แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยที่ 15 เรื่อง แม่เหล็กและไฟฟ้า

แผนการจัดการเรียนรู้ โ ร ง เ รี ย น น้ำ โ ส ม พิ ท ย า ค ม

หน่วยการเรียนรู้ที่ 15

แม่เหล็กและไฟฟ้า
รายวิชา ฟิสิกส์เพิ่มเติม5 ว30205

ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6
ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2565

น า ย ภ า นุ เ ด ช คำ ห ล้ า

รหัสประจำตัวนักศึกษา 62040113114
สาขาวิทยาศาสตร์ทั่วไปและฟิสิกส์
มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี

แผนการจดั การเรียนรู้
วิชาฟิสกิ ส์เพม่ิ เติม ว30205
กลุม่ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 15 แมเ่ หลก็ และไฟฟา้
ระดับชนั้ มัธยมศกึ ษาปที ี่ 6 โรงเรียนนา้ โสมพทิ ยาคม

นายภานเุ ดช คาหลา้
รหสั ประจาตวั นักศกึ ษา 62040113114

สาขาวิทยาศาสตรท์ วั่ ไปและฟสิ ิกส์

การปฏบิ ตั กิ ารสอนในสถานศึกษา 1
รหสั วิชา ED16401 (INTERNSHIP IN SCHOOL 1)

คณะครุศาสตร์ มหาวิทยาลยั ราชภัฏอดุ รธานี
ภาคเรียนท่ี 1 ปกี ารศึกษา 2565

ก

คานา

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวิชาฟิสิกส์เพิม่ เติม 5 รหสั วชิ า ว30205 ชน้ั มัธยมศึกษาปที ่ี 6
จดั ทาขน้ึ เพือ่ ใช้เปน็ แนวทางในการจดั การเรียนการสอนให้มีประสทิ ธภิ าพ และบรรลตุ ามมาตรฐานการเรียนรู/้
ตวั ช้ีวัด ท่ีกาหนดไว้ในหลกั สูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพน้ ฐานพุทธศกั ราช 2551 (ฉบับปรับปรงุ 2560)
ผจู้ ดั ทาจงึ ได้ศึกษาสาระการเรยี นรู้ มาจัดทาแผนการจดั การเรียนรูใ้ นครั้งนี้

แผนการจัดการเล่มท่ี 1 น้ี ประกอบไปด้วย หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขัน้ พ้นื ฐาน พ.ศ. ๒๕๕๑
(ฉบบั ปรบั ปรงุ ๒๕๖๐) เป้าหมายของวิทยาศาสตร์ เรียนร้อู ะไรในวทิ ยาศาสตร์ สาระและมาตรฐานการเรยี นรู้
สาระฟิสกิ ส์ โครงสร้างรายวชิ า คาอธบิ ายรายวิชา และแผนการจัดการเรยี นรู้ท่ี 1 เรื่อง แมเ่ หลก็ และไฟฟา้

ผู้จัดทาหวังเปน็ อยา่ งย่งิ วา่ แผนการจดั การเรยี นรู้ฉบบั น้ี จะสามารถนาไปใชป้ ระกอบการจดั การเรียน
การสอนรายวิชาฟิสิกส์เพ่มิ เตมิ และเกดิ ประสิทธิภาพแก่ผเู้ รียน

นายภานเุ ดช คาหล้า
นกั ศกึ ษาฝึกประสบการณว์ ิชาชพี ครู
สาขาวทิ ยาศาสตร์ทวั่ ไปและฟิสกิ ส์ คณะครูศาสตร์

สารบัญ ข

คานา ก
สารบัญ ข
หลักสตู รแกนกลางการศกึ ษาข้นั พ้ืนฐาน พ.ศ. ๒๕๕๑ 1
(ฉบบั ปรบั ปรงุ ๒๕๖๐)
คาอธิบายรายวชิ า 16
โครงสรา้ งรายวชิ า 18

หน่วยการเรียนรู้ท่ี 15 แม่เหล็กและไฟฟ้า 23
33
แผนการจดั การเรยี นรูท้ ่ี 1 เรือ่ ง สนามแม่เหลก็ 45
แผนการจัดการเรียนรทู้ ี่ 2 เร่ือง แรงแมเ่ หลก็ กระทาตอ่ อนภุ าคที่มปี ระจไุ ฟฟ้า 58
แผนการจัดการเรยี นรูท้ ี่ 3 เรื่อง แรงแม่เหล็กกระทาตอ่ เส้นลวดตัวนา 69
แผนการจดั การเรียนรทู้ ี่ 4 เรื่องโมเมนต์ของแรงคคู่ วบ 79
แผนการจดั การเรียนรทู้ ี่ 5 เรอื่ ง แกลแวนอมิเตอร์และมอเตอรไ์ ฟฟา้ 92
แผนการจัดการเรยี นรทู้ ่ี 6 เร่อื ง ไฟฟ้ากระแสสลับ
แผนการจัดการเรียนร้ทู ี่ 7 เรอ่ื ง การผลิตและการส่งไฟฟา้ กระแสสลับ

1

หลักสตู รแกนกลางการศกึ ษาข้ันพ้ืนฐาน พ.ศ. ๒๕๕๑ (ฉบบั ปรบั ปรงุ ๒๕๖๐)
กลุ่มสาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์

ตวั ชี้วดั และสาระการเรียนรแู้ กนกลาง กลุม่ สาระการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตร์ (ฉบับปรบั ปรุง พ.ศ. ๒๕๖๐) ตาม
หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพืน้ ฐาน พุทธศักราช ๒๕๕๑ นี้ได้กาหนดสาระ การเรียนรู้ออกเป็น ๔ สาระ
ได้แก่ สาระท่ี ๑ วทิ ยาศาสตรช์ วี ภาพ สาระท่ี ๒ วทิ ยาศาสตร์กายภาพ สาระท่ี ๓ วทิ ยาศาสตร์โลก และอวกาศ
และสาระที่ ๔ เทคโนโลยมี ีสาระเพม่ิ เติม ๔ สาระ ได้แก่ สาระชวี วิทยาสาระเคมสี าระฟสิ ิกส์และสาระโลกดารา
ศาสตร์และอวกาศซึ่งองค์ประกอบของหลักสูตร ทั้งในด้านของเนื้อหา การจัดการเรียนการสอน และการวัด
และประเมินผลการเรยี นรนู้ ั้น มีความสาคญั อย่างยงิ่ ในการวางรากฐานการเรียนรู้วิทยาศาสตรข์ องผู้เรียนในแต่
ละระดบั ช้ัน ใหม้ ี ความตอ่ เน่ืองเชื่อมโยงกัน ตัง้ แต่ช้นั ประถมศกึ ษาปีท่ี ๑ จนถึงชน้ั มธั ยมศึกษาปีท่ี ๖ สาหรับ
กลุ่มสาระ การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ไดก้ าหนดตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง ที่ผู้เรียนจาเป็นต้องเรียน
เป็นพืน้ ฐาน เพื่อให้สามารถนาความรู้น้ีไปใช้ในการดารงชวี ิตหรอื ศึกษาต่อในวชิ าชพี ท่ีต้องใช้ วิทยาศาสตร์ได้
โดยจัดเรียงลาดับความยากง่ายของเนื้อหาแต่ละสาระในแต่ละระดับชั้นให้มีการเชื่อมโยง ความรู้กับ
กระบวนการเรียนรแู้ ละการจัดกจิ กรรมการเรยี นรู้ท่ีส่งเสริมให้ผู้เรียนพฒั นาความคิด ทงั้ ความคิดเป็นเหตุเป็น
ผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์วิจารณ์ มีทักษะท่ีสาคัญทั้งทกั ษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์และทักษะใน
ศตวรรษที่ ๒๑ ในการค้นคว้าและสร้างองค์ความรู้ ดว้ ยกระบวนการสืบเสาะหาความรู้สามารถแก้ปัญหาอย่าง
เปน็ ระบบ สามารถตัดสินใจ โดยใช้ข้อมูล หลากหลายและประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี(สสวท.) ตระหนักถึงความสาคัญ ของการจัดการ
เรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่มุ่งหวังให้เกิดผลสัมฤทธิ์ต่อผู้เรียนมากที่สุด จึงได้จัดทาตัวชี้วัด และสาระการเรียนรู้
แกนกลาง กลมุ่ สาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์ (ฉบบั ปรับปรงุ พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลักสตู รแกนกลางการศึกษาข้ัน
พนื้ ฐาน พุทธศกั ราช ๒๕๕๑ ขนึ้ เพอ่ื ให้สถานศึกษา ครผู ู้สอน ตลอดจนหน่วยงานต่าง ๆ ได้ใช้เป็นแนวทางใน
การพัฒนาหนังสือเรียน คู่มือครูสื่อประกอบการเรียน การสอน ตลอดจนการวัดและประเมินผล โดยตัวชี้วัด
และสาระการเรยี นรู้แกนกลาง กลุ่มสาระ การเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์ (ฉบบั ปรบั ปรุง พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลักสูตร
แกนกลางการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช ๒๕๕๑ ที่จัดทาขึ้นนี้ได้ปรับปรุงเพื่อให้มีความสอดคล้องและ
เช่อื มโยงกันภายในสาระ การเรยี นร้เู ดียวกนั และระหวา่ งสาระการเรียนรู้ในกลุม่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์
ตลอดจน การเชื่อมโยงเนื้อหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์กบั คณิตศาสตร์ด้วย นอกจากนี้ยังได้ปรับปรงุ เพื่อให้มี
ความทันสมัยต่อการเปลี่ยนแปลง และความเจริญก้าวหน้าของวิทยาการต่าง ๆ และทัดเทียมกับ นานาชาติ
กลุ่มสาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์สรุปเป็นแผนภาพไดด้ งั นี้

2

วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม • สาระชีววทิ ยา • สาระเคมี
• สาระฟิสิกส์ • สาระโลก ดาราศาสตรแ์ ละอวกาศ

3

เป้าหมายของวทิ ยาศาสตร์

ในการเรยี นการสอนวิทยาศาสตร์มุง่ เนน้ ให้ผเู้ รยี นไดค้ น้ พบความร้ดู ว้ ยตนเองมากที่สุด เพื่อให้ได้ทั้ง
กระบวนการและความรู้จากวิธีการสงั เกต การสารวจตรวจสอบ การทดลอง แลว้ นาผลท่ไี ด้ มาจัดระบบเปน็
หลักการ แนวคดิ และองคค์ วามรู้ การจัดการเรียนการสอนวทิ ยาศาสตร์จึงมีเป้าหมายที่สาคญั ดังน้ี

๑. เพ่อื ให้เขา้ ใจหลกั การ ทฤษฎแี ละกฎทเ่ี ปน็ พ้ืนฐานในวชิ าวิทยาศาสตร์
๒. เพื่อใหเ้ ขา้ ใจขอบเขตของธรรมชาติของวิชาวทิ ยาศาสตรแ์ ละข้อจากัดในการศึกษา
วชิ าวิทยาศาสตร์
๓. เพื่อใหม้ ีทักษะทสี่ าคัญในการศึกษาคน้ คว้าและคิดคน้ ทางเทคโนโลยี
๔. เพื่อใหต้ ระหนักถึงความสัมพนั ธ์ระหว่างวิชาวทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยีมวลมนุษย์ และ
สภาพแวดล้อมในเชงิ ท่ีมีอทิ ธพิ ลและผลกระทบซึ่งกนั และกนั
๕. เพื่อนาความรู้ความเข้าใจ ในวิชาวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยไี ปใช้ให้เกิดประโยชน์ ต่อสังคมและ
การดารงชวี ิต
๖. เพอ่ื พัฒนากระบวนการคิดและจินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหา และ การจัดการ ทกั ษะ
ในการสอ่ื สาร และความสามารถในการตดั สินใจ
๗. เพอ่ื ใหเ้ ปน็ ผู้ทม่ี ีจิตวิทยาศาสตร์ มีคุณธรรม จริยธรรม และคา่ นิยมในการใช้ วทิ ยาศาสตร์และ
เทคโนโลยอี ย่างสร้างสรรค์

เรยี นร้อู ะไรในวิทยาศาสตร์

กลมุ่ สาระการเรยี นร้วู ทิ ยาศาสตร์มุ่งหวงั ให้ผเู้ รียนได้เรียนรู้วทิ ยาศาสตร์ ที่เนน้ การ เชือ่ มโยงความรู้กบั
กระบวนการ มที ักษะสาคัญในการคน้ ควา้ และสรา้ งองค์ความรู้ โดยใช้ กระบวนการในการสืบเสาะหาความรู้
และแกป้ ญั หาท่ีหลากหลาย ให้ผเู้ รียนมีสว่ นร่วมในการเรียนรู้ ทุกขัน้ ตอน มีการทากิจกรรมดว้ ยการลงมือ
ปฏบิ ตั ิจรงิ อย่างหลากหลาย เหมาะสมกับระดับช้ัน โดยกาหนดสาระสาคัญ ดงั น้ี

✧ วทิ ยาศาสตรช์ วี ภาพ เรียนรู้เก่ยี วกับ ชีวิตในส่งิ แวดล้อม องค์ประกอบของสิง่ มชี ีวิต การดารงชีวิต
ของมนษุ ยแ์ ละสตั ว์การดารงชวี ติ ของพืช พันธกุ รรม ความหลากหลายทางชีวภาพ และวิวฒั นาการของ
สิ่งมชี วี ติ

✧ วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เรยี นรเู้ ก่ยี วกบั ธรรมชาตขิ องสาร การเปล่ยี นแปลงของสาร การเคลอ่ื นที่
พลงั งาน และคลน่ื

4

✧ วทิ ยาศาสตร์โลก และอวกาศ เรียนรเู้ กี่ยวกับ องค์ประกอบของเอกภพ ปฏสิ ัมพนั ธ์ ภายในระบบ
สรุ ยิ ะ เทคโนโลยีอวกาศ ระบบโลก การเปลย่ี นแปลงทางธรณวี ิทยา กระบวนการ เปลีย่ นแปลงลมฟ้าอากาศ
และผลต่อสงิ่ มชี ีวติ และสงิ่ แวดลอ้ ม

✧ เทคโนโลยี
● การออกแบบและเทคโนโลยเี รยี นรู้เกี่ยวกับ เทคโนโลยีเพือ่ การดารงชวี ติ ในสังคมทีม่ ีการ
เปลีย่ นแปลงอยา่ งรวดเรว็ ใช้ความร้แู ละทกั ษะทางดา้ นวทิ ยาศาสตรค์ ณิตศาสตร์ และศาสตรอ์ ่นื ๆ เพือ่
แก้ปญั หาหรอื พฒั นางานอย่างมคี วามคิดสรา้ งสรรค์ด้วยกระบวนการออกแบบ เชิงวศิ วกรรม เลอื กใช้
เทคโนโลยีอย่างเหมาะสมโดยคานงึ ถึงผลกระทบต่อชวี ิต สงั คม และสง่ิ แวดลอ้ ม
● วิทยาการคานวณ เรยี นร้เู กีย่ วกบั การคิดเชงิ คานวณ การคิดวิเคราะหแ์ กป้ ญั หา เป็นขัน้ ตอนและ
เป็นระบบ ประยกุ ต์ใชค้ วามรู้ดา้ นวิทยาการคอมพิวเตอรแ์ ละเทคโนโลยีสารสนเทศ และการสอ่ื สาร ในการ
แก้ปัญหาท่ีพบในชีวติ จริงไดอ้ ย่างมปี ระสิทธภิ าพ

