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

การวิเคราะห์ผลการเรียนรู้ แนวทางการจัดการเรียนรู้ แนวทางการวัดและประเมินผลการเรียนรู้ ด้านความรู้ 1. น้ำ�หนักของของเหลวที่กระทำ�ต่อพื้นที่ ในของเหลวทำ�ให้เกิดความดันเกจ ซึ่งมีค่าขึ้น กับความลึก ผลรวมของความดันบรรยากาศ กับความดันเกจ เรียกว่า ความดันสัมบูรณ์ 2. เมื่อเพิ่มความดันให้กับของเหลวที่อยู่นิ่ง และเต็มภาชนะปิด ความดันที่เพิ่มขึ้นนี้ จะถูกถ่ายโอนไปยังทุกตำ�แหน่งในของเหลว และผนังภาชนะเป็นไปตามกฎของพาสคัล ซึ่งใช้อธิบายหลักการทำ�งานของเครื่องอัด ไฮดรอลิก 3. เครื่องอัดไฮดรอลิกสามารถยกน้ำ�หนัก หรือ แรงต้านที่มีค่ามาก โดยใช้แรงพยายามที่มี ค่าน้อย อัตราส่วนระหว่างแรงต้านต่อแรง พยายามบ่งบอกถึงการได้เปรียบเชิงกลของ เครื่องอัดไฮดรอลิก ด้านทักษะ ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 1. การใช้จำ�นวน (ความดันเกจ ความดันสัมบูรณ์ การได้เปรียบเชิงกลของเครื่องอัดไฮดรอลิก อย่างง่าย) 1. นำ�เข้าสู่บทเรียน โดยสาธิตกิจกรรมการพุ่งของน้ำ�ออกจากช่องเล็ก ๆ ขนาดเท่ากัน สามช่องข้างขวด ที่ระดับความสูงต่างกัน สังเกตผลที่เกิดขึ้น และอภิปรายร่วมกันจนสรุปได้ว่า น้ำ�ที่พุ่งออกมาตกลงบนพื้นที่ตำ�แหน่ง ห่างจากขวดต่างกัน เป็นผลจากความดันและตำ�แหน่งของช่องที่แตกต่างกัน 2. ให้ความรู้เกี่ยวกับความดันในของเหลว เป็นความดันเนื่องจากน้ำ�หนักของ ของเหลว เรียกว่า ความดันเกจ ซึ่งสามารถวัดค่าได้ โดยใช้แมนอมิเตอร์ จากนั้นให้นักเรียนทำ�กิจกรรมหาความดันในของเหลวที่ความลึกต่างกัน โดยใช้ของเหลวที่แตกต่างกัน เขียนกราฟความสัมพันธ์ระหว่างความดันเกจ กับความหนาแน่นและกราฟความสัมพันธ์ระหว่างความดันเกจกับความลึก นำ�เสนอผลและอภิปรายร่วมกัน จนสรุปได้ความดันเกจตามสมการ 3. ตั้งคำ�ถามเกี่ยวกับความดันที่ความลึกต่าง ๆ ของของเหลวที่อยู่นิ่ง ในภาชนะเปิดเป็นความดันเกจเพียงอย่างเดียวหรือไม่ อภิปรายร่วมกัน จนสรุปได้ว่า ความดันที่ตำ�แหน่งต่าง ๆ นั้น เป็นผลรวมของความดัน บรรยากาศกับความดันเกจ เรียกความดันนี้ว่า ความดันสัมบูรณ์ ตามสมการ 4. ให้ความรู้เกี่ยวกับการใช้ความดันเกจ ความดันสัมบูรณ์ อธิบายหลักการ ทำ�งานของแมนอมิเตอร์และบารอมิเตอร์ 5. ให้นักเรียนศึกษาการเปลี่ยนแปลงความดันของของเหลวในภาชนะปิด จากภาพหรือวีดิทัศน์ จากนั้นอภิปรายร่วมกัน จนสรุปได้ว่า เมื่อมีการเพิ่ม ความดันให้กับของเหลวที่อยู่นิ่งและเต็มภาชนะปิด ความดันที่เพิ่มขึ้นนี้ จะถูกถ่ายโอนไปยังทุกตำ�แหน่งในของเหลวและผนังภาชนะ เป็นไปตาม กฎของพาสคัล ด้านความรู้ 1. ความดันเกจ ความดันบรรยากาศ และความดัน สัมบูรณ์ จากการอภิปรายร่วมกัน 2. หลักการทำ�งานของแมนอมิเตอร์ บารอมิเตอร์และ เครื่องอัดไฮดรอลิก จากการอภิปรายร่วมกัน แบบฝึกหัดและแบบทดสอบ ด้านทักษะ 1. การจัดกระทำ�และสื่อความหมายข้อมูล จากการ ทำ�กิจกรรมและการนำ�เสนอผล 2. การสื่อสาร การจัดกระทำ�และสื่อความหมายข้อมูล การตีความหมายข้อมูลและลงข้อสรุป จากการ ทำ�กิจกรรม การอภิปรายร่วมกันและการนำ�เสนอผล 3. การใช้จำ�นวน ในการหาปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ ความดันเกจ ความดันสัมบูรณ์ การได้เปรียบเชิงกล ของเครื่องอัดไฮดรอลิกอย่างง่าย จากแบบฝึกหัด และแบบทดสอบ 4. ความร่วมมือ การทำ�งานเป็นทีมและภาวะผู้นำ� จากการอภิปรายร่วมกัน ด้านจิตวิทยาศาสตร์ ความอยากรู้อยากเห็น จากการอภิปรายร่วมกัน ผลการเรียนรู้ 3. อธิบายและคำ�นวณความดันเกจ ความดันสัมบูรณ์ และความดันบรรยากาศ รวมทั้งอธิบายหลักการทำ�งานของแมนอมิเตอร์ บารอมิเตอร์ และเครื่องอัดไฮดรอลิก Q ลด =Q เพิ่ม F A   , 0 L L    , Y    หรือ 0 / / LL AF Y   g P gh   0 g P P P   M.A. = W F B F Vg   F l    Av ค่าคงตัว Q ลด =Q เพิ่ม F A   , 0 L L    , Y    หรือ 0 / / LL AF Y   g P gh   0 g P P P   M.A. = W F B F Vg   F l   186