Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore (คู่มือ) หนังสือเรียนสสวท วิทยาศาสตร์กายภาพ 2

(คู่มือ) หนังสือเรียนสสวท วิทยาศาสตร์กายภาพ 2

Published by แชร์งานครู Teachers Sharing, 2021-01-23 19:13:03

Description: (คู่มือ) หนังสือเรียนสสวท วิทยาศาสตร์กายภาพ 2
คู่มือครูรายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร์

ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5
เล่ม 2
ตามมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัด
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พุทธศักราช 2560)
ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

Keywords: (คู่มือ) หนังสือเรียนสสวท วิทยาศาสตร์กายภาพ 2,คู่มือครูรายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร์,กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พุทธศักราช 2560),หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

Search

Read the Text Version

วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 บทที่ 4 | ปรากฏการณข์ องคล่ืนกล 135 แนวค�ำ ตอบค�ำ ถามท้ายกิจกรรม เม่ือคล่ืนตามขวางบนขดลวดสปริงเคลื่อนท่ีไปถึงปลายสปริงที่ยึดไว้แล้ว คล่ืนมีการ เคลอ่ื นทอ่ี ยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ มคี ลน่ื ตามขวางจะเคลอื่ นทกี่ ลบั ออกมา ซง่ึ มที ศิ การเคลอ่ื นทต่ี รงขา้ มกบั คลน่ื ทีเ่ คลอ่ื นท่ีเข้าหาที่ยดึ เมื่อคลื่นตามยาวบนขดลวดสปริงเคล่ือนที่ไปถึงปลายสปริงท่ียึดไว้แล้ว คล่ืนมีการ เคลอ่ื นทอ่ี ยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ มีคล่นื ตามยาวจะเคลือ่ นทก่ี ลับออกมา ซง่ึ มีทิศการเคลือ่ นท่ีตรงขา้ มกับ คลื่นทเี่ คล่ือนที่เขา้ หาทยี่ ดึ อภิปรายหลังท�ำ กิจกรรม ครกู บั นกั เรยี นรว่ มกนั อภปิ รายจนไดข้ อ้ สรปุ วา่ เมอ่ื คลนื่ ตกกระทบทปี่ ลายสดุ ของสปรงิ ที่ถูกตรงึ ไว้ จะเกดิ คลืน่ สะท้อนมที ศิ ตรงกันข้ามกบั คล่ืนตกกระทบ ครูนำ�เข้าสู่กิจกรรม 4.2 การสะท้อนของคลื่นผิวนำ้� โดยใช้คำ�ถามว่าพฤติกรรมการ สะทอ้ นของคลนื่ ผวิ น�ำ้ จะเหมอื นหรอื แตกตา่ งจากคลนื่ ในขดลวดสปรงิ หรอื ไม่ ใหน้ กั เรยี นตอบ อยา่ งอสิ ระ รปู ตัวอย่างผลการทำ�กิจกรรม 2.1 สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทที่ 4 | ปรากฏการณข์ องคลื่นกล วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 136 กจิ กรรม 4.2 การสะทอ้ นของคล่นื ผวิ นำ�้ จุดประสงค์ 1. สงั เกตและอธบิ ายการสะทอ้ นของคลน่ื ผวิ น้ำ� เวลาทใ่ี ช้ 25 นาที วัสดแุ ละอุปกรณ์ 1 ชุด 1. ชุดถาดคลื่น 1 อนั 2. แผ่นก้ัน ขอ้ เสนอแนะการทำ�กจิ กรรม 1. การจัดเตรยี มชดุ ถาดคลนื่ ใหเ้ ติมน�้ำ ลงไปให้เหมาะสม พร้อมทง้ั วางกระดาษขาวบน โตะ๊ ใตถ้ าดคลืน่ 2. อาจใช้ไมบ้ รรทัดแตะผิวนำ้�ค่อยๆ 1 คร้งั ทำ�ให้เป็นแหลง่ กำ�เนิดคลนื่ หนา้ ตรง เพ่อื เปน็ คลื่นตกกระทบเคลอ่ื นทีไ่ ปกระทบในทิศตงั้ ฉากกับแผน่ กน้ั (หน้าคลื่นขนานแผน่ กัน้ ) 3. ว างแผน่ กน้ั ใหแ้ ผ่นก้นั ท�ำ มมุ กบั แนวเดมิ เป็นมมุ ประมาณ 30 และ 60 องศา เพ่ือให้ คล่นื ไมต่ กกระทบตงั้ ฉากกับแผ่นกนั้ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคล่นื กล 137 ข้อแนะน�ำ การท�ำ กจิ กรรม 1. การศกึ ษาพฤตกิ รรมของคลื่นผิวน้�ำ ไมไ่ ดด้ จู ากผิวน�ำ้ ที่กระเพือ่ มขึน้ ลงโดยตรง แตจ่ ะดู จากภาพท่เี ป็นแถบมืดแถบสว่าง บนกระดาษขาวซง่ึ อยูบ่ นพน้ื โตะ๊ ใตถ้ าดคลื่น การสาธติ โดยศึกษาภาพที่กระดาษขาวอาจไม่สะดวกเพราะนกั เรียนมาลอ้ มดูหลายคน ครตู ้อง สาธิตหลายรอบ ดงั น้ันหากครูจะสาธิตกจิ กรรมของคล่ืนผิวน�้ำ พรอ้ มกนั ทั้งชนั้ เรยี นอาจ ใชอ้ ุปกรณ์ถ่ายภาพเคลอื่ นไหวทส่ี ามารถฉายภาพบนจอหน้าหอ้ งเรยี นได้ หรอื วางถาด คล่ืนบนเคร่อื งฉายขา้ มศีรษะ (ถ้าม)ี และใชไ้ ฟจากเครอื่ งฉายข้ามศรี ษะแทนหลอดไฟบน ถาดคลน่ื ภาพของคลนื่ ผวิ น�ำ้ จะปรากฏบนจอ 2. การสร้างคลื่นนำ�้ หน้าตรงในถาดคล่นื ครอู าจใชข้ อบดา้ นยาวของไมบ้ รรทดั หรอื ใช้คาน ก�ำ เนดิ คลน่ื หนา้ ตรงจุ่มขนึ้ ลงท่ผี ิวน�้ำ จะเกิดเป็นแถบมดื สลบั กับแถบสวา่ งบนฉาก แถบ เหลา่ นแ้ี ทนหน้าคล่นื จริง แถบมดื ตรงกบั ทอ้ งคลน่ื แถบสวา่ งตรงกับสนั คล่นื แถบมดื และแถบสว่างเหลา่ นีเ้ กิดจากการรวมหรอื กระจายของแสง โดยสนั คลืน่ ท�ำ หนา้ ทเี่ ป็น เลนส์นูน (รวมแสง) และท้องคลนื่ ท�ำ หนา้ ที่เปน็ เลนส์เว้า (กระจายแสง) ดงั นั้นฉากรบั ภาพ ควรอยูท่ ี่ต�ำ แหนง่ โฟกัสพอดีระยะระหวา่ งแถบสว่างแถบหน่งึ ไปยังแถบสวา่ งอีกแถบหนง่ึ ทถี่ ดั กนั เท่ากบั หนึง่ ความยาวคล่ืน (λ) 3. การทจ่ี ะท�ำ ให้เหน็ ภาพชดั ควรปฏบิ ตั ดิ งั น้ี • ถาดและนำ�้ ควรสะอาด ตอ้ งทำ�ความสะอาดถาดกอ่ นใสน่ ำ้� • ควรใสน่ ำ�้ ให้ระดบั น้�ำ สูงประมาณกง่ึ กลางของขอบถาด • เพ่อื ปอ้ งกันการสะทอ้ นของคลน่ื จากขอบถาด น�ำ้ ควรจะนิง่ เรียบ ไม่ควรมีพดั ลมหรือ ลมพดั แรงบริเวณทดลอง • หากภาพไมช่ ดั ให้ลองปรบั ความสวา่ งของหลอดไฟหรือระยะสงู -ต่�ำ ของหลอดไฟ และ ลดแสงสว่างอนื่ ในหอ้ งหรืออาจปรับระยะระหว่างถาดคลน่ื กับฉาก หมายเหตุ การสาธติ การสะท้อน การหกั เห และการเลี้ยวเบน ควรใช้คล่นื หนา้ ตรง เพราะจะสังเกตเหน็ ผลไดช้ ัดกว่าคล่ืนหนา้ วงกลม สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคลนื่ กล วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 138 แนวคำ�ตอบค�ำ ถามทา้ ยกจิ กรรม เมื่อคล่ืนผิวนำ้�หน้าตรงไปกระทบต้ังฉากกับท่ีกั้นแนวตรง คลื่นผิวน้ำ�มีการเคล่ือนท่ี อย่างไร แนวค�ำ ตอบ คลนื่ ผวิ น�ำ้ หนา้ ตรงจะเคลอื่ นทกี่ ลบั ออกจากทก่ี น้ั ในแนวเดมิ ซง่ึ มที ศิ ตรง ข้ามกับคลน่ื ทีต่ กกระทบ เม่ือคล่ืนผิวนำ้�หน้าตรงไปกระทบทำ�มุมต่างๆกับท่ีก้ันแนวตรง คลื่นผิวนำ้�มีการ เคลอื่ นทอ่ี ยา่ งไร แนวคำ�ตอบ คลื่นผิวนำ้�หน้าตรงจะเคลื่อนท่ีกลับออกไปจากแผ่นกั้นเป็นมุมท่ีไม่ใช่ แนวเดมิ กบั แนวคลืน่ ทไี่ ปตกกระทบ อภปิ รายหลังท�ำ กิจกรรม ครกู บั นกั เรยี นรว่ มกนั อภปิ รายจนไดข้ อ้ สรปุ วา่ กรณคี ลนื่ น�้ำ ในถาดคลนื่ เมอื่ มคี ลน่ื หนา้ ตรงไปตกกระทบกับท่ีกั้นแนวเส้นตรงจะเกิดคลื่นหน้าตรงสะท้อนออกจากแผ่นก้ัน ซ่ึงมีทิศ ตรงข้ามกับคล่ืนนำ้�ที่ตกกระทบแผ่นกั้นและเมื่อเปลี่ยนมุมแผ่นกั้น ทำ�ให้คล่ืนตกกระทบใน ทิศทำ�มุมใดๆกับแผ่นก้ัน จะมีคลื่นสะท้อนออกจากแผ่นก้ันทำ�มุมนั้นๆท่ีไม่ได้อยู่ในแนวเดิม กับคล่ืนตกกระทบ ครแู ละนกั เรยี นรว่ มกนั อภปิ รายจนไดข้ อ้ สรปุ วา่ จากกจิ กรรมทงั้ คลนื่ บนขดลวดสปรงิ และคลืน่ ผวิ นำ�้ จะพบวา่ เมอื่ คลนื่ เคลอ่ื นท่จี ากแหลง่ ก�ำ เนิดไปกระทบส่ิงกดี ขวาง เรียกคลื่นที่ เคล่ือนท่ีไปกระทบแผ่นก้ันว่าคลื่นตกกระทบ หลังการกระทบคลื่นจะเคล่ือนท่ีกลับมาใน ตวั กลางเดมิ เรยี กวา่ การสะทอ้ นของคลนื่ และเรยี กคลนื่ ทเ่ี คลอื่ นทกี่ ลบั ออกมาจากแผน่ กนั้ ว่าคลืน่ สะทอ้ น นั่นคือ เมอื่ คล่นื ตกกระทบส่ิงกีดขวางจะเกิดคลื่นสะทอ้ นขน้ึ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคลน่ื กล 139 4.2.2 การหกั เหของคลืน่ ความเข้าใจคลาดเคลื่อนที่อาจเกิดขึ้น ความเข้าใจคลาดเคลื่อน ความเข้าใจที่ถูกต้อง 1. น�้ำ ลกึ นำ้�ต้ืนเปน็ ตวั กลางเดยี วกนั 1. น้�ำ ลึกนำ้�ตน้ื เป็นตัวตวั กลางทีต่ า่ งกนั 2. เมอื่ คลน่ื ผา่ นรอยตอ่ ของตวั กลางทตี่ า่ งกนั 2. เม่ือคลนื่ ผ่านรอยต่อของตวั กลางทีต่ า่ งกัน อัตราเร็วคลื่นและความยาวคลื่นเหมือน อตั ราเรว็ คลน่ื และความยาวคลน่ื เปลย่ี นไป เดมิ แนวการจัดการเรยี นรู้ ครชู ี้แจงจดุ ประสงคก์ ารเรียนรขู้ อ้ ท่ี 4 ของหวั ข้อ 4.2 ตามหนังสือเรียน ครนู �ำ เขา้ สบู่ ทเรยี นโดยถามวา่ เคยสงั เกตคลนื่ น�ำ้ ทะเลจากน�ำ้ ลกึ เคลอ่ื นทเี่ ขา้ หาชายฝง่ั ทเ่ี ปน็ น�ำ้ ตื้นหรือไม่ จากน้ันนำ�ภาพและคลิปวิดีทัศน์ประกอบคำ�ถามให้นักเรียนสังเกต และตั้งคำ�ถามว่าเมื่อ คลน่ื เคลื่อนที่เข้าหาฝง่ั มคี วามแตกต่างจากคลนื่ บรเิ วณนำ�้ ลกึ อย่างไร ให้นักเรยี นตอบอยา่ งอิสระ เพ่ือ น�ำ เขา้ สู่กิจกรรม กิจกรรม 4.3 การหักเหของคล่นื จุดประสงค์ 1. สังเกตและอธบิ ายการหกั เหของคล่นื ผิวน้ำ� เวลาที่ใช้ 25 นาที วสั ดุและอุปกรณ์ 1 ชุด 1. ชุดถาดคลนื่ 1 อนั 2. แผน่ กระจก สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทที่ 4 | ปรากฏการณ์ของคลนื่ กล วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 140 ข้อเสนอแนะการทำ�กิจกรรม 1. ค รูอธิบายให้นักเรียนทราบว่าใช้แผ่นกระจกวางในถาดคลื่น    เพ่ือจัดเป็นบริเวณนำ้�ลึก- น้ำ�ต้ืน ซง่ึ ทำ�ใหส้ มบตั ิตัวกลางแตกตา่ งกัน ถึงแม้จะมีน้ำ�เป็นตัวกลางเดยี วกนั 2. ว างแผ่นกระจกให้ขอบขนานกับหน้าคล่ืน   ผลิตคลื่นผิวน้ำ�หน้าตรงและสังเกต ความยาวคล่ืนและทิศการเคลื่อนที่ของคลื่นเมื่อผ่านรอยต่อระหว่างบริเวณน้ำ�ลึก-น�้ำ ต้ืน จากภาพของคลืน่ ผิวน�้ำ บนฉากใตถ้ าดคลืน่ 3. จ ัดให้ขอบกระจกทำ�มุมต่างๆกับทิศการเคล่ือนท่ีของคล่ืนตกกระทบ   และสังเกต ความยาวคลื่นและทิศการเคลื่อนท่ีของคลื่นเมื่อผ่านรอยต่อระหว่างบริเวณน้ำ�ลึก-นำ้�ตื้น จากภาพของคล่นื ผิวน้�ำ บนฉากใตถ้ าดคลื่น แนวค�ำ ตอบค�ำ ถามทา้ ยกิจกรรม เมอื่ คลนื่ ผวิ น�ำ้ เคลอื่ นทผี่ า่ นรอยตอ่ ระหวา่ งน�ำ้ ลกึ และน�ำ้ ตนื้ คลน่ื ผวิ น�ำ้ มคี วามยาวคลน่ื และทศิ การเคล่อื นท่ีเปลย่ี นแปลงอย่างไร แนวค�ำ ตอบ เมอื่ วางแผน่ กระจกขนานกบั หนา้ คลน่ื เมอ่ื คลน่ื หนา้ ตรงเคลอื่ นทผี่ า่ นน�้ำ ลึกไปสูน่ �ำ้ ตน้ื ทศิ ทางของคล่ืนหักเหไม่เปล่ยี นแปลงแตค่ วามยาวคลื่นลดลง เมื่อวางให้แผน่ กระจกทำ�มุมกบั หนา้ คลืน่ เมอ่ื คลน่ื หนา้ ตรงเคล่อื นที่ผ่านน้ำ�ลึก ไปสนู่ �้ำ ตนื้ จะเหน็ ความยาวคลนื่ ในน�ำ้ ตน้ื สน้ั กวา่ ในน�้ำ ลกึ และทศิ ทางการเคลอื่ นทข่ี อง คลื่นเบนไปจากแนวเดิม อภปิ รายหลงั ทำ�กิจกรรม ครูกับนักเรียนร่วมกันอภิปรายจนได้ข้อสรุปว่า เม่ือคล่ืนเคล่ือนที่ผ่านรอยต่อระหว่าง ตัวกลางทต่ี ่างกันจะเกดิ การหกั เหของคล่นื และเรียกคล่นื ท่ผี ่านรอยต่อเขา้ ไปในตัวกลางใหมว่ ่า คลืน่ หักเห โดยความยาวคลนื่ จะเปลย่ี นไป ส่วนทศิ ทางของการเคลอื่ นที่จะเปล่ยี นแปลงหรือไม่ เปล่ียนแปลงก็ได้ แตค่ วามถ่ีคงท่ีเนอื่ งจากมาจากแหล่งกำ�เนดิ เดยี วกัน ครอู าจน�ำ อภปิ รายไปสคู่ วามรู้ อตั ราเรว็ ของคลนื่ ในน�ำ้ ลกึ มากกวา่ อตั ราเรว็ ของคลน่ื ในน�ำ้ ตน้ื เนอ่ื งจากความยาวคลนื่ ในน�ำ้ ลกึ มากกวา่ ในน�ำ้ ตน้ื ซง่ึ คลน่ื ในน�้ำ ลกึ และในน�ำ้ ตน้ื มคี วามถเี่ ทา่ กัน เนอื่ งจากคลนื่ ดังกลา่ วมาจากแหล่งก�ำ เนิดเดียวกัน จาก v = ƒλ ดังน้ันอตั ราเร็วซง่ึ เป็น ผลคณู ของความถ่ีกบั ความยาวคลืน่ ในน้ำ�ลกึ จงึ มีคา่ มากกวา่ อัตราเร็วของคลนื่ ในน�้ำ ต้ืน สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคลน่ื กล 141 4.2.3 การเลีย้ วเบนของคลนื่ จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. สังเกตและอธบิ ายการเล้ียวเบนของคลนื่ ความเขา้ ใจคลาดเคลือ่ นที่อาจเกิดขึน้ - ส่งิ ทคี่ รูตอ้ งเตรยี มล่วงหน้า 1. ภาพหรือคลปิ วดิ ีทัศน์แสดงการเลย้ี วเบนของคล่นื นำ้� แนวการจดั การเรียนรู้ ครูช้แี จงจดุ ประสงคก์ ารเรยี นรูข้ ้อท่ี 5 ของหัวข้อ 4.2 ตามหนงั สอื เรยี น ครตู ง้ั ค�ำ ถามวา่ เคยสงั เกตคลน่ื น�้ำ ตามแหลง่ น�ำ้ ธรรมชาติ เมอ่ื เคลอื่ นทไ่ี ปพบขอบสง่ิ กดี ขวางเชน่ เสาสะพาน โขดหนิ และชอ่ งเปดิ คลนื่ จะเคลอ่ื นทผ่ี า่ นสงิ่ กดี ขวางเหลา่ นอ้ี ยา่ งไร ครแู สดงภาพหรอื คลปิ วดี ทิ ศั นก์ ารเลยี้ วเบนของคลน่ื น�ำ้ เชน่ กรณปี ระตรู ะบายน�ำ้ คลน่ื ผวิ น�้ำ จะเคลอ่ื นทอี่ อ้ มขอบชอ่ งเปดิ ได้ หรอื ไม่ มีลักษณะอยา่ งไร ใหน้ กั เรียนตอบได้อยา่ งอสิ ระ เพอ่ื เปน็ การนำ�เข้าสกู่ ิจกรรม กิจกรรม 4.4 การเลีย้ วเบนของคล่ืนผิวน้ำ� จุดประสงค์ 1. สังเกตและอธิบายการเล้ียวเบนของคล่ืนผิวน�ำ้ เม่อื พบขอบส่งิ กีดขวาง 2. สงั เกตและอธบิ ายการเลย้ี วเบนของคลืน่ ผวิ น้ำ�เมื่อผ่านช่องเปิด เวลาที่ใช้ 30 นาที วสั ดแุ ละอุปกรณ์ 1 ชุด 1. ชดุ ถาดคลื่น 2 อัน 2. แผน่ ก้นั สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทท่ี 4 | ปรากฏการณข์ องคลนื่ กล วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 142 แนวคำ�ตอบคำ�ถามทา้ ยกจิ กรรม คลื่นน้ำ�เม่ือผา่ นขอบแผน่ กนั้ จะสามารถพบคล่ืนด้านหลังขอบแผน่ กน้ั หรือไม่ อย่างไร แนวค�ำ ตอบ พบคล่ืนดา้ นหลงั ขอบส่ิงกดี ขวางมลี กั ษณะเปน็ สว่ นโคง้ วงกลม ทต่ี ่อจาก หน้าคล่ืนตรงทีผ่ า่ นขอบสิ่งกดี ขวางไปแลว้ คลน่ื ทเี่ คลอ่ื นทผี่ า่ นชอ่ งเปดิ มคี วามกวา้ งนอ้ ยกวา่ ระยะหา่ งระหวา่ งสนั คลนื่ มลี กั ษณะ อย่างไร และแตกต่างจากคลื่นทีผ่ า่ นชอ่ งเปดิ มขี นาดกว้างขึ้นหรือไม่ อยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ เม่ือช่องเปิดมีความกว้างน้อยกว่าความยาวคลื่นเล็กน้อย หรือประมาณ เท่ากับความยาวคลื่น พบว่าหน้าคลื่นโค้งไปทางด้านหลังขอบช่องเปิดทำ�ให้คลื่นมี ลักษณะเป็นโค้งวงกลมเคลื่อนที่ออกจากช่องเปิด ถ้าช่องเปิดมีความกว้างมากกว่า ความยาวคล่ืน พบว่าหน้าคล่ืนที่ผ่านช่องเปิดตรงกลางจะเป็นแนวตรงเหมือนเดิม ปลายท้งั สองด้านจะโค้งไปทางด้านหลงั ขอบช่องเปดิ น้อยลงไม่ชดั เจน สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณข์ องคลื่นกล 143 อภปิ รายหลังท�ำ กิจกรรม ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายจนสรุปได้ว่า เม่ือการเคล่ือนท่ีของคลื่นผ่านขอบสิ่ง กดี ขวาง สงั เกตเหน็ สว่ นทคี่ ลนื่ สามารถออ้ มขอบสงิ่ กดี ขวางไปทางดา้ นหลงั ของสงิ่ กดี ขวางได้ เรียกว่าการเล้ยี วเบนของคลน่ื เมอื่ ทำ�ให้ช่องเปดิ ทีม่ คี วามกวา้ งนอ้ ย ๆ แลว้ คอ่ ยๆกว้างมาก ขึ้น ลักษณะคลื่นที่ผ่านช่องเปิดจะแตกต่างกัน ถ้าช่องเปิดมีความกว้างน้อยกว่าหรือเท่ากับ ความยาวคล่ืน คล่ืนที่เล้ียวเบนผ่านช่องเปิดออกมาจะเป็นส่วนโค้งถ้าความกว้างช่องเปิด มากกว่าความยาวคล่ืน หน้าคล่ืนท่ีผ่านช่องเปิดตรงกลางจะเป็นแนวตรงเหมือนเดิม ปลาย ทั้งสองด้านจะโค้งออ้ มไปทางด้านหลงั ขอบชอ่ งเปิดนอ้ ยลง 4.2.4 การรวมคล่นื จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. สงั เกตและอธิบายการรวมคล่ืน ความเขา้ ใจคลาดเคลอ่ื นท่ีอาจเกิดขน้ึ - ส่ิงทีค่ รูตอ้ งเตรยี มลว่ งหนา้ 1. วดี ิทัศนก์ ารสะบดั ขดลวดสปริงทัง้ สองด้านพร้อมกนั แนวการจัดการเรียนรู้ ครชู ี้แจงจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ ข้อที่ 6 ของหวั ขอ้ 4.3 ตามหนังสอื เรียน ครูนำ�เข้าสู่บทเรียนโดยเปิดคลิปวีดิทัศน์กิจกรรมการสะบัดขดลวดสปริงทั้งสองด้านพร้อมกัน ไปทิศทางเดียวกัน และสะบัดในทิศทางตรงข้ามกัน โดยให้คล่ืนเคลื่อนท่ีเข้าหากัน แล้วหยุดคลิป วีดิทัศน์ไว้ก่อนคล่ืนพบกัน จากนั้นครูต้ังคำ�ถามว่า ขณะที่คล่ืนทั้งสองมาพบกันนักเรียนคิดว่าจะเกิด คลืน่ ลักษณะอย่างไร กรณสี ันคลืน่ พบสนั คลน่ื และกรณสี นั คล่ืนพบท้องคลนื่ ให้นกั เรียนรว่ มกันแสดง ความคิดเห็นอย่างอิสระ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคลื่นกล วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 144 กจิ กรรม 4.5 การรวมคล่ืนบนขดลวดสปริง จุดประสงค์ 1. สังเกตและอธิบายการรวมคลนื่ แบบเสริมและแบบหักลา้ ง เวลาท่ีใช้ 25 นาที วัสดแุ ละอุปกรณ์ 1. ขดลวดสปรงิ 1 ขด แนวค�ำ ตอบคำ�ถามทา้ ยกิจกรรม เม่อื คลนื่ สองคลื่น ทม่ี ีการกระจัดในทิศทางเดียวกนั เคลอื่ นทมี่ าพบกัน แอมพลจิ ดู ของ คล่ืนก่อนคล่ืนเคล่ือนท่ีมาพบกัน ขณะที่พบกันและขณะคล่ืนเคลื่อนท่ีผ่านกันไปแล้ว มีลกั ษณะอยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ กอ่ นคลน่ื ทง้ั สองเคลอ่ื นทม่ี าพบกนั แอมพลจิ ดู ของคลน่ื ทง้ั สองจะมขี นาด เทา่ กบั ตอนทส่ี ะบดั สปรงิ ผลติ คลน่ื ขน้ึ มา ขณะเมอ่ื คลน่ื พบกนั แอมพลจิ ดู จากคลน่ื ทง้ั สองจะรวมกันเหลือเพียงคล่ืนรวมหน่ึงคล่ืน โดยมีแอมพลิจูดสูงข้ึน เม่ือคล่ืนท้ังสอง เคลอ่ื นทผ่ี า่ นกนั ไปแลว้ แอมพลจิ ดู ของคลน่ื ทง้ั สองจะกลบั มามขี นาดเทา่ เดมิ เทา่ กบั กอ่ น คลน่ื มาพบกนั และมคี ลน่ื เคลอ่ื นทต่ี อ่ ไปในทศิ ทางเดมิ สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณข์ องคลน่ื กล 145 เมื่อคล่ืนสองคลนื่ ท่มี ีการกระจัดในทิศทางตรงขา้ มกันเคลือ่ นทมี่ าพบกนั แอมพลิจดู ของคล่ืนก่อนคล่ืนเคลื่อนที่มาพบกัน ขณะที่พบกันและขณะคล่ืนเคล่ือนท่ีผ่านกันไป แล้วมีลักษณะอยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ กอ่ นคลน่ื ทง้ั สองเคลอ่ื นทม่ี าพบกนั แอมพลจิ ดู ของคลน่ื ทง้ั สองจะมขี นาด เทา่ กบั ตอนทส่ี ะบดั สปรงิ ผลติ คลน่ื ขน้ึ มา ขณะเมอ่ื คลน่ื พบกนั แอมพลจิ ดู จากคลน่ื ทง้ั สองจะรวมกันเหลือเพียงคล่ืนรวมหน่ึงคล่ืน โดยมีแอมพลิจูดลดลง เม่ือคล่ืนท้ังสอง เคลอ่ื นทผ่ี า่ นกนั ไปแลว้ แอมพลจิ ดู ของคลน่ื ทง้ั สองจะกลบั มามขี นาดเทา่ เดมิ เทา่ กบั กอ่ นคลน่ื มาพบกนั และมคี ลน่ื เคลอ่ื นทต่ี อ่ ไปในทศิ ทางเดมิ ขณะคลื่นสองคลนื่ พบกัน แอมพลิจดู ของคล่นื ท้งั 2 กรณี แตกตา่ งกันอย่างไร แนวค�ำ ตอบ เมอ่ื คลน่ื สองคลน่ื ทม่ี กี ารกระจดั ในทศิ ทางเดยี วกนั เคลอ่ื นทม่ี าพบกนั ขณะ พบกนั คลน่ื รวมกนั มแี อมพลจิ ดู เพมิ่ ขน้ึ เมอ่ื คลน่ื สองคลน่ื ทม่ี กี ารกระจดั ในทศิ ทางตรงขา้ มกนั เคลอ่ื นทม่ี าพบกนั ขณะพบกนั คลน่ื รวมกนั มแี อมพลจิ ดู ลดลง อภิปรายหลงั ท�ำ กิจกรรม ครูให้นักเรียนร่วมกนั อภิปรายจนได้ขอ้ สรปุ ว่า เมื่อคล่ืนสองคล่นื เคลอื่ นท่มี าพบกัน คลื่น ทั้งสองจะรวมกัน และเมื่อคลื่นทั้งสองเคล่ือนที่ผ่านพ้นกันแล้ว คลื่นแต่ละคลื่นจะมีลักษณะ เหมือนเดิมและเคลื่อนท่ีต่อไปในทิศทางเดิม เรียกว่า การรวมคล่ืน จากนั้นครูอธิบายการรวม คลนื่ แบบเสรมิ และแบบหกั ลา้ ง เพอ่ื ใหน้ กั เรยี นเหน็ วา่ ทกุ ๆ ต�ำ แหนง่ ทคี่ ลนื่ มาพบกนั จะเกดิ การ รวมคลน่ื เสมอ แนวการวัดและประเมินผล 1. ค วามรเู้ กยี่ วกบั การสะทอ้ น การหกั เห และการเลยี้ วเบนของคลนื่ รวมทง้ั การรวมคลน่ื ของ คลืน่ สองคลืน่ จากการอภิปรายรว่ มกนั การสรปุ แบบฝึกหดั และแบบทดสอบ 2. ทักษะการสงั เกตและการลงความเหน็ จากข้อมลู จากการอภิปรายร่วมกัน และการสรปุ 3. จติ วิทยาศาสตร์ดา้ นความมเี หตุผลจากการอภิปรายร่วมกัน สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทที่ 4 | ปรากฏการณ์ของคลืน่ กล วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 146 แนวคำ�ตอบตรวจสอบความเข้าใจ 4.2 1. คลืน่ ทะเลท่ีเคล่อื นที่เข้าหาชายฝงั่ คล่นื ทะเลแสดงพฤตกิ รรมใด อธิบาย แนวคำ�ตอบ คล่ืนทะเลแสดงพฤติกรรมการหักเห เนื่องจากเม่ือคล่ืนทะเลจากนำ้�ลึก เคลอื่ นทเี่ ขา้ หาชายฝง่ั ซง่ึ เปน็ น�้ำ ตน้ื ท�ำ ใหต้ วั กลางเปลย่ี นไป โดยบรเิ วณใกลฝ้ งั่ สนั คลน่ื จะ อยใู่ กล้กัน มากกวา่ บริเวณไกลจากฝ่งั 2. คลนื่ น�ำ้ จากแหลง่ ก�ำ เนดิ คลนื่ ทงั้ สาม เมอื่ เคลอื่ นทมี่ าพบกนั จะแสดงพฤตกิ รรมใด อธบิ าย แนวคำ�ตอบ สามารถแสดงพฤติกรรมการรวมคลื่น เน่ืองจากคลื่นนำ้�มีสันคล่ืนและ ทอ้ งคลนื่ เมอื่ สนั คลน่ื เคลอ่ื นทม่ี าพบกบั สนั คลน่ื หรอื ทอ้ งคลนื่ เคลอ่ื นทมี่ าพบกบั ทอ้ งคลนื่ จะเกดิ การรวมคลนื่ แบบเสรมิ และเมอ่ื สนั คลน่ื เคลอ่ื นทมี่ าพบกบั ทอ้ งคลนื่ จะเกดิ การรวม คล่นื แบบหักล้างได้ 4.3 ความถีธ่ รรมชาติ และการสนั่ พ้อง จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ 1. สงั เกตและอธิบายความถ่ธี รรมชาติ 2. สังเกตและอธิบายการสั่นพอ้ ง และผลท่เี กิดขึ้นจากการส่นั พอ้ ง ความเข้าใจคลาดเคลอื่ นท่ีอาจเกดิ ขนึ้ - สิ่งทคี่ รตู อ้ งเตรียมล่วงหน้า 1. ชดุ สาธติ การแกวง่ ลูกตุ้มอยา่ งง่าย 2. ภาพหรอื คลิปวดี ทิ ัศน์แสดงการส่นั พอ้ งของส่งิ ก่อสรา้ ง สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคลน่ื กล 147 4.3.1 ความถธ่ี รรมชาติ จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. สังเกตและอธิบายความถข่ี องธรรมชาติ ความเขา้ ใจคลาดเคลื่อนท่ีอาจเกิดขนึ้ - แนวการจดั การเรียนรู้ ครูช้ีแจงจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ ขอ้ ท่ี 7 หวั ข้อ 4.3 ตามหนงั สือเรียน ครูนำ�เข้าสู่บทเรียนโดยต้ังคำ�ถามว่านักเรียนเคยแกว่งชิงช้าหรือแกว่งวัตถุที่แขวนอยู่หรือไม่ ชิงช้าหรือวัตถุมีลักษณะการแกว่งอย่างไร ให้นักเรียนตอบอย่างอิสระ ครูสาธิตการนำ�นอต 1 ตัว มา ผกู เชอื กยาว 80 เซนตเิ มตร แลว้ แขวนไวใ้ หแ้ กวง่ ไดอ้ ยา่ งอสิ ระ จากนนั้ ออกแรงผลกั นอตเพยี งหนง่ึ ครงั้ หรอื อาจใชภ้ าพประกอบในหนงั สอื เรยี นประกอบการใหค้ วามรเู้ รอ่ื งคาบของการแกวง่ และความถขี่ อง การแกว่ง ตามรายละเอียดในหนังสือเรียน ครูชี้แจงกับนักเรยี นว่าท่ีความยาวเชือก 80 เซนตเิ มตร จะ มีความถ่ีการแกว่งเป็นเท่าใดจะได้ศึกษาในกิจกรรมต่อไป และถามต่อว่าถ้าเปล่ียนความยาวเชือกที่ แขวนและเปลยี่ นมวลทแี่ ขวน ความถก่ี ารแกวง่ ของวตั ถจุ ะแตกตา่ งจากเดมิ หรอื ไม่ เพอื่ น�ำ เขา้ สกู่ จิ กรรม สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 4 | ปรากฏการณข์ องคลน่ื กล วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 148 กิจกรรม 4.6 ค วามถี่ธรรมชาตขิ องลกู ตุ้ม จุดประสงค์ 1. หาความถก่ี ารแกว่งของลูกตมุ้ เมอ่ื เปลย่ี นความยาวเชอื ก และเปล่ยี นมวลของลูกตมุ้ 2. อธิบายความถ่ธี รรมชาตขิ องลูกตุ้ม เวลาที่ใช้ 25 นาที วัสดแุ ละอปุ กรณ์ 3 ตัว 1. นอต 1 เส้น 2. เชือก 1 อัน 3. นาฬกิ าจบั เวลา 1 อัน 4. แทน่ ยดึ เชอื ก สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคลื่นกล 149 ตัวอย่างผลการทำ�กิจกรรม ตอนท่ี 1 ต ัวอยา่ งตารางบนั ทกึ ผลคา่ ความถ่กี ารแกวง่ ของลกู ตุม้ ทีค่ วามยาวเชอื ก และ มวลคา่ หน่ึง จำ�นวนนอต ความยาวเชอื ก 80 cm ความถี่ ƒ ( Hz ) คา่ เฉลย่ี ครงั้ ท่ี 1 ครงั้ ที่ 2 ครั้งท่ี 3 1 ตัว แนวค�ำ ตอบค�ำ ถามท้ายกจิ กรรม เม่ือมวลลูกตุ้มค่าหนึ่ง และความยาวเชือกค่าหนึ่ง ความถ่ีการแกว่งของลูกตุ้มแต่ละ ครงั้ เปล่ียนไปหรอื ไมอ่ ย่างไร แนวค�ำ ตอบ มีค่าความถใ่ี กลเ้ คยี งกัน หรอื ประมาณได้วา่ มคี า่ เท่าเดมิ ตอนที่ 2 ต ัวอยา่ งตารางบันทกึ ผลคา่ ความถ่ีเม่ือความยาวเชอื กเปล่ยี นไป มวล คงเดิม จ�ำ นวนนอต ความยาวเชือก 60 cm ความถ่ี ƒ ( Hz ) คา่ เฉลย่ี ครง้ั ท่ี 1 ครัง้ ที่ 2 คร้ังท่ี 3 1 ตัว จำ�นวนนอต ความยาวเชือก 40 cm ค่าเฉลยี่ 1 ตัว ความถ่ี ƒ ( Hz ) คร้ังที่ 1 ครง้ั ที่ 2 ครงั้ ที่ 3 สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทที่ 4 | ปรากฏการณข์ องคลื่นกล วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 150 แนวคำ�ตอบค�ำ ถามท้ายกิจกรรม เมื่อมวลลูกตุ้มคงเดิม แต่ความยาวเชือกเปลี่ยนไป ความถ่ีของการแกว่งจะเปล่ียนไป หรือไม่ อย่างไร แนวค�ำ ตอบ ความถขี่ องการแกวง่ เปลย่ี นไป โดยความถขี่ องการแกวง่ เพมิ่ ขน้ึ เมอื่ ความ ยาวเชอื กลดลง และเม่ือเชือกยาวข้นึ ความถ่ขี องการแกวง่ ลดลง ตอนท่ี 3 ต ัวอย่างตารางบนั ทึกผลคา่ ความถ่เี มอื่ มวลลูกตุ้มเปลี่ยนไป ความยาว เชือกคงเดิม จ�ำ นวนนอต ความยาวเชือก 80 cm ความถี่ ƒ ( Hz ) ค่าเฉลี่ย คร้ังท่ี 1 ครง้ั ที่ 2 ครงั้ ท่ี 3 1 ตวั 2 ตวั 3 ตัว แนวคำ�ตอบค�ำ ถามท้ายกิจกรรม เมื่อความยาวเชือกเท่าเดิม แต่มวลของลูกตุ้มเปล่ียนไป ความถี่ของการแกว่งจะเปล่ียน ไปหรือไม่ อยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ ความถ่ีของการแกวง่ มคี ่าใกล้เคยี งกนั หรือประมาณไดว้ า่ มคี า่ เท่าเดิม สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณข์ องคลนื่ กล 151 อภิปรายหลังท�ำ กจิ กรรม ครใู หน้ กั เรยี นรว่ มกนั อภปิ รายจนไดข้ อ้ สรปุ วา่ เมอื่ ปลอ่ ยใหล้ กู ตมุ้ แกวง่ อยา่ งอสิ ระ ลกู ตมุ้ จะแกวง่ ดว้ ยความถคี่ า่ หนงึ่ ทขี่ นึ้ อยกู่ บั ความยาวเชอื ก แตไ่ มข่ น้ึ กบั มวลของลกู ตมุ้ ความถนี่ เ้ี รยี ก ว่า ความถ่ีธรรมชาติของลูกตุ้ม ครูให้ความรู้เพ่ิมเติมว่าความถี่ธรรมชาติของวัตถุข้ึนกับสมบัติ บางประการของวัตถุ เช่น ความถี่ธรรมชาติการแกว่งของลูกตุ้มข้ึนกับความยาวเชือก ความถ่ี ธรรมชาติของเคร่ืองดนตรีประเภทสายข้ึนอยู่กับความยาว ความตึงและขนาดสายของเครื่อง ดนตรนี นั้ ๆ เปน็ ต้น 4.3.2 การส่นั พอ้ ง จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. สงั เกตและอธบิ ายการส่ันพ้องและผลทเี่ กิดจากการสั่นพอ้ ง ความเข้าใจคลาดเคลื่อนที่อาจจะเกิดขึ้น - สิง่ ที่ตอ้ งครูเตรยี มลว่ งหนา้ ทอ่ี าจเกิดขึน้ 1. คลปิ วีดิทศั นแ์ สดงการสั่นพอ้ งของสิง่ กอ่ สรา้ ง แนวการจดั การเรียนรู้ ครชู ้แี จงจุดประสงค์การเรยี นรู้ ขอ้ ท่ี 8 หัวข้อ 4.3 ตามหนงั สอื เรียน ครูต้ังคำ�ถามว่าถ้าต้องการแกว่งชิงช้าให้แรงข้ึนคือมีแอมพลิจูดกว้างขึ้น ต้องออกแรงอย่างไร และถ้าให้เพื่อนช่วยออกแรงผลักชิงช้า เพ่ือนต้องออกแรงผลักขณะชิงช้าอยู่ตำ�แหน่งใด ให้นักเรียน ตอบอยา่ งอสิ ระ จากนน้ั ครูชี้แจงว่าสามารถหาค�ำ ตอบไดจ้ ากกจิ กรรม 4.7 สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคล่ืนกล วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 152 กิจกรรม 4.7 การส่ันพ้องของลูกตุม้ จดุ ประสงค์ 1.