สาระและมาตรฐานการเรยี นรู้
สาระที่ ๑ วทิ ยาศาสตร์ชีวภาพ

มาตรฐาน ว ๑.๑ เข้าใจความหลากหลายของระบบนเิ วศ ความสัมพนั ธร์ ะหว่างสิ่งไมม่ ีชวี ติ
กบั ส่ิงมีชีวิต และความสมั พนั ธ์ระหว่างสิง่ มชี ีวิตกบั สิ่งมชี ีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ
การถ่ายทอดพลังงาน การเปล่ียนแปลงแทนทใี่ นระบบนเิ วศ ความหมายของ
ประชากร ปญั หาและผลกระทบที่มีต่อทรพั ยากรธรรมชาติและสิง่ แวดลอ้ ม แนวทาง
ในการอนรุ ักษท์ รัพยากรธรรมชาตแิ ละการแก้ไขปัญหาสง่ิ แวดลอ้ ม รวมทั้งนาความรู้
ไปใชป้ ระโยชน์

มาตรฐาน ว ๑.๒ เข้าใจสมบัติของสงิ่ มชี ีวติ หนว่ ยพ้นื ฐานของส่ิงมชี วี ติ การลาเลยี งสารเข้า และออก
จากเซลล์
ความสมั พนั ธ์ของโครงสรา้ งและหน้าท่ีของระบบตา่ ง ๆ ของสตั วแ์ ละมนุษยท์ ่ที างาน
สัมพันธก์ ัน ความสัมพันธข์ องโครงสรา้ งและหนา้ ที่ ของอวัยวะตา่ ง ๆ ของพชื ที่
ทางานสัมพันธ์กนั รวมทั้งนาความรู้ไปใช้ประโยชน์

มาตรฐาน ว ๑.๓ เข้าใจกระบวนการและความสาคัญของการถ่ายทอดลกั ษณะทางพนั ธุกรรม
สารพนั ธุกรรมการเปลีย่ นแปลงทางพนั ธุกรรมทม่ี ผี ลต่อสงิ่ มีชวี ติ ความหลากหลาย
ทางชวี ภาพและวิวฒั นาการของส่งิ มีชวี ติ รวมทั้งนาความร้ไู ปใช้ประโยชน์

5

สาระที่ ๒ วิทยาศาสตร์กายภาพ
มาตรฐาน ว ๒.๑ เขา้ ใจสมบตั ิของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพันธร์ ะหวา่ งสมบัติของ

สสารกบั โครงสรา้ งและแรงยดึ เหนยี่ วระหว่างอนุภาค หลกั และธรรมชาติ ของการ
เปล่ยี นแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี
มาตรฐาน ว ๒.๒ เขา้ ใจธรรมชาติของแรงในชีวิตประจาวนั ผลของแรงท่ีกระทาต่อวตั ถุ ลักษณะ
การเคลื่อนทแ่ี บบตา่ ง ๆ ของวัตถุรวมทั้งนาความรู้ไปใช้ประโยชน์
มาตรฐาน ว ๒.๓ เขา้ ใจความหมายของพลังงาน การเปล่ยี นแปลงและการถา่ ยโอนพลังงาน
ปฏสิ มั พันธร์ ะหวา่ งสสารและพลงั งาน พลงั งานในชวี ิตประจาวัน ธรรมชาติ ของคลื่น
ปรากฏการณ์ท่เี ก่ียวข้องกับเสียง แสง และคล่นื แม่เหล็กไฟฟา้ รวมท้ัง นาความรู้ไป
ใชป้ ระโยชน์
สาระที่ ๓ วทิ ยาศาสตร์โลก และอวกาศ
มาตรฐาน ว ๓.๑ เขา้ ใจองค์ประกอบ ลกั ษณะ กระบวนการเกิด และวิวัฒนาการของเอกภพ กาแลก็ ซี
ดาวฤกษ์และระบบสรุ ิยะ รวมทงั้ ปฏิสมั พนั ธภ์ ายในระบบสรุ ิยะ ทสี่ ่งผลตอ่ สง่ิ มชี ีวติ
และการประยุกต์ใชเ้ ทคโนโลยอี วกาศ
มาตรฐาน ว ๓.๒ เขา้ ใจองค์ประกอบและความสมั พันธ์ของระบบโลก กระบวนการเปลี่ยนแปลง
ภายในโลกและบนผิวโลก ธรณพี บิ ัติภัย กระบวนการเปล่ยี นแปลงลมฟ้า อากาศและ
ภมู ิอากาศโลก รวมทั้งผลต่อส่ิงมีชีวติ และส่งิ แวดล้อม
สาระที่ ๔ เทคโนโลยี
มาตรฐาน ว ๔.๑ เข้าใจแนวคิดหลกั ของเทคโนโลยีเพ่อื การดารงชีวิตในสงั คมท่มี กี ารเปลีย่ นแปลง
อย่างรวดเรว็ ใช้ความรแู้ ละทักษะทางด้านวิทยาศาสตร์คณิตศาสตรแ์ ละ
ศาสตรอ์ นื่ ๆ เพอ่ื แกป้ ญั หาหรอื พัฒนางานอย่างมคี วามคดิ สร้างสรรค์ ด้วย
กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม เลอื กใช้เทคโนโลยอี ย่างเหมาะสม โดยคานงึ ถึง
ผลกระทบต่อชวี ิต สงั คม และส่งิ แวดลอ้ ม
มาตรฐาน ว ๔.๒ เข้าใจและใช้แนวคิดเชิงคานวณในการแก้ปัญหาที่พบในชวี ติ จริงอยา่ งเป็น ข้นั ตอน
และเปน็ ระบบ ใชเ้ ทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารในการเรยี นรู้ การทางาน
และการแก้ปญั หาได้อย่างมีประสิทธภิ าพ ร้เู ท่าทัน และมจี รยิ ธรรม

6

จบช้นั มัธยมศึกษาปีที่ ๖

❖ เขา้ ใจการลาเลยี งสารเข้าและออกจากเซลล์กลไกการรกั ษาดลุ ยภาพของ มนุษย์ ภูมิคมุ้ กนั ใน
รา่ งกายของมนษุ ย์และความผิดปกติของระบบภูมคิ ้มุ กนั การใช้ประโยชนจ์ ากสาร ตา่ ง ๆ ที่พืชสรา้ งขน้ึ การ
ถ่ายทอดลักษณะทางพนั ธุกรรม การเปล่ียนแปลงทางพันธุกรรม ววิ ฒั นาการ ทท่ี าให้เกดิ ความหลากหลายของ
สง่ิ มชี วี ิต ความสาคญั และผลของเทคโนโลยีทางดีเอ็นเอต่อมนุษย์ สง่ิ มีชีวิต และส่งิ แวดลอ้ ม

❖ เขา้ ใจความหลากหลายของไบโอมในเขตภูมิศาสตร์ต่าง ๆ ของโลก การเปลี่ยนแปลง แทนท่ีใน
ระบบนิเวศ ปญั หาและผลกระทบที่มีต่อทรพั ยากรธรรมชาติและส่ิงแวดล้อม แนวทางในการ อนุรักษ์
ทรพั ยากรธรรมชาตแิ ละการแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม

❖ เขา้ ใจชนิดของอนุภาคสาคัญท่เี ปน็ ส่วนประกอบในโครงสร้างอะตอม สมบัติ บางประการของธาตุ
การจดั เรยี งธาตใุ นตารางธาตุ ชนดิ ของแรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งอนุภาคและสมบัติ ตา่ ง ๆ ของสารท่มี ี
ความสมั พันธ์กับแรงยึดเหน่ยี ว พนั ธะเคมีโครงสรา้ งและสมบัติของพอลิเมอร์ การเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมีปัจจยั ที่มีผล
ตอ่ อตั ราการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมแี ละการเขยี นสมการเคมี

❖ เขา้ ใจปรมิ าณทเี่ กย่ี วกบั การเคลอ่ื นท่ี ความสัมพนั ธร์ ะหว่างแรง มวลและความเร่ง ผลของ
ความเร่งท่มี ตี ่อการเคลอ่ื นทีแ่ บบตา่ ง ๆ ของวตั ถุ แรงโน้มถ่วง แรงแม่เหล็ก ความสมั พนั ธ์ ระหว่าง
สนามแมเ่ หลก็ และกระแสไฟฟา้ และแรงภายในนวิ เคลยี ส

❖ เขา้ ใจพลังงานนิวเคลยี รค์ วามสมั พนั ธ์ระหวา่ งมวลและพลงั งาน การเปลี่ยน พลังงานทดแทนเป็น
พลังงานไฟฟ้า เทคโนโลยดี ้านพลงั งาน การสะทอ้ น การหกั เห การเล้ียวเบน และการรวมคลืน่ การได้ยิน
ปรากฏการณท์ เ่ี กยี่ วข้องกบั เสยี ง สีกับการมองเห็นสีคลื่นแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ และประโยชนข์ องคลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า

❖ เขา้ ใจการแบ่งชั้นและสมบตั ขิ องโครงสรา้ งโลก สาเหตุ และรูปแบบการเคลอ่ื นที่ ของแผน่ ธรณีท่ี
สมั พนั ธ์กบั การเกดิ ลักษณะธรณีสณั ฐาน สาเหตุกระบวนการเกดิ แผน่ ดนิ ไหว ภูเขาไฟ ระเบดิ สนึ ามผิ ลกระทบ
แนวทางการเฝา้ ระวัง และการปฏิบัติตนใหป้ ลอดภัย

❖ เขา้ ใจผลของแรงเน่อื งจากความแตกตา่ งของความกดอากาศ แรงคอรอิ อลสิ ทม่ี ี ตอ่ การ
หมนุ เวียนของอากาศ การหมุนเวียนของอากาศตามเขตละติจดู และผลทม่ี ีต่อภูมิอากาศ ความสมั พันธข์ องการ
หมนุ เวยี นของอากาศ และการหมุนเวยี นของกระแสนา้ ผิวหนา้ ในมหาสมุทร และผลต่อลักษณะลมฟา้ อากาศ
สง่ิ มีชีวติ และส่ิงแวดลอ้ ม ปัจจัยต่าง ๆ ทม่ี ีผลตอ่ การเปลยี่ นแปลง ภูมิอากาศโลก และแนวปฏบิ ตั เิ พื่อลด
กจิ กรรมของมนุษยท์ ส่ี ่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลก รวมทง้ั การแปลความหมายสัญลักษณ์ลมฟา้
อากาศที่สาคัญจากแผนที่อากาศ และข้อมลู สารสนเทศ

7

❖ เขา้ ใจการกาเนิดและการเปลี่ยนแปลงพลงั งาน สสาร ขนาด อุณหภูมิของ เอกภพ หลกั ฐานที่
สนบั สนุนทฤษฎบี ิกแบง ประเภทของกาแลก็ ซีโครงสรา้ งและองค์ประกอบของ กาแล็กซที างชา้ งเผือก
กระบวนการเกดิ และการสร้างพลังงาน ปจั จยั ที่สง่ ผลต่อความส่องสวา่ งของ ดาวฤกษแ์ ละความสมั พันธร์ ะหวา่ ง
ความส่องสว่างกบั โชติมาตรของดาวฤกษค์ วามสมั พนั ธร์ ะหวา่ งสี อณุ หภมู ผิ วิ และสเปกตรัมของดาวฤกษ์
ววิ ฒั นาการและการเปลีย่ นแปลงสมบัตบิ างประการของ ดาวฤกษ์กระบวนการเกิดระบบสรุ ยิ ะ การแบง่ เขต
บริวารของดวงอาทิตย์ลกั ษณะของดาวเคราะห์ ทเี่ ออื้ ตอ่ การดารงชวี ิต การเกดิ ลมสรุ ยิ ะ พายสุ ุรยิ ะและผลทมี่ ี
ต่อโลก รวมทัง้ การสารวจอวกาศและ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยอี วกาศ

❖ ระบปุ ญั หา ตงั้ คาถามทจ่ี ะสารวจตรวจสอบ โดยมกี ารกาหนดความสมั พันธ์ระหวา่ ง ตัวแปรตา่ ง ๆ
สบื คน้ ข้อมลู จากหลายแหล่ง ตั้งสมมติฐานท่ีเปน็ ไปไดห้ ลายแนวทาง ตัดสนิ ใจเลอื ก ตรวจสอบสมมติฐานที่
เปน็ ไปได้

❖ ต้ังคาถามหรือกาหนดปญั หาทอ่ี ยบู่ นพ้ืนฐานของความรแู้ ละความเขา้ ใจทาง วทิ ยาศาสตร์ ท่แี สดง
ให้เหน็ ถงึ การใชค้ วามคิดระดบั สงู ท่สี ามารถสารวจตรวจสอบหรือศกึ ษาคน้ คว้า ไดอ้ ย่างครอบคลุมและเช่ือถือ
ไดส้ รา้ งสมมติฐานที่มีทฤษฎรี องรบั หรือคาดการณ์สิ่งทีจ่ ะพบ เพอ่ื นา ไปสู่การสารวจตรวจสอบ ออกแบบ
วิธกี ารสารวจตรวจสอบตามสมมติฐานทก่ี าหนดไว้ได้อย่างเหมาะสม มีหลักฐานเชิงประจกั ษ์ เลือกวัสดุ
อุปกรณ์ รวมทง้ั วธิ กี ารในการสารวจตรวจสอบอย่างถกู ต้อง ท้ังในเชงิ ปริมาณและคุณภาพ และบันทึกผลการ
สารวจตรวจสอบอย่างเป็นระบบ

❖ วเิ คราะห์แปลความหมายขอ้ มลู และประเมนิ ความสอดคล้องของข้อสรปุ เพอ่ื ตรวจสอบกบั
สมมติฐานที่ตงั้ ไว้ใหข้ ้อเสนอแนะเพอ่ื ปรับปรงุ วธิ ีการสารวจตรวจสอบ จัดกระทาขอ้ มลู และนาเสนอข้อมลู ด้วย
เทคนคิ วธิ ีทเ่ี หมาะสม สือ่ สารแนวคิด ความรู้จากผลการสารวจตรวจสอบ โดยการพดู เขยี น จัดแสดงหรือใช้
เทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อให้ผอู้ ืน่ เข้าใจโดยมหี ลกั ฐานอา้ งอิง หรือมที ฤษฎรี องรบั

❖ แสดงถงึ ความสนใจ ม่งุ ม่นั รับผิดชอบ รอบคอบ และซือ่ สัตย์ ในการสบื เสาะ หาความรโู้ ดยใช้
เครอ่ื งมือและวธิ ีการทีใ่ ห้ไดผ้ ลถกู ต้อง เชื่อถอื ได้มเี หตุผลและยอมรับได้ว่าความรู้ ทางวทิ ยาศาสตร์อาจมกี าร
เปล่ยี นแปลงได้

❖ แสดงถึงความพอใจและเห็นคุณค่าในการคน้ พบความรู้พบคาตอบ หรอื แก้ปัญหาได้ ทางาน
รว่ มกบั ผอู้ ่นื อย่างสร้างสรรค์แสดงความคิดเห็นโดยมขี อ้ มูลอา้ งอิงและเหตผุ ลประกอบ เกี่ยวกับผลของการ
พฒั นาและการใช้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยีอยา่ งมคี ุณธรรมต่อสังคม และสิง่ แวดล้อม และยอมรับฟังความ
คิดเห็นของผอู้ นื่

8

❖ เข้าใจความสัมพนั ธข์ องความรวู้ ทิ ยาศาสตรท์ ่ีมีผลตอ่ การพฒั นาเทคโนโลยี ประเภทต่าง ๆ และ
การพัฒนาเทคโนโลยที สี่ ่งผลใหม้ ีการคิดคน้ ความรู้ทางวิทยาศาสตรท์ ีก่ า้ วหนา้ ผลของเทคโนโลยีต่อชีวิต สงั คม
และสิง่ แวดลอ้ ม

❖ ตระหนกั ถงึ ความสาคัญและเห็นคุณค่าของความร้วู ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ท่ใี ช้ใน
ชวี ิตประจาวนั ใช้ความรูแ้ ละกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยใี นการดารงชวี ติ และการประกอบ
อาชีพ แสดงความชน่ื ชม ภูมิใจ ยกยอ่ ง อ้างอิงผลงาน ชิ้นงานทเี่ ป็นผลมาจาก ภมู ปิ ัญญาทอ้ งถนิ่ และการ
พฒั นาเทคโนโลยีที่ทันสมยั ศกึ ษาหาความรู้เพิ่มเติม ทาโครงงานหรือ สร้างชนิ้ งานตามความสนใจ

