คู่มือครู วิทยาศาสตร์ ม.3 เล่ม 1

หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 264 คูม่ ือครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กจิ กรรมที่ 4.2 ฤดูของโลกเกดิ ขึ้นไดอ้ ย่างไร แนวการจัดการเรยี นรู้ ครูดำเนินการดังนี้ ตอนที่ 1 แสงตกตั้งฉากและตกเฉียง กอ่ นการทำกิจกรรม (10 นาที) 1. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม ครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้คำถาม ดงั ตอ่ ไปนี้ • กจิ กรรมนีเ้ ก่ยี วกับเรอ่ื งอะไร (พลังงานที่ตกบนกระดาษต่อหนงึ่ หน่วยพนื้ ทีเ่ มอื่ ฉายแสงตกตง้ั ฉากและตกเฉียง) • กจิ กรรมน้มี ีจุดประสงค์อะไร (สงั เกตและเปรยี บเทยี บพลังงานที่ตกบนกระดาษต่อหน่ึงหนว่ ยพ้ืนท่ีเมื่อฉายแสงตก ต้งั ฉากและตกเฉียง) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรุปอย่างไร (ฉายไฟฉายให้แสงตกในแนวตั้งฉากและตกเฉียงกับกระดาษกราฟ สังเกตความสว่างของพื้นที่รับแสง วาดเส้นวงรอบพื้นที่รับแสงบนกระดาษกราฟเพื่อหาพื้นที่รับแสงบนกระดาษ กราฟ จากนน้ั คำนวณและเปรียบเทียบพลังงานแสงทีต่ กบนกระดาษต่อหนึง่ หนว่ ยพ้นื ท่ี) ครคู วรบันทึกขัน้ ตอนการทำกิจกรรมโดยเขียนสรปุ ไว้บนกระดาน • ขอ้ ควรระวงั ในการทำกิจกรรมมอี ะไรบา้ ง (นกั เรยี นไม่ควรจ้องไฟฉายเปน็ เวลานาน) • นักเรียนต้องสังเกตหรอื รวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (สังเกตความสว่างของพื้นที่รับแสงบนกระดาษกราฟ หาพื้นที่รับ แสงบนกระดาษกราฟ คำนวณและเปรยี บเทยี บพลงั งานแสงท่ีตกบนกระดาษกราฟต่อหนึ่งหนว่ ยพื้นที่หลังการฉาย ไฟฉายตกตั้งฉากและตกเฉียง) ครูควรเน้นย้ำกับนักเรียนว่า ในการฉายไฟฉายให้ตกตั้งฉากและตกเฉียงแต่ละครั้ง ต้องให้ฉายไฟอยู่กึ่งกลางของกระดาษกราฟและห่างจากกระดาษกราฟในระยะ 30 เซนติเมตร เท่ากันทั้งสองครัง้ และครูอาจปดิ ไฟในหอ้ งเรยี นเพ่อื ให้สังเกตผลการทำกิจกรรมได้ชดั เจนขนึ้ ระหวา่ งการทำกจิ กรรม (20 นาที) 2. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มทำกิจกรรมโดยครูสังเกตการทำกิจกรรมของนักเรียน และให้คำแนะนำหรือตอบข้อสงสัยใน ประเด็นต่าง ๆ เช่น การคำนวณพลังงานแสงทีต่ กบนกระดาษตอ่ หน่งึ หนว่ ยพื้นที่ หลงั การทำกจิ กรรม (10 นาที) 3. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามท้ายกิจกรรมเปน็ แนวทาง เพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า เมื่อฉายไฟฉายให้แสงตกต้ังฉากหรอื ตกตรง แสง จากไฟฉายที่ตกลงบนกระดาษกราฟจะสว่างมาก พื้นที่รับแสงบนกระดาษน้อย พลังงานแสงที่ตกกระทบต่อหนึ่ง หน่วยพื้นที่จึงมีค่ามาก เมอ่ื เอียงกระดาษกราฟออกจากแนวต้งั ฉากมากขึ้น แสงทต่ี กเฉยี งจะสว่างน้อย พ้ืนท่ีที่รับแสง บนกระดาษมาก พลงั งานแสงทตี่ กกระทบต่อหน่ึงหนว่ ยพ้ืนที่จงึ มีคา่ น้อยลง สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

265 หน่วยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คูม่ อื ครรู ายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ความรู้เพิ่มเติมสำหรับครู ครูอาจเชื่อมโยงความรู้เรื่องนี้กับปรากฏการณ์ในชีวิตประจำวัน โดยให้นักเรียนพิจารณาลักษณะที่แสงจากดวงอาทิตย์ตก กระทบพื้นโลกในเวลาเชา้ เวลากลางวัน และเวลาเย็น โดยในเวลาเช้าและเยน็ แสงอาทิตย์ตกเฉียงกับพ้ืนโลกทำให้ท้องฟ้าสว่างแตไ่ ม่ มากและอากาศไมร่ อ้ นมาก สว่ นในเวลากลางวนั แสงอาทติ ยต์ กตงั้ ฉากกบั พ้นื โลก ทำให้ทอ้ งฟา้ สวา่ งมากและอากาศรอ้ น ตอนที่ 2 การเกดิ ฤดขู องโลก กอ่ นการทำกจิ กรรม (10 นาที) 4. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม ครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้คำถาม ดังต่อไปนี้ • กจิ กรรมน้ีเกี่ยวกบั เรอื่ งอะไร (การเกิดฤดูของโลก) • กจิ กรรมนี้มีจุดประสงค์อะไร (สร้างแบบจำลองเพ่อื อธิบายการเกิดฤดขู องโลก) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรุปอย่างไร (สังเกตลักษณะของลูกโลก แล้วฉายไฟฉายไปยังบริเวณต่าง ๆ บน ลูกโลก อภิปรายลักษณะการตกกระทบของแสงบนผิวลูกโลก จากนั้นวาดรูปแสดงวงโคจรของโลกและระบุ ตำแหนง่ ของโลก 4 ตำแหน่ง คาดคะเนว่าเม่อื โลกโคจรรอบดวงอาทิตยโ์ ดยแกนของโลกเอยี งคงที่ในแต่ละตำแหน่ง บรเิ วณซีกโลกเหนอื และซีกโลกใต้จะได้รบั แสงตกกระทบในลักษณะใดและเปน็ ฤดูอะไร และทำกจิ กรรมตรวจสอบ การคาดคะเน โดยเปิดไฟฉายให้แสงสอ่ งไปยังลกู โลกในขณะโลกเคล่อื นที่รอบดวงอาทิตยใ์ นลักษณะที่แกนของโลก เอยี งคงที่ สังเกตลักษณะการตกกระทบของแสงบนซีกโลกเหนอื และซกี โลกใต้ เพอื่ อธบิ ายสาเหตุการเกิดฤดู) ครคู วรบนั ทึกขน้ั ตอนการทำกจิ กรรมโดยเขยี นสรปุ ไว้บนกระดาน • ข้อควรระวงั ในการทำกิจกรรมมีอะไรบา้ ง (ขณะเคลื่อนโลกให้โคจรรอบดวงอาทติ ย์ ควรระวงั ใหแ้ กนของโลกเอียง คงท่ตี ามภาพในหนังสือเรียน ส่วนการสังเกตลักษณะการตกกระทบของแสง หากนกั เรียนไม่สามารถสังเกตได้ ครู อาจทบทวนเรื่องการเคลื่อนที่ของแสง โดยเส้นรงั สีของแสงเคลื่อนท่ีออกจากแหล่งกำเนดิ เป็นเสน้ ตรง ถ้านักเรียน ไมส่ ามารถจนิ ตนาการได้ ครูอาจวาดรูปหรอื ใช้ดนิ สอแทนเสน้ รังสีของแสง) สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 266 คูม่ ือครูรายวชิ าพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี • นักเรียนต้องสังเกตหรือรวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (สังเกตลักษณะของแสงที่ตกกระทบลูกโลกเมื่อโลกโคจรรอบดวง อาทิตย์ บริเวณเส้นศูนย์สูตร บริเวณเหนือศูนย์สูตรทั้งซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ ขณะเมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ โดยสงั เกตว่าบริเวณใดแสงตกตรงหรือตกเฉียง เพ่อื คาดคะเนพลงั งานต่อหน่งึ หน่วยพื้นทบี่ นผิวโลก อุณหภูมิ และฤดู ทเ่ี กดิ ข้นึ ) ระหวา่ งการทำกิจกรรม (30 นาที) 5. ครูสงั เกตการทำกิจกรรมของนักเรียนแตล่ ะกลุ่ม และให้คำแนะนำหรือตอบมีข้อสงสยั ในประเดน็ ต่าง ๆ เช่น การหมุน ไฟฉาย การเคลื่อนลกู โลกไปตามวงโคจรต้องให้แกนของลกู โลกเอยี งคงท่ี และเน้นยำ้ ใหน้ ักเรียนถือไฟฉายให้ขนานกับ พื้นแล้วสังเกตลักษณะของแสงที่ตกกระทบบนลูกโลกบริเวณเส้นศูนย์สูตรและบริเวณเหนือศูนย์สูตรทั้งซีกโลกเหนอื และซีกโลกใต้ว่าบรเิ วณใดตกตรงหรือตกเฉียง จากนัน้ อภปิ รายรว่ มกันวา่ ทั้ง 4 ตำแหนง่ ที่โลกโคจรไป แตล่ ะตำแหน่ง จะมอี ณุ หภูมมิ ากน้อยต่างกนั อย่างไรและนา่ จะเกดิ ฤดใู ด หลงั การทำกิจกรรม (20 นาที) 6. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทาง เพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า เมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะที่แกน โลกเอียงทำมุมคงที่กับเส้นตั้งฉากกับระนาบทางโคจรรอบดวงอาทิตย์ แต่ละตำแหน่งที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ซกี โลกเหนอื และซกี โลกใตไ้ ด้รับแสงจากดวงอาทิตย์ในลักษณะที่แตกต่างกัน โดยบริเวณทีแ่ สงตกตง้ั ฉากได้รับพลังงาน ต่อหนงึ่ หนว่ ยพ้ืนท่ีและมีอณุ หภมู สิ ูงกว่าบริเวณท่ไี ด้รบั แสงตกเฉียง ทำใหเ้ กดิ ฤดูแตกต่างกัน 7. ให้นกั เรยี นเรยี นรเู้ พมิ่ เตมิ โดยอา่ นเน้อื หาในหนังสอื เรียนหนา้ 201-202 และตอบคำถามระหวา่ งเรียนเกีย่ วกับรูปทรง ของโลกและลกั ษณะแสงท่ตี กกระทบผวิ โลกแต่ละบริเวณ โดยอาจใช้คำถามดังนี้ • จากภาพ 4.16 โลกมีลักษณะอย่างไร แต่ละบริเวณบนผิวโลกได้รับแสงจากดวงอาทิตย์เหมือนหรือแตกต่างกัน อย่างไร (เนื่องจากโลกมีลักษณะคล้ายทรงกลม ทำให้ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์แตกต่างกัน บางบริเวณได้รับแสง ตกตรง บางบรเิ วณไดร้ บั แสงตกเฉียง) • ซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้มีการเปลี่ยนแปลงฤดูเหมือนหรือต่างกันอย่างไร เพราะเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น (ซีกโลก เหนือและซีกโลกใต้มีการเปลี่ยนแปลงฤดูแตกต่างกัน โดยมีฤดูตรงข้ามกัน คือเมื่อซีกโลกเหนือเป็นฤดูหนาว ซกี โลกใตจ้ ะเป็นฤดรู ้อน ถา้ ซกี โลกเหนือเป็นฤดูใบไมผ้ ลิ ซกี โลกใต้จะเปน็ ฤดูใบไม้ร่วง นั่นเป็นเพราะแกนโลกเอียง ทำใหเ้ ม่อื ซีกโลกเหนือเบนเขา้ หาดวงอาทิตย์ ซกี โลกใตจ้ ะเบนออกจากดวงอาทติ ย์) • ฤดูของโลกเกิดจากอะไร (ฤดูของโลกเกิดจากการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์โดยที่แกนของโลกเอียงคงที่ ทำให้ บริเวณซีกโลกเหนอื และซีกโลกใต้ได้รบั แสงตกต้งั ฉากและตกเฉยี งแตกตา่ งกัน ทำให้เกดิ ฤดตู ่าง ๆ) สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

267 หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คมู่ อื ครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เพื่อให้ได้ข้อสรุปว่า ฤดูของโลกเกิดจากการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์โดยที่แกนของโลกเอียงคงที่เสมอ ทำให้ บรเิ วณต่าง ๆ ของโลกได้รบั พลังงานตอ่ หนึ่งหน่วยพนื้ ท่ีและมีอุณหภูมิแตกต่างกันในแตล่ ะช่วงเวลาของปี 8. ครูอาจให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติมจากสื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชนั ตอน การเกิดฤดู เพื่อเสริม ความเข้าใจ 9. ครูอาจอธิบายเชื่อมโยงความรู้เรื่องฤดูกับความรู้ทางชีววิทยาเพิ่มเติมว่า ลักษณะของ พืชพรรณส่วนใหญ่จะมีการปรับตัวเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิของพื้นที่ซึ่งเปลี่ยนแปลงใน http://ipst.me/10591 รอบ 1 ปี โดยช่วงฤดรู ้อน ตน้ ไม้ได้รับพลงั งานแสงจากดวงอาทติ ย์เต็มที่ อณุ หภมู ิสูง ตน้ ไม้จะ มใี บสเี ขยี วเตม็ ต้นเพื่อใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสง และเพม่ิ การคายน้ำเพอื่ รักษาอุณหภูมโิ ดยรอบตน้ แต่เมื่อพลังงาน แสงและอุณหภูมลิ ดต่ำลงในชว่ งฤดูใบไม้รว่ ง ตน้ ไมส้ ว่ นใหญจ่ ึงผลัดใบโดยจะเปลี่ยนสีและร่วงหล่น เมื่อเข้าสู่ฤดูหนาว ซึ่งมพี ลงั งานแสงคอ่ นข้างนอ้ ยและอณุ หภูมิต่ำ ตน้ ไม้สว่ นใหญ่จะท้งิ ใบจนแทบไมม่ ใี บเหลอื บนต้น เพ่ือช่วยลดปฏิกริ ิยา เคมีที่จะเกิดขึ้นภายในและเก็บรักษาพลังงานให้ต้นไม้มีชีวิตรอดในช่วงฤดูหนาว และเมื่อเข้าสู่ฤดูใบไม้ผลิท่ีพลังงาน แสงมากข้นึ อุณหภมู ิเรมิ่ สงู ขึน้ ตน้ ไม้จึงค่อย ๆ ผลิดอกและใบ และจะมีใบเต็มต้นอีกครงั้ เมือ่ เข้าสฤู่ ดรู ้อน เฉลยคำถามระหว่างเรยี น • ถา้ โลกโคจรรอบดวงอาทติ ย์ในลักษณะท่ีแกนของโลกตง้ั ตรงจะสง่ ผลอย่างไร แนวคำตอบ ส่งผลต่อการเกิดฤดูของโลก โดยจะทำให้ไม่เกิดฤดูในรอบปเี หมือนเดิม บริเวณต่าง ๆ บนโลกจะ ได้รับพลังงานแสงคงท่ีตลอดปี เช่น แสงจะตกตั้งฉากท่ีบริเวณเส้นศนู ย์สูตรของโลกตลอดทั้งปี ซึ่งอาจสง่ ผลให้ บรเิ วณดงั กล่าวมีอุณหภูมสิ ูงตลอดปี เช่นเดยี วกับบริเวณซกี โลกเหนือและใตซ้ งึ่ ได้รบั แสงตกเฉียงเท่ากันตลอดปี ทำใหไ้ ม่เกิดการเปลี่ยนแปลงอณุ หภูมใิ นรอบปี • การเกดิ ฤดูเก่ียวข้องกับระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์หรือไม่ อยา่ งไร แนวคำตอบ ไม่เกี่ยวข้อง เพราะการเกิดฤดูเกิดจากการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะที่แกนของโลก เอยี งคงท่ี ทำให้พลังงานต่อหนึง่ หนว่ ยพื้นท่ที ี่ไดร้ บั จากดวงอาทิตย์แตกตา่ งกันเน่ืองมาจากการรบั แสงตกต้ังฉาก หรือตกเฉยี งท่ตี า่ งกัน ซึง่ ไมเ่ ก่ียวขอ้ งกับระยะหา่ งระหว่างโลกกับดวงอาทติ ย์ 9. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเกร็ดน่ารู้ในหนังสือเรียนหนา้ 203 เกี่ยวกับความแตกต่างของฤดูของโลกและฤดู ของประเทศไทย เพื่อให้ทราบความสัมพันธ์ระหว่างฤดูของโลกและการเกิดมรสุมซึ่งเกิดจากความแตกต่างของ อุณหภูมิของพื้นทวีปและพื้นมหาสมุทรบริเวณซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ในพื้นที่บรเิ วณเขตร้อน เป็นผลให้ประเทศ ไทยมี 3 ฤดู ไดแ้ ก่ ฤดูร้อน ฤดฝู น และฤดหู นาว สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 268 ค่มู ือครรู ายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ความรู้เพ่ิมเติมสำหรบั ครู ระยะทางระหวา่ งโลกและดวงอาทิตย์ไมม่ ีผลตอ่ การเกดิ ฤดู เมื่อสงั เกตช่วงเดือนท่โี ลกอยใู่ กล้กับดวงอาทติ ย์ ดงั ภาพ ตำแหน่งที่โลกอย่ใู กล้ดวงอาทิตยม์ ากทสี่ ุด ภาพตำแหน่งของโลกทโ่ี คจรรอบดวงอาทิตย์ เมื่อโลกโคจรมาอยู่ที่ตำแหน่ง A ประมาณวันที่ 21 มิถุนายน ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าตำแหน่ง B ซึ่งโคจรมาอยู่ ตำแหน่งนี้ประมาณวนั ที่ 22 ธันวาคม แตต่ ำแหน่ง A ซ่งึ อยหู่ ่างจากดวงอาทิตย์มากกวา่ กลบั เปน็ ฤดูร้อนของซกี โลกเหนอื ในขณะ ที่ตำแหน่ง B ซึ่งอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าเป็นฤดูหนาวของซีกโลกเหนือ ดังนั้นแนวคิดที่ว่าฤดูเกิดจากระยะห่างระหว่างโลกกบั ดวงอาทิตย์จึงไมเ่ ปน็ จรงิ 10. ถ้าพบว่านักเรยี นมแี นวคดิ คลาดเคล่ือนเกย่ี วกับเรอ่ื งนจ้ี ากการตอบคำถามกอ่ นเรยี น ระหวา่ งเรยี น หรือ อาจตรวจสอบโดยใช้กลวธิ ตี า่ ง ๆ ให้ครูแกไ้ ขแนวคิดคลาดเคลือ่ นน้นั ใหถ้ กู ต้อง เช่น แนวคิดคลาดเคลื่อน แนวคดิ ท่ีถกู ต้อง ฤดเู กิดจากระยะทางระหวา่ งโลกกบั ฤดูของโลกเกิดจากโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ โดยที่แกนของ ดวงอาทติ ย์ โลกเอียงคงที่เสมอ ทำให้ซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ได้รับ (Schroeder, 2011) พลังงานจากดวงอาทติ ยแ์ ตกต่างกนั ในแตล่ ะช่วงเวลาของปี 11.เชื่อมโยงเขา้ สู่กิจกรรมที่ 4.3 การเปล่ียนตำแหนง่ และเส้นทางการเคล่อื นทป่ี รากฏของดวงอาทติ ยบ์ นท้องฟ้าในรอบปี เกิดขึ้นได้อย่างไร โดยใช้คำถามเพื่อให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายว่า การเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะที่ แกนโลกเอียงทำให้เกิดปรากฏการณ์อะไรอีกบ้างบนโลก โดยให้นักเรียนตอบจากประสบการณ์เดิมและแนวคิดของ ตนเอง สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

