แผนฯ ฟิสิกส์ม.4 เล่ม 1

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 2 การเคลอื่ นที่ในแนวตรง แผนฯ ท่ี 1 ปรมิ าณที่เกิดจากการเคลอื่ นทีข่ องวัตถุ 2. ครูให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลจากอินเทอร์เน็ต และยกตัวอย่างเพิ่มเติมเก่ียวกับความเร็วเฉลี่ย และอัตราเร็ว เฉลี่ยในชวี ิตประจำวนั และการนำไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้อย่างไร เช่น การวเิ คราะห์เส้นทางที่ เหมาะสมจะชว่ ยประหยัดเวลา นำไปใชใ้ นระบบ GPS เพอื่ คำนวณเส้นทางการเดนิ ทาง 3. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเนื้อหาเร่ือง อัตราเร็วและความเร็ว ว่ามีส่วนไหนที่ยังไม่เข้าใจและให้ ความรเู้ พม่ิ เตมิ ในสว่ นนั้น โดยท่ีครูอาจจะใช้ PowerPoint เร่อื ง อัตราเร็วและความเรว็ ช่วยในการอธิบาย 4. ครูให้นักเรยี นทำใบงานท่ี 2.2 เรื่อง อตั ราเรว็ และความเรว็ 5. ครูมอบหมายให้นักเรียนสรุปแผนผังมโนทัศน์ (Concept Mapping) เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว และให้ นักเรียนทำ Unit Question 2 เรอื่ ง อัตราเรว็ และความเร็ว สง่ เปน็ การบ้านช่วั โมงถดั ไป ตรวจสอบผล (Evaluate) 1. ครตู รวจสอบผลการทำแบบทดสอบก่อนเรยี น 2. ครูประเมินผล โดยการสังเกตการตอบคำถาม การรว่ มกันทำผลงาน และจากการนำเสนอผลงาน 3. ครูวัดและประเมินการปฏิบัติการ จากการทำใบงานที่ 2.2 เรื่อง อตั ราเรว็ และความเรว็ 4. ครวู ดั และประเมินผลจากการทำ Unit Question 2 เรอ่ื ง อัตราเรว็ และความเร็ว 5. ครูวัดและประเมินผลจากผังมโนทัศนท์ ่นี กั เรียนไดส้ ร้างขึน้ จากขนั้ ขยายความเขา้ ใจของนักเรยี นเป็น รายบุคคล 7. การวดั และประเมนิ ผล รายการวดั วิธีวัด เครือ่ งมือ เกณฑก์ ารประเมนิ 7.1 การประเมินก่อนเรียน ตรวจแบบทดสอบ แบบทดสอบก่อนเรียน ประเมนิ ตามสภาพจริง - แบบทดสอบก่อน ก่อนเรียน เรียน หน่วยการ เรียนรู้ท่ี 1 เร่อื ง การ เคลื่อนท่ีแนวตรง รายการวดั วิธีวัด เคร่ืองมอื เกณฑก์ ารประเมิน - ตรวจใบงานท่ี 2.1-2.2 - ใบงานท่ี 2.1-2.2 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ 7.2 การประเมนิ ระหว่าง การจัดกิจกรรม ระดบั คุณภาพ 2 1) ปริมาณท่เี กิดจาก ผา่ นเกณฑ์ การเคล่ือนที่ของ วัตถุ 2) การนำเสนอ - ประเมนิ การนำเสนอ - ผลงานท่นี ำเสนอ ผลงาน ผลงาน 68

หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอื่ นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 1 ปรมิ าณท่ีเกดิ จากการเคลอื่ นท่ขี องวัตถุ 3) พฤติกรรมการ - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกตพฤตกิ รรม ระดับคุณภาพ 2 ทำงานรายบคุ คล การทำงานรายบุคคล การทำงานรายบุคคล ผ่านเกณฑ์ 4) พฤติกรรมการ - สังเกตพฤติกรรม - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ระดบั คุณภาพ 2 ทำงานกลุ่ม การทำงานกลุ่ม การทำงานกลุ่ม ผ่านเกณฑ์ 5) คณุ ลกั ษณะ - สงั เกตความมีวินัย - แบบประเมนิ ระดับคุณภาพ 2 อันพึงประสงค์ ใฝเ่ รยี นรู้ และม่งุ ม่ัน คณุ ลักษณะ ผ่านเกณฑ์ ในการทำงาน อนั พึงประสงค์ 8. สอ่ื /แหลง่ การเรยี นรู้ 8.1 ส่อื การเรียนรู้ 1) หนงั สอื เรียน รายวชิ าเพมิ่ เติม ฟสิ ิกส์ ม.4 เลม่ 1 หนว่ ยการเรยี นรูท้ ี่ 2 เร่อื ง การเคลื่อนที่แนวตรง 2) ใบงานท่ี 2.1 เรือ่ ง ระยะทางและการกระจดั 3) ใบงานท่ี 2.2 เร่ือง อตั ราเรว็ และความเรว็ 4) PowerPoint เรอ่ื ง ปรมิ าณทเี่ กิดจากการเคล่ือนทขี่ องวตั ถุ 8.2 แหลง่ การเรียนรู้ 1) หอ้ งเรียน 2) ห้องสมดุ 3) แหล่งขอ้ มลู สารสนเทศ 69

หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอ่ื นท่ีในแนวตรง แผนฯ ท่ี 1 ปรมิ าณที่เกิดจากการเคลอื่ นที่ของวัตถุ ใบงานท่ี 2.1 เรอื่ ง ระยะทางและการกระจัด คำชแ้ี จง : ใหน้ กั เรยี นตอบคำถามต่อไปน้ี 1. จงอธบิ ายความหมายของตำแหนง่ ระยะทาง และการกระจัด 2. ถ้าเหว่ยี งกอ้ นหนิ ไปเป็นรูปวงกลมรศั มี 3 เซนตเิ มตรก้อนหินจะเคล่ือนที่ไดร้ ะยะทางและการกระจัดเทา่ ไร 3. เดก็ ชายคนหนึง่ เดนิ ทางไปทางทศิ ตะวันออก 150 เมตร แล้วเดินกลับทางเดิม 30 เมตร ไปทางทิศตะวันตก จงหา การกระจดั ของเดก็ คนนี้ 4. โยนก้อนหินขน้ึ ไปจากยอดตึกสูง 100 เมตร ก้อนหินเคล่อื นท่ไี ปไดส้ งู สุด 50 เมตร จึงตกกลับลงมายงั พ้ืนดิน จงหาว่ากอ้ นหินเคล่อื นที่ได้ระยะทางและการกระจัดทงั้ หมดเทา่ ไร 70

หน่วยการเรยี นรูท้ ่ี 2 การเคลอื่ นที่ในแนวตรง แผนฯ ท่ี 1 ปรมิ าณทีเ่ กิดจากการเคลอ่ื นท่ีของวัตถุ ใบงานที่ 2.1 เฉลย เรือ่ ง ระยะทางและการกระจดั คำช้ีแจง : ใหน้ กั เรยี นตอบคำถามตอ่ ไปนี้ 1. จงอธบิ ายความหมายของตำแหนง่ ระยะทาง และการกระจัด ตำแหน่ง คอื การบอกใหท้ ราบว่าวัตถหุ รอื สิง่ ของท่เี ราพจิ ารณาอยูท่ ่ีใด และเพื่อความชัดเจนการบอกตำแหน่งของ วัตถุจะตอ้ งเทียบกับจุดอา้ งองิ หรือตำแหน่งอา้ งองิ (reference point) ระยะทาง คือ ระยะทัง้ หมดท่ีวัดได้ตามแนวการเคลื่อนท่ี ระยะทางจะระบแุ ต่ขนาดเพยี งอยา่ งเดยี ว จึงจดั วา่ เป็นปริมาณสเกลาร์ หน่วยเป็นเมตร (m) การกระจดั คือ ระยะทวี่ ัดได้ในแนวเส้นตรงจากตำแหนง่ เริ่มตน้ ไปยังตำแหนง่ สุดท้าย ซ่ึงเป็นปรมิ าณ เวกเตอร์ท่ีต้องระบทุ ้ังขนาดและทศิ ทาง มีหน่วยเปน็ เมตร (m) 2. ถ้าเหวี่ยงกอ้ นหินไปเป็นรูปวงกลมรัศมี 3.0 เมตร ก้อนหินจะเคลือ่ นที่ได้ระยะทางและการกระจัดเท่าไร วธิ ที ำ ก้อนหินเคล่ือนท่ีไดร้ ะยะทาง = เสน้ รอบวง = 2r = 2 (3.0) = 18.8 การกระจดั = 0 (จดุ เรมิ่ ต้นกบั จดุ สุดท้ายอยู่จดุ เดียวกนั ) ดงั นั้น ระยะทางเท่ากบั 18.8 เมตร และการกระจัดเท่ากับ 0 3. เดก็ ชายคนหนง่ึ เดนิ ทางไปทางทิศตะวนั ออก 150 เมตร แล้วเดินกลบั ทางเดมิ 30 เมตร ไปทางทศิ ตะวันตก จงหา การกระจดั ของเดก็ คนนี้ วิธีทำ กำหนดให้ทิศทางตะวันออกมีคา่ เป็นบวก และทศิ ทางตะวนั ตกมีค่าเปน็ ลบ การกระจดั ทีเ่ ด็กเดินได้ = 150 + (-30) = 120 เมตร ดังนัน้ การกระจดั ของเดก็ ชายเป็น 120 เมตร ไปทางทิศตะวนั ออก 4. โยนกอ้ นหนิ ข้ึนไปจากยอดตกึ สงู 100 เมตร กอ้ นหินเคลอื่ นท่ไี ปได้สูงสุด 50 เมตร จึงตกกลบั ลงมายังพืน้ ดนิ จงหาวา่ กอ้ นหนิ เคล่อื นทไ่ี ด้ระยะทางและการกระจัดทัง้ หมดเทา่ ไร วธิ ที ำ ระยะทางท่ีกอ้ นหินเคลอื่ นท่ี = 50 + 50 + 100 = 200 กำหนดให้ ทิศทางขึ้นจากพ้นื ดินมคี ่าเปน็ บวก และทิศทางลงสูพ่ นื้ ดินมีคา่ เป็นลบ การกระจัด = 50 + (-50) + (-100) = 100 เมตร มีทศิ จาก A ไป C ดงั น้นั กอ้ นหินเคล่ือนท่ีได้ระยะทาง 200 เมตร และการกระจดั 100 เมตรทิศจาก A ไป C 71

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 2 การเคลอื่ นที่ในแนวตรง แผนฯ ท่ี 1 ปรมิ าณทเ่ี กดิ จากการเคลอ่ื นท่ขี องวตั ถุ ใบงานท่ี 2.2 เร่ือง อัตราเรว็ และความเรว็ คำชี้แจง : ใหน้ ักเรยี นตอบคำถามต่อไปนี้ 1. ความหมายของความเร็ว ความเรว็ เฉล่ีย และความเร็วขณะใดขณะหนง่ึ 2. ลิงกำลงั ปีนขึ้นตน้ มะพร้าว ถา้ ในทุก ๆ 30 วินาที สามารถปีนขนึ้ ไปได้สูง 10 เมตร แต่จะลนื่ ไถลลงมาอีก 1 เมตร เสมอ จงหาระยะทาง การกระจัด อัตราเรว็ เฉล่ีย และความเรว็ เฉล่ีย 3. ชายคนหน่ึงว่ิงออกกำลังกายด้วยอัตราเร็วคงตัว 5 เมตรต่อวินาที เมื่อวิ่งได้ระยะทาง 100 เมตร เขารู้สึกเหนื่อย จึงเปล่ียนมาเป็นเดินด้วยอัตราเร็วคงตัว 1 เมตรต่อวินาที ในระยะทาง 100 เมตรต่อมา อัตราเร็วเฉลี่ยในการ เคล่อื นที่ของชายคนนีม้ คี ่าเท่าใด 72

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอื่ นทใ่ี นแนวตรง แผนฯ ท่ี 1 ปรมิ าณท่เี กดิ จากการเคลอื่ นที่ของวตั ถุ ใบงานท่ี 2.2 เฉลย เรื่อง อัตราเรว็ และความเรว็ คำช้ีแจง : ให้นักเรียนตอบคำถามตอ่ ไปนี้ 1. จงอธิบายความหมายของความเร็ว ความเรว็ เฉล่ยี และความเร็วขณะใดขณะหนงึ่ ความเร็ว คือ การเปลย่ี นแปลงการกระจัดหรือการเปล่ยี นตำแหน่งทเี่ กิดขึ้นในหนึ่งหน่วยเวลา เป็นปริมาณ เวกเตอร์ มีหน่วยเป็นเมตรต่อวินาที (m/s) ความเร็วเฉลี่ย คอื กระจัดของการเคลอื่ นที่ท้งั หมดต่อช่วงเวลาท่ีใชใ้ นการเคลื่อนที่ ความเรว็ ขณะใดขณะหน่งึ คอื ความเรว็ ของวตั ถขุ ณะผา่ นจุดใดจุดหนงึ่ หรือทเ่ี วลาใดเวลาหนง่ึ 2. ลิงกำลังปนี ข้นึ ตน้ มะพรา้ ว ถา้ ในทกุ ๆ 30 วินาที สามารถปีนข้นึ ไปไดส้ งู 10 เมตร แตจ่ ะลื่นไถลลงมาอีก 1 เมตร เสมอ จงหาระยะทาง การกระจดั อตั ราเรว็ เฉล่ยี และความเรว็ เฉล่ยี วธิ ีทำ ระยะทาง = 10 + 1 = 11 เมตร การกระจัด = 10 + (-1) = 9 เมตร ระยะทาง อัตราเร็วเฉล่ีย = เวลา = 11 = 0.37 เมตรต่อวินาที 30 = 18.84 การกระจดั ความเร็วเฉลย่ี = เวลา = 9 = 0.3 เมตรตอ่ วินาที 30 ดังนัน้ ระยะทาง การกระจัด อัตราเร็วเฉลีย่ และความเรว็ เฉลีย่ เท่ากบั 11 เมตร 9 เมตร 0.37 เมตรตอ่ วนิ าที 0.3 เมตรต่อวินาที ตามลำดับ 3. ชายคนหนึ่งว่ิงออกกำลังกายด้วยอัตราเร็วคงตัว 5 เมตรต่อวินาที เมื่อว่ิงได้ระยะทาง 100 เมตร เขารู้สึกเหน่ือย จึงเปล่ียนมาเป็นเดินด้วยอัตราเร็วคงตัว 1 เมตรต่อวินาที ในระยะทาง 100 เมตรต่อมา อัตราเร็วเฉล่ียในการ เคลือ่ นที่ของชายคนนม้ี ีคา่ เท่าใด ระยะทาง อตั ราเรว็ วิธีทำ เวลาท่ีชายคนนี้ใช้ในการเคลื่อนที่ในแต่ละชว่ ง = เวลาทีใ่ ชใ้ นระยะ 100 เมตรแรก = 100 = 20 วนิ าที 5 เวลาท่ใี ชใ้ นระยะ 100 เมตรต่อมา = 100 = 100 วินาที 1 เวลาทงั้ หมดท่ใี ช้ในการเคล่ือนที่ = 20 + 100 = 120 วินาที ระยะทาง อตั ราเรว็ เฉลย่ี = เวลา = 100+100 = 1.67 เมตรตอ่ วินาที 120 ดังนน้ั อตั ราเร็วเฉล่ยี ของชายคนนเี้ ป็น 1.67 เมตรตอ่ วนิ าที 73

หน่วยการเรยี นรูท้ ี่ 2 การเคลอื่ นที่ในแนวตรง แผนฯ ที่ 1 ปรมิ าณทเี่ กดิ จากการเคลอ่ื นท่ีของวตั ถุ 9. ความเหน็ ของผู้บริหารสถานศกึ ษาหรือผทู้ ไี่ ดร้ บั มอบหมาย ข้อเสนอแนะ ลงชื่อ ................................. (ดร.อนงค์นุช วิรยิ สขุ หทัย) ตำแหนง่ ผูอ้ ำนวยการโรงเรยี นนาวงั วทิ ยา 10. บันทกึ ผลหลงั การสอน  ด้านความรู้  ด้านสมรรถนะสำคญั ของผเู้ รียน  ด้านคณุ ลักษณะอันพึงประสงค์  ดา้ นความสามารถทางวิทยาศาสตร์  ดา้ นอ่นื ๆ (พฤติกรรมเด่น หรือพฤตกิ รรมทม่ี ปี ัญหาของนักเรยี นเปน็ รายบคุ คล (ถ้าม)ี )  ปัญหา/อปุ สรรค  แนวทางการแกไ้ ข 74

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 2 การเคลอื่ นทใี่ นแนวตรง แผนฯ ที่ 2 เครอ่ื งเคาะสญั ญาณเวลา แผนการจัดการเรยี นร้ทู ี่ 2 เคร่อื งเคาะสัญญาณเวลา เวลา 2 ชั่วโมง 1. ผลการเรียนรู้ 3) ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการเคล่ือนท่ี ของวัตถุในแนวตรงท่ีมีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมท้ังทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วงของโลก และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ทเ่ี กย่ี วข้องได้ 2. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. อธิบายเก่ยี วกบั เครอื่ งเคาะสัญญาณและข้อมลู ท่ีไดจ้ ากเคร่ืองเคาะสญั ญาณเวลาได้ (K) 2. มีทกั ษะการใช้เครื่องเคาะสญั ญาณเวลาเบอื้ งต้น (P) 3. มที ักษะการทดลอง สามารถสรปุ และอภปิ รายผลการทดลองได้ (P) 4. ทำงานรว่ มกับผู้อน่ื อยา่ งสรา้ งสรรค์ ยอมรับความคิดเห็นของผอู้ ่นื ได้ (A) 3. สาระการเรยี นรู้ สาระการเรยี นรู้แกนกลาง สาระการเรยี นร้ทู ้องถิน่ - ปริมาณท่ีเกี่ยวกับการเคลื่อนท่ี ได้แก่ ตำแหน่ง พิจารณาตามหลกั สูตรของสถานศกึ ษา การกระจัด ความเร็ว และความเร่ง โดยความเร็ว และความเรง่ มที ้ังค่าเฉล่ียและคา่ ขณะหน่ึงซง่ึ คิดใน ช่วงเวลาสั้น ๆ สำหรับปริมาณต่าง ๆ ที่เก่ียวข้อง กับการเคลื่อนที่แนวตรงด้วยความเร่งคงตัวมี ความสัมพนั ธ์ตามสมการ v = u + at u+v ∆x = ( 2 ) t ∆x = ut + 1 at2 2 v2 = u2 + 2a∆x 4. สาระสำคัญ/ความคดิ รวบยอด เครื่องเคาะสัญญาณเวลา เป็นอุปกรณ์ท่ีใช้หาอัตราเร็วของวัตถุในช่วงเวลาส้ัน ๆ เม่ือต่อเครื่องเคาะ สัญญาณเวลาเข้ากับความต่างศักย์ไฟฟ้า 4-6 โวลต์ของหม้อแปลงโวลต์ต่ำ จะทำให้คันเคาะสั่นด้วยความถ่ีของ ไฟฟา้ กระแสสลับทใ่ี ช้ คอื 50 ครั้งต่อวนิ าที เมอื่ ดึงแถบกระดาษที่สอดใต้กระดาษคารบ์ อน จะทำให้เกิดจุดต่าง ๆ 76

หน่วยการเรยี นรูท้ ี่ 2 การเคลอื่ นท่ีในแนวตรง แผนฯ ที่ 2 เครอ่ื งเคาะสญั ญาณเวลา เรียงกันบนแถบกระดาษ จุดเหล่านี้ช่วยให้ทราบระยะทางและเวลาท่ีใช้ในการเคลอ่ื นที่ เพราะเวลาระหว่างจุด 2 จุด ที่เรยี งกันเทา่ กับ 1/50 วินาที ขอ้ มลู เวลาและระยะทางช่วยใหว้ เิ คราะหห์ าอัตราเรว็ ได้ 5. สมรรถนะสำคัญของผ้เู รียนและคณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน คุณลักษณะอันพงึ ประสงค์ 1. ความสามารถในการสอื่ สาร 1. มวี ินัย 2. ความสามารถในการคิด 2. ใฝ่เรียนรู้ 1) ทกั ษะการวเิ คราะห์ 3. ม่งุ มั่นในการทำงาน 2) ทกั ษะการสงั เกต 4. มคี วามซ่อื สตั ย์ 3) ทักษะการสอ่ื สาร 4) ทกั ษะการทำงานรว่ มกนั 5) ทกั ษะการนำความรไู้ ปใช้ 3. ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต 6. กิจกรรมการเรยี นรู้  แนวคดิ /รปู แบบการสอน/วธิ ีการสอน/เทคนคิ : สบื เสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model) ชั่วโมงที่ 1 ขนั้ นำ กระต้นุ ความสนใจ (Engage) 1. ครูและนักเรียนร่วมกันทบทวนความรู้เดิม เกี่ยวกับปริมาณต่าง ๆ ซ่ึงเกี่ยวข้องกับการเคล่ือนท่ี ได้แก่ ระยะทาง การกระจดั อตั ราเรว็ เฉลี่ย อตั ราเรว็ ขณะหนึง่ ความเร็วเฉลีย่ ความเรว็ ขณะหน่งึ • เม่ือวัตถุเคลื่อนที่จากที่หน่ึงไปยังท่ีใด ๆ ระยะตามเส้นทางการเคล่ือนท่ี คือ ระยะทาง ซ่ึงเป็นปริมาณส เกลาร์ • เมื่อวัตถุทีเปล่ียนตำแหน่งจากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหน่ึง ระยะทางตามแนวเส้นตรง จากตำแหนง่ เดิมไปยังตำแหน่งใหม่ เรียกว่า การกระจดั ซงึ่ เป็นปรมิ าณเวกเตอร์ • อัตราเร็วเฉล่ีย เป็นอัตราส่วนระหว่างระยะทางท่ีวัตถุเคลื่อนท่ีไปได้กับช่วงเวลาที่ใช้ในการ เคล่ือนท่ีและเปน็ ปริมาณสเกลาร์ • อัตราเรว็ ขณะหนึ่ง เป็นอตั ราเร็วเฉลยี่ ในชว่ งใดช่วงหนึ่งของการเคลื่อนที่ • ความเร็วเฉล่ีย เป็นอัตราส่วนระหว่างการกระจัดของวัตถุกับช่วงเวลาของการกระจัดน้ัน และ เปน็ ปริมาณเวกเตอร์ • ความเร็วขณะหนึง่ เปน็ ความเรว็ เฉลยี่ ในชว่ งเวลาสน้ั มาก ๆ และเปน็ ปรมิ าณเวกเตอร์ 2. ครูเช่ือมโยงเน้ือหาโดยนักเรียนร่วมกันตอบคำถาม Prior knowledge จากหนังสือเรียน หน้า 43 ว่า นักเรียนสามารถเห็นความเร็วของวัตถุที่เคลื่อนที่ในแนวตรงได้อย่างไร โดยให้นักเรียนร่วมกันหาคำตอบ อย่างอสิ ระ (แนวตอบ : ใช้เคร่อื งเคาะสญั ญาณเวลาชว่ ยในการพจิ ารณา) 77

หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอ่ื นท่ีในแนวตรง แผนฯ ท่ี 2 เครอื่ งเคาะสญั ญาณเวลา 3. ครูอาจเสรมิ นักเรยี นวา่ เคร่อื งเคาะสัญญาณเวลา เป็นอุปกรณ์ท่ีใช้วัดความเร็วของวตั ถุ หรอื ใชห้ าอัตราเร็ว ของวตั ถุทเี่ คลื่อนท่ีในช่วงเวลานน้ั ๆ เนื่องจากสามารถบันทกึ ตำแหน่งเวลา และตำแหนง่ วัตถุท่ีสัมพันธ์กัน ได้ 4. ครูถามคำถามกับนักเรียนว่า เครื่องเคาะสัญญาณเวลามีการทำงานอย่างไร โดยให้คำแนะนำเกี่ยวกับการ ทำงานของเคร่ืองเคาะสัญญาณเวลา ตามรายละเอียดในหนังสือเรียนหน้า 43 5. ครูและนักเรียนช่วยกันอภิปรายคำตอบ เพื่อเชื่อมโยงไปสู่การเรียนในเรื่อง การวิเคราะห์จุดบนแถบ กระดาษเคาะสญั ญาณเวลา ขัน้ สอน สำรวจค้นหา (Explore) 1. ครูให้นักเรียนพิจารณาลักษณะจุดบนแถบกระดาษเคาะสัญญาณเวลาในหนังสือเรียน หน้า 44 แล้วถาม คำถามวา่ จดุ ที่ปรากฏบนแถบกระดาษจากเครื่องเคาะสัญญาณเวลา สามารถบอกลกั ษณะการเคลอื่ นท่ีได้ อย่างไร (แนวตอบ : ถ้าระยะห่างระหว่างจุดเพ่ิมข้ึนเร่ือย ๆ แสดงว่าแถบกระดาษเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง ถ้า ระยะห่างระหว่างจุดคงท่ี แสดงว่าแถบกระดาษเคล่ือนท่ีด้วยความเร็วคงที่ ไม่มคี วามเร่ง และถ้าระยะห่าง ระหว่างจุดลดลงเร่ือย ๆ แสดงวา่ แถบกระดาษเคลอื่ นที่ดว้ ยความเร็วลดลง มคี วามหนว่ ง) 2. ครอู ธบิ ายเพ่มิ เติมโดยเนน้ วา่ จดุ 2 จดุ ทีถ่ ัดกันจะมรี ะยะเวลาห่างกนั เท่า ๆ กัน เท่ากบั 1 วนิ าที 50 3. ครูให้นักเรียนศึกษาตัวอย่างที่ 2.7 และกรอบ Physics Focus เรื่อง การหาความเร็วจากจากเคร่ืองเคาะ สญั ญาณเวลา ในหนงั สือเรยี นหน้า 45 4. ครูแบ่งนักเรียนออกเป็นกลุ่ม กลุ่มละ 4–5 คน ให้แต่ละกลุ่มศึกษา อภิปราย และคำนวณเกี่ยวอัตราเร็ว เฉลี่ย และอัตราเรว็ ขณะใดขณะหนึง่ 5. ให้ผู้แทนแต่ละกลุ่มออกมาสรุปความรู้เก่ียวกับการคำนวณวิธีการหาค่าอัตราเร็วเฉล่ีย จากนั้นครูและ นักเรียนร่วมกันสรุปแต่ละขั้นตอนของการคำนวณ เพ่ือให้นักเรียนสามารถสรุปสาระสำคัญลงในสมุดจด บนั ทึก 6. ครูให้นักเรียนทำแบบฝึกหัดจาก Unit Question 2 ข้อ 20. ในหนังสือเรียนหน้า 82 เพ่ือเป็นการ ตรวจสอบความเข้าใจของนกั เรียน ชว่ั โมงที่ 2 ขนั้ สอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครูให้นักเรียนกลุ่มเดิม ทำกิจกรรม เรื่อง การวัดอัตราเร็วโดยใช้เครื่องเคาะสัญญาณเวลา จากหนังสือ เรียนหน้า 46 เพื่อหาอัตราเร็วเฉลี่ย และอัตราเร็วขณะหนึ่ง พร้อมให้ข้อแนะนำก่อนการทำกิจกรรม กับนักเรียน 2. ครูอธิบายวิธีใช้เคร่ืองเคาะสัญญาณเวลา พร้อมท้ังอธิบายการทำงานว่าเครื่องเคาะสัญญาณเวลาจะเคาะ 50 ครั้ง ในเวลา 1 วินาที กล่าวคือถ้าดึงแถบกระดาษผ่านเคร่ืองเคาะสัญญาณเวลา คันเคาะจะเคาะบน 78

หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอ่ื นทใี่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 2 เครอ่ื งเคาะสญั ญาณเวลา กระดาษคาร์บอนที่อยู่บนแถบกระดาษ ทำใหเ้ กดิ จุดบนแถบกระดาษ 50 จุด ในเวลา 1 วินาที หรือเวลาท่ี ใช้จากจุดหน่งึ ไปยังอกี จดุ หนง่ึ ที่อยู่ถัดกนั จะเท่ากบั 1 วินาที 50 3. นักเรียนแต่ละกลุ่มทำการทดลองหาอัตราเร็วเฉลี่ย และอัตราเร็วขณะหน่ึง โดยใช้เคร่ืองเคาะ สัญญาณเวลา (หมายเหตุ : ครเู ร่มิ ประเมินนกั เรยี น โดยใชแ้ บบสังเกตการณท์ ำงานกลุ่ม) 4. นกั เรยี นจัดเตรียมอุปกรณแ์ ละทำการทดลองตามวธิ ีทำการทดลอง 5. นักเรยี นแต่ละกลุ่มร่วมกันวิเคราะห์ อธิบายผล และสรุปผลการทดลอง แล้วนำผลการทดลองมานำเสนอ หนา้ ช้นั เรยี น โดยครชู ่วยอธบิ ายเพ่ิมเตมิ เพอ่ื ใหไ้ ด้ขอ้ สรปุ ท่ถี ูกต้อง ขน้ั สรปุ ขยายความเข้าใจ (Elaborate) 1. ครูใหค้ วามรเู้ พิม่ เติม โดยการอธิบายเกีย่ วกบั ความเร็วเฉลี่ย และอัตราเร็วเฉลี่ย 2. ครูเปิดโอกาสให้นกั เรียนสอบถามจากกิจกรรมการทดลอง ว่ามสี ว่ นไหนที่ยงั ไม่เข้าใจและให้ความรู้เพิ่มเติม ในสว่ นนั้น โดยที่ครอู าจจะใช้ PowerPoint เรือ่ ง เคร่ืองเคาะสญั ญาณเวลา ช่วยในการอธิบาย 3. ครใู ห้นกั เรียนทำใบงานท่ี 2.3 เร่อื ง เครอ่ื งเคาะสญั ญาณเวลา 4. ครใู หน้ กั เรียนทำ Unit Question 2 สง่ เป็นการบ้านในชั่วโมงถดั ไป ตรวจสอบผล (Evaluate) 1. ครปู ระเมินผล โดยการสงั เกตการตอบคำถาม การร่วมกนั ทำผลงาน และจากการนำเสนอผลงาน 2. ครวู ดั และประเมนิ การปฏิบัติการ จากการทำใบงานที่ 2.3 เรือ่ ง เคร่ืองเคาะสัญญาณเวลา 3. ครตู รวจสอบผลการทำกิจกรรม เร่อื ง การวัดอัตราเร็วโดยใช้เครอ่ื งเคาะสญั ญาณเวลา 7. การวัดและประเมนิ ผล รายการวัด วธิ ีวัด เครอ่ื งมือ เกณฑก์ ารประเมิน - ใบงานท่ี 2.3 ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 7.1 การประเมินระหว่าง การจดั กิจกรรม 1) เครอ่ื งเคาะ - ตรวจใบงานที่ 2.3 สญั ญาณเวลา 2) การนำเสนอ - ประเมินการนำเสนอ - ผลงานทน่ี ำเสนอ ระดับคุณภาพ 2 ผลงาน ผลงาน ผ่านเกณฑ์ - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม 3) พฤติกรรมการ - สงั เกตพฤติกรรม การทำงานรายบุคคล ระดบั คุณภาพ 2 ทำงานรายบคุ คล การทำงานรายบุคคล - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ผ่านเกณฑ์ การทำงานกลุ่ม 4) พฤติกรรมการ - สังเกตพฤติกรรม ระดับคุณภาพ 2 ทำงานกลมุ่ การทำงานกลุ่ม ผา่ นเกณฑ์ 79

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 2 การเคลอื่ นทใี่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 2 เครอื่ งเคาะสญั ญาณเวลา 5) คณุ ลักษณะ - สงั เกตความมีวินยั - แบบประเมิน ระดับคุณภาพ 2 อันพงึ ประสงค์ ใฝ่เรยี นรู้ และม่งุ ม่นั คุณลักษณะ ผ่านเกณฑ์ ในการทำงาน อันพึงประสงค์ 8. สื่อ/แหล่งการเรียนรู้ 8.1 สอื่ การเรยี นรู้ 1) หนังสอื เรยี น รายวิชาเพ่มิ เตมิ ฟสิ ิกส์ ม.4 เลม่ 1 หน่วยการเรยี นรูท้ ี่ 2 การเคลอื่ นท่ใี นแนวตรง 2) ใบงานท่ี 2.3 เรอ่ื ง เคร่ืองเคาะสญั ญาณเวลา 3) ชุดการทดลองเครื่องเคาะสัญญาณเวลา 4) PowerPoint เรื่อง เครอื่ งเคาะสัญญาณเวลา 8.2 แหล่งการเรยี นรู้ 1) ห้องเรยี น 2) ห้องสมดุ 3) แหล่งขอ้ มูลสารสนเทศ เช่น การเคลือ่ นทห่ี น่งึ มติ ิ http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/73/one-dimension-motion.htm สบื คน้ วันที่ 20 มกราคม 2561 80

หน่วยการเรยี นรูท้ ่ี 2 การเคลอื่ นทใี่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 2 เครอ่ื งเคาะสญั ญาณเวลา ใบงานที่ 2.3 เร่ือง เครือ่ งเคาะสัญญาณเวลา คำชี้แจง : ใหน้ ักเรยี นตอบคำถามตอ่ ไปน้ี 1. ระยะห่างระหวา่ งจุดบนแถบกระดาษต่างกันอยา่ งไร เมื่อวัตถุดึงแถบกระดาษช้า ๆ กับเม่ือวัตถุดึงแถบกระดาษเรว็ ๆ 2. ระยะห่างระหวา่ งจุดบนแถบกระดาษตา่ งกันอย่างไร เม่ือเปรียบเทียบการดงึ แถบกระดาษด้วยอตั ราเร็วสม่ำเสมอ กับอัตราเร็วไม่สม่ำเสมอ 3. เวลาทว่ี ตั ถใุ ช้เคลื่อนท่ีทำใหป้ รากฏจดุ แตล่ ะช่วงจดุ เทา่ กันหรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด 4. จากรูป แสดงแถบกระดาษที่ไดจ้ ากการทดลองดึงผ่านเครื่องเคาะสญั ญาณเวลาเคาะ 50 ครั้ง ตอ่ 1 วนิ าที จงหา ความเรว็ เฉล่ยี ของแถบกระดาษในช่วง AD และช่วง 81

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 2 การเคลอื่ นที่ในแนวตรง แผนฯ ที่ 2 เครอื่ งเคาะสญั ญาณเวลา ใบงานที่ 2.3 เฉลย เรือ่ ง เคร่อื งเคาะสญั ญาณเวลา คำชแ้ี จง : ใหน้ ักเรียนตอบคำถามต่อไปนี้ 1. การดึงแถบกระดาษชา้ ๆ กับการดึงแถบกระดาษเร็ว ๆ ระยะห่างระหวา่ งจุดบนแถบกระดาษต่างกันอยา่ งไร ถ้าดงึ แถบกระดาษช้า ๆ จดุ ท่ีปรากฏบนแถบกระดาษจะอยู่ชิด ๆ กัน แต่ถ้าดึงแถบกระดาษเร็ว ๆ จุดท่ี ปรากฏบนแถบกระดาษจะอยู่หา่ ง ๆ กนั 2. เมือ่ เปรยี บเทียบการดึงแถบกระดาษด้วยอัตราเร็วสม่ำเสมอ กับอัตราเรว็ ไม่สม่ำเสมอ ระยะหา่ งระหวา่ งจุดบน แถบกระดาษต่างกนั อย่างไร ถ้าดึงแถบกระดาษดว้ ยอัตราเรว็ สม่ำเสมอ จดุ ที่ปรากฏบนแถบกระดาษหา่ งจากกันเทา่ กัน แตถ่ า้ ดึงแถบ กระดาษดว้ ยอตั ราเร็วไมส่ ม่ำเสมอ จุดทีป่ รากฏบนแถบกระดาษหา่ งจากกันไม่เท่ากนั 3. เวลาทว่ี ัตถใุ ช้เคล่ือนท่ีทำให้ปรากฏจดุ แตล่ ะช่วงจุดเท่ากนั หรือไม่ เพราะเหตใุ ด เวลาที่วตั ถใุ ชเ้ คลอื่ นที่ทาใหป้ รากฏจดุ แต่ละชว่ งจดุ เท่ากัน เพราะเครอ่ื งเคาะสัญญาณเวลาเคาะด้วยความถ่ี 50 ครั้งใน 1 วินาที นนั่ คือ แต่ละช่วงจุดใช้เวลา 1/50 วนิ าที 4. จากรปู แสดงแถบกระดาษทีไ่ ดจ้ ากการทดลองดึงผ่านเครื่องเคาะสญั ญาณเวลาเคาะ 50 คร้งั ต่อ 1 วินาที จงหา ความเร็วเฉล่ยี ของแถบกระดาษในช่วง AD และช่วง BC วิธีทำ อัตราเร็วเฉลี่ยในช่วง AD = ระยะทาง อตั ราเรว็ เฉลยี่ ในชว่ ง BC เวลา = 8.2×10−2 10/50 = 0.41 m/s ระยะทาง = เวลา = 3.6×10−2 3/50 = 0.6 m/s ดงั นน้ั อตั ราเร็วเฉลี่ยในช่วง AD มีคา่ 0.41 เมตรต่อวินาที และอตั ราเรว็ เฉลี่ยในชว่ ง BC มคี ่า 0.6 เมตรต่อวนิ าที 82

หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอื่ นทีใ่ นแนวตรง แผนฯ ที่ 2 เครอื่ งเคาะสญั ญาณเวลา 9. ความเห็นของผบู้ รหิ ารสถานศึกษาหรือผู้ที่ได้รับมอบหมาย ข้อเสนอแนะ ลงชือ่ ................................. (ดร.อนงค์นชุ วิรยิ สขุ หทยั ) ตำแหนง่ ผู้อำนวยการโรงเรยี นนาวังวิทยา 10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน  ด้านความรู้  ด้านสมรรถนะสำคญั ของผู้เรียน  ดา้ นคุณลักษณะอันพึงประสงค์  ดา้ นความสามารถทางวทิ ยาศาสตร์  ด้านอื่น ๆ (พฤติกรรมเดน่ หรือพฤตกิ รรมทีม่ ปี ญั หาของนกั เรียนเป็นรายบุคคล (ถ้ามี))  ปัญหา/อปุ สรรค  แนวทางการแก้ไข 83

หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 3 ความเร่ง แผนการจัดการเรยี นรูท้ ี่ 3 ความเรง่ เวลา 3 ชั่วโมง 1. ผลการเรียนรู้ 3. ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการเคลื่อนท่ี ของวัตถุในแนวตรงที่มีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมท้ังทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วงของโลก และคำนวณปรมิ าณตา่ ง ๆ ที่เกีย่ วข้องได้ 2. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. อธิบายเกีย่ วกบั ความเร่งได้ (K) 2. มที กั ษะการคำนวณหาความเร่ง และปริมาณทเี่ กย่ี วข้องกบั การเคลื่อนทไี่ ด้ (P) 3. ทำงานร่วมกับผู้อื่นอยา่ งสรา้ งสรรค์ ยอมรบั ความคดิ เหน็ ของผู้อ่นื ได้ (A) 3. สาระการเรียนรู้ สาระการเรียนรแู้ กนกลาง สาระการเรียนรู้ทอ้ งถนิ่ - ปริมาณท่ีเกี่ยวกับการเคล่ือนที่ ได้แก่ ตำแหน่ง พจิ ารณาตามหลักสูตรของสถานศึกษา การกระจัด ความเร็ว และความเร่ง โดยความเร็ว และความเร่งมที ั้งคา่ เฉลย่ี และค่าขณะหน่ึงซง่ึ คิดใน ช่วงเวลาสั้น ๆ สำหรับปริมาณต่าง ๆ ท่ีเกี่ยวข้อง กับการเคลื่อนท่ีแนวตรงด้วยความเร่งคงตัวมี ความสมั พนั ธ์ตามสมการ v = u + at u+v ∆x = ( 2 ) t ∆x = ut + 1 at2 2 v2 = u2 + 2a∆x - การอธิบายการเคล่ือนที่ของวัตถุสามารถเขียนอยู่ใน รูปกราฟตำแหน่งกับเวลา กราฟความเร็วกับเวลา หรือกราฟความเร่งกับเวลา ความชันของเส้นกราฟ ตำแหนง่ กบั เวลาเป็นความเรว็ ความชันของ สาระการเรียนรแู้ กนกลาง สาระการเรยี นรทู้ อ้ งถิ่น - การอธิบายการเคลื่อนท่ีของวัตถุสามารถเขียนอยู่ใน พิจารณาตามหลกั สูตรของสถานศึกษา รูปกราฟตำแหน่งกับเวลา กราฟความเร็วกับเวลา หรือกราฟความเร่งกับเวลา ความชันของเส้นกราฟ ตำแหน่งกับเวลาเป็นความเร็ว ความชันของ 85

หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอื่ นที่ในแนวตรง แผนฯ ท่ี 3 ความเร่ง เส้นกราฟความเร็วกับเวลาเป็นความเร่ง และพ้ืนท่ี ใต้เส้นกราฟความเร็วกับเวลาเป็นการกระจัด ใน กรณีที่ผู้สังเกตมีความเร็ว ความเร็วของวัตถุที่สังเกต ได้เปน็ ความเรว็ ที่เทียบกับผู้สงั เกต 4. สาระสำคัญ/ความคดิ รวบยอด การเคล่ือนท่ีของวัตถุใด ๆ มีการเคลื่อนท่ีเร็วขึ้นหรือช้าลง และบางครั้งมีการเปลี่ยนแปลงทิศทางการ เคลือ่ นท่ี การเคล่อื นท่ีที่มีขนาดหรือทิศทางของความเร็วเปลี่ยนแปลงไป เรยี กวา่ การเคลือ่ นทแ่ี บบมคี วามเรง่ ความเร่ง เป็นความเร็วที่เปล่ียนไปในหน่ึงหน่วยเวลา หรืออัตราการเปล่ียนแปลงความเร็ว ซึ่งเป็นปริมาณ เวกเตอร์ แตถ่ ้าถ้าหากพิจารณาเฉพาะขนาดของความเร่ง โดยไม่คำนึงถึงทิศทางของการเคล่ือนที่แล้ว จะเรียกว่า อตั ราเรง่ ซึ่งเปน็ ปรมิ าณสเกลาร์ ความเร่งเฉลี่ย เป็นอัตราส่วนระหว่างความเร็วท่ีเปล่ียนไปท้ังหมด กับช่วงเวลาที่เกิดการเปล่ียนแปลง ความเร็วน้นั 5. สมรรถนะสำคญั ของผเู้ รยี นและคณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์ สมรรถนะสำคญั ของผเู้ รียน คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ 1. ความสามารถในการส่ือสาร 1. มีวินยั 2. ความสามารถในการคิด 2. ใฝเ่ รยี นรู้ 1) ทักษะการวิเคราะห์ 3. มงุ่ มนั่ ในการทำงาน 2) ทักษะการสงั เกต 4. มีความซอื่ สัตย์ 3) ทกั ษะการสือ่ สาร 4) ทกั ษะการทำงานร่วมกัน 5) ทักษะการนำความรไู้ ปใช้ 3. ความสามารถในการใช้ทกั ษะชีวติ 6. กจิ กรรมการเรยี นรู้  แนวคิด/รูปแบบการสอน/วิธกี ารสอน/เทคนคิ : สบื เสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model) ชั่วโมงท่ี 1 ขน้ั นำ กระต้นุ ความสนใจ (Engage) 1. ครูและนักเรียนร่วมกันทบทวนความรู้เดิม เก่ียวกับ เร่ือง ระยะทาง การกระจัด อัตราเร็ว และความเร็ว เพื่อเช่ือมโยงความคิดนักเรียนสู่เน้ือหาโดยให้นักเรียนร่วมกันสนทนา เกี่ยวกับ การเคลื่อนที่ว่ามีปริมาณ 86

หนว่ ยการเรยี นรูท้ ี่ 2 การเคลอ่ื นทีใ่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 3 ความเรง่ ใดบ้าง ที่เป็นปริมาณสเกลาร์และปริมาณเวกเตอร์ (ท้ิงช่วงให้นักเรียนคิด) เพื่อเป็นความรู้พื้นฐานนำไปสู่ การศกึ ษา เรอื่ ง ความเรง่ 2. ครสู นทนากบั นกั เรียนถึงเรือ่ งการเคลือ่ นทต่ี า่ ง ๆ โดยซักถามนกั เรยี นในประเดน็ ต่อไปน้ี • การทีร่ ถยนต์แล่นใชค้ วามเรว็ เท่ากัน หรือไม่ • การข่ีรถจักรยานของนกั เรียนใช้ความเรว็ เทา่ กนั หรือไม่ 3. ครถู ามคำถาม Prior Knowledge จากหนงั สือเรียนหนา้ 47 วา่ “นกั เรียนรไู้ ด้อย่างไรว่าวัตถุเคลื่อนท่ีแบบ มีความเรง่ ” เพ่ือเปน็ การกระตนุ้ ใหน้ ักเรียนรว่ มกันคดิ (แนวตอบ : ความเรว็ ของวตั ถกุ ารเปล่ยี นแปลงไป ซง่ึ ความเร่งอาจมีค่าเปน็ บวกหรอื ลบก็ได้) 4. นกั เรยี นช่วยกันอภปิ รายและแสดงความคิดเหน็ คำตอบจากคำถาม 5. ครูอาจจะยกตัวอย่างการเคลื่อนที่ท่ีมีความเรง่ แล้วอธิบายว่าการเคล่ือนท่ีน้ันเป็นอย่างไร อะไรบ่งบอกว่า การเคลื่อนที่นั้น ๆ มีความเร่ง เช่น นักวิ่งเพิ่มความเร็วในการวิ่งเพื่อแซงคู่แข่งขัน ซ่ึงทำให้เกิดความเร่ง เป็นตน้ ขัน้ สอน สำรวจค้นหา (Explore) 1. ครูให้ความรเู้ กีย่ วกบั ความหมายของความเร่งเพ่ือให้นกั เรยี นเข้าใจมากขน้ึ วา่ ในการเคลอ่ื นท่ีของวตั ถุ บาง ชว่ งเวลาขนาดของความเร็วและทศิ ทางการเคล่ือนทีข่ องวตั ถุไม่เปลี่ยนแปลง ซง่ึ กลา่ วได้ว่าวัตถุมีความเร็ว คงตวั แต่ถา้ ขนาดของความเร็วเปล่ยี น หรอื ทิศการเคล่อื นท่ีเปลีย่ น หรอื เปล่ียนทัง้ ขนาดของความเรว็ และ ทิศการเคลื่อนท่ี เราเรยี กว่าวตั ถุมี “ความเรง่ ” เชน่ รถทเี่ ล้ียวโคง้ ด้วยขนาดของความเร็วคงตัว ก็ถือว่ารถมี ความเรง่ เพราะทิศการเคล่ือนทีข่ องรถเปล่ยี นแปลงตลอดเวลา 2. ครูนำเสนอวิธกี ารคำนวณหาคา่ ความเรง่ จากสมการความเรง่ (ในหนังสือเรยี น หน้า 47) ในความหมาย ของอตั ราส่วนระหวา่ งความเร็วทเ่ี ปลี่ยนไปกับชว่ งเวลาหนงึ่ 3. ครใู หค้ วามรเู้ กย่ี วกบั การเขียนกราฟความสัมพันธข์ องความเร็วกบั เวลาของการเคล่ือนท่ขี องวัตถุแนวตรง พรอ้ มทั้งร่วมอภิปรายกับนักเรียนให้ไดข้ ้อสรปุ ดังน้ี • ถ้าความเร็วคงที่ ลักษณะของกราฟระหว่างความเร็วกับเวลาเป็นเส้นตรงขนานกับแกนเวลา โดยมี ความชันเป็นศูนย์ • ถา้ วัตถุเคล่ือนที่ด้วยความเร็วที่เปลี่ยนแปลงสม่ำเสมอ ลักษณะของกราฟระหว่างความเร็วกับเวลา เปน็ เส้นตรงมีความชันคา่ หนึ่ง 4. ครใู หน้ กั เรยี นพิจารณาความหมายของความเรง่ กับความหนว่ ง จากรายละเอยี ดในหนงั สือเรยี นหน้า 48 โดยพิจารณาสถานการณ์การเกดิ ความเร่งและความหนว่ งของรถจักรยานยนต์ 5. ครูและนกั เรียนรว่ มกันอภิปราย สรุปได้วา่ รถจักรยานยนตเ์ คลอื่ นทีเ่ ปน็ เส้นตรงมีการเคลอ่ื นที่ 2 แบบ คอื • แบบแรก รถจกั รยานยนต์มีความเร็วเพิม่ ขึ้น เรยี กว่า รถมคี วามเร่ง • แบบสอง รถจักรยานยนต์มคี วามเร็วลดลง เรียกว่า รถมีความหนว่ ง 87

หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอ่ื นทใ่ี นแนวตรง แผนฯ ที่ 3 ความเร่ง ช่ัวโมงท่ี 2 ข้ันสอน สำรวจค้นหา (Explore) 6. ครถู ามนักเรยี นว่าความเร่งและความหน่วงมีทิศทางอยา่ งไร 7. ใหน้ กั เรยี นแบง่ กลุม่ กลุ่มละ 4 – 5 คน แล้วช่วยกนั เขียนแผนภาพเวกเตอรแ์ สดงทิศทางการเปลี่ยนความเร็ว ลงในกระดาษ A4 (หมายเหตุ : ครเู ริม่ ประเมินนักเรียน โดยใชแ้ บบสงั เกตการณ์ทำงานกลุม่ ) 8. นกั เรียนแต่ละกลุ่มนำแผนภาพและคำตอบทคี่ ิดได้ มารว่ มกนั อภิปรายภายในกลุ่ม ตรวจสอบและรวบรวม ข้อมลู และทกุ คนต้องทำความเขา้ ใจใหต้ รงกนั 9. ครสู มุ่ ตวั แทนของนกั เรียนแต่ละกลมุ่ เพอื่ นำเสนอแผนภาพที่แต่ละกลุ่มไดไ้ ปสรปุ เปน็ แผนที่ความคิด 10. ครูสอบถามข้อสรุปของแต่ละกลุ่ม โดยครูตรวจสอบข้อมูลจากการนำเสนอเพ่ือความถูกต้อง แล้วสรุป ดงั นี้ • ถ้า V2 มากกว่า V1 แสดงว่าความเรง่ (a) เป็น + (V2 – V1 > 0) ซึ่งหมายถึง a มีทิศเดียวกบั ทิศการ เคล่อื นท่ขี องวัตถุซึง่ มคี วามเรว็ เพิ่มขน้ึ • ถ้า V2 น้อยกว่า V1 แสดงว่าความเร่ง (a) เป็น – (V2 – V1 < 0) ซึ่งหมายถึง a มีทิศตรงข้ามกับทิศ การเคล่ือนทข่ี องวัตถุ ในกรณีนี้วัตถจุ ะเคลอื่ นทชี่ ้าลง 11. จากน้ันครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกัน ศึกษาการหาความเร่งเฉล่ียและความเร่งขณะหนึ่งของวัตถุจาก เครอื่ งเคาะสัญญาณเวลา จากหนงั สอื เรียนหน้า 49 12. ครูเชื่อมโยงการหาอัตราเร็วของแถบกระดาษจากเครื่องเคาะสัญญาณ ซึ่งหากดึงแถบกระดาษด้วย อัตราเร็วที่ต่างกันจะพบว่า บางครั้งกระดาษเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่สม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ ลักษณะ ของการเคล่ือนที่ท่ีมีการเปล่ียนแปลงความเร็วและทิศทาง เรียกว่า การเคล่ือนท่ีแบบมีความเร่ง 13. ครูอธิบายเพิ่มเติมเก่ียวกับวิธีการหาอัตราเร็วเฉลี่ยจากแถบกระดาษเคร่ืองเคาะสัญญาณเวลา รวมท้ัง การแปลความหมายจุดบนกระดาษ โดยการนำแถบกระดาษท่ีปรากฏจุดแตกต่างกัน มาให้นกั เรยี นสังเกต และรว่ มกนั สรปุ ผล ชั่วโมงที่ 3 ขั้นสอน อธบิ ายความรู้ (Explain) 1. ครูให้นักเรียนร่วมกันศึกษาโจทย์ตัวอย่างของวิธีการคำนวณความเร่งเฉล่ียจากตัวอย่างท่ี 2.8 ในหนังสือ เรียนหนา้ 50 โดยครูอธบิ ายเสริมเพ่ือให้นักเรียนเขา้ ใจมากข้ึน 2. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษาตัวอย่างที่ 2.9 และ 2.10 ในหนังสือเรียนหน้า 51-52 ตามขั้นตอนการแก้ โจทย์ปัญหา ดังน้ี • ข้ันที่ 1 ครใู หน้ กั เรยี นทุกคนทำความเข้าใจโจทย์ตัวอยา่ ง • ขั้นที่ 2 ครูถามนักเรียนว่า ส่ิงท่ีโจทย์ต้องการถามหาคืออะไร และจะหาส่ิงที่โจทย์ต้องการ ต้องทำ อยา่ งไร 88

หน่วยการเรยี นรูท้ ี่ 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ท่ี 3 ความเร่ง • ขัน้ ท่ี 3 ครูให้นกั เรียนดูวธิ ที ำในการคำนวณหาคำตอบ • ขัน้ ท่ี 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทยต์ วั อยา่ งว่าถูกตอ้ ง หรือไม่ 3. นักเรียนและครรู ่วมกันอภิปรายเกีย่ วกับวิธีการคำนวณความเร่ง เพือ่ ให้นักเรียนสรปุ สาระสำคัญลงในสมุด จดบนั ทกึ ขั้นสรปุ ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate) 1. ครูนำนกั เรยี นอภิปรายและสรปุ เก่ยี วกบั ความเรง่ ดงั น้ี • ในชีวิตประจำวนั ของนักเรียนได้เกย่ี วข้องกบั อตั ราเร็วหรือความเร็ว ด้านใดบ้าง • ความเร่งกับความหนว่ งแตกตา่ งกันอยา่ งไร 2. ครเู ปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเนือ้ หาเร่อื ง ความเร่ง ว่ามีสว่ นไหนท่ียังไม่เขา้ ใจและให้ความรเู้ พ่ิมเติมใน สว่ นนัน้ โดยทค่ี รอู าจจะใช้ PowerPoint เรอ่ื ง ความเร่ง ชว่ ยในการอธิบาย 3. ครูใหน้ กั เรยี นร่วมกันทำใบงานที่ 2.4 เรอื่ ง ความเร่ง 4. ครูมอบหมายให้นักเรียนแต่ละคนทำแบบฝึกหัดจาก Unit Question 2 ข้อ 15–19 ในหนังสือเรียนหน้า 81-82 เปน็ การบา้ น ตรวจสอบผล (Evaluate) 1. ครปู ระเมนิ การนำเสนอข้อมลู เกีย่ วกับแผนภาพเวกเตอรแ์ สดงทศิ ทางการเปลยี่ นความเรว็ 2. ครสู งั เกตการตอบคำถามของนักเรยี น 3. ครูตรวจสอบผลจากใบงานท่ี 2.4 เรอ่ื ง ความเร่ง 4. ครตู รวจการทำแบบฝึกหัดจาก Unit Question 2 5. ครปู ระเมินผลงานจากแผนภาพเวกเตอร์ที่นักเรยี นไดส้ ร้างขึน้ จากขัน้ สำรวจคน้ หา 7. การวดั และประเมินผล รายการวดั วิธีวดั เคร่ืองมอื เกณฑ์การประเมิน - ใบงานท่ี 2.4 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ 7.1 การประเมินระหว่าง การจัดกจิ กรรม 1) ความเร่ง - ตรวจใบงานที่ 2.4 2) แผนภาพเวกเตอร์ - ประเมินการนำเสนอ - ผลงานที่นำเสนอ ระดบั คุณภาพ 2 ผลงาน ผ่านเกณฑ์ - ผลงานทน่ี ำเสนอ 3) การนำเสนอ - ประเมนิ การนำเสนอ ระดบั คุณภาพ 2 ผลงาน ผลงาน - แบบสงั เกตพฤติกรรม ผา่ นเกณฑ์ การทำงานรายบุคคล 4) พฤติกรรมการ - สงั เกตพฤติกรรม ระดบั คุณภาพ 2 ทำงานรายบคุ คล การทำงานรายบุคคล ผา่ นเกณฑ์ 89

หน่วยการเรยี นร้ทู ี่ 2 การเคลอื่ นทใ่ี นแนวตรง แผนฯ ที่ 3 ความเรง่ 5) พฤติกรรมการ - สังเกตพฤติกรรม - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ระดับคุณภาพ 2 ทำงานกล่มุ การทำงานกลุ่ม การทำงานกลุ่ม ผา่ นเกณฑ์ 6) คุณลกั ษณะ - สังเกตความมวี ินยั - แบบประเมิน ระดับคุณภาพ 2 อนั พึงประสงค์ ใฝเ่ รยี นรู้ และมุ่งมนั่ คุณลกั ษณะ ผา่ นเกณฑ์ ในการทำงาน อันพึงประสงค์ 8. สื่อ/แหล่งการเรียนรู้ 8.1 สือ่ การเรยี นรู้ 1) หนังสอื เรียน รายวิชาเพิม่ เติม ฟสิ ิกส์ ม.4 เล่ม 1 หน่วยการเรยี นรูท้ ี่ 2 การเคลื่อนที่ในแนวตรง 2) ใบงานที่ 2.4 เร่ือง ความเรง่ 3) ชุดการทดลองเครอื่ งเคาะสญั ญาณเวลา 4) PowerPoint เรือ่ ง ความเร่ง 8.2 แหล่งการเรียนรู้ 1) ห้องเรียน 2) หอ้ งสมุด 3) แหล่งข้อมูลสารสนเทศ 90

หน่วยการเรยี นรูท้ ี่ 2 การเคลอ่ื นที่ในแนวตรง แผนฯ ท่ี 3 ความเรง่ ใบงานท่ี 2.4 เร่ือง ความเร่ง คำช้ีแจง : ให้นักเรียนตอบคำถามตอ่ ไปนี้ กราฟระหว่างความเร็ว (⃑v) กับเวลา (t) ของวัตถุที่เคลอื่ นทเี่ ปน็ เสน้ ตรงดังรูป จงหา 1. ระยะทางท่ีเคล่ือนที่ท้ังหมด 2. การกระจัดทีไ่ ด้ท้ังหมด (x⃑ ) 3. อตั ราเร็วเฉล่ยี ของการเคลอ่ื นที่ทง้ั หมด (vav) 4. ความเร็วเฉล่ยี ของการเคลอื่ นทีท่ งั้ หมด (v⃑ av) 5. ความเร่งทีว่ นิ าทีที่ 1 และ 7 (⃑a1, a⃑ 7) 91

หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 3 ความเร่ง ใบงานท่ี 2.4 เฉลย เร่ือง ความเร่ง คำช้ีแจง : ให้นกั เรียนตอบคำถามตอ่ ไปน้ี กราฟระหว่างความเรว็ (v⃑ ) กบั เวลา (t) ของวัตถทุ ีเ่ คลือ่ นทเ่ี ปน็ เสน้ ตรงดงั รูป จงหา 1. ระยะทางที่เคลื่อนที่ทั้งหมด ระยะทางท่เี คลอื่ นท่ีทง้ั หมด หาได้จากผลรวมของขนาด การกระจดั ในแตล่ ะชว่ ง = พนื้ ที่ใต้กราฟ พน้ื ทีใ่ ต้กราฟ = x1 + x2 + x3 + x4 = (1⁄2 × 2 × 15) + (1⁄2 × 2 × 15) + (1⁄2 × (20 + 15) × 2) + (1⁄2 × 2 × 20) = 85 เมตร 2. การกระจดั ทีไ่ ดท้ ง้ั หมด การกระจดั = พ้ืนทใี่ ตก้ ราฟ = = = 55 เมตร 3. อตั ราเร็วเฉลยี่ ของการเคลอ่ื นท่ที ั้งหมด (vav) vav = ระยะทางทง้ั หมด = 85 = 10.6 เมตรต่อวนิ าที เวลาทัง้ หมด 8 4. ความเรว็ เฉล่ยี ของการเคล่อื นทีท่ ง้ั หมด (⃑vav) v⃑ av = ระยะทางทั้งหมด = 55 = 6.9 เมตรตอ่ วินาที เวลาทั้งหมด 8 5. ความเรง่ ท่วี นิ าทีท่ี 1 และ 7 ( ∆⃑v ) ∆t ความเร่ง ⃑a = ความชนั ของกราฟ (v⃑ ) กบั (t) = ∆v⃑ ∆t วินาทีที่ 1, ⃑a1 = ∆v⃑ = (0−(−15) = 7.5 เมตรต่อวินาที2 ∆t (2−0) วนิ าทที ี่ 7, a⃑ 1 = ∆⃑v = (0−20) = -10 เมตรตอ่ วนิ าที2 ∆t (8−6) 92

หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 2 การเคลอ่ื นทใี่ นแนวตรง แผนฯ ที่ 3 ความเร่ง 9. ความเหน็ ของผบู้ รหิ ารสถานศึกษาหรือผทู้ ีไ่ ดร้ ับมอบหมาย ข้อเสนอแนะ ลงชอื่ ................................. (ดร.อนงค์นชุ วิรยิ สขุ หทัย) ตำแหนง่ ผู้อำนวยการโรงเรยี นนาวงั วทิ ยา 10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน  ด้านความรู้  ดา้ นสมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี น  ด้านคุณลกั ษณะอันพึงประสงค์  ด้านความสามารถทางวิทยาศาสตร์  ด้านอน่ื ๆ (พฤติกรรมเดน่ หรือพฤติกรรมที่มปี ญั หาของนักเรยี นเปน็ รายบุคคล (ถ้าม)ี )  ปัญหา/อปุ สรรค  แนวทางการแก้ไข 93

หน่วยการเรยี นร้ทู ี่ 2 การเคลอื่ นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งปริมาณตา่ ง ๆ ของการเคลอื่ นท่ีแนวตรง แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 4 กราฟแสดงความสัมพันธร์ ะหว่างปริมาณต่าง ๆ ของการเคลื่อนทแ่ี นวตรง เวลา 3 ช่ัวโมง 1. ผลการเรียนรู้ 3. ทดลองและอธิบายความสัมพันธร์ ะหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเรว็ และความเรง่ ของการเคล่ือนที่ของ วตั ถใุ นแนวตรงท่มี ีความเร่งคงตวั จากกราฟและสมการ รวมทงั้ ทดลองหาค่าความเร่งโน้มถว่ งของโลก และ คำนวณปรมิ าณตา่ ง ๆ ท่ีเกยี่ วข้องได้ 2. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. อธบิ ายกราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งระยะทาง ความเร็ว กบั เวลา สำหรบั การเคล่ือนที่ในแนวตรงได้ (K) 2. มที ักษะการคำนวณหาระยะทาง ความเรว็ กบั เวลา จากกราฟแสดงความสมั พันธ์ได้ (P) 3. ทำงานร่วมกับผู้อน่ื อยา่ งสรา้ งสรรค์ ยอมรบั ความคดิ เห็นของผ้อู ื่นได้ (A) 3. สาระการเรียนรู้ สาระการเรียนรแู้ กนกลาง สาระการเรียนรูท้ อ้ งถ่ิน - ปริมาณที่เกี่ยวกับการเคล่ือนท่ี ได้แก่ ตำแหน่ง พิจารณาตามหลกั สตู รของสถานศึกษา การกระจัด ความเร็ว และความเร่ง โดยความเร็ว และความเรง่ มีทั้งค่าเฉลย่ี และค่าขณะหนึ่งซงึ่ คิดใน ช่วงเวลาส้ัน ๆ สำหรับปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง กับการเคล่ือนท่ีแนวตรงด้วยความเร่งคงตัวมี ความสมั พนั ธ์ตามสมการ v = u + at u+v ∆x = ( 2 ) t ∆x = ut + 1 at2 2 v2 = u2 + 2a∆x สาระการเรียนรแู้ กนกลาง สาระการเรียนรทู้ อ้ งถิ่น - การอธิบายการเคลื่อนที่ของวัตถุสามารถเขียนอยู่ใน พิจารณาตามหลักสูตรของสถานศึกษา รูปกราฟตำแหน่งกับเวลา กราฟความเร็วกับเวลา หรือกราฟความเร่งกับเวลา ความชันของเส้นกราฟ ตำแหน่งกับเวลาเป็นความเร็ว ความชันของ เส้นกราฟความเร็วกับเวลาเป็นความเร่ง และพื้นท่ี ใต้เส้นกราฟความเร็วกับเวลาเป็นการกระจัด ใน กรณีท่ีผู้สังเกตมีความเรว็ ความเร็วของวัตถุท่ีสังเกต ได้เป็นความเรว็ ท่เี ทียบกับผู้สงั เกต 95

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอื่ นท่ีในแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งปริมาณตา่ ง ๆ ของการเคลอ่ื นท่แี นวตรง 4. สาระสำคญั /ความคิดรวบยอด กราฟความสัมพันธ์ระหว่าง การกระจัด (Δx) ความเร็ว (v) ความเร่ง (a) และเวลา (t) เพ่ือให้เข้าใจได้ง่าย จะใช้กราฟเส้นตรงหาความสัมพันธ์ระหว่างสองปรมิ าณที่เป็นปฏิภาคกนั ส่วนกราฟเส้นโค้งใช้ดูการเปล่ียนแปลง ไดแ้ ต่ไมส่ ามารถพิสจู นค์ วามสมั พนั ธ์ได้ชดั เจน 5. สมรรถนะสำคัญของผูเ้ รียนและคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ สมรรถนะสำคัญของผเู้ รียน คุณลักษณะอนั พงึ ประสงค์ 1. ความสามารถในการส่อื สาร 1. มีวินัย 2. ความสามารถในการคดิ 2. ใฝ่เรยี นรู้ 1) ทักษะการวเิ คราะห์ 3. มุ่งม่นั ในการทำงาน 2) ทกั ษะการสงั เกต 4. มีความซอื่ สตั ย์ 3) ทกั ษะการสื่อสาร 4) ทักษะการทำงานร่วมกัน 5) ทักษะการนำความรู้ไปใช้ 3. ความสามารถในการใชท้ กั ษะชวี ติ 6. กิจกรรมการเรยี นรู้  แนวคดิ /รูปแบบการสอน/วธิ ีการสอน/เทคนคิ : สบื เสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model) ชั่วโมงท่ี 1 ขนั้ นำ กระต้นุ ความสนใจ (Engage) 1. ครูและนักเรียนร่วมกันทบทวนความรู้เดิม เกี่ยวกับ ระยะทาง การกระจัด อัตราเร็ว ความเร็ว และ ความเร่ง เชื่อมโยงเนื้อหาโดยนักเรียนร่วมกันตอบคำถาม เกี่ยวกับ ความสัมพันธ์ระหว่างระยะทาง การ กระจัด อัตราเร็ว ความเร็ว และความเร่ง (ทิ้งช่วงให้นักเรียนคิด) เพ่ือนำไปสู่การศึกษา เร่ืองกราฟ ความสมั พันธร์ ะหวา่ งการกระจดั (Δx) ความเรว็ (v) ความเร่ง (a) และเวลา (t) 2. ครูแจ้งให้นักเรียนทราบว่า จะได้ศึกษาเรื่อง กราฟความสัมพันธ์ระหว่างการกระจัด (Δx) ความเร็ว (v) ความเร่ง (a) และเวลา (t) 3. ครูถามคำถาม Prior Knowledge ว่า “กราฟระยะทางกับเวลาสามารถบ่งบอกถึงปริมาณใดได้” เพ่ือเป็น การกระตนุ้ ให้นกั เรยี นร่วมกันคิด (แนวตอบ : จากกราฟความสัมพันธ์ระหว่างการกระจัดกับเวลาสามารถหาค่าความเร็ว (v) จากค่า ความชันของกราฟได)้ 4. ครแู ละนกั เรียนช่วยกนั อภปิ รายและแสดงความคิดเหน็ คำตอบจากคำถาม 5. ครูยกตัวอย่างการเคลื่อนท่ีของรถยนต์ในแต่ละวินาที (หนังสือเรียน หน้า 53) แล้วอธิบายว่าการเคล่ือนที่ ของวัตถุอธิบายได้ด้วยปริมาณต่าง ๆ ดังท่ีนักเรียนทราบมาแล้ว เช่น ระยะทาง การกระจัด อัตราเร็ว 96

หนว่ ยการเรยี นรูท้ ่ี 2 การเคลอ่ื นท่ีในแนวตรง แผนฯ ท่ี 4 กราฟแสดงความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งปรมิ าณต่าง ๆ ของการเคลอ่ื นทแ่ี นวตรง ความเร็ว และความเร่ง ถ้านำปริมาณต่าง ๆ ในการเคลื่อนท่ีของวัตถุกับเวลาที่วัตถุใช้ในการเคลื่อนท่ีมา เขียนเป็นกราฟ จะได้กราฟความสัมพันธ์ของปริมาณดังกล่าวในลักษณะต่าง ๆ ซ่ึงสามารถใช้กราฟดัง กลา่ วหาปรมิ าณต่าง ๆ ท่ีเกย่ี วข้องกบั การเคลือ่ นที่น้นั ได้ ขน้ั สอน สำรวจคน้ หา (Explore) 1. ครใู หน้ กั เรียนพจิ ารณาการเคล่ือนท่ีของรถยนต์ในหนังสือเรียน หนา้ 53 ทแี่ สดงการกระจัดท่ีรถยนต์ เคลอื่ นท่ีไดใ้ นแต่ละวนิ าที ซง่ึ จากภาพการเคลือ่ นท่ีของรถยนต์ สามารถเขียนกราฟความสมั พนั ธ์ของการ กระจดั กับเวลาได้ ทม่ี ีความเร็วคงตัว 5 m/s 2. ครอู ธิบายวธิ กี ารคำนวณหาค่าความเรว็ จากกราฟความสัมพนั ธข์ องการกระจดั กบั เวลาไดว้ า่ เป็นกราฟ เสน้ ตรงเฉยี งขน้ึ แสดงวา่ เม่ือเวลาเพ่ิมข้ึน การกระจดั ทร่ี ถยนต์เคล่ือนท่ีไดจ้ ะเพ่ิมข้ึนตามไปด้วยในอตั ราคง ตัวหรอื แปรผันตรงซ่ึงกนั และกนั เมื่อหาความชนั ของกราฟในชว่ งเวลา 1 – 3 วนิ าที จะไดว้ ่า ความชนั ของกราฟ = 15−5 = 5 m/s 3−1 3. ครอู ธบิ ายให้นกั เรียนเข้าใจมากขึน้ วา่ ค่าความชนั ของกราฟระหว่างการกระจดั กบั เวลาทหี่ าได้ ก็คือ ความเรว็ ของรถยนต์มีคา่ เท่ากับ 5 m/s จากสมการเสน้ ตรงทว่ั ไป คือ y = mx + c เมือ่ m คือ ความชนั ของเส้นตรง มีค่าเท่ากบั ∆y ∆x c คอื จุดตดั บนแกน y จากสมการ v = ∆x หรอื ∆x = vt ∆t เมื่อเทียบกับ y = mx + c แล้วกราฟระหวา่ งการกระจดั (Δx) กับเวลา (t) จะได้ความชันเท่ากบั ความเรว็ (v) และจุดตัดบนแกน Δx เทา่ กับ 0 (c = 0) 4. ครใู ห้นักเรียนพจิ ารณาความหมายของกราฟการกระจัดกับเวลาของรถยนตท์ ีเ่ คลอ่ื นท่ีในแนวตรงจาก ตารางในหนงั สือเรยี น หนา้ 54 ซง่ึ ทำใหท้ ราบความเรว็ ของการเคลือ่ นที่ของวัตถุจากความชันของ เสน้ กราฟ แลว้ ยังบอกถึงลักษณะการเคลอื่ นท่ีของวตั ถุไดอ้ ีกดว้ ย 5. ครูและนักเรยี นร่วมกันสรุปเก่ยี วกับกราฟการกระจดั กับเวลา ดังนี้ • ความชันของกราฟการกระจัดกับเวลาแทนความเร็วเฉลี่ยของการเคลื่อนที่ • เม่อื ความเรว็ คงตัว ความเร็วเฉล่ียเท่ากบั ความเรว็ ขณะหน่ึง • การหาความเร็วเฉลี่ยระหว่าง 2 จุดใด ๆ หาจากความชันของเสน้ ตรงท่ีลากจากจุดท้ังสองบนกราฟ ตรงช่วงเวลานั้น ความชันจะแทนความเร็วเฉลี่ยและแทนความเร็วขณะหนึ่งตรงจุดกึ่งกลาง ชว่ งเวลาน้ัน 97

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ี่ 2 การเคลอื่ นทใ่ี นแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งปรมิ าณตา่ ง ๆ ของการเคลอ่ื นทแี่ นวตรง ชวั่ โมงที่ 2 ขัน้ สอน สำรวจคน้ หา (Explore) 6. ครูให้นักเรียนแบ่งกลุ่มกลุ่มละ 4 – 5 คน แล้วให้นักเรียนเขียนกราฟการกระจัดกับเวลาจากสถานการณ์ท่ี กำหนดให้ คือ รถคันหน่ึงเคลื่อนที่ในแนวตรงได้ค่าการกระจัดกับเวลาเป็นดังตารางด้านล่าง ให้นักเรียนเขียน กราฟความสมั พันธ์การกระจดั กบั เวลา โดยให้แกน y เป็นการกระจดั แกน x เป็นเวลา การกระจดั (เมตร) เวลา (วินาที) 31 62 93 12 4 15 5 (หมายเหตุ : ครูเรม่ิ ประเมินนักเรียน โดยใชแ้ บบสังเกตการณท์ ำงานกลุม่ ) 7. ครูถามนักเรยี นแตล่ ะกลุม่ วา่ ลกั ษณะกราฟท่ีไดเ้ ป็นเชน่ ใด อธิบายความหมายของกราฟได้วา่ อย่างไร (ทง้ิ ชว่ งใหน้ ักเรียนแตล่ ะกลมุ่ คิด) (แนวตอบ : ลักษณะเป็นกราฟเส้นตรงเฉียงขึ้น แสดงว่าเมื่อเวลาเพิ่มข้ึนการกระจัดที่รถเคลื่อนท่ีได้ จะเพมิ่ ข้นึ ตามไปดว้ ยในอตั ราคงตวั หรือแปรผนั ตรงซึ่งกนั และกนั ) 8. ครูสุ่มตัวแทนของนักเรียนแต่ละกลุ่ม เพื่อนำเสนอคำตอบที่แต่ละกลุ่มได้ไปสรุปเป็นความคิดของแต่ละ กลุ่ม 9. ครูตรวจสอบข้อมลู จากการนำเสนอเพื่อความถูกต้อง แล้วสรุปดังน้ี • ลักษณะเป็นกราฟเส้นตรงเฉียงขึ้น แสดงว่าเมื่อเวลาเพิ่มข้ึนการกระจัดที่รถเคลื่อนที่ได้จะเพิ่มข้ึน ตามไปดว้ ยในอัตราคงตวั หรอื แปรผนั ตรงซ่ึงกนั และกนั 10. ครถู ามคำถามตอ่ เพ่อื ใหน้ ักเรียนแต่ละกล่มุ ร่วมกันคดิ และสรุปจากคำถามต่อไปนี้ • ความชันของกราฟได้อย่างไร • ความชนั ของกราฟทไี่ ดแ้ ทนปริมาณใดของการเคลอ่ื นท่ี 11. ครูและนักเรียนอภิปราย สรุปได้ว่า กราฟการกระจัดกับเวลาที่ได้ มีลกั ษณะเป็นเส้นตรงเฉียงข้ึน และเม่ือ เวลาเพิ่มขึ้นการกระจัดท่ีรถเคลื่อนที่ได้จะเพิ่มข้ึนตามไปด้วยในอัตราคงตัว ความชันของกราฟ (m) หาได้ จาก ∆y = ∆x = 6−3 = 3 m/s แสดงว่าความชันของกราฟท่ีได้แทนความเร็วเฉล่ยี ของรถ ซึง่ มคี า่ เทา่ กับ 3 ∆x ∆t 3−1 m/s 12. จากน้ันครูให้นักเรียนพิจารณาการเคลื่อนที่ของรถยนต์ท่ีช่วงเวลาต่าง ๆ กัน ในหนังสือเรียน หน้า 55 เพ่ือศึกษากราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วเวลา เม่ือวัตถุเคล่ือนท่ีแล้วเกิดความเร็วท่ีเวลาตา่ ง ๆ จะสามารถนำไปเขียนกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วกับเวลา (v – t) ท่ีแสดงถึงความสัมพันธ์ 98

หน่วยการเรยี นรูท้ ่ี 2 การเคลอื่ นท่ีในแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหว่างปรมิ าณตา่ ง ๆ ของการเคลอื่ นที่แนวตรง ของปริมาณความเรว็ ความเร่ง กับเวลา ดังภาพแสดงการเคลื่อนท่ีของรถยนต์ในแตล่ ะชว่ งเวลาเวลา และ สามารถเขยี นกราฟความสัมพนั ธ์ความเรว็ กบั เวลาได้ 13. ครูอธิบายว่าจากกราฟจะเห็นว่ากราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วกับเวลาเป็นกราฟเส้นตรง เฉียงขึ้น น่ันคือ ค่าบนแกนความเร็วของรถเปล่ียนแปลง เราทราบแล้วว่าถ้าวัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคง ตัว แสดงว่าวัตถุน้ันไม่ได้เคลื่อนที่ด้วยความเร่ง หรือความเร่งของวัตถุเป็น 0 แต่ถ้ามีการเปล่ียนแปลง ความเร็ว แสดงว่าวัตถุนั้นเคลื่อนท่ีด้วยความเร่ง พิจารณาจากกราฟจะพบว่าความชันของกราฟเป็น ∆v ∆t ซ่ึงก็คือ ความเร่งของการเคลื่อนท่ี หาได้จาก ∆v = v3−v1 = 15−5 = 5 m/s2 กล่าวได้ว่า ความชันของ ∆t t3−t1 3−1 กราฟความเร็วกบั เวลาแทนความเร่งเฉลีย่ ของการเคลื่อนที่ 14. ครูถามกับนักเรียนวา่ จากกราฟแสดงความสมั พนั ธ์ระหวา่ งความเรว็ กบั เวลา เราสามารถหาการกระจดั ได้ หรือไม่ อยา่ งไร (ทิง้ ช่วงให้นักเรยี นคิด) 15. ครูอธิบายว่า เราสามารถหาการกระจัดได้จากพื้นท่ีใต้กราฟ ความชันของกราฟจะบ่งบอกถึงความเร่ง ของการเคล่ือนท่ีและเม่ือนักเรียนหาพ้ืนที่ใต้กราฟออกมา ซ่ึงหาได้จาก พ้ืนท่ีใต้กราฟ = พ้ืนท่ีรูป สามเหลี่ยม = 1 × ฐาน × สูง = 1 × 3 × 15 = 22.5 m พื้นที่ใต้กราฟจะมีค่าเท่ากับการกระจัดท่ีรถยนต์ 22 คันน้ีเคลื่อนที่ได้ในเวลา 3 s จากน้ันให้นักเรียนร่วมกันศึกษากราฟความเร็วกับเวลาในแต่ละกรณีจาก ตารางในหนงั สือเรียน หนา้ 56 16. ครแู ละนกั เรยี นรว่ มกนั สรุปเกย่ี วกับกราฟความเรว็ กบั เวลา ดังน้ี • ความชันของกราฟความเรว็ กับเวลาแทนความเรง่ เฉลยี่ ของการเคลื่อนท่ี • เมือ่ ความเรว็ คงตวั ความเรว็ เฉล่ียเท่ากับความเรว็ ขณะหนึ่ง • การหาความเร่งขณะหน่ึงตรงตำแหน่งเวลาใด หาจากความชนั ของเสน้ ตรงท่ีลากสัมผสั กับกราฟตรง ตำแหนง่ เวลาน้ัน • พน้ื ทใ่ี ต้กราฟความเร็วกับเวลาแทนการกระจดั ของการเคล่ือนที่ 17. ครสู รุปเพิ่มเติมเก่ียวกับกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างการกระจัดกับเวลา (Δx – t) ความเรว็ กับเวลา (v – t) ความเร่งกบั เวลา (a – t) ดังนี้ ถา้ ความชันเพ่ิมขน้ึ → ความเร็วเพ่มิ สมำ่ เสมอ → ความเรง่ คงตวั มคี า่ เปน็ บวก ถา้ ความชนั เลดลง → ความเร็วลดลงมำ่ เสมอ → ความเร่งคงตวั มคี ่าเป็นลบ ชั่วโมงท่ี 3 ข้นั สอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครทู บทวนความรู้ใหก้ ับนกั เรยี นเกย่ี วกับกราฟความสัมพันธส์ ำหรบั การเคล่ือนทใี่ นแนวตรง ดังน้ี • กราฟระหว่างการกระจดั กับเวลา (Δx – t) ความชันของกราฟน้ี คอื ความเร็ว 99

หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอ่ื นทใ่ี นแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหว่างปรมิ าณต่าง ๆ ของการเคลอ่ื นทแี่ นวตรง • กราฟระหว่างความเร็วกับเวลา (v – t) ความชันของกราฟนี้ คอื ความเร่ง • ความชันของกราฟ ถ้าความชันเป็นศูนย์ กราฟจะขนานแกน x ถ้าความชันคงตัว กราฟจะเป็น เส้นตรง ในกรณีความชันไม่คงตัว ถ้าความชันเพ่ิมขึ้น กราฟจะโค้งหงาย และถ้าความชันลดลง กราฟจะโคง้ ควำ่ 2. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษาตัวอย่างที่ 2.11 และ 2.12 ในหนังสือเรยี นหน้า 58-59 ตามข้ันตอนการแก้ โจทยป์ ญั หา ดังนี้ • ขน้ั ท่ี 1 ครูใหน้ กั เรยี นทุกคนทำความเขา้ ใจโจทยต์ วั อยา่ ง และพจิ ารณากราฟความสมั พนั ธ์ • ขนั้ ที่ 2 ครูถามนักเรยี นว่า จากกราฟความสมั พันธ์ สง่ิ ทีโ่ จทย์กำหนดคืออะไร สงิ่ ทีโ่ จทย์ต้องการคือ อะไร และตอ้ งทำอย่างไร • ขนั้ ที่ 3 ครูให้นักเรียนดูวธิ ีทำในการคำนวณหาคำตอบ • ข้นั ที่ 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทยต์ ัวอย่างว่าถูกต้อง หรือไม่ 3. นักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายเก่ียวกับวิธีการคำนวณจากกราฟความสัมพันธ์ที่กำหนด เพ่ือให้นักเรียน สรปุ สาระสำคญั ลงในสมุดจดบันทึก ข้ันสรปุ ขยายความเข้าใจ (Elaborate) 1. ครูนำนักเรียนอภิปรายและสรุปเกี่ยวกบั กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณต่าง ๆ ของการเคล่ือนท่ี แนวตรง 2. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเน้ือหาเร่ือง กราฟความสัมพันธ์ระหว่างระยะทาง ความเร็ว กับเวลา ว่า มสี ว่ นไหนทย่ี งั ไมเ่ ขา้ ใจและใหค้ วามรูเ้ พิ่มเติมในสว่ นนั้น โดยท่ีครูอาจจะใช้ PowerPoint เรอื่ ง กราฟแสดง ความสัมพันธ์ระหว่างปรมิ าณตา่ ง ๆ ของการเคลอ่ื นที่แนวตรง ชว่ ยในการอธบิ าย 3. ครใู หน้ กั เรยี นร่วมกันทำใบงานท่ี 2.5 เรื่อง กราฟความสัมพันธร์ ะหวา่ งระยะทาง ความเรว็ กับเวลา 4. ครูมอบหมายให้นักเรียนแต่ละคนทำแบบฝึกหัดจาก Unit Question 2 เรื่อง กราฟแสดงความสัมพันธ์ ระหว่างปรมิ าณต่าง ๆ ของการเคลอื่ นทีแ่ นวตรง ในหนงั สือเรียนหน้า 80-82 เปน็ การบ้าน ตรวจสอบผล (Evaluate) 1. ครสู ังเกตพฤติกรรมการเรียนร้แู ละการรว่ มกจิ กรรมของนักเรียน 2. ครูสงั เกตการตอบคำถามของนักเรียน 3. ครตู รวจสอบผลจากใบงานท่ี 2.5 เรื่อง กราฟความสัมพันธร์ ะหว่างระยะทาง ความเร็ว กับเวลา 4. ครูตรวจการทำแบบฝึกหัดจาก Unit Question 2 เรอื่ ง กราฟแสดงความสัมพันธร์ ะหว่างปรมิ าณต่าง ๆ ของการเคลื่อนทแี่ นวตรง 100

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 2 การเคลอ่ื นท่ีในแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสัมพนั ธร์ ะหว่างปรมิ าณต่าง ๆ ของการเคลอื่ นที่แนวตรง 7. การวดั และประเมินผล รายการวัด วิธวี ดั เครอ่ื งมือ เกณฑก์ ารประเมิน 7.1 การประเมนิ ระหว่าง - ใบงานท่ี 2.5 รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ การจัดกิจกรรม - ผลงานที่นำเสนอ ระดับคุณภาพ 2 ผา่ นเกณฑ์ 1) กราฟ - ตรวจใบงานที่ 2.5 - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ระดบั คุณภาพ 2 การทำงานรายบุคคล ผา่ นเกณฑ์ ความสัมพันธ์ - แบบสังเกตพฤตกิ รรม ระดบั คุณภาพ 2 การทำงานกลุ่ม ผา่ นเกณฑ์ ระหว่างระยะทาง - แบบประเมิน ระดับคุณภาพ 2 คุณลักษณะ ผา่ นเกณฑ์ ความเรว็ กบั เวลา อันพงึ ประสงค์ 2) การนำเสนอ - ประเมินการนำเสนอ ผลงาน ผลงาน 3) พฤติกรรมการ - สงั เกตพฤติกรรม ทำงานรายบุคคล การทำงานรายบุคคล 4) พฤติกรรมการ - สงั เกตพฤติกรรม ทำงานกลุม่ การทำงานกลุ่ม 5) คณุ ลกั ษณะ - สงั เกตความมีวินยั อนั พงึ ประสงค์ ใฝเ่ รียนรู้ และมุ่งม่ัน ในการทำงาน 8. สอื่ /แหลง่ การเรียนรู้ 8.1 สือ่ การเรยี นรู้ 1) หนังสือเรียน รายวชิ าเพม่ิ เตมิ ฟิสิกส์ ม.4 เลม่ 1 2) ใบงานท่ี 2.5 เรอ่ื ง กราฟความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งระยะทาง ความเร็ว กับเวลา 3) PowerPoint เร่อื ง การเคล่อื นทีใ่ นแนวตรง 8.2 แหลง่ การเรียนรู้ 1) หอ้ งเรยี น 2) หอ้ งสมุด 3) แหลง่ ข้อมลู สารสนเทศ 101

หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ท่ี 4 กราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหว่างปรมิ าณต่าง ๆ ของการเคลอ่ื นทแี่ นวตรง ใบงานท่ี 2.5 เร่อื ง กราฟความสมั พันธร์ ะหว่างระยะทาง ความเร็ว กบั เวลา คำช้แี จง : ให้นกั เรยี นตอบคำถามตอ่ ไปน้ี 1. กราฟแสดงความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งการกระจดั (m) และเวลา (s) จากการเคล่อื นที่ของวัตถุ จงหา 1.1ระยะทางทง้ั หมด 1.2ความเร็วเฉลี่ย …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… 2 จากกราฟ a – t เปน็ การเคลอ่ื นท่ขี องวัตถุจากจดุ หยดุ นิ่ง ตลอดระยะเวลา 20 วนิ าที วตั ถุเคลื่อนทีไ่ ด้ระยะทางเทา่ ใด 102

หน่วยการเรยี นร้ทู ี่ 2 การเคลอ่ื นที่ในแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งปรมิ าณต่าง ๆ ของการเคลอื่ นที่แนวตรง ใบงานที่ 2.5 เฉลย เรือ่ ง กราฟความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งระยะทาง ความเร็ว กบั เวลา คำช้ีแจง : ใหน้ ักเรยี นตอบคำถามต่อไปน้ี 1. กราฟแสดงความสัมพนั ธร์ ะหว่างการกระจดั (m) และเวลา (s) จากการเคลื่อนที่ของวัตถุ จงหา 1.1 ระยะทางทัง้ หมด 1.2 ความเรว็ เฉลย่ี วธิ ที ำ ระยะทางทั้งหมด = พนื้ ที่ A +พ้ืนที่ B + พืน้ ที่ C วธิ ที ำ ความเร็วเฉล่ีย = การกระจัดทงั้ หมด เวลาท้งั หมด = 1 (2)(200) + 1 (200 + 400)(4) + 1 (2)(400) 22 2 = 1800 = 200 + 1200 + 400 8 = 1800 = 225 ดังนน้ั ระยะทางทง้ั หมดมีค่าเทา่ กบั 1800 เมตร ดงั นนั้ ความเร็วเฉล่ียมคี า่ เทา่ กับ 225 เมตรต่อวนิ าที 2 จากกราฟ a – t เปน็ การเคล่ือนที่ของวัตถจุ ากจุดหยดุ นิ่ง ตลอดระยะเวลา 20 วนิ าที วตั ถุเคลือ่ นทไี่ ด้ระยะทางเทา่ ใด วธิ ที ำ ต้องเปลยี่ นเป็นกราฟ v – t จะได้ ท่ีวนิ าทีท่ี 5 มีความเรว็ = พ้นื ท่ี A = (2)(5) = 10 50 + 25 = 100 ทีว่ นิ าทีที่ 5 มีความเรว็ เทา่ กับ 10 m/s2 ดังนัน้ วัตถเุ คลอื่ นท่ไี ดร้ ะยะทาง 100 เมตร ระยะทางทวี่ ตั ถุเคลอื่ นที่ = พื้นท่ีใต้กราฟ = 1 (5)(10) + (10 - 2 5)(10) + 1 (10 - 15)(10) + 0 = 25 + 2 103

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 4 กราฟแสดงความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งปริมาณต่าง ๆ ของการเคลอื่ นท่แี นวตรง 9. ความเห็นของผูบ้ ริหารสถานศึกษาหรอื ผทู้ ีไ่ ด้รบั มอบหมาย ข้อเสนอแนะ ลงช่ือ ................................. (ดร.อนงค์นุช วิริยสขุ หทยั ) ตำแหนง่ ผู้อำนวยการโรงเรียนนาวังวิทยา 10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน  ด้านความรู้  ดา้ นสมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี น  ดา้ นคุณลักษณะอนั พงึ ประสงค์  ด้านความสามารถทางวิทยาศาสตร์  ด้านอน่ื ๆ (พฤติกรรมเด่น หรือพฤติกรรมท่มี ีปัญหาของนกั เรียนเป็นรายบคุ คล (ถ้าม)ี )  ปญั หา/อุปสรรค  แนวทางการแก้ไข 104

หน่วยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอ่ื นทใี่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 5 การเคล่อื นทข่ี องวตั ถกุ รณคี วามเรง่ คงตวั แผนการจดั การเรยี นรทู้ ่ี 5 การเคลอ่ื นท่ขี องวัตถุกรณีความเร่งคงตัว เวลา 3 ชั่วโมง 1. ผลการเรียนรู้ 3. ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการเคล่ือนท่ี ของวัตถุในแนวตรงที่มีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมทั้งทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วงของโลก และคำนวณปริมาณตา่ ง ๆ ทีเ่ กีย่ วข้องได้ 2. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. อธบิ ายความสมั พันธ์ระหวา่ งการกระจัด เวลา ความเร็ว ความเร่งของการเคลื่อนทเ่ี สน้ ตรงได้ (K) 2. มที ักษะการคำนวณหาปริมาณท่ีเกยี่ วข้องกบั การเคลอื่ นท่ีในแนวตรง (P) 3. ทำงานร่วมกบั ผู้อน่ื อยา่ งสร้างสรรค์ ยอมรับความคดิ เหน็ ของผู้อน่ื ได้ (A) 3. สาระการเรยี นรู้ สาระการเรียนรแู้ กนกลาง สาระการเรียนรู้ทอ้ งถ่ิน - ปริมาณท่ีเก่ียวกับการเคล่ือนที่ ได้แก่ ตำแหน่ง พจิ ารณาตามหลักสตู รของสถานศกึ ษา การกระจัด ความเร็ว และความเร่ง โดยความเร็ว และความเร่งมที ั้งคา่ เฉลยี่ และคา่ ขณะหนึ่งซึง่ คดิ ใน ช่วงเวลาสั้น ๆ สำหรับปริมาณต่าง ๆ ท่ีเกี่ยวข้อง กับการเคลื่อนท่ีแนวตรงด้วยความเร่งคงตัวมี ความสมั พันธ์ตามสมการ v = u + at u+v ∆x = ( 2 ) t ∆x = ut + 1 at2 2 v2 = u2 + 2a∆x สาระการเรยี นรู้แกนกลาง สาระการเรยี นร้ทู อ้ งถิ่น - การอธิบายการเคลื่อนที่ของวัตถุสามารถเขียนอยู่ใน พจิ ารณาตามหลักสตู รของสถานศกึ ษา รูปกราฟตำแหน่งกับเวลา กราฟความเร็วกับเวลา หรือกราฟความเร่งกับเวลา ความชันของเส้นกราฟ ตำแหน่งกับเวลาเป็นความเร็ว ความชันของ เส้นกราฟความเร็วกับเวลาเป็นความเร่ง และพื้นที่ ใต้เส้นกราฟความเร็วกับเวลาเป็นการกระจัด ใน กรณีท่ีผู้สังเกตมีความเรว็ ความเร็วของวัตถุที่สังเกต ได้เป็นความเรว็ ทีเ่ ทยี บกับผสู้ ังเกต 106

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ท่ี 5 การเคล่ือนทข่ี องวตั ถกุ รณคี วามเรง่ คงตัว 4. สาระสำคัญ/ความคดิ รวบยอด การเคลื่อนที่ของวัตถุแนวตรงในกรณีความเร่งมีค่าคงตัว คือ การท่ีวัตถเุ คลื่อนที่ด้วยความเร่งโดยมีทั้งขนาด และทิศทางเหมือนเดิมตลอดเวลาของการเคล่ือนท่ี โดยสมการการเคลื่อนท่ีของวัตถุที่เกี่ยวข้องมีความสัมพันธ์ ตามสมการ v = u + at u+v ∆x = ( 2 ) t ∆x = ut + 1 at2 2 v2 = u2 + 2a∆x 5. สมรรถนะสำคัญของผเู้ รยี นและคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ สมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี น คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ 1. ความสามารถในการส่ือสาร 1. มวี นิ ัย 2. ความสามารถในการคดิ 2. ใฝเ่ รียนรู้ 1) ทักษะการวเิ คราะห์ 3. มุ่งม่นั ในการทำงาน 2) ทักษะการสังเกต 4. มคี วามซ่อื สัตย์ 3) ทกั ษะการส่อื สาร 4) ทักษะการทำงานร่วมกัน 5) ทกั ษะการนำความรไู้ ปใช้ 3. ความสามารถในการใช้ทกั ษะชวี ติ 6. กจิ กรรมการเรียนรู้  แนวคิด/รปู แบบการสอน/วิธีการสอน/เทคนคิ : สืบเสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model) ชัว่ โมงที่ 1 ขนั้ นำ กระตนุ้ ความสนใจ (Engage) 1. ครูและนักเรียนร่วมกันทบทวนความรู้เดิม เก่ียวกับ ตำแหน่งระยะทาง การกระจัด อัตราเร็ว ความเร็ว และความเร่ง เช่ือมโยงเน้ือหาโดยนักเรียนร่วมกันตอบคำถาม เก่ียวกับ อัตราเร็วและระยะทางมี ความสัมพันธ์กันอย่างไร (ท้ิงช่วงให้นักเรียนคิด) เพ่ือนำไปสู่การศึกษา เรื่อง สมการท่ีใช้ในการคำนวณ ปริมาณต่าง ๆ ของการเคลอื่ นทใ่ี นแนวตรงของวตั ถุที่มคี วามเรง่ คงตัว 2. ครูถามคำถาม Prior Knowledge จากหนังสือเรียน หน้า 60 ว่า “วัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร่งคงตัวจะมี ลกั ษณะการเคลื่อนที่เปน็ อย่างไร” เพอ่ื เปน็ การกระต้นุ ให้นักเรียนร่วมกนั คิด 107

หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอื่ นที่ในแนวตรง แผนฯ ท่ี 5 การเคลอ่ื นทขี่ องวตั ถกุ รณีความเร่งคงตวั (แนวตอบ : วัตถุจะเคลื่อนท่ีด้วยความเร่งโดยมีท้ังขนาดและทิศทางเหมือนเดิมตลอดเวลาของการ เคลอื่ นท)ี่ 3. นกั เรียนช่วยกันอภปิ รายและแสดงความคดิ เห็น 4. ครูสามารถกระตุ้นความสนใจของนักเรยี น โดยการเปิดโปรแกรมสาธิตการเคลื่อนที่ของวัตถุด้วยความเร่ง คงตัว จาก http://www.walter-fendt.de/html5/phth/acceleration_th.htm ซ่ึงครูอาจจะขอ อาสาสมัครนักเรียนให้ออกมาหน้าช้ันเรียนเพื่อเป็นตัวแทนในการสาธิตการใช้โปรแกรม โดยแนะนำให้ นกั เรยี นนำโปรแกรมไปศกึ ษาในเรอื่ ง การเคลอ่ื นท่ีด้วยความเร่งคงตัว นอกเวลาเรียนได้ โปรแกรมเรือ่ ง การเคล่ือนท่ีด้วยความเร่งคงตัว ช่ัวโมงท่ี 1 ขน้ั สอน สำรวจคน้ หา (Explore) 1. ครใู หน้ ักเรียนแบง่ กล่มุ แต่ละรว่ มกันสืบค้นข้อมลู เก่ียวกบั สมการท่ีใช้ในการคำนวณการเคล่ือนทีใ่ นแนว ตรงดว้ ยความเร่งคงตวั จากหนังสือเรียน หน้า 60 – 61 โดยถามนักเรยี นวา่ จากกราฟ เราสามารถหา สมการของระยะทางของการเคลือ่ นทดี่ ว้ ยความเรง่ คงตัว ได้อย่างไร 2. สมาชกิ ทุกคนในกลมุ่ ชว่ ยกันอภปิ รายและแสดงความคิดเหน็ คำตอบทไี่ ด้ 3. ครอู ธบิ ายให้ความรู้เกยี่ วกับสมการท่ีใชใ้ นการคำนวณปริมาณต่าง ๆ ของการเคล่ือนทใ่ี นแนวตรงของวตั ถุ ท่ีมีความเรง่ คงตัว ดังน้ี เม่อื วตั ถมุ ีการเคล่ือนทใ่ี นแนวตรงโดยให้มีความเร่ง a คงตัว ทเ่ี วลาเริ่มต้น t = 0 มีความเรว็ ต้น u และ เมื่อเวลาผ่านไป t ใหว้ ตั ถนุ นั้ มีความเร็วปลายเปน็ v ถา้ เขียนกราฟระหวา่ งความเรว็ และท่ใี ช้ จะไดก้ ราฟ 108

หน่วยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 5 การเคลื่อนทขี่ องวัตถกุ รณคี วามเร่งคงตัว จากความเรง่ a = ∆v = v−u (A) ∆t t ดังนั้น v = u + at ครอู ธิบายตอ่ วา่ จากสมการ (A) นกั เรียนจะเหน็ ได้ว่า เราสามารถหาคา่ ความเรว็ ของวตั ถุทเ่ี วลาใด ๆ ก็ ได้ถ้าหากวา่ รู้ค่าความเรว็ เร่มิ ตน้ และรคู้ วามเร่ง การเปลี่ยนแปลงความเรว็ จะเพิม่ ข้นึ อย่างเชิงเส้นตามเวลา เพราะความเร่งของการเคล่ือนทม่ี คี ่าคงตวั ดงั กราฟ ทำให้ได้ว่า ความเร็วเฉลีย่ ในช่วงเวลาใด ๆ จะเทา่ กบั ค่าเฉลยี่ ของความเรว็ ของสองจดุ นัน้ ๆ ให้ ∆x เปน็ การกระจัดของวตั ถุ จากนิยามของความเรว็ เฉล่ีย และใช้ความสัมพนั ธใ์ นสมการ (A) ทำให้ได้สมการของการกระจดั ในอีก รูปแบบหนึง่ ดังนี้ ∆x = (u+v) t (B) 2 4. ครใู หน้ ักเรียนลองแทนคา่ t จากสมการ (A) ในสมการ (B) จะได้อีกรปู แบบหนงึ่ ของความสมั พันธร์ ะหว่าง การกระจดั ความเรว็ และความเร่ง ดังน้ี ∆x = ut + 1 at2 (c) 2 และยงั สามารถแสดงความสมั พันธ์ระหว่างความเร็วปลายกับความเรง่ และการกระจดั โดยทไ่ี ม่มีตวั แปร ของเวลาเขา้ มาปรากฎในสมการ ดังน้ี v2 = u2 + 2a∆x (D) 5. ครูและนกั เรียนแตล่ ะร่วมกันอภิปรายสรุปไดว้ า่ สมการการเคลอ่ื นท่ีดว้ ยความเรง่ คงตัวทไี่ ดจ้ ะใช้ในการ วเิ คราะห์โจทย์ปัญหาสำหรบั การเคลือ่ นทีข่ องวัตถใุ ด ๆ ได้ ดังตาราง สมการของการเคลื่อนทขี่ องวัตถุใน แนวตรงภายใต้ความเรง่ คงตวั สมการ ขอ้ มลู ท่ีไดจ้ ากสมการ ความเร็วท่เี ป็นฟังกช์ นั ของเวลา v = u + at การกระจัดท่ีเป็นฟงั กช์ นั ของความเร็ว u+v ∆x = ( 2 ) t การกระจัดท่เี ป็นฟังก์ชนั ของเวลา ∆x = ut + 1 at2 ความเร็วทเ่ี ปน็ ฟังก์ชันของการกระจดั 2 v2 = u2 + 2a∆x 109

หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอ่ื นทใี่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 5 การเคล่ือนทขี่ องวตั ถกุ รณีความเรง่ คงตัว ขนั้ สอน ชว่ั โมงท่ี 3 อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครูให้นักเรียนร่วมกันศึกษาโจทย์ตัวอย่างของวิธีการคำนวณจากสมการการเคล่ือนที่กรณีความเร่งคงตัว จากตัวอย่างที่ 2.13 ในหนงั สือเรียน หน้า 62 โดยครูอธบิ ายเสรมิ เพอ่ื ให้นกั เรยี นเข้าใจมากขน้ึ 2. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษาตัวอย่างท่ี 2.14 2.15 และ 2.16 ในหนังสือเรียนหน้า 62-63 ตามขั้นตอน การแก้โจทยป์ ญั หา ดงั น้ี • ขน้ั ที่ 1 ครใู หน้ ักเรียนทกุ คนทำความเขา้ ใจโจทยต์ วั อย่าง • ขั้นท่ี 2 ครูถามนักเรียนว่า ส่ิงท่ีโจทย์ต้องการถามหาคืออะไร ส่ิงท่ีโจทย์กำหนดให้คืออะไร และจะ หาสงิ่ ที่โจทย์ตอ้ งการ ต้องใชส้ มการใด • ข้ันที่ 3 ครใู ห้นักเรยี นดูวธิ ีทำในการคำนวณหาคำตอบ • ขัน้ ท่ี 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทยต์ วั อย่างวา่ ถูกตอ้ ง หรอื ไม่ 3. นักเรียนและครรู ่วมกันอภิปรายเก่ียวกับวธิ ีการคำนวณจากสมการการเคลอ่ื นท่ีกรณีความเร่งคงตัว เพื่อให้ นักเรียนสรปุ สาระสำคัญลงในสมุดจดบนั ทกึ ข้นั สรปุ ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate) 1. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเนื้อหาเรื่อง การเคล่ือนท่ีของวัตถุกรณีความเร่งคงตัว ว่ามีส่วนไหนท่ียัง ไมเ่ ข้าใจและให้ความรเู้ พ่ิมเตมิ ในส่วนนน้ั 2. ครใู ห้นกั เรยี นรว่ มกนั ทำใบงานท่ี 2.6 เรื่อง การเคล่อื นท่ีดว้ ยความเร่งคงตวั 3. ครมู อบหมายให้นักเรียนแต่ละคนทำแผนผังมโนทัศน์ (Concept Mapping) และทำแบบฝึกหัดจาก Unit Question 2 เร่ือง การเคล่อื นทขี่ องวตั ถกุ รณคี วามเร่งคงตัว เป็นการบ้าน ตรวจสอบผล (Evaluate) 1. ครูประเมินผล โดยการสงั เกตการตอบคำถาม การร่วมกันทำผลงาน และจากการนำเสนอผลงาน 2. ครตู รวจสอบผลจากใบงานท่ี 2.6 เรือ่ ง การเคล่ือนที่ดว้ ยความเร่งคงตวั 3. ครตู รวจการทำแบบฝึกหดั จาก Unit Question 2 เรื่อง การเคลือ่ นท่ีของวัตถุกรณีความเรง่ คงตัว 4. ครปู ระเมนิ ผลงานจากแผนผังมโนทศั น์ (Concept Mapping) ทนี่ กั เรยี นไดส้ รา้ งข้นึ จากขั้นขยายความ เข้าใจของนกั เรยี นเป็นรายบคุ คล 7. การวดั และประเมินผล รายการวดั วิธีวัด เคร่อื งมือ เกณฑก์ ารประเมนิ - ใบงานที่ 2.6 รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 7.1 การประเมนิ ระหว่าง การจัดกิจกรรม 1) การเคล่อื นท่ดี ว้ ย - ตรวจใบงานที่ 2.6 ความเรง่ คงตัว 110

หน่วยการเรยี นรู้ที่ 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 5 การเคล่อื นทขี่ องวตั ถกุ รณีความเรง่ คงตัว 2) การนำเสนอ - ประเมินการนำเสนอ - แบบประเมินการ ระดับคุณภาพ 2 ผลงาน ผลงาน นำเสนอ ผ่านเกณฑ์ 3) พฤติกรรมการ - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกตพฤตกิ รรม ระดบั คุณภาพ 2 ทำงานรายบคุ คล การทำงานรายบุคคล การทำงานรายบุคคล ผา่ นเกณฑ์ 4) พฤติกรรมการ - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกตพฤติกรรม ระดบั คุณภาพ 2 ทำงานกลมุ่ การทำงานกลุ่ม การทำงานกลุ่ม ผ่านเกณฑ์ 5) คุณลักษณะ - สงั เกตความมวี นิ ยั - แบบประเมิน ระดับคุณภาพ 2 อนั พงึ ประสงค์ ใฝเ่ รยี นรู้ และมุ่งมั่น คุณลักษณะ ผา่ นเกณฑ์ ในการทำงาน อันพึงประสงค์ 8. ส่ือ/แหลง่ การเรยี นรู้ 8.1 ส่อื การเรียนรู้ 1) หนงั สือเรียน รายวชิ าเพมิ่ เติม ฟสิ กิ ส์ ม.4 เลม่ 1 หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง 2) ใบงานท่ี 2.6 เรื่อง การเคลอ่ื นทีด่ ว้ ยความเร่งคงตัว 8.2 แหลง่ การเรยี นรู้ 1) ห้องเรียน 2) หอ้ งสมุด 3) แหล่งข้อมลู สารสนเทศ • การเคลือ่ นที่หน่ึงมติ ิ http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/73/one-dimension-motion.htm สืบค้นวันที่ 20 มกราคม 2561 • การเคลือ่ นทีข่ องวตั ถดุ ้วยความเร่งคงตัว http://www.walter-fendt.de/html5/phth/acceleration_th.htm สบื คน้ วนั ที่ 20 มกราคม 2561 111

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 2 การเคลอื่ นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 5 การเคลือ่ นทข่ี องวตั ถกุ รณีความเรง่ คงตวั ใบงานที่ 2.6 เรอ่ื ง การเคลอ่ื นทด่ี ้วยความเร่งคงตัว คำชี้แจง : ให้นักเรียนแสดงวิธที ำและหาคำตอบจากคำถามต่อไปน้ี 1. นักกรีฑาวิ่งออกจากจุดสตาร์ทด้วยความเร็ว 6 เมตรต่อวินาที และสามารถเร่งความเร็วได้ 4 เมตรต่อวินาที2 จงหาว่า เมอื่ เวลาผ่านไป 5 วินาที จะวงิ่ ไดร้ ะยะทางเทา่ ใด 2. ถ้าเครื่องบินต้องใช้เวลาในการเร่งเคร่ือง 20 วนิ าที จากหยุดน่ิง และใช้ระยะทาง 400 เมตร ก่อนที่จะข้ึนจากรันเวย์ได้ จงหาอัตราเรว็ ของเครือ่ งบินขณะทขี่ นึ้ จากรนั เวย์เทา่ กบั กเ่ี มตรต่อวนิ าที 3. รถยนต์แล่นบนถนนตรงโดยมีความเร็วต้น 15.0 เมตรต่อวินาที ถ้ารถยนต์มีความเร่งคงตัว 3 เมตรต่อวินาที2 ในชว่ งเวลานานเทา่ ไร จงึ มีความเรว็ เปน็ 2 เทา่ ของความเร็วตน้ 4. รถของต้นติดไฟแดง พอไดร้ ับสัญญาณไฟเขียว ตน้ กเ็ ร่งเครื่องออกไปด้วยความเร่งคงตวั พอไปได้ไกล 100 เมตร วัดความเร็ว ได้ 72 กโิ ลเมตรต่อชว่ั โมง อยากทราบว่าความเรง่ ของรถเป็นเทา่ ใด 112

หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอ่ื นทใ่ี นแนวตรง เฉลย แผนฯ ท่ี 5 การเคล่อื นทข่ี องวัตถกุ รณคี วามเรง่ คงตวั ใบงานท่ี 2.6 เรอ่ื ง การเคลอ่ื นที่ดว้ ยความเร่งคงตวั คำชีแ้ จง : ให้นักเรียนแสดงวิธที ำและหาคำตอบจากคำถามตอ่ ไปนี้ 1. นักกรีฑาว่ิงออกจากจุดสตาร์ทด้วยความเร็ว 6 เมตรต่อวินาที และสามารถเร่งความเร็วได้ 4 เมตรต่อวินาที2 จงหาว่า เมอื่ เวลาผ่านไป 5 วนิ าที จะวงิ่ ไดร้ ะยะทางเทา่ ใด วิธีทำ จากสมการ Δx = ut + 1 at2 2 = (6 m/s)(5 s) + (1)(4 m/s2)(5 s)2 2 Δx = 80 m ดังนั้น นักกรีฑาจะวิง่ ไดร้ ะยะทางเท่ากบั 80 เมตร 2. ถ้าเครอื่ งบนิ ต้องใช้เวลาในการเร่งเครื่อง 20 วนิ าที จากหยุดนิ่ง และใช้ระยะทาง 400 เมตร ก่อนท่ีจะข้ึนจากรนั เวย์ได้ จงหาอตั ราเร็วของเคร่ืองบนิ ขณะทข่ี ้นึ จากรันเวยเ์ ทา่ กับกีเ่ มตรต่อวนิ าที วิธีทำ จากสมการ Δx = (u + v) t 2 400 m = (0 + v) 20 2 v = 40 m/s ดังนัน้ อัตราเรว็ ของเคร่ืองบินขณะที่ข้นึ จากรนั เวย์เทา่ กับ 40 เมตรตอ่ วินาที 3. รถยนตแ์ ล่นบนถนนตรงโดยมคี วามเรว็ ตน้ 15.0 เมตรตอ่ วินาที ถา้ รถยนต์มคี วามเร่งคงตวั 3 เมตรต่อวนิ าที2 ในชว่ งเวลานานเท่าไร จงึ มีความเรว็ เปน็ 2 เทา่ ของความเรว็ ต้น วธิ ีทำ จากสมการ v = u + at 30 m/s = (15 m/s) + (3 m/s2) t t =5s ดังนัน้ รถยนต์แล่นบนถนนตรงในชว่ งเวลานาน 5 วินาที จงึ มีความเร็วเป็น 2 เท่าของความเร็วต้น ในทิศทาง เดียวกันกบั ความเร็วตน้ 4. รถของตน้ ตดิ ไฟแดง พอไดร้ บั สัญญาณไฟเขียว ตน้ ก็เรง่ เครือ่ งออกไปดว้ ยความเรง่ คงตวั พอไปไดไ้ กล 100 เมตร วัด ความเร็วได้ 72 กโิ ลเมตรต่อชว่ั โมง อยากทราบว่าความเร่งของรถเป็นเท่าใด วิธีทำ จากสมการ v2 = u2 + 2aΔx (20 m/s)2 = (0 m/s)2 + 2a(100 m) 400 = 200a a = 2 m/s2 ดังน้ัน ความเร่งของรถเท่ากบั 2 เมตรตอ่ วินาที2 ในทิศทางเดิมจากเร่มิ ต้นออกตวั 113

หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอื่ นทใ่ี นแนวตรง แผนฯ ท่ี 5 การเคลอื่ นทข่ี องวตั ถกุ รณคี วามเร่งคงตัว 9. ความเหน็ ของผู้บรหิ ารสถานศึกษาหรือผู้ทไ่ี ดร้ ับมอบหมาย ข้อเสนอแนะ ลงชอ่ื ................................. (ดร.อนงคน์ ุช วิรยิ สุขหทัย) ตำแหนง่ ผู้อำนวยการโรงเรียนนาวงั วิทยา 10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน  ดา้ นความรู้  ด้านสมรรถนะสำคัญของผู้เรยี น  ด้านคุณลักษณะอนั พึงประสงค์  ดา้ นความสามารถทางวิทยาศาสตร์  ดา้ นอนื่ ๆ (พฤติกรรมเด่น หรือพฤตกิ รรมท่มี ีปญั หาของนักเรยี นเปน็ รายบคุ คล (ถ้ามี))  ปัญหา/อุปสรรค  แนวทางการแกไ้ ข 114

หน่วยการเรยี นรูท้ ่ี 2 การเคลอ่ื นทีใ่ นแนวตรง แผนฯ ที่ 6 วตั ถุตกแบบอิสระด้วยความเรง่ คงตวั แผนการจดั การเรยี นร้ทู ี่ 6 วัตถุตกแบบอิสระดว้ ยความเร่งคงตัว เวลา 5 ช่ัวโมง 1. ผลการเรยี นรู้ 3. ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการเคลื่อนที่ ของวัตถุในแนวตรงท่ีมีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมทั้งทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วงของโลก และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกย่ี วขอ้ งได้ 2. จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1. บอกความหมายและอธบิ ายลักษณะการเคลื่อนทข่ี องวตั ถุตกแบบอสิ ระได้ (K) 2. ทำการทดลองการเคล่ือนทข่ี องวัตถุท่ีตกอยา่ งอิสระเพื่อหาค่าความเรง่ โนม้ ถ่วงได้ได้ (P) 3. คำนวณหาปรมิ าณทีเ่ กี่ยวข้องกับการเคลอ่ื นที่ในแนวด่งิ ได้ (P) 4. ทำงานรว่ มกับผู้อ่นื อยา่ งสรา้ งสรรค์ ยอมรับความคดิ เห็นของผอู้ ่ืนได้ (A) 3. สาระการเรียนรู้ สาระการเรียนรทู้ ้องถิน่ พจิ ารณาตามหลักสูตรของสถานศึกษา สาระการเรยี นรู้เพิม่ เตมิ การตกแบบเสรเี ป็นตัวอยา่ งหน่ึงของการเคลื่อนทใ่ี น หน่ึงมติ ทิ มี่ ีความเรง่ เท่ากับความเรง่ โน้มถว่ งของโลก 4. สาระสำคญั /ความคิดรวบยอด การเคล่ือนที่ของวัตถุจากที่สูงหรือเคล่ือนที่ในแนวดิ่งภายใต้สนามโน้มถ่วงของโลก เมื่อไม่คิดความต้านทาน ของอากาศ จะปรากฏว่า วตั ถทุ ุกชนิดทม่ี ีมวลมากน้อยต่างกนั ย่อมตกลงส่พู ้ืนดว้ ยความเร่งเท่ากันเสมอ เรียกการ เคลื่อนท่ีแบบน้ีว่า การตกแบบอิสระ (free fall) หรือการตกแบบเสรี ซ่ึงการตกแบบอิสระนี้ ใช้ได้ท้ังกรณีที่วัตถุ ตกลงในแนวด่ิงหรอื วา่ ถูกโยนขนึ้ 5. สมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี นและคุณลักษณะอันพึงประสงค์ สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน คุณลกั ษณะอันพงึ ประสงค์ 1. ความสามารถในการส่อื สาร 1. มวี นิ ัย 2. ความสามารถในการคดิ 2. ใฝ่เรียนรู้ 1) ทักษะการวิเคราะห์ 3. ม่งุ มัน่ ในการทำงาน 2) ทกั ษะการสงั เกต 4. มคี วามซ่อื สตั ย์ 3) ทักษะการสอื่ สาร 4) ทักษะการทำงานร่วมกนั 5) ทักษะการนำความรูไ้ ปใช้ 3. ความสามารถในการใช้ทกั ษะชวี ติ 116

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ี่ 2 การเคลอ่ื นท่ีในแนวตรง แผนฯ ที่ 6 วตั ถุตกแบบอสิ ระด้วยความเรง่ คงตัว 6. กจิ กรรมการเรยี นรู้  แนวคดิ /รปู แบบการสอน/วธิ กี ารสอน/เทคนคิ : สบื เสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model) ช่วั โมงท่ี 1 ข้นั นำ กระตุน้ ความสนใจ (Engage) 1. ครูและนักเรียนร่วมกันทบทวนความรู้เดิมเก่ียวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุกรณีความเร่งมีค่าคงตัว เพ่ือเป็น ความรพู้ ื้นฐานนำไปส่กู ารศกึ ษา เรอ่ื ง วัตถุตกอยา่ งอสิ ระดว้ ยความเร่งคงตัว 2. ครูสาธิตปล่อยลูกบอลให้ตกลงพ้ืน โดยนักเรียนสังเกตแนวการเคล่ือนท่ีของ แล้วถามคำถาม Prior Knowledge จากหนังสือเรียนหน้า 65 ว่า ถ้านักเรียนปล่อยลูกฟุตบอลตกลงจากตึก ลูกฟุตบอลจะมี ลกั ษณะการเคลือ่ นท่อี ย่างไร (แนวตอบ ลูกบอลมกี ารเคล่ือนทีเ่ ป็นเส้นตรงในแนวดง่ิ ซ่งึ เรยี กว่า การตกแบบอิสระ (free fall)) 3. ครูให้นักเรียนอภิปรายแนวการเคล่ือนที่และสรปุ ได้ว่า การเคล่ือนท่ีของลูกบอลเป็นการเคลื่อนท่ีแนวตรง ในแนวดิ่ง 4. ครูถามนักเรียนว่า การเคล่ือนท่ีในแนวดิ่งของลูกบอลมีการเปลี่ยนแปลงความเร็วหรือไม่ หรือมีความเร่ง หรอื ไม่ (แนวตอบ ลูกบอลมีความเร็วเพ่ิมขึ้นเรื่อย ๆ ก่อนตกถึงพื้น นั่นคือ วัตถุตกแบบอิสระจะมีความเร่ง ในขณะตกลงสู่พ้นื ) 5. ครูให้นักเรียนยกตัวอย่างวัตถุท่ีตกลงมาในแนวดิ่งที่นักเรียนสามารถพบในชีวิตประจำวัน เพ่ือให้นักเรียน สามารถเชือ่ มโยงเนอ้ื หากับชวี ติ ประจำวนั ได้ (แนวตอบ มะม่วงตกลงบนหลังคาบ้าน ก้อนหินตกลงมาจากหน้าผา การโดดร่มแบบดิ่งพสุธา วัสดุ กอ่ สรา้ งตกจากตกึ ทก่ี ำลงั ก่อสร้าง) 6. จากนั้นครูชี้ให้นักเรียนเห็นว่า การเคลื่อนที่ในแนวด่ิงของวัตถุท่ีตกแบบอิสระ สามารถแบ่งพิจารณาได้ 3 แบบ ตามรายละเอียดในหนงั สอื เรียน หนา้ 65-66 ดงั น้ี • การปล่อยวัตถุให้ตกในแนวด่ิง • การขวา้ งวตั ถุลงมาในแนวดง่ิ • การโยนวตั ถขุ ึน้ ในแนวด่ิง ชว่ั โมงที่ 2 ขัน้ สอน สำรวจคน้ หา (Explore) 1. ครูให้นักเรยี นศกึ ษาความรู้เรอ่ื งการคำนวณหาปริมาณต่าง ๆ ในกรณีทวี่ ตั ถตุ กแบบอิสระในหนังสือเรียน หน้า 67 โดยครูและนกั เรียนอภิปรายและสรปุ ร่วมกัน 117

หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 2 การเคลอื่ นทีใ่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 6 วตั ถตุ กแบบอิสระดว้ ยความเร่งคงตัว 2. ครูใหค้ วามรเู้ ก่ียวกับสมการการเคล่ือนท่ีที่อาศัยความรเู้ กีย่ วกับกราฟเส้นตรงแสดงความสัมพนั ธร์ ะหวา่ ง ความเรว็ กบั เวลา 4 สมการท่ีใชใ้ นการคำนวณกรณที ่วี ัตถุตกแบบอสิ ระ คือ v = u + gt u+v ∆y = ( 2 ) t ∆y = ut + 1 gt2 2 v2 = u2 + 2g∆y 3. ครอู ธบิ ายเพิ่มเติมเกย่ี วกับการใช้เครอื่ งหมายของ u v g และ ∆y เพราะปริมาณเหลา่ นเี้ ปน็ ปรมิ าณ เวกเตอร์ แตเ่ น่ืองจากการเคลอื่ นทแี่ นวตรงจึงมีเพียง 2 ทิศเท่านัน้ นักเรยี นอาจใชเ้ คร่อื งหมายบวกและลบ กำกบั เพือ่ เปน็ การบอกทศิ ทาง 4. ครนู ำเสนอตัวอย่างการคำนวณหาปรมิ าณต่าง ๆ จากสมการการเคล่อื นท่ี จากตวั อย่างท่ี 2.18-2.22 5. นักเรียนฝึกคำนวณหาปรมิ าณตา่ ง ๆ จากสมการการเคล่ือนที่ 6. ครทู บทวนความร้เู กยี่ วกบั เครือ่ งเคาะสญั ญาณเวลาทจี่ ะใชใ้ นการปฏิบัติกจิ กรรมต่อไป โดยอธิบายว่า เครือ่ งเคาะสัญญาณเวลาจะเคาะด้วยความถี่ 50 ครั้งตอ่ วินาที หมายความวา่ ใน 1 วินาที เครื่องเคาะจะ เคาะ 50 ครัง้ น่นั คือ เวลาที่ใน 1 ชว่ งจดุ จะใช้เวลา 1/50 วินาที ช่ัวโมงท่ี 3 ขัน้ สอน สำรวจค้นหา (Explore) 7. ครทู บทวนบทเรียนทเี่ รยี นมาแลว้ ดว้ ยการซักถามและอธิบาย ตอบข้อสงสยั ของนักเรยี น แล้วใหน้ ักเรียน แบง่ กลุ่ม ซง่ึ ครอู าจใชเ้ ทคนิคการแบ่งกล่มุ ผลสมั ฤทธ์ิ (STAD) คือ การจดั กิจกรรมการเรียนรู้ที่มสี มาชกิ กล่มุ 4–5 คน มรี ะดบั สตปิ ญั ญาแตกตา่ งกัน คือ เก่ง 1 คน: ปานกลาง 2–3 คน: อ่อน 1 คน พรอ้ มทง้ั เลือกประธานกลุม่ รองประธานกลมุ่ เลขานกุ ารกลุ่ม และสมาชิกกลุ่ม โดยสบั เปลี่ยนหน้าท่ใี นการทำ กจิ กรรมกลุ่ม (หมายเหตุ : ครูเรม่ิ ประเมินนักเรียน โดยใชแ้ บบสงั เกตพฤติกรรมการทำงานกลุ่ม) 8. ครูชีแ้ จงจุดประสงค์การทำกจิ จกรมใหน้ ักเรียนทราบ ดังนี้ - หาขนาดของความเรว็ ขณะวัตถทุ ่ีตกแบบเสรีได้ จากจุดบนแถบกระดาษ - เขยี นกราฟระหวา่ งขนาดของความเรว็ ขณะหน่ึงกับเวลาได้ - หาขนาดความเร่งเฉลยี่ จากกราฟได้ 9. ครูแจ้งนักเรียนว่าจะมกี ารทำกิจกรรมการทดลอง เร่ือง การเคล่ือนท่ีของวตั ถทุ ่ีตกอยา่ งอิสระ จากหนังสือ เรยี น หนา้ 74 10. ครูให้ความรู้ท่ีจำเป็นต่อการทำกิจกรรม ให้ขั้นตอนและรายละเอียดในการทำกิจจกรรมแก่นักเรียน โดย ใชว้ ธิ ีการตา่ ง ๆ ตามความเหมาะสม 11. ครอู าจถามคำถามกระตุ้นให้นกั เรียนไดค้ ดิ ระหวา่ งที่นกั เรียนกำลังทำกจิ กรรม ด้วยตวั อย่างคำถามตอ่ ไปน้ี • การเคลือ่ นท่ีในแนวด่ิงของถุงทรายมกี ารเปลี่ยนความเร็วหรอื ไม่ 118

หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอื่ นทีใ่ นแนวตรง แผนฯ ท่ี 6 วตั ถตุ กแบบอิสระด้วยความเร่งคงตัว • มีความเรง่ หรอื ไม่ 12. นักเรียนแต่ละกลุ่มวิเคราะห์สรุปผลการทำกิจกรรม วิธีการหาค่าความเร่งของการตกอย่างอิสระของถุง ทราย จากการทำกิจกรรมโดยใช้เครื่องเคาะสัญญาณเวลาและนำแสนอหน้าช้ันเรียน ครูและนักเรียนร่วม อภิปรายการทดลองตามแนวคำถามท้ายกิจกรรม สรุปการเรียนรู้ร่วมกัน 13. ครูเชื่อมโยงความรู้จากกิจกรรมให้นักเรียนได้ร่วมกันวิเคราะห์ถึงความสัมพันธ์ของปริมาณต่าง ๆ ที่ เกี่ยวขอ้ งกบั การเคลื่อนทภี่ ายใตแ้ รงโนม้ ถ่วงของโลกได้ 14. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเก่ียวกับการเคลื่อนท่ีในแนวตรงและการเคล่ือนที่ในแนวดิ่งท่ีพบได้ใน ชีวิตประจำวนั ชั่วโมงที่ 4-5 ขัน้ สอน อธิบายความรู้ (Explain) 1. ครูทบทวนเก่ียวกับการหาความเร่งโดยใช้เคร่ืองเคาะสัญญาณเวลา และให้นักเรียนอธิบายเก่ียวกับ ความเรง่ ของถงุ ทรายทีต่ กอย่างอสิ ระที่ไดท้ ำในชัว่ โมงท่ผี ่านมา 2. ครใู ห้นักเรยี นนำข้อมลู ที่ได้จากการทำกจิ กรรมมาวิเคราะห์ในรูปของตาราง ดงั นี้ ระยะทาง 1.20 2.80 4.60 5.95 7.50 9.15 10.85 12.70 2 ชว่ งจดุ (cm) เวลา (s) 1/50 3/50 5/50 7/50 9/50 11/50 13/50 15/50 อตั ราเรว็ (m/s) 0.3 0.7 1.15 1.49 1.88 2.29 3.71 3.18 3. ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรมเกี่ยวกับ การเคลื่อนที่ของวัตถุที่ตกอย่างอิสระให้ได้ว่า วตั ถุใด ๆ ท่ีตกสู่พนื้ หรือเคลื่อนท่ีลงในแนวด่ิงภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลกโดยไม่คิดแรงต้านอากาศ วตั ถุจะ เคล่ือนที่ด้วยความเร่งคงตัว ซ่ึงเรียกว่าความเร่งโน้มถ่วง ความเร่งโน้มถ่วงมีค่าประมาณ 9.8 เมตรต่อ วินาที2 และมีทศิ พงุ่ เข้าสู่ศูนย์กลางโลก 4. จากนั้นครูให้นักเรียนกลับสู่กลุ่มเดิมท่ีแบ่งไว้ในชั่วโมงที่ผ่านมาแล้วให้ร่วมกันศึกษาตัวอย่างการคำนวณ จากโจทยป์ ัญหา ในหนงั สือเรียน หน้า 70-73 ตามขน้ั ตอนการแก้โจทยป์ ญั หา ดงั น้ี • ขั้นที่ 1 ครูให้นกั เรยี นทกุ คนทำความเขา้ ใจโจทยต์ ัวอย่าง • ขั้นที่ 2 ครูถามนักเรียนว่า ส่ิงที่โจทย์ต้องการถามหาคืออะไร และจะหาส่ิงที่โจทย์ต้องการ ต้องทำ อย่างไร • ข้นั ที่ 3 ครูใหน้ กั เรียนดวู ธิ ีทำในการคำนวณหาคำตอบ • ข้นั ท่ี 4 ตรวจสอบคำตอบของโจทย์ตวั อย่างวา่ ถกู ตอ้ ง หรือไม่ 5. ครใู หน้ ักเรยี นทำใบงานท่ี 2.7 เร่อื ง วัตถุตกแบบอิสระดว้ ยความเรง่ คงตัว เป็นรายบุคคล 119

หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอ่ื นที่ในแนวตรง แผนฯ ท่ี 6 วตั ถตุ กแบบอสิ ระด้วยความเรง่ คงตัว ข้นั สรปุ ขยายความเข้าใจ (Elaborate) 1. ครูนำนักเรียนอภปิ รายและสรุปเก่ยี วกบั วตั ถุตกแบบอิสระดว้ ยความเรง่ คงตวั ดังนี้ • ลักษณะการเคลือ่ นท่แี บบตกแบบอิสระเป็นอย่างไร เกีย่ วอะไรกับแรงโนม้ ถ่วง • ความเรง่ ของวัตถุเกี่ยวอะไรกบั แรงโนม้ ถว่ ง • ปริมาณใดบา้ งทเ่ี ก่ียวข้องกับการเคลอ่ื นท่ใี นแนวดิง่ 2. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเน้ือหาเร่ือง วัตถุตกแบบอิสระ ว่ามีส่วนไหนที่ยังไม่เข้าใจและให้ความรู้ เพม่ิ เติมในสว่ นน้ัน โดยครูอาจใช้ PowerPoint เรอ่ื ง วตั ถุตกแบบอสิ ระดว้ ยความเรง่ คงตัว 3. ครมู อบหมายให้นักเรยี นตอบคำถามจาก Unit Question 2 เร่ือง วัตถุตกแบบอสิ ระด้วยความเร่งคงตัว 4. ครูมอบหมายให้นักเรียนแต่ละคนทำแผนผังมโนทัศน์ (Concept Mapping) แล้วส่งเป็นการบ้านในคาบ เรียนต่อไป ตรวจสอบผล (Evaluate) 1. ครปู ระเมินผล โดยการสังเกตการตอบคำถาม การรว่ มกนั ทำผลงาน และจากการนำเสนอผลงาน 2. ครสู ังเกตความสนใจ ความกระตือรือรน้ ในการเรียนรู้ของนกั เรยี น 3. ครตู รวจสอบผลการใบกิจกรรม เรื่อง การเคล่ือนที่ของวตั ถุที่ตกอย่างอิสระ 4. ครตู รวจใบงานท่ี 2.7 เร่ือง วตั ถตุ กอย่างอสิ ระดว้ ยความเร่งคงตวั 5. ครตู รวจการทำแบบฝึกหัดจาก Unit Question 2 จากหนังสือเรยี น หน้า 84-85 6. ครูประเมินผลงานจากแผนผงั มโนทศั น์ (Concept Mapping) ทน่ี กั เรียนได้สรา้ งขึ้นจากขน้ั ขยายความ เข้าใจของนักเรียนเป็นรายบคุ คล 7. การวดั และประเมนิ ผล รายการวัด วธิ ีวัด เคร่ืองมือ เกณฑก์ ารประเมนิ 7.2 การประเมินระหว่าง - ใบงานท่ี 2.7 รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์ การจัดกจิ กรรม - ผลงานที่นำเสนอ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ 1) วัตถุตกแบบอิสระ - ตรวจใบงานท่ี 2.7 - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ระดบั คุณภาพ 2 การทำงานรายบุคคล ผา่ นเกณฑ์ ด้วยความเร่งคง - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม ระดบั คุณภาพ 2 การทำงานกลุ่ม ผา่ นเกณฑ์ ตวั - แบบประเมิน ระดบั คุณภาพ 2 คณุ ลักษณะ ผา่ นเกณฑ์ 2) การนำเสนอ - ประเมินการนำเสนอ อันพงึ ประสงค์ ผลงาน ผลงาน 3) พฤติกรรมการ - สังเกตพฤติกรรม ทำงานรายบุคคล การทำงานรายบุคคล 4) พฤติกรรมการ - สงั เกตพฤติกรรม ทำงานกลุ่ม การทำงานกลุ่ม 5) คณุ ลักษณะ - สงั เกตความมีวนิ ัย อนั พงึ ประสงค์ ใฝเ่ รียนรู้ และมุ่งมั่น ในการทำงาน 120

หน่วยการเรยี นร้ทู ่ี 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ที่ 6 วตั ถตุ กแบบอิสระดว้ ยความเร่งคงตวั 8. สื่อ/แหล่งการเรยี นรู้ 8.1 ส่อื การเรยี นรู้ 1) หนงั สือเรียน รายวิชาเพ่ิมเติม ฟิสกิ ส์ ม.4 เลม่ 1 หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคลอื่ นท่ใี นแนวตรง 2) ใบงานท่ี 2.7 เร่อื ง วตั ถุตกแบบอสิ ระดว้ ยความเรง่ คงตวั 4) ชุดการทดลองการเคล่ือนทขี่ องวตั ถุที่ตกอยา่ งอิสระ 5) แบบฝึกหัด เร่ือง วัตถตุ กแบบอิสระดว้ ยความเร่งคงตัว 3) PowerPoint เรอื่ ง วตั ถุตกแบบอิสระดว้ ยความเรง่ คงตัว 8.2 แหล่งการเรยี นรู้ 1) ห้องเรยี น 2) หอ้ งสมุด 3) แหลง่ ขอ้ มูลสารสนเทศ เชน่ • การเคลื่อนที่หนึ่งมิติ http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/73/one-dimension-motion.htm สืบคน้ วันที่ 20 มกราคม 2561 • กิจกรรม การเคล่อื นทีแ่ บบตกอยา่ งเสรี https://www.youtube.com/watch?v=g5tkscGyIkI สืบค้นวนั ที่ 20 มกราคม 2561 121

หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอ่ื นท่ใี นแนวตรง แผนฯ ท่ี 6 วตั ถุตกแบบอิสระดว้ ยความเร่งคงตัว ใบงานท่ี 2.7 เร่อื ง วัตถุตกแบบอิสระดว้ ยความเร่งคงตัว คำชแี้ จง : ให้นักเรียนตอบคำถามตอ่ ไปนี้ บอลลูนลูกหน่ึงลอยข้ึนตรง ๆ ด้วยความเร็ว 5.0 เมตรต่อวินาที ขณะท่ีลูกบอลลูนสูงจากพ้ืนดิน 30 เมตร ผู้ที่อยู่ใน บอลลูนกป็ ลอ่ ยถุงทรายลงมา ก. จงหาตำแหน่งของถุงทรายหลังจากที่ปล่อยไปแลว้ 1.0 และ 2.0 วนิ าที ข. ถงุ ทรายจะตกถึงพ้ืนดินในเวลาเท่าใด 122