คู่มอื ครหู นังสือเรียน
วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั
20104-2003
สงวนลขิ สทิ ธ์ิ website :
บรษิ ัท พัฒนาคณุ ภาพวชิ าการ (พว.) จ�ำ กดั
พ.ศ. 2563 www.iadth.com
บรษิ ัท พัฒนาคณุ ภาพวิชาการ (พว.) จำ�กดั
1256/9 ถนนนครไชยศรี แขวงถนนนครไชยศรี เขตดุสิต กรุงเทพฯ 10300
โทร. 0-2243-8000 (อตั โนมัติ 15 สาย), 0-2241-8999
แฟกซ์ : ทุกหมายเลข, แฟกซอ์ ตั โนมัติ : 0-2241-4131, 0-2243-7666
ค�ำน�ำ
คมู่ อื ครรู ายวชิ า วงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (รหสั วชิ า 20104-2003) ฉบบั น้ี บรษิ ทั พฒั นาคณุ ภาพ
วชิ าการ (พว.) จ�ำ กดั จดั ท�ำ ขนึ้ เพอ่ื อ�ำ นวยความสะดวกส�ำ หรบั ครหู รอื ผสู้ อนใชเ้ ปน็ แนวทางในการ
ออกแบบการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนให้มีประสิทธิภาพและเกิดประสิทธิผลตาม
หลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ พุทธศักราช 2562 สำ�นักงานคณะกรรมการการอาชีวศึกษา
กระทรวงศกึ ษาธกิ าร โดยใชค้ วบคกู่ บั หนงั สอื เรยี นทบี่ รษิ ทั ไดเ้ รยี บเรยี งขนึ้ ตามจดุ ประสงคร์ ายวชิ า
สมรรถนะรายวิชา และคำ�อธิบายรายวิชา ซ่ึงผ่านการตรวจประเมินคุณภาพจากสำ�นักงาน
คณะกรรมการการอาชวี ศึกษาเปน็ ทเี่ รยี บรอ้ ยแลว้
แนวคิดสำ�คญั ในการจดั ท�ำ คมู่ ือครฉู บับนี้ บริษทั พัฒนาคณุ ภาพวชิ าการ (พว.) จำ�กดั ไดย้ ึด
แนวคิดการจัดการเรียนรู้แบบ Active Learning ท่ีเน้นผู้เรียนเป็นผู้ลงมือปฏิบัติ สร้างความรู้
จากการปฏิบัติ และนำ�ความรู้ไปประยุกต์ใช้ในชีวิตจริงได้ โดยใช้กระบวนการจัดการเรียนรู้
แบบ GPAS 5 Steps และออกแบบหนว่ ยการเรยี นรแู้ บบ Backward Design เนน้ ผเู้ รยี นแสดงออก
และผลติ ผลงานตามภาระงาน นำ�ผลงานและการแสดงออกของผเู้ รยี นมาใช้ประเมนิ ผลการเรยี น
ตามจดุ ประสงค์รายวิชาในแตล่ ะหน่วยการเรียนร้ตู ลอดทง้ั รายวิชา เป็นการประเมินตามสภาพจริง
Authentic Assessment สอดคลอ้ งกบั บรบิ ทและการเปลย่ี นแปลงของสงั คมและแนวคดิ การพฒั นา
คนในศตวรรษท่ี 21 เพื่อยกระดับคณุ ภาพของผเู้ รยี นให้สงู ข้นึ ตามมาตรฐานสากล
บริษัท พัฒนาคุณภาพวิชาการ (พว.) จำ�กัด ได้นำ�รูปแบบและเทคนิควิธีจัดการเรียนรู้
ตามแนวทางข้างต้น ไปทดลองใช้กับผู้เรียนในระดับต่างๆ แล้วปรากฏผลเป็นที่พอใจยิ่ง
ผู้เรียนสามารถคิดวิเคราะห์ แก้ปัญหา ส่ือสาร และผลิตผลงานด้วยทีมงานที่ใช้จิตปัญญา
ในระดับสูง ผ่านการประเมินความรู้ ความเข้าใจ ทักษะ และค่านิยมในทุกด้าน บริษัทจึงหวัง
เปน็ อยา่ งยง่ิ วา่ หากผสู้ อนไดใ้ ชค้ มู่ อื ครฉู บบั นคี้ วบคกู่ บั หนงั สอื เรยี นอยา่ งตอ่ เนอื่ งจะชว่ ยใหผ้ สู้ อน
ดำ�เนินกิจกรรมการเรียนการสอนอย่างมีประสิทธิภาพและบรรลุตามที่หลักสูตรฯ กำ�หนด
ชว่ ยยกระดบั คณุ ภาพการศกึ ษาไทยให้ทดั เทียมกบั ประเทศอืน่ ในทสี่ ุด
บรษิ ัท พฒั นาคณุ ภาพวิชาการ (พว.) จำ�กัด
2 สุดยอดคูม่ ือครู
สารบัญ
หนา้
ค�ำ น�ำ 2
ค�ำ ชแ้ี จง 5
หนว่ ยการเรียนรูท้ ี่ 1
ความรูเ้ บื้องตน้ เก่ียวกบั ไฟฟา้ กระแสสลับ 27
หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 49
จำ�นวนเชิงซ้อน
หนว่ ยการเรียนรูท้ ี่ 3
ตวั ต้านทานไฟฟา้ ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 65
สุดยอดคู่มือครู 3
หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 4 หนา้
83
ตัวเหนี่ยวน�ำ ไฟฟา้ ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั
หนว่ ยการเรียนรทู้ ี่ 5 103
ตวั เกบ็ ประจไุ ฟฟา้ ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ
121
หน่วยการเรียนรู้ที่ 6
141
R-L ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั
หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 7
R-C ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั
หนว่ ยการเรียนรู้ท่ี 8 161
R-L-C ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ
หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 9 185
กำ�ลงั ไฟฟ้ากระแสสลับและเพาเวอร์แฟกเตอร์ 203
223
หน่วยการเรียนรู้ที่ 10
ระบบไฟฟา้ สามเฟส
ภาคผนวก เฉลยหนังสือเรยี น
4 สดุ ยอดคมู่ ือครู
ค�ำชีแ้ จง
เพอื่ ใหส้ ามารถน�ำคมู่ อื ครไู ปใชใ้ นการจดั การเรยี นการสอนในรายวชิ าควบคกู่ บั หนงั สอื เรยี น
ที่บรษิ ัท พฒั นาคุณภาพวิชาการ (พว.) จ�ำกัด จดั ท�ำขนึ้ ผสู้ อนควรได้ศกึ ษารายละเอยี ดค�ำช้แี จง
การใช้คู่มือครู เพื่อให้เกิดความเข้าใจและด�ำเนินการตามแนวทางที่เสนอแนะไว้ในคู่มือครู
อย่างถกู วิธี ซงึ่ มีรายละเอียดดงั น้ี
โครงสร้างและองค์ประกอบส�ำคญั ของคู่มือครู
คู่มอื ครฉู บบั นี้แบง่ โครงสร้างและองคป์ ระกอบของเนื้อหาไว้เป็น 4 ส่วน ดังน้ี
ส่วนที่ 1 สว่ นน�ำ ประกอบดว้ ย
1.1 ความรู้ความเข้าใจเบื้องต้นก่อนน�ำคู่มือครูไปใช้ในการจัดการเรียนการสอน
1.2 ยุทธศาสตร์การยกระดับคุณภาพการศึกษาอาชีวศึกษาตามมาตรฐานสากล
ในศตวรรษท่ี 21
1.3 แนวคิดหลักการการพัฒนาคุณภาพการจัดการเรียนรู้ระดับอาชีวศึกษา
โดยใช้กระบวนการจัดการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps ตามมาตรฐานสากล
ในศตวรรษที่ 21
1.4 ค�ำแนะน�ำในการน�ำคู่มอื ครูไปใช้ในการจัดการเรียนการสอน
สว่ นท่ี 2 ส่วนแนะน�ำโครงสรา้ งของหนงั สอื เรยี นที่ใชค้ กู่ บั ค่มู อื ครฉู บบั นี้ ประกอบดว้ ย
2.1 ค�ำอธิบายรายวิชา วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (รหัสวิชา 20104-2003)
จดุ ประสงคร์ ายวชิ า เพอื่ ให้
1. เขา้ ใจกฎและทฤษฎีวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
2. มีทักษะเก่ียวกับการต่อ การวัด ประลอง และค�ำนวณหาค่าต่างๆ ใน
วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
3. มเี จตคตแิ ละกจิ นสิ ยั ทดี่ ใี นการปฏบิ ตั งิ าน มคี วามละเอยี ดรอบคอบ ปลอดภยั
เปน็ ระเบียบ สะอาด ตรงต่อเวลา มีความซอื่ สัตย์และมีความรบั ผดิ ชอบ
สมรรถนะรายวิชา
1. แสดงความร้เู ก่ียวกบั การหาค่าตา่ งๆ ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั
2. ปฏิบตั กิ ารตอ่ วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
3. ทดสอบค่าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั วจิ ารณแ์ ละสรุปรายงานผลการทดลอง
ค�ำอธิบายรายวิชา
ศึกษาและปฏิบัติหลักการก�ำเนิดคล่ืนไฟฟ้ากระแสสลับ การค�ำนวณ วัดค่า
Peak Average RMS ของรูปคลื่นไซน์ สามเหลี่ยม ส่ีเหลี่ยม เฟสเซอร์ไดอะแกรม การค�ำนวณ
ปริมาณเชิงซ้อน งานต่อวงจร R-L-C แบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม วงจรเรโซแนนซ์
แบบอนุกรม แบบขนาน ก�ำลังไฟฟ้าและตัวประกอบก�ำลัง กระแสสลับ 2 เฟส 3 เฟส
การต่อระบบสตาร์-เดลตา เฟสเซอร์ไดอะแกรม วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ในสภาวะโหลด
สมดุลและไม่สมดลุ
สุดยอดคู่มือครู 5
2.2 การจัดหน่วยการเรียนรู้
หนว่ ยการเรียนรูท้ ่ี เร่ือง ชว่ั โมงการเรียน หมายเหตุ
1 ความรู้เบ้ืองต้นเกี่ยวกับไฟฟ้ากระแสสลับ 6 สปั ดาห์ท่ี 1-2
(ชั่วโมงท่ี 1-6)
2 จ�ำนวนเชิงซ้อน 6 สปั ดาหท์ ี่ 2-3
(ชวั่ โมงท่ี 7-12)
3 ตัวต้านทานไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 8 สปั ดาหท์ ่ี 4-5
(ช่ัวโมงท่ี 13-20)
4 ตัวเหน่ียวน�ำไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 6 สปั ดาห์ที่ 6-7
(ชว่ั โมงที่ 21-26)
5 ตัวเก็บประจุไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 6 สัปดาห์ท่ี 7-8
(ช่วั โมงที่ 27-32)
สัปดาหท์ ่ี 9
สอบกลางภาค 4 (ช่ัวโมงท่ี 33-36)
6 R-L ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 6 สปั ดาหท์ ี่ 10-11
(ชว่ั โมงที่ 37-42)
7 R-C ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 6 สปั ดาห์ท่ี 11-12
(ชั่วโมงท่ี 43-48)
8 R-L-C ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 8 สปั ดาห์ที่ 13-14
(ชวั่ โมงที่ 49-56)
9 ก�ำลังไฟฟ้ากระแสสลับและเพาเวอร์แฟกเตอร์ 6 สปั ดาหท์ ่ี 15-16
(ชว่ั โมงท่ี 57-62)
10 ระบบไฟฟ้าสามเฟส 6 สปั ดาห์ที่ 16-17
(ชัว่ โมงที่ 63-68)
สปั ดาห์ที่ 18
สอบปลายภาค 4 (ชั่วโมงท่ี 69-72)
72
รวมเวลาเรยี น
6 สุดยอดคมู่ ือครู
ส่วนที่ 3 ข้อเสนอแนะแนวทางในการจัดกิจกรรมการเรียนการสอนรายหน่วยการเรียนรู้
ประกอบดว้ ย
3.1 การออกแบบการจดั การเรียนรรู้ ายหน่วยการเรียนรดู้ ้วย GPAS 5 Steps
3.2 การบูรณาการกิจกรรมการเรยี นรู้
3.3 แผนการประเมินจุดประสงค์การเรยี นรู้และสมรรถนะประจ�ำหน่วย
ส่วนที่ 4 การออกแบบการเรียนรู้ระดับหน่วยการเรียนรู้และแผนการจัดการเรียนรู้
รายชว่ั โมง ประกอบด้วย
4.1 แนวทางการจดั การเรยี นรรู้ ะดบั หนว่ ยการเรยี นรทู้ กุ หนว่ ยการเรยี นรคู้ รบทงั้ รายวชิ า
4.2 แผนการจัดการเรียนรู้รายช่ัวโมงในแต่ละหน่วยการเรียนรู้ครบทุกหน่วย
การเรยี นรู้
4.3 เกณฑ์ประเมินคุณภาพ (Rubrics) ตามภาระงาน/ช้ินงาน/การแสดงออก
ของผู้เรยี นในแต่ละหนว่ ยการเรียนรคู้ รบทกุ หนว่ ยการเรยี นรู้
4.4 ตัวอย่างผังกราฟิก แบบบันทึกรวบรวมข้อมูลและสรุปความรู้ความเข้าใจ
ส�ำหรบั ผูเ้ รียนใช้ประกอบการเรียนการสอนทุกหน่วยการเรยี นรู้
นอกจากรายละเอียดท่ีกล่าวถึงในคู่มือครูฉบับนี้แล้ว บริษัท พัฒนาคุณภาพวิชาการ (พว.) จ�ำกัด
ยังได้จดั ท�ำ CD สื่อส่งเสรมิ การเรียนรู้ในการเอ้อื ประโยชน์แกผ่ สู้ อน ดังน้ี
• ออกแบบหนว่ ยการเรยี นรทู้ ุกหน่วยการเรยี นรู้ครบทงั้ รายวิชา
• แผนการจัดการเรยี นร้รู ายชว่ั โมงในแตล่ ะหนว่ ยการเรยี นรูค้ รบทุกหนว่ ยการเรยี นรู้
• เกณฑ์ประเมินคุณภาพ (Rubrics) ตามภาระงาน/ชิ้นงาน/การแสดงออกของผู้เรียนในแต่ละ
หนว่ ยการเรียนรูค้ รบทุกหนว่ ยการเรยี นรู้
• ตวั อยา่ งผงั กราฟกิ แบบบนั ทกึ รวบรวมขอ้ มลู และสรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจส�ำหรบั ผเู้ รยี นใชป้ ระกอบ
การเรียนการสอนทกุ หนว่ ยการเรียนรู้
สดุ ยอดค่มู ือครู 7
สว่ นน�ำ
1.1 ความรูค้ วามเข้าใจเบ้ืองต้นก่อนนำ� ค่มู อื ครูไปใช้ในการจัดการเรียนการสอน
แนวคดิ ทิศทางในการจัดการเรยี นรู้เพ่อื ยกระดบั คณุ ภาพการศึกษาไทย
การศึกษาไทยในปัจจุบันยึดแนวคิดท่ีว่า “การศึกษาคือชีวิต” (Education is Life) โดยมีความเช่ือว่า
“ชีวิตต้องมีการเรียนรู้” ต้องพัฒนาท้ังความรู้ ความคิด ความสามารถ และประสบการณ์ต่างๆ ท้ังด้านศาสนา
ศลิ ปะ วฒั นธรรม ธรรมชาตแิ ละสง่ิ แวดลอ้ ม สงั คมศาสตร์ มนษุ ยศาสตร์ วทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี และเศรษฐศาสตร์
อยา่ งสมดุล ทัง้ นีเ้ พ่อื ใหส้ ามารถน�ำไปใช้ในการด�ำรงชีวิต อยรู่ ่วมกันได้อยา่ งมีความสุข ปรชั ญาพนื้ ฐานและกรอบ
แนวคิดดังกล่าวจงึ มุง่ พฒั นาชีวติ ใหเ้ ป็น “มนุษย์ท่สี มบูรณท์ ้ังทางรา่ งกาย จิตใจ สติปญั ญา ความรู้ และคณุ ธรรม
มีจริยธรรมและวัฒนธรรมในการด�ำรงชีวิต สามารถอยู่ร่วมกบั ผู้อน่ื ไดอ้ ยา่ งมคี วามสุข”
ดังที่ได้บัญญัติไว้ในพระราชบัญญัติการศึกษาแห่งชาติ พ.ศ. 2542 แก้ไขเพิ่มเติม (ฉบับท่ี 2) พ.ศ. 2545
และ (ฉบบั ที่ 3) พ.ศ. 2553 มาตรา 6 และมาตรา 7 ดังน้ี
มาตรา 6 การจัดการศึกษาต้องเป็นไปเพ่ือพัฒนาคนไทยให้เป็นมนุษย์ท่ีสมบูรณ์ ทั้งทางร่างกาย จิตใจ
สตปิ ญั ญา ความรู้ และคณุ ธรรม มจี รยิ ธรรมและวฒั นธรรมในการด�ำรงชวี ติ สามารถอยรู่ ว่ มกบั ผอู้ น่ื ไดอ้ ยา่ งมคี วามสขุ
มาตรา 7 ในกระบวนการเรียนรู้ต้องมุ่งปลูกฝังจิตส�ำนึกท่ีถูกต้องเกี่ยวกับการปกครองในระบอบ
ประชาธปิ ไตยอนั มพี ระมหากษตั รยิ ท์ รงเปน็ ประมขุ รจู้ กั รกั ษาและสง่ เสรมิ สทิ ธิ หนา้ ท่ี เสรภี าพ ความเคารพกฎหมาย
ความเสมอภาค และศักด์ิศรีความเป็นมนุษย์ มีความภาคภูมิใจในความเป็นไทย รู้จักรักษาผลประโยชน์ส่วนรวม
และของประเทศชาติ รวมทั้งส่งเสริมศาสนา ศิลปะ วัฒนธรรมของชาติ การกฬี า ภมู ิปญั ญาท้องถนิ่ ภมู ิปญั ญาไทย
และความรอู้ นั เปน็ สากล ตลอดจนอนรุ กั ษท์ รพั ยากรธรรมชาตแิ ละสงิ่ แวดลอ้ ม มคี วามสามารถในการประกอบอาชพี
รูจ้ กั พง่ึ ตนเอง มคี วามคดิ ริเร่มิ สรา้ งสรรค์ ใฝร่ ู้ และเรยี นรดู้ ว้ ยตนเองอย่างตอ่ เน่อื ง
แนวการจัดการศกึ ษา
เพื่อให้ผู้เรียนมีคุณภาพตามความมุ่งหมายในการจัดการศึกษาที่บัญญัติไว้ในมาตรา 6 และมาตรา 7
ตามพระราชบญั ญตั ิการศึกษาแห่งชาติ พ.ศ. 2542 แก้ไขเพิม่ เติม (ฉบบั ที่ 2) พ.ศ. 2545 และ (ฉบับที่ 3) พ.ศ. 2553
ดงั ที่กล่าวถึงขา้ งตน้ จึงไดม้ ีบทบัญญัตวิ า่ ดว้ ยแนวการจดั การศึกษาตามมาตราดงั ตอ่ ไปนี้
มาตรา 22 การจัดการศึกษาต้องยึดหลักว่าผู้เรียนทุกคนมีความสามารถเรียนรู้และพัฒนาตนเองได้
และถือว่าผู้เรียนมีความส�ำคัญที่สุด กระบวนการจัดการศึกษาต้องส่งเสริมให้ผู้เรียนสามารถพัฒนาตามธรรมชาติ
และเตม็ ศักยภาพ
มาตรา 23 การจัดการศึกษาท้ังการศึกษาในระบบ การศึกษานอกระบบ และการศึกษาตามอัธยาศัย
ต้องเน้นความสำ�คัญทั้งความรู้ คุณธรรม กระบวนการเรียนรู้ และบูรณาการตามความเหมาะสมของแต่ละระดับ
การศึกษาในเรอ่ื งต่อไปน้ี
8 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
(1) ความรู้เร่ืองเกี่ยวกับตนเองและความสัมพันธ์ของตนเองกับสังคม ได้แก่ ครอบครัว ชุมชน ชาติ และ
สังคมโลก รวมถึงความรู้เกี่ยวกับประวัติศาสตร์ ความเป็นมาของสังคมไทย และระบบการเมืองการปกครอง
ในระบอบประชาธปิ ไตยอันมพี ระมหากษัตรยิ ์ทรงเปน็ ประมขุ
(2) ความรู้และทักษะด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รวมทั้งความรู้ ความเข้าใจ และประสบการณ์
เรอ่ื งการจัดการ การบ�ำรงุ รักษา และการใชป้ ระโยชนจ์ ากทรัพยากรธรรมชาติและส่งิ แวดล้อมอยา่ งสมดลุ ย่ังยนื
(3) ความรู้เกี่ยวกบั ศาสนา ศิลปะ วัฒนธรรม การกีฬา ภูมปิ ัญญาไทย และการประยุกต์ใชภ้ ูมิปญั ญา
(4) ความร้แู ละทกั ษะด้านคณิตศาสตรแ์ ละดา้ นภาษา เน้นการใช้ภาษาไทยอยา่ งถูกต้อง
(5) ความร้แู ละทกั ษะในการประกอบอาชีพและการด�ำรงชวี ติ อย่างมคี วามสขุ
มาตรา 24 การจดั กระบวนการเรียนรใู้ หส้ ถานศกึ ษาและหน่วยงานที่เก่ยี วขอ้ งด�ำเนนิ การดงั ตอ่ ไปนี้
(1) จัดเน้ือหา สาระ และกิจกรรมให้สอดคล้องกับความสนใจและความถนัดของผู้เรียน โดยค�ำนึงถึง
ความแตกตา่ งระหวา่ งบคุ คล
(2) ฝึกทักษะ กระบวนการคิด การจัดการ การเผชิญสถานการณ์ และประยุกต์ความรู้มาใช้เพื่อป้องกัน
และแก้ไขปัญหา
(3) จดั กิจกรรมใหผ้ ู้เรียนได้เรยี นรู้จากประสบการณจ์ รงิ ฝึกการปฏิบตั ิใหท้ �ำได้ คิดเป็น ท�ำเป็น รักการอา่ น
และเกิดการใฝ่รู้อยา่ งตอ่ เน่ือง
(4) จดั การเรยี นการสอนโดยผสมผสานสาระความรตู้ า่ งๆ อยา่ งไดส้ ดั สว่ นสมดลุ กนั รวมทงั้ ปลกู ฝงั คณุ ธรรม
คา่ นิยมที่ดีงาม และคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ไว้ในทุกวิชา
(5) สง่ เสรมิ สนบั สนนุ ใหผ้ สู้ อนสามารถจดั บรรยากาศ สภาพแวดลอ้ ม สอื่ การเรยี น และอ�ำ นวยความสะดวก
เพื่อให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้และมีความรอบรู้ รวมท้ังสามารถใช้การวิจัยเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการเรียนรู้
ทั้งนผี้ ู้สอนและผ้เู รียนอาจเรียนรู้ไปพร้อมกันจากส่ือการเรยี นการสอนและแหลง่ วทิ ยาการประเภทต่างๆ
(6) จดั การเรยี นรใู้ หเ้ กดิ ไดท้ กุ เวลา ทกุ สถานท่ี มกี ารประสานความรว่ มมอื บดิ ามารดา ผปู้ กครอง และบคุ คล
ในชมุ ชนทุกฝา่ ย เพ่ือร่วมกนั พฒั นาผเู้ รยี นตามศักยภาพ
มาตรา 26 ให้สถานศึกษาจัดการประเมินผู้เรียนโดยพิจารณาจากพัฒนาการของผู้เรียน ความประพฤติ
