ชุดที่ 3 สมบัติการหักเหของคลื่น

คำนำ ชดุ กำรสอนโดยใช้กลวธิ อี ภปิ ญั ญำ หนว่ ยกำรเรยี นรู้ท่ี 1 เร่อื ง คลนื่ กล รำยวิชำฟสิ กิ สเ์ พิ่มเตมิ รหัสวิชำ ว 32202 ชั้นมัธยมศกึ ษำปีที่ 5 ประกอบดว้ ยชดุ กำรสอนทั้งสิ้น 6 ชดุ ดงั นี้ ชดุ ท่ี 1 การถ่ายโอนพลังงานของคลื่นกล ชดุ ท่ี 2 การซอ้ นทับกนั ของคลนื่ และสมบัติการสะท้อนของคลนื่ ชุดที่ 3 สมบัติการหกั เหของคลน่ื ชุดท่ี 4 สมบัติการเลีย้ วเบนและการแทรกสอดของคลนื่ ชุดที่ 5 การสั่นพ้องและคล่ืนน่งิ ในเส้นเชือก ชดุ ท่ี 6 การสัน่ พ้องและคล่นื น่ิงของเสียง ชดุ ท่ี 3 สมบัติการหกั เหของคลนื่ จดั ทำขนึ้ ตำมสำระ และมำตรฐำนกำรเรยี นรู้กลมุ่ สำระกำร เรยี นรู้วทิ ยำศำสตร์ หลกั สูตรกำรศึกษำข้นั พน้ื ฐำน พุทธศักรำช 2551 ผูจ้ ดั ทำไดจ้ ัดทำข้ึนเพอ่ื พัฒนำกำรเรียนรู้วชิ ำฟสิ ิกสโ์ ดยใช้กลวิธอี ภปิ ัญญำเพ่ือพัฒนำผู้เรยี นให้สำมำรถเรียนรไู้ ด้อยำ่ งเต็ม ศกั ยภำพ กำรจัดกิจกรรมกำรเรียนโดยใช้กลวิธีอภิปัญญำ เพ่ือสร้ำงกำรตระหนักรู้ส่วนตัวในควำมคิด ของตนเอง และควำมสำมำรถท่ีจะประเมินและควบคุมควำมคิดของตนเอง ควำมสำมำรถของบุคคล ในกำรสร้ำงกระบวนกำรรับควำมรู้ เก็บควำมรู้ คัดเลือกควำมรู้มำใช้แก้ปัญญำ คำดคะเนผลกำร แก้ไขปัญหำท่ีอำจเป็นไปได้ และหำวิธีกำรแก้ปัญญำในทำงอื่น ซ่ึงจะเป็นกำรพัฒนำให้ผู้เรียนเรียนรู้ อยำ่ งยัง่ ยนื ผ้จู ัดทำขอขอบคุณ นำยสดุ ใจ สวุ รรณหำญ ครชู ำนำญกำรพเิ ศษโรงเรียนอำนำจเจริญ ทีไ่ ด้ให้ คำปรึกษำในกำรจดั ทำชดุ กำรสอนโดยใช้กลวธิ ีอภิปัญญำ หนว่ ยกำรเรยี นรู้ที่ 1 เรื่อง คลนื่ กล รำยวิชำ ฟิสิกส์เพ่ิมเติม รหัสวิชำ ว 32202 ช้ันมัธยมศึกษำปีที่ 5 ขอขอบคุณ นำยสุพรรณ พันธ์สุวรรณ และเพื่อนครูโรงเรียนน้ำปลีกศึกษำ ท่ีได้ให้คำแนะนำ และคอยกระตุ้นให้ผลงำนออกมำถูกต้องตำม หลักวิชำกำร ทัง้ ยังใหก้ ำลงั ใจในกำรทำงำนมำโดยตลอด จงึ ขอขอบคุณมำ ณ โอกำสน้ี นำยเถลิงศักด์ิ เถำวโ์ ท

สารบัญ หนา้ คานา ก สารบญั ข คาช้แี จงสาหรับครู ค คาชีแ้ จงสาหรับนักเรยี น ง หน่วยการเรยี นรู้ จ แบบทดสอบก่อนเรียน 1 เน้อื หำชุดที่ 3 5 6 การหักเหของคลื่น(Refraction) 8 มมุ วกิ ฤติ (Critical Angle) 9 สรปุ เน้อื หา 10 ตวั อยา่ งวธิ ีการแก้ปัญหาตามแนวคดิ อภิปัญญา 18 แบบฝึกวิธีกำรแกป้ ัญหำตำมแนวคิดอภิปัญญำ 29 เฉลยแบบฝึกวิธีกำรแก้ปัญหำตำมแนวคดิ อภิปัญญำ 36 แบบทดสอบหลงั เรยี น 40 บรรณานกุ รม 41 ภาคผนวก

คำชแ้ี จงสำหรับครู คำชี้แจงสำหรับนกั เรยี น เม่อื ครูผสู้ อนนำชุดกำรสอนโดยใชก้ ลวิธีอภปิ ัญญำ หนว่ ยกำรเรยี นรู้ท่ี 1 เรื่อง คล่นื กล รำยวชิ ำฟิสกิ ส์เพ่ิมเตมิ รหัสวิชำ ว 32202 ช้ันมัธยมศึกษำปที ี่ 5 ชดุ ที่ 3 สมบัติกำร หักเหของคลนื่ มีขอ้ ควรปฏิบตั ดิ ังน้ี 1. ครผู ู้สอนจะตอ้ งศึกษำรำยละเอยี ดของชดุ กำรสอนทุกชุด ดงั นี้ 1.1 ศกึ ษำแผนกำรจัดกำรเรียนรู้ให้ละเอียด 1.2 ศกึ ษำชดุ กำรสอน พรอ้ มท้ังตรวจสอบอุปกรณป์ ระกอบกจิ กรรมกำรเรียนรู้ 1.3 หำกกิจกรรมใดเปน็ กิจกรรมกำรทดลอง ครผู สู้ อนจะตอ้ งตรวจสอบ อุปกรณ์ และทดลองทำกิจกรรมกำรทดลองกอ่ นนำไปใชจ้ ริง 2. บทบำทของคณุ ครูผทู้ ำกำรสอนดว้ ยชดุ กำรสอนโดยใชก้ ลวธิ ีอภปิ ัญญำ หน่วย กำรเรียนรู้ที่ 1 เรอ่ื ง คลื่นกล รำยวชิ ำฟิสิกส์เพ่มิ เติม รหสั วชิ ำ ว 32202 ชั้นมัธยมศกึ ษำปีท่ี 5 ชุดท่ี 3 สมบัตกิ ำรหกั เหของคลื่น 2.1 จดั เตรียมเอกสำรและอปุ กรณ์กำรสอนใหพ้ รอ้ ม 2.2 จดั เตรียมชัน้ เรียน ใหพ้ ร้อม ในกิจกรรมกลุ่ม ครูผ้สู อนจะต้องจัดกล่มุ ผเู้ รยี นกลุ่มละ 6-7 คน พร้อมทงั้ เตรียมอุปกรณ์ใหเ้ พียงพอ 2.3 ดำเนินกำรควบคมุ กจิ กรรมให้เป็นไปตำมชดุ กำรสอนโดยใชก้ ลวธิ ี อภปิ ญั ญำ และต้องควบคุมเวลำให้เปน็ ไปตำมที่กำหนด 2.4 ดำเนินกำรจัดกจิ กรรมโดยคอยควบคุมดูแล และใหค้ วำมชว่ ยเหลอื ผเู้ รียน ใหส้ ำมำรถดำเนนิ กจิ กรรมตำมคำชแ้ี จงของชุดกำรสอนโดยเฉพำะใน กิจกรรมทดสอบกอ่ นเรยี น และกำรทดสอบหลงั เรียน ครูจะต้องดำเนนิ กำร ให้เป็นไปตำมระเบียบกำรควบคมุ ห้องสอบโดยเคร่งครัด 3. ในชดุ กำรสอนโดยใชก้ ลวิธีอภิปญั ญำ หน่วยกำรเรียนรทู้ ่ี 1 เรือ่ ง คล่นื กล รำยวชิ ำฟิสกิ สเ์ พิ่มเติม รหัสวิชำ ว 32202 ชัน้ มัธยมศกึ ษำปที ่ี 5 ชดุ ท่ี 3 สมบตั ิ กำรหักเหของคลนื่ ประกอบไปด้วย 1. แบบทดสอบกอ่ นเรียน 2. ศกึ ษำเน้อื หำ 3. สรุปเนื้อหำ 4. ศกึ ษำตัวอย่ำงกำรแกป้ ัญหำ 5. ทำแบบฝึกหดั 6. ทำแบบทดสอบหลังเรยี น

กำรเรียนรดู้ ้วยชดุ กำรสอนโดยใช้กลวธิ ีอภปิ ัญญำ หนว่ ยกำรเรียนรู้ที่ 1 เรือ่ ง คลน่ื กล รำยวิชำฟิสกิ ส์เพ่ิมเติม รหสั วิชำ ว 32202 ชนั้ มธั ยมศึกษำปที ่ี 5 ชดุ ที่ 3 สมบตั กิ ำรหกั เหของคล่ืนไปใช้ มีข้อควรปฏบิ ัตดิ ังน้ี 1. ทำแบบทดสอบก่อนเรียน ใช้เวลำ 20 นำที 2. ศึกษำเนือ้ หำ ใช้เวลำ 20 นำที 3. สรุปเนื้อหำ ใชเ้ วลำ 15 นำที 4. ศึกษำตวั อยำ่ งกำรแกป้ ัญหำ ใชเ้ วลำ 20 นำที 5. ทำแบบฝกึ หดั ใช้เวลำ 25 นำที 6. ทำแบบทดสอบหลังเรยี น ใช้เวลำ 20 นำที ใหน้ กั เรยี นทำกำรเรยี นรู้ ตำม ข้นั ตอน และเวลำทีก่ ำหนด โดยเคร่งครัดนะครับ



แบบทดสอบก่อนเรียนชุดกำรเรียนที่ 3 วิชำ ฟสิ กิ ส์ (ว 32202) ชนั้ มธั ยมศกึ ษำปที ่ี 5 เวลำ 20 นำที คาช้แี จง ใหน้ ักเรยี นเลือกคาตอบท่ีถูกต้องแลว้ ทาเคร่ืองหมาย x ลงในกระดาษคาตอบ (10 คะแนน) 1. ขอความใดถกู ตองเกีย่ วกบั คลืน่ น้า 1. คลนื่ นา้ ต้ืนอตั ราเร็วคล่นื มากกวาคลืน่ น้าลึก 2. คลน่ื นา้ ตื้นอตั ราเรว็ คล่ืนเทากบั คลน่ื นา้ ลึก 3. คลน่ื น้าตน้ื อัตราเรว็ คลืน่ นอยกวาอัตราเรว็ คลืน่ ในน้าลึก 4. ความยาวคลนื่ ในนา้ ต้นื มากกวาความยาวคล่นื ในนา้ ลกึ 5. ความถข่ี องคล่นื ในนา้ ลึกมากวา่ ความถี่ของคลนื่ ในน้าต้นื 2. ในการทดลองเร่อื งการหักเหของคลน่ื ผวิ น้าเมอ่ื คลนื่ ผิวน้าเคลอ่ื นท่ีจากบรเิ วณนา้ ลึก ไปน้าตน้ื ความยาวคลื่น  ความเร็ว v และ ความถี่ f ของคล่ืนผิวนา้ จะเปล่ยี นอยางไร 1.  นอยลง v นอยลง แต คงท่ี 2.  มากข้นึ v มากขน้ึ แต คงที่ 3.  นอยลง f มากขน้ึ แต คงท่ี 4.  มากขน้ึ f นอยลง แต คงที่ 5.  มากข้นึ f มากขน้ึ แต คงท่ี 3. ถาความเรว็ คลน่ื ในตวั กลาง X เปน 8 m/s เมื่อผานเขาไปในตวั กลาง Y ความเรว็ คล่ืน เปลี่ยนเปน 10 m/s ดชั นหี ักเหของตัวกลาง Y เทยี บกับตัวกลาง X เปนเทาใด 1. 0.02 2. 0.12 3. 0.45 4. 0.80 5. 1.25 4. ถาคลน่ื เคลื่อนจากบริเวณน้าตื้นมีความยาวคลนื่ 45 cm ไปสูน้าลกึ ความยาวคล่ืนเปลยี่ น เปน 60 cm จงหาดชั นีหกั เหของตวั กลางน้าลกึ เทยี บกับตัวกลางนา้ ตน้ื 1. 0.02 2. 0.21 3. 0.75 4. 1.95 5. 2.25

5. เม่ือคลนื่ ตอเนอื่ งเคลื่อนท่ีจากอากาศเขาไปในน้า ปรมิ าณที่มคี าคงเดิมคือขอใด 1. ความยาวคลน่ื 2. ความเร็ว 3. แอมพลจิ ูด 4. ความถ่ี 5. มุมตกกระทบและมมุ สะทอ้ น 6. คล่ืนนา้ ชุดหนึ่งเคลื่อนทีจ่ ากบริเวณนา้ ลึกไปยังบรเิ วณนา้ ตื้นแลว้ ไมเ่ บี่ยงเบน ถา้ ความยาวคลน่ื ใน เขตน้าลึกยาว 1 เซนตเิ มตร ความยาวคลื่นในเขตน้าตนื้ ยาว 0.75 เซนติเมตร ความเรว็ คล่นื ในเขตนา้ ลกึ มคี ่าเปน็ ก่เี ท่าของความเรว็ ในเขตนา้ ตน้ื 1. 0.06 2. 1.33 3. 1.70 4. 2.06 5. 2.65 7. คลืน่ นา้ เคลื่อนที่ผานบรเิ วณทมี่ คี วามลึกตางกนั เกิดปรากฎการณดงั รูป ในบริเวณ ก หนาคล่นื อยู่ หางกนั 12 เซนติเมตร ในบริเวณ ข คลน่ื มีความเรว็ 6√2 เซนติเมตร ตอวนิ าที ถาตนกาเนดิ คลื่นมาจากบริเวณ ก ความถข่ี องตนกาเนิดคลื่นมีคา 1. √3 รอบต่อวินาที 2 2. 4 รอบตอ่ วนิ าที √3 3. 6 รอบต่อวินาที √3 4. 8 รอบต่อวินาที √3 5. 12 รอบต่อวินาที √4 8. จากรปู แสดงหนา้ คล่ืนตกกระทบ และหนา้ คลน่ื หักเหของคลน่ื ผวิ นา้ ทีเ่ คลือ่ นทีจ่ ากเขตน้าลกึ ไปยงั เขตน้าต้ืน เม่ือ กข คอื เสน้ รอยตอ่ ระหว่างน้าลึกและนา้ ตืน้ จงหาอัตราส่วนความเร็วของคลืน่ ในน้าลึก ต่อความเร็วในน้าต้นื 1. sin 60° 2. sin 35° sin 35° sin 60° 3. sin 55° 4. sin 60° sin 30° sin 55° 5. sin 30° sin 55°

9. แนวการเคล่ือนท่ีของคลื่นนา้ จากบรเิ วณน้าลกึ ไปยงั นา้ ต้ืน หักเหจากแนวของคลนื่ ตกกระทบ 30 องศา และอัตราเรว็ ของคล่นื ในนา้ ลกึ เป็นสองเท่าของอัตราเร็วของคล่นื ในนา้ ตืน้ มุม θ มคี า่ เท่าใด 1. sin−1 1 √3 2. tan−1 1 √3 3. sin−1 1 √3 −1 4. tan−1 1 √3−1 5. sin−1 2 √3 10. คลื่นน้าเสน้ ตรงในถาดคล่ืนเคล่อื นท่ีจากบริเวณ (1) ไปบรเิ วณ (2) ซงึ่ มคี วามลกึ ต่างกัน การหกั เห มีลักษณะดงั รูป ถ้าแหล่งกาเนิดคลนื่ มีความถ่ีเป็น 6 เฮริ ตซ์ และหน้าคลนื่ น้าท่ีอยูถ่ ัดกันในบรเิ วณ (1) หา่ งกนั 0.02 เมตร จงหาอตั ราเรว็ ของคล่นื นา้ ในบรเิ วณ (2) 1. 0.042 2. 0.085 3. 1.20 4. 1.46 5. 2.65

กระดำษคำตอบรำยวชิ ำฟิสกิ ส์ ช่อื ........................................................................ชนั้ ...............เลขท.ี่ .............. คำชีแ้ จง ใหน้ ักเรียนทำเครอื่ งหมำย X ลงในคำตอบทถ่ี กู ตอ้ งลงในชอ่ งว่ำงที่ กำหนดให้ (10 คะแนน) ก ขคง จ ก ขค ง จ ขอ้ A B C D E ข้อ A B C D E 1 234 5 1 234 5 16 27 38 49 5 10 คะแนนเตม็ คะแนนทไี่ ด้ 10 คะแนน

ชดุ กำรสอนโดยใช้กลวธิ ีอภิปัญญำ ชดุ ที่ 3 สมบัตกิ ารหกั เหของคลน่ื มาตรฐาน ว 5.1 มาตรฐาน ว 5.1 เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกับการดารงชีวิต การเปลี่ยนรูป พลังงาน ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารและพลังงาน ผลของการใช้พลังงานต่อชีวิตและ ส่ิงแวดล้อม มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ ส่ือสารส่ิงที่เรียนรู้และนาความรู้ไปใช้ ประโยชน์ มาตรฐานการเรยี นรู้ชว่ งชน้ั ม.4-6 มาตรฐานการเรียนรู้ชว่ งชั้น ม.4-6 สารวจตรวจสอบ และอธิบายเกย่ี วกับสมบัติของ คลืน่ กล ความสมั พนั ธร์ ะหว่างความถี่และความยาวคลื่น ผลการเรียนรทู้ ี่คาดหวัง (ปลายทาง) - ผลการเรยี นรูท้ ค่ี าดหวงั (นาทาง) 1. ทาการทดลองเพ่ือสังเกตปรากฏการณ์การหกั เหของคล่ืนนา้ ได้ 2. บอกความสัมพันธร์ ะหว่างไซนข์ องมมุ ตกกระทบ ไซน์ของมุมหกั เห ความยาวคลื่น ตกกระทบ และความยาวคลื่นหักเห และใช้ความสัมพันธ์ดังกล่าวแกป้ ญั หา สถานการณ์ท่ีกาหนดให้ได้ 3. บอกความสมั พันธ์ระหว่าง ความยาวคล่ืนตกกระทบ ความยาวคลืน่ หักเห อตั ราเรว็ ของคล่นื ตกกระทบ อตั ราเรว็ ของคลืน่ หกั เห และใชค้ วามสัมพนั ธ์ดงั กล่าว แก้ปัญหาสถานการณ์ทกี่ าหนดใหไ้ ด้

ปรากฏการณค์ ลนื่ การหักเหของคล่นื (Refraction) รปู ท่ี 1 การหกั เหของคล่ืนผวิ นา้ คอื ปรากฏการณ์ทคี่ ล่ืนเคลอื่ นทจ่ี ากตวั กลางหนง่ึ ไปยงั อีกตัวกลางหน่งึ มผี ลให้เกิดการเปลีย่ นทศิ การเคล่ือนท่ขี องคลนื่ ตรงบริเวณผวิ รอยต่อของตวั กลางทัง้ สอง โดยที่มคี วามถข่ี องคล่ืนคงเดมิ แต่ อัตราเรว็ และความยาวคลืน่ เปล่ยี นไปในทน่ี ้ีเราจะศึกษาคลน่ื น้า ถ้าหากเราสรา้ งคลื่นต่อเน่ืองทเี่ ป็น คล่ืนเสน้ ตรงเคลือ่ นท่ีจากบริเวณหนง่ึ ไปยังบรเิ วณสอง ซ่งึ มคี วามลกึ แตกตา่ งกนั ในน้าลึกความเร็ว (v) และความยาวคลนื่ () จะมากกวา่ ในน้าตนื้ พจิ ารณาการหักเหของคลืน่ นา้ ท่ีรอยตอ่ ของนา้ ลกึ กับน้าตื้น รูปที่ 2 แสดงการหักเหของคล่ืนจากรปู ท่ี 2 จะเหน็ วา่ หน้าคล่ืนตกกระทบและหนา้ คลนื่ หัก เห จะทามุมกบั เสน้ รอยต่อระหว่างตวั กลาง และ รังสตี กกระทบและรงั สีหกั เห จะทามุมกับเสน้ ปกติ

รปู ท่ี 3 แสดงการหักเหของคลน่ื จากรปู ท่ี 3 จะเหน็ ว่า - ถา้ คลนื่ เคลือ่ นทจี่ ากนา้ ลกึ -> นา้ ตน้ื มุมหกั เหจะเบนเข้าหาเส้นปกติ - ถ้าคลืน่ เคลื่อนทีจ่ ากน้าตน้ื -> น้าลึก มมุ หักเหจะเบนเข้าออกจากเส้นปกติ ในการหกั เหลักษณะนี้จะทาใหแ้ นวการเคลอื่ นท่ขี องคลื่นเปล่ยี นไป เกิดมุมตกกระทบ ( 1) และ มุมหกั เห ( 2) จากการทดลองพบว่า อตั ราสว่ นของคา่ ไซนข์ องมมุ กระทบ (sin 1) ต่อค่าไซนข์ องมมุ หักเห (sin 2) ของตวั กลางนา้ ลึกและน้าตน้ื ค่หู นง่ึ ๆ จะมีค่าคงตวั = ค่าคงตัว

และค่าคงตวั นจี้ ะเทา่ กับอัตราส่วนของความเรว็ คล่ืน และจะเทา่ กบั อตั ราสว่ นขอความ ยาวคลน่ื ดังน้นั = = --> เรียกว่ากฎของสเนลล์ (Snell 's law) มุมวิกฤติ (Critical Angle , c) คอื มุมตกกระทบใดๆ ทที่ าให้มุมหักเหเป็น 90 องศา (เกิดได้ กรณีท่ีนา้ เคลอื่ นท่จี ากนา้ ต้ืนไปยงั นา้ ลึก) การสะทอ้ นกลับหมด เกดิ เมื่อมุมตกกระทบโตกว่ามุมวกิ ฤตทิ าใหเ้ กิดการสะท้อนกลบั หมด (เกดิ ไดก้ รณีท่นี า้ เคล่อื นทจ่ี าก น้าตน้ื ไปยังนา้ ลึก) หมายเหตุ ค่าดัชนหี ักเห (n) จะตอ้ งกาหนดว่าเปรียบเทยี บกับตัวกลางใด ดังน้ัน การเขียน คา่ ดัชนี (n) จงึ ตอ้ งมีอกั ษรกากับไวเ้ พ่ือบ่งบอกค่าดัชนหี ักเห เช่น AnB หมายถึง ดัชนีหักเหของตวั กลาง B เทยี บกับตวั กลาง A หรอื คลื่นเคล่ือนทจ่ี าก ตวั กลาง A ไปสตู่ ัวกลาง B แลว้ เกิดการหกั เหในตวั กลาง B 1n2 หมายถึง ดชั นหี ักเหของตัวกลาง 2 เทยี บตวั กลาง 1

สรปุ เน้อื หา

ตัวอยำ่ ง วธิ กี ำรแก้ปัญหำตำมแนวคดิ อภิปญั ญำ อภปิ ญั ญาคอื การตระหนักร้สู ่วนตัวในความคดิ ของตนเอง และ ความสามารถท่จี ะประเมิน และควบคมุ ความคิดของ สู้ ตนเอง ความสามารถของบุคคลในการสร้างกระบวนการ สู้ รบั ความรู้ เก็บความรู้ คัดเลือกความรู้มาใช้แก้ปัญหา คาดคะเนผลการแก้ไขปัญหาท่อี าจเปน็ ไปได้ และหา วิธีการแก้ปัญหาในทางอ่ืน ขน้ั ตอนการแก้ปัญหาตามกลวธิ อี ภิปญั ญา ขั้นวางแผน 1. วเิ คราะห์โจทย์ 2. เลอื กสตู รทใี่ ช้ในการ แกป้ ัญหา 3. เรียงลาดับขั้นตอนการแก้ปญั หา ข้นั การกากับควบคมุ 1. เปา้ หมายในการแก้ปญั หา 2. ปฏบิ ตั กิ ารแก้ปัญหาตามขนั้ ตอนท่ีเลอื กไว้ ขั้นการประเมิน 1. แสดงคาตอบของปัญหา 2. ตรวจสอบคาตอบ 3. ตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบตั กิ ารแก้ปญั หา แนวคิดอภิปญั ญาจะช่วยให้นกั เรยี นแกป้ ญั หาโจทยฟ์ ิสิกสไ์ ด้อย่าง ง่ายดายครบั เรามาลองดูตัวอย่างในการแก้ปัญหากันเลยดีกวา่

วธิ ีกำรแกป้ ัญหำตำมแนวคดิ อภปิ ญั ญำ โจทย์ 1 คลืน่ นา้ ชุดหนงึ่ เคล่ือนท่ีจากบริเวณนา้ ลกึ ไปยงั บรเิ วณน้าตน้ื แลว้ ไมเ่ บ่ียงเบน ถา้ ความยาวคลน่ื ใน เขตน้าลกึ ยาว 1 เซนตเิ มตร ความยาวคล่ืนในเขตน้าตื้นยาว 0.75 เซนตเิ มตร ความเรว็ คล่นื ใน เขตนา้ ลกึ มีคา่ เปน็ ก่ีเท่าของความเรว็ ในเขตน้าตื้น ทำตำมขนั้ ตอนนะครับ ขน้ั วางแผน 1. วเิ คราะห์โจทย์ สิ่งท่ีโจทย์บอก ������ = 1 cm = 0.01 m ������ = 0.75 cm = 0.0075 m สงิ่ ทีโ่ จทย์ถาม v1 = ? v2 2. เลอื กสูตรทีใ่ ชใ้ นการแก้ปญั หา ������������ = ������������ ������������ ������������ 3. เรยี งลาดบั ขน้ั ตอนการแกป้ ญั หา 3.1 แทนค่าตัวแปรที่โจทย์บอกลงในสูตรทเ่ี ลือกไว้ 3.2 แกส้ มการหาคาตอบ ขนั้ การกากบั ควบคมุ เป้าหมายในการแกป้ ญั หาท่ีตอ้ งคานึงถึงเสมอ คือ ������ = ������������ ������ ������������ ปฏบิ ัติตามการแก้ปัญหาตามขน้ั ตอนท่เี ลือกไว้ แทนค่าตวั แปรทีโ่ จทย์บอกลงในสตู รที่เลอื กไว้

ขัน้ การประเมนิ 1. คาตอบของปญั หา คือ อัตราเรว็ คลื่นนา้ ในเขตน้าลกึ เปน็ ������ เทา่ ของอตั ราเรว็ คลื่น ������ ในน้าตืน้ 2. นาคาตอบทีไ่ ดม้ าตรวจสอบ คาตอบท่ไี ดต้ รวจสอบความ เหมาะสมเพราะ อตั ราเรว็ ของคลืน่ ������ = ������������ จากสมการ 0.01������ = 4 ������ลึก นา้ เปน็ ไปตามสมการ ������ ������������ ต้นื 3 ������ตนื้ ต้นื = ������������������.������������ = 0.0075 m ซึ่งเปน็ จริง == ������ 3. การตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ตั ิการแก้ปญั หามคี วามเหมาะสมหรอื ไม่ มี วิธกี ารวเิ คราะห์อยา่ งไร เป็นขัน้ ตอนทีถ่ ูกต้องเหมาะสม เพราะ สามารถนามาแกป้ ัญหาไดจ้ รงิ และได้ คาตอบทถี่ ูกตอ้ ง วธิ กี ำรแกป้ ญั หำตำมแนวคดิ อภิปัญญำ โจทย์ 2 คลืน่ นา้ เส้นตรงในถาดคลืน่ เคลือ่ นท่ีจากบรเิ วณ (1) ไปบรเิ วณ (2) ซึ่งมีความลึกต่างกนั การหกั เหมลี ักษณะดงั รปู ถ้าแหล่งกาเนิดคลื่นมคี วามถี่เปน็ 6 เฮิรตซ์ และหน้าคล่ืนน้าที่อยูถ่ ัดกนั ในบริเวณ (1) ห่างกนั 0.02 เมตร จงหาอตั ราเร็วของคลน่ื นา้ ในบริเวณ (2) ทาตามขั้นตอนขน้ั วางแผน 1. วิเคราะห์ โจทย์ 2. เลอื กสตู รทใี่ ช้ใน การแกป้ ัญหา 3. เรยี งลาดับขั้นตอนการ แกป้ ญั หา

ตะลยุ โจทยก์ ันเลย ขน้ั วางแผน 1. วเิ คราะหโ์ จทย์ สิง่ ทีโ่ จทย์บอก ������1= 45° ������2= 30 ° 1 = 0.02 m ?ส่ิงท่โี จทย์ถาม ������2= 2. เลอื กสตู รทใี่ ชใ้ นการแก้ปญั หา =������������������������ ������������ sin������ ������������ ขน้ั การกากับควบคมุ 3. เรยี งลาดบั ขัน้ ตอนการ แกป้ ญั หา เปา้ หมายในการแกป้ ัญหา 3.1 แทนค่าตัวแปรที่โจทยบ์ อก จงหาอัตราเรว็ ของคลื่นนา้ ในบรเิ วณ (2) หาความเรว็ ทตี่ ้องคานึงถึงเสมอ คอื 3.2 แกส้ มการหาคาตอบ ได้ความเรว็ แก้ปญั หา =������������������������ ������������ 3.3 นาความเรว็ ทไ่ี ด้ไปแทนค่าใน สมการ หาระยะทางจาก sin������ ������������ 3.4 แก้สมการหาคาตอบ ได้ ระยะทาง ปฏิบตั ิตามการแก้ปัญหาตามขั้นตอนทเ่ี ลือกไว้ ทาตามแนวคดิ อภิปญั ญา ชา่ งง่ายดาย

ขัน้ การประเมนิ คาตอบของปัญหา คือ อัตราเร็วของคล่นื นา้ ในบริเวณ (2) มีค่าเทา่ กบั 0.085 เมตร/วนิ าที 2. นาคาตอบท่ไี ด้มาตรวจสอบ คาตอบทีไ่ ดต้ รวจสอบความ เหมาะสมเพราะ ������������������������������ = ������������ การหาอตั ราเรว็ ของคลื่นน้า sin������������ ������������ ในบรเิ วณ (2) โดยใช้สูตร ������������ = ������������������������������������������������ sinθ������ 0.085������������������������45 ������������������������������ = ������������ ������������ = sin30 sinθ������ ������������ ������������ = ������. ������������ สามารถนามาแก้ปัญหาไดจ้ รงิ จากแหลง่ กาเนิดคลืน่ มีความถ่ีเปน็ 6 เฮิรตซ์ และหน้าคล่นื น้าที่อยู่ถัดกันในบริเวณ (1) ห่างกัน 0.02 เมตร จาก ������1 = ������ =(6)(0.02)=0.12 จริง 3. การตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ตั ิการแกป้ ัญหามคี วามเหมาะสมหรือไม่ มวี ธิ ีการวเิ คราะห์อย่างไร เป็นขัน้ ตอนที่ถูกตอ้ งเหมาะสม เพราะ สามารถนามาแก้ปัญหาได้จริง และได้คาตอบที่ถูกตอ้ ง วิธีกำรแก้ปญั หำตำมแนวคิดอภิปญั ญำ โจทย์ 3 ถาคลื่นเคลอื่ นจากบริเวณน้าต้นื มคี วามยาวคล่ืน 45 cm ไปสูน้าลึก ความยาวคลืน่ เปล่ียนเปน 60 cm จงหาดัชนีหักเหของตวั กลางนา้ ลึกเทยี บกับ ตัวกลางนา้ ตนื้

ข้นั วางแผน 1. วเิ คราะห์โจทย์ สง่ิ ท่ีโจทย์บอก คือ ส่งิ ทโ่ี จทย์ถาม 2. เลอื กสตู ร/นิยามที่ใช้ในการแกป้ ัญหา จึงเลือกใช้ 3. เรียงลาดับข้นั ตอนการแก้ปัญหา 3.1 ตรวจสอบสิง่ ท่ีโจทย์ให้ 3.2 ทาความเข้าใจสง่ิ ท่โี จทย์ถาม 3.3 อา่ นนิยามใหเ้ ข้าใจ 3.4 สร้างรูปทาความเขา้ ใจ 3.5 เทยี บนิยามหาคาตอบ ขัน้ การกากบั ควบคุม เปา้ หมายในการแก้ปัญหาท่ีต้องคานึงถงึ เสมอ คือ โดยโจทย์กาหนดให้ เข้ำใจแนวคิด อภิปญั ญำรบั รอง ข้ันตอนการแกป้ ัญหา สำมำรถแกโ้ จทย์ 3.1 ตรวจสอบสงิ่ ทโี่ จทยใ์ ห้ ฟสิ กิ สไ์ ด้แน่นอนครับ 3.2 ทาความเข้าใจสง่ิ ทโี่ จทย์ถาม 3.3 อา่ นนยิ ามใหเ้ ข้าใจ 3.4 สรา้ งรปู ทาความเขา้ ใจ 3.5 เทยี บนยิ ามแกส้ มการหาคาตอบ

ข้ันการกากับควบคุม ปฏิบตั ิตามการแก้ปัญหาตามข้ันตอนทเ่ี ลอื กไว้ 1 ตรวจสอบสิง่ ท่โี จทย์ให้ 2 ทาความเข้าใจสงิ่ ทโ่ี จทย์ถาม 3 อา่ นนยิ าม จึงเลอื กใช้ 4. แก้สมการ ความยาวคล่ืนในนา้ ลึกมีค่า 0.75 เซนติเมตร

ข้นั การประเมิน 1. คาตอบของปัญหา คือ ความยาวคล่ืนในน้าลึกมีค่า 0.75 เซนติเมตร 2. นาคาตอบที่ไดม้ าตรวจสอบ คาตอบทไี่ ดต้ รวจสอบความ 3.1 ตรวจสอบสิ่งทโี่ จทย์ให้ เหมาะสมเพราะ เปน็ จรงิ ตาม นยิ าม 3.2 ทาความเข้าใจสิ่งทโี่ จทย์ถาม 3. การตรวจสอบการวางแผน 3.3 เทยี บนิยามแกส้ มการหาคาตอบ และการปฏบิ ตั ิการแกป้ ญั หามี ความเหมาะสมหรือไม่ มีวธิ ีการ วเิ คราะห์อย่างไร เปน็ ขนั้ ตอนทถ่ี ูกตอ้ ง เหมาะสม เพราะ สามารถนามา แกป้ ญั หาได้จริง และได้คาตอบท่ี ถูกต้อง เน้นกำรทำงำนตำมขนั้ ตอนแนวคดิ อภปิ ญั ญำไม่เกิน5ตวั อย่ำง รับรอง สำมำรถแก้โจทย์ฟิสิกสไ์ ดแ้ น่นอน

แบบฝึกหัดโดยใช้กลวธิ อี ภปิ ัญญำ มีเกณฑใ์ นกำรประเมนิ วธิ กี ำรแกป้ ัญหำตำมแนวคิดอภิปัญญำดังน้ี อภิปญั ญาคือ การตระหนักรู้ส่วนตัวในความคิดของตนเอง และความสามารถที่จะประเมิน และควบคุมความคิด ของตนเอง ความสามารถของบุคคลในการสร้าง กระบวนการรับความรู้ เก็บความรู้ คัดเลือกความรู้มา ใช้แกป้ ัญหา คาดคะเนผลการแก้ไขปญั หาท่ีอาจเป็นไปได้ และ หาวิธีการแก้ปัญหาในทางอ่ืน ข้ันตอนการแก้ปญั หาตามกลวธิ อี ภิปญั ญา ขัน้ วางแผน 1. วิเคราะห์โจทย์ 2. เลือกสูตรทใ่ี ช้ในการ แกป้ ัญหา 3. เรยี งลาดับข้ันตอนการแก้ปัญหา ข้นั การกากบั ควบคมุ 1. เปา้ หมายในการแกป้ ญั หา 2. ปฏิบตั ิการแกป้ ัญหาตามข้ันตอนทีเ่ ลอื กไว้ ขน้ั การประเมนิ 1. แสดงคาตอบของปัญหา 2. ตรวจสอบคาตอบ 3. ตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบัติการแก้ปญั หา แนวคิดอภปิ ัญญาจะช่วยให้นกั เรียนแกป้ ัญหาโจทยฟ์ สิ กิ ส์ได้อย่าง งา่ ยดายครับ เรามาลองดูตัวอย่างในการแก้ปญั หากันเลยดกี ว่า

เกณฑใ์ นกำรประเมินวิธีกำรแก้ปัญหำตำมแนวคิดอภิปญั ญำ ข้ันตอน รำยกำรประเมิน ระดับ คณุ ภำพ ขั้นกำร 1. วิเคราะหโ์ จทย์ ไม่มกี ารวิเคราะห์โจทย์ วำงแผน ระบสุ ิ่งทโ่ี จทย์บอกถกู ตอ้ ง 0 2. เลอื กสตู รท่ใี ชใ้ นการ ระบุสิ่งที่โจทย์บอก ระบสุ ง่ิ ทโ่ี จทย์ถามถกู ตอ้ ง 1 ขนั้ การ แก้ปัญหา ระบสุ งิ่ ทโ่ี จทยบ์ อก ระบุสิ่งทโ่ี จทย์ถาม และสัญลกั ษณถ์ กู ตอ้ ง 2 กากบั ไมเ่ ลอื กสตู รที่ใช้ หรอื เลอื กสตู รผดิ 3 ควบคุม 3. เรียงลาดับข้นั ตอน เลือกสตู รทใี่ ช้ได้ถกู ต้องบางสว่ น 0 การแกป้ ญั หา เลอื กสูตรทใ่ี ชไ้ ด้ถกู ต้อง แตเ่ ขยี นสญั ลกั ษณไ์ ม่ครบหรือไมถ่ กู 1 ขัน้ การ เลือกสตู รทีใ่ ช้ได้ถกู ตอ้ งและเขียนสญั ลกั ษณถ์ ูกตอ้ ง 2 ประเมนิ 1. เปา้ หมายในการ ไมม่ กี ารลาดับขั้นตอนการแกป้ ญั หา 3 แก้ปัญหา มีการลาดับขัน้ ตอนการแกป้ ัญหาแตไ่ มค่ รบ หรือถกู ตอ้ งบางสว่ น 0 มีการลาดับข้ันตอนการแกป้ ญั หาถกู ต้องบางสว่ นแตย่ งั ไมล่ ะเอยี ด 1 2. ปฏบิ ัติการแก้ปญั หา มกี ารลาดบั ข้ันตอนการแกป้ ญั หาครบหรอื ถกู ต้องครบถว้ นแบบละเอียด 2 ตามข้นั ตอนทีเ่ ลอื กไว้ ไมม่ ีการกาหนดเปา้ หมายการแก้ปญั หา หรอื กาหนดเป้าหมายผดิ 3 มกี ารกาหนดเป้าหมายการแกป้ ัญหาแตไ่ ม่สมบูรณ์ 0 1. แสดงคาตอบของ มีการกาหนดเปา้ หมายการแก้ปญั หาถกู ตอ้ งแตย่ ังไม่ครบรายละเอียด 1 ปัญหา มกี ารกาหนดเปา้ หมายการแกป้ ญั หาถกู ตอ้ งชัดเจน ครบรายละเอยี ด 2 ไมม่ ีการแก้ปญั หา 3 2. ตรวจสอบคาตอบ มกี ารแกป้ ัญหา แตค่ านวณไมถ่ กู ตอ้ ง 0 มกี ารแก้ปัญหาได้ถกู ตอ้ ง คานวณถูกตอ้ ง แตไ่ มส่ มบูรณ์ เชน่ หนว่ ยผดิ 1 3. ตรวจสอบการ มีการแกป้ ัญหาได้ถกู ต้อง มกี ารคานวณถกู ตอ้ ง และสมบูรณ์ 2 วางแผน และการ ไม่มกี ารแสดงคาตอบ 3 ปฏบิ ัติการแก้ปญั หา มกี ารแสดงคาตอบถกู ต้องแตข่ าดการระบุเปา้ หมายของโจทย์ 0 มีการแสดงคาตอบถกู ต้องและมกี ารระบุเปา้ หมายของโจทยแ์ ตไ่ มม่ ีหนว่ ย 1 มีการแสดงคาตอบถกู ต้องและมกี ารระบเุ ปา้ หมายของโจทยม์ ีหนว่ ยชัดเจน 2 ไมม่ กี ารตรวจคาตอบ 3 มีการตรวจคาตอบ แตไ่ ม่มกี ารแสดงเหตุผล 0 มกี ารตรวจคาตอบ มีการแสดงเหตผุ ลแตย่ ังไม่สมบรู ณ์ 1 มีการตรวจคาตอบ มีการแสดงเหตผุ ลไดส้ มบูรณ์ 2 ไมม่ ีการตรวจสอบ 3 มกี ารตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ัตกิ ารแตไ่ มม่ กี ารวิเคราะห์ 0 1 มีการตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบัตกิ ารและมีการวิเคราะห์แต่ยังไมส่ มบูรณ์ 2 3 มีการตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ตั ิการ และมกี ารวเิ คราะหท์ สี่ มบูรณ์ 24 คะแนนรวม

แบบฝึกวิธกี ำรแกป้ ัญหำตำมแนวคิดอภปิ ัญญำ ขน้ั วางแผน โจทย์ 1 จากรูปคล่ืนน้าเคล่ือนท่ีจากน้าต้ืนไปยังน้าลึก ถ ามุมตกกระทบและมุมหักเหเท ากับ 30 และ 45 องศา ตามลาดับ และความยาวคล่ืนในนา้ ตื้น เท ากับ 2 เซนติเมตร จงหาความยาวคล่ืนในนา้ ลึก ในหน วยเซนติเมตร 1. วิเคราะหโ์ จทย์ สิ่งทโี่ จทย์บอก สิง่ ที่โจทย์ถาม 2. เลือกสตู รท่ใี ช้ในการแกป้ ญั หา 3. เรยี งลาดบั ข้นั ตอนการแก้ปญั หา

ข้ันการกากบั ควบคุม เปา้ หมายในการแกป้ ญั หาที่ต้องคานึงถึงเสมอ คือ ปฏบิ ัติตามการแก้ปัญหาตามขนั้ ตอนท่เี ลือกไว้ 1. คาตอบของปญั หา คือ ขน้ั การประเมิน 2. นาคาตอบที่ไดม้ าตรวจสอบ คาตอบที่ได้ตรวจสอบ ความเหมาะสมเพราะ 3. การตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ตั ิการแก้ปัญหามคี วามเหมาะสมหรือไม่ มี วิธีการวเิ คราะห์อย่างไร

แบบฝกึ วิธีกำรแก้ปญั หำตำมแนวคดิ อภปิ ัญญำ ขั้นวางแผน โจทย์ 2 จากรูป แสดงหนาคลนื่ ตกกระทบ และ หนาคลื่นหัก เหของคลน่ื ผิวน้าทเี่ คลื่อนที่ จากเขตน้าลกึ ไปยงั เขต น้าต้ืน เม่อื กข คอื เสนรอยตอระหวางน้าลกึ และนา้ ตน้ื จงหาอตั ราสวนความเร็วของคลนื่ ในนา้ ลึก ความเร็วของคล่นื ในน้าตนื้ 1. วเิ คราะหโ์ จทย์ สิง่ ทีโ่ จทย์บอก สิง่ ทโ่ี จทยถ์ าม 2. เลือกสูตรที่ใช้ในการแก้ปญั หา 3. เรียงลาดับขั้นตอนการแกป้ ญั หา

ขนั้ การกากบั ควบคุม เป้าหมายในการแก้ปญั หาท่ีต้องคานงึ ถงึ เสมอ คือ ปฏิบัติตามการแก้ปัญหาตามขนั้ ตอนท่เี ลอื กไว้ ตัง้ ใจทำดว้ ยตนเองนะครับ แนวคดิ อภิปัญญำเนน้ กำรสร้ำงแนวคิดด้วย ตนเอง เร่มิ ต้นอำจชำ้ หน่อยแตจ่ ะอยูถ่ ำวร

1. คาตอบของปญั หา คอื ขน้ั การประเมิน 2. นาคาตอบที่ได้มาตรวจสอบ คาตอบท่ไี ดต้ รวจสอบความ เหมาะสมเพราะ 3. การตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ัติการแกป้ ัญหามีความเหมาะสมหรอื ไม่ มวี ิธกี าร วิเคราะห์อยา่ งไร

แบบฝกึ วธิ ีกำรแกป้ ญั หำตำมแนวคดิ อภิปัญญำ โจทย์ 3 แสงชนิดหนง่ึ มีความยาวคลืน่ 450 นาโนเมตร ความเร็ว 3x108 เมตร/วินาที ในอากาศ เม่อื ยิงแสงทะลุลงไปในของเหลวชนิดหนึง่ ปรากฎวาความยาวคลน่ื เปลี่ยนเปน 300 นาโนเมตร ความเร็วแสงในของเหลวชนดิ นม้ี ีคาเทาใด ขน้ั วางแผน 1. วิเคราะหโ์ จทย์ สง่ิ ทโ่ี จทย์บอก สง่ิ ทโี่ จทย์ถาม 2. เลือกสูตรทใ่ี ช้ในการแกป้ ัญหา 3. เรียงลาดับขั้นตอนการแกป้ ัญหา

ขน้ั การกากบั ควบคมุ เป้าหมายในการแก้ปญั หาท่ีต้องคานึงถงึ เสมอ คือ ปฏบิ ตั ิตามการแกป้ ญั หาตามข้นั ตอนท่เี ลือกไว้ ทำเองนะ คนเรำถงึ แม้โง่ งมนัก กด็ ี ครับ แตว่ ำ่ จิตซ่อื ตรง เทยี่ งแท้ มำขอพ่งึ บุญจัก รบั ก็ ควรแล ฉลำดแตโ่ กงน้นั แล้ว อยำ่ เลย...

1. คาตอบของปญั หา คอื ข้นั การประเมนิ 2. นาคาตอบทีไ่ ด้มาตรวจสอบ คาตอบทไี่ ดต้ รวจสอบ ความเหมาะสมเพราะ คาตอบที่ไดต้ รวจสอบ ความเหมาะสมเพราะ 3. การตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ตั กิ ารแก้ปัญหามีความเหมาะสมหรือไม่ มวี ธิ กี าร วิเคราะห์อย่างไร เขา้ ชมเนือ้ หา การทดลองเร่อื งคล่ืนเพ่มิ เตมิ ท่ีเว็บไซตฟ์ ิสิกส์ นา้ ปลีก เขา้ เว็บไซตโ์ ดยตรงไดท้ ่ี https://sites.google.com/site/physicsnampreek1/

นักเรยี นจงพยายามทาด้วยตนเองกอ่ นนะครับ เพรำะ กำรจัดกจิ กรรมกำรเรียนโดยใช้กลวธิ อี ภปิ ัญญำ เพือ่ สรำ้ งกำร ตระหนักรู้ส่วนตัวในควำมคดิ ของตนเอง และควำมสำมำรถท่จี ะ ประเมิน และควบคมุ ควำมคดิ ของตนเอง ควำมสำมำรถของ บุคคลในกำรสรำ้ งกระบวนกำรรับควำมรู้ เกบ็ ควำมรู้ คัดเลือก ควำมรมู้ ำใช้แก้ปัญหำ คำดคะเนผลกำรแก้ไขปญั หำทอี่ ำจเป็นไป ได้ และหำวิธีกำรแกป้ ัญหำในทำงอนื่ ซึ่งจะเป็นกำรพฒั นำให้ ผู้เรียนเรยี นรูอ้ ยำ่ งยงั่ ยนื

เฉลยแบบฝึกหัดโดยใชก้ ลวิธีอภิปญั ญำ มเี กณฑ์ในกำรประเมินวธิ กี ำรแกป้ ัญหำตำมแนวคิดอภิปญั ญำดังน้ี อภิปญั ญาคอื การตระหนักรู้ส่วนตัวในความคิดของตนเอง และความสามารถท่ีจะประเมิน และควบคุมความคิด ของตนเอง ความสามารถของบุคคลในการสร้าง กระบวนการรับความรู้ เก็บความรู้ คัดเลือกความรู้มา ใชแ้ ก้ปัญหา คาดคะเนผลการแกไ้ ขปัญหาที่อาจเปน็ ไปได้ และ หาวิธกี ารแก้ปญั หาในทางอน่ื ข้ันตอนการแก้ปัญหาตามกลวธิ ีอภปิ ญั ญา ขั้นวางแผน 1. วิเคราะห์โจทย์ 2. เลอื กสตู รท่ใี ช้ในการ แก้ปญั หา 3. เรยี งลาดบั ข้ันตอนการแก้ปัญหา ขนั้ การกากบั ควบคุม 1. เป้าหมายในการแก้ปัญหา 2. ปฏิบตั ิการแกป้ ัญหาตามข้นั ตอนท่ีเลือกไว้ ขนั้ การประเมนิ 1. แสดงคาตอบของปัญหา 2. ตรวจสอบคาตอบ 3. ตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบตั ิการแกป้ ญั หา แนวคดิ อภปิ ัญญำ จะช่วยให้นักเรยี นแกป้ ญั หำโจทยฟ์ ิสกิ ส์ ได้อยำ่ งง่ำยดำยครับ เรำมำลองแกป้ ญั หำกันเลยดกี ว่ำ

แบบฝกึ วธิ กี ำรแก้ปญั หำตำมแนวคิดอภิปญั ญำ โจทย์ 1 จากรูปคลื่นน้าเคล่ือนที่จากน้าตื้นไปยังน้าลึก ขน้ั วางแผน ถ ามุมตกกระทบและมุมหักเหเท ากับ 30 และ 45 องศา ตามลาดับ และความยาวคล่ืนในนา้ ตื้น เท ากับ 2 เซนติเมตร จงหาความยาวคลื่นในนา้ ลึก ในหน วยเซนติเมตร 1. วเิ คราะหโ์ จทย์ ส่ิงที่โจทย์บอก มุมตกกระทบ 30 องศา และมุมหักเหเท ากับ 45 องศา ความยาวคลื่นใน นา้ ต้ืนเท ากับ 2 เซนติเมตร ส่ิงท่ีโจทย์ถาม จงหาความยาวคลื่นในนา้ ลึก ในหน วยเซนติเมตร 2. เลอื กสตู รท่ใี ช้ในการ 3. เรียงลาดบั ข้ันตอนการแก้ปัญหา แกป้ ัญหา 3.1 แทนค่าตวั แปรที่โจทย์บอก 3.2 แก้สมการหาคาตอบ ขั้นการกากบั ควบคุม เป้าหมายในการแกป้ ัญหาท่ีต้องคานงึ ถึงเสมอ คอื ความยาวคลน่ื ในน้าลกึ ในหนวยเซนตเิ มตร ปฏบิ ัติตามการแกป้ ญั หาตามขนั้ ตอนทีเ่ ลอื กไว้

ขนั้ การประเมิน 1. คาตอบของปัญหา คอื ความยาวคลนื่ ในน้าลกึ จะมีคา 2.83 เซนติเมตร 2. นาคาตอบท่ีได้มาตรวจสอบ คาตอบทไ่ี ดต้ รวจสอบ ความเหมาะสมเพราะ ใชค้ าตอบคือ 2.83 cm ความยาวคลื่นใน นา้ ตน้ื =������.������������ ������������������������������������������ ������������ น้าลกึ มีคา 2.83 เซนติเมตร ������������ และความยาวคล่นื ในนา้ ตนื้ เทากบั 2 เซนตเิ มตร น้าตื้น =������ ความยาวคล่ืนในน้าต้ืนเท ากับ 2 เซนติเมตร 3. การตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบตั ิการแก้ปญั หามคี วามเหมาะสม หรือไม่ มีวธิ ีการวเิ คราะห์อย่างไร เปน็ ขัน้ ตอนท่ีถกู ต้องเหมาะสม เพราะ สามารถนามาแก้ปัญหาไดจ้ รงิ และได้คาตอบที่ถูกต้อง แบบฝกึ วิธีกำรแก้ปัญหำตำมแนวคดิ อภปิ ัญญำ โจทย์ 2 จากรูป แสดงหนาคลน่ื ตกกระทบ และ หนาคล่ืนหักเหของคลืน่ ผิวน้าท่ีเคล่ือนที่ จากเขตนา้ ลกึ ไปยังเขตน้าต้นื เม่ือ กข คอื เสนรอยตอระหวางน้าลกึ และนา้ ต้ืนจง หาอัตราสวนความเรว็ ของคลืน่ ในนา้ ลกึ ความเร็วของคลนื่ ในนา้ ตนื้

ข้นั วางแผน 1. วเิ คราะห์โจทย์ ส่งิ ท่โี จทย์บอก มมุ ตกกระทบ 55O และมมุ สะทอ้ น 30O สิ่งทีโ่ จทย์ถาม อตั ราสวนความเร็วของคลื่นในนา้ ลึกความเร็ว ของคล่นื ในน้าต้นื 2. เลอื กสูตรท่ีใชใ้ นการ 3. เรยี งลาดบั ขั้นตอนการแก้ปญั หา แก้ปัญหา ตองเขียนรปู ทิศทางการเคล่ือนทีข่ องคลนื่ แลวหา มมุ ตกกระทบ (ระหวางเสนปกติกบั ทิศทางการ ขน้ั การกากบั ควบคุม เคลอ่ื นท่ี) และหามุมหักเห (ระหวางเสนปกติกบั ทศิ ทางการเคล่ือนที่) ดงั รูป เป้าหมายในการแกป้ ญั หาท่ีต้องคานึงถึงเสมอ คือ อัตราสวนความเร็วของคลน่ื ในน้าลึกความเร็วของคล่ืนในน้าต้นื มคี ่าเทา่ กับอตั ราส่วนของ มมุ sin ������น้าลึกสว่ นมุมsin ������น้าตน้ื ปฏิบตั ิตามการแก้ปญั หาตามขน้ั ตอนทีเ่ ลอื กไว้

ขนั้ การประเมนิ 1. คาตอบของปญั หา คือ อัตราสวนความเรว็ ของคล่ืนในน้าลกึ ความเรว็ ของคล่ืนในน้าตื้นมีคา่ เทา่ กบั sin 55 sin 30 2. นาคาตอบท่ไี ดม้ าตรวจสอบ คาตอบที่ไดต้ รวจสอบความ เหมาะสมเพราะ อตั ราสวนความเรว็ ของคล่ืนในน้าลึกความเรว็ ของคลื่นในนา้ ตื้นมีคา่ เทา่ กบั อตั ราส่วนของมมุ sin ������น้าลึกส่วนมมุ sin ������นา้ ตื้น มีค่า sin 55 sin 30 3. การตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบัตกิ ารแกป้ ัญหามคี วามเหมาะสมหรอื ไม่ มีวิธกี าร วเิ คราะห์อย่างไร อัตราสวนความเรว็ ของคลน่ื ในน้าลึกความเรว็ ของคล่นื ในน้าตื้นมคี ่าเทา่ กบั อตั ราส่วนของมมุ sin ������น้าลกึ สว่ นมมุ sin ������น้าต้นื มคี า่ sin 55 เปน็ ขนั้ ตอนที่ถกู ต้องเหมาะสม เพราะ สามารถ sin 30 นามาแกป้ ัญหาไดจ้ รงิ และได้คาตอบท่ถี ูกตอ้ ง ต้ังใจทำด้วยตนเองนะครบั แนวคดิ อภิปัญญำเน้นกำรสร้ำงแนวคิด ด้วยตนเอง เร่ิมต้นอำจช้ำหน่อยแต่จะอยู่ ถำวร

แบบฝกึ วิธกี ำรแกป้ ัญหำตำมแนวคิดอภิปญั ญำ โจทย์ 3 แสงชนดิ หนึ่งมีความยาวคลน่ื 450 นาโนเมตร ความเรว็ 3x108 เมตร/วินาที ในอากาศ เมื่อยิงแสงทะลลุ งไปในของเหลวชนิดหนง่ึ ปรากฎวาความยาวคลื่นเปลย่ี นเปน 300 นาโนเมตร ความเรว็ แสงในของเหลวชนิดนมี้ คี าเทาใด ขนั้ วางแผน 1. วเิ คราะห์โจทย์ สิ่งที่โจทย์บอก อากาศ = 400������������, ������อากาศ = 3������108, ของเหลว = 300������������ สง่ิ ทีโ่ จทย์ถาม ������ของเหลว =? 2. เลอื กสตู รที่ใชใ้ นการแก้ปัญหา ������������ = ������ ������������ ������ 3. เรยี งลาดบั ขน้ั ตอนการแกป้ ัญหา 3.1 แทนคา่ ตัวแปรทโี่ จทยบ์ อก อากาศ = 400������������, ������อากาศ = 3������108, ของเหลว = 300������������ ������������ = ������ 3.2 หา ������ของเหลว =? 3.3 แทนคา่ ตวั แปรลงในสตู ร ������������ ������ 3.4 แกส้ มการหาคาตอบ ทำเองนะ คนเรำถึงแม้โง่ งมนัก กด็ ี ครบั แตว่ ่ำจิตซ่ือตรง เท่ยี งแท้ มำขอพึ่งบญุ จกั รับก็ ควรแล ฉลำดแตโ่ กงน้นั แล้ว อยำ่ เลย...

ขัน้ การกากบั ควบคุม เปา้ หมายในการแก้ปญั หาท่ตี อ้ งคานงึ ถงึ เสมอ คือ ความเร็วแสงในของเหลวหาจาก ������������ = ������ ������������ ������ ปฏบิ ัติตามการแก้ปญั หาตามข้นั ตอนทีเ่ ลอื กไว้ เข้าชมเนื้อหา เพ่มิ เติมทเ่ี วบ็ ไซตฟ์ ิ สกิ สน์ า้ ปลกี เข้าเวบ็ ไซตโ์ ดยตรงไดท้ ่ี https://sites.google.com/site/physicsnampreek1/ ข้ันการประเมิน 1. คาตอบของปญั หา คือ ความเรว็ แสงในของเหลวชนดิ นีม้ ีคา 2 ������ 108 2. นาคาตอบทไ่ี ดม้ าตรวจสอบ จาก ������������ = ������ คาตอบที่ไดต้ รวจสอบความ ������������ ������ เหมาะสมเพราะ คาตอบท่ีได้ตรวจสอบความ ������1 2 = ������2 1 เหมาะสมเพราะ ������1 = ������2 1 เป็นขั้นตอนทีถ่ กู ต้อง 2 เหมาะสม เพราะ สามารถนามา (400������������) 2������108 แก้ปญั หาได้จรงิ และได้คาตอบที่ ������1 = ถูกต้อง 2 (450������������) 2������108 ������1 = 300������������ ความเรว็ แสงในของเหลวชนดิ นีม้ คี า 2 ������ 108

แบบทดสอบหลงั เรยี นชดุ กำรเรียนท่ี 3 วชิ ำ ฟิสิกส์ (ว 32202) ชนั้ มธั ยมศกึ ษำปที ี่ 5 เวลำ 20 นำที คาชแ้ี จง ใหน้ ักเรียนเลือกคาตอบท่ถี ูกต้องแล้วทาเครื่องหมาย x ลงในกระดาษคาตอบ (10 คะแนน) 1. แหลง่ กาเนดิ คลนื่ สร้างคล่นื ผา่ นตาแหนง่ หนึ่ง เป็น 100 รอบต่อวินาที คลนื่ ทีเ่ กิดขึ้นเป็นคล่ืนชนิด หนึ่ง เมอื่ คลืน่ ตอเนื่องเคล่ือนที่จากอากาศเขาไปในน้า ปริมาณที่มีคาคงเดมิ คือขอใด 1. ความยาวคล่ืน 2. ความเรว็ 3. แอมพลิจดู 4. ความถี่ 5. มุมตกกระทบและมมุ สะท้อน 2. ขอความใดถกู ตองเกี่ยวกับคลนื่ นา้ 1. คล่ืนน้าตื้นอัตราเรว็ คล่ืนมากกวาคลืน่ นา้ ลึก 2. คลืน่ น้าตนื้ อัตราเร็วคลน่ื เทากบั คลนื่ น้าลึก 3. คลนื่ น้าตน้ื อัตราเรว็ คล่ืนนอยกวาอตั ราเร็วคลน่ื ในน้าลกึ 4. ความยาวคลน่ื ในนา้ ตน้ื มากกวาความยาวคลื่นในน้าลึก 5. ความถี่ของคล่ืนในนา้ ลึกมากว่าความถ่ีของคลื่นในน้าตื้น 3. ถาความเรว็ คลื่นในตัวกลาง X เปน 8 m/s เมื่อผานเขาไปในตัวกลาง Y ความเร็วคล่ืน เปลีย่ น เปน 10 m/s ดชั นีหักเหของตวั กลาง Y เทยี บกบั ตัวกลาง X เปนเทาใด 1. 0.02 2. 0.12 3. 0.45 4. 0.80 5. 2.25 4. ในการทดลองเร่ืองการหกั เหของคลืน่ ผิวน้าเม่อื คลืน่ ผวิ น้าเคลอ่ื นทจี่ ากบรเิ วณนา้ ลกึ ไปนา้ ตนื้ ความยาวคลน่ื  ความเรว็ v และ ความถ่ี f ของคล่ืนผิวน้าจะเปลย่ี นอยางไร 1.  นอยลง v นอยลง แต คงท่ี 2.  มากขน้ึ v มากขน้ึ แต คงท่ี 3.  นอยลง f มากขึ้น แต คงที่ 4.  มากข้ึน f นอยลง แต คงท่ี 5.  มากขึ้น f มากข้ึน แต คงที่ 5. ถาคลน่ื เคลอ่ื นจากบริเวณนา้ ตื้นมีความยาวคลื่น 45 cm ไปสูน้าลึกความยาวคล่นื เปลย่ี น เปน 60 cm จงหาดัชนีหักเหของตวั กลางน้าลกึ เทียบกบั ตัวกลางน้าตน้ื 1. 0.02 2. 0.21 3. 0.75 4. 1.95 5. 2.25

6. คลนื่ นา้ ชุดหนงึ่ เคลอื่ นท่ีจากบริเวณนา้ ลึกไปยงั บริเวณน้าตน้ื แล้วไม่เบย่ี งเบน ถา้ ความยาวคลื่นใน เขตนา้ ลกึ ยาว 1 เซนติเมตร ความยาวคลนื่ ในเขตน้าตน้ื ยาว 0.75 เซนติเมตร ความเรว็ คลน่ื ในเขตนา้ ลกึ มีคา่ เป็นก่ีเท่าของความเรว็ ในเขตน้าตน้ื 1. 0.06 2. 1.33 3. 1.70 4. 2.06 5. 2.65 7. คลื่นนา้ เคลือ่ นที่ผานบรเิ วณที่มคี วามลกึ ตางกันเกิดปรากฎการณดงั รปู ในบริเวณ ก หนาคลน่ื อยู หางกนั 12 เซนตเิ มตร ในบรเิ วณ ข คลืน่ มีความเร็ว 6√2 เซนตเิ มตร ตอวินาที ถาตนกาเนดิ คลื่นมาจากบรเิ วณ ก ความถข่ี องตนกาเนดิ คลนื่ มีคา 1. √3 รอบต่อวินาที 2 2. 4 รอบต่อวนิ าที √3 3. 6 รอบต่อวนิ าที √3 4. 8 รอบตอ่ วนิ าที √3 5. 12 รอบต่อวินาที √4 8. จากรูปแสดงหน้าคลื่นตกกระทบ และหนา้ คลนื่ หกั เหของคลื่นผวิ น้าท่ีเคลื่อนที่จากเขตนา้ ลึกไปยงั เขตน้าตน้ื เมื่อ กข คอื เส้นรอยตอ่ ระหว่างน้าลึกและนา้ ตนื้ จงหาอตั ราสว่ นความเรว็ ของคลืน่ ในน้าลึก ตอ่ ความเร็วในนา้ ตน้ื 1. sin 60° 2. sin 35° sin 35° sin 60° 3. sin 55° 4. sin 60° sin 30° sin 55° 5. sin 30° sin 55°

9. คล่นื นา้ เสน้ ตรงในถาดคลน่ื เคลอื่ นทจ่ี ากบรเิ วณ (1) ไปบรเิ วณ (2) ซงึ่ มคี วามลกึ ตา่ งกัน การหักเหมี ลักษณะดังรูป ถ้าแหลง่ กาเนิดคลน่ื มคี วามถ่ีเปน็ 6 เฮิรตซ์ และหนา้ คลนื่ นา้ ท่ีอยถู่ ัดกันในบรเิ วณ (1) ห่างกนั 0.02 เมตร จงหาอตั ราเร็วของคลื่นน้าในบรเิ วณ (2) 1. 0.042 2. 0.085 3. 1.20 4. 1.46 5. 2.65 10. แนวการเคลือ่ นที่ของคลื่นน้าจากบรเิ วณน้าลึกไปยงั น้าตน้ื หกั เหจากแนวของคล่ืนตกกระทบ 30 องศา และอัตราเรว็ ของคลนื่ ในน้าลึกเปน็ สองเทา่ ของอัตราเร็วของคลนื่ ในน้าตนื้ มุม θ มคี ่าเทา่ ใด 1. sin−1 1 √3 1 2. tan−1 √3 3. sin−1 1 √3 −1 4. tan−1 1 √3−1 5. sin−1 2 √3

กระดำษคำตอบรำยวิชำฟสิ กิ ส์ ช่ือ........................................................................ชน้ั ...............เลขท.ี่ .............. คำช้ีแจง ใหน้ กั เรียนทำเครื่องหมำย X ลงในคำตอบทถ่ี ูกต้องลงในชอ่ งว่ำงท่ี กำหนดให้ (10 คะแนน) ก ขคง จ ก ขค ง จ ขอ้ A B C D E ข้อ A B C D E 1 234 5 1 234 5 16 27 38 49 5 10 คะแนนเตม็ คะแนนทไ่ี ด้ 10 คะแนน ( ) ผา่ น ( ) ไม่ผา่ น เกณฑผ์ ่าน 7 คะแนน

บรรณานกุ รม จรัส บณุ ยธรรมา. ฟสิ กิ สร์ ะดบั มหาวทิ ยาลัย ภาคกลศาสตร์. กรงุ เทพฯ : สรุ รี ิยาสาสน์ จดั พมิ พ.์ 2541. ชว่ ง ทมทิตชงค.์ ตะลยุ คลังข้อสอบเขา้ มหาวทิ ยาลัย. ฟิสิกส์ 2 ม.4. กรงุ เทพฯ : บริษทั ไฮเอ็ดพับลชิ ชิ่ง จากัด มปป. . ฟสิ ิกส์ 2 ม.4. กรงุ เทพฯ : บริษทั ไฮเอ็ดพับลิชชิง่ จากัด มปป. นรนิ ทร์ เนาวปะทปี . ฟสิ กิ ส์ ม.6 เลม่ 2 (ว 025). กรุงเทพฯ : ฟสิ กิ ส์เซน็ เตอร์, 2536. . ฟิสกิ ส์ ม.4 เล่ม 2 (ว 422). กรุงเทพฯ : ฟิสิกสเ์ ซน็ เตอร์. 2541. สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตแ์ ละเทคโนโลย.ี หนังสือเรียนฟิสิกส์เล่ม 1 ว 421, กรงุ เทพฯ : โรงพมิ พ์ครุ สุ ภาลาดพรา้ ว, 2536 http://techno.bopp.go.th/techno_z1/ อ้างเม่ือวนั ที่ 5 พฤษภาคม 2555 http://phchitchai.wbvschool.net/ อา้ งเมอื่ วันที่ 27 มิถนุ ายน 2555 http://physics9.multiply.com/journal/item/18/animation? อ้างเม่อื วันท่ี 14 กรกฎาคม 2555 http://physicsst59.exteen.com/20080815/entry-14 อา้ งเม่อื วันที่ 17 มถิ ุนายน 2555 http://www.cpn1.go.th/media/thonburi/lesson/04_WorkEnergy/index.html อา้ งเมื่อ วันท่ี 14 กรกฎาคม 2555 http://www.mwit.ac.th/index2.php อ้างเมื่อวนั ที่ 14 กรกฎาคม 2555 http://www.scimath.org/index.php/physicsarticle อ้างเม่ือวันท่ี 17 มิถุนายน 2555

ภาคผนวก

การเขา้ สบื ค้นเว็บไซตฟ์ สิ กิ ส์น้าปลกี 1. เขา้ ทาการสบื คน้ ผ่าน Google โดยเขา้ ไปที่ http://www.google.co.th/ 2. พมิ พ์คาสืบค้นด้วยคาว่า “ PHYSICSNAMPREEK ” PHYSICSNAMPREEK 3. ตรวจสอบผลการสืบคน้ จะพบ เวบ็ ไซต์ https://sites.google.com/site/physicsnampreek1/

4. แหลง่ เรียนรูใ้ นฟิสกิ ส์นา้ ปลีกที่ใช้ในการเรียนรใู้ นส่วนที่สาคญั ประกอบไปด้วย ห้องเรียนฟิสกิ ส์ เปน็ ส่วนสรุปเนอ้ื หาท่มี ที ัง้ หมดในรายวิชาฟสิ กิ ส์ที่ใช้ประกอบการเรยี นรู้ ในระดบั มัธยมศึกษาตอนปลาย โปรแกรมการทดลองเสมือนช่วยในกระบวนการเรยี นรู้รายวชิ าฟิสกิ ส์ เป็นการทดลองทาง ฟิสิกสห์ ลายรปู แบบจากเว็บไซต์ฟิสกิ สร์ าชมงคล ใช้ประกอบการเรยี นรู้ โปรแกรมการทดลองเสมือนช่วยในกระบวนการเรยี นร้รู ายวชิ าฟสิ ิกส์ ห้องเรียนฟสิ ิกส์เป็นสว่ นสรปุ เน้ือหาทมี่ ที ั้งหมดในรายวชิ าฟิสกิ ส์ท่ีใชป้ ระกอบการเรยี นรู้ ขอแนะนำ เพลงฟิสิกส์ ในเว็บไซต์ ฟสิ ิกสน์ ำ้ ปลกี ช่วยในกำรจดจำสตู ร ใหง้ ำ่ ยขึ้นครับ พบกันในเว็บไซตน์ ะ ครบั

เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น ก ขคง จ ก ขค ง จ ข้อ A B C D E ข้อ A B C D E 1 234 5 1 234 5 1X 6X 2X 7X 3 X8 X 4 X9 X 5 X 10 X เฉลยแบบทดสอบหลังเรยี น ก ขคง จ ก ขค ง จ ขอ้ A B C D E ขอ้ A B C D E 1 234 5 1 234 5 1 X 6X 2X 7X 3 X8 X 4X 9X 5 X 10 X