ก
คำนำ
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เรื่อง แรงและการเคลื่อนท่ี รายวิชาวิทยาศาสตร์ 5
ว23101 สำหรับนักเรยี นชนั้ มัธยมศึกษาปที ่ี 3 จัดทำขนึ้ ตามมาตรฐานการเรยี นรูก้ ลุ่มสาระการเรียนรู้
วิทยาศาสตร์ โดยมเี น้อื หาและกจิ กรรมการเรยี นรู้ทหี่ ลากหลาย สอดคล้องตามหลกั สตู รการศึกษา
ข้ันพื้นฐานพุทธศักราช 2551 ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ โดยใช้กิจกรรมนำทักษะกระบวนการ
ทางวิทยาศาสตร์ ทักษะในการอ่าน คิด วิเคราะห์ การคำนวณ และการเชื่อมโยงความสัมพันธ์
ผ่านการทำงานร่วมกันเป็นกล่มุ และรายบุคคล เพื่อพัฒนาผลสัมฤทธ์ิทางการเรียนของนักเรียน
และพัฒนานกั เรยี นใหม้ ที กั ษะในด้านตา่ ง ๆ ทำงานรว่ มกบั ผอู้ ่นื ได้ดีขน้ึ สามารถสรา้ งองคค์ วามร้ไู ด้
ด้วยตนเอง และนำไปสกู่ ารมีพัฒนาการด้านจิตวทิ ยาศาสตร์
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เร่ือง แรงและการเคลื่อนที่ รายวิชาวิทยาศาสตร์ 5
ว23101 สำหรับนักเรียนชั้นมธั ยมศกึ ษาปีท่ี 3 ประกอบดว้ ยชุดกจิ กรรมจำนวน 6 ชดุ ดังน้ี
ชดุ ท่ี 1 การเคลอ่ื นท่ีของวัตถุ
ชดุ ที่ 2 ความเรง่ และผลของแรงลัพธ์ท่กี ระทำตอ่ วตั ถุ
ชดุ ท่ี 3 แรงกริ ยิ าและแรงปฏิกิรยิ า
ชุดท่ี 4 แรงพยงุ ของของเหลว
ชดุ ที่ 5 แรงเสยี ดทาน
ชดุ ท่ี 6 โมเมนต์ของแรง
สำหรับชุดกจิ กรรมการเรียนรูว้ ิทยาศาสตร์ชุดนีเ้ ป็น ชุดท่ี 3 แรงกิริยาและแรงปฏิกิริยา
มีเนือ้ หาเกยี่ วกับ แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ยิ าในชีวิตประจำวนั การทดลองแรงกริ ยิ าและแรงปฏิกิริยา
ประโยชน์ของแรงคู่กิรยิ า-ปฏิกิริยา ซึ่งจัดเรียงลำดับเน้ือหาจากง่ายไปยาก ครอบคลุมตัวช้ีวัด
คำอธิบายเป็นคำงา่ ย ๆ ตรงไปตรงมา ไม่ซับซ้อน เข้าใจงา่ ย เมอ่ื ทำกจิ กรรมจบแลว้ ทราบผลได้
ในทนั ที ไม่ต้องคอย ไม่น่าเบ่ือ มีภาพประกอบท่ีชดั เจน สีสันสดใส จัดไว้อย่างประณีตสวยงาม
นา่ สนใจ และน่าติดตาม
ผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่า ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ชุดนี้ จะเป็นประโยชน์
อย่างย่ิงแก่ผู้เรียน ครูผู้สอนและผู้ท่ีสนใจ เพ่ือนำไปใช้ในการพัฒนาเยาวชนไทยให้เป็นบุคคล
แหง่ การเรียนรู้และมีความสุขในการดำรงชวี ิตในอนาคต
นายทศพล สวุ รรณราช
ข
สารบญั หนา้
ก
คำนำ ข
สารบญั 1
คำชแ้ี จงในการใชช้ ดุ กจิ กรรมสำหรบั นักเรยี น 2
สาระ มาตรฐาน ตัวชวี้ ัด และจดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ 4
ลำดับขั้นการเรยี นโดยใชช้ ดุ กิจกรรมการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตร์ 5
รายละเอยี ดกิจกรรมและเวลาทีใ่ ช้ 6
เกณฑ์การวดั และประเมนิ ผลกจิ กรรม 7
แบบทดสอบกอ่ นเรยี น
11
กจิ กรรมที่ 3.1 การศึกษา เรื่อง แรงกริ ยิ าและแรงปฏิกิรยิ าในชีวติ ประจำวัน 12
ใบความรู้ เร่อื ง แรงกริ ยิ าและแรงปฏิกริ ยิ าในชีวิตประจำวนั 18
แบบบันทกึ ผลกจิ กรรมท่ี 3.1 23
แบบฝกึ ทกั ษะทา้ ยกจิ กรรมที่ 3.1
26
กิจกรรมท่ี 3.2 การทดลอง เรือ่ ง แรงกริ ิยาและแรงปฏิกริ ยิ า 28
ใบกิจกรรมการทดลอง เรื่อง แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ยิ า 32
แบบบันทึกผลกจิ กรรมที่ 3.2 33
แบบฝกึ ทกั ษะท้ายกิจกรรมที่ 3.2 41
ใบกิจกรรมการจดั การเรยี นรู้แบบสะเตม็ ศึกษา 42
แบบรายงานผลการทำกจิ กรรมสะเตม็ ศกึ ษา
46
แบบทดสอบหลงั เรยี น 50
บรรณานุกรม 52
ภาคผนวก 53
54
เฉลยแบบทดสอบกอ่ นเรยี น 58
เฉลยแบบบนั ทกึ ผลกจิ กรรมท่ี 3.1 61
เฉลยแบบฝกึ ทักษะท้ายกิจกรรมที่ 3.1 62
เฉลยแบบบันทึกผลกจิ กรรมท่ี 3.2 69
เฉลยแบบฝกึ ทักษะทา้ ยกจิ กรรมท่ี 3.2
เฉลยแบบทดสอบหลงั เรียน
1
คำชีแ้ จงในการใชช้ ุดกจิ กรรมสำหรับนกั เรียน
การจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชุดที่ 3
เร่ือง แรงกิริยาและแรงปฏิกริ ิยา ให้นักเรียนปฏบิ ตั ิกิจกรรมตามขน้ั ตอนดังต่อไปนี้
1. ศึกษา “คำชี้แจง” และ “ลำดับข้ันการเรียน” ในชุดกิจกรรมตามแผนภูมิ
หน้าที่ 4
2. ทำแบบทดสอบก่อนเรียนแบบ 4 ตวั เลือก จำนวน 10 ขอ้ (10 คะแนน)
3. แบ่งกลุม่ กลุ่มละ 4-5 คน เพื่อทำกจิ กรรมร่วมกันตามทีก่ ำหนดไวใ้ นแต่ละ
กจิ กรรม
4. ตั้งใจทำกิจกรรมตามข้ันตอนที่กำหนดไว้ในชุดกิจกรรม มีความซื่อสัตย์
ต่อตนเองและผูอ้ ืน่ มีวนิ ัยและมคี วามรบั ผิดชอบตอ่ หนา้ ทใี่ นการทำงานกลมุ่
5. เม่ือทำกจิ กรรมต่าง ๆ ในแต่ละชุดกจิ กรรมเสร็จเรียบรอ้ ยแล้ว นักเรียนทำ
แบบทดสอบหลงั เรยี นแบบ 4 ตวั เลือก จำนวน 10 ขอ้ (10 คะแนน)
6. อภปิ รายรว่ มกนั ในกลุ่มเพ่ือเฉลยและตรวจคำตอบ โดยแลกเปล่ยี นกนั ตรวจ
และสรปุ คะแนนทีไ่ ด้ ก่อนนำสง่ ครู
7. ถ้ามีขอ้ สงสยั หรือประเด็นปัญหาต่าง ๆ ที่ยังไมเ่ ข้าใจ ให้นักเรียนสอบถาม
และขอคำตอบ คำอธบิ าย หรือคำแนะนำจากครผู สู้ อนทนั ที
8. ชุดกิจกรรมชุดนี้นอกจากจะใช้ในชั้นเรียนแล้ว ยังสามารถนำไปใช้ศึกษา
ด้วยตนเองได้ แต่สิ่งสำคัญท่ีจะต้องยึดถือและปฏิบัติเช่นเดียวกันคือ จะต้องทำตาม
ขั้นตอนท่ีชุดกิจกรรมกำหนดไว้ทีละข้ันตอนและจะต้องมี “ความซ่ือสัตยต์ ่อตนเอง
ใหม้ ากท่ีสุด โดยไม่เปดิ ดูเฉลยคำตอบก่อนทำกิจกรรมหรอื ขณะทำกจิ กรรม” จะทำให้
การเรยี นรู้ดว้ ยชุดกจิ กรรมชดุ น้ีไดผ้ ลเป็นอยา่ งดี
2
สาระ มาตรฐาน ตวั ช้ีวัด และจุดประสงค์การเรยี นรู้
สาระ
สาระท่ี 4 แรงและการเคลือ่ นที่
มาตรฐาน
มาตรฐาน ว 4.1 เข้าใจธรรมชาติของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงโน้มถ่วง และแรงนิวเคลียร์
มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ สื่อสารสงิ่ ท่ีเรียนรู้ และนำความร้ไู ปใช้ประโยชนอ์ ยา่ ง
ถกู ตอ้ งและมคี ณุ ธรรม
ตวั ชว้ี ัด
ว 4.1 ม.3/2 ทดลองและอธบิ ายแรงกริ ิยาและแรงปฏิกิรยิ าระหว่างวัตถแุ ละนำความรู้
