stem2564 – STEM EDUCATION

หลักสูตร

สะเต็มศึกษารุ่นที่ 1

โครงการบัณฑิตพันธุ์ใหม่และกำลังคนที่มีสมรรถนะเพื่อตอบโจทย์ภาคการผลิตตามนโยบายการปฏิรูปการอุดมศึกษาไทย

ประเภทประกาศนียบัตร (Non-Degree) เพิ่มเติมเป็นกรณีพิเศษ

Table Of Contents

ข้อมูลโครงการ
แผนการรับนักศึกษา
การออกแบบหลักสูตร
วัตถุประสงค์หลักสูตร
ผลลัพธ์การเรียนรู้ของหลักสูตร
การจัดการเรียนการสอน

สถานะหลักสูตร

จบหลักสูตร

ข้อมูลโครงการ

ชื่อมหาวิทยาลัย

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ชื่อหลักสูตร

หลักสูตรประกาศนียบัตร สาขาวิชาสะเต็มศึกษา

กลุ่มอุตสาหกรรม/กลุ่มพัฒนากำลังคน

กลุ่มพัฒนาศักยภาพกำลังคน ภาคส่วนของครูและบุคลากรทางการศึกษา

หน่วยงานหรือสถานประกอบการที่ร่วมการจัดการเรียนการสอน

โรงเรียนสังกัดสำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน (สพฐ.) สังกัดสํานักงานคณะกรรมการส่งเสริมการศึกษาเอกชน หรือสังกัดอื่นๆ รวมถึงโรงเรียนที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรีเป็นมหาวิทยาลัยพี่เลี้ยง

แผนการรับนักศึกษา

จำนวนนักศึกษาต่อรุ่น

30 คนต่อรุ่น

ระยะเวลาในการจัดการศึกษา

4 เดือน (มิถุนายน – กันยายน 2564)

จำนวนชั่วโมงในการดำเนินการ

300 ชม. * จัดการเรียนการสอนไม่น้อยกว่า 9 หน่วยกิตระบบทวิภาค โดยปฏิบัติจริงในสถานประกอบการไม่น้อยกว่าร้อยละ 50 ของจำนวนหน่วยกิตทั้งหมด ทั้งนี้ จัดการเรียนการสอนทฤษฎี 15 ชม. = 1 หน่วยกิต และปฏิบัติในสถานประกอบการ 45 ชม. = 1 หน่วยกิต

กลุ่มเป้าหมาย

ครูวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ที่สอนระดับมัธยมศึกษาตอนต้นในโรงเรียนสังกัดสำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน (สพฐ.) รวมถึงครูในโรงเรียนที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรีเป็นมหาวิทยาลัยพี่เลี้ยง

การออกแบบหลักสูตร

เนื่องด้วยในปัจจุบันประเทศไทยกำลังมุ่งปรับโครงสร้างเศรษฐกิจไปสู่เศรษฐกิจที่ขับเคลื่อนด้วยนวัตกรรมเพื่อก้าวข้ามกับดักประเทศรายได้ปานกลางนั้น โดยมุ่งเน้น 5 กลุ่มอุตสาหกรรมเป้าหมายคือ

Food, Agriculture and Bio-Technology

Health, Wellness and Bio-Med

Smart Devices, Robotics and Mechatronics

Digital, Internet of Things, Artificial Intelligence and Embedded Technology

Creative, Culture and High Value Services

ซึ่งจะเห็นได้ว่ากลุ่มอุตสาหกรรมเป้าหมายทั้ง 5 กลุ่มนั้นล้วนต้องการกำลังคนที่มีศักยภาพทั้งทางด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม

ดังนั้นพื้นฐานที่สำคัญในการพัฒนาศักยภาพของกำลังคนนั้นคือการพัฒนาครู หรืออาจกล่าวได้อีกนัยหนึ่งว่ากระบวนการที่อยู่เบื้องหลังที่จะช่วยพัฒนาศักยภาพของมนุษย์คือครูผู้สอนซึ่งนอกจากจะให้แรงบันดาลใจให้สนใจวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแก่ผู้เรียนแล้ว ยังมีส่วนสำคัญในการพัฒนาความรู้ความชำนาญของมนุษย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งทางด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมและคณิตศาสตร์ หรือ STEM Education

พิธีมอบประกาศนียบัตรแก่ผู้สำเร็จการศึกษาหลักสูตรประกาศนียบัตร (Non-Degree) สาขาวิชาสะเต็มศึกษา และหารือความร่วมมือทางวิชาการ "โครงการบัณฑิตพันธุ์ใหม่และกำลังคนที่มีสมรรถนะ” ระหว่างโรงเรียน คณะวิทยาศาสตร์ และมหาวิทยาลัย รุ่นที่ 1 ปี 2564

ครูเป็นบุคคลสำคัญในการช่วยพัฒนากำลังคนทางด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมและคณิตศาสตร์ หรือ STEM Education เริ่มตั้งแต่การสร้างแรงบันดาลใจให้ตระหนักเห็นถึงความสำคัญของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี นอกจากจะทำให้เห็นความสำคัญแล้วสิ่งหนึ่งคือครูช่วยสร้างความชื่นชอบและความสนใจทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีให้กับเยาวชน ซึ่งขณะนี้ประเทศไทยพยายามขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศด้วยนวัตกรรม กำลังคนทางด้านนี้จึงจำเป็นอย่างยิ่ง ดังนั้นเมื่อครูสามารถสร้างแรงบันดาลใจให้กับผู้เรียนได้แล้ว ครูจึงต้องทำหน้าที่สำคัญในการสร้างและพัฒนาองค์ความรู้และทักษะกระบวนการคิดให้กับผู้เรียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งทักษะ STEM ซึ่งเป็นทักษะหนึ่งที่จำเป็นไม่ใช่แค่เพียงภายในประเทศเท่านั้นแต่ยังเป็นทักษะที่ประเทศต่างๆ ล้วนให้ความสำคัญกับการพัฒนากำลังคนด้านนี้ กล่าวโดยสรุปได้ว่ากำลังคนทางด้านสะเต็มเป็นสิ่งที่อุตสาหกรรมไทยต้องการมาก และบุคคลสำคัญที่จะช่วยพัฒนากำลังคนให้มีความรู้ความสามารถและทักษะทางด้านสะเต็มนั้นคือครู ดังนั้นกระบวนการสำคัญที่จำเป็นต้องสร้างหรือพัฒนาอย่างแรกคือการพัฒนาครูทางด้านสะเต็มซึ่งมีบทบาทสำคัญในการสร้างกำลังคนทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และทำให้เกิดการพัฒนาที่ยั่งยืนต่อไป

วัตถุประสงค์หลักสูตร

เพื่อพัฒนาศักยภาพครูวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ให้มีองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ที่เข้มแข็ง รวมทั้งมีความรู้ความเชี่ยวชาญทางสะเต็มศึกษา มีความสามารถในการถ่ายทอดความรู้ และการจัดการเรียนรู้อย่างมีประสิทธิภาพ อันเป็นบทบาทสำคัญในการพัฒนาเยาวชนหรือกำลังคนของชาติให้มีความรู้ความสามารถทางด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและวิศวกรรมอย่างยั่งยืน

ผลลัพธ์การเรียนรู้ของหลักสูตร

1. อธิบายและประยุกต์ใช้ความรู้วิทยาศาสตร์กายภาพ ทั้งความรู้ทางเคมีและฟิสิกส์เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันได้ รวมทั้งมีความรู้อย่างลุ่มลึกในระดับที่สามารถนำไปถ่ายทอดให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง

SPLO 1 ผู้เรียนสามารถประยุกต์ใช้หลักการของสมบัติของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติของสสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยวระหว่าง อนุภาค หลักและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏิกิริยาเคมี เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเคมีในชีวิตประจำวันหรือในการแก้ไขโจทย์ปัญหาที่กำหนดได้อย่างถูกต้อง
SPLO 2 ผู้เรียนมีความรู้ความเข้าใจในพื้นฐานทางฟิสิกส์ อาทิ แรงในชีวิตประจําวัน ผลของแรงที่กระทําต่อวัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ของวัตถุ พลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถ่ายโอนพลังงาน ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง สสารและพลังงาน พลังงานในชีวิตประจําวัน ธรรมชาติของคลื่น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และสามารถระบุมโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน ในระดับที่สามารถนำไปถ่ายทอดให้กับนักเรียนได้ (เนื้อหาถูกต้อง)
SPLO 3 ผู้เรียนสามารถออกแบบนวัตกรรมการเรียนรู้ที่เหมาะสมกับนักเรียนและสภาพแวดล้อม นอกจากนี้จะต้องมีความถูกต้อง เหมาะสมสอดคล้องกับองค์ความรู้ความเข้าใจในพื้นฐานทางฟิสิกส์ (ออกแบบการสอนได้สอดคล้องกับเนื้อหาที่ถูกต้อง)

2. อธิบายและประยุกต์ใช้ความรู้ทางคณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรื่องเรขาคณิตและพีชคณิต เพื่อเชื่อมโยงความรู้กับการพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ได้ รวมทั้งมีความรู้อย่างลุ่มลึกในระดับที่สามารถนำไปถ่ายทอดให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง

SPLO 1 สามารถอธิบายหลักการและทฤษฎีทางเรขาคณิตได้อย่างถูกต้อง สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงความรู้ทางด้านเรขาคณิตกับการพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ และเลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนและถ่ายทอดความรู้ให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง
SPLO 2 สามารถอธิบายมโนทัศน์พื้นฐานทางพีชคณิตได้อย่างถูกต้อง สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงความรู้ทางด้านพีชคณิตกับการพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ และเลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนพีชคณิตและถ่ายทอดองค์ความรู้ให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง SPLO 2 สามารถนำองค์ความรู้ไปสู่การจัดการเรียนรู้ให้กับนักเรียนตามแนวทาง STEM หรือการเรียนรู้ฐานสมรรถนะได้อย่างมีประสิทธิภาพ

3. อธิบายหลักการทางวิทยาศาสตร์หรือคณิตศาสตร์ในวิชากลุ่มของตนเองที่ใช้สอนนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้นได้ โดยเลือกและประยุกต์ใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ได้อย่างเหมาะสมกับเนื้อหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์หรือคณิตศาสตร์นั้น รวมทั้งสามารถออกแบบกระบวนการเรียนรู้ของนักเรียนที่เชื่อมโยงความรู้กับกิจกรรมการเรียนรู้จุดประกายความคิดใหม่ๆให้กับนักเรียนได้

การจัดการเรียนการสอน

กระบวนการจัดการเรียนรู้

ใช้ Outcome Based Education เป็น platformกำหนดผลลัพธ์การเรียนการรู้ของหลักสูตร (Program learning outcome) สมรรถนะของบัณฑิต (Competency) ออกแบบกลยุทธ์ที่ใช้ในการเรียนการสอนที่สอดคล้อง และกำหนดวีธีวัดและประเมินผลผลลัพธ์การเรียนการรู้ของนักศึกษาตลอดจนโครงสร้างหลักสูตรutcome Based Education เป็น platformกำหนดผลลัพธ์การเรียนการรู้ของหลักสูตร (Program learning outcome) สมรรถนะของบัณฑิต (Competency) ออกแบบกลยุทธ์ที่ใช้ในการเรียนการสอนที่สอดคล้อง และกำหนดวีธีวัดและประเมินผลผลลัพธ์การเรียนการรู้ของนักศึกษาตลอดจนโครงสร้างหลักสูตร
การจัดการเรียนรู้ในลักษณะหน่วยแยกเชิงผลลัพธ์การเรียนรู้ หรือ โมดูลการเรียนรู้ (Module of learning) โดยจัดการเรียนรู้เชิงผลลัพธ์การเรียนรู้ ที่เน้นการสร้างความสามารถ (competence) จากความรู้วิชาการ ผ่านประสบการณ์ (Experience Learning) กล่าวคือการถ่ายทอดความรู้ และการฝึกฝนภายใต้การดูแลสนับสนุนของอาจารย์ใน Module ที่ 1 และการสร้างประสบการณ์จากการทำงานจริงด้วยตนเองใน Module ที่ 2

สำหรับ Module ที่ 2 ผู้เรียนจะต้องเข้าฝึกปฏิบัติงานในโรงเรียนต้นสังกัดของตน โดยมีคณะกรรมการดูแลผู้เรียนในโครงการ ประกอบด้วย อาจารย์ที่ปรึกษา กรรมการผู้ทรงคุณวุฒิและหรือบุคคลที่หลักสูตรเห็นสมควร ครูพี่เลี้ยง (ตัวแทนโรงเรียน) และอาจารย์นิเทศ เป็นผู้ให้คำปรึกษา และประเมินผลลัพธ์การเรียนรู้ โดยผู้เรียนต้องเสนอโครงร่างแสดงแผนการจัดการเรียนรู้และกิจกรรมคร่าวๆ ก่อนการฝึกปฏิบัติงานจริง

โมดูล 1

Foundation of Science

2 โมดูลย่อย

โมดูล 1

Foundation of Mathematics

2 โมดูลย่อย

โมดูล 2

Experience Integrated Learning

Module 1 Foundation of Physics ประกอบด้วย 2 โมดูลย่อย

โมดูลย่อยที่ 1.1 Module 1 Foundation of Physical Science (Chemistry)

SPLO 1.1.1 สามารถประยุกต์ใช้หลักการของสมบัติของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติของสสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยวระหว่าง อนุภาค หลักและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏิกิริยาเคมี เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเคมีในชีวิตประจำวันหรือในการแก้ไขโจทย์ปัญหาที่กำหนดได้อย่างถูกต้อง

โมดูลย่อย 1.1.1 อะตอม สมบัติของธาตุตามตารางธาตุและการใช้ประโยชน์ (Atom and Periodic Properties with Applications)

Course Overview:

โมดูลย่อยนี้ผู้เรียนจะได้เรียนรู้แบบจำลองอะตอมจากทฤษฎีต่าง ๆ อนุภาคในอะตอมและไอโซโทป การจัดเรียงอิเล็กตรอนในระดับพลังงานย่อยของอะตอม วิวัฒนาการของการสร้างตารางธาตุ กลุ่มธาตุในตารางธาตุ (โลหะ กึ่งโลหะ และ อโลหะ) สมบัติบางประการตามตารางธาตุประกอบด้วย ขนาดอะตอม ขนาดไอออน พลังงานไอออไนเซชัน สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน และอิเล็กโทรเนกาติวิตี นิยามของธาตุกัมมันตภาพรังสี การเกิดกัมมันตภาพรังสี การสลายตัวของธาตุกัมมันตภาพรังสี อันตรายจากธาตุกัมมันตภาพรังสีและการใช้ประโยชน์ของธาตุกัมมันตภาพรังสี

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายพัฒนาการของแบบจำลองอะตอม และ อนุภาคในอะตอมได้
สามารถเขียนและบอกจำนวนอนุภาคมูลฐานของอะตอมจากสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุได้
สามารถจัดเรียงอิเล็กตรอนในระดับพลังงานย่อยของอะตอม และใช้ประโยชน์จากการจัดเรียงเพื่อระบุตำแหน่งของธาตุในตารางธาตุได้
สามารถอธิบายที่มาของตารางธาตุได้
สามารถทำนายแนวโน้มของสมบัติตามตารางธาตุประกอบด้วย ความเป็นโลหะ ขนาดอะตอม ขนาดไอออน พลังงานไอออไนเซชัน สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน และอิเล็กโทรเนกาติวิตี จากข้อมูลการจัดเรียงอิเล็กตรอนได้
อธิบายปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการสลายตัวของธาตุกัมมันตภาพรังสีได้
ยกตัวอย่างอันตราย และประโยชน์จาการใช้ธาตุกัมมันตภาพรังสี

ระยะเวลา:

6 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
2 ชั่วโมง (ภาคปฏิบัติ)
3 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.1.2 การเกิดสารประกอบและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล

Course Overview:

ผู้เรียนได้เรียนรู้และเข้าใจนิยามการเกิดพันธะเคมีระหว่างอะตอมในโมเลกุล เรียนรู้ความสัมพันธ์ระหว่างชนิดของพันธะเคมีกับสมบัติของสารประกอบ ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติกายภาพในเรื่องจุดเดือด จุดหลอมเหลวและสถานะกับแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคของสาร รูปร่างสามมิติที่มีผลต่อความมีขั้วของโมเลกุลโคเวเลต์และแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลซึ่งสัมพันธ์กับสมบัติกายภาพข้างต้น

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายและจำแนกการเกิดพันธะเคมีแบบต่างๆในโมเลกุลหรือในโครงผลึกของสารได้
สามารถอธิบายสมบัติของสารประกอบชนิดต่างๆที่สัมพันธ์กับชนิดของพันธะเคมีได้
สามารถเชื่อมโยงรูปร่างโมเลกุลโคเวเลนต์กับความมีขั้วของโมเลกุล ชนิดของแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลและอธิบายสมบัติทางกายภาพบางประการของสารนั้นได้

ระยะเวลา:

6 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
2 ชั่วโมง (ปฏิบัติ)
3 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.1.3 สสารและสถานะของสสาร

Course Overview:

โมดูลย่อยนี้ผู้เรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับชนิดของสสารประเภทต่าง ๆ ทั้ง สารบริสุทธิ์ และของผสม สถานะของสสาร ลักษณะของของแข็ง ของเหลว และแก๊ส สมบัติของสสารแต่ละสถานะ ความสัมพันธ์ระหว่างแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลกับสมบัติทางกายภาพของสสาร การเปลี่ยนแปลงสถานะของสาร พลังงานและอุณหภูมิที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสถานะของสาร

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบาย และจำแนกสสารชนิดต่างๆ ได้อย่างถูกต้อง
สามารถทำนายสมบัติของสารในสถานะต่าง ๆ โดยอาศัยความสัมพันธ์ระหว่างแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลได้อย่างถูกต้อง
สามารถคำนวณพลังงานและอุณหภูมิที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสถานะของสารได้ถูกต้อง
สามารถระบุชนิดของการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสถานะของสารได้อย่างถูกต้อง
สามารถประยุกต์ใช้หลักการที่เกี่ยวกับสสารและสถานะของสสารในการจัดการเรียนรู้หรือออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้ได้อย่างถูกต้อง

ระยะเวลา:

4 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
2 ชั่วโมง (ปฏิบัติ)
3 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.1.4 ของผสมและการแยกของผสม

Course Overview:

ผู้เรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับชนิดของของผสม ลักษณะของของผสมเนื้อเดียวประเภทต่าง ๆ ทั้งสารแขวนลอย สารละลาย และคอลลอยด์ ตลอดจนการประยุกต์ใช้สารประเภทต่างๆ ในชีวิตประจำวัน นอกจากนี้ผู้เรียนจะทราบหลักการและวิธีการแยกของผสม ทั้งการแยกของผสมเนื้อผสมและของผสมเนื้อเดียว หลักการและการประยุกต์ใช้การแยกสารละลาย ด้วยการระเหย การตกผลึก การกลั่นธรรมดา การกลั่นลำดับส่วน และ โครมาโตกราฟฟีประเภทต่าง ๆ

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบาย ระบุประเภทและยกตัวอย่างของผสมชนิดต่าง ๆได้อย่างถูกต้อง
สามารถประยุกต์ใช้หลักการและทฤษฎีการแยกของผสม เพื่อเสนอแนวทางและวิธีการแยกของผสมประเภทต่าง ๆ จากโจทย์ปัญหาที่กำหนดได้อย่างถูกต้อง

ระยะเวลา:

3 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
3 ชั่วโมง (ปฏิบัติ)
4 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.1.5 สารละลายและสภาพกรด-เบสของสารละลาย

Course Overview:

ในบทเรียนนี้ผู้เรียนจะได้ศึกษาเกี่ยวกับความเข้มข้นของสารละลาย กระบวนการการเกิดสารละลายและพลังงานที่เกี่ยวข้อง สภาพการละลายได้ สภาพการนำไฟฟ้า ความเป็นกรด-เบสของสารละลาย อินดิเคเตอร์

Course Learning Outcomes:

สามารถเตรียมสารละลายในหน่วยความเข้มข้นต่าง ๆ ได้
สามารถอธิบายกระบวนการเกิดสารละลายและระบุพลังงานที่เกี่ยวข้องได้
สามารถวิเคราะห์ปัจจัยที่มีผลต่อสภาพการละลายและอธิบายสภาพการนำไฟฟ้าของสารละลายโดยใช้กระบวนการทดลองทางวิทยาศาสตร์
อธิบายความเป็นกรด-เบสของสารละลายโดยอ้างอิงจากทฤษฎีกรด-เบสที่เกี่ยวข้องได้
สามารถเลือกชนิดของอินดิเคเตอร์เพื่อบอกความเป็นกรด-เบสของสารละลายในชีวิตประจำวันได้

ระยะเวลา:

4 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
3 ชั่วโมง (ปฏิบัติ)
6 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.1.6 ปฏิกิริยาเคมี ความร้อนจากปฏิกิริยาเคมี และปริมาณสารสัมพันธ์

Course Overview:

โมดูลย่อยนี้ผู้เรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีที่เกิดในชีวิตประจำวัน ชนิดของปฏิกิริยา พลังงานความร้อนที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมี สามารถหาปริมาณของสารผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาต่าง ๆ โดยอาศัยปริมาณสารสัมพันธ์ในสมการเคมี ผ่านการสาธิตและการทดลองเชิงปฏิบัติการ การเรียนรู้จากสถานการณ์ปัญหา และการฝึกทำโจทย์ร่วมกันผ่านระบบออนไลน์ เพื่อให้ผู้เรียนสามารถออกแบบกิจกรรมเสริมสร้างทักษะการเรียนรู้ในชั้นเรียนของตนเองได้

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายหลักการของกฎทรงมวล และดุลสมการเคมีได้
สามารถอธิบายปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องในชีวิตประจำวัน จำแนกชนิดปฏิกิริยาและการเปลี่ยนแปลงพลังงานความร้อนของปฏิกิริยาเคมีได้
สามารถคำนวณปริมาณสารสัมพันธ์ในสมการเคมีได้
สามารถออกแบบกิจกรรมเสริมสร้างทักษะการเรียนรู้เกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีได้

ระยะเวลา:

4.ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
3 ชั่วโมง (ภาคปฏิบัติ)
6 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.1.7 วัสดุศาสตร์

Course Overview:

โมดูลย่อยนี้ผู้เรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับความหมาย ประเภท สมบัติ และการใช้ประโยชน์ของวัสดุแต่ละชนิด ประกอบด้วย โลหะ พอลิเมอร์ และเซรามิกซ์ การจัดการ การรคัดแยก และรีไซเคิลวัสดุที่ใช้แล้ว

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายความหมายและสมบัติ และการใช้ประโยชน์ของวัสดุแต่ละชนิด ประกอบด้วย โลหะ พอลิเมอร์ และเซรามิกซ์ได้อย่างถูกต้อง
สามารถจำแนกประเภทของวัสดุแต่ละชนิดได้อย่างถูกต้อง
สามารถระบุการใช้ประโยชน์ของวัสดุแต่ละชนิดได้อย่างถูกต้อง
สามารถอธิบายหลักการการจัดการ การคัดแยก และรีไซเคิลวัสดุที่ใช้แล้วได้อย่างถูกต้อง

ระยะเวลา:

3 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
2 ชั่วโมง (ภาคปฏิบัติ)
3 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อยที่ 1.2 Foundation of Physical Science (Physics)

SPLO 1.2.1 ผู้เรียน (ครู) มีความรู้ความเข้าใจในพื้นฐานทางฟิสิกส์ อาทิ แรงในชีวิตประจําวัน ผลของแรงที่กระทําต่อวัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ของวัตถุ พลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถ่ายโอนพลังงาน ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง สสารและพลังงาน พลังงานในชีวิตประจําวัน ธรรมชาติของคลื่น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และสามารถระบุมโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน ในระดับที่สามารถนำไปถ่ายทอดให้กับนักเรียนได้ (เนื้อหาถูกต้อง)

SPLO 1.2.2 ผู้เรียน (ครู) สามารถออกแบบนวัตกรรมการเรียนรู้ที่เหมาะสมกับนักเรียนและสภาพแวดล้อม นอกจากนี้จะต้องมีความถูกต้อง เหมาะสมสอดคล้องกับองค์ความรู้ความเข้าใจในพื้นฐานทางฟิสิกส์ (ออกแบบการสอนได้สอดคล้องกับเนื้อหาที่ถูกต้อง)

โมดูลย่อย 1.2.1 ธรรมชาติของแรงในวิชาฟิสิกส์

Course Overview:

หลักการและทฤษฎีทางฟิสิกส์ รวมถึงธรรมชาติของวิชาฟิสิกส์ การจัดการเรียนรู้วิชาฟิสิกส์ในหัวข้อที่เกี่ยวกับแรงในชีวิตประจําวัน ผลของแรงที่กระทําต่อวัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ของวัตถุ การวิเคราะห์เนื้อหาวิชาซึ่งประกอบด้วยมโนทัศน์พื้นฐานและมโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน เพื่อให้ผู้เรียนเกิดมโนทัศน์ในการเรียนรู้ แม่นยำในเนื้อหาวิชา รู้จักคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ แก้ปัญหาในเนื้อหาวิชาและสร้างสรรค์กลยุทธ์ การจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมและนำไปสู่การปฎิบัติให้เกิดผลจริง

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายหลักการเบื้องต้นของแรงกระทำในธรรมชาติ ได้อย่างถูกต้อง
สามารถอธิบายผลของแรงที่กระทําต่อวัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ ของวัตถุ
สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงวิชาฟิสิกส์กับการแก้ปัญหาโดยวิธีการทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์
เลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนและถ่ายทอดความรู้ให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง

ระยะเวลา:

8 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
6 ชั่วโมง (ภาคปฏิบัติ)
16 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.2.2 ธรรมชาติของพลังงานในวิชาฟิสิกส์

Course Overview:

หลักการและทฤษฎีทางฟิสิกส์ ที่เกี่ยวข้องกับ พลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถ่ายโอนพลังงาน ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง สสารและพลังงาน พลังงานในชีวิตประจําวัน ธรรมชาติของคลื่น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การวิเคราะห์เนื้อหาวิชาซึ่งประกอบด้วยมโนทัศน์พื้นฐานและมโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน เพื่อให้ผู้เรียนเกิดมโนทัศน์ในการเรียนรู้ แม่นยำในเนื้อหาวิชา รู้จักคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ แก้ปัญหาในเนื้อหาวิชาและสร้างสรรค์กลยุทธ์ การจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมและนำไปสู่การปฎิบัติให้เกิดผลจริง

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายความหมายของพลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถ่ายโอนพลังงาน ได้อย่างถูกต้อง
เข้าใจธรรมชาติของคลื่น ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเสียง แสง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงวิชาฟิสิกส์กับการแก้ปัญหาโดยวิธีการทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์
เลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนและถ่ายทอดความรู้ให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง

ระยะเวลา:

7 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
6 ชั่วโมง (ภาคปฏิบัติ)
17 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

Module 1 Foundation of Mathematics ประกอบด้วย 2 โมดูลย่อย

SPLO 1.1:
สามารถอธิบายหลักการและทฤษฎีทางเรขาคณิตได้อย่างถูกต้อง สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงความรู้ทางด้านเรขาคณิตกับการพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ และเลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนและถ่ายทอดความรู้ให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง (โมดูลย่อย 1.1)

SPLO 1.2:
สามารถอธิบายมโนทัศน์พื้นฐานทางพีชคณิตได้อย่างถูกต้อง สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงความรู้ทางด้านพีชคณิตกับการพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ และเลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนพีชคณิตและถ่ายทอดองค์ความรู้ให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง (โมดูลย่อย 1.2)

โมดูลย่อย 1.1 เรขาคณิตและการเรียนรู้เรขาคณิต (Geometry and Learning Geometry

Course Overview:

หลักการและทฤษฎีทางเรขาคณิต การจัดการเรียนรู้เรขาคณิตในหัวข้อที่เกี่ยวกับการสมมาตร การเท่ากันทุกประการและความคล้าย พื้นที่และปริมาตร ตรีโกณมิติ และการแปลงเชิงเรขาคณิตการวิเคราะห์เนื้อหาวิชาซึ่งประกอบด้วยมโนทัศน์พื้นฐานและมโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน เพื่อให้ผู้เรียนเกิดมโนทัศน์ในการเรียนรู้ แม่นยำในเนื้อหาวิชา รู้จักคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ แก้ปัญหาในเนื้อหาวิชาและสร้างสรรค์กลยุทธ์ การจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมและนำไปสู่การปฎิบัติให้เกิดผลจริง

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายหลักการและทฤษฎีทางเรขาคณิตได้อย่างถูกต้อง
สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงความรู้ทางด้านเรขาคณิตกับการพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์
เลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนและถ่ายทอดความรู้ทางด้านเรขาคณิตให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง

ระยะเวลา:

30 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
20 ชั่วโมง (ภาคปฏิบัติ)
25 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

โมดูลย่อย 1.2 พีชคณิตและการเรียนรู้พีชคณิต (Algebra and Learning Algebra)

Course Overview:

หลักการและทฤษฎีทางพีชคณิต การจัดการเรียนรู้พีชคณิตในหัวข้อที่เกี่ยวกับจำนวน ตัวแปรและพจน์ สมการและอสมการ พหุนามและการแก้สมการพหุนาม ระบบสมการเชิงเส้นและฟังก์ชันพีชคณิต การวิเคราะห์เนื้อหาวิชาซึ่งประกอบด้วยมโนทัศน์พื้นฐานและมโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อน เพื่อให้ผู้เรียนเกิดมโนทัศน์ในการเรียนรู้ แม่นยำในเนื้อหาวิชา รู้จักคิดวิเคราะห์ สังเคราะห์ แก้ปัญหาในเนื้อหาวิชาและสร้างสรรค์กลยุทธ์ การจัดการเรียนรู้เชิงนวัตกรรมและนำไปสู่การปฎิบัติให้เกิดผลจริง

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายมโนทัศน์พื้นฐานทางพีชคณิตได้อย่างถูกต้อง
สามารถจัดการเรียนรู้โดยเชื่อมโยงความรู้ทางด้านพีชคณิตกับการพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาทางคณิตศาสต
เลือกใช้สื่อ เทคโนโลยี หรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อช่วยในการสอนพีชคณิตและถ่ายทอดองค์ความรู้ให้กับนักเรียนได้อย่างถูกต้อง

ระยะเวลา:

30 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
20 ชั่วโมง (ภาคปฏิบัติ)
25 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา)

Module 2 การบูรณาการการเรียนรู้ผ่านประสบการณ์จริง (Experience Integrated Learning)

โมดูลที่ 2 มุ่งเน้นการบูรณาการความรู้ทางวิทยาศาสตร์หรือคณิตศาสตร์ร่วมกับศาสตร์การสอน การออกแบบการจัดการเรียนรู้ การทำแผนการจัดการเรียนรู้ การสังเกตการจัดการเรียนรู้และการปฏิบัติการสอนในสถานศึกษา

SPLO:
ผู้เรียนสามารถอธิบายหลักการทางวิทยาศาสตร์หรือคณิตศาสตร์ในวิชากลุ่มของตนเองที่ใช้สอนนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้นได้ โดยเลือกและประยุกต์ใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ได้อย่างเหมาะสมกับเนื้อหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์หรือคณิตศาสตร์นั้น รวมทั้งสามารถออกแบบกระบวนการเรียนรู้ของนักเรียนที่เชื่อมโยงความรู้กับกิจกรรมการเรียนรู้จุดประกายความคิดใหม่ๆให้กับนักเรียนได้

โมดูลย่อย 1.1 เรขาคณิตและการเรียนรู้เรขาคณิต (Geometry and Learning Geometry):

Course Overview:
โมดูลนี้ผู้เรียนจะได้เรียนรู้หลักการของการจัดการเรียนรู้ และผู้เรียนสามารถบูรณาการความรู้ทางวิทยาศาสตร์หรือคณิตศาสตร์ร่วมกับศาสตร์การสอน การออกแบบการจัดการเรียนรู้ การทำแผนการจัดการเรียนรู้ การสังเกตการจัดการเรียนรู้และการปฏิบัติการสอนสถานการณ์จริง

Course Learning Outcomes:

สามารถอธิบายหลักการการจัดการเรียนรู้รูปแบบต่างๆ ได้
สามารถเลือกและประยุกต์ใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ได้อย่างเหมาะสมกับเนื้อหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์หรือคณิตศาสตร์
สามารถออกแบบกระบวนการเรียนรู้โดยบูรณาการความรู้ทางวิทยาศาสตร์ร่วมกับศาสตร์ทางการสอนได้
สามารถปฏิบัติการสอนในโรงเรียนได้

ระยะเวลา:

15 ชั่วโมง (ภาคทฤษฎี)
135 ชั่วโมง (ปฏิบัติงานในสถานศึกษา