การสังเกตพฤติกรรมการเรียน การร่วมกิจกรรม และการทดสอบ ควบคู่ไปในกระบวนการเรียนการสอนตาม
ความเหมาะสมของแต่ละระดับ และรูปแบบการศึกษาให้สถานศึกษาใช้วิธีการที่หลากหลายในการจัดสรรโอกาส
การเข้าศึกษาตอ่ และให้นำ�ผลการประเมินผู้เรยี นตามวรรคหน่งึ มาใชป้ ระกอบการพิจารณาดว้ ย
มาตรา 30 ให้สถานศึกษาพัฒนากระบวนการเรียนการสอนที่มีประสิทธิภาพ รวมท้ังการส่งเสริมให้ผู้สอน
สามารถวิจยั เพ่อื พฒั นาการเรยี นร้ทู ่ีเหมาะสมกบั ผูเ้ รยี นในแตล่ ะระดับการศกึ ษา
คุณลกั ษณะ สมรรถนะ และศักยภาพผ้เู รยี นทเ่ี ปน็ สากล
การจัดการเรียนรู้ในปัจจุบัน มุ่งเน้นการเสริมสร้างความรู้ ความสามารถ และคุณลักษณะท่ีพึงประสงค์
ในศตวรรษที่ 21 และเป็นไปตามปฏญิ ญาวา่ ดว้ ยการจัดการศกึ ษาของ UNESCO ได้แก่
Learning to know: หมายถึงการเรยี นเพ่อื ใหม้ ีความรู้ในสง่ิ ตา่ งๆ อนั จะเป็นประโยชนต์ ่อไป ได้แก่ การร้จู กั
การแสวงหาความรู้ การตอ่ ยอดความรูท้ มี่ ีอยู่ รวมทงั้ การสรา้ งความรขู้ ้นึ ใหม่
สดุ ยอดค่มู ือครู 9
Learning to do: หมายถึงการเรียนเพ่ือการปฏิบัติหรือลงมือท�ำ ซ่ึงน�ำไปสู่การประกอบอาชีพจากความรู้
ท่ไี ดศ้ กึ ษามา รวมทง้ั การปฏบิ ัตเิ พ่อื สร้างประโยชน์ใหส้ ังคม
Learning to live together: หมายถึงการเรียนรู้เพ่ือการดำ�เนินชีวิตอยู่ร่วมกับผู้อ่ืนได้อย่างมีความสุข
ทง้ั การดำ�เนินชีวิตในการเรยี น ครอบครัว สังคม และการทำ�งาน
Learning to be: หมายถงึ การเรยี นรเู้ พ่ือใหร้ ู้จักตนเองอย่างถอ่ งแท้ รูถ้ ึงศกั ยภาพ ความถนัด ความสนใจ
ของตนเอง สามารถใช้ความรู้ความสามารถของตนเองให้เกิดประโยชน์ต่อสังคม เลือกแนวทางการพัฒนาตนเอง
ตามศกั ยภาพ วางแผนการเรียนตอ่ การประกอบอาชพี ที่สอดคลอ้ งกับศกั ยภาพของตนเองได้
ทัง้ นเ้ี พอื่ พฒั นาผ้เู รยี นใหม้ ีคุณภาพ ท้ังในฐานะพลเมอื งไทยและพลโลกเทยี บเคยี งไดก้ ับนานาอารยประเทศ
โดยมุ่งเน้นใหผ้ ูเ้ รียนมีศักยภาพท่สี �ำ คัญดงั นี้
1. ความรู้พ้ืนฐานในยุคดิจิทัล (Digital-Age Literacy) มีความรู้พ้ืนฐานท่ีจำ�เป็นทางวิทยาศาสตร์
เศรษฐศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ภาษา ข้อมูลสารสนเทศ และทัศนภาพ รู้พหุวัฒนธรรมและมีความตระหนักสำ�นึก
ระดับโลก
2. ความสามารถคิดประดิษฐ์อย่างสร้างสรรค์ (Inventive Thinking) มีความสามารถในการปรับตัว
สามารถจดั การสภาวการณท์ ่ีมีความซบั ซ้อน เป็นบคุ คลทใ่ี ฝร่ ู้ สามารถกำ�หนดหรอื ต้ังประเดน็ ค�ำ ถาม (Hypothesis
Formulation) เพอ่ื น�ำ ไปสกู่ ารศกึ ษาคน้ ควา้ แสวงหาความรู้ มคี วามสามารถในการคดิ วเิ คราะห์ คดิ สงั เคราะห์ ขอ้ มลู
สารสนเทศ และสรุปองค์ความรู้ (Knowledge Formulation) ใช้ข้อมูลเพื่อการตัดสินใจเกี่ยวกับตนเองและสังคม
ได้อยา่ งเหมาะสม
3. ทักษะการส่ือสารอย่างมีประสิทธิภาพ (Effective Communication) ความสามารถในการรับและ
สง่ สาร การเลือกรบั หรอื ไมร่ บั ขอ้ มูลขา่ วสารด้วยหลักเหตุผลและความถูกต้อง มวี ัฒนธรรมในการใชภ้ าษาถา่ ยทอด
ความคิด ความรู้ ความเข้าใจ ความรู้สึก และทัศนะของตนเอง เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารและประสบการณ์
อันจะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาตนเองและสังคม รวมท้ังมีทักษะในการเจรจาต่อรองเพ่ือขจัดและลดปัญหา
ความขัดแย้งต่างๆ ตลอดจนสามารถเลือกใช้วิธีการส่ือสารที่มีประสิทธิภาพ โดยคำ�นึงถึงผลกระทบที่มีต่อตนเอง
และสังคม
4. ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต (Life Skill) ความสามารถในการนำ�กระบวนการต่างๆ ไปใช้
ในการด�ำ เนนิ ชวี ติ ประจ�ำ วนั การเรยี นรดู้ ว้ ยตนเอง การเรยี นรอู้ ยา่ งตอ่ เนอ่ื ง การท�ำ งานและอยรู่ ว่ มกนั ในสงั คม เขา้ ใจ
ความสัมพันธ์และการเปลี่ยนแปลงของเหตุการณ์ต่างๆ ในสังคม สามารถจัดการปัญหาและความขัดแย้งต่างๆ
และน�ำ ไปสกู่ ารปฏบิ ตั ิ สามารถปรบั ตวั ไดอ้ ยา่ งเหมาะสม น�ำ ไปสกู่ ารใชใ้ หเ้ กดิ ประโยชนต์ อ่ สงั คม การบรกิ ารสาธารณะ
(Public Service) รวมท้ังการเป็นพลเมอื งไทยและพลโลก (Global Citizen)
5. ความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยี (Information, Media and Technology Skills) การสบื ค้นความรู้
จากแหล่งเรยี นรู้ และวธิ กี ารท่หี ลากหลาย (Searching for Information) เลือกใช้เทคโนโลยดี า้ นต่างๆ และมที ักษะ
กระบวนการทางเทคโนโลยเี พอ่ื การพฒั นาตนเองและสงั คมในดา้ นการเรยี นรู้ การสอื่ สาร การท�ำ งาน การแกป้ ญั หา
อย่างสร้างสรรคไ์ ด้อย่างถูกต้อง เหมาะสม และมคี ุณธรรม
10 สุดยอดค่มู อื ครู
นอกจากนย้ี งั มผี กู้ ลา่ วถงึ ประสบการณจ์ รงิ ของผเู้ รยี นในยคุ ของการสอ่ื สารโลกไรพ้ รมแดนบนความหลากหลาย
ของพหวุ ฒั นธรรม การเพม่ิ พนู สมรรถนะผเู้ รยี นใหส้ ามารถครองชวี ติ ในโลกยคุ ใหมน่ ้ี ควรประกอบไปดว้ ยสมรรถนะ
ส�ำ คญั ดงั นี้
1. การอยรู่ ่วมกนั ในสงั คมพหวุ ฒั นธรรม
2. การเป็นผูน้ �ำและมคี วามรบั ผิดชอบ
3. การท�ำงานเป็นทีมและการส่ือสาร
4. การคดิ อยา่ งมีวจิ ารณญาณและการแกป้ ญั หา
5. การมสี ว่ นรว่ มในสงั คมโลกและความรับผิดชอบต่อสังคม
นอกเหนือจากสมรรถนะสำ�คัญท่ีกล่าวถึงข้างต้นแล้ว การดำ�รงชีวิตในโลกยุคใหม่ต้องเตรียมคนให้พัฒนา
ความรู้ ทักษะ เจตคติ และค่านิยมทุกด้าน ได้แก่ การเป็นนักประดิษฐ์สร้างสรรค์ เป็นผู้ประกอบการท่ีประสบ
ความส�ำ เรจ็ เปน็ คนทก่ี ระตอื รอื รน้ ทจ่ี ะมสี ว่ นรว่ ม และเปน็ บคุ คลทเ่ี รยี นรตู้ ลอดชวี ติ ซง่ึ มอี งคป์ ระกอบทเ่ี ปน็ สมรรถนะ
หลักที่สำ�คัญ คือความสามารถในการประดิษฐ์และสร้างสรรค์ ความสามารถในการสื่อสารในต่างวัฒนธรรม
ความสามารถในการคิดแก้ปัญหาและคิดอย่างมีวิจารณญาณ ซึ่งสอดคล้องกับแนวคิดใหม่ในการพัฒนา
อาชวี ศกึ ษาไทย ทตี่ อ้ งจดั การศกึ ษาเพอ่ื สรา้ งผปู้ ระกอบการทผี่ ลติ ผลงานอยา่ งสรา้ งสรรค์ ไรข้ ดี จ�ำ กดั ดว้ ยนวตั กรรม
และเทคโนโลยีทก่ี า้ วหนา้ ทนั สมัยในโลกพหวุ ฒั นธรรมไรพ้ รมแดน
สุดยอดคูม่ ือครู 11
1.2 ยุทธศาสตรก์ ารยกระดับคณุ ภาพการศกึ ษาอาชีวศกึ ษาตามมาตรฐานสากล
ในศตวรรษท ี่ 21
นโยบายการบริหารจัดการอาชีวศึกษา (นโยบาย 4 มิต)ิ
มติ ิท่ี 1 การสรา้ งโอกาสทางการศกึ ษา
มติ ิท่ี 2 การพฒั นาคณุ ภาพ
ยุทธศาสตร์การยกระดับคณุ ภาพการศึกษาอาชวี ศึกษา
ตามมาตรฐานสากลในศตวรรษท่ี 21
1. สถานศึกษาอาชีวศึกษาจัดการศึกษาให้ตอบสนอง
2.1 ด้านคุณภาพผู้เรยี น
2.1.1 เร่งยกระดับคุณภาพผู้เรียนให้พร้อมเข้าสู่ ความตอ้ งการดา้ นการพฒั นาคนอาชวี ศกึ ษาทงั้ ในระดบั ประเทศ
ประชาคมอาเซยี น ภูมิภาคอาเซียน และประชาคมโลก โดยให้ความส�ำคัญกับ
2.1.2 ปฏิรูปกระบวนการเรียนรู้ โดยยึดผู้เรียนเป็น คุณภาพผสู้ �ำเร็จอาชีวศึกษาเปน็ ส�ำคัญ
ศนู ย์กลาง 2. สถานศึกษาอาชีวศึกษามุ่งม่ันจัดการเรียนรู้ให้ผู้เรียน
2.1.3 ปรบั ปรุงหลักสูตรอาชีวศึกษาทกุ ระดบั บรรลุจุดประสงค์และสมรรถนะรายวิชา พัฒนาไปสู่มาตรฐาน
2.1.4 ยกระดับคุณภาพผู้เรียน โดยผลการประเมิน วิชาชีพอาชีวศึกษาในระดับมาตรฐานสากล และวิสัยทัศน์
ระดับชาติ (V-Net) และการประเมนิ มาตรฐานวิชาชพี เพอ่ื การเรยี นรูใ้ นศตวรรษที่ 21
2.1.5 พฒั นาแนวทางการประเมนิ ผู้เรยี นตามสภาพจริง 3. สถานศกึ ษาอาชวี ศกึ ษาปฏริ ปู กระบวนการเรยี นรเู้ นน้ ผเู้ รยี น
2.1.6 ร่วมมือกับภาคเอกชนในการเรียนการสอน และ เปน็ ส�ำคญั ตอบสนองความแตกตา่ งระหวา่ งบคุ คล โดยประยกุ ตใ์ ช้
ฝกึ งานในสถานประกอบการ ทฤษฎีพหุปัญญา (Multiple Intelligences; MI) และการจัด
2.1.7 พฒั นาคณุ ภาพผเู้ รยี นดว้ ยกจิ กรรมองคก์ ารวชิ าชพี การเรียนรู้ตามหลักการ Brain-Based Learning (BBL),
การบรกิ ารสังคม จิตอาสา และกฬี า Backward Design, GPAS 5 Steps ในการสรา้ งความรใู้ นระดบั
2.2 ดา้ นคุณภาพครู ความคิดรวบยอดและหลักการตรงตามมาตรฐานสากล
2.2.1 ก�ำหนดมาตรฐานสมรรถนะครูอาชีวศกึ ษา และวสิ ัยทัศน์เพอ่ื การเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21
2.2.2 พัฒนาครโู ดยใช้เครอื ขา่ ย/สมาคมวชิ าชพี 4. สถานศกึ ษาอาชวี ศกึ ษาเนน้ การพฒั นาคณุ ภาพผเู้ รยี น โดยใช้
2.2.3 พฒั นาระบบนิเทศศกึ ษา แผนการสอนตามแนวทางการออกแบบการเรียนรู้ Backward
2.2.4 เร่งยกระดบั วทิ ยฐานะ Design, GPAS 5 Steps และการประเมินตามสภาพจริง
2.3 ดา้ นคุณภาพการเรยี นการสอน ด้วยมิติคุณภาพโดยใช้เกณฑ์ Rubrics เพ่ือให้เป็นยุทธศาสตร์
2.3.1 วิจัยปฏิบัติการ เพ่ือพัฒนาระบบการเรียนรู้ ประจ�ำหอ้ งเรยี น
สู่การเปน็ ผปู้ ระกอบการ 5. สถานศกึ ษาอาชวี ศกึ ษาสง่ เสรมิ การน�ำนวตั กรรมการจดั การ
2.3.2 สง่ เสรมิ การพฒั นานวตั กรรมของผเู้ รยี นและผสู้ อน อาชีวศึกษามาใช้ ได้แก่ การเรียนรู้โดยใช้โครงงานเป็นฐาน
2.3.3 สง่ เสริมนวตั กรรมการจัดการอาชวี ศกึ ษา (Project Based Learning) และการใชป้ ญั หาเปน็ ฐาน (Problem
- โรงเรียนเทคโนโลยีฐานวิทยาศาสตร์ (Project Based Learning) เพื่อเน้นการสร้างนวัตกรรมใหม่ๆ และ
Based Learning และการประดษิ ฐค์ ิดคน้ ) การบ่มเพาะค่านยิ มหลกั 12 ประการ ผ่านโครงงาน และสรา้ ง
- วทิ ยาลยั เทคนคิ มาบตาพุด (Constructionism) ความรู้ตามปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงสู่การปฏิบัติท่ีเป็น
- วทิ ยาลยั การทอ่ งเทย่ี วถลาง
2.3.4 จัดการเรียนการสอน English Program และ
Mini English Program ดา้ นอาชวี ศกึ ษา
2.3.5 น�ำระบบ ICT มาใช้เพ่อื การเรยี นการสอน รปู ธรรม
2.4 ดา้ นคณุ ภาพสถานศกึ ษา 6. สถานศึกษาอาชีวศึกษาสร้างวัฒนธรรมการสร้างความรู้
“ปรับการเรียน เปลย่ี นการสอน ปฏริ ปู การสอบ ให้ทันกบั (Knowledge Management; KM) ท้ังในระดับผู้เรียน ระดับ
ยคุ สมัยอย่างมีคณุ ภาพ” ผสู้ อน และระดบั ผบู้ ริหาร เพอื่ พัฒนาสถานศกึ ษาอาชวี ศึกษา
มิตทิ ่ี 3 การสรา้ งประสิทธภิ าพในดา้ นการบริหาร เปน็ ชมุ ชนแหง่ การเรยี นรแู้ บบมอื อาชพี (Professional Learning
จัดการ Community) ที่สอดคล้องกับมาตรฐานสากลและวิสัยทัศน์
มิตทิ ่ี 4 ความร่วมมือในการจัดการอาชวี ศึกษา เพอื่ การเรียนรู้ในศตวรรษท่ี 21
12 สุดยอดคู่มอื ครู
1.3 แนวคดิ หลกั การการพฒั นาคุณภาพการจัดการเรียนรู้ระดับอาชวี ศกึ ษา
โดยใชก้ ระบวนการจัดการเรียนรู้ GPAS 5 Steps ตามมาตรฐานสากลในศตวรรษที่ 21
กระบวนการพัฒนาผู้เรียนสู่คุณภาพในศตวรรษท่ี 21 ตามมาตรฐานสากล กระบวนการเรียนรู้
แบบ GPAS 5 Steps การจัดการเรียนร้ทู ่เี นน้ การพัฒนาทักษะการคดิ และสร้างความรโู้ ดยผเู้ รยี น
ดังได้กล่าวถึงแล้วในตอนต้นว่าโลกยุคใหม่ต้องเตรียมคนให้พัฒนาท้ังความรู้ ทักษะ เจตคติ และค่านิยม
อย่างสมดุลทุกด้านเพ่ือการด�ำเนินชีวิต ด้วยการสร้างงาน สร้างอาชีพ และอยู่ร่วมกันในสังคมพหุวัฒนธรรม
อย่างสร้างสรรค์ย่ังยืน มีกระบวนการคิดวิเคราะห์ คิดอย่างมีวิจารณญาณ การแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ และ
ริเร่ิมผลิตผลงานด้วยเจตคติและค่านิยมเพ่ือความย่ังยืนของโลก จึงเป็นเป้าหมายส�ำคัญในการพัฒนาผู้เรียน
โดยเฉพาะงานอาชีวศึกษาทตี่ ้องสร้างคนเพือ่ การแข่งขนั ในโลกอาชีพ บริษัท พัฒนาคณุ ภาพวชิ าการ (พว.) จ�ำกดั
ไดน้ �ำนวตั กรรมกระบวนการจดั การเรยี นรทู้ เ่ี นน้ กระบวนการคดิ การสรา้ งความรู้ และการน�ำความรไู้ ปใชผ้ ลติ ผลงาน
ด้วยค่านิยมเพ่ือสังคม เพ่ือโลก สอดคล้องกับการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 โดยน�ำมาใช้ในการออกแบบการจัด
การเรยี นรู้ พฒั นาคมู่ อื ครใู นรายวิชาตา่ งๆ มีนวตั กรรมทเี่ ป็นกระบวนการเรียนรู้ท่ีน�ำมาประยุกต์ใชด้ งั น้ี
ยทุ ธศาสตร์การเรยี นรู้ 2002 ศตวรรษที่ 21
Active Learning : Backward Design – GPAS 5 Steps
รว่ มกนั ประเมนิ รว่ มกนั สรา้ งทางเลอื ก
ขอ้ ดี ขอ้ เสยี ประโยชน์ โทษ ตดั สนิ ใจเพม่ิ คณุ คา่ คาดหมายแนวโนม้
ผลตอ่ เนอ่ื ง เลอื่ กทด่ี กี วา่ สรา้ งภาพงาน
วจิ ารณ์ สรา้ งคา่ นยิ ม
โครงสรา้ งคา่ นยิ ม โครงสรา้ งการกระทา
(Structure of Value) (Structure of Acting)
รว่ มกนั จดั ขอ้ มลู ใหม้ คี วามหมาย รว่ มกนั ปฏบิ ตั จิ รงิ
จาแนก จัดกลมุ่ หาความสมั พนั ธ์ วางแผน งานนาสผู่ ล
ความคดิ รวบยอด ตดิ ตาม ปรบั ปรงุ จัดระบบ
(Structure of Thinking) การลงมอื ทาจรงิ ไชค้ วามรู้
encode (Performing)
รว่ มกนั รวบรวมขอ้ มลู decode
ฟัง อา่ น สงั เกต บนั ทกึ
เรม่ิ จากสง่ิ ทเ่ี กดิ ขนึ้ จรงิ รว่ มกนั สรา้ งความรู้
(Experimental approach) คน้ พบหลกั การธรรมชาตไิ ดเ้ อง
ใชก้ ระบวนการคดิ ผลสรปุ
อยา่ งสอดคลอ้ งกบั ขอ้ มลู จรงิ
การลงมอื ทาจรงิ สรา้ งความรู้
(Construction of Knowledge)
สรุปรายงานผล เปา้ หมาย Portfolio KA 12 3 4
การเรยี นรู้
P Rubrics
สุดยอดคูม่ ือครู 13
ทกั ษะการคิดและกระบวนการเรยี นรู้ GPAS
กลุ่มนักวิชาการและนักการศึกษาจากกระทรวงศึกษาธิการได้สังเคราะห์กระบวนการเรียนรู้ GPAS มาจาก
แนวคดิ ทางพุทธศาสนาทก่ี ล่าวถึง ปัญญา 3 ดา้ น ไดแ้ ก่ 1. สุตมยปัญญา ปัญญาท่ีเกิดจากการสดบั รู้ การเลา่ เรียน
หรอื ปญั ญาทเ่ี กดิ จากปรโตโฆสะ 2. จนิ ตามยปญั ญา ปญั ญาทเี่ กดิ จากการคดิ พจิ ารณาหาเหตผุ ล หรอื ปญั ญาทเี่ กดิ จาก
โยนิโสมนสิการ และ 3. ภาวนามยปัญญา ปัญญาท่ีเกิดจากการฝึกอบรมลงมือปฏิบัติหรือปัญญาท่ีเกิดจาก
การปฏบิ ตั บิ �ำ เพญ็ (พระพรหมคุณาภรณ์ (ป.อ. ปยตุ ฺโต): 2548) และแนวคิดโครงสร้าง 3 ชั้นแหง่ ปญั ญา (Three Story
Intellect) ท่ีประกอบด้วยการรวบรวมข้อมูล (Gathering) การจัดกระทำ�ข้อมูล (Processing) และการประยุกต์ใช้
ข้อมูลความรู้ (Applying) (Jerry Goldberg: 1996, Art Costa: 1997, Robin Forgarty: 1997) รวมท้ังแนวคิด
การพัฒนาคนให้มีบุคลิกภาพ การกำ�กบั ตนเอง (Self-Regulating) มาสังเคราะห์เปน็ โครงสรา้ งทกั ษะการคิด GPAS
ดงั แผนภาพ
ดร.ศกั ดิ์สนิ โรจน์สราญรมย์
แผนภาพโครงสรา้ งทกั ษะการคิด GPAS
จากโครงสรา้ งทกั ษะการคดิ น้ี สามารถน�ำมาก�ำหนดเปน็ กรดะรบ.ศวกั นดิส์กินารโรพจนฒั ์สรนาาญทรมกั ยษ์ ะการคดิ โดยมกี ารก�ำกบั ตนเอง
(Self-Regulating) เปน็ แกนในการพัฒนาทกั ษะดังแผนภูมิ
ดร.ศักด์ิสนิ โรจน์สราญรมย์
แผนภมู ิกระบวนการพฒั นาทกั ษะการคดิ
ความหมายของทกั ษะการคิดในโครงสรา้ ง GPAS
ทกั ษะการคดิ ในโครงสรา้ ง GPAS มที กั ษะทสี่ อดคลอ้ งกบั การจดั การเรยี นรใู้ นศตวรรษที่ 21 ทศิ ทางการศกึ ษาไทย
และหลักสตู รการเรียนการสอนในทกุ ระดบั การศกึ ษา ขอยกมาเป็นตวั อยา่ งดงั นี้
ทกั ษะการคิดระดบั การรวบรวมขอ้ มลู (Gathering; G) ไดแ้ ก ่
1. การกำ�หนดประเด็นในการรวบรวมข้อมูล (Focusing Skill) หมายถึงการกำ�หนดขอบเขตการศึกษา
และมงุ่ ความสนใจไปในทศิ ทางตามจดุ ประสงคท์ ตี่ อ้ งการศกึ ษาใหช้ ดั เจน เพอ่ื ทจ่ี ะไดค้ ดั เลอื กเฉพาะขอ้ มลู ทเ่ี กย่ี วขอ้ ง
อ้างองิ พจนานุกรมพุทธศาสตร์ ฉบับประมวลธรรม พระพรหมคณุ าภรณ์ (ป.อ. ปยุตโฺ ต): 2548
14 สุดยอดค่มู ือครู
2. การสังเกตดว้ ยประสาทสัมผัส (Observing) หมายถงึ การรับรแู้ ละรวบรวมขอ้ มลู เกีย่ วกับสิง่ ใดส่งิ หนง่ึ
โดยใชป้ ระสาทสมั ผสั ทงั้ 5 เพอื่ ใหไ้ ดร้ ายละเอยี ดเกยี่ วกบั สงิ่ นน้ั ๆ ซง่ึ เปน็ ขอ้ มลู เชงิ ประจกั ษท์ ไ่ี มม่ กี ารใชป้ ระสบการณ์
และความคดิ เหน็ ของผสู้ ังเกตในการเสนอขอ้ มูล ขอ้ มลู จากการสังเกตมที ัง้ ขอ้ มลู เชงิ ปรมิ าณและข้อมูลเชงิ คณุ ภาพ
3. การเขา้ รหสั และบนั ทกึ ขอ้ มลู (Encoding & Recording) หมายถงึ กระบวนการประมวลขอ้ มลู ของสมอง
เม่ือรับส่ิงเร้าจากประสาทสัมผัสท้ัง 5 จะได้รับการบันทึกไว้ในความจ�ำระยะสั้น หากต้องการเก็บข้อมูลไว้ใช้
ตอ่ ๆ ไป ขอ้ มลู นน้ั จะตอ้ งเปลยี่ นรปู โดยการเขา้ รหสั (Encoding) เพอื่ น�ำไปเกบ็ ไวใ้ นความจ�ำระยะยาว ซง่ึ จะสามารถ
เรยี กข้อมูลมาใช้ไดภ้ ายหลงั โดยการถอดรหสั (Decoding)
4. การดึงข้อมูลเดิมมาใช้และย่อความ (Retrieving & Summarizing) หมายถึงการน�ำข้อมูลท่ีมีอยู่
น�ำกลับมาใชใ้ หม่และการจับใจความส�ำคัญของเร่อื งที่ต้องการสรุปแลว้ เรียบเรียงให้กระชบั ครอบคลมุ สาระส�ำคญั
ทักษะการคดิ ระดับการจัดกระท�ำขอ้ มลู (Processing; P)
1. การจ�ำแนก (Discriminating) หมายถึงการแยกแยะส่งิ ตา่ งๆ ตามมติ ิท่ีก�ำหนด
2. การเปรียบเทียบ (Comparing) หมายถึงการค้นหาความเหมือนหรือความแตกต่างขององค์ประกอบ
ต้ังแต่ 2 องค์ประกอบข้นึ ไป เพอื่ ใช้ในการอธบิ ายเร่ืองใดเรือ่ งหน่ึงในเกณฑ์เดยี วกัน
3. การจดั กลมุ่ (Classifying)หมายถงึ การน�ำสงิ่ ตา่ งๆมาแยกเปน็ กลมุ่ ตามเกณฑท์ ไี่ ดร้ บั การยอมรบั ทางวชิ าการ
หรือการยอมรับโดยท่ัวไป
4. การจดั ล�ำดบั (Sequencing) หมายถงึ การน�ำขอ้ มลู หรอื เรอ่ื งราวทเี่ กดิ ขนึ้ มาจดั เรยี งใหเ้ ปน็ ล�ำดบั วา่ อะไร
มาก่อน อะไรมาหลงั
5. การสรปุ เชอ่ื มโยง (Connecting) หมายถงึ การบอกความสมั พนั ธท์ เ่ี กย่ี วขอ้ งเชอื่ มโยงกนั ของขอ้ มลู อยา่ ง
มีความหมาย
6. การไตร่ตรองด้วยเหตุผล (Reasoning) หมายถึงความสามารถในการบอกท่ีมาของสิ่งใดๆ หรือ
เหตกุ ารณใ์ ดๆ หรือสิง่ ท่เี ปน็ สาเหตุของพฤติกรรมน้ันได้
7. การวิจารณ์ (Criticizing) หมายถึงการท้าทายและโต้แย้งข้อสมมติฐานท่ีอยู่เบ้ืองหลังเหตุผลท่ีโยง
ความคดิ เหล่าน้นั เพอ่ื เปิดทางสแู่ นวคิดอื่นๆ ท่อี าจเป็นไปได้
8. การตรวจสอบ (Verifying) หมายถึงการยืนยันหรือพิสูจน์ข้อมูลท่ีสังเกตรวบรวมมาตามความถูกต้อง
เป็นจริง
ทักษะการคิดระดบั การประยกุ ต์ใช้ (Applying; A)
1. การใช้ความรู้อย่างสร้างสรรค์ (Creative) หมายถึงการน�ำความรู้ที่เกิดจากความเข้าใจไปใช้ใน
การสร้างสรรคส์ ่งิ ใหม่หรอื แกป้ ัญหาทีม่ อี ยู่ใหด้ ขี ้นึ
2. การวเิ คราะห์ (Analysis) หมายถงึ ความสามารถในการแยกแยะหลกั การ องคป์ ระกอบส�ำคญั หรอื สว่ นยอ่ ย
ตลอดจนหาความสัมพันธ์ระหว่างสว่ นต่างๆ ทีเ่ กีย่ วขอ้ ง
3. การสังเคราะห์ (Synthesis) หมายถึงการน�ำความรู้ท่ีผ่านการวิเคราะห์มาผสมผสานสร้างสิ่งใหม่ที่มี
ลกั ษณะตา่ งจากเดมิ
4. การตดั สนิ ใจ (Decision Making) หมายถงึ การพจิ ารณาเลอื กทางเลอื กตงั้ แต่ 2 ทางเลอื กขน้ึ ไป ทางเลอื ก
หรือตัวเลือกน้ันอาจเป็นวัตถุสิ่งของหรือแนวปฏิบัติต่างๆ เพ่ือใช้ในการแก้ปัญหาหรือด�ำเนินการเพ่ือให้บรรลุ
ตามวตั ถปุ ระสงคท์ ่ตี ้งั ไว้
5. การน�ำความรไู้ ปปรบั ใช้ (Transferring) หมายถงึ การถา่ ยโอนความรทู้ ม่ี อี ยไู่ ปปรบั ใชใ้ นสถานการณอ์ น่ื
6. การแกป้ ญั หา (Problem Solving) หมายถงึ การวเิ คราะหส์ ถานการณท์ ย่ี าก เพอื่ จดุ ประสงคใ์ นการแกไ้ ข
สถานการณห์ รือขจดั ใหป้ ัญหาน้ันหมดไป น�ำไปสู่สภาวะทีด่ ีกวา่ หรอื มที างออก
7. การคดิ วเิ คราะหว์ จิ ารณ์ (Critical Thinking) หมายถงึ ความสามารถในการพจิ ารณา ประเมนิ และตดั สนิ
สงิ่ ตา่ งๆ หรอื เรอื่ งราวทเ่ี กดิ ขนึ้ ทมี่ ขี อ้ สงสยั หรอื ขอ้ โตแ้ ยง้ โดยการพยายามแสวงหาค�ำ ตอบทมี่ คี วามสมเหตสุ มผล
สุดยอดคมู่ ือครู 15
8. การคดิ สรา้ งสรรค์ (Creative Thinking) หมายถงึ ความสามารถในการคดิ ไดอ้ ยา่ งกวา้ งไกลหลายทศิ ทาง
อย่างเป็นกระบวนการ โดยใช้จินตนาการท่ีหลากหลายเพ่ือก่อให้เกิดความแปลกใหม่ในการสร้าง ผลิต ดัดแปลง
งานต่างๆ ซึ่งจะต้องเชื่อมโยงระหว่างประสบการณ์เก่ากับประสบการณ์ใหม่ ความคิดสร้างสรรค์จะเกิดข้ึนได้
กต็ อ่ เมื่อผูค้ ิดมีอสิ ระทางความคดิ
ทกั ษะการคดิ ระดบั การก�ำกบั ตนเอง (Self-Regulating; S)
1. การตรวจสอบและควบคุมการคิด (Metacognition) หมายถึงการที่บุคคลรู้และเข้าใจถึงความคิด
ของตนเอง ไตร่ตรองก่อนกระท�ำอะไรอย่างใดอย่างหนึ่ง เป็นการประเมินการคิดของตนเองและใช้ความรู้นั้น
ในการควบคมุ หรอื ปรบั การกระท�ำของตนเอง ซงึ่ ครอบคลมุ ถงึ การวางแผนการควบคมุ ก�ำกบั การกระท�ำของตนเอง
การตรวจสอบความกา้ วหน้า และการประเมินผล
2. การสร้างค่านิยมการคิด (Thinking Value) หมายถึงการคิดเพื่อประโยชน์ในระดับต่างๆ ได้แก่
เพอื่ ประโยชน์ตน กลุ่มตน เพือ่ สังคม และเพื่อประโยชน์ของประเทศชาติและโลก ทุกองคป์ ระกอบ
3. การสร้างนิสัยการคิด (Thinking Disposition) หมายถึงลักษณะเฉพาะของการกระท�ำของคนที่มี
สติปัญญาเมื่อเผชิญหน้ากับปัญหา การตัดสินใจท่ีจะแก้ปัญหาจะไม่กระท�ำทันทีทันใดก่อนจะมีข้อมูลหลักฐาน
ชัดเจนเพียงพอ นสิ ัยแห่งการคิด คอื รูว้ ่าจะใชป้ ัญญาท�ำอยา่ งไรในการหาค�ำตอบ นิสยั แห่งการคดิ ท่ีดีควรมีดงั น้ี
3.1 นิสัยการคิดทด่ี ีตอ้ งกลา้ เส่ยี งและผจญภยั (กล้าท่จี ะคดิ )
3.2 นสิ ยั การคดิ ทีด่ ีตอ้ งคิดแปลก คดิ แยกแยะ ช้ีตัวปัญหา คดิ ส�ำรวจไต่สวน
3.3 นิสัยการคดิ ที่ดตี ้องสรา้ งค�ำอธบิ ายและสรา้ งความเข้าใจ
3.4 นิสัยการคดิ ทีด่ ตี ้องสรา้ งแผนงานและมกี ลยุทธ์
3.5 นิสยั การคดิ ที่ดตี อ้ งเป็นการใช้ความระมดั ระวงั ทางสติปญั ญา ใช้สติปญั ญาอย่างรอบคอบ
บนั ได 5 ขั้นของการจดั การเรยี นรสู้ ู่มาตรฐานสากล (Five Steps for Student Development)
โรงเรียนมาตรฐานสากลได้ปรับปรุงรูปแบบการจัดการเรียนรู้เพื่อให้ผู้เรียนมีคุณลักษณะและศักยภาพ
ความเป็นสากล โดยจัดเปน็ หลักสูตรการศกึ ษาคน้ ควา้ ดว้ ยตนเอง (Independent Study; IS) เป็นเคร่อื งมือส�ำคัญ
ของแนวคิดในการศึกษาตลอดชีวิต มีความมุ่งหมายเพ่ือให้ผู้เรียนได้ศึกษาค้นคว้าหาความรู้ด้วยตนเองเกี่ยวกับ
ประเด็นทอี่ ยูใ่ นความตอ้ งการและความสนใจอยา่ งเป็นระบบ เป็นการเพ่มิ พนู ความรู้ ความเข้าใจ อกี ทงั้ ได้พัฒนา
ทักษะกระบวนการคิด ตระหนักถึงความส�ำคัญของกระบวนการศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง และสามารถน�ำไป
ประยุกตใ์ ชใ้ นการเรยี นรูต้ ลอดชวี ติ ได้ การศึกษาค้นคว้าด้วยตนเองแบ่งเป็น 3 สาระ ดังแผนภูมิ
แผนภมู ิการจดั หลักสตู รการเรียนรู้ การศึกษาค้นควา้ ด้วยตนเอง (Independent Study; IS)
16 สดุ ยอดคู่มอื ครู
IS 1 การศึกษาค้นคว้าและสร้างองค์ความรู้ (Research and Knowledge Formulation) เป็นสาระ
ทมี่ งุ่ ใหผ้ เู้ รยี นก�ำหนดประเดน็ ปญั หา ตง้ั สมมตฐิ าน คน้ ควา้ แสวงหาความรู้ และฝกึ ทกั ษะการคดิ วเิ คราะห์ สงั เคราะห์
และสร้างองค์ความรู้
IS 2 การสอื่ สารและการน�ำเสนอ (Communication and Presentation) เปน็ สาระทมี่ งุ่ ใหผ้ เู้ รยี นน�ำความรู้
ทไี่ ดร้ บั มาพฒั นาวธิ กี ารถา่ ยทอด สอ่ื สารความหมาย แนวคดิ ขอ้ มลู และองคค์ วามรู้ ดว้ ยวธิ กี ารน�ำเสนอทเ่ี หมาะสม
หลากหลายรปู แบบ และมปี ระสทิ ธิภาพ
IS 3 การน�ำองคค์ วามรไู้ ปใชบ้ รกิ ารสงั คม (Social Service Activity) เปน็ สาระทม่ี งุ่ ใหผ้ เู้ รยี นน�ำองคค์ วามรู้
ประยกุ ตใ์ ชอ้ งคค์ วามรไู้ ปสกู่ ารปฏบิ ตั หิ รอื น�ำไปใชใ้ หเ้ กดิ ประโยชนต์ อ่ สงั คม เกดิ การบรกิ ารสาธารณะ (Public Service)
กระบวนการส�ำคัญในการจัดการเรียนรู้การศึกษาค้นคว้าด้วยตนเองทั้ง 3 ระดับ (Independent Study; IS 1-3)
จัดกระบวนการเรียนรเู้ ป็น “บนั ได 5 ขั้นของการจดั การเรยี นรู้ในโรงเรียนมาตรฐานสากล (Five Steps for Student
Development)” ได้แก่
ขัน้ ท่ี 1 การตั้งประเด็นค�ำถามหรือการต้ังสมมติฐาน (Hypothesis Formulation) เป็นการฝึก
ให้ผู้เรียนรู้จักคิด สังเกต ตั้งค�ำถามอย่างมีเหตุผลและสร้างสรรค์ ซึ่งจะส่งเสริมให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้
ในการต้ังค�ำถาม (Learning to Question)
ขนั้ ที่ 2 การสบื คน้ ความรจู้ ากแหลง่ เรยี นรแู้ ละสารสนเทศ (Searching for Information) เปน็ การฝกึ แสวงหา
ความรู้ ข้อมูล และสารสนเทศจากแหลง่ เรยี นรอู้ ยา่ งหลากหลาย เช่น หอ้ งสมดุ อนิ เทอร์เนต็ หรอื จากการปฏบิ ตั ิ
ทดลอง เป็นต้น ซ่ึงสง่ เสรมิ ใหผ้ ู้เรยี นเกิดการเรยี นรใู้ นการแสวงหาความรู้ (Learning to Search)
ขนั้ ที่ 3 การสรา้ งองคค์ วามรู้ (Knowledge Formulation) เป็นการฝกึ ให้น�ำความรู้ ข้อมลู และสารสนเทศ
ท่ีได้จากการแสวงหาความรมู้ าอภิปราย เพือ่ น�ำไปสู่การสรุปและสรา้ งสรรคอ์ งค์ความรู้ (Learning to Construct)
ขัน้ ท ่ี 4 การส่ือสารและการน�ำเสนออย่างมีประสิทธิภาพ (Effective Communication) เป็นการฝึกให้
ผเู้ รยี นน�ำความรทู้ ไ่ี ดม้ าสอ่ื สารอยา่ งมปี ระสทิ ธภิ าพ ซง่ึ จะสง่ เสรมิ ใหผ้ เู้ รยี นเกดิ การเรยี นรแู้ ละมที กั ษะในการสอ่ื สาร
(Learning to Communicate)
ข้นั ที่ 5 การบริการสังคมและจิตสาธารณะ (Public Service) เป็นการนำ�ความรู้สู่การปฏิบัติ ซึ่งผู้เรียน
จะตอ้ งเชอ่ื มโยงความรไู้ ปสกู่ ารสรา้ งประโยชนใ์ หก้ บั สงั คมและชมุ ชนรอบตวั ตามวฒุ ภิ าวะของผเู้ รยี น ซง่ึ จะสง่ เสรมิ
ให้ผเู้ รยี นมจี ติ สาธารณะและบรกิ ารสงั คม (Learning to Service)
จากแนวคิดการพัฒนาทักษะการคิด GPAS และการเรียนรู้ด้วยตนเอง IS 5 Steps ท่ีกล่าวถึงข้างต้น
บริษัท พัฒนาคุณภาพวิชาการ (พว.) จ�ำกดั ได้น�ำมาสงั เคราะห์หลอมรวมเป็นการจดั กระบวนการเรยี นรู้ที่พัฒนา
ทกั ษะการคดิ เน้นผูเ้ รยี นสร้างความรู้ ใชค้ วามร้ผู ลิตผลงาน เป็นกระบวนการเรียนรแู้ บบ GPAS 5 Steps ดังน้ี
Step 1 Gathering (ขนั้ รวบรวมข้อมลู )
Step 2 Processing (ข้นั คิดวิเคราะหแ์ ละสรุปความร้)ู
Step 3 Applying and Constructing the Knowledge (ขน้ั ปฏบิ ัติและสรปุ ความร้หู ลังการปฏบิ ตั )ิ
Step 4 Applying the Communication Skill (ขนั้ สอื่ สารและน�ำเสนอ)
Step 5 Self-Regulating (ขัน้ ประเมินเพ่อื เพ่ิมคณุ ค่าบรกิ ารสงั คมและจิตสาธารณะ)
สุดยอดคมู่ อื ครู 17
สรุปไดด้ งั แผนภูมิต่อไปน้ี
บริษัท พฒั นาคณุ ภาพวชิ าการ (พว.) จ�ำกดั
การน�ำกระบวนการเรียนรู้ GPAS 5 Steps ไปใช้ในการออกแบบการเรียนรู้
กระบวนการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps สอดคล้องกับทฤษฎีพัฒนาการทางเชาว์ปัญญาของเพียเจต์
(Jean Piaget) และของวีก๊อทสก้ี (Semyonovich Vygotsky) เป็นรากฐานส�ำคัญของทฤษฎีการสร้างความรู้
ด้วยตนเอง (Constructivism) ท่ีเน้นการเรียนรู้ท่ีผู้เรียนคิดลงมือท�ำและสรุปความรู้ด้วยตนเอง โดยการปะทะ
สัมพันธ์กับประสบการณ์ต่างๆ และมีการแลกเปลี่ยนเรียนรู้ ท�ำให้ผู้เรียนมีข้อมูลและมุมมองหลากหลาย
น�ำไปสู่การปรบั โครงสร้างความรู้ ความคิดรวบยอด หรอื หลกั การส�ำคญั ทีศ่ ึกษาค้นควา้ ดว้ ยตนเอง (Independent
Study) เป็นแนวทางท่ีตอบสนองความแตกต่างระหว่างบุคคล ท้ังในแง่ความสนใจ ประสบการณ์ วิธี
การเรียนรู้ และการให้คุณค่าความรู้ท่ีผู้เรียนแต่ละคนสร้างขึ้นอย่างมีความหมายเพ่ือน�ำไปใช้ให้เกิดประโยชน์
ต่อตนเอง ชุมชน และสังคมโลก การเรียนรู้ตามทฤษฎีการสร้างความรู้เป็นกระบวนการ “Acting on” ไม่ใช่
“Taking in” กล่าวคือเป็นกระบวนการท่ีผู้เรียนจะต้องจัดกระท�ำกับข้อมูลไม่ใช่เพียงรับข้อมูลเข้ามา และนอกจาก
กระบวนการเรียนรู้จะเป็นกระบวนการปฏิสัมพันธ์ภายในสมอง (Internal Mental Interaction) แล้วยังเป็น
กระบวนการทางสังคมอกี ด้วย การสร้างความรู้จึงเป็นกระบวนการทัง้ ดา้ นสติปัญญาและสังคมควบค่กู นั การเรยี น
การสอนต้องเปล่ียนจาก “Instruction” ไปเปน็ “Construction” คือเปล่ยี นจาก “การใหค้ วามร”ู้ เป็น “การใหผ้ ูเ้ รียน
สร้างความรู้ ใช้ความรู้ผลิตผลงาน” ซึ่งการจัดกระบวนการเรียนรู้ที่สอดคล้องกับแนวคิดนี้ คือการออกแบบ
การเรียนรู้แบบ Backward Design แบง่ เป็น 3 ข้ันตอน คือ
ข้นั ตอนที่ 1 ก�ำหนดเป้าหมายการเรยี นรู้ทีส่ ะท้อนผลการเรียนรู้ ซ่ึงบอกให้ทราบวา่ ตอ้ งการให้ผูเ้ รยี นรู้อะไร
และสามารถท�ำอะไรไดเ้ มอ่ื จบหน่วยการเรียนรู้
18 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
ข้ันตอนที่ 2 ก�ำหนดหลักฐาน ร่องรอยการเรียนรู้ที่ชัดเจนและแสดงให้เห็นว่าผู้เรียนเกิดผลการเรียนรู้
ตามเป้าหมายการเรยี นรู้
ขั้นตอนที่ 3 ออกแบบกระบวนการ/กิจกรรมการเรียนรู้ท่ีช่วยพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณภาพตามเป้าหมาย
การเรียนรู้
(รายละเอยี ดไดเ้ สนอแนะไวใ้ นค�ำแนะน�ำในการน�ำคู่มอื ครูไปใช้จัดการเรียนการสอน)
การประเมนิ ตามสภาพจรงิ (Authentic Assessment)
การประเมนิ ผลตามสภาพจรงิ เปน็ ทางเลอื กหนงึ่ ในการประเมนิ ผลการเรยี นการสอนทเ่ี นน้ ผเู้ รยี นเปน็ ศนู ยก์ ลาง
และปฏบิ ตั จิ รงิ สามารถน�ำไปสกู่ ารพฒั นาผเู้ รยี นอยา่ งแทจ้ รงิ สามารถประเมนิ ความสามารถทกั ษะการคดิ ขน้ั สงู ทซี่ บั ซอ้ น
ตลอดจนความสามารถในการแกป้ ญั หาและการประยกุ ตใ์ ชค้ วามรใู้ นการผลติ ผลงาน ชนิ้ งานตา่ งๆ ได้ วธิ กี ารประเมนิ ผล
ดังกล่าวเป็นการประเมินผลเชิงบวกเพ่ือค้นหาความสามารถ จุดเด่น และความก้าวหน้าของผู้เรียน รวมทั้งให้
ความชว่ ยเหลอื แกผ่ ู้เรียนในจุดท่ีต้องพัฒนาให้สูงข้ึนตามศักยภาพ เป็นเครื่องมือประเมินผลท่ีมีประสิทธิภาพที่ใช้
ในการประเมินผลเพ่ือพัฒนาผู้เรียน (Formative Evaluation) หรืออีกนัยหน่ึงเรียกว่า Assessment for Learning
รวมทัง้ สามารถใช้ในการประเมนิ ผลรวม (Summative Evaluation) หรือ Assessment of Learning ในสถานการณ์
การเรยี นการสอนท่ีใกลเ้ คียงชวี ิตจรงิ
การประเมินผลตามสภาพจริงจะมีความต่อเนื่องในการให้ข้อมูลเชิงคุณภาพที่เป็นประโยชน์ต่อผู้สอนได้ใช้
เป็นแนวทางการจัดกิจกรรมการสอนให้เหมาะสมเป็นรายบุคคลได้ และที่ส�ำคัญมีการจัดการเรียนการสอนจาก
แนวคดิ ทีเ่ ปล่ียนไปจากเดมิ ไปส่กู ารจดั การเรยี นการสอนแบบใหม่ดังตารางต่อไปนี้
ตารางเปรยี บเทียบกระบวนการเรยี นการสอนจากแนวคดิ เดิมและแนวคดิ ใหม่
แนวคิดเดิม แนวคดิ ใหม่
1. วางแผนโดยยึดพฤติกรรมเปน็ หลกั 1. วางแผนจากส่ิงที่ผู้เรียนอยากรู้และอยากท�ำ
2. สอนไปตามหัวข้อของเน้อื หา ในกรอบของหนว่ ยการเรยี นรู้
3. มีจดุ ประสงค์กวา้ งๆ 2. เกดิ การเรียนรู้ท่ลี กึ ซ้งึ
4. มักเน้นเพยี ง 1-2 สมรรถภาพและวธิ ีการเรยี น 3. มจี ดุ ประสงค์ท่ชี ดั เจน
5. ผ้สู อนเป็นผ้ดู �ำเนนิ การ 4. ใช้สมรรถภาพและวิธกี ารเรยี นทห่ี ลากหลาย
6. ยึดต�ำราเรยี นเปน็ หลัก 5. ผู้เรียนมีความต้องการเป็นตัวกระตุ้นให้เกิด
7. ใชก้ ฎเกณฑ์บังคบั เสมอๆ การศึกษาและการเรยี นรู้
8. ภาระงานและกระบวนการถูกแบ่งเปน็ สว่ นยอ่ ย 6. ใช้แหลง่ การเรียนรู้
9. ผเู้ รยี นปฏบิ ตั งิ านโดยไมท่ ราบจดุ มงุ่ หมายทช่ี ดั เจน 7. สนองความต้องการของผู้เรียนอยา่ งเหมาะสม
10. ประเมินผลครัง้ เดียวเมอ่ื จบบทเรยี น 8. ภาระงานและกระบวนการรวมอยดู่ ้วยกนั
11. ผู้สอนเป็นผปู้ ระเมนิ 9. ผู้เรยี นปฏบิ ัติงานโดยมจี ุดมุง่ หมายทีช่ ัดเจน
12. ผ้สู อนร้เู กณฑ์การประเมินแตผ่ ู้เดียว 10. ประเมินผลตลอดเวลาตั้งแต่เร่ิมปฏิบัติจนสิ้นสุด
13. ประเมินผลเฉพาะภาคความรู้ ภาระงาน
11. ผเู้ ชี่ยวชาญเร่ืองนั้นเปน็ ผปู้ ระเมนิ
12. ผูส้ อนและผ้เู รียนรู้เกณฑก์ ารประเมินทงั้ สองฝ่าย
13. ประเมนิ ผลทงั้ ความรู้ ความเขา้ ใจ และกระบวนการ
ทผี่ เู้ รียนน�ำความรู้ตา่ งๆ มาประยกุ ตใ์ ช้
อา้ งอิงจาก Kentucky Department of Education, 1998 “How to Develop a Standard-Based Unit of Study” p3.
สดุ ยอดคู่มือครู 19
การประเมนิ ตามสภาพจรงิ เปน็ ทางเลอื กอกี ทางหนงึ่ ส�ำหรบั การวดั และการประเมนิ ผลซงึ่ เขา้ มามบี ทบาททดแทน
แบบทดสอบมาตรฐานซึ่งส่วนใหญ่เป็นแบบทดสอบเลือกตอบท่ีไม่สามารถวัดและประเมินผลความรู้และทักษะได้
ลักษณะส�ำคญั ของการประเมินตามสภาพจริงมอี งค์ประกอบส�ำคญั ดังน้ี
1. เป็นงานปฏิบัติที่มีความหมาย (Meaningful Task) งานท่ีให้ผู้เรียนปฏิบัติต้องเป็นงานที่สอดคล้อง
กบั ชวี ิตประจ�ำวนั เป็นเหตุการณจ์ รงิ มากกวา่ กจิ กรรมทจี่ �ำลองขน้ึ เพอ่ื ใช้ในการทดสอบ
2. เปน็ การประเมนิ รอบดา้ นดว้ ยวธิ กี ารทห่ี ลากหลาย(MultipleAssessment)เปน็ การประเมนิ ผเู้ รยี นทกุ ดา้ น
ทงั้ ความรู้ความสามารถและทกั ษะตลอดจนคณุ ลกั ษณะนสิ ยั โดยใชเ้ ครอ่ื งมอื ทเี่ หมาะสมสอดคลอ้ งกบั วธิ แี หง่ การเรยี นรู้
และพัฒนาการของผเู้ รยี น เน้นใหผ้ ้เู รียนตอบสนองดว้ ยการแสดงออก สร้างสรรค์ ผลิต หรอื ท�ำงาน ในการประเมิน
ของผู้สอนจึงต้องประเมินหลายๆ คร้ัง ด้วยวิธีการท่ีหลากหลายและเหมาะสม เน้นการลงมือปฏิบัติมากกว่า
การประเมินดา้ นองคค์ วามรู้
3. ผลผลิตมีคุณภาพ (Quality Products) ผู้เรียนจะมีการประเมินตนเองตลอดเวลาและพยายามแก้ไข
จุดด้อยของตนเอง จนกระทั่งได้ผลงานที่ผลิตข้ึนอย่างมีคุณภาพ ผู้เรียนเกิดความพึงพอใจในผลงานของตนเอง
มีการแสดงผลงานของผู้เรียนต่อสาธารณชนเพื่อเปิดโอกาสให้ผู้อ่ืนได้เรียนรู้และชื่นชม จากการจัดกิจกรรม
การเรยี นการสอน ผเู้ รยี นมโี อกาสเลอื กปฏบิ ตั งิ านไดต้ ามความพงึ พอใจ นอกจากนย้ี งั จ�ำเปน็ ตอ้ งมมี าตรฐานของงาน
หรือสภาพความส�ำเร็จของงานที่เกิดจากการก�ำหนดร่วมกันระหว่างผู้สอน ผู้เรียน และอาจรวมถึงผู้ปกครองด้วย
มาตรฐานหรอื สภาพความส�ำเร็จดังกล่าวจะเปน็ ส่ิงทช่ี ว่ ยบง่ บอกว่างานของผเู้ รยี นมคี ุณภาพอยใู่ นระดับใด
4. ใช้ความคิดระดับสงู (Higher-Order Thinking) ในการประเมินตามสภาพจริง ผสู้ อนตอ้ งพยายามให้
ผู้เรียนแสดงออกหรือผลิตผลงานขึ้นมา ซ่ึงเป็นผลงานท่ีเกิดจากการคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ ประเมินทางเลือก
ลงมอื กระท�ำ ตลอดจนการใชท้ กั ษะการแกป้ ญั หาเมอ่ื พบปญั หาทเ่ี กดิ ขนึ้ ซง่ึ ตอ้ งใชค้ วามสามารถในการคดิ ระดบั สงู
5. มปี ฏิสัมพันธ์ทางบวก (Positive Interaction) ผเู้ รียนตอ้ งไม่รสู้ ึกเครยี ดหรอื เบือ่ หนา่ ยตอ่ การประเมนิ
ผู้สอน ผู้ปกครองและผู้เรียนต้องมีความร่วมมือท่ีดีต่อกันในการประเมิน และการใช้ผลการประเมินแก้ไข
ปรบั ปรงุ ผู้เรยี น
6. งานและมาตรฐานต้องชดั เจน (Clear Tasks and Standard) งานและกิจกรรมทจ่ี ะให้ผเู้ รียนปฏิบัติ
มขี อบเขตชัดเจน สอดคล้องกับจดุ หมายหรอื สภาพทค่ี าดหวงั ความต้องการท่ีใหเ้ กิดพฤติกรรมดังกล่าว
7. มีการสะท้อนตนเอง (Self-Reflections) ตอ้ งมีการเปดิ โอกาสใหผ้ ู้เรยี นแสดงความร้สู กึ ความคดิ เหน็
หรือเหตุผลต่อการแสดงออก การกระท�ำหรือผลงานของตนเองว่าท�ำไมถึงปฏิบัติหรือไม่ปฏิบัติ ท�ำไมถึงชอบ
และไม่ชอบ
8. มคี วามสมั พนั ธก์ บั ชวี ติ จรงิ (Transfer into Life) ปญั หาทเี่ ปน็ สง่ิ เรา้ ใหผ้ เู้ รยี นไดต้ อบสนองตอ้ งเปน็ ปญั หา
ทสี่ อดคลอ้ งกบั ชวี ติ ประจ�ำวนั พฤตกิ รรมทป่ี ระเมนิ ตอ้ งเปน็ พฤตกิ รรมทเ่ี กดิ ขน้ึ จรงิ ในชวี ติ ประจ�ำวนั ทง้ั ทสี่ ถานศกึ ษา
และท่บี า้ น ดังนั้นผู้ปกครองผูเ้ รยี นจึงนับวา่ มีบทบาทเป็นอยา่ งยง่ิ ในการประเมนิ ตามสภาพจรงิ
9. เปน็ การประเมนิ อยา่ งตอ่ เนอื่ ง (Ongoing or Formative) ตอ้ งประเมนิ ผเู้ รยี นอยา่ งตอ่ เนอ่ื งตลอดเวลา
และทกุ สถานท่ีอยา่ งไม่เป็นทางการ ซง่ึ จะท�ำใหเ้ ห็นพฤติกรรมทแ่ี ทจ้ รงิ เห็นพัฒนาการ คน้ พบจุดเด่นและจดุ ดอ้ ย
ของผเู้ รียน
10. เปน็ การบรู ณาการความรู้(IntegrationofKnowledge)งานทใี่ หผ้ เู้ รยี นลงมอื ปฏบิ ตั นิ น้ั ควรเปน็ งานทต่ี อ้ งใช้
ความรู้ ความสามารถ และทกั ษะทเี่ กดิ จากการเรยี นรใู้ นหลายสาขาวชิ า ลกั ษณะส�ำคญั ดงั กลา่ วจะชว่ ยแกไ้ ขจดุ ออ่ นของ
การจดั การเรยี นรแู้ ละการประเมนิ ผลแบบเดมิ ทพี่ ยายามแยกยอ่ ยจดุ ประสงคอ์ อกเปน็ สว่ นๆ และประเมนิ ผลเปน็ เรอื่ งๆ
ดงั นน้ั ผเู้ รยี นจงึ ขาดโอกาสทจ่ี ะบรู ณาการความรแู้ ละทกั ษะจากวชิ าตา่ งๆ เพอ่ื ใชใ้ นการปฏบิ ตั งิ านหรอื แกป้ ญั หาทพี่ บ
ซ่ึงสอดคล้องกับชีวิตประจ�ำวัน หรือปัญหาน้ันต้องใส่ความรู้ ความสามารถ และทักษะจากหลายๆ วิชามาช่วย
ในการท�ำงานหรอื แกไ้ ขปญั หา
20 สุดยอดคมู่ ือครู
1.4 คำ� แนะนำ� ในการนำ� คมู่ ือครูไปใชใ้ นการจัดการเรียนการสอน 21
ส่วนประกอบของคมู่ อื ครู
คู่มอื ครูมอี งค์ประกอบสำ�คัญ 3 ส่วน ดงั น้ี
ส่วนท่ี 1 กระบวนการจดั การเรียนการสอนส�ำ หรบั ครู คือสว่ นท่ีน�ำ เสนอในเอกสารฉบับนี้ ประกอบดว้ ย
สาระสำ�คัญ 3 รายการ คือ
1. รูปแบบ เทคนิควิธีการจัดกระบวนการเรียนรู้ คู่มือครูฉบับน้ีนำ�เสนอ “กระบวนการจัดการเรียนรู้
แต่ละหน่วยการเรียนรู้ด้วยกระบวนการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps” แต่ละ Steps นำ�เสนอขั้นตอน/วิธีดำ�เนิน
กิจกรรมสำ�คัญที่เป็นหัวใจสำ�คัญของการจัดการเรียนรู้แต่ละข้ันตอนท่ีเน้นการเรียนรู้ตามแนวคิด “ผู้เรียนร่วมกัน
สร้างความรู้ด้วยกระบวนการคิดวิเคราะห์และลงมือปฏิบัติ นำ�ความรู้ไปใช้ผลิตผลงานและตรวจสอบตนเอง”
โดยยดึ เน้ือหาในหน่วยการเรยี นรทู้ ก่ี ำ�หนดในหนงั สอื เรยี นเปน็ หลกั
ถ้าหนังสือเรียนหน่วยการเรียนรู้ใดมีเน้ือหาสาระที่จัดให้เรียนรู้ในหลายความคิดรวบยอดแตกต่างกัน
หรือจำ�นวนหัวเรื่องมากจนไม่สามารถใช้กระบวนการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps ให้ครอบคลุมหัวเรื่องทั้งหมด
ในหนว่ ยการเรยี นรูน้ ั้นได้ จะจัดดำ�เนินการออกแบบการเรยี นรูแ้ ยกเป็นเร่อื งๆ 2 หรอื 3 เรอื่ ง เพื่อใช้กระบวนการ
GPAS 5 Steps ใหจ้ บเนือ้ หานนั้ ตามความแตกตา่ งของความคดิ รวบยอดหรือหัวขอ้ เรอื่ ง แตจ่ ะรวมการประเมินไว้
ในหน่วยการเรียนรู้เดียวกันตามต้นฉบับหนังสือเรียน เพ่ือไม่ให้สับสนในการประเมินจุดประสงค์ประจำ�หน่วย
การเรียนรู้ ดังรายละเอียดในเอกสาร
2. การบูรณาการการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ทุกหน่วยการเรียนรู้ได้นำ�เสนอ “การบูรณาการกิจกรรม
การเรียนรู้” ไว้ต่อจากคำ�แนะนำ�ในการจัดกระบวนการจัดการเรียนรู้แต่ละหน่วยการเรียนรู้ หรือหากเน้ือหา
ในหน่วยการเรียนรู้ถูกแบ่งกลุ่มหัวข้อเนื้อหาเป็นหลายเร่ืองเพื่อจัดกระบวนการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps
แยกจากกัน ก็ให้มีการนำ�เสนอ “การบูรณาการกิจกรรมการเรียนรู้” ทุกหัวข้อเรื่อง กิจกรรมบูรณาการการเรียนรู้
มีหวั ขอ้ สำ�คัญดงั น้ี
2.1 สมรรถนะผูเ้ รียนในศตวรรษที่ 21 ไดแ้ ก่ ความตระหนักรู้ในตน (Personal Spirit) การคดิ (Thinking)
การแกป้ ญั หา (Problem Solving) การท�ำ งานเปน็ ทมี (Team) การสอื่ สาร (Communication) และอนื่ ๆ ซง่ึ จดั บรู ณาการ
เข้าไปในกระบวนการจัดกิจกรรมแต่ละข้ันตอน เช่น การให้ผู้เรียนทำ�งานและเรียนรู้เป็นกลุ่ม ผลัดเปลี่ยนกัน
แบง่ บทบาทหนา้ ทใ่ี หร้ บั ผดิ ชอบในกลมุ่ เรยี นรรู้ ว่ มกนั คดิ วเิ คราะห์ แกป้ ญั หา และประเมนิ ตนเอง ซงึ่ จดั ไวใ้ นกจิ กรรม
การเรียนรู้ทุกหน่วยการเรยี นร้แู ล้ว
2.2 การเรยี นรสู้ อู่ าเซยี น สว่ นใหญเ่ นน้ ไปทกี่ ารบรู ณาการค�ำ ศพั ทภ์ าษาองั กฤษเกย่ี วกบั เนอ้ื หาทก่ี �ำ หนดให้
ในหนว่ ยการเรยี นรู้ ช่วยให้ผเู้ รียนไดเ้ พิม่ พูนความรูภ้ าษาอังกฤษ และมเี จตคติท่ีดีตอ่ การสอื่ สารด้วยภาษาอังกฤษ
ซง่ึ เปน็ ภาษากลางทใ่ี ชส้ อื่ สารในกลมุ่ ประเทศอาเซยี น และอาจจดั ใหศ้ กึ ษาภมู ปิ ระเทศ ภมู ปิ ญั ญา ศลิ ปะ วฒั นธรรม
การปกครอง และงานอาชพี ของประเทศในอาเซยี น ในประเดน็ ทีส่ อดคลอ้ งกับเน้ือหาในหนว่ ยการเรียนรูน้ น้ั ๆ
2.3 ทกั ษะชวี ติ เปน็ การบรู ณาการทงั้ ความรใู้ นสาระทเ่ี รยี น ทกั ษะและคา่ นยิ มไปใชป้ ระโยชนใ์ นชวี ติ จรงิ
หรือสถานการณ์จำ�ลองในกิจกรรมส่งเสริมการเรียนรู้ หรือประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำ�วัน เพ่ือพัฒนาคุณภาพชีวิต
และพัฒนาธุรกิจให้ประสบความสำ�เร็จ ได้แก่ การสร้างมนุษยสัมพันธ์ การรู้จักตนเองและเรียนรู้ผู้อื่น การคิด
แก้ปัญหาและตัดสินใจเชิงบวก ซึ่งช่วยพัฒนาด้วยจิตปัญญาให้ผู้เรียนเฉพาะส่วนที่สอดคล้องกับเนื้อหาในหน่วย
การเรียนรู้
2.4 ค่านยิ มหลัก 12 ประการ เนน้ การปลูกฝงั จริยธรรมค่านิยมท่ดี งี ามตามลกั ษณะท่ีดีของคนไทย โดย
เลอื กมาใชแ้ ตล่ ะหนว่ ยการเรยี นรดู้ ว้ ยการใหผ้ เู้ รยี นไดต้ ระหนกั ถงึ จรยิ ธรรม คา่ นยิ มทเ่ี ลอื กมาก�ำ หนดในกระบวนการ
จดั กิจกรรมท่สี ัมพันธ์กบั เนื้อหาในหนว่ ยการเรยี นรู้ที่เรียนและกระบวนการเรียนรูท้ กุ ขนั้ ตอน
สดุ ยอดคมู่ ือครู
2.5 กิจกรรมท้าทาย เป็นกิจกรรมเสริมความถนัด ความสนใจของผู้เรียนที่เพิ่มเติมจากกิจกรรมใน
หนว่ ยการเรยี นรู้ ซงึ่ อาจท�ำ เปน็ กลมุ่ หรอื รายบคุ คลกไ็ ด้ กจิ กรรมทา้ ทายจะเปน็ สว่ นเตมิ เตม็ ความรทู้ กั ษะของผเู้ รยี น
เสริมสร้างสมรรถนะให้สูงขึ้นต่อเน่ืองจากกิจกรรมในหน่วยการเรียนรู้ ผู้เรียนท่ีสนใจสามารถใช้เวลานอกหน่วย
การเรียนร้ปู ฏบิ ตั ิกจิ กรรมนีด้ ว้ ยความรับผิดชอบของตน
3. แผนการประเมินจุดประสงค์การเรียนรู้และสมรรถนะประจำ�หน่วย เป็นส่วนท่ีออกแบบไว้สำ�หรับ
ผู้สอนใช้ในการประเมินจุดประสงค์การเรียนรู้ในแต่ละหน่วยการเรียนรู้ เน้นการประเมินสภาพจริง (Authentic
Assessment) โดยนำ�เอาภาระงาน/ช้ินงาน/การแสดงออกของผู้เรียนท่ีปฏิบัติกิจกรรมการเรียนรู้ ตามขั้นตอน
ของกระบวนการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps ท่ีสอดคล้องสัมพันธ์กับจุดประสงค์การเรียนรู้ในหน่วยการเรียนรู้
แต่ละหน่วยมากำ�หนดระดับคุณภาพหรือคะแนนในภาระงาน/ชิ้นงาน/การแสดงออกของผู้เรียนแต่ละเรื่องตามที่
ออกแบบไว้ เพ่ือสรปุ ผลการประเมนิ ในหนว่ ยการเรยี นร้นู ัน้ ดงั นี้
3.1 ภาระงาน/ช้ินงาน/การแสดงออกของผู้เรียนระหว่างเรียน ได้แก่ ภาระงานในการรวบรวมข้อมูล
(G; Gathering) การวิเคราะห์ขอ้ มูลสรปุ ความร้คู วามเขา้ ใจ (P; Processing และ A; Applying and Constructing
Knowledge) การนำ�เสนอผลการนำ�ไปใช้และสรุปความรู้ความเข้าใจ (A; Applying the Communication Skill)
ท่ีเกิดข้ึนในระหว่างปฏิบัติกิจกรรมในแต่ละข้ันตอน ส่วนใหญ่เป็นการประเมินเชิงคุณภาพจัดระดับคุณภาพไว้
4 ระดับ คอื ดีมาก (4) ดี (3) พอใช้ (2) และตอ้ งปรับปรุง (1) และอาจให้คา่ น้ําหนกั แตล่ ะรายการคิดเป็นคะแนน ทงั้ น้ี
ขึ้นอยกู่ บั ผสู้ อนจะพิจารณาเพ่มิ เติมให้เหมาะสมกบั บรบิ ทของการจัดการเรยี นรู้
3.2 ภาระงาน/ช้ินงานรวบยอดเม่ือจบหน่วยการเรียนรู้ อยู่ในขั้นการประเมินตนเองเพ่ือเพิ่มคุณค่า
บรกิ ารสงั คมและจิตสาธารณะ (S; Self-Regulating) ได้แก่ คะแนนจากผลการปฏิบตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจ
คะแนนจากผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมสง่ เสรมิ การเรยี นรู้ คะแนนจากผลการประเมนิ ตนเอง และคะแนนจากแบบทดสอบ
(ศึกษาเอกสารในเลม่ ประกอบ)
ส่วนที่ 2 การออกแบบการจัดการเรียนรู้ระดับหน่วยการเรียนรู้ ในส่วนน้ีได้นำ�กระบวนการจัด
การเรียนรู้สำ�หรับผู้สอน ในส่วนท่ี 1 มาขยายให้เห็นรายละเอียดในวิธีจัดกิจกรรมการเรียนรู้ให้ชัดเจนมากขึ้น
โดยประยุกตใ์ ชแ้ นวทางการออกแบบการเรยี นรแู้ บบ Backward Design ของ Grant Wiggins and Jay McTighe
กำ�หนดไว้ 3 ขัน้ ตอน ได้แก่
ข้ันตอนที่ 1 กำ�หนดเป้าหมายคณุ ภาพผ้เู รียน (Stage 1-Desired Results) ในการออกแบบการเรียนรู้
ระดับหน่วยการเรยี นรู้ ในทนี่ ีไ้ ดก้ �ำ หนดเปา้ หมายคุณภาพผเู้ รียนเปน็ เปา้ หมายยอ่ ยๆ ไว้ ดังน้ี
1. ความคดิ รวบยอด/ความเขา้ ใจทคี่ งทน
2. สาระการเรยี นรู้
3. สมรรถนะประจ�ำ หนว่ ย
4. จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
ข้นั ตอนท่ี 2 กำ�หนดหลกั ฐานร่องรอยภาระงาน/ช้นิ งาน/การแสดงออกของผ้เู รยี นสำ�หรบั การประเมิน
(Stage 2-Assessment Evidence) ในท่นี ีไ้ ด้กำ�หนดสาระส�ำ คัญในการประเมนิ ผล ได้แก่
1. วิธีประเมินท่ีสอดคลอ้ งจุดประสงค์การเรียนร้ใู นหน่วยการเรยี นรู้ ไดแ้ ก่ ภาระงาน/ชน้ิ งาน/การแสดงออก
ของผเู้ รยี น แยกเปน็
• ภาระงาน/ชิน้ งานระหว่างเรยี น
• ภาระงาน/ชิ้นงานรวบยอดในหน่วยการเรยี นรู้
22 สดุ ยอดคู่มอื ครู
2. เกณฑป์ ระเมนิ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรจู้ ากภาระงาน/ชนิ้ งาน/การแสดงออกของผเู้ รยี นระหวา่ งเรยี น ก�ำ หนด
เป็นระดับคุณภาพ 4 ระดับ ดังได้กล่าวแล้วข้างต้น มีคำ�อธิบายเกณฑ์การประเมินแต่ละระดับทุกจุดประสงค์
การเรียนรู้ เพ่ือให้ผู้ประเมินสามารถประเมินได้เท่ียงตรงสอดคล้องกับความเป็นจริง ได้นำ�เสนอในหน่วย
การเรยี นรูท้ ุกหน่วยอยา่ งละเอียด
ข้ันตอนท่ี 3 ออกแบบกจิ กรรมการเรยี นรู้ (Stage 3-Learning Plan) ในท่ีนีไ้ ด้ก�ำ หนดกระบวนการเรียนรู้
ทเ่ี นน้ ทกั ษะการคดิ การปฏบิ ตั จิ รงิ ทผ่ี เู้ รยี นเปน็ ผสู้ รา้ งความรู้ ใชค้ วามรผู้ ลติ ผลงาน ดว้ ยกระบวนการ GPAS 5 Steps
ดังนี้
Step 1 Gathering (ขั้นรวบรวมข้อมลู )
Step 2 Processing (ขัน้ คดิ วิเคราะหแ์ ละสรุปความรู)้
Step 3 Applying and Constructing the Knowledge (ขั้นปฏบิ ัตแิ ละสรปุ ความรหู้ ลังการปฏิบตั )ิ
Step 4 Applying the Communication Skill (ข้นั สอ่ื สารและนำ�เสนอ)
Step 5 Self-Regulating (ขัน้ ประเมนิ เพ่ือเพิ่มคณุ ค่าบรกิ ารสงั คมและจิตสาธารณะ)
รายละเอียดน�ำ เสนอใน CD ส่อื สง่ เสริมการเรยี นรู้ทใี่ ช้คกู่ ับเอกสารฉบับนี้
ส่วนที่ 3 แผนการจัดการเรียนรู้ ได้จัดทำ�เป็นแผนรายชั่วโมงที่แสดงรายละเอียดการดำ�เนินกิจกรรม
แตล่ ะขน้ั ตอนตาม GPAS 5 Steps ใหช้ ดั เจนมากขน้ึ ผสู้ อนสามารถปรบั ใชใ้ หเ้ ขา้ กบั บรบิ ทของผเู้ รยี นและหอ้ งเรยี น
แต่ละแห่งในแต่ละโอกาส ในแผนการจัดการเรียนรไู้ ด้น�ำ เสนอรายละเอียดดังนี้
1. สาระสำ�คัญของเรื่องหรือเน้ือหาทเ่ี รยี น
2. ค�ำ ถามทผี่ สู้ อนใชถ้ ามผเู้ รยี นเพอื่ กระตนุ้ ใหแ้ สวงหาขอ้ มลู ค�ำ ตอบ หรอื ขอ้ สรปุ ดว้ ยตนเองในแตล่ ะขน้ั ตอน
ในชัว่ โมงสอน
3. แบบบนั ทกึ ผงั กราฟกิ (Graphic Organizers) ท่ีใหผ้ เู้ รียนนำ�ไปใชใ้ นขนั้ ตอนตา่ งๆ ของการจดั การเรียนรู้
ตามกระบวนการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps เช่น ผังกราฟิกในการสังเกตรวบรวมและบันทึกข้อมูล ผังกราฟิก
การวเิ คราะหข์ อ้ มลู และสรปุ ความร้ใู นรูปแบบตา่ งๆ เป็นตน้
4. สอื่ อปุ กรณ์และแหลง่ เรยี นรู้ ส�ำ หรบั ผ้สู อนและผเู้ รยี นท่จี ะหาความร้เู พม่ิ เติมในเนอื้ หาแต่ละหน่วยการเรียนรู้
5. กจิ กรรมเสนอแนะ ส�ำ หรบั ผสู้ อนเสรมิ ความรแู้ ละทกั ษะใหก้ บั ผเู้ รยี นทม่ี จี ดุ เดน่ ทจ่ี ะเรยี นรใู้ หเ้ ตม็ ตามศกั ยภาพ
6. บันทึกหลังสอน สำ�หรับผู้สอนประเมินการจัดการเรียนรู้ในแต่ละแผน เป็นแบบบันทึกการประเมิน
เชิงระบบประกอบด้วยหวั ข้อส�ำ คัญ คือ
• ความพรอ้ มกอ่ นดำ�เนินกจิ กรรม (สอ่ื วัสดุอปุ กรณ์ การเขา้ ชั้นเรียน พน้ื ฐานความรูเ้ ดิมของผูเ้ รยี น)
• บรรยากาศการเรยี นรู้ (ความสนใจ ปฏสิ มั พนั ธใ์ นหอ้ ง ความราบรน่ื ในการด�ำ เนนิ กจิ กรรมการเรยี นการสอน)
• ผลการเรยี นรู้ (จ�ำ นวนผเู้ รยี นทมี่ ผี ลงานระหวา่ งเรยี นและผลการประเมนิ บรรลวุ ตั ถปุ ระสงคแ์ ตล่ ะระดบั
ผเู้ รยี นที่เป็นผนู้ ำ� ผู้เรยี นทต่ี อ้ งให้ความสนใจเพ่ิมเตมิ )
• แนวทางการพฒั นาในครัง้ ต่อไป (สง่ิ ทต่ี อ้ งยุติ สง่ิ ทีน่ ำ�มาใช้ตอ่ สง่ิ ทตี่ อ้ งปรับปรุงเพ่มิ เตมิ )
รายละเอยี ดนำ�เสนอใน CD สอื่ ส่งเสรมิ การเรียนรูท้ ่ใี ช้คู่กับเอกสารฉบบั นี้
หมายเหต:ุ ส่วนท่ี 2 และส่วนที่ 3 ทางบริษัท พัฒนาคุณภาพวิชาการ (พว.) จ�ำกัด ได้จัดท�ำเป็น
ไฟล์เอกสาร Word บันทึกลงในแผ่น CD ผู้สอนสามารถคัดลอก ดัดแปลง หรือปรับเปล่ียน
รายละเอียดเพื่อน�ำไปใช้ในการจัดการเรียนการสอนให้สอดคล้องกับบริบทของสถานศึกษา
ตรงตามความต้องการ ความพร้อม และความสนใจของผู้เรยี นแตล่ ะคนหรอื แต่ละหอ้ งเรียน
สุดยอดคมู่ ือครู 23
พฒั นาความ นำ�ข้อมูลมาจ�ำ แนก สร้างความรขู้ ้ันสูง คอื คดิ ออกแบบ
สามารถในการ จดั กลมุ่ วิเคราะห์ ความรู้ระดับคุณธรรม หลายๆ แบบ
เก็บข้อมูล พิสูจน์ ทดลอง จริยธรรม โดยใหน้ �ำ เพ่ือสรา้ ง
รวบรวมขอ้ มูลจาก วิจัย ให้เหน็ ลำ�ดบั ผลการคดิ ของตนเอง ทางเลือกหรือ
การฟัง การอา่ น ความสำ�คญั และ มาไตรต่ รองวา่ วธิ ีคิด เพ่ือหาวิธี
การดูงาน การสำ�รวจ ความสัมพนั ธ์ ดังกล่าวจะนำ�ไป หลายๆ วิธี
การสัมภาษณ์ เชอื่ มโยง ใหร้ ู้วา่ สู่ผลสำ�เร็จหรอื ไม่ ทีจ่ ะน�ำ ความรู้
การไปดเู หตกุ ารณ์ อะไรคือปัญหา ส่งประโยชน์ถึงสงั คม ไปปฏบิ ตั ใิ ห้
หรอื สถานการณ์ ที่แทจ้ ริง อะไรคือ สาธารณะและ เตม็ ศกั ยภาพ
ที่เกิดขน้ึ จริง เพ่อื นำ� สาเหตุท่นี �ำ สู่ปัญหา สิง่ แวดลอ้ มหรอื ไม่ และงดงาม
ขอ้ มลู ไปจัดกระท�ำ เกดิ ผลกระทบ ถา้ ไมถ่ ึงจะปรบั และน�ำ ผลไปสู่
ใหเ้ กดิ ความหมาย จากปญั หา ตรงไหน อย่างไร ความส�ำ เร็จ
ผ่านกระบวนการ หาวธิ ีแกป้ ญั หา จึงจะเปน็ ไปตาม แบบคงทน
คิดวิเคราะห์ แนวทางป้องกนั วัตถปุ ระสงค์ จึงกล้า อย่างมลี �ำ ดบั
สาเหตไุ ม่ให้ วิจารณ์ กลา้ เสนอแนะ ขั้นตอน เพอื่ การ
เกิดข้นึ และ อยา่ งสร้างสรรค์ ตรวจสอบทม่ี ี
ไม่นำ�สู่ปัญหา รบั ฟงั ขอ้ เสนอแนะ ประสทิ ธิภาพ
ข้อวจิ ารณ์ จากเพ่ือน และแกป้ ัญหาใน
ครู พอ่ แม่ อยา่ งมี แต่ละขัน้ ตอนได้
เหตุผล ทบทวน ตรงวตั ถุประสงค์
ปรบั ปรงุ ดว้ ยความยินดี
มคี า่ นิยมในความเป็น
ประชาธิปไตยเสมอ
ออกแบบ
Activeคณุ ธปรรระมเมคิน่านยิ ม
สวงั ิเเคครราาะะหห์ ์
ขอ้ มลู แผนการสอน คู่มือครู Active Learning ตามแนว