❖ แสดงความซาบซง้ึ ห่วงใย มพี ฤตกิ รรมเกี่ยวกับการใชแ้ ละรกั ษาทรัพยากร ธรรมชาติและ
ส่งิ แวดลอ้ มอยา่ งรคู้ ณุ ค่า เสนอตวั เองร่วมมือปฏิบัติกบั ชมุ ชนในการปอ้ งกัน ดแู ล ทรัพยากรธรรมชาติและ
สง่ิ แวดลอ้ มของทอ้ งถิ่น

❖ วิเคราะหแ์ นวคิดหลักของเทคโนโลยีไดแ้ ก่ ระบบทางเทคโนโลยีทซี่ ับซ้อน การเปลย่ี นแปลงของ
เทคโนโลยีความสัมพันธ์ระหว่างเทคโนโลยีกับศาสตรอ์ น่ื โดยเฉพาะวทิ ยาศาสตร์ หรือคณติ ศาสตร์วิเคราะห์
เปรียบเทยี บ และตดั สนิ ใจเพือ่ เลือกใช้เทคโนโลยโี ดยคานงึ ถงึ ผลกระทบ ต่อชีวิต สงั คม เศรษฐกจิ และ
สง่ิ แวดล้อม ประยุกตใ์ ช้ความรู้ทกั ษะ ทรพั ยากรเพอ่ื ออกแบบ สร้างหรอื พฒั นาผลงาน สาหรับแกป้ ัญหาที่มี
ผลกระทบต่อสงั คม โดยใชก้ ระบวนการออกแบบ เชงิ วิศวกรรม ใชซ้ อฟต์แวรช์ ว่ ยในการออกแบบและนาเสนอ
ผลงาน เลือกใช้วัสดุ อุปกรณ์และ เครอื่ งมือได้อย่างถูกตอ้ ง เหมาะสม ปลอดภยั รวมท้ังคานงึ ถงึ ทรพั ยส์ ินทาง
ปญั ญา

❖ ใช้ความรู้ทางด้านวทิ ยาการคอมพวิ เตอร์ส่อื ดิจิทลั เทคโนโลยีสารสนเทศและ การสื่อสาร เพื่อ
รวบรวมข้อมลู ในชีวติ จริงจากแหล่งต่าง ๆ และความรจู้ ากศาสตร์อืน่ มาประยุกตใ์ ช้ สร้างความรู้ใหม่ เข้าใจ
การเปลีย่ นแปลงของเทคโนโลยที ม่ี ีผลตอ่ การดาเนินชวี ิต อาชีพ สังคม วฒั นธรรม และใช้อยา่ งปลอดภยั มี
จริยธรรม

สาระฟิสกิ ส์
๑. เข้าใจธรรมชาติทางฟสิ กิ ส์ ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลือ่ นท่แี นวตรง แรงและกฎการ

เคล่อื นท่ขี องนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทานสมดุลกลของวัตถุ งานและกฎการอนุรกั ษพ์ ลงั งานกล
โมเมนตัมและกฎการอนรุ กั ษโ์ มเมนตัม การเคล่อื นที่แนวโคง้ รวมท้ังนาความรูไ้ ปใช้ประโยชน์

๒. เขา้ ใจการเคลื่อนท่ีแบบฮาร์มอนิกส์อยา่ งง่าย ธรรมชาติของคลนื่ เสยี งและ การไดย้ นิ
ปรากฏการณ์ทีเ่ ก่ียวข้องกับเสยี ง แสงและการเหน็ ปรากฏการณ์ที่เกยี่ วข้องกบั แสง รวมทั้งนาความรไู้ ปใช้
ประโยชน์

9

๓. เขา้ ใจแรงไฟฟ้าและกฎของคลู อมบ์สนามไฟฟ้า ศกั ยไ์ ฟฟา้ ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎของ
โอหม์ วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงานไฟฟา้ และกาลงั ไฟฟา้ การเปลี่ยนพลังงานทดแทน เปน็ พลังงานไฟฟา้
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กท่กี ระทากับประจไุ ฟฟา้ และกระแสไฟฟา้ การเหนี่ยวนา แม่เหลก็ ไฟฟา้ และกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลับ คล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ และการส่ือสาร รวมทัง้ นาความร้ไู ปใชป้ ระโยชน์

๔. เข้าใจความสัมพันธข์ องความรอ้ นกบั การเปล่ียนอณุ หภูมิและสถานะของสสาร สภาพยืดหย่นุ ของ
วสั ดุและมอดลุ ัสของยัง ความดันในของไหล แรงพยงุ และหลักของอารค์ มิ ีดีส ความตงึ ผวิ และแรงหนดื ของ
ของเหลว ของไหลอดุ มคติและสมการแบรน์ ลู ลกี ฎของแก๊ส ทฤษฎีจลน์ ของแก๊สอุดมคตแิ ละพลังงานในระบบ
ทฤษฎอี ะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟโตอเิ ลก็ ทริก ทวิภาวะ ของคลนื่ และอนภุ าค กัมมนั ตภาพรังสีแรง
นวิ เคลียร์ ปฏกิ ริ ยิ านิวเคลียร์ พลังงานนิวเคลียร์ ฟสิ ิกส์ อนภุ าค รวมท้งั นาความรูไ้ ปใช้ประโยชน์

สาระฟสิ ิกส์
๓. เข้าใจแรงไฟฟา้ และกฎของคลู อมบส์ นามไฟฟา้ ศกั ย์ไฟฟา้ ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎของ

โอหม์ วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงานไฟฟา้ และกาลงั ไฟฟ้า การเปลยี่ นพลงั งานทดแทน เป็นพลังงานไฟฟา้
สนามแมเ่ หลก็ แรงแมเ่ หล็กท่กี ระทากบั ประจุไฟฟา้ และกระแสไฟฟา้ การเหนย่ี วนา แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ และกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและการสื่อสาร รวมทงั้ นาความรไู้ ปใช้ประโยชน์

ผลการเรียนรู้ สาระการเรยี นเพม่ิ เติม
๑. สังเกต และอธบิ ายเสน้ สนามแม่เหลก็ อธบิ าย • เสน้ สนามแม่เหล็กเปน็ เส้นสมมตทิ ่ีใชแ้ สดง
และคานวณฟลักซ์แม่เหล็กในบริเวณทก่ี าหนด
รวมทัง้ สงั เกต และอธบิ ายสนามแมเ่ หลก็ ท่เี กดิ จาก บรเิ วณ ทีม่ ีสนามแม่เหลก็ โดยบริเวณท่ีมเี สน้
กระแสไฟฟ้าในลวดตัวนาเสน้ ตรง และโซเลนอยด์ สนามแมเ่ หล็ก หนาแนน่ มากแสดงว่าเป็น
บรเิ วณท่สี นามแม่เหลก็ มีความเข้มมาก
๒. อธบิ าย และคานวณแรงแม่เหลก็ ทกี่ ระทาตอ่ • ฟลักซแ์ ม่เหลก็ คือ จานวนเสน้ สนามแมเ่ หลก็ ที่
อนุภาคที่มปี ระจไุ ฟฟา้ เคล่ือนท่ีในสนามแมเ่ หล็ก ผา่ นพน้ื ท่ีที่พจิ ารณา และอัตราสว่ นระหวา่ ง
แรงแม่เหลก็ ทก่ี ระทาตอ่ เส้นลวดทม่ี กี ระแสไฟฟ้า ฟลักซแ์ ม่เหล็กต่อพน้ื ที่ต้งั ฉากกับสนามแมเ่ หล็ก
คือ ขนาดของสนามแม่เหลก็ เขยี นแทนไดด้ ้วย

สมการ ∅



• เมอื่ มีกระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตัวนาเสน้ ตรงหรือ
โซเลนอยด์จะเกิดสนามแม่เหลก็ ขึน้

• อนุภาคท่ีมปี ระจไุ ฟฟา้ เคลือ่ นที่เข้าไปใน
สนามแมเ่ หลก็ จะเกดิ แรงกระทาต่ออนุภาคนั้น

คานวณได้จากสมการ F = LIBsin

10

ผ่านและวางในสนามแม่เหล็ก รศั มคี วามโคง้ ของ • กรณที ีป่ ระจุไฟฟ้าเคล่อื นทต่ี งั้ ฉากเข้าไปใน
การเคลื่อนที่เมือ่ ประจเุ คลอ่ื นที่ตัง้ ฉากกับ สนามแม่เหลก็ จะทาใหป้ ระจุเคลอ่ื นท่ีเปลี่ยนไป

สนามแม่เหลก็ รวมทง้ั อธิบายแรงระหว่างเสน้ ลวด โดยรศั มีความโคง้ ของการเคล่ือนทค่ี านวณได้
ตวั นาคขู่ นานท่ีมกี ระแสไฟฟ้าผ่าน
จาก สมการ =



• ลวดตวั นาที่มกี ระแสไฟฟา้ ผา่ นและอยู่ใน

สนามแม่เหล็ก จะเกิดแรงกระทาต่อลวดตวั นา

น้นั โดยทิศทางของแรงหาไดจ้ ากกฎมอื ขวา

และ คานวณขนาดของแรงได้จากสมการ

F = LIBsin
• เม่ือวางเสน้ ลวดสองเส้นขนานกันและมกี ระแส

ไฟฟ้าผา่ นท้งั สองเส้น จะเกิดแรงกระทาระหว่าง

ลวดตวั นาทง้ั สอง

๓. อธบิ ายหลกั การทางานของแกลแวนอมเิ ตอร์ • เมื่อมีกระแสไฟฟา้ ผ่านขดลวดตัวนาทอ่ี ยู่ใน
และมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง รวมทงั้ คานวณ สนามแม่เหล็กจะมโี มเมนต์ของแรงคคู่ วบกระทา

ปรมิ าณตา่ งๆ ท่ีเก่ยี วขอ้ ง ต่อขดลวดทาใหข้ ดลวดหมนุ ซงึ่ นาไปใช้อธบิ าย

การทางานของแกลแวนอมิเตอรแ์ ละมอเตอร์

ไฟฟา้ กระแสตรง โดยโมเมนต์ของแรงคคู่ วบ

คานวณได้จากสมการ M = NIBAcos

๔. สงั เกต และอธิบายการเกิดอเี อม็ เอฟเหนย่ี วนา • เมอ่ื มฟี ลกั ซแ์ มเ่ หลก็ เปล่ียนแปลงตดั ขดลวด

กฎการเหน่ยี วนาของฟาราเดย์ และคานวณ ปริมาณ ตัวนา จะเกดิ อีเอม็ เอฟเหน่ยี วนาในขดลวด

ต่าง ๆ ท่เี กี่ยวข้อง รวมทง้ั นาความรู้ เรื่องอีเอ็มเอฟ ตัวนานนั้ อธิบายไดโ้ ดยใชก้ ฎการเหน่ียวนา

เหนีย่ วนาไปอธบิ ายการทางาน ของเครือ่ งใช้ไฟฟา้ ของฟาราเดย์ เขียนแทนไดด้ ว้ ยสมการ

• ทศิ ทางของกระแสไฟฟ้าเหนย่ี วนาหาได้โดยใช้

กฎของเลนซ์

• ความรู้เกี่ยวกบั อเี อม็ เอฟเหน่ียวนาไปใชอ้ ธบิ าย

การทางานของเคร่อื งกาเนิดไฟฟา้ และการ

ทางานของเครือ่ งใชไ้ ฟฟา้ ต่าง ๆ เช่น แบลลัสต์

แบบขดลวดของหลอดฟลูออเรสเซนต์ การเกดิ

อีเอ็มเอฟกลับในมอเตอร์ไฟฟา้ มอเตอรไ์ ฟฟา้

เหน่ียวนา และกีตาร์ไฟฟ้า

11

๕. อธบิ าย และคานวณความต่างศักยอ์ าร์เอ็มเอส • ไฟฟ้ากระแสสลบั ทสี่ ่งไปตามบ้านเรอื น มคี วาม

และกระแสไฟฟ้าอาร์เอม็ เอส ตา่ งศกั ยแ์ ละกระแสไฟฟา้ เปลยี่ นแปลงไปตาม

เวลาในรูปของฟงั ก์ชันแบบไซน์

• การวดั ความตา่ งศักยแ์ ละกระแสไฟฟา้ สลบั ใช้

คา่ ยังผลหรือคา่ มเิ ตอร์ ซง่ึ เป็นค่าเฉลีย่ แบบ ราก

ทส่ี องของกาลังสองเฉลี่ย คานวณไดจ้ ากสมการ

= 0 , = 0
√2 √2

๖. อธิบายหลักการทางานและประโยชน์ของ เครื่อง • เครอ่ื งกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ๓ เฟส มีขดลวด

กาเนิดไฟฟา้ กระแสสลับ ๓ เฟส การแปลงอีเอม็ เอฟ ตวั นา ๓ ชดุ แตล่ ะชุดวางทามุม ๑๒๐ องศา ซึ่ง

ของหมอ้ แปลง และคานวณ ปริมาณต่าง ๆ ที่ กันและกนั ไฟฟ้ากระแสสลบั จากขดลวดแต่ละ

เกีย่ วข้อง ชุด จะมีเฟสตา่ งกนั ๑๒๐ องศา ซ่ึงช่วยให้มี

ประสิทธิภาพในการผลติ และการส่งพลังงาน

ไฟฟา้

• ไฟฟ้ากระแสสลบั ที่สง่ ไปตามบ้านเรอื นเปน็

ไฟฟา้ กระแสสลับที่ตอ้ งเพม่ิ อเี อ็มเอฟจาก

โรงไฟฟา้ แล้ว ลดอเี อ็มเอฟให้มีคา่ ทต่ี ้องการโดย

ใช้หม้อแปลงซง่ึ ประกอบดว้ ยขดลวดปฐมภมู ิ

และขดลวดทุติยภูมิ

• ไฟฟ้ากระแสสลบั ทผ่ี ่านขดลวดปฐมภมู ขิ อง

หม้อแปลงจะทาให้เกดิ อเี อ็มเอฟเหน่ียวนาใน

ขดลวดทุตยิ ภูมขิ องหม้อแปลง โดยอเี อ็มเอฟใน

ขดลวดทุติยภมู ขิ ้นึ กับอเี อ็มเอฟในขดลวดปฐม

ภูมิ และจานวนรอบของขดลวดทั้งสอง ตาม

สมการ 2 = 2

1 1

12

๔. เขา้ ใจความสัมพนั ธ์ของความรอ้ นกบั การเปล่ียนอณุ หภูมแิ ละสถานะของสสาร สภาพยดื หยุ่นของ
วสั ดุและมอดลุ ัสของยงั ความดันในของไหล แรงพยงุ และหลกั ของอาร์คิมีดสี ความตึงผิวและแรงหนดื ของ
ของเหลว ของไหลอดุ มคติและสมการแบรน์ ูลลกี ฎของแกส๊ ทฤษฎีจลน์ ของแกส๊ อดุ มคติและพลังงานในระบบ
ทฤษฎอี ะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ทวภิ าวะ ของคลนื่ และอนภุ าค กมั มนั ตภาพรงั สีแรง
นิวเคลียร์ ปฏกิ ิรยิ านิวเคลียร์ พลังงานนวิ เคลียร์ ฟสิ กิ ส์ อนุภาค รวมทัง้ นาความรูไ้ ปใชป้ ระโยชน์

ผลการเรยี นรู้ สาระการเรียนเพมิ่ เติม

๑. อธบิ าย และคานวณความรอ้ นทท่ี าให้สสาร • เมื่อสสารไดร้ ับหรอื คายความร้อน สสารอาจมี

เปลี่ยนอุณหภมู ิความร้อนทที่ าใหส้ สารเปลี่ยน อณุ หภูมิเปลยี่ นไป และสสารอาจเปล่ยี นสถานะ

