หน่วยที่1 ไฟฟ้าและแม่เหล็ก

สาระสาคัญ กระแสไฟฟ้าเหนยี่ วนาและอีเอม็ เอฟเหนีย่ วนา เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยใช้หลักการเกี่ยวกับ การเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้า ซ่ึงถูกค้นพบโดย ไมเคิล ฟาราเดย์ (Michael Faraday) การเหนี่ยวน า แมเ่ หล็กไฟฟ้าและการนาความร้เู กยี่ วกบั อีเอ็มเอฟเหนยี่ วนาประยุกตใ์ ช้ กฎการเหน่ียวนาของฟาราเดย์ การเกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาในขดลวดตัวนา ขณะแท่งแม่เหล็กอยู่นิ่งในขดลวด เข็มแกลแวนอ มิเตอร์อยู่นิ่งและชี้ตาแหน่งศูนย์ดลอดเวลา แต่เมื่อเคลื่อนที่ปลายขั้วแม่หล็กออกจากขดลวด เข็มแกลแวนอ มเิ ตอร์เบนไปทางหนึ่ง และเม่อื เคลื่อนท่ีปลายขั้วแม่หล็กเขา้ ขดลวด เขม็ แกลแวนอมิเตอร์เบนไปในทิศทางตรง ข้าม แล้วเมื่อเคลื่อนปลายขั้วแม่เหล็กให้เร็วขึ้นเข็มแกลแวนอมิเตอร์จะเบนเช่นเดิมแต่เบนห่างจากตาแหน่ง ศนู ยม์ ากขึ้น ขณะแท่งแม่เหล็กอยู่นิ่ง เข็มแกลแวนอมิเตอร์อยู่ที่ตาแหน่งศูนย์แสดงว่าไม่มีกระแไฟฟ้าจากขดลวด ผ่านแกลแวนอมิเตอร์ แต่เมื่อเคลื่อนปลายขั้วแม่เหล็กออกแล้วเข้า เข็มแกลแวนอมิเตอร์เบนไปจากตาแหน่ง ศนู ยแ์ สดงว่ามกี ระแสไฟฟ้าจากขดลวดผ่านแกลแวนอมเิ ตอร์ และการทีเ่ ขม็ แกลแวนอมิเตอรเ์ บนในทิศตรงข้าม กันเมื่อเคลื่อนแท่งแม่เหล็กออกและเข้า แสดงว่ากระแสไฟฟ้าที่กิดขึ้นมีทิศตรงข้ามด้วย และเมื่อเคลื่อนปลาย ข้วั แม่เหล็กเร็วขน้ึ เข็มแกลแวนอเตอรเ์ บนมากขึ้นแสดงว่ามีกระแสไฟฟ้าจากขดลวดมากขน้ึ จากการเคลื่อนที่ปลายขั้วแม่เหล็กข้างต้นเป็นการทาให้ฟลักซ์แม่หล็กที่ผ่านพื้นที่หน้าตัดขดลวด เปลี่ยนแปลงจึงทาให้เกิดกระแสไฟฟ้าในขดลวด เรียกกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากวิธีนี้ว่า กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนา (Induced electric current) และเรียกการทาใหเ้ กิดกระแสไฟฟ้าในตัวนาด้วยสนามแมเ่ หล็กว่า การเหน่ียวนา แม่เหล็กไฟฟา้ (Electromagnetic induction) การเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนา ทาได้โดยการเคลื่อนแท่งแม่เหล็กหรือ ขดลวดอย่างใดอย่างหนึ่ง หรือทั้งสองอย่างก็ได้ เพื่อทาให้ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านพื้นที่หน้าตัดขดลวด เปลี่ยนแปลง โดยฟาราเดย์ได้ทาการทดลอง และเสนอกฎการเหนี่ยวนาของฟาราเดย์ (Faraday's law of induction) สรุปได้ว่าเม่ือมี ฟลักซ์แม่เหล็กที่ตัดขดลวดตัวนามีการเปลีย่ นแปลงทาให้เกิด อีเอ็มเอฟเหนี่ยวนา (Induced electromotive force) ในขดลวดตวั นานั้นมีค่าข้นึ กับอัตราการเปล่ยี นแปลงของ ฟลักซ์แม่เหล็กท่ี ตัดขดลวดตัวนาส่วนทศิ ทางของกระแสเหนย่ี วนาเปน็ ไปตามกฎของเลนซ์ (Lenz's law) เมื่อนาฎการเน่ียวนาของฟาราเดยแ์ ละกฎของลนซ์ มาเขยี นสมการอเี อ็มเอฟเหน่ียวนาไดด้ งั น้ี ε = − ������∅������ ������������ โดย ε เป็นอเี อ็มเอฟหนี่ยวนา ������∅������ เป็นอัตราการเปลยี่ นแปลงของฟลักซ์แมเ่ หล็กท่ีตัดขดลวดตัวนาเทียบกบั เวลา ������������

เครื่องหมายลบในสมการเป็นไปตามกฎของลนซ์ มีความหมายว่า อีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาที่เกิดข้ึน มีทิศทางต้านการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กที่มาเหน่ียวนา กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนา สามารถใช้กฎการ เหนยี่ วนาของฟาราเดยแ์ ละกฎของเลนซ์มาอธบิ ายการเกิดกระแสเหน่ียวนาในขดลวดตัวนาไดด้ ังน้ี เม่ือเคลื่อนทีป่ ลายข้ัวแมเ่ หล็กออกจากขดลวดตวั นา เช่น เคลอื่ นท่ีปลายขั้วเหนอื (N) ออกจากขดลวด ตัวนา โดยขว้ั เหนือเร่ิมเคล่ือนท่ีจากใกล้ขดลวด จนข้ัวเหนือกาลังเคล่ือนทไ่ี กลจากขดลวด ทาให้ฟลักซ์แม่เหล็ก ที่ผ่านขดลวดตัวนามีปริมาณลดลง เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาตามกฎของฟาราเดย์ และเกิดกระแสไฟฟ้า เหนี่ยวนา (������ind) ในขดลวดในทิศทางที่ทาให้เกิดฟลักซ์แม่หล็กใหม่ต้านการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กเดิม ตามกฎของเลนซ์ (โดยสนามแม่เหล็กของฟลักซ์แม่หล็กใหม่ชี้ไปในทิศทางเดียวกับทิศทางสนามแม่เหล็กของ ฟลกั ซ์แมเ่ หล็กเดิม ตามทแ่ี สดงในรปู ) รปู การเกดิ อีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาและกระแสเหนีย่ วนาในขดลวดเมื่อฟลักซแ์ มเ่ หล็กลดลง ในทางตรงกันข้าม ถ้าเคลื่อนที่ปลายขั้วเหนือของแท่งแม่เหล็กเข้าหาขดลวดตัวนา โดยขั้วเหนือเร่ิม เคลื่อนที่จากไกลขดลวด จนขั้วเหนือกาลังเคลื่อนที่อยู่ใกล้ขดลวด ทาให้ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านขดลวดตัวนามี ปริมาณเพ่มิ ขึ้น เกดิ อเี อม็ เอฟเหนยี่ วนาตามกฎของฟาราเดย์ และเกดิ กระแสไฟฟ้าเหนย่ี วนาในขดลวดในทิศทา ให้กิดฟลักซ์แม่เหล็กใหม่ต้านการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กเดิมตามกฎของเลนซ์ (โดยสนามแม่เหล็กของ ฟลักซแ์ มเ่ หล็กใหม่ชไ้ี ปในทิศทางตรงขา้ มกับทิศทางสนามแมเ่ หล็กของฟลักซ์แมห่ ล็กเดมิ ตามทแ่ี สดงในรูป) รูปการเกดิ อเี อ็มเอฟเหนย่ี วนาและกระแสเหนี่ยวนาในขดลวดเมื่อฟลักซแ์ มห่ ลก็ เพ่ิมข้นึ สมรรถนะสาคัญ ความสามารถในการคิด - ทกั ษะการคดิ วิเคราะห์ - ทักษะการคิดสงั เคราะห์

คณุ ลกั ษณะอันพงึ ประสงค์ (จิตวิทยาศาสตร์) ความมุ่งมั่นในการทางานและทางานร่วมกับผู้อื่นไดอ้ ย่างสร้างสรรค์ นักเรียนแสดงออกถึงความตั้งใจ ความต้องการที่จะรู้และเสาะแสวงหาความรู้เกี่ยวกับสิ่งตา่ งๆ ทีสนใจหรือต้องการค้นพบสิ่งใหม่ แสดงออกได้ โดยการถามคาถาม หรือมีความสงสัยในสิ่งที่สนใจอยากรู้ มีความกระตือรือร้นในการเสาะแสวงหาข้อมูลที่ เกี่ยวข้องกับสิ่งที่สนใจ และมีการใช้ทักษะทางสังคม การมีปฏิสัมพันธก์ ับคนอ่ืนๆ ได้แก่ การแลกเปลี่ยนความ คิดเห็นกับบุคคลอื่น การยอมรับความคิดเห็นของผู้อื่น การขอความช่วยเหลือและความร่วมมือจากผู้อ่ืน เพ่อื ความร่วมมือในการทางานกลุ่ม ชิ้นงาน/ภาระงาน ใบงานท่ี 1.8 กฎการเหน่ยี วนาของฟาราเดย์ กิจกรรมการเรียนรู้ วธิ สี อนใชร้ ูปแบบวงจรการเรียนรู้ 5 ขนั้ ตอน (5E Learning Cycle model) ข้ันที่ 1 ข้นั สร้างความสนใจ ( 10 นาที ) 1. ครูทบทวนความรู้เดิมเกี่ยวกับฟลักซ์แม่เหล็ก โดยบริเวณใกล้ขั้วแม่เหล็กมีฟลักซ์แม่เหล็กหนาแน่น กว่าบรเิ วณทีไ่ กลออกไป และการใช้งานของแกลแวนอมเิ ตอร์ 2. ครูให้ตัวแทนนักเรียนเปน็ ผู้สาธติ การใช้ลวดตัวนาเคลื่อนที่ตัดฟลักซ์แม่เหล็ก โดยอุปกรณ์ที่ใชส้ าธิต ประกอบด้วยสายไฟ แม่เหลก็ รปู ตัวยู และแอมมเิ ตอร์ 3. ครูให้ตัวแทนนักเรียนนาสายไฟมาต่อกับแอมมิเตอร์ขนาด 2 มิลลิแอมแปร์ แล้วนาสายไฟนี้ไป เคลื่อนท่ีตัดฟลกั ซแ์ มเ่ หล็กในทิศตั้งฉาก ขณะสายไฟกาลังเคล่ือนท่ี ครูให้นกั เรยี นสงั เกตเขม็ ของแอมมเิ ตอร์ จะ พบวา่ เข็มของแอมมเิ ตอร์เบนไป แสดงว่า เกดิ กระแสไฟฟา้ ขึ้นในสายไฟ 4. ครเู คล่อื นทีส่ ายไฟสวนทางกับครั้งแรก จากนั้นถามนกั เรยี นโดยมีประเด็นคาถาม ดังตอ่ ไปน้ี - จะเกดิ กระแสไฟฟา้ ในสายไฟหรือไม่ และทิศทางจะเป็นอย่างไร (แนวคาตอบ ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระ โดยไม่คาดหวังคาตอบท่ี ถูกตอ้ ง) ข้ันท่ี 2 ข้นั สารวจและคน้ หา ( 25 นาที ) 5. ให้นกั เรยี นแบง่ กล่มุ กลมุ่ ละ 4 - 5 คน และให้ตัวแทนกลมุ่ มารบั ใบงาน 6. นักเรยี นแต่ละกลมุ่ ศกึ ษากิจกรรมจากใบงานที่ 1.8 เร่อื ง กฎการเหนย่ี วนาของฟาราเดย์ 7. ครชู แ้ี จงจดุ ประสงคแ์ ละวธิ ีการปฏิบัติกจิ กรรมให้นกั เรยี นทราบ 8. นักเรยี นลงมือปฏบิ ตั ิกจิ กรรม และรายงานผล

ขนั้ ที่ 3 ข้นั สรา้ งคาอธิบายและลงขอ้ สรปุ ( 15 นาที ) 9. นกั เรยี นแต่ละกลมุ่ สง่ ตวั แทนออกมานาเสนอผลการปฏิบตั กิ จิ กรรมหนา้ ชัน้ 10. ครใู ห้นักเรียนร่วมกันอภิปรายเพื่อนาไปสู่การสรปุ โดยใช้คาถามต่อไปนี้ - ขณะแทง่ แมเ่ หลก็ อยนู่ ่ิงในขดลวดเคลือบฉนวน เข็มแกลแวนอมิเตอรเ์ บนจากเดมิ หรือไม่ (แนวคาตอบ ไมเ่ บนจากเดิม) - ขณะเคลื่อนทป่ี ลายขวั้ แมเ่ หลก็ ออกแลว้ เข้าขดลวด เข็มแกลแวนอมิเตอรเ์ บนอยา่ งไร (แนวคาตอบ ขณะเคลื่อนที่ปลายขั้วแม่เหล็กออกจากขดลวดเข็มแกลแวนอมิเตอร์จะเบนจาก ตาแหน่งศูนย์ไปในทิศทางหน่ึง และขณะเคลื่อนที่เข้าขดลวดจะเบนจากตาแหน่งศนู ย์ไปในทศิ ทางตรงข้าม) - ขณะเคลื่อนที่ปลายขั้วแม่เหล็กออกแล้วเข้าขดลวดเร็วมากขึ้น เข็มแกลแวนอมิเตอร์เบนต่าง จากตอนแรกอย่างไร (แนวคาตอบ เข็มแกลแวนอมิเตอร์จะเบนจากตาแหน่งศูนย์ไปในทิศทางเช่นเดียวกับตอนแรก แตเ่ บนมากกวา่ ตอนแรก และขณะเคลอ่ื นทเ่ี ขา้ ขดลวดจะเบนจากตาแหน่งศูนย์ไปใน ทิศทางตรงขา้ ม) - ขณะเคลื่อนที่ปลายขั้วแม่เหล็กออกแล้วเข้า ขดลวดมีกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นหรือไม่ สังเกตได้ อยา่ งไร (แนวคาตอบ กระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นสังเกตได้จากการเบนจากตาแหน่งศูนย์ของเข็มแกลแวนอ มิเตอร์) - ขณะเคลื่อนที่ปลายขั้วแม่เหล็กออกและขณะเคลื่อนที่เข้าขดลวด กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นมี ทศิ ทางเดยี วกนั หรือไม่ สงั เกตไดอ้ ยา่ งไร (แนวคาตอบ ขณะเคลื่อนที่ปลายขั้วแม่เหล็กออกและขณะเคลื่อนที่เข้าขดลวด กระแสไฟฟ้ามี ทิศทางตรงข้ามกัน สังเกตได้จากทิศทางการเบนของเข็มแกลแวนอมิเตอร์ขากตาแหน่งศูนย์มีทิศทางตรงข้าม กนั ) - การเคล่ือนที่ปลายขว้ั แม่เหลก็ ออกแล้วเข้าขดลวดดว้ ยความเรว็ ต่างกัน เกิดกระแสไฟฟ้าภายใน ขดลวดมีขนาดเท่ากนั หรอื ไม่ สงั เกตไดอ้ ยา่ งไร (แนวคาตอบ ไม่เท่ากนั สังเกตได้จากการเบนของเข็มแกลแวนอมิเตอรจ์ ากตาแหน่งศูนย์เบนไม่ เทา่ กนั ) 11. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับ เรื่อง กฎการเหนี่ยวนาของฟาราเดย์ ดังน้ี การ เปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหลก็ ที่ผ่านขดลวด จะทาให้เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาและมกี ระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาใน ขดลวด ขนาดของอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนามีค่าเท่ากับอัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านขดลวด ซึ่ง เป็นไปตามกฎของฟาราเดย์ หาทิศทางของกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาได้จากแนวคดิ ทีว่ ่า สนามแม่เหล็กใหม่ท่ีเกดิ จากกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนา จะตา้ นการเปลย่ี นแปลงของฟลักซ์แมเ่ หล็กเดมิ ซ่ึงเปน็ ไปตามกฎของเลนซ์ ขั้นตอน การหาทิศทางของกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนา สามารถหาได้คือ 1. หาการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กเดิมที่ ผ่านขดลวด 2. หาทิศทางของอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาจากการหาสนามแม่เหล็กใหม่ ซึ่งจะมีทิศทางที่ต้านการ

เปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กเดิม และ 3. หาทิศทางของกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาด้วยการใช้มือขวา โดยใช้ นิ้วหัวแม่มือชี้ไปในทิศทางของสนามแม่เหล็กใหม่แล้วนิ้วทั้งสี่ที่วนไปตามขดลวด จะแสดงทิศทางของ กระแสไฟฟา้ เหนยี่ วนา ข้ันที่ 4 ข้ันขยายความรู้ ( 5 นาที ) 12. ครูเปิดวิดีทัศน์เกี่ยวกับกฎการเหนี่ยวนาของฟาราเดย์ให้นักเรียนรับชม เพื่อเพิ่มความเข้าใจให้ นกั เรยี นมากขึน้ ขน้ั ที่ 5 ประเมนิ ผล ( 5 นาที ) 13. ครูสังเกตและประเมินพฤติกรรมของนักเรียนในขณะที่ให้นักเรียนปฏิบัติกิจกรรมและ การนาเสนอผลการปฏิบตั กิ จิ กรรม วสั ด/ุ อุปกรณ์ สอ่ื และแหลง่ เรียนรู้ 1. หนงั สอื เรียนฟิสกิ ส์ ม.6 เล่ม 1 สงั กัด อจท. 2. หนงั สอื เรียนฟิสิกส์ ม.6 เล่ม 5 สงั กัด สสวท. 3. วิดที ศั นก์ ารเรยี นรู้ เรื่อง กฎการเหนี่ยวนาของฟาราเดย์ 4. ห้องเรยี น 5. หอ้ งสมดุ 6. แหล่งข้อมลู สารสนเทศ 7. ใบงานที่ 1.8 กฎการเหน่ียวนาของฟาราเดย์

การวดั ผลและประเมนิ ผล จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ วิธวี ัด เครือ่ งมือ เกณฑ์การประเมนิ 1. นกั เรยี นอธิบายการเกิดอีเอ็ม ตรวจใบงาน ใบงานที่ 1.8 กฎการ ได้ระดับคุณภาพดี เอฟและอธิบายทิศทางของ เหน่ียวนาของฟาราเดย์ จงึ ผา่ นเกณฑ์ กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาโดยใช้ กฎของฟาราเดย์ได้ (K) 2. นักเรียนทดลองและสังเกต สังเกตและประเมินการ แ บ บ ป ร ะ เ ม ิ น ก า ร ได้ระดับคุณภาพดี การเกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาโดย ปฏบิ ตั กิ ิจกรรม ปฏิบัติกิจกรรมการ จงึ ผา่ นเกณฑ์ ใชก้ ฎของฟาราเดย์ได้ (P) ทดลอง 3. การทางานร่วมกับผู้อื่นได้ สังเกตและประเมินการ แ บ บ ป ร ะ เ ม ิ น ก า ร ได้ระดับคุณภาพดี อยา่ งสรา้ งสรรค์ (A) ทางานร่วมกับผู้อื่นได้ ทางานร่วมกับผู้อื่นได้ จงึ ผ่านเกณฑ์ อย่างสร้างสรรค์ อยา่ งสรา้ งสรรค์ 4. คณุ ลกั ษณะดา้ นมุ่งมั่นในการ สังเกตพฤติกรรม แ บ บ ป ร ะ เ ม ิ น ค ุ ณ - ได้ระดับคุณภาพดี ทางาน ลักษณะอันพึงประสงค์ จงึ ผ่านเกณฑ์ ด้านมุ่งมั่นในการทา งาน ความคิดเห็นของผบู้ ริหารสถานศกึ ษา ............................................................................................................................. ................................................. .................................................................................. ............................................................................................ ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. ................................................. .............................................................................................................................................................................. ลงชื่อ................................................................ผ้บู รหิ ารสถานศกึ ษา (…………………….………….……….………………………….) ........./........................./.........

การประเมนิ ด้านความรู้ (K) เกณฑก์ ารให้คะแนนใบงาน ประเด็นการประเมิน 4 คะแนน 1 32 การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์ ผลงานสอดคล้อง ผลงานสอดคล้อง ผลงานสอดคล้อง ผลงาน มี ค ว า ม แม่เหล็กที่ผ่านขดลวด จะทา กับประเด็น การ กับประเด็นการ กับประเด็นการ ส อ ด ค ล ้ อ ง กั บ ให้เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาและ ประเมิน เนื้อหา ประเมนิ ส่วนใหญ่ ประเมิน เนื้อหา ป ร ะ เ ด ็ น ก า ร มีกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาใน ขดลวด ขนาดของอีเอ็มเอฟ สาระของผลงาน เนื้อหาสาระของ สาระของผลงาน ประเมินเนื้อหา เหนี่ยวนามีค่าเท่ากับอัตรา ถกู ต้องครบถว้ น ผลงานถูกต้องแต่ ถูกต้องเป็นบาง สาระแค่บางส่วน ยังมีข้อบกพร่อง ป ร ะ เ ด ็ น แ ต่ และมีข้อบกพร่อง การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์ แม่เหล็กที่ผ่านขดลวด ซ่ึง เลก็ นอ้ ย ม ี ข ้ อ บ ก พ ร ่ อ ง มาก เป็นไปตามกฎของฟาราเดย์ บางสว่ น หาทิศทางของกระแสไฟฟ้า เหนี่ยวนาได้จากแนวคิดที่ว่า สนามแม่เหล็กใหม่ที่เกิดจาก กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนา จะ ต้านการเปลี่ยนแปลงของฟ ลักซ์แม่เหล็กเดิมซึ่งเป็นไป ตามกฎของเลนซ์ เกณฑก์ ารตดั สินคุณภาพ ดมี าก 4 อยูใ่ นระดบั ดี 3 อย่ใู นระดบั พอใช้ 2 อย่ใู นระดบั ปรบั ปรุง 1 อยใู่ นระดบั

การประเมนิ ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (P) เกณฑ์การให้คะแนนการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมการทดลอง ประเด็นการประเมิน ระดับคะแนน 4 321 1.การวางแผนการ เตรียมตัวทดลองโดย เตรียมตัวทดลองมา ไม่มีการเตรียมตัว ไม่มีการเตรียมตัว ทดลองและเตรียม ก า ร ว า ง แ ผ น ก า ร บ้างโดยการวาง สาหรับการทดลอง สาหรับการทดลอง อุปกรณ์ก่อนการ ทดลองล่วงหน้า และ แผนการทดลอง แ ต ่ ส า ม า ร ถ ว า ง ไ ม ่ ส า ม า ร ถ ว า ง ทดลอง เตรียมอุปกรณ์ก่อน ล่วงหน้าเล็กน้อย แผนการทดลองได้ แผนการทดลองได้ การทดลองมีความ และเตรียมอุปกรณ์ แ ล ะ จ ั ด เ ต ร ี ย ม และไม่จัดเตรียม พร้อมส าหรับการ ก่อนการทดลองมี อุปกรณ์การทดลอง อุปกรณ์การทดลอง ทดลอง ความพร้อมสาหรับ ก่อนการทดลองได้ ก่อนการทดลอง การทดลอง 2.การทดลองตาม ทดลองตามวิธีการ ทดลองตามวิธีการ ทดลองตามวิธีการ ทดลองไม่ถูกต้อง แผนที่กาหนด และขั้นตอนที่กาหนด แ ล ะ ข ั ้ น ต อ น ที่ แ ล ะ ข ั ้ น ต อ น ท่ี ตามว ิธ ีการและ ไว้อย่างถูกต้องด้วย ก า ห น ด ไ ว ้ ด ้ ว ย กาหนดไว้โดยมีครู ขั้นตอนที่กาหนดไว้ ตนเองมีการปรับปรุง ตนเองมีการปรับ หรือผู้อื่นเป็นผู้ ไม่มีการปรับปรุง แก้ไขเป็นระยะ ปรงุ แก้ไขบา้ ง แนะนา แก้ไข 3.การใช้อุปกรณ์และ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ เครื่องมอื เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ ท ด ล อ ง ไ ด ้ อ ย ่ า ง ทดลองได้อ ย ่ า ง ท ด ล อ ง ไ ด้ อ ย ่ า ง ทดลองไม่ถูกต้อง ถ ู ก ต ้ อ ง ต า ม ห ลั ก ถูกต้องตามหลัก ถูกต้องโดยมีครู แ ล ะ ไ ม ่ ม ี ค ว า ม ปฏ ิบัติและค ล ่ อ ง ปฏิบัติแต่ไม่คล่อง หรือผู้อื่นเป็นผู้ คล่องแคล่วในการ แคลว่ แคล่ว แนะนา ใช้

