เเผนการจัดการเรียนรู้ ฟิสิกส์ 3 ว30203

ช่อื ………………………………………………………………………………..ช้นั ………………………..เลขท่ี ……………… 315

ใบงาน เร่ือง การแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่

ตอนท่ี 1 คำชีแ้ จงใหน้ กั เรยี นตอบคำถามให้ถูกตอ้ งครบถ้วน

1. แถบสว่างและแถบมดื ของสถติ เดยี วที่ปรากฏบนฉากเหมอื นหรอื แตกตา่ งจากสลิตคู่อยา่ งไร

ตอบ แตกต่างกนั โดยแถบสว่างกลางซึ่งเกิดจากสลติ เดีย่ วมีความกว้างมากกวา่ แถบสวา่ งอื่นๆ แตแ่ ถ บสวา่ งทเี่ กิด

แตกตา่ งกัน โดยแถบสวา่ งกลางซ่งึ เกดิ จากสลิตเด่ียวมีความกว้างมากกวา่ แถบสวา่ งอ่ืนๆ แต่แถบสว่างที่เกิดจากสลติ

คู่มขี นาดควมกวา้ งเทา่ ๆ กนั ใ

2.การแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่ ถือวา่ เป็นแหล่งกำเนดิ แบบใด ยงั ) ม
ตอบ แหลง่ กำเนดิ แบบจดุ (หรอื เรยี กกันทวั่ ไปวา่ การแทรกสอดของ

3. ลวดลายการแทรกสอดมีลักษณะอยา่ งไรบ้าง

ตอบ 1. แถบสวา่ งแต่ละแถบ มีความสว่างใกล้เคียงกนั 2. แถบสวา่ งแต่ละแ ถบ มีความกวา้ งใกล้เคียงกนั

3. ระยะหา่ งระหว่างแถบสวา่ งใกล้เคยี งกัน และ 4.ระยะหา่ งระหวา่ งแถบมดื ใ กล้เคยี งกนั ม

………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………

4. เม่อื ใหแ้ สงผา่ นชอ่ งเปดิ ขนาดเลก็ 2 ช่อง หรือทีเ่ รียกกนั ทวั่ ไปวา่

ตอบ สลิตคู่ (แถบสวา่ ง- แถบมดื ที่ปรากฏบนฉาก ม

5. จากการทดลอง เรือ่ ง การแทรกสอดของแสงผ่านสลติ คู่ แถบสวา่ ง-แถบมดื ทีป่ รากฏบนฉากมลี กั ษณะอย่างไร

ตอบ แถบสวา่ ง-แถบมืดท่ีปรากฏบนฉากมลี กั ษณะเป็น แถบสว่างขนาดเทา่ ๆ กนั แต่ละแถบมคี วามสวา่ งไมเ่ ท่ากนั

เปน็ กล่มุ โดยกลมุ่ กลางมีความสว่างมากกว่าแถบสวา่ งกลุ่มที่อยถู่ ัดไปด้านข้าง ม

………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………

316
ตอนที่ 2 คำชแี้ จงจงแสดงวิธีการหาคำตอบให้ถกู ตอ้ ง
1. แสงมีความยาวคลื่น 6.4x10-7 เมตร ตกกระทบต้ังฉากในแนวสลิตคู่ ถ้าสลิตทั้งสองอยูห่ ่างกัน 2.0 x 10-3 เมตร
ภาพการแทรกสอดบนฉากท่อี ย่หู ่างจากสลติ ค่เู ป็นระยะ L ให้ xคือ ระยะทีแ่ ถบสวา่ งแรกอยู่หา่ งจากแถบสว่างกลาง
ดังรปู

จงหาถา้ L มีค่า 5 เมตร x จะมคี ่าเทา่ ใด
………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………….……………………………….
..………………………………………………………………………………………………………………………………….……….……………………
………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………
2. เส้นทึบข้างลา่ งแทนแถบสว่างของภาพแทรกสอดที่เกดิ จากแสงทีม่ ีความยาวคลื่น 5.0x10-4 เมตร เม่ือตกกระทบ
สลติ คูใ่ นแนวต้ังฉาก ถา้ สลติ ทง้ั สองอยู่หา่ งกัน 1.5x10-2 เมตร และฉากรบั ภาพอย่หู ่างจากสลิต 8.0 เมตร จงหาระยะ
x

………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………

317

เฉลยใบงาน เรื่อง การแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่

ตอนท่ี 1 คำชแ้ี จงให้นักเรียนตอบคำถามใหถ้ ูกต้องครบถ้วน
1. แถบสวา่ งและแถบมดื ของสถิตเดยี วท่ปี รากฏบนฉากเหมอื นหรือแตกต่างจากสลิตคอู่ ย่างไร
ตอบ แตกต่างกัน โดยแถบสว่างกลางซึ่งเกิดจากสลิตเดี่ยวมีความกว้างมากกว่าแถบสว่างอื่นๆ แต่แถบสว่างที่เกิด
จากสลิตคู่มีขนาดความกว้างเทา่ ๆ กัน ใ

2.การแทรกสอดของแสงผา่ นสลติ คู่ ถือว่าเปน็ แหลง่ กำเนิดแบบใด
ตอบ แหล่งกำเนดิ แบบจุด (หรือเรียกกันทั่วไปวา่ การแทรกสอดของยัง) ม

3. ลวดลายการแทรกสอดมลี ักษณะอยา่ งไรบ้าง

ตอบ 1. แถบสว่างแต่ละแถบ มีความสว่างใกล้เคียงกัน 2. แถบสว่างแตล่ ะแถบ มคี วามกวา้ งใกล้เคียงกัน

3. ระยะหา่ งระหวา่ งแถบสวา่ งใกลเ้ คียงกัน และ 4.ระยะห่างระหว่างแถบมืดใกล้เคียงกนั ม

………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………

4. เมอื่ ใหแ้ สงผ่านช่องเปดิ ขนาดเล็ก 2 ช่อง หรือทีเ่ รยี กกนั ทว่ั ไปวา่
ตอบ สลิตคู่ (แถบสว่าง-แถบมืดทปี่ รากฏบนฉาก ม

5. จากการทดลอง เรอื่ ง การแทรกสอดของแสงผา่ นสลิตคู่ แถบสวา่ ง-แถบมดื ทปี่ รากฏบนฉากมีลกั ษณะอยา่ งไร
ตอบ แถบสวา่ ง-แถบมืดท่ีปรากฏบนฉากมลี กั ษณะเป็น แถบสว่างขนาดเท่าๆ กัน แต่ละแถบมีความสว่างไมเ่ ทา่ กัน
เป็นกล่มุ โดยกลมุ่ กลางมีความสว่างมากกว่าแถบสวา่ งกล่มุ ทอี่ ยูถ่ ัดไปด้านขา้ งม
………………………………………………………………………………………………………………………………….……….………………………

318

ตอนท่ี 2 คำชแ้ี จงจงแสดงวิธกี ารหาคำตอบให้ถูกตอ้ ง

1. แสงมีความยาวคลื่น 6.4x10-7 เมตร ตกกระทบตั้งฉากในแนวสลิตคู่ ถ้าสลิตทั้งสองอยู่ห่างกัน 2.0 x 10-3 เมตร
ภาพการแทรกสอดบนฉากทอ่ี ยู่ห่างจากสลิตคเู่ ปน็ ระยะ L ให้ xคือ ระยะที่แถบสว่างแรกอยหู่ ่างจากแถบสว่างกลาง
ดังรูป

จงหาถ้า L มคี ่า 5 เมตร x จะมีคา่ เท่าใด

วิธีทำ หา x จากสูตร น

วธิ ที ำ หา x จากสูตร น

วิธีทำ หา x จากสูตร น

วิธที ำ หา x จากสู ตรน

ตอบ ถ้า L มีค่า 5 เมตร x จะมคี ่าเทา่ กับ 1.6 x 10 -3 เมตร น

2. เสน้ ทึบขา้ งลา่ งแทนแถบสว่างของภาพแทรกสอดท่ีเกิดจากแสงทมี่ ีความยาวคล่นื 5.0x10-4 เมตร เมื่อตกกระทบ
สลติ คใู่ นแนวต้ังฉาก ถา้ สลิตทง้ั สองอย่หู า่ งกนั 1.5x10-2เมตร และฉากรบั ภาพอยู่ห่างจากสลติ 8.0 เมตร จงหาระยะ
x

วิธีทำ หา x จากสูตร น
วิธีทำ หา x จากสูตร น
วิธีทำ หา x จากสูตร น
วธิ ีทำ หา x จากสู ตรน
ตอบ ระยะx มีค่าเทา่ กับ 0.27 เมตร น

319

แผนการจัดการเรียนรทู้ ี่ 26

เรือ่ ง การเล้ียวเบนของแสง

รายวิชาฟิสิกส์ 3 รหสั วชิ า ว30203 เวลา 2 ชั่วโมง

หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 10 ชอ่ื หน่วยการเรยี นรู้ แสงเชงิ คลืน่ รวม 12 ชัว่ โมง

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมธั ยมศึกษาปีที่ 5 ภาคเรียนท่ี 1

บรู ณาการ

 ปรัชญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง  อาเซยี น  STEM  PLC

 สวนพฤกษศาสตรโ์ รงเรยี น  มาตรฐานสากล  ขา้ มกลุม่ สาระ

1. สาระฟสิ กิ ส์
2. เข้าใจการเคลอื่ นท่ีแบบฮารม์ อนิกอยา่ งงา่ ย ธรรมชาตขิ องคล่ืน เสยี งและการไดย้ ิน ปรากฏการณ์ท่ี

เก่ยี วข้องกบั เสียง แสงและการเหน็ ปรากฏการณ์ทีเ่ ก่ยี วข้องกับแสงรวมท้งั นำความรู้ไปใชป้ ระโยชน์

2. ผลการเรียนรู้
5. ทดลอง และอธิบายการแทรกสอดของแสงผ่านสลิตคแู่ ละเกรตตงิ การเลี้ยวเบนและการแทรกสอดของ

แสงผา่ นสลิตเดย่ี ว รวมท้ังคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เก่ียวข้อง

3. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
3.1 ดา้ นความรู้ (K)
1) อธิบายรูปแบบการเล้ียวเบนของแสงผ่านสลติ เด่ียวทม่ี ีความกวา้ งขนาดตา่ งๆ ได้
3.2 ดา้ นกระบวนการ (P)
1) ทดลองการเลยี้ วเบนของแสงผา่ นสลิตเดย่ี วได้
2) คำนวณหาปรมิ าณต่างๆ ท่เี กย่ี วข้องกับการเล้ยี วเบนของแสงผา่ นสลติ เดี่ยวได้
3.3 ด้านเจตคติ (A)
1) ใฝ่เรยี นรู้ และมคี วามรับผดิ ชอบ

4. สาระสำคัญ
การเลี้ยวเบนของแสงผ่านสลิตเดี่ยว เมื่อฉายแสงผ่านสลิตเดี่ยว จะเกิดการเลี้ยวเบนและการแทรดสอด

ของแสง เกิดแถบสว่างและแถบมืดบนฉาก โดยแถบสว่างกลางกว้างและสว่างที่สุด แถบสว่างด้านข้างทั้งสองจะมี
ความสว่างลดลงตามลำดับ ตำแหน่งที่เป็นแถบมืดพิจารณาโดยแบ่งช่องสลิตออกเป็นส่วนๆ แล้วใช้หลักการของ
ฮอยเกนส์กำหนดจุดบนหน้าคลื่นที่ผ่านสลิตแต่ละส่วนเป็นแหล่งกำเนิดคลื่นที่จับคู่กันแล้วหักล้างกันซึ่งทำให้ได้
ความสมั พนั ธ์ ดงั นี้

sin = n=1, 2, …

320

ทัง้ สลติ คูแ่ ละสลติ เดี่ยว ถา้ สลิตอยู่หา่ งฉากมากๆ และค่ามุม θ > 10° ทำให้ sin ≈ tan

โดยสลติ คสู่ ามารถใชค้ วามสมั พันธ์ = เม่ือ = 0,1, 2, … และ

21)
= ( − เม่อื = 1, 2, … ในการหาแถบสว่างและแถบมืดตามลำดับ
เมื่อ = 1, 2, … ในการหาแถบมดื
และสำหรบั สลติ เดีย่ วใช้ =


5. สาระการเรยี นรู้

5.1 ความรู้

การเล้ยี วเบนของแสงผา่ นสลิตเดย่ี ว พบว่า แถบสว่างทีป่ รากฏบนฉากมีขนาดใหญก่ ว่าช่องแสดง

วา่ แสงมกี ารเลย้ี วเบนผา่ นสลิตเดยี่ ว เหน็ แถบสว่างและแถบมืดบนฉากคล้ายกับกรณกี ารแทรกสอดของแสงผ่านสลิต

คู่ แต่แตกต่างกัน คือ แถบสว่างกลางมีความกว้างและมีความเข้มแสงมากกว่าแถบสว่างอื่นๆ และความกว้างของ

แถบสว่างกลางเพ่มิ ขึน้ เมอ่ื ความกวา้ งของสลิตเดีย่ วลดลง และระยะระหว่างแถบสวา่ งอืน่ ๆ เพิม่ ข้ึน

การเกดิ แถบสวา่ งแถบมืดทป่ี รากฏบนฉากเป็นผลมาจากการทแ่ี สงเลยี้ วเบนช่องแคบไปแทรกสอด

กัน ซึ่งมแี หลง่ กำเนดิ แสงอาพันธ์อย่างน้อยสองแหล่งกำเนิดแสงเดินทางมาแทรกสอดกัน เงื่อนไขการเกดิ แถบสวา่ ง

แถบมดื จะเหมือนหรอื แตกตา่ งกนั กับการแทรกสอดของแสงจากสลติ คู่

พจิ ารณาแสงความยาวคล่นื ผ่านสลติ เดี่ยวท่มี ีความกว้างสลิตเทา่ กับ a การท่ีแสงสามารถเกิดการ

แทรกสอดบนฉากไดน้ น้ั แสดงว่ามีการซ้อนทับกันของคล่ืนแสงมากกวา่ หน่งึ แหล่งกำเนิด จากหลักการของฮอยเกนส์

ทุกๆ ตำแหน่งบนหนา้ คลื่นตรงชอ่ งของสลิตทำหน้าที่เสมอื นเป็นแหล่งกำเนิดคลนื่ ทรงกลมใหม่ท่ีแผ่หน้าคลื่นออกไป

ดังนั้น การเกิดตำแหน่งมืดแสดงว่าคลื่นจากแหล่งกำเนิดจะต้องจบั คู่แทรกสอดแบบหกั ล้างหมดพอดี การพิจารณา

แถบมืดอันดบั หนึง่ จะแบ่งแหล่งกำเนดิ ตรงชอ่ งของสลิตออกเปน็ 2 ส่วน คอื AB และ BC โดย S1 เป็นแหล่งกำเนิด

บนสดุ ของสว่ น AB และ S’1 เป็นแหล่งกำเนดิ บนสุดของส่วน BC พิจารณาการหักล้างของคลื่นดังนี้ คลื่นจาก S1 กับ

S’1 หักล้างกันที่จดุ Q ทำนองเดยี วกันคลืน่ จากแหลง่ กำเนิดถัดจาก S1 และถัดจาก S’1 เช่น S2 กับ S’2 จะหักล้างท่ี

จดุ Q จนครบแหล่งกำเนดิ ทงั้ 2 ส่วน โดยความต่างระยะทาง (∆ ) จากแหล่งกำเนดิ แสงทุกค่ไู ปยังจุด Q เท่ากับ
2
ดังรปู

เนอื่ งจากระยะสลิตกับฉากไกลมาก เมือ่ เทยี บกับความกวา้ งของช่อง ประมาณไดว้ า่ แสงจากชอ่ งไป
กระทบฉากท่ตี ำแหนง่ Q เกือบเป็นรงั สขี นาน เนือ่ งจากจุด Q เป็นตำแหนง่ มืดอนั ดบั หนงึ่ ดงั นน้ั


|S1Q − S′1Q| = 2

321


2 sin 1 = 2

sin 1 =

กำหนดให้ คือ ความกวา้ งของสลติ เด่ียว

1 คือ ความยาวคลืน่ ของแสง

คือ มมุ ของตำแหน่งทีเ่ กดิ แถบมืดอันดบั ทห่ี นงึ่ บนฉาก
เทียบกับเส้นแนวกลางระหว่างสลิตกับฉาก ซึ่งจะ
เกดิ ขน้ึ ท้งั สองดา้ นของเสน้ แนวกลาง

ในการพจิ าณาตำแหนง่ ของแถบมืดอันดบั อ่นื ๆ สามารถพจิ ารณาไดใ้ นทำนองเดียวกนั โดยแบ่งสลิต
เดีย่ วออกเป็นสว่ นๆ ทเี่ ปน็ เลขคู่ ดงั น้นั จะได้ความสัมพันธแ์ ถบมดื อันดบั ตา่ งๆ ดงั น้ี

sin = = 1, 2, …

กำหนดให้ คอื ความกว้างของสลติ เด่ียว
คือ ความยาวคลนื่ ของแสง
คอื มุมของตำแหน่งทเี่ กิดแถบมืดอนั ดบั ที่ n บนฉาก

ตำแหน่งของแถบมืดอันดับที่ n บนฉากเทียบกับแนวสว่างกลาง โดยระยะระหว่างตำแหน่งที่

พิจารณากบั แนวสว่างกลาง (x) มีค่าน้อยกว่าระยะห่างระว่างช่องของสลิตกับฉาก (L) มากๆ อาจประมาณได้ว่า

เปน็ มมุ เล็กๆ (θ > 10°) โดย sin ≈ tan =



สามารถเขยี นสมการแถบมืดอันดบั ที่ n ได้ คือ = 1, 2, …
=



5.2 กระบวนการ
1) ความสามารถในการสอื่ สาร (อ่าน ฟงั พูด เขียน)
2) ความสามารถในการคิด (สงั เกต วเิ คราะห์ จดั กลุ่ม สรปุ )
3) ความสามารถในการแกป้ ัญหา (แกส้ มการ)
4) ความสามารถในการใชท้ กั ษะชวี ิต (ทำงานกลุ่ม และความรบั ผดิ ชอบ)
5) ความสามารถในการใชเ้ ทคโนโลยีสารสนเทศ (ใช้การสืบค้นผ่านคอมพวิ เตอร์)

5.3 คุณลกั ษณะและค่านยิ ม
ใฝเ่ รยี นรู้ และมีความรบั ผดิ ชอบ

322

6. บูรณาการ
6.1 บูรณาการ PLC นักเรียนแต่ละกลุ่มแลกเปลี่ยนเรียนรู้เล่าสู่กันฟังถึงความรู้ที่ได้จากการทำกิจกรรม และ

ปัญหาทเ่ี กิดข้ึนระหวา่ งการทำกิจกรรม
6.2 บูรณาการกับปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพียง เรือ่ ง การใช้อปุ กรณ์ไฟฟ้าอยา่ งรอบคอบและระมดั ระวัง
6.3 บรู ณาการกับกลุ่มสาระการเรียนรู้คณติ ศาสตร์ เรอ่ื ง การแกส้ มการ

7. กิจกรรมการเรยี นรู้
ขัน้ ตอนการเรียนรู้
ขัน้ ท่ี 1 ขัน้ สรา้ งความสนใจ
1.1 ครูทบทวนความรู้เดิม เร่ือง การแทรกสอดของแสงผ่านสลติ คู่ สมการทเ่ี กี่ยวข้อง
1.2 ครตู ง้ั คำถามเพือ่ นำเขา้ สู่การทดลอง
1) นกั เรยี นคิดวา่ เมื่อฉายแสงผ่านสลติ เดีย่ ว จะเกิดปรากฏการณใ์ ด
2) นกั เรยี นคิดว่าจะเกิดแถบสว่างและแถบมดื บนฉากหรือไม่
3) นักเรียนคิดว่าแถบสวา่ งกลางจะมีกว้างและสว่างเปน็ อยา่ งไร
4) นักเรียนคิดว่าแถบสวา่ งด้านข้างท้งั สองของแถบสว่างจะมคี วามสว่างเป็นอยา่ งไร
(เปดิ โอกาสใหน้ ักเรียนแสดงความคิดเหน็ อยา่ งอสิ ระ ไมค่ าดหวงั คำตอบท่ถี กู ต้อง)

ขน้ั ที่ 2 ขน้ั สำรวจและค้นหา
2.1 นกั เรียนแบง่ กลมุ่ ๆ ละ 5-6 คน โดยคละเพศ คละความสามารถ
2.2 นกั เรยี นแต่ละกลุ่มศึกษาใบกิจกรรม 10.2 เรื่อง การเล้ียวเบนของแสง
2.3 ครูแจง้ จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ อปุ กรณ์ และข้ันตอนการทดลองอยา่ งละเอยี ด
2.4 นกั เรยี นรับอปุ กรณ์การทดลอง พร้อมตดิ ตั้งอุปกรณ์
2.5 นักเรยี นแตล่ ะกลุ่มทำการทดลอง สงั เกตและบันทึกผลการทดลอง

ขน้ั ท่ี 3 ขั้นอธิบายและลงขอ้ สรุป
3.1 ครสู ุ่มนักเรยี น 2 คน ออกมานำเสนอผลการทดลองหนา้ ช้นั เรยี น
3.2 ครูนำนักเรียนอภปิ รายเพ่อื นำไปสกู่ ารสรุปโดยใช้คำถามตอ่ ไปน้ี
1) นกั เรียนแตล่ ะกลุ่มได้ผลการทำกิจกรรมเหมือนหรือแตกต่างกนั อยา่ งไร (แนวการตอบ

ได้ผลเหมอื นกัน)
2) ขนาดแถบสวา่ งทปี่ รากฏบนฉากเปรยี บเทยี บกับขนาดของสลิตเดย่ี ว เป็นอยา่ งไร

(แนวการตอบ ขนาดแถบสวา่ งทีป่ รากฏบนฉากมขี นาดกว้างกว่าความกว้างของสลติ เดย่ี ว)
3) ภาพบนฉากในกรณีท่ีใช้สลติ เดีย่ วที่ความกวา้ งตา่ งกนั มลี กั ษณะอยา่ งไร และเหมอื น

หรือแตกต่างกันอยา่ งไร (แนวการตอบ ภาพบนฉากมลี กั ษณะเหมอื นกันคือ ปรากฏแถบสว่างและแถบมืด
สลับกนั บนฉาก โดยแถบสว่างกลาง มีความสวา่ งและความกว้างมากกว่าแถบสวา่ งทอี่ ยูถ่ ัดไปท้งั สองดา้ น
แตกต่างกันคือ เมอื่ ความกวา้ งของสลิตเด่ียวมากขึ้น แถบสวา่ งจะมคี วามกวา้ งนอ้ ยลง และอยชู่ ดิ กันมากขนึ้ )

323

4) แถบสว่างและแถบมืดที่ปรากฏบนฉากเหมือนหรอื แตกตา่ งจากสลิตคู่อย่างไร (แนวการ
ตอบ แตกตา่ งกัน โดยแถบสว่างกลางซงึ่ เกิดจากสลิตเดี่ยวมีความกวา้ งมากกวา่ แถบสว่างอน่ื ๆ อย่างเห็นได้
ชัด แต่แถบสว่างทเี่ กิดจากสลิตคมู่ ขี นาดความกว้างเท่า ๆ กนั )

3.3 นกั เรียนและครรู ่วมกนั อภปิ รายและสรุปผลการทำการทดลอง จนสรปุ ได้ ดังนี้
จากการทำการทดลอง พบว่า เม่ือแสงเลเซอร์ผ่านสลิตเด่ียว ปรากฏแถบสว่างกลางกว้าง

มากกว่าความกว้างของสลิต แสดงว่าแสงมีการเลี้ยวเบน ลวดลายการแทรกสอดที่ปรากฏเมื่อแสงเลเซอร์
ผ่านสลิตเดี่ยวนั้น แถบสว่างกลางจะมีความกว้างมากกว่าแถบสว่างอ่ืน เมื่อเปลี่ยนสลิตโดยให้ความกว้าง
ของสลติ มีขนาดมากข้นึ แถบสว่างทีป่ รากฏจะมคี วามกว้างลดลง

ข้นั ท่ี 4 ขั้นขยายความรู้
4.1 ครูอธิบายให้ความรู้เพม่ิ เตมิ ดังนี้
การเลี้ยวเบนของแสงผา่ นสลิตเดีย่ ว พบว่า แถบสว่างที่ปรากฏบนฉากมีขนาดใหญ่กวา่

ช่องแสดงว่าแสงมีการเลี้ยวเบนผ่านสลิตเดี่ยว เห็นแถบสว่างและแถบมืดบนฉากคล้ายกบั กรณกี ารแทรก
สอดของแสงผ่านสลิตคู่ แต่แตกต่างกัน คือ แถบสว่างกลางมีความกว้างและมีความเข้มแสงมากกว่า
แถบสว่างอื่นๆ และความกว้างของแถบสว่างกลางเพิ่มขึ้นเมือ่ ความกว้างของสลิตเดี่ยวลดลง และระยะ
ระหว่างแถบสว่างอ่นื ๆ เพ่ิมขึน้

การเกิดแถบสว่างแถบมดื ที่ปรากฏบนฉากเปน็ ผลมาจากการทีแ่ สงเลีย้ วเบนช่องแคบไป
แทรกสอดกัน ซึ่งมีแหล่งกำเนิดแสงอาพันธ์อย่างน้อยสองแหล่งกำเนิดแสงเดินทางมาแทรกสอดกัน
เงอื่ นไขการเกิดแถบสวา่ ง แถบมดื จะเหมอื นหรอื แตกต่างกนั กับการแทรกสอดของแสงจากสลติ คู่

พจิ ารณาแสงความยาวคล่ืน ผา่ นสลติ เด่ยี วท่มี ีความกวา้ งสลิตเท่ากับ a การท่ีแสงสามารถ
เกิดการแทรกสอดบนฉากได้นั้นแสดงว่ามีการซ้อนทับกันของคลื่นแสงมากกว่าหนึ่งแหล่งกำเนิด จาก
หลักการของฮอยเกนส์ ทกุ ๆ ตำแหนง่ บนหนา้ คล่ืนตรงชอ่ งของสลติ ทำหน้าทีเ่ สมือนเป็นแหลง่ กำเนิดคล่ืน
ทรงกลมใหม่ที่แผ่หน้าคลื่นออกไป ดังนั้น การเกิดตำแหน่งมืดแสดงว่าคลื่นจากแหล่งกำเนิดจะต้องจับคู่
แทรกสอดแบบหักล้างหมดพอดี การพิจารณาแถบมืดอันดับหนึ่ง จะแบ่งแหล่งกำเนิดตรงช่องของสลิต
ออกเป็น 2 สว่ น คือ AB และ BC โดย S1 เปน็ แหลง่ กำเนดิ บนสดุ ของส่วน AB และ S’1 เป็นแหล่งกำเนิด
บนสุดของส่วน BC พิจารณาการหักล้างของคลื่นดังนี้ คลื่นจาก S1 กับ S’1 หักล้างกันที่จุด Q ทำนอง
เดียวกันคลื่นจากแหล่งกำเนิดถัดจาก S1 และถัดจาก S’1 เช่น S2 กับ S’2 จะหักล้างที่จุด Q จนครบ
แหล่งกำเนิดทั้ง 2 ส่วน โดยความต่างระยะทาง (∆ ) จากแหล่งกำเนิดแสงทุกคู่ไปยังจุด Q เท่ากับ

2

ดงั รปู

324

เนื่องจากระยะสลติ กบั ฉากไกลมาก เมือ่ เทยี บกบั ความกว้างของชอ่ ง ประมาณได้วา่ แสง
จากชอ่ งไปกระทบฉากทีต่ ำแหนง่ Q เกือบเป็นรงั สขี นาน เนอื่ งจากจดุ Q เปน็ ตำแหน่งมืดอนั ดับหน่ึง
ดงั นั้น


|S1Q − S′1Q| = 2


2 sin 1 = 2

sin 1 =

กำหนดให้ คอื ความกวา้ งของสลติ เดีย่ ว

1 คือ ความยาวคลน่ื ของแสง
คอื มมุ ของตำแหน่งท่ีเกดิ แถบมืดอนั ดับท่ีหนึ่งบนฉาก

เทียบกับเส้นแนวกลางระหว่างสลิตกับฉาก ซึ่งจะ
เกดิ ขึ้นทง้ั สองด้านของเสน้ แนวกลาง

ในการพิจาณาตำแหนง่ ของแถบมืดอันดบั อน่ื ๆ สามารถพิจารณาไดใ้ นทำนองเดียวกนั โดย
แบ่งสลติ เด่ียวออกเปน็ ส่วนๆ ท่ีเปน็ เลขคู่ ดงั นนั้ จะไดค้ วามสมั พันธแ์ ถบมดื อันดบั ต่างๆ ดงั นี้

sin = = 1, 2, …

กำหนดให้ คอื ความกวา้ งของสลิตเดีย่ ว
คอื ความยาวคลนื่ ของแสง
คอื มุมของตำแหน่งที่เกดิ แถบมดื อันดับที่ n บนฉาก

ตำแหน่งของแถบมืดอันดับที่ n บนฉากเทียบกับแนวสว่างกลาง โดยระยะระหว่าง

ตำแหน่งท่ีพิจารณากับแนวสว่างกลาง (x) มีค่าน้อยกว่าระยะหา่ งระว่างช่องของสลิตกบั ฉาก (L) มากๆ

อาจประมาณได้วา่ เป็นมุมเล็กๆ (θ > 10°) โดย sin ≈ tan =
สามารถเขียนสมการแถบมดื อนั ดบั ท่ี n ได้ คือ


= = 1, 2, …

4.2 ครอู ธิบายตัวอยา่ งโจทยป์ ญั หา 10.5 – 10.6 ตามหนังสอื เรียน

4.3 ครถู ามคำถามชวนคดิ

1. เพราะเหตุใดการเลี้ยวเบนของแสงจึงพบเห็นได้ยาก แต่การเลี้ยวเบนของคลื่นน้ำ จึง

พบไดท้ ว่ั ไป (แนวคำตอบ คล่นื ท่มี ีความยาวคลื่นมาก เกดิ การเลย้ี วเบนไดม้ ากกวา่ คล่ืนทมี่ ีความยาวคล่ืน

325

น้อย คลื่นน้ำมีความยาวคลื่นมากกว่าความยาวคลื่นของแสงมาก จึงพบการเลี้ยวเบนของคลื่นน้ำ
ในธรรมชาตงิ ่ายกว่าคลน่ื แสง)

ข้นั ท่ี 5 ขน้ั ประเมินผล
5.1 นกั เรียนส่งใบกิจกรรม 10.2 เรอ่ื ง การเล้ียวเบนของแสง
5.2 นักเรียนส่งใบงาน เรื่อง การเลย้ี วเบนของแสงผ่านสลิตเด่ียว

8. สอ่ื การเรยี นร้/ู แหลง่ เรียนรู้
8.1 หนังสือเรียนรายวิชาเพ่ิมเตมิ วทิ ยาศาสตร์ (ฟสิ กิ ส์) ชัน้ มธั ยมศึกษาปที ี่ 5 เล่ม 3 (ฉบับปรบั ปรุง พ.ศ.2560)
8.2 อนิ เทอรเ์ น็ต
8.3 ใบกจิ กรรม 10.2 เร่ือง การเลี้ยวเบนของแสง
8.4 ชุดกจิ กรรม 10.2 เรอ่ื ง การเล้ียวเบนของแสง
8.5 ใบงาน เรอื่ ง การเลีย้ วเบนของแสงผา่ นสลิตเด่ยี ว

9. การวัดและประเมนิ ผล

จุดประสงค์การเรยี นรู้ วิธีการวดั เคร่อื งมอื เกณฑก์ ารประเมิน

ด้านความรู้ (K) 1) ตรวจใบกิจกรรม 10.2 1) ใบกิจกรรม 10.2 1) นักเรียนสามารถ
1) อธิบายรูปแบบการเลย้ี วเบน เร่อื ง การเล้ียวเบนของแสง เรือ่ ง การเลยี้ วเบนของ ตอบคำถามท้ายการ
ของแสงผ่านสลติ เดยี่ วทม่ี ีความ กิจกรรมได้ระดับดีผา่ น
กวา้ งขนาดต่างๆ ได้ แสง เกณฑ์

ด้านกระบวนการ (P) 1) นักเรียนสามารถ
บนั ทกึ ผลการทดลอง
1) ทดลองการเลย้ี วเบนของแสง 1) ตรวจใบกจิ กรรม 10.2 1) ใบกจิ กรรม 10.2 ได้ระดบั ดี ผา่ นเกณฑ์
เร่ือง การเลย้ี วเบนของ 2) นักเรียนสามารถทำ
ผ่านสลิตเดี่ยวได้ เรื่อง การเลยี้ วเบนของแสง แสง แบบฝกึ หัดได้ระดับดี
2) ใบงาน เรือ่ ง การ ผ่านเกณฑ์
2) คำนวณหาปริมาณต่างๆ ท่ี 2) ใบงาน เรือ่ ง การ เลย้ี วเบนของแสงผ่าน
สลิตเดี่ยว 1) นกั เรยี นได้ระดับดี
เกย่ี วขอ้ งกับการเล้ยี วเบนของแสง เล้ียวเบนของแสงผา่ น ผ่านเกณฑ์
1) ใบกจิ กรรม 10.2
ผา่ นสลิตเดย่ี วได้ สลิตเดี่ยว เรื่อง การเลี้ยวเบนของ
แสง
ดา้ นคุณลกั ษณะ (A) 1) ตรวจการส่งใบกิจกรรม 2) ใบงาน เร่อื ง การ
1) ใฝ่เรยี นรู้ และมคี วาม 10.2 เร่อื ง การเลี้ยวเบน เลี้ยวเบนของแสงผ่าน
รับผิดชอบ ของแสง สลติ เดีย่ ว
2) ตรวจการส่งใบงาน เรอื่ ง
การเลยี้ วเบนของแสงผา่ น
สลิตเดี่ยว

326

10. เกณฑ์การประเมนิ ผลงานนักเรียน
เกณฑก์ ารประเมนิ แบบ Rubrics ของการทำกิจกรรม เรอ่ื ง การเลีย้ วเบนของแสง

ประเด็นการ คา่ น้ำหนัก แนวทางการใหค้ ะแนน
ประเมิน คะแนน

ดา้ นความรู้ 3 ตอบคำถามได้ถกู ต้องครบถ้วนทกุ ข้อ

(K) 2 ตอบคำถามถกู ตอ้ ง 2 ข้อ

1 ตอบคำถามถกู ต้อง 1 ข้อ หรือไม่ถูกต้อง

1.5 บันทกึ ผลการทดลองไดถ้ กู ต้องครบถ้วน

ดา้ น 1 บันทกึ ผลการทดลองค่อนขา้ งถกู ต้องครบถ้วน
กระบวนการ 0.5 บันทกึ ผลการทดลองไดค้ ่อนขา้ งถูกตอ้ ง
1.5 ทำแบบฝึกหัดไดถ้ ูกตอ้ งทั้งหมด
(P) 1 ทำแบบฝกึ หัดได้ถูกต้องเพียง 1 ข้อ

0.5 ทำแบบฝึกหดั แตไ่ มถ่ ูกต้อง

ดา้ น 3 ทำภาระงานที่ได้รับมอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาที่กำหนด และเรียบรอ้ ยถกู ตอ้ งครบถ้วน

คณุ ลักษณะ 2 ทำภาระงานทไี่ ดร้ บั มอบหมายเสร็จภายในเวลาที่กำหนด แต่งานยงั ผดิ พลาดบางส่วน

(A) 1 ทำภาระงานท่ไี ดร้ บั มอบหมายเสร็จ แต่ลา่ ช้า และเกดิ ขอ้ ผดิ พลาดบางสว่ น

ระดบั คะแนน 3 หมายถึง ระดบั ดมี าก
คะแนน 2 หมายถึง ระดับดี
คะแนน 1 หมายถึง ระดบั พอใช้
คะแนน

327

การประเมินการทำกจิ กรรม เร่ือง การเลย้ี วเบนของแสง

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้

ท่ี ชอื่ - นามสกุล ดา้ นความรู้ ด้าน ด้าน รวม ระดับ
(K) กระบวนการ คุณลักษณะ คะแนน คณุ ภาพ

(P) (A)

3 3 39

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

328

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้

ท่ี ชือ่ - นามสกุล ดา้ นความรู้ ด้าน ดา้ น รวม ระดับ
(K) กระบวนการ คณุ ลักษณะ คะแนน คณุ ภาพ

(P) (A)

3 3 39

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

ระดบั คณุ ภาพ 9 หมายถึง ระดบั ดีมาก
คะแนน 7-8 หมายถึง ระดบั ดี
คะแนน 5-6 หมายถึง ระดบั ปานกลาง
คะแนน 3-4 หมายถึง ระดบั ปรบั ปรงุ
คะแนน

329

บันทึกหลังการสอน

หน่วยการเรยี นรู้ที่ 10 เร่ือง แสงเชิงคล่ืน อ

แผนการสอนท่ี 26 เรือ่ ง การเลยี้ วเบนของแสง .

วนั ที่.................................................เดอื น.......................................................................พ.ศ......................................

ผลการจดั การเรยี นรู้

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ปัญหา / อปุ สรรค

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ขอ้ เสนอแนะ/แนวทางแกป้ ญั หา

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ลงชอ่ื ............................................ครผู สู้ อน ลงช่อื .............................................หวั หน้ากลมุ่ สาระ
(นางสาวขจรศรี สุทธสังข์) (นางสาวอรอุมา ไชยชนะ)

ลงชื่อ............................................. รองฯ กลุม่ บรหิ ารวิชาการ
(นายบพติ ร เหล่ากอ)

ลงชือ่ ............................................ผูอ้ ำนวยการโรงเรยี น
(นายสรุ ยิ น สายสนองยศ)
…………../…………../………..

ใบกจิ กรรม 10.2 การเลยี้ วเบนของแสง 330

1. รายช่อื สมาชิกท่ี …………………………………………………….. ชัน้ …………………………………
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................
ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขท่ี...................
ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................
ช่อื …… ………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................
ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................

2. จุดประสงค์การทำกิจกรรม
สังเกตและอธบิ ายรปู แบบการเลยี้ วเบนของแสงผ่านสลิตเดย่ี วท่มี ีความกวา้ งขนาดต่างๆ

3. วัสด-ุ อปุ กรณ์

1. เลเซอร์พอยเตอรช์ นดิ สีแดง 1 อัน 4. แท่นยึด 3 ชดุ
แผ่น
2. สลิตเด่ยี ว 1 แผ่น 5. ฉาก 1 เคร่อื ง

3. ไมเ้ มตร 1 อัน 6. อุปกรณบ์ นั ทึกภาพ 1

4. วิธีทำกิจกรรม
1. ยึดเลเซอรพ์ อยเตอร์และสลิตเดยี่ วกับแท่นยึด ดังรปู
2. จัดให้ระยะห่างระหวา่ งสลติ กับฉาก หา่ งกนั อย่างน้อย 1 เมตร
3. ฉายแสงเลเซอรส์ แี ดงผา่ นสลติ ทมี่ ีความกว้าง 50 ไมโครเมตร
สงั เกตและบันทกึ ภาพทป่ี รากฏบนฉาก
4. ทดลองซำ้ โดยเปลย่ี นความกวา้ งของสลติ เปน็ 100 และ 200 ไมโครเมตร

5. ผลการทำการทดลอง

331

6. คำถามทา้ ยกจิ กรรม
1) ขนาดแถบสวา่ งทป่ี รากฏบนฉากเปรียบเทียบกับขนาดของสลิตเดยี่ ว เปน็ อยา่ งไร
ตอบ เมอื่ แสงเลเซอรส์ แี ดงผ่านสลิตคูล่ กั ษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสว่างและแถบมืดสลบั กัน โดยมีแถบสวา่ งตรง
กลางสว่างกว่าแถบสวา่ งด้านข้าง เม่อื ระยะหา่ งระหวา่ งช่องสลติ คมู่ ีค่ามากข้นึ ความกวา้ งของแถบสว่างและแถบมืดมคี ่า
นอ้ ยลง b

2) ภาพบนฉากในกรณีทใ่ี ช้สลติ เด่ยี วที่ความกวา้ งต่างกัน มีลกั ษณะอยา่ งไร และเหมอื นหรอื แตกต่างกนั อยา่ งไร

ตอบ เม่ือแสงเลเซอร์สีเขียวผ่านสลิตคู่ จะปรากฎแถบมืดแถบสว่างเช่นเดียวกับแสงเลเซอร์สีแดง แตแ่ ตกตา่ งกันคือ เมื่อ

ใชส้ ลติ คทู่ มี่ ีระยะห่างระหวา่ งชอ่ งเท่ากัน แถบสว่างและแถบมืดทเี่ กิดจากแสงเลเซอรส์ ีเขียวจะมีความกว้างของแถบน้อย

กวา่ ที่เกดิ จากแสงเลเซอร์สแี ดง m

น้ำลกึ และเขตนำ้ ต้นื ถา้ หนา้ คลืน่ ตกกระทบทำมุมกบั รอยตอ่ ทิศทางการ

น้ำลกึ และเขตน้ำตืน้ ถา้ หนา้ คล่ืนตกกระทบทำมมุ กบั รอยต่อ ทิศทางการ

3) แถบสว่างและแถบมืดทีป่ รากฏบนฉากเหมอื นหรือแตกต่างจากสลิตคูอ่ ย่างไร
ตอบ เม่ือแสงเลเซอร์สีเขียวผ่านสลิตคู่ จะปรากฎแถบมืดแถบสว่างเชน่ เดียวกับแสงเลเซอร์สีแดง แตแ่ ตกตา่ งกันคือ เม่ือ

ใช้สลิตค่ทู มี่ ีระยะห่างระหวา่ งช่องเท่ากนั แถบสวา่ งและแถบมืดท่ีเกิดจากแสงเลเซอร์สีเขียวจะมีความกว้างของแถบน้อย

กว่าทเี่ กิดจากแสงเลเซอรส์ แี ดง m

7. อภปิ รายและสรุปผลการทดลอง
จากการทำการทดลอง พบว่า เมือ่ แสงเลเซอร์ผ่านสลิตคู่ จะเหน็ ลวดลายการแทรกสอดของแสงเปน็ แถบสว่าง และ

แถบมืดสลับกันบนฉาก คล้ายกับการเกิดปฏิบัพและบัพจากการแทรกสอดของคล่ืนผวิ น้ำ ตามลำดบั แสดงว่าคล่ืนแสงมี
การแทรกสอดแบบเสริมและแบบหักล้าง ลวดลายการแทรกสอดที่ปรากฏเม่ือแสงเลเซอร์ผ่านสลิตคู่นั้นแถบสว่างแตล่ ะ
แถบมีขนาดใกล้เคียงกัน แผ่ออกไปทั้งสองข้างจากกึ่งกลาง เมื่อเปลี่ยนสลิตที่มีระยะห่างระหว่างช่องของสลิตคู่มากขึน้
ขนาดของแถบสว่างที่ปรากฎจะมีขนาดเล็กลง และอยู่ใกล้กันมากขึน้ เมื่อให้แสงเลเซอร์สีแดงและสีเขียว ผ่านสลิตคูท่ ีม่ ี
ระยะระหว่างช่องเทา่ กัน ความกว้างของแถบสว่างท่ีปรากฏจากแสงเลเซอร์สีเขียวกว้างนอ้ ยกว่าที่ปรากฏจากแสงเลเซอร์
สแี ดง แสดงให้เหน็ วา่ เม่อื ใชแ้ สงเลเซอร์สเี ขยี วซ่งึ มคี วามยาวคลืน่ นอ้ ยกว่าแสงเลเซอรส์ แี ดงจะทำ ใหค้ วามกวา้ งของ

เฉลยใบกิจกรรม 10.2 การเลย้ี วเบนของแสง 332

1. รายชื่อสมาชิกท่ี …………………………………………………….. ชั้น …………………………………
ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................
ชือ่ …… ………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................
ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

2. จุดประสงค์การทำกจิ กรรม
สงั เกตและอธบิ ายรูปแบบการเล้ยี วเบนของแสงผ่านสลติ เดยี่ วท่ีมคี วามกว้างขนาดต่างๆ

3. วสั ด-ุ อปุ กรณ์

1. เลเซอรพ์ อยเตอร์ชนดิ สีแดง 1 อัน 4. แท่นยดึ 3 ชดุ
แผ่น
2. สลิตเดีย่ ว 1 แผ่น 5. ฉาก 1 เคร่อื ง

3. ไม้เมตร 1 อัน 6. อปุ กรณ์บนั ทกึ ภาพ 1

4. วธิ ที ำกจิ กรรม
1. ยดึ เลเซอร์พอยเตอรแ์ ละสลิตเด่ียวกับแท่นยึด ดังรูป
2. จดั ให้ระยะห่างระหว่างสลิตกบั ฉาก หา่ งกนั อยา่ งน้อย 1 เมตร
3. ฉายแสงเลเซอรส์ แี ดงผ่านสลิตท่ีมีความกว้าง 50 ไมโครเมตร
สังเกตและบันทึกภาพทีป่ รากฏบนฉาก
4. ทดลองซ้ำโดยเปล่ียนความกวา้ งของสลติ เป็น 100 และ 200 ไมโครเมตร

5. ผลการทำการทดลอง

6. คำถามท้ายการทดลอง 333
1) ขนาดแถบสว่างทป่ี รากฏบนฉากเปรียบเทียบกับขนาดของสลิตเดี่ยว เป็นอย่างไร
ตอบ ขนาดแถบสว่างที่ปรากฏบนฉากมขี นาดกว้างกวา่ ความกว้างของสลติ เด่ียว b
ทศิ ทางการ
นำ้ ลึกและเขตน้ำตนื้ ถ้าหนา้ คลื่นตกกระทบทำมมุ กบั รอยต่อ

2) ภาพบนฉากในกรณที ใ่ี ช้สลิตเดี่ยวทีค่ วามกวา้ งต่างกัน มีลกั ษณะอยา่ งไร และเหมือนหรือแตกตา่ งกันอย่างไร

ตอบ ภาพบนฉากมีลกั ษณะเหมอื นกนั คือ ปรากฏแถบสว่างและแถบมดื สลบั กันบนฉาก โดยแถบสว่างกลาง มีความสว่าง

และความกว้างมากกวา่ แถบสว่างทอี่ ยูถ่ ัดไปท้งั สองดา้ น แตกต่างกันคอื เม่ือความกว้างของสลิตเด่ียวมากขนึ้ แถบสว่างจะ

มคี วามกวา้ งน้อยลง และอยูช่ ิดกันมากขนึ้ m

น้ำลกึ และเขตนำ้ ตนื้ ถ้าหน้าคลื่นตกกระทบทำมมุ กับรอยตอ่ ทศิ ทางการ

3) แถบสว่างและแถบมืดที่ปรากฏบนฉากเหมือนหรอื แตกต่างจากสลิตคอู่ ย่างไร

ตอบ แตกต่างกัน โดยแถบสวา่ งกลางซง่ึ เกดิ จากสลติ เดีย่ วมีความกวา้ งมากกว่าแถบสว่างอื่น ๆ อย่างเห็นไดช้ ัด

แต่แถบสว่างทเ่ี กิดจากสลิตค่มู ขี นาดความกวา้ งเท่า ๆ กนั m

นำ้ ลึกและเขตน้ำตน้ื ถ้าหน้าคลื่นตกกระทบทำมมุ กบั รอยต่อ ทศิ ทางการ

7. อภปิ รายและสรุปผลการทดลอง

จากการทำการทดลอง พบว่า เมื่อแสงเลเซอร์ผ่านสลิตเดี่ยว ปรากฏแถบสว่างกลางกวา้ งมากกว่าความกว้างของส

ลิต แสดงว่าแสงมีการเลี้ยวเบน ลวดลายการแทรกสอดที่ปรากฏเมื่อแสงเลเซอร์ผ่านสลิตเดี่ยวนั้น แถบสว่างกลางจะมี

ความกว้างมากกว่าแถบสว่างอนื่ เม่ือเปลยี่ นสลิตโดยให้ความกวา้ งของสลิตมีขนาดมากข้ึน แถบสวา่ งที่ปรากฏจะมีความ

กว้างลดลงม จากการทำการทดลอง พบว่า ทุกกรณีที่คลื่นผ่านขอบของสิง่ กีดขวาง หรือผ่านช่องแคบจะเกิด

คลื่นแผ่อ้อมไปทางด้านหลังของสิง่ กดี ขวางเสมอ เรียก พฤติกรรมของคลื่นนี้ว่าการเลี้ยวเบนของคลื่น แล้วตั้งคำ ถามว่า

คล่ืนอ้อมเขา้ ไปดา้ นหลงั ของสงิ่ กดี ขวางได้อย่างไร ให้นักเรียนร่ วมกนั อภิปรายอย่างอิสระสะ

ชอื่ ……………………………………………………………………………….. ช้นั ……………………….. เลขท่ี ……………… 334

ใบงาน เรือ่ ง การเล้ยี วเบนของแสงผา่ นสลติ เดย่ี ว

คำชแ้ี จง จงแสดงวิธีการหาคำตอบใหถ้ ูกตอ้ ง

1. แสงมคี วามยาวคลนื่ 450 นาโนเมตร ตกกระทบสลติ เดี่ยวทีม่ ีความกวา้ งของชอ่ ง 250 ไมโครเมตร ในแนวตงั้ ฉาก
ภาพการเลย้ี วเบนจะปรากฏบนฉากที่อยหู่ ่างออกไป 2.50 เมตร จงหา
ก. ขนาดของมุมทีแ่ ถบมดื อันดับที่ 1 เบนจากเสน้ แนวกลาง

วธิ ที ำ หา จากสตู ร น

วธิ ีทำ หา x จากสูตร น

วธิ ที ำ หา x จากสตู ร น

วธิ ที ำ หา x จากสูตร น

ข. แถบสวา่ งกลางกวา้ งเท่าใด น
วิธที ำ หา x จากสูตร

วธิ ที ำ หา x จากสูตร น

วิธที ำ หา x จากสูตร น

2. ฉายแสงที่มคี วามยาวคลืน่ 700 นาโนเมตร ตกกระทบตง้ั ฉากกับแผ่นสลติ เดีย่ วทีม่ ีความกว้าง 0.05 เซนติเมตร ซึ่ง
อยู่ห่างจากฉาก 3.5 เมตร จงหา
ก. ขนาดของมุมทแี่ ถบมืดอันดบั ท่ี 4 เบนจากเสน้ แนวกลาง

วธิ ีทำ หา จากสตู ร น

วธิ ีทำ หา x จากสูตร น

วธิ ีทำ หา x จากสตู ร น

วธิ ที ำ หา x จากสตู ร น

ข. ตำแหนง่ แถบมืดที่ 4 อย่หู า่ งจากเสน้ แนวกลางเป็นระยะเทา่ ใดในหน่วยมลิ ลิเมตร

วิธที ำ หา x จากสูตร น

วิธที ำ หา x จากสูตร น

เฉลยใบงาน เร่อื ง การเลย้ี วเบนของแสงผา่ นสลิตเดย่ี ว 335

คำชแ้ี จง จงแสดงวิธีการหาคำตอบให้ถูกต้อง

1. แสงมคี วามยาวคลืน่ 450 นาโนเมตร ตกกระทบสลติ เด่ยี วที่มีความกวา้ งของช่อง 250 ไมโครเมตร ในแนวตง้ั ฉาก
ภาพการเล้ยี วเบนจะปรากฏบนฉากทอ่ี ยู่หา่ งออกไป 2.50 เมตร จงหา
ก. ขนาดของมมุ ที่แถบมดื อันดบั ที่ 1 เบนจากเส้นแนวกลาง

วธิ ีทำ หา จากสูตร น

วิธีทำ หา x จากสูตร น

วธิ ที ำ หา x จากสูตร น

ข. แถบสว่างกลางกว้างเท่าใด น
วิธีทำ หา x จากสูตร

วิธีทำ หา x จากสูตร น

วิธที ำ หา x จากสูตร น
ตอบ แถบสวา่ งกลางกวา้ ง เท่ากบั 2x = 2 (4.5 x 10-3) = 9 x 10-3 m

2. ฉายแสงทม่ี ีความยาวคลื่น 700 นาโนเมตร ตกกระทบต้งั ฉากกับแผ่นสลติ เด่ยี วทีม่ ีความกว้าง 0.05 เซนตเิ มตร ซึง่

อยู่หา่ งจากฉาก 3.5 เมตร จงหา

ก. ขนาดของมุมทีแ่ ถบมดื อนั ดับท่ี 4 เบนจากเสน้ แนวกลาง

วิธที ำ หา จากสตู ร น

วธิ ที ำ หา x จากสูตร น

วธิ ีทำ หา x จากสตู ร น

วิธีทำ หา x จากสูตร น
ข. ตำแหน่งแถบมืดที่ 4 อยู่หา่ งจากเส้นแนวกลางเป็นระยะเท่าใดในหน่วยมิลลิเมตร น

วธิ ีทำ หา x จากสูตร

วิธีทำ หา x จากสูตร น

336

แผนการจดั การเรยี นรูท้ ี่ 27

เรอื่ ง การเลีย้ วเบนของแสงผา่ นเกรตตงิ

รายวชิ าฟสิ กิ ส์ 3 รหัสวิชา ว30203 เวลา 2 ชั่วโมง

หนว่ ยการเรียนรทู้ ี่ 10 ชื่อหนว่ ยการเรียนรู้ แสงเชงิ คลน่ื รวม 12 ชัว่ โมง

กลมุ่ สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชน้ั มัธยมศึกษาปีท่ี 5 ภาคเรยี นท่ี 1

บรู ณาการ

 ปรัชญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง  อาเซยี น  STEM  PLC

 สวนพฤกษศาสตรโ์ รงเรียน  มาตรฐานสากล  ข้ามกลุ่มสาระ

1. สาระฟิสิกส์
2. เขา้ ใจการเคลอื่ นท่ีแบบฮาร์มอนกิ อย่างงา่ ย ธรรมชาติของคลืน่ เสียงและการไดย้ ิน ปรากฏการณ์ที่

เก่ยี วขอ้ งกับเสยี ง แสงและการเหน็ ปรากฏการณ์ทเ่ี กย่ี วข้องกับแสงรวมทั้งนำความรูไ้ ปใช้ประโยชน์

2. ผลการเรยี นรู้
5. ทดลอง และอธบิ ายการแทรกสอดของแสงผ่านสลิตคู่และเกรตตงิ การเลี้ยวเบนและการแทรกสอดของ

แสงผ่านสลติ เด่ยี ว รวมท้ังคำนวณปริมาณตา่ ง ๆ ท่ีเก่ยี วข้อง

3. จุดประสงค์การเรียนรู้
3.1 ดา้ นความรู้ (K)
1) อธิบายรปู แบบการเล้ยี วเบนของแสงผ่านเกรตตงิ ได้
3.2 ด้านกระบวนการ (P)
1) นกั เรยี นสามารถจัดกระทำและส่อื ความหมายของข้อมลู ทศี่ กึ ษาค้นควา้ ได้
3.3 ด้านเจตคติ (A)
1) ใฝ่เรยี นรู้ และมคี วามรบั ผดิ ชอบ

4. สาระสำคัญ

เกรตติงเปน็ อุปกรณ์ทางแสงท่ปี ระกอบด้วยช่องแคบจำนวนมาก เม่อื แสงผ่านจะเลีย้ วเบน ทำให้แสงแต่ละสี

แยกออกจากกันเนื่องจากแสงแต่ละสีเลี้ยวเบนในมุมที่ต่างกัน หาตำแหน่งของแสงแต่ละสีจากความสัมพันธ์

sin = หรอื = เมื่อ = 0,1, 2, …



5. สาระการเรยี นรู้

5.1 ความรู้

อุปกรณ์ทางแสงที่มีช่องเล็กๆ หลายๆ ช่อง และระยะห่างแต่ละช่องเท่ากัน เรียกว่า เกรตติง

(grating) โดยบางครงั้ ใช้คำว่าเส้นแทนชอ่ ง ระยะระหวา่ งชอ่ ง (d) หาได้จาก
ความกว้างของเกรตตงิ

= จำนวนเส้นของเกรตตงิ

337

หาตำแหน่งของแสงแตล่ ะสีจากความสัมพันธ์ sin = หรอื = เม่อื



= 0,1, 2, …

5.2 กระบวนการ

1) ความสามารถในการสือ่ สาร (อ่าน ฟัง พูด เขียน)

2) ความสามารถในการคิด (สังเกต วิเคราะห์ จดั กลุ่ม สรุป)

3) ความสามารถในการแกป้ ญั หา (-)

4) ความสามารถในการใช้ทกั ษะชวี ิต (ทำงานกลุ่ม และความรบั ผดิ ชอบ)

5) ความสามารถในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ (ใชก้ ารสืบค้นผ่านคอมพิวเตอร)์

5.3 คณุ ลักษณะและค่านิยม

ใฝ่เรียนรู้ และมีความรบั ผิดชอบ

6. บูรณาการ
6.1 บูรณาการ PLC นักเรียนแต่ละกลุ่มแลกเปลี่ยนเรียนรู้เล่าสู่กันฟังถึงความรู้ที่ได้จากการทำกิจกรรม และ

ปัญหาทเี่ กิดขนึ้ ระหวา่ งการทำกจิ กรรม

7. กจิ กรรมการเรียนรู้
ขั้นตอนการเรียนรู้
ขน้ั ที่ 1 ขน้ั สรา้ งความสนใจ
1.1 ครูทบทวนความร้เู ดมิ เรือ่ ง การเกดิ แถบมดื แถบสว่างจากสลิตคู่ และสลิตเด่ยี ว
1.2 ครูตงั้ คำถามเพ่ือนำเข้าสกู่ ารกิจกรรม
1) ถ้าสลติ มจี ำนวนช่องมากกวา่ 2 ช่อง ลวดลายการแทรกสอดเปน็ อยา่ งไร (เปิดโอกาสให้
นักเรียนแสดงความคดิ เห็นอยา่ งอิสระ ไมค่ าดหวังคำตอบทีถ่ กู ตอ้ ง)

ข้นั ท่ี 2 ขัน้ สำรวจและคน้ หา
2.1 นกั เรียนแบ่งกลุ่มๆ ละ 5-6 คน โดยคละเพศ คละความสามารถ
2.2 นกั เรียนแตล่ ะกลุ่มศกึ ษาขอ้ มลู เก่ียวกับการเล้ียวเบนของแสงผ่านเกรตตงิ ในหนงั สือ หนา้

138--139
2.3 นักเรียนแต่ละกล่มุ สรุปองค์ความรทู้ ไ่ี ดจ้ ากการศกึ ษาลงในใบกจิ กรรมที่ครแู จกให้
2.4 นกั เรียนทำใบงาน เรอ่ื ง การเลีย้ วเบนของแสงผ่านเกรตตงิ

ข้นั ท่ี 3 ขน้ั อธบิ ายและลงข้อสรุป
3.1 ครูสมุ่ นักเรยี น 2 คน ออกมานำเสนอผลงานของกลุ่มหน้าชน้ั เรียน
3.2 ครูนำนกั เรยี นอภปิ รายโดยใช้คำถาม จนไดข้ ้อสรปุ รว่ มกัน ดังน้ี
1) อุปกรณ์ทางแสงที่มีช่องเล็กๆ หลายๆ ช่อง และระยะห่างแต่ละช่องเท่ากัน เรียกว่า
อะไร (แนวการตอบ เกรตตงิ (grating) โดยบางครัง้ ใช้คำวา่ เส้นแทนชอ่ ง)

338

2) ระยะระหว่างชอ่ ง (d) หาได้จากสมการใด (แนวการตอบ = ความกวา้ งของเกรตตงิ )
จำนวนเส้นของเกรตตงิ
3) ถ้าให้แสงท่มี ีความยาวคลืน่ ต่างๆ กนั ผ่านเกรตติง แถบสวา่ งของแสงแต่ละความยาว

คล่นื จะเกดิ จะมีตำแหน่งเป็นอย่างไร (แนวการตอบ ตำแหน่งต่างกัน (θ ตา่ งกัน))

4) ถ้าใหแ้ สงขาวผ่านเกรตตงิ พบว่า (แนวการตอบ พบว่าแถบสว่างของแสงสีต่างๆ ในแสง

ขาว จะเกิดขึน้ ณ ตำแหนง่ ตา่ งกนั )

ข้ันที่ 4 ขั้นขยายความรู้
4.1 ครอู ธบิ ายใหค้ วามรู้เพิ่มเตมิ ดงั นี้
1) อุปกรณ์ทางแสงที่มีช่องเล็กๆ หลายๆ ช่อง และระยะห่างแต่ละช่องเท่ากัน เรียกว่า

เกรตตงิ (grating) โดยบางคร้ังใชค้ ำว่าเส้นแทนชอ่ ง ระยะระหวา่ งชอ่ ง (d) หาไดจ้ าก
ความกว้างของเกรตติง

= จำนวนเส้นของเกรตติง
2) ความต่างระยะระหว่างของแสงจากแหลง่ กำเนิด (ช่อง) แตล่ ะคู่ท่ีอยู่ถัดกนั เป็นจำนวน
เต็มเทา่ ของความยาวคล่นื ตำแหนง่ ของแถบสว่างอันดับต่างๆ หาไดจ้ ากความสัมพนั ธ์ ดังน้ี

sin = เม่อื = 0,1, 2, …

โดย d คือ ระยะห่างระหว่างชอ่ งในเกรตตงิ
ขน้ั ท่ี 5 ขน้ั ประเมินผล

5.1 นกั เรียนสง่ ใบกิจกรรม เรือ่ ง การเลีย้ วเบนของแสงผ่านเกรตตงิ
5.2 นกั เรยี นส่งใบงาน เรื่อง การเลยี้ วเบนของแสงผา่ นเกรตตงิ

8. ส่อื การเรียนร/ู้ แหลง่ เรียนรู้
8.1 หนังสอื เรียนรายวชิ าเพิม่ เติมวทิ ยาศาสตร์ (ฟิสกิ ส)์ ชั้นมธั ยมศึกษาปีที่ 5 เล่ม 3 (ฉบับปรับปรงุ พ.ศ.2560)
8.2 อินเทอร์เน็ต
8.3 ใบงาน เรอ่ื ง การเลี้ยวเบนของแสงผา่ นเกรตติง
8.4 ใบกจิ กรรม เรอ่ื ง การเล้ียวเบนของแสงผ่านเกรตติง

339

9. การวดั และประเมินผล

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ วธิ ีการวัด เครอื่ งมอื เกณฑ์การประเมิน

ด้านความรู้ (K) 1) ใบงาน 1) นกั เรยี นสามารถทำ
เรอื่ ง การเล้ยี วเบนของ แบบฝึกหดั ได้ระดบั ดี
1) อธบิ ายรปู แบบการเล้ยี วเบน 1) ตรวจใบงาน แสงผา่ นเกรตติง ผา่ นเกณฑ์

ของแสงผ่านเกรตตงิ ได้ เร่อื ง การเลยี้ วเบนของแสง 1) ตรวจใบกจิ กรรม 1) นกั เรยี นสามารถ
เรือ่ ง การเลย้ี วเบนของ สรุปองคค์ วามรู้
ผา่ นเกรตติง แสงผ่านเกรตติง ไดร้ ะดับดีผ่านเกณฑ์

ด้านกระบวนการ (P) 1) ใบกจิ กรรม 1) นกั เรียนไดร้ ะดับดี
เร่ือง การเลี้ยวเบนของ ผ่านเกณฑ์
1) นกั เรียนสามารถจดั กระทำและ 1) ตรวจใบกิจกรรม แสงผา่ นเกรตตงิ
2) ใบงาน เร่ือง การ
สื่อความหมายของขอ้ มูลท่ีศึกษา เรื่อง การเล้ียวเบนของแสง เลยี้ วเบนของแสงผา่ น
เกรตตงิ
คน้ ควา้ ได้ ผา่ นเกรตติง

ดา้ นคณุ ลกั ษณะ (A)

1) ใฝ่เรียนรู้ และมีความ 1) ตรวจการสง่ ใบกจิ กรรม

รับผิดชอบ เรื่อง การเลย้ี วเบนของแสง

ผ่านเกรตตงิ

2) ตรวจการส่งใบงาน เรอ่ื ง

การเลย้ี วเบนของแสงผ่าน

เกรตตงิ

340

10. เกณฑ์การประเมินผลงานนักเรียน
เกณฑ์การประเมินแบบ Rubrics ของการทำกิจกรรม เรื่อง การเลยี้ วเบนของแสงผ่านเกรตติง

ประเดน็ การ ค่านำ้ หนกั แนวทางการให้คะแนน
ประเมนิ คะแนน

ด้านความรู้ 3 สามารถตอบคำถามไดถ้ ูกตอ้ งครบถว้ นทุกขอ้

(K) 2 สามารถตอบคำถามไดถ้ กู ต้องครบถว้ น 3-4 ขอ้

1 สามารถตอบคำถามไดถ้ ูกต้องครบถ้วน นอ้ ยกวา่ 3 ข้อ

ดา้ น 3 จัดกระทำและสื่อความหมายของข้อมูลท่ีศกึ ษาค้นควา้ ได้ถูกตอ้ งครบถ้วน สะอาด
กระบวนการ 2 และสวยงาม
1 จดั กระทำและสอ่ื ความหมายของข้อมูลที่ศกึ ษาค้นคว้าค่อนขา้ งถูกตอ้ งครบถ้วน
(P) สะอาดและสวยงาม
จดั กระทำและสอ่ื ความหมายของข้อมูลทีศ่ กึ ษาค้นคว้าไดค้ อ่ นข้างถูกตอ้ งครบถว้ น
สะอาดและสวยงาม

ด้าน 3 ทำภาระงานที่ไดร้ ับมอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาที่กำหนด และเรียบร้อยถูกตอ้ ง

คณุ ลักษณะ ครบถ้วน

(A) 2 ทำภาระงานทไ่ี ดร้ บั มอบหมายเสร็จภายในเวลาท่ีกำหนด แต่งานยังผดิ พลาด

บางสว่ น

1 ทำภาระงานทีไ่ ด้รบั มอบหมายเสร็จ แต่ล่าช้า และเกิดขอ้ ผดิ พลาดบางสว่ น

ระดับคะแนน 3 หมายถึง ระดับดมี าก
คะแนน 2 หมายถงึ ระดับดี
คะแนน 1 หมายถงึ ระดับพอใช้
คะแนน

341

การประเมนิ การทำกิจกรรม เรอื่ ง การเลี้ยวเบนของแสงผ่านเกรตตงิ

จดุ ประสงค์การเรียนรู้

ท่ี ชื่อ - นามสกลุ ดา้ นความรู้ ดา้ น ดา้ น รวม ระดบั
(K) กระบวนการ คณุ ลักษณะ คะแนน คุณภาพ

(P) (A)

3 3 39

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

342

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้

ท่ี ชือ่ - นามสกุล ดา้ นความรู้ ด้าน ดา้ น รวม ระดับ
(K) กระบวนการ คณุ ลักษณะ คะแนน คณุ ภาพ

(P) (A)

3 3 39

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

ระดบั คณุ ภาพ 9 หมายถึง ระดบั ดีมาก
คะแนน 7-8 หมายถึง ระดบั ดี
คะแนน 5-6 หมายถึง ระดบั ปานกลาง
คะแนน 3-4 หมายถึง ระดบั ปรบั ปรงุ
คะแนน

343

บันทึกหลงั การสอน

หนว่ ยการเรียนรู้ท่ี 10 เร่ือง แสงเชงิ คลน่ื อ

แผนการสอนท่ี 27 เรอ่ื ง การเลยี้ วเบนของแสงผา่ นเกรตตงิ .

วันท.่ี ................................................เดือน.......................................................................พ.ศ......................................

ผลการจัดการเรียนรู้

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ปัญหา / อปุ สรรค

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ข้อเสนอแนะ/แนวทางแก้ปญั หา

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ลงชื่อ............................................ครผู ู้สอน ลงชื่อ.............................................หวั หน้ากลมุ่ สาระ
(นางสาวขจรศรี สุทธสังข์) (นางสาวอรอมุ า ไชยชนะ)

ลงชื่อ............................................. รองฯ กลุม่ บรหิ ารวิชาการ
(นายบพติ ร เหล่ากอ)

ลงช่ือ............................................ผูอ้ ำนวยการโรงเรยี น
(นายสุรยิ น สายสนองยศ)
…………../…………../………..

คำชี้แจง จงแสดงวิธีการหาคำตอบให้ถูกตอ้ ง การเล้ียวเบนของแสงผา่ นเกรตติง
ตอนที่ 1 คำช้แี จง จงแสดงวิธีการหาคำตอบใหถ้ ูกตอ้ ง
วาดรปู 8.3
ใหน้ กั เรียนแต่ละกลุ่มศกึ ษาเนอ้ื หาในหนา้ 138-139 ในหนงั สอื เรยี น …………../…………../……….

แล้ววาดรปู 10.12 และสรปุ เน้ือหาทีส่ ำคญั เช่น สตู ร ตวั แปร
(พรอ้ มตกแตง่ ใหส้ วยงาม)

344

ชอ่ื ……………………………………………………………………………….. ชั้น ……………………….. เลขท่ี ……………… 345

ใบงาน เรอ่ื ง การเลยี้ วเบนของแสงผา่ นเกรตตงิ

คำชีแ้ จง ให้นักเรียนตอบคำถามให้ถกู ตอ้ งครบถว้ น

1. อุปกรณท์ างแสงที่มีช่องเล็กๆ จำนวนหลายๆ ชอ่ ง และระยะหา่ งแต่ละช่องเท่ากัน เรยี กวา่ เมอื่ แสงผ่านเกรตติง
จะเกิดการเลย้ี วเบนและแทรกสอด

ตอบ เกรตติง (grating) โดยบางครงั้ ใช้คำว่าเสน้ แทนชอ่ ง ใ

2. แสงขาวที่ผ่านเกรตติงจะแยกเป็นแสงสีต่างๆ และปรากฏเป็นกลุ่มๆ กลุ่มของแสงสีที่อยู่ใกล้ตำแหนง่ แนวสว่าง
กลางมากทส่ี ุด คือ

ตอบ แถบสวา่ งอนั ดับท่ี 1 ม

3. ระยะระหว่างชอ่ ง (d) หาไดจ้ ากสมการใด

ตอบ แนวการตอบ = ความกวา้ งของเกรตตงิ ม
จำนวนเสน้ ของเกรตตงิ

4. ถ้าใหแ้ สงทม่ี ีความยาวคล่ืนตา่ งๆ กัน ผ่านเกรตตงิ แถบสว่างของแสงแตล่ ะความยาวคล่นื จะเกิดจะมตี ำแหน่ง
เป็นอย่างไร

ตอบ ตำแหนง่ ต่างกนั (θ ต่างกัน) ม

5. ถา้ ให้แสงขาวผ่านเกรตตงิ ม
ตอบ พบว่าแถบสวา่ งของแสงสตี ่างๆ ในแสงขาว จะเกดิ ขึน้ ณ ตำแหนง่ ตา่ งกนั

346

เฉลยใบงาน เร่อื ง การเลยี้ วเบนของแสงผ่านเกรตติง

คำช้แี จง ใหน้ ักเรียนตอบคำถามให้ถูกตอ้ งครบถว้ น

1. อปุ กรณท์ างแสงท่ีมีช่องเล็กๆ จำนวนหลายๆ ช่อง และระยะห่างแต่ละช่องเท่ากนั เรียกวา่ เมื่อแสงผ่านเกรตติง
จะเกิดการเลีย้ วเบนและแทรกสอด

ตอบ เกรตติง (grating) โดยบางครง้ั ใชค้ ำว่าเส้นแทนช่อง ใ

2. แสงขาวที่ผ่านเกรตติงจะแยกเป็นแสงสีต่างๆ และปรากฏเป็นกลุ่มๆ กลุ่มของแสงสีที่อยู่ใกล้ตำแหน่งแนวสว่าง
กลางมากท่ีสุด คือ

ตอบ แถบสว่างอันดบั ที่ 1 ม

3. ระยะระหว่างชอ่ ง (d) หาได้จากสมการใด

ตอบ แนวการตอบ = ความกวา้ งของเกรตติง ม
จำนวนเส้นของเกรตติง

4. ถา้ ใหแ้ สงทีม่ ีความยาวคล่นื ตา่ งๆ กนั ผ่านเกรตตงิ แถบสว่างของแสงแตล่ ะความยาวคล่ืนจะเกิดจะมีตำแหนง่
เปน็ อย่างไร

ตอบ ตำแหน่งตา่ งกนั (θ ต่างกัน) ม

5. ถา้ ให้แสงขาวผา่ นเกรตติง ม
ตอบ พบว่าแถบสวา่ งของแสงสีต่างๆ ในแสงขาว จะเกิดขนึ้ ณ ตำแหน่งตา่ งกนั

347

แผนการจดั การเรียนรู้ท่ี 28

เรอ่ื ง ความยาวคลนื่ ของแสง

รายวชิ าฟสิ กิ ส์ 3 รหัสวิชา ว30203 เวลา 2 ชั่วโมง

หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 10 ช่อื หน่วยการเรยี นรู้ แสงเชงิ คลน่ื รวม 12 ชัว่ โมง

กลุ่มสาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ช้ันมัธยมศกึ ษาปที ่ี 5 ภาคเรยี นท่ี 1

บรู ณาการ

 ปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง  อาเซียน  STEM  PLC

 สวนพฤกษศาสตร์โรงเรียน  มาตรฐานสากล  ข้ามกลมุ่ สาระ

1. สาระฟิสิกส์
2. เขา้ ใจการเคล่อื นทแี่ บบฮาร์มอนิกอยา่ งง่าย ธรรมชาติของคลื่น เสียงและการได้ยนิ ปรากฏการณ์ที่

เกีย่ วข้องกับเสียง แสงและการเห็น ปรากฏการณ์ทเ่ี ก่ยี วขอ้ งกับแสงรวมทงั้ นำความรไู้ ปใชป้ ระโยชน์

2. ผลการเรยี นรู้
5. ทดลอง และอธิบายการแทรกสอดของแสงผ่านสลิตคูแ่ ละเกรตตงิ การเลี้ยวเบนและการแทรกสอดของ

แสงผา่ นสลติ เดี่ยว รวมทงั้ คำนวณปรมิ าณตา่ ง ๆ ทีเ่ กีย่ วข้อง

3. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้
3.1 ด้านความรู้ (K)
1) อธิบายรูปแบบการเลี้ยวเบนของแสงผ่านเกรตตงิ ได้
3.2 ด้านกระบวนการ (P)
1) ทดลองหาความยาวคลื่นของแสงได้
2) คำนวณหาความยาวคล่นื แสงและปรมิ าณตา่ งๆ ที่เกี่ยวข้องโดยใช้เกรตติง
3.3 ดา้ นเจตคติ (A)
1) ใฝ่เรยี นรู้ และมีความรับผิดชอบ

4. สาระสำคญั

เกรตติงเปน็ อุปกรณท์ างแสงทีป่ ระกอบดว้ ยชอ่ งแคบจำนวนมาก เมอ่ื แสงผา่ นจะเลย้ี วเบน ทำให้แสงแต่ละสี

แยกออกจากกันเนื่องจากแสงแต่ละสีเลี้ยวเบนในมุมที่ต่างกัน หาตำแหน่งของแสงแต่ละสีจากความสัมพันธ์

sin = หรอื = เมอ่ื = 0,1, 2, …



5. สาระการเรียนรู้

5.1 ความรู้

อุปกรณ์ทางแสงที่มีช่องเล็กๆ หลายๆ ช่อง และระยะห่างแต่ละช่องเท่ากัน เรียกว่า เกรตติง

(grating) โดยบางคร้งั ใชค้ ำว่าเสน้ แทนช่อง ระยะระหว่างชอ่ ง (d) หาได้จาก
ความกวา้ งของเกรตติง

= จำนวนเส้นของเกรตตงิ

348

หาตำแหน่งของแสงแตล่ ะสีจากความสมั พนั ธ์ sin = หรือ = เม่อื



= 0,1, 2, …

เมื่อแสงขาวผา่ นเกรตติง แสงทีเ่ บนจากแนวกลางมากที่สุด คือ แสงสีแดง และแสงท่ีเบนจากแนว

กลางนอ้ ยท่สี ดุ คือ แสงสีม่วง โดยแสงสตี า่ งๆ มีความยาวคลืน่ ดงั ตาราง

แสงสี ความยาวคล่นื (นาโนเมตร)
มว่ ง 390-425
นำ้ เงิน 425-500
เขยี ว 500-575
เหลอื ง 575-585
แสด 585-620
แดง 620-740

5.2 กระบวนการ
1) ความสามารถในการสื่อสาร (อ่าน ฟัง พูด เขยี น)
2) ความสามารถในการคิด (สงั เกต วเิ คราะห์ จดั กลมุ่ สรุป)
3) ความสามารถในการแก้ปญั หา (แก้สมการ)
4) ความสามารถในการใช้ทกั ษะชวี ติ (ทำงานกลุม่ และความรับผดิ ชอบ)
5) ความสามารถในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ (ใช้การสืบค้นผ่านคอมพิวเตอร)์

5.3 คณุ ลักษณะและค่านิยม
ใฝเ่ รียนรู้ และมคี วามรับผดิ ชอบ

6. บูรณาการ
6.1 บูรณาการ PLC นักเรียนแต่ละกลุ่มแลกเปลี่ยนเรียนรู้เล่าสู่กันฟังถึงความรู้ที่ได้จากการทำกิจกรรม และ

ปัญหาทีเ่ กดิ ขึน้ ระหวา่ งการทำกจิ กรรม
6.2 บรู ณาการกับปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพยี ง เรอ่ื ง การใชอ้ ุปกรณไ์ ฟฟ้าอยา่ งรอบคอบและระมดั ระวัง
6.3 บูรณาการกบั กลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ เรือ่ ง การแก้สมการ

7. กิจกรรมการเรียนรู้
ข้ันตอนการเรยี นรู้
ขั้นที่ 1 ขน้ั สร้างความสนใจ
1.1 ครูทบทวนความรู้เดมิ เรื่อง การเกิดแถบมดื แถบสว่างจากสลติ คู่ และสลิตเดีย่ ว และเกี่ยวกับ
เกรตติงและการหาระยะหา่ งระหวา่ งช่องและทม่ี าของสมการ ตามรายละเอยี ดในหนงั สือเรยี น จนสรุปได้ว่า
แสงขาวเมื่อผ่านเกรตติงจะเกดิ แถบสว่างของแสงสีต่าง ๆ ณ ตำแหน่งต่างกันและสามารถนำ มาหาความ
ยาวคล่ืนของแสงแต่ละสไี ด
1.2 ครูตงั้ คำถามเพื่อนำเขา้ สกู่ ารทดลอง

349

1) ความยาวคลนื่ แสงแตล่ ะสีมีค่าเทา่ กนั หรอื ไม่

2) สามารถหาความยาวคลื่นของแสงเลเซอร์พอยเตอร์สีแดงโดยใช้เกรตตงิ ไดห้ รอื ไม่

3) ค่าความยาวคลน่ื ของแสงสแี ดงมีค่าเทา่ ใด

ขน้ั ที่ 2 ข้นั สำรวจและค้นหา

2.1 นักเรียนแบ่งกลมุ่ ๆ ละ 5-6 คน โดยคละเพศ คละความสามารถ

2.2 นักเรยี นแตล่ ะกลุม่ ศกึ ษาใบกิจกรรม 10.3 เร่อื ง การทดลองหาความยาวคลน่ื ของแสง

2.3 ครแู จง้ จดุ ประสงค์การเรียนรู้ อุปกรณ์ และข้ันตอนการทดลองอยา่ งละเอียด

2.4 นักเรียนรบั อุปกรณ์การทดลอง พรอ้ มตดิ ตั้งอุปกรณ์

2.5 นกั เรยี นแต่ละกลมุ่ ทำการทดลอง สงั เกตและบันทกึ ผลการทดลอง

2.6 นกั เรยี นทำแบบฝึกหัด ในหนังสอื เรยี น หนา้ 147 ขอ้ 1 - 2

ขั้นท่ี 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรปุ

3.1 ครสู มุ่ นกั เรยี น 2 คน ออกมานำเสนอผลการทดลองหน้าชนั้ เรียน

3.2 ครนู ำนกั เรียนอภิปรายเพ่อื นำไปสู่การสรุปโดยใช้คำถามต่อไปน้ี

ตอนที่ 1

1) นกั เรียนแตล่ ะกลุม่ ได้ผลการทำกิจกรรมเหมือนหรือแตกต่างกนั อย่างไร (แนวการตอบ

ได้ผลเหมอื นกนั )

2) เลเซอรท์ ่ีใชใ้ นการทดลองมีความยาวคลื่นเท่าใด

(แนวการตอบ )

ตอนที่ 2
1) นกั เรียนแต่ละกลมุ่ ได้ผลการทำกิจกรรมเหมือนหรือแตกต่างกันอย่างไร (แนวการตอบ
ไดผ้ ลเหมือนกนั )

350

2) แสงสีใดมีการเบนจากเส้นแนวกลางมากทสี่ ุด และน้อยทส่ี ดุ

(แนวการตอบ แสงสีแดงเบนจากแนวกลางมากท่ีสุด แสงสีม่วงเบนจากแนวกลางน้อย

ท่ีสุด)

3) ความยาวคล่ืนของแสงแตล่ ะสมี คี ่าเทา่ ใด

(แนวการตอบ )

3.3 นักเรยี นและครูรว่ มกันอภปิ รายและสรปุ ผลการทำการทดลอง จนสรุปได้ ดงั น้ี
จากการทำการทดลอง ตอนที่ 1 การหาความยาวคลื่นแสงของเลเซอร์ พบว่า แสงจาก

เลเซอร์เป็นแสงท่มี คี วามถีเ่ ดย่ี ว เมือ่ ใหแ้ สงเลเซอรผ์ ่านเกรตตงิ แสงเลเซอรจ์ ะเกดิ การเล้ียวเบนและไปแทรก
สอดแบบเสริมกนั ทตี่ ำ แหน่งต่าง ๆ บนฉาก เพยี งสีเดยี ว ตอนท่ี 2 การหาความยาวคลื่นแสงของแสงสีตา่ งๆ
พบวา่ เมอ่ื มองแสงขาวผา่ นเกรตตงิ จะเห็นเป็นแสงสีตา่ ง ๆ โดยแสงสีแดงจะเบนออกจากแนวกลางมากท่ีสุด
และแสงสีมว่ งเบนจากแนวกลางน้อยที่สุด แสงสตี ่าง ๆ มีความยาวคล่ืนเรยี งจากสั้นทีส่ ดุ ไปถงึ ความยาวคล่ืน
ยาวทสี่ ุดดงั นีส้ ีม่วง สีนำ้ เงนิ สีเขียว สเี หลอื ง สีแสด และสีแดง

ขัน้ ที่ 4 ข้ันขยายความรู้
4.1 ครูอธบิ ายให้ความรเู้ พ่มิ เตมิ ดังนี้
เมื่อแสงขาวผ่านเกรตตงิ แสงที่เบนจากแนวกลางมากที่สุด คือ แสงสีแดง และแสงท่เี บน

จากแนวกลางนอ้ ยทสี่ ุด คอื แสงสมี ่วง โดยแสงสตี า่ งๆ มีความยาวคล่ืนดังตาราง

แสงสี ความยาวคลนื่ (นาโนเมตร)
มว่ ง 390-425
น้ำเงิน 425-500
เขียว 500-575
เหลือง 575-585
แสด 585-620
แดง 620-740

351

4.2 ครอู ธบิ ายตัวอยา่ งโจทยป์ ัญหา 107 ตามหนังสอื เรียน
4.3 ครูอธิบายให้ความรู้เพม่ิ เติม การเกดิ สีบนฟองสบู่ การเกิดสีรุ้งบนแผน่ ซดี ี (CD-ROM) และอัญ
มณี (โอปอ) ตามหนังสือเรียน

ขั้นท่ี 5 ขัน้ ประเมินผล
5.1 นกั เรยี นสง่ ใบกิจกรรม 10.3 เรอื่ ง การทดลองหาความยาวคล่ืนของแสง
5.2 นกั เรยี นสง่ แบบฝกึ หัด ข้อ 1 – 2 หน้า 147

8. สื่อการเรียนรู้/แหลง่ เรียนรู้
8.1 หนังสือเรยี นรายวิชาเพมิ่ เตมิ วทิ ยาศาสตร์ (ฟสิ กิ ส์) ช้ันมัธยมศกึ ษาปีท่ี 5 เลม่ 3 (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ.2560)
8.2 อนิ เทอร์เน็ต
8.3 ใบกิจกรรม 10.3 เรื่อง การทดลองหาความยาวคล่ืนของแสง
8.4 ชดุ กิจกรรม 10.3 เรื่อง การทดลองหาความยาวคล่นื ของแสง
8.5 แบบฝกึ หัด ขอ้ 1 – 2 หน้า 147

9. การวัดและประเมินผล

จดุ ประสงค์การเรียนรู้ วิธีการวัด เครอ่ื งมอื เกณฑ์การประเมิน

ดา้ นความรู้ (K)

1) อธบิ ายรปู แบบการเล้ยี วเบน 1) ตรวจใบกิจกรรม 10.3 1) ใบกจิ กรรม 10.3 1) นกั เรยี นสามารถ
ของแสงผ่านสลติ เดี่ยวท่มี ีความ เรอ่ื ง การทดลองหาความ เร่อื ง การทดลองหา ตอบคำถามทา้ ยการ
กวา้ งขนาดตา่ งๆ ได้ ยาวคลืน่ ของแสง ความยาวคลืน่ ของแสง กิจกรรมไดร้ ะดบั ดีผ่าน
เกณฑ์

ดา้ นกระบวนการ (P)

1) ทดลองการเลย้ี วเบนของแสง 1) ตรวจใบกจิ กรรม 10.3 1) ใบกิจกรรม 10.3 1) นักเรียนสามารถ

ผา่ นสลิตเดยี่ วได้ เรื่อง การทดลองหาความ เร่อื ง การทดลองหา บันทกึ ผลการทดลอง

2) คำนวณหาปริมาณต่างๆ ที่ ยาวคล่ืนของแสง ความยาวคลน่ื ของแสง ได้ระดบั ดี ผ่านเกณฑ์

เกี่ยวข้องกับการเลี้ยวเบนของแสง 2) ตรวจแบบฝกึ หัด ข้อ 1 – 2) แบบฝกึ หดั ข้อ 1 – 2 2) นักเรยี นสามารถทำ

ผา่ นสลิตเด่ยี วได้ 2 หน้า 147 หน้า 147 แบบฝึกหดั ได้ระดับดี

ผ่านเกณฑ์

ดา้ นคุณลกั ษณะ (A)

1) ใฝ่เรยี นรู้ และมีความ 1) ตรวจการส่งใบกิจกรรม 1) ใบกจิ กรรม 10.3 1) นักเรียนไดร้ ะดับดี
รบั ผิดชอบ 10.3 เรื่อง การทดลองหา เร่ือง การทดลองหา ผา่ นเกณฑ์
ความยาวคลืน่ ของแสง ความยาวคลน่ื ของแสง
2) ตรวจการสง่ แบบฝึกหัด 2) แบบฝกึ หดั ข้อ 1 – 2
ขอ้ 1 – 2 หนา้ 147 หนา้ 147

352

10. เกณฑ์การประเมินผลงานนกั เรยี น
เกณฑ์การประเมนิ แบบ Rubrics ของการทำกจิ กรรม เรอื่ ง การทดลองหาความยาวคลืน่ ของแสง

ประเด็นการ ค่านำ้ หนกั แนวทางการใหค้ ะแนน
ประเมนิ คะแนน

ด้านความรู้ 3 ตอบคำถามได้ถูกต้องครบถว้ นทุกข้อ

(K) 2 ตอบคำถามถูกต้อง 2 ข้อ

1 ตอบคำถามถูกต้อง 1 ข้อ หรือไมถ่ ูกต้อง

1.5 บนั ทกึ ผลการทดลองได้ถูกตอ้ งครบถ้วน

ด้าน 1 บันทกึ ผลการทดลองคอ่ นข้างถูกตอ้ งครบถ้วน
กระบวนการ 0.5 บันทกึ ผลการทดลองไดค้ ่อนขา้ งถกู ตอ้ ง
1.5 ทำแบบฝกึ หดั ไดถ้ กู ตอ้ งทัง้ หมด
(P) 1 ทำแบบฝกึ หดั ได้ถูกต้องเพยี ง 1 ขอ้

0.5 ทำแบบฝึกหดั แตไ่ ม่ถกู ตอ้ ง

ดา้ น 3 ทำภาระงานท่ไี ด้รับมอบหมายเสร็จภายในเวลาที่กำหนด และเรยี บรอ้ ยถกู ตอ้ งครบถ้วน

คณุ ลักษณะ 2 ทำภาระงานท่ีไดร้ ับมอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาที่กำหนด แตง่ านยังผิดพลาดบางส่วน

(A) 1 ทำภาระงานทไ่ี ดร้ บั มอบหมายเสรจ็ แต่ลา่ ช้า และเกิดข้อผดิ พลาดบางสว่ น

ระดบั คะแนน 3 หมายถงึ ระดับดมี าก
คะแนน 2 หมายถงึ ระดับดี
คะแนน 1 หมายถึง ระดับพอใช้
คะแนน

353

การประเมินการทำกิจกรรม เรอ่ื ง การทดลองหาความยาวคล่ืนของแสง

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้

ท่ี ชือ่ - นามสกลุ ดา้ นความรู้ ดา้ น ด้าน รวม ระดบั
(K) กระบวนการ คุณลกั ษณะ คะแนน คุณภาพ

(P) (A)

3 3 39

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

354

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้

ท่ี ชือ่ - นามสกุล ดา้ นความรู้ ด้าน ดา้ น รวม ระดับ
(K) กระบวนการ คณุ ลักษณะ คะแนน คณุ ภาพ

(P) (A)

3 3 39

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

ระดบั คณุ ภาพ 9 หมายถึง ระดบั ดีมาก
คะแนน 7-8 หมายถึง ระดบั ดี
คะแนน 5-6 หมายถึง ระดบั ปานกลาง
คะแนน 3-4 หมายถึง ระดบั ปรบั ปรงุ
คะแนน

355

บันทึกหลงั การสอน

หน่วยการเรยี นรู้ที่ 10 เรอ่ื ง แสงเชงิ คลืน่ อ

แผนการสอนท่ี 28 เร่อื ง ความยาวคลนื่ ของแสง .

วนั ที่.................................................เดือน.......................................................................พ.ศ......................................

ผลการจดั การเรยี นรู้

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ปัญหา / อปุ สรรค

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ขอ้ เสนอแนะ/แนวทางแกป้ ญั หา

……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...
……………………………………………………………………………………………………………………………………….…………………...

ลงชอ่ื ............................................ครผู สู้ อน ลงชือ่ .............................................หวั หน้ากลมุ่ สาระ
(นางสาวขจรศรี สุทธสังข์) (นางสาวอรอุมา ไชยชนะ)

ลงชื่อ............................................. รองฯ กลุม่ บรหิ ารวิชาการ
(นายบพิตร เหล่ากอ)

ลงชอ่ื ............................................ผูอ้ ำนวยการโรงเรยี น
(นายสุรยิ น สายสนองยศ)
…………../…………../………..

ใบกจิ กรรม 10.3 เร่อื ง การทดลองหาความยาวคล่ืนของแสง (ตอนท่ี 1) 356

1. รายช่อื สมาชกิ ท่ี …………………………………………………….. ชัน้ …………………………………

ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขท่.ี ..................
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................
ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................
ชือ่ ……………………………………………………………………………....................................เลขที.่ ..................
ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................
2. จุดประสงค์การทำกิจกรรม
1. หาความยาวคลื่นของแสงเลเซอรพ์ อยเตอร์สีแดงโดยใช้เกรตตงิ

3. วสั ด-ุ อปุ กรณ์ 1 กล่อง 5. เลเซอร์พอยเตอร์ 1 อัน
1. กลอ่ งแสง 1 เครือ่ ง
2. หม้อแปลงโวลต์ต่ำ 1 แผน่ 6. กระดาษเทาขาว 1 แผ่น
3. เกรตตงิ 1 อัน
4. ไม้เมตร 7. แท่นยึด 2 ชดุ

4. วธิ ที ำกจิ กรรม
5. ใช้แผน่ กระดาษเทาขาวดา้ นสีขาวทกี่ ว้างประมาณ 1 เมตร วางตัง้ ในแนวดิง่ เปน็ ฉากรบั แสงยดึ แผน่ เกรตติงในแนวดิ่ง
บนโต๊ะและให้อยู่หา่ งจากฉาก (L) ประมาณ 50 เซนตเิ มตร
6. ฉายแสงจากเลเซอร์พอยเตอร์ผ่านเกรตตงิ จะปรากฏลวดลายการแทรกสอด ณ ตำแหนง่ ต่างๆ บนฉาก

7. วัดระยะห่างระหว่างแถบสว่างที่ 1 กับแถบสว่างกลาง โดยวัดระยะห่างทั้งสองข้างของแถบสว่างที่ 1 (เพื่อหา

ระยะห่างเฉลี่ย) บนั ทกึ ผล

4. คำน ว ณหาคว ามยาว คลื่นของ แสง เลเซอ ร์ โ ดยใช้คว ามสัมพ ันธ์ sin = (n = 1) โ ดย

sin =
√ 2+ 2

357

5. ผลการทำการทดลอง

6. ตารางบันทกึ ผลการทดลอง

ระยะห่างของแถบสว่างท่ี 1 จากแถบสวา่ งกลาง ความยาวคลน่ื (nm)

ทางด้านซ้าย (cm) ทางด้านขวา (cm) ระยะเฉล่ยี (cm)

7. คำถามทา้ ยกิจกรรม
1) แสงท่ีใช้ในการทดลองมีความยาวคลนื่ เทา่ ใด
เม่อื แสงเลเซอร์สีแดงผา่ นสลิตคู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสว่างและแถบมืดสลบั กนั โดยมีแถบสว่างตรงกลาง
สว่างกวา่ แถบสวา่ งด้านข้าง เมอ่ื ระยะหา่ งระหวา่ งช่องสลิตค่มู คี า่ มากขึ้น ความกวา้ งของแถบสวา่ งและแถบมืดมคี ่านอ้ ยลง
เมือ่ แสงเลเซอรส์ ีแดงผา่ นสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสวา่ งตรงกลาง
เมื่อแสงเลเซอรส์ ีแดงผา่ นสลติ คู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสว่างตรงกลาง
เมื่อแสงเลเซอร์สแี ดงผา่ นสลติ คู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสว่างและแถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสว่างตรงกลาง
เมอื่ แสงเลเซอรส์ ีแดงผ่านสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสวา่ งและแถบมืดสลบั กนั โดยมีแถบสวา่ งตรงกลาง
เม่ือแสงเลเซอรส์ แี ดงผา่ นสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกัน โดยมีแถบสว่างตรงกลาง
เมื่อแสงเลเซอรส์ ีแดงผา่ นสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสว่างและแถบมืดสลับกนั โดยมแี ถบสวา่ งตรงกลาง
เมอ่ื แสงเลเซอรส์ แี ดงผา่ นสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกัน โดยมีแถบสว่างตรงกลาง

8. อภปิ รายและสรปุ ผลการทดลอง

แสงจากเลเซอร์เป็นแสงท่ีมีความถเี่ ดยี่ ว เมอื่ ให้แสงเลเซอรผ์ ่านเกรตติง แสงเลเซอร์จะเกดิ การเล้ยี วเบนและไปแทรกสอด

แบบเสรมิ กนั ท่ตี ำ แหน่งต่าง ๆ บนฉาก เพียงสีเดยี วการแทรกสอดแบบเสริมและแบบหักล้าง ลวดลายการแทรกสอดท่ีไป

แหน่งต่าง ๆ บนฉาก เพียงสีเดียว การแทรกสอดแบบเสริ มและ

358

ใบกจิ กรรม 10.3 เรอ่ื ง การทดลองหาความยาวคลืน่ ของแสง (ตอนที่ 2)

1. รายชือ่ สมาชิกท่ี …………………………………………………….. ช้นั …………………………………

ช่ือ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ช่ือ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ชือ่ ……………………………………………………………………………....................................เลขที.่ ..................

ชือ่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................

ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

2. จุดประสงค์การทำกิจกรรม
1. หาความยาวคล่ืนของแสงสตี ่างๆ โดยใช้เกรตติง

3. วัสด-ุ อปุ กรณ์ 1 กล่อง 5. เลเซอรพ์ อยเตอร์ 1 อัน
1. กล่องแสง 1 เคร่อื ง
2. หม้อแปลงโวลต์ต่ำ 1 แผน่ 6. กระดาษเทาขาว 1 แผน่
3. เกรตตงิ 1 อัน
4. ไม้เมตร 7. แทน่ ยดึ 2 ชดุ

4. วิธที ำกจิ กรรม
1. ต่อกลอ่ งแสงเขา้ กับหม้อแปลงโวลตต์ ่ำ โดยใช้ความต่างศักย์ 10-12 โวลต์
2. วางไม้เมตรด้านหลังกล่องแสงในแนวตั้งฉากกับความยาวของกล่องแสง โดยให้ขีด 50.0 เซนติเมตร อยู่ตรงกับไส้
หลอดพอดี
3. มองไส้หลอดไฟฟ้าผ่านเกรตตงิ โดยให้เกรตติงอยู่ห่างจากไส้หลอด (L) ประมาณ 1.0 เมตร ดังรปู

4. อ่านและบันทึกตำแหน่งบนไม้เมตรของแสงแต่ละสที ี่ปรากฏทั้งสองขา้ ง หาระยะห่างจากแนวกลางของแสงสตี ่างๆ

ในแถบสว่างอนั ดบั ที่ 1 และนำมาหาค่าเฉลี่ย เปน็ ระยะห่าง x ของแต่ละสี และบนั ทึกผล

5. คำนวณหาความยาวคล่นื ของแสงสตี ่างๆ โดยใช้ความสมั พนั ธ์ sin = โดย sin =
√ 2+ 2

359

5. ผลการทำการทดลอง

6. ตารางบันทกึ ผลการทดลอง ระยะทางขวามือ ระยะ x เฉลยี่ ความยาวคล่นื
ระยะทางซ้ายมอื ตำแหน่ง X (cm) (xซา้ ย + xขวา)/2 (λ) (nm)

แถบสี ตำแหนง่ X (cm) (cm)

มว่ ง
น้ำเงิน
เขียว
เหลือง
แสด
แดง

7. คำถามทา้ ยกจิ กรรม
1) แสงสีใดมีการเบนจากเสน้ แนวกลางมากทส่ี ุด และนอ้ ยท่สี ุด

เม่ือแสงเลเซอรส์ แี ดงผา่ นสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสว่างตรงกลาง

2) ความยาวคลน่ื ของแสงแต่ละสมี คี ่าเทา่ ใด

แถบสี ความยาวคลนื่ (λ) (nm)

ม่วง
นำ้ เงิน
เขียว
เหลอื ง
แสด
แดง
8. อภิปรายและสรุปผลการทดลอง

เมือ่ มองแสงขาวผ่านเกรตตงิ จะเหน็ เปน็ แสงสีต่าง ๆ โดยแสงสีแดงจะเบนออกจากแนวกลางมากที่สดุ และแสงสีม่วงเบน

จากแนวกลางน้อยที่สุด แสงสีต่าง ๆ มีความยาวคลื่นเรียงจากสั้นที่สุดไปถึงความยาวคลื่นยาวที่สุดดังนีส้ ีม่วง สีน้ำเงิน

สีเขยี ว สีเหลือง สแี สด และสีแดงการแทรกสอด แบบเสรมิ และ

360

เฉลยใบกิจกรรม 10.3 เร่ือง การทดลองหาความยาวคลื่นของแสง (ตอนท่ี 1)

1. รายช่อื สมาชิกท่ี …………………………………………………….. ชน้ั …………………………………
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................
ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................
ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................
ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................
ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขท่.ี ..................
ชือ่ ……………………………………………………………………………....................................เลขท่.ี ..................

2. จุดประสงค์การทำกจิ กรรม
1. หาความยาวคลื่นของแสงเลเซอร์พอยเตอร์สแี ดงโดยใชเ้ กรตติง

3. วัสด-ุ อุปกรณ์ 1 กล่อง 5. เลเซอรพ์ อยเตอร์ 1 อัน
1. กล่องแสง 1 เคร่ือง
2. หมอ้ แปลงโวลต์ต่ำ 1 แผน่ 6. กระดาษเทาขาว 1 แผ่น
3. เกรตตงิ 1 อัน
4. ไม้เมตร 7. แท่นยึด 2 ชุด

4. วธิ ีทำกจิ กรรม
1. ใชแ้ ผ่นกระดาษเทาขาวดา้ นสขี าวท่ีกว้างประมาณ 1 เมตร วางต้ังในแนวดิง่ เปน็ ฉากรับแสงยึดแผ่นเกรตตงิ ในแนวดิ่ง
บนโตะ๊ และใหอ้ ยู่หา่ งจากฉาก (L) ประมาณ 50 เซนติเมตร
2. ฉายแสงจากเลเซอร์พอยเตอร์ผา่ นเกรตติง จะปรากฏลวดลายการแทรกสอด ณ ตำแหน่งตา่ งๆ บนฉาก

3. วัดระยะห่างระหว่างแถบสว่างที่ 1 กับแถบสว่างกลาง โดยวัดระยะห่างทั้งสองข้างของแถบสว่างที่ 1 (เพื่อหา

ระยะหา่ งเฉลยี่ ) บันทึกผล

4. คำน ว ณหาคว ามยาว คลื่นของ แสง เลเซอ ร์ โ ดยใช้คว ามสัมพ ันธ์ sin = (n = 1) โ ดย

sin =
√ 2+ 2

361

5. ผลการทำการทดลอง

6. ตารางบนั ทึกผลการทดลอง

ระยะหา่ งของแถบสว่างท่ี 1 จากแถบสวา่ งกลาง ความยาวคลน่ื (nm)
656
ทางดา้ นซ้าย (cm) ทางด้านขวา (cm) ระยะเฉล่ยี (cm)

18.6 18.5 18.55

7. คำถามทา้ ยกจิ กรรม
1) แสงท่ีใช้ในการทดลองมคี วามยาวคล่ืนเท่าใด
เมื่อแสงเลเซอร์สีแดงผ่านสลิตคู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกัน โดยมีแถบสว่างตรงกลาง
สวา่ งกว่าแถบสวา่ งดา้ นขา้ ง เมือ่ ระยะหา่ งระหวา่ งชอ่ งสลิตคู่มคี า่ มากขึ้น ความกวา้ งของแถบสวา่ งและแถบมดื มคี ่าน้อยลง
เมอ่ื แสงเลเซอรส์ ีแดงผ่านสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสว่างและ แถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสว่างตรง
เมอ่ื แสงเลเซอรส์ ีแดงผ่านสลิตคู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสวา่ งตรงกลาง
เมอ่ื แสงเลเซอรส์ ีแดงผา่ นสลิตคู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกัน โดยมีแถบสว่างตรงกลาง
เมอื่ แสงเลเซอร์สีแดงผ่านสลิตคู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสวา่ งตรงกลาง
เมอ่ื แสงเลเซอร์สีแดงผ่านสลติ คู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลบั กนั โดยมีแถบสวา่ งตรงกลาง
เมอ่ื แสงเลเซอร์สแี ดงผา่ นสลติ คู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบด้วยแถบสว่างและแถบมืดสลับกนั โดยมแี ถบสว่างตรงกลาง
เมือ่ แสงเลเซอรส์ ีแดงผา่ นสลิตคู่ลักษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลบั กนั โดยมแี ถบสวา่ งตรงกลาง
เมื่อแสงเลเซอรส์ ีแดงผ่านสลติ คู่ลกั ษณะภาพบนฉากประกอบดว้ ยแถบสวา่ งและแถบมืดสลับกนั โดยมีแถบสว่างตรงกลาง

8. อภปิ รายและสรุปผลการทดลอง

แสงจากเลเซอร์เปน็ แสงท่ีมีความถี่เดี่ยว เมอื่ ใหแ้ สงเลเซอร์ผ่านเกรตติง แสงเลเซอร์จะเกิดการเลย้ี วเบนและไปแทรกสอด

แบบเสรมิ กันทีต่ ำ แหนง่ ตา่ ง ๆ บนฉาก เพยี งสเี ดียวการแทรกสอดแบบเสริ มและ

362

เฉลยใบกิจกรรม 10.3 เรือ่ ง การทดลองหาความยาวคลืน่ ของแสง(ตอนท่ี 2)

1. รายชือ่ สมาชกิ ท่ี …………………………………………………….. ชนั้ …………………………………

ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขท.่ี ..................

ชอื่ ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

ชื่อ……………………………………………………………………………....................................เลขท่.ี ..................

ชอ่ื ……………………………………………………………………………....................................เลขท.ี่ ..................

ช่อื ……………………………………………………………………………....................................เลขที่...................

2. จุดประสงค์การทำกิจกรรม
1. หาความยาวคลน่ื ของแสงสีต่างๆ โดยใช้เกรตติง

3. วัสด-ุ อุปกรณ์ 1 กลอ่ ง 5. เลเซอร์พอยเตอร์ 1 อัน
1. กลอ่ งแสง 1 เครื่อง
2. หมอ้ แปลงโวลต์ต่ำ 1 แผน่ 6. กระดาษเทาขาว 1 แผน่
3. เกรตตงิ 1 อัน
4. ไม้เมตร 7. แท่นยดึ 2 ชุด

4. วธิ ที ำกิจกรรม
1. ต่อกลอ่ งแสงเขา้ กบั หมอ้ แปลงโวลตต์ ำ่ โดยใช้ความตา่ งศักย์ 10-12 โวลต์
2. วางไม้เมตรด้านหลังกล่องแสงในแนวตั้งฉากกับความยาวของกล่องแสง โดยให้ขีด 50.0 เซนติเมตร อยู่ตรงกับไส้
หลอดพอดี
3. มองไสห้ ลอดไฟฟ้าผา่ นเกรตติง โดยให้เกรตตงิ อย่หู ่างจากไสห้ ลอด (L) ประมาณ 1.0 เมตร ดงั รูป

4. อ่านและบันทึกตำแหน่งบนไม้เมตรของแสงแต่ละสีที่ปรากฏทั้งสองขา้ ง หาระยะห่างจากแนวกลางของแสงสตี ่างๆ

ในแถบสว่างอนั ดบั ท่ี 1 และนำมาหาคา่ เฉลยี่ เป็นระยะหา่ ง x ของแต่ละสี และบนั ทึกผล

5. คำนวณหาความยาวคล่ืนของแสงสตี า่ งๆ โดยใช้ความสมั พนั ธ์ sin = โดย sin =
√ 2+ 2

363

5. ผลการทำการทดลอง

6. ตารางบนั ทึกผลการทดลอง ระยะทางขวามอื ระยะ x เฉลย่ี ความยาวคลน่ื
ระยะทางซ้ายมอื ตำแหนง่ X (cm) (xซา้ ย + xขวา)/2 (λ) (nm)

แถบสี ตำแหนง่ X (cm) (cm) 428
23.3 483
มว่ ง 27.0 23.0 73.5 23.5 26.5 522
น้ำเงิน 24.0 26.0 76.5 26.5 28.8 567
เขียว 21.5 28.5 79.0 29.0 31.5 591
เหลอื ง 18.5 31.5 81.5 31.5 33.0 655
แสด 17.0 33.0 83.0 33.0 37.0
แดง 13.0 37.0 87.0 37.0

7. คำถามทา้ ยกจิ กรรม m
1) แสงสีใดมีการเบนจากเส้นแนวกลางมากทีส่ ดุ และน้อยท่ีสดุ

แสงสีแดงเบนจากแนวกลางมากท่ีสดุ แสงสมี ่วงเบนจากแนวกลางน้อยทีส่ ุด

2) ความยาวคลนื่ ของแสงแตล่ ะสีมีค่าเท่าใด

แถบสี ความยาวคล่นื (λ) (nm)

มว่ ง 428
น้ำเงิน 483
เขียว 522
เหลอื ง 567
แสด 591
แดง 655
8. อภปิ รายและสรุปผลการทดลอง

เม่อื มองแสงขาวผ่านเกรตติงจะเห็นเปน็ แสงสีต่าง ๆ โดยแสงสแี ดงจะเบนออกจากแนวกลางมากที่สดุ และแสงสีม่วงเบน

จากแนวกลางน้อยที่สุด แสงสีต่าง ๆ มีความยาวคลื่นเรียงจากสั้นที่สุดไปถึงความยาวคลื่นยาวที่สุดดังนีส้ ีม่วง สีน้ำเงิน

สีเขยี ว สเี หลือง สีแสด และสแี ดงการแทรกสอด แบบเสรมิ และ

364

แผนการจดั การเรยี นรู้
บทที่ 11

เรอ่ื ง แสงเชิงรงั สี