แผนการสอนไมโครคอนโทรลเลอร์

รำยละเอยี ดกำรประเมนิ ผลกำรเรยี นรู้

จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 1 สามารถอธิบายการตอ่ ใช้งาน Arduino กบั โมดูลแสดงผล LCD

19. วิธกี ารประเมิน : ทดสอบ

20. เครอ่ื งมอื : แบบทดสอบ

21. เกณฑ์การให้คะแนน : สามารถอธบิ ายการต่อใชง้ าน Arduino กับโมดลู แสดงผล LCD

จะได้ 5 คะแนน

จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ข้อท่ี 2 สามารถเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino รว่ มกับ

โมดลู แสดงผล LCD

22. วิธีการประเมิน : ตรวจผลงาน

23. เคร่อื งมือ : แบบประเมิน

24. เกณฑ์การใหค้ ะแนน : สามารถเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ร่วมกบั

โมดลู แสดงผล LCD จะได้ 5 คะแนน

ไมโครคอนโทรลเลอร์

ใบประเมินผลวชิ ำ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ค่าน้าหนัก ค่านา้ หนกั
หนว่ ยท่ี ………….…ชอ่ื หนว่ ย…………………….………………………..……………… คะแนน คะแนนท่ี
เร่อื ง…………………………………..…………………….………………..…………………. ขณะวดั แทจ้ รงิ
ชื่อ-สกุล………………………………………………….ชน้ั ………..…..เลขท่.ี ............. (คะแนน) (คะแนน)
ลาดบั ท่ี รายการแบบประเมนิ
30 3
1. แบบฝกึ หดั 60 6
2. ใบงาน
10 1
- การเตรียมเกบ็ รักษาเครื่องมือ (10)
- ทกั ษะในการปฏบิ ัติงาน (20) 100 10
- ปฏบิ ัตงิ านถกู ต้องตามขั้นตอน (15)
- ความถกู ต้องของใบงาน (15)
3. คุณธรรมจรยิ ธรรม
- ความตรงต่อเวลา (2)
- การแต่งกาย (2)
- ความตั้งใจในการปฏบิ ตั งิ าน (2)
- การทางานร่วมกบั ผู้อ่ืน (2)
- ความรบั ผดิ ชอบ (2)

คะแนนรวมทีไ่ ด้

ข้อเสนอแนะ……………………………………………………………………………………..……………………………

ลงช่อื ……….…….………………………..ผ้ปู ระเมนิ
(………………………………………….)
………/…………./……….

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แบบบันทึกสรุปผลคะแนนประจำวิชำไมโครคอนโทรลเลอร์

หน่วยท่.ี ..............ช่อื หนว่ ย…………………….………………………..………………

รายการแบบประเมิน แบบฝึกหัด
ใบงาน
คุณธรรมจริยธรรม
รวมคะแนน ี่ทไ ้ด

ค่าน้าหนักคะแนนทีแ่ ทจ้ ริง 3 6 1 10
เลขที่ ชือ่ -สกลุ คะแนนท่ีได้

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝึกหดั หน่วยที่ 7
ตอนท่ี 1 ให้นกั เรยี นทาเคร่ืองหมายกากบาท (X) ลงบนคาตอบท่ีถูกทสี่ ุดเพียงคาตอบเดียว

1. โมดูล LCD เปน็ อปุ กรณ์ที่ทาหน้าที่ 6. ขา DATA ของโมดูลแสดงผล LCD แบบ
ก. รบั ค่าอินพุต อักขระ มีทั้งหมดก่ีขา
ข. เก็บค่าตัวแปร
ค. หนว่ ยความจา ก. 4 ขา ข. 6 ขา
ง. แสดงผลข้อมูล ค. 8 ขา ง. 10 ขา
7. ในการตดิ ตอ่ สื่อสารระหว่างโมดลู แสดงผล
2. ขอ้ ใดไม่ใช่ สว่ นประกอบภายในของโมดูล LCD กับ Arduino สามารถทาได้ก่ีวิธี
แสดงผล LCD ก. 1 วธิ ี ข. 2 วิธี
ค. 3 วธิ ี ง. 4 วธิ ี
ก. ภาคแสดงผล 8. คาสง่ั ใดเป็นการกาหนดขนาดของโมดลู
ข. ภาคควบคมุ แสดงผล LCD
ค. ภาคเก็บข้อมลู ก. lcd.setCursor ();
ง. ภาคขับ ข. lcd.print();
3. LCD ย่อมาจากคาวา่ ค. LiquidCrystal();
ก. Liquid Crystal Delay ง. lcd.begin();
ข. Liquid Crystal Display 9. คาส่งั ใดเป็นการเขยี นข้อความท่ตี อ้ งการ
ค. Limit Crystal Display แสดงบนโมดลู แสดงผล LCD
ง. Limit Crystal Delay ก. LiquidCrystal();
4. โมดูลแสดงผล LCD แบบอักขระ มี ข. lcd.print();
จอแสดงผลสีใด ค. lcd.setCursor ();
ก. ขาว-ดา ง. lcd.begin();
ข. ขาว-เหลือง 10. คาส่ังใดเปน็ การใชก้ าหนดตาแหน่งและ
ค. ขาว-ส้ม บรรทัดของเคอรเ์ ซอร์”
ง. ขาว-แดง ก. lcd.setCursor ();
5. โมดูลแสดงผล LCD แบบอักขระ มขี าต่อใช้ ข. lcd.print();
งานทงั้ หมดกขี่ า ค. LiquidCrystal();
ก. 10 ขา ข. 13 ขา ง. lcd.begin();
ค. 16 ขา ง. 18 ขา

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝกึ หดั หนว่ ยที่ 7
ตอนที่ 2 ใหน้ ักเรยี นตอบคาถามตอ่ ไปน้ีใหถ้ ูกต้อง
1. จงเขยี นรูปของโมดลู แสดงผล LCD พร้อมบอกตาแหนง่ ขาและอธบิ ายรายละเอยี ดการทางานของขาต่าง ๆ

ขำท่ี ชอ่ื ขำ รำยละเอยี ด

1 VSS ขากราวด์
2 VDD ขาไฟเลย้ี งแรงดัน + 5 โวลต์
3 VEE ใชป้ รบั ความเข้มจอแสดงผล
4 RS เปน็ ขารจี ิสเตอร์ซเี ล็ก

5 R/W ใชเ้ ลือกการอา่ นหรือเขียนขอ้ มูล

6 E เปน็ ขาอีนาเบิลให้ LCD ทางาน

7 D0 ดาตา้ บติ 0

8 D1 ดาตา้ บติ 1

9 D2 ดาตา้ บิต 2

10 D3 ดาตา้ บติ 3

11 D4 ดาต้า บติ 4

12 D5 ดาต้า บติ 5

13 D6 ดาต้า บิต 6

14 D7 ดาต้า บติ 7

15 BLA ขาแอโนด (A) ของ LED

16 BLK ขาแคโทด (K) ของ LED

2. จงอธิบายความหมายคาส่งั ตา่ งๆ ตอ่ ไปนี้

- lcd.setCursor(3,0);

กาหนดตาแหน่งเคอร์เซอร์ท่ี 4 บรรทดั ท่ี 1

- lcd.setCursor(3,1);

กาหนดตาแหน่งเคอรเ์ ซอรท์ ่ี 4 บรรทัดที่ 2

- lcd.print (“My name is BOY”);

แสดงขอ้ ความ My name is BOY ออกทางหน้าจอ โมดลู แสดงผล LCD

- lcd.display();

เปดิ การแสดงขอ้ ความ

- lcd.clear();

ลบข้อความบนหน้าจอ LCD ท้ังหมด

ไมโครคอนโทรลเลอร์

บนั ทึกหลังกำรสอน

หนว่ ยท่ี 7 Arduino กบั โมดลู แสดงผล LCD
ผลกำรใชแ้ ผนกำรเรียนรู้

1. เนอื้ หาสอดคล้องกับจุดประสงค์เชงิ พฤติกรรม
2. สามารถนาไปใชป้ ฏบิ ตั ิการสอนได้ครบตามกระบวนการเรยี นการสอน
3. ส่ือการสอนเหมาะสมดี

ผลกำรเรยี นของนักเรยี น

1. นักเรยี นสว่ นใหญ่มคี วามสนใจใฝร่ ู้ เข้าใจในบทเรียน อภิปรายตอบคาถามในกลมุ่ และรว่ มกันปฏบิ ตั ิ
ใบงานที่ได้รบั มอบหมาย

2. นักเรยี นกระตือรือรน้ และรบั ผดิ ชอบในการทางานกลมุ่ เพื่อใหง้ านสาเรจ็ ทันเวลาที่กาหนด
3. นักเรยี นเข้าใจและรจู้ ักช่วยเหลอื ผ้อู ื่น ในเรื่อง Arduino กบั โมดลู แสดงผล LCD

ผลกำรสอนของครู

1. สอนเน้ือหาไดค้ รบตามหลักสตู ร
2. แผนการสอนและวิธกี ารสอนครอบคลมุ เน้ือหาการสอนทาให้ผูส้ อนสอนได้อย่างมนั่ ใจ
3. สอนได้ทนั ตามเวลาท่กี าหนด

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แผนกำรสอน/แผนกำรเรียนรู้ หน่วยท่ี 8
สอนสปั ดาห์ท่ี 9
แผนการสอน/การเรียนรู้ ทฤษฎี 1 คาบ
ปฏิบตั ิ 3 คาบ
ชอ่ื วชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์
ชื่อหนว่ ย Arduino กับโมดูลแสดงผล LCD จานวนคาบ 4 คาบ

ชื่อเรอื่ ง Arduino กับโมดลู แสดงผล LCD

หวั ขอ้ เรื่อง

1. สัญญาณอนาล็อก
2. การแปลงสญั ญาณอนาล็อกเป็นสญั ญาณดิจิตอล
3. วิธีการอา่ นค่าอนาล็อกของบอรด์ Arduino

สำระสำคัญ

ในอุปกรณ์อเิ ล็กทรอนิคส์ใชส้ ญั ญาณสาหรบั การติดตอ่ สื่อสารอยู่ 2 แบบ คือ สญั ญาณอนาล็อกกับ
สัญญาณดจิ ติ อล ซึ่งสญั ญาณอนาล็อกนามาใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิคสโ์ ดยท่วั ไปและใช้ในการควบคมุ แบบยคุ เก่า
ปัจจุบนั ระบบไมโครคอนโทรลเลอร์เขา้ มาชว่ ยในการควบคุมอปุ กรณอ์ ิเล็กทรอนิคสต์ า่ งๆ มากมายซ่ึงทาให้การ
ควบคุมสามารถทาไดง้ ่ายและรวดเรว็ ยิง่ ขึ้น แต่ในการควบคุมอปุ กรณเ์ หล่านั้นจาเป็นต้องใชส้ ัญญาณดิจติ อลใน
การตดิ ต่อกบั ไมโครคอนโทรลเลอร์ ดงั น้ัน จึงต้องเปล่ยี นสัญญาณอนาล็อกให้เปน็ สญั ญาณดจิ ิตอลก่อนเพื่อใช้
ควบคุมระบบต่อไป

สมรรถนะอำชีพประจำหนว่ ย

สามารถเขยี นโปรแกรม Arduino อา่ นคา่ สัญญาณอนาลอ็ ก

ไมโครคอนโทรลเลอร์

จุดประสงคก์ ำรสอน/กำรเรยี นรู้

จดุ ประสงค์ทัว่ ไป / บูรณำกำรเศรษฐกจิ พอเพียง

23. เพ่ือให้มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับการต่อวงจร Arduino กบั อนาล็อกอินพตุ (ด้านความรู)้
24. เพอื่ ให้มที ักษะในการเขยี นโปรแกรม Arduino กับอนาล็อกอนิ พุต (ด้านทกั ษะ)
25. เพอ่ื ใหม้ ีเจตคติทดี่ ีต่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วสั ดุ อปุ กรณ์ และการปฏิบัติงานอย่าง

ถกู ต้อง สาเรจ็ ภายในเวลาทกี่ าหนด มเี หตุและผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพยี ง (ด้านคณุ ธรรม
จรยิ ธรรม)

จดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม / บรู ณำกำรเศรษฐกจิ พอเพยี ง

32. สามารถอธิบายการต่อใชง้ าน Arduino กับอนาลอ็ กอนิ พตุ
33. สามารถเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กบั อนาล็อกอนิ พุต
34. เตรยี มความพรอ้ มด้านวัสดุ อุปกรณส์ อดคล้องกับงานได้อยา่ งถูกต้อง (ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม/

บรู ณาการเศรษฐกจิ พอเพยี ง)
35. ปฏบิ ตั ิงานได้อยา่ งถูกต้อง และสาเร็จภายใน เวลาที่กาหนดอย่างมีเหตุและผลตามหลักปรัชญาของ

เศรษฐกจิ พอเพียง (ดา้ นคุณธรรม จรยิ ธรรม/บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพียง)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เนอื้ หำสำระกำรสอน/กำรเรยี นรู้

• ด้ำนควำมรู้(ทฤษฎี)

1. สญั ญำณอนำล็อก (จุดประสงค์เชงิ พฤติกรรมข้อที่1)
สัญญาณอนาล็อก (Analog Signal) คอื สัญญาณที่มีการเปลยี่ นแปลงของขอ้ มลู แบบต่อเนอ่ื ง

