47 2. ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปค่าความชันที่ได้ ดังนี้ ความชัน = ∆ ∆ = 4.4 / 4.3 = 1.0233 m/s 2 กราฟตัดแกนตั้งที่ v = 1.8 m/s 3. นักเรียนทำแบบฝึกหัดตรวจสอบความเข้าใจ 1.3 ในหนังสือเรียนฟิสิกส์ เล่ม 1 หน้า 26 ส่งครูท้าย ชั่วโมง ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ 1. นักเรียนสนทนาซักถามครูและตอบคำถามว่า “ความสัมพันธ์ของปริมาณต่าง ๆ เมื่อนำมาคำนวณ ค่าของอีกปริมาณหนึ่ง ผลลัพธ์ที่ได้ควรจะบันทึกอย่างไร” (ทิ้งช่วงให้นักเรียนคิด) เพื่อนำไปสู่เรื่อง การบวก ลบ คูณ หาร เลขนัยสำคัญ และค่าความไม่แน่นอนในการวัด 2. นักเรียนและครูร่วมกันอภิปราย เกี่ยวกับ การบวก ลบ คูณ หาร เลขนัยสำคัญ และค่าความไม่ แน่นอนในการวัด และตัวอย่างการบวก ลบ คูณ หาร เลขนัยสำคัญ และค่าความไม่แน่นอนในการวัด เนื้อหา ตามหนังสือฟิสิกส์เพิ่มเติม 1 สสวท. เรื่อง เลขนัยสำคัญ การบันทึกผลการคำนวณ และการวิเคราะห์ผลการ ทดลอง 3 นักเรียนและครูร่วมกันอภิปราย เกี่ยวกับ การเขียนกราฟ และการรายงานกราฟ เพิ่มเติมดังนี้ ในการหาความคลาดเคลื่อนความชันสามารถหาได้โดยเขียนเส้นตรงอีก 2 เส้น ที่มีความชัน มากที่สุด และความชันน้อยสุด ในกรณีที่ข้อมูลกระจายมีแนวโน้มเป็นเส้นตรง นอกจากใช้วิธีการลากเส้นให้ ผ่านตำแหน่ง ค่าคลาดเคลื่อนสูงสุดกับต่ำสุดของแถบคลาดเคลื่อนให้ได้มากที่สุดตามรายละเอียดในหนังสือ เรียนแล้ว ยังสามารถใช้วิธีการลากเส้นตรงที่มีความชันมากที่สุดโดยใช้ค่าคลาดเคลื่อนต่ำสุดของข้อมูลชุดแรก กับ ค่าคลาดเคลื่อนสูงสุดของข้อมูลชุดสุดท้าย และลากเส้นตรงที่มีความชันน้อยโดยใช้ค่าคาดเคลื่อนสูงสุด ของข้อมูลชุดแรกกับค่าคลาดเคลื่อนต่ำสุดของข้อมูลชุดสุดท้าย ดังรูป
48 จากรูป พิจารณาเส้นประสีน้ำเงินซึ่งมีความชันมากที่สุด จะได้ ความชันมากที่สุด = ∆ ∆ = 8.4−2.5 6−1 = 1.18 m/s 2 กราฟตัดแกนตั้งที่ v = 2.40 m/s พิจารณาเส้นประสีม่วงซึ่งมีความชันมากที่สุด จะได้ ความชันมากที่สุด = ∆ ∆ = 7.6−3.3 6−1 = 0.86 m/s 2 กราฟตัดแกนตั้งที่ v = 1.30 m/s จะได้ว่า ค่าคลาดเคลื่อนของความชัน = 1 2 (ความชันมาก − ความชันน้อย) = 1.18-0.86 2 =0.16 m/s 2 ค่าคลาดเคลื่อนของจุดตัดแกนตั้ง = 1 2 (จุดตัดสูง − จุดตัดต่ำ) = 2.40-1.30 2 =0.55 m/s ดังนั้น ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราเร็วกับเวลาในการเคลื่อนที่ของวัตถุ สามารถแสดงได้ด้วยสมการ เส้นตรง ดังนี้ v = (1.02±0.16 m s 2 ) t - (1.80 ± 0.55 m s ) 4. ครูมอบหมายให้นักเรียนทำใบงาน 1.3 เรื่อง การทดลองทางฟิสิกส์เป็นการบ้านส่งครูในชั่วโมง ถัดไป 5. นักเรียนทำแบบทดสอบหลังเรียน หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 ธรรมชาติและพัฒนาการทางฟิสิกส์ ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล 1. ครูตรวจสอบผลการทำแบบทดสอบหลังเรียน เพื่อตรวจสอบความเข้าใจหลังเรียนของนักเรียน 2. ครูตรวจสอบผลจากการทำทำแบบฝึกหัดตรวจสอบความเข้าใจ 1.3 และใบงานที่ 1.3 3. ครูประเมินผล โดยการสังเกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤติกรรมการทำงานของนักเรียน
49 9. สื่อการเรียนรู้ 9.1 สื่อการเรียนรู้ 9.1.1 หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟสิกส เลม 1 ชั้นม. 4-6 9.1.2 ใบงาน 1.3 เรื่อง การทดลองทางฟิสิกส์ 9.2 แหล่งการเรียนรู้ 9.2.1 ห้องเรียน 9.2.2 ห้องสมุด 9.2.3 แหล่งข้อมูลสารสนเทศ 10. การวัดผลประเมินผล รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน ด้านความรู้ (K) - ทดสอบความรู้หลังเรียน หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง ธรรมชาติและ พัฒนาการทางฟิสิกส์ - ตรวจแบบทดสอบหลัง ก่อนเรียน - แบบทดสอบหลังเรียน ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - บอกความสำคัญของ การทดลองและรายงาน ผลการทดลอง - อธิบายความสำคัญของ สมการเชิงเส้น และ สามารถจัดสมการที่ไม่อยู่ ในรูปเชิงเส้นให้อยู่ในรูป สมการเชิงเส้น พร้อมทั้ง เขียนกราฟและหาค่าของ ปริมาณจากกราฟเส้นตรง ได้ - ตรวจใบงาน 1.3 - ตรวจคำถามตรวจสอบ ความเข้าใจ 1.3 - ใบงาน 1.3 - คำถามตรวจสอบความ เข้าใจ 1.3 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านกระบวนการ (P) - บันทึกผลการวัดโดยใช้ ค่าทางสถิติ ได้แก่ ค่าเฉลี่ย และความคลาดเคลื่อน ของค่าเฉลี่ย - ตรวจใบงาน 1.3 - แบบประเมินทักษะ กระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์
50 รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - คุณลักษณะอันพึง ประสงค์ - สังเกตความมีวินัย ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่น ในการทำงาน - แบบประเมิน คุณลักษณะ อันพึงประสงค์ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ สมรรถนะที่สำคัญ - สมรรถนะที่สำคัญ - สังเกตความสามารถใน การสื่อสาร และ ความสามารถในการคิด - แบบประเมินสมรรถนะ ที่สำคัญ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์
51
52
53
54 เรื่อง การทดลองฟิสิกส์ คำชี้แจง : ให้นักเรียนแสดงวิธีคิดอย่างละเอียด 1. ในการวัดเวลาของการตกแบบเสรีของวัตถุจากที่สูง 20 เมตร จำนวน 6 ครั้ง ได้ผลการวัดดังนี้ ครั้งที่ 1 2 3 4 5 6 t (s) 2.2 2.1 1.9 2.1 1.8 2.0 ก. จงหาค่าเฉลี่ยและความคลาดเคลื่อนของค่าเฉลี่ยของข้อมูลชุดนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ข. จงแสดงผลการบันทึกผลการทดลองหาเวลาของการตกแบบเสรีของวัตถุ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. สมการ T=2π√ l g แสดงความสัมพันธ์ระหว่างคาบ T และความยาวเชือก l โดย g และเป็นค่าคงตัว จง แสดงสมการนี้ให้อยู่ในรูปสมการของกราฟเส้นตรง จากนั้นหาเทอมที่เป็นความชันและระยะตัดแกนตั้ง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ใบงานที่ 1.3
55 3. กราฟระหว่างความเร็วกับเวลาของการเคลื่อนที่ของวัตถุ เป็นดังรูป ความเร่งของวัตถุ ซึ่งหาได้จากความชันของกราฟมีค่าเท่าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ***********************
56 เรื่อง การทดลองฟิสิกส์ คำชี้แจง : ให้นักเรียนแสดงวิธีคิดอย่างละเอียด 1. ในการวัดเวลาของการตกแบบเสรีของวัตถุจากที่สูง 20 เมตร จำนวน 6 ครั้ง ได้ผลการวัดดังนี้ ครั้งที่ 1 2 3 4 5 6 t (s) 2.2 2.1 1.9 2.1 1.8 2.0 ก. จงหาค่าเฉลี่ยและความคลาดเคลื่อนของค่าเฉลี่ยของข้อมูลชุดนี้ วิธีทำ ก. t̅= t1+ t2+…+tn n = 2.2 + 2.1+1.9+2.1+1.8+2.0 6 = = 12.1 6 = 2.02 s t̅ = 2.0 s ถือว่าเป็นค่าเฉลี่ยของเวลาจากการวัด 6 ครั้ง ∆t̅ = tmax - tmin 2 = 2.2 - 1.8 2 = 0.2 s ∆t̅ = 0.2 s ถือว่าเป็นความคลาดเคลื่อนของเวลาจากการวัดทั้ง 6 ครั้ง ข. จงแสดงผลการบันทึกผลการทดลองหาเวลาของการตกแบบเสรีของวัตถุ วิธีทำ ผลการทดลองหาเวลาของการตกแบบเสรีของวัตถุ แสดงได้ในรูป t̅ ± ∆t̅ จะได้ เวลาของการตกแบบเสรีของวัตถุ = 2.0 s ± 0.2 s 2. สมการ T=2π√ l g แสดงความสัมพันธ์ระหว่างคาบ T และความยาวเชือก l โดย g และเป็นค่าคงตัว จง แสดงสมการนี้ให้อยู่ในรูปสมการของกราฟเส้นตรง จากนั้นหาเทอมที่เป็นความชันและระยะตัดแกนตั้ง วิธีทำ จัดสมการ T=2π√ l g ให้อยู่ในรูปสมการของกราฟเส้นตรง จะได้ 2π =√ l g (1) เทียบกับสมการของกราฟเส้นตรง y = mx + c จะเห็นได้ว่า (1) เป็นสมการของกราฟเส้นตรงที่มีความชัน m = 2π √g จุดตัด c=0 ตอบ สมการ T=2π√ l g เป็นสมการเส้นตรงที่มีความชัน 2π √g และจุดตัดแกนตั้ง c = 0 ใบงานที่ 1.3 เฉลย
57 3. กราฟระหว่างความเร็วกับเวลาของการเคลื่อนที่ของวัตถุ เป็นดังรูป ความเร่งของวัตถุ ซึ่งหาได้จากความชันของกราฟมีค่าเท่าใด วิธีทำ หาความชันของกราฟ ดังรูป จะได้ ความชัน = ∆ ∆ = 6 - 3 8 - 2 = 3 6 = 0.5 m/s2 ตอบ วัตภถมีความเร่ง 0.5 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง ***********************
58 แผนการจัดการเรียนรู้ที่1 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รหัสวิชา ว31201 รายวิชาฟิสิกส์ หน่วยการเรียนรู้ที่2 การเคลื่อนที่แนวตรง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่4 เรื่อง ตำแหน่ง จำนวน 1 ชั่วโมง ภาคเรียนที่1 ปีการศึกษา 2566 สอนโดย นางสาวศศิธร สีมายา ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1. มาตรฐานการเรียนรู้ สาระฟิสิกส์ : 1. เข้าใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลื่อนที่แนวตรง แรง และกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทานสมดุลกลของวัตถุ งานและกฎการอนุรักษ์ พลังงานกล โมเมนตัมและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การเคลื่อนที่แนวโค้ง รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 2. ผลการเรียนรู้ ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการ เคลื่อนที่ของวัตถุในแนวตรงที่มีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมทั้งทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วง ของโลก และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง 3. จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.1 ด้านความรู้ (K) - อธิบายการระบุตำแหน่งของวัตถุ 3.2 ด้านทักษะ/กระบวนการ (P) - ระบุตำแหน่งของวัตถุได้ 3.3 ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นในการทำงาน 4. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน 4.1 ความสามารถในการสื่อสาร 4.2 ความสามารถในการคิด 5. การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ แนวคิด/รูปแบบการสอน/วิธีการสอน/เทคนิค : สืบเสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model)
59 6. สาระสำคัญ การระบุตำแหน่ง (position) ของวัตถุในแนวตรงต้องบอกเทียบกับจุด ๆ หนึ่งในแนวการเคลื่อนที่ เรียกว่า จุดอ้างอิง เมื่อวัตถุมีการเคลื่อนที่ ตำแหน่งของวัตถุนั้นจะเปลี่ยนไป การเปลี่ยนตำแหน่งของวัตถุ เรียกว่า การกระจัด (displacement) การกระจัดเป็นปริมาณเวกเตอร์ที่บอกทั้งขนาดและทิศทางส่วนความ ยาวตามเส้นทางที่วัตถุเคลื่อนที่ เรียกว่า ระยะทาง (distance) 7. ภาระงาน/ชิ้นงาน 7.1 คำถามตรวจสอบความเข้าใจ 2.1 8. กระบวนการจัดการเรียนรู้ ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ 1. ครูนำเข้าสู่บทที่ 1 โดยให้นักเรียนทำแบบทดสอบก่อนเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แนวตรง 2. ครูชี้แจงจุดประสงค์การเรียนรู้ของหัวข้อ 2.1 แล้วนำเข้าสู่หัวข้อ 2.1 โดยยกสถานการณ์ เช่น ให้ นักเรียน 2 คนนำของไปซ่อนแล้วมาบอกเพื่อนให้ไปหา แล้วให้เปรียบเทียบดูว่าจะหาพบหรือไม่ แล้วถามว่า นักเรียนจะมีวิธีการบอกอย่างไร หรือ ครูไปเยี่ยมบ้านนักเรียน จะมีวิธีการบอกอย่างไรให้ครูไปถึงบ้านของ นักเรียนได้ถูกต้อง อภิปรายร่วมกัน จนได้ข้อสรุปว่า การบอกตำแหน่งวัตถุหรือตำแหน่งบ้านนักเรียนต้องระบุ ตำแหน่งอ้างอิง โดยอาจทำแผนภาพ แล้วนำอภิปรายเกี่ยวกับการใช้ตำแหน่งอ้างอิง 2. ครูทบทวนเรื่องปริมาณเวกเตอร์โดยใช้คำถามจนได้ข้อสรุปว่า เป็นปริมาณที่มีทั้งขนาดและทิศทาง ปริมาณเวกเตอร์เขียนแทนได้ด้วยลูกศร โดยความยาวของลูกศรแทนขนาดของเวกเตอร์ และหัวลูกศรแทน ทิศทางของเวกเตอร์ ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา 1. ครูให้นักเรียนศึกษาความรู้เพิ่มเติมว่าสามารถระบุตำแหน่งของวัตถุใด ๆ ด้วย เวกเตอร์ตำแหน่งที่ บอกระยะห่างและทิศทางเทียบกับจุดอ้างอิง ดังตัวอย่างตามรูป 2.1 เวกเตอร์ตำแหน่งของรถยนต์ ในหนังสือ ฟิสิกส์เพิ่มเติม 1 หน้า 38 ได้อย่างไร แนวคำตอบ สามารถระบุตำแหน่งของวัตถุใด ๆ ด้วยเวกเตอร์ตำแหน่งที่บอกระยะห่างและทิศทาง เทียบกับจุดอ้างอิง ดังตัวอย่างตามรูป 2.1 เวกเตอร์ตำแหน่งของรถยนต์ (เส้นสีฟ้า) x=+4 m ̅ และ เวกเตอร์ ตำแหน่งของคน (เส้นสีแดง) x=̅-2 m โดยใช้เสาไฟฟ้าต้นที่หนึ่งเป็นจุดอ้างอิงทั้งสองกรณี
