ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทศั นอุปกรณ์ รายวิชา ฟสิ ิกส์3 (ว30203) ชัน้ มัธยมศึกษาปที ่ี 5 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี นางสาววันทนา เกา้ เอย้ี น ตาแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูชานาญการ โรงเรียนเมอื งสุราษฎรธ์ านี อาเภอเมือง จังหวดั สรุ าษฎร์ธานี สานกั งานเขตพื้นท่ีการศกึ ษามธั ยมศกึ ษา เขต 11
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทศั นอุปกรณ์ รายวชิ า ฟิสกิ ส์3 กล่มุ สาระการเรยี นรูว้ ทิ ยาศาสตร์ ช้ันมัธยมศึกษาปีท่ี 5 ชุดที่ 5 เรื่อง ตาและการมองเห็นสี จดั ทาโดย นางสาววันทนา เกา้ เอีย้ น ตาแหนง่ ครู วิทยฐานะ ครูชานาญการ โรงเรยี นเมอื งสุราษฎรธ์ านี อาเภอเมอื ง จังหวดั สรุ าษฎร์ธานี สานักงานเขตพนื้ ท่ีการศึกษามธั ยมศกึ ษา เขต 11 สานกั งานคณะกรรมการการศกึ ษาขนั้ พื้นฐาน กระทรวงศึกษาธิการ ปกี ารศึกษา 2560
คำนำ ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอุปกรณ์ รายวิชาฟิสิกส์3 (ว30203) สาหรับนักเรียนช้ันมัธยมศึกษาปีที่ 5 เรื่อง แสงและทัศนอุปกรณ์ ที่ใช้กระบวนการเรียนรู้ แบบสืบเสาะหาความรู้ และเสริมเทคนิคการแก้โจทย์ปัญหาของโพลยา ประกอบด้วย ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ทั้งหมด จานวน 5 ชุด ได้แก่ ชุดที่ 1 เรื่อง ธรรมชาติและการสะท้อนของแสง ชุดท่ี 2 การหักเหของแสง ชุดที่ 3 ปรากฏการณ์ท่ีเก่ียวกับแสง ชุดที่ 4 ทัศนอุปกรณ์ และชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี จัดทาข้ึนเพื่อพัฒนาการเรียนการสอนและยกระดับผลสัมฤทธ์ิทางการเรียน ของผู้เรียน เป็นนวัตกรรมทางการศึกษาที่จัดกิจกรรมให้ผู้เรียนได้ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง ตามความสามารถและความสนใจ มีอิสระในการคิด ทุกคนมีโอกาสใช้ความคิดอย่างเต็มท่ี และเต็มศักยภาพ โดยคานึงถึงความแตกต่างระหว่างบุคคล ซ่ึงชุดกิจกรรมน้ีจะช่วยให้ใช้เวลาน้อยลง ในการนาเสนอข้อมูลต่าง ๆ สามารถประกอบกิจกรรมการเรียนด้วยตนเองมากกว่าท่ีจะให้ครูบอก หรอื กาหนดให้ โดยครเู ปน็ ผ้สู ร้างโอกาสทางการเรียนการสอน มีกิจกรรมให้กับนักเรียนเป็นรายบุคคล หรือรายกลุ่ม ซ่ึงผู้เรียนจะดาเนินกิจกรรมการเรียนรู้จากคาแนะนาที่ปรากฏอยู่ในชุดกิจกรรมเป็นไป ตามลาดับข้ันด้วยตนเอง สอดคล้องกับธรรมชาติของนักเรียนระดับมัธยมศึกษา และตอบสนอง กับหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ท่ีมุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้รับการพัฒนา ท้ังด้านความรู้กระบวนการคิด กระบวนการสืบเสาะหาความรู้การแก้ปัญหา ความสามารถ ในการส่ือสาร การตัดสินใจ การนาความรู้ไปใช้ในชีวิตประจาวัน ตลอดจนมีจิตวิทยาศาสตร์คุณธรรม และค่านยิ มทถ่ี กู ต้องเหมาะสม หวังเป็นอย่างย่ิงว่า ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ท่ีใช้กระบวนการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเห็นสีเล่มน้ี จะเปน็ ประโยชน์ต่อการพฒั นาผูเ้ รยี นและส่งเสริมให้ครจู ัดกิจกรรม การเรียนรู้ได้อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นส่วนสาคัญในการพัฒนาคุณภาพ และมาตรฐานการศึกษา กล่มุ สาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์ ขอขอบพระคุณผู้มีส่วนเกี่ยวข้องทุกท่านท่ีตรวจสอบให้ข้อเสนอแนะ ในการปรับปรุง เพ่ือการแก้ไขชุดกิจกรรมการเรียนรู้ที่ใช้กระบวนการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ ให้มีความสมบูรณ์ อนั สง่ ผลใหช้ ดุ กจิ กรรมนี้มปี ระสิทธิภาพ และสาเรจ็ ลุลว่ งได้ดว้ ยดี ไว้ ณ โอกาสนี้ วนั ทนา เก้าเอ้ยี น ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ ก ชุดที่ 5 ตาละการมองเห็นสี
สำรบญั หนา้ คานา............................................................................................................................. .............. ก สารบัญ............................................................................................................................. ........... ข สารบญั ภาพ................................................................................................................................ ง คาช้ีแจงเกยี่ วกบั ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้....................................................................................... 1 คาชแี้ จงสาหรับครู....................................................................................................................... 3 คาชีแ้ จงสาหรบั นกั เรียน.............................................................................................................. 5 ลาดับขน้ั ตอนการศึกษาชุดกิจกรรมการเรยี นรู้............................................................................ 6 แผนผงั การจดั ชั้นเรยี น................................................................................................................ 7 ผังมโนทัศนก์ ารเรยี นรู้................................................................................................................. 8 สาระสาคญั ………………………………………………..………................................................................. 9 สาระการเรยี นรู้ / ผลการเรยี นรู้ / จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ / สมรรถนะสาคญั ............................ 10 แบบทดสอบก่อนเรียน................................................................................................................. 11 กระดาษคาตอบแบบทดสอบก่อนเรยี น....................................................................................... 13 ใบความรู้ที่ 5.1 ความสว่างและการถนอมสายตา....................................................................... 14 ใบงานท่ี 5.1 ความสวา่ ง.............................................................................................................. 21 ใบงานท่ี 5.2 ตาและการมองเหน็ ................................................................................................ 26 ใบกจิ กรรมที่ 5.1 My room………………..................................................................................... 27 ใบกจิ กรรมที่ 5.2 สขี องวตั ถ.ุ ....................................................................................................... 29 ใบบันทกึ กิจกรรมท่ี 5.2 สขี องวัตถุ............................................................................................. 31 ใบกจิ กรรมที่ 5.3 การผสมแสงสี................................................................................................ 29 ใบบนั ทึกกจิ กรรมท่ี 5.3 การผสมแสงสี...................................................................................... 31 ใบความรู้ท่ี 5.3 การมองเหน็ สี.................................................................................................... 36 ใบงานที่ 5.3 สขี องวัตถุและการผสมแสงส.ี ................................................................................ 41 บนั ทกึ การเรียนรู้........................................................................................................................ 42 แบบบนั ทึกคะแนนกล่มุ .............................................................................................................. 43 แบบทดสอบหลงั เรยี น................................................................................................................ 44 กระดาษคาตอบหลงั เรยี น........................................................................................................... 46 บรรณานกุ รม.............................................................................................................................. 47 ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ ข ชุดท่ี 5 ตาละการมองเหน็ สี