สรปุ รายงานผล เป้าหมายการเรยี นรู้ Portfolio
24 สุดยอดคูม่ อื ครู
สามารถคิด ก่อนลงมอื ปฏบิ ตั ิ การปฏบิ ัตทิ ดี่ ีจึงต้องปฏบิ ตั ิ เมอื่ งานส�ำ เร็จ รจู้ กั
ตัดสนิ ใจเลอื ก นำ�แนวคดิ และ ตามแผนทีว่ างไว้ ผ่าน ประเมินงานทัง้ ด้วย
แนวทางหรือ ตัดสินใจมาจัด การวิเคราะห์ การไตรต่ รอง เหตุผลควบค่กู ับการ
วธิ ีท่ดี ที ี่สดุ ที่ ลำ�ดบั ขัน้ ตอน ไว้อย่างดีแล้ว การปฏิบัติ ประเมนิ ตนเองเสมอ
นำ�ไปสคู่ วาม การท�ำ งาน จรงิ จงึ เป็นการพฒั นา ถา้ กระบวนการนน้ั
ส�ำ เร็จไดจ้ ริง เพอื่ สามารถ การทำ�งานรว่ มกบั ผอู้ ่นื หรือ นำ�ไปสู่ผลจริง ก็จะ
น�ำ ประโยชน์ ด�ำ เนนิ งานไป ทำ�งานเปน็ ทมี ทตี่ ้องมีการ นำ�กระบวนการน้ัน
ไปสสู่ งั คม ตามแผนการคิด จดั การแบ่งงานให้ตรงตาม ไปพัฒนาหรือ
สาธารณะ ทีผ่ ่านการ ความถนัด แชรค์ วามคดิ ทำ�งานในกลุ่มสาระ
สง่ิ แวดลอ้ ม ไตร่ตรองมา ประสบการณ์ รู้จกั รับฟงั อ่ืนๆ เพอื่ ใหไ้ ดง้ าน
เป็นวิธที ่ี อยา่ งดแี ล้ว และ รจู้ ักเสนอแนะ มีคา่ นยิ ม ที่มคี ุณภาพและ
คุม้ คา่ เพื่อพสิ ูจนใ์ ห้ แสดงออกเปน็ ประชาธปิ ไตย คุณค่าเพมิ่ ขึ้นเสมอ
ตัง้ อยบู่ น เหน็ ว่าสง่ิ ทค่ี ดิ รู้จกั อดทน ขยัน รบั ผิดชอบ ข้ันตอนใดที่มีจุดอ่อน
หลักการของ ไว้เมอ่ื นำ�ไป ในหนา้ ทก่ี ารท�ำ งานหรอื ก็ต้องปรับปรงุ
ปรชั ญา ปฏบิ ตั จิ ริงแลว้ ปฏบิ ตั ิ มุง่ หวังเพ่ือให้ ใหด้ ีย่งิ ข้ึน เมอ่ื ได้
เศรษฐกจิ สามารถดำ�เนนิ ได้งานทด่ี ขี ้นึ เพือ่ ประโยชน์ กระบวนการทด่ี ีแล้ว
พอเพยี ง การไดต้ าม ของสังคมส่วนรวมที่กวา้ งไกล กส็ รุปกระบวนการ
ที่คดิ ไวห้ รอื ไม่ ขน้ึ ค�ำ นงึ ถึงผลกระทบ นัน้ ใหเ้ ป็นหลกั การ
เพ่ือน�ำ ไปสู่ ตอ่ สาธารณะและส่งิ แวดลอ้ ม พัฒนางานท่ดี ีของ
การแกป้ ญั หา มากยงิ่ ขนึ้ อีกทั้งยงั นำ�กรอบ ตนเอง เปน็ เครอ่ื งมอื
และพัฒนาการ ความคดิ มาปฏบิ ตั เิ พอ่ื การเรียนรู้
เกบ็ ขอ้ มูลและ การออกแบบ สรา้ งนวัตกรรม ใชเ้ รยี นรขู้ ้อมูลได้
การคิดต่อไป ดว้ ยสอ่ื เทคโนโลยีได้อยา่ ง ทุกโอกาสท่ัวโลก
ทัดเทียมกับความเป็นสากล และทกุ สถานการณ์
ทกุ เงือ่ นไข
วางแผน ได้ตลอดชีวติ
Learningตัดสินใจ ปฏิบตั ิ
Backward Design ใชก้ ระบวนการ GPAS 5 Steps ความรู้
AKP 123 4 ประเมินตนเอง เพ่มิ ค่านยิ ม คุณธรรม
Rubrics
สดุ ยอดค่มู ือครู 25
การศกึ ษาในศตวรรษท่ี ๒๑ - Thailand 4.0
หนง่ึ คาถามมหี ลายคาตอบ คน้ หาคณุ ธรรม คา่ นิยม ลงมือทา
ค้นหาความรู้ดว้ ยตนเอง ประเมนิ ตนเอง / ร้จู ักตนเอง เรยี นให้รจู้ ริง
พัฒนาความคิดสรา้ งสรรค์ จิตสานกึ ตอ่ โลก เศรษฐกิจ เรียนร้จู ากการทางาน
คิดสกู่ ารสรา้ งนวัตกรรม ธรุ กจิ การประกอบการ ทาโครงงาน
ตกผลึกความเปน็ ผนู้ า ความเป็นพลโลก สุขภาพ ส่ิงแวดลอ้ ม ทาเปน็ ทมี
พัฒนาความสามารถการใช้ คดิ เชิงวพิ ากษ์และการแกป้ ญั หา คน้ หาวธิ กี าร
สื่อ / สารสนเทศ ความร่วมมือในการทางาน ใชก้ ระบวนการสรา้ งความรู้
ความรับผดิ ชอบตอ่ การเปน็ ผนู้ า เกดิ ทกั ษะครบทกุ ด้าน
ใช้ทกั ษะเรียนรู้ขา้ มวฒั นธรรม
การเพ่มิ ผลผลิต สรา้ งนวัตกรรม
นาเสนอจาก After Action
Review (AAR)
เกิดทักษะพน้ื ฐานดา้ นเทคโนโลยี
สารสนเทศและการสอื่ สาร ICT
สือ่ สารมากกวา่ 2 ภาษา
ประเมินเพือ่ การพัฒนาและเพม่ิ คา่ นยิ ม คณุ ธรรม
สถาบนั พัฒนาคุณภาพวชิ าการ(พว.) เข้าใจความรูท้ ั้งสามมิติและหลากหลาย ดร.ศักดส์ิ ิน โรจน์สราญรมย์
ประเมินเพอื่ การพัฒนาความรู้ท้งั สามมติ ิ
26 สุดยอดคูม่ ือครู
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
1 ความรูเ้ บอ้ื งต้นเก่ยี วกับ หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 1
ไฟฟ้ากระแสสลบั
หน่วยการเรียนรู้ท่ี ความรเู้ บอื้ งตน้ เกย่ี วกบั
ไฟฟ้ากระแสสลับ
สาระสำาคัญ
สาระการเรยี นรู้
พ้ืนฐานของพลังงานท่ีใช้ในการขับเคล่ือนเศรษฐกิจของชาติจะได้มาจากพลังงานไฟฟ้า 1. ร ะ บ บ จ� ำ ห น ่ า ย ไ ฟ ฟ ้ า ก ร ะ แ ส ส ลั บ
โดยเฉพาะไฟฟ้ากระแสสลับ เพราะเป็นพลังงานไฟฟ้าท่ีใช้ส�าหรับการบริโภคท่ีส�าคัญส�าหรับ
การด�ารงชีพ ซ่ึงไฟฟ้ากระแสสลับได้มาจากเครื่องก�าเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ไฟฟ้ากระแสสลับที่มีใช้ (หนังสือเรยี น หน้า 3-4)
ตามบ้านพักอาศัย อาคารส�านักงาน หรือตามโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ มี 2 ระบบ คือระบบ 1 เฟส 2. แม่เหลก็ (หนงั สอื เรียน หนา้ 5-6)
ขนาดแรงดันไฟฟ้าที่สาย 220 โวลต์ และระบบ 3 เฟส ขนาดแรงดันไฟฟ้าท่ีสาย 380 โวลต์ ซึ่ง 3. การก�ำเนิดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ
ทั้งสองระบบจะได้จากเคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้าที่อาศัยการเหน่ียวน�าไฟฟ้าโดยหลักการน�าขดลวดเหน่ียวน�า
ตัดผ่านเส้นแรงแม่เหล็กหรือหลักการให้เส้นแรงแม่เหล็กตัดผ่านกับขดลวดเหนี่ยวนา� รูปคลื่นไฟฟ้า (หนงั สอื เรยี น หนา้ 7-12)
ท่ไี ดจ้ ากเครอ่ื งกา� เนดิ ไฟฟ้าจะเป็นรูปคล่นื ไซน์ 4. ค่าแรงดันไฟฟ้าเฉล่ีย (หนังสือเรียน หน้า
12-13)
5. คาบเวลาและความถี่ไฟฟ้า (หนังสือเรียน
หนา้ 13-16)
6. แอมมิเตอร์กระแสสลับ (หนังสือเรียน
หน้า 16-17)
7. โวลต์มิเตอร์กระแสสลับ (หนังสือเรียน
หน้า 17-18)
8. มัลติมเิ ตอร์ (หนงั สือเรียน หน้า 18-19)
9. ออสซลิ โลสโคป (หนงั สอื เรยี น หนา้ 20-21)
10. การวัดค่าแรงดันไฟฟ้า (หนังสือเรียน
หน้า 22-24)
11. การวัดคาบเวลาและการหาค่าความถ่ี
(หนังสือเรียน หนา้ 25-26)
สมรรถนะประจ�ำหน่วย
1. แสดงความรู้เกยี่ วกับหลักพน้ื ฐานของระบบไฟฟ้ากระแสสลบั
2. คำ� นวณค่าพารามเิ ตอร์เกี่ยวกบั ไฟฟ้ากระแสสลบั
3. ใช้เครื่องมือวัดคา่ พารามิเตอรเ์ กยี่ วกบั ไฟฟา้ กระแสสลบั
สดุ ยอดคู่มอื ครู 27
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ 22 วงจรไฟฟา้ กระแสสลบั
1. อธิบายเก่ียวกับระบบจ�ำหน่ายไฟฟ้า
กระแสสลับได้ สาระการเรียนรู้ 7. โวลตม์ ิเตอร์กระแสสลบั
2. บอกชนิดของแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ได้ 8. มลั ติมเิ ตอร์
3. อธบิ ายการกำ� เนดิ แรงดนั ไฟฟา้ กระแสสลบั 1. ระบบจา� หน่ายไฟฟ้ากระแสสลับ 9. ออสซิลโลสโคป
ได้ 2. แมเ่ หล็ก 10. การวดั ค่าแรงดนั ไฟฟา้
4. อธบิ ายเก่ียวกับคา่ แรงดนั ไฟฟา้ เฉลยี่ ได้ 3. การกา� เนดิ แรงดนั ไฟฟา้ กระแสสลบั 11. การวัดคาบเวลาและการหาคา่ ความถี่
5. คำ� นวณหาคา่ ความถไ่ี ฟฟา้ และคาบเวลาได้ 4. คา่ แรงดันไฟฟ้าเฉลย่ี
6. บอกหลักการใช้แอมมิเตอร์วัดค่า 5. คาบเวลาและความถไี่ ฟฟา้
กระแสไฟฟ้ากระแสสลับได้ 6. แอมมิเตอร์กระแสสลับ
7. บอกหลักการใช้โวลต์มิเตอร์วัดค่า
แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับได้ สมรรถนะประจำาหน่วย
8. บอกหลักการใช้มัลติมิเตอร์วัดค่า
กระแสไฟฟ้ากระแสสลับ ค่าแรงดนั ไฟฟ้า 1. แสดงความร้เู กย่ี วกบั หลกั พนื้ ฐานของระบบไฟฟ้ากระแสสลบั
กระแสสลบั ได้ 2. ค�านวณค่าพารามเิ ตอรเ์ ก่ียวกบั ไฟฟ้ากระแสสลับ
9. บอกหนา้ ทข่ี องออสซิลโลสโคปได้ 3. ใชเ้ ครื่องมอื วัดค่าพารามเิ ตอรเ์ กยี่ วกับไฟฟา้ กระแสสลบั
10. บอกหลักการใช้ออสซิลโลสโคปวัดค่า
แรงดันไฟฟา้ กระแสสลบั ได้ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
11. อ่านค่าคาบเวลาจากรูปคล่ืนท่ีวัดด้วย
ออสซิลโลสโคปได้ 1. อธิบายเก่ยี วกับระบบจ�าหนา่ ยไฟฟา้ กระแสสลบั ได้
12. ค�ำนวณค่าความถ่ีจากรูปคลื่นที่วัดด้วย 2. บอกชนิดของแม่เหล็กได้
ออสซลิ โลสโคปได้ 3. อธบิ ายการก�าเนดิ แรงดนั ไฟฟา้ กระแสสลบั ได้
4. อธิบายเก่ยี วกับค่าแรงดันไฟฟา้ เฉลีย่ ได้
5. ค�านวณหาคา่ ความถไี่ ฟฟา้ และคาบเวลาได้
6. บอกหลกั การใชแ้ อมมิเตอรว์ ัดคา่ กระแสไฟฟ้ากระแสสลับได้
7. บอกหลกั การใชโ้ วลต์มิเตอรว์ ดั คา่ แรงดนั ไฟฟา้ กระแสสลบั ได้
8. บอกหลกั การใชม้ ลั ติมิเตอร์วดั ค่ากระแสไฟฟา้ กระแสสลับ คา่ แรงดนั ไฟฟ้ากระแสสลับได้
9. บอกหน้าที่ของออสซิลโลสโคปได้
10. บอกหลกั การใช้ออสซลิ โลสโคปวดั คา่ แรงดันไฟฟา้ กระแสสลบั ได้
11. อ่านคา่ คาบเวลาจากรูปคล่นื ทีว่ ดั ดว้ ยออสซิลโลสโคปได้
12. ค�านวณค่าความถจ่ี ากรูปคลืน่ ทีว่ ดั ดว้ ยออสซลิ โลสโคปได้
การประเมนิ ผล ภาระงาน/ชนิ้ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
ภาระงาน/ชน้ิ งาน/การแสดงออกของผเู้ รยี น 1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
ภาระงาน/ชิน้ งานระหว่างเรยี น 2. ผลการปฏบิ ัตกิ จิ กรรมส่งเสรมิ การเรียนรู้
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเร่ืองความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ 3. ผลการประเมนิ ตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
ไฟฟ้ากระแสสลับ
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเร่ืองความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ
ไฟฟ้ากระแสสลับ
3. การนำ� เสนอผลการสรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเรอื่ งความรเู้ บอ้ื งตน้ เกยี่ วกบั
ไฟฟา้ กระแสสลับ
28 สุดยอดคมู่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
ความร้เู บ้ืองตน้ เก่ียวกับไฟฟา้ กระแสสลบั 3 ไดนาโมเปน็ เครอื่ งกลทใ่ี ชส้ ำ� หรบั เปลยี่ นพลงั งานกลใหเ้ ปน็
พลงั งานไฟฟา้ โดยอาศยั หลกั การใชล้ วดตวั นำ� เคลอ่ื นทต่ี ดั
1. ระบบจ�ำ หน�่ ยไฟฟ้�กระแสสลับ เสน้ แรงแมเ่ หลก็ ซง่ึ จะเปน็ เหตใุ หเ้ กดิ กระแสไฟฟา้ เคลอ่ื นท่ี
ในลวดตวั นำ� ได้
ระบบจ�าหน่ายไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current) คือระบบไฟฟ้าที่เกิดข้ึนมาจาก สายนิวทรัลหรือสายเส้นศูนย์ (Neutral) หมายถึงสายไฟ
เครอ่ื งกา� เนดิ ไฟฟา้ กระแสสลบั (Alternating Generator) หรอื ไดนาโม (Dynamo) มกี ารนา� พลงั งานไฟฟา้ เส้นหนึ่งในสองเส้นที่มาจากการไฟฟ้า โดยเป็นสายเส้นท่ี
ที่ได้จากเครื่องก�าเนิดไฟฟ้ามาใช้โดยผ่านสายตัวน�าไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้าท่ีได้จากเครื่องก�าเนิดไฟฟ้า เมือ่ ใชไ้ ขควงลองไฟดู ไฟจะไม่ตดิ โดยจะเปน็ เส้นทางไหล
กระแสสลับจะมีลักษณะเป็นรูปคลื่นไซน์ (Sine Wave) และพลังงานไฟฟ้าที่ได้จะมีค่ามากเมื่อเปรียบ กลบั ออกจากเครอ่ื งใชไ้ ฟฟา้ สายนวิ ทรลั ปกตจิ ะตอ้ งมกี าร
กับเครื่องก�าเนิดไฟฟ้ากระแสตรง แต่ไม่สามารถเก็บสะสมประจุไฟฟ้าไว้ได้ กล่าวคือเมื่อเคร่ืองก�าเนิด ต่อลงดิน เพอื่ การอา้ งอิงให้มแี รงดันเปน็ ศนู ยท์ ีห่ ม้อแปลง
ไฟฟ้าท�างานจะเกิดการเหน่ียวน�าให้มีแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วสาย และเมื่อหยุดการท�างานของเครื่อง ของการไฟฟ้า
ก�าเนิดไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วสายของเครื่องก�าเนิดไฟฟ้าจะหมดตามไปด้วยทันที ระบบจ�าหน่าย
ไฟฟ้ากระแสสลับแบ่งออกตามลักษณะการก�าเนิดแรงดันไฟฟ้าและการจ�าหน่ายแรงดันไฟฟ้าได้
2 ประเภท ดงั น้ี
1.1 ระบบไฟฟา้ เฟสเดยี ว
ระบบไฟฟ้าเฟสเดียว (Single Phase) เป็นระบบไฟฟ้าท่ีใช้ตามบ้านเรือนทั่วไป ซ่ึง
ประกอบด้วยสายไฟฟ้าที่เป็นตัวน�า จ�านวน 2 เส้น โดยเส้นท่ีมีแรงดันไฟฟ้า เรียกว่า สายไลน์ (Line)
ส่วนอีกเส้นที่ศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์โวลต์ เรียกว่า สายนิวทรัล (Neutral) เม่ือน�าโวลต์มิเตอร์วัดค่า
แรงดันไฟฟ้าเปรียบเทียบระหว่างสายไลน์กับสายนิวทรัล จะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าระหว่างสายไลน์กับ
สายนิวทรลั เทา่ กับ 220 โวลต์
Line
Neutral 220 Volt
ภาพที ่ 1.1 แสดงระบบจา� หน่ายไฟฟ้าแบบเฟสเดียว
1.2 ระบบไฟฟา้ สามเฟส
ระบบไฟฟ้าสามเฟส (Three Phase) เป็นระบบไฟฟ้าที่ใช้ตามโรงงานอุตสาหกรรม
อาคารส�านักงาน และอาคารพาณิชย์ท่ัวไป ซึ่งระบบจ�าหน่ายไฟฟ้าสามเฟสจะประกอบด้วยสายไฟฟ้า
ท่ีเป็นตัวน�า จ�านวน 4 เส้น โดยเส้นที่มีแรงดันไฟฟ้า เรียกว่า สายไลน์ จ�านวน 3 เส้น ส่วนอีกเส้นท่ี
ศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์โวลต์ เรียกว่า สายนิวทรัล เม่ือน�าโวลต์มิเตอร์วัดค่าแรงดันไฟฟ้าเปรียบเทียบ
ระหว่างสายไลน์กับสายไลน์ จะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าระหว่างสายเท่ากับ 380 โวลต์ และวัดค่าแรงดันไฟฟ้า
ระหวา่ งสายไลนก์ ับสายนวิ ทรัล จะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าเทา่ กับ 220 โวลต์
Line 1
Line 2 380 Volt 380 Volt 220 Volt
Line 3 380 Volt 220 Volt
Neutral 220 Volt
ภาพที่ 1.2 แสดงระบบจ�าหนา่ ยไฟฟ้าแบบสามเฟส 4 วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั
ค่าก�าลังไฟฟ้าที่ได้จากการผลิตด้วยเคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ จะมีค่าก�าลังไฟฟ้าคงท่ี
ซึ่งก�าลังไฟฟ้าจะมีค่าตามขนาดของเคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้า ก�าลังไฟฟ้าเกิดจากผลคูณของกระแสไฟฟ้าและ
ค่าแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวน�าท่ีเคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้าแต่ละเครื่องผลิตได้ ซึ่งค่าแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า
สามารถปรับให้มีค่าเพิ่มสูงข้ึนหรือลดต�่าลงก็ได้โดยการใช้หม้อแปลงไฟฟ้า กล่าวคือเม่ือปรับค่าแรงดัน
ไฟฟา้ ให้สงู ขึ้นค่ากระแสไฟฟ้าจะลดลง และเม่อื ปรับคา่ แรงดนั ไฟฟ้าใหล้ ดลงคา่ กระแสไฟฟา้ จะเพม่ิ ข้ึน
Iin Iout Vout
Vin N1 N2
ภาพท ี่ 1.3 แสดงการแปลงค่ากระแสไฟฟา้ และแรงดนั ไฟฟ้าดว้ ยหมอ้ แปลงไฟฟา้
จากภาพที่ 1.3 ก�าลังไฟฟ้าของหม้อแปลงไฟฟ้าเมื่อพิจารณาจากขดลวดหม้อแปลงไฟฟ้า
ตัวเดียวกันท้ังทางด้านรับไฟฟ้าเข้า เรียกว่า ด้านปฐมภูมิ มีค่าเท่ากับก�าลังไฟฟ้าด้านจ่ายออก เรียกว่า
ดา้ นทุติยภมู ิ เม่ือก�าหนดให้กา� ลังไฟฟา้ ดา้ นปฐมภูมิมีค่าเท่ากับดา้ นทตุ ิยภูมิ จะได้สมการ
VPป1ฐIม1 ภ ูมิ = PVท2ตุI2ิยภูมิ
=
แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าท่ีเปล่ียนแปลงจะขึ้นอยู่กับจ�านวนรอบของขดลวดท่ีพันรอบ
แกนเหล็ก เรียกว่า อัตราส่วนของหม้อแปลงไฟฟ้า สามารถเปรียบเทียบสมการกับการพันขดลวด
ของหมอ้ แปลงไฟฟ้าได ้ แสดงดงั ภาพท ี่ 1.4
V1I1 = V2I2 หรือ VinIin = VoutIout
(ก) แสดงสมการกา� ลงั ไฟฟา้ ค่าแรงดันไฟฟา้ คูณกับกระแสไฟฟา้
Iin Iout
Vin Vout
(ข) แสดงลกั ษณะการพนั ขดลวดของหมอ้ แปลงไฟฟา้ คา่ แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟา้
ภาพท ี่ 1.4 แสดงการเปรยี บเทียบสมการกับการพันขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้า
สดุ ยอดคมู่ ือครู 29
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
Step 1 ขั้นรวบรวมขอ้ มูล ความรู้เบ้อื งต้นเกยี่ วกบั ไฟฟ้ากระแสสลับ 5
Gathering 2. แม่เหลก็
1. ผสู้ อนแบง่ กลมุ่ ผเู้ รยี นรว่ มกนั ศกึ ษาเอกสาร แม่เหล็ก (Magnet) เป็นธาตุที่มีแรงดึงดูดและแรงผลักดันธาตุที่เป็นเหล็กได้ แม่เหล็ก
หนังสือเรียนวิชาวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ มี 2 แบบ คอื แบบทเี่ ปน็ แมเ่ หลก็ ถาวร (Permanent Magnet) และแบบที่เป็นแมเ่ หล็กไฟฟ้า (Electro
เ ร่ื อ ง ค ว า ม รู ้ เ บ้ื อ ง ต ้ น เ กี่ ย ว กั บ ไ ฟ ฟ ้ า Magnet)
กระแสสลับ ตามหัวข้อท่ีก�ำหนด (ศึกษา
รายละเอยี ดจากแผนการจัดการเรยี นรู)้ S NN S
2. ผู้สอนตั้งค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูล Iin E Iout
จากประสบการณ์เดิมท่ีรับรู้เรื่องความรู้
เ บ้ื อ ง ต ้ น เ กี่ ย ว กั บ ไ ฟ ฟ ้ า ก ร ะ แ ส ส ลั บ (ก) แมเ่ หล็กถาวร (ข) แม่เหลก็ ไฟฟา้
( ศึ ก ษ า ร า ย ล ะ เ อี ย ด ค� ำ ถ า ม จ า ก แ ผ น
การจัดการเรยี นร)ู้ ภาพท ่ี 1.5 แสดงลักษณะของแม่เหล็กแบบตา่ งๆ
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา จากภาพท่ี 1.5 (ก) เป็นลักษณะของแม่เหล็กถาวร คือเป็นธาตุท่ีมีสภาพการเป็นแม่เหล็กและ
ตามหัวข้อที่ก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก เกิดเป็นขั้วแม่เหล็กเหนือ (N) และขั้วแม่เหล็กใต้ (S) อยู่ตลอดเวลา ซ่ึงจะหมดสภาพการเป็นแม่เหล็ก
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสมกับ เมอ่ื ไดร้ บั ความรอ้ น สว่ นภาพท ่ี 1.5 (ข) เปน็ ลกั ษณะของแมเ่ หลก็ ชวั่ คราวหรอื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ คอื จะมอี า� นาจ
ลกั ษณะของขอ้ มูล) ดงั ตัวอยา่ ง การเป็นแม่เหล็กเมื่อได้รับการเหน่ียวน�าของกระแสไฟฟ้าไหลวนในขดลวดตัวน�าซึ่งจะเปลี่ยนสภาพจาก
แทง่ แกนเหลก็ เปน็ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
โครงสรา้ งของแมเ่ หลก็ ถาวรจะประกอบดว้ ย เหลก็ (Iron) เหลก็ กลา้ (Steel) และโคบอลต ์ (Cobalt)
ซ่ึงนา� มาผสมกันแล้วอัดเปน็ แกนตามจุดประสงค์การใชง้ าน เชน่ แทง่ กลม ส่เี หลยี่ ม
Steel
Iron Cobalt
ภาพท่ ี 1.6 แสดงโครงสรา้ งของแม่เหล็กถาวร
30 สุดยอดคู่มือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
6 วงจรไฟฟา้ กระแสสลับ 3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
เม่ือน�าลวดตัวน�ามาพันรอบแกนแม่เหล็กถาวร จะท�าให้เกิดการเหน่ียวน�าในเส้นลวดตัวน�า ใหเ้ ขา้ ใจตรงกนั ทง้ั กลมุ่ และรายบคุ คล
และเกิดกระแสไฟฟ้าไหลออกไปที่ปลายสาย โดยค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีปลายสายจะขึ้นอยู่กับจ�านวนรอบ
ของขดลวดตัวน�าและคา่ ความเข้มของเส้นแรงแมเ่ หล็ก
Iout Steel
Vout
Iron Cobalt
ภาพท ่ี 1.7 แสดงการนา� ขดลวดพันรอบแกนแมเ่ หล็กแลว้ เกดิ การเหน่ียวนา� ไฟฟา้
โดยธรรมชาติของแม่เหล็กทั่วไปท้ังแม่เหล็กถาวรและแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อน�าแม่เหล็กเคล่ือนท่ี
เข้าหากันจะเกิดการดูดกันและการผลักกัน กล่าวคือเม่ือหมุนขั้วที่เหมือนกันเข้าหากัน คือขั้วเหนือกับ