ไปใช้ประโยชน์
สาระการเรียนรู้
แรงกิริยาและแรงปฏิกิรยิ า
จุดประสงค์การเรยี นรู้
ด้านความรู้ (Knowledge)
1. อธิบายและระบุแรงกริ ยิ าและแรงปฏิกริ ยิ าจากสถานการณต์ า่ ง ๆ ในชวี ติ ประจำวนั ได้
2. ทดลองและอธิบายแรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ิริยาระหว่างวัตถุในสถานการณ์ตา่ ง ๆ ได้
3. นำความรเู้ ก่ียวกบั แรงกิรยิ าและแรงปฏิกริ ยิ าไปใช้ประโยชน์ได้
ดา้ นกระบวนการ (Process)
เรียนจบในแตล่ ะกจิ กรรมแล้ว นกั เรยี นจะไดฝ้ ึกทกั ษะต่าง ๆ ดงั ตอ่ ไปน้ี
ท่ี ดา้ นกระบวนการ (Process) กิจกรรมที่
3.1 3.2
1 ทักษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์
2 ทกั ษะในการอ่าน คดิ วเิ คราะห์ ✓
3 ทกั ษะในการแก้ปญั หา ✓✓
4 ทักษะในการเชือ่ มโยงความสัมพนั ธ์ระหว่างขอ้ มูล
5 ทักษะในการใชเ้ ทคโนโลยี ✓
6 ทกั ษะในการทำงานระบบกล่มุ ✓✓
✓
✓✓
3
ด้านจิตวิทยาศาสตร์ (Scientific mind)
1. ความสนใจใฝร่ ู้
2. ความรบั ผดิ ชอบ
3. ความซอ่ื สัตย์
4. การทำงานรว่ มกับผอู้ ื่นไดอ้ ยา่ งสรา้ งสรรค์
5. การร่วมแสดงความคิดเหน็ และยอมรบั ฟังความคิดเหน็ ของผู้อ่นื
คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์
1. ซอ่ื สตั ยส์ จุ รติ
2. มีวินยั
3. ใฝ่เรียนรู้
4. มุ่งมน่ั ในการทำงาน
5. มจี ิตสาธารณะ
สมรรถนะสำคัญของผู้เรยี น
1. ความสามารถในการสอื่ สาร
2. ความสามารถในการคดิ
3. ความสามารถในการแกป้ ัญหา
4. ความสามารถในการใช้ทักษะชวี ิต
5. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
4
ลำดับขน้ั การเรยี นโดยใชช้ ดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์
ชดุ ที่ 3 แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ริ ิยา
1. ศึกษาคำชแ้ี จงในการใช้ชุดกจิ กรรมสำหรบั นักเรียน
2. ทำแบบทดสอบกอ่ นเรียน
ปรึกษาครผู ูส้ อน 3. ทำกิจกรรมที่ 3.1 การศึกษา เรื่อง แรงกิริยาและ
แรงปฏิกิรยิ าในชวี ติ ประจำวัน
4. เฉลยและตรวจคำตอบ
5. ทำกิจกรรมท่ี 3.2 การทดลอง เรื่อง แรงกิริยา
และแรงปฏิกิริยา
6. เฉลยและตรวจคำตอบ
7. ศกึ ษาและวางแผนการทำกจิ กรรมสะเต็มศกึ ษา
ไม่ผ่านเกณฑ์ 8. ทำแบบทดสอบหลงั เรียน ผา่ นเกณฑ์
ศกึ ษาชุดกิจกรรมต่อไป
5
รายละเอียดกิจกรรมและเวลาท่ใี ช้
นกั เรยี นครบั ! เรามาดูกันว่าเราจะต้องทำกิจกรรมอะไรบ้าง แต่ละกิจกรรมใชเ้ วลา
เทา่ ใดโดยประมาณ และมเี กณฑใ์ นการให้คะแนนและการประเมนิ อยา่ งไร
กจิ กรรมท่ี 3.1 ศกึ ษาใบความรู้ เร่อื ง แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ริ ิยาในชวี ิตประจำวัน
(1 ชวั่ โมง)
- ทำแบบบันทึกผลกจิ กรรมท่ี 3.1
- ทำแบบฝึกทกั ษะท้ายกิจกรรมท่ี 3.1
กจิ กรรมที่ 3.2 ทำการทดลอง เรอ่ื ง แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ริ ยิ า (1 ช่ัวโมง)
- ทำแบบบนั ทกึ ผลกิจกรรมท่ี 3.2
- ทำแบบฝกึ ทักษะท้ายกิจกรรมท่ี 3.2 ตอนที่ 1-4
- ทำแบบฝึกทกั ษะทา้ ยกิจกรรมที่ 3.2 ตอนท่ี 5 ดังนี้
1) ทำผังมโนทศั นส์ รปุ องคค์ วามรู้
2) อธิบายการนำความรู้ไปใช้ประโยชน์พร้อมยกตัวอย่าง
ประกอบ โดยสืบคน้ ข้อมูลเพมิ่ เตมิ จากอนิ เทอร์เน็ต
3) ศึกษาและวางแผนการทำกิจกรรมสะเตม็ ศกึ ษา สรา้ งสรรค์
ชิน้ งานตามหวั ขอ้ ท่กี ำหนด
60
เกณฑ์การวัดและประเมนิ ผลกจิ กรรม
เกณฑ์ในการให้คะแนนกิจกรรมที่ 3.1 และกิจกรรมที่ 3.2 ในส่วนของ “แบบบันทึกผล
กิจกรรม” และ “แบบฝึกทักษะท้ายกิจกรรม” ทุกข้อคำถามและทุกคำตอบ
ทตี่ ้องเขยี น “บรรยายหรืออธิบาย” ใหค้ ะแนนข้อละ 2 คะแนนเทา่ ๆ กัน โดยไม่
คำนึงถงึ น้ำหนักของเนื้อหาหรือความยากง่ายของคำถามคำตอบ และใช้เกณฑ์
ในการใหค้ ะแนนรว่ มกนั ดังน้ี (ยกเวน้ แบบฝกึ ทกั ษะท้ายกจิ กรรมที่ 3.2 ตอนที่ 5)
2 คะแนน หมายถงึ คำตอบถูกต้อง ชัดเจนและสมบรู ณ์
1 คะแนน หมายถงึ คำตอบถกู ต้อง แต่ไม่ชัดเจนและไมส่ มบรู ณ์
0 คะแนน หมายถึง คำตอบไมถ่ กู ต้อง ไมช่ ดั เจนและไมส่ มบูรณ์
เกณฑใ์ นการให้คะแนนในสว่ นของ “แบบฝึกทักษะท้ายกิจกรรมที่ 3.2 ตอนท่ี 5”
ขอ้ ที่ 1 และข้อที่ 2 ใหค้ ะแนนเตม็ ข้อละ 5 คะแนน ดังน้ี
5 คะแนน หมายถึง คำตอบถูกต้อง ชัดเจนและสมบรู ณ์
4 คะแนน หมายถึง คำตอบถูกตอ้ ง แต่ไม่ชัดเจนและไมส่ มบูรณ์
3 คะแนน หมายถึง คำตอบถูกตอ้ งเป็นบางส่วน แต่ไมช่ ัดเจนและไม่สมบรู ณ์
2 คะแนน หมายถึง คำตอบถูกต้องเลก็ นอ้ ย แตไ่ มช่ ัดเจนและไมส่ มบรู ณ์
1 คะแนน หมายถึง คำตอบถกู ตอ้ งนอ้ ยที่สุด แตไ่ ม่ชดั เจนและไมส่ มบูรณ์
0 คะแนน หมายถึง คำตอบไม่ถกู ตอ้ ง ไมช่ ดั เจนและไมส่ มบรู ณ์
เกณฑใ์ นการให้คะแนนในสว่ นของ “แบบฝึกทักษะท้ายกจิ กรรมที่ 3.2 ตอนท่ี 5”
ขอ้ ที่ 3 ใช้เกณฑ์การประเมนิ ตามแบบประเมนิ กิจกรรมสะเตม็ ศกึ ษา ดงั น้ี
ระดับคณุ ภาพ 4 หมายถึง ดีมาก ตั้งแต่ ร้อยละ 80 ข้นึ ไป
ระดับคุณภาพ 3 หมายถงึ ดี ตง้ั แต่ ร้อยละ 70 ขึน้ ไป
ระดับคุณภาพ 2 หมายถงึ พอใช้ ตง้ั แต่ รอ้ ยละ 60 ขน้ึ ไป
ระดบั คุณภาพ 1 หมายถงึ ปรับปรุง ตำ่ กว่า ร้อยละ 60
เกณฑ์การตดั สิน
ไดค้ ะแนนรวมทกุ กิจกรรมที่ 3.1-3.2 ตงั้ แต่ รอ้ ยละ 80 ขึ้นไป ถอื ว่า “ผา่ น”
ไดค้ ะแนนรวมทุกกิจกรรมที่ 3.1-3.2 ตำ่ กวา่ รอ้ ยละ 80 ถอื วา่ “ไมผ่ ่าน”
70
แบบทดสอบก่อนเรียน
รายวชิ าวทิ ยาศาสตร์ 5 ว23101 ช้นั มัธยมศกึ ษาปที ี่ 3 ภาคเรียนท่ี 1 ปกี ารศกึ ษา 2560
หนว่ ยการเรยี นรู้ เรอื่ ง แรงและการเคล่ือนที่ ชุดที่ 3 แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ิยา
คำชี้แจง
1. แบบทดสอบฉบบั นเ้ี ป็นแบบทดสอบ 4 ตัวเลือก จำนวน 10 ข้อ
ขอ้ ละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน
2. ให้นกั เรยี นเลอื กคำตอบทถ่ี ูกทส่ี ดุ เพียงขอ้ เดยี ว โดยทำเคร่อื งหมาย
กากบาท ลงในชอ่ งว่างให้ตรงกบั ตัวอักษร ก ข ค หรือ ง ในกระดาษคำตอบ
3.