ประเด็นการประเมิน 4 ระดบั คะแนน 1 32 4.การบันทึกผลการ บันทึกผลเป็นระยะ บันทึกผลเป็นระยะ บันทึกผลเป็นระยะ บันทึกผลไม่ครบ ไม่ ท ด ล อ ง แ ล ะ ก า ร อ ย ่ า ง ถ ู ก ต ้ อ ง มี อย่างถูกต้อง มี แต่ไม่เป็นระเบียบ มีการระบุหน่วย สรปุ ผลการทดลอง ระเบียบ มีการระบุ ระเบียบ มีการระบุ ไม่มีการระบุหน่วย และไม่เป็นไปตาม หน่วย มีการอธิบาย หน่วย มีการอธิบาย และไม่มีการอธิบาย การทดลอง สรุปผล ข้อมูลให้เห็นความ ข ้ อ ม ู ล ใ ห ้ เ ห็ น ข ้ อ ม ู ล ใ ห ้ เ ห็ น ก า ร ท ด ล อ ง ต า ม เช่ือมโยงเปน็ ภาพรวม ค ว า ม ส ั ม พ ั น ธ์ ความสัมพันธ์ของ ความรู้ที่พอมีอยู่ เป็นเหตุเป็นผล และ เ ป ็ น ไ ป ต า ม ก า ร การทดลอง สรุปผล โดยไม่ใช้ข้อมูลจาก เ ป ็ น ไ ป ต า ม ก า ร ทดลอง สรุปผลการ การทดลองได้ โดย การทดลอง ทดลอง สรุปผลการ ทดลองได้อ ย ่ า ง มีครูหรือผู้อื่นเป็นผู้ ท ด ล อ ง ไ ด ้ อ ย ่ า ง ถูกต้อง แต่ยังไม่ แ น ะ น า บ ้ า ง จึ ง ถ ู ก ต ้ อ ง ก ร ะ ชั บ ครอบคลุมข้อมูล สามารถสร ุ ป ไ ด้ ชัดเจน และครอบ จากการวิเคราะห์ ถูกตอ้ ง คลุมข้อมูลจากการ ท้ังหมด วเิ คราะห์ทั้งหมด 5.การดูแลและการ ดูแลอุปกรณ ์ ห รื อ ดูแลอุปกรณ์หรือ ดูแลอุปกรณ์หรือ ไม่ดูแลอุปกรณ์หรือ เก็บอุปกรณ์ หรื อ เ ค ร ื ่ อ ง ม ื อ ใ น ก า ร เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เคร่อื งมือ ทดลองและมีการทา ทดลองและมีการ ทดลองและมีการ ทดลองและไม่สนใจ ความสะอาดและเก็บ ท าคว ามสะอาด ทาความสะอาดแต่ ท าคว ามสะอาด อย่างถูกต้องตาม อย่างถูกต้อง แต่ เก็บไม่ถูกต้อง ต้อง รวมทั้งเก็บไม่ถูก หลักการ และแนะนา เกบ็ ไมถ่ กู ต้อง ให้ครูหรือผู้ อื่ น ตอ้ ง ให้ผู้อื่นดูแลและเก็บ แนะนา ไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง เกณฑก์ ารให้คะแนน ดมี าก 4 หมายถงึ ดี 3 หมายถึง พอใช้ 2 หมายถึง ปรับปรุง 1 หมายถงึ

เกณฑก์ ารตัดสินคณุ ภาพ ดมี าก 16 – 20 อยใู่ นระดับ ดี 11 – 15 อยู่ในระดับ พอใช้ 6 – 10 อยใู่ นระดับ ปรับปรงุ 1 – 5 อยู่ในระดับ

การประเมินดา้ นเจตคติ (A) เกณฑ์การประเมนิ การทางานรว่ มกับผู้อน่ื อยา่ งสร้างสรรค์ ประเดน็ การประเมิน 3 คะแนน 1 2 1. การมสี ว่ นรว่ ม สมาชิกกลุ่มทุกคนมีส่วน สมาชิกกลุ่มส่วนใหญ่มี สมาชิกกลุ่มให้ความ ร่วมในการปฏิบัติงาน ส่วนร่วมในการปฏิบัติ ร่วมมอื ในการปฏิบัติงาน กลมุ่ งานกล่มุ กล่มุ เปน็ สว่ นนอ้ ย 2. การว างแผนในกา ร มีการวางแผนและแบ่ง มีการวางแผนในการ ไม่มีการวางแผนในการ ทางาน หน้าที่ในการทางานของ ทางาน แต่ไม่มีการแบ่ง ทางาน และสมาชิกทุก สมาชกิ ครบทุกคน หน้าท่ีให้สมาชิกทกุ คน คนมีหน้าที่ในการท า งานทีไ่ ม่ชัดเจน 3. ร่วมคิดแก้ไขปัญหาใน มีการระดมความคิดใน มีการระดมความคิดแต่ ไม่มีการระดมความคิด ระหวา่ งการทางานกลมุ่ การแก้ไขปัญหาและรับ รับฟังความคิดเห็นไม่ สมาชิกแก้ไขปัญหาเป็น ฟังความคิดเห็นของทุก ครบทุกคน หรือบางคน สว่ นนอ้ ย คน ไมอ่ อกความคิดเหน็ เกณฑ์การให้คะแนน ดมี าก 3 หมายถงึ ดี 2 หมายถึง พอใช้ 1 หมายถงึ เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ดมี าก 7 - 9 อยใู่ นระดบั ดี 4 - 6 อย่ใู นระดับ พอใช้ 1 - 3 อยู่ในระดับ

การประเมินคณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ด้านมุ่งมนั่ ในการทางาน แบบประเมนิ คณุ ลักษณะอนั พงึ ประสงค์ดา้ นมงุ่ มน่ั ในการทางาน ตัวชี้วดั และพฤตกิ รรมบ่งช้ี ตัวชีว้ ัด พฤติกรรมบ่งชี้ 6.1 ตงั้ ใจและรบั ผดิ ชอบในการทางานให้ 6.1.1 เอาใจใส่ต่อการปฏิบตั หิ นา้ ทท่ี ีไ่ ด้รบั มอบหมาย สาเรจ็ 6.1.2 ต้ังใจและรับผิดชอบในการทางานให้แล้วเสรจ็ 6.1.3 ปรบั ปรุงและพฒั นาการทางานดว้ ยตนเอง 6.2 ทางานด้วยความเพียรพยายาม และ 6.2.1 ทุ่มเททางาน อดทน ไม่ย่อท้อตอ่ ปัญหาและอุปสรรคใน อดทนเพอื่ ใหง้ านสาเร็จตามเปา้ หมาย การทางาน 6.2.2 พยายามแกป้ ญั หาและอุปสรรคในการทางานให้แลว้ เสรจ็ 6.2.3 ช่ืนชมผลงานด้วยความภาคภมู ิใจ เกณฑ์การใหค้ ะแนน (ใช้ข้อมูลจากการสงั เกตตามสภาพจริงของครผู ู้สอน) พฤตกิ รรมบ่งช้ี 3 2 1 0 ตามข้อ 6.1 – ตั้งใจและรับผิดชอบ ต้ังใจและรับผดิ ชอบ ตั้งใจและรับผิดชอบ ไม่ตั้งใจปฏิบัติหน้าท่ี 6.2 ในการปฏิบัติหน้าที่ที่ ในการปฏบิ ตั ิหน้าที่ท่ี ในการปฏบิ ัติหน้าท่ีที่ การงาน ได้รับมอบหมายให้ ได้รับมอบหมายให้ ได้รับมอบหมายให้ สาเร็จ มีการปรับปรุง สาเร็จ มกี ารปรับปรงุ สาเร็จ และพัฒนาการทางาน แ ล ะ พ ั ฒ น า ก า ร ให้ดีขึ้นภายในเวลาท่ี ทางานให้ดขี ึ้น กาหนด ระดบั เกณฑก์ ารตดั สนิ คณุ ภาพ ดเี ยยี่ ม 3 อยใู่ นระดบั ดี 2 อย่ใู นระดับ ผา่ น 1 อยใู่ นระดบั ไม่ผ่าน 0 อยใู่ นระดบั หมายเหตุ นกั เรียนสามารถทางานได้ 2 คะแนนข้นึ ไปจึงจะผ่านเกณฑ์

การประเมนิ ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (P) แบบประเมินการปฏบิ ัตกิ ิจกรรมการทดลอง กลุ่มที่…………. รายชอื่ สมาชิก…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ประเด็นการประเมนิ ระดบั คะแนน 4 3 21 1.การทดลองตามแผนท่กี าหนด 2.การใช้อปุ กรณแ์ ละเคร่ืองมือ 3.การบนั ทึกผลการทดลอง 4.การสรปุ ผลการทดลอง 5.การดูแลและการเก็บอปุ กรณ์หรอื เคร่ืองมือ รวมคะแนน ผลการประเมนิ อยใู่ นระดบั เกณฑก์ ารให้คะแนน ดีมาก 4 หมายถึง ดี 3 หมายถึง พอใช้ 2 หมายถงึ ปรบั ปรงุ 1 หมายถงึ เกณฑ์การตัดสินคณุ ภาพ ดีมาก 16 – 20 อย่ใู นระดบั ดี 11 – 15 อยู่ในระดบั พอใช้ 6 – 10 อยูใ่ นระดับ ปรับปรุง 1 – 5 อยู่ในระดบั

การประเมินดา้ นเจตคติ (A) แบบประเมินการทางานรว่ มกบั ผอู้ ่นื อยา่ งสร้างสรรค์ กล่มุ ท…่ี ………. รายชือ่ สมาชิก…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ประเดน็ การประเมนิ ระดับคะแนน 3 21 1. การมีสว่ นรว่ ม 2. การวางแผนในการทางาน 3. ร่วมคิดแก้ไขปัญหาในระหวา่ งการทางานกลุ่ม รวมคะแนน ผลการประเมนิ อยใู่ นระดบั เกณฑ์การใหค้ ะแนน ดมี าก 3 หมายถงึ ดี 2 หมายถงึ พอใช้ 1 หมายถงึ เกณฑก์ ารตดั สนิ คุณภาพ ดีมาก 7 - 9 อยูใ่ นระดับ ดี 4 - 6 อยใู่ นระดับ พอใช้ 1 - 3 อยใู่ นระดับ

การประเมินดา้ นคุณลักษณะอนั พึงประสงค์ แบบประเมินคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ (มุ่งม่ันในการทางาน) นักเรยี นระดับชัน้ มัธยมศกึ ษาปที ี่ 6/1 คาชแ้ี จง: ให้ผสู้ อนสังเกตพฤติกรรมของนกั เรียนในระหว่างเรียน แลว้ ขีด ลงในช่องทต่ี รงกับระดบั คะแนน ลาดับ ชื่อ - นามสกลุ คะแนน 1 ที่ 32 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

เกณฑ์การตัดสนิ คุณภาพ ดเี ยย่ี ม 3 อยู่ในระดับ ดี 2 อยใู่ นระดับ ผ่าน 1 อยใู่ นระดบั ไมผ่ า่ น 0 อยูใ่ นระดบั หมายเหตุ นกั เรยี นสามารถทางานได้ 2 คะแนนขึ้นไปจงึ จะผ่านเกณฑ์

บันทึกหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ผลการจดั กจิ กรรม ตารางท่ี 1 ผลการประเมนิ ด้านความรู้ (K) ลาดับที่ ระดบั ชนั้ จานวน ดีมาก (4) สรุปผลการประเมนิ รวม นกั เรยี น รวม ดี (3) พอใช้ (2) ปรบั ปรงุ (1) 1 ม.6/1 2 ม.6/3 3 ม.6/4 4 ม.6/5 ตารางที่ 2 ผลการประเมนิ ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (P) ลาดับท่ี ระดับชน้ั จานวน สรปุ ผลการประเมิน ปรับปรงุ รวม นักเรียน ดีมาก ดี พอใช้ (1 – 5) 1 ม.6/1 (16 – 20) (11 – 15) (6 – 10) 2 ม.6/3 3 ม.6/4 รวม 4 ม.6/5

บันทึกหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ผลการจดั กิจกรรม ตารางที่ 3 ผลการประเมินด้านเจตคติ (A) ลาดบั ที่ ระดับชั้น จานวน สรปุ ผลการประเมิน รวม นักเรียน ดมี าก (7 - 9) ดี (4 - 6) พอใช้ (1 - 3) 1 ม.6/1 2 ม.6/3 รวม 3 ม.6/4 4 ม.6/5 ตารางที่ 4 ผลการประเมนิ ดา้ นคณุ ลักษณะอนั พึงประสงค์ ลาดบั ที่ ระดับชั้น จานวน ดีมาก (3) สรปุ ผลการประเมนิ ไมผ่ า่ น (0) รวม นักเรียน รวม ดี (2) ผ่าน (1) 1 ม.6/1 2 ม.6/3 3 ม.6/4 4 ม.6/5

บนั ทกึ หลังการสอน ช้ันมัธยมศึกษาปที ี่ 6 ผลการสอน ด้านความรู.้ ................................................................................................................. ....................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ดา้ นทักษะ.................................................................................................................... ....................................... ............................................................................................................................................................. ............... ............................................................................................................................................................................ ดา้ นเจตคต.ิ .................................................................................................................. ........................................ ............................................................................................................................................................. ............... ............................................................................................................................................................................ ดา้ นสมรรถนะ.................................................................................................................. ................................... ดา้ นคณุ ลกั ษณะอันพึงประสงค์............................................................................................................. ............... ปัญหา/อปุ สรรค................................................................................................................ .................................. ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ แนวทางการแก้ไข..................................................................... ........................................................................... ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ หมายเหตุ..................................................................................................................... ........................................ ………………………………………………………………………………………………………………………………………....................... ลงชอื่ ..........................................................ผสู้ อน (.............................................................) ........./........................./.........

ใบงานที่ 1.8 กฎการเหน่ียวนาของฟาราเดย์ จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1. นักเรียนอธิบายการเกิดอีเอ็มเอฟและอธิบายทิศทางของกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาโดยใช้กฎของ ฟาราเดยไ์ ด้ (K) 2. นักเรียนทดลองและสงั เกตการเกิดอเี อ็มเอฟเหนีย่ วนาโดยใชก้ ฎของฟาราเดย์ได้ (P) 3. มีความมงุ่ มัน่ ในการทางานและทางานรว่ มกับผู้อนื่ ได้อย่างสรา้ งสรรค์ (A) คาชีแ้ จง : ใหน้ ักเรียนทดลองและสังเกตการณ์เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาโดยใช้กฎของฟาราเดย์ได้ วัสดุ-อุปกรณ์ 1) ขดลวดทองแดงเคลอื บฉนวน 1 ขด 3) แท่งแมเ่ หล็ก 1 อนั 4) สายไฟ 2 เสน้ 2) แกลแวนอมเิ ตอร์ 1 เคร่อื ง วธิ ีทากจิ กรรม 1. นาแทง่ แมเ่ หล็กโดยใช้ปลายขั้วแมเ่ หล็กสอดไวใ้ นขดลวดทองแดงเคลือบฉนวน แล้วตอ่ กับแกลแวนอ มิเตอร์ (ดังรปู ) สงั เกตเขม็ แกลแวนอมิเตอร์ขณะแท่งแม่เหล็กอยนู่ ิ่ง 2. เคลื่อนแท่งแม่เหล็กให้ปลายขั้วแม่เหลก็ เคลอ่ื นท่อี อกแลว้ เข้าขดลวด พรอ้ มทั้งสังเกตเข็มของแกล แวนอมิเตอร์ 3. ทาซ้าข้อ 2. โดยเคลือ่ นแทง่ แมเ่ หลก็ ให้เร็วมากข้ึน

ผลการทากิจกรรม ตารางบนั ทกึ ผลการทากิจกรรม ท่ี การเคลอื่ นทขี่ องแทง่ แมเ่ หล็ก ผลการสงั เกตเข็มแกลแวนอมเิ ตอร์ 1 แทง่ แม่เหล็กอยนู่ ่ิงในขดลวด 2 เคลอ่ื นปลายขัว้ แม่เหล็กออก จากขดลวด 3 เคล่อื นปลายข้ัวแม่เหล็ก เขา้ ขดลวด 4 เคลอื่ นปลายขั้วแม่เหลก็ ออก ขดลวดเรว็ มากข้ึน

ท่ี การเคลอื่ นท่ขี องแทง่ แมเ่ หล็ก ผลการสงั เกตเขม็ แกลแวนอมเิ ตอร์ 1 แท่งแมเ่ หล็กอยู่น่ิงในขดลวด 5 เคลอ่ื นปลายข้ัวแม่เหลก็ เข้าขดลวด คาถามทา้ ยกิจกรรม 1. ขณะแทง่ แมเ่ หลก็ อยู่นิ่งในขดลวดเคลอื บฉนวน เข็มแกลแวนอมิเตอร์เบนจากเดมิ หรือไม่ ตอบ ไม่เบนจากเดิม อ ทศิ ทางหน่ึง และขณะเคลอื่ นท่ีเข้าขดลวดจะเบนจากตาแหน่งศูนย์ไปใน ทศิ ทางตรงข................................ 2. ขณะเคล่ือนทป่ี ลายขวั้ แมเ่ หล็กออกแล้วเขา้ ขดลวด เขม็ แกลแวนอมเิ ตอรเ์ บนอยา่ งไร ตอบ ขณะเคล่ือนท่ปี ลายขว้ั แม่เหล็กออกจากขดลวดเข็มแกลแวนอมเิ ตอรจ์ ะเบนจากตาแหน่งศูนยไ์ ปใน........... ทิศทางหนึ่ง และขณะเคลือ่ นท่ีเขา้ ขดลวดจะเบนจากตาแหน่งศนู ย์ไปใน ทศิ ทางตรงข................................ 3. ขณะเคล่ือนที่ปลายขัว้ แม่เหลก็ ออกแล้วเข้าขดลวดเรว็ มากขึน้ เข็มแกลแวนอมเิ ตอรเ์ บนต่างจากตอนแรก อยา่ งไร ตอบ ไม่เบนจากเดิม อ ทศิ ทางหนึ่ง และขณะเคลื่อนท่ีเขา้ ขดลวดจะเบนจากตาแหน่งศนู ย์ไปใน ทิศทางตรงข................................ 4. ขณะเคล่ือนท่ีปลายขว้ั แมเ่ หลก็ ออกแล้วเข้า ขดลวดมีกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นหรือไม่ สังเกตได้อย่างไร ตอบ ไม่เบนจากเดิม อ ทิศทางหน่ึง และขณะเคลอ่ื นทีเ่ ขา้ ขดลวดจะเบนจากตาแหนง่ ศูนย์ไปใน ทศิ ทางตรงข................................ 5. ขณะเคลื่อนทป่ี ลายขัว้ แมเ่ หลก็ ออกและขณะเคล่ือนที่เข้าขดลวด กระแสไฟฟ้าทีเ่ กดิ ขึ้นมีทศิ ทางเดียวกัน หรือไม่ สังเกตได้อยา่ งไร ตอบ ไม่เบนจากเดิม อ ทศิ ทางหนึ่ง และขณะเคล่ือนที่เข้าขดลวดจะเบนจากตาแหนง่ ศูนย์ไปใน ทิศทางตรงข................................

6. การเคลือ่ นทป่ี ลายขัว้ แม่เหล็กออกแล้วเข้าขดลวดด้วยความเร็วตา่ งกัน เกิดกระแสไฟฟ้าภายใน ขดลวดมี ขนาดเท่ากนั หรอื ไม่ สังเกตได้อย่างไร ตอบ ไม่เบนจากเดิม อ ทศิ ทางหน่ึง และขณะเคลื่อนทเี่ ข้าขดลวดจะเบนจากตาแหนง่ ศนู ย์ไปใน ทศิ ทางตรงข................................ สรุปผลการทากิจกรรม จากการทากจิ กรรม พบว่า ขณะแทง่ แม่เหล็กอยู่น่ิงเข็มแกลแวนอมเิ ตอร์อยู่ท่ีตาแหน่งศูนย์ แสดงว่าไม่ มีกระแสไฟฟ้าจากขดลวดผ่านแกลแวนอมิเตอร์ เมื่อเคลื่อนปลายขั้วแม่เหล็กออกแล้วเข้าขดลวด เข็มแกล แวนอมิเตอร์เบนไปจากตาแหน่งศูนย์แสดงว่ามีกระแสไฟฟ้าจากขดลวดผ่านแกลแวนอมิเตอร์ และการที่เข็ม แกลแวนอมิเตอร์เบนในทิศทางตรงข้ามกันแสดงว่ากระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในขดลวดมีทิศทางตรงข้ามกัน เมื่ ..............................................................................................................................................................................

แผนการจดั การเรยี นรทู้ ี่ 9 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รหัสวชิ า ว30205 รายวิชา ฟิสกิ ส์ 5 หน่วยการเรียนรทู้ ี่ 1 ชอ่ื หนว่ ยการเรยี นรู้ แม่เหล็กและไฟฟ้า เรอื่ ง เคร่อื งกาเนดิ ไฟฟ้า วนั ท…่ี …….เดอื น……………พ.ศ……………… เวลา……………………น. จานวน 2 ช่ัวโมง ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปีที่ 6 ผูส้ อน นางสาวไข่มุก สุพร สาระฟิสกิ ส์ 3. เขา้ ใจแรงไฟฟา้ และกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟา้ ศักยไ์ ฟฟา้ ความจไุ ฟฟา้ กระแสไฟฟา้ และกฎของ โอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกาลังไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทากับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ ของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คล่นื แมเ่ หล็กไฟฟา้ และการส่อื สาร รวมทัง้ นาความรู้ไปใชป้ ระโยชน์ ผลการเรียนรู้ สังเกตและอธิบายการเกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนา กฎการเหนี่ยวนาของฟาราเดย์ และคานวณปริมาณ ตา่ งๆ ทเ่ี กี่ยวข้อง รวมทั้งนาความรูเ้ ร่อื งอเี อม็ เอฟเหน่ียวนาไปอธิบายการทางานของเครื่องใชไ้ ฟฟา้ จุดประสงค์การเรยี นรู้ 1. นกั เรยี นอธบิ ายการทางานของเครื่องกาเนิดไฟฟ้า โดยใชค้ วามรู้เก่ยี วกบั อีเอม็ เอฟเหนยี่ วนาได้ (K) 2. นักเรียนทดลองและสังเกตทิศทางของกระแสไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับจากเครื่อง กาเนิดไฟฟา้ อยา่ งง่ายได้ (P) 3. มีความมงุ่ มน่ั ในการทางานและทางานรว่ มกับผู้อ่นื ได้อย่างสรา้ งสรรค์ (A) สาระการเรยี นรู้ เครื่องกาเนิดไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าประกอบด้วย ขดลวดพันอยู่บน แกนที่หมุนได้คล่องอยู่ในสนามแม่เหล็ก ปลายขดลวดทั้งสองต่ออยู่กับวงแหวนซึ่งสัมผัสกับแปรงสัมผัส เม่ือ หมุนขดลวดจะทาให้ฟลักซ์แมเ่ หลก็ ท่ผี า่ นขดลวดมีการเปลี่ยนแปลง เกดิ อเี อม็ เอฟเหนี่ยวนาในขดลวด และเกิด กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาเมือ่ ต่อแปรงกับอปุ กรณภ์ ายนอก จะเป็นเครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อใช้วงแหวน ผา่ ซีกและเป็นเครื่องกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสสลับเมอ่ื ใชว้ งแหวนแยก อีเอ็มเอฟไฟฟ้ากระแสสลับเปลี่ยนค่าตามเวลาในรูปของฟังก์ชันแบบไซน์ ตามสมการ ������(������) = ������0sin(⁡ ������������) เมื่อต่ออีเอ็มเอฟกับตัวต้านทาน กระแสไฟฟ้าของไฟฟ้ากระแสสลับ ������⁡ที่ผ่านตัวต้านทานและ

ความตา่ งศักย์ ������ ระหวา่ งปลายตวั ตา้ นทานที่เวลา ������ ใดๆ เปน็ ไปตามสมการ ������⁡⁡ = ⁡⁡ ������0������������������(������������) แ ล ะ ⁡������⁡⁡ = ⁡⁡������0������������������(������������) สาระสาคัญ เคร่ืองกาเนดิ ไฟฟา้ การหมุนขดลวดตัวนาในสนามแม่เหล็กทาให้ฟลักซ์แม่เหล็กที่ตัดขดลวดตัวนามีการเปลี่ยนแปลง จึงทาใหม้ อี เี อม็ เอฟเหนย่ี วนาเกิดขนึ้ ในขดลวด กิจกรรมเครื่องกาเนิดไฟฟ้า จะสังเกตเห็นว่า กระแสไฟฟ้าจากกรณีที่แปรงสัมผัสแตะกับวงแหวนผ่า ซีกมีทิศทางเดียว เรียกกระแสไฟฟ้าน้ีว่า กระแสตรง (Direct Current : DC) แต่สาหรับกระแสไฟฟ้ากรณีท่ี แปรงสัมผัสแตะกับวงแหวนแยก จะมีทิศทางสลับไปมา เรียกกระแสไฟฟ้านี้ว่า กระแสสลับ(Alternating Current : AC) เครอื่ งกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสสลบั พิจารณาเครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ดังรูป ประกอบด้วยขดลวดหมุนได้คล่องอยู่ระหว่าง ขั้วแม่เหล็ก ปลายขดลวดแต่ละด้านต่อกับวงแหวนแยกที่หมุนไปพร้อมกับขดลวด และแตะอยู่กับแปรงสัมผัส อันเดิมตลอดเวลา ซึ่งต่อกับอุปกรณ์ไฟฟ้าภายนอก เช่น โวลต์มิเตอร์ เมื่อขดลวดหมุนด้วยอัตราเร็วเชงิ มุม ������ คงตวั ครบหน่ึงรอบโดยใช้เวลา ������ อีเอ็มเอฟเหนีย่ วนาที่เกิดข้นึ ในช่วงเวลาดงั กล่าวสามารถอธิบายได้ดังน้ี รูปเครอ่ื งกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสสลบั รูปแสดงการหมุนของเครอ่ื งกาเนดิ ไฟฟา้ กระแสสลับ 0 ถงึ T และกราฟอีเอ็มเอฟทีเ่ กดิ ขึ้น พิจารณาชว่ งเวลา 0 ≤ ������ ≤ ������⁡⁡โดยเรม่ิ ตน้ ทเ่ี วลา ������ = 0 ระนาบขดลวดวางตัวตงั้ ฉากกับสนามแม่เหล็ก 4

ฟลักซ์แม่เหล็กที่ตัดขดลวดมีค่าสูงสุด แต่อัตราการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กเป็นศูนย์ ทาให้อีเอ็มเอฟ เหนี่ยวนาเป็นศูนย์ หลังจากนั้นอัตราการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์จะมีค่าเพิ่มขึ้น ทาให้อีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาเพิ่มข้ึน ตามเวลาที่เปลี่ยนไป จนที่เวลา ������ = ������ ขดลวดหมุนไปเป็นมุม 90 องศา ฟลักซ์แม่เหล็กที่ตัดขดลวดมีค่าเป็น 4 ศูนย์ แต่อัตราการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กมีค่าสูงสุด ทาให้อีเอ็มเอฟหนี่ยวนามีค่าสูงสุด และเขียนกราฟ ความสัมพันธ์ระหว่างอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนากับเวลาในช่วงเวลา0 ≤ ������ ≤ ������ ในช่วงเวลา ������ < ������ ≤ ������ ขดลวด 4 42 หมุนต่อไป อัตราการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กจะมีค่าลดลง ทาให้อีเอ็มเอฟเหนี่ยวนามีค่าลดลง จนที่เวลา ������ = ������ ขดลวดหมุนไปเป็นมมุ 180 องศา กับตาแหนง่ เริ่มตน้ (������ = 0) ฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ ทีต่ ดั ขดลวดมีคา่ สงู สุด แต่ 2 อัตราการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กมีค่าเป็นศูนย์ และเขียนกราฟความสัมพันธ์ระหว่างอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนา กบั เวลา ในช่วงเวลาครงึ่ รอบแรกได้ ทานองเดียวกนั ในช่วงเวลา ������ < ������ ≤ 3������ อัตราการเปลี่ยนแปลงฟลกั ซ์แมเ่ หล็กมีลักษณะคล้ายกับข่วง 24 เวลา 0 ≤ ������ ≤ ������ แต่เนื่องจากขดลวดจะเปลี่ยนตาแหน่งตรงข้าม (ลวดสีเหลืองสลับที่กับลวดสีฟ้า) ดังน้ัน 4 ทิศทางของอีเอ็มเอฟเหน่ียวนาในขดลวดจงึ ตรงขา้ มกับชว่ งเวลา 0 ≤ ������ ≤ ������ สามารถเขียนกราฟความสัมพันธ์ 4 ระหวา่ งอเี อม็ เอฟเหนี่ยวนากบั เวลาได้ ทานองเดยี วกันในช่วงเวลา 3������ < ������ ≤ ������ อัตราการเปลีย่ นแปลงฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ มลี ักษณะคล้ายกับข่วง 4 เวลา ������ < ������ ≤ ������⁡แต่เนื่องจากขดลวดจะเปลี่ยนตาแหน่งตรงข้าม (ลวดสีเหลืองสลับที่กับลวดสีฟ้า) ดังนั้น 42 ทศิ ทางของอีเอ็มเอฟเหน่ียวนาในขดลวดจงึ ตรงข้ามกับชว่ งเวลา ������ < ������ ≤ ������ สามารถเขยี นกราฟความสัมพันธ์ 42 ระหวา่ งอเี อ็มเอฟเหน่ยี วนากับเวลา หากหมุนขดลวดในรอบต่อๆ ไปจะได้กราฟความสัมพันธ์ระหว่างอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนากับเวลา เชน่ เดยี วกบั รอบที่พิจารณาขา้ งต้น ซงึ่ มีความสมั พนั ธ์ในรูปของฟังก็ชันแบบไซน์ จากการเปลี่ยนแปลงของอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาของเครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเมื่อขดลวดหมุนด้วย อัตราเร็วชิงมุม ������ คงตัว (ที่ ������ = 0 ระนาบขดลวดตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก) จนครบรอบ กราฟการ เปลี่ยนแปลงของอเี อ็มเอฟเหน่ียวนาจะอยู่ในรูปของฟงั ก์ชันแบบไชน์ สามารถเขียนสมการอีเอ็มเอฟเหน่ยี วนา ท่ีไดจ้ ากเคร่อื งกาเนดิ ไฟฟ้ากรแสสลับขณะเวลา ������ ใดๆ ไดด้ ังนี้ ������(������) ⁡ = ⁡ ������0������������������⁡������������ เม่ือ ������(������)⁡ เป็นอีเอ็มเอฟเหนีย่ วนาขณะเวลา⁡������ ใด ๆ ������0 เปน็ อีเอ็มเอฟเหน่ยี วนาสงู สดุ ������ เปน็ ความถ่ีเชิงมุม (เทา่ กบั อัตราเรว็ เชงิ มมุ ของการหมนุ ขดลวด) ค่า ������ จะบอกให้ทราบคาบ (������) และความถ่ี ( ������) ในการเปลี่ยนค่าซ้าเดิมของอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนา ซึ่ง ความถเี่ ชิงมมุ คาบ และความถี่ของการหมุนขดลวดสัมพนั ธก์ ันตามสมการ

โดย ������ 2������ ������ = ������ = 2������������ ������ มหี น่วยเปน็ เรเดียนตอ่ วนิ าที ������ มหี นว่ ยเปน็ วินาที มหี น่วยเปน็ รอบต่อวนิ าที หรอื เฮิรตซ์ (Hz) เครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง พิจารณาเครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง ประกอบด้วยขดลวดหมุนได้คล่องอยู่ ระหว่างขั้วแม่เหล็ก เชน่ เดียวกบั เครอื่ งกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ต่างกันทป่ี ลายขดลวดแตล่ ะด้านของเคร่ืองกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสตรง ต่อกับวงแหวนผ่าซีกที่หมุนไปพร้อมกับขดลวด และสลับการแตะกับแปรงสัมผัสทุกครึ่งรอบ ซึ่งจะทาให้ กระแสไฟฟ้าจากแปรงสัมผัสไปผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้าภายนอกมีทิศเดิมเสมอที่เรียกว่า ไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่ง อธิบายได้ดงั น้ี รปู เครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง พจิ ารณาการหมนุ ขดลวดในลักษณะเดยี วกบั ขดลวดเครอ่ื งกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสสลบั ก่อนหน้า ในช่วงเวลา 0 < ������ ≤ ������ ครึ่งรอบนีแ้ หวนซกี สีเหลืองแตะอยู่กับแปรงสมั ผัสสแี ดง และแหวนสีฟา้ จะ 2 แตะกบั แปรงสัมผัสดา อเี อ็มเอฟเหน่ียวนาทาให้มกี ระแสไฟฟ้าเหนย่ี วนาผ่านออกทางปลายเส้นลวดสีเหลืองซ่ึง ต่อยูก่ ับแหวนซีกสีหลือง ผา่ นแปรงสัมผสั สีแดงไปยังโวลต์มิเตอรแ์ ละกลบั เข้าทางแปรงสัมผสั สีดา ผ่านแหวนสี ฟา้ เขา้ สู่ลวดสฟี ้า และสามารถเขียนกราฟความสัมพันธ์ระหวา่ งอีเอ็มอฟเหน่ียวนา (ความตา่ งศักย์) กับเวลาที่ ผ่านโวลต์มเิ ตอร์ได้ และเมื่อขดลดหมุนครึ่งรอบต่อไปในช่วงเวลา ������ < ������ ≤ ������ คร่ึงรอบนี้แหวนซีกสีฟ้าจะเปลี่ยนมาแตะ 2 กบั แปรงสัมผสั สแี ดง และแหวนสเี หลืองจะเปล่ียนมาแตะกับแปรงสดี า อีเอม็ เอฟเหนย่ี วนาทาให้มีกระแสไฟฟ้า เหนยี่ วนาผา่ นออกทางปลายเส้นลวดสีฟ้ซึ่งตอ่ อย่กู ับแหวนซกี สฟี า้ ผา่ นแปรงสมั ผัสสแี ดง ไปยงั โวลต์มเิ ตอรแ์ ละ กลับเข้าทางแปรงสัมผัสสีดา ผ่านสีหลืองเข้าสู่ลวดสีเหลือง และสามารถเขียนกราฟความสัมพันระหว่างอีเอม็ เอฟเหนย่ี วนากบั เวลาที่ผ่านโวลต์มิเตอร์ ในชว่ งเวลาถดั มาจนครบรอบ หากหมุนขดลวดในรอบต่อๆ ไปจะได้กราฟความสัมพันธ์ระหว่างอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนากับเวลา เชน่ เดยี วกับรอบทีพ่ จิ ารณาข้างต้น

รปู แสดงการหมนุ ของเครอื่ งกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง จาก 0 ถงึ T และอเี อ็มเอฟเหนยี่ วนาท่เี กดิ ขน้ึ สมรรถนะสาคญั ความสามารถในการคิด - ทักษะการคดิ วเิ คราะห์ - ทกั ษะการคิดสังเคราะห์ คุณลักษณะอันพึงประสงค์ (จิตวิทยาศาสตร)์ ความมุ่งมั่นในการทางานและทางานร่วมกับผู้อื่นไดอ้ ย่างสร้างสรรค์ นักเรียนแสดงออกถึงความตั้งใจ ความต้องการที่จะรู้และเสาะแสวงหาความรู้เกี่ยวกับสิ่งตา่ งๆ ทีสนใจหรือต้องการค้นพบสิ่งใหม่ แสดงออกได้ โดยการถามคาถาม หรือมีความสงสัยในสิ่งที่สนใจอยากรู้ มีความกระตือรือร้นในการเสาะแสวงหาข้อมูลท่ี เกี่ยวข้องกับสิ่งที่สนใจ และมีการใช้ทักษะทางสงั คม การมีปฏิสมั พันธก์ ับคนอ่ืนๆ ได้แก่ การแลกเปลี่ยนความ คิดเห็นกับบุคคลอื่น การยอมรับความคิดเห็นของผู้อื่น การขอความช่วยเหลือและความร่วมมือจากผู้อ่ืน เพ่ือความรว่ มมอื ในการทางานกลมุ่ ชนิ้ งาน/ภาระงาน ใบงานท่ี 1.9 เครอื่ งกาเนดิ ไฟฟ้า กิจกรรมการเรียนรู้ วธิ ีสอนใชร้ ูปแบบวงจรการเรียนรู้ 5 ข้นั ตอน (5E Learning Cycle model) ขั้นท่ี 1 ขั้นสรา้ งความสนใจ ( 15 นาที ) 1. ครูทบทวนความรู้เดิมเกี่ยวกับกฎการเหนี่ยวนาของฟาราเดย์ และการหมุนแกนของมอเตอร์ทาให้ หลอดไฟสว่าง ดงั น้ี

- ฟลกั ซแ์ ม่เหลก็ ในขดลวดของมอเตอร์มีการเปล่ียนแปลงขณะหมุนทาให้เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนา แสดงวา่ พลังงานกลสามารถเปลี่ยนเป็นพลงั งานไฟฟ้าได้ 2. ครูต้ังคาถามเพอื่ นาเข้าสูก่ ารทากิจกรรม เรอ่ื ง เคร่อื งกาเนิดไฟฟา้ โดยมปี ระเด็นคาถาม ดังต่อไปนี้ - เคร่อื งกาเนดิ ไฟฟา้ ท่ผี ลติ ไฟฟ้าท่ีใช้ในบ้านของเรามหี ลักการทางานอยา่ งไร (แนวคาตอบ ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระ โดยไม่คาดหวังคาตอบท่ี ถกู ต้อง) ขัน้ ท่ี 2 ขัน้ สารวจและคน้ หา ( 45 นาที ) 3. ให้นักเรยี นแบ่งกล่มุ กลุ่มละ 4 - 5 คน และให้ตัวแทนกลุ่มมารบั ใบงาน 4. นักเรยี นแต่ละกลมุ่ ศกึ ษากจิ กรรมจากใบงานที่ 1.9 เร่ือง เคร่อื งกาเนดิ ไฟฟ้า 5. ครชู ้แี จงจุดประสงคแ์ ละวธิ ีการปฏิบตั ิกิจกรรมใหน้ ักเรยี นทราบ 6. นักเรยี นลงมือปฏิบัติกิจกรรม และรายงานผล ขั้นท่ี 3 ขนั้ สร้างคาอธบิ ายและลงข้อสรุป ( 30 นาที ) 7. นกั เรียนแตล่ ะกลุ่มส่งตัวแทนออกมานาเสนอผลการปฏิบัติกจิ กรรมหน้าชั้น 8. ครใู ห้นักเรยี นรว่ มกันอภิปรายเพอื่ นาไปส่กู ารสรุป โดยใช้คาถามต่อไปนี้ - ในกรณีที่แปรงสัมผัสแตะกับวงแหวนแยก เมื่อหมุนเครื่องกาาเนิดไฟฟ้าการเบนของเข็มแกล แวนอมเิ ตอร์มลี กั ษณะเป็นอยา่ งไร (แนวคาตอบ การเบนของเขม็ แกลแวนอมิเตอร์เบนกลับไปกลับมาระหวา่ งบวกกบั ลบ) - ในกรณีท่ีแปรงสัมผสั แตะกบั วงแหวนแยก ทิศทางของกระแสไฟฟ้ามลี ักษณะอยา่ งไร สังเกตได้ อยา่ งไร (แนวคาตอบ ทิศทางของกระแสไฟฟ้ามีลักษณะสลับทิศไปมา สังเกตได้จากเข็มแกลแวนอ มิเตอรเ์ บนกลับไปกลับมาระหว่างบวกกับลบ) - ในกรณีที่แปรงสัมผัสแตะกับวงแหวนผ่าซีก เมื่อหมุนเครื่องกาเนิดไฟฟ้าการเบนของเข็มแกล แวนอมิเตอร์มีลักษณะเปน็ อยา่ งไร (แนวคาตอบ การเบนของเข็มแกลแวนอมิเตอรล์ ักษณะเบนไปเบนมา ระหวา่ งศูนย์กับบวกหรือ ศนู ยก์ บั ลบ ทางใดทางหนึ่ง) - ในกรณีที่แปรงสัมผัสแตะกับวงแหวนผ่าซีก เมื่อหมุนเครื่องกาเนิดไฟฟ้าในทิศทางตรงข้าม การเบนของเข็มแกลแวนอมเิ ตอร์ มลี กั ษณะเป็นอย่างไร (แนวคาตอบ เขม็ แกลแวนอมเิ ตอร์จะเบนออกจากตาาแหน่งศนู ย์เช่นเดียวกนั แต่เบนในทิศตรง ขา้ มกับครง้ั กอ่ น)

9. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับ เรื่อง เครื่องกาเนิดไฟฟ้า ดังน้ี เครื่องกาเนิดกระแสไฟฟ้า เปลย่ี นพลงั งานกลเปน็ พลังงานไฟฟ้า โดยใช้การหมุนขดลวดในสนามแมเ่ หล็ก ทาให้เกิดอีเอ็มเอฟเหน่ียวนาใน ขดลวด เมื่อนาปลายขดลวดมาต่อกับวงแหวนแยก อีเอ็มเอฟที่ได้จากเครื่องกาเนิดกระแสไฟฟ้าจะมีทิศทาง กลับไปมา จึงเรียกว่า เครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ เมื่อนาปลายขดลวดมาต่อกับวงแหวนผา่ ซีก อีเอ็มเอฟท่ี ไดจ้ ากเครอ่ื งกาเนดิ ไฟฟ้าจะมที ิศทางเดิมตลอด จึงเรียกวา่ เคร่อื งกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง ขนั้ ท่ี 4 ข้นั ขยายความรู้ ( 15 นาที ) 10. ครูอธิบายให้ความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ เครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ และเครื่องกาเนิดไฟฟ้า กระแสตรง ข้นั ที่ 5 ประเมนิ ผล ( 15 นาที ) 11. ครูสังเกตและประเมินพฤติกรรมของนักเรียนในขณะที่ให้นักเรียนปฏิบัติกิจกรรมและ การนาเสนอผลการปฏบิ ตั กิ ิจกรรม วัสดุ/อปุ กรณ์ สอ่ื และแหล่งเรยี นรู้ 1. หนังสอื เรยี นฟิสกิ ส์ ม.6 เล่ม 1 สังกัด อจท. 2. หนงั สือเรยี นฟิสิกส์ ม.6 เล่ม 5 สังกัด สสวท. 3. ห้องเรยี น 4. ห้องสมุด 5. แหลง่ ข้อมลู สารสนเทศ 6. ใบงานท่ี 1.9 เคร่อื งกาเนดิ ไฟฟ้า

การวัดผลและประเมนิ ผล จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ วธิ วี ดั เครอ่ื งมอื เกณฑก์ ารประเมนิ 1. นักเรียนอธิบายการทางาน ตรวจใบงาน ใบงานที่ 1.9 เครื่อง ได้ระดับคุณภาพดี ของเครื่องกาเนิดไฟฟ้า โดยใช้ กาเนดิ ไฟฟา้ จึงผา่ นเกณฑ์ ความรู้เกี่ยวกับอีเอ็มเอฟ เหนี่ยวนาได้ (K) 2. นักเรียนทดลองและสังเกต สังเกตและประเมินการ แ บ บ ป ร ะ เ ม ิ น ก า ร ได้ระดับคุณภาพดี ท ิ ศ ท า ง ข อ ง ก ร ะ แ ส ไ ฟ ฟ้ า ปฏบิ ตั ิกจิ กรรม ปฏิบัติกิจกรรมการ จึงผา่ นเกณฑ์ กระแสตรงและไฟฟ้ากระแส ทดลอง สลับจากเครื่ อง ก าเ นิด ไ ฟ ฟ้ า อย่างง่ายได้ (P) 3. การทางานร่วมกับผู้อื่นได้ สังเกตและประเมินการ แ บ บ ป ร ะ เ ม ิ น ก า ร ได้ระดับคุณภาพดี อยา่ งสรา้ งสรรค์ (A) ทางานร่วมกับผู้อื่นได้ ทางานร่วมกับผู้อื่นได้ จงึ ผ่านเกณฑ์ อย่างสรา้ งสรรค์ อยา่ งสร้างสรรค์ 4. คุณลกั ษณะด้านมุ่งม่ันในการ สังเกตพฤติกรรม แ บ บ ป ร ะ เ ม ิ น ค ุ ณ - ได้ระดับคุณภาพดี ทางาน ลักษณะอันพึงประสงค์ จงึ ผ่านเกณฑ์ ด้านมุ่งมั่นในการทา งาน ความคิดเหน็ ของผู้บรหิ ารสถานศกึ ษา ............................................................................................................................. ................................................. .................................................................................. ............................................................................................ ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. ................................................. .............................................................................................................................................................................. ลงชอื่ ................................................................ผู้บรหิ ารสถานศึกษา (…………………….………….……….………………………….) ........./........................./.........

การประเมินด้านความรู้ (K) เกณฑก์ ารใหค้ ะแนนใบงาน ประเดน็ การประเมิน 4 คะแนน 1 32 เครื่องก าเนิดกระแสไฟฟ้า ผลงานสอดคล้อง ผลงานสอดคล้อง ผลงานสอดคล้อง ผลงาน มี ค ว า ม เ ป ล ี ่ ย น พ ล ั ง ง า น ก ล เ ป็ น กับประเด็น การ กับประเด็นการ กับประเด็นการ ส อ ด ค ล ้ อ ง กั บ พลังงานไฟฟ้า โดยใชก้ ารหมุน ประเมิน เนื้อหา ประเมนิ สว่ นใหญ่ ประเมิน เนื้อหา ป ร ะ เ ด ็ น ก า ร ขดลวดในสนามแม่เหล็ก ทา ให้เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาใน สาระของผลงาน เนื้อหาสาระของ สาระของผลงาน ประเมินเนื้อหา ขดลวด เมื่อนาปลายขดลวด ถูกตอ้ งครบถ้วน ผลงานถูกต้องแต่ ถูกต้องเป็นบาง สาระแค่บางส่วน ยังมีข้อบกพร่อง ป ร ะ เ ด ็ น แ ต่ และมีข้อบกพร่อง มาต่อกับวงแหวนแยก อีเอ็ม เอฟที่ได้จากเครื่องก าเนิด เล็กนอ้ ย ม ี ข ้ อ บ ก พ ร ่ อ ง มาก กระแสไฟฟ้าจะมีทิศทาง บางสว่ น กลับไปมา จึงเรียกว่า เครื่อง กาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ เมื่อ นาปลายขดลวดมาต่อกับวง แหวนผ่าซีก อเี อม็ เอฟทีไ่ ด้จาก เครอ่ื งกาเนิดไฟฟา้ จะมีทิศทาง เดิมตลอด จึงเรียกว่า เครื่อง กาเนดิ ไฟฟา้ กระแสตรง เกณฑ์การตดั สนิ คณุ ภาพ ดมี าก 4 อยใู่ นระดับ ดี 3 อยู่ในระดับ พอใช้ 2 อยู่ในระดับ ปรบั ปรุง 1 อยู่ในระดบั

การประเมนิ ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (P) เกณฑก์ ารให้คะแนนการปฏบิ ตั ิกจิ กรรมการทดลอง ประเด็นการประเมิน ระดับคะแนน 4 321 1.การวางแผนการ เตรียมตัวทดลองโดย เตรียมตัวทดลองมา ไม่มีการเตรียมตัว ไม่มีการเตรียมตัว ทดลองและเตรียม ก า ร ว า ง แ ผ น ก า ร บ้างโดยการวาง สาหรับการทดลอง สาหรับการทดลอง อุปกรณ์ก่อนการ ทดลองล่วงหน้า และ แผนการทดลอง แ ต ่ ส า ม า ร ถ ว า ง ไ ม ่ ส า ม า ร ถ ว า ง ทดลอง เตรียมอุปกรณ์ก่อน ล่วงหน้าเล็กน้อย แผนการทดลองได้ แผนการทดลองได้ การทดลองมีความ และเตรียมอุปกรณ์ แ ล ะ จ ั ด เ ต ร ี ย ม และไม่จัดเตรียม พร้อมส าหรับการ ก่อนการทดลองมี อุปกรณ์การทดลอง อุปกรณ์การทดลอง ทดลอง ความพร้อมสาหรับ กอ่ นการทดลองได้ กอ่ นการทดลอง การทดลอง 2.การทดลองตาม ทดลองตามวิธีการ ทดลองตามวิธีการ ทดลองตามวิธีการ ทดลองไม่ถูกต้อง แผนที่กาหนด และขั้นตอนที่กาหนด แ ล ะ ข ั ้ น ต อ น ที่ แ ล ะ ข ั ้ น ต อ น ที่ ตามว ิธ ีการและ ไว้อย่างถูกต้องด้วย ก า ห น ด ไ ว ้ ด ้ ว ย กาหนดไว้โดยมีครู ขั้นตอนที่กาหนดไว้ ตนเองมีการปรับปรุง ตนเองมีการปรับ หรือผู้อื่นเป็นผู้ ไม่มีการปรับปรุง แก้ไขเป็นระยะ ปรงุ แก้ไขบา้ ง แนะนา แก้ไข 3.การใช้อุปกรณ์และ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ ใ ช ้ อ ุ ป ก ร ณ ์ แ ล ะ เครื่องมอื เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ ทดลองได้ อ ย ่ า ง ทดลองได้อย่าง ทดลองได้อย่าง ทดลองไม่ถูกต้อง ถ ู ก ต ้ อ ง ต า ม ห ลั ก ถูกต้องตามหลัก ถูกต้องโดยมีครู แ ล ะ ไ ม ่ ม ี ค ว า ม ปฏ ิบัติและค ล ่ อ ง ปฏิบัติแต่ไม่คล่อง หรือผู้อื่ นเป็นผู้ คล่องแคล่วในการ แคลว่ แคล่ว แนะนา ใช้

ประเด็นการประเมิน 4 ระดบั คะแนน 1 32 4.การบันทึกผลการ บันทึกผลเป็นระยะ บันทึกผลเป็นระยะ บันทึกผลเป็นระยะ บันทึกผลไม่ครบ ไม่ ท ด ล อ ง แ ล ะ ก า ร อ ย ่ า ง ถ ู ก ต ้ อ ง มี อย่างถูกต้อง มี แต่ไม่เป็นระเบียบ มีการระบุหน่วย สรปุ ผลการทดลอง ระเบียบ มีการระบุ ระเบียบ มีการระบุ ไม่มีการระบุหน่วย และไม่เป็นไปตาม หน่วย มีการอธิบาย หนว่ ย มีการอธิบาย และไม่มีการอธิบาย การทดลอง สรุปผล ข้อมูลให้เห็นความ ข ้ อ ม ู ล ใ ห ้ เ ห็ น ข ้ อ ม ู ล ใ ห ้ เ ห็ น ก า ร ท ด ล อ ง ต า ม เช่ือมโยงเปน็ ภาพรวม ค ว า ม ส ั ม พ ั น ธ์ ความสัมพันธ์ของ ความรู้ที่พอมีอยู่ เป็นเหตุเป็นผล และ เ ป ็ น ไ ป ต า ม ก า ร การทดลอง สรุปผล โดยไม่ใช้ข้อมูลจาก เ ป ็ น ไ ป ต า ม ก า ร ทดลอง สรุปผลการ การทดลองได้ โดย การทดลอง ทดลอง สรุปผลการ ทดลองได้อ ย ่ า ง มีครูหรือผู้อื่นเป็นผู้ ท ด ล อ ง ไ ด ้ อ ย ่ า ง ถูกต้อง แต่ยังไม่ แ น ะ น า บ ้ า ง จึ ง ถ ู ก ต ้ อ ง ก ร ะ ชั บ ครอบคลุมข้อมูล สามารถสร ุ ป ไ ด้ ชัดเจน และครอบ จากการวิเคราะห์ ถูกตอ้ ง คลุมข้อมูลจากการ ท้ังหมด วเิ คราะห์ทั้งหมด 5.การดูแลและการ ดูแลอุปกรณ ์ ห รื อ ดูแลอุปกรณ์หรือ ดูแลอุปกรณ์หรือ ไม่ดูแลอุปกรณ์หรือ เก็บอุปกรณ์ หรื อ เ ค ร ื ่ อ ง ม ื อ ใ น ก า ร เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เครื่องมือในการ เคร่อื งมือ ทดลองและมีการทา ทดลองและมีการ ทดลองและมีการ ทดลองและไม่สนใจ ความสะอาดและเก็บ ท าคว ามสะอาด ทาความสะอาดแต่ ท าคว ามสะอาด อย่างถูกต้องตาม อย่างถูกต้อง แต่ เก็บไม่ถูกต้อง ต้อง รวมทั้งเก็บไม่ถูก หลักการ และแนะนา เกบ็ ไมถ่ กู ต้อง ให้ครูหรือผู้ อื่ น ตอ้ ง ให้ผู้อื่นดูแลและเก็บ แนะนา ไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง เกณฑก์ ารให้คะแนน ดมี าก 4 หมายถงึ ดี 3 หมายถึง พอใช้ 2 หมายถึง ปรับปรุง 1 หมายถงึ

เกณฑก์ ารตัดสินคณุ ภาพ ดมี าก 16 – 20 อยใู่ นระดับ ดี 11 – 15 อยู่ในระดับ พอใช้ 6 – 10 อยใู่ นระดับ ปรับปรงุ 1 – 5 อยู่ในระดับ

การประเมินดา้ นเจตคติ (A) เกณฑ์การประเมนิ การทางานรว่ มกับผู้อน่ื อยา่ งสร้างสรรค์ ประเดน็ การประเมิน 3 คะแนน 1 2 1. การมสี ว่ นรว่ ม สมาชิกกลุ่มทุกคนมีส่วน สมาชิกกลุ่มส่วนใหญ่มี สมาชิกกลุ่มให้ความ ร่วมในการปฏิบัติงาน ส่วนร่วมในการปฏิบัติ ร่วมมอื ในการปฏิบัติงาน กลมุ่ งานกล่มุ กล่มุ เปน็ สว่ นนอ้ ย 2. การว างแผนในกา ร มีการวางแผนและแบ่ง มีการวางแผนในการ ไม่มีการวางแผนในการ ทางาน หน้าที่ในการทางานของ ทางาน แต่ไม่มีการแบ่ง ทางาน และสมาชิกทุก สมาชกิ ครบทุกคน หน้าท่ีให้สมาชิกทกุ คน คนมีหน้าที่ในการท า งานทีไ่ ม่ชัดเจน 3. ร่วมคิดแก้ไขปัญหาใน มีการระดมความคิดใน มีการระดมความคิดแต่ ไม่มีการระดมความคิด ระหวา่ งการทางานกลมุ่ การแก้ไขปัญหาและรับ รับฟังความคิดเห็นไม่ สมาชิกแก้ไขปัญหาเป็น ฟังความคิดเห็นของทุก ครบทุกคน หรือบางคน สว่ นนอ้ ย คน ไมอ่ อกความคิดเหน็ เกณฑ์การให้คะแนน ดมี าก 3 หมายถงึ ดี 2 หมายถึง พอใช้ 1 หมายถงึ เกณฑ์การตัดสินคุณภาพ ดมี าก 7 - 9 อยใู่ นระดบั ดี 4 - 6 อย่ใู นระดับ พอใช้ 1 - 3 อยู่ในระดับ

การประเมินคณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ด้านมุ่งมนั่ ในการทางาน แบบประเมนิ คณุ ลักษณะอนั พงึ ประสงค์ดา้ นมงุ่ มน่ั ในการทางาน ตัวชี้วดั และพฤตกิ รรมบ่งช้ี ตัวชีว้ ัด พฤติกรรมบ่งชี้ 6.1 ตงั้ ใจและรบั ผดิ ชอบในการทางานให้ 6.1.1 เอาใจใส่ต่อการปฏิบตั หิ นา้ ทท่ี ีไ่ ด้รบั มอบหมาย สาเรจ็ 6.1.2 ต้ังใจและรับผิดชอบในการทางานให้แล้วเสรจ็ 6.1.3 ปรบั ปรุงและพฒั นาการทางานดว้ ยตนเอง 6.2 ทางานด้วยความเพียรพยายาม และ 6.2.1 ทุ่มเททางาน อดทน ไม่ย่อท้อตอ่ ปัญหาและอุปสรรคใน อดทนเพอื่ ใหง้ านสาเร็จตามเปา้ หมาย การทางาน 6.2.2 พยายามแกป้ ญั หาและอุปสรรคในการทางานให้แลว้ เสรจ็ 6.2.3 ช่ืนชมผลงานด้วยความภาคภมู ิใจ เกณฑ์การใหค้ ะแนน (ใช้ข้อมูลจากการสงั เกตตามสภาพจริงของครผู ู้สอน) พฤตกิ รรมบ่งช้ี 3 2 1 0 ตามข้อ 6.1 – ตั้งใจและรับผิดชอบ ต้ังใจและรับผดิ ชอบ ตั้งใจและรับผิดชอบ ไม่ตั้งใจปฏิบัติหน้าท่ี 6.2 ในการปฏิบัติหน้าที่ที่ ในการปฏบิ ตั ิหน้าที่ท่ี ในการปฏบิ ัติหน้าท่ีที่ การงาน ได้รับมอบหมายให้ ได้รับมอบหมายให้ ได้รับมอบหมายให้ สาเร็จ มีการปรับปรุง สาเร็จ มกี ารปรับปรงุ สาเร็จ และพัฒนาการทางาน แ ล ะ พ ั ฒ น า ก า ร ให้ดีขึ้นภายในเวลาท่ี ทางานให้ดขี ึ้น กาหนด ระดบั เกณฑก์ ารตดั สนิ คณุ ภาพ ดเี ยยี่ ม 3 อยใู่ นระดบั ดี 2 อย่ใู นระดับ ผา่ น 1 อยใู่ นระดบั ไม่ผ่าน 0 อยใู่ นระดบั หมายเหตุ นกั เรียนสามารถทางานได้ 2 คะแนนข้นึ ไปจึงจะผ่านเกณฑ์

การประเมนิ ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (P) แบบประเมินการปฏบิ ัตกิ ิจกรรมการทดลอง กลุ่มที่…………. รายชอื่ สมาชิก…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ประเด็นการประเมนิ ระดบั คะแนน 4 3 21 1.การทดลองตามแผนท่กี าหนด 2.การใช้อปุ กรณแ์ ละเคร่ืองมือ 3.การบนั ทึกผลการทดลอง 4.การสรปุ ผลการทดลอง 5.การดูแลและการเก็บอปุ กรณ์หรอื เคร่ืองมือ รวมคะแนน ผลการประเมนิ อยใู่ นระดบั เกณฑก์ ารให้คะแนน ดีมาก 4 หมายถึง ดี 3 หมายถึง พอใช้ 2 หมายถงึ ปรบั ปรงุ 1 หมายถงึ เกณฑ์การตัดสินคณุ ภาพ ดีมาก 16 – 20 อย่ใู นระดบั ดี 11 – 15 อยู่ในระดบั พอใช้ 6 – 10 อยูใ่ นระดับ ปรับปรุง 1 – 5 อยู่ในระดบั

การประเมินดา้ นเจตคติ (A) แบบประเมินการทางานรว่ มกบั ผอู้ ่นื อยา่ งสร้างสรรค์ กล่มุ ท…่ี ………. รายชือ่ สมาชิก…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ประเดน็ การประเมนิ ระดับคะแนน 3 21 1. การมีสว่ นรว่ ม 2. การวางแผนในการทางาน 3. ร่วมคิดแก้ไขปัญหาในระหวา่ งการทางานกลุ่ม รวมคะแนน ผลการประเมนิ อยใู่ นระดบั เกณฑ์การใหค้ ะแนน ดมี าก 3 หมายถงึ ดี 2 หมายถงึ พอใช้ 1 หมายถงึ เกณฑก์ ารตดั สนิ คุณภาพ ดีมาก 7 - 9 อยูใ่ นระดับ ดี 4 - 6 อยใู่ นระดับ พอใช้ 1 - 3 อยใู่ นระดับ

การประเมินดา้ นคุณลักษณะอนั พึงประสงค์ แบบประเมินคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ (มุ่งม่ันในการทางาน) นักเรยี นระดับชัน้ มัธยมศกึ ษาปที ี่ 6/1 คาชแ้ี จง: ให้ผสู้ อนสังเกตพฤติกรรมของนกั เรียนในระหว่างเรียน แลว้ ขีด ลงในช่องทต่ี รงกับระดบั คะแนน ลาดับ ชื่อ - นามสกลุ คะแนน 1 ที่ 32 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

เกณฑ์การตัดสนิ คุณภาพ ดเี ยย่ี ม 3 อยู่ในระดับ ดี 2 อยใู่ นระดับ ผ่าน 1 อยใู่ นระดบั ไมผ่ า่ น 0 อยูใ่ นระดบั หมายเหตุ นกั เรยี นสามารถทางานได้ 2 คะแนนขึ้นไปจงึ จะผ่านเกณฑ์

บันทึกหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ผลการจดั กจิ กรรม ตารางท่ี 1 ผลการประเมนิ ด้านความรู้ (K) ลาดับที่ ระดบั ชนั้ จานวน ดีมาก (4) สรุปผลการประเมนิ รวม นกั เรยี น รวม ดี (3) พอใช้ (2) ปรบั ปรงุ (1) 1 ม.6/1 2 ม.6/3 3 ม.6/4 4 ม.6/5 ตารางที่ 2 ผลการประเมนิ ด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (P) ลาดับท่ี ระดับชน้ั จานวน สรปุ ผลการประเมิน ปรับปรงุ รวม นักเรียน ดีมาก ดี พอใช้ (1 – 5) 1 ม.6/1 (16 – 20) (11 – 15) (6 – 10) 2 ม.6/3 3 ม.6/4 รวม 4 ม.6/5

บันทึกหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ผลการจดั กิจกรรม ตารางที่ 3 ผลการประเมินด้านเจตคติ (A) ลาดบั ที่ ระดับชั้น จานวน สรปุ ผลการประเมิน รวม นักเรียน ดมี าก (7 - 9) ดี (4 - 6) พอใช้ (1 - 3) 1 ม.6/1 2 ม.6/3 รวม 3 ม.6/4 4 ม.6/5 ตารางที่ 4 ผลการประเมนิ ดา้ นคณุ ลักษณะอนั พึงประสงค์ ลาดบั ที่ ระดับชั้น จานวน ดีมาก (3) สรปุ ผลการประเมนิ ไมผ่ า่ น (0) รวม นักเรียน รวม ดี (2) ผ่าน (1) 1 ม.6/1 2 ม.6/3 3 ม.6/4 4 ม.6/5

บนั ทกึ หลังการสอน ช้ันมัธยมศึกษาปที ี่ 6 ผลการสอน ด้านความรู.้ ................................................................................................................. ....................................... ........................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................... ดา้ นทักษะ.................................................................................................................... ....................................... ............................................................................................................................................................. ............... ............................................................................................................................................................................ ดา้ นเจตคต.ิ .................................................................................................................. ........................................ ............................................................................................................................................................. ............... ............................................................................................................................................................................ ดา้ นสมรรถนะ.................................................................................................................. ................................... ดา้ นคณุ ลกั ษณะอันพึงประสงค์............................................................................................................. ............... ปัญหา/อปุ สรรค................................................................................................................ .................................. ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ แนวทางการแก้ไข..................................................................... ........................................................................... ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ หมายเหตุ..................................................................................................................... ........................................ ………………………………………………………………………………………………………………………………………....................... ลงชอื่ ..........................................................ผสู้ อน (.............................................................) ........./........................./.........

