เล่ม 2 complete

2. ลากดนิ สอตามขอบแทง่ พลาสติกท้งั สด่ี า้ นบนกระดาษขาว ลากรังสตี กกระทบและรังสหี ัก เหในแทง่ พลาสตกิ ซง่ึ เปน็ รังสีตกกระทบในแทง่ พลาสติกท่ีผิวอกี ดา้ นหน่ึงของแทง่ พลาสติก และรังสี หักเหในอากาศ 3. วดั มุมตกกระทบ θ1 มมุ หกั เหในแทง่ พลาสตกิ θ2 มุมตกกระทบในแท่งพลาสติก θ3 และ มมุ หักเหในอากาศ θ4 แลว้ บนั ทกึ ผลลงในตาราง 4. เปลีย่ นมมุ θ1 อีก 2 ค่า แลว้ วัดมมุ θ2 θ3 และ θ4 บนั ทกึ ผลลงในตาราง จากนัน้ หาค่า sinθ1 sinθ3 ของ sinθ2 และ sinθ4 บันทึกผลลงในตาราง ตำรำงบนั ทึกผลกำรทดลอง แนวบันทกึ ผลการทดลอง คร้ังท่ี θ1 θ2 θ3 θ4 sinθ1 sinθ3 (องศา) (องศา) (องศา) (องศา) sinθ2 sinθ4 1 30 19.5 19.5 30 1.49 0.67 2 45 28.5 28.5 45 1.48 0.67 3 60 36 36 60 1.47 0.68 คำถำมหลังกำรทดลอง 1. ค่า sinθ1 และ sinθ3 ทไ่ี ดจ้ ากการทดลองทั้ง 3 ครงั้ เท่ากนั หรอื ไม่ sinθ2 sinθ4 sinθ1 sinθ3 แนวคาตอบ คา่ sinθ2 และ sinθ4 ทไ่ี ด้จากการทดลองทั้ง 3 ครงั้ มคี ่าเทา่ กนั 2. ค่าของ sinθ1 แตกต่างจาก sinθ3 อยา่ งไร sinθ2 sinθ4 sinθ1 แนวคาตอบ ค่าของ sinθ2 และ แตกต่างจาก sinθ3 โดยเป็นสว่ นกลบั ซึง่ กนั และกัน sinθ4 สรปุ ผลกำรทดลอง แนวการสรปุ ผลการทดลอง จากผลการทดลองพบวา่ เม่ือแสงเคลือ่ นที่จากอากาศเขา้ สแู่ ท่ง พลาสติก มมุ หักเห θ2 มีค่าน้อยกว่ามมุ ตกกระทบ θ1 คอื เม่อื ทดลองให้มุมตกกระทบ θ1 มีค่า 30 45 และ 60 องศา จะได้มุมหักเห θ2 เป็น 19.5 28.5 และ 36 องศา ตามลาดบั และเมื่อแสงเคลือ่ นที่จาก ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 95 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

แท่งพลาสติกไปสู่อากาศ มมุ หักเห θ4 มคี า่ มากกวา่ มุมตกกระทบ θ3 คอื เมื่อมุมตกกระทบ θ3 มีค่า 19.5 28.5 และ 36 องศา จะได้มุมหักเห θ4 เป็น 30 45 และ 60 องศา ตามลาดับ และเม่ือหาคา่ sinθ1 sinθ3 sinθ2 และ sinθ4 จะได้คา่ 1.48 และ 0.67 ตามลาดับ อภปิ รำยผลกำรทดลอง แนวการอภิปรายผลการทดลอง จากการทดลองชีใ้ ห้เห็นว่า เมือ่ แสงเคล่ือนท่ีผา่ นรอยต่อ ของตัวกลางตา่ งชนิดกัน ทศิ การเคลอ่ื นท่ีของแสงจะเปล่ยี นไป โดยเมือ่ แสงเคลอื่ นท่จี ากอากาศเข้าสู่ แท่งพลาสติก มุมหักเห θ2 มคี ่าน้อยกว่ามุมตกกระทบ θ1 และเมื่อแสงเคลือ่ นท่ีจากแท่งพลาสตกิ ไปสู่ sinθ1 sinθ3 อากาศ มุมหักเห θ4 มีคา่ มากกวา่ มุมตกกระทบ θ3 และเม่ือหาค่า sinθ2 และ sinθ4 จะไดค้ ่าคงตวั ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 96 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

เกณฑ์กำรพจิ ำรณำใหค้ ะแนนกำรเขียนรำยงำนกำรทดลอง ประเดน็ กำร ระดับคะแนน ประเมนิ 3 21 0 1. จดุ ประสงค์ กาหนดจุดประสงค์ กำรทดลอง กาหนด กาหนด กาหนด การทดลอง จดุ ประสงค์ ไมส่ อดคลอ้ งกบั การทดลอง จุดประสงค์ จุดประสงค์ การทดลอง หรือไม่ สอดคล้องกบั เขยี นจดุ ประสงค์ การทดลองและ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ถกู ต้องครบถ้วน สอดคลอ้ งกบั สอดคล้องกับ วิธีการทดลองไม่ ถกู ต้องหรือไม่ การทดลอง การทดลอง เขยี นวิธกี าร ทดลอง ถกู ต้องเป็น ถกู ต้องบางสว่ น สว่ นใหญ่ 2. วิธี วธิ ีการทดลอง วธิ กี ารทดลอง วิธีการทดลอง กำรทดลอง ถกู ต้องสมบูรณ์ ครบถว้ น ถูกต้องเปน็ ถูกต้องบางสว่ น สว่ นใหญ่ 3. กำรบันทึก บนั ทึกผล บนั ทกึ ผล บนั ทกึ ผล บันทกึ ผล ผลกำร การทดลองได้ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ทดลอง ถกู ต้องครบถ้วน ถกู ต้องเป็น ถกู ต้องบางส่วน ไม่ถูกตอ้ งหรือไม่ สว่ นใหญ่ บนั ทกึ ผลการ ทดลอง 4. สรปุ และ สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภิปราย สรุปและอภิปราย อภปิ รำยผล ผล ผล ผล ผลการทดลอง กำรทดลอง การทดลองได้ การทดลอง การทดลองได้ ไม่ถูกต้องหรอื ไม่ ถกู ต้องครบถ้วน ถูกต้องเปน็ ถกู ต้องบางสว่ น สรปุ และอภปิ ราย สว่ นใหญ่ ผลการทดลอง คะแนนเต็ม 12 คะแนน 10-12 = ดมี ำก 7-9 = ดี 6-4 = พอใช้ 0-3 = ควรปรับปรุง ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 97 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบงำนท่ี 2.1 กำรหกั เหของแสง จดุ ประสงคก์ ำรเรยี นรู้ อธิบายการหักเหของแสงได้ คำช้ีแจง ใหน้ ักเรยี นเขยี นรงั สีหกั เหของแสงเม่ือผา่ นตัวกลางสองชนิด 1. ใหน้ ักเรียนเขียนรังสหี กั เหของแสงจากรูปที่กาหนดให้ 1.1 1.2 เส้นแนวฉาก เส้นแนวฉาก แกว้ แกว้ อากาศ นา้ 1.3 1.4 เสน้ แนวฉาก เส้นแนวฉาก แกว้ อากาศ อากาศ นา้ ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 98 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

2. จงเขยี นรงั สหี ักเหของแสงผา่ นปรซิ ึมดังรปู ที่กาหนดให้ต่อไปนี้ กาหนดให้ดรรชนีหกั เหของปรซิ ึมมี คา่ 1.5 sin-1 0.9 มีค่า 65o และ sin-1 0.75 มคี ่า 48.5o 2.1 เส้นแนวฉาก 53o 65o 53o 2.2 60o 30o 48.5o 60o 30o ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 99 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

เกณฑก์ ำรให้คะแนนใบงำนท่ี 2.1 กำรหักเหของแสง เกณฑ์กำรใหค้ ะแนน ระดับคะแนน - เขยี นรังสีหกั เหได้ถูกต้อง 2 - บอกคา่ ของมมุ หักเหได้ถกู ต้อง (ถา้ มี) - สัดส่วนของภาพถูกตอ้ ง 1.5 - เขียนรังสีหกั เหได้ถกู ต้อง - บอกคา่ ของมมุ หักเหได้ถูกต้อง (ถ้ามี) 1 - สดั ส่วนของภาพไม่ถูกต้อง - เขียนรงั สีหกั เหได้ถูกต้อง 0 - บอกคา่ ของมุมหักเหไม่ถูกต้องหรอื ไม่บอกคา่ ของมุมหกั เห (ถา้ มี) - สดั สว่ นของภาพไมถ่ ูกตอ้ ง - เขียนรังสีหักเหไม่ถกู ต้องหรือไม่เขยี นรังสีหกั เห ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 100 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบบนั ทกึ กิจกรรมที่ 2.2 มมุ วกิ ฤตและกำรสะท้อนกลับหมด จดุ ประสงคก์ ำรเรยี นรู้ อธิบายดรรชนหี กั เห กฎของสเนลล์ และใช้กฎของสเนลล์อธิบายการสะท้อนกลบั หมด ของแสง ความลกึ จริงและความลกึ ปรากฏได้ กลมุ่ ท.่ี ......................................................... รำยชอ่ื สมำชกิ ในกลุ่ม 1..............................................................เลขท่.ี ...............หนา้ ที่....................................... 2..............................................................เลขที่................หนา้ ที่....................................... 3..............................................................เลขที่................หนา้ ท.่ี ...................................... 4..............................................................เลขที่................หนา้ ท่ี....................................... 5..............................................................เลขที่................หนา้ ท.ี่ ...................................... จดุ ประสงค์กำรทดลอง 1. เพ่ือหาคา่ ของมุมวกิ ฤต 2. เพอื่ ศึกษาการสะทอ้ นกลบั หมด วัสดอุ ุปกรณ์กำรทดลอง (ต่อกลุม่ ) จานวน 1 อัน 1. เลเซอร์ไดโอด จานวน 1 ช้ิน 2. แทง่ พลาสติกรูปครง่ึ วงกลม จานวน 1 แผน่ 3. กระดาษขาว A4 จานวน 1 แท่ง 4. ดินสอ จานวน 1 อัน 5. ไม้บรรทดั จานวน 1 อนั 6. ไม้โปรแทรกเตอร์ ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรือ่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 101 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

วิธกี ำรทดลอง 1. วางแท่งพลาสตกิ รูปครง่ึ วงกลมโดยใหด้ า้ นขนุ่ ทาบกับกระดาษขาว ฉายแสงเลเซอร์จาก เลเซอร์ไดโอดโดยใหล้ าแสงผา่ นเข้าไปทางดา้ นผิวโค้งและไปตกกระทบดา้ นผวิ ตรงของแท่งพลาสติก โดยมมุ ตกกระทบมคี า่ ต่างๆ กัน จากน้อยไปมาก จนกระท่ังรังสหี ักเหในอากาศขนานกบั ด้านผวิ ตรง ของแท่งพลาสติก 2. ลากดนิ สอตามขอบแท่งพลาสติกบนกระดาษขาว ลากรังสตี กกระทบดา้ นผิวโค้งและรังสี หกั เหในแทง่ พลาสติก ซ่ึงเปน็ รังสตี กกระทบในแทง่ พลาสติกทีด่ ้านผวิ ตรง และรงั สีหักเหในอากาศ 3. วดั คา่ มมุ ตกกระทบของรังสีตกกระทบในแทง่ พลาสตกิ ที่ด้านผิวตรง (มมุ วกิ ฤต) 4. เปลี่ยนค่ามมุ ตกกระทบในแท่งพลาสติกท่ดี า้ นผวิ ตรงให้มคี ่ามากกว่ามุมในข้อ 4 สงั เกต รังสตี กกระทบและรงั สหี กั เหทีด่ า้ นผิวตรง ผลกำรทดลอง แนวบนั ทึกผลการทดลอง มุมวิกฤตมีค่าเทา่ กบั 42 องศา มมุ ตกกระทบในแทง่ พลาสติก ผลการสังเกต 1. น้อยกว่ำมุมวิกฤต มีรังสีหักเหออกสู่อากาศ 2. เท่ำกับมุมวกิ ฤต รงั สีหกั เหขนานกบั ด้านผิวตรงของแท่งพลาสตกิ 3. มำกกว่ำมุมวกิ ฤต ไมม่ รี ังสหี ักเหออกสู่อากาศ คำถำมหลังกำรทดลอง เมื่อเปลย่ี นค่ามุมตกกระทบในแท่งพลาสติกทดี่ า้ นผวิ ตรงให้มีค่าต่างๆ รงั สีหกั เหในอากาศ เป็นอยา่ งไร แนวคาตอบ เมื่อเปล่ียนค่ามมุ ตกกระทบในแทง่ พลาสตกิ ที่ด้านผิวตรงให้มคี ่าต่างๆ จะเห็น ไดว้ า่ ในกรณีมุมตกกระทบน้อยกวา่ มุมวิกฤตจะมีรังสหี ักเหออกสู่อากาศ กรณีเทา่ กบั มุมวิกฤตมผี ลทา ให้มุมหกั เหมคี า่ 90 องศา สงั เกตไดว้ ่ารงั สหี กั เหจะขนานกับดา้ นผวิ ตรง และเมื่อมากกวา่ มมุ วิกฤต จะ ไม่มรี ังสหี ักเหออกจากแท่งพลาสตกิ ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 102 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

สรุปผลกำรทดลอง แนวสรปุ ผลการทดลอง จากผลการทดลองพบว่า เม่ือเปลี่ยนค่ามมุ ตกกระทบในแทง่ พลาสตกิ ทีด่ ้านผิวตรงใหม้ คี า่ ต่างๆ จนกระทั่งรังสีหกั เหในอากาศขนานกับผวิ ด้านตรง และทาการวัด คา่ มมุ วกิ ฤตได้ 42 องศา อภปิ รำยผลกำรทดลอง แนวการอภปิ รายผลการทดลอง จากผลการทดลองจะเห็นได้วา่ เมอื่ เปล่ยี นค่ามุมตก กระทบในแท่งพลาสติกทีด่ ้านผิวตรงให้มคี ่าต่างๆ ในกรณีที่มุมมีค่าน้อยๆ จะมีรงั สสี ว่ นหนงึ่ หักเหออก สู่อากาศและอีกสว่ นหน่ึงสะท้อนกลับสแู่ ท่งพลาสติก เม่อื เพ่ิมมมุ ตกกระทบขึน้ จนกระทง่ั รังสหี กั เหใน อากาศขนานกับผวิ ด้านตรง หรอื มมุ หักเหเท่ากบั 90 องศา หรอื มุมวิกฤต จะไม่มรี ังสหี ักเหออกมาจาก แทง่ พลาสติก และเม่ือให้มมุ ตกกระทบมีค่ามากกว่ามุมวิกฤต พบว่า รงั สีตกกระทบจะสะท้อนกลับเขา้ ไปในแท่งพลาสติกท้ังหมด เรียกปรากฏการณน์ ี้วา่ การสะท้อนกลบั หมด ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 103 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

เกณฑ์กำรพจิ ำรณำใหค้ ะแนนกำรเขียนรำยงำนกำรทดลอง ประเดน็ กำร ระดับคะแนน ประเมิน 3 21 0 1. จุดประสงค์ กาหนดจดุ ประสงค์ กำรทดลอง กาหนด กาหนด กาหนด การทดลอง จุดประสงค์ ไมส่ อดคลอ้ งกับ การทดลอง จุดประสงค์ จดุ ประสงค์ การทดลอง หรอื ไม่ สอดคลอ้ งกบั เขียนจดุ ประสงค์ การทดลองและ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ถกู ต้องครบถ้วน สอดคล้องกบั สอดคล้องกับ วธิ กี ารทดลองไม่ ถกู ต้องหรอื ไม่ การทดลอง การทดลอง เขียนวธิ กี าร ทดลอง ถูกต้องเป็น ถูกต้องบางสว่ น สว่ นใหญ่ 2. วธิ ี วิธกี ารทดลอง วธิ กี ารทดลอง วิธีการทดลอง กำรทดลอง ถูกต้องสมบรู ณ์ ครบถว้ น ถกู ต้องเปน็ ถกู ต้องบางสว่ น ส่วนใหญ่ 3. กำรบนั ทกึ บันทึกผล บนั ทึกผล บันทึกผล บันทกึ ผล ผลกำร การทดลองได้ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ทดลอง ถูกต้องครบถว้ น ถกู ต้องเปน็ ถูกต้องบางสว่ น ไมถ่ ูกต้องหรอื ไม่ สว่ นใหญ่ บันทึกผลการ ทดลอง 4. สรปุ และ สรุปและอภิปราย สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภิปราย อภิปรำยผล ผล ผล ผล ผลการทดลอง กำรทดลอง การทดลองได้ การทดลอง การทดลองได้ ไมถ่ ูกตอ้ งหรือไม่ ถูกต้องครบถ้วน ถูกต้องเป็น ถูกต้องบางสว่ น สรุปและอภปิ ราย สว่ นใหญ่ ผลการทดลอง คะแนนเต็ม 12 คะแนน 10-12 = ดีมำก 7-9 = ดี 6-4 = พอใช้ 0-3 = ควรปรบั ปรุง ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 104 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบงำนที่ 2.2 ดรรชนีหกั เหและกำรสะท้อนกลบั หมด จุดประสงคก์ ำรเรียนรู้ 1. อธิบายดรรชนหี ักเห กฎของสเนลล์ และใช้กฎของสเนลล์อธบิ ายการสะท้อนกลับหมด ของแสง ความลึกจรงิ และความลึกปรากฏได้ 2. คานวณเก่ยี วกบั การหกั เหของแสงได้ คำชี้แจง ใหน้ กั เรียนแสดงวิธที าแกโ้ จทย์ปัญหาต่อไปนี้ 1. ดรรชนีหกั เหของแสงในเพชรมคี ่า 2.5 และอัตราเรว็ ของแสงในสุญญากาศมีคา่ 3 x 108 เมตรตอ่ วินาที จงหาอัตราเร็วของแสงในเพชร วิธีทำ ขนั้ ที่ 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปัญหำ 1.1 สถำนกำรณใ์ หอ้ ะไรมำ n = 2.5 c = 3 x 108 m/s 1.2 สถำนกำรณ์ใหห้ ำอะไร v ขั้นท่ี 2 วำงแผนแกป้ ญั หำ 2.1 เลอื กสมกำรที่สัมพนั ธก์ ับสถำนกำรณ์ c n= v 2.2 นกั เรียนตอ้ งหำตวั แปรใดเพม่ิ จำกท่ีโจทย์กำหนดหรือไม่ เพ่อื ใหเ้ พยี งพอในกำรหำคำตอบ - ไม่มี - ขั้นท่ี 3 ดำเนินกำรแก้ปัญหำ 3.1 แทนค่ำสมกำร 2.5 = 3 × 108 v ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 105 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

3.2 แกส้ มกำรตำมท่ีวำงแผนไวโ้ ดยใช้ข้นั ตอนและหลกั กำรทำงคณิตศำสตร์ v = 1.2 x 108 m/s ขน้ั ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จำก c v n= 2.5 = 3 × 108 v 3 × 108 2.5 = 1.2 × 108 2.5 = 2.5 สมกำรเป็นจริง ∴ อัตราเรว็ ของแสงในเพชรมคี า่ 1.2 x 108 เมตรต่อวนิ าที 2. ถ้าดรรชนีหักเหของเพชรและน้ามคี ่า 2.5 และ 1.33 ตามลาดับ จงหามมุ วกิ ฤตระหวา่ งเพชรและนา้ วิธที ำ ขัน้ ที่ 1 ทำควำมเข้ำใจโจทย์ปญั หำ 1.1 สถำนกำรณ์ใหอ้ ะไรมำ n1 = 2.5 n2 = 1.33 1.2 สถำนกำรณ์ให้หำอะไร θc ขั้นท่ี 2 วำงแผนแกป้ ัญหำ 2.1 เลอื กสมกำรทส่ี ัมพนั ธก์ บั สถำนกำรณ์ θc = sin-1 (nn21) 2.2 นกั เรยี นต้องหำตวั แปรใดเพิม่ จำกท่ีโจทย์กำหนดหรือไม่ เพอ่ื ใหเ้ พยี งพอในกำรหำคำตอบ - ไมม่ ี - ขน้ั ท่ี 3 ดำเนนิ กำรแก้ปัญหำ 3.1 แทนค่ำสมกำร 1.33 ( 2.5 ) θc = sin-1 3.2 แกส้ มกำรตำมที่วำงแผนไวโ้ ดยใชข้ น้ั ตอนและหลกั กำรทำงคณิตศำสตร์ θc = 32.5° ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 106 ชุดที่ 2 การหกั เหของแสง

ขั้นที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จำก (nn1.123)3 ( 2.5 ) θc = sin-1 θc = sin-1 32.5° = sin-1 1.33 ( 2.5 ) 32.5° = 32.5° สมกำรเป็นจริง ∴ มุมวิกฤตระหว่างเพชรและน้ามคี า่ 32.5 องศา 3. หลอดไฟดวงหนงึ่ อยูใ่ ต้สระน้าลกึ 5 เมตร ส่องแสงออกมากระทบกับผวิ นา้ จงหาพ้นื ท่ีบริเวณผวิ น้า ที่แสงจากหลอดไฟนีส้ ามารถส่องทะลุออกมาได้ กาหนดให้ดรรชนหี กั เหของนา้ มคี ่า 1.33 วธิ ที ำ พจิ ารณาจากโจทย์ แสงจากหลอดไฟใตน้ ้าจะแผ่กระจายไปทกุ ทิศทาง และเม่ือแสง เคล่อื นท่ีมาถึงผวิ นา้ จะหักเหออกส่อู ากาศ ทาให้บรเิ วณผิวน้าสว่างเปน็ วงกลม และพืน้ ทีผ่ ิวน้าทั้งหมด ท่แี สงจากหลอดไฟจะสามารถทะลุผา่ นออกมาไดม้ ากท่สี ุดก็ต่อเม่ือมมุ ตกกระทบของแสงในน้ามคี ่า เท่ากบั มุมวกิ ฤตน่นั เอง ดงั น้ันจงึ ตอ้ งหามุมวกิ ฤต และหารัศมขี องวงกลม หลังจากนัน้ จงึ หาพน้ื ที่ผวิ น้า ท่สี วา่ ง ดังภาพ R CB θc h=5 m θc A ขนั้ ท่ี 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปญั หำ 1.1 สถำนกำรณ์ให้อะไรมำ h=5m n1 = nน้า = 1.33 1.2 สถำนกำรณ์ใหห้ ำอะไร A (พ้นื ทผี่ วิ น้า) ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 107 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

ขัน้ ที่ 2 วำงแผนแก้ปญั หำ 2.1 เลอื กสมกำรท่สี มั พันธก์ บั สถำนกำรณ์ A = πR2 2.2 นักเรยี นตอ้ งหำตวั แปรใดเพม่ิ จำกทโ่ี จทย์กำหนดหรือไม่ เพ่ือให้เพยี งพอในกำรหำคำตอบ (nn21)1 θc = sin-1 (1.33) = 48.5o θc = sin-1 R = h tanθc (พิจารณาจาก ΔABC) R = (5) tan48.5o = 5.6 m ขั้นที่ 3 ดำเนินกำรแก้ปญั หำ 3.1 แทนคำ่ สมกำร A = (3.14)(5.6)2 3.2 แก้สมกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใช้ขน้ั ตอนและหลักกำรทำงคณติ ศำสตร์ A = 98.5 m2 ขน้ั ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ ำก A = πR2 A = (3.14)(5.6)2 98.5 = (3.14)(5.6)2 98.5 = 98.5 สมกำรเปน็ จรงิ ∴ พนื ท่บี รเิ วณผิวนา้ ทแ่ี สงจากหลอดไฟนีสามารถส่องทะลุออกมาได้มีคา่ 98.5 ตารางเมตร ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 108 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

เกณฑ์กำรใหค้ ะแนนกำรแก้โจทย์ปัญหำด้วยเทคนคิ กำรแกโ้ จทยป์ ัญหำของโพลยำ เกณฑ์การให้คะแนน ระดับคะแนน แสดงวธิ กี ารแกโ้ จทย์ปญั หาดว้ ยเทคนิคการแกโ้ จทยป์ ญั หาของโพลยาได้ถกู ตอ้ ง 4 5 ขน้ั ตอน หาคาตอบถกู ตอ้ งและตรวจคาตอบไดถ้ ูกต้องทุกข้อ 4 แสดงวธิ กี ารแกโ้ จทย์ปญั หาดว้ ยเทคนคิ การแก้โจทย์ปญั หาของโพลยาไดถ้ กู ตอ้ ง 4 3 ข้นั ตอน หาคาตอบไม่ถูกต้อง 2 แสดงวธิ ีการแกโ้ จทย์ปญั หาด้วยเทคนคิ การแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาไดถ้ ูกตอ้ ง 3 1 ข้ันตอน 0 แสดงวธิ ีการแก้โจทยป์ ญั หาด้วยเทคนคิ การแก้โจทยป์ ญั หาของโพลยาไดถ้ ูกต้อง 2 ข้นั ตอน แสดงวิธกี ารแกโ้ จทยป์ ญั หาด้วยเทคนิคการแก้โจทย์ปญั หาของโพลยาได้ 1 ข้นั ตอน ไมส่ ามารถแสดงวธิ กี ารแกโ้ จทย์ปญั หาดว้ ยเทคนคิ การแกโ้ จทย์ปัญหาของโพลยาได้ ถูกตอ้ งเลย ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 109 ชุดที่ 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบบนั ทึกกิจกรรมที่ 2.3 ควำมลึกจริง ควำมลึกปรำกฏ จุดประสงคก์ ำรเรียนรู้ อธิบายดรรชนหี ักเห กฎของสเนลล์ และใช้กฎของสเนลล์อธบิ ายการสะท้อนกลับหมด ของแสง ความลกึ จรงิ และความลึกปรากฏได้ กลุ่มท.ี่ ......................................................... รำยชือ่ สมำชิกในกลุ่ม 1..............................................................เลขท่.ี ...............หนา้ ท่.ี ...................................... 2..............................................................เลขท่ี................หนา้ ท.่ี ...................................... 3..............................................................เลขท.่ี ...............หนา้ ท่ี....................................... 4..............................................................เลขท่ี................หนา้ ท.่ี ...................................... จดุ ประสงคก์ ำรทดลอง เพ่อื ศึกษาความลึกจริง ความลกึ ปรากฏ วัสดอุ ุปกรณก์ ำรทดลอง จานวน 1 ใบ 1. บกี เกอร์ขนาด 1000 cm3 จานวน 1 เหรยี ญ 2. เหรยี ญ จานวน 1 คัน 3. ชอ้ นยาว จานวน 800 cm3 4. น้ามัน วธิ ีกำรทดลอง 1. ใส่น้าลงในบกี เกอร์ประมาณ 800 cm3 และหย่อนเหรยี ญลงไปในบีกเกอร์ 2. ใช้ช้อนตกั เหรยี ญท่มี องเห็นในบีกเกอร์ โดยใหต้ าแหน่งตาทามุมเอียงกับแนวดง่ิ 3. เปลี่ยนตาแหนง่ ตาใหอ้ ยู่ในแนวดิ่งมองตรงไปยังเหรยี ญ แลว้ ใช้ชอ้ นตักเหรยี ญทม่ี องเห็น 4. เปลยี่ นจากน้าเป็นน้ามัน และทาการทดลองซา้ ข้อ 2 – 3 ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรอื่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 110 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

ตำรำงบันทึกผลกำรทดลอง ผลการตกั เหรียญ ตาแหนง่ ตา น้ำ นำ้ มนั ตกั ได้ ตกั ไม่ได้ ตักได้ ตกั ไม่ได้ 1. ทำมุมเอียงกับแนวดงิ่ 2. ทำมุม 0 องศำกับแนวดิ่ง (มองตรง)   คำถำมหลังกำรทดลอง ถ้าเปลี่ยนจากนา้ และนา้ มนั เป็นของเหลวชนิดอืน่ ผลการทดลองที่ได้จะแตกตา่ งกนั หรือไม่ อย่างไร แนวคาตอบ ถ้าเปล่ยี นจากน้าและนา้ มนั เปน็ ของเหลวชนดิ อ่นื ผลการทดลองจะไม่แตกต่าง กนั นั่นคอื ไม่สามารถตักเหรยี ญได้ แตต่ าแหนง่ ของเหรียญของเหรยี ญท่ีมองเหน็ อาจจะมตี าแหน่ง ต่างกันขน้ึ อยู่กับคา่ ดรรชนีหักเหของของเหลวนั้นๆ สรุปผลกำรทดลอง แนวสรุปผลการทดลอง จากผลการทดลอง พบวา่ เม่ือใช้ชอ้ นตักเหรียญ โดยมองเหรียญ ผ่านผิวน้าและน้ามันในแนวด่ิง และสายตาทามมุ 30๐ กับแนวด่ิง ไม่สามารถตักเหรียญข้ึนมาได้ อภปิ รำยผลกำรทดลอง แนวอภปิ รายผลการทดลอง จากผลการทดลองชี้ให้เหน็ วา่ ไม่สามารถใช้ชอ้ นตักเหรยี ญ ข้ึนมาไดเ้ ม่ือมองเหรียญผ่านผิวน้าและน้ามนั ในแนวดิ่ง และสายตาทามมุ 30๐ กับแนวดิ่ง เน่ืองจาก ตาแหนง่ ของเหรยี ญที่มองเห็นตืน้ กว่าตาแหนง่ จรงิ น่ันคือ ความลกึ จากผวิ น้าจนถึงตาแหนง่ ของ เหรียญที่มองเห็นเปน็ ความลึกปรากฏ และความลึกจากผวิ น้าจนถึงตาแหนง่ ของเหรียญจริงเปน็ ความ ลกึ จริง ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 111 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

เกณฑ์กำรพจิ ำรณำใหค้ ะแนนกำรเขียนรำยงำนกำรทดลอง ประเดน็ กำร ระดับคะแนน ประเมิน 3 21 0 1. จุดประสงค์ กาหนดจดุ ประสงค์ กำรทดลอง กาหนด กาหนด กาหนด การทดลอง จุดประสงค์ ไมส่ อดคลอ้ งกับ การทดลอง จุดประสงค์ จดุ ประสงค์ การทดลอง หรอื ไม่ สอดคลอ้ งกบั เขียนจดุ ประสงค์ การทดลองและ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ถกู ต้องครบถ้วน สอดคล้องกบั สอดคล้องกับ วธิ กี ารทดลองไม่ ถกู ต้องหรอื ไม่ การทดลอง การทดลอง เขียนวธิ กี าร ทดลอง ถูกต้องเป็น ถูกต้องบางสว่ น สว่ นใหญ่ 2. วธิ ี วิธกี ารทดลอง วธิ กี ารทดลอง วิธีการทดลอง กำรทดลอง ถูกต้องสมบรู ณ์ ครบถว้ น ถกู ต้องเปน็ ถกู ต้องบางสว่ น ส่วนใหญ่ 3. กำรบนั ทกึ บันทึกผล บนั ทึกผล บันทึกผล บันทกึ ผล ผลกำร การทดลองได้ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ทดลอง ถูกต้องครบถว้ น ถกู ต้องเปน็ ถูกต้องบางสว่ น ไมถ่ ูกต้องหรอื ไม่ สว่ นใหญ่ บันทึกผลการ ทดลอง 4. สรปุ และ สรุปและอภิปราย สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภิปราย อภิปรำยผล ผล ผล ผล ผลการทดลอง กำรทดลอง การทดลองได้ การทดลอง การทดลองได้ ไมถ่ ูกตอ้ งหรือไม่ ถูกต้องครบถ้วน ถูกต้องเป็น ถูกต้องบางสว่ น สรุปและอภปิ ราย สว่ นใหญ่ ผลการทดลอง คะแนนเต็ม 12 คะแนน 10-12 = ดีมำก 7-9 = ดี 6-4 = พอใช้ 0-3 = ควรปรบั ปรุง ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 112 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบงำนท่ี 2.3 ควำมลกึ จรงิ ควำมลึกปรำกฏ จุดประสงค์กำรเรยี นรู้ 1. อธบิ ายดรรชนีหกั เห กฎของสเนลล์ และใช้กฎของสเนลล์อธิบายการสะทอ้ นกลับหมด ของแสง ความลึกจริงและความลึกปรากฏได้ 2. คานวณเกย่ี วกบั การหกั เหของแสงได้ คำช้ีแจง ให้นกั เรยี นแสดงวิธที าแก้โจทย์ปัญหาต่อไปนี้ 1. จงเขยี นรังสีของแสงทีเ่ กิดจากการมองเหรียญท่อี ยู่ในแท่งพลาสตกิ ดังรปู แท่งพลาสติก ภาพเหรยี ญ เหรียญ ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 113 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

2. นกั ดานา้ มองเห็นนกอยเู่ หนอื ผิวนา้ 2 เมตร อยากทราบว่านกบนิ อย่สู ูงจากผวิ น้าเทา่ ใด กาหนดให้ นา้ มคี ่าดรรชนีหักเหเทา่ กบั 1.33 วธิ ที ำ ภาพนก s' = 2m นก s อากาศ (nวตั ถ)ุ น้า (nตา = 1.33) ผสู้ งั เกต ข้นั ที่ 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปญั หำ 1.1 สถำนกำรณ์ใหอ้ ะไรมำ s' = 2 m nวตั ถุ = 1 nตา = 1.33 1.2 สถำนกำรณ์ใหห้ ำอะไร s ขน้ั ที่ 2 วำงแผนแก้ปัญหำ 2.1 เลือกสมกำรที่สมั พนั ธก์ ับสถำนกำรณ์ nตา = s' nวตั ถุ s 2.2 นักเรียนตอ้ งหำตัวแปรใดเพิ่มจำกท่ีโจทย์กำหนดหรือไม่ เพอ่ื ใหเ้ พียงพอในกำรหำคำตอบ - ไมม่ ี – ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอื่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 114 ชุดที่ 2 การหกั เหของแสง

ขั้นที่ 3 ดำเนินกำรแก้ปญั หำ 3.1 แทนค่ำสมกำร 1.33 2 = 1s 3.2 แกส้ มกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใชข้ ั้นตอนและหลักกำรทำงคณิตศำสตร์ s = 1.5 m ขนั้ ท่ี 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ ำก nตา = s' nวตั ถุ s 1.33 2 = 1s 1.33 2 = 1 1.5 1.33 = 1.33 สมกำรเป็นจริง ∴ นกบนิ อยู่สงู จากผิวน้า 1.5 เมตร 3. ลูกแก้วฝังอยู่ในพลาสติกลึกจากผวิ ลงไป 10 เซนติเมตร จงหาว่าคนจะมองเหน็ ลูกแก้วลึกลงไปจาก ผวิ พลาสติกเทา่ ใด กาหนดให้พลาสติกมีคา่ ดรรชนหี ักเหเท่ากับ 1.5 วิธีทำ nตา = 1 nวตั ถุ = 1.5 s = 10 cm ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 115 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

ขน้ั ท่ี 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปัญหำ 1.1 สถำนกำรณใ์ หอ้ ะไรมำ s = 10 cm nวัตถุ = 1.5 nตา = 1 1.2 สถำนกำรณใ์ หห้ ำอะไร s' ขนั้ ที่ 2 วำงแผนแก้ปัญหำ 2.1 เลอื กสมกำรทีส่ มั พันธก์ ับสถำนกำรณ์ nตา = s' nวัตถุ s 2.2 นกั เรยี นตอ้ งหำตัวแปรใดเพิม่ จำกทโ่ี จทย์กำหนดหรือไม่ เพอื่ ใหเ้ พียงพอในกำรหำคำตอบ - ไมม่ ี - ขั้นที่ 3 ดำเนนิ กำรแกป้ ัญหำ 3.1 แทนคำ่ สมกำร 1 = s' 1.5 10 3.2 แก้สมกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใชข้ ั้นตอนและหลักกำรทำงคณิตศำสตร์ s' = 6.67 cm ขนั้ ท่ี 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จำก nตา = s' nวตั ถุ s 1 = s' 1.5 10 1 6.67 1.5 = 10 0.67 = 0.67 สมกำรเปน็ จริง ∴ คนจะมองเห็นลูกแก้วลึกลงไปจากผิวพลาสตกิ 6.67 เซนติเมตร ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 116 ชุดที่ 2 การหกั เหของแสง

4. ปลาอยู่ในน้าลึก 2 เมตร มองเห็นนกบินอยู่ห่างออกไป 10 เมตร อยากทราบว่านกบินสูงจากผวิ นา้ เทา่ ใด กาหนดใหน้ ้ามีคา่ ดรรชนีหกั เหเทา่ กบั 1.33 วิธที ำ ภาพนก s' = 8 m นก s อากาศ (nวตั ถ)ุ นา้ (nตา = 1.33) ปลา ข้นั ที่ 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปญั หำ 1.1 สถำนกำรณใ์ หอ้ ะไรมำ s' = 10 – 2 = 8 cm nวัตถุ = 1 nตา = 1.33 1.2 สถำนกำรณ์ใหห้ ำอะไร s ขนั้ ที่ 2 วำงแผนแก้ปัญหำ 2.1 เลอื กสมกำรท่ีสมั พันธ์กบั สถำนกำรณ์ nตา = s' nวตั ถุ s 2.2 นักเรยี นตอ้ งหำตัวแปรใดเพิ่มจำกทโี่ จทย์กำหนดหรือไม่ เพอื่ ใหเ้ พยี งพอในกำรหำคำตอบ - ไม่มี – ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 117 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

ขัน้ ท่ี 3 ดำเนินกำรแกป้ ัญหำ 3.1 แทนคำ่ สมกำร 1.33 8 1 s = 3.2 แก้สมกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใชข้ ้ันตอนและหลักกำรทำงคณิตศำสตร์ s=6m ข้ันท่ี 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ ำก nตา = s' nวัตถุ s 1.33 = 8 1 s 1.33 8 1 = 6 1.33 = 1.33 สมกำรเป็นจริง ∴ นกบนิ สูงจากผิวนา้ 6 เมตร 5. คนยืนอยู่บนสะพานสูง 3 เมตร มองเห็นปลาอยู่ลึกจากผิวน้าลงไป 1 เมตร อยากทราบว่าคน และปลาอย่หู า่ งกันเทา่ ใด กาหนดให้นา้ มคี ่าดรรชนหี ักเหเท่ากับ 1.33 วิธที ำ ภาพปลา 3m s' = 1 m ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอื่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 118 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

ขั้นท่ี 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปัญหำ 1.1 สถำนกำรณใ์ หอ้ ะไรมำ s' = 1 m nวัตถุ = 1.33 nตา = 1 1.2 สถำนกำรณ์ใหห้ ำอะไร ระยะห่างระหวา่ งคนกบั ปลา ขนั้ ท่ี 2 วำงแผนแก้ปญั หำ 2.1 เลอื กสมกำรท่ีสัมพันธ์กบั สถำนกำรณ์ nตา = s' nวตั ถุ s 2.2 นกั เรียนต้องหำตัวแปรใดเพมิ่ จำกทีโ่ จทย์กำหนดหรือไม่ เพอื่ ใหเ้ พยี งพอในกำรหำคำตอบ s ข้นั ท่ี 3 ดำเนนิ กำรแกป้ ญั หำ 3.1 แทนค่ำสมกำร 1 1 1.33 s = 3.2 แก้สมกำรตำมที่วำงแผนไว้โดยใชข้ ัน้ ตอนและหลกั กำรทำงคณติ ศำสตร์ s = 1.33 m ขน้ั ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จำก nตา = s' nวตั ถุ s 1 = 1 1.33 s 1 1 1.33 = 1.33 0.75 = 0.75 สมกำรเป็นจริง ∴ คนและปลาอยู่หา่ งกนั 3 + 1.33 = 4.33 เมตร ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 119 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

เกณฑ์กำรใหค้ ะแนนใบงำนท่ี 2.3 ควำมลกึ จริง ควำมลึกปรำกฏ (ข้อที่ 1) เกณฑ์กำรให้คะแนน ระดับคะแนน - เขียนรงั สีหกั เหได้ถูกต้อง 2 - สดั สว่ นของภาพถูกต้อง - เขยี นรงั สีหกั เหได้ถกู ต้อง 1 - สัดส่วนของภาพไม่ถูกตอ้ ง - เขียนรังสีหกั เหไม่ถูกต้องหรือไม่เขียนรงั สีหกั เห 0 เกณฑ์กำรใหค้ ะแนนกำรแกโ้ จทย์ปัญหำดว้ ยเทคนิคกำรแก้โจทยป์ ญั หำของโพลยำ เกณฑก์ ารให้คะแนน ระดบั คะแนน แสดงวธิ ีการแก้โจทยป์ ัญหาด้วยเทคนิคการแก้โจทย์ปญั หาของโพลยาไดถ้ กู ต้อง 4 5 ขั้นตอน หาคาตอบถกู ตอ้ งและตรวจคาตอบได้ถูกต้องทุกขอ้ 4 แสดงวิธกี ารแก้โจทย์ปญั หาด้วยเทคนคิ การแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาไดถ้ กู ตอ้ ง 4 3 ขั้นตอน หาคาตอบไมถ่ ูกต้อง 2 แสดงวธิ กี ารแก้โจทยป์ ญั หาดว้ ยเทคนคิ การแกโ้ จทยป์ ญั หาของโพลยาไดถ้ ูกตอ้ ง 3 1 ข้ันตอน 0 แสดงวิธีการแกโ้ จทย์ปญั หาดว้ ยเทคนิคการแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาไดถ้ กู ต้อง 2 ขนั้ ตอน แสดงวิธีการแกโ้ จทยป์ ญั หาดว้ ยเทคนคิ การแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาได้ 1 ขัน้ ตอน ไม่สามารถแสดงวิธีการแกโ้ จทย์ปญั หาดว้ ยเทคนคิ การแกโ้ จทยป์ ัญหาของโพลยาได้ ถูกต้องเลย ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรอื่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 120 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบบันทกึ กิจกรรมที่ 2.4 กำรหักเหของแสงผำ่ นเลนส์นนู จุดประสงคก์ ำรเรยี นรู้ ทดลองความสัมพนั ธ์ระหว่างระยะวัตถุ ระยะภาพและความยาวโฟกสั ได้ กลมุ่ ท.ี่ ......................................................... รำยชื่อสมำชิกในกลุ่ม 1..............................................................เลขท่ี................หนา้ ท.่ี ...................................... 2..............................................................เลขท.่ี ...............หนา้ ท.่ี ...................................... 3..............................................................เลขท่ี................หนา้ ท.ี่ ...................................... 4..............................................................เลขท.่ี ...............หนา้ ท.่ี ...................................... 5..............................................................เลขท.่ี ...............หนา้ ที.่ ...................................... จดุ ประสงค์กำรทดลอง 1. เพอ่ื หาความยาวโฟกสั ของเลนส์นูน 2. เพอื่ หาความสัมพนั ธ์ของระยะวัตถุ ระยะภาพและความยาวโฟกัส วัสดุอุปกรณก์ ำรทดลอง จานวน 1 ชุด ชดุ อปุ กรณ์ม้าแสง วธิ กี ำรทดลอง ตอนที่ 1 การหาความยาวโฟกัสของเลนส์นนู 1. ติดต้ังอปุ กรณ์ตามคู่มือการใช้ โดยนาเลนส์นนู และฉากรับภาพใสใ่ นรางเล่ือน 2. เลื่อนเลนส์นนู ไปยังตาแหน่งปลายสุดของราง 3. จดั เลนสน์ ูนใหร้ บั แสงจากหลอดไฟทเ่ี พดานห้อง โดยจดั ให้หลอดไฟ เลนส์และฉากรบั ภาพอยใู่ นระนาบเดียวกัน ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 121 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

4. เลื่อนฉากจนได้ภาพหลอดไฟคมชดั ทส่ี ดุ บนฉากเพื่อวดั ความยาวโฟกัส โดยวดั ระยะทาง จากฉากจนถึงศนู ย์กลางของเลนสน์ ูน ตอนที่ 2 การหาความสมั พันธร์ ะหวา่ งระยะวัตถุ ระยะภาพและความยาวโฟกสั 1. ตดิ ตงั้ หลอดไฟไวทส่ี ดุ ปลายราง โดยนาเลนส์นนู และฉากรับภาพใส่ในรางเลอื่ น 2. เลื่อนเลนสน์ นู ใหห้ า่ งจากไสห้ ลอดไฟโดยให้ไกลกว่าความยาวโฟกสั เลก็ น้อย 3. เล่อื นฉากไปมาจนไดภ้ าพของไส้หลอดไฟบนฉากที่คมชัดทสี่ ดุ 4. วัดระยะวัตถุ (s) โดยวดั ระยะทางจากไสห้ ลอดไฟจนถึงศูนย์กลางของเลนสน์ นู และระยะ ภาพ (s') โดยวดั ระยะทางจากศูนยก์ ลางของเลนสน์ นู จนถงึ ฉาก บนั ทกึ คา่ ที่ไดใ้ นตาราง 5. เลอื่ นเลนส์ให้ห่างจากหลอดไฟเปน็ ระยะต่างๆ อีก 4 ระยะทาการทดลองซ้าข้อ 2 – 4 จะได้คา่ s และ s' อยา่ งละ 5 ค่า 1 1 s' 6. คานวณค่าของ s และ พร้อมบนั ทึกค่าลงในตาราง จากน้ันเขียนกราฟความสัมพนั ธ์ ระหวา่ ง 1 กบั 1 โดยให้ 1 อย่บู นแกนยนื และ 1 อยูบ่ นแกนนอน s s' s s' ผลกำรทดลอง แนวบนั ทกึ ผลการทดลอง ตอนท่ี 1 การหาความยาวโฟกสั ของเลนสน์ ูน ความยาวโฟกสั ของเลนสน์ ูน = 20 เซนตเิ มตร ตอนท่ี 2 การหาความสัมพันธ์ระหวา่ งระยะวตั ถุ ระยะภาพและความยาวโฟกสั 1 1 s' ครง้ั ท่ี s (cm) s' (cm) s (m-1) (m-1) 1 30 59.5 3.3 1.7 2 35 46.7 2.8 2.1 3 40 39.1 2.5 2.5 4 45 35.8 2.2 2.8 5 50 33.5 2.0 3.0 ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 122 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

กราฟความสมั พนั ธร์ ะหวา่ ง 1 กบั 1 s s' คำถำมหลงั กำรทดลอง 1. กราฟท่ีไดม้ ลี กั ษณะอย่างไร ถ้าตอ่ เสน้ กราฟให้ตัดแกนท้ังสอง จดุ ตดั บนแกนทง้ั สองมีค่า เท่ากนั หรอื ไม่ 1 1 s s' แนวคาตอบ กราฟระหว่าง กบั เป็นกราฟเส้นตรง เม่ือต่อเส้นกราฟให้ตัดแกนทัง้ สอง พบวา่ จดุ ตัดบนแกนทงั้ สองมีค่าเทา่ กนั โดยตัดแกน 1 ท่ี 5 m-1 และตดั 1 ที่ 5 m-1 s s' 2. ความชนั ของกราฟมีคา่ เท่าใด แนวคาตอบ ความชันของกราฟมีคา่ เท่ากับ -1 1 3. จุดตัดบนแกนตงั้ มคี า่ เท่ากับ f หรือไม่ แนวคาตอบ จุดตัดบนแกนทัง้ สองมีคา่ เทา่ กับ 1 f 4. จากกราฟนส้ี รุปเป็นความสมั พันธร์ ะหว่าง s, s' และ f ได้อยา่ งไร แนวคาตอบ จากกราฟนี้ สามารถสรุปเปน็ ความสัมพันธร์ ะหวา่ ง s, s' และ f ไดด้ ังน้ี เนอื่ งจากกราฟท่ไี ด้เปน็ กราฟเสน้ ตรง จากสมการของกราฟเส้นตรง y = mx + c โดยในทนี่ ี้ y คือ 1 , x คอื 1 , m คอื ความชันเทา่ กับ -1 และ c คอื ระยะตัดแกน y ซ่งึ ก็คอื 1 s s' f ดงั นนั้ 1 = (-1) 1 + 1 หรอื จะได้ว่า 1 = 1 + 1 s s' f f s s' ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 123 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

สรปุ ผลกำรทดลอง แนวคาตอบ 1. จากผลการทดลองเพื่อหาความยาวโฟกัสของเลนส์นูน พบวา่ ความยาวโฟกสั ของเลนส์ นูนมคี า่ 20 เซนติเมตร 2. จากผลทดลองหาความสมั พันธร์ ะหวา่ งระยะวัตถุ ระยะภาพและความยาวโฟกัสโดย กาหนดระยะวัตถเุ ปน็ 30 35 40 45 และ 50 เซนติเมตร จะได้ระยะภาพเปน็ 59.5 46.7 39.1 35.8 1 1 1 และ 33.5 เซนติเมตร ตามลาดับ และเมื่อนาค่า s และ s' ไปเขยี นกราฟความสมั พนั ธ์ระหว่าง s กบั 1 จะไดก้ ราฟส้นตรง s' อภิปรำยผลกำรทดลอง กัน จะมีคา่ แเนทวา่ คกับาต1อf บดจังานก้นั ผสลาทมดาลรถอเงขชียใี้ นหค้เหวน็ามว่าสัมเมพื่อนั นธา์รคะ่าหว1sา่ งแรละะยsะ1'วใัตนถกุ ารระทยดะภลอาพงแแตลล่ะะคควราง้ัมมยาาบววก 1 1 1 1 1 โฟกัสได้ดังนี้ f = s + s' หรอื อาจจะพิจารณาไดจ้ ากกราฟระหวา่ ง s กบั s' เนือ่ งจากกราฟท่ไี ด้ เป็นกราฟเสน้ ตรง จากสมการของกราฟเสน้ ตรง y = mx + c โดยในท่นี ี้ y คอื 1 , x คอื 1 , s s' 1 1 1 1 m คือ ความชนั เท่ากบั -1 และ c คือ ระยะตัดแกน y ซ่ึงก็คือ f ดังน้ัน s = (-1) s' + f หรอื จะได้วา่ 1 = 1 + 1 f s s' ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 124 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

เกณฑ์กำรพจิ ำรณำใหค้ ะแนนกำรเขียนรำยงำนกำรทดลอง ประเดน็ กำร ระดับคะแนน ประเมิน 3 21 0 1. จุดประสงค์ กาหนดจดุ ประสงค์ กำรทดลอง กาหนด กาหนด กาหนด การทดลอง จุดประสงค์ ไมส่ อดคลอ้ งกับ การทดลอง จุดประสงค์ จดุ ประสงค์ การทดลอง หรอื ไม่ สอดคลอ้ งกบั เขียนจดุ ประสงค์ การทดลองและ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ถกู ต้องครบถ้วน สอดคล้องกบั สอดคล้องกับ วธิ กี ารทดลองไม่ ถกู ต้องหรอื ไม่ การทดลอง การทดลอง เขียนวธิ กี าร ทดลอง ถูกต้องเป็น ถูกต้องบางสว่ น สว่ นใหญ่ 2. วธิ ี วิธกี ารทดลอง วธิ กี ารทดลอง วิธีการทดลอง กำรทดลอง ถูกต้องสมบรู ณ์ ครบถว้ น ถกู ต้องเปน็ ถกู ต้องบางสว่ น ส่วนใหญ่ 3. กำรบนั ทกึ บันทึกผล บนั ทึกผล บันทึกผล บันทกึ ผล ผลกำร การทดลองได้ การทดลอง การทดลอง การทดลอง ทดลอง ถูกต้องครบถว้ น ถกู ต้องเปน็ ถูกต้องบางสว่ น ไมถ่ ูกต้องหรอื ไม่ สว่ นใหญ่ บันทึกผลการ ทดลอง 4. สรปุ และ สรุปและอภิปราย สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภปิ ราย สรปุ และอภิปราย อภิปรำยผล ผล ผล ผล ผลการทดลอง กำรทดลอง การทดลองได้ การทดลอง การทดลองได้ ไมถ่ ูกตอ้ งหรือไม่ ถูกต้องครบถ้วน ถูกต้องเป็น ถูกต้องบางสว่ น สรุปและอภปิ ราย สว่ นใหญ่ ผลการทดลอง คะแนนเต็ม 12 คะแนน 10-12 = ดีมำก 7-9 = ดี 6-4 = พอใช้ 0-3 = ควรปรบั ปรุง ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 125 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบงำนที่ 2.4 กำรเขยี นภำพหำตำแหน่งและชนดิ ของภำพทีเ่ กดิ จำกเลนสบ์ ำง จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้ เขยี นภาพหาตาแหนง่ และชนิดของภาพท่เี กดิ จากเลนสบ์ างได้ คำชีแ้ จง ให้นักเรียนเขยี นรงั สีของแสงเพื่อหาตาแหน่งของภาพ พร้อมทั้งบอกชนิด ขนาดและตาแหน่ง ของภาพท่ีเกิดขนึ้ จากรูปท่กี าหนดให้ 1. FC ชนิดของภาพ ภาพจรงิ ขนาดของภาพ เทา่ กับขนาดวัตถุ ตาแหนง่ ของภาพ อยหู่ ลงั เลนส์ 2. FC ชนดิ ของภาพ ภาพจริง ขนาดของภาพ เล็กกว่าวตั ถุ ตาแหนง่ ของภาพ อยหู่ ลงั เลนส์ ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 126 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

3. CF ชนดิ ของภาพ ภาพเสมือน ขนาดของภาพ เล็กกว่าวัตถุ ตาแหนง่ ของภาพ อยหู่ นา้ เลนส์ 4. วัตถุหน่ึงสูง 5 เซนติเมตร วางไว้หน้าเลนส์นูนซึ่งมีรัศมีความโค้ง 30 เซนติเมตร ห่างจากกระจก 25 เซนติเมตร จงหาตาแหน่ง ขนาด และชนิดของภาพที่เกิดข้ึนได้ โดยวิธีการเขียนทางเดินของแสง (กาหนดให้ มาตราสว่ น 1 cm : 10 cm ในการวาดภาพ) CF ชนดิ ของภาพ ภาพจรงิ ขนาดของภาพ ใหญ่กวา่ วตั ถุ ตาแหนง่ ของภาพ อยู่หลงั เลนส์ 5. วัตถุหน่ึงสูง 10 เซนติเมตร วางไว้เลนส์เว้าซ่ึงมีความยาวโฟกัส 20 เซนติเมตร ห่างจากกระจก 30 เซนติเมตร จงหาตาแหน่ง ขนาด และชนิดของภาพท่ีเกิดขึ้นได้ โดยวิธีการเขียนทางเดินของแสง (กาหนดให้ มาตราส่วน 1 cm : 10 cm ในการวาดภาพ) CF ชนิดของภาพ ภาพเสมือน ขนาดของภาพ เลก็ กว่าวตั ถุ ตาแหน่งของภาพ อยู่หน้าเลนส์ ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 127 ชุดที่ 2 การหกั เหของแสง

6. จงเขียนรงั สีของแสงแสดงการเกดิ ภาพของวัตถทุ ี่อยู่หน้าเลนส์ที่ระยะต่าง ๆ ระยะวตั ถุ รปู แสดงกำรเขียนรงั สีของแสง s=∞ 2f < s < ∞ s = 2f f < s < 2f s=f 0<s<f ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 128 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

ระยะวตั ถุ รปู แสดงกำรเขียนรงั สีของแสง s=∞ ทุกตาแหน่ง ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 129 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

เกณฑก์ ำรให้คะแนนใบงำนท่ี 2.4 กำรเขียนภำพหำตำแหนง่ และชนดิ ของภำพทเี่ กดิ จำกเลนส์บำง ประเด็น คะแนนเตม็ เกณฑ์กำรใหค้ ะแนน ระดับคะแนน กำรเขยี นรังสขี องแสงแสดง 2 กำรเกดิ ภำพ เขียนรังสไี ดถ้ ูกต้องทง้ั หมด 1 0 กำรบอกชนิดของภำพ 2 เขียนรงั สีไม่ถกู ต้อง 1-2 รังสี กำรบอกลกั ษณะของภำพ เขียนรังสีไม่ถกู ต้องตงั้ แต่ 3 รงั สี 1 กำรบอกตำแหน่งของภำพ 0 ขึน้ ไป 1 0 1 บอกชนิดของภาพได้ถูกต้อง 1 บอกชนิดของภาพไม่ถกู ต้อง 0 1 บอกลกั ษณะของภาพได้ถูกต้อง บอกลักษณะของภาพไม่ถูกต้อง 1 บอกตาแหน่งของภาพได้ถูกต้อง บอกตาแหน่งของภาพไม่ถูกต้อง ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 130 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

เฉลยใบงำนที่ 2.5 กำรคำนวณหำตำแหน่งและชนดิ ของภำพทเ่ี กิดจำกเลนส์บำง จดุ ประสงค์กำรเรียนรู้ คานวณหาตาแหน่งและชนิดของภาพทเ่ี กิดจากเลนส์บางได้ คำช้ีแจง ให้นักเรยี นแสดงวธิ ีทาแก้โจทยป์ ัญหาตอ่ ไปน้ี 1. เลนส์นูนมีความยาวโฟกัส 30 เซนติเมตร เม่ือวางวัตถุสูง 5 เซนติเมตรห่างจากเลนส์เป็นระยะ 40 เซนติเมตร จงหาตาแหนง่ ขนาด และชนดิ ของภาพ วิธที ำ y = 5 cm FO F f = 30 cm s = 40 cm ขน้ั ที่ 1 ทำควำมเข้ำใจโจทย์ปญั หำ 1.1 สถำนกำรณ์ใหอ้ ะไรมำ f = +30 cm s = +40 cm y = 5 cm 1.2 สถำนกำรณ์ใหห้ ำอะไร s' และ y' ขน้ั ที่ 2 วำงแผนแกป้ ญั หำ 2.1 เลอื กสมกำรท่สี ัมพนั ธก์ บั สถำนกำรณ์ 1 = 1 + 1 และ y' = s' y s f s s' ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 131 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

2.2 นกั เรยี นต้องหำตัวแปรใดเพ่มิ จำกทโี่ จทย์กำหนดหรือไม่ เพื่อให้เพยี งพอในกำรหำคำตอบ - ไม่มี - ข้ันท่ี 3 ดำเนนิ กำรแกป้ ญั หำ 3.1 แทนคำ่ สมกำร 1 = 1 + 1 และ y' = 120 5 40 30 40 s' 3.2 แกส้ มกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใช้ขั้นตอนและหลักกำรทำงคณิตศำสตร์ s' = 120 cm และ y' = 15 cm ข้ันที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ ำก 1 = 1 + 1 และ y' = s' y s 1 f 1 s s' 120 1 15 40 30 = 40 + และ 5 = 120 0.03 = 0.03 และ 3 = 3 สมกำรเป็นจรงิ ∴ ภาพทเ่ี กดิ ขึนเปน็ ภาพจริงอยหู่ ลังเลนสห์ ่างจากเลนส์ 120 เซนตเิ มตร มีขนาด 15 เซนติเมตร 2. วัตถุวางห่างจากเลนส์เป็นระยะ 20 เซนติเมตร ถ้าเกิดภาพด้านหลังวัตถุ ห่างจากวัตถุเป็นระยะ 40 เซนตเิ มตร เลนส์ทใ่ี ชเ้ ป็นเลนส์ชนดิ ใด และมีความยาวโฟกสั เท่าใด วิธที ำ O 40 cm s = 20 cm จากโจทย์ ภาพทเี่ กิดข้ึนอยอู่ ยู่หลังวตั ถุ (ด้านเดียวกบั วตั ถุ) แสดงวา่ เปน็ ภาพเสมือนขนาด ใหญก่ ว่าวัตถุ เลนส์นีจ้ ึงเป็นเลนสน์ นู ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 132 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

ขัน้ ที่ 1 ทำควำมเข้ำใจโจทย์ปัญหำ 1.1 สถำนกำรณใ์ หอ้ ะไรมำ s = +20 cm s' = -60 cm 1.2 สถำนกำรณใ์ ห้หำอะไร f ขั้นท่ี 2 วำงแผนแกป้ ญั หำ 2.1 เลอื กสมกำรท่ีสัมพนั ธก์ บั สถำนกำรณ์ 1 = 1 + 1 f s s' 2.2 นกั เรียนตอ้ งหำตัวแปรใดเพมิ่ จำกท่โี จทย์กำหนดหรือไม่ เพ่อื ใหเ้ พียงพอในกำรหำคำตอบ - ไม่มี - ขน้ั ท่ี 3 ดำเนินกำรแก้ปัญหำ 3.1 แทนคำ่ สมกำร 1 = 1 - 1 f 20 60 3.2 แก้สมกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใชข้ น้ั ตอนและหลักกำรทำงคณิตศำสตร์ f = +30 cm ขน้ั ท่ี 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ ำก 1 = 1 + 1 f s s' 1 1 1 = - 30 20 60 0.03 = 0.03 สมกำรเป็นจริง ∴ เลนสท์ ใ่ี ชเ้ ป็นเลนสน์ ูน มีความยาวโฟกัส 30 เซนตเิ มตร ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 133 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

3. วัตถุสูง 10 เซนติเมตร วางไว้หน้าเลนส์เว้าท่ีมีความยาวโฟกัส 40 เซนติเมตร ท่ีระยะห่าง 20 เซนตเิ มตรจากเลนส์ จงหาชนิด ตาแหน่ง และความสูงของภาพที่เกิดขนึ้ วธิ ที ำ y = 10 cm O F f = 40 cm s = 15 cm ข้ันที่ 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปัญหำ 1.1 สถำนกำรณ์ให้อะไรมำ f = -40 cm s = +20 cm y = 10 cm 1.2 สถำนกำรณ์ใหห้ ำอะไร s' และ y' ขั้นที่ 2 วำงแผนแก้ปญั หำ 2.1 เลือกสมกำรทส่ี ัมพันธ์กบั สถำนกำรณ์ 1 = 1 + 1 และ y' = s' y s f s s' 2.2 นกั เรียนตอ้ งหำตวั แปรใดเพิ่มจำกท่ีโจทย์กำหนดหรือไม่ เพอื่ ใหเ้ พียงพอในกำรหำคำตอบ - ไมม่ ี - ขั้นที่ 3 ดำเนนิ กำรแก้ปญั หำ 3.1 แทนคำ่ สมกำร - 1 = 1 + 1 และ y' = 13.3 10 20 40 20 s' 3.2 แกส้ มกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใช้ขนั้ ตอนและหลกั กำรทำงคณติ ศำสตร์ s' = -13.3 cm และ y' = 6.7 cm ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 134 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง

ขั้นท่ี 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จำก 1 = 1 + 1 และ y' = s' y s f s s' 6.7 13.3 10 20 - 1 = 1 + 1 และ = 40 20 -13.3 -0.03 = -0.03 และ 0.67 = 0.67 สมกำรเป็นจริง ∴ ภาพที่เกิดขึนเป็นภาพเสมอื นอยู่หน้าเลนส์หา่ งจากเลนส์ 13.3 เซนติเมตร มีขนาด 6.7 เซนติเมตร 4. เลนส์นูนสองอันมีความยาวโฟกัส 5 เซนติเมตร วางอยู่ห่างกัน 15 เซนติเมตร โดยอยู่บนแกนมุข สาคัญเดียวกัน วัตถุสูง 4 เซนติเมตร วางอยู่หน้าเลนส์ท้ังสอง ซ่ึงอยู่ห่างจากเลนส์อันใกล้เป็นระยะ 8 เซนตเิ มตร จงหาชนดิ ของภาพและระยะภาพทเ่ี กดิ จากเลนสท์ ง้ั สอง วิธีทำ L1 L2 y = 4 cm F1 O F2 f1 = 5 cm f2 = 5 cm s1 = 8 cm 15 cm ขั้นที่ 1 ทำควำมเข้ำใจโจทย์ปัญหำ 1.1 สถำนกำรณใ์ หอ้ ะไรมำ f1 = f2 = +5 cm s1 = +8 cm y = 4 cm 1.2 สถำนกำรณใ์ ห้หำอะไร s'2 (ตอ้ งหา s'1 และ s2 ก่อน) ขัน้ ที่ 2 วำงแผนแกป้ ญั หำ 2.1 เลอื กสมกำรทส่ี มั พันธก์ บั สถำนกำรณ์ 1 = 1 + 1 f s s' ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 135 ชุดที่ 2 การหกั เหของแสง

2.2 นกั เรยี นตอ้ งหำตวั แปรใดเพิ่มจำกทโี่ จทย์กำหนดหรือไม่ เพ่อื ใหเ้ พียงพอในกำรหำคำตอบ ตอ้ งหา s'1 และ s2 กอ่ น 1 = 1 + 1 จะได้ s'1 = 13.3 cm ดังนัน้ s2 = 15 - 13.3 = 1.7 cm 5 8 s'1 ขั้นที่ 3 ดำเนินกำรแกป้ ัญหำ 3.1 แทนค่ำสมกำร 1 = 1 + 1 5 1.7 s'2 3.2 แกส้ มกำรตำมที่วำงแผนไว้โดยใชข้ ้ันตอนและหลกั กำรทำงคณิตศำสตร์ s'2 = -2.6 cm ขัน้ ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ ำก 1 = 1 + 1 f s s' 1 1 1 = + 5 1.7 -2.6 0.2 = 0.2 สมกำรเป็นจริง ∴ ภาพทเี่ กิดขนึ เป็นภาพเสมือนอยู่หน้าเลนสน์ นู อันท่ีสองห่างจากเลนส์ 2.6 เซนตเิ มตร 5. เลนส์เว้ามีความยาวโฟกัส 15 เซนติเมตร อยู่ทางซ้ายของเลนส์นูนท่ีมีความยาวโฟกัส 20 เซนติเมตร โดยวางห่างกัน 30 เซนติเมตร หากวัตถุสูง 2 เซนติเมตร อยู่ทางซ้ายของเลนส์เว้าและ ห่างจากเลนส์เวา้ 10 เซนตเิ มตร จงหาระยะภาพสุดทา้ ยเทยี บกบั เลนส์นนู วิธที ำ L1 L2 y = 2 cm O F2 F1 f2 = 20 cm f1 = 15 cm 30 cm s1 = 10 cm ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 136 ชดุ ที่ 2 การหกั เหของแสง

ขน้ั ที่ 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ปญั หำ 1.1 สถำนกำรณ์ให้อะไรมำ f1 = - 15 cm f2 = +20 cm s1 = +10 cm y = 2 cm 1.2 สถำนกำรณ์ให้หำอะไร s'2 ข้นั ท่ี 2 วำงแผนแก้ปญั หำ 2.1 เลอื กสมกำรท่ีสมั พันธ์กบั สถำนกำรณ์ 1 = 1 + 1 f s s' 2.2 นกั เรยี นต้องหำตวั แปรใดเพิ่มจำกที่โจทย์กำหนดหรือไม่ เพอื่ ใหเ้ พียงพอในกำรหำคำตอบ 1 1 1 ต้องหา s'1 และ s2 ก่อน - 15 = 10 + s'1 จะได้ s'1 = - 6 cm ดังนั้น s2 = 30 + 6 = 36 cm ขั้นที่ 3 ดำเนนิ กำรแกป้ ญั หำ 3.1 แทนคำ่ สมกำร 1 = 1 + 1 20 36 s'2 3.2 แก้สมกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใชข้ ัน้ ตอนและหลกั กำรทำงคณิตศำสตร์ s'2 = 45 cm ข้นั ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จำก 1 = 1 + 1 f s 1 s' 1 1 = 36 + 20 45 0.05 = 0.05 สมกำรเปน็ จริง ∴ ภาพทีเ่ กดิ ขนึ เปน็ ภาพจรงิ อยหู่ ลังเลนสน์ ูนหา่ งจากเลนส์ 45 เซนตเิ มตร ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 137 ชุดท่ี 2 การหกั เหของแสง

เกณฑ์กำรใหค้ ะแนนกำรแก้โจทย์ปัญหำด้วยเทคนิคกำรแกโ้ จทยป์ ัญหำของโพลยำ เกณฑก์ ารใหค้ ะแนน ระดับคะแนน แสดงวธิ กี ารแกโ้ จทยป์ ญั หาดว้ ยเทคนิคการแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาไดถ้ กู ต้อง 4 5 ขน้ั ตอน หาคาตอบถกู ต้องและตรวจคาตอบไดถ้ กู ตอ้ งทกุ ขอ้ 4 แสดงวิธกี ารแกโ้ จทย์ปัญหาดว้ ยเทคนคิ การแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาไดถ้ ูกต้อง 4 3 ขน้ั ตอน หาคาตอบไม่ถกู ตอ้ ง 2 แสดงวธิ ีการแกโ้ จทย์ปัญหาด้วยเทคนคิ การแกโ้ จทยป์ ญั หาของโพลยาได้ถูกต้อง 3 1 ขน้ั ตอน 0 แสดงวธิ กี ารแกโ้ จทยป์ ัญหาดว้ ยเทคนคิ การแกโ้ จทยป์ ญั หาของโพลยาไดถ้ กู ตอ้ ง 2 ขนั้ ตอน แสดงวธิ กี ารแกโ้ จทยป์ ญั หาดว้ ยเทคนิคการแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาได้ 1 ขนั้ ตอน ไม่สามารถแสดงวธิ กี ารแกโ้ จทยป์ ญั หาดว้ ยเทคนิคการแกโ้ จทย์ปญั หาของโพลยาได้ ถูกตอ้ งเลย ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 138 ชุดที่ 2 การหกั เหของแสง

เฉลยแบบทดสอบกอ่ นเรยี นและหลงั เรยี น ก่อนเรยี น หลงั เรียน ข้อ ก ข ค ง ขอ้ ก ข ค ง 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10  10  ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 139 ชดุ ท่ี 2 การหกั เหของแสง