คู่มือผู้รับบริการฐานการเรียนรู้ เรื่อง เครื่องร่อนดีร่อนไกล

คมู่ อื ผ้รู บั บรกิ ารกจิ กรรมการศกึ ษาตามอธั ยาศยั ด้านสะเตม็ ศึกษา (STEM EDUCATION) เรอื่ ง เครอ่ื งรอ่ นดี รอ่ นไกล สแกนเพอื่ อำ่ น E-Book ศนู ยว์ ทิ ยำศำสตรเ์ พอ่ื กำรศกึ ษำสระแกว้ สำนกั งำนสง่ เสรมิ กำรศกึ ษำนอกระบบและกำรศกึ ษำตำมอธั ยำศยั สำนกั งำนปลัดกระทรวงศกึ ษำธกิ ำร กระทรวงศกึ ษำธกิ ำร จดั ทำโดย นำงสำวเยำวลกั ษณ์ กล้วยนอ้ ย

คำนำ คูม่ ือผู้รบั บริการกิจกรรมการศึกษาตามอธั ยาศัยด้านสะเต็มศึกษา (STEM EDUCATION) เป็นเอกสาร สาหรับให้ผู้รับบริการปฏิบัติกิจกรรมที่กาหนดไว้ในฐานการเรียนรู้สะเต็มศึกษา โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อ ใหผ้ ู้รับบรกิ ารมีสมรรถนะด้านคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี ไดเ้ รียนรใู้ นองค์ความรู้และทักษะทาง คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สามารถนามาแก้ปัญหาในชีวิตจริง ผ่านกระบวนการออกแบบเชิง วิศวกรรมตามแนวทางสะเต็มศึกษา ซ่ึงกิจกรรมการศึกษาตามอัธยาศัยด้านสะเต็มศึกษา (STEM EDUCATION) จะเป็นกิจกรรมท่ีทดสอบความรู้ความเข้าใจ และฝึกทักษะประสบการณ์ที่จาเป็นในฐานการ เรียนรู้สะเต็มศึกษาผ่านกิจกรรมต่าง ๆ ที่สนุกสนานและท้าทายซ่ึงจะช่วยส่งเสริมให้ผู้รับบริการมีศักยภาพใน การเรียนรู้เพ่ิมข้ึน โดยกิจกรรมจะประกอบด้วยแบบทดสอบก่อนเรียน การแลกเปล่ียนเรียนรู้ท่ีเกิดจากการ ทางานร่วมกันในการรวบรวม ค้นหาข้อมูล สรรหาและเลือกวิธีการแก้ปัญหา วางแผนการทางาน ออกแบบ สร้างและทดสอบต้นแบบซ้าแล้วซ้าเล่าจนเกิดองค์ความรู้ที่สามารถแก้ปัญหาในกิจกรรมได้ตามเง่ือนไขและ ข้อจากัดต่าง ๆ ภายใต้การอานวยความสะดวกของผู้จัดกิจกรรม ท้ังนี้ ผู้รับบริการจะปฏิบัติกิจกรรมต่าง ๆ ที่ เกี่ยวข้องกับฐานการเรียนรู้สะเต็มศึกษา และกิจกรรมที่กาหนดจะมีเฉลยแนวคาตอบให้ผู้รับบริการได้ ตรวจสอบได้ด้วยตนเอง และแบบทดสอบหลังเรียนพรอ้ มเฉลยคาตอบ ศูนย์วิทยาศาสตร์เพื่อการศึกษาสระแก้วหวังว่า คู่มือผู้รับบริการกิจกรรมการศึกษาตามอัธยาศัยด้าน สะเต็มศกึ ษา (STEM EDUCATION) จะเป็นประโยชน์ตอ่ ผ้รู บั บรกิ าร เม่อื ผ้รู ับบริการได้เรียนรู้จากคู่มือดงั กล่าว พร้อมไดท้ ดสอบและปฏิบัตกิ ิจกรรมตามคาแนะนาในเอกสารอย่างสมบูรณ์ครบถ้วนแล้ว ผู้รับบริการจะประสบ ความสาเร็จในการเรียนรู้และปฏิบตั ิกจิ กรรมจากฐานการเรยี นรู้ได้อย่างมีคุณภาพ (นางยวุ ดี แจ้งกร) ผอู้ านวยการศนู ย์วทิ ยาศาสตร์เพ่ือการศึกษาสระแกว้ พฤษภาคม 2562

สำรบัญ หนำ้ คำนำ ก สำรบญั ข ฐำนกำรเรยี นรู้ เร่ือง เคร่อื งร่อนดีรอ่ นไกล 1 2 กิจกรรมการเรียนรู้ที่ 4 เรื่อง เคร่อื งร่อนดี ร่อนไกล 2 กิจกรรมการทดสอบก่อนเรียน เร่อื ง เคร่อื งรอ่ นดี ร่อนไกล 4 กิจกรรมการแลกเปลีย่ นเรียนรู้ เรอ่ื ง เครื่องร่อนดี ร่อนไกล 8 กิจกรรมการสรา้ งเครื่องร่อนดี ร่อนไกล 10 กจิ กรรมการนาสง่ิ ที่ได้เรยี นรูไ้ ปปฏิบตั แิ ละประยุกต์ใช้ 11 กิจกรรมแบบทดสอบหลังเรยี นเร่ืองเคร่อื งร่อนดี รอ่ นไกล 12 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น 12 เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน กจิ กรรมการประเมนิ ความพงึ พอใจของผูร้ ับบรกิ ารกจิ กรรมการศึกษาตามอธั ยาศัย 13 ด้านสะเต็มศึกษา (STEM EDUCATION)

