คู่มือวิทยาศาสตร์พลังสิบ ของเล่นของใช้

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 141 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2) ถ้าล้อมีรัศมีมากจะส่งผลต่อขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายอย่างไร แนวค าตอบ ตอบตามความคิดเห็นของนักเรียน เช่น ถ้าล้อมีรัศมีมากจะใช้แรงในการดึงถุงทราย น้อยกว่าล้อที่มีรัศมีน้อย 3) จากกิจกรรมนี้ การเปลี่ยนแปลงที่ต้องการให้เกิดขึ้นคืออะไร แนวค าตอบ ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย 4) อะไรที่จะท าให้เกิดการเปลี่ยนแปลงนั้น แนวค าตอบ รัศมีของล้อ 5) ถ้านักเรียนต้องการหาค าตอบควรจะต้องจัดสิ่งใดให้เหมือนกันทุกครั้งของการทดสอบ เพื่อให้ สามารถสังเกตผลที่ต้องการได้ แนวค าตอบ รัศมีของเพลา เครื่องชั่งสปริง ระยะความสูงจากพื้นเมื่อดึงถุงทราย ชนิดและมวลของ ถุงทราย ชนิดและความยาวของเชือก ชนิดของวัสดุที่ใช้ท าล้อและเพลา 3. นักเรียนแต่ละกลุ่มบันทึกค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์สมมติฐาน ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรควบคุม ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ล้อและเพลาแสนสบาย ตอนที่ 1 ยกน าหนัก 4. ครูให้นักเรียนออกแบบตารางบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรมที่สอดคล้องกับค าถาม สมมติฐาน ตัวแปรต้น และ ตัวแปรตาม แต่ละกลุ่มน าเสนอตารางบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรมหน้าชั้นเรียน จากนั้นอภิปรายร่วมกัน เพื่อให้ได้รูปแบบของตารางบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรมที่เหมาะสม บันทึกตารางที่ออกแบบลงในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 5. ครูน าอภิปรายข้อควรระวังหรือข้อเสนอแนะในการปฏิบัติกิจกรรมดังนี้ ครูควรทบทวนเรื่องความสัมพันธ์ระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางกับรัศมี ว่ารัศมียาวเป็นครึ่งหนึ่งของ เส้นผ่านศูนย์กลางเพื่อให้นักเรียนบันทึกรัศมีของล้อและเพลาได้ถูกต้อง ควรจัดถุงทรายให้อยู่ในลักษณะตั้งขึ้นและอยู่บนพื้นพอดี ไม่ควรจัดให้นอนราบบนพื้น การดึงเชือกเพื่อดึงวัตถุควรดึงช้า ๆ ไม่ควรกระชาก และเมื่อดึงจนวัตถุสูงขึ้นถึงต าแหน่งที่ต้องการ แล้วให้ผ่อนแรงดึงจนกระทั่งค่าของแรงที่อ่านได้จากเครื่องชั่งสปริงเป็นแรงที่น้อยที่สุดที่ท าให้ วัตถุไม่เปลี่ยนต าแหน่ง การอ่านค่าจากเครื่องชั่งสปริง ควรให้นักเรียนที่ไม่ได้ดึงเชือกเป็นผู้อ่านค่า โดยการอ่านค่าของแรง ให้อ่านในหน่วยนิวตัน ส่วนการอ่านค่าของมวล ให้อ่านในหน่วยกรัม 6. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 แล้วบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรมลงในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 จากนั้นอภิปรายค าถามท้ายกิจกรรม และบันทึกในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 142 7. นักเรียนแต่ละกลุ่มน าเสนอผลการปฏิบัติกิจกรรม และร่วมกันอภิปรายค าถามท้ายกิจกรรม เพื่อแลกเปลี่ยน ความคิดเห็นกับกลุ่มอื่น ตามแนวค าถามดังนี้ 1) จากอุปกรณ์ที่ก าหนดให้นักเรียนสร้างล้อที่มีรัศมีเท่าใดบ้าง แนวค าตอบ ตอบตามรัศมีของล้อที่นักเรียนสร้าง เช่น 1.75 เซนติเมตร 2.00 เซนติเมตร 2.50 เซนติเมตร 3.25 เซนติเมตร และ 3.75 เซนติเมตร 2) จากการปฏิบัติกิจกรรม ล้อที่มีรัศมีเท่าใดใช้แรงในการดึงถุงทรายมากที่สุด และล้อที่มีรัศมีเท่าใด ใช้แรงในการดึงถุงทรายน้อยที่สุด แนวค าตอบ ล้อที่มีรัศมี 1.75 เซนติเมตร ใช้แรงในการดึงถุงทรายมากที่สุด และล้อที่มีรัศมี 3.75 เซนติเมตร ใช้แรงในการดึงถุงทรายน้อยที่สุด 3) เมื่อล้อมีรัศมีมากขึ้น แรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายเป็นอย่างไร แนวค าตอบ เมื่อล้อมีรัศมีมากขึ้น แรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายลดลง 8. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรมในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 โดยมี แนวทางการสรุปดังนี้ แนวทางการสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรม ในกรณีที่ถุงทรายมวลเท่ากัน และรัศมีของเพลาคงที่ เมื่อรัศมีของล้อมากขึ้น แรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย ลดลง 9. ครูน าอภิปรายเกี่ยวกับการน าเสนอข้อมูลที่ได้จากการปฏิบัติกิจกรรมว่า โดยทั่วไปการทดลองจะสนใจศึกษา ความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้นและตัวแปรตาม ซึ่งการเปลี่ยนแปลงของตัวแปรต้นส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลง ของตัวแปรตาม โดยการศึกษาแนวโน้มความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้นกับตัวแปรตามจ าเป็นต้องมีจ านวน ข้อมูลทั้งสองตัวแปรที่มากเพียงพอเพื่อให้สามารถลงข้อสรุปหรือคาดการณ์แนวโน้มของผลการทดลองได้ ในกรณีที่มีข้อมูลจ านวนมาก การน าเสนอข้อมูลในรูปแบบตารางอาจท าให้ไม่สะดวกในการแปลความหมาย ข้อมูล ดังนั้นจึงควรเลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลที่เหมาะสมและสอดคล้องกับวัตถุประสงค์ในการน าเสนอ เช่น แผนภูมิรูปภาพ แผนภูมิแท่ง แผนภูมิรูปวงกลม กราฟเส้น 10. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับวิธีการน าเสนอข้อมูลที่นอกเหนือจากรูปแบบตารางจากผลการปฏิบัติ กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ตามแนวค าถามดังนี้ 1) ถ้าต้องการศึกษาแนวโน้มความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อและขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย จะเลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลในรูปแบบใด เพราะเหตุใด แนวค าตอบ ตอบตามความคิดเห็นของนักเรียน เช่น วิธีการน าเสนอข้อมูลที่เหมาะสมของการแสดง แนวโน้มความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อและขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายควรเป็นกราฟเส้น เพราะเป็นการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้น และตัวแปรตามที่เป็นข้อมูลเชิงปริมาณ

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 143 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 11. ครูให้นักเรียนศึกษาใบความรู้ที่ 2.2 การน าเสนอข้อมูล จากนั้นครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเพื่อสรุป เกี่ยวกับข้อดีและข้อจ ากัดของการน าเสนอข้อมูลแต่ละแบบ 12. ครูยกตัวอย่างสถานการณ์เพื่อตรวจสอบความเข้าใจเกี่ยวกับการเลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลที่เหมาะสม ตามแนวค าถามดังนี้ สถานการณ์ คุณแม่บันทึกความสูงของน้องภูผาตั้งแต่อายุ 1 เดือน จนถึงอายุ6 เดือน เป็นดังนี้ อายุ(เดือน) ความสูง (เซนติเมตร) 1 57 2 61 3 63 4 65 5 68 6 70 1) จากข้อมูลข้างต้น ถ้าต้องการศึกษาแนวโน้มความสัมพันธ์ระหว่างอายุกับความสูงของน้องภูผาควร เลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลในรูปแบบใด เพราะเหตุใด แนวค าตอบ ถ้าต้องการศึกษาแนวโน้มความสัมพันธ์ระหว่างอายุกับความสูงของน้องภูผาควรเลือก วิธีการน าเสนอข้อมูลในรูปแบบกราฟเส้น เพราะข้อมูลที่ก าหนดเป็นข้อมูลเชิงปริมาณ การน าเสนอ ด้วยกราฟเส้นจะท าให้เห็นความสัมพันธ์ระหว่างอายุ (เดือน( กับ ความสูง )เซนติเมตร( ว่ามีแนวโน้ม เป็นอย่างไร 2) ในการเขียนกราฟเส้น ต้องมีองค์ประกอบใดบ้าง แนวค าตอบ ชื่อกราฟ แกน X และ Y ที่มีชื่อก ากับ เส้นกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่าง 2 ปริมาณ พร้อมตัวเลขก ากับในแต่ละรายการ 3) แกน X และแกน Y คือข้อมูลใด แต่ละแกนคือตัวแปรใด แนวค าตอบ แกน X คืออายุ (เดือน) ซึ่งเป็นตัวแปรต้น และแกน Y คือความสูง (เซนติเมตร) ซึ่งเป็น ตัวแปรตาม 4) ก าหนดช่วงของข้อมูลบนแกน X ได้อย่างไร แนวค าตอบ เริ่มจาก 0 เดือน โดยแบ่งระยะห่างระหว่างข้อมูลของแต่ละรายการให้เท่ากัน และ ครอบคลุมจ านวนที่มากที่สุดของข้อมูล เช่น จากสถานการณ์ แกน X จะแบ่งระยะห่างระหว่างข้อมูล อายุเพิ่มขึ้นทีละ 1 เดือน ครอบคลุมจนถึง 6 เดือน

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 144 5) ข้อมูลของความสูงอยู่ในช่วง 57–70 เซนติเมตร การก าหนดช่วงของข้อมูลบนแกน Y ควรมี การย่นแกนหรือไม่ และควรก าหนดอย่างไร แนวค าตอบ ควรมีการย่นแกน เนื่องจากข้อมูลแรกมีค่ามากและข้อมูลที่เหลือใกล้เคียงกัน การย่นแกนจะช่วยท าให้การน าเสนอข้อมูลนี้อ่านง่ายขึ้น ดังนั้นค่าแรกบนแกน Y จะ เริ่มจาก 0 เซนติเมตร ค่าที่ถัดจากการย่นแกนคือ 55 เซนติเมตร และเพิ่มขึ้นทีละ 5 เซนติเมตร จนถึง 75 เซนติเมตร เพื่อให้ครอบคลุมข้อมูลที่บันทึกได้ 13.ครูยกตัวอย่างกราฟเส้นแสดงความสูงของน้องภูผาตั้งแต่อายุ 1 เดือน จนถึงอายุ6 เดือน ประกอบค าถามข้างต้น ดังนี้ กราฟแสดงความสูงของน้องภูผาตั้งแต่อายุ 1 เดือน จนถึงอายุ6 เดือน 14. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.4 ล้อและเพลาแสนสบาย ตอนที่ 2 เลือกเป็นเห็นแนวโน้ม ข้อที่ 1 โดยเลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลที่เหมาะสมกับการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อและ ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย แล้วบันทึกในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ล้อและเพลาแสนสบาย ตอนที่ 2 เลือกเป็นเห็นแนวโน้ม 15. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มน าเสนอแผนภูมิหรือกราฟเส้นที่เขียนลงในกระดาษปรู๊ฟ โดยใช้ข้อมูลสนับสนุนอย่าง สมเหตุสมผล และร่วมอภิปรายกับกลุ่มอื่น ๆ จากนั้นน าผลที่ได้จากการอภิปรายมาเขียนรูปแบบการน าเสนอ ข้อมูลที่ถูกต้องสมบูรณ์ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 16. ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับการออกแรงดึงถุงทรายโดยใช้ล้อและเพลา ตามแนวค าถามดังนี้ 1) จากการปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ในกรณีที่ถุงทรายมีมวลเท่ากันและรัศมีของเพลาคงที่ เมื่อรัศมีของล้อมากขึ้นขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายเป็นอย่างไร แนวค าตอบ ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายน้อยลง 75 70 65 60 55 0 1 2 3 4 5 6 อายุ (เดือน) ความสูง (เซนติเมตร)

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 145 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2) กรณีที่ถุงทรายมีมวลเท่ากันและให้รัศมีของล้อคงที่ ถ้ารัศมีของเพลาเพิ่มขึ้นจะส่งผลต่อขนาดของแรง ที่ใช้ในการดึงถุงทรายหรือไม่ อย่างไร แนวค าตอบ ตอบตามความคิดเห็นของนักเรียน เช่น ส่งผล โดยกรณีที่ถุงทรายมีมวลเท่ากันและ ให้รัศมีของล้อคงที่ เมื่อรัศมีของเพลาเพิ่มขึ้น ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายจะเพิ่มขึ้น 3) ถ้ามีการเปลี่ยนรัศมีของล้อหรือเพลา หรือมีการเปลี่ยนรัศมีทั้งล้อและเพลา จะมีวิธีการอธิบาย แนวโน้มของขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายได้อย่างไร แนวค าตอบ ตอบตามความคิดเห็นของนักเรียน เช่น ใช้กราฟเส้นในการอธิบายแนวโน้มของ ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย 17. ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของ เพลากับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย โดยใช้ข้อมูลจากผลการปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 เพื่อตั้งค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ รวมทั้งตั้งสมมติฐาน ระบุตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรควบคุม ตามแนวค าถามดังนี้ 1) ค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร แนวค าตอบ อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาที่ต่างกันจะส่งผลต่อขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายอย่างไร 2) ถ้าอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามากจะส่งผลต่อขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย อย่างไร แนวค าตอบ ตอบตามความคิดเห็นของนักเรียน เช่น ถ้าอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา มาก จะใช้แรงในการดึงถุงทรายน้อยกว่าอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาน้อย 3) การเปลี่ยนแปลงที่ต้องการให้เกิดขึ้นคืออะไร แนวค าตอบ ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย 4) อะไรที่จะท าให้เกิดการเปลี่ยนแปลงนั้น แนวค าตอบ อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา 5) ถ้านักเรียนต้องการหาค าตอบควรจะต้องจัดสิ่งใดให้เหมือนกันทุกครั้งของการทดสอบ เพื่อให้ สามารถสังเกตผลที่ต้องการได้ แนวค าตอบ รัศมีของเพลา เครื่องชั่งสปริง ระยะความสูงจากพื้นเมื่อดึงถุงทราย ชนิดและมวลของ ถุงทราย ชนิดและความยาวของเชือก ชนิดของวัสดุที่ใช้ท าล้อและเพลา 18. นักเรียนแต่ละกลุ่มบันทึกค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์สมมติฐาน ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรควบคุม ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 19. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 ข้อที่ 3–4 โดยให้หาอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมี ของเพลา และเขียนกราฟเส้นแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย บันทึกในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 146 20. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรมในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 โดยมีแนวทาง การสรุปดังนี้ แนวทางการสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรม จากกราฟเส้นแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรง ที่ใช้ในการดึงถุงทราย ในกรณีที่ถุงทรายมวลเท่ากัน เมื่ออัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามากขึ้น แนวโน้มขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายจะลดลง 21. ครูเลือกตัวอย่างกราฟเส้นแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายที่มีองค์ประกอบครบถ้วนสมบูรณ์ จากนั้นร่วมกันอภิปราย ตามแนวค าถามดังนี้ กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย 1) จากกราฟข้างต้น ถ้าอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามีค่าเท่ากับ 2.0 ขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายจะมีค่าประมาณกี่นิวตัน แนวค าตอบ ค าตอบขึ้นอยู่กับกราฟของนักเรียน เช่น จากกราฟตัวอย่าง ถ้าอัตราส่วนของรัศมีของ ล้อต่อรัศมีของเพลามีค่าเท่ากับ 2.00 ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายมีค่าประมาณ 1.25 นิวตัน 2) ถ้ารัศมีของล้อมีขนาด 10.00 เซนติเมตร รัศมีของเพลามีขนาด 5.00 เซนติเมตร อัตราส่วนของรัศมี ของล้อต่อรัศมีของเพลามีค่าเท่าใด และถ้าพิจารณาข้อมูลจากกราฟข้างต้น ขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายจะมีค่าประมาณกี่นิวตัน แนวค าตอบ ค าตอบขึ้นอยู่กับกราฟของนักเรียน เช่น อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา มีค่าเท่ากับ 2.00 และเมื่อพิจารณาจากกราฟข้างต้น ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย มีค่าประมาณ 1.25 นิวตัน 1.8 1.6 1.3 1 0.8 0 0.5 1 1.5 2 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย (นิวตัน) อัตราส่วนของรัศมี ของล้อต่อรัศมีของเพลา 0

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 147 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3) ถ้ามีการเปลี่ยนรัศมีของล้อหรือรัศมีของเพลา แต่อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาเท่าเดิม จะมีผลต่อขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายอย่างไร แนวค าตอบ ถ้าเปลี่ยนรัศมีของล้อหรือรัศมีของเพลา แต่อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา เท่าเดิม ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายจะเท่าเดิม 4) จากกราฟข้างต้น ถ้ารัศมีของล้อมีขนาด 10.00 เซนติเมตร แต่รัศมีของเพลามีขนาด 4.00 เซนติเมตร ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายจะมีค่าประมาณกี่นิวตัน แนวค าตอบ ค าตอบขึ้นอยู่กับกราฟของนักเรียน เช่น จากกราฟตัวอย่าง ขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายมีค่าประมาณ 1.00 นิวตัน 5) จากข้อ 2) กับ 4) เมื่อรัศมีของล้อคงที่ แต่รัศมีของเพลาน้อยลง ส่งผลต่อขนาดของแรงที่ใช้ในการ ดึงถุงทรายอย่างไร แนวค าตอบ เมื่อรัศมีของล้อคงที่ แต่รัศมีของเพลาน้อยลง ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย จะน้อยลง 6) ถ้าอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามีค่าเท่ากับ 3.00 นักเรียนคิดว่าขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายจะมีแนวโน้มเป็นอย่างไร แนวค าตอบ ถ้าอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามีค่าเท่ากับ 3.00 ขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายจะมีค่าน้อยกว่า 0.8 นิวตัน 22. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเพื่อสรุปการใช้ประโยชน์จากกราฟเพื่ออธิบายแนวโน้มของความสัมพันธ์ ระหว่างตัวแปรต้นและตัวแปรตาม โดยมีแนวทางการสรุปดังนี้ แนวทางการสรุป การน าเสนอข้อมูลควรเลือกวิธีการน าเสนอที่เหมาะสม และสอดคล้องกับจุดประสงค์ของการน าเสนอ จากข้อมูลที่ได้จากการปฏิบัติกิจกรรม กราฟเส้นเป็นการน าเสนอข้อมูลที่เหมาะสมส าหรับการแสดงให้เห็น ความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้นและตัวแปรตามที่เป็นข้อมูลเชิงปริมาณ และแสดงแนวโน้มของข้อมูลที่เกิดขึ้น ซึ่งสามารถน าไปใช้ในการคาดการณ์ค่าของตัวแปรตามเมื่อค่าของตัวแปรต้นไม่อยู่ในช่วงของข้อมูลที่น ามา เขียนกราฟ 23. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับความส าคัญของอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาที่มีผลต่อ ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถังน้ า ตามแนวค าถามดังนี้

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 148 1) เมื่อต้องการออกแรงดึงน้อยกว่าน้ าหนักของถังกับน้ า อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา ควรเป็นอย่างไร แนวค าตอบ เมื่อต้องการออกแรงดึงน้อยกว่าน้ าหนักของถังกับน้ า อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมี ของเพลาควรมีค่ามาก ๆ 2) ถ้าต้องการเพิ่มอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาสามารถท าได้อย่างไร แนวค าตอบ ถ้าต้องการเพิ่มอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาสามารถท าได้โดยอาจเพิ่ม รัศมีของล้อหรือลดรัศมีของเพลา 3) การเพิ่มรัศมีของล้อหรือลดรัศมีของเพลามีข้อจ ากัดอย่างไร แนวค าตอบ ตอบตามความคิดเห็นของนักเรียน เช่น การเพิ่มรัศมีของล้อจะท าให้น้ าหนักของล้อ มีค่าเพิ่มขึ้น จะมีผลต่อการรับน้ าหนักของเพลา ส่วนการลดรัศมีของเพลาสามารถท าให้เล็กลง ได้ถึงระดับหนึ่งเท่านั้น มิเช่นนั้นเพลาอาจจะหักได้ 24. ครูน าอภิปรายตัวอย่างการใช้ประโยชน์จากความรู้เรื่องอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาในชีวิตจริง เช่น ไขควง ส่วนที่เป็นด้ามไขควง (บริเวณมือจับ) ท าหน้าที่เป็นล้อ และก้านไขควงท าหน้าที่เป็นเพลา ดังนั้น เมื่ออัตราส่วนของรัศมีของด้ามไขควงต่อรัศมีของก้านไขควงมาก ขนาดของแรงที่ใช้ในการหมุนด้าม จะมีค่าน้อย จึงช่วยผ่อนแรงขณะใช้งาน พวงมาลัยรถยนต์ ส่วนที่เป็นพวงมาลัยท าหน้าที่เป็นล้อต่อกับแกนเพลา ดังนั้นเมื่ออัตราส่วนของรัศมี ของพวงมาลัยต่อรัศมีของแกนเพลามาก ขนาดของแรงที่ใช้ในการหมุนพวงมาลัยจะมีค่าน้อย

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 149 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 25. ครูให้นักเรียนร่วมกันสรุปสิ่งที่ได้เรียนรู้จากแผนการเรียนรู้ที่ 4 ล้อและเพลา โดยมีแนวทางการสรุปดังนี้ แนวทางการสรุป 1) การใช้งานล้อและเพลา เมื่ออัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามากขึ้น แนวโน้มขนาดของ แรงที่ใช้ในการดึงวัตถุจะลดลง 2) ในการน าเสนอข้อมูล ควรเลือกวิธีการน าเสนอที่เหมาะสมและสอดคล้องกับจุดประสงค์ของ การน าเสนอ หากต้องการน าเสนอข้อมูลเพื่อให้เห็นแนวโน้มที่เกิดขึ้น และสามารถคาดการณ์ ค่าของตัวแปรตามได้ วิธีการหนึ่งที่สามารถท าได้คือการใช้กราฟเส้น

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 150 การวัดและประเมินผล รายการประเมิน ภาระงานหรือชิ้นงานที่ประเมิน เครื่องมือที่ใช้ประเมิน 1.ตั้งค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วย วิธีการทางวิทยาศาสตร์ และ ตั้งสมมติฐานที่แสดงความสัมพันธ์ ระหว่างตัวแปรต้นและตัวแปรตาม ที่เกี่ยวกับหลักการท างานของล้อ และเพลา 1.1 การบันทึกค าถามที่ตรวจสอบ ได้ด้วบวิธีการทางวิทยาศาสตร์ สมมติฐาน ตัวแปร ในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 1.1 แนวการตอบแบบ บันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 เกณฑ์ การประเมิน 2.ออกแบบการบันทึกผลที่สอดคล้อง กับข้อมูล และรวบรวมข้อมูลตาม หลักฐานเชิงประจักษ์ 2.1 การบันทึกข้อมูลขนาดกับขนาดของ ล้อกับแรงที่ใช้ยกถุงทรายแบบ บันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 2.2 การออกแบบตารางบันทึกผลขนาด ของล้อกับแรงที่ใช้ยกถุงทรายแบบ ตามในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 2.1 แนวการตอบแบบ บันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 เกณฑ์ การประเมิน 2.2 แนวการออกแบบ ตารางบันทึกผลใน แบบบันทึกกิจกรรม ที่ 2.4 ตอนที่ 1 และเกณฑ์ การประเมิน 3.วิเคราะห์และอธิบายหลักการ ท างานของล้อและเพลา โดยมี ข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล 3.1 การตอบค าถามท้ายกิจกรรมในแบบ บันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 3.2 การสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรม ใน แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 3.1 แนวการตอบแบบ บันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 และ เกณฑ์การประเมิน 3.2 การสรุปผลการ ปฏิบัติกิจกรรมใน แบบบันทึกกิจกรรม ที่ 2.4 ตอนที่ 1 และเกณฑ์ การประเมิน

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 151 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รายการประเมิน ภาระงานหรือชิ้นงานที่ประเมิน เครื่องมือที่ใช้ประเมิน 4.เลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลได้ สอดคล้องกับวัตถุประสงค์ และ น าเสนอข้อมูล โดยใช้หลักการทาง คณิตศาสตร์ 4.1 การบันทึกค าตอบในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 4.2 การน าเสนอข้อมูลทางคณิตศาสตร์ 4.1 แนวการตอบแบบ แบบบันทึกกิจกรรม ที่ 4.2 ตอนที่ 2 และเกณฑ์ การประเมิน 5.ท างานร่วมกับผู้อื่นด้วยความมุ่งมั่น จนบรรลุวัตถุประสงค์ 5.1 การร่วมกันปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.4 5.1 เกณฑ์การประเมิน เกณฑ์การประเมิน เกณฑ์การประเมินส าหรับแผนการจัดการเรียนรู้นี้ เป็นเกณฑ์ส าหรับการประเมินเพื่อพัฒนา ซึ่งแบ่งระดับ การพัฒนาเป็น 3 ระดับ โดยมีรายละเอียดดังนี้ การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับการพัฒนา 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนาเพิ่มเติม 2 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 3 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย 1. ตั้งค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ และตั้งสมมติฐานที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้น และตัวแปรตาม ที่เกี่ยวกับหลักการท างานของล้อและเพลา 1.1 การบันทึกค าถามที่ ตรวจสอบได้ด้วบวิธีการ ทางวิทยาศาสตร์ สมมติฐาน ตัวแปร ใน แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ไม่สามารถปฏิบัติได้ตาม เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น - ระบุตัวแปรต้นและ ตัวแปรตามไม่ สอดคล้องกัน - ตั้งสมมติฐานที่ไม่แสดง ถึงความสัมพันธ์ ระหว่างตัวแปรต้นและ ตัวแปรตาม - ระบุตัวแปรควบคุมไม่ ถูกต้อง สามารถตั้งค าถามที่ ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการ ทางวิทยาศาสตร์ระบุ สมมติฐาน ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม ตัวแปร ควบคุม ได้ถูกต้อง และ ครบถ้วนสมบูรณ์ สามารถปฏิบัติได้เกิน เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น - ระบุตัวแปรควบคุม ได้ละเอียด ชัดเจน ครบถ้วนสมบูรณ์ - เสนอค าถามที่ ตรวจสอบได้ด้วย วิธีการ ทางวิทยาศาสตร์ มากกว่า 1 ค าถาม

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 152 การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับการพัฒนา 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนาเพิ่มเติม 2 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 3 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย 2. ออกแบบการบันทึกผลที่สอดคล้องกับข้อมูล และรวบรวมข้อมูลตามหลักฐานเชิงประจักษ์ 2.1 การบันทึกข้อมูลขนาดกับ ขนาดของล้อกับแรงที่ใช้ ยกถุงทรายแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ไม่สามารถปฏิบัติได้ตาม เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น - ไม่มีการตรวจสอบเมื่อ พบข้อมูลที่คลาดเคลื่อน - มีการแก้ไขข้อมูลโดย ไม่ท าการตรวจสอบ เพิ่มเติม บันทึกข้อมูลทิศการหมุน ของเฟืองขับได้ครบถ้วน ตามหลักฐานที่กลุ่ม รวบรวมได้ สามารถปฏิบัติได้เกิน เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น - มีการทดลองซ้ า เมื่อพบข้อมูลที่มี ความคลาดเคลื่อน หรือมีการทดลองซ้ า มากกว่าที่ก าหนดไว้ 2.2 การออกแบบตาราง บันทึกผลขนาดของล้อ กับแรงที่ใช้ยกถุงทราย แบบตามในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ไม่สามารถปฏิบัติตาม ความคาดหมาย เช่น - ระบุชื่อตารางไม่ สอดคล้องกับข้อมูลที่ บันทึก - ออกแบบตารางบันทึก ผลโดยสลับกันระหว่าง ตัวแปรต้นและตัวแปร ตาม ซึ่งควรเป็นดัง ตัวอย่าง คือ สดมภ์ ซ้ายของตารางเป็น ตัวแปรต้น คือ ขนาด เฟืองและข้อมูลใน สดมภ์ถัดไปของตาราง เป็นตัวแปรตาม คือ จ านวนรอบการหมุน - ระบุชื่อตารางได้ สอดคล้องกับข้อมูล ที่บันทึก - ออกแบบตาราง บันทึกผลที่แสดง ความสัมพันธ์ระหว่าง ขนาด(ตัวแปรต้น) กับจ านวนรอบ การหมุนของเฟือง (ตัวแปรตาม) - มีการทดลองซ้ าเพื่อ ยืนยันผลการทดลอง สามารถปฏิบัติได้เกิน เกณฑ์ ความคาดหมาย เช่น มีการออกแบบตารางที่ สื่อสารเข้าใจง่าย ถูกต้อง และแตกต่าง จากกลุ่มอื่น

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 153 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับการพัฒนา 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนาเพิ่มเติม 2 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 3 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย 3. วิเคราะห์และอธิบายหลักการท างานของล้อและเพลา โดยมีข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล 3.1 การตอบค าถามท้าย กิจกรรมในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ไม่สามารถปฏิบัติได้ตาม เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น - ค าตอบมีความ คลาดเคลื่อนไม่ สอดคล้องกับข้อมูล ที่ศึกษา - สังเกตเห็นการตอบ ค าถามโดยไม่ร่วม อภิปรายและ รอคอยค าตอบจากการ อภิปรายเพียงอย่างเดียว ตอบค าถามในใบ กิจกรรมได้อย่าง ครบถ้วนและถูกต้อง สอดคล้องกับผลการ ทดลอง สามารถปฏิบัติได้เกิน เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น มีการให้เหตุผลและ ข้อมูลสนับสนุนในการ ร่วมอภิปรายอย่าง สมเหตุสมผลและได้รับ การยอมรับ 4. เลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลได้สอดคล้องกับวัตถุประสงค์ และน าเสนอข้อมูล โดยใช้หลักการทางคณิตศาสตร์ 4.1 การบันทึกค าตอบในแบบ บันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 ไม่สามารถปฏิบัติได้ตาม ความคาดหมาย เช่น สามารถตั้งค าถามที่ ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการ ทางวิทยาศาสตร์ สมมติฐาน ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม ตัวแปร ควบคุมในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 ได้ครบถ้วนแต่ถูกต้องเพียง บางส่วน หรือไม่ครบถ้วน สามารถเลือกรูปแบบ การน าเสนอข้อมูลที่ แสดงความสัมพันธ์ของ ล้อและเพลากับขนาด ของแรงที่ใช้ดึงถุงทราย ได้เหมาะสมกับข้อมูล พร้อมทั้งระบุเหตุผลที่ สมเหตุสมผล เลือกข้อมูลที่แสดง ความสัมพันธ์ระหว่าง อัตราส่วนของล้อต่อรัศมี ของเพลากับขนาดของ แรงที่ใช้ดึงถุงทราย สามารถปฏิบัติได้เกิน ความคาดหมาย เช่น สามารถตั้งค าถามที่ ตรวจสอบได้ด้วย วิธีการทาง วิทยาศาสตร์ สมมติฐาน ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม ตัวแปร ควบคุมในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 ได้ถูกต้อง ครบถ้วน สมบูรณ์ และอาจมีการ เสนอค าถามที่

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 154 การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับการพัฒนา 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนาเพิ่มเติม 2 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 3 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย ตั้งค าถามที่ตรวจสอบได้ ด้วยวิธีการทาง วิทยาศาสตร์สมมติฐาน ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม ตัวแปรควบคุมในแบบ บันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 ได้ถูกต้อง และ ครบถ้วนสมบูรณ์ ตรวจสอบได้ด้วย วิธีการทาง วิทยาศาสตร์มากกว่า 1 ค าถาม 4.2 การน าเสนอข้อมูล ทางคณิตศาสตร์ ไม่สามารถปฏิบัติได้ตาม ความคาดหมาย เช่น พูดน าเสนอประกอบ การเลือกข้อมูลได้ สอดคล้องกับข้อมูลที่มี พร้อมทั้งให้เหตุผล ประกอบ ได้อย่างสมเหตุสมผล แต่ ยังขาดความคล่องแคล่ว ในการพูด หรือต้องอาศัย กระดาษโน้ต - น าเสนอกราฟ ความสัมพันธ์ระหว่าง ขนาดของแรงที่ใช้ดึง ถุงทราย และ อัตราส่วนของรัศมี ของล้อต่อรัศมีของ เพลา โดยระบุชื่อ แกนและหน่วยได้ ถูกต้อง - พูดน าเสนอ ประกอบการเลือก ข้อมูลได้สอดคล้อง กับข้อมูลที่มี พร้อม ทั้งให้เหตุผลประกอบ ได้อย่างสมเหตุสมผล คล่องแคล่ว โดยไม่ ต้องอาศัยกระดาษ โน้ต สามารถปฏิบัติได้เกิน ความคาดหมาย เช่น มีการประดิษฐ์สื่อ เพิ่มเติมนอกเหนือจาก การใช้กระดาษปรู๊ฟ

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 155 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับการพัฒนา 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนาเพิ่มเติม 2 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 3 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย - เลือกรูปแบบน าเสนอ ที่เหมาะสมและ สอดคล้องกับข้อมูล - เขียนกราฟ โดยแบ่ง ช่วงสเกลของตัวแปร ต้นและตัวแปรตาม ได้อย่างถูกต้องและ เหมาะสม 5. ท างานร่วมกับผู้อื่นด้วยความมุ่งมั่นจนบรรลุวัตถุประสงค์ 5.1 การร่วมกันปฏิบัติ กิจกรรมที่ 2.4 ไม่สามารถปฏิบัติได้ตาม เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น - ไม่มีส่วนร่วม ในการปฏิบัติกิจกรรม - ขาดความพยายาม แก้ปัญหาเฉพาะหน้า ที่เกิดขึ้น - ไม่สามารถปฏิบัติงาน ให้เสร็จตามเวลาที่ ก าหนด - มีส่วนร่วมในการแบ่ง งานและปฏิบัติงาน ตามความรับผิดชอบ เพื่อปฏิบัติกิจกรรมให้ บรรลุเป้าหมาย - มีความพยายามใน การปฏิบัติงานตาม แผนให้บรรลุ เป้าหมายในเวลาที่ ก าหนด สามารถปฏิบัติได้เกิน เกณฑ์ความคาดหมาย เช่น มีภาวะผู้น า สามารถ แก้ไขสถานการณ์ที่ เกิดขึ้นภายในกลุ่มโดย ทันทีเมื่อพบปัญหา และขับเคลื่อนกลุ่มให้ ท ากิจกรรมจนบรรลุ เป้าหมาย

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 156 เกณฑ์การตัดสิน 1. สรุปผลระดับการพัฒนา ดังนี้ สรุปผลระดับการพัฒนา = ระดับการพัฒนาจากทุกรายการประเมิน จ านวนรายการประเมิน 2. สรุปผลการประเมินระดับการพัฒนา ดังนี้ คะแนนเฉลี่ย 2.34 – 3.00 มีผลการประเมินอยู่ในระดับ ดีมาก ปฏิบัติได้เกินความคาดหมาย คะแนนเฉลี่ย 1.67 – 2.33 มีผลการประเมินอยู่ในระดับ ดี ปฏิบัติได้ตามความคาดหมาย คะแนนเฉลี่ย 1.00 – 1.66 มีผลการประเมินอยู่ในระดับ ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนาเพิ่มเติม

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 157 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี จุดประสงค์กิจกรรม นักเรียนสามารถ 1. ตั้งค าถามหรือระบุปัญหาที่เกี่ยวกับล้อและเพลา ตั้งสมมติฐาน ระบุตัวแปร 2. ออกแบบการบันทึกข้อมูล ด าเนินการส ารวจตรวจสอบ และลงข้อสรุปเกี่ยวกับหลักการท างานของล้อและเพลา 3. เลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลและน าเสนอข้อมูลความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อ รัศมีของเพลา และแรงที่ใช้ ในการดึงวัตถุ โดยใช้ความรู้ทางคณิตศาสตร์ เวลา 2 ชั่วโมง วัสดุ-อุปกรณ์ ที่ รายการ จ านวน 1 ท่อสายไฟ PVC ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.3 เซนติเมตร ยาว 40 เซนติเมตร 1 อัน ต่อกลุ่ม 2 กล่องกระดาษลูกฟูก กว้าง 6 เซนติเมตร ยาวไม่ต่ ากว่า 30 เซนติเมตร 5 ชิ้น ต่อกลุ่ม 3 ถุงทรายขนาด 500 กรัม 1 ถุง ต่อกลุ่ม 4 เครื่องชั่งสปริง 1 อัน ต่อกลุ่ม 5 เชือกขาว ยาว 1 เมตร 1 เส้น ต่อกลุ่ม 6 เชือกขาว ยาว 3 เมตร 1 เส้น ต่อกลุ่ม 7 ขาตั้งพร้อมที่จับหลอดทดลอง 2 ชุด ต่อกลุ่ม 8 กรรไกร 1 อัน ต่อกลุ่ม 9 เทปกาว 2 หน้าแบบบาง 1 ม้วน ต่อกลุ่ม 10 ไม้บรรทัด 1 อัน ต่อกลุ่ม 11 กระดาษปรู๊ฟ 1 แผ่น ต่อกลุ่ม 12 ปากกา ดินสอ หรือสีไม้ 1 กล่อง ต่อกลุ่ม 13 แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ล้อและเพลาแสนสบาย 1 ชุด ต่อคน 14 ใบความรู้ที่ 2.2 การน าเสนอข้อมูล 1 ชุด ต่อคน กิจกรรมที่2.4 ล้อและเพลำแสนสบำย

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 158 รูปการจัดอุปกรณ์ส าหรับกิจกรรมที่ 2.4 วิธีการด าเนินกิจกรรม ตอนที่ 1 ยกน้ าหนัก 1. ระบุค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์สมมติฐาน ตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรควบคุม ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ล้อและเพลาแสนสบาย ตอนที่ 1 ยกน าหนัก 2. หาความยาวของรัศมีของเพลา บันทึกผลในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 3. ติดตั้งอุปกรณ์ตามขั้นตอนดังนี้ 3.1 ประกอบล้อ โดยน ากระดาษลูกฟูกม้วนรอบเพลา ยึดล้อกับเพลาด้วยเทปกาว 2 หน้า แบบบาง 3.2 หาความยาวของรัศมีของล้อ บันทึกผลในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 3.3 ติดตั้งล้อและเพลากับขาตั้ง ดังรูปการจัดอุปกรณ์ส าหรับกิจกรรมที่ 2.4 3.4 พันเชือกยาว 1 เมตร รอบเพลา โดยให้ปลายเชือกด้านหนึ่งผูกกับถุงทราย และพันเชือกยาว 3 เมตร รอบล้อ โดยให้ปลายเชือกด้านหนึ่งคล้องกับเครื่องชั่งสปริง การพันเชือกทั้ง 2 เส้น ต้องพันในทิศตรงข้ามกัน เพื่อให้ล้อและเพลาหมุนตามกันแล้วดึงถุงทรายได้ และไม่ควรพันเชือก ทับกันเพื่อให้รัศมีของล้อและเพลาคงที่ดังรูป ที่จับหลอดทดลอง ที่จับหลอดทดลอง ล้อที่ม้วนจากกระดาษลูกฟูก เครื่อชั่งสปริง เพลาจากท่อสายไฟ PVC ขาตั้ง ถุงทราย

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 159 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 4. ดึงเครื่องชั่งสปริงให้ถุงทรายเคลื่อนที่ขึ้นจากพื้น 5 เซนติเมตร ด้วยอัตราเร็วสม่ าเสมอ อ่านค่าแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายจากเครื่องชั่งสปริงในหน่วยนิวตัน (N) และบันทึกผลในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 5. ท าซ้ าข้อ 3–4 โดยเปลี่ยนรัศมีของล้ออย่างน้อยอีก 4 ขนาด ด้วยการม้วนกระดาษลูกฟูกเพิ่มเติมจากล้อเดิม 6. น าเสนอผลการปฏิบัติกิจกรรม โดยใช้ข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล 7. แต่ละกลุ่มอภิปรายค าถามท้ายกิจกรรม และบันทึกในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 8. น าเสนอผลการอภิปรายค าถามท้ายกิจกรรม เพื่อแลกเปลี่ยนความคิดเห็นกับกลุ่มอื่น และร่วมกัน สรุปผลการปฏิบัติกิจกรรมในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ตอนที่ 2 เลือกเป็นเห็นแนวโน้ม 1. เลือกวิธีการน าเสนอข้อมูลที่เหมาะสมกับการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อและขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายที่ได้จากกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 โดยศึกษาวิธีการเลือกการน าเสนอข้อมูลได้จากใบความรู้ ที่ 2.2 การน าเสนอข้อมูล พร้อมทั้งเขียนแผนภูมิหรือกราฟเส้นที่เลือกลงในกระดาษปรู๊ฟ โดยระบุ องค์ประกอบต่าง ๆ ให้ครบถ้วน 2. แต่ละกลุ่มน าเสนอแผนภูมิหรือกราฟเส้นที่เลือก โดยใช้ข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล และร่วมอภิปราย กับกลุ่มอื่น ๆ จากนั้นน าผลที่ได้จากการอภิปรายมาเขียนรูปแบบการน าเสนอข้อมูลที่ถูกต้องสมบูรณ์ลงใน แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ล้อและเพลาแสนสบาย ตอนที่ 2 เลือกเป็นเห็นแนวโน้ม 3. หาอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา โดยใช้ข้อมูลในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 พร้อมทั้ง เขียนกราฟเส้นแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทราย บันทึกลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2 4. ร่วมกันสรุปแนวโน้มความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทรายจากกราฟ บันทึกลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 2

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 160 ตอนที่ 1 ยกน้ าหนัก ค าชี้แจง จากการศึกษาวิธีการด าเนินกิจกรรม ให้นักเรียนระบุค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ตั้งสมมติฐาน ระบุตัวแปรที่เกี่ยวข้อง ออกแบบการบันทึกผล และบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรม ค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ รัศมีของล้อที่ต่างกันจะส่งผลต่อแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย อย่างไร สมมติฐาน ถ้าล้อมีรัศมีมากจะใช้แรงในการดึงถุงทรายน้อยกว่าล้อที่มีรัศมีน้อย ตัวแปรต้น รัศมีของล้อ ตัวแปรตาม ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย ตัวแปรควบคุม รัศมีของเพลา เครื่องชั่งสปริง ระยะความสูงจากพื้นเมื่อดึงถุงทราย ชนิดและมวลของถุงทราย ชนิดและความยาวของเชือก ชนิดของวัสดุที่ใช้ท าล้อและเพลา ผลการปฏิบัติกิจกรรม ตัวอย่างค าตอบของนักเรียน ความยาวของรัศมีของเพลา 0.65 เซนติเมตร ตาราง ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายที่มีมวล 500 กรัม และรัศมีของเพลาเท่ากัน แต่รัศมี ของล้อแตกต่างกัน รัศมีของล้อ (เซนติเมตร) ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย (นิวตัน) 1.75 1.80 2.00 1.60 2.50 1.30 3.25 1.00 3.75 0.80 แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.4 ล้อและเพลาแสนสบาย

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 161 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ค าถามท้ายกิจกรรม 1. จากอุปกรณ์ที่ก าหนดให้นักเรียนสร้างล้อที่มีรัศมีเท่าใดบ้าง แนวค าตอบ ตอบตามรัศมีของล้อที่นักเรียนสร้าง เช่น 1.75 เซนติเมตร 2.00 เซนติเมตร 2.50 เซนติเมตร 3.25 เซนติเมตร และ 3.75 เซนติเมตร 2. จากการปฏิบัติกิจกรรม ล้อที่มีรัศมีเท่าใดใช้แรงในการดึงถุงทรายมากที่สุด และล้อที่มีรัศมีเท่าใดใช้แรงในการ ดึงถุงทรายน้อยที่สุด แนวค าตอบ ล้อที่มีรัศมี 1.75 เซนติเมตร ใช้แรงในการดึงถุงทรายมากที่สุด และล้อที่มีรัศมี 3.75 เซนติเมตร ใช้แรงในการดึงถุงทรายน้อยที่สุด 3. เมื่อล้อมีรัศมีมากขึ้น แรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายเป็นอย่างไร แนวค าตอบ เมื่อล้อมีรัศมีมากขึ้น แรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายลดลง สรุปผลการปฏิบัติกิจกรรม ในกรณีที่ถุงทรายมวลเท่ากัน และรัศมีของเพลาคงที่ เมื่อรัศมีของล้อมากขึ้น แรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายลดลง

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 162 ตอนที่ 2 เลือกเป็นเห็นแนวโน้ม ค าชี้แจง ให้นักเรียนเลือกและเขียนรูปแบบการน าเสนอข้อมูลความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อ กับขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทราย รูปแบบการน าเสนอข้อมูลแสดงความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อกับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย รูปแบบการน าเสนอที่เลือก กราฟเส้น เหตุผล เพราะเป็นการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้น และตัวแปรตามที่เป็นข้อมูลเชิงปริมาณ กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของล้อกับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย ค าชี้แจง จากผลการปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.4 ตอนที่ 1 ให้นักเรียนระบุค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ตั้งสมมติฐาน ระบุตัวแปรที่เกี่ยวข้อง หาอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา และเขียนกราฟเส้นแสดง ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย ค าถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาที่ต่างกันจะส่งผล ต่อขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายอย่างไร สมมติฐาน ถ้าอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามากจะใช้แรงในการดึงถุงทรายน้อยกว่าอัตราส่วนของ รัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลาน้อย ตัวแปรต้น อัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา ตัวแปรตาม ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย ตัวแปรควบคุม รัศมีของเพลา เครื่องชั่งสปริง ระยะความสูงจากพื้นเมื่อดึงถุงทราย ชนิดและมวลของถุงทราย ชนิดและความยาวของเชือก ชนิดของวัสดุที่ใช้ท าล้อและเพลา 0 0.5 1 1.5 2 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย (นิวตัน) รัศมีของล้อ (เซนติเมตร) 0

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 163 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตาราง ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายเมื่อใช้ล้อรัศมีต่าง ๆ เมื่อเพลามีขนาดคงที่ รัศมีของล้อ (เซนติเมตร) ขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทราย (นิวตัน) อัตราส่วนของรัศมีของล้อ ต่อรัศมีของเพลา 1.75 1.80 1.75 0.650 = 1.35 2.00 1.60 2.00 0.650 = 1.54 2.50 1.30 2.50 0.650 = 1.92 3.25 1.00 3.25 0.650 = 2.50 3.75 0.80 3.75 0.650 = 2.89 กราฟเส้นแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลากับขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย สรุปผลการปฏิบัติกิจกรรม จากกราฟเส้นแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลา กับขนาดของแรงที่ใช้ ในการดึงถุงทราย ในกรณีที่ถุงทรายมวลเท่ากัน เมื่ออัตราส่วนของรัศมีของล้อต่อรัศมีของเพลามากขึ้น แนวโน้ม ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทรายจะลดลง 1.8 1.6 1.3 1 0.8 0 0.5 1 1.5 2 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 ขนาดของแรงที่ใช้ในการดึงถุงทราย (นิวตัน) อัตราส่วนของรัศมี ของล้อต่อรัศมีของเพลา 0

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 164 การน าเสนอข้อมูล ควรน าเสนอข้อมูลให้เหมาะสมกับข้อมูลที่เราเก็บรวบรวมมาได้ ซึ่งการน าเสนอข้อมูล ที่เหมาะสมจะช่วยให้เราสามารถอ่านและแปลความหมายของข้อมูลเหล่านั้นได้ง่ายขึ้น การน าเสนอข้อมูลมีได้ หลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นแผนภูมิรูปภาพ แผนภูมิแท่ง กราฟเส้นและแผนภูมิรูปวงกลม แผนภูมิรูปภาพ รูปที่ 2.11 ตัวอย่างแผนภูมิรูปภาพ แผนภูมิรูปภาพ เป็นแผนภูมิที่ใช้ใช้รูปภาพหรือสัญลักษณ์แบบเดียวกันแทนจ านวนข้อมูลที่ต้องการน าเสนอ แผนภูมิรูปภาพประกอบด้วยชื่อแผนภูมิ เพื่อบอกให้ทราบว่าแผนภูมินั้นแสดงอะไร ตัวแผนภูมิ และมีข้อก าหนดของ แผนภูมิรูปภาพ โดยมีรายละเอียดดังนี้ รูปภาพหรือสัญลักษณ์ที่แสดงสิ่งเดียวกันต้องเป็นรูปภาพที่เหมือนกันและมีขนาดเท่ากัน ข้อก าหนดในแผนภูมิรูปภาพ อาจก าหนดให้ 1 รูป แทนจ านวนที่แท้จริงของสิ่งต่าง ๆ 1 หน่วย 2 หน่วย หรือมากกว่านั้น การก าหนดควรให้เหมาะสมกับจ านวนที่แท้จริงของสิ่งต่าง ๆ ในแผนภูมิ ข้อมูลชุดเดียวกัน สามารถเขียนแผนภูมิรูปภาพโดยใช้ข้อก าหนดที่แตกต่างกัน จ านวนรูปภาพที่เขียน ในแผนภูมิรูปภาพขึ้นอยู่กับข้อมูลและข้อก าหนด ควรเขียนจ านวนก ากับในแต่ละรายการ เพื่อความชัดเจนในการน าเสนอข้อมูล สามารถน าเสนอแผนภูมิรูปภาพในแนวตั้งหรือแนวนอนได้ หากข้อมูลนั้นน ามาจากแหล่งต่าง ๆ ควรระบุแหล่งที่มาของข้อมูลด้วย การน าเสนอข้อมูลด้วยแผนภูมิรูปภาพสามารถดึงดูดความสนใจของผู้อ่านได้ดี แต่ในกรณีที่ข้อมูลมี ค่ามาก การน าเสนอข้อมูลในรูปแบบนี้อาจไม่สะดวกต่อการเขียนและการอ่าน อีกทั้งหากใช้รูปหนึ่งรูปแทน จ านวนมาก ๆ ก็จะส่งผลให้ข้อมูลที่น าเสนอคลาดเคลื่อนได้ ใบความรู้ที่ 2.2 การน าเสนอข้อมูล

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 165 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี แผนภูมิแท่ง รูปที่ 2.12 ตัวอย่างแผนภูมิแท่ง แผนภูมิแท่งเป็นแผนภูมิที่ใช้รูปสี่เหลี่ยมมุมฉากแสดงข้อมูล แผนภูมิแท่งประกอบด้วยชื่อแผนภูมิและตัวแผนภูมิ โดยมีรายละเอียดดังนี้ ตัวแผนภูมิ ประกอบด้วย เส้นแสดงจ านวน เส้นแสดงรายการ และรูปสี่เหลี่ยมมุมฉาก โดยความสูง หรือความยาวของแท่งรูปสี่เหลี่ยมมุมฉากแต่ละแท่ง แทนปริมาณของข้อมูลแต่ละรายการ รูปสี่เหลี่ยมมุมฉากแต่ละรูปต้องมีความกว้างเท่ากัน เริ่มต้นจากระดับเดียวกันที่ 0 สามารถน าเสนอแผนภูมิแท่งในแนวตั้งหรือแนวนอนได้ ระยะห่างระหว่างรูปสี่เหลี่ยมมุมฉากแต่ละรูปควรเท่ากัน ควรเขียนจ านวนก ากับในแต่ละรายการ เพื่อความชัดเจนในการน าเสนอข้อมูล การก าหนดระยะบนเส้นแสดงจ านวนต้องให้ครอบคลุมจ านวนที่มากที่สุดของข้อมูล

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 166 สามารถใช้การย่นระยะของเส้นแสดงจ านวนเพื่อช่วยในการอ่านแผนภูมินั้นให้ง่ายขึ้น ซึ่งการย่นระยะ ของเส้นแสดงจ านวนเหมาะกับข้อมูลที่แต่ละร ายการมีปริมาณมาก ๆ หรือข้อมูลที่แต่ละรายการ มีปริมาณใกล้เคียงกันมาก รูปที่ 2.13 ตัวอย่างแผนภูมิแท่งที่มีการย่นแกน หากข้อมูลนั้นน ามาจากแหล่งต่าง ๆ ควรระบุแหล่งที่มาของข้อมูลด้วย การน าเสนอข้อมูลด้วยแผนภูมิแท่งเหมาะส าหรับการน าเสนอข้อมูลเพื่อแสดงความสัมพันธ์ที่มี ตัวแปรต้นเป็นข้อมูลเชิงคุณภาพ และต้องการเปรียบเทียบตัวแปรตามที่เกิดขึ้นให้เห็นได้ชัดเจน

