กิจกรรม STEM สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3

1. 1. ออกแบบ และสร้างอุปกรณ์นิรภัยเพื่อปกป้องไข่ไม่ให้แตกจากการชนกับผิวสัมผัสที่แข็ง
2. อธิบายการปะทะกันของวัตถุทั้ง 2 ชนิด
จุดประสงค์ของกิจกรรม
1. กระดาษขนาด A 4 จานวน 10 แผ่น
2. เทปกาว
3. กรรไกร
วัสดุ / อุปกรณ์
1. ใช้กระดาษไม่เกิน 10 แผ่น สร้างส่วนรองรับและส่วนฐานของอุปกรณ์นิรภัย
- ออกแบบอย่างไรก็ได้ให้สามารถรองรับการตกของไข่
- ทาส่วนฐานรองรับการตกของไข่
(ส่วนนี้น้องๆ สามารถออกแบบอย่างไรก็ได้เพื่องรองรับการตกของไข่)
2. ใช้เทปกาวติดประกอบส่วนต่างๆของอุปกรณ์รองรับชิ้นนี้
3. ทดสอบโดยปล่อยใข่ลงจากระดับความสูงที่กาหนดให้ 1.0m, 1.5 m, 2.0 m, 2.5 m ตามลาดับ
วิธีดำเนินกำร
กิจกรรม ออกแบบและสร้ำงอุปกรณ์นิรภัย

2. 1. ใช้กระดาษน้อยกว่า 10 แผ่นได้ แต่ไม่เกิน 10 แผ่น
**แจ้งจานวนกระดาษที่ใช้ / กรณีที่มีการยึดติดอุปกรณ์
(ยิ่งใช้น้อยยิ่งได้เปรียบกลุ่มอื่นกรณีที่เสมอกัน)
2. ไม่มีการยึดติดอุปกรณ์ / สมาชิกไม่ถือหรือใช้เทปแปะติดกับอุปกรณ์
3. ไม่มีอะไรยึดติดกับไข่
4. กรรไกรไม่ใช่ส่วนหนึ่งของชิ้นงาน
5. ระยะความสูงของการปล่อยวัดจากจุดล่างของไข่ลงมาถึงจุดบนของอุปกรณ์ที่รองรับไข่
6. ส่งตัวแทนกลุ่มไปปล่อยอุปกรณ์ที่ประดิษฐ์ขึ้น
7. หากไข่ที่ปล่อยกระเด็นออกจากอุปกรณ์ที่ประดิษฐ์ เมื่อตกถึงพื้นถือว่าตกรอบ
8. ต้องมีการตรวจสอบไข่ก่อนที่จะปล่อยและหลังจากการปล่อยว่าไม่มีรอยแตก
- ถ้าไข่ที่ปล่อยลงมาแล้วไม่แตกแต่กลิ้งไปโดนอุปกรณ์อื่นแล้วแตกถึงว่าตกรอบ
- ทีมที่ทาไข่แตกเองโดยอุบัติเหตุถือว่าตกรอบ
9. เพื่อจาลองเหตุการณ์การกระแทกตามลาดับความรุนแรง เราจะเพิ่มระยะความสูงที่จะปล่อยไข่
ตามลาดับ (1.0m, 1.5 m, 2.0 m, 2.5 m)
10. เวลาที่ใช้ในการทดลอง 20 นาที
เงื่อนไข

3. ใบงำนกิจกรรม
กำรวิเครำะห์
1. ให้วาดภาพอุปกรณ์นิรภัยที่ออกแบบไว้
2. อธิบายรายละเอียดการสร้างและหลักการทางานของแบบจาลอง อุปกรณ์นิรภัย และเหตุผลเพื่อ
เชื่อมโยงกับการทางานของอุปกรณ์ได้อย่างไร ให้สอดคล้องกับภาพ

4. คำถำม
2.1 อธิบายว่าอุปกรณ์ป้องกันการชนของคุณมีความคล้ายคลึงกับกับถุงลมนิรภัย เพื่อช่วยป้องกันการ
บาดเจ็บ อย่างไร ให้อธิบายโดยใช้คาศัพท์ที่เกี่ยวกับกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
2.2 เปรียบเทียบระหว่างแรงตกกระทบ และเวลาในการตกกระทบ จากเหตุการณ์ต่อไปนี้
- รถหมายเลข 1 รถชนแล้วหยุดนิ่ง
- รถหมายเลข 2 รถ 2 คันชนแบบประสานงา

5. 3. ระบุรายการอุปกรณ์นิรภัยทางรถยนต์เพื่อลดแรงกระแทก โดยเพิ่มเวลาของการกระแทก
4. เพราะเหตุใดเราจึงไม่ควรเลือกถุงลมนิรภัยแทนเข็มขัดนิรภัย แต่ควรใช้ทั้ง 2 อย่างด้วยกันเพื่อเพิ่ม
ความปลอดภัย