269 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา ค่มู อื ครรู ายวิชาพื้นฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี กิจกรรมที่ 4.3 การเปลยี่ นตำแหน่งและเสน้ ทางการเคลื่อนทป่ี รากฏของดวงอาทิตยบ์ นท้องฟา้ ในรอบปเี กดิ ขึ้นไดอ้ ยา่ งไร แนวการจดั การเรยี นรู้ ครูดำเนินการดงั น้ี กอ่ นการทำกจิ กรรม (10 นาที) 1. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกจิ กรรม และตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้คำถาม ดังต่อไปนี้ • กิจกรรมน้ีเก่ยี วกับเร่อื งอะไร (การเปลี่ยนเส้นทางการเคลือ่ นท่ีปรากฏของดวงอาทติ ยบ์ นท้องฟ้าในรอบป)ี • กิจกรรมน้ีมีจดุ ประสงคอ์ ะไร (สร้างแบบจำลองเพอื่ อธบิ ายการเคล่อื นทป่ี รากฏของดวงอาทติ ย์) • วธิ ีดำเนนิ กิจกรรมมีข้ันตอนโดยสรุปอยา่ งไร (สรา้ งแบบจำลองชดุ ครึง่ ทรงกลมฟ้า จากนน้ั นำชดุ ครึ่งทรงกลมฟ้าติด บนลูกโลก ใช้เลเซอร์พอยเตอร์แทนดวงอาทิตย์ จัดอุปกรณ์โดยวางลูกโลกที่ตำแหน่งที่ 2 ดังภาพตัวอย่างการจัด อปุ กรณใ์ นกิจกรรม เคล่อื นลูกโลกไปยงั ตำแหน่งต่าง ๆ และหันเลเซอร์พอยเตอรต์ ามโดยท่เี ลเซอร์พอยเตอร์ยังอยู่ ตรงศูนย์กลางของวงโคจร และยังอยู่ที่ระดับที่สูงจากพื้นเท่าเดิม ขณะหมุนลูกโลกในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา จากนน้ั ใช้ปากกาเคมีจุดตามตำแหน่งที่เลเซอร์ตกกระทบชุดครึ่งทรงกลมฟ้า ลากเส้นเชอื่ มตอ่ ตามแนวทีจ่ ุดไว้ เพ่ือ สงั เกตการเคลอ่ื นทป่ี รากฏของดวงอาทิตย์) ครคู วรบันทึกขั้นตอนการทำกิจกรรมโดยเขยี นสรุปไว้บนกระดาน ตำแหน่งทีแ่ สงเลเซอรต์ กกระทบเม่อื เร่ิมจดั อุปกรณ์ ภาพการจดั อปุ กรณ์ในกจิ กรรม • ข้อควรระวงั ในการทำกิจกรรมมีอะไรบ้าง (ไมน่ ำปากกาเลเซอรม์ าเลน่ และส่องตาผู้อ่นื ) • นักเรียนต้องสงั เกตหรือรวบรวมข้อมลู อะไรบา้ ง (สังเกตตำแหน่งของแสงเลเซอร์ที่ตกลงบนชุดครึ่งทรงกลมฟ้า ซึ่ง แทนตำแหน่งปรากฏของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าอย่างต่อเนื่อง บันทึกตำแหน่งที่แสงเริ่มตกกระทบขอบฟ้าด้าน ทิศตะวันออก เสน้ ทางทีด่ วงอาทติ ยเ์ คลื่อนทไี่ ปบนท้องฟ้า และตำแหนง่ ทลี่ บั ขอบฟ้าทางด้านทิศตะวันตก เมื่อโลก โคจรไปยงั ตำแหน่งที่ 1-4) สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 270 ค่มู ือครรู ายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระหวา่ งการทำกจิ กรรม (40 นาที) 2. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มทำกิจกรรม โดยครูสังเกตการทำกิจกรรมและให้คำแนะนำหรือตอบข้อสงสัยในประเด็นต่าง ๆ เช่น การหมุนตำแหน่งของเลเซอร์พอยเตอร์ ควรกำหนดตำแหน่งศูนย์กลางของวงโคจร และปรับระดับของเลเซอร์ พอยเตอร์ให้คงที่ โดยอาจวางบนแก้วพลาสติก การหมุนลูกโลกในขณะที่มีชุดครึ่งทรงกลมฟ้าติดอยู่ จะไม่สามารถ หมุนลูกโลกได้ครบรอบเนื่องจากชุดครึ่งทรงกลมฟ้าติดกับที่ยึดแกนของลูกโลก นักเรียนอาจแก้ไขโดยหมุนลูกโลก กลับไปอีกด้านหนึ่ง โดยให้ชุดครึ่งทรงกลมท้องฟ้าไปอยู่ในตำแหน่งใกล้เคียงกับตำแหน่งเดิมที่ติดแกนอีกด้านหนึ่ง แล้วหมุนลูกโลกในทิศทางทวนเข็มนาฬิกาต่อไป หรืออาจติดโฟมใต้ชุดคร่ึงทรงกลมฟ้าให้สูงกวา่ ที่ยึดแกนของลูกโลก เพื่อให้ชดุ คร่ึงทรงกลมท้องฟา้ ข้ามทย่ี ึดแกนไปไดม้ ากทีส่ ุด ดงั ภาพ ภาพการจัดอปุ กรณ์ในกจิ กรรม หลงั การทำกจิ กรรม (10 นาที) 3. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทาง เพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า แสงเลเซอร์ซึ่งแทนดวงอาทิตย์ที่ปรากฏเปลี่ยน ตำแหน่งไปบนทอ้ งฟ้าใหต้ กลงบนชดุ คร่ึงทรงกลมฟ้าซึ่งอยู่ที่ตำแหน่งประเทศไทย ขณะท่ีโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ใน ลักษณะท่แี กนของโลกเอียงคงที่สม่ำเสมอ พบว่าดวงอาทติ ย์มีการเปล่ียนแปลงการเคลื่อนท่ีปรากฏบนท้องฟ้าทุกวัน จนครบรอบปี โดยตำแหนง่ ท่ี 1 แกนโลกบริเวณซีกโลกเหนือเบนเข้าหาดวงอาทิตย์ เสน้ ทางการเคลอ่ื นที่ปรากฏของ ดวงอาทิตย์จะเบนไปทางทิศเหนือและยาวกว่าตำแหน่งที่ 3 ที่แกนโลกบริเวณซีกโลกเหนือเบนออกจากดวงอาทิตย์ ซ่งึ เส้นทางการเคล่ือนที่ปรากฏของดวงอาทติ ย์บนท้องฟ้าจะเบนไปทางทิศใต้ 4. หากนักเรียนไม่สามารถสรุปกิจกรรมได้ว่าการเปลี่ยนเส้นทางการเคลื่อนที่ปรากฏของดวงอาทิตย์เกิดจากการที่แกน โลกเอียง ครูอาจสาธิตการทำกิจกรรมโดยโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะที่แกนโลกตั้งตรง เพื่อเปรียบเทียบกับ ผลการทำกิจกรรมของนกั เรียน สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

271 หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คู่มือครรู ายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 5. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเนื้อหาในหนังสือเรียนหน้า 206-207 และตอบคำถามระหว่างเรียนเกี่ยวกับ การเปลี่ยนตำแหน่งและเสน้ ทางการเคล่ือนท่ปี รากฏของดวงอาทติ ย์บนท้องฟ้าในรอบปี ดังนี้ • เหตุใดตำแหน่งการขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ที่ขอบฟ้ารวมทั้งเส้นทางการเคลื่อนที่ปรากฏของดวงอาทิตย์จึง เปลย่ี นแปลงไปในรอบปี (เพราะโลกโคจรรอบดวงอาทติ ย์ในลกั ษณะทแี่ กนโลกเอยี งคงที่) เพื่อให้ได้ข้อสรุปว่า การที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะที่แกนโลกเอียงคงที่ ทำให้ดวงอาทิตย์ขึ้นและตกใน ตำแหนง่ ทเ่ี ปลยี่ นแปลงไปเล็กน้อยในแต่ละวัน และเม่อื ครบรอบ 1 ปีกจ็ ะมตี ำแหน่งการข้ึนและการตกของดวงอาทิตย์ ในตำแหนง่ ซ้ำเดิม ใกล้เคยี งกับวนั เดิมในปที ่ผี ่านมา และเป็นเชน่ นีอ้ ยา่ งต่อเนอื่ งเป็นวฏั จกั ร เฉลยคำถามระหว่างเรยี น • หากวนั นด้ี วงอาทิตยข์ น้ึ ทางตะวันออกเฉียงเหนือ ดวงอาทติ ยจ์ ะตกลับขอบฟ้าทางทิศใด แนวคำตอบ ทิศตะวันตกเฉียงเหนอื • ในวันถดั ไปดวงอาทิตย์จะขึ้นและตกท่ตี ำแหน่งเดิมหรอื ไม่ เพราะเหตุใด แนวคำตอบ ดวงอาทติ ยจ์ ะไม่ข้นึ และตกท่ีตำแหน่งเดิม เพราะโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะท่ีแกนเอียง คงที่ โดยในวันถัดไปแกนของโลกจะเบนออกจากดวงอาทิตย์เล็กน้อย เมื่อสังเกตจากบนโลกจึงดูเหมือนดวง อาทติ ย์ข้ึนและตกเย้อื งไปจากตำแหน่งเดิม 6. ให้นักเรยี นเรียนรูเ้ พ่ิมเติม โดยอาจใช้สื่ออินเตอร์แอ็กทฟี ซิมูเลชัน ตอน การเปลีย่ นตำแหนง่ http://ipst.me/10592 และเสน้ ทางการเคลอื่ นท่ปี รากฏของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าในรอบปี เพ่ือเสริมความเข้าใจ 7. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเนื้อหาในหนังสือเรียนหน้า 207 เกี่ยวกับการพิจารณา เส้นทางการเคลื่อนที่ของแสง เพื่อให้ทราบความสำคัญของทิศทางของแสงที่มีผลต่อ การออกแบบบ้าน การเลือกวสั ดุ หรอื การกำหนดชอ่ งรบั แสงแดด เพ่อื หลีกเลย่ี งความร้อนแต่ ยังคงได้รบั แสงแดดจากธรรมชาติ จากนั้นอ่านเกร็ดน่ารู้และสรุปทา้ ยบท เฉลยคำถามระหวา่ งเรียน • ถ้าต้องการติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์เพือ่ ให้ได้รับแสงมากทีส่ ุด ณ ประเทศไทย ควรหันแผงไปทางทิศใด เพราะเหตใุ ด แนวคำตอบ ถ้าสังเกตดวงอาทิตย์ขึ้นและตกที่ประเทศไทย เราจะพบว่าดวงอาทิตย์จะขึ้นและตกโดยเยื้องไป ทางทิศใต้เล็กนอ้ ยจงึ ควรหันแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ไปทางทิศใต้ เพือ่ ใหร้ ับแสงตกตรงได้มากทส่ี ดุ 8. ถ้าพบว่านักเรียนมีแนวคิดคลาดเคลื่อนเกี่ยวกับเรื่องนี้จากการตอบคำถามก่อนเรียน ระหว่างเรียน หรืออาจ ตรวจสอบโดยใชก้ ลวธิ ตี ่าง ๆ ใหค้ รูแก้ไขแนวคิดคลาดเคล่ือนนน้ั ใหถ้ กู ตอ้ ง เชน่ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 272 คู่มอื ครรู ายวชิ าพนื้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี แนวคดิ คลาดเคล่ือน แนวคดิ ทถ่ี ูกต้อง ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกและตก ดวงอาทิตย์มีการเปล่ียนแปลงเส้นทางการขึ้นและตกในแต่ละวัน ทางทศิ ตะวนั ตกพอดใี นทกุ วนั และจะกลบั มาขน้ึ และตกท่ตี ำแหน่งเดิมตามเสน้ ทางเดิมทุกปี ถ้าดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ ถ้าดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ จะตกลับ จะตกลบั ขอบฟา้ ทางทศิ ตะวนั ตกเฉยี งใต้ ขอบฟา้ ทางทศิ ตะวนั ตกเฉยี งเหนือ (สสวท., 2562) 9. ครูอาจให้นักเรียนเรียนรู้จากวีดิทัศน์ ตอน ฤดูและเส้นทางการเคลื่อนที่ปรากฏของ ดวงอาทิตยบ์ นทอ้ งฟ้าเพ่ือเสริมความเข้าใจ 10. เชื่อมโยงเข้าสู่เรื่องที่ 3 ปรากฏการณ์ที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างดวงอาทิตย์ โลก และ ดวงจันทร์ โดยใช้คำถามเพื่อให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายว่า นอกจากการที่โลกหมุนรอบ http://ipst.me/10593 ตัวเองและโคจรรอบดวงอาทิตย์ทำให้เกิดปรากฏการณ์ต่าง ๆ เช่น ฤดู แล้วการที่ดวงจันทร์ซึ่งเป็นบริวารข องโลก โคจรรอบโลกขณะทโี่ ลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ทำใหเ้ กิดปรากฏการณ์ใดบนโลกบ้าง นกั เรียนตอบจากประสบการณ์ เดมิ และแนวคดิ ของตนเอง โดยครูชักชวนใหไ้ ปหาคำตอบที่ถูกต้องจากการเรียนเรื่องท่ี 3 ความรเู้ พิม่ เติมสำหรบั ครู ถ้าผู้สังเกตบนโลกอยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตรพอดี บริเวณนี้จะมีช่วงเวลากลางวันและกลางคืนเท่ากันตลอดทั้งปี แต่ถ้าอยู่ นอกบรเิ วณเส้นศนู ย์สตู ร ในทกุ ตำแหน่งบนโลก จะมชี ่วงเวลากลางวันและกลางคืนยาวไม่เท่ากันในรอบปี ยกเว้นชว่ งวันที่ 20-21 มีนาคม และ 22-23 กันยายนซึ่งเป็นช่วงท่ีโลกหันด้านข้างเข้าหาดวงอาทิตย์ซึ่งแกนโลกไม่ได้เอียงเข้าหาหรือเบนออกจาก ดวงอาทิตย์ ดังนั้น ช่วงเวลากลางวัน กลางคืน จึงมีการเปลี่ยนแปลงซึ่งเป็นผลจากการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะที่ แกนเอียงคงที่ รวมถงึ ตำแหน่งของผู้สังเกตบนโลกทีแ่ ต่ละละติจูดอีกดว้ ย เสน้ ศูนยส์ ตู ร เสน้ ศูนยส์ ูตร สถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

273 หน่วยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คู่มอื ครรู ายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เร่อื งที่ 3 ปรากฏการณ์ท่ีเกิดจากปฏิสัมพนั ธร์ ะหว่างดวงอาทติ ย์ โลก และดวงจนั ทร์ แนวการจัดการเรยี นรู้ ครดู ำเนนิ การดงั น้ี 1. ให้นักเรียนสังเกตภาพนำเรื่อง แล้วอธิบายสิ่งที่สังเกตได้ และครอู าจใชค้ ำถามเพื่อกระตนุ้ ความสนใจของนักเรยี น ดงั นี้ • ภาพของทะเลที่เห็นเป็นอย่างไร ต่างจากทะเลที่เคยเห็น หรอื ไม่ อย่างไร (นักเรียนตอบตามความคดิ ของตนเอง) • สง่ิ ที่เห็นนักเรียนคิดว่าเป็นเพราะอะไร (นักเรียนตอบตาม ความคิดของตนเอง) 2. ให้นักเรียนอ่านเนื้อหานำเรื่องและคำสำคัญ ทำกิจกรรม ทบทวนความรู้ก่อนเรียน เพื่อประเมินความรู้พื้นฐาน เกี่ยวกับดวงจันทร์และแรงโน้มถ่วง จากนั้นร่วมกันอภิปราย เพื่อให้ได้คำตอบที่ถูกต้อง หากครูพบว่านักเรียนยังมีความรู้ พื้นฐานไม่ถูกต้อง ครูควรทบทวนหรือแก้ไขความเข้าใจผิด ของนักเรียน เพื่อให้นักเรียนมีความรู้พื้นฐานที่ถูกต้องและ เพียงพอที่จะเรียนเรื่องปรากฏการณ์ข้างขึ้น ข้างแรมและ น้ำข้นึ น้ำลงตอ่ ไป เฉลยทบทวนความรู้กอ่ นเรียน เขียนเครื่องหมาย √ หนา้ ข้อความทถ่ี กู ต้อง และเขยี นเครือ่ งหมาย X หนา้ ขอ้ ความท่ไี ม่ถูกตอ้ ง  1. ดวงจนั ทร์จะปรากฏบนทอ้ งฟ้าในเวลากลางคืนเท่านนั้  2. ในรอบ 1 เดือน เราจะเห็นดวงจนั ทร์มรี ปู ร่างเปล่ียนแปลงไปในแตล่ ะวนั  3. ถา้ ระยะหา่ งระหว่างจุดศูนย์กลางของดาว 2 ดวงมากขึ้น แรงโน้มถ่วงท่กี ระทำต่อกนั จะมากข้นึ ตามไปดว้ ย สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 274 คู่มอื ครรู ายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3. ตรวจสอบความรู้เดิมของนักเรียนเกี่ยวกับปรากฏการณ์ข้างขึ้น ข้างแรมและน้ำขึ้น น้ำลง โดยให้ทำกิจกรรม รู้อะไรบ้างกอ่ นเรียน นกั เรยี นสามารถเขยี นข้อความ แผนผัง หรอื แผนภาพไดอ้ ยา่ งอสิ ระตามความเข้าใจของนักเรียน โดยครูจะไม่เฉลยคำตอบ แต่ถ้าพบแนวความคิดคลาดเคลื่อนจากคำตอบของนักเรียน ครูควรรวบรวมแนวคิด คลาดเคล่ือนทพ่ี บเพอ่ื นำไปใชใ้ นการวางแผนการจัดการเรียนรู้และแก้ไขแนวคดิ เหล่านนั้ ใหถ้ ูกต้อง ตัวอยา่ งแนวคดิ คลาดเคลือ่ นที่อาจพบในเรือ่ งนี้ • ขา้ งข้นึ ข้างแรมเกดิ จากเงาของโลกบงั ดวงจันทร์ • ดวงจนั ทรม์ ีแสงในตัวเอง • ดวงจนั ทรป์ รากฏเฉพาะเวลากลางคืนเท่านน้ั (Erickson, n.d.) 4. กระตนุ้ ความสนใจของนกั เรยี นและทบทวนความรพู้ น้ื ฐานเกย่ี วกบั ปรากฏการณ์ทเ่ี กดิ จากการหมุนรอบตวั เองของโลก โดยให้อ่านเนื้อหาในหนังสือหน้า 210 เพื่อให้นักเรียนเข้าใจการเกิดปรากฏการณ์การขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ กลางวัน กลางคืน และการกำหนดทิศ และศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ที่สัมพันธ์กับโลกและ ดวงอาทิตย์ รวมถึงเวลาที่ดวงจันทร์ใช้ในการเปลี่ยนแปลงรูปร่างกลับมาเป็นรูปร่างเดิม เพื่อให้นักเรียนร่วมกัน อภิปรายว่า เหตุใดในบางวันเราจึงมองเห็นดวงจันทร์ในเวลากลางวัน จากนั้นนำเข้าสู่กิจกรรมที่ 4.4 ข้างขึ้น ข้างแรม เกิดขึ้นได้อย่างไร โดยอาจใช้คำถามว่า การเคลื่อนที่ของดวงจันทรร์ อบโลกทำให้เกิดปรากฏการณ์อะไรอีก บา้ ง สถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

275 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คู่มือครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี กิจกรรมท่ี 4.4 ข้างข้ึน ขา้ งแรม เกดิ ขนึ้ ไดอ้ ยา่ งไร แนวการจัดการเรยี นรู้ ครดู ำเนนิ การดงั น้ี ตอนที่ 1 ข้างขนึ้ ข้างแรม กอ่ นการทำกิจกรรม (15 นาที) 1. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม และครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้ คำถามดงั ตอ่ ไปนี้ • กิจกรรมน้ีเกีย่ วกบั เรื่องอะไร (ขา้ งขน้ึ ข้างแรม) • กจิ กรรมน้ีมจี ุดประสงคอ์ ะไร (สรา้ งแบบจำลองอธิบายการเกดิ ขา้ งข้ึน ขา้ งแรม) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขน้ั ตอนโดยสรปุ อยา่ งไร (วาดภาพตำแหน่งท่ดี วงจนั ทรโ์ คจรรอบโลก 8 ตำแหนง่ และตำแหน่ง ของดวงอาทิตย์บนกระดาษปรู๊ฟ โดยใช้ลูกปิงปองแทนดวงจันทร์ จากนั้นคาดคะเนและบันทึกว่า เมื่อดวงจันทร์ โคจรรอบโลก ผู้สังเกตบนโลกและนอกโลกจะมองเห็นดวงจันทร์มีส่วนสว่างและส่วนมืดอย่างไร ทำกิจกรรมเพื่อ ตรวจสอบการคาดคะเน โดยจัดห้องให้มืดและมีแสงเข้าเพียง 1 ด้าน นักเรียนยืนต่อแถวกัน คนหัวแถวถือไม้ บรรทัดที่ติดลูกปิงปองยืนบริเวณจุดตัดหรือโลกหมุนตัวไปทีละตำแหน่งทั้ง 8 ตำแหน่ง ขณะเดียวกันผู้สังเกต คนอื่น ๆ ทต่ี อ่ แถวอยูก่ ็สังเกตดวงจันทร์ทั้ง 8 ตำแหน่ง เมื่อสังเกตครบใหผ้ ู้สังเกตทต่ี ่อแถวอยู่เดินออกมานอกแถว แลว้ สงั เกตพ้ืนทท่ี ่ไี ดร้ บั แสงของลูกปิงปองเปรียบเทียบกับพื้นท่ีทั้งหมด และสังเกตทิศทางของแสง) ครคู วรบันทึกข้ันตอนการทำกิจกรรมโดยเขียนสรุปไว้บนกระดาน หากนักเรยี นไม่เข้าใจข้ันตอนการทำกิจกรรมครู อาจสาธิตใหน้ ักเรยี นดู • นักเรียนต้องสังเกตหรือรวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (สังเกตรูปร่างของดวงจันทร์ที่มองเห็นเมื่อสังเกตจากมุมมอง เดียวกับผู้สังเกตที่อยู่บนโลก (ผู้สังเกตขณะต่อแถว) และสังเกตพื้นที่ที่ได้รับแสงของลูกปิงปองในทุกตำแหน่งท่ี ดวงจันทรโ์ คจรรอบโลก (ผ้สู งั เกตขณะออกจากแถว) 2. ครแู นะนำนกั เรยี นเกย่ี วกับส่ิงท่ีควรระวังในการทำกิจกรรม เชน่ คนหัวแถวทถ่ี ือไมบ้ รรทดั ทต่ี ดิ ลกู ปงิ ปองให้ชูขึ้นเหนือ ศีรษะ เพื่อไม่ให้ศีรษะและเงาของคนถอื ลกู ปงิ ปองบังผู้สงั เกตคนอื่น และวางกระดาษปรูฟ๊ ให้วงกลมหมายเลข 1 ตรง กับแหล่งกำเนิดแสง เพื่อให้ทุกกลุ่มสังเกตดวงจันทร์ด้วยตำแหน่งอ้างอิงเหมือนกัน นอกจากนั้น ยังอาจแนะนำให้ นกั เรยี นช่วยกันถา่ ยภาพหรอื ถา่ ยวิดีโอการสงั เกตดวงจนั ทรท์ งั้ ขณะต่อแถวและออกจากแถว ระหวา่ งการทำกจิ กรรม (30 นาที) 3. ขณะท่ีแตล่ ะกลุ่มทำกิจกรรม ครูควรเดนิ สงั เกตการทำกิจกรรมในแตล่ ะกลมุ่ และใหค้ ำแนะนำหรือตอบขอ้ สงสัยในประเด็น ต่าง ๆ เช่น วิธีสังเกตดวงจันทร์ วิธีบันทึกผลการสงั เกต การยืนที่ตำแหน่งต่าง ๆ โดยนักเรียนต้องสังเกตลูกปิงปอง 2 ครงั้ ครัง้ ที่ 1 สงั เกตขณะตอ่ แถวกบั เพ่ือน ครงั้ ที่ 2 สงั เกตโดยรอบลกู ปงิ ปองจากทกุ มุมมองเม่ือเดนิ ออกจากกระดาษปรฟู๊ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 276 คมู่ ือครูรายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หลงั การทำกิจกรรม (15 นาที) 4. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทาง เพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า เมื่อดวงจันทร์โคจรรอบโลก ถ้าสังเกตดวงจันทร์ จากบนโลกจะเห็นดวงจันทร์มีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างไป โดยช่วงที่ดวงจันทร์มีส่วนสว่างเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนสว่าง เต็มดวง เรียกว่า ข้างขึ้น และช่วงเวลาที่ส่วนสว่างค่อย ๆ ลดลงจนมืดทั้งดวงอีกครั้ง เรียกว่า ข้างแรม ถ้าสังเกต ดวงจันทร์นอกโลก ทุกตำแหน่งที่ดวงจันทร์โคจรไป ดวงจันทร์จะได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ครึ่งดวงเสมอ เพราะ ดวงจันทร์มีลักษณะคล้ายทรงกลม แต่การที่ดวงจันทร์โคจรเปลี่ยนตำแหน่งไปทำให้คนบนโลกมองเห็นรูปร่างของ ดวงจันทร์เปลี่ยนแปลงไปทุกวันใน 1 เดือน เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า ข้างขึ้น ข้างแรม ซึ่งจะเกิดซ้ำเป็นวัฏจักรเช่นน้ี ทุกเดอื น 5. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอาจใช้สื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชัน ตอน การเกิดข้างข้ึน ข้างแรม เพือ่ เสริมความเขา้ ใจ ตอนที่ 2 เวลาข้ึนและตกของดวงจันทรใ์ นแต่ละวนั http://ipst.me/10594 ก่อนการทำกิจกรรม (15 นาที) 6. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม และครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้ คำถามดังตอ่ ไปนี้ • กิจกรรมน้เี ก่ียวกับเร่อื งอะไร (เวลาขึน้ และตกของดวงจนั ทรใ์ นแตล่ ะวัน) • กิจกรรมน้มี ีจดุ ประสงค์อะไร (สรา้ งแบบจำลองอธิบายการเปลย่ี นแปลงเวลาการข้นึ และตกของดวงจันทร)์ • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรปุ อย่างไร (พิจารณาข้อมูล สร้างแบบจำลองแล้วคำนวณเพื่อตอบคำถามว่า ใน 1 วัน ดวงจันทร์เคลื่อนท่ีหรือเปลีย่ นตำแหน่งไปเปน็ มุมเท่าไร จากนั้นคำนวณเวลาทีโ่ ลกใช้ในการหมุนรอบตวั เอง และเวลาที่โลกหมนุ ได้เป็นมมุ เทา่ กับท่ดี วงจนั ทร์เคลื่อนท่ีใน 1 วนั แลว้ ใช้แบบจำลองอธบิ ายการเปลย่ี นแปลงเวลา ขึ้นและตกของดวงจันทร์ โดยอาจระบุตำแหนง่ ของดวงจันทร์ในวันแรม 1 ค่ำและแรม 2 ค่ำ จากนั้นคำนวณเวลา ขนึ้ และตกของดวงจันทร์ในวนั แรม 1 ค่ำและแรม 2 ค่ำ) ครูควรบนั ทกึ ข้นั ตอนการทำกิจกรรมโดยสรปุ บนกระดาน • นักเรียนต้องสังเกตหรือรวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (คำนวณหามุมที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลกไปใน 1 วันและคำนวณ เวลาที่โลกใช้ในการหมุนรอบตัวเองและเวลาที่โลกหมุนได้เป็นมุมเท่ากับที่ดวงจันทร์เคลื่อนที่ใน 1 วัน และใช้ แบบจำลองการเปลย่ี นแปลงเวลาขน้ึ และตกของดวงจนั ทร์ จากการคำนวณและการสังเกตดวงจนั ทร์ ในวนั แรม 1 ค่ำและแรม 2 ค่ำขึ้นและตก) สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

277 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา ค่มู อื ครูรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระหวา่ งการทำกิจกรรม (30 นาท)ี 7. ขณะที่แต่ละกลุ่มทำกิจกรรม ครูควรเดินสังเกตการทำกิจกรรมในแต่ละกลุ่ม และให้คำแนะนำหรือตอบข้อสงสัยใน ประเด็นต่าง ๆ เช่น ตำแหน่งของดวงจันทร์ในวันทางจันทรคติ การคำนวณมุม เวลาที่นักเรียนเห็นดวงอาทิตย์และ ดวงจันทร์ขน้ึ และตกจากแบบจำลอง เสน้ ศูนยส์ ตู ร จากภาพ ผู้สังเกตบนโลกที่อยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตรจะสังเกตเห็นดวงอาทิตย์อยู่กลางศีรษะเวลาประมาณ 12.00 น. ดังนั้นผู้สังเกตบนโลกจะเริ่มเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นจากขอบฟ้าและตกลับขอบฟ้าเวลาประมาณ 6.00 น. และ 18.00 น. ตามลำดับ สำหรับการขึ้นและตกของดวงจันทร์วันเพ็ญซึ่งอยู่ด้านตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์ คนบนโลกจะสามารถสังเกต ดวงจันทร์วันเพ็ญได้ในช่วงเวลากลางคืน โดยผู้สังเกตบนโลกจะเริ่มเห็นดวงจันทร์ขึ้นจากขอบฟ้าทันทีที่ดวงอาทิตย์ ลับขอบฟ้าเวลาประมาณ 18.00 น. และดวงจันทร์จะตกลับขอบฟ้าในเวลา 6.00 น. ซึ่งเป็นเวลาที่ดวงอาทิตย์ขึ้น และ ดวงจันทรว์ นั เพญ็ จะอยู่ตรงกบั ศีรษะของผสู้ ังเกตท่ีเวลาประมาณ 00.00 น. หลงั การทำกิจกรรม (15 นาที) 8. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทาง เพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า ดวงจันทร์จะโคจรเปลี่ยนตำแหน่งไปรอบโลกใน แต่ละวัน โดยในวันถัดไปดวงจันทร์จะเคลื่อนที่หรือเปลี่ยนตำแหน่งไปประมาณวันละ 13.2 องศา ซึ่งโลกจะใช้เวลา ประมาณ 50 นาที ในการหมุนรอบตัวเองไปประมาณ 13.2 องศา ทำให้คนบนโลกมองเห็นดวงจันทร์ที่ขอบฟ้าทาง ทิศตะวันออกในวนั ถัดไปอีกคร้ังท่ตี ำแหนง่ เดมิ โดยเวลาจะช้าไปประมาณวันละ 50 นาที สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 278 คู่มอื ครูรายวชิ าพื้นฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี 9. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเนื้อหาในหนังสือเรียนหน้า 214-216 และตอบคำถามระหว่างเรียนเกี่ยวกับ ปรากฏการณ์ข้างขึ้น ข้างแรม และเวลาขึ้นและตกของดวงจันทร์ในแต่ละวัน ครูให้นักเรียนสังเกตภาพ 4.27-4.29 จากนน้ั นกั เรยี นรว่ มกันอภปิ รายตามแนวคำถามดงั น้ี • ปรากฏการณ์ข้างขึ้น ข้างแรมเกิดขึ้นได้อย่างไร (ปรากฏการณ์ข้างขึน้ ข้างแรม เกิดจากการที่ดวงจนั ทรโ์ คจรรอบ โลกและโลกกับดวงจันทร์ก็โคจรรอบดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์จะได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ครึ่งดวงเสมอ เพราะมี ลักษณะคล้ายทรงกลม แต่การเปลีย่ นตำแหนง่ ของดวงจันทร์ขณะโคจรรอบโลกทำใหค้ นบนโลกมองเหน็ บริเวณท่ี ไดร้ บั แสงหรือส่วนสว่างของดวงจันทร์เปล่ียนไป จงึ มองเห็นปรากฏการณ์ข้างขึ้น ข้างแรม หรือมองเห็นดวงจันทร์ บนทอ้ งฟ้ามรี ูปรา่ งเปลยี่ นแปลงไป) • ถ้าสังเกตดวงจันทร์ที่ตำแหน่งและเวลาเดิม ดวงจันทร์จะปรากฏที่ตำแหน่งเดิมช้าไปวันละกี่นาที เพราะเหตุใด (50 นาที เพราะขณะที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก ซึ่งใช้เวลาประมาณ 1 เดือน ดวงจันทร์เปลี่ยนแปลงตำแหน่งไป ประมาณวนั ละ 13.2 องศา ซ่งึ โลกจะใช้เวลาประมาณ 50 นาทใี นการหมนุ รอบตวั เองไปประมาณ 13.2 องศา) เพือ่ ใหไ้ ด้ข้อสรปุ วา่ • ข้างขึ้น ข้างแรมเกิดจากการที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก และโลกกับดวงจันทร์ก็โคจรรอบดวงอาทิตย์ แม้ว่า ดวงจันทร์จะได้รบั แสงจากดวงอาทิตยค์ รึง่ ดวงตลอดเวลา แต่ดวงจันทร์หันส่วนสว่างมายังโลกแตกต่างกันในแต่ ละวัน ทำให้คนบนโลกมองเห็นรูปร่างของดวงจันทร์เปลี่ยนแปลง ช่วงเวลาที่เห็นดวงจันทร์สวา่ งขึ้นจนสว่างเต็มดวง เรียกว่า ข้างขึ้น ส่วนช่วงเวลาที่เห็นดวงจันทร์สว่างน้อยลงเรื่อย ๆ จนมองไม่เห็นดวงจันทร์ เรียกว่า ข้างแรม จากนนั้ กจ็ ะเห็นดวงจนั ทร์คอ่ ย ๆ สวา่ งขนึ้ จนสวา่ งเตม็ ดวงอกี ครง้ั หนึง่ หมนุ เวียนตอ่ เนื่องเชน่ นเี้ ป็นวฏั จักร • การท่ีดวงจันทร์โคจรรอบโลก 1 รอบใช้เวลาประมาณ 1 เดือน โดยโคจรในทิศทางเดียวกับที่ โลกหมุนรอบตัวเอง ในแต่ละวัน ดวงจันทร์จึงมีการเปลี่ยนตำแหน่งไป ทำให้คนบนโลกที่อยู่ ตำแหน่งเดิมบนโลกมองเห็นดวงจันทร์ปรากฏที่ตำแหน่งเดิมบนท้องฟ้าช้าลงในแต่ละวัน ประมาณวนั ละ 50 นาที 10. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยใช้สื่อสื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชัน ตอน การเปลี่ยนแปลงเวลาข้ึน http://ipst.me/10595 และตกของดวงจนั ทร์ เพ่อื เสริมความเข้าใจ เฉลยคำถามระหวา่ งเรยี น • การเกิดขา้ งขึน้ ขา้ งแรม เกี่ยวข้องกับเงาของโลกหรอื เงาของดวงจันทร์หรอื ไม่ อยา่ งไร แนวคำตอบ ไม่เก่ียวขอ้ ง ขา้ งข้นึ ขา้ งแรมเกดิ จากการทด่ี วงจนั ทร์โคจรรอบโลกแล้วผู้สงั เกตบนโลกเหน็ ส่วน สวา่ งและสว่ นมดื ของดวงจนั ทรแ์ ตกตา่ งกันไปในแตล่ ะวัน สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

279 หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คูม่ อื ครรู ายวชิ าพนื้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยคำถามระหว่างเรยี น • ถา้ นงั่ ยานอวกาศออกไปอยทู่ ี่ตำแหนง่ X ดังภาพ ในวันแรม 15 ค่ำ ผู้สงั เกตจะมองเหน็ ดวงจันทร์มีรูปร่าง อยา่ งไร แนวคำตอบ มองเห็นดวงจนั ทร์สว่างเตม็ ดวง • ในบางวันและบางเวลาเราสามารถเห็นดวงจนั ทร์ในเวลากลางวนั ไดเ้ พราะเหตใุ ด แนวคำตอบ เพราะเมื่อดวงจันทร์โคจรรอบโลกมาอยู่ด้านเดียวกับดวงอาทิตย์ ในช่วงประมาณวันแรม 8 ค่ำ ถึงแรม 15 ค่ำ คนบนโลกก็อาจเห็นดวงจันทร์บนท้องฟ้าในเวลากลางวันได้ในช่วงเวลาที่แสงจาก ดวงอาทิตย์ไม่สว่างมากและดวงจนั ทร์มีความสวา่ งมากเพยี งพอ 11. ถ้าครูพบว่านักเรียนมีแนวคิดคลาดเคลื่อนเกี่ยวกับเรื่องนี้จากการตอบคำถามก่อนเรียน ระหว่างเรียน หรืออาจ ตรวจสอบโดยใช้กลวิธีต่าง ๆ ให้ครูแก้ไขแนวคิดคลาดเคลื่อนนั้นให้ถูกต้อง โดยใช้คำถามอภิปรายหรือสืบค้นข้อมูล เพ่ิมเตมิ แนวคดิ คลาดเคลอื่ น แนวคดิ ท่ถี กู ต้อง ข้างขึ้น ข้างแรมเกิดจากเงาของโลกบัง ดวงจนั ทร์ หรอื เกดิ จากเงาของดวงจันทร์บัง ข้างขึ้น ข้างแรมเกิดจากการโคจรรอบโลกของดวงจันทร์ ทำ ตัวเอง ให้คนบนโลกสังเกตส่วนสว่างของดวงจันทร์แตกต่างกันในแต่ ละวนั โดยมองเหน็ ดวงจันทร์เป็นเสีย้ ว คร่ึงดวง คอ่ นดวง และ ดวงจันทรม์ ีแสงในตวั เอง เตม็ ดวง เกดิ เป็นขา้ งขึน้ ขา้ งแรม ดวงจันทร์ไมม่ แี สงสวา่ งในตวั เอง แต่อาศยั แสงจากดวงอาทิตย์ ด ว ง จ ั น ท ร ์ ป ร า ก ฏ เ ฉ พ า ะ เ ว ล า ก ล า ง คื น สะท้อนดวงจันทร์ทำให้เราเหน็ แสงจากดวงจันทร์ เทา่ น้ัน บางวันและบางเวลาเราอาจเห็นดวงจันทร์ในเวลากลางวนั ถ้า (Erickson, n.d.) ดวงจนั ทร์โคจรอยู่ในตำแหน่งด้านเดียวกันกับดวงอาทิตย์และ ดวงจันทรม์ คี วามสว่างมากเพยี งพอ 12. ครูเชื่อมโยงความรู้เรื่องเวลาขึ้นและตกของดวงจันทร์และข้างขึ้น ข้างแรมเข้าสู่กิจกรรมที่ 4.4 น้ำขึ้น น้ำลงเป็น อย่างไร โดยใช้คำถามเพื่อให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายว่าการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ทำให้เกิดปรากฏการณ์อะไรบน โลกอีกบา้ ง สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 280 คมู่ ือครูรายวชิ าพืน้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กจิ กรรมที่ 4.5 นำ้ ขึ้น นำ้ ลงเปน็ อยา่ งไร แนวการจดั การเรียนรู้ ครดู ำเนินการดงั นี้ กอ่ นการทำกิจกรรม (10 นาที) 1. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม และครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้ คำถามดงั ตอ่ ไปนี้ • กิจกรรมน้เี ก่ยี วกบั เร่ืองอะไร (นำ้ ขนึ้ นำ้ ลง) • กจิ กรรมนี้มีจุดประสงค์อะไร (สรา้ งแบบจำลองท่ีอธิบายการเกิดน้ำขน้ึ น้ำลง) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรุปอย่างไร (วาดภาพระดับน้ำบนผิวลูกโลก วาดแผนภาพระดับน้ำบนผิวโลก จำลองบนกระดาษปรู๊ฟ วาดภาพระดับน้ำในวันแรม 15 ค่ำโดยใช้ข้อมลู จากตารางข้อมูลระดับน้ำทะเลต่ำสุดและ สูงสุดในแต่ละวัน จากนั้นใช้ตุ๊กตาแทนผู้สังเกตบนโลกแล้วหมุนลูกโลก 1 รอบในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา สังเกต การเปลีย่ นแปลงระดับน้ำใน 1 วัน แล้วสืบค้นขอ้ มลู เพิ่มเตมิ เกีย่ วกับสาเหตุการเกิดนำ้ ขนึ้ นำ้ ลง) ครูควรบนั ทึกข้ันตอนการทำกจิ กรรมโดยเขยี นสรปุ ไว้บนกระดาน • นกั เรียนต้องสังเกตหรอื รวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (ระบุตำแหนง่ ระดับความสงู ของน้ำในแต่ละช่วงเวลาในวนั แรม 15 ค่ำ จากน้ันใช้แบบจำลองสังเกตการเปลี่ยนแปลงระดบั นำ้ ใน 1 วนั ) ระหวา่ งการทำกิจกรรม (30 นาที) 2. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มทำกิจกรรม โดยครูสังเกตการทำกิจกรรมของนักเรียนและให้คำแนะนำหรือตอบข้อสงสัยใน ประเด็นต่าง ๆ เชน่ การวาดแผนภาพระดับนำ้ บนผวิ โลกจำลองบนกระดาษปรฟู๊ หลังการทำกจิ กรรม (20 นาที) 3. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามทา้ ยกจิ กรรมเปน็ แนวทาง เพ่อื ใหไ้ ด้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า ในแต่ละวนั ระดับน้ำมกี ารเปลีย่ นแปลง โดยระดับ น้ำจะสงู ข้นึ วนั ละ 2 ครั้ง เรยี กวา่ ชว่ งนำ้ ขึน้ และระดบั น้ำลดลงวนั ละ 2 ครั้ง เรยี กว่า ชว่ งนำ้ ลง โดยนำ้ ขึ้น นำ้ ลง เกิด จากผลของแรงไทดัลของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นแรงที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงหรือแรงดึงดูดระหว่างโลก กับ ดวงจันทร์ เปน็ ผลทำให้ระดับนำ้ บนผวิ โลกเกิดการเปล่ยี นแปลง สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

281 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คูม่ อื ครรู ายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 4. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเนื้อหาในหนังสือเรียนหน้า 219-220 และตอบคำถามระหว่างเรียนเกี่ยวกับการ เกิดน้ำขน้ึ น้ำลง โดยสังเกตภาพ 4.30-4.32 ประกอบ จากน้นั รว่ มกนั อภิปรายตามแนวคำถามดงั น้ี • แรงไทดลั เกิดจากแรงอะไร (แรงโน้มถว่ งหรอื แรงดงึ ดูดระหวา่ งดาว) • แรงไทดัลเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์น้ำขึ้น น้ำลงหรือไม่ อย่างไร (เกี่ยวข้อง โดยขณะที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก พร้อมกับทโ่ี ลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ จะมแี รงโนม้ ถว่ งของดาว 3 ดวงที่กระทำตอ่ กัน สง่ ผลใหเ้ กิดการเปล่ียนแปลง ระดับนำ้ บนผิวโลก) เพื่อให้ได้ข้อสรุปว่า ปรากฏการณ์น้ำขึ้น น้ำลงเกิดจากการที่โลก ดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์มีแรงโน้มถ่วงกระทำต่อกัน แรงโน้มถว่ งท่ีดวงจนั ทรแ์ ละดวงอาทติ ยก์ ระทำต่อโลกทำใหเ้ กิดการเปล่ยี นแปลงระดับน้ำบนโลกใน 1 วัน เฉลยคำถามระหวา่ งเรียน • ปรากฏการณ์นำ้ ขึ้น น้ำลง มผี ลต่อการออกแบบบ้านทสี่ รา้ งบรเิ วณรมิ แมน่ ำ้ ท่เี ชอื่ มต่อกบั ทะเลอย่างไร แนวคำตอบ บ้านที่สร้างบริเวณรมิ แมน่ ำ้ ต้องยกพื้นใต้ถุนบา้ นใหส้ ูง หรอื ตอ้ งออกแบบบา้ นใหส้ ามารถลอยน้ำได้ • ยกตัวอย่างและอธบิ ายการดำรงชวี ิตที่เกีย่ วขอ้ งกบั ปรากฏการณ์น้ำขึ้น น้ำลง แนวคำตอบ คำตอบอาจมีได้หลากหลาย เช่น การกัดเซาะชายฝั่ง การวางแผนท่องเที่ยวเกาะต่าง ๆ การ คมนาคมทางนำ้ การออกแบบบ้านบรเิ วณชายฝงั่ ทะเล 5. ใหน้ ักเรยี นเรียนรู้เพิ่มเติมจากสอื่ อินเตอรแ์ อก็ ทีฟซิมูเลชนั ตอน น้ำข้นึ นำ้ ลง เพ่ือเสรมิ ความ http://ipst.me/10956 เข้าใจ 6. ถ้าครพู บว่านกั เรียนมแี นวคดิ คลาดเคล่ือนเกี่ยวกบั เรื่องนจี้ ากการตอบคำถามกอ่ นเรยี น ระหว่างเรยี น หรอื อาจตรวจสอบโดยใชก้ ลวธิ ีตา่ ง ๆ ให้ครูแก้ไขแนวคดิ คลาดเคลอื่ นนั้นให้ ถกู ต้อง เชน่ แนวคิดคลาดเคล่ือน แนวคิดท่ถี ูกตอ้ ง ปรากฏการณ์น้ำขึ้น น้ำลง เกิดขึ้นวันละ ปรากฏการณ์น้ำขึ้น น้ำลง เกิดขึ้นวันละ 2 ครั้ง โดยน้ำข้ึน 1 ครง้ั เท่านัน้ 2 ครั้ง น้ำลง 2 ครั้ง โดยเห็นได้ชัดเจนในพื้นที่ติดต่อกับทะเล (สสวท., 2562) เปิด เช่น ชายทะเลฝัง่ อันดามัน เพราะการเปลี่ยนแปลงระดบั น้ำนี้ยังขึ้นอยู่กับปัจจัยอื่นด้วย เช่น ระดับน้ำเดิม ลักษณะ ภมู ปิ ระเทศ เช่น รปู ร่างอา่ วและสภาพภมู ิอากาศ สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 282 คมู่ ือครรู ายวิชาพืน้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 6. ใหน้ กั เรยี นอา่ นสรุปเก่ียวกบั ปรากฏการณท์ ี่เกิดจากการทีด่ วงจนั ทร์โคจรรอบโลกในหนังสือ เรยี นหนา้ 220 และครูอาจให้นกั เรยี นเรียนรู้จากส่อื วีดิทัศน์ ตอน ปรากฏการณท์ เ่ี กีย่ วข้อง กับดวงจันทร์เพื่อเสรมิ ความเข้าใจ 7. เชอื่ มโยงควมรูเ้ ก่ียวกบั ดวงจันทร์เข้าสู่เรอื่ งท่ี 4 เทคโนโลยีอวกาศ โดยอาจใชภ้ าพดวงจันทร์ที่ http://ipst.me/10957 มองเห็นจากบนโลก เปรียบเทียบกับดวงจันทร์ที่ถ่ายจากยานอวกาศ ดังภาพ แล้วใช้คำถามเพื่อให้นักเรียนร่วมกัน อภปิ รายวา่ ถ้าเราต้องการสงั เกตหรือศกึ ษาปรากฏการณท์ ี่เกินขอบเขตการมองเห็นของเรา จะมเี ทคโนโลยอี ะไรช่วย ในการสงั เกตบ้าง โดยให้นกั เรยี นตอบตามความคิดของตนเอง ภาพดวงจันทรท์ ี่สงั เกตไดจ้ ากบนโลก ภาพพน้ื ผวิ ของดวงจันทร์บริเวณที่ยาน Apollo11 ลงจอด ทมี่ า : วิรติ กีรติกานต์ชยั ท่ีมา : NASA/Goddard Space Flight Center /Arizona State University ความร้เู พิม่ เติมสำหรบั ครู แรงไทดัล แรงไทดัลเป็นแรงท่ีทำให้ระดับของน้ำบนโลกเปลี่ยนไปในลักษณะที่ป่องออกทั้งสองด้านของโลก ทั้งด้านที่อยู่ใกล้ดวงจันทร์และ ด้านตรงกนั ขา้ มซ่งึ อยไู่ กลจากดวงจนั ทร์ ดงั ภาพ ซึง่ แรงนส้ี ามารถอธบิ ายได้ดว้ ยแนวคิดดังต่อไปน้ี ภาพระดบั น้ำบนโลกทีม่ ีลกั ษณะปอ่ งออกทั้งสองด้าน เราทราบมาแล้วว่าแรงโน้มถ่วงจะมีขนาดลดลงเมื่อระยะห่างระหว่างวัตถุเพิ่มขึ้น ดังนั้นเมื่อพิจารณาแรงโน้มถ่วงจากดวงจันทร์ท่ี กระทำต่อตำแหน่งต่าง ๆ บนโลก จะพบว่ามีขนาดและทิศทางแตกต่างกัน แรงโน้มถ่วงที่ A จะมขี นาดมากท่ีสุด เพราะตำแหน่ง A อยู่ใกล้ ดวงจนั ทร์มากที่สดุ ในขณะท่แี รงโน้มถว่ งที่ C จะมคี ่านอ้ ยที่สุด เพราะ C อยหู่ า่ งดวงจันทร์มากทีส่ ดุ โดยทกุ แรง ณ ตำแหน่งต่าง ๆ จะชี้ไป ยังจุดศูนยก์ ลางมวลของดวงจนั ทร์ ดงั ภาพ สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

283 หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คูม่ ือครรู ายวิชาพื้นฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ความรูเ้ พ่มิ เติมสำหรับครู ภาพขนาดของแรงโนม้ ถว่ งจากดวงจันทรท์ ี่กระทำต่อตำแหน่งตา่ ง ๆ บนโลก จากกฎการเคลื่อนทขี่ ้อท่ี 2 ของนวิ ตัน ท่ีกล่าววา่ เม่อื มีแรงกระทำต่อวัตถุจะทำให้วัตถมุ คี วามเร่ง ถ้ากำหนดใหม้ ีวัตถุมวลเท่ากันอยู่ ทต่ี ำแหนง่ A B และ C จะได้วา่ ความเร่งของวตั ถุเนื่องจากแรงโน้มถ่วงจากดวงจันทรท์ ี่ตำแหน่งดังกล่าวจะไม่เท่ากัน โดยความเร่งของวัตถุ ท่ี A จะมากกว่าท่ี B และความเรง่ ของวตั ถทุ ่ี B จะมากกว่าที่ C ทำให้ในเวลาทเ่ี ทา่ กัน วัตถุ A จะมีความเร็วมากกว่าวตั ถุ B และ C ดังน้นั วัตถุ A จะเคลื่อนที่ได้ระยะทางมากกว่า B และระยะทางที่วัตถุ B เคลื่อนที่ได้จะมากกว่า C ด้วย ถ้าให้ B เป็นตำแหน่งอ้างอิง จะได้ว่าเมื่อเวลา ผา่ นไป วตั ถุ A จะห่างจากวัตถุ B มากข้ึน และวัตถุ B กห็ า่ งจาก C มากข้ึนด้วย ดงั ภาพ ภาพความเร่งเน่ืองจากแรงโนม้ ถ่วงจากดวงจันทร์ของวตั ถทุ ี่ตำแหน่ง A B และ C ถ้าเปรียบให้ B เป็นโลก A และ C เป็นน้ำบริเวณใกล้และไกลจากดวงจันทร์ ตามลำดับ จะได้ว่าน้ำที่ A และ C จะอยู่ห่างจาก B มากกว่าเดิม ทำให้เห็นระดับน้ำทั้งสองบริเวณป่องออก ถ้าพิจารณาเกี่ยวกับแรงโดยให้ B เป็นตำแหน่งอ้างอิง จะได้ว่าการที่ระดับน้ำ บริเวณ A และ C ห่างจาก B เพ่มิ ขนึ้ เสมอื นมแี รงกระทำตอ่ วตั ถทุ ี่ A และ C ในทิศทางพ่งุ ออกจาก B ดังภาพ แรงนี้เรียกวา่ แรงไทดัล สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 284 คมู่ ือครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ความรู้เพม่ิ เติมสำหรบั ครู ภาพทิศทางของแรงเมื่อเทียบกับ B ท่ีเป็นตำแหน่งอา้ งอิง ผลจากแรงไทดัลทำใหร้ ะดบั น้ำบนโลกเปลยี่ นไปในลักษณะป่องออกทั้งสองด้าน นอกจากนดี้ วงอาทติ ย์ก็ทำให้เกิดแรงไทดัลเช่นกัน แต่แรงไทดลั จากดวงอาทิตย์ทำให้ระดบั น้ำบนโลกเปลยี่ นแปลงน้อยกว่า เนื่องจากดวงอาทติ ย์อย่หู ่างจากโลกมากกว่าดวงจันทร์ แรงไทดัล จากดวงอาทิตย์จงึ มขี นาดน้อยกว่าแรงไทดลั จากดวงจันทร์ นอกจากน้ี แรงทเี่ กดิ จากการหมุนของโลก ก็มีผลทำให้ระดับของนำ้ ที่ป่องออก ขยับไปในทศิ ทางเดยี วกับทิศการหมุนของโลกเลก็ นอ้ ย ดังภาพ ทำใหบ้ รเิ วณทรี่ ะดบั นำ้ ข้นึ สงู สุดอาจไมไ่ ดอ้ ยู่ในแนวเดยี วกันกับดวงจันทร์ ภาพผลจากการหมนุ ของโลกทำใหร้ ูปร่างของน้ำขยบั ไปเลก็ น้อย สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

285 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา ค่มู ือครูรายวิชาพ้ืนฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี เรอื่ งที่ 4 เทคโนโลยอี วกาศ แนวการจดั การเรยี นรู้ ครดู ำเนนิ การดังนี้ 1. ให้นักเรียนสังเกตภาพนำเรื่อง จากนั้นร่วมกันอภิปราย เกี่ยวกับภาพ ครูอาจใช้คำถามเพื่อกระตุ้นความสนใจของ นักเรยี นและนำไปสู่การเรยี นเรอื่ งนี้ ดังน้ี • ภาพถ่ายดาวพลูโตทั้งสองภาพมีลักษณะอย่างไร เหมือน หรือแตกต่างกันอย่างไร เพราะเหตุใด (นักเรียนตอบตาม ความคดิ ของนกั เรียน) 2. ให้นักเรียนอ่านเนื้อหานำเรื่องและคำสำคัญ ทำกิจกรรม ทบทวนความรู้ก่อนเรียน เพื่อประเมินความรู้พื้นฐานของ นักเรียนเกี่ยวกับเทคโนโลยีอวกาศ แล้วร่วมกันอภิปราย เพื่อให้ได้คำตอบที่ถูกต้อง หากครูพบว่านักเรียนยังมีความรู้ พื้นฐานไม่ถูกต้อง ครูควรทบทวนหรือแก้ไขความเข้าใจผิด เพื่อให้นักเรียนมีความรู้พื้นฐานที่ถูกต้องและเพียงพอที่จะ เรยี นเรื่องเทคโนโลยอี วกาศต่อไป เฉลยทบทวนความร้กู อ่ นเรียน เขยี นเครือ่ งหมาย √ หน้าข้อความทีถ่ ูกต้อง และเขียนเครอื่ งหมาย X หน้าขอ้ ความที่ไม่ถกู ต้อง  เทคโนโลยอี วกาศเปน็ กระบวนการประยุกต์ใช้วิทยาการทางดา้ นวทิ ยาศาสตร์และวศิ วกรรมศาสตร์เพ่ือ การสำรวจและเกบ็ ขอ้ มูลเก่ยี วกับอวกาศ เขียนเคร่ืองหมาย √ หนา้ ภาพท่เี ป็นการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอวกาศ      รถไฟ สถานีอวกาศ เคร่ืองบิน จรวด กลอ้ ง เคร่ืองปรบั อากาศ โทรทรรศน์ 3. ตรวจสอบความรูเ้ ดิมของนักเรียนเกยี่ วกับเทคโนโลยีอวกาศ โดยใหท้ ำกจิ กรรม รอู้ ะไรบา้ งก่อนเรียน นักเรียนสามารถ เขียนข้อความ แผนผัง หรือแผนภาพได้อย่างอิสระตามความเข้าใจของตนเอง โดยครูยังไม่เฉลยคำตอบ แต่ถ้าพบ แนวความคิดคลาดเคลื่อนจากคำตอบของนักเรียน ครูควรรวบรวมแนวคิดคลาดเคลื่อนที่พบเพื่อนำไปใช้ในการวาง แผนการจดั การเรียนรู้และแก้ไขแนวคดิ เหล่านัน้ ให้ถกู ต้อง สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 286 คมู่ ือครูรายวชิ าพืน้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตัวอยา่ งแนวคดิ คลาดเคลือ่ นท่ีอาจพบในเรอ่ื งน้ี • เทคโนโลยอี วกาศเปน็ เทคโนโลยที ่ีเกีย่ วข้องกบั การสำรวจอวกาศเทา่ น้ัน (สสวท., 2562) 4. กระตุ้นความสนใจของนักเรียนและทบทวนความรู้พื้นฐานเกีย่ วกับเร่ืองเทคโนโลยอี วกาศ โดยนักเรยี นอ่านเนือ้ หาใน หนังสือเรียนหน้า 222 เพื่อให้นักเรียนเข้าใจพัฒนาการของเทคโนโลยีอวกาศ จากนั้นนักเรียนร่วมกันอภิปราย เกยี่ วกบั การทำงานของอปุ กรณ์เหล่าน้ีวา่ ทำงานอย่างไรและมีประโยชนต์ ่อมนษุ ย์อย่างไร โดยครยู งั ไม่เฉลยคำตอบแต่ แนะนำใหน้ ักเรยี นตรวจสอบการอภิปรายของนักเรียนว่าถูกต้องหรือไมจ่ ากการทำกจิ กรรมที่ 4.6 เทคโนโลยีอวกาศ มอี ะไรบ้าง สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

287 หน่วยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คมู่ ือครูรายวิชาพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี กจิ กรรมที่ 4.6 เทคโนโลยีอวกาศมอี ะไรบา้ ง แนวการจดั การเรยี นรู้ ครูดำเนนิ การดงั นี้ ตอนท่ี 1 ร้จู กั กบั เทคโนโลยอี วกาศ ก่อนการทำกิจกรรม (10 นาที) 1. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม และครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้ คำถามดงั ต่อไปนี้ • กิจกรรมน้เี ก่ียวกบั เรอื่ งอะไร (เทคโนโลยอี วกาศ) • กิจกรรมน้ีมจี ดุ ประสงค์อะไร (ระบเุ ทคโนโลยอี วกาศและอธิบายการใช้ประโยชน์ของเทคโนโลยอี วกาศ) • วิธีดำเนินกิจกรรมมขี ัน้ ตอนโดยสรปุ อย่างไร (สืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับเทคโนโลยีอวกาศ จากนั้นจัดกระทำข้อมูลและ นำเสนอในรปู แบบที่น่าสนใจ) ครูควรบันทึกขั้นตอนการทำกิจกรรมโดยเขียนสรุปไว้บนกระดาน และกำหนดคำสำคัญสำหรับการสืบค้นข้อมูล โดยอาจใหน้ ักเรยี นชว่ ยกันเสนอ เช่น กลอ้ งโทรทรรศน์ ดาวเทยี ม จรวด • นกั เรียนต้องสงั เกตหรอื รวบรวมข้อมลู อะไรบ้าง (รวบรวมขอ้ มูลเกี่ยวกับเทคโนโลยอี วกาศทใ่ี ช้ในการสำรวจอวกาศ และนำมาใช้ในชวี ิตประจำวนั ) ระหวา่ งการทำกจิ กรรม (40 นาที) 2. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มทำกิจกรรม โดยเน้นย้ำให้นักเรียนระบุว่าสืบค้นเทคโนโลยีอวกาศอะไร พร้อมอธิบายการใช้ ประโยชน์ของเทคโนโลยอี วกาศนั้น ครใู หค้ ำแนะนำถ้านักเรยี นมีขอ้ สงสยั ในประเด็นตา่ ง ๆ หลงั การทำกจิ กรรม (10 นาที) 3. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทาง เพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า เทคโนโลยีอวกาศ คือ กระบวนการประยุกต์ใช้ ความรู้ในการผลิตและพัฒนาอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อใช้ขยายขอบเขตการมองเห็นและการศึกษาอวกาศของมนุษย์ ตลอดจนใช้อำนวยความสะดวกให้แก่มนษุ ย์ ไดแ้ ก่ กลอ้ งโทรทรรศน์ จรวด ดาวเทยี ม เป็นตน้ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 288 คูม่ อื ครรู ายวิชาพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตอนที่ 2 กล้องโทรทรรศน์ ก่อนการทำกิจกรรม (10 นาที) 4. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม จากนั้นครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้ คำถามดังตอ่ ไปนี้ • กจิ กรรมนี้เก่ียวกบั เรื่องอะไร (เทคโนโลยอี วกาศ) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรุปอย่างไร (อภิปรายเกี่ยวกับการใช้ประโยชน์จากกล้องโทรทรรศน์ วิเคราะห์ ภาพถ่ายเนบิวลาโอไรออนที่ถ่ายโดยกล้องถ่ายรูป กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง และกล้องโทรทรรศน์อวกาศ จากนัน้ อภปิ รายความแตกตา่ งของขอ้ มลู และประโยชนจ์ ากภาพถา่ ยท้ัง 3 ภาพ) ครูควรบนั ทกึ ข้นั ตอนการทำกจิ กรรมโดยขียนสรปุ ไว้บนกระดาน • นักเรียนต้องสังเกตหรือรวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (สังเกตภาพถ่ายเนบิวลาโอไรออนจากภาพถ่ายที่ใช้อุปกรณ์ใน การบนั ทึกภาพท่แี ตกตา่ งกนั ) ระหวา่ งการทำกจิ กรรม (20 นาที) 5. ให้นักเรียนแต่ละกล่มุ ทำกจิ กรรม โดยสงั เกตและให้คำแนะนำหรือตอบข้อสงสัยในประเดน็ ต่าง ๆ เช่น ลักษณะและสี ของเนบิวลาท่ีแตกต่างกันระหว่างภาพถา่ ย 3 ภาพ หลงั การทำกิจกรรม (10 นาที) 6. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทาง เพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า อุปกรณ์ที่ใช้ศึกษาอวกาศมีหลากหลาย ทั้งน้ีเพื่อ ขยายขอบเขตการมองเห็นของมนุษย์ เชน่ กล้องโทรทรรศน์ ซึ่งมีหลายประเภท ไดแ้ ก่ กลอ้ งโทรทรรศน์หักเหแสงและ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ โดยขอ้ มลู ท่ไี ดจ้ ากอุปกรณ์ทแ่ี ตกตา่ งกันก็มีความแตกต่างกันตามไปด้วย 7. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเนื้อหาในหนังสือเรียนหน้า 225-229 และตอบคำถามระหว่างเรียนเกี่ยวกับ เทคโนโลยอี วกาศ รว่ มกนั อภิปรายตามแนวคำถามดงั น้ี • ยกตัวอย่างเทคโนโลยีอวกาศมีอะไรบ้าง (กล้องโทรทรรศน์ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ จรวด ยานอวกาศ สถานีอวกาศ ดาวเทยี ม) • ถ้านกั ดาราศาสตร์ต้องการศึกษาข้อมูลเกีย่ วกับดาวองั คาร นักเรยี นคิดวา่ นักดาราศาสตร์ควรใช้ข้อมูลจากอุปกรณ์ ใด (นักวิทยาศาสตร์สามารถใชข้ อ้ มลู จากหลาย ๆ อปุ กรณ์ประกอบกนั เช่น อาจศึกษาลักษณะของดาวองั คารจาก ระยะไกลโดยใช้กลอ้ งโทรทรรศนห์ รอื กลอ้ งโทรทรรศน์อวกาศ หรือวางแผนสง่ ยานอวกาศไปสำรวจดาวอังคาร) สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

289 หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คูม่ ือครูรายวิชาพ้นื ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี เพ่อื ใหไ้ ด้ข้อสรุปว่า เทคโนโลยอี วกาศ คอื กระบวนการประยุกต์ใชค้ วามรู้ในการผลิตและพฒั นาอุปกรณ์ต่าง ๆ เพ่ือ ใช้ขยายขอบเขตการมองเห็นและการศึกษาอวกาศของมนุษย์ ตลอดจนใชอ้ ำนวยความสะดวกในดา้ นต่าง ๆ แกม่ นุษย์ เช่น กล้องโทรทรรศน์ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ จรวด ยานอวกาศ สถานีอวกาศ ดาวเทียม อุปกรณ์แต่ละอย่ างให้ ขอ้ มูลซ่งึ เปน็ ประโยชน์แตกตา่ งกนั ไป ในการศึกษาวัตถุท้องฟ้าเราจงึ ต้องใช้ข้อมูลจากหลาย ๆ แหลง่ ประกอบกนั เฉลยคำถามระหว่างเรยี น • เพราะเหตุใดจงึ ต้องส่งกล้องโทรทรรศนใ์ หอ้ ยูน่ อกโลก แนวคำตอบ เนื่องจากการใช้กล้องโทรทรรศน์ที่ตั้งบนโลกอาจมีความแปรปรวนของสภาพอากาศและแสงรบกวน รวมถึงคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าบางความถ่ีไม่สามารถผา่ นช้ันบรรยากาศของโลกลงมาได้ จงึ ต้องนำกล้องโทรทรรศน์ไปไว้ เหนือชน้ั บรรยากาศของโลกหรือท่ีเรียกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศ เพ่ือให้ภาพถ่ายที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศ มคี วามชัดเจนและสามารถตรวจจับคล่ืนช่วงความถี่อน่ื ซงึ่ แตกต่างจากการสังเกตบนโลกได้ 8. ถ้าครูพบว่านักเรียนมีแนวคิดคลาดเคลื่อนเกี่ยวกับเรื่องนี้จากการตอบคำถามก่อนเรียน ระหว่างเรียน หรืออาจ ตรวจสอบโดยใชก้ ลวธิ ตี า่ ง ๆ ให้ครูแกไ้ ขแนวคิดคลาดเคล่อื นน้ันใหถ้ กู ตอ้ ง เช่น แนวคดิ คลาดเคล่ือน แนวคิดท่ีถูกต้อง เทคโนโลยอี วกาศเป็นเทคโนโลยีท่ีเก่ียวข้อง เทคโนโลยีอวกาศไม่จำเป็นตอ้ งเกีย่ วข้องกับการสำรวจอวกาศ กบั การสำรวจอวกาศเท่านั้น เท่าน้นั แตเ่ ปน็ เทคโนโลยีที่เก่ียวข้องกับการศึกษาอวกาศและ ความเป็นไปบนโลก โดยใช้อุปกรณ์ที่มนุษย์พัฒนาขึ้นเพ่ือ ขยายขอบเขตการศึกษา รวมถึงการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี อวกาศ เพ่อื อำนวยความสะดวกแก่คนบนโลก 9. เชื่อมโยงความรู้เรื่องเทคโนโลยีอวกาศเข้าสู่กิจกรรมที่ 4.7 ประโยชน์ของดาวเทียมในชีวิตประจำวันมีอะไรบ้าง โดยอาจใช้คำถามเพื่อให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายว่า ดาวเทียมมีความเกี่ยวข้องและมีประโยชน์ในชีวิตประจำวัน อยา่ งไร โดยให้นักเรียนตอบจากประสบการณ์เดิมและแนวคิดของตนเอง ครชู กั ชวนให้นกั เรยี นไปหาคำตอบท่ีถูกต้อง จากการทำกิจกรรมต่อไป สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 290 คูม่ ือครรู ายวิชาพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี กจิ กรรมท่ี 4.7 ประโยชนข์ องดาวเทยี มในชีวิตประจำวนั มอี ะไรบ้าง แนวการจัดการเรยี นรู้ ครูดำเนนิ การดังน้ี กอ่ นการทำกิจกรรม (20 นาที) 1. นำเข้าสู่บทเรียนโดยอาจใช้ภาพถ่ายจากดาวเทียมบริเวณโรงเรียนหรือจังหวัดที่อยู่อาศัยมาให้นักเรียนสังเกตร่วมกนั หรือใช้ภาพถ่ายจากดาวเทียม Landsat-8 บริเวณจังหวัดรอบอ่าวไทย บันทึกภาพเมื่อวันที่ 20 มกราคม 2559 จากนั้น ให้นักเรียนทายว่าบริเวณที่ครูชี้เป็นสถานที่ใด หรือให้นักเรียนสังเกตบริเวณต่าง ๆ ตามหมายเลข แล้วจับคู่ ชื่อของสถานทีก่ บั หมายเลขบนภาพถ่ายดาวเทยี ม ดังภาพ นาขา้ ว ถนน ปากแมน่ ้ำ ชุมชน เกาะ สนามบนิ ท่าเรือ ทะเล http://ipst.me/10951 นักเรียนรว่ มกนั สงั เกตภาพและตอบคำถามต่อไปนี้ • นักเรียนต้องใช้ข้อมูลใดบ้างในการแปลความหมายจากภาพถ่ายจากดาวเทียม (วิเคราะห์โดยการสังเกตสีและ ความเขม้ ของสี ขนาด รปู ร่าง รปู แบบ ท่ีตง้ั จะทำให้ทราบขอ้ มลู ต่าง ๆ เชน่ ลักษณะของพ้นื ท่ีและบรเิ วณท่ีตั้งของ สถานท่ีต่าง ๆ ได)้ สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

291 หน่วยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คูม่ อื ครรู ายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี • ดาวเทียมมีประโยชน์ในด้านใดอีกบ้าง (นักเรียนตอบตามความคิดของตนเอง) จากนั้น ครูชักชวนนักเรยี นไปหา คำตอบจากการทำกิจกรรม 2. ให้นักเรียนอ่าน ชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม ครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้คำถาม ดงั ตอ่ ไปนี้ • กจิ กรรมน้ีเรยี นเกีย่ วกับเร่อื งอะไร (ประโยชน์ของดาวเทียมในชีวิตประจำวัน) • กจิ กรรมน้มี จี ดุ ประสงคอ์ ะไร (ระบแุ ละอธบิ ายประโยชนข์ องดาวเทยี มในชีวิตประจำวัน) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรุปอย่างไร (พิจารณาสถานการณ์และข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม ชุดที่ 1 และ 2 นักเรียนร่วมกันวิเคราะห์ภาพถ่ายจากดาวเทียมทั้ง 2 ชุดว่ามีประโยชน์ต่อคนในพื้นที่นั้นอย่างไร จากนั้นสืบค้น ขอ้ มลู เกีย่ วกับประโยชนข์ องดาวเทียมในด้านอื่น ๆ) ครูควรบันทึกขั้นตอนการทำกจิ กรรมโดยเขยี นสรุปไว้บนกระดาน • นักเรียนต้องสังเกตหรือรวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (พิจารณาสถานการณ์และชุดภาพถ่ายจากดาวเทียม จำนวน 2 ชุด วิเคราะห์การใช้ประโยชน์ของข้อมูลที่ได้จากภาพถ่ายทั้ง 2 ชุดต่อคนในพื้นที่ จากนั้นสืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับ ประโยชนข์ องดาวเทียมในดา้ นอ่นื ๆ) ระหวา่ งการทำกจิ กรรม (30 นาที) 3. ใหน้ ักเรียนแต่ละกลมุ่ ทำกิจกรรม โดยครสู งั เกตการทำกจิ กรรมของนักเรยี น ให้คำแนะนำหรือตอบขอ้ สงสยั ในประเด็น ต่าง ๆ เช่น ภาพถ่ายจากดาวเทียมชุดที่ 1 เป็นภาพแสดงตำแหน่งของพายุปาบึก โดยมีแถบสีแสดงปริมาณน้ำฝน บริเวณที่เป็นสีชมพูเป็นบริเวณที่มปี ริมาณน้ำฝนมากหรือบริเวณทีเ่ กิดพายุ ครูอาจแนะนำให้นักเรียนสังเกตบริเวณสี ชมพูของแตล่ ะภาพ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หน่วยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 292 คมู่ ือครรู ายวิชาพื้นฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี สว่ นภาพถา่ ยจากดาวเทียมชดุ ท่ี 2 เป็นภาพแสดงพนื้ ที่ที่ได้รับผลจากพายุ ครูเน้นให้นักเรียนสังเกตความแตกต่างของ ภาพถ่ายวันที่ 24 ธนั วาคม พ.ศ. 2561 และ 8 มกราคม พ.ศ. 2562 โดยให้สงั เกตบริเวณท่ีเป็นสฟี า้ บริเวณดา้ นชายฝ่ัง ทไี่ ด้รบั ผลจากพายปุ าบกึ หลังการทำกจิ กรรม (10 นาที) 4. ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำเสนอผลการทำกิจกรรม ตอบคำถามท้ายกิจกรรม และร่วมกันสรุปผลของกิจกรรมโดยใช้ คำถามทา้ ยกิจกรรมเปน็ แนวทาง เพ่ือให้ไดข้ ้อสรปุ จากกิจกรรมว่า ภาพถา่ ยจากดาวเทียมมีประโยชน์หลายด้าน เช่น ด้านการพยากรณ์อากาศหรืออุตุนิยมวิทยา ด้านการสำรวจทรพั ยากร ซึ่งรวมถึงด้านการป้องกนั และบรรเทาพิบัตภิ ัย นอกจากน้ีดาวเทียมยงั มปี ระโยชนใ์ นดา้ นอื่น ๆ อกี มากมาย เช่น ดา้ นการสือ่ สาร ดา้ นดาราศาสตร์ 5. ให้นกั เรียนเรยี นร้เู พิ่มเติม โดยอ่านเนอ้ื หาในหนังสือเรียนหน้า 232-235 อา่ นเกร็ดนา่ รู้ และตอบคำถามระหว่างเรียน เกี่ยวกับประโยชน์ของดาวเทยี มในด้านต่าง ๆ จากนั้นร่วมกันอภิปราย เพ่อื ใหไ้ ดข้ ้อสรุปวา่ ดาวเทียมเป็นอุปกรณ์ที่ มนุษย์สร้างขึ้นแล้วส่งขึ้นไปโคจรรอบโลกเพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ มีประโยชน์หลายด้าน เช่น ด้านการสื่อสาร ด้าน อุตุนิยมวิทยา ด้านการกำหนดตำแหน่ง ด้านการสำรวจทรัพยากร และด้านดาราศาสตร์ ซึ่งช่วยอำนวยความสะดวก แกก่ ารดำเนินชีวติ ของคนบนโลก สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

293 หน่วยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คมู่ อื ครูรายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยคำถามระหวา่ งเรียน • ถ้าไม่มดี าวเทียมจะส่งผลอย่างไรตอ่ ชวี ติ ประจำวนั ของนักเรยี น แนวคำตอบ นกั เรียนตอบตามความคิดของนกั เรียน เช่น ถ้าไม่มีดาวเทยี มสือ่ สารก็จะไม่สามารถใช้ โทรศพั ทเ์ คล่อื นที่หรือดูรายการโทรทศั น์ได้ ถ้าไมม่ ีดาวเทียมอตุ นุ ิยมวทิ ยาก็จะไมส่ ามารถดพู ยากรณ์อากาศได้ ถ้าไม่มีดาวเทยี มกำหนดตำแหนง่ จะไม่สามารถใช้ระบบนำทางได้ • ความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีอวกาศจะเกิดขึ้นได้ ต้องใช้ความรู้ใดในการออกแบบและประดิษฐ์ แนวคำตอบ ต้องใช้ความรดู้ า้ นวิทยาศาสตร์และวศิ วกรรมศาสตร์ 6. เชื่อมโยงความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีอวกาศเข้าสู่กิจกรรมที่ 4.8 โครงการสำรวจอวกาศมีความก้าวหน้าอย่างไร โดยอาจใชค้ ำถามเพ่ือให้นักเรยี นรว่ มกันอภปิ รายวา่ ในการศึกษาดา้ นดาราศาสตร์ นอกจากการสงั เกตจากบนโลก แลว้ การเดนิ ทางไปสำรวจวัตถุท้องฟ้าตา่ ง ๆ ทำไดอ้ ยา่ งไร และอยากรหู้ รือไมว่ ่าโครงการสำรวจอวกาศท่ีผ่านมามี ความกา้ วหน้าอย่างไร โดยให้นกั เรียนตอบจากประสบการณ์เดิมและแนวคิดของตนเอง สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หนว่ ยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 294 ค่มู ือครูรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กิจกรรมท่ี 4.8 โครงการสำรวจอวกาศมีความก้าวหน้าอยา่ งไร แนวการจดั การเรียนรู้ ครดู ำเนินการดงั น้ี กอ่ นการทำกิจกรรม (10 นาที) 1. นักเรียนอ่านชือ่ กิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม และครูตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้คำถาม ดงั ต่อไปนี้ • กิจกรรมน้ีเรียนเกีย่ วกับเร่อื งอะไร (โครงการสำรวจอวกาศ) • กจิ กรรมน้ีมจี ดุ ประสงคอ์ ย่างไร (สืบค้นข้อมลู และยกตวั อยา่ งความก้าวหนา้ ของโครงการสำรวจอวกาศ) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรุปอย่างไร (สืบค้นโครงการสำรวจอวกาศที่นักเรียนสนใจ สืบค้นข้อมูล จุดประสงคแ์ ละความกา้ วหน้าของโครงการสำรวจอวกาศ และนำเสนอในรปู แบบท่นี ่าสนใจ) • ครคู วรบนั ทึกขนั้ ตอนการทำกจิ กรรมโดยเขียนสรุปไว้บนกระดาน ระหว่างการทำกจิ กรรม (30 นาที) 2. ให้นักเรียนแต่ละคนทำกิจกรรมโดยครูสังเกตการทำกิจกรรมของนักเรียน พร้อมทั้งให้คำแนะนำหากนักเรียนมีข้อ สงสยั เกย่ี วกบั การสืบคน้ ขอ้ มูลและการนำเสนอข้อมูล หลังการทำกิจกรรม (20 นาที) 3. ให้นักเรียนเสนอข้อมูลจากการสืบค้นโดยอาจใช้รูปแบบการจัดนิทรรศการ (gallery walk) โดยติดแสดงบนผนังห้อง หรือวางบนโต๊ะ หรือนำเสนอผ่านสื่อออนไลน์ เช่น กลุ่ม Facebook หรือ Line จากนั้นให้นักเรียนตอบคำถามท้าย กิจกรรม และร่วมกันอภิปรายโดยใช้คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทางเพื่อให้ได้ข้อสรุปว่า โครงการสำรวจอวกาศมี โครงการอะไรบา้ ง แตล่ ะโครงการมีประโยชน์ต่อชวี ติ มนุษย์อย่างไร ซึ่งจะแตกตา่ งกันไปตามข้อมลู ท่ีนักเรียนได้สืบค้น และนำเสนอ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

295 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา ค่มู ือครรู ายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 4. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเนื้อหาในหนังสือเรียนหน้า 237-242 จากนั้นร่วมกันอภิปรายโดยอาจใช้คำถาม ดงั นี้ • โครงการสำรวจดวงจันทร์มีวัตถุประสงค์อะไรบ้าง (เพื่อศึกษาเกี่ยวกับธรณีวิทยาของดวงจันทร์ การกำเนิดของ ดวงจันทร์ รวมถึงดา้ นวิศวกรรมและเทคโนโลยอี วกาศของยานอวกาศทีไ่ ปยังดวงจนั ทร์) • เพราะเหตุใดจึงส่งหุ่นยนต์ไปสำรวจดาวอังคาร (เพื่อสำรวจหินและดินมาวิเคราะห์และศึกษาเกี่ยวกับสภาพทาง ธรณวี ทิ ยา รอ่ งรอยของน้ำบนดาวอังคาร) • การสำรวจดวงอาทิตย์มีความสำคัญอย่างไร (เนื่องจากดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานของโลก ดังนั้นการ เปลย่ี นแปลงของดวงอาทิตยย์ อ่ มส่งผลโดยตรงตอ่ โลกและมนษุ ย)์ • การสำรวจดาวเคราะหช์ ้ันนอกมีความน่าสนใจอยา่ งไร (เพราะดาวเคราะห์ชั้นนอกส่วนใหญ่มีมวลมาก การศึกษา ดาวเคราะห์ชั้นนอกอาจทำให้เข้าใจกระบวนการเกิดของดาวเคราะห์ นอกจากนี้ดาวบริวารของดาวเคราะห์ ช้ันนอกมมี ากมาย และท่ีนา่ สนใจคอื มกี ารค้นพบของเหลวท่ดี าวบริวารบางดวง) เพื่อให้ได้ข้อสรุปว่า นับจากอดีตจนถึงปัจจุบันมีโครงการสำรวจอวกาศเกิดขึ้นมากมาย ซึ่งแต่ละโครงการมี วัตถุประสงค์แตกต่างกันไป การสำรวจอวกาศทำให้เราได้ทราบข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุต่าง ๆ ในอวกาศ นับเป็น การเพิ่มพูนความรู้ความเข้าใจถึงปรากฏการณ์ต่าง ๆ รวมถึงสังเกตสิ่งที่จะเป็นภัยต่อโลก จากนั้นให้นักเรียนตอบ คำถามระหวา่ งเรยี นเพอ่ื ตรวจสอบความเข้าใจ เฉลยคำถามระหว่างเรยี น • การสำรวจองค์ประกอบของดาวเคราะหต์ า่ ง ๆ ในระบบสรุ ยิ ะมีความสำคญั อยา่ งไร แนวคำตอบ ทำให้เราทราบถึงกระบวนการเกดิ ดาวเคราะหแ์ ละวตั ถตุ ่าง ๆ ในระบบสุรยิ ะ • นักเรยี นคิดวา่ โครงการสำรวจอวกาศมีผลกระทบตอ่ มนุษยอ์ ยา่ งไร มีความจำเปน็ หรอื ไม่ อย่างไร แนวคำตอบ มคี วามจำเปน็ เพราะทำให้มนุษยม์ คี วามรู้ความเข้าใจธรรมชาติมากขน้ึ มคี วามเข้าใจเก่ยี วกบั วัตถุ ต่าง ๆ ในระบบสุรยิ ะ รวมถึงการเฝา้ ระวังอนั ตรายจากวัตถตุ ่าง ๆ เช่น ดาวเคราะหน์ ้อยทอี่ าจเคลื่อนที่เข้าใกล้ โลก เทคโนโลยอี วกาศทพี่ ฒั นาข้ึนทำใหเ้ กิดนวัตกรรมทนี่ ำมาประยุกตใ์ ช้ในชีวิตประจำวันได้ 5. ให้นักเรียนเรียนรู้เพิ่มเติม โดยอ่านเกร็ดความรู้เรื่องงานวิจัยไทยสู่อวกาศ ซึ่งจะเป็นแรงบันดาลใจให้กับนักเรียนใน การศึกษาเกี่ยวกบั อวกาศ 6. ให้นักเรียนร่วมกันสรุปเกี่ยวกับระบบสุริยะของเรา จากนั้นทำกิจกรรมตรวจสอบตนเอง เพื่อสรุปองค์ความรู้ที่ได้ เรียนรู้จากบทเรียนด้วยการเขยี นบรรยาย วาดภาพ หรอื เขยี นผังมโนทัศน์สิ่งที่ได้เรียนรู้จากบทเรียนเรื่อง ปฏิสัมพันธ์ ในระบบสรุ ิยะ สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 296 คมู่ อื ครรู ายวิชาพนื้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตัวอยา่ งผังมโนทศั น์ในบทเรยี นเรื่องปฏสิ ัมพันธใ์ นระบบสุรยิ ะ 7. ใหน้ ักเรยี นทำกจิ กรรมท้ายบทเรอื่ ง ดูดาววันไหนกันดี และตอบคำถามทา้ ยกิจกรรม 8. ใหน้ ักเรยี นตอบคำถามสำคัญของบทและอภปิ รายร่วมกัน โดยนักเรยี นควรตอบคำถามสำคัญดังกล่าวได้ ดงั ตวั อยา่ ง สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

297 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คู่มือครรู ายวิชาพ้นื ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยคำถามสำคัญของบท • ระบบสรุ ิยะมีลักษณะอย่างไร เพราะเหตใุ ดจึงมลี ักษณะเช่นน้ัน แนวคำตอบ ระบบสุริยะมีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง วัตถุต่าง ๆ ในระบบสุริยะต่างโคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วย แรงโนม้ ถว่ ง • ปฏิสัมพนั ธร์ ะหวา่ งดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์ มีผลต่อมนุษย์อย่างไร แนวคำตอบ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ทำให้เกิดฤดู เนื่องจากพื้นที่ต่าง ๆ บนโลกได้รับพลังงาน จากดวงอาทิตย์ต่างกันไปในช่วงเวลา 1 ปี ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโลก ดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์ ทำให้เกิด ปรากฏการณน์ ้ำข้ึน นำ้ ลง ส่งผลตอ่ การดำรงชวี ติ ของมนุษย์บรเิ วณใกล้ทะเลทีร่ ะดบั น้ำจะมีการเปลีย่ นแปลงไป ในแตล่ ะวัน • มนษุ ยใ์ ช้ประโยชนจ์ ากเทคโนโลยอี วกาศอยา่ งไร แนวคำตอบ มนุษย์ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอวกาศในหลากหลายดา้ น ได้แก่ ใช้เพื่อการศึกษาอวกาศ เพ่ือ หาคำตอบในสิ่งที่มนุษย์อยากรู้ เช่น ลักษณะและองค์ประกอบของวัตถุท้องฟ้า รวมไปถึงการศึกษา ความเป็นไปบนโลก นอกจากนี้เทคโนโลยีอวกาศหลาย ๆ อย่างยังนำมาประยุกต์ใช้เพื่ออำนวยความสะดวก ใหแ้ กค่ นบนโลกอีกดว้ ย 9. ให้นักเรียนตรวจสอบความรู้ของตนเองด้านทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และทักษะแห่งศตวรรษท่ี 21 ที่ได้ทำใน บทเรียนนี้ อา่ นสรุปทา้ ยบท ตรวจสอบกับผงั มโนทัศนท์ ี่เขียนขึ้นจากความเข้าใจของตนเอง และทำแบบฝึกหัดท้ายบท 10.ใหน้ กั เรยี นตอบคำถามสำคญั ของหนว่ ยและอภิปรายร่วมกัน โดยนกั เรียนควรตอบคำถามสำคัญดังกลา่ วได้ ดงั ตวั อย่าง เฉลยคำถามสำคญั ของหน่วย • ปรากฏการณท์ ีเ่ กิดจากปฏิสัมพนั ธใ์ นระบบสุริยะและเทคโนโลยอี วกาศมผี ลตอ่ มนุษยอ์ ยา่ งไร แนวคำตอบ นกั เรียนสามารถตอบได้หลากหลาย โดยใช้ประจักษ์พยานที่เกิดจากการเรียนรู้ ครอู าจสุ่มหรือให้ นักเรียนเลือกตอบประเด็นใดประเด็นหนึ่ง ยกตัวอย่างเช่น ฤดูที่แตกต่างกันส่งผลให้อุณหภูมิ สภาพแวดล้อม แตกต่างกัน มีผลต่อการใช้ชีวิตและการวางแผนทำการเกษตร ปรากฏการณ์น้ำขึ้น น้ำลงส่งผลต่อ สภาพแวดล้อมริมทะเล ตอ้ งมีการวางแผนในการออกเรือ ความร้เู รอ่ื งการเคล่ือนทปี่ รากฏของดวงอาทิตย์ช่วย ในการออกแบบที่อยู่อาศัยหรือกิจกรรมที่ต้องคำนึงถึงทิศทางของแสงอาทิตย์ เช่น การวางตำแหน่งแผง โซลาร์เซลล์ ข้อมูลจากเทคโนโลยีอวกาศ เช่น ดาวเทียมชนิดต่าง ๆ ได้นำมาประมวลผลเพื่อประโยชน์ต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นดา้ นการสำรวจทรพั ยากร การสอ่ื สาร อตุ ุนิยมวิทยา การคมนาคม สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 298 คูม่ อื ครูรายวชิ าพื้นฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยกจิ กรรมและแบบฝกึ หดั ของบทท่ี 1 สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

299 หน่วยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คมู่ ือครรู ายวชิ าพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กจิ กรรมท่ี 4.1 ขนาดของแรงโนม้ ถว่ งขึ้นอยกู่ ับอะไร นักเรยี นจะได้เรยี นรู้เกย่ี วกบั ปจั จยั ทมี่ ผี ลต่อขนาดของแรงโนม้ ถ่วงจากการวิเคราะหข์ อ้ มูล จุดประสงค์ วิเคราะหข์ ้อมูล เขียนกราฟ และอธบิ ายปัจจยั ท่ีมีผลต่อขนาดของแรงโนม้ ถว่ ง เวลาทใี่ ช้ใน 1 ชั่วโมง การทำกจิ กรรม -ไม่ม-ี วัสดุและอุปกรณ์ การเตรียมตัว ครูควรลองเขียนกราฟด้วยตัวเองก่อนเพื่อทราบว่าควรเขียนกราฟอย่างไรให้ถูกต้องและ ลว่ งหน้าสำหรบั ครู เหมาะสม ขอ้ เสนอแนะ • ทบทวนเร่อื งเลขยกกำลังทีใ่ ชบ้ อกมวลของดาวเคราะห์ให้นักเรยี น ในการทำกิจกรรม • การเขียนกราฟสามารถทำได้โดยให้นักเรียนเขียนลงบนกระดาษกราฟ หรือใช้โปรแกรม สำเรจ็ รูป เชน่ Microsoft Excel • การนำเสนองาน นกั เรียนอาจทำได้หลายแบบตามความเหมาะสม เชน่ นำเสนอโดยใช้เครื่อง ขยายภาพ (visualizer) หรือนำเสนอผ่านสื่อออนไลน์ เช่น กลุ่ม Facebook หรือ Line เพอ่ื ใหน้ กั เรียนสามารถแลกเปลยี่ นผลงานกับกลมุ่ อื่น สือ่ การเรยี นร้/ู • หนังสือเรยี นรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระดับมธั ยมศึกษาปีท่ี 3 เลม่ 1 สสวท. แหล่งเรยี นรู้ สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หนว่ ยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 300 คู่มอื ครูรายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตวั อยา่ งผลการทำกิจกรรม จากการวิเคราะห์กราฟความสัมพันธ์ระหว่างน้ำหนักของคนที่มีมวล 50 กิโลกกรัม กับระยะห่างจากคนถึง จุดศูนย์กลางของโลก พบว่ายิง่ ระยะห่างเพิ่มมากขึ้น นำ้ หนักของคนยิ่งลดลง ซ่ึงนำ้ หนักของคนก็คือแรงโน้มถ่วงท่ี โลกกระทำต่อคน ดังน้นั จึงไดค้ วามสมั พันธ์ว่า ยง่ิ ระยะหา่ งเพิม่ มากขน้ึ แรงโน้มถ่วงยิ่งลดลง เขียนกราฟและวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของน้ำหนักของคนที่มีมวล 50 กิโลกรัม กับมวลของดาวเคราะห์แต่ ละดวง เมื่ออยู่ห่างจากดาวเคราะห์เป็นระยะห่าง 10,000 กิโลเมตร ได้ดังภาพ พบว่ายิ่งมวลของดาวเพิ่มมากข้ึน น้ำหนักของคนหรือแรงโน้มถ่วงก็จะมากขึ้นเช่นกัน ภาพตัวอย่างกราฟความสมั พันธ์ระหวา่ งนำ้ หนกั ของคนกับมวลของดาวเคราะห์ สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

301 หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา ค่มู อื ครูรายวชิ าพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยคำถามทา้ ยกจิ กรรม 1. ขนาดของแรงโน้มถ่วงกบั น้ำหนักของคนมคี วามสัมพันธก์ นั อยา่ งไร แนวคำตอบ น้ำหนกั ของคนก็คือแรงโน้มถว่ งทโี่ ลกหรอื ดาวกระทำต่อคนนั่นเอง 2. ระยะห่างจากจดุ ศนู ยก์ ลางของโลกและมวลของดาวเคราะห์มีผลต่อขนาดของแรงโนม้ ถ่วงอยา่ งไร แนวคำตอบ ยง่ิ ระยะหา่ งจากจดุ ศนู ย์กลางของโลกเพ่ิมมากขึ้น ขนาดของแรงโน้มถ่วงย่ิงลดลง และยิ่งมวลของ ดาวเคราะหเ์ พิม่ มากขึ้น ขนาดของแรงโนม้ ถ่วงยิ่งมากขึน้ 3. จากกจิ กรรม สรปุ ได้ว่าอย่างไร แนวคำตอบ ขนาดของแรงโน้มถว่ งสัมพนั ธ์กบั ระยะหา่ งจากจดุ ศนู ยก์ ลางของโลกและมวลของดาวเคราะห์นั้น คือ ขนาดของแรงโน้มถ่วงจะลดลงเมื่อระยะห่างจากจุดศูนย์กลางของโลกมากขึ้นที่มวลคงที่ และขนาดของ แรงโนม้ ถว่ งจะมากข้ึนเมื่อมวลของดาวเคราะหม์ ากข้นึ ทร่ี ะยะห่างคงที่ 1 สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หน่วยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 302 คมู่ อื ครรู ายวชิ าพืน้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กจิ กรรมที่ 4.2 ฤดูของโลกเกดิ ขึ้นได้อย่างไร นกั เรยี นจะได้เรียนรู้เก่ียวกับการเกิดฤดขู องโลกโดยการสร้างแบบจำลอง http://ipst.me/11382 จุดประสงค์ 1. สังเกตและเปรียบเทยี บพลังงานท่ีตกบนกระดาษต่อหนึ่งหน่วยพืน้ ท่ีเม่ือฉายแสงตกตั้งฉาก และตกเฉยี ง 2. สร้างแบบจำลองเพอ่ื อธบิ ายการเกิดฤดูของโลก เวลาท่ใี ช้ใน 2 ช่วั โมง การทำกจิ กรรม วัสดุและอุปกรณ์ วสั ดทุ ีใ่ ช้ต่อกลมุ่ รายการ จำนวน/กลมุ่ 1. กระดาษปรฟู๊ 1 แผ่น 2. กระดาษกราฟ 1 แผ่น 3. ลูกโลกขนาดเสน้ ผา่ นศูนย์กลาง 15 cm 4. ไฟฉาย 1 ลูก 1 กระบอก ตอนท่ี 1 แสงตกต้งั ฉากและตกเฉียง การเตรยี มตัว เตรียมสถานท่ซี ง่ึ สามารถทำให้มดื ได้ เพื่อใหส้ ังเกตผลการทำกจิ กรรมไดช้ ัดเจน ล่วงหน้าสำหรบั ครู ข้อเสนอแนะ • ในการทำกิจกรรม ครูอาจให้นักเรียนบันทึกผลการทำกิจกรรมโดยการถ่ายภาพ และแนะนำ ในการทำกิจกรรม การคำนวณพลงั งานแสงตอ่ หน่ึงหน่วยพนื้ ทที่ ่ีตกกระทบกระดาษก่อนเร่ิมทำกจิ กรรม ส่อื การเรยี นร/ู้ • หนังสือเรียนรายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระดับมธั ยมศึกษาปีท่ี 3 เลม่ 1 สสวท. แหล่งเรียนรู้ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

303 หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คู่มือครูรายวิชาพืน้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตัวอย่างผลการทำกจิ กรรม ภาพตัวอยา่ งการทำกิจกรรม ภาพแสงจากไฟฉายเม่ือฉายไฟฉายตกตรง ภาพแสงจากไฟฉายเม่ือฉายไฟฉายตกเฉียง ตารางพ้ืนท่รี ับแสงและความสว่างของพน้ื ทรี่ บั แสงบนกระดาษกราฟ ลกั ษณะการถอื ความสว่าง พืน้ ท่รี บั แสง พลงั งาน กระดาษ ของพ้นื ที่รับแสง (ตารางหนว่ ย) ต่อ 1 หนว่ ยพน้ื ที่ ตงั้ ฉากกบั แสง สวา่ งมาก 10 100/10 = 10 หน่วย เอียงกบั แสง สวา่ งน้อย 18 100/18 = 5.56 หน่วย จะเห็นได้ว่า เมื่อแสงตกตรง พื้นที่รับแสงน้อยกว่า แสงสว่างมาก พลังงานแสงต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่มากกว่า เมอื่ แสงตกเฉยี ง พ้นื ท่รี ับแสงมากกวา่ แสงสวา่ งนอ้ ยกว่า พลงั งานแสงตอ่ หน่ึงหนว่ ยพ้ืนท่นี ้อยกว่า เฉลยคำถามทา้ ยกจิ กรรม 1. เมอ่ื ฉายไฟฉายใหแ้ สงตกต้งั ฉากและแสงตกเฉยี งกับกระดาษกราฟ พลังงานแสงท่ตี กกระทบใน พน้ื ท่ีรบั แสงทงั้ หมดเท่ากันหรือไม่ เพราะเหตุใด แนวคำตอบ เท่ากัน เพราะได้รับพลังงานจากแหล่งกำเนิดแสงเดียวกันคือไฟฉายกระบอกเดียวกัน และ ระยะหา่ งระหว่างกระดาษกับไฟฉายเท่ากัน 2. เมื่อฉายไฟฉายให้แสงตกตั้งฉากและแสงตกเฉียงกบั กระดาษกราฟ พลังงานแสงที่ตกกระทบต่อหนึ่งหนว่ ย พ้ืนที่เท่ากนั หรือไม่ เพราะเหตุใด แนวคำตอบ ไม่เท่ากัน เพราะแสงที่ตกเฉียงกับกระดาษกราฟมีพื้นที่มากกว่า ทำให้พลังงานแสงที่ตกกระทบ ตอ่ หนงึ่ หน่วยพืน้ ทนี่ ้อยกวา่ แสงตกตงั้ ฉาก 3. ความสวา่ งของพ้ืนทที่ ี่รบั แสงมคี วามสมั พนั ธก์ บั พลงั งานแสงที่ตกกระทบต่อหนึง่ หน่วยพนื้ ท่อี ย่างไร แนวคำตอบ ความสว่างของพื้นที่ที่รับแสงจะแปรผันตรงกับพลังงานแสงที่ตกกระทบต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ โดย ถา้ บนกระดาษมีความสว่างมาก พลงั งานที่ตกกระทบตอ่ หนงึ่ หนว่ ยพืน้ ทีม่ าก 4. จากกจิ กรรมตอนท่ี 1 สรปุ ไดว้ ่าอย่างไร แนวคำตอบ ถา้ แสงตกตรงหรือตกตงั้ ฉาก พลังงานแสงทีต่ กกระทบต่อหนึ่งหนว่ ยพื้นที่มีค่ามาก พ้ืนที่ที่รับแสง จะมีความสว่างมาก ถ้าแสงตกเฉียง พลังงานแสงที่ตกกระทบต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่มีค่าน้อย พื้นที่ที่รับแสงมี ความสว่างนอ้ ย สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หน่วยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 304 คู่มือครูรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตอนที่ 2 การเกิดฤดูของโลก การเตรยี มตัว ครูควรเตรียมอุปกรณ์ไวล้ ่วงหนา้ และควรตรวจสอบคุณภาพของอุปกรณ์ให้อยู่ในสภาพพร้อมใช้งาน ลว่ งหนา้ สำหรบั ครู ข้อเสนอแนะ • ครูอาจปิดไฟในห้องเรียน เพื่อให้สังเกตผลการทำกิจกรรมได้ชัดเจนขึ้น และแนะนำให้ ในการทำกจิ กรรม นกั เรยี นสังเกตลกั ษณะทแ่ี สงตกกระทบทีร่ ะดับสายตา • ขณะที่นักเรียนหมุนลูกโลกไปยังตำแหน่งต่าง ๆ แล้วฉายไฟฉายไปบนลูกโลก ครูควรเน้นย้ำ ให้นักเรียนถือกระบอกไฟฉายให้ขนานกับพื้น โดยให้แสงจากไฟฉายแทนแสงที่เดินทางเป็น เส้นตรง ครูอาจใช้ดินสอแทนเส้นรังสีของแสงที่ตกกระทบบริเวณซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ เพื่อให้นักเรียนสังเกตลักษณะการตกกระทบของแสงบนผิวโลกเมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ไดช้ ัดเจนยงิ่ ขน้ึ สอ่ื การเรยี นรู้/ • หนงั สือเรยี นรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระดับมธั ยมศึกษาปีท่ี 3 เลม่ 1 สสวท. แหล่งเรียนรู้ • แผนภาพวงโคจรของโลกรอบดวงอาทติ ย์ ในเอกสารประกอบการจัด กจิ กรรม หนว่ ยท่ี 4 ระบบสรุ ิยะของเรา http://ipst.me/10952 http://ipst.me/10952 • ส่อื อินเตอร์แอ็กทีฟซิมเู ลชัน ตอน การเกดิ ฤดู http://ipst.me/10591 http://ipst.me/10951 • วดี ทิ ัศน์ ตอน ฤดูและเส้นทางการเคล่อื นทปี่ รากฏของดวง อาทติ ย์บนทอ้ งฟ้า http://ipst.me/10593 http://ipst.me/10593 สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

305 หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คูม่ ือครูรายวิชาพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตัวอยา่ งผลการทำกจิ กรรม การคาดคะเน ถ้าวางหลอดไฟฟ้าแทนดวงอาทิตย์ไว้ตรงกลางบนกระดาษปรู๊ฟและใช้ลูกโลกแทนโลก เมื่อโลกโคจรรอบ ดวงอาทิตยโ์ ดยแกนของโลกเอียงคงที่ บรเิ วณซกี โลกเหนือและซีกโลกใต้จะได้รบั แสงตกกระทบโดยตกตรงและตก เฉยี งแตกตา่ งกัน และเกิดฤดู ดงั ตาราง ตาราง การคาดคะเนฤดูท่ีเกิดขนึ้ เม่ือโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ไปยงั ตำแหน่งตา่ ง ๆ ตำแหน่งท่ี ฤดทู ่เี กิดข้ึน ซกี โลกใต้ ซกี โลกเหนือ 1 2 นกั เรยี นตอบไดต้ ามความเขา้ ใจของตนเอง 3 4 ตาราง ลกั ษณะของแสงทต่ี กกระทบซกี โลกเหนือและซีกโลกใต้ เมื่อได้รับแสงท่ีตำแหน่งต่าง ๆ ตำแหน่งที่ ลักษณะของแสงทตี่ กกระทบผิวโลก ซกี โลกเหนอื ซกี โลกใต้ 1 แสงตกตรง โดยแสงตกกระทบมี แสงตกเฉยี ง โดยแสงตกกระทบมี ความสว่างมาก ความสว่างนอ้ ย 2 แสงตกเฉียงมากขน้ึ โดยแสงตกกระทบ แสงตกเฉียงน้อยลง โดยแสงตกกระทบ สวา่ งนอ้ ยกว่าบริเวณเสน้ ศนู ย์สูตร สวา่ งนอ้ ยกวา่ บริเวณเสน้ ศูนย์สตู ร 3 แสงตกเฉยี ง โดยแสงตกกระทบมี แสงตกตรง โดยแสงตกกระทบมี ความสวา่ งน้อย ความสวา่ งมาก 4 แสงตกเฉยี งน้อยลง โดยแสงตกกระทบ แสงตกเฉียงมากขนึ้ โดยแสงตกกระทบ สว่างน้อยกวา่ บริเวณเส้นศนู ย์สูตร สว่างนอ้ ยกว่าบริเวณเส้นศนู ย์สตู ร จะเห็นได้ว่า เมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในลักษณะที่แกนโลกเอียงทำมุมกับเส้นตั้งฉากกับระนาบทาง โคจรรอบดวงอาทิตย์คงที่ แต่ละตำแหน่งที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้จะได้รับพลังงาน ความร้อนจากดวงอาทิตย์แตกต่างกัน โดยบริเวณที่ได้รับแสงตกตรงมีพลังงานความร้อนมากกว่าบริเวณที่ได้รับ แสงตกเฉียง สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 306 คู่มือครรู ายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยคำถามทา้ ยกิจกรรม 1. เมื่อโลกโคจรไปยังตำแหน่งที่ 1-4 ลักษณะการตกกระทบของแสงบนซีกโลกเหนือและใต้แตกต่างกัน อยา่ งไร สงั เกตจากอะไร แนวคำตอบ แตกต่างกัน ลักษณะการตกกระทบของแสงบนซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้แตกต่างกัน สังเกตได้ จากพ้ืนท่รี บั แสงและความสวา่ งบนลกู โลก และลักษณะของแกนโลกเม่ือเทียบกับดวงอาทติ ย์ ซ่งึ พบวา่ ตำแหนง่ ท่ี 1 แกนของโลกทางด้านซีกโลกเหนือเอียงเขา้ หาดวงอาทิตย์ ทำให้ซกี โลกเหนือได้รับแสงตกตรง ซีก โลกใต้แสงตกเฉียง ตำแหนง่ ที่ 2 โลกหนั ด้านข้างเข้าหาดวงอาทิตย์ โดยแกนของโลกไม่ไดเ้ อียงเข้าหาหรือเบนออกจากดวงอาทิตย์ ซีกโลกเหนือและซกี โลกใตไ้ ด้รบั แสงตกเฉยี งเลก็ น้อย โดยแสงตกตรงบริเวณเสน้ ศนู ยส์ ูตร ตำแหน่งที่ 3 แกนของโลกทางด้านซีกโลกเหนือเบนออกจากดวงอาทิตย์ ซีกโลกเหนือแสงตกเฉียง ซีกโลกใต้ แสงตกตรง ตำแหนง่ ที่ 4 โลกหนั ดา้ นข้างเขา้ หาดวงอาทิตย์ โดยแกนของโลกไมไ่ ดเ้ อียงเข้าหาหรือเบนออกจากดวงอาทิตย์ ซีกโลกเหนือและซกี โลกใตแ้ สงตกเฉยี งเลก็ น้อย โดยแสงตกตรงบริเวณเส้นศนู ยส์ ตู ร 2. ลักษณะการตกกระทบของแสงสัมพันธ์กับพลังงานของแสงต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่และอุณหภูมิบนผิวโลก อยา่ งไร แนวคำตอบ แสงที่ตกลงบนผิวโลกแบบตกตรงจะมีพลังงานแสงต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่มาก ทำให้พื้นที่นั้นมี อณุ หภูมิสูง 3. นกั เรียนคิดวา่ อุณหภูมิทีซ่ ีกโลกเหนอื และซีกโลกใต้ในแตล่ ะตำแหน่งแตกตา่ งกันอยา่ งไร เพราะเหตุใด แนวคำตอบ แตกต่างกัน เพราะในแต่ละตำแหน่งที่โลกโคจร ซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ได้รับแสงตกตรงและ ตกเฉยี งแตกต่างกัน โดย ตำแหน่งที่ 1 ซกี โลกเหนืออุณหภูมสิ ูง ส่วนซีกโลกใต้อณุ หภูมติ ำ่ กวา่ ตำแหนง่ ที่ 2 ซีกโลกเหนอื อุณหภมู ลิ ดตำ่ ลงและซีกโลกใต้อุณหภูมิสูงขึ้น โดยบริเวณเสน้ ศนู ยส์ ตู รอุณหภูมิจะสูง ทสี่ ุด ตำแหน่งที่ 3 ซีกโลกเหนืออณุ หภมู ิตำ่ ลงมากทส่ี ุด ส่วนซีกโลกใตแ้ สงตกตรง อุณหภูมสิ ูงข้ึนมากท่ีสดุ ตำแหน่งที่ 4 ซีกโลกเหนอื อณุ หภูมสิ ูงขึ้นส่วนซีกโลกใต้อุณหภูมิลดต่ำลง โดยบรเิ วณเสน้ ศนู ยส์ ตู รอณุ หภูมิจะสูง ที่สุด สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

307 หนว่ ยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา คู่มอื ครูรายวิชาพนื้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยคำถามท้ายกิจกรรม 4. ตำแหน่งที่ 1 และ 3 ซีกโลกเหนือและซกี โลกใต้นา่ จะเป็นฤดอู ะไร เพราะเหตใุ ด แนวคำตอบ ตำแหน่งที่ 1 ซีกโลกเหนือน่าจะเป็นฤดูร้อน และซีกโลกใต้น่าจะเปน็ ฤดหู นาว เพราะแกนของโลก ทางด้านซกี โลกเหนอื เอียงเขา้ หาดวงอาทติ ยม์ ากท่ีสดุ ในขณะทีแ่ กนของโลกทางด้านซกี โลกใตเ้ บนออกจากดวง อาทิตย์มากที่สุดเช่นกัน ส่วนตำแหน่งที่ 3 ซีกโลกเหนือน่าจะเป็นฤดูหนาว และซีกโลกใต้น่าจะเป็นฤดูร้อน เพราะแกนของโลกทางด้านซีกโลกเหนือเบนออกจากดวงอาทิตย์มากที่สุด ในขณะที่แกนของโลกทางด้านซีก โลกใตเ้ อียงเขา้ หาดวงอาทติ ย์มากทส่ี ุดเช่นกัน 5. ตำแหน่งที่ 2 และ 4 ซีกโลกเหนือและซกี โลกใต้นา่ จะเปน็ ฤดอู ะไร เพราะเหตใุ ด แนวคำตอบ ตำแหน่งที่ 2 ซีกโลกเหนือน่าจะเป็นฤดใู บไม้ร่วง ส่วนซีกโลกใต้น่าจะเป็นฤดูใบไม้ผลิ ตำแหน่งที่ 4 ซีกโลกเหนือน่าจะเป็นฤดูใบไม้ผลิ ส่วนซีกโลกใต้น่าจะเป็นฤดูใบไม้ร่วง เนื่องจากทั้งสองตำแหนง่ นีแ้ กนของ โลกไม่ได้เอียงเขา้ หาหรือเบนออกจากดวงอาทติ ย์ ดังนั้นแสงจากดวงอาทิตย์จึงตกตรงบริเวณเส้นศูนย์สตู ร ทำ ให้บริเวณซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ได้รับแสงตกเฉียงเพิ่มขึ้นและน้อยลง ตามลำดับ จึงมีการเปลี่ยนแปลง อุณหภมู ิ 6. จากกจิ กรรมตอนท่ี 2 สรปุ ได้วา่ อยา่ งไร แนวคำตอบ เมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์โดยที่แกนของโลกเอียงคงที่เสมอ ทำให้ซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ในลักษณะตกตั้งฉากและตกเฉียงแตกต่างกันในแต่ละตำแหนง่ บนวงโคจร ส่งผลให้มี อณุ หภูมิแตกต่างกนั ในแตล่ ะชว่ งเวลาของปี เกิดเป็นฤดู 7. จากกิจกรรมทัง้ 2 ตอน สรปุ ไดว้ ่าอย่างไร แนวคำตอบ ฤดขู องโลกเกิดจากการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์โดยท่ีแกนของโลกเอียงคงท่ีเสมอ ทำให้ซีกโลก เหนอื และซกี โลกใต้ได้รบั แสงจากดวงอาทิตยใ์ นลักษณะตกต้ังฉากและตกเฉยี งแตกต่างกนั ในแต่ละตำแหน่งบน วงโคจร เป็นผลให้ผิวโลกในแต่ละบรเิ วณที่ได้รับพลงั งานต่อหนึ่งหนว่ ยพ้ืนที่ตา่ งกัน สง่ ผลให้มีอุณหภูมิแตกต่าง กันในแตล่ ะชว่ งเวลาของปี สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หน่วยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 308 คู่มอื ครูรายวชิ าพนื้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กิจกรรมท่ี 4.3 การเปลยี่ นตำแหนง่ และเสน้ ทางการเคลอื่ นที่ปรากฏของ ดวงอาทติ ยบ์ นท้องฟ้าในรอบปีเกิดข้ึนไดอ้ ย่างไร http://ipst.me/11383 นักเรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับการเปลี่ยนตำแหน่งและเส้นทางการเคลื่อนที่ปรากฏของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า ในรอบปโี ดยใชแ้ บบจำลอง จุดประสงค์ สร้างแบบจำลองที่อธบิ ายการเคลือ่ นทปี่ รากฏของดวงอาทิตย์ เวลาท่ใี ชใ้ น 1 ชัว่ โมง การทำกิจกรรม วสั ดุท่ีใชต้ ่อกลุ่ม วสั ดแุ ละอุปกรณ์ รายการ 1. ลูกโลกขนาดเส้นผา่ นศนู ย์กลาง 15 cm จำนวน/กล่มุ 2. กระดาษแข็งเทาขาว 1 ลูก 3. กระดาษปรูฟ๊ 1 แผน่ 4. ฝาโดมพลาสติกคร่ึงทรงกลม 1 แผน่ 5. กรรไกร 1 ฝา 6. เทปกาวสองหน้า 7. เทปใส 1 เล่ม 8. ก้อนโฟมขนาดประมาณ 1 cm3 9. ปากกาเคมี 1 มว้ น 10.เลเซอรพ์ อยนเ์ ตอร์ 1 มว้ น 11.แกว้ พลาสติก 1 กอ้ น 1 ดา้ ม 1 อัน 1 ใบ การเตรียมตวั ครูอาจเตรียมอุปกรณ์ไวล้ ่วงหนา้ เช่น วาดหรือพมิ พ์ภาพวงโคจรของโลกรอบดวงอาทติ ย์บน ลว่ งหน้าสำหรับครู กระดาษ หรอื เตรยี มชุดครึง่ ทรงกลมฟา้ มาใหน้ ักเรียน พร้อมทง้ั ลองทำกจิ กรรมล่วงหน้า สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

309 หน่วยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คู่มือครูรายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ขอ้ เสนอแนะ • ในการวางเลเซอร์พอยน์เตอร์ให้ตรงกับขอบฟ้าทิศตะวันออกเมื่อโลกอยู่ที่ตำแหน่งที่ 2 ครู ในการทำกิจกรรม อาจวางเลเซอร์พอยน์เตอร์บนแก้วพลาสติกใส และอาจหาอุปกรณ์มาวางซ้อนให้ได้ระดับท่ี เหมาะสมตามตัวอย่าง ดังภาพ เพื่อให้เลเซอร์พอยน์เตอร์อยู่บริเวณศูนย์กลางของวงโคจรไม่ เคลื่อนที่ไปจากตำแหน่งเดิมหลังจากการหันเลเซอร์พอยน์เตอร์ ตามลูกโลกที่เคลื่อนไปยัง ตำแหนง่ ต่าง ๆ โดยยงั อยู่ท่รี ะดบั ความสูงจากพ้นื เท่าเดิม ภาพการวางเลเซอรพ์ อยน์เตอร์บนแกว้ ซึ่งผูส้ งั เกตอยู่บนละติจูดทางซีกโลกเหนือ ณ ประเทศไทย • ควรใช้ปากกาหลายสีสำหรับวาดเส้นบนชุดครึ่งทรงกลมท้องฟ้า เพื่อให้สังเกตผลการทำ กิจกรรมได้ชดั เจนดียง่ิ ขึ้น • เพื่อให้ผลการทำกิจกรรมไม่คลาดเคลื่อน ควรติดชุดครึ่งทรงกลมฟ้าไว้บนลูกโลกที่บริเวณ ประเทศไทย โดยให้แนวเสน้ ทิศตะวันออกและทิศตะวนั ตกขนานกบั แนวเส้นศูนยส์ ูตรพอดี • การนำเสนองานให้ทำตามความเหมาะสมตามกลุ่มนักเรียนและเครื่องมือที่ใช้ เช่น อาจ นำเสนอผ่านเครื่องขยายภาพ (visualizer) นำเสนอผ่านกระดาษปรู๊ฟ หรือนำเสนอผ่านสื่อ ออนไลน์ ได้แก่ กลุ่ม Facebook หรือ Line เพื่อให้นักเรียนได้เห็นผลงานของกลุ่มอื่น จากนนั้ นำข้อมูลมาอภิปรายสรุป • การหมุนลูกโลกในขณะที่มีชุดครึ่งทรงกลมฟ้าติดอยู่ จะไม่สามารถหมุนลูกโลกได้ครบรอบ เนื่องจากชุดครึ่งทรงกลมฟ้าติดกับที่ยึดแกนของลูกโลก นักเรียนอาจแก้ไขโดยติดโฟมใต้ชุด ครึ่งทรงกลมฟ้าให้สูงกว่าที่ยึดแกนของลูกโลก เพื่อให้ชุดครึ่งทรงกลมฟ้าข้ามที่ยึดแกนไป ได้มากที่สุด ดังภาพ จากนั้นหมุนลูกโลกกลับไปอีกด้านหนึ่ง โดยให้ชุดครึ่งทรงกลมฟ้าไปอยู่ ในตำแหน่งใกลเ้ คยี งกับตำแหน่งเดิมท่ีติดแกนอีกด้านหน่ึง แลว้ หมนุ ลูกโลกในทิศทางทวนเข็ม นาฬิกาต่อไป สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา 310 คมู่ ือครรู ายวิชาพ้ืนฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี สอื่ การเรียนร/ู้ ภาพการจัดอปุ กรณ์ในกจิ กรรม แหลง่ เรยี นรู้ • การเลือกฝาโดมพลาสตกิ ครึง่ ทรงกลม ควรเลอื กฝาพลาสตกิ ครึง่ ทรงกลมหรือในกรณีที่ไม่มีฝา ที่โปรง่ ใส อาจใช้ลูกบอลผา่ ซีกแทนโดยเขยี นทศิ กำกับที่ฐานของคร่ึงทรงกลม • หนงั สือเรยี นรายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ระดับมัธยมศึกษาปีท่ี 3 เลม่ 1 สสวท. • แผนภาพวงโคจรของโลกรอบดวงอาทติ ย์ ในเอกสารประกอบการจัด กิจกรรม หน่วยที่ 4 ระบบสุริยะของเรา http://ipst.me/10592 • สื่ออินเตอร์แอ็กทีฟซิมูเลชัน ตอน การเปล่ียนตำแหนง่ และเส้นทาง http://ipst.me/10952 การเคล่ือนท่ีปรากฏของดวงอาทติ ย์บนท้องฟ้าในรอบปี http://ipst.me/10952 http://ipst.me/10592 • วีดิทศั น์ ตอน ฤดูและเส้นทางการเคล่อื นท่ีปรากฏของดวง อาทิตยบ์ นทอ้ งฟ้า http://ipst.me/10593 http://ipst.me/10593 สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

311 หน่วยที่ 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา ค่มู อื ครรู ายวชิ าพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตวั อย่างผลการทำกจิ กรรม จากภาพ แสดงตำแหน่งต่าง ๆ ที่แสงเริ่มตกกระทบขอบฟ้าด้านทิศตะวันออกและเส้นทางที่ดวงอาทิตย์ เคลื่อนที่ไปบนทอ้ งฟา้ จำลองทีต่ ำแหนง่ ตา่ ง ๆ W ตำแหน่งท่ี 1 S N ตำแหน่งท่ี 2 ตำแหน่งท่ี 4 ตำแหนง่ ที่ 3 E ภาพชดุ ครง่ึ ทรงกลมฟา้ จะเห็นได้ว่าเมื่อโลกโคจรไปยังตำแหน่งที่ 2 3 4 1 และกลับมายังตำแหน่งที่ 2 ดวงอาทิตย์มีการ เปล่ียนแปลงตำแหน่งการข้ึนและตกที่ขอบฟ้าและเส้นทางการเคล่ือนท่ีปรากฏบนท้องฟ้าเปลยี่ นไปในรอบปี โดยท่ี ตำแหน่งที่ 2 ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออกและตกตรงกับทิศตะวันตกพอดี เมื่อโลกโคจรมายังตำแหน่งที่ 3 ดวงอาทิตย์จะขึ้นและตกเฉียงมาทางทิศใต้ ที่ตำแหน่งที่ 4 ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออกและตกตรงกับ ทิศตะวันตกพอดี สว่ นตำแหนง่ ท่ี 1 ดวงอาทิตย์จะขน้ึ และตกเฉียงมาทางทิศเหนือ และเมอื่ โลกเคลื่อนท่ีกลับมายัง ตำแหน่งที่ 2 ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออกและตกตรงกับทิศตะวันตกพอดีอีกครั้ง ซึ่งการเปลี่ยนตำแหน่ง การขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ที่ขอบฟ้านี้ทำให้เส้นทางการเคลื่อนที่ปรากฏของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าเปลี่ยนไป และเป็นเชน่ นี้เสมอเมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตยใ์ นรอบปี หมายเหตุ ถ้าผลการทำกิจกรรมของนักเรียนแตกต่างกันหรือคลาดเคลื่อน ครูอาจสอบถามถึงวิธีการทำ กิจกรรม เช่น ถ้านักเรียนปรับความสูงต่ำของเลเซอร์พอยเตอร์ เมื่อเปลี่ยนตำแหน่งของโลก อาจทำให้บาง ตำแหนง่ แสงจากเลเซอรพ์ อยเตอร์ไมต่ กลงบนชุดครึ่งทรงกลมฟ้า ดงั ภาพซ้าย ทจ่ี ะเห็นว่ามีเส้นทางอย่เู พียง 3 เส้น หรือถา้ นักเรยี นกำหนดใหเ้ ลเซอร์พอยเตอร์ช้ีไปยังทศิ ตะวนั ออกพอดีในทุกตำแหนง่ จะทำให้ผลการทำกิจกรรมไม่ ถูกต้อง ดงั ภาพขวา หากเกิดเหตุการณใ์ นลักษณะน้ี ครูอาจใหน้ ักเรียนทำกจิ กรรมซำ้ อกี ครั้งนอกเวลาเรียน ภาพชุดครงึ่ ทรงกลมฟ้าท่มี ีเส้นทางไมค่ รบ ภาพชดุ คร่ึงทรงกลมฟา้ ท่ีเสน้ ทางเรม่ิ ทตี่ ำแหนง่ เดยี วกัน สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หนว่ ยท่ี 4 | ระบบสรุ ยิ ะของเรา 312 คูม่ อื ครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยคำถามท้ายกิจกรรม 1. เมอื่ โลกโคจรไปยงั ตำแหน่งที่ 1-4 ในลกั ษณะที่แกนเอียงคงที่ ตำแหนง่ การขึ้นและตก และเส้นทางการ เคล่ือนทขี่ องดวงอาทติ ย์มีการเปลยี่ นแปลงหรือไม่ อยา่ งไร แนวคำตอบ เปลี่ยนแปลง ดังน้ี ถ้าสังเกตดวงอาทิตย์ ณ ประเทศไทย ที่ตำแหน่งที่ 1 เมื่อแกนโลกบริเวณซีก โลกเหนือเบนเข้าหาดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ และตกทางทิศตะวันตกเฉียง เหนือ ตำแหน่งที่ 3 ท่แี กนโลกบริเวณซกี โลกเหนือเบนออกจากดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตยจ์ ะขึน้ ทางทิศตะวันออก เฉียงใต้และตกทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ส่วนที่ตำแหน่งที่ 2 และ 4 ดวงอาทิตย์จะขึ้นและตกตรงกับ ทิศตะวันออกและทิศตะวันตก ซึ่งการเปลี่ยนตำแหน่งการขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ที่ขอบฟ้านี้ทำให้เส้นทาง การเคล่อื นที่ปรากฏของดวงอาทติ ยบ์ นทอ้ งฟ้าเปลย่ี นไปด้วย 2. การเปล่ยี นแปลงตำแหนง่ ของเสน้ ทางการขนึ้ และตกของดวงอาทิตย์ที่ขอบฟา้ รวมท้ังเสน้ ทางการเคล่ือนท่ี ปรากฏของดวงอาทติ ย์เป็นแบบรูปหรือไม่ เพราะเหตุใด แนวคำตอบ เป็นแบบรูป เพราะโลกโคจรรอบดวงอาทติ ย์ในลักษณะแกนเอยี งคงที่ เมื่อมีการเปล่ียนตำแหนง่ บนวงโคจร ส่งผลให้ลักษณะการเอียงเข้าหาดวงอาทิตย์ของแต่ละซีกโลกมีการเปลี่ยนแปลงไปทุกวัน จนเม่ือ โคจรครบ 1 รอบ ดวงอาทิตย์จึงกลับมาปรากฏขึ้นและตก ณ ตำแหน่งเดิมอีกครั้งและเป็นแบบรูปซ้ำเดิม ต่อเนือ่ ง 3. การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของเส้นทางการขึ้นแ1ละตกของดวงอาทิตย์ และเส้นทางการเคลื่อนที่ของ ดวงอาทติ ย์เกิดจากสาเหตใุ ด แนวคำตอบ เกิดจากโลกโคจรรอบดวงอาทิตยใ์ นช่วงเวลา 1 ปใี นลกั ษณะท่แี กนโลกเอยี งคงที่ 4. จากกิจกรรม สรุปได้ว่าอยา่ งไร แนวคำตอบ การที่แกนโลกเอียง เม่ือโลกโคจรไปท่ียังตำแหนง่ ต่าง ๆ ในวงโคจร ทำให้ตำแหน่งการขึ้นและตก ของดวงอาทิตย์ท่ขี อบฟ้าและเส้นทางการเคลื่อนท่ีปรากฏของดวงอาทติ ย์เปลีย่ นไปในรอบปี สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

313 หน่วยที่ 4 | ระบบสุรยิ ะของเรา คมู่ ือครรู ายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กจิ กรรมท่ี 4.4 ข้างขนึ้ ข้างแรม เกดิ ขึ้นได้อย่างไร นักเรยี นจะไดเ้ รียนรู้เกี่ยวกับการเกิดขา้ งข้ึน ข้างแรม โดยการสร้างแบบจำลอง จดุ ประสงค์ 1. สรา้ งแบบจำลองอธบิ ายการเกิดขา้ งขึ้น ข้างแรม 2. สรา้ งแบบจำลองอธบิ ายการเปล่ียนแปลงเวลาการข้ึนและตกของดวงจันทร์ เวลาท่ีใช้ใน 2 ช่วั โมง การทำกิจกรรม วสั ดแุ ละอุปกรณ์ วัสดทุ ีใ่ ชต้ อ่ กลุ่ม รายการ จำนวน/กลมุ่ 1. ลูกปงิ ปองหรือวตั ถทุ รงกลมทึบแสง 2. ไมบ้ รรทดั 1 ลกู 3. เทปใส 1 อนั 4. กระดาษปรฟู๊ 1 มว้ น 5. หลอดไฟฟา้ 1 แผ่น 1 หลอด ตอนที่ 1 ขา้ งข้นึ ขา้ งแรม การเตรียมตวั เตรียมห้องมืดสำหรับทำกิจกรรม และลองทำกิจกรรมดูก่อนเพื่อกำหนดบริเวณที่นักเรียนจะ ลว่ งหนา้ สำหรับครู สามารถรวมกลมุ่ กนั ทำกจิ กรรมแลว้ เหน็ ผลการทำกิจกรรมชัดเจน ขอ้ เสนอแนะ • ครูอาจแนะนำให้นักเรียนไปสังเกตลักษณะของดวงจันทร์บนท้องฟ้าหรือดูวีดิทัศน์ ในการทำกจิ กรรม การเปล่ียนแปลงรปู รา่ งของดวงจันทรใ์ น 3 เดอื นก่อนการทำกจิ กรรม • ครูอาจใชล้ กู ปิงปอง ผลมะนาว หรอื วัตถุทรงกลมทบึ แสงแทนดวงจนั ทรใ์ นการทำกจิ กรรม • ในขณะทำกิจกรรม ครูอาจให้นักเรียนบันทึกผลการทำกิจกรรมโดยการถ่ายภาพนิ่งหรือ ถ่ายภาพเคลอ่ื นไหวสำหรบั ใช้ประกอบการอภิปราย สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี