำนวยการโรงเรียน ภ.ป.ร.ราชวทิ ยาลัย ในพระบรมราชปู ถมั ภ์ เนื่องดว้ ยขา้ พเจา้ ..........นางสาวณัฏฐา บญุ ยินดี................ไดร้ ับมอบหมายให้ปฏิบัตหิ นา้ ที่การสอน รายวิชา..ฟิสกิ ส์ 5... รหัสวิชา..ว30210...... และดำเนินการจัดทำแผนการเรยี นรู้ภาคเรียนท.ี่ ..1...ปีการศึกษา .....2565..... จำนวน......4........คาบ/สัปดาห์หรือจำนวน......80......ชั่วโมง/ภาคเรียน ตามแบบฟอร์มท่ีทาง กล่มุ งานพฒั นาหลักสตู รสถานศกึ ษากำหนด บัดนี้ ข้าพเจ้าได้ดำเนินการจัดทำแผนการเรียนรู้เรียบร้อยแล้ว และขออนุญาตส่งและอนุมัติใช้ แผนการเรียนรู้ โดยมีหน่วยการเรียนรูจ้ ำนวน....3....หนว่ ยการเรียนรู้ และแผนการเรียนรู้ จำนวน....40...แผน ซ่ึงแนบมาพร้อมกบั เอกสารน้ี จึงเรียนมาเพ่อื โปรดทราบและพจิ ารณา ลงชือ่ (นางสาวณฏั ฐา บญุ ยนิ ดี) ตำแหนง่ ครู ไดต้ รวจแผนการเรยี นร้เู รียบร้อยแลว้ เป็นแผนการเรยี นรทู้ ่ใี ช้จัดการเรยี นร้ไู ด้ จดั ทำถกู ต้อง ครบถ้วน ตามสาระการเรยี นรู้ อน่ื ๆ............................................................ ลงช่อื …………………………………………….. (นางสาวปราณี แซล่ ้มิ ) หัวหนา้ กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
หลักสตู รแกนกลางการศกึ ษาขัน้ พน้ื ฐาน พทุ ธศกั ราช 2551 วสิ ยั ทัศน์ หลักสูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพ้ืนฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนทุกคน ซ่งึ เป็นกำลังของชาติใหเ้ ป็นมนุษย์ท่ีมี ความสมดุลท้ังด้านร่างกาย ความรู้ คุณธรรม มีจิตสำนึกในความเป็นพลเมืองไทยและเป็นพลโลก ยึดม่ันในการ ปกครองตามระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุข มีความรู้และทักษะพ้ืนฐาน รวมท้ัง เจต คติ ที่จำเป็นต่อการศึกษาต่อ การประกอบอาชีพและการศึกษาตลอดชีวิต โดยมุ่งเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญบน พนื้ ฐานความเช่ือว่า ทุกคนสามารถเรียนรู้และพัฒนาตนเองไดเ้ ตม็ ตามศกั ยภาพ หลักการ หลักสูตรแกนกลางการศกึ ษาข้นั พื้นฐาน มีหลักการทส่ี ำคญั ดังน้ี ๑. เป็นหลักสูตรการศึกษาเพื่อความเป็นเอกภาพของชาติ มีจุดหมายและมาตรฐานการเรียนรู้ เปน็ เป้าหมายสำหรับพัฒนาเด็กและเยาวชนให้มีความรู้ ทักษะ เจตคติ และคุณธรรมบนพื้นฐานของความเป็น ไทยควบคกู่ ับความเป็นสากล ๒. เป็นหลักสูตรการศึกษาเพ่ือปวงชน ที่ประชาชนทุกคนมีโอกาสได้รับการศึกษาอย่างเสมอภาค และมี คณุ ภาพ ๓. เป็นหลักสูตรการศึกษาที่สนองการกระจายอำนาจ ให้สังคมมีส่วนร่วมในการจัดการศึกษา ใหส้ อดคลอ้ งกบั สภาพและความตอ้ งการของทอ้ งถ่นิ ๔. เป็นหลกั สูตรการศึกษาทม่ี ีโครงสร้างยืดหยุ่นทัง้ ดา้ นสาระการเรียนรู้ เวลาและการจัด การเรียนรู้ ๕. เป็นหลกั สตู รการศึกษาทเี่ นน้ ผ้เู รยี นเป็นสำคัญ ๖. เป็นหลักสูตรการศึกษาสำหรับการศึกษาในระบบ นอกระบบ และตามอัธยาศัย ครอบคลุมทุก กลุม่ เป้าหมาย สามารถเทียบโอนผลการเรยี นรู้ และประสบการณ์ จดุ หมาย หลักสูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพื้นฐาน มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้เป็นคนดี มีปัญญา มีความสุข มีศักยภาพในการศึกษาต่อ และประกอบอาชีพ จึงกำหนดเป็นจุดหมายเพ่ือให้เกิดกับผู้เรียน เมื่อจบ การศกึ ษาข้นั พืน้ ฐาน ดงั น้ี ๑. มีคุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมที่พึงประสงค์ เห็นคุณค่าของตนเอง มีวินัยและปฏิบัติตน ตามหลกั ธรรมของพระพุทธศาสนา หรือศาสนาที่ตนนบั ถือ ยึดหลกั ปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง ๒. มีความรู้ ความสามารถในการสือ่ สาร การคิด การแกป้ ัญหา การใช้เทคโนโลยี และมีทักษะชวี ิต ๓. มสี ขุ ภาพกายและสุขภาพจติ ที่ดี มีสขุ นิสัย และรักการออกกำลงั กาย ๔. มคี วามรักชาติ มจี ิตสำนึกในความเปน็ พลเมืองไทยและพลโลก ยดึ ม่ันในวิถชี วี ติ และ การปกครอง ตามระบอบประชาธปิ ไตยอนั มพี ระมหากษัตรยิ ์ทรงเป็นประมขุ ๕. มีจติ สำนึกในการอนุรักษ์วัฒนธรรมและภูมิปญั ญาไทย การอนรุ ักษแ์ ละพฒั นาสงิ่ แวดล้อม มีจิต สาธารณะท่มี ุ่งทำประโยชนแ์ ละสรา้ งสงิ่ ท่ีดีงามในสังคม และอยรู่ ว่ มกันในสังคมอย่างมคี วามสุข สมรรถนะสำคญั ของผูเ้ รยี น และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ สมรรถนะสำคญั ของผูเ้ รียน ๑. ความสามารถในการส่อื สาร ๒. ความสามารถในการคดิ ๓. ความสามารถในการแก้ปญั หา
๔. ความสามารถในการใชท้ ักษะชีวิต ๕. ความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยี คณุ ลักษณะอันพึงประสงค์ ๑. รกั ชาติ ศาสน์ กษตั รยิ ์ ๒. ซือ่ สัตย์สุจรติ ๓. มวี ินัย ๔. ใฝเ่ รยี นรู้ ๕. อยูอ่ ยา่ งพอเพียง ๖. ม่งุ มั่นในการทำงาน ๗. รกั ความเปน็ ไทย ๘. มจี ติ สาธารณะ วิสยั ทศั น์หลกั สูตร โรงเรยี น ภ.ป.ร.ราชวิทยาลัย ในพระบรมราชูปถัมภ์ ตามหลักสตู รแกนกลางการศกึ ษาขั้นพืน้ ฐาน พุทธศักราช 2551 หลกั สูตร โรงเรยี น ภ.ป.ร.ราชวิทยาลยั ในพระบรมราชปู ถมั ภ์ มุง่ พฒั นาผู้เรยี นทกุ คน ซงึ่ เปน็ กำลงั ของ ชาติให้เป็นมนษุ ยท์ ่ีมีความเป็นผ้นู ำ มคี วามสมดุลท้ังด้านร่างกาย ความรู้ คุณธรรม มจี ิตสำนึกรักษ์สิ่งแวดล้อม ความเป็นพลเมืองไทยและเป็นพลโลก ยึดม่ันในการปกครองตามระบอบประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริย์ ทรงเป็นประมุข มีความรู้และทักษะพ้ืนฐาน รวมทั้งเจตคติจำเป็นต่อการศึกษาต่อ การประกอบอาชีพและ การศึกษาตลอดชีวิต โดยมุ่งเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญบนพื้นฐานความเชื่อว่า ทุกคนสามารถเรียนรู้และพัฒนา ตนเองไดเ้ ต็มตามศักยภาพ สาระวิทยาศาสตรเ์ พมิ่ เตมิ สาระที่ 1 วิทยาศาสตร์ชีวภาพ มาตรฐาน ว 1.1 เขา้ ใจความหลากหลายของระบบนเิ วศ ความสัมพันธ์ระหว่างสง่ิ ไมม่ ีชวี ติ กบั สิ่งมีชวี ิต และ ความสมั พนั ธ์ระหว่างสิง่ มีชวี ิตกบั สงิ่ มีชีวติ ตา่ ง ๆ ในระบบนิเวศ การถ่ายทอดพลังงาน การเปล่ยี นแปลงแทนที่ ในระบบนเิ วศ ความหมายของ ประชากร ปญั หาและผลกระทบที่มตี ่อทรัพยากรธรรมชาตแิ ละสิ่งแวดล้อม แนวทางในการอนรุ กั ษท์ รัพยากรธรรมชาติและการแกไ้ ขปญั หาสิ่งแวดลอ้ ม รวมทงั้ นําความรู้ไปใชป้ ระโยชน์ มาตรฐาน ว 1.2 เขา้ ใจสมบตั ขิ องสิ่งมชี วี ติ หน่วยพ้นื ฐานของส่งิ มชี ีวติ การลาํ เลยี งสารเข้า และออกจากเซลล์ ความสมั พนั ธข์ องโครงสร้างและหน้าที่ของระบบต่าง ๆ ของสัตว์และมนุษยท์ ที่ ํางานสัมพนั ธ์กนั ความสมั พนั ธ์ ของโครงสร้างและหนา้ ท่ี ของอวยั วะตา่ ง ๆ ของพชื ท่ีทํางานสัมพนั ธ์กนั รวมทง้ั นาํ ความรไู้ ปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 1.3 เข้าใจกระบวนการและความสาํ คญั ของการถ่ายทอดลักษณะทางพนั ธุกรรม สารพันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมท่ีมผี ลตอ่ สง่ิ มีชวี ิต ความหลากหลาย ทางชีวภาพและวิวฒั นาการของสงิ่ มชี ีวิต รวมทง้ั นําความรู้ไปใชป้ ระโยชน สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ มาตรฐาน ว 2.1 เขา้ ใจสมบัตขิ องสสาร องคป์ ระกอบของสสาร ความสัมพันธ์ระหว่างสมบตั ิของ สสารกับ
โครงสร้างและแรงยดึ เหน่ียวระหว่างอนภุ าค หลักและธรรมชาติของการเปลย่ี นแปลงสถานะของสสาร การ เกิดสารละลาย และการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี มาตรฐาน ว 2.2 เขา้ ใจธรรมชาตขิ องแรงในชีวิตประจําวนั ผลของแรงที่กระทําต่อวัตถุ ลักษณะ การเคลื่อนที่ แบบตา่ ง ๆ ของวตั ถุรวมท้ังนาํ ความร้ไู ปใชป้ ระโยชน์ มาตรฐาน ว 2.3 เขา้ ใจความหมายของพลงั งาน การเปล่ยี นแปลงและการถ่ายโอนพลงั งาน ปฏสิ มั พนั ธ์ ระหวา่ งสสารและพลังงาน พลังงานในชวี ติ ประจําวัน ธรรมชาตขิ องคลนื่ ปรากฏการณท์ ่ีเกยี่ วข้องกับเสยี ง แสง และคลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้ รวมทง้ั นําความรไู้ ปใชป้ ระโยชน์ สาระที่ 3 วทิ ยาศาสตร์โลกและอวกาศ มาตรฐาน ว 3.1 เข้าใจองค์ประกอบ ลักษณะ กระบวนการเกิด และวิวัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซีดาว ฤกษแ์ ละระบบสรุ ิยะ รวมทั้งปฏสิ ัมพนั ธภ์ ายในระบบสุรยิ ะ ทส่ี ่งผลต่อส่งิ มชี วี ติ และการประยุกต์ใชเ้ ทคโนโลยี อวกาศ มาตรฐาน ว 3.2 เขา้ ใจองคป์ ระกอบและความสมั พันธ์ของระบบโลก กระบวนการเปล่ียนแปลง ภายในโลก และบนผวิ โลก ธรณพี ิบตั ิภัย กระบวนการเปล่ียนแปลงลมฟ้า อากาศและภูมิอากาศโลก รวมทั้งผลต่อสง่ิ มีชวี ติ และสง่ิ แวดลอ้ ม สาระที่4 ชีววทิ ยา มาตรฐาน ว 4.1 เขา้ ใจธรรมชาติของสิ่งมชี ีวิต การศกึ ษาชีววิทยาและวิธีการทางวิทยาศาสตร์ สารที่เปน็ องค์ประกอบของสิ่งมชี วี ติ ปฏกิ ริ ิยาเคมใี นเซลล์ของสง่ิ มีชีวติ กล้องจุลทรรศน์ โครงสร้างและ หน้าทข่ี องเซลล์ การลาํ เลยี งสารเข้าและออกจากเซลล์ การแบ่งเซลล์ และการหายใจระดับเซลล์ มาตรฐาน ว 4.2 เข้าใจการถ่ายทอดลักษณะทางพนั ธกุ รรม การถ่ายทอดยนี บนโครโมโซม สมบัติและหน้าที่ ของสารพันธุกรรม การเกดิ มิวเทชัน เทคโนโลยที างดีเอ็นเอ หลักฐาน ข้อมูลและแนวคดิ เก่ยี วกับววิ ัฒนาการ ของสงิ่ มีชีวิต ภาวะสมดลุ ของฮารด์ ี-ไวน์เบริ ์ก การเกดิ สปชี สี ์ใหม่ ความหลากหลายทางชวี ภาพ กาํ เนดิ ของ สิ่งมีชีวิต ความหลากหลายของสง่ิ มีชวี ติ และอนกุ รมวธิ าน รวมทั้งนําความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 4.3 เขา้ ใจส่วนประกอบของพชื การแลกเปล่ยี นแกส๊ และคายนํ้าของพชื การลําเลียงของพชื การสังเคราะหด์ ว้ ยแสง การสบื พนั ธขุ์ องพืชดอกและการเจรญิ เตบิ โต และการตอบสนอง ของพืช รวมทงั้ นาํ ความรู้ไปใชป้ ระโยชน์ มาตรฐาน ว 4.4 เขา้ ใจการย่อยอาหารของสัตวแ์ ละมนุษย์ รวมทง้ั การหายใจและการแลกเปลย่ี นแก๊ส การลําเลียงสารและการหมุนเวียนเลอื ด ภมู ิค้มุ กันของร่างกาย การขบั ถา่ ย การรับรแู้ ละการตอบสนอง การเคล่อื นท่ี การสืบพนั ธแ์ุ ละการเจริญเตบิ โต ฮอร์โมนกบั การรกั ษา ดลุ ยภาพ และพฤติกรรมของสัตว์ รวมท้งั นาํ ความรไู้ ปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 4.5 เขา้ ใจแนวคิดเก่ยี วกับระบบนิเวศ กระบวนการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวยี นสาร ใน ระบบนิเวศ ความหลากหลายของไบโอม การเปล่ียนแปลงแทนที่ของสิ่งมีชวี ติ ในระบบนิเวศ ประชากรและ รูปแบบการเพ่มิ ของประชากร ทรพั ยากรธรรมชาตแิ ละสิ่งแวดล้อม ปญั หา และผลกระทบท่ีเกิดจากการใช้ ประโยชน์และแนวทางการแกไ้ ขปัญหา สาระที่ 5 เคมี มาตรฐาน ว 5.1 เข้าใจโครงสร้างอะตอม การจดั เรยี งธาตใุ นตารางธาตุ สมบตั ิของธาตุ พันธะเคมีและสมบัติ ของสาร แกส๊ และสมบัตขิ องแก๊ส ประเภทและสมบัติของสารประกอบอนิ ทรยี แ์ ละพอลเิ มอร์ รวมท้งั การนาํ ความรู้ไปใชป้ ระโยชน์
มาตรฐาน ว 5.2 เขา้ ใจการเขยี นและการดุลสมการเคมี ปรมิ าณสัมพนั ธ์ในปฏิกิรยิ าเคมี อตั ราการ เกดิ ปฏิกิริยาเคมีสมดุลในปฏิกริ ยิ าเคมี สมบตั แิ ละปฏกิ ิริยาของกรด–เบส ปฏิกริ ยิ ารีดอกซแ์ ละเซลลเ์ คมไี ฟฟา้ รวมท้ังการนาํ ความรไู้ ปใชป้ ระโยชน์ มาตรฐาน ว 5.3 เข้าใจหลักการทาปฏบิ ัติการเคมี การวัดปรมิ าณสาร หน่วยวัดและการเปล่ียนหน่วย การ คํานวณ ปรมิ าณของสาร ความเขม้ ข้นของสารละลาย รวมทง้ั การบรู ณาการความรู้และทักษะในการอธบิ าย ปรากฏการณใ์ นชีวติ ประจําวนั และการแก้ปัญหาทางเคมี สาระท่ี6 ฟิสิกส์ มาตรฐาน ว 6.1 เข้าใจธรรมชาตทิ างฟสิ ิกส์ ปริมาณและกระบวนการวัด การเคล่ือนทแ่ี นวตรง แรงและกฎ การเคล่อื นท่ีของนิวตัน กฎความโน้มถว่ งสากล แรงเสยี ดทาน สมดุลกลของวตั ถุ งาน และกฎการอนุรกั ษ์ พลงั งานกล โมเมนตัมและกฎการอนรุ ักษโ์ มเมนตัม การเคลื่อนทแ่ี นวโคง้ รวมทั้งนําความรู้ไปใชป้ ระโยชน์ มาตรฐาน ว 6.2 เขา้ ใจการเคลื่อนท่แี บบฮาร์มอนกิ ส์อยา่ งง่าย ธรรมชาติของคลื่น เสียงและการไดย้ ิน ปรากฏการณท์ เ่ี ก่ียวขอ้ งกับเสยี ง แสงและการเห็น ปรากฏการณ์ทีเ่ ก่ยี วข้องกบั แสง รวมทง้ั นาํ ความรู้ไปใช้ ประโยชน์ มาตรฐาน ว 6.3 เข้าใจแรงไฟฟา้ และกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟา้ ศักย์ไฟฟา้ ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และ กฎของโอห์ม วงจรไฟฟา้ กระแสตรง พลังงานไฟฟา้ และกําลังไฟฟ้า การเปลย่ี นพลงั งานทดแทน เปน็ พลงั งาน ไฟฟา้ สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กท่กี ระทาํ กบั ประจไุ ฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า การเหน่ียวนาํ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ และ กฎของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้า และ การสอ่ื สาร รวมท้งั นําความรู้ไปใช้ประโยชน์ มาตรฐาน ว 6.4 เขา้ ใจความสัมพันธข์ องความร้อนกับการเปล่ยี นอณุ หภมู ิและถานะของสสาร สภาพยดื หยุ่น ของวสั ดุ และมอดลุ ัสของยงั ความดนั ในของไหล แรงพยงุ และหลักของอาร์คิมีดีส ความตึงผิว และแรงหนดื ของของเหลว ของไหลอุดมคตแิ ละสมการแบรน์ ลู ลี กฎของแก๊ส ทฤษฎจี ลนข์ อง แกส๊ อดุ มคติและพลงั งานใน ระบบ ทฤษฎีอะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟโตอเิ ลก็ ทริก ทวภิ าวะ ของคล่นื และอนภุ าค กมั มนั ตภาพรงั สี แรงนวิ เคลยี ร์ปฏิกิริยานิวเคลยี ร์ พลังงานนวิ เคลียร์ ฟิสกิ สอ์ นุภาค รวมทง้ั นาํ ความรไู้ ปใช้ประโยชน์ สาระท่ี 7 โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ มาตรฐาน ว 7.1 เขา้ ใจกระบวนการเปล่ียนแปลงภายในโลก ธรณพี ิบตั ิภยั และผลตอ่ สิ่งมชี ีวิตและส่งิ แวดล้อม การศึกษาลําดับชนั้ หนิ ทรพั ยากรธรณี แผนท่ี และการนาํ ไปใชป้ ระโยชน์ มาตรฐาน ว 7.2 เข้าใจสมดุลพลังงานของโลก การหมุนเวียนของอากาศบนโลก การหมนุ เวยี นของนํา้ ใน มหาสมุทร การเกิดเมฆ การเปลี่ยนแปลงภมู ิอากาศโลกและผลตอ่ สง่ิ มชี ีวิตและสงิ่ แวดลอ้ ม รวมทง้ั การ พยากรณ์อากาศ มาตรฐาน ว 7.3 เข้าใจองค์ประกอบ ลักษณะ กระบวนการเกิดและวิวัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซี ดาว ฤกษ์ และระบบสุริยะ ความสมั พนั ธข์ องดาราศาสตรก์ ับมนษุ ยจ์ ากการศึกษาตาํ แหนง่ ดาว บนทรงกลมฟา้ และ ปฏิสัมพนั ธภ์ ายในระบบสรุ ิยะ รวมทั้งการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศ สาระท่ี 8 เทคโนโลยี มาตรฐาน ว 8.1 เขา้ ใจแนวคดิ หลกั ของเทคโนโลยีเพือ่ การดํารงชีวิตในสงั คมทมี่ กี ารเปลย่ี นแปลงอย่างรวดเรว็ ใชค้ วามรแู้ ละทกั ษะทางด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และศาสตร์อน่ื ๆ เพ่ือแกป้ ญั หา หรือ พัฒนางานอย่าง มคี วามคดิ สรา้ งสรรค์ด้วยกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม เลอื กใช้เทคโนโลยอี ย่างเหมาะสมโดยคํานึงถึง ผลกระทบตอ่ ชีวิต สงั คม และส่งิ แวดลอ้ ม
มาตรฐาน ว 8.2 เข้าใจและใชแ้ นวคิดเชิงคํานวณในการแก้ปัญหาทพี่ บในชีวิตจรงิ อย่างเปน็ ขั้นตอนและเป็น ระบบ ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสอ่ื สารในการเรียนรู้ การทํางาน และการแก้ปัญหาได้อยา่ งมี ประสิทธิภาพ รู้เทา่ ทนั และมีจริยธรรม
คำอธบิ ายรายวชิ า รายวชิ า ฟิสกิ ส์ 5 รหสั วิชา ว30210 กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชนั้ มธั ยมศึกษาปที ่ี 6 ภาคเรยี นที่ 1 ปกี ารศึกษา 2565 เวลา 80 ชว่ั โมง จำนวน 2 หน่วยกิต ศึกษาสนามแม่เหล็ก แรงแมเ่ หล็ก โมเมนต์ของแรงคคู่ วบกระทำกับขดลวดทีม่ ีกระแสไฟฟ้าผ่านเม่ือ อยู่ในสนามแม่เหล็ก กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ อีเอ็มเอฟเหนี่ยวนำ ไฟฟ้ากระแสสลับ ความร้อน แก๊สอุดมคติ ทฤษฎจี ลนข์ องแกส๊ ของแขง็ สภาพยืดหยนุ่ ของของแขง็ ความตึงผิว ความหนดื ของของเหลว ความดันในของ ไหล แรงพยุง ของไหลอดุ มคติ สมการความตอ่ เน่ือง และสมการแบรน์ ลู ี โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การสืบเสาะหาความรู้ การสืบค้นข้อมูล การสังเกต วิเคราะห์ เปรียบเทียบ อธิบาย อภิปราย และสรุป เพ่ือให้เกิดความรู้ ความเข้าใจ มีความสามารถในการตัดสินใจ มี ทกั ษะปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ รวมท้ังทักษะแห่งศตวรรษท่ี 21 ในด้านการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ ด้าน การคดิ และการแก้ปัญหา ด้านการสอื่ สาร สามารถส่ือสารสง่ิ ท่เี รียนรแู้ ละนำความรไู้ ปใช้ในชีวิตของตนเอง มีจติ วทิ ยาศาสตร์ จรยิ ธรรม คุณธรรม และคา่ นยิ มทีเ่ หมาะสม ผลการเรยี นรู้ท่ี 1. สงั เกตและอธิบายเสน้ สนามแมเ่ หล็ก อธิบายและคำนวณฟลักซแ์ มเ่ หลก็ ในบริเวณท่ีกำหนด รวมทัง้ สงั เกต และอธบิ ายสนามแมเ่ หล็กท่ีเกดิ จากกระแสไฟฟ้าในลวดตวั นำเสน้ ตรงและโซเลนอยด์ 2. อธบิ ายและคำนวณแรงแมเ่ หลก็ ทก่ี ระทำต่ออนภุ าคที่มีประจุไฟฟ้าเคลื่อนท่ใี นสนามแม่เหล็ก แรงแมเ่ หลก็ ท่ีกระทำต่อเส้นลวดที่มกี ระแสไฟฟ้าผ่านและวางในสนามแม่เหล็ก รัศมีความโค้งของการ เคลอ่ื นท่ีเมอื่ ประจุเคลอ่ื นท่ีต้ังฉากกับสนามแมเ่ หลก็ รวมท้ังอธิบายแรงระหวา่ งเส้นลวดตัวนำคขู่ นานทีม่ ี กระแสไฟฟา้ ผา่ น 3. อธิบายหลกั การทำงานของแกลแวนอมิเตอร์และมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง รวมทั้งคำนวณปรมิ าณตา่ งๆ ทเ่ี ก่ยี วขอ้ ง 4. สงั เกตและอธบิ ายการเกิดอีเอ็มเอฟเหนย่ี วนำ กฎการเหนีย่ วนำของฟาราเดย์ และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ทเ่ี กย่ี วขอ้ ง รวมทั้งนำความร้เู ร่อื งอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนำไปอธิบายการทำงานของเคร่อื งใช้ไฟฟา้ 5. อธบิ ายและคำนวณความความต่างศกั ย์อารเ์ อ็มเอส และกระแสไฟฟา้ อาร์เอ็มเอส 6. อธบิ ายหลักการทำงานและประโยชนข์ องเคร่ืองกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส การแปลงอีเอ็มเอฟของ หม้อแปลง และคำนวณปริมาณต่างๆ ท่ีเกย่ี วข้อง 7. อธิบายและคำนวณความร้อนทีท่ ำใหส้ สารเปล่ียนอุณหภูมิ ความร้อนทท่ี ำใหส้ สารเปลย่ี นสถานะและ ความรอ้ นที่เกดิ จากการถ่ายโอนตามกฎการอนุรักษ์พลงั งาน 8. อธิบายกฎของแกส๊ อุดมคติและคำนวณปริมาณต่างๆ ทเ่ี กี่ยวขอ้ ง 9. อธบิ ายแบบจำลองของแกส๊ อุดมคติ ทฤษฎจี ลนข์ องแกส๊ และอัตราเร็วอาร์เอ็มเอสของโมเลกลุ ของแกส๊ รวมทงั้ คำนวณปริมาณตา่ งๆ ท่เี กยี่ วข้อง 10. อธบิ ายและคำนวณงานทท่ี ำโดยแกส๊ ในภาชนะปิดโดยความดันคงตัว และอธิบายความสัมพันธ์ระหว่าง ความรอ้ น พลงั งานภายในระบบ และงาน รวมทัง้ คำนวณปริมาณต่างๆ ทเี่ กีย่ วขอ้ ง และนำความรู้เร่ือง พลงั งานภายในระบบไปอธิบายหลักการทำงานของเคร่ืองใช้ในชีวิตประจำวัน 11. อธบิ ายสภาพยดื หยุ่นและลักษณะการยืดและหดตวั ของวัสดทุ เ่ี ปน็ แท่งเมือ่ ถกู กระทำด้วยแรงค่าตา่ งๆ รวมท้ังทดลอง อธิบาย และคำนวณความเค้นตามยาว ความเครียดตามยาว และมอดลุ ัสของยงั และนำ
ความรู้เรอื่ งสภาพยดื หยนุ่ ไปใช้ในชีวติ ประจำวัน 12. อธิบายและคำนวณความดนั เกจ ความดนั สมบูรณ์ และความดนั บรรยากาศ รวมทงั้ อธบิ ายหลกั การ ทำงานของแมนอมเิ ตอร์ บารอมิเตอร์ และเคร่ืองอัดไฮดรอลกิ 13. ทดลอง อธิบายและคำนวณขนาดแรงพยุงจากของไหล 14. ทดลอง อธิบายและคำนวณความตึงผิวของของเหลว รวมทงั้ สังเกตและอธิบายแรงหนดื ของของเหลว 15. อธบิ ายสมบตั ิของของไหลอดุ มคติ สมการความตอ่ เนื่อง และสมการแบร์นลู ลี รวมทงั้ คำนวณปริมาณ ต่างๆ ที่เก่ียวข้อง และนำความรู้เกีย่ วกับสมการความต่อเนือ่ งและสมการแบรน์ ูลลีไปอธบิ ายหลักการ ทำงานของอปุ กรณต์ า่ งๆ รวมทงั้ หมด 15 ผลการเรียนรู้
โครงสร้างรายวิชา รายวชิ า ฟสิ ิกส์ 5 รหัสวิชา ว30210 กลมุ่ สาระการเรยี นรู้ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชนั้ มธั ยมศึกษาปีท่ี 6 ภาคเรยี นท่ี 1 ปกี ารศึกษา 2565 เวลา 80 ชวั่ โมง จำนวน 2 หน่วยกิต น้ำหนัก/คะแนน หน่วย ช่ือหน่วยการเรียนรู้/ ผลการเรยี นรู้ เวลา ระห ่วางภาค การเรียนรู้ หน่วยย่อยการเรียนรู้ (ชว่ั โมง) กลางภาค ปลายภาค รวม 1 แมเ่ หล็กและไฟฟ้า 28 20 15 - 35 1.1 เส้น 1. สงั เกตและอธิบายเส้น 2 สนามแม่เหล็ก สนามแมเ่ หลก็ อธิบายและ 1.2 ฟลักซ์แม่เหล็ก คำนวณฟลกั ซแ์ มเ่ หล็กในบริเวณ 2 1.3 สนามแม่เหลก็ จาก ทีก่ ำหนด รวมทงั้ สงั เกตและ กระแสไฟฟา้ ผ่าน อธิบายสนามแม่เหลก็ ทเี่ กดิ จาก 2 เสน้ ลวดตวั นำ กระแสไฟฟ้าในลวดตวั นำ เส้นตรงและโซเลนอยด์ 1.4 แรงแมเ่ หลก็ 2. อธิบายและคำนวณแรง 2 2 กระทำตอ่ อนภุ าคทมี่ ี แมเ่ หลก็ ท่ีกระทำต่ออนุภาค 2 ประจุไฟฟ้า ท่ีมีประจไุ ฟฟ้าเคลอื่ นทีใ่ น 1.5 แรงกระทำตอ่ ลวด สนามแมเ่ หล็ก แรงแม่เหล็กท่ี กระทำต่อเส้นลวดทม่ี ี ตวั นำท่ีอยู่ใน สนามแม่เหล็กขณะมี กระแสไฟฟา้ ผ่านและวางใน กระแสไฟฟ้าผ่าน สนามแม่เหลก็ รัศมคี วามโคง้ 1.6 แรงระหว่างลวด ของการเคลอื่ นที่เมื่อประจุ ตัวนำท่ีมกี ระแสไฟฟ้า เคลือ่ นทต่ี งั้ ฉากกับ สนามแม่เหล็ก รวมทง้ั อธิบาย แรงระหวา่ งเส้นลวดตัวนำ คขู่ นานที่มกี ระแสไฟฟ้าผา่ น 1.7 โมเมนต์ของแรงคู่ 3. อธิบายหลักการทำงานของ 2 2 ควบ แกลแวนอมิเตอร์และมอเตอร์ 1.8 แกลแวนอมิเตอร์ ไฟฟ้ากระแสตรง รวมทงั้ คำนวณ และมอเตอรไ์ ฟฟ้า ปริมาณตา่ งๆ ท่ีเกี่ยวขอ้ ง กระแสตรง
น้ำหนัก/คะแนน หนว่ ย ช่ือหน่วยการเรียนร/ู้ ผลการเรยี นรู้ เวลา ระห ่วางภาค การเรยี นรู้ หนว่ ยยอ่ ยการเรยี นรู้ (ชัว่ โมง) กลางภาค ปลายภาค รวม 1 แมเ่ หลก็ และไฟฟ้า (ต่อ) 28 20 15 - 35 1.9 กฎการเหนยี่ วนำ 4. สังเกตและอธิบายการเกิด 2 ของฟาราเดย์ อีเอม็ เอฟเหนี่ยวนำ กฎการ 1.10 เคร่ืองกำเนิด เหนย่ี วนำของฟาราเดย์ และ 2 ไฟฟา้ คำนวณปริมาณตา่ ง ๆ ที่ 1.11 การประยกุ ตใ์ ช้ เก่ยี วข้อง รวมทง้ั นำความรู้เรื่อง หลักการอเี อ็มเอฟ อเี อ็มเอฟเหน่ียวนำไปอธิบาย 2 เหน่ียวนำ การทำงานของเคร่ืองใช้ไฟฟา้ 1.12 ค่ายงั ผลของ 5. อธบิ ายและคำนวณความ 2 ความตา่ งศกั ย์และ กระแสไฟฟ้าของ ความตา่ งศักย์อารเ์ อ็มเอส และ ไฟฟา้ ของไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าอาร์เอม็ เอส กระแสสลบั 1.13 การผลิตไฟฟ้า 6. อธิบายหลักการทำงานและ 2 2 กระแสสลับ ประโยชน์ของเครอ่ื งกำเนดิ ไฟฟ้า 1.14 หลักการ กระแสสลับ 3 เฟส การแปลง ทำงานของหม้อแปลง อเี อ็มเอฟของหม้อแปลง และ คำนวณปริมาณต่างๆ ท่ี เกี่ยวขอ้ ง 2 ความร้อนและแกส๊ 24 20 5 5 30 2.1 อุณหภมู ิ และ 7. อธบิ ายและคำนวณความ 2 ความจคุ วามรอ้ นและ ร้อนทที่ ำใหส้ สารเปล่ยี น ความรอ้ นจำเพาะ อุณหภูมิ ความร้อนที่ทำให้สสาร 2.2 ความร้อนแฝง เปลี่ยนสถานะและความร้อนที่ 2 และการถ่ายโอน เกดิ จากการถา่ ยโอนตามกฎการ ความร้อนและสมดลุ อนรุ กั ษ์พลังงาน ความร้อน 2.3 แบบจำลองของ 8. อธิบายกฎของแกส๊ อุดมคติ 2 แก๊สอุดมคติ และคำนวณปริมาณต่างๆ ที่ 2.4 กฎของแกส๊ อดุ ม เก่ียวขอ้ ง 2 คติ
น้ำหนกั /คะแนน หนว่ ย ชอ่ื หนว่ ยการเรียนรู/้ ผลการเรยี นรู้ เวลา ระห ่วางภาค การเรียนรู้ หนว่ ยย่อยการเรียนรู้ (ช่ัวโมง) กลางภาค ปลายภาค รวม 2 ความรอ้ นและแก๊ส (ต่อ) 24 20 5 5 30 2.5 ความสมั พนั ธ์ 9. อธิบายแบบจำลองของแก๊ส 4 ระหว่างความดันและ อดุ มคติ ทฤษฎีจลนข์ องแก๊ส อัตราเรว็ อาร์เอม็ เอสข และอตั ราเร็วอาร์เอ็มเอสของ องโมเลกลุ ของแกส๊ โมเลกลุ ของแก๊ส รวมทัง้ คำนวณ 2.6 ความสัมพนั ธ์ ปรมิ าณตา่ งๆ ที่เก่ียวขอ้ ง 2 ระหวา่ งพลงั งานจลน์ เฉลยี่ ของแก๊สกบั อุณหภมู ิ 2.7 ความสมั พันธ์ 2 ระหวา่ งอัตราเรว็ อาร์ เอ็มเอสของโมเลกุล ของแก๊สกับอุณหภูมิ 2.8 พลงั งานภายใน 10. อธบิ ายและคำนวณงานท่ี 2 ระบบ ทำโดยแกส๊ ในภาชนะปิดโดย 2 2.9 งานท่ที ำโดยแก๊ส ความดันคงตัว และอธบิ าย 2 2.10 กฎขอ้ ท่หี นง่ึ ความสัมพันธร์ ะหว่างความรอ้ น ของอณุ หพลศาสตร์ พลังงานภายในระบบ และงาน 2 2.11 การประยกุ ต์ รวมทัง้ คำนวณปริมาณต่างๆ ที่ ของอุณหพลศาสตร์ เก่ียวขอ้ ง และนำความรู้เรอื่ ง พลังงานภายในระบบไปอธบิ าย หลักการทำงานของเครื่องใช้ใน ชีวิตประจำวนั 3 ของแข็งและของไหล 28 20 - 15 35 3.1 สภาพยืดหยุน่ 11. อธิบายสภาพยืดหยนุ่ และ 2 ของของแขง็ ลักษณะการยดื และหดตวั ของ 3.2 ความเค้นและ วสั ดุท่ีเปน็ แทง่ เมือ่ ถกู กระทำ 2 ความเครยี ดของ ดว้ ยแรงค่าตา่ งๆ รวมทง้ั ทดลอง อธิบาย และคำนวณความเคน้ ของแข็ง ตามยาว ความเครียดตามยาว และมอดลุ ัสของยัง และนำ
นำ้ หนกั /คะแนน หนว่ ย ช่ือหน่วยการเรยี นรู้/ ผลการเรยี นรู้ เวลา ระห ่วางภาค การเรยี นรู้ หนว่ ยยอ่ ยการเรยี นรู้ (ช่ัวโมง) กลางภาค ปลายภาค รวม 3 ของแข็งและของไหล (ต่อ) 28 20 - 15 35 3.3 มอดุลสั ของยัง ความร้เู รือ่ งสภาพยืดหยนุ่ ไปใช้ 2 และการประยุกตใ์ ช้ ในชวี ิตประจำวนั สภาพยืดหย่นุ ใน ชวี ติ ประจำวัน 3.4 แรงดึงผิวของ 14. ทดลอง อธบิ ายและคำนวณ 2 ของเหลว 2 ความตงึ ผิวของของเหลว รวมท้งั 2 3.5 ความตงึ ผิวของ สังเกตและอธบิ ายแรงหนดื ของ ของเหลว ของเหลว 3.6 ความหนดื ของ ของเหลว 3.7 ความดนั ในของ 12. อธิบายและคำนวณความ 2 2 ไหล ดันเกจ ความดันสมบูรณ์ และ 2 3.8 ความดันเกจ ความดนั บรรยากาศ รวมทง้ั 2 ความดันสมบรู ณ์ และ อธิบายหลักการทำงานของ 2 ความดันบรรยากาศ แมนอมิเตอร์ บารอมิเตอร์ และ 3.9 อุปกรณ์ทใ่ี ชว้ ดั เคร่อื งอัดไฮดรอลิก ความดัน 3.10 กฎของพาสคัส 3.11 แรงพยุงจาก 13. ทดลอง อธบิ ายและคำนวณ ของไหล ขนาดแรงพยงุ จากของไหล 3.12 ของไหลอุดม 15. อธบิ ายสมบตั ิของของไหล 2 คติ อดุ มคติ สมการความตอ่ เน่อื ง 2 2 3.13 สมการความ และสมการแบร์นลู ลี รวมทั้ง ตอ่ เนื่อง คำนวณปริมาณต่างๆ ท่ี 3.14 เร่อื ง สมการ เกีย่ วข้อง และนำความร้เู กย่ี วกับ แบรน์ ลู ลี สมการความต่อเนือ่ งและสมการ แบรน์ ูลลไี ปอธิบายหลกั การ ทำงานของอปุ กรณ์ต่างๆ รวมทัง้ หมด 80 60 20 20 100
แผนการจัดการเรยี นรู้ท่ี 1 รายวชิ า ฟิสิกส์ 5 รหสั วิชา ว30210 กลมุ่ สาระการเรยี นรู้ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 1 เรื่องแมเ่ หล็กและไฟฟ้า จำนวน 28 ช่ัวโมง เรือ่ ง เส้นสนามแม่เหลก็ จำนวน 2 ชั่วโมง ภาคเรยี นที่ 1 ปกี ารศึกษา 2565 ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีที่ 6 1. สาระการเรียนรู้และผลการเรยี นรู้ สาระฟิสกิ ส์ 3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎ ของโอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงาน ไฟฟ้า สนามแมเ่ หลก็ แรงแม่เหล็กที่กระทำกับประจไุ ฟฟ้า และกระแสไฟฟา้ การเหน่ียวนำแมเ่ หลก็ ไฟฟ้าและ กฎของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ และการส่อื สาร รวมท้งั นำความรไู้ ปใช้ประโยชน์ ผลการเรยี นรู้ 1. สังเกตและอธิบายเส้นสนามแม่เหล็ก อธิบายและคำนวณฟลักซ์แม่เหล็กในบริเวณท่ีกำหนด รวมทั้งสังเกตและอธบิ ายสนามแมเ่ หลก็ ท่เี กิดจากกระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำเส้นตรงและโซเลนอยด์ 2. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ (K–P–A) ดา้ นความรู้ (K) : 1) นักเรยี นอธบิ ายสนามแมเ่ หลก็ และเส้นสนามแม่เหล็กได้ ดา้ นทักษะ/กระบวนการ (P) : 1) นกั เรยี นสงั เกตสนามแม่เหลก็ และเส้นสนามแมเ่ หล็กได้ ดา้ นคณุ ลักษณะ (A) : 1) ใฝเ่ รียนรแู้ ละมงุ่ ม่ันในการทำงาน 3. สาระสำคัญ เมอื่ แขวนแท่งแมเ่ หล็กใหห้ มุนได้อย่างอิสระในแนวราบ แท่งแมเ่ หล็กกจ็ ะวางตัวในแนวเหนือ-ใต้เสมอ โดยปลายท่ีชี้ไปทางทิศเหนือเรียกว่าข้ัวเหนือ และปลายท่ีชี้ไปทางทิศใต้เรียกว่าข้ัวใต้ แท่งแม่เหล็กจะมีขั้ว เหนอื และขว้ั ใตเ้ สมอ เม่ือนำขว้ั แมเ่ หลก็ เข้าใกลก้ นั ขวั้ เหมือนกันจะผลกั กนั ขัว้ ต่างกันจะดงึ ดดู กัน สารทถ่ี กู แม่เหลก็ ดึงดูดได้ เช่น เหลก็ นิกเกลิ เรียกว่าสารแม่เหล็ก บริเวณที่มีแรงจากแท่งแม่เหล็ก กระทำกับสารแมเ่ หล็กหรือเขม็ ทิศ เรียกว่าเปน็ บริเวณทีม่ ีสนามแม่เหล็ก และเรยี กเส้นท่ีแสดงการเรียงตัว ของ ผงเหล็กหรือแนวการวางตัวของเข็มทิศในสนามแม่เหล็กว่า เส้นสนามแม่เหล็ก ซึ่งจะมีทิศทางออกจาก ข้ัว เหนือเขา้ สู่ขว้ั ใต้ของแทง่ แมเ่ หล็กโดยไม่ตัดกัน บริเวณท่ีมีเส้นสนามแม่เหล็กหนาแน่น แสดงว่าเป็น บรเิ วณที่สนามแม่เหลก็ มคี า่ มาก 4. สมรรถนะสำคัญของผเู้ รยี น ความสามารถในการคดิ (สังเกต วิเคราะห์ จัดกล่มุ สรุป)
5. สาระการเรียนรู้ สนามแม่เหลก็ ชาวกรีกโบราณ ค้นพบแร่ชนิดหน่ึงที่สามารถดึงดูดได้ เรียกแร่นั้นว่า แมกนีไทต์ (magnetite) ปัจจุบันเรียกวัสดุท่ีดึงดูดเหล็กได้ว่า แม่เหล็ก (magnet) ด้วยสมบัติการวางตัวของ แม่เหลก็ จงึ มกี ารประยกุ ตน์ ำไปสร้างเปน็ เข็มทิศเพ่อื ใชใ้ นการบอกทศิ ทาง เม่ือแขวนแท่งแม่เหลก็ ให้หมุนได้อย่างอิสระในแนวราบ ดังรปู 15.1 แทง่ แม่เหล็กจะวางตัว ในแนวทิศเหนือ-ทิศใต้เสมอ โดยปลายแท่งแม่เหล็กที่ชี้ไปทางทิศเหนือ เรียกว่า ข้ัวเหนือ (north pole) ใช้อักษรตัวย่อ N ส่วนปลายอีกด้านท่ีชี้ไปทางทิศใต้ เรียกว่า ขั้วใต้ (south pole) ใช้อักษร ตัวยอ่ S รปู 15.1 แท่งแมเ่ หล็กจะวางตัวในแนวทศิ เหนือ-ทศิ ใต้เสมอ แท่งแม่เหล็กจะมีข้ัวเหนือและข้ัวใต้เสมอ โดยจะไม่มีแม่เหล็กท่ีมีเฉพาะขั้วเหนือหรือขั้วใต้ เพียงอย่างเดยี ว เม่ือนำข้ัวแม่เหล็กของแท่งแม่เหล็กสองแท่งมาไว้ใกล้กัน ขั้วชนิดเดียวกันจะผลักกัน ขวั้ ต่างชนิดกนั จะดงึ ดูดกัน ดงั รูป 15.2 รปู 15.2 แรงระหว่างขั้วแมเ่ หล็ก เสน้ สนามแมเ่ หลก็ เม่ือนำแม่เหล็กเขา้ ใกล้โลหะบางชนิด เชน่ เหล็ก นิกเกิล แม่เหล็กจะดึงดูดโลหะขา้ งต้น เรยี ก สารที่ถูกดึงดูดดังกล่าวว่า สารแม่เหล็ก (magnetic substance) และหากใช้สารแม่เหล็กที่มี ลกั ษณะเปน็ ผงสารแม่เหล็ก เช่น ผงเหล็ก จะพบว่าผงเหลก็ วางตัวหนาแน่นบริเวณทเี่ ปน็ ข้ัวแมเ่ หล็ก (magnetic pole) วางกระดาษขาวบนแท่งแม่เหล็ก แล้วยึดกระดาษขาวให้แน่น จากน้ันโรยผงเหล็กกระจาย รอบแทง่ แม่เหล็กพรอ้ มทัง้ เคาะกระดาษเบา ๆ จนผงเหล็กขยับเรยี งตัวเป็นแนว ดงั รูป 15.3 ก. แสดง ว่าบริเวณรอบแท่งแม่เหล็กมีแรงจากแม่เหล็กกระทำกับผงเหล็ก เรียกบริเวณน้ีว่าบริเวณท่ีมี สนามแม่เหล็ก (magnetic field) รูป 15.3 การเรียงตวั ของผงแมเ่ หลก็ รอบแทง่ แม่เหล็ก
เม่ือพจิ ารณาแนวการเรียงตัวของผงเหล็กสามารถเขยี นเส้นแสดงการเรียงตัวของผงเหลก็ ได้ ดังรูป 15.3 ข. เส้นเหล่าน้ีเป็นผลมาจากสนามแม่เหล็ก เรียกว่า เส้นสนามแม่เหล็ก (magnetic field lines) หากนำเข็มทิศวางใกล้แท่งแม่เหล็กตามแนวเส้นสนามแม่เหล็ก จะมีแรงกระทำต่อเข็มทศิ ให้ เบนไปวางตวั อยูใ่ นแนวเส้นสนามแม่เหล็ก ดังรูป 15.4 ก. แสดงใหเ้ หน็ ว่าเส้นสนามแม่เหล็กมีทิศออก จากขว้ั เหนือเขา้ สู่ขั้วใต้ของแทง่ แม่เหล็ก ดงั นัน้ เส้นสนามแม่เหล็กแสดงทิศทางได้ ดงั รูป 15.4 ข. รปู 15.4 การหาทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็ก หากนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วต่างกันเข้าหากัน แล้วโรยผงเหล็กรอบแท่ง แมเ่ หล็กท้ังสอง ผงเหลก็ จะเรียงตัว ดงั รูป 15.5 ก. และเขียนเสน้ สนามแม่เหลก็ ได้ ดงั รปู 15.5 ข. รปู 15.5 วางแท่งแมเ่ หล็กสองอนั ใกลก้ นั โดยหันขวั้ ตา่ งกันเขา้ หากนั จากรูป 15.5 ข. บริเวณระหว่างแท่งแม่เหล็กท้ังสองที่หันข้ัวต่างกันเข้าหากัน จะมีเส้น สนามแม่เหลก็ อยู่หนาแน่นมากข้นึ แสดงว่าสนามแม่เหล็กบริเวณน้ีมคี ่ามากขนึ้ กรณีนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันข้ัวเหมือนกันเข้าหากัน เช่น ข้ัวเหนือกับขั้วเหนือ แล้วโรยผงแม่เหล็กรอบแท่งแม่เหล็กท้ังสอง ผงเหล็กจะเรียงตัว ดังรูป 15.6 ก. และเขียนเส้น สนามแม่เหล็กได้ ดังรูป 15.6 ข. รูป 15.6 วางแทง่ แม่เหล็กสองอันใกล้กัน โดยหันขวั้ เหมอื นกนั เขา้ หากนั จากรูป 15.6 ข. เม่ือนำแท่งแมเ่ หล็กท่มี ีข้ัวเหมือนกันมาวางใกล้กัน จะสังเกตเห็นว่าบริเวณ ท่ีอยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็กนั้น มีเส้นสนามแม่เหล็กหนาแน่นน้อย แสดงว่าบริเวณนั้นสนามแม่เหล็กค่า น้อยและตำแหน่งที่สนามแม่เหลก็ มีค่าเป็นศนู ย์ เรียกตำแหน่งนีว้ า่ จดุ สะเทิน (neutral point)
6. สาระการเรียนรสู้ ูก่ ารบูรณาการ วทิ ยาศาสตร์กายภาพ 2 7. กิจกรรมการเรยี นรู้ ขั้นท่ี 1 ขั้นสร้างความสนใจ 1.1 ครนู ำเขา้ สู่บทเรยี น ดงั น้ี 1) ครูจัดอุปกรณ์สำหรับการสาธิต (อุปกรณ์ 1. เส้นด้าย 2. แท่งแม่เหล็ก) โดยให้แท่งเหล็ก วางตัวในแนวราบโดยสามารถเคลื่อนตัวได้อย่างอิสระ (ดังรูป) จากนั้นใหน้ ักเรียนผลักให้แท่งแมเ่ หล็ก เบนไปจากแนวเดิมท่ตี ำแหนง่ ต่าง ๆ แลว้ ปล่อย 2) ให้นกั เรียนสงั เกตการวางตัวของแท่งแมเ่ หล็กเม่ือหยุดน่ิงเทยี บกับแนวการวางตัวของเข็ม ทิศ พร้อมตอบคำถาม ดังนี้ คำถาม เมื่อนักเรียนผลักให้แท่งแม่เหล็กเบนไปจากแนวเดิมที่ตำแหน่งต่าง ๆ แล้วปล่อย เมื่อแท่ง แมเ่ หล็กหยดุ นง่ิ แนวการวางตัวของเข็มทศิ เป็นอย่างไร แนวการตอบ แท่งแมเ่ หลก็ วางตวั ในแนวราบและหมนุ ไดอ้ ย่างอสิ ระ คำถาม เมอื่ แทง่ แม่เหล็กหยุดนิ่งจะวางตัวในแนวทิศเหนือใต้เสมอหรอื ไม่ แนวการตอบ เมอื่ แท่งแมเ่ หล็กหยดุ นิ่งจะวางตวั ในแนวทิศเหนือใตเ้ สมอ คำถาม เมื่อแท่งแม่เหล็กหยุดน่ิงจะวางตัวในแนวทิศเหนือใต้ ปลายแท่งแม่เหล็กท่ีช้ีไปทางทิศเหนือ เรียกวา่ อะไร และใช้อกั ษรตัวยอ่ อะไร แนวการตอบ เรยี กว่า ขว้ั เหนอื (north pole) ใชอ้ ักษรตัวย่อ N คำถาม เม่อื แทง่ แมเ่ หลก็ หยดุ นิ่งจะวางตัวในแนวทศิ เหนอื ใต้ ปลายแท่งแมเ่ หล็กท่ชี ้ไี ปทางทศิ ใต้ เรียกว่าอะไร และใช้อกั ษรตัวยอ่ อะไร แนวการตอบ เรียกวา่ ข้วั ใต้ (south pole) ใชอ้ ักษรตัวย่อ S 1.2 ครูนำรูปภาพให้นักเรียนศึกษา แล้วตั้งคำถามให้นักเรียนตอบ ดงั น้ี ครูนำอธบิ ายว่า แท่งแม่เหล็กจะมีข้ัวเหนือและขัว้ ใต้เสมอ โดยจะไม่มแี ม่เหล็กท่ีมีเฉพาะขัว้ เหนือหรือ ขวั้ ใต้เพียงอยา่ งเดยี ว จากภาพนักเรียนสังเกตเห็นหรือไม่ว่า เมื่อนำขั้วแม่เหล็กของแท่งแม่เหล็กสองแท่งมาไว้ใกล้กัน ข้ัว ชนดิ เดยี วกนั จะเกิดอะไรขน้ึ แนวการตอบ ขว้ั ชนดิ เดียวกนั จะผลกั กัน คำถาม จากภาพนกั เรียนสงั เกตเห็นหรือไม่วา่ เมื่อนำขว้ั แมเ่ หลก็ ของแท่งแม่เหลก็ สองแท่งมาไว้ใกล้
กัน ข้ัวต่างชนิดกันจะเกิดอะไรขนึ้ แนวการตอบ ข้วั ตา่ งชนิดกันจะดึงดดู กนั 1.3 ให้นักเรียนลองทำชวนคิด ในหนังสือเรียน หน้า 6 หากนำแท่งแมเ่ หล็กแท่งหนึ่ง ดังรูปก. มาตัด แบง่ เป็นสองแท่ง ดงั รปู ข. ตรงปลายที่ตัดแบง่ จะมขี ว้ั แมเ่ หลก็ หรือไม่อย่างไร แนวคำตอบ ปลายที่ตัดแบ่งจะมีข้ัวแม่เหล็ก โดยแท่งแม่เหล็กส่วนที่เป็นขั้วใต้ปลายที่ถูกตัด แบ่งจะ เป็นขว้ั เหนอื และแท่งแม่เหล็กส่วนที่เปน็ ขั้วเหนอื ปลายที่ถกู ตัดแบง่ จะเป็นข้วั ใต้ดงั รูป 1.4 ครตู ้งั คำถามเพอื่ นำเขา้ สู่การทำกิจกรรม เร่อื ง เส้นสนามแม่เหล็ก 1) หากพจิ ารณาบรเิ วณอื่นๆ รอบแท่งแมเ่ หลก็ ผงเหลก็ จะวางตัวอยา่ งไร 2) เสน้ สนามแม่เหลก็ มีทศิ ทางอย่างไร ขนั้ ท่ี 2 ข้ันสำรวจและคน้ หา 2.1 นกั เรียนแบ่งกลมุ่ ๆ ละ 5-6 คน โดยคละเพศ คละความสามารถ 2.2 นกั เรียนแตล่ ะกลมุ่ ศกึ ษาใบกิจกรรม เรื่อง เสน้ สนามแมเ่ หล็ก 2.3 ครูแจง้ จดุ ประสงค์การเรียนรู้ อปุ กรณ์ และขัน้ ตอนการทำกจิ กรรมอย่างละเอียด 2.4 นักเรยี นรบั อปุ กรณ์ พร้อมตดิ ตัง้ อปุ กรณ์ 2.5 นกั เรยี นแต่ละกลมุ่ ทำกจิ กรรม สังเกตและบนั ทึกผลการทดลอง ลงในใบกิจกรรมที่ครู แจกให้ ขั้นท่ี 3 ขนั้ อธิบายและลงข้อสรปุ 3.1 นักเรยี นแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการสืบค้นและผลการทดลองสนามแม่เหล็ก 3.2 ครนู ำนกั เรียนอภิปรายเพ่ือนำไปสู่การสรปุ โดยใช้คำถามต่อไปนี้ 1) นักเรียนแต่ละกลุ่มได้ผลการสืบค้นและผลการทดลองเหมือนกันหรือต่างกัน อยา่ งไร เพราะเหตุใด 2) เม่ือวางแท่งแม่เหล็ก 2 แท่ง ข้ัวชนิดเดียวกันเข้าหากัน ลักษณะผงเหล็กเป็น อย่างไร (แนวการตอบ ผงเหล็กเรียงตัวเป็นแนว บริเวณที่อยู่ระหว่างข้ัวแม่เหล็กน้ัน มีเส้นสนามแม่เหล็ก หนาแน่นน้อย และเคล่อื นทอ่ี อกจากกัน) 3) เมอื่ วางแท่งแม่เหล็ก 2 แทง่ ขัว้ ตา่ งชนิดกันเขา้ หากัน ลักษณะผงเหล็กเปน็ อย่างไร (แนวการตอบ ผงเหล็กเรียงตัวเป็นแนว บริเวณระหว่างแท่งแม่เหล็กท้ังสองที่หันข้ัวต่างกันเข้าหากัน จะมเี สน้ สนามแม่เหล็กอยหู่ นาแนน่ มากขน้ึ และเคลอื่ นท่เี ข้าหากัน) 3.3 นักเรียนและครูรว่ มกนั อภปิ รายและสรุปการทำกิจกรรม เรื่อง เสน้ สนามแมเ่ หลก็ ดังน้ี
- เมอื่ โรยผงเหล็กกระจายรอบแทง่ แมเ่ หล็กพร้อมทั้งเคาะกระดาษเบา ๆ จนผงเหล็ก ขยบั เรียงตวั เปน็ แนวบริเวณรอบแท่งแมเ่ หลก็ - เมอ่ื นำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วต่างกันเขา้ หากนั แล้วโรยผงเหลก็ รอบ แท่งแม่เหล็กทั้งสอง ผงเหล็กจะเรียงตัว บริเวณระหว่างแท่งแม่เหล็กท้ังสองท่หี ันขั้วต่างกันเข้าหากัน จะมีเส้นสนามแมเ่ หลก็ อยหู่ นาแน่นมากข้นึ แสดงวา่ สนามแมเ่ หลก็ บรเิ วณนีม้ ีคา่ มากขึ้น - เมื่อนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันข้ัวเหมือนกนั เข้าหากัน แล้วโรยผงเหล็ก รอบแท่งแม่เหล็กทั้งสอง ผงเหล็กจะเรียงตัวเช่นกัน และบริเวณท่ีอยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็กน้ัน มีเส้น สนามแม่เหลก็ หนาแน่นนอ้ ย แสดงวา่ บริเวณนน้ั สนามแมเ่ หลก็ มีคา่ นอ้ ย ขั้นท่ี 4 ข้ันขยายความรู้ 4.1 ครูใหค้ วามรู้เพิ่มเตมิ เกยี่ วกบั ข้วั แมเ่ หลก็ โลก โลกในสนามแมเ่ หล็ก ขว้ั แม่เหล็กโลก (geomagnetic pole) จะอยู่ใกลก้ ับ ขัว้ เหนอื ทางภูมิศาสตร์ (geographical north pole) และข้ัวใต้ทางภูมิศาสตร์ (geographical south pole) ซึ่งเปรียบเทียบ แทง่ แม่เหลก็ วางตวั ในแนวเหนอื -ใต้ ดังรูป รปู ขั้วแมเ่ หล็กโลก เม่ือวางเข็มทิศในบริเวณที่ไม่มีแม่เหล็กอ่ืนรบกวน เข็มชี้ทิศเหนือของเข็มทิศ จะช้ีไปยังข้ัวใต้ของ แม่เหล็กโลกซ่ึงเป็นด้านข้ัวโลกเหนือทางภูมิศาสตร์ และเข็มช้ีทิศใต้ของเข็มทิศจะช้ีไปยังขั้วเหนือของ ข้ัวแม่เหล็กโลก ซึ่งเป็นด้านขั้วโลกใต้ทางภูมิศาสตร์ จะเหน็ ว่าเข็มช้ีของเข็มทศิ จะชี้ไปยังข้ัวแมเ่ หล็กโลกซ่ึงจะ ตรงขา้ มกับขั้วทางภูมิศาสตร์ ข้ัวแมเ่ หล็กโลกนัน้ ไมไ่ ดอ้ ยู่น่ิงทตี่ ำแหน่งเดมิ ตลอด แตม่ กี ารเปลย่ี นแปลงตำแหน่งไปในแตล่ ะปี ดงั รปู ข้นั ท่ี 5 ข้นั ประเมินผล 5.1 นกั เรยี นสง่ ใบกิจกรรม เร่ือง เส้นสนามแมเ่ หลก็ 8. สอ่ื และแหล่งการเรียนรู้ 8.1 ส่ือการเรียนรู้ - หนังสือเรยี นรายวชิ าเพ่มิ เติมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (ฟสิ ิกส)์ ชัน้ มัธยมศึกษาปีที่ 6 เล่ม 5 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560) - ใบกิจกรรม เรอื่ ง เสน้ สนามแม่เหล็ก - ใบความรู้ เรื่อง เสน้ สนามแม่เหล็ก (magnetic field lines)
8.2 แหลง่ การเรยี นรู้ - อนิ เทอรเ์ น็ต - ห้องสมุด 9. การวดั และประเมนิ ผล (K-P-A) สิง่ ท่วี ดั วิธีการวัดผล เครอ่ื งมือวดั เกณฑ์การประเมินผล 1) นกั เรียนสามารถ ด้านความรู้ (K) : 1) ตรวจใบกิจกรรม 1) แบบประเมินการ สรุปผลการทำกจิ กรรม ทำกิจกรรม ได้ระดับดี ผา่ นเกณฑ์ นักเรยี นอธิบายสนามแม่เหลก็ เรอ่ื ง เสน้ 2) ใบกจิ กรรม เรอ่ื ง เส้นสนามแม่เหลก็ 1) นกั เรียนสามารถ และเสน้ สนามแม่เหลก็ ได้ สนามแมเ่ หล็ก บันทึกผลการทำ 1) แบบประเมินการ กจิ กรรมไดร้ ะดับดี ผ่าน ด้านทักษะกระบวนการ (P) : 1) ตรวจใบกิจกรรม ทำกิจกรรม เกณฑ์ นกั เรียนสังเกตสนามแมเ่ หลก็ เร่อื ง เส้น 2) ใบกิจกรรม เร่อื ง 1) นักเรียนทำภาระ และเสน้ สนามแม่เหล็กได้ สนามแมเ่ หล็ก เสน้ สนามแมเ่ หล็ก งานที่ได้รับมอบหมาย ได้ระดบั ดี ผา่ นเกณฑ์ ด้านคณุ ลักษณะ (A) : 1) ตรวจใบกิจกรรม 1) แบบประเมินการ ใฝเ่ รยี นรูแ้ ละมุ่งมนั่ ในการ เรือ่ ง เสน้ ทำกจิ กรรม ทำงาน สนามแม่เหลก็ 2) ใบกิจกรรม เรอื่ ง เสน้ สนามแม่เหลก็ 9.1 เกณฑ์การประเมิน เกณฑ์การประเมนิ แบบ Rubrics ของการทำกจิ กรรม เร่อื ง เสน้ สนามแม่เหล็ก ประเดน็ การ คา่ นำ้ หนัก แนวทางการให้คะแนน ประเมิน คะแนน ดา้ นความรู้ 3 สรุปผลการทำกจิ กรรมได้ถกู ต้องครบถ้วน (K) 2 สรปุ ผลการทำกิจกรรมคอ่ นข้างถกู ตอ้ งครบถว้ น 1 สรุปผลการทำกจิ กรรมได้ แตไ่ ม่ถกู ต้องครบถว้ น ดา้ น 3 บนั ทึกผลกิจกรรมได้ถกู ตอ้ งครบถว้ น กระบวนการ 2 บันทึกผลกจิ กรรมคอ่ นขา้ งถกู ต้องครบถว้ น (P) 1 บนั ทกึ ผลกิจกรรมได้ แต่ไม่ถกู ต้องครบถว้ น ดา้ น 3 ทำภาระงานทีไ่ ด้รับมอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาท่ีกำหนด และเรยี บรอ้ ยถกู ต้องครบถ้วน คณุ ลักษณะ 2 ทำภาระงานท่ไี ดร้ ับมอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาที่กำหนด แต่งานยังผิดพลาดบางสว่ น (A) 1 ทำภาระงานที่ไดร้ บั มอบหมายเสร็จ แตล่ า่ ชา้ และเกดิ ข้อผิดพลาดบางส่วน ระดับคะแนน คะแนน 3 หมายถึง ระดับดีมาก คะแนน 2 หมายถึง ระดับดี คะแนน 1 หมายถงึ ระดบั พอใช้
บนั ทกึ ผลหลงั การสอน ผลการจดั การเรยี นรู้ ด้านความรู้ (K) นกั เรยี นมีความรู้ (K) ผา่ นเกณฑก์ ารประเมิน จำนวน.........คน คดิ เปน็ รอ้ ยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นทักษะกระบวนการ (P) นักเรียนมีทักษะกระบวนการ (P) ผ่านเกณฑก์ ารประเมนิ จำนวน.........คน คิดเปน็ ร้อยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นคณุ ลักษณะอนั พึ่งประสงค์ (A) นกั เรยี นมคี ุณลกั ษณะอนั พงึ่ ประสงค์ (A) ผ่านเกณฑ์การประเมิน จำนวน.........คน คดิ เป็น ร้อยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ปัญหาและอปุ สรรค .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ข้อเสนอแนะ / แนวทางแก้ไข .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ลงชอ่ื ..................................................ครูผสู้ อน (นางสาวณฏั ฐา บุญยนิ ดี) ตำแหน่ง ครู คศ.1
แผนการจดั การเรยี นรู้ท่ี 2 รายวิชา ฟสิ กิ ส์ 5 รหสั วิชา ว30210 กลุ่มสาระการเรยี นรู้ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หน่วยการเรียนร้ทู ี่ 1 เร่ืองแม่เหล็กและไฟฟ้า จำนวน 28 ช่วั โมง เร่ือง ฟลกั ซแ์ ม่เหล็ก จำนวน 2 ชวั่ โมง ภาคเรียนท่ี 1 ปีการศกึ ษา 2565 ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 6 1. สาระการเรียนรู้และผลการเรียนรู้ สาระฟสิ กิ ส์ 3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎ ของโอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปล่ียนพลังงานทดแทนเป็นพลังงาน ไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก แรงแมเ่ หล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟา้ การเหนีย่ วนำแม่เหล็กไฟฟ้าและ กฎของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟ้าและการสือ่ สาร รวมท้งั นำความรูไ้ ปใช้ประโยชน์ ผลการเรยี นรู้ 1. สังเกตและอธิบายเส้นสนามแม่เหล็ก อธิบายและคำนวณฟลักซ์แม่เหล็กในบริเวณท่ีกำหนด รวมท้ังสังเกตและอธิบายสนามแมเ่ หลก็ ทเ่ี กดิ จากกระแสไฟฟา้ ในลวดตัวนำเสน้ ตรงและโซเลนอยด์ 2. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ (K–P–A) ดา้ นความรู้ (K) : 1) นักเรียนอธิบายฟลักซแ์ ม่เหล็กในบริเวณทกี่ ำหนดได้ ด้านทักษะ/กระบวนการ (P) : 1) นักเรยี นสามารถคำนวณฟลักซแ์ มเ่ หลก็ ในบรเิ วณที่กำหนด รวมทง้ั ปริมาณทเ่ี กีย่ วขอ้ งได้ ดา้ นคณุ ลักษณะ (A) : 1) ใฝ่เรยี นรูแ้ ละม่งุ ม่นั ในการทำงาน 3. สาระสำคญั ฟลักซ์แม่เหล็ก คือ จำนวนเส้นสนามแม่เหล็กท่ีผ่านพ้ืนที่ที่พิจารณา และ อัตราส่วนระหว่างฟลักซ์ แม่เหล็กต่อพืน้ ท่ีตั้งฉากกับสนามแม่เหลก็ คอื ขนาดของสนามแม่เหลก็ เขยี นแทนไดด้ ว้ ยสมการ 4. สมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี น ความสามารถในการคดิ (สังเกต วิเคราะห์ จดั กลมุ่ สรุป) 5. สาระการเรยี นรู้ ฟลักซแ์ มเ่ หลก็ สนามแม่เหล็กท่ีเกิดจากแท่งแม่เหล็กจะมีอยู่รอบแท่งแม่เหล็กเป็น 3 มิติ เมื่อให้ดึงดูดผงเหล็ก การเรยี งตวั ของผงเหล็กมลี กั ษณะ ดงั รปู 15.7 ก. สามารถเขียนแสดงไดด้ ้วยเสน้ สนามแมเ่ หลก็ ที่เปน็ เส้นโคง้ ช้ี ออกจากขว้ั เหนอื ไปข้ัวใต้แบบ 2 มิติ ได้ดงั รูป 15.7
รูป 15.7 สนามแม่เหลก็ รอบแท่งแม่เหลก็ หากพิจารณาความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็ก หรือจำนวนเส้นสนามแม่เหล็กต่อหนึ่ง หน่วยพื้นท่ีที่ตั้งฉากกับเส้นสนามแม่เหล็ก เช่น ในบริเวณพ้ืนท่ีสีเหลือง จะพบว่าบริเวณใกล้ ขว้ั แม่เหล็ก ดังรูป 15.8 ก. มีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กมากกว่าบริเวณที่ห่างออกไป ดัง รปู 15.8 ข. รปู 15.8 ความหนาแน่นของเส้นสนามแมเ่ หลก็ ความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กในบริเวณท่ีพิจารณา แสดงถึงความเข้มหรือขนาด สนามแม่เหล็กบริเวณนั้น โดยบริเวณท่ีมีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กมาก จะมีขนาด สนามแม่เหล็กมากด้วย เช่น สนามแม่เหล็กบริเวณใกล้ข้ัวแม่เหล็กในรูป 15.8 ก. มีค่ามากกว่าใน บริเวณท่หี า่ งออกไปใน รูป 15.8 ข. รูป 15.9 ฟลกั ซแ์ ม่เหลก็ ที่เกิดจากเส้นสนามแมเ่ หลก็ ต้งั ฉากกบั พืน้ ที่ พิจารณารูป 15.9 จำนวนเส้นสนามแม่เหล็กที่ผ่านพื้นท่ีท่ีพิจารณาน้ี แสดงถึง ฟลักซ์ แม่เหลก็ (magnetic flux) ในพ้ืนที่นนั้ ซึ่งกล่าวได้วา่ ฟลักซ์แมเ่ หล็ก คือ จำนวนเส้นสนามแม่เหล็ก ที่ผ่านพ้ืนที่ท่ีพิจารณา และ อัตราส่วนระหว่างฟลักซ์แม่เหล็กต่อพื้นที่ต้ังฉากกับสนามแม่เหล็ก เรียกว่า ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก (magnetic flux density) คือ ความเข้มหรือขนาดของ สนามแมเ่ หลก็ เขยี นแทนไดด้ ้วยสมการ โดย B คอื ขนาดสนามแมเ่ หล็ก (หรือความหนาแน่นฟลกั ซแ์ มเ่ หล็ก) มหี นว่ ยเปน็ เวเบอร์ตอ่ ตารางเมตร (Wb/m2) หรอื เทสลา (T) คอื ฟลกั ซ์แม่เหลก็ มีหนว่ ยเปน็ เวเบอร์ (Wb) A คือ พ้ืนท่ีท่ตี ั้งฉากกบั สนามแม่เหลก็ มหี น่วยเปน็ ตารางเมตร (m2)
ทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ทีต่ ำแหนง่ ใดมที ศิ ทางเดยี วกบั ทิศทางเส้นสนามแม่เหล็กท่ีตำแหน่งน้นั 6. สาระการเรยี นรสู้ ู่การบรู ณาการ บรู ณาการกับกล่มุ สาระการเรียนรู้คณติ ศาสตร์ เร่ือง การแกส้ มการหาคำตอบ 7. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ขนั้ ที่ 1 ขนั้ สรา้ งความสนใจ 1.1 ครูทบทวนความร้เู ดิมในหวั ข้อ 15.1.1 เรื่อง เส้นสนามแม่เหล็ก พร้อมนำภาพประกอบอธบิ าย 1.2 ครูนำเขา้ สู่บทเรียน โดยนำรูปใหน้ กั เรยี นสังเกตและศึกษา พร้อมต้งั คำถามใหน้ ักเรยี นตอบ คำถาม ถา้ พิจารณาสนามแมเ่ หลก็ จากรูป จะมลี ักษณะอยา่ งไร แนวการตอบ สนามแม่เหลก็ ที่เกดิ จากแทง่ แมเ่ หล็กมีทุกทศิ ทุกทางรอบแท่งแม่เหล็ก ในสามมติ ิ 1.3 ครูตั้งคำถามเพื่อนำเขา้ สู่การทำกจิ กรรม เรื่อง ฟลกั ซ์แม่เหล็ก ดังน้ี 1) เมือ่ พิจารณาพน้ื ทข่ี นาดเท่ากนั ณ ตำแหน่งซง่ึ อยหู่ า่ งจากขัว้ แม่เหล็กต่างกัน ดังรูป 15.8 จำนวนเส้นสนามแมเ่ หลก็ ทผ่ี า่ นพืน้ ทท่ี ัง้ สองมีค่าเท่ากนั หรอื ไม่ อยา่ งไร 2) เสน้ สนามแม่เหลก็ มีความหนาแน่นแตกต่างกนั หรือไม่ ขัน้ ที่ 2 ขั้นสำรวจและคน้ หา 2.1 ครใู ห้นกั เรียนทกุ คนศกึ ษาค้นควา้ เนื้อหา เรื่อง ฟลักซแ์ ม่เหลก็ ในหนังสือเรียน หน้า 9-10 2.2 นักเรยี นทกุ คนศึกษาใบงาน เรอ่ื ง ฟลกั ซ์แมเ่ หลก็ 2.3 นักเรียนทำใบงาน เร่ือง ฟลกั ซ์แม่เหล็ก 2.4 ครูนำนกั เรยี นศกึ ษาเก่ียวกบั ขอ้ สังเกต ตามรายละเอียดในหนงั สอื เรียน หนา้ 12 จนได้สมการ 2.5 ครูนำนักเรยี นศึกษาตวั อย่าง 15.1 และ 15.2 ตามรายละเอียดในหนงั สอื เรียน หนา้ 13-14 2.6 นกั เรียนทำแบบฝึกหดั 15.1 ข้อ 1-3 ลงในสมุด ขั้นท่ี 3 ขน้ั อธิบายและลงข้อสรปุ 3.1 ครูส่มุ นกั เรียนจำนวน 3 คน ในการเฉลยแบบฝึกหัด 15.1 ข้อ 1-3 หนา้ ช้ันเรยี น 3.2 ครนู ำนักเรียนอภิปรายเพอื่ นำไปสู่การสรุป โดยใชค้ ำถามตอ่ ไปนี้
1) สนามแม่เหล็กที่เกิดจากแท่งแม่เหล็กจะมีอยู่รอบแท่งแม่เหล็กเปน็ 3 มิติ เมื่อให้ดึงดูดผง เหล็ก การเรียงตัวของผงเหล็ก นักเรียนสามารถเขียนแสดงได้ด้วยเส้นสนามแม่เหล็ก แบบ 2 มิติ ได้ อย่างไร แนวการตอบ 2) หากพจิ ารณาความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหลก็ หรอื จำนวนเสน้ สนามแมเ่ หลก็ ต่อหนึ่ง หน่วยพื้นที่ที่ต้ังฉากกับเส้นสนามแม่เหล็ก บริเวณใกล้ข้ัวแม่เหล็ก มีความหนาแน่นของเส้น สนามแม่เหลก็ อย่างไรเม่ือเทยี บกบั บรเิ วณที่ห่างออกไป (แนวการตอบ บริเวณใกล้ข้ัวแมเ่ หล็กมีความ หนาแนน่ ของเส้นสนามแม่เหลก็ มากกว่าบริเวณทหี่ า่ งออกไป) 3) ความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กในบริเวณที่พิจารณา แสดงถึงความเข้มหรือขนาด สนามแม่เหล็กบริเวณน้ัน โดยบริเวณท่ีมีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กมาก จะมีขนาด สนามแม่เหล็กอยา่ งไร (แนวการตอบ บรเิ วณทม่ี ีความหนาแนน่ ของเส้นสนามแมเ่ หล็กมาก จะมีขนาด สนามแมเ่ หลก็ มากด้วย) 4) จงบอกความหมายของฟลักซ์แม่เหล็ก (magnetic flux) (แนวการตอบ จำนวนเส้น สนามแมเ่ หล็กท่ีผา่ นพน้ื ท่ีทพี่ ิจารณา) 5) อัตราสว่ นระหว่างฟลักซแ์ มเ่ หล็กต่อพื้นท่ีตงั้ ฉากกับสนามแมเ่ หลก็ เรยี กวา่ (แนวการตอบ ความหนาแนน่ ฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ (magnetic flux density)) 6) จงบอกความหมายของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก (magnetic flux density) (แนวการตอบ ความเขม้ หรอื ขนาดของสนามแมเ่ หล็ก) 7) จงเขยี นสมการหาขนาดแมเ่ หลก็ (แนวการตอบ ) 8) จากสมการหาขนาดแม่เหล็ก สัญลักษณ์ B มีหน่วยเป็น (แนวการตอบ เวเบอร์ต่อตาราง เมตร (Wb/m2) หรอื เทสลา (T)) 9) จากสมการหาขนาดแม่เหล็ก สัญลักษณ์ คืออะไร และมีหน่วยเป็น (แนวการตอบ คือ ฟลักซ์แมเ่ หลก็ มหี น่วยเปน็ เวเบอร์ (Wb)) 10) จากสมการหาขนาดแมเ่ หล็ก สัญลกั ษณ์ คืออะไร และมหี นว่ ยเปน็ (แนวการตอบ A คอื พ้นื ทที่ ่ีตั้งฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ มหี นว่ ยเปน็ ตารางเมตร (m2)) 3.3 นกั เรยี นและครรู ว่ มกนั สรุปเน้อื หาจากศกึ ษาคน้ คว้า เรื่อง ฟรกั ซ์แมเ่ หล็ก ดงั นี้ - สนามแม่เหล็กท่ีเกิดจากแทง่ แมเ่ หล็กจะมีอยู่รอบแท่งแม่เหล็กเป็น 3 มติ ิ เมื่อให้ดึงดูดผงเหล็ก การ เรยี งตัวของผงเหล็ก สามารถเขยี นแสดงได้ด้วยเส้นสนามแม่เหล็กทีเ่ ป็นเส้นโค้งชี้ออกจากข้ัวเหนอื ไป ขว้ั ใต้แบบ 2 มิติ
- หากพิจารณาความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็ก หรือจำนวนเส้นสนามแม่เหล็กต่อหนึ่งหน่วย พื้นที่ท่ีตั้งฉากกับเส้นสนามแม่เหล็ก บริเวณใกล้ข้ัวแม่เหล็กมีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็ก มากกวา่ บรเิ วณทหี่ ่างออกไป - ความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กในบริเวณท่ีพิจารณา แสดงถึงความเข้มหรือขนาด สนามแม่เหล็กบริเวณนั้น โดยบริเวณที่มีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กมาก จะมีขนาด สนามแมเ่ หล็กมากดว้ ย - ฟลักซ์แม่เหล็ก คือ จำนวนเส้นสนามแม่เหล็กท่ีผ่านพื้นที่ท่ีพิจารณา และอัตราส่วนระหว่างฟลักซ์ แมเ่ หล็กต่อพื้นที่ตงั้ ฉากกับสนามแม่เหล็ก เรียกวา่ ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก (magnetic flux density) คือ ความเขม้ หรอื ขนาดของสนามแม่เหลก็ เขียนแทนไดด้ ้วยสมการ โดย B คือ ขนาดสนามแม่เหล็ก (หรือความหนาแนน่ ฟลกั ซแ์ มเ่ หล็ก) มหี นว่ ยเป็น เวเบอร์ตอ่ ตารางเมตร (Wb/m2) หรอื เทสลา (T) คือ ฟลกั ซแ์ ม่เหล็ก มหี น่วยเป็น เวเบอร์ (Wb) A คอื พ้ืนทีท่ ่ตี ั้งฉากกบั สนามแม่เหล็ก มหี น่วยเป็น ตารางเมตร (m2) ทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ที่ตำแหนง่ ใดมีทิศทางเดยี วกบั ทิศทางเสน้ สนามแม่เหลก็ ท่ีตำแหน่งน้ัน ขัน้ ที่ 4 ขนั้ ขยายความรู้ 4.1 ครใู หค้ วามรเู้ พ่ิมเตมิ เก่ยี วกับ ตวั อยา่ งขนาดของสนามแมเ่ หล็กจากแหล่งตา่ งๆ แสดงดังตาราง ตามรายละเอียดในหนังสือเรยี น หน้า 11 ขั้นที่ 5 ขน้ั ประเมินผล 5.1 ครูตรวจใบงาน เรอ่ื ง ฟลักซ์แมเ่ หลก็ 5.2 ครตู รวจสมุดนักเรียนในการทำแบบฝึกหดั 15.1 ข้อ 1-3 8. สือ่ และแหล่งการเรียนรู้ 8.1 สือ่ การเรียนรู้ - หนงั สอื เรยี นรายวชิ าเพิ่มเติมวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฟสิ ิกส)์ ช้ันมัธยมศึกษาปที ่ี 6 เล่ม 5 (ฉบับปรบั ปรุง พ.ศ.2560) - ใบกจิ กรรม เร่ือง ฟลักซ์แมเ่ หลก็ - ใบความรู้ เร่ือง ฟลักซ์แม่เหล็ก (magnetic flux) 8.2 แหล่งการเรียนรู้ - อินเทอร์เน็ต - หอ้ งสมดุ
9. การวดั และประเมนิ ผล (K-P-A) สิง่ ทวี่ ัด วธิ ีการวัดผล เครือ่ งมือวัด เกณฑก์ ารประเมินผล ดา้ นความรู้ (K) : 1) ตรวจใบงาน เรอ่ื ง 1) แบบประเมินการ 1) นกั เรียนสามารถ นักเรียนอธบิ ายฟลกั ซแ์ มเ่ หล็ก ฟลักซแ์ ม่เหลก็ ทำกจิ กรรม ตอบคำถามได้ระดับดี ในบริเวณทก่ี ำหนดได้ 2) ใบงาน เรอ่ื ง ฟลักซ์ ผ่านเกณฑ์ แมเ่ หลก็ ดา้ นทักษะกระบวนการ (P) : 1) ตรวจสมุดนักเรยี น 1) แบบประเมนิ การ 1) นกั เรยี นสามารถทำ นกั เรียนสามารถคำนวณฟลักซ์ ในการทำแบบฝึกหดั ทำกิจกรรม แบบฝกึ หดั ไดร้ ะดบั ดี แม่เหล็กในบริเวณที่กำหนด 15.1 ขอ้ 1-3 2) แบบฝึกหัด 15.1 ผ่านเกณฑ์ รวมทั้งปรมิ าณทีเ่ กีย่ วข้องได้ ข้อ 1-3 ด้านคุณลักษณะ (A) : 1) ตรวจใบงาน เร่ือง 1) แบบประเมินการ 1) นกั เรยี นทำภาระ ใฝ่เรยี นรู้และมงุ่ ม่นั ในการ ฟลักซ์แมเ่ หลก็ ทำกิจกรรม งานท่ีได้รบั มอบหมาย ทำงาน 2) 1) ตรวจสมุด 2) ใบงาน เร่อื ง ฟลักซ์ ได้ระดับดี ผา่ นเกณฑ์ นกั เรียนในการทำ แมเ่ หล็ก แบบฝกึ หัด 15.1 3) แบบฝึกหดั 15.1 ข้อ 1-3 ขอ้ 1-3 9.1 เกณฑ์การประเมนิ เกณฑก์ ารประเมินแบบ Rubrics ของการทำกจิ กรรม เรอ่ื ง ฟลักซ์แม่เหลก็ ประเดน็ การ ค่านำ้ หนัก แนวทางการใหค้ ะแนน ประเมิน คะแนน ด้านความรู้ 3 สามารถตอบคำถามได้ถกู ต้องครบถว้ น จำนวน 8-10 ขอ้ (K) 2 สามารถตอบคำถามไดถ้ กู ต้องครบถ้วน จำนวน 5-7 ขอ้ 1 สามารถตอบคำถามได้ถกู ต้องครบถ้วน จำนวน 1-4 ข้อ หรือไมม่ ีขอ้ ใดถกู ต้อง ด้าน 3 สามารถทำแบบฝกึ หดั ได้ถกู ต้องครบถว้ น จำนวน 3 ขอ้ กระบวนการ 2 สามารถทำแบบฝึกหดั ได้ถกู ตอ้ งครบถว้ น จำนวน 2 ข้อ (P) 1 ส า ม า ร ถ ท ำ แ บ บ ฝึ ก หั ด ไ ด้ ถู ก ต้ อ ง ค ร บ ถ้ ว น จ ำ น ว น 1 ข้ อ ห รื อ ทำแบบฝกึ หัดไม่ถูกต้องทงั้ 3 ข้อ ดา้ น 3 ทำภาระงานที่ได้รบั มอบหมายเสร็จภายในเวลาท่กี ำหนด และเรียบรอ้ ยถูกต้องครบถ้วน คณุ ลกั ษณะ 2 ทำภาระงานที่ได้รบั มอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาทกี่ ำหนด แต่งานยงั ผิดพลาดบางสว่ น (A) 1 ทำภาระงานที่ได้รับมอบหมายเสร็จ แต่ลา่ ช้า และเกดิ ขอ้ ผิดพลาดบางส่วน ระดับคะแนน 3 หมายถงึ ระดับดีมาก คะแนน 2 หมายถงึ ระดบั ดี 1 หมายถงึ ระดบั พอใช้ คะแนน คะแนน
บนั ทึกผลหลังการสอน ผลการจดั การเรียนรู้ ด้านความรู้ (K) นกั เรียนมีความรู้ (K) ผา่ นเกณฑก์ ารประเมิน จำนวน.........คน คิดเปน็ รอ้ ยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นทักษะกระบวนการ (P) นักเรยี นมที กั ษะกระบวนการ (P) ผ่านเกณฑก์ ารประเมนิ จำนวน.........คน คดิ เป็น ร้อยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นคณุ ลักษณะอันพึ่งประสงค์ (A) นักเรยี นมคี ณุ ลกั ษณะอนั พงึ่ ประสงค์ (A) ผ่านเกณฑ์การประเมิน จำนวน.........คน คิดเป็น รอ้ ยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ปัญหาและอปุ สรรค .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ข้อเสนอแนะ / แนวทางแก้ไข .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ลงชอ่ื ..................................................ครูผู้สอน (นางสาวณฏั ฐา บุญยนิ ดี) ตำแหน่ง ครู คศ.1
แผนการจดั การเรียนรู้ท่ี 3 รายวชิ า ฟิสิกส์ 5 รหสั วชิ า ว30210 กล่มุ สาระการเรียนรู้ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 1 เรื่องแมเ่ หลก็ และไฟฟ้า จำนวน 28 ชว่ั โมง เรอื่ ง สนามแม่เหลก็ จากกระแสไฟฟ้าผ่านเสน้ ลวดตัวนำ จำนวน 2 ชัว่ โมง ภาคเรียนท่ี 1 ปกี ารศกึ ษา 2565 ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปีที่ 6 1. สาระการเรยี นรู้และผลการเรียนรู้ สาระฟิสกิ ส์ 3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎ ของโอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงาน ไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทำกบั ประจไุ ฟฟ้า และกระแสไฟฟา้ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและ กฎของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลับ คลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ และการสอ่ื สาร รวมทง้ั นำความรู้ไปใช้ประโยชน์ ผลการเรยี นรู้ 1. สังเกตและอธิบายเส้นสนามแม่เหล็ก อธิบายและคำนวณฟลักซ์แม่เหล็กในบริเวณที่กำหนด รวมทง้ั สงั เกตและอธบิ ายสนามแมเ่ หลก็ ทีเ่ กดิ จากกระแสไฟฟา้ ในลวดตวั นำเส้นตรงและโซเลนอยด์ 2. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ (K–P–A) ดา้ นความรู้ (K) : 1) นักเรียนอธบิ ายสนามแม่เหล็กของลวดตวั นำเส้นตรง ลวดตัวนำวงกลม และโซเลนอยด์ทม่ี ี กระแสไฟฟา้ ผ่านได้ ดา้ นทักษะ/กระบวนการ (P) : 1) นักเรียนทดลองและสงั เกตสนามแมเ่ หล็กของลวดตัวนำเส้นตรง ลวดตวั นำวงกลม และ โซเลนอยด์ที่มีกระแสไฟฟ้าผ่านได้ ดา้ นคณุ ลกั ษณะ (A) : 1) ใฝ่เรียนรู้และมุ่งมั่นในการทำงาน 3. สาระสำคญั เม่ือกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเส้นตรง จะเกิดสนามแม่เหล็กรอบลวดตัวนำ หาทิศทางของ สนามแม่เหล็กได้โดย ใช้น้ิวหัวแม่มือของมือขวาชไี้ ปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า จากน้ันกำมือขวารอบ ลวด ตวั นำเสน้ ตรงทศิ ทางการวนของน้ิวท้งั ส่จี ะแสดงทศิ ทางของสนามแมเ่ หล็กเม่อื กระแสไฟฟา้ ผ่านโซเลนอยดห์ รือ ลวดตัวนำวงกลม จะเกิดสนามแม่เหล็กที่มีลักษณะคล้ายกับ สนามแม่เหล็กของแท่งแม่เหล็ก หาทิศทางของ สนามแม่เหล็กภายในโซเลนอยด์ได้โดยใช้มือขวาวนนิ้วทั้ง สี่ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่ผ่านลวดตัวนำ นวิ้ หวั แม่มือจะชีท้ ิศทางของสนามแมเ่ หลก็ 4. สมรรถนะสำคัญของผู้เรยี น ความสามารถในการคิด (สังเกต วิเคราะห์ จดั กลมุ่ สรปุ )
5. สาระการเรยี นรู้ สนามแม่เหลก็ จากกระแสไฟฟา้ ผ่านเส้นลวดตัวนำ ในปี พศ. 2363 ฮันส์ คริสเตียน เออร์สเตด (Hans C. Oersted) ชาวเดนมาร์กสังเกตเหน็ เข็มทิศ เบนไป เม่ือมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำท่ีวางบนเข็มทิศ แสดงว่า กระแสไฟฟ้าทำให้เกิดสนามแม่เหล็กได้ สนามแม่เหล็กที่ได้จากกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำท่ีเออร์สเตดพบ รวมทั้งกรณีอ่ืน ๆ เช่น กระแสไฟฟ้าผ่าน ลวดตัวนำที่มีฉนวนหุ้มมาขดเป็นวงกลมหลาย ๆ วง เรียงช้อนกันเป็นรูปทรงกระบอก เรียกว่า โซเลนอยด์ (solenoid) จากกิจกรรม 15.1 ในกรณีกระแสไฟฟา้ ผ่านลวดตวั นำเสน้ ตรง แลว้ โรยผงเหลก็ รอบ ๆ จะสงั เกตเห็น ผงเหล็กเรยี งตัวเปน็ วงกลมรอบลวดตัวนำ ดงั รูป 15.10 รปู 15.10 แนวการเรียงตัวของผงเหล็กรอบลวดตัวนำเสน้ ตรงทมี่ กี ระแสไฟฟา้ ผา่ น เมื่อนำเข็มทิศมาวางรอบลวดตัวนำเส้นตรงตามการเรียงตัวของผงเหล็ก จะทราบทิศทางของ สนามแม่เหล็ก ดังรูป 15.11 ก. โดยทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดข้ึนเม่ือมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำ เส้นตรงมที ิศทาง ดังรูป 15.11 ข. รปู 15.11 สนามแมเ่ หลก็ รอบลวดตวั นำสนั ตรงเม่อื มีกระแลไฟฟา้ ผา่ น การหาทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดจาก กระแสไฟทำผ่านลวดตัวนำนตรทำได้โดยใช้น้ิวหัวแม่มือ ข อ งมื อ ข ว าชี้ ไป ต าม ทิ ศ ท างข อ ง ก ร ะ แ ส ไฟ ฟ้ า จ าก น้ั น ก ำมื อ ข ว าร อ บ ล ว ด ตั ว น ำ เส้ น ต ร ง ทศิ ทางการวนของนิว้ ท้ังสจ่ี ะแสดงทศิ ทางของสนามแมเ่ หล็ก ดงั รปู 15.12 รูป 15.12 การหาทิศทางสนามแมห่ ลก็ รอบเสน้ สวดท่ีมีกระแสไฟฟา้ ผา่ นโดยใช้มอื ขวา
กรณีลวดตัวนำวงกลม เม่ือให้กระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำวงกลม จะสังเกตเห็นผงเหล็กเรียงตัวเป็น วงรอบลวดตัวนำดังรูป 15.13 เม่ือนำเข็มทิศวางรอบเส้นลวดตัวนำทั้งสองข้าง จะได้ทิศทางของ สนามแม่เหลก็ บริเวณโดยรอบมที ศิ ทาง ดงั รูป 15.13 ข. ก. รปู 15.13 สนามแมห่ ล็กรอบลวดตวั นำวงกลมเมื่อมกี ระแสไฟฟา้ ผา่ น จากรูป 15.13 ข. จะเห็นว่าสนามแม่หล็กบรเิ วณภายในของลวดตัวนำวงกลมมีทศิ ทางเดยี วกัน หาก พิจารณากรณีตัวนำวงกลมอยู่ในแนวขนานกับระนาบระดับ ใช้นิ้วหัวแม่มือของมือขวาช้ีไปตามทิศทาง ของ กระแสไฟฟ้าของลวดตวั นำวงกลมในแต่ละส่วน จะได้ทศิ ทางของสนามแม่เหล็กตามทิศทางการวนของ น้วิ ท้ังสี่ ดังรูป 15.14 ก. จึงสรุปได้ว่าบริเวณพ้ืนท่ีภายในขดลวดตัวนำวงกลม สนามแม่เหล็กมีทิศทางตั้งฉาก กับ ระนาบของลวดตวั นำ สามารถขียนเสน้ สนามแมห่ ลก็ ภายในลวดตวั นำวงกลมไดด้ ังรปู 15.14 ข. รูป 15.14 สนามแม่เหลก็ รอบลวดตวั นำวงกลมเมือ่ ระนาบขดลวด อย่ใู นแนวขนานกับระนาบระดบั และมีกระแสไฟฟ้าผา่ น นอกจากวธิ ีการขา้ งตันอาจหาทิศทางของสนามแมเ่ หล็กได้อีกวธิ ีหนง่ึ ดังน้ีกำมือขวาบนระนาบขดลวด ตัวนำ โดยให้นว้ิ ทงั้ สี่วนตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า น้ิวหัวแม่มอื จะชี้ไปตามทิศทางของ สนามแม่เหล็กท่ีผ่าน พน้ื ทข่ี ดลวด ดงั รูป 15.15 รปู 15.15 การหาทิศทางของสนามแมเ่ หล็กของลวดตวั นำวงกลมทม่ี ีกระแสไฟฟ้ผา่ นอกี วิธีหน่ึง กรณเี มอื่ มีกระแสไฟฟผ้ า่ นโซเลนอยด์ จะสงั เกตเหน็ การเรียงตวั ของผงเหล็ก มีลกั ษณะดังรูป 15.16 รูป 15.16 การเรียงตวั ของผงเหล็กเม่ือมีกระแสไฟฟ้าผา่ นโซเลนอยด์
เรมิ่ พิจารณาขดลวดวงกลมสองวงของโซเลนอยด์ สนามแม่เหล็กที่เกิดขน้ึ สามารถใช้มือขวาในการหา ทิศทางได้ โดยใช้นิว้ หัวแม่มือช้ีไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า ทิศทางการวนของน้ิวท้ังสี่ จะแสดงทิศทางของ สนามแมเ่ หลก็ แสดงได้ดังรปู 15.17 รูป 15.17 การหาทิศทางสนามแมเ่ หล็กเม่ือมกี ระแสไฟฟา้ ผ่านโซเลนอยด์ จะเหน็ ว่าบริเวณภายในของขดลวดวงกลมวงที่อยู่ถดั กนั ทิศทางของสนามแม่เหล็กจะทิศทางเดียวกัน เมื่อพิจารณขดลวดวงกลมซ้อนกันหลายวง สนามแม่เหล็กจึงรวมกันทำให้เกิดสนามเหล็กบริเวณแกนของโซ เลนอยด์มีขนาดมากกว่าบริเวณอื่น ทิศทางสนามแม่เหล็กด้านอกโซเลนอยด์จะมีทิศทางออกจากปลายด้าน หน่ึง และเข้าสู่ปลายอีกด้านหนึ่งตามแกนโซเลนอยด์ มีลักษณะคล้ายกับสนามแม่เหล็กจากแห่งแม่เหล็ก จึง สรปุ ไดว้ ่าโซเลนอยด์ที่มีกระแสไฟฟ้าผ่าน สามารถเขยี นเส้นสนามแม่เหล็กได้ ดงั รูป 15.18 รูป 15.18 เสน้ สนามแม่เหลก็ ของโซเลนอยด์เมอ่ื มีกระแสไฟฟ้าผา่ น การหาทิศทางของสนามแม่เหล็กในแนวแกนของโซเลนอยด์ อีกวิธีหน่ึงคล้ายกับการหาทิศทาง ของ สนามแม่เหล็กของลวดตัวนำวงกลม โดยใช้มือขวาวนน้ิวทั้งส่ีไปตามทิศทางของกระแสไฟฟท่ีผ่านลวดตัวนำ นว้ิ หวั แม่มอื จะชท้ี ิศทางของสนามแมเ่ หล็ก ดังรปู 15.19 รูป 15.19 การหาทศิ ทางสนามแม่หลก็ ของโซเลนอยตโ์ ดยใชม้ อื ขวา การเขียนทิศทางของสนามแม่เหล็กนอกจากการเขยี นเส้นลูกศรแสดงทิศทางแล้ว ยังใช้สัญลักษณ์ X แสดงสนามแม่หล็กที่ชี้เข้าตั้งฉากกบั กระตษ ดังรปู 15.20 ก. และใชส้ ัญลักษณ์ ㆍ แสดง สนามแม่เหล็กท่ีช้ี ออกต้งั ฉากกับกระดาษ ดงั รูป 15.20 ข. รูป 15.20 การใช้สญั ลักษณ์ X และ ㆍ แสดงทิศทางของสนามแม่เหลก็
6. สาระการเรียนรสู้ ูก่ ารบูรณาการ วิทยาศาสตร์กายภาพ 2 7. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ขัน้ ที่ 1 ข้ันสร้างความสนใจ 1.1 ครทู บทวนความรเู้ ดิมในหวั ข้อ 15.1.2 เรือ่ ง ฟลักซแ์ มเ่ หล็ก 1.2 ครูนำเข้าสู่บทเรียน โดยนำรูปนักวิทยาศาสตร์ท่านหน่ึงให้นักเรียนศึกษา พร้อมต้ัง คำถามใหน้ ักเรยี นตอบ คำถาม นักวิทยาศาสตร์คนนี้ช่ือวา่ อะไร แนวการตอบ ฮันส์ ครสิ เตียน เออรส์ เตด คำถาม นกั วิทยาศาสตรค์ นนศ้ี ึกษาความสมั พนั ธ์ระหว่างกระแสไฟฟา้ กับอะไร แนวการตอบ ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งกระแสไฟฟ้าสนามแม่เหลก็ 1.3 ครูต้ังคำถามเพื่อนำเข้าสู่การทำกิจกรรม 1) กระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำท่ีมีฉนวนหุ้มมาขดเป็นวงกลมหลาย ๆ วง เรยี งช้อน กนั เปน็ รูปทรงกระบอก เรียกว่า โซเลนอยด์ (solenoid) มีลกั ษณะอยา่ งไร 2) วางเขม็ ทิศบนพ้ืนราบ เข็มทิศจะวางตัวอย่างไร (แนวการตอบ เข็มทิศจะวางตัว ในแนวเหนือใต้) 3) สนามแม่เหล็กทเ่ี กดิ จากกระแสไฟฟา้ ท่ีผ่านลวดตวั นำมลี ักษณะอยา่ งไร ขนั้ ที่ 2 ขนั้ สำรวจและค้นหา 2.1 นักเรียนแบง่ กลุ่มๆ ละ 5-6 คน โดยคละเพศ คละความสามารถ 2.2 นักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษาใบกิจกรรม เรื่อง สนามแม่เหล็กท่ีเกิดจากกระแสไฟฟ้าผ่าน ลวดตัวนำ 2.3 ครแู จง้ จดุ ประสงค์การเรียนรู้ อปุ กรณ์ และขน้ั ตอนการทำกจิ กรรมอย่างละเอยี ด 2.4 นักเรยี นรบั อุปกรณ์ พรอ้ มติดตัง้ อปุ กรณ์ 2.5 นักเรยี นแต่ละกลุม่ ทำกจิ กรรม สังเกตและบนั ทกึ ผลการทำกิจกรรม ลงในใบกจิ กรรมที่ ครูแจกให้ ข้นั ท่ี 3 ขัน้ อธิบายและลงข้อสรุป 3.1 นกั เรยี นแตล่ ะกลุ่มส่งตวั แทนออกมานำเสนอผลการทำกิจกรรมหน้าชั้นเรียน 3.2 ครนู ำนักเรียนอภปิ รายเพอื่ นำไปสู่การสรปุ โดยใชค้ ำถามตอ่ ไปนี้
1) นักเรียนแต่ละกลุ่มได้ผลการสืบค้นและผลการทดลองเหมือนกันหรือต่างกัน อย่างไร เพราะเหตุใด 2) แนวการเรียงตัวของผงเหล็กของสามกรณีเมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำา เหมอื นหรือตา่ งกนั อยา่ งไร (แนวการตอบ แตกตา่ งกนั โดย - กรณีลวดตวั นำเสน้ ตรงผงเหลก็ จะเรียงตัวเปน็ วงกลมรอบเส้นลวด - กรณีลวดตัวนำวงกลมบริเวณใกล้ ๆ ลวดตัวนำ ผงเหล็กจะเรียงตัวเป็น วงกลมรอบเส้นลวด คล้ายกรณลี วดตัวนำเส้นตรง แต่บริเวณก่ึงกลางของลวดตวั นำวงกลม ผงเหลก็ มี การเรียงตวั ต้ังฉากกบั ระนาบลวดตัวนำวงกลม - กรณีโซเลนอยด์ บริเวณภายในโซเลนอยด์ผงเหล็กมีการเรียงตัวอยู่ใน แนวแกนโซเลนอยด์ ภายนอกรอบ ๆ โซเลนอยด์ ผงเหลก็ จะเรียงตัวคล้ายกับการเรียงตัวของผง เหล็กรอบแท่งแม่เหลก็ ) 3) ขณะไม่มีกระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำกบั เมื่อมกี ระแสไฟฟา้ ในลวดตัวนำ การวางตัว ของเข็มทิศต่างกันหรือไม่ อยา่ งไร (แนวการตอบ ขณะที่ยังไม่มกี ระแสไฟฟา้ ผา่ นลวดตวั นำ เขม็ ทิศ ณ ตำแหน่งต่าง ๆ วางตัวอยู่ในแนวเดียวกัน (ในแนวสนามแม่เหล็กโลก) ส่วนกรณีที่มีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำจะเห็น เข็มทศิ แต่ละตำแหน่งเบนไปจากแนวเดิม) 3.3 นักเรียนและครรู ่วมกันอภิปรายและสรุปการผลการทำกิจกรรม เร่ือง สนามแม่เหล็กที่ เกิดจากกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำ ดังน้ี ในกรณีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเส้นตรง แล้วโรยผงเหล็กรอบ ๆ จะสังเกตเห็นผงเหล็ก เรียงตัวเป็นวงกลมรอบลวดตัวนำ เมอื่ นำเข็มทิศมาวางรอบลวดตัวนำเส้นตรงตามการเรียงตัวของผง เหล็ก จะทราบทิศทางของสนามแม่เหล็ก โดยทิศทางของสนามแม่เหล็กท่ีเกิดข้ึนเม่ือมีกระแสไฟฟ้า ผ่านลวดตัวนำ เส้นตรงมีทิศทางกรณีลวดตัวนำวงกลม เม่ือใหก้ ระแสไฟฟ้าผ่านลวดตวั นำวงกลม จะ สังเกตเห็นผงเหล็กเรยี งตวั เป็นวงรอบลวดตัวนำ เมอ่ื นำเข็มทิศวางรอบเสน้ ลวดตัวนำทั้งสองขา้ ง จะได้ ทศิ ทางของสนามแม่เหล็ก บรเิ วณโดยรอบมที ิศทาง กรณีโซเลนอยด์บรเิ วณภายในโซเลนอยดผ์ งเหล็ก มกี ารเรยี งตวั อยู่ในแนวแกนโซเลนอยด์ ภายนอกรอบ ๆ โซเลนอยด์ ผงเหล็กจะเรียงตัวคล้ายกบั การ เรียงตัวของผงเหลก็ รอบแท่งแม่เหลก็ ขน้ั ที่ 4 ข้นั ขยายความรู้ 4.1 ครูให้ความรู้เพ่ิมเติมเกี่ยวกับแนวการเรียงตัวของผงเหล็ก และการหาทิศทางของ สนามแม่เหล็ก ตามรายละเอยี ดในหนงั สือเรยี น หนา้ 18-23 4.2 ครูให้ความรเู้ พิม่ เติมเก่ียวกบั ชวนคดิ หนา้ 19 - จากรูป 15.11 เมื่อกลับทิศทางของกระแสไฟฟ้า สนามแม่เหล็กจะมีทิศทาง อย่างไร แนวคำตอบ สนามแม่เหล็กจะมีทิศทางตรงข้ามกับสนามแม่เหล็กก่อนกลับทิศทาง ของกระแสไฟฟา้ เชน่ จากรปู 15.11 สนามแม่เหล็กมีทิศทางทวนเข็มนาฬิกา เมื่อกลับทิศทาง ของกระแสไฟฟ้าสนามแม่เหล็กจะมีทศิ ทางตามเข็มนาฬิกา หากกลับทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด ตวั นำ
4.3 ครูให้ความรู้เพ่ิมเติมเก่ียวกับแนวการเรียงตัวของผงเหล็ก ตามรายละเอียดในหนังสือ เรียน หน้า 18-20 4.4 ครนู ำนักเรยี นศกึ ษาเกี่ยวกบั คำถามตรวจสอบความเข้าใจ 15.1 ข้นั ท่ี 5 ขั้นประเมนิ ผล 5.1 นักเรียนสง่ ใบกจิ กรรม เรอื่ ง สนามแมเ่ หล็กจากกระแสไฟฟา้ ผ่านเส้นลวดตัวนำ 8. ส่อื และแหล่งการเรียนรู้ 8.1 สอ่ื การเรยี นรู้ - หนังสอื เรยี นรายวิชาเพ่มิ เติมวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (ฟสิ ิกส)์ ชน้ั มัธยมศกึ ษาปีที่ 6 เลม่ 5 (ฉบบั ปรับปรงุ พ.ศ.2560) - ใบกิจกรรม เรื่อง สนามแมเ่ หล็กจากกระแสไฟฟ้าผ่านเสน้ ลวดตัวนำ - ใบความรู้ เร่ือง สนามแมเ่ หลก็ จากกระแสไฟฟา้ ผา่ นเสน้ ลวดตวั นำ 8.2 แหลง่ การเรียนรู้ - อินเทอรเ์ น็ต - หอ้ งสมดุ 9. การวัดและประเมินผล (K-P-A) ส่งิ ทวี่ ดั วธิ ีการวดั ผล เครอื่ งมือวัด เกณฑ์การประเมินผล 1) นักเรยี นสามารถ ด้านความรู้ (K) : 1) ตรวจใบกิจกรรม 1) แบบประเมนิ การ สรปุ ผลการทำกิจกรรม ทำกิจกรรม ไดร้ ะดบั ดี ผา่ นเกณฑ์ นักเรยี นอธบิ ายสนามแมเ่ หลก็ เรื่อง สนามแม่เหลก็ 2) ใบกจิ กรรม เรื่อง สนามแมเ่ หลก็ จาก 1) นกั เรียนสามารถ ของลวดตวั นำเสน้ ตรง ลวด จากกระแสไฟฟ้าผา่ น กระแสไฟฟ้าผ่าน บนั ทึกผลการทำ เสน้ ลวดตัวนำ กจิ กรรมได้ระดบั ดี ผ่าน ตวั นำวงกลม และโซเลนอยด์ท่ี เส้นลวดตัวนำ เกณฑ์ 1) แบบประเมินการ มีกระแสไฟฟ้าผา่ นได้ ทำกจิ กรรม 1) นักเรียนทำภาระ 2) ใบกิจกรรม เรื่อง งานที่ไดร้ ับมอบหมาย ดา้ นทกั ษะกระบวนการ (P) : 1) ตรวจใบกิจกรรม สนามแม่เหลก็ จาก ได้ระดับดี ผ่านเกณฑ์ กระแสไฟฟ้าผา่ น นักเรียนทดลองและสังเกต เร่อื ง สนามแมเ่ หล็ก เส้นลวดตวั นำ สนามแมเ่ หล็กของลวดตวั นำ จากกระแสไฟฟา้ ผ่าน 1) แบบประเมินการ ทำกิจกรรม เส้นตรง ลวดตวั นำวงกลม และ เส้นลวดตวั นำ 2) ใบกิจกรรม เรอื่ ง สนามแมเ่ หล็กจาก โซเลนอยดท์ ่ีมกี ระแสไฟฟา้ ผ่าน กระแสไฟฟา้ ผ่าน เส้นลวดตวั นำ ได้ ด้านคณุ ลกั ษณะ (A) : 1) ตรวจใบกิจกรรม ใฝ่เรียนรูแ้ ละมุ่งม่ันในการ เรื่อง สนามแมเ่ หลก็ ทำงาน จากกระแสไฟฟ้าผ่าน เสน้ ลวดตัวนำ
9.1 เกณฑก์ ารประเมนิ เกณฑ์การประเมินแบบ Rubrics ของการทำกิจกรรม เร่ือง สนามแม่เหล็กจากกระแสไฟฟ้าผ่าน เส้นลวดตวั นำ ประเดน็ การ ค่าน้ำหนัก แนวทางการให้คะแนน ประเมนิ คะแนน ด้านความรู้ 3 สรปุ ผลการทำกจิ กรรมไดถ้ ูกต้องครบถ้วน (K) 2 สรุปผลการทำกิจกรรมคอ่ นข้างถกู ตอ้ งครบถ้วน 1 สรุปผลการทำกิจกรรม แตไ่ ม่ถูกตอ้ ง ดา้ น 3 บันทกึ ผลกิจกรรมได้ถูกตอ้ งครบถ้วน กระบวนการ 2 บนั ทึกผลกจิ กรรมค่อนข้างถกู ตอ้ งครบถว้ น (P) 1 บันทกึ ผลกิจกรรม แต่ไม่ถูกตอ้ ง ด้าน 3 ทำภาระงานทไี่ ดร้ ับมอบหมายเสร็จภายในเวลาที่กำหนด และเรียบรอ้ ยถูกตอ้ งครบถว้ น คณุ ลักษณะ 2 ทำภาระงานทีไ่ ดร้ ับมอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาที่กำหนด แตง่ านยังผดิ พลาดบางสว่ น (A) 1 ทำภาระงานทไ่ี ดร้ ับมอบหมายเสรจ็ แต่ล่าช้า และเกดิ ข้อผดิ พลาดบางสว่ น ระดบั คะแนน 3 หมายถึง ระดบั ดีมาก คะแนน 2 หมายถึง ระดบั ดี คะแนน 1 หมายถึง ระดบั พอใช้ คะแนน
บันทกึ ผลหลงั การสอน ผลการจัดการเรยี นรู้ ดา้ นความรู้ (K) นกั เรยี นมคี วามรู้ (K) ผา่ นเกณฑ์การประเมิน จำนวน.........คน คดิ เปน็ รอ้ ยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นทักษะกระบวนการ (P) นกั เรียนมีทกั ษะกระบวนการ (P) ผ่านเกณฑก์ ารประเมิน จำนวน.........คน คิดเป็น ร้อยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นคณุ ลกั ษณะอนั พ่ึงประสงค์ (A) นกั เรยี นมีคณุ ลกั ษณะอันพงึ่ ประสงค์ (A) ผ่านเกณฑก์ ารประเมิน จำนวน.........คน คดิ เปน็ ร้อยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ปัญหาและอปุ สรรค .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ขอ้ เสนอแนะ / แนวทางแก้ไข .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ลงช่อื ..................................................ครูผ้สู อน (นางสาวณฏั ฐา บุญยนิ ดี) ตำแหนง่ ครู คศ.1
แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 4 รายวิชา ฟสิ ิกส์ 5 รหสั วิชา ว30210 กลมุ่ สาระการเรยี นรู้ วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 1 เร่ืองแมเ่ หล็กและไฟฟา้ จำนวน 28 ชวั่ โมง เรอื่ ง แรงแมเ่ หลก็ กระทำตอ่ อนุภาคท่ีมีประจไุ ฟฟ้า จำนวน 2 ชั่วโมง ภาคเรยี นท่ี 1 ปีการศึกษา 2565 ช้ันมัธยมศกึ ษาปีที่ 6 1. สาระการเรยี นรู้และผลการเรียนรู้ สาระฟสิ ิกส์ 3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจุไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎ ของโอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปล่ียนพลังงานทดแทนเป็นพลังงาน ไฟฟ้า สนามแม่เหลก็ แรงแมเ่ หล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟา้ การเหนย่ี วนำแม่เหล็กไฟฟ้าและ กฎของฟาราเดย์ ไฟฟา้ กระแสสลับ คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้าและการสอ่ื สาร รวมทงั้ นำความรู้ไปใช้ประโยชน์ ผลการเรียนรู้ 2. อธบิ ายและคำนวณแรงแมเ่ หลก็ ทกี่ ระทำตอ่ อนุภาคทีม่ ปี ระจุไฟฟ้าเคล่อื นทใี่ นสนามแม่เหล็ก แรงแมเ่ หล็กทก่ี ระทำต่อเส้นลวดที่มกี ระแสไฟฟา้ ผ่านและวางในสนามแมเ่ หล็ก รัศมีความโคง้ ของการเคลื่อนที่ เมื่อประจุเคล่ือนท่ีต้ังฉากกับสนามแม่เหล็ก รวมท้ังอธิบายแรงระหว่างเส้นลวดตวั นาคู่ขนานท่ีมีกระแสไฟฟ้า ผา่ น 2. จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ (K–P–A) ดา้ นความรู้ (K) : 1) นกั เรยี นอธบิ ายแรงแม่เหลก็ ที่กระทำตอ่ อนุภาคท่มี ปี ระจไุ ฟฟ้าเคล่ือนทใ่ี นสนามแม่เหล็กได้ 2) นกั เรยี นอธิบายรัศมีความโค้งของการเคลื่อนท่ีของอนุภาคทม่ี ีประจุไฟฟา้ เคลอ่ื นทต่ี งั้ ฉากกับ สนามแม่เหล็กได้ ดา้ นทกั ษะ/กระบวนการ (P) : 1) นักเรียนคำนวณหาแรงแม่เหล็กท่ีกระทำต่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเคลื่อนท่ีใน สนามแมเ่ หลก็ รวมท้งั ปริมาณที่เกีย่ วขอ้ งได้ 2) นักเรียนคำนวณหารัศมีความโค้งของการเคลื่อนที่ของอนุภาคท่ีมีประจุไฟฟ้าเคลื่อนท่ีตั้ง ฉากกับสนามแมเ่ หลก็ รวมท้งั ปริมาณท่ีเกย่ี วข้องได้ ดา้ นคณุ ลกั ษณะ (A) : 1) ใฝ่เรยี นร้แู ละมงุ่ มน่ั ในการทำงาน 3. สาระสำคัญ เมอ่ื อนุภาคทม่ี ีประจุไฟฟ้า +q เคล่ือนทีด่ ้วยความเร็ว v ทำมุม θ กับสนามแม่เหล็ก B จะมีขนาดของ แรงแม่เหลก็ กระทำต่ออนุภาค ตามสมการ ทศิ ทางของแรงแม่เหลก็ หาได้โดยใช้มือขวา ช้ี น้ิวทัง้ สไี่ ปตามทศิ ทางของความเร็ว แล้ววนน้ิวท้ังสี่ไปหาทิศทางสนามแม่เหล็กน้ิวหัวแม่มือจะช้ที ิศทางของแรง แม่เหลก็ ซึ่งต้ังฉากกับความเร็วและสนามแม่เหล็ก หากเป็นประจุลบแรงที่กระทำต่อประจลุ บจะมีทิศทางตรง ข้ามกับทิศทางของน้ิวหัวแม่มือ กรณีท่ีอนภุ าคเคล่ือนที่อย่ใู นสนามแมเ่ หลก็ โดยทิศทางความเร็วของอนุภาคต้ัง
ฉากกับสนามแมเ่ หล็ก อนุภาคจะเคลื่อนท่ีแบบวงกลมในสนามแม่เหล็ก โดยมีรัศมีความโค้งของการเคล่ือนที่ r ตามสมการ 4. สมรรถนะสำคญั ของผเู้ รยี น ความสามารถในการคิด (สังเกต วเิ คราะห์ จัดกลุ่ม สรปุ ) 5. สาระการเรียนรู้ แรงแมห่ ลก็ กระทำต่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า เม่ืออนภุ าคท่มี ีประจุไฟอยู่ในสนามไฟฟา้ จะเกดิ แรงไฟกระทำต่ออนุภาคที่มปี ระจไุ ฟฟา้ น้ัน หากอนุภาคทีม่ ปี ระจุไฟฟา้ เคลือ่ นที่ในสนามแม่เหลก็ จะเกดิ แรงแมเ่ หล็กกระทำต่ออนภุ าคน้ัน หลอดรังสีแคโทดเปน็ หลอดสญุ ญากาศชนิดหนง่ึ ประกอบดว้ ยข้ัวแคโทดและขว้ั แอโนด สำหรับ ต่อเขา้ กับข้ัวลบและขวั้ บวกของแหล่งจา่ ยไฟฟ้ากระแสตรงโวลตส์ ูง ตามลำดับดงั รปู รปู ตวั อย่างหลอดรังสีแคโทด เมื่อต่อแหล่งจ่ายไฟฟา้ กระแสตรงโวลต์สูงเข้ากับขวั้ แคโทดและแอโนด ทำให้อิเล็กตรอนหลดุ จากแผ่น แคโทด C เคลื่อนท่ีผ่านฉากที่ฉาบด้วยสารเรืองแสง (phosphor) ไปยังแผ่นแอโนด A ซ่ึงมีศกั ย์ไฟฟ้าสูงกว่า แผน่ แคโทด C ทำให้ปรากฎเปน็ แนวสว่างขน้ึ เรียกวา่ แนวการเคลื่อนทีข่ องอิเลก็ ตรอน ตอ่ ขั้วแคโทดของหลอดรังสีแคโทดเข้ากับขั้วลบ และต่อข้ัวแอโนดเข้ากับข้วั บวกของแหล่งจ่ายไฟฟ้า กระแสตรงโวลต์สูง (12 000 – 15 000 โวลต)์ ดงั รูป 15.21 รปู 15.21 การจดั อปุ กรณ์ เปดิ สวิตซใ์ หเ้ ครอ่ื งจา่ ยไฟฟ้ากระแสตรงโวลต์สูงทำงาน สงั เกตผลท่ีเกดิ ขึ้นในกรณนี ำขวั้ เหนอื ของแท่งแม่เหล็กเข้าใกล้หลอดรังสีแคโทด ในทิศทางตั้งฉากกับแนวการเคล่ือนท่ีของอิเล็กตรอนและในกรณี สลับข้ัวแทง่ แม่เหลก็ เป็นขวั้ ใต้ จากสถานการณ์ขา้ งต้น เมื่อเปิดสวิตซ์แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงโวลต์สูง หลอดรังแคโทดทำงาน จะ เห็นแนวสว่างหรือแนวการเคลื่อนที่ของอิเลก็ ตรอนเป็นเส้นตรงเกิดข้ึนระหว่างข้ัวแคโทดและขว้ั แอโนดดังรูป 15.22
รปู 15.22 แนวการเคลื่อนทข่ี องอิเลก็ ตรอนระหว่างข้ัวแคโทดและข้ัวแอโนด เมื่อนำข้ัวเหนือของแท่งแม่เหล็กเข้าใกล้ในทิศทางตั้งฉากกับแนวการเคล่ือนท่ีของอิเล็กตรอน จะเห็นว่าแนวการเคลอ่ื นทีข่ องอิเล็กตรอนเบนไปจากแนวเดิม ดังรูป 15.23 ก. อิเลก็ ตรอนเป็นอนุภาค ประจุ ไฟฟ้าลบเคลอ่ื นที่ในทิศทางต้ังฉากกบั สนามแม่เหล็กท่ีมที ิศทางออกจากฉาก แนวการเคลื่อนท่ี อเิ ลก็ ตรอนจะ เบนโคง้ ขน้ึ ดงั รปู 15.23 ข. รูป 15.23 การเบนของแนวการเคล่ือนท่ขี องอิเล็กตรอนเมือ่ นำแม่เหล็กข้วั เหนือเข้าใกล้ เม่ือสลบั ข้ัวแทง่ แมเ่ หล็ก โดยนำขั้วใตข้ องแท่งแม่เหล็กเข้าใกลห้ ลอดรังสีแคโทด แนวการเคลื่อนท่ี ของอเิ ลก็ ตรอนจะเบนจากแนวเดมิ ในทศิ ทางเบนโค้งลง ดงั รูป 15.24 ก. การสลับขวั้ แท่งแม่เหลก็ เป็น การเปลีย่ นทศิ ทางของสนามแม่หล็ก ทำให้สนามแม่เหลก็ มีทศิ ทางเข้าสูฉ่ าก ทำให้แนวการเคลอ่ื นท่ีของ อเิ ล็กตรอนเบนโคง้ ลง ดงั รปู 15.24 ข. รปู 15.24 การเบนของแนวการเคลอื่ นท่ีของอิเล็กตรอนเม่ือนำแมเ่ หล็กขว้ั ใต้เข้าใกล้ การทีอ่ ิเลก็ ตรอนภายในหลอดรังสีแคโทดเคลื่อนที่เบนโคง้ ในสนามแมเ่ หลก็ แสดงว่ามีแรง เนอื่ งจากสนามแมเ่ หล็กกระทำต่ออิเลก็ ตรอน ทิศทางของแรงแม่เหล็ก เม่อื อนุภาคทมี่ ปี ระจุไฟฟา้ เคลอ่ื นทใ่ี นทิศทางตัง้ ฉากกบั สนามแม่เหล็ก จะมีแรงเนื่องจาก สนามแม่เหล็กกระทำต่ออนุภาคนั้น หรือเรียกว่า แรงแม่เหล็ก (magnetic force) พิจารณาทิศทางและ ขนาดของแรงไดด้ ังนี้
ก.อนุภาคท่ีมีประจไุ ฟฟา้ บวกเคล่ือนท่ี ข.ทิศทางของแรงแมเ่ หล็กท่ีกระตอ่ ค.ทิศทางของแรงแม่เหล็กที่กระต่อ ทศิ ทางตัง้ ฉากกับสนามแมเ่ หล็ก อนภุ าคที่มปี ระจไุ ฟฟ้าบวก โดยใช้มือขวา อนภุ าคทมี่ ีประจุไฟฟา้ ลบ โดยใช้มอื ขวา รูป 15.25 การหาทศิ ทางของแรงกระทำตอ่ อนภุ าคท่มี ีประจุไฟฟ้าเคลือ่ นทีใ่ นสนามแมเ่ หลก็ ทิศทางของแรงแม่เหล็กท่ีกระทำตอ่ อนุภาคท่ีมีประจไุ ฟฟ้าบวกเคลื่อนท่ีด้วยความเรว็ ( ) ในทศิ ทาง ต้งั ฉากกับสนามแม่เหลก็ ( ) ดงั รปู 15.25 ก. หาทศิ ทางของแรงแมเ่ หลก็ ที่กระทำตอ่ อนุภาค โดยใช้มือขวา ชี้นิ้วท้ังสี่ไปตามทิศทางของความเร็ว แล้ววนน้ิวท้ังส่ีไปหาทิศทางสนามแม่เหล็ก นิ้วหัวแมม่ ือ จะช้ีทิศทางของแรง ( ) ดังรูป 15.25 ข. สำหรับการหาทศิ ทางของแรงทกี่ ระทำต่ออนภุ าคท่ีมีประจุไฟฟ้าลบ ยงั คงใช้มือขวา ในการหาทิศทาง ของแรง ได้ แต่ทิศทางของแรงที่กระทำต่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าลบจะมีทิศทางตรงข้ามกับทิ ศของ นวิ้ หวั แม่มือ ดังรูป 15.25 ค. ขนาดของแรงแมเ่ หลก็ สำหรับอนุภาคท่ีมีประไฟฟ้าแต่อยนู่ ่ิง ในสนามแม่เหลก็ ดังรูป 15.26 ก. หรอื เคล่ือนที่ในแนวขนาน กันทิศทางสนามแม่เหล็ก ดงั รูป 15.26 ข. และ 15.26 ค. ตามลำดับ จะไม่มีแรงแม่เหล็กกระทำกับอนุภาค นนั้ รูป 15.26 แรงแม่เหลก็ ทก่ี ระทำอนภุ าคท่ีมีประจไุ ฟฟา้ ท่ีอยนู่ ิ่งหรอื เคล่อื นทขี่ นานกบั สนามแม่เหลก็ มีค่าเปน็ ศนู ย์ รูป 15.27 แรงแมเ่ หล็กทีก่ ระทำตอ่ อนุภาคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟ้าและเคล่ือนที่ตง้ั ฉากกบั สนามแม่เหลก็ แต่ในกรณีอนุภาคเคลื่อนท่ีในแนวต้ังฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก ดังรูป 15.27 ก. จะมีแรง แม่เหล็กกระทำต่ออนุภาค ดงั รปู 15.27 ข. โดยขนาดแรงแมเ่ หลก็ หาไดจ้ ากสมการ
เมอ่ื คอื ขนาดของแรง มีหน่วย นวิ ตนั (N) คอื ขนาดของประจุไฟฟ้า มหี น่วย คูลอมบ์ (C) คอื ขนาดของความเรว็ มีหน่วย เมตรตอ่ วนิ าที (m/s) คอื ขนาดของสนามแมเ่ หล็ก มีหน่วย เทสลา (T) ในกรณีอนุภาคท่ีมีประจุไฟฟ้าเคล่ือนที่ด้วยความเร็ว ทำมุม กับสนามแม่เหล็ก ดังรูป 15.28 ก. พิจารณาไดว้ ่าอนภุ าคนี้มีองค์ประกอบความเร็วของการเคลื่อนท่ีท้งั ในแนวขนานกบั สนามแม่เหล็ก และในแนวตงั้ ฉากกับสนามแมเ่ หลก็ พร้อมกัน ดงั รูป 15.28 ข. รูป 15.28 อนุภาคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟา้ เคล่ือนทีด่ ้วยความเรว็ ทำมมุ กับสนามแม่เหลก็ การเคลอื่ นท่ีในแนวขนานกับสนามแม่เหลก็ จะไม่มีแรงแม่เหล็กกระทำต่ออนุภาค ส่วนการเคลือ่ นทีใ่ น แนวตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กจะมีแรงแมเ่ หล็กกระทำตามสมการ โดยความเร็วในสมการนม้ี ีค่า เทา่ กับองคป์ ระกอบความเรว็ ในแนวตงั้ ฉาก ( ) นน่ั คือในกรณีน้ี ขนาดของแรง ที่กระทำตอ่ อนภุ าค หาไดจ้ ากสมการ เมอื่ เป็นมุมระหวา่ งความเรว็ ของอนุภาคกบั สนามแมเ่ หล็ก การเคลือ่ นที่ของนุภาคท่ีมปี ระจไุ ฟฟ้าในสนามแม่เหล็ก เมอื่ อนุภาคทม่ี ีประจุไฟฟา้ เคลอื่ นทใ่ี นสนามแมเ่ หล็กจะมแี รงแมเ่ หล็กกระทำตอ่ อนภุ าค ดังกล่าว หากความเร็วของอนุภาคน้ีมีทิศทางตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กตลอดเวลา อนุภาคจะมีการ เคลอ่ื นทเ่ี ปน็ แบบใด พจิ ารณาได้ดังน้ี เมื่ออนภุ าคมีประจุไฟฟ้าบวก q มวล m เคลอ่ื นท่ีด้วยความเร็ว ในทิศทางต้ังฉากกับสนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็ก ที่เกิดข้ึนมีทิศทางตั้งฉากกับความเร็วตลอดเวลา ทำให้อนุภาคมีประจุไฟฟ้าบวกเคลื่อนท่ี แบบวงกลมในสนามแมเ่ หล็ก ดงั รปู 15.29 รปู 15.29 อนภุ าคท่ีมปี ระจุไฟฟ้าบวกเคลื่อนท่แี บบวงกลมในสนามแมเ่ หล็ก
พิจารณารัศมกี ารเคลอ่ื นท่แี บบวงกลม (r) ของอนภุ าคมีประจุไฟฟ้าไดด้ ังนี้ แรงแม่เหล็กต้ังฉากกบั ความเรว็ ตลอดเวลาและทำหนา้ ทเ่ี ป็นแรงสู่ศนู ยก์ ลาง จะได้ เมอื่ r คอื รัศมีการเคลื่อนท่แี บบวงกลมของอนภุ าคมวล m ทมี่ ปี ระจุไฟฟ้า q 6. สาระการเรียนรสู้ ู่การบรู ณาการ บรู ณาการกับกลุม่ สาระการเรยี นรคู้ ณติ ศาสตร์ เรื่อง การแกส้ มการหาคำตอบ 7. กิจกรรมการเรยี นรู้ ขน้ั ท่ี 1 ขน้ั สรา้ งความสนใจ 1.1 ครูทบทวนความรู้เดิมในหัวข้อ 15.1.3 เร่ือง สนามแม่เหล็กท่ีเกิดจากกระแสไฟฟ้าผ่านลวด ตัวนำ 1.2 ครูทบทวนเกย่ี วกบั อนุภาคท่ีมีประจุไฟฟ้าอยใู่ นสนามไฟฟ้าจะมีแรงเนื่องจากสนามไฟฟ้ากระทำ ต่ออนุภาค 1.3 ครูตง้ั คำถามเพอื่ นำเข้าสู่การทำกิจกรรม 1) หากอนภุ าคทม่ี ีประจุไฟฟ้าเคลอื่ นที่ในบรเิ วณทม่ี ีสนามแม่เหลก็ และไมม่ ีสนามแม่เหลก็ จะ เกดิ แรงแม่เหล็กกระทำตอ่ อนุภาคนน้ั หรือไม่ อยา่ งไร 2) ลักณะการเคลอ่ื นทข่ี องอนุภาคเปน็ อย่างไร (ครูเปดิ โอกาสให้นักเรยี นแสดงความคิดเหน็ อย่างอสิ ระ โดยไม่คาดหวังคำตอบท่ีถกู ต้อง) ขนั้ ที่ 2 ขัน้ สำรวจและคน้ หา 2.1 ครูสาธิตการเคลื่อนท่ีของอิเลก็ ตรอนในสนามแม่เหล็กด้วยหลอดรังสีแคโทด ตามรายละเอียดใน หนังสือเรยี น (หรอื เปิดคลิปวีดโี อ) จากนัน้ ให้นกั เรียนสงั เกตแนวการเคลอื่ นทข่ี องอิเล็กตรอน 2.2 นักเรียนตอบคำถาม จำนวน 2 ขอ้ ดังน้ีลงในสมุดของตนเอง 1) จากการสาธติ เม่ือไม่มสี นามแม่เหลก็ แนวการเคล่ือนท่ขี องอเิ ล็กตรอนเปน็ อยา่ งไร 2) จากการสาธิต เมอ่ื มสี นามแมเ่ หล็ก แนวการเคล่ือนท่ขี องอเิ ล็กตรอนเป็นอยา่ งไร 2.3 ครูนำนกั เรยี นศึกษาเกี่ยวกบั เนอื้ หา ตามรายละเอยี ดในหนังสือเรียน หน้า 27-36 จนได้สมการ ต่าง ๆ 2.4 ครนู ำนักเรยี นศึกษาตวั อยา่ ง 15.3 15.4 และ 15.5 ตามรายละเอยี ดในหนงั สือเรยี น 2.5 นกั เรียนทำคำถามตรวจสอบความเข้าใจ 15.2 ลงในสมดุ ของตนเอง 2.6 นกั เรยี นทำแบบฝึกหดั 15.2 ข้อ 1-2 ลงในสมุด ขั้นท่ี 3 ขั้นอธิบายและลงขอ้ สรปุ 3.1 นักเรียนแตล่ ะกลุม่ สง่ ตัวแทนออกมานำเสนอผลการทำกจิ กรรมหนา้ ชนั้ เรยี น 3.2 ครนู ำนกั เรยี นอภิปรายเพ่ือนำไปสูก่ ารสรุป โดยใช้คำถามต่อไปน้ี 1) จากการสาธติ เมอื่ ไมม่ สี นามแม่เหลก็ แนวการเคล่อื นทข่ี องอเิ ลก็ ตรอนเปน็ อยา่ งไร
(แนวการตอบ เม่ือไม่มีสนามแม่เหล็กการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเป็น แนวเส้นตรง แสดงวา่ ไมม่ แี รงกระทำตอ่ อิเล็กตรอน) 2) จากการสาธิต เม่อื มีสนามแม่เหลก็ แนวการเคลื่อนทข่ี องอเิ ล็กตรอนเป็นอยา่ งไร (แนวการตอบ เมอ่ื มีสนามแมเ่ หลก็ โดยนำข้ัวเหนือหรือข้ัวใต้ของแท่งแม่เหล็กใกล้กับ แนวการเคล่ือนที่ของอเิ ลก็ ตรอนในทศิ ทางต้ังฉาก แนวการเคล่ือนทข่ี องอิเล็กตรอนจะเบนตรงข้ามกัน) 3.3 นักเรยี นและครูรว่ มกันสรุปเนอื้ หา เร่อื ง แรงแม่เหล็กกระทำตอ่ อนภุ าคท่ีมปี ระจไุ ฟฟ้า ข้ันท่ี 4 ขัน้ ขยายความรู้ 4.1 ครใู ห้ความร้เู พ่มิ เติมเกี่ยวกับชวนคิด หนา้ 29 และ 35 4.2 ครูให้ความรเู้ พ่ิมเติมเก่ยี วกบั ข้อสงั เกต หนา้ 30 กับ 33 4.3 ครูให้ความรู้เพิ่มเตมิ เกี่ยวกบั การเคล่ือนที่เป็นเกลียวของอนุภาคท่ีมปี ระจุบวก ตามรายละเอียด ในหนังสอื เรยี น หนา้ 38 ขัน้ ที่ 5 ข้นั ประเมินผล 5.1 ครตู รวจสมดุ นกั เรียนในการตอบคำถามตรวจสอบความเขา้ ใจ 15.2 5.2 ครตู รวจสมุดนักเรยี นในการทำแบบฝกึ หดั 15.2 ขอ้ 1-2 8. สือ่ และแหลง่ การเรียนรู้ 8.1 สอ่ื การเรยี นรู้ - หนงั สอื เรียนรายวชิ าเพม่ิ เติมวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (ฟิสกิ ส)์ ช้นั มธั ยมศึกษาปที ี่ 6 เลม่ 5 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560) - ใบความรู้ เร่ือง เร่อื ง แรงแมเ่ หลก็ กระทำตอ่ อนุภาคทีม่ ีประจไุ ฟฟา้ 8.2 แหล่งการเรยี นรู้ - อนิ เทอรเ์ น็ต - ห้องสมดุ 9. การวัดและประเมนิ ผล (K-P-A) ส่งิ ทวี่ ดั วิธกี ารวดั ผล เคร่อื งมอื วดั เกณฑก์ ารประเมนิ ผล ดา้ นความรู้ (K) : 1) ตรวจสมุดนกั เรยี น 1) แบบประเมนิ การ 1) นกั เรยี นสามารถ ทำกจิ กรรม ตอบคำถามได้ 1) นกั เรยี นอธบิ ายแรงแมเ่ หล็ก ในการตอบคำถาม 2) คำถามตรวจสอบ ระดับดี ผ่านเกณฑ์ ความเข้าใจ 15.2 ที่กระทำตอ่ อนุภาคท่มี ีประจุ ตรวจสอบความเข้าใจ ไฟฟา้ เคล่ือนทใี่ น 15.2 สนามแมเ่ หลก็ ได้ 2) นักเรยี นอธิบายรศั มคี วาม โคง้ ของการเคลือ่ นทข่ี อง อนุภาคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟา้ เคล่อื น ที่ตง้ั ฉากกับสนามแม่เหลก็ ได้
สิ่งที่วดั วิธีการวัดผล เครือ่ งมอื วัด เกณฑก์ ารประเมินผล 1) แบบประเมินการ 1) นักเรียนสามารถทำ ดา้ นทักษะกระบวนการ (P) : 1) ตรวจสมุดนักเรยี น ทำกจิ กรรม แบบฝึกหัดไดร้ ะดับดี 2) แบบฝึกหดั 15.2 ผา่ นเกณฑ์ 1) นกั เรียนคำนวณหาแรง ในการทำแบบฝึกหดั ขอ้ 1-2 1) นักเรียนทำภาระ แมเ่ หลก็ ทีก่ ระทำต่ออนุภาคทมี่ ี 15.2 ข้อ 1-2 1) แบบประเมินการ งานท่ีไดร้ ับมอบหมาย ทำกจิ กรรม ได้ระดับดี ผ่านเกณฑ์ ประจไุ ฟฟา้ เคลือ่ นทใี่ น 2) คำถามตรวจสอบ ความเข้าใจ 15.2 สนามแมเ่ หลก็ รวมทัง้ ปริมาณที่ 3) แบบฝึกหัด 15.2 ขอ้ 1-2 เกยี่ วขอ้ งได้ 2) นกั เรยี นคำนวณหารัศมี ความโคง้ ของการเคลือ่ นท่ีของ อนภุ าคท่ีมีประจไุ ฟฟ้าเคลือ่ น ทตี่ ้งั ฉากกับสนามแมเ่ หล็ก รวมทัง้ ปรมิ าณท่ีเก่ียวขอ้ งได้ ดา้ นคณุ ลักษณะ (A) : 1) ตรวจสมุดนกั เรียน ใฝ่เรียนรแู้ ละมุ่งมน่ั ในการ ในการตอบคำถาม ทำงาน ตรวจสอบความเขา้ ใจ 15.2 2) ตรวจสมดุ นักเรียน ในการทำแบบฝึกหดั 15.2 ข้อ 1-2 9.1 เกณฑก์ ารประเมิน เกณฑก์ ารประเมินแบบ Rubrics ของการทำกจิ กรรม เร่ือง แรงแมเ่ หล็กกระทำตอ่ อนุภาคที่มปี ระจไุ ฟฟ้า ประเด็นการ ค่านำ้ หนัก แนวทางการให้คะแนน ประเมิน คะแนน ดา้ นความรู้ 3 สามารถตอบคำถามได้ถกู ต้องครบถ้วน จำนวน 3 ข้อ (K) 2 สามารถตอบคำถามไดถ้ กู ต้องครบถว้ น จำนวน 2 ข้อ 1 สามารถตอบคำถามได้ถกู ต้องครบถว้ น จำนวน 1 ขอ้ หรอื ไม่มีขอ้ ใดถกู ตอ้ ง ดา้ น 3 ทำแบบฝึกหัดได้ถูกต้องครบถว้ น จำนวน 2 ข้อ กระบวนการ 2 ทำแบบฝึกหดั ไดถ้ ูกต้องครบถ้วน จำนวน 1 ข้อ (P) 1 ทำแบบฝึกหดั ไม่ถกู ต้องทัง้ 2 ขอ้ ด้าน 3 ทำภาระงานทไ่ี ดร้ บั มอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาที่กำหนด และเรยี บรอ้ ยถกู ตอ้ งครบถ้วน คุณลักษณะ 2 ทำภาระงานทไ่ี ด้รบั มอบหมายเสร็จภายในเวลาทีก่ ำหนด แต่งานยงั ผิดพลาดบางสว่ น (A) 1 ทำภาระงานท่ีไดร้ บั มอบหมายเสร็จ แต่ล่าช้า และเกิดขอ้ ผิดพลาดบางสว่ น ระดับคะแนน 3 หมายถงึ ระดบั ดีมาก 2 หมายถึง ระดบั ดี คะแนน 1 หมายถึง ระดับพอใช้ คะแนน คะแนน
บันทึกผลหลงั การสอน ผลการจดั การเรียนรู้ ด้านความรู้ (K) นักเรียนมคี วามรู้ (K) ผา่ นเกณฑก์ ารประเมิน จำนวน.........คน คดิ เปน็ รอ้ ยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นทักษะกระบวนการ (P) นักเรยี นมีทกั ษะกระบวนการ (P) ผ่านเกณฑก์ ารประเมนิ จำนวน.........คน คิดเปน็ ร้อยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ดา้ นคณุ ลักษณะอันพ่ึงประสงค์ (A) นักเรียนมคี ณุ ลกั ษณะอนั พง่ึ ประสงค์ (A) ผ่านเกณฑ์การประเมิน จำนวน.........คน คดิ เป็น รอ้ ยละ.................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ปัญหาและอปุ สรรค .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ข้อเสนอแนะ / แนวทางแกไ้ ข .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ลงช่ือ..................................................ครูผู้สอน (นางสาวณฏั ฐา บญุ ยนิ ดี) ตำแหน่ง ครู คศ.1
แผนการจัดการเรยี นรู้ท่ี 5 รายวิชา ฟิสกิ ส์ 5 รหสั วิชา ว30210 กล่มุ สาระการเรียนรู้ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 1 เรื่องแมเ่ หลก็ และไฟฟา้ จำนวน 28 ชวั่ โมง เรอื่ ง แรงกระทำต่อลวดตัวนำทอี่ ย่ใู นสนามแมเ่ หล็กขณะมกี ระแสไฟฟ้าผา่ น จำนวน 2 ชั่วโมง ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2565 ชนั้ มัธยมศึกษาปีที่ 6 1. สาระการเรยี นรู้และผลการเรยี นรู้ สาระฟสิ กิ ส์ 3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้า ความจุไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎ ของโอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงาน ไฟฟ้า สนามแมเ่ หลก็ แรงแมเ่ หล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟา้ การเหนี่ยวนำแม่เหลก็ ไฟฟ้าและ กฎของฟาราเดย์ ไฟฟา้ กระแสสลับ คลื่นแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ และการสือ่ สาร รวมทั้งนำความร้ไู ปใช้ประโยชน์ ผลการเรียนรู้ 2. อธบิ ายและคำนวณแรงแม่เหลก็ ที่กระทำตอ่ อนภุ าคทีม่ ีประจไุ ฟฟา้ เคล่อื นท่ใี นสนามแม่เหล็ก แรงแม่เหลก็ ที่กระทำตอ่ เส้นลวดทม่ี ีกระแสไฟฟ้าผ่านและวางในสนามแมเ่ หลก็ รศั มีความโคง้ ของการเคลื่อนท่ี เม่ือประจุเคลื่อนที่ต้ังฉากกับสนามแม่เหล็ก รวมทั้งอธิบายแรงระหว่างเส้นลวดตัวนาคู่ขนานท่ีมกี ระแสไฟฟ้า ผา่ น 2. จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ (K–P–A) ด้านความรู้ (K) : 1) นักเรียนอธิบายแรงแม่เหล็กที่กระทำต่อเส้นลวดตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าผ่านและวางใน สนามแม่เหล็กได้ ด้านทักษะ/กระบวนการ (P) : 1) นักเรยี นทำกจิ กรรมและสงั เกตแรงกระทำตอ่ ลวดตัวนำเส้นตรงท่มี ีกระแสไฟฟา้ ผ่านและ อยู่ในสนามแม่เหล็กได้ 2) นกั เรยี นคำนวณหาแรงแมเ่ หลก็ ที่กระทำต่อเส้นลวดตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าผ่านและวางใน สนามแม่เหลก็ รวมท้ังปริมาณทเี่ กย่ี วข้องได้ ด้านคณุ ลกั ษณะ (A) : 1) ใฝเ่ รยี นรแู้ ละมุ่งม่ันในการทำงาน 3. สาระสำคญั ลวดตัวนำเส้นตรงมกี ระแสไฟฟ้าผ่าน วางทำมุม กับสนามแม่เหล็ก โดยมีความยาวของลวด ตัวนำ ท่ีอยู่ในสนามแม่เหล็ก จะเกิดแรงกระทำกับลวดตัวนำด้วยขนาด หาทิศทางของ แรง โดยใช้มือขวา ชี้น้ิวท้ังส่ีไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า แล้ววนนิ้วท้ังส่ีปาหาทิศทางสนามแม่เหล็ก นวิ้ หัวแม่มือจะชที้ ศิ ทางของแรงซงึ่ ตง้ั ฉากกบั สนามแมเ่ หล็กและกระแสไฟฟ้าที่ผา่ นลวดตัวนำ
4. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน ความสามารถในการคดิ (สงั เกต วิเคราะห์ จดั กลุ่ม สรุป) 5. สาระการเรียนรู้ แรงแม่เหล็กกระทำตอ่ ลวดตัวนำทมี่ ีกระแสไฟฟ้าผ่าน จากกิจกรรม 15.2 พบวา่ เมอื่ ลวดตวั นำเสน้ ตรงมีกระแสไฟฟ้าผา่ นขณะอยูใ่ นสนามแมเ่ หล็ก จะมีแรงแม่เหล็กกระทำต่อลวดตัวนั้น และเมื่อกลับทิศทางของกระแสไฟฟ้าหรือทิศทางของสนามแม่เหล็ก พบว่าแรงกระทำจะกลับทิศทางด้วย แสดงว่าแรงท่ีกระทำต่อลวดตัวนำมีความสัมพันธ์กับทิศทางของ กระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก หาทิศทางของแรงไดโ้ ดยใช้มือขวาชีน้ ้ิวทั้งส่ีไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า แล้ววนน้วิ ท้ังส่ีไปหาทศิ ทางสนามแม่เหล็ก น้ิวหวั แมม่ ือจะชี้ทศิ ทางของแรง ดังรูป 15.30 รูป 15.30 ทศิ ทางของกระแสไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก และแรงกระทำตอ่ ลวดตัวนำ จากแรงแม่เหลก็ กระทำต่อลวดตวั นำเสน้ ตรงดงั กลา่ ว พิจารณาขนาดของแรงได้ ดังนี้ - กระแสไฟฟา้ ในลวดตวั นำเส้นตรงเกดิ จากการเคล่อื นท่ีของอเิ ลก็ ตรอนอิสระด้วยความเรว็ ลอยเล่ือน ดังน้ันเมื่อลวดตัวนำวางตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กจะเกิดแรงแม่เหล็กกระทำต่อ อิเล็กตรอน อิสระประจุ เหลา่ น้ีตามสมการ เม่ือ คอื แรงแมเ่ หลก็ กระทำต่ออิเลก็ ตรอนอิสระประจุ พจิ ารณาตลอดความยาวลวดมีอิเลก็ ตรอนอิสระจำนวน อนุภาคอยภู่ ายในลวดตัวนำ ดังนั้นขนาด แรงลัพธ์ ท่ีกระทำต่อลวดตัวนำเท่ากับผลรวมแรงแม่เหล็กที่กระทำต่ออิเล็กตรอนอิสระ อนุภาค ตาม สมการ แทนค่า ในสมการนี้จะได้ ถ้าประจุไฟฟ้า เคลื่อนที่ผ่านภาคตัดขวางของลวดตวั นำในเวลา เปน็ ระยะทางเทา่ กับ ความยาลวดตัวนำ ทอ่ี ยู่ในสนามแมเ่ หล็ก จากนิยามของกระแสไฟฟ้า เขยี นไดว้ า่ และ จะได้
เมอื่ คอื ขนาดของแรงแมเ่ หลก็ ทกี่ ระทำตอ่ ลวดตวั นำ มหี นว่ ยเปน็ นิวตัน (N) คือ กระแสไฟฟ้าทผ่ี ่านลวดตวั นำ มหี นว่ ยเปน็ แอมแปร์ (A) คอื ความยาวลวดตัวนำทอี่ ยู่ในสนามแมเ่ หล็ก มีหนว่ ยเป็น เมตร (m) คือ ขนาดของสนามแม่เหล็ก มีหน่วยเปน็ เทสลา (T) พิจารณาทำนองเดียวกนั กับกรณีอนุภาคท่ีมีประจุไฟฟ้าเคล่ือนท่ดี ว้ ยความเรว็ ไม่ ต้ังฉากกับสนามแม่เหล็ก ทำให้เกิดแรงกระทำต่อประจุไฟฟ้า q ตามสมการ จะนำมาใช้หาแรงกระทำต่อลวดตัวนำมีกระแสไฟฟ้าผ่าน ขณะลวด ตัวนำวางตัวในแนวทำมมุ กับสนามแม่เหล็ก เปน็ ไปตามสมการ โดย คอื มมุ ระหว่างกระแสไฟฟ้าทีผ่ ่านลวดตัวนำกบั สนามแม่เหล็ก 6. สาระการเรียนรูส้ กู่ ารบรู ณาการ วทิ ยาศาสตร์กายภาพ 2 7. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ข้ันที่ 1 ข้นั สรา้ งความสนใจ 1.1 ครทู บทวนความรเู้ ดิมในเร่ือง ทิศทางของแรงแม่เหล็ก โดยใชม้ ือขวา ขนาดของแรงแม่เหล็ก และ การเคล่อื นท่ขี องอนุภาคท่ีมีประจไุ ฟฟ้าในสนามแมเ่ หล็ก 1.2 ครูตั้งคำถามเพอ่ื นำเขา้ สู่การทำกิจกรรม 1) กระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำเกิดจากการเคลื่อนท่ีของอิเล็กตรอนอิสระ ถ้านำลวดตัวนำที่มี กระแสไฟฟา้ ไปไวใ้ นสนามแม่เหล็กจะเกดิ แรงกระทำตอ่ ลวดตวั นำนน้ั หรอื ไม่ อยา่ งไร (เปดิ โอกาสให้นกั เรยี นแสดงความคดิ เหน็ อยา่ งอสิ ระ โดยไม่คาดหวงั คำตอบทถ่ี ูกตอ้ ง) ขนั้ ที่ 2 ขัน้ สำรวจและคน้ หา 2.1 นักเรยี นแบ่งกลุ่มๆ ละ 5-6 คน โดยคละเพศ คละความสามารถ 2.2 นักเรยี นแต่ละกล่มุ ศึกษาใบกิจกรรม เรื่อง แรงกระทำต่อลวดตัวนำท่ีอยู่ในสนามแม่เหล็กขณะมี กระแสไฟฟ้าผ่าน 2.3 ครูแจง้ จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ อปุ กรณ์ และข้นั ตอนการทำกิจกรรมอย่างละเอยี ด 2.4 นกั เรียนรับอุปกรณ์ พรอ้ มตดิ ตง้ั อุปกรณ์ 2.5 นกั เรียนแต่ละกลุม่ ทำกิจกรรม สงั เกตและบนั ทึกผลการทำกิจกรรม ลงในใบกิจกรรมทค่ี รแู จกให้ ขน้ั ที่ 3 ข้ันอธบิ ายและลงขอ้ สรปุ 3.1 ครสู ่มุ ตัวแทนนกั เรียน 2 คน ออกมานำเสนอผลการทำกิจกรรมของกลมุ่ ตนเองหนา้ ชน้ั เรียน 3.2 ครนู ำนักเรยี นอภิปรายเพอ่ื นำไปสกู่ ารสรปุ โดยใชค้ ำถามตอ่ ไปนี้ 1) นักเรียนแตล่ ะกล่มุ ไดผ้ ลการสบื คน้ และผลการทดลองเหมือนกนั หรอื ต่างกันอย่างไร เพราะเหตใุ ด
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