หน่วยการเรียนรู้ที่ 15 เรื่องแม่เหล็กและไฟฟ้า

79

ข้นั ที่ 4 ขน้ั ขยายความรู้ (Elaboration)
4.1 ใหค้ วามรู้เพ่ิมเติมเกยี่ วกับแนวการเรยี งตัวของผงเหลก็ และการหาทิศทางของ

สนามแมเ่ หล็ก ตามรายละเอียดในหนังสอื เรยี น หนา้ 18-23
4.2 ให้ความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับชวนคิด หน้า 19 และแนวการเรียงตัวของผงเหล็ก ตาม

รายละเอยี ดในหนงั สือเรยี น หน้า 18-20
- จากรูป 15.11 เมือ่ กลบั ทิศทางของกระแสไฟฟ้า สนามแมเ่ หล็กจะมีทิศทาง

อย่างไร
(แนวคำตอบ สนามแมเ่ หล็กจะมที ิศทางตรงขา้ มกับสนามแมเ่ หล็กก่อนกลบั ทิศทาง

ของกระแสไฟฟ้า เชน่ จากรปู 15.11 สนามแม่เหลก็ มที ิศทางทวนเขม็ นาฬกิ า เมอื่ กลบั ทิศทางของ
กระแสไฟฟา้ สนามแม่เหลก็ จะมีทิศทางตามเข็มนาฬิกา หากกลับทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด
ตวั นำ)

4.3 นักเรียนศกึ ษาเกี่ยวกับคำถามตรวจสอบความเขา้ ใจ 15.1

ขน้ั ที่ 5 ขน้ั ประเมินผล (Evaluation)
5.1 นกั เรยี นสง่ ใบกิจกรรม เรอ่ื ง สนามแมเ่ หลก็ จากกระแสไฟฟ้าผา่ นเสน้ ลวดตวั นำ

10. ส่อื การเรยี นรู้
10.1 หนังสอื เรียนรายวชิ าเพิ่มเติมวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฟิสกิ ส)์ ช้ันมธั ยมศึกษาปีที่ 6 เลม่ 5

(ฉบบั ปรบั ปรุง พ.ศ.2560)
10.2 ใบกจิ กรรมท่ี 1 เรื่อง สนามแมเ่ หลก็ จากกระแสไฟฟ้าผา่ นเสน้ ลวดตัวนำ
10.3 ใบความรู้ เรือ่ ง สนามแม่เหล็กจากกระแสไฟฟ้าผา่ นเสน้ ลวดตัวนำ

11. แหล่งเรยี นรู้
11.1 อนิ เทอร์เนต็
11.2 ห้องสมุดโรงเรียนโนนสูงพิทยาคาร

80

12. กระบวนการวัดและประเมินผล

จุดประสงค์การเรียนรู้ เคร่ืองมือ/วธิ กี ารวัด เกณฑก์ ารประเมนิ
1) เกณฑ์รอ้ ยละ 70 ผา่ นเกณฑ์
ดา้ นความรู้ (K) 1) ตรวจใบกิจกรรมท่ี 1 เร่อื ง
1) เกณฑ์ร้อยละ 70 ผา่ นเกณฑ์
1) นักเรยี นอธิบายสนามแม่เหลก็ ของ สนามแมเ่ หล็กจากกระแสไฟฟ้าผ่าน
1) ระดบั คณุ ภาพดี ผา่ นเกณฑ์
ลวดตวั นำเสน้ ตรง ลวดตวั นำวงกลม เส้นลวดตัวนำ

และโซเลนอยด์ที่มกี ระแสไฟฟ้าผา่ นได้

ด้านทกั ษะกระบวนการ (P) 1) ตรวจใบกจิ กรรมท่ี 1 เรือ่ ง

1) นกั เรยี นทดลองและสงั เกต สนามแม่เหลก็ จากกระแสไฟฟา้ ผา่ น

สนามแมเ่ หล็กของลวดตวั นำเส้นตรง เสน้ ลวดตัวนำ

ลวดตัวนำวงกลม และ

โซเลนอยด์ทม่ี ีกระแสไฟฟ้าผ่านได้

ด้านคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ (A) 1) แบบสังเกตพฤตกิ รรมคณุ ลักษณะอนั

1) ใฝเ่ รียนรู้และมุ่งม่นั ในการทำงาน พึงประสงค์

13. กจิ กรรมเสนอแนะ
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. .......................................................................................... ..
............................................................................................................................................ ..................................

81

14. บันทึกผลหลังการสอน
14.1 สรุปผลการเรียนการสอน
1. นกั เรยี นจำนวน........................คน
ผ่านจุดประสงค์การเรียนรู.้ ..............คน คดิ เป็นร้อยละ.................................
ไมผ่ า่ นจุดประสงค.์ ...........................คน คดิ เปน็ รอ้ ยละ.................................
ได้แก่
1. ..........................................................................................
2. ........................................................................................
นักเรยี นที่มีความสามารถพิเศษได้แก่
1. ..........................................................................................
2. ..........................................................................................
2. นักเรยี นมคี วามรูค้ วามเข้าใจ (K)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3. นกั เรยี นมคี วามรูเ้ กดิ ทักษะ (P)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4. นักเรียนมีเจตคติ ค่านยิ ม คุณธรรมจริยธรรม (A)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………...

14.2 ปญั หา/อปุ สรรค /แนวทางแกไ้ ข
............................................................................................................................. ...................................
............................................................................................. ...................................................................

14.3 ข้อเสนอแนะ
............................................................................................................................. ...................................
............................................................................................................................. ...................................

ลงชื่อ..........................................................
( นายวิศวรรษ บพุ บตุ ร )
ครผู สู้ อน

82

ความคดิ เห็นของครพู ี่เลี้ยง

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจัดกำรเรียนรขู้ อง นำยวิศวรรษ บุพบตุ ร แล้วมคี วำมคิดเห็นดังนี้

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้

 ครบถว้ นและถูกต้อง

 ไมค่ รบถว้ นหรอื ไมถ่ ูกต้องควรปรบั ปรงุ พฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้หลกั สูตรสถำนศึกษำ

 สอดคล้องและถกู ต้อง

 ไมส่ อดคลอ้ งควรปรับปรุงพัฒนำ

3. รปู แบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 เน้นผู้เรยี นเป็นสำคัญมำใชใ้ นกำรสอนไดอ้ ยำ่ งเหมำะสม

 ไม่เนน้ ผ้เู รยี นเป็นสำคญั ควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

4. สอื่ กำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกับรูปแบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ยงั ไม่เหมำะสมควรปรบั ปรุงพัฒนำ

5. กำรวัดและประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลุมจุดประสงค์กำรเรียนรู้

 ไมค่ รอบคลมุ จุดประสงคก์ ำรเรยี นรคู้ วรปรบั ปรงุ พฒั นำ

6. เป็นแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้ที่

 นำไปใช้ได้จรงิ

 ควรปรบั ปรงุ ก่อนนำไปใช้

7. ระดบั คณุ ภำพของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้

 ดเี ยย่ี ม  ดมี ำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรงุ

8. ขอ้ เสนอแนะอ่นื ๆ

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

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

(ลงชือ่ ) ……………..……………………………...

83

ความคิดเห็นของหัวหนา้ กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

ได้ทำกำรตรวจแผนกำรจัดกำรเรยี นร้ขู อง นำยวศิ วรรษ บุพบุตร แล้วมคี วำมคดิ เหน็ ดงั น้ี

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้

 ครบถ้วนและถูกต้อง

 ไม่ครบถ้วนหรอื ไม่ถูกตอ้ งควรปรับปรุงพัฒนำ

2. ควำมสอดคล้องของแผนกำรจดั กำรเรียนรูห้ ลกั สตู รสถำนศกึ ษำ

 สอดคลอ้ งและถูกต้อง

 ไม่สอดคล้องควรปรบั ปรุงพัฒนำ

3. รูปแบบกำรจดั กำรเรยี นรู้

 เน้นผู้เรยี นเปน็ สำคัญมำใช้ในกำรสอนไดอ้ ยำ่ งเหมำะสม

 ไมเ่ นน้ ผู้เรยี นเปน็ สำคญั ควรปรับปรงุ พัฒนำ

4. ส่ือกำรเรียนรู้

 เหมำะสมกบั รปู แบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ยังไม่เหมำะสมควรปรับปรงุ พัฒนำ

5. กำรวดั และประเมนิ ผลกำรเรยี นรู้

 ครอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไม่ครอบคลุมจดุ ประสงคก์ ำรเรยี นรูค้ วรปรับปรงุ พัฒนำ

6. เป็นแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ท่ี

 นำไปใช้ไดจ้ ริง

 ควรปรับปรงุ กอ่ นนำไปใช้

7. ระดบั คุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ดเี ยย่ี ม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรุง

8. ขอ้ เสนอแนะอืน่ ๆ

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

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

(ลงชื่อ) ……………..……………………………...

84

ความเหน็ ของหัวหนา้ สถานศกึ ษา/ผทู้ ี่ได้รบั มอบหมาย

ได้ทำกำรตรวจแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้ของ นำยวิศวรรษ บุพบุตร แล้วมีควำมคดิ เห็นดงั น้ี

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ครบถ้วนและถกู ต้อง

 ไมค่ รบถ้วนหรือไมถ่ ูกตอ้ งควรปรบั ปรงุ พฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรยี นรหู้ ลักสูตรสถำนศึกษำ

 สอดคล้องและถกู ต้อง

 ไมส่ อดคลอ้ งควรปรบั ปรงุ พฒั นำ

3. รูปแบบกำรจดั กำรเรียนรู้

 เนน้ ผเู้ รยี นเป็นสำคญั มำใชใ้ นกำรสอนไดอ้ ย่ำงเหมำะสม

 ไม่เน้นผู้เรียนเปน็ สำคัญควรปรับปรงุ พัฒนำ

4. สือ่ กำรเรียนรู้

 เหมำะสมกับรปู แบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ยงั ไมเ่ หมำะสมควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

5. กำรวดั และประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลมุ จุดประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไม่ครอบคลุมจุดประสงค์กำรเรยี นรคู้ วรปรับปรงุ พัฒนำ

6. เปน็ แผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ท่ี

 นำไปใช้ไดจ้ รงิ

 ควรปรับปรงุ กอ่ นนำไปใช้

7. ระดบั คุณภำพของแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้

 ดีเย่ียม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรบั ปรุง

8. ขอ้ เสนอแนะอืน่ ๆ

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

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

ลงชอ่ื ..................................................................

85

86

ใบความรู้ เร่ือง สนามแมเ่ หล็กจากกระแสไฟฟ้าผ่านเส้นลวดตัวนำ

เสน้ ลวดตัวนำ

ในปี พศ. 2363 ฮันส์ คริสเตียน เออร์สเตด (Hans C. Oersted) ชาวเดนมาร์กสังเกตเห็นเข็มทิศ
เบนไป เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำที่วางบนเข็มทิศ แสดงว่า กระแสไฟฟ้าทำให้เกิดสนามแม่เหล็กได้
สนามแม่เหล็กท่ีได้จากกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำที่เออร์สเตดพบ รวมทั้งกรณีอื่น ๆ เช่น กระแสไฟฟ้าผ่าน
ลวดตัวนำที่มีฉนวนหุ้มมาขดเป็นวงกลมหลาย ๆ วง เรียงช้อนกันเป็นรูปทรงกระบอก เรียกว่า โซเลนอยด์
(solenoid)

จากกิจกรรม 15.1 ในกรณีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเส้นตรง แล้วโรยผงเหล็กรอบ ๆ จะสังเกตเห็น
ผงเหล็กเรยี งตัวเป็นวงกลมรอบลวดตัวนำ ดังรูป 15.10

รูป 15.10 แนวการเรยี งตัวของผงเหล็กรอบลวดตัวนำเส้นตรงที่มกี ระแสไฟฟา้ ผ่าน
เมื่อนำเข็มทิศมาวางรอบลวดตัวนำเส้นตรงตามการเรียงตัวของผงเหล็ก จะทราบทิศทางของ
สนามแม่เหล็ก ดังรูป 15.11 ก. โดยทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นเมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำ
เส้นตรงมที ศิ ทาง ดงั รปู 15.11 ข.

รปู 15.11 สนามแม่เหล็กรอบลวดตัวนำสันตรงเมื่อมีกระแลไฟฟ้าผ่าน
การหาทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดจาก กระแสไฟทำผ่านลวดตัวนำนตรทำได้โดยใช้นิ้วหัวแม่มือ
ของมือขวาชี้ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า จากน้ันกำมือขวารอบลวดตวั นำเสน้ ตรง ทศิ ทางการวนของน้ิวทั้ง
สจี่ ะแสดงทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ดงั รปู 15.12

87

รูป 15.12 การหาทศิ ทางสนามแม่หลก็ รอบเสน้ สวดทม่ี ีกระแสไฟฟ้าผา่ นโดยใช้มือขวา
กรณีลวดตัวนำวงกลม เมื่อให้กระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำวงกลม จะสังเกตเห็นผงเหล็กเรียงตัวเป็น
วงรอบลวดตวั นำดงั รปู 15.13 เม่อื นำเข็มทิศวางรอบเส้นลวดตวั นำทง้ั สองขา้ ง จะได้ทศิ ทางของ สนามแม่เหล็ก
บริเวณโดยรอบมีทศิ ทาง ดังรปู 15.13 ข. ก.

รปู 15.13 สนามแม่หลก็ รอบลวดตัวนำวงกลมเมือ่ มีกระแสไฟฟา้ ผ่าน
จากรูป 15.13 ข. จะเห็นว่าสนามแม่หล็กบริเวณภายในของลวดตัวนำวงกลมมีทิศทางเดียวกัน หาก
พิจารณากรณีตัวนำวงกลมอยู่ในแนวขนานกับระนาบระดับ ใช้นิ้วหัวแม่มือของมือขวาชี้ไปตามทิศทาง ของ
กระแสไฟฟา้ ของลวดตวั นำวงกลมในแต่ละส่วน จะได้ทศิ ทางของสนามแมเ่ หล็กตามทิศทางการวนของ นิ้วทั้งส่ี
ดังรปู 15.14 ก. จึงสรุปได้ว่าบรเิ วณพื้นทภ่ี ายในขดลวดตวั นำวงกลม สนามแม่เหล็กมที ิศทางต้งั ฉาก กับระนาบ
ของลวดตวั นำ สามารถขียนเสน้ สนามแมห่ ล็กภายในลวดตัวนำวงกลมได้ ดังรปู 15.14 ข.

