คู่มือฐานการเรียนรู้ผ่านนิทรรศการ “สวนวิทยาศาสตร์”

สแกนเพอื่ อา่ น E-Book เดอื นรตั น์ เฉลยี วกจิ ศูนยว์ ทิ ยาศาสตร ์ เพอ่ื การศกึ ษาสระแกว้

ฐานการเรยี นรู้ผา่ นนทิ รรศการ เรื่อง สวนวิทยาศาสตร์

แผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง สวนวทิ ยาศาสตร์ แนวคดิ สวนวทิ ยาศาสตร์เป็นฐานการเรียนรผู้ า่ นนิทรรศการเกี่ยวกับแสง เสยี ง แม่เหล็กไฟฟ้า พลงั งาน แรงและการเคล่ือนท่ี หัวหุ่นนักวทิ ยาศาสตร์ และเครื่องผอ่ นแรง ในการจุดประกายความคดิ ทางด้าน วทิ ยาศาสตรใ์ หก้ ับผ้รู ับบริการ โดยผู้รบั บริการสามารถแลกเปลี่ยนเรียนรูร้ ว่ มกนั ด้วยวธิ กี ารทดลองกับสอื่ การ เรียนรจู้ รงิ ทาใหผ้ รู้ ับบริการเหน็ ความสาคญั ของการเรยี นรูว้ ิทยาศาสตร์ท่ีสอดคล้องกบั ชวี ิตประจาวัน วัตถุประสงค์ แลกเปลยี่ นเรยี นรูแ้ ละทดลองเก่ียวกบั แสง เสียง แม่เหล็กไฟฟ้า พลังงาน แรงและการเคลื่อนท่ี หัวหุน่ นกั วิทยาศาสตร์ และเคร่ืองผอ่ นแรง เนื้อหา 1. แสง 1.1 กระจก 1.2 เลนส์ 2. เสียง 2.1 เสยี งสะทอ้ น 2.2. ท่อเสยี ง 2.3 พาราโบลา (จานรวมเสียง) 3. แม่เหล็กไฟฟา้ 3.1 สนามแม่เหลก็ 3.2 ไดนาโม 4. พลงั งาน 4.1 จักรยานปัน่ นา 4.2 เคร่อื งสูบนาพลังงานแสงอาทติ ย์ 5. แรงและการเคลอ่ื นที่ 5.1 แรงสศู่ ูนยก์ ลาง 5.2 การเคลอ่ื นท่แี นววถิ ีโคง้ 5.3 ไจโรสโคป 5.4 แรงหนีศูนยก์ ลาง

5.5 การเคลอื่ นที่ในแนววงกลม 6. หวั หนุ่ นกั วทิ ยาศาสตร์ 6.1 อัลเบิรต์ ไอนส์ ไตน์ 6.2 หลุยส์ ปาสเตอร์ 6.3 มาดาม มารี คูรี่ 6.4 ไอแซก นวิ ตัน 6.5 นิโคลัส โคเปอรน์ คิ ัส 7. เคร่ืองผ่อนแรง 7.1 รอก 7.2 สกรตู ัวหนอน ข้นั ตอนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ขันตอนที่ 1 กจิ กรรมการเรยี นรปู้ ระสบการณ์ทางวทิ ยาศาสตร์ (S : Science Experience Activity) 1. ผู้จัดกิจกรรมทักทายและแนะนาตนเองกบั ผู้รับบรกิ าร และชีแจงวัตถุประสงค์ของฐานกรเรียนรู้ ผ่านนิทรรศการ เรอ่ื ง สวนวิทยาศาสตร์ ซ่ึงฐานการเรียนรูผ้ า่ นนิทรรศการนีมีวตั ถุประสงคเ์ พื่อใหผ้ ู้รบั บริการ แลกเปลี่ยนเรียนรแู้ ละทดลองเกย่ี วกับแสง เสียง แม่เหลก็ ไฟฟา้ พลังงาน แรงและการเคลอื่ นท่ี หัวหุ่น นกั วทิ ยาศาสตร์ และเคร่อื งผอ่ นแรง 2. ผู้จัดกิจกรรมแจกเอกสารประกอบการชมนิทรรศการ 3. ผจู้ ดั กิจกรรมแนะนารายละเอยี ดภาพรวมของเนือหาในฐานการเรียนรู้ผ่านนทิ รรศการ เรื่อง สวนวิทยาศาสตร์ ตามใบความรู้สาหรบั ผจู้ ดั กิจกรรม เรือ่ ง “แนะนารายละเอียดภาพรวมของเนือหาในฐานการ เรียนรผู้ า่ นนิทรรศการ เรอื่ ง สวนวทิ ยาศาสตร์” ขันตอนที่ 2 กิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ทท่ี ้าทาย (C : Challenge Learning Activity) 1. ผู้จัดกิจกรรมบรรยายให้ความรู้ และอธิบายวิธกี ารใชเ้ ครอื่ งมือผา่ นนทิ รรศการ เรื่อง สวน วิทยาศาสตร์ ตามใบความร้สู าหรับผูจ้ ดั กิจกรรม เรือ่ ง สวนวิทยาศาสตร์ 2. เปดิ โอกาสให้ผู้รบั บรกิ ารพดู คยุ ซักถาม ทดลอง และแลกเปล่ยี นเรยี นรรู้ ว่ มกนั 3. ผ้จู ัดกิจกรรมและผรู้ ับบริการสรุปส่ิงที่เรยี นรว่ มกัน ขนั ตอนท่ี 3 กจิ กรรมการสรุปผลการนาวทิ ยาศาสตร์ไปใช้ในชีวิตประจาวนั (I : Implementation Conclusion Activity) 1. ผ้จู ัดกิจกรรมสุ่มผ้รู ับบริการจานวน 1 – 2 คนท่สมคั รใจให้ตอบคาถามในประเด็นทา่ นได้รบั ความรู้ อะไรบา้ งผา่ นนิทรรศการในฐานการเรยี นรู้ เร่ืองสวนวทิ ยาศาสตร์ นี และทา่ นคดิ ว่าจะนาความรู้ทาง วทิ ยาศาสตรท์ ีไ่ ดร้ ับไปใช้ในชวี ิตประจาวันของท่านได้อย่างไร

2. ผ้จู ัดกิจกรรมและผูร้ ับบรกิ ารสรปุ สิง่ ทีเ่ รยี นรว่ มกนั 3. ผูจ้ ดั กิจกรรมให้ผรู้ บั บรกิ ารประเมนิ ความพงึ พอใจทม่ี ตี อ่ ฐานการจัดกิจกรรมเรยี นรผู้ ่านนทิ รรศการ เรอื่ ง สวนวิทยาศาสตร์ สือ่ วสั ดุอปุ กรณ์ และแหล่งการเรยี นรู้ 1. เอกสารประกอบการชมนิทรรศการ 2. ฐานการเรยี นรู้ เร่อื ง สวนวิทยาศาสตร์ การวดั และประเมนิ ผล 1. สังเกตพฤติกรรมการส่วนรว่ ม ความตังใจ ความสนใจของผู้รบั บรกิ าร 2. ผลการประเมินการเรยี นรูผ้ า่ นนิทรรศการเรือ่ ง สวนวทิ ยาศาสตร์

บนั ทกึ ผลหลงั การจดั กิจกรรมการเรยี นรู้ ผลการใชแ้ ผนการจัดกจิ กรรมการเรยี นรู้ 1. จานวนเนือหากบั จานวนเวลา  เหมาะสม  ไมเ่ หมาะสม ระบเุ หตผุ ล……………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2. การเรียงลาดับเนอื หากบั ความเข้าใจของผรู้ บั ริการ  เหมาะสม  ไมเ่ หมาะสม ระบุเหตุผล……………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 3. การนาเขา้ สบู่ ทเรียนเนือหาแต่ละหวั ขอ้  เหมาะสม  ไมเ่ หมาะสม ระบเุ หตผุ ล……………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 4. วิธีการจัดกจิ กรรมการเรยี นรกู้ ับเนอื หาในแตล่ ะข้อ  เหมาะสม  ไม่เหมาะสม ระบุเหตุผล……………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5. การประเมนิ ผลกับวตั ถุประสงค์ในแต่ละเนอื หา  เหมาะสม  ไมเ่ หมาะสม ระบเุ หตุผล……………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ผลการเรยี นร้แู ละผู้รบั บรกิ าร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ของผ้จู ักจิ กรรม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ข้อเสนอแนะ …..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

ใบความรู้สาหรบั ผู้จดั กิจกรรม เรอ่ื ง สวนวทิ ยาศาสตร์ วัตถุประสงค์ อธิบายความหมาย และประเภทพลงั งานทดแทน เนอื้ หา 1. แสง 1.1 กระจก 1.2 เลนส์ 2. เสียง 2.1 เสียงสะทอ้ น 2.2. ท่อเสียง 2.3 พาราโบลา (จานรวมเสียง) 3. แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า 3.1 สนามแม่เหลก็ 3.2 ไดนาโม 4. พลงั งาน 4.1 จกั รยานป่ันนา 4.2 เครือ่ งสูบนาพลงั งานแสงอาทติ ย์ 5. แรงและการเคลอ่ื นท่ี 5.1 แรงสศู่ นู ย์กลาง 5.2 การเคล่ือนที่แนววถิ ีโค้ง 5.3 ไจโรสโคป 5.4 แรงหนีศูนย์กลาง 5.5 การเคลือ่ นที่ในแนววงกลม 6. หวั หนุ่ นักวทิ ยาศาสตร์ 6.1 อลั เบริ ต์ ไอนส์ ไตน์ เกดิ  วันท่ี 14 มีนาคม ค.ศ.1879 ท่เี มืองอลู ์ม (Ulm) ประเทศเยอรมนี (Germany) เสียชวี ติ  วันที่ 18 มิถนุ ายน ค.ศ.1955 ท่ีเมืองนวิ เจอรซ์ ่ี (New Jersey) ประเทศสหรัฐอเมรกิ า

ผลงาน  - ค้นพบทฤษฎีสัมพทั ธภาพ (Theory of Relativity) - ค้นพบทฤษฎีการแผร่ งั สี (Photoelectric Effect Theory) - ได้รับรางวลั โนเบล สาขาฟสิ ิกส์ ในปี ค.ศ.1921 ผลงานของไอนส์ ไตน์ในสาขาฟิสิกส์มมี ากมาย ตอ่ ไปนีเป็นสว่ นหนึ่ง : ทฤษฎีสมั พทั ธภาพพิเศษ ซง่ึ นา กลศาสตร์มาประยกุ ต์รวมกับคลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าทฤษฎสี ัมพัทธภาพท่ัวไป, ทฤษฎีใหม่เก่ียวกับแรงโนม้ ถ่วง ซ่ึง เปน็ ไปตามหลกั แหง่ ความสมมูล,วางรากฐานของจักรวาลเชงิ สมั พัทธ์ และค่าคงทจ่ี กั รวาล, ขยายแนวความคิด ยุคหลังนิวตัน สามารถอธิบายจุดใกล้ดวงอาทิตย์ท่ีสุดของดาวพุธได้อย่างลึกซึง, ทานายการหักเหของแสงอนั เน่ืองมาจากแรงโน้มถ่วงและเลนส์ความโน้มถ่วง, อธิบายการเกิดปรากฏการณ์ของแรงยกตัว, ริเร่ิมทฤษฎีการ แกว่งตัวอย่างกระจายซ่ึงอธบิ ายการเคล่ือนท่ีของบราวนข์ องโมเลกุล, ทฤษฎีโฟตอนกับความเก่ียวพันระหวา่ ง คลื่น-อนุภาค ซ่ึงพัฒนาจากคุณสมบัติอุณหพลศาสตร์ของแสง, ทฤษฎีควอนตัมเกี่ยวกับการเคลื่อนท่ีของ อะตอมในของแขง็ , พลังงานที่จุดศนู ย์, อธิบายรปู แบบย่อยของสมการของชเรอดงิ เงอร์, EPR paradox, รเิ ริ่ม โครงการทฤษฎแี รงเอกภาพ 6.2 หลยุ ส์ ปาสเตอร์ เกิด  วันที่ 27 ธันวาคม ค.ศ. 1822 ท่ีเมืองโดล(Dole) มลรัฐจรู า(Jura) ประเทศ ฝร่ังเศส(France) เสยี ชีวติ  วันท่ี 28 กนั ยายน ค.ศ. 1895 ประเทศฝรง่ั เศส (France) ผลงาน  - คน้ พบวัคซีนป้องกันโรคพษิ สุนัขบา้ - คน้ พบวา่ จุลนิ ทรยี ์เปน็ สาเหตุที่ทาให้เกิดการเนา่ เสีย - คน้ พบวิธกี ารฆ่าเชือจุลินทรียโ์ ดยการนามาตม้ หรอื เรียกวา่ พาสเจอรไ์ รเซซนั (Pasteurization) ในวงวิชาการด้านจลุ ชวี วทิ ยา ยกยอ่ งกันว่า หลุยส์ปาสเตอร์ “เป็นบิดาแห่งจุลชวี วทิ ยา” ผู้ วางรากฐานและให้กาเนดิ วิชาจลุ ชีววิทยา 6.3 มาดาม มารี ครู ่ี เกิด  วนั ท่ี 7 พฤศจิกายน ค.ศ.1867 ที่เมอื งวอรซ์ อร์ (Warsaw) ประเทศโปแลนด์ (Poland) เสียชวี ติ  วันท่ี 4 กรกฎาคม ค.ศ.1934 ทก่ี รุงปารสี (Paris) ประเทศฝรงั่ เศษ (France) ผลงาน  - คน้ พบธาตุเรเดยี ม - ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟสิ ิกส์ ในปี ค.ศ.1903 จากผลงานการพบธาตุเรเดยี ม - ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟสิ กิ ส์อกี ครังหนึ่ง ในปี ค.ศ.191 จากผลงานการคน้ คว้า หาประโยชนจ์ ากธาตุเรเดียม

6.4 ไอแซก นิวตัน เกิด  วันที่ 25 ธันวาคม ค.ศ. 1642 เมอื งลนิ คอร์นเชยี ร์ (Lincohnshire) ประเทศอังกฤษ (England) เสยี ชวี ติ  วนั ท่ี 20 มีนาคม ค.ศ. 1727 กรงุ ลอนดอน (London) ประเทศองั กฤษ (England) ผลงาน  1. ตังกฎแรงดงึ ดดู ของโลก 2. ตงั กฎเกี่ยวกับการเคลือ่ นทีข่ องวตั ถุ 3. ตงั ทฤษฎีแคลคลู ัส (Calculus) 4. ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศนช์ นดิ หักเหแสง 5. คน้ พบสมบัตขิ องแสงที่ว่า แสงสีขาวประกอบขึนจากแสงสรี ุ้ง 6.5 นโิ คลัส โคเปอร์นคิ ัส เกิด  วนั ท่ี 19 กุมภาพนั ธ์ ค.ศ. 1473 ท่ีเมอื งตูรนั (Torun) ประเทสโปแลนด์ (Poland) เสยี ชวี ติ  วนั ที่ 24 พฤษภาคม ค.ศ. 1543 ท่ีเมืองฟรอนบรู ก์ (Frauenburg) ประเทศโปแลนด์ (Poland) ผลงาน  ตงั ทฤษฎโี ลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ (Copernicus Theory) โดยทฤษฎนี กี ลา่ ววา่ ดวงอาทติ ย์เปน็ ศนู ย์กลางของสรุ ิยจักรวาล โลก ดาวเคราะห์อืน่ ๆตอ้ งหมุนรอบดวงอาทิตย์และโลกมสี ณั ฐานเปน็ ทรง กลม ระบบสรุ ิยจกั รวาลทีโ่ คเปอรน์ ิคัสเปน็ ผูค้ ้นพบ โดยสามารถสรุปเป็นทฤษฎไี ดท้ งั หมด 3 ข้อ คือ 1. ดวงอาทติ ย์เป็นศูนย์กลางของระบบสรุ ยิ จักรวาล โลก และดาวเคราะห์อื่นๆต้องโคจรรอบดวงอาทติ ย์ การโคจรของโลก รอบดวงอาทติ ย์ตอ้ งใช้เวลา 1 ปีหรอื 365 วัน ซง่ึ ทาใหเ้ กิดฤดกู าลขึน 2. โลกมีสัณฐานกลมไม่ได้แบนอย่างท่เี ข้าใจกันมา โคเปอร์นคิ ัสให้เหตุผลในขอ้ นวี า่ มนุษยไ์ ม่สามารถ มองเห็นดาวดวงเดียวกัน ในเวลาเดยี วกันและสถานท่ีต่างกันได้ อกี ทังโลกต้องหมนุ อยตู่ ลอดเวลาไม่ได้หยดุ น่ิง โดยโลกใช้เวลา 1 วัน หรือ 24 ช่ัวโมง การหมุนรอบตัวเอง ซึ่งทาให้เกดิ กลางวนั และกลางคืน 3. ดาวเคราะหต์ า่ งๆท่ีโคจรรอบดวงอาทิตย์เปน็ ไปในลักษณะวงกลม โคเปอรน์ ิคัสได้เขยี นรูปภาพแสดง ลักษณะการโคจร ของดาวเคราะห์รอบดวงอาทติ ย์ แตท่ ฤษฎีของโคเปอร์นคิ ัสข้อนีผดิ พลาดเพราะเขากลา่ ววา่ \"การโคจรของดาวเคราะหร์ อบดวงอาทิตย์เปน็ วงกลม\" ตอ่ มานักดาราศาสตร์ชาวเยอรมนั โจฮนั เนส เคพเลอร์ (Johanes Kepler) ได้คน้ พบวา่ การโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทติ ย์นัน มลี กั ษณะเปน็ วงรี 7. เครื่องผอ่ นแรง 7.1 รอก 7.2 สกรูตวั หนอน

