Top
 

สะเต็มศึกษา (วิทยาศาสตร์) ป.4 หน่วย 4 เรื่อง แรงโน้มถ่วงที่มีต่อวัตถุ,มวลของวัตถุที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ

Imagineering Education / บทเรียนสะเต็มศึกษา (วิทยาศาสตร์)  / สะเต็มศึกษา (วิทยาศาสตร์) ป.4 หน่วย 4 เรื่อง แรงโน้มถ่วงที่มีต่อวัตถุ,มวลของวัตถุที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ

สะเต็มศึกษา (วิทยาศาสตร์) ป.4 หน่วย 4 เรื่อง แรงโน้มถ่วงที่มีต่อวัตถุ,มวลของวัตถุที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ

ระดับชั้น : ประถมศึกษาปีที่ 4
หน่วยที่ : 4
เรื่อง :  มวลและแรงโน้มถ่วง
สาระ : สาระที่ 2 วิทยาศาสตร์กายภาพ

ตัวชี้วัด :
ว 2.2.1 ระบุผลของแรงโน้มถ่วงที่มีต่อวัตถุจากหลักฐานเชิงประจักษ์
ว 2.2.2 ใช้เครื่องชั่งสปริงในการวัดน้ำหนักของวัตถุ
ว 2.2.3 บรรยายมวลของวัตถุที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุจากหลักฐานเชิงประจักษ์

บทนำของเรื่อง : 
วัตถุทุกชนิดจะต้องตกลงสู่พื้น ไม่ว่าวัตถุนั้นจะอยู่สูงหรือไม่ เราจะโยนวัตถุขึ้นไปสูงเท่าใด ผลที่ออกมาคือวัตถุจะตกลงสู่พื้นเสมอ เหตุเกิดจากโลกของเรามีแรงโน้มถ่วง หรือที่เรียกอีกอย่างว่า แรงดึงดูดของโลกและทำให้วัตถุมีน้ำหนัก น้ำหนักของวัตถุขึ้นกับมวลของวัตถุ โดยวัตถุที่มีมวลมากจะมีน้ำหนักมาก วัตถุที่มีมวลน้อยจะมีน้ำหนักน้อย

Helicopter cup

แนวความคิด : คอปเตอร์ถ้วยกระดาษ สามารถลอยตัวอยู่ในอากาศได้ ส่วนของใครจะลอยอยู่ได้นานกว่ากันนั้น ให้นักเรียนออกแบบและประดิษฐ์ทำเฮลิคอปเตอร์จากถ้วยกระดาษ

อุปกรณ์ : 1. ถ้วยกระดาษ 2. สี 3. สก๊อตช์เทป 4. กรรไกร 5. คัตเตอร์

ภารกิจ :
1. ประดิษฐ์เฮลิคอปเตอร์จากถ้วยกระดาษให้สามารถลอยตัวได้ในอากาศและให้มีความสวยงาม
2. ใครจะสามารถทำให้เฮลิคอปเตอร์บินได้นานที่สุดโดยปล่อยมาจากที่สูง 3 เมตร พร้อมจับเวลา

ให้นักเรียนทำกิจกรรมและตอบคำถามต่อไปนี้
1. แรงที่ทำให้เฮลิคอปเตอร์กระดาษตกลงมาและเป็น แรงสัมผัส หรือ ไม่สัมผัส
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2. อะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้เฮลิคอปเตอร์ตกลง เร็วหรือช้า
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

แรงโน้มถ่วง

01 Inspiration & Engagement
ลิปดาและโพล่าสังเกตเห็นใบไม้ปลิวลอยอยู่ในอากาศสักพักก็ตกลงสู่พื้น จึงสงสัยว่าใบไม้สามารถลอยไปเรื่อย ๆ โดยที่ไม่ตกลงมาได้ไหมนะ

02 Problem & Question
แรงโน้มถ่วงทำให้วัตถุตกลงสู่พื้นโลกได้จริงหรือ

03 Definition
แรงโน้มถ่วงของโลก(Gravity) คือ แรงดึงดูดของโลกที่ดึงดูดวัตถุซึ่งกันและกันบนผิวโลกหรือใกล้ผิวโลก ทำให้วัตถุตกลงสู่พื้นผิวโลกและทำให้วัตถุมีน้ำหนัก

04 Hands – On Activity

  • 1. นำวัตถุชั่งน้ำหนักด้วยตาชั่ง หรือ (ตาชั่งสปริงที่สร้างขึ้น)
  • 2.ทดลองปล่อยวัตถุ (ลูกบอล ลูกโป่ง และวัตถุอื่นอีก 2 ชนิด) ตามหัวข้อที่กำหนด
    2.1 ปล่อยจากที่สูง 1 เมตร
    2.2 ขว้างวัตถุออกไปให้ไกล 2 เมตร
    2.3 โยนวัตถุขึ้นไปบนท้องฟ้า
  • 3. บันทึกการตกลงสู่พื้นของวัตถุ และบันทึกเวลาในการตกลงสู่พื้น

05 Materials
1. ลูกบอล 2. ลูกโป่ง 3. เครื่องวัดระยะ 4. เครื่องจับเวลา 5. คอมพิวเตอร์ 6. วัสดุอื่นๆ อีก 2 ชนิด

06 Data Collection

07 Analysis & Discussion
มีวัตถุกี่ชนิดที่ตกลงสู่พื้นโลกบ้าง
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
วัตถุที่นำมาสำรวจตกลงสู่พื้นโลกได้เพราะ
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

08 Conclusion
1. แรงโน้มถ่วงของโลกเป็นแรงดึงดูดที่โลกกระทำต่อวัตถุ มีทิศทาง
[ ] เข้าสู่ศูนย์กลางโลก [ ] ออกจากศูนย์กลางโลก และเป็นแรง [ ] สัมผัส [ ] ไม่สัมผัส
2. น้ำหนักเกิดจาก
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

09 Knowledge Tank
วัตถุต่าง ๆ ที่ปล่อยจากที่สูง จะตกลงสู่ผิวโลกเสมอ เพราะแรงโน้มถ่วงของโลก หรือ แรงดึงดูดของโลก (Gravitational force) เป็นแรงที่โลกกระทำต่อวัตถุ มีทิศทางเข้าสู่ศูนย์กลางโลก และเป็นแรงไม่สัมผัส โดยแรงดึงดูดที่โลกกระทำกับวัตถุหนึ่งๆ ทำให้วัตถุตกลงสู่พื้นโลกและทำให้วัตถุมี น้ำหนัก (Weight) โดย เซอร์ไอแซก นิวตันสงสัยว่าแรงอะไรทำให้ผลแอปเปิ้ลตกสู่พื้นดิน และตรึงดวงจันทร์ไว้กับโลก สิ่งนี้เองนำไปสู่การค้นพบกฎแรงโน้มถ่วง 3 ข้อ หรือที่เรียกว่า กฎของนิวตัน (Newton’s Law)

ดังนั้น เมื่อยกสิ่งของต่างๆ จะรู้สึกว่าสิ่งของเหล่านั้นมี น้ำหนัก เนื่องมาจากแรงดึงดูดของโลกที่กระทำต่อวัตถุซึ่งเมื่อต้องการยกวัตถุจึงจำเป็นต้องออกแรงเพื่อต้านแรงดึงดูดของโลกที่กระทำต่อวัตถุ โดยการออกแรงยกจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับวัตถุนั้นมีน้ำหนักมากหรือน้อยน้ำหนักของวัตถุขึ้นกับ มวล (Mass) ของวัตถุโดยวัตถุที่มีมวลมากจะมีน้ำหนักมาก วัตถุที่มีมวลน้อยจะมีน้ำหนักน้อย

มวลน้อย (น้ำหนักน้อย)             มวลมาก (น้ำหนักมาก )

แรงดึงดูดของโลกเป็นแรงไม่สัมผัส (non – contact)
หมายถึง แรงที่ไม่ต้องมีการสัมผัสกับวัตถุ แต่วัตถุสามารถเคลื่อนที่ได้ แรงประเภทนี้ได้แก่ แรงโน้มถ่วง แรงแม่เหล็ก และแรงไฟฟ้า เป็นต้น

แรงแม่เหล็ก             แรงไฟฟ้าสถิต              แรงโน้มถ่วง

ประโยชน์และโทษของแรงโน้มถ่วงของโลก
แรงโน้มถ่วงคือแรงที่ดึงดูดทุกอย่างเข้าสู่โลก การที่มีแรงดึงดูด ทำให้เกิดปรากฏการณ์ธรรมชาติ เช่น ฝนตก เป็นต้น

มวลและน้ำหนัก

01 Inspiration & Engagement
ลิปดาและโพล่ากำลังเล่นม้าโยกแต่อยากรู้ว่าน้ำหนักของใครมากกว่ากัน เราสามารถวัดน้ำหนักได้อย่างไร และอะไรมีผลทำให้น้ำหนักแตกต่างกัน

02 Problem & Question
สามารถวัดน้ำหนักได้อย่างไร อะไรทำให้น้ำหนักแตกต่างกัน

03 Definition
น้ำหนัก (Weight) เกิดจากแรงดึงดูดที่โลกกระทำกับวัตถุหนึ่งๆ ทำให้วัตถุตกลงสู่พื้นโลก และทำให้วัตถุมีน้ำหนัก วัดน้ำหนักของวัตถุได้จากเครื่องชั่งสปริง น้ำหนักของวัตถุขึ้นกับมวลของ วัตถุ โดยวัตถุที่มีมวลมากจะมีน้ำหนักมาก วัตถุที่มีมวลน้อยจะมีน้ำหนักน้อย มวล (Mass) คือ ปริมาณเนื้อของสารทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นวัตถุ

04 Hands – On Activity

  1. ให้ตัดโฟมตามขนาดที่ต้องการ เช่น 1 นิ้ว x 1 นิ้ว x 1 นิ้ว
  2. ให้ตัดไม้ตามขนาดที่ต้องการ เช่น 1 นิ้ว x 1 นิ้ว x 1 นิ้ว
  3. ให้ตัดดินน้ำมันตามขนาดที่ต้องการ เช่น 1 นิ้ว x 1 นิ้ว x 1 นิ้ว
  4. วัดขนาดวัตถุทั้ง 3 และนำใส่ถุงและนำไปชั่งด้วยตาชั่งสปริงและตาชั่ง บันทึกผล เรียงลำดับ และเปรียบเทียบ

05 Materials
1. ถุง 3 ใบ 2. ตาชั่ง 3. ตาชั่งสปริง 4. โฟม 5. ไม้ 6. ดินน้ำมัน

06 Data Collection

07 Analysis & Discussion
ให้เรียงลำดับวัสดุที่มีน้ำหนักมากที่สุดไปยังวัสดุที่มีน้ำหนักน้อยที่สุด
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ขนาดของวัสดุที่นำมาชั่งมีผลกับน้ำหนักหรือไม่
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ถ้าขนาดของวัสดุไม่มีผลโดยตรงกับน้ำหนักอะไรมีผลต่อน้ำหนักของวัตถุ
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

08 Conclusion
1. น้ำหนักเกิดจาก
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2. นักเรียนสามารถวัดน้ำหนักได้โดยใช้อะไร
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
3. มวลคือ
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
4. นักเรียนสามารถวัดมวลของวัสดุได้โดยใช้อะไร
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

ความรู้เพิ่มเติมจากกิจกรรม

มวลกับน้ำหนักมีความสัมพันธ์กันอย่างไร
มวล คือ ปริมาณเนื้อของสารทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นวัตถุ

ภาพตัวอย่างที่ 1

จากภาพตัวอย่างที่ 1 แม้ขนาด ปริมาตร (Volume) ของ วัตถุที่ 1 และวัตถุที่ 2 จะเท่ากัน แต่ก็ไม่ได้หมายความว่ามวลและน้ำหนักของวัตถุทั้ง 2 ชนิดจะเท่ากันตามขนาดของวัตถุ เพราะมวลภายใน วัตถุที่ 2 มีความหนาแน่นมากกว่า วัตถุที่ 1 จึงทำให้ วัตถุที่ 2 มีน้ำหนักมากกว่า วัตถุที่ 1 โดยสรุปน้ำหนักของวัตถุขึ้นกับมวลของวัตถุ วัตถุที่มีมวลมากจะมีน้ำหนักมาก และวัตถุที่มีมวลน้อยจะมีน้ำหนักน้อย

ภาพตัวอย่างที่ 2
ขวดที่ 1 วัสดุภายในคือเหรียญโลหะ      ขวดที่ 2 วัสดุภายในคือลูกบอลโฟม

จากภาพตัวอย่างที่ 2 แม้ขวดแก้วทั้ง 2 จะมีขนาดหรือปริมาตรเท่ากัน แต่วัสดุที่อยู่ภายในขวดแก้วทั้ง 2 แตกต่างกัน โดยวัสดุภายในขวดที่ 1 เป็นเหรียญโลหะที่มีความหนาแน่นมากกว่า วัสดุภายในขวดที่ 2 ที่เป็นลูกบอลโฟม ดังนั้น ขวดที่ 1 น่าจะมีน้ำหนักมากกว่า ขวดที่ 2 โดยสรุปได้ว่า

น้ำหนักของวัตถุแต่ละชนิดไม่ได้หมายความถึงปริมาณเนื้อของสารทั้งหมดอย่างเดียวแต่จะหมายถึง ความหนาแน่น (Density) ของวัสดุที่อยู่ภายในวัตถุนั้นๆ ด้วย

มวลสัมพันธ์กับการเคลื่อนที่ของวัตถุอย่างไร
มวล คือ ปริมาณเนื้อของสารทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นวัตถุ โดยน้ำหนักของวัตถุจะขึ้นอยู่กับมวลของวัตถุ ถ้ามวลมากน้ำหนักก็จะมากและมวลน้อยน้ำหนักก็จะน้อยมวลยังมีผลต่อความยากง่ายในการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ วัตถุที่มีมวลมากจะเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ได้ยากกว่าวัตถุที่มีมวลน้อย ดังนั้น มวลของวัตถุนอกจากจะหมายถึงเนื้อทั้งหมดของวัตถุนั้นแล้วยังหมายถึงการต้านการเปลี่ยนแปลง การเคลื่อนที่ของวัตถุนั้นด้วย

วัตถุที่ 1 มีความหนาแน่นน้อย มวลน้อย น้ำหนักน้อย (การต้านการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่น้อย)     วัตถุที่ 2 มีความหนาแน่นมาก มวลมาก น้ำหนักมาก (การต้านการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่มาก)

จากภาพถ้าออกแรงกระทำต่อวัตถุทั้งสองขนาดเท่ากันวัตถุที่มีมวลน้อยกว่าจะสามารถเคลื่อนที่ได้ไกลกว่า เนื่องจากแรงต้านการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่น้อยกว่า

ความสัมพันธ์ของ ความหนาแน่น มวล และปริมาตรของวัตถุ

มวลมากแรงต้านการเคลื่อนที่มาก

01 Inspiration & Engagement
วันนี้ลิปดานั่งดูสารคดีนกกระจอกเทศ ลิปดาสงสัยว่าเพราะเหตุใดนกกระจอกเทศซึ่งเป็นนกเหมือนกันแต่ทำไมถึงไม่บิน คุณพ่อจึงอธิบายว่าอาจเป็นเพราะเจ้านกกระจอกเทศมีมวลมากกว่านกชนิดอื่นจึง ทำให้มันเคลื่อนที่ได้ไม่เหมือนกับนกทั่วไปยังไงล่ะ

02 Problem & Question
มวลของวัตถุจะมีผลอย่างไรกับน้ำหนักและการเคลื่อนที่

03 Hypothesis
ถ้าวัตถุมีขนาดใหญ่จะมีมวลมาก เคลื่อนที่ได้ยาก ถ้าวัตถุมีขนาดเล็กจะมีมวลน้อยเคลื่อนที่ได้ง่าย
ตัวแปรต้น คือ วัตถุชนิดต่าง ๆ เช่น เม็ดโฟม ทราย ลูกปัด
ตัวแปรควบคุม คือ ขนาดของวัตถุ และขนาดของแรงที่ผลัก
ตัวแปรตาม คือ น้ำหนัก มวล และการเคลื่อนที่ของวัตถุ

04 Hands – On Activity

  1. ให้นักเรียนนำวัตถุมา 3 ชนิดมาทำการทดลองดังนี้คือ
    1.1 นำเม็ดโฟม ทราย และลูกปัด มาใส่ลงในกล่อง 3 กล่อง
    1.2 ชั่งน้ำหนัก และมวลของทั้ง 3 กล่อง(กำหนดให้ มวล 1,000 กรัม = น้ำหนัก 1 นิวตัน)
  2.  จากนั้นนำกล่องทั้ง 3 ใบ มาวางบนพื้นเรียบ และออกแรง เท่ากัน 3 ครั้ง ผลักกล่องไปด้านหน้าให้บันทึกระยะทางการเคลื่อนที่และหาค่าเฉลี่ยของกล่องทั้ง 3

05 Materials
1. กล่อง 3 ใบ 2. เม็ดโฟม 3. ทราย 4. ลูกปัด 5. ตาชั่ง

06 Data Collection

07 Analysis & Discussion
1. วัสดุชนิดใดที่มีมวลมากที่สุด……………………………………………
และมวลน้อยที่สุด……………………………………………………………..
2. วัสดุชนิดใดที่มีน้ำหนักมากที่สุด……………………………………….
และน้ำหนักน้อยที่สุด…………………………………………………………
3. วัสดุชนิดใดที่เคลื่อนที่ได้ง่ายที่สุด……………………………………..
และเคลื่อนที่ยากที่สุด…………………………………………………………
4. นักเรียนคิดว่าน้ำหนักของวัสดุมีผลกับการเคลื่อนที่หรือไม่เพราะเหตุใด
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

08 Conclusion
1. มวลคือ
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2. มวลมีผลต่อความยากง่ายในการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุหรือไม่
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
เพราะเหตุใด
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
3. วัตถุที่มีมวลมากจะเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ได้ [ ] ง่ายหรือ [ ] ยากกว่าวัตถุที่มีมวลน้อย
4. จากข้อ 3 มวลยังหมายถึง
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
การเคลื่อนที่ของวัตถุนั้นด้วย

ประดิษฐ์ตาชั่งสปริง (Spring scales)

แนวความคิด : วัดน้ำหนักของวัตถุได้จากเครื่องชั่งสปริง
อุปกรณ์ : 1. สปริง 2. กระดาษลูกฟูก 3. ที่แขวน 4. สิ่งของต่าง ๆ
ภารกิจ :
1.ประดิษฐ์ตาชั่งสปริงจากตัวอุปกรณ์ที่มีให้จากนั้นนำไปทดลองชั่งเปรียบเทียบน้ำหนักของสิ่งของต่าง ๆ
2. โดยนำวัตถุ 4 ชนิด ที่ครูกำหนด และอีก 4 ชนิด ที่นักเรียนหาเองมาชั่งแล้วบันทึกผล (ว 2.2.2)

สามารถใช้ตาชั่งสปริงวัดน้ำหนัก [ ] ได้ [ ] ไม่ได้ และน้ำหนักมีหน่วยเป็น
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ถ้าวัตถุมีน้ำหนักน้อยสปริงจะเป็นอย่างไร
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ถ้าวัตถุมีน้ำหนักมากสปริงจะเป็นอย่างไร
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
ขนาดของวัตถุมีผลกับน้ำหนักหรือไม่
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Roller Coaster

น้ำหนัก คือ แรงดึงดูดที่โลกกระทำกับวัตถุหนึ่งๆ ทำให้วัตถุตกลงสู่พื้นโลก และทำให้วัตถุมีน้ำหนัก น้ำหนักของวัตถุขึ้นกับมวลของวัตถุ

มวล คือ ปริมาณเนื้อของสารทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นวัตถุ ซึ่งมีผลต่อความยากง่ายในการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ วัตถุที่มีมวลมากจะเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ได้ยากกว่าวัตถุที่มีมวลน้อย ดังนั้น มวลของวัตถุนอกจากจะหมายถึงเนื้อทั้งหมดของวัตถุนั้นแล้วยังหมายถึงการต้านการเปลี่ยนแปลง การเคลื่อนที่ของวัตถุนั้นด้วย จากความหมายของ น้ำหนักและมวล ให้ช่วยกันออกแบบและประดิษฐ์กิจกรรมตามภารกิจที่กำหนดให้เพื่อให้เข้าใจถึง น้ำหนัก มวล และแรงโน้มถ่วงของโลก

Missons :
1. ให้วางแผน ออกแบบ และประดิษฐ์ ตามภารกิจที่กำหนดให้
2. ในแต่ละภารกิจให้อธิบายว่าเป็นเพราะเหตุใดจึงออกแบบเช่นนั้น

Materials :
1. ลูกบอลพลาสติกใส 4 ลูก 2. เม็ดโฟม 3. ทราย 4. ลูกปัด 5. ท่อฉนวนยางผ่าครึ่งขนาด 2 เมตร 6. เทปกาว 7. ชุดประกอบไม้

Plan & Design
วางแผนออกแบบงานตามภารกิจที่กำหนดให้

Challenge Activity

Roller Coaster

Investigate : ลิปดาอยากเล่นรถไฟเหาะในสวนสนุกเพราะเห็นรถไฟเหาะวิ่งด้วยความเร็วและโค้งไปตามรางดู น่าตื่นเต้น จึงคิดอยากจะนำวัสดุต่าง ๆมาประดิษฐ์ให้เป็นรถไฟเหาะของตนเอง

Missions :
1.ให้นักเรียนประดิษฐ์เครื่องเล่น Roller Coaster โดยออกแบบรางให้มีความยาวไม่น้อยกว่า 2 เมตร มีเนิน 1 เนิน และวงกลม 1 วง
2. แข่งขันโดยทีมใดใช้เวลาเคลื่อนที่น้อยที่สุดเป็นผู้ชนะ
3. ให้อภิปรายการออกแบบประโยชน์ของแรงโน้มถ่วง

Materials :
1. ท่อฉนวนยางผ่าครึ่งขนาด 2 เมตร 2. ลูกแก้ว 3. เทปกาว 1 ม้วน 4. ชุดประกอบไม้

Plan & Design
วางแผนและออกแบบรถไฟเหาะตามเงื่อนไขและให้ลูกแก้วเคลื่อนที่ได้เร็วที่สุดโดยลูกแก้วไม่หลุดออกจากราง

Building & Testing
ทดสอบจับเวลาในการเคลื่อนที่ของลูกแก้วและปรับเปลี่ยนเพื่อให้ใช้เวลาน้อยที่สุด โดยให้ตรงตามเงื่อนไขและลูกแก้วไม่หลุดออกจากราง

Evaluation & Redesign
1. รางรถไฟเหาะสามารถใช้งานได้ตามข้อกำหนดหรือไม่
2. นักเรียนพบปัญหาในการทำกิจกรรมนี้หรือไม่
3 เมื่อพบปัญหานักเรียนมีวิธีการแก้ไขปัญหาอย่างไร
4. Roller Coaster ที่สร้างขึ้นมาสามารถต่อยอดไปเป็นนวัตกรรมได้หรือไม่

ความรู้เพิ่มเติมจากกิจกรรม

สถานะของสสาร (State of Matter)
สสาร (Matter) หมายถึง สิ่งต่างๆที่อยู่รอบตัว สามารถสัมผัส มีมวลต้องการที่อยู่ ภายในสสารเป็นเนื้อของสสาร เรียกว่า สาร (Substance) ซึ่งมีสมบัติเฉพาะตัว สถานะของสสาร (State of matter) เป็นสภาพทางกายภาพที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าซึ่งมีความสัมพันธ์กับ
โครงสร้างและคุณสมบัติของสสาร เช่น ความหนาแน่น, โครงสร้างผลึก สถานะของสสารที่ส่วนใหญ่รู้จัก ได้แก่

1. ของแข็ง คือ มีปริมาตรและรูปร่างคงที่ ตัวอย่างเช่น พลาสติก ไม้ หิน เหล็ก ทอง ดิน ทราย เป็นต้น

เหล็ก แสตนเลส              ไม้             ทราย

2. ของเหลว คือ มีปริมาตรคงที่ แต่มีรูปร่างเปลี่ยนไปตามภาชนะ ตัวอย่าง เช่น น้ำ น้ำมันพืช นม น้ำผึ้ง น้ำมันเบนซิน แอลกอฮอล์ เป็นต้น

น้ำมันพืช                   นม                 น้ำผึ้ง

3. แก๊ส คือ มีปริมาตรและรูปร่างเปลี่ยนไปตามภาชนะที่บรรจุ ตัวอย่างเช่น อากาศ แก๊สฮีเลียม แก๊สหุงต้ม เป็นต้น

แก๊สฮีเลียม             แก๊สมีเทน             แก๊สออกซิเจน

เครื่องวัดมวลและปริมาตร

Investigate :
สสารต่างๆ มีสถานะที่แตกต่างกัน ต้องมีวัดมวลและปริมาตรของสสารทั้ง 3 สถานะ ลิปดาจึงคิดอยากจะประดิษฐ์อุปกรณ์วัดมวลและปริมาตรเพื่อไว้ใช้งานเอง คุณปู่จึงบอกว่า อย่างนั้นก็ต้องประดิษฐ์ถ้วยยูเรก้าและตาชั่งสปริงเพื่อเก็บไว้ใช้งานแล้วล่ะ

Missions :
1. ให้นักเรียนหาข้อมูลเกี่ยวกับ ถ้วยยูเรก้า และ ตาชั่งสปริง
2. ให้จัดเตรียมอุปกรณ์เพื่อประดิษฐ์อุปกรณ์ทั้ง 2
3. ใช้อุปกรณ์ที่คุณครูกำหนดให้หรือเพิ่มเติมตามความเหมาะสม
4. อภิปรายวิธีการใช้งานของอุปกรณ์ทั้งสองหน้าชั้นเรียน

Materials :
วัสดุตามที่คุณครูกำหนดให้

Plan & Design
ให้นักเรียนออกแบบและวางแผนการทำงานพร้อมนำเสนอวิธีเพื่อวัดมวลและปริมาตรของสสารทั้ง 3 สถานะ

Building & Testing
1. จากแผนงานและการลงมือทำ นักเรียนสามารถทำให้ภารกิจนี้สำเร็จหรือไม่
2. เปรียบเทียบผลงานของตนเองกับเพื่อนเป็นอย่างไรบ้าง

Evaluation & Redesign
1. ชิ้นงานของนักเรียนสามารถใช้งานได้ตามข้อกำหนดหรือไม่
2. นักเรียนพบปัญหาในการทำกิจกรรมนี้หรือไม่
3. เมื่อพบปัญหานักเรียนมีวิธีการแก้ไขปัญหาอย่างไร