(คู่มือ)หนังสือเรียนสสวท เพิ่มเติมโลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ4

ค่มู ือครู รายวชิ าเพิ่มเตมิ วทิ ยาศาสตร์

คู่มือครู รายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ วิชา โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ชน้ั มัธยมศึกษาปีที่ ๕ เล่ม ๔ ตามผลการเรยี นรู้ กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์ (ฉบบั ปรบั ปรุง พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลักสตู รแกนกลางการศึกษาขัน้ พื้นฐาน พทุ ธศักราช ๒๕๕๑ จัดท�ำโดย สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี กระทรวงศกึ ษาธิการ พ.ศ.๒๕๖๑

ค�ำน�ำ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (สสวท.) ไดร้ บั มอบหมายจากกระทรวง ศกึ ษาธกิ าร ในการพัฒนามาตรฐานและตัวช้ีวัดของหลักสูตรกลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ และยังมี บทบาทหนา้ ทใ่ี นการรบั ผดิ ชอบเกย่ี วกบั การจดั ทำ� หนงั สอื เรยี น คมู่ อื ครู แบบฝกึ ทกั ษะ กจิ กรรม และสอื่ การเรยี นรู้ ตลอดจนวธิ กี ารจดั การเรยี นรแู้ ละการวดั และประเมนิ ผล เพอ่ื ใหก้ ารจดั การเรยี นรคู้ ณติ ศาสตรแ์ ละวทิ ยาศาสตร์ เป็นไปอยา่ งมปี ระสิทธิภาพ คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี ๕ เล่ม ๔ น้ี จัดท�ำขึ้นเพ่ือประกอบ การใช้หนังสือเรียนรายวิชาเพ่ิมเติมวิทยาศาสตร์ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ช้ันมธั ยมศกึ ษาปที ี่ ๕ เล่ม ๔ โดยครอบคลมุ เนื้อหาตามผลการเรียนรู้และสาระการเรยี นรเู้ พ่มิ เติม กลุ่มสาระ การเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์ (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลกั สตู รแกนกลางการศกึ ษาขนั้ พน้ื ฐาน พทุ ธศกั ราช ๒๕๕๑ ในสาระโลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ โดยมตี ารางวิเคราะห์ ผลการเรยี นรแู้ ละสาระการเรยี นรู้เพม่ิ เติม เพื่อการจัดท�ำหน่วยการเรียนรู้ในรายวิชาเพ่ิมเติมวิทยาศาสตร์ มีแนวการจัดการเรียนรู้ การให้ความรู้ เพมิ่ เตมิ ที่จ�ำเป็นส�ำหรบั ครผู ้สู อน รวมทัง้ การเฉลยถามและแบบฝกึ หัดในหนังสอื เรียน สสวท. หวังเป็นอย่างยิ่งว่า คู่มือครูเล่มน้ีจะเป็นประโยชน์ต่อการจัดการเรียนรู้ และเป็นส่วนส�ำคัญ ในการพัฒนาคุณภาพและมาตรฐานการศึกษา กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ขอขอบคุณผู้ทรงคุณวุฒิ บุคลากรทางการศกึ ษาและหนว่ ยงานตา่ ง ๆ ทมี่ ีสว่ นเกยี่ วขอ้ งในการจดั ทำ� ไว้ ณ โอกาสนี้ (ศาสตราจารยช์ กู จิ ลิมปิจำ� นงค์) ผอู้ ำ� นวยการสถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธกิ าร

คำ� ชีแ้ จง สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (สสวท.) ไดจ้ ดั ทำ� ตวั ชวี้ ดั และสาระการเรยี นรแู้ กนกลาง กลมุ่ สาระการเรียนรูว้ ิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรงุ พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลกั สตู รแกนกลางการศึกษา ขน้ั พืน้ ฐาน พทุ ธศักราช ๒๕๕๑ โดยมีจดุ เนน้ เพอ่ื ตอ้ งการพัฒนาผู้เรยี นใหม้ คี วามรู้ความสามารถท่ีทดั เทียมกับนานาชาติ ไดเ้ รยี นรวู้ ทิ ยาศาสตรท์ เี่ ชอื่ มโยงความรกู้ บั กระบวนการ ใชก้ ระบวนการสบื เสาะหาความรแู้ ละแกป้ ญั หาทหี่ ลากหลาย มีการท�ำกิจกรรมด้วยการลงมือปฏิบัติเพ่ือให้ผู้เรียนได้ใช้ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ และทักษะ แห่งศตวรรษที่ ๒๑ ซึ่งในปีการศึกษา ๒๕๖๑ เป็นต้นไปโรงเรียนจะต้องใช้หลักสูตรกลุ่มสาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์ (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. ๒๕๖๐) สสวท. ได้มกี ารจัดทำ� หนังสือเรียนทีเ่ ป็นไปตามมาตรฐานหลักสูตร เพอ่ื ใหโ้ รงเรยี นไดใ้ ชส้ ำ� หรบั จดั การเรยี นการสอนในชนั้ เรยี น และเพอ่ื ใหค้ รผู สู้ อนสามารถสอนและจดั กจิ กรรม ต่างๆ ตามหนังสือเรียนได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงได้จัดท�ำคู่มือครูส�ำหรับใช้ประกอบหนังสือเรียนดังกล่าว คู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๕ เล่ม ๔ น้ี ได้บอกแนวการจัดการเรียนการสอนตามเนื้อหาในหนังสือเรียนเก่ียวกับ การเกิดเมฆ การเปลี่ยนแปลง ภมู อิ ากาศ ขอ้ มลู สารสนเทศทางอตุ นุ ยิ มวทิ ยากบั การใชป้ ระโยชน์ ซง่ึ ครผู สู้ อนสามารถนำ� ไปใชเ้ ปน็ แนวทางใน การวางแผน การจัดการเรียนรู้ให้บรรลุจุดประสงค์ที่ตั้งไว้ โดยสามารถน�ำไปจัดกิจกรรมการเรียนรู้ได้ ตามความเหมาะสมและความพร้อมของโรงเรียน ในการจัดท�ำคู่มือครูเล่มน้ีได้รับความร่วมมือเป็นอย่างดียิ่ง จากผู้ทรงคุณวุฒิ นักวิชาการอิสระ คณาจารย์ รวมท้ังครูผู้สอน นักวิชาการ จากท้ังภาครัฐและเอกชน จงึ ขอขอบคุณมา ณ ท่ีนี้ สสวท. หวังเป็นอย่างยิ่งว่าคู่มือครูรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี ๕ เล่ม ๔ นี้ จะเป็นประโยชน์แก่ผู้สอน และผู้ที่เกี่ยวข้องทุกฝ่าย ท่ีจะช่วยให้การจัดการ ศึกษา ดา้ นวิทยาศาสตร์ได้อยา่ งมปี ระสทิ ธภิ าพ หากมีข้อเสนอแนะใดท่ีจะท�ำใหค้ ู่มอื ครเู ลม่ น้มี ีความสมบรู ณ์ ยิง่ ขึ้น โปรดแจง้ สสวท. ทราบด้วย จะขอบคุณยงิ่ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกิดเมฆ 5 ข้อแนะน�ำท่วั ไปในการใช้คู่มือครู วทิ ยาศาสตร์มคี วามเกย่ี วขอ้ งกับทกุ คนทั้งในชวี ติ ประจำ� วนั และการงานอาชีพตา่ ง ๆ รวมท้ัง มบี ทบาทสำ� คญั ในการพฒั นาผลผลติ ตา่ ง ๆ ทใ่ี ชใ้ นการอำ� นวยความสะดวกทง้ั ในชวี ติ และการทำ� งาน นอกจากนว้ี ทิ ยาศาสตรย์ งั ชว่ ยพฒั นาวธิ คี ดิ และท�ำใหม้ ที กั ษะทจี่ ำ� เปน็ ในการตดั สนิ ใจและแกป้ ญั หา อย่างเป็นระบบ การจัดการเรียนรู้เพื่อให้นักเรียนมีความรู้และทักษะที่ส�ำคัญตามเป้าหมายของ การจดั การเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตรจ์ งึ มคี วามสำ� คญั ยงิ่ ซง่ึ เปา้ หมายของการจดั การเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์ มี ดงั นี้ 1. เพ่ือใหเ้ ขา้ ใจหลักการและทฤษฎีทเ่ี ป็นพนื้ ฐานของวชิ าวิทยาศาสตร์ 2. เพ่ือให้เกดิ ความเขา้ ใจในลกั ษณะ ขอบเขต และขอ้ จำ� กัดของวิทยาศาสตร์ 3. เพือ่ ให้เกดิ ทักษะที่สำ� คญั ในการศึกษาค้นคว้าและคิดค้นทางวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี 4. เพอ่ื พัฒนากระบวนการคดิ และจินตนาการ ความสามารถในการแก้ปัญหาและการจดั การ ทกั ษะในการสอ่ื สารและความสามารถในการตัดสนิ ใจ 5. เพอ่ื ใหต้ ระหนกั ถงึ ความสัมพนั ธ์ระหว่างวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี มวลมนษุ ย์ และ สภาพแวดลอ้ ม ในเชงิ ท่ีมอี ทิ ธิพลและผลกระทบซึง่ กันและกนั 6. เพอ่ื นำ� ความร้คู วามเขา้ ใจเร่อื งวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ไปใชใ้ ห้เกิดประโยชนต์ อ่ สงั คม และการดำ� รงชีวิตอยา่ งมคี ุณค่า 7. เพอื่ ใหม้ ีจติ วทิ ยาศาสตร์ มคี ุณธรรม จริยธรรม และค่านิยมในการใช้ความรู้ทางวทิ ยาศาสตร์ อย่างสรา้ งสรรค์ คู่มือครูเป็นเอกสารท่ีจัดท�ำข้ึนควบคู่กับหนังสือเรียน ส�ำหรับให้ครูได้ใช้เป็นแนวทางใน การจัดการเรียนรู้เพ่ือให้นักเรียนได้รับความรู้และมีทักษะท่ีส�ำคัญตามจุดประสงค์การเรียนรู้ใน หนังสือเรียน ซึ่งสอดคลอ้ งกบั ผลการเรียนรู้ รวมทงั้ มีสอื่ การเรียนรใู้ นเวบ็ ไซตท์ ่สี ามารถเชื่อมโยงได้ จาก QR code หรือ URL ทอี่ ยูป่ ระจำ� แต่ละบท ซ่ึงครสู ามารถใชส้ ง่ เสรมิ ใหน้ กั เรยี นบรรลเุ ป้าหมาย ของการจดั การเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตรไ์ ด้ อยา่ งไรกต็ ามครอู าจพจิ ารณาดดั แปลงหรอื เพมิ่ เตมิ การจดั การ เรยี นรู้ให้เหมาะสมกับบรบิ ทของแตล่ ะหอ้ งเรียนได้ โดยคมู่ ือครูมอี งค์ประกอบหลักดังต่อไปนี้ ผลการเรียนรู้ ผลการเรยี นรเู้ ปน็ ผลลพั ธท์ ค่ี วรเกดิ กบั นกั เรยี นทง้ั ดา้ นความรแู้ ละทกั ษะซงึ่ ชว่ ยใหค้ รไู ดท้ ราบ เป้าหมายของการจัดการเรียนรู้ในแต่ละเน้ือหาและออกแบบกิจกรรมการเรียนรู้ให้สอดคล้องกับ ผลการเรียนรู้ได้ ท้ังนี้ครูอาจเพิ่มเติมเนื้อหาหรือทักษะตามศักยภาพของนักเรียน รวมท้ังอาจ สอดแทรกเนอื้ หาทเี่ กี่ยวข้องกบั ท้องถน่ิ เพ่อื ให้นักเรียนมีความรคู้ วามเข้าใจมากขนึ้ ได้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

