แผนการจัดการเรียนรู้รายวิชาฟิสิกส์ 1 1_2564

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวชิ าฟสิ กิ ส์ 1 ช้นั มัธยมศกึ ษาปที ี่ 4 264 แผนการจดั การเรยี นรู้ท่ี 2 โรงเรียนราชประชานเุ คราะห์ 31 จงั หวดั เชียงใหม่ ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปีที่ 4 ภาคเรียนที่ 1/2564 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รายวชิ า ฟิสิกส์ 1 (ว31201) หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 การเคล่ือนทแ่ี นวโคง้ เร่อื ง การเคลอื่ นท่ีแบบวงกลม จำนวนเวลาท่สี อน 12 ชว่ั โมง ครูผู้สอน นายธนพฒั น์ อิศรางกูร ณ อยธุ ยา 1. สาระสำคญั /ความคดิ รวบยอด (ความเข้าใจทคี่ งทน) การเคล่ือนทีข่ องวัตถจุ ะมีลักษณะเปน็ แนวตรง หรอื แนวโคง้ ขนึ้ อย่กู ับทศิ ของแรงทม่ี ากระทำกบั ทิศของการ เคล่อื นท่ี โดยทศิ ของแรงอยู่ในแนวเดียวกับทิศการเคล่ือนที่ วตั ถุจะเคลื่อนที่เป็นแนวตรง ทศิ ของแรงทำมุมใด ๆ กบั ทศิ การเคล่ือนทตี่ ลอดเวลา วตั ถุจะเคลอื่ นท่ีเป็นแนวโค้ง สว่ นการเคลื่อนท่แี บบวงกลมนั้นแรงจะทามุมต้ังฉาก กบั ทศิ การเคลอื่ นทต่ี ลอดเวลาการเคล่ือนท่ี และแรงท่กี ระทาจะมที ศิ เขา้ สูศ่ นู ย์กลางเรียกแรงนี้ว่า แรงสูศ่ นู ยก์ ลาง 2. ผลการเรียนรู้ ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแรงสู่ศูนย์กลาง รัศมีของการเคลื่อนที่ อัตราเร็วเชิงเส้น อัตราเร็วเชิงมุม และมวลของวัตถุในการเคลื่อนที่แบบวงกลมในระนาบระดับรวมทั้งคำนวณปริมาณต่าง ๆ ท่ีเกี่ยวข้อง และประยุกต์ใช้ความรู้การเคลื่อนที่แบบวงกลมในการอธิบายการโคจรของดาวเทียมได้ 3. จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 3.1 ดา้ นความรู้ (Knowledge) 1) อธิบายความหมาย ลกั ษณะของการเคลือ่ นท่ีแบบวงกลมได้ 3.2 ด้านทกั ษะและกระบวนการ (Skill/Process) 2) ทำการทดลอง และสรปุ ความสัมพันธ์ระหวา่ งแรงสู่ศนู ยก์ ลาง รัศมีวงกลม อตั ราเรว็ ของการเคล่ือนท่ีเป็น วงกลมได้ 3) มที กั ษะการคำนวณหาปริมาณทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั การเคลื่อนท่แี บบวงกลมได้ 4) ยกตัวอย่างการเคล่ือนทแ่ี บบวงกลมไปใช้ในชีวติ ประจาวนั ได้ 3.3 ดา้ นเจตคติ (Attitude) 5) มีทักษะการทำงานรว่ มกับผูอ้ น่ื และมเี จตคติทางวิทยาศาสตร์ 4. สาระการเรยี นรู้ 4.1 เนอื้ หาสาระหลกั : Knowledge (ผู้เรยี นตอ้ งรู้อะไร) - วตั ถุท่ีเคล่ือนท่ีเปน็ วงกลมหรือส่วนของวงกลม เรียกวา่ วัตถุนัน้ มีการเคลอื่ นที่แบบวงกลม ซ่ึงมีแรงลัพธ์ ทีก่ ระทำกับวัตถุในทิศเข้าสูศ่ ูนย์กลาง เรียกว่า แรงสูศ่ ูนย์กลาง ทำให้เกิดความเร่งสศู่ ูนยก์ ลางท่ีมีขนาดสัมพันธ์กับรัศมีของ การเคลอ่ื นท่ีและอัตราเรว็ เชิงเสน้ ของวัตถุ ซง่ึ แรงสศู่ ูนย์กลางคำนวณได้จากสมการ mv2 Fc = r จดั ทำโดย นายธนพัฒน์ อศิ รางกรู ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลุ่มสาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จังหวัดเชยี งใหม่

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวิชาฟสิ ิกส์ 1 ช้นั มธั ยมศึกษาปีท่ี 4 265 นอกจากนีก้ ารเคลื่อนท่ีแบบวงกลมยังสามารถอธิบายได้ด้วยอัตราเร็วเชิงมุม ซึ่งมีความสัมพันธ์กับอัตราเร็วเชิง เส้นตามสมการ v = ωr และแรงสูศ่ ูนยก์ ลางมคี วามสัมพันธก์ ับอัตราเรว็ เชงิ มมุ ตามสมการ Fc = mω2r 4.2 ทกั ษะ/กระบวนการ : Process (ผูเ้ รยี นสามารถปฏบิ ัติอะไรได)้ - ทักษะการวิเคราะห์ - ทักษะการสงั เกต - ทักษะการสื่อสาร - ทกั ษะการทำงานรว่ มกัน - ทกั ษะการนำความรไู้ ปใช้ - ทกั ษะการคิดอย่างมวี ิจารณญาณ 4.3 คุณลกั ษณะท่พี ึงประสงค์ : Attitude (ผเู้ รียนควรแสดงพฤติกรรมการเรยี นอะไรบ้าง) - มีวนิ ัย - ใฝเ่ รยี นรู้ - มุ่งม่ันในการทำงาน 5. สมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี นและคณุ ลกั ษณะอันพึงประสงค์ สมรรถนะสำคัญของผ้เู รยี น คุณลักษณะอันพงึ ประสงค์ 1. ความสามารถในการสอ่ื สาร 1. มีวินยั 2. ความสามารถในการคิด 2. ใฝเ่ รียนรู้ 1) ทักษะการคดิ วเิ คราะห์ 3. มุ่งมน่ั ในการทำงาน 2) ทักษะการสงั เกต 3) ทักษะการสื่อสาร 4) ทักษะการทำงานร่วมกัน 5) ทกั ษะการนำความรู้ไปใช้ 6) ทักษะการคิดอยา่ งมีวิจารณญาณ 3. ความสามารถในการใช้ทักษะชีวติ 6. กิจกรรมการเรยี นรู้  แนวคิด/รปู แบบการสอน/วธิ กี ารสอน/เทคนคิ : สบื เสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model) ชัว่ โมงท่ี 1 ขนั้ นำ กระตุ้นความสนใจ (Engage) 1. นักเรียนและครรู ่วมกันทบทวนความรู้เดมิ เกีย่ วกับ เรื่อง ลักษณะการเคลือ่ นที่แบบโพรเจกไทล์ เชื่อมโยง เนื้อหาโดยนักเรียนร่วมกันสนทนา เกี่ยวกับ การเคลื่อนที่ในลักษณะการเคลื่อนที่แบบวงกลม ลอง ยกตวั อยา่ ง (ทิง้ ชว่ งให้นักเรยี นคิด) เพื่อเป็นความรพู้ ื้นฐานนาไปสกู่ ารศกึ ษา เร่อื ง การเคล่อื นท่ีแบบวงกลม จดั ทำโดย นายธนพฒั น์ อศิ รางกรู ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวัดเชียงใหม่

แผนการจดั การเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์ 1 ชัน้ มัธยมศึกษาปที ่ี 4 266 2. ครูกระตุน้ ความสนใจของนกั เรียนโดยพูดคุยสนทนาประสบการณเ์ ก่ียวกับการเคลื่อนท่ีหลายอย่างรอบตัว เรา เช่น รถยนต์หรือรถจักรยานยนต์กำลังเลี้ยวโค้ง การเคลื่อนที่ของรถไฟเหาะตีลังกาในสวนสนุก การ เคลื่อนที่ของชงิ ช้าสวรรค์ นกั เรียนคดิ วา่ การเคลอ่ื นทีล่ กั ษณะน้วี ่าเป็นการเคลื่อนทแ่ี บบใด 2. ครูถามคำถามกระตุ้นนักเรียนจากคำถาม Prior Knowledge จากหนังสือเรียน หน้า 160 ว่า การหมุน ของเข็มนาฬิกาเป็นการเคล่ือนที่แบบใด (เปิดโอกาสให้นักเรียนได้แสดงความคิดเห็นโดยไม่เน้นถูกผิด) (แนวตอบ : เปน็ การเคลื่อนที่ทีม่ แี นวการเคล่อื นทีเ่ ป็นวงกลมหรอื สว่ นของวงกลม เรยี กการเคล่ือนที่ ลักษณะน้วี า่ การเคล่อื นทแ่ี บบวงกลม (circular motion)) 3. นักเรียนช่วยกันอภิปรายและแสดงความคิดเห็นคำตอบจากคำถาม เพื่อเชื่อมโยงไปสู่การจัดการเรียนรู้ เรอื่ งการเคลื่อนทแี่ บบวงกลม 4. ครกู ล่าวกับนกั เรยี นว่า รถยนต์ รถจกั รยานยนต์ และดาวเทยี ม เคลอ่ื นท่ีในแนววงกลมหรอื สว่ นของวงกลม ได้อยา่ งไร หรอื ทำไมการเคลอ่ื นทจ่ี ึงเป็นแบบน้ัน นกั เรยี นจะไดท้ ำการศกึ ษาต่อไป ชั่วโมงท่ี 2 ข้ันสอน สำรวจคน้ หา (Explore) 1. ครูใหน้ กั เรยี นจบั ค่กู นั เพือ่ ช่วยกันตอบคำถามจากทีค่ รถู าม 2. ครูถามคำถามกับนักเรียนว่า ลักษณะการเคลื่อนที่ของรถไฟเหาะตีลังกาในสวนสนุก การเคลื่อนที่ของ ชงิ ช้าสวรรค์เปน็ อย่างไร โดยครูใหน้ กั เรยี นดภู าพลกั ษณะการเคลือ่ นที่ ในหนงั สอื เรยี น หนา้ 160 (แนวตอบ : การเคลื่อนท่ีของวัตถุในลักษณะเป็นแนววงกลม หรือแบบวงกลม) 3. ครถู ามนกั เรยี นตอ่ ว่า วตั ถุสามารถเคลอื่ นที่เป็นวงกลมไดอ้ ยา่ งไร (แนวตอบ : วัตถุมกี ารเคลอ่ื นท่ีตามแนวโค้ง โดยมีแรงท่มี ีแนวทางต้ังฉากกบั ความเร็วมากระทำ ตลอดเวลา วัตถุจึงเคล่ือนที่แบบวงกลม) 4. ครยู กตวั อย่างวา่ ถา้ เราใช้เชอื กผูกวตั ถกุ อ้ นหนง่ึ ไว้ แล้วจับปลายอกี ดา้ นหน่ึงของเชือกเหวย่ี งให้วัตถุท่ีผูกไว้ เคลอ่ื นที่ตามแนวโค้งจนอย่ใู นลักษณะวงกลม ครถู ามนกั เรียนว่าเกดิ แรงอะไรบา้ ง และมีทิศทางใด (แนวตอบ : ขณะที่วัตถเุ คลอื่ นท่เี ป็นวงกลม จะมีแรงตงึ ในเส้นเชือกดงึ วตั ถเุ ขา้ หาตวั เรา ถา้ เชือกที่ ผูกวัตถขุ าดขณะเหวย่ี ง วตั ถจุ ะเคลื่อนทพ่ี ุง่ จากตัวเราเป็นเส้นตรง แสดงว่าแรงตึงในเส้นเชอื กมที ิศเข้าสู่ ศูนยก์ ลางทำใหว้ ัตถเุ คล่อื นที่เปน็ วงกลมได)้ 5. ครูถามนักเรียนต่อว่า การเคลื่อนที่แบบวงกลมจะมีแรงกระทำต่อวัตถุในทิศพุ่งเข้าหาศูนย์กลางของการ เคลอื่ นท่ี เรยี กแรงนวี้ ่าแรงอะไร (แนวตอบ : แรงสูศ่ ูนยก์ ลาง) ขัน้ สอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับแรงสู่ศูนย์กลาง คือ ความเร่งที่เกิดจากทิศทางของความเร็วตามแนวเส้น รอบวงท่ีเปลี่ยนแปลง โดยแรงสู่ศูนย์กลางมีทิศตั้งฉากกับความเร็วของวัตถุตลอดเวลา จัดทำโดย นายธนพฒั น์ อศิ รางกรู ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวดั เชยี งใหม่

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวชิ าฟิสิกส์ 1 ชัน้ มัธยมศึกษาปีที่ 4 267 2. ครูอธิบายต่อว่า การเคลื่อนที่แบบวงกลมแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ การเคลื่อนที่แบบวงกลมอย่าง สม่ำเสมอ และการเคลือ่ นท่แี บบวงกลมอย่างไมส่ ม่ำเสมอ 3. ครเู ปิดโอกาสให้นกั เรยี นได้สอบถามในส่วนท่ีมีข้อสงสัยเก่ยี วกับการเคลื่อนทแี่ บบวงกลมในเบอื้ งต้น ขนั้ สรปุ ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate) 1. ครูนำนักเรยี นอภิปรายและสรุปเกี่ยวกบั การเคล่ือนทแี่ บบวงกลม วา่ เปน็ การเคลอื่ นทม่ี ีการเปล่ียนทิศทาง ตลอดเวลา ขณะวตั ถุเคลื่อนท่ีในแนววงกลม ตอ้ งมแี รงกระทำกบั วัตถใุ นทศิ พุ่งเขา้ หาจดุ ศูนยก์ ลาง ซ่งึ เรยี ก แรงลัพธน์ ีว้ า่ แรงสศู่ นู ย์กลาง (⃑Fc) โดยแรงสศู่ ูนยก์ ลางมีทศิ ตง้ั ฉากกบั ความเรว็ ของวตั ถุตลอดเวลา 2. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเนื้อหาเร่ือง การเคลื่อนที่แบบวงกลม ว่ามีส่วนไหนที่ยงั ไม่เข้าใจและให้ ความรเู้ พิ่มเติมในสว่ นน้นั เพอ่ื เปน็ ความรูน้ ำไปสูก่ ารศกึ ษาเกีย่ วกับเงือ่ นไงของการเคล่อื นทีแ่ บบวงกลมใน ลักษณะตา่ ง ๆ 3. ครูและนักเรียนร่วมกันเฉลยคำถามจาก Unit Question 4 และทำแบบฝึกหัด เรื่อง การเคลื่อนที่แบบ วงกลม ชว่ั โมงท่ี 3-4 3-4ข้นั นำ กระตุ้นความสนใจ (Engage) 1. ครูทบทวนความรเู้ กย่ี วกับลักษณะของการเคล่ือนท่แี บบวงกลม 2. ครตู ัง้ คำถามเพื่อกระต้นุ กบั นักเรียนว่า • การเคลอ่ื นทแ่ี บบวงกลมอยา่ งสมำ่ เสมอ มีลักษณะการเคล่ือนทอี่ ยา่ งไร • การเคลื่อนทแี่ บบวงกลมอยา่ งสม่ำเสมอสามารถอธิบายได้โดยอาศยั กฎของนิวตันได้อย่างไร 3. แจ้งใหน้ ักเรยี นทราบวา่ จะไดศ้ ึกษาเกย่ี วกบั การเคลื่อนท่ีแบบวงกลมอยา่ งสมำ่ เสมอ ขั้นสอน สำรวจค้นหา (Explore) 1. ครูให้นักเรียนแต่ละคนสืบค้นข้อมูลเพื่อหาคำตอบจากรายละเอียดในหนังสือเรียน หน้า 161-163 เพ่ือ สรปุ เป็นความเข้าใจของตนเอง 2. ครชู ้ใี นนกั เรียนเหน็ วา่ การเคลอื่ นทแ่ี บบวงกลมสม่ำเสมอ คือ การเคล่ือนท่ีที่มีขนาดของความเร็วเท่าเดิม สม่ำเสมอแต่ทิศทางเปลี่ยนไปทีละน้อย และเป็นการเคลื่อนที่แบบวงกลมที่มีอัตราเร็วคงตัว ดัง ภาพประกอบ หน้า 162 แสดงวัตถุเคลือ่ นที่จากตำแหนง่ A ไป B ในแนวรัศมีวงกลมอตั ราเร็วคงตัว 3. ครูให้นักเรียนพิจารณาการเคลื่อนที่ของวัตถุจากตำแหน่ง A ไปยังตำแหน่ง B ในช่วงเวลา ∆t ตาม รายละเอียดในหนงั สอื หน้า 162 เพือ่ หาความสมั พันธ์ของความเรง่ สู่ศูนยก์ ลาง 3. ครูและนกั เรียนรว่ มกันอภิปรายและสรุปเกย่ี วกับการเคล่อื นท่แี บบวงกลมอย่างสมำ่ เสมอ จดั ทำโดย นายธนพฒั น์ อิศรางกูร ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จงั หวัดเชียงใหม่

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวชิ าฟสิ กิ ส์ 1 ช้นั มัธยมศึกษาปีท่ี 4 268 t ขนั้ สอน อธบิ ายความรู้ (Explain) 1. ครูอธิบายว่าการเคล่ือนที่แบบวงกลมแบบสม่ำเสมอ สามารถอธิบายได้โดยอาศัยกฎของนิวตัน ดังน้ี • จากกฎข้อท่ีหน่งึ อธบิ ายไดว้ า่ มวลยังคงหมนุ ไม่เปลีย่ นแปลงจนกว่าจะมีแรงมากระทำ ดังน้นั มวลก็ ยงั คงสภาพหมนุ ตอ่ ไป • จากกฎข้อท่ีสอง อธิบายได้ว่า แรงและความเร่งจำเปน็ ต้องรักษาตำแหนง่ ในการเคลือ่ นท่ี เมื่อมวล เคลื่อนที่เป็นวงกลมสม่ำเสมอ (ความเร็วคงตัว) ความเร่งมีทิศเข้าสู่ศูนย์กลาง เรียกว่า ความเร่งสู่ ศูนย์กลาง ดังนั้นต้องมีแรงกระทำสู่ศูนย์กลางเพื่อทำให้มวลเคลื่อนที่เป็นวงกลมในกรณีนี้แรงสู่ ศูนย์กลาง คือ แรงตงึ เชอื ก และจากนยิ ามของความเร่ง ∆v นกั เรยี นจะไดค้ วามสมั พนั ธ์ของสมการ ∆t v2 คือ ac = r ซง่ึ r คือ รศั มีการเคลื่อนทีใ่ นแนววงกลม • แรงเข้าสู่ศูนย์กลาง (Fc) คือ แรงที่กระทำต่อวัตถุในการเคลื่อนที่แบบวงกลมมิทิศเดียวกับทิศของ ความเร่ง • จากกฎข้อท่ีสอง ถา้ มแี รงลพั ธ์ท่ีมากระทำต่อวัตถกุ ับความเร่งของวัตถุจะมีทิศทางเดียวกัน คือ ทิศ พงุ เข้าหาจดุ ศนู ย์กลาง สามารถเขยี นเป็นสมการได้ว่า Fc = mac = mv2 r 2. ครเู ปิดโอกาสใหน้ ักเรียนสอบถามเนอ้ื หาเรื่อง การเคลอื่ นที่แบบวงกลมแบบสม่ำเสมอ วา่ มสี ่วนไหนทย่ี งั ไม่ เข้าใจและให้ความรู้เพิ่มเติมนส่วนน้ัน เพื่อเป็นความรู้นำไปสู่การศึกษาเกี่ยวกับการเคลื่อนทีแ่ บบวงกลม แบบไม่สมำ่ เสมอ ข้ันสรปุ ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate) 1. ครูใหน้ กั เรยี นศึกษาตวั อย่างท่ี 4.5 เก่ียวกบั การคำนวณหาความเร่งสู่ศนู ย์กลาง พร้อมทง้ั ให้นักเรียนฝึกแก้ โจทยป์ ญั หาในหนงั สือเรยี น หน้า 163 ตามข้ันตอนการแก้โจทยป์ ัญหา ดงั นี้ • ข้นั ที่ 1 ครใู ห้นกั เรียนทกุ คนทำความเขา้ ใจโจทย์ตวั อย่าง • ขน้ั ท่ี 2 ครถู ามนกั เรียนวา่ สง่ิ ที่โจทยต์ ้องการถามหาคืออะไร และจะหาส่งิ ที่โจทย์ต้องการ ต้องทำ อย่างไร • ขั้นท่ี 3 ครใู ห้นักเรยี นดวู ธิ ีทำในการคำนวณหาคำตอบ • ขน้ั ท่ี 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทยต์ วั อย่างว่าถูกตอ้ ง หรือไม่ 2. ครูเปดิ โอกาสให้นักเรยี นสอบถามเนือ้ หาเร่อื ง การเคล่ือนท่ีแบบวงกลมแบบสมำ่ เสมอ ความเร่งสู่ศนู ยก์ ลาง และแรงเขา้ ส่ศู ูนยก์ ลาง วา่ มีสว่ นไหนท่ยี งั ไม่เขา้ ใจและใหค้ วามรเู้ พิ่มเติมในส่วนน้ัน 3. ครใู ห้นกั เรยี นตอบคำถามจาก Unit Question 4 และทำแบบฝึกหัด เรื่อง การเคล่อื นท่ีแบบวงกลม 4. ครูยกตัวอย่างแรงสู่ศูนย์กลางในชีวิตประจำวัน เช่น การขี่จักรยาน เมื่อเลี้ยวจักรยานไปทางซ้าย เราจะ รู้สึกว่ามีแรง F ดึงเราไปทางขวา เรียกว่า แรงเฉื่อย เราจึงต้องเอียงรถไปทางซ้ายเพื่อสรา้ งสมดุลกันแรง เฉ่อื ยทเ่ี กิดข้นึ ทำให้แรง F กับน้ำหนกั W เกดิ เปน็ แรงลัพธ์ R ผา่ นลอ้ รถไปสมั ผัสกับพนื้ ในเวลานั้นเราจะ ร้สู กึ เหมอื นน่งั ตัวตรงเป็นแนวดิง่ กดลงบนอานรถ โดยไมร่ สู้ ึกว่าตวั เอยี ง และจักรยานรักษาความเอียงเป็น มมุ θ เลีย้ วไปตามทางโคง้ ไดอ้ ย่างต่อเนอ่ื ง จดั ทำโดย นายธนพฒั น์ อศิ รางกรู ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรยี นรูว้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวดั เชยี งใหม่

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวิชาฟิสกิ ส์ 1 ชน้ั มธั ยมศึกษาปที ี่ 4 269 ชัว่ โมงที่ 5-6 ข้ันนำ กระต้นุ ความสนใจ (Engage) 1. ครูทบทวนเกี่ยวกับการเคลื่อนทีแ่ บบวงกลมแบบสม่ำเสมอ ความเร่งสู่ศูนย์กลาง และแรงเข้าสูศ่ ูนย์กลาง เพ่อื นำไปสกู่ ารเรียนเรือ่ ง ความสัมพันธร์ ะหว่างอัตราเรว็ เชิงเสน้ (v) และอัตราเร็วเชงิ มุม (ω) 2. ครูเน้นให้นักเรียนทราบว่า การเคลื่อนที่แบบวงกลมแบบสม่ำเสมอ คือ การเคลื่อนที่แบบวงกลมที่มี อัตราเรว็ คงตัว น่นั คอื การเคลอ่ื นที่ทีม่ ขี นาดของความเร็วเทา่ เดิมสม่ำเสมอ แต่ทิศทางเปลี่ยนไปทีละน้อย 3. ครูถามคำถามกระต้นุ กบั นกั เรยี น ดังนี้ • อัตราเรว็ เชิงเส้น (v) และอตั ราเร็วเชงิ มมุ (ω) มีความหมายแตกต่างกันอย่างไร (แนวตอบ : อตั ราเร็วเชงิ เส้น (v) คือระยะทางทว่ี ตั ถเุ คลื่อนทีไ่ ด้ตามแนวเสน้ รอบวงในหน่ึงหน่วย เวลา ส่วนอตั ราเร็วเชิงมุม (ω) คอื มมุ ที่รัศมีของการเคลือ่ นท่ีกวาดไปในหนงึ่ หน่วยเวลา) • คาบ (T) และความถ่ี (f) เกีย่ วข้องกับการเคล่อื นทีแ่ บบวงกลมอยา่ งไร (แนวตอบ : เวลาท่วี ัตถใุ ชใ้ นการเคล่ือนทีค่ รบ 1 รอบ เรยี กวา่ คาบ มหี น่วยเป็นวนิ าที ส่วนความถี่ จำนวนรอบทว่ี ตั ถเุ คล่ือนทไ่ี ด้ (จะก่ีรอบก็ตาม) ใน 1 วินาที มหี น่วยเป็นรอบตอ่ วินาที) 4. แจง้ ใหน้ ักเรยี นทราบวา่ จะไดศ้ กึ ษาเก่ียวกับความสัมพันธร์ ะหวา่ งอัตราเรว็ เชิงเสน้ (v) และอัตราเร็วเชิงมุม (ω) ของการเคล่ือนทีแ่ บบวงกลม ขัน้ สอน สำรวจคน้ หา (Explore) 1. ครูให้นักเรียนศึกษาเกี่ยวกับความแตกต่างของอัตราเร็วเชิงเส้น (v) และอัตราเร็วเชิงมุม (ω) ตาม รายละเอยี ดจากหนังสอื เรยี น หนา้ 164 2. นักเรยี นร่วมกันสืบค้นขอ้ มลู จากหนังสือเรยี น หรือจากแหล่งเรียนรู้ต่าง ๆ เช่น อนิ เตอรเ์ น็ต ขน้ั สอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. สุ่มนักเรียนให้ออกมาอภิปรายร่วมกับครูเกี่ยวกับความแตกต่างของอัตราเร็วเชิงเส้น (v) และอัตราเร็ว เชงิ มมุ (ω) โดยพจิ ารณาวัตถุที่เคล่ือนทีแ่ บบวงกลมในระนาบดว้ ยอัตราเรว็ คงตัว และมีรัศมีการเคล่ือนท่ี ในแนววงกลมเทา่ กับ r ดงั ภาพจากหนงั สอื เรยี น หนา้ 164 2. ครูนำนกั เรยี นอภปิ ราย ดงั นี้ • เมื่อวัตถมุ ีการเคล่ือนที่ครบ 1 รอบ และช่วงเวลาท่ใี ช้ในการเคล่ือนท่ีใน 1 รอบ คอื T ดังน้ัน เม่ือ นำระยะทางเชงิ เส้นที่วัตถเุ คล่ือนท่ีไดใ้ น 1 รอบไปเทยี บกบั เวลาทใ่ี ช้ในการเคลือ่ นที่จะเกิดปริมาณ ที่เรียกว่า อตั ราเรว็ เชิงเส้น (v) เปน็ ระยะทางตามแนวเสน้ รอบวงของวงกลมที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ใน หนงึ่ หน่วยเวลา สามารถเขียนในรูปสมการ คือ ������ = 2������rf จัดทำโดย นายธนพัฒน์ อิศรางกรู ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลุม่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จงั หวัดเชยี งใหม่

แผนการจดั การเรียนรู้ รายวิชาฟสิ กิ ส์ 1 ชน้ั มัธยมศกึ ษาปีท่ี 4 270 • เมื่อเราพิจารณาที่ระยะเชิงมุมที่เปลี่ยนไปต่อเวลาจะเกิดปริมาณที่เรียกว่า อัตราเร็วเชิงมุม (ω) เป็นมุมทีจ่ ุดศูนย์กลางของวงกลมที่รัศมีกวาดไปได้ในหนึง่ หน่วยเวลา สามารถเขียนในรูปสมการ คอื ω = θ = 2π = 2πr = v TT r 3. ครูอธิบายว่า การบอกมุมนอกจากจะมหี น่วยเป็นองศาแล้ว ยังอาจใช้หน่วยเรเดียน (radian) ซึ่งนักเรียน จะได้ศึกษาความร้เู พิ่มเติมไดจ้ ากกรอบ Physics Focus เร่ือง เรเดยี น 4. ครูยกตัวอยา่ งท่ี 4.7 จากหนังสอื เรยี น หน้า 166 เพือ่ เสริมความเขา้ ใจในการใชส้ มการท่ีใช้สำหรับคำนวณ ทเ่ี รียนมา 5. ครูเปิดโอกาสใหน้ กั เรยี นสอบถามเนอ้ื หาเร่ือง อัตราเรว็ เชิงเส้น (v) และอัตราเร็วเชงิ มุม (ω) วา่ มีส่วนไหน ท่ยี ังไม่เข้าใจและใหค้ วามรู้เพมิ่ เติมในส่วนนนั้ 6. ครใู ห้นักเรยี นตอบคำถามจาก Unit Question 4 เรอื่ ง การเคลือ่ นทแี่ บบวงกลม ข้นั สรปุ ขยายความเข้าใจ (Elaborate) 1. ครูนำอภปิ รายและสรุปเก่ียวกับความสัมพันธร์ ะหวา่ งอัตราเร็วเชงิ เส้น (v) และอัตราเร็วเชงิ มุม (ω) ของ การเคลือ่ นท่ีแบบวงกลมทมี่ อี ัตราเร็วคงตวั 2. จากนั้นครูให้นกั เรียนศึกษาตัวอย่างที่ 4.8 การคำนวณจากโจทย์ปญั หา พร้อมทั้งให้นักเรียนฝึกแก้โจทย์ ปัญหาในหนังสือเรยี น หน้า 167 ตามขน้ั ตอนการแก้โจทยป์ ญั หา ดงั น้ี • ขั้นที่ 1 ครูใหน้ ักเรียนทกุ คนทำความเขา้ ใจโจทย์ตัวอย่าง • ข้นั ที่ 2 ครถู ามนักเรยี นว่า สิ่งทีโ่ จทยต์ ้องการถามหาคอื อะไร และจะหาสงิ่ ท่ีโจทย์ต้องการ ต้องทำ อย่างไร • ข้นั ท่ี 3 ครูให้นักเรยี นดวู ิธีทำในการคำนวณหาคำตอบ • ขน้ั ท่ี 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทย์ตัวอย่างว่าถูกต้อง หรอื ไม่ 3. ครูสุม่ นักเรียน 1 คนมาอธิบายวิธีการคำนวณหนา้ ชั้นเรยี น 4. ครใู หน้ กั เรยี นตอบคำถามจาก Unit Question 4 ชั่วโมงท่ี 7-8 ขนั้ นำ กระตนุ้ ความสนใจ (Engage) 1. ครทู บทวนความร้เู ดมิ เก่ยี วกบั เรือ่ ง การเคลือ่ นทแี่ บบวงกลมอยา่ งสม่ำเสมอ 2. ครนู ำเข้าส่บู ทเรียน โดยครูถามคำถาม ดงั น้ี • การเคลื่อนท่แี บบวงกลมอย่างไมส่ มำ่ เสมอ มลี กั ษณะการเคลือ่ นทอ่ี ย่างไร (แนวตอบ : การเคล่อื นที่แบบวงกลมดว้ ยความเร็วไม่คงท)ี่ • ใหน้ กั เรียนยกตัวอยา่ งการเคลือ่ นทแี่ บบวงกลมอย่างไม่สม่ำเสมอ (แนวตอบ : การเคลื่อนทข่ี องสเกตบอร์ดบนอุปกรณ)์ 3. ครูแจง้ ใหน้ ักเรียนทราบวา่ การเคลอื่ นทแ่ี บบวงกลมอยา่ งไมส่ ม่ำเสมอ จัดทำโดย นายธนพัฒน์ อิศรางกรู ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลุม่ สาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวดั เชียงใหม่

แผนการจดั การเรียนรู้ รายวิชาฟสิ กิ ส์ 1 ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 4 271 ขั้นสอน สำรวจคน้ หา (Explore) 1. ครูให้นักเรียนจับคู่กัน และปรึกษากันว่า การเคลื่อนที่แบบวงกลมอย่างสม่ำเสมอกับการเคลื่อนที่แบบ วงกลมอย่างไมส่ ม่ำเสมอ แตกตา่ งกนั อยา่ งไร 2. ครใู หน้ กั เรยี นศึกษารายละเอยี ดของสมการจากหนงั สือเรยี น หนา้ 168 3. นักเรียนนำข้อมูลที่ได้จากการสืบค้นมาวิเคราะห์และเรียบเรียงเนื้อหาเพื่อใช้สำหรับการนำเสนอโดย แลกเปลยี่ นความคดิ เห็นกนั ในแต่ละคู่ จากนนั้ อธิบายซักถามกนั จนเขา้ ใจตรงกนั 4. ครสู ุ่มเรยี กนกั เรยี นมา 1 คู่ ออกมาวิเคราะหแ์ ละนำเสนอหน้าชน้ั เรยี น ข้ันสอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครูอธบิ ายเกีย่ วกบั การเคล่ือนทแี่ บบวงกลมอยา่ งไมส่ ม่ำเสมอว่า เปน็ การเคลอ่ื นท่ีแบบวงกลมดว้ ยอัตราเร็ว ไมค่ งตัว ซง่ึ ขนาดและทิศของความเร็วของวตั ถุจะไมค่ งตวั 2. ครูให้นักเรียนพิจารณาภาพการเคลื่อนที่ของสเกตบอร์ดบนอุปกรณ์ที่มีลักษณะเป็นห่วงแนวตั้ง ซึ่งเม่ือ พิจารณา free-body diagram จะมีแรงอย่างน้อย 2 แรงกระทำตอ่ วตั ถุตลอดเวลา คอื - แรงเนื่องจากนำ้ หนกั ของวตั ถุ W = mg - แรงตัง้ ฉาก N ข้นั สรปุ ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate) 1. ครูใหน้ กั เรียนศกึ ษาตัวอย่างการคำนวณจากโจทย์ปัญหา พรอ้ มทั้งใหน้ กั เรยี นฝึกแกโ้ จทย์ปัญหาในหนังสือ เรยี น หนา้ 169 ตามขัน้ ตอนการแกโ้ จทยป์ ัญหา ดงั นี้ • ขน้ั ที่ 1 ครูให้นักเรียนทกุ คนทำความเขา้ ใจโจทยต์ ัวอยา่ ง • ขน้ั ที่ 2 ครูถามนักเรยี นวา่ สิ่งท่ีโจทย์ต้องการถามหาคอื อะไร และจะหาสิ่งท่ีโจทย์ต้องการ ต้องทำ อย่างไร • ขั้นท่ี 3 ครูใหน้ ักเรยี นดูวิธที ำในการคำนวณหาคำตอบ • ขัน้ ท่ี 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทย์ตัวอย่างว่าถกู ตอ้ ง หรือไม่ 2. ครูถามคำถาม H.O.T.S กับนักเรยี นว่า ปัจจัยใดบ้างที่มผี ลทำใหอ้ ัตราเร็วของการเคลือ่ นทีแ่ บบวงกลมไม่ สามารถรักษาสภาพการเคลือ่ นทีใ่ หค้ งที่อยไู่ ด้ (แนวตอบ: แรงลัพธท์ ีม่ ากระทำต่อวตั ถุ) 3. ครูใหน้ ักเรียนตอบคำถามจาก Unit Question 4 เรอื่ งการเคลอื่ นทแี่ บบวงกลม จัดทำโดย นายธนพัฒน์ อศิ รางกูร ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จงั หวดั เชียงใหม่

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวชิ าฟสิ กิ ส์ 1 ชั้นมัธยมศึกษาปที ่ี 4 272 ช่วั โมงท่ี 9-10 ข้ันนำ กระตุ้นความสนใจ (Engage) 1. ครทู บทวนเกีย่ วกบั การเคล่อื นที่แบบวงกลมอยา่ งสมำ่ เสมอและไม่สม่ำเสมอ 2. ครูถามคำถามเพื่อเป็นการกระตุ้นนักเรียนว่า การที่เราขับรถไปเมือ่ ถึงทางโค้งแล้วเลี้ยวโค้งได้ เนื่องจาก แรงใด 3. ครแู จง้ หัวขอ้ ในการเรียนให้นักเรยี นทราบว่า จะได้ศึกษาเกยี่ วกับการเคลื่อนที่ของรถยนต์บนถนนโค้ง โดย บอกนกั เรยี นวา่ นกั เรียนต้องสรุปใหไ้ ด้วา่ รถเลีย้ วโคง้ ไดเ้ นอ่ื งจากแรงใด ขัน้ สอน สำรวจค้นหา (Explore) 1. ครูสนธนาพูดคุยกับนักเรียนว่า ในชีวิตประจำวนั ของนักเรียนคงคุ้นเคยกบั การนัง่ รถ ไม่ว่าจะเปน็ รถยนต์ รถประจำทาง หรอื รถจกั รายานยนต์ ในขณะที่รถวิ่งไปบนถนนทีเ่ ปน็ ทางโคง้ คนขบั จะตอ้ งลดความเร็วลง เพ่ือให้เขา้ โค้งไดอ้ ยา่ งปลอดภัย นกั เรยี นอาจสังเกตเหน็ วา่ รถจกั รยานยนต์บางคันต้องเอียงทำมุมกับถนน ราบในขณะที่เข้าโค้ง หรืออาจสังเกตเห็นบริเวณทางโค้งพื้นถนนจะยกตัวให้ลาดเอียง เนื่องจากรถวิ่งบน ทางโค้งเป็นการเคลอื่ นที่แบบวงกลม จงึ มแี รงสู่ศูนยก์ ลางมากระทำต่อรถ 2. ครชู ้ีแจงให้นกั เรยี นทราบว่า นกั เรยี นจะไดเ้ รียนรเู้ กย่ี วกับแรงท่ีเก่ียวข้องกับการเคลือ่ นที่บนทางโคง้ และการ ขับข่ที ี่ปลอดภัยบนทางโคง้ 3. ครูถามนกั เรยี นว่า รถยนต์เล้ยี วโคง้ ไดเ้ น่อื งจากแรงใด โดยครูให้นักเรียนศึกษารายละเอียดจากหนงั สือ เรียน หน้า 171 (แรงเสียดทานระหวา่ งยางถนนในแนวด้านขา้ ง) 4. ครูอธิบายเพ่มิ เติมว่า ขณะรถยนต์เลยี้ วโคง้ บนถนนโค้งราบ ซึง่ มแี นวทางการเคล่ือนทีเ่ ป็นวงกลม (ดังภาพ หน้า 171) ขณะทร่ี ถยนต์วิ่งบนทางโคง้ ซ่ึงเปน็ การเคลอ่ื นท่ีแบบวงกลม ดังนัน้ ตอ้ งมแี รงสู่ศูนย์กลางกระทำ ตอ่ รถ เม่ือพจิ ารณาแรงที่กระทำต่อรถ พบวา่ ขณะท่ีรถยนตเ์ ลี้ยวโคง้ รถจะพยายามไถลออกจากโค้ง จึงมี แรงเสียดทานทีพ่ ื้นกระทำต่อลอ้ รถในทศิ ทางพุ่งเขา้ ในแนวผา่ นจุดศูนยก์ ลางความโคง้ ดังน้ัน แรงเสยี ดทาน ทพี่ ้นื กระทำต่อล้อรถคอื แรงส่ศู นู ยก์ ลาง 5. ครูถามนักเรยี นต่อวา่ แรงเสียดทานทเี่ กิดขึน้ คือแรงเสียดทานชนดิ ใด (แรงเสียดทานสถติ ) 6. ครูให้นักเรียนพิจารณาภาพรถยนต์เลี้ยงบนพ้ืนถนนเอียงโดยไม่มแี รงเสียดทาน โดยถามนักเรยี นวา่ มแี รง อะไรเกดิ ขนึ้ บา้ ง 7. นักเรยี นช่วยกันตอบคำถาม จัดทำโดย นายธนพฒั น์ อิศรางกรู ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลุ่มสาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จงั หวัดเชยี งใหม่

แผนการจดั การเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์ 1 ชน้ั มัธยมศึกษาปที ่ี 4 273 ขน้ั สอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครูสมุ่ นกั เรียนเพอ่ื ตอบคำถาม โดยครอู ธิบายความรู้เพม่ิ เติม เพอ่ื ใหน้ กั เรยี นเกิดความเข้าใจขน้ึ 2. ครอู ธบิ ายกับนกั เรียนวา่ ขณะเล้ยี วรถแรงกระทำต่อรถมนี ำ้ หนกั ของรถและคนขับ (mg) และแรงปฏิกิริยา ต้ังฉาก (N) รถจะเล้ียวได้เร็วหรือช้าอย่างปลอดภยั ขนึ้ อยู่กับค่าสมั ประสิทธขิ์ องความเสยี ดทานระหวา่ งพื้น กับล้อ ถ้ามีมากรถเลี้ยวได้ด้วยอัตราเร็วสูง แต่ถ้ามีน้อย รถเลี้ยวด้วยอัตราเร็วตำ่ และถ้าสัมประสิทธิ์ของ ความเสยี ดทานระหว่างพื้นเอียงกับล้อเป็นศูนย์ รถไม่สามารถเลีย้ วโค้งได้เลย ดงั นั้น จึงมีการแกไ้ ขโดยการ เอยี งพ้ืนถนน เพอื่ อาศยั แรงปฏิกริ ยิ าทพ่ี ้ืนกระทำตอ่ รถเปน็ แรงสู่ศนู ย์กลาง โดยไม่อาศยั แรงเสียดทาน 3. ครูอธิบายเพ่มิ เตมิ ว่า ไม่ว่ารถจะเลยี้ วโค้งแลว้ เอยี งรถ หรือโค้งบนพ้นื เอียงล่นื แล้วทำมุม θ ท่ีเกิดจากการ เอียงของทงั้ สองกรณีคอื มุมเดยี วกัน จะใชส้ มการเดยี วกนั คือ tan θ = v2 gr ข้นั สรปุ ขยายความเข้าใจ (Elaborate) 1. ครูให้นกั เรยี นศกึ ษาตัวอยา่ งการคำนวณจากโจทย์ปญั หา พร้อมทัง้ ใหน้ ักเรียนฝกึ แกโ้ จทย์ปัญหาในหนังสือ เรียน หนา้ 172 ตามข้ันตอนการแกโ้ จทยป์ ญั หา ดงั น้ี • ขั้นท่ี 1 ครใู ห้นกั เรยี นทกุ คนทำความเขา้ ใจโจทย์ตัวอยา่ ง • ข้นั ท่ี 2 ครูถามนกั เรยี นวา่ ส่งิ ท่ีโจทยต์ ้องการถามหาคอื อะไร และจะหาสงิ่ ที่โจทย์ต้องการ ต้องทำ อยา่ งไร • ขัน้ ท่ี 3 ครใู หน้ กั เรยี นดูวธิ ีทำในการคำนวณหาคำตอบ • ขัน้ ที่ 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทยต์ ัวอย่างว่าถกู ตอ้ ง หรอื ไม่ 2. ครูให้ความรู้เพิ่มเตมิ เก่ียวกับการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์ โดยใช้สื่อ power point และสื่อ animation จากหนังสือเรียน หน้า 171 3. ครใู ห้นกั เรียนตอบคำถามจาก Unit Question 4 4. ครใู ห้นกั เรียนตัง้ คาถามท่นี ักเรียนอยากรเู้ พมิ่ เตมิ ชว่ั โมงที่ 11 ขน้ั นำ กระตนุ้ ความสนใจ (Engage) 1. ครูทบทวนเกยี่ วกบั การเคล่ือนทขี่ องรถยนต์บนถนนโค้ง 2. ครถู ามคำถามเพือ่ เปน็ การกระตุน้ นักเรียน ดงั น้ี • ดาวเทียม คืออะไร จดั ทำโดย นายธนพัฒน์ อิศรางกรู ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลุม่ สาระการเรยี นร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จงั หวดั เชียงใหม่

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวิชาฟสิ ิกส์ 1 ช้นั มัธยมศกึ ษาปีที่ 4 274 (แนวตอบ : ดาวเทียม คอื สงิ่ ที่เกิดจากการประดิษฐข์ น้ึ ของมนุษย์ เปน็ การเลยี นแบบดาวบริวาร ของดาวเคราะห์ สามารถลอยอยู่ในอวกาศและโคจรรอบโลกโดยไม่หลุดจากวงโคจร มีอุปกรณ์ สำหรับรวบรวมขอ้ มลู เกีย่ วกับอวกาศ และถ่ายทอดข้อมลู นนั้ มายงั โลก) • เหตใุ ดดาวเทียมจึงโคจรรอบโลกได้โดยไม่ตกลงสู่พนื้ ผวิ โลก (แนวตอบ : ดาวเทียมโคจรรอบโลกได้โดยแรงโน้มถ่วงของโลกดึงดาวเทียมให้ตกลงพื้น แต่ ดาวเทียมมีความเร็วในแนวขนานพื้นโลกมาก มากจนแนวตกของดาวเทียมมันโค้งพอดีกับส่วนโค้ง ของโลกดาวเทยี มจงึ มีแนวการเคลอื่ นทข่ี นานกบั พืน้ ตลอดเวลา ทำให้มนั โคจรรอบโลกได)้ 3. ครูแจ้งหัวข้อในการเรียนให้นักเรียนทราบว่า จะได้ศึกษาเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของดาวเทียม โดยบอก นกั เรยี นว่า นกั เรยี นต้องสรุปใหไ้ ดว้ ่า ดาวเทียมเคลือ่ นท่ีอยา่ งไร แลว้ ทำไมไมต่ กลงมาสพู่ ้นื ผวิ โลก ขั้นสอน สำรวจค้นหา (Explore) 1. ครูให้นกั เรียนแบง่ กลุม่ กลุม่ ละ 4 คน ตามความสมัครใจ เพอ่ื ศกึ ษาความรู้จากหนงั สอื เรยี น หรือจากแหล่ง เรยี นรตู้ า่ ง ๆ ตามประเด็นที่ครกู ำหนด ดังน้ี • ดาวเทียม คืออะไร มีประโยนชอ์ ย่างไร • เพราะเหตุใดดาวเทยี มจึงขนึ้ ไปโคจรรอบโลกได้ 2. ใหน้ กั เรยี นแตล่ ะครู่ ่วมกนั แสดงความคิดเห็นและสรุปความรทู้ ไี่ ด้ศกึ ษาจนเกดิ ความเขา้ ใจที่ถกู ต้อง แลว้ เข้า รวมกลุ่มใหญต่ ามเดมิ เพ่อื สรปุ ประเดน็ ความรูแ้ ละแลกเปลี่ยนความรูท้ ่ีได้ศกึ ษา 3. ครอู ธบิ ายให้นกั เรยี นเข้าใจเก่ยี วกบั การโคจรของดาวเทียมรอบโลก 4. ครูตงั้ ประเดน็ คำถามเพ่อื ประเมนิ ความรู้ความเขา้ ใจของนกั เรยี นในเบือ้ งตน้ ขั้นสอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มเลือกตัวแทนกลุ่มละ 1 คน ออกมาร่วมกันอภปิ ราย และสรุปประเด็นความรู้ท่ี นักเรียนได้ร่วมกันศึกษา 2. ครรู ่วมแสดงความคดิ เหน็ และเสนอแนะเพิม่ เตมิ ในส่วนที่ยงั มคี วามไมช่ ดั เจนอยู่ 3. ครแู ละนักเรยี นร่วมกันสรปุ ความรู้เร่ือง การโคจรของดาวเทยี มรอบโลกว่า ดาวเทียมโคจรรอบโลกได้โดย แรงโน้มถ่วงของโลกดึงดาวเทยี มให้ตกลงพ้ืน แตด่ าวเทยี มมคี วามเรว็ ในแนวขนานพ้นื โลกมาก มากจนแนว ตกของดาวเทยี มมันโค้งพอดกี ับส่วนโคง้ ของโลกดาวเทยี มจงึ มีแนวการเคลือ่ นทข่ี นานกับพนื้ ตลอดเวลา ทำ ใหม้ นั โคจรรอบโลกได้ ขั้นสรปุ ขยายความเข้าใจ (Elaborate) 1. ครูอธิบายว่า จากกฎข้อที่สองของนิวตัน แรงเนื่องจากความโน้มถ่วงก็คือ แรงสู่ศูนย์กลาง ที่กระทำต่อ ดาวเทียมให้เคล่ือนทีเ่ ปน็ วงกลมอยูไ่ ด้ ดงั สมการ v2 = GME โดยสมการแสดงถึงความเรว็ ของดาวเทียม r จัดทำโดย นายธนพัฒน์ อิศรางกูร ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวดั เชยี งใหม่

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวชิ าฟิสกิ ส์ 1 ชั้นมธั ยมศึกษาปีที่ 4 275 ท่ใี ช้โคจรรอบโลก สังเกตวา่ ณ ตำแหนง่ ที่ดาวเทยี มอยู่ห่างจากผิวโลกขึ้นไป ความเร็วของดาวเทียมที่ใช้ใน การโคจรรอบโลกจะลดลง 2. ครูให้นักเรียนศึกษาตัวอย่างการคำนวณจากโจทย์ปัญหาเกี่ยวกับการโคจรของดาวเทียม พร้อมทั้งให้ นกั เรียนฝึกแกโ้ จทย์ปัญหาในหนังสอื เรยี น หนา้ 177-178 ตามขน้ั ตอนการแก้โจทย์ปัญหา ดังนี้ • ขั้นที่ 1 ครใู ห้นักเรียนทกุ คนทำความเข้าใจโจทยต์ วั อย่าง • ขน้ั ท่ี 2 ครูถามนกั เรียนว่า ส่ิงทีโ่ จทย์ต้องการถามหาคืออะไร และจะหาส่ิงท่ีโจทย์ต้องการ ต้องทำ อยา่ งไร • ข้ันที่ 3 ครูให้นักเรียนดวู ิธที ำในการคำนวณหาคำตอบ • ขั้นที่ 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทยต์ ัวอย่างวา่ ถูกต้อง หรอื ไม่ 3. ครูให้ความรู้เพ่ิมเตมิ เก่ียวกับการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์ โดยใช้สื่อ power point และสื่อ animation จากหนังสอื เรียน หนา้ 176 4. ครใู หน้ ักเรียนตอบคำถามจาก Unit Question 4 เรือ่ ง การเคลือ่ นท่ขี องดาวเทยี ม 5. ครใู หน้ กั เรยี นทำแบบฝกึ หัด เรื่อง การเคลอื่ นที่ของดาวเทยี ม 6. ครูใหน้ ักเรยี นตั้งคาถามท่ีนักเรียนอยากรู้เพมิ่ เตมิ ชว่ั โมงท่ี 12 ข้นั นำ กระตนุ้ ความสนใจ (Engage) 1. ครทู บทวนเกี่ยวกับการเคลื่อนท่แี บบวงกลม ดังนี้ การเคลื่อนท่แี บบวงกลม คอื การเคลื่อนทท่ี ม่ี ีเส้นทางการเคลอ่ื นทีเ่ ป็นรปู วงกลม เนื่องจากแรงทม่ี ี ทิศเข้าสู่ศูนย์กลางของการเคลื่อนท่ี เรียกแรงนี้วา่ แรงสู่ศูนย์กลาง แรงนีท้ ำใหค้ วามเร็วของวัตถเุ ปล่ียนทิศ ตลอดเวลาโดยทคี่ วามเรว็ มที ิศตามเส้นสัมผัสเส้นโค้ง 2. ครูถามคำถามกอ่ นทำกจิ กรรมการทดลอง เพ่อื เป็นการกระตนุ้ นกั เรียน ดงั นี้ • การเคลื่อนท่ีแบบวงกลมมลี กั ษณะเป็นอย่างไร • ปริมาณการเคลอ่ื นทแี่ บบวงกลมมอี ะไรบา้ ง และแตล่ ะปริมาณมคี วามสมั พันธ์กันอย่างไร ขั้นสอน สำรวจคน้ หา (Explore) 1. ครูให้ความรู้กับนกั เรียนเร่อื ง แรงสู่ศูนยก์ ลาง คาบ ความถี่ ความสมั พันธร์ ะหว่างคาบกับความถี่ อัตราเรว็ กับคาบ และอัตราเรว็ กบั ความถี่ 2. ครใู หน้ ักเรียนแบง่ กลุม่ ซ่งึ ครอู าจใชเ้ ทคนิคการแบ่งกลุ่มผลสัมฤทธ์ิ (STAD) คือ การจดั กจิ กรรมการเรียนรู้ ท่ีมีสมาชิกกล่มุ 4–5 คน มีระดับสติปัญญาแตกตา่ งกัน คือ เก่ง 1 คน: ปานกลาง 2–3 คน: ออ่ น 1 คน พรอ้ มทัง้ เลอื กประธานกล่มุ รองประธานกลมุ่ เลขานกุ ารกลุ่ม และสมาชกิ กลุ่ม โดยมีหน้าที่ ดังน้ี - ประธานกลุ่ม มีหนา้ ท่คี วบคมุ การทำกิจกรรมการทดลอง - รองประธานกลมุ่ มีหนา้ ที่ วางแผนในการทำกิจกรรมทดลอง - เลขานกุ ารกลุ่ม มหี นา้ ที่ อำนวยความสะดวกในการทำกจิ กรรมการทดลอง จดั ทำโดย นายธนพฒั น์ อิศรางกรู ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จงั หวดั เชยี งใหม่

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวชิ าฟิสกิ ส์ 1 ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 4 276 - สมาชิกกล่มุ มหี น้าที่ นำเสนอผลการทำกจิ กรรม - สมาชกิ กลุ่ม มหี น้าที่ รวบรวมองคค์ วามรู้และผลงานกลมุ่ 3. ครูชแี้ จงจุดประสงคก์ ารทดลองให้นกั เรยี นทราบ ดงั น้ี • เพ่ือศกึ ษาลกั ษณะการเคลอ่ื นทแ่ี บบวงกลม • เพ่ือสังเกตความสัมพนั ธ์ของแรงสศู่ ูนย์กลางคาบและรศั มีของการเคลือ่ นทแี่ บบวงกลม 4. ครูให้ความรู้ที่จำเป็นต่อการทดลอง จากนั้นให้นักเรียนแต่ละกลุ่มทำการทดลองตามขั้นตอนและ รายละเอียดในในหนงั สอื เรยี น หนา้ 179-180 5. ครูอาจถามกระตุน้ ใหน้ กั เรียนไดค้ ดิ ดว้ ยตัวอย่างคำถามต่อไปน้ี • เมอื่ ขนาดของแรงดงึ ในเส้นเชือกและรศั มีของการเคล่ือนทเี่ พม่ิ ขึน้ ชว่ งเวลาในการเคล่ือนที่ ครบรอบของจกุ ยางเปน็ อย่างไร • เพราะเหตใุ ดนักเรยี นจึงไม่ควรทำปมบนเสน้ เชือกท่ีอยู่ติดกับปลายลา่ งของท่อพีวซี ีเพือ่ ให้รศั มีเทา่ เดมิ ตลอดการปฏบิ ตั กิ ิจกรรม • เมอ่ื ขนาดของแรงดงึ ในเสน้ เชอื กเพ่ิมขน้ึ ชว่ งเวลาในการเคลื่อนทคี่ รบรอบของจุกยางเป็นแบบใด 6. นักเรียนแต่ละกลุ่มวิเคราะห์สรุปผลการทดลอง ครูและนักเรียนร่วมอภิปรายการทดลองตามแนวคำถาม ท้ายการทดลอง และสรุปผลการเรียนรู้จากการทดลอง ขัน้ สอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครใู หส้ มาชกิ แตล่ ะกลุ่มออกมานำเสนอผลการทดลอง และสรปุ ร่วมกนั 2. ครูและนักเรียนจะสรุปผลการทดลองร่วมกนั ว่า ตอนท่ี 1 เมอ่ื รศั มีของการเคลือ่ นท่ีคงตัว ขนาดของแรงสู่ศนู ย์กลางเพ่มิ ขึน้ คาบของการเคลอื่ นท่ขี อง จุกยางจะลดลง และกราฟระหว่างขนาดของแรงดึงในเสน้ เชือก F กบั สว่ นกลับของคาบกำลังสอง 1 เป็น T2 1 กราฟเสน้ ตรงผา่ นจดุ กำเนดิ แสดงวา่ F แปรผนั ตรงกับ T2 ตอนที่ 2 ขณะแรงดึงในเส้นเชือกคงตวั คาบของการเคล่ือนที่ของจุกยางจะเพิม่ ข้ึน ถ้ารัศมีของการ เคลื่อนทเี่ พ่ิม และกราฟระหวา่ งรัศมี r ของการเคลอื่ นท่ีกับคาบกำลงั สอง T2 เป็นกราฟเสน้ ตรงแสดงว่า r แปรผนั ตรงกับ T2 ขน้ั สรปุ ขยายความเข้าใจ (Elaborate) 1. ครูและนกั เรียนรว่ มกนั อภปิ รายยกตวั อย่างการใช้ประโยชนข์ องการเคลื่อนที่แบบวงกลมในชีวิตประจำวัน เช่น การเคลอื่ นท่ีบนทางโคง้ การโคจรของดาวเทียมรอบโลก รถไตถ่ ัง เป็นตน้ 2. ครใู หค้ วามรู้เพ่มิ เติมเกย่ี วกบั การการเคลอื่ นทแ่ี บบวงกลม โดยใชส้ ่อื power point และสือ่ animation 3. ครใู ห้นกั เรียนสรปุ เป็นแผนผังมโนทัศน์ (Concept Mapping) เรื่อง การเคลอ่ื นท่ีแบบวงกลม 4. ครแู ละนักเรียนร่วมกนั เฉลยคำถามจาก Unit Question 4 5. ครูให้นกั เรยี นต้ังคาถามท่ีนกั เรียนอยากร้เู พิม่ เติม จัดทำโดย นายธนพฒั น์ อิศรางกรู ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กล่มุ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จังหวัดเชียงใหม่

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวิชาฟสิ กิ ส์ 1 ช้นั มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 4 277 ตรวจสอบผล (Evaluate) 1. ครตู รวจสอบผลการทำแบบทดสอบหลังเรยี น 2. ครูประเมินผล โดยการสังเกตการตอบคำถาม การร่วมกันทำผลงาน และจากการนำเสนอผลงาน 3. ครสู งั เกตความสนใจ ความกระตอื รือร้นในการเรยี นรขู้ องนักเรียน 4. ครวู ดั และประเมนิ ผลจากใบงานที่ 4.3 เรอ่ื ง การเคลื่อนท่ีแบบวงกลม 5. ครตู รวจการทำแบบฝึกหดั จาก Unit Question 4 เร่ือง การเคล่อื นทีแ่ บบวงกลม 6. ครตู รวจแบบฝกึ หัด เรอื่ ง การเคล่ือนที่แบบวงกลม 7. ครปู ระเมินผลงานจากแผนผังมโนทศั น์ (Concept Mapping) ทีน่ ักเรียนไดส้ ร้างขึน้ จากขัน้ ขยายความ เขา้ ใจของนกั เรยี นเปน็ รายบุคคล 7. การวดั และประเมนิ ผล รายการวดั วิธวี ัด เคร่อื งมือ เกณฑ์การประเมิน - ใบงานท่ี 4.3 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ 7.1 การประเมินระหว่าง การจดั กิจกรรม 1) การเคลือ่ นที่แบบ - ตรวจใบงานท่ี 4.3 วงกลม 2) การนำเสนอ - ประเมนิ การนำเสนอ - ผลงานที่นำเสนอ ระดับคุณภาพ 2 ผลงาน ผลงาน ผา่ นเกณฑ์ - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม 3) พฤตกิ รรมการ - สังเกตพฤตกิ รรม การทำงานรายบคุ คล ระดับคณุ ภาพ 2 ทำงานรายบุคคล การทำงานรายบุคคล ผ่านเกณฑ์ 4) พฤตกิ รรมการ - สังเกตพฤติกรรม - แบบสงั เกตพฤติกรรม ระดบั คณุ ภาพ 2 ทำงานกลุ่ม การทำงานกล่มุ การทำงานกลมุ่ ผ่านเกณฑ์ ระดบั คณุ ภาพ 2 5) คณุ ลกั ษณะ - สงั เกตความมีวินัย - แบบประเมนิ ผา่ นเกณฑ์ อนั พงึ ประสงค์ ใฝ่เรยี นรู้ และม่งุ มน่ั คณุ ลักษณะ ในการทำงาน อนั พงึ ประสงค์ ประเมินตามสภาพจรงิ 6) แบบทดสอบหลัง เรยี น หน่วยการ ตรวจแบบทดสอบหลัง แบบทดสอบหลงั เรยี น เรียนรทู้ ี่ 4 เรอ่ื ง เรยี น การเคลอ่ื นที่แนว โค้ง 8. สอ่ื /แหลง่ การเรียนรู้ 8.1 สอ่ื การเรยี นรู้ 1) หนังสือเรียน รายวชิ าเพม่ิ เติม ฟสิ ิกส์ ม.4 เลม่ 1 2) ใบงานที่ 4.3 เรอื่ ง การเคล่ือนทแ่ี บบวงกลม 3) PowerPoint เร่อื ง การเคลอ่ื นทแ่ี บบต่าง ๆ จดั ทำโดย นายธนพฒั น์ อิศรางกูร ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จงั หวดั เชยี งใหม่

แผนการจดั การเรียนรู้ รายวชิ าฟสิ ิกส์ 1 ชน้ั มัธยมศกึ ษาปที ่ี 4 278 8.2 แหลง่ การเรียนรู้ 1) ห้องเรียน 2) ห้องสมุด 3) แหล่งขอ้ มูลสารสนเทศ 9. การบูรณาการตามจดุ เน้นของโรงเรยี น : ความหลากหลายทางชีวภาพ หลักปรชั ญา ครู ผูเ้ รียน ของเศรษฐกจิ พอเพียง 1. ความพอประมาณ พอดดี า้ นเทคโนโลยี พอดีดา้ นจติ ใจ 2. ความมีเหตผุ ล ร้จู ักใช้เทคโนโลยีมาผลติ สื่อที่ มจี ิตสำนึกที่ดี จิตสาธารณะรว่ ม 3. มภี มู ิคมุ กนั ในตัวทีด่ ี เหมาะสมและสอดคล้องเนือ้ หาเป็น อนรุ กั ษ์ ทรพั ยากรธรรมชาตแิ ละ 4. เงอื่ นไขความรู้ ประโยชน์ต่อผเู้ รยี นและพัฒนาจากภมู ิ สง่ิ แวดลอ้ ม ปัญญาของผู้เรียน - ยึดถือการประกอบอาชีพดว้ ยความ ไม่หยดุ นิ่งท่หี าหนทางในชีวิต หลุดพ้น ถูกตอ้ ง สจุ ริต จากความทกุ ขย์ าก (การค้นหาคำตอบ เพื่อให้หลุดพน้ จากความไม่รู)้ ภูมปิ ัญญา : มีความรู้ รอบคอบ และ ภูมปิ ญั ญา : มคี วามรู้ รอบคอบ ระมัดระวงั รบั ผิดชอบ ระมดั ระวัง สรา้ งสรรค์ ความรอบรู้ เรอ่ื ง การเคลื่อนที่แบบ ความรอบรู้ เรอื่ ง การเคลอ่ื นท่ี วงกลม ทเ่ี กี่ยวขอ้ งรอบด้าน นำความรู้ แบบวงกลม สามารถนำความรู้ มาเช่อื มโยงประกอบการวางแผน การ เหลา่ นน้ั มาพิจารณาให้เกดิ ความ ดำเนินการจดั กิจกรรมการเรียนรูใ้ ห้กับ เช่ือมโยง สามารถประยกุ ต์ ผูเ้ รยี น ใช้ในชีวิตประจำวนั ได้ 5. เงอื่ นไขคณุ ธรรม มคี วามตระหนกั ใน คุณธรรม มี มีความตระหนักใน คณุ ธรรม มีความ ซื่อสัตยส์ จุ รติ และมีความอดทน มี ความซือ่ สตั ย์สุจริตและมีความอดทน ความเพยี ร ใช้สตปิ ัญญาในการดำเนนิ ชีวติ มีความเพียร ใช้สตปิ ญั ญาในการ ผู้เรยี น ดำเนินชวี ิต ความหลากหลายทางชีวภาพ - สำรวจความหลากหลายทางชีวภาพ สวนพฤกษศาสตรโ์ รงเรยี น ครู ในโรงเรยี น (ตามจดุ ท่ีได้รบั มอบหมาย) ความหลากหลายทางชีวภาพ ความหลากหลายทางชีวภาพ ผู้เรยี น ความหลากหลายทางชีวภาพ - ความหลากหลายทางชวี ภาพ - สำรวจความหลากหลายทาง - สืบคน้ ขอ้ มูลการอนุรกั ษ์ความ หลากหลายทางชวี ภาพ (ตามหัวขอ้ ท่ี ชีวภาพในโรงเรยี น (กำหนดจุดให้ ไดม้ อบหมาย) ผ้เู รยี นสำรวจ) สงิ่ แวดล้อม ครู ความหลากหลายทางชีวภาพ ความหลากหลายทางชีวภาพ - การอนุรักษค์ วามหลากหลาย - การอนุรกั ษค์ วามหลากหลายทาง ทางชีวภาพ ชีวภาพ (กำหนดหัวขอ้ ให้ผเู้ รยี น สืบค้น) จัดทำโดย นายธนพัฒน์ อศิ รางกรู ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จังหวัดเชียงใหม่

แผนการจดั การเรียนรู้ รายวชิ าฟสิ ิกส์ 1 ช้นั มัธยมศกึ ษาปีท่ี 4 279 10. ความเห็น/ขอ้ เสนอแนะ ของผู้บรหิ ารสถานศึกษาหรอื ผทู้ ี่ไดร้ ับมอบหมาย 10.1 หัวหน้ากลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ลงช่ือ…………………………………………. (นางสาวณัฐธนัญา บุญถึง) ………./……………./…………. 10.2 รองผ้อู ำนวยการฝ่ายบรหิ ารวิชาการ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ลงชือ่ …………………………………………. (นายวเิ ศษ ฟองตา) ………./……………./…………. 10.3 ผูอ้ ำนวยการสถานศึกษา …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ลงชือ่ …………………………………………. (นายอดิศร แดงเรือน) ………./……………./…………. จดั ทำโดย นายธนพัฒน์ อิศรางกรู ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวัดเชียงใหม่

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์ 1 ช้ันมัธยมศึกษาปที ่ี 4 280 11. บันทกึ ผลหลงั การสอน  ดา้ นความรู้  ดา้ นสมรรถนะสำคญั ของผู้เรียน  ด้านคณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์  ด้านความสามารถทางวทิ ยาศาสตร์  ดา้ นอื่น ๆ (พฤติกรรมเด่น หรือพฤติกรรมที่มีปญั หาของนักเรยี นเป็นรายบคุ คล (ถ้าม)ี )  ปญั หา/อปุ สรรค  แนวทางการแก้ไข ลงชอ่ื .........................................................ผู้สอน (นายธนพฒั น์ อิศรางกรู ณ อยุธยา) ตำแหน่ง ครู จัดทำโดย นายธนพัฒน์ อิศรางกรู ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลุม่ สาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวดั เชยี งใหม่

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวิชาฟสิ กิ ส์ 1 ชน้ั มัธยมศึกษาปีท่ี 4 281 ใบงานท่ี 4.3 เรื่อง การเคลอื่ นที่แบบวงกลม ตอนที่ 1 คำชี้แจง : ให้เตมิ ข้อความหรอื ความหมายของคำต่อไปนีใ้ หส้ มบรู ณ์ 1. ลักษณะของการเคลอ่ื นทแี่ บบวงกลม 2. ความถี่ (frequency: f) 3. คาบ (period: T) 4. อัตราเรว็ เชงิ เส้น (linear speed: v) 5. อัตราเร็วเชิงมมุ (angular speed: ω) ตอนท่ี 2 คำช้แี จง : จงแสดงวธิ ีทำอยา่ งละเอยี ด 1. วัตถผุ ูกเชือกยาง 1.2 m แกวง่ เป็นวงกลมมคี วามถ่ี 14 Hz ความเร็วเชิงเสน้ ของวัตถุมีค่าเท่าไร 2. แผน่ เคร่ืองเสียงหมนุ ดว้ ยความถ่ี 14 รอบ/วนิ าที จะมีอตั ราเรว็ เชงิ มมุ เท่าไร จัดทำโดย นายธนพฒั น์ อศิ รางกรู ณ อยธุ ยา ตำแหนง่ ครู กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวัดเชยี งใหม่

แผนการจัดการเรียนรู้ รายวิชาฟสิ ิกส์ 1 ชัน้ มธั ยมศึกษาปที ี่ 4 282 ใบงานที่ 4.3 เร่ือง การเคล่ือนท่ีแบบวงกลม ตอนท่ี 2 คำชแ้ี จง : จงแสดงวธิ ีทำอยา่ งละเอยี ด 3 เชือกเส้นหนึ่งยาว 2 เมตร ทนแรงดึงได้สูงสุด 200 นิวตัน เมื่อนามวล 4 กิโลกรัม มาผูกที่ปลายเชือกข้างหนึ่ง สว่ นปลายอีกข้างของเชอื กตรึงไว้กับจดุ บนพื้นที่ไมม่ ีแรงเสียดทาน ถ้าทาให้มวลน้เี คล่อื นทเ่ี ปน็ วงกลมบนพ้ืนราบนี้ จง หาความเรว็ สูงสดุ ของวัตถทุ ่ีเชือกยงั ไมข่ าด 4. รถยนต์คันหน่งึ กำลังวิ่งเล้ียวโคง้ บนถนนระดับ ซ่งึ มีรศั มคี วามโคง้ ท่ากับ 5 เมตร ถา้ จุดศนู ยถ์ ่วงของรถยนต์อยู่สูง จากถนน 0.5 เมตร ปรากฏวา่ รถยนตว์ ่งิ ด้วยอัตราเรว็ สูงสุดท่ีจะไม่พลกิ คว่ำเทา่ กับ 10 เมตร/วินาที อยากทราบว่ารถ คนั นจ้ี ะมรี ะยะหา่ งระหว่างล้อทัง้ สองเป็นเท่าใด 5. ดาวเทียมดวงหนึง่ โคจรรอบโลกที่ความสูง 600 กิโลเมตร จากผิวโลกและมีอตั ราเรง่ เนื่องจากความโน้มถว่ งเปน็ 8.2 เมตรต่อวินาที2 จงหาอัตราเร็วของดาวเทยี ม (กำหนดให้รัศมขี องโลกคือ 6,400 กิโลเมตร) จดั ทำโดย นายธนพัฒน์ อศิ รางกูร ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลุ่มสาระการเรียนรูว้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จงั หวัดเชยี งใหม่

แผนการจดั การเรียนรู้ รายวชิ าฟสิ กิ ส์ 1 ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 4 283 ใบงานท่ี 4.3 เฉลย เร่อื ง การเคล่อื นท่ีแบบวงกลม ตอนท่ี 1 คำช้ีแจง : ให้เติมข้อความหรอื ความหมายของคำต่อไปนี้ใหส้ มบูรณ์ 1. ลักษณะของการเคลื่อนท่แี บบวงกลม ลักษณะการเคลื่อนที่ของวัตถุจะมีแรงกระทำตั้งฉากกับเวกเตอรค์ วามเร็วเสมอตลอดการเคลื่อนที่ วัตถุจะ เคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตวั ในแนววงกลม แต่ยังคงมีความเร่งเกดิ ขึ้น ซึ่งความเร่งจะขึ้นกบั การเปลี่ยนเวกเตอร์ ความเร็ว ซ่งึ เวกเตอร์ความเรว็ จะมีทิศสัมผสั กับเสน้ ทางการเคล่ือนทขี่ องวตั ถแุ ละมีทศิ ต้งั ฉากกับแนวรัศมวี งกลม 2. ความถี่ (frequency: f) จำนวนรอบท่ีวตั ถุเคลื่อนทีไ่ ด้ในเวลา 1 วนิ าที มหี น่วย รอบต่อวินาที หรือเฮิรตซ์ (Hz) 3. คาบ (period: T) เวลาที่วัตถุใช้ในการเคลื่อนทีค่ รบ 1 รอบ มีหน่วย วินาที (s) ความสัมพันธ์ระหว่างความถี่กบั คาบของการ เคล่ือนท่ี 4. อัตราเร็วเชิงเส้น (linear speed: v) ระยะทางท่ีวตั ถุเคล่อื นท่ไี ด้ตามแนวเสน้ รอบวงในหน่ึงหน่วยเวลา 5. อัตราเรว็ เชิงมมุ (angular speed: ω) มมุ ทรี่ ศั มีของการเคลือ่ นท่ีกวาดไปในหนง่ึ หน่วยเวลา อตั ราเร็วเชงิ มุมมหี นว่ ย เรเดียนต่อวนิ าที (rad/s) ตอนที่ 2 คำชแ้ี จง : จงแสดงวธิ ที ำอย่างละเอยี ด 1. วตั ถผุ กู เชอื กยาง 1.2 m แกวง่ เป็นวงกลมมีความถี่ 14 Hz ความเรว็ เชงิ เสน้ ของวัตถุมีค่าเท่าไร จากสมการ V = 2πRf = (2)(3.14)(1.2)(14) = 105.60 m/s ดังน้นั ความเร็วเชิงเส้นของวตั ถุเท่ากบั 105.60 เมตรตอ่ วินาที 2. แผน่ เคร่ืองเสยี งหมนุ ด้วยความถ่ี 14 รอบ/วินาที จะมีอตั ราเรว็ เชิงมุมเทา่ ไร จากสมการ ω = 2πf = (2)(3.14)(14) = 77.92 เรเดียน/วนิ าที ดงั นัน้ อัตราเร็วเชิงมมุ เท่ากบั 77.92 เรเดยี น/วนิ าที จดั ทำโดย นายธนพฒั น์ อศิ รางกูร ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานเุ คราะห์ 31 จังหวัดเชยี งใหม่

แผนการจัดการเรยี นรู้ รายวิชาฟสิ ิกส์ 1 ชนั้ มัธยมศึกษาปีที่ 4 284 ใบงานที่ 4.3 เฉลย เรอื่ ง การเคล่ือนที่แบบวงกลม ตอนที่ 2 คำชแ้ี จง : จงแสดงวิธีทำอย่างละเอยี ด 3 เชือกเส้นหนึ่งยาว 2 เมตร ทนแรงดึงได้สูงสุด 200 นิวตัน เมื่อนามวล 4 กิโลกรัม มาผูกที่ปลายเชือกข้างหนึ่ง ส่วนปลายอีกข้างของเชือกตรงึ ไว้กับจดุ บนพน้ื ท่ไี มม่ ีแรงเสียดทาน ถ้าทาให้มวลน้เี คล่อื นท่ีเปน็ วงกลมบนพน้ื ราบน้ี จง หาความเรว็ สูงสุดของวัตถทุ ีเ่ ชอื กยงั ไม่ขาด จากสมการ T = Fc T = mv2 r 200 = 4v2 2 v2 = 200 = 100 m/s 2 ดังน้นั ความเรว็ สงู สุดของวัตถุทเ่ี ชอื กยังไมข่ าดมีค่าเทา่ กับ 100 เมตรต่อวินาที 4. รถยนต์คนั หน่ึงกำลังวง่ิ เลยี้ วโค้งบนถนนระดับ ซ่งึ มรี ัศมคี วามโค้งท่ากับ 5 เมตร ถ้าจุดศนู ย์ถ่วงของรถยนต์อยู่สูง จากถนน 0.5 เมตร ปรากฏว่ารถยนต์วงิ่ ด้วยอัตราเร็วสงู สุดทีจ่ ะไม่พลกิ ควำ่ เทา่ กับ 10 เมตร/วนิ าที อยากทราบว่ารถ คนั นจี้ ะมรี ะยะหา่ งระหว่างลอ้ ทั้งสองเปน็ เทา่ ใด จากสมการ v = √LRg 2h 10 = √L2(5(0)(.51)0) 10 = 5L L =2 ดงั นน้ั ระยะห่างระหวา่ งล้อท้ังสอง 2 เมตร 5. ดาวเทียมดวงหนึง่ โคจรรอบโลกที่ความสงู 600 กิโลเมตร จากผิวโลกและมอี ัตราเรง่ เน่ืองจากความโน้มถว่ งเปน็ 8.2 เมตรตอ่ วินาที2 จงหาอตั ราเร็วของดาวเทียม (กำหนดใหร้ ัศมีของโลกคอื 6,400 กิโลเมตร) รัศมีวงโคจร = 6,400 + 600 km = 7000 km = 7000 x 103 m จาก Fเขา้ = Fออก mg = mv2 r gr = v2 v = √gr v = √(8.2)(7,000)(103) = 7,580 m/s = 7.58 km/s ดังนั้น อตั ราเร็วของดาวเทยี มที่โคจรรอบโลกเทา่ กบั 7.58 กโิ ลเมตรตอ่ วินาที จัดทำโดย นายธนพฒั น์ อิศรางกูร ณ อยุธยา ตำแหนง่ ครู กล่มุ สาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นราชประชานุเคราะห์ 31 จังหวัดเชยี งใหม่