ประกอบหนังสือเรียน เทคโนโลยี (การออกแบบและเทคโนโลยี) ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1

แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 9

กลไก ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น 1

เข้าใจหลักการของกลไก วงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

จุดประสงค์การเรียนรู้

สาระสำคัญ

กลไก

ไฟฟ้า

อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น

Basic of Electronics

Electricity

Mechanism

กิจกรรมการเรียนรู้

สำรวจความรู้ก่อนเรียน

• ในชีวิตประจำวันนักเรียนใช้สิ่งอำนวยความสะดวกอะไรบ้าง
• นักเรียนคิดว่าสิ่งอำนวยความสะดวกที่ยกตัวอย่างมานั้นมีกลไกหรือไม่
• นักเรียนเคยได้ยินหรือรู้ความหมายของคำว่า “กลไก” มาบ้างหรือไม่เรียนคิดว่า “กลไก” หมายถึงอะไร

คำถามชวนคิด

?

?

กลไก (Mechanism)

ยังสามารถ ผ่อนแรง ให้ทำงานได้ง่าย มีประสิทธิภาพ

หมายถึงอะไร

กลไก

กลไก (Mechanism)

กลไกในสิ่งของจะต้องมีการควบคุมการทำงานเสมอ

กลไก (Mechanism)

ไขควง

เป็นกลไกหรือไม่

นักเรียนลองตอบคำถามต่อไปนี้

แตกต่างกันการขันสกรูด้วยไขควงด้ามใหญ่ใช้แรงน้อยกว่าการขันสกรูด้วยไขควงด้ามเล็ก

ใช่ ทำให้เราขันสกรูได้ง่ายขึ้น

​

เป็นโดยเป็นการส่งผ่านการเคลื่อนที่จากด้าม ไปยังปากไขควง

ไขควง กับล้อและเพลา

ไขควงมีกลไก เพราะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านการเคลื่อนที่จากด้ามไขควงไปยังไขควงซึ่งช่วยผ่อนแรงในการทำงาน

ไขควงมีกลไก เพราะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านการเคลื่อนที่จากด้ามไขควงไปยังไขควงซึ่งช่วยผ่อนแรงในการทำงาน

​

กิจกรรมเสนอแนะที่ 9.1

ไขควงมีกลไก เพราะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านการเคลื่อนที่จากด้ามไขควงไปยังไขควงซึ่งช่วยผ่อนแรงในการทำงาน

ชุดสาธิตล้อและเพลาอย่างง่าย

ล้อและเพลา เป็นกลไกอย่างง่ายที่ช่วยผ่อนแรงในการทำงาน ประกอบด้วยวัตถุทรงกระบอก 2 อันที่มีขนาดแตกต่างกันและอยู่ติดกัน วัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าเรียกว่า ล้อ และวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่าเรียกว่า เพลา เมื่อล้อหมุนจะทำให้อีกส่วนหมุนตาม

ชุดสาธิตล้อและเพลาอย่างง่าย

แรงที่ใช้ในการหมุนที่ล้อ และหมุน ที่เพลาต่างกันหรือไม่อย่างไร?

กิจกรรมเสนอแนะที่ 9.1

ไขควงมีกลไก เพราะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านการเคลื่อนที่จากด้ามไขควงไปยังไขควงซึ่งช่วยผ่อนแรงในการทำงาน

แรงที่ใช้ในการหมุนล้อ (ฝาวงกลม) กับแรงที่ใช้ในการหมุนเพลา (ดินสอ) เพื่อยกดินน้ำมันให้ลอยขึ้น แตกต่างกันหรือไม่อย่างไร

นักเรียนลองคาดคะเนว่า

ไขควง กับล้อและเพลา

ไขควง กับ ล้อและเพลา

เป็นกลไกประเภทเดียวกัน

หรือไม่อย่างไร?

สรุปหลักการทำงานของล้อและเพลา

ไขควงมีกลไก เพราะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านการเคลื่อนที่จากด้ามไขควงไปยังไขควงซึ่งช่วยผ่อนแรงในการทำงาน

• ล้อและเพลาจะหมุนไปด้วยกัน กล่าวคือ ถ้าล้อหมุนได้ 1 รอบ เพลาก็จะหมุนได้ 1 รอบ ด้วยเช่นกัน หรือในทางตรงกันข้าม ถ้าเพลาหมุนได้ 1 รอบ ล้อก็จะหมุนได้ 1 รอบ เช่นกัน
• การใช้งานล้อและเพลาทำได้ 2 ลักษณะ คือ
• ออกแรงหมุนล้อ จะทำให้เพลาหมุน ช่วยผ่อนแรง
• ออกแรงหมุนเพลา จะทำให้ล้อหมุน ไม่ช่วยผ่อนแรง

คำถามชวนคิด

ไขควงมีกลไก เพราะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านการเคลื่อนที่จากด้ามไขควงไปยังไขควงซึ่งช่วยผ่อนแรงในการทำงาน

นอกจากล้อและเพลาแล้วยังมีกลไกอะไรอีกบ้าง

และพบในสิ่งของเครื่องใช้ใด?

ตัวอย่างการนำกลไกล้อและเพลาไปประยุกต์ใช้งาน

ล้อ

เพลา

ล้อ

เพลา

หรือโปรตอน นามา

ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

ในการออกแบบและสร้างชิ้นงาน

นอกจากล้อและเพลาแล้ว

เรายังต้องใช้ความรู้ด้านไฟฟ้า

และอิเล็กทรอนิกส์ด้วยเช่นนั้น

หรือโปรตอน นามา

ทบทวนความรู้วงจรไฟฟ้าอย่างง่าย

วงจรขนาน

วงจรอนุกรม

คำถามชวนคิด

?

?

นักเรียนคิดว่าไฟฟ้ามีความจำเป็นต่อชีวิตประจำวัน

หรือไม่ อย่างไร

ไฟฟ้าคืออะไร

คำถามชวนคิด

อิเล็กทรอนิกส์คืออะไร

นักเรียนคิดว่าอิเล็กทรอนิกส์เกี่ยวข้องกับไฟฟ้าอย่างไร

?

หรือโปรตอน นามา

ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

ไฟฟ้า

อิเล็กทรอนิกส์

หมายถึง พลังงานรูปแบบหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนหรือโปรตอน นำมาใช้ในการเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปแบบอื่น ๆ ได้ เช่น แสงสว่าง ความร้อน เสียง

คือ อุปกรณ์ที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า ซึ่งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีหลายชนิด เช่น ตัวต้านทาน หลอดแอลอีดี ไดโอด

หรือโปรตอน นามา

ตัวอย่างวงจรไฟฟ้าของไฟฉาย

ไฟฟ้า

ส่วนประกอบที่สำคัญของถ่านไฟฉาย

1. แหล่งกำเนิดไฟฟ้า คือ แบตเตอรี่ ทำหน้าที่จ่ายไฟฟ้ากระแสตรงให้อุปกรณ์ต่าง ๆ ภายในไฟฉาย
2. ตัวนำไฟฟ้า คือสายไฟหรือโลหะที่เชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ ในวงโจร
3. อุปกรณ์ไฟฟ้า คือ อุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานรูปอื่น เช่น หลอดไฟ

หรือโปรตอน นามา

อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำให้เกิดแสง

อิเล็กทรอนิกส์

วงจรไฟฟ้าอย่างง่าย

นักเรียนคิดว่าหลอดไฟ ก หรือ ข สว่างกว่ากัน

กิจกรรมเสนอแนะที่ 9.2 เรื่อง สมบัติและหน้าที่ของตัวต้านทาน

วงจรไฟฟ้าอย่างง่าย

จากผลการทดลองที่ได้ ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ผ่านหลอดไฟที่มีตัวต้านทานอยู่ในวงจรเมื่อเทียบกับปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ผ่านหลอดไฟที่ไม่มีตัวต้านทานอยู่ในวงจรเป็นอย่างไร ทราบได้อย่างไร

ตอบ …………………………………………………………………………………………………………………

สิ่งที่ผู้เรียนได้คาดคะเนไว้เหมือนหรือแตกต่างจากสิ่งที่สังเกตได้จากการทดลองอย่างไร และคิดว่าเป็นเพราะเหตุใด

ตอบ …………………………………………………………………………………………………………………

สรุป

“ปริมาณกระแสไฟฟ้าในวงจรที่มีตัวต้านทานมีค่าน้อยกว่าปริมาณกระแสไฟฟ้าในวงจรที่ไม่มีตัวต้านทาน

เราใช้ตัวต้านทานในการควบคุมปริมาณกระแสไฟฟ้าในวงจร”

อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

DT มัธยมศึกษาปีที่ 1

อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

DT มัธยมศึกษาปีที่ 1

อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

DT มัธยมศึกษาปีที่ 1

กิจกรรมที่ 5.1 กลไก ล้อและเพลา หรือวงจรอิเล็กทรอนิกส์

❑

❑

❑

❑

❑

❑

❑

❑

คำถาม ผู้เรียนคิดว่าสิ่งของเครื่องใช้ต่อไปนี้ใช้กลไกล้อและเพลาและอุปกรณ์ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์หรือไม่ ถ้าใช่ให้ใส่เครื่องหมาย ✔

ลงใน ◻ และอธิบายว่าใช้ที่ส่วนใดหรืออุปกรณ์ใดของสิ่งของเครื่องใช้นั้น

สรุปบทเรียน

ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มีความสำคัญในการดำรงชีวิตของมนุษย์ เนื่องจากช่วยอำนวยความสะดวกสบาย และเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของมนุษย์ เป็นส่วนที่สำคัญของสิ่งของเครื่องใช้ต่าง ๆ เช่น ตู้เย็น พัดลม โทรทัศน์ สว่านไฟฟ้า ฯลฯ

ดังนั้น การเรียนรู้เรื่องไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์จึงมีความสำคัญที่ช่วยให้การสร้างหรือพัฒนาสิ่งของเครื่องใช้เหล่านั้นให้มีประสิทธิภาพและสามารถตอบสนองต่อความต้องการของมนุษย์ได้ดียิ่งขึ้น

​