(Continuous Data) หรือคลื่นไซน์ มคี วามถแ่ี ละความแรงของสญั ญาณไม่คงท่ี มลี กั ษณะเป็นเสน้ โคง้ ต่อเนื่องกนั ไป
เช่น การโยนกอ้ นหนิ ลงในน้า ทาให้นา้ มีการเคลื่อนตัวเป็นคลืน่ สัญญาณอนาลอ็ กอยู่ในรูปแบบของพลังงานชนดิ
ต่างๆ ที่มนุษยส์ มั ผัสได้ ได้แก่ เสียง แสงสวา่ ง ความร้อน ความดนั โดยสามารถวดั พลังงานไดจ้ ากอุปกรณ์เซนเซอร์
การสง่ สญั ญาณแบบอนาล็อก
2. กำรแปลงสัญญำณอนำล็อกเปน็ สญั ญำณดจิ ิตอล (จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤติกรรมข้อท่ี1)

การแปลงสญั ญาณอนาล็อกเปน็ สัญญาณดจิ ิตอล (Analog to Digital Convertor, ADC) คือสัญญาณ
ทม่ี กี ารเปลี่ยนแปลงแบบต่อเนื่องท้งั ขนาดความแรงของสัญญาณและเวลา ดงั นั้นเมื่อวาดสญั ญาณอนาล็อกออก
มาเปน็ กราฟ จะมลี ักษณะเป็นเสน้ แบบต่อเน่ืองกนั ส่วนสัญญาณดิจติ อลเป็นสญั ญาณที่มีการเปลยี่ นแปลงแบบข้ัน
ทง้ั ขนาดความแรงของค่าสญั ญาณและเวลา ดังน้ันการแปลงสัญญาณอนาลอ็ กเปน็ สญั ญาณดิจติ อลของ
ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino แต่ละพอรต์ มีค่าความละเอียดขนาด 10 บิต (210) ซ่ึงตัวเลขเปล่ยี นแปลงอยู่ใน
ชว่ ง 0-1024
3. วิธีกำรอำ่ นค่ำอนำล็อกของบอร์ด Arduino (จดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรมข้อที่1)

บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Uno R3 มีพอรต์ อนาลอ็ กอินพตุ (Analog Input) จานวน 6 พอรต์
คือ พอรต์ A0 ถงึ A5 แต่พอร์ตมีความละเอียดขนาด 10 บิต ซึ่งสามารถแบ่งระดับความแตกตา่ งได้ทั้งหมด 1,024
คา่ โดยเริม่ ตน้ จากระดับแรงดัน 0 โวลต์ ไปจนถงึ ระดับ 5 โวลต์ อปุ กรณเ์ บื้องตน้ ท่ีใช้ในการสง่ ค่าอนาล็อกกค็ ือ โพ
เทนทิโอมเิ ตอร์ (Potentiometer) ตวั ต้านทาน ชนดิ นี้สามารถปรับคา่ ความตา้ นทานได้ เม่อื ต่อแรงดันไฟฟา้ เข้าไป
ยังโพเทนทโิ อมเิ ตอร์แลว้ ทาให้มแี รงดันท่ีเอาต์พุตมีค่าเปลีย่ นแปลงตัง้ แต่ 0 ถึง 5 โวลต์ จากน้นั นาเอาตพ์ ตุ ของโพ
เทนทโิ อมเิ ตอรต์ ่อเขา้ พอรต์ อนาล็อกเพือ่ ทาการแปลงจากสัญญาณอนาล็อกเป็นสัญญาณดจิ ติ อลอีกทีหนงึ่

• ดำ้ นทักษะ(ปฏิบัต)ิ

ใบงานท่ี 8 เร่ือง โปรแกรม Arduino กับอนาลอ็ กอินพุต (จดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรมขอ้ ที่2)

• ด้ำนคณุ ธรรม/จรยิ ธรรม/จรรยำบรรณ/บรู ณำกำรเศรษฐกจิ พอเพยี ง

(จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรมข้อที่3-4)
1. การเตรียมความพร้อมดา้ นการเตรียม วสั ดุ อุปกรณ์นักเรียนจะต้องกระจายงานไดท้ ว่ั ถึง และตรง
ตามความสามารถของสมาชิกทุกคน มีการจัดเตรยี มสถานที่ ส่อื วสั ดุ อปุ กรณไ์ ว้อยา่ งพร้อมเพรียง
2. ความมีเหตมุ ีผลในการปฏบิ ตั งิ าน ตามหลักปรชั ญาเศรษฐกิจพอเพียง นกั เรียนจะต้องมกี ารใช้
เทคนคิ ท่แี ปลกใหม่ ใช้สอื่ และเทคโนโลยี ประกอบการ นาเสนอท่นี า่ สนใจ นาวัสดุในท้องถ่ินมาประยุกต์ใช้
อยา่ งคุ้มคา่ และประหยดั

ไมโครคอนโทรลเลอร์

กิจกรรมกำรเรียนกำรสอนหรอื กำรเรียนรู้

ขัน้ ตอนการสอนหรอื กจิ กรรมของครู ขัน้ ตอนการเรยี นรู้หรอื กจิ กรรมของนักเรยี น

1. ขั้นนำเขำ้ สบู่ ทเรียน (15 นำที ) 1. ขนั้ นำเข้ำสูบ่ ทเรียน (15 นำที )
จัดใหน้ กั เรยี นศึกษา Arduino กับอนาลอ็ กอินพตุ ใน นักเรียนศกึ ษา Arduino กับอนาล็อกอินพุต ในบทเรียน
บทเรยี น
15. ผเู้ รียนเตรียมอปุ กรณ์และ ฟังครผู สู้ อนแนะนา
22. ผู้สอนจดั เตรยี มเอกสาร พร้อมกบั แนะนา รายวิชา วธิ ีการให้คะแนนและวิธกี ารเรยี นเรอื่ ง
รายวิชา วธิ กี ารใหค้ ะแนนและวธิ กี ารเรยี นเรื่อง Arduino กับอนาล็อกอนิ พตุ
Arduino กบั อนาล็อกอินพุต
16. ผู้เรียนทาความเขา้ ใจเก่ียวกับจดุ ประสงค์การ
23. ผู้สอนแจ้งจุดประสงคก์ ารเรียนของหน่วยที่ 8 เรียนของหนว่ ยท่ี 8 และการให้ความรว่ มมือในการทา
และขอให้ผ้เู รียนร่วมกนั ทากิจกรรมการเรียนการสอน กิจกรรม

24. ผู้สอนให้ผเู้ รยี นแสดงความรเู้ กย่ี วกบั เร่อื ง 3. ผูเ้ รยี นแสดงความรเู้ กยี่ วกับ เรือ่ ง Arduino กับ
Arduino กบั อนาลอ็ กอนิ พุต กับอนาล็อกอนิ พุต

2. ขนั้ ให้ควำมรู้ (45 นำที) 2. ขั้นใหค้ วำมรู้ (45 นำที )
8. ผสู้ อนเปดิ PowerPoint หนว่ ยที่ 8 เรือ่ ง 15. ผู้เรยี นศึกษา PowerPoint หนว่ ยที่ 8 เร่ือง

Arduino กบั อนาล็อกอินพุต Arduino กับอนาล็อกอนิ พุต
ผู้สอนอธบิ ายเน้ือหาในหน่วยท่ี 8 เรื่อง 16. ผเู้ รยี นฟงั ผู้สอนอธิบายเน้ือหาในหน่วยที่ 8 เรอ่ื ง

Arduino กับอนาลอ็ กอนิ พตุ Arduino กับอนาลอ็ กอนิ พุต

3. ขั้นประยกุ ต์ใช้ ( 150 นำที ) 3. ขนั้ ประยกุ ตใ์ ช้ ( 150 นำที )
16. ผสู้ อนให้ผู้เรียนทาใบงานที่ 8 เรอื่ ง 16. ผู้เรยี นทาใบงานที่ 8 เรื่อง โปรแกรม Arduino

โปรแกรม Arduino กบั อนาล็อกอนิ พุต กับอนาล็อกอนิ พุต
17. ผู้สอนให้ผเู้ รยี นทาแบบฝกึ หัดหน่วยที่ 8 17. ผู้เรียนทาแบบฝึกหัดหน่วยที่ 8

4. ข้ันสรุปและประเมินผล ( 30 นำที ) 4. ขั้นสรุปและประเมนิ ผล ( 30 นำที )
15. ผ้สู อนและผู้เรียนรว่ มกันสรปุ เนือ้ หาท่ีได้ 15. ผสู้ อนและผูเ้ รียนรว่ มกันสรุปเน้อื หาที่ไดเ้ รียน

เรยี นให้มคี วามเขา้ ใจในทศิ ทางเดียวกัน เพือ่ ใหม้ คี วามเขา้ ใจในทศิ ทางเดยี วกัน
16. ผ้สู อนใหผ้ ้เู รยี นศกึ ษาเพ่ิมเตมิ นอกห้องเรยี น 16. ผู้เรียนศึกษาเพ่ิมเติมนอกหอ้ งเรียน ด้วย

จากเวบ็ ไซด์เน้ือหาเกีย่ วกบั Arduino บทเรียนคอมพวิ เตอรช์ ว่ ยสอนที่จดั ทาขึ้น Arduino

(บรรลจุ ดุ ประสงคเ์ ชิงพฤติกรรมขอ้ ท่ี 1-4) (บรรลจุ ุดประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรมขอ้ ที่ 1-4)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

งำนทม่ี อบหมำยหรอื กจิ กรรมกำรวดั ผลและประเมินผล

กอ่ นเรียน

1. จัดเตรยี มเอกสาร ส่ือการเรียนการสอนหน่วยท่ี 8
2. ศึกษาเนื้อหา ในหน่วยท่ี 8
3. ทาความเขา้ ใจเกีย่ วกบั จดุ ประสงคก์ ารเรยี นของหน่วยที่ 8 และใหค้ วามรว่ มมือในการทากิจกรรมใน
หนว่ ยที่ 8

ขณะเรยี น

15. ปฏิบตั ิตามกจิ กรรมการเรยี นการสอนขัน้ ที่ 2 และ 3 เร่ือง Arduino กบั อนาล็อกอนิ พุต
16. รว่ มกนั สรปุ เนอ้ื หาเร่ือง Arduino กบั อนาล็อกอินพุต

หลงั เรยี น

8. ทาแบบประเมนิ การเรยี นรู้

ผลงำน/ชิน้ งำน/ควำมสำเรจ็ ของผเู้ รยี น

6. ใบงานท่ี 8 เรอ่ื ง โปรแกรม Arduino กบั อนาล็อกอนิ พตุ
3. แบบฝึกหัดหนว่ ยท่ี 8 เรอ่ื ง Arduino กบั อนาลอ็ กอนิ พตุ

สอ่ื กำรเรยี นกำรสอน/กำรเรยี นรู้

สอ่ื สงิ่ พิมพ์
36. เอกสารประกอบการสอนวิชา ไมโครคอนโทรเลอร์ (ใช้ประกอบการเรยี นการสอนจดุ ประสงคเ์ ชิง
พฤติกรรมข้อที่ 1-4)
37. ใบความรู้ท่ี 8 เรื่อง Arduino กับอนาล็อกอินพุต (ใช้ประกอบการเรียนการสอนข้นั ให้ความรู้ เพือ่ ให้
บรรลจุ ุดประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม ข้อท่ี 1-4)
38. แบบฝกึ หัดหน่วยท่ี 8 สรปุ และประเมินผล
39. แบบประเมินผลงานตามใบงาน
40. แบบประเมินพฤติกรรมการทางาน ใชป้ ระกอบการสอนขั้นประยกุ ต์ใช้ ขั้นสรุปและประเมินผล

สือ่ โสตทัศน์
15. เครอ่ื งไมโครคอมพิวเตอร์
16. PowerPoint เรือ่ ง Arduino กบั อนาล็อกอินพตุ

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แหลง่ กำรเรยี นรู้

ในสถำนศกึ ษำ
13. หอ้ งสมดุ วิทยาลยั ฯ
14. ห้องปฏบิ ัตกิ ารคอมพิวเตอร์ ศึกษาหาขอ้ มลู ทาง Internet

นอกสถำนศกึ ษำ
ผปู้ ระกอบการ สถานประกอบการ ในท้องถ่นิ

กำรบูรณำกำร/ควำมสมั พนั ธ์กบั วิชำอ่นื

19. การบูรณาการกับวิชาภาษาไทย ด้านบคุ ลกิ ภาพในการนาเสนอหน้าชั้นเรียน
20. การบรู ณาการกบั วิชาคณิตศาสตร์ ในเรื่อง คานวณสูตร
21. การบรู ณาการกบั วชิ าอังกฤษ เกย่ี วกับคาศัพท์

กำรประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

หลักกำรประเมินผลกำรเรยี นรู้
ก่อนเรียน
ทดสอบของเน้ือหาในรายวิชากอ่ นนาเข้าสบู่ ทเรียน

ขณะเรยี น
สงั เกตพฤตกิ รรมต่าง ๆ ของนักเรียนแตล่ ะคน

หลงั เรยี น
ถามตอบเกี่ยวกับเนอ้ื หาท่เี รยี นดูสรปุ ผลการทดลองว่าถกู ต้องหรือไม่

คำถำม
- นกั เรยี นรจู้ กั การทางานของการแปลงอนาล็อกเป็นดจิ ติ อลหรอื ไม่
- ให้นักเรยี นยกตวั อยา่ งอุปกรณ์การแปลงอนาล็อกเป็นดจิ ติ อล

ไมโครคอนโทรลเลอร์

รำยละเอียดกำรประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 1 สามารถอธบิ ายการตอ่ ใชง้ าน Arduino กับอนาล็อกอินพุต

22. วิธีการประเมนิ : ทดสอบ

23. เคร่ืองมอื : แบบทดสอบ

24. เกณฑ์การให้คะแนน : สามารถอธิบายการต่อใช้งาน Arduino กับอนาล็อกอนิ พตุ

จะได้ 5 คะแนน

จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ข้อที่ 2 สามารถเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กับ

อนาล็อกอนิ พตุ

25. วธิ กี ารประเมิน : ตรวจผลงาน

26. เคร่ืองมือ : แบบประเมนิ

27. เกณฑ์การให้คะแนน : สามารถเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กับ

อนาลอ็ กอินพุต จะได้ 5 คะแนน

ไมโครคอนโทรลเลอร์

ใบประเมินผลวชิ ำ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ค่าน้าหนัก ค่านา้ หนกั
หนว่ ยท่ี ………….…ชอ่ื หนว่ ย…………………….………………………..……………… คะแนน คะแนนท่ี
เร่อื ง…………………………………..…………………….………………..…………………. ขณะวดั แทจ้ รงิ
ชื่อ-สกุล………………………………………………….ชน้ั ………..…..เลขท่.ี ............. (คะแนน) (คะแนน)
ลาดบั ท่ี รายการแบบประเมนิ
30 3
1. แบบฝกึ หดั 60 6
2. ใบงาน
10 1
- การเตรียมเกบ็ รักษาเครื่องมือ (10)
- ทกั ษะในการปฏบิ ัติงาน (20) 100 10
- ปฏบิ ัตงิ านถกู ต้องตามขั้นตอน (15)
- ความถกู ต้องของใบงาน (15)
3. คุณธรรมจรยิ ธรรม
- ความตรงต่อเวลา (2)
- การแต่งกาย (2)
- ความตั้งใจในการปฏบิ ัตงิ าน (2)
- การทางานร่วมกบั ผู้อ่ืน (2)
- ความรบั ผดิ ชอบ (2)

คะแนนรวมทีไ่ ด้

ข้อเสนอแนะ……………………………………………………………………………………..……………………………

ลงช่อื ……….…….………………………..ผ้ปู ระเมนิ
(………………………………………….)
………/…………./……….

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แบบบันทึกสรปุ ผลคะแนนประจำวิชำไมโครคอนโทรลเลอร์

หน่วยท่.ี ..............ช่อื หนว่ ย…………………….………………………..………………

รายการแบบประเมิน แบบฝึกหัด
ใบงาน
คุณธรรมจริยธรรม
รวมคะแนน ี่ทไ ้ด

ค่าน้าหนักคะแนนที่แทจ้ รงิ 3 6 1 10
เลขที่ ชื่อ-สกลุ คะแนนท่ีได้

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝกึ หดั หน่วยท่ี 8
ตอนท่ี 1 ให้นักเรยี นทาเครื่องหมายกากบาท (X) ลงบนคาตอบท่ีถูกทส่ี ุดเพยี งคาตอบเดียว

1. ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้สัญญาณ 6. อุปกรณเ์ บื้องตน้ ท่ีใชใ้ นการส่งค่าอนาล็อก
คอื ข้อใด
สาหรบั การตดิ ต่อส่ือสารกแ่ี บบ
ก. ทรานซิสเตอร์
ก. 1 แบบ ข. 2 แบบ ข. โพเทนทโิ อมิเตอร์
ค. มัลติมเิ ตอร์
ค. 3 แบบ ง. 4 แบบ ง. คาปาซเิ ตอร์
7. ข้อใดไมใ่ ช่สญั ญาณอนาล็อก (Analog
2. การแปลงสญั ญาณอนาลอ็ กเป็นดิจติ อล คือ Signal)
ก. เสียง
ก. การเปลย่ี นกาลงั ไฟฟา้ ข. ความร้อน
ค. เพลง mp3
ข. การเปลยี่ นกระแสไฟฟ้า ง. แสงสวา่ ง
8. คาสง่ั ที่ใช้สาหรับอา่ นค่าอนาล็อกคือ
ค. การเปลี่ยนความจไุ ฟฟ้า ก. analogRead();
ข. digitalRead();
ง. การเปล่ียนแรงดนั ไฟฟา้ ค. analogWrite();
ง. digitalWrite();
3. บอรด์ Arduino Uno R3 มีพอรต์ อนาล็อก 9. ถ้าต้องการอ่านค่าสัญญาณอนาลอ็ กให้
พอรต์ A3 ตอ้ งใชค้ าส่ังใด
อินพุตจานวนเท่าไร ก. analogRead(2);
ข. analogRead(3);
ก. 4 พอรต์ ข. 5 พอร์ต ค. analogWrite(2);
ง. analogWrite(3);
ค. 6 พอร์ต ง. 7 พอร์ต 10. analogRead(0); คือข้อใด
ก. อ่านค่าสัญญาณอนาล็อกให้พอร์ต A2
4. การแปลงสญั ญาณอนาล็อกเปน็ ดิจติ อล ข. อา่ นคา่ สญั ญาณอนาลอ็ กใหพ้ อร์ต A3
ค. อา่ นคา่ สัญญาณอนาล็อกใหพ้ อร์ต A1
ขนาด 10 บิต สามารถเปลี่ยนค่าสงู สดุ ได้คา่ ง. อ่านคา่ สญั ญาณอนาลอ็ กใหพ้ อรต์ A0

เท่าไร

ก. 1024 ข. 512

ค. 256 ง. 128

5. สญั ญาณอนาล็อก (Analog Signal) คอื

ข้อใด

ก. สญั ญาณทีม่ กี ารเปลย่ี นแปลงของข้อมลู

แบบคงที่

ข. สัญญาณทม่ี ีการเปล่ยี นแปลงของข้อมลู

แบบไมต่ ่อเนื่อง

ค. สัญญาณท่มี กี ารเปล่ียนแปลงของข้อมลู

แบบไม่คงที่

ง. สัญญาณทม่ี กี ารเปลย่ี นแปลงของข้อมูล

แบบต่อเนื่อง

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝกึ หดั หนว่ ยท่ี 8
ตอนท่ี 2 ให้นักเรยี นตอบคาถามต่อไปนใ้ี หถ้ ูกต้อง
1. จงอธบิ ายการแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิตอล

การแปลงสญั ญาณอนาล็อกเป็นสญั ญาณดจิ ิตอล (Analog to Digital Convertor, ADC) คือสัญญาณ
ทีม่ กี ารเปลี่ยนแปลงแบบต่อเนอ่ื งท้ังขนาดความแรงของสัญญาณและเวลา ดังน้ันเม่ือวาดสญั ญาณอนาลอ็ ก
ออกมาเป็นกราฟ จะมลี ักษณะเปน็ เส้นแบบต่อเนอื่ งกัน สว่ นสญั ญาณดิจติ อลเป็นสัญญาณทมี่ ีการเปล่ยี นแปลง
แบบข้นั ท้ังขนาดความแรงของค่าสญั ญาณและเวลา ดังนั้นการแปลงสญั ญาณอนาล็อกเป็นสัญญาณดจิ ิตอลของ
ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino แตล่ ะพอร์ตมีคา่ ความละเอียดขนาด 10 บิต (210) ซ่งึ ตัวเลขเปล่ยี นแปลงอยู่
ในชว่ ง 0-1024

2. จงอธบิ ายวธิ กี ารอ่านค่าอนาล็อกของบอร์ด Arduino
บอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Uno R3 มีพอร์ตอนาลอ็ กอินพุต (Analog Input) จานวน 6

พอร์ตคอื พอรต์ A0 ถึง A5 แต่พอร์ตมคี วามละเอียดขนาด 10 บติ ซึง่ สามารถแบง่ ระดับความแตกต่างได้
ทง้ั หมด 1,024 ค่า โดยเร่ิมตน้ จากระดับแรงดัน 0 โวลต์ ไปจนถึงระดบั 5 โวลต์ อุปกรณเ์ บื้องตน้ ท่ีใช้ในการส่ง
ค่าอนาล็อกก็คือ โพเทนทโิ อมิเตอร์ (Potentiometer) ตัวต้านทาน ชนดิ นส้ี ามารถปรับค่าความตา้ นทานได้ เมื่อ
ตอ่ แรงดันไฟฟ้าเขา้ ไปยังโพเทนทโิ อมิเตอร์แล้วทาให้มีแรงดันท่เี อาต์พุตมีคา่ เปล่ยี นแปลงต้ังแต่ 0 ถึง 5 โวลต์
จากนน้ั นาเอาตพ์ ุตของโพเทนทิโอมิเตอร์ตอ่ เขา้ พอรต์ อนาล็อกเพ่ือทาการแปลงจากสญั ญาณอนาล็อกเป็น
สญั ญาณดิจิตอลอกี ทหี นึ่ง

- แรงดัน 0 โวลต์ = 00 0000 00002 หรอื มเี ท่ากบั 010
- แรงดนั 5 โวลต์ = 11 1111 11112 หรอื มเี ท่ากบั 102310

ไมโครคอนโทรลเลอร์

บนั ทกึ หลังกำรสอน

หน่วยที่ 8 Arduino กับอนำลอ็ กอนิ พตุ
ผลกำรใช้แผนกำรเรยี นรู้

1. เนอื้ หาสอดคล้องกับจุดประสงค์เชิงพฤติกรรม
2. สามารถนาไปใชป้ ฏบิ ัตกิ ารสอนได้ครบตามกระบวนการเรยี นการสอน
3. สอ่ื การสอนเหมาะสมดี

ผลกำรเรียนของนกั เรยี น

1. นักเรยี นสว่ นใหญ่มีความสนใจใฝ่รู้ เขา้ ใจในบทเรียน อภิปรายตอบคาถามในกลมุ่ และรว่ มกันปฏบิ ตั ิ
ใบงานที่ได้รับมอบหมาย

2. นักเรยี นกระตอื รือรน้ และรบั ผดิ ชอบในการทางานกล่มุ เพ่ือใหง้ านสาเร็จทนั เวลาที่กาหนด
3. นักเรียนเข้าใจและรจู้ ักชว่ ยเหลือผอู้ ่ืน ในเร่ือง Arduino กับอนาล็อกอนิ พตุ

ผลกำรสอนของครู

1. สอนเน้ือหาไดค้ รบตามหลกั สตู ร
2. แผนการสอนและวธิ ีการสอนครอบคลมุ เน้ือหาการสอนทาให้ผู้สอนสอนได้อย่างมน่ั ใจ
3. สอนไดท้ ันตามเวลาทก่ี าหนด

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แผนกำรสอน/แผนกำรเรยี นรู้ หน่วยที่ 9
สอนสัปดาหท์ ่ี 10
แผนการสอน/การเรยี นรู้ ทฤษฎี 1 คาบ
ปฏิบตั ิ 3 คาบ
ชื่อวิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์
ชอื่ หนว่ ย Arduino กบั สวิตชเ์ มตรกิ ซ์ จานวนคาบ 4 คาบ

ชื่อเรือ่ ง Arduino กับสวิตชเ์ มตริกซ์

หัวขอ้ เร่อื ง

1. วงจรสวติ ชเ์ มตรกิ ซ์
2. หลกั การเขียนโปรแกรมสแกนคีย์ (Scan key)

สำระสำคญั

สวติ ช์เมตรกิ ซ์ (matrix switch)หรอื เรยี กวา่ คียแ์ พด (keypad) เป็นสวิตซท์ ี่ต่ออยู่ในรปู แบบเมตริกซ์ ใช้
การปอ้ นข้อมูลรว่ มกับงานไมโครคอนโทรลเลอร์ มสี ว่ นประกอบคอื หน้าสัมผัสสวติ ช์ ตดิ แผน่ ลาเบลปดิ ชื่อคีย์
และสายต่อสญั ญาณ สวิตชป์ ระเภทน้เี หมาะสาหรบั งานที่ต้องการป้อนข้อมูลทง้ั ตวั เลข ตัวอักษรท่ีมจี านวนสวติ ช์
มากๆ ตวั อย่างการนาสวติ ช์มาใช้งานเชน่ เคร่ืองคิดเลข เคร่ืองถา่ ยเอกสาร เครอื่ งรับโทรศัพท์ท่ใี ช้ตามบา้ น

สมรรถนะอำชีพประจำหนว่ ย

สามารถเขียนโปรแกรม Arduino ควบคุมสวติ ชเ์ มตรกิ ซ์

ไมโครคอนโทรลเลอร์

จุดประสงคก์ ำรสอน/กำรเรยี นรู้

จดุ ประสงค์ท่ัวไป / บูรณำกำรเศรษฐกิจพอเพียง

26. เพ่ือให้มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกบั การต่อวงจร Arduino กบั สวติ ชเ์ มตริกซ์ (ดา้ นความรู้)
27. เพอื่ ให้มีทักษะในการเขียนโปรแกรม Arduino กบั สวติ ช์เมตรกิ ซ์ (ดา้ นทักษะ)
28. เพอ่ื ให้มีเจตคติที่ดีต่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วัสดุ อปุ กรณ์ และการปฏบิ ัตงิ านอยา่ ง

ถกู ต้อง สาเร็จภายในเวลาทกี่ าหนด มีเหตแุ ละผลตามหลักปรชั ญาเศรษฐกจิ พอเพียง (ด้านคุณธรรม
จรยิ ธรรม)

จดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม / บรู ณำกำรเศรษฐกิจพอเพียง

36. สามารถอธิบายการต่อใช้งาน Arduino กับสวิตชเ์ มตรกิ ซ์
37. สามารถเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กบั สวิตช์เมตริกซ์
38. เตรียมความพร้อมดา้ นวัสดุ อุปกรณ์สอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง (ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม/

บรู ณาการเศรษฐกจิ พอเพียง)
39. ปฏิบัติงานได้อยา่ งถูกต้อง และสาเรจ็ ภายใน เวลาที่กาหนดอย่างมีเหตุและผลตามหลักปรชั ญาของ

เศรษฐกิจพอเพียง (ดา้ นคุณธรรม จรยิ ธรรม/บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพยี ง)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เน้ือหำสำระกำรสอน/กำรเรยี นรู้

• ด้ำนควำมรู(้ ทฤษฎ)ี

1. วงจรสวติ ชเ์ มตริกซ์ (จดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรมข้อที่1)
สวติ ชเ์ มตรกิ ซ์ (matrix switch)หรือเรยี กว่า คยี ์แพด (keypad) เปน็ สวติ ซ์ทีต่ ่ออยใู่ นรูปแบบเมตริกซ์ ใช้

การปอ้ นข้อมลู รว่ มกบั งานไมโครคอนโทรลเลอร์ มีสว่ นประกอบคอื หน้าสมั ผัสสวติ ช์ ตดิ แผ่นลาเบลปดิ ชื่อคยี ์
และสายต่อสัญญาณ สวิตชป์ ระเภทน้เี หมาะสาหรับงานท่ีต้องการป้อนข้อมลู ทั้งตวั เลข ตัวอักษรท่ีมีจานวนสวติ ช์
มากๆ ตวั อย่างการนาสวติ ชม์ าใช้งานเช่น เครื่องคดิ เลข เคร่ืองถา่ ยเอกสาร เครือ่ งรับโทรศัพท์ที่ใชต้ ามบา้ น สวิตช์
เมตริกซห์ รือแป้นตัวเลข (Keypad) ทนี่ ามาใช้งานกับไมโครคอนโทรลเลอรม์ ีขนาด 4x3 สามารถใช้แทนสวิตช์ได้
12 ตวั ใชพ้ อรต์ ของไมโครคอนโทรลเลอร์จานวน 7 พอรต์
2. หลักกำรเขียนโปรแกรมสแกนคยี ์ (Scan key) (จุดประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรมข้อที่1)

จากวงจรรูปท่ี 9.2 เป็นวงจรสวิตชเ์ มตริกซ์ ซ่ึงการตอ่ วงจรสวติ ช์ใหน้ าสายสญั ญาณแนวนอน (Row)
ต้ังแต่แถว Row1- Row3 ต่อเข้าท่ีพอรต์ ดจิ ิตอลขา 5, 4, 3, 2 กาหนดใหเ้ ปน็ พอร์ตเอาต์พุต สว่ นสายสัญญาณ
แนวตั้ง (Column) ตั้งแต่แถว Col1- Col3 ต่อเขา้ ทีพ่ อร์ตดิจติ อลขา 6, 7, 8 และกาหนดใหเ้ ป็นพอร์ตอนิ พุต สว่ น
การแสดงผลนาข้อมูลปรากฏบนหนา้ ตา่ งจอภาพคอมพวิ เตอร์แบบอนกุ รม

• ดำ้ นทกั ษะ(ปฏิบัติ)

ใบงานท่ี 9 เรื่อง โปรแกรม Arduino กบั สวิตช์เมตรกิ ซ์ (จดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรมข้อที่2)

• ด้ำนคุณธรรม/จริยธรรม/จรรยำบรรณ/บรู ณำกำรเศรษฐกิจพอเพียง

(จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรมขอ้ ท่ี3-4)
1. การเตรยี มความพรอ้ มดา้ นการเตรยี ม วัสดุ อปุ กรณน์ กั ศกึ ษาจะต้องกระจายงานได้ทั่วถึง และ
ตรงตามความสามารถของสมาชกิ ทกุ คน มีการจดั เตรียมสถานที่ สื่อ วสั ดุ อปุ กรณ์ไว้อยา่ งพรอ้ มเพรยี ง
2. ความมเี หตุมผี ลในการปฏิบตั ิงาน ตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพยี ง นักศึกษาจะตอ้ งมกี ารใช้
เทคนิคท่แี ปลกใหม่ ใช้ส่ือและเทคโนโลยี ประกอบการ นาเสนอท่นี า่ สนใจ นาวัสดุในท้องถน่ิ มาประยุกตใ์ ช้
อยา่ งคุ้มคา่ และประหยัด

ไมโครคอนโทรลเลอร์

กิจกรรมกำรเรียนกำรสอนหรือกำรเรียนรู้

ข้ันตอนการสอนหรือกจิ กรรมของครู ขนั้ ตอนการเรยี นร้หู รือกจิ กรรมของนักเรียน

1. ขนั้ นำเขำ้ ส่บู ทเรยี น (15 นำที ) 1. ขนั้ นำเขำ้ สู่บทเรยี น (15 นำที )
จัดให้นกั เรยี นศึกษา Arduino กบั สวิตชเ์ มตรกิ ซ์ ใน นักเรียนศกึ ษา Arduino กับสวติ ช์เมตริกซ์ ในบทเรียน
บทเรยี น
17. ผเู้ รยี นเตรียมอุปกรณแ์ ละ ฟงั ครูผ้สู อนแนะนา
25. ผู้สอนจดั เตรียมเอกสาร พร้อมกับแนะนา รายวิชา วธิ ีการใหค้ ะแนนและวิธกี ารเรียนเรื่อง
รายวิชา วธิ ีการใหค้ ะแนนและวธิ กี ารเรียน Arduino กบั สวติ ชเ์ มตรกิ ซ์
เรอ่ื ง Arduino กบั สวิตช์เมตริกซ์
18. ผู้เรยี นทาความเขา้ ใจเกี่ยวกบั จดุ ประสงค์การ
26. ผู้สอนแจ้งจุดประสงค์การเรียนของหนว่ ยท่ี 9 เรยี นของหน่วยท่ี 9 และการใหค้ วามรว่ มมือในการทา
และขอใหผ้ ้เู รียนรว่ มกันทากิจกรรมการเรียนการสอน กิจกรรม

27. ผู้สอนใหผ้ ้เู รียนแสดงความรเู้ ก่ียวกับ เร่ือง 3. ผเู้ รยี นแสดงความรเู้ กีย่ วกับ เร่ือง Arduino กบั
Arduino กบั สวิตช์เมตรกิ ซ์ กบั สวิตช์เมตริกซ์

2. ขนั้ ใหค้ วำมรู้ (45 นำที) 2. ขน้ั ให้ควำมรู้ (45 นำที )
9. ผ้สู อนเปดิ PowerPoint หนว่ ยท่ี 9 เรอ่ื ง 17. ผเู้ รยี นศกึ ษา PowerPoint หนว่ ยที่ 9 เรื่อง
Arduino กับสวติ ชเ์ มตรกิ ซ์
Arduino กับสวติ ชเ์ มตรกิ ซ์ 18. ผเู้ รยี นฟงั ผสู้ อนอธบิ ายเน้ือหาในหนว่ ยท่ี 9 เรื่อง
10. ผสู้ อนอธิบายเนื้อหาในหน่วยท่ี 9 เรือ่ ง
Arduino กับสวิตช์เมตรกิ ซ์
Arduino กับสวิตช์เมตรกิ ซ์

3. ขน้ั ประยกุ ตใ์ ช้ ( 150 นำที ) 3. ข้ันประยุกต์ใช้ ( 150 นำที )
18.ผูส้ อนให้ผู้เรยี นทาใบงานท่ี 9 เรอื่ ง 18. ผู้เรียนทาใบงานท่ี 9 เรื่อง โปรแกรม Arduino

โปรแกรม Arduino ควบคมุ สวติ ชเ์ มตริกซ์ ควบคมุ สวิตชเ์ มตริกซ์
19. ผ้สู อนให้ผูเ้ รียนทาแบบฝกึ หัดหน่วยที่ 9 19. ผู้เรียนทาแบบฝกึ หดั หนว่ ยท่ี 9

4. ขัน้ สรปุ และประเมินผล ( 30 นำที ) 4. ข้ันสรปุ และประเมินผล ( 30 นำที )
17. ผสู้ อนและผูเ้ รยี นร่วมกันสรปุ เน้ือหาท่ีได้ 17. ผ้สู อนและผู้เรียนร่วมกันสรุปเน้ือหาที่ได้เรยี น

เรียนให้มีความเขา้ ใจในทิศทางเดยี วกนั เพ่ือใหม้ ีความเข้าใจในทิศทางเดยี วกนั
18. ผูส้ อนใหผ้ ้เู รียนศกึ ษาเพ่ิมเติมนอกห้องเรียน 18. ผเู้ รยี นศึกษาเพิม่ เติมนอกหอ้ งเรยี น ด้วย

จากเว็บไซดเ์ น้ือหาเกย่ี วกับ Arduino บทเรยี นคอมพิวเตอรช์ ่วยสอนทจี่ ัดทาข้ึน Arduino

(บรรลุจดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรมข้อท่ี 1-4) (บรรลจุ ุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรมข้อที่ 1-4)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

งำนท่ีมอบหมำยหรอื กจิ กรรมกำรวดั ผลและประเมนิ ผล

ก่อนเรียน

1. จัดเตรยี มเอกสาร สือ่ การเรียนการสอนหนว่ ยท่ี 9
2. ศึกษาเนื้อหา ในหนว่ ยที่ 9
3. ทาความเข้าใจเกยี่ วกบั จุดประสงค์การเรียนของหน่วยท่ี 9 และให้ความรว่ มมอื ในการทากจิ กรรมใน
หน่วยที่ 9

ขณะเรียน

17. ปฏบิ ัตติ ามกจิ กรรมการเรยี นการสอนข้นั ที่ 2 และ 3 เร่ือง Arduino กบั สวติ ชเ์ มตรกิ ซ์
18. ร่วมกนั สรุปเน้ือหาเรื่อง Arduino กับสวติ ชเ์ มตรกิ ซ์

หลังเรยี น

9. ทาแบบประเมินการเรียนรู้

ผลงำน/ชนิ้ งำน/ควำมสำเร็จของผ้เู รียน

7. ใบงานที่ 9 เรือ่ ง โปรแกรม Arduino ควบคมุ สวิตชเ์ มตริกซ์
3. แบบฝกึ หัดหนว่ ยท่ี 9 เรอ่ื ง Arduino กบั สวิตชเ์ มตริกซ์

สือ่ กำรเรยี นกำรสอน/กำรเรียนรู้

สื่อส่งิ พิมพ์
41. เอกสารประกอบการสอนวิชา ไมโครคอนโทรเลอร์ (ใช้ประกอบการเรียนการสอนจุดประสงคเ์ ชิง
พฤติกรรมข้อท่ี 1-4)
42. ใบความรูท้ ่ี 9 เร่ือง Arduino กบั สวติ ชเ์ มตรกิ ซ์ (ใช้ประกอบการเรยี นการสอนขัน้ ให้ความรู้ เพื่อให้
บรรลจุ ุดประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม ข้อที่ 1-4)
43. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 9 สรุปและประเมนิ ผล
44. แบบประเมินผลงานตามใบงาน
45. แบบประเมนิ พฤติกรรมการทางาน ใช้ประกอบการสอนขั้นประยุกตใ์ ช้ ขน้ั สรุปและประเมินผล

สือ่ โสตทัศน์
17. เคร่ืองไมโครคอมพวิ เตอร์
18. PowerPoint เรือ่ ง Arduino กบั สวิตช์เมตริกซ์

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แหล่งกำรเรียนรู้

ในสถำนศกึ ษำ
15. ห้องสมดุ วทิ ยาลยั ฯ
16. ห้องปฏิบตั กิ ารคอมพวิ เตอร์ ศึกษาหาข้อมูลทาง Internet

นอกสถำนศึกษำ
ผปู้ ระกอบการ สถานประกอบการ ในทอ้ งถ่นิ

กำรบูรณำกำร/ควำมสมั พันธ์กบั วชิ ำอนื่

22. การบูรณาการกบั วิชาภาษาไทย ดา้ นบคุ ลกิ ภาพในการนาเสนอหน้าชั้นเรยี น
23. การบูรณาการกบั วิชาคณิตศาสตร์ ในเร่ือง คานวณสูตร
24. การบรู ณาการกับวิชาอังกฤษ เก่ียวกบั คาศัพท์

กำรประเมินผลกำรเรยี นรู้

หลกั กำรประเมินผลกำรเรียนรู้
ก่อนเรยี น
ทดสอบของเนื้อหาในรายวิชากอ่ นนาเข้าสูบ่ ทเรียน

ขณะเรียน
สงั เกตพฤติกรรมตา่ ง ๆ ของนักเรียนแตล่ ะคน

หลงั เรียน
ถามตอบเกีย่ วกับเนอ้ื หาท่ีเรยี นดสู รปุ ผลการทดลองว่าถกู ต้องหรือไม่

คำถำม
- นกั เรียนรจู้ ักคีย์สวิตช์เมตริกซห์ รอื ไม่
- ให้นักเรียนยกตวั อย่างคยี ส์ วติ ชเ์ มตริกซ์ใชใ้ นอุปกรณ์ชนดิ ใดบา้ ง

ไมโครคอนโทรลเลอร์

รำยละเอียดกำรประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม ข้อที่ 1 สามารถอธิบายการต่อใช้งาน Arduino กบั สวิตชเ์ มตรกิ ซ์

25. วิธีการประเมิน : ทดสอบ

26. เครอื่ งมือ : แบบทดสอบ

27. เกณฑ์การให้คะแนน : สามารถอธิบายการตอ่ ใช้งาน Arduino กบั สวติ ช์เมตรกิ ซ์

จะได้ 5 คะแนน

จุดประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม ข้อท่ี 2 สามารถเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กบั

สวติ ชเ์ มตริกซ์

28. วธิ กี ารประเมนิ : ตรวจผลงาน

29. เคร่อื งมอื : แบบประเมนิ

30. เกณฑ์การให้คะแนน : สามารถเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กับ

สวิตช์เมตรกิ ซ์ จะได้ 5 คะแนน

ไมโครคอนโทรลเลอร์

ใบประเมินผลวชิ ำ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ค่าน้าหนัก ค่านา้ หนกั
หนว่ ยท่ี ………….…ชอ่ื หนว่ ย…………………….………………………..……………… คะแนน คะแนนท่ี
เร่อื ง…………………………………..…………………….………………..…………………. ขณะวดั แทจ้ รงิ
ชื่อ-สกุล………………………………………………….ชน้ั ………..…..เลขท่.ี ............. (คะแนน) (คะแนน)
ลาดบั ท่ี รายการแบบประเมนิ
30 3
1. แบบฝกึ หดั 60 6
2. ใบงาน
10 1
- การเตรียมเกบ็ รักษาเครื่องมือ (10)
- ทกั ษะในการปฏบิ ัติงาน (20) 100 10
- ปฏบิ ัตงิ านถกู ต้องตามขั้นตอน (15)
- ความถกู ต้องของใบงาน (15)
3. คุณธรรมจรยิ ธรรม
- ความตรงต่อเวลา (2)
- การแต่งกาย (2)
- ความตั้งใจในการปฏบิ ตั งิ าน (2)
- การทางานร่วมกบั ผู้อ่ืน (2)
- ความรบั ผดิ ชอบ (2)

คะแนนรวมทีไ่ ด้

ข้อเสนอแนะ……………………………………………………………………………………..……………………………

ลงช่อื ……….…….………………………..ผ้ปู ระเมนิ
(………………………………………….)
………/…………./……….

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แบบบันทึกสรุปผลคะแนนประจำวิชำไมโครคอนโทรลเลอร์

หน่วยท่.ี ..............ช่อื หนว่ ย…………………….………………………..………………

รายการแบบประเมิน แบบฝึกหัด
ใบงาน
คุณธรรมจริยธรรม
รวมคะแนน ี่ทไ ้ด

ค่าน้าหนักคะแนนทีแ่ ทจ้ รงิ 3 6 1 10
เลขที่ ชือ่ -สกลุ คะแนนท่ีได้

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝึกหดั หนว่ ยท่ี 9
ตอนที่ 1 ให้นกั เรียนทาเครื่องหมายกากบาท (X) ลงบนคาตอบท่ีถกู ทส่ี ุดเพียงคาตอบเดียว

1. ข้อใดคือสวติ ช์แบบเมตริกซ์ ก. 9 ตวั ข. 10 ตวั

ก. ข. ค. 11 ตวั ง. 12 ตวั

จากรปู วงจรขา้ งลา่ งน้ี ใช้เนื้อหาในบทที่9

สาหรับคาถามในข้อ 6 - 10

ค. ง.

2. ข้อใดกลา่ วถกู ต้องเกีย่ วกบั การต่อสวิตช์

เมตริกซ์ 6. จากรูปพอรต์ ใดเป็นพอรต์ เอาตพ์ ุตของ

ก. สวิตช์เมตรกิ ซถ์ ูกต่อแนวตงั้ (Column) สวิตช์เมตรกิ ซ์

อยา่ งเดียว ก. พอรต์ ดจิ ติ อลขา 2-5

ข. สวติ ชเ์ มตรกิ ซ์ถูกตอ่ ทั้งแนวตงั้ ข. พอรต์ ดิจิตอลขา 6-8

(Column) และแนวนอน (Row) ค. พอร์ตอนาล็อกขา 2-5

ค. สวิตช์เมตรกิ ซ์ถูกตอ่ แนวนอน (Row) ง. พอรต์ อนาลอ็ กขา 6-8

อย่างเดียว 7. จากรปู พอร์ตใดเปน็ พอร์ตอนิ พตุ ของสวิตช์

ง. คยี ์สวิตช์จะถูกต่อทั้ง 2 ขา เมตรกิ ซ์

3. ถ้าต้องการตอ่ สวติ ชเ์ มตริกซ์ท้ัจานวน 10 ก. พอรต์ อนาล็อกขา 2-5

ตวั ต้องใช้พอร์ตของไมโครคอนโทรลเลอร์ก่ีขา ข. พอรต์ อนาล็อกขา 6-8

ก. 5 ขา ข. 6 ขา ค. พอรต์ ดจิ ติ อลขา 2-5

ค. 7 ขา ง. 8 ขา ง. พอรต์ ดิจติ อลขา 6-8

4. ถ้ามคี ีย์สวิตชแ์ บบเมตริกซ์ท้ังหมด 14 ตวั 8. ถ้าตอ้ งการตรวจสอบว่าสวิตชห์ มายเลข 1,

จะตอ้ งพอร์ตของไมโครคอนโทรลเลอร์กขี่ า 2 และ 3 พอรต์ ใดถกู ส่งลอจิก 0 ออกมา

ก. 7 ขา ข. 8 ขา ก. พอรต์ 2 ข. พอรต์ 3

ค. 9 ขา ง. 10 ขา ค. พอร์ต 4 ง. พอรต์ 5

5. ถ้าตอ่ สวติ ช์เมตริกซ์กับพอร์ตของ 9. ถา้ ตอ้ งการตรวจสอบว่าสวติ ชห์ มายเลข 4,

ไมโครคอนโทรลเลอร์โดยมีพอรต์ เอาตพ์ ุต 4 5 และ 6 พอรต์ ใดถกู ส่งลอจิก 0 ออกมา

ขาและมพี อรต์ อินพตุ 3 ขาสามารถต่อสวิตช์ ก. พอรต์ 4 ข. พอรต์ 3

เมตรกิ ซ์ไดท้ ้ังหมดก่ตี วั ค. พอรต์ 2 ง. พอร์ต 5

ไมโครคอนโทรลเลอร์

10. ถา้ ตอ้ งการตรวจสอบว่าสวติ ชห์ มายเลข *,

0 และ # พอร์ตใดจะต้องส่งลอจิก 0 ออกมา

ก. พอรต์ 2 ข. พอร์ต 5

ค. พอรต์ 4 ง. พอรต์ 3v

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยท่ี 9
ตอนท่ี 2 ให้นักเรยี นตอบคาถามต่อไปนี้ให้ถูกต้อง
1. จงเขยี นวงจรภายในของสวิตช์เมตริกซ์

2. จงอธบิ ายขน้ั ตอนการเขียนโปรแกรมสวิตช์เมตรกิ ซ์
วงจรสวติ ชเ์ มตรกิ ซ์ ซ่งึ การตอ่ วงจรสวิตชใ์ หน้ าสายสญั ญาณแนวนอน (Row) ตง้ั แตแ่ ถว Row1- Row3

ตอ่ เขา้ ท่ีพอร์ตดจิ ติ อลขา 5, 4, 3, 2 กาหนดใหเ้ ปน็ พอร์ตเอาต์พตุ ส่วนสายสัญญาณแนวต้ัง (Column) ตงั้ แต่
แถว Col1- Col3 ตอ่ เขา้ ท่ีพอร์ตดิจติ อลขา 6, 7, 8 และกาหนดให้เป็นพอรต์ อนิ พตุ สว่ นการแสดงผลนาข้อมลู
ปรากฏบนหน้าตา่ งจอภาพคอมพิวเตอร์แบบอนุกรม

ไมโครคอนโทรลเลอร์

บันทึกหลังกำรสอน

หน่วยที่ 9 Arduino กบั สวิตช์เมตริกซ์
ผลกำรใชแ้ ผนกำรเรยี นรู้

1. เน้ือหาสอดคลอ้ งกับจุดประสงค์เชิงพฤติกรรม
2. สามารถนาไปใชป้ ฏิบัตกิ ารสอนได้ครบตามกระบวนการเรยี นการสอน
3. ส่ือการสอนเหมาะสมดี

ผลกำรเรียนของนักเรยี น

1. นักเรยี นสว่ นใหญม่ ีความสนใจใฝร่ ู้ เข้าใจในบทเรยี น อภิปรายตอบคาถามในกลมุ่ และรว่ มกันปฏบิ ตั ิ
ใบงานที่ไดร้ บั มอบหมาย

2. นักเรยี นกระตือรือรน้ และรบั ผิดชอบในการทางานกลุ่มเพื่อให้งานสาเร็จทนั เวลาท่ีกาหนด
3. นักเรยี นเขา้ ใจและร้จู ักช่วยเหลอื ผู้อ่นื ในเรอื่ ง Arduino กบั สวิตช์เมตริกซ์

ผลกำรสอนของครู

1. สอนเนื้อหาได้ครบตามหลักสตู ร
2. แผนการสอนและวิธกี ารสอนครอบคลมุ เนื้อหาการสอนทาใหผ้ ู้สอนสอนได้อย่างมั่นใจ
3. สอนได้ทนั ตามเวลาทีก่ าหนด

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แผนกำรสอน/แผนกำรเรยี นรู้ หน่วยท่ี 10
สอนสปั ดาหท์ ่ี 11
แผนการสอน/การเรยี นรู้ ทฤษฎี 1 คาบ
ปฏิบตั ิ 3 คาบ
ชอ่ื วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์
ชือ่ หนว่ ย Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง จานวนคาบ 4 คาบ

ชอ่ื เรอ่ื ง Arduino กบั มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง

หัวขอ้ เรือ่ ง

1. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
2. การควบคมุ มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรงดว้ ย Arduino
3. การควบคมุ ความเรว็ มอเตอรก์ ระแสตรงดว้ ย Arduino
4. การควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรงด้วยไอซี L293D

สำระสำคญั

มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง หรือ ดี.ซ.ี มอเตอร์ (D.C. Motor) เป็นเครอื่ งกลชนดิ หน่ึงทีเ่ ปล่ียนจากพลังงาน
ไฟฟา้ ใหเ้ ป็นพลังงานกล โดยปกติมีข้ัวต่อไฟฟา้ อยู่สองขั้ว คือ ขัว้ บวกและข้ัวลบ เมื่อต่อข้วั ไฟฟา้ ท้ังสองเขา้
แบตเตอรโี่ ดยตรงมอเตอรจ์ ะหมนุ ไปทางหนงึ่ แตถ่ า้ สลบั ขั้วตอ่ ไฟฟ้ากับแบตเตอรีม่ อเตอรจ์ ะหมุนในทิศทางตรงกัน
ข้าม โดยทัว่ ไปมักพบเห็นมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรงในอุปกรณ์ไฟฟา้ อิเลก็ ทรอนิกสต์ า่ งๆ ไดแ้ ก่ ห่นุ ยนต์ เครื่องเลน่
DVD รถบงั คบั วิทยุ รถจักรยานไฟฟา้ เปน็ ตน้

สมรรถนะอำชีพประจำหน่วย

สามารถเขยี นโปรแกรม Arduino ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

ไมโครคอนโทรลเลอร์

จดุ ประสงคก์ ำรสอน/กำรเรียนรู้

จุดประสงคท์ ัว่ ไป / บรู ณำกำรเศรษฐกิจพอเพยี ง

29. เพื่อให้มีความรู้ความเข้าใจเก่ียวกบั การต่อวงจร Arduino กบั มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (ด้านความรู้)
30. เพอื่ ใหม้ ีทักษะในการเขียนโปรแกรม Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (ด้านทักษะ)
31. เพ่อื ให้มเี จตคติทด่ี ีต่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรียม วสั ดุ อุปกรณ์ และการปฏิบัติงานอยา่ ง

ถกู ต้อง สาเรจ็ ภายในเวลาทีก่ าหนด มีเหตุและผลตามหลักปรัชญาเศรษฐกจิ พอเพียง (ด้านคุณธรรม
จรยิ ธรรม)

จุดประสงคเ์ ชงิ พฤตกิ รรม / บรู ณำกำรเศรษฐกิจพอเพยี ง

40. สามารถอธบิ ายการต่อใช้งาน Arduino กับมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
41. สามารถเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
42. เตรยี มความพรอ้ มดา้ นวสั ดุ อุปกรณส์ อดคล้องกับงานไดอ้ ย่างถกู ต้อง (ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม/

บูรณาการเศรษฐกจิ พอเพียง)
43. ปฏิบัตงิ านได้อยา่ งถูกต้อง และสาเร็จภายใน เวลาทก่ี าหนดอยา่ งมเี หตุและผลตามหลักปรัชญาของ

เศรษฐกจิ พอเพยี ง (ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม/บรู ณาการเศรษฐกจิ พอเพยี ง)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เน้อื หำสำระกำรสอน/กำรเรยี นรู้

• ด้ำนควำมรู้(ทฤษฎ)ี

1. มอเตอร์ไฟฟ้ำกระแสตรง (Direct Current Motor) (จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อท่ี1)
มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง หรือ ด.ี ซ.ี มอเตอร์ (D.C. Motor) เปน็ เครื่องกลชนดิ หนง่ึ ทีเ่ ปลย่ี นจากพลังงาน

ไฟฟา้ ใหเ้ ป็นพลังงานกล โดยปกตมิ ีขัว้ ต่อไฟฟา้ อยสู่ องข้วั คือ ขว้ั บวกและข้ัวลบ เม่ือตอ่ ขัว้ ไฟฟา้ ทง้ั สองเขา้
แบตเตอรโ่ี ดยตรงมอเตอรจ์ ะหมุนไปทางหน่ึง แต่ถ้าสลับขั้วตอ่ ไฟฟา้ กับแบตเตอรี่มอเตอรจ์ ะหมุนในทิศทางตรงกนั
ข้าม โดยทั่วไปมักพบเห็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงในอปุ กรณไ์ ฟฟา้ อเิ ลก็ ทรอนิกส์ต่างๆ ไดแ้ ก่ หุ่นยนต์ เคร่ืองเลน่
DVD รถบังคับวทิ ยุ รถจกั รยานไฟฟา้ เปน็ ต้น ในบทนี้เปน็ การนา ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino มาควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง แต่พอร์ตของ Arduino สามารถจ่ายกระแสได้ไมเ่ กิน 40 มิลลแิ อมป์ (mA.)
2. กำรควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟ้ำกระแสตรงด้วย Arduino (จุดประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อที่1)

พอร์ตดิจติ อลของ Arduino สามารถจ่ายกระแสได้ 40 มิลลิแอมป์ (mA.) ทแ่ี รงดัน 5 โวลต์ (V.) เท่านน้ั
ซง่ึ มอเตอร์ส่วนใหญต่ ้องการกระแสแรงดนั ไฟฟา้ และแรงดนั ไฟฟา้ มากกว่าที่พอร์ตของ Arduino ดงั นั้นการทางาน
จงึ ตอ้ งใช้ทรานซสิ เตอร์ทาหน้าที่เป็นสวิตช์แบบดจิ ติ อลเพ่ือชว่ ยให้ Arduino สามารถควบคุมโหลดทีม่ ีความ
ตอ้ งการแรงดนั ไฟฟา้ ทส่ี ูงข้นึ ได้ วงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรงดว้ ย Arduino โดยใช้ทรานซสิ เตอรเ์ บอร์
TIP120 ซ่ึงสามารถรับค่าแรงดนั ไดถ้ ึง 60 โวลต์ (V.) และจ่ายกระแสสูงสดุ ได้ 5 แอมป์ (A.)
3. กำรควบคมุ ควำมเร็วมอเตอร์ไฟฟำ้ กระแสตรงดว้ ย Arduino (จดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรมข้อที่1)

การเขียนโปรแกรมควบคุมความเรว็ ของมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง มีคาส่งั เพ่ือใชใ้ นการควบคมุ ความเรว็
ดงั น้ี คาส่ัง analogWrite (); เปน็ คาส่งั สาหรับเขยี นค่าอนาล็อก (PWM wave) ในพอรต์ เอาตพ์ ุตที่ต้องการ
สามารถนาไปใชใ้ นการควบคุมความสว่างของหลอดแอลอีดี (LED) หรอื ควบคุมความเร็วมอเตอร์
4. กำรต่อใช้งำน Arduino กบั ไอซี L293D ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ำกระแสตรง

ไอซี L293D เปน็ ไอซีขบั มอเตอร์ได้ทั้งหมด 2 ตวั โดยมอเตอร์ตอ้ งกนิ กระแสไมเ่ กิน 600 มลิ ลแิ อมป์ (mA.)
มีขาสาหรับตอ่ ใช้งานทง้ั หมด 16 ขา สามารถควบคุมมอเตอร์ใหห้ มนุ ไป-กลบั ได้ และมขี าเอน็ นาเบิล(EN) ใช้
สาหรบั การควบคมุ ความเรว็ ของมอเตอร์

• ด้ำนทักษะ(ปฏิบัติ)

ใบงานที่ 10 เรอื่ ง โปรแกรม Arduino ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรมข้อท่ี2)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

• ดำ้ นคณุ ธรรม/จริยธรรม/จรรยำบรรณ/บรู ณำกำรเศรษฐกจิ พอเพียง

(จุดประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรมขอ้ ท่ี3-4)
1. การเตรยี มความพร้อมดา้ นการเตรียม วสั ดุ อุปกรณน์ กั เรียนจะต้องกระจายงานได้ท่ัวถึง และตรง
ตามความสามารถของสมาชิกทกุ คน มกี ารจดั เตรยี มสถานที่ สอ่ื วสั ดุ อปุ กรณไ์ ว้อยา่ งพร้อมเพรียง
2. ความมีเหตมุ ผี ลในการปฏิบตั ิงาน ตามหลักปรชั ญาเศรษฐกจิ พอเพียง นักเรียนจะต้องมีการใช้
เทคนคิ ท่แี ปลกใหม่ ใชส้ อ่ื และเทคโนโลยี ประกอบการ นาเสนอทนี่ ่าสนใจ นาวัสดุในท้องถน่ิ มาประยุกตใ์ ช้
อยา่ งคุ้มค่าและประหยัด

ไมโครคอนโทรลเลอร์

กจิ กรรมกำรเรียนกำรสอนหรือกำรเรยี นรู้

ข้ันตอนการสอนหรอื กิจกรรมของครู ขั้นตอนการเรียนรูห้ รอื กิจกรรมของนักเรยี น

1. ขนั้ นำเข้ำสูบ่ ทเรียน (15 นำที ) 1. ขนั้ นำเขำ้ สบู่ ทเรียน (15 นำที )

จดั ให้นักเรียนศึกษา Arduino กบั มอเตอร์ไฟฟ้า นักเรยี นศกึ ษา Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ใน

กระแสตรง ในบทเรียน บทเรยี น

28. ผู้สอนจัดเตรยี มเอกสาร พร้อมกับแนะนา 19. ผเู้ รยี นเตรียมอปุ กรณ์และ ฟงั ครผู สู้ อนแนะนา

รายวชิ า วธิ ีการให้คะแนนและวิธีการเรยี นเรือ่ ง รายวชิ า วธิ กี ารใหค้ ะแนนและวิธกี ารเรียนเร่ือง

Arduino กับมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง Arduino กบั มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง

29. ผสู้ อนแจง้ จุดประสงคก์ ารเรยี นของหน่วยที่ 20. ผู้เรยี นทาความเข้าใจเกี่ยวกบั จุดประสงค์การ

10 และขอให้ผู้เรยี นร่วมกนั ทากจิ กรรมการเรียนการ เรียนของหนว่ ยที่ 10 และการให้ความรว่ มมือในการทา

สอน กิจกรรม

30. ผสู้ อนให้ผเู้ รียนแสดงความรู้เก่ยี วกับ เรอื่ ง 3. ผ้เู รยี นแสดงความรู้เก่ียวกับ เร่ือง Arduino กบั
Arduino กับมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง กบั มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

2. ขั้นใหค้ วำมรู้ (45 นำที) 2. ข้ันให้ควำมรู้ (45 นำที )
11. ผูส้ อนเปิด PowerPoint หน่วยที่ 10 เรือ่ ง 19. ผู้เรียนศกึ ษา PowerPoint หนว่ ยท่ี 10 เร่อื ง
Arduino กบั มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
Arduino กบั มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง 20. ผเู้ รยี นฟงั ผู้สอนอธบิ ายเน้ือหาในหนว่ ยที่ 10
12. ผู้สอนอธบิ ายเนื้อหาในหน่วยท่ี 10 เรื่อง
เรื่อง Arduino กบั มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

3. ข้นั ประยกุ ตใ์ ช้ ( 150 นำที ) 3. ขนั้ ประยุกต์ใช้ ( 150 นำที )
20.ผสู้ อนใหผ้ ู้เรยี นทาใบงานท่ี 10 เรอ่ื ง 20. ผ้เู รยี นทาใบงานท่ี 10 เร่ือง โปรแกรม Arduino

โปรแกรม Arduino ควบคมุ มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง ควบคมุ มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง
21. ผสู้ อนใหผ้ ู้เรียนทาแบบฝกึ หัดหนว่ ยท่ี 10 21. ผเู้ รียนทาแบบฝกึ หัดหน่วยท่ี 10

4. ข้นั สรุปและประเมินผล ( 30 นำที ) 4. ขน้ั สรปุ และประเมินผล ( 30 นำที )
19. ผู้สอนและผเู้ รยี นร่วมกนั สรปุ เน้ือหาที่ได้ 19. ผู้สอนและผู้เรียนร่วมกนั สรุปเนือ้ หาที่ไดเ้ รยี น

เรยี นให้มคี วามเขา้ ใจในทศิ ทางเดียวกัน เพือ่ ให้มคี วามเขา้ ใจในทศิ ทางเดียวกัน
20. ผูส้ อนใหผ้ ู้เรยี นศึกษาเพ่ิมเตมิ นอกห้องเรยี น 20. ผเู้ รียนศึกษาเพ่มิ เติมนอกห้องเรียน ดว้ ย

จากเว็บไซด์เน้ือหาเก่ียวกับ Arduino บทเรียนคอมพวิ เตอร์ช่วยสอนที่จัดทาขึ้น Arduino

(บรรลจุ ดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรมขอ้ ท่ี 1-4) (บรรลุจุดประสงค์เชงิ พฤติกรรมข้อที่ 1-4)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

งำนท่มี อบหมำยหรอื กจิ กรรมกำรวดั ผลและประเมนิ ผล

กอ่ นเรียน

1. จดั เตรียมเอกสาร สื่อการเรยี นการสอนหนว่ ยท่ี 10
2. ศึกษาเนอ้ื หา ในหนว่ ยท่ี 10
3. ทาความเข้าใจเก่ยี วกับจุดประสงค์การเรียนของหนว่ ยท่ี 10 และใหค้ วามร่วมมือในการทากิจกรรม
ในหนว่ ยท่ี 10

ขณะเรียน

19. ปฏบิ ัตติ ามกจิ กรรมการเรยี นการสอนข้ันที่ 2 และ 3 เรื่อง Arduino กบั มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
20. รว่ มกันสรปุ เน้ือหาเร่ือง Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

หลงั เรยี น

10.ทาแบบประเมนิ การเรียนรู้

ผลงำน/ช้ินงำน/ควำมสำเร็จของผู้เรียน

8. ใบงานที่ 10 เรื่อง โปรแกรม Arduino ควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง
3. แบบฝกึ หดั หน่วยที่ 10 เรอ่ื ง Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

สื่อกำรเรยี นกำรสอน/กำรเรียนรู้

สอื่ ส่ิงพิมพ์
46. เอกสารประกอบการสอนวชิ า ไมโครคอนโทรเลอร์ (ใช้ประกอบการเรียนการสอนจดุ ประสงคเ์ ชงิ
พฤติกรรมข้อท่ี 1-4)
47. ใบความร้ทู ี่ 10 เร่ือง Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (ใชป้ ระกอบการเรียนการสอนขั้นให้
ความรู้ เพ่ือใหบ้ รรลุจดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรม ข้อที่ 1-4)
48. แบบฝึกหัดหน่วยที่ 10 สรุปและประเมนิ ผล
49. แบบประเมินผลงานตามใบงาน
50. แบบประเมินพฤติกรรมการทางาน ใชป้ ระกอบการสอนข้ันประยกุ ต์ใช้ ขนั้ สรุปและประเมินผล

สือ่ โสตทศั น์
19. เครื่องไมโครคอมพวิ เตอร์
20. PowerPoint เรอื่ ง Arduino กับมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แหล่งกำรเรียนรู้

ในสถำนศกึ ษำ
17. ห้องสมุดวทิ ยาลยั ฯ
18. หอ้ งปฏบิ ตั กิ ารคอมพิวเตอร์ ศึกษาหาขอ้ มลู ทาง Internet

นอกสถำนศึกษำ
ผ้ปู ระกอบการ สถานประกอบการ ในท้องถนิ่

กำรบรู ณำกำร/ควำมสมั พันธ์กับวิชำอืน่

25. การบรู ณาการกบั วิชาภาษาไทย ดา้ นบุคลิกภาพในการนาเสนอหน้าช้ันเรียน
26. การบรู ณาการกับวชิ าคณิตศาสตร์ ในเรอื่ ง คานวณสตู ร
27. การบูรณาการกบั วชิ าอังกฤษ เก่ยี วกับคาศัพท์

กำรประเมนิ ผลกำรเรยี นรู้

หลกั กำรประเมนิ ผลกำรเรยี นรู้
ก่อนเรยี น
ทดสอบของเน้ือหาในรายวิชากอ่ นนาเขา้ ส่บู ทเรยี น

ขณะเรียน
สงั เกตพฤตกิ รรมต่าง ๆ ของนักเรียนแต่ละคน

หลังเรียน
ถามตอบเก่ียวกับเน้อื หาทเ่ี รียนดูสรุปผลการทดลองว่าถกู ต้องหรือไม่

คำถำม
- นกั เรยี นร้จู กั มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรงหรือไม่
- ให้นักเรยี นยกตวั อยา่ งมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงใช้ในอุปกรณช์ นิดใดบา้ ง

ไมโครคอนโทรลเลอร์

รำยละเอยี ดกำรประเมนิ ผลกำรเรียนรู้

จุดประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม ข้อที่ 1 สามารถอธิบายการตอ่ ใชง้ าน Arduino กบั มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง

28. วิธกี ารประเมนิ : ทดสอบ

29. เครอ่ื งมือ : แบบทดสอบ

30. เกณฑ์การให้คะแนน : สามารถอธิบายการต่อใช้งาน Arduino กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

จะได้ 5 คะแนน

จุดประสงค์เชงิ พฤติกรรม ข้อที่ 2 สามารถเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กบั

มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง

31. วธิ ีการประเมิน : ตรวจผลงาน

32. เครอื่ งมอื : แบบประเมนิ

33. เกณฑ์การใหค้ ะแนน : สามารถเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กบั

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง จะได้ 5 คะแนน

ไมโครคอนโทรลเลอร์

ใบประเมินผลวชิ ำ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ค่าน้าหนัก ค่านา้ หนกั
หนว่ ยท่ี ………….…ชอ่ื หนว่ ย…………………….………………………..……………… คะแนน คะแนนท่ี
เร่อื ง…………………………………..…………………….………………..…………………. ขณะวดั แทจ้ รงิ
ชื่อ-สกุล………………………………………………….ชน้ั ………..…..เลขท่.ี ............. (คะแนน) (คะแนน)
ลาดบั ท่ี รายการแบบประเมนิ
30 3
1. แบบฝกึ หดั 60 6
2. ใบงาน
10 1
- การเตรียมเกบ็ รักษาเครื่องมือ (10)
- ทกั ษะในการปฏบิ ัติงาน (20) 100 10
- ปฏบิ ัติงานถกู ต้องตามขั้นตอน (15)
- ความถกู ต้องของใบงาน (15)
3. คุณธรรมจรยิ ธรรม
- ความตรงต่อเวลา (2)
- การแต่งกาย (2)
- ความตั้งใจในการปฏบิ ตั งิ าน (2)
- การทางานร่วมกบั ผู้อ่ืน (2)
- ความรบั ผดิ ชอบ (2)

คะแนนรวมทีไ่ ด้

ข้อเสนอแนะ……………………………………………………………………………………..……………………………

ลงช่อื ……….…….………………………..ผ้ปู ระเมนิ
(………………………………………….)
………/…………./……….

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แบบบันทึกสรุปผลคะแนนประจำวิชำไมโครคอนโทรลเลอร์

หน่วยท่.ี ..............ช่อื หนว่ ย…………………….………………………..………………

รายการแบบประเมิน แบบฝึกหัด
ใบงาน
คุณธรรมจริยธรรม
รวมคะแนน ี่ทไ ้ด

ค่าน้าหนักคะแนนท่ีแทจ้ รงิ 3 6 1 10
เลขที่ ชือ่ -สกลุ คะแนนท่ีได้

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝกึ หดั หนว่ ยท่ี 10
ตอนท่ี 1 ให้นกั เรยี นทาเครื่องหมายกากบาท (X) ลงบนคาตอบที่ถกู ท่ีสุดเพียงคาตอบเดียว

1. อปุ กรณป์ ระเภทใดไม่มีมอเตอร์ไฟฟ้า ง. analogWrite( 4, LOW );
กระแสตรง 6. คาสงั่ ใดใช้ในการควบคุมความเร็วมอเตอร์

ก. รถบงั คบั วทิ ยุ ข. เครอื่ งเลน่ DVD ก. digitalWrite( 0, HIGH );
ค. หุ่นยนต์ ง. เครือ่ งซักผา้ ข. digitalWrite( 1, LOW );
2. อุปกรณ์ข้อใดใช้สาหรับขบั กระแสเพ่อื ให้ ค. analogWrite( 2, 255 );
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงสามารถทางานได้ ง. analogWrite( 3, LOW );
ก. ตัวเกบ็ ประจุ ข. ตัวตา้ นทาน จากรูปวงจรขา้ งลา่ งนี้ ใชส้ าหรบั คาถามในข้อ
ค. เฟต ง. ไดโอด 7 - 10
จากรปู วงจรขา้ งลา่ งนี้ ใช้สาหรบั คาถามในข้อ
3-6

3. ขอ้ ใดเปน็ อุปกรณ์สาหรบั ขับกระแสเพอ่ื ให้ 7. จากวงจรข้อใดเป็นอปุ กรณ์ควบคมุ
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงสามารถทางานได้
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
ก. ไดโอด ข. ทรานซิสเตอร์
ค. เฟต ง. รเี ลย์ ก. ไอซี L293D ข. ทรานซิสเตอร์
4. ถา้ ตอ้ งการใหม้ อเตอร์หมุนควรใชค้ าสัง่ ใด
ก. digitalWrite( 2, HIGH ); ค. ไอซี L298D ง. รเี ลย์
ข. digitalWrite( 3, LOW );
ค. analogWrite( 4, HIGH ); 8. จากวงจรไอซี L293D สามารถขับมอเตอร์
ง. analogWrite( 5, LOW );
5. ถา้ ต้องการใหม้ อเตอร์หยดุ หมุนควรใชค้ าส่ัง ไฟฟ้ากระแสตรงได้ก่ีตัว
ใด
ก. digitalWrite( 1, HIGH ); ก. 1 ตวั ข. 2 ตวั
ข. digitalWrite( 2, LOW );
ค. analogWrite( 3, HIGH ); ค. 3 ตวั ง. 4 ตัว

9. ขาอีนาเบิล (EN) ทาหนา้ ท่ีใด

ก. ควบคุมทิศทางมอเตอร์

ข. ควบคมุ การหมุนทวนเข็มนาฬกิ า

ค. ควบคุมการหมนุ ตามเข็มนาฬกิ า

ง. ควบคุมความเร็วมอเตอร์

ไมโครคอนโทรลเลอร์

10. เม่อื ต้องการควบคมุ ความเร็วของมอเตอร์
ไฟฟ้ากระแสตรงใหห้ มุนดว้ ยความเรว็ คร่งึ หน่งึ
ของความเรว็ สงู สุด ต้องใช้คาส่ังใด

ก. analogWrite( 2, 100 );
ข. analogWrite( 2, 127 );
ค. analogWrite( 2, 191 );
ง. analogWrite( 2, 255 );

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เฉลยแบบฝกึ หัดหนว่ ยที่ 10
ตอนที่ 2 ใหน้ ักเรยี นตอบคาถามตอ่ ไปนใ้ี ห้ถูกต้อง
1. จงอธบิ ายการควบคุมความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงด้วย Arduino

วงจรควบคุมความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงด้วย Arduino โดยใชท้ รานซสิ เตอร์เพ่ือนามาควบคุม
มอเตอร์ การเขยี นโปรแกรมควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง มีคาสง่ั เพื่อใชใ้ นการควบคุม
ความเรว็ ดังนี้

คำสงั่ analogWrite (); เปน็ คาส่ังสาหรับเขยี นคา่ อนาล็อก (PWM wave) ในพอรต์ เอาต์พุตทีต่ ้องการ
สามารถนาไปใช้ในการควบคุมความสวา่ งของหลอดแอลอีดี (LED) หรือควบคุมความเร็วมอเตอร์ คาส่งั
analogWrite() น้ีเปน็ การสรา้ งลกู คล่นื รปู สี่เหลี่ยมอยา่ งตอ่ เนื่องซ่งึ มรี อบการทางานตามท่ีกาหนดไว้ สัญญาณ
พลั สว์ ดิ ท์มอดูเลชน่ั (Pulse Width Modulation : PWM) เพือ่ ใชใ้ นการควบคมุ ความเร็วมอเตอร์ ถา้ กาหนดค่า
อนาลอ็ กเทา่ กบั 0 มอเตอร์จะไม่หมุน ถา้ กาหนดคา่ อนาล็อกเท่ากับ 127 มอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็วคร่งึ หนึ่ง
ของความเรว็ มอเตอร์ และถ้ากาหนดค่าอนาลอ็ กเท่ากับ 255 มอเตอร์จะหมนุ ด้วยความเรว็ สงู สุด

2. จงอธบิ ายการใช้ Arduino กบั ไอซี L293D เพอ่ื ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
ไอซี L293D เป็นไอซีขบั มอเตอร์ได้ทงั้ หมด 2 ตวั โดยมอเตอร์ต้องกินกระแสไม่เกนิ 600 มิลลแิ อมป์

(mA.) มีขาสาหรับต่อใชง้ านทงั้ หมด 16 ขา สามารถควบคุมมอเตอร์ใหห้ มุนไป-กลบั ได้ และมขี าเอ็นนาเบิล
(EN) ใชส้ าหรับการควบคมุ ความเร็วของมอเตอร์ วงจรการต่อใชง้ าน Arduino กบั ไอซีควบคุมมอเตอรเ์ บอร์
L293D ที่พอรต์ ดจิ ิตอลขา 3 และ 4 ตอ่ ท่ีขาอนิ พุตขา IN1 และ IN2 ใช้สาหรับควบคุมทิศทางการหมุนของ
มอเตอร์ สว่ นพอรต์ ดจิ ติ อลขา 2 ต่อ เข้าท่ีขา EN1 ใชส้ าหรับการปรบั ความเรว็ ของมอเตอร์ ขา 16 ต่อไฟเลีย้ ง
+5 โวลตร์ ว่ มกบั ไฟเลี้ยง Arduino ขา 8 ต่อไฟเลย้ี งของมอเตอร์ เช่นมอเตอรใ์ ช้แรงดนั ไฟฟา้ +6 โวลต์ VS
นาไปตอ่ แรงดนั ไฟฟ้า +6 โวลต์ ขา 4, 5, 12, 13 ต่อลงกราวด์ และขา OUT1, OUT2 ตอ่ กับมอเตอร์

ไมโครคอนโทรลเลอร์

บันทึกหลงั กำรสอน

หนว่ ยท่ี 10 Arduino กบั มอเตอร์ไฟฟำ้ กระแสตรง
ผลกำรใชแ้ ผนกำรเรยี นรู้

1. เนอื้ หาสอดคลอ้ งกับจุดประสงค์เชงิ พฤติกรรม
2. สามารถนาไปใชป้ ฏบิ ัติการสอนได้ครบตามกระบวนการเรียนการสอน
3. ส่ือการสอนเหมาะสมดี

ผลกำรเรยี นของนักเรยี น

1. นักเรียนสว่ นใหญม่ คี วามสนใจใฝร่ ู้ เข้าใจในบทเรยี น อภปิ รายตอบคาถามในกลมุ่ และร่วมกันปฏบิ ตั ิ
ใบงานที่ได้รับมอบหมาย

2. นักเรียนกระตอื รือร้นและรบั ผดิ ชอบในการทางานกลมุ่ เพ่ือใหง้ านสาเรจ็ ทันเวลาท่ีกาหนด
3. นักเรยี นเข้าใจและร้จู กั ชว่ ยเหลอื ผ้อู ่ืน ในเรือ่ ง Arduino กบั มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

ผลกำรสอนของครู

1. สอนเนือ้ หาไดค้ รบตามหลกั สูตร
2. แผนการสอนและวธิ กี ารสอนครอบคลมุ เน้ือหาการสอนทาใหผ้ ้สู อนสอนได้อย่างม่นั ใจ
3. สอนได้ทันตามเวลาทีก่ าหนด

ไมโครคอนโทรลเลอร์

แผนกำรสอน/แผนกำรเรียนรู้ หน่วยที่ 11
สอนสปั ดาห์ท่ี 12
แผนการสอน/การเรียนรู้ ทฤษฎี 1 คาบ
ปฏิบัติ 3 คาบ
ช่ือวชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์
ช่ือหน่วย Arduino กับเซอร์โวมอเตอร์ จานวนคาบ 4 คาบ

ชือ่ เรือ่ ง Arduino กับเซอร์โวมอเตอร์

หัวข้อเรือ่ ง

1. เซอร์โวมอเตอร์
2. การควบคมุ ตาแหน่งเซอร์โวมอเตอร์

สำระสำคญั

เซอร์โวมอเตอรเ์ ป็นอปุ กรณ์ไฟฟ้าอเิ ล็กทรอนิกส์ทสี่ ามารถผลักหรือหมนุ วัตถุได้อยา่ งแม่นยา คณุ สมบัติ
ของเซอร์โวมอเตอรเ์ ปน็ อปุ กรณท์ ่ผี ใู้ ชง้ านสามารถควบคมุ ความเร็ว (Speed Control), ควบคุมแรงบิด (Torque
Control), ควบคมุ ระยะทางการเคล่ือนท่ี (Position Control) ของตวั มอเตอร์ได้ เซอร์โวมอเตอร์แบง่ ออกเป็น 2
ชนดิ ไดแ้ ก่

1. ดีซี เซอร์โวมอเตอร์ (DC servo motor)
2. เอซี เซอร์โวมอเตอร์ (AC servo motor)

สมรรถนะอำชพี ประจำหนว่ ย

สามารถเขยี นโปรแกรม Arduino ควบคุมเซอร์โวมอเตอร์

ไมโครคอนโทรลเลอร์

จดุ ประสงคก์ ำรสอน/กำรเรยี นรู้

จุดประสงค์ทวั่ ไป / บรู ณำกำรเศรษฐกิจพอเพียง

32. เพื่อให้มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับการต่อวงจร Arduino กบั เซอรโ์ วมอเตอร์ (ดา้ นความร)ู้
33. เพ่ือให้มที ักษะในการเขยี นโปรแกรม Arduino กบั เซอร์โวมอเตอร์ (ดา้ นทักษะ)
34. เพื่อใหม้ เี จตคติทีด่ ตี ่อการเตรียมความพร้อมด้านการเตรยี ม วสั ดุ อุปกรณ์ และการปฏิบัติงานอย่าง

ถกู ต้อง สาเร็จภายในเวลาทก่ี าหนด มเี หตุและผลตามหลักปรชั ญาเศรษฐกิจพอเพียง (ด้านคณุ ธรรม
จรยิ ธรรม)

จุดประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม / บรู ณำกำรเศรษฐกิจพอเพียง

44. สามารถอธบิ ายการต่อใชง้ าน Arduino กบั เซอรโ์ วมอเตอร์
45. สามารถเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ควบคมุ เซอร์โวมอเตอร์
46. เตรยี มความพร้อมด้านวัสดุ อุปกรณ์สอดคล้องกบั งานไดอ้ ย่างถกู ต้อง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม/

บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพยี ง)
47. ปฏิบตั ิงานได้อย่างถูกต้อง และสาเรจ็ ภายใน เวลาท่กี าหนดอยา่ งมีเหตุและผลตามหลักปรัชญาของ

เศรษฐกิจพอเพยี ง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม/บรู ณาการเศรษฐกจิ พอเพียง)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

เนือ้ หำสำระกำรสอน/กำรเรียนรู้

• ด้ำนควำมร(ู้ ทฤษฎี)

1. เซอร์โวมอเตอร์ (Servomotor) (จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรมข้อท่ี1)
เซอร์โวมอเตอร์เป็นอุปกรณ์ไฟฟา้ อเิ ลก็ ทรอนิกส์ทส่ี ามารถผลักหรือหมุนวัตถุได้อย่างแม่นยา คุณสมบตั ิของ

เซอรโ์ วมอเตอร์เปน็ อปุ กรณ์ท่ีผู้ใช้งานสามารถควบคุมความเร็ว (Speed Control), ควบคุมแรงบดิ (Torque
Control), ควบคมุ ระยะทางการเคล่ือนท่ี (Position Control) ของตวั มอเตอรไ์ ด้ เซอร์โวมอเตอร์แบง่ ออกเป็น 2
ชนิดได้แก่

1. ดซี ี เซอรโ์ วมอเตอร์ (DC servo motor)
2. เอซี เซอร์โวมอเตอร์ (AC servo motor)
2. กำรควบคุมตำแหน่งเซอร์โวมอเตอร์ (จดุ ประสงค์เชงิ พฤตกิ รรมข้อที่1)
เซอร์โวมอเตอร์สามารถเขียนโปรแกรมเพื่อการควบคุมตาแหน่งได้ประมาณ 180 องศา โดยการป้อน
ความกว้างของสัญญาณพัลส์ สาหรับการควบคุมตาแหน่งหรือทิศทางทาได้โดยการปรับความกว้างของสัญญาณ
พัลส์รูปคลื่นสี่เหลี่ยมให้มีความกว้าง 1 ลูกคล่ืนเท่ากับ 20 มิลลิวินาที (mS.) ถ้าต้องการให้เซอร์โวมอเตอร์หมุนไป
ทางซ้ายหรือทวนเข็มนาฬิกา (CCW) ต้องสร้างสัญญาณพัลส์บวกให้มีขนาด 2 มิลลิวินาที (mS.) แต่ถ้าต้องการให้
เซอร์โวมอเตอร์หมุนไปทางขวาหรือตามเข็มนาฬิกา (CW) ต้องทาการสร้างสัญญาณพัลส์บวกให้มีขนาด 1
มิลลิวินาที (mS.) และถ้าต้องการให้เซอร์โวมอเตอร์เคลอ่ื นที่ไปตาแหน่งกึ่งกลาง(Center) ต้องสร้างสัญญาณพัลส์
บวก ขนาด 1.5 มิลลิวินาที (mS.)

• ดำ้ นทักษะ(ปฏิบตั )ิ

ใบงานท่ี 11 เรื่อง โปรแกรม เArduino ควบคุมเซอรโ์ วมอเตอร์ (จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรมข้อท่ี2)

• ด้ำนคุณธรรม/จรยิ ธรรม/จรรยำบรรณ/บรู ณำกำรเศรษฐกิจพอเพยี ง

(จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรมขอ้ ที่3-4)
1. การเตรยี มความพรอ้ มด้านการเตรยี ม วัสดุ อปุ กรณ์นกั เรียนจะต้องกระจายงานได้ท่วั ถึง และตรง
ตามความสามารถของสมาชิกทกุ คน มกี ารจดั เตรียมสถานที่ สอ่ื วัสดุ อุปกรณไ์ ว้อยา่ งพร้อมเพรียง
2. ความมีเหตมุ ผี ลในการปฏิบัตงิ าน ตามหลักปรชั ญาเศรษฐกิจพอเพยี ง นักเรียนจะต้องมีการใช้
เทคนคิ ท่แี ปลกใหม่ ใช้สื่อและเทคโนโลยี ประกอบการ นาเสนอท่นี ่าสนใจ นาวัสดุในท้องถ่ินมาประยุกตใ์ ช้
อยา่ งคุ้มค่าและประหยดั

ไมโครคอนโทรลเลอร์

กจิ กรรมกำรเรียนกำรสอนหรอื กำรเรยี นรู้

ขนั้ ตอนการสอนหรอื กจิ กรรมของครู ข้นั ตอนการเรยี นรหู้ รอื กิจกรรมของนกั เรยี น

1. ข้นั นำเข้ำสูบ่ ทเรยี น (15 นำที ) 1. ขน้ั นำเขำ้ สบู่ ทเรียน (15 นำที )
จัดให้นกั เรยี นศึกษา Arduino กบั เซอร์โวมอเตอร์ ใน นักเรยี นศกึ ษา Arduino กับเซอรโ์ วมอเตอร์ ในบทเรียน
บทเรียน
21. ผูเ้ รยี นเตรียมอปุ กรณ์และ ฟังครผู สู้ อนแนะนา
31. ผู้สอนจดั เตรยี มเอกสาร พร้อมกับแนะนา รายวชิ า วธิ ีการใหค้ ะแนนและวธิ กี ารเรียนเร่อื ง
รายวิชา วธิ กี ารใหค้ ะแนนและวธิ ีการเรียนเรอื่ ง Arduino กับเซอรโ์ วมอเตอร์
Arduino กบั เซอร์โวมอเตอร์
22. ผเู้ รียนทาความเข้าใจเกี่ยวกบั จดุ ประสงค์การ
32. ผ้สู อนแจ้งจดุ ประสงค์การเรียนของหน่วยท่ี เรยี นของหนว่ ยที่ 11 และการใหค้ วามรว่ มมือในการทา
11 และขอให้ผู้เรียนรว่ มกันทากิจกรรมการเรียนการ กิจกรรม
สอน
3. ผู้เรยี นแสดงความร้เู กย่ี วกับ เรื่อง Arduino กบั
33. ผสู้ อนให้ผู้เรียนแสดงความรู้เกยี่ วกบั เรอื่ ง กบั เซอร์โวมอเตอร์
Arduino กับเซอรโ์ วมอเตอร์

2. ข้นั ให้ควำมรู้ (45 นำที) 2. ขั้นให้ควำมรู้ (45 นำที )
13. ผู้สอนเปิด PowerPoint หนว่ ยที่ 11 เรื่อง 21. ผู้เรียนศกึ ษา PowerPoint หน่วยที่ 11 เรอ่ื ง
Arduino กับเซอรโ์ วมอเตอร์
Arduino กบั เซอรโ์ วมอเตอร์ 22. ผูเ้ รียนฟังผสู้ อนอธิบายเนื้อหาในหนว่ ยท่ี 11
14. ผูส้ อนอธิบายเนอ้ื หาในหนว่ ยที่ 11 เรือ่ ง
เรื่อง Arduino กับเซอร์โวมอเตอร์
Arduino กบั เซอร์โวมอเตอร์

3. ข้ันประยุกต์ใช้ ( 150 นำที ) 3. ข้ันประยกุ ต์ใช้ ( 150 นำที )
22. ผู้สอนให้ผเู้ รยี นทาใบงานที่ 11 เร่อื ง 22. ผู้เรยี นทาใบงานที่ 11 เร่ือง โปรแกรม Arduino

โปรแกรม Arduino ควบคมุ เซอรโ์ วมอเตอร์ ควบคมุ เซอรโ์ วมอเตอร์
23. ผ้สู อนใหผ้ ู้เรียนทาแบบฝึกหดั หน่วยที่ 11 23. ผเู้ รยี นทาแบบฝกึ หดั หน่วยท่ี 11

4. ขน้ั สรุปและประเมนิ ผล ( 30 นำที ) 4. ขั้นสรุปและประเมินผล ( 30 นำที )
21. ผ้สู อนและผเู้ รียนรว่ มกนั สรปุ เนื้อหาที่ได้ 21. ผู้สอนและผู้เรยี นรว่ มกนั สรุปเนอื้ หาที่ไดเ้ รียน

เรียนให้มคี วามเข้าใจในทิศทางเดยี วกัน เพอ่ื ใหม้ ีความเข้าใจในทิศทางเดียวกนั
22. ผู้สอนให้ผเู้ รยี นศกึ ษาเพิ่มเตมิ นอกห้องเรียน 22. ผเู้ รียนศึกษาเพมิ่ เติมนอกห้องเรยี น ด้วย

จากเวบ็ ไซดเ์ นื้อหาเกีย่ วกับ Arduino บทเรยี นคอมพิวเตอร์ชว่ ยสอนท่จี ัดทาขึน้ Arduino

(บรรลจุ ดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรมขอ้ ท่ี 1-4) (บรรลจุ ุดประสงค์เชงิ พฤติกรรมข้อที่ 1-4)

ไมโครคอนโทรลเลอร์

งำนทมี่ อบหมำยหรือกจิ กรรมกำรวัดผลและประเมินผล

ก่อนเรียน

1. จดั เตรียมเอกสาร สอ่ื การเรียนการสอนหน่วยท่ี 11
2. ศึกษาเน้อื หา ในหนว่ ยท่ี 11
3. ทาความเข้าใจเกยี่ วกับจุดประสงคก์ ารเรยี นของหนว่ ยท่ี 11 และให้ความร่วมมอื ในการทากิจกรรม
ในหน่วยที่ 11

ขณะเรยี น

21. ปฏิบตั ติ ามกจิ กรรมการเรียนการสอนข้นั ท่ี 2 และ 3 เรื่อง Arduino กบั เซอร์โวมอเตอร์
22. รว่ มกนั สรปุ เนอื้ หาเร่ือง Arduino กบั เซอร์โวมอเตอร์

หลังเรียน

11.ทาแบบประเมินการเรียนรู้

ผลงำน/ช้นิ งำน/ควำมสำเรจ็ ของผูเ้ รียน

9. ใบงานที่ 11 เรื่อง โปรแกรม Arduino ควบคุมเซอรโ์ วมอเตอร์
3. แบบฝึกหดั หน่วยท่ี 11 เร่ือง Arduino กับเซอร์โวมอเตอร์

สอื่ กำรเรียนกำรสอน/กำรเรยี นรู้

สื่อสงิ่ พิมพ์
51. เอกสารประกอบการสอนวิชา ไมโครคอนโทรเลอร์ (ใช้ประกอบการเรยี นการสอนจุดประสงคเ์ ชงิ
พฤติกรรมข้อที่ 1-4)
52. ใบความรทู้ ี่ 11 เรื่อง Arduino กบั เซอรโ์ วมอเตอร์ (ใช้ประกอบการเรยี นการสอนขั้นให้ความรู้ เพอ่ื ให้
บรรลจุ ุดประสงคเ์ ชงิ พฤตกิ รรม ขอ้ ท่ี 1-4)
53. แบบฝกึ หัดหนว่ ยที่ 11 สรปุ และประเมนิ ผล
54. แบบประเมินผลงานตามใบงาน
55. แบบประเมนิ พฤตกิ รรมการทางาน ใชป้ ระกอบการสอนขั้นประยกุ ตใ์ ช้ ข้นั สรุปและประเมนิ ผล

สือ่ โสตทศั น์
21. เครอ่ื งไมโครคอมพวิ เตอร์
22. PowerPoint เร่ือง Arduino กบั เซอร์โวมอเตอร์

ไมโครคอนโทรลเลอร์