สถานะ และความรอ้ นทเี่ กดิ จากการถา่ ยโอน ตาม โดยไมเ่ ปลย่ี นอุณหภูมิซึง่ ปริมาณความรอ้ น ที่

กฎการอนรุ ักษ์พลงั งาน ทาให้สสารเปลี่ยนอุณหภูมิคานวณได้จาก

สมการ = ∆ สว่ นปรมิ าณของ

พลงั งานความร้อนท่ีทาให้สสาร เปลี่ยนสถานะ

คานวณได้จากสมการ =

• วัตถุท่ีมีอุณหภูมิสงู กว่าจะถ่ายโอนความรอ้ น

ไปส่วู ตั ถทุ ่มี อี ุณหภมู ิต่ากวา่ เป็นไปตามกฎ การ

อนรุ ักษพ์ ลังงาน โดยปรมิ าณความรอ้ นทว่ี ัตถุ

หน่งึ ใหจ้ ะเทา่ กับปริมาณความร้อนทีว่ ัตถหุ น่ึง

รับ เขียนแทนไดด้ ว้ ยสมการ เพม่ิ = ลด
• เม่อื วตั ถมุ อี ุณหภูมเิ ทา่ กันจะไม่มีการถ่ายโอน

ความร้อน เรียกวา่ วตั ถอุ ยูใ่ นสมดุลความรอ้ น

๒. อธบิ ายสภาพยดื หยุ่นและลกั ษณะการยืด และหด • สมบัตทิ ่วี ัสดเุ ปล่ยี นรปู และกลับส่รู ูปเดมิ เม่อื

ตัวของวัสดุทเ่ี ปน็ แทง่ เมื่อถูกกระทา ดว้ ยแรงคา่ ต่าง หยดุ ออกแรงกระทาเรยี กวา่ สภาพยดื หยนุ่ ถา้

ๆ รวมทัง้ ทดลอง อธบิ ายและ คานวณความเคน้ ยงั ออกแรงตอ่ ไป วัสดุจะขาดหรือเสยี รูปอยา่ ง

ตามยาว ความเครยี ดตามยาว และมอดุลสั ของยัง ถาวร

และนาความรู้เรือ่ ง สภาพยืดหยุ่นไปใช้ใน • ในกรณีท่ีวัตถมุ ีการเปลี่ยนแปลงความยาว ถา้

ชวี ิตประจาวนั ออกแรงกระทาต่อเสน้ ลวดไมเ่ กนิ ขีดจากัด การ

แปรผันตรง ความยาวท่เี พิม่ ข้ึนของเส้นลวด

แปรผันตรงกบั ขนาดของแรงดงึ ทาให้

ความเครียดตามยาวที่เกิดขน้ึ แปรผนั ตรงกับ

ความเคน้ ตามยาว โดยความเค้นตามยาว

13

คานวณได้จากสมการ σ = สว่ นความเครยี ด

∆
ตามยาวคานวณได้จากสมการ ε =

• อัตราส่วนความเคน้ ตามยาวตอ่ ความเครยี ด

ตามยาว เรยี กวา่ มอดุลัสของยงั ซ่ึงมีคา่ ข้นึ กับ

ชนดิ ของวสั ดุ คานวณไดจ้ ากสมการ

Y = หรอื Y = /

∆ /

• ถา้ วสั ดมุ มี อดุลสั ของยังสงู แสดงว่าวสั ดุน้นั

เปลีย่ นแปลงความยาวไดน้ อ้ ย ถา้ ออกแรง

เพ่มิ ข้นึ เกินขีดจากดั สภาพยดื หย่นุ วัสดุไม่

สามารถ กลับคืนสู่สภาพเดมิ ได้ สมบัตนิ ีน้ าไปใช้

พิจารณา ในการเลือกวสั ดุท่ีเหมาะสมกบั การใช้

งาน

๓. อธิบาย และคานวณความดันเกจ ความดัน • ภาชนะทม่ี ีของเหลวบรรจอุ ยู่จะมีแรงเนือ่ งจาก
สัมบรู ณ์ และความดันบรรยากาศ รวมทง้ั อธบิ าย
หลักการทางานของแมนอมิเตอร์ บารอมเิ ตอร์ และ ของเหลวกระทาต่อพน้ื ผวิ ภาชนะ โดยขนาดของ
เครอ่ื งอดั ไฮดรอลิก
แรงที่ของเหลวกระทาตงั้ ฉากต่อพ้นื ทห่ี น่งึ หน่วย
๔. ทดลอง อธิบาย และคานวณขนาดแรงพยงุ จาก
ของไหล เปน็ ความดันในของเหลว

• ความดันท่ีเคร่อื งมอื วัดได้ เรยี กว่า ความดันเกจ

คานวณไดจ้ ากสมการ ส่วนผลรวมของ ความดัน

บรรยากาศและความดนั เกจ เรยี กว่า ความดัน

สมั บูรณ์ คานวณไดจ้ ากสมการ

= +
• ค่าของความดนั อ่านได้จากเคร่ืองวัดความดัน

เชน่ แมนอมเิ ตอร์ บารอมเิ ตอร์

• เมือ่ เพ่ิมความดนั ณ ตาแหนง่ ใด ๆ ในของเหลว

ที่อยู่นิ่งในภาชนะปดิ ความดนั ทีเ่ พ่ิมข้นึ จะ

ส่งผา่ น ไปทุก ๆ จุดในของเหลวนน้ั เรียกว่า กฎ

พาสคลั กฎนีน้ าไปใช้อธบิ ายการทางานของ

เครอ่ื งอัดไฮดรอลิก

• วตั ถุท่อี ยใู่ นของไหลท้ังหมดหรือเพยี งบางส่วน
จะถูกแรงพยุงจากของไหลกระทา โดยขนาด

แรงพยงุ เท่ากับขนาดนา้ หนกั ของของไหล ทถี่ ูก

14

วัตถุแทนทตี่ ามหลกั ของอารค์ ิมีดีส ซึง่ ใช้อธบิ าย

การลอยการจมของวตั ถุต่าง ๆ ในของไหล

ขนาดแรงพยุงจากของไหลคานวณได้ จาก

๕. ทดลอง อธิบาย และคานวณความตึงผิวของ สมการ =
• ความตงึ ผิวเปน็ สมบัติของของเหลวทีย่ ดึ ผิว

ของเหลว รวมทั้งสงั เกตและอธบิ ายแรงหนดื ของ ของเหลวไวด้ ้วยแรงดงึ ผิว ปรากฏการณ์ทเี่ ป็น

ของเหลว ผล จากความตงึ ผวิ เช่น การเดนิ บนผวิ น้าของ

แมลง บางชนิด การซึมตามรูเล็ก หรือ การโคง้

ของผิว ของเหลว โดยความตึงผวิ ของของเหลว

คานวณได้ จากสมการ =



• ความหนดื เป็นสมบัตขิ องของไหล วตั ถุท่ี

เคลือ่ นที่ ในของไหลจะมแี รงเนอ่ื งจากความ

หนืดตา้ นการ เคลื่อนท่ีของวตั ถุ เรยี กว่า แรง

หนืด

๖. อธิบายสมบัติของของไหลอุดมคติ สมการ ความ • ของไหลอุดมคติเป็นของไหลที่มกี ารไหลอย่าง

ต่อเน่ือง และสมการแบร์นูลลี รวมทั้ง คานวณ สมา่ เสมอ ไมม่ คี วามหนดื บีบอัดไม่ได้ และไหล

ปรมิ าณต่าง ๆ ท่เี กี่ยวข้อง และนาความรู้ เกย่ี วกบั โดยไม่หมุน มอี ัตราการไหลตามสมการ ความ

สมการความตอ่ เนื่องและสมการแบรน์ ลู ลี ไปอธบิ าย ตอ่ เนอ่ื ง Av = คา่ คงตัว

หลกั การทางานของอุปกรณต์ ่าง ๆ • ตาแหนง่ สองตาแหนง่ บนสายกระแสเดยี วกัน
ของของไหลอุดมคตทิ ่ไี หลอย่างสม่าเสมอ จะมี

ผลรวมของความดนั สมั บูรณ์ พลงั งานจลน์ ตอ่

หนงึ่ หน่วยปรมิ าตร และพลังงานศกั ย์ต่อหนึ่ง

หน่วยปริมาตร เป็นค่าคงตวั ตามสมการแบร์นูล

ลี + 1 2 + ℎ คา่ คงตวั

2

๗. อธบิ ายกฎของแก๊สอดุ มคติและคานวณปริมาณ • แกส๊ อดุ มคติเป็นแกส๊ ท่โี มเลกุลมขี นาดเล็กมาก

ต่าง ๆ ท่เี กยี่ วข้อง ไม่มแี รงยดึ เหนี่ยวระหว่างโมเลกลุ มีการ

เคล่ือนท่ี แบบส่มุ และมีการชนแบบยดื หยุ่น

• ความสัมพันธร์ ะหวา่ งความดนั ปรมิ าตร และ
อุณหภมู ขิ องแกส๊ อุดมคติเป็นไปตามกฎของ

แก๊สอดุ มคติ เขยี นแทนได้ด้วยสมการ

= =

15

๘. อธิบายแบบจาลองของแก๊สอุดมคติ ทฤษฎีจลน์ • จากแบบจาลองของแก๊สอดุ มคติ กฎการ
ของแกส๊ และอตั ราเร็วอาร์เอ็มเอสของโมเลกลุ ของ
แกส๊ รวมทง้ั คานวณปริมาณต่าง ๆ ทเี่ ก่ยี วขอ้ ง เคลื่อนที่ ของนวิ ตัน และจากกฎของแกส๊ อุดม

คติ ทาให้ สามารถศกึ ษาสมบัติทางกายภาพบาง

ประการ ของแกส๊ ได้ ได้แก่ ความดนั พลงั งาน

จลนเ์ ฉลีย่ และอัตราเรว็ อารเ์ อม็ เอส ของ

โมเลกลุ ของแก๊สได้

• จากทฤษฎีจลนข์ องแก๊ส ความดันและพลังงาน

จลน์ เฉลี่ยของโมเลกลุ ของแก๊สมคี วามสมั พันธ์

ตามสมการ = 2 ̅ สว่ นอตั ราเร็ว
3
อารเ์ อ็มเอสของ โมเลกลุ ของแกส๊ คานวณไดจ้ าก

สมการ = √



๙. อธบิ าย และคานวณงานทที่ าโดยแก๊สในภาชนะ • ในภาชนะปิดเมอ่ื มกี ารเปล่ยี นแปลงปริมาตร

ปิด โดยความดนั คงตัว และอธบิ ายความสมั พันธ์ ของ แก๊สโดยความดันคงตวั งานทีเ่ กิดข้นึ

ระหว่างความร้อน พลังงานภายในระบบ และงาน คานวณได้ จากสมการ W = P∆V

รวมท้งั คานวณปรมิ าณต่าง ๆ ทเ่ี ก่ยี วขอ้ ง และนา • โมเลกุลของแก๊สอุดมคติในภาชนะปดิ จะมี

ความรเู้ รื่องพลังงานภายในระบบ ไปอธบิ ายหลกั การ พลังงานจลน์ โดยพลงั งานจลนร์ วมของโมเลกุล

ทางานของเครอ่ื งใชใ้ นชีวติ ประจาวัน เรยี กว่า พลังงานภายในของแกส๊ หรอื พลังงาน

ภายในระบบ ซ่งึ แปรผนั ตรงกับจานวนโมเลกลุ

และอุณหภมู สิ มั บูรณข์ องแกส๊

• พลังงานภายในระบบมคี วามสมั พนั ธก์ ับความ

รอ้ น และงาน เชน่ เมอื่ มกี ารถ่ายโอนความร้อน

ใน ระบบปิด ผลของการถ่ายโอนความรอ้ นน้ี

จะเท่ากับผลรวมของพลังงานภายในระบบ ท่ี

เปลยี่ นแปลงกบั งาน เป็นไปตามกฎการอนรุ ักษ์

พลงั งานเรียกกฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์

แสดงไดด้ ้วยสมการ = ∆ +

• ความรเู้ ร่ืองพลงั งานภายในระบบสามารถนาไป

ประยุกตใ์ นด้านต่าง ๆ เชน่ การทางานของ

เครื่องยนตค์ วามร้อน ตเู้ ย็น เคร่ืองปรบั อากาศ

รายวิชาฟิสิกส์ 5 คาอธิบายรายวิชาเพิ่มเติม 16
ช้นั มัธยมศึกษาปีที่ 6 รหสั วิชา ว30205
1.0 หน่วยกติ
เวลาเรยี น 40 ช่ัวโมง/ภาคเรยี น

ศึกษาสนามแมเ่ หลก็ แรงแมเ่ หลก็ โมเมนตข์ องแรงคูค่ วบกระทากบั ขดลวดที่มกี ระแสไฟฟ้าผ่านเมอ่ื อยู่
ในสนามแมเ่ หลก็ กระแสไฟฟ้าเหนีย่ วนา อีเอม็ เอฟเหนีย่ วนา ไฟฟ้ากระแสสลบั ความร้อน แกส๊ อุดมคติ ทฤษฎี
จลน์ของแก๊ส ของแข็ง สภาพยืดหยุ่นของของแข็ง ความตึงผิว ความหนืดของของเหลว ความดันในของไหล
แรงพยุง ของไหลอุดมคติ สมการความต่อเน่อื ง และสมการแบร์นูลี โดยใชก้ ระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การ
สบื เสาะหาความรู้ การสบื คน้ ขอ้ มลู การสังเกต วิเคราะห์ เปรียบเทยี บ อธิบาย อภปิ ราย และสรุป เพ่ือให้เกิด
ความรู้ ความเข้าใจ มีความสามารถในการตัดสินใจ มีทักษะปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ รวมทั้งทักษะแห่ง
ศตวรรษที่ 21 ในด้านการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ ด้านการคิดและการแก้ปัญหา ด้านการสื่อสาร สามารถ
สื่อสารสิ่งท่ีเรียนรู้และนาความรู้ไปใชใ้ นชีวิตของตนเอง มีจิตวิทยาศาสตร์ จริยธรรม คุณธรรม และค่านิยมท่ี
เหมาะสม

ผลการเรียนรทู้ ี่
1. สงั เกตและอธบิ ายเส้นสนามแมเ่ หล็ก อธิบายและคานวณฟลักซ์แม่เหลก็ ในบริเวณที่กาหนด รวมท้ัง
สงั เกตและอธิบายสนามแม่เหล็กทีเ่ กดิ จากกระแสไฟฟา้ ในลวดตวั นาเสน้ ตรงและโซเลนอยด์
2. อธบิ ายและคานวณแรงแมเ่ หล็กท่กี ระทาต่ออนุภาคท่มี ปี ระจุไฟฟา้ เคล่ือนท่ีในสนามแมเ่ หล็ก
แรงแมเ่ หล็กท่ีกระทาต่อเสน้ ลวดที่มีกระแสไฟฟา้ ผ่านและวางในสนามแมเ่ หลก็ รศั มีความโคง้ ของการ
เคลอื่ นทเ่ี ม่ือประจเุ คล่อื นท่ีตั้งฉากกบั สนามแมเ่ หล็ก รวมท้ังอธบิ ายแรงระหว่างเส้นลวดตัวนาคขู่ นานทีม่ ี
กระแสไฟฟ้าผ่าน
3. อธิบายหลกั การทางานของแกลแวนอมเิ ตอรแ์ ละมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง รวมท้ังคานวณปรมิ าณตา่ งๆ
ทีเ่ ก่ียวข้อง
4. สังเกตและอธิบายการเกิดอเี อม็ เอฟเหน่ียวนา กฎการเหนยี่ วนาของฟาราเดย์ และคานวณปรมิ าณต่าง ๆ
ที่เก่ยี วขอ้ ง รวมทง้ั นาความรเู้ รอื่ งอีเอม็ เอฟเหนีย่ วนาไปอธบิ ายการทางานของเคร่ืองใช้ไฟฟ้า
5. อธิบายและคานวณความความต่างศกั ย์อารเ์ อ็มเอส และกระแสไฟฟ้าอาร์เอ็มเอส
6. อธบิ ายหลักการทางานและประโยชนข์ องเครอื่ งกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส การแปลงอีเอ็มเอฟของ
หม้อแปลง และคานวณปรมิ าณตา่ งๆ ท่ีเกย่ี วข้อง
7. อธบิ ายและคานวณความร้อนท่ีทาให้สสารเปลย่ี นอณุ หภมู ิ ความรอ้ นทีท่ าให้สสารเปล่ียนสถานะและ
ความร้อนท่ีเกิดจากการถ่ายโอนตามกฎการอนุรกั ษ์พลังงาน
8. อธบิ ายกฎของแก๊สอดุ มคติและคานวณปริมาณต่างๆ ท่เี กยี่ วข้อง