ขั้วเหนือ หรอื ขั้วใต้กับขั้วใต ้ แมเ่ หลก็ สองแทง่ จะมอี �านาจในการผลกั กัน และเมื่อน�าแท่งแม่เหล็กสองแท่ง
ทม่ี ีข้วั ตา่ งกนั เขา้ หากันจะมอี า� นาจแม่เหล็กในการดูดกัน
S N NS
ภาพท ี่ 1.8 แสดงการผลักกันของแทง่ แม่เหลก็ ทมี่ ขี ้ัวเหมอื นกนั
S N SN
ภาพที ่ 1.9 แสดงการดดู กันของแท่งแมเ่ หล็กที่มีขัว้ ต่างกัน
ep 2 ขัน้ คดิ วเิ คราะหแ์ ละสรุปความรู้St ความรเู้ บ้อื งต้นเกย่ี วกบั ไฟฟา้ กระแสสลบั 7
Processing 3. ก�รก�ำ เนิดแรงดันไฟฟ�้ กระแสสลบั
1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูล ไฟฟ้ากระแสสลับจะมีแหล่งก�าเนิดมาจากเคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้าที่อาศัยหลักการเหน่ียวน�าให้เกิด
เร่ืองความรู้เบ้ืองต้นเก่ียวกับไฟฟ้ากระแสสลับ โดยจัด แรงดันไฟฟ้าเหนีย่ วนา� ในสาย (Electro Motive Force) ซึง่ ม ี 2 ลักษณะตามโครงสร้างดังน้ี
เปน็ หมวดหมตู่ ามทรี่ วบรวมไดจ้ ากเอกสารทศี่ กึ ษาคน้ ควา้
จากการทดลองตามใบปฏิบัติงาน และจากความคิดเห็น 3.1 การนาำ ขดลวดตวั นาำ ใหเ้ คลื่อนทีต่ ดั ผ่านเสน้ แรงแมเ่ หลก็
ของสมาชกิ ในกลมุ่ หรือจากประสบการณข์ องตน
การน�าขดลวดตัวน�าให้เคลื่อนท่ีตัดผ่านเส้นแรงแม่เหล็ก โดยการจัดวางขั้วแม่เหล็ก
2. ผูเ้ รยี นเชอื่ มโยงความสอดคล้องของข้อมูลท่ีนำ� มาจำ� แนก อย่างน้อย 2 ข้ัวแม่เหล็กให้มีช่องว่างระหว่างข้ัว เมื่อน�าขดลวดตัวน�าเคล่ือนที่ผ่านจะเกิดการเหน่ียวน�า
จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุปความรู้ ไฟฟ้าขึ้นในขวดลวดและผลักดันกระแสไฟฟา้ ให้ไหลออกทางปลายสายไฟฟ้า
ตามโครงสรา้ งเนอ้ื หาทเี่ ชอ่ื มโยงไดเ้ ปน็ ผงั ความคดิ รวบยอด
ของเรือ่ งทศ่ี กึ ษา ดังตวั อยา่ ง SN SN
V
ภาพท ่ี 1.10 แสดงการก�าเนดิ ไฟฟา้ แบบขดลวดตวั น�าหมุนตัดกบั เส้นแรงแม่เหลก็
3.2 การนำาแท่งแมเ่ หล็กเคล่อื นที่ตัดผ่านขดลวดตวั นาำ
การน�าแท่งแม่เหล็กเคล่อื นท่ีตดั ผ่านขดลวดตวั น�า เม่ือจัดวางขดลวดตัวน�าไฟฟ้าอยา่ งน้อย
2 ชุด โดยมีช่องว่างระหว่างขั้ว แล้วน�าแท่งแม่เหล็กที่มีข้ัวเหนือและขั้วใต้หมุนภายในช่องว่างระหว่าง
ขดลวดตัวน�าทั้งสอง ขดลวดตัวน�าจะเกิดการเหน่ียวน�าแรงดันไฟฟ้าและผลักดันกระแสไฟฟ้าให้
ไหลออกมาที่ปลายสายไฟฟา้
Iout
AC Eout put
ภาพท่ ี 1.11 แสดงการก�าเนดิ ไฟฟ้าแบบแม่เหล็กหมุนตัดกับขดลวดตัวน�า
สดุ ยอดคู่มอื ครู 31
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
8 วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั
เม่ือเกดิ การเหน่ยี วนา� ไฟฟา้ ทงั้ สองกรณ ี แรงดนั ไฟฟา้ ทีเ่ กดิ ข้นึ ในขดลวดตวั น�าไฟฟา้ จะเกดิ
เป็นแรงดนั ไฟฟา้ เหนย่ี วนา� ในลกั ษณะของรปู คล่นื ไฟฟ้ากระแสสลับ
NS NS
Iin Iout Iin Iout
E E
I
AC Volt-Meter สลปิ รงิ (Slip ring) เปน็ อปุ กรณส์ ง่ ถา่ ยสญั ญาณไฟฟา้ หรอื
ภาพที่ 1.12 แสดงการเหนี่ยวน�าไฟฟา้ กระแสสลบั ข้อมูลให้แก่อุปกรณ์ที่อยู่บนแท่นหมุน เช่น ในเครื่อง
บรรจภุ ณั ฑ์ (Packaging), โมลหรอื แมพ่ มิ พโ์ ลหะ และระบบ
จากภาพที่ 1.12 เม่ือจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงให้กับขดลวดตัวน�าท่ีพันบนแกนเหล็ก อา่ นสญั ญาณเซนเซอร์ เป็นต้น
จะเกิดการเหนี่ยวน�าไฟฟ้าในแกนเหล็ก เป็นผลให้แกนเหล็กเปลี่ยนสภาพเป็นแม่เหล็กชั่วคราวและ
เกิดข้ัวแม่เหล็กท้ังสองแกน เม่ือน�าขดลวดตัวน�าเคล่ือนท่ีผ่านโดยการหมุนแกนจะท�าให้เกิดการ
เหนี่ยวนา� ไฟฟ้าข้นึ ในขดลวดตัวนา� ทห่ี มุนตดั ผา่ น และเมอื่ ต่อสายผา่ นสลปิ รงิ (Slip Ring) และแปรงถา่ น
(Carbon Brush) ออกมาด้านนอกกส็ ามารถจ่ายแรงดันไฟฟ้าใชง้ านได้
NS S
Iin Iout
E
ภาพท่ี 1.13 แสดงการหมุนของขดลวดตัวน�าของเครอื่ งกา� เนดิ ไฟฟ้า
ความรู้เบื้องตน้ เก่ียวกบั ไฟฟา้ กระแสสลับ 9
จากภาพที ่ 1.13 เป็นการเหนย่ี วน�าไฟฟ้าเม่ือแกนขดลวดตัวนา� หมนุ ตัดกับเสน้ แรงแมเ่ หลก็
ท�าให้เกิดการเหนี่ยวน�าไฟฟ้าขึ้นภายในขดลวดตัวน�าซ่ึงจะมีลักษณะเป็นรูปคล่ืนไซน์ โดยที่ความสูง
ของรูปคลน่ื จะข้ึนอยู่กบั ขนาดของแรงเคล่ือนไฟฟ้าเหนีย่ วน�า
120 90 60 V(volt) 60 90 120
150 30 30 150
180 0, 360 0 180 360
t(sec)
210 330 210 330
240 270 300 240 270 300
ภาพท่ ี 1.14 แสดงการเกิดรูปคลนื่ ไฟฟ้ากระแสสลบั
จากภาพท่ี 1.14 พบว่า การหมุนของขดลวดตัวน�าเม่ือหมุนครบรอบจะเกิดมุมทางไฟฟ้า
เท่ากับ 360 องศาไฟฟ้า ซง่ึ เร่มิ ต้นท่มี ุม 0 องศาไฟฟา้ เม่อื เร่ิมหมนุ ตัดผ่านเส้นแรงแม่เหล็กก็จะเริม่ มีการ
เหนี่ยวน�าไฟฟ้าขึ้นตามมุมต่างๆ และเกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวน�ามากที่สุด (Vm) ท่ีมุม 90 องศาไฟฟ้า
หรือเมื่อเคล่ือนท่ีเลยมุม 90 องศาไฟฟ้า แรงดันเหน่ียวน�าไฟฟ้าจะลดลงและมีค่าเป็น 0 โวลต์
หรอื เมือ่ หมุนลงมาที่ต�าแหน่ง 180 องศาไฟฟา้ เมอื่ หมนุ ผ่านคร่งึ รอบหรอื 180 องศาไฟฟา้ จะเกิดการตัด
ผ่านของเส้นแรงแม่เหล็กอีกครั้งและเกิดการเหน่ียวน�าไฟฟ้าเพ่ิมข้ึนอีกรอบในซีกลบ ซึ่งจะมีค่าสูงท่ีสุด
เมอื่ หมนุ มาตรงตา� แหนง่ 270 องศาไฟฟา้ และจะเรม่ิ ลดลงเมอื่ เลยผา่ นมมุ 270 องศาไฟฟา้ จนเปน็ 0 โวลต์
อีกคร้ังท่ีต�าแหน่ง 360 องศาไฟฟ้า เมื่อตัวน�าไฟฟ้าตัดผ่านเส้นแรงแม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดแรงดันไฟฟ้า
เหน่ยี วน�าขน้ึ ภายในขดลวดตัวนา� ขนาดของแรงดนั ไฟฟา้ เหน่ียวน�าจะขน้ึ อยูก่ บั องคป์ ระกอบหลักดังน้ี
1) ความเข้มของสนามแม่เหล็ก หมายถึงจ�านวนเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดจากการเคลื่อนท่ี
ภายในข้ัวแม่เหล็ก เม่ือแม่เหล็กมีความเข้มสนามแม่เหล็กมากก็สามารถตัดผ่านขดลวดตัวน�าได้มาก
เป็นผลให้มกี ารเหนีย่ วน�าไฟฟ้าในขดลวดตวั น�าไดม้ ากขนึ้
2) ความยาวของเส้นลวด หมายถึงส่วนที่วางในสนามแม่เหล็กเมื่อมีจ�านวนมากและ
มีระยะในการตดั ผา่ นมากก็สามารถเหน่ยี วน�าไฟฟา้ ได้มาก
3) มุมตัดของเส้นแรงแม่เหลก็ กับขดลวดตัวนา� ซ่งึ จากภาพที่ 1.14 พบวา่ การเหน่ียวนา�
ไฟฟ้าท่ีมมุ 90 องศาไฟฟ้า จะไดค้ ่าแรงดนั ไฟฟ้าเหน่ยี วน�ามากทีส่ ดุ และมคี ่าเป็น 0 โวลต์ เมอ่ื มมุ ทางไฟฟ้า
เปน็ 0, 180 และ 360 องศาไฟฟา้
32 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
10 วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ep 3 ขนั้ ปฏิบตั แิ ละสรุปความรหู้ ลังการปฏิบตั ิSt
คา่ แรงดันไฟฟา้ เหนยี่ วนา� ชัว่ ขณะสามารถค�านวณหาค่าได้จากสมการ AthpeplKyninogwlaenddgeConstructing
E = Vm sin(t + )� ผู้เรียนน�ำข้อสรุปความรู้ความเข้าใจท่ีได้แลกเปล่ียนเรียนรู้
ร่วมกันในช้ันเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้ประโยชน์
เม่อื E แทนแรงดนั ไฟฟา้ เหน่ียวนา� ชวั่ ขณะ เร่ืองความรู้เบ้ืองต้นเกี่ยวกับไฟฟ้ากระแสสลับ จากนั้น
Vm แทนค่าสูงสุดของแรงดันไฟฟา้ ทย่ี อดคล่ืนไซน์ ท�ำกิจกรรมส่งเสริมการเรียนรู้ (หนังสือเรียน หน้า 28) และ
แทนคา่ ความเร็วเชิงมุม ซงึ่ มีค่าเท่ากบั 2πf ใบงาน (หนงั สือเรยี น หน้า 29-36)
T แทนช่วงเวลาชว่ั ขณะใดๆ มหี น่วยเป็น วินาที (S)
แทนมมุ ทเ่ี กดิ การหมนุ ของเครอื่ งกา� เนดิ ไฟฟา้ มหี นว่ ยเปน็ องศาไฟฟา้
จากค่าความเร็วเชิงมุม มีค่าเท่ากับ 2πf สามารถแปลงค่าสมการเพื่อค�านวณ
หาค่าความถ่ีของระบบได้ เมื่อ f แทนค่าความถี่ของระบบหรือการหมุนครบรอบของเครื่องก�าเนิดไฟฟ้า
ในเวลาเปน็ วนิ าที
จาก = 2πf
จะได้ f = 2π
จากสมการแรงดนั ไฟฟา้ ค่าแรงดนั ไฟฟา้ (E) จะเป็นค่าแรงดนั ไฟฟ้าช่วั ขณะทวี่ ัดไดจ้ ากการ
เหน่ยี วน�าไฟฟ้าท่ชี ว่ งเวลาใดๆ ซ่ึงมคี ่านอ้ ยกว่าค่าแรงดันที่ยอดคลน่ื ไฟฟา้ เรียกวา่ คา่ แรงดันไฟฟ้าสูงสุด
คา่ แรงดนั ไฟฟา้ ชวั่ ขณะเปน็ แรงดนั ไฟฟา้ ทไ่ี ดจ้ ากคา่ แรงดนั ไฟฟา้ สงู สดุ ทยี่ อดคลน่ื ไฟฟา้ คณู กบั แฟกเตอร ์
sin ณ ตา� แหนง่ มุมที่ตอ้ งการหาคา่ แรงดนั ซึง่ จะเกดิ ขนึ้ ไดต้ ง้ั แตต่ �่าสุด (Minimum) มีคา่ เปน็ 0 โวลต ์
และเกิดข้ึนได้สูงสุด (Maximum) มีค่าเท่ากับยอดคล่ืนไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าช่ัวขณะ ณ ต�าแหน่งต่างๆ
สามารถแสดงคา่ ได้ดังตารางท่ี 1.1
ตารางท่ี 1.1 แสดงค่าแฟกเตอรข์ องแรงดนั ไฟฟ้าชวั่ ขณะทมี่ ุม ใดๆ
ตำาแหน่งมุม แฟกเตอรแ์ รงดนั ช่ัวขณะ ตาำ แหนง่ มมุ แฟกเตอร์แรงดนั ชว่ั ขณะ
= 0 � 0.00 = 150 � 0.50
= 30 � 0.342 = 180 � 0.00
= 60 � 0.866 = 210 � -0.50
= 90 � 1.00 = 240 � -0.866
= 120 � 0.866 = 270 � -1.00
ความรู้เบ้ืองต้นเก่ียวกับไฟฟา้ กระแสสลับ 11
ตวั อย่างท่ี 1.1 จากสมการแรงดันไฟฟ้า E = 250 sint + � จงค�านวณหาคา่ แรงดันไฟฟา้ ชั่วขณะ
ทม่ี มุ มคี า่ เทา่ กับ 30 � 150 � 220 � และ 270 �
วิธีทาำ ทต่ี �าแหนง่ มมุ = 30 ;� E = 250 sint + 30 �
= 250 × sin 30 �
= 250 × 0.866
= 216.5 V
ที่ตา� แหน่งมมุ = 150 �; E = 250 sint + 150 �
= 250 × sin 150 �
= 250 × 0.5
= 125 V
ตวั อยา่ งท่ี 1.2 ทต่ี า� แหนง่ มมุ = 220 ;� E = 250 sint + 220 �
= 250 × sin 220 �
วิธีทำา
= 250 × (– 0.6427)
= –160.69 V
ทตี่ �าแหน่งมุม = 270 ;� E = 250 sint + 270 �
= 250 × sin 270 �
= 250 × (–1)
= –250 V ตอบ
จากสมการแรงดันไฟฟ้า E = 220 sin377t + � จงค�านวณหาค่าความถ่ีระบบ
แรงดันไฟฟา้ ของแหลง่ จา่ ยไฟฟ้า
จากสมการแรงดันไฟฟา้ E = 220 sin377t + � พบวา่ คา่ t มคี ่าเทา่ กบั 377t
ดงั น้ัน 377t = t
= 2πft
3 3622770ππ77 Htt z
กลับคา่ จะได้ f =
=
=
ดงั น้นั ค่าความถี่ของระบบมคี า่ เท่ากบั 60 เฮริ ตซ์ ตอบ
สุดยอดคู่มอื ครู 33
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
12 วงจรไฟฟา้ กระแสสลบั
ตวั อย่างท่ี 1.3 ระบบแรงดันไฟฟ้าที่มีค่าความถี่ของระบบเท่ากับ 50 Hz ค่าความเร็วเชิงมุมหรือ
ค่าความเรว็ รอบการหมุนของเครือ่ งกา� เนดิ ไฟฟา้ มีค่าเท่าไร
วธิ ที าำ จากสมการ t = 2πft
หรือ = 2πf
แทนค่าสมการ = 2π × 50
= 314.16 รอบตอ่ วินาที
ดงั น้ัน คา่ ความเรว็ รอบในการหมนุ เทา่ กับ 314.16 รอบต่อวนิ าท ี ตอบ
ตัวอย่างที่ 1.4 เคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้ามีความสามารถในการหมุน 3,000 รอบต่อวินาที จะมีค่าความถี่
ระบบเท่าไร
วิธที ำา จากสมการ t = 2πft
หรือ 3,000 = 2πf
f = 32,0π00
จะได้ค่า = 2 3×,0 30.014
= 477.70 Hz
ดงั น้นั ค่าความถขี่ องระบบมีคา่ เท่ากับ 477.70 เฮิรตซ ์ ตอบ
4. ค่�แรงดนั ไฟฟ�้ เฉล่ยี
ค่าแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย (Average Voltage) เป็นการวัดค่าแรงเคล่ือนไฟฟ้าเหนี่ยวน�าที่ต�าแหน่ง
ต่างๆ ของรูปคลน่ื ไซน ์ นา� ผลทีจ่ ุดตา่ งๆ รวมกันแลว้ หารดว้ ยจ�านวนชอ่ งทแ่ี บง่ ออกเปน็ ช่วงๆ
V
t(sec)
ภาพท่ ี 1.15 แสดงลกั ษณะของการหาค่าแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย ความรูเ้ บอ้ื งตน้ เก่ียวกับไฟฟ้ากระแสสลบั 13
อาร์มาเจอร์ (Armature) คือส่วนท่ีหมุนตัด จากภาพท่ี 1.15 พบว่าค่าเฉลี่ยของแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวน�าจะเป็นการค�านวณหาค่าพื้นที่
กับสนามแม่เหล็กเพื่อผลิตแรงเคล่ือนไฟฟ้า
โครงสร้างของอาร์มาเจอร์ประกอบด้วย เพลา ใต้เส้นโค้งโดยการน�าเส้นโค้งมาแบ่งให้เป็นช่องสี่เหล่ียมเล็กๆ แล้วค�านวณหาพ้ืนที่ส่ีเหลี่ยมแต่ละช่อง
แกนเหลก็ อารม์ าเจอร์ และขดลวดอารม์ าเจอร์
ใต้โค้ง จากน้ันน�าค่าที่ได้ท้ังหมดมารวมกัน แล้วน�าจ�านวนช่องทั้งหมดท่ีแบ่งมาหาร ค่าที่ได้จะเป็น
คา่ แรงดันไฟฟ้าเฉลยี่ ซงึ่ จะมีค่าประมาณ 0.636 Vm
ดงั นน้ั แรงดันไฟฟ้าเฉลีย่ = 0.636 คา่ แรงดนั ยอดคลืน่
EAve = 0.636 Vm
ตวั อย่างที่ 1.5 จากสมการแรงดันไฟฟ้า E = 220 sin377t + � จงค�านวณหาค่าเฉลี่ยระบบ
แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟา้
วิธที าำ จากสมการก�าหนดค่าแรงดันไฟฟ้าสูงสดุ ของรูปคล่ืนเท่ากับ 220 โวลต์
EAve = 0.636 Vm
แทนค่า Vm ; EAve = 0.636 × 220
= 139.92 โวลต ์ ตอบ
5. ค�บเวล�และคว�มถี่ไฟฟ�้
คาบเวลา (Period) หมายถึงระยะเวลาของการเกิดรูปคล่ืนไฟฟ้าครบ 1 รอบ ทั้งด้านรูปคล่ืน
ซีกบวกและรูปคล่ืนซีกลบ ซึ่งจะเป็นผลมาจากการหมุนครบรอบอาร์มาเจอร์ (Armature) ของ
เคร่อื งก�าเนิดไฟฟา้
ชว่ งคาบเวลา (T)
ชว่ งยอดคลนื่
π 2π 3π t(sec)
ช่วงคาบเวลา (T)
ภาพท ี่ 1.16 แสดงการวดั คาบเวลาของรปู คลน่ื
34 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
14 วงจรไฟฟา้ กระแสสลับ Step 4 ข้นั ส่ือสารและน�ำเสนอ
ความถี่ (Frequency) หมายถึงจ�านวนรอบของการหมุนครบรอบของเคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้าหรือ Applying the Communication Skill
การเกิดการเคลื่อนที่รอบวงกลมครบรอบ ซ่ึงจะเทียบกับระยะเวลาในการหมุน มีหน่วยเป็น วินาที
ใช้สัญลักษณแ์ ทนด้วย f ความถไ่ี ฟฟา้ มหี น่วยเป็น เฮริ ตซ์ (Hertz) 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อื่น
การเกดิ ความถ ี่ 1 รอบตอ่ วนิ าทหี รอื เฮริ ตซ ์ หมายถงึ การหมนุ ครบรอบหรอื การเคลอื่ นทรี่ อบวงกลม รับรู้และส่ือสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี
ครบ 1 รอบ โดยใช้เวลาเทา่ กบั 1 วินาที ท่ีเหมาะสม บูรณาการการใช้สื่อ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์
คาบเวลา (T) มีความสัมพันธ์กับค่าความถ่ี (f) โดยที่ค่าความถ่ีและค่าคาบเวลาจะแปรผกผัน เพ่ิมเติม/สิง่ ทน่ี า่ สนใจแทรกในการรายงาน
ซึง่ กนั และกนั ดังสมการ
2. ผสู้ อนสมุ่ กลมุ่ ผเู้ รยี นนำ� เสนอผลการสรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจ
จะได้ T = T11f รวอินบาทตี ่อ(sวeินcา)ท ี (c/s) โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผลการน�ำเสนอ
และ f = ตามเกณฑท์ ก่ี �ำหนด
จากสมการพบว่า ค่าคาบเวลาจะมีค่ามากข้ึนหากค่าความถี่มีค่าลดลง ในทางตรงกันข้าม
คา่ ความถขี่ องระบบจะมคี ่าลดลงเมอ่ื ค่าคาบเวลามีคา่ เพ่มิ ขึ้น
ตวั อย่างที่ 1.6 เคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้ามีความเร็วของการหมุนครบรอบใช้เวลาเท่ากับ 0.005 วินาที
จงค�านวณหาคา่ ความถก่ี ารหมุนของเครือ่ งกา� เนดิ ไฟฟ้าต่อเวลาเปน็ วนิ าที
วิธที าำ โจทย์กา� หนดค่าคาบเวลามาให้เท่ากบั 0.005 วินาที
แทนคา่ สมการ f = 0T1.0105
=
= 200 รอบ/วินาท ี ตอบ
ตัวอย่างท่ี 1.7 จากรปู คลื่นท่ีก�าหนดให ้ จงค�านวณหาคา่ ความถ่ีระบบ
วิธที ำา โจทยก์ �าหนดค่าคาบเวลามาให้เทา่ กบั 0.002 วินาที
T = 0.002 sec
t(sec)
แทนคา่ สมการ f = T1
= 0.0102
= 500 รอบ/วินาท ี ตอบ
ความรู้เบอื้ งตน้ เกย่ี วกบั ไฟฟ้ากระแสสลบั 15
ตัวอยา่ งท่ี 1.8 เครื่องก�าเนิดไฟฟ้ามีค่าความถี่ของระบบไฟฟ้าเท่ากับ 1 กิโลเฮิรตซ์ จะมีค่าคาบเวลา
ในการหมุนครบรอบเทา่ ไร
วธิ ีทำา โจทย์กา� หนดคา่ ความถม่ี าให้เท่ากับ 1 กิโลเฮิรตซ์
แทนคา่ สมการ T = 1f
= 10100
= 0.001 วินาท ี ตอบ
ตัวอยา่ งท่ี 1.9 จากรูปคล่ืนที่ก�าหนดให้ จงค�านวณหาค่าคาบเวลาต่อการหมุนครบรอบของเครื่อง
กา� เนิดไฟฟา้
T = 1 sec
t(sec)
วิธที ำา โจทยก์ �าหนดคา่ รูปคลนื่ 3.5 รปู คลืน่ ตอ่ วินาที
แทนค่าสมการ T = 1f ตอบ
= 31.5
= 0.2857 วนิ าทตี ่อรอบ
ตวั อยา่ งท่ี 1.10 จากรูปคลนื่ ท่กี �าหนดให้ จงค�านวณหาค่าความถี่ของเครอ่ื งก�าเนิดไฟฟา้
T = 0.02 sec
t(sec)
สุดยอดคมู่ ือครู 35
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
16 วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ep 5 ขบั้นรปิกราระเสมังินคเพมแอ่ื ลเพะจมิ่ ติคสณุ าคธา่ารณะSt
วิธีทาำ โจทยก์ �าหนดคา่ คาบเวลามาให้เทา่ กับ 0.02 วินาที ทร่ี อบการหมุน 3.5 รอบ Self-Regulating
ดงั นัน้ การหมุนครบรอบใชเ้ วลาเท่าไร 1. ผเู้ รยี นแตล่ ะกลมุ่ และรายบคุ คลตรวจสอบความรคู้ วามเขา้ ใจ
ของตนเองหลงั จากรบั ฟงั การนำ� เสนอของสมาชกิ กลมุ่ อน่ื
แทนค่าสมการ T = 1×3 0.5.02 ปรบั ปรงุ ชนิ้ งานของกลมุ่ ตนใหส้ มบรู ณแ์ ละบนั ทกึ เพม่ิ เตมิ
= 03..052
2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่
= 0.0057 วินาทีต่อรอบ ส่หู ้องเรยี นอนื่ หรอื สาธารณะ
แทนคา่ สมการ f = T1 3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
= 0.01057 (หนังสอื เรยี น หน้า 27) และแบบทดสอบ (หนงั สือเรียน
หน้า 37-39) จากน้ันแลกเปลี่ยนกันตรวจให้คะแนน
= 175 รอบต่อวินาที พร้อมทั้งก�ำหนดแนวทางการพฒั นาตนเอง
หรอื = 175 เฮิรตซ์ ตอบ
6. แอมมิเตอร์กระแสสลบั
แอมมเิ ตอรก์ ระแสสลบั (Alternating Current Ammeter; AC Ammeter) เปน็ เครอ่ื งมือวัด
ทางไฟฟ้าท่ีใช้ส�าหรับวัดค่ากระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ แอมมิเตอร์จะมีทั้งแบบการเหน่ียวน�า
แม่เหล็กหรือแบบแอนะล็อก (Analog) และแบบแสดงค่าเป็นตัวเลขหรือแบบดิจิทัล (Digital)
แอมมิเตอร์แต่ละตัวจะวัดค่ากระแสไฟฟ้าได้เพียงย่านวัดเดียวหรืออาจจะวัดค่าได้หลายย่านวัด
ซึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบ ในกรณีที่มีหลายย่านวัดจะเลือกย่านวัดโดยการปรับสวิตช์เลือกย่านวัด
(Selector Switch)
(ก) แอมมเิ ตอรแ์ บบแอนะล็อก (ข) แอมมิเตอร์แบบดจิ ิทลั ความร้เู บอ้ื งต้นเกย่ี วกับไฟฟ้ากระแสสลับ 17
ภาพที ่ 1.17 แสดงลกั ษณะของแอมมเิ ตอรแ์ บบต่างๆ
การต่อแอมมิเตอร์วัดค่ากระแสไฟฟ้าจะต้องตอ่ แบบอนุกรมกับโหลด (Load) หรอื อุปกรณไ์ ฟฟา้
36 สุดยอดคู่มือครู เท่านั้น โดยต้องต่อวงจรไฟฟ้าให้เสร็จเรียบร้อยก่อนที่จะจ่ายไฟฟ้าให้กับโหลด แสดงดังภาพท่ี 1.18
และการปรับตั้งย่านวัดจะต้องตั้งให้สูงกว่าค่าประมาณการกระแสไฟฟ้าของโหลดอย่างน้อย 1 ย่านวัด
เพ่อื ความปลอดภยั ของแอมมิเตอร์
แอมมเิ ตอร์
แหลง่ จา่ ยไฟ
(Power Supply)
แถบข้ัว
(Terminal strip)
ภาพท ่ี 1.18 แสดงการใช้แอมมเิ ตอร์วดั คา่ กระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรไฟฟ้า
7. โวลต์มิเตอร์กระแสสลับ
โวลตม์ ิเตอร์กระแสสลับ (Alternating Current Voltmeter; AC Voltmeter) เปน็ เครือ่ งมือวัด
ทางไฟฟ้าที่ใช้ส�าหรับวัดค่าแรงดันหรือแรงดันไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ โวลต์มิเตอร์มีท้ัง
แบบการเหนี่ยวน�าแม่เหล็กหรือแบบแอนะล็อกและแบบแสดงค่าเป็นตัวเลขหรือแบบดิจิทัล
โวลต์มิเตอร์แต่ละตัวจะวัดค่าแรงดันไฟฟ้าได้เพียงย่านวัดเดียวหรืออาจจะวัดค่าได้หลายย่านวัดก็ได้
ขึน้ อยู่กบั การออกแบบ ในกรณีทีม่ หี ลายย่านวดั จะเลือกย่านวัดโดยการปรบั สวิตชเ์ ลอื กย่านวัด
(ก) โวลตม์ เิ ตอรแ์ บบแอนะลอ็ ก (ข) โวลต์มเิ ตอร์แบบดิจิทัล
ภาพท ี่ 1.19 แสดงลักษณะของโวลตม์ ิเตอร์
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
18 วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21
การต่อโวลต์มิเตอร์วัดค่าแรงดันไฟฟ้าจะต้องต่อแบบขนานกับโหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าเท่านั้น
โดยต้องตอ่ พร้อมการต่อโหลดหรือวงจรไฟฟา้ ให้เสร็จเรียบรอ้ ยก่อนหรืออาจจะต่อวัดคา่ ขณะท่จี ่ายไฟฟ้า • การท�ำงานเปน็ ทมี ทมี ละ 5-6 คน ฝกึ การคิด วเิ คราะห์
แล้วก็ได้ และการปรับต้ังย่านวัดจะต้องต้ังให้สูงกว่าค่าประมาณการแรงดันไฟฟ้าของโหลดอย่างน้อย การแกป้ ัญหา
1 ยา่ นวัด เพอ่ื ความปลอดภัยของโวลต์มิเตอร์ • การใช้สื่อ/เทคโนโลย/ี สิง่ ทน่ี ่าสนใจอื่นๆ
• ใช้กระบวนการสร้างความรู้/ใช้ทักษะเพิ่มผลผลิต
โวลต์มิเตอร์ สรา้ งนวตั กรรม
แหลง่ จา่ ยไฟ จุดรว่ มกันทางไฟฟ้า
จดุ รว่ มกนั ทางไฟฟา้
ภาพท่ี 1.20 แสดงการใชโ้ วลตม์ เิ ตอรว์ ดั คา่ แรงดนั ไฟฟ้าที่ตกครอ่ มโหลด
8. มลั ตมิ เิ ตอร์
มัลติมิเตอร์ (Multimeter) เป็นเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าท่ีใช้ส�าหรับวัดค่าแรงดันไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้า ความต้านทานไฟฟ้าหรือค่าอื่นๆ ซ่ึงสามารถวัดได้ท้ังไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้า
กระแสสลับโดยวิธีการปรับสวิตช์เลือกย่านวัด มัลติมิเตอร์มีท้ังแบบการเหนี่ยวน�าแม่เหล็กหรือ
แบบแอนะล็อกและแบบแสดงค่าเป็นตวั เลขหรือแบบดิจทิ ัล
ความร้เู บอ้ื งตน้ เก่ยี วกับไฟฟ้ากระแสสลบั 19
(ก) มัลตมิ เิ ตอรแ์ บบแอนะล็อก (ข) มัลตมิ เิ ตอรแ์ บบดิจิทัล
ภาพท ่ี 1.21 แสดงลกั ษณะของมัลติมิเตอร์
การตอ่ มลั ตมิ เิ ตอรใ์ ชง้ านจะขน้ึ อยกู่ บั คา่ ทางไฟฟา้ ทต่ี อ้ งการวดั เชน่ เมอ่ื ตอ้ งการวดั คา่ แรงดนั ไฟฟา้
จะต้องต่อแบบขนานกับโหลดหรือวงจร เมื่อวัดค่ากระแสไฟฟ้าจะต้องต่อแบบอนุกรมกับวงจร
และเม่ือต้องการตอ่ เพื่อวดั ค่าความตา้ นทานไฟฟา้ จะต้องตัดการจา่ ยไฟฟา้ ออกแล้ววดั ครอ่ มทโี่ หลดปกติ
ภาพที ่ 1.22 แสดงการใช้มลั ตมิ เิ ตอร์วัดคา่ กระแสไฟฟา้ และค่าแรงดนั ไฟฟ้า
สดุ ยอดคู่มอื ครู 37
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
20 วงจรไฟฟา้ กระแสสลบั รอบรู้อาเซียนและโลก
9. ออสซิลโลสโคป asean
ออสซิลโลสโคป (Oscilloscope) เป็นเคร่ืองมือวัดทางไฟฟ้าอีกชนิดหน่ึงที่ใช้ส�าหรับวัด • ศึกษาเก่ียวกับพ้ืนฐานของระบบไฟฟ้ากระแสสลับ
รูปคลื่นไฟฟ้าในลักษณะของแนวระนาบ (X-axis) และแนวต้ัง (Y-axis) รูปคล่ืนที่วัดออกมาได้จะมี ของประเทศในกลุ่มสมาชกิ ประชาคมอาเซยี น
ลกั ษณะที่เป็นเส้นตรง สเี่ หลีย่ ม สามเหล่ียมหรือรปู คลืน่ ไซน์ ซ่ึงจะขึ้นอยกู่ ับวงจร • เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษที่เกี่ยวข้องกับเน้ือหา
ในหน่วยการเรียนรู้ โดยฝึกใช้ค�ำศัพท์ดังกล่าวในการ
TIME/DIV X-POS time baascesr opwsosat vsmecofroevreemns น�ำเสนอผลงานในข้นั ท่ี 4
s pdoutr ibnlagn fklyebda ocukt spot
Y-plates
trigger time base
heater
SIGNAL INCPUHT I AsCw i/t cDhC cathode anodes X-plates
Y-amplifier
rcaayt htuodbee electro beam
Ysignal waveform SCREEN
o
t
VOLTS/DIV Y-POS
(ก) ลักษณะวงจรภายในของเครื่องออสซิลโลสโคป
(ข) ลักษณะหนา้ ปัดของเคร่ืองออสซลิ โลสโคป ความรูเ้ บ้ืองตน้ เกย่ี วกบั ไฟฟ้ากระแสสลบั 21
ภาพท ่ี 1.23 แสดงเครื่องออสซิลโลสโคป
ส่วนประกอบหลักของเคร่ืองออสซิลโลสโคป
38 สดุ ยอดคู่มอื ครู และอุปกรณท์ ใ่ี ชส้ ำ�หรับก�รตรวจวัด ดังนี้
สวติ ช์ปิด-เปิด หนา้ จอ ปุ่มเลอื กปรับ ป่มุ เลอื กปรบั
การเลือ่ นแกนนอน การเล่ือนแกนต้ัง
ปมุ่ เลอื ก ปมุ่ เลอื ก ปมุ่ กลบั สัญญาณ
ปรับยา่ นวดั แรงดัน ปรับยา่ นวัดคาบเวลา
ปุ่มเลือกรูปแบบการวดั ปมุ่ เลือก ปุ่มกระต้นุ สัญญาณ
ปรบั ความชัด
ปลัก๊ ต่อสายวดั และความเขม้
ปุม่ เลือก
วดั สัญญาณ
DC AC และ
Ground
สายตอ่ วดั สญั ญาณ
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
22 วงจรไฟฟา้ กระแสสลบั ทักษะชีวิต
10. ก�รวัดค�่ แรงดันไฟฟ�้ • ศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมจากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ เช่น
อินเทอรเ์ น็ต หนังสือ วารสาร
การใช้งานเครื่องออสซิลโลสโคปเพื่อวัดค่าทางไฟฟ้าจะต้องมีการเตรียมเครื่องก่อน เพื่อเป็นการ
เตรียมรับสญั ญาณและเครื่องออสซิลโลสโคปต้องได้รับแหล่งจ่ายไฟฟา้ จากระบบ ปอ้ นดว้ ยแรงดนั ไฟฟา้ • ฝึกทักษะการค�ำนวณค่าพารามิเตอร์ท่ีสัมพันธ์กับ
220 โวลต์ ซึ่งต้องเสียบปลั๊กเคร่ือง พร้อมเปิดเคร่ืองรอให้หน้าจอแสดงผลปรากฏเส้นในแนวนอน หลักการท�ำงานของเครื่องมือวัดค่าพารามิเตอร์
ปรบั ความเขม้ และความคมชัดของเส้นทปี่ มุ่ Intensity และป่มุ Focus เตรยี มสายวดั สญั ญาณเพือ่ รอรบั ตามสาขาวิชาท่ีเรียนรู้เพ่ือเสริมสร้างความรู้ความเข้าใจ
สัญญาณจากวงจรท่ีตอ้ งการวัด ซ่งึ จะแสดงผลในแบบของรปู คลนื่ ท่หี นา้ จอ ทช่ี ัดแจง้ ระหวา่ งภาคทฤษฎกี ับภาคปฏบิ ตั ิ เพ่อื เช่อื มโยง
การใชเ้ ครอ่ื งออสซลิ โลสโคปวดั คา่ แรงดนั ไฟฟา้ เมอ่ื เสยี บสายวดั คา่ เรยี บรอ้ ยแลว้ ใหป้ รบั ปมุ่ เลอื ก ประสบการณจ์ ากการเรียนรสู้ กู่ ารนำ� ไปใชจ้ ริง
วัดค่าแรงดันไฟฟ้า Volts/Div ให้เหมาะสมกับค่าแรงดันไฟฟ้าของวงจร สัญญาณแรงดันไฟฟ้า
กระแสสลับทีอ่ อกมาจะเปน็ ลกั ษณะรูปคลน่ื 2 ซกี ซ่งึ มีคา่ สูงสุดทดี่ า้ นบวก (+V-Peak) และสญั ญาณต�า่
ที่สุดจะเป็นค่าสูงสุดทางด้านลบ (-V-Peak) ขนาดของรูปคล่ืนท่ีวัดคร่ึงคลื่นได้จากจุดเร่ิมต้นคลื่น
ที่ต�าแหน่ง 0 องศาไฟฟ้าไปจนถึงจุดสูงสุดท่ีต�าแหน่ง 90 องศาไฟฟ้า และตั้งแต่ต�าแหน่งจากจุด
180 องศาไฟฟา้ ไปจนถงึ จดุ สงู สดุ ทต่ี า� แหนง่ 270 องศาไฟฟา้ ดงั นน้ั คา่ สงู สดุ ของคลน่ื ม ี 2 จดุ คอื ทต่ี า� แหนง่
90 และ 270 องศาไฟฟ้า ในแต่ละรอบคล่ืน ค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีวัดจากค่าสูงสุดจากด้านบวกไปถึงจุด
สูงสุดด้านลบ เรียกว่า คา่ Peak to Peak (VP-P )
ภาพที ่ 1.24 แสดงลกั ษณะของหนา้ จอแสดงผล
การอ่านค่าจากรูปคลื่นเพ่ือหาขนาดของรูปคล่ืนหรือค่าแรงดันไฟฟ้า ให้นับจ�านวนช่องในแนวตั้ง
แลว้ นา� ไปคณู กบั คา่ ตวั คณู ทป่ี รบั ตง้ั ยา่ นวดั (Volts/Div) จะไดเ้ ปน็ คา่ แรงดนั ไฟฟา้ ทเี่ ปน็ จรงิ ในกรณที ข่ี นาด
ของรูปคลื่นไม่เต็มคลื่น ให้แบ่งขนาดของช่องออกเป็นส่วนๆ แล้วเทียบอัตราส่วนของรูปคล่ืนท่ีเต็มช่อง
ซึ่งคา่ ท่ไี ด้จะเปน็ ค่าประมาณทีใ่ กล้เคยี งกับค่าแรงดนั ไฟฟ้าจริง
ความร้เู บ้อื งต้นเกีย่ วกับไฟฟา้ กระแสสลับ 23
�จานวนช่อง (N)
ภาพที่ 1.25 แสดงลกั ษณะการวดั คา่ แรงดันไฟฟ้า (Volts/Div)
ดงั นน้ั คา่ ท่ีอ่านได้ในแตล่ ะซกี ของรูปคลื่นสามารถค�านวณหาคา่ ดงั น้ี
ค่าแรงดันไฟฟ้าสงู สุด = จา� นวนช่องทอี่ า่ นไดจ้ ากหน้าจอ Ö ค่าตัวคูณยา่ นวดั
ก ร ณ ีท ่วี ดั ค ่า จVาPกeaคk-า่Peสakูงสดุ ข=องคลNืน่ ด×้า Vนบolวtsก/หDรiอืvค่าสูงสดุ ด้านลบ สามารถค�านวณหาค่าดงั น้ี
VPeak = N × Vo2lts/Div
ตัวอย่างที่ 1.11 จากรูปคล่ืนสัญญาณทกี่ �าหนดให ้ เมอื่ ปรับสวติ ช์เลือกยา่ นวัดท่ีตา� แหน่ง 5 Volts/Div
คา่ แรงดนั ไฟฟ้าสงู สดุ ทีว่ ดั ไดม้ คี ่าเทา่ ไร
peakV
peak-peakV
peakV
สดุ ยอดค่มู อื ครู 39
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
24 วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ค่านิยมหลัก 12 ประการ
วิธที ำา จากภาพ อ่านจา� นวนช่องจากซีกบวกถึงซกี ลบได ้ 6 ชอ่ ง ดังน้นั คา่ แรงดันไฟฟา้ • ใฝห่ าความรู้ หมนั่ ศกึ ษาเลา่ เรยี นทงั้ ทางตรงและทางออ้ ม
• มีระเบียบวินัย เคารพกฎหมาย ผู้น้อยรู้จักการเคารพ
V Peak-Peak = N × (Volts/Div)
ผู้ใหญ่
= 5.6 ชอ่ ง × 5 Volts/Div • รจู้ กั ดำ� รงตนอยโู่ ดยใชห้ ลกั ปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
= 28 Volt ตามพระราชด�ำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว*
รู้จักอดออมไว้ใช้เม่ือยามจ�ำเป็น มีไว้พอกินพอใช้
กรณที ่วี ัดคา่ จากคา่ สงู สดุ ของคลืน่ ดา้ นบวกหรอื ค่าสูงสดุ ดา้ นลบ ค�านวณหาไดด้ งั น้ี ถา้ เหลอื ก็แจกจ่ายจำ� หนา่ ย และพรอ้ มทจี่ ะขยายกจิ การ
VPeak = N × (Vo2lts/Div) เม่ือมีความพรอ้ ม เมื่อมีภูมคิ มุ้ กนั ทีด่ ี
= 5.6 × 5(V2olts/Div)
= 14 Volt ตอบ
ตวั อย่างที่ 1.12 จากรูปคล่นื สญั ญาณทก่ี า� หนดให้ เมอ่ื ปรบั สวิตช์เลอื กยา่ นวัดที่ต�าแหนง่ 2 Volts/Div
ค่าแรงดันไฟฟา้ สงู สดุ ท่ีวัดไดม้ ีคา่ เทา่ ไร
peakV
peak-peakV
peakV
วิธีทาำ จากภาพ อ่านจ�านวนชอ่ งจากซกี บวกถงึ ซีกลบได ้ 3.6 × 2 = 7.2 ชอ่ ง
ดังนน้ั ค่าแรงดนั ไฟฟ้า
V Peak-Peak = N × (Volts/Div)
= 5.6 ช่อง × 2 Volts/Div
= 11.2 Volt
กรณีที่วดั ค่าจากคา่ สงู สุดของคลืน่ ดา้ นบวกหรอื ค่าสูงสุดด้านลบ คา� นวณหาได้ดงั นี้
VPeak = N × (Vo2lts/Div)
= 5.6 × 2(V2olts/Div)
= 5.6 Volt ตอบ
ความรูเ้ บอ้ื งต้นเกย่ี วกับไฟฟา้ กระแสสลับ 25
11. ก�รวดั ค�บเวล�และก�รห�ค่�คว�มถ่ี
การวัดคาบเวลา หมายถึงการอ่านค่ารูปคลื่นในแนวแกนนอน โดยอ่านจากจ�านวนช่องตั้งแต่
จุดเร่ิมต้นรูปคล่ืนจนถึงต�าแหน่งครบรอบรูปคล่ืน ค่าความยาวรูปคล่ืนครบรอบ เรียกว่า ความยาวคลื่น
คาบเวลาจะเทยี บกบั ค่าเวลาเปน็ วินาที
T(sec)
ภาพที ่ 1.26 แสดงลกั ษณะการวัดค่าคาบเวลา (Time/Div)
การค�านวณหาค่าความถ่ีสามารถหาได้จากสมการ
ค่าเวลาต่อรอบ = จา� นวนช่องทอ่ี ่านได้จากหนา้ จอ × ค่าตัวคณู ย่านวดั
VPeak-Peak = N × (Time/Div)
โดยจ�านวนช่องท่ีเร่ิมต้นคล่ืนจนถึงปลายคลื่นที่ครบรอบจะเป็นค่าความยาวคล่ืน ซึ่งสามารถ
อา่ นได้จากจา� นวนชอ่ งคณู กบั ค่าท่ปี รับต้ังย่านวัดต�าแหนง่ Time/Div
การวัดความต่างเฟส คือการเทียบสัญญาณรูปคลื่น 2 รูปคล่ืน แล้ววัดระยะห่างของจุดก�าเนิด
แต่ละรปู คลน่ื จะไดเ้ ป็นมุมต่างเฟส
* พระบาทสมเดจ็ พระบรมชนกาธเิ บศร มหาภูมพิ ลอดลุ ยเดชมหาราช บรมนาถบพติ ร
40 สุดยอดคูม่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
26 วงจรไฟฟา้ กระแสสลับ กิจกรรมท้าทาย
ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพ่ือเชื่อมโยงส่ิงท่ีได้
เรียนรู้ภาคทฤษฎีในเรื่องความรู้เบ้ืองต้นเกี่ยวกับไฟฟ้า
กระแสสลับ เพ่ือไปสู่การน�ำไปใช้จริง ให้เกิดทักษะชีวิต
ในด้านของการปฏิบัติจริง เป็นพื้นฐานของการท�ำงานและ
การเรยี นรูใ้ นระดบั ที่สงู ขึน้
ภาพท่ ี 1.27 แสดงการวัดมุมต่างเฟส ()
สรุป
ไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้าท่ีเกิดจากเคร่ืองก�าเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ รูปคลื่นไฟฟ้าจะมี
ลักษณะเป็นรูปคลื่นไซน์ (Sine Wave) ค่าความถ่ีระบบไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับความเร็วรอบการหมุนของ
อาร์มาเจอร์ เม่ืออาร์มาเจอร์หมุนเร็วค่าความถี่ไฟฟ้าของระบบจะมีค่ามาก ซึ่งหมายถึงคาบเวลา
ในการหมนุ ของเครอื่ งกา� เนดิ ไฟฟา้ จะมคี า่ ตา�่ คา่ แรงดนั ไฟฟา้ ทว่ี ดั จากวงจรโดยใชเ้ ครอ่ื งออสซลิ โลสโคป
มีค่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดเกิดขึ้นที่มุม เท่ากับ 90 องศาไฟฟ้า ค่าแรงดันไฟฟ้าเฉล่ียมีค่าเท่ากับ
0.636 Vm สว่ นค่าแรงดันไฟฟ้าประสทิ ธผิ ลมคี ่าเท่ากับ 0.707 Vm
ความรูเ้ บอ้ื งต้นเกีย่ วกับไฟฟา้ กระแสสลบั 27
กิจกรรมตรวจสอบคว�มเข�้ ใจ
เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 1 คำาชแ้ี จง กิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจเป็นกิจกรรมฝึกทักษะเฉพาะด้านความรู้-ความจ�า เพ่ือใช้
ในการตรวจสอบความเขา้ ใจตามจดุ ประสงค์การเรียนรู้
คำาส่ัง จงเติมคำาท่ีถูกต้องในช่องวา่ งท่กี าำ หนดให้
1. รูปคล่นื ไฟฟ้าท่ไี ดจ้ ากเครอ่ื งก�าเนดิ ไฟฟา้ กระแสสลับจะเป็นรูปคล่นื แบบ
2. ภายในแท่งแมเ่ หล็ก เสน้ แรงแม่เหลก็ จะเคล่อื นทีจ่ าก ไปยัง
3. เมือ่ น�าแทง่ แมเ่ หลก็ ที่มขี ัว้ ต่างกนั เขา้ ใกลก้ ันจะเกดิ
4. ระบบไฟฟา้ เฟสเดยี ว แรงดนั ไฟฟา้ จะมคี ่าเทา่ กับ โวลต์
5. ระบบแรงดันไฟฟ้า 3 เฟส เมื่อวัดค่าแรงดันไฟฟ้าระหว่างสายไลน์กับสายนิวทรัลจะได้
ค่าแรงดันไฟฟ้า โวลต์
6. เมื่อท�าการปรบั คา่ ความถร่ี ะบบสูงขึ้นจะทา� ให้ค่าคาบเวลาของคล่นื ความถ่ ี
7. เคร่ืองมือวัดไฟฟ้าท่ีวัดค่าความต้านทานไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และค่าแรงดันไฟฟ้า เรียกว่า
8. คา่ ความถขี่ องระบบไฟฟา้ จะขนึ้ อยกู่ บั ของสนามแมเ่ หลก็ หมนุ
9. เมือ่ คาบเวลามีค่าลดลงจะเป็นผลให้เกดิ ค่า เพ่มิ ข้นึ
10. ทตี่ �าแหน่งมมุ มคี า่ เทา่ กบั องศาไฟฟ้า จะทา� ใหค้ า่ แรงดนั ไฟฟ้าเหน่ียวนา�
มากทส่ี ดุ
สุดยอดคมู่ ือครู 41
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
28 วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ กิจกรรมส่งเสริมการเรียนรู้เป็นกิจกรรมที่ผู้สอนให้ผู้เรียน
ปฏิบัติทุกข้อหรือเลือกปฏิบัติเป็นบางข้อตามความเหมาะสม
กจิ กรรมส่งเสรมิ ก�รเรียนรู้ โดยผู้สอนให้คะแนนการท�ำกิจกรรมตามเกณฑ์ของใบสรุปผล
การทำ� กจิ กรรม และสามารถน�ำผลการท�ำกจิ กรรมไปเทียบกับ
คาำ ชีแ้ จง กิจกรรมส่งเสริมการเรียนรู้ประกอบด้วยกิจกรรมหลากหลายท่ีฝึกทักษะทุกด้าน การให้คะแนนกับตารางวิเคราะห์ความสอดคล้องของเน้ือหา
ตามจุดประสงค์เชิงพฤติกรรมเพื่อให้เกิดสมรรถนะในการเรียนรู้ สามารถปฏิบัติกิจกรรม กับจุดประสงค์รายวิชา สมรรถนะรายวิชา และจุดประสงค์
ท้งั ในและนอกสถานท่ีตามความเหมาะสมของผู้เรียนและส่งิ แวดลอ้ มของสถานศกึ ษา เชิงพฤติกรรมได้
ตอนที่ 1 จงตอบคำาถามตอ่ ไปน้ี เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 1
1. หม้อแปลงไฟฟา้ มีหลักการท�างานอย่างไร
2. การต่อไฟฟา้ ระบบเฟสเดียวมหี ลกั การอย่างไร
3. เครือ่ งมอื วัดคา่ ทางไฟฟ้าทใ่ี ชส้ า� หรบั วดั รูปคลื่นไฟฟา้ มีชือ่ เรยี กว่าอะไร
4. แมเ่ หล็กไฟฟ้ามีส่วนประกอบอะไรบา้ ง
5. จงอธิบายการนา� แทง่ แมเ่ หลก็ เขา้ หากนั แล้วทา� ให้แมเ่ หล็กผลักกนั
6. หากค่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของระบบเท่ากับ 250 โวลต์ ค่าแรงดันไฟฟ้าช่ัวขณะที่มุม
เท่ากบั 60 องศาไฟฟ้า จะมคี า่ เทา่ ไร
7. หากคา่ แรงดนั ไฟฟ้าสงู สุดของระบบเท่ากับ 250 โวลต ์ ค่าแรงดันไฟฟ้าเฉลยี่ มีคา่ เท่าไร
8. หากคา่ แรงดนั ไฟฟ้าสูงสุดของระบบเทา่ กับ 250 โวลต ์ คา่ แรงดันไฟฟา้ ประสทิ ธผิ ลมคี ่า
เทา่ ไร
9. คาบเวลาในการเกิดรูปคล่ืนครบรอบมีค่าเท่ากับ 0.05 วินาที ค่าความถี่ของรูปคลื่น
เป็นเทา่ ไร
10. เมอื่ ระบบไฟฟ้ากระแสสลับมคี า่ ความถี่ระบบเท่ากับ 250 เฮริ ตซ์ คาบเวลาจะมคี า่ เทา่ ไร
ตอนท่ี 2 จงคำานวณคา่ ทางไฟฟา้ ของวงจรตอ่ ไปนี้
1. จากสมการแรงดันไฟฟ้า E = 250 sint + � จงค�านวณหาค่าแรงดันไฟฟ้าช่ัวขณะ
ท่ีมมุ มคี า่ เท่ากับ 30 � 60 � 120 � 150 � 220 � และ 270 �
2. จากสมการแรงดนั ไฟฟ้า E = 250 sin377t + 0 � จงค�านวณหาค่าความถี่ของระบบ (f)
และคา่ คาบเวลา (T) ในการหมุนครบรอบของรูปคล่นื
3. จากสมการแรงดันไฟฟ้า E = 250 sin1,570.79t + 60 � จงค�านวณหาค่าทางไฟฟ้า
ต่อไปนี้
3.1 แรงดนั ไฟฟ้าชว่ั ขณะ
3.2 แรงดันไฟฟ้าเฉลยี่
3.3 แรงดนั ไฟฟา้ ประสทิ ธผิ ล
4. จงเขียนรูปคล่นื ไฟฟา้ ที่ได้จากสมการแรงดนั ไฟฟ้าต่อไปน้ี
4.1 E = 250 sin1,570.79t + 60 �
4.2 E = 100 sin1,570.79t + 120 �
4.3 E = 250 sin1,000t – 120 �
4.4 E = 100 sin942.47t + 0 �
ความรู้เบือ้ งตน้ เกีย่ วกับไฟฟา้ กระแสสลบั 29
วิชา วงจรไฟฟา้ กระแสสลับ ใบงานที่ 1.1 คาบเรยี น คาบ
รหสั วชิ า 20104-2003 ผ้สู อน ผเู้ รยี น
ชือ่ งาน การวัดคา่ ทางไฟฟา้ กระแสสลบั
จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ เพอื่ ให้
1. รู ้ เขา้ ใจหลกั ทฤษฎกี ารต่อโหลดชนิดต่างๆ ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
2. มที ักษะเกี่ยวกบั การค�านวณค่าทางไฟฟ้า
3. มีทักษะการต่อโหลด
4. อธบิ ายผลของการตอ่ โหลดชนดิ ตา่ งๆ ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั ได้
5. สามารถตอ่ วงจรตามที่กา� หนดได้
6. สามารถคา� นวณคา่ และวดั ค่าทางไฟฟา้ ตามวงจรได้อย่างถกู ตอ้ ง
เคร่ืองมอื และอุปกรณป์ ระกอบการทดลอง
1. โวลตม์ ิเตอร์กระแสสลบั จ�านวน 1 เครอื่ ง
2. แอมมิเตอรก์ ระแสสลับ จ�านวน 1 เคร่อื ง
3. มัลตมิ ิเตอร์ จา� นวน 1 เครอ่ื ง
4. เคร่อื งคา� นวณเลข จ�านวน 1 เครอ่ื ง
5. แหลง่ จ่ายไฟฟ้ากระแสสลบั จา� นวน 1 เครอ่ื ง
6. แผงฝกึ การตอ่ วงจร จ�านวน 1 แผง
7. ตัวต้านทานไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ จ�านวน 5 ตวั
8. ตัวเหนย่ี วน�าไฟฟา้ ขนาดต่างๆ จา� นวน 5 ตัว
9. ตัวเก็บประจุไฟฟ้าขนาดต่างๆ จา� นวน 5 ตัว
10. สายตอ่ วงจรไฟฟ้า จ�านวน 10 เส้น
วงจรประกอบการทดลอง I
วงจรที่ 1 Ammeter
R1 Voltmeter V
Power Supply
AC 0 .....20 V
42 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
30 วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
ลำาดับขั้นการทดลอง
