คู่มือการใช้หลักสูตรรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

การวิเคราะห์ผลการเรียนรู้ แนวทางการจัดการเรียนรู้ แนวทางการวัดและประเมินผลการเรียนรู้ ด้านความรู้ 1. วัตถุที่เคลื่อนที่แบบวงกลม จะมีแรงกระทำ� ในทิศทางเข้าสู่ศูนย์กลาง ซึ่งมีความสัมพันธ์ กับมวล อัตราเร็ว และรัศมีการเคลื่อนที่ของ วัตถุ 2. การโคจรของดาวเทียมอธิบายได้โดยใช้ความรู้ เกี่ยวกับการเคลื่อนที่แบบวงกลม ด้านทักษะ ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 1. การวัด (คาบการแกว่งของวัตถุ) 2. การทดลอง 3. การใช้จำ�นวน (ปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง กับการเคลื่อนที่แบบวงกลม) 4. การจัดกระทำ�และสื่อความหมายข้อมูล (เขียนกราฟที่เกี่ยวข้องกับแรงสู่ศูนย์กลาง รัศมีการเคลื่อนที่และคาบ) 5. การตีความหมายข้อมูลและลงข้อสรุป (การสรุปผลการทดลอง) ทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 1. การสื่อสารสารสนเทศและการรู้เท่าทันสื่อ (การอภิปรายร่วมกันและการนำ�เสนอผล) 2. ความร่วมมือ การทำ�งานเป็นทีมและภาวะผู้นำ� 1. นำ�เข้าสู่บทเรียน โดยการสาธิตการเคลื่อนที่เป็นวงกลมของวัตถุ นำ�วัตถุ ผูกกับเชือกแล้วเหวี่ยงวัตถุให้เคลื่อนที่เป็นวงกลมในระนาบระดับ ให้นักเรียนสังเกตแนวการเคลื่อนที่ของวัตถุและแรงดึงในเส้นเชือก เมื่อเหวี่ยงวัตถุด้วยอัตราเร็วที่แตกต่างกัน จากนั้นอภิปรายร่วมกันเกี่ยวกับ แรงที่กระทำ�ต่อวัตถุและทิศทางของความเร็วของวัตถุและนำ�เสนอผล 2. ให้ความรู้เกี่ยวกับแรงสู่ศูนย์กลาง ความเร่งสู่ศูนย์กลาง คาบ ความถี่และ อัตราเร็วของวัตถุที่เคลื่อนที่แบบวงกลมในระนาบระดับด้วยอัตราเร็วคงตัว 3. ให้นักเรียนทดลอง เพื่อศึกษาการเคลื่อนที่แบบวงกลมของวัตถุ จากนั้น วิเคราะห์ผลการทดลองและอภิปรายร่วมกัน จนสรุปได้ว่า แรงสู่ศูนย์กลาง รัศมีของการเคลื่อนที่ อัตราเร็วและมวลของวัตถุ ในการเคลื่อนที่ แบบวงกลม มีความสัมพันธ์ ตามสมการ 4. ให้ความรู้เกี่ยวกับอัตราเร็วเชิงมุม ซึ่งมีความสัมพันธ์กับอัตราเร็วเชิงเส้น ตามสมการ จากนั้นอภิปรายร่วมกัน จนสรุปได้ความสัมพันธ์ ตามสมการ 5. ยกตัวอย่างการเคลื่อนที่แบบวงกลมของวัตถุ เช่น การเคลื่อนที่ของรถยนต์ รถจักรยานยนต์ที่กำ�ลังเลี้ยวโค้งบนถนนราบและถนนเอียง การโคจรของ ดาวเทียมเป็นวงกลมรอบโลก และการเคลื่อนที่ของดาวเทียมที่มีวงโคจร ค้างฟ้า ให้นักเรียนอภิปรายร่วมกันและนำ�เสนอผล ด้านความรู้ การเคลื่อนที่แบบวงกลมในระนาบระดับด้วย อัตราเร็วคงตัว จากการอภิปรายร่วมกันและการเขียน ผังมโนทัศน์ ด้านทักษะ 1. การวัด การทดลอง การจัดกระทำ�และสื่อความหมาย ข้อมูล การตีความหมายข้อมูลและลงข้อสรุป ความร่วมมือ การทำ�งานเป็นทีมและภาวะผู้นำ� จากการอภิปรายร่วมกันและรายงานผลการทดลอง 2. การสื่อสารสารสนเทศและการรู้เท่าทันสื่อ จากการ อภิปรายร่วมกันและการนำ�เสนอผล 3. การใช้จำ�นวน ในการหาปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ การเคลื่อนที่แบบวงกลม จากแบบฝึกหัดและ แบบทดสอบ ด้านจิตวิทยาศาสตร์ 1. ความซื่อสัตย์และความรอบคอบ จากรายงานผล การทดลอง 2. ความมุ่งมั่นอดทนและความอยากรู้อยากเห็น จากการทดลองและการอภิปรายร่วมกัน ผลการเรียนรู้ 17. ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแรงสู่ศูนย์กลาง รัศมีของการเคลื่อนที่ อัตราเร็วเชิงเส้น อัตราเร็วเชิงมุม และมวลของวัตถุในการเคลื่อนที่ แบบวงกลมในระนาบระดับ รวมทั้งคำ�นวณปริมาณต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง และประยุกต์ใช้ความรู้การเคลื่อนที่แบบวงกลมในการอธิบาย การโคจรของดาวเทียม 2 c = mv F r 2 c F m r   v r   2 c = mv F r 2 c F m r   v r   124