แผนการจัดการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง การเคลื่อนที่แนวตรง

1

2

แผนการจัดการเรยี นรู้
วิชา ฟสิ ิกส์ 1 ว31201
กลุ่มสาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
หนว่ ยการเรียนร้ทู ี่ 2 เรอื่ ง การเคล่ือนทแ่ี นวตรง
ระดบั ช้ันมัธยมศึกษาปีที่ 4 โรงเรยี นหนองวัวซอพทิ ยาคม

นางสาวบงกช บุตรเพ็ง
รหัสประจำตวั นักศึกษา 61100143131

สาขาวิชาวทิ ยาศาสตร์ (เน้นฟสิ กิ ส)์

การฝึกปฏิบัตกิ ารสอนในสถานศึกษา 1
รหัสวิชา ED18501 (INTERNSHIP IN SCHOOL 1)

ภาคเรยี นที่ 1 ปีการศกึ ษา 2565

ก

คำนำ

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวิชาฟสิ ิกส์ 1 รหัสวิชา ว31201 ชน้ั มัธยมศกึ ษาปที ี่ 4 เล่มนี้ จดั ทำ
ขึ้นเพื่อใช้เป็นแนวทางในการจัดการเรียนการสอนให้มีประสิทธิภาพ และให้นักเรียนบรรลุตาม
มาตรฐานการเรยี นรู้/ตวั ชี้วดั ท่กี ำหนดไวใ้ นหลกั สูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพนื้ ฐานพทุ ธศักราช 2551
(ฉบับปรับปรงุ 2560) ผู้จัดทำจึงได้ศึกษาสาระการเรียนรู้ เทคนิค วิธีการสอนการวดั และประเมินผล
มาจัดทำแผนการจดั การเรยี นรู้ในครงั้ นี้

แผนการจดั การเรียนรู้ในเล่ม 2 น้ี ประกอบไปด้วย แผนการจัดการเรยี นรู้ หน่วยการเรียนรู้ท่ี
2 เรื่อง การเคลื่อนท่แี นวตรง เพ่อื ใหผ้ ้เู รยี นบรรลุมาตรฐานการเรยี นรู้ได้เตม็ ศกั ยภาพอย่างแทจ้ รงิ

จึงหวังเป็นอย่างยิ่งวา่ แผนการจัดการเรียนรู้ฉบับนี้ จะสามารถนำไปใช้ประกอบการจัดการ
เรียนการสอนรายวชิ าฟสิ กิ ส์ 1 นำไปสู่การพฒั นาท่ถี กู ต้องและเกดิ ผลแกผ่ ้เู รียนเป็นอยา่ งดี

บงกช บตุ รเพง็
6 ตุลาคม 2565

ข

สารบญั

เรอื่ ง หน้า
คำนำ ก
สารบญั ข
หนว่ ยการเรยี นร้ทู ี่ 2 การเคล่อื นที่แนวตรง

แผนการจดั การเรยี นร้ทู ี่ 5 เรอ่ื ง ตำแหน่ง ระยะทาง และการกระจดั ..................................... 1
แผนการจดั การเรียนรทู้ ่ี 6 เรอ่ื ง อัตราเรว็ และความเร็ว.......................................................... 25
แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 7 เรอ่ื ง เคร่อื งเคาะสัญญาณเวลา..................................................... 58
แผนการจัดการเรียนรูท้ ี่ 8 เร่อื ง ความเร่ง............................................................................... 90
แผนการจดั การเรียนรู้ท่ี 9 เรือ่ ง กราฟระหวา่ งตำแหนง่ กบั เวลา............................................. 115
แผนการจัดการเรยี นรทู้ ่ี 10 เรื่อง กราฟระหวา่ งความเรว็ กบั เวลา.......................................... 127
แผนการจัดการเรียนรูท้ ี่ 11 เรื่อง กราฟระหวา่ งความเรง่ กบั เวลา........................................... 161
แผนการจัดการเรยี นรทู้ ี่ 12 เร่อื ง สมการสำหรบั การเคล่ือนท่ีแนวตรง................................... 185
แผนการจดั การเรยี นรทู้ ่ี 13 เร่ือง การตกแบบเสรี................................................................... 203

1

แผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 5

กลุม่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชัน้ มัธยมศกึ ษาปที ่ี 4
รายวชิ า ฟสิ กิ ส์ 1 รหัสวิชา ว 31201
หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคล่ือนที่แนวตรง
เรอื่ ง ตำแหนง่ ระยะทาง และการกระจัด เวลา 21 ช่ัวโมง
ภาคเรยี นท่ี 1/2565 เวลา 3 ช่ัวโมง
ครูผสู้ อน นางสาวบงกช บตุ รเพ็ง

1. มาตรฐานการเรียนรู้ / ตัวชีว้ ัด / ผลการเรยี นรู้
สาระฟสิ ิกส์
1. เข้าใจธรรมชาติทางฟสิ ิกส์ ปรมิ าณและกระบวนการวดั การเคล่ือนทแ่ี นวตรง แรงและ

กฎการเคลอ่ื นท่ีของนวิ ตนั กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสยี ดทานสมดุล กลของวัตถุ งาน และกฎการ
อนุรักษ์พลงั งานกล โมเมนตมั และกฎการอนรุ กั ษ์ โมเมนตัม การเคล่ือนทีแ่ นวโค้ง รวมท้งั นำความรู้ไป
ใชป้ ระโยชน์

ผลการเรียนรู้
3. ทดลองและอธิบายความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งตำแหน่ง การกระจดั ความเร็ว และความเรง่

ของ การเคลอ่ื นที่ของวตั ถใุ นแนวตรงท่มี คี วามเรง่ คงตัวจากกราฟและสมการ รวมทัง้ ทดลองหาค่า
ความเร่งโน้มถ่วงของโลก และคำนวณปรมิ าณต่าง ๆ ทเี่ กี่ยวขอ้ งได้

2. สาระสำคัญ
การระบุตำแหน่ง (position) ของวัตถุในแนวตรงต้องบอกเทียบกับจุด ๆ หนึ่งในแนวการ

เคลื่อนที่เรียกว่า จุดอ้างอิง เมื่อวัตถุมีการเคลื่อนที่ ตำแหน่งของวัตถุนั้นจะเปลี่ยนไป การเปลี่ยน
ตำแหน่งของวัตถุเรียกว่า การกระจัด (displacement) การกระจัดเป็นปริมาณเวกเตอร์ที่บอกท้ัง
ขนาดและทศิ ทาง ส่วนความยาวตามเส้นทางทว่ี ตั ถเุ คลอ่ื นที่ เรยี กว่า ระยะทาง (distance)

3. จดุ ประสงค์การเรยี นรู้
3.1 ดา้ นความรู้ (K)
1) อธิบายการระบตุ ำแหน่งของวตั ถุ
2) อธบิ ายการกระจดั และระยะทางการเคล่อื นที่ของวัตถุได้
3.2 ดา้ นทกั ษะและกระบวนการ (P)
1) คำนวณการกระจดั และระยะทางการเคล่อื นที่ของวตั ถุได้

2

3.3 ดา้ นคณุ ลักษณะอนั พงึ ประสงค์ (A)
1) มคี วามสนใจใฝร่ ทู้ างด้านวทิ ยาศาสตร์

4. สาระการเรยี นรู้
4.1 ตำแหน่ง (Position) การอธิบายการเคลื่อนท่ีของวัตถใุ ด ๆ จำเป็นต้องระบตุ ำแหน่งของวัตถุ

ณ เวลาหน่งึ ๆ โดยเทียบกบั ตำแหน่งอา้ งองิ หนง่ึ
4.2 ปริมาณทางฟิสิกส์แบ่งออกเปน็ 2 ปรมิ าณ ได้ปรมิ าณสเกลารแ์ ละปรมิ าณเวกเตอร์
- ปรมิ าณสเกลาร์ ไดแ้ ก่ เวลา อตั ราเร็ว ขนาดของความเรว็ ขนาดของความเร่ง
- ปรมิ าณเวกเตอร์ ได้แก่ การกระจัด ความเร็ว ความเรง่
4.3 การกระจดั คอื ปริมาณเวกเตอร์ มีทศิ พงุ่ ออกจากตำแหนง่ เริ่มตน้ ไปตำแหนง่ สุดท้าย มีขนาด

เท่ากบั ระยะห่างระว่างตำแหน่งสุดทา้ ยกับตำแหน่งเริ่มต้น หน่วยระบบเอสไอ คอื เมตร (m)
4.4 ระยะทาง คือ ความยาวของเส้นทางตลอดการเคลื่อนที่ตั้งแต่ตำแหน่งเริ่มต้นถึงตำแหน่ง

สุดท้าย เป็นปริมาณสเกลาร์ ระยะทางไม่จำเป็นต้องมีขนาดเท่ากับการกระจัด เว้นแต่การเคลื่อนท่ี
แนวตรงไม่ย้อนกลบั หน่วยในระบบเอสไอคอื เมตร (m)

5. กจิ กรรมการเรยี นรู้ โดยออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้ตามรปู แบบ 5E

ชว่ั โมงที่ 1

5.1 ขนั้ สรา้ งความสนใจ (Engagement)
5.1.1 นักเรียนศึกษาจุดประสงค์การเรียนรู้ เรื่อง ตำแหน่ง ระยะทาง และการกระจัด จาก

PowerPoint หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 1 ธรรมชาตแิ ละพัฒนาการทางฟิสิกส์
5.1.2 นักเรียนทำกจิ กรรมนำเขา้ สบู่ ทเรยี น โดย นกั เรยี น 2 คน ยนื ในตำแหน่งที่คณุ ครเู ตรียม

ไว้ให้ จากนั้นนกั เรยี นตอบคำถามเก่ยี วกับจุดอา้ งอิงหรือตำแหนง่ ดังต่อไปน้ี
- นกั เรยี นจะมีวิธกี ารบอกอย่างไร เพื่อให้คนอื่นทีอ่ ยูน่ อกห้องรู้ว่านักเรียนคนที่หนึ่ง

ยนื อยหู่ นา้ ชน้ั เรยี น (แนวคำตอบ ข้ึนอยูก่ ับผูเ้ รยี น)
- ครูไปเยี่ยมบ้านนักเรียน จะมีวิธีการบอกอย่างไรให้ครูไปถึงบ้านของนักเรียนได้

ถกู ตอ้ ง (แนวคำตอบ ข้ึนอยู่กบั ผเู้ รยี น)
5.1.3 นักเรียนและครูอภิปรายร่วมกัน จนได้ข้อสรุปว่า การบอกตำแหน่งวัตถุหรือตำแหน่ง

บ้านนักเรียนตอ้ งระบตุ ำแหน่งอา้ งองิ โดยทำแผนภาพ แล้วนำอภปิ รายเกี่ยวกบั การใชต้ ำแหน่งอ้างองิ
5.1.4 นักเรียนตอบคำถามเพื่อทบทวนเรื่องปริมาณทางฟิสิกส์ ว่า “ปริมาณทางฟิสิกส์แบ่ง

ออกเป็นอะไรบ้างมีลักษณะอย่างไร” (แนวคำตอบ ปริมาณทางฟิสิกส์แบ่งออกเป็นปริมาณสเกลาร์

3

เป็นปริมาณที่มีขนาดอย่างเดียว ส่วนปริมาณเวกเตอร์เป็นปริมาณที่มีทั้งขนาดและทิศทางปริมาณ
เวกเตอร์เขียนแทนได้ด้วยลูกศร โดยความยาวของลูกศรแทนขนาดของเวกเตอร์ และหัวลูกศรแทน
ทิศทางของเวกเตอร์) หลังจากนั้นครูให้ความรู้เพิ่มเติมว่าสามารถระบุตำแหน่งของวัตถุใด ๆ ด้วย
เวกเตอรต์ ำแหนง่ ทบี่ อกระยะหา่ งและทศิ ทางเทียบกับจุดอา้ งองิ

5.2 ขน้ั สำรวจและคน้ หา (Exploration)
5.2.1 นกั เรียนแบ่งกลุ่ม กลมุ่ ละ 4 คน แต่ละกลุม่ ดภู าพต่อไปนี้ จากนั้นให้นักเรยี นบอก

ตำแหนง่ ของคน และรถ โดยไมม่ จี ดุ อ้างอิง และบอกตำแหนง่ ของคนและรถ เมื่อมีเสาไฟฟ้าเปน็
จดุ อ้างอิง

5.2.2 นักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายว่า การระบุตำแหน่งของวัตถุจำเป็นต้องมีตำแหน่ง
อ้างองิ และในกรณีการเคล่อื นท่ีแนวตรง เครอ่ื งหมาย + (หรือ -) ทใ่ี ส่เพ่อื บอกค่าตัวแปรที่เป็นค่าบวก
(หรือค่า ลบ) เป็นการใส่เพื่อบอกทิศทางเวกเตอร์ตำแหน่งของวัตถุ รวมทั้งไม่จำเป็นต้องใส่
เครื่องหมาย “⃑”บนตัวแปร และ การบอกเวกเตอร์ตำแหน่งโดยทั่วไปจะกำหนดให้จุดอ้างอิงเป็นจุด
กำเนิดของแกนพิกัด เช่นจากรูป ถ้ามี เด็กยืนตรงกึ่งกลางระหว่างรถยนต์และคนทางซ้าย เวกเตอร์
ตำแหน่งของเดก็ คอื x = +1

5.2.3 นกั เรียนตอบคำถามเก่ยี วกบั การเคล่อื นท่ี
- นักเรียนจะทราบได้อย่างไรว่าวัตถุมีการเคลื่อนที่ (แนวคำตอบ วัตถุมีการเปลี่ยน

ตำแหนง่ )
- ปริมาณการเคลื่อนที่ของวัตถุที่นักเรียนรู้จักมีอะไรบ้าง (นักเรียนตอบคำถามได้

อย่างอสิ ระ)
5.2.4 นักเรียนคนหนึ่งมายนื หน้าช้ันจากนนั้ ให้เดินในแนวตรงจากผนงั ดา้ นหน่ึงของ หอ้ งเรยี น

ไปถงึ ผนังอีกดา้ นหนึ่ง แลว้ ตั้งคำถามว่า “การกระจดั และระยะทางท่ีมคี ่าเทา่ กนั หรอื ไม่” (แนวคำตอบ
ขึ้นอยกู่ ับผเู้ รยี น)

4

จากนั้นนักเรียนคนเดิมเดินย้อนกลับมาที่จุดตั้งต้น แล้วครูใช้คำถามว่า “เมื่อเดินไปและกลับถึง
ตำแหน่งเดิม การกระจัดและระยะทางมีค่าเท่ากันหรือไม่อย่างไร” (แนวคำตอบ การกระจัดและ
ระยะทางมีค่าเท่ากัน เพราะ การเดนิ ทางเป็นเส้นตรงระยะทางเทา่ กับการกระจดั )

5.2.5 นกั เรยี นและครูอภิปรายเกย่ี วกบั การเปล่ยี นตำแหน่งของรถยนต์ ณ เวลาต่าง ๆ

ชัว่ โมงท่ี 2
5.3 ขนั้ อธบิ ายและลงข้อสรปุ (Explanation)

5.3.1 นักเรียนและครูอภิปรายร่วมกันจากความหมายของการกระจัดเท่ากับการเปลี่ยน
ตำแหน่งของวตั ถุ จนได้สมการ ∆ = −

5.3.1 นักเรียนและครูอภิปรายต่อจนได้ข้อสรุปว่า การเดินของนักเรียนในช่วงแรก การ
กระจัดและระยะทางมีค่าเท่ากันซึ่งเท่ากับระยะจากผนังห้องด้านหนึ่งถึงอกี ด้านหนึ่ง ในขณะที่การ
เดินทั้งไปและกลับถึงตำแหนง่ เดิม การกระจัดเท่ากับศูนย์แต่ระยะทางเท่ากบั สองเท่าของระยะจาก
ผนังห้องด้านหนึ่งถึงอีกด้านหนึ่งครูเน้นกับนกั เรยี นว่าการกระจัด คือปริมาณเวกเตอร์มีทิศออกจาก
ตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่งสุดท้าย มีขนาดเท่ากับระยะห่างระหว่างตำแหน่งเริ่มต้นกับตำแหน่ง
สุดท้าย ส่วนระยะทางคือความยาวของเส้นทางตลอดการเคลื่อนที่ตัง้ แตต่ ำแหนง่ เริ่มต้นถงึ ตำแหน่ง
สุดท้าย เป็นปรมิ าณสเกลาร์ ระยะทางไมจ่ ำเปน็ ตอ้ งมีคา่ เทา่ กับ ขนาดของการกระจัด

5.3.2 นักเรียนและครูร่วมกันสรุปในประเดน็ ต่อไปน้ี
- ตำแหน่ง (Position) เป็นการอธบิ ายการเคลือ่ นทีข่ องวตั ถใุ ด ๆ จำเปน็ ต้องระบุ

ตำแหน่งของวัตถุ ณ เวลาหนง่ึ ๆ โดยเทียบกบั ตำแหนง่ อา้ งองิ
- การกระจัด (Displacement) คอื ปริมาณเวกเตอร์ มที ศิ พุ่งออกจากตำแหนง่

เร่มิ ตน้ ไปตำแหนง่ สุดทา้ ย มีขนาดเท่ากับระยะห่างระวา่ งตำแหน่งสดุ ทา้ ยกับตำแหน่งเริม่ ตน้ ตาม
สมการ หน่วยระบบเอสไอ คอื เมตร (m)

- ระยะทาง (Distance) คอื ความยาวของเสน้ ทางตลอดการเคลือ่ นท่ตี ้ังแตต่ ำแหนง่
เริ่มต้นถึงตำแหนง่ สดุ ท้าย เปน็ ปริมาณสเกลาร์ หน่วยในระบบเอสไอคือ เมตร (m) มีค่าเป็นบวกเสมอ

5

- ระยะทางและการกระจดั
ระยะทางจะเท่ากบั การกระจดั เม่อื วัตถเุ คล่อื นท่เี ปน็ เสน้ ตรง
การกระจัดจะเทา่ กบั ศูนย์ เมือ่ จุดเรม่ิ ตน้ กับจุดสุดทา้ ยเป็นจุดเดียวกนั

5.4 ขั้นขยายความรู้ (Elaboration)
5.4.1 ครยู กตวั อยา่ งโจทยก์ ารคำนวณเพิ่มเติมเกี่ยวกบั การหาระยะทางและการกระจัด
- วัตถหุ นึ่งเคลอื่ นท่ีจาก A ไป B และ C ดังภาพ จงหาระยะทาง และการกระจัดของ

วตั ถจุ าก A ไป C (แนวคำตอบ ระยะทางของวตั ถุเท่ากบั 7 m และการกระจดั มีขนาด 5 m ทิศจาก A
ไป C)

- นาย A เดนิ ไปทางขวา 10 เมตรแลว้ เดนิ ยอ้ นกลับมาทางเดมิ อีก 2 เมตร จงหาระยะทางและการ
กระจดั (แนวคำตอบ ระยะทาง 12 เมตร, การกระจัด 8 เมตร ไปทางขวา)

6

- วตั ถเุ คลื่อนท่จี าก A ไปยัง B ตามสว่ นโคง้ คร่ึงวงกลมเส้นผา่ ศูนยก์ ลาง 14 m ดงั
ภาพ จงหาระยะทางและการกระจดั (แนวคำตอบ ระยะทาง 22 เมตร, การกระจัด 14 เมตร)

- นาย B วง่ิ รอบสนามเป็นวงกลมครบ1 รอบพอดี ถา้ วงกลมวงน้ีมีเส้นผ่านศนู ยก์ ลาง
14 เมตร อยากทราบวา่ ระยะทางและการกระจัดมีขนาดเทา่ ใด (แนวคำตอบ ระยะทาง 44 เมตร,
การกระจดั 0 เมตร)

- โยนกอ้ นหนิ จากหน้าผาใหข้ ้นึ ไปบนฟ้า 40 cm หลงั จากน้ันปล่อยให้กอ้ นหินตกลง สู่พื้นดิน
ด้านล่าง หากหน้าผานี้สูง 200 cm อยากทราบว่าระยะทางและการกระจัดเป็นเท่าใด (แนวคำตอบ
ระยะทาง 280 เมตร, การกระจดั 200 เมตร)

5.4.2 นักเรียนทำใบงาน เรื่อง ตำแหนง่ ระยะทาง และการกระจดั
ชัว่ โมงท่ี 3

5.5 ขัน้ ประเมนิ (Evaluation)
5.5.1 นักเรยี นสามารเขา้ ใจและอธบิ ายวา่
- การกำหนดจุดอา้ งอิงและตำแหน่งของวัตถุ คืออะไร (แนวคำตอบ การระบุว่าวัตถุ

ทพ่ี ิจารณามีท่ีตงั้ อยทู่ ่ีใดโดยกำหนดจดุ อา้ งองิ และทศิ ทางของวตั ถเุ ปรยี บเทยี บกับจุดอ้างองิ นั้น)

7

- การกระจัดและระยะทางแตกต่างกนั อย่างไร (แนวคำตอบ การกระจัดเปน็ ปริมาณ
เวกเตอร์ มีค่าเทา่ กับระยะห่างระหวา่ งตำแหนง่ เรม่ิ ต้นกับตำแหนง่ สดุ ท้าย สว่ นระยะทางเป็นปริมาณ
สเกลาร์ มีค่าเท่ากับความยาวตลอดเส้นทางการเคลื่อนที่ของวัตถุจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยงั ตำแหนง่
สดุ ทา้ ย)

5.5.2 นักเรยี นสามารถทำใบงาน เร่ือง ตำแหน่ง ระยะทาง และการกระจดั

6. ส่อื การเรียนร้/ู อุปกรณ์/แหลง่ เรียนรู้
6.1 หนงั สอื เรียนรายวชิ าฟิสกิ ส์เพิ่มเตมิ ม. 4 เล่ม 1 สสวท.
6.2 Microsoft PowerPoint หนว่ ยการเรียนรูท้ ่ี 2 การเคลอื่ นท่แี นวตรง

7. ชิ้นงาน/ภาระงาน
7.1 ใบงาน เร่ือง ตำแหนง่ ระยะทาง และการกระจัด

8

8. การวัดและประเมนิ ผล

จุดประสงค์ วธิ กี ารวัด เครือ่ งมอื เกณฑก์ ารตัดสิน

ดา้ นความรู้ (K) ตรวจคำตอบจาก ผา่ นเกณฑ์
การตอบคำถาม รอ้ ยละ 70
1) อธิบายการระบุตำแหนง่ ของวัตถุ
2) อธบิ ายการกระจดั และระยะทางการเคลอื่ นท่ี การตอบคำถาม
ของวัตถุได้
ใบงาน เรื่อง ตรวจคำตอบจาก
ตำแหนง่ ใบงาน เรือ่ ง ผา่ นเกณฑร์ ะดบั
ระยะทาง และ คุณภาพพอใช้
การกระจดั ตำแหน่ง

ระยะทาง และ (7 คะแนน) ข้ึนไป
การกระจดั

ดา้ นทกั ษะและกระบวนการ(P) ใบงาน เรอ่ื ง ตรวจคำตอบจาก
ตำแหนง่ ใบงาน เรอ่ื ง ผา่ นเกณฑ์ระดบั
1) คำนวณการกระจดั และระยะทางการเคลือ่ นท่ี ระยะทาง และ คณุ ภาพพอใช้
ของวตั ถุได้ การกระจัด ตำแหน่ง

ระยะทาง และ (7 คะแนน) ขนึ้ ไป
การกระจัด

ดา้ นคณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ (A) สงั เกตพฤติกรรม แบบประเมิน ผ่านเกณฑร์ ะดับ
1) มคี วามสนใจใฝร่ ทู้ างด้านวิทยาศาสตร์ คณุ ลกั ษณะอนั พงึ 2 ข้นึ ไป

ประสงค์

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

เฉลย

การอธบิ ายการเคล่ือนท่ขี องวัตถใุ ด ๆ จำเปน็ ตอ้ งระบุตำแหนง่ ของวตั ถุ ณ เวลาหนง่ึ ๆ

โดยเทียบกับตำแหน่งอ้างอิงหนึง่
เวกเตอร์

เมตร (s) ความยาวของเสน้ ทางตลอดการเคลื่อนทตี่ ้ังแต่ตำแหนง่ เรม่ิ ต้นถึงตำแหน่งสดุ ทา้ ย s
สเกลาร์

ความยาวของเส้นทางเป็นเสน้ ตรงจากตำแหน่งเร่มิ ต้นไปตำแหน่งสดุ ท้าย

เมตร (s) เวกเตอร์ s⃑

ระยะทาง = 120 m + 60 m การกระจดั = 120 m - 60 m
= 180 m = 60 m ไปทางทศิ ตะวันออก

4m
4 m , ไปทางทศิ ตะวันออก
7m
5 m , ไปทางทิศตะวันออกเฉยี งเหนอื
11 m
3 m , ไปทางทิศเหนอื

24

ระยะทาง 88 เมตร
กราะรยกะทราะงจ8ดั 82เ8มตเรมตร , ไปทางทิศตะวันออก

ระยะทาง 88 เมตรการกระจัด 28 เมตร , ไปทางทศิ ตะวันออก
การกระจดั 28 เมตร , ไปทางทศิ ตะวนั ออก

ระยะทาง 44 เมตร
การกระจัด 0 เมตร เพราะจดุ เริม่ ตน้ และจดุ สุดทา้ ยเป็นจุดเดยี วกัน

ระยะทาง 320 เมตร
การกระจัด 200 เมตร , ไปทางทิศใต้
ระยะทาง 320 เมตร
การกระจัด 200 เมตร , ไปทางทศิ ใต้

25

แผนการจดั การเรยี นรู้ที่ 6

กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปที ี่ 4
รายวชิ า ฟิสกิ ส์ 1 รหัสวชิ า ว 31201
หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 การเคลอ่ื นท่แี นวตรง
เร่ือง อัตราเรว็ และความเรว็ เวลา 21 ชัว่ โมง
ภาคเรียนที่ 1/2565 เวลา 3 ช่ัวโมง
ครผู สู้ อน นางสาวบงกช บุตรเพง็

1. มาตรฐานการเรียนรู้ / ตัวชวี้ ัด / ผลการเรยี นรู้
สาระฟิสกิ ส์
1. เขา้ ใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ ปริมาณและกระบวนการวดั การเคล่อื นทแี่ นวตรง แรงและ

กฎการเคลือ่ นท่ีของนิวตัน กฎความโนม้ ถ่วงสากล แรงเสยี ดทานสมดุล กลของวตั ถุ งาน และกฎการ
อนุรกั ษพ์ ลงั งานกล โมเมนตมั และกฎการอนรุ ักษ์ โมเมนตัม การเคล่อื นท่แี นวโค้ง รวมทัง้ นำความรู้ไป
ใชป้ ระโยชน์

ผลการเรยี นรู้
3. ทดลองและอธิบายความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งตำแหน่ง การกระจัด ความเรว็ และความเร่ง

ของ การเคลื่อนที่ของวัตถุในแนวตรงที่มีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมทั้งทดลองหาค่า
ความเรง่ โนม้ ถว่ งของโลก และคำนวณปริมาณตา่ ง ๆ ทีเ่ ก่ยี วขอ้ งได้

2. สาระสำคัญ
อัตราเร็วเฉลี่ย คือ อัตราส่วนระหว่างระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้กับช่วงเวลาที่ที่ใช้ในการ

เคล่ือนท่ี หน่วยในระบบเอสไอ คอื เมตรต่อวินาที (m/s) เปน็ ปริมาณสเกลาร์
อัตราเร็วขณะหน่ึง มีค่าเท่ากบั ขนาดของความเร็วขณะหน่ึง หน่วยในระบบเอสไอ คือ เมตร

ตอ่ วนิ าที (m/s) เปน็ ปริมาณสเกลาร์
ความเร็วเฉลี่ย คือ อัตราส่วนระหว่างการกระจัดท่ีวัตถุเคลื่อนทีไ่ ด้กับช่วงเวลาทีท่ ี่ใช้ในการ

เคลอ่ื นที่ หน่วยในระบบเอสไอ คือ เมตรต่อวนิ าที (m/s) เป็นปริมาณเวกเตอร์
ความเรว็ ขณะหน่งึ เป็นการหาคาความเรว็ ในชวงเวลาสั้น ๆ ชวงใดชวงหน่งึ ของการเคลือ่ นท่ี

26

3. จุดประสงค์การเรยี นรู้
3.1 ดา้ นความรู้ (K)
1) อธิบายความหมายของอัตราเร็วเฉลี่ย อัตราเร็วขณะหนึ่ง ความเร็วเฉลี่ย และความเร็ว

ขณะหน่งึ ของวัตถุ
3.2 ด้านทักษะและกระบวนการ (P)
1) คำนวณหาอัตราเร็วเฉลี่ย อัตราเร็วขณะหนึ่ง ความเร็วเฉลี่ย และความเร็วขณะหนึ่งของ

วัตถุ
3.3 ด้านคณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์ (A)
1) มคี วามสนใจใฝร่ ูห้ รอื อยากร้อู ยากเห็น และทำงานรว่ มกับผู้อืน่ อย่างสรา้ งสรรค์

4. สาระการเรยี นรู้
4.1 อัตราเรว็ เฉล่ยี และอตั ราเรว็ ขณะหนึ่ง
4.2 ความเรว็ เฉลยี่ และความเร็วขณะหนึ่ง

5. กิจกรรมการเรยี นรโู้ ดยออกแบบกิจกรรมการเรยี นรูต้ ามรูปแบบ 5E

ชวั่ โมงท่ี 1

5.1 ขนั้ สรา้ งความสนใจ (Engagement)
5.1.1 นักเรียนและครูร่วมกันทบทวนความรู้เดิมเกี่ยวกับ เรื่อง ตำแหน่ง ระยะทางและ

การกระจัดเพือ่ เป็นความรู้พ้ืนฐานนำไปส่เู นือ้ หา เรือ่ ง อตั ราเรว็ และความเรว็
5.1.2 นักเรียนตอบคำถามกระตุ้นการคดิ
- ในการขบั รถมอเตอร์ไซค์ นอกจากจะมีการเปลี่ยนแปลงระยะทางและการกระจัด

แล้ว ยังมีปริมาณใดอีกที่เกี่ยวข้องกับ การเคลื่อนที่ของรถมอเตอร์ไซค์ (แนวคำตอบ อัตราเร็ว และ
ความเรว็ ของรถมอเตอรไ์ ซค์ )

- เราจะสามารถบอกได้อย่างไรว่ารถคันไหนเคลื่อนที่เร็วหรือช้า ต้องใช้ระยะทาง
และการกระจดั เทียบกับส่งิ ใด (แนวคำตอบ เวลา)

5.2 ข้ันสำรวจและค้นหา (Exploration)
5.2.1 นักเรียนทำกิจกรรมข้อที่ 1-3 ในใบกิจกรรมเรื่อง ใครวิ่งเร็วกว่ากัน โดยให้ผู้เรียน

ปรกึ ษาหารือกนั ในการทำกิจกรรมกับเพอื่ นที่นงั่ ขา้ ง ๆ

27

5.2.2 นกั เรยี นสบื คน้ ข้อมลู เพ่ิมเติม เกีย่ วกบั อัตราเรว็ ในส่วนของกจิ กรรมข้อท่ี 4-8
(แนวการสืบค้น อัตราเร็ว คือ อัตราส่วนระหว่างระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้กับ

ชว่ งเวลาทท่ี ีใ่ ช้ในการเคลื่อนท่ี หน่วยในระบบเอสไอ คือ เมตรตอ่ วนิ าที (m/s) เปน็ ปริมาณสเกลาร์
จากนิยามอตั ราเรว็ ข้างต้น จะไดว้ า่

เม่ือกำหนดให้ v คือ อัตราเร็ว มหี นว่ ยเปน็ เมตรตอ่ วนิ าที (m/s)
s คอื ระยะทางท่ีเคลือ่ นทไี่ ด้ มีหนว่ ยเปน็ เมตร (m)
t คอื ช่วงเวลาทีใ่ ช้ในการเคลอ่ื นที่ มีหน่วยเปน็ วนิ าที (s)

จะเขียนสมการแสดงความสัมพันธระหว่างอตั ราเรว็ ระยะทาง และเวลา ไดว้ ่า

ถ้าวัตถุเคลอ่ื นทด่ี ว้ ยความเร็วไมค่ งที่ เราสามารถหาคา่ อัตราเร็วได้ 2 ลักษณะคอื
• อตั ราเรว็ เฉลี่ย (Average speed : vav) เป็นการหาค่าอัตราเร็วในช่วงเวลา

หนงึ่ ท่กี ำลังพิจารณา โดยคำนวณหาจากการเฉลย่ี ระยะทางทั้งหมดของการเคลอื่ นที่ในหน่ึงหน่วยเวลา
ของการเคลื่อนที่

• อัตราเร็วขณะหนึ่ง (Instantaneous speed : vt) เป็นการหาค่าอัตราเร็ว
ในช่วงเวลาสนั้ ๆ ชว่ งใดช่วงหน่งึ ของการเคลื่อนท)่ี

5.2.3 หลังจากการสบค้นเพมิ่ เติมเนอื้ หาเกย่ี วกบั อตั ราเร็ว นักเรยี นทำกจิ กรรมขอ้ ท่ี 4-8 โดย
นกั เรียนปรึกษาหารอื กนั ในการทำกจิ กรรมกับเพอ่ื นที่น่งั ข้าง ๆ

ช่ัวโมงที่ 2

5.3 ขนั้ อธิบายและลงขอ้ สรปุ (Explanation)
5.3.1 เม่อื นักเรียนตอบคำถามในกิจกรรมจนครบทกุ ข้อแลว้ นักเรยี นและครรู ว่ มกันอภิปราย

เกย่ี วกับกจิ กรรมเรอื่ ง ใครวิ่งเรว็ กว่ากนั
(ประเด็นอภิปราย ความสมั พนั ธ์ระหว่าง อัตราเรว็ ระยะทาง และเวลา จากสูตรจะ

เหน็ ได้ว่า อัตราเรว็ จะแปรผนั ตรงกับระยะทาง และจะแปรผกผันกับเวลาทใ่ี ชใ้ นการเคลอื่ นท่)ี
5.3.2 ครูอธิบายเพิ่มเติมในส่วนของเรื่อง ความเร็ว จากนั้นสรุปความรู้เรื่อง อัตราเร็วและ

ความเร็ว และพาทำโจทยป์ ัญหาเพอื่ เป็นแนวทางในการทำใบงาน
(แนวการอธิบาย ความเร็ว คือ อัตราส่วนระหวา่ งการกระจัดที่วัตถุเคลื่อนทีไ่ ด้กับ

ชว่ งเวลาทีท่ ใ่ี ช้ในการเคลือ่ นที่ หน่วยในระบบเอสไอ คือ เมตรตอ่ วินาที (m/s) เปน็ ปริมาณเวกเตอร์

28

จากนยิ ามข้างตน้ จะไดว้ า่

เม่อื กำหนดให v⃗ คอื ความเร็ว มหี นวยเปน เมตร/วินาที (m/s)
s⃗ คือ การกระจัดท่ีได มหี นวยเปน เมตร (m)
t คอื ชวงเวลาทใ่ี ชในการเคลือ่ นที่ มหี นวยเปน วินาที (s)

จะเขียนสมการแสดงความสัมพันธระหวางความเร็ว การกระจัด และเวลา ไดวา

เนื่องจากความเร็วอาจเปลี่ยนแปลงไดตลอดการเคลื่อนท่ี ดังนั้นบางครั้งจึงนิยม
บอกความเร็วของรถดวยความเรว็ เฉล่ีย (average velocity)

• ความเรว็ เฉลยี่ (Average speed : v⃗av) เปน็ การหาค่าความเรว็ ในช่วงเวลา
หนึ่งที่กำลังพิจารณา โดยคำนวณหาจากการเฉลี่ยการกระจัดทั้งหมดของการเคลื่อนที่ในหนึง่ หน่วย
เวลาของการเคลอ่ื นท่ี

• ความเร็วขณะหนึ่ง (Instantaneous speed : ⃗vt) เป็นการหาค่าความเร็ว
ในชว่ งเวลาส้ัน ๆ ช่วงใดชว่ งหนึ่งของการเคล่อื นที่

ตัวอยา่ ง

จากภาพสามารถหาอัตราเรว็ เฉล่ียและความเร็วเฉลี่ยของรถได้จาก

วิธีทำ อัตราเรว็ เฉล่ยี = ระยะทางที่เคลอ่ื นท่ีได้
ชว่ งเวลาที่ใช้ในการเคล่ือนที่

v = 600 (m)
10 (s)

v = 60 m/s

ความเร็วเฉลย่ี = การกระจัดทเ่ี คลื่อนทีไ่ ด้
ช่วงเวลาทีใ่ ชใ้ นการเคลื่อนท่ี

29

⃗v = 600 (m)
10 (s)

⃗v = 60 m/s

ความเร็ว คือ 60 m/s เคลื่อนท่ีไปทางทิศตะวนั ออก

ช่วั โมงท่ี 3

5.4 ขน้ั ขยายความรู้ (Elaboration)
5.4.1 นกั เรียนรว่ มกนั สรปุ องค์ความรู้ เรอื่ ง อตั ราเรว็ และความเร็ว ลงในแผนผงั ความคดิ
(แนวการสรุป อตั ราเร็วเฉล่ยี คอื อัตราสว่ นระหว่างระยะทางทวี่ ัตถเุ คลือ่ นทีไ่ ดก้ ับช่วงเวลาที่

ทีใ่ ชใ้ นการเคลือ่ นท่ี หนว่ ยในระบบเอสไอ คือ เมตรต่อวินาที (m/s) เปน็ ปริมาณสเกลาร์
อัตราเร็วขณะหน่ึง มีค่าเท่ากบั ขนาดของความเรว็ ขณะหนึ่ง หน่วยในระบบเอสไอ คือ เมตร

ต่อวินาที (m/s) เป็นปริมาณสเกลาร์
ความเร็วเฉลี่ย คือ อัตราส่วนระหว่างการกระจัดที่วัตถุเคลื่อนที่ไดก้ ับช่วงเวลาที่ที่ใช้ในการ

เคลอ่ื นท่ี หนว่ ยในระบบเอสไอ คอื เมตรต่อวนิ าที (m/s) เป็นปรมิ าณเวกเตอร์
ความเร็วขณะหนึง่ เปน็ การหาคาความเร็วในชวงเวลาสน้ั ๆ ชวงใดชวงหนงึ่ ของการ)
5.4.2 นักเรยี นและครูร่วมกนั อภปิ รายถึงองคค์ วามรูท้ ส่ี รปุ และเปดิ โอกาสให้นกั เรยี นซักถาม

ข้อสงสัย ท่นี ักเรียนยงั ไมเ่ ขา้ ใจเกีย่ วกบั เรอ่ื งทเ่ี รียน

5.5 ขนั้ ประเมนิ (Evaluation)
5.5.1 นกั เรยี นสามารเขา้ ใจและอธบิ ายวา่
- อัตราเร็วเฉลี่ย และอัตราเร็วขณะหนึ่งหมายถึงอะไร (แนวคำตอบ อัตราเร็ว

ขณะหน่งึ (Instantaneous speed : vt) เปน็ การหาค่าอตั ราเรว็ ในช่วงเวลาส้นั ๆ ชว่ งใดชว่ งหน่งึ ของ
การเคลื่อนที่ อัตราเร็วเฉลี่ย (Average speed : vav)เป็นการหาค่าอัตราเร็วในช่วงเวลาหนึง่ ที่กำลงั
พิจารณา โดยคำนวณหาจากการเฉลี่ยระยะทางทั้งหมดของการเคลื่อนที่ในหนึ่งหน่วยเวลาของการ
เคลือ่ นท่ี)

- อัตราเร็วและความเร็วเหมือนและแตกต่างกนั อย่างไร (แนวคำตอบ อัตราเร็วและ
ความเร็วมหี น่วยเป็น m/s อัตราเร็ว เป็นปริมาณสเกลาร์ อัตราส่วนระยะทางตอ่ เวลา ส่วนความเร็ว
เปน็ ปริมาณเวกเตอร์ อัตราส่วนการกระจดั ต่อเวลา)

- อัตราเร็ว ระยะทาง และเวลา มีความสัมพันธ์กนอย่างไร (แนวคำตอบ การ
เคลื่อนที่ของวัตถุมีระยะทางเท่ากัน แต่ใช้เวลาต่างกัน ถ้าวัตถุไหนใช้เวลาน้อยกว่าจะมีอัตราเร็ว

30

มากกว่า แต่ถ้าวัตถุมีการเคลื่อนที่โดยใช้เวลาเท่ากัน ถ้าวัตถุไหนเคลื่อนได้ระยะทางมากกว่าจะมี
อัตราเร็วมากกว่า)

6. ส่ือการเรียนร้/ู อุปกรณ/์ แหลง่ เรยี นรู้
6.1 หนังสอื เรยี นรายวชิ าฟสิ กิ ส์เพมิ่ เตมิ ม. 4 เลม่ 1 สสวท.
6.2 Microsoft PowerPoint หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2 การเคล่อื นทีแ่ นวตรง

7. ชิ้นงาน/ภาระงาน
7.1 ใบกจิ กรรม เรื่อง ใครวิง่ เรว็ กว่ากัน
7.2 แผนผงั ความคดิ เรื่อง อัตราเร็วและความเรว็
7.3 ใบงาน เร่ือง อัตราเร็วและความเร็ว

31

8. การวัดและประเมนิ ผล

จุดประสงค์ วธิ กี ารวัด เครื่องมือ เกณฑก์ ารตัดสิน
ดา้ นความรู้ (K) การตอบคำถาม ตรวจคำตอบจาก ผา่ นเกณฑ์
1) อธิบายความหมายของอัตราเร็วเฉล่ีย
อัตราเร็วขณะหนึ่ง ความเร็วเฉลี่ย และ ใบกจิ กรรม เรอื่ ง การตอบคำถาม ร้อยละ 70
ความเรว็ ขณะหนึ่งของวัตถุ ใครวงิ่ เร็วกว่ากัน ตรวจคำตอบจาก
ใบกจิ กรรม เรอื่ ง ผ่านเกณฑ์
ดา้ นทกั ษะและกระบวนการ (P) ใบงาน เรื่อง ใครวิง่ เรว็ กวา่ กัน รอ้ ยละ 70
1) สามารถคำนวณหาอัตราเร็วเฉลย่ี อตั ราเร็วและ ตรวจคำตอบจาก
อตั ราเร็วขณะหนงึ่ ความเร็วเฉลี่ย และ ผา่ นเกณฑ์ระดบั
ความเรว็ ขณะหนึง่ ของวตั ถุ ความเรว็ ใบงาน เรื่อง คณุ ภาพพอใช้
ด้านคุณลักษณะอนั พึงประสงค์ (A) อัตราเร็วและ (7 คะแนน)
1) มคี วามสนใจใฝร่ หู้ รอื อยากรู้อยากเหน็ แผนผงั ความคดิ
และทำงานร่วมกบั ผูอ้ ่นื อยา่ งสร้างสรรค์ ความเรว็ ขึน้ ไป
ใบงาน เรือ่ ง ผ่านเกณฑ์ระดับ
อตั ราเรว็ และ ตรวจคำตอบจาก คณุ ภาพพอใช้
แผนผงั ความคดิ
ความเร็ว (7 คะแนน)
ขึ้นไป
สังเกตพฤตกิ รรม
ตรวจคำตอบจาก ผา่ นเกณฑ์ระดับ
ใบงาน เร่อื ง คุณภาพพอใช้
อตั ราเร็วและ (7 คะแนน)
ความเร็ว
ขึ้นไป

แบบประเมนิ ผา่ นเกณฑร์ ะดับ
คุณลักษณะอันพึง 2 ขึน้ ไป

ประสงค์

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46