อธิบายการส่ันพ้องของลกู ตุ้ม และผลทีเ่ กิดข้นึ จากการส่นั พ้อง เวลาทีใ่ ช้ 25 นาที วัสดุและอปุ กรณ์ 1 อนั 1. ลูกตุม้ 1 เส้น 2. เชอื ก 1 อนั 3. แท่นยดึ เชอื ก แนวคำ�ตอบค�ำ ถามทา้ ยกจิ กรรม การออกแรงกระต้นุ ลูกตุ้มเป็นจังหวะขณะลกู ตุ้มอยทู่ ีต่ �ำ แหน่งไกลสุดดา้ นใดดา้ นหนึ่ง ความถี่ของการกระตุ้นกับความถี่การแกว่งของลูกตุ้ม เท่ากันหรือไม่ อย่างไร และ แอมพลิจดู การแกวง่ ของลูกตุ้มเปน็ อยา่ งไร แนวคำ�ตอบ ความถี่ในการกระตุ้นลูกตุ้มเท่ากับความถี่การแกว่งของลูกตุ้ม และ แอมพลจิ ูดการแกวง่ กวา้ งขน้ึ เมื่อเปลี่ยนจังหวะการออกแรงการกระตุ้นลูกตุ้มให้ไม่ตรงกับความถี่การแกว่งของ ลกู ต้มุ แอมพลิจูดการแกวง่ ของลกู ตมุ้ เป็นอย่างไร แนวคำ�ตอบ เมื่อเปลี่ยนจังหวะการกระตุ้นให้ไม่ตรงกับความถี่การแกว่งของลูกตุ้ม แอมพลิจูดการแกวง่ ของลกู ต้มุ ลดลง สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 บทที่ 4 | ปรากฏการณ์ของคล่นื กล 153 อภิปรายหลังทำ�กจิ กรรม ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายจนได้ข้อสรุปว่า เม่ือมีแรงภายนอกมากระตุ้นลูกตุ้มด้วย ความถใี่ นการกระตนุ้ ตรงกบั ความถธี่ รรมชาตขิ องลกู ตมุ้ จะพบวา่ ลกู ตมุ้ แกวง่ ไดแ้ รงขน้ึ หรอื แกวง่ ดว้ ยแอมพลจิ ดู เพม่ิ ขน้ึ เรยี กวา่ เกดิ การสน่ั พอ้ งของลกู ตมุ้ ครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ ถงึ กรณวี ตั ถทุ ว่ั ไป ถ้าความถี่ในการกระตุ้นวัตถุหนึ่งไปเท่ากับความถ่ีธรรมชาติของวัตถุน้ันก็จะทำ�ให้วัตถุน้ันเกิด การสั่นพ้อง แล้วให้ความรู้เรื่องผลที่เกิดข้ึนจากการส่ันพ้องโดยยกตัวอย่างในหนังสือเรียนและ อาจเปดิ คลปิ วดี ทิ ศั นแ์ สดงการสน่ั พอ้ งของสงิ่ กอ่ สรา้ ง จากนน้ั ใหน้ กั เรยี นสบื คน้ เพมิ่ เตมิ ถงึ ความ เสียหายของส่ิงก่อสร้างต่าง ๆ ท่ีมีผลมาจากการส่ันพ้องและวิธีป้องกัน นำ�เสนอและอภิปราย รว่ มกนั แนวการวดั และประเมินผล 1. ความรู้เก่ียวกับความถ่ีธรรมชาติ การสั่นพ้อง และผลที่เกิดข้ึนจากการสั่นพ้อง จากการ อภปิ รายรว่ มกัน การสรุป แบบฝกึ หัดและแบบทดสอบ 2. ทกั ษะการสงั เกต การพยากรณ์ และการลงความเหน็ จากขอ้ มลู จากการอภปิ รายรว่ มกนั และ การสรปุ 3. ทกั ษะการสอื่ สาร จากข้อมูลทน่ี �ำ เสนอ และการนำ�เสนอ 4. ทกั ษะการทำ�งานร่วมกัน จากการทำ�กิจกรรม 5. จิตวิทยาศาสตร์ความมเี หตผุ ลจากการอภิปรายร่วมกันและการสรปุ 6. จติ วิทยาศาสตร์ความรว่ มมอื ชว่ ยเหลือจากการท�ำ กิจกรรม สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 4 | ปรากฏการณข์ องคลนื่ กล วิทยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 154 แนวคำ�ตอบตรวจสอบความเข้าใจ 4.3 1. เมอื่ เคาะระฆงั 1 ครง้ั ความถเ่ี สยี งทไี่ ดย้ นิ เปน็ ความถธ่ี รรมชาตขิ องระฆงั หรอื ไม่ เพราะเหตุ ใด แ นวค�ำ ตอบ ความถเี่ สยี งทไ่ี ดย้ นิ เปน็ ความถธ่ี รรมชาตขิ องระฆงั เนอ่ื งจากการเคาะเปน็ การ กระตุ้นให้ระฆังส่ันอยา่ งอิสระ ระฆงั จะสน่ั ดว้ ยความถ่คี า่ หน่งึ ซง่ึ เปน็ ความถธ่ี รรมชาติ 2. ถ้าต้องการช่วยเพื่อนท่ีเล่นชิงช้าอยู่ให้แกว่งได้แอมพลิจูดมากข้ึน ต้องช่วยแกว่งชิงช้าให้มี ความถ่ี น้อยกวา่ มากกวา่ หรือเทา่ กับความถก่ี ารแกวง่ เดิมของชงิ ช้า เพราะเหตุใด แนวคำ�ตอบ ต้องช่วยออกแรงแกว่งชิงช้าให้มีความถ่ีเท่ากับความถี่ของการแกว่งเดิมของ ชิงช้า เน่ืองจากเป็นการกระตุ้นการแกว่งท่ีตรงกับความถี่ธรรมชาติของชิงช้า จึงแกว่งได้ แอมพลจิ ดู มากขึ้น 3. ถา้ เพิม่ ความยาวเชอื กท่ีแขวนนอตจ�ำ นวน 3 ตวั จาก 80 เซนติเมตร เป็น 120 เซนติเมตร ความถธ่ี รรมชาตใิ นการแกวง่ ของลกู ต้มุ เปลยี่ นไปหรือไม่ อยา่ งไร แนวคำ�ตอบ ความถ่ธี รรมชาตใิ นการแกว่งของลูกต้มุ เปล่ยี นไป โดยมคี วามถีล่ ดลง 4. สปริงบอร์ดกระโดดนำ�้ มีประโยชนต์ อ่ นกั กีฬากระโดดน�้ำ อย่างไร แนวค�ำ ตอบ สปรงิ บอร์ดกระโดดนำ้�จะช่วยสง่ ตวั นกั กฬี าใหก้ ระโดดสงู ขึ้น เน่ืองจากสปรงิ กระโดดน�ำ้ จะเกดิ การสัน่ พอ้ งเมอ่ื นักกระโดดน้ำ�ไปกระโดดเพอื่ ทรงตวั ท่ีปลายสปริงบอรด์ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณ์ของคล่ืนกล 155 เ ฉลยแบบฝกึ หดั ทา้ ยบทที่ 4 1. จากรูปคลื่นผิวนำ้�ดังต่อไปน้ี ให้ระบุพฤติกรรมของคลื่น และระบุบริเวณที่คลื่นแสดง พฤติกรรมนน้ั 1.1 แนวค�ำ ตอบ บ รเิ วณที่ 1 เกดิ การเลี้ยวเบนตรงขอบของแนวขอบสนั ก�ำ แพงหิน บริเวณท่ี 2 เกดิ การสะทอ้ นตรงแนวก�ำ แพงหนิ บรเิ วณท่ี 3 เกิดการหกั เหตรงชายฝั่ง 1.2 แนวคำ�ตอบ เกิดการสะท้อนของคล่ืนตรงบริเวณไม้กั้น และเกิดการรวมคล่ืนเม่ือคลื่น สะทอ้ นกับคลื่นตกกระทบเคลื่อนทม่ี าพบกนั สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทที่ 4 | ปรากฏการณ์ของคล่ืนกล วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 156 1.3 แนวคำ�ตอบ เกดิ การหักเหของคล่นื บริเวณรอยต่อระหวา่ งบริเวณน้ำ�ลึก-น้�ำ ต้นื 2. จ ากรูป คล่ืนสองคล่ืนกำ�ลังเคลื่อนท่ีเข้าหากัน ให้นักเรียนวาดรูป คล่ืนรวมเมื่อคลื่นสอง คลน่ื มาพบกนั ในขณะการกระจดั สงู สดุ ของคลน่ื ทงั้ สองอยใู่ นแนวเสน้ ประและวาดรปู คลน่ื เมื่อคลนื่ ทงั้ สองเคลือ่ นท่ีผา่ นกันแล้ว  แนวค�ำ ตอบ คลืน่ รวมกันแบบเสรมิ คลื่นรวมกันแบบหักล้าง สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 บทท่ี 4 | ปรากฏการณข์ องคลืน่ กล 157 3. ใ นการเดินขบวนพาเหรดของกลุ่มคนที่มีการลงนำ้�หนักเท้าอย่างเป็นจังหวะพร้อม เพรียงกนั แตเ่ มือ่ เดนิ ขึ้นสะพานทกุ คนจะเปลย่ี นเป็นเดินอยา่ งอสิ ระไม่เป็นจังหวะพร้อม เพรยี งกัน เพอื่ วัตถุประสงคใ์ ด แนวค�ำ ตอบ เนอื่ งจากจงั หวะการลงน�ำ้ หนกั เทา้ ของคนกลมุ่ นอี้ าจเทา่ กบั ความถธ่ี รรมชาติ ของสะพานซ่ึงจะทำ�ให้สะพานเกิดการสั่นพ้องและชำ�รุดเสียหายได้ ดังน้ันเมื่อเดินข้ึน สะพานจึงใหก้ ลมุ่ คนเดนิ อยา่ งอิสระ ไม่ต้องเป็นจังหวะพร้อมกนั เพอ่ื ลดการสัน่ พ้องไมใ่ ห้ สะพานเกิดการเสียหาย 4. จากรปู เมือ่ คลืน่ สองคล่ืนก�ำ ลงั เคล่อื นที่มาพบกนั ให้นกั เรียนวาดรปู คลนื่ รวมเมื่อคล่ืนท้ัง สองเคลื่อนทีม่ าพบและซอ้ นทบั กันพอดี  แนวคำ�ตอบ 5. ล ูกตมุ้ A มมี วลมากกวา่ ลูกตุ้ม B ซง่ึ แขวนไว้ด้วยเชือกความยาวเทา่ กันดังรูป เมือ่ กระตนุ้ ลูกตุ้ม A ใหแ้ กวง่ อสิ ระ ลูกตมุ้ B จะเกิดการแกว่งแบบสั่นพ้องกบั ลูกตุ้ม A หรือไม่ เพราะ เหตุใด AB  แนวค�ำ ตอบ ลกู ตมุ้ B จะเกดิ การสน่ั พอ้ งกบั ลกู ตมุ้ A เนอื่ งจากความยาวเชอื กทแี่ ขวนยาว เทา่ กัน สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทที่ 4 | ปรากฏการณข์ องคล่นื กล วิทยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 158 6. ล กู ตมุ้ A มมี วลเทา่ กบั ลกู ตมุ้ B ซงึ่ แขวนไวด้ ว้ ยเชอื กความยาวไมเ่ ทา่ กนั ดงั รปู เมอ่ื กระตนุ้ ลูกตุ้ม A ให้แกว่งอิสระ ลูกตุ้ม B จะเกิดการแกว่งแบบสั่นพ้องกับลูกตุ้ม A หรือไม่ เพราะเหตใุ ด A B แนวค�ำ ตอบ ลกู ตมุ้ B จะไมเ่ กดิ การสนั่ พอ้ งกบั ลกู ตมุ้ A เนอ่ื งจากความยาวเชอื กทแี่ ขวน ยาวไมเ่ ท่ากนั 7. จ ากชดุ ลกู ตมุ้ ดงั รปู ถา้ กระตนุ้ ใหแ้ กวง่ อยา่ งอสิ ระ ลกู ตมุ้ คใู่ ดบา้ งทจ่ี ะเกดิ การสนั่ พอ้ งกนั เพราะเหตุใด C AE BD แนวค�ำ ตอบ ลกู ต้มุ A และ E จะสนั่ พอ้ งตรงกัน ลูกตุม้ B และ D จะสัน่ พอ้ งตรงกนั เนือ่ งจากลูกตุม้ แตล่ ะคู่ มีความยาวเชอื กเทา่ กัน สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 บทที่ 5 | เสยี ง 159 บทท่ี 5 เสยี ง ipst.me/8835 ตวั ชีว้ ัด 1. สงั เกตและอธบิ ายการสะทอ้ น การหกั เห การเลย้ี วเบน และการรวมคลน่ื ของคลน่ื เสยี ง 2. ส บื คน้ ขอ้ มลู และอธบิ ายความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งความเขม้ เสยี งกบั ระดบั เสยี ง และผลของความถ่ี กบั ระดบั เสยี งทม่ี ตี อ่ การไดย้ นิ เสยี ง 3. ส งั เกตและอธบิ ายการเกดิ เสยี งสะทอ้ นกลบั บตี ดอปเพลอร์ และการสน่ั พอ้ งของเสยี ง 4. สบื คน้ ขอ้ มลู และยกตวั อยา่ งการน�ำ ความรเู้ กย่ี วกบั เสยี งไปใชป้ ระโยชนใ์ นชวี ติ ประจ�ำ วนั การวเิ คราะหต์ ัวชวี้ ัด ตวั ชว้ี ดั 1. สงั เกตและอธบิ ายการสะทอ้ น การหกั เห การเลย้ี วเบน และการรวมคลน่ื ของคลน่ื เสยี ง จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. สงั เกตและอธบิ ายการสะทอ้ นของเสยี ง 2. สงั เกตและอธบิ ายการหกั เหของเสยี ง 3. สงั เกตและอธบิ ายการเลย้ี วเบนของเสยี ง 4. สงั เกตและอธบิ ายการรวมคลน่ื ของคลน่ื เสยี ง ทกั ษะกระบวนการ ทกั ษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 จติ วทิ ยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. ก ารคดิ อย่างมวี ิจารณญาณ 1. ความอยากรอู้ ยากเหน็ (จาก 1. การสังเกต (การสะท้อน (จากการอภปิ รายและลงข้อ ความกระตือรือร้นในการมี การหกั เห การเลย้ี วเบน และ สรปุ เกย่ี วกบั การสะทอ้ น ส่วนรว่ มในการอภปิ ราย) การรวมคล่นื จากการท�ำ หักเห เล้ยี วเบน และการรวม กจิ กรรม) คลน่ื ของคลน่ื เสยี ง) 2. ความมีเหตุผล (จากการใช้ หลักฐานและเหตุผลในการ 2. การลงความเหน็ จากขอ้ มูล อภิปรายและสรปุ ) (จากการอภปิ รายผลการ สังเกต) สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสยี ง วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 160 ตวั ชว้ี ดั 2. สบื คน้ ขอ้ มลู และอธบิ ายความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งความเขม้ เสยี งกบั ระดบั เสยี ง และผลของความถก่ี บั ระดบั เสยี งทม่ี ตี อ่ การไดย้ นิ เสยี ง จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. อธบิ ายความเขม้ เสยี ง และก�ำ ลงั เสยี ง 2. อธบิ ายระดบั เสยี ง 3. อธบิ ายความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งความเขม้ เสยี งและระดบั เสยี ง 4. อธบิ ายผลของความถแ่ี ละระดบั เสยี งทม่ี ตี อ่ การไดย้ นิ เสยี ง ทกั ษะกระบวนการ ทกั ษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 จติ วทิ ยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. ก ารสงั เกต (จากการฟงั 1. การสอ่ื สาร (จากการน�ำ เสนอ) 1. ความมีเหตุผล (จากการใช้ เสยี ง) 2. ความร่วมมือ การทำ�งานเป็น หลักฐานและเหตุผลในการ 2. ก ารลงความเหน็ จากขอ้ มลู อภิปรายและสรปุ ) (จากการอภปิ รายผลการ ทีมและภาวะผู้นำ� (จากการ สงั เกต) ทำ�กิจกรรม) 3.ก ารวดั (จากการตรวจวดั ระดบั เสยี งและความถ่ี เสยี ง) สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 5 | เสียง 161 ตวั ชว้ี ดั 3. สงั เกตและอธบิ ายการเกดิ เสยี งสะทอ้ นกลบั บตี ดอปเพลอร์ และการสน่ั พอ้ งของเสยี ง จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. สงั เกตและอธบิ ายการเกดิ เสยี งสะทอ้ นกลบั 2. สงั เกตและอธบิ ายบตี 3. สงั เกตและอธบิ ายการสน่ั พอ้ งของเสยี ง 4. สงั เกตและอธบิ ายดอปเพลอร์ ทกั ษะกระบวนการ ทกั ษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 จติ วทิ ยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. ก ารสังเกต (บีตและเสียงท่ี 1. การคิดอย่างมีวิจารณญาณ 1. ความอยากรอู้ ยากเหน็ (จาก เกิดจากการสนั่ พอ้ ง) 2. การลงความเห็นจากข้อมูล (จากการอภิปรายและลงข้อ ความกระตือรือร้นในการมี (จากการอภิปรายผลการ สงั เกต) สรุปเก่ียวกับการสะท้อนกลับ ส่วนร่วมในการทำ�กิจกรรม 3. การพยากรณ์ (ผลท่ีเกิดข้ึน เมื่อคล่ืนเสียงความถี่ต่างกัน บีต ดอ ปเ พลอ ร์ และกา ร บี ต แ ล ะ ก า ร สั่ น พ้ อ ง ข อ ง เลก็ นอ้ ยมารวมกัน) สั่นพ้องของเสยี ง) เสียง) 2. ค วามมีเหตุผล (จากการใช้ หลักฐานและเหตุผลในการ อภิปรายและสรปุ ) สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสียง วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 162 ตวั ชว้ี ดั 4. สบื คน้ ขอ้ มลู และยกตวั อยา่ งการน�ำ ความรเู้ กย่ี วกบั เสยี งไปใชป้ ระโยชนใ์ นชวี ติ ประจ�ำ วนั จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. ยกตวั อยา่ งการน�ำ ความรเู้ กย่ี วกบั เสยี งไปใชป้ ระโยชนใ์ นชวี ติ ประจ�ำ วนั ทกั ษะกระบวนการ ทกั ษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 จติ วทิ ยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. ก ารส่ือสาร (จากการนำ� 1. ความอยากรู้อยากเห็น (จาก - เสนอ) ความสนใจสืบค้นข้อมูลจาก หลากหลายแหล่งทมี่ า) 2. ค วามรว่ มมอื การท�ำ งานเปน็ ทีมและภาวะผู้นำ� (จากการ 2. ความร่วมมือช่วยเหลือ (จาก ร่ ว ม กั น สื บ ค้ น ข้ อ มู ล แ ล ะ การร่วมกนั สืบคน้ ) การนำ�เสนอ) 3. ก ารเหน็ คณุ คา่ ทางวทิ ยาศาสตร์ (จากการแสดงออกถึงการรับรู้ และยอมรับในการนำ�ความรู้ ทางวิทยาศาสตร์ของเสียงมา ประยุกต์ใชใ้ นด้านตา่ งๆ) สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 บทท่ี 5 | เสยี ง 163 ผังมโนทศั น์ เสยี ง เสียงเป็นคลื่นกล พฤตกิ รรมของเสียง เสยี งสะท้อนกลบั การไดย้ ินเสยี ง ปรากฏการณ์ การสะทอ้ น เสียงกอ้ ง บางอย่าง การหกั เห เสยี งดัง-ค่อย กระตนุ้ ให้อนุภาคอากาศ การเลีย้ วเบน ก�ำ ลังเสียง ในทอ่ สั่นแรงสุด กำ�ลงั เสียงทต่ี กตง้ั ฉากต่อ การสนั่ พอ้ ง หนงึ่ หนว่ ยพน้ื ท่ี แหลง่ กำ�เนดิ เสียงเคลอ่ื นที่ ความเขม้ เสยี ง ดอปเพลอร์ การรวมคลนื่ บีต ระดบั เสยี ง ความถ่ีเสยี ง กรณี ประโยชน์ของเสียงในดา้ นตา่ งๆ แหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี งเคลื่อนที่ ยกตวั อย่างเช่น ผูฟ้ งั อยู่นง่ิ การเดินเรอื และการประมง แหลง่ กำ�เนดิ การแพทย์ เสียงอยู่นิง่ ผู้ ฟงั เคลอ่ื นท่ี ท้ังแหล่งกำ�เนิด เสยี งและผูฟ้ งั เคลอื่ นที่ สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสยี ง วิทยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 164 สาระส�ำ คญั เสยี งเปน็ คลน่ื กลชนดิ หนง่ึ บทนจ้ี ะไดศ้ กึ ษาพฤตกิ รรมการสะทอ้ น การหกั เห การเลย้ี วเบน และ การรวมคลน่ื เสยี ง การสะทอ้ นของเสียงเกิดข้นึ เมอื่ เสียงไปกระทบกบั สงิ่ กีดขวาง เสยี งจะเคลอื่ นท่ีสะท้อนกลับมา ได้ การหักเหของเสียงเกิดขึน้ เมือ่ เสียงเดินทางผ่านอากาศทม่ี อี ุณหภมู ิตา่ งกนั ทำ�ใหเ้ สียงเดนิ ทางดว้ ย อตั ราเรว็ เปลยี่ นไปจงึ เกดิ การหกั เหเปลย่ี นทศิ ทางของเสียง การเลย้ี วเบนของเสยี งเกดิ ขน้ึ เมอ่ื เสยี งเดนิ ทางไปพบวตั ถสุ ง่ิ กดี ขวาง เสยี งสามารถเคลอื่ นทอ่ี อ้ ม ขอบวตั ถไุ ปยงั ด้านหลงั ได้ การรวมกันของคลื่นเสียงเกิดขึ้นเม่ือคลื่นเสียงตั้งแต่ 2 คลื่นขึ้นไปมาพบกันสามารถรวมกันได้ การรวมคลน่ื แบบเสรมิ เสียงจะดงั ข้นึ การรวมคลนื่ แบบหกั ลา้ งเสยี งจะเบาลง เสยี งทเ่ี ราไดย้ นิ ทง้ั เสยี งดงั -เสยี งคอ่ ยมผี ลมาจากก�ำ ลงั เสยี งของแหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี งและระยะทาง ของผ้ฟู งั ก�ำ ลังเสยี งทสี่ ง่ พลังงานเสยี งออกไปตกต้งั ฉากลงบนหนงึ่ หนว่ ยพื้นที่คอื ความเข้มเสยี ง โดย ความเข้มเสียงท่ีผู้ฟังได้รับมีช่วงกว้างมาก เราจึงบอกความดังด้วยระดับเสียงซึ่งคนท่ัวไปได้ยินอยู่ใน ชว่ ง 0-120 เดซเิ บล มนุษย์ท่ัวไปสามารถได้ยินเสียงท่ีความถ่ี 20-20000 เฮิรตซ์ สำ�หรับการได้ยินเสียงของมนุษย์ เมอ่ื พจิ ารณาความถ่ีรว่ มกับระดับเสยี ง พบวา่ เสียงที่อยนู่ อกเหนอื ชว่ ง 20-20000 เฮิรตซ์ ถา้ มคี วามถี่ ทีเ่ หมาะสม กส็ ามารถได้ยนิ เสยี งได้ ศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆของเสียงที่พบในชีวิตประจำ�วัน เสียงสะท้อนกลับ การสั่นพ้องของ เสยี ง บีตและปรากฏการณด์ อปเพลอร์ ตวั อย่างประโยชน์ของเสียงในด้านต่างๆ เชน่ ดา้ นการเดนิ เรือ และการประมงดา้ นการแพทย์ เปน็ ต้น สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 บทที่ 5 | เสยี ง 165 เวลาทใี่ ช้ 9 ชั่วโมง 3 ช่ัวโมง บทน้ีควรใช้เวลาสอนประมาณ 2 ช่ัวโมง 3 ช่วั โมง 5.1 พฤตกิ รรมของเสยี ง 1 ชั่วโมง 5.2 การได้ยนิ เสยี ง 5.3 ปรากฏการณอ์ ่ืนๆของเสยี ง 5.4 ประโยชน์ของเสยี งในดา้ นต่างๆ ความรูก้ ่อนเรียน การเกิดเสียงและการเคล่ือนท่ีของเสียง การได้ยินเสียง เสียงสูง เสียงต่ำ� เสียงดัง เสียงค่อย ระดบั เสยี ง มลพิษทางเสียง การสะทอ้ น การหกั เห การเล้ยี วเบน และการรวมคลืน่ ความถี่ธรรมชาติ และการส่ันพอ้ ง สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสยี ง วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 166 5.1 พฤตกิ รรมของเสยี ง จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1. สงั เกตและอธบิ ายการสะทอ้ นของเสียง 2. สังเกตและอธบิ ายการหกั เหของเสยี ง 3. สงั เกตและอธบิ ายการเลี้ยวเบนของเสยี ง 4. สังเกตและอธิบายการรวมคลน่ื ของคลื่นเสยี ง 5.1.1 การสะทอ้ นของเสยี ง ความเข้าใจคลาดเคล่ือนทอ่ี าจเกิดขนึ้ - ส่ิงท่คี รตู อ้ งเตรียมลว่ งหน้า 1. ภาพหรอื คลิปวีดทิ ศั นแ์ สดงพฤติกรรมตา่ งๆของเสียงในชีวติ ประจ�ำ วนั แนวการจัดการเรยี นรู้ ครูช้แี จงจดุ ประสงค์การเรยี นรู้ข้อที่1 ของหัวข้อ 5.1 ตามหนังสอื เรียน ครนู �ำ เขา้ สบู่ ทเรยี นโดยทบทวนการสะทอ้ นของคลนื่ บนขดลวดสปรงิ และคลนื่ น�ำ้ และตงั้ ค�ำ ถาม วา่ เสยี งซง่ึ เปน็ คลน่ื กลเมื่อเสียงเคล่อื นท่ีมาพบส่ิงกีดขวาง เสยี งจะแสดงพฤตกิ รรมการสะทอ้ นไดห้ รอื ไม่ เพอ่ื นำ�เขา้ สกู่ ิจกรรม กิจกรรม 5.1 การสะทอ้ นของเสยี ง จุดประสงค์ 1. สงั เกตและอธิบายการสะทอ้ นของเสียง เวลาทใี่ ช้ 25 นาที วัสดแุ ละอปุ กรณ์ 1 ชดุ 1. แหลง่ กำ�เนิดเสยี ง 2 ทอ่ 2. ทอ่ ปลายเปดิ 1 อนั 3. สง่ิ กดี ขวางผิวเรียบแข็ง สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 5 | เสียง 167 ขอ้ เสนอแนะการทำ�กิจกรรม 1. ค รูจัดการสาธติ โดยใช้ทอ่ ส่งเสยี งเป็นท่อกระดาษแข็ง ท่อพีวีซี ทอ่ พลาสตกิ ไมค่ วรใช้ ท่อท่ีท�ำ จากวัสดุทีด่ ูดซบั เสียง ขนาดเสน้ ผ่านศูนยก์ ลางทอ่ ประมาณ 1.5 นว้ิ มีความ ยาวประมาณ 60 เซนติเมตร 2. แ หล่งกำ�เนิดเสียง   ควรให้มีความถี่เดียวเพ่ือให้สะดวกต่อการได้ยินเสียง   นำ�แหล่ง กำ�เนิดเสียงอาจเป็นการนำ�ลำ�โพงหรือใช้โทรศัพท์มือถือท่ีมีแอปพลิเคชัน   ผลิตเสียง ความถ่ีเดียวไปวางชิดติดปากท่อด้านหน่ึงเพื่อเป็นท่อส่งเสียง   จากน้ันเปิดแหล่ง ก�ำ เนิดเสียงแล้วจัดแหล่งก�ำ เนิดเสียงให้เสยี งผ่านออกทางปลายทอ่ อีกด้าน 3. หันปากทอ่ สง่ เสียงเข้าใกลส้ ง่ิ กดี ขวาง 4. ให้ผู้รับฟังเสียงใช้อีกท่อแนบหูเพ่ือเป็นท่อรับเสียง   แล้วหันปลายท่ออีกด้านไปรับ ฟังเสียงใกล้ส่ิงกีดขวาง   หลังจากน้ันนำ�สิ่งกีดขวางออก   เปรียบเทียบเสียงท่ีได้ยิน ระหว่างมีส่งิ กดี ขวางกบั ไมม่ สี ิ่งกดี ขวาง ตัวอย่างผลการทำ�กิจกรรม ขณะมีสิง่ กีดขวาง เสยี งสะท้อนที่ได้ยินจะชัดเจนกวา่ เมอื่ ไม่มสี ิง่ กีดขวาง แนวค�ำ ตอบค�ำ ถามทา้ ยกจิ กรรม เมอ่ื เปดิ แหล่งกำ�เนดิ เสยี ง ขณะมสี ่ิงกีดขวางกบั ไมม่ ีสงิ่ กีดขวาง เสียงที่ไดย้ นิ แตกต่าง กันหรอื ไม่ อยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ เสียงที่ได้ยินแตกต่างกัน ขณะมีส่ิงกีดขวางเสียงที่ได้ยินจากท่อรับเสียง จะได้ยินชัดเจนกวา่ ไม่มีสงิ่ กดี ขวาง เม่ือเสียงจากแหล่งกำ�เนิดเคลื่อนท่ีไปพบส่ิงกีดขวาง เหตุใดจึงได้ยินเสียงชัดเจนกว่า ไมม่ ีส่ิงกดี ขวาง แนวคำ�ตอบ เพราะมีเสียงเคลื่อนท่ีจากสิ่งกีดขวางกลับเข้ามาในท่อรับเสียงและ เคล่ือนท่ีมาถึงผู้ฟัง ส่วนกรณีไม่มีสิ่งกีดขวาง เสียงจะเคล่ือนท่ีต่อไปในทิศทางเดิมไม่ กลับเข้ามาในทอ่ รับเสียง สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสยี ง วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 168 อภปิ รายหลงั ท�ำ กิจกรรม ครกู บั นกั เรยี นรว่ มกันอภิปรายจนได้ขอ้ สรุปวา่ ขณะมีสิ่งกีดขวาง เสียงทไ่ี ด้ยนิ จากทอ่ รบั เสยี งจะชดั เจนกวา่ ขณะไมม่ สี ง่ิ กดี ขวาง ทง้ั นเ้ี พราะเมอื่ ไมม่ สี งิ่ กดี ขวาง เสยี งจะเดนิ ทางตอ่ ไป แต่ เม่ือมีสิ่งกีดขวางเสียงจากแหล่งกำ�เนิดเคล่ือนที่ไปตามท่อส่งเสียง กระทบกับส่ิงกีดขวางจะเกิด การเคลอ่ื นท่กี ลับมาเข้าทอ่ รบั เสียงท�ำ ใหไ้ ด้ยนิ เสยี งชดั เจน น่ันคือ มกี ารสะท้อนของเสยี ง เมอ่ื พบส่งิ กีดขวาง เชน่ เดียวกบั คลื่นกลชนดิ อ่ืน 5.1.2 การหักเหของเสยี ง ความเขา้ ใจคลาดเคลื่อนทอ่ี าจเกิดขึ้น - ส่งิ ทค่ี รตู อ้ งเตรยี มล่วงหน้า 1. คลปิ วีดทิ ัศนก์ ารเหน็ ฟา้ แลบแตไ่ ม่ไดย้ ินเสยี งฟา้ ร้อง แนวการจัดการเรียนรู้ ครูช้ีแจงจดุ ประสงค์การเรยี นรขู้ อ้ ท่ี 2 หวั ข้อ 5.1 ตามหนงั สือเรียน ครทู บทวนการหกั เหของคลน่ื กลวา่ เมอื่ คลนื่ กลเดนิ ทางผา่ นตวั กลางทต่ี า่ งกนั จะเกดิ การหกั เห โดย อาจเปลย่ี นทศิ ทางการเคลอ่ื นทขี่ องคลนื่ หรอื ไมก่ ไ็ ด้ แลว้ ตงั้ ค�ำ ถามเกยี่ วกบั ปรากฏการณก์ ารหกั เหของ เสียงเช่น นักเรียนเคยเห็นฟ้าแลบแต่ไม่ได้ยินเสียงฟ้าร้องหรือไม่ คิดว่าเป็นเพราะเหตุใด จากนั้นครู เปดิ คลปิ วดี ทิ ศั นฟ์ า้ แลบแตไ่ มไ่ ดย้ นิ เสยี งฟา้ รอ้ ง ครแู ละนกั เรยี นรว่ มกนั อภปิ รายเกยี่ วกบั การเคลอ่ื นท่ี ของเสียงผ่านอากาศท่ีระดับความสูงต่าง ๆ เหนือพ้ืนดิน จนได้ข้อสรุปเกี่ยวกับการหักเหของเสียงที่ ท�ำ ใหบ้ างครง้ั เราเหน็ ฟา้ แลบแตไ่ มไ่ ดย้ นิ เสยี งฟา้ รอ้ งดงั น้ี เสยี งจากต�ำ แหนง่ ทเ่ี กดิ ฟา้ แลบเดนิ ทางสดู่ า้ น ลา่ งผา่ นอากาศทม่ี อี ณุ หภมู ติ า่ งกนั โดยอากาศดา้ นบนอณุ หภมู ติ �่ำ กวา่ ดา้ นลา่ ง ท�ำ ใหเ้ สยี งเดนิ ทางจาก ด้านบนสู่ด้านล่างด้วยอัตราเร็วเพ่ิมขึ้นทีละน้อยตลอดเส้นทาง เสียงเกิดการเปล่ียนทิศทางทีละน้อย จนในทีส่ ุดไม่สามารถเดนิ ทางมาถงึ ตวั เรา แสดงว่าเกดิ การหกั เหของเสียงเม่ือผา่ นตวั กลางตา่ งกนั สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 บทท่ี 5 | เสยี ง 169 5.1.3 การเลย้ี วเบนของเสยี ง ความเข้าใจคลาดเคลือ่ นทีอ่ าจเกิดขนึ้ - แนวการจดั การเรียนรู้ ครชู ีแ้ จงจดุ ประสงค์การเรยี นรขู้ ้อท่ี 3 หัวข้อ 5.1 ตามหนังสือเรยี น ครตู งั้ ค�ำ ถามวา่ เมอื่ เสยี งเดนิ ทางไปพบสง่ิ กดี ขวางนอกจากการสะทอ้ นของเสยี งแลว้ เสยี งยงั สามารถ เคลื่อนท่ีอ้อมส่ิงกีดขวางไปได้หรือไม่ ให้นักเรียนตอบอย่างอิสระ ครูยกตัวอย่างสถานการณ์ในชีวิต ประจ�ำ วนั เชน่ เมอ่ื มคี นยนื คยุ กนั อยทู่ ม่ี มุ ตกึ ดา้ นหนงึ่ แลว้ นกั เรยี นยนื อยอู่ กี ดา้ นของมมุ ตกึ หรอื นกั เรยี น ยืนใกล้ประตู-หน้าต่างท่ีมีคนคุยกันในห้อง โดยท้ังสองกรณีนี้มองไม่เห็นผู้ที่คุยกัน นักเรียนจะได้ยิน เสียงคนคยุ กนั หรือไม่ ให้ตอบอยา่ งอสิ ระ เพ่อื นำ�เข้าสู่กจิ กรรม กจิ กรรม 5.2 การเล้ียวเบนของเสียง จุดประสงค์ 1. สงั เกตและอธบิ ายการเล้ียวเบนของเสียง เวลาทใี่ ช้ 25 นาที วัสดแุ ละอปุ กรณ์ 1. แหล่งก�ำ เนิดเสยี ง 1 ชุด ขอ้ เสนอแนะการทำ�กจิ กรรม 1. ค รูสาธิตกิจกรรมทแี่ สดงให้นกั เรยี นทราบวา่ เสยี งเดินทางออ้ มส่ิงกีดขวางได้โดยให้ นักเรียนยืนฟงั เสียงนอกห้องเรียนทีต่ ำ�แหน่งตา่ ง ๆดงั ภาพ ซ่งึ มองไมเ่ ห็นแหล่งกำ�เนิด เสยี ง สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสียง วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 170 ขอ้ เสนอแนะการทำ�กจิ กรรม (ต่อ) 2. เปดิ แหล่งกำ�เนิดเสียงในหอ้ งเรยี น ให้มีเสียงดงั เหมาะสมไม่ใหด้ ังมากเกินไปจน แยกแยะเสยี งจากตำ�แหนง่ ตา่ งๆไม่ชัดเจน 3. ให้นกั เรยี นเปล่ยี นตำ�แหน่งการฟงั เสียงแล้วสงั เกตวา่ แต่ละต�ำ แหนง่ ไดย้ ินเสยี งจาก แหล่งกำ�เนิดในห้องหรือไม่ ตัวอย่างผลการทำ�กจิ กรรม นกั เรียนสามารถไดย้ ินเสยี งจากแหลง่ ก�ำ เนดิ ได้ แมย้ ืนในต�ำ แหน่งต่างๆ แนวคำ�ตอบคำ�ถามท้ายกิจกรรม เม่ือนักเรียนยืนในตำ�แหนง่ ต่างๆ นอกหอ้ งเรียน สามารถได้ยินเสียงจากแหล่งก�ำ เนดิ ในห้องเรียนหรอื ไม่ อย่างไร แนวค�ำ ตอบ เมอื่ ยนื นอกหอ้ งเรยี นในต�ำ แหนง่ ตา่ งๆ โดยมองไมเ่ หน็ แหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี ง สามารถได้ยนิ เสยี งจากแหลง่ ก�ำ เนดิ เสียงในหอ้ งทกุ ตำ�แหนง่ ทงั้ ทม่ี องไมเ่ หน็ แหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี งในหอ้ ง นกั เรยี นสามารถไดย้ นิ เสยี งจากแหลง่ ก�ำ เนดิ ในห้องเรียนไดอ้ ย่างไร แนวค�ำ ตอบ เสยี งสามารถเคลือ่ นทอ่ี อ้ มผ่านขอบประตู-ขอบหน้าต่างมายังผูฟ้ งั ได้ อภิปรายหลังท�ำ กิจกรรม ครูกับนักเรียนร่วมกันอภิปรายจนได้ข้อสรุปว่า การท่ีนักเรียนยืนในตำ�แหน่งต่างๆ นอก หอ้ งเรยี นโดยไมเ่ หน็ แหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี งในหอ้ งเรยี นกย็ งั สามารถไดย้ นิ เสยี งได้ เปน็ เพราะเสยี งเดนิ ทางออ้ มขอบชอ่ งประตู หรอื ขอบหนา้ ตา่ งได้ แสดงวา่ เกดิ การเลย้ี วเบนของเสยี งออ้ มสงิ่ กดี ขวาง สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 บทที่ 5 | เสียง 171 5.1.4 การรวมกนั ของคลนื่ เสยี ง ความเขา้ ใจคลาดเคลื่อนท่ีอาจเกิดขึ้น - แนวการจัดการเรียนรู้ ครชู ้แี จงจุดประสงคก์ ารเรยี นรูข้ อ้ ที4่ หวั ข้อ 5.1 ตามหนงั สือเรียน ครูต้ังคำ�ถามว่าเม่ือมีลำ�โพง 2 ตัวเป็นแหล่งกำ�เนิดเสียงท่ีมีความถี่เท่ากัน นักเรียนคิดว่าเม่ือคล่ืน เสียงทั้งสองน้ีเคลื่อนที่มาพบกัน เสียงที่ได้ยินจะเปลี่ยนไปอย่างไร เสียงสามารถแสดงพฤติกรรมรวม กนั ของคลน่ื เสียงไดห้ รือไม่ จากน้นั นำ�เขา้ ส่กู จิ กรรม กจิ กรรม 5.3 การรวมกนั ของเสยี ง จดุ ประสงค์ 1. สงั เกตและอธิบายการรวมกนั ของคลนื่ เสียง เวลาทใี่ ช้ 25 นาที วัสดุและอุปกรณ์ 2 ตวั 1. ล�ำ โพง 1 ชุด 2. แหล่งก�ำ เนิดเสยี ง ขอ้ เสนอแนะการทำ�กจิ กรรม ครอู าจให้นักเรียนใช้อุปกรณช์ ่วยฟังเสียงลกั ษณะคลา้ ยหูฟังของแพทย์ โดยประดิษฐ์ จากท่อน�ำ กา๊ ซพลาสตกิ ตดั แบ่งเป็น 3 ส่วน คือไวฟ้ ังทห่ี ซู า้ ย-ขวา และอกี ปลายไว้รับเสยี ง โดยเสียบสายท่อนำ�กา๊ ซพลาสติกทงั้ 3 เส้นกับตวั ข้อต่อ 3 ดา้ น ดงั ภาพ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทที่ 5 | เสียง วิทยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 172 ตวั ข้อตอ่ 3 ดา้ น ตัวอยา่ งผลการท�ำ กิจกรรม ทีต่ ำ�แหนง่ ตา่ งๆในแนวขนานกบั ล�ำ โพง บางตำ�แหน่งจะไดย้ ินเสยี งดงั มากกว่าปกติ และ บางตำ�แหน่งจะไดย้ ินเสียงคอ่ ยกว่าปกติ แนวค�ำ ตอบคำ�ถามท้ายกจิ กรรม เมอ่ื เปลยี่ นต�ำ แหนง่ การฟงั เสยี งทไี่ ดย้ นิ มลี กั ษณะเสยี งดงั แตกตา่ งกนั หรอื ไม่ อยา่ งไร แนวคำ�ตอบ เมื่อเปล่ียนตำ�แหน่งการฟัง พบว่าเสียงที่ได้ยินมีบางตำ�แหน่งเสียงดัง บางต�ำ แหน่งเสียงคอ่ ย เพราะเหตุใด บางต�ำ แหนง่ จงึ เสยี งดัง บางต�ำ แหนง่ จงึ เสียงคอ่ ย แนวคำ�ตอบ เสียงที่ได้ยินแต่ละตำ�แหน่งเป็นเสียงจากลำ�โพงท้ังสองตัวมาพบกันท่ี ต�ำ แหนง่ นน้ั ต�ำ แหนง่ เสยี งดงั แสดงวา่ ความดนั อากาศเปลยี่ นแปลงมาก ต�ำ แหนง่ เสยี ง ค่อยแสดงวา่ ความดันอากาศเปลี่ยนแปลงน้อย สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 5 | เสียง 173 อภปิ รายหลงั ท�ำ กิจกรรม ครูกบั นกั เรียนรว่ มกันอภปิ รายจนได้ขอ้ สรปุ ว่า เมอ่ื รบั ฟงั เสยี งจากล�ำ โพง 2 ตวั ทีส่ ่งเสียง ความถเี่ ดยี วกนั พรอ้ มกนั ทตี่ �ำ แหนง่ ตา่ ง ๆ ในแนวขนานกบั ล�ำ โพง ทบ่ี างต�ำ แหนง่ จะไดย้ นิ เสยี ง ดงั มากกวา่ ปกติ แสดงว่าทตี่ �ำ แหนง่ น้ันความดันอากาศเปล่ยี นแปลงมาก เนอื่ งจากคลื่นความ ดันอากาศของเสียงจากลำ�โพงทั้งสองตัวมารวมกันแบบเสริม บางตำ�แหน่งจะได้ยินเสียงค่อย แสดงว่าท่ีตำ�แหน่งน้ันความดันอากาศเปล่ียนแปลงน้อย เนื่องจากคลื่นความดันอากาศของ เสยี งจากล�ำ โพงทงั้ สองตวั มารวมกนั แบบหกั ลา้ ง การไดย้ นิ เสยี งดงั บางต�ำ แหนง่ และเสยี งคอ่ ย บางต�ำ แหนง่ นน้ั เปน็ การรวมคลน่ื ของคลน่ื เสยี ง เชน่ เดยี วกบั คลนื่ กลชนดิ อน่ื ครอู าจใหน้ กั เรยี น อา่ นความรู้เพ่ิมเตมิ ในหน้า 157 ตามหนงั สือเรยี น โดยครูเปน็ ผู้ใหค้ �ำ แนะนำ� แนวการวดั และประเมนิ ผล 1. ความรู้เก่ียวกับการสะท้อน การหักเห การเล้ียวเบน และการรวมคลื่นของคล่ืนเสียง จากการอภปิ รายรว่ มกนั การสรปุ แบบฝกึ หดั และแบบทดสอบ 2. ทักษะการสังเกต และ การลงความเห็นจากข้อมูล จากการอภิปรายร่วมกันเก่ียวกับ ผลการสังเกต 3. จติ วทิ ยาศาสตร์ด้านความมีเหตผุ ลจากการอภปิ รายร่วมกันและการสรปุ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสยี ง วิทยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 174 แนวค�ำ ตอบตรวจสอบความเข้าใจ 5.1 1. ถา้ เราตะโกนใสก่ ำ�แพงซง่ึ เป็นสิ่งกีดขวาง และได้ยินเสยี งกลับมาเปน็ เพราะพฤตกิ รรม ใดของเสียง แนวค�ำ ตอบ เมอ่ื เสยี งตกกระทบก�ำ แพง จะเกิดการสะทอ้ นของเสียงมาจากก�ำ แพงได้ 2. เม่อื เราเห็นฟา้ แลบแลว้ เตรียมยกมือขึน้ อดุ หู แต่กลบั ไมไ่ ดย้ นิ เสยี งฟ้าร้อง เป็นเพราะ เหตุใด แนวค�ำ ตอบ เกดิ การหกั เหของเสยี ง ท�ำ ให้เสยี งเปลีย่ นทิศทางจนเดินทางมาไมถ่ งึ ผู้ฟงั 3. ในหอประชมุ ของโรงเรยี นท่ีมลี �ำ โพงตั้งอย่ดู า้ นหนา้ เวที 2 ตัว ผู้ฟงั ทนี่ ่ังอยูใ่ นแถวขนาน กบั หน้าเวที แต่ละต�ำ แหนง่ จะได้ยินเสียงดังเทา่ กนั หรอื ไม่ อย่างไร แ น ว คำ � ต อ บ    เ พ ร า ะ ส น า ม ไ ฟ ฟ้ า แ ล ะ ส น า ม แ ม่ เ ห ล็ ก ข อ ง ค ล่ื น แ ม่ เ ห ล็ ก ไ ฟ ฟ้ า มที ศิ ทางต้ังฉากกบั ทิศทางการเคลอ่ื นทขี่ องคลื่น 4. นักเรียนสามารถได้ยินเสียงคนคุยกันจากคนละด้านของมุมตึกหรือไม่ เพราะพฤติกรรม ใดของเสียง แนวค�ำ ตอบ สามารถไดย้ นิ เสยี งจากคนละดา้ นของมมุ ตกึ ได้ เนอ่ื งจากเสยี งสามารถเลยี้ ว เบนอ้อมขอบส่งิ กีดขวางได้ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตร์กายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 5 | เสยี ง 175 5.2 การไดย้ ินเสยี ง จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1. อธบิ ายความเข้มเสยี ง และกำ�ลังเสยี ง 2. อธบิ ายระดับเสียง 3. อธิบายความสมั พันธร์ ะหวา่ งความเขม้ เสยี งและระดับเสียง 4. อธบิ ายผลของความถ่ีและระดับเสยี งที่มตี อ่ การได้ยนิ เสยี ง ความเข้าใจคลาดเคลือ่ นทอี่ าจเกดิ ข้นึ - สง่ิ ทคี่ รตู อ้ งเตรียมลว่ งหน้า 1. อปุ กรณ์ตรวจวัดระดับเสยี งและความถี่เสียง แนวการจัดการเรยี นรู้ ครนู �ำ เขา้ สบู่ ทเรยี นโดยทบทวนการสะทอ้ นของคลน่ื บนขดลวดสปรงิ และคลน่ื น�ำ้ และตง้ั ค�ำ ถามวา่ เสียงซง่ึ เปน็ คลืน่ กลเม่ือเสียงเคลอ่ื นที่มาพบส่งิ กีดขวาง เสยี งจะแสดงพฤติกรรมการสะทอ้ นไดห้ รือไม่ เพ่ือนำ�เขา้ สูก่ จิ กรรม สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทที่ 5 | เสียง วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 176 5.2.1 ความเขม้ เสียงและระดับเสียง ความเขา้ ใจคลาดเคลื่อนท่ีอาจเกิดขึน้ - แนวการจดั การเรียนรู้ ครูชแ้ี จงจดุ ประสงคก์ ารเรยี นรขู้ อ้ ท่ี 5 6 และ 7 ในหัวข้อ 5.2 ตามหนังสอื เรยี น ครนู ำ�เขา้ สูบ่ ทเรียนโดยการตั้งค�ำ ถาม เช่น เมอื่ เราปรบั เพมิ่ หรอื ลดเสยี งของโทรทัศน์ การทีเ่ รา ได้ยินเสียงดังข้ึนหรือเสียงเบาลงเกี่ยวข้องกับอะไรบ้าง ให้นักเรียนตอบอย่างอิสระ จากน้ันสาธิต กจิ กรรมเกย่ี วกบั ระดับเสียง เช่น วางแหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี งกลางหอ้ งเรียน และก�ำ หนดจดุ ให้นักเรียนยืน ฟงั เสยี งสามต�ำ แหนง่ คอื ยนื ใกลแ้ หลง่ ก�ำ เนดิ เสยี ง ยนื ตรงประตู และยนื นอกหอ้ งเรยี นแตส่ ามารถมอง เห็นแหล่งกำ�เนิดเสียง แล้วครูเปิดแหล่งกำ�เนิดเสียง ให้นักเรียนสังเกตความดังของเสียงท่ีได้ยิน ณ ตำ�แหน่งต่างๆ จากนั้นครูปรับเพิ่มความดังของแหล่งกำ�เนิดเสียง ให้นักเรียนสังเกตความดังที่ได้ยิน จากน้ันให้นักเรียนสลับตำ�แหน่งท่ีสังเกต ครูชี้ให้เห็นว่าการได้ยินเสียงดัง-ค่อย ขึ้นกับกำ�ลังเสียงของ แหล่งกำ�เนิดเสียงและระยะทาง จากนั้นอภิปรายร่วมกันจนได้ข้อสรุปเก่ียวกับความสัมพันธ์ระหว่าง เสียงดงั -ค่อย ข้นึ กับ ก�ำ ลงั เสยี งและระยะห่างจากแหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี ง ครใู หค้ วามรเู้ กย่ี วกบั ความเขม้ เสยี งโดยอธบิ ายเพม่ิ เตมิ วา่ เสยี งสามารถแผพ่ ลงั งานเสยี งออกไป ได้ทุกทิศทุกทางเป็นลักษณะทรงกลมโดยกำ�ลังเสียงที่ตกต้ังฉากลงบนหน่ึงหน่วยพ้ืนท่ี คือความเข้ม เสียง โดยพิจารณาภาพประกอบในบทเรียนร่วมด้วย และร่วมกันอภิปรายจนได้ข้อสรุปว่าเมื่อระยะ ทางจากแหล่งก�ำ เนิดเสยี งมากขนึ้ พื้นทรี่ ับเสยี งจะมากขน้ึ ส่งผลใหค้ วามเข้มเสยี งลดลง ใหค้ วามร้เู พมิ่ เติมวา่ ความเข้มเสยี งทมี่ นษุ ยส์ ามารถรับร้ไู ด้ในรปู ของเสียงดัง-ค่อย มีชว่ งกว้างมากเพอื่ ความสะดวก จึงวดั เป็นระดบั เสยี ง มีหน่วยเป็นเดซเิ บล ให้ความร้เู พิม่ เติม ตามรายละเอียดในบทเรียน ครูนำ�อภิปรายโดยชี้ให้เห็นว่า คนปกติจะเริ่มได้ยินเสียงที่ความเข้ม 10-12 W/m2 และเริ่มเจ็บ ปวดทคี่ วามเขม้ 1 W/m2 ซงึ่ มคี วามเขม้ เสยี งตา่ งกนั เปน็ ลา้ นลา้ นเทา่ นน่ั คอื มชี ว่ งกวา้ งมาก เพอ่ื ความ สะดวกในการบอกค่าในช่วงท่ีไม่กว้างมาก จึงวัดเป็นระดับเสียง มีหน่วยเป็นเดซิเบล โดยให้ค่าความ เขม้ เสียง 10-12 W/m2 เปน็ ระดบั เสยี ง 0 เดซิเบล จากนัน้ ใหค้ วามร้ตู ามบทเรยี น แบ่งกลุ่มให้นักเรียนสืบค้นเกี่ยวกับกฎหมายแรงงานที่เกี่ยวข้องกับเสียงในการทำ�งาน ครูและ นักเรียนร่วมกันอภิปรายถึงกฎหมายแรงงานท่ีกำ�หนดจำ�นวนช่ัวโมงที่ให้คนงานทำ�งานได้อย่าง ปลอดภัยในบริเวณท่ีมีระดับเสียงต่างๆ เชื่อมโยงกับรายละเอียดในบทเรียน ครูอาจให้นักเรียนอ่าน ความรู้เพิ่มเตมิ ในหน้า162 โดยครเู ปน็ ผู้ใหค้ ำ�แนะนำ� สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วิทยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 บทท่ี 5 | เสียง 177 5.2.2 ความถีเ่ สยี ง ความเขา้ ใจคลาดเคลื่อนทอี่ าจเกิดขึ้น - แนวการจัดการเรยี นรู้ ครูทบทวนระดับสงู ต่ำ�ของเสียง เช่น ใหน้ ักเรียนฟงั เสยี งจากแหลง่ กำ�เนดิ เสียงทีใ่ หเ้ สียงความถี่ ต่าง ๆกนั แล้วอภิปรายรว่ มกนั เพอื่ สรุปเกี่ยวกับความสมั พนั ธร์ ะหว่างเสยี งทุ้มและเสยี งแหลมท่ไี ดย้ ิน กับความถ่ีเสียง จากนั้นให้ความรู้ว่ามนุษย์ท่ัวไปสามารถได้ยินเสียงที่ความถ่ีอยู่ในช่วงประมาณ 20-20000 เฮริ ตซ์ ครแู บง่ กลมุ่ ใหน้ กั เรยี นท�ำ กจิ กรรมตรวจวดั ระดบั เสยี งและความถเี่ สยี งจากสถานท่ี ต่างๆโดยใช้อุปกรณ์วัดระดับเสียงและอุปกรณ์วัดความถ่ีเสียง โดยอาจให้นักเรียนใช้โทรศัพท์มือถือ ดาวน์โหลดแอปพลิเคชันท่ีเกยี่ วกบั เสยี ง เพ่ือการตรวจวัดเสยี งแทนได้ ให้นักเรยี นนำ�เสนอข้อมูลของ ระดับเสียงและความถ่ีเสียงท่ีตรวจวัดได้ จากนั้นร่วมกันอภิปรายเพื่อสรุปเกี่ยวกับระดับเสียงและ ความถ่เี สียงตามสถานท่ตี า่ ง ๆ ใหน้ ักเรียนสืบค้นความถข่ี องเสียงในชว่ งต่าง ๆ ทมี่ นษุ ย์ และสิง่ มีชีวติ อ่นื ๆ รับรูไ้ ด้ รวมทงั้ ความถที่ ีส่ ามารถสร้างข้นึ ไดจ้ ากอปุ กรณ์และสิ่งมีชวี ติ ต่าง ๆ ให้นกั เรียนนำ�เสนอ จากนั้นครแู ละนกั เรียนอภปิ รายสรปุ รว่ มกัน 5.2.3 ผลของความถ่ีและระดับเสียงทีม่ ีต่อการได้ยนิ เสยี ง ความเขา้ ใจคลาดเคลอ่ื นท่อี าจเกดิ ขนึ้ - แนวการจัดการเรยี นรู้ ครชู ี้แจงจุดประสงคก์ ารเรียนรู้ขอ้ ที่ 8 ในหัวข้อ 5.2 ตามหนังสือเรยี น ครูต้งั ค�ำ ถามวา่ จากความร้ใู นหวั ขอ้ ที่ผ่านมาการได้ยินเสยี งของมนษุ ยข์ ึน้ กบั ปัจจัยใดบา้ ง รว่ มกนั อภปิ รายและสรปุ เกยี่ วกบั เสยี งทมี่ นษุ ยไ์ ดย้ นิ มคี วามถอี่ ยใู่ นชว่ งประมาณ 20-20000 เฮริ ตซ์ และระดบั เสียงท่ีคนท่ัวไปได้ยินเริ่มต้ังแต่ประมาณ 0 เดซิเบล จนถึงสูงสุดที่เร่ิมเจ็บปวดประมาณ120 เดซิเบล ครูใหค้ วามรู้ประกอบการพิจารณาภาพท่ี 5.9 จากบทเรยี น เกยี่ วกบั ความถี่และระดบั เสียงท่มี ผี ลตอ่ การไดย้ นิ เสยี ง และรว่ มกนั อภปิ รายจนไดข้ อ้ สรปุ วา่ ขดี เรมิ่ การไดย้ นิ และขดี เรม่ิ การเจบ็ ปวดขน้ึ อยกู่ บั ท้ังความถ่ีและระดับเสียงตามรายละเอียดในบทเรียน ให้ความรู้เพ่ิมเติมว่า เสียงที่ความถ่ีประมาณ 1000 เฮิรต์ ซ์ จะเร่มิ ไดย้ ินท่ี 0 เดซเิ บล และเรม่ิ เจบ็ ปวดที1่ 20 เดซิเบล ส�ำ หรับเสยี งบางความถ่ีอาจ เริ่มได้ยินที่ระดับเสียงตำ่�กว่า 0 เดซิเบล เช่นที่ความถี่ 2000 Hz จะเร่ิมได้ยินท่ีระดับเสียงประมาณ -5 เดซเิ บล และเรมิ่ เจ็บปวดทปี่ ระมาณ 118 เดซเิ บล สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสยี ง วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 178 แนวการวดั และประเมนิ ผล 1. ค วามรู้เก่ียวกับความเข้มเสียง ระดับเสียง และผลของความถ่ีและระดับเสียงที่มีต่อการได้ยิน เสยี งจากการอภปิ รายรว่ มกนั การสรุป การตอบคำ�ถามและการทำ�แบบฝึกหัด 2. ทกั ษะการสงั เกต และการลงความเหน็ จากขอ้ มลู จากการอภปิ รายรว่ มกนั เกย่ี วกบั ผลการสงั เกต 3. ท กั ษะการวัด การจดั กระทำ�และสอ่ื ความหมายของขอ้ มูล การส่อื สาร และ การท�ำ งานร่วมกัน จากการทำ�กิจกรรมตรวจวดั และการน�ำ เสนอผลการตรวจวดั 4. ท กั ษะการคิดอย่างมีวจิ ารณญาณจากการอภปิ รายเก่ยี วกับความนา่ เชือ่ ถอื ความสมบรู ณ์ และ สัมพันธข์ องขอ้ มูลทไี่ ด้จากการสบื ค้น 5. จ ติ วทิ ยาศาสตรด์ า้ นความซอื่ สตั ยแ์ ละความรว่ มมอื ชว่ ยเหลอื จากการท�ำ กจิ กรรมตรวจวดั ระดบั เสียงและความถเี่ สยี ง 6. จิตวทิ ยาศาสตรด์ า้ นความมีเหตุผลจากการอภปิ รายรว่ มกันและการสรปุ 7. จ ิตวิทยาศาสตร์ด้านความสนใจในวิทยาศาสตร์ และการเห็นคุณค่าทางวิทยาศาสตร์ จากการ อภปิ รายรว่ มกนั การตอบค�ำ ถามและการน�ำ เสนอ สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เล่ม 2 บทท่ี 5 | เสยี ง 179 แนวคำ�ตอบตรวจสอบความเข้าใจ 5.2 1.  การไดย้ นิ เสียงดงั -ค่อย เกีย่ วข้องกบั กำ�ลงั เสยี งของแหล่งกำ�เนดิ อย่างไร แนวคำ�ตอบ   ก�ำ ลงั เสยี งของแหล่งก�ำ เนดิ มากจะได้ยนิ เสียงดัง ก�ำ ลังเสยี งของแหล่ง กำ�เนดิ น้อยจะไดย้ ินเสยี งคอ่ ย 2.  การไดย้ นิ เสียงดัง-คอ่ ย เก่ยี วข้องกับความเข้มเสียงอยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ   ความเขม้ เสยี งมากจะไดย้ ินเสยี งดัง ความเขม้ เสียงน้อยจะไดย้ ินเสียง ค่อย 3.  ความเข้มเสียงเก่ียวข้องกับกำ�ลังเสียงของแหล่งกำ�เนิดและระยะห่างจากแหล่ง ก�ำ เนดิ เสยี งอย่างไร แนวค�ำ ตอบ  เมือ่ ระยะห่างเท่าเดมิ ก�ำ ลังเสียงของแหล่งกำ�เนิดมาก ความเข้มเสียง มากเม่ือก�ำ ลงั เสียงเท่าเดิม ระยะหา่ งจากแหลง่ ก�ำ เนดิ เสียงมาก ความเขม้ เสยี งนอ้ ย 4.  เมอื่ พจิ ารณาร่วมกนั ถึงผลของความถแ่ี ละระดบั เสยี งที่มีผลต่อการได้ยินเสียง จากรปู 5.9 เสยี งทมี่ รี ะดบั เสยี งต�ำ่ กวา่ 0 เดซเิ บล สามารถได้ยินทีช่ ว่ งความถี่ประมาณเท่าใด แนวค�ำ ตอบ  ความถ่ใี นชว่ งประมาณ 1200-8000 Hz 5.  จากตารางท่ี 5.1 เมือ่ ความเข้มเสียงเปล่ยี นไป 10 เท่า ระดบั เสยี งจะเปลีย่ นไปก่ี เดซิเบล แนวคำ�ตอบ  เมื่อความเข้มเสียงเปล่ียนไป   10   เท่า   ระดับเสียงจะเปลี่ยนไป   10 เดซเิ บล 6.  จ ากตาราง 5.1 ถ้าระดับเสียงเปล่ียนไป 30 เดซเิ บล ความเข้มเสียงจะเปลี่ยนไปกเี่ ทา่ แนวคำ�ตอบ  ระดับเสียงเปล่ียนไป   30   เดซิเบล   ความเข้มเสียงจะเปล่ียนไป 1000 เท่า สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทที่ 5 | เสยี ง วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 180 5.3 ปรากฏการณอ์ ่นื ๆของเสยี ง จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. สังเกตและอธบิ ายการเกิดเสยี งสะท้อนกลบั 2. สังเกตและอธิบายบตี 3. สงั เกตและอธบิ ายการสั่นพอ้ งของเสียง 4. สังเกตและอธบิ ายดอปเพลอร์ ความเขา้ ใจคลาดเคลื่อนทอ่ี าจเกดิ ขึ้น - 5.3.1 การไดย้ นิ เสียงสะทอ้ นกลับ ความเขา้ ใจคลาดเคลื่อนทีอ่ าจเกดิ ข้ึน - แนวการจัดการเรียนรู้ ครชู ี้แจงจุดประสงค์การเรียนร้ขู อ้ ที่ 9 ในหวั ขอ้ 5.3 ตามหนังสือเรยี น ครนู ำ�เขา้ ส่บู ทเรยี น โดยใหน้ ักเรียนบอกเลา่ ประสบการณ์ หรือ ชมวดี ิทัศน์ เก่ียวกับการไดย้ นิ เสียงสะท้อนกลับในบริเวณที่มีพ้ืนท่ีกว้างๆ เช่น บริเวณภูเขา ห้องประชุมหรือห้องกีฬาในร่มจากนั้น อภปิ รายรว่ มกนั จนไดข้ ้อสรุปวา่ เมื่อเสียงพบสิง่ กีดขวาง ถา้ เสียงใช้เวลาเดนิ ทางมากกว่า 1/10 วนิ าที จะไดย้ นิ เสียงสะท้อนกลบั แต่ถ้าเสยี งใช้เวลาเดินทางนอ้ ยกว่า 1/10 วนิ าที จะเกดิ เสียงกอ้ ง ตามราย ละเอียดในบทเรียนจากน้ันครูยกตัวอย่างสถานที่ต่าง ๆ ท่ีมีการออกแบบให้ลดการเกิดเสียงสะท้อน กลบั และลดเสยี งกอ้ ง แลว้ ตงั้ ค�ำ ถามเกย่ี วกบั แนวทางการลดเสยี งสะทอ้ นกลบั และลดเสยี งกอ้ ง รว่ มกนั อภปิ รายจนไดข้ อ้ สรปุ วา่ ออกแบบหอ้ งใหม้ พี นื้ ผวิ ขรขุ ระไมร่ าบเรยี บ และอาจใชว้ สั ดอุ อ่ นนมุ่ เชน่ พรม ผ้าม่าน ครอู าจใหน้ กั เรยี นอ่านรู้หรือไม่ ในหน้า 166 โดยครูคอยให้คำ�แนะน�ำ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 บทที่ 5 | เสียง 181 กิจกรรมลองทำ�ดู จุดประสงค์ 1. สังเกตและอธบิ ายการลดเสยี งสะทอ้ น วสั ดแุ ละอุปกรณ์ 1 ชดุ 1. แหล่งก�ำ เนิดเสยี ง 2 ทอ่ 2. ทอ่ ปลายเปิด 1 อนั 3. สิง่ กดี ขวางผวิ ไม่เรยี บ ตัวอย่างผลการท�ำ กจิ กรรม เมือ่ ใช้สิง่ กดี ขวางผวิ ไมเ่ รยี บ เชน่ แผน่ โฟม ฟองน�้ำ จะลดการสะท้อนของเสยี ง 5.3.2 การสัน่ พอ้ งของเสยี ง ความเข้าใจคลาดเคลอ่ื นที่อาจเกดิ ขนึ้ - แนวการจดั การเรยี นรู้ ครูชี้แจงจดุ ประสงค์การเรยี นรขู้ อ้ ที่ 11 หวั ข้อ 5.3 ตามหนังสอื เรยี น ครตู ง้ั ค�ำ ถามวา่ เสยี งทม่ี อี นภุ าคตวั กลางเปน็ อากาศจะสามารถกระตนุ้ ใหเ้ กดิ การสนั่ พอ้ งไดห้ รอื ไม่ ให้ตอบอย่างอิสระ จากนน้ั ครูสาธิตหรือแสดงคลิปวดี ิทศั น์การเล่นดนตรแี กว้ ต้ังค�ำ ถามวา่ เม่ือเรา ใช้น้ิวถทู ่ปี ากแกว้ เหตใุ ดจึงเกิดเสียงดงั กวา่ ปกติได้ เพื่อนำ�เข้าสกู่ ิจกรรม สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทท่ี 5 | เสียง วทิ ยาศาสตร์กายภาพ เลม่ 2 182 กิจกรรม 5.4 การสัน่ พ้องของเสยี ง จุดประสงค์ 1. สังเกตและอธิบายการสัน่ พอ้ งของเสยี ง เวลาทใ่ี ช้ 25 นาที วัสดแุ ละอุปกรณ์ 1. ทอ่ พวี ีซี ทอ่ พลาสตกิ หรือสายยางตรงปลายเปดิ 1อัน เส้นผ่านศนู ย์กลางประมาณ 2.5 เซนตเิ มตร ยาว 50 เซนตเิ มตร 1 ชุด 1 ใบ 2. แหล่งกำ�เนิดเสยี งท่มี คี วามถ่เี ดยี ว หรอื แอปพลเิ คชันเสียง 1 อัน 3. ถงั น้ำ�สงู ไม่นอ้ ยกว่า 30 เซนตเิ มตร 4. ไมเ้ มตร หรอื ไมบ้ รรทัดยาว ตวั อย่างผลการทำ�กิจกรรม ทีต่ ำ�แหน่งตา่ งๆในแนวขนานกบั ล�ำ โพง บางต�ำ แหน่งจะไดย้ นิ เสียงดงั มากกว่าปกติ และ บางต�ำ แหน่งจะไดย้ นิ เสียงคอ่ ยกว่าปกติ ความถี่ ความยาวทอ่ ที่จมน้�ำ ขณะ ความยาวลำ�อากาศในทอ่ ขณะ (Hz) เสียงดังมากทีส่ ดุ (cm) เกดิ เสยี งดงั มากท่ีสุด 1,000 (cm) 2,000 3,000 ครง้ั ที่ 1 ครั้งท่ี 2 ครั้งที่3 ครั้งที่ 1 ครง้ั ที่ 2 คร้ังที่ 3 8.5 26.5 - 41.5 23.5 - 45.5 36.5 28 4.5 13.5 22.0 47.1 41.5 36 2.9 8.5 14.0 หมายเหตุ ครั้งที่ 3 กรณี 1000Hz มคี วามยาวคล่นื มากในการทดลอง พบได้สองครัง้ เพราะทอ่ ถงึ ก้นถงั ก่อนทีจ่ ะ ได้ยนิ เสยี งดงั เปน็ ครัง้ ทส่ี าม สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี

วิทยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 บทท่ี 5 | เสียง 183 แนวคำ�ตอบค�ำ ถามท้ายกิจกรรม เม่ือเลื่อนท่อให้จมลงช้าๆซ่ึงทำ�ให้ความยาวลำ�อากาศในท่อลดลง เสียงที่ได้ยิน เปลย่ี นแปลงอย่างไร แนวคำ�ตอบ เม่ือเลื่อนท่อให้จมลง เสียงท่ีได้ยินมีความดังเปลี่ยนแปลงไป โดยบาง ต�ำ แหน่งมเี สียงดังมากท่สี ดุ เมอื่ เปลย่ี นความถขี่ องแหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี ง ความยาวของล�ำ อากาศในทอ่ ขณะเกดิ เสยี ง ดงั มากที่สดุ เปลี่ยนแปลงอย่างไร แนวค�ำ ตอบ เมอ่ื เพมิ่ ความถข่ี องแหลง่ ก�ำ เนดิ เสยี ง ความยาวล�ำ อากาศในทอ่ ขณะเกดิ เสยี งดงั มากทีส่ ดุ จะส้นั ลง 5.3.3 บีต ความเขา้ ใจคลาดเคลือ่ นท่อี าจเกดิ ข้ึน - แนวการจัดการเรียนรู้ ครชู แี้ จงจุดประสงคก์ ารเรียนรขู้ ้อท่ี 10 ในหัวขอ้ 5.3 ตามหนังสอื เรียน ครตู ้งั คำ�ถามวา่ นักเรยี นมีเครอื่ งดนตรีประเภทสายท่ีชอบเล่นหรอื ไม่ ก่อนการเล่นเคร่อื งดนตรี ต้องมีการปรับเทียบเสียงเครื่องดนตรีให้มีเสียงตรงตามเสียงมาตรฐานหรือไม่ ขณะท่ีปรับเทียบเสียง เมอ่ื เสยี งจากเครอื่ งดนตรยี งั ไมต่ รงกบั เสยี งมาตรฐาน เสยี งทไ่ี ดย้ นิ เปน็ อยา่ งไร ใหต้ อบอยา่ งอสิ ระ และ ครตู งั้ ค�ำ ถามว่าถ้าเสียงจากเครอ่ื งดนตรชี นิดเดยี วกนั แต่มีความถแี่ ตกต่างกันเลก็ น้อย เสยี งที่ได้ยนิ จะ มีลักษณะอย่างไร เพ่อื น�ำ เขา้ สูก่ จิ กรรม สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี

บทที่ 5 | เสียง วทิ ยาศาสตรก์ ายภาพ เลม่ 2 184 กจิ กรรม 5.5 บีตของเสียง จุดประสงค์ 1. สงั เกตและอธบิ ายการเกิดบตี ของเสยี ง เวลาที่ใช้ 25 นาที วสั ดแุ ละอปุ กรณ์ 2 ชุด 1. เครอื่ งกำ�เนิดสัญญาณเสยี ง 2 ตวั 2. ล�ำ โพง แนวคำ�ตอบคำ�ถามทา้ ยกจิ กรรม เมือ่ ปรับความถี่และความดังใหเ้ ทา่ กนั เสียงท่ไี ดย้ นิ มีลกั ษณะอยา่ งไร แนวค�ำ ตอบ ได้ยนิ เสียงจากลำ�โพง 2 ชุด เสยี งดังต่อเน่อื งสม�่ำ เสมอ เมื่อปรับความถี่แตกต่างกันเล็กน้อย จนแตกต่างกันมากข้ึน เสียงที่ได้ยินมีลักษณะ เปลยี่ นแปลงอยา่ งไร แนวคำ�ตอบ เมื่อความถี่แตกต่างกันเล็กน้อยจะได้ยินเสียงดัง-ค่อย สลับกันไปเป็น จงั หวะ และเมอื่ ความถแ่ี ตกตา่ งกนั มากขนึ้ จะไดย้ นิ เสยี งดงั -คอ่ ย สลบั กนั ไปเปน็ จงั หวะ ที่เรว็ ข้นึ และไมไ่ ดย้ นิ เสยี งดังสลับคอ่ ยเมอ่ื ความถแ่ี ตกต่างกนั มากๆ สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี