แผนการจัดการเรียนรู้ ว 32203 ฟิสิกส์ 3

48

ขนั้ สรุป

ข้ันที่ 5 ตรวจสอบผล (Evaluate)
1. ครูตรวจสอบคำตอบจากการทำกจิ กรรม โปง่ แอบซ่อน
2. ครูประเมินผล โดยการสงั เกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤติกรรมการทำงานรายบคุ คล
3. นกั เรยี นและครรู ว่ มกันสรุปเกี่ยวกบั หลกั การของฮอยเกนส์และหลกั การซอ้ นทับของคลน่ื วา่
“คลน่ื เกิดการแทรกสอดเมอื่ คลน่ื อาพันธ์ 2 ขบวน เคล่อื นทม่ี าซอ้ นทบั กันและเกิดการรวมกันแบบ
เสริมและแบบหักล้าง ซง่ึ การแทรกสอดแบบเสริมกันเกิดขนึ้ เมือ่ สนั คล่นื ซ้อนทบั กบั สนั คล่นื หรอื
ท้องคลื่นซอ้ นทบั กบั ทอ้ งคลนื่ และการแทรกสอดแบบหกั ล้างกันเกดิ ขนึ้ เม่ือสนั คลน่ื ซ้อนทับกับทอ้ ง
คล่ืน เมอ่ื คลน่ื เคล่ือนทผี่ า่ นมมุ หรือขอบของสง่ิ กดี ขวาง สว่ นของคลน่ื บรเิ วณใกลม้ มุ ของสงิ่
กีดขวางจะเบนทิศทางการเคลอื่ นทีอ่ ้อมผ่านมุมของสง่ิ กีดขวางไปปรากฏอยดู่ า้ นหลงั ของสง่ิ
กีดขวาง เรยี กปรากฏการณ์น้วี ่า การเลย้ี วเบนของคล่นื ”

7. การวัดและประเมินผล

จุดประสงค์การเรียนรู้ วิธวี ดั เครอ่ื งมือ เกณฑ์การประเมนิ
- ตอบถกู และตรง
1. อธิบายการแทรกสอดและ - ตอบคำถามในช้ันเรยี น - ข้อคำถาม ประเด็น ผ่านเกณฑ์
- ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์
การเลีย้ วเบนของคลื่นได้(K)
- ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์
- ตรวจใบกิจกรรม โปง่ - ใบกจิ กรรม โปง่ แอบ
- ระดบั คุณภาพ 2
แอบซอ่ น ซ่อน ผา่ นเกณฑ์

2. สามารถวาดรปู ลกั ษณะ - ตรวจใบกิจกรรม โป่ง - ใบกจิ กรรม โป่งแอบ

การแทรกสอดและเลีย้ วเบน แอบซ่อน ซอ่ น

ของคลน่ื ได้ (P)

3. มคี วามกระตือรอื รน้ และ - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกตพฤตกิ รรม

มุ่งมน่ั ในการทำงาน (A) การทำงานรายกลมุ่ การทำงานรายกลุ่ม

8. สือ่ /แหล่งการเรยี นรู้
8.1 สอื่ การเรียนรู้
1) หนังสอื เรยี นรายวิชาเพม่ิ เติมวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ ิกส์ ม.5 เลม่ 3 บทท่ี 9 คลืน่
2) ใบกจิ กรรม โป่งแอบซ่อน

49

3) ลกู โปง่
4) กระดาษคำถาม
5) ตราปัม้
8.2 แหลง่ การเรียนรู้
1) หอ้ งเรยี น
2) อนิ เทอร์เนต็

9. ความเหน็ ของผบู้ รหิ ารสถานศกึ ษาหรอื ผ้ทู ไี่ ด้รับมอบหมาย

ขอ้ เสนอแนะ

ลงชือ่ .................................
( ................................ )

ตำแหน่ง .......

10. บันทกึ ผลหลงั การสอน
ม.5/1 ม.5/2 ม.5/3

ผลการสอน

ปญั หา/อุปสรรค

ม.5/1 50 ม.5/3

ม.5/2

แนวการแกไ้ ข/
ขอ้ เสนอแนะ

51

รายวชิ า ว 32203 ฟสิ ิกส์ 3 หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 1
เรื่อง พฤติกรรมของคลื่น แผนการจัดการเรยี นรทู้ ่ี 9
ผู้สอน ปส.ปรียาภรณ์ เน้อื นุ้ย
ชน้ั มัธยมศึกษาปที ่ี 5 ภาคเรียนที่ 1
จำนวน 2 คาบ
ครพู เี่ ล้ยี ง อาจารย์ธเนศ สุขมาตย์

1. ผลการเรยี นรู้
สงั เกต และอธบิ ายการสะทอ้ น การหักเห การแทรกสอด และการเลย้ี วเบนของคลื่นผิวน้ำ รวมทั้ง

คำนวณปรมิ าณตา่ ง ๆ ทเ่ี กีย่ วขอ้ ง

2. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้
1. อธิบายพฤติกรรมของคลนื่ ได้ (K)
2. มีทกั ษะในการทำการทดลองเพอ่ื สังเกตอธิบายพฤตกิ รรมของคลนื่ และคำนวณหาปริมาณต่างๆที่

เกี่ยวข้องกบั พฤตกิ รรมของคลนื่ ได้ (P)
3. มคี วามใฝ่เรียนรแู้ ละมีความมุง่ ม่ันในการทำงาน (A)

3. สาระการเรียนรู้
1. การหกั เหของคล่ืน
2. การแทรกสอดของคลื่น
3. การเลี้ยวเบนของคล่นื

4. สาระสำคญั /ความคดิ รวบยอด
พฤติกรรมของคลืน่ ทำใหเ้ กดิ ปรากฎการณธ์ รรมชาตมิ ากมาย การศึกษาพฤตกิ รรมของคลื่นทำให้เขา้ ใจ

ปรากฎการณ์ต่าง ๆ ได้ พฤตกิ รรมของคล่นื ได้แก่ การสะท้อน การหักเห การแทรกสอด และการเล้ียวเบน

52

5. สมรรถนะสำคัญของผ้เู รียนและคณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์

สมรรถนะสำคัญของผูเ้ รียน คุณลักษณะอนั พงึ ประสงค์

1. ความสามารถในการส่ือสาร 1. มวี นิ ยั รบั ผิดชอบ

2. ความสามารถในการคดิ 2. ใฝเ่ รียนรู้

1) ทกั ษะการสังเกต 3. ซื่อสตั ย์ สจุ รติ

2) ทกั ษะการสือ่ สาร 4. มุง่ มัน่ ในการทำงาน

3) ทักษะการวเิ คราะห์

4) ทกั ษะการทำงานรว่ มกัน

5) ทักษะการวเิ คราะห์

6) ทกั ษะการตีความหมายข้อมลู และลงขอ้ สรปุ

3. ความสามารถในการใช้ทกั ษะชีวติ

6. กิจกรรมการเรยี นรู้
แนวคดิ /รูปแบบการสอน/วธิ กี ารสอน/เทคนิค : แบบสืบเสาะหาความรู้ (5Es Instructional Model) และการ
เรยี นรูแ้ บบฐาน

คาบที่ 1

ข้นั นำ
ขน้ั ท่ี 1 กระตนุ้ ความสนใจ (Engage)

1. ครูถามคำถามเนื้อหาเรือ่ ง พฤติกรรมของคลืน่ ดังตอ่ ไปน้ี
• พฤติกรรมของคลืน่ มีอะไรบ้าง
(แนวตอบ : การสะท้อน การหักเห การแทรกสอด และการเลี้ยวของคลื่น)

• การสะทอ้ นของคลืน่ คืออะไร
(แนวตอบ : คลน่ื เกิดการสะทอ้ นเม่อื คลนื่ เคล่อื นทีไ่ ปกระทบสง่ิ กดี ขวางแลว้ เคลื่อนที่กลับสู่
ตัวกลางเดิม โดยไมเ่ คลือ่ นทผ่ี า่ นสิง่ กีดขวางน้นั ไป)

• การหกั เหของคลืน่ คืออะไร
(แนวตอบ : คลน่ื เกิดการหกั เหเมอื่ คลนื่ เคล่ือนท่ีผ่านรอยต่อระหว่างตวั กลาง 2 ชนดิ แล้วคลน่ื
มกี ารเปลยี่ นแปลงความเร็วและความยาวคลนื่ )

53

• การแทรกสอดและการเลย้ี วเบนคืออะไร
(แนวตอบ : คลื่นเกดิ การแทรกสอดเมือ่ คลนื่ อาพนั ธ์ 2 ขบวน เคลื่อนทมี่ าซ้อนทับกันและเกดิ
การรวมกนั แบบเสรมิ และแบบหักล้าง และการเลยี้ วเบนคือเมอ่ื คล่นื เคล่ือนที่ผ่านมุมหรือ
ขอบของสงิ่ กดี ขวางจะเกิดการเลีย้ วเบนตามหลกั การของฮอยเกนส์)

2. ครกู ล่าวนำเข้าสู่บทเรียนว่า “เนื่องจากเราเรียนทฤษฎเี กี่ยวกบั พฤติกรรมของคลืน่ มาแล้ว วันนีม้ าดู
ว่าพฤตกิ รรมของคล่ืนที่เกิดข้นึ จรงิ มีลักษณะอย่างไร เป็นไปตามส่งิ ที่เราเรยี นหรือไม่ อย่างไร”

ขน้ั สอน

ข้ันท่ี 2 สำรวจคน้ หา (Explore)
1. ครชู ้แี จงวธิ ีการทดลองในใบกจิ กรรมท่ี 9.2 พฤตกิ รรมของคล่นื
2. นกั เรยี นแบง่ กลุม่ เปน็ 3 กล่มุ เทา่ ๆ กัน
กลุ่มที่ 1 ทดลองเร่อื งการหกั เหของคล่ืนเป็นกลมุ่ แรก
กลมุ่ ท่ี 2 ทดลองเรือ่ งการแทรกสอดของคลน่ื เป็นกลมุ่ แรก
กลมุ่ ที่ 3 ทดลองเรอื่ งการเลยี้ วเบนของคล่นื เปน็ กลมุ่ แรก
3. นกั เรยี นทำใบกิจกรรมที่ 9.2 พฤตกิ รรมของคล่นื
4. นกั เรยี นเปลีย่ นฐาน ทำการทดลองจนครบ 3 ฐาน

ข้นั ที่ 3 อธิบายความรู้ (Explain)
3. ครสุ มุ่ นักเรียนมานําเสนอผลการทดลอง
4. นักเรียนและครูร่วมกนั อภปิ รายและสรปุ ผลการทดลองได้วา่
“1. การหักเหของคล่ืน คือ เม่อื คลน่ื เคลื่อนทผี่ า่ นรอยต่อระหว่างตวั กลาง 2 ชนิด แลว้ คลื่นมกี าร
เปลย่ี นแปลงความเร็วและความยาวคลนื่

54

2. การแทรกสอด คอื เม่ือคลืน่ อาพันธ์ 2 ขบวน เคลอ่ื นที่มาซอ้ นทบั กันและเกดิ การรวมกนั แบบ
เสริมและแบบหักลา้ ง

3. การเลยี้ วเบน คือ เม่ือคล่ืนเคล่ือนท่ีผา่ นมมุ หรอื ขอบของสิง่ กีดขวางจะเกดิ การเลีย้ วเบนตาม
หลกั การของฮอยเกนส์

(ข) (ข) (ค)

ง. ขนาดของชอ่ งมคี วามยาวนอ้ ยกวา่ ความยาวคลน่ื จงึ ถอื ว่าเป็นแหลง่ กำเนิดแบบจุด คล่นื ที่

ผ่านช่องจึงเปน็ คล่นื วงกลม

จ. ขนาดของช่องมีความยาวเทา่ กบั ความยาวคลนื่ คล่ืนทผี่ า่ นช่องมีลกั ษณะโคง้ ตรงดา้ นชา้ ง

เกิดการเลี้ยวเบนชัดเจน

ฉ. ขนาดของช่องมคี วามยาวมากกวา่ ความยาวคลนื่ คล่นื ที่ผา่ นช่องมีลักษณะทเ่ี กดิ การ

เล้ียวเบนไม่ชัดเจน”

55

คาบที่ 2

ขนั้ สอน

ขั้นที่ 4 ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate)
5. นักเรียนทำใบงาน มาคำนวณกนั

ข้นั สรุป

ขน้ั ท่ี 5 ตรวจสอบผล (Evaluate)
1. นักเรียนและครูร่วมกันสรปุ เกยี่ วกบั หลกั การของฮอยเกนส์และหลกั การซ้อนทบั ของคลื่นวา่
“1. การสะทอ้ นของคลืน่ คือ เมอื่ คลื่นเคลื่อนท่ีไปกระทบสง่ิ กีดขวางแลว้ เคลื่อนที่กลบั สตู่ ัวกลางเดิม
โดยไมเ่ คล่อื นทีผ่ ่านสิ่งกดี ขวางน้นั ไป
2. การหักเหของคล่ืน คอื เม่ือคลนื่ เคลอ่ื นทผ่ี า่ นรอยตอ่ ระหว่างตวั กลาง 2 ชนิด แล้วคลืน่ มกี าร
เปลีย่ นแปลงความเร็วและความยาวคลน่ื
3. การแทรกสอด คอื เมอื่ คลนื่ อาพันธ์ 2 ขบวน เคลื่อนทีม่ าซอ้ นทบั กันและเกดิ การรวมกันแบบ
เสริมและแบบหักล้าง
4. การเลย้ี วเบน คือ เมอื่ คลน่ื เคลื่อนทผ่ี ่านมมุ หรอื ขอบของสง่ิ กดี ขวางจะเกดิ การเลย้ี วเบนตาม
หลักการของฮอยเกนส์”
2. ครตู รวจสอบผลการทำใบกจิ กรรมท่ี 9.2 พฤติกรรมของคล่ืน
3. ครตู รวจสอบผลการทำใบงาน มาคำนวณกัน

7. การวดั และประเมนิ ผล

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ วธิ ีวดั เคร่อื งมือ เกณฑก์ ารประเมนิ
- ตอบถกู และตรง
1. อธิบายพฤตกิ รรมของ - ตอบคำถามในชัน้ เรยี น - ข้อคำถาม ประเดน็ ผ่านเกณฑ์
- ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์
คลน่ื ได้ (K)
- รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์
2. มีทกั ษะในการทำการ - ทำใบกิจกรรมที่ 9.2 - ใบกจิ กรรมท่ี 9.2

ทดลองเพื่อสังเกตอธิบาย พฤติกรรมของคล่นื พฤติกรรมของคลืน่

พฤตกิ รรมของคลน่ื และ - ทำใบงาน มาคำนวณ

คำนวณหาปรมิ าณตา่ งๆที่ กัน - ใบงาน มาคำนวณกัน

56

จุดประสงค์การเรยี นรู้ วธิ ีวดั เคร่อื งมอื เกณฑก์ ารประเมิน

เกีย่ วข้องกับพฤติกรรมของ

คล่นื ได้ (P)

3. มีความใฝ่เรยี นรู้และมี - สงั เกตพฤติกรรมการ - แบบสงั เกตพฤตกิ รรม - ระดับคุณภาพ 2
การทำงานรายบคุ คลและ ผ่านเกณฑ์
ความมงุ่ ม่ันในการทำงาน ทำงานรายบุคคลและ รายกลุ่ม

(A) รายกลมุ่

8. สื่อ/แหล่งการเรยี นรู้
8.1 สอื่ การเรียนรู้
1) หนงั สอื เรียนรายวชิ าเพ่ิมเตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ ิกส์ ม.5 เล่ม 3 บทที่ 9 คล่ืน
2) ใบกิจกรรมท่ี 9.2 พฤตกิ รรมของคลน่ื
3) ใบงาน มาคำนวณกนั

4) Power point เรื่อง พฤตกิ รรมของคล่นื
5) ชดุ การทดลองเรอ่ื ง คลน่ื
8.2 แหล่งการเรยี นรู้
1) หอ้ งเรียน
2) อินเทอร์เนต็

9. ความเห็นของผบู้ ริหารสถานศกึ ษาหรอื ผทู้ ่ไี ด้รับมอบหมาย

ข้อเสนอแนะ

ลงช่อื .................................
( ................................ )

ตำแหนง่ .......

10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน 57 ม.5/3
ม.5/1
ม.5/2
ผลการสอน

ปญั หา/อปุ สรรค

แนวการแกไ้ ข/
ข้อเสนอแนะ

58

59

60

61

มาคำนวณกนั

1. วัดแถบสวา่ ง 5 แถบติดกันใตถ้ าดคลืน่ ได้ 20 เซนติเมตร ความยาวคลืน่ มีคา่ เทา่ ใด

20 cm

2. คลื่นผวิ น้ำมคี วามถ่ี 10 รอบตอ่ วินาที ถ้าระยะห่างจากทอ้ งคล่ืนถงึ ทอ้ งคลืน่ ติดกนั เทา่ กบั 2 เมตร
จงหาอตั รารว็ คลื่น

2m

3. เส้นรังสีตกกระทบทำมมุ กับแผน่ ก้ัน 30 องศา มมุ จะทอ้ นจะมีค่าเทา่ ใด

เส้นแนวฉาก

รังสีตกกระทบ

แผน่ กนั้

30°

62

4. คล่ืนน้ำแบบตอ่ เนื่องทมี่ หี น้าคล่ืนตรง เคลอื่ นทผ่ี ่านรอยตอ่ ระหวา่ งบริเวณนำ้ ลึกและน้ำตน้ื แล้วทำใหเ้ กดิ
การหักเหหน้าคลนื่ ตรง ถ้าแนวทางเดินของคลน่ื ตกกระทบทำมุมกบั รอยตอ่ ระหว่างตัวกลางเทา่ กบั 30 องศา
จงหามมุ หกั เห ถ้าความยาวคลน่ื ในนำ้ ต้นื ลดลงเป็น 1 ของความยาวคลืน่ ในนำ้ ลึก

√3

เส้นแนวฉาก

θ1 น้ำลกึ

30°

θ2

น้ำตื้น

5. แหล่งกำเนิดคล่นื ท่ี 1 และแหล่งกำเนดิ คลน่ื ท่ี 2 เปน็ แหล่งกำเนดิ อาพัน จดุ P อยูบ่ นแนวบพั ที่ 2 โดยระยะ

ระหว่างแหล่งกำเนิดคลนื่ ท่ี 1 และ 2 กับจดุ P เทา่ กบั 12 และ 15 เซนตเิ มตร ตามลำดบั จงหาความยาวคล่ืน

P

12 cm 15 cm



63

6. คลน่ื ชนิดหนึ่งเมื่อเกดิ การแทรกสอด จะเกิดแนวดงั รปู
ก. คล่นื น้มี ีความยาวเทา่ ใด
ข. ถา้ คล่ืนน้มี ีความถี่ 100 Hz จะมอี ตั ราเร็วคลืน่ เทา่ ใด

64

เฉลยใบงานมาคำนวณกัน

1. วัดแถบสว่าง 5 แถบติดกนั ใตถ้ าดคลน่ื ได้ 20 เซนตเิ มตร ความยาวคล่ืนมีคา่ เทา่ ใด
20 cm วธิ ีทำ แถบสวา่ ง 5 แถบตดิ กนั จะเกิดความยาวคล่ืน
ได้ 4λ ความยาวคล่ืน จะไดว้ ่า
ระยะทัง้ หมด = 4λ

20 cm = 4λ
λ = 5 cm

ตอบ ความยาวคลืน่ มีคา่ เทา่ กับ 5 เซนตเิ มตร

2. คลื่นผิวนำ้ มีความถ่ี 10 รอบต่อวนิ าที ถา้ ระยะห่างจากท้องคล่ืนถงึ ทอ้ งคลน่ื ติดกันเทา่ กบั 2 เมตร

จงหาอตั รารว็ คลื่น

วิธีทำ โจทย์บอก f = 10 Hz และ λ = 2 m

จาก v = λ

แทนค่า v = (10)(2)

v = 20 /

ตอบ อัตราเร็วคล่นื เท่ากับ 20 เมตรตอ่ วินาที

2m

3. เส้นรงั สตี กกระทบทำมมุ กับแผ่นก้ัน 30 องศา มุมจะทอ้ นจะมคี า่ เท่าใด

วธิ ที ำ เส้นแนวฉาก แผ่นก้ันทำมมุ กับกบั เส้นแนวฉาก 90 องศาสามารถหามุมตกกระทบได้
จาก 90° – 30° = 60°
รงั สีตกกระทบ
จะได้มมุ ตกกระทบเทา่ กับ 60 องศา

30° จากกฎการสะทอ้ นของคล่นื มมุ ตกกระทบเท่ากับมุมสะทอ้ น
จะไดว้ า่ มุมสะท้อนเทา่ กับ 60 องศา
แผ่นก้นั

ตอบ มมุ สะทอ้ นเทา่ กบั 60 องศา

65

4. คลื่นน้ำแบบต่อเนื่องท่มี ีหน้าคลน่ื ตรง เคลอื่ นทผี่ ่านรอยตอ่ ระหวา่ งบรเิ วณน้ำลกึ และน้ำตื้นแล้วทำให้เกดิ

การหักเหหน้าคล่ืนตรง ถ้าแนวทางเดินของคล่ืนตกกระทบทำมมุ กบั รอยตอ่ ระหว่างตัวกลางเท่ากับ 30 องศา

จงหามมุ หักเห ถ้าความยาวคลืน่ ในนำ้ ตืน้ ลดลงเป็น 1 ของความยาวคลืน่ ในน้ำลกึ
√3

วิธที ำ โจทยบ์ อก คลน่ื ทำมุมตกกระทบกับรอยต่อระหว่างตวั กลางเทา่ กบั 30° และ λนำ้ ต้ืน = 1 λน้ำลึก
√3

เสน้ แนวฉาก จาก sin 1 = 1
sin 2 2

sin 60° = 1
sin 2
1 1
√3

30° θ1 นำ้ ลึก sin 2 = sin 60° ( 1 )

√3

sin 2 = √3 ( 1 )

2 √3

θ2 sin 2 = 1
น้ำตนื้ 2

2 = 30°

ตอบ มมุ หกั เหเท่ากับ 30 องศา

5. แหล่งกำเนิดคล่ืนท่ี 1 และแหล่งกำเนิดคลน่ื ที่ 2 เป็นแหล่งกำเนิดอาพัน จุด P อย่บู นแนวบพั ที่ 2 โดยระยะ

ระหวา่ งแหล่งกำเนิดคลนื่ ท่ี 1 และ 2 กบั จดุ P เทา่ กับ 12 และ 15 เซนตเิ มตร ตามลำดบั จงหาความยาวคล่ืน
P วิธีทำ จุด P อยู่บนแนวบพั ที่ 2 จะไดว้ ่า n = 2 เป็นแบบหกั ลา้ ง

12 cm 15 cm จาก | 1 − 2 | = ( − 1)

2

|15 − 12| = (2 − 1)
2

3 = 1.5

ตอบ ความยาวคล่ืนเทา่ กับ 2 เซนตเิ มตร = 2 cm

6. คล่ืนชนดิ หน่งึ เมอื่ เกิดการแทรกสอด จะเกดิ แนวดงั รปู
ก. คล่นื นีม้ ีความยาวเทา่ ใด
ข. ถา้ คล่นื น้มี คี วามถ่ี 100 Hz จะมีอัตราเร็วคลื่นเท่าใด

วธิ ีทำ โจทย์บอก จดุ P อย่บู นแนวปฏิบัพที่ 2 จะได้ n = 2
1 = 5 เมตร และ 2 = 1 เมตร

66

= 100 Hz
ก. = ?
จาก | 1 − 2 | =

|5 − 1| = (2)
= 4

2

= 2 m

ตอบ ความยาวคลน่ื เทา่ กบั 2 เมตร
ข. v = ?
จาก v =

v = (100)(2)
v = 200 m/s

ตอบ อัตราเรว็ คลืน่ มีค่าเท่ากับ 200 เมตรตอ่ วนิ าที

67

68

รายวิชา ว 32203 ฟิสกิ ส์ 3 หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 2
เร่อื ง แนวคดิ เกย่ี วกับแสงเชงิ คลน่ื แผนการจดั การเรยี นรทู้ ่ี 1
ผ้สู อน ปส.ปรยี าภรณ์ เนื้อนยุ้
ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 5 ภาคเรียนท่ี 1
จำนวน 2 คาบ
ครูพีเ่ ลี้ยง อาจารยธ์ เนศ สขุ มาตย์

1. ผลการเรยี นรู้
ทดลอง และอธิบายการแทรกสอดของแสง ผา่ นสลติ คแู่ ละเกรตติง การเล้ยี วเบน และการแทรกสอด

ของแสงผา่ นสลติ เดี่ยว รวมท้ังคำนวณปรมิ าณตา่ ง ๆ ทเี่ กยี่ วขอ้ ง

2. จดุ ประสงค์การเรียนรู้
1. สามารถระบุไดว้ า่ แสงเปน็ คลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ทต่ี ามองเหน็ ได้ (K)
2. สามารถสืบคน้ วิธีการทดลองของธอมัส ยงั ได้ (P)
3. มีความสนใจในการเรยี น (A)

3. สาระการเรียนรู้
แสงคือ การแผ่รังสีแมเ่ หลก็ ไฟน้ำเงินที่อยู่ในชว่ งสเปกตรมั ของคลื่นแม่เหลก็ ไ ฟน้ำเงินที่สามารถ

มองเห็นได้ โดยแสงทีส่ ามารถมองเห็นไดด้ ้วยตา (Visible light) จะมคี วามยาวคลนื่ อยู่ในช่วง 400-700 นาโนเมตร
มีอัตราเร็วเทา่ กับคล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟ้าทวั่ ไปคือ 3 × 108 เมตรต่อวินาที ซ่ึงเมอ่ื แสงขาวจากแหลง่ กำเนิดแสงเดิน
ทางผ่านตวั กลางจะเกิดการหกั เหและกระจายออกเป็นแถบสตี า่ ง ๆ ตามความยาวคลน่ื ของแสง โดยแสงสีท่ีมีความ

ยาวคลื่นส้นั จะเกดิ การหกั เหของแสงไดม้ ากกว่าแสงทม่ี คี วามยาว เช่น สีมว่ งจะมีความยาวคลื่น 400 นาโมเมตรมี
การหักเหผ่านตวั กลางได้มากกวา่ แสงสแี ดงทมี่ คี วามยาวคลืน่ อยทู่ ่ี 700 นาโนเมตร

69

สเปกตรมั ของแสง
ที่มา http://www.scimath.org/article-physics/item/7744-2017-12-04-04-50-47
มนุษย์มองเหน็ สง่ิ ต่าง ๆ ได้จากการท่ีแสงตกกระทบกบั วัตถุแล้วเกดิ การสะท้อนเข้าสู่ตา เช่นเดียวกับ
แสงท่ีกระทบผิวของเรา แสงเหล่านนั้ เปน็ แสงสีขาวซง่ึ เป็นส่วนผสมของแสงสที กุ สที ม่ี คี วามยาวคลน่ื แตกตา่ งกนั แต่
เพอ่ื อธบิ ายถงึ เหตผุ ลทมี่ องเหน็ เสน้ เลอื ดดำเป็นสนี ำ้ เงินเมื่อมองเห็นผา่ นผิวหนงั จงึ จำเปน็ ตอ้ งเน้นถึงความสำคญั
ของแสงสแี ดงและแสงสีนำ้ เงนิ บนแถบสเปกตรมั
แนวคดิ เกย่ี วกบั แสง
1. นวิ ตนั (Newton) ไดเ้ สนอทฤษฎีอนุภาคของแสง (particle theory) ซงึ่ สามารถนำไปใช้
อธิบาย ปรากฏการณส์ ะทอ้ นและการหกั เหของแสง

2. ฮอยเกนส์ (Christain Huygen) ไดเ้ สนอทฤษฏเี กี่ยวกบั คลน่ื แสง (Waves Theory) กลา่ วว่า
แสงเปน็ คลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟ้า และเดินทางในลกั ษณะของคลน่ื นอกจากนยี้ งั ได้แสดงให้เหน็ ว่า กฎ
การสะท้อน และการหักเหสามารถอธิบายได้โดยใชท้ ฤษฎคี ล่นื แสง

70

3. ทอมัส ยัง (Thomas Young) ไดค้ ้นพบปรากฏการณก์ ารแทรกสอดของแสง

4. เฟรสเนล (Augustin Fresnel) ได้ทำการทดลอง เก่ยี วกบั การ แทรกสอด และการเลีย้ วเบน
ของแสง

4. สาระสำคัญ/ความคดิ รวบยอด
แสงที่ตามองเห็นได้เป็นช่วงหนึง่ ในสเปกตรัมของคลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ มคี วามยาวคลน่ื อยใู่ นช่วง

400 -700 นาโนเมตร มอี ัตราเรว็ เท่ากับคล่นื แม่เหลก็ ไฟฟา้ ทวั่ ไปคือ 3 × 108 เมตรต่อวนิ าที เดิมเชือ่ กนั ว่า แสง
เป็นอนุภาค จนกระทั่ง ธอมัส ยังไดท้ ำ การทดลองให้เห็นว่าแสงมีการแทรกสอดไดจ้ ึงยอมรับกันวา่ แสงเปน็ คลื่น

5. สมรรถนะสำคัญของผู้เรยี นและคณุ ลักษณะอันพงึ ประสงค์

สมรรถนะสำคญั ของผูเ้ รยี น คณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์

1. ความสามารถในการสอื่ สาร 1. มีวนิ ยั รบั ผิดชอบ

2. ความสามารถในการคิด 2. ใฝเ่ รยี นรู้

1) ทักษะการสังเกต 3. ซ่ือสตั ย์ สจุ ริต

2) ทกั ษะการสอ่ื สาร

3) ทักษะการวเิ คราะห์

3. ความสามารถในการใช้ทักษะชวี ติ

71

6. กจิ กรรมการเรียนรู้
แนวคิด/รปู แบบการสอน/วิธกี ารสอน/เทคนิค : แบบสบื เสาะหาความรู้ (5Es Instructional Model)

คาบที่ 1

ขั้นนำ

ขน้ั ที่ 1 กระตนุ้ ความสนใจ (Engage)
1. ครูถามคำถามเน้ือหาเร่ือง พฤติกรรมของคล่นื ที่ได้เรียนมาเพอ่ื ทบทวน
(แนวตอบ : พฤติกรรมของคลื่นมี 4 แบบ ได้แก่ การสะทอ้ นของคลื่น การหกั เหของคลน่ื
การแทรกสอด การเล้ียวเบนของคลนื่ ) ครูอธิบายว่า “การแทรกสอดและการเลีย้ วเบนของคลน่ื เปน็
พฤตกิ รรมทบ่ี ง่ บอกความเป็นคล่ืน”
2. ครถู ามนักเรียนว่า “เรามองเห็นวัตถไุ ด้อยา่ งไร ทำไมกลางวนั ถึงสว่าง”
(แนวตอบ : มแี สงไฟสอ่ ง ใช้ไฟฉายส่องวตั ถุ วตั ถุอยใู่ นท่ีมแี สงสวา่ ง)
3. ครูถามนกั เรยี นวา่ “แสงคอื อะไร”
(แนวตอบ : แสงสวา่ ง แสงขาว สิ่งท่ที ำใหม้ องเหน็ สงิ่ ของ แสงเป็นคลน่ื ทตี่ ามองเห็น)
4. ครูถามคำถามเพ่ือนำเขา้ สู่บทเรยี นวา่ “แสงเป็นคลื่นหรอื ไม่” โดยไมเ่ ฉลยถูกผดิ
(แนวตอบ : แสงเป็นคล่นื เพราะแสงเกดิ การแทรกสอดไดเ้ หมือนคลื่นนำ้ )

ข้นั สอน
ขั้นที่ 2 สำรวจคน้ หา (Explore)

1. นกั เรียนศึกษาคน้ คว้าข้อมูล เร่อื ง แสงเปน็ คลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟา้ โดยศึกษาจากหนงั สือเรยี น
รายวชิ าเพิ่มเตมิ วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 3

2. ครูตั้งคำถามว่า “ในระยะแรกนกั วิทยาศาสตรส์ งสัยวา่ แสงเป็นคล่นื หรอื อนุภาค”
(แนวตอบ : นิวตนั ได้เสนอแนวคดิ ว่า แสงเปน็ อนภุ าค)

3. นกั เรยี นศกึ ษาค้นควา้ ข้อมูล เรือ่ ง แนวคิดเกีย่ วกบั แสง โดยศกึ ษาจากหนังสอื เรียน
รายวิชาเพ่มิ เติมวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 3

72

คาบที่ 2

ขน้ั สอน

ข้ันท่ี 3 อธิบายความรู้ (Explain)
4. ครูสมุ่ ถามนักเรยี น 2 – 3 คน ดงั น้ี
4.1 “แสงเป็นคลืน่ หรอื ไม่ และเปน็ คลนื่ ชนดิ ไหน”
(แนวตอบ : แสงเป็นคลน่ื และแสงเป็นคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟา้ )
4.2 “แสงทตี่ ามองเห็นคอื อะไร”
(แนวตอบ : แสงที่สามารถมองเหน็ ไดด้ ้วยตา (Visible light) จะมคี วามยาวคลื่นอยู่ในชว่ ง
400-700 นาโนเมตร ซึง่ เมื่อแสงขาวจากแหลง่ กำเนิดแสงเดนิ ทางผา่ นตวั กลางจะเกิดการหกั เห
และกระจายออกเป็นแถบสีตา่ ง ๆ ตามความยาวคลน่ื ของแสง)
4.3 “แนวคิดเกย่ี วกบั แสงของใครทไ่ี ดร้ ับการยอมรบั และมแี นวคดิ ว่าอย่างไร”
(แนวตอบ : ธอมสั ยงั โดยมแี นวคิดวา่ แสงเป็นคลน่ื )
5. ครูอธบิ ายเพม่ิ เติม จากนัน้ นกั เรยี นและครรู ว่ มกนั สรุป ซง่ึ ไดข้ อ้ สรุปรว่ มกนั ว่า “ แสงคอื การแผร่ งั สี
แมเ่ หล็กไฟนำ้ เงินที่อยใู่ นชว่ งสเปกตรมั ของคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟน้ำเงนิ ที่สามารถมองเหน็ ได้ โดยแสงที่
สามารถมองเห็นไดด้ ้วยตา (Visible light) จะมคี วามยาวคลนื่ อยูใ่ นชว่ ง 400-700 นาโนเมตร
มอี ตั ราเร็วเท่ากบั คลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้าทว่ั ไปคอื 3 × 108 เมตรต่อวินาที ซึง่ เมอื่ แสงขาวจาก
แหล่งกำเนิดแสงเดินทางผ่านตัวกลางจะเกิดการหกั เหและกระจายออกเปน็ แถบสตี า่ ง ๆ ตามความ
ยาวคลืน่ ของแสง โดยแสงสีทม่ี ีความยาวคลื่นสั้นจะเกดิ การหกั เหของแสงไดม้ ากกวา่ แสงทม่ี คี วามยาว
เชน่ สีม่วงจะมีความยาวคลืน่ 400 นาโมเมตรมีการหักเหผ่านตวั กลางได้มากกวา่ แสงสีแดงทมี่ ี
ความยาวคลืน่ อย่ทู ่ี 700 นาโนเมตร

73

สเปกตรมั ของแสง
ที่มา http://www.scimath.org/article-physics/item/7744-2017-12-04-04-50-47

มนุษยม์ องเห็นส่งิ ตา่ ง ๆ ได้จากการทแี่ สงตกกระทบกับวตั ถุแลว้ เกดิ การสะทอ้ นเขา้ สู่
ดวงตา เช่นเดยี วกบั แสงทก่ี ระทบผิวของเรา แสงเหล่าน้นั เปน็ แสงสขี าวซง่ึ เปน็ ส่วนผสมของแสงสี
ทุกสที ี่มคี วามยาวคล่ืนแตกต่างกนั แตเ่ พ่ืออธบิ ายถงึ เหตุผลท่มี องเห็นเส้นเลือดดำเปน็ สนี ้ำเงินเมื่อ
มองเห็นผา่ นผวิ หนัง จงึ จำเป็นต้องเนน้ ถงึ ความสำคัญของแสงสแี ดงและแสงสนี ้ำเงินบนแถบ
สเปกตรัม

แนวคดิ เกี่ยวกับแสง
1. นวิ ตนั (Newton) ไดเ้ สนอทฤษฎีอนภุ าคของแสง (particle theory) ซึ่งสามารถ
นำไปใช้อธบิ าย ปรากฏการณส์ ะท้อนและการหักเหของแสง

2. ฮอยเกนส์ (Christain Huygen) ได้เสนอทฤษฏเี กยี่ วกบั คลนื่ แสง (Waves
Theory) กลา่ ววา่ แสงเปน็ คล่นื แม่เหล็กไฟฟา้ และเดินทางในลกั ษณะของคลน่ื
นอกจากนย้ี ังไดแ้ สดงใหเ้ หน็ ว่า กฎการสะทอ้ น และการหักเหสามารถอธบิ ายได้โดยใช้
ทฤษฎคี ลนื่ แสง

3. ทอมัส ยัง (Thomas Young) ไดค้ ้นพบปรากฏการณก์ ารแทรกสอดของแสง

74

4. เฟรสเนล (Augustin Fresnel) ไดท้ ำการทดลอง เกีย่ วกบั การ แทรกสอด และการ
เลยี้ วเบนของแสง

ธอมัส ยงั ได้ทำการทดลองโดยแสดงใหเ้ ห็นว่าแสงเกิดการแทรกสอดได้เชน่ เดียวกบั
คล่ืนนำ้ และคำนวณหาความยาวของคล่นื แสงได้ แนวคิดนี้เป็นที่ยอมรบั อยา่ งกวา้ งขวาง และแสดง
ใหเ้ หน็ ว่าความมชี ื่อเสยี งของนกั วทิ ยาศาสตร์คนใดคนหน่งึ ไม่อาจอยู่เหนือความจรงิ ของธรรมชาตไิ ด้
แต่เม่ือได้ศกึ ษาต่อไปจะพบวา่ แนวคดิ ของนวิ ตันเร่ืองแสงเปน็ อนุภาคน้ันไมใ่ ชแ่ นวคดิ ที่ผิด ใน
การศึกษาฟิสกิ ส์อะตอม แสงสามารถประพฤตติ วั เปน็ อนุภาคได้”
ขั้นที่ 4 ขยายความเข้าใจ (Elaborate)
6. นักเรียนศกึ ษาค้นควา้ ขอ้ มลู วิธีการพิสจู น์วา่ แสงเป็นคลนื่ ของ ธอมสั ยงั แลว้ ทำเป็นใบงาน ธอมัส ยงั
(สง่ คาบถัดไป)

ขน้ั สรุป

ขนั้ ที่ 5 ตรวจสอบผล (Evaluate)
1. ครูตรวจสอบใบงาน ธอมัส ยัง
2. ครูประเมนิ ผล โดยการสงั เกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤตกิ รรมการทำงานรายบุคคล
3. นกั เรียนและครูรว่ มกนั สรุปเกีย่ วกบั แนวคิดเกย่ี วกบั แสงเชิงคลื่นวา่ “แสงที่ตามองเห็นไดเ้ ป็นชว่ งหน่งึ
ในสเปกตรัมของคล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟ้า มีความยาวคลื่นอยู่ในชว่ ง 400 -700 นาโนเมตร มอี ตั ราเรว็
เท่ากับคลนื่ แม่เหล็กไฟฟา้ ท่ัวไปคอื 3 × 108 เมตรต่อวินาที เดิมเชือ่ กันว่า แสงเปน็ อนภุ าค

75

จนกระท่ังธอมัส ยังไดท้ ำ การทดลองให้เห็นวา่ แสงมกี ารแทรกสอดไดจ้ ึงยอมรบั กันว่าแสงเปน็ คลืน่ ”

7. การวดั และประเมนิ ผล

จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ วิธีวดั เครอ่ื งมอื เกณฑ์การประเมนิ
- ตอบถูกและตรง
1. สามารถระบไุ ดว้ ่าแสงเปน็ - ตอบคำถามในช้ันเรียน - ข้อคำถาม ประเด็น ผ่านเกณฑ์

คล่นื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ท่ตี า - ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์

มองเห็นได้ (K) - ระดบั คุณภาพ 2
ผ่านเกณฑ์
2. สามารถสืบค้นวธิ ีการ - ตรวจใบงาน ธอมสั ยงั - ใบงาน ธอมสั ยงั

ทดลองของธอมสั ยงั ได้ (P)

3. มคี วามสนใจในการเรียน - สังเกตพฤตกิ รรม - แบบสังเกตพฤตกิ รรม

(A) การเรยี นรายบุคคล การเรียนรายบคุ คล

8. สอื่ /แหลง่ การเรียนรู้
8.1 ส่ือการเรียนรู้

1) หนังสอื เรียนรายวิชาเพิ่มเตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสิกส์ ม.5 เลม่ 3 บทท่ี 10 แสงเชิงคลื่น
2) ภาพนักวิทยาศาสตร์
8.2 แหล่งการเรยี นรู้
1) หอ้ งเรียน
2) อนิ เทอรเ์ น็ต

9. ความเหน็ ของผ้บู ริหารสถานศกึ ษาหรอื ผู้ที่ไดร้ ับมอบหมาย

ข้อเสนอแนะ

ลงชอ่ื .................................
( ................................ )

ตำแหนง่ .......

10. บนั ทึกผลหลังการสอน 76 ม.5/3
ผลการสอน
ม.5/1 ม.5/2

ปญั หา/อปุ สรรค

แนวการแกไ้ ข/
ข้อเสนอแนะ

77

หนว่ ยการเรียนรทู้ ่ี 2

แผนการจัดการเรยี นรทู้ ี่ 2

รายวิชา ว 32203 ฟสิ กิ ส์ 3 ชน้ั มธั ยมศึกษาปีที่ 5 ภาคเรยี นท่ี 1

เรื่อง การแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่ จำนวน 2 คาบ

ผู้สอน ปส.ปรียาภรณ์ เนอ้ื นยุ้ ครูพเ่ี ล้ียง อาจารยธ์ เนศ สุขมาตย์

1. ผลการเรยี นรู้
ทดลอง และอธบิ ายการแทรกสอดของแสง ผ่านสลติ ค่แู ละเกรตติง การเล้ยี วเบน และการแทรกสอด

ของแสงผา่ นสลิตเดยี่ ว รวมทง้ั คำนวณปรมิ าณต่าง ๆ ท่เี กีย่ วข้อง

2. จดุ ประสงค์การเรยี นรู้
2.1 อธบิ ายรูปแบบการแทรกสอดของแสงผา่ นสลติ คู่ได้ (K)
2.2 สามารถทำการทดลองและคำนวณหาปริมาณตา่ ง ๆ ที่เกยี่ วข้องกับการแทรกสอดของแสง

ผา่ นสลิตคู่ (P)
2.3 มีความมุ่งมั่นในการทำงาน (A)

3. สาระการเรยี นรู้
มสี ลติ เปน็ อุปกรณท์ างแสงมีลักษณะเปน็ ชอ่ งเปดิ ขนาดเลฏ็ ทีม่ ีความกว้างนอ้ ย ๆ ค่าหนงึ่ หากมชี ่อง

เดยี วเรยี กว่า สลติ เดย่ี ว (single slit) หากมี 2 ช่องเรยี กว่า สลติ คู่ (double slit) ดงั รปู 2.2

รปู 2.2 ก. สลติ เดี่ยว รปู 2.2 ข. สลติ คู่

78

รูป 2.3 แผนภาพแสดงเฉพาะทางเดนิ ของคล่ืนจากแหล่งกำเนดิ ไปยงั ตำแหนง่ O, P และ Q บนฉาก

กำหนดให้ O P และ Q เป็นตำแหน่งบนฉากทอี่ ยู่หา่ งออกไปจากแหลง่ กำเนิดคลนื่ ท้ังสอง ความต่าง

ระยะทาง (∆ ) ของคลื่นจากแหลง่ กำเนิดท้งั สองไปยงั จุด O P และ Q บนฉาก คือ

จากแหล่งกำเนดิ ทงั้ สองถึงจดุ O ∆ = |S1 O − S2O|

จากแหล่งกำเนิดท้งั สองถึงจุด P ∆ = |S1 P − S2P|

จากแหลง่ กำเนดิ ท้ังสองถึงจดุ Q ∆ = |S1 Q − S2Q|

นอกจากการพจิ ารณาความต่างระยะทางแล้ว ยังสามารถพจิ ารณาความต่างเฟส (∆ ) ของคลนื่ จาก

สองแหลง่ กำเนิดเมอื่ ไปถงึ ตำแหน่งท่ีพิจารณาบนฉากได้เช่นกนั จากที่นักเรียนได้ศึกษาผ่านมาในบทคลน่ื จะไดว้ า่

∆ = ∆ (2 )



เมอ่ื คล่นื สองขบวนเคลอื่ นทโ่ี ดยมคี วามตา่ งระยะทางเปน็ ศูนย์หรือจำนวนเตม็ เทา่ ของความยาวคลื่น หรือ

มีความต่างเฟสเปน็ ศนู ยห์ รือเป็นจำนวนเตม็ เทา่ ของ 2 ดงั สมการ

∆ =
∆ = (2 )

เมื่อ n คือ ศูนยห์ รอื จำนวนเต็มบวก เรียกวา่ คล่นื ทง้ั สองมีเฟสตรงกนั (in phase)

เมื่อคลน่ื สองขบวนเคลือ่ นทโี่ ดยมีความตา่ งระยะทางเปน็ จำนวนครง่ึ เท่าของความยาวคล่นื หรือ มคี วาม

ตา่ งเฟสเป็นจำนวนเท่าของ ดังสมการ

∆ =

2

∆ =

เมื่อ m คือ จำนวนคีบ่ วก เรียกวา่ คลื่นท้ังสองมีเฟสตรงขา้ ม (out of phase)

79

สามารถเขียนเงอ่ื นไขการแทรกสอดแบบเสรมิ และการแทรกสอดแบบหกั ลา้ งไดด้ ังสมการ (2.1) และ
(2.2) ตามลำดบั

การแทรกสอดแบบเสริม

∆ = n = 0, 1, 2, … (2.1)

การแทรกสอดแบหักล้าง

∆ = n = 1, 3, 5, … (2.2a)
2
∆ = ( − 1)
2 n = 1, 2 ,3, … (2.2b)

แหล่งกำเนดิ แสงอาพันธ์ (coherent light source) เป็นแหล่งกำเนิดท่ใี หแ้ สงทม่ี ีความถเ่ี ดยี วกนั มเี ฟส

ตรงกนั หรอื มีความต่างเฟสคงทต่ี วั อย่างของแหลง่ กำเนดิ แสงอาพนั ธ์ เช่น เลเซอร์ แหลง่ กำเนิดแสงโดยทว่ั ไปเปน็

แหล่งกำเนดิ แสงไมอ่ าพันธ์ เราสามารถทำให้แสงไม่อาพนั ธ์มคี วามเป็นอาพันธ์มาก ขึน้ โดยการจำกัดใหแ้ สงผา่ น

ช่องเปิดเล็ก ๆ เพ่อื กำจัดแสงท่มี ีความถห่ี รอื เฟสแตกตา่ งกนั ใหม้ จี ำนวนน้อยลง แสงท่ีผ่านชอ่ งเปิดออกมาก็จะมี

ความเปน็ อาพันธม์ ากข้นึ แต่ความเขม้ ของแสงทีไ่ ดก้ จ็ ะลดนอ้ ยลงเชน่ กัน

นอกจากการวดั นชระยะทางทงั้ สองเส้นทางโดยตรงแล้วนำมาหาผลตา่ งดงั สมการ (2.1) และ (2.2) แลว้

ยงั สามารถหาความคา่ งระยะทางไดจ้ าก ระยะหา่ งจากฉากและมมุ ของตำแหน่งบนฉากเทยี บกบั แนวสวา่ งกลางได้

ดังนี้

ก. ข.
รูป 2.4 แผนภาพแสดงมมุ ขงจุด P บนฉากเทียบกับแนวสว่างกลาง

การแทรกสอดแบบเสริม n = 0, 1, 2, … (2.3)

∆ =
sin =

80

การแทรกสอดแบหกั ล้าง

∆ = ( − 1)
2
sin = ( − 1) n = 1, 2 ,3, … (2.4)
2
นอกจากน้ี ในกรณีท่ีมีมุม เปน็ มมุ เล็กๆ ( < 10°) สามารถประมาณว่า (2.5)
(2.6)
sin ≈ tan =



สมการ (2.3) และ (2.4) สามารถเขียนใหมไ่ ดเ้ ปน็

การแทรกสอดแบบเสรมิ

= n = 0, 1, 2, …

การแทรกสอดแบหักลา้ ง

= ( − 1) n = 1, 2 ,3, …

2

4. สาระสำคญั /ความคิดรวบยอด

การแทรกสอดของแสงศกึ ษาไดจ้ ากการแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่ ซ่ึงเปน็ ชอ่ งขนาดเลก็ สองช่องอยู่
หา่ งกนั ระยะหน่งึ เมือ่ ฉายแสงกระทบสลิตคู่ แต่ละช่องทำ หนา้ ทีเ่ ป็นแหลง่ กำ เนดิ คลน่ื แสง แผ่คลื่นออกไป
กระทบฉาก บริเวณทค่ี ลน่ื แสงรวมกันมีเฟสตรงกัน ซึ่งเป็นบริเวณท่ีมคี วามตา่ งระยะทาง ∆ = เม่ือ n = 0, 1,
2, ... จะแทรกสอดแบบเสริมทำให้บริเวณน้ันเป็นแถบสว่าง และสามารถหาตำแหน่งของแถบสว่างได้จาก
ความสมั พนั ธ์ sin = เมื่อ n = 0, 1, 2, ... ส่วนบริเวณทค่ี ล่ืนแสงรวมกนั มีเฟสตรงข้ามกนั ซึ่งเป็นบริเวณท่ี

มีความต่างระยะทาง ∆ = ( − 1) เมื่อ n = 1, 2, 3, ... จะแทรกสอดแบบหักล้างทำให้บริเวณนั้นเป็น
2

แถบมืด และสามารถหาตำแหน่งของแถบมดื ได้จากความสัมพันธ์ sin = ( − 1) เมื่อ n = 1, 2, 3, ...
2

ลกั ษณะของแถบสวา่ งแตล่ ะแถบมคี วามกว้างและความสว่าง เทา่ ๆ กัน ระยะห่างระหว่างแถบสว่างกับแถบสวา่ ง
และแถบมืดกับแถบมืดเทา่ ๆ กัน

5. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียนและคุณลักษณะอันพึงประสงค์

สมรรถนะสำคัญของผเู้ รยี น คณุ ลักษณะอนั พงึ ประสงค์

1. ความสามารถในการสื่อสาร 1. มีวินัย รับผดิ ชอบ

2. ความสามารถในการคิด 2. ใฝ่เรียนรู้

1) ทกั ษะการสงั เกต 3. ซอื่ สัตย์ สจุ รติ

2) ทกั ษะการส่อื สาร 4. มงุ่ มน่ั ในการทำงาน

3) ทกั ษะการวิเคราะห์

81

6. กิจกรรมการเรยี นรู้
แนวคิด/รูปแบบการสอน/วธิ กี ารสอน/เทคนคิ : แบบสืบเสาะหาความรู้ (5Es Instructional Model)

คาบท่ี 1

6.1 ขั้นนำ

ขน้ั ที่ 1 กระตนุ้ ความสนใจ (Engage)
6.1.1 ครูอภิปรายเรอ่ื งการแทรกสอดของคลนื่ ผิวนำ้ ทไ่ี ดเ้ รยี นมาในบททแ่ี ลว้
6.1.2 ครูถามนกั เรยี นว่า “รู้จกั สลติ หรือไม่ ถา้ รูจ้ กั สลติ คืออะไร”
(แนวตอบ : มีสลิตเป็นอุปกรณ์ทางแสงมีลกั ษณะเปน็ ช่องเปดิ ขนาดเล็ฏทมี่ ีความกวา้ งนอ้ ย ๆ
คา่ หน่ึง หากมีชอ่ งเดยี วเรียกว่า สลิตเดย่ี ว หากมี 2 ช่องเรยี กว่า สลิตคู่)
6.1.3 ครถู ามคำถามเพ่ือนำเขา้ ส่บู ทเรยี นว่า “ถา้ แสงเคล่ือนทผี่ า่ นสลติ จะมีลกั ษณะเปน็ อยา่ งไร”
โดยไม่เฉลยถูกผดิ
(แนวตอบ : เม่ือแสงเลเซอร์สีแดงผ่านสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสวา่ ง และ
แถบมืดสลับกนั โดยมแี ถบสว่างตรงกลางสว่างกวา่ แถบสวา่ งด้านข้าง)

6.2 ขนั้ สอน
ขน้ั ท่ี 2 สำรวจคน้ หา (Explore)

6.2.1 นักเรยี นแบง่ กลมุ่ 4 กลมุ่ กลมุ่ ละเท่า ๆ กนั
6.2.2 ศกึ ษาทำใบกจิ กรรม 2.1 การแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่

พร้อมตอบคำถามทา้ ยกจิ กรรม
ขัน้ ที่ 3 อธบิ ายความรู้ (Explain)

6.2.3 นักเรียน 1 - 2 กลุ่ม นำเสนอผลการผลการทดลอง
6.2.4 ครสู ่มุ นกั เรยี น 2 – 3 คน ตอบคำถามท้ายกิจกรรม
6.2.5 ครูอธิบายเพ่ิมเติม จากนนั้ นักเรียนและครรู ว่ มกันสรปุ ซ่งึ ได้ข้อสรุปร่วมกันว่า

“1. เมอ่ื แสงเลเซอรผ์ า่ นสลิตคู่ จะเห็นลวดลายการแทรกสอดของแสงเปน็ แถบสว่าง และแถบมดื
สลับกันบนฉาก คล้ายกับการเกิดปฏิบัพและบัพจากการแทรกสอดของคล่นื ผิวนำ้ ตามลำดับ
แสดงว่าคล่ืนแสงมีการแทรกสอดแบบเสริมและแบบหกั ลา้ ง

82

2. ลวดลายการแทรกสอดทป่ี รากฏเมื่อแสงเลเซอรผ์ า่ นสลิตคู่นน้ั แถบสวา่ งแตล่ ะแถบมขี นาด
ใกลเ้ คียงกนั แผ่ออกไปท้งั สองขา้ งจากกง่ึ กลาง เม่อื เปล่ยี นสลิตทม่ี ีระยะห่างระหว่างช่องของ
สลิตคูม่ ากขนึ้ ขนาดของแถบสวา่ งท่ปี รากฎจะมีขนาดเล็กลง และอยใู่ กลก้ ันมากข้ึน”

คาบท่ี 2

ขน้ั ท่ี 4 ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate)
6.2.6 ครทู บทวนและนำ อภิปรายตามหนังสอื เรียน เรอื่ งความต่างระยะทาง และความต่างเฟสของ
คลืน่ จากแหล่งกำเนดิ อาพันธ์สองแหล่งกำเนิด
6.2.7 ครูอธิบายโจทย์ตัวอย่างจากหนังสือเรยี นรายวชิ าเพ่ิมเติมวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.5
เล่ม 3
6.2.8 นกั เรยี นทำแบบฝกึ หดั เรือ่ งแสงเชิงคลนื่ ข้อ 1 – 3 (สง่ คาบถดั ไป)

6.3 ขั้นสรุป

ขั้นที่ 5 ตรวจสอบผล (Evaluate)
6.3.1 ครตู รวจแบบฝกึ หัดเร่ือง แสงเชิงคลนื่
6.3.2 ครตู รวจสอบใบบันทกึ กจิ กรรม 2.1 การแทรกสอดของแสงผ่านสลติ คู่
6.3.3 ครูประเมนิ ผล โดยการสังเกตพฤตกิ รรมการตอบคำถาม พฤติกรรมการทำงานรายบคุ คล
6.3.4 นักเรียนและครรู ่วมกนั สรปุ เก่ียวกบั แนวคิดเกยี่ วกบั แสงเชงิ คลื่นวา่ “การแทรกสอดของแสงศกึ ษา
ไดจ้ ากการแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่ ซ่งึ เปน็ ชอ่ งขนาดเล็กสองช่องอยู่ ห่างกันระยะหนง่ึ เมอื่
ฉายแสงกระทบสลิตคู่ แตล่ ะชอ่ งทำ หน้าทีเ่ ปน็ แหล่งกำ เนิดคลื่นแสง แผ่คลืน่ ออกไป กระทบ
ฉาก บริเวณทีค่ ลื่นแสงรวมกันมีเฟสตรงกัน ซงึ่ เปน็ บริเวณท่มี คี วามต่างระยะทาง ∆ = เมื่อ
n = 0, 1, 2, ... จะแทรกสอดแบบเสรมิ ทำใหบ้ ริเวณน้ันเป็นแถบสวา่ ง และสามารถหาตำแหน่ง
ของแถบสว่างไดจ้ ากความสัมพันธ์ = เมอ่ื n = 0, 1, 2, ... ส่วนบรเิ วณที่คล่นื แสง
รวมกันมเี ฟสตรงขา้ มกัน ซึง่ เป็นบรเิ วณท่ีมคี วามตา่ งระยะทาง ∆ = ( − 1) เมื่อ n = 1, 2,

2

3, ... จะแทรกสอดแบบหักลา้ งทำให้บริเวณนั้นเป็น แถบมืด และสามารถหาตำแหนง่ ของแถบ
มดื ได้จากความสัมพันธ์ = ( − 1) เม่ือ n = 1, 2, 3, ...”

2

83

7. การวัดและประเมินผล

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ วิธีวดั เคร่ืองมอื เกณฑก์ ารประเมนิ
- ตอบถูกและตรง
7.1 อธบิ ายรูปแบบการ - ตอบคำถามในชั้นเรยี น - ขอ้ คำถาม ประเด็น ผ่านเกณฑ์

แทรกสอดของแสงผา่ นสลติ - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์

คูไ่ ด้ (K) - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์

7.2 สามารถทำการทดลอง - ตรวจใบกิจกรรม 2.1 - ใบกจิ กรรม 2.1 การ - ระดบั คุณภาพ 2
ผ่านเกณฑ์
และคำนวณหาปรมิ าณต่าง การแทรกสอดของแสง แทรกสอดของแสง

ๆ ท่เี กย่ี วขอ้ งกบั การแทรก ผ่านสลิตคู่ ผ่านสลิตคู่

สอดของแสง - ตรวจแบบฝกึ หดั เร่ือง - แบบฝกึ หดั เร่อื ง แสง

ผ่านสลิตคู่ (P) แสงเชิงคลืน่ เชงิ คลนื่

7.3 มคี วามม่งุ ม่นั ในการ - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสังเกตพฤติกรรม

ทำงาน (A) การทำงานรายกลุ่ม การทำงานรายกลมุ่

8. สื่อ/แหล่งการเรยี นรู้
8.1 สือ่ การเรยี นรู้
8.1.1 หนงั สือเรียนรายวิชาเพ่มิ เติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ กิ ส์ ม.5 เลม่ 3 บทที่ 10 แสงเชงิ คล่นื
8.1.2 ใบกิจกรรม 2.1 การแทรกสอดของแสงผา่ นสลติ คู่
8.1.3 เลเซอรพ์ อยเตอร์
8.1.4 สลติ คู่
8.1.5 ไม้เมตร
8.1.6 ฉาก
8.1.7 แทน่ ยดึ
8.1.8 อุปกรณ์บันทึกภาพ
8.2 แหล่งการเรียนรู้
8.2.1 หอ้ งเรยี น
8.2.2 อนิ เทอรเ์ นต็

84 .................................
................................ )
9. ความเหน็ ของผบู้ ริหารสถานศกึ ษาหรอื ผูท้ ีไ่ ด้รบั มอบหมาย
.......
ข้อเสนอแนะ

ลงช่อื
(

ตำแหน่ง

10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน
ม.5/1 ม.5/2 ม.5/3

ผลการสอน

ปัญหา/อุปสรรค

แนวการแก้ไข/
ข้อเสนอแนะ

85

86

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2

แผนการจัดการเรยี นรทู้ ี่ 3

รายวชิ า ว 32203 ฟิสิกส์ 3 ชน้ั มัธยมศึกษาปีท่ี 5 ภาคเรียนที่ 1

เรื่อง การเล้ยี วเบนของแสงผ่านสลติ เด่ียว จำนวน 2 คาบ

ผู้สอน ปส.ปรียาภรณ์ เนอ้ื น้ยุ ครพู เี่ ลย้ี ง อาจารย์ธเนศ สขุ มาตย์

1. ผลการเรียนรู้
ทดลอง และอธบิ ายการแทรกสอดของแสง ผ่านสลติ คูแ่ ละเกรตติง การเล้ยี วเบน และการแทรกสอด

ของแสงผา่ นสลิตเดย่ี ว รวมทัง้ คำนวณปริมาณต่าง ๆ ทเ่ี กีย่ วข้อง

2. จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
2.1 อธบิ ายรปู แบบการเลยี้ วเบนของแสงผ่านสลิตเดีย่ วได้ (K)
2.2 สามารถทำการทดลองและคำนวณหาปริมาณตา่ ง ๆ ทเ่ี ก่ียวขอ้ งกับการเลยี้ วเบนของแสงผา่ นสลติ

เดี่ยว (P)
2.3 มีความม่งุ มน่ั ในการทำงาน (A)

3. สาระการเรยี นรู้
การเล้ียวเบนของแสงผา่ นสลิตเดย่ี ว
1. แสงเมอ่ื ผา่ นชอ่ งแคบจะมีการเลยี้ วเบน และจะมีการเล้ยี วเบนดีมากเมอ่ื ชอ่ งแคบยิ่งแคบมาก
2. แสงทีเ่ ลี้ยวเบนไปมากความเขม้ แสงจะลดนอ้ ยลง
3. แสงเลย้ี วเบนจากช่องแคบจะไปแทรกสอดกนั ถ้าแทรกสอดแบบเสริมสร้างจะเป็นบรเิ วณแถบสว่าง

แต่ถ้าแทรกสอดแบบหกั ลา้ งจะเปน็ บริเวณแถบมือ
4. เม่ือใช้แสงสเี ดยี ว (Monochromatic light) ผ่านช่องแคบเดยี่ ว (Single Slits) จะพิจารณาหา

ตำแหน่งมืด

ในปี พ.ศ. 2203 กรมิ ัลดิ (Francesco Maria Grimaldi) เปน็ คนแรกทีเ่ หน็ สมบตั ิการเลี้ยวเบนของแสง
โดยทดลองใหแ้ สงผา่ นสลติ แคบ (คอื ความยาวมากกวา่ ความกว้างของสลติ มาก) จะเกิดปรากฏการณก์ ารเลย้ี วเบน

87

มีผลให้แถบสวา่ งกลางมขี นาดกว้างกวา่ สลิต นอกจากนีถ้ ัดจากแถบสวา่ งกลางออกไปทง้ั สองขา้ งยงั มแี ถบสว่างและ
แถบมืดสลับกันไป ดงั รูป

จากการทดลองเรอ่ื งการเล้ียวเบนของแสงสามารถอธิบายได้ดงั นี้ เมือ่ ใช้แสงความยาวคล่นื เดยี วจาก
หลอดไฟส่องผ่านสลิตเดี่ยว โดยใหห้ ลอดไฟอยู่หา่ งจากสถติ เป็นระยะทางท่ีไกลมากเมอ่ื เทยี บกับความกวา้ งของส
ลิต เราจึงอาจประมาณได้วา่ คลน่ื แสงทม่ี าตกกระทบสลติ นั้นเปน็ คลื่นระนาบ และโดยใช้หลกั การของฮอยเกนสท์ ่ี
ถอื วา่ ทุก ๆ จุดบนสลติ จะทำหน้าทเี่ สมือนแหลง่ กำเนดิ คลื่นอาพนั ธ์ใหม่และคลนื่ จากแหลง่ กำเนิด เหล่านีเ้ มือ่ พบกนั
จะแทรกสอดแบบทำลาย (แถบมืด) หรือเสรมิ (แถบสว่าง) โดยแถบสวา่ งกลางจะกว้าง และสว่างมากทส่ี ุด อน่งึ ถา้
ความกวา้ งของสลติ เพมิ่ ความกวา้ งของแถบสวา่ งกลางจะแคบลง แตถ่ ้าความ กวา้ งของสลติ แคบลง ความกว้างของ
แถบกลางกจ็ ะเพิ่มขึน้

ให้ d เปน็ ความกวา้ งของช่องแคบ (สลิตต) AC เม่อื L เป็นระยะห่างจากสถิต d ถึง ฉาก และL >> d จะ
ไดต้ ำแหน่ง O บนฉาก เป็นตำแหนง่ กงึ่ กลางท่ีเกิดแถบสวา่ งกลาง สามารถอธิบายได้ดังนี้ จากหลักของฮอยเกนส์
ทกุ จบุ นสลิตเด่ยี ว AC จะทำหน้าทเ่ี ปน็ แหลง่ กำเนิดแสงท่ีมีเฟสตรงกันและกระจายแสงออกโดยรอบ และ O จะ

88

ห่างจากทุกจดุ บน AB และ BC เทา่ กัน ดังนั้นคลน่ื แสงจากทง้ั สองส่วน จงึ แทรกสอดแบบเสริมกันตลอดเวลา จดุ O
จงึ เป็นจุดก่งึ กลางของแถบสวา่ ง ดงั รูป

ตำแหน่ง P เป็นตำแหนง่ ที่เกดิ แถบมดื ครั้งแรก (ที่ 1) ใหแ้ บง่ สลิตเดีย่ ว ออกเปน็ 2 สว่ นเทา่ ๆ กนั แล้ว
พจิ ารณาคล่นื แตล่ ะคู่ทีม่ าหักล้างกนั ท่จี ุด P ให้จุด B เปน็ จดุ ก่ึงกลางระหวา่ งจดุ A กบั จุด C ถ้าระยะทาง 2 ท่คี ล่ืน
จาก B และ A เคลอื่ นท่ถี ึงฉากทจ่ี ุด Pตา่ งกนั เทา่ กับครง่ึ หนง่ึ ของความยาวคลน่ื ( ) คล่นื ทัง้ สองจะมีเฟสตา่ งกนั

2

180 องศา จงึ ทำให้เกิดการแทรกสอดแบบหกั ล้างกัน และถ้าพิจารณาคลน่ื คูอ่ นื่ ๆ ที่ออกจากแหลง่ กำเนิด ซง่ึ อยู่
ถัดจาก A และ B ลงมาเป็นระยะเทา่ ๆ กัน เม่อื คลืน่ เหล่านนั้ เคล่อื นท่มี าถงึ จุด P คลื่นแต่ละคู่จะมเี ฟสตา่ งกนั 180
องศา ดังนน้ั P จะเปน็ ตำแหนง่ ที่คลนื่ ทงั้ หมดแทรกสอดแบบหกั ลา้ งกนั จดุ P จงึ เป็นจดุ มดื ดงั รูป

เมือ่ ลาก AD ตง้ั ฉากกับ BP ระยะ BD จะเทา่ กบั ผลต่าง BP กบั AP
BP – AP = BD

ถ้าใหม้ ุม P B O = θ และ P อยู่ไกล ดงั นั้นมมุ B A D = θ ดว้ ย

89

พิจารณารปู สามเหล่ียม ABD

จะได้ AB sinθ = BD

และ BP - AP = (BP และ AP มเี ฟสต่างกนั 180 องศา)

2

นน่ั คือ AB sinθ =

2

แต่ AB =

2

d sinθ =

22

d sinθ = λ

ในการหาความยาวคลื่นของแสง จากการทราบระยะห่างจากตำแหนง่ ของแถบมดื ที่ 1 ถึงฉาก

ในการหาความยาวคลื่นของแสง จากการทราบระยะห่างจากตำแหนง่ ของแถบมดื ที่ n ถึงฉาก

จะได้ d sinθ = nλ เมือ่ n = 1, 2, 3, …

ถา้ ระยะ x≪L หรอื θ เปน็ มมุ เลก็ มากๆ แลว้ sinθ ≈ tan θ ≈ x
L

d tan θ = nλ

dx = nλ เม่ือ n = 1, 2, 3, …
L

4. สาระสำคญั /ความคิดรวบยอด
เม่ือแสงผ่านสลติ เดยี่ ว จะเกดิ แถบสวา่ งแนวกลางกวา้ งและสว่างมากกวา่ แถบสวา่ งด้านข้างทงั้ สองขา้ ง

และความสวา่ งของแถบสวา่ งถัดออกไปจะลดลง ซึ่งสามารถใชห้ ลกั การของฮอยเกนสอ์ ธบิ ายการหาแถบมดื ที่
เกิดขึ้นไดค้ วามสัมพนั ธ์ d sinθ = nλ เมื่อ n = 1, 2, 3, … ถา้ ความกว้างของช่องสลิตเขา้ ใกลข้ นาด
ของความยาวคลนื่ แสง ( ≅ ) ขนาดของความกวา้ งของแถบสวา่ งกลางจะเพม่ิ ขนึ้ จำนวนแถบมืดทั้งสองด้าน
จะลดลง เมือ่ ความกว้างของชอ่ งสลติ เทา่ กบั ความยาวคลนื่ แสงจะไมป่ รากฏแถบมดื แตป่ รากฏเฉพาะแถบสวา่ ง
กลางเพยี งแถบเดียว

90

5. สมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี นและคณุ ลักษณะอนั พึงประสงค์

สมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี น คณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์

1. ความสามารถในการสอื่ สาร 1. มีวินัย รบั ผิดชอบ

2. ความสามารถในการคิด 2. ใฝเ่ รยี นรู้

1) ทกั ษะการสงั เกต 3. ซอื่ สัตย์ สจุ ริต

2) ทกั ษะการสอ่ื สาร 4. มุง่ มน่ั ในการทำงาน

3) ทกั ษะการวเิ คราะห์

6. กจิ กรรมการเรยี นรู้
แนวคิด/รูปแบบการสอน/วธิ กี ารสอน/เทคนคิ : แบบสืบเสาะหาความรู้ (5Es Instructional Model)

คาบท่ี 1

6.1 ขน้ั นำ

ขั้นท่ี 1 กระตุ้นความสนใจ (Engage)
6.1.1 ครูอภปิ รายเร่ืองการเลี้ยวเบนของคลนื่ ผิวนำ้ ท่ีได้เรยี นมาในบททแ่ี ล้ว
6.1.2 ครถู ามคำถามเพื่อนำเขา้ ส่บู ทเรยี นว่า “ถา้ แสงเคล่อื นท่ีผา่ นสลติ เด่ียวจะมีลักษณะเปน็ อย่างไร”
โดยไม่เฉลยถกู ผิด
(แนวตอบ : เมื่อแสงเลเซอรส์ ีแดงผ่านสลติ เดี่ยวจะเกดิ การเล้ยี วเบนของแสง และเกิดกสนแทรก
สอดบนฉาก โดยแถบสว่างกลางกวา้ งท่ีสดุ )

6.2 ขน้ั สอน
ขนั้ ท่ี 2 สำรวจค้นหา (Explore)

6.2.1 นักเรียนแบง่ กลมุ่ 4 กลุ่ม กลุ่มละเท่า ๆ กัน
6.2.2 ศึกษาทำใบกิจกรรม 2.2 การการเลย้ี วเบนของแสงผา่ นสลิตเดย่ี ว

พร้อมตอบคำถามท้ายกิจกรรม
ขนั้ ที่ 3 อธบิ ายความรู้ (Explain)

6.2.3 นกั เรยี น 1 - 2 กลุ่ม นำเสนอผลการผลการทดลอง
6.2.4 ครสู ่มุ นักเรยี น 2 – 3 คน ตอบคำถามทา้ ยกจิ กรรม

91

6.2.5 ครูอธิบายเพม่ิ เติม จากนั้นนักเรียนและครูรว่ มกนั สรปุ ซง่ึ ไดข้ อ้ สรปุ ร่วมกนั ว่า
“1. เมอ่ื แสงเลเซอร์ผ่านสลิตเด่ียว ปรากฏแถบสวา่ งกลางกวา้ งมากกว่าความกวา้ งของสลติ
แสดงวา่ แสงมกี ารเลี้ยวเบน
2. ลวดลายการแทรกสอดที่ปรากฏเมื่อแสงเลเซอรผ์ ่านสลิตเดยี่ วนน้ั แถบสว่างกลางจะมี
ความกว้างมากกว่าแถบสว่างอนื่ เมอ่ื เปลย่ี นสลติ โดยใหค้ วามกว้างของสลติ มขี นาดมากขึ้น
แถบสวา่ งท่ีปรากฏจะมคี วามกว้างลดลง”

คาบท่ี 2

ข้ันที่ 4 ขยายความเขา้ ใจ (Elaborate)
6.2.6 ครูอภิปรายเรือ่ งหลกั การของฮอยเกนสแ์ ละการพิจารณาแถบมดื ซงึ่ เกดิ จากแสงผา่ น
สลิตเดย่ี ว
6.2.7 ครูอธิบายโจทยต์ วั อยา่ งจากหนังสือเรยี นรายวิชาเพมิ่ เตมิ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟิสิกส์ ม.5

เล่ม 3
6.2.8 นักเรียนทำแบบฝึกหดั เร่อื งแสงเชิงคลนื่ ข้อ 4 – 6 (สง่ คาบถัดไป)

6.3 ขนั้ สรุป

ขนั้ ท่ี 5 ตรวจสอบผล (Evaluate)
6.3.1 ครตู รวจแบบฝึกหดั เรอื่ ง แสงเชงิ คล่นื
6.3.2 ครูตรวจสอบใบบันทึกกจิ กรรม 2.1 การแทรกสอดของแสงผ่านสลติ คู่
6.3.3 ครูประเมินผล โดยการสังเกตพฤติกรรมการตอบคำถาม พฤตกิ รรมการทำงานรายบคุ คล
6.3.4 นักเรยี นและครรู ่วมกนั สรปุ เกยี่ วกบั แนวคิดเกยี่ วกับแสงเชงิ คลน่ื วา่ “เม่อื แสงผา่ นสลิตเด่ียว จะเกิด
แถบสวา่ งแนวกลางกว้างและสวา่ งมากกวา่ แถบสว่างดา้ นข้างท้งั สองขา้ ง และความสวา่ งของ
แถบสว่างถดั ออกไปจะลดลง ซ่งึ สามารถใช้หลกั การของฮอยเกนส์อธบิ ายการหาแถบมืดทเ่ี กดิ ขึ้น
ไดค้ วามสมั พันธ์ = เมอ่ื n = 1, 2, 3, … ถา้ ความกวา้ งของชอ่ งสลิตเข้า
ใกล้ขนาด ของความยาวคล่ืนแสง ( ≅ ) ขนาดของความกวา้ งของแถบสว่างกลางจะเพม่ิ ขน้ึ
จำนวนแถบมดื ท้งั สองดา้ นจะลดลง เมอ่ื ความกว้างของช่องสลิตเท่ากับความยาวคลื่นแสงจะไม่
ปรากฏแถบมืด แต่ปรากฏเฉพาะแถบสวา่ งกลางเพยี งแถบเดยี ว”

92

7. การวัดและประเมนิ ผล

จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ วิธวี ัด เคร่ืองมือ เกณฑ์การประเมนิ
- ตอบถูกและตรง
7.1 อธิบายรูปแบบการ - ตอบคำถามในชนั้ เรียน - ข้อคำถาม ประเดน็ ผ่านเกณฑ์

แทรกสอดของแสงผา่ นสลิต - ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์

คไู่ ด้ (K) - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์

7.2 สามารถทำการทดลอง - ตรวจใบกิจกรรม 2.2 - ใบกิจกรรม 2.2 การ - ระดบั คณุ ภาพ 2
ผ่านเกณฑ์
และคำนวณหาปรมิ าณต่าง การการเลยี้ วเบนของ การเล้ยี วเบนของแสง

ๆ ทเ่ี กีย่ วข้องกบั การแทรก แสงผ่านสลิตเดีย่ ว ผา่ นสลติ เดย่ี ว

สอดของแสง - ตรวจแบบฝึกหดั เรื่อง - แบบฝกึ หัดเรอื่ ง แสง

ผ่านสลิตคู่ (P) แสงเชิงคลน่ื เชิงคล่ืน

7.3 มีความมุ่งมน่ั ในการ - สงั เกตพฤติกรรม - แบบสงั เกตพฤติกรรม

ทำงาน (A) การทำงานรายกล่มุ การทำงานรายกลุ่ม

8. สอ่ื /แหลง่ การเรียนรู้
8.1 ส่ือการเรียนรู้
8.1.1 หนงั สือเรยี นรายวชิ าเพม่ิ เตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟสิ ิกส์ ม.5 เล่ม 3 บทท่ี 10 แสงเชิงคล่ืน
8.1.2 ใบกจิ กรรม 2.2 การการเลย้ี วเบนของแสงผา่ นสลติ เดย่ี ว
8.1.3 เลเซอรพ์ อยเตอร์
8.1.4 สลิตเดย่ี ว
8.1.5 ไมเ้ มตร
8.1.6 ฉาก
8.1.7 แท่นยดึ
8.1.8 อปุ กรณบ์ ันทึกภาพ
8.2 แหล่งการเรยี นรู้
8.2.1 ห้องเรียน
8.2.2 อนิ เทอรเ์ นต็

93 .................................
................................ )
9. ความเหน็ ของผบู้ ริหารสถานศกึ ษาหรอื ผูท้ ีไ่ ด้รบั มอบหมาย
.......
ข้อเสนอแนะ

ลงช่อื
(

ตำแหน่ง

10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน
ม.5/1 ม.5/2 ม.5/3

ผลการสอน

ปัญหา/อุปสรรค

แนวการแก้ไข/
ข้อเสนอแนะ

94

95

96

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 2

แผนการจัดการเรยี นรทู้ ่ี 4

รายวิชา ว 32203 ฟสิ กิ ส์ 3 ชน้ั มัธยมศกึ ษาปที ี่ 5 ภาคเรยี นที่ 1

เรือ่ ง การเล้ียวเบนของแสงผา่ นเกรตตงิ จำนวน 2 คาบ

ผสู้ อน ปส.ปรยี าภรณ์ เน้อื นยุ้ ครพู ี่เลี้ยง อาจารยธ์ เนศ สุขมาตย์

1. ผลการเรียนรู้
ทดลอง และอธิบายการแทรกสอดของแสง ผา่ นสลติ คูแ่ ละเกรตตงิ การเล้ยี วเบน และการแทรกสอด

ของแสงผา่ นสลติ เดี่ยว รวมท้ังคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เก่ียวข้อง

2. จุดประสงค์การเรยี นรู้
2.1 อธบิ ายรปู แบบการเลย้ี วเบนของแสงผ่านเกรตตงิ ได้ (K)
2.2 สามารถทำการทดลองและคำนวณหาปริมาณตา่ ง ๆ ท่ีเก่ยี วข้องกับการเลี้ยวเบนของแสงผา่ น

เกรตตงิ (P)
2.3 มีความมุ่งมัน่ ในการทำงาน (A)

3. สาระการเรยี นรู้
การเล้ียวเบนของแสงผ่านเกรตติง
ถา้ เพมิ่ จำนวนช่องสลติ ใหม้ ีจำนวนช่องมากข้ึน แสงทเี่ ล้ียวเบนชอ่ งปรากฎบนฉาก เหมือนหรอื แตกต่าง

จากสลิตเด่ยี วหรอื สลิตคูอ่ ยา่ งไร อุปกรณท์ างแสงทมี่ ชี ่องเลก็ ๆ หลาย ๆ ช่องและระยะหา่ งแต่ละชอ่ งเทา่ กนั
เรยี กวา่ เกรตติง (grating) โดยบางครง้ั ใช้คำวา่ เสน้ แทนช่อง ระยะห่างระหว่างชอ่ ง (d) หาได้จาก

ความกว้างของเกรตตงิ
= จำนวนเสน้ ของเกรตติง

1. เกรตต้งิ เป็นแผน่ โลหะหรือแผ่นแกว้ หรือแผน่ พลาสติก ท่ีขดี ด้วยมดี ซึ่งทำจากเพชรให้เกดิ เส้นบนาน
หลายๆเส้น เพ่ือใหแ้ สงผา่ น ทำหนา้ ท่แี ยกการกระจายแสงตามความยาวคล่นื แสง (Spectrum) ถา้ เป็นแสงสีขาว
จะถกู แยกออกเปน็ 7 สเี หมอื นปริซึม ผปู้ ระดิษฐ์คนแรกคอื Joseph Fraunhofer

97

2. เม่ือแสงสเี ดยี วผา่ นเกรดถึงจะเลย้ี วเบน แลว้ ไปแทรกสอดกนั เป็นตำแหนง่ มดื - สว่างบนฉาก ซ่ึงเป็นมุม

โตที่พอจะวัดคา่ ของมุมได้

3. การคำนวณเกยี่ วกับเกรตติ้ง ใชห้ ลกั การเดยี วกับการแทรกสอดแต่จะพจิ ารณาเฉพาะตำแหนง่ สว่าง

เทา่ น้นั คือ

d tan θ = nλ

dx = nλ เมื่อ n = 1, 2, 3, …
L เมือ่ N = จำนวนช่องต่อเมตร

โดย d = 1
N

การหาแถบมดื แถบสวา่ ง หาไดจ้ าก

จำนวนแถบสวา่ ง = 2n+1 จำนวนแถบสเปกตรมั = 2n จำนวนแถบมดื = 2n

จากการทดลองให้แสงขาว (เกดิ จากการรวมกันของแสงที่มคี วามยาวคลน่ื ตา่ ง ๆ กัน) จากหลอดไฟฟา้ ผา่ น

เกรตต้งิ จะไดแ้ ถบสีเกิดขน้ึ โดยทแี่ สงสตี ่าง ๆ ในแถบสีน้นั มคี วามยาวคลน่ื ตา่ งกัน เช่น แสงสมี ว่ งมี ความยาวคลื่น
น้อยทส่ี ดุ และแสงสแี ดงมคี วามยาวคล่นื มากทีส่ ดุ การเรยี งแถบสีต่าง ๆ โดยแยกออกตามความยาวคลนื่ ของแสง

เรยี กวา่ สเปกตรมั ( spectrum) เช่น สเปกตรัมทไี่ ดจ้ ากการให้แสงอาทิตยผ์ ่านปรซิ ึมซ่ึงจ แสดงวา่ แสงอาทติ ย์
ประกอบดว้ ยแสงสีตา่ ง ๆ มารวมกัน ท่ีมีความยาวคลน่ื ต่าง ๆ กนั ดงั ตาราง

โดยสีแดง ความยาวคลน่ื มาก เล้ยี วเบนได้ดี อยูร่ มิ นอก สีมว่ ง ความยาวคล่นื นอ้ ยอย่รู มิ ใน