1. ให้ผเู้ รียนเลือกตวั ตา้ นทานไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ แลว้ ตอ่ ตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรที่ 1
2. ค�านวณค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านโหลดและแรงดันไฟฟ้าท่ีตกคร่อมโหลดตามวงจรประกอบ
การทดลอง วงจรที่ 1 แล้วบนั ทึกผลในตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท ี่ 1
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับขนาด 20 โวลต ์ แล้วจา่ ยใหก้ บั โหลดชนดิ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้
4. น�าโวลต์มิเตอร์กระแสสลับและแอมมิเตอร์กระแสสลับวัดค่าทางไฟฟ้า แล้วบันทึกผลในตาราง
บนั ทึกผลการทดลองท ี่ 1
5. เปลย่ี นตวั ต้านทานไฟฟ้าตวั ใหมแ่ ล้วปฏบิ ตั ิตามขอ้ ท่ี 2.-4. จนครบตามกา� หนด
ตารางบันทกึ ผลการทดลองที่ 1
ค่าความ คา่ จากการคำานวณ ค่าจากการวดั
คร้งั ที่ แรงดนั ไฟฟา้ ตา้ นทาน กระแสไฟฟา้ แรงดันไฟฟา้ กระแสไฟฟา้ แรงดนั ไฟฟ้า
ไฟฟ้า (I) (V) (I) (V)
1 20 V
2 20 V
3 20 V
4 20 V
5 20 V
วงจรที่ 2
I1
Ammeter
L1 Voltmeter V
Power Supply
AC 0 .....20 V
ลาำ ดบั ขนั้ การทดลอง
1. ใหผ้ ู้เรยี นเลอื กตวั เหน่ียวนา� ไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ แล้วต่อตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรที่ 2
2. ค�านวณค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านโหลดและแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมโหลดตามวงจรประกอบ
การทดลอง วงจรที ่ 2 แล้วบนั ทกึ ผลในตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ ี 2
ความร้เู บ้ืองต้นเกยี่ วกับไฟฟ้ากระแสสลบั 31
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟา้ กระแสสลบั ขนาด 20 โวลต ์ แลว้ จ่ายใหก้ บั โหลดชนิดตวั เหนย่ี วนา� ไฟฟา้
4. น�าโวลต์มิเตอร์กระแสสลับและแอมมิเตอร์กระแสสลับวัดค่าทางไฟฟ้า แล้วบันทึกผลในตาราง
บันทึกผลการทดลองที่ 2
5. เปล่ียนตัวเหน่ยี วนา� ไฟฟา้ ตัวใหม่แลว้ ปฏิบัติตามข้อท่ี 2.-4. จนครบตามกา� หนด
ตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ี 2
ค่าความ ค่าจากการคาำ นวณ คา่ จากการวัด
ครัง้ ท่ี แรงดนั ไฟฟ้า เหนี่ยวนาำ กระแสไฟฟา้ แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟา้ แรงดันไฟฟา้
ไฟฟ้า (I) (V) (I) (V)
1 20 V
2 20 V
3 20 V
4 20 V
5 20 V
วงจรที่ 3 I Voltmeter
Ammeter C
Power Supply
AC 0 .....20 V V
ลาำ ดบั ขัน้ การทดลอง
1. ให้ผูเ้ รียนเลือกตวั เก็บประจุไฟฟา้ ขนาดต่างๆ แลว้ ต่อตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรท่ ี 3
2. ค�านวณค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านโหลดและแรงดันไฟฟ้าท่ีตกคร่อมโหลดตามวงจรประกอบ
การทดลอง วงจรท่ี 3 แล้วบันทึกผลในตารางบันทึกผลการทดลองท่ ี 3
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟา้ กระแสสลับขนาด 20 โวลต ์ แลว้ จ่ายให้กับโหลดชนิดตวั เกบ็ ประจุไฟฟา้
สุดยอดคมู่ อื ครู 43
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
32 วงจรไฟฟา้ กระแสสลับ
4. น�าโวลต์มิเตอร์กระแสสลับและแอมมิเตอร์กระแสสลับวัดค่าทางไฟฟ้า แล้วบันทึกผลในตาราง
บันทกึ ผลการทดลองที่ 3
5. เปลยี่ นตัวเก็บประจุไฟฟ้าตัวใหมแ่ ลว้ ปฏิบตั ติ ามข้อท ่ี 2.-4. จนครบตามกา� หนด
ตารางบันทึกผลการทดลองท่ี 3
คา่ จากการคำานวณ ค่าจากการวดั
ครั้งที่ แรงดันไฟฟ้า ค่าความจุ กระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟา้
(I) (V) (I) (V)
1 20 V
2 20 V
3 20 V
4 20 V
5 20 V
ความร้เู บ้อื งตน้ เกยี่ วกบั ไฟฟ้ากระแสสลับ 33
วิชา วงจรไฟฟา้ กระแสสลบั ใบงานท่ี 1.2 คาบเรยี น คาบ
รหัสวิชา 20104-2003 ผูส้ อน ผูเ้ รยี น
ชือ่ งาน การวดั รปู คลนื่ ไฟฟ้า
จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ เพ่ือให้
1. รู้ เขา้ ใจหลักทฤษฎีการต่อโหลดชนดิ ตา่ งๆ ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ
2. มีทกั ษะการคา� นวณคา่ ทางไฟฟ้า
3. มีทักษะการตอ่ โหลด
4. อธิบายผลของการตอ่ โหลดชนดิ ตา่ งๆ ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั ได้
5. สามารถต่อวงจรและใชเ้ คร่ืองออสซลิ โลสโคปวัดค่าตามทีก่ �าหนดได้
6. สามารถวดั รูปคลน่ื ไฟฟา้ และอ่านคา่ รูปคล่ืนได้
เครือ่ งมือและอปุ กรณ์ประกอบการทดลอง
1. เครอ่ื งออสซิลโลสโคป จ�านวน 1 เครอ่ื ง
2. เครอ่ื งคา� นวณเลข จา� นวน 1 เครื่อง
3. แหล่งจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลับ จา� นวน 1 เครอื่ ง
4. แผงฝึกการต่อวงจร จา� นวน 1 แผง
5. ตัวตา้ นทานไฟฟา้ ขนาดต่างๆ จ�านวน 5 ตัว
6. ตัวเหนี่ยวน�าไฟฟา้ ขนาดตา่ งๆ จ�านวน 5 ตัว
7. ตวั เกบ็ ประจุไฟฟา้ ขนาดต่างๆ จ�านวน 5 ตวั
8. สายต่อวงจรไฟฟา้ จา� นวน 10 เส้น
วงจรประกอบการทดลอง
วงจรท่ี 1
R1 Oscilloscope
Power Supply
AC 0 .....20 V
44 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
34 วงจรไฟฟา้ กระแสสลับ
ลาำ ดบั การทดลอง
1. ใหผ้ เู้ รยี นเลือกตวั ตา้ นทานไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ แลว้ ต่อตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรท่ี 1
2. นา� เครอ่ื งออสซิลโลสโคปตอ่ เข้ากับตวั ต้านทานไฟฟา้ ตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรท่ี 1
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับตามที่ก�าหนดในตารางบันทึกผลการทดลองที่ 1 แล้วจ่ายให้กับ
โหลดชนดิ ตัวต้านทานไฟฟ้า
4. วัดค่าแรงดันไฟฟ้า แล้วบนั ทึกผลในตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท ่ี 1
5. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้าตามที่ก�าหนดในตารางบันทึกผลการทดลองท่ี 1 แล้วปฏิบัติตามข้อท่ี 2.-4.
จนครบตามกา� หนด
ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองที่ 1
การวัดแรงดนั ไฟฟ้า การวดั คาบเวลา
ครัง้ ที่ แรงดนั ไฟฟา้ (V) จาำ นวนช่อง แรงดนั ไฟฟา้ จาำ นวนชอ่ ง คาบเวลา
(V) (ms)
14
28
3 12
4 16
5 20
วงจรที่ 2
L Oscilloscope
Power Supply
AC 0 .....20 V
ความรู้เบอ้ื งต้นเกย่ี วกับไฟฟา้ กระแสสลบั 35
ลาำ ดับการทดลอง
1. ให้ผ้เู รยี นเลือกตัวเหน่ยี วนา� ไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ แลว้ ตอ่ ตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรท่ ี 2
2. น�าเครอ่ื งออสซิลโลสโคปตอ่ เข้ากบั ตวั เหน่ยี วนา� ไฟฟ้าตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรที ่ 2
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับตามท่ีก�าหนดในตารางบันทึกผลการทดลองท่ี 2 แล้วจ่ายให้กับ
โหลดชนดิ ตวั เหนี่ยวนา� ไฟฟ้า
4. วัดค่าแรงดันไฟฟา้ แลว้ บนั ทึกผลในตารางบันทึกผลการทดลองที่ 2
5. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้าตามท่ีก�าหนดในตารางบันทึกผลการทดลองที่ 2 แล้วปฏิบัติตามข้อที่ 2.-4.
จนครบตามกา� หนด
ตารางบันทึกผลการทดลองที่ 2
การวดั แรงดันไฟฟา้ การวดั คาบเวลา
ครัง้ ท่ี แรงดนั ไฟฟ้า (V) จำานวนช่อง แรงดนั ไฟฟ้า จำานวนช่อง คาบเวลา
(V) (ms)
14
28
3 12
4 16
5 20
วงจรท่ี 3
Power Supply C
AC 0 .....20 V Oscilloscope
สุดยอดคู่มือครู 45
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
36 วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั
ลาำ ดับการทดลอง
1. ให้ผ้เู รียนเลือกตวั เกบ็ ประจไุ ฟฟ้าขนาดตา่ งๆ แลว้ ตอ่ ตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรท่ี 3
2. น�าเครอ่ื งออสซิลโลสโคปต่อเข้ากับตัวเกบ็ ประจไุ ฟฟา้ ตามวงจรประกอบการทดลอง วงจรท ่ี 3
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับตามท่ีก�าหนดในตารางบันทึกผลการทดลองท่ี 3 แล้วจ่ายให้กับ
โหลดชนดิ ตวั เหนย่ี วน�าไฟฟา้
4. วัดคา่ แรงดนั ไฟฟา้ แลว้ บนั ทกึ ผลในตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ี 3
5. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้าตามท่ีก�าหนดในตารางบันทึกผลการทดลองที่ 3 แล้วปฏิบัติตามข้อที่ 2.-4.
จนครบตามกา� หนด
ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ี 3
การวดั แรงดนั ไฟฟ้า การวัดคาบเวลา
ครง้ั ที่ แรงดันไฟฟา้ (V) จาำ นวนช่อง แรงดันไฟฟา้ จาำ นวนชอ่ ง คาบเวลา
(V) (ms)
14
28
3 12
4 16
5 20
เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 1
ความรเู้ บอื้ งต้นเกี่ยวกบั ไฟฟา้ กระแสสลับ 37
ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากนั้นให้ผู้เรียน แบบทดองสอบ
แลกกันตรวจค�ำตอบ โดยผ้สู อนเป็นผเู้ ฉลย
46 สดุ ยอดคู่มือครู คาำ ส่งั จงเลือกคำาตอบทีถ่ กู ต้องทสี่ ุดเพียงคาำ ตอบเดียว
1. ระบบไฟฟ้า 3 เฟส ที่จ่ายให้กับอาคารท่ัวไปตามมาตรฐานการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคมีแรงดันไฟฟ้า
ระหว่างสายกี่โวลต์
1. 120 โวลต์ 2. 220 โวลต์
3. 380 โวลต์ 4. 440 โวลต์
5. 660 โวลต์
2. รูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับมีค่า VP-P เท่ากับ 250 โวลต์ ค่าแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย (VAve) มีค่า
เท่ากบั กโ่ี วลต์
1. 125 โวลต ์ 2. 159 โวลต์
3. 177 โวลต์ 4. 220 โวลต์
5. 250 โวลต์
3. รปู คล่ืนไฟฟ้ากระแสสลับมคี า่ คาบเวลาเทา่ กับ 0.005 วนิ าท ี คา่ ความถจ่ี ะมคี า่ กเ่ี ฮิรตซ์
1. 200 เฮริ ตซ์ 2. 220 เฮิรตซ์
3. 250 เฮิรตซ ์ 4. 400 เฮิรตซ์
5. 500 เฮริ ตซ์
4. จากภาพรปู คลน่ื ไฟฟา้ ทก่ี า� หนดให ้ ค่าความถขี่ องระบบไฟฟา้ มคี ่าก่เี ฮิรตซ์
T = 0.14 sec
1. 25 เฮริ ตซ์ t(sec)
3. 140 เฮริ ตซ ์
5. 500 เฮริ ตซ์ 2. 50 เฮิรตซ์
4. 200 เฮิรตซ์
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
38 วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั
5. รูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับมีค่าความถ่ีเท่ากับ 1.5 กิโลเฮิรตซ์ ค่าคาบเวลาในรอบคลื่นจะมีค่า
กีม่ ิลลิวนิ าที
1. 0.02 มลิ ลิวินาท ี 2. 0.33 มิลลิวินาที
3. 0.42 มิลลิวินาท ี 4. 0.62 มิลลวิ ินาที
5. 0.67 มลิ ลวิ นิ าที
6. ข้อใดตอ่ ไปน้เี ป็นหนา้ ที่ของเครือ่ งออสซิลโลสโคป
1. วัดคา่ กระแสไฟฟ้ากระแสสลบั
2. วัดค่าความตา้ นทานไฟฟา้
3. วดั คา่ ความถี่ไฟฟ้า
4. วดั คา่ คาบเวลาไฟฟา้ รูปคล่นื ไฟฟา้
5. วดั คา่ แรงดันไฟฟา้ กระแสตรงและกระแสสลบั
7. ข้อใดตอ่ ไปนเ้ี ปน็ การใชเ้ คร่อื งออสซลิ โลสโคปวัดคา่ แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมโหลดไดถ้ ูกตอ้ ง
1. ต่อสายวดั แบบอนุกรมกับโหลดแล้วปรับปมุ่ Volts/Div
2. ต่อสายวัดแบบอนุกรมกบั โหลดแล้วปรบั ปุ่ม Time/Div
3. ตอ่ สายวัดแบบขนานกับโหลดแลว้ ปรบั ปุ่ม Volts/Div
4. ต่อสายวัดแบบขนานกับโหลดแลว้ ปรับป่มุ Time/Div
5. ถกู ท้งั ข้อ 1. และขอ้ 3.
8. จากภาพ เมื่อตั้งย่านวัดแรงดันไฟฟ้าไว้ท่ี 5 Volts/Div ค่าแรงดันไฟฟ้าที่อ่านได้จากเครื่อง
ออสซลิ โลสโคปมีคา่ กโี่ วลต์
1. 10.08 โวลต ์ 2. 13.50 โวลต์
3. 24.28 โวลต ์ 4. 26.02 โวลต์
5. 28.07 โวลต์
ความร้เู บ้ืองต้นเก่ียวกับไฟฟ้ากระแสสลับ 39
9. จากภาพ เมื่อต้ังย่านวัดคาบเวลาไว้ที่ 2 ms/Div ค่าคาบเวลาไฟฟ้าท่ีอ่านได้จากเครื่อง
ออสซลิ โลสโคปมคี ่าก่ีมิลลวิ ินาที
1. 3.40 มลิ ลวิ นิ าที
2. 6.80 มิลลวิ นิ าที
3. 8.40 มลิ ลิวนิ าที
4. 18.00 มลิ ลิวนิ าที
5. 22.00 มลิ ลิวินาที
10. จากขอ้ ท ี่ 9. ค่าความถีไ่ ฟฟา้ ท่ีอ่านไดจ้ ากเครือ่ งออสซิลโลสโคปมีคา่ กเ่ี ฮิรตซ์
1. 34.00 เฮิรตซ์
2. 72.40 เฮิรตซ์
3. 119.04 เฮิรตซ์
4. 147.05 เฮริ ตซ์
5. 182.05 เฮริ ตซ์
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 47
ตารางสรุปคะแนนการประเมินจุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
และสมรรถนะประจำ� หนว่ ย
หน่วยการเรยี นร้ทู ่ี 1 ความรู้เบ้อื งต้นเกย่ี วกับไฟฟ้ากระแสสลบั
คะแนนตาม จปส. รายหน่วยการเรียนรู้
ชิ้นงาน/การแสดงออก 1. อ ิธบายเก่ียวกับระบบ �จำหน่ายไฟฟ้ากระแสส ัลบไ ้ด รวม
ที่กำ� หนดในหน่วยการ 2. บอกชนิดของแม่เหล็กไฟฟ้าไ ้ด
เรยี นรหู้ รือหน่วยย่อย 3. อ ิธบายการก�ำเ ินดแรง ัดนไฟฟ้ากระแสส ัลบไ ้ด
4. อธิบายเกี่ยว ักบค่าแรง ัดนไฟฟ้าเฉ ี่ลยไ ้ด
5. �คำนวณหา ่คาความถ่ีไฟ ้ฟาและคาบเวลาไ ้ด
6. บอกหลักการใ ้ชแอมมิเตอ ์ร ัวด ่คากระแสไฟ ้ฟากระแสส ัลบไ ้ด
7. บอกหลักการใ ้ชโวลต์มิเตอ ์ร ัวด ่คาแรง ัดนไฟ ้ฟากระแสส ัลบไ ้ด
8. บอกห ัลกการใช้มัลติ ิมเตอร์ ัวด ่คากระแสไฟ ้ฟากระแสส ัลบ ่คาแรง ัดน
ไฟฟ้ากระแสสลับได้
9. บอกหน้าที่ของออสซิลโลสโคปไ ้ด
10. บอกหลักการใช้ออสซิลโลสโคป ัวด ่คาแรง ัดนไฟ ้ฟากระแสส ัลบไ ้ด
11. ่อานค่าคาบเวลาจาก ูรปค ่ลืน ่ีท ัวด ้ดวยออสซิลโลสโคปไ ้ด
12. ค�ำนวณค่าความถี่จากรูปค ื่ลน ่ที ัวด ้ดวยออสซิลโลสโคปไ ้ด
ภาระงาน/ชน้ิ งานระหวา่ งเรยี น
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บ
รวบรวมข้อมูลเรื่องความรู้
เบื้องต้นเกี่ยวกับไฟฟ้า
กระแสสลับ
2. ผงั กราฟกิ สรปุ ความรคู้ วาม-
เข้าใจเรื่องความรู้เบื้องต้น
เกีย่ วกบั ไฟฟา้ กระแสสลบั
3. การนำ�เสนอผลการสรุป
ความรู้ความเข้าใจเรื่อง
ความรู้เบื้องต้นเก่ียวกับ
ไฟฟา้ กระแสสลบั
การประเมินรวบยอด
1. ผ ล ก า ร ป ฏิ บั ติ กิ จ ก ร ร ม
ตรวจสอบความเข้าใจ
2. ผ ล ก า ร ป ฏิ บั ติ กิ จ ก ร ร ม
สง่ เสรมิ การเรียนรู้
3. ผลการปฏิบัติงาน (ใบงาน)
4. คะแนนผลการทดสอบ
รวม
หมายเหตุ: คะแนนการประเมินจดุ ประสงค์การเรยี นรขู้ ึ้นอยูก่ บั การออกแบบแผนการจัดการเรยี นรู้ของผูส้ อน
48 สุดยอดคมู่ ือครู
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
2 หน่วยการเรียนรทู้ ่ี 2
หน่วยการเรียนรู้ท่ี จำ�นวนเชิงซ้อน จำ� นวนเชิงซ้อน
สาระสำาคัญ สาระการเรยี นรู้
1. คุ ณ ลั ก ษ ณ ะ ข อ ง จ� ำ น ว น เ ชิ ง ซ ้ อ น
การรวมกันของค่าทางไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับจะเป็นผลรวมทางเวกเตอร์ ซึ่งค่าผลรวม
ทางเวกเตอร์จะมีค่าน้อยกว่าการรวมกันแบบเลขคณิต ค่าทางไฟฟ้ามีทั้งค่าจ�านวนจริงและค่าเสมือน (หนงั สอื เรียน หนา้ 42-46)
ซ่ึงเป็นค่าสมมติ เมื่อน�าค่าตัวเลขทั้งสองมาเขียนบนแนวระนาบ X, Y โดยที่ค่าจริงอยู่ในแนวแกน X 2. การแปลงค่าจ�ำนวนเชิงซ้อน (หนังสือเรียน
และค่าเสมือนอยู่ในแนวแกน Y เม่ือลากเส้นตัดจากจุดแนวแกน X ขนานกับแนวแกน Y และลาก
เส้นจากแนวแกน Y ขนานกับแนวแกน X จะเกิดเป็นจุดตัด X, Y ซ่ึงเป็นจุดผลรวมของค่า X และ หนา้ 46-47)
ค่า Y เรียกค่าผลรวมท่ีเกิดขึ้นท่ีจุดตัดว่า จ�านวนเชิงซ้อน (Complex Number) สามารถเขียนให้อยู่ 3. การบวกและการลบจ�ำนวนเชิงซ้อน
ในรูปสมการ X + jY เรียกว่า เรกแทงกูลารฟ์ อร์ม หรอื สมการ R � เรยี กว่า โพลาร์ฟอรม์
(หนังสอื เรยี น หน้า 48)
การประเมนิ ผล 4. การคูณและการหารจ�ำนวนเชิงซ้อน
ภาระงาน/ช้ินงาน/การแสดงออกของผูเ้ รียน
ภาระงาน/ช้นิ งานระหว่างเรียน (หนังสือเรยี น หนา้ 49-53)
1. ผังกราฟกิ แสดงการเกบ็ รวบรวมข้อมูลเกยี่ วกบั จำ� นวนเชงิ ซ้อน 5. เวกเตอร์และเฟสเซอร์ (หนังสือเรียน หน้า
2. ผังกราฟิกสรุปความรคู้ วามเขา้ ใจเกยี่ วกับจำ� นวนเชงิ ซอ้ น
3. การน�ำเสนอผลการสรปุ ความรู้ความเขา้ ใจเกี่ยวกับจำ� นวนเชงิ ซ้อน 54-56)
6. รูปคลื่นไฟฟา้ (หนังสอื เรียน หน้า 57-58)
สมรรถนะประจ�ำหน่วย
1. แสดงความรู้เก่ียวกับจ�ำนวนเชิงซ้อนและ
การแปลงคา่ การบวก ลบ คณู และการหาร
จ�ำนวนเชิงซ้อน เวกเตอร์และรปู คลื่นไฟฟา้
2. ค�ำนวณค่าท่ีได้จากการบวก ลบ คูณ และ
การหารจ�ำนวนเชงิ ซ้อน
จุดประสงค์การเรียนรู้
1. อธิบายเก่ียวกับคุณลักษณะของจ�ำนวน
เชิงซ้อนได้
2. แปลงรูปของจ�ำนวนเชิงซอ้ นได้
3. ค�ำนวณค่าท่ีได้จากการบวก ลบ คูณ และ
การหารจำ� นวนเชิงซอ้ นได้
4. อธิบายเกย่ี วกับรูปคลน่ื และเฟสเซอร์ได้
5. ปฏบิ ตั กิ ารคำ� นวณเทยี บกับการทดลองได้
ภาระงาน/ชนิ้ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏิบัตกิ จิ กรรมสง่ เสริมการเรยี นรู้
3. ผลการปฏิบัติงาน (ใบงาน)
4. คะแนนผลการทดสอบ
สุดยอดค่มู อื ครู 49
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
Step 1 ขัน้ รวบรวมข้อมูล จำ�นวนเชงิ ซอ้ น 41
Gathering สาระการเรยี นรู้
1. ผสู้ อนแบง่ กลมุ่ ผเู้ รยี นรว่ มกนั ศกึ ษาเอกสาร 1. คุณลกั ษณะของจ�านวนเชงิ ซอ้ น
หนังสือเรียนวิชาวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ 2. การแปลงคา่ จ�านวนเชิงซ้อน
เร่ืองจ�ำนวนเชิงซ้อน ตามหัวข้อที่ก�ำหนด 3. การบวกและการลบจ�านวนเชิงซ้อน
(ศึกษารายละเอียดจากแผนการจัดการ 4. การคูณและการหารจ�านวนเชิงซ้อน
เรยี นร)ู้ 5. เวกเตอรแ์ ละเฟสเซอร์
6. รูปคลน่ื ไฟฟา้
2. ผู้สอนตั้งค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูล
จ า ก ป ร ะ ส บ ก า ร ณ ์ เ ดิ ม ท่ี รั บ รู ้ เ ก่ี ย ว กั บ สมรรถนะประจำาหนว่ ย
จ�ำนวนเชงิ ซ้อน (ศกึ ษารายละเอียดค�ำถาม
จากแผนการจัดการเรียนรู้) 1. แสดงความรู้เก่ยี วกบั จา� นวนเชิงซ้อนและการแปลงค่า การบวก ลบ คูณ และการหารจา� นวน
เชิงซอ้ น เวกเตอร์และรปู คลืน่ ไฟฟา้
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา 2. คา� นวณคา่ ทไี่ ดจ้ ากการบวก ลบ คูณ และการหารจา� นวนเชิงซ้อน
ตามหัวข้อท่ีก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสมกับ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
ลกั ษณะของขอ้ มลู ) ดังตัวอยา่ ง
1. อธบิ ายเกยี่ วกบั คุณลกั ษณะของจ�านวนเชิงซ้อนได้
2. แปลงรูปของจา� นวนเชิงซ้อนได้
3. คา� นวณคา่ ท่ไี ดจ้ ากการบวก ลบ คูณ และการหารจ�านวนเชงิ ซ้อนได้
4. อธบิ ายเกี่ยวกบั รูปคลนื่ และเฟสเซอร์ได้
5. ปฏบิ ตั กิ ารค�านวณเทียบกบั การทดลองได้
50 สุดยอดคมู่ อื ครู