กลุ่มท่ี 3 การประดษิ ฐว์ ัสดุใชแ้ ล้ว
กลุ่มท่ี 4 เทคโนโลยีการกำจัดเศษวสั ดุเหลือทงิ้ ด้วยการเผา
กล่มุ ที่ 5 การผลติ พลงั งานจากเศษวัสดเุ หลือท้ิง
4. ครใู หผ้ เู้ รียนศึกษาคลิปวิดีโอเทคโนโลยีการกำจัดวัสดุ (คร้งั ปัจจบุ นั ) จาก QR Code จากนั้นผู้เรียน
สรุปผลเน้ือหาจาก และบนั ทึกลงในสมดุ บนั ทึกการเรยี นรู้
5. ครูสุ่มผู้เรียนออกมานำเสนอหน้าช้นั เรยี น
ขนั้ ท่ี 3 การปฏบิ ตั ิและนำไปประยุกตใ์ ช้
1. ผเู้ รยี นนำเสนอแผนผงั ความคดิ (Mind Mapping)
2. ผเู้ รียนจัดทำใบงานและแบบทดสอบย่อยเร่อื งสิ่งประดษิ ฐ์จากวสั ดตุ ามหลักสะเตม็ ศกึ ษา เทคโนโลยี
การกำจดั วัสดุ
3. ครูเฉลยใบงานและแบบทดสอบย่อย และร่วมกันสรุปองค์ความรู้ที่ได้เพื่อนำไปประยุกต์ใช้ใน
ชวี ติ ประจำวนั
ขนั้ ที่ 4 การประเมนิ ผล
1. ใบงาน
2. แบบทดสอบยอ่ ย
3. สมุดบนั ทกึ การเรียนรู้
4. แผนผงั ความคิด (Mind Mapping)
สื่อ
1. หนงั สอื เรยี น
2. อนิ เตอรเ์ น็ต เช่น Youtube , QR Code เป็นตน้
3. ใบความรู้
การวดั ผลประเมนิ ผล
การทดสอบ การตรวจผลงานจากใบงาน สมุดบนั ทึกการเรียนรู้ และแผนผังความคิด (Mind
Mapping)
ใบความรู้ คร้งั ที่ 12
รายวิชา วสั ดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกติ
ระดบั มธั ยมศึกษาตอนปลาย
เร่อื งที่ 1 หลกั สะเตม็ ศึกษาสำหรับการประดิษฐ์จากวสั ดใุ ชแ้ ลว้
ทุกวนั น้ปี ญั หาเร่อื งการจัดการขยะนบั เปน็ ปัญหาระดบั ชาติ การจัดการเรยี นการสอนตามแนวทางของ
สะเตม็ ศกึ ษา (STEM Education) ทไี่ ด้ยนิ กันอย่างแพรห่ ลายมากขน้ึ เรื่อย ๆ หลายทา่ นคงกำลังครนุ่ คิดว่า จะ
ทำใหอ้ ย่างใหก้ ารเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วศิ วกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ เช่ือมโยงสนับสนุนซึ่งกัน
และกัน และเชื่อมโยงการเรียนรู้ สู่การแก้ปัญหาจริงเรื่องขยะได้ การจัดการเรียนรู้ตามแนวคิดสะเต็มศึกษา
สำหรับการจัดการกับวัสดุใช้แล้ว ทำได้หลากหลายแนวทาง บางอย่างเป็นการเปลี่ยนแปลงง่าย ๆ ทุกคน
สามารถทำได้ด้วยตัวเอง ส่วนบางแนวทางต้องการ “แนวร่วม” สนับสนุนที่กว้างขวางขึ้น เช่น การทำงาน
ร่วมกนั ระหวา่ งผู้สอนกับนักเรยี น การทำงานรว่ มกันทั้งโรงเรียน หรือแมก้ ระท่ังการดำเนินการร่วมกนั กบั ชุมชน
หรือสถาบันการศกึ ษาท้องถนิ่ แนวทางการจัดกจิ กรรมการเรยี นรู้สะเตม็ ศึกษาสำหรับการประดิษฐ์วัสดุใช้แล้ว
เป็นส่วนหนึง่ ของวิธกี ารหลากหลายที่จะจัดการกบั วัสดใุ ชแ้ ลว้ ซงึ่ มีแนวทางดังน้ี
1. เชือ่ มโยงเน้ือหาวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี ส่โู ลกจริง
หลายท่านน่าจะทำอยู่แล้วอย่างสม่ำเสมอ เพราะในชีวิตประจำวันเรามีการใช้วัสดุต่างอยู่เสมอ
ตลอดจนมีการบริหารจัดการวัสดุนั้นอย่างมีประสิทธิภาพ เพียงมองเห็นว่าแนวคิดหลัก หรือกระบวนการท่ี
เรยี นรูน้ ัน้ สามารถเกดิ ขนึ้ ได้ในธรรมชาติ ใชป้ ระโยชน์ได้ในชีวติ จริง ก็เป็นกา้ วแรกสู่การบูรณาการความรู้สู่การ
เรียนอย่างมคี วามหมาย เพราะปรากฏการณ์หรือประดิษฐ์กรรมใดๆ รอบตัวเรา ไม่ได้เป็นผลของความรูจ้ าก
ศาสตร์หนงึ่ ศาสตรใ์ ดเพียงศาสตร์เดยี ว การประยกุ ต์ความรู้ง่าย ๆ เชน่ การคำนวณพน้ื ท่ขี องแกนมว้ นกระดาษ
ชำระ เช่ือมโยงส่คู วามรูค้ วามสงสัยด้านวัสดศุ าสตร์ เทคโนโลยกี ารผลิต และการใช้กระบวนการทางวิศวกรรม
วเิ คราะห์ปัญหาและสร้างสรรคว์ ิธีแกไ้ ขไดอ้ ยา่ งหลากหลายจนน่าแปลกใจ
2. การสบื เสาะหาความรู้
การเรยี นรู้สะเตม็ ศึกษาสำหรับการประดิษฐ์วัสดุใช้แล้ว โดยให้ผู้เรียนได้ศึกษาประเด็นปัญหา หรือต้ัง
คำถามซึ่งเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นกับตนเองหรอื ชุมชน เช่น ในชุมชนมีการใช้ขวดน้ำพลาสติกจำนวนมากจนเกิด
ปัญหาขยะ ผู้เรยี นนำประเด็นปญั หา ไปสรา้ งคำอธิบายดว้ ยตนเอง โดยการรวบรวมประจักษ์พยานหลักฐานที่
เกี่ยวข้อง สื่อสารแนวคิดและเหตุผล เปรียบเทียบแนวคิดต่าง ๆ โดยพิจารณาความหนักแน่นของหลักฐาน
ก่อนการตัดสินใจไปในทางใดทางหนึ่งนับเป็นกระบวนการเรียนรู้สำคัญที่ไม่เพียงแต่สนับสนุนการเรียนรู้ใน
ประเด็นที่ศึกษาเท่านั้น แต่ยังเป็นช่องทางให้มีการบูรณาการความรู้ในศาสตร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับคำถาม
นับเป็นแนวทางการจัดการเรียนรู้ที่สนับสนุนจุดเน้นของสะเต็มศึกษาสำหรับการประดิษฐ์จากวัสดุใช้แล้วได้
เปน็ อย่างดี 87
3. การเรียนรโู้ ดยใชโ้ ครงงานเปน็ ฐาน
การทำโครงงานเปน็ การสืบเสาะหาความรู้ในรปู แบบหน่ึง แต่ผเู้ ขยี นได้แยกโครงงานออกมาเป็นหัวข้อ
เฉพาะ เนอ่ื งจากเปน็ แนวทางที่สามารถสง่ เสริมการบรู ณาการความรู้สู่การแก้ปัญหาได้ชัดเจน การสืบเสาะหา
ความรู้บางครัง้ ผู้สอนเปน็ ผู้กำหนดประเด็นปัญหา หรือให้ขอ้ มูลสำหรบั ศึกษาวิเคราะห์ หรือกำหนดวิธกี ารใน
การสำรวจตรวจสอบ ตามข้อจำกัดของเวลาเรียน วสั ดอุ ุปกรณ์ หรอื ปจั จยั แวดล้อมตา่ ง ๆ แต่การทำโครงงาน
น้นั เปน็ การเปิดโอกาสใหน้ กั เรียนเกดิ ประสบการณก์ ารเรียนรู้สำคัญในทกุ ข้นั ตอนด้วยตนเอง ตง้ั แต่การกำหนด
ปัญหาศึกษาความรู้ท่ีเกี่ยวข้อง ออกแบบวิธีการรวบรวมข้อมูล ดำเนินการ ลงข้อสรุป และสื่อสารส่ิงท่คี ้นพบ
(บางครั้งผู้สอนอาจกำหนดกรอบกว้าง ๆ เช่น ให้ทำโครงงานเกี่ยวกับสิ่งประดิษฐ์จากวัสดุใช้แล้ว โครงงาน
เกยี่ วกับการใช้คณติ ศาสตรใ์ นวัสดใุ ช้แล้วของชมุ ชน เปน็ ต้น) โครงงานในรูปแบบสิง่ ประดษิ ฐจ์ ะมกี ารบรู ณาการ
กระบวนการทางวิศวกรรมไดอ้ ย่างโดดเดน่
4. การสรา้ งสรรคช์ ิน้ งาน
ประสบการณก์ ารทำช้ินงาน สรา้ งทักษะการคิด การออกแบบ การตดั สินใจ การแกป้ ัญหาเฉพาะหน้า
โดยเฉพาะอย่างยิง่ ชิ้นงานที่ผูส้ อนเปิดโอกาสให้ผู้เรียนเลือกวัสดุใช้แล้วเองและคิดอย่างอิสระและสร้างสรรค์
การประดิษฐ์ชิ้นงานเหล่านี้จากเศษวัสดุใช้แล้ว ประยุกต์ใช้ความรู้วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ อย่างไม่รู้ตัว
บางคร้งั อาจจัดใหผ้ ูเ้ รียนสะทอ้ นความคิดว่าได้เกิดประสบการณ์หรือเรียนรอู้ ะไรบา้ งจากงานที่มอบหมายให้ทำ
เพราะเป้าหมายของการเรียนรู้อยู่ที่กระบวนการทำงานด้วยเช่นกนั หากผู้เรียนมองเพียงเป้าหมายชิ้นงานท่ี
สำเรจ็ อย่างเดียวอาจไม่ตระหนกั ว่าตนเองไดเ้ รียนร้บู ทเรยี นสำคัญมากมายระหว่างทางและมีส่วนหรือบทบาท
ในการช่วยรักษาสภาพแวดลอ้ มอกี ดว้ ย
5. การบูรณาการเทคโนโลยี
เพียงบูรณาการเทคโนโลยีที่เหมาะสมสู่กระบวนประดิษฐ์จากวัสดุใช้แล้ว ก็ถือว่าได้ก้าวเข้าใกล้
เป้าหมายการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาอีกก้าวหนึ่งแล้ว เทคโนโลยีที่สามารถใช้ประโยชน์ใน
ปัจจุบันมีได้ตั้งแต่การสืบค้นข้อมูลลักษณะต่าง ๆ การบันทึกและนำเสนอข้อมูลด้วยภาพนิ่ง วีดิทัศน์ และ
มัลติมีเดีย การใช้อุปกรณ์ sensor/data logger บันทึกข้อมูลในการสำรวจตรวจสอบ การใช้ซอฟต์แวร์จัด
กระทำ วิเคราะห์ข้อมูล และเทคโนโลยีอื่นๆ อีกมากมาย การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเหล่านี้ กระตุ้นให้
ผ้เู รยี นสนใจการเรยี นรู้ เปิดโอกาสให้ประยกุ ตใ์ ชค้ วามรู้ แก้ปญั หา และทำงานรว่ มกนั รวมท้ังสรา้ งทกั ษะสำคญั
ในการศกึ ษาตอ่ และประกอบอาชพี ตอ่ ไปในอนาคตดว้ ย 88
6. การมุง่ เน้นทักษะแห่งศตวรรษท่ี 21
กิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาพัฒนาพัฒนาทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 ได้เป็นอย่างดี
ยกตัวอย่างทักษะการเรียนรู้และสร้างนวัตกรรม (Learning and Innovation Skills) ตามกรอบแนวคิดของ
Partnership for 21st Century Skills ที่ครอบคลุม 4C คือ Critical Thinking (การคิดเชิงวิพากษ์)
Communication (การสอื่ สาร) Collaboration (การทำงานรว่ มกัน) และ Creativity (การคดิ สรา้ งสรรค)์ จะ
เห็นได้วา่ กิจกรรมการเรียนรูใ้ นรปู แบบโครงงาน หรอื การสรา้ งสรรคช์ น้ิ งานจากวสั ดุใชแ้ ล้วทก่ี ลา่ วถงึ ข้างต้นน้ัน
สามารถสร้างเสริมทักษะเหล่านีไ้ ด้มากอย่างไรก็ตามในบริบทของสถานศึกษาท่ัวไป ผู้สอนอาจไม่สามารถให้
ผู้เรียนเรียนรู้ดว้ ยการทำโครงงาน หรือการสร้างสรรคช์ ิ้นงานเท่านั้น ดังนั้นในบทเรียนอืน่ ๆ ถ้าผู้สอนม่งุ เน้น
ทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 ในทุกโอกาสทีเ่ อือ้ อำนวย เปิดโอกาสให้ผู้เรียนไดแ้ สดงความคดิ เห็น ทำงานร่วมกนั
เรียนรกู้ ารหาท่ตี ิ (ฝกึ คิดเชงิ วพิ ากษ์) หาทช่ี มหรอื เสนอวิธีการใหม่ (ฝึกคิดเชงิ สร้างสรรค์) ก็นับว่าผู้สอนจัดการ
เรยี นการสอนเขา้ ใกลแ้ นวคดิ สะเตม็ ศึกษามากขึ้นตามสภาพจริงของชนั้ เรยี น
7. การสรา้ งการยอมรับและการมีสว่ นรว่ มจากชุมชน
ผู้สอนหลายท่านอาจเคยมีประสบการณ์กับผู้ปกครองที่ไม่เข้าใจแนวคิดการศึกษาทีพ่ ัฒนาผู้เรียนให้
เป็นคนเต็มคน แต่มุ่งหวังให้สอนเพียงเนื้อหา อยากให้ผู้สอนสร้างเด็กที่สอบเรียนต่อได้ แต่อาจใช้ชีวิตไม่ได้
ในสงั คมจรงิ ของการเรียนร้แู ละการทำงาน เมื่อผู้สอนมอบหมายให้ผู้เรยี นสบื คน้ สร้างช้นิ งาน หรือทำโครงงาน
ผู้ปกครองไม่ให้การสนับสนุน หรืออีกด้านหนึ่งผู้ปกครองรับหน้าที่ทำให้ทุกอย่าง อย่างไรก็ตามหวังว่า
ผปู้ กครองทกุ คนจะไม่เป็นไปตามทก่ี ล่าวข้างต้น ผลงานจากความสามารถของเด็ก เป็นอาวุธสำคัญท่ีผู้สอนจะ
นำมาเผยแพรจ่ ดั แสดงเพ่อื ชนะใจผปู้ กครองและชุมชนให้ใหก้ ารสนับสนนุ การจัดการเรยี นรตู้ ามแนวทางสะเต็ม
ศึกษา ผ้สู อนสามารถนำผเู้ รียนไปศกึ ษาในแหล่งเรียนรขู้ องชมุ ชน สำรวจสิง่ แวดล้อมธรรมชาติในท้องถนิ่ ศกึ ษา
และรายงานสภาพมลพิษหรือการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรในพื้นที่ให้ชุมชนรับทราบ ตลอดจนศึกษาและ
แก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ในชุมชน กิจกรรมการเรียนรู้เหล่านี้ เกิดประโยชน์สำหรับนักเรียนเอง
อาจเป็นประโยชน์สำหรับชุมชน และสามารถสร้างการมีส่วนร่วม ความภาคภูมิใจ และที่สำคัญอย่างยิ่งคือ
ความรู้สกึ เป็นเจา้ ของร่วมรับผิดชอบคุณภาพการจดั การศกึ ษาในท้องถิ่นตัวเองใหเ้ กิดข้ึนได้ 89
8. การสรา้ งการสนับสนุนจากผู้เชยี่ วชาญในทอ้ งถิ่น
การให้ผู้เรียนได้ศึกษาปัญหาปลายเปิดตามความสนใจของตนเองในลักษณะโครงงาน ตลอดจนการ
เชื่อมโยงการเรียนรู้สู่การใช้ประโยชน์ในบริบทจริงนั้น บางครั้งนำไปสู่คำถามที่ซับซ้อนจนต้องอาศัยความรู้
ความชำนาญเฉพาะทาง ผู้สอนไม่ควรกลัวจะยอมรับกับผู้เรียนว่าผู้สอนไม่รู้คำตอบ หรือผู้สอนช่วยไม่ได้
แต่ควรใช้เครือข่ายที่มีเชื่อมโยงให้ผู้เชี่ยวชาญในท้องถิ่นมาช่วยสนับสนุนการเรียนรู้ของผู้เรียน เครือข่าย
ดังกล่าวอาจเป็นได้ทั้ง ศิษย์เก่า ผู้ปกครอง ปราชญ์ชาวบ้าน เจ้าหน้าที่รัฐ หรืออาจารย์ในสถาบันอุดมศึกษา
ในทอ้ งถน่ิ ผสู้ อนสามารถเชิญวิทยากรภายนอกมาบรรยายหรือสาธิตในบางหัวขอ้ หรอื ใช้เทคโนโลยี เช่น การ
ประชมุ ผา่ นวิดีทศั น์ เอือ้ อำนวยใหผ้ ู้เชยี่ วชาญสามารถพูดคุย ใหค้ วามคดิ เหน็ หรอื วพิ ากษ์ผลงานของผู้เรียน
เป็นตน้
9. การเรยี นรูอ้ ยา่ งไม่เป็นทางการ (informal learning)
ทุกคนชอบความสนุกสนาน หากเราจำกัดความสนุกไม่ให้กล้ำกรายใกล้ห้องเรียน ความสุขคงอยู่
หา่ งไกลจากผสู้ อนและจากผู้เรียนไปเร่อื ย ๆ แตจ่ ะบรู ณาการความสนกุ สู่การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์
และเทคโนโลยี ผ่านกระบวนประดิษฐ์สิ่งของจากเศษวัสดุใช้แล้วเป็นการแก้ปัญหาได้อย่างไร ต้องอาศัย
ความคดิ สรา้ งสรรค์ของผูส้ อนในการออกแบบกิจกรรมการเรียนรูท้ ี่ท้าทาย เพลิดเพลิน ให้การเรยี นเหมือนเป็น
การเล่น แตใ่ นขณะเดียวกันกต็ อ้ งสร้างความรแู้ ละความสามารถตามวัตถุประสงค์ของหลกั สูตรด้วย การเรียนรู้
อยา่ งไมเ่ ปน็ ทางการทไ่ี ดร้ บั ความนยิ ม คอื การจัดกจิ กรรมคา่ ย การเรยี นรู้จากบทปฏิบัติการ หรอื การประกวด
แข่งขัน กิจกรรมเหลา่ น้ีเป็นโอกาสดีท่ีจะสร้างการมีส่วนรว่ มจากชมุ ชน เช่น อาจเชญิ ผู้เช่ยี วชาญในท้องถิ่นเป็น
วทิ ยากรในค่าย เปน็ กรรมการผู้ทรงคณุ วฒุ ิ หรือให้การสนับสนนุ ของรางวลั 90
10. การเรียนรู้ตามอัธยาศยั (non-formal learning)
เมื่อผู้สอนได้ดำเนินการ 9 ข้อข้างต้นแล้ว อาจมองออกนอกสถานศึกษา สร้างนิสัยการเรียนรู้ตลอด
ชีวิต ให้เป็นวัฒนธรรมของชมุ ชน ร่วมกันสร้างแหลง่ เรียนรู้ด้านสะเต็มในท้องถิน่ เช่น เข้าค่ายวิทยาศาสตรท์ ี่
ศูนย์วทิ ยาศาสตร์เพ่ือการศกึ ษา หรอื ประยกุ ต์ความรู้สะเต็มเพอื่ สนับสนุนแหลง่ เรยี นรู้วิถชี มุ ชน เช่น ส่งเสริมให้
นักเรียนใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมนำเสนอข้อมูลภูมิศาสตร์ ประวัติศาสตร์ และวัฒนธรรมในชุมชนสร้างหอ
เกียรติยศสะเตม็ ของหมบู่ ้าน เพอ่ื นำเสนอเรอ่ื งราวการใช้ความรู้สะเต็มในการพฒั นาอาชีพและพัฒนาคุณภาพ
ชวี ติ เช่น ผลงานด้านการเกษตร ด้านสาธารณสุข ด้านการพฒั นาผลติ ภัณฑ์ หรอื ดา้ นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี
การส่งเสริมการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาสำหรับการประดิษฐ์วัสดุใช้แล้ว เป็นความ
พยายามจากหลากหลายภาคสว่ นในการขับเคล่ือนการจัดการศกึ ษา ใหพ้ รอ้ มสำหรับการดำรงชีวิต ดว้ ยความรู้
ความเขา้ ใจในความงามและคุณค่าของธรรมชาติ
ใบงาน คร้งั ที่ 12
รายวิชา วสั ดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกติ
ระดับมธั ยมศึกษาตอนปลาย
ช่อื – นามสกลุ ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
คำช้ีแจง จงตอบคำถามต่อไปนใี้ หถ้ กู ตอ้ ง (10 คะแนน)
1. จงบอกหลกั สะเต็มศึกษาสำหรับการประดษิ ฐว์ ัสดใุ ช้แลว้
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
เฉลยใบงาน คร้งั ที่ 12
รายวชิ า วสั ดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกิต
ระดบั มัธยมศกึ ษาตอนปลาย
1. จงบอกหลักสะเต็มศกึ ษาสำหรับการประดิษฐว์ ัสดใุ ชแ้ ลว้
เฉลย
1. เชื่อมโยงเน้อื หาวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ เทคโนโลยี สู่โลกจรงิ
หลายท่านน่าจะทำอยู่แล้วอย่างสม่ำเสมอ เพราะในชีวิตประจำวันเรามีการใช้วัสดุต่างอยู่เสมอ
ตลอดจนมีการบริหารจัดการวัสดุนั้นอย่างมีประสิทธิภาพ เพียงมองเห็นว่าแนวคิดหลัก หรือกระบวนการท่ี
เรยี นรนู้ ัน้ สามารถเกิดขึ้นไดใ้ นธรรมชาติ ใช้ประโยชนไ์ ด้ในชีวิตจริง ก็เป็นกา้ วแรกสกู่ ารบูรณาการความรู้สู่การ
เรียนอย่างมคี วามหมาย เพราะปรากฏการณ์หรือประดิษฐ์กรรมใดๆ รอบตัวเรา ไม่ได้เป็นผลของความรู้จาก
ศาสตรห์ น่งึ ศาสตร์ใดเพียงศาสตร์เดยี ว การประยกุ ตค์ วามรงู้ ่าย ๆ เชน่ การคำนวณพ้ืนท่ขี องแกนม้วนกระดาษ
ชำระ เชอื่ มโยงสู่ความรู้ความสงสัยด้านวัสดุศาสตร์ เทคโนโลยีการผลิต และการใชก้ ระบวนการทางวิศวกรรม
วิเคราะห์ปญั หาและสร้างสรรคว์ ิธีแกไ้ ขไดอ้ ยา่ งหลากหลายจนน่าแปลกใจ
2. การสบื เสาะหาความรู้
การเรียนรู้สะเต็มศึกษาสำหรบั การประดิษฐ์วัสดุใช้แลว้ โดยใหผ้ เู้ รยี นได้ศึกษาประเด็นปญั หา หรือต้ัง
คำถามซึ่งเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นกับตนเองหรือชุมชน เช่น ในชุมชนมีการใช้ขวดน้ำพลาสติกจำนวนมากจนเกิด
ปัญหาขยะ ผเู้ รียนนำประเดน็ ปญั หา ไปสร้างคำอธิบายด้วยตนเอง โดยการรวบรวมประจกั ษพ์ ยานหลักฐานที่
เกี่ยวข้อง สื่อสารแนวคิดและเหตุผล เปรียบเทียบแนวคิดต่าง ๆ โดยพิจารณาความหนักแน่นของหลักฐาน
ก่อนการตัดสินใจไปในทางใดทางหนึ่งนับเป็นกระบวนการเรียนรู้สำคัญที่ไม่เพียงแต่สนับสนุนการเรียนรู้ใน
ประเด็นที่ศึกษาเท่านั้น แต่ยังเป็นช่องทางให้มีการบูรณาการความรู้ในศาสตร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับคำถาม
นับเป็นแนวทางการจัดการเรียนรู้ที่สนบั สนุนจุดเน้นของสะเต็มศึกษาสำหรับการประดิษฐ์จากวัสดุใช้แล้วได้
เป็นอย่างดี 87
3. การเรียนรู้โดยใช้โครงงานเปน็ ฐาน
การทำโครงงานเป็นการสืบเสาะหาความรู้ในรูปแบบหน่ึง แต่ผเู้ ขยี นได้แยกโครงงานออกมาเป็นหัวข้อ
เฉพาะ เน่ืองจากเปน็ แนวทางท่ีสามารถสง่ เสรมิ การบรู ณาการความรู้สู่การแก้ปัญหาได้ชัดเจน การสืบเสาะหา
ความรู้บางครัง้ ผู้สอนเป็นผู้กำหนดประเดน็ ปัญหา หรือให้ข้อมลู สำหรับศกึ ษาวิเคราะห์ หรือกำหนดวธิ ีการใน
การสำรวจตรวจสอบ ตามข้อจำกดั ของเวลาเรยี น วัสดุอปุ กรณ์ หรอื ปัจจยั แวดล้อมต่าง ๆ แตก่ ารทำโครงงาน
นน้ั เปน็ การเปิดโอกาสให้นกั เรยี นเกดิ ประสบการณก์ ารเรียนรู้สำคญั ในทกุ ขัน้ ตอนด้วยตนเอง ตัง้ แตก่ ารกำหนด
ปัญหาศึกษาความรู้ท่ีเกี่ยวข้อง ออกแบบวิธีการรวบรวมข้อมลู ดำเนินการ ลงข้อสรุป และสื่อสารสิ่งท่คี ้นพบ
(บางครั้งผู้สอนอาจกำหนดกรอบกว้าง ๆ เช่น ให้ทำโครงงานเกี่ยวกับสิ่งประดิษฐ์จากวัสดุใช้แล้ว โครงงาน
เกยี่ วกบั การใช้คณติ ศาสตร์ในวัสดใุ ชแ้ ล้วของชมุ ชน เป็นตน้ ) โครงงานในรูปแบบสงิ่ ประดิษฐ์จะมีการบรู ณาการ
กระบวนการทางวิศวกรรมได้อย่างโดดเดน่
4. การสรา้ งสรรค์ชิ้นงาน
ประสบการณ์การทำช้นิ งาน สรา้ งทักษะการคดิ การออกแบบ การตดั สนิ ใจ การแก้ปญั หาเฉพาะหน้า
โดยเฉพาะอย่างยิ่งชิ้นงานที่ผู้สอนเปิดโอกาสให้ผู้เรียนเลือกวัสดุใช้แล้วเองและคดิ อย่างอสิ ระและสร้างสรรค์
การประดิษฐ์ชิ้นงานเหล่านี้จากเศษวัสดุใช้แล้ว ประยุกต์ใช้ความรู้วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ อย่างไม่รู้ตัว
บางครง้ั อาจจัดใหผ้ เู้ รยี นสะทอ้ นความคิดวา่ ได้เกิดประสบการณ์หรอื เรียนร้อู ะไรบ้างจากงานที่มอบหมายให้ทำ
เพราะเป้าหมายของการเรียนรู้อยู่ที่กระบวนการทำงานด้วยเช่นกัน หากผู้เรียนมองเพียงเป้าหมายชิ้นงานที่
สำเร็จอยา่ งเดียวอาจไมต่ ระหนักว่าตนเองไดเ้ รียนรบู้ ทเรียนสำคัญมากมายระหวา่ งทางและมีส่วนหรือบทบาท
ในการชว่ ยรักษาสภาพแวดล้อมอกี ด้วย
5. การบูรณาการเทคโนโลยี
เพียงบูรณาการเทคโนโลยีที่เหมาะสมสู่กระบวนประดิษฐ์จากวัสดุใช้แล้ว ก็ถือว่าได้ก้าวเข้าใกล้
เป้าหมายการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาอีกก้าวหนึ่งแล้ว เทคโนโลยีที่สามารถใช้ประโยชน์ใน
ปัจจุบันมีได้ตั้งแต่การสืบค้นข้อมูลลักษณะต่าง ๆ การบันทึกและนำเสนอข้อมูลด้วยภาพนิ่ง วีดิทัศน์ และ
มัลติมีเดีย การใช้อุปกรณ์ sensor/data logger บันทึกข้อมูลในการสำรวจตรวจสอบ การใช้ซอฟต์แวร์จัด
กระทำ วิเคราะห์ข้อมูล และเทคโนโลยีอื่นๆ อีกมากมาย การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเหล่านี้ กระตุ้นให้
ผเู้ รยี นสนใจการเรยี นรู้ เปดิ โอกาสให้ประยุกต์ใชค้ วามรู้ แก้ปญั หา และทำงานร่วมกนั รวมท้งั สรา้ งทกั ษะสำคัญ
ในการศกึ ษาต่อและประกอบอาชพี ตอ่ ไปในอนาคตด้วย 88
6. การมุ่งเน้นทักษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21
กิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาพัฒนาพัฒนาทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 ได้เป็นอย่างดี
ยกตัวอย่างทักษะการเรียนรู้และสร้างนวัตกรรม (Learning and Innovation Skills) ตามกรอบแนวคิดของ
Partnership for 21st Century Skills ที่ครอบคลุม 4C คือ Critical Thinking (การคิดเชิงวิพากษ์)
Communication (การสือ่ สาร) Collaboration (การทำงานรว่ มกนั ) และ Creativity (การคิดสรา้ งสรรค)์ จะ
เห็นได้ว่ากจิ กรรมการเรยี นรูใ้ นรปู แบบโครงงาน หรือการสรา้ งสรรคช์ นิ้ งานจากวัสดใุ ช้แลว้ ที่กลา่ วถงึ ข้างต้นนั้น
สามารถสร้างเสริมทักษะเหล่านี้ได้มากอย่างไรก็ตามในบริบทของสถานศึกษาทัว่ ไป ผู้สอนอาจไม่สามารถให้
ผู้เรียนเรียนรู้ดว้ ยการทำโครงงาน หรือการสร้างสรรค์ชิ้นงานเท่านั้น ดังนั้นในบทเรียนอื่น ๆ ถ้าผู้สอนม่งุ เน้น
ทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 ในทุกโอกาสที่เอื้ออำนวย เปิดโอกาสให้ผู้เรียนไดแ้ สดงความคิดเห็น ทำงานร่วมกนั
เรียนรกู้ ารหาทต่ี ิ (ฝกึ คดิ เชิงวิพากษ)์ หาทชี่ มหรือเสนอวิธกี ารใหม่ (ฝึกคดิ เชิงสร้างสรรค์) ก็นับว่าผู้สอนจัดการ
เรียนการสอนเข้าใกลแ้ นวคิดสะเต็มศกึ ษามากขน้ึ ตามสภาพจริงของชัน้ เรยี น
7. การสร้างการยอมรับและการมีสว่ นร่วมจากชุมชน
ผู้สอนหลายท่านอาจเคยมีประสบการณ์กับผู้ปกครองที่ไม่เข้าใจแนวคิดการศึกษาที่พัฒนาผู้เรยี นให้
เปน็ คนเต็มคน แต่ม่งุ หวังใหส้ อนเพียงเน้ือหา อยากให้ผู้สอนสร้างเดก็ ที่สอบเรยี นต่อได้ แต่อาจใช้ชีวิตไม่ได้ใน
สังคมจริงของการเรียนรู้และการทำงาน เมื่อผู้สอนมอบหมายให้ผู้เรียนสืบค้น สร้างชิ้นงาน หรือทำโครงงาน
ผู้ปกครองไม่ให้การสนับสนุน หรืออีกด้านหนึ่งผู้ปกครองรับหน้าที่ทำให้ทุกอย่าง อย่างไรก็ตามหวังว่า
ผ้ปู กครองทุกคนจะไม่เป็นไปตามทกี่ ล่าวข้างต้น ผลงานจากความสามารถของเด็ก เป็นอาวุธสำคัญท่ีผู้สอนจะ
นำมาเผยแพรจ่ ดั แสดงเพื่อชนะใจผปู้ กครองและชุมชนให้ให้การสนับสนนุ การจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็ม
ศึกษา ผู้สอนสามารถนำผูเ้ รียนไปศึกษาในแหลง่ เรียนรขู้ องชุมชน สำรวจส่ิงแวดล้อมธรรมชาตใิ นทอ้ งถน่ิ ศกึ ษา
และรายงานสภาพมลพิษหรือการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรในพื้นที่ให้ชุมชนรับทราบ ตลอดจนศึกษาและ
แก้ปัญหาทีเ่ กีย่ วขอ้ งกับผลิตภัณฑ์ในชุมชน กิจกรรมการเรียนรู้เหลา่ นี้ เกิดประโยชน์สำหรบั นกั เรยี นเอง อาจ
เป็นประโยชน์สำหรับชุมชน และสามารถสร้างการมีส่วนร่วม ความภาคภูมิใจ และที่สำคัญอย่างยิ่งคือ
ความรสู้ ึกเปน็ เจ้าของร่วมรับผิดชอบคณุ ภาพการจดั การศกึ ษาในทอ้ งถ่ินตัวเองให้เกิดขึ้นได้ 89
8. การสร้างการสนบั สนุนจากผู้เชี่ยวชาญในทอ้ งถนิ่
การให้ผู้เรียนได้ศึกษาปัญหาปลายเปิดตามความสนใจของตนเองในลักษณะโครงงาน ตลอดจนการ
เชื่อมโยงการเรียนรู้สู่การใช้ประโยชน์ในบริบทจริงนั้น บางครั้งนำไปสู่คำถามที่ซับซ้อนจนต้องอาศัยความรู้
ความชำนาญเฉพาะทาง ผู้สอนไม่ควรกลัวจะยอมรับกับผู้เรยี นว่าผู้สอนไม่รูค้ ำตอบ หรือผู้สอนช่วยไม่ได้ แต่
ควรใช้เครอื ขา่ ยท่ีมเี ช่ือมโยงให้ผู้เชี่ยวชาญในท้องถน่ิ มาชว่ ยสนบั สนุนการเรียนร้ขู องผู้เรียน เครือข่ายดังกล่าว
อาจเป็นได้ทงั้ ศิษย์เก่า ผู้ปกครอง ปราชญช์ าวบ้าน เจา้ หน้าท่รี ัฐ หรอื อาจารย์ในสถาบนั อุดมศึกษาในท้องถิ่น
ผู้สอนสามารถเชญิ วิทยากรภายนอกมาบรรยายหรือสาธิตในบางหัวข้อ หรอื ใชเ้ ทคโนโลยี เช่น การประชุมผ่าน
วิดที ัศน์ เอื้ออำนวยให้ผเู้ ชี่ยวชาญสามารถพูดคุย ใหค้ วามคิดเห็น หรือวพิ ากษผ์ ลงานของผเู้ รยี น เปน็ ตน้
9. การเรียนรู้อยา่ งไม่เปน็ ทางการ (informal learning)
ทุกคนชอบความสนุกสนาน หากเราจำกัดความสนุกไม่ให้กล้ำกรายใกล้ห้องเรียน ความสุขคงอยู่
หา่ งไกลจากผู้สอนและจากผู้เรยี นไปเรอื่ ย ๆ แตจ่ ะบูรณาการความสนุกสู่การเรียนรูว้ ิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์
และเทคโนโลยี ผ่านกระบวนประดิษฐ์สิ่งของจากเศษวัสดุใช้แล้วเป็นการแก้ปัญหาได้อย่างไร ต้องอาศัย
ความคดิ สรา้ งสรรค์ของผูส้ อนในการออกแบบกิจกรรมการเรยี นรู้ที่ทา้ ทาย เพลิดเพลนิ ให้การเรยี นเหมือนเป็น
การเล่น แตใ่ นขณะเดยี วกนั ก็ต้องสรา้ งความรู้และความสามารถตามวัตถุประสงค์ของหลักสูตรดว้ ย การเรียนรู้
อยา่ งไมเ่ ป็นทางการท่ไี ด้รบั ความนยิ ม คอื การจดั กิจกรรมคา่ ย การเรยี นรจู้ ากบทปฏบิ ัตกิ าร หรือการประกวด
แข่งขนั กิจกรรมเหล่านเี้ ป็นโอกาสดีท่ีจะสร้างการมีส่วนร่วมจากชุมชน เช่น อาจเชญิ ผเู้ ชย่ี วชาญในท้องถิ่นเป็น
วิทยากรในค่าย เป็นกรรมการผทู้ รงคณุ วุฒิ หรอื ใหก้ ารสนบั สนนุ ของรางวัล 90
10. การเรยี นรูต้ ามอธั ยาศัย (non-formal learning)
เมื่อผู้สอนได้ดำเนินการ 9 ข้อข้างต้นแล้ว อาจมองออกนอกสถานศึกษา สร้างนิสัยการเรียนรู้ตลอด
ชีวิต ให้เป็นวัฒนธรรมของชุมชน ร่วมกันสร้างแหลง่ เรียนรู้ด้านสะเต็มในทอ้ งถิ่น เช่น เข้าค่ายวิทยาศาสตรท์ ่ี
ศูนยว์ ทิ ยาศาสตรเ์ พือ่ การศกึ ษา หรอื ประยุกตค์ วามรสู้ ะเตม็ เพ่ือสนับสนุนแหล่งเรียนรูว้ ิถีชุมชน เชน่ ส่งเสรมิ ให้
นักเรียนใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมนำเสนอข้อมูลภูมิศาสตร์ ประวัติศาสตร์ และวัฒนธรรมในชุมชนสร้างหอ
เกียรตยิ ศสะเต็มของหมู่บ้าน เพ่อื นำเสนอเรอื่ งราวการใชค้ วามรู้สะเต็มในการพัฒนาอาชีพและพัฒนาคุณภาพ
ชีวิต เชน่ ผลงานดา้ นการเกษตร ด้านสาธารณสขุ ด้านการพัฒนาผลติ ภณั ฑ์ หรอื ด้านการประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคโนโลยี
การส่งเสริมการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาสำหรับการประดิษฐ์วัสดุใช้แล้ว เป็นความ
พยายามจากหลากหลายภาคสว่ นในการขับเคล่ือนการจัดการศกึ ษา ให้พร้อมสำหรับการดำรงชวี ติ ด้วยความรู้
ความเข้าใจในความงามและคุณค่าของธรรมชาติ ด้วยความสามารถในการสร้างสรรค์วิธีการแก้ปัญหา
สิ่งแวดลอ้ มอย่างเป็นระบบดว้ ยกระบวนคิด
ใบความรู้ คร้งั ท่ี 12
รายวชิ า วสั ดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกติ
ระดบั มธั ยมศึกษาตอนปลาย
เร่อื งที่ 2 เทคโนโลยกี ารกำจัดเศษวัสดเุ หลือทิ้งด้วยการเผา
1. เทคโนโลยีเตาเผาท่ีใชก้ ันอยู่ปจั จุบนั
เทคโนโลยเี ตาเผา หรอื Incineration คอื การเผาไหม้มูลฝอยกับอากาศเพ่ือเกิดปฏกิ ิริยาการเผาไหม้
ที่ให้ความร้อนและอุณหภูมิเพื่อทำลายมวลและปริมาตรของมูลฝอย การเผาไหม้เกิดขึ้นในเตาเผาที่ได้มีการ
ออกแบบเป็นพิเศษเพื่อใหเ้ ข้ากับลักษณะสมบัติของขยะ มูลฝอย คือ อัตราความชื้นสูง และมีค่าความร้อนท่ี
แปร ผันได้ การเผาไหมจ้ ะต้องมีการควบคุมท่ีดเี พื่อจะป้องกันไม่ให้เกิดมลพิษและการรบกวนตอ่ สภาพแวดล
้อม เช่น ก๊าซพิษ เขม่า กลิ่น เป็นต้น ก๊าซซึ่งเกิดจากการเผาไหม้จะได้รับการกำจัดเขม่าและอนุภาคตามที่
กฎหมาย ควบคุม ก่อนทีป่ ล่อยออกสู่บรรยากาศ ขี้เถ้าซึ่งเหลอื จากการเผาไหม้ ซึ่งมีปรมิ าตรประมาณร้อยละ
10 และ น้ำหนักประมาณร้อยละ 25 ถึง 30 ของขยะทีส่ ่งเขา้ เตาเผา สามารถน้ำไปฝังกลบหรือใช้เป็นวัสดุ ปู
พนื้ สำหรบั การสร้างถนน สว่ นขีเ้ ถ้าทม่ี สี ่วนประกอบของโลหะ อาจถกู นำกลับมาใช้ใหม่ได้
นอกจากนั้นในบางพืน้ ทีท่ ี่มี ปริมาณขยะมูลฝอยอยู่มาก สามารถที่จะน้ำพลังงานความร้อนที่ไดจ้ าก
การเผาไหมม้ าใช้ในการผลิตไอน้ำ หรือ ทำนำ้ ร้อน หรอื ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ หัวใจของโรงเผามูลฝอยคือระบบ
กานเผาไหมซ้ ึง่ สามารถแบง่ ออกเปน็ 2 ประเภท คอื
1. ระบบการเผาไหม้มวล (Mass Burn System) ซงึ่ หมายถึง การเผาทำลายมูลฝอยในสภาพท่ีรับเข้า
มาโดยไม่ต้องมี กระบวนการจัดการเบ้อื งต้นก่อน
2. ระบบที่มีการจัดการเบื้องต้น (Burning of Preheated and Homogenized Waste) หมายถึง
ระบบการเผาไหม้มวลเป็นการเผาไหม้มูลฝอยที่มีองค์ประกอบที่หลากหลายโดยไม่ต้องมีการจัดการเบื้องตน้
ก่อน จากการศึกษารวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับเทคโนโลยีเตาเผามูลฝอยระบบการเผาไหม้มวลที่มีอยู่ใน ปัจจุบัน
พบว่า เตาเผาระบบการเผาไหม้มวลท่นี ิยมใชก้ ันอยู่ในปจั จบุ ันสามารถจำแนกออกเปน็ 2 ประเภท หลกั ๆ คือ
เตาเผาแบบตะกรับเคลื่อนที่ (Moving Grate) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีทีใ่ ช้กันแพร่หลายและได้รับการ ทดสอบแล้ว
มีสมรรถนะทางเทคนิคที่ยอมรับได้และสามารถรองรับการเผาทำลายขยะมูลฝอยที่มีองค์ประกอบ และค่า
ความรอ้ นท่หี ลากหลาย และเตาเผาแบบหมุน (Rotary Kiln) ซงึ่ เป็นระบบทไี่ ดร้ ับความนิยมรองลงมา
ระบบท่มี ีการจัดการมูลฝอยเบื้องต้นกอ่ นทำการเผาต้องมรี ะบบเพ่อื การลดขนาด การบดตัด และการ
คัดแยก หรือในบางครั้งอาจมรี ะบบการผลิตเชื้อเพลิงจากมูลฝอย (Refuse-Derived Fuel : RDF) ซึ่งทำให้มี
ความยงุ่ ยากในการปฏิบตั ิงานมากขน้ึ ดังน้นั ระบบดังกล่าวจงึ มีการใช้งานอยูใ่ นวงจำกดั ระบบที่มกี ารจัดการมูล
ฝอยเบ้อื งตน้ กอ่ นทำการเผาในทางทฤษฎอี าจจดั ให้เตาเผาแบบ ฟลูอิดไดซ์เบด (Fluidized Bed) จัดอยใู่ นพวก
เดียวกันด้วย อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีฟลูอิดไดซ์เบดจัดว่าเทคโนโลยีที่ใหม่อยู่ และมีการใช้งานเพื่อการเผา
ทำลายขยะมูลฝอยในวงจำกัด โดยทั่วไป ใช้ในการกำจดั เศษวสั ดุอุตสาหกรรมอุตสาหกรรม (มีตัวอย่างการใช้
งานในประเทศญปี่ ุ่น) นอกจากนมี้ ีเทคโนโลยีไพโรไลซิส-ก๊าซซิฟิเคชน่ั อกี ดว้ ย โดยรายละเอียดของเตาเผาแต่ละ
เทคโนโลยี ทั้งทาง ด้านเทคนิควิศวกรรม การจัดการส่ิงแวดล้อม การบริหารจัดการโรงแรม รายละเอียด
ค่าใช้จ่าย ในการดำเนินงานและการบำรงุ รกั ษา จะไดก้ ล่าวถึงตอ่ ไป
1.1 ประเภทของเทคโนโลยแี ละหลักการทำงานของเทคโนโลยี
เตาเผามูลฝอยแบบการเผาไหม้มวลเป็นระบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งประกอบด้วยตะกรับท่ี
สามารถเคลื่อนที่ได้และมี การเผาไหม้บนตะกรบั น้ี โดยขยะเผา ไหม้ ตะกรับจะเคลื่อนที่และลำเลียงมูลฝอย
จากจุดเร่ิมตน้ ถึงจุดสุดท้าย
ภาพที่ 6.1 เตาเผาแบบตะกรับเคลอื่ นที่
ทม่ี า : http://bangkokgreencity.bangkok.go.th
1.2 การนำพลงั งานท่ีไดไ้ ปใช้
ประโยชน์หลักที่ได้รับจากการเผาไหม้มูลฝอยในเตาเผา ได้แก่ การน้ำเอาพลังงานที่มีอยู่ในมูลฝอย
กลบั มาใช้ประโยชน์ใหม่ โดยการเผาทำลายขยะมูลฝอยในเตาเผาสามารถลดปรมิ าณการปลดปลอ่ ยก๊าซมีแทน
จากหลุมฝงั กลบและสามารถใช้ทดแทนเชือ้ เพลงิ ฟอสสิลได้ นอกจากน้ยี ังเปน็ การลดการปลดปลอ่ ยก๊าซ เรือน
กระจกโดยรวมดว้ ย กา๊ ซร้อนท่ีเกดิ จากการเผาไหม้ในเตาเผาจะมีพลังงานที่เกดิ จากการเผาไหม้อยู่ในตัวด้วยมัน
จะถกู ทำให้เย็นตวั ลงในหม้อนำ้ ก่อนท่ีไหลเขา้ สอู่ ปุ กรณ์ควบคมุ มลพษิ อากาศ ชนดิ ของหมอ้ น้ำทตี่ ิดต้ังข้ึนอยู่กับ
วา่ ต้องการพลังงานในรูปของนำ้ รอ้ นเพื่อใชก้ ับระบบนำ้ รอ้ น หรือไอน้ำเพอื่ ใช้ในกระบวนการอตุ สาหกรรมหรือ
เพือ่ การผลิตกระแสไฟฟ้า การนำ้ พลงั งานข้ันสุดท้ายไปใชง้ านกข็ ึ้นอยูต่ ลาดพลังงาน ณ โรงเผามูลฝอยด้วยว่า
เปน็ อย่างไร ซง่ึ อาจขึ้นอยกู่ ับส่งิ ตอ่ ไปนี้
- โครงข่ายระบบพลังงาน เชน่ มีโครงข่ายสายไฟฟ้า หรือมโี ครงข่ายระบบ นำ้ ร้อนหรอื ไอนำ้
- รูปแบบการใช้พลังงานตลอดทั้งปี ต้องระลึกว่า โรงงานเตาเผาขยะมูลฝอยชุมชนมักมีการผลิต
พลังงานท่คี อ่ นข้างจะไมค่ งที่
- ราคาของแหลง่ พลงั งานอน่ื ๆ และขอ้ ตกลงการซ้อื พลงั งานกับผู้ใช้พลงั งาน
แบบทดสอบย่อย ครั้งท่ี 12
รายวิชา วสั ดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกติ
ช่อื – นามสกุล ...................................................................................
กศน.ตำบล..........................................
ขอ้ สอบปรนัย จำนวน 5 ขอ้
1. สะเตม็ ศกึ ษา คือ
ก. แนวทางการจัดการศึกษาท่ีบูรณาการความรู้
ข. แนวทางการจัดการศกึ ษาเพ่อื บูรณาการความรู้
ค. แนวทางการจดั การศกึ ษาทตี่ ้องบรู ณาการความรู้
ง. แนวทางการจัดการศึกษาการจัดการความรู้
2. การบรู ณาการข้ามสาระวิชา นั่นเปน็ การบรู ณาการระหว่างสาขาใดบ้าง
ก. เทคโนโลย,ี วทิ ยาศาสตร์,ฟสิ กิ ส,์ คณิตศาสตร์
ข. คณิตศาสตร์,ฟสิ กิ ส์,เคม,ี วิศวกรรมศาสตร์,
ค. วทิ ยาศาสตร์,เทคโนโลยี,วิศวกรรมศาสตร์,คณิตศาสตร์
ง. วิศวกรรมศาสตร์,เทคโนโลยี,เคม,ี คณิตศาสตร์
3. แนวทางการจัดกิจกรรมการเรียนรู้สะเต็มศึกษาสำหรับการประดิษฐ์วัสดุใช้แล้วเป็นส่วนหนึ่งของวิธีการ
หลากหลายทจ่ี ะจดั การกับวสั ดุใช้แลว้ มแี นวทางอยา่ งไร
ก. เชอื่ มโยงเนอื้ หาวทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ เทคโนโลยี สโู่ ลกจรงิ
ข. การสืบเสาะหาความรู้
ค. การบรู ณาการเทคโนโลยี
ง. ถูกทุกข้อ
4. การจัดการเรยี นรู้ตามแนวทางสะเต็มมีลกั ษณะ กี่ประการ
ก. 6 ประการ
ข. 10 ประการ
ค. 12 ประการ
ง. 15 ประการ
5. คณิตศาสตร์ (M) เป็นวิชาที่มิได้หมายถึงการนับจำนวนเท่านั้น แต่เกี่ยวกับองค์ประกอบอื่นที่สำคัญ
ประการแรก คือ
ก. กระบวนการคดิ สร้างสรรค์ทางคณติ ศาสตร์
ข. กระบวนการ แก้ปญั หา ปรบั ปรุง พฒั นาทางคณติ ศาสตร์
ค. กระบวนการคิดคณติ ศาสตร์
ง. กระบวนการเขา้ ใจใน ธรรมชาตทิ างคณติ ศาสตร์
ขอ้ สอบอตั นัย จำนวน 2 ขอ้
1. ให้ผเู้ รยี นบอกการบรู ณาการท่สี ามารถจัดการเรียนร้ไู ดใ้ นทุกระดบั
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ใหผ้ ูเ้ รียนบอกสงิ่ ประดษิ ฐ์จากวัสดุใชแ้ ลว้ ประเภทยางรถยนต์
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
เฉลยแบบทดสอบย่อย ครัง้ ที่ 12
รายวชิ า วสั ดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกิต
ระดับมธั ยมศกึ ษาตอนปลาย
ขอ้ สอบปรนยั จำนวน 5 ข้อ
1. ก.
2. ค.
3. ง.
4. ข.
5. ค.
ขอ้ สอบอตั นัย จำนวน 2 ข้อ
1. เฉลย
การบรู ณาการท่สี ามารถจดั การเรียนรไู้ ด้ในทุกระดับ
เป็นการบูรณาการที่สามารถจัดการเรียนรู้ได้ในทุกระดับ โดยใช้วิธีการเรียนแบบ Project-based
Learning, Problem-based Learning, Design-based Learning ทำให้ ผู้เรียนสามารถสร้างสรรค์ พัฒนา
ชิน้ งานไดด้ ี รูปแบบการจัดการเรยี นรู้แบบ STEM Education นอกจากจะเป็นการบูรณาการ วิชาท้ัง 4 สาขา
ดังที่กล่าวข้างต้นแล้ว ยังเป็นการบูรณาการด้านบริบท (Context Integration) ที่เกี่ยวข้องกับชีวติ ประจำวัน
อกี ดว้ ย ซงึ่ จะทำใหก้ ารสอนนั้นมคี วามหมายตอ่ ผู้เรยี น ทำให้ผูเ้ รียนเห็นคณุ ค่าของการเรียนน้ัน ๆ และสามารถ
นำไป ใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้ ซึ่งจะเพิ่มโอกาสการทำงาน การเพิ่มมูลค่า และสามารถสร้างความ
แข็งแกรง่ ใหก้ ับประเทศ ดา้ นเศรษฐกิจได้
2. เฉลย
สงิ่ ประดษิ ฐจ์ ากวัสดุใช้แลว้ ประเภทยางรถยนต์
สิ่งประดิษฐ์จากวัสดุใช้แล้วประเภทยางรถยนต์ เป็นการนำยางรถยนต์เก่าโดยเฉพาะยางนอกนำมา
ดัดแปลงตกแต่งเป็นข้าวของเครื่องใช้และงานศิลปะต่าง ๆ เช่น ที่นอนสัตว์เลี้ยง บ่อเลี้ยงปลา เฟอร์นิเจอร์
กระถางต้นไม้ รูปสตั วส์ ำหรับตกแต่งสวนหรอื บา้ นเรือน ถงั ขยะ และอีกมาก ซึ่งจะทำใหป้ ระหยดั ค่าใช้จ่ายและ
ยังช่วยใหผ้ ู้ที่คิดค้นประดษิ ฐ์สามารถมีรายได้จากการจำหน่ายผลติ ภัณฑจ์ ากยางรถยนตอ์ ีกดว้ ย
บนั ทึกผลหลงั การเรยี นรู้
ครงั้ ที่ ..................
วนั ท.่ี ..........................เดือน..............................................พ.ศ. ............................ ระดับ………………….....…………
จุดประสงค์การเรียนรู้
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
จำนวนนกั ศึกษา ทงั้ หมด....................คน ชาย................คน หญิง..................คน
จำนวนนักศึกษาท่เี ขา้ เรียน ทง้ั หมด....................คน ชาย................คน หญงิ ..................คน
จำนวนนักศกึ ษาที่ขาดเรียน ท้งั หมด....................คน ชาย................คน หญงิ ..................คน
สภาพการจดั การเรยี นรแู้ บบพบกลุม่ (ปัจจยั กระบวนการจัดกจิ กรรมและผู้เรียน)
1. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
สภาพการจดั การเรยี นรูแ้ บบเรียนรดู้ ้วยตนเอง (ปจั จยั กระบวนการจัดกิจกรรมและผเู้ รยี น)
1. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
ด้านส่ือการเรียนรู้
1. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
ปญั หาทพี่ บและการแกไ้ ขปญั หา (อยา่ งไร)
1. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
ข้อคิดเหน็ ขอ้ เสนอแนะ (เพ่อื การปรบั ปรงุ แกไ้ ข/พฒั นา)
1. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
ลงช่อื .............................................................ผู้บนั ทึก
(.............................................................)
(อาจแนบภาพแสดงให้เห็นเฉพาะสว่ นเด่นและส่วนท่เี ปน็ ปญั หา)
เสนอขอ้ คดิ เหน็
1. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
ลงช่ือ.............................................................ผูต้ รวจเสนอ
(.............................................................)
นายทะเบยี น
การดำเนินการแก้ไข/พฒั นา
1. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ...........................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
ลงชอ่ื .............................................................ผู้บรหิ ารสถานศึกษา
(.............................................................)
ผอู้ ำนวยการ กศน.อำเภอ............................
ผลจากการนำข้อเสนอแนะไปปฏบิ ัติ
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
ลงชอ่ื .............................................................ผปู้ ฏบิ ตั ิ
(.............................................................)
ปฏทิ นิ การเรียนรู้ด้วยตนเอง รายวิชา วัสดุศาสตร3์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกิต
ระดับมธั ยมศึกษาตอนปลาย
จำนวน 102 ชั่วโมง
วัน/เดือน/ปี เรื่อง สาระสำคญั วิธกี ารหาขอ้ มลู จำนวน แหลง่ ข้อมลู /
ช่วั โมง แหลง่ เรยี นรู้ทใ่ี ช้
หลัก วชิ าวสั ดุศาสตร3์ พว32024 -ศกึ ษาคน้ หาจาก
วสั ดุศาสตร ตวั ชว้ี ดั เอกสารประกอบการ 24 -หนงั สอื เรียน
1.บอกความหมายของวสั ดุได เรยี นวิชาวัสดุศาสตร์3 วชิ าวสั ดุศาสตร์3
2.อธิบายประเภทของวสั ดุได ระดับมธั ยมศึกษา ระดบั มัธยมศกึ ษา
เน้ือหา ตอนปลาย ตอนปลาย
1.ความหมายของวัสดุศาสตร -คน้ คว้าจาก -ห้องสมุดประชาชน
และประเภทของวัสดุ อนิ เทอรเ์ น็ต -กศน.ตำบล
-ค้นคว้าจากเอกสารที่ -อินเทอรเ์ น็ต
เกี่ยวข้องกับเนื้อหา
การใช วชิ าวสั ดศุ าสตร์3 พว32024 -ศกึ ษาค้นหาจาก -หนังสือเรยี น
ประโยชน วชิ าวัสดศุ าสตร์3
ตวั ชวี้ ดั เอกสารประกอบการ ระดับมัธยมศกึ ษา
และ
1.อธิบายผลกระทบที่เกิดจาก เรียนวชิ าวัสดศุ าสตร์3 ตอนปลาย
ผลกระทบ -ห้องสมดุ ประชาชน
จากวสั ดุ การใชวัสดุตอสิ่งมีชีวิตและ ระดับมัธยมศึกษา
-กศน.ตำบล
สง่ิ แวดลอม ตอนปลาย -อินเทอร์เนต็
2. นําความรูเรื่องผลกระทบที่ -คน้ ควา้ จาก
เกิดจากการใชวัสดุตอสิ่งมี อนิ เทอร์เนต็
ชีวติ และสิง่ แวดลอมไปใชได -ค้นคว้าจากเอกสารท่ี
เนื้อหา เกี่ยวขอ้ งกบั เนื้อหา
1.ผลกระทบจากการใชวัสดุ
ตอสงิ่ มชี ีวติ และสง่ิ แวดลอม
การคัดแยก วิชาวัสดุศาสตร3์ พว32024 -ศกึ ษาค้นหาจาก 34 -หนงั สือเรยี น
และ ตวั ชว้ี ัด เอกสารประกอบการ วิชาวัสดศุ าสตร์3
การรไี ซเคิล 1.อธิบายถงึ การคัดแยกวัสดุได เรยี นวิชาวัสดศุ าสตร์3 ระดับมัธยมศึกษา
วัสดุ 2.นําความรูเรื่องการคัดแยก ระดับมธั ยมศึกษา ตอนปลาย
วสั ดไุ ปใชได ตอนปลาย -ห้องสมุดประชาชน
เนอ้ื หา -คน้ ควา้ จาก -กศน.ตำบล
1.การคัดแยกวัสดุใชแลว อินเทอรเ์ นต็ -อนิ เทอรเ์ น็ต
-ค้นคว้าจากเอกสารที่
เกี่ยวขอ้ งกับเนื้อหา
วนั /เดอื น/ปี เรือ่ ง สาระสำคัญ วธิ ีการหาข้อมลู จำนวน แหลง่ ขอ้ มลู /
ช่ัวโมง แหล่งเรยี นร้ทู ่ใี ช้
สง่ิ ประดิษฐ วชิ าวัสดศุ าสตร3์ พว32024 -ศกึ ษาคน้ หาจาก 44 -หนงั สอื เรยี น
จากวสั ดุ ตวั ช้วี ดั เอกสารประกอบการ วิชาวัสดศุ าสตร์3
ตามหลัก 1.นําความรูเรื่องหลักสะเต็ม เรียนวชิ าวสั ดุศาสตร์3 ระดบั มัธยมศึกษา
สะเต็มศกึ ษา ศึกษาสําหรับการประดิษฐ ระดับมัธยมศกึ ษา ตอนปลาย
วัสดุใชแลวไปใชได ตอนปลาย -ห้องสมุดประชาชน
2.ส า ม า ร ถ อ อ ก แ บ บ แ ล ะ -คน้ คว้าจาก -กศน.ตำบล
สร างสิ่งประดิษฐ จากวัสดุ อินเทอรเ์ น็ต -อินเทอรเ์ น็ต
ใชแลวได้ -ค้นคว้าจากเอกสารท่ี
เนือ้ หา เกี่ยวขอ้ งกบั เนื้อหา
1.การประดษิ ฐวสั ดใุ ชแลว
เทคโนโลยี วิชาวัสดศุ าสตร3์ พว32024 -ศึกษาค้นหาจาก -หนังสอื เรียน
การกาํ จัด ตวั ชวี้ ัด เอกสารประกอบการ วชิ าวสั ดุศาสตร์3
วสั ดุ 1.อธิบายการผลิตพลังงาน เรยี นวิชาวัสดุศาสตร์3 ระดับมธั ยมศกึ ษา
จากเศษวสั ดุเหลือทิ้งได ระดับมัธยมศกึ ษา ตอนปลาย
2.นําความรู เรื่องการผลิต ตอนปลาย -หอ้ งสมดุ ประชาชน
พลังงานจากเศษวัสดุเหลือทิง้ -คน้ ควา้ จาก -กศน.ตำบล
ไปใชได อนิ เทอรเ์ น็ต -อนิ เทอร์เน็ต
เนอื้ หา -ค้นคว้าจากเอกสารท่ี
1.การผลิตพลังงานจากเศษ เกย่ี วขอ้ งกบั เน้อื หา
วัสดุเหลือทง้ิ
แผนการจัดการเรยี นรดู ว้ ยตนเอง (กรต.)
รายวชิ า วัสดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกิต
ระดบั มธั ยมศกึ ษาตอนปลาย
ครัง้ ท่ี 10 จำนวน 24 ชวั่ โมง
เร่อื ง หลักวัสดุศาสตร์
ตัวช้วี ัด
1. บอกความหมายของวสั ดไุ ด
2. อธบิ ายประเภทของวสั ดุได
เนื้อหา
1.ความหมายของวัสดศุ าสตรและประเภทของวสั ดุ
เรือ่ ง การใชประโยชนและผลกระทบจากวัสดุ
ตวั ช้ีวัด
1. อธิบายผลกระทบท่ีเกดิ จากการใชวัสดตุ อส่งิ มชี ีวิตและสิ่งแวดลอม
2. นาํ ความรูเร่อื งผลกระทบทเ่ี กดิ จากการใชวัสดตุ อสงิ่ มชี ีวติ และส่งิ แวดลอมไปใชได
เนื้อหา
ผลกระทบจากการใชวัสดตุ อสิ่งมีชวี ิตและสงิ่ แวดลอม
ขั้นตอนการจัดกระบวนการเรยี นรู้
ข้ันท่ี 1 การกำหนดสภาพปญั หา ความต้องการในการเรยี นรู้
ครูมอบหมายให้ผู้เรียนศึกษาค้นควา้ จากใบความรู้ อินเตอร์เน็ตและหนงั สือเรียน ในเรื่อง หลักวัสดุ
ศาสตร์ และ การใช้ประโยชนแ์ ละผลกระทบจากวสั ดุ
ขนั้ ที่ 2 การแสวงหาข้อมลู และจัดการเรียนรู้
ผู้เรยี นได้ศึกษาค้นคว้าเพิ่มเตมิ เรื่อง หลักวสั ดศุ าสตร์ และ ผลกระทบจากการใชวสั ดตุ อส่ิงมชี วี ิตและ
ส่ิงแวดลอม โดยศึกษาหาขอ้ มลู จากหนงั สอื เรยี น ใบความรู้ สอ่ื อินเตอรเ์ นต็ สรปุ เป็น ใบงานส่งครู
ขัน้ ที่ 3 การปฏิบัตแิ ละนำไปประยกุ ต์ใช้
ผู้เรยี นสรปุ องคค์ วามรู้ที่ไปศกึ ษาค้นคว้าเพ่ิมเตมิ ลงในใบงาน และจัดส่งในสปั ดาห์ตอ่ ไป
ขน้ั ที่ 4 การประเมนิ ผล
ใบงาน
สอ่ื 1. หนงั สือเรยี น
2. อนิ เทอร์เน็ต
3. ใบความรู้
การวัดผลประเมนิ ผล
การตรวจผลงานจากใบงาน
ใบความรู้ ครงั้ ท่ี 10
การจดั การเรยี นรูด้วยตนเอง (กรต.)
รายวชิ า วัสดุศาสตร์ 3 พว32024 ระดบั มัธยมศึกษาตอนปลาย
เรื่องที่ 1 ความหมายของวัสดศุ าสตร
วัสดุศาสตร (Materials Science) คือ การศึกษาที่เกี่ยวของกับวัสดุ เปนการนําความรูทางวิทยา
ศาสตร และวศิ วกรรมศาสตร เพ่อื อธิบายถงึ ความสมั พันธระหวางองคประกอบพนื้ ฐานของวสั ดุ และสมบัตขิ อง
วสั ดุ ซึ่งความรูดังกลาวน้ี จะนํามาผลติ หรอื สรางเปนผลิตภัณฑพรอมทง้ั หาคาสมรรถนะในการใชงานของผลิต
ภัณฑ ความรูที่นํามาใชนั้นจะมีลักษณะเปน สหวิทยาการ คือ การใชความรูในหลาย ๆ แขนงมารวมกัน วัสดุ
ศาสตรจึงยงิ่ จาํ เปนตองใชความรูหลายแขนงวิชา ไมวาจะเปนความรูทางฟสิกส เคมี วศิ วกรรม ชีววิทยา ไฟฟา
คณติ ศาสตร หรือ การแพทย เขามารวมกันเพอื่ แกปญหาหรอื อธิบายสงิ่ ตาง ๆ ท่เี กีย่ วเนื่องกบั วัสดแุ ละสมบัติท่ี
สนใจ
ประเภทของวัสดุศาสตร
ในปจจบุ นั ไมวาวศิ วกร นกั วทิ ยาศาสตร หรือนกั เทคโนโลยี ลวนตองเกย่ี วของกับวสั ดุ (Materials) อยู
เสมอทั้งในเชิงของผูใชวัสดุ ผูผลิตและผูควบคุมกระบวนการผลิต ตลอดจนผูออกแบบทั้งในรูปแบบ
องคประกอบ และโครงสราง บุคคลเหลานี้จําเปนอยางยิ่งทีจ่ ะตองเลือกใชวัสดุใหเหมาะสมถูกตองจากสมบัติ
ของวัสดุเหลานั้น นอกจากนี้ยังสามารถวิเคราะหไดวา เมื่อมีความผิดปกติเกิดขึ้นมันเปนเพราะเหตุใด โดย
เฉพาะอยางย่ิงในปจจุบันการคนควาทางวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี มีความกาวหนาไปอยางมาก วัสดุใหมๆ
ถูกผลิตขึ้น และมีการคนควาสมบัติพิเศษของวัสดุ เพื่อใชประโยชนมากขึ้น กระบวนการผลิตก็สามารถทาํ ได
อยางมปี ระสิทธภิ าพ ทําใหราคาของวสั ดุนัน้ ตาํ่ ลง
วัสดศุ าสตร แบงออกเปน 3 ประเภท ไดแก
2.1 โลหะ (Metallic materials)
2.2 พลาสติก หรือ พอลเิ มอร(Polymeric materials)
2.3 เซรามิกส(Ceramic materials)
2.1 วัสดปุ ระเภทโลหะ
โลหะ (Metals) หมายถึง วัสดุที่ไดจากการถลุงสินแรตาง ๆ อันไดแก เหล็ก ทองแดง อลูมิเนียม
นิกเกิล ดีบุก สังกะสี ทองคํา ตะกั่ว เปนตน โลหะเมื่อถลุงไดจากสินแรในตอนแรกนั้น สวนใหญจะเปนโลหะ
เน้อื คอนขางบริสุทธ์ิ มโี ครงสรางเปนผลึกซง่ึ อะตอมจะมกี ารจัดเรียงตัวอยางเปนระเบียบและเฉพาะ โดยท่ัวไป
โลหะเปนตวั นําความรอนและไฟฟาที่ดีแตโลหะเหลานี้มกั จะมีเนือ้ ออนไมแข็งแรงเพียงพอท่ีจะนํามาใชในงาน
อุตสาหกรรมโดยตรง
สวนมากจะนําไปปรบั ปรงุ คุณสมบตั กิ อนการใชงาน
โลหะและโลหะผสม (Alloys) สามารถแบงออกเปน 2 พวก คือ
1) โลหะและโลหะผสมท่ีมเี หลก็ เปนองคประกอบ (ferrous metals and alloys) โลหะพวก
น้จี ะประกอบดวยเหลก็ ทมี่ ีเปอรเซน็ ตสูง เชน เหลก็ กลา และเหล็กหลอ
2) โลหะและโลหะผสมที่ไมมีเหล็กเปนองคประกอบ หรือมีอยูนอย nonferrous metals
and alloys) เชน อะลมู ิเนียม ทองแดง สงั กะสี ไทเทเนยี ม และนกิ เกลิ
2.2 วัสดปุ ระเภทพอลิเมอร
พอลิเมอร(Polymers) หมายถึง สารประกอบที่โมเลกุลม ีขนาดใหญมากเกิดจากโมเลกุลเดี ยวมา
เชือ่ มตอกันดวย พ ันธะเคมีแตละโมเลกุลเด่ยี วหรือหนวยยอย เรียกวา มอนอเมอร
วัสดุพอลิเมอรสวนมากประกอบดวยสารอินทรีย(คารบอนเปนองคประกอบ) ที่มีโมเลกุลเปนโซยาว
หรือเปนโครงขาย โดยโครงสรางแลววัสดพุ อลิเมอรสวนใหญไมมรี ปู รางผลกึ แตบางชนดิ ประกอบดวยของผสม
ของสวนที่มีรูปรางผลึกและสวนมากไมมีรูปรางผลึก ความแข็งแรงและความออนเหนียวของวัสดุพอลิเมอรมี
ความหลากหลาย เนื่องจากลักษณะของโครงสรางภายใน ทําใหวัสดุพอลิเมอรสวนมากเปนตัวนําไฟฟาที่ไมดี
บางชนดิ เปนฉนวนไฟฟาท่ีดโี ดยทวั่ ไปวัสดุพอลิเมอรมีความหนาแนนตํา่ และมีจดุ ออนตวั หรอื อณุ หภูมิของการ
สลายตวั คอนขางตํา่
เร่ืองท่ี 2 ผลกระทบจากการใชวสั ดุตอส่งิ มชี ีวิตและส่ิงแวดลอม
ในปจจบุ ันเทคโนโลยไี ดเขามามีบทบาทและ ความจําเปนตอการดํารงชวี ิตของมนษุ ยเปนอยางมาก ท้งั
ภายในบาน และภายนอกบาน เพื่ออํานวยความสะดวกสบายในชีวิตประจําวัน เชน การทํางานบาน การ
คมนาคม การสื่อสาร การแพทย การเกษตร และการอุตสาหกรรม เปนตน ซึ่งความเจริญกาวหนาอยางต
อเนื่องของเทคโนโลยีชวยพัฒนาใหเกิดประโยชนสูงสุดแกมนุษย อยางไรก็ตาม แมเทคโนโลยีจะเขามามี
บทบาทตอมนษุ ย แตหลายคร้งั เทคโนโลยีเหลานน้ั ก็สงผลกระทบตอชีวติ และส่งิ แวดลอมในดานตาง ๆ ไดแก
3.1 ดานสุขภาพ
มลพษิ ในอากาศ (air pollution) หมายถึง ภาวะของอากาศท่ีมีสารมลพษิ เจอื ปนอยูในปริมาณ และเป
นระยะเวลา ที่จะทําใหเกิดผลเสียตอสุขภาพอนามัยของมนุษย สารมลพิษดังกลาว อาจเกิดขึ้นเองตาม
ธรรมชาติ หรือเกิดจากการกระทําของมนุษย อาจอยูในรูปของกาซ หยดของเหลว หรืออนุภาคของแข็งก็ได
สารมลพษิ ในอากาศทสี่ าํ คัญ และมีผลกระทบตอสขุ ภาพอนามัย ไดแก ฝุนละออง สารตะก่วั กาซคารบอนมอน
อกไซด กาซซลั เฟอรไดออกไซด กาซออกไซดของไนโตรเจน กาซโอโซน และสารอินทรยี ระเหยงาย เปนตน
มลพิษในอากาศท่ีมผี ลกระทบตอสุขภาพ
1. ฝุนละออง เปนมลพิษในอากาศที่เปนปญหาหลักในกรุงเทพมหานคร และชุมชนขนาดใหญ จาก
การ วิจัยพบวาฝุนละอองทีก่ อใหเกิดปญหาตอสขุ ภาพ เปนฝุนละอองขนาดเล็ก ที่มีขนาดไมเกิน 10 ไมครอน
โดยฝุนละอองขนาดเลก็ น้ี สามารถเขาไปในระบบทางเดนิ หายใจผานโพรงจมูกเขาไปถึงถุงลมในปอด ทาํ ใหเกิด
การอกั เสบ และการระคายเคืองเร้อื รัง และฝุนละอองจะมีพิษมากข้ึน หากฝุนละอองน้ันเกดิ จากการรวมตัวขอ
งกาซบางชนิด เชน ซัลเฟอรไดออกไซด ออกไซดของไนโตรเจนเขาไปในอนุภาคของฝุน โดยกอใหเกิดการแพ
และระคายเคอื งผิวหนัง ทางเดินหายใจ และดวงตาได
2. สารตะกั่ว มฤี ทธ์ิทําลายระบบประสาท และมผี ลตอกระบวนการรับรู และการพฒั นาสติปญญาของ
มนุษย
3. กาซคารบอนมอนอกไซด มีความสามารถในการละลายในเลือดไดดีกวาออกซิเจนถึง 200 - 250
เท่าเมื่อหายใจเอากาซชนิดนี้เขาไป จะไปแยงจับกับฮีโมโกลบินในเลือด เกิดเปนคารบอกซีฮโี มโกลบิน ทําให
ความสามารถของเลอื ดในการเปนตวั นําออกซเิ จนจากปอดไปยังเนอ้ื เย่ือตาง ๆ ลดลง ทาํ ใหเลอื ดขาดออกซิเจน
ไปเลี้ยงเซลลตาง ๆ ในรางกาย และหัวใจทํางานหนักขึน้ หากมนุษย ไดรับกาซนี้ในปรมิ าณมาก จะทําใหราง
กายเกิดภาวะขาดออกซเิ จน และจะเปนอนั ตรายถึงแกชีวติ ได
4. กาซซลั เฟอรไดออกไซด มฤี ทธ์ิกดั กรอน ทําใหเกิดการระคายเคืองตอระบบทางเดนิ หายใจ ผิวหนัง
และเยอื่ บุตา ทาํ ใหเกดิ การแสบจมกู , หลอดลม, ผวิ หนัง และตา เมือ่ หายใจเอากาซชนิดนีเ้ ขาไป จะทําใหกาซ
ละลายในของเหลวในระบบทางเดินหายใจ เกิดเปนกรดซัลฟวริก ซึ่งจะกัดกรอนเยื่อบุ และอวัยวะในระบบ
ทางเดนิ หายใจ หากไดรับเปนเวลานาน ๆ จะทาํ ใหเปนโรคจมูก และหลอดลมอกั เสบเรื้อรังได
5. กาซออกไซดของไนโตรเจน เน่อื งจากจมกู เปนสวนตนของระบบทางเดนิ หายใจ เมอ่ื ผูปวยโรคจมูก
อักเสบภูมิแพ มีอาการคัดจมูก จะทําใหเกิดปญหาการอดุ กัน้ ทางเดินหายใจขณะหลับได อาจเปนมากถึงเกิด
ภาวะหยดุ หายใจขณะหลับตามมาได นอกจากนั้น การทีล่ มว่ิงผานชองจมูกทแ่ี คบ อาจทาํ ใหมีเสียงดงั ได
6. กาซโอโซน มีฤทธิ์กัดกรอน กอใหเกิดการระคายเคืองตา และเยื่อบุระบบทางเดนิ หายใจ เกิดการ
อักเสบของเนื้อเย่ือจมูก และปอด ทําใหความสามารถของปอดในการรับกาซออกซิเจนลดลง อาจเกิดโรคหืด
โดยเฉพาะในเด็ก และมีอาการเหนื่อยงาย และเร็วในคนชรา และคนที่เปนโรคปอดเรื้อรัง หรือโรคหืด จะมี
อาการมากขึน้ กวาเดิม
7. สารอินทรียระเหยงาย มีผลโดยตรงตอระบบทางเดินหายใจ โดยทําใหเกิดการอักเสบ และการ
ระคายเคอื งเรอื้ รงั นอกจากน้ีสารบางชนิดเปนสารกอใหเกิดการกลายพนั ธุ และเสีย่ งตอการกอมะเรง็ เชน อะ
โรเมติก ไฮโดรคารบอน (polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)
มลพษิ ในอากาศกบั โรคภูมแิ พของระบบทางเดินหายใจ
โรคภมู ิแพ เปนโรคท่ีพบบอย โดยมอี บุ ตั กิ ารณรอยละ 30-40 ทว่ั โลก ซึ่งมีผูปวยถงึ 400 ลานคนท่ีเป
นโรคจมูกอักเสบภมู ิแพ หรือโรคแพอากาศ และมผี ูปวยถงึ 300 ลานคนทีเ่ ปนโรคหืด อุบัติการณของโรคจมูก
อักเสบภูมิแพ ในประเทศไทยพบวา มีผูปวยผูใหญถึงรอยละ 20 และมีผูปวยเด็กถึงรอยละ 40 ขณะที่
อุบัติการณของโรคหืดมีประมาณรอยละ 10 ดังนั้นจะมีผูปวย 10 - 15 ลานคนในประเทศไทย ที่ปวยเปนโรค
จมกู อกั เสบภูมิแพ และจะมีผูปวย 3 - 5 ลานคน ที่เปนโรคหดื
อบุ ตั ิการณของโรคภมู ิแพท้งั 2 ชนิดน้นี ี้มีแนวโนมสงู ขนึ้ เรื่อย ๆ โดยเฉพาะในเมืองใหญ ท่ีมีมลพิษใน
อากาศเพ่ิมข้ึน เช่ือวาการทมี่ ีปรมิ าณของมลพิษ และสารระคายเคืองในอากาศมากข้นึ และประชากรสัมผัสกับ
สารดังกลาวในอากาศมากขนึ้ ทําใหพบผูปวยเพ่มิ ขึน้ เนอื่ งจากเยื่อบุจมกู ของผูปวยโรคจมกู อกั เสบภูมแิ พ และ
เยื่อบุหลอดลมของผูปวยโรคหืดมีความไวตอการกระตุนมากผิดปกติ ทั้งสารกอภูมิแพ และสารที่ไมใชสารก
อภูมิแพ มลพิษในอากาศทั้ง 7 ชนิดดังกลาว จึงสามารถกระตุนใหผูปวยโรคจมูกอักเสบภูมิแพ และโรคหืดมี
อาการมากขึ้นได
3.2 ผลกระทบตอระบบนิเวศ
ขยะเปนสาเหตุสําคญั ท่ีทําใหเกดิ มลพิษของน้ํา มลพษิ ของดนิ และมลพิษของอากาศ เนื่องจากขยะส
วนที่ขาดการเก็บรวบรวม หรือไมนํามากําจัดใหถกู วิธี ปลอยทิ้งคางไวในพืน้ ที่ของชุมชน เมื่อมีฝนตกลงมาจะ
ไหลชะนําความสกปรก เชื้อโรค สารพิษจากขยะไหลลงสูแหลงน้ํา ทําใหแหลงน้ําเกิดเนาเสียได หากสาร
อันตรายซึมหรือไหลลงสูพืน้ ดิน หรือแหลงน้ํา จะไปสะสมในหวงโซอาหาร เปนอันตรายตอสัตวนํ้าและพืชผัก
เมอ่ื เรานาํ ไปบริโภคจะไดรบั สารนน้ั เขาสรู างกายเหมอื นเรากนิ ยาพษิ เขาไปอยางชา ๆ
3.2.1 มลพษิ ดานสงิ่ แวดลอม ถามีการเผาขยะมูลฝอยกลางแจงทําใหเกิดควันมสี ารพษิ ทําให
คุณภาพของอากาศเสีย สวนมลพิษทางอากาศจากขยะมลู ฝอยนั้น อาจเกิดขึ้นไดทัง้ จากมลสารทีม่ ีอยูในขยะ
และพวกแกสหรือไอระเหย ที่สําคัญก็คือ กลิ่นเหมน็ ที่เกิดจากการเนาเปอย และสลายตัวของอินทรียสารเปน
สวนใหญ
3.2.2 ระบบนเิ วศถูกทาํ ลาย
มูลฝอยอันตรายบางอยาง เชน ไฟฉายหลอดไฟ ซง่ึ มีสารโลหะหนกั บรรจุในผลิตภัณฑ หากปนเปอนสู
ดินและน้าํ จะสงผลเสยี ตอระบบนิเวศ และหวงโซอาหาร ซ่งึ เปนอนั ตรายตอมนุษยและสงิ่ แวดลอม
3.2.3 ปญหาดนิ เส่อื มสภาพ
ขยะมูลฝอยและของเสียตาง ๆ ถาเราทิ้งลงในดินขยะสวนใหญจะสลายตัวใหสารประกอบ อินทรีย
และอนินทรียมากมายหลายชนิดดวยกัน แตก็มีขยะบางชนิดที่สลายตัวไดยาก เชน ผาฝาย หนัง พลาสติก
โดยเฉพาะเกลือไนเตรตสะสมอยูเปนจํานวนมาก แลวละลายไปตามน้ํา สะสมอยูในบริเวณใกลเคียง การท้ิง
ของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมตาง ๆ เปนแหลงผลิตของเสียที่สําคัญยิ่ง โดยเฉพาะของเสียจากโรงงานที่มี
โลหะหนักปะปน ทําใหดินบริเวณนั้นมีโลหะหนักสะสมอยูมาก โลหะหนักที่สําคัญ ไดแก ตะกั่ว ปรอท และ
แคดเมยี ม ซึง่ จะมผี ลกระทบมากหรือนอยขึน้ อยูกับคุณลกั ษณะของขยะมูลฝอย ถาขยะมีซากถานไฟฉาย ซาก
แบตเตอรี่ ซากหลอดฟลูออเรสเซนตมาก ก็จะสงผลตอปรมิ าณโลหะหนักพวกปรอท แคดเมียม ตะกั่ว ในดิน
มาก ซึ่งจะสงผลเสียตอระบบนิเวศนในดิน และสารอินทรียในขยะมูลฝอยเมื่อมีการยอยสลาย จะทําใหเกิด
สภาพความเปนกรดในดิน และเมื่อฝนตกมาชะกองขยะมูลฝอยจะ ทําใหน้ําเสียจากกองขยะมูลฝอยไหล
ปนเปอนดนิ บรเิ วณรอบ ๆ ทําใหเกิดมลพิษของดินได การปนเปอนของดิน ยังเกิดจากการนํามูลฝอยไปฝงกลบ
หรือการยักยอกนําไปทิ้งทําให ของเสียอันตรายปนเป อนในดินนอกจากนั้นการเลี้ยงสัตว เปนจํานวนมาก
ก็สงผลตอสภาพของดนิ เพราะสิ่งขับถายของสัตวที่นํามากองทบั ถมไว ทําใหเกิดจุลินทรียยอยสลายไดอนมุ ูล
ของไนเตรตและอนุมูลไนไตรต ถาอนุมูลดังกลาวนี้สะสมอยูจํานวนมากในดิน บริเวณนั้นจะเกิดเปนพิษได
ซึ่งเปนอันตรายตอมนุษยโดยทางออม โดยไดรับเขาไปในรูปของนํ้าด่ืมที่มีสารพิษเจือปน โดยการรับประทาน
อาหาร พชื ผักทป่ี ลกู ในดินท่ีมีสารพษิ สะสมอยู และยงั สงผลกระทบตอคณุ ภาพดิน
3.2.4 ปญหามลพิษทางนํา้
ขยะมูลฝอยอินทรีย จํานวนมากถาถูกทิ้งลงสูแมน้ําลําคลอง จะถูกจุลินทรียในน้ํายอยสลายโดยใช
ออกซเิ จน ทําใหออกซเิ จนในนาํ้ ลดลง และสงผลใหเกดิ นา้ํ เนาเสีย3.3 ผลเสยี หายดานเศรษฐกจิ และสงั คม
3.3.1 เกิดความเสียหายตอทรัพยสนิ
สารอนั ตรายบางชนิดนอกจากทําใหเกดิ โรค ตองเสยี คาใชจายในการรักษาพยาบาลแลว อาจทาํ ใหเกิด
ไฟไหม เกิดการกดั กรอนเสียหายของวัสดุ เกิดความเส่อื มโทรมของสิง่ แวดลอม ทาํ ใหตองเสยี คาใชจายในการ
บํารุงรักษาสภาพแวดลอมและทรัพยสินอีกดวย
3.3.2 เกดิ การสูญเสียทางเศรษฐกิจ
ขยะมูลฝอยปริมาณมาก ๆ ยอมตองสิ้นเปลืองงบประมาณในการจัดการเพื่อใหไดประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ผลกระทบจากขยะมูลฝอยไมวาจะเปนน้ําเสีย อากาศเสีย ดินปนเปอนเหลานี้ยอมสงผลกระทบต
อเศรษฐกจิ ของประเทศ
3.3.3 ทําใหขาดความสงางาม
การเกบ็ ขนและกําจัดท่ดี ีจะชวยใหชมุ ชนเกิดความสวยงาม มีความเปนระเบียบเรียบรอยอันสอแสดง
ถึงความเจริญและวัฒนธรรมของชุมชน ฉะนั้นหากเก็บขนไมดี ไมหมด กําจัดไมดี ยอมกอใหเกิดความไมนาดู
ขาดความสวยงาม บานเมืองสกปรก และความไมเปนระเบียบ สงผลกระทบตออุตสาหกรรมการทองเที่ยว
หลังจากที่ผูเรยี นศึกษาเอกสารชดุ การเรียนหนวยท่ี 2 จบแลว ใหศกึ ษาคนควาเพิ่มเติมจากแหลงเรียนรูตาง ๆ
แลวทํากจิ กรรมการเรยี นหนวยที่ 2 ในสมุดบนั ทึกกจิ กรรมการเรยี นรูแลวจดั สงตามที่ครูผูสอน
ใบงาน คร้ังท่ี 10
การจัดการเรียนรดู ้วยตนเอง (กรต.)
รายวิชา วัสดศุ าสตร์ 3 พว32024 ระดบั มธั ยมศกึ ษาตอนปลาย
ชอ่ื – นามสกุล ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
1. จงอธิบาย ความหมายของวสั ดศุ าสตรแ์ ละประเภทของวัสดุ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
2. ใหผ้ ู้เรียนบอกผลกระทบจากการใชวัสดุตอส่งิ มีชีวิตและสง่ิ แวดลอม
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
เฉลยใบงาน ครง้ั ที่ 10
การจัดการเรยี นรดู ว้ ยตนเอง (กรต.)
วชิ า วัสดศุ าสตร์3 พว32024 ระดบั มัธยมศึกษาตอนปลาย
1. จงอธิบาย ความหมายของวสั ดุศาสตรแ์ ละประเภทของวัสดุ
ตอบ
วัสดุศาสตร์ คือ การศึกษาที่เกี่ยวข้องกับวัสดุ เป็นการนำความรู้ทางวิทยาศาสตร์ และ
วิศวกรรมศาสตร์ เพื่ออธิบายถึงความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบพื้นฐานของวัสดุ และสมบัติของวัสดุซึ่ง
ความรู้ดังกล่าวนี้จะนำมาผลิตหรือสร้างเป็นผลิตภัณฑ์ พร้อมทั้งหาค่าสมรรถนะในการใช้งานของผลิตภัณฑ์
ความรู้ทีน่ ำมาใช้นัน้ จะมีลักษณะเปน็ สหวทิ ยาการ คอื การใชค้ วามรู้ในหลายๆแขนงมาร่วมกัน วัสดุศาสตร์จึง
จำเปน็ ตอ้ งใช้ความรูห้ ลายแขนงวิชา ไม่ว่าจะเป็นความรูท้ างฟิสิกส์ เคมี วิศวกรรม ชวี วิทยา ไฟฟ้า คณิตศาสตร์
หรือการแพทย์ เข้ามารว่ มกนั เพื่อแก้ปญั หาหรืออธิบายสงิ่ ต่างๆทเี่ ก่ยี วเนือ่ งกบั วัสดุ และสมบัติทีส่ นใจ
2. ให้ผู้เรียนบอกผลกระทบจากการใชวสั ดุตอส่ิงมีชวี ิตและสิ่งแวดลอม
ตอบ
มีผลกระทบต่อสุขภาพอนามัยได้แก่ ฝุ่นละออง สารตะกั่ว ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ ก๊าซซัลเฟอร์ได
ออกไซด์ ก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจน ก๊าซโอโซนและสารอินทรีย์ระเหยง่าย สารตะกั่วมีฤทธิ์ทำลายระบบ
ประสาทและมีผลต่อกระบวนการรับรู้และการพฒั นาสตปิ ัญญาของมนุษย์
ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์มีความสามารถในการละลายในเลือดได้ดีกว่าออกซิเจนถึง 200-250 เท่า
เมื่อหายใจเอาก๊าซชนิดนี้เข้าไปจะไปแย่งจับกับฮีโมโกลบินในเลือด เกิดเป็นคาร์บอกซีฮีโมโกลบิน ทำให้
ความสามารถของเลือดในการเปน็ ตวั นำออกซเิ จนจากปอด ไปยงั เนอื้ เย่อื ต่างๆ ลดลง ทำให้เลอื ดขาดออกซิเจน
ไปเลี้ยงเซลล์ต่างๆในร่างกายและหัวใจทำงานหนักขึ้น หากได้รับการ์ดนี้ในปริมาณมากจะทำให้ร่างกายเกิด
ภาวะขาดออกซเิ จนและเปน็ อันตราย ถงึ แกช่ วี ติ ได้
ผลกระทบต่อระบบนเิ วศ มลพิษด้านสิ่งแวดล้อม ถ้ามีการเผาขยะมูลฝอย กลางแจ้ง ทำให้เกิดควันมี
สารพษิ ทำใหค้ ุณภาพของอากาศเสยี สว่ นมลพิษทางอากาศ จากขยะมูลฝอยนน้ั อาจเกิดข้ึนไดท้ ้ังจากมวลสาร
ที่มีอยู่ในขยะและพวกแก๊ส หรือไอระเหยที่สำคัญ ก็คือ กลิ่นเหม็นที่เกิดจากการเน่าเปื่อยและสลายตัวของ
อินทรยี ์สารเป็นส่วนใหญ่
ระบบนิเวศถูกทำลายมูลฝอยอันตรายบางอย่าง เช่น ไฟฉาย หลอดไฟ ซึ่งมีสารโลหะหนักบรรจุใน
ผลิตภัณฑ์หากปนเปื้อนสู่ดินและน้ำ อาจส่งผลเสียต่อระบบนิเวศ และห่วงโซ่อาหาร ซึ่งเป็นอันตรายต่อ
มนุษยแ์ ละสงิ่ แวดล้อมปัญหามลพิษทางน้ำ ขยะมลู ฝอยอนิ ทรยี จ์ ำนวนมาก ถา้ ถูกท้ิงลงสแู่ มน่ ้ำลำคลอง จะถูก
จลุ ินทรียใ์ นนำ้ ยอ่ ยสลายโดยออกซิเจน จึงทำให้ออกซเิ จนน้ำลดลง และส่งผลให้เกิดน้ำเน่าเสยี
แผนการจดั การเรียนรดู ว้ ยตนเอง (กรต.)
รายวชิ า วัสดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกิต
ระดับมธั ยมศกึ ษาตอนปลาย
ครั้งที่ 11 จำนวน 34 ชวั่ โมง
เร่อื ง การคดั แยกวัสดุใช้แลว้
ตวั ชว้ี ัด
1. อธิบายถงึ การคดั แยกวัสดุ
2. นำความรเู้ รอื่ งการคดั แยกวสั ดุไปใชไ้ ด้
เนื้อหา
1. การคัดแยกและการรไี ซเคิล
2. การคดั แยกวัสดุใชแ้ ล้ว
ขั้นตอนการจดั กระบวนการเรยี นรู้
ขั้นที่ 1 การกำหนดสภาพปญั หา ความตอ้ งการในการเรยี นรู้
ครมู อบหมายให้ผเู้ รยี นไปศกึ ษาค้นควา้ เรือ่ งการคัดแยกวสั ดุจากใบความรู้ หนงั สอื เรียน และ
สือ่ จากอนิ เตอรเ์ น็ต
ขน้ั ท่ี 2 การแสวงหาข้อมูลและจดั การเรยี นรู้
ผเู้ รียนศกึ ษาความรจู้ ากใบความรู้ หนังสอื เรยี น และ สอ่ื อินเตอรเ์ น็ต ความสำคัญของการคัดแยกขยะ
การรไี ซเคลิ และการแยกวัสดุ และ นำความรู้จากการค้นควา้ เขียนสรปุ รายงานการจดบนั ทกึ ถงึ การคัดแยกวัสดุ
ใช้แลว้ และการรีไซเคลิ ลงในใบงาน
ขั้นท่ี 3 การปฏบิ ตั แิ ละนำไปประยุกตใ์ ช้
ผเู้ รยี นสรปุ องคค์ วามรทู้ ไี่ ปศกึ ษาเพิ่มเติมลงในใบงาน และจัดส่งในสัปดาห์ตอ่ ไป
ขน้ั ท่ี 4 การประเมนิ ผล
ใบงาน
สอ่ื
1. หนงั สอื เรียน
2. อนิ เทอร์เนต็ เช่น Youtube , google
3. ใบความรู้
4. แหลง่ เรียนรใู้ นตำบล
การวดั ผลประเมนิ ผล
การตรวจผลงานจากใบงาน
ใบความรู้ คร้ังที่ 11
การเรยี นรดู้ ้วยตนเอง (กรต.)
วชิ า วัสดศุ าสตร์ 3 พว32024 ระดับมัธยมศกึ ษาตอนปลาย
เรือ่ ง การคัดแยกวสั ดุใช้แลว้
ความหมายของการคัดแยกวัสดใุ ชแ้ ล้ว
การคัดแยกวัสดุที่ใชแลว ในการจัดการวัสดุที่ใชแลวแบบครบวงจร จําเปนตองจัดใหมีระบบการคัด
แยกวัสดุที่ใชแลวประเภทตาง ๆ ตามแตลักษณะองคประกอบโดยมีวัตถุประสงคเพื่อนํากลับไปใชประโยชน
ใหมสามารถดําเนินการไดตั้งแตแหลงกําเนิด โดยจัดวางภาชนะใหเหมาะสม ตลอดจนวางระบบการเก็บ
รวบรวมวสั ดทุ ี่ใชแลวอยางมปี ระสิทธิภาพ และสอดคลองกบั ระบบการคัดแยกวัสดุที่ใชแลว พรอมทั้งพิจารณา
ความจําเปนของสถานีขนถายวัสดุที่ใชแลวและระบบขนสงวัสดุทีใ่ ชแลวไปกําจัดตอไป กอนที่จะนําเศษวัสดุ
กลับมาใชประโยชน ตองมีการคัดแยกประเภทวัสดุที่ใชแลว ภายในบานเพือ่ เปนการสะดวกแกผูเกบ็ ขนและ
สามารถนําเศษวัสดุบางชนิดไปขายเพื่อเพิ่มรายไดใหกับตนเองและครอบครัว รวมทั้งงายตอการนําไปกําจัด
อกี ดวยโดยสามารถทาํ ไดดังนี้ วิธีดําเนนิ การคัดแยก การคัดแยกเศษวัสดใุ ชแลว โดยมแี นวทางปฏิบตั ิดังนี้คอื
1. ใชสีเปนตัวกาํ หนดการแยกเศษวัสดุใชแลวแตละชนิด
2. มีภาชนะสําหรบั บรรจุขยะแตละชนิดตามสีทกี่ ําหนด และมเี ชือกผกู ปากถุง เพ่อื ความสวยงามและ
เรยี บรอย
3. มถี ังรองรบั ถงุ ใสเปนสเี ดยี วกนั และแขง็ แรงทนทาน ทําความสะอาดงาย
4. ออกแบบถังขยะใหนาใชเสมือนเปนเฟอรนเิ จอรอยางหนงึ่ ภายในบาน ใหใครเห็นกอ็ ยากจะไดเปน
เจาของถังขยะน้ี
5. ใหผูรวมคัดแยกขยะไดมีสวนไดรับผลประโยชนจากการคัดแยกขยะ
6. จดั หาถุงและภาชนะรองรับใหสมาชกิ ไดใชโดยท่ัวถงึ ฟรี โดยการใช เงินกองทนุ หรอื งบประมาณ
สนับสนนุ และจะหกั จากการขายวัสดรุ ไี ซเคลิ เชน กระดาษ พลาสตกิ แกว ฯลฯ
7. ใหผูรวมคัดแยกขยะไดเปนทย่ี กยองจากสังคม เชน ปายแสดงการเปน สมาชกิ ของการคดั แยกขยะ
8. ใหชมุ ชน หมบู าน ที่ใหความรวมมอื อยางดี ไดรับการยกยอง และไดรับการ เชดิ ชูเกียรติจากสังคม
ภาชนะรองรับวัสดุทีใ่ ชแลว เพ่ือใหการจัดเก็บรวบรวมวสั ดุทีใ่ ชแลว เปนไปอยางมปี ระสทิ ธภิ าพและ
ลดการปนเปอนของวัสดุทีใ่ ชแลวที่มีศักยภาพในการนํากลับมาใชประโยชนใหม จะตองมีการตั้ง จุดรวบรวม
วสั ดทุ ี่ใชแลว และใหมีการแบงแยกประเภทของถงั รองรับวสั ดุท่ใี ชแลวตามสีตาง ๆ โดยมถี ุงบรรจภุ ายในถังเพ่ือ
สะดวกและไมตกหลน หรือแพรกระจาย ดังนี้
ถงั ขยะ
1. สีเขียว รองรับผกั ผลไม เศษอาหาร ใบไมที่เนาเสียและยอยสลายได สามารถ นํามาหมกั ทําปุยได
มีสัญลกั ษณท่ถี งั เปนรปู กางปลาหรอื เศษอาหาร
2. สีเหลือง รองรับเศษวัสดุที่สามารถนํามารีไซเคิลหรือขายได เชน แกว กระดาษ พลาสติก โลหะ
มสี ญั ลักษณเปน รปู คนท้ิงกระดาษลงถงั
3. สีแดง หรือสเี ทาฝาสสี ม รองรับเศษวัสดทุ ม่ี อี ันตรายตอส่งิ มชี ีวติ และ สิ่งแวดลอม เชน หลอดฟลูออ
เรสเซนต ขวดยา ถานไฟฉาย กระปองสีสเปรย กระปองยาฆา แมลง ภาชนะบรรจุสารอันตรายตาง ๆ
4. สีฟาหรือสีน้ําเงิน รองรับเศษวัสดุทั่วไป คือ วัสดุที่ใชแลวประเภทอื่น นอกจากเศษวัสดุยอยสลาย
เศษวัสดุรีไซเคิล และเศษวัสดุอันตราย เศษวัสดุทั่วไปจะมีลักษณะ ที่ยอยสลายยาก ไมคุมคาสําหรับการนํา
กลับไปใชประโยชนใหม เชน พลาสติกหอลูกอม ซอง บะหมี่สําเร็จรูป ถุงพลาสติก โฟมและฟอลยที่เปอน
อาหาร
ภาพถังขยะประเภทต่าง ๆ
https://www.xn--22canb6ec7fd6jecf.com/category/
2. เกณฑมาตรฐานภาชนะรองรับวสั ดทุ ่ใี ชแลว
1. ควรมสี ดั สวนของถังวสั ดุที่ใชแลวจากพลาสตกิ ที่ใชแลวไมต่ำกวา รอยละ 50 โดยนํา้ หนัก
2. ไมมีสวนประกอบสารพิษ (toxic substances) หากจําเปนควรใช สารเติมแตงในปริมาณที่นอย
และไมอยูในเกณฑทเี่ ปนอันตรายตอผบู รโิ ภค
3. มีความทนทาน แข็งแรงตามมาตรฐานสากล
4. มขี นาดพอเหมาะมีความจเุ พียงพอตอปริมาณวัสดุทใ่ี ชแลว สะดวก ตอการถายเทวสั ดุทใ่ี ชแลวและ
การทําความสะอาด
ใบงาน ครัง้ ท่ี 11
การเรยี นรู้ดว้ ยตนเอง (กรต.)
รายวชิ า วสั ดุศาสตร์ พว32024 ระดับมัธยมศกึ ษาตอนปลาย
ชอ่ื – นามสกุล ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
คำชแี้ จง ใหผ้ ูเ้ รยี นเรยี นรดู้ ว้ ยตนเองแล้วตอบคำถามจากใบงาน ( 10 คะแนน)
1. บอกวิธีดำเนนิ การคดั แยกวสั ดุท่ีใช้แลว้
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
เฉลยใบงาน ครั้งที่ 11
การเรียนรูด้ ว้ ยตนเอง (กรต.)
รายวชิ า วสั ดุศาสตร์ 3 พว32024 ระดบั มธั ยมศกึ ษาตอนปลาย
คำชีแ้ จง ให้ผู้เรยี นเรยี นร้ดู ว้ ยตนเองแล้วตอบคำถามจากใบงาน (10 คะแนน)
แนวทางการตอบ บอกวธิ ดี ำเนินการคัดแยกวัสดุท่ีใชแ้ ลว้
1.ตอบ ใชสเี ปนตวั กําหนดการแยกเศษวัสดใุ ชแลวแตละชนิด
2.ตอบ มีภาชนะสาํ หรบั บรรจุขยะแตละชนดิ ตามสีทก่ี าํ หนด และมีเชือกผกู ปากถงุ เพ่ือความสวยงามและ
เรยี บรอย
3.ตอบ มีถงั รองรบั ถงุ ใสเปนสีเดียวกัน และแขง็ แรงทนทาน ทาํ ความสะอาดงาย
4.ตอบ ออกแบบถงั ขยะใหนาใชเสมอื นเปนเฟอรนิเจอรอยางหนึ่งภายในบาน ใหใครเห็นก็อยากจะไดเปน
เจาของถังขยะนี้
5. ตอบ ใหผูรวมคัดแยกขยะไดมสี วนไดรับผลประโยชนจากการคดั แยกขยะ
6. ตอบ จัดหาถุงและภาชนะรองรบั ใหสมาชิกไดใชโดยทว่ั ถงึ ฟรี โดยการใช เงนิ กองทุน หรืองบประมาณ
สนบั สนุน และจะหกั จากการขายวัสดุรีไซเคลิ เชน กระดาษ พลาสตกิ แกว ฯลฯ
7. ตอบ ใหผูรวมคดั แยกขยะไดเปนท่ียกยองจากสังคม เชน ปายแสดงการเปนสมาชิกของการคัดแยกขยะ
8.ตอบ ใหชมุ ชน หมูบาน ที่ใหความรวมมืออยางดี ไดรบั การยกยอง และไดรับการ เชิดชูเกยี รติจากสังคม
ใบงาน ครั้งท่ี 11
รายวิชา วัสดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกิต
ระดบั มธั ยมศึกษาตอนปลาย
ช่อื – นามสกลุ ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
คำชี้แจง ให้ผเู้ รียนเรียนรูด้ ้วยตนเองแลว้ ตอบคำถามจากใบงาน (10 คะแนน)
จงอธิบายวา่ การทิ้งวัสดทุ ใช้แล้วที่ไมถ่ กู วิธีสง่ ผลกระทบตอ่ การดาํ เนนิ ชีวิตและ สิ่งแวดล้อมอยา่ งไรบา้ ง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………
………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………..
………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………….…………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
เฉลยใบงาน การเรียนรูด้ ้วยตนเอง ครง้ั ท่ี 11
รายวิชา วัสดุศาสตร์ 3 พว32024 ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย
คำชี้แจง ให้ผูเ้ รียนเรยี นรูด้ ้วยตนเองแลว้ ตอบคำถามจากใบงาน (10 คะแนน)
จงอธิบายว่าการทิ้งวัสดุทใช่ี ้แล้ว ทไี่ ม่ถกู วิธีสง่ ผลกระทบตอ่ การดําเนินชีวิตและสิ่งแวดลอ้ มอย่างไรบา้ ง
แนวทางการตอบ
การท้ิงวสั ดุทใ่ี ชแ้ ลว้ ท่ไี มถ่ กู วธิ ีส่งผลกระทบต่อการดาํ เนนิ ชวี ติ และสงิ่ แวดลอ้ มดังนี้
1 ด้านสุขภาพ
มลพษิ ในอากาศท่มี ีผลกระทบต่อสขุ ภาพ
1. ฝุ่นละออง สามารถเข้าไปในระบบทางเดินหายใจผ่านโพรงจมูกเข้าไปถึงถุงลมในปอด ทําให้เกิด
การอักเสบ และการระคายเคืองเรื้อรัง และฝุ่นละอองจะมีพิษมากขึ้น หากฝุ่นละอองนั้นเกดิ จากการรวมตัว
ของก๊าซบางชนิด เชน่ ซลั เฟอรไ์ ดออกไซดอ์ อกไซด์ของไนโตรเจนเข้าไปในอนภุ าคของฝนุ่ โดยก่อให้เกดการแพ ิ
้และระคายเคอื งผวิ หนงั ทางเดินหายใจ และดวงตาได้
2. สารตะก่ัว มีฤทธท์ิ ําลายระบบประสาท และมีผลต่อกระบวนการรบั รู้และการพัฒนาสติปัญญาของ
มนษุ ย์
3. ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์เมื่อหายใจเอากา๊ ซชนิดนี้เข้าไป จะไปแย่งจับกับฮโี มโกลบินในเลือด เกิด
เป็นคารบ์ อกซฮี ีโมโกลบิน ทําใหค้ วามสามารถของเลือดในการเป็นตัวนําออกซิเจนจากปอดไปยังเน้ือเยอื่ ต่าง ๆ
ลดลง ทําให้เลือดขาดออกซเิ จนไปเล้ียงเซลลต์ า่ ง ๆในรา่ งกาย และหัวใจทํางานหนกขั ้ึน หากมนุษยไ์ ดร้ ับกา๊ ซน้ี
ในปรมิ าณมาก จะทําให้ร่างกายเกดิ ภาวะขาดออกซิเจน และจะเปน็ อันตรายถงึ แกช่ วี ติ ได้
4. กา๊ ซซลั เฟอรไ์ ดออกไซดม์ ีฤทธก์ิ ัดกรอ่ น ทําใหเ้ กดการระคายเค ิ ืองตอ่ ระบบทางเดนิ หายใจ ผิวหนัง
และเยือ่ บุตา ทาํ ให้เกดิ การแสบจมูก, หลอดลม, ผิวหนัง และตา
5. ก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจน เนื่องจากจมกู เป็นสว่ นตน้ ของระบบทางเดนิ หายใจเม่ือผู้ป่วยโรคจมูก
อักเสบภูมิแพ้มีอาการคัดจมูก จะทําให้เกิดปัญหาการอุดกั้นทางเดินหายใจขณะหลับได้อาจเป็นมากถึงเกิด
ภาวะหยุดหายใจขณะหลับตามมาได้
6. ก๊าซโอโซน มีฤทธกิ์ ัดกรอ่ น กอ่ ใหเ้ กดการระคายเค ิ ืองตา และเยือ่ บุระบบทางเดินหายใจ
7. สารอินทรยี์ระเหยง่าย มีผลโดยตรงต่อระบบทางเดินหายใจ โดยทําให้เกิดการอักเสบ และการ
ระคายเคองเร้ือรงั
2 ผลกระทบตอ่ ระบบนิเวศ
เศษวสั ดุใชแ้ ล้วเปน็ สาเหตสุ ําคญั ท่ีทําให้เกดิ มลพิษของน้ำ มลพิษของดนิ และมลพษิ ของอากาศ
เนื่องจากขยะสว่ นท่ีขาดการเกบ็ รวบรวม หรือไมน่ ํามากาํ จัดใหถ้ กู วธิี ปล่อยทง้ิ คา้ งไว้ในพ้ืนทขี่ องชุมชน เมือ่ มี
ฝนตกลงมาจะไหลชะนาํ ความสกปรก เชอื้ โรค สารพษิ จากขยะไหลลงสู่แหล่งน้ำ ทําให้แหลง่ น้ำเกิดเน่าเสยี ได้
หากสารอันตรายซมึ หรอื ไหลลงสพู่ ื้นดนิ หรอื แหล่งน้ำ จะไปสะสมในหว่ งโซอ่ าหาร เป็นอันตรายต่อสัตวน์ าและ
เมอ่ื เรานาํ ไป บริโภคจะได้รบั สารนนั้ เขา้ สู่ร่างกายเหมือนเรากินยาพษิ เข้าไปอยา่ งช้า ๆ
3 ผลเสียหายตอ่ เศรษฐกิจและสังคม
เกิดความเสียหายต่อทรัพย์สิน สารอันตรายบางชนิดนอกจากทําให้เกิดโรค ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการ
รักษาพยาบาล แล้ว อาจทําให้เกิดไฟไหม้เกิดการกัดกร่อนเสียหายของวัสดุ เกิดความเสื่อมโทรมของ
สง่ิ แวดลอ้ ม ทําให้ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการบํารุงรักษาสภาพแวดลอ้ มและทรพั ย์สนอิ ีกดว้ ย เกดิ การสูญเสียทาง
เศรษฐกิจ ขยะมูลฝอยปริมาณมาก ๆ ย่อมต้องสิ้นเปลืองงบประมาณในการจัดการเพื่อให้ได้ ประสิทธิภาพ
นอกจากผลกระทบจากขยะมูลฝอยไมว่ ่าจะเป็นนำ้ าเสีย อากาศเสีย ดินปนเปื้อน เหล่านย้ี ่อมส่งผลกระทบต่อ
เศรษฐกิจของประเทศ ทําให้ขาดความสง่างาม การเก็บขนและกําจัดที่ดีจะช่วยให้ชุมชนเกิดความสวยงาม มี
ความเป็นระเบียบ เรียบร้อยอัน ส่อแสดงถึงความเจริญและวัฒนธรรมของชุมชน ฉะนั้นหากเก็บขนไม่ดีไม่
หมด กําจัดไม่ดีย่อมก่อให้เกิดความไม่น่าดูขาดความสวยงาม บ้านเมืองสกปรก และความไม่เป็น ระเบียบ
สง่ ผลกระทบตอ่ อุตสาหกรรมการทอ่ งเที่ยว
ใบงาน ครงั้ ที่ 11
รายวิชา วัสดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกติ
ระดับมัธยมศกึ ษาตอนปลาย
ชือ่ – นามสกลุ ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
คำชี้แจง ใหผ้ ้เู รยี นเรียนร้ดู ้วยตนเองแลว้ ตอบคำถามจากใบงาน ( 10 คะแนน)
ใหผ้ ู้เรียน ถา่ ยรปู ภาพการถังขยะ คัดแยกขยะ ของหมู่บา้ นทนี่ ักศึกษาอาศยั อยู่
รปู ภาพการคัดแยกขยะตามประเภทของขยะ
เฉลยใบงาน ครั้งท่ี 11
รายวชิ า วัสดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกิต
ระดบั มธั ยมศึกษาตอนปลาย
คำชีแ้ จง ให้ผู้เรยี นเรียนรดู้ ้วยตนเองแล้วตอบคำถามจากใบงาน ( 10 คะแนน)
แนวทางการตอบ ให้ผเู้ รยี น ถ่ายรปู ภาพการถงั ขยะ คดั แยกขยะ ของหมู่บ้านทนี่ กั ศึกษาอาศยั อยู่
รูปภาพการคัดแยกขยะตามประเภทของขยะ
ใบงาน คร้ังที่ 11
รายวชิ า วสั ดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกิต
ระดับมธั ยมศกึ ษาตอนปลาย
ชอ่ื – นามสกุล ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
คำชแ้ี จง ให้ผ้เู รียนเรียนรู้ดว้ ยตนเองแลว้ ตอบคำถามจากใบงาน ( 10 คะแนน)
ให้ผู้เรยี นแยกประเภทของขยะ ตามสีของถงั ขยะ มกี ่ีประเภท พร้อมทงั้ อธบิ าย
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………
………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………..
………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………….…………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
เฉลยใบงาน คร้งั ท่ี 11
รายวิชา วสั ดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกิต
ระดับมธั ยมศึกษาตอนปลาย
คำชแ้ี จง ใหผ้ ู้เรยี นเรียนรู้ดว้ ยตนเองแล้วตอบคำถามจากใบงาน (…10… คะแนน)
แนวทางการตอบ ใหผ้ เู้ รยี นแยกประเภทของขยะ ตามสขี องถังขยะ มีกี่ประเภท พรอ้ มท้งั อธบิ าย
ถงั ขยะ แยกตามสไี ด้ 4 ประเภทดงั น้ี
1. สเี ขียว
รองรับผัก ผลไม เศษอาหาร ใบไมทีเ่ นาเสียและยอยสลายได สามารถ นาํ มาหมกั ทําปุยได มีสัญลักษณ
ที่ถงั เปนรูปกางปลาหรอื เศษอาหาร
2. สีเหลอื ง
รองรับเศษวัสดุที่สามารถนํามารีไซเคิลหรือขายได เชน แกวกระดาษ พลาสติก โลหะ มีสัญลักษณ
เปนรปู คนท้งิ กระดาษลงถัง
3. สีแดง หรอื สเี ทาฝาสีสม
รองรับเศษวัสดุที่มีอันตรายตอสิ่งมีชีวิต และสิ่งแวดลอม เชน หลอดฟลูออเรสเซนต ขวดยา
ถานไฟฉาย กระปองสสี เปรย กระปองยาฆาแมลง ภาชนะบรรจสุ ารอนั ตรายตาง ๆ
4. สีฟาหรอื สีนํา้ เงนิ
รองรับเศษวสั ดุทั่วไป คือ วัสดุที่ใชแลวประเภทอื่นนอกจากเศษวัสดุยอยสลาย เศษวัสดุรีไซเคิล และ
เศษวัสดุอันตราย เศษวัสดุทั่วไปจะมีลักษณะท่ียอยสลายยาก ไมคุมคาสาํ หรับการนํากลบั ไปใชประโยชนใหม
เชน พลาสติกหอลกู อม ซองบะหม่สี ําเรจ็ รูป ถุงพลาสติก โฟมและฟอลยทเ่ี ปอนอาหาร
ใบงาน ครงั้ ที่ 11
รายวิชา วัสดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกิต
ระดับมัธยมศกึ ษาตอนปลาย
ชอ่ื – นามสกลุ ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
คำชแี้ จง ให้ผเู้ รียนเรยี นรู้ด้วยตนเองแล้วตอบคำถามจากใบงาน (…10… คะแนน)
ให้ผ้เู รียนบอกเกณฑ์มาตรฐานภาชนะรับรองวสั ดทุ ใ่ี ช้แลว้
……………………………………………………………………………………………………………………………………..………
………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………..
………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………………….…………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………..……………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
เฉลยใบงาน ครั้งที่ 11
รายวชิ า วสั ดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกิต
ระดบั มธั ยมศึกษาตอนปลาย
คำช้แี จง ให้ผู้เรียนเรียนรดู้ ว้ ยตนเองแล้วตอบคำถามจากใบงาน (…10… คะแนน)
แนวทางการตอบ
เกณฑมาตรฐานภาชนะรองรบั วสั ดทุ ใี่ ชแลว
1. ควรมีสัดสวนของถังวัสดุท่ีใชแลวจากพลาสติกท่ใี ชแลวไมต่ำกวา รอยละ 50 โดยน้ำหนกั
2. ไมมีสวนประกอบสารพิษ (toxic substances) หากจําเปนควรใช สารเติมแตงในปริมาณที่นอย
และไมอยูใ่ นเกณฑท่เี ปนอนั ตรายตอผบู้ ริโภค
3. มคี วามทนทาน แขง็ แรงตามมาตรฐานสากล
4. มขี นาดพอเหมาะมีความจุเพยี งพอตอปรมิ าณวัสดุท่ีใชแลว สะดวก ตอการถา่ ยเทวสั ดุทใ่ี ชแลวและ
การทําความสะอาด
5. สามารถปองกนั แมลงวัน หนู แมว สุนัข และสตั วอน่ื ๆ มิใหสัมผัส หรอื คุยเขย่ี วัสดุ
แผนการจดั การเรียนรูด้วยตนเอง (กรต.)
รายวชิ า วสั ดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกติ
ระดบั มัธยมศึกษาตอนปลาย
คร้งั ที่ 12 จำนวน 44 ช่ัวโมง
เรื่อง สงิ่ ประดิษฐ์จากวสั ดุตามหลักสะเตม็ ศึกษา เทคโนโลยีการกำจัดวัสดุ
ตัวชวี้ ัด
1 บอกการประดษิ ฐว์ สั ดุใชแ้ ล้ว
2 นำความรเู้ รอ่ื งการผลิตพลงั งานจากเศษวัสดุเหลอื ทง้ิ ไปใชไ้ ด้
เนอ้ื หา
1 การประดษิ ฐว์ ัสดใุ ช้แลว้
2 การผลติ พลังงานจากเศษวัสดุเหลอื ทง้ิ
ขัน้ ตอนการจัดกระบวนการเรยี นรู้
ขั้นที่ 1 การกำหนดสภาพปัญหา ความตอ้ งการในการเรยี นรู้
ครูมอบหมายให้ผู้เรียนศึกษา ค้นคว้า เรื่องการประดิษฐ์วัสดุใช้แล้ว การผลิตพลังงานจากเศษวัสดุ
เหลอื ทง้ิ ไปใช้ได้ โดยศกึ ษาหาขอ้ มลู จากหนังสอื เรียน ใบความรู้ และ ส่ืออินเตอร์เน็ต
ขน้ั ที่ 2 การแสวงหาข้อมลู และจัดการเรยี นรู้
ผเู้ รียนไดศ้ กึ ษาคน้ ควา้ เพิม่ เตมิ พร้อมผลงานคนละ 1 ชิ้น ดงั ตอ่ ไปน้ี
- เรอื่ ง ประดิษฐ์วสั ดุใช้แลว้
- เร่อื ง ผลิตพลังงานจากเศษวัสดเุ หลือทง้ิ
ขั้นที่ 3 การปฏิบัติและนำไปประยุกต์ใช้
ผเู้ รียนสรปุ องค์ความรทู้ ไ่ี ปศกึ ษาคน้ คว้าเพ่ิมเตมิ ลงในใบงาน และจัดทำชิน้ งานสิง่ ประดิษฐ์
จัดสง่ ในสัปดาห์ต่อไป
ขน้ั ท่ี 4 การประเมนิ ผล
ใบงาน
ชิ้นงาน
สอ่ื
1. หนังสือเรยี น
2. อนิ เทอรเ์ น็ต
3. ใบความรู้
การวดั ผลประเมนิ ผล
การตรวจผลงานจากใบงาน และชนิ้ งาน
ใบความรู้ ครั้งที่ 12
การเรยี นรดู้ ว้ ยตนเอง (กรต.)
วชิ า วัสดุศาสตร์ 3 พว32024 ระดับมธั ยมศึกษาตอนปลาย
1. เรือ่ ง การประดษิ ฐว์ สั ดุใชแ้ ลว้
สงิ่ ประดิษฐ์จากวสั ดุเหลอื ใช้จากขวดน้ำ สุดเท่ ไอเดียเจง๋ สวย เก๋
มาชมสิง่ ประดิษฐส์ ุดเท่หจ์ ากขวดนำ้ เหลือใช้ ส่ิงประดษิ ฐ์จากวสั ดุเหลอื ใชจ้ ากขวดน้ำพลาสตกิ ท่คี น
ท้งิ ๆไมไ่ ด้ใช้บ้างหรือทีเ่ ราเกบ็ ๆไว้ ด้วยความเบาแล้วตดั แตง่ งา่ ยของขวดนำ้ คนจงึ นยิ มนำมาประดิษฐเ์ ป็นสง่ิ ของ
ตา่ งๆสว่ นใหญ่ใชง้ านได้ดว้ ย แนะนำวา่ ถ้าตอ้ งการใช้ขวดเยอะๆประดษิ ฐข์ องชน้ิ ใหญแ่ นะนำใหซ้ อ้ื กับคนทีร่ ับ
ซ้ือของเก่าเลยอนั น้ันจะได้เยอะแถมไม่แพงอาจต้องมาล้างบา้ งก็แคน่ ้นั ถา้ ในบ้านเรามีขวดสะสมเยอะพอ
ประดษิ ฐ์อนั น้จี ดั วา่ ดีเลยคะ่ จะได้ไมเ่ สียเวลาด้วย…
การทำถังขยะจากขวดพลาสตกิ
ผนงั ก้ันในหอ้ งแบบเปน็ เขตส่วนตวั โดยใช้ขวดพลาสติก
กน้ ขวดน้ำอัดลมใสๆ นำมาทำเป็นม่านตาขา่ ย
ที่มา https://mumeaw.com/ideas/invention
ผู้เรียน ศึกษาตัวอย่างการประดษิ ฐ์สิง่ ของใช้แล้ว จาก QR code ด่านล่างเพอ่ื เป็นแนวทางในการ
สร้างส่งิ ประดิษฐใ์ ช้แล้ว
การทำตะกรา้ วด้วยฝาขวดพลาสตกิ
2. เรื่อง การผลิตพลงั งานจากเศษวัสดุเหลือทง้ิ
การผลติ พลังงานจากเศษวัสดุเหลือทงิ้
2.1 การผลิตพลงั งานโดยการหมกั ใชก้ ๊าซชีวภาพ
ในสภาวะที่ประเทศไทยมีความจำเป็นที่จะต้องแสวงหาแหล่งพลังงานหมุนเวียนทดแทนพลังงานเชื้อเพลิง
ฟอสซิลซึ่งนับวนั จะมี ปรมิ าณลดนอ้ ยลงและมรี าคาสูงขนึ้ เศษวัสดุเป็นอีก ทางเลอื กหนงึ่ ดา้ นการผลิตพลังงาน
เพราะเศษวัสดุ มีศักยภาพท่สี ามารถนำมาใช้เพื่อผลิตพลงั งานได้ ท้ังนี้ เนอ่ื งจากมปี ริมาณมาก และไม่ต้องซ้ือ
หาแต่ในปจั จบุ นั มีการนำเศษวสั ดมุ าผลิต เปน็ พลังงานนอ้ ยมากเมือ่ เทยี บกับพลังงานทดแทนด้านอ่นื ๆ
ในสภาวะที่ประเทศไทย มีความจำเป็นที่จะต้องแสวงหาแหล่งพลังงานหมุนเวียน ทดแทนพลังงานเชื้อเพลิง
ฟอสซิลซึ่งนบั วันจะมีปริมาณลดน้อยลงและมีราคาสูงขึ้นเศษวัสดุเป็นอีกทางเลือกหนึ่งด้านการผลิตพลังงาน
เพราะเศษวัสดุมศี ักยภาพท่ีสามารถนำมาใชเ้ พ่ือผลิตพลังงานได้ทั้งน้ีเนื่องจากมปี ริมาณมากและไมต่ ้องซ้ือหา
แต่ในปัจจุบันมีการนำเศษวัสดุมาผลิตเป็นพลังงานน้อยมากเมื่อเทียบกับพลังงานทดแทนด้านอื่นๆการย่อย
สลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion) เป็นกระบวนการหมักของเสียในสภาวะที่ไร้ออกซิเจน
เพือ่ ใหจ้ ุลินทรยี ย์ ่อยสลายสารอินทรียใ์ ห้กลายเปน็ กา๊ ซชีวภาพ สำหรบั ใชผ้ ลติ พลงั งานไฟฟา้ หรือความร้อนและ
สุดท้ายยังสามารถปรับสภาพดินให้สามารถนำไปใช้ในการเพาะปลูกพืชได้อย่างปลอดภัย ระบบย่อย สลาย
แบบไมใ่ ชอ้ อกซเิ จนสามารถแบง่ ได้เปน็ 2 ประเภทหลกั ๆ ตามความเขม้ ข้นของ สารอนิ ทรีย์ทป่ี ้องเข้าสู่ถงั หมัก
ไดแ้ ก่ การหมกั แบบแหง้ (Dry Digestion) ซึ่งมีความเข้มขน้ ของสารอินทรีย์ประมาณร้อยละ 20–40 และการ
หมกั แบบเปยี ก (Wet Digestion) ซ่ึงมีความเข้มข้นของสารอินทรียน์ อ้ ยกว่าร้อยละ 20 นอกจากนี้ยังสามารถ
แบ่งระบบหมัก ตาม อุณหภูมิระดับกลาง (Mesospheric Digestion Process)และระบบหมักที่อุณหภูมิสูง
(Hemophilic Digestion Process) ปริมาณและคุณภาพของก๊าซชีวภาพจากระบบย่อยสลายแบบไม่ใช้
ออกซเิ จนขนึ้ อยกู่ บั ลกั ษณะของเศษวสั ดุเป็นหลกั นอกจากน้ันยังขน้ึ อย่กู บั การควบคมุ ระบบและสภาพแวดล้อม
ของการหมัก ได้แก่ ปริมาณแบคทีเรียปริมาณสารอินทรีย์อุณหภูมิระยะเวลาการหมักการผสมคลุกเคล้าและ
ปรมิ าณสารยับยงั้ แบคทีเรีย ก๊าซชวี ภาพทผ่ี ลิตได้สามารถนำไปใช้ในการผลิตพลงั งานไดห้ ลายรูปแบบเช่นผลิต
ไฟฟา้ โดยใชเ้ ครื่องยนต์กา๊ ซหรอื ใช้ เป็นเชื้อเพลงิ สำหรับหม้อน้ำเพอ่ื ผลติ นำ้ รอ้ นหรือไอน้ำ
การผลิตพลังงานโดยใช้ก๊าซชวี ภาพจากหลมุ ฝังกลบเศษวสั ดุ
ทม่ี า : http://s2.thingpic.com
เป็นการพัฒนาและปรับปรุงระบบฝังกลบเศษวัสดุเพื่อลดการปล่อยก๊าซชีวภาพออก และ
นำก๊าซชีวภาพที่ได้จากหลุมฝงั กลบเศษวัสดุมาใช้พลงั งานทดแทนก๊าซชีวภาพที่ได้สามารถนำไป ใช้ประโยชน์
เป็นเชอื้ เพลิงพลงั งานไดห้ ลายทางเชน่ เดยี วกับกา๊ ซชวี ภาพที่ได้จากระบบยอ่ ยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน แต่อาจ
มคี วามจำเป็นต้องปรับปรุงคุณภาพก๊าซก่อนนำไปใช้ เชน่ การกำจดั นำ้ คาร์บอนไดออกไซด์ และสารกัดกร่อน
ตา่ ง ๆ ทง้ั นข้ี ึน้ อยกู่ บั ข้อกำหนด คุณภาพ กา๊ ซสำหรบั การใช้ประโยชน์ในแต่ละรูปแบบ การผลิตเช้ือเพลิงเศษ
วัสดุ (Refuse Derived Fuel : RDF) เทคโนโลยีผลิตเชื้อเพลิงจากเศษวัสดุ เป็นการนำเศษวัสดุมาผ่าน
กระบวนการจัดการต่าง ๆ ไดแ้ ก่ การคดั แยกด้วยมอื หรือเครอื่ งจักรการลดขนาดการผสมการทำให้แห้งการอัด
แท่งการบรรจุแลการเก็บ เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติ ทางกายภาพและเคมีให้กลายเป็นเชื้อเพลิงเศษวัสดุที่มีค่า
ความรอ้ นสงู สามารถนำไปใชเ้ ป็นเชอื้ เพลิงเพื่อผลติ พลงั งาน อกี ทง้ั ยังสะดวกต่อการจดั เกบ็ และขนสง่
การผลิตก๊าซเชื้อเพลิง (Gasification) การผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากเศษวัสดใุ นชุมชน (MSW Gasification) เป็น
กระบวนการทำให้เศษวัสดุกลายเป็น ก๊าซโดยทำปฏิกิริยาสันดาปแบบไม่สมบูรณ์ (Partial Combustion)
กลา่ วคือ สารอนิ ทรยี ใ์ นเศษวัสดจุ ะทำปฏกิ ิริยากับอากาศหรือ ออกซิเจนในปริมาณจำกดั และทำใหเ้ กดิ ก๊าซซ่ึงมี
องค์ประกอบหลักคือคาร์บอนมอนออกไซค์ไฮโดรเจนและมีเทน ทัง้ นี้ องคป์ ระกอบของก๊าซเช้อื เพลิงจะข้ึนอยู่
กับชนิดของเครื่องปฏิกรณ์ (Gasifier) สภาวะความดันอุณหภูมิและคุณสมบัติของก๊าซเชื้อเพลิงแข็งก๊าซ
เชื้อเพลิงที่ผลิตได้สามารถใช้งานได้หลายรูปแบบเช่นเป็นก๊าซเชื้อเพลิงสำหรับผลิตไฟฟ้าการให้ความร้อน
โดยตรง หรอื ใช้เปน็ เชือ้ เพลงิ สำหรับยานพาหนะท้ังนี้ การใช้งานจะตอ้ ง คำนงึ ถงึ คุณภาพของก๊าซเช้ือเพลิงโดย
อาจจำเป็นต้องทำความสะอาดก๊าซเชื้อเพลิง โดยการกำจัดก๊าซที่เป็นกรดสารประกอบของโลหะอัลคาไลน์
น้ำมันทาร์และฝุ่นละออง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ ลดปัญหาการเสียหายของอุปกรณ์และป้องกัน
ปัญหามลพิษที่เกิดขึ้น ศักยภาพสำหรับปริมาณเศษวัสดุที่เกดิ ขึ้นในประเทศไทยมียอดรวมประมาณ 41,991
ตันต่อวันเป็นเศษวัสดทุ ี่เกิดข้ึนในกรงุ เทพฯ ถงึ 9,400 ตันตอ่ วันซึง่ จำนวนเศษวสั ดุ ทเ่ี กิดข้นึ สามารถนำมาผลิต
เป็นพลังงานไดอ้ ยา่ งมากมายแตส่ าเหตุทกี่ ารใช้พลงั งานจากเศษวสั ดุยงั มีน้อย เนอ่ื งมาจากการขาดความพร้อม
ในหลายดา้ นทัง้ งบประมาณเครอื่ งมืออุปกรณ์บุคลากรหรือแมแ้ ต่สถานที่ดงั นั้นการนำพลงั งานจากเศษวัสดุมา
ใช้ในประเทศไทยจึง ต้องอาศัยระยะเวลาในการพัฒนา อีกระยะหนึ่ง จึงจะ สามารถนำพลังงานดังกล่าวมา
ใชไ้ ด้อยา่ งเต็มประสทิ ธภิ าพ
เศษวัสดุเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจากของเหลือใช้ในกิจวัตรประจำวันของมนุษย์ก่อนจะถูกทิ้งออกมาสู่
สิ่งแวดล้อมเศษวัสดุเหล่านี้ หากไม่ได้รับการกำจัดอย่างถูกวิธีจะส่งผลกระทบกับสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ
อนามยั ของมนุษย์การนำเศษวสั ดุมาผลิตพลงั งาน เป็นอกี วิธีหน่ึงทสี่ ามารถช่วยกำจัดเศษวัสดุที่เกิดขึ้นได้อีกท้ัง
วิธีดังกล่าวยังทำให้ไดป้ ระโยชน์จากเศษวัสดุกลบั มาในรปู ของ พลังงานจากเศษวัสดุซ่ึงจะทำใหป้ ระเทศมีแหล่ง
พลังงานเพิ่มขึ้นแต่การใช้พลังงานอย่างคุ้มค่า ที่สุดยังคงเป็นสิ่งสำคัญ ต่อการอนุรักษ์พลังงานในยุควิกฤต
พลังงานเช่นน้ี
การผลิตเชอ้ื เพลงิ จากเศษวัสดุ
จุดเริ่มต้นของมาใช้เชือ้ เพลิงเศษวัสดุจะเร่ิมจากการใช้เศษวัสดเุ หลือท้ิงที่เก็บรวบรวม ได้ไปใช้ในการเผาไหม้
โดยตรง ซึ่งมักก่อให้เกดิ ความยุ่งยากในการใช้งาน เนื่องจากความไม่แน่นอนและไม่สม่ำเสมอในองค์ประกอบ
ต่าง ๆ (Non-homogeneousness)ที่ประกอบกันขึ้นเป็นเศษวัสดุเหลอื ทิ้ง ซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามชุมชนและ
ตามฤดูกาล อีกทั้งเศษวัสดุเหลือท้ิงเหล่านี้มคี ่าความร้อนต่ำ มีปริมาณเถ้าและความชื้นสงู สิ่งเหล่าน้ีก่อความ
ย่งุ ยากให้กับผูอ้ อกแบบโรงเผาและผูป้ ฏบิ ัติ และยงั ควบคุมการเกดิ ผลกระทบตอ่ สง่ิ แวดลอ้ มได้ยาก การแปรรูป
เศษวสั ดเุ หลอื ทงิ้ โดยผา่ นกระบวนการจัดการตา่ งๆ เพอ่ื ปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพและคุณสมบัติทางเคมี
ของเศษวัสดุเหลือทิ้งเพื่อทำให้กลายเป็นเชื้อเพลิงเศษวัสดุ (Refuse Derived Fuel, RDF) จะสามารถ
แกป้ ัญหาดังกลา่ วมาข้างต้นได้ ซึง่ เชือ้ เพลงิ ทไี่ ด้นน้ั สามารถนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงเพือ่ ผลิตพลังงานได้
เชื้อเพลิงเศษวัสดุ (RDF) เป็นการปรับปรุงและแปลงสภาพของเศษวัสดุเหลือทิ้ง ให้เป็นเชื้อเพลิงแข็งที่มี
คุณสมบัติในด้านค่าความร้อน (Heating Value) ความชื้นต่ำ มีขนาดและความหนาแน่นเหมาะสมในการขน
ย้าย หรือการเผา และมีองค์ประกอบทั้งทางเคมีและกายภาพสม่ำเสมอ คุณลักษณะทั่วไปของเชื้อเพลิงเศษ
วสั ดุประกอบด้วย ปลอดเชือ้ โรคจากการอบด้วยความร้อน ลดความเสยี่ งต่อการสัมผสั เชื้อโรคไม่มีกลน่ิ มีขนาด
เหมาะสมตอ่ การป้อนเตาเผา-หม้อไอน้ำ (เสน้ ผ่านศูนยก์ ลาง 15-30 มลิ ลเิ มตร ความยาว 30 - 150 มลิ ลิเมตร)
มีความหนาแนน่ มากกว่าเศษวัสดุเหลือทิง้ และชีวมวลท่ัวไป (450 - 600 กิโลกรัมตอ่ ลูกบาศก์เมตร) เหมาะสม
ตอ่ การจดั เกบ็ และขนส่ง มีคา่ ความร้อนสงู เทียบเท่ากับชีวมวล (ประมาณ 13 - 18 เมกะจูลต่อลกู บาศก์เมตร)
และมคี วามช้นื ต่ำ (ประมาณรอ้ ยละ 5 - 10) ลดปญั หามลภาวะจากการเผาไหม้ เชน่ ไนโตรเจนออกไซค์ และ
ไดออกซินและฟูราน หลักการทำงานของเทคโนโลยีนี้ เริ่มจากการคัดแยกเศษวัสดุที่ไม่สามารถเผาไหม้ได้
(โลหะ แกว้ เศษหิน) เศษวสั ดอุ ันตราย และเศษวสั ดุรีไซเคิลออกจาก มเี หลอื เพียงเศษวสั ดุที่เผาได้ประกอบด้วย
เศษวัสดุอินทรีย์ ไม้ ผ้า ยาง หนัง ใสจุดนี้อาจจะมีการแยกซากเศษวัสดุอินทรีย์ ซึ่งได้แก่ เศษอาหาร เศษผัก
ผลไม้ออก เพื่อนำไปหมักผลิตก๊าซชีวภาพต่อไป เศษวัสดุที่เผาได้อื่น ๆ จะถูกส่งเข้าเครื่องสับ - ย่อยเพื่อลด
ขนาด และเข้าเตาอบเพื่อลดความชื้นเศษวัสดุเศษวัสดุแห้งจะมีให้น้ำหนักลดลงเกือบร้อยละ 50 (สำหรับ
ความชืน้ เหลือไม่เกนิ ร้อยละ 15)ในขัน้ ตอนสุดท้ายเศษวัสดจุ ะถูกส่งไปเข้าเคร่อื งอดั เม็ด เพ่ือทำให้ได้เช้ือเพลิง
เศษวัสดุอัดเม็ดที่มีขนาดและความหนาแน่นเหมาะสมในขั้นตอนของการอัดเม็ด อาจมีการเติมหินปูน (CaO)
เขา้ ไป เพอื่ ควบคุมและลดปรมิ าณก๊าซพิษที่เกิดขนึ้ จากการเผาไหม้ เชอื้ เพลงิ เศษวัสดจุ ะเป็นไปตามมาตรฐาน
ASTM E-75 ในตอนนี้เชื้อเพลิงจากเศษวัสดุก็พร้อมที่จะเผาแล้วนำความร้อนที่ได้ไปต้มน้ำเพื่อผลิต
กระแสไฟฟ้าต่อไป
กา๊ ซชวี ภาพ
ก๊าซชีวภาพก๊าซที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติจากการหมักย่อยสลายของสารอินทรีย์ภายใต้สภาวะที่ปราศจาก
ออกซิเจน (anaerobic digestion) ก๊าซชีวภาพโดยทั่วไปจะประกอบด้วยแก๊สมีเทน(CH4) ประมาณร้อยละ
50 - 70 และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ประมาณร้อยละ 30 - 40 ส่วนที่เหลือเป็นแก๊สชนิดอื่น ๆ เช่น
ไฮโดเจน (H2) ออกซิเจน (O2) ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ไนโตรเจน (N) และไอน้ำ แต่เมื่อเรากล่าวถึงก๊าซ
ชวี ภาพเรามักจะหมายถึง กา๊ ซมีเทน โดยหลักการ ก๊าซมีเทนจะเกิดการหมัก (fermentation) ของสารอนิ ทรีย์
โดยกระบวนการน้ีสามารถเกดิ ขนึ้ ไดใ้ นหลุมเศษวัสดุ กองมูลสัตว์ และกน้ บ่อแหล่งน้ำนงิ่ กลา่ วคอื เม่อื ไหร่ก็ตาม
ทม่ี สี ารอนิ ทรยี ห์ มกั รวมกนั เป็นเวลานานก็อาจเกดิ ก๊าซชีวภาพ
ก๊าซชวี ภาพทีแ่ ตกตา่ งกนั จะมีสดั ส่วนของก๊าซมีเทนและก๊าซอ่ืน ๆ ที่แตกต่างกัน ซ่ึงกจ็ ะมวี ิธกี ารผลิตและวัตถุที่
นำมาผลิตที่แตกต่างกัน โรงผลิตแก๊สชีวภาพโดยทั่วไปจะใช้มูลสุกร น้ำเสียจากโรงงานแป้งมัน โรงงานปาลม์
โรงหมกั เบียร์ โรงกล่ันสรุ า และโรงงานแปรรูปอาหาร รวมทั้งนำ้ เสียจากฟาร์มเลยี้ งสัตว์ การนำก๊าซชีวภาพไป
ใชจ้ ำเปน็ ตอ้ งมีการปรบั ปรุงซงึ่ สรปุ เปน็ สามข้อดังน้ี
การปรับปรุงคุณภาพก๊าซชวี ภาพ (Gas Purification) กอ่ นการนำไปใช้งานมขี ้ันตอนดังน้ี
1. การดักน้ำในทอ่ ส่งก๊าซชีวภาพ
ปกตแิ ล้วกา๊ ซชวี ภาพทีผ่ ลติ ได้มักจะมคี วามชืน้ สูงเกอื บถงึ จดุ อิม่ ตวั เมื่อก๊าซชวี ภาพไหลผา่ นทอ่ สง่ กา๊ ซทีฝ่ ังอยู่ใน
ดินท่ีมอี ุณหภูมติ ่ำมกั จะทำ ใหค้ วามชนื้ (ไอนำ้ ) ในกา๊ ซชีวภาพกล่ันตัวเป็นหยดน้ำและสะสมจนเกดิ เปน็ อุปสรรค
ในการสง่ ก๊าซไปตามท่อได้ ดงั นน้ั ตอ้ งมีการติดต้ังชดุ ดกั นำ้ ก่อนนำกา๊ ซชวี ภาพไปใชง้ าน
2. ปรบั ลดปรมิ าณกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)
การปรับลดปรมิ าณก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2) จากกา๊ ซชีวภาพนีจ้ ะปฏบิ ัตกิ ็ต่อเม่ือมีความจำเปน็ เช่น ใน
กรณีที่ก๊าซชีวภาพที่ได้มีสัดส่วนของก๊าซมีเทน (CH4) ต่ำมากจนอยู่ในระดับที่จุดไฟติดยาก คือประมาณ
เปอรเ์ ซน็ ต์ CH4 นอ้ ยกว่า 45 เปอร์เซ็นต์แตใ่ นระบบผลิตกา๊ ซชีวภาพสำหรบั ฟาร์มสุกรนน้ั ไมม่ ปี ัญหาในเรื่องน้ี
ดงั น้นั การลดปรมิ าณก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2) จงึ ไมจ่ ำเปน็
3. การปรับลดกา๊ ซไฮโดรเจนซลั ไฟด์ (H2S)
การปรบั ลดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ท่ปี นเปื้อนในก๊าซชวี ภาพนน้ั มคี ณุ สมบัตเิ ป็นก๊าซพิษและเม่ือสัมผัสกับ
น้ำ หรือไอน้ำจะเปลี่ยนสภาพเป็นกรดซัลฟูริค (H2SO4) ซึ่งเป็นสาเหตุของฝนกรดหรือไอกรดที่สามารถกัด
กร่อนโลหะและวัสดุอุปกรณ์ได้ ดังนั้นการลดปริมาณก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ในก๊าซชีวภาพก่อนการ
นำไปใชป้ ระโยชนน์ ้ันจะเป็นผลดตี ่อสงิ่ แวดล้อมโดยท่วั ไป และจะชว่ ยยืดอายุการใช้งานของอปุ กรณใ์ ชก้ ๊าซดว้ ย
การผลติ พลงั งานไฟฟ้าจาก กา๊ ซชีวภาพสามารถกระทำไดด้ ว้ ยวิธหี ลัก ๆ 3 วธิ ี กล่าวคอื
3.1 ระบบกังหันไอนำ้
3.2 ระบบกงั หนั ก๊าซเดินคกู่ ับระบบกังหนั ไอน้ำ
3.3 ระบบเครอื่ งยนต์กา๊ ซสนั ดาปภายใน
1. การผลิตพลงั งานไฟฟา้ ดว้ ยระบบกังหันไอน้ำ
วิธนี ี้เปน็ วิธที ี่ใช้กันท่ัวไป โดยระบบกงั หนั ไอน้ำแต่ละระบบจะต่างกันตรงชนิดเชื้อเพลงิ ท่ีนำมาเผาให้ความร้อน
แก่หม้อนำ้ เท่าน้ัน ระบบนีเ้ ป็นการนำก๊าซชีวภาพมาเผาเพอ่ื ตม้ นำ้ ในหม้อน้ำโดยตรงให้กลายเปน็ ไอน้ำ จากน้ัน
ใช้ไอน้ำไปหมุนกังหันไอน้ำที่ต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอีกทอดหนึ่ง อุปกรณ์หลักประกอบด้วย เตาเผาก๊าซ
ชีวภาพ หม้อน้ำ (boiler) ระบบจ่ายน้ำและบำบัดน้ำ เครื่องควบแน่น (condenser) หอหล่อเย็น (cooling
tower) กังหนั ไอน้ำ (turbine) และเครอื่ งกำเนิดไฟฟา้ ซง่ึ ประกอบดว้ ยอปุ กรณ์สำคัญท่ซี บั ซ้อนหลายชนิด
2. การผลิตพลงั งานไฟฟ้าด้วยระบบกงั หันก๊าซเดินคู่กับระบบกงั หนั ไอนำ้
วิธีนี้น่าจะมีประสิทธิภาพดีที่สุด หลักการทำงานก็คือ ใช้ระบบกังหันก๊าซชนิดเดียวกับที่ใชใ้ นเครื่องบนิ ไอพน่
โดยอดั อากาศผา่ นเครื่องอดั ความดนั สงู แลว้ นำอากาศความดันสงู ท่ีไดม้ าเผาร่วมกับกา๊ ซชวี ภาพในหอ้ งเผาไหม้
ซ่งึ ทำให้ก๊าซท่เี ผาไหมแ้ ลว้ เกิดการขยายตัวทนั ที กลายเปน็ พลังงานไปหมนุ เคร่ืองกำเนดิ ไฟฟา้
เนอ่ื งจากกา๊ ซเสีย (ก๊าซผสมท่ีปล่อยท้ิง) มีอุณหภมู สิ งู ถงึ 450 - 550 องศาเซลเซยี ส ดังนนั้ จึงสามารถนำไปใช้
ให้ความร้อนแก่หม้อน้ำ เพ่ือไปหมุนกังหันไอน้ำที่ใช้ขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้อีกทอดหนึ่ง ระบบนี้ให้
ประสทิ ธิภาพโดยรวมประมาณร้อยละ 30
3. การผลิตพลงั งานไฟฟ้าดว้ ยระบบเคร่อื งยนตก์ ๊าซสันดาปภายใน
เคร่อื งยนตส์ ันดาปภายในเครอ่ื งแรกท่ีใชก้ ๊าซเปน็ เช้ือเพลิง ผลติ ขึน้ ในปี ค.ศ.1876 ท่ีประเทศเยอรมันนี ต่อมา
อีก 10 ปี เครื่องยนตส์ นั ดาปภายใน 4 จังหวะที่ใชน้ ้ำมนั เปน็ เช้อื เพลงิ ไดถ้ อื กำเนิดขนึ้ ท่ีเยอรมันเชน่ กัน สำหรับ
เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้ก๊าซธรรมชาติและใช้ก๊าซชีวภาพนั้น การทำงานของเครื่องยนต์จะมีลักษณะ
เหมือนกับการทำงานของเครื่องยนตใ์ นรถยนต์ที่ใช้น้ำมนั เบนซิน ซึ่งต้องมีการจุดระเบิดโดยใชห้ ัวเทียน แต่มี
ส่วนประกอบหรือชิ้นส่วนต่าง ๆ เหมือนกับเครื่องยนต์ดีเซลมากกว่า โดยก๊าซที่เผาไหม้ในกระบอกสูบของ
เครื่องยนต์ก๊าซสันดาปภายในที่จุดศูนย์กลาง อาจมีอุณหภูมิสูงถึง 1,400 องศา ทำให้ประสิทธิภาพของการ
ผลติ ไฟฟ้าด้วยระบบนีส้ ูงกวา่ ระบบทใี่ ชก้ ังหนั ก๊าซ เดนิ คกู่ บั ระบบกงั หนั ไอนำ้ โดยมีคา่ อยู่ทีร่ อ้ ยละ 32 - 40 และ
คา่ เฉลย่ี ทว่ั ไปจะอยทู่ ีร่ ้อยละ 35
การผลิตพลงั งานไฟฟา้ ดว้ ยระบบเครื่องยนต์ก๊าซสันดาปภายใน
ทม่ี า : http://www.thaiwaste.com
ส่อื การสอนจาก youtube
1. การกงั หนั พลงั งานไอนำ้ | How to make Steam Turbine
2.น้ำพไุ ม่ใช้ไฟฟา้ ทำจากขวดน้ำ แบบท่ี 1 | How To Make Fountain Ver.1
3. เคร่ืองฉดี นำ้ แรงดนั ไมใ่ ช้ไฟฟ้าWater gun Bottle pressure Diy ทำเองงา่ ยๆByช่างแบงค์ part 1
LearnWithMe
4. ส่งิ ประดิษฐ์ผลติ กระแสไฟฟา้ จากของเหลอื ใช้
เครดิต : youtube.com
ใบงาน คร้ังที่ 12
รายวิชา วสั ดุศาสตร์ พว32024 จำนวน 3 หน่วยกติ
ระดบั มัธยมศึกษาตอนปลาย
ชื่อ – นามสกุล ...................................................................................
กศน.ตำบล ..........................................
1. ให้ผู้เรยี นบอกส่ิงประดิษฐ์จากวสั ดุใช้แลว้ ประเภทกระดาษ เปน็ การนำกระดาษประเภท ต่าง ๆ เชน่
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ให้ผูเ้ รยี นบอกประโยชนห์ ลกั ท่ีไดร้ ับจากการเผาไหมม้ ลู ฝอยในเตาเผา
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
3. การปรับปรงุ คุณภาพกา๊ ซชีวภาพ (Gas Purification) ก่อนการนำไปใช้งาน มขี นั้ ตอนอะไรบา่ ง
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
4. การผลติ พลังงานไฟฟา้ จาก กา๊ ซชีวภาพสามารถกระทำได้กี่วิธี อะไรบ่าง
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
เฉลยใบงาน ครั้งท่ี 12
รายวิชา วัสดศุ าสตร์ พว32024 จำนวน 3 หนว่ ยกติ
ระดับมธั ยมศึกษาตอนปลาย
1. เฉลย
กระดาษเอกสาร การดาษหนังสือพิมพ์ กระดาษนิตยสาร กระดาษรังไข่ กระดาษกล่องบรรจุภัณฑ์
นำมาประดษิ ฐ์ดัดแปลงเป็นของใช้ใหม่เพมิ่ มูลค่า เป็นของใช้ใหม่ในครวั เรือนลดรายจ่ายและยงั เป็นสินค้าสร้าง
รายได้สร้างอาชีพได้ เช่น ทำเปเปอร์มาเช่ร์ ทำดอกไม้สารเป็นตะกร้า โคมไฟ กรอบรูป โต๊ะเก้าอี้ และ
เคร่ืองประดับ เปน็ ตน้
2. เฉลย
การนำ้ เอาพลังงานที่มีอยู่ในมูลฝอยกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่ โดยการเผาทำลายขยะมูลฝอยในเตาเผา
สามารถลดปริมาณการปลดปล่อยก๊าซมี แทนจากหลุมฝังกลบและสามารถใช้ทดแทนเชื้อเพลิง ฟอสสิลได้
นอกจากนีย้ งั เป็นการลดการปลดปล่อยก๊าซ เรอื นกระจกโดยรวมด้วยก๊าซร้อนท่ีเกิดจากการเผาไหม้ในเตาเผา
จะมีพลังงานที่เกิดจากการเผาไหม้อยู่ในตัวด้วยมันจะถูกทำให้เย็นตัวลงในหม้อน้ำก่อนที่ไหลเข้าสู่อุปกรณ์
ควบคุมมลพษิ อากาศ ชนิดของหม้อน้ำที่ติดตัง้ ขึ้นอยู่กับวา่ ต้องการพลังงานในรูปของนำ้ ร้อนเพ่ือใช้กับระบบ
น้ำรอ้ น หรอื ไอนำ้ เพือ่ ใชใ้ นกระบวนการอุตสาหกรรมหรือเพอ่ื การผลติ กระแสไฟฟ้าการน้ำพลังงานขั้นสุดท้าย
ไปใช้งานก็ขนึ้ อยู่ตลาดพลังงาน ณ โรงเผามูลฝอยด้วยว่าเป็นอยา่ งไร ซงึ่ อาจขึ้นอยกู่ ับส่งิ ตอ่ ไปน้ี
- โครงข่ายระบบพลงั งาน เช่น มโี ครงข่ายสายไฟฟา้ หรอื มีโครงข่ายระบบนำ้ รอ้ นหรือไอนำ้
- รูปแบบการใช้พลังงานตลอดทั้งปี ต้องระลึกว่า โรงงานเตาเผาขยะมูลฝอยชุมชนมักมีการผลิต
พลงั งานทีค่ ่อนข้างจะไม่คงที่
- ราคาของแหล่งพลงั งานอน่ื ๆ และข้อตกลงการซ้อื พลงั งานกบั ผใู้ ช้
3. เฉลย
1. การดกั นำ้ ในท่อสง่ ก๊าซชวี ภาพ
ปกตแิ ลว้ กา๊ ซชีวภาพทผ่ี ลติ ไดม้ กั จะมีความชน้ื สงู เกือบถงึ จดุ อิม่ ตัว เมื่อก๊าซชีวภาพไหลผา่ นทอ่ ส่งก๊าซท่ีฝงั อยู่ใน
ดินที่มีอุณหภูมิต่ำมักจะทำ ให้ความช้นื (ไอน้ำ) ในกา๊ ซชวี ภาพกลนั่ ตวั เปน็ หยดนำ้ และสะสมจนเกิดเปน็ อุปสรรค
ในการส่งกา๊ ซไปตามทอ่ ได้ ดงั นั้นตอ้ งมีการติดต้งั ชดุ ดักน้ำก่อนนำกา๊ ซชีวภาพไปใช้งาน
2. ปรบั ลดปริมาณกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)
การปรับลดปรมิ าณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) จากก๊าซชีวภาพน้ีจะปฏบิ ตั ิก็ตอ่ เมอ่ื มีความจำเปน็ เช่น ใน
กรณีที่ก๊าซชีวภาพที่ได้มีสัดส่วนของก๊าซมีเทน (CH4) ต่ำมากจนอยู่ในระดับที่จุดไฟติดยาก คือประมาณ
เปอรเ์ ซ็นต์ CH4 นอ้ ยกว่า 45 เปอรเ์ ซ็นต์ แตใ่ นระบบผลิตกา๊ ซชวี ภาพสำหรบั ฟาร์มสกุ รนัน้ ไม่มีปัญหาในเรื่องนี้
ดังนน้ั การลดปริมาณ
ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2) จึงไมจ่ ำเปน็
3. การปรับลดกา๊ ซไฮโดรเจนซลั ไฟด์ (H2S)
การปรบั ลดกา๊ ซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ทปี่ นเปอ้ื นในกา๊ ซชีวภาพนนั้ มคี ุณสมบัติเปน็ กา๊ ซพิษและเมื่อสัมผัสกับ
น้ำ หรือไอน้ำจะเปลี่ยนสภาพเป็นกรดซัลฟูริค (H2SO4) ซึ่งเป็นสาเหตุของฝนกรดหรือไอกรดที่สามารถกัด
กร่อนโลหะและวัสดุอุปกรณ์ได้ ดังนั้นการลดปริมาณก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ในก๊าซชีวภาพก่อนการ
นำไปใชป้ ระโยชน์นัน้ จะเป็นผลดตี อ่ สงิ่ แวดล้อมโดยท่ัวไป และจะชว่ ยยืดอายุการใชง้ านของอปุ กรณใ์ ชก้ ๊าซดว้ ย