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 167 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กราฟเส้น รูปที่ 2.14 ตัวอย่างกราฟเส้น กราฟเส้นเป็นการน าเสนอข้อมูลรูปแบบหนึ่งที่ใช้ส่วนของเส้นตรงเชื่อมจุดต่าง ๆ ซึ่งจุดแต่ละจุด ใช้แสดง ปริมาณของแต่ละรายการ กราฟเส้นจะแสดงการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลตามล าดับก่อนหลังของเวลาที่ข้อมูลนั้น ๆ ท าให้เห็นการเปลี่ยนแปลงเกี่ยวกับข้อมูลได้รวดเร็ว และช่วยให้เห็นแนวโน้มตลอดจนความสัมพันธ์ ต่าง ๆ ระหว่างข้อมูล ซึ่งสามารถน าไปใช้ในการพยากรณ์เกี่ยวกับข้อมูลนั้นได้ โดยมีรายละเอียดดังนี้ ระยะห่างระหว่างข้อมูลของแต่ละรายการควรเท่ากัน การก าหนดระยะบนเส้นแสดงจ านวนต้องให้ครอบคลุมจ านวนที่มากที่สุดของข้อมูล ควรเขียนจ านวนก ากับในแต่ละรายการ เพื่อความชัดเจนในการน าเสนอข้อมูล

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 168 สามารถใช้การย่นระยะของเส้นแสดงจ านวนเพื่อช่วยในการอ่านกราฟเส้นนั้นให้ง่ายขึ้น ซึ่งการย่นระยะของเส้นแสดงจ านวนเหมาะกับข้อมูลที่แต่ละรายการมีปริมาณมาก ๆ หรือข้อมูล ที่แต่ละรายการมีปริมาณใกล้เคียงกันมาก รูปที่ 2.15 ตัวอย่างกราฟเส้นที่มีการย่นแกน หากข้อมูลนั้นน ามาจากแหล่งต่าง ๆ ควรระบุแหล่งที่มาของข้อมูลด้วย การน าเสนอข้อมูลด้วยกราฟเส้นเหมาะส าหรับการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้น และ ตัวแปรตามที่เป็นข้อมูลเชิงปริมาณ และต้องการแสดงแนวโน้มของข้อมูลที่เกิดขึ้น

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 169 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี แผนภูมิรูปวงกลม รูปที่ 2.16 ตัวอย่างแผนภูมิรูปวงกลม แผนภูมิรูปวงกลมเป็นการน าเสนอข้อมูลโดยการแบ่งพื้นที่ของวงกลมหนึ่งวงออกเป็นส่วน ๆ ตามสัดส่วนของ ข้อมูลที่ต้องการน าเสนอ แผนภูมิรูปวงกลมประกอบด้วยชื่อแผนภูมิและตัวแผนภูมิ โดยมีรายละเอียดดังนี้ ไม่นิยมเขียนขนาดของมุมก ากับไว้แต่จะนิยมเขียนข้อมูลจริงก ากับไว้ในแต่ละส่วนของข้อมูลนอก รูปวงกลมหรือ ภายในเซกเตอร์ ในกรณีที่ข้อมูลเป็นปริมาณที่มีค่ามากหรือมีค่าใกล้เคียงกัน อาจเขียนเปอร์เซ็นต์ของข้อมูล ก ากับไว้ใน แต่ละส่วน เพื่อช่วยให้สามารถเปรียบเทียบข้อมูลได้สะดวกและรวดเร็ว โดยผลรวมของเปอร์เซ็นต์ของ ข้อมูลทั้งหมดจะเท่ากับ 100 หากข้อมูลนั้นน ามาจากแหล่งต่าง ๆ ควรระบุแหล่งที่มาของข้อมูลด้วย การน าเสนอข้อมูลด้วยแผนภูมิรูปวงกลมเหมาะส าหรับการเปรียบเทียบข้อมูลเชิงคุณภาพแต่ละกลุ่ม กับภาพรวมของข้อมูลทั้งหมด หากข้อมูลมีหลาย ๆ กลุ่ม การใช้แผนภูมิรูปวงกลมอาจไม่เหมาะสมกับ การเปรียบเทียบปริมาณของข้อมูล เพราะความแตกต่างของเซกเตอร์(sector) อาจมีน้อยมาก

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 170 จุดประสงค์การเรียนรู้ นักเรียนสามารถ 1. วางแผนและออกแบบภาพร่างของเล่นของใช้โดยอาศัยหลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่าย ที่สอดคล้องกับ วัตถุประสงค์ของการปรับปรุง 2. น าเสนอภาพร่างและอธิบายการใช้งานของเล่นของใช้โดยอาศัยหลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่าย โดยมีข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล 3. ท างานร่วมกับผู้อื่นด้วยความมุ่งมั่นจนบรรลุวัตถุประสงค์ เวลา 2 ชั่วโมง วัสดุ-อุปกรณ์ สื่อและแหล่งการเรียนรู้ 1. วีดิทัศน์ เรื่อง เครื่องกลอย่างง่าย (วิทยาศาสตร์ ม. 2 หน่วยที่ 5 บทที่ 1) (https://www.youtube.com/watch?v=8XePcyL34IY) 2. แนวทางปรับปรุงของเล่น (https://www.youtube.com/hashtag/schoolscienceprojects) ข้อเสนอแนะส าหรับครู - ที่ รายการ จ านวนต่อคน จ านวนต่อกลุ่ม จ านวนต่อห้อง 1 ภาพร่างจากแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.1 ตอนที่ 2 - 1 รูป - 2 กระดาษปรู๊ฟ - 1 แผ่น - 3 ปากกา ดินสอ หรือสีไม้ - 1 ชุด - 4 ใบกิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผนและออกแบบ 1 ชุด - - 5 แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผน และออกแบบ 1 ชุด - - แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 5 วางแผนและออกแบบของเล่นของใช้

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 171 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี แนวการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ กิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผนและออกแบบ (2 ชั่วโมง) 1. ครูสาธิตการใช้งานของเล่นของใช้ หรือแสดงวีดิทัศน์การใช้งานของเล่นของใช้ แล้วให้นักเรียนสังเกตลักษณะ ส่วนประกอบของตัวอย่างของเล่นของใช้จากนั้นร่วมกันอภิปรายตามแนวค าถามดังนี้ ตัวอย่างของเล่น 1) ของเล่นแต่ละชนิดดังตัวอย่างมีวิธีการเล่นอย่างไร แนวค าตอบ ของเล่นชนิดที่ 1 ใช้ไม้ตีบนแผ่นเหล็ก ของเล่นชนิดที่ 2 ใช้วิธีไขลาน 2) ของเล่นชนิดใดที่มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบ และเป็นเครื่องกลชนิดใด แนวค าตอบ ของเล่นชนิดที่ 2 มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบ คือ ล้อและเพลา เฟือง สปริงลาน คาน 3) ของเล่นที่มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบ ใช้หลักการท างานของเครื่องกลอย่างไร แนวค าตอบ ของเล่นชนิดที่ 2 เล่นโดยการไขลาน เพื่อให้ล้อที่มีคานที่ระบุโน๊ตดนตรีไปตีกับอุปกรณ์ ที่ท าให้เกิดเสียง ตัวอย่างของใช้ ชนิดที่1 ตะกร้อมือ ชนิดที่2 ตะกร้อมือแบบหมุน 1) ของใช้แต่ละชนิดดังตัวอย่างใช้งานแตกต่างกันอย่างไร แนวค าตอบ ของใช้ชนิดที่ 1 ใช้ตะกร้อมือในการคลุกเคล้าส่วนผสมให้เข้ากัน ของใช้ชนิดที่ 2 ใช้ตะกร้อมือ แบบหมุนในการคลุกเคล้าส่วนผสมให้เข้ากันในเวลาที่เร็วขึ้นและผ่อนแรง ชนิดที่1 ระนาดฝรั่ง ชนิดที่2 หีบเพลง ด้านบน ด้านล่าง

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 172 2) ของใช้ชนิดใดที่มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบ และเป็นเครื่องกลชนิดใด แนวค าตอบ ของใช้ชนิดที่ 2 มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบ คือ ข้อเหวี่ยง เฟือง 3) ของใช้ที่มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบ ใช้หลักการท างานของเครื่องกลอย่างไร แนวค าตอบ ของใช้ชนิดที่ 2 ใช้มือหมุนที่ข้อเหวี่ยงเพื่อให้เฟืองหมุน ท าให้ตะกร้อที่ติดอยู่กับเฟืองหมุนตาม 4) การพัฒนาของใช้ให้มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบ มีข้อดีอย่างไร แนวค าตอบ การพัฒนาของใช้ให้มีเครื่องกลเป็นส่วนประกอบจะช่วยอ านวยความสะดวก และช่วยผ่อนแรง 2. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผนและออกแบบ โดยน าภาพร่างของกระปุก ออมสินจากกิจกรรมที่ 2.1 ตอนที่ 2 มาร่วมกันอภิปรายเพื่อปรับปรุงใหม่หรือเพิ่มเติม โดยใช้หลักการท างาน ของเครื่องกลอย่างง่ายที่ได้เรียนรู้มาเป็นองค์ประกอบ จากนั้นระบุประเด็นที่ปรับปรุง พร้อมเหตุผล ในการปรับปรุง ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผนและออกแบบ 3. นักเรียนแต่ละกลุ่มวาดภาพร่างของกระปุกออมสินที่ปรับปรุงตามแนวทางที่ได้ร่วมกันอภิปราย พร้อมทั้งระบุ ส่วนประกอบ และชนิดของเครื่องกล ลงในกระดาษปรู๊ฟ จากนั้นบันทึกชนิดและหลักการท างานของเครื่องกล ที่เป็นส่วนประกอบของกระปุกออมสินที่ปรับปรุง และอธิบายวิธีการใช้งาน ในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 4. นักเรียนแต่ละกลุ่มน าเสนอภาพร่าง ชนิดและหลักการท างานของเครื่องกลที่เป็นส่วนประกอบ และวิธีการ ใช้งานของกระปุกออมสินที่ปรับปรุง โดยใช้ข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล และร่วมอภิปรายกับกลุ่มอื่น ๆ หากมีข้อเสนอแนะเพิ่มเติมในการปรับปรุงที่ได้จากการน าเสนอ ให้บันทึกในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 5. ครูให้นักเรียนร่วมกันสรุปสิ่งที่ได้เรียนรู้จากแผนการเรียนรู้ที่ 5 วางแผนและออกแบบของเล่นของใช้โดยมี แนวทางการสรุปดังนี้ แนวทางการสรุป การใช้ความรู้เกี่ยวกับหลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่ายและใช้ภาพร่างแสดงแนวคิด ในการปรับปรุงของเล่นของใช้ จะช่วยให้สามารถพัฒนาของเล่นของใช้ตรงความต้องการและมีความเป็นไปได้ ในการพัฒนามากขึ้น

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 173 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การวัดและประเมินผล รายการประเมิน ภาระงานหรือชิ้นงานที่ประเมิน เครื่องมือที่ใช้ประเมิน 1. วางแผนและออกแบบภาพร่างของเล่น ของใช้โดยอาศัยหลักการท างานของ เครื่องกลอย่างง่ายที่สอดคล้องกับ วัตถุประสงค์ของการปรับปรุง 1.1 การบันทึกค าตอบในแบบบันทึก กิจกรรมที่ 2.5 1.1 แนวการบันทึกกิจกรรม ที่ 2.5 และเกณฑ์การ ประเมิน 2. น าเสนอภาพร่างและอธิบาย การใช้งานของเล่นของใช้โดยอาศัย หลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่าย โดยมีข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล 2.1 การน าเสนอภาพร่าง 2.1 แนวการบันทึกกิจกรรม ที่ 2.5 และเกณฑ์ การประเมิน 3. ท างานร่วมกับผู้อื่นด้วยความมุ่งมั่น จนบรรลุวัตถุประสงค์ 3.1 การร่วมกันปฏิบัติกิจกรรมที่ 2.5 3.1 เกณฑ์การประเมิน เกณฑ์การประเมิน เกณฑ์การประเมินส าหรับแผนนี้ เป็นเกณฑ์ส าหรับการประเมินเพื่อสรุปผลการเรียนรู้ซึ่งมีคะแนนเต็ม ในแต่ละรายการประเมิน 4 คะแนน โดยมีรายเอียดดังนี้ การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับคะแนน 4 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย 3 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 2 = พอใช้ แต่มีบางเรื่อง ที่ควรปรับปรุง 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนา เพิ่มเติม 1. วางแผนและออกแบบภาพร่างของเล่นของใช้โดยอาศัยหลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่าย ที่สอดคล้องกับ วัตถุประสงค์ของการปรับปรุง 1.1 การบันทึกค าตอบใน แบบบันทึกกิจกรรม ที่ 2.5 - สามารถวางแผน และออกแบบ ภาพร่างของเล่น ของใช้โดยอาศัย หลักการท างาน ของเครื่องกล อย่างง่าย ได้ถูกต้อง - สามารถวางแผน และออกแบบ ภาพร่างของเล่น ของใช้โดยอาศัย หลักการท างาน ของเครื่องกล อย่างง่าย อย่าง น้อย 3 ชนิด - สามารถวางแผน และออกแบบ ภาพร่างของเล่น ของใช้โดยอาศัย หลักการท างาน ของเครื่องกล อย่างง่าย อย่าง น้อย 2 ชนิด - สามารถวางแผน และออกแบบภาพ ร่างของเล่นของใช้ โดยอาศัยหลักการ ท างานของ เครื่องกลอย่างง่าย อย่างน้อย 1 ชนิด ได้ถูกต้อง

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 174 การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับคะแนน 4 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย 3 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 2 = พอใช้ แต่มีบางเรื่อง ที่ควรปรับปรุง 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนา เพิ่มเติม ครบถ้วน มีเครื่องกลที่ใช้ ในการออกแบบ มากกว่า 3 ชนิด และมีการน า ความรู้เรื่อง เครื่องกลที่ นอกเหนือจาก เรื่องที่เรียน ออกมาออก แบบอย่างถูกต้อง ตามหลักการ บนพื้นฐานความ เป็นไปได้ ได้ถูกต้อง ครบถ้วน ได้ถูกต้อง ครบถ้วน 2. น าเสนอภาพร่างและอธิบายการใช้งานของเล่นของใช้โดยอาศัยหลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่าย โดยมีข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล 2.1 การน าเสนอ ภาพร่าง - สื่อสารและ อธิบายให้ผู้รับ สารเข้าใจ จุดประสงค์ และ น าเสนอข้อมูลได้ ครบถ้วนและเรียง ตามล าดับ รวมทั้งตอบ ค าถามที่เกี่ยวข้อง กับผลงานได้ อย่างถูกต้อง ครบถ้วน - สื่อสารและ อธิบายให้ผู้รับสาร เข้าใจจุดประสงค์ และน าเสนอ ข้อมูลได้ครบถ้วน และเรียง ตามล าดับ รวมทั้ง ตอบค าถามที่ เกี่ยวข้องกับ ผลงานได้ถูกต้อง บางส่วน - สื่อสารและ อธิบายให้ผู้รับสาร เข้าใจจุดประสงค์ ได้บางส่วน แต่ น าเสนอข้อมูลไม่ ครบถ้วน หรือ ไม่ เรียงตามล าดับ - ไม่สามารถสื่อสาร ให้ผู้รับสารเข้าใจ และน าเสนอข้อมูล ไม่ครบถ้วน หรือ ไม่เรียงตามล าดับ

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 175 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การประเมินตามภาระงาน หรือชิ้นงาน ระดับคะแนน 4 = ดีมาก ปฏิบัติได้ เกินความคาดหมาย 3 = ดี ปฏิบัติได้ ตามความคาดหมาย 2 = พอใช้ แต่มีบางเรื่อง ที่ควรปรับปรุง 1 = ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนา เพิ่มเติม 3. ท างานร่วมกับผู้อื่นด้วยความมุ่งมั่นจนบรรลุวัตถุประสงค์ 3.1 การร่วมกันปฏิบัติ กิจกรรมที่ 2.5 - มีส่วนร่วมใน การแบ่งงานและ ปฏิบัติงานตาม ความรับผิดชอบ เพื่อปฏิบัติ กิจกรรมให้บรรลุ เป้าหมายโดยมี ภาวะผู้น าสูง สามารถแก้ไข สถานการณ์ที่ เกิดขึ้นภายใน กลุ่มโดยทันทีเมื่อ พบปัญหา - มีความพยายามใน การปฏิบัติ งาน ตามแผนให้บรรลุ เป้าหมายในเวลาที่ ก าหนด - มีส่วนร่วมใน การแบ่งงานและ ปฏิบัติงานตาม ความรับผิดชอบ เพื่อปฏิบัติ กิจกรรมให้บรรลุ เป้าหมาย - มีความพยายาม ในการปฏิบัติงาน ตามแผนให้บรรลุ เป้าหมายในเวลา ที่ก าหนด - มีส่วนร่วมใน การแบ่งงานและ ปฏิบัติงานตาม ความรับผิดชอบ เป็นบางส่วน แต่ ไม่สามารถปฏิบัติ กิจกรรมงานให้ บรรลุเป้าหมาย ภายในเวลาที่ ก าหนด - ไม่มีส่วนร่วมใน การปฏิบัติ กิจกรรม และ ขาด ความพยายาม แก้ปัญหาเฉพาะ หน้าที่เกิดขึ้นท าให้ ไม่สามารถ ปฏิบัติงานได้บรรลุ เป้าหมาย

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 176 เกณฑ์การตัดสิน 1. ค านวณหาคะแนนเฉลี่ย ดังนี้ คะแนนเฉลี่ย = คะแนนรวมจากทุกรายการประเมิน จ านวนรายการประเมิน 2. สรุปผลการประเมินตามเกณฑ์ ดังนี้ คะแนนเฉลี่ย 3.26 – 4.00 มีผลการประเมินอยู่ในระดับ ดีมาก สามารถปฏิบัติได้เกินความคาดหมาย คะแนนเฉลี่ย 2.51 – 3.25 มีผลการประเมินอยู่ในระดับ ดี สามารถปฏิบัติได้ตามความคาดหมาย คะแนนเฉลี่ย 1.76 – 2.50 มีผลการประเมินอยู่ในระดับ พอใช้ แต่มีบางเรื่องที่ควรปรับปรุง คะแนนเฉลี่ย 1.00 – 1.75 มีผลการประเมินอยู่ในระดับ ควรปรับปรุง วางแผนพัฒนาเพิ่มเติม

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 177 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี จุดประสงค์กิจกรรม นักเรียนสามารถ 1. วางแผน ออกแบบภาพร่าง และระบุส่วนประกอบของชิ้นงานของเล่นของใช้ที่ปรับปรุง 2. ระบุชนิดและอธิบายหลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่ายที่เป็นส่วนประกอบของของเล่นของใช้ 3. อธิบายวิธีการเล่นหรือวิธีการใช้งานของของเล่นของใช้ที่ออกแบบ 4. น าเสนอแนวคิดในการปรับปรุงของเล่นของใช้ โดยใช้ภาพร่างต้นแบบ เวลา 2 ชั่วโมง วัสดุ-อุปกรณ์ ที่ รายการ จ านวน 1 กระดาษปรู๊ฟ 1 แผ่น ต่อกลุ่ม 2 ปากกา ดินสอ หรือสีไม้ 1 ชุด ต่อกลุ่ม 3 ภาพร่าง จากแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.1 ปรับแต่งตามใจฉัน ตอน 2 สร้างสรรค์งานปรับแต่ง 1 แผ่น ต่อกลุ่ม 4 แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผนและออกแบบ 1 ชุด ต่อคน กิจกรรมที่2.5 วางแผนออกแบบของเล่นของใช้กันเถอะ

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 178 วิธีการด าเนินกิจกรรม 1. สังเกตภาพร่างกระปุกออมสินจากแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.1 ปรับแต่งตามใจฉัน ตอนที่ 2 สร้างสรรค์ งานปรับแต่ง วิเคราะห์การใช้งานและเครื่องกลที่เป็นส่วนประกอบ จากนั้นอภิปรายเพื่อระบุประเด็น ที่ควรปรับปรุงใหม่หรือเพิ่มเติม บันทึกสิ่งที่ปรับปรุง พร้อมให้เหตุผลประกอบ ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผนและออกแบบ 2. วาดภาพร่างของกระปุกออมสินตามประเด็นที่ได้ร่วมอภิปราย โดยระบุส่วนประกอบของชิ้นงาน และชนิดของ เครื่องกล ลงในกระดาษปรู๊ฟ 3. ระบุชนิดและอธิบายหลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่ายที่เป็นส่วนประกอบของกระปุกออมสินที่ปรับปรุง ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 4. อธิบายวิธีการเล่นหรือวิธีการใช้งานของกระปุกออมสินที่ปรับปรุง โดยใช้หลักการท างานของเครื่องกล อย่างง่าย ลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 5. น าเสนอภาพร่าง ชนิดและหลักการท างานของเครื่องกลที่เป็นส่วนประกอบ และวิธีการเล่นหรือวิธีการใช้งาน ของกระปุกออมสินที่ปรับปรุง โดยใช้ข้อมูลสนับสนุนอย่างสมเหตุสมผล และร่วมอภิปรายกับกลุ่มอื่น ๆ หากมีข้อเสนอแนะเพิ่มเติมในการปรับปรุงที่ได้จากการน าเสนอ ให้บันทึกในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 179 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ค าชี้แจง ให้นักเรียนระบุประเด็นที่ปรับปรุง พร้อมเหตุผลในการปรับปรุง ระบุชนิดและอธิบายหลักการท างาน ของเครื่องกลอย่างง่ายที่เป็นส่วนประกอบของกระปุกออมสิน รวมทั้งอธิบายวิธีการใช้งาน ประเด็นที่ปรับปรุงกระปุกออมสิน เพิ่มส่วนประกอบที่ใช้ในการแยกชนิดของเหรียญและนับจ านวนเหรียญ เหตุผลในการปรับปรุง เพื่อให้ทราบจ านวนเงินในกระปุกออมสินโดยไม่ต้องนับเอง ตัวอย่างภาพร่างของกระปุกออมสินที่มีการปรับปรุง แบบบันทึกกิจกรรมที่ 2.5 ชิมลางวางแผนและออกแบบ ล้อและเพลา สายพาน คาน เฟือง

คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 180 ตาราง ชนิดและหลักการท างานของเครื่องกลที่เป็นส่วนประกอบของกระปุกออมสินที่ปรับปรุง เครื่องกล ที่เป็นส่วนประกอบ ภาพร่างใหม่ หลักการท างานของเครื่องกล มี ไม่มี เฟือง ช่วยส่งผ่านแรงเมื่อเหรียญตกกระทบเฟือง ท าให้เฟือง หมุนไปผลักคานที่ต่ออยู่กับส่วนของเครื่องนับเหรียญ รอก ล้อและเพลา ช่วยผ่อนแรง เพราะไม่ต้องใช้มือเลื่อนสายพานโดยตรง ใช้เพียงการหมุนล้อที่ติดกับเพลา ท าให้สายพานน า เหรียญเข้าไปในกระปุกออมสิน คาน เชื่อมต่อระหว่างเฟืองกับเครื่องนับเหรียญ เพื่อช่วย ส่งผ่านแรง สายพาน ช่วยส่งผ่านแรง เพื่อน าเหรียญใส่ในกระปุกออมสิน โซ่ ข้อเหวี่ยง ลูกเบี้ยว อธิบายวิธีการเล่นหรือวิธีการใช้งาน โดยใช้หลักการท างานของเครื่องกลอย่างง่าย น าเหรียญใส่ในช่องวางเหรียญ จากนั้นใช้มือหมุนล้อที่อยู่ด้านข้างกระปุกออมสิน ล้อซึ่งต่ออยู่กับเพลา โดยมีสายพานที่เป็นกระดาษพันอยู่รอบแกนเพลาทั้ง 2 ด้าน สายพานจะท าหน้าที่ส่งผ่านแรงจากล้อและเพลา ในการดึงเหรียญให้เข้าไปในตัวกระปุกออมสิน จนกระทั่งเหรียญตกลงไปในตัวกระปุก ซึ่งจะกระทบเฟือง ที่อยู่ด้านใน คานซึ่งเชื่อมต่อระหว่างเฟืองกับเครื่องนับเหรียญจะเป็นตัวส่งผ่านแรงจากเฟืองผ่านคานไปยัง เครื่องนับเหรียญ ซึ่งเป็นคันโยกให้ตัวเลขที่เครื่องนับเหรียญขยับ ข้อเสนอแนะเพิ่มเติมในการปรับปรุงที่ได้จากการน าเสนอ ................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................

คู่มือครูรายวิชาเพ ิ่ มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 ขอบเขตการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้นี้นักเรียนจะได้เรียนรู้หลักการของวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย ที่พบในของเล่นของใช้ในชีวิตประจําวัน ซึ่งของเล่นของใช้มีอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือช ิ้ นส่วนอิเล็กทรอนิกส์หลัก ได้แก่ หลอดไฟฟ้า มอเตอร์ไดโอดเปล่งแสง ตัวต้านทาน ฝึกทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์คณิตศาสตร์และเทคโนโลยีได้แก่การต ั้ งสมมติฐาน การกําหนด ตัวแปร ออกแบบการบันทึกผล การจัดกระทําและส ื่ อความหมายข้อมูล รวมท ั้ งออกแบบและสร้างของเล่นของใช้ ประเมินและปรับปรุงของเล่นของใช้ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ด้วยความมุ่งมั่น ซื่อสัตย์สมเหตุสมผล และทํางาน ร่วมกับผู้อื่นจนบรรลุวัตถุประสงค์ โครงสร้างหน่วยการเรียนรู้และเวลาเรียน แผนการจัดการเรียนรู้ เวลา ) ( ชั่วโมง แผนท ี่ 1 วงจรไฟฟ้าอยางง่าย่ กิจกรรมท 3.1 ี่ วงจรไฟฟ้าอย่างง่าย ตอนท ี่ 1 รู้จักวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย ตอนท ี่ 2 สวิตช์เปิด-ปิด ตอนท ี่ 3 วงจรไฟฟ้าอย่างง่ายกับไดโอดเปล่งแสง (LED) ตอนท ี่ 4 วงจรไฟฟ้าอย่างง่ายกับมอเตอร์ 4 แผนท ี่ 2 อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กับปริมาณทางไฟฟ้า กิจกรรมท 3.2 ี่ ตัวต้านทานกับปริมาณทางไฟฟ้า ตอนท ี่ 1 ตัวต้านทานค่าคงตัว ตอนท ี่ 2 การหาความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้า กับกระแสไฟฟ้าในวงจร กิจกรรมท 3.3 ี่ ทํานายทายกราฟ 4 แผนท ี่ 3 สรางของเล้ ่นของใช้อย่างงายด่ วยไฟฟ ้ ้าและอิเล็กทรอนิกส์ กิจกรรมท 3.4 ี่ พัดลมหรรษา 4 (3 แผนการจดการเรั ียนร)ู้ 12 หน ่ วยการเร ี ยนรู้ที่ 3 เรื่อง ไฟฟ้ าและอ ิ เล ็ กทรอน ิ กส์อย่างง ่ ายก ั บของเล ่นของใช้ 181 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ลําดับการเรียนรู้ วิเคราะห์ปัญหาเก ี่ ยวกับการทํางานของของเล่นของใช้ที่มีส่วนประกอบเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือช ิ้ นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ และอธิบายการทํางานโดยใช้หลักการของวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย ฝึกการต ั้ งสมมติฐาน วางแผนการต่อวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย ออกแบบการบันทึกผลการทํางานของอุปกรณ์ไฟฟ้า และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกสในวงจรไฟฟ ์ ้าอย่างง่าย รวบรวมข้อมูล วิเคราะห์แปลความหมายข้อมูล และสรุปหลักการของวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย ฝึกการใช้มัลติมิเตอร์และอธิบายการวัดค่ากระแสไฟฟ้าและความต่างศักย์ไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้าพร้อมระบุหน่วย สังเกต ระบุค่าความต้านทานของตัวต้านทานที่ต่อในวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม ออกแบบการบันทึกผล วัดค่ากระแสไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์แล้วนําข้อมูลมาสรุปและอธิบายหน้าท ี่ ของตัวต้านทานได้อย่างสมเหตุสมผล ใช้มัลติมิเตอร์วัดกระแสไฟฟ้าของตัวต้านทานเมื่อเปลี่ ยนค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า และเขียนกราฟความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า คาดการณ์แนวโน้มปริมาณทางไฟฟ้าจากกราฟเส้นตรงแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า วิเคราะห์และอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์ไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และความต้านทาน จากหลักฐานทรวบรวมได ี่ ้ ระบุปัญหาจากการสังเกตสถานการณ์เก ี่ ยวกับการสร้างของเล่นหรือของใช้อย่างง่าย รวบรวมข้อมูล ออกแบบ สราง้และทดสอบของเล่นของใช้อย่างง่าย โดยใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าและช ิ้ นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และหลักการของวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย คู่มือครูรายวิชาเพ ิ่ มเติมวิทยาศาสตร์พลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 | เล่ม 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 182

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 จุดประสงคการเรียนรูนักเรียนสามารถ 1. วิเคราะหปญหาเกี่ยวกับการทํางานของของเลนของใชที่มีสวนประกอบเปนอุปกรณไฟฟาหรือชิ้นสวน อิเล็กทรอนิกสและอธิบายการทํางานโดยใชหลักการของวงจรไฟฟาอยางงาย 2. ตอวงจรไฟฟาอยางงายเพื่อใหอุปกรณไฟฟาหรือชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกสทํางานไดออกแบบการบันทึกผล และ รวบรวมขอมูลตามหลักฐานเชิงประจักษ 3. ใชมัลติมิเตอรและอธิบายการวัดคากระแสไฟฟาและความตางศักยไฟฟาในวงจรไฟฟาพรอมระบุหนวย 4. ทํางานรวมกับผูอื่นดวยความมุงมั่นจนบรรลุวัตถุประสงค เวลา 4 ชั่วโมง วัสดุ-อุปกรณ ที่ รายการ จํานวนตอคน จํานวนตอกลุม จํานวนตอหอง 1 ของเลนที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟาเปนแสง เชน ฝนดาวตก ไมกายสิทธิ์มีไฟ ไฟฉายมหัศจรรย - อยางใดอยางหนึ่ง จํานวน 1 ชิ้น - 2 ของเลนที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟาเปนพลังงานกล เชน พัดลมมือถือแบบใชถานไฟฉายที่มีความเร็ว ระดับเดียว รถของเลนเด็กไฟฟา เฮลิคอปเตอร บังคับ รถหรือเครื่องบินบังคับรีโมทไฟฟา ตุกตาบินได - อยางใดอยางหนึ่ง จํานวน 1 ชิ้น - 3 สวิตช - 2 อัน 2 อัน 4 ถานไฟฉาย 1.5 โวลต - 2 กอน 4 กอน 5 กระบะถานไฟฉาย แบบ 2 กอน - 1 อัน 2 อัน 6 สายไฟฟาพรอมปากหนีบจระเข - 6 เสน 9 เสน 7 หลอดไฟฟา 2.5 โวลตพรอมฐาน - 2 ชุด 4 ชุด 8 กลองกระดาษเจาะชองสําหรับครอบหรือบรรจุ วงจรไฟฟาของกลองโคมไฟชุดที่ 1 และ 2 - - 2 กลอง 9 ไดโอดเปลงแสง (LED) สีเขียว - 1 หลอด - 10 มอเตอรกระแสตรง 6 โวลตพรอมใบพัดขนาดเล็ก - 1 ชุด - แผนการจัดการเรียนรูที่ 1 วงจรไฟฟาอยางงาย 183 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 ที่ รายการ จํานวนตอคน จํานวนตอกลุม จํานวนตอหอง 11 มัลติมิเตอร - 1 เครื่อง - 12 ใบกิจกรรมที่ 3.1 วงจรไฟฟาอยางงาย 1 ชุด - - 13 แบบบันทึกกิจกรรมที่ 3.1 วงจรไฟฟาอยางงาย 1 ชุด - - 14 ใบความรูที่ 3.1 ไดโอดเปลงแสง (LED) 1 ชุด - - 15 ใบความรูที่3.2 แสงสีตาง ๆ ของไดโอดเปลงแสง 1 ชุด - - 16 ใบความรูที่ 3.3 มอเตอร 1 ชุด - - 17 ใบความรูที่ 3.4 กระแสไฟฟาและความตางศักย ไฟฟา 1 ชุด - - 18 ใบความรูที่ 3.5 การวัดกระแสไฟฟา และความตางศักยไฟฟาดวยมัลติมิเตอร 1 ชุด - - 19 ใบความรูที่ 3.6 แอมมิเตอรและโวลตมิเตอร 1 ชุด - 20 ใบงานที่ 3.1กระแสไฟฟาและความตางศักยไฟฟา 1 ชุด - - 21 ใบงานที่ 3.2 การวัดกระแสไฟฟา และความตางศักยไฟฟาดวยมัลติมิเตอร 1 ชุด - - สื่อและแหลงเรียนรู 1. โปรแกรมทดลองเสมือนจริง “วงจรไฟฟา” (https://www.scimath.org/desktop-application/item/10653-2019-09-02-08-37-20) 2. โปรแกรมทดลองเสมือนจริง “ชุดคิทวงจรไฟฟากระแสตรง” (https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab/latest/circuitconstruction-kit-dc-virtual-lab_th.html) 3. วีดิทัศนการใชงานโปรแกรม tinkercad (https://youtu.be/15hV8g9TIMI?t=15) 4. วีดิทัศนตัวอยางการปฏิบัติการวิทยาศาสตรสําหรับครู เรื่อง การใชงานแอมมิเตอรทําไดอยางไร (http://ipst.me/9876) 5. วีดิทัศนตัวอยางการปฏิบัติการวิทยาศาสตรสําหรับครู เรื่อง การใชงานโวลตมิเตอรทําไดอยางไร (http://ipst.me/9875) 6. ตนแบบกลองโคมไฟ (https://ipst.me/pls1) โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 184

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 ขอเสนอแนะสําหรับครู 1. กอนสอนครูอาจทดลองตอวงจรไฟฟาแบบ simulation เพื่อปองกันความผิดพลาดที่เกิดขึ้นในวงจรและในกรณีที่ ไมสามารถหาอุปกรณไฟฟาและชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกสตามที่กําหนด ใหจัดหาอุปกรณไฟฟาหรือชิ้นสวน อิเล็กทรอนิกสทดแทนที่เหมาะสม รวมถึงทดสอบอุปกรณไฟฟาหรือชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกสตาง ๆ ที่จัดหาให ใชงานไดปกติทุกรายการ 2. ครูอาจเตรียมมอเตอร และสวิตช โดยบัดกรีเชื่อมสายไฟฟาสีดําและแดง ความยาวประมาณ 10 เซนติเมตร กับขาของมอเตอรและสวิตชแตละอัน เพื่อความสะดวกในการหนีบสายไฟฟาในวงจรไฟฟาของนักเรียน 3. ควรตรวจสอบสวิตชใหวงจรเปดทุกครั้ง กอนตอวงจรไฟฟาเขากับถานไฟฉาย 4. หากใชถานไฟฉายใหมอาจมีคาความตางศักยไฟฟาที่วัดไดมากกวา 3 โวลตซึ่งอาจทําใหไดโอดเปลงแสง สีเขียวเสียหายได ดังนั้นควรเลือกใชไดโอดเปลงแสงสีน้ําเงินแทน 5. ใหแนะนําสวนประกอบของอุปกรณไฟฟาและชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกสกอนเริ่มปฏิบัติกิจกรรม เพราะอาจมี นักเรียนที่ไมมีประสบการณในการใชงานอุปกรณไฟฟาและชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกส 6. ครูสามารถใชกลองกระดาษเปลาทึบเหลือใช เชน กลองยาสีฟน กลองพัสดุ มาเจาะชองใหพอดีกับหลอด ไฟฟาเพื่อปดไมใหเห็นวงจรไฟฟาภายในกลองโคมไฟทั้ง 2 ชุด หรือสรางกลองโคมไฟจากกระดาษแข็ง ดวยตนเองโดยศึกษาเอกสารตนแบบกลองโคมไฟไดที่สื่อและแหลงเรียนรู 7. จากสถานการณในแนวการจัดกิจกรรมการเรียนรู ขอที่ 9 หากนักเรียนไมสามารถอธิบายตําแหนงสวิตช ในวงจรไฟฟาได ใหวาดแผนภาพวงจรไฟฟาแทน 8. ครูอาจทบทวนเกี่ยวกับการวัดคากระแสไฟฟาดวยแอมมิเตอรและความตางศักยไฟฟาดวยโวลตมิเตอรตาม สื่อวีดิทัศนสําหรับครูที่ระบุไวในหัวขอ สื่อและแหลงเรียนรู 9. ครูควรทบทวนเกี่ยวกับการใชงานมัลติมิเตอร จนมั่นใจวาสามารถใหคําแนะนําแกนักเรียนไดอยางถูกตอง และตองทําความเขาใจมัลติมิเตอรเครื่องที่จะใชงาน เนื่องจากมัลติมิเตอรอาจมีความแตกตางกันไปตามผูผลิต แตละราย 10. ครูควรทบทวนเกี่ยวกับการตอวงจรไฟฟาแบบอนุกรมและแบบขนาน 11. ครูควรตรวจสอบวัสดุและอุปกรณวาไมมีการชํารุดหรือเสื่อมสภาพ เพื่อผลการปฏิบัติกิจกรรมที่แมนยํา 12. การตอบคําถามเพื่อประเมินระหวางเรียนอาจใชกิจกรรมตาง ๆ เพื่อเพิ่มความนาสนใจ เชน การใช post-it แปะบนกระดาน การใช exit ticket การใชปายไฟเขียวไฟแดง 13. ในกรณีที่ตองการลดเวลาจัดการเรียนรูในชั้นเรียน ครูอาจมอบหมายใหนักเรียนศึกษาใบความรูและทําใบงาน มาลวงหนา แลวนํามารวมอภิปรายในชั้นเรียน 14. ในกรณีที่ไมมีมัลติมิเตอรสามารถใชแอมมิเตอรและโวลตมิเตอรแทนได ครูสามารถทบทวนวิธีการใชงานไดที่ ใบความรูที่3.6 แอมมิเตอรและโวลตมิเตอร 185 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 แนวการจัดกิจกรรมการเรียนรู กิจกรรมที่ 3.1 วงจรไฟฟาอยางงาย (4 ชั่วโมง) 1. ครูสาธิตกลองโคมไฟ จํานวน 2 ชุด ดังรูป โดยครูกดสวิตซแลวใหนักเรียนสังเกตการสวางหรือดับของหลอด ไฟฟาจากกลองโคมไฟทั้ง 2 ชุด จากนั้นครูถอดหลอดไฟฟา 1 หลอด ออกจากกลองโคมไฟแตละชุด ใหนักเรียนสังเกตการสวางหรือดับของหลอดไฟฟาของกลองโคมไฟทั้ง 2 ชุด อีกครั้ง แลวใหนักเรียนรวมกัน อภิปรายตามแนวคําถามดังนี้ กลองโคมไฟ ชุดที่ 1 การตอวงจรไฟฟา ภายในกลอง โคมไฟชุดที่ 1 กลองโคมไฟ 1 ชุดที่ 1 โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 186

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 กลองโคมไฟ ชุดที่ 2 1) เมื่อกดสวิตซกลองโคมไฟทํางานอยางไร แนวคําตอบ เมื่อกดสวิตซ หลอดไฟฟาของกลองโคมไฟทั้ง 2 ชุด สวาง 2) เมื่อถอดหลอดไฟฟาออกจากกลองโคมไฟ กลองละ 1 หลอด โคมไฟ 2 ชุดนี้ทํางานแตกตางกัน หรือไม อยางไร แนวคําตอบ หลอดไฟฟาที่เหลือของกลองโคมไฟชุดที่ 2 ยังคงสวาง แตหลอดไฟฟาที่เหลือของ กลองโคมไฟชุดที่ 1 ดับ 3) กลองโคมไฟ 2 ชุด มีการตอวงจรไฟฟาแตกตางกันหรือไม อยางไร แนวคําตอบ ตอบตามประสบการณเดิมของนักเรียน เชน แตกตางกัน โดยกลองโคมไฟชุดที่ 1 ตอดวยวงจรไฟฟาแบบอนุกรม สวนอีกชุดหนึ่งตอดวยวงจรไฟฟาแบบขนาน 2. ครูใหนักเรียนศึกษาวิธีดําเนินกิจกรรมที่ 3.1 วงจรไฟฟาอยางงาย ตอนที่ 1 รูจักวงจรไฟฟาอยางงาย โดยวิเคราะหแผนภาพวงจรไฟฟาแบบอนุกรมและแบบขนานตามวิธีการดําเนินกิจกรรม ขอที่ 1.1 และ 1.2 แลวรวมกันอภิปรายเพื่อตั้งสมมติฐาน คาดการณการสวางหรือดับของหลอดไฟฟาของวงจรไฟฟาอยางงาย ระบุตัวแปรตน ตัวแปรตาม ตัวแปรควบคุม ตามแนวคําถามดังนี้ การตอวงจรไฟฟา ภายในกลอง โคมไฟชุดที่ 2 กลองโคมไฟ 2 ชุดที่ 2 187 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 1) เมื่อกดสวิตซ ถาถอดหลอดไฟฟาหลอดใดหลอดหนึ่งออก การสวางหรือดับของหลอดไฟฟา ที่เหลือในวงจรไฟฟาแบบอนุกรมและแบบขนานเปนอยางไร แนวคําตอบ เมื่อกดสวิตซ ถาถอดหลอดไฟฟาหลอดใดหลอดหนึ่งออก หลอดไฟฟาที่เหลือ ในวงจรไฟฟาแบบอนุกรมจะดับ สวนหลอดไฟฟาที่เหลือในวงจรไฟฟาแบบขนานยังคงสวาง 2) จากกิจกรรมนี้ การเปลี่ยนแปลงที่ตองการใหเกิดขึ้นคืออะไร แนวคําตอบ การสวางหรือดับของหลอดไฟฟา 3) อะไรที่จะทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงที่แตกตางกัน แนวคําตอบ วงจรไฟฟาแบบขนานและวงจรไฟฟาแบบอนุกรม 4) ถานักเรียนตองการหาคําตอบควรจะตองจัดสิ่งใดใหเหมือนกันทุกครั้งของการทดสอบ เพื่อให สามารถสังเกตผลที่ตองการได แนวคําตอบ หลอดไฟฟา สายไฟฟา ถานไฟฉาย ที่เปนชนิดเดียวกัน 3. ครูแบงนักเรียนออกเปนกลุม แลวครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายขั้นตอนการปฏิบัติกิจกรรมที่ 3.1 ตอนที่ 1 และสรุปขั้นตอนการปฏิบัติกิจกรรม จากนั้นแจกชุดอุปกรณประกอบกิจกรรมที่ 3.1 โดยยังไมแจก ไดโอดเปลงแสง และมอเตอร 4. นักเรียนแตละกลุมปฏิบัติกิจกรรมที่ 3.1 ตอนที่ 1 โดยวิเคราะหแผนภาพวงจรไฟฟาอยางงายที่สอดคลองกับ สัญลักษณทางไฟฟา วางแผนและตอวงจรไฟฟาดวยอุปกรณไฟฟาเพื่อใหอุปกรณไฟฟาทํางานไดแลวบันทึกผล การสังเกตในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 3.1 วงจรไฟฟาอยางงาย ตอนที่ 1 รูจักวงจรไฟฟาอยางงาย 5. นักเรียนแตละกลุมนําเสนอผลการปฏิบัติกิจกรรม และรวมกันอภิปรายคําถามทายกิจกรรม เพื่อแลกเปลี่ยน ความคิดเห็นกับกลุมอื่น ตามแนวคําถามดังนี้ 1) ในวงจรไฟฟาที่มีหลอดไฟฟามากกวา 1 หลอด ตอแบบอนุกรม เมื่อถอดหลอดไฟฟาออก 1 หลอด มีผลอยางไรกับหลอดไฟฟาที่เหลือ แนวคําตอบ หลอดไฟฟาที่เหลือจะดับ 2) ในวงจรไฟฟาที่มีหลอดไฟฟามากกวา 1 หลอด ตอแบบขนาน เมื่อถอดหลอดไฟฟาออก 1 หลอด มีผลอยางไรกับหลอดไฟฟาที่เหลือ แนวคําตอบ หลอดไฟฟาที่เหลือยังคงสวาง 6. นักเรียนแตละกลุมรวมกันสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรมในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 3.1 ตอนที่ 1 โดยมีแนวทาง การสรุปดังนี้ แนวทางการสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรม ในวงจรไฟฟาแบบอนุกรม หากถอดหลอดไฟฟาหลอดใดหลอดหนึ่งออกจะมีผลทําใหหลอดไฟฟาอีก หลอดดับ แตในวงจรไฟฟาแบบขนาน เมื่อถอดหลอดไฟฟาหลอดใดหลอดหนึ่งออก หลอดไฟฟาอีกหลอด ยังคงสวาง โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 188

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 7. ใหนักเรียนรวมกันอภิปรายเกี่ยวกับการทํางานของกลองโคมไฟอีกครั้ง โดยใชหลักการของวงจรไฟฟา อยางงาย ตามแนวคําถามดังนี้ 1) กลองโคมไฟ 2 ชุด มีการตอวงจรไฟฟาอยางงายแตกตางกันหรือไม อยางไร และทราบไดอยางไร แนวคําตอบ กลองโคมไฟทั้งสองชุดมีการตอวงจรไฟฟาอยางงายแตกตางกัน โดยกลองโคมไฟชุดที่ 1 ตอหลอดไฟฟาแบบอนุกรม สวนกลองโคมไฟชุดที่ 2 ตอหลอดไฟฟาแบบขนาน ทราบไดเนื่องจาก เมื่อถอดหลอดไฟฟาออก 1 หลอด จากกลองโคมไฟชุดที่ 1 หลอดไฟฟาที่เหลือดับ แตกลองโคมไฟ ชุดที่ 2 หลอดไฟฟายังคงสวาง 8. ครูใหความรูเพิ่มเติมเกี่ยวกับการตอวงจรไฟฟาในอาคาร บานเรือน โดยมีแนวทางดังนี้ แนวทางการใหความรูเพิ่มเติม จากกิจกรรมในการตอวงจรไฟฟาแบบอนุกรมเมื่อถอดหลอดไฟฟาออก 1 หลอด จะทําใหหลอดไฟฟา หลอดอื่นดับ ในทํานองเดียวกัน ถาใชสวิตช 1 ตัว เปด-ปด จะควบคุมการทํางานของอุปกรณไฟฟาที่ตอ ในวงจรไฟฟาแบบอนุกรมไดทั้งหมด แตในอาคารบานเรือนจะตอวงจรไฟฟาแบบขนานเพื่อใหอุปกรณไฟฟา ตางๆ ทํางานอิสระตอกัน 9. ครูใหนักเรียนแตละกลุมวิเคราะหและอภิปรายคําถามในสถานการณ สถานการณ “จากกลองโคมไฟกลองเดิมที่ตอดวยวงจรไฟฟาแบบขนาน ถาตองการใชสวิตชเปด-ปดหลอดไฟฟา ใหทํางานเพียงหลอดใดหลอดหนึ่ง โดยไมกระทบกับการทํางานของหลอดไฟฟาที่เหลือในวงจรไฟฟา จะวาง ตําแหนงสวิตชในวงจรไฟฟาเพื่อควบคุมการทํางานของกลองโคมไฟนี้อยางไร” แนวคําตอบ นําสวิตชตอแบบอนุกรมกับหลอดไฟฟาแตละหลอด 10. นักเรียนแตละกลุมปฏิบัติกิจกรรมที่ 3.1 วงจรไฟฟาอยางงาย ตอนที่ 2 สวิตชเปด-ปด โดยรวมกันวางแผน การตอวงจรไฟฟาแบบขนาน ออกแบบการวางตําแหนงสวิตชในวงจรไฟฟาเพื่อควบคุมการทํางานของหลอด ไฟฟา และรวบรวมขอมูลการสังเกตลงในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 3.1 วงจรไฟฟาอยางงาย ตอนที่ 2 สวิตชเปด-ปด 11. นักเรียนแตละกลุมนําเสนอผลการปฏิบัติกิจกรรม และรวมกันอภิปรายคําถามทายกิจกรรม เพื่อแลกเปลี่ยน ความคิดเห็นกับกลุมอื่น ตามแนวคําถามตอไปนี้ 1) เมื่อกดสวิตชตามรูปลําดับที่ 1 หลอดไฟฟาแตละหลอดเปนอยางไร แนวคําตอบ หลอดไฟฟาหลอดที่ 1 จะสวาง แตหลอดไฟฟาหลอดที่ 2 ดับ 2) เมื่อกดสวิตชตามรูปลําดับที่ 2 หลอดไฟฟาแตละหลอดเปนอยางไร แนวคําตอบ หลอดไฟฟาหลอดที่ 1 ดับ แตหลอดไฟฟาหลอดที่ 2 จะสวาง 3) เมื่อกดสวิตชตามรูปลําดับที่ 3 หลอดไฟฟาแตละหลอดเปนอยางไร แนวคําตอบ หลอดไฟฟาทั้งสองหลอดจะสวาง 189 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

คูมือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตรพลังสิบ ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 1 | เลม 1 ก ข ค 4) จากการวางตําแหนงของสวิตชในวงจรไฟฟาดังรูป ก และ ข สงผลตอการสวางหรือดับของหลอด ไฟฟาแตละหลอดอยางไร แนวคําตอบ การตอสวิตชในวงจรไฟฟารูป ก และ ข จะทําใหหลอดไฟฟาแตละหลอดสวางหรือดับ พรอมกัน 5) จากแผนภาพวงจรไฟฟาดังรูป ข และ ค เหมือนหรือตางกันอยางไร แนวคําตอบ เปนวงจรไฟฟาแบบขนานเหมือนกัน แตตางกันที่ตําแหนงและจํานวนสวิตชในวงจรไฟฟา 6) จากตําแหนงของสวิตชในวงจรไฟฟาดังรูป ค การสวางหรือดับของหลอดไฟฟาแตละหลอด เปนอยางไร แนวคําตอบ หลอดไฟฟาแตละหลอดจะสวางไดเมื่อมีการกดสวิตชที่ตอกับหลอดไฟฟานั้น 7) จากตําแหนงของสวิตชในวงจรไฟฟาดังรูป ค สวิตชกับหลอดไฟฟามีการตอวงจรไฟฟาแบบใด แนวคําตอบ สวิตชตอกับหลอดไฟฟาแบบอนุกรม 12. นักเรียนแตละกลุมรวมกันสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรมในแบบบันทึกกิจกรรมที่ 3.1 ตอนที่ 2 โดยมีแนวทาง การสรุปดังนี้ แนวทางการสรุปผลการปฏิบัติกิจกรรม เมื่อตอวงจรไฟฟาแบบขนานและตอสวิตชแบบอนุกรมเขากับหลอดไฟฟาแตละหลอด หลอดไฟฟา แตละหลอดจะสวางไดเมื่อมีการกดสวิตชที่ตอกับหลอดไฟฟานั้น โดยไมกระทบกับการทํางานของหลอด ไฟฟาหลอดอื่นในวงจรไฟฟา 13. ใหนักเรียนรวมกันอภิปรายเกี่ยวกับสถานการณในขอ 9 อีกครั้ง โดยใชความรูเรื่องการตอสวิตซในวงจร ไฟฟา แบบขนาน โดยมีแนวทางการอภิปรายดังนี้ แนวทางการอภิปราย จากกลองโคมไฟกลองเดิมที่ตอดวยวงจรไฟฟาแบบขนาน ถาตองการใชสวิตชเปด-ปดหลอดไฟฟาให ทํางานเพียงหลอดใดหลอดหนึ่ง โดยไมกระทบกับการทํางานของหลอดไฟฟาที่เหลือในวงจรไฟฟา จะตองตอ สวิตชแบบอนุกรมกับหลอดไฟฟาแตละหลอด ดังรูป โครงการวิทยาศาสตร์พลังสิบ 190