1. เสยี งสะทอ้ น การสะท้อนของคลนื่ เสยี งพบเสมอใน ชวี ิตประจาวนั เชน่ เมื่อเข้าไปในหอ้ งถงุ ใหญใ่ หญ่ หรอื ทาแล้วสง่ เสียงดงั ดังจะไดย้ ินเสียงสะท้อน กลบั มาเราเรยี กเสยี งสะทอ้ นนันวา่ เสียงกอ้ งซงึ่ มกั จะรบกวนการได้ยนิ สามารถแก้ไขโดย บผุ นัง ของห้องใหญ่ใหญ่ดว้ ยวตั ถทุ ด่ี ูดเสยี งหรอื กระจาย เสยี งใหส้ ะท้อนไปหลายหลายทางเสยี งสะทอ้ น หรอื เสยี งกล้องจะเกิดขึนเมื่อการไดย้ นิ เสียงครัง แรกและครงั ทีส่ องมีระยะเวลาหา่ งกันอยา่ งนอ้ ย หน่งึ / 10 วนิ าที วธิ ีทดลอง 1. ตบมอื ของท่านท่ีปากท่อ 2. รบี เอาหแู นบทปี่ ากท่อท่านจะได้ยินเสียงตบมือสะท้อนกลับมาใหม่ เกิดอะไรข้นึ จะไดย้ ินเสียงตบมอื สะทอ้ นกลบั มา ทาไมจึงเป็นเช่นนั้น เมอ่ื ตบมือเสยี งจะเดนิ ทางไปตามท่อจนกระทบกบั ผนังท่ีปลายทอ่ แล้วสะท้อนกลับมาใหไ้ ด้ยนิ อีกครงั ท่อนีมีความยาวมากกวา่ 55 ฟตุ ทาให้เราได้ยนิ เสียงครงั แรกและครงั ที่สองในระยะเวลาทห่ี า่ งกันมากกวา่ 1/10 วินาทีเสียงท่ีไดย้ ินครงั ท่สี องจึงเปน็ เสียงสะท้อนหรอื เสยี งก้อง

2. ท่อเสียง การสนั่ ของวตั ถุใดใดที่มีความถ่ีของการส่ันเท่ากับ ความถธี่ รรมชาติของวัตถนุ นั จะทาให้เกิดการสั่นรุนแรง ทส่ี ุดคอื มีแอมปจิ ูดมากที่สุดหรือเกดิ เสียงดงั มากที่สุดซงึ่ เรียกวา่ การเกิดกาทอน วิธที ดลอง 1. ใช้ไมเ้ คาะถอดเสยี งทม่ี ีความยาวตา่ งกนั สงั เกต เสียงทเี่ กิดขึน 2. รองใช้ไม้เคาะท่อเสียงให้เกิดเสียงดนตรี เกดิ อะไรขึน้ ท่อแตล่ ะทอ่ เกิดเสียงสูง-ต่าไมเ่ ท่ากนั และสามารถ เคาะใหเ้ ป็นเสยี งดนตรีได้ ทาไมจึงเปน็ เชน่ นนั้ ไมเ้ คาะทท่ี ่อโดยแรงกระทาจากภายนอกท่ีทาใหเ้ กิดความถ่ีกับความถี่ธรรมชาติของการสัน่ ของวัตถุ นันจะเกดิ ความดังของเสียงเพม่ิ ขนึ อยา่ งมากเรยี กวา่ อยูใ่ นภาวะกาทอน (Resonance) เสียงท่ีเกิดขึนจากการ เคาะนันจะมคี วามดงั ท่ีต่างกนั ไปตามความยาวของท่อซ่ึงถ้าท่อที่สนั เสยี งที่ออกมาจะสงู แตใ่ นทางกลับกันถา้ ถอดเสยี งยงิ่ ยาวเสียงทเี่ คาะจะยิง่ ตา่ เปน็ เพราะความถข่ี องเสียงท่เี กิดขนึ จากการเคาะนนั จะมคี วามถ่ีสงู ในทอ่ ที่ สั่นและมคี วามถ่ีต่าในท่อทยี่ าว

3. จานสะท้อนเสียง คลน่ื เสียงสามารถสะทอ้ นได้ จานผิวโคง้ พารา โบรา่ มคี วามพเิ ศษอย่างหนึ่งคือถ้ามีคล่ืนเสียง คลื่นแสง หรอื วตั ถุใดท่มี ีคณุ สมบตั ิสะท้อนไดต้ กกระทบผวิ จานใน แนวขนานกนั กับแกนของจานจะสะทอ้ นจากผวิ จานเข้า หา โฟกสั ของจานเสมอเราสามารถนาคุณสมบัติ ดังกลา่ วนีไปประดิษฐ์อุปกรณ์ต่างๆ เชน่ จานรบั สัญญาณ ดาวเทยี ม โคมไฟหนา้ รถยนต์ จานสะท้อนแสงของไฟ ฉาย วธิ ีทดลอง 1. แนบหูกบั ปลายท่อทอ่ี ย่ดู ้านหลังจานผิวโค้งพาราโบร่า 2. ใช้มือจับดา้ นหมนุ ให้จานหนั ไปหาจดุ กาเนดิ เสียงใน บรเิ วณนัน(อาจเป็นเพอื่ นทีย่ นื พูดคยุ กนั )ท่านได้ยนิ เสียงอะไรบ้าง ไหม เกดิ อะไรขึน้ ท่านจะไดย้ ินเสียงจากจุดกาเนดิ ทีอ่ ยู่ในจานผิวโค้ง พาราโบลา ทาไมจึงเปน็ เช่นนนั้ เสยี งจากจดุ กาเนิดเสยี งหนา้ จานผิวของพาราโบลาจะตก กระทบกบั ผวิ จานในแนวขนานกับแกนของจานแล้วสะทอ้ นไป รวมกันท่ีจุดโฟกสั ของจานนะจุดโฟกัสนันมีปลายของทอ่ รับเสยี งตดิ ตงั ไว้ให้สามารถรับเสียงท่มี ารวมกันไดพ้ อดี เสยี งดงั กลา่ วจะสะทอ้ นไปตามทอ่ ท่ีเชื่อมไว้จนถงึ ปลายท่อที่หูเราแนบอยู่ทาให้เราได้ยินเสยี ง

4. เขม็ หมดุ (Pin screen) ทดลองและสงั เกต สอดฝามือเขา้ ไปด้านใต้ของถาดเขม็ หมุดยกฝ่ามือขึนแตะเบาๆ เกิดอะไรขนึ้ การสัมผสั ความรสู้ กึ เจ็บปวดมแี รงกดดันความรอ้ นความเย็นและ การแตะสัมผัสจะมีเส้นประสาทแต่ละชนิดรับร้แู ละบ่งบอกความรูส้ ึก ดงั กล่าวโดยเส้นประสาทจะสง่ ขอ้ มลู ต่างๆไปสู่สมองและเกดิ ปฏกิ ิริยา สะทอ้ นกลับบางครังทีเ่ ราจาเป็นต้องให้เข็มแทงเข้าไปในเนือเช่นการฉีด ยาในกรณนี ีเรารู้ตวั ล่วงหนา้ ก่อนแล้วแมว้ ่าเข็มจะแทงเขา้ ไปอยใู่ ตผ้ ิวหนงั ซึ่งก็จะทาให้เกดิ ปฏิกิรยิ าสะท้อนกลับได้แต่ สมองก็ไดส้ ่งส่อื สญั ญาณยับยงั การทางาน (Inhibittory) มายบั ยงั ทไ่ี ขสนั หลังไวก้ อ่ นแล้วจงึ ไมม่ ีปฏกิ ริ ยิ าใดๆ เกิดขึนการฉดี ยาจึงดาเนนิ ตอ่ ไปโดยทแี่ ขนไม่กระตุกหนี เข็ม

5. ก้องสลบั ลาย วัตถุประสงค์ เพ่ือให้มีความรู้และประสบการณ์เรื่องคาไลโดสโคป ซึ่งเกดิ จากการสะทอ้ นของแสงบนกระจกเงาสามแผ่นทามุมระหว่างกัน 60 องศานา่ จะทาใหเ้ กิดการสะท้อนของแสงกลบั ไปกลับมาให้ภาพ ปรากฏทสี่ วยงามมาก วธิ ที ดลอง ใช้ตาสองดูภาพทป่ี รากฏในกล้องสลับลายซึง่ จะมีแสงส่อง ทะลุด้านหลังกล้องผา่ นพลาสติกสีต่างๆสังเกตภาพที่ปรากฏ คาตอบ ภาพที่ปรากฏในกลอ้ งสลับลายเป็นภาพทส่ี วยงามท่ีจะ เปล่ยี นสไี ปตลอดเวลา ท่มี กี ารหมนุ ของจานสีการเกิดสเี กดิ จากแสง ไฟทส่ี องทะลผุ ่านพลาสตกิ สีรปู ต่างๆ และจะสะท้อนกลบั ไปกลับมา หลายๆ ครังบนผวิ กระจกเงาสามแผนท่ีวางทามุม 60 องศาระหว่าง กนั นน่ั เอง

6. การแผร่ งั สคี วามร้อน วัตถุประสงค์ เพ่อื ให้เขา้ ใจปรากฏการณ์เรอ่ื งการแพรงั สีความ ร้อนสามารถทาใหค้ วามรอ้ นเดินทางจากทีห่ นึ่งมายงั อีกท่ี หน่งึ โดยไม่ตอ้ งอาศยั ตวั กลาง วิธีปฎิบตั ิการ กดสวติ ชใ์ หห้ ลอดไฟติดแล้วสงั เกตการ เปลย่ี นแปลงที่เกดิ ขนึ ของเรดโิ อสโคปอยากทราบว่า ปรากฏการณด์ งั กล่าวเกิดขึนไดอ้ ยา่ งไร คาตอบ แผ่นโลหะท่ีอยู่ในหลอดแกว้ ของเรดิโอสโคปจะ หมุนรอบแกนคอ่ นข้างเรว็ ทังนเี พราะว่าแผน่ โลหะสดี า ไดร้ ับความร้อนและดดู ความรอ้ นจากการแผ่รังสขี อง หลอดไฟไดม้ ากกว่าจงึ ทาให้กา๊ ซในหลอดเรดิโอสโคป ขยายตัวหนีออกไปในอตั ราเรว็ ทสี่ ดุ กว่าแผ่นโลหะสเี งินจงึ ผลกั ให้เกิดการหมุนรอบแกนของแผน่ โลหะในหลอดเลดโิ อสโคปได้การแผ่รงั สคี วามรอ้ นคือการถา่ ยโอน พลังงานความรอ้ นจากบรเิ วณทีร่ ้อนกวา่ ไปยังบริเวณท่เี ยน็ กว่าไดโ้ ดยไม่ตอ้ งมตี วั กลางตัวอยา่ งการแผ่รงั สคี วาม ร้อนได้แกก่ ารแพรงั สีความรอ้ นจากดวงอาทิตยม์ ายังโลกความร้อนจากกองไฟทแี่ พรงั สีความรอ้ นเป็นรศั มี ออกมาโดยรอบแหลง่ กาเนิดเป็นตน้

7. หลอดไฟในแก้วนา้ วตั ถุประสงค์ เพ่อื ให้ผดู้ ศู กึ ษาปรากฏการณ์สะทอ้ นของ แสงเพียงบางสว่ นในกระจกใสซ่ึงจะทาให้เกิด ปรากฏการณ์ของแสงทน่ี า่ สนใจ วธิ ที ดลอง สังเกตแก้วนาซ่งึ มีนาอยเู่ กอื บเตม็ แก้วว่ามี อะไรในแก้วหรอื ไมแ่ ล้วกดสวิตชใ์ หห้ ลอดไฟตดิ สงั เกตว่าเกดิ อะไรขึนในแก้วนาและทาไมถึงเปน็ เชน่ นนั คาตอบ จะสงั เกตเุ ห็นหลอดไฟไปปรากฏในแกว้ นาทงั นเี พราะว่าหลอดไฟจะสะทอ้ นที่กระจกใส แลว้ ไปเกดิ เงาขึนในแกว้ นาทาใหม้ องดูเหมือนมหี ลอดไฟเกิดขนึ โดยตดิ สวา่ งในแกว้ นาได้

8. การเกดิ ภาพบนกระจกเงาท่ที ามุมต่างกัน วัตถุประสงค์ เพ่ือศกึ ษาจานวนภาพของตวั ตุ๊กตาท่สี ะท้อนบน กระจกเงา 2 แผน่ ทที่ ามมุ กนั ด้วยจานวนองศาท่ีต่างกัน ว่าจานวนภาพทปี่ รากฏจะเพ่มิ ขนึ อยา่ งไรเม่ือมุมหรอื องศาของกระจกเปล่ยี นแปลงไป วิธีทดลอง ให้ขยับกระจกบานทส่ี ามารถพบั ไปมาได้ซ่งึ มี 1 บานให้ตรงกบั เสน้ สที ปี่ รากฏอยากทราบว่าจานวนภาพท่ี ปรากฏเกีย่ วขอ้ งกบั จานวนองศาอยา่ งไร คาตอบ จานวนภาพทป่ี รากฏจากกระจกทที่ ามมุ เป็นตาม สูตรจานวนภาพ =(360 องศา ÷ มุมกระจกเงา)-1 มุมกระจกเงา 120 90 60 45 30 จานวนภาพ 2 3 5 7 11

9. การเคลื่อนไหวบนกระจกเงา วิธที ดลอง หมุนแป้นวงกลมด้วยความเร็วพอประมาณ แลว้ สงั เกตภาพทีป่ รากฏบนกระจกเงาทอี่ ยูภ่ ายในจาน หมุนท่านเหน็ ภาพเปน็ อย่างไร คาตอบ จะเห็นภาพเคล่อื นไหวได้ทงั นีเพราะ ความเร็วของการหมนุ ภาพสะทอ้ นที่ปรากฏบนกระจกดว้ ย ความเร็วตอ่ เน่ืองท่ีทาให้เกดิ ภาพติดตาเพราะประสาทตา ยงั คงจาภาพเดิมไดอ้ ีกระยะหนงึ่ จึงเห็นการเกดิ ภาพต่อเนือ่ งเปน็ ภาพเคลอื่ นไหวไดก้ ่อนท่ีภาพใหม่จาก เลือ่ นมาใหเ้ ห็นความเรว็ ของภาพทเ่ี ลื่อนประมาณ วินาที ละ 20 ภาพหรือเร็วกวา่ นี ประโยชน์ ภาพยนตร์และการ์ตูนเคล่อื นไหวได้โดยอาศัยหลกั การนี

10. การสะทอ้ นของกระจกเวา้ วัตถุประสงค์ 1. เพื่อใหร้ ้จู กั กฎการสะทอ้ นแสงของ กระจกนนู เว้า 2. เพื่อให้สามารถเขยี นเส้นแสดงทางเดินของ แสงในการเกดิ ภาพของกระจกเว้าได้ 3. เขา้ ใจการเกิดภาพของกระจกเว้า กระจกเว้า (Concave miror) คือกระจกทใ่ี ช้ ผวิ โค้งเว้าเป็นผิวสะทอ้ นแสงหรอื กระจกเงาทีร่ ังสีตก กระทบและรงั สีสะทอ้ นอย่ดู า้ นเดียวกับจดุ ศูนย์กลาง ความโคง้ อยากสมบัตขิ องกระจกเว้า ที่มคี วามยาว โฟกสั มากๆจะมกี าลังขยายมากและลักษณะของภาพ เปน็ ภาพเสมอื นซง่ึ ตาเราสามารถมองเห็นได้จาก กระจกเวา้ ภาพทีเ่ กดิ จากวัตถทุ อี่ ยูห่ า่ งจากกระจกเวา้ ไม่เกนิ สองเท่าของระยะของจุดโฟกัสภาพที่ไดม้ ขี นาด ใหญก่ ว่าวตั ถเุ ป็นทาสจึงมีลกั ษณะหวั กลบั กับวัตถุธาตุท่ีเกดิ ขึนสามารถนาฉากมารับได้ ประโยชน์ กระจกเว้าใช้ในกลอ้ งจุลทรรศน์เพอื่ ชว่ ยรวมแสงให้ตกทีแ่ ผ่นสไลด์เพือ่ ทาให้เราเห็นภาพชดั ขึนทนั ตแพทยใ์ ชส้ อ่ งดูฟันคนไขเ้ พือ่ ให้เหน็ ภาพของฝนั มีขนาดใหญก่ วา่ ปกติทาให้สะดวกต่อการ รกั ษา

11. การสะท้อนของกระจกนูน วตั ถุประสงค์ 1. เพือ่ ใหร้ ู้จกั กฎการสะทอ้ นแสงของ กระจกนนู โคง้ และกระจกเงาราบ 2. เพือ่ ให้สามารถเขยี นเสน้ แสดง ทางเดินของแสงในการเกิดภาพของกระจกนนู ได้ กระจกนนู เปน็ กระจกท่มี ีผวิ ด้านหน่งึ โค้งออก เรียกวา่ กระจกนนู (Convex mirror) ดงั รูปแสดงการสะท้อนของลาแสงขนานจาก กระจกนูนแสงท่ีสะทอ้ นออกมาจากกระจกนนู เปน็ ลาแสงทีม่ าจากจดุ โฟกัสท่อี ยู่ดา้ นหลงั กระจกโดยจดุ โฟกสั ของกระจกนนู จะทาหน้าท่ี เสมือนว่าเป็นแหลง่ กาเนดิ แสงเนื่องจากรังสี ของแสงไมไ่ ดม้ าพบกนั จรงิ ภาพท่เี กิดจาก กระจกนูนจงึ เปน็ ภาพเสมอื นหวั ตังเสมอมี ขนาดเลก็ กว่าวัตถุและเปน็ ภาพที่มุมมองกว้าง ประโยชน์ 1. ใชเ้ ป็นกระจกมองหลงั รถยนต์ เช่นเดียวกับกระจกเงาราบแต่ภาพทีเ่ หน็ จาก กระจกนนู จะอยใู่ นระยะใกล้กว่า 2. ใช้เป็นกระจกติดตามทางเลยี วหรอื มมุ มองของถนนเพอื่ ช่วยใหม้ องเหน็ รถท่ีวิ่งสวนทาง มาได้

12. ชิงช้าแม่เหล็ก วัตถุประสงค์ เพือ่ ใหเ้ ข้าใจปรากฏการณต์ ามธรรมชาตจิ าก การทดลองวา่ โคตรลวดท่ีมกี ระแสไฟฟ้าสลับไหล ผา่ นจะเหนียวนากบั สนามแม่เหลก็ ถาวรทาใหเ้ กิด การแกว่งไกวของชงิ ช้าได้ วธิ ปี ฏิบัติ กดสวติ ชแ์ ล้วปลอ่ ยมือทาเชน่ นตี ่อเนื่องกัน ไปให้ได้จงั หวะทีพ่ อดีๆ สงั เกตผลการทดลองที่ เกิดขนึ ทาไมถึงเป็นเชน่ นนั คาตอบ จรงิ ช้าจะแกว่งไกวไปมาไดอ้ ยา่ งสวยงามโดย อานาจเหนยี วนาของกระแสไฟฟา้ กับสนามแม่เหล็กกลา่ วคอื กระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผ่านขดลวดซ่งึ ออกแบบให้เหมือนพนื ชิงช้าจะทาใหข้ ดลวดมอี านาจเหนยี วนาไฟฟา้ จึงจะเหนยี วนากับ สนามแม่เหลก็ ถาวรซ่งึ วางอยูท่ ่ฐี านทาให้เกิดการแกว่งไกวของชิงช้าได้ 13. ภาพอนนั ต์ วัตถปุ ระสงค์ เพ่อื ใหเ้ ข้าใจปรากฏการณ์ของการเกดิ ภาพเมอ่ื วางวัตถุ อยู่ระหว่างกลางของกระจกเงาสองบานทว่ี างขนานกนั วา่ จะมี จานวนภาพเกิดขนึ เทา่ ไหร่ วธิ ีทดลอง ใหผ้ ู้ดูสังเกตว่าเงารปู ต๊กุ ตาทเี่ กดิ ขนึ ในกระจกเงาทงั สอง บานเปน็ อย่างไรและลองนบั จานวนเงาตุ๊กตาท่ปี รากฏมีจานวน เทา่ ไหร่ คาตอบ เงาที่เกิดจากการสะท้อนของกระจกเงาสองบาน ที่วาง ขนานกันมีจานวนนับไม่ได้ (จานวนอนนั ต)์

14. กล้องตาเรือ วัตถปุ ระสงค์ เพื่อศึกษาการสะทอ้ นของแสงโดยใชก้ ระจกเงา วิธีทดลอง ใช้กระจกเงาสองแผ่นวางทามุม 45 องศาใน กล่องหกั มุมละ 1 แผน่ ทาใหม้ องเห็นภาพในมุมสงู ได้ โดยอาศยั ภาพสะทอ้ นจากกระจกเงา 2 แผ่น ประโยชน์ ใชใ้ นกิจการเรือดานาสามารถมองเหน็ วัตถบุ น ผวิ นาได้หรือใช้เปน็ กล้องดขู บวนแห่ 15. การสะทอ้ นภาพบนกระจกเงาทรงกระบอก จุดประสงค์ เพื่อศกึ ษาการเกดิ ภาพบนกระจกเงาทรงกระบอก โดยสังเกตภาพทถี่ ูกยืดใหเ้ ปน็ วงกลมจนไม่ไดส้ ดั ส่วนและ ภาพสะท้อนจากกระจกเงาทรงกระบอกจะเหน็ ว่าภาพบน กระจกทส่ี ะท้อนภาพทถี่ กู ยืดออกจะกลายเป็นภาพทถี่ ูก สัดสว่ นเนอ่ื งด้วยคุณสมบตั ขิ องการสะท้อนภาพทุกทิศทาง ของภาพสะทอ้ นจากวัตถุทรงกระบอก ภาพสะท้อนจากวตั ถุทรงกระบอก ภาพทเี่ กดิ จากการสะท้อนของวตั ถทุ รงกระบอกจะ ได้ภาพท่สี ะท้อนจากทุกทิศทกุ ทางและการทว่ี ัตถุ ทรงกระบอกจะสะท้อนภาพทเี่ สมือนว่ามพี นื ที่มากกว่านี(แต่มอี งศาเทา่ กัน) ทาให้เกิดภาพสะทอ้ นท่ีบีบเข้าและ สะทอ้ นไดค้ รบ 360 องศา ประโยชน์จากภาพสะทอ้ นทุกทิศทาง ในปัจจุบนั ประโยชนท์ ่ไี ดร้ ับและนาไปใชม้ ากท่ีสดุ ของคณุ สมบัตกิ ารสะทอ้ นทกุ ทิศทางนเี หน็ จะไมพ่ น้ ระบบรักษาความปลอดภัยทงั ใชเ้ ปน็ กระจกสังเกตการณ์และนาประยุกต์ใช้กบั กล้องวงจรปิด

16. แรงและเครือ่ งผอ่ นแรง การทดลองและสงั เกต - หมุนด้ามจับ ไปตามเข็มและทวน เขม็ นาฬิกาแล้วสังเกตการเคล่อื นทขี่ องมวล - ลองใช้มอื ดันมวลใหเ้ คลอื่ นท่ีไปทางซ้าย หรือขวาแล้วสังเกตวา่ มวลเคลอื่ นที่ไดห้ รอื ไมอ่ ย่างไร เกดิ อะไรขนึ้ การหมนุ ได้มจบั จะสามารถเคล่ือนที่มวลไป ทางซ้ายหรือขวาไดโ้ ดยใช้แรงไม่มากแต่มวนจะ เคลือ่ นที่ไปได้ช้า แมจ้ ะใชม้ ือดันมูลใหไ้ ปทางซา้ ยหรือขวาด้วยแรงท่ีมากเท่าไหรก่ ็ตามกจ็ ะไม่สามารถดันมวลเคลอื่ นท่ีได้ เลย เพราะอะไร การทางานของเครื่องผ่อนแรงชนดิ นีไดน้ าประโยชน์ของเฟอื งชนิดหนง่ึ มาใชค้ ือเฟืองหนอน เฟืองหนอน (Worm gear) เป็นลกั ษณะเสยี งครบที่มีเกรยี วสกูพนั อยู่โดยรอบ ใช้สาหรับเปลี่ยนทิศทางการเคลือ่ นที่และความเร็ว รวมถงึ แรงในการเคล่อื นท่ีด้วยเฟืองหนอนมลี กั ษณะเด่นคือเฟืองหนอนไมส่ ามารถหมนุ เกลยี วหนอนได้ ทาให้ นยิ มใชเ้ ฟืองลกั ษณะนีกบั ระบบการลาเลยี งเพอ่ื ป้องกันการไหลยอ้ นกลับของระบบลาเลียงอีกทงั ยังสามารถ ลาเลยี งของหนกั มากๆ ไดโ้ ดยใชแ้ รงขบั เคล่ือนทไี่ มต่ รงมากนัก 17. แรงหนีศนู ย์กลาง วตั ถุประสงค์ เพอ่ื ใหผ้ ู้ดเู กิดความสนกุ และเขา้ ใจปรากฏการณต์ าม ธรรมชาตเิ ร่อื งแรงหนศี ูนย์กลาง วธิ ีการทดลอง ให้ปลอ่ ยรปู แกว้ จากปลายลาง ณระดับความสงู ตา่ งๆ กนั สังเกตดวู า่ การปล่อยรปู แกใ้ นระดับทีส่ ามารถทาใหล้ ูกยงั ไม่ ตกจากหลงั ไดอ้ ยากทราบวา่ แรงท่มี ากระทากบั ลกู แก้วไม่ตก จากรางคือแรงอะไร คาตอบ แรงนีศูนย์กลาง

18. รอก หลกั การทางานของรอก โดยปกตแิ ล้วหากเราตอ้ งการทีจ่ ะยกหรอื ลาก วตั ถใุ ดๆ เราจะต้องออกแรงกระทาต่อวตั ถุนันๆ ดว้ ย ปริมาณเท่ากับแรงต้านทว่ี ตั ถุนันนันมีอยู่ (load) (มดยก ของธรรมดา) หมายความว่าหากวัตถุที่เราต้องการยก นันมนี าหนกั มากเรากต็ ้องออกแรงมากตามไปดว้ ย (มด ยกของแล้วยกไมไ่ หวโดนทับ) จงึ มกี ารคดิ ค้นอปุ กรณ์ท่ี ชว่ ยให้ เราสามารถยกวตั ถุที่หนักมากๆโดยการออกแรง น้อยๆได้เรียกว่าเครื่องผ่อนแรง (Machines) เครอื่ ง ผ่อนแรงนนั ใชห้ ลักการของการได้เปรียบเชิงกล (Mechanical Advantage M.A.) เพ่ือชว่ ยลดแรงทเี่ รา ตอ้ งใชก้ ับวัตถตุ ่างๆ การได้เปรยี บเชิงกลสามารถหาได้จาก อตั ราสว่ นระหว่างแรงต้านทวี่ ัตถุนันๆ มีอย่กู บั แรงทีเ่ รากระทาต่อวัตถุ (แรงพยายาม) และ อัตราส่วนระหว่างระยะทางที่เคล่ือนทีโ่ ดยแรงพยายามกบั ระยะทางท่เี คลอื่ นที่โดยโหลดนันเรียกว่า \"อัตราส่วนความเรว็ (Velocity Ration - V.R.)\" เราสามารถหาค่าประสิทธิภาพ (Efficiency) ได้จากการนาทาใหเ้ ราทราบไดว้ ่า เครอ่ื งผ่อนแรงชนดิ ต่างๆ มคี ่าประสทิ ธภิ าพเปน็ เทา่ ไหรแ่ ละนาอปุ กรณเ์ หลา่ นันมาใชใ้ ห้เหมาะสม กับงานได้นนั่ เอง รอก (Pulley) เป็นเครือ่ งมือที่มลี กั ษณะกลมแบนมันหมุนได้ขายวงล้อใชเ้ ชือกหรอื โซ่คลอ้ ง สาหรับดงึ รอกแบ่งออกเป็นหลายชนดิ ได้แก่ รอกเดีย่ วตายตัว จะมเี ชอื กคลอ้ งผ่านวงรอกหน่งึ ตวั ปลายเชอื กด้านหน่ึงผกู ติดกับวตั ถทุ ่ี ตอ้ งการยกอกี ด้านหน่ึงสาหรบั จบั เพ่อื ดึงวตั ถุลอกแบบนไี มพ่ ้นแรงแต่อานวยความสะดวกในการ ทางาน รอกเดย่ี วเคลือ่ นท่ี เป็นรอกท่ีเคลอื่ นทีไ่ ดเ้ ม่ือนาไปใช้งานรอกแบบนีช่วยผ่อนแรงครึ่งหน่งึ ของนาหนกั รอกพวง เกิดจากการนารอกหลายอยา่ งและหลายตัวมาต่อกนั เป็นระบบมีลกั ษณะเป็นพวง

19. หลักการทางานของจักรยานสูบนา้ จกั รยานเป็นจักรกลทีม่ ีหลกั การทางานง่ายง่ายไม่ซับซ้อนไมต่ อ้ งใช้เคร่ืองยนตไ์ ม่ใชน้ ามัน เชอื เพลิงใช้พลังงานตน้ กาลงั จากแรงปนั่ ของผ้ขู ไี่ ปหมนุ เฟืองลอ้ ทาให้ลอ้ มหมนุ นอกเหนอื จาก การ ใชจ้ กั รยาน เปน็ พาหนะแล้วยังสามารถดัดแปลงโครงจักรยานมาใช้เป็นตน้ กาลังฉดุ ป๊มั นาแทน มอเตอรไ์ ฟฟ้าหมุนเคร่อื งปน่ั ไฟฟ้าหมุนเครือ่ งบดบนเครอื่ งซักผา้ และ อน่ื ๆ อีกมากมายนับวา่ เปน็ เทคโนโลยที ีส่ ง่ เสรมิ วถิ ชี ีวิตพอเพยี งลดตน้ ทุนดา้ นพลงั งานซายังช่วยให้สุขภาพแข็งแรง