เล่มคู่มือสำหรับครู STEM

235

ประโยชนแ์ ละโทษของการผลติ กระแสไฟฟ้า

ประโยชน์และโทษของการผลติ กระแสไฟฟา้ โดยใช้พลังงานนวิ เคลียร์กบั การผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้
พลงั งานชนดิ อื่น เช่น แสงอาทิตย์ ลม ความรอ้ นใตพ้ ิภพ พลงั งานนำ้ และนำ้ ขนึ้ นำ้ ลง

แหล่งพลังงาน ประโยชนข์ องการผลติ โทษของการผลติ กระแสไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้า
พลงั น้ำ 1. การใชพ้ ลังน้ำจะถูกจำกัดดว้ ยสถานท่ีคือจะผลติ
1. นำกลบั มาใช้ใหมไ่ ด้ ได้แตเ่ ฉพาะทท่ี ีม่ ี แหลง่ น้ำขนาดใหญ่เทา่ นน้ั
แสงอาทติ ย์ 2. ไมท่ ำใหเ้ กดิ มลภาวะ 2. อาจก่อใหเ้ กิดมหันตภยั ข้ึนได้ใน
3. เป็นแหล่งพลังงานทเ่ี ชื่อถือได้ และมี กรณีการพงั ทลายของเขอื่ นกั้นน้ำ
ลม อย่างตอ่ เนื่อง 3.เปน็ การทำลายสง่ิ แวดล้อมอย่างมหนั ต์
4.ตอ้ งใช้เงนิ ลงทุนในการกอ่ สร้างสงู
นวิ เคลียร์ 1. เป็นแหลง่ พลังงานท่มี ีอยา่ งต่อเนอื่ ง 1. ตอ้ งการเนื้อท่ีในการวางแผงรบั แสงอาทิตย์
2. ไม่กอ่ ให้เกิดมลภาวะ 2. การให้ความร้อนหรือพลงั งานมเี วลา จำกัด
3. มคี วามเหมาะสมในการผลติ ไฟฟา้ 3. ต้องมีแหล่งเก็บสะสมพลังงาน
ขนาดเลก็ และในการพัฒนาเทคโนโลยี 4. ยังมรี าคาแพงมากในปัจจบุ ัน
ต่างๆ ท่ตี อ้ งการใช้พลัง งานจาก
แสงอาทิตย์ เชน่ ดาวเทยี ม 1. สามารถใช้ไดใ้ นบางพ้นื ท่ีเท่านนั้
1. ราคาถูก 2. ความเร็วลมตอ้ งมากกวา่ 21 กิโลเมตรตอ่ ช่วั โมง
2.นำกลบั มาใช้ใหม่ได้ 3.มคี วามจำเป็นต้องจดั หาระบบสำรองไว้ดว้ ย
3.ไมม่ มี ลภาวะ 4.ทำให้เกิดการรบกวนในการส่ง
4. เหมาะสำหรับการผลิตไฟฟา้ ขนาด สญั ญาณโทรทัศน์และไมโครเวฟ
เลก็ โดยเฉพาะท่มี ลี มแรงตลอดเวลา
(Wind farm) 1.ตอ้ งหาทีเ่ กบ็ และจดั การกบั แท่งเช้ือ เพลงิ ฯที่ใช้
1. ราคาไม่แพง ถ้ามีการใชม้ าก แลว้
2. เกือบจะเปน็ ทรพั ยากรทไี่ มจ่ ำกดั 2. มีค่าใช้จา่ ยในการปลดระวางหลงั เลกิ ใช้
จำนวนถ้าใช้วิธี Reprocess แท่งเชือ้ 3. นำกลับมาใช้ใหม่ไมไ่ ด้
เพลงิ นิวเคลยี ร์ใชแ้ ล้ว 4.เส่ยี งต่อการเกิดอบุ ัตเิ หตุ
3. ไมก่ ่อใหเ้ กิดปฏิกริ ิยาเรือนกระจก 5.ตอ้ งใช้เงนิ ลงทุนในการกอ่ สร้างสงู
(greenhouse effect)

236

โรงงานผลิตไฟฟ้า

ผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้เชื้อเพลิงที่มีอยู่ตามธรรมชาติ เช่น ถ่านหิน ก๊าซและน้ำมันในโรงงานผลิต
ไฟฟ้า โดยใช้หลักการที่ว่า เมื่อเชื้อเพลิงถูกเผาไหม้จะมีความร้อนเกิดขึ้น ความร้อนนี้จะถูกนำไปต้มน้ำเดือด
เกดิ ไอน้ำท่มี ีแรงดนั มหาศาลท่สี ามารถหมนุ เคร่อื งกำเนิดไฟฟา้ (ไดนาโม)ได้ จนเกดิ เป็นกระแสไฟฟ้าในที่สดุ

ออื !! แล้วโรงงานผลติ ไฟฟา้ งั้นเราไปหาคำตอบพรอ้ มๆ
ส่งกระแสไฟฟ้าไปยัง กันดกี ว่า
บา้ นเรอื นไดอ้ ยา่ งไรกนั

การเดนิ ทางของไฟฟ้า

ไฟฟ้าจากแหล่งผลิตไฟฟ้าจะไหลตามสายไฟไปยังบ้านเรือนและสถานที่ตา่ ง ๆ ที่บ้านเรือนจึงต้องมีสวิตซ์หรือ
ปลั๊กไฟเพื่อเป็นจุดเชื่อมต่อกระแสไฟฟ้าจากสายไฟไปยังหลอดไฟและเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้าน เมื่อเรากดสวิตซ์
หรือเสียบปลกั๊ ก็เหมอื นเปน็ การเปิดประตูให้ไฟฟ้าเขา้ มาทำให้เครื่องใชไ้ ฟฟ้ามพี ลงั งานเพ่ือทำงาน

237

ใบความรู้ท่ี 2
เรอื่ ง วงจรไฟฟ้านา่ รู้

วงจรไฟฟ้าอย่างง่าย

วงจรไฟฟ้าเป็นเส้นทางที่กระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ครบรอบ โดย วงจรไฟฟ้าอย่างง่าย
ประกอบด้วย แหล่งกำเนิดไฟฟ้า สายไฟฟ้า และเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนประกอบแต่ละอย่างของวงจรไฟฟ้า
ทำหน้าท่แี ตกตา่ งกนั

การตอ่ วงจรไฟฟา้ อยา่ งงา่ ย

สว่ นประกอบของวงจรไฟฟ้าเบือ้ งต้น เครื่องใช้ไฟฟ้าทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า
เปน็ พลงั งานอน่ื เชน่ พลังงานแสง พลงั งานเสียง
สายไฟฟ้าเป็นตัวนำไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นทาง พลงั งานความรอ้ น
เชื่อมให้กระแสไฟฟ้าผ่านจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้า
ไปยังเครือ่ งใช้ไฟฟ้า

แหล่งกำเนิดไฟฟา้ ทำหน้าท่ีให้พลังงานไฟฟา้ ใน
รปู ของกระแสไฟฟ้า

238
วงจรปิด

วงจรปิด คือ วงจรปิด คือ วงจรไฟฟ้าที่กระแสไฟฟ้าไหลได้ครบวงจร ท าให้โหลดหรือเครื่องใช้ไฟฟ้า
ทีต่ อ่ อยู่ในวงจรน้ันๆ ทำงาน

วงจรเปดิ
วงจรเปิด คือ วงจรไฟฟ้าที่กระแสไฟฟ้าไม่สามารถไหลได้ครบวงจร ซึ่งเป็นผลทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้า

ที่ต่ออยู่ในวงจรไม่สามารถจ่ายพลังงาน ออกมาได้ สาเหตุของวงจรเปิด อาจเกิดจากสายหลุด สายขาด
สายหลวม สวิตซ์ไมต่ ่อวงจร หรอื เครอ่ื งใช้ไฟฟา้ ชำรุด เปน็ ตน้

239

การเขียนแผนภาพวงจรไฟฟา้
วงจรไฟฟ้าประกอบด้วยแหล่งกำเนิดไฟฟ้าสายไฟฟ้า และเครื่องใช้ไฟฟ้า เมื่อต้องการสื่อสารหรือ

อธิบายการต่อวงจรไฟฟ้าเข้าใจตรงกันเราใช้วิธีการวาดภาพการต่อวงจรไฟฟ้าตารางแสดงสัญลักษณ์ใน
วงจรไฟฟา้
ตารางแสดงสญั ลักษณใ์ นวงจรไฟฟา้

การเขียนแผนภาพวงจรไฟฟ้าโดยมีถ่านไฟฉายต่อเข้ากับสายไฟฟ้าและหลอดไฟฟ้า เราสามารถเขียน
แผนภาพวงจรไฟฟา้ ได้โดยนำสญั ลักษณแ์ สดงอปุ กรณต์ ่างๆ ของวงจรไฟฟา้ มาเขียนต่อกัน ให้ขีดยาวและขีดสั้น
ของสัญลกั ษณ์เซลล์ไฟฟ้าอยู่ในตำแหน่งทสี่ อดคล้องกับข้ัวบวกและข้ัวลบของเซลล์ไฟฟ้าจรงิ แลว้ เขียนเส้นแทน
สายไฟฟา้ เชื่อมระหว่างสัญลกั ษณข์ องหลอดไฟฟ้าและเซลล์ไฟฟา้

ประโยชน์การเขียนแผนภาพสัญลกั ษณ์ไฟฟ้า
การวาดภาพแสดงการต่อวงจรไฟฟ้าค่อนข้างยุ่งยากและใช้เวลามากดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงได้

กำหนดสัญลักษณ์ที่เป็นสากลดังตาราง แทนอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละอย่างในวงจรไฟฟ้า เพื่อเป็นแบบจำลอง
วงจรไฟฟา้ ทท่ี ำให้สามารถสอื่ สารเกีย่ วกับการต่อวงจรไฟฟา้ ไดง้ ่ายและเขา้ ใจตรงกนั

240

ใบความร้ทู ี่ 3
เรื่อง การต่อหลอดไฟแบบอนกุ รม และแบบขนาน

การต่อหลอดไฟฟ้าแบบอนุกรม คือ การต่อหลอดไฟฟ้าแบบอนุกรมเป็นการต่อหลอดไฟฟ้าแต่ละ
หลอดแบบวางเรียงกัน เมื่อถอดหลอดไฟฟ้าดวงใดดวงหนึ่งออก หลอดไฟฟ้าที่เหลือจะดับหมด เพราะทำให้
วงจรไฟฟ้าไม่ครบวงจรหรือเป็นวงจรเปิด จึงไม่มีกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า โดยกระแสไฟฟ้ารวมของวงจร
อนุกรม จะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าที่ไหลจากแหล่งกำเนิด แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่าง ๆ ของวงจรจะมีค่า
น้อย แต่ว่าแรงดันที่ตกคร่อมละชิ้นเมื่อรวมกัน จะมีแรงดันเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด ความต้านทาน
รวมของวงจร จะมีค่ามากกว่าความต้านทานตัวที่น้อยที่สุดที่ต่ออยู่ในวงจร การต่อหลอดไฟฟ้าแบบอนุกรม
นำมาใชใ้ นชีวติ ประจำวนั เชน่ การต่อไฟประดับตกแต่งสถานทีต่ า่ ง ๆ การตอ่ สวิตช์กับเครอื่ งใชไ้ ฟฟา้ แตล่ ะช้นิ

การต่อหลอดไฟฟ้าแบบขนาน คือ การต่อหลอดไฟฟ้าแบบขนาน เป็นการต่อหลอดไฟฟ้าแต่ละ
หลอดแบบวางขนานกัน เมื่อถอดหลอดไฟฟ้าดวงใดดวงหนึ่งออก หลอดไฟฟ้าที่เหลือยังคงสว่าง เพราะมี
เส้นทางอื่นที่ทำให้กระแสไฟฟ้าสามารถผ่านครบวงจรได้ โดยกระแสไฟฟ้ารวมของวงจรขนาน จะมีค่าเท่ากับ
กรอบในแต่ละสาขาของวงจรรวมกัน แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่าง ๆ ของวงจร จะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าท่ี
แหลง่ กำเนดิ ความตา้ นทานรวมของวงจร จะมคี า่ น้อยกวา่ ความตา้ นทานตัวทีน่ ้อยทีส่ ุดท่ตี ่ออยู่ในวงจร การต่อ
หลอดไฟฟา้ แบบขนานนำมาใช้ในชวี ิตประจำวัน เชน่ การต่อเคร่อื งใชไ้ ฟฟา้ ภายในบ้าน เพื่อให้สามารถเลือกใช้
เครอื่ งใช้ไฟฟ้าน้ัน ๆ ได้ตามความต้องการ

241

ใบความรทู้ ่ี 4
เรื่อง การตอ่ วงจรไฟฟ้าจาก PhET

คำชีแ้ จง:นักเรยี นศกึ ษา PhET เรอ่ื ง Circuit Construction สงั เกตและบนั ทกึ ผลการเปลีย่ นแปลง
โดยออกแบบตารางการบันทึกและกำหนดตวั แปรที่ต้องการศึกษา

242

ข้นั ตอนการใช้ PhET เรื่อง Circuit Construction
1. นักเรยี นสแกนควิ อาร์โคด้ PhET เรื่อง Circuit Construction

2. กดเลือกฟังกช์ น่ั Intro

3. กดเลอื กอุปกรณ์ตอ่ วงจรไฟฟา้ ตามทีก่ ำหนดเงื่อน

243

4. กดเลือกปมุ่ จะแสดงวงจรเป็นภาพวงไฟฟ้า

5. กดเลอื กปุ่ม จะแสดงวงจรเป็นสญั ลกั ษณท์ างไฟฟา้

244

ใบความรู้ท่ี 5
เรอ่ื ง สารละลายอิเล็กโทรไลต์และนอนอโิ ทรไลต์

สารละลายอเิ ลก็ โทรไลตแ์ ละนอนอิเลก็ โทรไลต์
อิเล็กโทรไลต์ (Electrolyte) หมายถึง สารที่เมื่อละลายในน้ำ จะนำไฟฟ้าได้เนื่องจากมีไอออนซ่ึง

อาจจะเป็นไอออนบวก หรือไอออนลบเคลื่อนที่อยใู่ นสารละลาย สารละลายอิเลก็ โทรไลต์น้ีอาจเปน็ สารละลาย
กรด เบสหรือเกลือก็ได้ตัวอย่างเช่น เกลือแกง (NaCl) สารละลายกรดเกลือ (HCl) สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์
(NaOH) และสารละลายของเกลือ KNO3 เป็นต้น โดยในสารละลายดังกล่าวประกอบด้วยไอออน H+ , Cl– , OH– ,
K+ และ NO3 – ตามลำดบั

สารละลายอิเลก็ โทรไลต์นำไฟฟา้ ได้เพราะในสารละลายมไี อออนซ่ึงมปี ระจุไฟฟ้า เรยี กว่าไอออนบวก
และไอออนลบ ทดสอบโดยใช้เครื่องมือตรวจวัดการนำไฟฟ้า สังเกตความสว่างของหลอดไฟ สารละลายแต่ละ
ชนดิ มสี มบัติในการนำไฟฟา้ ตา่ งกัน

สารละลายอิเล็กโทรไลต์นำไฟฟ้าได้ดีจะทำให้หลอดไฟไฟสว่างมาก แสดงว่าตัวถูกละลายแตกตัว
เป็นไอออนอิสระได้มาก การแตกตัวถือว่า มีการเปลี่ยนแปลงไปข้างหน้าอย่างเดียว เช่น เกลือแกง (NaCl)
สารละลายกรดเกลอื (HCl) สารละลายไฮโดรคลอรกิ , โซเดยี มไฮดรอกไซด์ NaOH เป็นต้น

สารเหลา่ นี้เมอ่ื ละลายน้ำจะเกิดการแตกตัว
HCl+ H2O → H+ + Cl-
NaOH(s) + H2O → Na+ + OH-
NaCl(s) + H2O(l) → Na+ + Cl-

245

นอนอิเล็กโทรไลต์ (Non-electrolyte) หมายถึง สารที่ไม่สามารถนำไฟฟ้าได้เมื่อละลายน้ำ ทั้งนี้
เนื่องจาก สารพวกนอนอิเล็กโทรไลต์ จะไม่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ เช่น น้ำบริสุทธิ์ น้ำตาล แอลกอฮอล์
เป็นตน้

การอม่ิ ตวั ของสารละลาย
สารละลายอิ่มตัว (Saturated Solution ) หมายถึง สารละลายที่มีตัวถูกละลาย ละลายอยู่อย่าง

เข้มข้นจนไม่สามารถละลายได้ต่อไปอีกในอุณหภูมิปกติ แต่หากเพิ่มอุณหภูมิให้สูงขึ้นจะสามารถละลายได้
เพิ่มขึ้น และจะไม่ละลายได้อีกเมื่อถึงระดับอุณหภูมิหนึ่งๆ และสารละลายบางชนิด เมื่อปล่อยให้เย็นตัวลง
ตัวถูกละลายบางส่วนจะตกผลึกตกลงด้านล่าง ทั้งนี้ สารละลายแต่ละชนิดจะมีจุดอิ่มตัวของการละลายท่ี
แตกต่างกัน

สารละลายไม่อิ่มตัว (Unsaturated Solution) หมายถึง สารละลายที่มีตัวถูกละลาย ละลายอยู่
อยา่ งเจือจางหรือสามารถละลายไดต้ ่อไปอกี แม้อยใู่ นอุณหภูมปิ กติ

246

ใบกิจกรรมที่ 1
เร่ือง Electric Dough

สถานการณ์
“ณ ห้องเรียนแห่งหนึ่ง คุณครูมีการสนทนากับนักเรียนว่า ในปัจจุบันสถานการณ์การใช้พลังงานของ
โลก อยู่ในขั้นวิกฤตเนื่องจากมีการใช้พลังงานมากขึ้นทั้งนี้เพื่อสนองตอบต่อความสะดวกสบายของ
มนุษยส์ ง่ ผลให้แหล่งพลังงานสิน้ เปลือง หรือพลงั งานที่มีอยู่อย่างจำกดั ไมส่ ามารถหามาทดแทนได้ เช่น
ถ่านหิน นิวเคลียร์ กำลังจะหมดไป เราจึงต้องช่วยกันประหยัดพลังงานไฟฟ้า ถ้าหากในหมู่บ้านของ
นักเรียนเกิดวิกฤตที่ไม่มีพลังงานไฟฟ้าใช้ แต่เนื่องจากในเวลากลางคืนจะต้องใช้แสงสว่างในการ
ดำรงชวี ติ นกั เรียนมวี ิธีการใดในการคิดส่ิงประดิษฐ์ที่ทำจากแป้งโดว์ ทำใหห้ ลอดไฟ LED สว่างได้ และ
มีอุปกรณ์ไฟฟ้าครบทุกอย่าง ยกเว้นสายไฟ ซึ่งนักเรียนจะต้องหาวัตถุดิบในครัวว่ามีสิ่งใดที่จะสามารถ
ทดแทนสายไฟได้บ้าง”

ตอนท่ี 1 ประเด็นปัญหา
ปัญหาของสถานการณน์ ี้คือ
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. ............................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
เงอื่ นไขทจ่ี ะต้องพิจารณาในการแกป้ ญั หา ได้แก่
............................................................................................................................. .................................................
........................................................................................................................................................ ......................
............................................................................................................. .................................................................
............................................................................................................................. .................................................
ในการออกแบบสง่ิ ประดษิ ฐท์ างไฟฟา้ จากแป้งโดว์ นกั เรียนจะต้องใช้องค์ประกอบทางไฟฟ้า ใดบ้าง
............................................................................................................................. .................................................
........................................................................................................................................ ......................................
............................................................................................ ..................................................................................
............................................................................................................................. .................................................

247

ตอนท่ี 2 Get to Know your Conductive Dough

คำชี้แจง นักเรียนออกแบบส่งิ ประดษิ ฐท์ างไฟฟ้าอยา่ งสรา้ งสรรคจ์ ากแป้งโดว์โดยให้กระแสไฟฟา้ ไหลครบวงจร

จากอุปกรณท์ ก่ี ำหนดให้

1.1 วัสดุและอุปกรณ์ที่กำหนดให้

รายการ ปริมาณต่อกลุ่ม

สารเคมี

1. แปง้ สาลี 1 ถงุ

2. เกลอื แกง 10 กรัม

3. น้ำกลั่น 5 mL

4. สผี สมอาหาร 5 สี

5. นำ้ มนั พชื 5 mL

6. ครมี ออฟทารท์ าร์ 4 ช้อนโต๊ะ

วัสดแุ ละอุปกรณ์

1. หลอด LED ขนาดเลก็ (1.5V) 6 หลอด

2. สายไฟที่ต่อกบั คลิปปากจระเข้ 2 เส้น

3. ถา่ นไฟฉาย 1.5 V 2 กอ้ น พรอ้ มรางถ่าน 2 ชดุ

4. ภาชนะสำหรบั ผสม 1 ใบ

1.2 การวางแผนปฏิบัติการเลือกวัสดุและสารเคมีในการทำแป้งโดว์นำไฟฟ้า (ระบุวัสดุอุปกรณ์ที่ใช้ และ

จำนวน)

ท่ี สารเคมี/วสั ดอุ ุปกรณ์ ขนาด จำนวนที่ใช้

248

1.3 ระบุอตั ราส่วนของเกลือแกงและน้ำกล่ันท่ีต้องการใช้ในการทำแปง้ โดว์นำไฟฟา้

1.4 ขนั้ ตอนการทำแป้ง Dough และระบอุ ตั ราสว่ นของสารอิเลก็ โทรไลตข์ องแปง้ โดวท์ ี่เหมาะสม

1.5 สูตรแปง้ โดว์ที่ใชแ้ ละอตั ราส่วนของสารอเิ ล็กโทรไลตท์ ีเ่ หมาะสมสำหรับการตอ่ วงจรไฟฟ้า คอื

วงจรอยา่ งง่าย วงจรแบบอนกุ รม วงจรแบบขนาน

249

ตอนที่ 3 เงือ่ นไขในการออกแบบสง่ิ ประดิษฐท์ างไฟฟา้ อยา่ งสรา้ งสรรค์จากแปง้ โดว์
เง่ือนไข
ให้ออกแบบสิ่งประดิษฐ์ทางไฟฟ้าจากแป้งโดว์ โดยสิ่งประดิษฐ์ต้องมีแสงสว่างจากหลอดไฟ

LED อย่างสร้างสรรค์ มีการต่อวงจรไฟฟ้าอย่างหลากหลาย โดยไม่ใช้ลวดตัวนำ (สายไฟ) ซึ่งนักเรียนสามารถ
เลือกใช้อุปกรณ์และสารเคมีที่กำหนดให้เท่านั้น ซึ่งนักเรียนสามารถร่วมกันวิเคราะห์และออกแบบโดยใช้
ความร้ทู ่ีได้เรียนรู้ในแผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 1-4

ข้อจำกัด
1) สิ่งประดษิ ฐต์ ้องมีความสร้างสรรคแ์ ละมีสีสันจากแสงสวา่ งของหลอด LED

2) สง่ิ ประดษิ ฐ์จะตอ้ งเสร็จทันเวลาทกี่ ำหนด และมอี งค์ประกอบของวงจรไฟฟา้ ครบถ้วนและถูกต้อง

3.1 คำถามก่อนการทำกิจกรรม
ระบุปัญหาจากเง่ือนไขท่ีกำหนด

ตวั แปรตน้
ตัวแปรตาม
ตัวแปรควบคุม
สมมติฐานของการทดลอง

250

3.2 ออกแบบสิ่งประดษิ ฐ์ทางไฟฟ้าอยา่ งสร้างสรรค์จากแป้งโดว์
คำชี้แจง ให้นักเรียนออกแบบสิ่งประดิษฐ์ทางไฟฟ้าอย่างสร้างสรรค์จากแป้งโดว์ และนำเสนอโดยใช้
Application keynote มีองคป์ ระกอบของการออกแบบ ดงั นี้

1) ชื่อของสิ่งประดิษฐ์ ออกแบบเพื่อกลุ่มเป้าหมายใด เหตุผลในการออกแบบสิ่งประดิษฐ์
และประโยชนข์ องสง่ิ ประดิษฐ์

2) ใชว้ งจรไฟฟา้ แบบใดในการสร้างสิง่ ประดิษฐ์ และให้ระบุองค์ประกอบของวงจรไฟฟา้
3) รปู ภาพของสง่ิ ประดิษฐท์ ีน่ กั เรียนออกแบบ

251

3.3 ผลการทดสอบ ประเมนิ ผล และปรับปรุงแก้ไขวิธกี ารแกไ้ ขปญั หาหรือแกไ้ ขช้นิ งาน

3.4 หลักการในการออกแบบ (พอสงั เขป)

252

ใบกจิ กรรมที่ 2
เรื่อง ไฟฟา้ นา่ รู้

ตอนท่ี 1 เรอ่ื ง ความสำคัญของไฟฟา้

1.1 สำรวจการใชไ้ ฟฟ้าในกิจวัตรประจำวัน

คำชแ้ี จง: สำรวจการใช้ไฟฟา้ ในกิจวัตรประจำวันของนักเรยี นเกยี่ วขอ้ งกบั ไฟฟา้ อย่างไรบ้าง และจะสง่ ผล
กระทบอะไรบา้ งหากนักเรียนไมม่ ีไฟฟ้าใช้ในการทำกิจวัตรประจำวนั

กจิ กรรมประจำวนั อปุ กรณ์ไฟฟา้ ทีใ่ ชใ้ นกจิ กรรม ผลกระทบที่เกิดขนึ้ หากไม่มี
1. อาบนำ้ ไฟฟา้

2.แตง่ ตวั

3.กนิ ข้าว

4. เรยี นหนังสือ

5.ทำการบ้าน

6.กจิ กรรมยามว่าง/พกั ผ่อน

253

คำถามท้ายกจิ กรรม

คำช้ีแจง : ให้นักเรียนตอบคำถามต่อไปน้ใี ห้ถกู ต้องครบถว้ นสมบูรณ์

1. หากในชีวติ ประจำวันของนักเรียนไม่มีไฟฟ้าใช้จะเกิดผลกระทบอย่างไรบ้าง

............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................................ ..................................
................................................................................................. .............................................................................

2. ยกตัวอย่างพลังงานไฟฟ้าที่ได้จากพลังงานธรรมชาติพรอ้ มท้ังระบุผลกระทบในเชงิ ลบและเชงิ บวกต่อ
สิ่งแวดล้อม

............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. ............................................................................................
............................................................................................................................. .................................................

3.แนวทางในการแก้ไขปัญหาท่ีเปน็ ผลกระทบตอ่ สิง่ แวดลอ้ มในการผลติ กระแสไฟฟา้

............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. ............................................................................................
............................................................................................................................. .................................................

1.2 ออกแบบโปสเตอร์รณรงค์การใชไ้ ฟฟ้าอยา่ งประหยดั

คำชี้แจง: นักเรยี นออกแบบโปสเตอร์รณรงค์การใช้ไฟฟ้าอยา่ งประหยัดลงในแอปพลเิ คชัน Numbers

254

ตอนท่ี 2 วงจรไฟฟ้าน่ารู้
2.1 การตอ่ วงจรไฟฟ้าอยา่ งง่าย

คำถาม : ……………………………………………………………………………………………………………………
วัสดุ-อุปกรณ์

1. ถา่ นไฟฉาย 1 ก้อน
2. ลังถา่ นไฟฉาย 1 อัน
3. สายไฟพร้อมหวั หนีบปากจระเข้ 2 เส้น
4. หลอดไฟพร้อมฐาน 1 ชดุ

วธิ ีดำเนนิ การทดลอง

1.นำสายไฟเสน้ ที่ 1 ต่อเข้ากับขว้ั บวกของถ่านไฟฉาย
2 นำปลายสายไฟเส้นที่ 1 อีกดา้ นหน่งึ ตอ่ เข้ากับขว้ั หลอด
3.นำสายไฟเส้นที่ 2 ต่อเข้ากับขัว้ ลบของถา่ นไฟฉาย สังเกตผลทเ่ี กิดข้นึ
4. นำปลายสายไฟเสน้ ท่ี 2 อีกด้านหน่งึ ต่อกับขัว้ หลอด สงั เกตผลท่ีเกดิ ขนึ้
5. ปลดสายไฟออกหนึ่งเสน้ สงั เกตผลทเ่ี กดิ ขนึ้
7. ทดลองตอ่ หลอดไฟกบั ถ่านไฟฉายตามรูปแบบในแบบบนั ทกึ กิจกรรมการทดลอง สงั เกตผลท่เี กิดขน้ึ บันทึก
ผลการทดลอง

255

แบบบนั ทึกผลการทดลอง
คำชี้แจง: ให้นักเรียนทำการทดลอง เรื่อง การต่อวงจรไฟฟ้าตามแบบที่กำหนดให้ โดยใช้สัญลักษณ์ทางไฟฟ้า
เขยี นแผนภาพแสดงวงจรไฟฟ้า พร้อมระบลุ กั ษณะของวงจรและความสว่างของหลอดไฟ ลงในตารางบนั ทึกผล
ใหเ้ รียบรอ้ ย

วงจรไฟฟ้า สัญลักษณ์ทางไฟฟา้ หลอดไฟ LED ลกั ษณะของวงจร
(สว่าง/ไม่สวา่ ง) (วงจรปดิ /วงจรเปดิ )
1.

2.

3.
4.

256

คำถามหลังการทดลอง

1.จากการทดลองในวงจรไฟฟ้าประกอบด้วยอุปกรณ์ใดบา้ ง
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2.จากการทดลองเหตุใดทำไมหลอดไฟฟา้ จึงสวา่ ง
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
3.เพราะเหตุใด เม่อื ปลดสายไฟฟ้าออก 1 เส้น หลอดไฟฟ้าจงึ ไมส่ วา่ ง
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

4.การเขยี นแผนภาพวงจรไฟฟ้า มปี ระโยชนอ์ ยา่ งไร
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

257

สรปุ ผลการทดลอง
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

258

2.2 เรอ่ื ง การต่อวงจรแบบอนกุ รมและแบบขนาน

คำถาม : ……………………………………………………………………………………………………………………
วสั ดุ-อุปกรณ์

1.ถา่ นไฟ 2 ก้อน กอ้ นละ 1.5 V.
2.ถ่านไฟ 2 กอ้ น กอ้ นละ 1.5 V.

2. ลงั ถ่านไฟฉาย 2 อัน
3. สายไฟพร้อมหัวหนีบปากจระเข้ 2 เส้น
4. หลอดไฟพร้อมฐาน 1 ชดุ

วธิ ดี ำเนินการทดลอง

1. ให้นกั เรยี นต่อหลอดไฟฟ้าแบบอนุกรมและแบบขนาน ตามเงื่อนไขทีก่ ำหนดให้ ดงั นี้
- การตอ่ หลอดไฟฟา้ แบบอนุกรม ใชห้ ลอดไฟ LED 3 ดวงและหลอดไฟ LED 1 ดวง ถา่ นไฟ 2 ก้อน

กอ้ นละ 1.5 V.
- การตอ่ หลอดไฟฟ้าแบบขนาน ใช้หลอดไฟ LED 3 ดวงและหลอดไฟ LED 1 ดวง ถ่านไฟ 2 ก้อน

ก้อนละ1.5 V
2. ตอ่ หลอดไฟฟ้าแบบอนุกรมและแบบขนาน ตามเงอ่ื นไขท่ีกำหนดใหแ้ ลว้ จากนน้ั ถอดหลอดไฟฟา้ ดวงหน่ึง

ออกจากวงจรไฟฟ้าในแตล่ ะแบบ สงั เกตและบันทึกผล
3. รว่ มกนั อภิปรายและสรุปผลการทำกิจกรรมภายในช้ันเรียน

259

แบบบันทึกผลการทดลอง

การตอ่ หลอดไฟ LED ความสวา่ งของหลอดไฟ สัญลักษณ์ทางไฟฟ้า วงจรปิด/วงจรเปดิ

การต่อหลอดไฟ LED

3 ดวง แบบอนุกรม

การต่อหลอดไฟ LED

3 ดวง แบบอนุกรม

การต่อหลอดไฟ LED

1 ดวง แบบอนกุ รม

การตอ่ หลอดไฟ LED

1 ดวง แบบขนาน

สรปุ ผลการทดลอง
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2.3 เรื่อง การตอ่ วงจรไฟฟ้าจาก PhET

คำช้แี จง : ให้นักเรยี นต่อวงจรไฟฟา้ ใน PhET เร่อื ง Circuit Construction ตาม
1. การตอ่ หลอดไฟฟา้ แบบอนุกรมและขนานโดยใช้หลอดไฟ 5 ดวง

การตอ่ วงจรไฟฟ้า ความสว่างของหลอดไฟ
การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม การต่อวงจรไฟ

1การต่อวงจรไฟฟ้าอยา่ งง่าย

260

มเง่อื นไขท่ีกำหนดให้ถูกต้อง โดยบนั ทึกผลการตอ่ หลอดไฟเป็นรปู ภาพ

ฟฟา้ แบบขนาน สญั ลักษณ์ทางไฟฟ้า
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม การต่อวงจรไฟฟา้ แบบขนาน

การต่อวงจรไฟฟ้า ความสว่างของหลอดไฟ
2.ตอ่ หลอดไฟ 2 ดวง การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม การตอ่ วงจรไฟ

261

ฟฟา้ แบบขนาน สญั ลกั ษณ์ทางไฟฟ้า
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม การต่อวงจรไฟฟา้ แบบขนาน

การต่อวงจรไฟฟ้า ความสวา่ งของหลอดไฟ
3.ตอ่ หลอดไฟ 3 ดวง การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม การตอ่ วงจรไฟ

262

ฟฟา้ แบบขนาน สญั ลักษณ์ทางไฟฟ้า
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนาน

การต่อวงจรไฟฟ้า ความสวา่ งของหลอดไฟ
4.ตอ่ หลอดไฟ 4 ดวง การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม การตอ่ วงจรไฟ

263

ฟฟา้ แบบขนาน สญั ลักษณ์ทางไฟฟ้า
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนาน

การต่อวงจรไฟฟ้า ความสวา่ งของหลอดไฟ
5.ตอ่ หลอดไฟ 5 ดวง การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม การตอ่ วงจรไฟ

264

ฟฟา้ แบบขนาน สญั ลักษณ์ทางไฟฟ้า
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนาน

การตอ่ วงจรไฟฟา้ ความสว่างของหลอดไฟ
6.เม่อื ถอดหลอดไฟออก 1 ดวง การต่อวงจรไฟฟา้ แบบอนกุ รม การต่อวงจรไฟ

265

ฟฟา้ แบบขนาน สญั ลักษณ์ทางไฟฟ้า
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนาน

คำถามทา้ ยกจิ กรรม

1.เมอ่ื ตอ่ วงไฟฟา้ แบบอนุกรมและแบบขนาน ความสว่างของหลอดไฟเหมือนหร
----------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------

2.เมื่อถอดหลอดไฟออก 1 ดวง ความว่างของหลอดไฟ เม่ือต่อแบบอนุกรมและแ
----------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------

266

รือต่างกนั อย่างไร
----------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------...............................---------------------------------

แบบขนานเปน็ อย่างไร
----------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------...............................---------------------------------

สรปุ ผลการทดลอง
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................

267

-----------------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------...............................---------------------------------
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................... .............
.......................................................................................................................... .............
.......................................................................................................................................

268

ตอนท่ี 3 ผลติ ไฟฟา้ จากน้ำเกลือ

สมาชกิ กลุ่มที่..............
ชอ่ื ..................................................................................................ชน้ั ................... ..........เลขที.่ ..........................
ช่อื ..................................................................................................ช้นั ................... ..........เลขที.่ ..........................
ชอ่ื ..................................................................................................ช้ัน.............................เลขท่ี...........................
ชอ่ื ..................................................................................................ชน้ั ................... ..........เลขท่ี...........................
คำชแี้ จง: ให้นกั เรยี นหาความเข้มข้นของสารละลายเกลือแกงโดยออกแบบการทดลองทท่ี ำให้หลอดไฟ LED สว่าง
มากที่สุด โดยมอี ัตราส่วนของเกลือแกงต่อน้ำ (1:1) คือนำ้ 5 ml ตอ่ เกลือแกง 10 g

สารเคมแี ละอปุ กรณ์ 4.แทง่ แก้วคนสาร
5.คลิปหนบี ปากจระเข้ 4 ชิน้
1.เกลอื แกง
2.น้ำกลัน่ 6.หลอด LED
8. เครื่องช่ัง
3.แกว้ น้ำพลาสติก 10. สายไฟ 3 เสน้
7. แผน่ ทองแดง 2 แผ่น
9.แผน่ สังกะสี 2 แผน่

วิธีการทดลอง

1.เทน้ำกลน่ั ลงในแก้วนำ้ พลาสติกปรมิ าตร 5 ml
2.ชงั่ เกลือตามอตั ราส่วนในตารางบันทึกผลการทดลอง ใช้แทง่ แกว้ คนสารให้สารละลายเปน็ เน้อื เดียวกนั
3. ใช้คลิปหนีบปากจระเข้หนบี กับแผ่นทองแดง และแผน่ สังกะสี แลว้ จุม่ ลงในสารละลายเกลอื แกง นำ
หลอดไฟ LED มาต่อวงจรไฟฟา้ อยา่ งงา่ ย ที่มีอตั ราสว่ นแตกต่างกัน ดังรูป

269

4.สังเกตความสว่างของหลอดไฟ LED ตามอตั ราสว่ นในตารางบันทกึ ผลการทดลอง พรอ้ มทัง้ บันทึกผลลงในตารา
คำถามกอ่ นการทดลอง

1. ปญั หา: เมอ่ื ปรมิ าณความเข้มข้นของสารละลายเกลอื แกงมาก หลอดไฟสว่างมากขึน้ หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
2. ตัวแปรต้น: ...................................................................................................................................................
3. ตวั แปรตาม: ............................................................................................................................. ....................
4. ตัวแปรควบคุม: ............................................................................................................................. ..............
5. วาดภาพพรอ้ มระบุขั้นตอนการทดลอง

ตารางบนั ทกึ ผลการทดลอง 270
ทดลองการนำไฟฟ้าของนำ้ ความสวา่ งของหลอดไฟ LED

น้ำ

*หมายเหต:ุ จำนวนเคร่ืองหมาย + แทนความสวา่ งของหลอดไฟ LED*

สารละลาย การเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้

อตั ราส่วนของนำ้ ต่อเกลือ ความสว่างของหลอดไฟ LED

เกลอื แกง 1:1
(น้ำ 5 ml : เกลือ10 g)

1:2
(น้ำ ………….. ml : เกลือ............g)

1:3
(นำ้ ………….. ml : เกลอื ............g)

1:4
(น้ำ ………….. ml : เกลือ............g)

1:5
(นำ้ ………….. ml : เกลอื ............g)

271

คำถามหลังการทดลอง
1.เม่อื ปริมาณเกลือแกงในนำ้ มากขึ้น หลอดไฟ LED สวา่ งมากข้นึ หรือไม่ เพราะเหตใุ ด
............................................................................................................................. .......................................................
....................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................................

สรปุ ผลการทดลอง

............................................................................................................................. .......................................................
....................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................................
............................................................................................................................. .......................................................
............................................................................................................................................................................. .......
............................................................................................................................ ........................................................
............................................................................................................................. .......................................................
................................................................................................................................................. ...................................
................................................................................................ ....................................................................................
............................................................................................................................. .......................................................
............................................................................................................................. .......................................................
....................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................................
............................................................................................................................. .......................................................

272

แบบบนั ทึกการทำงานรว่ มกนั ในกจิ กรรมการตอ่ วงจรไฟฟ้าจาก PhET

คำช้แี จง : ใหน้ กั เรยี นระบแุ นวทางการทำงานรว่ มกันในกิจกรรมการต่อวงจรไฟฟา้ จาก PhET ของกลุ่มตนเอง
1. เปา้ หมายของการทำงาน
............................................................................................................................. .......................................................
....................................................................................................................................................................................
........................................................................................... .........................................................................................

2. การแบ่งหน้าท่ี
1. ชื่อ...................................................................นามสกุล...........................................................................

หน้าท.ี่ ..................................................................................................................................................................
1. ชือ่ ...................................................................นามสกลุ ...........................................................................

หน้าท.่ี ..................................................................................................................................................................
1. ชื่อ...................................................................นามสกุล...........................................................................

หน้าท.่ี ..................................................................................................................................................................
1. ช่อื ...................................................................นามสกุล...........................................................................

หนา้ ท.่ี ..................................................................................................................................................................
3. วิธีการรวบรวมขอ้ มลู และแลกเปลย่ี นความคิดเหน็ ในกลมุ่
....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................................
4. สรปุ การทำงานร่วมกนั

4.1 การทำงานรว่ มกนั เปน็ ทมี ชว่ ยทำใหบ้ รรลุได้ตามเปา้ หมายทีว่ างไวห้ รือไม่อยา่ งไร
............................................................................................................................. .......................................................
................................................................................................................................................. ...................................
........................................................................................... .........................................................................................

273

4.2 กลุ่มของนักเรยี นมีการสนบั สนนุ การทำงานของสมาชิกแตล่ ะคนในกลุม่ อยา่ งไรบ้าง
............................................................................................ ........................................................................................
............................................................................................................................. .......................................................
............................................................................................................................. .......................................................
....................................................................................................................................................................................
........................................................................................... .........................................................................................
5. การทำงานเกิดขอ้ ขัดแยง้ เกิดขึน้ หรือไม่ และมีวิธีการแกป้ ญั หาอย่างไร
............................................................................................................................. ...................................
....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................................

274

เฉลยใบกิจกรรมท่ี 1
เรื่อง Electric Dough

สถานการณ์
“ณ ห้องเรียนแห่งหนึ่ง คุณครูมีการสนทนากับนักเรียนว่า ในปัจจุบันสถานการณ์การใช้พลังงานของโลก

อยูใ่ นขน้ั วกิ ฤตเน่ืองจากมีการใช้พลังงานมากข้ึนทั้งนเ้ี พ่ือสนองตอบต่อความสะดวกสบายของมนุษย์ส่งผลให้แหล่ง
พลังงานสิ้นเปลือง หรือพลังงานที่มีอยู่อย่างจำกัด ไม่สามารถหามาทดแทนได้ เช่น ถ่านหิน นิวเคลียร์ กำลังจะ
หมดไป เราจึงต้องช่วยกันประหยัดพลังงานไฟฟ้า ถ้าหากในหมู่บ้านของนักเรียนเกิดวิกฤตที่ไม่มีพลังงานไฟฟ้าใช้
แตเ่ น่อื งจากในเวลากลางคืนจะต้องใชแ้ สงสวา่ งในการดำรงชวี ิต นักเรียนมีวธิ กี ารใดในการคดิ ส่ิงประดิษฐ์ท่ีทำจาก
แปง้ โดว์ ทำให้หลอดไฟ LED สว่างได้ และมีอุปกรณไ์ ฟฟ้าครบทุกอย่าง ยกเว้นสายไฟ ซง่ึ นักเรียนจะต้องหาวัตถุดิบ
ในครวั ว่ามสี ิง่ ใดท่จี ะสามารถทดแทนสายไฟได้บ้าง”

ตอนท่ี 1 ประเดน็ ปญั หา
ปญั หาของสถานการณ์นคี้ ือ
ในหมู่บ้านของนักเรียนเกิดวิกฤตที่ไม่มีพลังงานไฟฟ้าใช้ แต่เนื่องจากในเวลากลางคืนจะต้องใช้แสงสว่างใน
การดำรงชวี ติ
เง่อื นไขทีจ่ ะตอ้ งพจิ ารณาในการแก้ปญั หา ได้แก่
วิธีการใดในการคิดสง่ิ ประดิษฐ์ท่ีทำจากแป้งโดว์ ทำใหห้ ลอดไฟ LED สว่างได้ และมอี ุปกรณไ์ ฟฟ้าครบทกุ อย่าง
ยกเว้นสายไฟ ซง่ึ นกั เรียนจะต้องหาวตั ถดุ บิ ในครวั ว่ามสี ่ิงใดที่จะสามารถทดแทนสายไฟใน
การออกแบบสงิ่ ประดิษฐ์ทางไฟฟา้ จากแป้งโดว์ นกั เรยี นจะต้องใชอ้ งค์ประกอบทางไฟฟา้ ใดบา้ ง
ถา่ นไฟฉาย (เซลล์ไฟฟ้า) แป้งโดว์ และหลอดไฟ LED

275

ตอนท่ี 2 Get to Know your Conductive Dough

คำชี้แจง นักเรียนออกแบบสิ่งประดิษฐ์ทางไฟฟ้าอย่างสร้างสรรค์จากแป้งโดว์โดยให้กระแสไฟฟ้าไหลครบวงจร

จากอปุ กรณ์ทกี่ ำหนดให้

1.1 วัสดุและอุปกรณ์ทกี่ ำหนดให้

รายการ ปรมิ าณต่อกลุ่ม

สารเคมี

1. แป้งสาลี 1 ถงุ

2. เกลอื แกง 10 กรัม

3. น้ำ 5 mL

4. สผี สมอาหาร 5 สี

5. นำ้ มันพชื 5 mL

6. ครีมออฟทารท์ าร์ 4 ชอ้ นโต๊ะ

วสั ดแุ ละอุปกรณ์

1. หลอด LED ขนาดเล็ก (1.5V) 6 หลอด

2. สายไฟท่ีต่อกบั คลปิ ปากจระเข้ 2 เสน้

3. ถา่ นไฟฉาย 1.5 V 2 กอ้ น พรอ้ มรางถา่ น 2 ชุด

4. ภาชนะสำหรบั ผสม 1 ใบ

1.2 การวางแผนปฏิบัติการเลือกวัสดุและสารเคมีในการทำแป้งโดว์นำไฟฟ้า (ระบุวัสดุอุปกรณ์ที่ใช้ และ

จำนวน) (2 คะแนน)

ท่ี สารเคมี/วัสดุอปุ กรณ์ ขนาด จำนวนท่ีใช้

276

1.3 ระบุอตั ราส่วนของเกลือแกงและน้ำกลั่นท่ตี อ้ งการใช้ในการทำแปง้ โดว์นำไฟฟ้า (2 คะแนน)
ข้ึนอยู่กับขนั้ ตอนการทำแปง้ โดวแ์ ละอัตราส่วนของนกั เรียนแต่ละกลุ่ม

1.4 ขน้ั ตอนการทำแป้ง Dough และระบุอตั ราส่วนของสารอิเลก็ โทรไลตข์ องแป้งโดว์ที่เหมาะสม (2 คะแนน)
ขนึ้ อยกู่ ับข้ันตอนการทำแปง้ โดวแ์ ละอตั ราส่วนของนักเรียนแตล่ ะกลุ่ม

แนวคำตอบ: 1. นำแป้งอเนกประสงค์ ครีมออฟทาร์ทาร์ เกลือแกง น้ำเปล่า และน้ำมันพืช
(ระบุอัตราส่วนที่นักเรียนได้กำหนดไว้) เทรวมกันในภาชนะที่จับถนัดมือ จากนั้นคนส่วนผสมทั้งหมดเข้าด้วยกนั
จนเร่ิมกลายเป็นนำ้ เหลว ๆ

2. นำภาชนะดังกล่าวไปตั้งไฟหรือใช้น้ำร้อน จากนั้นกวนส่วนผสมทั้งหมดไปเรื่อย ๆ โดยไม่หยุดพัก
ประมาณ 20 นาที

3. เมื่อแป้งเริ่มมีความหนืด ให้พลิกแป้งกลับด้าน และเกลี่ยแป้งให้โดนความร้อนอย่างทั่วถึง จนแป้งเริ่ม
จับเปน็ ก้อน

4. เมื่อแป้งปลี่ยนจากสีขาวล้วน เป็นสีน้ำตาลอ่อน ๆ เหมือนแป้งสุก ให้ตักพักไว้ในภาชนะอื่น เพื่อปล่อย
ใหค้ วามรอ้ นทีร่ ะออุ ยู่ในแป้ง ทำให้แป้งสกุ ขึ้นอีกเล็กน้อย ซึง่ ในข้ันตอนน้ี อยา่ ให้แป้งถูกลมเด็ดขาด ไมเ่ ช่นนน้ั แป้ง
อาจจะแข็ง และแตกได้

5. ลองนำแป้งมาปัน้ ดู หากแป้งไม่ติดมอื แสดงว่าได้ท่ีแล้ว จากนั้นจึงแบ่งแป้งออกเป็น 3 ก้อน ขนาดพอดี
มอื

6. เตรียมสีผสมอาหาร ประมาณ 1 ช้อนโต๊ะ ถ้าใช้สีผสมอาหารแบบแห้งให้ใส่น้ำลงไป 2-3 หยด เพื่อคน
ใหส้ แี ตก แล้วหยดกลนิ่ ทีช่ อบลงไป

7. นำแปง้ มาจมุ่ สีทลี ะก้อน แล้วทำการนวดสีผสมเข้ากบั เนือ้ แป้ง ซง่ึ ในขนั้ ตอนนี้ หากใชว้ ิธกี ารหยดสี และ
กลนิ่ ลงไปบนเนื้อแป้งโดยตรง จะชว่ ยให้แป้งไม่เหลว และน่ิมจนเกนิ ไป แตถ่ า้ ต้องการใชว้ ิธีการจุ่มสีควรกะปริมาณ
น้ำใหเ้ หมาะสม

8. การนวดสีผสมเข้ากับเนื้อแป้ง ใช้วีธีนวดแบบดันแป้งออกไปจากตัว โดยใช้มือประคองไว้ แล้วนวดให้
เนื้อแป้งมีลักษณะแบน เพ่ือสีจะได้ซึมเข้าไปในตัวแป้ง หรือจะนวดบนถาดก็ได้ แล้วแต่ความถนัด

9. นำแปง้ โดวท์ ่ไี ดไ้ ปทดสอบการนำไฟฟ้าผา่ นการตอ่ วงจรไฟฟ้า