6 บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 การวเิ คราะหผ์ ลการเรียนรู้ การวิเคราะห์ความรู้ ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ทักษะแห่งศตวรรษที่ 21 และ จิตวทิ ยาศาสตร์ ทเี่ ก่ยี วขอ้ งในแต่ละผลการเรยี นรู้ เพอ่ื ใช้เป็นแนวทางในการจดั การเรียนรู้ ผังมโนทัศน์ แผนภาพทแ่ี สดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งความคดิ หลกั ความคดิ รอง และความคดิ ยอ่ ย เพอื่ ชว่ ย ใหค้ รเู ห็นความเชื่อมโยงของเนอื้ หาภายในบทเรียน สาระส�ำคัญ การสรุปเนื้อหาสำ� คญั ของบทเรียน เพื่อชว่ ยใหค้ รเู หน็ กรอบเนื้อหาท้ังหมด รวมทั้งล�ำดับของ เนอ้ื หาในบทเรียนนนั้ เวลาทใ่ี ช้ เวลาท่ีใช้ในการจัดการเรียนรู้ ซึ่งครูอาจด�ำเนินการตามข้อเสนอแนะที่ก�ำหนดไว้ หรืออาจ ปรบั เวลาไดต้ ามความเหมาะสมกบั บรบิ ทของแต่ละห้องเรียน ความรูก้ อ่ นเรยี น ค�ำส�ำคัญหรือข้อความที่เป็นความรู้พ้ืนฐาน ซ่ึงนักเรียนควรมีก่อนที่จะเรียนรู้เนื้อหาใน บทเรียนน้ัน ตรวจสอบความรกู้ อ่ นเรยี น ชุดค�ำถามและเฉลยท่ีใช้ในการตรวจสอบความรู้ก่อนเรียนตามที่ระบุไว้ในหนังสือเรียน เพ่ือ ใหค้ รไู ดต้ รวจสอบและทบทวนความรใู้ หน้ กั เรยี นกอ่ นเรมิ่ กจิ กรรมการจดั การเรยี นรใู้ นแตล่ ะบทเรยี น การจดั การเรียนรู้ การจัดการเรียนรู้ในแต่ละหัวข้ออาจมีองค์ประกอบแตกต่างกัน โดยรายละเอียดของแต่ละ องคป์ ระกอบเปน็ ดังน้ี  จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ เป้าหมายของการจัดการเรียนรู้ท่ีต้องการให้นักเรียนเกิดความรู้หรือทักษะหลังจากผ่าน กิจกรรมการจัดการเรียนรู้ในแต่ละหัวข้อ ซ่ึงสามารถวัดและประเมินผลได้ ทั้งนี้ครูอาจต้ัง จดุ ประสงค์เพิม่ เตมิ จากที่ใหไ้ ว้ ตามความเหมาะสมกับบริบทของแตล่ ะห้องเรียน  ความเข้าใจคลาดเคลอ่ื นทีอ่ าจเกิดข้ึน เนอื้ หาทน่ี กั เรยี นอาจเกดิ ความเขา้ ใจคลาดเคลอื่ นทพี่ บบอ่ ย ซง่ึ เปน็ ขอ้ มลู ใหค้ รไู ดพ้ งึ ระวงั หรอื อาจเน้นยำ�้ ในประเดน็ ดงั กลา่ วเพอ่ื ป้องกันการเกดิ ความเขา้ ใจที่คลาดเคลือ่ นได้ สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 7  ส่อื การเรียนรู้และแหลง่ การเรียนรู้ สื่อการเรียนรู้และแหล่งการเรียนรู้ท่ีใช้ประกอบการจัดการเรียนรู้ เช่น บัตรค�ำ วีดิทัศน์ เวบ็ ไซต์ ซ่ึงครคู วรเตรียมล่วงหนา้ ก่อนเรมิ่ การจัดการเรียนรู้  แนวการจัดการเรยี นรู้ แนวทางการจดั การเรยี นรทู้ สี่ อดคลอ้ งกบั จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ โดยมกี ารนำ� เสนอทงั้ ในสว่ น ของเนอื้ หาและกจิ กรรมเปน็ ขนั้ ตอนอยา่ งละเอยี ด ทงั้ นค้ี รอู าจปรบั หรอื เพมิ่ เตมิ กจิ กรรมจาก ทีใ่ ห้ไว้ ตามความเหมาะสมกับบรบิ ทของแต่ละห้องเรยี น  กิจกรรม การปฏิบตั ทิ ่ชี ว่ ยในการเรียนรู้เน้อื หาหรือฝึกฝนใหเ้ กดิ ทกั ษะตามจดุ ประสงคก์ ารเรียนรขู้ อง บทเรียน โดยอาจเปน็ การทดลอง การสาธิต การสืบค้นข้อมลู หรือกิจกรรมอน่ื ๆ ซงึ่ ควรให้ นกั เรยี นลงมือปฏิบัติดว้ ยตนเอง โดยองคป์ ระกอบของกิจกรรมมรี ายละเอียดดังน้ี - จุดประสงค์ เปา้ หมายที่ต้องการให้นกั เรยี นเกิดความรหู้ รือทกั ษะหลังจากผา่ นกิจกรรมนั้น - วัสดุ และอปุ กรณ์ รายการวสั ดุ อปุ กรณ์ หรอื สารเคมี ทตี่ อ้ งใชใ้ นการทำ� กจิ กรรม ซง่ึ ครคู วรเตรยี มใหเ้ พยี งพอ สำ� หรับการจดั กิจกรรม - การเตรียมลว่ งหนา้ ข้อมูลเกี่ยวกับส่ิงท่ีครูต้องเตรียมล่วงหน้าส�ำหรับการจัดกิจกรรม เช่น การเตรียม สารละลายที่มคี วามเข้มข้นต่าง ๆ การเตรียมตวั อย่างส่งิ มชี วี ติ - ข้อเสนอแนะสำ� หรับครู ขอ้ มลู ทใี่ หค้ รแู จง้ ตอ่ นกั เรยี นใหท้ ราบถงึ ขอ้ ควรระวงั ขอ้ ควรปฏบิ ตั ิ หรอื ขอ้ มลู เพมิ่ เตมิ ใน การทำ� กิจกรรมนัน้ ๆ - ตวั อย่างผลการทำ� กจิ กรรม ตวั อย่างผลการทดลอง การสาธิต การสืบค้นข้อมลู หรอื กิจกรรมอนื่ ๆ เพอ่ื ใหค้ รใู ช้เป็น ขอ้ มลู สำ� หรับตรวจสอบผลการท�ำกิจกรรมของนกั เรยี น - อภปิ รายและสรุปผล ตัวอย่างข้อมลู ทคี่ วรไดจ้ ากการอภปิ รายและสรุปผลการท�ำกจิ กรรม ซ่ึงครอู าจใช้ค�ำถาม ท้ายกิจกรรมหรือค�ำถามเพม่ิ เติม เพอ่ื ชว่ ยใหน้ ักเรยี นอภิปรายในประเดน็ ทตี่ ้องการ รวม ทง้ั ชว่ ยกระตนุ้ ให้นกั เรยี นช่วยกนั คิดและอภิปรายถึงปัจจยั ต่าง ๆ ทที่ ำ� ใหผ้ ลของกจิ กรรม เป็นไปตามทค่ี าดหวัง หรอื อาจไมเ่ ป็นไปตามที่คาดหวัง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

8 บทที่ 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 นอกจากน้ีอาจมีความรู้เพ่ิมเติมส�ำหรับครู เพื่อให้ครูมีความรู้ความเข้าใจในเรื่องนั้น ๆ เพิ่ม ข้นึ ซง่ึ ไมค่ วรน�ำไปเพมิ่ เตมิ ให้นักเรียน เพราะเป็นส่วนทีเ่ สรมิ จากเนื้อหาท่ีมีในหนงั สือเรยี น  แนวทางการวดั และประเมนิ ผล แนวทางการวดั และประเมนิ ผลทส่ี อดคลอ้ งกบั จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ ซง่ึ ประเมนิ ทง้ั ดา้ นความรู้ ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ทักษะแห่งศตวรรษท่ี 21 และจิตวิทยาศาสตร์ของ นักเรียนที่ควรเกิดขึ้นหลังจากได้เรียนรู้ในแต่ละหัวข้อ ผลที่ได้จากการประเมินจะช่วยให้ครู ทราบถึงความส�ำเร็จของการจัดการเรียนรู้ รวมท้ังใช้เป็นแนวทางในการปรับปรุงและ พฒั นาการจดั การเรยี นรู้ให้เหมาะสมกบั นักเรียน เครอื่ งมอื วดั และประเมนิ ผลมอี ยหู่ ลายรปู แบบ เชน่ แบบทดสอบรปู แบบตา่ ง ๆ แบบประเมนิ ทักษะ แบบประเมินคุณลักษณะด้านจิตวิทยาศาสตร์ ซึ่งครูอาจเลือกใช้เครื่องมือส�ำหรับ การวัดและประเมินผลจากเครื่องมือมาตรฐานที่มีผู้พัฒนาไว้แล้ว ดัดแปลงจากเคร่ืองมือท่ี ผู้อื่นท�ำไว้แล้ว หรือสร้างเครื่องมือใหม่ข้ึนเอง ตัวอย่างของเครื่องมือวัดและประเมินผล ดงั ภาคผนวก  เฉลยค�ำถาม แนวค�ำตอบของค�ำถามระหว่างเรียนและค�ำถามท้ายบทเรียนในหนังสือเรียน เพ่ือให้ครูใช้ เป็นข้อมลู ในการตรวจสอบการตอบคำ� ถามของนักเรยี น - เฉลยคำ� ถามระหว่างเรยี น แนวค�ำตอบของค�ำถามระหว่างเรียนซึ่งมีท้ังค�ำถามชวนคิด ตรวจสอบความเข้าใจ และ แบบฝกึ หดั ทงั้ นค้ี รคู วรใชค้ ำ� ถามระหวา่ งเรยี นเพอ่ื ตรวจสอบความรคู้ วามเขา้ ใจของนกั เรยี น ก่อนเร่มิ เนอ้ื หาใหม่ เพือ่ ให้สามารถปรบั การจดั การเรยี นร้ใู หเ้ หมาะสมตอ่ ไป - เฉลยคำ� ถามทา้ ยบทเรยี น แนวค�ำตอบของแบบฝึกหัดท้ายบท ซ่ึงครูควรใช้ค�ำถามท้ายบทเรียนเพื่อตรวจสอบว่า หลงั จากเรยี นจบบทเรยี นแลว้ นกั เรยี นยงั ขาดความรคู้ วามเขา้ ใจในเรอื่ งใด เพอ่ื ใหส้ ามารถ วางแผนการทบทวนหรอื เนน้ ย้�ำเนือ้ หาให้กับนักเรยี นก่อนการทดสอบได้ สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

สารบัญ เนื้อหา หน้า บทท่ี บทท่ี 10 การเกดิ เมฆ 1 การวเิ คราะหผ์ ลการเรียนรู้ 1 10 ผังมโนทัศน ์ 1 ลำ� ดับแนวความคดิ ต่อเนื่อง 2 การเกดิ เมฆ สาระสำ� คัญ 3 เวลาทใ่ี ช ้ 3 เฉลยตรวจสอบความรกู้ อ่ นเรยี น 4 10.1 การยกตวั ของอากาศกบั การเปลย่ี นแปลงอุณหภูมิ 5 เฉลยกจิ กรรม 10.1 การเปล่ยี นแปลงปรมิ าตรของ 7 อากาศกบั อุณหภูมิ 12 แนวทางการวัดและประเมินผล 13 10.2 เสถียรภาพอากาศกบั การยกตัวของก้อนอากาศ 15 เฉลยกจิ กรรม 10.2 กอ้ นอากาศยกตวั ไดห้ รอื ไม่ 45 แนวทางการวัดและประเมนิ ผล 46 10.3 กระบวนการเกิดเมฆ 50 แนวทางการวัดและประเมนิ ผล 50 10.4 กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ 57 เฉลยกจิ กรรม 10.3 แบบจ�ำลองแนวปะทะอากาศ 64 แนวทางการวัดและประเมนิ ผล 65 เฉลยแบบฝึกหัดท้ายบท

สารบัญ เน้ือหา หน้า บทท่ี บทที่ 11 การเปล่ยี นแปลงภูมิอากาศ 72 การวเิ คราะหผ์ ลการเรยี นรู้ 72 11 ผังมโนทศั น ์ 73 ลำ� ดับแนวความคดิ ตอ่ เนอ่ื ง 74 การเปล่ยี นแปลง สาระสำ� คัญ 75 ภูมิอากาศ เวลาที่ใช ้ 75 เฉลยตรวจสอบความรู้ก่อนเรยี น 76 11.1 ปจั จยั ทส่ี ง่ ผลต่อการเปลี่ยนแปลงภมู อิ ากาศ 77 เฉลยกจิ กรรม 11.1 ปจั จยั ทส่ี ง่ ผลตอ่ การเปลย่ี นแปลง 79 ภมู ิอากาศโลก เฉลยกิจกรรม 11.2 วฏั จกั รมลิ านโควิช 84 แนวทางการวดั และประเมนิ ผล 88 11.2 หลักฐานแสดงการเปลย่ี นแปลงภูมิอากาศบรรพกาล 89 แนวทางการวดั และประเมินผล 91 11.3 ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงภูมอิ ากาศ และ 92 การชะลอการเปล่ยี นแปลงภูมอิ ากาศ เฉลยกจิ กรรม 11.3 ผลกระทบจากการเปลย่ี นแปลง 93 ภูมิอากาศและการรับมือ แนวทางการวดั และประเมนิ ผล 98 เฉลยแบบฝกึ หัดท้ายบท 99

สารบญั เนือ้ หา หนา้ บทท่ี บทที่ 12 ขอ้ มลู สารสนเทศทางอุตนุ ยิ มวทิ ยากบั การใชป้ ระโยชน์ 102 การวเิ คราะหผ์ ลการเรียนรู้ 102 182 ผงั มโนทศั น ์ 103 ล�ำดับแนวความคิดต่อเนอ่ื ง 104 ขอ้ มลู สารสนเทศ สาระสำ� คญั 105 ทางอตุ ุนยิ มวิทยา เวลาทีใ่ ช้ 105 กับการใชป้ ระโยชน์ เฉลยตรวจสอบความรู้กอ่ นเรยี น 106 12.1 ข้อมูลและสารสนเทศทางอตุ ุนยิ มวทิ ยา 107 เฉลยกิจกรรม 12.1 สญั ลกั ษณ์ลมฟ้าอากาศจากสถานี 110 ตรวจอากาศผิวพืน้ เฉลยกจิ กรรม 12.2 สญั ลกั ษณแ์ สดงสภาพลมฟา้ อากาศ 119 บรเิ วณกวา้ ง เฉลยกิจกรรม 12.3 แปลความหมายข้อมลู ภาพถา่ ย 131 ดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยา เฉลยกิจกรรม 12.4 แปลความหมายขอ้ มูลเรดาร์ 140 ตรวจอากาศ แนวทางการวดั และประเมินผล 149 12.2 การใชป้ ระโยชนจ์ ากขอ้ มลู สารสนเทศทางอตุ นุ ยิ มวทิ ยา 149 เฉลยกิจกรรม 12.5 การใชป้ ระโยชน์จากขอ้ มูล 150 สารสนเทศทางอตุ ุนิยมวิทยา แนวทางการวัดและประเมนิ ผล 154 เฉลยแบบฝกึ หัดทา้ ยบท 155 ภาคผนวก 164 บรรณานกุ รม 179 คณะกรรมการจดั ทำ� ค่มู ือครู 181

บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 10บทที่ | การเกดิ เมฆ (Cloud Formation) ipst.me/8848 การวเิ คราะหผ์ ลการเรียนรู้ ผลการเรียนรู้ 1. อธบิ ายความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งเสถยี รภาพอากาศและการเกดิ เมฆ 2. อธบิ ายการเกดิ แนวปะทะอากาศแบบตา่ ง ๆ และลกั ษณะลมฟา้ อากาศทเี่ กย่ี วขอ้ ง จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. อธบิ ายการเปลยี่ นแปลงอณุ หภมู ิ ความกดอากาศ และความชนื้ สมั พทั ธข์ องกอ้ นอากาศเมอื่ อากาศ ยกตวั หรอื จมตวั 2. อธบิ ายความสมั พนั ธข์ องเสถยี รภาพอากาศแบบตา่ ง ๆ กบั การยกตวั ของกอ้ นอากาศ 3. อธบิ ายกระบวนการเกดิ เมฆทม่ี รี ปู รา่ งแตกตา่ งกนั 4. อธบิ ายกลไกตา่ ง ๆ ทชี่ ว่ ยใหเ้ กดิ เมฆ ทักษะกระบวนการทาง ทกั ษะแหง่ ศตวรรษที่ 21 จติ วิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์ 1. การคดิ อย่างมีวิจารณญาณ 1. ความเชอ่ื มั่นตอ่ หลักฐาน 1. การสงั เกต และการแกป้ ัญหา 2. การยอมรับความเหน็ ต่าง 2. การวัด 2. ความร่วมมอื การทำ� งาน 3. ความซอ่ื สตั ย์ 3. การใชจ้ ำ� นวน เปน็ ทีมและภาวะผ้นู ำ� 4. การจัดกระทำ� และ ส่อื ความหมายข้อมูล 5. การตคี วามหมายข้อมลู และลงข้อสรปุ 6. การสร้างแบบจำ� ลอง สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 1 เมฆ เกิดจาก การยกตัวของกอ นอากาศ มี ภายใต มี การเปล่ยี นแปลง เสถยี รภาพอากาศ กลไกตาง ๆ ทีเ่ กี่ยวขอ ง ความกดอากาศ แบบตาง ๆ ไดแก และอุณหภมู ิ แบงเปน การพาความรอน โดย ภาวะทรงตัวสัมบูรณ ลกั ษณะภูมปิ ระเทศ ภาวะไมท รงตวั สัมบูรณ การลูเขาหากัน ความกดอากาศลดลง อุณหภูมิลดลง ของอากาศ แนวปะทะอากาศ ความกดอากาศเพมิ่ ขน้ึ ภาวะไมท รงตวั แบบมีเง่ือนไข อณุ หภูมเิ พ่มิ ขึ้น ภาวะทรงตวั อยา งเปนกลาง แบงเปน สงผลตอ ทำใหเ กดิ แนวปะทะอากาศอนุ แนวปะทะอากาศเยน็ การเปล่ยี นแปลงอณุ หภมู ิ เมฆท่ีมีรปู รา งเปนกอ น ทำใหเ กดิ แบง เปน เมฆท่มี ีรปู รางเปนแผน ทำใหเกดิ อัตราแอเดียแบตกิ อตั ราแอเดียแบตกิ แนวปะทะอากาศคงท่ี ของอากาศแหง ของอากาศอมิ่ ตวั แนวปะทะอากาศรวม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

2 บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 ลำ� ดับแนวความคิดต่อเนื่อง ก้อนอากาศท่ยี กตวั สูงขึ้นจะมีความกดอากาศลดลงทำ� ใหอ้ ณุ หภูมิลดลง ในทางกลับกัน ก้อนอากาศท่ีจมตวั ลงจะมีความกดอากาศเพ่มิ ข้ึนทำ� ให้อุณหภูมเิ พิม่ ขึ้น  ก้อนอากาศท่ียงั ไมเ่ กิดการควบแน่นของไอนำ้� อุณหภมู จิ ะเปลี่ยนแปลง ดว้ ยอตั ราแอเดียแบติกของอากาศแห้ง และกอ้ นอากาศท่ีเกดิ การควบแน่นของไอนำ�้ อณุ หภูมจิ ะเปล่ียนแปลงดว้ ยอัตราแอเดียแบติกของอากาศอิม่ ตัว  เมอ่ื น�ำอัตราแอเดยี แบติกของอากาศแห้งและอากาศอมิ่ ตัวมาพิจารณารว่ มกับ อตั ราเปลี่ยนอุณหภมู ติ ามสูงของบรรยากาศ จะทำ� ใหท้ ราบเสถียรภาพอากาศ  เสถยี รภาพอากาศมี 4 แบบ ได้แก่ ภาวะทรงตวั สัมบรู ณ์ ภาวะไมท่ รงตัวสมั บรู ณ์ ภาวะไมท่ รงตัวแบบมเี ง่อื นไข และภาวะทรงตัวอย่างเปน็ กลาง โดยเสถียรภาพอากาศแบบต่าง ๆ ทำ� ใหเ้ กดิ เมฆท่ีมีรูปรา่ งแตกตา่ งกนั  นอกจากนี้ ในธรรมชาติมักมีกลไกต่าง ๆ เข้ามากระตุ้นหรือเสรมิ การยกตวั ของก้อนอากาศ ได้แก่ การพาความรอ้ น ลักษณะภูมิประเทศ การลูเ่ ข้าหากันของอากาศ และแนวปะทะอากาศ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 3 สาระสำ� คญั ก้อนอากาศท่ีเคลื่อนท่ีในแนวดิ่งจะเกิดการเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศส่งผลให้อุณหภูมิของ กอ้ นอากาศเปลย่ี นแปลงตามไปดว้ ย โดยอณุ หภมู ขิ องกอ้ นอากาศแหง้ เปลย่ี นแปลงดว้ ยอตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศแหง้ และอณุ หภมู ขิ องกอ้ นอากาศอมิ่ ตวั เปลย่ี นแปลงดว้ ยอตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศอม่ิ ตวั เมื่อพิจารณาอัตราแอเดียแบติกของอากาศแห้งและอากาศอิ่มตัวร่วมกับอัตราเปลี่ยนอุณหภูมิตาม ระดบั ความสงู ของบรรยากาศ จะทำ� ใหท้ ราบวา่ ภาวะของบรรยากาศในขณะนน้ั เกดิ การสง่ เสรมิ หรอื ยบั ยง้ั การยกตวั ของก้อนอากาศ ภาวะของบรรยากาศดังกล่าวเรียกว่าเสถียรภาพอากาศ ซึ่งแบ่งออกเป็น 4 แบบ ได้แก่ ภาวะทรงตวั สมั บรู ณ์ ภาวะไมท่ รงตวั สมั บรู ณ์ ภาวะไมท่ รงตวั แบบมเี งอ่ื นไข และภาวะทรงตวั อยา่ งเปน็ กลาง โดยเสถยี รภาพอากาศแบบต่าง ๆ ท�ำใหเ้ กดิ เมฆทม่ี ีรูปร่างแตกตา่ งกนั นอกจากน้ี ในธรรมชาติยังมีกลไกต่าง ๆ ที่มากระตุ้นหรือเสริมการยกตัวของก้อนอากาศ ได้แก่ การพาความรอ้ น ลกั ษณะภูมปิ ระเทศ การลูเ่ ข้าหากันของอากาศ แนวปะทะอากาศ การพาความร้อน โดยผิวโลกรับรังสีดวงอาทิตย์และถ่ายโอนความร้อนไปยังอากาศเหนือผิวโลก บริเวณน้ัน ท�ำใหอ้ ากาศมอี ณุ หภูมิสูงกว่าอากาศโดยรอบอากาศจงึ ยกตวั สูงข้ึนและเกิดเปน็ เมฆ ลักษณะภูมิประเทศ โดยอากาศที่เคลื่อนท่ีปะทะกับแนวสันเขาจะถูกดันให้ยกตัวขึ้นเกิดเป็นเมฆ การลู่เข้าหากันของอากาศ โดยอากาศท่ีเคล่ือนที่เข้าหากันจะดันให้อากาศที่อยู่ตรงกลางยกตัวขึ้น เกิดเปน็ เมฆ แนวปะทะอากาศ โดยอากาศท่ีมีความหนาแน่นต่างกันเคล่ือนท่ีเข้าปะทะกัน จะท�ำให้อากาศที่มี ความหนาแน่นนอ้ ยกว่ายกตัวขึ้นเกิดเปน็ เมฆ เวลาท่ใี ช้ 2 ชั่วโมง บทน้คี วรใชเ้ วลาสอนประมาณ 14 ชัว่ โมง 4 ชว่ั โมง 1. การยกตัวของอากาศกับการเปล่ยี นแปลงอณุ หภูม ิ 2 ชัว่ โมง 2. เสถียรภาพอากาศกับการยกตวั ของอากาศ 6 ชั่วโมง 3. กระบวนการเกิดเมฆ 4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกดิ เมฆ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

4 บทที่ 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 ตรวจสอบความรู้กอ่ นเรียน ใหน้ กั เรยี นพจิ ารณาขอ้ ความตอ่ ไปนี้ แลว้ เตมิ เครอ่ื งหมาย  ลงในชอ่ งคำ� ตอบของขอ้ ความ ทถ่ี กู หรอื เครือ่ งหมาย  ลงในชอ่ งคำ� ตอบของขอ้ ความทผ่ี ิด ขอ้ ท่ี ความรูพ้ นื้ ฐาน คำ� ตอบ 1 เมฆคือไอนำ้� ท่ลี อยอยบู่ นทอ้ งฟา้ (เมฆคอื ละอองน้�ำหรอื เกลด็ นำ�้ แข็งขนาด  เลก็ มากทล่ี อยอยบู่ นทอ้ งฟ้า)  2 อากาศทมี่ อี ณุ หภมู สิ ูงสามารถรับไอน�้ำไดม้ ากกวา่ อากาศท่ีมอี ุณหภูมิต�่ำ 3 ความช้ืนสัมพัทธ์เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิอากาศและปริมาณไอน�้ำใน  อากาศ   4 อากาศที่มีความช้ืนสัมพัทธ์ 100% จะไม่สามารถรับไอน้�ำเพ่ิมได้ แต่หาก  อากาศไดร้ ับไอน�้ำเพม่ิ เขา้ ไปอีกจะท�ำให้ไอนำ้� ควบแน่นเป็นละอองนำ�้ 5 ถา้ อากาศทม่ี คี วามชนื้ สมั พทั ธ์ 100% มอี ณุ หภมู ลิ ดตำ่� ลง ไอนำ�้ ในอากาศจะ ควบแนน่ เป็นละอองน�้ำ 6 อากาศที่ระดับนำ�้ ทะเลมคี วามกดอากาศนอ้ ยกวา่ อากาศท่อี ยู่บนภเู ขา (อากาศที่ระดบั นำ�้ ทะเลมคี วามกดอากาศมากกวา่ อากาศที่อย่บู นภูเขา) 7 ถา้ ใชร้ ปู รา่ งเปน็ เกณฑจ์ ะจำ� แนกเมฆได้ 3 ประเภท ไดแ้ ก่ เมฆกอ้ น เมฆแผน่  และเมฆร้ิว  8 เมอ่ื อากาศยกตัวสูงขึน้ ไอนำ้� ในอากาศจะมีโอกาสควบแน่นเป็นละอองนำ�้ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทท่ี 10 | การเกดิ เมฆ 5 ความเข้าใจคลาดเคลอื่ นทอี่ าจเกดิ ข้ึนได้ ความเข้าใจที่คลาดเคล่อื น ความเขา้ ใจทถี่ กู ตอ้ ง อากาศทีม่ อี ณุ หภูมสิ ูงจะทำ� ใหเ้ กิดเมฆมาก การเกดิ เมฆมากหรือน้อยขน้ึ อยูก่ บั ปัจจยั หลาย อย่างประกอบกนั เช่น อุณหภูมอิ ากาศ ความช้ืนสัมพัทธ์ ลม เสถียรภาพอากาศ สสารขยายตัวเนื่องจากอนภุ าคในสสารมีขนาด สสารขยายตวั เนอื่ งจากระยะห่างระหวา่ งอนุภาค ใหญ่ขนึ้ ในสสารมากขึน้ การเปลยี่ นแปลงของอณุ หภูมอิ ากาศไมส่ ่งผลตอ่ หากอุณหภมู ิอากาศลดลง ความชืน้ สัมพัทธ์จะ การเกิดเมฆ หรือหมอก เพิม่ ขน้ึ และเม่ือความช้ืนสมั พทั ธ์มคี ่า 100 % ไอน้ำ� จะควบแนน่ เปน็ ละอองนำ้� เกิดเปน็ เมฆ หรอื หมอก 10.1 การยกตวั ของอากาศกบั การเปล่ียนแปลงอณุ หภูมิ จุดประสงค์การเรยี นรู้ อธบิ ายการเปลีย่ นแปลงอณุ หภมู ิและความชน้ื สมั พัทธข์ องก้อนอากาศทเี่ คล่อื นที่ในแนวด่งิ สอ่ื และแหลง่ การเรียนรู้ 1. หนังสอื เรียนรายวิชาเพมิ่ เติมวิทยาศาสตร์ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีที่ 5 เล่ม 4 2. ข้อมลู เกย่ี วกับความชน้ื สมั พทั ธ์ http://www.lesa.biz/earth/atmosphere/humidity 3. ข้อมูลเก่ียวกบั อัตราแอเดียแบตกิ - http://www.lesa.biz/earth/atmosphere/air-stability - http://kanchanapisek.or.th/kp6/sub/book/book.php?book=4&chap=5&page=t4- 5-infodetail10.html แนวการจัดการเรยี นรู้ 1. ครูน�ำเข้าสู่บทเรียนโดยสนทนากับนักเรียนเกี่ยวกับเมฆ เช่น นักเรียนเคยสังเกตเมฆบนท้องฟ้า หรอื ไม่ เมฆทเ่ี คยพบเหน็ มรี ปู รา่ งเปน็ อยา่ งไรบา้ ง นกั เรยี นเคยพบเหน็ เมฆทม่ี รี ปู รา่ งสวยงามแปลกตา บ้างหรือไม่ จากนั้นครูทบทวนความรเู้ ดิมเกีย่ วกบั เมฆ โดยอาจใช้ตวั อย่างคำ� ถามดังนี้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

6 บทที่ 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4  เมฆเกดิ ข้ึนไดอ้ ย่างไร แนวค�ำตอบ เกิดจากไอน�้ำในอากาศควบแน่นเป็นละอองน้�ำโดยมีละอองลอย เช่น เกลือ ฝุ่นละออง เกสรดอกไม้ เป็นอนภุ าคแกนกลาง และละอองนำ้� เหล่านร้ี วมกลมุ่ กันและลอยอยู่ สูงจากพ้นื ดนิ มาก  นกั อตุ ุนยิ มวทิ ยาใช้เกณฑใ์ ดบา้ งในการจำ� แนกชนดิ เมฆ แนวค�ำตอบ ระดับความสงู ของฐานเมฆ และรูปร่างของเมฆ  หากใชร้ ูปร่างเปน็ เกณฑ์ จะสามารถแบง่ เมฆได้ก่ีประเภท อะไรบ้าง แนวค�ำตอบ แบ่งเมฆได้ 3 ประเภท ได้แก่ เมฆท่ีมีรูปร่างเป็นก้อน เมฆที่มีรูปร่างเป็นแผ่น และเมฆที่มีรปู ร่างเปน็ ร้ิว 2. ครูให้นักเรียนสังเกตเมฆจากรูปน�ำบทในหนังสือเรียนหน้า 1 จากน้ันอภิปรายร่วมกันโดยใช้ ตวั อยา่ งค�ำถามดงั น้ี  จากรูปน�ำบท พบเมฆท่มี รี ูปร่างแบบใดบ้าง แนวค�ำตอบ เมฆที่มีรูปรา่ งเปน็ ก้อน  นอกจากเมฆที่มรี ูปร่างเปน็ กอ้ น นกั เรียนเคยพบเมฆทมี่ รี ูปร่างเป็นแผ่นหรอื ไม่ อย่างไร แนวค�ำตอบ นกั เรยี นตอบไดต้ ามประสบการณข์ องตัวเอง ท้ังน้ีครูอาจให้นักเรียนสังเกตเมฆจากวีดิทัศน์ใน QR Code ประจ�ำบทในหนังสือเรียนหรือ คู่มอื ครู จากนัน้ อภิปรายร่วมกันโดยใช้ตวั อย่างคำ� ถามดงั นี้  จากวดิ ิทัศน์ พบเมฆท่ีมรี ูปร่างแบบใดบ้าง แนวค�ำตอบ เมฆท่ีมรี ปู รา่ งเป็นก้อน และเมฆที่มรี ูปรา่ งเปน็ แผ่น 3. ครใู หน้ ักเรยี นรว่ มกันอภปิ รายตามความคิดของตนเองวา่ “เมฆที่มรี ปู ร่างเป็นก้อนและเปน็ แผน่ เกิดขนึ้ ไดอ้ ย่างไร” 4. ครใู หน้ กั เรยี นศกึ ษาขอ้ มลู เกย่ี วกบั การเปลย่ี นสถานะของนำ้� ในบรรยากาศของโลกจากหนงั สอื เรยี น หนา้ 3 (เนอ้ื หาในบทนำ� ) จากนนั้ อภิปรายรว่ มกนั โดยใช้คำ� ถามดงั ตัวอยา่ ง  น�้ำในบรรยากาศของโลกอย่ใู นสถานะใดบ้าง แนวค�ำตอบ สถานะแก๊ส สถานะของแข็ง และสถานะของเหลว  ไอน้�ำในอากาศเกิดการควบแน่นเป็นละอองน�้ำหรือแข็งตัวเป็นผลึกน้�ำแข็งขนาดเล็กจนเกิด เปน็ เมฆไดอ้ ยา่ งไร แนวคำ� ตอบ ไอนำ�้ ในอากาศเกดิ การควบแนน่ เปน็ ละอองนำ้� หรอื แขง็ ตวั เปน็ ผลกึ นำ�้ แขง็ ขนาด เลก็ จนเกดิ เป็นเมฆไดเ้ มอื่ อากาศยกตัวสูงขนึ้ 5. ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายตามความคิดของตนเองว่า “เพราะเหตุใดการยกตัวของอากาศ จงึ ทำ� ใหเ้ กดิ เมฆ” จากนนั้ ใหน้ กั เรยี นสงั เกตรปู 10.1 ในหนงั สอื เรยี นหนา้ 3 หรอื ใหน้ กั เรยี นศกึ ษา การเปลยี่ นแปลงของลูกโปง่ เมือ่ ลอยข้ึนไปยังบริเวณที่สงู ขึ้นจาก QR Code ในคูม่ อื ครู จากนน้ั ร่วมกันอภปิ รายโดยใชค้ ำ� ถามดังตัวอยา่ ง สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทท่ี 10 | การเกดิ เมฆ 7  เมื่อลกู โปง่ ข้นึ ไปอยใู่ นระดบั ทส่ี ูงขึ้น ขนาดของลูกโป่งเปลย่ี นแปลงไปอยา่ งไร แนวคำ� ตอบ ลูกโป่งมีขนาดใหญข่ นึ้  เม่อื ลกู โปง่ ลอยสูงข้ึนความกดอากาศโดยรอบลกู โป่งเปลี่ยนแปลงไปอยา่ งไร แนวคำ� ตอบ ความกดอากาศโดยรอบลูกโปง่ ลดลง  ลกู โปง่ เกดิ การเปลยี่ นแปลงอยา่ งไร เมอื่ ความกดอากาศโดยรอบตำ�่ กวา่ ความกดอากาศภายใน ลกู โป่ง แนวคำ� ตอบ ลูกโปง่ ขยายขนาดใหญ่ข้นึ  ความกดอากาศโดยรอบท่ีลดลงส่งผลใหล้ กู โปง่ มีขนาดใหญ่ขน้ึ ได้อย่างไร แนวค�ำตอบ เมื่อความกดอากาศโดยรอบลดลงตำ่� กว่าความกดอากาศภายในลกู โปง่ อากาศ ภายในลูกโป่งจึงสามารถดันใหล้ กู โป่งขยายขนาดใหญ่ขน้ึ 6. ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายตามความคิดของตนเองว่า “ถ้าอากาศภายในลูกโป่งมีการ เปลี่ยนแปลงปริมาตร แล้วอณุ หภมู ิอากาศภายในลูกโป่งจะเปลยี่ นแปลงอย่างไร” จากนน้ั ครใู ห้ นกั เรียนหาค�ำตอบจากกจิ กรรม 10.1 การเปลย่ี นแปลงปริมาตรของอากาศกับอณุ หภมู ิ กจิ กรรม 10.1 การเปลย่ี นแปลงปรมิ าตรของอากาศกับอณุ หภูมิ จุดประสงค์กจิ กรรม อธิบายผลจากการเปล่ียนแปลงปริมาตรของอากาศต่ออุณหภูมิของอากาศในภาชนะบรรจุ ทีเ่ ปน็ ระบบปิด เวลา 1 ชัว่ โมง วสั ด-ุ อุปกรณ์ 1. เทอรม์ อมิเตอร์แบบดจิ ทิ ลั 1 อัน 2. กระบอกฉีดยาขนาด 60 มิลลลิ ติ ร 1 อนั 3. ดินน้ำ� มัน 1 กอ้ น 4. นาฬิกาจบั เวลา 1 เรอื น ข้อเสนอแนะส�ำหรบั ครู 1. ครคู วรทดลองทำ� กิจกรรมด้วยตนเองกอ่ นนำ� ไปจดั กจิ กรรมในชั้นเรยี น 2. ครอู าจใชเ้ ทอรม์ อมเิ ตอรแ์ บบปากกาหรอื เทอรม์ อมเิ ตอรว์ ดั อณุ หภมู อิ าหาร หรอื เทอรม์ อมเิ ตอร์ แบบอน่ื ๆ ทส่ี ามารถสอดเซนเซอร์เขา้ ไปในกระบอกฉีดยาได้ 3. ในขนั้ ตอนการน�ำดินน้�ำมันไปอุดท่ปี ลายกระบอกฉีดยา ครอู าจให้นักเรยี นนวดดินนำ�้ มนั ให้นม่ิ เพ่อื ให้ดินนำ�้ มันสามารถอุดปลายกระบอกฉีดยาได้ดีขึ้น สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

8 บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 4. ครคู วรใหน้ กั เรยี นทดสอบการรว่ั ของอากาศภายนอกเขา้ มาในกระบอกฉดี ยา โดยดงึ กา้ น กระบอกฉดี ยาออกมาและคอ่ ย ๆ ปลอ่ ยกา้ นกระบอกฉดี ยากลบั สตู่ ำ� แหนง่ เดมิ หากกา้ น กระบอกฉีดยาสามารถกลับสู่ต�ำแหน่งเดิมได้เองแสดงว่าอากาศภายนอกไม่สามารถ เข้ามาภายในกระบอกฉีดยาได้ แตห่ ากกา้ นกระบอกฉีดยาไม่กลับสู่ต�ำแหน่งเดิมแสดงว่า อากาศภายนอกสามารถเข้ามาภายในกระบอกฉดี ยาได้ วิธีการท�ำกิจกรรม 1. ดงึ กา้ นกระบอกฉดี ยาออกมาเลก็ นอ้ ย จากนน้ั สอดเซนเซอรเ์ ขา้ ไปในกระบอกและใชด้ นิ นำ�้ มนั อดุ ปลายกระบอกเพอื่ ไมใ่ หอ้ ากาศรวั่ เขา้ ไปดา้ นในกระบอกและไมใ่ หเ้ ซนเซอรส์ มั ผสั กบั กระบอก ฉดี ยา ดงั รปู 2. วางชดุ ทดลองทง้ิ ไวจ้ นกระทง่ั อณุ หภมู ขิ องอากาศในกระบอกฉดี ยาไมม่ กี ารเปลย่ี นแปลง จากนนั้ บนั ทกึ อณุ หภมู ขิ องอากาศในกระบอกฉดี ยา 3. ดงึ กา้ นกระบอกฉดี ยาออกมาจนสดุ โดยไมใ่ หม้ อื สมั ผสั กบั กระบอกฉดี ยา ดงั รปู และคา้ งไว้ 10 วนิ าที บนั ทกึ อณุ หภมู ขิ องอากาศภายในกระบอกฉดี ยา จากนน้ั ปลอ่ ยกา้ นกระบอกฉดี ให้ กลบั สตู่ ำ� แหนง่ เดมิ ปลอ่ ยทงิ้ ไว้ 10 วนิ าที บนั ทกึ อณุ หภมู อิ กี ครงั้ 4. ทำ� ตามขอ้ 2 และขอ้ 3 ซำ�้ อกี 2 ครง้ั สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทท่ี 10 | การเกิดเมฆ 9 5. อธบิ ายการเปลยี่ นแปลงอณุ หภมู ขิ องอากาศภายในภาชนะทบี่ รรจเุ มอ่ื มกี ารเปลย่ี นแปลง ปรมิ าตรของอากาศ 6. นำ� เสนอผลการทำ� กจิ กรรม จากนนั้ อภปิ รายรว่ มกนั ในชน้ั เรยี น ตวั อยา่ งผลการทำ� กจิ กรรม ขน้ั ตอนกิจกรรม อุณหภูมิอากาศภายในกระบอกฉีดยา กอ่ นดึงก้านกระบอกฉดี ยา ครงั้ ที่ 1 คร้งั ที่ 2 ครง้ั ที่ 3 หลงั ดงึ กา้ นกระบอกฉีดยา และปลอ่ ยท้ิงไว้ 10 วินาที 26.4 oC 26.4 oC 26.1 oC หลงั ปลอ่ ยกา้ นกระบอกฉีดยา และปลอ่ ยทง้ิ ไว้ 10 วินาที 26.0 oC 25.7 oC 25.2 oC 26.7 oC 26.7 oC 26.4 oC สรุปผลการท�ำกจิ กรรม เม่ือดึงก้านกระบอกฉดี ยาและปล่อยทิง้ ไว้ 10 วินาที อุณหภมู อิ ากาศภายในกระบอกฉดี ยา จะลดลง และเมอื่ ปลอ่ ยกา้ นกระบอกฉดี ยากลบั สตู่ ำ� แหนง่ เดมิ และปลอ่ ยทงิ้ ไว้ 10 วนิ าที อณุ หภมู ิ อากาศภายในกระบอกฉดี ยาจะเพมิ่ ขน้ึ ค�ำถามท้ายกจิ กรรม 1. หลังจากดึงก้านกระบอกฉีดยาปริมาตรของอากาศเปล่ียนแปลงอย่างไร และส่งผลต่อ อณุ หภูมขิ องอากาศภายในกระบอกฉดี ยา อย่างไร แนวค�ำตอบ ปรมิ าตรอากาศเพม่ิ ขนึ้ อุณหภูมอิ ากาศลดลง 2. หลังจากปล่อยก้านกระบอกฉีดยากลับสู่ต�ำแหน่งเดิม ปริมตรของอากาศเปล่ียนแปลง อย่างไร และสง่ ผลต่ออุณหภมู ขิ องอากาศภายในกระบอกฉีดยา อยา่ งไร แนวค�ำตอบ ปรมิ าตรอากาศลดลง อุณหภูมอิ ากาศเพ่ิมขนึ้ 3. การเปลี่ยนแปลงปริมาตรสง่ ผลตอ่ อณุ หภมู ขิ องอากาศหรอื ไม่ อยา่ งไร แนวค�ำตอบ การเปล่ียนแปลงปริมาตรส่งผลต่ออุณหภูมิของอากาศ โดยเมื่อปริมาตร อากาศเพม่ิ ขึ้น อุณหภูมิของอากาศจะลดลง และเมอ่ื ปรมิ าตรอากาศลดลง อณุ หภูมิของ อากาศจะเพ่ิมข้ึน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

10 บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 7. ให้นักเรียนแต่ละกล่มุ น�ำเสนอผลการท�ำกิจกรรม และรว่ มกันอภปิ รายผลการท�ำกิจกรรมพรอ้ ม ตอบคำ� ถามทา้ ยกจิ กรรม โดยมแี นวทางการอภปิ รายและแนวทางการตอบคำ� ถามดงั แสดงดา้ นบน 8. ครใู หค้ วามรเู้ กย่ี วกบั คำ� วา่ “กอ้ นอากาศ” ตามหนงั สอื เรยี นหนา้ 5 จากนน้ั นำ� อภปิ รายเพอ่ื เชอ่ื มโยง ความรู้จากกิจกรรม 10.1 กับการเปล่ียนแปลงของก้อนอากาศท่ียกตัวและจมตัวในรูป 10.2 โดยมีแนวทางในการอภิปรายดังน้ี  การเปล่ียนแปลงของอุณหภูมิภายในกระบอกฉีดยาเทียบเคียงได้กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิด ขน้ึ ภายในสิง่ สมมติท่ีเรยี กวา่ กอ้ นอากาศ  นักอุตุนิยมวิทยาก�ำหนดให้ก้อนอากาศมีขนาดประมาณลูกบาสเก็ตบอล ห่อหุ้มด้วยผนังท่ี ยดื หยนุ่ ไดแ้ ละทำ� หนา้ ทเี่ ปน็ ฉนวนกนั ความรอ้ นจงึ ไมเ่ กดิ การถา่ ยโอนความรอ้ นระหวา่ งอากาศ ภายในและภายนอกกอ้ นอากาศ โดยความกดอากาศภายในกอ้ นอากาศเทา่ กบั ความกดอากาศ ภายนอกก้อนอากาศท่รี ะดับความสงู เดียวกันเสมอ  เมอ่ื กอ้ นอากาศยกตวั สงู ข้นึ ความกดอากาศโดยรอบกอ้ นอากาศจะลดลง ทำ� ใหก้ อ้ นอากาศ ขยายขนาดใหญข่ น้ึ และมปี รมิ าตรมากขนึ้ จนกระทง่ั มคี วามกดอากาศเทา่ กบั ความกดอากาศ โดยรอบทรี่ ะดบั ความสงู เดยี วกนั สง่ ผลใหอ้ ณุ หภมู ภิ ายในกอ้ นอากาศลดลง และถา้ กอ้ นอากาศ จมตวั ลงความกดอากาศโดยรอบกอ้ นอากาศทเ่ี พมิ่ ขน้ึ ทำ� ใหก้ อ้ นอากาศมขี นาดและปรมิ าตร ลดลงจนกระทั่งมีความกดอากาศเท่ากับความกดอากาศภายนอก ส่งผลให้อุณหภูมิภายใน กอ้ นอากาศสูงขึ้น  กระบวนการเปลย่ี นแปลงอณุ หภมู แิ ละความกดอากาศภายในกอ้ นอากาศโดยไมม่ กี ารถา่ ยโอน ความร้อนกบั บริเวณโดยรอบนเ้ี รยี กว่า กระบวนการแอเดยี แบตกิ (adiabatic process) 9. ครูให้ความรู้เกี่ยวกับค�ำว่า “กระบวนการแอเดียแบติก” ตามหนังสือเรียนหน้า 5 จากนั้นครู อภิปรายเกี่ยวกับอัตราแอเดียแบติกของอากาศแห้งและอัตราแอเดียแบติกของอากาศอิ่มตัว โดยใหน้ ักเรียนพจิ ารณารูป 10.3 และใชต้ วั อยา่ งคำ� ถามดังน้ี  กอ้ นอากาศทยี่ กตวั สงู ขนึ้ และยงั ไมเ่ กดิ การควบแนน่ ของไอนำ้� อณุ หภมู ขิ องกอ้ นอากาศจะลดลง ด้วยอัตราเทา่ ใด และอัตราดงั กล่าวมีช่ือเรยี กอยา่ งไร แนวค�ำตอบ 10 องศาเซลเซียสต่อกิโลเมตร มชี ื่อเรียกว่า อัตราแอเดียแบติกของอากาศแห้ง (dry adiabatic lapse-rate)  เม่ือก้อนอากาศยกตัวสูงข้ึนจนกระท่ังเกิดการควบแน่นของไอน้�ำ อุณหภูมิของก้อนอากาศ จะลดลงด้วยอัตราประมาณเท่าใด และอัตราดงั กลา่ วมชี ื่อเรียกวา่ อะไร แนวคำ� ตอบ 6 องศาเซลเซยี สตอ่ กโิ ลเมตร มชี อื่ เรยี กวา่ อตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศอมิ่ ตวั (wet adiabatic lapse-rate) สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 11  เพราะเหตใุ ด เมอ่ื เกดิ การควบแนน่ ของไอนำ�้ อตั ราการเปลยี่ นแปลงอณุ หภมู ขิ องกอ้ นอากาศ จงึ ลดลงจาก 10 องศาเซลเซยี สตอ่ กโิ ลเมตร เหลือเพยี ง 6 องศาเซลเซียสต่อกโิ ลเมตร แนวคำ� ตอบ เนื่องจากไอน�ำ้ ที่เกิดการควบแน่นคายความร้อนแฝงออกมาท�ำให้อุณหภูมขิ อง ก้อนอากาศลดลงดว้ ยอตั ราที่ตำ�่ ลง หมายเหตุ ครูอาจอธิบายนักเรียนว่าในขณะที่ยังไม่เกิดการควบแน่นของไอน้�ำ ก้อนท่ีอากาศที่ยกตัวขึ้น จะเย็นตัวลงในอัตรา 10 องศาเซลเซียสต่อกิโลเมตร เม่ือเกิดการควบแน่นของไอน�้ำจะเกิดการคาย ความร้อนแฝงออกมาส่งผลให้อากาศเย็นตัวลงช้ากว่าเดิม โดยเย็นตัวลงด้วยอัตรา 6 องศาเซลเซียส ต่อกิโลเมตร  เม่ือก้อนอากาศที่อิ่มตัวไปด้วยไอน�้ำจมตัวลง ความกดอากาศโดยรอบก้อนอากาศมีการ เปล่ียนแปลงอย่างไร และส่งผลให้เกิดการเปล่ียนแปลงของความกดอากาศและอุณหภูมิ อากาศภายในกอ้ นอากาศอยา่ งไร แนวคำ� ตอบ ความกดอากาศโดยรอบก้อนอากาศจะเพิ่มขึ้น สง่ ผลใหก้ อ้ นอากาศถกู บีบให้มี ขนาดเลก็ ลงท�ำใหอ้ ณุ หภูมิของก้อนอากาศเพ่ิมข้นึ  อณุ หภูมิของก้อนอากาศทีเ่ พมิ่ ขึ้นสง่ ผลให้ละอองนำ�้ เกดิ การเปล่ยี นแปลงอย่างไร แนวค�ำตอบ เมื่ออุณหภูมิของก้อนอากาศเพิ่มขึ้น ท�ำให้อากาศสามารถรับไอน้�ำได้มากข้ึน ละอองนำ้� จงึ ระเหยกลายเป็นไอน�้ำ  ละอองนำ�้ ทร่ี ะเหยกลายเปน็ ไอนำ้� สง่ ผลตอ่ การเปลยี่ นแปลงอณุ หภมู ภิ ายในกอ้ นอากาศอยา่ งไร แนวคำ� ตอบ ละอองนำ�้ จะดดู กลนื ความรอ้ นไปใชใ้ นกระบวนการกลายเปน็ ไอ ทำ� ใหอ้ ณุ หภมู ิ ภายในก้อนอากาศเพ่ิมขึ้นด้วยอัตราประมาณ 6 องศาเซลเซียสต่อกิโลเมตร ตามอัตรา แอเดยี แบติกของอากาศอิ่มตัว  หากก้อนอากาศจมตัวลงจนกระท่ังละอองน้�ำระเหยกลายเป็นไอจนหมด อุณหภูมิของ กอ้ นอากาศจะเกดิ การเปลยี่ นแปลงอย่างไร แนวค�ำตอบ เพ่ิมขึ้นด้วยอัตรา 10 องศาเซลเซียสต่อกิโลเมตร ตามอัตราแอเดียแบติกของ อากาศแหง้ 10. ครูตรวจสอบความเข้าใจนักเรียนเก่ียวกับการเปลย่ี นแปลงของอุณหภมู ิ ความกดอากาศ และ ปริมาตรของก้อนอากาศ โดยใช้คำ� ถามในหนงั สือเรยี นหน้า 7  เม่ือก้อนอากาศลอยตัวสูงขึ้น อุณหภูมิ ความกดอากาศ และปริมาตรของก้อนอากาศ เปลยี่ นแปลงหรอื ไม่ อย่างไร แนวคำ� ตอบ ทงั้ อณุ หภมู ิ ความกดอากาศ และปรมิ าตรของกอ้ นอากาศเกดิ การเปลยี่ นแปลง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

12 บทท่ี 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 โดยอณุ หภูมิและความกดอากาศของกอ้ นอากาศลดลง ปรมิ าตรของกอ้ นอากาศเพิ่มข้ึน แนวทางการวดั และประเมินผล KPA แนวทางการวดั และประเมินผล K: การเปลยี่ นแปลงอณุ หภมู ิ ความกดอากาศ 1. การตอบคำ� ถามตรวจสอบความเขา้ ใจ และความชืน้ สมั พัทธข์ องกอ้ นอากาศ 2. การตอบคำ� ถาม และการน�ำเสนอผลการอภิปราย 3. แบบฝึกหดั P: 1. การบันทึกและการรายงานผลการสังเกต 1. การสงั เกต การเปล่ียนแปลงอุณหภูมิอากาศภายในกระบอก 2. การวดั ฉีดยา 3. การตคี วามหมายข้อมูลและลงขอ้ สรปุ 2. การใช้เทอร์มอมิเตอร์วัดอุณหภูมิอากาศภายใน 4. การคดิ อย่างมีวจิ ารณญาณ กระบอกฉีดยา 5. ความรว่ มมอื การทำ� งานเปน็ ทมี และภาวะ 3. การสรุปความสัมพันธ์ระหว่างการเปล่ียนแปลง ผนู้ �ำ ปริมาตรของอากาศภายในกระบอกฉีดยากับ การเปล่ียนแปลงของอุณหภูมิอากาศภายใน กระบอกฉดี ยา 4. การสรุปความสัมพันธ์การเปล่ียนแปลงปริมาตร อากาศกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอากาศโดยใช้ หลักฐานสนบั สนนุ 5. มสี ว่ นรว่ มในการคดิ แสดงความเหน็ และตดั สนิ ใจ ร่วมกับผู้อื่น รวมทั้งมีการแบ่งหน้าท่ีและความ รบั ผิดชอบในการท�ำงานกล่มุ A: 1. การใช้หลักฐานและเหตุผลในการอธิบาย 1. ความเช่ือมนั่ ตอ่ หลักฐาน ความสัมพันธ์การเปลี่ยนแปลงปริมาตรอากาศกับ 2. การยอมรบั ความเห็นตา่ ง การเปลีย่ นแปลงอุณหภูมิอากาศ 3. ความซ่อื สัตย์ 2. การรบั ฟงั ความเห็นของผอู้ ื่นในการร่วมอภิปราย 3. เก็บรวบรวมข้อมูลจากกิจกรรม 10.1 โดยไม่ ดัดแปลงขอ้ มลู สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทที่ 10 | การเกิดเมฆ 13 ความรเู้ พมิ่ เตมิ สำ� หรบั ครู อตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศแหง้ มคี า่ คอ่ นขา้ งคงที่ แตอ่ ตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศอมิ่ ตวั มคี า่ ไมค่ งทเ่ี พราะเปลย่ี นแปลงตามอตั ราการควบแนน่ ของไอนำ�้ หรอื การระเหยของละอองนำ้� ในกอ้ นอากาศ แตล่ ะพนื้ ที่ โดยกอ้ นอากาศทม่ี กี ารควบแนน่ ของไอนำ้� มากหรอื มกี ารระเหยของละอองนำ�้ มาก กจ็ ะ ทำ� ใหอ้ ตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศอม่ิ ตวั มคี า่ นอ้ ยลง แตโ่ ดยทวั่ ไปอตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศ อมิ่ ตวั มคี า่ เฉลย่ี ประมาณ 6 องศาเซลเซยี สตอ่ กโิ ลเมตร 10.2 เสถียรภาพอากาศกับการยกตัวของก้อนอากาศ จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ อธิบายความสมั พันธ์ของเสถียรภาพอากาศแบบตา่ ง ๆ กบั การยกตวั ของก้อนอากาศ สื่อและแหลง่ การเรียนรู้ หนงั สอื เรยี นรายวชิ าเพม่ิ เตมิ วทิ ยาศาสตร์ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 5 เลม่ 4 แนวการจัดการเรยี นรู้ 1. ครูน�ำอภิปรายเกี่ยวกับเสถียรภาพอากาศโดยให้นักเรียนพิจารณารูป 10.4 (ก) และ (ข) จาก หนังสือเรียนหนา้ 7 จากนน้ั ใช้ตัวอย่างคำ� ถาม ดงั น้ี  จากรูป (ก) ก้อนอากาศมีอุณหภมู เิ ป็นอยา่ งไรเมื่อเทยี บกับอากาศโดยรอบ แนวคำ� ตอบ ก้อนอากาศมีอุณหภมู ติ ำ่� กว่าอากาศโดยรอบ  หากก้อนอากาศมีอุณหภูมิต่�ำกว่าอากาศโดยรอบดังรูป (ก) ก้อนอากาศจะมีความหนาแน่น เปน็ อย่างไรเม่ือเทยี บกับอากาศโดยรอบ แนวคำ� ตอบ ก้อนอากาศมคี วามหนาแน่นมากกว่าอากาศโดยรอบ  เมอื่ กอ้ นอากาศมคี วามหนาแนน่ มากกวา่ อากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศจะมกี ารเคลอื่ นทอี่ ยา่ งไร แนวค�ำตอบ กอ้ นอากาศจะจมตัวลง  จากรปู (ข) ก้อนอากาศมอี ุณหภูมิเปน็ อย่างไรเมอ่ื เทยี บกับอากาศโดยรอบ แนวค�ำตอบ กอ้ นอากาศมีอณุ หภูมิสงู กวา่ อากาศโดยรอบ  หากก้อนอากาศมีอุณหภูมิสูงกว่าอากาศโดยรอบดังรูป (ข) ก้อนอากาศจะมีความหนาแน่น เป็นอยา่ งไรเมอ่ื เทยี บกบั อากาศโดยรอบ แนวค�ำตอบ กอ้ นอากาศมคี วามหนาแน่นนอ้ ยกว่าอากาศโดยรอบ  เมอื่ กอ้ นอากาศมคี วามหนาแนน่ นอ้ ยกวา่ อากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศจะมกี ารเคลอื่ นทอี่ ยา่ งไร แนวคำ� ตอบ ก้อนอากาศจะยกตวั สูงขนึ้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

14 บทท่ี 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 2. ครูใหค้ วามรู้นักเรยี นเกย่ี วกบั เสถยี รภาพอากาศจากรปู 10.4 (ก) และ (ข) ดงั น้ี  ภาวะท่ีก้อนอากาศมีอุณหภูมิต่�ำกว่าอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศจะไม่สามารถยกตัวได้และ จมตัวลงด้านล่าง เกิดเป็นภาวะทเี่ รียกว่า ภาวะยับย้ังการยกตวั ของกอ้ นอากาศ  ภาวะทกี่ อ้ นอากาศมอี ณุ หภมู สิ งู กวา่ อากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศจะสามารถยกตวั ได้ เกดิ เปน็ ภาวะทีเ่ รยี กวา่ ภาวะสง่ เสรมิ การยกตวั ของก้อนอากาศ  นกั อตุ นุ ยิ มวทิ ยาเรยี กภาวะของบรรยากาศทยี่ บั ยงั้ หรอื สง่ เสรมิ การยกตวั ของกอ้ นอากาศนว้ี า่ เสถียรภาพอากาศ หรือ เสถียรภาพบรรยากาศ (atmospheric stability) 3. ครใู หค้ วามรู้นกั เรยี นเกี่ยวกบั การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมขิ องอากาศโดยรอบ ดังน้ี อุณหภูมิอากาศโดยรอบมีการเปล่ียนแปลงตามระดับความสูงด้วยอัตราที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับ ชว่ งเวลาและสภาพลมฟา้ อากาศตวั อยา่ งดงั รปู 10.5 นกั อตุ นุ ยิ มวทิ ยาเรยี กอตั ราการเปลย่ี นแปลง นวี้ า่ อตั ราการเปลยี่ นอณุ หภมู ติ ามระดบั ความสงู ของบรรยากาศ (environmental lapse-rate) 4. ครใู หน้ กั เรยี นสงั เกตรปู 10.5 ในหนงั สอื เรยี นหนา้ 8 จากนน้ั อภปิ รายรว่ มกนั เกย่ี วกบั ความหมาย ของอตั ราการเปล่ยี นอุณหภมู ติ ามระดบั ความสูงของบรรยากาศโดยใชต้ ัวอยา่ งค�ำถามดังนี้  เส้นกราฟสแี ดง นำ�้ เงนิ และเขียว แสดงขอ้ มลู ใด แนวค�ำตอบ อัตราการเปลี่ยนอุณหภูมิตามระดับความสูงของบรรยากาศ  เส้นกราฟใดแสดงใหเ้ หน็ วา่ อุณหภมู ิของอากาศโดยรอบลดลงตามความสูงอย่างรวดเรว็ แนวค�ำตอบ เสน้ กราฟสแี ดง  เส้นกราฟใดแสดงให้เหน็ วา่ อณุ หภูมิของอากาศโดยรอบลดลงตามความสงู อยา่ งชา้ ๆ แนวค�ำตอบ เส้นกราฟสีน�้ำเงิน  เส้นกราฟใดแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิของอากาศโดยเพ่ิมข้ึนตามความสูง จากนั้นอุณหภูมิจึง ลดลงตามความสูงอย่างชา้ ๆ แนวค�ำตอบ เส้นกราฟสเี ขยี ว 5. ครูใหน้ ักเรยี นรว่ มกันอภปิ รายตามความคิดของตนเองวา่ “อัตราการเปลี่ยนอุณหภมู ติ ามระดับ ความสูงของบรรยากาศเกี่ยวขอ้ งกับภาวะสง่ เสรมิ หรือยับย้งั การยกตวั ของกอ้ นอากาศอยา่ งไร” จากน้ันใหน้ กั เรียนปฏิบตั ิกจิ กรรม 10.2 สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกิดเมฆ 15 กิจกรรม 10.2 กอ้ นอากาศยกตวั ได้หรือไม่ จุดประสงค์กิจกรรม 1. วิเคราะห์และระบุภาวะส่งเสริมหรือภาวะยับย้ังการยกตัวของก้อนอากาศจากข้อมูล อุณหภมู อิ ากาศโดยรอบที่กำ� หนดให้ 2. อธิบายการยกตัวของก้อนอากาศแห้งและก้อนอากาศอิ่มตัวจากข้อมูลอุณหภูมิอากาศ โดยรอบท่กี ำ� หนดให้ เวลา 2 ชัว่ โมง วัสด-ุ อปุ กรณ์ 1. ชุดข้อมูลอุณหภมู ิอากาศโดยรอบทรี่ ะดบั ความสงู ต่าง ๆ 1 ชุด 2. กระดาษ กราฟ 3 แผ่น 3. กระดาษขาว ขนาด A4 3 แผน่ 4. ปากกาเมจกิ 1 ชดุ ขอ้ เสนอแนะสำ� หรับครู 1. ก่อนการด�ำเนินกิจกรรมครูอาจวิเคราะห์ข้อมูลเป็นตัวอย่างให้นักเรียน เพ่ือให้นักเรียน เข้าใจวธิ ีการท�ำกิจกรรมไดช้ ัดเจนขน้ึ 2. ครอู าจแนะนำ� ใหน้ กั เรยี นวาดกราฟหรอื วเิ คราะหข์ อ้ มลู โดยเลอื กใชส้ ที สี่ อดคลอ้ งกบั ชนดิ ของกอ้ นอากาศและอตั ราแอเดยี แบตกิ เชน่ เลอื กใชส้ สี ม้ หรอื แดงกบั กอ้ นอากาศแหง้ และ อตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศแหง้ และเลอื กใชส้ ฟี า้ หรอื นำ้� เงนิ กบั กอ้ นอากาศอมิ่ ตวั และ อตั ราแอเดียแบตกิ ของอากาศอม่ิ ตวั วธิ ีท�ำกจิ กรรม 1. เลอื กชุดขอ้ มูลอณุ หภมู อิ ากาศโดยรอบท่ีระดบั ความสูงตา่ ง ๆ มา 1 ชดุ ซ่ึงประกอบดว้ ย ขอ้ มลู อุณหภูมิของอากาศโดยรอบจาก 3 บรเิ วณ 2. คำ� นวณอณุ หภมู กิ อ้ นอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอมิ่ ตวั ทรี่ ะดบั ความสงู ทกุ ๆ 1 กโิ ลเมตร โดยก�ำหนดให้อุณหภูมิก้อนอากาศ ณ บริเวณพื้นผิวโลกมีค่าเท่ากับอุณหภูมิอากาศ โดยรอบ และกอ้ นอากาศแตล่ ะก้อนมีอัตราการเปลยี่ นอณุ หภมู ิตามระดบั ความสูง ดงั นี้ - กอ้ นอากาศแหง้ มอี ณุ หภมู ลิ ดลงตามความสงู ดว้ ยอตั รา 10 องศาเซลเซยี สตอ่ กโิ ลเมตร - กอ้ นอากาศอม่ิ ตวั มอี ณุ หภมู ลิ ดลงตามความสงู ดว้ ยอตั รา 6 องศาเซลเซยี สตอ่ กโิ ลเมตร 3. จากขอ้ 2 วาดรปู กอ้ นอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอมิ่ ตวั ขณะกำ� ลงั ยกตวั พรอ้ มแสดงการ เปล่ียนแปลงอุณหภูมิตามระดับความสูงของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแห้ง และ กอ้ นอากาศอิม่ ตัว ดงั รปู ตัวอย่าง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

16 บทที่ 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 4. วาดกราฟแสดงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามระดับความสูงของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอิ่มตัว จากชุดขอ้ มูลที่ก�ำหนด 5. เปรียบเทียบอุณหภูมิอากาศโดยรอบกับอุณหภูมิของก้อนอากาศแห้งและก้อนอากาศ อม่ิ ตวั จากกราฟท่ไี ด้ 6. อธิบายลักษณะกราฟ วิเคราะห์ และระบุว่ากราฟใดท่ีแสดงภาวะส่งเสริมหรือยับยั้ง การยกตวั ของกอ้ นอากาศแห้งและกอ้ นอากาศอม่ิ ตัว 7. อธบิ ายการยกตัวของกอ้ นอากาศแห้งและก้อนอากาศอิม่ ตัวจากรูปและกราฟทไี่ ด้ 8. นำ� เสนอผลการท�ำกิจกรรม จากนัน้ อภิปรายร่วมกนั ในชั้นเรยี น ตัวอย่างผลการท�ำกจิ กรรม ข้อมลู ชดุ ท่ี 1 บริเวณที่ 1 ความสงู อณุ หภูมอิ ากาศ อณุ หภูมิ อณุ หภูมิ (กโิ ลเมตร) โดยรอบ (oC) กอ้ นอากาศแหง้ (oC) ก้อนอากาศอิ่มตัว (oC) 0 15.0 15.0 15.0 0.5 20.2 10.0 12.0 1.0 17.5 5.0 9.0 1.5 18.6 0.0 6.0 2.0 14.7 -5.0 3.0 2.5 12.0 -10.0 0.0 3.0 9.2 -15.0 -3.0 3.5 6.3 -20.0 -6.0 4.0 3.3 -25.0 -9.0 4.5 2.0 -30.0 -12.0 5.0 0.0 -35.0 -15.0 5.5 -3.4 -40.0 -18.0 6.0 -4.9 -45.0 -21.0 สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทท่ี 10 | การเกดิ เมฆ 17 ความสงู อณุ หภูมิ อณุ หภมู ิ อุณหภูมิ 6.0 กม. อากาศโดยรอบ กอ นอากาศแหง กอ นอากาศอ่มิ ตัว -4.9 oC -45.0oC -21.0oC 5.5 กม. -3.4 oC -40.0oC -18.0oC 5.0 กม. 0.0oC -35.0oC -15.0oC 4.5 กม. 2.0 oC -30.0oC -12.0oC 4.0 กม. 3.3 oC -25.0oC -9.0oC 3.5 กม. 6.3 oC -20.0oC -6.0oC 3.0 กม. 9.2 oC -15.0oC -3.0oC 2.5 กม. 12.0 oC -10.0oC 0.0oC 2.0 กม. 14.7 oC -5.0oC 3.0oC 1.5 กม. 18.6 oC 0.0oC 6.0oC 1.0 กม. 17.5 oC 5.0oC 9.0oC 0.5 กม. 20.2 oC 10.0oC 12.0oC พืน้ ผวิ โลก 15.0 oC 15.0oC 15.0oC ก้อนอากาศแหง้ และก้อนอากาศอม่ิ ตวั ขณะกำ� ลังยกตัว และอณุ หภมู ติ ามระดบั ความสงู ของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอิม่ ตวั จากขอ้ มูลชุดท่ี 1 บรเิ วณท่ี 1 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

18 บทท่ี 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 ความ ูสง (กิโลเมตร) 7 6 5 4 3 2 อุณหภมู ิอากาศโดยรอบ 1 อณุ หภูมกิ อนอากาศแหง อุณหภมู ิกอนอากาศอ่ิมตวั 0 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 อณุ หภูมิ (องศาเซลเซียส) กราฟแสดงการเปลีย่ นแปลงอุณหภมู ิตามระดบั ความสงู ของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอ่ิมตวั จากขอ้ มูลชดุ ท่ี 1 บรเิ วณที่ 1 สถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 19 ขอ้ มลู ชดุ ที่ 1 บรเิ วณท่ี 2 ความสงู อณุ หภูมอิ ากาศ อุณหภมู ิ อณุ หภมู ิ (กโิ ลเมตร) โดยรอบ (oC) ก้อนอากาศแห้ง (oC) ก้อนอากาศอ่มิ ตัว (oC) 0 17.2 17.2 17.2 0.5 12.1 12.2 14.2 1.0 8.0 7.2 11.2 1.5 3.9 2.2 8.2 2.0 0.7 -2.8 5.2 2.5 -2.5 -7.8 2.2 3.0 -5.9 -12.8 -0.8 3.5 -8.4 -17.8 -3.8 4.0 -12.4 -22.8 -6.8 4.5 -14.9 -27.8 -9.8 5.0 -17.8 -32.8 -12.8 5.5 -21.1 -37.8 -15.8 6.0 -24.2 -42.8 -18.8 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

20 บทท่ี 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 ความสูง อณุ หภมู ิ อณุ หภูมิ อณุ หภูมิ 6.0 กม. อากาศโดยรอบ กอ นอากาศแหง กอ นอากาศอม่ิ ตัว -24.2 oC -42.8oC -18.8oC 5.5 กม. -21.1 oC -37.8oC -15.8oC 5.0 กม. -17.8 oC -32.8oC -12.8oC 4.5 กม. -14.9 oC -27.8oC -9.8oC 4.0 กม. -12.4 oC -22.8oC -6.8oC 3.5 กม. -8.4 oC -17.8oC -3.8oC 3.0 กม. -5.9 oC -12.8oC -0.8oC 2.5 กม. -2.5 oC -7.8oC 2.2oC 2.0 กม. 0.7 oC -2.8oC 5.2oC 1.5 กม. 3.9 oC 2.2oC 8.2oC 1.0 กม. 8.0 oC 7.2oC 11.2oC 0.5 กม. 12.1 oC 12.2oC 14.2oC พืน้ ผวิ โลก 17.2 oC 17.2oC 17.2oC ก้อนอากาศแห้งและกอ้ นอากาศอ่มิ ตัวขณะกำ� ลงั ยกตวั และอณุ หภูมติ ามระดบั ความสงู ของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแห้ง และกอ้ นอากาศอมิ่ ตัว จากขอ้ มูลชุดที่ 1 บริเวณที่ 2 สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกิดเมฆ 21 7 6 5 ความ ูสง (กิโลเมตร) 4 3 2 อุณหภูมอิ ากาศโดยรอบ อณุ หภูมกิ อ นอากาศแหง 1 อณุ หภมู ิกอนอากาศอมิ่ ตวั 0 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 อุณหภูมิ (องศาเซลเซียส) กราฟแสดงการเปลยี่ นแปลงอุณหภมู ติ ามระดบั ความสูงของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแห้ง และก้อนอากาศอ่ิมตวั จากข้อมูลชดุ ที่ 1 บรเิ วณที่ 2 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

22 บทท่ี 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 ข้อมลู ชุดที่ 1 บริเวณที่ 3 ความสงู อณุ หภูมอิ ากาศ อณุ หภูมิ อุณหภมู ิ (กิโลเมตร) โดยรอบ (oC) กอ้ นอากาศแหง้ (oC) กอ้ นอากาศอม่ิ ตวั (oC) 0 40.6 40.6 40.6 0.5 33.6 35.6 37.6 1.0 28.8 30.6 34.6 1.5 23.9 25.6 31.6 2.0 18.9 20.6 28.6 2.5 13.9 15.6 25.6 3.0 9.0 10.6 22.6 3.5 4.2 5.6 19.6 4.0 -0.6 0.6 16.6 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทที่ 10 | การเกิดเมฆ 23 ความสูง อณุ หภมู ิ อณุ หภมู ิ อุณหภมู ิ 4.0 กม. อากาศโดยรอบ กอ นอากาศแหง กอ นอากาศอมิ่ ตวั -0.6 oC 0.6oC 16.6oC 3.5 กม. 4.2 oC 5.6oC 19.6oC 3.0 กม. 9.0 oC 10.6oC 22.6oC 2.5 กม. 13.9 oC 15.6oC 25.6oC 2.0 กม. 18.9 oC 20.6oC 28.6oC 1.5 กม. 23.9 oC 25.6oC 31.6oC 1.0 กม. 28.8 oC 30.6oC 34.6oC 0.5 กม. 33.6 oC 35.6oC 37.6oC พนื้ ผวิ โลก 40.6 oC 40.6oC 40.6oC กอ้ นอากาศแหง้ และก้อนอากาศอ่ิมตวั ขณะกำ� ลงั ยกตัว และอณุ หภมู ิตามระดบั ความสูง ของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแห้ง และกอ้ นอากาศอ่มิ ตวั จากขอ้ มลู ชุดที่ 1 บริเวณท่ี 3 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

24 บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 ความ ูสง (กิโลเมตร) 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 อุณหภมู อิ ากาศโดยรอบ อณุ หภูมกิ อนอากาศแหง 0.5 อุณหภมู ิกอนอากาศอิม่ ตวั 0 -10 0 10 20 30 40 50 อณุ หภมู ิ (องศาเซลเซยี ส) กราฟแสดงการเปลย่ี นแปลงอุณหภมู ติ ามระดับความสูงของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแห้ง และกอ้ นอากาศอิม่ ตวั จากข้อมูลชดุ ท่ี 1 บรเิ วณท่ี 3 สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทท่ี 10 | การเกิดเมฆ 25 ข้อมลู ชดุ ท่ี 2 บริเวณท่ี 1 ความสูง อุณหภมู อิ ากาศ อณุ หภมู ิ อณุ หภมู ิ (กโิ ลเมตร) โดยรอบ (oC) กอ้ นอากาศแห้ง (oC) กอ้ นอากาศอมิ่ ตวั (oC) 0 14.0 14.0 14.0 0.5 20.4 9.0 11.0 1.0 19.8 4.0 8.0 1.5 17.8 -1.0 5.0 2.0 14.2 -6.0 2.0 2.5 11.5 -11.0 -1.0 3.0 8.6 -16.0 -4.0 3.5 7.1 -21.0 -7.0 4.0 3.6 -26.0 -10.0 4.5 0.5 -31.0 -13.0 5.0 -1.0 -36.0 -16.0 5.5 -3.2 -41.0 -19.0 6.0 -7.1 -46.0 -22.0 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

26 บทที่ 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 ความสูง อุณหภมู ิ อณุ หภูมิ อุณหภูมิ 6.0 กม. อากาศโดยรอบ กอ นอากาศแหง กอนอากาศอิม่ ตัว -7.1 oC -46.0oC -22.0oC 5.5 กม. -3.2 oC -41.0oC -19.0oC 5.0 กม. -1.0oC -36.0oC -16.0oC 4.5 กม. 0.5 oC -31.0oC -13.0oC 4.0 กม. 3.6 oC -26.0oC -10.0oC 3.5 กม. 7.1 oC -21.0oC -7.0oC 3.0 กม. 8.6 oC -16.0oC -4.0oC 2.5 กม. 11.5 oC -11.0oC -1.0oC 2.0 กม. 14.2 oC -6.0oC 2.0oC 1.5 กม. 17.8 oC -1.0oC 5.0oC 1.0 กม. 19.8 oC 4.0oC 8.0oC 0.5 กม. 20.4 oC 9.0oC 11.0oC พ้ืนผิวโลก 14.0 oC 14.0oC 14.0oC กอ้ นอากาศแห้งและกอ้ นอากาศอม่ิ ตัวขณะกำ� ลงั ยกตวั และอณุ หภมู ิตามระดับความสูง ของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแห้ง และก้อนอากาศอม่ิ ตวั จากขอ้ มลู ชุดที่ 2 บริเวณที่ 1 สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกิดเมฆ 27 ความ ูสง (กิโลเมตร) 7 6 5 4 3 2 อุณหภูมิอากาศโดยรอบ 1 อุณหภูมกิ อนอากาศแหง อณุ หภูมิกอนอากาศอม่ิ ตัว 0 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 อณุ หภมู ิ (องศาเซลเซียส) กราฟแสดงการเปลย่ี นแปลงอณุ หภมู ติ ามระดบั ความสูงของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแห้ง และก้อนอากาศอม่ิ ตวั จากขอ้ มูลชุดท่ี 2 บรเิ วณที่ 1 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

28 บทที่ 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 ข้อมลู ชุดท่ี 2 บริเวณท่ี 2 ความสูง อณุ หภมู ิอากาศ อุณหภมู ิ อณุ หภมู ิ (กิโลเมตร) โดยรอบ (oC) ก้อนอากาศแหง้ (oC) กอ้ นอากาศอ่ิมตัว (oC) 0 29.2 29.2 29.2 0.5 25.1 24.2 26.2 1.0 20.3 19.2 23.2 1.5 15.6 14.2 20.2 2.0 10.9 9.2 17.2 2.5 6.2 4.2 14.2 3.0 1.6 -0.8 11.2 3.5 -2.4 -5.8 8.2 4.0 -5.5 -10.8 5.2 4.5 -6.6 -15.8 2.2 สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทท่ี 10 | การเกดิ เมฆ 29 ความสูง อุณหภูมิ อณุ หภูมิ อุณหภมู ิ 4.5 กม. อากาศโดยรอบ กอ นอากาศแหง กอ นอากาศอ่ิมตัว -6.6 oC -15.8oC 2.2oC 4.0 กม. -5.5 oC -10.8oC 5.2oC 3.5 กม. -2.4 oC -5.8oC 8.2oC 3.0 กม. 1.6 oC -0.8oC 11.2oC 2.5 กม. 6.2 oC 4.2oC 14.2oC 2.0 กม. 10.9 oC 9.2oC 17.2oC 1.5 กม. 15.6 oC 14.2oC 20.2oC 1.0 กม. 20.3 oC 19.2oC 23.2oC 0.5 กม. 25.1 oC 24.2oC 26.2oC พ้ืนผิวโลก 29.2 oC 29.2oC 29.2oC กอ้ นอากาศแห้งและก้อนอากาศอิม่ ตัวขณะกำ� ลังยกตัว และอุณหภมู ติ ามระดบั ความสงู ของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแห้ง และก้อนอากาศอิ่มตวั จากข้อมูลชดุ ที่ 2 บรเิ วณท่ี 2 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

30 บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 5 4.5 4 3.5 3 ความ ูสง (กิโลเมตร) 2.5 2 1.5 1 อุณหภมู ิอากาศโดยรอบ อณุ หภมู ิกอนอากาศแหง 0.5 อณุ หภูมิกอนอากาศอมิ่ ตวั 0 -20 -10 0 10 20 30 40 อณุ หภูมิ (องศาเซลเซียส) กราฟแสดงการเปลยี่ นแปลงอุณหภมู ิตามระดบั ความสงู ของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแห้ง และก้อนอากาศอิ่มตัว จากขอ้ มูลชดุ ท่ี 2 บริเวณท่ี 2 สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 31 ข้อมูลชุดที่ 2 บริเวณท่ี 3 ความสงู อุณหภมู อิ ากาศ อุณหภมู ิ อณุ หภูมิ (กโิ ลเมตร) โดยรอบ (oC) กอ้ นอากาศแห้ง (oC) กอ้ นอากาศอม่ิ ตัว (oC) 0 37.2 37.2 37.2 0.5 30.0 32.2 34.2 1.0 25.1 27.2 31.2 1.5 20.2 22.2 28.2 2.0 15.3 17.2 25.2 2.5 10.4 12.2 22.2 3.0 5.9 7.2 19.2 3.5 1.1 2.2 16.2 4.0 -4.0 -2.8 13.2 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

32 บทท่ี 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เล่ม 4 ความสูง อณุ หภูมิ อุณหภูมิ อณุ หภูมิ 4.0 กม. อากาศโดยรอบ กอ นอากาศแหง กอนอากาศอม่ิ ตวั 3.5 กม. -4.0 oC -2.8oC 13.2oC 1.1 oC 2.2oC 16.2oC 3.0 กม. 5.9 oC 7.2oC 19.2oC 2.5 กม. 10.4 oC 12.2oC 22.2oC 2.0 กม. 15.3 oC 17.2oC 25.2oC 1.5 กม. 20.2 oC 22.2oC 28.2oC 1.0 กม. 25.1 oC 27.2oC 31.2oC 0.5 กม. 30.0 oC 32.2oC 34.2oC พ้นื ผวิ โลก 37.2 oC 37.2oC 37.2oC กอ้ นอากาศแหง้ และก้อนอากาศอมิ่ ตัวขณะกำ� ลงั ยกตวั และอณุ หภูมติ ามระดับความสูง ของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอิ่มตัว จากข้อมูลชุดที่ 2 บรเิ วณที่ 3 สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกิดเมฆ 33 4.5 4 3.5 3 ความ ูสง (กิโลเมตร)2.5 2 1.5 1 อุณหภูมอิ ากาศโดยรอบ อณุ หภูมิกอ นอากาศแหง 0.5 อุณหภมู ิกอ นอากาศอิม่ ตวั 0 -10 0 10 20 30 40 อุณหภูมิ (องศาเซลเซียส) กราฟแสดงการเปลีย่ นแปลงอณุ หภูมติ ามระดบั ความสูงของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแห้ง และก้อนอากาศอิม่ ตัว จากข้อมลู ชดุ ที่ 2 บรเิ วณท่ี 3 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

34 บทท่ี 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 ขอ้ มูลชุดที่ 3 บรเิ วณท่ี 1 ความสงู อณุ หภมู ิอากาศ อณุ หภมู ิ อณุ หภูมิ (กิโลเมตร) โดยรอบ (oC) กอ้ นอากาศแห้ง (oC) กอ้ นอากาศอ่ิมตวั (oC) 0 17.4 17.4 17.4 0.5 19.3 12.4 14.4 1.0 16.5 7.4 11.4 1.5 14.0 2.4 8.4 2.0 12.8 -2.6 5.4 2.5 12.2 -7.6 2.4 3.0 10.3 -12.6 -0.6 3.5 8.3 -17.6 -3.6 4.0 5.7 -22.6 -6.6 4.5 2.4 -27.6 -9.6 5.0 -0.4 -32.6 -12.6 5.5 -3.0 -37.6 -15.6 6.0 -5.5 -42.6 -18.6 สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 35 ความสูง อณุ หภูมิ อุณหภมู ิ อุณหภมู ิ 6.0 กม. อากาศโดยรอบ กอนอากาศแหง กอ นอากาศอมิ่ ตัว -15.7 oC -42.6oC -18.6oC 5.5 กม. -11.8 oC -37.6oC -15.6oC 5.0 กม. -9.7 oC -32.6oC -12.6oC 4.5 กม. -6.9 oC -27.6oC -9.6oC 4.0 กม. -2.8 oC -22.6oC -6.6oC 3.5 กม. 0.2 oC -17.6oC -3.6oC 3.0 กม. 3.7 oC -12.6oC -0.6oC 2.5 กม. 8.2 oC -7.6oC 2.4oC 2.0 กม. 12.6 oC -2.6oC 5.4oC 1.5 กม. 16.6 oC 2.4oC 8.4oC 1.0 กม. 20.2 oC 7.4oC 11.4oC 0.5 กม. 23.4 oC 12.4oC 14.4oC พืน้ ผวิ โลก 28.0 oC 17.4oC 17.4oC กอ้ นอากาศแห้งและกอ้ นอากาศอ่ิมตวั ขณะกำ� ลังยกตวั และอุณหภูมิตามระดับความสงู ของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอ่มิ ตวั จากขอ้ มลู ชดุ ท่ี 3 บริเวณท่ี 1 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

36 บทท่ี 10 | เมฆและการเกดิ เมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 7 6 5 ความ ูสง (กิโลเมตร) 4 3 2 อุณหภมู ิอากาศโดยรอบ อณุ หภมู ิกอนอากาศแหง 1 อณุ หภมู ิกอนอากาศอม่ิ ตัว 0 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 อณุ หภมู ิ (องศาเซลเซียส) กราฟแสดงการเปลีย่ นแปลงอณุ หภูมิตามระดบั ความสูงของอากาศโดยรอบ กอ้ นอากาศแหง้ และกอ้ นอากาศอิม่ ตัว จากขอ้ มลู ชดุ ท่ี 3 บรเิ วณท่ี 1 สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 บทที่ 10 | การเกดิ เมฆ 37 ขอ้ มูลชุดที่ 3 บริเวณที่ 2 ความสูง อุณหภูมิอากาศ อณุ หภมู ิ อุณหภูมิ (กิโลเมตร) โดยรอบ (oC) กอ้ นอากาศแหง้ (oC) ก้อนอากาศอ่ิมตวั (oC) 0 28.0 28.0 28.0 0.5 23.4 23.0 25.0 1.0 20.2 18.0 22.0 1.5 16.6 13.0 19.0 2.0 12.6 8.0 16.0 2.5 8.2 3.0 13.0 3.0 3.7 -2.0 10.0 3.5 0.2 -7.0 7.0 4.0 -2.8 -12.0 4.0 4.5 -6.9 -17.0 1.0 5.0 -9.7 -22.0 -2.0 5.5 -11.8 -27.0 -5.0 6.0 -15.7 -32.0 -8.0 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

38 บทที่ 10 | เมฆและการเกิดเมฆ โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ เลม่ 4 ความสงู อณุ หภูมิ อุณหภมู ิ อุณหภมู ิ 6.0 กม. อากาศโดยรอบ กอ นอากาศแหง กอ นอากาศอิ่มตัว -15.7 oC -32.0oC -8.0oC 5.5 กม. -11.8 oC -27.0oC -5.0oC 5.0 กม. -9.7 oC -22.0oC -2.0oC 4.5 กม. -6.9 oC -17.0oC 1.0oC 4.0 กม. -2.8 oC -12.0oC 4.0oC 3.5 กม. 0.2 oC -7.0oC 7.0oC 3.0 กม. 3.7 oC -2.0oC 10.0oC 2.5 กม. 8.2 oC 3.0oC 13.0oC 2.0 กม. 12.6 oC 8.0oC 16.0oC 1.5 กม. 16.6 oC 13.0oC 19.0oC 1.0 กม. 20.2 oC 18.0oC 22.0oC 0.5 กม. 23.4 oC 23.0oC 25.0oC พ้ืนผวิ โลก 28.0 oC 28.0oC 28.0oC กอ้ นอากาศแหง้ และก้อนอากาศอิม่ ตัวขณะกำ� ลังยกตวั และอณุ หภมู ติ ามระดบั ความสงู ของอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศแห้ง และก้อนอากาศอม่ิ ตวั จากขอ้ มลู ชุดที่ 3 บรเิ วณที่ 2 สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี