หน่วยการเรียนรู้ที่ 15 เรื่องแม่เหล็กและไฟฟ้า

29
วางกระดาษขาวบนแท่งแม่เหล็ก แล้วยึดกระดาษขาวให้แน่น จากนั้นโรยผงเหล็กกระจาย
รอบแท่งแม่เหล็กพร้อมท้ังเคาะกระดาษเบา ๆ จนผงเหล็กขยับเรียงตวั เป็นแนว ดังรูป 15.3 ก. แสดง
ว่าบริเวณรอบแท่งแม่เหล็กมีแรงจากแม่เหล็กกระทำกับผงเหล็ก เรียกบริเวณนี้ว่าบริเวณที่มี
สนามแม่เหล็ก (magnetic field)

รูป 15.3 การเรยี งตวั ของผงแมเ่ หล็กรอบแทง่ แมเ่ หลก็
เมื่อพิจารณาแนวการเรียงตัวของผงเหล็กสามารถเขียนเส้นแสดงการเรียงตัวของผงเหล็กได้
ดังรูป 15.3 ข. เส้นเหล่านี้เป็นผลมาจากสนามแม่เหล็ก เรียกว่า เส้นสนามแม่เหล็ก (magnetic
field lines)
หากนำเข็มทิศวางใกล้แท่งแม่เหล็กตามแนวเส้นสนามแม่เหล็ก จะมีแรงกระทำต่อเข็มทิศให้
เบนไปวางตัวอยู่ในแนวเส้นสนามแมเ่ หล็ก ดังรูป 15.4 ก. แสดงให้เห็นว่าเส้นสนามแม่เหล็กมีทิศออก
จากขั้วเหนอื เขา้ สู่ข้ัวใตข้ องแท่งแม่เหล็ก ดังน้นั เส้นสนามแม่เหลก็ แสดงทิศทางได้ ดังรูป 15.4 ข.

รูป 15.4 การหาทิศทางของเส้นสนามแมเ่ หล็ก
หากนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วต่างกันเข้าหากัน แล้วโรยผงเหล็กรอบแท่ง
แม่เหล็กทงั้ สอง ผงเหล็กจะเรยี งตวั ดงั รูป 15.5 ก. และเขยี นเสน้ สนามแมเ่ หล็กได้ ดงั รปู 15.5 ข.

รูป 15.5 วางแทง่ แมเ่ หล็กสองอนั ใกลก้ นั โดยหันข้ัวตา่ งกันเขา้ หากัน
จากรูป 15.5 ข. บริเวณระหว่างแท่งแม่เหล็กทั้งสองที่หันขั้วต่างกันเข้าหากัน จะมีเส้น
สนามแม่เหล็กอยู่หนาแน่นมากขน้ึ แสดงวา่ สนามแม่เหลก็ บรเิ วณน้มี คี ่ามากขน้ึ

30

กรณีนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วเหมือนกันเข้าหากัน เช่น ขั้วเหนือกับขั้วเหนือ
แล้วโรยผงแม่เหล็กรอบแท่งแม่เหล็กทั้งสอง ผงเหล็กจะเรียงตัว ดังรูป 15.6 ก. และเขียนเส้น
สนามแมเ่ หลก็ ได้ ดังรปู 15.6 ข.

รปู 15.6 วางแท่งแมเ่ หล็กสองอันใกล้กัน โดยหนั ขวั้ เหมือนกันเข้าหากัน

จากรูป 15.6 ข. เม่อื นำแทง่ แมเ่ หลก็ ทม่ี ีขว้ั เหมอื นกันมาวางใกล้กัน จะสงั เกตเหน็ วา่ บริเวณที่
อยรู่ ะหวา่ งขวั้ แมเ่ หล็กนน้ั มเี ส้นสนามแม่เหลก็ หนาแนน่ น้อย แสดงวา่ บริเวณนนั้ สนามแมเ่ หล็กคา่ น้อย
และตำแหนง่ ทส่ี นามแมเ่ หล็กมีคา่ เปน็ ศูนย์ เรยี กตำแหน่งน้ีวา่ จุดสะเทิน (neutral point)

6. จุดเน้นสู่การพฒั นาคณุ ภาพผู้เรียน

6.1 ความสามารถและทักษะ (ม.ปลาย)

 มีความสามารถในการแสวงหาความรูเ้ พ่อื การแก้ปัญหา

 มีความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยีเพ่ือการเรียนรู้

 มีความสามารถในการใช้ภาษาตา่ งประเทศ (ภาษาองั กฤษ)

 มที กั ษะการคดิ ชนั้ สูง

 ทกั ษะชีวติ

 ทักษะการสือ่ สารอย่างสรา้ งสรรคต์ ามชว่ งวัย

6.2 คุณลักษณะอนั พงึ ประสงค์

 1. รกั ชาติ ศาสน์ กษัตรยิ ์  5. อยอู่ ยา่ งพอเพยี ง

 2. ซือ่ สัตย์สุจริต  6. มัง่ มนั่ ในการทำงาน

 3. มีวินยั  7. รักความเปน็ ไทย

 4. ใฝเ่ รียนรู้  8. มีจติ สาธารณะ

6.3 ความสามารถและทักษะของผูเ้ รยี นในศตวรรษท่ี 21 (3Rs 8Cs 2Ls)

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

 C1-Critical Thinking and Problem Solving (ทักษะด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและ

ทักษะในการแก้ปญั หา)

 C2-Creativity and Innovation (ทกั ษะดา้ นการสร้างสรรค์และนวัตกรรม)

31

 C3-Cross-cultural Understanding (ทกั ษะด้านความเข้าใจต่างวัฒนธรรม ต่างกระบวนทัศน์)
 C4-Collaboration, Teamwork and Leadership (ทกั ษะด้านความรว่ มมือ การทำงานเปน็
ทมี และภาวะผู้นำ)
 C5-Communications, Information and Media Literacy (ทกั ษะด้านการสอื่ สารสารสนเทศ
และรเู้ ทา่ ทนั สอ่ื )
 C6-Computer and ICT Literacy (ทักษะด้านคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีสารสนเทศและ
การสื่อสาร)
 C7-Career and Learning Skills (ทักษะอาชีพและทักษะการเรยี นร้)ู

 C8-Change (ทกั ษะการเปลยี่ นแปลง)  L2-Leadership (ทกั ษะความเปน็ ผู้นำ)
 L1-Learning (ทกั ษะการเรยี นรู้)

7. สาระการเรยี นรู้สูก่ ารบรู ณาการ
 หลักปรัชญาของเศรษฐกจิ พอเพียง
- 3 ห่วง ไดแ้ ก่ ความพอประมาณ มีเหตุผล มภี ูมคิ ้มุ กนั ในตัวท่ีดี
- 2 เงือ่ นไข ไดแ้ ก่ ความรู้ คู่ คุณธรรม
 พระบรมราโชบายดา้ นการศกึ ษา ในหลวงรชั กาลท่ี 10
- มที ศั นคตทิ ีถ่ กู ต้องตอ่ บ้านเมือง
- มีพน้ื ฐานชีวิตที่มั่นคง-มคี ุณธรรม
- มงี านทำ-มีอาชพี
- เป็นพลเมืองดี
 สวนพฤกษศาสตร์โรงเรยี น
- สรา้ งจติ สำนกึ มคี วามรกั และเหน็ คณุ ค่าของพรรณไม้
- แหล่งรวบรวมพรรณไม้ ข้อมูลพรรณไม้ และการเก็บรักษาเพื่อประโยชน์ทาง
การศกึ ษาและเผยแพรส่ ู่ภายนอก
- ใช้เป็นส่ือและแหล่งการเรียนรู้ในการจดั การเรียนรู้
 เรียนร้สู ู่มาตรฐานสากล
- เปน็ เลิศทางวชิ าการ
- สื่อสารสองภาษา
- ลำ้ หนา้ ทางความคิด
- ผลติ งานอย่างสรา้ งสรรค์
- ร่วมกันรบั ผดิ ชอบต่อสงั คมโลก

32

 หลักสตู รตา้ นทจุ รติ ศึกษา
- การคิดแยกแยะระหวา่ งผลประโยชนส์ ่วนตนและผลประโยชนส์ ว่ นรวม
- ความละอายและความไม่ทนต่อต่อการทจุ ริต
- STRONG : จติ พอเพียงต้านทุจริต
- พลเมอื งกับความรบั ผิดชอบต่อสงั คม

 โรงเรยี นสง่ิ แวดล้อมศกึ ษาเพื่อการพฒั นาท่ยี ่งั ยนื
- ความตระหนัก , ความรู,้ เจตคติ , ทักษะ, ความสามารถในการประเมนิ ผล และการ
มีส่วนร่วม เก่ยี วกบั สงิ่ แวดลอ้ มเพือ่ การพฒั นาทีย่ ั่งยืน

 กลมุ่ สาระการเรียนรู้....................................

8. ชิ้นงานหรือภาระงาน
8.1 ใบกจิ กรรมท่ี 1 เรื่อง เสน้ สนามแมเ่ หล็ก

9. กระบวนการจดั การเรยี นรู้
รูปแบบการสอนแบบสบื เสาะหาความรู้ 5E
ข้ันท่ี 1 ขั้นสร้างความสนใจ (Engagement)
1.1 นำเข้าส่บู ทเรยี น ดงั น้ี
1) จดั อปุ กรณส์ ำหรบั การสาธิต (อุปกรณ์ 1. เสน้ ด้าย 2. แทง่ แม่เหลก็ ) โดยให้แทง่
เหล็กวางตัวในแนวราบโดยสามารถเคลื่อนตัวได้อยา่ งอิสระ (ดังรปู ) จากนนั้ ให้นักเรยี นผลักให้แทง่
แม่เหลก็ เบนไปจากแนวเดิมท่ีตำแหนง่ ต่าง ๆ แล้วปล่อย
2) นกั เรยี นสงั เกตการวางตวั ของแท่งแมเ่ หล็กเม่ือหยดุ นง่ิ เทียบกบั แนวการวางตัว
ของเขม็ ทิศ พร้อมตอบคำถาม ดงั นี้

คำถาม เม่อื นกั เรยี นผลกั ใหแ้ ท่งแม่เหล็กเบนไปจากแนวเดิมทีต่ ำแหน่งต่าง ๆ แลว้
ปลอ่ ย เม่อื แท่งแมเ่ หลก็ หยุดนิ่งแนวการวางตัวของเข็มทิศเป็นอยา่ งไร

(แนวการตอบ แทง่ แม่เหลก็ วางตวั ในแนวราบและหมนุ ได้อย่างอสิ ระ)
คำถาม เมอ่ื แท่งแมเ่ หล็กหยดุ น่ิงจะวางตัวในแนวทิศเหนือใตเ้ สมอหรือไม่

(แนวการตอบ เมอ่ื แท่งแม่เหล็กหยุดนิ่งจะวางตวั ในแนวทิศเหนือใตเ้ สมอ)
คำถาม เมื่อแท่งแมเ่ หล็กหยุดน่ิงจะวางตัวในแนวทิศเหนอื ใต้ ปลายแท่งแม่เหล็กที่ช้ี
ไปทางทศิ เหนือ เรยี กว่าอะไร และใชอ้ ักษรตัวย่ออะไร

33
(แนวการตอบ เรียกว่า ขั้วเหนอื (north pole) ใช้อักษรตัวย่อ N)
คำถาม เม่อื แท่งแมเ่ หล็กหยดุ นิ่งจะวางตัวในแนวทิศเหนือใต้ ปลายแท่งแมเ่ หล็กที่ช้ี
ไปทางทิศใต้ เรยี กวา่ อะไร และใชอ้ ักษรตัวย่ออะไร
(แนวการตอบ เรยี กวา่ ขว้ั ใต้ (south pole) ใช้อักษรตัวย่อ S)
1.2 นำรูปใหน้ กั เรยี นศกึ ษา แล้วตงั้ คำถามให้นักเรียนตอบ ดังน้ี

อธิบายวา่ แท่งแม่เหลก็ จะมขี ั้วเหนือและขัว้ ใตเ้ สมอ โดยจะไมม่ ีแมเ่ หล็กท่ีมีเฉพาะ
ขว้ั เหนือหรอื ขว้ั ใตเ้ พยี งอย่างเดียว

คำถาม จากรูปนักเรยี นสงั เกตเหน็ หรอื ไมว่ า่ เมื่อนำข้วั แม่เหล็กของแทง่ แม่เหลก็ สอง
แทง่ มาไว้ใกล้กัน ข้วั ชนิดเดียวกนั จะเกิดอะไรขน้ึ

(แนวการตอบ ข้วั ชนิดเดยี วกันจะผลกั กัน)
คำถาม จากรปู นักเรยี นสงั เกตเห็นหรือไม่วา่ เมื่อนำขั้วแม่เหลก็ ของแท่งแม่เหลก็ สอง
แทง่ มาไว้ใกลก้ ัน ขวั้ ตา่ งชนิดกนั จะเกดิ อะไรขึ้น

(แนวการตอบ ข้ัวตา่ งชนิดกันจะดงึ ดูดกนั )
1.3 นกั เรยี นลองทำชวนคดิ ในหนงั สอื เรียน หนา้ 6 หากนำแทง่ แมเ่ หลก็ แท่งหน่ึง ดังรูป
ก. มาตดั แบง่ เปน็ สองแท่ง ดงั รูป ข. ตรงปลายที่ตดั แบ่งจะมีข้วั แมเ่ หล็กหรอื ไม่อย่างไร

(แนวคำตอบ ปลายทีต่ ดั แบ่งจะมขี ้วั แม่เหลก็ โดยแทง่ แม่เหลก็ ส่วนทเี่ ป็นขัว้ ใต้ปลายทีถ่ ูกตดั
แบง่ จะ เปน็ ข้วั เหนือและแทง่ แมเ่ หล็กส่วนทเ่ี ป็นข้ัวเหนือ ปลายทถี่ กู ตดั แบ่งจะเป็นข้ัวใต้ดังรูป)

1.4 ใช้คำถามเพื่อนำเข้าสกู่ ารทำกจิ กรรม เรื่อง เสน้ สนามแม่เหลก็
1) หากพจิ ารณาบรเิ วณอื่นๆ รอบแทง่ แมเ่ หล็ก ผงเหลก็ จะวางตวั อย่างไร
2) เส้นสนามแม่เหล็กมีทิศทางอย่างไร

34

ขัน้ ท่ี 2 ข้ันสำรวจและค้นหา (Exploration)
2.1 นักเรยี นแบ่งกลุ่มๆ ละ 5-6 คน
2.2 นักเรยี นแต่ละกลมุ่ ศึกษาใบกิจกรรมท่ี 1 เรอื่ ง เสน้ สนามแม่เหล็ก
2.3 แจ้งจุดประสงค์การเรียนรู้ อปุ กรณ์ และขนั้ ตอนการทำกจิ กรรมอยา่ งละเอียด
2.4 นักเรียนรบั อปุ กรณ์ พร้อมติดตัง้ อปุ กรณ์
2.5 นักเรยี นแตล่ ะกลุ่มทำกจิ กรรม สังเกตและบนั ทึกผลการทดลอง ลงในใบกจิ กรรมทีค่ รู
แจกให้

ขั้นที่ 3 ขน้ั อธิบายและลงข้อสรุป (Explanation)
3.1 นักเรียนแตล่ ะกลมุ่ นำเสนอผลการสบื ค้นและผลการทดลองสนามแม่เหล็ก
3.2 นักเรียนและครูรว่ มกนั อภิปรายเพื่อนำไปสู่การสรุปโดยใชค้ ำถามต่อไปนี้
1) นกั เรียนแต่ละกลุ่มได้ผลการสบื ค้นและผลการทดลองเหมอื นกนั หรือต่างกนั

อยา่ งไรเพราะเหตุใด
2) เมื่อวางแท่งแม่เหล็ก 2 แท่ง ขั้วชนิดเดียวกันเข้าหากัน ลักษณะผงเหล็กเป็น

อยา่ งไร
(แนวการตอบ ผงเหล็กเรียงตัวเป็นแนว บริเวณที่อยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็กนั้น มีเส้น

สนามแม่เหล็กหนาแนน่ นอ้ ย และเคล่ือนทอ่ี อกจากกนั )
3) เมื่อวางแทง่ แม่เหลก็ 2 แท่ง ขัว้ ตา่ งชนดิ กนั เข้าหากนั ลักษณะผงเหล็กเป็น

อยา่ งไร
(แนวการตอบ ผงเหลก็ เรยี งตัวเป็นแนว บรเิ วณระหวา่ งแท่งแม่เหลก็ ท้ังสองทห่ี นั ข้วั

ตา่ งกนั เข้าหากนั จะมเี ส้นสนามแมเ่ หล็กอยู่หนาแนน่ มากขึ้น และเคลอื่ นทีเ่ ข้าหากนั )
3.3 นักเรยี นและครูร่วมกนั อภิปรายและสรุปการทำกิจกรรม เร่อื ง เสน้ สนามแมเ่ หลก็ ดงั น้ี
- เมอ่ื โรยผงเหล็กกระจายรอบแทง่ แม่เหลก็ พร้อมทง้ั เคาะกระดาษเบา ๆ จนผงเหล็ก

ขยบั เรยี งตวั เป็นแนวบรเิ วณรอบแทง่ แม่เหล็ก
- เม่อื นำแท่งแม่เหลก็ สองอันมาวางโดยหนั ขวั้ ต่างกันเข้าหากัน แลว้ โรยผงเหล็กรอบ

แทง่ แม่เหล็กท้งั สอง ผงเหล็กจะเรยี งตวั บรเิ วณระหวา่ งแท่งแม่เหล็กทั้งสองท่ีหันขวั้ ตา่ งกันเขา้ หากัน
จะมีเส้นสนามแมเ่ หล็กอยู่หนาแนน่ มากขน้ึ แสดงวา่ สนามแมเ่ หล็กบริเวณนีม้ ีคา่ มากขึน้

- เมือ่ นำแท่งแมเ่ หล็กสองอนั มาวางโดยหันขว้ั เหมอื นกันเข้าหากัน แล้วโรยผงเหล็ก
รอบแท่งแมเ่ หล็กท้ังสอง ผงเหลก็ จะเรียงตวั เช่นกนั และบริเวณที่อย่รู ะหว่างขั้วแมเ่ หล็กนนั้ มีเสน้
สนามแมเ่ หล็กหนาแนน่ น้อย แสดงวา่ บรเิ วณน้ันสนามแม่เหล็กมีค่าน้อย

35

ขนั้ ท่ี 4 ขน้ั ขยายความรู้ (Elaboration)
4.1 ใหค้ วามร้เู พิม่ เติมเกย่ี วกับ ขวั้ แม่เหล็กโลก
โลกในสนามแม่เหล็ก ขั้วแม่เหล็กโลก (geomagnetic pole) จะอยู่ใกล้กับ ขั้วเหนือทาง

ภูมิศาสตร์ (geographical north pole) และขั้วใต้ทางภูมิศาสตร์ (geographical south
pole) ซ่งึ เปรียบเทียบแท่งแมเ่ หล็กวางตวั ในแนวเหนอื -ใต้ ดงั รปู

รปู ขั้วแมเ่ หล็กโลก

ขนั้ ที่ 5 ขน้ั ประเมินผล (Evaluation)
5.1 นกั เรียนส่งใบกจิ กรรมที่ 1 เร่อื ง เส้นสนามแมเ่ หล็ก

10. ส่อื การเรยี นรู้
10.1 หนังสอื เรียนรายวชิ าเพิ่มเตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฟสิ ิกส)์ ช้ันมัธยมศึกษาปีที่ 6 เล่ม 5

(ฉบบั ปรับปรงุ พ.ศ.2560)
10.2 ใบกจิ กรรมที่ 1 เรอื่ ง เส้นสนามแม่เหลก็
10.3 ใบความรู้ เร่ือง ใบกิจกรรมที่ 1 เร่อื ง เสน้ สนามแม่เหลก็

11. แหล่งเรยี นรู้
11.1 อินเทอร์เนต็
11.2 หอ้ งสมุดโรงเรยี นโนนสูงพิทยาคาร

12. กระบวนการวดั และประเมินผล 36

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ เครือ่ งมือ/วิธกี ารวัด เกณฑ์การประเมนิ
1) เกณฑ์ร้อยละ 70 ผา่ นเกณฑ์
ด้านความรู้ (K) 1) ตรวจใบกิจกรรมที่ 1 เรอื่ ง เสน้

1) นักเรียนอธบิ ายสนามแม่เหล็กและ สนามแม่เหลก็

เส้นสนามแม่เหลก็ ได้

ด้านทักษะกระบวนการ (P) 1) ตรวจใบกจิ กรรมท่ี 1 เรอื่ ง เสน้ 1) เกณฑร์ ้อยละ 70 ผา่ นเกณฑ์
1) นกั เรยี นสังเกตสนามแม่เหล็กและ สนามแมเ่ หล็ก 1) ระดบั คณุ ภาพดี ผ่านเกณฑ์
เส้นสนามแมเ่ หล็กได้
ด้านคณุ ลกั ษณะอันพงึ ประสงค์ (A) 1) แบบสังเกตพฤตกิ รรมคุณลักษณะอนั
1) ใฝเ่ รียนรูแ้ ละมุ่งมั่นในการทำงาน พึงประสงค์

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

37

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

38

ความคิดเหน็ ของครูพเี่ ลี้ยง

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจัดกำรเรยี นร้ขู อง นำยวศิ วรรษ บุพบตุ ร แลว้ มคี วำมคิดเหน็ ดังน้ี

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ครบถ้วนและถูกต้อง

 ไมค่ รบถ้วนหรอื ไม่ถูกตอ้ งควรปรบั ปรงุ พฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้หลักสตู รสถำนศกึ ษำ

 สอดคลอ้ งและถกู ต้อง

 ไม่สอดคล้องควรปรับปรุงพัฒนำ

3. รูปแบบกำรจดั กำรเรียนรู้

 เน้นผูเ้ รยี นเป็นสำคญั มำใชใ้ นกำรสอนได้อย่ำงเหมำะสม

 ไม่เน้นผู้เรยี นเป็นสำคญั ควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

4. สื่อกำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกบั รูปแบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยังไม่เหมำะสมควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

5. กำรวดั และประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไมค่ รอบคลมุ จุดประสงคก์ ำรเรยี นรู้ควรปรบั ปรุงพฒั นำ

6. เป็นแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ที่

 นำไปใช้ไดจ้ รงิ

 ควรปรับปรงุ ก่อนนำไปใช้

7. ระดบั คณุ ภำพของแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้

 ดเี ย่ียม  ดมี ำก

 ดี  พอใช้

 ปรบั ปรงุ

8. ขอ้ เสนอแนะอ่นื ๆ

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

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

(ลงช่ือ) ……………..……………………………...

39

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) ……………..……………………………...

40

ความเห็นของหัวหนา้ สถานศึกษา/ผู้ทไี่ ดร้ ับมอบหมาย

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้ของ นำยวิศวรรษ บุพบตุ ร แล้วมีควำมคิดเหน็ ดงั นี้

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ครบถ้วนและถูกต้อง

 ไม่ครบถว้ นหรอื ไมถ่ ูกต้องควรปรับปรงุ พฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรยี นรหู้ ลักสูตรสถำนศึกษำ

 สอดคล้องและถกู ต้อง

 ไมส่ อดคลอ้ งควรปรบั ปรุงพัฒนำ

3. รปู แบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 เน้นผู้เรยี นเป็นสำคัญมำใชใ้ นกำรสอนได้อย่ำงเหมำะสม

 ไม่เน้นผเู้ รียนเปน็ สำคัญควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

4. สอื่ กำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกบั รปู แบบกำรจดั กำรเรียนรู้

 ยงั ไมเ่ หมำะสมควรปรบั ปรุงพัฒนำ

5. กำรวดั และประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไม่ครอบคลุมจุดประสงค์กำรเรยี นรู้ควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

6. เป็นแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ที่

 นำไปใชไ้ ดจ้ รงิ

 ควรปรับปรงุ กอ่ นนำไปใช้

7. ระดับคุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ดีเยยี่ ม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรงุ

8. ข้อเสนอแนะอ่ืนๆ

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

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

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

41

42

ใบความรู้ เร่ือง แรงระหว่างลวดตวั นำท่มี กี ระแสไฟฟ้า

➢ สนามแม่เหลก็
ชาวกรีกโบราณค้นพบแร่ชนิดหนึ่งที่สามารถดึงดูดได้ เรียกแร่นั้นว่า แมกนีไทต์ (magnetite)

ปัจจุบันเรียกวัสดุที่ดึงดูดเหล็กได้ว่า แม่เหล็ก (magnet) ด้วยสมบัติการวางตัวของแม่เหล็ก จึงมีการ
ประยุกตน์ ำไปสร้างเปน็ เข็มทศิ เพือ่ ใชใ้ นการบอกทศิ ทาง

เม่ือแขวนแทง่ แม่เหล็กให้หมนุ ได้อย่างอิสระในแนวราบ ดังรูป 15.1
แท่งแมเ่ หลก็ จะวางตวั ในแนวทศิ เหนือ-ทิศใต้เสมอ
โดยปลายแท่งแมเ่ หล็กทีช่ ไี้ ปทางทศิ เหนอื เรยี กว่า ข้ัวเหนือ (north pole)
ใช้อักษรตวั ย่อ N ส่วนปลายอีกดา้ นทช่ี ไี้ ปทางทศิ ใต้ เรียกวา่ ขวั้ ใต้ (south pole)
ใช้อกั ษรตวั ย่อ S

รปู 15.1 แทง่ แม่เหล็กจะวางตัว
ในแนวทิศเหนอื -ทิศใตเ้ สมอ

แท่งแม่เหล็กจะมีขั้วเหนือและขั้วใต้เสมอ โดยจะไม่มีแม่เหล็กที่มีเฉพาะขั้วเหนือหรือขั้วใต้เพียง
อย่างเดยี ว เมื่อนำข้วั แมเ่ หล็กของแท่งแม่เหล็กสองแท่งมาไว้ใกล้กนั ขวั้ ชนดิ เดียวกนั จะผลกั กนั ข้ัวต่างชนิด
กันจะดงึ ดูดกัน ดงั รปู 15.2

รูป 15.2 แรงระหว่างข้ัวแม่เหล็ก

➢เสน้ สนามแม่เหลก็
เม่ือนำแมเ่ หล็กเข้าใกล้โลหะบางชนิด เชน่ เหล็ก นกิ เกลิ แมเ่ หลก็ จะดึงดูดโลหะขา้ งต้น เรียก สาร

ที่ถูกดึงดูดดังกล่าวว่า สารแม่เหล็ก (magnetic substance) และหากใช้สารแมเ่ หล็กท่ีมีลักษณะเปน็ ผง
สารแม่เหลก็ เช่น ผงเหล็ก จะพบวา่ ผงเหลก็ วางตวั หนาแน่นบรเิ วณที่เปน็ ขว้ั แม่เหล็ก (magnetic pole)

วางกระดาษขาวบนแท่งแม่เหล็ก แลว้ ยึดกระดาษขาวใหแ้ นน่ จากน้นั โรยผงเหลก็ กระจายรอบแท่ง
แม่เหลก็ พร้อมทัง้ เคาะกระดาษเบา ๆ จนผงเหล็กขยับเรียงตัวเป็นแนว ดังรปู 15.3 ก. แสดงว่าบริเวณรอบ
แท่งแม่เหล็กมีแรงจากแม่เหลก็ กระทำกับผงเหล็ก เรียกบริเวณน้ีว่าบริเวณท่ีมีสนามแม่เหล็ก (magnetic
field)

43

รูป 15.3 การเรยี งตัวของผงแมเ่ หลก็ รอบแทง่ แมเ่ หลก็
เมื่อพจิ ารณาแนวการเรยี งตัวของผงเหล็กสามารถเขียนเส้นแสดงการเรียงตัวของผงเหล็กได้ ดังรูป
15.3 ข. เสน้ เหลา่ นเี้ ปน็ ผลมาจากสนามแมเ่ หลก็ เรียกว่า เสน้ สนามแม่เหล็ก (magnetic field lines)
หากนำเข็มทิศวางใกล้แทง่ แม่เหลก็ ตามแนวเสน้ สนามแม่เหล็ก จะมแี รงกระทำต่อเข็มทิศให้เบนไป
วางตวั อย่ใู นแนวเสน้ สนามแมเ่ หล็ก ดงั รปู 15.4 ก. แสดงให้เห็นว่าเสน้ สนามแมเ่ หล็กมีทิศออกจากขั้วเหนือ
เขา้ สขู่ วั้ ใต้ของแทง่ แมเ่ หล็ก ดงั น้นั เส้นสนามแม่เหลก็ แสดงทิศทางได้ ดังรปู 15.4 ข.

รูป 15.4 การหาทิศทางของเสน้ สนามแม่เหล็ก
หากนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขวั้ ต่างกนั เข้าหากัน แล้วโรยผงเหล็กรอบแท่งแม่เหล็กท้ัง
สอง ผงเหล็กจะเรียงตวั ดงั รปู 15.5 ก. และเขียนเส้นสนามแม่เหลก็ ได้ ดงั รปู 15.5 ข.

รปู 15.5 วางแท่งแม่เหลก็ สองอนั ใกล้กัน โดยหนั ขั้วตา่ งกนั เขา้ หากนั
จากรูป 15.5 ข. บริเวณระหว่างแท่งแม่เหล็กทั้งสองที่หันขั้วต่างกันเข้าหากัน จะมีเส้น
สนามแม่เหลก็ อยูห่ นาแนน่ มากขึ้น แสดงวา่ สนามแมเ่ หลก็ บรเิ วณน้มี ีคา่ มากขึ้น
กรณีนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วเหมือนกันเข้าหากัน เช่น ขั้วเหนือกับขั้วเหนือ แล้ว
โรยผงแม่เหล็กรอบแท่งแม่เหล็กทัง้ สอง ผงเหล็กจะเรียงตวั ดังรูป 15.6 ก. และเขียนเส้นสนามแม่เหลก็ ได้
ดังรปู 15.6 ข.

44

รูป 15.6 วางแท่งแม่เหล็กสองอนั ใกล้กนั โดยหนั ขัว้ เหมอื นกนั เขา้ หากัน
จากรูป 15.6 ข. เมื่อนำแท่งแม่เหล็กที่มีขั้วเหมือนกันมาวางใกล้กัน จะสังเกตเห็นว่าบริเวณที่อยู่
ระหว่างขั้วแม่เหล็กนั้น มีเส้นสนามแม่เหล็กหนาแน่นน้อย แสดงว่าบริเวณนั้นสนามแม่เหล็กค่าน้อยและ
ตำแหนง่ ที่สนามแม่เหลก็ มคี า่ เปน็ ศนู ย์ เรยี กตำแหนง่ น้วี า่ จดุ สะเทิน (neutral point)

45

ใบกจิ กรรมที่ 1 เรื่อง แรงระหว่างลวดตัวนำท่ีมกี ระแสไฟฟา้

1. รายช่ือสมาชิกที่ …………………………………………………….. ชัน้ …………………………………

ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที.่ ..................

ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท่ี...................

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

ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท่ี...................

ช่ือ……………………………………………………………………………....................................เลขที.่ ..................

ชือ่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท่ี...................

2. จดุ ประสงค์ของกิจกรรม
1) เพื่อศึกษาลักษณะของสนามแมเ่ หล็กจากผงเหล็ก
2) เพื่อศึกษาทิศทางของสนามแม่เหลก็ จากแท่งแม่เหลก็

3. วสั ดุ-อุปกรณ์ 1 ขวด 3) แทง่ แม่เหลก็ ทรี่ ะบขุ ว้ั 2 แท่ง
1) ผงเหลก็ 1 แผ่น 4) เขม็ ทิศ 1 อนั
2) กระดาษขาว

4. วธิ ีทำกจิ กรรม
1) วางแท่งแมเ่ หลก็ 1 แท่ง บนโตะ๊ ทดลอง จากนน้ั นำกระดาษขาววางบนแท่งแม่เหล็ก ค่อย ๆ โรยผงเหลก็ ลง

บนกระดาษ แลว้ สังเกตลกั ษณะของผงเหลก็ จากนน้ั เข็มทิศวางใกลแ้ ท่งแมเ่ หล็ก สังเกตทศิ ทางการช้ีของเข็มทศิ และ
บันทึกผลการทดลองลงในตาราง

2) วางแท่งแมเ่ หล็ก 2 แท่ง บนโตะ๊ ทดลอง โดยขัว้ ต่างชนดิ กนั เข้าหา
3) จากนั้นนำกระดาษขาววางบนแท่งแม่เหล็ก
4) คอ่ ย ๆ โรยผงเหล็กลงบนกระดาษ แลว้ เคาะกระดาษเบาๆ
5) สังเกตลกั ษณะของผงเหลก็ และวาดรปู ผลการทดลองลงในตาราง
6) ทำซ้ำ ข้อ 2) – 5) โดยเปลี่ยนการวางแท่งแมเ่ หลก็ ตามตารางบนั ทกึ ผลการทำกิจกรรม

46

5. ผลการทำกจิ กรรม ตารางบนั ทึกผลการทำกิจกรรม
การวางแทง่ แมเ่ หลก็ ลักษณะผงเหล็ก ภาพวาดเสน้ สนามแมเ่ หล็ก ทศิ ทางของเข็มทศิ

1 แทง่ แม่เหล็ก 1 แท่ง

2 วางแทง่ แม่เหล็ก 2 แท่ง
ข้วั ต่างชนดิ กันเขา้ หากัน

3 วางแท่งแมเ่ หล็ก 2 แทง่
ขัว้ ชนิดเดยี วกนั เข้าหากัน

6. คำถามทา้ ยการทดลอง
1) เมื่อวางแทง่ แมเ่ หลก็ 2 แท่ง ขว้ั ตา่ งชนดิ กนั เข้าหากนั ลักษณะผงเหล็กเปน็ อย่างไร

ตอบ ผงเหลก็ เรยี งตวั เปน็ แนว บรเิ วณระหว่างแท่งแม่เหล็กทง้ั สองที่หันข้ัวต่างกันเขา้ หากัน จะมเี ส้นสนามแม่เหล็ก

อยู่หนาแนน่ มากขึน้ และเคลื่อนท่ีเข้าหากนั . มี

2) เม่ือวางแท่งแมเ่ หลก็ 2 แท่ง ขวั้ ชนิดเดยี วกนั เข้าหากนั ลักษณะผงเหล็กเป็นอยา่ งไร

ตอบ ผงเหลก็ เรียงตัวเปน็ แนว บรเิ วณท่ีอยรู่ ะหว่างขวั้ แมเ่ หลก็ น้ัน มีเส้นสนามแมเ่ หลก็ หนาแน่นน้อย และเคล่อื นที่

ออกจากกัน มี

7. สรุปผลการทำกจิ กรรม

จากการทดลอง พบว่า เมื่อโรยผงเหล็กกระจายรอบแท่งแม่เหล็กพร้อมทั้งเคาะกระดาษเบา ๆ จนผง
เหล็กขยับเรียงตัวเป็นแนวบริเวณรอบแท่งแม่เหล็ก เมื่อนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วต่างกันเข้าหากัน
แล้วโรยผงเหล็กรอบแทง่ แม่เหล็กทั้งสอง ผงเหล็กจะเรียงตัว บริเวณระหวา่ งแท่งแมเ่ หลก็ ทัง้ สองที่หันขัว้ ต่างกันเข้า
หากัน จะมีเส้นสนามแม่เหล็กอยู่หนาแน่นมากขึ้น แสดงว่าสนามแม่เหล็กบริเวณนี้มีค่ามากขึ้น และเมื่อนำแท่ง
แม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วเหมือนกันเข้าหากัน แล้วโรยผงเหล็กรอบแท่งแม่เหล็กทั้งสอง ผงเหล็กจะเรียงตัว
เชน่ กนั และบริเวณที่อยู่ระหว่างข้วั แมเ่ หลก็ นั้น มเี สน้ สนามแมเ่ หล็กหนาแน่นนอ้ ย แสดงวา่ บริเวณนั้นท่ีอยู่ระหวา่ ง

47

เฉลยใบกจิ กรรมที่ 1 เรอ่ื ง เสน้ สนามแมเ่ หล็ก

1. รายชอ่ื สมาชิกท่ี …………………………………………………….. ชัน้ …………………………………

ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขที.่ ..................

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

ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขท่ี...................

ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................

ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที.่ ..................

ช่ือ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

2. จดุ ประสงค์ของกจิ กรรม
1) เพ่ือศึกษาลกั ษณะของสนามแม่เหลก็ จากผงเหลก็
2) เพ่ือศึกษาทิศทางของสนามแม่เหล็กจากแท่งแมเ่ หลก็

3. วัสดุ-อปุ กรณ์ 1 ขวด 3) แทง่ แมเ่ หลก็ ทีร่ ะบุขัว้ 2 แท่ง
1) ผงเหลก็ 1 แผ่น 4) เขม็ ทิศ 1 อนั
2) กระดาษขาว

4. วธิ ีทำกิจกรรม
1) วางแท่งแม่เหล็ก 1 แท่ง บนโตะ๊ ทดลอง จากน้นั นำกระดาษขาววางบนแท่งแมเ่ หล็ก ค่อย ๆ โรยผงเหล็กลง

บนกระดาษ แล้วสงั เกตลกั ษณะของผงเหลก็ จากนั้นเข็มทิศวางใกล้แทง่ แม่เหล็ก สังเกตทศิ ทางการช้ขี องเข็มทศิ และ
บันทกึ ผลการทดลองลงในตาราง

2) วางแท่งแม่เหล็ก 2 แทง่ บนโต๊ะทดลอง โดยขัว้ ต่างชนดิ กนั เข้าหา
3) จากนั้นนำกระดาษขาววางบนแทง่ แม่เหลก็
4) คอ่ ย ๆ โรยผงเหล็กลงบนกระดาษ แล้วเคาะกระดาษเบาๆ
5) สงั เกตลักษณะของผงเหลก็ และวาดรูปผลการทดลองลงในตาราง
6) ทำซ้ำ ข้อ 2) – 5) โดยเปลีย่ นการวางแทง่ แม่เหล็กตามตารางบันทึกผลการทำกิจกรรม

48

5. ผลการทำกิจกรรม ตารางบนั ทึกผลการทำกิจกรรม
การวางแทง่ แมเ่ หล็ก ลกั ษณะผงเหล็ก ภาพวาดเส้นสนามแม่เหล็ก ทิศทางของเข็มทิศ

1 แทง่ แม่เหล็ก 1 แทง่

2 วางแท่งแมเ่ หล็ก 2 แทง่ -
ขวั้ ตา่ งชนิดกันเขา้ หากัน

3 วางแทง่ แม่เหล็ก 2 แท่ง -
ขั้วชนดิ เดียวกนั เขา้ หากนั

6. คำถามทา้ ยการทดลอง
1) เม่ือวางแทง่ แม่เหล็ก 2 แท่ง ขัว้ ต่างชนดิ กนั เขา้ หากนั ลักษณะผงเหล็กเปน็ อย่างไร

ตอบ ผงเหล็กเรยี งตวั เปน็ แนว บริเวณระหว่างแทง่ แมเ่ หลก็ ท้งั สองทหี่ ันขวั้ ตา่ งกันเขา้ หากัน จะมเี ส้นสนามแม่เหลก็

อยู่หนาแน่นมากขนึ้ และเคล่ือนทีเ่ ข้าหากัน มี

2) เม่ือวางแทง่ แมเ่ หล็ก 2 แท่ง ขว้ั ชนิดเดียวกนั เข้าหากัน ลักษณะผงเหล็กเป็นอยา่ งไร

ตอบ ผงเหลก็ เรยี งตัวเปน็ แนว บริเวณทีอ่ ยู่ระหวา่ งข้ัวแม่เหลก็ นน้ั มีเสน้ สนามแม่เหล็กหนาแนน่ น้อย และเคลอ่ื นท่ี

ออกจากกัน มี

7. สรปุ ผลการทำกิจกรรม
จากการทดลอง พบว่า เมื่อโรยผงเหล็กกระจายรอบแท่งแม่เหล็กพร้อมทั้งเคาะกระดาษเบา ๆ จนผง

เหล็กขยับเรียงตัวเป็นแนวบริเวณรอบแท่งแม่เหล็ก เมื่อนำแท่งแม่เหล็กสองอันมาวางโดยหันขั้วต่างกันเข้าหากัน

แล้วโรยผงเหล็กรอบแท่งแม่เหล็กทั้งสอง ผงเหล็กจะเรียงตัว บริเวณระหว่างแท่งแม่เหล็กทัง้ สองที่หันขัว้ ต่างกันเขา้

หากนั จะมีเส้นสนามแมเ่ หล็กอยหู่ นาแน่นมากขึ้น แสดงวา่ สนามแมเ่ หลก็ บรเิ วณนี้มคี า่ มากขึ้น .

49

แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 2

รหสั วชิ า ว33205 รายวิชาฟิสกิ ส์ 5 ช้ันมธั ยมศึกษาปีท่ี 6
หน่วยการเรียนรทู้ ี่ 15
แผนการเรยี นรูท้ ่ี 2 แม่เหลก็ และไฟฟา้ ภาคเรียนท่ี 1
สอนโดย นายวศิ วรรษ บพุ บุตร
เรอ่ื ง ฟลักซแ์ ม่เหลก็ เวลา 1 ชั่วโมง

กล่มุ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นโนนสงู พทิ ยาคาร

1. มาตราฐานการเรียนรแู้ ละตวั ช้วี ดั
สาระฟสิ กิ ส์

3. เข้าใจแรงไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟา้ ศกั ยไ์ ฟฟ้า ความจไุ ฟฟา้ กระแสไฟฟ้า และกฎของ
โอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปล่ียนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟา้ กระแสสลบั คล่นื แม่เหลก็ ไฟฟา้ และการสื่อสาร รวมทัง้ นำความรูไ้ ปใช้ประโยชน์
ผลการเรียนรู้

1. สังเกตและอธิบายเส้นสนามแม่เหล็ก อธิบายและคำนวณฟลักซ์แม่เหล็กในบริเวณที่กำหนด รวมทั้ง
สงั เกตและอธบิ ายสนามแม่เหล็กทีเ่ กิดจากกระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำเสน้ ตรงและโซเลนอยด์

2. สาระสำคัญ
ฟลกั ซ์แม่เหล็ก คือ จำนวนเส้นสนามแม่เหล็กที่ผา่ นพ้ืนท่ีท่ีพจิ ารณา และ อัตราส่วนระหวา่ งฟลักซ์

แมเ่ หลก็ ต่อพื้นทต่ี ้ังฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ คือ ขนาดของสนามแม่เหลก็ เขยี นแทนไดด้ ว้ ยสมการ = ∅


3. จดุ ประสงค์การเรียนรู้
3.1 ด้านความรู้ (K)
1) นักเรียนอธบิ ายฟลกั ซ์แมเ่ หล็กในบริเวณที่กำหนดได้
3.2 ดา้ นกระบวนการ (P)
1) นักเรยี นสามารถคำนวณฟลักซแ์ ม่เหล็กในบริเวณท่ีกำหนด รวมท้งั ปริมาณทเี่ ก่ยี วข้องได้
3.3 ด้านคณุ ลักษณะ (A)
1) ใฝเ่ รียนร้แู ละมุ่งมัน่ ในการทำงาน

4. สมรรถนะสำคญั ของผ้เู รยี น  2.ความสามารถในการคดิ
 1.ความสามารถในการสอื่ สาร  4.ความสามารถในการใช้ทกั ษะชวี ิต
 3.ความสามารถในการแก้ปญั หา
 5.ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี

50
5. สาระการเรยี นรู้

5.1 ความรู้
ฟลักซ์แมเ่ หล็ก
สนามแม่เหล็กท่ีเกิดจากแท่งแมเ่ หล็กจะมีอยู่รอบแท่งแมเ่ หล็กเป็น 3 มติ ิ เม่ือให้ดึงดูดผง

เหลก็ การเรียงตวั ของผงเหล็กมีลกั ษณะ ดังรูป 15.7 ก. สามารถเขยี นแสดงไดด้ ้วยเสน้ สนามแม่เหลก็
ทีเ่ ป็นเส้นโคง้ ชี้ออกจากขั้วเหนอื ไปข้ัวใตแ้ บบ 2 มติ ิ ไดด้ ังรูป 15.7

รูป 15.7 สนามแม่เหลก็ รอบแทง่ แม่เหล็ก
หากพจิ ารณาความหนาแนน่ ของเส้นสนามแม่เหลก็ หรอื จำนวนเสน้ สนามแม่เหลก็ ต่อหนึ่ง
หน่วยพ้ืนที่ทต่ี ั้งฉากกบั เส้นสนามแม่เหลก็ เชน่ ในบริเวณพ้ืนที่สีเหลอื ง จะพบวา่ บริเวณใกล้
ขว้ั แม่เหล็ก ดงั รูป 15.8 ก. มคี วามหนาแนน่ ของเส้นสนามแมเ่ หล็กมากกวา่ บรเิ วณทหี่ ่างออกไป ดังรูป
15.8 ข.

รปู 15.8 ความหนาแน่นของเส้นสนามแมเ่ หลก็
ความหนาแน่นของเส้นสนามแมเ่ หลก็ ในบรเิ วณท่ีพจิ ารณา แสดงถึงความเข้มหรือขนาด
สนามแมเ่ หลก็ บรเิ วณนั้น โดยบริเวณทม่ี ีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กมาก จะมขี นาด
สนามแม่เหล็กมากดว้ ย เชน่ สนามแม่เหล็กบรเิ วณใกล้ขวั้ แม่เหล็กในรูป 15.8 ก. มีคา่ มากกว่าใน
บรเิ วณทห่ี ่างออกไปใน รปู 15.8 ข.

51

รปู 15.9 ฟลกั ซ์แมเ่ หล็กทเี่ กิดจากเสน้ สนามแม่เหลก็ ตงั้ ฉากกบั พ้นื ท่ี

พจิ ารณารปู 15.9 จำนวนเส้นสนามแม่เหล็กทผี่ ่านพ้นื ท่ีท่ีพิจารณาน้ี แสดงถึง ฟลักซ์
แม่เหลก็ (magnetic flux) ในพ้ืนทีน่ ั้น ซ่ึงกล่าวไดว้ า่ ฟลักซแ์ มเ่ หล็ก คอื จำนวนเส้นสนามแม่เหลก็
ทผ่ี ่านพน้ื ที่ท่ีพจิ ารณา และ อัตราสว่ นระหว่างฟลกั ซ์แม่เหล็กตอ่ พน้ื ทตี่ ้งั ฉากกับสนามแม่เหล็ก
เรยี กว่า ความหนาแน่นฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ (magnetic flux density) คือ ความเข้มหรือขนาดของ
สนามแม่เหลก็ เขยี นแทนได้ด้วยสมการ

∅
=

โดย B คอื ขนาดสนามแมเ่ หล็ก (หรอื ความหนาแนน่ ฟลกั ซ์แม่เหล็ก)
มหี นว่ ยเป็น เวเบอรต์ อ่ ตารางเมตร (Wb/m2) หรือเทสลา (T)

∅ คือ ฟลักซ์แม่เหล็ก มีหนว่ ยเป็น เวเบอร์ (Wb)
A คอื พ้ืนท่ีทตี่ ง้ั ฉากกับสนามแมเ่ หล็ก มหี น่วยเปน็ ตารางเมตร (m2)
ทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ทตี่ ำแหนง่ ใดมีทิศทางเดยี วกบั ทิศทางเส้นสนามแม่เหล็กที่ตำแหนง่
น้ัน

6. จุดเน้นสูก่ ารพัฒนาคุณภาพผูเ้ รยี น

6.1 ความสามารถและทักษะ (ม.ปลาย)

 มคี วามสามารถในการแสวงหาความรเู้ พ่ือการแกป้ ัญหา

 มีความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยีเพอื่ การเรยี นรู้

 มีความสามารถในการใช้ภาษาตา่ งประเทศ (ภาษาองั กฤษ)

 มีทักษะการคดิ ชั้นสูง

 ทักษะชวี ิต

 ทกั ษะการส่อื สารอยา่ งสรา้ งสรรค์ตามชว่ งวยั

6.2 คุณลกั ษณะอันพึงประสงค์

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

 2. ซื่อสตั ย์สจุ รติ  6. ม่งั มั่นในการทำงาน

 3. มวี นิ ัย  7. รกั ความเป็นไทย

 4. ใฝ่เรียนรู้  8. มีจติ สาธารณะ

52

6.3 ความสามารถและทกั ษะของผ้เู รียนในศตวรรษที่ 21 (3Rs 8Cs 2Ls)
 R1- Reading (อ่านออก)  R2-(W)Riting(เขียนได้)  R3-(A)Rithmetics(คิดเลขเป็น)
 C1-Critical Thinking and Problem Solving (ทักษะด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและ
ทกั ษะในการแกป้ ญั หา)
 C2-Creativity and Innovation (ทักษะด้านการสรา้ งสรรค์และนวตั กรรม)
 C3-Cross-cultural Understanding (ทกั ษะดา้ นความเข้าใจต่างวฒั นธรรม ต่างกระบวนทัศน์)
 C4-Collaboration, Teamwork and Leadership (ทักษะด้านความร่วมมอื การทำงานเป็น
ทีมและภาวะผูน้ ำ)
 C5-Communications, Information and Media Literacy (ทักษะดา้ นการส่ือสารสารสนเทศ
และรู้เท่าทันสื่อ)

 C6-Computer and ICT Literacy (ทักษะด้านคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีสารสนเทศและ

การสอ่ื สาร)

 C7-Career and Learning Skills (ทักษะอาชพี และทักษะการเรียนรู้)

 C8-Change (ทักษะการเปลี่ยนแปลง)

 L1-Learning (ทกั ษะการเรยี นร)ู้  L2-Leadership (ทกั ษะความเปน็ ผ้นู ำ)

7. สาระการเรยี นรูส้ ู่การบูรณาการ
 หลกั ปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง
- 3 หว่ ง ได้แก่ ความพอประมาณ มเี หตผุ ล มีภมู คิ ุ้มกนั ในตวั ท่ดี ี
- 2 เงอื่ นไข ได้แก่ ความรู้ คู่ คุณธรรม
 พระบรมราโชบายดา้ นการศกึ ษา ในหลวงรชั กาลที่ 10
- มที ศั นคตทิ ถ่ี ูกตอ้ งตอ่ บา้ นเมือง
- มพี นื้ ฐานชวี ิตทีม่ นั่ คง-มีคุณธรรม
- มีงานทำ-มอี าชพี
- เปน็ พลเมืองดี
 สวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน
- สรา้ งจติ สำนึก มีความรกั และเหน็ คณุ คา่ ของพรรณไม้
- แหล่งรวบรวมพรรณไม้ ข้อมูลพรรณไม้ และการเก็บรักษาเพื่อประโยชน์ทาง
การศกึ ษาและเผยแพร่สู่ภายนอก
- ใช้เปน็ ส่ือและแหลง่ การเรียนรใู้ นการจัดการเรียนรู้

53

 เรยี นรู้สูม่ าตรฐานสากล
- เปน็ เลศิ ทางวิชาการ
- สอ่ื สารสองภาษา
- ลำ้ หน้าทางความคดิ
- ผลติ งานอย่างสรา้ งสรรค์
- ร่วมกันรับผิดชอบตอ่ สังคมโลก

 หลกั สูตรตา้ นทจุ รติ ศึกษา
- การคิดแยกแยะระหว่างผลประโยชนส์ ว่ นตนและผลประโยชน์สว่ นรวม
- ความละอายและความไม่ทนต่อต่อการทจุ ริต
- STRONG : จิตพอเพียงตา้ นทุจริต
- พลเมอื งกบั ความรับผดิ ชอบต่อสงั คม

 โรงเรียนสง่ิ แวดลอ้ มศึกษาเพ่อื การพฒั นาที่ยง่ั ยืน
- ความตระหนัก , ความร,ู้ เจตคติ , ทกั ษะ, ความสามารถในการประเมนิ ผล และการ
มสี ว่ นร่วม เก่ียวกบั สิง่ แวดล้อมเพอื่ การพัฒนาทย่ี ่ังยนื

 กล่มุ สาระการเรยี นร.ู้ ...................................

8. ชน้ิ งานหรือภาระงาน
8.1 ใบงานท่ี 1 เรอื่ ง ฟลักซ์แม่เหลก็

9. กจิ กรรมการเรียนรู้
รูปแบบการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้ 5E
ข้ันท่ี 1 ขั้นสร้างความสนใจ (Engagement)
1.1 ทบทวนความรู้เดมิ ในหวั ขอ้ 15.1.1 เร่ือง เสน้ สนามแมเ่ หล็ก พร้อมนำรูปประกอบ
อธบิ าย

1.2 เข้าสูบ่ ทเรียน โดยนำรปู ใหน้ ักเรยี นสังเกตและศึกษา พรอ้ มตงั้ คำถามใหน้ ักเรียนตอบ

54

คำถาม ถ้าพจิ ารณาสนามแม่เหล็กจากรูป จะมลี ักษณะอย่างไร
(แนวคำตอบ สนามแมเ่ หล็กที่เกดิ จากแท่งแมเ่ หลก็ มีทกุ ทิศทกุ ทางรอบแทง่ แมเ่ หลก็
หรือ 3 มิต)ิ
1.3 ใช้คำถามเพอื่ นำเข้าสู่การทำกจิ กรรม เรอื่ ง ฟลกั ซแ์ มเ่ หล็ก ดงั นี้
1) เมื่อพิจารณาพน้ื ทีข่ นาดเท่ากนั ณ ตำแหนง่ ซง่ึ อย่หู ่างจากข้ัวแมเ่ หล็กตา่ งกนั ดัง
รปู 15.8 จำนวนเสน้ สนามแม่เหล็กท่ีผา่ นพื้นทท่ี งั้ สองมคี ่าเท่ากันหรอื ไม่ อย่างไร
2) เส้นสนามแมเ่ หลก็ มีความหนาแนน่ แตกตา่ งกันหรือไม่

ขัน้ ที่ 2 ขัน้ สำรวจและค้นหา (Exploration)
2.1 นกั เรยี นทกุ คนศึกษาค้นควา้ เนอื้ หา เรอื่ ง ฟลักซ์แม่เหลก็ ในหนังสอื เรียน หน้า 9-10
2.2 นกั เรยี นทุกคนศึกษาใบงานที่ 1 เรื่อง ฟลักซแ์ ม่เหลก็
2.3 นกั เรยี นและครูศึกษาเก่ียวกบั ขอ้ สังเกต ตามรายละเอียดในหนังสือเรียน หนา้ 12 จนได้

สมการ ∅ =
2.4 นกั เรียนศึกษาตวั อยา่ ง 15.1 และ 15.2 ตามรายละเอียดในหนงั สอื เรยี น หนา้ 13-14
2.5 นักเรียนทำใบงานท่ี 1 เร่ือง ฟลักซ์แม่เหล็ก

ขัน้ ที่ 3 ขน้ั อธบิ ายและลงขอ้ สรปุ (Explanation)
3.1 สมุ่ นักเรยี นเฉลยใบงานหน้าชนั้ เรียน
3.2 นกั เรียนและครูร่วมกนั อภปิ รายเพอ่ื นำไปสูก่ ารสรปุ โดยใช้คำถามตอ่ ไปน้ี
1) สนามแม่เหล็กทเ่ี กิดจากแทง่ แมเ่ หล็กจะมีอยู่รอบแท่งแม่เหลก็ หรอื 3 มิติ เมือ่ ให้

ดงึ ดูดผงเหล็ก การเรียงตัวของผงเหล็ก นักเรียนสามารถเขียนแสดงได้ด้วยเส้นสนามแม่เหล็ก แบบ 2
มิติ ได้อยา่ งไร

(แนวคำตอบ)

2) หากพจิ ารณาความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหลก็ หรือจำนวนเส้น
สนามแม่เหลก็ ต่อหนงึ่ หนว่ ยพ้ืนทท่ี ี่ตัง้ ฉากกบั เส้นสนามแมเ่ หลก็ บรเิ วณใกลข้ ว้ั แม่เหล็กมีความ
หนาแน่นของเสน้ สนามแมเ่ หลก็ อยา่ งไรเมื่อเทยี บกับบรเิ วณที่ห่างออกไป

(แนวคำตอบ บริเวณใกล้ขว้ั แมเ่ หลก็ มีความหนาแนน่ ของเส้นสนามแมเ่ หล็กมากกวา่
บริเวณทีห่ า่ งออกไป)

55

3) ความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหลก็ ในบรเิ วณที่พจิ ารณา แสดงถงึ ความเข้ม
หรือขนาดสนามแมเ่ หล็กบรเิ วณนน้ั โดยบริเวณที่มคี วามหนาแน่นของเส้นสนามแมเ่ หล็กมาก จะมี
ขนาดสนามแม่เหล็กอย่างไร

(แนวคำตอบ บริเวณท่ีมีความหนาแนน่ ของเส้นสนามแม่เหล็กมาก จะมขี นาด
สนามแมเ่ หลก็ มากด้วย)

4) จงบอกความหมายของฟลักซ์แมเ่ หล็ก (magnetic flux)
(แนวคำตอบ จำนวนเสน้ สนามแม่เหล็กทผี่ า่ นพ้ืนที่ทีพ่ ิจารณา)
5) อัตราสว่ นระหวา่ งฟลกั ซ์แมเ่ หลก็ ตอ่ พื้นที่ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก เรยี กว่า
(แนวคำตอบ ความหนาแน่นฟลกั ซ์แม่เหลก็ (magnetic flux density))
6) จงบอกความหมายของความหนาแนน่ ฟลักซแ์ ม่เหล็ก (magnetic flux density)
(แนวคำตอบ ความเข้มหรือขนาดของสนามแมเ่ หล็ก)
7) จงเขยี นสมการหาขนาดแม่เหล็ก (แนวคำตอบ = ∅)



8) จากสมการหาขนาดแม่เหล็ก สญั ลกั ษณ์ B มหี นว่ ยเปน็
(แนวคำตอบ เวเบอรต์ ่อตารางเมตร (Wb/m2) หรอื เทสลา (T))
9) จากสมการหาขนาดแมเ่ หล็ก สัญลักษณ์ ∅ คอื อะไร และมหี นว่ ยเป็น
(แนวคำตอบ ∅ คอื ฟลักซ์แม่เหล็ก มหี น่วยเปน็ เวเบอร์ (Wb))
10) จากสมการหาขนาดแมเ่ หล็ก สญั ลักษณ์ คอื อะไร และมหี น่วยเปน็
(แนวคำตอบ A คือ พน้ื ท่ีทต่ี ง้ั ฉากกับสนามแม่เหล็ก มีหน่วยเปน็ ตารางเมตร (m2))
3.3 นกั เรียนและครรู ว่ มกันสรุปเนอ้ื หาจากศึกษาคน้ ควา้ เรอ่ื ง ฟลักซ์แมเ่ หล็ก ดังนี้
- สนามแม่เหล็กทเี่ กิดจากแท่งแมเ่ หล็กจะมีอยู่รอบแท่งแมเ่ หล็กเปน็ 3 มิติ เมื่อให้
ดึงดูดผงเหล็ก การเรยี งตัวของผงเหลก็ สามารถเขยี นแสดงไดด้ ว้ ยเส้นสนามแม่เหล็กทเ่ี ป็นเส้นโคง้ ช้ี
ออกจากขว้ั เหนอื ไปขั้วใตแ้ บบ 2 มติ ิ

- หากพิจารณาความหนาแน่นของเสน้ สนามแมเ่ หล็ก หรือจำนวนเสน้ สนามแม่เหล็ก
ต่อหน่ึงหน่วยพ้ืนท่ีทตี่ งั้ ฉากกับเส้นสนามแม่เหลก็ บรเิ วณใกลข้ ั้วแม่เหล็กมีความหนาแน่นของเส้น
สนามแม่เหลก็ มากกว่าบรเิ วณท่ีห่างออกไป

56

- ความหนาแนน่ ของเส้นสนามแม่เหล็กในบริเวณที่พจิ ารณา แสดงถงึ ความเขม้ หรือ
ขนาดสนามแม่เหลก็ บริเวณนั้น โดยบริเวณท่มี ีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กมาก จะมีขนาด
สนามแม่เหล็กมากด้วย

- ฟลักซแ์ มเ่ หล็ก คอื จำนวนเส้นสนามแม่เหล็กที่ผา่ นพ้นื ท่ีที่พจิ ารณา และอตั ราส่วน
ระหว่างฟลกั ซ์แม่เหล็กตอ่ พน้ื ทีต่ ัง้ ฉากกับสนามแมเ่ หล็ก เรียกวา่ ความหนาแน่นฟลักซ์แมเ่ หล็ก
(magnetic flux density) คือ ความเขม้ หรือขนาดของสนามแม่เหล็ก เขียนแทนได้ด้วยสมการ

∅
=

โดย B คือ ขนาดสนามแม่เหล็ก (หรือความหนาแนน่ ฟลักซแ์ มเ่ หลก็ )
มีหนว่ ยเป็น เวเบอรต์ อ่ ตารางเมตร (Wb/m2) หรอื เทสลา (T)

∅ คือ ฟลกั ซแ์ มเ่ หล็ก มหี น่วยเป็น เวเบอร์ (Wb)
A คอื พืน้ ท่ีทีต่ งั้ ฉากกับสนามแม่เหลก็ มหี นว่ ยเปน็ ตารางเมตร (m2)
ทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ ที่ตำแหน่งใดมีทิศทางเดยี วกับทิศทางเส้นสนามแม่เหลก็ ท่ีตำแหน่ง
นั้น

ข้นั ที่ 4 ขนั้ ขยายความรู้ (Elaboration)
4.1 ให้ความรู้เพิ่มเติมเกีย่ วกับ ตวั อยา่ งขนาดของสนามแม่เหล็ก แสดงดังตารางตาม

รายละเอยี ดในหนังสือเรียน หน้า 11

ขนั้ ที่ 5 ขั้นประเมนิ ผล (Evaluation)
5.1 ตรวจใบงานที่ 1 เรื่อง ฟลกั ซแ์ ม่เหลก็

10. สอื่ การเรยี นรู้
10.1 หนังสอื เรยี นรายวชิ าเพิ่มเตมิ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฟสิ ิกส์) ช้นั มัธยมศกึ ษาปีท่ี 6 เล่ม 5

(ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560)
10.2 ใบงานท่ี 1 เรื่อง ฟลักซ์แม่เหลก็
10.3 ใบความรู้ เร่ือง ฟลกั ซ์แมเ่ หล็ก (magnetic flux)

57

11. แหล่งเรยี นรู้
11.1 อินเทอรเ์ นต็
11.2 ห้องสมดุ โรงเรียนโนนสงู พทิ ยาคาร

12. กระบวนการวัดและประเมินผล

จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ เครื่องมือ/วิธีการวดั เกณฑก์ ารประเมนิ

ดา้ นความรู้ (K) 1) สงั เกตการตอบคำถามภายในชน้ั เรยี น 1) เกณฑร์ อ้ ยละ 70 ผา่ นเกณฑ์

1) นกั เรยี นอธิบายฟลกั ซ์แม่เหลก็ ใน

บริเวณที่กำหนดได้

ด้านทกั ษะกระบวนการ (P) 1) ตรวจใบงานที่ 1 เรื่อง ฟลักซ์ 1) เกณฑร์ อ้ ยละ 70 ผา่ นเกณฑ์

1) นกั เรียนสามารถคำนวณฟลักซ์ แมเ่ หล็ก

แมเ่ หล็กในบรเิ วณทก่ี ำหนด รวมท้ัง

ปริมาณทีเ่ ก่ียวขอ้ งได้

ดา้ นคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ (A) 1) แบบสงั เกตพฤติกรรมคณุ ลักษณะอัน 1) ระดบั คุณภาพดี ผ่านเกณฑ์

1) ใฝเ่ รียนรแู้ ละมุ่งมน่ั ในการทำงาน พงึ ประสงค์

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

58

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

59

ความคิดเหน็ ของครูพเี่ ลี้ยง

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจัดกำรเรยี นร้ขู อง นำยวศิ วรรษ บุพบุตร แลว้ มีควำมคิดเหน็ ดังนี้

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้

 ครบถ้วนและถูกต้อง

 ไมค่ รบถ้วนหรอื ไม่ถูกตอ้ งควรปรับปรุงพฒั นำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจดั กำรเรียนรู้หลกั สูตรสถำนศึกษำ

 สอดคลอ้ งและถกู ต้อง

 ไม่สอดคล้องควรปรับปรุงพัฒนำ

3. รูปแบบกำรจดั กำรเรียนรู้

 เน้นผูเ้ รยี นเป็นสำคญั มำใชใ้ นกำรสอนได้อย่ำงเหมำะสม

 ไม่เน้นผู้เรยี นเป็นสำคญั ควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

4. สื่อกำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกบั รูปแบบกำรจัดกำรเรียนรู้

 ยังไม่เหมำะสมควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

5. กำรวดั และประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไมค่ รอบคลมุ จุดประสงคก์ ำรเรยี นรู้ควรปรับปรงุ พฒั นำ

6. เป็นแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ที่

 นำไปใช้ไดจ้ รงิ

 ควรปรับปรงุ ก่อนนำไปใช้

7. ระดบั คณุ ภำพของแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้

 ดเี ย่ียม  ดมี ำก

 ดี  พอใช้

 ปรบั ปรงุ

8. ขอ้ เสนอแนะอ่นื ๆ

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

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

(ลงชอ่ื ) ……………..……………………………...

60

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 วรปรับปรุงพฒั นำ

6. เป็นแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ท่ี

 นำไปใช้ไดจ้ ริง

 ควรปรับปรงุ กอ่ นนำไปใช้

7. ระดบั คุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ดเี ยย่ี ม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรุง

8. ขอ้ เสนอแนะอืน่ ๆ

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

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

(ลงชื่อ) ……………..……………………………...

61

ความเห็นของหัวหนา้ สถานศึกษา/ผู้ทไี่ ดร้ ับมอบหมาย

ไดท้ ำกำรตรวจแผนกำรจัดกำรเรยี นรู้ของ นำยวศิ วรรษ บุพบุตร แล้วมีควำมคดิ เห็นดงั น้ี

1. องคป์ ระกอบของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ครบถ้วนและถูกต้อง

 ไม่ครบถว้ นหรอื ไมถ่ ูกต้องควรปรบั ปรุงพัฒนำ

2. ควำมสอดคลอ้ งของแผนกำรจัดกำรเรียนร้หู ลกั สตู รสถำนศกึ ษำ

 สอดคล้องและถกู ต้อง

 ไมส่ อดคลอ้ งควรปรบั ปรุงพัฒนำ

3. รปู แบบกำรจัดกำรเรยี นรู้

 เน้นผู้เรยี นเป็นสำคัญมำใช้ในกำรสอนได้อยำ่ งเหมำะสม

 ไม่เน้นผเู้ รียนเปน็ สำคัญควรปรบั ปรงุ พัฒนำ

4. สอื่ กำรเรยี นรู้

 เหมำะสมกบั รปู แบบกำรจดั กำรเรียนรู้

 ยงั ไมเ่ หมำะสมควรปรบั ปรุงพัฒนำ

5. กำรวดั และประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

 ครอบคลุมจดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้

 ไม่ครอบคลุมจุดประสงค์กำรเรยี นรคู้ วรปรับปรุงพัฒนำ

6. เป็นแผนกำรจดั กำรเรยี นรู้ที่

 นำไปใชไ้ ดจ้ รงิ

 ควรปรับปรงุ กอ่ นนำไปใช้

7. ระดับคุณภำพของแผนกำรจัดกำรเรียนรู้

 ดีเยยี่ ม  ดีมำก

 ดี  พอใช้

 ปรับปรงุ

8. ข้อเสนอแนะอ่ืนๆ

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

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

ลงชือ่ ..................................................................

62

63

ใบความรู้ เร่ือง ฟลกั ซ์แมเ่ หลก็ (magnetic flux)

สนามแมเ่ หล็กที่เกิดจากแท่งแมเ่ หล็กจะมีอยู่รอบแท่งแมเ่ หลก็ เป็น 3 มติ ิ เม่ือให้ดึงดดู ผง
เหลก็
การเรียงตัวของผงเหลก็ มีลักษณะ ดังรปู 15.7 ก. สามารถเขียนแสดงได้ดว้ ยเสน้ สนามแมเ่ หล็กท่เี ปน็
เส้นโคง้ ชี้ออกจากขั้วเหนือไปข้ัวใตแ้ บบ 2 มติ ิ ไดด้ ังรูป 15.7

รูป 15.7 สนามแม่เหลก็ รอบแท่งแมเ่ หล็ก

หากพจิ ารณาความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็ก หรือจำนวนเสน้ สนามแมเ่ หลก็ ตอ่ หนึ่ง
หนว่ ยพนื้ ท่ีท่ตี ัง้ ฉากกับเสน้ สนามแม่เหลก็ เชน่ ในบรเิ วณพ้ืนที่สเี หลอื ง จะพบวา่ บริเวณใกล้
ขัว้ แม่เหล็ก ดังรูป 15.8 ก. มีความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหลก็ มากกว่าบรเิ วณท่ีห่างออกไป ดงั รูป
15.8 ข.

รูป 15.8 ความหนาแนน่ ของเส้นสนามแมเ่ หล็ก

ความหนาแนน่ ของเส้นสนามแมเ่ หลก็ ในบรเิ วณทพ่ี จิ ารณา แสดงถงึ ความเข้มหรือขนาด
สนามแม่เหลก็ บริเวณน้ัน โดยบรเิ วณทีม่ คี วามหนาแนน่ ของเส้นสนามแม่เหล็กมาก จะมขี นาด
สนามแมเ่ หล็กมากด้วย เช่น สนามแมเ่ หล็กบริเวณใกล้ขว้ั แมเ่ หล็กในรปู 15.8 ก. มีคา่ มากกว่าใน
บรเิ วณทีห่ ่างออกไปใน รปู 15.8 ข.

64

รปู 15.9 ฟลักซ์แม่เหลก็ ท่เี กิดจากเส้นสนามแม่เหลก็ ตัง้ ฉากกับพ้ืนท่ี
พิจารณารปู 15.9 จำนวนเส้นสนามแมเ่ หลก็ ทผี่ ่านพ้ืนที่ที่พิจารณานี้ แสดงถึง ฟลักซ์
แมเ่ หลก็ (magnetic flux) ในพน้ื ทีน่ นั้ ซึ่งกล่าวได้ว่า ฟลักซแ์ มเ่ หล็ก คอื จำนวนเส้นสนามแมเ่ หล็ก
ทีผ่ า่ นพื้นที่ทพ่ี จิ ารณา และ อัตราส่วนระหว่างฟลกั ซ์แมเ่ หล็กต่อพ้นื ท่ตี งั้ ฉากกบั สนามแมเ่ หล็ก
เรยี กวา่ ความหนาแนน่ ฟลกั ซ์แม่เหล็ก (magnetic flux density) คือ ความเข้มหรอื ขนาดของ
สนามแม่เหล็ก เขยี นแทนไดด้ ้วยสมการ

∅
=

โดย B คือ ขนาดสนามแม่เหล็ก (หรอื ความหนาแน่นฟลักซ์แมเ่ หลก็ )
มีหนว่ ยเปน็ เวเบอรต์ ่อตารางเมตร (Wb/m2) หรอื เทสลา (T)

∅ คือ ฟลักซแ์ ม่เหลก็ มีหนว่ ยเป็น เวเบอร์ (Wb)
A คอื พื้นที่ทีต่ ง้ั ฉากกบั สนามแมเ่ หลก็ มีหน่วยเป็น ตารางเมตร (m2)
ทิศทางของสนามแม่เหลก็ ที่ตำแหน่งใดมีทิศทางเดียวกบั ทิศทางเสน้ สนามแม่เหล็กทตี่ ำแหนง่
นนั้

65

ใบงานที่ 1 เรื่อง ฟลักซแ์ มเ่ หล็ก

คำชีแ้ จง จงแสดงวิธที ำให้ถูกต้อง
1. เม่อื มีสนำมแม่เหลก็ 0.3 เทสลำ ตงั้ ฉำกกับขดลวดวงลมรศั มี 7 เซนตเิ มตร จะมจี ำนวนฟลกั ซ์แม่เหล็ก
เท่ำใด

2. เมื่อมีสนำมแม่เหล็กขนำด 4  10 -2 เทสลำ พุง่ ลงบนโต๊ะส่ีเหลีย่ มกว้ำง 50 เซนติเมตร ยำว 60 B
เซนตเิ มตร ในแนวทำมมุ 60 องศำ กับแนวด่งิ จงหำฟลักซ์แม่เหลก็ ที่ผำ่ นโต๊ะตัวน้ี

60°

66
3. ขดลวดของมอเตอรไ์ ฟฟ้ำมีพืน้ ที่หน้ำตดั 0.4 ตำรำงเมตร วำงอย่ใู นสนำมแม่เหล็ก 2 เทสลำ โดยมีแนว
ระนำบของขดลวดทำมมุ 30 องศำ กบั สนำมแม่เหล็ก จงคำนวณหำฟลักซ์แมเ่ หล็กท่ีผำ่ นขดลวด

4. สนำมแม่เหลก็ ขนำดสม่ำเสมอ 0.1 เทสลำ จงหำขนำดฟลกั ซ์แม่เหลก็ ทผ่ี ่ำนระนำบทีม่ ีพน้ื ที่ 10 ตำรำงเมตร
ขณะทำมุม 0 องศำ และ 90 องศำกบั สนำมแม่เหล็ก

67
5. บนพืน้ ท่ีส่ีเหลย่ี มมุมฉำกกวำ้ ง 8 เซนตเิ มตร ยำว 10 เซนติเมตร เสน้ แรงแมเ่ หล็กทตี่ กตัง้ ฉำกบนพืน้ ทน่ี ้ีมี
จำนวน 2 x 10 - 4 เวเบอร์ จงหำควำมเข้มสนำมแม่เหล็ก

6. ขดลวดพืน้ ที่ 10  10 - 4 ตำรำงเมตร วำงอยูใ่ นบรเิ วณทีม่ สี นำมแมเ่ หล็กขนำดสมำ่ เสมอ 10 เทสลำ จง
หำค่ำฟลักซแ์ มเ่ หล็กทผ่ี ำ่ นขดลวดทำมมุ 30 องศำกบั สนำมแม่เหล็ก

68

เฉลยใบงานที่ 1 เรื่อง ฟลกั ซ์แมเ่ หลก็

คาช้แี จง จงแสดงวิธีทำให้ถกู ตอ้ ง
1. เม่ือมสี นำมแมเ่ หลก็ 0.3 เทสลำ ตง้ั ฉำกกับขดลวดวงลมรัศมี 7 เซนตเิ มตร จะมีจำนวนฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ เท่ำใด

วิธีทำ จำกสตู ร  =  = 2

= (0.3)(154 10−4)(1) = (22)(7 10−2)(7 10−2)

 = 4.62 10−3 7

= 154 10−4 2

2. เมอ่ื มสี นำมแมเ่ หล็กขนำด 4  10 -2 เทสลำ พงุ่ ลงบนโต๊ะสีเ่ หลี่ยมกวำ้ ง 50 เซนติเมตร ยำว 60

เซนติเมตร ในแนวทำมมุ 60 องศำ กบั แนวดิ่ง จงหำฟลักซ์แมเ่ หลก็ ทผ่ี ่ำนโต๊ะตวั น้ี

วธิ ีทำ จำกสตู ร  =  = (50 10−2)(60 10−2)
= 0.3 2
= (4 10−2)(0.3)(1)

2

= 6 10−3 B

60°

3. ขดลวดของมอเตอร์ไฟฟ้ำมีพนื้ ทห่ี น้ำตัด 0.4 ตำรำงเมตร วำงอยู่ในสนำมแมเ่ หล็ก 2 เทสลำ โดยมีแนว
ระนำบของขดลวดทำมมุ 30๐ กับสนำมแมเ่ หล็กดังรูปจงคำนวณหำฟลักซ์แมเ่ หลก็ ทผี่ ่ำนขดลวด

วิธีทำ จำกสตู ร  = 

= (2)(0.4)(1)

2

= 0.4

4. สนำมแม่เหลก็ ขนำดสมำ่ เสมอ 0.1 เทสลำ จงหำขนำดฟลักซ์แมเ่ หลก็ ทีผ่ ำ่ นระนำบท่ีมีพืน้ ท่ี 10 ตำรำงเมตร

ขณะทำมุม 0 องศำ และ 90 องศำกับสนำมแม่เหล็ก

วิธที ำ มมุ 0 องศำ มมุ 90 องศำ

จำกสูตร  =   = 

= (0.1)(10 10−2)(0) = (0.1)(10 10−2)(1)

= 0 = 1 10−4

69

5. บนพื้นท่ีสีเ่ หลี่ยมมมุ ฉำกกวำ้ ง 8 เซนติเมตร ยำว 10 เซนตเิ มตร เสน้ แรงแมเ่ หล็กท่ตี กต้ังฉำกบนพ้ืนท่ีนี้มี
จำนวน 2 x 10 - 4 เวเบอร์ จงหำควำมเข้มสนำมแมเ่ หล็ก

วิธที ำ จำกสตู ร  =  = (50 10−2)(60 10−2)
= 80 10−4
2 10−4
= 80 10−4

2
=

80

= 2.5 10−2

6. ขดลวดพน้ื ที่ 10  10 - 4 ตำรำงเมตร วำงอยู่ในบริเวณทมี่ สี นำมแม่เหล็กขนำดสมำ่ เสมอ 10 เทสลำ จง
หำคำ่ ฟลกั ซแ์ ม่เหล็กทีผ่ ำ่ นขดลวดทำมมุ 30 องศำกับสนำมแม่เหลก็
วิธีทำ จำกสตู ร  = 

= (10)(10 10−4)(1)

2

= 50 10−4
= 5 10−3

70

แผนการจดั การเรยี นรู้ที่ 3

รหสั วชิ า ว33205 รายวิชาฟสิ กิ ส์ 5 ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีที่ 6

หนว่ ยการเรียนรู้ที่ 15 แม่เหลก็ และไฟฟ้า ภาคเรียนท่ี 1

แผนการเรยี นรู้ท่ี 3 เร่ือง สนามแมเ่ หล็กจากกระแสไฟฟ้าผ่านเส้นลวดตวั นำ เวลา 2 ชว่ั โมง

สอนโดย นายวิศวรรษ บพุ บุตร กลุ่มสาระการเรยี นรู้วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรยี นโนนสงู พิทยาคาร

1. มาตราฐานการเรยี นรู้และตัวช้วี ัด
สาระฟิสิกส์

3. เขา้ ใจแรงไฟฟา้ และกฎของคลู อมบ์ สนามไฟฟา้ ศกั ยไ์ ฟฟ้า ความจไุ ฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกฎของ
โอห์ม วงจรไฟฟ้ากระแสตรง พลังงาน ไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า การเปล่ียนพลังงานทดแทนเป็นพลังงานไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กที่กระทำกับประจุไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎ
ของฟาราเดย์ ไฟฟา้ กระแสสลบั คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและการสือ่ สาร รวมท้ังนำความรูไ้ ปใชป้ ระโยชน์
ผลการเรียนรู้

1. สังเกตและอธิบายเส้นสนามแม่เหล็ก อธิบายและคำนวณฟลักซ์แม่เหล็กในบริเวณที่กำหนด รวมท้ัง

สงั เกตและอธบิ ายสนามแม่เหลก็ ท่เี กิดจากกระแสไฟฟา้ ในลวดตัวนำเส้นตรงและโซเลนอยด์

2. สาระสำคัญ
เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเส้นตรง จะเกิดสนามแม่เหล็กรอบลวดตัวนำ หาทิศทางของ

สนามแม่เหล็กได้โดย ใช้นิ้วหัวแม่มือของมือขวาชี้ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า จากนั้นกำมือขวารอบ ลวด
ตัวนำเสน้ ตรง ทิศทางการวนของนิ้วท้ังสจี่ ะแสดงทิศทางของสนามแมเ่ หลก็

3. จดุ ประสงค์การเรียนรู้
3.1 ดา้ นความรู้ (K)
1) นักเรยี นอธิบายสนามแมเ่ หลก็ ของลวดตวั นำเสน้ ตรง ลวดตัวนำวงกลม และโซเลนอยด์ท่มี ี

กระแสไฟฟา้ ผ่านได้
3.2 ดา้ นทักษะกระบวนการ (P)
1) นกั เรียนทดลองและสงั เกตสนามแม่เหล็กของลวดตวั นำเส้นตรง ลวดตัวนำวงกลม และ

โซเลนอยดท์ ี่มีกระแสไฟฟา้ ผ่านได้
3.3 ด้านคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ (A)
1) ใฝเ่ รียนรู้และมุ่งม่นั ในการทำงาน

71

4. สมรรถนะสำคญั ของผู้เรียน  2.ความสามารถในการคิด
 1.ความสามารถในการส่อื สาร  4.ความสามารถในการใช้ทกั ษะชวี ติ
 3.ความสามารถในการแก้ปัญหา
 5.ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี

5. สาระการเรียนรู้
5.1 ความรู้
สนามแมเ่ หล็กจากกระแสไฟฟ้าผา่ นเส้นลวดตวั นำ
ในปี พศ. 2363 ฮันส์ คริสเตียน เออร์สเตด (Hans C. Oersted) ชาวเดนมาร์กสังเกตเหน็
เข็มทิศเบนไป เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำที่วางบนเข็มทิศ แสดงว่า กระแสไฟฟ้าทำให้เกิด
สนามแมเ่ หลก็ ได้ สนามแม่เหลก็ ที่ได้จากกระแสไฟฟา้ ผ่านลวดตัวนำทเี่ ออร์สเตดพบ รวมท้ังกรณีอื่นๆ
เช่น กระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำที่มีฉนวนหุ้มมาขดเป็นวงกลมหลาย ๆ วง เรียงช้อนกันเป็นรูป
ทรงกระบอก เรียกว่า โซเลนอยด์ (solenoid)
จากกิจกรรม 15.1 ในกรณีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำเส้นตรง แล้วโรยผงเหล็กรอบ ๆ จะ
สังเกตเหน็ ผงเหล็กเรียงตวั เปน็ วงกลมรอบลวดตวั นำ ดังรูป 15.10

รูป 15.10 แนวการเรียงตัวของผงเหลก็ รอบลวดตัวนำเสน้ ตรงท่ีมกี ระแสไฟฟ้าผา่ น

เมือ่ นำเข็มทิศมาวางรอบลวดตัวนำเส้นตรงตามการเรียงตวั ของผงเหล็ก จะทราบทิศทางของ
สนามแม่เหล็ก ดังรูป 15.11 ก. โดยทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นเมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวด
ตัวนำ เส้นตรงมที ศิ ทาง ดงั รปู 15.11 ข.

รูป 15.11 สนามแม่เหล็กรอบลวดตวั นำสันตรงเมอื่ มีกระแลไฟฟ้าผ่าน

72
การหาทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดจาก กระแสไฟทำผ่านลวดตัวนำนตรทำได้โดยใช้
นิ้วหัวแม่มือของมือขวาชี้ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า จากนั้นกำมือขวารอบลวดตัวนำเส้นตรง
ทศิ ทางการวนของน้วิ ท้งั สี่จะแสดงทศิ ทางของสนามแมเ่ หล็ก ดังรปู 15.12

รปู 15.12 การหาทิศทางสนามแม่หล็กรอบเสน้ สวดที่มกี ระแสไฟฟ้าผ่านโดยใช้มือขวา
กรณีลวดตัวนำวงกลม เมื่อให้กระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำวงกลม จะสังเกตเห็นผงเหล็กเรียง
ตัวเป็นวงรอบลวดตัวนำดังรูป 15.13 เมื่อนำเข็มทิศวางรอบเส้นลวดตัวนำทั้งสองข้าง จะได้ทิศทาง
ของ สนามแมเ่ หลก็ บรเิ วณโดยรอบมีทิศทาง ดงั รูป 15.13 ข. ก.

รูป 15.13 สนามแมห่ ลก็ รอบลวดตัวนำวงกลมเม่ือมีกระแสไฟฟ้าผ่าน
จากรูป 15.13 ข. จะเห็นว่าสนามแม่หล็กบริเวณภายในของลวดตัวนำวงกลมมีทิศทาง
เดียวกัน หากพจิ ารณากรณีตวั นำวงกลมอยู่ในแนวขนานกับระนาบระดับ ใชน้ ้ิวหัวแม่มือของมือขวาชี้
ไปตามทิศทาง ของกระแสไฟฟ้าของลวดตัวนำวงกลมในแต่ละส่วน จะได้ทิศทางของสนามแม่เหล็ก
ตามทิศทางการวนของ นิ้วทั้งสี่ ดังรูป 15.14 ก. จึงสรุปได้ว่าบริเวณพื้นทีภ่ ายในขดลวดตวั นำวงกลม
สนามแม่เหล็กมีทิศทางตั้งฉาก กับระนาบของลวดตัวนำ สามารถขียนเส้นสนามแม่หล็กภายในลวด
ตวั นำวงกลมได้ดังรูป 15.14 ข.

รูป 15.14 สนามแมเ่ หล็กรอบลวดตัวนำวงกลมเมอื่ ระนาบขดลวด
อยใู่ นแนวขนานกบั ระนาบระดบั และมีกระแสไฟฟ้าผ่าน

73
นอกจากวธิ กี ารขา้ งตนั อาจหาทศิ ทางของสนามแม่เหล็กได้อีกวธิ หี นึ่ง ดงั น้ีกำมือขวาบน
ระนาบขดลวดตัวนำ โดยให้น้ิวทง้ั สี่วนตามทศิ ทางของกระแสไฟฟา้ น้ิวหัวแมม่ ือจะชไ้ี ปตามทศิ ทาง
ของ สนามแม่เหล็กท่ีผา่ นพ้ืนทข่ี ดลวด ดงั รปู 15.15

รูป 15.15 การหาทิศทางของสนามแม่เหลก็ ของลวดตวั นำวงกลมท่ีมีกระแสไฟฟผ้ ่านอกี วิธหี นึ่ง
กรณเี มื่อมีกระแสไฟฟ้ผ่านโซเลนอยด์ จะสงั เกตเห็นการเรยี งตวั ของผงเหล็ก มีลักษณะดังรปู

15.16

รูป 15.16 การเรียงตวั ของผงเหลก็ เมื่อมกี ระแสไฟฟ้าผา่ นโซเลนอยด์
เริม่ พจิ ารณาขดลวดวงกลมสองวงของโซเลนอยด์ สนามแม่เหลก็ ทเ่ี กดิ ขนึ้ สามารถใชม้ ือขวา
ในการหาทิศทางได้ โดยใชน้ ิว้ หวั แมม่ ือชี้ไปตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า ทศิ ทางการวนของนวิ้ ทัง้ สี่ จะ
แสดงทิศทางของสนามแมเ่ หล็ก แสดงได้ดังรูป 15.17

รูป 15.17 การหาทศิ ทางสนามแม่เหล็กเม่ือมีกระแสไฟฟ้าผ่านโซเลนอยด์
จะเห็นว่าบริเวณภายในของขดลวดวงกลมวงที่อยู่ถัดกนั ทศิ ทางของสนามแม่เหล็กจะทิศทาง
เดียวกัน เม่ือพิจารณขดลวดวงกลมซ้อนกันหลายวง สนามแม่เหล็กจึงรวมกันทำให้เกิดสนามเหล็ก
บรเิ วณแกนของโซเลนอยด์มขี นาดมากกว่าบริเวณอ่ืน ทิศทางสนามแม่เหล็กดา้ นอกโซเลนอยด์จะมีทิศ
ทางออกจากปลายด้านหนึ่ง และเข้าสู่ปลายอีกด้านหน่ึงตามแกนโซเลนอยด์ มีลักษณะคล้ายกับ
สนามแม่เหล็กจากแห่งแม่เหล็ก จึงสรุปได้ว่าโซเลนอยด์ที่มีกระแสไฟฟ้าผ่าน สามารถเขียนเส้น
สนามแม่เหล็กได้ ดังรูป 15.18

74

รูป 15.18 เส้นสนามแม่เหลก็ ของโซเลนอยด์เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผา่ น
การหาทิศทางของสนามแม่เหล็กในแนวแกนของโซเลนอยด์ อีกวิธีหนึ่งคล้ายกับการหา
ทิศทาง ของสนามแม่เหล็กของลวดตัวนำวงกลม โดยใช้มือขวาวนนิ้วท้ังสี่ไปตามทิศทางของ
กระแสไฟฟท่ผี ่านลวดตวั นำ นิ้วหัวแม่มอื จะช้ีทิศทางของสนามแม่เหล็ก ดงั รปู 15.19

รปู 15.19 การหาทิศทางสนามแมห่ ลก็ ของโซเลนอยตโ์ ดยใช้มอื ขวา
การเขยี นทิศทางของสนามแม่เหลก็ นอกจากการเขยี นเส้นลูกศรแสดงทศิ ทางแล้ว ยงั ใช้
สญั ลกั ษณ์ X แสดงสนามแม่หล็กที่ช้เี ข้าต้งั ฉากกบั กระตษ ดังรปู 15.20 ก. และใช้สญั ลักษณ์ ㆍ
แสดง สนามแม่เหล็กท่ีช้ีออกตั้งฉากกับกระดาษ ดังรูป 15.20 ข.

รปู 15.20 การใชส้ ญั ลกั ษณ์ X และ ㆍ แสดงทิศทางของสนามแม่เหลก็

75

6. จุดเนน้ สู่การพัฒนาคุณภาพผูเ้ รียน

6.1 ความสามารถและทักษะ (ม.ปลาย)

 มีความสามารถในการแสวงหาความรู้เพอื่ การแก้ปัญหา

 มีความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยเี พือ่ การเรยี นรู้

 มคี วามสามารถในการใช้ภาษาต่างประเทศ (ภาษาอังกฤษ)

 มที กั ษะการคิดชนั้ สูง

 ทกั ษะชวี ิต

 ทกั ษะการส่ือสารอย่างสรา้ งสรรคต์ ามช่วงวัย

6.2 คณุ ลักษณะอันพึงประสงค์

 1. รกั ชาติ ศาสน์ กษัตรยิ ์  5. อยอู่ ยา่ งพอเพียง

 2. ซอื่ สตั ยส์ จุ ริต  6. มงั่ ม่นั ในการทำงาน

 3. มวี ินยั  7. รักความเปน็ ไทย

 4. ใฝเ่ รยี นรู้  8. มจี ติ สาธารณะ

6.3 ความสามารถและทกั ษะของผ้เู รียนในศตวรรษท่ี 21 (3Rs 8Cs 2Ls)

 R1- Reading (อา่ นออก)  R2-(W)Riting (เขียนได้)  R3-(A)Rithmetics (คดิ เลขเปน็ )

 C1-Critical Thinking and Problem Solving (ทักษะด้านการคิดอย่างมีวิจารณญาณและ

ทกั ษะในการแกป้ ญั หา)

 C2-Creativity and Innovation (ทกั ษะดา้ นการสร้างสรรคแ์ ละนวตั กรรม)

 C3-Cross-cultural Understanding (ทักษะด้านความเข้าใจตา่ งวัฒนธรรม ตา่ งกระบวนทัศน์)

 C4-Collaboration, Teamwork and Leadership (ทักษะด้านความรว่ มมอื การทำงานเป็น

ทีมและภาวะผนู้ ำ)

 C5-Communications, Information and Media Literacy (ทักษะด้านการสือ่ สารสารสนเทศ

และรเู้ ทา่ ทันสือ่ )

 C6-Computer and ICT Literacy (ทักษะด้านคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีสารสนเทศและ

การส่ือสาร)

 C7-Career and Learning Skills (ทกั ษะอาชีพและทักษะการเรียนร้)ู

 C8-Change (ทกั ษะการเปลี่ยนแปลง)  L2-Leadership (ทักษะความเปน็ ผนู้ ำ)
 L1-Learning (ทักษะการเรยี นรู้)

76

7. สาระการเรียนรู้สู่การบรู ณาการ
 หลักปรัชญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
- 3 หว่ ง ได้แก่ ความพอประมาณ มเี หตผุ ล มีภมู ิคุ้มกันในตวั ทดี่ ี
- 2 เงอื่ นไข ได้แก่ ความรู้ คู่ คณุ ธรรม
 พระบรมราโชบายดา้ นการศกึ ษา ในหลวงรชั กาลท่ี 10
- มที ศั นคติทีถ่ ูกตอ้ งต่อบ้านเมือง
- มีพื้นฐานชีวิตทมี่ ั่นคง-มคี ุณธรรม
- มีงานทำ-มีอาชพี
- เปน็ พลเมอื งดี
 สวนพฤกษศาสตร์โรงเรยี น
- สร้างจิตสำนึก มคี วามรักและเหน็ คุณคา่ ของพรรณไม้
- แหล่งรวบรวมพรรณไม้ ข้อมูลพรรณไม้ และการเก็บรักษาเพื่อประโยชน์ทาง
การศึกษาและเผยแพรส่ ูภ่ ายนอก
- ใชเ้ ป็นสือ่ และแหลง่ การเรยี นรใู้ นการจัดการเรียนรู้
 เรยี นรู้ส่มู าตรฐานสากล
- เป็นเลิศทางวชิ าการ
- ส่ือสารสองภาษา
- ล้ำหนา้ ทางความคดิ
- ผลติ งานอยา่ งสร้างสรรค์
- ร่วมกันรบั ผดิ ชอบต่อสังคมโลก
 หลกั สตู รตา้ นทจุ ริตศึกษา
- การคิดแยกแยะระหว่างผลประโยชนส์ ว่ นตนและผลประโยชนส์ ่วนรวม
- ความละอายและความไม่ทนตอ่ ต่อการทุจริต
- STRONG : จิตพอเพยี งตา้ นทจุ ริต
- พลเมอื งกับความรบั ผดิ ชอบตอ่ สงั คม
 โรงเรยี นสง่ิ แวดล้อมศึกษาเพ่ือการพฒั นาทีย่ งั่ ยนื
- ความตระหนัก , ความร,ู้ เจตคติ , ทกั ษะ, ความสามารถในการประเมินผล และการ
มสี ว่ นรว่ ม เกยี่ วกับส่งิ แวดลอ้ มเพือ่ การพัฒนาทยี่ ่งั ยืน
 กลุ่มสาระการเรียนร.ู้ ...................................

8. ชน้ิ งานหรือภาระงาน
8.1 ใบกจิ กรรมที่ 1 เร่ือง สนามแม่เหลก็ จากกระแสไฟฟ้าผา่ นเสน้ ลวดตัวนำ

77

9. กระบวนการจดั การเรยี นรู้
รูปแบบการสอนแบบสืบเสาะหาความรู้ 5E
ข้นั ท่ี 1 ขน้ั สรา้ งความสนใจ (Engagement)
1.1 ทบทวนความรู้เดิมในหวั ขอ้ 15.1.2 เร่อื ง ฟลักซ์แมเ่ หลก็
1.2 นำเขา้ สู่บทเรยี น โดยนำรูปนกั วทิ ยาศาสตร์ท่านหนึ่งให้นกั เรยี นศกึ ษา พร้อมต้ังคำถามให้
นักเรียนตอบ

คำถาม นักวทิ ยาศาสตร์คนนี้ชอื่ ว่าอะไร
(แนวการตอบ ฮนั ส์ ครสิ เตียน เออร์สเตด)

คำถาม นกั วทิ ยาศาสตร์คนน้ีศกึ ษาความสัมพันธร์ ะหว่างกระแสไฟฟ้ากับอะไร
(แนวการตอบ ความสัมพันธ์ระหว่างกระแสไฟฟ้าสนามแมเ่ หลก็ )

1.3 ใช้คำถามเพอื่ นำเขา้ สู่การทำกจิ กรรม
1) กระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำที่มีฉนวนหุ้มมาขดเป็นวงกลมหลาย ๆ วง เรียงซ้อน

กนั เป็นรูปทรงกระบอก เรยี กว่า โซเลนอยด์ (solenoid) มีลักษณะอย่างไร
2) วางเขม็ ทศิ บนพ้ืนราบ เข็มทิศจะวางตัวอยา่ งไร
(แนวการตอบ เขม็ ทศิ จะวางตัวในแนวเหนอื ใต้)
3) สนามแม่เหล็กที่เกดิ จากกระแสไฟฟ้าทผี่ ่านลวดตัวนำมีลกั ษณะอยา่ งไร

ขัน้ ท่ี 2 ข้นั สำรวจและค้นหา (Exploration)
2.1 นักเรียนแบง่ กลุ่มๆ ละ 5-6 คน
2.2 นกั เรียนแต่ละกลมุ่ ศึกษาใบกจิ กรรมที่ 1 เรื่อง สนามแม่เหลก็ ท่ีเกิดจากกระแสไฟฟ้าผา่ น

ลวดตัวนำ
2.3 แจ้งจดุ ประสงค์การเรียนรู้ อุปกรณ์ และขัน้ ตอนการทำกิจกรรมอย่างละเอียด
2.4 นักเรยี นรับอุปกรณ์ พร้อมตดิ ตงั้ อุปกรณ์
2.5 นกั เรยี นแตล่ ะกลุ่มทำกจิ กรรม สงั เกตและบันทึกผลการทำกิจกรรม ลงในใบกิจกรรมที่

ครแู จก

78

ขั้นที่ 3 ข้ันอธบิ ายและลงข้อสรุป (Explanation)
3.1 นกั เรยี นแตล่ ะกลุ่มสง่ ตัวแทนออกมานำเสนอผลการทำกจิ กรรมหน้าชน้ั เรยี น
3.2 นกั เรียนและครูร่วมกนั อภิปรายเพอื่ นำไปสกู่ ารสรุป โดยใชค้ ำถามตอ่ ไปนี้
1) นกั เรียนแต่ละกลุม่ ไดผ้ ลการสบื ค้นและผลการทดลองเหมอื นกันหรือต่างกนั

อยา่ งไร เพราะเหตุใด
2) แนวการเรียงตัวของผงเหล็กของสามกรณีเมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำ

เหมือนหรอื ต่างกนั อย่างไร
(แนวการตอบ แตกต่างกันโดย
- กรณลี วดตัวนำเส้นตรงผงเหล็กจะเรียงตวั เป็นวงกลมรอบเสน้ ลวด
- กรณีลวดตัวนำวงกลมบริเวณใกล้ ๆ ลวดตัวนำ ผงเหล็กจะเรียงตัวเป็น

วงกลมรอบเส้นลวด คล้ายกรณีลวดตัวนำเส้นตรง แต่บริเวณกึ่งกลางของลวดตัวนำวงกลม ผงเหล็กมี
การเรยี งตวั ตงั้ ฉากกบั ระนาบลวดตัวนำวงกลม

- กรณีโซเลนอยด์ บริเวณภายในโซเลนอยด์ผงเหล็กมีการเรียงตัวอยู่ใน
แนวแกนโซเลนอยด์ ภายนอกรอบ ๆ โซเลนอยด์ ผงเหล็กจะเรียงตัวคล้ายกบั การเรียงตัวของผงเหล็ก
รอบแท่งแมเ่ หลก็ )

3) ขณะไม่มกี ระแสไฟฟา้ ในลวดตัวนำกบั เม่อื มีกระแสไฟฟ้าในลวดตัวนำ การวางตัว
ของเขม็ ทิศต่างกันหรอื ไม่ อย่างไร

(แนวการตอบ ขณะทย่ี งั ไม่มกี ระแสไฟฟา้ ผ่านลวดตัวนำ เข็มทศิ ณ ตำแหน่งตา่ ง ๆ
วางตัวอยใู่ นแนวเดยี วกนั (ในแนวสนามแมเ่ หล็กโลก) ส่วนกรณที ่มี ีกระแสไฟฟ้าผ่านลวดตวั นำจะเหน็
เข็มทิศ แต่ละตำแหน่งเบนไปจากแนวเดิม)

3.3 นักเรยี นและครรู ว่ มกันอภิปรายและสรุปการผลการทำกิจกรรม เรอ่ื ง สนามแมเ่ หล็กที่
เกดิ จากกระแสไฟฟา้ ผา่ นลวดตัวนำ ดงั นี้

ในกรณีกระแสไฟฟา้ ผา่ นลวดตัวนำเสน้ ตรง แลว้ โรยผงเหลก็ รอบ ๆ จะสงั เกตเห็น
ผงเหลก็ เรยี งตวั เปน็ วงกลมรอบลวดตัวนำ เมื่อนำเขม็ ทิศมาวางรอบลวดตวั นำเส้นตรงตามการเรียงตวั
ของผงเหล็ก จะทราบทศิ ทางของสนามแม่เหลก็ โดยทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดขน้ึ เมอื่ มี
กระแสไฟฟ้าผา่ นลวดตวั นำ เส้นตรงมีทศิ ทางกรณลี วดตวั นำวงกลม เมอื่ ใหก้ ระแสไฟฟ้าผ่านลวดตัวนำ
วงกลม จะสังเกตเห็นผงเหลก็ เรียงตัวเปน็ วงรอบลวดตัวนำ เมือ่ นำเขม็ ทิศวางรอบเสน้ ลวดตวั นำทัง้
สองขา้ ง จะได้ทศิ ทางของสนามแมเ่ หลก็ บรเิ วณโดยรอบมที ิศทาง กรณโี ซเลนอยด์บรเิ วณภายใน
โซเลนอยดผ์ งเหล็กมีการเรยี งตัวอยูใ่ นแนวแกนโซเลนอยด์ ภายนอกรอบ ๆ โซเลนอยด์ ผงเหลก็ จะ
เรียงตัวคล้ายกบั การเรียงตวั ของผงเหล็กรอบแท่งแม่เหล็ก