17

9. อธิบายแบบจาลองของแกส๊ อุดมคติ ทฤษฎีจลน์ของแกส๊ และอัตราเรว็ อารเ์ อม็ เอสของโมเลกุลของแกส๊
รวมท้งั คานวณปรมิ าณต่างๆ ท่ีเกี่ยวขอ้ ง

10. อธบิ ายและคานวณงานท่ที าโดยแก๊สในภาชนะปิดโดยความดนั คงตวั และอธบิ ายความสมั พันธ์ระหวา่ ง
ความรอ้ น พลังงานภายในระบบ และงาน รวมท้งั คานวณปริมาณตา่ งๆ ท่ีเกีย่ วข้อง และนาความร้เู รือ่ ง
พลงั งานภายในระบบไปอธบิ ายหลักการทางานของเคร่อื งใชใ้ นชวี ติ ประจาวนั

11. อธบิ ายสภาพยืดหยนุ่ และลักษณะการยดื และหดตัวของวัสดุที่เป็นแทง่ เมอื่ ถกู กระทาด้วยแรงคา่ ต่างๆ
รวมท้งั ทดลอง อธบิ าย และคานวณความเค้นตามยาว ความเครยี ดตามยาว และมอดลุ ัสของยงั และนา
ความรเู้ รอื่ งสภาพยดื หยุ่นไปใชใ้ นชีวติ ประจาวัน

12. อธิบายและคานวณความดันเกจ ความดันสมบรู ณ์ และความดันบรรยากาศ รวมทัง้ อธิบายหลกั การ
ทางานของแมนอมิเตอร์ บารอมเิ ตอร์ และเคร่ืองอัดไฮดรอลิก

13. ทดลอง อธิบายและคานวณขนาดแรงพยุงจากของไหล
14. ทดลอง อธบิ ายและคานวณความตึงผิวของของเหลว รวมทง้ั สังเกตและอธิบายแรงหนดื ของของเหลว
15. อธบิ ายสมบตั ิของของไหลอดุ มคติ สมการความต่อเนื่อง และสมการแบร์นลู ลี รวมทงั้ คานวณปริมาณ

ตา่ งๆ ที่เก่ียวข้อง และนาความรู้เกี่ยวกับสมการความตอ่ เนอ่ื งและสมการแบรน์ ูลลไี ปอธิบายหลักการ
ทางานของอุปกรณต์ ่างๆ

รวมทั้งหมด 15 ผลการเรยี นรู้

18

โครงสรา้ งรายวชิ าฟสิ กิ ส์ 5

ว30205 ฟสิ ิกส์เพ่มิ เตมิ 5 กลมุ่ สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 6
รหัสวชิ า ว30205 ภาคเรยี นท่ี 1 เวลา 40 ช่ัวโมง/ภาคเรียน

จานวน 1.0 หนว่ ยกิต

สปั ดาห์ แผนการ หน่วยการเรยี นรู้ จุดประสงค์การเรียนรู้ นา้ หนกั
ท่ี เรียนรู้ท่/ี คะแนน
ชว่ั โมง (100)

หน่วยที่ 15 แม่เหลก็ และไฟฟา้ 1. นักเรียนมีความร้คู วามเข้าใจเกี่ยวกับ 18
1 1/2 สนามแม่เหลก็ สนามแมเ่ หล็กและเสน้ สนามแม่เหล็ก 2
- สนามแมเ่ หล็ก 2. นักเรยี นสามารถคานวณฟลักซ์แม่เหล็ก 2
- ฟลกั ซ์แมเ่ หล็ก ในบริเวณทกี่ าหนด
3. นกั เรยี นมีความรว่ มมอื ในการทางาน 2
2 2/2 แรงแม่เหล็กกระทาต่อ 1. นักเรียนมีความรู้ความเข้าใจเกย่ี วกบั
อนภุ าคทมี่ ีประจุไฟฟา้ แรงแม่เหล็กท่ีกระทาต่อประจไุ ฟฟ้าและ
เสน้ ลวดตัวนา
3 3/2 แรงแม่เหลก็ กระทาต่อ 2. นักเรียนสามารถคานวณแรงแม่เหล็กท่ี
ลวดตวั นา กระทาต่อประจไุ ฟฟ้า
3. นักเรยี นสามารถคานวณรศั มีความโค้ง
ของการเคลอื่ นทข่ี องประจไุ ฟฟ้าเคลื่อน
ที่ต้ังฉากกบั สนามแมเ่ หล็ก
4. นกั เรยี นมีความร่วมมอื ในการทางาน
1. นักเรยี นมคี วามรคู้ วามเข้าใจเกี่ยวกับ
แรงแม่เหล็กที่กระทาตอ่ เส้นลวดตวั นาทีม่ ี
กระแสไฟฟา้ ไหลผา่ น
2. นักเรยี นมคี วามร้คู วามเข้าใจเก่ยี วกบั
แรงแม่เหลก็ ทก่ี ระทาตอ่ เส้นลวดตวั นา
คขู่ นาน
3. นกั เรยี นสามารถคานวณแรงแมเ่ หลก็ ท่ี
กระทาต่อลวดตัวนาไฟฟ้าผ่าน

19

4. นักเรยี นมคี วามร่วมมือในการทางาน

4 4/2 โมเมนต์ของแรงคคู่ วบ 1. นักเรยี นมคี วามรูค้ วามเขา้ ใจเก่ยี วกบั

หลักการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า

กระแสตรง แกลแวนอมเิ ตอร์

2. นักเรียนสามารถคานวณโมเมนต์ขอแรง 3
คคู่ วบกระทาต่อขดลวดตัวนาทม่ี ี

กระแสไฟฟ้าผ่าน รวมทัง้ ปริมาณท่ี

เกีย่ วขอ้ ง

3. นักเรียนมคี วามรว่ มมอื ในการทางาน

5 5/2 แกนแวนอมิเตอรแ์ ละ 1. นกั เรียนมีความรู้ความเขา้ ใจเก่ยี วกบั

มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง หลกั การทางานของแกนแวนอมิเตอร์ และ

มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง

2. นกั เรยี นสามารถคานวณปริมาณที่ 2
เกีย่ วข้องได้

3. นักเรยี นสามารถปฏบิ ตั ติ ามขน้ั ตอนของ

กจิ กรรม เรอ่ื ง มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง

4. นกั เรยี นมคี วามร่วมมอื ในการทางาน

6 6/2 ไฟฟ้ากะแสสลับ 1. นกั เรียนมคี วามรคู้ วามเข้าใจเกีย่ วกับ

ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งความต่างศกั ย์

กระแสไฟฟ้ากับเวลาในรปู ของฟงั ก์ชัน

แบบไซน์

2. นกั เรียนสามารถคานวณความต่างศกั ย์

อารเ์ อ็มเอสและกระแสไฟฟา้ อารเ์ อม็ เอส 3

3. นักเรียนสามารถคานวณปริมาณตา่ งๆ

จากการต่อวงจรกระแสสลับกบั ตวั

ตา้ นทาน ตัวเกบ็ ประจุ และขดลวด

เหนีย่ วนา

4. นกั เรยี นมีความร่วมมอื ในการทางาน

7 7/2 การผลิตและการส่งไฟฟา้ 1. นกั เรยี นมคี วามรู้ความเข้าใจเกย่ี วกับ

กระแสสลับ หลกั การทางานของเคร่อื งกาเนดิ ไฟฟา้ 3
กระแสสลับ 3 เฟส และการส่งไฟฟา้

กระแสสลับไปตามบ้านเรือนได้

20

2.นักเรยี นสามารถคานวณหาค่าพลังงานท่ี

สญู เสียไปในสายไฟฟา้ เมื่อส่งด้วยความ

ต่างศกั ยไ์ ด้

3. นกั เรียนสามารถคานวณหาปรมิ าณ

ต่างๆ ทเี่ กีย่ วขอ้ งได้กบั หมอ้ แปลงได้

4. นักเรียนมคี วามรว่ มมอื ในการทางาน

รวม 14 ช่วั โมง

หน่วยที่ 16 ความร้อนและแกส๊ 16
3
8 1/2 พลังงานความร้อน 1. นักเรียนมคี วามรคู้ วามเขา้ ใจเกยี่ วกับ
2
ความสัมพนั ธร์ ะหว่างการเปลย่ี นอุณหภมู ิ 3
3
กับความจุความรอ้ น ความร้อนจาเพาะ

2. นกั เรยี นมคี วามเข้าใจเกย่ี วกบั การ

เปลยี่ นสถานะของสสารที่เก่ียวขอ้ งกบั

ความรอ้ นแฝงได้

3. นักเรียนสามารถคานวณความรอ้ นใน

การเปล่ียนแปลงของสถานะหรอื อุณหภมู ิ

4. นักเรยี นมคี วามร่วมมอื ในการทางาน

9 2/2 สมดลุ ความรอ้ น 1. นักเรยี นมีความรู้ความเขา้ ใจเกี่ยวกบั

การถา่ ยโอนความร้อนและสมดลุ ความ

ร้อน

2. นักเรียนสามารถคานวณหาปรมิ าณ

ตา่ งๆ ทเี่ กีย่ วขอ้ งได้

3. นกั เรยี นมคี วามรว่ มมอื ในการทางาน

10 3/2 แกส๊ อดุ มคติ 1. นกั เรยี นมีความเข้าใจเกย่ี วกับ

แบบจาลองของแก๊สอุดมคติ

2. นกั เรยี นสามารถคานวณปรมิ าณตา่ งๆ

ท่เี ก่ียวข้องกบั แก๊สอุดมคติ

3. นกั เรียนมคี วามรว่ มมอื ในการทางาน

11 4/2 ทฤษฎจี ลน์ของแก๊ส 1. นักเรียนมีความเขา้ ใจเกี่ยวกบั

ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งความดนั อณุ หภูมิ

และอตั ราเรว็ อารเ์ อ็มเอสของโมเลกุลของ

แกส๊

21

2. นกั เรยี นสามารถคานวณปริมาณตา่ งๆ

ท่เี ก่ียวขอ้ ง

3. นักเรยี นมีความรว่ มมือในการทางาน

12 5/2 พลังงานภายในระบบ 1. นกั เรยี นมีความเขา้ ใจเกี่ยวกบั พลงั งาน

ภายในระบบ

2. นักเรยี นสามารถคานวณหาปริมาณต่าง

ๆ ทเี่ ก่ยี วขอ้ งพลงั งานภายในระบบได้ 2

3. นักเรียนสามารถคานวณหาปริมาณต่าง 3
20
ๆ ที่เกยี่ วขอ้ งงานท่ที าโดยแก๊สได้ 16
3
4.นกั เรียนมคี วามรว่ มมอื ในการทางาน
2
13 6/2 กฎขอ้ ทีห่ นึ่งของอุณหพล 1. นักเรียนมีความเขา้ ใจเกยี่ วกับ 2

ศาสตร์ ความสัมพันธ์ระหวา่ งความร้อน พลงั งาน

ภายในระบบ กบั งานท่ที าโดยแก๊สได้

2. นักเรยี นสามารถคานวณหาปรมิ าณตา่ ง

ๆ ทเี่ ก่ียวข้องได้

3. นกั เรยี นมคี วามร่วมมอื ในการทางาน

รวม 12 ชวั่ โมง

สอบกลางภาค (1 ชั่วโมง)

หนว่ ยที่ 17 ของแข็งและของไหล

14 1/2 ของแขง็ และสภาพยดื หยนุ่ 1. นักเรยี นมคี วามเข้าใจเกีย่ วกบั สภาพ

ของของแขง็ ยดื หยุ่นและหดตวั ของวสั ดทุ ่ีเปน็ แทง่ เมือ่

ถกู กระทาดว้ ยแรงคา่ ต่างๆ

2. นกั เรียนสามารถคานวณหาความเคน้

ความเครยี ดและมอดูลัสของยงั ได้

3. นักเรียนมคี วามร่วมมอื ในการทางาน

15 2/2 ความตึงผวิ ของของเหลว 1. นกั เรยี นมคี วามเข้าใจเกีย่ วกบั ความตึง

ผวิ ของของเหลว

2. นักเรยี นสามารถคานวณหาความตึงผิว

ของของเหลว

3. นกั เรยี นมคี วามรว่ มมือในการทางาน

16 3/2 ความหนดื ของของเหลว 1. นักเรยี นมคี วามเขา้ ใจเกีย่ วกับแรงหนืด

ของของเหลว

22

2. นกั เรยี นสามารถคานวณหาแรงหนดื

ของของเหลว

3. นกั เรียนมีความรว่ มมือในการทางาน

17 4/2 ความดนั ในของไหล 1. นักเรียนมคี วามเขา้ ใจเกย่ี วกบั ความดัน
18 5/2
19 6/2 ในของเหลว

รวมตลอดภาคเรียน 2. นักเรยี นสามารถคานวณหาค่าความดัน 3
3
ตา่ งๆ ได้
3
3. นกั เรยี นมคี วามร่วมมือในการทางาน 30

กฎของพาสคลั 1. นกั เรยี นมีความเข้าใจเกยี่ วกบั หลักการ

ทางานของเครอื่ งอัดไฮดรอลกิ ได้

2. นกั เรียนสามารถคานวณหาปริมาณ

ต่างๆ ท่เี ก่ยี วขอ้ งได้

3. นักเรยี นมคี วามรว่ มมือในการทางาน

พลศาสตร์ของของไหล 1. นักเรยี นมคี วามเข้าใจเกี่ยวกับสมบัติ

ของของไหลอุดมคติ สายกระแส หลอด

การไหล และอัตราการไหล

2. นกั เรียนมีความเขา้ ใจเกย่ี วกบั สมการ

ความต่อเน่อื ง

3. นักเรยี นมคี วามเข้าใจเกย่ี วกับสมการ

แบร์นูลลี

4. นักเรยี นสามารถปริมาณต่างๆ ท่ี

เกี่ยวขอ้ งได้

5. นักเรยี นมีความรว่ มมอื ในการทางาน

รวม 12 ชัว่ โมง

สอบปลายภาค (1 ชัว่ โมง)

จานวนชั่วโมง 40 ชั่วโมง

คะแนน 100 คะแนน

23

แผนการจดั การเรยี นรู้ที่ 1 ภาคเรียนท่ี 1
รายวิชา ฟสิ กิ สเ์ พิ่มเตมิ 5
สาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
รหสั วิชา ว30205 จานวน 14 ชัว่ โมง
หน่วยการเรียนรู้ที่ 3 แม่เหลก็ และไฟฟา้ ช้ันมัธยมศกึ ษาปที ่ี 6
แผนการจดั การเรยี นรู้ เรอ่ื ง สนามแม่เหลก็
สอนโดย นายภานเุ ดช คาหล้า เวลา 2 ช่วั มง

1. สาระวทิ ยาศาสตร์เพมิ่ เติม เรอื่ ง สนามแมเ่ หล็ก
2. มาตรฐานการเรยี นรู้

สาระท่ี 3 เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟา้ ศกั ยไ์ ฟฟ้า ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้าและกฎ
ของโอหม์ วงจรไฟฟา้ กระแสตรง พลงั งานไฟฟา้ และกาลงั ไฟฟา้ การเปลย่ี นพลงั งานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็ก ที่กระทากับประจุไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟ้าและการสอ่ื สาร รวมทัง้ นาความรู้ไปใช้ประโยชน์