สำรบัญ (ตอ่ ) หน้า ภาคผนวก............................................................................................................................. ....... 48 เฉลยใบงานท่ี 5.1 ความสว่าง................................................................................................ 49 เฉลยใบงานท่ี 5.2 ตาและการมองเหน็ .................................................................................. 55 เฉลยกจิ กรรมที่ 5.1 My room…………................................................................................. 57 เฉลยใบบนั ทกึ กิจกรรมที่ 5.2 สีของวตั ถ.ุ ............................................................................... 59 เฉลยใบบันทกึ กจิ กรรมที่ 5.3 การผสมแสงสี.......................................................................... 61 เฉลยใบงานที่ 5.3 สีของวตั ถุและการผสมแสงส.ี .................................................................... 64 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี นและหลงั เรียน.............................................................................. 66 ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ ค ชดุ ท่ี 5 ตาละการมองเหน็ สี
สำรบัญภำพ หนา้ ภาพที่ 5.1 สว่ นประกอบทสี่ าคญั ของตา…………………………………………………………………………. 18 ภาพท่ี 5.2 จุดใกลแ้ ละจุดไกลของคนสายตาปกติ………………………………………………………….…. 19 ภาพท่ี 5.3 สายตาสั้นและการแก้ไข…………………………………………………………………………….…. 19 ภาพท่ี 5.4 สายตายาวและการแก้ไข……………………………………………………………………………... 20 ภาพที่ 5.5 การจดั อุปกรณ์การทดลองสขี องวัตถุ……………………………………………………………... 29 ภาพท่ี 5.6 การจัดอปุ กรณ์การทดลองผสมแสงสี……………………………………………………………… 33 ภาพที่ 5.7 เซลล์รบั แสงที่จอตา……………………………………………………………………………………... 36 ภาพที่ 5.8 แผน่ กรองแสงสี…………………………………………………………………………………………… 37 ภาพท่ี 5.9 การมองเห็นสขี องวัตถุทบึ แสง ………………………………………………………………………. 38 ภาพท่ี 5.10 การผสมสารสีปฐมภูม…ิ ……………………………………………………………………………… 39 ภาพที่ 5.11 การผสมแสงสีปฐมภูมิ………………………………………………………………………………… 40 ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ ง ชดุ ท่ี 5 ตาละการมองเห็นสี
คำช้ีแจงเกย่ี วกบั ชดุ กจิ กรรมกำรเรยี นรู้ 1. ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอุปกรณ์ วิชาฟิสิกส์ 3 สาหรับนักเรียน ชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 เป็นชุดกิจกรรมการเรียนรู้ที่มุ่งเน้นให้ครูผู้สอนจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ท่ีหลากหลาย โดยใช้กระบวนการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ และเสริมเทคนิคการแก้โจทย์ปัญหา ของโพลยา เพื่อส่งเสริมพัฒนาการทางด้านทักษะวิทยาศาสตร์และการคิดวิเคราะห์ของนักเรียน ซึ่งมี 5 ขนั้ ดงั น้ี ขน้ั ท่ี 1 ข้ันสรา้ งความสนใจ ขน้ั ท่ี 2 ขนั้ สารวจและค้นหา ขน้ั ที่ 3 ขั้นอภิปรายและลงข้อสรปุ ข้ันที่ 4 ขนั้ ขยายความรู้ ข้ันที่ 5 ข้นั ประเมิน 2. ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอุปกรณ์ วิชาฟิสิกส์3 สาหรับนักเรียน ชั้นมธั ยมศึกษาปที ี่ 5 แบ่งออกเปน็ 5 ชดุ ใชเ้ วลาในการจัดกิจกรรมการเรยี นรู้ทัง้ หมด 26 ชว่ั โมง ดังนี้ แนะนาการใช้ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ จานวน 1 ชว่ั โมง ชุดที่ 1 เร่อื ง ธรรมชาตแิ ละการสะทอ้ นของแสง จานวน 5 ชว่ั โมง ชุดท่ี 2 เรื่อง การหักเหของแสง จานวน 10 ชั่วโมง ชุดที่ 3 เรอื่ ง ปรากฏการณ์ทเ่ี ก่ยี วกับแสง จานวน 2 ชั่วโมง ชุดท่ี 4 เรื่อง ทัศนอปุ กรณ์ จานวน 4 ชั่วโมง ชุดที่ 5 เรอ่ื ง ตาและการมองเหน็ สี จานวน 4 ชัว่ โมง 3. ส่วนประกอบของชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้แต่ละชุด ประกอบด้วย 2.1 คานา 2.2 สารบญั /สารบัญภาพ 2.3 คาชีแ้ จงเกี่ยวกบั ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ 2.4 คาชี้แจงสาหรับครู 2.5 คาช้ีแจงสาหรบั นักเรยี น 2.6 ลาดับขัน้ ตอนการศึกษาชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ 2.7 แผนผงั การจัดชัน้ เรยี น 2.8 ผังมโนทัศนก์ ารเรียนรู้ 2.9 สาระสาคญั ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 1 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
2.10 สาระการเรียนรู้ 2.11 ผลการเรียนรู้ 2.12 จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 2.13 สมรรถนะสาคัญของผเู้ รียน 2.14 แบบทดสอบก่อนเรียน 2.15 ใบความรู้ 2.16 ใบกิจกรรม 2.17 ใบงาน 2.18 แบบทดสอบหลังเรียน 2.19 แบบบันทึกคะแนนการเรยี นรู้ 2.20 บรรณานกุ รม 2.21 ภาคผนวก ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 2 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
คำช้ีแจงสำหรับครู ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอุปกรณ์ วิชาฟิสิกส์3 สาหรับนักเรียน ชั้นมธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 แบง่ ออกเป็น 5 ชุด ใชเ้ วลาในการจัดกิจกรรมการเรียนรทู้ ้ังหมด 26 ชว่ั โมง ดงั นี้ แนะนาการใชช้ ดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ จานวน 1 ชั่วโมง ชดุ ท่ี 1 เร่อื ง ธรรมชาตแิ ละการสะทอ้ นของแสง จานวน 5 ชั่วโมง ชุดท่ี 2 เรือ่ ง การหกั เหของแสง จานวน 10 ชวั่ โมง ชุดที่ 3 เร่ือง ปรากฏการณท์ ่ีเกยี่ วกบั แสง จานวน 2 ชั่วโมง ชดุ ท่ี 4 เรื่อง ทศั นอปุ กรณ์ จานวน 4 ช่วั โมง ชุดที่ 5 เรอ่ื ง ตาและการมองเหน็ สี จานวน 4 ชัว่ โมง ในการจัดกิจกรรมเพ่ือช่วยให้การดาเนินการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ด้วยชุดกิจกรรม การเรียนรนู้ ีเ้ ปน็ ไปด้วยดี บรรลุวตั ถปุ ระสงค์และมีประสิทธิภาพ ครผู ู้สอนควรดาเนนิ การดังตอ่ ไปนี้ 1. ศึกษาแผนการจัดการเรียนรู้ คาช้ีแจงเกี่ยวกับชุดกิจกรรมการเรียนรู้ คาชี้แจงสาหรับครู และทดลองใช้สอื่ การเรียนรู้ใหเ้ กดิ ความชานาญก่อนใชจ้ ริงในห้องเรยี น 2. จัดเตรียมสื่อการเรียนรู้ท่ีใช้ประกอบในการจัดกิจกรรมต่าง ๆ ตามท่ีระบุในชุดกิจกรรม การเรยี นร้นู ี้ไว้ล่วงหนา้ ให้เรียบรอ้ ย และครบถ้วนตามจานวนท่ีระบไุ ว้ 3. ศึกษากระบวนการจัดการเรียนรู้แบบสืบเสาะหาความรู้ (5E) และข้ันตอนการจัดกิจกรรม จากชดุ กจิ กกรมการเรยี นรู้โดยละเอียด ซึง่ มีท้ังหมด 5 ข้ัน ดังน้ี ขนั้ ที่ 1 ขนั้ สรา้ งความสนใจ ขั้นท่ี 2 ขน้ั สารวจและค้นหา ข้นั ที่ 3 ขน้ั อภิปรายและลงข้อสรปุ ขั้นท่ี 4 ขัน้ ขยายความรู้ ขั้นท่ี 5 ข้นั ประเมิน 4. การจัดช้ันเรียน ควรจัดให้นักเรียนนั่งเป็นกลุ่ม กลุ่มละ 4-5 คน โดยแบ่งกลุ่ม แบบคละความสามารถ และในแต่ละกลุ่มจะมีการแบ่งหน้าท่ีของสมาชิก ซ่ึงจะผลัดเปลี่ยนหน้าท่ีกัน ในแต่ละครง้ั ดังนี้ คุณอานวย ทาหน้าท่ี อานวยความสะดวกใหก้ บั สมาชกิ ในกลุ่ม โดยการไปหยิบอุปกรณ์ หรือเอกสารตา่ ง ๆ คณุ วางแผน ทาหน้าที่ วางแผนการทางาน คุณจดั การความรู้ ทาหน้าท่ี รวบรวมองคค์ วามรู้ และผลงานของกลุ่ม ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 3 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี
คณุ เสนอ ทาหน้าที่ นาเสนอผลงาน หรือความร้ทู ี่ไดเ้ รยี นรู้ คณุ กจิ กรรม ทาหน้าท่ี ทากิจกรรมร่วมกันกบั สมาชกิ ในกลุ่ม (ถ้ามี) 5. ครูควรชี้แจงให้นักเรียนทราบถึงบทบาทของนักเรียนในการเรียนรู้ด้วยชุดกิจกรรม การเรียนรู้ 6. ครูควรให้นักเรียนทาแบบทดสอบก่อนเรียนประจาชุดกิจกรรม เพ่ือวัดความรู้พ้ืนฐาน ของนกั เรียนแตล่ ะคน และเมอ่ื จัดกิจกกรมการเรียนรู้เรียบร้อนแล้ว จึงใหน้ กั เรยี นทาแบบทดสอบหลัง เรียนประจาชดุ กจิ กรรม 7. ครูควรจัดการเรียนการสอนให้เป็นไปตามลาดับขั้นตอนท่ีกาหนดไว้ในชุดกิจกรรม การเรียนรู้ โดยในระหว่างทากิจกรรมครูควรกระตุ้นให้นักเรียนได้คิด ได้ลงมือปฏิบัติกิจกรรมต่าง ๆ ดว้ ยตนเองตามขน้ั ตอนอยา่ งเตม็ ความสามารถ และพยายามสอดแทรกคุณธรรมทุกครั้งทม่ี โี อกาส 8. หากมีนักเรียนบางคนเรียนไม่ผ่านเกณฑ์ ครูควรให้คาแนะนา หรืออาจจะมอบหมายงาน หรือใหศ้ ึกษาชดุ กิจกรรมเพมิ่ เติมในเวลาว่าง ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 4 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี
คำชีแ้ จงสำหรับนกั เรยี น ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอุปกรณ์ วิชาฟิสิกส์3 สาหรับนักเรียน ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 ชุดท่ี 5 เรื่อง ตาและการมองเหน็ สี นักเรียนจะตอ้ งปฏบิ ตั ิ ดงั น้ี 1. ก่อนเริ่มการจัดการเรียนรู้จากชุดกิจกรรมการเรียนรู้ นักเรียนต้องทาแบบทดสอบ ก่อนเรียน จานวน 10 ข้อ ใช้เวลา 15 นาที เพ่ือประเมินความรู้พ้ืนฐานของนักเรียน และเมื่อศึกษา และปฏิบัติกิจกรรมครบทุกกิจกรรมแล้วและได้คะแนนแต่ละกิจกรรมผ่านเกณฑ์ท่ีกาหนด ให้ทาแบบทดสอบหลังเรียน จานวน 10 ข้อ ใช้เวลา 15 นาที เพื่อเปรียบเทียบความก้าวหน้า ของนักเรยี น ซ่งึ นักเรยี นตอ้ งทาแบบทดสอบหลงั เรียนได้ไม่ตา่ กว่าร้อยละ 50 จงึ จะผ่านเกณฑ์ 2. นักเรียนจะต้องแบ่งหน้าที่ให้กับสมาชิกภายในกลุ่ม ซ่ึงในแต่ละคร้ังหน้าท่ีของสมาชิก แต่ละคนจะตอ้ งสลบั กนั โดยมหี น้าที่ 5 ตาแหน่ง ดงั น้ี คณุ อานวย ทาหน้าท่ี อานวยความสะดวกใหก้ ับสมาชกิ ในกลุ่ม โดยการไปหยบิ อุปกรณ์ หรือเอกสารต่าง ๆ คุณวางแผน ทาหนา้ ที่ วางแผนการทางาน คณุ จดั การความรู้ ทาหนา้ ท่ี รวบรวมองคค์ วามรู้ และผลงานของกลมุ่ คณุ เสนอ ทาหนา้ ท่ี นาเสนอผลงาน หรือความร้ทู ไ่ี ดเ้ รยี นรู้ คณุ กจิ กรรม ทาหน้าท่ี ทากิจกรรมร่วมกันกับสมาชกิ ในกลุ่ม (ถ้าม)ี 3. ปฏิบัติกิจกรรมตามขั้นตอนที่ระบุไว้ในชุดกิจกรรมการเรียนรู้เมื่อปฏิบัติกิจกรรมต่าง ๆ เสร็จเรียบร้อยแล้วให้ตรวจคาตอบจากเฉลย แล้วบันทึกคะแนนลงในแบบบันทึกคะแนนของนักเรียน นักเรียนจะต้องได้คะแนนทุกกิจกรรมไม่ต่ากว่าร้อยละ 70 จึงจะผ่านเกณฑ์ ถ้าไม่ผ่านเกณฑ์ ใหก้ ลับไปอา่ นทาความเข้าใจเก่ียวกับเน้ือหาอกี ครัง้ แลว้ ตอบใหม่ 4. นักเรียนทุกคนปฏิบตั ิกิจกรรมด้วยความตั้งใจ และทากจิ กรรมใหเ้ สรจ็ ทนั เวลาทกี่ าหนด 5. เม่ือปฏิบัติกิจกรรมเสรจ็ เรยี บร้อยแลว้ ตอ้ งช่วยกนั เก็บวัสดุ อุปกรณ์ ส่ือการเรียนตา่ ง ๆ จัดโต๊ะ และเก้าอ้ี ให้อยใู่ นสภาพ เรียบร้อย และทาความสะอาดก่อนออกจากห้องเรยี น ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 5 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
ลำดบั ขนั้ ตอนกำรศกึ ษำชุดกิจกรรมกำรเรียนรู้ 1. ศึกษำคำชแ้ี จงต่ำงๆ ในกำรใช้ชุดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้ 2. ศกึ ษำสำระสำคัญ / สำระกำรเรียนรู้ /ผลกำรเรยี นรู้ / จดุ ประสงคก์ ำรเรยี นรู้ 3. ทำแบบทดสอบก่อนเรียน 10 ขอ้ 15 นำที 4. ปฏบิ ตั ิกิจกรรมกำรเรยี นร้ตู ำมขั้นตอน ประกอบดว้ ย ขน้ั ที่ 1 สรำ้ งควำมสนใจ ขน้ั ที่ 2 สำรวจและคน้ หำ ข้ันท่ี 3 อธบิ ำยและลงข้อสรุป ขน้ั ที่ 4 ขยำยควำมรู้ ขั้นที่ 5 ประเมินผล 5. ตรวจสอบคำตอบของใบงำนและกจิ กรรมแต่ละขนั้ เพ่ือตรวจสอบควำมเข้ำใจ โดยจะต้องผ่ำนเกณฑท์ ่ีกำหนด ถ้ำไมผ่ ำ่ นเกณฑจ์ ะตอ้ งกลบั ไปศกึ ษำเน้ือหำ ทไ่ี มผ่ ่ำนเกณฑ์อกี คร้งั จนกวำ่ ผ่ำนเกณฑท์ กี่ ำหนด 6. ทำแบบทดสอบหลังเรียน จำนวน 10 ขอ้ 15 นำที 7. ตรวจคำตอบ ผำ่ นเกณฑ์ร้อยละ 50 ไม่ผำ่ นเกณฑ์ ผำ่ นเกณฑ์ ทดสอบหลงั เรียน เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 6 ชดุ ที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
แผนผงั กำรจดั ชัน้ เรยี น จอนำเสนอ โตะ๊ ครู กล่มุ ท่ี 1 กลมุ่ ท่ี 2 กลุม่ ที่ 3 กล่มุ ท่ี 6 กลุม่ ท่ี 5 กลุ่มท่ี 4 กลุ่มท่ี 7 กล่มุ ที่ 8 กลมุ่ ที่ 9 โตะ๊ วสั ดุอุปกรณ์ ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 7 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ผังมโนทัศนก์ ำรเรียนรู้ ชุดกจิ กรรมกำรเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทศั นอุปกรณ์ วชิ ำฟิสิกส์3 สำหรบั นกั เรยี นช้นั มัธยมศกึ ษำปีท่ี 5 ธรรมชาตแิ ละ แสงและทัศนอปุ กรณ์ เคร่อื งฉายภาพ การสะท้อนของแสง ทศั นอุปกรณ์ กล้องถ่ายรูป กล้องจุลทรรศน์ อัตราเรว็ ของแสง กลอ้ งโทรทรรศน์ กฎการสะท้อน ปรากฏการณ์ การกระจายแสง รุง้ กระจกเงาราบ ทีเ่ ก่ยี วข้องกบั การทรงกลด กระจกเงาโคง้ และมริ าจ แสง ตาและการมองเหน็ สี ความสวา่ งกับการถนอมสายตา การหกั เหของแสง สายตาสน้ั กฎการหกั เห สายตายาว ดรรชนีหกั เห การมองเห็นสี การสะท้อนกลบั หมด แสงสี ความลกึ ปรากฏ สารสี เลนสบ์ าง เลนสเ์ ว้า เลนส์นนู ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 8 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
สำระ ควำมสวำ่ ง แหล่งกาเนดิ แสงปล่อยพลังงานออกมารอบตวั สำคัญ พลังงานแสงที่ออกจากแหล่งกาเนิดแสงต่อหน่ึงหน่วยเวลา หรืออัตราการให้พลังงานแสงของแหล่งกาเนิดแสง เรียกว่า ฟลักซ์ส่องสว่าง (Luminous flux) ฟลักซ์ส่องสว่างมีหน่วย ลูเมน (lm) ควำมสว่ำง บนพ้ืนท่ีรับแสงใดๆ เป็นอัตราส่วนระหว่างฟลักซ์ส่องสว่างต่อพื้นท่ีต้ังฉาก F ที่รับแสง หรือ E= A ความสว่าง มีหน่วย ลักซ์ (lx) ความสว่างมีความสาคัญ ตอ่ การมองเห็นและการจัดสภาพแวดลอ้ มใหเ้ หมาะต่อการทางาน กำรถนอมสำยตำ นัยน์ตาเป็นอวัยวะที่มีความละเอียดอ่อนมาก การดูสิ่ง ที่สว่างมากๆ ต้องกระทาอย่างระมัดระวังและมีการป้องกันอย่างเหมาะสม มิฉะนั้น จะเป็นอันตรายต่อเซลล์รับแสงบนจอตา และอาจทาให้สูญเสียการมองเห็นได้ การทางานในสภาพแวดล้อมท่ีมีความสว่างน้อยเป็นเวลานานกล้ามเน้ือยึดเลนส์ ต้องทางานหนักกว่าปกติ อาจเกิดอันตรายกับกล้ามเนื้อยึดเลนส์จึงควรทางานในที่ ๆ มคี วามสว่างเหมาะสม กำรมองเห็นสี การมองเห็นเป็นการรับรู้อย่างหนึ่งท่ีเกิดข้ึนในสมองเม่ือมีแสง มาตกกระทบที่ตา จอตาเป็นส่วนประกอบของตาที่มีเซลล์รับแสงสองชนิด คือ เซลล์ รูปแท่งและเซลล์รูปกรวย ซ่ึงรูปแท่งไวต่อแสงที่มีความเข้มต่า เช่นในที่มืด และไม่สามารถแยกสีได้ ส่วนเซลล์รูปกรวยไวต่อแสงที่มีความเข้มสูงและสามารถแยก แสงแต่ละสีได้ เซลล์รูปกรวยมีสามชนิด แต่ละชนิดไวต่อแสงสีแดง สีเขียว แสงสีน้าเงิน ถ้าเซลล์รูปกรวยชนิดใดชนิดหนึ่งหรือมากกว่ามีความบกพร่อง จะมองเห็นสีแตกต่าง ไปจากคนปกติ ความบกพร่องน้ี เรียกวา่ การบอดสี สารสี (Pigment) บนผิววัตถุหรือสารสีท่ีผสมในเนื้อวัตถุจะเป็นตัวดูดกลืน บางแสงสีและสะท้อนบางแสงสี สารสีท่ีไม่อาจสร้างข้ึนได้จากการผสมสารสีต่าง ๆ เรียกว่า สำรสีปฐมภูมิ สารสีปฐมภูมิมี 3 สี คือ สารสีเหลือง สารสีแดงม่วงและสาร สีนา้ เงินเขยี ว การผสมสารสีปฐมภูมิทลี ะคู่จะไดส้ ารสีอีกสามสี คอื สารสแี ดง สารสเี ขยี ว และสารสีน้าเงนิ การมองเห็นสีของสิ่งต่าง ๆ นอกจากจะข้ึนอยู่กับเซลล์รูปกรวยที่ทางาน ได้อย่างเหมาะสมยังข้ึนอยู่กับแสงสีท่ีตกกระทบวัตถุและสารสีบนวัตถุ แสงสีปฐมภูมิ มี 3 สี คือ แสงสีแดง สีเขียว และสีน้าเงิน แสงสีปฐมภูมิท้ังสามสีผสมกันจะได้แสงขาว การผสมของแสงสีปฐมภูมิทีละคู่ จะได้แสงสีอีกสามสี คือ แสงสีเหลือง แสงสีแดงม่วง และแสงสีนา้ เงินเขียว ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 9 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
สำระ 1. ความสวา่ ง กำรเรียนรู้ 2. การถนอมสายตา 3. การมองเห็นสี ผล อธบิ ายความสว่างและการมองเหน็ สี กำรเรียนรู้ จุดประสงค์ ดำ้ นควำมรู้ (K) กำรเรียนรู้ 1. อธบิ ายเรื่องความสวา่ ง การนาความรู้เรื่องความสวา่ ง และการถนอมสายตาไปใชใ้ นชีวิตประจาวันได้ 2. คานวณเกย่ี วกบั ความสวา่ งได้ 3. อธิบายการใชเ้ ลนส์เพื่อชว่ ยในการมองเหน็ ของคนสายตา สน้ั และคนสายตายาวได้ 4. อธิบายการมองเหน็ สีตา่ งๆ ของตาได้ ดำ้ นทักษะกระบวนกำร (P) 1. ทดลองเพื่อสังเกตการดูดกลนื แสงสีของแผน่ กรองแสงสไี ด้ 2. ทดลองเพื่อสังเกตการผสมแสงสีปฐมภมู ไิ ด้ ดำ้ นคณุ ลักษณะอนั พึงประสงค์ (A) 1. มีความซอื่ สตั ยส์ ุจริต 2. ใฝเ่ รยี นรู้ 3. มคี วามมงุ่ มัน่ ในการทางาน สมรรถนะ 1. ความสามารถในการส่อื สาร สำคญั 2. ความสามารถในการคิด 3. ความสามารถในการแกป้ ัญหา ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรือ่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 10 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
แบบทดสอบกอ่ นเรียน ชดุ กิจกรรมกำรเรยี นรทู้ ่ี 5 เร่ือง ตำและกำรมองเห็นสี คำชแ้ี จง : แบบทดสอบกอ่ นเรียนเป็นแบบทดสอบแบบเลือกตอบ 4 ตัวเลือก จานวน 10 ขอ้ ใช้เวลา 15 นาที คำสง่ั : จงเลือกคาตอบทถ่ี ูกต้องทส่ี ดุ เพยี งคาตอบเดียว แล้วทาเครือ่ งหมายกากบาท (X) ลงในกระดาษคาตอบ 1. หลอดฟลูออเรสเซนต์หลอดหน่ึงสามารถให้ฟลักซ์ส่องสว่าง 2,500 ลูเมน จะต้องใช้หลอดชนิดนี้ จานวนกีห่ ลอดไปติดในหอ้ งทางานขนาด 4 x 4 x 4 เมตร เพ่ือใหเ้ กิดความสวา่ งเฉลี่ย 500 ลกั ซ์ ก. 9 ข. 12 ค. 16 ง. 20 2. จงพิจารณาข้อความต่อไปน้ี (1) เรตนิ าของตาทาหนา้ ท่ีคล้ายฟลิ ์มของกล้องถ่ายรูป (2) มา่ นตาทาหนา้ ท่ีคลา้ ยไดอะแฟรมของกล้องถ่ายรูป (3) การปรับภาพให้ชัดเจนบนเรตินาและบนฟิลม์ ของกล้องถา่ ยรูป มวี ธิ กี ารเหมือนกัน ข้อใดถูกตอ้ ง ก. ขอ้ (1) และ (2) ข. ข้อ (2) และ (3) ค. ขอ้ (1) และ (3) ง. ข้อ (1) (2) และ (3) 3. ข้อใดกล่าวถกู ตอ้ ง ก. คนสายตาปกติ จุดใกล้อยู่ท่ีระยะ 25 เซนตเิ มตร ส่วนจุดไกลอยู่ใกล้กว่าระยะอนันต์ ข. คนสายตาสัน้ จุดใกล้อยู่ท่ีระยะ 25 เซนติเมตร ส่วนจุดไกลอยู่มากกวา่ ระยะอนันต์ ค. คนสายตายาว จุดใกล้มากกวา่ 25 เซนตเิ มตร สว่ นจุดไกลอยทู่ ่ีระยะอนันต์ ง. ถกู ทกุ ขอ้ 4. จงพิจารณาข้อความต่อไปนี้ (1) สว่ นสาคัญของตาทที่ าให้มองเห็นสีต่างๆ ไดแ้ ก่ ม่านตา (2) เซลล์รปู แท่งมีความไวต่อแสงที่มีความเข้มน้อย และไม่สามารถจาแนกสขี องแสงได้ (3) เซลล์รปู กรวยมีความไวต่อแสงท่ีมคี วามเขม้ มาก และสามารถจาแนกสขี องแสงได้ ข้อใดถูกตอ้ ง ก. ข้อ (1) และ (2) ข. ขอ้ (2) และ (3) ค. ข้อ (1) และ (3) ง. ข้อ (1) (2) และ (3) ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 11 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
5. เราสามารถแก้ปัญหาของคนสายตาสนั้ ได้อย่างไร ก. ทาเลสิค ข. ใชแ้ ว่นตาทท่ี าดว้ ยเลนสเ์ ว้า ค. ใชแ้ ว่นตาท่ีทาด้วยเลนส์นนู ง. ถูกท้งั ก และ ข 6. จงพจิ ารณาข้อความต่อไปน้ี (1) ตาบอดสีสว่ นมากจะบอดสีนา้ เงนิ (2) ตาบอดสีมกั เกิดในเพศชายมากกวา่ เพศหญิง (3) ตาบอดสอี าจเกดิ จากพันธุกรรม หรอื เซลลร์ ปู กรวยถูกกระทบอยา่ งรุนแรง หรือการแพ้ยาบางชนดิ หรือเช้ือโรคบางชนิด ข้อใดถูกต้อง ก. ข้อ (1) และ (2) ข. ข้อ (2) และ (3) ค. ขอ้ (1) และ (3) ง. ขอ้ (1) (2) และ (3) 7. การดูดวงอาทติ ยด์ ้วยตาเปล่าเป็นเวลานาน ๆ ขณะเกดิ สรุ ิยุปราคาจะทาให้เกิดผลเสยี ต่อตาอยา่ งไร ก. เรตนิ าถกู ทาลายจนใช้การไมไ่ ด้ ข. ประสาทตาถูกทาลายอยา่ งถาวร ค. กลา้ มเน้อื ตาเสอื่ มเรว็ กวา่ ที่ควรจะเป็น ง. มา่ นตาถูกทาลายจนไมส่ ามารถปรบั ความเข้มของแสงได้ 8. จงพิจารณาข้อความต่อไปนี้ (1) ดดู กลนื แสงบางสแี ละยอมให้แสงบางสีผ่าน (2) ลดความเขม้ ของแสงใหน้ ้อยลง ข้อใดเป็นสมบัตขิ องแผน่ กรองแสง ก. ขอ้ (1) ถูก (2) ผดิ ข. ข้อ (1) ผิด (2) ถกู ค. ถกู ทงั้ 2 ข้อ ง. ผดิ ทงั้ 2 ข้อ 9. ถ้านาสารสีปฐมภูมิมาผสมกันดว้ ยสดั ส่วนตา่ ง ๆ กนั จะเกดิ สารผสมไดห้ ลายสียกเวน้ สารสีใด ก. สารสดี า ข. สารสขี าว ค. สารสเี หลือง ง. สารสีเขยี ว 10. แสงสที ี่มีความเขม้ เท่ากันในขอ้ ใด เม่ือผสมกนั บนฉากสีขาวแลว้ จะได้แสงสีเดยี วกับฉาก ก. เหลืองกับนา้ เงนิ เขียว ข. แดงกับนา้ เงิน ค.แดงกบั เขียว ง. น้าเงนิ กับเหลือง ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรือ่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 12 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
กระดำษคำตอบก่อนเรียน ชุดกจิ กรรมกำรเรยี นรทู้ ่ี 5 เรือ่ ง ตำและกำรมองเหน็ สี ช่อื – สกลุ .................................................................................ช้ัน....................เลขท.่ี .................... คำสงั่ : จงเลอื กคาตอบที่ถูกต้องทสี่ ุดเพียงคาตอบเดียว แลว้ ทาเครอ่ื งหมายกากบาท (X) ลงในกระดาษคาตอบ ข้อ ก ข ค ง คะแนนทไ่ี ด้ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ทาแบบทดสอบเสรจ็ แลว้ อย่าลมื ! ตรวจคาตอบดว้ ยนะคะ ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 13 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ใบควำมรู้ท่ี 5.1 ควำมสวำ่ งและกำรถนอมสำยตำ จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้ 1. อธบิ ายเร่ืองความสวา่ ง การนาความร้เู ร่ืองความสวา่ ง และการถนอมสายตา ไปใช้ในชีวติ ประจาวันได้ 2. คานวณเก่ียวกับความสว่างได้ 3. อธิบายการใช้เลนสเ์ พื่อช่วยในการมองเห็นของคนสายตาสั้นและคนสายตายาวได้ ควำมสวำ่ ง เมื่อแสงซ่ึงเป็นพลังงานรูปหน่ึงตกกระทบกับพ้ืนที่ใด ๆ สามารถทาให้พื้นที่นั้นสว่างได้ ปรมิ าณพลังงานแสงที่เปล่งออกจากแหลง่ กาเนดิ แสงใด ๆ ต่อหน่งึ หนว่ ยเวลา เรียกวา่ ฟลกั ซส์ ่องสว่าง (Luminous flux) มีหน่วย ลูเมน (lm) ซ่ึงความสว่าง (E) ที่เกิดข้ึนบนพื้นท่ีรับแสงใด ๆ หาได้จาก สมการ ความสวา่ ง = ฟลักซ์ส่องสวา่ งทีต่ กต้ังฉากกบั พ้ืน พน้ื ทร่ี บั แสง หรอื E = F A เมื่อ E คอื ความสวา่ ง หนว่ ยเปน็ ลเู มนต่อตารางเมตร (lm/m2) หรือ ลกั ซ์ (lx) F คือ ฟลักซส์ ่องสวา่ งทกี่ ระทบพื้นที่รับแสง หนว่ ยเป็น ลเู มน (lm) A คือ พ้นื ทีร่ ับแสง หนว่ ยเป็น ตารางเมตร (m2) ตารางเปรียบเทยี บฟลกั ซ์ส่องสว่างของหลอดไฟสองชนดิ กาลงั ไฟฟ้าของหลอด ฟลักซส์ อ่ งสว่าง (ลูเมน) (วัตต์) หลอดไฟแบบไส้ หลอดฟลูออเรสเซนต์ 15 120 750 40 500 2700 ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 14 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี
กำรคำนวณเกี่ยวกับควำมสวำ่ ง สามารถศึกษาไดจ้ ากตวั อย่างดังต่อไปนี้ ตวั อย่ำงท่ี 1 ตดิ หลอดไฟฟ้าแบบไส้ 40 วัตต์ จานวน 5 หลอด โดยมีตวั สะท้อนแสงให้ฟลักซส์ อ่ งสว่าง ท้งั หมดตกลงบนพื้นห้องท่ีมพี ื้นท่ี 20 ตารางเมตร จงหาความสวา่ งบนพืน้ ห้องน้ี วิธที ำ ขนั้ ท่ี 1 ทำควำมเข้ำใจโจทย์ปญั หำ 1.1 สถำนกำรณ์ใหอ้ ะไรมำ จากตารางเปรยี บเทยี บฟลักซ์ส่องสวา่ ง หลอดไฟแบบไส้ 40 วัตต์ 1 หลอด มีฟลักซส์ ่องสว่าง 500 ลูเมน ดงั นัน้ หลอดไฟแบบไส้ 5 หลอด จะมี F = 500 x 5 = 2500 lm A = 20 m2 1.2 สถำนกำรณใ์ ห้หำอะไร E ข้ันที่ 2 วำงแผนแกป้ ญั หำ 2.1 เลือกสมกำรทส่ี มั พนั ธก์ ับสถำนกำรณ์ F E = A 2.2 นักเรียนต้องหำตัวแปรใดเพมิ่ จำกทีโ่ จทย์กำหนดหรือไม่ เพ่ือให้เพยี งพอในกำรหำคำตอบ - ไมม่ ี - ข้ันที่ 3 ดำเนินกำรแกป้ ัญหำ 3.1 แทนค่ำสมกำร 2500 20 E = 3.2 แก้สมกำรตำมที่วำงแผนไว้โดยใชข้ ้ันตอนและหลกั กำรทำงคณิตศำสตร์ E = 125 lx ขน้ั ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จำก F A E = E = 2500 20 2500 125 = 20 ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 15 ชุดที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
125 = 125 สมกำรเป็นจริง ∴ ความสว่างบนพืน้ ห้องนม้ี ีค่า 125 ลกั ซ์ ตัวอยำ่ งที่ 2 หลอดฉายภาพยนตร์ชนิดหนง่ึ มฟี ลักซส์ ่องสว่าง 1,020 ลูเมน จะฉายภาพไดม้ ขี นาดใหญ่ ทส่ี ุดเท่าใด ถ้ามกี ารสูญเสียฟลกั ซ์ส่องสว่างเน่ืองจากตวั สะทอ้ นและอุปกรณ์ต่างๆ 20% และความ สวา่ งเฉลย่ี บนจอเท่ากบั 250 ลักซ์ วธิ ที ำ ขั้นที่ 1 ทำควำมเข้ำใจโจทย์ปัญหำ 1.1 สถำนกำรณ์ใหอ้ ะไรมำ จากโจทยม์ กี ารสูญเสยี ฟลักซ์ส่องสวา่ ง 20% ดงั นัน้ จะเหลือฟลักซ์สอ่ งสวา่ ง 80% F = 1,020 x 80 = 816 lm , E = 250 lx 100 1.2 สถำนกำรณ์ให้หำอะไร A ข้นั ที่ 2 วำงแผนแก้ปัญหำ 2.1 เลือกสมกำรทส่ี ัมพนั ธก์ บั สถำนกำรณ์ F E = A 2.2 นกั เรียนต้องหำตัวแปรใดเพ่ิมจำกทโ่ี จทย์กำหนดหรือไม่ เพื่อใหเ้ พยี งพอในกำรหำคำตอบ - ไม่มี - ขน้ั ท่ี 3 ดำเนินกำรแก้ปญั หำ 3.1 แทนค่ำสมกำร 816 A 250 = 3.2 แก้สมกำรตำมท่ีวำงแผนไว้โดยใช้ขนั้ ตอนและหลกั กำรทำงคณติ ศำสตร์ A = 3.26 m2 ขน้ั ท่ี 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ ำก F A E = ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรอื่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 16 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
250 = 816 A 816 250 = 3.26 250 = 250 สมกำรเปน็ จรงิ ∴ ฉายภาพได้มีขนาดใหญ่ท่ีสุด 3.26 ตารางเมตร ในทางปฏบิ ัติจะใช้มำตรควำมสว่ำง (lux meter) เพอื่ หาความสว่าง เนื่องจากโดยปกตคิ วามสวา่ งในสถานท่ีตา่ งๆ จะได้มาจากแหลง่ กาเนิดหลายแหล่ง เช่น ดวงอาทิตย์ หลอดไฟ แสงจากการสะท้อน ทาให้การคานวณหาความสว่างโดยตรงจึงยุง่ ยากมาก ความสว่างที่เหมาะสมในการทางานสาหรับพ้ืนที่ต่างๆ ตามมาตรฐานสากล CIE (International Commission on Illumination) กาหนดไว้ดังตาราง ความสวา่ งท่เี หมาะสมสาหรบั พน้ื ที่และการใช้งานตา่ ง ๆ ความสว่าง (ลกั ซ)์ ชนิดพนื้ ทใ่ี ช้งาน 20 – 50 ทางเดนิ และพ้ืนที่ทางานภายนอก 50 – 150 ทางเดนิ ภายใน และการแวะผ่านระยะส้นั 100 – 200 ห้องที่ไม่ไดใ้ ชง้ านแบบต่อเนื่องเป็นระยะเวลานานๆ 200 – 500 งานที่ใช้สายตาไมม่ าก เช่น งานในโรงงาน ชิ้นงานใหญ่ 300 – 750 งานทใ่ี ชส้ ายตาปานกลาง เช่น งานสานกั งาน 500 – 1000 งานที่ใช้สายตามาก เชน่ งานเขยี นแบบ 750 – 1,500 งานที่ใชส้ ายตามากๆ เชน่ งานประกอบชนิ้ ส่วนเลก็ 1,000 – 2,000 งานท่ีใชส้ ายตามากเปน็ พิเศษ เชน่ งานทีช่ ้นิ สว่ นเลก็ มาก มำกกว่ำ 2,000 งานทใี่ ช้สายตาเพอื่ การทางานที่พถิ ีพิถัน เช่น ผ่าตัด ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 17 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
ตำและกำรมองเหน็ ส่วนประกอบท่ีสำคัญของตำ ตาเป็นอวัยวะทมี่ ีส่วนประกอบสาคญั ดงั ภาพท่ี 5.1 ซงึ่ ทาหน้าที่คล้ายกบั กลอ้ งถ่ายรูป ดงั น้ี ภาพท่ี 5.1 ส่วนประกอบทีส่ าคัญของตา (ท่มี า : https://popthailand.wordpress.com/2016/09/28/ดวงตา/ เขา้ ถงึ ขอ้ มูลเมอื่ วันท่ี 1 เดอื นธนั วาคม พ.ศ. 2559) 1. เลนสต์ ำ มลี ักษณะเป็นเลนส์นนู ทาหนา้ ท่ี รบั แสงจากวตั ถุ คลา้ ยเลนสข์ องกล้องถ่ายรปู 2. จอตำหรือเรตินำ ทาหน้าท่ี เป็นฉากรับภาพ คล้ายฟิล์มของกล้องถ่ายรูป ถัดจากจอตา เปน็ ใยประสาทตา ซง่ึ ติดต่อกับประสาทตาไปยงั สมอง 3. ม่ำนตำ ทาหน้าท่ี ปรับความเข้มของแสงบนจอตาให้พอเหมาะ โดยการปรับขนาด ของรูมา่ นตา คล้ายไดอะแฟรมของกล้องถ่ายรปู 4. กล้ำมเนื้อยึดเลนส์ตำ ทาหน้าที่ บังคับให้เลนส์ตานูนมากหรือน้อย เพื่อให้เกิดภาพชัด ท่ีจอตา ซึ่งแตกต่างจากกล้องถ่ายรูป เพราะกล้องถ่ายรูปใช้วิธีการเลื่อนตาแหน่งเลนส์เพ่ือทาให้เกิด ภาพชัดบนฟิล์ม 5. กระจกตำ ทาหน้าท่ี ปอ้ งกันลูกตา การมองวัตถุของคนนั้น ตาแหน่งใกล้สุดท่ีตาเห็นภาพชัด เรียกว่า จุดใกล้ (Near point) และตาแหน่งไกลสุดท่ีตาเห็นภาพชัด เรียกว่า จุดไกล (Far point) โดยระยะของจุดใกล้และจุดไกล จะข้ึนอยู่กับสายตาของแต่ละคน ซ่ึงแบ่งสายตาเป็น 3 ประเภท คือ สายตาปกติ สายตาส้ัน และสายตายาว ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรอื่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 18 ชดุ ที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
สำยตำปกติ (Normal vision) คนสายตาปกติ แสงจากวัตถุจะตัดกันและเกิดภาพที่จอตาพอดี มีจุดใกล้อยู่ที่ตาแหน่ง ห่างจากตาประมาณ 25 เซนตเิ มตร และจดุ ไกลอยู่ที่ระยะไกลมาก หรือระยะอนันต์ (∞) ดังภาพท่ี 5.2 จุดใกล้ จดุ ไกล ∞ 25 cm ภาพที่ 5.2 จุดใกล้และจดุ ไกลของคนสายตาปกติ (ทมี่ า : วาดโดยนางสาววันทนา เกา้ เอยี้ น) สำยตำสน้ั (Myopia) อาการของคนสายตาสั้น คือ มองใกล้ชัดแต่มองไกลไม่ชัด เนื่องจากแสงรวมกันที่จุด D ก่อนถึงจอตาท่ีจุด R ดังภาพที่ 5.3 (ก) อาจเกิดจากเลนส์ตาหนาเกินไปหรือระยะเลนส์ถึงจอตายาว เกินไป มีจุดใกล้เหมือนคนสายตาปกติ คือ 25 เซนติเมตร และจุดไกลอยู่ท่ีระยะใกล้กว่าระยะอนันต์ ท่ีจุด P วิธีแก้ไขสายตาทาได้โดยใช้แว่นตาที่ทาด้วยเลนส์เว้า เพื่อช่วยกระจายแสงให้ไปตกที่จอตา ดงั ภาพท่ี 5.3 (ข) P DR P R (ก) ภาพที่ 5.3 สายตาส้ันและการแก้ไข (ข) (ท่มี า : วาดโดยนางสาววนั ทนา เกา้ เอย้ี น) สำยตำยำว (Hyperopia) อาการของคนสายตายาว คือ มองใกล้ไม่ชัดแต่มองไกลชัด เนื่องจากแสงรวมกันท่ีจุด D อยู่หลังจอตาที่จุด R ดังภาพที่ 5.4 (ก) อาจเกิดจากเลนส์ตาบางเกินไปหรือระยะเลนส์ถึงจอตาส้ัน ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 19 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
เกินไป มีจุดใกล้ไกลกว่า 25 เซนติเมตรท่ีจุด Q และจุดไกลอยู่ที่ระยะอนันต์ วิธีแก้ไขสายตาทาได้โดย ใช้แวน่ ตาท่ีทาด้วยเลนสน์ นู เพือ่ ชว่ ยบบี แสงให้ไปตัดกันทีจ่ อตา ดงั ภาพท่ี 5.4 (ข) Q RD Q R 25 cm 25 cm (ก) (ข) ภาพท่ี 5.4 สายตายาวและการแกไ้ ข (ทม่ี า : วาดโดยนางสาววันทนา เก้าเอี้ยน) การแกป้ ัญหาสายตา นอกจากใช้เลนสแ์ ลว้ ยังมกี ารวิธี อน่ื อีก เช่น การแกป้ ัญหาสายตาสนั้ สายตายาวโดยใชเ้ ลนสส์ ัมผสั (Contact lens) และการรักษาสายตาสนั้ ด้วยเลเซอร์ (LASIK) เปน็ ตน้ กำรถนอมสำยตำ ตาเป็นอวัยวะที่สาคัญและมีความไวสูง หากใช้สายตาดูวัตถุท่ีมีความสว่างมากหรือน้อย เกินไป จะทาให้เกิดอันตรายต่อจอตาหรือกล้ามเน้ือตาได้ ดังนั้นจึงควรรู้วิธีถนอมสายตา เพื่อป้องกัน ไม่ใหต้ าเสื่อมเรว็ กวา่ ท่ีควร ซงึ่ ทาได้ดังนี้ 1. ไม่ควรจ้องวัตถุหรือแหล่งกาเนิดแสงท่ีมีความสว่างมาก เช่น ดวงอาทิตย์ แสง จากหลอดไฟสปอตไลท์ แสงเลเซอร์ แสงจากการเช่ือมโลหะ แสงจากหลอดฉายภาพน่ิง เป็นต้น เพราะเลนส์ตาจะรวมแสงให้ไปตกบนเรตินา ทาให้จอตาถูกทาลาย หากแหล่งกาเนิดมีความสว่าง สงู มาก เช่น การจอ้ งมองดวงอาทติ ย์ อาจทาใหจ้ อตาถกู ทาลายอย่างถาวรได้ 2. ไม่ควรดูวัตถุในที่ท่ีมีความสว่างน้อย เช่น การอ่านหนังสือในห้องท่ีมีความสว่างน้อย จะทาใหก้ ล้ามเนอ้ื ตาเสอ่ื มเร็วกวา่ ปกติ 3. ควรใช้อุปกรณ์ที่ลดช่วยลดความสว่าง หากต้องมองวัตถุหรือแหล่งกาเนิดแสง ทีม่ คี วามสวา่ งมาก เช่น การใช้ฟลิ ม์ กรองแสงดดู วงอาทิตย์ขณะเกดิ สุรยิ ุปราคา ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 20 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ใบงำนที่ 5.1 ควำมสว่ำง จุดประสงคก์ ำรเรยี นรู้ คานวณเกย่ี วกับความสว่างได้ คำชี้แจง ใหน้ ักเรียนแสดงวธิ ีทาแกโ้ จทย์ปญั หาตอ่ ไปน้ี 1. ห้องเรียนมีขนาดกว้าง ยาวและสูงเป็น 6 x 10 x 4 เมตร ติดหลอดฟลูออเรสเซนต์ 40 วัตต์ จานวน 10 หลอด จงหาความสว่างเฉลี่ยภายในห้องน้ี ถ้าสมมุติว่าไม่มีการสูญเสียฟลักซ์ส่องสว่าง เนอ่ื งจากตวั สะทอ้ นเลย วิธที ำ ขนั้ ที่ 1 ทาความเข้าใจโจทยป์ ญั หา 1.1 สถานการณ์ใหอ้ ะไรมา 1.2 สถานการณ์ใหห้ าอะไร ขัน้ ท่ี 2 วางแผนแก้ปญั หา 2.1 เลอื กสมการทส่ี มั พันธก์ บั สถานการณ์ 2.2 นักเรยี นตอ้ งหาตวั แปรใดเพ่ิมจากที่โจทย์กาหนดหรือไม่ เพือ่ ให้เพียงพอในการหาคาตอบ ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 21 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ขน้ั ท่ี 3 ดาเนินการแกป้ ัญหา 3.1 แทนค่าสมการ 3.2 แก้สมการตามท่วี างแผนไวโ้ ดยใชข้ น้ั ตอนและหลกั การทางคณิตศาสตร์ ขัน้ ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ าก 2. หอประชุมในโรงเรียนมีพ้ืนท่ี 1,000 ตารางเมตร ถ้าต้องการให้ความสว่างเฉลี่ยบนพ้ืนท่ีหอประชุม มีค่า 200 ลักซ์ จะต้องใช้หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาด 40 วัตต์ อย่างน้อยท่ีสุดก่ีหลอด ถ้าหลอดไฟ ฟลอู อเรสเซนตข์ นาด 40 วตั ต์ มอี ัตราให้พลงั งานแสง 2,700 ลเู มน วธิ ีทำ ข้นั ท่ี 1 ทาความเขา้ ใจโจทยป์ ัญหา 1.1 สถานการณ์ให้อะไรมา 1.2 สถานการณ์ใหห้ าอะไร ข้นั ที่ 2 วางแผนแก้ปญั หา 2.1 เลือกสมการท่ีสมั พันธก์ บั สถานการณ์ ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 22 ชุดที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
2.2 นักเรียนตอ้ งหาตัวแปรใดเพม่ิ จากที่โจทย์กาหนดหรือไม่ เพ่ือให้เพยี งพอในการหาคาตอบ ขน้ั ที่ 3 ดาเนนิ การแก้ปัญหา 3.1 แทนคา่ สมการ 3.2 แก้สมการตามทวี่ างแผนไว้โดยใช้ขั้นตอนและหลักการทางคณิตศาสตร์ ขน้ั ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบไดจ้ าก 3. หลอดไฟมีตัวสะท้อนแสงบรรจุอยู่ภายใน หลอดไฟน้ีมีอัตราให้พลังงานแสง 4,500 ลูเมน ถ้าหากแสงสว่างได้ตกกระทบบนพ้ืนโต๊ะรูปส่ีเหลี่ยมจัตุรัสท่ีมีความยาวด้านละ 2 เมตร ปรากฏว่า คา่ ความสวา่ งบนพื้นโต๊ะเท่ากบั 600 ลกั ซ์ คา่ อัตราให้พลงั งานแสงทีส่ ูญเสยี ไปเนื่องจากตัวสะท้อนแสง มีค่ากี่ลเู มน วิธีทำ ขน้ั ท่ี 1 ทาความเขา้ ใจโจทย์ปญั หา 1.1 สถานการณ์ให้อะไรมา 1.2 สถานการณ์ใหห้ าอะไร ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรอื่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 23 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ข้ันที่ 2 วางแผนแกป้ ัญหา 2.1 เลอื กสมการทส่ี ัมพนั ธก์ บั สถานการณ์ 2.2 นกั เรยี นต้องหาตวั แปรใดเพิ่มจากทโ่ี จทยก์ าหนดหรือไม่ เพอื่ ใหเ้ พียงพอในการหาคาตอบ ขั้นที่ 3 ดาเนินการแก้ปัญหา 3.1 แทนค่าสมการ 3.2 แกส้ มการตามที่วางแผนไวโ้ ดยใช้ขั้นตอนและหลกั การทางคณิตศาสตร์ ขน้ั ท่ี 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จาก 4. หลอดไฟฟ้าท่ีมีตัวสะท้อนแสงอย่างดีบรรจุภายใน ให้แสงสว่างตกกระทบพื้นโต๊ะเป็นรูปวงกลม มีรัศมี 20 เซนติเมตร ถา้ หลอดไฟมฟี ลักซส์ อ่ งสวา่ ง 500 ลเู มน ความสวา่ งบนพนื้ โต๊ะจะมคี า่ เทา่ ใด วธิ ีทำ ข้นั ที่ 1 ทาความเขา้ ใจโจทยป์ ัญหา 1.1 สถานการณ์ใหอ้ ะไรมา 1.2 สถานการณ์ใหห้ าอะไร ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 24 ชดุ ที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
ขนั้ ท่ี 2 วางแผนแกป้ ัญหา 2.1 เลือกสมการท่สี ัมพนั ธก์ บั สถานการณ์ 2.2 นักเรียนตอ้ งหาตัวแปรใดเพิ่มจากทโ่ี จทยก์ าหนดหรือไม่ เพอ่ื ใหเ้ พียงพอในการหาคาตอบ ขัน้ ที่ 3 ดาเนนิ การแก้ปัญหา 3.1 แทนค่าสมการ 3.2 แกส้ มการตามทว่ี างแผนไวโ้ ดยใชข้ ัน้ ตอนและหลกั การทางคณิตศาสตร์ ขน้ั ที่ 4 ตรวจสอบผล ตรวจสอบได้จาก ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 25 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ใบงำนท่ี 5.2 ตำและกำรมองเห็น จุดประสงค์กำรเรียนรู้ อธบิ ายการใชเ้ ลนสเ์ พื่อชว่ ยในการมองเห็นของคนสายตาส้นั และคนสายตายาวได้ คำช้แี จง ให้นักเรียนเตมิ ตารางให้สมบูรณ์ อำกำร สำเหตุ แนวทำงปอ้ งกนั /แก้ไข สำยตำสนั้ สำยตำยำว กล้ำมเน้อื ตำเส่อื มเรว็ จอตำหรอื เรตนิ ำถกู ทำลำย ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรือ่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 26 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี
ใบกิจกรรมที่ 5.1 My room จุดประสงคก์ ำรเรยี นรู้ อธิบายเร่อื งความสวา่ ง การนาความรเู้ รอ่ื งความสว่าง และการถนอมสายตา ไปใชใ้ นชีวติ ประจาวนั ได้ คำช้ีแจง ใหน้ กั เรยี นทาความเขา้ ใจกบั กตกิ าดงั น้ี 1. ให้แตล่ ะกลมุ่ ใชค้ วามรเู้ รื่องความสว่าง จัดแสงสวา่ งของห้องประชุมขนาด 15 x 30 x 10 เมตร ให้มีแสงสว่าง 500 ลักซ์ โดยให้นักเรียนพิจารณาเลือกใช้หลอดไฟในตารางท่ีกาหนดให้ ซ่ึงจะต้องใช้งบประมาณน้อยท่ีสุดและประหยัดไฟมากที่สุด ให้เวลาในการทากจิ กรรมทัง้ หมด 15 นาที แล้วเขียนวธิ ีการคานวณ งบประมาณ และกาลังไฟฟ้ารวมของจานวนหลอดไฟท้ังหมดของกลุ่มตนเอง ลงบนกระดาษปร๊ฟู 2. ใหน้ กั เรยี นแตล่ ะกลุ่มเดินไปดแู ละอ่านผลงานของกลุ่มอื่นๆ หากข้อมลู ของกลมุ่ เพื่อน ถูกต้องใหเ้ ขียนเคร่ืองหมายถูก () และหากข้อมลู ของเพื่อนผิดให้เขียนเครอ่ื งหมายผดิ () พรอ้ มทัง้ ประเมินให้คะแนนกลุ่มเพือ่ น โดยการเขียนดาวลงบนกระดาษปรฟู๊ ด้วย โดยให้เวลาในการศกึ ษาขอ้ มูล ท้งั หมด 20 นาที 3. เม่ือนักเรียนศึกษาผลงานของกลุ่มอื่นๆ ครบทุกกลุ่มแล้ว ให้กลับมานับดาวท่ีได้ของกลุ่ม ตนเอง แล้วบนั ทึกเป็นคะแนนกลุม่ โดยดาว 1 ดวง = 10 คะแนน 4. สาหรับกลุ่มท่ีสามารถเลือกใช้หลอดไฟ โดยใช้งบประมาณน้อยที่สุดและประหยัดไฟ มากทีส่ ุด จะได้คะแนนพิเศษอีก 10 คะแนน ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 27 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
ตำรำงแสดงคุณสมบัติของหลอดไฟท่ใี ชก้ ันทวั่ ไป หลอดไฟฟ้า ชนดิ ขนาด กาลังไฟฟา้ ปรมิ าณ อายุหลอด ราคาเฉล่ยี ฟลักซ์การ (ช่ัวโมง) ใน กาลงั ไฟฟ้า รวม สอ่ งสวา่ ง (ลูเมน) 1,000 ทอ้ งตลาด ของหลอด บัลลาสต์ 1,000 (บาท) 730 10,000 16.2 (วัตต์) (วตั ต์) 1,380 10,000 16.2 1,030 13,000 40.5 หลอดไส้ 60 2,600 13,000 46.8 1,300 58.5 100 3,250 8,000 67.5 12,000 หลอด ธรรมดา 18 24 760 8,000 297 1,350 12,000 531 ฟลูออ- 36 42 900 117 1,200 243 เรสเซนต์ รุ่นสว่าง 18 24 เพิ่มขน้ึ 36 42 30% หลอด ขั้วเกลยี ว 15 คอมแพกต์ 23 ฟลอู อ- ขั้วเสยี บ 11 16 เรสเซนต์ 18 26 ถ้าเข้าใจกติกาแลว้ ทากจิ กรรมกันเลยค่ะ ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 28 ชุดที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
ใบกจิ กรรมที่ 5.2 สขี องวตั ถุ จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้ ทดลองเพอ่ื สงั เกตการดูดกลนื แสงสีของแผน่ กรองแสงสไี ด้ วัสดุอุปกรณ์กำรทดลอง (ต่อกลุม่ ) จานวน 1 กลอ่ ง 1. กลอ่ งแสง จานวน 1 เครือ่ ง 2. หมอ้ แปลงโวลต์ต่า จานวน 1 แผ่น 3. แผ่นชอ่ งแสงชนิด 1 ชอ่ ง จานวน 1 แผ่น 4. กระดาษ A4 5. แผ่นกรองแสงสตี า่ ง ๆ จานวน 1 อัน 6. ปริซึม วธิ ีกำรทดลอง 1. ต่อหลอดไฟของกลอ่ งแสงเข้ากบั หม้อแปลงโวลต์ตา่ 12 โวลต์ ดังภาพที่ 5.5 ภาพที่ 5.5 การจัดอุปกรณก์ ารทดลองสีของวตั ถุ (ทีม่ า : ถ่ายโดยนางสาววนั ทนา เก้าเอ้ยี น) ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 29 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี
2. ใช้แผ่นช่องแสงที่มี 1 ช่องปิดหน้ากล่องแสง ให้แสงผ่านปริซึมสามเหลี่ยม ทีว่ างบนกระดาษขาว แล้วปรับมุมตกกระทบทป่ี ริซึมทาให้เห็นการกระจายแสงมากท่ีสดุ 3. นาแผ่นกรองแสงสีน้าเงิน สีเขียว สีเหลืองและสีแดง มาวางก้ันหน้าช่องแสงทีละแผ่น สังเกตและบนั ทกึ แถบสี มาทาการทดลองกนั เลยค่ะ ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 30 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ใบบันทกึ กจิ กรรมท่ี 5.2 สขี องวัตถุ จดุ ประสงคก์ ำรเรยี นรู้ ทดลองเพ่ือสงั เกตการดูดกลืนแสงสขี องแผน่ กรองแสงสีได้ กลมุ่ ท.่ี ......................................................... รำยชอื่ สมำชิกในกลุ่ม 1..............................................................เลขท.ี่ ...............หนา้ ท.่ี ...................................... 2..............................................................เลขที่................หนา้ ที่....................................... 3..............................................................เลขท.ี่ ...............หนา้ ที่....................................... 4..............................................................เลขที่................หนา้ ท.่ี ...................................... 5..............................................................เลขที่................หนา้ ที.่ ...................................... จดุ ประสงคก์ ำรทดลอง ...................................................................................... .......................................................................... ............................................................................................................................. ................................... วสั ดอุ ุปกรณ์ทใี่ ช้ในกำรทดลอง ............................................................................................................................. ................................... ........................................................................................ ........................................................................ ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................................................................... ............. วธิ ีกำรทดลอง ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................ ................................................................ ............................................................................................................................. ................................... ............................................................................................................................................................ .... ............................................................................................................................. ................................... ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 31 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ผลกำรทดลอง สีของแผ่น แถบสีทเ่ี ห็นเม่ือใชป้ รซิ ึมสามเหลยี่ มกนั้ ระหวา่ งแสงทผี่ า่ น สขี องแผ่น พลาสตกิ ใส พลาสติกใสทเี่ หน็ แผน่ พลาสตกิ ใสสี ด้วยตาเปลา่ ม่วง นำ้ เงนิ เขียว เหลอื ง แสด แดง คำถำมหลงั กำรทดลอง เมอื่ กน้ั แสงหน้าช่องแสงดว้ ยพลาสตกิ ใสแต่ละสี เปรยี บเทียบกบั แสงทเี่ ห็นกรณีไมม่ ีแผน่ พลาสตกิ ใสก้ันแตกต่างกนั อย่างไร ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................ ................................................................ สรุปผลกำรทดลอง ............................................................................................................................. ................................... ........................................................................................................................................... ..................... ............................................................................................................. ................................................... ............................................................................................................................. ................................... อภิปรำยผลกำรทดลอง ....................................................................................................................................................... ......... .......................................................................................................................... ...................................... ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................................................................................ ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 32 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ใบกจิ กรรมที่ 5.3 กำรผสมแสงสี จดุ ประสงค์กำรเรยี นรู้ ทดลองเพอ่ื สงั เกตการผสมแสงสปี ฐมภูมิได้ วัสดุอุปกรณก์ ำรทดลอง (ต่อกลุ่ม) จานวน 1 ชดุ 1. ชุดการทดลองผสมแสงสี จานวน 1 เครือ่ ง 2. หม้อแปลงโวลตต์ ่า วธิ ีกำรทดลอง 1. ตดิ ตั้งชุดการทดลองผสมแสงสีกบั หมอ้ แปลงโวลต์ตา่ ดงั ภาพที่ 5.6 ภาพท่ี 5.6 การจดั อุปกรณ์การทดลองผสมแสงสี (ท่ีมา : ถา่ ยโดยนางสาววันทนา เกา้ เอย้ี น) 2. ปรับตาแหน่งของแสงสีให้ผสมกันบนฉากขาว โดยจัดให้แสงซ้อนกันคร้ังละ 2 สี จนครบทกุ สแี ล้วจงึ จัดใหแ้ สงท้ัง 3 สีซอ้ นกัน บนั ทึกผล ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 33 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
ใบบนั ทกึ กิจกรรมท่ี 5.3 กำรผสมแสงสี จดุ ประสงค์กำรเรียนรู้ ทดลองเพือ่ สังเกตการผสมแสงสปี ฐมภมู ิได้ กล่มุ ท.ี่ ......................................................... รำยช่อื สมำชกิ ในกลุ่ม 1..............................................................เลขท.่ี ...............หนา้ ที่....................................... 2..............................................................เลขท่.ี ...............หนา้ ที.่ ...................................... 3..............................................................เลขท.่ี ...............หนา้ ที่....................................... 4..............................................................เลขที่................หนา้ ที.่ ...................................... 5..............................................................เลขที.่ ...............หนา้ ท.ี่ ...................................... จุดประสงคก์ ำรทดลอง ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................ ................................................................ วัสดอุ ุปกรณท์ ีใ่ ช้ในกำรทดลอง ............................................................................................................................. ................................... ............................................................................................................................... ................................. ................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ................................... วธิ กี ำรทดลอง ............................................................................................................................................... ................. .................................................................................................................. .............................................. ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................. ................................... ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอื่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 34 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
ผลกำรทดลอง สีท่ปี รากฏบนฉากบรเิ วณทว่ี งสซี ้อนกัน วงสีของแสงท่ีมาซ้อนกัน คำถำมหลงั กำรทดลอง การผสมแสงสไี มส่ ามารถทาใหเ้ กดิ แสงสใี ดได้ ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................ ................................................................ สรุปผลกำรทดลอง ............................................................................................................................. ................................... ........................................................................................................................................... ..................... ............................................................................................................. ................................................... ............................................................................................................................. ................................... อภปิ รำยผลกำรทดลอง ....................................................................................................................................................... ......... .......................................................................................................................... ...................................... ............................................................................................................................. ................................... ................................................................................................................................................................ ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 35 ชุดที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
ใบควำมรู้ท่ี 5.3 กำรมองเหน็ สี จุดประสงค์กำรเรียนรู้ อธิบายการมองเห็นสตี ่างๆ ของตาได้ กำรมองเห็นสี ส่วนประกอบสาคัญของตาที่ทาให้มองเห็นสีต่างๆ คือ จอตาหรือเรตินา ซ่ึงเซลล์รับแสง ทจ่ี อตามจี านวนมากและแบ่งออกเปน็ 2 ประเภท ไดแ้ ก่ เซลลร์ ูปแท่งและเซลลร์ ูปกรวย ดงั ภาพที่ 5.7 1. เซลล์รูปแท่ง (Rod cells) มีความไว เฉพาะตอ่ แสงท่ีมคี วามเขม้ น้อย แตไ่ มส่ ามารถจาแนก สีของแสงได้ 2. เซลล์รูปกรวย (Cone cells) มีความไว เฉพาะต่อแสงท่ีมีความเข้มสูงและสามารถจาแนกสี ของแสงได้ แบ่งออกเปน็ 3 ชนิด แตล่ ะชนดิ ไวตอ่ แสง สีปฐมภูมิแต่ละสี คือ ชนิดท่ีหนึ่งมีความไวสูงสุด ต่อแสงสีน้าเงิน ชนิดที่สองมีความไวสูงสุดต่อแสง สเี ขียวและชนดิ ที่สามมีความไวสูงสดุ ตอ่ แสงสีแดง ภาพท่ี 5.7 เซลลร์ บั แสงทจ่ี อตา ถ้ามีแสงสีอ่ืนนอกจากแสง (ที่มา : http://www.trueplook สีปฐมภูมิมาเข้าตา เซลล์รับแสง รูปกรวยมากกว่าหน่ึงชนิดจะถูก panya.com/learning/detail ก ร ะ ตุ้ น พ ร้ อ ม กั น สั ญ ญ า ณ /31433/044031 เขา้ ถึงข้อมูลเม่ือ ทุกสัญญาณจะถูกส่งไปยังสมอง 1 เดอื นธันวาคม พ.ศ. 2559) เ พื่ อ แ ป ล ผ ล เ ป็ น ค ว า ม รู้ สึ ก ในการมองเหน็ สผี สมของแสงน้ัน ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่ือง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 36 ชดุ ที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
หากมองแสงสีเขียวที่มีความสว่างมากเป็นเวลานาน หลังจากนั้นไปมองแสงขาวในทันที เราจะมองไมเ่ หน็ แสงขาวแต่จะมองเหน็ แสงสีมว่ งแดง เน่อื งจากเซลลร์ ูปกรวยที่มคี วามไวตอ่ แสงสีเขียว น้ันเม่ือยล้าจนไม่พร้อมที่จะรับรู้แสงสีเขียวใดๆ ดังน้ันสัญญาณท่ีส่งไปยังสมองจึงมีแต่แสงสีน้าเงิน และแสงสีแดง ตาของบางคนอาจมีความผิดปกติ ทาให้มองเห็นได้ไม่ครบทุกสี เรียกว่า กำรบอดสี (Colour blindness) ซ่ึงอาจเกิดจากพันธุกรรม (ไม่สามารถรักษาได้) การแพ้ยาบางชนิด เซลล์รูปกรวยได้รับ การกระทบกระเทือนอย่างรุนแรงหรือถูกทาลายด้วยเชื้อโรคบางชนิด (อาจรกั ษาได้ถ้าเซลลไ์ ม่เสอื่ มสภาพถาวร) การบอดสสี ว่ นมากเกิดในผู้ชายมากกว่าผู้หญิง โดยคนสว่ นมาก จะบอดสแี ดง บางคนบอดสเี ขยี วและน้อยมากบอดสีน้าเงนิ สี เมื่อมีแสงขาวตกกระทบวัตถุแล้วทาให้มองเห็นสีของวัตถุแตกต่างกันมีปัจจัยท่ีเกี่ยวข้อง 3 ประการ คือ แสงที่ตกกระทบวัตถุ แสงสะท้อนจากวัตถุเข้าสู่นัยน์ตาหรือแสงทะลุผ่านวัตถุ และสารสีที่อยู่ในวัตถนุ ้ัน ซงึ่ เกดิ จากการดูดกลนื สบี างสหี รอื การยอมใหแ้ สงบางสผี า่ นได้ กำรมองเห็นแสงทผ่ี ่ำนแผน่ กรองแสงสี (Colour filter) ภาพที่ 5.8 แผน่ กรองแสงสี แผ่นกรองแสงสี (Colour filter) เปน็ แผ่น (ท่ีมา : ถ่ายโดยนางสาววนั ทนา เก้าเอี้ยน) พลาสตกิ ใสที่ยอมให้แสงบางสีผ่านและก้ันแสงบางสี ไว้ เช่น แผ่นกรองแสงสีแดง จะดูดกลืนแสงสีอื่นไว้ โดยยอมให้แสงสีแดงผ่านไปได้ ซ่ึงอาจมีแสงสีส้ม ปนมาดว้ ย ดงั น้นั เมือ่ ให้แสงขาวส่องผ่านแผน่ กรอง แสงสีแดง เราจะเห็นเป็นแถบแสงสีแดง ในทานอง เดียวกัน หากใช้แผ่นกรองแสงสีเขียว ก็จะมีแสงสี เขียวผ่านออกมา ซึ่งอาจมีสีน้าเงินและสีเหลือง ปนออกมาดว้ ย ดงั ภาพท่ี 5.8 ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 37 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
แผ่นกรองแสงสีสามารถนามาใช้ประโยชน์ในเคร่ืองมือ บางชนิดที่ต้องการลดปริมาณแสงสีให้น้อยลง หรือเม่ือต้องการใช้ แสงเพียงบางสีเท่านั้น เช่น แว่นตากันแดด การแยกสีการพิมพ์ หรือใชใ้ นการถ่ายรูป เปน็ ตน้ กำรมองเห็นสีของวัตถุทบึ แสง เม่ือมีแสงขาวมาตกกระทบวัตถุทึบแสง แสงบางสีในแสงขาวจะถูกสำรสี (Pigment) ในวัตถุดูดกลืนไว้ วัตถุที่มีสีต่างกันจะมีสารสีต่างกัน ส่วนแสงสีท่ีเหลือจะสะท้อนเข้าสู่นัยน์ตา ทาให้เห็นสีของวัตถุเป็นสีเดียวกับแสงที่สะท้อนออกมามากที่สุด ซึ่งอาจจะเป็นแสงสีเดียวหรือสีผสม ของแสงหลายสี เช่น การมองเห็นกระต่ายสีขาวแสดงว่าขนกระต่ายสะท้อนแสงทุกสีที่ตกกระทบ ในทางตรงกันขา้ มมองเห็นเสือดามสี ีดา เนอ่ื งจากขนเสือดาดูดกลนื แสงสีทุกสี การเหน็ ใบไม้เป็นสีเขียว เป็นเพราะใบไม้มีคลอโรฟิลล์ (Chlorophyll) ซึ่งมีคุณสมบัติดูดกลืนแสงสีม่วงและสีแดงไว้ และปล่อยสีเขียวออกมามากที่สุด หรือการเห็นเมล็ดข้าวโพดเป็นสีเหลือง เพราะเมล็ดสะท้อนแสง สีเหลืองออกมาและดูดกลนื แสงสีอ่ืนๆ ไว้ ดงั ภาพท่ี 5.9 ภาพท่ี 5.9 การมองเหน็ สีของวัตถุทบึ แสง (ทม่ี า : https://www.slideshare.net/krutee22/ss-16372059 เขา้ ถึงข้อมลู เม่ือวันที่ 1 เดือนธนั วาคม พ.ศ. 2559) ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 38 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเหน็ สี
กำรผสมสำรสี สำรสีปฐมภูมิ (Primary colour) เป็นสารสีท่ีไม่สามารถสร้างขึ้นได้จากการผสมสารสี ตา่ งๆ เขา้ ด้วยกัน มี 3 สี ไดแ้ ก่ 1. สเี หลือง จะไม่ดูดกลืนแสงในแถบสเี หลอื ง แสงสแี ดงและสเี ขียว นอกนนั้ ดูดกลนื ทั้งหมด 2. สแี ดงม่วง จะไมด่ ดู กลืนแสงในแถบสีแดง สีม่วงและสีน้าเงนิ นอกนนั้ ดูดกลนื ทัง้ หมด 3. สีน้ำเงินเขยี ว จะไมด่ ดู กลืนแสงในแถบน้าเงนิ เขียวและนา้ เงินเขยี ว นอกนน้ั ดดู กลืน ทัง้ หมด หากนาสารสปี ฐมภูมิท้ังสามมาผสมกันในปรมิ าณทีเ่ ทา่ กัน จะไดส้ ารสดี า ซ่ึงสามารถดดู กลืน แสงได้ทุกสี และหากสารสีปฐมภมู ิมาผสมกันในสัดส่วนต่างๆ จะได้สารผสมหลายสี ยกเว้น สารสีขาว ทไ่ี ม่สามารถเกิดข้ึนได้ด้วยการผสมสารสตี ่างๆ ดังภาพที่ 5.10 แดงมว่ ง น้าเงนิ ดา นา้ เงนิ เขียว แดง เหลอื ง เขยี ว ภาพท่ี 5.10 การผสมสารสปี ฐมภูมิ (ทม่ี า : http://www.rmutphysics.com/charud/specialnews/3/colour/color4.htm เข้าถงึ ข้อมลู เม่ือวนั ท่ี 5 เดือนธันวาคม พ.ศ. 2559) ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 39 ชุดท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี
กำรผสมแสงสี วัตถุต่างๆ ท่ีมีแสงสะท้อนหรือทะลุผ่านออกมามักไม่เป็นแสงสีเดียว ดังนั้นจึงมองเห็นสี ของวัตถุที่เกิดจากการผสมแสงสีต่างๆ เข้าด้วยกัน ซึ่งเม่ือผสมแสงสีแดง แสงสีเขียวและแสงสีน้าเงิน บนฉากขาวในสัดส่วนเท่าๆ กัน พบว่าจะเกิดเป็นแสงขาวขึ้น จึงเรียกแสงทั้งสามสีนี้ว่า แสงสีปฐมภูมิ (Primary – colour light) และสามารถนาแสงสปี ฐมภมู ิมาผสมกันเพื่อให้เกิดแสงสีตา่ งๆ ไดห้ ลายสี ยกเว้น สีดา ดงั ภาพที่ 5.11 ภาพที่ 5.11 การผสมแสงสปี ฐมภูมิ (ทม่ี า : http://www.trueplookpanya.com/learning/detail/31433/044031 เขา้ ถึงข้อมลู เมื่อวนั ท่ี 1 เดอื นธันวาคม พ.ศ. 2559) ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 40 ชุดที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
ใบงำนท่ี 5.3 สขี องวตั ถุและกำรผสมแสงสี จดุ ประสงคก์ ำรเรียนรู้ อธบิ ายการมองเห็นสีต่าง ๆ ของตาได้ คำชแ้ี จง ให้นักเรียนวาดแผนภาพการผสมสารสีปฐมภมู ิและการผสมแสงสีปฐมภูมิ ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรอื่ ง แสงและทศั นอปุ กรณ์ 41 ชดุ ที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
บนั ทึกกำรเรยี นรู้ คำสั่ง : ใหน้ ักเรยี นบันทึกการเรียนรู้ จากส่งิ ท่ีได้เรยี นรู้และทากิจกรรม ตามประเด็นท่ีกาหนดให้ ส่ิงไดเ้ รยี นรู้และเข้ำใจ ส่ิงทีย่ ังไมร่ /ู้ ไมเ่ ขำ้ ใจ ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ............................................................... ส่งิ ทตี่ ้องกำรเรียนรู้เพิม่ เติม ............................................................................................................................. ................... ............................................................................................................................................. ... ............................................................................................................................. ................... ............................................................................................................................. ................... ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เรือ่ ง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 42 ชดุ ที่ 5 ตาและการมองเหน็ สี
แบบบนั ทึกคะแนน ที่ กิจกรรม คะแนนเตม็ เกณฑ์กำรผำ่ น คะแนนทไ่ี ด้ 1 ทดสอบก่อนเรียน 10 - 2 ใบงานที่ 5.1 3 ใบงานที่ 5.2 รอ้ ยละ 70 (....คะแนน) 4 ใบกิจกรรมท่ี 5.1 ร้อยละ 70 (....คะแนน) 5 ใบบันทึกกิจกรรมที่ 5.2 ร้อยละ 70 (....คะแนน) 6 ใบบนั ทึกกจิ กรรมท่ี 5.3 ร้อยละ 70 (....คะแนน) 7 ใบงานท่ี 5.3 รอ้ ยละ 70 (....คะแนน) ร้อยละ 70 (....คะแนน) รวมคะแนนระหว่ำงเรียน ร้อยละ 70 (...คะแนน) 8 ทดสอบหลังเรยี น ร้อยละ 50 (5 คะแนน) สรปุ ผลกำรประเมนิ จำกชุดกิจกรรมกำรเรียนรู้ คะแนนระหว่ำงเรียนที่ได้ เทำ่ กับ สรุปผลกำรประเมินจำกชุดกิจกรรมกำรเรยี นรู้ คะแนนแบบทดสอบหลงั เรียนท่ีได้ เท่ำกับ ผำ่ น ไม่ผำ่ น ลงช่อื ..........................................................ผปู้ ระเมนิ (นางสาววันทนา เกา้ เอี้ยน) ตาแหนง่ ครู วิทยฐานะ ครชู านาญการ ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 43 ชดุ ท่ี 5 ตาและการมองเห็นสี
แบบทดสอบหลงั เรยี น ชุดกิจกรรมกำรเรียนรทู้ ี่ 5 เรือ่ ง ตำและกำรมองเหน็ สี คำชแี้ จง : แบบทดสอบหลังเรยี นเปน็ แบบทดสอบแบบเลือกตอบ 4 ตัวเลือก จานวน 10 ขอ้ ใช้เวลา 15 นาที คำสงั่ : จงเลือกคาตอบทถ่ี ูกต้องทส่ี ดุ เพียงคาตอบเดียว แล้วทาเครือ่ งหมายกากบาท (X) ลงในกระดาษคาตอบ 1. หลอดฟลูออเรสเซนต์หลอดหนง่ึ สามารถให้ฟลักซส์ ่องสว่าง 2,500 ลูเมน จะต้องใชห้ ลอดชนิดน้ี จานวนกหี่ ลอดไปติดในหอ้ งทางานขนาด 3 x 3 x 3 เมตร เพอื่ ให้เกดิ ความสวา่ งเฉล่ยี 500 ลกั ซ์ ก. 5 ข. 7 ค. 9 ง. 11 2. จงพิจารณาข้อความตอ่ ไปน้ี (1) เรตินาของตาทาหนา้ ท่ีคล้ายฟิล์มของกลอ้ งถ่ายรปู (2) ม่านตาทาหนา้ ท่ีคล้ายไดอะแฟรมของกล้องถ่ายรปู (3) การปรับภาพใหช้ ัดเจนบนเรตนิ าและบนฟิลม์ ของกล้องถ่ายรูป มีวิธกี ารแตกต่างกนั ขอ้ ใดถกู ต้อง ก. ข้อ (1) (2) และ (3) ข. ขอ้ (2) และ (3) ค. ขอ้ (1) และ (3) ง. ขอ้ (1) และ (2) 3. ข้อใดกลา่ วถูกต้อง ก. คนสายตาปกติ จุดใกล้อยู่ทีร่ ะยะ 25 เซนติเมตร สว่ นจดุ ไกลอย่ทู ่รี ะยะอนนั ต์ ข. คนสายตาส้ัน จุดใกลอ้ ยู่ทรี่ ะยะ 25 เซนติเมตร ส่วนจุดไกลอยใู่ กล้กว่าระยะอนนั ต์ ค. คนสายตายาว จุดใกล้มากกว่า 25 เซนตเิ มตร สว่ นจดุ ไกลอยู่ทีร่ ะยะอนนั ต์ ง. ถกู ทุกขอ้ 4. จงพิจารณาข้อความตอ่ ไปน้ี (1) สว่ นสาคัญของตาทที่ าให้มองเห็นสตี ่าง ๆ ได้แก่ เรตนิ า (2) เซลลร์ ูปแทง่ มีความไวต่อแสงที่มีความเข้มน้อย และสามารถจาแนกสขี องแสงได้ (3) เซลลร์ ปู กรวยมีความไวต่อแสงที่มคี วามเขม้ มาก และสามารถจาแนกสีของแสงได้ ข้อใดถกู ตอ้ ง ก. ข้อ (1) และ (2) ข. ขอ้ (2) และ (3) ค. ขอ้ (1) และ (3) ง. ขอ้ (1) (2) และ (3) ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เรื่อง แสงและทัศนอปุ กรณ์ 44 ชดุ ที่ 5 ตาและการมองเห็นสี
Search