กิจกรรม ออกแบบและสร้างอุปกรณ์รางรถไฟเหาะ
•
0 likes•3,197 views
กิจกรรม STEM สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3
Recommended
More Related Content
What's hot
What's hot (20)
More from Silpakorn University
More from Silpakorn University (12)
กิจกรรม ออกแบบและสร้างอุปกรณ์รางรถไฟเหาะ
- 1. 1. ออกแบบ และสร้างรางรถไฟเหาะเพื่อป้องกันไม่ให้ลูกแก้วตกราง 2. อธิบายปัจจัยที่มีผลต่อการเคลื่อนที่ของรถไฟเหาะ จุดประสงค์ของกิจกรรม 1. ท่อหุ้มแอร์ ยาว 6 เมตร 2. เทปกาว 3. ลูกแก้ว 4. นาฬิกาจับเวลา 5. ไม้ (ตะเกียบ / ไม่เสียบลูกชิ้น) 6. กล่องถ่ายรูป (สมาร์ทโฟน) 7. ดินน้ามัน วัสดุ / อุปกรณ์ กิจกรรม ออกแบบและสร้างอุปกรณ์นิรภัย
- 2. 1. สมาชิกภายในกลุ่มร่วมกันออกแบบ และสร้างรางรถไฟเหาะ โดย - มีส่วนโค้ง (เนิน) 2 จุด - วงตีลังกา (Loop) 1 จุด - ต้องไม่มีช่องว่างระหว่างราง - ลูกแก้วต้องวิ่งภายในราง 2. ต่อท่อโดยใช้เทปแปะด้านล่างของราง 3. ทดสอบความสูงของส่วนโค้ง 3 แบบ (แบบ A, B, C) - โดยมีจุดเริ่มต้นที่ความสูงต่างกัน จะอยู่เหนือจุดต่าสุดของส่วนโค้ง ดังนี้ ระดับที่ 1 สูงที่ 1 m. ระดับที่ 2 สูงที่ 0.8 m. ระดับที่ 3 สูงที่ 0.6 m. 4. จดบันทึกความสูงกึ่งกลางของส่วนโค้งทั้ง 3 แบบ จานวน 3 ครั้ง 5. วาดรูปแผนภาพรางรถไฟเหาะลงในกระดาษกราฟ (โดยมีมาตราส่วน 1 ช่องเท่ากับ 20 เซนติเมตร และเริ่มวาดจุดเริ่มต้นด้านขวามือ) 6. จดบันทึกการเคลื่อนที่ของลูกแก้ว จากจุดเริ่มต้นไปถึงจุดสิ้นสุด จานวน 5 ครั้ง ลงในตาราง บันทึกกิจกรรม 7. นาค่าที่บันทึกในตารางบันทึกกิจกรรมมาคานวณค่าความเร็วเฉลี่ยของลูกแก้ว วิธีดาเนินการ ระดับที่ 1 ระดับที่ 2 ระดับที่ 3 ระดับที่ 1 ระดับที่ 2 ระดับที่ 3 ระดับที่ 1 ระดับที่ 2 ระดับที่ 3
- 3. 1. ใช้ท่อหุ้มแอร์ ยาว 6 เมตร 2. เลือกลูกแก้วขนาดใดก็ได้ แต่ใช้เพียง 1 ลูกเท่านั้น 3. ห้ามแปะเทปกาวบนพื้นผิวของรางสาหรับปล่อยลูกแก้ว / ห้ามใช้ไม้เสียบราง 4. รางสาหรับปล่อยลูกแก้วต้องไม่มีช่องว่าง 5. ใช้ท่อหุ้มท่อแอร์ต่อกัน 6. ลูกแก้วต้องไปกระเด็นหลุดออกจากรางสาหรับวิ่ง 7. สามารถใช้ท่อขนาดใดก็ได้แต่ต้องใช้ท่อขนาดเดียวกันเหมือนกันทุกส่วน เงื่อนไข
- 4. ใบงานกิจกรรม การวิเคราะห์ 1. ให้วาดแผนภาพรางรถไฟเหาะที่ออกแบบไว้ (กระดาษกราฟ) มาตราส่วน 1 ช่องเท่ากับ 20 เซนติเมตร และเริ่มวาดจุดเริ่มต้นด้านขวามือ (แกน X , แกน Y) 2. สังเกตและบันทึกลงบนตาราง โดยมีข้อพิจารณาดังนี้ ส่วนโค้งที่สนุกที่สุด - อยู่ในช่วงเวลาของการตกแนวดิ่งนานที่สุด แต่ต้องไหลคล้อยไปตามก้น (จุดต่าสุด) ของราง อย่างนิ่มนวล - ต้องเป็นการกลิ้งที่เร็วที่สุด ในขณะที่ลูกแก้วไม่หลุดออกจากรางเลย ส่วนโค้งที่ปลอดภัยที่สุด - ลูกแก้วจะต้องไม่หลุดจากราง แต่อาจจะไม่กลิ้งเร็วที่สุด หรือ ไม่ได้อยู่ในช่วงเวบาของการตก แนวดิ่งนานที่สุดเท่าอันอื่น ส่วนโค้งที่ไม่ปลอดภัย - ลูกแก้วตกราง หรืออาจจะกระเด็น/ลอยข้ามรางไปกระแทกส่วนอื่นของราง - ลูกแก้วไม่แรงพอที่จะกลิ้งพ้นเนิน หรือวนจนครบรอบ จุดเริ่มต้นของความสูง รูปแบบ A รูปแบบ B รูปแบบ C 1 2 3 สรุป
- 5. 3. จากแผนภาพ นักเรียนระบุแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่ของรถไฟเหาะ 4. ตารางบันทึกกิจกรรม การทดลอง ระยะทาง (m) เวลา (s) ความเร็ว (m/s) ครั้งที่ 1 6 ครั้งที่ 2 6 ครั้งที่ 3 6 ครั้งที่ 4 6 ครั้งที่ 5 6 ค่าเฉลี่ย 6 5. นักเรียนคิดว่าปัจจัยที่มีผลต่อการเคลื่อนที่ของรถไฟเหาะ (Roller Coaster) มีอะไรบ้าง