1. กลอ่ งใส่ดินสอทว่ี างอยู่บนโต๊ะ ดงั ภาพ
แรง ก
แรง ข
ท่ีมา : HouseLife (ม.ป.ป.), สบื คน้ เม่อื 17 มกราคม 2559
จากภาพ ขอ้ ใดอธบิ ายชนิดและขนาดของแรงทัง้ คไู่ ด้ถกู ตอ้ ง
ก. แรง ก คือ แรงกริ ยิ า และแรง ข คือ แรงปฏกิ ริ ยิ า แรงทงั้ ค่มู ขี นาดเทา่ กัน
ข. แรง ก คอื แรงกิริยา และแรง ข คือ แรงปฏกิ ริ ยิ า แรงทง้ั คู่มีขนาดไม่เท่ากนั
ค. แรง ก คือ แรงปฏกิ ริ ยิ า และแรง ข คือ แรงกริ ยิ า แรงทงั้ คู่มีขนาดเท่ากนั
ง. แรง ก คอื แรงปฏกิ ริ ยิ า และแรง ข คือ แรงกิรยิ า แรงทง้ั คมู่ ขี นาดไมเ่ ทา่ กัน
2. จากข้อ 1 ถ้านำกล่องดินสอไปช่ังมีน้ำหนัก 2 นิวตัน ข้อใดเป็นการแปลผลข้อมูลตาม
กฎการเคลอ่ื นทข่ี ้อที่ 3 ของนวิ ตันได้อยา่ งถูกตอ้ ง
ก. แรงกดทบั จากกล่องดนิ สออาจมากหรอื น้อยกว่า 2 N
ข. แรงทโ่ี ตะ๊ กระทำต่อกล่องดนิ สออาจมากหรือนอ้ ยกว่า 2 N
ค. แรงกดทับและแรงท่โี ตะ๊ กระทำต่อกล่องดนิ สอมคี า่ เท่ากบั 2 N
ง. แรงกดทบั และแรงทโ่ี ตะ๊ กระทำต่อกล่องดนิ สอมคี ่าไม่เทา่ กับ 2 N
80
3. ขอ้ ใดเปน็ การเคลอ่ื นที่ของวัตถุอนั เนื่องมาจากแรงกริ ยิ า
ก. การเคลอ่ื นทข่ี องเรอื พาย
ข. การเคลื่อนที่ของเรือหางยาว
ค. การเคลอ่ื นท่ีของพลทุ ่ีพงุ่ ขน้ึ สู่ทอ้ งฟา้
ง. การเคลอ่ื นที่ของลูกบาสเกตบอลลงห่วง
4. ขอ้ ใด ไม่ใช่ ประโยชนจ์ ากการใช้แรงปฏกิ ิริยา
ก. เรือลอยตามกระแสน้ำ ข. จรวดพุ่งขน้ึ ไปในอากาศ
ค. ลมพุ่งออกจากลกู โปง่ ทเี่ ปา่ ง. เครื่องบินไอพน่ พ่งุ ออกจากฐาน
5. จากเหตกุ ารณ์ในภาพ ขอ้ ใดกลา่ วถกู ต้องเก่ยี วกบั การนำความรู้ เร่อื ง แรงกริ ิยาและแรงปฏิกิริยา
ไปใช้ประโยชน์
ท่มี า : MGR Online (2554), สบื ค้นเมือ่ 17 มกราคม 2559
ก. เปน็ การใช้ประโยชนจ์ ากแรงปฏิกริ ิยาในการลากรถ รถทีถ่ กู ลากจะเคลือ่ นท่ใี นทศิ เดยี วกบั
แรงกริ ยิ า
ข. เปน็ การใชป้ ระโยชน์จากแรงปฏกิ ิรยิ าในการลากรถ รถทถี่ กู ลากจะเคล่อื นท่ีในทิศเดียวกับ
แรงปฏกิ ิริยา
ค. เปน็ การใชป้ ระโยชนจ์ ากแรงกิรยิ าในการลากรถ รถที่ถกู ลากจะเคลอื่ นทใ่ี นทศิ เดียวกับ
แรงปฏกิ ิรยิ า
ง. เปน็ การใชป้ ระโยชนจ์ ากแรงกิรยิ าในการลากรถ รถที่ถูกลากจะเคลือ่ นทใ่ี นทิศเดียวกับ
แรงกริ ยิ า
6. การทดลองในข้อใด ไมเ่ กยี่ วขอ้ ง กบั แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ิรยิ า
ก. นำลูกโปง่ มาเป่าลมและปลอ่ ยลมใหพ้ งุ่ จากลูกโป่ง
ข. นำเครอื่ งชัง่ สปรงิ 2 อัน คลอ้ งกัน แล้วออกแรงดึง
ค. นำถุงทรายที่ทราบนำ้ หนกั แน่นอนมาช่งั ด้วยเครอ่ื งชงั่ สปริง
ง. นำวัตถมุ วลต่างกัน 2 ก้อน มาปล่อยใหต้ กลงส่พู น้ื พรอ้ ม ๆ กัน
90
7. ขอ้ ใดกลา่ ว ไม่ถูกต้อง เกีย่ วกบั แรงกริ ยิ าและแรงปฏกิ ริ ยิ า
ก. แรงกิริยามขี นาดเท่ากบั แรงปฏิกริ ิยาเสมอ
ข. แรงกริ ยิ าและแรงปฏิกิรยิ าเกิดข้นึ ในทิศตรงกันข้ามเสมอ
ค. แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ริ ยิ าเกดิ จากแรงโน้มถ่วงของโลกเสมอ
ง. แรงกริ ยิ าและแรงปฏิกริ ยิ าสมั พนั ธ์กับกฎการเคลอ่ื นทีข่ อ้ ที่ 3 ของนิวตนั
8. ข้อใดเป็นการเคล่ือนทที่ ่เี กดิ จากแรงปฏกิ ริ ยิ าทก่ี ระทำตอ่ วตั ถุ
ก. โยนกอ้ นหินลงไปในน้ำ ข. บั้งไฟพงุ่ ขน้ึ ไปในอากาศ
ค. รถยนต์พงุ่ ไปชนกบั สุนัข ง. ตีลูกเทนนสิ ให้ข้ามตาขา่ ย
ใชข้ อ้ มลู จากตารางตอ่ ไปน้ี ตอบคำถามข้อ 9-10
ตารางบันทึกผลของค่าแรงดึงที่อ่านจากเครื่องชั่งสปริง ขณะนำเครื่องชั่งสปริง 2 เครื่อง
มาคล้องเข้าดว้ ยกัน
การทดลอง คา่ แรงดงึ ทอ่ี า่ นจากเครือ่ งช่งั สปรงิ (นวิ ตัน)
1. กอ่ นดึงเครอ่ื งชัง่ สปรงิ ทัง้ สองเครอื่ ง เครอ่ื งช่ังซ้ายมือ เคร่ืองช่งั ขวามอื
2. มือซ้ายออกแรงดึงเครื่องชัง่ สปรงิ
3. มอื ขวาออกแรงดงึ เครอ่ื งชง่ั สปรงิ 00
4. มอื ซ้ายและมอื ขวาออกแรงดงึ พรอ้ มกนั 44
55
88
9. ขอ้ ใดเป็นตวั แปรตน้ และตัวแปรตามของการทดลองน้ี ตามลำดับ
ก. มอื ของคนทีท่ ำการทดลอง และเครอื่ งช่งั สปริง
ข. เครื่องชง่ั สปรงิ และมอื ของคนทท่ี ำการทดลอง
ค. ค่าแรงดึงที่อา่ นจากเครื่องช่งั สปรงิ และการดึงเคร่ืองชงั่ สปริงในลกั ษณะตา่ ง ๆ
ง. การดงึ เครอื่ งชง่ั สปริงในลกั ษณะต่าง ๆ และคา่ แรงดงึ ทีอ่ า่ นจากเครอื่ งชง่ั สปรงิ
10. ขอ้ ใดเปน็ ขอ้ สรปุ จากผลการทดลองในตารางบันทกึ ผล
ก. การใช้มอื ดึงเคร่อื งชัง่ สปริงอาจทำใหแ้ รงดึงคลาดเคล่ือนได้
ข. ขนาดของแรงดงึ ทางซา้ ยมือและขวามอื จะมีค่าเท่ากันเสมอ
ค. ขนาดของแรงดึงทางซา้ ยมอื และขวามืออาจมคี ่าเท่ากันหรือตา่ งกันกไ็ ด้
ง. ก่อนดึงเคร่ืองชั่งสปริง ค่าแรงดึงอาจเท่ากับ 0 หรือมากกว่า ขึ้นอยู่กับสภาพของ
เครอ่ื งชั่งสปรงิ
10
กระดาษคำตอบแบบทดสอบกอ่ นเรยี น
ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์ ชุดท่ี 3 แรงกิริยาและแรงปฏิกิรยิ า
ช่ือ ............................................................................. เลขท่ี .................... ชนั้ .................
ขอ้ ก ข ค ง คะแนน ผลการประเมนิ
1. คะแนนเต็ม 10
2.
3. คะแนนทไี่ ด้
4.
5. ลงชื่อ .................................................... ผปู้ ระเมนิ
6. ( นายทศพล สุวรรณราช )
7.
8. วันท่ี ........... เดือน ......................... พ.ศ. ..............
9.
10.
ทำเสร็จ! ทบทวนคำตอบ
อีกครัง้ นะครับ
เกณฑ์การตัดสิน ผา่ น
คะแนนรวมต้งั แตร่ ้อยละ 80 ขึน้ ไป ไม่ผา่ น
คะแนนรวมตำ่ กว่าร้อยละ 80
11
กจิ กรรมท่ี 3.1
การศกึ ษา เร่อื ง แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ิรยิ าในชวี ติ ประจำวัน
จุดประสงค์ของกิจกรรม
1. อธิบายการเกิดแรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ริ ิยาจากสถานการณต์ ่าง ๆ ในชวี ิตประจำวันได้
2. ระบุแรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ิรยิ าจากสถานการณต์ า่ ง ๆ ในชวี ิตประจำวนั ได้
เวลาท่ใี ช้ 1 ชั่วโมง
ส่อื การเรียนรู้
1. ใบกจิ กรรมท่ี 3.1
2. ใบความรู้ เร่อื ง แรงกริ ยิ าและแรงปฏิกิรยิ าในชวี ิตประจำวัน
3. แบบบนั ทึกผลกิจกรรมที่ 3.1
4. แบบฝึกทักษะท้ายกิจกรรมที่ 3.1
ขัน้ ตอนการปฏบิ ัติกิจกรรม
คำช้แี จง ให้นักเรยี นทำกจิ กรรมตามลำดบั ขั้นตอนตอ่ ไปนี้
1. ศึกษาใบความรู้ เร่ือง แรงกิรยิ าและแรงปฏิกริ ิยาในชวี ิตประจำวัน อภิปรายร่วมกัน
ในกล่มุ เพื่อตอบคำถามจากใบความรู้และชว่ ยกันบันทึกคำตอบลงใน “แบบบันทึกผล
กจิ กรรมที่ 3.1”
2. เฉลยและตรวจคำตอบจาก “แบบเฉลยคำตอบในภาคผนวก” โดยแต่ละกลุ่ม
แลกเปลีย่ นกนั ตรวจ สรุปคะแนนทีไ่ ด้และนำสง่ ครู
3. นักเรียนทกุ คนทำ “แบบฝกึ ทักษะท้ายกจิ กรรมท่ี 3.1”
4. เฉลยและตรวจคำตอบจาก “แบบเฉลยคำตอบในภาคผนวก” โดยจับคู่กับเพ่ือน
เพอ่ื แลกเปลี่ยนกันตรวจ สรปุ คะแนนท่ีได้และนำส่งครู
5. ถ้านกั เรยี นมีขอ้ สงสัยหรอื ประเดน็ ปัญหาตา่ ง ๆ ทีย่ ังไมเ่ ข้าใจ นักเรยี นสอบถาม
และขอคำตอบ คำอธิบาย หรอื คำแนะนำจากครผู ้สู อนทนั ที
12
ใบความรู้
เร่ือง แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ิยาในชีวติ ประจำวัน
จากกฎการเคล่ือนที่ข้อที่ 3 ของนิวตัน กล่าวถึง “ทุกแรงกิรยิ าท่ีกระทำต่อวัตถุ
จะตอ้ งเกดิ แรงปฏิกริ ิยาทม่ี ขี นาดเทา่ กัน กระทำในทศิ ทางตรงกนั ข้ามเสมอ” ดงั สมการ
แรงกิริยา = แรงปฏิกริ ยิ า
ทม่ี า : สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (2557)
แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ิยามขี นาดเท่ากนั เกดิ ขึ้นพร้อมกัน แตม่ ีทิศทางตรงกันข้าม
แรงคู่นี้เรียกว่า “แรงคู่กิริยา-ปฏิกิริยา (Action-Reaction pair of force)” โดยเรา
สามารถพบแรงคู่กิริยา-ปฏิกิริยา ได้ในชีวิตประจำวันในทุก ๆ ขณะ ถงึ แม้ว่าวัตถุจะมี
การเคลื่อนท่หี รือหยุดน่ิงกต็ าม ดงั ภาพ
แรงกริ ิยา
แรงปฏิกิรยิ า
ภาพที่ 3.1 แรงคูก่ ิรยิ า-ปฏกิ ริ ิยาทเ่ี กิดขนึ้ ขณะนั่งบนเกา้ อ้ี
ทมี่ า : Mohit Joshi (2555), สืบค้นเมอื่ 18 มกราคม 2559
คำถามขอ้ ที่ 1
1.1 จากภาพที่ 3.1 นักเรียนคิดว่ามแี รงคู่กริ ิยา-ปฏิกิรยิ า
เกดิ ขนึ้ หรือไม่ อยา่ งไร
1.2 จากข้อ 1.1 แรงคู่กิริยา-ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นมีขนาด
เท่ากนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
13
ความหมายของแรงกริ ยิ าและแรงปฏกิ ิริยา
แรงกิรยิ า (Action force) เปน็ แรงทกี่ ระทำตอ่ วัตถทุ จี่ ุด ๆ หนึง่ เช่น การออกแรง
ลากตู้ การออกแรงเคาะโตะ๊ การเตะลกู ฟตุ บอล หรือการออกแรงผลกั วตั ถุต่าง ๆ ดงั ภาพ
แรงกริ ิยา
ภาพที่ 3.2 แรงกิรยิ าทเ่ี กิดจากการออกแรงผลักกล่องไม้
ทีม่ า : Chegg (ม.ป.ป.), สืบคน้ เม่อื 18 มกราคม 2559
แรงปฏิกิรยิ า (Reaction force) เป็นแรงทกี่ ระทำตอบโต้ต่อแรงกิริยาท่จี ุดเดียวกัน
โดยมี “ขนาดเท่ากบั แรงกิรยิ า” แตม่ ี “ทศิ ทางตรงกนั ขา้ ม” เช่น การออกแรงผลักกลอ่ ง
แล้วกล่องกระทำตอบโต้แรงกริ ิยาทมี่ อื กำลังผลักกลอ่ งในขณะเดยี วกัน ดังภาพ
แรงปฏิกริ ยิ า
ภาพที่ 3.3 แรงปฏกิ ิรยิ าท่เี กิดจากกล่องไม้กระทำตอบโต้ขณะออกแรงผลกั
ทีม่ า : Chegg (ม.ป.ป.), สบื ค้นเมอ่ื 18 มกราคม 2559
คำถามขอ้ ที่ 2
2.1 จากภาพที่ 3.2 นักเรียนคิดว่าแรงกิริยาที่ผลักกล่องไม้
มีลักษณะเป็นอย่างไร
2.2 จากภาพที่ 3.3 แรงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นมีความเหมือน
หรือแตกต่างจากแรงกิริยาในภาพท่ี 3.2 หรือไม่ อย่างไร
14
ลักษณะเด่นของแรงค่กู ริ ยิ า-ปฏิกริ ิยา
1. มีขนาดเท่ากัน แตม่ ที ิศทางตรงกันขา้ ม
2. มีวัตถุเกี่ยวข้อง 2 ชนิด โดยแรงกิริยาเกิดขึ้นบนวัตถุหนึ่งและแรงปฏกิ ิริยา
เกดิ ขึ้นอีกวัตถุหนึง่
การเกดิ แรงคู่กริ ยิ า-ปฏกิ ิรยิ า
⃑F1
F⃑ 2
ภาพท่ี 3.4 วางวัตถุไวบ้ นพน้ื
ที่มา : ภาพโดย ทศพล สุวรรณราช
F⃑ 1 แทน แรงท่ีพน้ื กระทำตอ่ วัตถุ
F⃑ 2 แทน แรงที่วัตถุกระทำตอ่ พน้ื
⃑F1 = F⃑ 2 (เป็นแรงค่กู ิริยา-ปฏิกิรยิ า)
⃑F2 F⃑ 1
ภาพที่ 3.5 ออกแรงลากวตั ถุ
ทมี่ า : ภาพโดย ทศพล สุวรรณราช
F⃑ 1 แทน แรงท่ลี ากวตั ถุ
⃑F2 แทน แรงทว่ี ัตถุกระทำตอบโต้
⃑F1 = ⃑F2 (เปน็ แรงค่กู ริ ยิ า-ปฏกิ ริ ิยา)
15
แรงกริ ิยาและแรงปฏิกริ ยิ ากบั การเคลือ่ นท่ขี องวัตถุ
1. วตั ถเุ คลือ่ นที่ดว้ ยแรงกิริยา เป็นการเคล่ือนทีข่ องวัตถุตามแรงท่ีกระทำ เช่น
การขว้างลกู บอลออกไป ดงั ภาพ
แรงกริ ยิ า
ภาพท่ี 3.6 การขว้างลูกบอลดว้ ยแรงกิริยา
ที่มา : Ball2night (ม.ป.ป.), สบื ค้นเมื่อ 18 มกราคม 2559
2. วัตถุเคล่ือนที่ด้วยแรงปฏิกิริยา เป็นการเคล่ือนที่ของวัตถุเนื่องจากวัตถุมี
แรงขับดนั วตั ถุใหเ้ คลอื่ นทไ่ี ปในทิศทางตรงกันขา้ ม เชน่ การเคลอื่ นทขี่ องจรวด ดังภาพ
แรงปฏิกริ ิยา
ภาพที่ 3.7 การเคลอ่ื นทีข่ องจรวดด้วยแรงปฏกิ ริ ิยา
ท่มี า : The boathouse (ม.ป.ป.), สืบคน้ เม่อื 18 มกราคม 2559
คำถามขอ้ ท่ี 3
จากภาพท่ี 3.6 และ 3.7 นักเรียนคิดว่าแรงใดเกิดข้ึน
ตรงกนั ข้ามกับการเคลือ่ นที่ของวตั ถุ และแรงนน้ั เกดิ ขนึ้
ได้อย่างไร
16
ประโยชนข์ องแรงคกู่ ิรยิ า-ปฏิกริ ิยา
ในชีวิตประจำวันของเราพบว่ามีแรงคู่กิริยา-แรงปฏิกิริยาเกิดขึ้นอยู่ในทุกขณะ
ซ่ึงมีหลายเหตกุ ารณ์ในชีวิตประจำวนั ทใี่ ช้ประโยชน์จากแรงคกู่ ิริยา-ปฏิกริ ิยาน้ี ดงั ภาพ
Walking Action/Reaction YAonoCuTgIrpOouuNsnhding
Reaction GRonrEoAyuoCnudTIpOuNshing
Action ภาพท่ี 3.9 การถีบพนื้ ขณะอยู่บนสเกต็ บอรด์
ภาพที่ 3.8 การเดนิ บนพ้ืน ทีม่ า : Elena Cox (ม.ป.ป.),
ที่มา : Infobit (ม.ป.ป.),
สบื คน้ เม่ือ 20 มกราคม 2559
สืบคน้ เมื่อ 20 มกราคม 2559
Reaction Action
Action Force Reaction Force
(Swimmer pushes the Water (Water Exerts a Force
in the Backward Direction) on the Swimmer)
ภาพที่ 3.10 การวา่ ยนำ้ ภาพที่ 3.11 การพายเรอื
ท่ีมา : QS Study (ม.ป.ป.), ทีม่ า : Lucerne Rotsee (ม.ป.ป.),
สบื ค้นเมอ่ื 20 มกราคม 2559 สืบคน้ เมื่อ 20 มกราคม 2559
TinhewhfoartcsetofrposmthteheHNamailmer
ภาพท่ี 3.12 การชกมวย ภาพที่ 3.13 การใชค้ ้อนตอกตะปู
ทม่ี า : Byju's Classes (2557), ท่ีมา : Elink (ม.ป.ป.),
สืบค้นเม่ือ 20 มกราคม 2559 สืบคน้ เมอ่ื 20 มกราคม 2559
17
คำถามข้อท่ี 4
จากภาพท่ี 3.8-3.13 นักเรียนคิดว่าภาพใด
เป็นการใช้ประโยชน์จากแรงกิริยา และ
ภาพใดเปน็ การใชป้ ระโยชนจ์ ากแรงปฏกิ ิริยา
เพราะเหตใุ ดจงึ คิดเชน่ น้นั
18
แบบบันทกึ ผลกิจกรรมที่ 3.1
การศึกษา เร่อื ง แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ยิ าในชวี ติ ประจำวนั
กล่มุ ท่ี ชน้ั เลขที่
เลขที่
รายชอื่ สมาชกิ กลมุ่ เลขท่ี
1. ชือ่ เลขท่ี
2. ชื่อ เลขที่
3. ช่อื
4. ชอ่ื
5. ช่อื
คำช้ีแจง
นักเรียนอ่าน คิด และวิเคราะห์ “คำถามจากใบความรู้ เร่ือง แรงกิริยาและ
แรงปฏกิ ริ ิยาในชวี ิตประจำวัน” แลว้ อภิปรายรว่ มกันในกลุ่มเพอื่ ตอบคำถามและช่วยกัน
บนั ทกึ คำตอบลงใน “แบบบันทึกผลกิจกรรมท่ี 3.1” (คะแนนเตม็ 12 คะแนน ข้อละ
2 คะแนน)
ดู “คำถาม” หน้าถดั ไปกันเถอะ
คำถามข้อท่ี 1 19
แรงกิริยา
แรงปฏิกิรยิ า
ภาพที่ 3.1 แรงคกู่ ิริยา-ปฏิกิริยาท่ีเกิดขึน้ ขณะนัง่ บนเก้าอี้
ท่มี า : Mohit Joshi (2555), สบื คน้ เมื่อ 18 มกราคม 2559
1.1 จากภาพที่ 3.1 นกั เรียนคิดวา่ มแี รงคกู่ ิรยิ า-ปฏิกิรยิ าเกิดขนึ้ หรือไม่ อยา่ งไร (2 คะแนน)
1.2 จากข้อ 1.1 แรงคกู่ ริ ยิ า-ปฏกิ ิรยิ าที่เกิดขนึ้ มีขนาดเท่ากนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด (2 คะแนน)
20
คำถามข้อที่ 2
แรงกิรยิ า
ภาพท่ี 3.2 แรงกิริยาทเ่ี กิดจากการออกแรงผลักกล่องไม้
ท่มี า : Chegg (ม.ป.ป.), สบื ค้นเมื่อ 18 มกราคม 2559
2.1 .จากภาพท่ี 3.2 นกั เรียนคิดว่าแรงกริ ิยาท่ผี ลักกลอ่ งไม้มลี กั ษณะเป็นอย่างไร (2 คะแนน)
แรงปฏิกิริยา
ภาพท่ี 3.3 แรงปฏิกริ ิยาทเ่ี กิดจากกล่องไมก้ ระทำตอบโต้ขณะออกแรงผลัก
ที่มา : Chegg (ม.ป.ป.), สืบคน้ เม่ือ 18 มกราคม 2559
2.2 .จากภาพที่ 3.3 แรงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นมีความเหมือนหรือแตกต่างจากแรงกิริยาใน
.ภาพท่ี 3.2 หรอื ไม่ อยา่ งไร (2 คะแนน)
คำถามข้อที่ 3 21
แรงกิรยิ า แรงปฏิกริ ยิ า
ภาพท่ี 3.6 การขว้างลกู บอลดว้ ยแรงกริ ยิ า ภาพท่ี 3.7 การเคลอ่ื นทขี่ องจรวดด้วยแรงปฏิกริ ยิ า
ทีม่ า : Ball2night (ม.ป.ป.), ที่มา : The boathouse (ม.ป.ป.),
สืบคน้ เมื่อ 18 มกราคม 2559 สบื คน้ เมือ่ 18 มกราคม 2559
จากภาพท่ี 3.6 และ 3.7 นักเรียนคิดวา่ แรงใดเคลื่อนที่ด้วยแรงปฏกิ ิรยิ าทีเ่ กิดขน้ึ ตรงกนั ขา้ ม
กับการเคล่ือนทขี่ องวตั ถุ และแรงน้นั เกดิ ขนึ้ ได้อย่างไร (2 คะแนน)
22
คำถามข้อท่ี 4
ภาพที่ 3.8 การเดนิ บนพ้นื ภาพท่ี 3.9 การถบี พน้ื ขณะอยู่บนสเกต็ บอรด์
ที่มา : Infobit (ม.ป.ป.), ท่มี า : Elena Cox (ม.ป.ป.),
สืบคน้ เม่ือ 20 มกราคม 2559 สืบค้นเมื่อ 20 มกราคม 2559
Reaction Action
Action Force Reaction Force
(Swimmer pushes the Water (Water Exerts a Force
in the Backward Direction) on the Swimmer)
ภาพท่ี 3.10 การว่ายน้ำ ภาพที่ 3.11 การพายเรอื
ทมี่ า : QS Study (ม.ป.ป.), ที่มา : Lucerne Rotsee (ม.ป.ป.),
สืบคน้ เมอื่ 20 มกราคม 2559 สบื ค้นเมือ่ 20 มกราคม 2559
The force from the Nail
in what stops the Hammer
ภาพท่ี 3.12 การชกมวย ภาพท่ี 3.13 การใชค้ อ้ นตอกตะปู
ที่มา : Byju's Classes (2557), ทม่ี า : Elink (ม.ป.ป.),
สืบคน้ เมอ่ื 20 มกราคม 2559 สบื คน้ เมอ่ื 20 มกราคม 2559
จากภาพที่ 3.8 - 3.13 นักเรียนคิดว่าภาพใดเป็นการใช้ประโยชน์จากแรงกิริยาและภาพใด
เป็นการใช้ประโยชนจ์ ากแรงปฏิกิริยา เพราะเหตใุ ดจงึ คิดเช่นนน้ั (2 คะแนน)
23
แบบฝกึ ทกั ษะท้ายกิจกรรมท่ี 3.1
การศึกษา เรือ่ ง แรงกิริยาและแรงปฏิกริ ยิ าในชวี ติ ประจำวนั
ชือ่ เลขท่ี ชน้ั
ตอนที่ 1
คำช้ีแจง ให้นักเรียนนำ “ข้อความ” ในกรอบส่ีเหลี่ยมมาเติมลงในช่องว่างให้เช่ือมโยง
สัมพันธก์ ันและไดใ้ จความที่สมบรู ณ์ (8 คะแนน ขอ้ ความละ 1 คะแนน)
กฎขอ้ ที่ 3 ของนิวตัน แรงกริ ิยา ขนาดเทา่ กัน ⃑F1 = ⃑F2
แรงคู่กิริยา-ปฏิกริ ยิ า
แรงปฏิกิรยิ า ทศิ ทางตรงกนั ข้าม 2 ลักษณะ
1. แรงกิรยิ าและแรงปฏิกิรยิ าท่ีมขี นาดเท่ากนั เกิดขึ้นพรอ้ มกันแต่มที ิศตรงกันขา้ ม แรงค่นู ้ี
.เรียกว่า
2. เรือพายเคล่อื นท่ดี ว้ ย ทก่ี ระทำตอบโต้
.ของใบพายท่ีดันน้ำไปด้านหลังของเรือ
3. ทุกแรงกริ ิยาทก่ี ระทำต่อวัตถุจะตอ้ งเกิดแรงปฏิกริ ยิ าที่มี
.กระทำใน เสมอ
4. จาก อธบิ ายวา่ แรงกิริยาจะมขี นาดเท่ากับแรงปฏิกริ ยิ าเสมอ
.ดังสมการ
5. ลักษณะเด่นของแรงคกู่ ิรยิ า-ปฏิกิรยิ า มกี ีล่ ักษณะ
24
ตอนที่ 2
คำชีแ้ จง ให้นักเรียนพจิ ารณาภาพการใช้ประโยชน์จากแรงคกู่ ิริยา-ปฏกิ ิรยิ า และอธิบายว่า
“แรงกิรยิ า” และ “แรงปฏิกริ ิยา” ในภาพเกดิ ขน้ึ ได้อย่างไร ดงั ตวั อย่างข้อที่ 1
(8 คะแนน ข้อละ 2 คะแนน)
ตวั อย่างเหตุการณ์ การอธบิ ายเก่ียวกบั
1. แรงกริ ยิ า แรงปฏกิ ิริยา
ใบมีดของขวานที่จาม แรงที่ท่อนไม้กระทำ
ลงบนทอ่ นไม้ในแนวดิ่ง ตา้ นกับใบมีดของขวาน
ในทศิ ทางตรงกันขา้ ม
ภาพท่ี 3.14 ผ่าฟืน
ท่มี า : CanStockPhoto (ม.ป.ป.),
สืบค้นเมื่อ 20 มกราคม 2559
2.
ภาพท่ี 3.15 วา่ ยนำ้
ทีม่ า : lkyanyan (2554),
สบื คน้ เม่อื 20 มกราคม 2559
25
ตัวอย่างเหตุการณ์ การอธบิ ายเกี่ยวกบั
3. แรงกิรยิ า แรงปฏิกิรยิ า
ภาพที่ 3.16 เคร่ืองบินไอพ่น
ท่ีมา : Change Display (2558),
สบื ค้นเม่ือ 21 มกราคม 2559
4.
ภาพที่ 3.17 พายเรือ
ที่มา : Southwest Virginia’s
e-Region (ม.ป.ป.),
สบื คน้ เมื่อ 21 มกราคม 2559
5.
ภาพท่ี 3.18 ลากรถ
ที่มา.:.Helloshopping.net (ม.ป.ป.),
.สบื คน้ เม่ือ 21 มกราคม 2559
26
กจิ กรรมที่ 3.2
การทดลอง เรอื่ ง แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ยิ า
จุดประสงคข์ องกจิ กรรม
1. ทดลองและอธิบายความแตกต่างของแรงกิริยาและแรงปฏกิ ริ ิยาระหว่างวัตถุได้
2. นำความร้จู ากการทดลองแรงกิริยาและแรงปฏกิ ริ ยิ ามาอธบิ ายสถานการณ์ต่าง ๆ ได้
เวลาทใ่ี ช้ 1 ชวั่ โมง
ส่อื การเรียนรู้
1. ใบกจิ กรรมท่ี 3.2
2. ใบกิจกรรมการทดลอง เร่ือง แรงกิริยาและแรงปฏิกริ ิยา
3. วสั ดุและอุปกรณ์ในการทดลองแรงกริ ิยาและแรงปฏิกริ ิยา
4. แบบบันทึกผลกจิ กรรมท่ี 3.2
5. แบบฝกึ ทกั ษะทา้ ยกจิ กรรมที่ 3.2
6. วัสดุและอปุ กรณ์ชุดกจิ กรรมลองทำดใู นแบบฝกึ ทักษะท้ายกิจกรรมตอนท่ี 4
ขัน้ ตอนการทำกิจกรรม
คำชแ้ี จง ให้นักเรยี นทำกจิ กรรมตามลำดับขั้นตอนตอ่ ไปนี้
1. ทำกิจกรรมตาม “คำช้ีแจงในใบกิจกรรมการทดลอง ตอนท่ี 1” อภิปรายร่วมกัน
ในกลุ่มเพอ่ื คาดคะเนคำตอบ และบนั ทึกคำตอบลงใน “แบบฝกึ ทักษะท้ายกจิ กรรมที่ 3.2
ตอนที่ 1”
2. ทำกิจกรรมตาม “คำชี้แจงในใบกิจกรรมการทดลอง ตอนที่ 2” อภิปราย
ร่วมกันในกลุ่มเพ่ือกำหนดจุดประสงค์ ต้ังสมมติฐาน และกำหนดตัวแปร แล้วบันทึก
คำตอบลงใน “แบบฝึกทักษะท้ายกิจกรรมที่ 3.2 ตอนท่ี 2”
3. ออกแบบและวางแผนการทดลองตาม “ใบกิจกรรมการทดลอง ตอนที่ 3” เป็น
ลำดบั ขน้ั ดงั น้ี
3.1 วางแผนการทำงาน โดยแบง่ หน้าท่ีในการทำการทดลองรว่ มกนั
3.2 ทำการทดลอง สังเกต และบันทึกผลโดยบันทึกลงใน “แบบบันทึกผล
กิจกรรมท่ี 3.2”
27
3.3 แปลผลข้อมูล และลงข้อสรุป โดยการอภปิ รายร่วมกันเพือ่ ตอบคำถาม
และบนั ทกึ คำตอบลงใน “แบบฝกึ ทกั ษะทา้ ยกิจกรรมท่ี 3.2 ตอนที่ 3”
4. นักเรียนตัวแทนกลุ่มนำเสนอผลการทดลองทุกข้ันตอนใน “แบบฝึกทักษะ
ท้ายกจิ กรรมท่ี 3.2”
5. เฉลยและตรวจคำตอบจาก “แบบเฉลยคำตอบในภาคผนวก” โดยทุกกลุ่ม
แลกเปล่ียนกันตรวจคำตอบ สรปุ ผลคะแนนที่ได้และนำสง่ ครู
6. นกั เรยี นทำ “แบบฝกึ ทักษะท้ายกิจกรรมท่ี 3.2 ตอนท่ี 4 กจิ กรรมลองทำดู”
แล้วอภิปรายร่วมกันในกลุ่มและตอบคำถามลงใน “แบบฝึกทักษะท้ายกิจกรรมที่ 3.2
ตอนท่ี 4”
7. เฉลยและตรวจคำตอบจาก “แบบเฉลยคำตอบในภาคผนวก” โดยทุกกลุ่ม
แลกเปลย่ี นกนั ตรวจคำตอบ สรปุ ผลคะแนนทไี่ ดแ้ ละนำส่งครู
8. นักเรียนทำ “แบบฝึกทกั ษะท้ายกิจกรรม ตอนที่ 5” สรปุ องค์ความรแู้ ละอธิบาย
การนำความรไู้ ปใช้ประโยชน์ โดยอภปิ รายรว่ มกนั ในชัน้ เรียน แล้วสบื คน้ ข้อมูลเพ่มิ เติม
จากอนิ เทอร์เน็ต นำสง่ ครูทาง E-mail ภายใน 3 วนั หลังเรียนจบชุดนี้
9. ถา้ นกั เรียนมีข้อสงสัยหรือประเด็นปัญหาต่าง ๆ ที่ยังไม่เข้าใจ นักเรยี นสอบถาม
และขอคำตอบ คำอธิบาย หรอื คำแนะนำจากครผู สู้ อนทนั ที
28
ใบกิจกรรมการทดลอง
เร่ือง แรงกริ ยิ าและแรงปฏิกิรยิ า
ตอนที่ 1 ปญั หา ขอ้ สงสยั และการคาดคะเนคำตอบ
คำช้ีแจง นักเรียนอา่ นคำถามตอ่ ไปน้ี แล้วอภิปรายร่วมกนั ในกลุ่มเพ่อื คาดคะเนคำตอบ
แล้วบนั ทกึ ลงใน “แบบฝกึ ทักษะทา้ ยกจิ กรรมที่ 3.2 ตอนที่ 1”
นักเรียนครับ นักเรยี นลองลุกข้ึนยืน แล้วหันหน้าเข้าหา
ผนังห้อง ย่ืนมือออกไปข้างหน้าใหช้ ิดกับผนังห้อง แล้ว
ออกแรงผลักผนังห้องดูว่ารู้สึกอย่างไร เจ็บฝ่ามือไหม
อธิบายได้ไหมครบั วา่ ทำไมจึงเปน็ เช่นน้ัน
เราไปค้นหาคำตอบจากการทดลอง เรื่อง แรงกิรยิ าและแรงปฏิกริ ยิ า กันดกี ว่า !
ตอนท่ี 2 การกำหนดจุดประสงค์ ต้ังสดมีกมวตา่ !ิฐาน และกำหนดตัวแปร
คำช้ีแจง นกั เรียนศึกษา “การทดลอง เรื่อง แรงกริ ยิ าและแรงปฏกิ ิริยา” โดยละเอียด
อภิปรายร่วมกันในกลมุ่ เพอื่ กำหนดจุดประสงค์ ตั้งสมมตฐิ าน กำหนดตวั แปร
แล้วบันทึกลงใน “แบบฝึกทักษะท้ายกิจกรรมที่ 3.2 ตอนท่ี 2 ก่อนทำ
การทดลอง”
การทดลอง เรอ่ื ง แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ิรยิ า
วัสดแุ ละอุปกรณ์
- เครื่องชั่งสปริง 2 เคร่ือง
ภาพท่ี 3.19 เคร่ืองช่งั สปรงิ
ที่มา : ภาพโดย ทศพล สุวรรณราช
29
ขน้ั ตอนการทดลอง
1. นำเคร่อื งชัง่ สปริงทั้งสองมาคล้องเขา้ ด้วยกันในแนวระดบั
2. อ่านค่าแรงดงึ จากเคร่อื งช่ังสปรงิ ทั้งสองและบันทกึ ผล
3. จับเครื่องชั่งสปริงทางขวาให้นง่ิ ด้วยมือขวาและออกแรงดึงเครอ่ื งชง่ั สปริง
ทางซ้ายด้วยมือซ้าย แล้วอ่านค่าแรงดงึ จากเครื่องช่ังสปริงทั้งสองและบันทึกผลลงใน
“ตารางบนั ทึกผลการทดลอง”
4. จับเครอ่ื งชั่งสปรงิ ทางซา้ ยใหน้ ง่ิ ดว้ ยมือซา้ ยและออกแรงดึงเครื่องช่ังสปริง
ทางขวาดว้ ยมือขวา แล้วอ่านค่าแรงดงึ จากเครอื่ งช่ังสปรงิ ทงั้ สองและบันทึกผลลงใน
“ตารางบันทึกผลการทดลอง”
5. ออกแรงดึงเครอื่ งชั่งสปรงิ ทางซา้ ยและขวาด้วยมือท้งั สองขา้ งพรอ้ ม ๆ กัน
แล้วอ่านคา่ แรงดึงจากเครอ่ื งชั่งสปริงทั้งสองและบันทึกผลลงใน “ตารางบันทกึ ผล
การทดลอง”
จากการศกึ ษาวธิ กี ารทดลองขา้ งต้น นักเรียนคดิ ว่า
1. จุดประสงคข์ องการทดลองน้ี น่าจะทำการทดลองเพื่ออะไร
2. ควรจะมสี มมตฐิ านว่าอยา่ งไร
3. น่าจะมอี ะไรเป็นตัวแปรบา้ ง
30
ตอนท่ี 3 วางแผนการทดลอง และทำการทดลอง
คำชแี้ จง ให้นกั เรียนวางแผน แบง่ หนา้ ทีท่ ำการทดลองและบนั ทึกผลการทดลองลงใน
“ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองในแบบบนั ทกึ ผลกจิ กรรมท่ี 3.2”
1. นำเครือ่ งชง่ั สปริงท้ังสองมาคล้องเข้าด้วยกันในแนวระดับ ดงั ภาพ
ภาพที่ 3.20 นำเครอ่ื งชง่ั สปรงิ มาคล้องเขา้ ด้วยกัน
ทมี่ า : ภาพโดย ทศพล สวุ รรณราช
2. อา่ นค่าแรงดึงจากเครื่องช่ังสปรงิ ท้ังสองและบันทึกผล
ขณะอ่านค่าแรงดึงจากเครื่องชั่งสปริง
นักเรียนต้องจับเครอ่ื งช่ังสปริงทั้งสองให้
อย่นู ่งิ ในแนวระดบั นะครบั !
31
ขณะใช้เครื่องชั่งสปริงให้จับ
ที่ห่วงโลหะ ไม่จับบนตัวของ
เครอื่ งชงั่ สปรงิ นะครบั !
3. จับเคร่ืองชั่งสปริงทางขวาให้นิ่งด้วย ภาพที่ 3.21 จับเครอ่ื งช่ังสปรงิ ทางขวาให้น่ิง
มอื ขวาและออกแรงดึงเครื่องชง่ั สปริง และดงึ เครื่องชั่งสปรงิ ทางซา้ ย
ทางซ้ายด้วยมือซ้าย แล้วอ่านค่าแรงดึง
จากเครอ่ื งช่ังสปริงท้ังสองและบนั ทึก ทมี่ า : ภาพโดย ทศพล สุวรรณราช
ผลลงใน “ตารางบนั ทึกผลการทดลอง”
4. จับเคร่ืองช่ังสปริงทางซ้ายให้อยนู่ ่ิงด้วย
มือซ้ายและออกแรงดึงเครื่องชั่งสปริง
ทางขวาด้วยมือขวา แล้วอ่านค่าแรงดึง
จากเคร่ืองชงั่ สปรงิ ท้งั สองและบันทึกผล
ภาพท่ี 3.22 จบั เครื่องช่ังสปริงทางซ้ายใหน้ ่งิ ลงใน “ตารางบันทกึ ผลการทดลอง”
และดงึ เครอ่ื งช่งั สปรงิ ทางขวา
ทมี่ า : ภาพโดย ทศพล สุวรรณราช
5. ออกแรงดึงเครื่องชั่งสปริงทางซ้าย ภาพที่ 3.23 ดงึ เครือ่ งช่ังสปริงสองขา้ งพรอ้ มกนั
และขวาด้วยมือทั้งสองข้าง พร้อม ๆ กัน ที่มา : ภาพโดย ทศพล สุวรรณราช
แล้วอ่านค่าแรงดึงจากเครื่องชั่งสปริง
ท้ังสองและบันทึกผลลงใน “ตาราง
บันทึกผลการทดลอง”
32
แบบบนั ทึกผลกจิ กรรมที่ 3.2
การทดลอง เรอื่ ง แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ิริยา
กลมุ่ ที่ ชั้น เลขท่ี
เลขท่ี
รายชอื่ สมาชิกกลุ่ม เลขที่
1. ช่ือ เลขท่ี
2. ชื่อ เลขท่ี
3. ชือ่
4. ชอ่ื
5. ชอื่
คำชแี้ จง
ให้นักเรียนปฏิบัตติ ามขน้ั ตอนการทดลองใน “ใบกิจกรรมท่ี 3.2 ตอนที่ 3” และ
บนั ทกึ ผลลงใน “ตารางบันทกึ ผลการทดลอง” (คะแนนเตม็ 4 คะแนน ขอ้ ละ 1 คะแนน)
ตารางบนั ทึกผลการทดลอง ค่าแรงดงึ ท่อี ่านไดจ้ ากเครื่องชั่งสปรงิ (นิวตนั )
เครอื่ งชง่ั ซา้ ยมอื เครอ่ื งช่งั ขวามือ
การทดลอง
1. ก่อนดึงเครือ่ งชั่งสปริงทงั้ สองเคร่อื ง
2. มอื ซา้ ยออกแรงดึงเคร่ืองช่ังสปริง
3. มือขวาออกแรงดึงเคร่ืองช่ังสปรงิ
4. มอื ขวาและมือซ้ายออกแรงพรอ้ มกนั
33
แบบฝึกทักษะท้ายกิจกรรมท่ี 3.2
การทดลอง เรอื่ ง แรงกริ ยิ าและแรงปฏกิ ริ ิยา
ตอนท่ี 1 ปญั หา ขอ้ สงสัย และการคาดคะเนคำตอบ
คำชี้แจง นักเรียนอ่านคำถามต่อไปนี้ แล้วอภิปรายร่วมกันในกลุ่มเพื่อคาดคะเนคำตอบ
(คะแนนเต็ม 2 คะแนน)
นักเรียนครับ นักเรียนลองลุกขึ้นยนื แล้วหันหน้าเข้าหาผนังห้อง ย่ืนมอื ออกไปข้างหน้า
ใหช้ ิดกับผนงั ห้อง แล้วออกแรงผลักผนังห้องดูว่ารู้สึกอย่างไร เจ็บฝ่ามือไหม อธบิ าย
ไดไ้ หมครบั ว่าทำไมจงึ เปน็ เชน่ น้นั
ตอนที่ 2 การกำหนดจดุ ประสงค์ ตง้ั สมมติฐาน และกำหนดตวั แปร
คำช้ีแจง นักเรยี นศกึ ษา “การทดลอง เรือ่ ง แรงกิริยาและแรงปฏิกริ ิยา” โดยละเอียด
อภิปรายร่วมกันในกลุ่มเพื่อกำหนดจุดประสงค์ ต้ังสมมติฐาน กำหนดตัวแปร
(คะแนนเตม็ 6 คะแนน ขอ้ ละ 2 คะแนน)
จดุ ประสงค์การทดลอง (2 คะแนน)
สมมติฐาน (2 คะแนน)
34
ตัวแปร (2 คะแนน)
ตัวแปรต้น
ตวั แปรตาม
ตัวแปรควบคุม
ตอนท่ี 3 การแปลผลข้อมลู และลงข้อสรปุ
คำชแี้ จง ใหน้ กั เรยี นนำผลการทดลองจาก “แบบบนั ทึกผลกิจกรรมที่ 3.2” มาเขยี นลงใน
“ตารางบนั ทึกผลการทดลอง” และตอบคำถาม (คะแนนเตม็ 10 คะแนน ขอ้ ละ
2 คะแนน)
ตารางบนั ทึกผลการทดลอง (2 คะแนน)
การทดลอง คา่ แรงดงึ ทอ่ี า่ นไดจ้ ากเครื่องชง่ั สปริง (นวิ ตนั )
เครอ่ื งช่งั ซา้ ยมอื เคร่ืองชั่งขวามอื
1. ก่อนดึงเครอ่ื งช่ังสปริงทง้ั สองเครือ่ ง
2. มอื ซา้ ยออกแรงดึงเครอ่ื งชั่งสปรงิ
3. มือขวาออกแรงดงึ เคร่ืองช่งั สปรงิ
4. มือขวาและมอื ซา้ ยออกแรงพรอ้ มกัน
1. ก่อนออกแรงดึงเครื่องชั่งสปริงท้ังสองเครื่อง ค่าแรงดึงที่อ่านได้มีความแตกต่างกัน
หรือไม่ อย่างไร (2 คะแนน)
35
2. จากการทดลองออกแรงดึงเคร่ืองชั่งสปริง 3 ครั้ง พบว่าแต่ละครั้ง ขนาดและทิศทางของ
แรงทางซา้ ยและขวามคี วามแตกต่างกันหรอื ไม่ อย่างไร (2 คะแนน)
3. จากการทำกจิ กรรมที่ 3.2 นักเรียนไดข้ อ้ สรุปเก่ียวกับ “การทดลองแรงกริ ยิ าและแรงปฏิกริ ยิ า”
อย่างไร (2 คะแนน)
4. สรปุ ผลการทดลอง (2 คะแนน)
36
ตอนท่ี 4 กจิ กรรมเสรมิ ทักษะการทดลอง เรอ่ื ง แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ยิ า
คำช้แี จง ให้นักเรียนทุกกลุ่มทำ “กิจกรรมลองทำดู 1-3” อภิปรายร่วมกันในกลุ่มและ
ตอบคำถามต่อไปนี้ (คะแนนเต็ม 6 คะแนน คำถามละ 2 คะแนน)
วสั ดุและอปุ กรณ์ 3. ลกู ปิงปอง 1 ลกู
1. ถงุ ทราย 1 ถงุ
2. เชือก 1 เสน้
กจิ กรรมลองทำดู 1 (2 คะแนน)
นักเรียนลองดึง
ถุงทรายดูสคิ รบั
ภาพที่ 3.24 การใชม้ อื ดึงถุงทรายให้เคล่อื นที่
ทม่ี า : ฐานข้อมลู ความรูเ้ พอ่ื เยาวชนไทย (2558), สืบคน้ เมอื่ 21 มกราคม 2559
แรงคู่กิริยา–ปฏิกิริยา เกิดข้ึนเฉพาะใน
ขณะท่ีวัตถุกำลังเคล่ือนที่เทา่ น้นั หรอื ไม่
อธิบายแรงคู่กิริยา–ปฏกิ ิริยา จากภาพที่
3.24 ได้อย่างไร
37
กจิ กรรมลองทำดู 2 (2 คะแนน)
นักเรียนลองดึงเชือก
ที่ผูกติดกับถุงทรายดู
สิครับ
ภาพที่ 3.25 การใช้เชือกดงึ ถงุ ทรายให้เคลื่อนท่ี
ทีม่ า : ฐานขอ้ มลู ความร้เู พอื่ เยาวชนไทย (2558), สบื คน้ เมื่อ 21 มกราคม 2559
จากภาพท่ี 3.25 แรงใดบา้ ง
ท่เี ป็นแรงค่กู ิริยา-ปฏิกิริยา
38
กิจกรรมลองทำดู 3 (2 คะแนน)
นักเรียนลองปล่อยลูกปิงปองเหนือ
พ้ืนโต๊ะ แล้วสังเกตการเคลื่อนที่ของ
ลูกปิงปองก่อนกระทบพ้ืนโต๊ะและ
หลังจากกระทบพื้นโตะ๊ ดนู ะครบั
ทิศทางการปล่อยลูกปงิ ปอง
ภาพท่ี 3.26 ลกู ปิงปองเคลอ่ื นที่ในแนวดิ่งลงสู่พ้นื
ทมี่ า : Thegolfclub (2557), สบื ค้นเมอื่ 21 มกราคม 2559
ในการเคล่ือนท่ีของลูกปิงปองก่อนและหลงั จากกระทบพื้น
แรงใดเปน็ แรงคูก่ ิริยา-ปฏิกิรยิ า ลองพจิ ารณากันดูนะครับ
สาระน่ารู้ !
แรงดงึ ดูดของโลกที่กระทำต่อลูกปงิ ปองและแรงทพ่ี ้ืนกระทำตอ่ ลกู ปงิ ปองไม่เปน็
แรงคูก่ ิรยิ า-ปฏิกริ ิยา เนือ่ งจากแรงท้ังคไู่ ม่ไดก้ ระทำตอ่ กนั โดยตรง
39
ตอนท่ี 5 ฝกึ ทกั ษะในการใชเ้ ทคโนโลยีและทำกิจกรรมสะเต็มศึกษา
คำชี้แจง ให้นักเรียนสรุปองค์ความรู้ และอธบิ ายการนำความรูไ้ ปใชป้ ระโยชน์ แล้วส่งคำตอบ
ใหค้ รทู าง E-mail ภายใน 3 วนั หลงั เรียนจบ (คะแนนเต็ม 10 คะแนน ขอ้ ละ 5 คะแนน)
1. นักเรียนทำผงั มโนทัศนส์ รุปองค์ความรู้ เรือ่ ง แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ริ ิยา (5 คะแนน)
ความหมายของแรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ิรยิ า กฎการเคลอื่ นทข่ี องนิวตนั ทสี่ ัมพันธ์
แรงกริ ยิ า หมายถงึ กบั แรงกริ ยิ าและแรงปฏกิ ริ ยิ า
แรงปฏกิ ิริยา หมายถงึ
แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ิรยิ า
ลกั ษณะเด่นของแรงคกู่ ิรยิ า-ปฏกิ ิริยา ตัวอย่างการใชป้ ระโยชน์จาก
1. แรงคู่กิรยิ า-ปฏกิ ิรยิ า
1.
2.
2.
3.
40
2. อธบิ ายการนำความรู้ เรื่อง แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ริ ยิ า ไปใช้ประโยชน์ พร้อมยกตัวอยา่ ง
.ประกอบ ซ่ึงเป็นตัวอยา่ งท่ีไม่ซ้ำกับในชดุ กิจกรรม โดยสืบค้นข้อมูลเพิ่มเติมจากอินเทอรเ์ น็ต
.มาไมเ่ กิน 10 บรรทดั (5 คะแนน)
3. ฝกึ ทกั ษะในการทำกจิ กรรมสะเต็มศกึ ษา
ใหน้ กั เรียนศึกษาและวางแผนการทำกิจกรรมสะเตม็ ศึกษา ซงึ่ เป็นกจิ กรรมเสรมิ ที่จดั ข้ึน
นอกเวลาเรยี นหลงั จากเรยี นจบเรอื่ ง แรงและการเคล่ือนที่ โดยใช้ความรูว้ ิทยาศาสตร์ (S)
จากชดุ กจิ กรรม บูรณาการเขา้ กับเทคโนโลยี (T) วิศวกรรมศาสตร์ (E) คณิตศาสตร์ (M)
และความคดิ รเิ ริม่ สรา้ งสรรค์ ตลอดจนความรู้ในดา้ นอื่น ๆ เช่น ศลิ ปะ เพื่อนำเสนอเป็น
ผลงานส่งิ ประดิษฐ์ โดยเลอื กหวั ขอ้ ทก่ี ำหนดใหเ้ พอ่ื ทำกิจกรรมสะเต็มศกึ ษาเพียง 1 เร่อื ง
จากในชดุ กจิ กรรมจำนวน 6 ชดุ ดังน้ี
ชดุ กจิ กรรมที่ 1 หัวขอ้ สะเต็มศึกษาทีก่ ำหนด เรอ่ื ง เครอ่ื งเลน่ เพอื่ สุขภาพ
ชุดกจิ กรรมที่ 2 หัวข้อสะเต็มศกึ ษาทก่ี ำหนด เร่ือง รถแขง่ ยเู อฟโอ
ชดุ กิจกรรมที่ 3 หวั ข้อสะเตม็ ศกึ ษาที่กำหนด เรือ่ ง ซุปเปอรจ์ รวดแรงดันสงู
ชดุ กจิ กรรมท่ี 4 หัวข้อสะเตม็ ศึกษาทก่ี ำหนด เรือ่ ง เรือดว่ นพลังสูง
ชุดกจิ กรรมท่ี 5 หัวข้อสะเตม็ ศึกษาท่ีกำหนด เรื่อง ชุดอุปกรณก์ ันลน่ื
ชุดกิจกรรมท่ี 6 หวั ข้อสะเต็มศกึ ษาท่ีกำหนด เรื่อง โมบายพันธไ์ุ ม้มหัศจรรย์
41
ใบกจิ กรรมการจัดการเรียนร้แู บบสะเตม็ ศึกษา
หน่วยการเรียนรู้ เรอ่ื ง แรงและการเคลอื่ นที่ รายวชิ าวิทยาศาสตร์ 5 ว23101
คำชแี้ จง
1. ให้นกั เรียนจัดกลุม่ กล่มุ ละ 5 คน และตั้งชอ่ื กลมุ่
2. ศึกษาทำความเข้าใจเกี่ยวกับการทำกิจกรรมสะเต็มศึกษาจากใบกิจกรรมทก่ี ำหนดให้
3. อภปิ รายและกลา้ แสดงความคิดเห็นท่แี ตกต่างอยา่ งมเี หตผุ ลตามสภาพจรงิ ทป่ี รากฏ
ตลอดการทำกจิ กรรมเพื่อแกป้ ัญหาจนไดผ้ ลงานท่ีมคี ุณภาพและมคี วามคิดริเรมิ่ สรา้ งสรรค์
โดยคำนงึ ถึงประโยชนท์ ีจ่ ะได้รับจากการทำกิจกรรม
4. เตรยี มความพร้อมทีจ่ ะนำเสนอผลงานกจิ กรรมสะเต็มศึกษา
ชดุ กจิ กรรมที่ 3 แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ิรยิ า
หัวข้อเร่อื งท่ีกำหนด
ซปุ เปอรจ์ รวดแรงดันสูง
หลกั การและเหตผุ ล
จรวดขวดน้ำเปน็ เครื่องเล่นทางวทิ ยาศาสตร์ท่ีนิยมนำมาใช้เพอื่ แข่งขันการเคล่ือนที่
ของจรวดขวดน้ำให้ได้ไกลที่สุด โดยใช้สารเคมีที่ไม่เป็นอันตรายต่อผู้เล่นหรือผู้
ประดิษฐ์ เพื่อสร้างแรงกิริยาที่ส่งผลให้เกิดแรงปฏิกิริยากระทำต่อขวดน้ำให้พุ่งตัว
เคลื่อนที่ขึ้นไปให้ไกลท่ีสุด
ด้วยเหตุนี้ จึงให้นักเรียนนำความรู้ที่เรียนจากชุดกิจกรรมที่ 3 แรงกิริยาและ
แรงปฏิกิริยา และความรู้วิทยาศาสตร์ด้านอื่น ๆ ที่เก่ียวข้อง (S) บูรณาการเข้ากับความรู้
ด้านเทคโนโลยี (T) วิศวกรรมศาสตร์ (E) คณิตศาสตร์ (M) และความคิดริเริ่มสร้างสรรค์
ตลอดจนความรู้ด้านอ่ืน ๆ เช่น ศิลปะ มาออกแบบและประดิษฐ์นวัตกรรมใหมท่ ี่ใชว้ ัสดุอนื่ ๆ
และวิธีการอ่ืน ๆ ให้เกิดผลเช่นเดียวกัน เรียกนวตั กรรมนี้ว่า ซปุ เปอรจ์ รวดแรงดันสงู และ
ถ้าประดิษฐ์ไดด้ ี มคี ุณภาพ รปู แบบนา่ สนใจและปลอดภยั ต่อการนำมาเลน่ ก็อาจนำมาผลิต
เพอื่ จำหน่ายเป็นอาชพี ได้
42
แบบรายงานผลการทำกจิ กรรมสะเตม็ ศึกษา
ชดุ กิจกรรมท่ี 3 แรงกิรยิ าและแรงปฏกิ ิริยา หัวขอ้ เรอ่ื ง ซปุ เปอร์จรวดแรงดนั สงู
หน่วยการเรยี นรู้ เร่อื ง แรงและการเคลอื่ นท่ี รายวชิ าวิทยาศาสตร์ 5 ว23101
1. ชื่อกลุ่ม ชั้น
รายช่ือสมาชิกกล่มุ
เลขที่
1. ช่ือ เลขที่
2. ชื่อ เลขที่
3. ช่อื เลขที่
4. ชอื่ เลขท่ี
5. ชอื่
2. ปญั หา/ส่ิงที่ต้องการพัฒนา
เหตุผล
3. ศกึ ษาคน้ ควา้ เอกสาร/ภูมิปัญญาท้องถ่ิน (เขยี นเฉพาะหลักการที่สำคัญ)
3.1 วิทยาศาสตร์ (Science)
3.2 เทคโนโลยี (Technology)
43
3.3 วศิ วกรรมศาสตร์/การออกแบบ (Engineering)
3.4 คณิตศาสตร์ (Mathematics)
4. เขยี นผงั ความคดิ (บรู ณาการ STEM)
วิทยาศาสตร์
เทคโนโลยี ปัญหา/นวัตกรรม คณิตศาสตร์
วิศวกรรมศาสตร์
5. ออกแบบวธิ ีแกป้ ัญหาหรอื วิธที ำกจิ กรรมเพ่ือสรา้ งหรอื จัดทำผลงาน/ผลิตภัณฑ์/นวัตกรรม
5.1 วัสดุอุปกรณ์ (เลอื กวัสดุอปุ กรณ)์
44
5.2 รปู แบบ และ/หรือ วิธกี ารทำกิจกรรม
6. วางแผนการทำกิจกรรมและบันทึกรายละเอียดตา่ ง ๆ ขณะทำกิจกรรม เช่น ปัญหาทพ่ี บ
การระดมสมองเพ่ืออภิปรายและกล้าแสดงความคิดเห็นท่ีแตกต่างอย่างมีเหตุผล
ตามสภาพจรงิ ที่ปรากฏตลอดการทำกิจกรรมจนสำเร็จเพ่อื แกป้ ัญหา
7. ผลการทำกจิ กรรม
8. คำถามเพอื่ นำไปสู่การคดิ วเิ คราะห์ ตรวจสอบ ประเมนิ ผล และสรุปองคค์ วามรู้
45
9. สรุปองค์ความรู้/ประเมินผล และภาพประกอบ
10. แนวทางในการพฒั นาผลงาน/ผลติ ภัณฑ/์ นวัตกรรม และการประยกุ ตใ์ ช้
11. วางแผนและออกแบบวิธนี ำเสนอผลการทำกิจกรรมสะเตม็ ศกึ ษา
46
แบบทดสอบหลงั เรียน
รายวชิ าวทิ ยาศาสตร์ 5 ว23101 ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 3 ภาคเรยี นที่ 1 ปกี ารศึกษา 2560
หน่วยการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แรงและการเคลอ่ื นที่ ชดุ ที่ 3 แรงกิรยิ าและแรงปฏิกิริยา
คำชี้แจง
1. แบบทดสอบฉบบั นเี้ ป็นแบบทดสอบ 4 ตวั เลือก จำนวน 10 ขอ้
ขอ้ ละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน
2. ใหน้ กั เรียนเลอื กคำตอบท่ีถูกท่สี ุดเพยี งข้อเดียว โดยทำเคร่อื งหมาย
กากบาท ลงในช่องว่างใหต้ รงกับตวั อักษร ก ข ค หรือ ง ในกระดาษคำตอบ
1. ข้อใดกล่าว ไมถ่ กู ตอ้ ง เก่ียวกับแรงกริ ยิ าและแรงปฏิกริ ิยา
ก. แรงกริ ิยามขี นาดเท่ากบั แรงปฏิกริ ยิ าเสมอ
ข. แรงกริ ยิ าและแรงปฏกิ ริ ยิ าเกดิ ขน้ึ ในทิศตรงกนั ขา้ มเสมอ
ค. แรงกิริยาและแรงปฏกิ ริ ยิ าเกิดจากแรงโน้มถ่วงของโลกเสมอ
ง. แรงกริ ิยาและแรงปฏิกริ ิยาสมั พันธก์ บั กฎการเคล่อื นที่ขอ้ ที่ 3 ของนิวตัน
2. ขอ้ ใดเปน็ การเคลือ่ นทท่ี ีเ่ กดิ จากแรงปฏกิ ริ ยิ าท่ีกระทำตอ่ วตั ถุ
ก. รถยนตพ์ ุ่งไปชนกับสนุ ัข ข. บง้ั ไฟพงุ่ ขึ้นไปในอากาศ
ค. โยนก้อนหินลงไปในน้ำ ง. ตีลูกเทนนสิ ใหข้ า้ มตาข่าย
3. กลอ่ งใส่ดินสอทว่ี างอยูบ่ นโตะ๊ ดังภาพ
แรง ก
แรง ข
ท่มี า : HouseLife (ม.ป.ป.), สบื ค้นเมื่อ 17 มกราคม 2559
จากภาพ ขอ้ ใดอธิบายชนิดและขนาดของแรงท้งั คไู่ ดถ้ ูกตอ้ ง
ก. แรง ก คอื แรงกริ ยิ า และแรง ข คือ แรงปฏิกริ ิยา แรงทง้ั ค่มู ขี นาดเทา่ กนั
ข. แรง ก คอื แรงกิริยา และแรง ข คือ แรงปฏกิ ิรยิ า แรงทงั้ คูม่ ีขนาดไม่เทา่ กนั
ค. แรง ก คือ แรงปฏิกริ ิยา และแรง ข คือ แรงกริ ิยา แรงทงั้ ค่มู ีขนาดเทา่ กนั
ง. แรง ก คือ แรงปฏิกริ ิยา และแรง ข คือ แรงกิริยา แรงทงั้ ค่มู ขี นาดไมเ่ ท่ากัน
47
4. จากข้อ 3 ถ้านำกล่องดินสอไปชั่งมีน้ำหนัก 2 นิวตัน ข้อใดเป็นการแปลผลข้อมูลตาม
กฎการเคลือ่ นท่ขี ้อท่ี 3 ของนวิ ตนั ไดอ้ ยา่ งถูกต้อง
ก. แรงกดทบั จากกลอ่ งดินสออาจมากหรือนอ้ ยกว่า 2 N
ข. แรงทโ่ี ตะ๊ กระทำตอ่ กลอ่ งดนิ สออาจมากหรือนอ้ ยกว่า 2 N
ค. แรงกดทบั และแรงที่โตะ๊ กระทำต่อกล่องดินสอมีคา่ เท่ากบั 2 N
ง. แรงกดทบั และแรงทโ่ี ตะ๊ กระทำต่อกลอ่ งดินสอมีค่าไม่เทา่ กับ 2 N
5. ข้อใด ไมใ่ ช่ ประโยชน์จากการใช้แรงปฏิกริ ิยา
ก. เรือลอยตามกระแสน้ำ ข. จรวดพุ่งขึ้นไปในอากาศ
ค. ลมพุ่งออกจากลกู โป่งทเ่ี ปา่ ง. เครือ่ งบินไอพ่นพุง่ ออกจากฐาน
6. การทดลองในขอ้ ใด ไม่เกย่ี วขอ้ ง กบั แรงกริ ิยาและแรงปฏกิ ิรยิ า
ก. นำลกู โปง่ มาเปา่ ลมและปลอ่ ยลมให้พงุ่ จากลกู โป่ง
ข. นำเครือ่ งชั่งสปรงิ 2 อนั คล้องกัน แล้วออกแรงดึง
ค. นำถงุ ทรายท่ีทราบนำ้ หนกั แน่นอนมาช่ังด้วยเครอื่ งชัง่ สปรงิ
ง. นำวัตถุมวลตา่ งกัน 2 ก้อน มาปล่อยใหต้ กลงส่พู ืน้ พร้อม ๆ กัน
ใช้ข้อมลู จากตารางตอ่ ไปน้ี ตอบคำถามข้อ 7-8
ตารางบันทึกผลของค่าแรงดึงท่ีอ่านจากเครื่องช่งั สปริง ขณะนำเครอื่ งช่ังสปรงิ 2 เคร่อื ง
มาคล้องเขา้ ดว้ ยกัน
การทดลอง คา่ แรงดงึ ทอ่ี า่ นจากเคร่ืองชงั่ สปรงิ (นิวตัน)
เครอ่ื งช่ังซา้ ยมอื เครือ่ งชั่งขวามอื
1. กอ่ นดงึ เครื่องชงั่ สปรงิ ทง้ั สองเครื่อง 0 0
2. มอื ซ้ายออกแรงดงึ เครอื่ งชง่ั สปรงิ 4 4
3. มือขวาออกแรงดึงเคร่อื งช่งั สปรงิ 5 5
4. มอื ซ้ายและมือขวาออกแรงดงึ พร้อมกนั 8 8
7. ข้อใดเป็นตัวแปรตน้ และตัวแปรตามของการทดลองนี้ ตามลำดับ
ก. มอื ของคนทที่ ำการทดลอง และเครอ่ื งช่ังสปรงิ
ข. เครือ่ งชงั่ สปรงิ และมอื ของคนที่ทำการทดลอง
ค. ค่าแรงดงึ ท่ีอ่านจากเครือ่ งช่ังสปรงิ และการดึงเครือ่ งชงั่ สปรงิ ในลกั ษณะตา่ ง ๆ
ง. การดึงเครือ่ งช่งั สปริงในลักษณะตา่ ง ๆ และค่าแรงดงึ ท่ีอา่ นจากเครอ่ื งชง่ั สปรงิ
8. ข้อใดเปน็ ข้อสรปุ จากผลการทดลองในตารางบนั ทกึ ผล
ก. การใช้มือดึงเครอื่ งชั่งสปริงอาจทำให้แรงดงึ คลาดเคล่ือนได้
ข. ขนาดของแรงดึงทางซ้ายมือและขวามอื จะมีคา่ เทา่ กันเสมอ
ค. ขนาดของแรงดงึ ทางซา้ ยมือและขวามอื อาจมคี ่าเท่ากันหรือต่างกนั กไ็ ด้
ง. ก่อนดึงเครื่องชั่งสปริง ค่าแรงดึงอาจเท่ากับ 0 หรือมากกว่า ขึ้นอยู่กับสภาพของ
เครือ่ งช่ังสปรงิ