3. ผลการเรยี นรู้
1. สังเกตและอธิบายเสน้ สนามแม่เหล็ก อธิบายและคานวณฟลกั ซ์แม่เหลก็ ในบรเิ วณที่กาหนด รวมท้ังสงั เกต

และอธบิ ายสนามแมเ่ หลก็ ทเ่ี กิดจากกระแสไฟฟ้าในลวดตัวนาเส้นตรงและโซเลนอยด์

4. สาระสาคญั

แม่เหล็กคือ สารแม่เหล็กที่มีโมเลกุลเรียงตวั กันอย่างเปน็ ระเบียบ สามารถมีแรงกระทาต่อ สารแม่เหล็ก

ด้วยกันได้ ประกอบด้วย 2 ขั้ว ได้แก่ ขั้วเหนือ (N) และขั้วใต้ (S) โดยจะมีเส้นแรงแม่เหล็กที่อยู่รอบๆ แท่ง

แม่เหลก็ ทพ่ี ุง่ จากข้ัวเหนอื ไปยังข้วั ใต้หลายเส้นซ่งึ เรียกว่า สนามแมเ่ หลก็ ซึง่ เป็นอานาจแม่เหล็กออกไปรอบตัว

ในบริเวณนั้น เส้นแรงแม่เหล็กหลายๆ เส้นรวมกันเรียกว่า ฟลักซ์แม่เหล็ก สามารถหาความเข้มของ

สนามแม่เหล็กได้จากอัตราส่วนของจานวนฟลักซ์แม่เหล็กที่ตกตั้งฉากยังพื้นที่หนึ่งหน่วย สามารถเขียนเป็น

สมการไดเ้ ปน็ B = ∅
A

5. จุดประสงค์การเรยี นรู้

5.1 จดุ ประสงคด์ า้ นความรู้ (K)

1. นักเรียนมคี วามรูค้ วามเข้าใจเก่ียวกบั สนามแมเ่ หลก็ และเสน้ สนามแมเ่ หล็ก

5.2 จดุ ประสงค์ด้านทกั ษะ (P)

1. นักเรียนสามารถคานวณฟลกั ซแ์ มเ่ หล็กในบริเวณท่ีกาหนด

24

5.3 จดุ ประสงคด์ ้านคณุ ลกั ษณะ (A)
1. นกั เรียนมีความรว่ มมือในการทางาน

6. สมรรถนะสาคญั ของผเู้ รียน
1. ความสามารถในการสื่อสาร
- การอธบิ าย การเขยี น การพดู หนา้ ชั้นเรียน
2. ความสามารถในการคิด
- การสงั เกต การคิดวิเคราะห์ การเปรียบเทียบ การจัดระบบความคิดเปน็ แผนภาพ การสร้าง
คาอธิบาย การอภิปราย การสอ่ื ความหมาย การสบื ค้นโดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
3. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
4. ความสามารถในการแกป้ ัญหา

7. คณุ ลักษณะอันพงึ ประสงค์
ใฝเ่ รยี นรู้
แสวงหาความร้จู ากแหลง่ เรียนรู้ตา่ ง ๆ ท้ังภายในและภายนอกโรงเรยี นด้วยการเลอื กใชส้ ือ่ อย่าง

เหมาะสม บันทกึ ความรู้ วิเคราะห์ สรปุ เป็นองค์ความรู้ สามารถนาไปใช้ในชวี ิตประจาวันได้
มุง่ มั่นในการทางาน
มีความตงั้ ใจปฏิบตั หิ นา้ ที่ท่ีได้รับมอบหมายดว้ ยความเพียรพยายาม ทุ่มเทกาลังกาย กาลงั ใจ ในการ

ปฏิบัตกิ จิ กรรมต่างๆ ให้สาเรจ็ ลลุ ว่ งตามเป้าหมายท่กี าหนดดว้ ยความรบั ผิดชอบ และมีความภาคภมู ิใจใน
ผลงาน

8. ภาระงาน/ชิ้นงาน
- ใบงานที่ 1 เรื่อง สนามแม่เหล็ก

9. กระบวนการจัดการเรียนรู้
ข้นั ท่ี 1 ขั้นสรา้ งความสนใจ (Engagement)
1.1 นาเขา้ สูบ่ ทเรียนโดยการสอบถามความรขู้ องผ้เู รยี นเกีย่ วกับแมเ่ หล็ก
- แมเ่ หล็กทีน่ ักเรียนเคยพบเจอมแี บบไหนบา้ ง
- แมเ่ หลก็ มที ง้ั หมดด้วยกนั ก่ีขว้ั (มี 2 ขว้ั คอื ขั้วเหนอื และขั้วใต)้
- ถา้ หากนาแมเ่ หล็กมาแบง่ ครง่ึ เปน็ 2 ช้ิน แตล่ ะชิน้ จะเปน็ แมเ่ หล็กคนละชนิดหรอื ไม่
(ไม่ เพราะถา้ หากแมเ่ หลก็ แตกหรือชารุด แม่เหล็กจะสร้างอกี ขวั้ ขน้ึ มาทนั ที เช่น ขัว้ เหนือจะ
สร้างขั้วใตข้ ้นึ มา ขว้ั ใตจ้ ะสร้างข้ัวเหนือข้ึนมา)

25

1.2 นาเข็มทิศมาร่วมกนั อภปิ ราย แลว้ ตง้ั คาถาม ทาไมเขม็ ทิศถงึ ชไี้ ปทางทศิ เหนือ

ข้นั ท่ี 2 ขั้นสารวจและคน้ หา (Exploration)
2.1 ให้นกั เรยี นทกุ คนสบื คน้ และหาความหมาย ดังต่อไปน้ี จากเว็บไซตต์ ่าง ๆ และหนงั สอื เรยี น
- สนามแมเ่ หลก็
- ฟลักซ์แมเ่ หลก็
- ความเขม้ ของสนามแม่เหลก็
2.2 ให้นักเรยี นสง่ ตัวแทน 3 - 4 คน นาเสนอขอ้ มูลท่ีไดจ้ ากการสบื ค้น

ขัน้ ท่ี 3 ขน้ั อธบิ ายและลงข้อสรุป (Explanation)
3.1 นักเรยี นนาขอ้ มูลจากขน้ั สบื คน้ ขอ้ มูล มาอภปิ รายร่วมกันในชนั้ เรียน

( 1. ฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ คอื ปริมาณเสน้ แรงแมเ่ หลก็ หรือจานวนของเส้นแรงแม่เหล็กทีพ่ ุ่งจากขวั้ หนง่ึ ไปยงั ข้วั
หน่ึง ของแทง่ แม่เหล็ก มหี น่วยเปน็ เวเบอร์ (Weber,Wb)
2. ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก หรือ ความเขม้ ของสนามแม่เหลก็ คือ จานวนเสน้ แรงแม่เหล็กตอ่
หน่วย พ้ืนที่ท่ีเสน้ แรงแม่เหล็กตกต้ังฉากเปน็ ปริมาณเวกเตอร์ มหี นว่ ยเปน็ Wb/m2หรือ เทสลา (Tesla,T)
3. สนามแมเ่ หลก็ คอื บรเิ วณท่ีแม่เหลก็ สง่ อานาจแมเ่ หลก็ ไปถึง )

3.2 ร่วมกนั อภิปรายเนื้อหา ดงั นี้
- แม่เหล็ก (magnet) คือ ของแขง็ ชนดิ หนึง่ ทม่ี ีสมบัตดิ ูดโลหะบางชนดิ ได้
- สารแม่เหล็ก คือ สารท่ีมสี มบตั ิถูกแม่เหลก็ ดูดได้ และมนษุ ย์สามารถทาให้กลายเป็นแมเ่ หล็กได้
ตัวอยา่ งของสารแม่เหลก็ เช่น เหล็ก นเิ กลิ โคบอลต์ แมงกานสี

- สมบตั บิ างประการของแม่เหลก็
1. ประกอบดว้ ย 2 ขั้ว ได้แก่ ขว้ั เหนอื (N) และขัว้ ใต้ (S)
2. ข้ัวแม่เหลก็ ชนดิ เดยี วกนั จะออกแรงผลกั กนั ขว้ั แมเ่ หลก็ ต่างชนดิ กันจะออกแรงดูดกัน

26

- เส้นสนามแมเ่ หล็ก

เม่อื นาแม่เหลก็ เข้าใกลโ้ ลหะบางชนิด เช่น เหลก็ นิกเกิล แม่เหล็กจะดึงดูดโลหะข้างตน้ เรยี กสารที่ถูก
ดงึ ดูดดังกล่าวว่า สารแมเ่ หล็ก (magnetic substance) และหากใช้สารแม่เหลก็ ท่มี ีลักษณะเป็นผงสาร
แมเ่ หลก็ เชน่ ผงเหล็ก จะพบว่าผงเหลก็ วางตัวหนาแน่นบริเวณทีเ่ ปน็ ขัว้ แม่เหลก็ (magnetic pole) หาก
พิจารณาบรเิ วณอนื่ ๆ รอบแท่งแม่เหล็ก เมอ่ื วางกระดาษขาวบนแท่งแมเ่ หล็ก แลว้ ยึดกระดาษขาวใหแ้ นน่
จากนั้นโรยผงเหลก็ กระจายรอบแทง่ แมเ่ หล็กพรอ้ มทง้ั เคาะกระดาษเบา ๆ จนผงเหลก็ ขยับเรยี งตัวเป็นแนว ดงั
รปู แสดงวา่ บริเวณรอบแทง่ แมเ่ หล็กมแี รงจากแม่เหล็กกระทากบั ผงเหลก็ เรียกบรเิ วณนี้ว่าบรเิ วณท่ีมี
สนามแม่เหล็ก (magnetic field)

หากนาเขม็ ทิศมาวางใกลแ้ ทง่ แม่เหลก็ ตามแนวเส้นสนามแม่เหล็ก จะมแี รงกระทาต่อเขม็ ทิศให้เบนไป
วางตัวอยู่ในแนวเสน้ สนามแมเ่ หลก็ แสดงใหเ้ ห็นว่าเส้นสนามแมเ่ หล็กนัน้ พงุ่ ออกจากขัว้ เหนอื ของแม่เหลก็ ดัง
รูป

เมอ่ื นาแมเ่ หล็กมากกวา่ 1 แทง่ ข้ึนไป สามารถทาให้พ้ืนทบ่ี างตาแหนง่ ทีอ่ ยู่บริเวณใกล้เคยี งกบั แมเ่ หลก็ ทง้ั สอง
ไม่เกดิ เสน้ สนามแม่เหลก็ หรือสนามแม่เหลก็ มีค่าเป็นศนู ย์ เรยี กตาแหน่งน้วี ่า จุดสะเทิน (Neutral point)

27

- ฟลักซ์แมเ่ หลก็

สนามแมเ่ หล็กจะท่ีเกิดจากแท่งแมเ่ หลก็ จะมีอยู่รอบแทง่ แม่เหล็ก
เป็น 3 มิติ หากพิจารณาความหนาแน่นของเส้นสนามแมเ่ หล็กหรอื จานวน
เส้นสนามแมเ่ หลก็ ต่อพ้นื ทท่ี ตี่ ั้งฉากกับเส้นแสนามแม่เหล็ก เชน่ บริเวณ
พนื้ ท่สี ีเหลอื ง จะพบว่าบริเวณใกล้ขวั้ แม่เหลก็ จะมีความหนาแนน่ มากทสี่ ุด

จานวนเส้นสนามแม่เหล็กที่ผ่านพื้นที่ แสดงถึง ฟลักซ์แม่เหล็ก
(Magnetic flux) อัตราส่วนระหว่างฟลักซ์แมเ่ หล็กต่อพื้นทีท่ ี่ตั้งฉากกบั
สนามแม่เหลก็ เรยี กว่า ความหนาแนน่ ฟลักซแ์ มเ่ หล็ก (Magnetic flux
density) คือ ความเขม้ หรอื ขนาดของสนามแมเ่ หล็ก

เขียนเปน็ สมการ = ∅



B คอื ความหนาแน่นฟลักซ์แมเ่ หล็ก มีหนว่ ยเป็น เวเบอรต์ อ่ ตารางเมตร (Wb/m2) หรอื เทสลา (T)

∅ คือ ฟลกั ซแ์ มเ่ หล็ก มีหน่วยเปน็ เวเบอร์ (Wb)

A คือ พน้ื ทท่ี ตี่ ั้งฉากกบั สนามแม่เหล็ก มีหนว่ ยเปน็ ตารางเมตร (m2)

ขัน้ ท่ี 4 ข้นั ขยายความรู้ (Elaboration)

4.1 นาเสนอโจทยต์ วั อยา่ งการคานวณหาตัวแปรท่ีเก่ยี วข้อง

1. สนามแม่เหลก็ ของเครอ่ื งเอม็ อาร์ไอเคร่ืองหนง่ึ มคี วามสม่าเสมอขนาด 1.5 เทสลา ท่ีบรเิ วณแกนกลาง

ของเครือ่ งสาหรับผปู้ ว่ ยท่ีเขา้ ไปรบั การตรวจดว้ ยเคร่ืองน้ี มีพ้นื ท่ใี นแนวตง้ั ฉากกับสนามแม่เหลก็ 0.4 ตาราง

เมตร จงหาฟลกั ซแ์ ม่เหล็กท่ีผา่ นพื้นท่ีนี้ ( 0.60 Wb )

2. ขดลวดตัวนาวงกลม รศั มี 10 เซนตเิ มตร วางอยู่ในบริเวณที่มสี นามแมเ่ หล็กสม่าเสมอ 4 เทสลา จงหา

ค่า ฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ ท่ีผา่ นขดลวด เมื่อระนาบของขดลวดทามุม π เรเดียน กับสนามแม่เหล็ก ( 0.02 π Wb)
6
4.2 นักเรียนรว่ มกนั แสดงวิธีทาและนาเสนอวิธคี ดิ

3. จงหาฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านขดลวดสเ่ี หล่ยี มผ้า abcd ถา้ มสี นามแมเ่ หล็ก B ขนาดสม่าเสมอ 2 เทสลา

ในทิศทข่ี นานแกน X (1.8x10-3 Wb)

28

4.3 รว่ มกนั อภิปรายเพ่มิ เตมิ เกีย่ วกบั ขั้วแม่เหลก็ โลก
โลกในสนามแม่เหล็ก ข้ัวแม่เหลก็ โลก (geomagnetic pole) จะอย่ใู กลก้ บั ขั้วเหนอื ทางภูมศิ าสตร์
(geographical north pole) และขัว้ ใต้ทางภูมศิ าสตร์ (geographical south pole) ซง่ึ เปรยี บเทยี บ
แทง่ แม่เหลก็ วางตัวในแนวเหนือ-ใต้ ดังรูป

เมื่อวางเขม็ ทศิ ในบริเวณท่ไี มม่ ีแมเ่ หลก็ อ่ืนรบกวนเข็มชท้ี ศิ เหนือของเข็มทศิ จะช้ไี ปยังขั้วใตข้ อง
แม่เหลก็ โลกซงึ่ เปน็ ดา้ นข้ัวโลกเหนอื ทางภูมิศาสตร์และเขม็ ชี้ทิศใต้ของเข็มทิศจะช้ไี ปยังขั้วเหนอื ของขว้ั แมเ่ หล็ก
โลก ซึง่ เป็นด้านข้วั โลกใตท้ างภูมศิ าสตร์ จะเหน็ วา่ เข็มชี้ของเขม็ ทิศจะชไ้ี ปยังขว้ั แม่เหล็กโลกซ่ึงจะตรงขา้ มกบั
ขั้วทางภูมิศาสตรข์ ้วั แม่เหล็กโลกน้นั ไมไ่ ดอ้ ยู่นง่ิ ท่ีตาแหน่งเดิมตลอด แตม่ กี ารเปลย่ี นแปลงตาแหน่งไปในแต่ละ
ปี

ขน้ั ที่ 5 ข้นั ประเมนิ ผล (Evaluation)
5.1 ร่วมกนั ปภปิ รายเก่ียวกบั ความรเู้ ก่ยี วกบั เนอื้ หาที่เรยี น
- ทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ พุ่งจากขวั้ ใด
- สนามแม่เหลก็ คืออะไร
- ตาแหนง่ ใดในสนามแมเ่ หล็กท่ีมคี วามหนาแนน่ ของฟลกั ซแ์ ม่เหลก็ มากท่ีสุด
5.2 สังเกตจากพฤติกรรมของผูเ้ รยี นระหว่างเรียน

10. ส่อื /แหลง่ การเรียนรู้
1. หนังสอื รายวิชาเพม่ิ เติมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (ฟสิ กิ ส์) ชัน้ มธั ยมศึกษาปีที่ 6 เล่ม 5
(ฉบับปรบั ปรงุ พ.ศ. 2560)
2. ชดุ การทาลองสนามแม่เหล็ก
3. Power Point เรื่อง สนามแม่เหลก็
4. ใบงานท่ี 1 เรื่อง สนามแม่เหล็ก

29

11. การวัดและการประเมินผล วิธีการประเมิน เกณฑก์ ารประเมนิ
คาถาม ผ่านรอ้ ยละ 80
จุดประสงค์การเรยี นรู้ ใบงาน
นักเรียนมคี วามรู้ความเข้าใจเก่ียวกบั ผ่านร้อยละ 80
สนามแมเ่ หลก็ และเส้นสนามแม่เหล็ก ใบงาน นักเรียนส่งภาระงานท่ี
นักเรียนสามารถคานวณฟลกั ซ์ ได้รับมอบหมายตามเวลา
แม่เหลก็ ในบรเิ วณทีก่ าหนด
นกั เรยี นมคี วามรว่ มมอื ในการทางาน ทีก่ าหนด

30

ใบงานที่ 1
เรือ่ ง สนามแมเ่ หลก็
ชื่อ.................................................................................ช้ัน.................เลขท.่ี ................
1. ขดลวดของมอเตอร์ไฟฟา้ มพี น้ื ที่หนา้ ตัด 0.4 m2 วางอยูใ่ นสนามแมเ่ หล็ก 2 เทสลา โดยมีแนวระนาบของ
ขดลวดทามมุ 30° กบั สนามเหลก็ ดงั รูป จงคานวณวา่ ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผา่ นขดลวดเท่ากับเท่าใด ( 0.4 Wb )

2. ถ้ามสี นามแมเ่ หล็กสม่าเสมอขนาด 0.20 เทสลา ผา่ นขดลวดรูปส่ีเหลี่ยมผืนผา้ ท่ีมดี ้านยาว 20 เซนติเมตร
และด้านกว้าง 10 เซนตเิ มตร ในทิศทางทามุม 60 องศากับแนวระนาบของขดลวด จงหาฟลักซ์แมเ่ หล็กท่ีผ่าน
ขดลวด ( 3.46x10-3 Wb )

3. ขดลวดหนง่ึ ประกอบดว้ ยลวด 500 รอบ มพี ื้นทห่ี น้าตัด 4 ตารางเซนติเมตร วางอยใู่ นบริเวณทม่ี ี
สนามแม่เหล็กสม่าเสมอ 0.6 เทสลา และมีทศิ ทางตง้ั ฉากกับพ้ืนท่ีหน้าตัดของลวด จงหาคา่ การเปล่ยี นของ
ฟลกั ซ์แม่เหลก็ ในหนว่ ยเวเบอรท์ ่ผี ่านทุกรอบของขดลวด เมื่อบดิ ขดลวดไป 90° ตามทิศลกู ศรในรปู (0.12 Wb)

31

32

33

แผนการจดั การเรยี นรูท้ ่ี 2 ภาคเรียนท่ี 1
รายวชิ า ฟิสิกส์เพ่ิมเตมิ 5
สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
รหสั วชิ า ว 30205 จานวน 14 ชัว่ โมง
หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 3 แมเ่ หลก็ และไฟฟา้ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 6
แผนการจัดการเรียนรู้ เรอ่ื ง แรงแม่เหล็กกระทาต่ออนภุ าคทมี่ ปี ระจไุ ฟฟ้า
สอนโดย นายภานเุ ดช คาหล้า เวลา 2 ช่วั มง

1. สาระวทิ ยาศาสตร์เพ่ิมเติม เรอ่ื ง แรงแมเ่ หลก็ กระทาต่ออนภุ าคท่มี ปี ระจุไฟฟา้

2. มาตรฐานการเรียนรู้
สาระที่ 3 เข้าใจแรงไฟฟา้ และกฎของคลู อมบ์ สนามไฟฟา้ ศักยไ์ ฟฟา้ ความจุไฟฟา้ กระแสไฟฟ้าและกฎ

ของโอหม์ วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลงั งานไฟฟ้าและกาลงั ไฟฟา้ การเปลย่ี นพลังงานทดแทนเปน็ พลังงานไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็ก ที่กระทากับประจุไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟา้ กระแสสลับ คล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ และการส่ือสาร รวมทัง้ นาความรู้ไปใช้ประโยชน์

3. ผลการเรยี นรู้
2. อธบิ าย และคานวณแรงแม่เหล็กท่ีกระทาตอ่ อนุภาคทมี่ ปี ระจไุ ฟฟ้าเคล่ือนท่ีในสนามแม่เหล็ก แรง

แม่เหล็กที่กระทาต่อเส้นลวดที่มีกระแสไฟฟ้า ผ่านและวางในสนามแม่เหล็ก รัศมีความโค้งของ การเคลือ่ นที่
เมือ่ ประจเุ คลือ่ นท่ีตงั้ ฉากกบั สนามแม่เหล็ก รวมท้ังอธิบายแรงระหวา่ งเสน้ ลวด ตวั นาค่ขู นานท่ีมีกระแสไฟฟ้า
ผา่ น

4. สาระสาคญั
เมื่ออนภุ าคทม่ี ปี ระจุไฟฟา้ + เคลอ่ื นที่ด้วยความเรว็ ทามมุ θ กบั สนามแม่เหล็ก จะมีขนาด

ของแรงแม่เหลก็ กระทาตอ่ อนุภาค ตามสมการ = sin ทิศทางของแรงแม่เหลก็ หาไดโ้ ดยใช้
มือขวา ชี้น้วิ ทัง้ สีไ่ ปตามทิศทางของความเร็วแลว้ วนนิว้ ทงั้ ส่ีไปหาทิศทางสนามแมเ่ หล็กนว้ิ หัวแมม่ อื จะช้ีทิศทาง
ของแรงแม่เหลก็ ซึง่ ตั้งฉากกบั ความเรว็ และสนามแม่เหลก็ หากเป็นประจลุ บแรงท่กี ระทาต่อประจุลบจะมีทิศ
ทางตรงข้ามกับทิศทางของน้ิวหวั แม่มือ กรณีที่อนภุ าคเคล่ือนทอ่ี ยู่ในสนามแม่เหล็กโดยทิศทางความเรว็ ของ
อนภุ าคต้ังฉากกับสนามแม่เหลก็ อนภุ าคจะเคล่ือนท่แี บบวงกลมในสนามแม่เหล็ก โดยมีรัศมีความโค้งของการ
เคล่ือนท่ี ตามสมการ =



34

5. จุดประสงค์การเรยี นรู้
5.1 จุดประสงค์ดา้ นความรู้ (K)
1. นักเรยี นมีความรคู้ วามเข้าใจเก่ียวกบั แรงแมเ่ หลก็ ท่กี ระทาต่อประจุไฟฟ้าและเส้นลวดตวั นา
5.2 จดุ ประสงคด์ า้ นทักษะ (P)
1. นักเรยี นสามารถคานวณแรงแม่เหล็กที่กระทาต่อประจุไฟฟ้า
2. นกั เรียนสามารถคานวณรัศมีความโคง้ ของการเคล่ือนที่ของประจุไฟฟ้าเคล่อื นท่ีตงั้ ฉากกับ
สนามแม่เหลก็
5.3 จดุ ประสงคด์ า้ นคุณลกั ษณะ (A)
1. นกั เรียนมีความร่วมมอื ในการทางาน

6. สมรรถนะสาคัญของผูเ้ รียน
1. ความสามารถในการส่ือสาร
- การอธบิ าย การเขยี น การพูดหนา้ ชัน้ เรียน

2. ความสามารถในการคดิ
- การสงั เกต การคิดวิเคราะห์ การเปรียบเทยี บ การจดั ระบบความคิดเปน็ แผนภาพ การสรา้ ง
คาอธบิ าย การอภปิ ราย การสือ่ ความหมาย การสืบค้นโดยใช้กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์

3. ความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยี

4. ความสามารถในการแก้ปญั หา

7. คณุ ลกั ษณะอันพงึ ประสงค์
ใฝเ่ รยี นรู้
แสวงหาความรจู้ ากแหลง่ เรยี นรตู้ า่ ง ๆ ทงั้ ภายในและภายนอกโรงเรยี นด้วยการเลือกใช้สื่ออย่าง

เหมาะสม บนั ทกึ ความรู้ วิเคราะห์ สรุปเปน็ องคค์ วามรู้ สามารถนาไปใช้ในชีวิตประจาวนั ได้

มุ่งม่ันในการทางาน
มีความตง้ั ใจปฏิบตั หิ น้าที่ที่ไดร้ ับมอบหมายด้วยความเพียรพยายาม ทุ่มเทกาลงั กาย กาลงั ใจ ในการ
ปฏิบตั ิกิจกรรมต่างๆ ให้สาเร็จลลุ ่วงตามเปา้ หมายท่ีกาหนดดว้ ยความรบั ผิดชอบ และมคี วามภาคภูมิใจใน
ผลงาน

35

8. ภาระงาน/ชิ้นงาน
- ใบงานท่ี 2 เร่อื ง แรงแมเ่ หล็กกระทาตอ่ อนภุ าคทม่ี ปี ระจุไฟฟา้

9. กระบวนการจัดการเรยี นรู้
ขน้ั ท่ี 1 ขั้นสรา้ งความสนใจ (Engagement)
1.1 นาเขา้ สูบ่ ทเรียนโดยการสอบถามความรู้เดิมของผ้เู รยี นเกยี่ วกบั สนามแม่เหลก็
( 1. ฟลกั ซ์แม่เหลก็ คอื ปริมาณเสน้ แรงแมเ่ หล็กหรอื จานวนของเส้นแรงแม่เหล็กที่พุง่ จากขั้วหนง่ึ ไปยังข้ัว
หนง่ึ ของแท่งแม่เหลก็ มีหน่วยเปน็ เวเบอร์ (Weber,Wb)
2. ความหนาแน่นฟลกั ซ์แมเ่ หล็ก หรือ ความเข้มของสนามแม่เหล็ก คือ จานวนเสน้ แรงแม่เหล็กตอ่
หน่วย พื้นทีท่ เี่ ส้นแรงแมเ่ หลก็ ตกต้ังฉากเป็นปรมิ าณเวกเตอร์ มีหนว่ ยเป็น Wb/m2หรอื เทสลา (Tesla,T)
3. สนามแมเ่ หล็ก คือ บริเวณท่แี ม่เหล็กส่งอานาจแมเ่ หล็กไปถงึ )
ขัน้ ที่ 2 ข้นั สารวจและคน้ หา (Exploration)
2.1 ให้นกั เรียนทกุ คนสืบค้นและหาความหมาย ดังต่อไปน้ี จากเวบ็ ไซต์ตา่ ง ๆ และหนงั สือเรียน
- แรงแมเ่ หล็ก
- กฏมอื ขวา
2.2 ให้นกั เรยี นส่งตวั แทน 3 - 4 คน นาเสนอขอ้ มูลท่ีไดจ้ ากการสบื ค้น

ขน้ั ท่ี 3 ขั้นอธิบายและลงขอ้ สรปุ (Explanation)
3.1 นักเรียนนาข้อมลู จากขน้ั สืบคน้ ขอ้ มูล มาอภปิ รายรว่ มกันในช้นั เรียน
3.2 รว่ มกนั อภปิ รายเน้ือหา ดงั น้ี

- การเขียนสัญลักษณข์ องทศิ ทางสนามแม่เหลก็
การเขยี นทิศทางของสนามแม่เหลก็ นอกจากการเขยี นเส้นลกู ศรแสดงทศิ ทางแลว้ ยังใชส้ ญั ลกั ษณ์
X แสดงสนามแม่เหลก็ ท่ชี ้เี ขา้ ต้งั ฉากกบั พ้นื ที่ และใช้สัญลักษณ์ • แสดงสนามแม่เหล็กทีช่ อี้ อกต้ังฉากกบั
พน้ื ท่ี ดงั รูป

36

- แรงแมเ่ หลก็ กระทาตอ่ อนภุ าคที่มปี ระจุไฟฟ้า
ทาการทดลองหาแรงทก่ี ระทาต่อประจุโดยใช้หลอดแคโทดที่เปน็ หลอดสุญญากาศ

ไดผ้ ลจากการยงิ อเิ ลก็ ตรอนดังน้ี
1.

2.

- กฎมือขวา

ทศิ ทางของแรงแม่เหล็กท่กี ระทาต่ออนภุ าคท่มี ปี ระจไุ ฟฟา้ เคลื่อนท่ี
ด้วนความเรว็ ( ⃑ ) ในทศิ ตัง้ ฉากกับสนามแม่เหล็ก ( ⃑⃑ ) ดังรปู การหาทิศทาง
ของแรงแมเ่ หลก็ ที่กระทาตอ่ อนภุ าคโดยใช้มือขวา ชีน้ ว้ิ ทงั้ สีไ่ ปตามทิศทางของ
ความเรว็ แลว้ วนน้ิวท้ังสไี่ ปหาทศิ ทางสนามแม่เหล็ก นิ้วหัวแม่มือจะช้ใี นทศิ ทาง
ของแรง ( ⃑ ) (สาหรับประจบุ วก จะใช้มือขวา ประจุลบ จะใช้มอื ซา้ ย)

37

- ขนาดของแรงแม่เหล็ก
1. กรณี ทิศทางการเคลือ่ นทขี่ องอนภุ าคตง้ั ฉากกับสนามแม่เหลก็

=
q คือ ขนาดของประจุไฟฟา้ หน่วย คูลอมบ์ (C)

v คอื ขนาดของความเรว็ หนว่ ย เมตรตอ่ วินาที (m/s)

B คือ ขนาดของสนามแมเ่ หล็ก หน่วย เทสลา (T)

F คอื ขนาดของแรง หนว่ ย นิวตัน (N)

2. กรณี ทิศทางการเคล่ือนท่ขี องอนุภาคทามมุ กบั สนามแม่เหลก็

= sin
q คือ ขนาดของประจุไฟฟ้า หนว่ ย คลู อมบ์ (C)

v คือ ขนาดของความเร็ว หนว่ ย เมตรตอ่ วนิ าที (m/s)

B คือ ขนาดของสนามแมเ่ หลก็ หนว่ ย เทสลา (T)

F คือ ขนาดของแรง หน่วย นิวตัน (N)

คอื มมุ ระหวา่ ง v กับ B

- การเคลือ่ นทีข่ องอนภุ าคทม่ี ปี ระจุไฟฟ้าในสนามแมเ่ หลก็

เมอื่ อนภุ าคทีม่ ปี ระจุไฟฟา้ เคลอ่ื นท่ีในสนามแมเ่ หลก็ จะมีแรงแมเ่ หล็กกระทาต่ออนภุ าคดงั กลา่ ว หากความเร็ว
ของอนุภาคนี้มีทศิ ทางตัง้ ฉากกับสนามแม่เหล็กตลอดเวลา อนภุ าคจะเคลอ่ื นทีเ่ ป็นวงกลม ดังรปู ยกตวั อยา่ ง
เปน็ ประจบุ วก

พจิ ารณาการเคล่อื นที่เปน็ วงกลม

พบวา่ แรงแม่เหลก็ จะทาหนา้ ทเ่ี ปน็ แรงเขา้ สูศ่ นู ย์กลาง

=
2

=
ดังนัน้ สตู รหารัศมีการเคลื่อนท่ขี องอนภุ าค คือ


=

38

3.3 ร่วมกันอภิปรายเก่ียวกบั กฏมือขวาเพอื่ หาแนวการเคลอ่ื นทขี่ องอนุภาคในสนามแม่เหล็ก
( 1. กฎมือขวา จะใช้ได้กบั ประจุบวก ถ้าหากเป็นประจลุ บ จะใชม้ ือซา้ ยแทน
2. สญั ลกั ษณ์ X คือ สนามแม่เหล็กทิศพุ่งเขา้ ส่วน • คือ สนามแม่เหล็กทิศพุ่งออก
3. กฎมือขวาของประจุ จะแทนด้วย น้วิ โปง้ แทน F , นิ้วชี้ แทน v , นิว้ กลาง แทน B )

3.4 ร่วมกนั อภิปรายเก่ยี วกับสูตรทีใ่ ช้
( 1. แรงแม่เหลก็ ทก่ี ระทาต่ออนุภาคประจไุ ฟฟา้
- กรณี ทิศทางการเคลื่อนท่ีของอนุภาคตงั้ ฉากกบั สนามแมเ่ หล็ก
=
- กรณี ทิศทางการเคลอื่ นทข่ี องอนุภาคทามุมกับสนามแม่เหลก็

= sin
2. รศั มีการเคลื่อนทขี่ องอนุภาค

= )



ขั้นที่ 4 ขน้ั ขยายความรู้ (Elaboration)
4.1 นาเสนอโจทยต์ ัวอย่างการคานวณหาตัวแปรท่เี กี่ยวขอ้ ง

1. ประจุไฟฟา้ +3.2 x 10-19 คูลอมบ์ เคลื่อนทีด่ ว้ ยความเรว็ 2.5 x 105 เมตรตอ่ วินาที ผา่ นเข้าไป
ในบริวณท่มี สี นามแมเ่ หล็กสม่าเสมอขนาด 1.2 เทสลา โดยทิศทางของความเรว็ ต้งั ฉากกบั ทิศทางของ
สนามแมเ่ หลก็ จงหาขนาดของแรงที่กระทาต่อประจไุ ฟฟา้ นี้ (ตอบในหน่วย 10-16 นิวตนั ) (4 x 10-16C)

2. อนุภาคอเิ ลก็ ตรอน (ประจุ = -1.6 x 10-19 คูลอมบ)์ ถูกยงิ อย่างตง้ั ฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ ท่มี ี
ความเขม้ 10 เทสลา ด้วยความเร็ว 3 x 107 เมตร/วนิ าที ในทศิ ทาง (+X) ดงั รปู จงหาขนาดและทิศทางของ
แรงเน่ืองจากสนามแม่เหลก็ ( 4.8 x 10-11N , -Y)

3. อิเล็กตรอนเคลอ่ื นท่ใี นระบาบ XY โดยอัตราเรว็ ในแนว X มคี า่ v = 4 x 105 เมตร/วนิ าที และ
อัตราเรว็ ในแนว Y มคี ่า v = 3 x 105 เมตร/วนิ าที เข้าไปในบรเิ วณที่มีความเข้มของสนามแม่เหลก็ สม่าเสมอ
เท่ากบั 0.5 เทสลา ในทิศ Z จงหาขนาดของแรงแมเ่ หล็กท่ีกระทาตอ่ อเิ ลก็ ตรอน ( 4 x 10-14 N )

39

4.2 นักเรียนรว่ มกันแสดงวิธีทาและนาเสนอวธิ ีคิด
อนุภาคเบต้าเคล่อื นท่ีเข้าไประหวา่ งแผ่นตัวนาขนาน a และ b ซึง่ วางหา่ งกัน 2.0 มลิ ลิเมตร และมี

ความตา่ งศกั ย์ 160 โวลต์ ภายในที่ว่างระหวา่ งแผน่ ตวั นา มสี นามแมเ่ หล็กสม่าเสมอขนาด 4.0 เทสลา และมี
ทศิ ดงั รปู ถา้ ตอ้ งการใหอ้ นภุ าคเบตา้ ทะลุช่องเปิด S พอดี ความเร็วของอนุภาคจะเป็นเท่าใดและแผ่นตัวนา a
จะตอ้ งเป็นข้ัวบวกหรอื ขวั้ ลบ ( ขั้วบวก , 2 x 104 m/s)

4.3 นกั เรยี นร่วมกนั อภิปรายเนอื้ หาเพ่ิมเติมเก่ยี วกบั ในหวั ขอ้ ความรู้เพมิ่ เติม

ขน้ั ที่ 5 ขน้ั ประเมนิ ผล (Evaluation)
5.1 ตรวจสอบความรเู้ กยี่ วกบั เรื่อง แรงแม่เหลก็ กระทาตอ่ อนภุ าคทีม่ ปี ระจุไฟฟา้ โดยการตอบคาถาม
5.2 สงั เกตจากพฤติกรรมของผเู้ รยี นระหวา่ งเรียน

40

10. สือ่ /แหล่งเรยี นรู้
1. หนังสอื รายวชิ าเพมิ่ เติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฟสิ ิกส์) ชนั้ มธั ยมศึกษาปีที่ 6 เลม่ 5
(ฉบับปรับปรงุ พ.ศ. 2560)
2. https://zhort.link/Mtq
3. ใบงานที่ 2 เรือ่ ง แรงแม่เหลก็ กระทาตอ่ อนุภาคทมี่ ีประจไุ ฟฟ้า

11. การวัดและการประเมินผล วิธกี ารประเมิน เกณฑก์ ารประเมิน
คาถาม ผา่ นร้อยละ 80
จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ ใบงาน ผา่ นรอ้ ยละ 80
อธบิ ายแรงแม่เหล็กทก่ี ระทาตอ่ ประจุไฟฟ้า ใบงาน
คานวณแรงแม่เหล็กทก่ี ระทาต่อประจุไฟฟ้า ผา่ นร้อยละ 80
คานวณรศั มคี วามโคง้ ของการเคลื่อนทขี่ องประจุ ใบงาน
ไฟฟ้าเคลือ่ นทีต่ ้ังฉากกบั สนามแม่เหลก็ นกั เรียนส่งภาระงานท่ี
นกั เรยี นมีความรว่ มมือในการทางาน ได้รบั มอบหมายตาม

เวลาท่ีกาหนด

41

ใบงานที่ 2
เรอ่ื ง แรงแมเ่ หลก็ กระทาต่ออนุภาคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟ้า
ชือ่ .................................................................................ชน้ั .................เลขท.ี่ ................
1. อนุภาคโปรตอนในรังสีคอสมคิ พ่งุ เขา้ หาโลกดว้ ยความเร็ว 1.6 x 108 เมตรต่อวินาที ในทิศทางที่ตง้ั ฉากกบั
เสน้ แรงแมเ่ หลก็ โลก และถูกเบ่ียงเบนให้เคลื่อนท่ีเปน็ วงกลมรัศมี 3.34 x 104 กโิ ลเมตร รอบโลก ขนาดของ
สนามแม่เหลก็ โลกทร่ี ะดบั ความสงู นี้จะมคี ่ากเ่ี ทสลา กาหนดให้ โปรตอนมีมวล 1.67 x 10-27 กิโลกรัม และ
ประจุ 1.6 x 10-19 คูลอมบ์ (ไมต่ อ้ งคิดแรงโนม้ ถ่วงของโลก) ( 0.5x10-7 T )

2. ตอ้ งการเบนอนภุ าคอิเลก็ ตรอนจากแหลง่ กาเนิดอเิ ล็กตรอน ก. ให้เบนไปยงั ตาแหนง่ ข. ซง่ึ อย่หู ่างจาก ก.
เทา่ กบั 10 เซนตเิ มตร นัน้ จะตอ้ งใหส้ นามแมเ่ หล็กขนาดเทา่ ใด สมมุติวา่ อเิ ล็กตรอนมอี ัตราเรว็ 5 x 106
เมตร/วินาที เคล่อื นทีไ่ ปในทิศทางดังแสดงในรูป ( 5.69 x 10-4 T ทศิ พงุ่ ออกจากกระดาษ )

3. อนภุ าคมีประจถุ กู เร่งผา่ นความตา่ งศักย์ 10-6 โวลต์ แล้วจงึ ผ่านเข้าไปในสนามแม่เหลก็ ทมี่ ีค่าคงที่ขนาด 2.0
เทสลา โดยที่ทิศทางของอนุภาคต้ังฉากกบั สนามแม่เหลก็ ถ้าอนภุ าคตวั นั้นมมี วล 1.5 x10-27 กิโลกรมั และ
รศั มีทางเดินของอนภุ าคในสนามแม่เหล็กมีคา่ 0.5 เซนตเิ มตร ประจบุ นอนุภาคมีก่คี ูลอมบ์ ( 3 x 10-7 C )

42

4. อิเลก็ ตรอนตัวหนึ่งเรง่ ถกู เร่งจากหยดุ น่ิงดว้ ยสนามไฟฟ้าในสุญญากาศเข้าไปในบรเิ วณทมี่ ีสนามแม่เหลก็
สม่าเสมอในทิศท่ตี ้ังฉากกบั ทิศของสนามไฟฟา้ พบวา่ อเิ ล็กตรอนเคล่อื นที่เป็นวงกลมรัศมี 7 x 10-3เมตรและมี
คาบเท่ากับ 6 x 10-10 วินาที ความต่างศักยไ์ ฟฟ้าท่ีใช้เรง่ เปน็ เทา่ ใด กาหนดให้ มวลและประจขุ องอเิ ล็กตรอน
เป็น 9 x 10-31 kg และ 1.6 x 10-19 C ( 15 kV )

43

44

45

แผนการจดั การเรยี นรทู้ ่ี 3 ภาคเรียนที่ 1
รายวชิ า ฟิสิกส์เพ่มิ เติม 5
สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
รหัสวิชา ว30205 จานวน 14 ชั่วโมง
หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 3 แม่เหลก็ และไฟฟ้า ชนั้ มธั ยมศึกษาปีที่ 6
แผนการจัดการเรยี นรู้ เรือ่ ง แรงแมเ่ หล็กกระทาตอ่ ลวดตวั นา
สอนโดย นายภานเุ ดช คาหลา้ เวลา 2 ช่วั มง

1. สาระวทิ ยาศาสตร์เพิม่ เติม เรื่อง แรงแม่เหล็กกระทาต่อลวดตัวนา
2. มาตรฐานการเรยี นรู้

สาระที่ 3 เขา้ ใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟา้ ศักยไ์ ฟฟา้ ความจุไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าและกฎ
ของโอหม์ วงจรไฟฟา้ กระแสตรง พลังงานไฟฟ้าและกาลงั ไฟฟา้ การเปล่ียนพลังงานทดแทนเป็นพลงั งานไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็ก ที่กระทากับประจุไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟา้ กระแสสลับ คล่นื แม่เหลก็ ไฟฟา้ และการส่อื สาร รวมทัง้ นาความรู้ไปใช้ประโยชน์

3. ผลการเรียนรู้
2. อธบิ าย และคานวณแรงแมเ่ หล็กทีก่ ระทาตอ่ อนุภาคทมี่ ีประจไุ ฟฟา้ เคลือ่ นทใ่ี นสนามแม่เหล็ก แรง

แม่เหล็กที่กระทาต่อเส้นลวดทีม่ ีกระแสไฟฟ้า ผ่านและวางในสนามแม่เหล็ก รัศมีความโค้งของ การเคลือ่ นท่ี
เมอ่ื ประจเุ คล่อื นท่ตี ้ังฉากกับ สนามแมเ่ หลก็ รวมท้งั อธบิ ายแรงระหวา่ งเสน้ ลวด ตัวนาคู่ขนานที่มีกระแสไฟฟ้า
ผา่ น

4. สาระสาคัญ

ลวดตวั นาเส้นตรงมกี ระแสไฟฟา้ ผ่าน วางทามุม กับสนามแม่เหล็ก ⃑⃑ โดยมีความยาวของลวดตวั นา
ที่อยใู่ นสนามแมเ่ หล็ก จะเกิดแรงกระทากับลวดตัวนาดว้ ยขนาด = หาทิศทางของแรง
โดยใช้มอื ขวา ชี้นว้ิ ทั้งสี่ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า แล้ววนน้วิ ท้ังสีป่ าหาทิศทางสนามแม่เหลก็ นวิ้ หวั แม่มอื
จะช้ีทิศทางของแรงซึ่งต้ังฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ และกระแสไฟฟา้ ที่ผ่านลวดตวั นา

ลวดตัวนาสองเส้นวางขนานกนั จะมแี รงกระทาระหวา่ งลวดตวั นาทัง้ สองเมื่อมกี ระแสไฟฟา้ ผา่ น โดยจะ
ดึงดูดกันถา้ กระแสไฟฟ้าในลวดตัวนาทงั้ สองมีทิศทางเดยี วกนั แตผ่ ลักกนั ถ้ากระแสไฟฟา้ ในลวดตัวนาทั้งสอง
มที ิศทางตรงขา้ มกัน

46

5. จุดประสงค์การเรยี นรู้
5.1 จดุ ประสงคด์ ้านความรู้ (K)
1. นกั เรยี นมีความรูค้ วามเข้าใจเกยี่ วกับแรงแม่เหลก็ ทกี่ ระทาต่อเสน้ ลวดตัวนาท่ีมีกระแสไฟฟา้ ไหล
ผา่ น
2. นกั เรยี นมีความรคู้ วามเข้าใจเก่ยี วกับแรงแม่เหล็กท่ีกระทาตอ่ เสน้ ลวดตวั นาคูข่ นาน
5.2 จดุ ประสงค์ดา้ นทักษะ (P)
1. นักเรยี นสามารถคานวณแรงแมเ่ หล็กทก่ี ระทาต่อลวดตวั นาไฟฟ้าผา่ น
5.3 จุดประสงคด์ า้ นคุณลกั ษณะ (A)
1. นกั เรยี นมคี วามรว่ มมอื ในการทางาน

6. สมรรถนะสาคญั ของผเู้ รียน
1. ความสามารถในการส่ือสาร
- การอธบิ าย การเขียน การพูดหน้าชนั้ เรยี น
2. ความสามารถในการคิด
- การสังเกต การคดิ วิเคราะห์ การเปรยี บเทยี บ การจัดระบบความคิดเป็นแผนภาพ การสรา้ ง
คาอธบิ าย การอภปิ ราย การส่ือความหมาย การสบื ค้นโดยใช้กระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์
3. ความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยี
4. ความสามารถในการแก้ปัญหา

7. คณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์
ใฝ่เรยี นรู้
แสวงหาความรูจ้ ากแหล่งเรียนรตู้ ่าง ๆ ทง้ั ภายในและภายนอกโรงเรยี นดว้ ยการเลอื กใช้สื่ออย่าง

เหมาะสม บนั ทึกความรู้ วิเคราะห์ สรุปเปน็ องคค์ วามรู้ สามารถนาไปใช้ในชวี ติ ประจาวันได้

มุ่งมั่นในการทางาน
มีความตง้ั ใจปฏิบตั หิ น้าที่ท่ไี ดร้ บั มอบหมายดว้ ยความเพียรพยายาม ท่มุ เทกาลังกาย กาลังใจ ในการ
ปฏบิ ัตกิ ิจกรรมตา่ งๆ ให้สาเรจ็ ลลุ ว่ งตามเปา้ หมายทก่ี าหนดด้วยความรบั ผิดชอบ และมีความภาคภมู ิใจใน
ผลงาน

8. ภาระงาน/ช้ินงาน
- ใบงานที่ 3 เรอื่ ง แรงแมเ่ หลก็ กระทาตอ่ ลวดตวั นา