60 ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป 1. ครูนำอภิปรายจนได้ข้อสรุปว่า การระบุตำแหน่งของวัตถุจำเป็นต้องมีตำแหน่งอ้างอิงและในกรณี การเคลื่อนที่แนวตรง เครื่องหมาย + (หรือ -) ที่ใส่เพื่อบอกค่าตัวแปรที่เป็นค่าบวก (หรือค่าลบ) เป็นการใส่ เพื่อบอกทิศทางเวกเตอร์ตำแหน่งของวัตถุ รวมทั้งไม่จำเป็นต้องใส่เครื่องหมาย “ ” บนตัวแปร ครูควรเน้นว่า การบอกเวกเตอร์ตำแหน่งโดยทั่วไปจะกำหนดให้จุดอ้างอิงเป็นจุดกำเนิดของแกนพิกัด เช่น จากรูป 2.1 ถ้ามี เด็กยืนตรงกึ่งกลางระหว่างรถยนต์และคนทางซ้าย เวกเตอร์ตำแหน่งของเด็กคือ x = +1 m ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ 1 ครูให้ความรู้เพิ่มเติมว่า การกำหนดให้จุดอื่นที่ไม่ใช่จุดกำเนิดของแกนพิกัดเป็นจุดอ้างอิง จะต้องมี สัญลักษณ์ตัวห้อย เช่น จากรูป 2.1 ในการบอกตำแหน่งรถ เทียบกับคนโดยไม่ใช้คนเป็นจุดกำเนิดของแกนพิกัด จะเขียนเป็น XAB (เมื่อ B เป็นตำแหน่งรถ และ A เป็นตำแหน่งคน) และจะเขียนตำแหน่งของรถเทียบกับคนได้ เป็น X = +6 m ซึ่งก็คือ ใช้คนที่เป็นจุดกำเนิดของแกนพิกัด 2. ครูตั้งคำถามให้นักเรียนอภิปรายร่วมกันเพื่อสรุปความรู้เกี่ยวกับตำแหน่งและการนำสิ่งที่ได้เรียนรู้ ไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน 3. นักเรียนทำแบบฝึกหัดตรวจสอบความเข้าใจ 2.1 หน้า 38 ส่งครูท้ายชั่วโมง ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล 1. ครูตรวจสอบผลการทำแบบทดสอบก่อนเรียน เพื่อตรวจสอบความเข้าใจก่อนเรียนของนักเรียน 2. ครูตรวจสอบผลจากการทำทำแบบฝึกหัดตรวจสอบความเข้าใจ 2.1 3. ครูประเมินผล โดยการสังเกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤติกรรมการทำงานของนักเรียน 9. สื่อการเรียนรู้ 9.1 สื่อการเรียนรู้ - หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) - แบบฝึกหัดหน่วยการเรียนรู้ที่ 2 การเคลื่อนที่แนวตรง ในหนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) 9.2 แหล่งการเรียนรู้ - ห้องเรียน - ห้องสมุด - แหล่งข้อมูลสารสนเทศ
61 10. การวัดผลประเมินผล รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน ด้านความรู้ (K) - ทดสอบความรู้ก่อนเรียน หน่วยการเรียนรู้ที่ 2เรื่อง การเคลื่อนที่แนวตรง - ตรวจแบบทดสอบก่อน เรียน - แบบทดสอบก่อนเรียน ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - อธิบายการระบุตำแหน่ง ของวัตถุ - ตรวจคำถามตรวจสอบ ความเข้าใจ 2.1 - คำถามตรวจสอบความ เข้าใจ 2.1 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านกระบวนการ (P) - ระบุตำแหน่งของวัตถุได้ - ตรวจสมุดจดบันทึก - แบบประเมินทักษะ กระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - คุณลักษณะอันพึง ประสงค์ - สังเกตความมีวินัย ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่น ในการทำงาน - แบบประเมิน คุณลักษณะ อันพึงประสงค์ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ สมรรถนะที่สำคัญ - สมรรถนะที่สำคัญ - สังเกตความสามารถใน การสื่อสาร และ ความสามารถในการคิด - แบบประเมินสมรรถนะ ที่สำคัญ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์
62
63
64
65 แผนการจัดการเรียนรู้ที่2 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รหัสวิชา ว31201 รายวิชาฟิสิกส์ หน่วยการเรียนรู้ที่2 การเคลื่อนที่แนวตรง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่4 เรื่อง การกระจัดและระยะทาง จำนวน 2 ชั่วโมง ภาคเรียนที่1 ปีการศึกษา 2566 สอนโดย นางสาวศศิธร สีมายา ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1. มาตรฐานการเรียนรู้ สาระฟิสิกส์ : 1. เข้าใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลื่อนที่แนวตรง แรง และกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทานสมดุลกลของวัตถุ งานและกฎการอนุรักษ์ พลังงานกล โมเมนตัมและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การเคลื่อนที่แนวโค้ง รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 2. ผลการเรียนรู้ ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการ เคลื่อนที่ของวัตถุในแนวตรงที่มีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมทั้งทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วง ของโลก และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง 3. จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.1 ด้านความรู้ (K) - อธิบายการกระจัดและระยะทางการเคลื่อนที่ของวัตถุ 3.2 ด้านทักษะ/กระบวนการ (P) - คำนวณการกระจัดและระยะทางการเคลื่อนที่ของวัตถุ 3.3 ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นในการทำงาน 4. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน 4.1 ความสามารถในการสื่อสาร 4.2 ความสามารถในการคิด 5. การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ แนวคิด/รูปแบบการสอน/วิธีการสอน/เทคนิค : สืบเสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model)
66 6. สาระสำคัญ การระบุตำแหน่ง (position) ของวัตถุในแนวตรงต้องบอกเทียบกับจุด ๆ หนึ่งในแนวการเคลื่อนที่ เรียกว่า จุดอ้างอิง เมื่อวัตถุมีการเคลื่อนที่ ตำแหน่งของวัตถุนั้นจะเปลี่ยนไป การเปลี่ยนตำแหน่งของวัตถุ เรียกว่า การกระจัด (displacement) การกระจัดเป็นปริมาณเวกเตอร์ที่บอกทั้งขนาดและทิศทางส่วนความ ยาวตามเส้นทางที่วัตถุเคลื่อนที่ เรียกว่า ระยะทาง (distance) 7. ภาระงาน/ชิ้นงาน 7.1 คำถามตรวจสอบความเข้าใจ 2.2 7.2 ใบงาน 2.1 เรื่อง การกระจัดและระยะทาง 8. กระบวนการจัดการเรียนรู้ ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ 1. ครูนำเข้าบทเรียนโดยการสนทนา และใช้คำถามเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ เกี่ยวข้องกับสิ่ง ใดบ้างจนได้ข้อสรุปว่า การเคลื่อนที่ของวัตถุเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนตำแหน่งเมื่อเวลาเปลี่ยนไป หลังจากนั้นครู ถามเกี่ยวกับปริมาณการเคลื่อนที่ของวัตถุที่นักเรียนรู้จักมีอะไรบ้าง และพิจารณาอย่างไรโดยไม่คาดหวัง คำตอบที่ถูกต้อง 2. ครูชี้แจงจุดประสงค์การเรียนรู้หัวข้อ 2.2 แล้วนำเข้าสู่หัวข้อ 2.2 โดยให้นักเรียนคนหนึ่งมายืนหน้า ชั้น จากนั้นให้เดินในแนวตรงจากผนังด้านหนึ่งของห้องเรียนไปถึงผนังอีกด้านหนึ่ง แล้วตั้งคำถามว่า การ กระจัดและระยะทางที่มีค่าเท่ากันหรือไม่ จากนั้น ให้นักเรียนคนเดิมเดินย้อนกลับมาที่จุดตั้งต้น แล้วครูใช้ คำถามว่า เมื่อเดินไปและกลับถึงตำแหน่งเดิม การกระจัดและระยะทางมีค่าเท่ากับหรือไม่อย่างไรให้นักเรียน อภิปราย โดยไม่คาดหวังคำตอบที่ถูกต้อง ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา 1. ครูและทบทวนความรู้เกี่ยวกับ การกระจัด ซึ่งเป็นปริมาณเวกเตอร์ที่มีทั้งขนาดและทิศทาง ส่วน ระยะทางเป็นปริมาณสเกลาร์ที่มีเพียงขนาด จากนั้นให้นักเรียนอภิปรายเกี่ยวกับการเปลี่ยนตำแหน่งของ รถยนต์ณ เวลาต่าง ๆ ในรูป 2.2 ในหนังสือเรียนหน้า 39
67 2. ครูให้นักเรียนศึกษารายละเอียดในหัวข้อ 2.2 การกระจัดและระยะทาง ในหนังสือเรียน และ ร่วมกันอภิปรายผลการศึกษาจนได้ข้อสรุปว่า “จากความหมายของการกระจัดเท่ากับการเปลี่ยนตำแหน่งของ วัตถุสมการคือ ∆x= xf - xi ” 3. นักเรียนทำแบบฝึกหัดตรวจสอบความเข้าใจ 2.2 ในหนังสือเรียนหน้า 43 ส่งครูท้ายชั่วโมง ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป 1. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายสรุปการกิจกรรมในช่วงแรกว่าการเดินของนักเรียนในช่วงแรก การ กระจัดและระยะทางมีค่าเท่ากัน ซึ่งเท่ากับระยะจากผนังห้องด้านหนึ่งถึงอีกด้านหนึ่ง ในขณะที่การเดินทั้งไป และกลับถึงตำแหน่งเดิม การกระจัดเท่ากับศูนย์แต่ระยะทางเท่ากับสองเท่าของระยะจากผนังห้องด้านหนึ่งถึง อีกด้านหนึ่ง 2. ครูเน้นกับนักเรียนว่าการกระจัด คือปริมาณเวกเตอร์มีทิศออกจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่ง สุดท้าย มีขนาดเท่ากับระยะห่างระหว่างตำแหน่งเริ่มต้มและตำแหน่งสุดท้าย ส่วนระยะทางคือความยาวของ เส้นทางตลอดการเคลื่อนที่ตั้งแต่ตำแหน่งเริ่มต้นถึงตำแหน่งสุดท้าย เป็นปริมาณสเกลาร์ ระยะทาง ไม่จำเป็นต้องมีค่าเท่ากับ ขนาดของการกระจัด ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ 1. ครูอธิบายตัวอย่าง 2.1 ในหนังสือเรียนหน้า 40-42 เพื่อย้ำความเข้าใจของนักเรียนเกี่ยวกับการ คำนวณการกระจัดและระยะทาง ให้นักเรียนอภิปรายเพื่อสรุปความรู้ที่ได้เกี่ยวกับการกระจัดและระยะทาง ดังนี้ ระยะทาง (distance) คือ ระยะทั้งหมดที่วัดได้ตามแนวการเคลื่อนที่ ระยะทางจะระบุแต่ขนาดเพียงอย่าง เดียว จึงจัดว่าเป็นปริมาณสเกลาร์ หน่วยเป็นเมตร (m) ส่วนการกระจัด (displacement) คือ ระยะที่วัดได้ใน แนวเส้นตรงจากตำแหน่งเริ่มต้นไปยังตำแหน่งสุดท้าย ซึ่งเป็นปริมาณเวกเตอร์ที่ต้องระบุทั้งขนาดและทิศทาง มี หน่วยเป็นเมตร (m) ครูอธิบายชี้ให้นักเรียนเห็นว่า ระยะทางขึ้นอยู่กับเส้นทางการเคลื่อนที่จริง ส่วนการ กระจัดจะขึ้นอยู่กับตำแหน่งเริ่มต้นและตำแหน่งสุดท้ายของการเคลื่อนที่ และระยะทางจะมีขนาดเท่ากับการ กระจัด ในกรณีที่วัตถุเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงและไม่เปลี่ยนแปลงทิศทาง 2. นักเรียนทำใบงาน 2.1 เรื่อง การกระจัดและระยะทาง ส่งครูในชั่วโมงถัดไป ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล 1. ครูตรวจสอบผลการทำคำถามตรวจสอบความเข้าใจ 2.2 เพื่อตรวจสอบความเข้าใจของนักเรียน 2. ครูตรวจสอบผลจากการทำใบงานที่ 2.1 3. ครูประเมินผล โดยการสังเกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤติกรรมการทำงานของนักเรียน
68 9. สื่อการเรียนรู้ 9.1 สื่อการเรียนรู้ - หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) - แบบฝึกหัดหน่วยการเรียนรู้ที่ 2 การเคลื่อนที่แนวตรง ในหนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) - ใบงาน 2.1 เรื่อง การกระจัดและระยะทาง 9.2 แหล่งการเรียนรู้ - ห้องเรียน - ห้องสมุด - แหล่งข้อมูลสารสนเทศ 10. การวัดผลประเมินผล รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน ด้านความรู้ (K) - อธิบายการกระจัดและ ระยะทางการเคลื่อนที่ของ วัตถุ - ตรวจคำถามตรวจสอบ ความเข้าใจ 2.2 - คำถามตรวจสอบความ เข้าใจ 2.2 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านกระบวนการ (P) - คำนวณการกระจัดและ ระยะทางการเคลื่อนที่ของ วัตถุ - ตรวจใบงาน 2.1 - แบบประเมินทักษะ กระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - คุณลักษณะอันพึง ประสงค์ - สังเกตความมีวินัย ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่น ในการทำงาน - แบบประเมิน คุณลักษณะ อันพึงประสงค์ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ สมรรถนะที่สำคัญ - สมรรถนะที่สำคัญ - สังเกตความสามารถใน การสื่อสาร และ ความสามารถในการคิด - แบบประเมินสมรรถนะ ที่สำคัญ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์
69
70
71
72 เรื่อง การกระจัดและระยะทาง คำชี้แจง : จงคำนวณหาการกระจัดและระยะทางของวัตถุ 1. เด็กคนหนึ่งเดินจากจุดอ้างอิง 0 ไปที่จุด A แล้วเดินกลับมาหยุดนิ่งที่ตำแหน่ง B ดังภาพ การกระจัดและ ระยะทางทั้งหมดที่เด็กคนนี้เดินได้มีค่าเท่าไร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. รถยนต์คันหนึ่งเคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันออก 300 เมตร แล้วเคลื่อนที่กลับมาทางเดิม 380 เมตร จงหาว่า รถยนต์คันนี้เคลื่อนที่ได้ระยะทางและการกระจัดเท่าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ใบงานที่ 2.1
73 3. นักเรียนวิ่งไปตามถนนได้ระยะทาง 100 เมตร ในเวลา 4 วินาที แล้วหยุดพักเสียเวลา 2 วินาที จึงวิ่งกลับไป ทางเดิมครึ่งทางในเวลา 4 วินาที จงหาระยะทางและการกระจัดของเด็กคนนี้ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. วัตถุหนึ่งเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง โดยที่ตำแหน่ง (x เมตร) ขึ้นอยู่กับเวลา (t วินาที) ซึ่งเป็นไปตามฟังก์ชัน x(t) = 3 + 9t2 จงหาการกระจัดในช่วงเวลา 1 วินาที ถึง 5 วินาที ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ***********************
74 เรื่อง การกระจัดและระยะทาง คำชี้แจง : จงคำนวณหาการกระจัดและระยะทางของวัตถุ 1. เด็กคนหนึ่งเดินจากจุดอ้างอิง 0 ไปที่จุด A แล้วเดินกลับมาหยุดนิ่งที่ตำแหน่ง B ดังภาพ การกระจัดและ ระยะทางทั้งหมดที่เด็กคนนี้เดินได้มีค่าเท่าไร วิธีทำ การกระจัด คือ ระยะทางที่วัดจากจุดเริ่มต้นไปยังจุดสุดท้ายเป็นเส้นตรง การกระจัด = ระยะ 0 ถึง B = 6 เมตร ระยะทาง คือ ระยะทั้งหมดที่เด็กคนนี้เดินได้ ระยะทาง = 0A + AB = 10 + 4 = 14 เมตร ตอบ การกระจัดเท่ากับ 6 เมตร และระยะทางเท่ากับ 14 เมตร 2. รถยนต์คันหนึ่งเคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันออก 300 เมตร แล้วเคลื่อนที่กลับมาทางเดิม 380 เมตร จงหาว่า รถยนต์คันนี้เคลื่อนที่ได้ระยะทางและการกระจัดเท่าใด วิธีทำ เมื่อพิจารณาภาพการเคลื่อนที่ของรถยนต์จะได้ว่า รถยนต์เคลื่อนที่ได้ระยะทาง = 300 + 380 = 680 เมตร กำหนดให้ทิศตะวันออกมีค่าเป็นบวก ส่วนทิศตะวันตกมีค่าเป็นลบ รถยนต์เคลื่อนที่ได้การกระจัด = 300 – 380 = -80 เมตร ตอบ รถยนต์เคลื่อนที่ได้ระยะทาง 680 เมตร และการกระจัด 80 เมตร ทางทิศตะวันตก ใบงานที่ 2.1 เฉลย
75 3. นักเรียนวิ่งไปตามถนนได้ระยะทาง 100 เมตร ในเวลา 4 วินาที แล้วหยุดพักเสียเวลา 2 วินาที จึงวิ่งกลับไป ทางเดิมครึ่งทางในเวลา 4 วินาที จงหาระยะทางและการกระจัดของเด็กคนนี้ วิธีทำ ระยะทาง = 100 + 50 =150 เมตร กำหนดให้ทิศทางขวามือมีค่าเป็นบวก และทางซ้ายมือมีค่าเป็นลบ การกระจัด = 100 + (-50) = 50 เมตร ตอบ เด็กคนนี้วิ่งได้ระยะทาง 150 เมตร และการกระจัด 50 เมตรไปทางขวามือ 4. วัตถุหนึ่งเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง โดยที่ตำแหน่ง (x เมตร) ขึ้นอยู่กับเวลา (t วินาที) ซึ่งเป็นไปตามฟังก์ชัน x(t) = 3 + 9t2 จงหาการกระจัดในช่วงเวลา 1 วินาที ถึง 5 วินาที วิธีทำ จากฟังก์ชัน x(t) = 3 + 9t2 จะได้ว่า การกระจัดในช่วง t = 1 ถึง t = 5 วินาที ∆x = x (5) – x(1) = (3 + 9 (5)2 ) – (3 + 9(1)2 ) = 228 – 12 = 216 m ตอบ การกระจัดในช่วงเวลา 1 วินาที ถึง 5 วินาที เท่ากับ 216 เมตร ***********************
76 แผนการจัดการเรียนรู้ที่3 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รหัสวิชา ว31201 รายวิชาฟิสิกส์ หน่วยการเรียนรู้ที่2 การเคลื่อนที่แนวตรง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่4 เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว จำนวน 3 ชั่วโมง ภาคเรียนที่1 ปีการศึกษา 2566 สอนโดย นางสาวศศิธร สีมายา ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1. มาตรฐานการเรียนรู้ สาระฟิสิกส์ : 1. เข้าใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลื่อนที่แนวตรง แรง และกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทานสมดุลกลของวัตถุ งานและกฎการอนุรักษ์ พลังงานกล โมเมนตัมและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การเคลื่อนที่แนวโค้ง รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 2. ผลการเรียนรู้ ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการ เคลื่อนที่ของวัตถุในแนวตรงที่มีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมทั้งทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วง ของโลก และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง 3. จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.1 ด้านความรู้ (K) - อธิบายอัตราเร็วเฉลี่ย อัตราเร็วขณะหนึ่ง ความเร็วเฉลี่ย และความเร็วขณะหนึ่งของวัตถุ 3.2 ด้านทักษะ/กระบวนการ (P) - คำนวณหาอัตราเร็วเฉลี่ย อัตราเร็วขณะหนึ่ง ความเร็วเฉลี่ย และความเร็วขณะหนึ่งของวัตถุ - ทดลองหาขนาดความเร็วเฉลี่ยและขนาดความเร็วขณะหนึ่งของวัตถุ 3.3 ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นในการทำงาน 4. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน 4.1 ความสามารถในการสื่อสาร 4.2 ความสามารถในการคิด 5. การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ แนวคิด/รูปแบบการสอน/วิธีการสอน/เทคนิค : สืบเสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model)
77 6. สาระสำคัญ ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ นอกจากการกระจัดและระยะทางแล้ว ยังมีอัตราเร็ว ความเร็วและความเร่ง ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลา จะหมายถึง อัตราเร็วเฉลี่ย (average speed) vav= d ∆t การกระจัดต่อหนึ่งหน่วยเวลา เรียกว่า ความเร็วเฉลี่ย (average velocity) หรือ v x,av= ∆ x ∆t ถ้า ∆t เป็นช่วงเวลาสั้น ๆ จนเข้าใกล้ศูนย์ ความเร็วเฉลี่ยจะเป็น ความเร็วขณะหนึ่ง (instantaneous velocity) ใช้สัญลักษณ์ v โดยขนาดของความเร็วขณะหนึ่งคือ อัตราเร็วขณะหนึ่ง (instantaneous speed) ใช้สัญลักษณ์ v 7. ภาระงาน/ชิ้นงาน 7.1 คำถามตรวจสอบความเข้าใจ 2.3 7.2 ใบงาน 2.2 เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว 7.4 กิจกรรม 2.1 การทดลองเรื่องการหาขนาดของความเร็วเฉลี่ยและขนาดของความเร็วขณะหนึ่ง 8. กระบวนการจัดการเรียนรู้ ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ ครูนำเข้าสู่หัวข้อ 2.3 โดยการเปิดวีดิทัศน์เกี่ยวกับการขับรถหรือให้ความรู้ว่า การที่จะบอกถึงวัตถุใด เคลื่อนที่ได้เร็วหรือช้ากว่ากันเกี่ยวข้องกับปริมาณที่เรียกว่า อัตราเร็วและความเร็ว จากนั้นใช้คำถามนำเพื่อให้ นักเรียนอภิปรายร่วมกัน เกี่ยวกับความเร็วและอัตราเร็วต่างกันอย่างไรจนได้ข้อสรุปว่าอัตราเร็วคิดจาก ระยะทางที่เคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลา ขณะที่ความเร็วคิดจากการกระจัดที่เคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลา ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา 1. นักเรียนแบ่งกลุ่ม กลุ่มละ 3-4 คน จากนั้นศึกษาและทดลองกิจกรรม 2.1 การทดลองเรื่องการหา ขนาดของความเร็วเฉลี่ยและขนาดของความเร็วขณะหนึ่ง 2. ในการทำกิจกรรมครูเน้นย้ำว่า การเกิดจุดเป็นแถบกระดาษเป็นการแสดงเวลาของเครื่องเคาะ สัญญาณ โดยการเคาะ1ครั้ง หมายถึง 1/50 วินาที ดังนั้นการนับว่าแต่ละช่วงใช้เวลาเท่าใด หลังจากนับช่วง ของจุดแล้วเวลาที่ใช้ต้องส่วน 50 เสมอ 3. ครูให้นักเรียนนำผลที่ได้จากกิจกรรม 2.1 มาคำนวณหาค่าความเร่งเฉลี่ยและความเร่งขณะหนึ่งของ รถทดลอง และสรุปผลการทดลอง
78 ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป 1. ตัวแทนนักเรียนแต่ละกลุ่มออกมานำเสนอผลการทำกิจกรรมหน้าชั้นเรียน 2. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายผลการทำกิจกรรม จนได้ข้อสรุปดังนี้ - ลักษณะของจุดต่าง ๆ ที่ปรากฏบนแถบกระดาษบ่งบอกถึงการเคลื่อนที่ของรถทดลอง ถ้า ช่วงจุดกว้างรถทดลองจะเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วสูงกว่าในช่วงที่มีช่วงจุดแคบกว่า โดยในแต่ละช่วงจุดใช้เวลา เท่ากัน คือ 1/50 วินาที ไม่ว่าช่วงจุดจะกว้างหรือแคบก็ตาม อัตราเร็วเฉลี่ยของรถทดลองตลอดการเคลื่อนที่หา ได้จากการนำระยะทางทั้งหมดหารด้วยเวลาที่ใช้ โดยในแต่ละช่วงจุดบนแถบกระดาษใช้เวลาเท่ากันคือ 1/50 วินาที ส่วนอัตราเร็วขณะหนึ่งของรถทดลองหาได้จากการนำระยะทาง 2 ช่วงจุดหารด้วยเวลาที่ใช้คือ 2/50 วินาที 2. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายคำถามท้ายบทและได้สรุปแนวคำตอบร่วมกัน ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ 1. ครูให้ความรู้เพิ่มเติม ดังนี้ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ นอกจากการกระจัดและระยะทางแล้ว ยังมีอัตราเร็ว ความเร็วและความเร่งระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลา จะหมายถึง อัตราเร็วเฉลี่ย (average speed) vav= d ∆t การกระจัดต่อหนึ่งหน่วยเวลา เรียกว่า ความเร็วเฉลี่ย (average velocity) หรือ v x,av= ∆ x ∆t ถ้า ∆t เป็นช่วงเวลาสั้น ๆ จนเข้าใกล้ศูนย์ ความเร็วเฉลี่ยจะเป็น ความเร็วขณะหนึ่ง (instantaneous velocity) ใช้สัญลักษณ์ v โดยขนาดของความเร็วขณะหนึ่งคือ อัตราเร็วขณะหนึ่ง (instantaneous speed) ใช้สัญลักษณ์ v 2. นักเรียนทำแบบฝึกหัดตรวจสอบความเข้าใจ 2.3 ส่งครูท้ายชั่วโมง 3. ครูมอบหมายให้นักเรียนทำใบงาน 2.2 เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว ส่งครูในชั่วโมงถัดไป ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล 1. ครูตรวจสอบผลการทำคำถามตรวจสอบความเข้าใจ 2.3 เพื่อตรวจสอบความเข้าใจของนักเรียน 2. ครูตรวจสอบผลจากการทำใบงานที่ 2.2 3. ครูประเมินผล โดยการสังเกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤติกรรมการทำงานของนักเรียน 9. สื่อการเรียนรู้ 9.1 สื่อการเรียนรู้ - หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) - แบบฝึกหัดหน่วยการเรียนรู้ที่ 2 การเคลื่อนที่แนวตรง ในหนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560)
79 - ใบงาน 2.2 เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว 9.2 แหล่งการเรียนรู้ - ห้องเรียน - ห้องสมุด - แหล่งข้อมูลสารสนเทศ 10. การวัดผลประเมินผล รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน ด้านความรู้ (K) - อธิบายอัตราเร็วเฉลี่ย อัตราเร็วขณะหนึ่ง ความเร็วเฉลี่ย และ ความเร็วขณะหนึ่งของ วัตถุ - ตรวจคำถามตรวจสอบ ความเข้าใจ 2.3 - คำถามตรวจสอบความ เข้าใจ 2.3 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านกระบวนการ (P) - คำนวณหาอัตราเร็วเฉลี่ย อัตราเร็วขณะหนึ่ง ความเร็วเฉลี่ย และ ความเร็วขณะหนึ่งของ วัตถุ - ทดลองหาขนาด ความเร็วเฉลี่ยและขนาด ความเร็วขณะหนึ่งของ วัตถุ - กิจกรรม 2.1 - ตรวจใบงาน 2.2 - แบบประเมินทักษะ กระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - คุณลักษณะอันพึง ประสงค์ - สังเกตความมีวินัย ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่น ในการทำงาน - แบบประเมิน คุณลักษณะ อันพึงประสงค์ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ สมรรถนะที่สำคัญ - สมรรถนะที่สำคัญ - สังเกตความสามารถใน การสื่อสาร และ ความสามารถในการคิด - แบบประเมินสมรรถนะ ที่สำคัญ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์
80
81
82
83 22. การทดลองเรื่อง การหาขนาดของความเร็วเฉลี่ยและขนาดของความเร็วขณะหนึ่ง จุดประสงค์ หาขนาดความเร็วเฉลี่ยและขนาดความเร็วขณะหนึ่งของรถทดลอง เวลาที่ใช้ 50 นาที วัสดุและอุปกรณ์ 1. เครื่องเคาะวสัญญาณเวลา 1 ชุด 2. รถทดลอง 1 คัน 3. แถบกระดาษ 1 แถบ 4. ลวดหนีบกระดาษ (หรือกระดาษกาว) 3 อัน 5. ไม้บรรทัด 1 อัน 6. หม้อเเปลงโวลต์ต่ำ 1 เครื่อง 7. สายไฟ 2 เส้น วิธีดำเนินกิจกรรม 1. ต่อเครื่องเคาะสัญญาณเวลากับหม้อแปลงโวลต์ต่ำที่มีความต่างศักย์ 4-6 โวลต์ 2. ติดปลายหนึ่งของแถบกระดาษกับรถทดลองโดยใช้ลวดหนีบกระดาษยึดไว้ สอดอีกปลายของแถบ กระดาษผ่านใต้กระดาษคาร์บอนของเครื่องเคาะสัญญาณเวลา 3. เปิดสวิตซ์หม้อแปลงโวลต์ต่ำ ผลักรถทดลองให้เคลื่อนที่ซึ่งจะดึงแถบกระดาษผ่านคันเคาะของเครื่อง เคาะสัญญาณเวลา 4. เลือกจุดเริ่มต้น และจุดสุดท้ายบนแถบกระดาษที่สามารถวัดระยะทางได้สะดวก (มากกว่า 7 จุด) 5. หาขนาดของความเร็วเฉลี่ยระหว่างจุดที่เลือกใช้ในข้อ 4 6. หาขนาดของความเร็วขณะหนึ่ง ที่เวลา t = 5/50 s กิจกรรม 2.1
84 ตารางบันทึกผลการทดลอง แถบกระดาษ ช่วงที่ เวลากึ่งกลาง แต่ละช่วง t (s) ระยะทางใน 2 ช่วงจุด ∆s (cm) เวลา 2 ช่วงจุด ∆t (s) ขนาดความเร็ว ขณะหนึ่งใน 2 ช่วงจุด v (cm/s) 1 2 3 4 คำถามท้ายกิจกรรม 1. ระยะห่างระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสุดท้ายเป็นเท่าใด และมีกี่ช่วงจุด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. ช่วงเวลาระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสุดท้าย เป็นเท่าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. ขนาดของความเร็วเฉลี่ยของรถทดลองในช่วงดังกล่าว เป็นเท่าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. ระยะห่างระหว่างจุดที่ 4 และจุดที่ 6 จากจุดเริ่มต้นเป็นเท่าใด และมีกี่ช่วงจุด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. ช่วงเวลาระหว่างจุดที่ 4 และจุดที่ 6 จากจุดเริ่มต้นเป็นเท่าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6. ขนาดของความเร็วขณะหนึ่งของรถทดลองที่เวลา t = 5/50 s เป็นเท่าใด ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
85 เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว 1. จงอธิบายลักษณะการเคลื่อนที่ของวัตถุจากภาพแถบกระดาษที่ผ่านเครื่องเคาะสัญญาณเวลา ใบงานที่ 2.2
86 2. ในการทดลองหนึ่ง นักเรียนได้ลากแถบกระดาษผ่านเครื่องเคาะสัญญาณเวลาที่มีความถี่ 50 ครั้งต่อวินาที ทำให้เกิดจุดต่างๆ บนแถบกระดาษดังภาพ จงหา ก. อัตราเร็วเฉลี่ยของการลากแถบกระดาษในครั้งนี้ในหน่วยเมตรต่อวินาที ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ข. อัตราเร็ว ณ ตำแหน่ง A ในหน่วยเมตรต่อวินาที ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ***********************
87 22. การทดลองเรื่อง การหาขนาดของความเร็วเฉลี่ยและขนาดของความเร็วขณะหนึ่ง จุดประสงค์ หาขนาดความเร็วเฉลี่ยและขนาดความเร็วขณะหนึ่งของรถทดลอง เวลาที่ใช้ 50 นาที วัสดุและอุปกรณ์ 1. เครื่องเคาะวสัญญาณเวลา 1 ชุด 2. รถทดลอง 1 คัน 3. แถบกระดาษ 1 แถบ 4. ลวดหนีบกระดาษ (หรือกระดาษกาว) 3 อัน 5. ไม้บรรทัด 1 อัน 6. หม้อเเปลงโวลต์ต่ำ 1 เครื่อง 7. สายไฟ 2 เส้น วิธีดำเนินกิจกรรม 1. ต่อเครื่องเคาะสัญญาณเวลากับหม้อแปลงโวลต์ต่ำที่มีความต่างศักย์ 4-6 โวลต์ 2. ติดปลายหนึ่งของแถบกระดาษกับรถทดลองโดยใช้ลวดหนีบกระดาษยึดไว้ สอดอีกปลายของแถบ กระดาษผ่านใต้กระดาษคาร์บอนของเครื่องเคาะสัญญาณเวลา 3. เปิดสวิตซ์หม้อแปลงโวลต์ต่ำ ผลักรถทดลองให้เคลื่อนที่ซึ่งจะดึงแถบกระดาษผ่านคันเคาะของเครื่อง เคาะสัญญาณเวลา 4. เลือกจุดเริ่มต้น และจุดสุดท้ายบนแถบกระดาษที่สามารถวัดระยะทางได้สะดวก (มากกว่า 7 จุด) 5. หาขนาดของความเร็วเฉลี่ยระหว่างจุดที่เลือกใช้ในข้อ 4 6. หาขนาดของความเร็วขณะหนึ่ง ที่เวลา t = 5/50 s กิจกรรม 2.1 เฉลย
88 ตารางบันทึกผลการทดลอง แถบกระดาษ ช่วงที่ เวลากึ่งกลาง แต่ละช่วง t (s) ระยะทางใน 2 ช่วงจุด ∆s (cm) เวลา 2 ช่วงจุด ∆t (s) ขนาดความเร็ว ขณะหนึ่งใน 2 ช่วงจุด v (cm/s) 1 1/50 2.30 2/50 57.5 2 3/50 2.55 2/50 63.8 3 5/50 1.82 2/50 45.5 4 7/50 1.60 2/50 40.0 คำถามท้ายกิจกรรม 1. ระยะห่างระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสุดท้ายเป็นเท่าใด และมีกี่ช่วงจุด จากตัวอย่างระยะทางระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสุดท้ายเป็น 8.27 เซนติเมตร(ค่าดังกล่าวเปลี่ยนแปลงตามค่าที่ วัดได้จริง) มีทั้งหมด 8 จุด 2. ช่วงเวลาระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสุดท้าย เป็นเท่าใด ช่วงเวลาเริ่มต้นและสุดท้ายเท่ากับ 8/50 วินาที 3. ขนาดของความเร็วเฉลี่ยของรถทดลองในช่วงดังกล่าว เป็นเท่าใด อัตราเร็วเฉลี่ยเท่ากับ (8.27)/(8/50) = 51.7 เซนติเมตรต่อวินาที 4. ระยะห่างระหว่างจุดที่ 4 และจุดที่ 6 จากจุดเริ่มต้นเป็นเท่าใด และมีกี่ช่วงจุด ระยะทางเท่ากับ 1.82 เซนติเมตร และมี 2 ช่วงจุด 5. ช่วงเวลาระหว่างจุดที่ 4 และจุดที่ 6 จากจุดเริ่มต้นเป็นเท่าใด เวลาเท่ากับ 2/50 วินาที 6. ขนาดของความเร็วขณะหนึ่งของรถทดลองที่เวลา t = 5/50 s เป็นเท่าใด อัตราเร็วที่เวลา t = 5/50 s เท่ากับ (1.82)/(2/50) = 45.5 เซนติเมตรต่อวินาที
89 เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว 1. จงอธิบายลักษณะการเคลื่อนที่ของวัตถุจากภาพแถบกระดาษที่ผ่านเครื่องเคาะสัญญาณเวลา ใบงานที่ 2.2 ระยะห่างระหว่างจุดคงที่ บ่งบอกว่า วัตถุมีความเร็วคงที่ และไม่มีความเร่ง ระยะห่างระหว่างจุดเพิ่มขึ้น บ่ง บอกว่า วัตถุมีความเร็วเพิ่มขึ้น และไม่มีความเร่ง ระยะห่างระหว่างจุดลดลง บ่ง บอกว่า วัตถุจะมีความเร็วลดลง และมีความหน่วง เฉลย
90 2. ในการทดลองหนึ่ง นักเรียนได้ลากแถบกระดาษผ่านเครื่องเคาะสัญญาณเวลาที่มีความถี่ 50 ครั้งต่อวินาที ทำให้เกิดจุดต่างๆ บนแถบกระดาษดังภาพ จงหา ก. อัตราเร็วเฉลี่ยของการลากแถบกระดาษในครั้งนี้ในหน่วยเมตรต่อวินาที วิธีทำ จากภาพจะเห็นได้ว่า จำนวนช่วงจุดที่เกิดขึ้น มีทั้งหมด 12 ช่วงจุด ดังนั้น vav = ∆x ∆t = (12.4-0)x 10-2 (12)( 1 50 ) = 0.124(50) 12 = 0.52 m/s ตอบ อัตราเร็วเฉลี่ยของการลากแถบกระดาษในครั้งนี้เท่ากับ 0.52 เมตรต่อวินาที ข. อัตราเร็ว ณ ตำแหน่ง A ในหน่วยเมตรต่อวินาที วิธีทำ จากภาพจะเห็นได้ว่า ตแหน่ง A อยู่ระหว่างระยะ 4.8 และ 7.5 เซนติเมตร ซึ่งจะมี 2 ช่วงจุด vav = ∆x ∆t = (7.5 - 4.8)x 10-2 (2)( 1 50 ) = 0.027(50) 2 = 0.68 m/s ตอบ อัตราเร็ว ณ ตำแหน่ง A เท่ากับ 0.68 เมตรต่อวินาที ***********************
91 แผนการจัดการเรียนรู้ที่4 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รหัสวิชา ว31201 รายวิชาฟิสิกส์ หน่วยการเรียนรู้ที่2 การเคลื่อนที่แนวตรง ชั้นมัธยมศึกษาปีที่4 เรื่อง ความเร่ง จำนวน 2 ชั่วโมง ภาคเรียนที่1 ปีการศึกษา 2566 สอนโดย นางสาวศศิธร สีมายา ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1. มาตรฐานการเรียนรู้ สาระฟิสิกส์ : 1. เข้าใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลื่อนที่แนวตรง แรง และกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทานสมดุลกลของวัตถุ งานและกฎการอนุรักษ์ พลังงานกล โมเมนตัมและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การเคลื่อนที่แนวโค้ง รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ 2. ผลการเรียนรู้ ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่ง การกระจัด ความเร็ว และความเร่งของการ เคลื่อนที่ของวัตถุในแนวตรงที่มีความเร่งคงตัวจากกราฟและสมการ รวมทั้งทดลองหาค่าความเร่งโน้มถ่วง ของโลก และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง 3. จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.1 ด้านความรู้ (K) - อธิบายความเร่งเฉลี่ย ความเร่งขณะหนึ่งของวัตถุ 3.2 ด้านทักษะ/กระบวนการ (P) - คำนวณความเร่งเฉลี่ย ความเร่งขณะหนึ่งของวัตถุ 3.3 ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - มีวินัย - ใฝ่เรียนรู้ - มุ่งมั่นในการทำงาน 4. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน 4.1 ความสามารถในการสื่อสาร 4.2 ความสามารถในการคิด 5. การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ แนวคิด/รูปแบบการสอน/วิธีการสอน/เทคนิค : สืบเสาะหาความรู้ 5Es (5Es Instructional Model)
92 6. สาระสำคัญ ความเร็วที่เปลี่ยนไปในหนึ่งหน่วยเวลา เรียกว่า ความเร่ง (acceleration) สำาหรับความเร่งในช่วงเวลา การเคลื่อนที่ใด ๆ เรียกว่า ความเร่งเฉลี่ย a av (average acceleration) ซึ่งเป็นอัตราส่วนระหว่าง ความเร็วที่ เปลี่ยนไปทั้งหมดกับช่วงเวลาที่เกิดการเปลี่ยนความเร็วนั้น a av= ∆v ∆t ถ้า ∆t เป็นช่วงเวลาสั้น ๆ จนเข้าใกล้ศูนย์ความเร่งในช่วงเวลาดังกล่าวจะเป็น ความเร่งขณะหนึ่ง (instantaneous acceleration) a = ∆v ∆t เมื่อ ∆t เข้าใกล้ศูนย์ 7. ภาระงาน/ชิ้นงาน 7.1 คำถามตรวจสอบความเข้าใจ 2.4 7.2 ใบงาน 2.3 เรื่อง ความเร่ง 7.3 กิจกรรมลองทำดู 8. กระบวนการจัดการเรียนรู้ ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ 1. ครูนำเข้าสู่หัวข้อ 2.4 โดยการเปิดวีดิทัศน์เกี่ยวกับการขับรถหรือให้ความรู้ว่า การที่วัตถุมีการ เปลี่ยนแปลงความเร็วเกิดจาก ความเร่ง จากนั้นตั้งคำถามว่าในชีวิตประจาวันสามารถพบเห็นการเปลี่ยนแปลง ความเร็วได้อย่างไรบ้าง 2. นักเรียนและครูร่วมกันทบทวนความรู้เดิม เกี่ยวกับ เรื่อง ปริมาณสเกลาร์และปริมาณเวกเตอร์ เชื่อมโยงเนื้อหาโดยนักเรียนร่วมกันสนทนา เกี่ยวกับ การเคลื่อนที่มีปริมาณใดบ้างที่เป็นปริมาณสเกลาร์และ ปริมาณเวกเตอร์ลองยกตัวอย่าง (ทิ้งช่วงให้นักเรียนคิด) เพื่อเป็นความรู้พื้นฐานนำไปสู่การศึกษา เรื่องปริมาณ ต่าง ๆ ของการเคลื่อนที่ เรื่อง อัตราเร็ว ความเร็ว อัตราเร่ง และความเร่ง 3. ครูถามนักเรียนว่าการที่จะบอกถึงวัตถุใดเคลื่อนที่ได้เร็วหรือช้ากว่ากันเกี่ยวข้องกับปริมาณที่ เรียกว่าอะไรบ้าง (แนวคำตอบ: อัตราเร็วและความเร็ว) และครูก็ถามนักเรียนต่อว่า การที่วัตถุมีการ เปลี่ยนแปลงความเร็วเกิดจากปริมาณที่เรียกว่าอะไร (แนวคำตอบ: อัตราเร่งละความเร่ง) ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา 2. ครูให้นักเรียนทำกิจกรรมลองทำดู การหาความเร่งเฉลี่ยและความเร่งขณะหนึ่งของรถทดลอง ใน หนังสือฟิสิกส์เพิ่มเติม 1 หน้า 60
93 2. ในการทำกิจกรรมครูเน้นย้ำว่า การเกิดจุดเป็นแถบกระดาษเป็นการแสดงเวลาของเครื่องเคาะ สัญญาณ โดยการเคาะ1ครั้ง หมายถึง 1/50 วินาที ดังนั้นการนับว่าแต่ละช่วงใช้เวลาเท่าใด หลังจากนับช่วง ของจุดแล้วเวลาที่ใช้ต้องส่วน 50 เสมอ 3. ครูให้นักเรียนนำผลที่ได้จากกิจกรรมลองทำดู การหาความเร่งเฉลี่ยและความเร่งขณะหนึ่งของรถ ทดลอง และสรุปผลการทดลอง ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป 1. จากการทำกิจกรรมลองทำดู ครูแสดงตัวอย่างการหาความเร่งเฉลี่ยและความเร่งขณะหนึ่งจากแถบ กระดาษทดลอง ดังนี้ - วิธีหาความเร่ง คำนวณความเร่งเฉลี่ยระหว่างช่วงเวลาที่ 1/50 วินาทีถึง 7/50 วินาทีและ ความเร่งขณะหนึ่งบนแถบกระดาษที่เวลา 4/50 วินาที ดังนี้ - ความเร่งเฉลี่ยในช่วงเวลาที่ 1/50 วินาทีถึง 7/50 วินาที หาได้จากความเร็วที่เวลา 1/50 วินาที และ 7/50 วินาที มีค่าเท่ากับ (40.0 - 57.5)/(7/50 - 1/50) = 146 เซนติเมตรต่อวินาที2 - ความเร่งขณะหนึ่งที่เวลา 4/50 วินาที หาได้จากความเร็วที่เวลา 3/50 วินาทีและ 5/50 วินาที มีค่าเท่ากับ (45.5 - 63.8)/(5/50 - 3/50) = 458 เซนติเมตรต่อวินาที2 2. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายคำถามท้ายบทและได้สรุปแนวคำตอบดังนี้ ความเร่งเฉลี่ยของรถทดลองตลอดการเคลื่อนที่หาได้จากผลต่างความเร็วที่เวลาสุดท้ายและ เวลาเริ่มต้นหารด้วยเวลาที่ใช้ ส่วนความเร่งขณะหนึ่งของรถทดลองหาได้จากการนำความเร็วระหว่าง 2 ช่วง จุดหารด้วยเวลาที่ใช้คือ 2/50 วินาที ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ 1. ครูให้ความรู้เพิ่มเติม ดังนี้ความเร็วที่เปลี่ยนไปในหนึ่งหน่วยเวลา เรียกว่า ความเร่ง(acceleration) สำหรับความเร่งในช่วงเวลาการเคลื่อนที่ใด ๆ เรียกว่า ความเร่งเฉลี่ย a av (average acceleration) ซึ่งเป็น อัตราส่วนระหว่าง ความเร็วที่เปลี่ยนไปทั้งหมดกับช่วงเวลาที่เกิดการเปลี่ยนความเร็วนั้น a av= ∆v ∆t ถ้า ∆t เป็นช่วงเวลาสั้น ๆ จนเข้าใกล้ศูนย์ความเร่งในช่วงเวลาดังกล่าวจะเป็น ความเร่ง ขณะหนึ่ง (instantaneous acceleration) a = ∆v ∆t เมื่อ ∆t เข้าใกล้ศูนย์ 2. ครูเพิ่มเติมเกี่ยวกับความหน่วง ว่า วัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร่งเป็นลบ อาจเคลื่อนที่ช้าลงหรือเร็ว ขึ้นก็ได้ ขึ้นอยู่กับทิศของความเร่งมีทิศเดียวกันหรือทิศตรงข้ามกับความเร็ว เช่น ในกรณีขว้างวัตถุขึ้นในแนวดิ่ง เมื่อกำหนดให้ทิศขึ้นเป็นบวก ในช่วงที่วัตถุเคลื่อนที่ขึ้น ความเร็วมีทิศขึ้นจะเป็นบวก ความเร่งมีทิศลงจะเป็น ลบ กรณีนี้วัตถุเคลื่อนที่ช้าลง แต่ถ้าพิจารณาในช่วงที่วัตถุเคลื่อนที่ลง ความเร็วมีทิศลงจะเป็นลบ ความเร่งมีทิศ ลงจะเป็นลบ กรณีนี้วัตถุเคลื่อนที่เร็วขึ้น
94 3. ครูให้ความรู้ตามตัวอย่าง 2.7 ในหนังสือเรียนเพื่อให้นักเรียนเข้าใจการคำนวณความเร่งขณะหนึ่ง จากนั้นให้นักเรียนอภิปรายเพื่อสรุปความรู้ที่ได้เกี่ยวกับความเร่งเฉลี่ยและความเร่งขณะหนึ่ง และการนำความรู้ไป ประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น การเพิ่มความเร็วหรือลดความเร็วยานพาหนะ 4. นักเรียนทำแบบฝึกหัดตรวจสอบความเข้าใจ 2.4 ส่งครูท้ายชั่วโมง 5. ครูมอบหมายให้นักเรียนทำใบงาน 2.3 เรื่อง อัตราเร็วและความเร็ว ส่งครูในชั่วโมงถัดไป ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล 1. ครูตรวจสอบผลการทำคำถามตรวจสอบความเข้าใจ 2.4 เพื่อตรวจสอบความเข้าใจของนักเรียน 2. ครูตรวจสอบผลจากการทำใบงานที่ 2.3 3. ครูประเมินผล โดยการสังเกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤติกรรมการทำงานของนักเรียน 9. สื่อการเรียนรู้ 9.1 สื่อการเรียนรู้ - หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) - แบบฝึกหัดหน่วยการเรียนรู้ที่ 2 การเคลื่อนที่แนวตรง ในหนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ ม.4 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) - ใบงาน 2.3 เรื่อง ความเร่ง 9.2 แหล่งการเรียนรู้ - ห้องเรียน - ห้องสมุด - แหล่งข้อมูลสารสนเทศ
95 10. การวัดผลประเมินผล รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน ด้านความรู้ (K) อธิบายความเร่งเฉลี่ย ความเร่งขณะหนึ่งของ วัตถุ - ตรวจคำถามตรวจสอบ ความเข้าใจ 2.4 - คำถามตรวจสอบความ เข้าใจ 2.4 ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านกระบวนการ (P) - คำนวณความเร่งเฉลี่ย ความเร่งขณะหนึ่งของวัตถุ - กิจกรรมลองทำดู - ตรวจใบงาน 2.3 - แบบประเมินทักษะ กระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A) - คุณลักษณะอันพึง ประสงค์ - สังเกตความมีวินัย ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่น ในการทำงาน - แบบประเมิน คุณลักษณะ อันพึงประสงค์ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ สมรรถนะที่สำคัญ - สมรรถนะที่สำคัญ - สังเกตความสามารถใน การสื่อสาร และ ความสามารถในการคิด - แบบประเมินสมรรถนะ ที่สำคัญ ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์
96