รปู 15.14 สนามแม่เหลก็ รอบลวดตวั นำวงกลมเม่ือระนาบขดลวด
อยู่ในแนวขนานกับระนาบระดบั และมีกระแสไฟฟ้าผ่าน

นอกจากวิธกี ารข้างตนั อาจหาทศิ ทางของสนามแม่เหล็กได้อีกวธิ หี น่งึ ดงั น้ีกำมือขวาบนระนาบขดลวด
ตัวนำ โดยใหน้ ิ้วท้งั ส่ีวนตามทิศทางของกระแสไฟฟา้ นิ้วหัวแม่มือจะชีไ้ ปตามทิศทางของ สนามแม่เหลก็ ท่ผี ่าน
พน้ื ทข่ี ดลวด ดงั รปู 15.15

88

รปู 15.15 การหาทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ของลวดตัวนำวงกลมท่ีมีกระแสไฟฟ้ผา่ นอีกวิธีหนึ่ง
กรณีเมื่อมีกระแสไฟฟ้ผ่านโซเลนอยด์ จะสงั เกตเหน็ การเรยี งตวั ของผงเหล็ก มลี กั ษณะดังรปู 15.16

รูป 15.16 การเรยี งตวั ของผงเหลก็ เมอื่ มีกระแสไฟฟ้าผ่านโซเลนอยด์
เร่ิมพจิ ารณาขดลวดวงกลมสองวงของโซเลนอยด์ สนามแม่เหล็กท่เี กิดข้ึนสามารถใชม้ อื ขวาในการหา
ทศิ ทางได้ โดยใชน้ ้ิวหัวแมม่ อื ชไ้ี ปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า ทศิ ทางการวนของน้วิ ท้ังส่ี จะแสดงทิศทางของ
สนามแมเ่ หลก็ แสดงได้ดังรูป 15.17

รูป 15.17 การหาทศิ ทางสนามแมเ่ หลก็ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านโซเลนอยด์
จะเห็นว่าบรเิ วณภายในของขดลวดวงกลมวงที่อยู่ถดั กัน ทศิ ทางของสนามแม่เหล็กจะทิศทางเดียวกัน
เมื่อพิจารณขดลวดวงกลมซ้อนกันหลายวง สนามแม่เหล็กจึงรวมกันทำให้เกิดสนามเหล็กบริเวณแกนของโซ
เลนอยด์มีขนาดมากกว่าบริเวณอื่น ทิศทางสนามแม่เหล็กด้านอกโซเลนอยด์จะมีทิศทางออกจากปลายด้าน
หนึ่ง และเข้าสู่ปลายอีกด้านหน่ึงตามแกนโซเลนอยด์ มีลักษณะคล้ายกับสนามแม่เหล็กจากแห่งแม่เหล็ก จึง
สรปุ ไดว้ ่าโซเลนอยด์ทม่ี กี ระแสไฟฟ้าผา่ น สามารถเขยี นเส้นสนามแมเ่ หล็กได้ ดังรปู 15.18

รูป 15.18 เส้นสนามแม่เหลก็ ของโซเลนอยด์เม่ือมีกระแสไฟฟ้าผ่าน

89
การหาทิศทางของสนามแม่เหล็กในแนวแกนของโซเลนอยด์ อีกวิธีหนึ่งคล้ายกับการหาทิศทาง ของ
สนามแม่เหล็กของลวดตัวนำวงกลม โดยใช้มือขวาวนนิ้วทั้งสี่ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟที่ผ่านลวดตัวนำ
นิ้วหวั แม่มอื จะชีท้ ศิ ทางของสนามแมเ่ หล็ก ดงั รูป 15.19

รูป 15.19 การหาทิศทางสนามแมห่ ลก็ ของโซเลนอยตโ์ ดยใช้มอื ขวา
การเขียนทิศทางของสนามแม่เหล็กนอกจากการเขยี นเส้นลูกศรแสดงทศิ ทางแลว้ ยังใช้สญั ลักษณ์ X
แสดงสนามแม่หล็กท่ีชีเ้ ขา้ ตัง้ ฉากกับกระดาษ ดงั รปู 15.20 ก. และใช้สญั ลักษณ์ ㆍ แสดง สนามแมเ่ หล็กที่ชี้
ออกต้งั ฉากกับกระดาษ ดงั รปู 15.20 ข.

รูป 15.20 ข. สนามแมเ่ หล็กที่ช้ีออกตั้งฉากกบั กระดาษ

90

รูปใ1บ5ก.2ิจ0กกรารรใมชทส้ ัญ่ี 1ลกั เษรณอ่ื ์งXสแนละามㆍแมแ่เสหดลงท็กิศจทาางกขกอรงสะนแาสมไแฟม่เฟหล้า็กผ่าน
เสน้ ลวดตัวนำ

1. รายช่ือสมาชิกท่ี …………………………………………………….. ช้ัน …………………………………

ช่ือ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................

ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ช่ือ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................

ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................

ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................

2. จดุ ประสงค์ของกจิ กรรม
เพื่อสังเกตทิศทางของสนามแม่เหลก็ ท่เี กิดจากกระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตวั นำเส้นตรง ลวดตวั นำวงกลม และโซเลนอยด์

3. วสั ดุ-อุปกรณ์

1) ลวดตัวนำเสน้ ตรง 1 เส้น 6) ผงเหล็ก 1 กลอ่ ง
7) สายไฟ 4 เสน้
2) ลวดตวั นำวงกลม 1 ขด 8) กระดาษแขง็ 3 แผ่น
9) สวิตซ์ 1 อัน
3) โซเลนอยด์ 1 ขด

4) แบตเตอรี่ขนาด 1.5 โวลต์ 4 ก้อน พรอ้ มกระบะ 2 ชดุ

5) เขม็ ทิศ 5 อนั

4. วิธีทำกิจกรรม
1) สอดลวดตัวนำเส้นตรงผ่านกระดาษแข็งตัง้ ฉากกับระนาบกระดาษ แลว้ ต่อปลายทั้งสองของลวดตัวนำกบั
กระแสไฟฟ้ากระแสตรง 6 โวลต์ จากแบตเตอร่ีและสวติ ซ์ (ดังรูป)

รูป ลวดตวั นำเสน้ ตรงวางต้งั ฉากกับระนาบกระดาษ

91

2) เปดิ สวติ ซแ์ ลว้ โรยผงเหล็กรอบ ๆ จากน้ันเคาะกระดาษแข็งจนกระทั่งผงเหล็กเรยี งตัวเป็นแนว
3) ปดิ สวติ ซ์ สงั เกตและวาดเส้นแนวการเรียงตัวของผงเหลก็
4) วางเขม็ ทศิ บนกระดาษแข็งตามแนวการเรยี งตัวของผงเหล็ก ณ ตำแหนง่ ต่าง ๆ เปิดสวิตซ์ สังเกตการวางตวั ของ
เขม็ ทิศ

ปิดสวติ ซ์ เขียนทศิ ทางบนเสน้ แนวการเรียงตัวของเขม็ ทิศ
5) ทำชำ้ ขอ้ 1-4 โดยเปลี่ยนลวดตัวนำเส้นตรงเป็นลวดตวั นำวงกลมและโซเลนอยด์ (ดงั รปู )

5. ผลการทำกจิ กรรม

ตารางบันทกึ ผลการทำกจิ กรรม

ที่ ลวดตวั นำ แนวการเรยี งตวั ของผงเหลก็
1 ลวดตวั นำเส้นตรง

2 ลวดตัวนำวงกลม

3 โซเลนอยด์

92

6. คำถามทา้ ยกจิ กรรม
1) แนวการเรียงตัวของผงเหล็กของสามกรณเี ม่ือมีกระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตัวนำาเหมือนหรือต่างกันอย่างไร

ตอบ แตกต่างกันโดย ด์

- กรณลี วดตัวนำเสน้ ตรงผงเหล็กจะเรยี งตวั เป็นวงกลมรอบเสน้ ลวด มี

- กรณีลวดตัวนำาวงกลมบริเวณใกล้ ๆ ลวดตวั นำ ผงเหลก็ จะเรยี งตวั เป็นวงกลมรอบเสน้ ลวด คล้ายกรณีลวด

ตวั นำ เสน้ ตรง แตบ่ ริเวณกึ่งกลางของลวดตวั นำวงกลม ผงเหล็กมกี ารเรียงตวั ตัง้ ฉากกับระนาบลวด

ตวั นำวงกลม - กรณีโซเลนอยด์ บรเิ วณภายในโซเลนอยดผ์ งเหล็กมีการเรยี งตวั อย่ใู นแนวแกนโซเลนอยด์ด์

ภายนอกรอบ ๆ โซเลนอยด์ ผงเหล็กจะเรียงตัวคลา้ ยกับการเรียงตัวของผงเหล็กรอบแท่งแม่เหล็ก อ

โซเลนอยด์ ผงเหล็กจะเรียงตัวคลา้ ยกับการเรียงตัวของผงเหล็กรอบแท่งแมเ่ หล็ก อ การเรยี ง

ตัวของผง โซเลนอยด์ ผงเหล็กจะเรียงตัวคล้ายกับคลา้ ยกับคลา้ ยกับ

2) ขณะไม่มกี ระแสไฟฟา้ ในลวดตัวนำกบั เม่อื มกี ระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำ การวางตัวของเข็มทิศตา่ งกนั หรือไม่

อย่างไร

ตอบ ขณะท่ียังไม่มีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำ เข็มทิศ ณ ตำแหน่งตา่ ง ๆ วางตัวอยู่ในแนวเดียวกนั คล้ายกบั ดด์ ์

คล้ายกับคล้ายกับ อ(ในแนวสนามแม่เหล็กโลก) ส่วนกรณีทมี่ กี ระแสไฟฟา้ ผ่านลวดตัวนำ จะเหน็ เขม็ ทิศ

แต่ละตำแหนง่ เบ นไปจากแนวเดิม(ในแนวสนามแมเ่ หล็กโลก) ส่วนกรณที ม่ี ีกระแสไฟฟา้ ผา่ นลวดตัวนำ จะดด์ ์

เห็นเข็มทิศ แตล่ ะตำแหนง่ เบคล้ายกับคล้ายกับคลา้ ยกับคลา้ ยกับคลา้ ยกับคลา้ ยกับคล้ายกับคล้ายกับคลา้ ยกับคล

7. สรุปผลการทำกจิ กรรม
จากการทดลอง พบวา่ ในกรณีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเส้นตรง แลว้ โรยผงเหลก็ รอบ ๆ จะสังเกตเห็น

ผงเหล็กเรียงตัวเป็นวงกลมรอบลวดตัวนำ เมื่อนำเข็มทิศมาวางรอบลวดตัวนำเส้นตรงตามการเรียงตัวของผงเหล็ก
จะทราบทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ โดยทิศทางของสนามแมเ่ หล็กทีเ่ กิดขึ้นเม่ือมีกระแสไฟฟา้ ผ่านลวดตัวนำ เส้นตรง
มีทิศทาง
กรณลี วดตวั นำวงกลม เม่ือให้กระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตวั นำวงกลม จะสังเกตเหน็ ผงเหลก็ เรียงตวั เป็นวงรอบลวดตัวนำ
เมื่อนำเข็มทิศวางรอบเส้นลวดตัวนำทั้งสองข้าง จะได้ทิศทางของสนามแม่เหล็ก บริเวณโดยรอบมีทิศทาง กรณีโซ
เลนอยด์บริเวณภายในโซเลนอยด์ผงเหล็กมีการเรียงตัวอยู่ในแนวแกนโซเลนอยด์ ภายนอกรอบ ๆ โซเลนอยด์ ผง
เหล็กจะเรียงตวั คลา้ ยกับการเรียงตัวของผงเหล็กรอบแทง่ แม่เหลก็ หลก็ หลก็ หล็กหลก็ หลก็ หล็กหล็กหลก็ หล็กหล็กห

93

เฉลยใบกจิ กรรมที่ 1 เรื่อง สนามแมเ่ หล็กจากกระแสไฟฟ้าผ่านเสน้ ลวดตวั นำ

1. รายชอื่ สมาชิกที่ …………………………………………………….. ชนั้ …………………………………

ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................

ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................

ชือ่ ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................

ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

2. จดุ ประสงค์ของกิจกรรม
เพื่อสังเกตทิศทางของสนามแม่เหล็กท่เี กิดจากกระแสไฟฟา้ ผา่ นลวดตัวนำเส้นตรง ลวดตวั นำวงกลม และโซเลนอยด์

3. วัสดุ-อปุ กรณ์

1) ลวดตัวนำเส้นตรง 1 เส้น 6) ผงเหลก็ 1 กลอ่ ง
7) สายไฟ 4 เสน้
2) ลวดตัวนำวงกลม 1 ขด 8) กระดาษแข็ง 3 แผ่น
9) สวติ ซ์ 1 อนั
3) โซเลนอยด์ 1 ขด

4) แบตเตอรีข่ นาด 1.5 โวลต์ 4 กอ้ น พรอ้ มกระบะ 2 ชุด

5) เข็มทศิ 5 อัน

4. วิธีทำกิจกรรม
1) สอดลวดตัวนำเสน้ ตรงผ่านกระดาษแข็งต้ังฉากกบั ระนาบกระดาษ แลว้ ต่อปลายทั้งสองของลวดตัวนำกับ
กระแสไฟฟ้ากระแสตรง 6 โวลต์ จากแบตเตอรี่และสวติ ซ์ (ดังรปู )

รูป ลวดตัวนำเสน้ ตรงวางตัง้ ฉากกับระนาบกระดาษ

94

2) เปดิ สวติ ซแ์ ลว้ โรยผงเหล็กรอบ ๆ จากน้ันเคาะกระดาษแข็งจนกระทั่งผงเหล็กเรยี งตัวเป็นแนว
3) ปดิ สวติ ซ์ สงั เกตและวาดเส้นแนวการเรียงตัวของผงเหลก็
4) วางเขม็ ทศิ บนกระดาษแข็งตามแนวการเรยี งตัวของผงเหล็ก ณ ตำแหนง่ ต่าง ๆ เปิดสวิตซ์ สังเกตการวางตวั ของ
เขม็ ทิศ

ปิดสวติ ซ์ เขียนทศิ ทางบนเสน้ แนวการเรียงตัวของเขม็ ทิศ
5) ทำชำ้ ขอ้ 1-4 โดยเปลี่ยนลวดตัวนำเส้นตรงเป็นลวดตวั นำวงกลมและโซเลนอยด์ (ดงั รปู )

5. ผลการทำกจิ กรรม

ตารางบันทกึ ผลการทำกจิ กรรม

ที่ ลวดตวั นำ แนวการเรยี งตวั ของผงเหลก็
1 ลวดตวั นำเส้นตรง

2 ลวดตัวนำวงกลม

3 โซเลนอยด์

95

6. คำถามทา้ ยกิจกรรม
1) แนวการเรยี งตวั ของผงเหล็กของสามกรณเี ม่ือมีกระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตวั นำาเหมือนหรือตา่ งกนั อยา่ งไร
ตอบ แตกตา่ งกนั โดย
- กรณลี วดตวั นำเสน้ ตรงผงเหลก็ จะเรียงตัวเป็นวงกลมรอบเส้นลวด
มี - กรณีลวดตัวนำวงกลมบริเวณใกล้ ๆ ลวดตวั นำ ผงเหลก็ จะเรียงตวั เป็นวงกลมรอบเสน้ ลวด คล้ายกรณีลวด
ตัวนำ เสน้ ตรง แต่บริเวณกงึ่ กลางของลวดตัวนำวงกลม ผงเหล็กมีการเรียงตัว ตัง้ ฉากกบั ระนาบลวดตวั นำวงกลม
- กรณีโซเลนอยด์บรเิ วณภายในโซเลนอยดผ์ งเหล็กมีการเรียงตวั อยใู่ นแนวแกนโซเลนอยด์ ภายนอกรอบ ๆ
โซเลนอยด์ ผงเหล็กจะเรียงตัวคลา้ ยกับการเรียงตัวของผงเหล็กรอบแท่งแมเ่ หล็ก

2) ขณะไม่มกี ระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำกบั เมอื่ มีกระแสไฟฟ้าในลวดตวั นำ การวางตัวของเข็มทิศตา่ งกันหรือไม่
อยา่ งไร
ตอบ ขณะที่ยังไม่มีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำ เขม็ ทิศ ณ ตำแหน่งต่าง ๆ วางตวั อยใู่ นแนวเดียวกนั
(ในแนวสนามแม่เหล็กโลก) ส่วนกรณีทม่ี ีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตวั นำ จะเหน็ เขม็ ทิศ แตล่ ะตำแหนง่ เบนไปจากแนว
เดิม

7. สรปุ ผลการทำกจิ กรรม

จากการทำกิจกรรม พบว่า ในกรณีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเสน้ ตรง แลว้ โรยผงเหล็กรอบ ๆ จะ

สงั เกตเห็นผงเหลก็ เรียงตวั เป็นวงกลมรอบลวดตัวนำ เมอ่ื นำเข็มทิศมาวางรอบลวดตวั นำเส้นตรงตามการเรียงตวั ของ

ผงเหลก็ จะทราบทิศทางของสนามแมเ่ หล็ก โดยทิศทางของสนามแมเ่ หลก็ ทเี่ กิดขึน้ เมื่อมีกระแสไฟฟา้ ผา่ นลวดตวั นำ

เส้นตรงมที ศิ ทางกรณลี วดตวั นำวงกลม เม่ือให้กระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตัวนำวงกลม จะสังเกตเหน็ ผงเหล็กเรียงตัวเป็น

วงรอบลวดตัวนำ เม่อื นำเข็มทิศวางรอบเสน้ ลวดตัวนำท้งั สองข้าง จะได้ทิศทางของสนามแม่เหล็ก บริเวณโดยรอบมี

ทิศทาง กรณี โซเลนอยด์บรเิ วณภายในโซเลนอยด์ผงเหล็กมีการเรียงตวั อยู่ในแนวแกนโซเลนอยด์ ภายนอกรอบ ๆ

โซเลนอยด์ ผงเหล็กจะเรียงตัวคลา้ ยกับการเรียงตัวของผงเหล็กรอบแท่งแม่เหล็ก

96

แผนการจดั การเรียนรทู้ ่ี 4

รหัสวิชา ว33205 รายวิชาฟสิ ิกส์ 5 ชัน้ มัธยมศกึ ษาปีที่ 6

หน่วยการเรียนรทู้ ่ี 15 แม่เหล็กและไฟฟา้ ภาคเรยี นที่ 1

แผนการเรยี นร้ทู ี่ 4 เรือ่ ง แรงแมเ่ หล็กกระทำต่ออนภุ าคท่มี ีประจไุ ฟฟา้ เวลา 2 ช่ัวโมง

สอนโดย นายวิศวรรษ บุพบุตร กลุ่มสาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นโนนสูงพทิ ยาคาร

1. มาตราฐานการเรยี นรแู้ ละตัวชว้ี ัด
สาระฟิสกิ ส์

3. เข้าใจแรงไฟฟา้ และกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟา้ ศกั ย์ไฟฟ้า ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎของ
โอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปลี่ยนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟา้ กระแสสลบั คลื่นแม่เหล็กไฟฟา้ และการสอ่ื สาร รวมท้ังนำความร้ไู ปใชป้ ระโยชน์
ผลการเรียนรู้

2. อธิบายและคำนวณแรงแม่เหล็กที่กระทำต่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก
แรงแม่เหล็กท่ีกระทำต่อเส้นลวดท่ีมีกระแสไฟฟ้าผา่ นและวางในสนามแม่เหล็ก รศั มคี วามโค้งของการเคล่ือนที่
เมื่อประจุเคลื่อนที่ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก รวมทั้งอธิบายแรงระหว่างเส้นลวดตัวนาคู่ขนานที่มีกระแสไฟฟ้า
ผา่ น

2. สาระสำคญั
เมอื่ อนุภาคท่มี ีประจุไฟฟ้า +q เคล่ือนท่ดี ้วยความเรว็ v ทำมมุ θ กบั สนามแมเ่ หลก็ B จะมขี นาดของ

แรงแม่เหล็กกระทำต่ออนุภาค ตามสมการ = ทศิ ทางของแรงแมเ่ หลก็ หาได้โดยใชม้ ือขวา ชี้
นิว้ ท้งั ส่ไี ปตามทิศทางของความเรว็ แล้ววนนิ้วท้ังส่ีไปหาทศิ ทางสนามแมเ่ หลก็ นวิ้ หวั แม่มือจะชีท้ ิศทางของแรง
แมเ่ หลก็ ซึง่ ต้ังฉากกบั ความเร็วและสนามแม่เหล็ก หากเปน็ ประจุลบแรงที่กระทำต่อประจลุ บจะมีทิศทางตรง
ข้ามกบั ทิศทางของนิ้วหวั แม่มือ กรณีทอี่ นุภาคเคล่ือนทอี่ ยู่ในสนามแม่เหลก็ โดยทิศทางความเร็วของอนภุ าคตัง้
ฉากกับสนามแม่เหล็ก อนุภาคจะเคลื่อนทีแ่ บบวงกลมในสนามแมเ่ หลก็ โดยมรี ัศมคี วามโคง้ ของการเคล่ือนท่ี r
ตามสมการ =



97

3. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
3.1 ด้านความรู้ (K)
1) นกั เรียนอธบิ ายแรงแมเ่ หล็กทก่ี ระทำต่ออนภุ าคท่ีมีประจุไฟฟา้ เคลื่อนท่ีในสนามแมเ่ หล็ก
ได้
2) นักเรียนอธบิ ายรัศมคี วามโค้งของการเคลอ่ื นที่ของอนภุ าคท่มี ีประจไุ ฟฟา้ เคลื่อนท่ตี ้งั ฉาก
กับสนามแม่เหล็กได้
3.2 ดา้ นทกั ษะกระบวนการ (P)
1) นกั เรียนคำนวณหาแรงแมเ่ หลก็ ที่กระทำต่ออนุภาคที่มปี ระจุไฟฟา้ เคลื่อนทีใ่ น
สนามแมเ่ หล็ก รวมทั้งปริมาณท่เี กย่ี วข้องได้
2) นกั เรยี นคำนวณหารศั มีความโค้งของการเคลอื่ นท่ีของอนภุ าคทมี่ ปี ระจุไฟฟา้ เคล่ือนที่ต้ัง
ฉากกบั สนามแม่เหล็ก รวมทัง้ ปรมิ าณท่เี กีย่ วขอ้ งได้
3.3 ด้านคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ (A)
1) ใฝ่เรยี นรแู้ ละมุ่งมั่นในการทำงาน

4. สมรรถนะสำคัญของผ้เู รยี น  2.ความสามารถในการคดิ
 1.ความสามารถในการส่อื สาร  4.ความสามารถในการใช้ทักษะชวี ิต
 3.ความสามารถในการแก้ปัญหา
 5.ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี

5. สาระการเรยี นรู้
5.1 ความรู้
แรงแม่หลก็ กระทำต่ออนุภาคที่มีประจไุ ฟฟ้า
เมอื่ อนุภาคท่มี ีประจุไฟอยู่ในสนามไฟฟา้ จะเกดิ แรงไฟกระทำต่ออนุภาคท่ีมีประจุไฟฟา้ น้ัน
หากอนุภาคทมี่ ีประจุไฟฟา้ เคลอื่ นทใี่ นสนามแมเ่ หลก็ จะเกิดแรงแม่เหลก็ กระทำต่ออนุภาคน้นั
หลอดรงั สีแคโทดเป็นหลอดสุญญากาศชนิดหน่งึ ประกอบด้วยข้ัวแคโทดและขวั้ แอโนด
สำหรบั ต่อเขา้ กบั ขวั้ ลบและข้ัวบวกของแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงโวลตส์ งู ตามลำดบั ดังรปู

รปู ตัวอยา่ งหลอดรังสแี คโทด

98
เม่อื ต่อแหลง่ จ่ายไฟฟา้ กระแสตรงโวลต์สูงเขา้ กบั ขว้ั แคโทดและแอโนด ทำให้อเิ ล็กตรอนหลดุ
จากแผน่ แคโทด C เคล่อื นท่ีผ่านฉากที่ฉาบดว้ ยสารเรืองแสง (phosphor) ไปยังแผน่ แอโนด A ซึ่งมี
ศกั ยไ์ ฟฟ้าสงู กวา่ แผ่นแคโทด C ทำให้ปรากฎเปน็ แนวสว่างข้ึน เรียกว่า แนวการเคลอ่ื นท่ขี อง
อเิ ลก็ ตรอน
ต่อขวั้ แคโทดของหลอดรงั สแี คโทดเขา้ กับขว้ั ลบ และต่อขั้งแอโนดเขา้ กับขั้วบวกของ
แหลง่ จา่ ยไฟฟา้ กระแสตรงโวลต์สูง (12 000 – 15 000 โวลต)์ ดังรูป 15.21

รปู 15.21 การจดั อุปกรณ์
เปิดสวิตซ์ให้เคร่อื งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงโวลตส์ ูงทำงาน สงั เกตผลทีเ่ กิดขึ้นในกรณีนำข้ัวเหนอื
ของแทง่ แม่เหล็กเข้าใกลห้ ลอดรังสีแคโทด ในทิศทางตั้งฉากกบั แนวการเคลอ่ื นท่ขี องอเิ ลก็ ตรอนและ
ในกรณีสลับขวั้ แท่งแมเ่ หล็กเป็นข้ัวใต้
จากสถานการณข์ า้ งตน้ เม่ือเปดิ สวติ ซแ์ หล่งจา่ ยไฟฟ้ากระแสตรงโวลตส์ งู หลอดรังแคโทด
ทำงาน จะเห็นแนวสว่างหรอื แนวการเคลอื่ นทข่ี องอเิ ล็กตรอนเปน็ เสน้ ตรงเกิดขึ้นระหวา่ งขั้วแคโทด
และขว้ั แอโนดดงั รปู 15.22

รปู 15.22 แนวการเคล่อื นท่ีของอเิ ล็กตรอนระหวา่ งขว้ั แคโทดและขว้ั แอโนด
เมื่อนำขวั้ เหนอื ของแท่งแม่เหล็กเขา้ ใกลใ้ นทศิ ทางตั้งฉากกับแนวการเคล่ือนท่ีของอิเล็กตรอน
จะเหน็ ว่าแนวการเคล่ือนท่ขี องอเิ ล็กตรอนเบนไปจากแนวเดมิ ดังรูป 15.23 ก. อเิ ล็กตรอนเป็น
อนุภาค ประจุไฟฟล้ บเคลื่อนทใ่ี นทิศทางตั้งฉากกับสนามแมเ่ หลก็ ทม่ี ีทิศทางออกจากฉาก แนวการ
เคลอ่ื นที่ อิเลก็ ตรอนจะเบนโคง้ ขนึ้ ดงั รปู 15.23 ข.

99

รูป 15.23 การเบนของแนวการเคลอื่ นท่ีของอเิ ล็กตรอนเม่ือนำแมเ่ หล็กข้วั เหนือเขา้ ใกล้
เมอื่ สลับข้ัวแท่งแมห่ ล็ก โดยนำขว้ั ใตข้ องแท่งแม่เหล็กเขา้ ใกลห้ ลอดรงั สีแคโทด แนวการ
เคลื่อนท่ีของอเิ ล็กตรอนจะเบนจากแนวเดิมในทศิ ทางเบนโค้งลง ดงั รูป 15.24 ก. การสลบั ข้ัวแท่ง
แมเ่ หลก็ เป็นการเปล่ียนทิศทางของสนามแมห่ ล็ก ทำใหส้ นามแมเ่ หล็กมีทศิ ทางเข้าสฉู่ าก ทำใหแ้ นว
การเคล่อื นที่ของอิเลก็ ตรอนเบนโคง้ ลง ดังรปู 15.24 ข.

รปู 15.24 การเบนของแนวการเคลอ่ื นท่ีของอเิ ล็กตรอนเมื่อนำแม่เหล็กขั้วใต้เข้าใกล้

การท่อี ิเล็กตรอนภายในหลอดรงั สแี คโทดเคลื่อนท่ีเบนโคง้ ในสนามแม่เหลก็ แสดงวา่ มแี รง
เนอ่ื งจากสนามแม่เหล็กกระทำตอ่ อิเลก็ ตรอน

ทศิ ทางของแรงแม่เหล็ก
เมือ่ อนุภาคทีม่ ีประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ในทิศทางตง้ั ฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ จะมแี รงเนื่องจาก
สนามแมเ่ หล็กกระทำต่ออนภุ าคนั้น หรอื เรียกวา่ แรงแมเ่ หล็ก (magnetic force) พิจารณาทิศทาง
และขนาดของแรงไดด้ งั น้ี

ก.อนุภาคทีม่ ปี ระจไุ ฟฟา้ บวกเคล่ือนท่ี ข.ทิศทางของแรงแม่เหลก็ ทก่ี ระตอ่ ค.ทศิ ทางของแรงแม่เหล็กท่ีกระตอ่

ทศิ ทางต้งั ฉากกบั สนามแมเ่ หล็ก อนุภาคท่มี ีประจไุ ฟฟา้ บวก โดยใช้มอื ขวา อนภุ าคท่ีมีประจุไฟฟ้าลบ โดยใชม้ อื ขวา

รูป 15.25 การหาทิศทางของแรงกระทำต่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเคล่ือนทีใ่ นสนามแมเ่ หล็ก

ทิศทางของแรงแมเ่ หลก็ ที่กระทำตอ่ อนภุ าคที่มีประจุไฟฟา้ บวกเคลอื่ นทดี่ ว้ ยความเร็ว ( ) ใน
ทิศทางตั้งฉากกบั สนามแม่เหลก็ (⃑B) ดังรูป 15.25 ก. หาทิศทางของแรงแมเ่ หล็กท่กี ระทำต่ออนภุ าค

100

โดยใชม้ ือขวา ชน้ี ิ้วทั้งสีไ่ ปตามทิศทางของความเร็ว แลว้ วนนว้ิ ทั้งสีไ่ ปหาทิศทางสนามแม่เหล็ก
น้ิวหัวแม่มือจะชี้ทิศทางของแรง (F⃑ ) ดงั รูป 15.25 ข.

สำหรบั การหาทิศทางของแรงทก่ี ระทำต่ออนุภาคท่มี ีประจุ ยงั คงใชม้ ือขวา ในการหาทศิ ทาง
ของแรง F⃑ ได้ แต่ทิศทางของแรงทก่ี ระทำต่ออนุภาคท่ีมีประจไุ ฟฟ้าลบจะมที ิศทางตรงขา้ มกับทิศของ
นิว้ หัวแมม่ ือ ดงั รูป 15.25 ค.

ขนาดของแรงแมเ่ หลก็
สำหรับอนภุ าคท่มี ปี ระไฟฟา้ แตอ่ ยู่น่ิง ในสนามแมเ่ หล็ก ดงั รูป 15.26 ก. หรอื เคล่ือนทใ่ี น
แนวขนานกันทิศทางสนามแม่เหล็ก ดงั รปู 15.26 ข. และ 15.26 ค. ตามลำดบั จะไมม่ ีแรงแมเ่ หลก็
กระทำกับอนภุ าคนัน้

รปู 15.26 แรงแมเ่ หลก็ ที่กระทำอนภุ าคที่มีประจไุ ฟฟา้ ท่ีอยู่น่ิงหรอื
เคลื่อนท่ีขนานกับสนามแม่เหลก็ มคี ่าเป็นศูนย์

รปู 15.27 แรงแมเ่ หล็กที่กระทำต่ออนุภาคที่มปี ระจุไฟฟ้าและเคลื่อนทตี่ ้งั ฉากกบั
สนามแมเ่ หลก็

แต่ในกรณีอนุภาคเคลอ่ื นทีใ่ นแนวต้งั ฉากกบั ทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ดังรปู 15.27 ก. จะมี
แรงแม่เหล็กกระทำต่ออนภุ าค ดงั รปู 15.27 ข. โดยขนาดแรงแม่เหลก็ หาได้จากสมการ

=

เม่อื คือ ขนาดของแรง มีหนว่ ย นวิ ตนั (N)

คอื ขนาดของประจุไฟฟ้า มีหนว่ ย คลู อมบ์ (C)

คอื ขนาดของความเรว็ มหี นว่ ย เมตรต่อวนิ าที (m/s)

คอื ขนาดของสนามแมเ่ หลก็ มีหน่วย เทสลา (T)

ในกรณีอนภุ าคที่มีประจุไฟฟ้าเคลือ่ นท่ีดว้ ยความเรว็ ทำมมุ กบั สนามแม่เหล็ก ⃑ ดงั
รูป15.28 ก. พจิ ารณาได้วา่ อนภุ าคนม้ี อี งค์ประกอบความเรว็ ของการเคลื่อนทท่ี ้งั ในแนวขนานกบั
สนามแม่เหล็ก และในแนวตัง้ ฉากกับสนามแมเ่ หล็กพร้อมกัน ดังรปู 15.28 ข.

101

รูป 15.28 อนุภาคท่มี ีประจุไฟฟา้ เคลอ่ื นท่ดี ว้ ยความเร็ว ทำมุม กบั สนามแม่เหล็ก ⃑
การเคลื่อนท่ีในแนวขนานกบั สนามแมเ่ หล็กจะไมม่ แี รงแมเ่ หล็กกระทำต่ออนภุ าค ส่วนการ

เคล่ือนทีใ่ นแนวตงั้ ฉากกบั สนามแม่เหลก็ จะมีแรงแมเ่ หล็กกระทำตามสมการ =
โดยความเรว็ ในสมการนีม้ ีคา่ เท่ากบั องคป์ ระกอบความเรว็ ในแนวตง้ั ฉาก ( ) น่นั คือในกรณีน้ี
ขนาดของแรง ที่กระทำตอ่ อนุภาค หาไดจ้ ากสมการ

= ( )
=

เมื่อ เป็นมุมระหวา่ งความเรว็ ของอนุภาคกบั สนามแม่เหล็ก ⃑
การเคลอ่ื นท่ีของนภุ าคท่มี ีประจไุ ฟฟา้ ในสนามแมเ่ หลก็
เมอื่ อนภุ าคทีม่ ีประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ในสนามแมเ่ หลก็ จะมีแรงแมเ่ หลก็ กระทำตอ่ อนภุ าค
ดังกล่าว หากความเรว็ ของอนุภาคน้ีมีทิศทางตัง้ ฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ ตลอดเวลา อนภุ าคจะมกี าร
เคลื่อนทเ่ี ปน็ แบบใด พิจารณาไดต้ ้งั นี้
เมอ่ื อนุภาคมปี ระจไุ ฟฟ้าบวก q มวล m เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว ในทศิ ทางตั้งฉากกับ
สนามแมเ่ หลก็ ⃑ แรงแม่เหลก็ ที่เกดิ ขน้ึ มีทศิ ทางตั้งฉากกับความเรว็ ตลอดเวลา ทำให้อนภุ าคมี
ประจไุ ฟฟ้าบวกเคล่ือนที่แบบวงกลมในสนามแมเ่ หลก็ ดงั รูป 15.29

รปู 15.29 อนุภาคท่ีมปี ระจุไฟฟา้ บวกเคลอ่ื นทแี่ บบวงกลมในสนามแม่เหลก็

102

6. จุดเน้นสู่การพัฒนาคณุ ภาพผูเ้ รียน

6.1 ความสามารถและทักษะ (ม.ปลาย)

 มีความสามารถในการแสวงหาความรูเ้ พ่อื การแกป้ ัญหา

 มีความสามารถในการใช้เทคโนโลยีเพ่อื การเรียนรู้

 มีความสามารถในการใชภ้ าษาต่างประเทศ (ภาษาองั กฤษ)

 มที กั ษะการคิดชัน้ สงู

 ทกั ษะชวี ติ

 ทกั ษะการสอ่ื สารอย่างสรา้ งสรรคต์ ามชว่ งวยั

6.2 คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์

 1. รกั ชาติ ศาสน์ กษตั ริย์  5. อยู่อย่างพอเพียง

 2. ซือ่ สัตย์สุจริต  6. ม่ังมัน่ ในการทำงาน

 3. มีวนิ ยั  7. รักความเป็นไทย

 4. ใฝ่เรยี นรู้  8. มจี ิตสาธารณะ

6.3 ความสามารถและทักษะของผเู้ รยี นในศตวรรษที่ 21 (3Rs 8Cs 2Ls)

 R1- Reading (อ่านออก)  R2-(W)Riting (เขียนได)้  R3-(A)Rithmetics (คดิ เลขเปน็ )

 C1-Critical Thinking and Problem Solving (ทักษะด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและ

ทกั ษะในการแกป้ ัญหา)

 C2-Creativity and Innovation (ทกั ษะด้านการสรา้ งสรรค์และนวตั กรรม)

 C3-Cross-cultural Understanding (ทักษะด้านความเข้าใจต่างวัฒนธรรม ตา่ งกระบวนทัศน์)

 C4-Collaboration, Teamwork and Leadership (ทกั ษะดา้ นความรว่ มมอื การทำงานเป็น

ทีมและภาวะผูน้ ำ)

 C5-Communications, Information and Media Literacy (ทกั ษะด้านการส่ือสารสารสนเทศ

และรเู้ ท่าทนั ส่อื )

 C6-Computer and ICT Literacy (ทักษะด้านคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีสารสนเทศและ

การสื่อสาร)

 C7-Career and Learning Skills (ทักษะอาชีพและทักษะการเรยี นรู)้

 C8-Change (ทกั ษะการเปลี่ยนแปลง)  L2-Leadership (ทักษะความเปน็ ผ้นู ำ)
 L1-Learning (ทักษะการเรียนรู)้

103

7. สาระการเรียนรสู้ กู่ ารบูรณาการ
 หลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพยี ง
- 3 หว่ ง ไดแ้ ก่ ความพอประมาณ มีเหตุผล มีภมู คิ มุ้ กนั ในตวั ท่ีดี
- 2 เงอ่ื นไข ไดแ้ ก่ ความรู้ คู่ คุณธรรม
 พระบรมราโชบายดา้ นการศกึ ษา ในหลวงรัชกาลท่ี 10
- มีทศั นคติทถี่ กู ต้องต่อบ้านเมือง
- มพี ื้นฐานชวี ติ ท่ีมั่นคง-มีคณุ ธรรม
- มงี านทำ-มอี าชีพ
- เปน็ พลเมอื งดี
 สวนพฤกษศาสตร์โรงเรยี น
- สร้างจิตสำนกึ มคี วามรักและเหน็ คณุ ค่าของพรรณไม้
- แหล่งรวบรวมพรรณไม้ ข้อมูลพรรณไม้ และการเก็บรักษาเพื่อประโยชน์ทาง
การศึกษาและเผยแพรส่ ภู่ ายนอก
- ใชเ้ ป็นส่อื และแหลง่ การเรียนรใู้ นการจัดการเรียนรู้
 เรยี นร้สู ู่มาตรฐานสากล
- เปน็ เลิศทางวชิ าการ
- สอ่ื สารสองภาษา
- ล้ำหน้าทางความคดิ
- ผลติ งานอยา่ งสรา้ งสรรค์
- ร่วมกนั รับผดิ ชอบต่อสงั คมโลก
 หลักสตู รต้านทุจรติ ศึกษา
- การคดิ แยกแยะระหว่างผลประโยชน์สว่ นตนและผลประโยชนส์ ่วนรวม
- ความละอายและความไม่ทนตอ่ ต่อการทุจรติ
- STRONG : จิตพอเพียงตา้ นทจุ ริต
- พลเมอื งกับความรับผดิ ชอบตอ่ สงั คม
 โรงเรียนส่ิงแวดลอ้ มศกึ ษาเพื่อการพัฒนาทีย่ ่ังยนื
- ความตระหนัก , ความร้,ู เจตคติ , ทกั ษะ, ความสามารถในการประเมนิ ผล และการ
มสี ่วนรว่ ม เก่ยี วกับสิ่งแวดล้อมเพ่อื การพัฒนาทีย่ ่งั ยนื
 กลุม่ สาระการเรยี นร.ู้ ...................................

8. ชน้ิ งานหรือภาระงาน
8.1 สมดุ นกั เรยี นในการตอบคำถามตรวจสอบความเข้าใจ 15.2
8.2 สมุดนกั เรยี นในการทำแบบฝกึ หดั 15.2 ขอ้ 1-2

104

9. กระบวนการจัดการเรยี นรู้
รูปแบบการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้ 5E
ข้ันที่ 1 ขัน้ สรา้ งความสนใจ (Engagement)
1.1 ทบทวนความรูเ้ ดมิ ในหวั ขอ้ 15.1.3 เรอื่ ง สนามแม่เหลก็ ทีเ่ กิดจากกระแสไฟฟ้าผา่ นลวด
ตัวนำ
1.2 ทบทวนเกย่ี วกบั อนุภาคท่ีมีประจไุ ฟฟ้าอยู่ในสนามไฟฟ้าจะมีแรงเนื่องจากสนามไฟฟ้า
กระทำตอ่ อนภุ าค
1.3 ใช้คำถามเพื่อนำเขา้ สู่การทำกิจกรรม ดงั น้ี
1) หากอนุภาคทีม่ ีประจุไฟฟา้ เคลือ่ นทีใ่ นบริเวณทีม่ สี นามแม่เหล็กและไม่มี
สนามแม่เหล็ก จะเกิดแรงแมเ่ หล็กกระทำต่ออนุภาคนัน้ หรือไม่ อยา่ งไร
2) ลักณะการเคล่ือนที่ของอนุภาคเป็นอยา่ งไร
(เปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระ โดยไม่คาดหวังคำตอบท่ี
ถูกต้อง)

ขั้นที่ 2 ข้ันสำรวจและคน้ หา (Exploration)
2.1 นักเรยี นศึกษาการเคล่ือนท่ีของอิเลก็ ตรอนในสนามแมเ่ หลก็ ดว้ ยหลอดรังสีแคโทด ตาม

รายละเอียดในหนังสือเรียน (หรอื คลปิ วดี โี อ) จากน้นั ให้นกั เรยี นสงั เกตแนวการเคลื่อนท่ีของ
อิเลก็ ตรอน

2.2 นักเรยี นตอบคำถาม จำนวน 2 ข้อ ดังนี้ลงในสมดุ ของตนเอง
1) จากการสาธิต เมื่อไมม่ สี นามแมเ่ หล็ก แนวการเคลอื่ นท่ขี องอเิ ล็กตรอนเปน็

อย่างไร
2) จากการสาธิต เมื่อมสี นามแม่เหล็ก แนวการเคลอ่ื นท่ีของอเิ ล็กตรอนเปน็ อย่างไร

2.3 นกั เรียนศกึ ษาเก่ยี วกบั เน้ือหา ตามรายละเอยี ดในหนังสือเรยี น หน้า 27-36 จนได้สมการ
ตา่ ง ๆ และศึกษาตัวอยา่ ง 15.3 15.4 และ 15.5 ตามรายละเอยี ดในหนังสอื เรยี น

2.4 นกั เรยี นทำคำถามตรวจสอบความเขา้ ใจ 15.2 ลงในสมดุ ของตนเอง
2.5 นกั เรียนทำแบบฝึกหดั 15.2 ขอ้ 1-2 ลงในสมดุ

ขัน้ ที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรปุ (Explanation)
3.1 นักเรยี นแตล่ ะกลุ่มสง่ ตัวแทนออกมานำเสนอผลการทำกิจกรรมหน้าชนั้ เรยี น
3.2 นักเรยี นและครูรว่ มกนั อภิปรายเพ่อื นำไปส่กู ารสรุป โดยใชค้ ำถามต่อไปนี้
1) จากการสาธิต เม่อื ไมม่ สี นามแม่เหลก็ แนวการเคล่ือนทีข่ องอิเล็กตรอนเปน็
อยา่ งไร
(แนวการตอบ เม่ือไม่มีสนามแมเ่ หล็กการเคล่ือนที่ของอิเล็กตรอนเป็น แนวเส้นตรง

แสดงว่าไม่มีแรงกระทำต่ออเิ ล็กตรอน)

105

2) จากการสาธติ เม่อื มีสนามแม่เหล็ก แนวการเคลอ่ื นท่ีของอเิ ลก็ ตรอนเปน็ อย่างไร
(แนวการตอบ เมอ่ื มสี นามแม่เหลก็ โดยนำข้ัวเหนือหรือขวั้ ใต้ของแทง่ แม่เหล็กใกล้กับ
แนวการเคล่ือนทข่ี องอิเล็กตรอนในทิศทางตั้งฉาก แนวการเคลอ่ื นท่ีของอเิ ลก็ ตรอนจะเบนตรงข้ามกัน)
3.3 นกั เรยี นและครรู ่วมกันสรุปเนอื้ หา เรอื่ ง แรงแม่เหล็กกระทำตอ่ อนุภาคทมี่ ีประจุไฟฟ้า

ขนั้ ท่ี 4 ข้นั ขยายความรู้ (Elaboration)
4.1 ให้ความรู้เพ่ิมเติมเกย่ี วกับชวนคดิ หนา้ 29 และ 35 และข้อสังเกต หนา้ 30 กับ 33
4.2 ให้ความรูเ้ พิ่มเตมิ เกี่ยวกับการเคลือ่ นท่เี ปน็ เกลยี วของอนุภาคทีม่ ีประจบุ วก ตาม

รายละเอยี ดในหนงั สอื เรียน หนา้ 38

ข้นั ที่ 5 ขน้ั ประเมินผล (Evaluation)
5.1 ครูตรวจสมุดนกั เรยี นในการตอบคำถามตรวจสอบความเข้าใจ 15.2
5.2 ครูตรวจสมุดนักเรยี นในการทำแบบฝึกหัด 15.2 ข้อ 1-2

10. สื่อการเรียนรู้
10.1 หนงั สอื เรยี นรายวชิ าเพ่ิมเตมิ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฟิสกิ ส์) ชน้ั มัธยมศึกษาปีท่ี 6 เลม่ 5

(ฉบบั ปรับปรุง พ.ศ.2560)
10.2 ใบความรู้ เรอ่ื ง แรงแม่เหล็กกระทำต่ออนุภาคทีม่ ปี ระจไุ ฟฟา้

11. แหล่งเรียนรู้
11.1 อนิ เทอร์เน็ต
11.2 หอ้ งสมดุ โรงเรยี นโนนสงู พิทยาคาร

106

12. กระบวนการวัดและประเมินผล

จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ เครื่องมอื /วธิ กี ารวัด เกณฑ์การประเมนิ
1) ตรวจสมดุ นกั เรยี นในการตอบคำถาม 1) เกณฑ์ร้อยละ 70 ผา่ นเกณฑ์
ด้านความรู้ (K) ตรวจสอบความเข้าใจ 15.2
1) นักเรียนอธิบายแรงแมเ่ หล็กท่ี 1) เกณฑ์รอ้ ยละ 70 ผ่านเกณฑ์
กระทำตอ่ อนุภาคท่ีมปี ระจุไฟฟ้า 1) ตรวจสมดุ นักเรยี นในการทำ
เคลื่อนทใี่ นสนามแม่เหล็กได้ แบบฝกึ หดั 15.2 ข้อ 1-2 1) ระดบั คณุ ภาพดี ผ่านเกณฑ์
2) นกั เรียนอธบิ ายรัศมีความโคง้ ของ
การเคลอื่ นที่ของอนุภาคที่มีประจุ 1) แบบสังเกตพฤติกรรมคุณลักษณะอนั
ไฟฟา้ เคล่ือนท่ีตั้งฉากกบั พงึ ประสงค์
สนามแม่เหล็กได้
ดา้ นทกั ษะกระบวนการ (P)
1) นักเรียนคำนวณหาแรงแมเ่ หล็กที่
กระทำตอ่ อนุภาคท่ีมีประจุไฟฟา้
เคล่ือนทใี่ นสนามแม่เหล็ก รวมทง้ั
ปรมิ าณทเ่ี ก่ียวขอ้ งได้
2) นักเรียนคำนวณหารัศมีความโค้ง
ของการเคลื่อนทขี่ องอนุภาคที่มี
ประจุไฟฟ้าเคลื่อนท่ีต้งั ฉากกับ
สนามแม่เหลก็ รวมทั้งปรมิ าณที่
เก่ียวขอ้ งได้
ด้านคณุ ลกั ษณะอันพงึ ประสงค์ (A)
1) ใฝเ่ รยี นรู้และมุ่งมนั่ ในการทำงาน

13. กิจกรรมเสนอแนะ
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. .......................................................................................... ..
............................................................................................................................................. .................................

107

14. บันทกึ ผลหลังการสอน
14.1 สรุปผลการเรียนการสอน
1. นกั เรียนจำนวน........................คน
ผา่ นจดุ ประสงค์การเรียนร้.ู ..............คน คดิ เป็นรอ้ ยละ.................................
ไม่ผา่ นจุดประสงค์............................คน คดิ เป็นร้อยละ.................................
ไดแ้ ก่
1. ..........................................................................................
2. ........................................................................................
นักเรยี นทม่ี ีความสามารถพิเศษไดแ้ ก่
1. ..........................................................................................
2. ..........................................................................................
2. นักเรยี นมคี วามรู้ความเขา้ ใจ (K)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3. นกั เรียนมีความรู้เกิดทักษะ (P)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4. นกั เรยี นมีเจตคติ ค่านยิ ม คณุ ธรรมจริยธรรม (A)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………...

14.2 ปัญหา/อปุ สรรค /แนวทางแก้ไข
............................................................................................................................. ...................................
................................................................................................................................................................

14.3 ข้อเสนอแนะ
......................................................................................................................... .......................................
............................................................................................................................. ...................................

ลงชอ่ื ..........................................................
( นายวิศวรรษ บพุ บุตร )
ครผู ู้สอน

108

ความคิดเห็นของครพู ีเ่ ลี้ยง

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจดั กำรเรยี นรขู้ อง นำยวศิ วรรษ บุพบตุ ร แลว้ มีควำมคดิ เห็นดังน้ี

1. องค์ประกอบของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ครบถว้ นและถูกต้อง

 ไมค่ รบถว้ นหรือไมถ่ ูกตอ้ งควรปรบั ปรุงพฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรียนรหู้ ลกั สูตรสถำนศึกษำ

 สอดคล้องและถูกต้อง

 ไม่สอดคลอ้ งควรปรบั ปรุงพัฒนำ

3. รูปแบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 เน้นผูเ้ รียนเป็นสำคัญมำใชใ้ นกำรสอนได้อย่ำงเหมำะสม

 ไม่เนน้ ผ้เู รียนเปน็ สำคญั ควรปรบั ปรุงพฒั นำ

4. สื่อกำรเรียนรู้

 เหมำะสมกบั รูปแบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยงั ไม่เหมำะสมควรปรับปรงุ พัฒนำ

5. กำรวัดและประเมินผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลมุ จุดประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไมค่ รอบคลมุ จดุ ประสงคก์ ำรเรยี นรคู้ วรปรับปรุงพัฒนำ

6. เป็นแผนกำรจัดกำรเรียนรู้ที่

 นำไปใช้ได้จรงิ

 ควรปรับปรุงก่อนนำไปใช้

7. ระดบั คุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ดเี ย่ียม  ดมี ำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรงุ

8. ข้อเสนอแนะอื่นๆ

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

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

(ลงชื่อ) ……………..……………………………...

109

ความคิดเหน็ ของหัวหนา้ กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจดั กำรเรยี นรขู้ อง นำยวศิ วรรษ บุพบุตร แลว้ มคี วำมคดิ เห็นดงั นี้

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้

 ครบถว้ นและถกู ต้อง

 ไมค่ รบถ้วนหรือไม่ถูกตอ้ งควรปรบั ปรงุ พฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรยี นรหู้ ลกั สูตรสถำนศกึ ษำ

 สอดคลอ้ งและถูกต้อง

 ไมส่ อดคลอ้ งควรปรบั ปรุงพฒั นำ

3. รูปแบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 เนน้ ผเู้ รยี นเปน็ สำคัญมำใช้ในกำรสอนไดอ้ ย่ำงเหมำะสม

 ไมเ่ น้นผู้เรียนเปน็ สำคญั ควรปรับปรงุ พฒั นำ

4. ส่ือกำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกับรปู แบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยังไมเ่ หมำะสมควรปรบั ปรุงพัฒนำ

5. กำรวัดและประเมินผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลุมจุดประสงค์กำรเรียนรู้

 ไมค่ รอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้ควรปรับปรงุ พฒั นำ

6. เปน็ แผนกำรจัดกำรเรยี นรู้ที่

 นำไปใช้ไดจ้ รงิ

 ควรปรบั ปรงุ ก่อนนำไปใช้

7. ระดบั คุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ดเี ยี่ยม  ดมี ำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรุง

8. ข้อเสนอแนะอืน่ ๆ

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

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

(ลงชือ่ ) ……………..……………………………...

110

ความเหน็ ของหัวหนา้ สถานศกึ ษา/ผทู้ ีไ่ ดร้ บั มอบหมาย

ได้ทำกำรตรวจแผนกำรจดั กำรเรยี นร้ขู อง นำยวศิ วรรษ บุพบตุ ร แลว้ มีควำมคดิ เหน็ ดังนี้

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ครบถ้วนและถูกต้อง

 ไม่ครบถว้ นหรอื ไมถ่ ูกตอ้ งควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

2. ควำมสอดคล้องของแผนกำรจัดกำรเรียนรหู้ ลักสูตรสถำนศึกษำ

 สอดคลอ้ งและถูกต้อง

 ไมส่ อดคล้องควรปรับปรงุ พัฒนำ

3. รูปแบบกำรจดั กำรเรียนรู้

 เนน้ ผู้เรยี นเปน็ สำคัญมำใชใ้ นกำรสอนไดอ้ ย่ำงเหมำะสม

 ไม่เนน้ ผเู้ รยี นเป็นสำคัญควรปรับปรงุ พัฒนำ

4. สอื่ กำรเรียนรู้

 เหมำะสมกบั รปู แบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยงั ไมเ่ หมำะสมควรปรับปรุงพัฒนำ

5. กำรวัดและประเมินผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลมุ จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไม่ครอบคลมุ จดุ ประสงค์กำรเรยี นรคู้ วรปรบั ปรุงพฒั นำ

6. เปน็ แผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ท่ี

 นำไปใชไ้ ดจ้ รงิ

 ควรปรบั ปรงุ ก่อนนำไปใช้

7. ระดับคุณภำพของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้

 ดีเย่ยี ม  ดมี ำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรุง

8. ข้อเสนอแนะอ่นื ๆ

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

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

ลงช่อื ..................................................................

111

112

ใบความรู้ เรื่อง แรงแม่เหลก็ กระทำต่ออนุภาคท่มี ปี ระจไุ ฟฟา้

➢ แรงแม่หล็กกระทำต่ออนุภาคท่มี ปี ระจุไฟฟ้า
เมอื่ อนุภาคทมี่ ีประจุไฟอยใู่ นสนามไฟฟา้ จะเกดิ แรงไฟกระทำต่ออนุภาคที่มปี ระจุไฟฟ้านั้น

หากอนุภาคท่มี ีประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ในสนามแม่เหลก็ จะเกิดแรงแม่เหลก็ กระทำต่ออนภุ าคนน้ั
หลอดรงั สีแคโทดเป็นหลอดสุญญากาศชนดิ หน่ึง ประกอบดว้ ยข้ัวแคโทดและขว้ั แอโนด

สำหรบั ต่อเข้ากบั ขว้ั ลบและขั้วบวกของแหล่งจา่ ยไฟฟ้ากระแสตรงโวลตส์ งู ตามลำดบั ดงั รปู

รูปตัวอย่างหลอดรังสีแคโทด
เมอ่ื ต่อแหล่งจ่ายไฟฟา้ กระแสตรงโวลตส์ ูงเข้ากบั ขวั้ แคโทดและแอโนด ทำให้อิเลก็ ตรอนหลุด
จากแผ่นแคโทด C เคล่ือนท่ีผ่านฉากท่ีฉาบด้วยสารเรอื งแสง (phosphor) ไปยังแผ่นแอโนด A ซึ่งมี
ศักยไ์ ฟฟา้ สงู กวา่ แผ่นแคโทด C ทำใหป้ รากฎเป็นแนวสว่างขึน้ เรยี กว่า แนวการเคลอ่ื นท่ีของ
อเิ ลก็ ตรอน
ต่อขั้วแคโทดของหลอดรังสีแคโทดเข้ากับขวั้ ลบ และต่อขั้งแอโนดเขา้ กบั ขั้วบวกของ
แหล่งจา่ ยไฟฟ้ากระแสตรงโวลต์สงู (12 000 – 15 000 โวลต)์ ดงั รูป 15.21

รูป 15.21 การจัดอปุ กรณ์
เปดิ สวิตซ์ใหเ้ ครอื่ งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงโวลต์สูงทำงาน สงั เกตผลทเ่ี กดิ ขึน้ ในกรณนี ำข้ัวเหนอื
ของแท่งแมเ่ หลก็ เข้าใกลห้ ลอดรงั สแี คโทด ในทิศทางต้ังฉากกับแนวการเคลอ่ื นทข่ี องอเิ ล็กตรอนและ
ในกรณีสลับขวั้ แท่งแมเ่ หล็กเป็นขั้วใต้
จากสถานการณข์ า้ งตน้ เมื่อเปดิ สวิตซแ์ หลง่ จ่ายไฟฟ้ากระแสตรงโวลตส์ ูง หลอดรังแคโทด
ทำงาน จะเหน็ แนวสว่างหรอื แนวการเคลอ่ื นท่ขี องอิเล็กตรอนเปน็ เสน้ ตรงเกิดข้ึนระหวา่ งขั้วแคโทด
และขัว้ แอโนดดังรูป 15.22

113

รูป 15.22 แนวการเคลอ่ื นที่ของอิเล็กตรอนระหว่างขวั้ แคโทดและข้ัวแอโนด
เมือ่ นำขวั้ เหนอื ของแท่งแม่เหล็กเขา้ ใกล้ในทิศทางตั้งฉากกับแนวการเคลือ่ นทข่ี องอเิ ล็กตรอน
จะเห็นว่าแนวการเคล่ือนท่ขี องอิเล็กตรอนเบนไปจากแนวเดมิ ดังรปู 15.23 ก. อเิ ล็กตรอนเปน็
อนุภาค ประจุไฟฟล้ บเคล่ือนทใี่ นทศิ ทางตั้งฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ ทีม่ ีทศิ ทางออกจากฉาก แนวการ
เคล่อื นท่ี อเิ ล็กตรอนจะเบนโค้งขึ้น ดงั รปู 15.23 ข.

รูป 15.23 การเบนของแนวการเคล่อื นที่ของอิเลก็ ตรอนเมื่อนำแม่เหล็กขั้วเหนือเข้าใกล้
เมอื่ สลับขั้วแท่งแม่หล็ก โดยนำข้ัวใตข้ องแท่งแมเ่ หล็กเขา้ ใกลห้ ลอดรังสีแคโทด แนวการ
เคล่อื นที่ของอเิ ล็กตรอนจะเบนจากแนวเดิมในทิศทางเบนโค้งลง ดังรปู 15.24 ก. การสลบั ข้วั แท่ง
แมเ่ หลก็ เปน็ การเปลยี่ นทิศทางของสนามแม่หล็ก ทำใหส้ นามแม่เหลก็ มีทิศทางเข้าสู่ฉาก ทำให้แนว
การเคล่อื นท่ีของอิเล็กตรอนเบนโค้งลง ดังรปู 15.24 ข.

รูป 15.24 การเบนของแนวการเคล่ือนที่ของอิเลก็ ตรอนเมื่อนำแมเ่ หล็กข้ัวใตเ้ ข้าใกล้
การทอี่ ิเล็กตรอนภายในหลอดรงั สแี คโทดเคล่ือนท่ีเบนโคง้ ในสนามแม่เหล็ก แสดงวา่ มีแรง
เนอื่ งจากสนามแม่เหล็กกระทำต่ออิเล็กตรอน

114

➢ ทศิ ทางของแรงแมเ่ หล็ก
เม่อื อนภุ าคทมี่ ีประจุไฟฟา้ เคล่ือนท่ใี นทิศทางตัง้ ฉากกบั สนามแม่เหล็ก จะมแี รงเน่ืองจาก

สนามแม่เหล็กกระทำตอ่ อนุภาคน้ัน หรอื เรยี กว่า แรงแมเ่ หลก็ (magnetic force) พิจารณาทิศทาง
และขนาดของแรงได้ดังน้ี

ก.อนภุ าคท่ีมปี ระจุไฟฟา้ บวกเคล่อื นท่ี ข.ทิศทางของแรงแมเ่ หลก็ ทกี่ ระตอ่ ค.ทศิ ทางของแรงแม่เหลก็ ท่ีกระตอ่

ทิศทางต้งั ฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ อนุภาคทม่ี ีประจุไฟฟ้าบวก โดยใช้มือขวา อนุภาคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟ้าลบ โดยใช้มอื ขวา

รูป 15.25 การหาทิศทางของแรงกระทำต่ออนุภาคทีม่ ปี ระจุไฟฟา้ เคลื่อนที่ในสนามแมเ่ หล็ก

ทศิ ทางของแรงแมเ่ หลก็ ท่ีกระทำต่ออนภุ าคที่มปี ระจุไฟฟา้ บวกเคลื่อนทดี่ ้วยความเรว็ ( ) ใน
ทศิ ทางตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก (B⃑ ) ดังรูป 15.25 ก. หาทศิ ทางของแรงแม่เหล็กท่ีกระทำต่ออนุภาค
โดยใช้มอื ขวา ช้นี ว้ิ ทั้งสไ่ี ปตามทศิ ทางของความเรว็ แลว้ วนน้วิ ท้งั สีไ่ ปหาทิศทางสนามแมเ่ หลก็
นิ้วหัวแมม่ อื จะชีท้ ิศทางของแรง (⃑F) ดังรปู 15.25 ข.

สำหรับการหาทิศทางของแรงท่ีกระทำต่ออนุภาคท่ีมปี ระจุ ยังคงใชม้ ือขวา ในการหาทิศทาง
ของแรง F⃑ ได้ แตท่ ิศทางของแรงทก่ี ระทำต่ออนภุ าคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟ้าลบจะมีทิศทางตรงข้ามกับทิศของ
นิ้วหวั แม่มอื ดงั รูป 15.25 ค.

➢ ขนาดของแรงแมเ่ หลก็
สำหรบั อนุภาคท่ีมปี ระไฟฟ้าแตอ่ ยนู่ ่ิง ในสนามแมเ่ หล็ก ดงั รูป 15.26 ก. หรอื เคลื่อนทีใ่ น

แนวขนานกนั ทิศทางสนามแม่เหลก็ ดงั รูป 15.26 ข. และ 15.26 ค. ตามลำดับ จะไมม่ ีแรงแมเ่ หล็ก
กระทำกับอนุภาคน้นั

รูป 15.26 แรงแม่เหล็กท่ีกระทำอนภุ าคทม่ี ปี ระจไุ ฟฟ้าทอ่ี ยู่นิ่งหรือ
เคล่ือนท่ีขนานกบั สนามแม่เหล็กมีค่าเป็นศูนย์

115

รปู 15.27 แรงแมเ่ หล็กที่กระทำตอ่ อนุภาคท่ีมีประจุไฟฟา้ และเคล่อื นทีต่ ัง้ ฉากกับ
สนามแมเ่ หลก็

แต่ในกรณีอนุภาคเคลือ่ นที่ในแนวต้งั ฉากกับทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ดงั รูป 15.27 ก. จะมี
แรงแม่เหลก็ กระทำต่ออนุภาค ดงั รูป 15.27 ข. โดยขนาดแรงแม่เหลก็ หาได้จากสมการ

=

เมอ่ื คอื ขนาดของแรง มหี นว่ ย นิวตนั (N)

คอื ขนาดของประจุไฟฟ้า มีหนว่ ย คูลอมบ์ (C)

คือ ขนาดของความเร็ว มหี นว่ ย เมตรต่อวนิ าที (m/s)

คือ ขนาดของสนามแม่เหล็ก มหี นว่ ย เทสลา (T)

ในกรณีอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเคล่ือนทดี่ ว้ ยความเร็ว ทำมุม กบั สนามแม่เหล็ก ⃑ ดงั
รูป15.28 ก. พิจารณาไดว้ ่าอนุภาคน้มี อี งคป์ ระกอบความเรว็ ของการเคลอื่ นทีท่ ัง้ ในแนวขนานกับ
สนามแมเ่ หลก็ และในแนวตัง้ ฉากกับสนามแมเ่ หล็กพร้อมกัน ดงั รูป 15.28 ข.

รูป 15.28 อนุภาคที่มปี ระจไุ ฟฟ้าเคลอ่ื นท่ดี ้วยความเรว็ ทำมมุ กับสนามแมเ่ หล็ก ⃑

การเคลอ่ื นทีใ่ นแนวขนานกบั สนามแม่เหล็กจะไมม่ ีแรงแม่เหลก็ กระทำต่ออนภุ าค ส่วนการ
เคลื่อนที่ในแนวตง้ั ฉากกับสนามแม่เหลก็ จะมีแรงแม่เหล็กกระทำตามสมการ =
โดยความเรว็ ในสมการนี้มีคา่ เท่ากบั องคป์ ระกอบความเรว็ ในแนวต้งั ฉาก ( ) นั่นคอื ในกรณีนี้
ขนาดของแรง ที่กระทำต่ออนภุ าค หาได้จากสมการ

= ( )
=

เม่ือ เป็นมุมระหวา่ งความเรว็ ของอนุภาคกบั สนามแมเ่ หล็ก ⃑

116

➢ การเคลอ่ื นทีข่ องนภุ าคท่มี ีประจไุ ฟฟา้ ในสนามแมเ่ หล็ก
เมือ่ อนภุ าคทมี่ ีประจุไฟฟา้ เคลื่อนทใ่ี นสนามแมเ่ หล็กจะมีแรงแม่เหล็กกระทำตอ่ อนุภาค

ดังกล่าว หากความเร็วของอนุภาคนมี้ ีทิศทางตั้งฉากกบั สนามแม่เหล็กตลอดเวลา อนุภาคจะมีการ
เคลือ่ นทเี่ ป็นแบบใด พิจารณาได้ตัง้ น้ี

เมอื่ อนุภาคมีประจุไฟฟ้าบวก q มวล m เคลือ่ นที่ดว้ ยความเรว็ ในทิศทางต้ังฉากกับ
สนามแม่เหล็ก ⃑ แรงแมเ่ หลก็ ทีเ่ กดิ ขน้ึ มที ศิ ทางต้ังฉากกบั ความเร็วตลอดเวลา ทำใหอ้ นุภาคมี
ประจไุ ฟฟา้ บวกเคลื่อนที่แบบวงกลมในสนามแม่เหล็ก ดงั รูป 15.29

รูป 15.29 อนภุ าคทม่ี ีประจุไฟฟา้ บวกเคลือ่ นทีแ่ บบวงกลมในสนามแม่เหล็ก

พจิ ารณารศั มีการเคลอ่ื นทแ่ี บบวงกลม (r) ของอนุภาคมีประจุไฟฟ้าไดด้ งั น้ี
แรงแม่เหลก็ ต้ังฉากกบั ความเร็วตลอดเวลาและทำหน้าทเ่ี ป็นแรงสศู่ ูนยก์ ลาง จะได้

2 =
=
หรอื
=
เมื่อ r คือ รัศมกี ารเคลอ่ื นทีแ่ บบวงกลมของอนภุ าคมวล m ท่มี ปี ระจุไฟฟา้ q

117

แผนการจัดการเรยี นรทู้ ่ี 5

รหสั วิชา ว33205 รายวิชาฟิสกิ ส์ 5 ชน้ั มัธยมศกึ ษาปีที่ 6
หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 15
แผนการเรียนรทู้ ี่ 5 แมเ่ หลก็ และไฟฟ้า ภาคเรยี นที่ 1
สอนโดย นายวศิ วรรษ บพุ บุตร
เรือ่ ง แรงกระทำต่อลวดตัวนำ เวลา 2 ชวั่ โมง

กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โรงเรยี นโนนสงู พทิ ยาคาร

1. มาตราฐานการเรยี นรูแ้ ละตวั ชว้ี ดั
สาระฟสิ ิกส์

3. เขา้ ใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้า ศกั ย์ไฟฟ้า ความจไุ ฟฟา้ กระแสไฟฟ้า และกฎของ
โอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปล่ียนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟ้ากระแสสลบั คลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟา้ และการส่ือสาร รวมทง้ั นำความรูไ้ ปใช้ประโยชน์
ผลการเรยี นรู้

2. อธบิ ายและคำนวณแรงแมเ่ หลก็ ท่ีกระทำต่ออนุภาคที่มปี ระจุไฟฟ้าเคลื่อนทใ่ี นสนามแม่เหล็ก
แรงแม่เหล็กที่กระทำต่อเส้นลวดท่ีมกี ระแสไฟฟ้าผ่านและวางในสนามแม่เหล็ก รศั มคี วามโค้งของการเคลื่อนท่ี
เมื่อประจุเคลื่อนที่ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก รวมทั้งอธิบายแรงระหว่างเส้นลวดตัวนาคู่ขนานที่มีกระแสไฟฟ้า
ผ่าน

2. สาระสำคญั
ลวดตัวนำเส้นตรงมีกระแสไฟฟ้าผ่าน วางทำมุม กับสนามแม่เหล็ก ⃑ โดยมีความยาวของลวด

ตัวนำ ที่อยู่ในสนามแม่เหล็ก จะเกิดแรงกระทำกับลวดตัวนำด้วยขนาด = หาทิศทางของแรง
โดยใช้มอื ขวา ช้ีน้วิ ท้งั สไี่ ปตามทศิ ทางของกระแสไฟฟ้า แล้ววนนิ้วท้ังสป่ี าหาทศิ ทางสนามแม่เหล็ก นิว้ หัวแม่มือ
จะชีท้ ศิ ทางของแรงซง่ึ ตั้งฉากกับสนามแม่เหลก็ และกระแสไฟฟ้าทผี่ า่ นลวดตัวนำ

3. จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
3.1 ดา้ นความรู้ (K)
1) นกั เรียนอธบิ ายแรงแม่เหล็กที่กระทำต่อเสน้ ลวดตวั นำท่ีมกี ระแสไฟฟา้ ผา่ นและวางใน
สนามแม่เหล็กได้
3.2 ด้านทกั ษะกระบวนการ (P)
1) นกั เรียนทำกิจกรรมและสงั เกตแรงกระทำต่อลวดตัวนำเสน้ ตรงทีม่ ีกระแสไฟฟ้าผ่านและ
อยใู่ นสนามแมเ่ หลก็ ได้

118

2) นกั เรยี นคำนวณหาแรงแม่เหลก็ ท่กี ระทำต่อเสน้ ลวดตัวนำทีม่ ีกระแสไฟฟา้ ผ่านและวางใน
สนามแม่เหลก็ รวมท้งั ปริมาณที่เกย่ี วข้องได้
3.3 ด้านคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ (A)

1) ใฝ่เรยี นร้แู ละมุ่งม่ันในการทำงาน

4. สมรรถนะสำคัญของผู้เรยี น  2.ความสามารถในการคดิ
 1.ความสามารถในการสอื่ สาร  4.ความสามารถในการใช้ทักษะชวี ติ
 3.ความสามารถในการแก้ปญั หา
 5.ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี

5. สาระการเรยี นรู้
5.1 ความรู้
แรงแม่เหล็กกระทำต่อลวดตัวนำทม่ี ีกระแสไฟฟ้าผ่าน
จากกิจกรรม 15.2 พบวา่ เมื่อลวดตวั นำเส้นตรงมกี ระแสไฟฟ้าผ่านขณะอย่ใู นสนามแมเ่ หล็ก
จะมีแรงแม่เหล็กกระทำต่อลวดตัวนั้น และเม่ือกลบั ทิศทางของกระแสไฟฟ้าหรือทิศทางของ
สนามแมเ่ หลก็ พบว่าแรงกระทำจะกลบั ทศิ ทางด้วย แสดงวา่ แรงทก่ี ระทำต่อลวดตวั นำมีความสมั พันธ์
กบั ทศิ ทางของกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก หาทศิ ทางของแรงได้โดยใช้มือขวาชีน้ ้ิวทัง้ ส่ีไปตาม
ทิศทางของกระแสไฟฟ้า แลว้ วนนวิ้ ทั้งสีไ่ ปหาทิศทางสนามแม่เหล็ก ⃑ น้ิวหัวแม่มอื จะชี้ทศิ ทางของ
แรง ดังรปู 15.30

รปู 15.30 ทศิ ทางของกระแสไฟฟา้ สนามแม่เหลก็ และแรงกระทำตอ่ ลวดตวั นำ

จากแรงแมเ่ หล็กกระทำต่อลวดตวั นำเส้นตรงดังกล่าว พจิ ารณาขนาดของแรงได้ ดงั นี้
- กระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำเส้นตรงเกดิ จากการเคล่ือนท่ีของอิเล็กตรอนอสิ ระด้วย

ความเร็ว
ลอยเลื่อน ดงั น้ันเม่ือลวดตัวนำวางต้งั ฉากกบั สนามแม่เหล็กจะเกดิ แรงแมเ่ หล็กกระทำต่อ
อิเล็กตรอนอสิ ระประจุ เหล่านต้ี ามสมการ

=

119

เม่ือ คือ แรงแม่เหล็กกระทำตอ่ อิเล็กตรอนอสิ ระประจุ
พจิ ารณาตลอดความยาวลวดมีอเิ ลก็ ตรอนอสิ ระจำนวน อนภุ าคอย่ภู ายในลวดตวั นำ
ดงั นัน้ ขนาดแรงลัพธ์ ท่กี ระทำต่อลวดตวั นำเท่ากับผลรวมแรงแมเ่ หล็กที่กระทำต่ออเิ ล็กตรอนอสิ ระ
อนุภาค ตามสมการ

=

แทนค่า = ในสมการน้จี ะได้

=

ถ้าประจุไฟฟ้า เคลื่อนท่ีผ่านภาคตดั ขวางของลวดตวั นำในเวลา ∆ เป็นระยะทางเทา่ กับ
ความยาลวดตวั นำ ที่อยู่ในสนามแม่เหล็ก จากนิยามของกระแสไฟฟ้า เขียนได้ว่า

= ∆

และ =
∆

จะได้ = ( ∆ ) ( )
∆

=

เม่ือ คอื ขนาดของแรงแม่เหล็กท่ีกระทำต่อลวดตวั นำ มหี นว่ ยเป็น นวิ

ตนั (N)

คือ กระแสไฟฟ้าทีผ่ ่านลวดตัวนำ มีหน่วยเปน็ แอมแปร์ (A)

คือ ความยาวลวดตัวนำท่ีอยใู่ นสนามแม่เหล็ก มีหน่วยเปน็ เมตร

(m)

คือ ขนาดของสนามแมเ่ หล็ก มหี นว่ ยเปน็ เทสลา (T)

พิจารณาทำนองเดียวกนั กับกรณีอนุภาคท่ีมปี ระจุไฟฟ้าเคล่ือนท่ีด้วยความเรว็ ไม่

ตง้ั ฉากกับสนามแมเ่ หล็ก ⃑ ทำให้เกดิ แรงกระทำต่อประจุไฟฟา้ q ตามสมการ

=

จะนำมาใชห้ าแรงกระทำต่อลวดตวั นำมกี ระแสไฟฟ้าผา่ น ขณะลวดตัวนำวางตัวในแนวทำมมุ
กับสนามแม่เหล็ก ⃑ เป็นไปตามสมการ

=

โดย คอื มุมระหว่างกระแสไฟฟ้าทผี่ า่ นลวดตัวนำกับสนามแมเ่ หล็ก

120

6. จดุ เน้นสกู่ ารพฒั นาคุณภาพผเู้ รยี น

6.1 ความสามารถและทักษะ (ม.ปลาย)

 มคี วามสามารถในการแสวงหาความรูเ้ พ่อื การแกป้ ัญหา

 มคี วามสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยีเพ่อื การเรียนรู้

 มีความสามารถในการใช้ภาษาต่างประเทศ (ภาษาองั กฤษ)

 มีทกั ษะการคิดชั้นสงู

 ทักษะชีวิต

 ทกั ษะการสอื่ สารอยา่ งสรา้ งสรรคต์ ามชว่ งวยั

6.2 คุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์

 1. รักชาติ ศาสน์ กษัตรยิ ์  5. อยู่อย่างพอเพียง

 2. ซ่อื สัตย์สุจริต  6. ม่ังมัน่ ในการทำงาน

 3. มวี ินยั  7. รักความเป็นไทย

 4. ใฝเ่ รยี นรู้  8. มจี ิตสาธารณะ

6.3 ความสามารถและทกั ษะของผเู้ รยี นในศตวรรษที่ 21 (3Rs 8Cs 2Ls)

 R1- Reading (อ่านออก)  R2-(W)Riting (เขียนได)้  R3-(A)Rithmetics (คดิ เลขเปน็ )

 C1-Critical Thinking and Problem Solving (ทักษะด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและ

ทักษะในการแกป้ ัญหา)

 C2-Creativity and Innovation (ทกั ษะด้านการสรา้ งสรรค์และนวตั กรรม)

 C3-Cross-cultural Understanding (ทักษะด้านความเข้าใจต่างวัฒนธรรม ตา่ งกระบวนทัศน์)

 C4-Collaboration, Teamwork and Leadership (ทกั ษะดา้ นความรว่ มมอื การทำงานเป็น

ทมี และภาวะผู้นำ)

 C5-Communications, Information and Media Literacy (ทกั ษะด้านการส่ือสารสารสนเทศ

และรเู้ ทา่ ทันสือ่ )

 C6-Computer and ICT Literacy (ทักษะด้านคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีสารสนเทศและ

การส่ือสาร)

 C7-Career and Learning Skills (ทักษะอาชีพและทักษะการเรยี นรู)้

 C8-Change (ทักษะการเปลี่ยนแปลง)  L2-Leadership (ทักษะความเปน็ ผ้นู ำ)
 L1-Learning (ทกั ษะการเรียนรู)้

121

7. สาระการเรียนรู้ส่กู ารบูรณาการ
 หลักปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
- 3 ห่วง ไดแ้ ก่ ความพอประมาณ มีเหตผุ ล มภี ูมิคุม้ กนั ในตวั ที่ดี
- 2 เงื่อนไข ได้แก่ ความรู้ คู่ คณุ ธรรม
 พระบรมราโชบายด้านการศกึ ษา ในหลวงรัชกาลที่ 10
- มีทศั นคติที่ถกู ต้องตอ่ บา้ นเมือง
- มพี ืน้ ฐานชีวติ ทีม่ น่ั คง-มคี ุณธรรม
- มีงานทำ-มีอาชีพ
- เปน็ พลเมอื งดี
 สวนพฤกษศาสตร์โรงเรยี น
- สร้างจิตสำนึก มคี วามรกั และเห็นคุณค่าของพรรณไม้
- แหล่งรวบรวมพรรณไม้ ข้อมูลพรรณไม้ และการเก็บรักษาเพื่อประโยชน์ทาง
การศกึ ษาและเผยแพรส่ ู่ภายนอก
- ใชเ้ ปน็ ส่ือและแหลง่ การเรยี นรูใ้ นการจดั การเรียนรู้
 เรยี นรู้ส่มู าตรฐานสากล
- เป็นเลิศทางวชิ าการ
- สื่อสารสองภาษา
- ลำ้ หนา้ ทางความคิด
- ผลติ งานอย่างสร้างสรรค์
- ร่วมกันรบั ผิดชอบต่อสงั คมโลก
 หลักสูตรต้านทุจรติ ศึกษา
- การคิดแยกแยะระหว่างผลประโยชน์สว่ นตนและผลประโยชน์สว่ นรวม
- ความละอายและความไม่ทนตอ่ ต่อการทจุ ริต
- STRONG : จิตพอเพยี งต้านทจุ รติ
- พลเมอื งกบั ความรับผดิ ชอบตอ่ สังคม
 โรงเรียนสิ่งแวดล้อมศึกษาเพื่อการพฒั นาทีย่ ั่งยนื
- ความตระหนัก , ความร้,ู เจตคติ , ทักษะ, ความสามารถในการประเมินผล และการ
มสี ่วนร่วม เกี่ยวกบั สง่ิ แวดลอ้ มเพือ่ การพฒั นาท่ียง่ั ยนื
 กลมุ่ สาระการเรยี นรู้....................................

8. ช้นิ งานหรอื ภาระงาน
8.1 ใบกจิ กรรมที่ 1 เร่อื ง แรงกระทำต่อลวดตวั นำทอี่ ยูใ่ นสนามแม่เหลก็ ขณะมีกระแสไฟฟ้าผา่ น
8.2 สมดุ นกั เรียนในการทำแบบฝึกหัด 15.2 ข้อท่ี 3

122

9. กระบวนการจัดการเรียนรู้
รูปแบบการสอนแบบสบื เสาะหาความรู้ 5E
ขนั้ ที่ 1 ขนั้ สรา้ งความสนใจ (Engagement)
1.1 ทบทวนความรู้เดิมในเรอ่ื ง ทศิ ทางของแรงแมเ่ หลก็ โดยใชม้ อื ขวา ขนาดของแรงแมเ่ หลก็
และการเคลือ่ นที่ของอนุภาคท่มี ปี ระจุไฟฟ้าในสนามแมเ่ หล็ก
1.2 ใช้คำถามเพื่อนำเข้าสู่การทำกิจกรรม
1) กระแสไฟฟา้ ในลวดตัวนำเกดิ จากการเคล่ือนที่ของอเิ ลก็ ตรอนอสิ ระ ถ้านำลวด
ตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าไปไวใ้ นสนามแม่เหล็กจะเกดิ แรงกระทำต่อลวดตวั นำน้นั หรอื ไม่ อยา่ งไร
(เปดิ โอกาสให้นักเรียนแสดงความคดิ เห็นอยา่ งอิสระ โดยไมค่ าดหวงั คำตอบท่ถี กู ตอ้ ง)

ขนั้ ท่ี 2 ขน้ั สำรวจและคน้ หา (Exploration)
2.1 นักเรียนแบง่ กลุ่มๆ ละ 5-6 คน
2.2 นักเรียนแตล่ ะกลมุ่ ศึกษาใบกิจกรรมที่ 1 เรอื่ ง แรงกระทำตอ่ ลวดตวั นำท่ีอยใู่ น

สนามแม่เหล็กขณะมกี ระแสไฟฟ้าผ่าน
2.3 แจ้งจดุ ประสงค์การเรียนรู้ อปุ กรณ์ และขัน้ ตอนการทำกจิ กรรมอย่างละเอยี ด
2.4 นกั เรยี นรับอปุ กรณ์ พร้อมติดต้ังอปุ กรณ์
2.5 นกั เรยี นแตล่ ะกลุ่มทำกจิ กรรม สังเกตและบันทกึ ผลการทำกิจกรรม ลงในใบกจิ กรรมท่ีครู

แจกให้

ขนั้ ท่ี 3 ข้ันอธบิ ายและลงข้อสรุป (Explanation)
3.1 สมุ่ ตวั แทนนกั เรยี น 2 คน ออกมานำเสนอผลการทำกิจกรรมของกลมุ่ ตนเองหนา้ ชั้นเรยี น
3.2 นกั เรียนและครรู ่วมกนั อภปิ รายเพือ่ นำไปสกู่ ารสรุป โดยใชค้ ำถามต่อไปน้ี
1) นักเรียนแตล่ ะกลมุ่ ได้ผลการสบื คน้ และผลการทดลองเหมือนกันหรือต่างกัน

อย่างไร เพราะเหตุใด
2) กระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตัวนำเส้นตรงมีทศิ ทางจาก B ไป A สนามแม่เหลก็ มี

ทิศทางช้ีลงลวดตัวนำเสน้ ตรงเคลอ่ื นที่ไปทางใด
(แนวการตอบ ลวดตัวนำเส้นตรงเคล่อื นท่ีออกจากแมเ่ หล็กรูปตวั ยู)
3) กระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตัวนำเส้นตรงมีทิศทางจากA ไป B สนามแมเ่ หล็กมีทิศทาง

ช้ีลงลวดตัวนำเสน้ ตรงเคลอ่ื นท่ไี ปทางใด
(แนวการตอบ ลวดตัวนำเส้นตรงเคล่อื นท่ีเข้าหาแมเ่ หล็กรูปตวั ยู)
4) ทศิ ทางของกระแสไฟฟา้ มีผลต่อการเคล่ือนที่ของลวดตัวนำเสน้ ตรงหรือไม่

อย่างไร
(แนวการตอบ มีผล เพราะ เม่ือกลับทิศทางของกระแสไฟฟ้า การเคลอ่ื นท่ีของลวด

ตัวนำเสน้ ตรงจะมีทิศทางตรงข้าม)

123

5) เมอ่ื กลับขว้ั ของแมเ่ หลก็ รปู ตวั ยู สนามแม่เหล็กมที ิศทางไปทางใด และลวด
ตัวนำเคล่อื นที่อยา่ งไร เมอ่ื เทียบกับตอนแรก

(แนวการตอบ เมอ่ื กลับขว้ั ของแม่เหลก็ รูปตวั ยู สนามแม่เหล็กมีทศิ ทางตรงข้าม
กบั ทศิ ทางเดิม มผี ล ทำให้ลวดตวั นำเส้นตรงเคลือ่ นท่ีในทศิ ทางตรงขา้ มกับตอนแรก)

6) ทิศทางของสนามแมเ่ หลก็ มผี ลต่อการเคลื่อนที่ของลวดตวั นำเส้นตรงท่มี ี
กระแสไฟฟา้ ผ่านหรอื ไม่ อย่างไร

(แนวการตอบ มผี ล เพราะเมื่อกลับทิศทางของสนามแม่เหล็ก การเคล่ือนทข่ี องลวด
ตัวนำเส้นตรงจะมีทิศทางตรงข้าม)

7) เพราะเหตุใดเมือ่ กระแสไฟฟา้ ผ่านลวดตวั นำเส้นตรงจึงเคลื่อนที่ได้
(แนวการตอบ เพราะมแี รงแม่เหลก็ กระทำกบั ลวดตวั นำ เมื่อมกี ระแสไฟฟา้ ผ่านลวด
ตัวนำทอ่ี ยใู่ นสนามแม่เหล็ก)
8) ในแต่ละกรณี ลวดตวั นำเสน้ ตรงเคล่ือนทีใ่ นทศิ ทางท่ตี ้ังฉากกับทศิ ทางของ
กระแสไฟฟา้ และ ทิศทางของสนามแม่เหลก็ หรือไม่
(แนวการตอบ ลวดตวั นำเคลอื่ นทใี่ นทศิ ทางตั้งฉากกับทิศทางของกระแสไฟฟ้าและ
ทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ )
3.3 นกั เรยี นและครูรว่ มกนั อภปิ รายและสรุปการผลการทำกจิ กรรม เร่อื ง แรงกระทำต่อลวด
ตัวนำท่อี ยใู่ นสนามแมเ่ หลก็ ขณะมีกระแสไฟฟ้าผา่ น ดงั น้ี
เมื่อให้กระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเส้นตรงที่อยู่ในสนามแม่เหล็ก จะมีแรงแม่เหล็กกระทำต่อลวดตัวนำ โดย
ทิศทางของแรงที่กระทำกับลวดตัวนำขึ้นอยู่กับทิศทางของกระแสไฟฟ้าและ ทิศทางของสนามแม่เหล็ก ซึ่งหา
ทศิ ทางของแรงไดโ้ ดยใชม้ ือขวา

ขัน้ ท่ี 4 ขัน้ ขยายความรู้ (Elaboration)
4.1 ให้ความรู้เพ่ิมเติมเก่ียวกับการหาขนาดของแรงแมเ่ หล็กทกี่ ระทำต่อลวดตัวนำเสน้ ตรง

จนได้สมการทเี่ กย่ี วข้อง ตามรายละเอียดในหนงั สือเรียน หนา้ 41-42
4.2 นกั เรยี นและครูร่วมกันวิเคราะห์โจทย์ตวั อย่าง 15.6 และ 15.7 อยา่ งละเอียด

ข้ันท่ี 5 ขนั้ ประเมินผล (Evaluation)
5.1 นักเรียนส่งใบกิจกรรมที่ 1 เรื่อง แรงกระทำต่อลวดตัวนำที่อยู่ในสนามแม่เหล็กขณะมี

กระแสไฟฟ้าผ่าน
5.2 นักเรยี นทำแบบฝึกหดั 15.2 ขอ้ ที่ 3 ลงในสมุด

124

10. ส่ือการเรียนรู้
10.1 หนงั สอื เรียนรายวิชาเพิ่มเตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฟิสิกส์) ชน้ั มัธยมศึกษาปีท่ี 6 เลม่ 5

(ฉบบั ปรับปรุง พ.ศ.2560)
10.2 ใบกิจกรรมที่ 1 เร่อื ง แรงกระทำตอ่ ลวดตัวนำที่อยู่ในสนามแม่เหล็กขณะมกี ระแสไฟฟา้ ผา่ น
10.3 ใบความรู้ เรอ่ื ง สนามแมเ่ หลก็ จากกระแสไฟฟ้าผา่ นเส้นลวดตัวนำ

11. แหล่งเรียนรู้
11.1 อินเทอรเ์ น็ต
11.2 ห้องสมดุ โรงเรียนโนนสูงพิทยาคาร

12. กระบวนการวดั และประเมินผล

จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ เคร่ืองมือ/วิธกี ารวัด เกณฑก์ ารประเมิน
1) เกณฑร์ อ้ ยละ 70 ผา่ นเกณฑ์
ด้านความรู้ (K) 1) ตรวจใบกิจกรรมท่ี 1 เรอ่ื ง แรง 1) เกณฑร์ อ้ ยละ 70 ผา่ นเกณฑ์

1) นกั เรียนอธบิ ายแรงแมเ่ หล็กท่ี กระทำตอ่ ลวดตัวนำที่อย่ใู น 1) ระดับคณุ ภาพดี ผา่ นเกณฑ์

กระทำตอ่ เสน้ ลวดตวั นำทมี่ ี สนามแม่เหล็กขณะมีกระแสไฟฟ้าผา่ น

กระแสไฟฟา้ ผา่ นและวางใน

สนามแมเ่ หลก็ ได้

ดา้ นทกั ษะกระบวนการ (P) 1) ตรวจใบกิจกรรมท่ี 1 เรือ่ ง แรง

1) นกั เรยี นทำกิจกรรมและสงั เกตแรง กระทำตอ่ ลวดตัวนำที่อยู่ใน

กระทำตอ่ ลวดตวั นำเส้นตรงที่มี สนามแมเ่ หลก็ ขณะมีกระแสไฟฟ้าผ่าน

กระแสไฟฟา้ ผา่ นและอยใู่ น 2) ตรวจสมดุ ในการทำแบบฝึกหดั 15.2

สนามแม่เหล็กได้ ข้อท่ี 3

2) นกั เรียนคำนวณหาแรงแม่เหล็กที่

กระทำต่อเส้นลวดตวั นำที่มี

กระแสไฟฟ้าผ่านและวางใน

สนามแมเ่ หลก็ รวมทง้ั ปรมิ าณที่

เก่ียวข้องได้

ด้านคุณลักษณะอนั พึงประสงค์ (A) 1) แบบสังเกตพฤตกิ รรมคณุ ลักษณะอนั

1) ใฝ่เรยี นรูแ้ ละมุ่งมนั่ ในการทำงาน พงึ ประสงค์

13. กจิ กรรมเสนอแนะ
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. .......................................................................................... ..
............................................................................................................................................ ..................................

125

14. บันทกึ ผลหลังการสอน
14.1 สรุปผลการเรียนการสอน
1. นักเรียนจำนวน........................คน
ผ่านจดุ ประสงค์การเรยี นรู.้ ..............คน คดิ เปน็ ร้อยละ.................................
ไมผ่ า่ นจุดประสงค์............................คน คิดเปน็ รอ้ ยละ.................................
ได้แก่
1. ..........................................................................................
2. ........................................................................................
นกั เรยี นทม่ี ีความสามารถพเิ ศษได้แก่
1. ..........................................................................................
2. ..........................................................................................
2. นักเรียนมีความรู้ความเข้าใจ (K)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3. นกั เรียนมีความรู้เกิดทกั ษะ (P)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4. นักเรยี นมเี จตคติ ค่านยิ ม คุณธรรมจริยธรรม (A)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………...

14.2 ปญั หา/อุปสรรค /แนวทางแก้ไข
............................................................................................................................. ...................................
............................................................................................. ...................................................................

14.3 ข้อเสนอแนะ
............................................................................................................................. ...................................
............................................................................................................................. ...................................

ลงช่ือ..........................................................
( นายวิศวรรษ บพุ บุตร )
ครผู ู้สอน

126

ความคิดเห็นของครพู ีเ่ ลี้ยง

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจดั กำรเรยี นรขู้ อง นำยวศิ วรรษ บุพบุตร แล้วมีควำมคิดเห็นดังนี้

1. องค์ประกอบของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ครบถว้ นและถูกต้อง

 ไมค่ รบถว้ นหรือไมถ่ ูกตอ้ งควรปรบั ปรงุ พฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรียนรหู้ ลักสตู รสถำนศกึ ษำ

 สอดคล้องและถูกต้อง

 ไม่สอดคลอ้ งควรปรบั ปรุงพัฒนำ

3. รูปแบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 เน้นผูเ้ รียนเป็นสำคัญมำใชใ้ นกำรสอนได้อย่ำงเหมำะสม

 ไม่เนน้ ผ้เู รียนเปน็ สำคญั ควรปรบั ปรุงพัฒนำ

4. สื่อกำรเรียนรู้

 เหมำะสมกบั รูปแบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยงั ไม่เหมำะสมควรปรับปรงุ พัฒนำ

5. กำรวัดและประเมินผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลมุ จุดประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไมค่ รอบคลมุ จดุ ประสงคก์ ำรเรยี นรู้ควรปรับปรุงพฒั นำ

6. เป็นแผนกำรจัดกำรเรียนรู้ที่

 นำไปใช้ได้จรงิ

 ควรปรับปรุงก่อนนำไปใช้

7. ระดบั คุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ดเี ย่ียม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรงุ

8. ข้อเสนอแนะอื่นๆ

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

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

(ลงชอ่ื ) ……………..……………………………...

127

ความคิดเหน็ ของหัวหนา้ กลุ่มสาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจดั กำรเรียนร้ขู อง นำยวศิ วรรษ บุพบุตร แลว้ มคี วำมคดิ เห็นดงั นี้

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้

 ครบถว้ นและถกู ต้อง

 ไมค่ รบถ้วนหรอื ไม่ถูกตอ้ งควรปรบั ปรุงพัฒนำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรยี นรหู้ ลกั สูตรสถำนศกึ ษำ

 สอดคลอ้ งและถกู ต้อง

 ไมส่ อดคล้องควรปรับปรุงพฒั นำ

3. รูปแบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 เนน้ ผเู้ รยี นเป็นสำคญั มำใช้ในกำรสอนไดอ้ ย่ำงเหมำะสม

 ไมเ่ น้นผ้เู รยี นเป็นสำคญั ควรปรับปรงุ พฒั นำ

4. ส่ือกำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกับรูปแบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยังไมเ่ หมำะสมควรปรบั ปรุงพัฒนำ

5. กำรวัดและประเมินผลกำรเรยี นรู้

 ครอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรียนรู้

 ไมค่ รอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้ควรปรับปรงุ พฒั นำ

6. เปน็ แผนกำรจัดกำรเรยี นรู้ที่

 นำไปใช้ไดจ้ ริง

 ควรปรบั ปรงุ ก่อนนำไปใช้

7. ระดบั คุณภำพของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้

 ดเี ยี่ยม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรุง

8. ข้อเสนอแนะอืน่ ๆ

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

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

(ลงช่อื ) ……………..……………………………...

128

ความเหน็ ของหัวหน้าสถานศึกษา/ผ้ทู ่ีได้รับมอบหมาย

ได้ทำกำรตรวจแผนกำรจดั กำรเรยี นรขู้ อง นำยวิศวรรษ บุพบตุ ร แลว้ มีควำมคดิ เห็นดงั น้ี

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้

 ครบถ้วนและถกู ต้อง

 ไมค่ รบถ้วนหรอื ไมถ่ ูกตอ้ งควรปรบั ปรุงพัฒนำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้หลกั สตู รสถำนศึกษำ

 สอดคล้องและถูกต้อง

 ไมส่ อดคล้องควรปรับปรุงพัฒนำ

3. รูปแบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 เน้นผเู้ รียนเปน็ สำคญั มำใชใ้ นกำรสอนได้อยำ่ งเหมำะสม

 ไมเ่ นน้ ผู้เรียนเป็นสำคัญควรปรับปรุงพัฒนำ

4. สือ่ กำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกับรปู แบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยังไม่เหมำะสมควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

5. กำรวัดและประเมนิ ผลกำรเรยี นรู้

 ครอบคลมุ จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไม่ครอบคลมุ จดุ ประสงค์กำรเรียนรคู้ วรปรับปรงุ พัฒนำ

6. เปน็ แผนกำรจัดกำรเรยี นรู้ท่ี

 นำไปใชไ้ ดจ้ รงิ

 ควรปรบั ปรุงก่อนนำไปใช้

7. ระดับคุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ดีเยย่ี ม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรบั ปรงุ

8. ข้อเสนอแนะอน่ื ๆ

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

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

ลงช่ือ..................................................................