หน้า |1 ฐานการเรียนรู้ เรือ่ ง เครื่องร่อนดี รอ่ นไกล

หน้า |2 กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรื่อง เครือ่ งร่อนดี รอ่ นไกล เวลา 2 ชั่วโมง แนวคิด เคร่ืองร่อนดี ร่อนไกล เป็นการเรียนรู้วิทยาศาสตร์เกี่ยวกับแรงและการเคลื่อนท่ี และหลักการของ เบอร์นูลลี่ ในปจั จุบันเครอ่ื งบินเปน็ ยานพาหนะท่ีช่วยอานวยความสะดวกในการเดินทางและการขนสง่ ไปยังพื้นท่ี ต่างๆ ซึ่งพ้ืนฐานของการออกแบบเครื่องบิน ที่ช่วยให้เคร่ืองบินสามารถลอยตัวอยู่ในอากาศได้น้ัน ส่วนสาคัญมา จากการออกแบบโครงสร้างตัวเคร่ืองบินและปีก การสร้างเคร่ืองร่อนจะช่วยให้ผู้เรียนเข้าใจหลักการพ้ืนฐานของ การออกแบบเคร่อื งบนิ ได้เปน็ อย่างดี วัตถุประสงค์ เม่อื สิน้ สดุ แผนการจัดกจิ กรรมการเรียนรู้น้แี ล้ว ผู้รับบริการสามารถ 1. อธบิ ายหลกั การลอยตวั ของเคร่ืองบนิ ได้ 2. อธบิ ายหลักการพัฒนาเครื่องร่อนได้ 3. อภิปรายคุณสมบัติของวัสดุท่เี หมาะสมในการสร้างเคร่ืองร่อนได้ 4. สรา้ งสงิ่ ประดษิ ฐ์เครื่องร่อนดี ร่อนไกล ทดลองและสรปุ ผลได้ เน้อื หา 1. หลกั การของเบอรน์ ลู ลี่ 2. แรงและการเคลื่อนท่ี ขั้นตอนการปฏิบัติกิจกรรมของผรู้ บั บริการ กิจกรรมการทดสอบก่อนเรยี น เร่อื ง เคร่อื งรอ่ นดี ร่อนไกล คาช้แี จง ให้ผู้รับบริการทาแบบทดสอบกอ่ นเรยี น เร่ืองเคร่ืองรอ่ นดี ร่อนไกล ซ่งึ มีข้อสอบทัง้ หมดจานวน 5 ข้อ (เม่อื ผรู้ ับบริการทาแบบทดสอบเสรจ็ เรียบรอ้ ยแล้ว ผู้รบั ริการสามารถตรวจคาตอบไดต้ ามเฉลยคาตอบท้าย กิจกรรม)

หน้า |3 แบบทดสอบก่อนเรียน คะแนนทไี่ ด้..........คะแนน เร่ือง เครอ่ื งรอ่ นดี ร่อนไกล คะแนนเต็ม 5 คะแนน คาช้ีแจง 1. ให้ผู้รับบริการกาเคร่ืองหมาย x (กากบาท) หน้าข้อท่ีถูกต้องเพียงข้อเดียว 2. แบบทดสอบนี้มีข้อสอบจานวน 5 ข้อ ๆ ละ 1 คะแนน 3. เม่อื ผูร้ ับบรกิ ารทาแบบทดสอบเสร็จเรยี บรอ้ ยแล้ว ผู้รับริการสามารถตรวจคาตอบได้ตามเฉลยคาตอบ ท้ายกจิ กรรม 1. เมอ่ื มีแรงมากระทาตอ่ วตั ถุ จะมลี กั ษณะเป็นอยา่ งไร ก. ทาให้วตั ถทุ ่ีอย่นู ง่ิ เกิดการเคลื่อนท่ี ข. ทาใหว้ ัตถทุ ่กี าลังเคล่ือนที่อยเู่ ปล่ียนทศิ ทางในการเคล่ือนท่หี รือหยดุ นง่ิ ค. ทาให้วัตถเุ ปลยี่ นรูปร่างไปจากเดิม ง. ถูกทกุ ข้อ 2. อัตราเรว็ ในการเคล่ือนท่ีของวตั ถุ หมายถึงข้อใด ก. ระยะทางทวี่ ัตถเุ คลอ่ื นที่ใน 1 หน่วยเวลา ข. ความเร็วท่ีเพิม่ ข้ึนใน 1 หน่วยเวลา ค. ความเร็วทีล่ ดลงใน 1 หน่วยเวลา ง. การเคล่ือนท่ีของวัตถเุ ปน็ วงกลมรอบศูนยก์ ลาง 3. การเคล่อื นที่แบบวงกลม เกีย่ วข้องกบั แรงใด ก. แรงเสียดทาน ข. แรงสศู่ นู ยก์ ลาง ค. แรงลัพธ์ ง. แรงโน้มถว่ งของโลก 4.แรงท่ตี า้ นการเคลอ่ื นทขี่ องวัตถุซ่ึงเกิดข้นึ ระหวา่ งผวิ สัมผัสของวัตถุหมายถึงแรงชนิดใด ก. แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ยิ า ข. แรงส่ศู นู ยก์ ลาง ค. แรงโนม้ ถ่วงของโลก ง. แรงเสียดทาน 5. ข้อใดคือสูตรการหาพืน้ ทข่ี อง สี่เหลี่ยมขนมเปยี กปนู ก. ดา้ น x ดา้ น ข. ความยาวของฐาน x ความสูง ค. กว้าง x ยาว ง. เศษหน่ึงสว่ นสอง x ความยาวของฐาน x ความสูง