ใบงานท่ี 1.9 เคร่อื งกาเนิดไฟฟ้า จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1. นกั เรยี นอธบิ ายการทางานของเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้า โดยใช้ความรู้เกย่ี วกับอีเอม็ เอฟเหนย่ี วนาได้ (K) 2. นักเรียนทดลองและสังเกตทิศทางของกระแสไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับจากเครื่อง กาเนดิ ไฟฟา้ อยา่ งงา่ ยได้ (P) 3. มีความม่งุ มั่นในการทางานและทางานร่วมกับผู้อื่นได้อย่างสรา้ งสรรค์ (A) คาชี้แจง : ให้นักเรียนทดลองและสังเกตทิศทางของกระแสไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับจากเครื่อง กาเนิดไฟฟ้าอยา่ งง่ายได้ วสั ดุ-อุปกรณ์ 1 เครื่อง 3) สายไฟ 2 เสน้ 1) ชดุ เคร่อื งกาเนดิ ไฟฟ้า 1 เครอื่ ง 2) แกลแวนอมเิ ตอร์ วธิ ที ากิจกรรม 1. ตอ่ แกลแวนอมิเตอร์เข้ากับชดุ เครอ่ื งกาเนดิ ไฟฟ้า (ดังรูป) รูปการจดั อุปกรณส์ าหรับกจิ กรรม 2. เลอ่ื นแปรงสมั ผสั จากเคร่อื งกาเนิดไฟฟ้าไปแตะทวี่ งแหวนแยก รูปแปรงสมั ผสั แตะกับวงแหวนแยก 3. หมุนเครอื่ งกาเนิดไฟฟ้า พรอ้ มสงั เกตทิศทางการเบนของเข็มของเครื่องแกลแวนอมิเตอร์

4. หมุนเคร่ืองกาเนดิ ไฟฟ้าในทศิ ทางตรงข้ามกับขอ้ 3) พร้อมสังเกตทิศทางการเบนของเขม็ ของเคร่ือง แกลแวนอมเิ ตอร์ 5. ทาซ้าข้อ 3) – 4) โดยเลอื่ นแปรงสัมผัสไปแตะที่บริเวณวงแหวนผ่าซีก (ดังรปู ) รปู แปรงสมั ผัสแตะกบั วงแหวนผา่ ซกี ผลการทากจิ กรรม ตารางบันทึกผลการทากจิ กรรม กรณีทแี่ ปรงสัมผัสกับวงแหวน ผลการสังเกตเข็มแกลแวนอมเิ ตอร์ วงแหวนแยก วงแหวนผา่ ซีก

กรณที แ่ี ปรงสัมผัสกบั วงแหวน ผลการสงั เกตเข็มแกลแวนอมิเตอร์ วงแหวนแยก คาถามท้ายกิจกรรม 1. ในกรณีที่แปรงสมั ผัสแตะกบั วงแหวนแยก เมื่อหมุนเคร่ืองกาาเนิดไฟฟ้าการเบนของเขม็ แกลแวนอ มิเตอรม์ ลี ักษณะเปน็ อยา่ งไร ตอบ.......................................................................................................................... ......................................... ......................................................................................... .................................................................................. 2. ในกรณีท่ีแปรงสัมผัสแตะกับวงแหวนแยก ทิศทางของกระแสไฟฟ้ามีลกั ษณะอย่างไร สงั เกตได้อยา่ งไร ตอบ................................................................................... ................................................................................ ............................................................................................................................. .............................................. 3. ในกรณที ่ีแปรงสัมผัสแตะกบั วงแหวนผา่ ซกี เมื่อหมนุ เครื่องกาาเนดิ ไฟฟา้ การเบนของเข็มแกลแวนอ มิเตอรม์ ลี ักษณะเป็นอย่างไร ตอบ.......................................................................................................................... ......................................... ............................................................................................................................. ..............................................

4. ในกรณที ี่แปรงสมั ผัสแตะกบั วงแหวนผ่าซกี เมื่อหมนุ เครื่องกาาเนดิ ไฟฟา้ ในทิศทางตรงข้าม การเบน ของเขม็ แกลแวนอมิเตอร์ มีลักษณะเปน็ อยา่ งไร ตอบ.......................................................................................................................... ......................................... ............................................................................................................................. .............................................. สรปุ ผลการทากิจกรรม จากการทากจิ กรรม พบว่า ขณะแทง่ แม่เหล็กอยู่น่ิงเข็มแกลแวนอมเิ ตอร์อยู่ท่ีตาแหน่งศูนย์ แสดงว่าไม่ มีกระแสไฟฟ้าจากขดลวดผ่านแกลแวนอมิเตอร์ เมื่อเคลื่อนปลายขั้วแม่เหล็กออกแล้วเข้าขดลวด เข็มแกล แวนอมิเตอร์เบนไปจากตาแหน่งศูนย์แสดงว่ามีกระแสไฟฟ้าจากขดลวดผ่านแกลแวนอมิเตอร์ และการที่เข็ม แกลแวนอมิเตอร์เบนในทิศทางตรงข้ามกันแสดงว่ากระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในขดลวดมีทิศทางตรงข้ามกัน เมื่ ..............................................................................................................................................................................

แผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 10 กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี รหสั วิชา ว30205 รายวิชา ฟิสกิ ส์ 5 หนว่ ยการเรียนรูท้ ี่ 1 ชอ่ื หนว่ ยการเรียนรู้ แม่เหล็กและไฟฟ้า เรือ่ ง การประยุกตใ์ ชห้ ลกั การอเี อม็ เอฟเหน่ียวนา วนั ท…่ี …….เดอื น……………พ.ศ……………… เวลา……………………น. จานวน 1 ชวั่ โมง ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 6 ผ้สู อน นางสาวไขม่ ุก สพุ ร สาระฟสิ กิ ส์ 3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟา้ ศักย์ไฟฟา้ ความจุไฟฟา้ กระแสไฟฟา้ และกฎของ โอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกาลังไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทากับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ ของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คลื่นแม่เหล็กไฟฟา้ และการสื่อสาร รวมทง้ั นาความรูไ้ ปใชป้ ระโยชน์ ผลการเรยี นรู้ สังเกตและอธิบายการเกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนา กฎการเหนี่ยวนาของฟาราเดย์ และคานวณปริมาณ ต่างๆ ท่เี ก่ยี วข้อง รวมท้ังนาความรูเ้ ร่อื งอีเอม็ เอฟเหนย่ี วนาไปอธบิ ายการทางานของเคร่ืองใช้ไฟฟ้า จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. นักเรียนอธิบายการทางานของเครอ่ื งใช้ไฟฟ้าต่างๆ โดยใชค้ วามรู้เก่ียวกบั อีเอม็ เอฟเหนีย่ วนาได้ (K) 2. นักเรยี นสามารถจัดกระทาและส่อื ความหมายของข้อมูลทศ่ี ึกษาค้นคว้าได้ (P) 3. ความใฝเ่ รียนรู้และอยากรอู้ ยากเหน็ (A) สาระการเรียนรู้ เครื่องกาเนิดไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าประกอบด้วย ขดลวดพันอยู่บน แกนที่หมุนได้คล่องอยู่ในสนามแม่เหล็ก ปลายขดลวดทั้งสองต่ออยู่กับวงแหวนซึ่งสัมผัสกับแปรงสัมผัส เมื่อหมุนขดลวดจะทาใหฟ้ ลักซ์แม่เหลก็ ที่ผา่ นขดลวดมีการเปล่ียนแปลง เกิดอีเอม็ เอฟเหนี่ยวนาในขดลวด และ เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนาเมื่อต่อแปรงกับอุปกรณ์ภายนอก จะเป็นเครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อใช้วง แหวนผ่าซกี และเปน็ เครื่องกาเนิดไฟฟา้ กระแสสลบั เมื่อใช้วงแหวนแยก อีเอ็มเอฟไฟฟ้ากระแสสลับเปลี่ยนค่าตามเวลาในรูปของฟังก์ชันแบบไซน์ ตามสมการ ������(������) = ������0sin⁡(������������) เม่ือตอ่ อเี อ็มเอฟกับตวั ต้านทาน กระแสไฟฟ้าของไฟฟ้ากระแสสลับ ������⁡ทีผ่ า่ นตวั ตา้ นทานและความ ต่างศักย์ ������ ระหวา่ งปลายตวั ตา้ นทานท่เี วลา ������ ใด ๆ เป็นไปตามสมการ ������⁡⁡ = ⁡⁡ ������0������������������(������������) และ ⁡������⁡⁡ = ⁡⁡������0������������������(������������)

สาระสาคญั การประยกุ ต์ใช้หลกั การอเี อ็มเอฟเหนย่ี วนา ในปัจจุบัน หลักการอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนานอกจากนาไปใช้กับเครื่องกาเนิดไฟฟ้ายังสามารถนาไป ประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ เช่น แบลลัสต์แบบขดลวดของหลอดฟลูออเรสเซนต์ มอเตอร์ไฟฟ้า เหนี่ยวนา กีตาร์ไฟฟา้ เตาแมเ่ หล็กไฟฟ้าเหน่ียวนา ซ่ึงจะไดอ้ ธบิ ายหลักการทางาน ดงั รายละเอียดต่อไปนี้ แบลลสั ต์แบบขดลวดของหลอดฟลอู อเรสเซนต์ แบลลัสต์แบบขดลวดเป็นอปุ กรณ์สาคัญในวงจรหลอดฟลูออเรสเซนต์ประกอบด้วยขดลวดพันอยู่รอบ แกนเหลก็ ต่อในวงจรหลอดฟลูออเรสเชนต์ ดังรปู รูปแผนภาพแสดงส่วนประกอบของวงจรหลอดฟลูออเรสเซนต์ เมื่อต่อไฟฟ้ากระแสสลับเข้ากับวงจรหลอดฟลูออเรสเซนต์ ทันทีที่เปิดสวิตซ์ กระแสไฟฟ้าจะผ่าน แบลลัสต์ ไส้หลอด สตาร์ทเตอร์ และไส้หลอดอีกด้านหนึ่งจนครบวงจร เมื่อไส้หลอดร้อนและสตาร์ทเตอร์ตัด วงจรและหยดุ ทางาน ทาให้เกิดการเปลยี่ นแปลงของกระแสไฟฟ้าลดลงอยา่ งรวดเรว็ สง่ ผลให้ฟลักซ์แม่เหล็กใน ขดลวดของแบลลัสต์ มีอัตราการเปลี่ยนแปลงมาก เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนาที่สูงมากในขดลวดและระหว่างขั้ว หลอดทั้งสอง ทาให้แก็สในหลอดฟลูออเรสเซนต์แตกตัวและสามารถนาไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าจึงเคลื่อนที่จาก ปลายหลอดดา้ นหนง่ึ ผ่านแกส็ ภายในหลอดไปยังขว้ั หลอดอีกด้านหน่ึง ส่งผลใหแ้ ก๊สในหลอดปล่อยรังสีอัตราไว โอเลต ไปกระตุ้นสารเรืองแสงที่ฉาบอยูภ่ ายหลอด เปล่งแสงสวา่ งออกมา หลังจากนั้นแบลลัสต์ยังคงทาให้เกดิ อเี อม็ เอฟเหนี่ยวนา และคุมกระแสไฟฟา้ ท่ีผ่านหลอด ทาให้หลอดสวา่ งสมา่ เสมอได้อยา่ งตอ่ เน่ือง การเกิดอเี อม็ เอฟกลบั ในมอเตอรไ์ ฟฟ้า รูปแสดงกระแสไฟฟา้ เหนี่ยวนาระหว่างมอเตอรเ์ ร่ิมหมุนและหมนุ ดว้ ยอัตราเร็วคงที่ เมื่อพิจารณามอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงจะพบว่าประกอบด้วยขดลวดส่วนที่หมุนอยู่ในสนามแม่เหล็ก เมื่อผ่านกระแสไฟฟ้าเข้าไปในขดลวดทาให้เกิดโมเมนต์แรงคู่ควบหมุนขดลวด ขณะเดียวกันการหมุนของ ขดลวดตัดผ่านสนามแม่เหล็กก็ทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กตัดขดลวด เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนา