เนื้อหา
ชุดตรวจสอบที่นักเรียนประดิษฐ์ขึ้นใช้หลักการทำงานของวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย สามารถนำมาใช้ตรวจสอบและจำแนกวัสดุรอบตัวได้ โดยนักเรียนจะสังเกตความสว่างของหลอดไฟ ซึ่งจะพบว่า
- วัสดุที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน จะทำให้หลอดไฟสว่าง เรียกว่า “ตัวนำไฟฟ้า” เช่น เหล็ก ทองแดง เงิน อะลูมิเนียม
- วัสดุที่ไม่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน จะทำให้หลอดไฟไม่สว่างเรียกว่า “ฉนวนไฟฟ้า” เช่น แก้ว กระดาษ ผ้า พลาสติก
การนำความรู้ไปประยุกต์ใช้
เมื่อนักเรียนรู้และเข้าใจความแตกต่างของตัวนำไฟฟ้าและฉนวนไฟฟ้า จะสามารถนำความรู้มาออกแบบสวิตซ์ไฟอย่างง่ายๆ เพื่อใช้ในวงจรไฟฟ้า และสุดท้ายนักเรียนจะนำความรู้มาออกแบบและลงมือทำสิ่งประดิษฐ์ที่มีวงจรไฟฟ้าและสวิตช์เป็นของเกม ของเล่นหรือของใช้ต่อไป
กระบวนการเรียนรู้
- ครูจุดประกายความสนใจของนักเรียน โดยให้นักเรียนสังเกตสิ่งประดิษฐ์ที่มีวงจรไฟฟ้าที่ครูนำมาให้ดู เพื่อสังเกตการต่อวงจรไฟฟ้าที่ทำให้หลอดไฟสว่าง และทำความรู้จักชื่ออุปกรณ์ไฟฟ้า คือ หลอดไฟ สายไฟ รางถ่าน และกระจุ๊บ
- นักเรียนสังเกตลักษณะของอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละอุปกรณ์ และลองต่อวงจรไฟฟ้าเพื่อทำให้หลอดไฟสว่างตามโจทย์ที่ได้รับ เพื่อที่ทำให้หลอดไฟสว่าง ซึ่งนักเรียนจะต้องสาธิตและอธิบายวิธีการต่อวงจรที่ทำให้หลอดไฟสว่างได้ในแต่ละวิธี
- นักเรียนนำความรู้เรื่องการต่อวงจรไฟฟ้าที่ทำให้หลอดไฟสว่าง มาคิดออกแบบวงจรไฟฟ้าและพัฒนาวงจรไฟฟ้าเพื่อนำไปใช้ในการทดสอบการนำไฟฟ้าของวัสดุต่างๆ ได้อย่างสะดวกและปลอดภัย
- นักเรียนลงมือประดิษฐ์ชุดตรวจสอบที่มีความสร้างสรรค์สวยงาม และพกพาได้สะดวก เพื่อนำไปใช้ในการตรวจสอบวัสดุรอบตัว
- นักเรียนชุดตรวจสอบที่ตนประดิษฐ์ขึ้น มาตรวจสอบวัสดุรอบตัว สีงเกตความสว่างของหลอดไฟ เพื่อจำแนกวัสดุตามการไหลผ่านของกระแสไฟฟ้า โดยวัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้า จะทำให้หลอดไฟสว่าง และวัสดุที่เป็นฉนวนไฟฟ้า จะทำให้หลอดไฟไม่สว่างนั่นเอง
- นักเรียนบันทึกผลการตรวจสอบและจัดกลุ่มวัสดุออกเป็น ตัวนำไฟฟ้า และฉนวนไฟฟ้า
- ครูตั้งคำถามเพื่อให้นักเรียนวิเคราะห์ถึงลักษณะสำคัญของวัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้า และฉนวนไฟฟ้า
- นักเรียนเขียนสรุปความรู้ของตนเอง เกี่ยวกับ ตัวนำไฟฟ้า และฉนวนไฟฟ้า