หน้า |4 กจิ กรรมการแลกเปลย่ี นเรียนรู้ เร่ือง เครอ่ื งร่อนดี รอ่ นไกล คาชีแ้ จง 1 ให้ผู้รับบรกิ ารตอบคาถาม จานวน 3 ประเด็น ดังนี้ ประเด็นที่ 1 “ทา่ นคดิ วา่ เคร่ืองบนิ จะบนิ ได้ต้องมีองค์ประกอบอะไรบ้าง” ประเด็นที่ 2 “ทา่ นคดิ ว่า วัสดุที่เหมาะสมในการนามาประดิษฐ์เครอ่ื งร่อนคืออะไร” ประเดน็ ที่ 3 “ทา่ นคดิ ว่า การทาเครอื่ งร่อนดี ร่อนไกล สามารถนาไปใชป้ ระโยชน์ 2. ใหผ้ ูร้ ับบริการและผู้จดั กจิ กรรมสรปุ สงิ่ ทไี่ ด้เรียนรจู้ ากกิจกรรมการแลกเปล่ียนเรียนร้เู รื่องเคร่ืองรอ่ นดี ร่อนไกลรว่ มกนั เฉลยแนวคาตอบ ประเด็นท่ี 1 “ทา่ นคิดวา่ เคร่ืองบนิ จะบินได้ต้องมีองค์ประกอบอะไรบ้าง” เครอื่ งบนิ จะบนิ ได้ต้องมี ลาตัวเครือ่ งบนิ ปีก ชดุ หาง และสว่ นเคร่ืองยนต์ ประเด็นที่ 2 “ทา่ นคดิ วา่ วัสดุทเี่ หมาะสมในการนามาประดิษฐ์เครื่องร่อนคืออะไร ฟวิ เจอรบ์ อร์ด โฟมขนาดบาง ประเดน็ ท่ี 3 “ทา่ นคดิ ว่า การทาเครอ่ื งร่อนดี ร่อนไกล สามารถนาไปใชป้ ระโยชน์ นาความรแู้ ละทกั ษะการสร้างชิน้ งานไปประยุกต์ในการสร้างสิ่งของเคร่อื งใชต้ ่างๆ กิจกรรมการออกแบบและปฏิบัติการทาเครอื่ งรอ่ นดี รอ่ นไกล วตั ถุประสงค์ 1. อธบิ ายหลกั การลอยตัวของเครอ่ื งบนิ ได้ 2. อธบิ ายหลกั การพัฒนาเครื่องร่อนได้ 3. อภิปรายคุณสมบัติของวสั ดทุ ีเ่ หมาะสมในการสร้างเครื่องร่อนได้ 4. สรา้ งส่ิงประดษิ ฐ์เคร่ืองร่อนดี รอ่ นไกล ทดลองและสรุปผลได้ เนือ้ หา 1. หลักการของเบอรน์ ลู ลี่ 2. แรงและการเคลื่อนที่ คาชแี้ จง 1. แบ่งผรู้ ับบรกิ ารออกเปน็ กลุ่ม ๆ ละ 5-10 คน 2. ให้ผูร้ ับบริการแต่กลุ่มตามขอ้ 1 ปฏิบตั ติ ามใบกิจกรรมของผรู้ บั บรกิ ารเรื่องเคร่อื งร่อนดี รอ่ นไกล โดยดาเนินการตามข้นั ตอนดงั น้ี 2.1 อา่ นเน้อื หาเรื่อง เครื่องร่อนดี ร่อนไกล 2.2 ปฏิบัตกิ จิ กรรมตามท่กี าหนดให้

หน้า |5 ใบกิจกรรมสาหรับผรู้ ับบรกิ าร เรอ่ื ง เคร่ืองร่อนดี ร่อนไกล เนอื้ หาเร่อื ง เครอ่ื งร่อนดี รอ่ นไกล เครื่องร่อนดี ร่อนไกล เป็นการเรียนรู้วิทยาศาสตร์เก่ียวกับแรงและการเคลื่อนท่ี และหลักการของ เบอรน์ ูลล่ี ในปัจจุบันเครอื่ งบินเปน็ ยานพาหนะที่ชว่ ยอานวยความสะดวกในการเดนิ ทางและการขนสง่ ไปยงั พ้ืนที่ ต่างๆ ซ่ึงพ้ืนฐานของการออกแบบเคร่ืองบิน ที่ช่วยให้เคร่ืองบินสามารถลอยตัวอยู่ในอากาศได้นั้น ส่วนสาคัญมา จากการออกแบบโครงสร้างตัวเคร่ืองบินและปีก การสร้างเครื่องร่อนจะช่วยให้ผู้เรียนเข้าใจหลักการพื้นฐานของ การออกแบบเครือ่ งบินไดเ้ ป็นอย่างดี 1. หลักการของเบอรน์ ลู ล่ี หลักการของเบอร์นูลลี่ คือ ความเร็ว ของอากาศเพ่ิมข้ึน ความกดดัน จะลดลง และในทานองเดียวกัน ถ้าความเร็วลมลดลง ความกดดันของอากาศ ก็จะเพ่ิมข้ึน หลักการน้ีใช้กับเครื่องบินและเคร่ืองร่อน แต่การจะ สร้างเคร่ืองร่อนให้มีกระแสอากาศผ่านปีกเพ่ือให้เกิดแรงพยุง ตามหลักของเบอร์นูลล่ี ต้องอาศัยแรงฉุดตัว เคร่ืองบินหรือเครื่องร่อนให้ไปข้างหน้า ถ้าเป็นเคร่ืองบินก็ใช้แรงฉุด(หรือแรงดัน)ท่ีได้มาจากกาลังเครื่องยนต์ใน ตัวเครื่อง ถ้าเป็นเคร่ืองร่อนแรงฉุดน้ีอาจได้จากแรงส่งจากภายนอกเพื่อเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลก ซึ่งเป็นแรง เดียวกันจะทาให้เคร่ืองร่อนอยู่ในอากาศได้นานข้ึน และต้องหาแรงยกตัวอ่ืนมาช่วยเสริม เช่นลมท่ีตีข้ึนด้านบน จากการปะทะกับเนินหรือผา หรือการออกแบบปีกท่ีทาให้เกิดแรงกดอากาศด้านบนน้อยกว่าด้านลา่ ง นอกจากนี้ ถ้าจะทาเครื่องร่อนให้พุ่งไปได้ไกล ก็ต้องเป็นแบบรูปร่างเพรียวพื้นที่ปีกน้อย ถ้าจะทาให้อยู่ในอากาศได้นาน ๆ ก็ ต้องมีพ้ืนท่ีปีกมากๆ ถ้าจะทาให้ดีก็ต้องหาจุดเหมาะสมของตาแหน่งปีก สรุปคือถ้าต้องการให้ไปได้ไกลและอยู่ใน อากาศนาน ๆ ก็ตอ้ งมีรูปร่างเพรยี วพร้อมกับมีพื้นท่ีปีกมากทส่ี ดุ ด้วย นอกจากการออกแบบรปู ร่างเพรียวและมีพื้นที่ปกี กว้างแล้ว การจัดตาแหน่งจุดศูนยถ์ ่วงให้สมดลุ เพื่อหา ตาแหนง่ แรงยกที่เหมาะสม สามารถทาไดโ้ ดยจัดตาแหน่งและรปู รา่ งปีกก็มีผลต่อลักษณะการร่อน ถา้ จดุ ศนู ย์ถ่วง อยู่ด้านหน้ามากเกินไป เมื่อเทียบกับจุดศูนย์กลางแรงยก ก็จะทาให้เครื่องร่อนหัวท่ิม ถ้าอยู่ด้านหลังมากเกินไปก็ หน้าเชิดพุ่งไม่ไป จึงต้องมีการทดสอบการบินหลายครั้งเพื่อหาตาแหน่งท่ีเหมาะสมเพื่อให้เคร่ืองร่อนมี ประสิทธิภาพสูงสดุ ตามท่อี อกแบบไว้ 2. แรงและการเคลอ่ื นที่ ในแต่ละวนั มนุษยต์ ้องใชแ้ รงเพอื่ ทากจิ กรรมต่างๆ มากมาย เช่น การเคล่ือนยา้ ยวตั ถุ สงิ่ จอง เครอื่ งใช้ตา่ ง ๆ เป็นต้น ถา้ สิง่ ของนั้นหนักและมีขนาดใหญ่มาก กต็ ้องออกแรงมากหรืออาจใชแ้ รงจากแหลง่ ต่างๆ มาช่วยในการผอ่ นแรง การออกแรงกรณีใด ๆจะมีผลทาให้วัตถทุ ี่ถูกแรงกระทา มลี ักษณะดงั ต่อไปน้ี 1. ทาใหว้ ัตถทุ ีอ่ ยูน่ ่ิงเกิดการเคล่อื นท่ี แช่นการออกแรงเตะลูกฟุตบอล การเคลือ่ นยา้ ยสิ่งของ เครอื่ งใชต้ า่ งๆ เปน็ ตน้ 2. ทาให้วัตถทุ ่กี าลังเคล่ือนที่อยเู่ ปลย่ี นทิศทางในการเคลื่อนท่หี รือหยุดนิ่ง เชน่ ผูร้ ักษาประตู ปดั หรอื รับลกู ฟตุ บอลทถ่ี ูกเตะมา เป็นต้น

หน้า |6 3. ทาใหว้ ตั ถเุ ปลีย่ นรูปรา่ งไปจากเดมิ เช่นการปั้นดินเหนียวใหเ้ ปน็ รปู รา่ งต่าง ๆ เป็นต้น 2.1 เวกเตอร์ของแรง ปริมาณทางฟิสิกส์ มี 2 ชนิด คือ 1. ปริมาณเวกเตอร์ หมายถึงปรมิ าณที่มที งั้ ขนาดและทศิ ทาง เช่น แรง ความเร็ว นา้ หนัก 2. ปริมาณสเกลาร์ หมายถึง ปริมาณท่ีมีแต่ขนาดอยา่ งเดียว ไมม่ ที ิศทาง เชน่ พลังงาน อุณหภูมิ เวลา พ้นื ท่ี ปริมาตร อตั ราเร็ว 2.2 การเคล่ือนที่ในหนึ่งมติ ิ การเคล่อื นทใี่ นแนวเส้นตรง แบ่งเปน็ 2 แบบ คือ 1. การเคลือ่ นที่ในแนวเสน้ ตรงท่ไี ปทิศทางเดียวกันตลอด เชน่ โยนวตั ถุข้ึนไปตรงๆ รถยนต์ กาลังเคลื่อนทไ่ี ปข้างหน้าในแนวเสน้ ตรง 2. การเคลือ่ นที่ในแนวเสน้ เสน้ ตรง แตม่ ีการเคล่ือนที่กลบั ทิศดว้ ย เช่น รถแลน่ ไปข้างหน้าใน แนวเสน้ ตรง เมอ่ื รถมกี ารเลีย้ วกลบั ทศิ ทาง ทาให้ทิศทางในการเคล่ือนที่ตรงข้ามกัน 2.3 อตั ราเรว็ ความเรง่ และความหน่วงในการเคล่ือนท่ีของวัตถุ 1. อัตราเรว็ ในการเคลื่อนที่ของวัตถุ คือระยะทางท่ีวตั ถุเคล่อื นท่ใี น 1 หน่วยเวลา 2. ความเร่งในการเคลือ่ นที่ หมายถงึ ความเร็วที่เพ่มิ ข้นึ ใน 1 หน่วยเวลา เชน่ วัตถตุ กลงมา จากท่สี ูงในแนวด่งิ 3. ความหนว่ งในการเคลื่อนท่ีของวัตถุ หมายถงึ ความเรว็ ที่ลดลงใน 1 หน่วยเวลา เช่น โยน วัตถุขึ้นตรงๆ ไปในท้องฟา้ 2.4 การเคลอื่ นทแ่ี บบต่างๆ ในชวี ติ ประจาวนั การเคลื่อนที่แบบวงกลม หมายถงึ การเคล่อื นทีข่ องวตั ถเุ ปน็ วงกลมรอบศนู ย์กลาง เกิดข้นึ เนือ่ งจากวตั ถทุ ่ีกาลงั เคลอื่ นที่จะเดินทางเปน็ เสน้ ตรงเสมอ แต่ขณะน้ันมีแรงดึงวัตถุเข้าสู่ศนู ยก์ ลางของวงกลม เรยี กวา่ แรงเขา้ สศู่ นู ยก์ ลางการเคลอื่ นที่ จงึ ทาให้วัตถุเคลื่อนท่เี ป็นวงกลมรอบศูนยก์ ลาง เช่น การโคจรของ ดวงจันทร์รอบโลก การเคลอื่ นทข่ี องวัตถใุ นแนวราบ เป็นการเคล่อื นที่ของวัตถุขนานกบั พืน้ โลก เชน่ รถยนต์ที่ กาลังแล่นอยบู่ นถนน การเคล่ือนทีแ่ นววิถีโคง้ เปน็ การเคลือ่ นที่ผสมระหว่างการเคลื่อนทีใ่ นแนวดงิ่ และใน แนวราบ 2.5 ชนิดของแรง แรงย่อย คือ แรงทเี่ ป็นสว่ นประกอบของแรงลัพธ์ แรงลพั ธ์ คอื แรงรวมซ่งึ เป็นผลรวมของแรงย่อย ซ่งึ จะตอ้ งเป็นการรวมกนั แบบปรมิ าณ เวกเตอร์ แรงขนาน คือ แรงที่ที่มที ิศทางขนานกัน ซ่ึงอาจกระทาท่ีจุดเดียวกันหรือตา่ งจุดกันก็ได้ มี อยู่ 2 ชนิด - แรงขนานพวกเดยี วกัน หมายถึง แรงขนานทีม่ ีทิศทางไปทางเดียวกัน

หน้า |7 - แรงขนานต่างพวกกัน หมายถึง แรงขนานท่ีมีทิศทางตรงข้ามกนั แรงหมนุ หมายถงึ แรงท่ีกระทาต่อวตั ถุ ทาใหว้ ตั ถเุ คล่อื นที่โดยหมนุ รอบจุดหมนุ ผลของการ หมนุ ของ เรียกว่า โมเมนต์ เช่น การปิด-เปดิ ประตูหน้าต่าง แรงคคู่ วบ คือ แรงขนานต่างพวกกนั คู่หน่ึงที่มีขนาดเทา่ กัน แรงลพั ธม์ คี า่ เป็นศนู ย์ และวัตถุที่ ถูกแรงคคู่ วบกระทา 1 คู่กระทา จะไม่อยูน่ งิ่ แตจ่ ะเกิดแรงหมนุ แรงดงึ คือ แรงท่เี กดิ จากการเกร็งตวั เพื่อตอ่ ตา้ นแรงกระทาของวตั ถุ เป็นแรงทีเ่ กิดในวตั ถุท่ี ลักษณะยาวๆ เช่น เส้นเชอื ก เส้นลวด แรงส่ศู นู ย์กลาง หมายถึง แรงทมี่ ีทิศเขา้ สูศ่ ูนย์กลางของวงกลมหรือทรงกลมอันหนึง่ ๆ เสมอ แรงต้าน คอื แรงที่มีทิศทางต่อตา้ นการเคลอ่ื นที่หรอื ทิศทางตรงขา้ มกบั แรงทพี่ ยายามจะทา ให้วัตถเุ กดิ การเคล่ือนท่ี เช่น แรงตา้ นของอากาศ แรงเสียดทาน แรงโน้มถ่วงของโลก คือ แรงดึงดูดท่ีมวลของโลกกระทากับมวลของวัตถุ เพื่อดึงดดู วัตถุนัน้ เข้าสูศ่ ูนย์กลางของโลก - น้าหนกั ของวัตถุ เกิดจากความเรง่ เนอื่ งจากความโนม้ ถว่ งของโลกมากกระทาต่อวัตถุ แรงกิริยาและแรงปฏิกิรยิ า - แรงกิริยา คือ แรงท่ีกระทาตอ่ วัตถุที่จดุ จดุ หน่ึง อาจเปน็ แรงเพยี งแรงเดียวหรือแรงลัพธข์ อง แรงย่อยก็ได้ - แรงปฏิกิริยา คือ แรงท่ีกระทาตอบโตต้ ่อแรงกิริยาท่ีจุดเดียวกัน โดยมีขนาดเท่ากบั แรง กริ ยิ า แตท่ ศิ ทางของแรงทัง้ สองจะตรงข้ามกัน 2.6 แรงเสยี ดทาน แรงเสยี ดทาน คือ แรงที่ต้านการเคล่ือนท่ีของวัตถซุ ึง่ เกดิ ข้ึนระหว่างผวิ สัมผัสของวัตถุ เกิดขึน้ ท้งั วตั ถทุ ี่ เคลอ่ื นท่ีและไม่เคล่ือนที่ และจะมีทิศทางตรงกันข้ามกบั การเคล่อื นที่ของวัตถุ แรงเสียดทานมี 2 ประเภท คือ 2.6.1 แรงเสียดทานสถิต คอื แรงเสยี ดทานท่เี กดิ ขึ้นระหว่างผิวสัมผัสของวัตถใุ นสภาวะทีว่ ตั ถุ ไดร้ ับแรงกระทาแล้วอยู่นิง่ 2.6.2 แรงเสยี ดทานจลน์ คือ แรงเสยี ดทานทีเ่ กิดขนึ้ ระหวา่ งผิวสัมผัสของวตั ถุในสภาวะท่ีวัตถุ ไดร้ ับแรงกระทาแลว้ เกดิ การเคลอ่ื นท่ีดว้ ยความเรว็ คงท่ี

หน้า |8 กิจกรรมการสรา้ งเครอ่ื งรอ่ นดี รอ่ นไกล คาช้แี จง 1. แบง่ ผ้รู ับบรกิ ารออกเป็นกลุ่ม ๆ ละ 5 - 10 คน 2. ใหแ้ ต่ละกล่มุ ตามข้อ 1 ดาเนนิ การตามขนั้ ตอน ดังนี้ ขนั้ ตอนที่ 1 สืบคน้ ขอ้ มูลจากอินเตอร์เนต็ เกีย่ วกับการสร้างเครื่องรอ่ นดี ร่อนไกล ขน้ั ตอนท่ี 2 แลกเปล่ียนเรยี นร้แู ละสรุปโดยตอบคาถาม ดังนี้ มปี จั จัยอะไรบ้างท่ีมผี ลทาให้เครอ่ื งร่อนลอยตวั ได้ เช่น ขนาด น้าหนัก ของตัวเครื่องรอ่ น ขั้นตอนท่ี 3 ออกแบบและสร้างเคร่ืองร่อนดี ร่อนไกล โดยให้วาดร่างแบบเครื่องร่อนดี ร่อน ไกล และสรา้ งเครื่องร่อนดี รอ่ นไกล ภายใตว้ สั ดุอปุ กรณ์ ภายในเวลาท่กี าหนด ตามเกณฑก์ ารพิจารณา ดังน้ี 1. สร้างเครือ่ งรอ่ นดี รอ่ นไกล กาหนดปกี เครือ่ งร่อนวดั จากด้านหน่ึงถงึ อีกดา้ นหนง่ึ ยาวไม่เกิน 25 ซม. 2. ใหใ้ ช้วสั ดุทม่ี ีอยู่จากดั ให้เกิดประโยชน์สูงสดุ ข้ันตอนท่ี 4 แต่ละกลุ่มสร้างเครอื่ งรอ่ นดี ร่อนไกล ตามที่ได้ออกแบบไว้ โดยให้แล้วเสร็จภายใน เวลา 30 นาที ขั้นตอนท่ี 5 แตล่ ะกลุ่มทดสอบเครอื่ งร่อนดี ร่อนไกล และปรบั ปรุงใหม้ ปี ระสิทธิภาพมากทีส่ ดุ ข้นั ตอนท่ี 6 แต่ละกลุ่มนาเคร่ืองรอ่ นดี ร่อนไกล มาแข่งขันกันโดยเริ่มร่อนจากจุดเดียวกัน เครื่อง รอ่ นของกลุ่มทรี่ ่อนไดไ้ กลท่สี ุดจะเป็นผ้ชู นะ บนั ทกึ ผลการปฏิบตั กิ จิ กรรมตามขน้ั ตอนที่ 1 ถึงข้ันตอนท่ี 6 โดยมีรายละเอียดดังน้ี 1. การยกตวั อย่างความร้ทู นี่ ามาใชใ้ นการออกแบบและสรา้ งเครอ่ื งรอ่ นดี ร่อนไกล ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… เฉลยแนวคาตอบ การวดั และการหาพ้นื ท่ขี องวัตถุ หลักการของเบอรน์ ลู ลี่ ในเร่ืองของการเกิดแรงพยุง แรงและการ เคล่อื นท่ี โดยท่เี มอ่ื มีแรงมากระทาต่อวตั ถุ จะทาใหว้ ตั ถุเคล่ือนท่ี อตั ราเรว็ ความเร่ง และความหน่วงในการ เคลื่อนที่ของวตั ถุ

หน้า |9 2. การร่างแบบเคร่ืองร่อนดี ร่อนไกล ที่จะสร้างพร้อมระบุขนาด สดั ส่วนของชน้ิ งาน รวมทั้งอธบิ ายรายละเอียดอ่ืนๆ ชือ่ ชิน้ งาน......................................................................................................... 3. ให้นาเครื่องร่อนของแต่ละกลุ่มมาทดสอบ จากน้ันให้ทุกกลุ่มนากลับไปแก้ไขเพ่ิมเติม ให้เวลา 10 นาที เม่ือ ครบเวลาทก่ี าหนดใหท้ ุกกลุ่มนามาแขง่ ขันกัน โดยเริ่มร่อนจากจุดเดียวกันแล้วบนั ทกึ ผล ระยะทาง (เมตร) กลมุ่ ที่ คร้ังท่1ี ครงั้ ท2่ี 1 2 3 4 4. อธิบายการปรบั ปรงุ การทางานของเคร่ืองร่อนดี ร่อนไกล (กรณีทีผ่ ลการทดสอบไม่บรรลผุ ลตามท่ีต้องการหรอื มกี ารปรบั ปรงุ ชิ้นงาน) ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. คดั เลือกเคร่ืองร่อนของกลุ่มทร่ี ่อนไดไ้ กลท่สี ดุ ออกมานาเสนอ

ห น ้ า | 10 กิจกรรมการนาส่ิงท่ีได้เรียนรู้ไปปฏิบตั ิและประยกุ ตใ์ ช้ คาชแ้ี จง ให้ผรู้ ับบรกิ ารแต่ละคน ตอบคาถามในประเดน็ “ท่านจะนาความรู้เรือ่ งเครื่องร่อนดี ร่อนไกล ไปปฏบิ ัติและประยกุ ตใ์ ช้ในชวี ติ ประจาวันอย่างไร” ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………... เฉลยแนวคาตอบ นาความรูแ้ ละทักษะการสร้างชนิ้ งานไปประยุกต์ในการสรา้ งสิ่งของเครือ่ งใช้ตา่ งๆ

ห น ้ า | 11 กจิ กรรมแบบทดสอบหลงั เรียนเร่อื งเครื่องรอ่ นดี รอ่ นไกล คาชี้แจง ใหผ้ รู้ ับบริการทาแบบทดสอบหลงั เรียนเร่อื งเครอ่ื งร่อนดี รอ่ นไกล ซงึ่ ขอ้ สอบทั้งหมดจานวน 5 ขอ้ (เม่ือผ้รู ับบริการทาแบบทดสอบเสร็จเรียบร้อยแลว้ ผูร้ บั ริการสามารถตรวจคาตอบได้ตามเฉลยคาตอบท้ายกิจกรรม) แบบทดสอบหลังเรยี น คะแนนที่ได้..........คะแนน เรอ่ื ง เครอ่ื งรอ่ นดี รอ่ นไกล คะแนนเต็ม 5 คะแนน คาชี้แจง 1. ให้ผู้รับบริการกาเคร่ืองหมาย x (กากบาท) หน้าข้อที่ถูกต้องเพียงข้อเดียว 2. แบบทดสอบน้ีมีข้อสอบจานวน 5 ข้อๆ ละ 1 คะแนน 3. เมื่อผรู้ ับบรกิ ารทาแบบทดสอบเสรจ็ เรียบร้อยแล้ว ผู้รบั รกิ ารสามารถตรวจคาตอบไดต้ ามเฉลยคาตอบ ทา้ ยกิจกรรม 1. เม่อื มีแรงมากระทาตอ่ วตั ถุ จะมลี กั ษณะเป็นอยา่ งไร ก. ทาให้วตั ถทุ ี่อย่นู ่ิงเกิดการเคล่ือนที่ ข. ทาให้วตั ถทุ ่ีกาลังเคลื่อนที่อยูเ่ ปลยี่ นทิศทางในการเคลื่อนท่หี รือหยดุ นิง่ ค. ทาให้วตั ถุเปล่ียนรูปร่างไปจากเดิม ง. ถกู ทกุ ขอ้ 2. อัตราเรว็ ในการเคลื่อนท่ขี องวัตถุ หมายถงึ ขอ้ ใด ก. ระยะทางที่วตั ถเุ คล่ือนที่ใน 1 หน่วยเวลา ข. ความเรว็ ที่เพมิ่ ข้นึ ใน 1 หน่วยเวลา ค. ความเร็วทล่ี ดลงใน 1 หน่วยเวลา ง. การเคลือ่ นท่ีของวตั ถุเป็นวงกลมรอบศูนยก์ ลาง 3. การเคล่ือนท่ีแบบวงกลม เกยี่ วข้องกับแรงใด ก. แรงเสยี ดทาน ข. แรงสศู่ นู ยก์ ลาง ค. แรงลพั ธ์ ง. แรงโนม้ ถว่ งของโลก 4. แรงท่ตี า้ นการเคล่อื นทขี่ องวตั ถุซ่งึ เกดิ ข้นึ ระหวา่ งผวิ สมั ผัสของวัตถุหมายถงึ แรงชนิดใด ก. แรงกิริยาและแรงปฏิกิริยา ข. แรงสศู่ ูนย์กลาง ค. แรงโน้มถ่วงของโลก ง. แรงเสียดทาน 5. ขอ้ ใดคือสตู รการหาพนื้ ท่ีของ สเ่ี หลยี่ มขนมเปียกปนู ก. ดา้ น x ดา้ น ข. ความยาวของฐาน x ความสงู ค. กว้าง x ยาว ง. เศษหนง่ึ สว่ นสอง x ความยาวของฐาน x ความสงู

ห น ้ า | 12 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรียน 1. ง. ถกู ทกุ ข้อ 2. ก. ระยะทางทว่ี ตั ถเุ คลื่อนท่ใี น 1 หนว่ ยเวลา 3. ข. แรงสู่ศนู ย์กลาง 4. ง. แรงเสยี ดทาน 5. ข.ความยาวของฐาน x ความสูง เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน 1. ง. ถูกทกุ ข้อ 2. ก. ระยะทางท่วี ัตถุเคล่ือนทใ่ี น 1 หนว่ ยเวลา 3. ข. แรงสูศ่ นู ยก์ ลาง 4. ง. แรงเสียดทาน 5. ข.ความยาวของฐาน x ความสงู

ห น ้ า | 13 กิจกรรมการประเมินความพงึ พอใจของผูร้ บั บรกิ ารกจิ กรรมการศึกษาตามอธั ยาศัย ดา้ นสะ เต็มศึกษา (STEM EDUCATION) คาช้ีแจง ให้ผรู้ ับบริการทาแบบประเมินความพึงพอใจของผู้รับบริการกิจกรรมการศึกษาตามอธั ยาศัย ดา้ นสะเต็ม ศกึ ษา (STEM EDUCATION) แบบประเมนิ ความพงึ พอใจของผ้รู ับบรกิ าร กจิ กรรมการศึกษาตามอธั ยาศยั ดา้ นสะเตม็ ศกึ ษา (STEM EDUCATION) ช่อื -สกลุ ผรู้ บั บรกิ าร......................................................................................... ชือ่ ฐานการเรยี นรู้........................................................ช่อื – สกุล ผจู้ ัดกจิ กรรม....................................................... วันท.่ี ...........เดอื น...........................พ.ศ................... เวลา..................น. ความพึงพอใจทม่ี ีตอ่ การจดั กิจกรรม ประเดน็ ระดบั ความพึงพอใจ 5 4 3 21 1. กิจกรรมตรงตามความถนดั และต้องการของผู้รบั บริการ 2. ขั้นตอนการทากจิ กรรมมีความชัดเจน 3. สอ่ื /วัสดุ/อปุ กรณ์ทีใ่ ชท้ ากิจกรรมมีความเหมาะสม 4. ระยะเวลาท่ีใชใ้ นการทากิจกรรมมีความเหมาะสม 5. ความรูท้ ไี่ ด้รบั สามารถนาไปประยกุ ต์ใชใ้ นชีวติ จรงิ ได้ 6. ผรู้ ับรกิ ารมีความสขุ /สนุกในการทากจิ กรรม ความพึงพอใจในภาพรวมต่อการจดั กิจกรรม ระดับ 5 หมายถึง ระดับ 4 หมายถึง ระดับ 3 หมายถึง ระดบั 2 หมายถึง ระดบั 1 หมายถึง พงึ พอใจมากทีส่ ุด พงึ พอใจมาก พึงพอใจปานกลาง พงึ พอใจน้อย พึงพอใจน้อยทีส่ ุด ความร้ปู ระสบการณ์ท่ีได้รบั ความคิดเหน็ เพ่ิมเติม .......................................................................... ......................................................................... .......................................................................... ......................................................................... .......................................................................... ......................................................................... .......................................................................... ......................................................................... .......................................................................... ......................................................................... .......................................................................... .........................................................................