แผนการจดั การเรียนรู้ หนว่ ยการเรียนรู้ที่ 1 เร่อื ง คล่นื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า แผนจัดการเรียนรู้ท่ี 1 เรอื่ ง ทฤษฎีคลืน่ แม่เหล็กไฟฟา้ ของแมกซเ์ วลล์และการทดลองของเฮิรตซ์ รายวิชา ฟิสกิ ส์ รหสั วชิ า ว33206 ระดบั ช้ันมัธยมศึกษาปที ่ี 6/1 ภาคเรียนท่ี 2 ปีการศกึ ษา 2563 น้าหนักเวลาเรยี น 80 (นน./นก.) เวลาเรียน 4 ชว่ั โมง/สัปดาห์ เวลาท่ใี ชใ้ นการจดั กิจกรรมการเรียนรู้ 4 ชว่ั โมง .......................................................................................................................................................... 1. สาระส้าคญั คลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟ้าประกอบด้วยสนามแมเ่ หล็กและสนามไฟฟา้ ที่เปลีย่ นแปลงตามเวลา โดยสนามท้ังสองมีทิศต้ัง ฉากกันและกันและตั้งฉากกับทิศการแผ่หรือทิศการถ่ายโอนพลังงานของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจึงเป็น คลน่ื ตามขวาง การเกิดและการแผ่ออกไปจากแหล่งกาเนิดของคลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าเป็นผลจากการเหนี่ยวนาอย่างต่อเนอ่ื ง ระหว่างสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าที่เป็นองค์ประกอบ โดยสนามไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาเหน่ียวนาให้เกิด สนามแม่เหล็ก ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ กล่าวว่าเมอ่ื สนามแม่เหล็กบริเวณหน่ึงเปลย่ี นแปลงจะการเหน่ียวนาทาให้ เกิดสนามไฟฟ้า โดยสนามทถี่ ูกเหนย่ี วนาจะมีระนาบตง้ั ฉากกับทิศการเคล่ือนท่ีของสนามแมเ่ หล็กท่ีเปล่ียนแปลง และใน เชน่ เดียวกนั เม่อื มกี ารเปลย่ี นแปลงของสนามไฟฟา้ ก็จะเหน่ียวนาให้เกิดสนามแมเ่ หล็กในระนาบที่ตั้งฉากกบั สนามไฟฟ้าท่ี เปลย่ี นแปลง การทดลองของเฮิรตซ์ได้สนับสนุนทฤษฎีเก่ียวกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ท่ีว่า คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า เกดิ ขนึ้ จากการเหน่ยี วนาต่อเนือ่ งกนั ระหวา่ งสนามแมเ่ หลก็ และสนามไฟฟา้ ที่เปล่ยี นแปลง กลไกการเกิดและการแผ่ออกจากแหล่งกาเนิดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คือ ประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ด้วยความเร่ง ใน กรณีของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ เม่ือต่อแหล่งกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเข้ากับสายอากาศที่วางตัวในแนวด่ิง ประจไุ ฟฟ้าในสายอากาศที่เคลือ่ นที่กลับไปกลับมาในแนวดิ่งด้วยความเรง่ จะแผ่คลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าออกมาโดยรอบ ส่งผลให้ เกิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากระจายออกมาจากสายอากาศในทุกทิศทาง ยกเว้นทิศทางที่อยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกับแนวการ เคลอ่ื นท่ขี องประจุไฟฟ้าหรอื แนวการวางตัวของสายอากาศ 2. ผลการเรียนรู้ อธบิ ายการเกดิ และลักษณะเฉพาะของคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟา้ แสงไม่โพลาไรส์ แสงโพลาไรสเ์ ชิงเส้น และแผ่นโพลา รอยดร์ วมทง้ั อธบิ ายการนาคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟา้ ในช่วงความถ่ตี ่าง ๆ ไปประยกุ ตใ์ ชแ้ ละหลักการทางานของอปุ กรณ์ที่ เก่ียวขอ้ งได้ 3. สาระการเรยี นรู้ 1.อธบิ ายหลกั การเกดิ คลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟ้า แนวคิดเกีย่ วกับคล่นื แมเ่ หล็กไฟฟา้ ของแมกซเ์ วลล์ การแผค่ ลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟา้ (K) 2. สบื คน้ ข้อมลู และนาเสนอเก่ยี วกบั ทฤษฎคี ลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ การทดลองของเฮริ ตซ์ และการแผ่คล่ืน แม่เหล็กไฟฟา้ ไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง (P) 3. ความเป็นคนช่างสงั เกต ช่างคิด ชา่ งสงสยั ใฝ่เรียนรู้ และมุง่ มั่นในการเสาะแสวงหาความรู้ (A)
4. สมรรถนะสา้ คัญของนักเรยี น 1. ความสามารถในการคดิ 2. ความสามารถในการแกป้ ญั หา 5. คุณลักษณะของวิชา - ความรบั ผิดชอบ - ความรอบคอบ - กระบวนการกลุ่ม 6. คณุ ลักษณะทพี่ งึ ประสงค์ 1. มวี ินยั 2. ใฝ่เรยี นรู้ 7. ชน้ิ งาน/ภาระงาน - ใบงานที่ 1.1 เรอ่ื ง ทฤษฎีคลนื่ แม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซเ์ วลล์และการทดลองของเฮริ ตซ์ 8. กจิ กรรมการเรียนรู้ ชวั่ โมงท่ี 1-2 ขน้ั นา ข้นั การใชค้ วามร้เู ดิมเชอื่ มโยงความรูใ้ หม่ (Prior Knowledge) 1. ครูแจ้งจุดประสงค์การเรียนรู้ให้นักเรียนทราบ จากนั้นครูให้นักเรียนทาแบบทดสอบก่อนเรียนของหน่วยการ เรยี นรูท้ ่ี 5 คลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟ้า เพอื่ ตรวจสอบความรเู้ ดิมของนักเรยี นเปน็ รายบคุ คลก่อนเข้าสกู่ ิจกรรม 2. ครูทบทวนความรู้เดิมของนักเรียนเก่ียวกับเร่ือง ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า จากน้ันครูแจ้งจดุ ประสงค์การเรียนรู้ให้ นักเรียนทราบ 3. นักเรียนตรวจสอบความเข้าใจของตนเองก่อนเข้าสู่กิจกรรมการเรียนการสอน จากกรอบ Check for Understanding ในหนังสือเรยี น โดยบันทึกลงในสมดุ ประจาตวั นักเรยี น 4. ครูต้ังประเด็นคาถามกระตุ้นความสนใจนักเรียนว่า “คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร และคลื่น แม่เหล็กไฟฟ้าจะมีคุณสมบัตติ ่าง ๆ กัน อย่างไร” โดยให้นักเรียนแต่ละคนร่วมกันอภิปรายแสดงความคดิ เห็น อยา่ งอสิ ระโดยไม่มกี ารเฉลยว่าถูกหรือผิด ขน้ั สอน ขั้นรู้ (Knowing) 1. ครูให้นกั เรียนแบ่งกลุม่ กลมุ่ ละ 3 คน ตามความสมัครใจ จากนั้นใหแ้ ตล่ ะกลมุ่ รว่ มกนั สืบคน้ เกีย่ วกบั การเกิดและ ลักษณะเฉพาะของคลน่ื แม่เหล็กไฟฟา้ จากแหล่งเรียนรตู้ ่าง ๆ เชน่ ใบความรู้ หนังสอื เรยี น และอินเตอร์เน็ต โดย ครกู าหนดประเด็น ต่อไปน้ี ทฤษฎคี ลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ของแมกซ์เวลล์ การทดลองของเฮริ ตซ์ การแผ่คลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า 2. นกั เรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันอภิปรายเร่ืองที่ได้ศึกษา จากน้ันร่วมกันสรุปความรู้ทไ่ี ด้จากการศึกษาค้นคว้าลงใน สมดุ ประจาตวั นักเรียน
3. นักเรียนแต่ละกลุ่มออกมานาเสนอผลจากการศึกษาหน้าชั้นเรียน ในระหว่างท่ีนักเรียนนาเสนอ ครูคอยให้ ข้อเสนอแนะเพมิ่ เติม เพ่อื ให้นกั เรียนมคี วามเขา้ ใจถูกต้อง 4. ครตู งั้ ประเดน็ คาถามกระตุน้ ความคดิ นกั เรียน โดยใหน้ กั เรียนแต่ละกลมุ่ ร่วมกันอภปิ รายแสดงความคดิ เห็นเพื่อ หาคาตอบ ดังน้ี คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร แมกซ์เวลลร์ วบรวมกฎเก่ยี วกบั แมเ่ หล็กไฟฟ้าจากการค้นพบของใครบ้างมาต้ังทฤษฎีคลน่ื แม่เหล็กไฟฟ้า ของแมกซ์เวลล์ กลไกในการเกิดและการแผอ่ อกไปจากแหลง่ กาเนดิ ของคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ คอื อะไร การทดลองของเฮิรตซ์มคี วามสาคญั ต่อทฤษฎคี ล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลลอ์ ย่างไร คล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้าท่ีเฮิรตซ์พบจากการทดลอง คือ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารปู แบบใด หรือชนิดใด และการ ทดลองของเฮิรตซ์นาไปสกู่ ารสรปุ ว่า แสงเปน็ คล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟ้ารูปแบบหนึง่ ได้อย่างไร 5. ครูอธิบายให้นักเรียนเข้าใจเก่ียวกับคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าว่า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดจากการรบกวนทาง แม่เหล็กไฟฟ้า โดยการทาใหส้ นามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กมีการเปลี่ยนแปลง ซ่ึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคล่ืน ตามขวางท่ีประกอบดว้ ยสนามไฟฟ้าและสนามแมเ่ หล็กท่ีมีการสั่นในแนวตั้งฉากกนั และอยบู่ นระนาบตัง้ ฉาก กับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นแสดงได้ นอกจากนี้ยงั เปน็ คล่ืนท่ไี ม่ตอ้ งอาศัยตัวกลางในการเคล่อื นที่ จึงทาให้ เคลอื่ นทใ่ี นสญุ ญากาศได้ ข้นั เข้าใจ (Understanding) 1. ครูอธิบายใหน้ ักเรยี นเข้าใจเกย่ี วกบั ทฤษฎคี ล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟา้ ของแมกซเ์ วลล์ โดยสามารถสรุปได้ ดงั น้ี บรเิ วณรอบ ๆ ประจุไฟฟา้ จะมีสนามไฟฟา้ เกดิ ข้นึ ขนาดและทิศของสนามไฟฟ้า ณ จดุ หนึ่ง ๆ คือ ขนาด และทศิ ของแรงทกี่ ระทาต่อหน่ึงหนว่ ยประจุทีจ่ ดุ นน้ั บริเวณรอบ ๆ ตัวนาท่ีมกี ระแสไฟฟ้าจะมีสนามแม่เหล็กเกดิ ข้ึนและทิศของสนามแม่เหลก็ จะตั้งฉากกับ ทิศของกระแสไฟฟา้ ซึง่ เป็นผลจากการคน้ พบของเออร์สเตด การเปลยี่ นแปลงของสนามแมเ่ หล็กเหนยี่ วนาให้เกิดกระแสไฟฟา้ ได้ ซึง่ ฟาราเดย์เป็นผคู้ ้นพบ 2. ครูอธิบายต่อว่า แมกซ์เวลล์ได้นาสมการแมกซ์เวลล์มาทานายคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไว้ ดงั นี้ คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟา้ เกิดขึ้นจากการเหนี่ยวนาอย่างตอ่ เน่ืองระหว่างสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก ทาให้ สนามไฟฟา้ และสนามแม่เหลก็ เคลือ่ นท่ีออกจากแหล่งกาเนิด คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเคล่ือนท่ีไปในสุญญากาศด้วยอัตราเร็วเท่ากับอัตราเร็วแสง จึงกล่าวได้ว่า แสงเป็น คลื่นแม่เหล็กไฟฟา้ ท่ีมีความถชี่ ว่ งหน่ึง 3. ครูถามคาถามนักเรียนว่า การทดลองของเฮิรตซ์มีความสาคัญต่อทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ อย่างไร และการทดลองของเฮริ ตซน์ าไปสู่การสรปุ วา่ แสงเป็นคล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ รูปแบบหนงึ่ ได้อยา่ งไร 4. ครูสุ่มเลขที่นกั เรยี น จานวน 2-3 คน เพื่อตอบคาถาม 5. ครอู ธบิ ายเกย่ี วกบั การทดลองของเฮริ ตซ์ ตามรายละเอยี ดในหนงั สอื เรียน วา่ ผลการทดลองของเฮริ ตซ์สามารถ สรุปได้ ดังนี้ การทดลองของเฮิรตซ์สนับสนุนทฤษฎีคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และแสดงให้เห็นว่าคล่ืน แม่เหล็กไฟฟา้ มีอยจู่ ริง โดยคลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟา้ ท่ีเฮิรตซค์ ้นพบจากการทดลองครงั้ นี้ คือ คลน่ื วิทยุ เฮิรตซ์ทาการทดลองจนไดผ้ ลสรปุ ทว่ี า่ คลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ มีอตั ราเร็วเท่ากบั อัตราเรว็ แสง
6. ครอู ธบิ ายเพิ่มเติมให้นักเรียนเข้าใจเก่ียวกบั ทฤษฎีคลน่ื แม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการทดลองของเฮริ ตซ์ ว่า “แมกซ์เวลล์ ได้เสนอทฤษฎีคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าว่า มีคล่ืนท่ีเกิดจากการเปล่ียนแปลงของสนามไฟฟ้าและ สนามแม่เหล็ก และสามารถเคล่ือนท่ีผ่านสุญญากาศได้โดยไม่อาศัยตัวกลางในการเคล่ือนที่ (จึงไม่ใช่คล่ืนกล) เรียกว่า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และต่อมาเฮิร์ตซ์ ได้ทดลองพิสูจน์ทฤษฎีของแมกซ์เวลล์ แล้วพบว่าคลื่น แม่เหลก็ ไฟฟ้ามอี ยูจ่ ริงในธรรมชาติ โดยคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ที่เฮิรตซค์ ้นพบในครง้ั น้นั คอื คล่ืนวิทยุ ช่วั โมงที่ 3-4 ขั้นเข้าใจ (Understanding) (ตอ่ ) 7. ครูอธิบายทบทวนเกี่ยวกับทฤษฎคี ล่นื แม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซเ์ วลล์และการทดลองของเฮริ ตซ์ 9. ครูให้นักเรียนศึกษาเกี่ยวกับ การแผค่ ลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกจากสายอากาศ ตามรายละเอียดในหนังสือเรียน 8. ครูตั้งประเดน็ คาถามกระตุ้นความคิดนักเรยี น โดยให้นักเรียนรว่ มกันอภิปรายแสดงความคิดเหน็ เพื่อหาคาตอบ ดังนี้ คลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ เกิดขนึ้ และแผ่ออกจากสายอากาศได้อย่างไร สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้าทแี่ ผ่ออกจากสายอากาศมีการเปล่ียนแปลงแบบ ใด และการเปล่ียนแปลงของสนามทง้ั สองสัมพันธก์ ันอยา่ งไร คล่นื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้าจากสายอากาศจะแผ่ออกไปทุกทศิ ทางยกเวน้ ทิศทางใด 10. ครูอธิบายเพื่อเฉลยคาตอบจากคาถามว่า กลไกการเกิดและการแผ่ออกไปจากแหล่งกาเนิดของคลื่น แม่เหล็กไฟฟ้า คือ ประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ด้วยความเร่ง ในกรณีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ เมื่อต่อแหล่งกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเข้ากับสายอากาศที่วางตัวในแนวดิ่ง ประจุไฟฟ้าในสายอากาศที่ เคล่ือนที่กลับไปกลับมาในแนวดิ่งด้วยความเร่งจะแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาโดยรอบ ส่งผลให้เกิดคล่นื แม่เหล็กไฟฟ้ากระจายออกมาจากสายอากาศในทุกทิศทาง ยกเว้นทิศทางที่อยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกับ แนวการเคล่ือนท่ีของประจุไฟฟ้าหรือแนวการวางตัวของสายอากาศ 11. ครูอธิบายเพิ่มเติมให้นักเรียนเข้าใจเกี่ยวกับลักษณะสาคัญของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ดังน้ี (1) คลื่นแมเ่ หล็กไฟฟา้ ประกอบด้วยสนามแมเ่ หล็กและสนามไฟฟา้ ที่มีทศิ ตั้งฉากกนั และกันและต่างต้งั ฉากกับทศิ การแผ่ของคลืน่ แม่เหล็กไฟฟา้ (2) สนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าของคลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟา้ จะมเี ฟสตรงกนั คอื เปล่ียนแปลงถึงคา่ สงู สุดและต่าสุด พร้อมกัน (3) ทศิ การแผ่ของคลื่นแมเ่ หล็กไฟฟา้ (c) อย่ใู นทศิ เดยี วกับทิศของ E B ซึ่งหาได้กฏมือขวาของ ผลคณู เชงิ เวกเตอร์ คือ กางมือขวาออกให้นวิ้ ทัง้ ส่ีตั้งฉากกับน้ิวหัวแม่มอื วางมอื ให้ปลายน้ิวท้ังสี่ช้ตี ามทศิ ของ E โดยให้ B อยทู่ างด้านฝ่ามือ หมนุ ข้อมอื พรอ้ มโค้งนิ้วทั้งส่ใี ห้หมนุ วนจาก E ไป B น้วิ หวั แม่มอื จะแสดงทศิ การแผ่ของ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าดงั ภาพที่ 5.10 แต่ E B c โดย ความสมั พันธท์ ีถ่ ูกตอ้ ง คอื c Emax / Bmax (อตั ราเร็วของคลน่ื แม่เหล็กไฟฟา้ มคี า่ เทา่ กับอัตราส่วนระหว่างแอมพลจิ ูดของสนามไฟฟ้ากับแอมพลจิ ูดของ สนามแม่เหล็ก) (4) คลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้าเปน็ คลนื่ ตามขวาง เพราะสนามแมเ่ หล็กและสนามไฟฟา้ ทเ่ี ป็นองค์ประกอบของคลน่ื แม่เหล็กไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงในแนวต้ังฉากกบั ทิศการแผ่ของคลน่ื (5) คลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟา้ แผอ่ อกไปจากแหลง่ กาเนดิ โดยไมต่ อ้ งอาศัยตัวกลางและเดนิ ทางผ่านสญุ ญากาศหรอื อากาศ (โดยประมาณ) ดว้ ยอัตราเรว็ เท่ากบั แสง คือ c 3108m/s
(6) วตั ถุใดดูดกลืนคลน่ื แม่เหล็กไฟฟา้ อุณหภูมขิ องวตั ถนุ ้นั จะสูงขึน้ แสดงว่ามกี ารถ่ายโอนพลงั งานไปพรอ้ มกบั คล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟ้าเช่นเดียวกบั คลื่นกล ขัน้ ลงมอื ท้า (Doing) 1. ครใู ห้นักเรียนทุกคนทาใบงาน เรื่อง ทฤษฎคี ล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้าของแมกซเ์ วลล์และการทดลองของเฮริ ตซ์ พรอ้ ม ทงั้ สงั เกตคาตอบของนักเรยี น เพอื่ ประเมินพฤตกิ รรมนกั เรยี นเปน็ รายบคุ คล พรอ้ มให้คาแนะนาเพมิ่ เติม (หมายเหต:ุ ครเู ริม่ ประเมินนกั เรยี น โดยใชแ้ บบสงั เกตพฤตกิ รรมการทางานรายบุคคล) 2. ครูให้นักเรียนแต่ละคนทาแบบฝึกหัด เร่ือง ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการทดลองของ เฮิรตซ์ จากแบบฝึกหัดวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.6 เล่ม 2 หน่วยการเรียนรู้ที่ 6 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 3. ครูให้นักเรียนแสดงวิธีคานวณหาผลลัพธ์เก่ียวกับการแผ่คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ จากแบบฝึกหัด วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.6 เลม่ 2 หน่วยการเรียนรทู้ ี่ 6 คลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ขน้ั สรปุ 1. ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปเกี่ยวกับการเกิดและการแผ่ของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า โดยนักเรียนเขียนเป็นแผนที่ ความคิดหรือแผนผงั มโนทศั น์ (Concept Mapping) 2. ครูเปิดโอกาสให้นักเรยี นสอบถามเน้อื หาท่ีได้ศกึ ษาผ่านมาแล้วว่ามีสว่ นไหนท่ยี ังไมเ่ ขา้ ใจ แลว้ ให้ความรเู้ พ่มิ เติม ในสว่ นนั้น โดยที่ครอู าจจะใช้ PowerPoint เรือ่ ง ทฤษฎีคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการทดลองของ เฮิรตซ์ มาชว่ ยในการอธิบาย 3. ครูมอบหมายให้นักเรียนฝึกทาแบบฝึกหัด Topic Question เร่ือง ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ และการทดลองของเฮิรตซ์ จากหนังสอื เรียนฯ ลงในสมุดประจาตัว เพอ่ื นาสง่ ครูทา้ ยชว่ั โมง 4. ครูมอบหมายให้นักเรียนไปทาแบบฝึกเสริมประสบการณ์จาก Unit Question 5 เร่ือง ทฤษฎีคลื่น แม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการทดลองของเฮิรตซ์ จากหนังสือเรียนฯ ลงในสมุดประจาตัว และศึกษา เนือ้ หา เรอ่ื ง โพลาไรเซชนั ของคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟา้ ซง่ึ จะเรียนในคาบตอ่ ไปมาลว่ งหนา้ ขน้ั ประเมนิ 1. ประเมินความรู้เก่ียวกับเร่ือง ทฤษฎีคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการทดลองของเฮิรตซ์ โดยสังเกต พฤติกรรมการตอบคาถาม การทาแบบฝกึ หัด ใบงาน และการสรุปสาระสาคญั 2. ประเมินทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากโดยสังเกตพฤติกรรมการทางานกลมุ่ การปฏิบัติกจิ กรรม และการนาความร้ทู ่ีได้ไปใช้ประโยชน์ 3. ประเมินคุณลักษณะอันพึงประสงค์โดยสังเกตพฤติกรรมจากการสังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติกิจกรรม การ อภิปราย และการทาแบบฝึกหดั 9. สอ่ื การเรยี นการสอน / แหล่งเรยี นรู้ 1) หนังสือเรียน รายวิชาเพม่ิ เตมิ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.6 เลม่ 1 2) แบบฝึกหดั รายวิชาเพม่ิ เติมวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสกิ ส์ ม.6 เล่ม 1 3) ใบงานที่ 5.1 เรื่อง ทฤษฎคี ล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟา้ ของแมกซเ์ วลลแ์ ละการทดลองของเฮิรตซ์
10. การวดั ผลและประเมินผล รายการวดั วิธวี ดั เครื่องมือ เกณฑก์ ารประเมิน 10.1 การประเมินระหว่างการ - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ จัดกิจกรรม - ตรวจใบงานที่ 1 - ใบงานท่ี 1 - รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์ 1) ทฤษฎคี ล่ืน - ตรวจแบบฝึกหัด - ตรวจแบบฝึกหัด - ระดบั คุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ แมเ่ หล็กไฟฟ้าของแมกซ์ - ตรวจ Topic - Topic Question - ระดับคณุ ภาพ 2 เวลล์และการทดลองของ Question ผา่ นเกณฑ์ เฮิรตซ์ - ระดับคุณภาพ 2 ผา่ นเกณฑ์ 2) การปฏิบัติการ - ประเมนิ - แบบประเมนิ - ระดับคุณภาพ 2 การปฏิบัติการ การปฏิบตั ิการ ผ่านเกณฑ์ 3) พฤตกิ รรม - สงั เกตพฤติกรรม - แบบสงั เกต การทางาน การทางานรายบคุ คล พฤติกรรม รายบุคคล การทางานรายบคุ คล 4) พฤตกิ รรม - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสงั เกต การทางานกลุม่ การทางานกลมุ่ พฤตกิ รรม การทางานกลมุ่ 5) คณุ ลักษณะ - สังเกตความมีวินยั - แบบประเมิน อันพงึ ประสงค์ ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่นใน คณุ ลกั ษณะ การทางาน อนั พงึ ประสงค์ ลงชอ่ื ..................................................ผสู้ อน (............................................)
ใบงานที่ 1.1 เรื่อง ทฤษฎีคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซเ์ วลลแ์ ละการทดลองของเฮริ ตซ์ คา้ ชีแ้ จง : เตมิ คาท่ีเกย่ี วกับการศึกษาคลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟา้ ลงในชอ่ งว่าง เฮิรตซ์ แมกซเ์ วลล์ สนามไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก แมเ่ หล็กไฟฟ้า สุญญากาศ คล่ืนตามขวาง คลื่นตามยาว การทดลอง การเหนย่ี วน้า ตวั สง่ ตัวรับ ตวั กลาง 1. คลนื่ แม่เหล็กไฟฟ้าเปน็ คล่นื ทเ่ี คลอื่ นทโี่ ดยไมอ่ าศยั …………………… จงึ สามารถเคลื่อนทใี่ น………………… ได้ 2. คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดจากการรบกวนทา ง ……………………………… โดยการทาให้ …………………………หรือ สนามแม่เหล็กมีการเปลีย่ นแปลง 3. คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเป็น ……………………………… ที่ประกอบด้วยสนามไฟฟ้าและ……………………………… ที่มีการสั่นใน แนวต้ังฉากกนั และอยู่บนระนาบตงั้ ฉากกบั ทิศทางการเคล่ือนทข่ี องคลื่น 4. ……………………………… เป็นผู้รวบรวมกฎท่ีเก่ียวกับไฟฟ้าและแม่เหล็ก มาสรุปเป็นทฤษฎีท่ีแสดงด้วยสมการทาง คณติ ศาสตร์ 5. ……………………………… เปน็ ผูค้ น้ พบคลน่ื แม่เหล็กไฟฟา้ ทนี่ าไปสู่การประดษิ ฐโ์ ทรทศั นแ์ ละเรดาร์ 6. ……………………………… ทานายไว้ว่า คล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟา้ เกิดข้ึนจากการเหนย่ี วนาอย่างต่อเนื่องระหว่างสนามไฟฟา้ และ และสนามแม่เหลก็ ทาให้สนามไฟฟ้าและสนามแมเ่ หล็กเคลื่อนทอี่ อกจากแหล่งกาเนดิ 7. ……………………………… เป็นผู้ทานายว่า คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปใน………………………………ด้วยอัตราเร็วเท่ากับ อัตราเร็วแสง 8. การทดลองของ………………………………สนับสนุนทฤษฎีคล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟ้าของ………………………………และแสดงให้เห็น วา่ คล่นื แม่เหล็กไฟฟา้ มอี ยู่จรงิ 9. การทดลองของ………………………………เมื่อขดลวดเหนี่ยวนาท่ีทาให้สนามแม่เหล็กเกิดการเปลี่ยนแปลงจึงทาให้ มี … … … … … … … … … … … … จ น ท า ใ ห้ เ กิ ด แ ร ง เ ค ล่ื อ น ไ ฟ ฟ้ า ที่ ท า ใ ห้ เ กิ ด ค ว า ม ต่ า ง ศั ก ย์ สู ง ท่ี ตั ว น า ท ร ง ก ล ม ของ………………………………ทง้ั สอง 10. การเกิดประกายไฟในช่องแคบของตัวรับ เกดิ จากการเปล่ียนแปลงสนามแม่เหลก็ และสนามไฟฟ้าของ………….……ท่ี ทาให้เกดิ คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าแผ่ออกจาก ………………………แผอ่ อกมาผา่ น……………………
ใบงานที่ 5.1 เฉลยเรื่อง ทฤษฎคี ลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟ้าของแมกซเ์ วลลแ์ ละการทดลองของเฮริ ตซ์ ค้าชีแ้ จง : เตมิ คาที่เก่ียวกับการศึกษาคลื่นแม่เหล็กไฟฟา้ ลงในชอ่ งวา่ ง เฮริ ตซ์ แมกซเ์ วลล์ สนามไฟฟ้า สนามแมเ่ หลก็ แม่เหลก็ ไฟฟ้า สุญญากาศ คล่นื ตามขวาง คลนื่ ตามยาว การทดลอง การเหนยี่ วน้า ตัวส่ง ตวั รับ ตวั กลาง 1. คล่นื แม่เหลก็ ไฟฟ้าเปน็ คลืน่ ทเ่ี คล่อื นทโี่ ดยไมอ่ าศยั ……ตวั กลาง…. จงึ สามารถเคลอ่ื นทีใ่ น…สญุ ญากาศ.. ได้ 2. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดจากการรบกวนทาง ……แม่เหล็กไฟฟ้า……… โดยการทาให้ ……สนามไฟฟ้า……หรือ สนามแมเ่ หลก็ มีการเปล่ยี นแปลง 3. คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเป็น ………คลื่นตามขวาง……… ท่ีประกอบด้วยสนามไฟฟ้าและ………สนามแม่เหล็ก……… ท่ีมีการ สน่ั ในแนวตง้ั ฉากกนั และอยู่บนระนาบต้งั ฉากกับทศิ ทางการเคลือ่ นทีข่ องคล่ืน 4. ……แมกซ์เวลล์…… เป็นผู้รวบรวมกฎที่เก่ียวกับไฟฟ้าและแม่เหล็ก มาสรุปเป็นทฤษฎีที่แสดงด้วยสมการทาง คณิตศาสตร์ 5. ………เฮริ ตซ์……… เปน็ ผคู้ ้นพบคลืน่ แมเ่ หล็กไฟฟ้าทีน่ าไปสกู่ ารประดษิ ฐ์โทรทัศน์และเรดาร์ 6. ………แมกซ์เวลล์…… ทานายไวว้ ่า คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดข้ึนจากการเหนย่ี วนาอย่างต่อเน่ืองระหว่างสนามไฟฟ้าและ และสนามแม่เหลก็ ทาให้สนามไฟฟา้ และสนามแม่เหลก็ เคล่อื นทอ่ี อกจากแหล่งกาเนิด 7. ……แมกซเ์ วลล์… เป็นผ้ทู านายวา่ คล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟา้ เคล่ือนท่ีไปใน……สุญญากาศ…ดว้ ยอัตราเร็วเท่ากับอตั ราเร็วแสง 8. การทดลองของ………เฮิรตซ์……สนับสนุนทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของ………แมกซ์เวลล์……และแสดงให้เห็นว่าคล่ืน แม่เหล็กไฟฟา้ มีอยจู่ รงิ 9. การทดลองของ……เฮิรตซ์……เม่ือขดลวดเหน่ียวนาท่ีทาให้สนามแม่เหล็กเกิดการเปล่ียนแปลงจึงทาให้มี………การ เหน่ยี วนา………จนทาให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟา้ ท่ีทาใหเ้ กดิ ความตา่ งศักย์สูงท่ีตวั นาทรงกลมของ………ตัวส่ง……………ทั้ง สอง 10. การเกดิ ประกายไฟในชอ่ งแคบของตวั รบั เกิดจากการเปลยี่ นแปลงสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าของ……ตัวสง่ …ท่ที า ใหเ้ กิดคล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟ้าแผอ่ อกจาก ………ตวั ส่ง………แผอ่ อกมาผา่ น……ตวั รบั ……
แผนการจัดการเรยี นรู้ หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 1 เรือ่ ง คลืน่ แมเ่ หล็กไฟฟ้า แผนจดั การเรียนรู้ท่ี 2 เรือ่ ง โพลาไรเซชนั ของคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้า รายวิชา ฟสิ กิ ส์ รหัสวิชา ว33206 ระดบั ช้ันมธั ยมศกึ ษาปีที่ 6/1 ภาคเรยี นท่ี 2 ปีการศกึ ษา 2563 นา้ หนักเวลาเรียน 80 (นน./นก.) เวลาเรยี น 4 ชัว่ โมง/สปั ดาห์ เวลาที่ใช้ในการจดั กจิ กรรมการเรียนรู้ 6 ชว่ั โมง .......................................................................................................................................................... 1. สาระสา้ คญั สมบัติเฉพาะของคลื่นตามขวางที่ไม่ปรากฏในคลื่นตามยาว คือ โพลาไรเซชัน (โพลาไรซ์) คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าที่ สนามไฟฟ้าหรือสนามแมเ่ หลก็ ซึ่งเป็นองค์ประกอบเปล่ียนแปลงทศิ ทางกลับไปกลับมาในระนาบเดียว คลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้า น้ันจัดเป็นคลนื่ โพลาไรซ์ แต่คลน่ื แม่เหล็กไฟฟ้าทีส่ นามไฟฟา้ หรือสนามแม่เหลก็ ซ่งึ เป็นองค์ประกอบเปล่ียนแปลงทิศทาง กลับไปกลับมาในระนาบมากกว่าหน่ึงระนาบ คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้าน้นั จดั เปน็ คลืน่ ไม่โพลาไรซ์ 2. ผลการเรยี นรู้ อธิบายการเกิดและลักษณะเฉพาะของคลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้า แสงไม่โพลาไรส์ แสงโพลาไรส์เชิงเส้น และแผ่นโพลา รอยด์ รวมทั้งอธิบายการนาคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความถ่ีต่าง ๆ ไปประยุกต์ใช้และหลักการทางานของอุปกรณ์ท่ี เกยี่ วข้องได้ 3. สาระการเรยี นรู้ 1. อธิบายความหมายของโพลาไรเซชันของคลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟา้ ได้ (K) 2. บอกความแตกต่างระหว่างแสงไมโ่ พลาไรซแ์ ละแสงโพลาไรซ์ได้ (K) 3. อธบิ ายวธิ ีการทาใหแ้ สงไม่โพลาไรซ์เปล่ยี นเป็นแสงโพลาไรซโ์ ดยการสะท้อน การหักเห การดูดกลนื และการ กระเจงิ ของแสงได้ (K) 4. แก้ปญั หาโจทย์เกยี่ วกับโพลาไรเซชนั ของแสงโดยใชก้ ฎของบรูสเตอร์ได้ (P) 5. ทาการทดลองการใชแ้ ผน่ โพลารอยดต์ รวจสอบแสงไมโ่ พลาไรซ์และแสงโพลาไรซ์ได้ (P) 6. ความเป็นคนชา่ งสงั เกต ชา่ งคดิ ช่างสงสัย ใฝ่เรยี นรู้ และมุ่งมน่ั ในการเสาะแสวงหาความรู้ (A) 4. สมรรถนะส้าคญั ของนักเรียน 1. ความสามารถในการคิด 2. ความสามารถในการแกป้ ญั หา 5. คณุ ลกั ษณะของวิชา - ความรบั ผิดชอบ - ความรอบคอบ - กระบวนการกลุม่ 6. คุณลกั ษณะที่พึงประสงค์ 1. มวี ินัย 2. ใฝเ่ รยี นรู้
7. ช้ินงาน/ภาระงาน - ใบงานท่ี 2 เร่อื ง โพลาไรเซชนั ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 8. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ช่ัวโมงท่ี 1-2 ขน้ั นา ขน้ั การใชค้ วามรู้เดิมเชอ่ื มโยงความรู้ใหม่ (Prior Knowledge) 1. ครูทบทวนเกย่ี วกบั คลน่ื แม่เหล็กไฟฟ้าวา่ ประกอบดว้ ยสนามไฟฟา้ และสนามแม่เหลก็ ท่ีกาลงั เปลย่ี นแปลงอยูใ่ น แนวตั้งฉากกนั และต้งั ฉากกับทิศท่ีคล่นื แผ่ไป แนวการเปลี่ยนแปลงทิศทางกลบั ไปกลบั มาของสนามไฟฟ้าหรือ สนามแม่เหล็กกับแนวการแผ่ไปของคลื่นจะประกอบกันเป็นระนาบ เรียกว่า ระนาบของการโพลาไรซ์ โดย ระนาบของการโพลาไรซ์ของสนามไฟฟ้าจะตัง้ ฉากกบั ระนาบของการโพลาไรซข์ องสนามแม่เหลก็ 2. ครูถามคาถาม Key Question ว่า โพลาไรเซชันของแสงคืออะไร แตกต่างจากการกระจายแสงอย่างไร นักเรยี นรว่ มกันตอบคาถามและแสดงความคดิ เหน็ เกีย่ วกับคาตอบของคาถาม เพ่ือเชอ่ื มโยงไปส่กู ารเรยี นรเู้ ร่ือง โพลาไรเซชันของคลืน่ แมเ่ หล็กไฟฟ้า (แนวตอบ : โพลาไรเซชัน (polarization) เป็นปรากฏการณ์ท่ีคลื่นมรี ะนาบการส่ันในระนาบใดระนาบ หนึง่ เพียงระนาบเดยี ว โดยโพลาไรเซชันจะเกดิ ในคล่ืนตามขวาง สว่ นการกระจายแสง เปน็ ปรากฏการณ์ท่ีแสง จะเกิดการหกั เห ทาใหแ้ สงสีตา่ ง ๆ แยกออกจากกนั อย่างเปน็ ระเบยี บเรียงตามความยาวคลื่นและความถี่) 3. ครใู ห้นกั เรียนร่วมแสดงความคดิ เหน็ กบั คาถามทค่ี รถู าม ซึง่ นกั เรยี นจะได้คาตอบที่ถูกตอ้ งจากการเรียนต่อไป ขน้ั สอน ข้นั รู้ (Knowing) 1. ครูอธิบายให้นักเรียนเข้าใจเกี่ยวกับโพลาไรเซชันของแสงว่า จากการเรียนที่ผ่านมาทาให้ทราบว่า แสงเป็นคลื่น แม่เหล็กไฟฟา้ รูปแบบหน่ึง และแสงจากแหล่งกาเนิดทั่วไป (ดวงอาทติ ย์ หลอดไฟ) เปน็ แสงไม่โพลาไรซ์ เน่ืองจาก สนามไฟฟ้าของแสงท่ีแผ่ออกมามีทิศทางต่าง ๆ กันมากมายรอบแนวการแผ่ออกไปของแสงจากแหล่งกาเนิดแสง แต่จากหลักการรวมเวกเตอร์สามารถรวมสนามไฟฟ้าของแสงให้เหลือเพียงสองทศิ ทางในแนวแกนที่ตั้งฉากกันได้ เมื่อสนามไฟฟ้าในแนวแกนหนง่ึ หายไปเหลือเพยี งแนวแกนเดยี ว แสงไมโ่ พลาไรซ์จะเปลย่ี นเป็นแสงโพลาไรซ์ โดย วิธกี ารทาใหแ้ สงไมโ่ พลาไรซเ์ ปลีย่ นเปน็ แสงโพลาไรซ์จะมหี ลายวิธี 2. ครอู ธบิ ายเพิ่มเตมิ เพือ่ ใหน้ กั เรยี นเขา้ ใจเกย่ี วกับแสงไมโ่ พลาไรซ์และแสงโพลาไรซ์ ดังน้ี แสงจากแหล่งกาเนดิ แสงโดยท่ัวไป เช่น ดวงอาทิตย์ หลอดไฟ ตะเกยี ง เทียนไข กองไฟ จะมรี ะนาบของ การโพลาไรซ์หรอื ทศิ ของการโพลาไรซ์ (ซึ่งตั้งฉากกับทิศการแผ่ของคลืน่ แสง) ต่างๆ กนั มากมาย (ซึ่งไมข่ นาน กัน) แสงจากแหลง่ กาเนดิ ดังกลา่ วขา้ งตน้ จงึ เป็นแสงไม่โพลาไรซ์ (unpolarized light) จึงเขยี นภาพแทนแสงไม่ โพลาไรซ์ได้ดังภาพ (ก) แต่ตามหลักการรวมเวกเตอร์ สามารถรวมเวกเตอร์สนามไฟฟ้า ให้เหลือเพียงสอง แนวตัง้ ฉากกันได้ โดยที่แอมพลิจูดของสนามไฟฟา้ ในแนวทั้งสองมคี ่าเท่ากัน แสงไม่โพลาไรซ์จึงแยกเปน็ แสง โพลาไรซ์ (polarized light) ในสองทศิ ทางตงั้ ฉากกนั ได้ ในกรณีนี้จะเขียนภาพแทนแสงไม่โพลาไรซ์ได้ดังภาพ
(ข) และภาพ (ค) โดยในภาพท่ี (ก) และ (ข) ทิศการแผ่ของแสงอย่ใู นทิศพงุ่ ออกตั้งฉากกับระนาบหน้ากระดาษ สว่ นในภาพ (ค) ทิศการแผข่ องแสงจะพงุ่ ไปทางขวาในระนาบหนา้ กระดาษ (ก) (ข) (ค) ภาพแทนแสงไม่โพลาไรซ์ สาหรับแสงโพลาไรซ์มลี ักษณะเช่นเดียวกับคลนื่ โพลาไรซ์ คอื มีทิศของการโพลาไรซ์ (ของสนามไฟฟ้า) อยู่ใน แนวเดียวกันหรือขนานกนั ขนั้ เขา้ ใจ (Understanding) 1. นักเรียนแบง่ กลุ่มออกเป็นกลุม่ ๆ ละ 4 คน ตามความสมคั รใจของนักเรียน จากนัน้ ใหแ้ ต่ละกลุม่ ร่วมกันศึกษา คน้ ควา้ ข้อมูล วิธีการทาให้แสงไม่โพลาไรซ์เปล่ียนเป็นแสงโพลาไรซจ์ ะมีหลายวิธี จากหนังสอื เรยี น หรือแหล่ง การเรียนรู้ตา่ ง ๆ เชน่ อนิ เทอร์เนต็ 2. ครใู หน้ ักเรียนแตล่ ะกล่มุ ร่วมกันอภิปรายเรื่องท่ีไดศ้ ึกษา จากนนั้ ให้นกั เรียนแต่ละคนเขียนสรุปความรู้ที่ได้จาก การศึกษาค้นควา้ ลงในสมดุ ประจาตวั เพ่อื นาส่งครูท้ายช่ัวโมง (หมายเหตุ : ครเู รม่ิ ประเมินนักเรียน โดยใชแ้ บบสังเกตพฤตกิ รรมการทางานกลมุ่ ) ช่วั โมงท่ี 3-4 ขน้ั สอน ขัน้ เขา้ ใจ (Understanding) ตอ่ 3. ครูส่มุ นกั เรยี นใหอ้ อกมานาเสนอผลการศกึ ษาหนา้ ช้ันเรยี น โดยสุ่มออกมาเพียง 4 กลุ่ม ซึ่งครูเปน็ คนเลือกว่าจะ ใหก้ ล่มุ ไหนนาเสนอเรอ่ื งอะไร ตามหัวขอ้ เร่อื ง ดงั ต่อไปนี้ แสงโพลาไรซ์จากการสะทอ้ น แสงโพลาไรซจ์ ากการหักเห แสงโพลาไรซจ์ ากการดดู กลนื แสงโพลาไรซ์จากการกระเจิง (หมายเหตุ : ครูเรมิ่ ประเมนิ นกั เรียน โดยใชแ้ บบประเมินการนาเสนอผลงาน) 4. ขณะทีน่ กั เรียนแตล่ ะกลุ่มกาลังนาเสนอ ครูอาจเสนอแนะหรือแทรกขอ้ มูลเพิ่มเตมิ ในเร่ืองนั้น ๆ ให้นักเรยี นทุก คนไดม้ คี วามเขา้ ใจท่ีถกู ตอ้ งมากย่ิงขึ้น 5. ครูและนักเรียนร่วมกับอภิปรายสรุปเกี่ยวกับ วิธีการทาให้แสงไม่โพลาไรซ์เปล่ียนเป็นแสงโพลาไรซ์ ซงึ่ มหี ลายวิธี ได้แก่ การสะทอ้ น การหักเหสองแนว การดูดกลนื และการกระเจงิ ของแสง ดังน้ี เม่ือแสงไม่โพลาไรซ์ตกกระทบผิววัตถุ ทามุมตกกระทบค่าหนึ่งท่ีทาให้รังสีสะท้อนตั้งฉากกับรังสีหักเห แสงสะท้อนจะเปน็ แสงโพลาไรซท์ ่ีมสี นามไฟฟ้าตง้ั ฉากกับระนาบของการสะทอ้ น
เม่อื แสงไม่โพลาไรซ์ตกกระทบและหักเหผ่านเขา้ ไปในแคลไซต์ (หรือควอตซ์) รังสีหักเหจะแยกออกเป็น สองรังสี โดยรังสีหกั เหทั้งสองรงั สีเป็นแสงโพลาไรซ์ เมื่อแสงไมโ่ พลาไรซผ์ า่ นแผน่ โพลารอยดจ์ ะเปลย่ี นเปน็ แสงโพลาไรซ์ เนือ่ งจากแสงท่ีสนามไฟฟ้ามที ิศการ เปลี่ยนแปลงขนานกับแกนสง่ ผา่ น (หรือทิศของโพลาไรซ)์ ของแผ่นโพลารอยด์เท่าน้ันท่ีผา่ นไปได้ ส่วน แสงทส่ี นามไฟฟ้ามที ศิ การเปลยี่ นแปลงต้งั ฉากกับแกนสง่ ผ่านจะถกู แผ่นโพลารอยดด์ ดู กลืนไว้ เมื่อแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นแสงไม่โพลาไรซ์ตกกระทบโมเลกุลอากาศ สนามไฟฟ้าของแสงจะทาให้ อเิ ลก็ ตรอนในโมเลกลุ ของอากาศส่นั ในแนวเดียวกับแนวการเปลย่ี นแปลงของสนามไฟฟ้า ซ่ึงมีสองแนว หลัก คือ แนวระดับกับแนวด่ิง และปลดปล่อยแสงออกมา (เนื่องจากการส่ันของอิเล็กตรอนเป็นการ เคล่ือนท่ดี ้วยความเร่ง) เมื่อมองข้นึ ไปในแนวด่งิ จึงเห็นแสงโพลาไรซใ์ นแนวระดับ และเมื่อมองไปที่ขอบ ฟ้า (แนวระดับ) จะเหน็ แสงโพลาไรซ์ในแนวด่งิ ขั้นลงมือท้า (Doing) 1. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันศึกษากิจกรรม ความสว่างของแสงเมื่อผ่านแผ่นโพลารอยด์ จากหนังสือเรียน โดยครูใช้รูปแบบการเรียนรู้แบบร่วมมือมาจัดกระบวนการเรียนรู้ โดยกาหนดให้สมาชิกแต่ละคนภายใน กลุ่มมีบทบาทหน้าที่ของตนเอง ดังนี้ สมาชิกคนท่ี 1-2 ทาหน้าท่ี เตรียมวัสดุอุปกรณ์ใช้ในการทากิจกรรม สมาชิกคนท่ี 3-4 ทาหน้าที่ อ่านวิธีการทากิจกรรม และนามาอธิบายให้สมาชิกภายในกลุ่มฟัง สมาชิกคนท่ี 5 ทาหน้าที่ บันทึกผลการทากิจกรรม 2. ครูแจ้งจุดประสงค์ของกิจกรรม ความสว่างของแสงเมื่อผ่านแผ่นโพลารอยด์ ให้นักเรียนทราบเพื่อเป็นแนว ทางการปฏบิ ัติท่ีถกู ต้อง จากน้ันใหแ้ ต่ละกลมุ่ ทากจิ กรรมตามขนั้ ตอน จากหนงั สือเรยี น (หมายเหตุ: ครเู ริ่มประเมินนกั เรียน โดยใช้แบบประเมินการปฏบิ ตั กิ จิ กรรม) 3. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันแลกเปล่ียนความรู้และวิเคราะห์ผลการปฏิบัติกิจกรรม แล้วร่วมกันอภิปรายผล ร่วมกัน 4. นักเรียนแต่ละกลุ่มส่งตัวแทนออกมานาเสนอผลการทากิจกรรม ในระหว่างท่ีนักเรียนนาเสนอครูคอยให้ ข้อเสนอแนะเพม่ิ เติม เพือ่ ใหน้ ักเรียนมีความเขา้ ใจทถี่ กู ตอ้ ง 5. นกั เรียนร่วมกันตอบคาถามท้ายกิจกรรม ความสว่างของแสงเมื่อผา่ นแผ่นโพลารอยด์ โดยใหน้ ักเรียนแตล่ ะกลุ่ม ร่วมกันอภปิ รายเพ่ือหาคาตอบรว่ มกัน 6. ครสู ่มุ เลือกนกั เรยี น 2-3 กลุ่ม ใหอ้ อกมานาเสนอคาตอบของกลุม่ ตนเอง เมอื่ นักเรียนแต่ละกล่มุ นาเสนอคาตอบ ของกลมุ่ ตนเองเรยี บรอ้ ยแลว้ จากนั้นครเู ฉลยคาถามท้ายกจิ กรรม 7. นกั เรยี นและครรู ่วมกันอภิปรายผลทา้ ยกจิ กรรมความสวา่ งของแสงเม่ือผา่ นแผน่ โพลารอยด์
ช่วั โมงท่ี 5-6 ขน้ั สอน ข้นั รู้ (Knowing) 1. ครูทบทวนความรกู้ ับนกั เรียนเก่ยี วกับการทาใหแ้ สงไมโ่ พลาไรซ์เปน็ แสงโพลาไรซ์ 2. ครใู ห้นกั เรยี นศกึ ษากฎของบรสู เตอร์ (Brewster’s law) ตามรายละเอียดในหนังสอื เรยี น ขัน้ เขา้ ใจ (Understanding) 1. ครูอธิบายกฎของบรสู เตอร์ว่า เม่ือแสงไมโ่ พลาไรซ์ตกกระทบผิวตัวกลางโปร่งใสผวิ เรียบ เช่น แกว้ น้า ทามมุ ตก กระทบท่ีให้ รังสีสะท้อนมีแนวต้ังฉากกับแนวรังสีใน แสงสะท้อนจะเป็นแสงโพลาไรซ์ มุมตกกระทบค่าน้ี เรียกว่า มมุ โพลาไรซ์หรือมุมบรูสเตอร์ (P หรือ B) จากกฎของสเนลล์พบว่า มุมโพลาไรซ์สัมพันธ์กับดรรชนี หกั เหของตัวกลางตามสมการ n tanP 2. ครูให้ความรู้เพ่ิมเติมเกี่ยวกับโพลารอยด์ว่า โพลารอยด์เมื่อนาไปทาแว่นตาโพลารอยด์และฟิลเตอร์โพลา รอยด์ โพลารอยด์จะช่วยลดความเข้มของแสงและตัดแสงสะท้อน แว่นตาโพลารอยด์จึงนิยมใช้เป็นแว่น กันแดด ส่วนฟิลเตอร์โพลารอยด์ซึ่งใช้ในการถ่ายภาพโดยสวมไว้หน้าเลนส์ของกล้องถ่ายภาพจะช่วยลด ความเปรียบต่าง (contrast) ของบริเวณสว่างกับบริเวณมืดในภาพและช่วยตัดแสงสะท้อนทาให้มองเห็น รายละเอียดในภาพได้มากขึ้น ขนั้ ลงมอื ทา้ (Doing) 1. ครูให้นักเรียนศึกษาตัวอย่างการคานวณจากโจทย์ปัญหาในตัวอย่างที่ 5.1-5.2 จากหนังสือเรียน พร้อมท้งั ให้นักเรียนฝึกแก้โจทย์ปัญหา ตามขั้นตอนการแก้โจทย์ปัญหา ดงั น้ี ข้นั ที่ 1 ทาความเข้าใจโจทยต์ ัวอย่าง ข้ันท่ี 2 สงิ่ ทโี่ จทยต์ ้องการถามหา และจะหาสง่ิ ทโ่ี จทยต์ ้องการ ต้องทาอย่างไร ขั้นท่ี 3 ดาเนนิ การ ข้นั ที่ 4 ตรวจสอบคาตอบของโจทยต์ ัวอย่าง 2. ครูสุ่มนักเรียนให้ออกมานาเสนอวิธีการแก้ปัญหาโจทยต์ ัวอย่างตามขั้นตอนในแตล่ ะขั้น โดยที่ครูคอยแนะนา และเสริมข้อมลู ที่ถกู ต้องให้นกั เรียน ขน้ั สรปุ 1. ครแู ละนกั เรยี นรว่ มกันสรปุ เกีย่ วกบั โพลาไรเซชันของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า โดยนักเรียนเขียนเป็นแผนทค่ี วามคิด หรือแผนผังมโนทัศน์ (Concept Mapping) 2. ครเู ปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเน้ือหา เรือ่ ง โพลาไรเซชันของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ และให้ความรูเ้ พิ่มเติมจาก คาถามของนักเรยี น โดยครูใช้ PowerPoint เรอื่ ง โพลาไรเซชนั ของคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟา้ ในการอธบิ ายเพิ่มเตมิ 3. นักเรยี นจับคู่กับเพ่ือนในชั้นเรยี น ตามความสมัครใจของนกั เรียน จากนั้นร่วมกันทาใบงานที่ 5.2 เร่ือง โพลาไร เซชนั ของคลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้
4. ครูสุ่มนักเรียนจานวน 2 คู่ ออกมาเฉลยใบงานท่ี 5.2 เรื่อง โพลาไรเซชันของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยครูให้ นักเรียนร่วมกนั พจิ ารณาวา่ คาตอบใดถูกตอ้ ง จากน้ันครเู ฉลยคาตอบทถ่ี กู ต้องให้นกั เรียน 5. ครูมอบหมายให้นักเรียนฝึกทาแบบฝึกหัด Topic Question เรื่อง โพลาไรเซชันของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จาก หนังสือเรยี นฯ ลงในสมุดประจาตัว เพ่ือนาส่งครูทา้ ยชว่ั โมง 6. ครูมอบหมายให้นักเรียนไปทาแบบฝึกเสริมประสบการณ์จาก Unit Question 5 เร่ือง โพลาไรเซชันของคล่ืน แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า จากหนงั สือเรียนฯ ลงในสมดุ ประจาตวั และศึกษาเน้อื หา เรื่อง สเปกตรมั คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟา้ ซ่ึง จะเรียนในคาบต่อไปมาลว่ งหนา้ 7. นักเรียนแต่ละคนทาแบบฝึกหัด เร่ือง โพลาไรเซชันของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จากแบบฝึกหัด รายวิชาเพ่ิมเติม วทิ ยาศาสตร์ ฟสิ กิ ส์ ม.6 เล่ม 2 เป็นการบ้านส่งในช่วั โมงถดั ไป ขน้ั ประเมิน 1. ประเมินความร้เู กี่ยวกับเรื่อง โพลาไรเซชันของคลนื่ แม่เหล็กไฟฟ้า โดยสงั เกตพฤตกิ รรมการตอบคาถาม การทา แบบฝกึ หดั ใบงาน และการสรปุ สาระสาคญั 2. ประเมนิ ทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากโดยสังเกตพฤติกรรมการทางานกลมุ่ การปฏิบัติกจิ กรรม โพลาไรเซชัน และการนาความร้ทู ไ่ี ดไ้ ปใชป้ ระโยชน์ 3. ประเมินคุณลักษณะอันพึงประสงค์โดยสังเกตพฤติกรรมจากการสังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติกิจกรรม การ อภิปราย และการทาแบบฝึกหัด 9. สอื่ การเรียนการสอน / แหลง่ เรยี นรู้ 1) หนังสือเรยี น รายวิชาเพมิ่ เติมวทิ ยาศาสตร์ ฟิสกิ ส์ ม.6 เล่ม 1 2) แบบฝกึ หัด รายวิชาเพม่ิ เติมวิทยาศาสตร์ ฟสิ ิกส์ ม.6 เล่ม 1 3) ใบงานที่ 1.2 เรอื่ ง โพลาไรเซชันของคลื่นแมเ่ หล็กไฟฟา้
10. การวดั ผลและประเมินผล รายการวดั วธิ วี ดั เครอื่ งมอื เกณฑก์ ารประเมนิ 10.1 การประเมินระหว่างการ - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ จัดกิจกรรม - ตรวจใบงานที่ 2 - ใบงานท่ี 2 - รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์ 1) โพลาไรเซชันของ - ตรวจแบบฝึกหดั - ตรวจแบบฝึกหัด - ระดบั คณุ ภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ คลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟ้า - ตรวจ Topic - Topic Question - ระดับคณุ ภาพ 2 Question ผา่ นเกณฑ์ 2) การปฏบิ ตั ิการ - ประเมนิ - แบบประเมนิ - ระดับคณุ ภาพ 2 ผา่ นเกณฑ์ การปฏบิ ัติการ การปฏิบตั ิการ - ระดับคณุ ภาพ 2 3) พฤติกรรม - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสงั เกต ผ่านเกณฑ์ การทางาน การทางานรายบุคคล พฤตกิ รรม รายบุคคล การทางานรายบุคคล 4) พฤตกิ รรม - สังเกตพฤติกรรม - แบบสงั เกต การทางานกลุ่ม การทางานกลุม่ พฤติกรรม การทางานกลุม่ 5) คุณลกั ษณะ - สังเกตความมวี นิ ยั - แบบประเมนิ อนั พึงประสงค์ ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งม่ันใน คณุ ลักษณะ การทางาน อันพึงประสงค์ ลงชื่อ..................................................ผสู้ อน (............................................)
ใบงานที่ 5.2 เรอื่ ง โพลาไรเซชันของคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟ้า คา้ ชีแ้ จง : จงแสดงวิธที าอย่างละเอยี ด 1. แผน่ วัตถโุ ปร่งใสผิวเรยี บแผน่ บางๆ สองแผน่ วางซอ้ นกันบนโตะ๊ ถ้าแสงเดนิ ทางผ่านอากาศไปตกกระทบแผน่ วตั ถุแผ่น บนซ่ึงมีดรรชนีหักเหเป็น 1.6 ทามุมตกกระทบเป็นมุมโพลาไรซ์ และแสงที่หักเหผ่านแผ่นวัตถุแผ่นบนไปตกกระทบผิว รอยต่อระหว่างแผ่นวัตถุท้ังสองแล้วหักเหผ่านไปทามุมหักเหเท่ากับ 37 องศา ดรรชนีหักเหของแผ่นวัตถุแผ่นล่างมีค่า เท่าใด 2. มุมบรูสเตอร์ของเพชรในอากาศมีค่าเทา่ ใด ถ้ามมุ วกิ ฤตของเพชรท่ีวางอย่ใู นอากาศมคี ่าเป็น 24.4 องศา
ใบงานที่ 5.2 เร่ือง โพลาไรเซชันของคล่นื แมเ่ หล็กไฟฟา้ ค้าชี้แจง : จงแสดงวิธที าอย่างละเอยี ด 1. แผน่ วตั ถโุ ปร่งใสผิวเรียบแผ่นบางๆ สองแผน่ วางซอ้ นกนั บนโตะ๊ ถา้ แสงเดินทางผ่านอากาศไปตกกระทบแผน่ วตั ถุแผ่น บนซึ่งมีดรรชนีหักเหเป็น 1.6 ทามุมตกกระทบเป็นมุมโพลาไรซ์ และแสงที่หักเหผ่านแผ่นวัตถุแผ่นบนไปตกกระทบผิว รอยต่อระหว่างแผ่นวัตถุทั้งสองแล้วหักเหผ่านไปทามุมหักเหเท่ากับ 37 องศา ดรรชนีหักเหของแผ่นวัตถุแผ่นล่างมีค่า เท่าใด วธิ ที ้า เขียนภาพประกอบการคานวณได้ดังภาพ n1 = 1 P P n2 = 1.6 2 n3 37 เม่ือพิจารณาตรงผวิ รอยต่อระหว่างอากาศกบั แผน่ วตั ถแุ ผน่ บน จาก ������������������ ������������ = ������ จะได้ ������������������ ������������ = 1.6 จึงได้ ������������ = ������������������−1( 1.6) = 58∘ เน่อื งจาก ������������ + ������ = 90∘ จงึ ได้ ������ = 90∘ − ������������ = 90∘ − 58∘ = 32∘ เมอ่ื พจิ ารณาตรงผวิ รอยตอ่ ระหว่างแผ่นวัตถุทงั้ สอง จากกฎของสเนลล์ จะได้ ������2 ������������������ ������2 = ������3 ������������������ ������3 เมือ่ ������2 = ������, ������3 = 37∘ จึงได้ 1.6 ������������������ 3 2∘ = ������3 ������������������ 3 7∘ และ ������3 = 1.6(������������������ 32∘ / ������������������ 37∘) = 1.4 ดรรชนหี ักเหของแผ่นวัตถแุ ผน่ ล่างจงึ มีคา่ เปน็ 1.4 2. มมุ บรูสเตอรข์ องเพชรในอากาศมคี า่ เท่าใด ถา้ มมุ วิกฤตของเพชรท่ีวางอยใู่ นอากาศมีคา่ เป็น 24.4 องศา วิธที า้ จาก ������������������ ������������ = 1 จะได้ ������ = 1 = 1 ������ ������������������ ������������ ������������������ 24.4∘ จาก ������������������ ������������ = ������ จงึ ได้ ������������������ ������������ = 1 = 2.42 ������������������ 24.4∘ มุมบรสู เตอรข์ องเพชรในอากาศจงึ มีคา่ เป็น ������������ = ������������������−1( 2.42) = 67. 6∘
แผนการจดั การเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง คลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้ แผนจดั การเรียนร้ทู ี่ 3 เร่อื ง สเปกตรมั คลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟา้ รายวิชา ฟสิ กิ ส์ รหัสวชิ า ว33206 ระดับชั้นมธั ยมศกึ ษาปที ่ี 6/1 ภาคเรยี นท่ี 2 ปีการศกึ ษา 2563 น้าหนกั เวลาเรียน 80 (นน./นก.) เวลาเรยี น 4 ช่ัวโมง/สปั ดาห์ เวลาที่ใช้ในการจดั กจิ กรรมการเรยี นรู้ 4 ชั่วโมง .......................................................................................................................................................... 1. สาระส้าคัญ ธรรมชาติมคี ลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีความถ่ีตา่ ง ๆ กัน เป็นความถีต่ ่อเน่ืองกันเป็นช่วงกวา้ ง เรียกวา่ สเปกตรัมคลื่น แม่เหล็กไฟฟ้า แต่ละช่วงจะมีช่ือเรียกแตกต่างกัน โดยขึ้นอยู่กับแหล่งกาเนิดและวิธีตรวจวัด ได้แก่ คล่ืนวิทยุ คล่ืน โทรทัศน์ คลื่นไมโครเวฟ รังสอี นิ ฟราเรด แสงทม่ี องเหน็ รังสอี ัลตราไวโอเลต รงั สเี อกซ์ และรังสีแกมมา 2. ผลการเรยี นรู้ อธิบายการเกิดและลักษณะเฉพาะของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แสงไม่โพลาไรส์ แสงโพลาไรส์เชิงเส้น และแผ่นโพลา รอยด์ รวมท้ังอธิบายการนาคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความถี่ต่าง ๆ ไปประยุกต์ใช้และหลักการทางานของอุปกรณ์ท่ี เกีย่ วขอ้ งได้ 3. จดุ ประสงค์ 1. บอกความหมายของสเปกตรมั คล่นื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้าได้ (K) 2. สบื คน้ ข้อมูลเกย่ี วกับประโยชนแ์ ละการป้องกันอันตรายจากคลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟ้าไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง (P) 3. ความเปน็ คนชา่ งสงั เกต ชา่ งคดิ ช่างสงสัย ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งม่นั ในการเสาะแสวงหาความรู้ ) 4. สมรรถนะสา้ คัญของนกั เรียน 1. ความสามารถในการคดิ 2. ความสามารถในการแก้ปญั หา 5. คณุ ลกั ษณะของวิชา - ความรับผิดชอบ - ความรอบคอบ - กระบวนการกลุ่ม 6. คุณลักษณะท่ีพึงประสงค์ 1. มีวนิ ัย 2. ใฝ่เรียนรู้ 7. ช้ินงาน/ภาระงาน - ใบงานท่ี 3 เรอ่ื ง สเปกตรัมคล่นื แมเ่ หล็กไฟฟ้า
8. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ช่ัวโมงท่ี 1-2 ขน้ั นา ข้ันการใชค้ วามรู้เดิมเชือ่ มโยงความรใู้ หม่ (Prior Knowledge) 1. ครูทบทวนความร้เู ดิมของนักเรียนเก่ียวกับการเกิดและการแผ่ของคล่ืนแม่เหล็ไฟฟ้าเพ่ือนามาเชื่อมโยงในการ อธบิ ายเก่ยี วกับสเปกตรมั คล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ จากนนั้ ครูแจง้ จุดประสงค์การเรียนรใู้ หน้ กั เรียนทราบ 2. ครูสนทนากับนักเรียนเกี่ยวกับสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยครูนาตัวอย่างภาพต่าง ๆ มาให้นักเรียน พิจารณาว่า ใช้ประโยชน์จากคลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้าชนิดใด จากน้ันครูถามคาถามเพ่อื ให้นักเรียนร่วมกันอภิปราย แสดงความคดิ เหน็ อย่างอิสระโดยไม่มกี ารเฉลยว่าถกู หรือผดิ รโี มทคอนโทรล การวดั อุณหภมู ิแบบไม่สัมผสั การตรวจกระเป๋าเดนิ ทางหาสงิ่ ผดิ กฎหมายของสนามบนิ 5. ครถู ามคาถาม Key Question วา่ มนุษย์ใช้ประโยชน์จากคลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าอย่างไรบา้ ง เพอื่ เช่ือมโยงไปสู่การ เรยี นการสอน (แนวตอบ : คาตอบขึ้นอยู่กบั ดุลยพนิ ิจของครผู ู้สอน) ขน้ั สอน ขน้ั รู้ (Knowing) 1. นักเรียนแบ่งกลุ่มออกเป็น 7 กลุ่ม กลุ่มละเท่า ๆ กัน ตามความสมัครใจ จากน้ันให้นักเรียนแต่ละกลุ่มส่ง ตัวแทนออกมาจบั สลากเร่อื งทศี่ ึกษา โดยครเู ตรียมสลากหมายเลขไว้หนา้ ชั้นเรียน ซึ่งหมายเลขจะระบุเร่ืองทีใ่ ห้ นกั เรียนศกึ ษา ดังนี้ • หมายเลข 1 ศึกษาคลืน่ วทิ ยุ • หมายเลข 2 ศกึ ษาคลืน่ ไมโครเวฟ • หมายเลข 3 ศกึ ษารังสีอินฟราเรด • หมายเลข 4 ศกึ ษาแสงทีม่ องเหน็ ได้ • หมายเลข 5 ศึกษารงั สอี ลั ตราไวโอเลต
• หมายเลข 6 ศกึ ษารังสเี อกซ์ • หมายเลข 7 ศึกษารงั สีแกมมา 2. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันศึกษาค้นคว้าข้อมูลเร่ืองท่ีกลุ่มตนเองจับสลากได้ จากหนังสือเรียน หรือแหล่งการ เรียนร้ตู ่าง ๆ เช่น อนิ เทอร์เน็ต ห้องสมุด จากน้ันร่วมกันสรุปความรู้ที่ไดจ้ ากการศึกษาค้นคว้าลงในกระดาษฟ ลปิ ชารท์ ท่คี รแู จกใหแ้ ต่ละกลุ่ม 3. นักเรียนแต่ละกลุ่มออกมานาเสนอผลจากการศึกษาหน้าช้ันเรียน ในระหว่างท่ีนักเรียนนาเสนอ ครูคอยให้ ข้อเสนอแนะเพม่ิ เติม เพ่อื ให้นกั เรยี นมคี วามเขา้ ใจถกู ตอ้ ง 4. ครถู ามคาถามนกั เรียนว่า “คล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ กอ่ ใหเ้ กิดโทษตอ่ มนุษย์และส่ิงแวดล้อมหรือไม่ อย่างไร” โดยให้ นกั เรียนแต่ละคนบันทกึ คาตอบของตนเองลงในสมุดประจาตวั นักเรียน ข้นั เขา้ ใจ (Understanding) 1. ครูให้ความรู้กบั นักเรียนเกี่ยวกับสเปกตรัมคลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟ้า ตามรายละเอียดในหนังสอื เรียน 2. ครูอธิบายว่า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีความถี่ต่อเนื่องกันเป็นช่วงกว้าง (104 เฮิรตซ์ ถึง 1023 เฮิรตซ์) คล่ืน แม่เหล็กไฟฟ้า ทุกย่านความถ่ี (หรือความยาวคล่ืน) รวมกัน เรียกว่า สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไ ฟฟ้า คลื่น แม่เหล็กไฟฟ้าในสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีหลายรูปแบบและมีชื่อเรียกต่างๆ กัน ได้แก่ คล่ืนวิทยุ ไมโครเวฟ รังสีอินฟราเรด แสง รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา ซึ่งเรียงลาดับจากความถ่ีต่าไปสูง หรือเรียงลาดบั จากความยาวคลนื่ ยาวไปสั้น แต่ไม่มีเส้นแบ่งที่ชัดเจนระหว่างคล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ ต่างรูปแบบท่ี อยู่ถัดกนั ในสเปกตรัมคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟ้า กล่าวคือ มีการเหลอื่ มซอ้ นกนั ของชว่ งความถ่ีของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า ท่ีมชี ื่อเรยี กต่างกัน 3. ครูอธิบายเพ่ิมเติมว่า การทคี่ ลื่นแม่เหล็กไฟฟา้ ในช่วงความถี่เทา่ กนั บางช่วงมีชอื่ เรียกไม่เหมือนกัน เนือ่ งจากมี แหล่งกาเนดิ ต่างกัน ทั้งน้ีเป็นเพราะการเรียกชื่อคลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าจะยดึ ตามแหล่งกาเนิดและวิธีการตรวจวัด พลงั งานที่มากับคลื่นน้นั ๆ เป็นหลัก เช่น รังสีบางความถอ่ี าจเรียกวา่ รงั สีเอกซ์หรือรงั สีอลั ตราไวโอเลตกไ็ ด้ แต่ ถ้ารงั สีนั้นเกดิ จากการปลดปล่อยพลังงานของอิเลก็ ตรอนและตรวจวัดได้ง่ายๆ ดว้ ยฟิลม์ เอกซเรย์ ต้องเรียกว่า รังสีเอกซ์ 4. ครูอธบิ ายเพ่ิมเตมิ ว่า แม้ว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะมีแหล่งกาเนิดและวิธตี รวจวัดต่างกัน คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าทุก รูปแบบจะมีสมบัติเหมือนกัน 2 ประการ คือ เคลื่อนผ่านสุญญากาศ หรืออากาศโดยประมาณ ด้วยอัตราเร็ว เดยี วกนั คือ 3 × 108 เมตรต่อวนิ าที หรอื 300,000 กิโลเมตรต่อวนิ าที ช่ัวโมงท่ี 3-4 ขน้ั ลงมอื ทา้ (Doing) 1. นักเรียนจับคู่ จากน้ันร่วมกันทาใบงาน เร่ือง สเปกตรัมคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า 2. ครสู ุ่มนักเรียนจานวน 2 คู่ ออกมาเฉลยใบงาน โดยครูใหน้ ักเรียนร่วมกนั พจิ ารณาว่าคาตอบใดถูกต้อง จากนั้น ครูเฉลยคาตอบทถ่ี ูกต้องใหน้ กั เรยี น ขน้ั สรุป 1. ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปเก่ียวกับสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยนักเรียนเขียนเป็นแผนท่ีความคิดหรือ แผนผงั มโนทศั น์ (Concept Mapping) ลงในกระดาษ A4 พร้อมตกแต่งให้สวยงาม 2. ครเู ปิดโอกาสใหน้ ักเรียนสอบถามเนื้อหาท่ีได้ศกึ ษาผ่านมาแลว้ ว่ามีสว่ นไหนทย่ี ังไมเ่ ข้าใจ แลว้ ให้ความรูเ้ พมิ่ เติม ในสว่ นนนั้ โดยที่ครูอาจจะใช้ PowerPoint เรอ่ื ง สเปกตรมั คลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟา้ มาชว่ ยในการอธิบาย
3. นักเรียนทา Topic Questions เรื่อง สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จากหนังสือเรียน ลงในสมุดประจาตัว นกั เรยี น 4. ครูมอบหมายให้นักเรียนฝึกทาแบบฝึกหัด Unit Questions เร่ือง สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จากหนังสือ เรียนฯ ลงในสมดุ ประจาตวั 5. นกั เรียนแตล่ ะคนทาแบบฝึกหดั เรื่อง สเปกตรมั คล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ แบบฝึกหัดวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.6 เลม่ 2 หนว่ ยการเรียนรทู้ ่ี 5 คลน่ื แม่เหล็กไฟฟ้า เป็นการบ้านส่งช่ัวโมงถัดไป และศึกษาเนื้อหา เรอ่ื ง อปุ กรณ์ที่ ทางานโดยอาศยั คลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า ซึ่งจะเรียนในคาบตอ่ ไปมาล่วงหนา้ ข้ันประเมนิ 1. ประเมินความรู้เก่ียวกับเรื่อง สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยสังเกตพฤติกรรมการตอบคาถาม การทา แบบฝกึ หัด ใบงาน และการสรปุ สาระสาคญั 2. ประเมินทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากโดยสังเกตพฤติกรรมการทางานกลุ่ม การปฏิบัติกิจกรรม และการนาความรู้ที่ได้ไปใช้ประโยชน์ 3. ประเมินคุณลักษณะอันพึงประสงค์โดยสังเกตพฤติกรรมจากการสังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติกิจกรรม การ อภิปราย และการทาแบบฝกึ หดั 9. สือ่ การเรยี นการสอน / แหล่งเรียนรู้ 1) หนงั สอื เรยี น รายวิชาเพมิ่ เตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสิกส์ ม.6 เล่ม 1 2) แบบฝึกหัด รายวิชาเพิ่มเตมิ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.6 เลม่ 1 3) ใบงานที่ 3 เรื่อง สเปกตรัมคล่นื แม่เหลก็ ไฟฟ้า 10. การวัดผลและประเมินผล รายการวดั วธิ วี ดั เคร่อื งมอื เกณฑก์ ารประเมิน 10.1 การประเมินระหว่างการ - ตรวจใบงานท่ี 3 จัดกจิ กรรม - ตรวจแบบฝกึ หดั - ใบงานท่ี 3 - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 1) สเปกตรัมคล่นื - ตรวจ Topic - ตรวจแบบฝกึ หัด - รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ Question - Topic Question - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ 2) การปฏิบัติการ - ประเมิน - แบบประเมนิ - ระดบั คณุ ภาพ 2 การปฏิบตั กิ าร การปฏิบตั ิการ ผ่านเกณฑ์ 3) พฤติกรรม - สังเกตพฤติกรรม - แบบสงั เกต - ระดับคุณภาพ 2 การทางาน การทางานรายบุคคล พฤตกิ รรม ผ่านเกณฑ์ รายบุคคล การทางานรายบุคคล 4) พฤติกรรม - สังเกตพฤตกิ รรม - แบบสงั เกตพฤติกรรม - ระดับคณุ ภาพ 2 การทางานกลมุ่ การทางานกลุ่ม การทางานกล่มุ ผ่านเกณฑ์ 5) คุณลักษณะ - สงั เกตความมวี ินยั - แบบประเมนิ - ระดบั คุณภาพ 2 อนั พึงประสงค์ ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่นใน คณุ ลกั ษณะ ผ่านเกณฑ์ การทางาน อนั พึงประสงค์ ลงชอ่ื ..................................................ผ้สู อน (............................................)
ใบงานท่ี 3 เรอื่ ง สเปกตรัมคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟ้า ค้าชี้แจง : นาตวั อกั ษรหนา้ สเปกตรมั คลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าเติมลงหนา้ ข้อความที่สัมพนั ธ์กัน (ก) คล่ืนวทิ ยุระบบเอเอ็ม (ข) คล่ืนวิทยรุ ะบบเอฟเอ็ม (ค) คลน่ื โทรทศั น์ (ง) คล่นื ไมโครเวฟ (จ) รงั สีอินฟราเรด (ฉ) แสงทีม่ องเห็นได้ (ช) รงั สีอัลตราไวโอเลต (ซ) รงั สีเอกซ์ (ฌ) รงั สีแกมมา ....................... 1. มีความถม่ี ากกวา่ รังสเี อกซ์ ....................... 2. ใชป้ ระโยชนใ์ นด้านการสอ่ื สาร ....................... 3. ใชใ้ นการฆ่าเช้ือโรคบางชนดิ ได้ ....................... 4. การถา่ ยภาพพ้นื โลกจากดาวเทียม ....................... 5. ดาวเทียมส่ือสารสญั ญาณโทรศัพท์ ....................... 6. ใช้ในการเปิด-ปิด เปล่ียนช่องโทรทัศน์ ....................... 7. มคี วามยาวคลื่นใกล้เคยี งกับขนาดอะตอม ....................... 8. มาจากอวกาศและรงั สีคอสมิกนอกโลก ....................... 9. การผ่าตดั ตาด้วยแสงเลเซอร์ .......................10. ใช้กบั อปุ กรณ์ตรวจจบั ที่เรียกว่า เรดาร์ (radar) .......................11. ถกู กาหนดใหอ้ ย่ใู นชว่ งความถ่ีจาก 88 - 108 เมกะเฮริ ตซ์ .......................12. แสงท่ีมีความเข้มสงู ท่เี กิดจากการเชือ่ มโลหะด้วยไฟฟ้า .......................13. ประสาทตามนุษยไ์ วต่อคลืน่ แมเ่ หล็กไฟฟ้าช่วงนี้มาก .......................14. ทาให้บรรยากาศในชน้ั ไอโอโนสเฟียร์แตกตัวเปน็ ไอออน .......................15. ใช้ในการตรวจหาอาวุธปืนหรือวัตถุระเบดิ ในกระเป๋าเดินทาง .......................16. ใช้ในการศึกษาโครงสรา้ งผลึกและการจดั เรียงตวั ของอะตอม .......................17. แอมพลจิ ดู ของคลน่ื พาหะจะเปลยี่ นแปลงไปตามสญั ญาณเสียง .......................18. สญั ญาณเดนิ ทางเป็นเสน้ ตรง และไปไดไ้ กลสดุ เพียง 80 กโิ ลเมตรบนผิวโลก .......................19. สง่ ลงมาจากดวงอาทิตย์หากมนุษย์ได้รบั มากเกินไปอาจเปน็ มะเรง็ ผิวหนงั ได้ .......................20. สามารถเดนิ ทางถึงเครอื่ งรับวิทยุด้วยคลื่นดนิ (ground wave) และคล่ืนฟ้า (sky wave)
ใบงานที่ 3 เรอื่ ง สเปกตรัมคลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า คา้ ช้ีแจง : นาตวั อกั ษรหน้าสเปกตรมั คลน่ื แม่เหล็กไฟฟา้ เติมลงหนา้ ขอ้ ความท่สี มั พนั ธ์กนั (ก) คลื่นวิทยุระบบเอเอ็ม (ข) คล่นื วทิ ยรุ ะบบเอฟเอม็ (ค) คลื่นโทรทัศน์ (ง) คล่ืนไมโครเวฟ (จ) รังสอี ินฟราเรด (ฉ) แสงทม่ี องเห็นได้ (ช) รังสีอัลตราไวโอเลต (ซ) รงั สเี อกซ์ (ฌ) รังสแี กมมา ...... (ฌ)...... 1. มีความถ่มี ากกวา่ รงั สีเอกซ์ (ก) (ข) (ค) (ง) 2. ใช้ประโยชน์ในดา้ นการสอื่ สาร ...... (ช)...... 3. ใชใ้ นการฆ่าเช้อื โรคบางชนดิ ได้ ...... (จ)...... 4. การถ่ายภาพพน้ื โลกจากดาวเทยี ม ...... (ง)...... 5. ดาวเทยี มส่อื สารสัญญาณโทรศัพท์ ...... (จ)...... 6. ใชใ้ นการเปิด-ปดิ เปลีย่ นชอ่ งโทรทัศน์ ...... (ช)...... 7. มีความยาวคล่ืนใกล้เคยี งกับขนาดอะตอม ...... (ฉ)...... 8. มาจากอวกาศและรังสีคอสมกิ นอกโลก ...... (ฉ)...... 9. การผ่าตัดตาด้วยแสงเลเซอร์ ...... (ง)...... 10. ใชก้ ับอุปกรณ์ตรวจจับทเี่ รียกวา่ เรดาร์ (radar) ...... (ข)...... 11. ถกู กาหนดใหอ้ ยใู่ นช่วงความถ่ีจาก 88 - 108 เมกะเฮิรตซ์ ...... (ฉ)...... 12. แสงที่มีความเขม้ สูงทเ่ี กดิ จากการเชอ่ื มโลหะด้วยไฟฟ้า ...... (ฉ)...... 13. ประสาทตามนุษยไ์ วต่อคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟา้ ชว่ งนี้มาก ...... (ช)...... 14. ทาให้บรรยากาศในชัน้ ไอโอโนสเฟียร์แตกตัวเป็นไอออน ...... (ช)...... 15. ใชใ้ นการตรวจหาอาวุธปนื หรอื วตั ถุระเบิดในกระเป๋าเดนิ ทาง ...... (ก)...... 16. ใช้ในการศึกษาโครงสร้างผลึกและการจดั เรยี งตัวของอะตอม ...... (ข)...... 17. แอมพลจิ ูดของคลื่นพาหะจะเปล่ียนแปลงไปตามสัญญาณเสยี ง ...... (ค)...... 18. สญั ญาณเดินทางเป็นเสน้ ตรง และไปไดไ้ กลสุดเพยี ง 80 กโิ ลเมตรบนผิวโลก ...... (ช)...... 19. ส่งลงมาจากดวงอาทิตย์หากมนษุ ย์ไดร้ บั มากเกินไปอาจเป็นมะเร็งผวิ หนงั ได้ ...... (ก)...... 20. สามารถเดินทางถึงเคร่ืองรับวิทยุด้วยคลน่ื ดิน (ground wave) และคล่นื ฟ้า (sky wave)
แผนการจดั การเรียนรู้ หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 1 เรื่อง คล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ แผนจดั การเรียนรทู้ ี่ 4 เรอ่ื ง อปุ กรณ์ทท่ี ้างานโดยอาศยั คลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ รายวิชา ฟิสกิ ส์ รหสั วชิ า ว33206 ระดบั ชั้นมธั ยมศึกษาปีที่ 6/1 ภาคเรยี นท่ี 2 ปกี ารศกึ ษา 2563 นา้ หนักเวลาเรียน 80 (นน./นก.) เวลาเรียน 4 ชว่ั โมง/สัปดาห์ เวลาท่ใี ชใ้ นการจัดกจิ กรรมการเรยี นรู้ 4 ช่วั โมง .......................................................................................................................................................... 1. สาระสา้ คญั นอกจากใช้ประโยชน์จากพลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าโดยตรงแล้ว มนุษย์มีวิธีใช้ประโยชน์ คล่ืน แม่เหล็กไฟฟ้าในลักษณะอื่นอีกหลายแบบ ได้แก่ การสร้างอุปกรณ์ต่าง ๆ ท่ีทางานโดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อ นาไปใช้งานในด้านตา่ ง ๆ เช่น เครือ่ งฉายรังสีเอกซ์ เครอื่ งควบคุมระยะไกล เครอื่ งถา่ ยภาพเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ เครือ่ ง ถ่ายภาพการสัน่ พ้องแมเ่ หลก็ และเคร่ืองสแกนรงั สเี อกซ์ 2. ผลการเรยี นรู้ อธบิ ายการเกดิ และลักษณะเฉพาะของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แสงไม่โพลาไรส์ แสงโพลาไรส์เชิงเสน้ และแผ่นโพลา รอยด์ รวมทั้งอธิบายการนาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความถี่ต่าง ๆ ไปประยุกต์ใช้และหลักการทางานของอุปกรณ์ที่ เกีย่ วขอ้ งได้ 3. จุดประสงค์ 1. อธิบายหลกั การทางานของอุปกรณ์ทีท่ างานโดยอาศยั คล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟา้ ได้ (K) 2. สืบค้นข้อมลู เกย่ี วกบั อปุ กรณท์ ท่ี างานโดยอาศยั คลื่นแมเ่ หล็กไฟฟา้ ไดอ้ ย่างถกู ตอ้ ง (P) 3. ความเปน็ คนช่างสงั เกต ชา่ งคิด ช่างสงสยั ใฝ่เรยี นรู้ และมงุ่ มัน่ ในการเสาะแสวงหาความรู้ (A) 4. สมรรถนะสา้ คญั ของนักเรียน 1. ความสามารถในการคิด 2. ความสามารถในการแก้ปญั หา 5. คุณลักษณะของวิชา - ความรับผิดชอบ - ความรอบคอบ - กระบวนการกลุ่ม 6. คุณลักษณะทพี่ งึ ประสงค์ 1. มีวนิ ัย 2. ใฝเ่ รียนรู้ 7. ชน้ิ งาน/ภาระงาน - ใบงานที่ 4 เรอื่ ง อปุ กรณ์ท่ีทางานโดยอาศยั คลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้
8. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ชวั่ โมงท่ี 1-2 ขน้ั นา ขน้ั การใชค้ วามรู้เดิมเช่อื มโยงความรใู้ หม่ (Prior Knowledge) 1. ครูทบทวนความรู้เดิมเกี่ยวกับสเปกตรัมคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าว่า หลังการค้นพบคล่ืนวิทยุของเฮิรตซ์ นักวิทยาศาสตร์ค้นพบคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้ารูปอื่น ๆ อีกหลายชนิด และพบว่าคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้ามีความถี่ ตอ่ เน่อื งกันเป็นชว่ งกวา้ ง (104 เฮริ ตซ์ ถงึ 1023 เฮิรตซ์) คล่นื แม่เหลก็ ไฟฟา้ ทุกย่านความถี่ (หรอื ความยาวคลื่น) รวมกนั เรียกว่า สเปกตรัมคลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ 2. ครูสนทนากับนักเรียนเก่ียวกับอุปกรณ์ที่ทางานโดยอาศัยคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า โดยครูนาตัวอย่างภาพอุปกรณ์ ตา่ ง ๆ มาให้นักเรยี นพิจารณาว่า ใชป้ ระโยชน์จากคลน่ื แม่เหล็กไฟฟา้ ชนิดใด กุญแจรโี มทรถยนต์ เคร่อื งซีที (CT scanner) เครือ่ งเอ็มอารไ์ อ (MRI scanner) เครื่องสแกนกระเปา๋ เคร่ืองระบุตาแหน่งบนพนื้ โลก 5. ครูถามคาถาม Key Question ว่า อุปกรณ์ท่ีทางานโดยอาศัยคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า ใช้ประโยชน์จากคล่ืน แมเ่ หล็กไฟฟา้ ชนิดใด เพ่ือเชือ่ มโยงไปสู่การเรียนการสอน (แนวตอบ : คาตอบขน้ึ อยู่กบั ดลุ ยพินจิ ของครผู ู้สอน)
ขน้ั สอน ข้ันรู้ (Knowing) 1. นักเรียนแบ่งกลุ่มออกเป็น 5 กลุ่ม กลุ่มละเท่า ๆ กัน ตามความสมัครใจ จากนั้นให้นักเรียนแต่ละกลุ่มส่ง ตัวแทนออกมาจบั สลากเร่ืองทศี่ กึ ษา โดยครเู ตรียมสลากหมายเลขไวห้ นา้ ชั้นเรยี น ซึ่งหมายเลขจะระบุเร่ืองท่ีให้ นกั เรยี นศกึ ษา ดังนี้ • หมายเลข 1 ศกึ ษาเคร่ืองควบคุมระยะไกล • หมายเลข 2 ศึกษาเครอ่ื งถ่ายภาพเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ • หมายเลข 3 ศกึ ษาเคร่ืองถ่ายภาพการสั่นพ้องแม่เหล็ก • หมายเลข 4 ศกึ ษาเครื่องสแกนรังสีเอกซ์ • หมายเลข 5 ศกึ ษาเครอ่ื งระบตุ าแหนง่ บนพนื้ โลก 2. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันศึกษาค้นคว้าข้อมูลเร่ืองที่กลุ่มตนเองจับสลากได้ จากหนังสือเรียน หรือแหล่งการ เรียนรูต้ ่าง ๆ เช่น อินเทอร์เน็ต ห้องสมุด จากน้ันร่วมกันสรปุ ความร้ทู ่ีไดจ้ ากการศึกษาค้นคว้าลงในกระดาษฟ ลิปชารท์ ท่คี รูแจกให้แต่ละกลุ่ม 3. นักเรียนแต่ละกลุ่มออกมานาเสนอผลจากการศึกษาหน้าช้ันเรียน ในระหว่างท่ีนักเรียนนาเสนอ ครูคอยให้ ข้อเสนอแนะเพมิ่ เติม เพื่อใหน้ กั เรียนมีความเขา้ ใจถกู ต้อง ข้ันเข้าใจ (Understanding) 1. ครูใหค้ วามรกู้ บั นักเรียนเก่ียวกับอปุ กรณ์ท่ีทางานโดยอาศัยคล่ืนแม่เหล็กไฟฟา้ ตามรายละเอียดในหนงั สือเรียน 2. นักเรียนและครูรว่ มกันอภปิ รายแสดงความเห็น ซึ่งไดข้ ้อสรุปร่วมกันวา่ คลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ นาไปใช้ประโยชนใ์ น การทางานของอุปกรณบ์ างชนิด เช่น อปุ กรณค์ วบคุมระยะไกล (รังสีอินฟราเรดและคล่ืนวทิ ยุ) เครอื่ งถ่ายภาพ เอกซเรย์คอมพวิ เตอร์ (รังสีเอกซ)์ และเครอ่ื งถ่ายภาพการสั่นพ้องแม่เหลก็ (คลน่ื วทิ ย)ุ ช่วั โมงที่ 3-4 ขั้นลงมือท้า (Doing) 1. นักเรียนแต่ละคนทาแบบฝึกหัด เรื่อง อุปกรณ์ที่ทางานโดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แบ บฝึกหัด วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.6 เล่ม 2 หน่วยการเรียนรู้ท่ี 5 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 2. ครูสุม่ นักเรียนจานวน 2-3 คน ออกมาเฉลยแบบฝึกหัด โดยครูให้นกั เรียนร่วมกันพิจารณาว่าคาตอบใดถูกต้อง จากน้ันครูเฉลยคาตอบที่ถูกตอ้ งใหน้ กั เรยี น ขน้ั สรปุ 1. ครูและนกั เรียนรว่ มกันสรุปเกย่ี วกับอุปกรณ์ทท่ี างานโดยอาศัยคลน่ื แม่เหล็กไฟฟ้า โดยนักเรยี นเขยี นเปน็ แผนที่ ความคดิ หรอื แผนผงั มโนทัศน์ (Concept Mapping) ลงในกระดาษ A4 พร้อมตกแต่งให้สวยงาม 2. ครูเปิดโอกาสใหน้ ักเรยี นสอบถามเนอ้ื หาที่ไดศ้ กึ ษาผ่านมาแล้ววา่ มสี ว่ นไหนทยี่ ังไมเ่ ข้าใจ แล้วให้ความรู้เพิ่มเติม ในส่วนนั้น โดยที่ครูอาจจะใช้ PowerPoint เรอื่ ง อุปกรณ์ทีท่ างานโดยอาศัยคล่นื แม่เหล็กไฟฟ้า มาช่วยในการ อธบิ าย
3. ครูมอบหมายให้นักเรียนฝึกทาแบบฝึกหัด Unit Questions เรื่อง อุปกรณ์ที่ทางานโดยอาศัยคล่ืน แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า จากหนังสือเรียนฯ ลงในสมุดประจาตัว เป็นการบ้านสง่ ช่วั โมงถดั ไป และศกึ ษาเนือ้ หา เร่อื ง การ ส่อื สารโดยอาศยั คล่นื แม่เหล็กไฟฟา้ ซ่งึ จะเรียนในคาบต่อไปมาล่วงหน้า ขน้ั ประเมิน 1. ประเมินความรู้เก่ียวกับเร่ือง อุปกรณ์ที่ทางานโดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยสังเกตพฤติกรรมการตอบ คาถาม การทาแบบฝกึ หดั ใบงาน และการสรุปสาระสาคญั 2. ประเมินทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากโดยสังเกตพฤติกรรมการทางานกลุ่ม การปฏบิ ัติกิจกรรม และการนาความรูท้ ีไ่ ด้ไปใชป้ ระโยชน์ 3. ประเมินคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงคโ์ ดยสงั เกตพฤติกรรมจากการสังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติกจิ กรรม การอภิปราย และการทาแบบฝกึ หัด 9. สื่อการเรียนการสอน / แหลง่ เรียนรู้ 1) หนงั สอื เรียน รายวชิ าเพมิ่ เตมิ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.6 เลม่ 1 2) แบบฝึกหดั รายวชิ าเพ่มิ เติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ ิกส์ ม.6 เลม่ 1 3) ใบงานที่ 4 เรื่อง อปุ กรณ์ที่ทางานโดยอาศยั คลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟ้า 10. การวัดผลและประเมนิ ผล รายการวดั วธิ วี ดั เครอื่ งมือ เกณฑ์การประเมิน 10.1 การประเมินระหว่างการ จัดกิจกรรม - ตรวจใบงานท่ี 4 - ใบงานที่ 4 - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 1) อปุ กรณท์ ่ีทางานโดย - ตรวจแบบฝึกหดั - ตรวจแบบฝกึ หัด - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ อาศัยคล่นื แม่เหลก็ ไฟฟ้า - ตรวจ Topic - Topic Question - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ Question 2) การปฏบิ ตั ิการ - ประเมิน - แบบประเมนิ - ระดับคุณภาพ 2 การปฏบิ ัติการ การปฏบิ ัตกิ าร ผ่านเกณฑ์ 3) พฤติกรรม - สงั เกตพฤติกรรม - แบบสังเกต - ระดบั คุณภาพ 2 การทางาน การทางานรายบุคคล พฤตกิ รรม ผา่ นเกณฑ์ รายบุคคล การทางานรายบคุ คล 4) พฤติกรรม - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสังเกต - ระดบั คุณภาพ 2 การทางานกลุ่ม การทางานกลุม่ พฤตกิ รรม ผ่านเกณฑ์ การทางานกลุ่ม 5) คณุ ลกั ษณะ - สงั เกตความมีวินยั - แบบประเมิน - ระดบั คุณภาพ 2 อันพงึ ประสงค์ ใฝ่เรยี นรู้ และมุ่งม่ันใน คุณลักษณะ ผา่ นเกณฑ์ การทางาน อันพึงประสงค์ ลงช่ือ..................................................ผสู้ อน (............................................)
แผนการจดั การเรยี นรู้ หนว่ ยการเรียนรทู้ ่ี 1 เร่ือง คลนื่ แม่เหล็กไฟฟ้า แผนจัดการเรยี นรู้ท่ี 5 เร่ือง การสอื่ สารโดยอาศยั คลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ รายวิชา ฟสิ กิ ส์ รหัสวชิ า ว33206 ระดบั ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 6/1 ภาคเรยี นท่ี 2 ปีการศกึ ษา 2563 น้าหนักเวลาเรียน 80 (นน./นก.) เวลาเรียน 4 ช่ัวโมง/สัปดาห์ เวลาท่ใี ชใ้ นการจัดกจิ กรรมการเรยี นรู้ 4 ชวั่ โมง .......................................................................................................................................................... 1. สาระส้าคญั ในการส่ือสารเพื่อสง่ ผ่านสารสนเทศจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งผ่านสื่อกลางแบบใช้สาย (แสงเลเซอร์) และสื่อกลาง แบบไร้สาย (รังสีอินฟราเรด คล่ืนไมโครเวฟ และคล่นื วิทยุ) สัญญาณข้อมูลทใี่ ช้ในการส่ือสาร มี 2 ชนดิ คอื สญั ญาณแอ นะล็อก และสญั ญาณดิจทิ ัล สัญญาณแอนะล็อก เป็นสัญญาณท่ีมีลักษณะเป็นคลื่นต่อเนื่อง โดยแต่ละคลื่นอาจมีความถ่ีและความเข้มของ สญั ญาณ (แอมพลิจดู ) ต่างกัน โดยความถี่และความเขม้ ของสัญญาณจะเปลย่ี นแปลงตามเวลาอยา่ งต่อเนื่องแบบค่อยเป็น ค่อยไป เชน่ สัญญาณเสียงในสายโทรศพั ท์ สญั ญาณดิจิทัล เป็นสัญญาณท่ีมีลักษณะเป็นคลื่นไม่ต่อเนื่อง คล้ายข้ันบันได ขนาดของสัญญาณดิจิทัลมีค่าคงท่ี เปน็ ช่วง ๆ และการเปล่ียนแปลงขนาดของสัญญาณเปน็ แบบทนั ทีทันใด เชน่ สัญญาณที่คอมพิวเตอรใ์ ช้ในการทางานและ ตดิ ต่อสอื่ สารกัน 2. ผลการเรียนรู้ อธิบายการเกิดและลกั ษณะเฉพาะของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แสงไม่โพลาไรส์ แสงโพลาไรส์เชิงเส้น และ แผ่นโพลารอยด์ รวมทั้งอธิบายการนาคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความถี่ต่าง ๆ ไปประยุกต์ใช้และหลักการทางานของ อุปกรณ์ทเ่ี กีย่ วขอ้ งได้ 3. จดุ ประสงค์ 1. อธิบายหลกั การทางานของอปุ กรณ์ทีท่ างานโดยอาศยั คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้ (K) 2. สืบค้นขอ้ มลู เกยี่ วกับอปุ กรณ์ท่ีทางานโดยอาศยั คลื่นแมเ่ หล็กไฟฟ้าได้อย่างถูกตอ้ ง (P) 3. ความเปน็ คนชา่ งสังเกต ช่างคิด ช่างสงสยั ใฝ่เรยี นรู้ และมุ่งมั่นในการเสาะแสวงหาความรู้ (A) 4. สมรรถนะสา้ คัญของนักเรยี น 1. ความสามารถในการคดิ 2. ความสามารถในการแกป้ ัญหา 5. คุณลักษณะของวิชา - ความรบั ผิดชอบ - ความรอบคอบ - กระบวนการกลุม่ 6. คณุ ลกั ษณะทีพ่ งึ ประสงค์ 1. มวี นิ ยั 2. ใฝเ่ รียนรู้ 7. ชิ้นงาน/ภาระงาน - ใบงานที่ 5 เรือ่ ง การสื่อสารโดยอาศยั คลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
8. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ชั่วโมงท่ี 1-2 ขน้ั นา ขนั้ การใช้ความรู้เดิมเช่ือมโยงความรู้ใหม่ (Prior Knowledge) 1. ครทู บทวนความรเู้ ดมิ เกี่ยวกบั คลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟ้า ดังน้ี มีความถ่ีต่อเนอ่ื งกันเปน็ ช่วงกว้าง (104 เฮิรตซ์ ถงึ 1023 เฮิรตซ์) คลื่นแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ทุกยา่ นความถ่ี (หรือ ความยาวคลื่น) รวมกัน เรียกว่า สเปกตรมั ของคลืน่ แมเ่ หล็กไฟฟา้ ซึ่งประกอบดว้ ยคลืน่ วทิ ยุ ไมโครเวฟ รังสีอินฟราเรด แสง รังสีอลั ตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ และรังสีแกมมา เมื่อเรียงลาดับจากความถี่ต่าไปสูง หรือเรยี งลาดับจากความยาวคลืน่ ยาวไปสนั้ คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้านาไปใช้ประโยชนใ์ นการทางานของอุปกรณ์บางชนิด เช่น อปุ กรณ์ควบคุมระยะไกล (รังสอี นิ ฟราเรดและคล่ืนวทิ ย)ุ เครื่องถ่ายภาพเอกซเรยค์ อมพิวเตอร์ (รังสีเอกซ)์ และเครอ่ื งถา่ ยภาพการ สัน่ พอ้ งแม่เหล็ก (คลื่นวทิ ยุ) 2. ครูสนทนากับนักเรียนว่า คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าที่มคี ุณสมบัติท่ีสามารถนาข้อมูลภาพ เสียง และขอ้ มูลอื่น ๆ เดิน ทางผ่านชั้นอากาศได้ ซึ่งเป็นคุณสมบัตทิ ่ีมีประโยชน์ ต่อการสื่อสารโทรคมนาคมในหลายด้าน เชน่ ระบบวิทยุ สอ่ื สารเอเอ็มและเอฟเอม็ การสอ่ื สารทางเรือดาน้า การส่ือสารทางทะเล การสือ่ สารโทรศพั ท์เคล่อื นที่ การแพร่ ภาพโทรทัศน์ และการส่ือสารผ่านดาวเทียม 2. ครูสนทนากับนักเรียนเกี่ยวกับการใช้คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าในการส่ือสารข้อมูล และถามคาคาถามนักเรียนว่า ความหมายของการส่ือสารข้อมูล มีความหมายว่าอย่างไร โดยให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายแสดงความคิดเห็น อย่างอิสระโดยไมม่ ีการเฉลยว่าถูกหรอื ผิด (แนวตอบ : การส่อื สารขอ้ มูล หมายถึง การแลกเปล่ียนข้อมูล/สารสนเทศผ่านทางสื่อกลางในการสื่อสาร ซึ่งอาจ เป็นส่ือกลางประเภทมีสายหรอื ไรส้ าย) 2. ครสู นทนากับนักเรยี นเกี่ยวกับการสื่อสารโดยอาศยั คลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า โดยครูนาตัวอยา่ งภาพอปุ กรณ์ต่าง ๆ มาใหน้ ักเรยี นพจิ ารณาว่า ใชป้ ระโยชน์จากคล่นื แม่เหลก็ ไฟฟ้าชนิดใด
5. ครถู ามคาถาม Key Question วา่ สัญญาณแอนะลอ็ กและสัญญาณดิจติ ลั ตา่ งกนั อย่างไร เพ่ือเชื่อมโยงไปสกู่ าร เรียนการสอน (แนวตอบ : สัญญาณแอนะล็อกเปน็ สัญญาณท่มี ีค่าความถ่ีและแอมพลิจูดเปล่ียนแปลงอย่างต่อเน่ืองตามเวลา ตัวอย่างของสัญญาณแอนะล็อก เช่น เสียงพูด เสียงดนตรี ส่วนสัญญาณดิจิทัล เป็นชุดของสัญญาณที่ไม่ ตอ่ เนือ่ ง มีสถานะเพยี งสองสถานะเท่านัน้ คือ เปิด (1) และ ปดิ (0) ไม่มีค่าระหวา่ งสถานะสองสถานะน) ขน้ั สอน ขั้นรู้ (Knowing) 1. นักเรยี นแบง่ กลุ่มออกเปน็ กลุ่ม ๆ ละ 4 คน ตามความสมัครใจของนกั เรียน จากนัน้ ให้แตล่ ะกลุ่มรว่ มกันศึกษา ค้นคว้าข้อมูล เรื่อง องค์ประกอบพ้ืนฐานของระบบการส่ือสารข้อมูล กระบวนการรับและส่งข้อมูล และ สื่อกลางในการสอ่ื สารข้อมลู จากหนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ ฟิสิกส์ ม.6 เล่ม 2 หรือแหล่งการ เรยี นรตู้ า่ ง ๆ เชน่ อินเทอร์เนต็ 2. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันอภปิ รายเร่ืองที่ได้ศึกษา จากน้ันให้นกั เรียนแตล่ ะคนเขียนสรปุ ความรู้ทไี่ ด้จาก การศึกษาค้นควา้ ลงในสมุดประจาตัว เพื่อนาส่งครูท้ายชั่วโมง (หมายเหตุ : ครเู ริ่มประเมินนกั เรียน โดยใชแ้ บบสงั เกตพฤติกรรมการทางานกลมุ่ ) 3. ครสู ่มุ นกั เรียนให้ออกมานาเสนอผลการศึกษาหนา้ ชน้ั เรียน โดยสุ่มออกมาเพยี ง 3 กล่มุ ซ่ึงครูเปน็ คนเลอื กวา่ จะ ใหก้ ลุ่มไหนนาเสนอเร่ืองอะไร ตามหัวขอ้ เร่อื ง ดงั ตอ่ ไปน้ี องคป์ ระกอบพื้นฐานของระบบการส่ือสารข้อมูล กระบวนการรบั และส่งขอ้ มูล สอ่ื กลางในการสื่อสารข้อมลู 4. ขณะที่นกั เรียนแตล่ ะกลมุ่ กาลังนาเสนอ ครูอาจเสนอแนะหรือแทรกข้อมูลเพ่ิมเติมในเรื่องนั้น ๆ ใหน้ กั เรียนทุก คนไดม้ ีความเข้าใจทถี่ ูกตอ้ งมากยิ่งขึ้น ขั้นเข้าใจ (Understanding) 1. ครูใหค้ วามรกู้ ับนกั เรียนเกี่ยวกับการสื่อสารโดยอาศัยคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า ตามรายละเอียดในหนงั สือเรียน 2. นักเรียนและครรู ว่ มกันอภิปรายแสดงความเหน็ ซงึ่ ได้ข้อสรปุ ดังนี้ สัญญาณข้อมูลท่ีใช้ในการสื่อสาร มี 2 ชนิด คือ สัญญาณแอนะล็อก (analog signal) และสัญญาณ ดจิ ิทัล (digital signal) สัญญาณแอนะล็อก เป็นสัญญาณท่ีมีลักษณะเป็นคล่ืนต่อเนื่อง โดยแต่ละคลื่นอาจมีความถ่ีและความ เข้มของสัญญาณ (แอมพลจิ ูด) ต่างกัน โดยความถี่และความเข้มของสัญญาณจะเปลี่ยนแปลงตามเวลา อยา่ งต่อเนื่องแบบคอ่ ยเปน็ ค่อยไป เชน่ สญั ญาณเสยี งในสายโทรศัพท์ สญั ญาณดิจทิ ัล เป็นสัญญาณที่มีลักษณะเป็นคลนื่ ไม่ต่อเน่ือง คลา้ ยข้ันบนั ได ขนาดของ สัญญาณ ดิจิทัลมคี ่าคงท่ีเป็นช่วงๆ และการเปลี่ยนแปลงขนาดของสญั ญาณเป็นแบบทันทที ันใด เช่น สัญญาณท่ี คอมพิวเตอรใ์ ช้ในการทางานและตดิ ตอ่ ส่ือสารกัน
การส่ือสารเพ่ือส่งผ่านสารสนเทศจากท่ีหน่ึงไปอีกที่หนึ่งผ่านส่ือกลางแบบใช้สาย (แสงเลเซอร์) และ สื่อกลางแบบไร้สาย (รงั สีอินฟราเรด คล่นื ไมโครเวฟ และคลื่นวิทยุ) ชว่ั โมงท่ี 3-4 ขั้นลงมอื ทา้ (Doing) 1. นักเรียนแต่ละคนทาแบบฝึกหัด เร่ือง การสื่อสารโดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แบบฝึกหัดวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี ม.6 เล่ม 2 หน่วยการเรียนรู้ท่ี 5 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 2. ครูส่มุ นกั เรียนจานวน 2-3 คน ออกมาเฉลยแบบฝึกหัด โดยครูให้นักเรียนรว่ มกันพิจารณาวา่ คาตอบใดถูกต้อง จากนัน้ ครูเฉลยคาตอบท่ีถูกตอ้ งใหน้ กั เรียน 3. ครใู ห้นกั เรยี นทุกคนทาใบงาน เรอื่ ง การสอ่ื สารโดยอาศยั คลน่ื แม่เหล็กไฟฟา้ ขน้ั สรุป 1. ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปเกี่ยวกับการสื่อสารโดยอาศัยคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า โดยนักเรียนเขียนเป็นแผนที่ ความคดิ หรือแผนผงั มโนทศั น์ (Concept Mapping) ลงในกระดาษ A4 พร้อมตกแตง่ ใหส้ วยงาม 2. ครเู ปดิ โอกาสให้นักเรียนสอบถามเน้อื หาที่ได้ศึกษาผ่านมาแล้วว่ามสี ่วนไหนทยี่ ังไมเ่ ขา้ ใจ แลว้ ให้ความรูเ้ พ่มิ เติม ในส่วนน้ัน โดยท่ีครูอาจจะใช้ PowerPoint เร่ือง การส่ือสารโดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มาช่วยในการ อธบิ าย 3. ครูมอบหมายให้นกั เรียนฝกึ ทาแบบฝึกหัด Unit Questions เรอื่ ง การส่อื สารโดยอาศัยคลื่นแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ จาก หนังสอื เรียนฯ ลงในสมุดประจาตัว เป็นการบา้ นส่งชวั่ โมงถัดไป 4. ครูตรวจสอบผลการทาแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยการเรียนรู้ท่ี 5 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อตรวจสอบความ เขา้ ใจหลังเรยี นของนกั เรยี น ขน้ั ประเมนิ 1. ประเมินความรู้เกย่ี วกบั เรือ่ ง การส่อื สารโดยอาศัยคลื่นแมเ่ หลก็ ไฟฟ้า โดยสังเกตพฤติกรรมการตอบคาถาม การ ทาแบบฝกึ หัด ใบงาน และการสรุปสาระสาคญั 2. ประเมนิ ทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากโดยสังเกตพฤติกรรมการทางานกลุม่ การปฏบิ ัติกิจกรรม และการนาความร้ทู ีไ่ ดไ้ ปใชป้ ระโยชน์ 3. ประเมินคุณลักษณะอันพึงประสงค์โดยสังเกตพฤติกรรมจากการสังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติกิจกรรม การ อภปิ ราย และการทาแบบฝึกหัด 9. สือ่ การเรียนการสอน / แหลง่ เรียนรู้ 1) หนังสือเรียน รายวชิ าเพมิ่ เตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.6 เล่ม 1 2) แบบฝึกหดั รายวิชาเพ่มิ เติมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟิสิกส์ ม.6 เลม่ 1
10. การวัดผลและประเมนิ ผล รายการวัด วิธีวัด เครือ่ งมอื เกณฑก์ ารประเมิน 10.1 การประเมินระหว่างการ - ตรวจแบบฝกึ หัด - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ จดั กิจกรรม - ตรวจ Topic - ตรวจแบบฝึกหดั - รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - ระดับคณุ ภาพ 2 1) การส่ือสารโดยอาศยั Question - Topic Question ผ่านเกณฑ์ คลนื่ แม่เหล็กไฟฟ้า - ระดับคุณภาพ 2 2) การปฏิบัติการ - ประเมนิ - แบบประเมนิ ผา่ นเกณฑ์ การปฏบิ ตั ิการ การปฏิบัติการ - ระดับคุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ 3) พฤตกิ รรม - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกต - ระดบั คณุ ภาพ 2 การทางาน การทางานรายบุคคล พฤติกรรม ผา่ นเกณฑ์ รายบคุ คล การทางานรายบคุ คล - ประเมนิ ตามสภาพจริง 4) พฤตกิ รรม - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสงั เกต - ระดบั คุณภาพ 2 ผ่านเกณฑ์ การทางานกลมุ่ การทางานกลุ่ม พฤตกิ รรม การทางานกล่มุ 5) คุณลักษณะ - สังเกตความมีวินัย - แบบประเมนิ อันพึงประสงค์ ใฝ่เรยี นรู้ และมุ่งม่ันใน คณุ ลกั ษณะ การทางาน อันพึงประสงค์ 7.2 การประเมินหลังเรียน - แบบทดสอบหลังเรียน - ตรวจแบบทดสอบหลัง - แบบทดสอบหลงั เรียน หน่วยการเรียนรู้ท่ี 5 คล่ืน เรียน หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 5 หน่วยการเรียนรู้ท่ี 5 แม่เหลก็ ไฟฟ้า คลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า คลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟ้า 7.3 การประเมินช้ินงาน/ - ตรวจแผนผังมโนทัศน์ - แบบประเมินชน้ิ งาน/ ภาระงาน (รวบยอด) เรื่อง คลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า ภาระงาน (รวบยอด) ลงช่ือ..................................................ผสู้ อน (............................................)
ใบงานท่ี 5 เรอื่ ง การสอื่ สารโดยอาศัยคลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้ คา้ ชแี้ จง : ตอบคาถามต่อไปนี้ 1. สัญญาณแอนะลอ็ กและสญั ญาณดิจติ ัลต่างกันอยา่ งไร 2. เพราะเหตุใด สญั ญาณแอนะล็อกถูกรบกวนให้เปล่ียนแปลงไดง้ ่าย และสัญญาณดิจิทัลเมื่อถูกรบกวนจะเปลี่ยนแปลง ไปจากเดิมไดน้ อ้ ย
ใบงานที่ 5 เฉลย เร่อื ง การสือ่ สารโดยอาศัยคลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟา้ 1. สัญญาณแอนะลอ็ กและสัญญาณดิจิตัลต่างกันอย่างไร สัญญาณแอนะล็อก เป็นสญั ญาณที่มลี ักษณะเป็นคล่ืนต่อเนอื่ ง โดยแตล่ ะคลื่นอาจมคี วามถี่และความเข้มของสัญญาณ (แอมพลิจูด) ต่างกนั โดยความถี่และความเข้มของสัญญาณจะเปล่ยี นแปลงตามเวลาอย่างตอ่ เน่ืองแบบคอ่ ยเป็นค่อยไป เช่น สัญญาณเสียงในสายโทรศัพท์ ลักษณะของสัญญาณแอนะล็อกพิจารณาได้จากภาพ ส่วนสัญญาณดิจิทัล เป็นสัญญาณท่ีมี ลักษณะเป็นคลื่นไม่ต่อเน่ือง คล้ายขั้นบันได ขนาดของสัญญาณดิจิทัลมีค่าคงท่ีเป็นช่วง ๆ และการเปลี่ยนแปลงขนาดของ สญั ญาณเป็นแบบทันทีทันใด เช่น สัญญาณท่คี อมพวิ เตอร์ใช้ในการทางานและติดต่อส่ือสารกนั ลกั ษณะของสัญญาณดิจทิ ัล พิจารณาได้จากภาพ 2. เพราะเหตุใด สัญญาณแอนะล็อกถูกรบกวนใหเ้ ปลี่ยนแปลงไดง้ ่าย และสัญญาณดิจิทัลเมือ่ ถูกรบกวนจะเปลี่ยนแปลง ไปจากเดิมไดน้ ้อย สัญญาณแอนะล็อกถูกรบกวนให้เปล่ียนแปลงได้ง่าย เนื่องจากสัญญาณรบกวนหรือนอยส์ (noise) จะเติมเข้าไปใน สัญญาณจริงโดยตรง กล่าวคือ สัญญาณจริงรวมกับสัญญาณรบกวนเป็นสัญญาณขณะน้ัน ทาให้เกิดความผิดเพี้ยนของ สญั ญาณซ่ึงสง่ ผลใหแ้ ปลความหมายผิดพลาดไป โดยเฉพาะการสง่ สัญญาณแอนะลอ็ กไปในระยะไกล ๆ ไม่ว่าจะสง่ ไปตามสาย หรือไปกับคลื่นวิทยุ การรบกวนโดยสัญญาณรบกวนจากส่ิงแวดล้อม เช่น การส่งสัญญาณ ไปยังดาวเทียมจะมีการรบกวน เนื่องจากการแผ่รังสี ฟ้าแลบ หรือจดุ ดบั บนดวงอาทิตย์ทาใหส้ ัญญาณผิดเพยี้ นไดง้ า่ ย จึงไม่นยิ มใชส้ ัญญาณแอนะล็อกในการ ส่งสัญญาณเพื่อการสื่อสารที่ต้องการ ความแม่นยาสูง และมักใช้ในการส่ือสารทางวิทยุในระยะใกล้ เช่น ใช้ในระบบวิทยุ เอเอม็ และเอฟเอ็ม ส่วนสัญญาณดิจทิ ัลเมอื่ ถกู รบกวนจะเปลย่ี นแปลงไปจากเดิมได้น้อย เนือ่ งจากสัญญาณรบกวนตอ้ งมีค่าสูง กว่าค่าท่ตี ้ังไว้เท่านั้น จึงจะเกิดการเปลย่ี นแปลงขนึ้ ส่งผลให้การส่งสัญญาณดิจิทลั ไปในระยะไกล น่าเช่ือถือมากกวา่ การส่ง สัญญาณแอนะล็อกเพราะความผิดเพี้ยนท่ีเกดิ จากการรบกวนจากส่ิงแวดล้อมมีน้อยกว่า ในทางปฏิบตั ิยังมีการกาหนดคา่ ข้ัน ต่าของสัญญาณระดับสูงและค่าข้ันสูงของสัญญาณระดับต่าไว้ด้วย ทาให้สามารถแยกระดับสัญญาณท้ังสองออกจาก สัญญาณดจิ ทิ ัลทีผ่ ิดเพี้ยนได้
แผนการจัดการเรยี นรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 เรอ่ื ง ฟสิ ิกสอ์ ะตอม แผนจัดการเรยี นรูท้ ่ี 6 เรอ่ื ง อะตอมและการค้นพบอเิ ล็กตรอน รายวชิ า ฟสิ กิ ส์ รหสั วชิ า ว33206 ระดบั ช้ันมธั ยมศึกษาปที ่ี 6/1 ภาคเรยี นที่ 2 ปกี ารศกึ ษา 2563 นา้ หนักเวลาเรยี น 80 (นน./นก.) เวลาเรยี น 4 ชวั่ โมง/สปั ดาห์ เวลาท่ีใชใ้ นการจดั กิจกรรมการเรยี นรู้ 4 ชัว่ โมง .......................................................................................................................................................... 1. ผลการเรยี นรู้ อธิบายสมมติฐานของพลังค์ ทฤษฎีอะตอมของโบร์ และการเกิดเส้นสเปกตรัมของอะตอมไฮโดรเจน รวมท้ังคานวณปริมาณตา่ ง ๆ ที่เกีย่ วข้อง 2. จดุ ประสงค์ 1. บอกความหมายและส่วนประกอบของอะตอมของสสารได้ (K) 2. อธิบายท่มี าของอนภุ าคทมี่ ีประจไุ ฟฟ้าลบทเี่ รยี วา่ อเิ ลก็ ตรอนได้ (K) 3. คานวณหาปรมิ าณที่เกีย่ วข้องกบั การทดลองของทอมสันและการทดลองของมลิ ลิแกนได้ (P) 4. มีความสนใจใฝ่รหู้ รืออยากร้อู ยากเหน็ และทางานรว่ มกบั ผ้อู น่ื อย่างสรา้ งสรรค์ (A) 3. สาระสา้ คัญ สสารโดยท่ัวไปนั้นจะประกอบด้วยอนภุ าคท่ีเรียกว่า อะตอม อย่ภู ายใน แต่ละอะตอมจะประกอบไปดว้ ยอนุภาคมูล ฐานซึ่งได้แก่ อิเล็กตรอน โปรตอน และนิวตรอน ซึ่งเราจะได้ศึกษาถึงการค้นพบอนุภาคมูลฐานเหล่านี้ในหวั ข้อตอ่ ๆ ไป การศึกษาการนากระแสไฟฟ้าในแก๊สที่มีความดันต่าได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ในปี พ.ศ. 2398 ได้มีการ สร้างเคร่ืองสูบสุญญากาศข้ึน และส่ิงประดิษฐ์นี้นานักวิทยาศาสตร์ไปสู่การพบอิเล็กตรอนในท่สี ุด เมอ่ื มกี ารบรรจแุ กส๊ ความดันต่าเขา้ ไปในหลอดแล้วต่อขั้วไฟฟา้ กับแหลง่ กาเนิดไฟฟา้ ทม่ี ีความตา่ งศัยก์ไฟฟ้าสูง พบว่าบรเิ วณผนังของหลอด จะเรอื งแสงเปน็ สีเขียวจาง ๆ 4. สมรรถนะสา้ คญั ของนกั เรียน 1. ความสามารถในการคิด 2. ความสามารถในการแก้ปัญหา 5. คุณลักษณะของวิชา - ความรับผิดชอบ - ความรอบคอบ - กระบวนการกลุม่ 6. คณุ ลักษณะทีพ่ งึ ประสงค์ 1. มวี ินัย 2. ใฝ่เรยี นรู้ 7. ช้ินงาน/ภาระงาน - ใบงานที่ 6 เรือ่ ง อะตอมและการค้นพบอเิ ล็กตรอน
8. กจิ กรรมการเรียนรู้ ชัว่ โมงที่ 1 ขน้ั นา ขนั้ การใชค้ วามร้เู ดิมเชื่อมโยงความรู้ใหม่ (Prior Knowledge) 1. ครูให้นักเรียนทาแบบทดสอบก่อนเรียน เร่ือง ฟิสิกสอ์ ะตอม ซง่ึ เป็นปรนัยจานวน 10 ข้อ ใช้เวลา 10 นาที เพื่อ ตรวจสอบความร้พู ้ืนฐานของนักเรยี นก่อนเข้าส่เู นอื้ หา 2. ครูใช้คาถามเพื่อให้นักเรียนเกิดปัญหาและหาความรู้เพ่ือให้ได้คาตอบ โดยใช้คาถาม Big Question จาก หนังสือเรียนว่า “แสงท่ีประพฤติตัวเป็นคล่ืนแตกต่างจากแสงที่ประพฤติตัวเป็นอนุภาคย่างไร” โดยเมื่อ นักเรียนศึกษาเรียนรูจ้ นจบหนว่ ยการเรยี นรู้นี้แล้ว นกั เรยี นจะตอ้ งตอบคาถามและให้เหตุผลของขอ้ คาถามนี้ได้ (แนวตอบ : แสงมีสมบัติเป็นได้ทั้งคลนื่ และอนุภาค ข้ึนอยู่กับสถานการณ์ ณ ขณะนั้น โดยทีแ่ สงที่ประพฤติตัว เป็นคลืน่ มกั อยู่ในรูปทีเ่ รยี กวา่ คล่นื แม่เหล็กไฟฟ้า สว่ นแสงทีป่ ระพฤติตวั เปน็ อนุภาคมักอย่ใู นรูปทเี่ รียกวา่ โฟ ตอน ซ่ึงเป็นอนุภาคท่ีไม่มีมวล แม้ว่าจะพิจารณาในรูปท่ีต่างกันแต่มีส่งท่ีเหมือนกัน คือ คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า และโฟตอนมีความเร็วเทา่ กบั ความเร็วแสงในสุญญากาศ (3 × 108 เมตรต่อวนิ าที) และไม่อาศยั ตัวกลางในการ เคล่อื นท)ี่ 3. ครใู หน้ กั เรียนทาแบบทดสอบความเข้าใจกอ่ นเรยี นจาก Understanding Check จากหนังสอื เรยี น ลงในสมุด บันทกึ ประจาตวั (แนวตอบ : 1. ผิด 2. ถูก 3. ถูก 4. ถูก 5. ถูก) 4. ครูถามคาถาม Key Question กับนักเรียนว่า “อะตอมมีส่วนประกอบอะไรบ้าง” โดยนักเรียนร่วมกันตอบ คาถามและแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับคาตอบของคาถามเพื่อเชื่อมโยงเข้าสู่เนื้อหาที่กาลังจะศึกษาเรียนรู้ ตอ่ ไป (แนวตอบ : อะตอมประกอบด้วยโปรตอนกับนิวตรอนซ่ึงอยู่รวมกนั เรยี กวา่ นิวเคลียส และรอบ ๆ นิวเคลียส จะมกี ลุม่ หมอกของอิเลก็ ตรอน) 5. ครูถามคาถามกระตุ้นความสนใจกับนักเรียนว่า “เราสามารถมองเห็นอะตอมของสสารต่าง ๆ ได้ด้วยตาเปล่า หรอื ไม่” โดยให้นกั เรยี นรว่ มกนั แสดงความคิดเหน็ (แนวตอบ : ไม่สามารถมองเห็นดว้ ยตาเปล่า เนอื่ งจากมนั มขี นาดเล็กมาก) 6. ครูอธิบายคาตอบที่ว่าอะตอมมีขนาดเล็กซ่ึงไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าว่า “ดิโมคริตุส นักปราชญ์ ชาวกรีก เชอ่ื ว่าสงิ่ ของตา่ ง ๆ ประกอบด้วยอนภุ าคทม่ี ีขนาดเลก็ มาก และถา้ แบง่ อนภุ าคให้มีขนาดเล็กลงเร่ือย ๆ จนไม่สามารถแบ่งต่อไปได้อีกก็จะได้อนุภาคที่มีขนาดเล็กที่สุด เรียกว่า อะตอม ซึ่งไม่สามารถมองเห็น ดว้ ยตาเปล่าได้” ขน้ั สอน ขัน้ รู้ (Knowing) 1. ครูชักชวนนักเรียนสนทนาโดยใช้คาถามว่า “นักเรียนทราบหรือไม่ว่าจุดเริ่มต้นท่ีสาคัญของการศึกษาเกี่ยวกับ อะตอมคือสง่ิ ใด”
(แนวตอบ : เร่ิมจากนักวิทยาศาสตร์สังเกตข้อมูลที่ได้จากการทดลองว่า อะตอมของธาตุต่าง ๆ มีสมบัติทาง ไฟฟ้า สามารถใช้กระแสไฟฟ้าแยกธาตุที่เป็นองค์ประกอบของสารได้ จึงเชื่อว่าน่าจะมีส่วนย่อยที่เล้กกว่า อะตอมและมีสมบัติทางไฟฟ้า จึงได้มีการทดลองเพ่ือค้นหาส่วนประกอบของอะตอม) 2. ครูถามคาถามกระตุ้นกับนักเรียนต่อว่า “อุปกรณ์ใดท่ีมีส่วนสาคัญที่ใช้ในการศึกษาเก่ียวกับอะตอม” ครูทิ้ง ชว่ งเวลาให้นกั เรียนคิดโดยทีค่ รยู งั ไม่ตอ้ งการคาตอบ เพื่อเปน็ การชกั นาเข้าสู่เนอื้ หาท่ีกาลงั จะศึกษา 3. ให้นกั เรียนจบั ค่กู ับเพอ่ื นท่ีนัง่ ข้าง ๆ จากนั้นร่วมกันศกึ ษา เรื่อง อะตอมและการค้นพบอิเล็กตรอน ในหวั ข้อที่ เกี่ยวกับรงั สแี คโทด จากหนังสือเรียน ในลักษณะของเพ่อื นคู่คิด โดยนักเรียนทุกคนจะตอ้ งจดบนั ทึกความรูท้ ่ีได้ จากการศกึ ษาลงในสมดุ บันทกึ ประจาตัว 4. นักเรียนร่วมกันตอบคาถาม Concept Question จากหนังสือเรียนท่ีถามว่า “เพราะเหตุใด ข้ัวที่ต่อกับ ศักยไ์ ฟฟ้าลบจงึ เรียกวา่ ข้วั แคโทด และขว้ั ท่ีตอ่ กับศกั ยไ์ ฟฟ้าบวกจงึ เรยี กว่า ขั้วแอโนด” (แนวตอบ : ข้ัวแคโทด คือ ขั้วที่เกิดการรับอเิ ล็กตรอนจากปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี โดยปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นท่ีขั้วน้ีจะ เรียกว่า ปฏิกิริยารีดักชัน ขั้วแอโนด คือ ข้ัวท่ีเกิดการให้อิเล็กตรอนจากปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี โดยปฏิกิริยาที่ เกดิ ข้ึนทข่ี ้ัวนีจ้ ะเรียกว่า ปฏกิ ริ ิยาออกซิเดชนั ) ชัว่ โมงที่ 2 ขน้ั สอน ขัน้ รู้ (Knowing) 5. ครูให้นักเรียนแต่ละคู่ (คู่ที่เคยร่วมกันศึกษาเน้ือหาก่อนหน้าน้ี) ร่วมกันศึกษาเน้ือหาเก่ียวกับการทดลองของ ทอมสัน จากหนงั สอื เรียน ซงึ่ ประกอบไปด้วยหวั ขอ้ หลัก ๆ ดังนี้ การทดลองเพื่อให้เหน็ รังสแี คโทด การทดลองเพื่อทดสอบอนภุ าคทีก่ ระทบฉากเรืองแสง ผลการศึกษาเพ่ิมเตมิ ของทอมสัน 6. ครชู ักชวนนักเรียนสนทนาโดยใชค้ าถามวา่ ทอมสันได้ตัง้ สมมติฐานหลังจากท่ีเขาได้ทาการทดลองและปรากฏ วา่ มีจดุ เรอื งแสงหรือจดุ สว่างบนฉากเรอื งแสงไว้ว่าอย่างไรบา้ ง” ครสู มุ่ ตัวแทนนักเรยี นเพ่อื ตอบคาถาม 7. ครูและนกั เรียนรว่ มกันอธิบายสมมติฐานท่ีทอมสันได้ตั้งไว้ ดังนี้ จะต้องมีรังสีชนดิ หนง่ึ ซ่ึงมปี ระจุไฟฟา้ พุ่งเปน็ เส้นตรงจากข้วั แคโทดมายังฉากเรอื งแสง ซึ่งรังสนี ้ีอาจจะเกิด จากแก๊สทม่ี อี ยูใ่ นหลอดแก้วน้นั หรอื อาจจะเกดิ จากโลหะทท่ี าขว้ั ไฟฟ้าก็ได้ รงั สีทีพ่ ุ่งออกมาจากขั้วแคโทดน้ันมปี ระจไุ ฟฟา้ อะตอมน่าจะไม่ใช่เป็นทรงกลมตันดังแบบจาลองของดอลตัน แต่จะต้องมีอนุภาคเล็ก ๆ ท่ีมีประจุเป็น องค์ประกอบด้วย 8. ครูสุ่มตัวแทนรักเรยี นออกมาหน้าช้ันเรียน จากนั้นครใู ห้อธิบายการทดลองเพ่ือทดสอบอนุภาคท่ีกระทบฉาก เรอื งแสงของทอมสันตามความเข้าใจของตนเองหลงั จากได้ศกึ ษาจากหนังสือเรียนแลว้ 9. นักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายเก่ียวกับการทดลองเพื่อทดสอบอนุภาคท่ีกระทบฉากเรืองแสงของทอมสันจน ได้ข้อสรุปว่า รังสีแคโทดเป็นลาอนุภาคท่ีมีประจุไฟฟ้าลบ และสามารถเรียกอนุภาคดังกล่าวได้ว่า อนุภาครังสี แคโทด 10. ครูถามคาถามกับนักเรียนว่า “นักเรียนรู้จักอิเล็กตรอนหรือไม่ และอนุภาครังสีแคโทดเหมือนหรือต่างจาก อเิ ล็กตรอนอยางไร” โดยครูสุ่มนักเรยี นเพือ่ ตอบคาถามประมาณ 5-10 คน เพ่อื ดแู นวทางของคาตอบนักเรียน ซ่ึงครจู ะยงั ไม่เฉลยว่าคาตอบทน่ี ักเรยี นตอบมานั้นถูกหรือผิด
11. ครูให้นกั เรียนศึกษาเกี่ยวกับผลการศึกษาเพ่มิ เติมของทอมสันจากหนังสือเรียน โดยครูมอบหมายให้นักเรียน จดบันทกึ สรปุ ความรลู้ งในสมุดบันทกึ ประจาตวั เพ่ือนาส่งครหู ลังจบชัว่ โมง 12. นักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับผลการศึกษาเพ่ิมเติมของทอมสันจนได้ข้อสรุปว่า อนุภาคท่ีมีประจุ ไฟฟ้าลบในรงสีแคโทดจะตอ้ งมีลักษณะเหมือนกนั และอะตอมทุกชนดิ ย่อมจะมีอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าลบเป็น องค์ประกอบเหมือนกัน เรียกอนุภาคท่ีมีประจุไฟฟ้าลบน้ีว่า อิเล็กตรอน และอะตอมไม่ใช่สิ่งที่เล็กท่ีสุด อะตอม สามารถแบ่งย่อยไดอ้ ีก และอเิ ล็กตรอนจะเป็นองค์ประกอบหนึ่งของทกุ อะตอม 13. นกั เรียนศึกษาตัวอย่างที่ 6.1-6.2 โดยจดบนั ทึกลงในสมุดบนั ทกึ ประจาตวั 14. ครูขออาสาสมัครเปน็ ตัวแทนนักเรียน 2 คน ออกมาหนา้ ชนั้ เรียน เพ่ืออธิบายผลการศกึ ษาตวั อย่างท่ี 6.1 และ 6.2 ซึ่งถ้ายังไม่มีใครออกมาครูอาจมีเงื่อนไขในการให้คะแนนจิตพิสัยเพ่ิมสาหรับผู้กล้าและให้ความร่วมมือ ออกมาหนา้ ชัน้ เรยี น 15. ครแู ละนกั เรยี นรว่ มกันอภปิ รายสรุปผลการศกึ ษาตัวอยา่ งที่ 6.1-6.2 อีกครั้ง ช่ัวโมงท่ี 3-4 ขน้ั สอน ข้นั รู้ (Knowing) 16. ครใู ห้นักเรยี นศกึ ษาเรอื่ ง การทดลองของมลิ ลิแกน จากหนงั สอื เรยี น 17. ครูให้นักเรียนใช้โทรศัพท์มือถือสแกน QR Code เรื่อง การทดลองหยดน้ามันของมิลลิแกนจากหนังสือ เรียน เพ่ือเป็นการศึกษาเพ่ิมเติมจากสื่อดิจิทัล ซึ่งอาจเป็นความรู้เพิ่มเติมที่นอกเหนือจากหนงั สอื เรียน 18. ครูถามคาถามทบทวนความรู้ของนักเรยี นว่า “อตั ราส่วนของประจุไฟฟ้าต่อมวลของอิเล็กตรอนทไ่ี ด้จากการ ทดลองของทอมสันมีคา่ เท่าใด” โดยครูอาจสมุ่ นักเรยี นจากการสังเกตพฤติกรรมรายบคุ คล (แนวตอบ : 1.76 × 1011 คูลอมบ์ตอ่ กิโลกรัม) 19. ครูถามคาถามกับนักเรียนต่อว่า “จากค่าอัตราอัตราส่วนของประจุไฟฟ้าต่อมวลของอิเล็กตรอนสามารถทา ใหท้ ราบมวลของอเิ ล็กตรอนไดอ้ ย่างไร” (แนวตอบ : เมอ่ื แทนค่าประจุไฟฟ้าของอิเล็กตรอนเข้าไปในสมการจะทาให้ได้มวลของอิเลก็ ตรอนเท่ากับ 9.1 × 10-31 กโิ ลกรัม) 20. ครูให้นกั เรียนปิดหนงั สอื เรยี น ครอู า่ นโจทย์ปัญหาจากตัวอยา่ งที่ 6.3 จากหนังสือเรยี นใหน้ ักเรียนจดลงในสมุด บันทกึ ประจาตัว แล้วกาหนดเวลาให้นักเรียนใช้ความรู้ท่ีได้ศึกษามาล้วในการแสดงวิธคี านวณแกโ้ จทย์ปัญหา จากนนั้ ครทู าเช่นเดมิ จากตวั อย่างที่ 6.4-6.5 ขัน้ เขา้ ใจ (Understanding) 1. ครูใช้คาถามให้นกั เรียนอธบิ ายสิง่ ที่นกั เรียนไดเ้ รียนรู้เก่ียวกับเรือ่ ง อะตอมและการค้นพบอเิ ล็กตรอน โดยครูสุ่ม นักเรียนจานวนหนง่ึ ออกมาหนา้ ห้องเพื่ออธิบายผลการศกึ ษาในแต่ละหวั ขอ้ 2. เม่ือนักเรียนอธิบายผลการศึกษาตามความเข้าใจของนักเรียนแล้ว ครูอาจยกตัวอย่างหรือปรับเปล่ียน สถานการณจ์ ากตัวอยา่ งทไ่ี ดศ้ กึ ษา แลว้ ใหน้ ักเรียนอธบิ ายสง่ิ ทเี่ หมือนและส่งิ ทแ่ี ตกต่าง 3. ครูมอบหมายให้นักเรียนศึกษาทาความเข้าใจเกี่ยวกับอะตอมและการค้นพบอิเล็กตรอนเพิ่มเติมจาก แบบฝึกหัด ฟิสิกส์ ม.6 เลม่ 2 หน่วยการเรยี นรู้ที่ 6 ฟิสิกสอ์ ะตอม
ขนั้ ลงมอื ทา้ (Doing) 1. ครูให้นักเรียนศึกษาแบบฝึกหัด Topic Questions จากหนังสือเรียน โดยครูมอบหมายให้นักเรียนแต่ละคน เขียนแสดงวธิ ีการแก้โจทย์ปัญหาลงในสมุดบันทกึ ประจาตัว โดยที่ครูกาหนดให้ใช้หลักการแก้โจทย์ปัญหา 4 ขัน้ ตอน ของโพลยา ดงั น้ี ขั้นท่ี 1 ทาความเข้าใจโจทย์ (Understanding the problem) เป็นการคิดเก่ียวกับปัญหาและตดั สิน ว่าอะไรทตี่ ้องการคน้ หา โดยนักเรยี นตอ้ งทาความเข้าใจปญั หาและระบุสว่ นทส่ี าคัญของปัญหา ขั้นที่ 2 วางแผนแก้ปัญหา (Devising a plan) เป็นการค้นหาความเช่ือมโยงหรือความสัมพันธ์ระหว่าง ข้อมูลและตัวไม่รู้ค่า นาความสัมพันธ์ที่ได้มาผสมผสานกับประสบการณ์ กาหนดแนวทางหรือแผนในการ แกป้ ัญหา ข้ันที่ 3 ปฏิบัติตามแผน (Carrying out the plan) เป็นการลงมือปฏิบัติตามแผนหรือแนวทางท่ีวางไว้ อาจตรวจสอบความเป็นไปได้ของแผน เพิ่มเติมรายละเอียด แล้วลงมือปฏิบัติจนได้ความสาเร็จ ถ้าไม่ สาเรจ็ ตอ้ งค้นหาและทาการแกป้ ัญหาจนสามารถแก้ปญั หาได้ ขั้นที่ 4 ตรวจสอบ (Looking back) เป็นการมองย้อนกลับไปยังคาตอบที่ได้มา เร่ิมจากการตรวจสอบ ความถูกต้อง ความสมเหตุสมผลของคาตอบและยุทธวิธีแก้ปัญหาท่ีใช้ มีคาตอบหรือยทุ ธวธิ อี ่ืนในการ แก้ปญั หานี้อีกหรอื ไม่ 2. ครูให้นักเรียนสรุปความรู้เกี่ยวกับอะตอมและการค้นพบอิเล็กตรอน โดยสร้างสรรค์ออกมาในรูปแบบของแผ่น พบั ความรู้ ทาลงในกระดาษ A4 พรอ้ มท้งั ตกแตง่ ใหส้ วยงาม เสรจ็ แลว้ นาส่งครูเพอื่ ตรวจใหค้ ะแนน 3. ครูแจกใบงานที่ 6.1 เรื่อง อะตอมและการค้นพบอิเล็กตรอน ให้นักเรียนคนละ 1 ชุด จากน้ันครูมอบหมาย ให้นากลับไปศึกษาเป็นการบ้าน เสร็จแล้วตัวแทนรวบรวมส่งครูเพื่อตรวจและให้คะแนนก่อนที่จะเจอกันใน ชั่วโมงถดั ไป ขน้ั สรุป 1. ครูและนักเรียนร่วมกันลงข้อสรุป โดยให้นักเรียนอธิบายสรุปความรู้เกี่ยวกับความร้อนที่ได้ศึกษามาแลว้ ท้ัง เนอ้ื หาและตัวอย่างจากหนงั สอื เรียน และกิจกรรมที่นอกเหนอื จากหนงั สือเรียน พร้อมท้ังยกอยา่ งสถานการณ์ ในชีวิตประจาวนั ทีเ่ ก่ยี วขอ้ งเพื่อทดสอบความเข้าใจ 2. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเน้ือหาท่ีได้ศึกษาผ่านมาแล้วในส่วนที่ยังไม่เข้าใจหรือสงสัย จากน้ันครูให้ ความรู้เพิ่มเติมในส่วนน้ัน โดยท่ีครูอาจจะใช้ PowerPoint เร่ือง อะตอมและการค้นพบอิเล็กตรอน มาเปิดให้ นกั เรียนดูประกอบเพอื่ ช่วยในการอธบิ ายให้เข้าใจมากยิ่งขนึ้ ขน้ั ประเมนิ 1. ประเมินความรู้เกี่ยวกับเรื่อง อะตอมและการค้นพบอิเล็กตรอน โดยสังเกตพฤติกรรมการตอบคาถาม การทา แบบฝึกหัด และการสรุปสาระสาคญั 2. ประเมินทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากการคานวณเกี่ยวกับการทดลองของทอมสันและการ ทดลองของมิลลแกนจากตวั อย่างที่ครูกาหนดให้ และการนาความรู้ที่ได้ไปใชป้ ระโยชน์ 3. ประเมินคุณลักษณะอันพึงประสงค์ โดยสังเกตพฤติกรรมความสนใจใฝ่รู้หรืออยากรู้อยากเห็น การทางาน รว่ มกับผู้อืน่ อย่างสร้างสรรค์
9. ส่ือการเรยี นการสอน / แหลง่ เรียนรู้ 1) หนังสือเรยี น รายวิชาเพิ่มเตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสกิ ส์ ม.6 เลม่ 1 2) แบบฝกึ หัด รายวชิ าเพ่ิมเตมิ วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟิสกิ ส์ ม.6 เลม่ 1 10. การวดั ผลและประเมินผล รายการวัด วิธีวัด เครื่องมือ เกณฑก์ ารประเมิน - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 10.1 การประเมนิ ก่อนเรียน - แบบทดสอบ ก่อนเรยี น - แบบทดสอบกอ่ นเรยี น - ตรวจแบบทดสอบ หน่วยการเรยี นรู้ที่ 6 ก่อนเรียน เร่ือง ฟสิ กิ สอ์ ะตอม 10.2 การประเมนิ ระหว่างการ จัดกิจกรรม 1) อะตอมและการค้นพบ - ตรวจใบงานที่ 6.1 - ใบงานที่ 6.1 - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ อิเลก็ ตรอน - ตรวจแบบฝกึ หัด - แบบฝกึ หดั - ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 2) การนาเสนอผลงาน - ประเมินการนาเสนอ - แบบประเมนิ การ - ระดับคุณภาพ 2 ผลงาน นาเสนอผลงาน ผา่ นเกณฑ์ 3) พฤตกิ รรมการทางาน - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกตพฤตกิ รรม - ระดับคุณภาพ 2 รายบุคคล การทางาน การทางาน ผ่านเกณฑ์ รายบคุ คล รายบุคคล 4) พฤตกิ รรมการทางาน - สงั เกตพฤติกรรม - แบบสังเกตพฤตกิ รรม - ระดบั คุณภาพ 2 กลมุ่ การทางานกลุ่ม การทางานกลุม่ ผ่านเกณฑ์ 5) คณุ ลกั ษณะ - สงั เกตความมีวนิ ัย - แบบประเมิน - ระดับคุณภาพ 2 อนั พึงประสงค์ ใฝ่เรยี นรู้ และมงุ่ มัน่ คณุ ลกั ษณะ ผ่านเกณฑ์ ในการทางาน อนั พึงประสงค์ ลงชอื่ ..................................................ผู้สอน (............................................)
ใบงานท่ี 6 เร่อื ง อะตอมและการค้นพบอเิ ล็กตรอน ค้าช้แี จง : ใหน้ กั เรียนตอบค้าถามต่อไปน้ี 1. หยดน้ามันมวล 3.2 x 10-13 กิโลกรัม หยดหนึ่งมปี ระจุไฟฟา้ เป็นลบ ลอยน่ิงภายใตแ้ รงเนือ่ งจากสนามโน้มถ่วงและแรงนื่ องจากสนามไฟฟ้า โดยสนามไฟฟ้ามีขนาด 1.6 x 104 นิวตันต่อคูลอมบ์ ขนาดของประจุไฟฟ้าของหยดน้ามันหยดนีม้ ีค่า เทา่ ใด 2. ในการทดลองของมิลลิแกน เม่ือใช้สนามไฟฟ้าท่ีมีทิศขึ้นขนาด 2.4 x 104 นิวตันต่อคูลอมบ์ จะทาให้หยดน้ามันท่ีมี มวล 4.2 x 10-12 กโิ ลกรมั หยดุ น่งิ ได้ หยดนา้ มนั หยดน้ีไดร้ ับหรอื เสยี อเิ ลก็ ตรอนกต่ี วั
ใบงานที่ 6 เฉลย เรือ่ ง อะตอมและการคน้ พบอิเล็กตรอน ค้าชี้แจง : ใหน้ ักเรียนตอบคา้ ถามต่อไปน้ี 1. หยดน้ามันมวล 3.2 x 10-13 กิโลกรัม หยดหนึ่งมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ ลอยน่ิงภายใตแ้ รงเน่อื งจากสนามโน้มถ่วงและแรงนื่ องจากสนามไฟฟ้า โดยสนามไฟฟ้ามีขนาด 1.6 x 104 นิวตันต่อคูลอมบ์ ขนาดของประจุไฟฟา้ ของหยดน้ามันหยดนม้ี ีค่า เทา่ ใด วธิ ที า้ จากสมการ ������������ = 0 ������ = ������ ������������ = ������������ ������ = ������������ ������ ������ = (3.2×10−13 kg)(9.8 m/s2) 1.6×104 N/C ������ = 1.96 × 10−16 N/C ดังนน้ั ขนาดของประจุไฟฟ้าของหยดนา้ มันหยดน้มี ีค่าเทา่ 1.96 × 10-16 นิวตันต่อคลู อมบ์ 2. ในการทดลองของมิลลิแกน เมื่อใช้สนามไฟฟ้าท่ีมีทิศข้ึนขนาด 2.4 x 104 นิวตันต่อคูลอมบ์ จะทาให้หยดน้ามันท่ีมี มวล 4.2 x 10-12 กิโลกรัม หยดุ นง่ิ ได้ หยดน้ามันหยดนีไ้ ดร้ บั หรอื เสียอิเลก็ ตรอนก่ีตวั วธิ ที า้ จากสมการ ������������ = 0 ������ = ������ ������������ = ������������ ������ = ������������ ������ ������ = (4.2×10−12 kg)(9.8 m/s2) 2.4×104 N/C ������ = 1.7 × 10−15 N/C เนือ่ งจาก ������ = ������ จะได้วา่ ������ ������ = 1.7×10−15 N/C 1.6×10−19 N/C ������ = 10,625 ตัว ดงั นัน้ หยดน้ามันหยดนีไ้ ด้เสียอเิ ลก็ ตรอน 10,625 ตัว
แผนการจัดการเรยี นรู้ หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 2 เร่อื ง ฟิสกิ สอ์ ะตอม แผนจดั การเรียนร้ทู ่ี 7 เร่ือง แบบจ้าลองอะตอม รายวิชา ฟิสิกส์ รหัสวชิ า ว33206 ระดบั ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีที่ 6/1 ภาคเรียนที่ 2 ปกี ารศกึ ษา 2563 นา้ หนกั เวลาเรยี น 80 (นน./นก.) เวลาเรยี น 4 ชั่วโมง/สัปดาห์ เวลาที่ใช้ในการจดั กจิ กรรมการเรียนรู้ 2 ชั่วโมง .......................................................................................................................................................... 1. ผลการเรียนรู้ อธิบายสมมติฐานของพลังค์ ทฤษฎีอะตอมของโบร์ และการเกิดเส้นสเปกตรัมของอะตอมไฮโดรเจน รวมทง้ั คานวณปริมาณต่าง ๆ ท่ีเกย่ี วข้อง 2. จดุ ประสงค์ 1. อธบิ ายลกั ษณะของแบบจาลองอะตอมของทอมสันและแบบจาลองอะตอมของรทั เทอร์ฟอร์ดได้ (K) 2. บอกความแตกต่างของแบบจาลองอะตอมของทอมสนั และแบบจาลองอะตอมของรัทเทอรฟ์ อร์ดได้ (K) 3. เขียนแผนภาพแสดงวิวัฒนาการของแบบจาลองอะตอมได้ (P) 4. มคี วามรบั ผิดชอบตอ่ งานทไ่ี ดร้ บั มอบหมาย (A) 3. สาระส้าคัญ อะตอมของธาตุต่าง ๆ มีขนาดเล็กมาก อีกท้ังไม่มีใครเคยมองเห็นอะตอมมาก่อน การศึกษาเร่ืองราว เกี่ยวกับ อะตอมจงึ เปน็ การแปลผลจากขอ้ มูลท่ีไดจ้ ากการทดลองและนามาสร้างเป็นนโมภาพหรือ แบบจาลอง นกั วิทยาศาสตรไ์ ด้ สร้างแบบจาลองอะตอมเพอ่ื อธบิ ายลักษณะและสมบัตขิ องอะตอมซ่ึงประกอบไปด้วย โปรตอน นวิ ตรอน และอเิ ล็กตรอน แบบจาลองอะตอมอาจเปลี่ยนแปลงไดต้ ามผลการทดลองหรือข้อมูลใหม่ ๆ เมื่อแบบจาลองอะตอมเดิมไม่สามารถ อธบิ ายได้ ดงั นัน้ แบบจาลองอะตอมจงึ มกี ารพฒั นาและแก้ไขหลายครั้ง เพ่ือใหส้ อดคล้องกับการทดลองทีไ่ ด้ 4. สมรรถนะสา้ คญั ของนักเรยี น 1. ความสามารถในการคดิ 2. ความสามารถในการแก้ปัญหา 5. คณุ ลกั ษณะของวิชา - ความรับผิดชอบ - ความรอบคอบ - กระบวนการกลุ่ม 6. คณุ ลักษณะทพ่ี งึ ประสงค์ 1. มวี นิ ยั 2. ใฝ่เรยี นรู้ 7. ชน้ิ งาน/ภาระงาน - ใบงานที่ 7 เร่ือง แบบจาลองอะตอม
8. กจิ กรรมการเรียนรู้ ชว่ั โมงที่ 1 ขน้ั นา ขน้ั การใชค้ วามร้เู ดิมเชือ่ มโยงความรู้ใหม่ (Prior Knowledge) 7. ครูชักชวนนักเรียนสนทนาเก่ียวกับความรู้เดิมหรือความรู้ที่ได้ศึกษามาในชั่วโมงก่อนหน้าน้ีเกี่ยวกับความเช่ือ ของนักปราชญ์ชาวกรีกท่ีว่า ส่ิงของหรือสสารต่าง ๆ ประกอบด้วยอนุภาคทม่ี ีขนาดเลก็ มาก และถา้ แบง่ อนภุ าค ให้มขี นาดเล็กลงไปเร่ือย ๆ จนไม่สารมารถแบ่งได้อกี กจ็ ะทาใหไ้ ด้ อะตอม 8. ครูนาภาพแบบจาลองอะตอมของดอลตันมาแสดงให้นักเรียนดู โดยท่ีครูยังไม่บอกว่าภาพน้ันคืออะไร จากนั้น ครูถามนักเรียนว่า “นักเรียนคนไหนทราบบ้างว่าภาพที่ครูแสดงให้ดูนี้คือสิ่งใด” เพื่อเป็นการเชื่อมโยง ความรูแ้ ละนาเขา้ สเู่ น้อื หาที่กาลงั จะศกึ ษา 9. ครูถามคาถาม Key Question กับนักเรียนว่า “เพราะเหตุใดนักวิทยาศาสตร์จึงคิดว่าอะตอมเป็นทรงกลม” โดยนักเรียนร่วมกันตอบคาถามและแสดงความคิดเห็นเก่ียวกับคาตอบของคาถามเพ่ือเชื่อมโยงเขา้ สเู่ นอื้ หาท่ี กาลงั จะศึกษาเรียนรตู้ อ่ ไป (แนวตอบ : มโนภาพของนักวทิ ยาศาสตร์ในอตตี ที่คาดเดาแบบจาลองอะตอมไว้ว่า สิ่งท่ีมีขนาดเล็กมาก ๆ จน ไมส่ ามารถแบ่งแยกได้อีก จะมรี ปู ร่างเป็นทรงกลม ซึง่ เปน็ รปู ทรงพื้นฐานที่มักพบเหน็ ได้ท่วั ไป เช่น ดวงอาทติ ย์ ลูกบอล ลกู ปิงปอง จากนนั้ รูปทรงของอะตอมได้เปล่ียนไปเร่ือย ๆ ตามผลการทดลอง ปจั จุบนั พบวา่ อะตอมมี ลักษณะคลา้ ยทรงกลมแต่เป็นกลมุ่ หมอก) 10. ครูถามคาถามกระตุ้นความสนใจกับนักเรียนว่า “ในการพัฒนาแบบจาลองอะตอม ผู้ทาการพัฒนามีกี่คน และมีใครบ้าง” โดยใหน้ กั เรยี นร่วมกนั แสดงความคิดเหน็ ขน้ั สอน ขัน้ รู้ (Knowing) 21. ครูและนักเรียนร่วมกันทบทวนความรู้เกี่ยวกบั แบบจาลองอะตอมของดอลดัน พรอ้ มท้งั บอกไดถ้ ึงขอ้ บกพรอ่ ง ของแบบจาลองอะตอมของดอลตันว่า “อะตอมมีขนาดเล็กแบ่งแยกและทาให้สูญหายไม่ได้ อะตอมของธาตุ ชนดิ เดยี วกันมสี มบตั ิเหมอื นกนั โดยขอ้ บกพรอ่ งของแบบจาลองอะตอมของ ดอลตัน คืออะตอมไม่ใช่ส่ิงท่ีเล็ก ท่ีสุด สามารถแบ่งแยกออกไปได้อีก โดยอะตอมจะประกอบด้วย โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน” 22. ครูอธิบายเพิ่มเติมว่า “การศึกษาเกี่ยวกับอะตอมทาให้ได้ผลการทดลองท่ีมากขึ้น ซึ่งมีการค้นพบขอ้ มูลทไี่ ม่ สอดคลอ้ งกบั แนวคดิ ของดอลตัน ทาให้มกี ารพฒั นาแบบจาลองอะตอมขึ้นใหม่” 23. ครูให้นักเรียนศึกษา เรื่อง แบบจาลองอะตอมของทอมสัน โดยนักเรียนทุกคนจะต้องจดบันทึกความรู้ท่ีได้จาก การศกึ ษาลงในสมุดบนั ทึกประจาตัว 24. นักเรียนและครรู ว่ มกนั อภปิ รายแนวคิดและแบบจาลองอะตอมของทอมสัน 25. ครูให้นักเรียนศึกษา เรื่อง แบบจาลองอะตอมของรทั เทอร์ฟอร์ด โดยนักเรยี นทุกคนจะต้องจดบันทกึ ความรู้ที่ได้ จากการศึกษาลงในสมุดบนั ทึกประจาตวั 26. ครูนาวีดิทัศน์เกี่ยวกับการทดลองของรัทเทอร์ฟอร์ดมาเปิดให้นักเรียนได้ศึกษาเพ่ิมเติม โดยเนื้อหาของวีดิ ทศั น์นี้จะแสดงใหเ้ ห็นถึงการเบี่ยงเบนหรือการสะท้อนกลับของอนุภาคแอลฟา จากนนั้ นักเรียนและครูร่วมกัน
อภิปรายเกี่ยวกับแบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด รวมทั้งบอกความสัมพันธ์ระหว่างแบบจาลอง อะตอมของทอมสันและแบบจาลองอะตอมของรัทเทอรฟ์ อร์ด ชว่ั โมงที่ 2 ขน้ั สอน ขั้นรู้ (Knowing) 27. ครูแบ่งนักเรียนออกเป็นกลุ่มเท่า ๆ กัน กลุ่มละประมาณ 6 คน โดยคละความสามารถของนักเรียนตาม ผลสมัฤทธ์ิ (เก่ง ค่อนข้างเกง่ ปานกลาง ค่อนข้างอ่อน อ่อน) ให้อยู่ในกลมุ่ เดียวกัน เพ่ือร่วมกันศึกษากิจกรรม ความเค้นดงึ และความเครียดดงึ จากหนงั สอื เรยี น โดยให้นักเรียนแตล่ ะกลุ่มกาหนดให้สมาชิกแต่ละคนมบี ทบาท หนา้ ท่ีของตนเอง เช่น สมาชิกคนที่ 1 : เตรียมวัสดุอปุ กรณ์ สมาชกิ คนที่ 2 : อา่ นและศกึ ษาวิธปี ฏบิ ตั กิ ิจกรรม แลว้ นามาอธิบายสมาชิกในกลมุ่ สมาชิกคนที่ 3 : บนั ทึกผลการปฏิบตั กิ จิ กรรม สมาชกิ คนท่ี 4-5 : ค้นคว้าเพมิ่ เติม หาแหลง่ ขอ้ มลู อา้ งอิงเพอื่ สนบั สนุนการปฏบิ ัติกจิ กรรม สมาชิกคนท่ี 6 : นาเสนอผลการปฏิบัติกิจกรรม 28. ครชู ีแ้ จงจุดประสงคข์ องกิจกรรมให้นักเรยี นทราบ เพอ่ื เปน็ แนวทางการปฏบิ ตั ิทถี่ กู ตอ้ ง 29. ครูให้ความรู้เพิ่มเติมหรือเทคนิคเก่ียวกับการปฏิบัติกิจกรรม จากนั้นให้นักเรียนทุกกลุ่มลงมือปฏิบัติตาม ข้ันตอน 30. นักเรยี นแต่ละกลุ่มรว่ มกันพูดคยุ วิเคราะห์ผลการปฏบิ ตั ิกจิ กรรม แล้วอภปิ รายผลรว่ มกนั 31. ครูเน้นย้าให้นักเรยี นตอบคาถามท้ายกิจกรรม จากหนังสือเรยี น ลงในสมุดบันทึกประจาตัว เพื่อนาสง่ ครูเปน็ การ ตรวจสอบความเข้าใจจากการปฏิบตั กิ จิ กรรม ขน้ั เข้าใจ (Understanding) 4. ครูใช้คาถามให้นักเรียนอธิบายสิ่งที่นักเรียนได้เรียนรู้เกี่ยวกับเรื่อง แบบจาลองอะตอม โดยครูสุ่มนักเรียน จานวนหนง่ึ ออกมาหนา้ ห้องเพอ่ื อธิบายผลการศึกษาในแตล่ ะหัวขอ้ 5. เมอ่ื นกั เรียนอธบิ ายผลการศกึ ษาตามความเขา้ ใจของนกั เรยี นแล้ว ครูอาจยกตัวอย่างหรอื ปรับเปลยี่ นสถานการณ์ จากตวั อย่างที่ได้ศึกษา แลว้ ใหน้ ักเรียนอธิบายสง่ิ ทีเ่ หมือนและส่ิงท่ีแตกตา่ ง 6. ครูมอบหมายให้นักเรียนศึกษาทาความเข้าใจเกี่ยวกับแบบจาลองอะตอมเพิ่มเติมจากแบบฝึกหัด ฟิสิกส์ ม. 6 เลม่ 2 หน่วยการเรียนรทู้ ่ี 6 ฟสิ กิ ส์อะตอม ขน้ั ลงมอื ทา้ (Doing) 4. ครูให้นักเรียนสรุปความรู้เกี่ยวกับแบบจาลองอะตอม โดยสร้างสรรค์ออกมาในรูปของแผ่นพับความรู้ ทาลงใน กระดาษ A4 พร้อมท้งั ตกแตง่ ให้สวยงาม เสร็จแล้วนาสง่ ครูเพ่ือตรวจให้คะแนน 5. ครูแจกใบงานท่ี 7 เรื่อง แบบจาลองอะตอม ให้นักเรียนคนละ 1 ชุด จากนั้นมอบหมายให้นักเรียนลงมือศึกษา และทาใหเ้ สรจ็ จากนนั้ ตวั แทนรวบรวมส่งครูท้ายช่วั โมง ขน้ั สรุป
3. ครูและนักเรียนร่วมกันลงข้อสรุป โดยให้นักเรียนอธิบายสรุปความรู้เกี่ยวกับความร้อนท่ีได้ศึกษามาแล้วท้ัง เน้อื หาและตัวอย่างจากหนังสอื เรียน และกิจกรรมทน่ี อกเหนือจากหนังสอื เรียน พร้อมทัง้ ยกอยา่ งสถานการณ์ ในชีวิตประจาวันทเ่ี กยี่ วขอ้ งเพอ่ื ทดสอบความเข้าใจ 4. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเน้ือหาท่ีได้ศึกษาผ่านมาแล้วในส่วนที่ยังไม่เข้าใจหรือสงสัย จากน้ันครูให้ ความรู้เพิ่มเติมในส่วนน้ัน โดยที่ครูอาจจะใช้ PowerPoint เรื่อง อะตอมและการค้นพบอิเล็กตรอน มา เปิดใหน้ กั เรยี นดูประกอบเพอ่ื ช่วยในการอธิบายให้เขา้ ใจมากย่ิงขน้ึ ขน้ั ประเมิน 4. ประเมินความรู้เกี่ยวกับเร่ือง แบบจาลองอะตอม โดยสังเกตพฤติกรรมการตอบคาถาม การทาแบบฝึกหดั และการสรุปสาระสาคัญ 5. ประเมินทักษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จากการเขียนแผนภาพสรุปความรู้วิวัฒนาการของ แบบจาลองอะตอม 6. ประเมินคุณลักษณะอันพึงประสงค์ โดยสังเกตพฤติกรรมความสนใจใฝ่รู้หรืออยากรู้อยากเห็น การทางาน ร่วมกับผู้อน่ื อย่างสรา้ งสรรค์ 9. สือ่ การเรียนการสอน / แหลง่ เรียนรู้ 1) หนงั สอื เรยี น รายวชิ าเพิม่ เตมิ วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟสิ ิกส์ ม.6 เลม่ 1 2) แบบฝกึ หัด รายวิชาเพ่มิ เติมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.6 เล่ม 1
10. การวัดผลและประเมนิ ผล วธิ วี ัด เครือ่ งมือ เกณฑก์ ารประเมนิ รายการวัด - ตรวจใบงานที่ 7 - ใบงานท่ี 7 - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ 7.1 การประเมนิ ระหว่างการจดั - ตรวจแบบฝกึ หัด - แบบฝกึ หดั - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ กิจกรรม - ประเมินการ - แบบประเมินการ - ระดับคณุ ภาพ 2 1) แบบจาลองอะตอม นาเสนอ นาเสนอผลงาน ผา่ นเกณฑ์ 2) การนาเสนอผลงาน ผลงาน - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสงั เกต - ระดับคุณภาพ 2 3) พฤตกิ รรมการทางาน การทางาน พฤตกิ รรม ผา่ นเกณฑ์ รายบุคคล รายบุคคล การทางาน รายบคุ คล - ระดบั คุณภาพ 2 4) พฤติกรรมการทางาน - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสงั เกต ผ่านเกณฑ์ กลมุ่ การทางานกล่มุ พฤติกรรม การทางานกลมุ่ - ระดับคุณภาพ 2 5) คณุ ลกั ษณะ - สังเกตความมวี ินยั - แบบประเมิน ผ่านเกณฑ์ อันพึงประสงค์ ใฝ่เรยี นรู้ และ คุณลักษณะ มุ่งมน่ั อันพงึ ประสงค์ ในการทางาน ลงชอื่ ..................................................ผูส้ อน (............................................)
ใบงานที่ 7 เรือ่ ง อะตอมและการคน้ พบอเิ ล็กตรอน ค้าช้แี จง : อธิบายลกั ษณะแบบจ้าลองอะตอมพรอ้ มท้ังวาดภาพของแบบจ้าลองอะตอม . แบบจ้าลองอะตอมของดอลตัน ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ . แบบจ้าลองอะตอมของทอมสนั ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ . แบบจา้ ลองอะตอมของรทั เทอรฟ์ อร์ด ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ . แบบจา้ ลองอะตอมของโบร์ ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ .
แผนการจดั การเรียนรู้ หนว่ ยการเรียนรูท้ ี่ 2 เรือ่ ง ฟิสิกส์อะตอม แผนจัดการเรียนรู้ท่ี 8 เรือ่ ง สเปกตรมั ของอะตอม รายวิชา ฟิสกิ ส์ รหสั วิชา ว33206 ระดับชั้นมัธยมศึกษาปที ี่ 6/1 ภาคเรียนท่ี 2 ปีการศึกษา 2563 น้าหนักเวลาเรียน 80 (นน./นก.) เวลาเรียน 4 ชว่ั โมง/สัปดาห์ เวลาทใี่ ช้ในการจดั กิจกรรมการเรยี นรู้ 4 ช่วั โมง .......................................................................................................................................................... 1. ผลการเรยี นรู้ อธิบายสมมติฐานของพลังค์ ทฤษฎีอะตอมของโบร์ และการเกิดเส้นสเปกตรัมของอะตอมไฮโดรเจน รวมทั้งคานวณปริมาณตา่ ง ๆ ที่เกี่ยวขอ้ ง 2. จุดประสงค์ 1. บอกความแตกต่างของลกั ษณะของสเปกตรัมท่เี กิดจากอะตอมของแกส๊ ได้ (K) 2. อธิบายหลักการแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของวตั ถดุ าตามสมมติฐานของพลังค์ได้ (K) 3. ใช้จานวนในการหาปริมาณต่าง ๆ ท่ีเก่ียวข้องกับการดูดกลืนหรือคายพลังงานตามสมมติฐานของพลังค์จาก สถานการณต์ ่าง ๆ ได้ (P) 4. ใหค้ วามรว่ มมือในการปฏิติกจิ กรรมการศกึ ษาสเปกตรมั ของแกส๊ ร้อนด้วยความกระตือรอื รน้ (A) 3. สาระส้าคญั เมอ่ื แสงขาวผ่านไปยังปริซึม แสงจะแยกออกมาเป็นแถบสีต่าง ๆ เรียงกันตามความยาวคล่ืน เรียกว่า สเปกตรัม สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ สเปกตรัมต่อเนื่อง เมอ่ื แสงผา่ นเกรตติงหรอื ปรซิ มึ แสงจะแยกออกและปรากฏ บนฉากเป็นสีตา่ ง ๆ เรียงกนั อย่างต่อเนื่อง โดยทั่วไปมักเกิดจากแสงที่เปล่งออกมาจากของแข็งร้อน และสเปกตรมั ไม่ ต่อเนื่อง เมื่อแสงผ่านเกรตติงหรือปริซึม แสงจะแยกออกและปรากฏเป็นเส้น ๆ สีต่าง ๆ แยกออกจากกัน อาจเรียกว่า สเปกตรัมแบบเส้น โดยท่วั ไปมักเกิดจากแสงท่ีเปล่งอออกมาจากแก๊สร้อนหรือจากการเผาสารประกอบบางชนิด เน่ืองจาก สเปกตรัมแต่ละเส้นเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จึงสามารถเขียนแสดงความสัมพันธ์เพ่ือคานวณหาค่าพลังงานของเส้น สเปกตรมั แต่ละเส้นได้ ดังสมการ ������ = ℎ������ = ℎ������ ������ วัตถุต่าง ๆ เม่ือมีอุณหภูมิสูงขึ้นจะปลดปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาในปริมาณที่สัมพันธ์กับอุณหภูมิของวัตถุ นั้น เรียกว่า การแผ่รงั สีความร้อน การศึกษาการแผ่รีงสีความร้อนของวัตถุเร่ิมต้นจากวัตถุอดุ มคติ เนื่องจากวัตถุอุดม คติจะปลดปลอ่ ยและดูดกลืนคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้าได้ดที ุกย่ายความถ่ี เรียกวัตถุอุดมคตินีว้ ่า วัตถดุ า และจากการศึกษา สเปกตรัมของการแผ่รังสีความร้อนจากวัตถุดา พบว่า อุณหภูมิของวัตถุสัมพันธ์กับความยาวคลื่นที่ให้ค่าความเข้ม สูงสุดของสเปกตรัมที่แผ่ออกมา สามารถเขียนแสดงความสัมพันธ์ได้ ดงั สมการ ������max������ = 2.9 × 10−3 m K 4. สมรรถนะส้าคัญของนักเรยี น - กระบวนการกลุ่ม 1. ความสามารถในการคดิ 2. ความสามารถในการแก้ปัญหา 5. คุณลักษณะของวิชา - ความรับผิดชอบ - ความรอบคอบ
6. คุณลกั ษณะทพี่ งึ ประสงค์ 1. มีวินยั 2. ใฝ่เรยี นรู้ 7. ชิน้ งาน/ภาระงาน - ใบงานที่ 8 เร่ือง สเปกตรัมของอะตอม 8. กจิ กรรมการเรยี นรู้ ช่วั โมงที่ 1 ขน้ั นา ข้นั การใชค้ วามรู้เดิมเช่อื มโยงความรู้ใหม่ (Prior Knowledge) 11. ครชู ักชวนนกั เรยี นสนทนาเกย่ี วกบั สเปกตรัมโดยครูนาภาพสเปกตรมั ทเ่ี กดิ จากแสงท่ีตามองเห็นให้นักเรียนดู 12. ครสู ุ่มนกั เรียนให้ยืนขึน้ แล้วใชค้ าถามถามกับนักเรียนว่า “สเปกตรัมทคี่ รูเปิดให้ดนู ้ีมกี ส่ี ี อะไรบ้าง” จากนั้นครู สุ่มถามนักเรียนไปเร่ือย ๆ เพ่ือดูความคิดเห็นและคาตอบของหลาย ๆ คน โดยท่ีครูยังไม่เฉลยว่าคาตอบคือ อะไรและนักเรยี นตอบถูกหรอื ผดิ 13. ครูอธิบายคาตอบที่ได้ถามไปจากภาพที่เปิดให้ดู โดยสเปกตรัมท่ีเกิดขึ้นจะมี 7 สี ได้แก่ สีม่วง สีคราม สีน้าเงิน สเี ขียว สีเหลือง สแี สด และสีแดง โดยแต่ละสจี ะเรียงกันอย่างตอ่ เนอ่ื ง 14. ครูถามคาถาม Key Question กับนักเรียนว่า “การระบุว่าวัตถุประกอบด้วยธาตุใดบ้าง สามารถทาได้ อย่างไร” โดยนักเรียนรว่ มกันตอบคาถามและแสดงความคดิ เห็นเกี่ยวกับคาตอบของคาถามเพื่อเชอ่ื มโยงเข้าสู่ เนื้อหาท่กี าลงั จะศกึ ษาเรียนรตู้ ่อไป (แนวตอบ : วิธกี ารหน่ึงท่ีจะทาให้ทราบถึงธาตุทีเ่ ป็นองคป์ ระกอบของวัตถุใด ๆ คือ การนาวัตถหุ รอื สารน้ันไป เผา แล้วสงั เกตสขี องเปลวไฟ) ขน้ั สอน ข้ันรู้ (Knowing) 32. ครูและนักเรียนร่วมกันทบทวนความรู้เดิมเพื่อสร้างองค์ความรู้ใหม่ ครูใช้คาถามถามกับนักเรียน โดยครู มอบหมายใหน้ กั เรียนจดบันทกึ และเขยี นคาตอบลงในสมดุ บันทกึ ประจาตัว ดงั น้ี อัตราเร็วของแสงในสญุ ญากาศมีค่าเทา่ ใด (แนวตอบ : 3 × 108 เมตรต่อวนิ าที) สามารถหาอตั ราเรว็ ของแสงไดด้ ้วยสมการความสัมพันธใ์ ด (แนวตอบ : ������ = ������) ������ แสงสีแดงจะมีค่าใดมากกว่าแสงสีมว่ ง (แนวตอบ : แสงสีแดงจะมคี วามยาวคลนื่ มากกว่าแสงสมี ว่ ง) แสงสีแดงจะมีคา่ ใดนอ้ ยกวา่ แสงสีม่วง (แนวตอบ : แสงสแี ดงจะมคี วามถี่นอ้ ยกว่าแสงสมี ่วง)
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142