ชุดกิจกรรมการเรียน หน่วยการเรียนรู้ที่ 6 บรรยากาศ เล่มที่ 1 เรื่อง องค์ประกอบ และการแบ่งชั้นบรรยากาศ รหัสวิชา ว21103 วิทยาศาสตร์2 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 นางสาวสุดารัตน์ คงรักษ์ ต าแหน่ง ครู กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโรงเรียนคุรุราษฎร์รังสฤษฏ์ อ าเภอจอมบึง จังหวัดราชบุรี ส านักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาราชบุรี ส านักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน กระทรวงศึกษาธิการ 1
ชุดกิจกรรมการเรียน เรื่อง บรรย ากาศ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1ชุดนี้ จัดท าขึ้นเพื่อใช้เป็นสื่อการเรียนการสอนวิชาวิทยาศาสตร์ มีเนื้อหา สาระสอดคล้องกับหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามแบ่งเป็น 6 เล่ม ดังนี้ เล่มที่ 1 องค์ประกอบของอากาศ และการแบ่งชั้นบรรยากาศ เล่มที่ 2 สมบัติของอากาศ เล่มที่ 3 ปรากฏการณ์ลมฟ้าอากาศ เล่มที่ 4 อุตุนิยมวิทยาและพยากรณ์อากาศ เล่มที่ 5 การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของโลก ชุดกิจกรรมการเรียนหน่วยที่ 6 บรรยากาศ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่มนี้ คือ เล่มที่ 1 องค์ประกอบของอากาศ และการแบ่งชั้น บรรยากาศ หวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะเป็นประโยชน์ต่อผู้เรียน ผู้สอน และผู้สนใจ ในการศึกษา ค้นคว้าหาความรู้เพิ่มเติมในเรื่อง อุณหภูมิของอากาศและชั้นบรรยากาศ ให้กับตนเองหรือกลุ่ม ผู้เรียนอย่างมีประสิทธิภาพ สุดารัตน์ คงรักษ์ ค าน า 2
สารบัญ เรื่อง หน้า ค าชี้แจง 1 ค าแนะน าส าหรับนักเรียน 2 ขั้นตอนในการเรียนด้วยชุดกิจกรรมการเรียน 3 สาระและมาตรฐานการเรียนรู้/ตัวชี้วัด 4 แบบทดสอบก่อนเรียน 5 กิจกรรมที่ 1ส่วนประกอบของอากาศ 8 ใบความรู้ที่ 1 องค์ประกอบของอากาศ 11 ใบงานที่ 1 องค์ประกอบของอากาศ 13 กิจกรรมที่ 2 แบ่งชั้นบรรยากาศ 14 ใบความรู้ที่ 2 การแบ่งบรรยากาศ 17 ใบงานที่ 2 การแบ่งบรรยากาศ 24 แบบทดสอบหลังเรียน 26 บรรณานุกรม 29 ภาคผนวก 30 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรียน 31 เฉลยกิจกรรมที่ 1 32 เฉลยใบงานที่ 1 33 เฉลยกิจกรรมที่ 2 34 เฉลยใบงานที่ 2 35 เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน 373
ชุดกิจกรรมการเรียน เรื่อง บรรยากาศ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ได้จัดท าขึ้นเพื่อใช้เป็นสื่อการเรียนรู้ประกอบการแก้ไขปัญหาการ เรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 มีสาระและตัวชี้วัดตามหลักสูตร แกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) มีการจัด กิจกรรมการเรียนรู้อย่างเป็นระบบ ตามขั้นตอนการเรียนรู้จากง่ายไปหายาก ซึ่งนักเรียน สามารถเรียนรู้ด้วยตนเอง โดยมีครูเป็นผู้แนะน าและให้ค าปรึกษาแก่นักเรียน ชุดกิจกรรมการเรียนหน่วยการเรียนรู้ที่ 6 บรรยากาศ เล่มนี้ คือ เล่มที่ 1 องค์ประกอบของอากาศ และการแบ่งชั้นบรรยากาศ ประกอบด้วยสาระที่ควรรู้ ดังนี้ บรรยากาศ ใบความรู้ที่ เรื่อง เวลาเรียน/ชั่วโมง 1 องค์ประกอบของอากาศ 3 2 การแบ่งชั้นบรรยากาศ 3 รวม 6 ชั่วโมง บรรยากาศ ที่มา:https://news.kapook.com/topics คำ ชี แ ้ จง 4 1
นักเรียนควรทราบถึงบทบาทของตนเองในการศึกษาชุดกิจกรรมการเรียน หน่วยการ เรียนรู้ที่ 6 บรรยากาศ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ดังนี้ 1. ชุดการเรียนรู้เล่มนี้คือ เล่มที่ 1 องค์ประกอบของอากาศและการแบ่งชั้นบรรยากาศ 2. นักเรียนอ่านค าอธิบายการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนให้เข้าใจ ถ้าไม่เข้าใจให้ซักถาม 3. นักเรียนจะต้องมีความซื่อสัตย์ต่อตนเอง ไม่เปิดดูเฉลยก่อน จะเปิดดูได้ต่อเมื่อท า กิจกรรมนั้นๆ เสร็จสิ้นแล้ว เพื่อตรวจสอบผลงาน 4. นักเรียนท าแบบทดสอบก่อนเรียนเพื่อวัดความรู้พื้นฐาน 5. นักเรียนต้องมีความรับผิดชอบต่อตนเอง และต้องตั้งใจปฏิบัติงานอย่างจริงจัง 6.นักเรียนต้องให้ความร่วมมือกับทุกคนในการปฏิบัติกิจกรรมทุกครั้ง แสดงออกอย่าง เต็มที่ 7. เมื่อนักเรียนศึกษาใบความรู้ในแต่ละเล่มซึ่งมีรายละเอียดของเนื้อหาจนเข้าใจดีแล้ว ให้นักเรียนท าใบงานตามขั้นตอน 8. เมื่อศึกษาเนื้อหาสาระครบทุกสาระแล้ว ให้นักเรียนท าแบบทดสอบหลังเรียนซึ่งเป็น ชุดเดียวกันกับแบบทดสอบก่อนเรียนเพื่อวัดความก้าวหน้า ค าแนะน าส าหรับนักเรียน 5 2
ขั้นตอนการใช้ชุดกิจกรรม ศึกษารายละเอียดของชุดการเรียนรู้ ศึกษาตัวชี้วัด ท าแบบทดสอบก่อนเรียน ด าเนินการใช้ชุดการเรียนรู้ 1. ขั้นน าเข้าสู่บทเรียน 1.1 แจ้งวัตถุประสงค์ในการเรียนรู้ 1.2 บอกสิ่งที่นักเรียนต้องปฏิบัติ 2. ขั้นเรียนรู้ นักเรียนปฏิบัติกิจกรรมตามที่ระบุไว้ในใบงาน 3. ขั้นสรุป สรุป อภิปราย แลกเปลี่ยนเรียนรู้ในชั้นเรียน ท าแบบทดสอบก่อนเรียน ศึกษาชุดการเรียนรู้อื่นต่อไป 6 3
สาระส าคัญ บรรยากาศของโลก ประกอบด้วยส่วนผสมของแก๊สต่างๆ ที่อยู่รอบโลกสูงขึ้นไป จากผิวโลกหลายกิโลเมตรจากพื้นดินโลกมีบรรยากาศห่อหุ้ม นักวิทยาศาสตร์ใช้สมบัติและ องค์ประกอบของบรรยากาศในการแบ่ง บรรยากาศของโลกออกเป็นชั้น ซึ่งแบ่งได้หลาย รูปแบบตามเกณฑ์ที่แตกต่างกัน บรรยากาศแต่ละชั้นมีประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตแตกต่างกัน มาตรฐานการเรียนรู้ มาตรฐาน ว 3.2 เข้าใจองค์ประกอบและความสัมพันธ์ของระบบโลก กระบวนการ เปลี่ยนแปลงภายในโลกและบนผิวโลก ธรณีพิบัติภัย กระบวนการเปลี่ยนแปลงลมฟ้าอากาศ และภูมิอากาศโลก รวมทั้งผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ตัวชี้วัด ว 3.2 ม.1/1 สร้างแบบจ าลองที่อธิบายการแบ่งชั้นบรรยากาศ และเปรียบเทียบ ประโยชน์ของบรรยากาศแต่ละชั้น สำระและมำตรฐำนกำรเร ี ยนร ู ้/ตว ั ชีวัด ้ 7 4
แบบทดสอบก่อนเรียน ค าชี้แจง ให้นักเรียนเขียนเครื่องหมาย × ลงในกระดาษค าตอบข้อที่ถูกที่สุด 1. ข้อใดไม่ใช่ประโยชน์ของบรรยากาศ ก. ช่วยในการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ข. ช่วยดูดกลืนรังสีต่างๆไม่ให้ผ่านสู่โลกมาก เกินไป ค. ช่วยปรับอุณหภูมิของโลกให้พอเหมาะกับ สิ่งมีชีวิต ง. ช่วยเสียดสีกับวัตถุภายนอกโลกทาให้ลุก ไหม้หมดหรือมีขนาดเล็กลงก่อนถึงผิวโลก 4. ถ้าต้องการทราบว่าอากาศมีไอน้าหรือไม่ จะทดสอบได้อย่างไร ก. น าน้ าแข็งใส่แก้ว สังเกตมีหยดน้ ามาเกาะ รอบ ๆ แก้ว ข. ต้มน้ าให้เดือด สังเกตมีไอน้ าพุ่งออกมา ค. ขุดบ่อทรายแล้วมีน้ าซึมออกมา ง. ถ้าหินปูนมีหยดน้ าจากเพดานลงพื้น 2.ข้อใดไม่ใช่ความส าคัญของบรรยากาศ ก. ช่วยในการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ข. ช่วยปรับอุณหภูมิของโลกให้เหมาะสมกับ สิ่งมีชีวิต ค. ช่วยดูดกลืนรังสีต่าง ๆ ไม่ให้ผ่านเข้าสู่โลก มากเกินไป ง. ช่วยเสียดสีกับวัตถุภายนอกโลกทาให้ลุก ไหม้หมดหรือมีขนาดเล็กก่อนตกสู่ผิวโลก 5. แก๊สโอโซนมีบทบาทต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก อย่างไร ก. ท าให้เกิดภาวะเรือนกระจก ข. ใช้ในการหายใจแทนแก๊สออกซิเจนได้ ค. ดูดกลืนรังสีที่เป็นอันตรายไม่ให้ผ่าน ชั้นบรรยากาศมาถึงพื้นโลก ง. ช่วยในการดูดซับความร้อนจาก พื้นโลกไม่ 3. ส่วนประกอบของอากาศที่ท าให้ บรรยากาศแปรปรวนมากที่สุด คือ ก. ไอน้ า ข. ฝุ่นละอองในอากาศ ค. ปริมาณแก๊สออกซิเจน ง. ปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 6. แก๊สใดที่พบเป็นส่วนประกอบของอากาศ แห้งมากที่สุด ก. แก๊สอาร์กอน ข. แก๊สไนโตรเจน ค. แก๊สไฮโดรเจน ง. แก๊สออกซิเจน 8 5
แบบทดสอบก่อนเรียน ต่อ 7. บรรยากาศชั้นที่สามารถสะท้อนคลื่นวิทยุ ความถี่ไม่สูงนักและเป็นประโยชน์ต่อการ สื่อสารระยะไกลคือข้อใด ก. เอกโซสเฟียร์ ข. โทรโพสเฟียร์ ค. สตราโตสเฟียร์ ง. ไอโอโนสเฟียร์ 9. สมบัติในข้อใดไม่ได้ใช้ในการแบ่งชั้น บรรยากาศ ก. ปริมาณฝุ่นละอองและรังสี ข. อุณหภูมิของอากาศ ค. ส่วนผสมของอากาศ ง. สมบัติทางอุตุนิยมวิทยา 8. การแบ่งบรรยากาศตามเกณฑ์อุณหภูมิ ข้อใดถูกต้อง ก. โทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์เมโซสเฟียร์ เอกโซสเฟียร์ ข. โทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์เมโซสเฟียร์ เทอร์โมสเฟียร์ ค. โทรโพสเฟียร์เมโซสเฟียร์สตราโตสเฟียร์ เทอร์โมสเฟียร์ ง. โทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์เทอร์โมส เฟียร์เมโซสเฟียร์ 10.ข้อใดกล่าวไม่ถูกต้อง เกี่ยวกับบรรยากาศ ชั้นโทรโพสเฟียร์ ก. เป็นชั้นบรรยากาศที่มีอากาศมีความ หนาแน่นมากที่สุด ข. ส่วนใหญ่นักบินจะขับเครื่องบินในชั้น บรรยากาศนี้ ค. เป็นชั้นบรรยากาศที่มีผลต่อการดารงชีวิต ประจาวันของมนุษย์มากที่สุด ง. นักอุตุนิยมวิทยานาข้อมูลจากบรรยากาศ ชั้นนี้มาใช้ในการพยากรณ์อากาศ 9 6 สแกนเพื่อท าแบบทดสอบ ก่อนเรียน
ค าชี้แจง : ให้นักเรียนท าเครื่องหมาย ลงในช่องข้อที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียว กระดำษค ำตอบก่อนเรียน ข้อ ค ำตอบ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 7
ก ิ จกรรมท ี่1 ส่วนประกอบของอำกำศ ค าชี้แจง ให้นักเรียนรวมกลุ่มกับเพื่อน 4 –5 คนอภิปรายและแลกเปลี่ยนเรียนรู้ผลการศึกษา ไปความรู้ที่ 1 เรื่อง องค์ประกอบของอากาศ แล้วให้นักเรียนปฏิบัติกิจกรรมการ ทดลองเรื่องไอน้ าในอากาศตามที่ก าหนดให้ถูกต้อง จุดประสงค์ของกิจกรรม สังเกตและทดลองเพื่อสรุปได้ว่ามีไอน้ าในอากาศ วัสดุ / อุปกรณ์ 1. แก้ว 2 ใบ 2. น้ าแข็ง ½ แก้ว 3. น้า 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร 4. นาฬิกา 1 เรือน วิธีท ากิจกรรม 1. น าแก้วน้ ามา 1 ใบ เทน้ าลงไปในแก้ว 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร 2. ใส่น้ าแข็งลงไปในแก้วประมาณ ½ แก้ว สังเกตและบันทึกผล 3. ตั้งแก้วน้ าทิ้งไว้ 10 นาที สังเกตการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นบันทึกผล 11 8
บันทึกผลกำรท ำกิจกรรม ปัญหาการทดลอง .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. สมมติฐานการทดลอง .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. แบบบันทึกผลการทดลอง สรุปผลการทดลอง .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. รำยกำร ผลกำรท ำกิจกรรม แก้วน ้ำในตอนแรก ตั้งทิ้งไว้ 10 นำที 12 9
ค าถามหลังการท ากิจกรรม 1. เมื่อใส่น้ าแข็งลงในแก้วน้ าและตั้งทิ้งไว้ 10 นาที นักเรียนสังเกตพบการ เปลี่ยนแปลงใดเกิดขึ้น .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. 2.นอกจากไอน้ าที่เป็นส่วนผสมของอากาศแล้วยังมีอะไรอีกบ้างที่เป็นส่วนผสม ของอากาศ .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. 3. นักเรียนคิดว่าไอน้ าในอากาศมาจากไหน .................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 4. ปริมาณไอน้ าในแต่ละสถานที่เท่ากันหรือไม่ อย่างไร .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. 13 10
ใบควำมร ู ้ ท ี่1 บรรยากาศ (ATMOSPHERE) หมายถึง อากาศที่อยู่ รอบ ๆ ตัวเราและห่อหุ้มโลกตั้งแต่ผิวโลกจนสูงขึ้นไป ประมาณ 600 กิโลเมตร ประกอบด้วยแก๊สต่าง ๆ รวมทั้งไอ น้า ผสมเป็นเนื้อเดียวกัน ส่วนประกอบของอากาศแห้ง ปริมาณ แก๊สไนโตรเจน (2) 78.08 แก๊สออกซิเจน (2) 20.95 แก๊สอาร์กอน (2) 0.93 แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (2) 0.03 แก๊สอื่น ๆ 0.01 อากาศ (Weather) อากาศเป็นของผสม ประกอบด้วยแก๊สชนิดต่าง ๆ ไอน้า และอนุภาค ฝุ่นต่าง ๆ อากาศที่ไม่มีไอน้ าผสมอยู่เรียกว่า อากาศแห้ง ส่วนอากาศที่มีไอน้ าผสมอยู่เรียกว่า อากาศชื้น ภาพที่ 1 กราฟแสดงองค์ประกอบของบรรยากาศ ที่มาของภาพ : http://www.lesa.biz/earth/ atmosphere/สืบค้นเมื่อวันที่ 17 สิงหาคม 2554 องค์ประกอบของอำกำศ 14 11 สแกนเพื่อศึกษา เพิ่มเติมจากVDO
ความส าคัญของบรรยากาศ 1. ช่วยปรับอุณหภูมิของโลกให้เหมาะสมกับการด ารงชีวิต คือไม่ร้อนจัดหรือหนาวจัดจนเกินไป ในตอนกลางวัน บรรยากาศจะช่วย สะท้อนแสงและดูดกลืนพลังงานบางส่วนไว้ ส่วนในตอนกลางคืนที่ไม่มีแสงแดด บรรยากาศจะค่อยๆคายความร้อนที่เก็บสะสมไว้ตอนกลางวันท าให้อุณหภูมิของ โลกค่อยๆลดลง ไอน้ า และแก๊สบางชนิดจะช่วยดูดกลืนพลังงานบางส่วนไว้ ท าให้ โลกไม่เย็นจัดกินไป 2. ช่วยป้องกันอันตรายจากรังสีต่าง ๆ จากดวงอาทิตย์ เช่น รังสีอัลตราไวโอเลต (รังสีเหนือม่วง) จะถูกแก๊สโอโซนในบรรยากาศดูดซับไว้บางส่วนและปล่อยรังสี อัลตราไวโอเลต ลงมายังผิวโลกในปริมาณที่เหมาะสม 3. ช่วยป้องกันอันตรายจากอนุภาคต่าง ๆ ที่มาจากนอกโลก เช่น อุกกาบาตหรือ สะเก็ดจากดาวเคราะห์ต่าง ๆ เป็นต้น โดยอนุภาคเหล่านี้จะเสียดสีกับอากาศที่ห่อหุ้ม โลกและเกิดการลุกไหม้ จนหมด หรือมีขนาดเล็กลงก่อนตกลงสู่ผิวโลก 4. ช่วยท าให้เกิดกระบวนการต่างๆที่จ าเป็นต่อการด ารงชีวิตของสิ่งมีชีวิต เช่น แก๊สออกซิเจนเป็นแก๊สที่ใช้ในกระบวนการหายใจของสิ่งมีชีวิตและช่วยให้ไฟติด แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นแก๊สที่ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช 15 12
ใบงานที่ 1 องค์ประกอบของอากาศและความส าคัญของบรรยากาศ ค าชี้แจง จงเติมค าหรือข้อความลงในช่องว่างให้ถูกต้อง 1. บรรยากาศ หมายถึงอะไร ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................ 2. อากาศเป็นของผสม ประกอบด้วยอะไรบ้าง ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 3. บรรยากาศที่ห่อหุ้มโลกประกอบด้วยแก๊สอะไรบ้าง ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 4. อากาศที่มีไอน้ าผสมอยู่ เรียกว่าอย่างไร ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 5. บรรยากาศมีประโยชน์ต่อชีวิตอย่างไร ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 16 13
ก ิ จกรรมท ี่2 ค าชี้แจง ให้นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันท ากิจกรรม เรื่อง การแบ่งชั้นบรรยากาศ โดย แต่ละกลุ่มร่วมกันศึกษาแล้ววาดภาพหรือท าแผนภาพปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นใน บรรยากาศชั้นต่าง ๆ ของโลกลงในตารางผลการท ากิจกรรม แล้วช่วยกันวงกลม ล้อมรอบค าศัพท์ภาษาอังกฤษ จากนั้นน าศัพท์ที่ได้มาตอบค าถามให้ถูกต้อง กำรแบ ่ งช ั ้ นบรรยำกำศ ที่มาของภาพ : https://witsanook.wordpress.com/category/earth-and-space-science/page/3/ สืบค้นเมื่อวันที่ 20 สิงหาคม 2564 17 14
ผลการท ากิจกรรม 18 15
วงกลมล้อมรอบค าศัพท์ภาษาอังกฤษในตาราง จากนั้นน าศัพท์ที่ได้มาตอบ ค าถามให้ถูกต้อง ค าถาม 3. บรรยากาศชั้นใดมีแก๊สโอโซนอยู่หนาแน่น ตอบ............................................................................................. 2. บรรยากาศชั้นดีประโยชน์ในการสื่อสาร ตอบ............................................................................................. 4. บรรยากาศชั้นใดที่มีไอน้ าจ านวนมาก ตอบ............................................................................................. 1. บรรยากาศชั้นใดเป็นชั้นนอกสุดของบรรยากาศ ตอบ............................................................................................. 19 16
ใบควำมร ู ้ ท ี่2 การแบ่งชั้นบรรยากาศที่ห่อหุ้มโลก อาจใช้เกณฑ์ต่างๆในการแบ่งได้หลายรูปแบบ ซึ่งอาจมีชื่อเรียกชั้นบรรยากาศเหมือนกันหรือต่างกันก็ได้ กำรแบ ่ งช ั ้ นบรรยำกำศ การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้เกณฑ์ต่างๆกันมีดังนี้ 1. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้เปลี่ยนอุณหภูมิของอากาศตามความสูงเป็นเกณฑ์ 2. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้สมบัติของแก๊สในบรรยากาศเป็นเกณฑ์ 3. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้สมบัติทางอุตุนิยมวิทยาเป็นเกณฑ์ 4. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์เป็นเกณฑ์ 20 17 VDO บรรยากาศ 1 VDO บรรยากาศ 2
กำรแบง่ชั้นบรรยำกำศโดย ใช้กำรเปล ี่ยนแปลงอ ุ ณหภม ู ของ ิ อำกำศตำมควำมส ู งเป็ นเกณฑ์ การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้อุณหภูมิ แบ่งได้ 4 ชั้น ดังนี้ 1. โทรโพสเฟียร์(Troposphere) 2. สตราโตสเฟียร์(Stratosphere) 3. เมโซสเฟียร์(Mesosphere) 4. เทอร์โมสเฟียร์(Thermosphere) ภำพที่ 1 กำรแบ่งชั้นบรรยำกำศ ตำมกำรเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ 21 18
การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของอากาศตามความสูงเป็นเกณฑ์ 1. โทรโพสเฟียร์(Troposphere) เป็นบรรยากาศชั้นล่างสุดที่เราอาศัย สูงจากพื้นดินประมาณ 10-15 กิโลเมตร 80% ของ มวลอากาศทั้งหมดอยู่ในบรรยากาศชั้นนี้ ยิ่งสูงขึ้นไปอุณหภูมิจะลดต่ าลงในอัตรา 6.5 ℃/km จนกระทั่งระยะสูงประมาณ 12 กิโลเมตร อุณหภูมิจะคงที่ประมาณ 60 ℃ โทรโพสเฟียร์มี ไอน้ าอยู่จ านวนมาก จึงท าให้เกิดปรากฏการณ์น้ าลมฟ้าต่าง ๆ เช่น เมฆ พายุ ฝน เป็นต้น บรรยากาศชั้นนี้มักปรากฏสภาพอากาศรุนแรง เนื่องจากมีมวลอากาศอยู่หนาแน่น และ การดูดคายความร้อนแฝงอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนสถานะของน้ าในอากาศ รวมทั้งอิทธิพลทาง ภูมิศาสตร์ของพื้นผิวโลก ดังนั้นแล้วจึงเป็นบรรยากาศชั้นที่มีความส าคัญต่อทางอุตุนิยมวิทยา 22 19 2. สตราโตสเฟียร์(Stratosphere) มวลอากาศในชั้นนี้มีร้อยละ 19.9 ของมวลอากาศทั้งหมด เหนือระดับ โทรโพสเฟียร์ ขึ้นไปนี้ ยิ่งสูงขึ้นไปอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นในอัตรา 2 ℃/km เนื่องจากมีโอโซน (O3) ที่ระยะ สูง 48 กิโลเมตร ดูดกลืนรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์เอาไว้เพื่อป้องกันอันตราย แก่พืชและผิวหนังมนุษย์ บรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์มีความสงบมากกว่าชั้นโทรโพสเฟียร์ ดังนั้นเครื่องบินไอพ่นจึงนิยมบินในตอนล่างของบรรยากาศชั้นนี้ เพื่อหลีกเลี่ยงสภาพอากาศ ที่รุนแรงในชั้นโทรโพสเฟียร์
3. เมโซสเฟียร์(Mesosphere) ยิ่งสูงขึ้นไปอุณหภูมิยิ่งลดต่ าลงอีกครั้งจนถึง -90 ℃ที่ระยะสูง 80 กิโลเมตรทั้งนี้ เนื่องจากห่างจากแหล่งความร้อนในชั้นโอโซนออกไป มวลอากาศในชั้นนี้มีไม่ถึงร้อยละ 0.1 ของ มวลอากาศทั้งหมด บรรยากาศชั้นนี้ช่วยชะลอวัตถุจากนอกโลกที่ผ่านเข้ามา ท าให้เกิดการเผา ไหม้กลายเป็นวัตถุขนาดเล็ก ลดความเสียหายแก่โลก 4. เทอร์โมสเฟียร์(Thermosphere) ชั้นเทอร์โมสเฟียร์อยู่สูงขึ้นไปอีกจนถึง ระดับ 400-500 กิโลเมตร และมวลอากาศ ใน ชั้นเทอร์โมสเฟียร์มิได้อยู่ในสถานะของแก๊ส หากแต่อยู่ในสถานะของประจุไฟฟ้า ดังนั้น แล้วความหนาแน่นของอากาศมีเล็กน้อย ยิ่งสูงขึ้นไปอุณหภูมิจะสูงยิ่งขึ้น อย่างรวดเร็ว โดยอุณหภูมิเฉลี่ยประมาณ 1,227-1,727 องศาเซลเซียส เหนือชั้นเทอร์โมสเฟียร์ขึ้นไป ที่ ระยะ สูงประมาณ 500 กิโลเมตร โมเลกุลของ อากาศอยู่ห่างไกลกันมาก จนมิอาจสามารถ วิ่งชนกับโมเลกุลอื่นได้ ในบางครั้งโมเลกุลซึ่ง เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเหล่านี้ อาจหลุดพ้น อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงโลก เราเรียก บรรยากาศในชั้นที่อะตอมหรือโมเลกุลของ อากาศมี แนวโน้มจะหลุดหนีไปสู่อวกาศนี้ว่า "เอ็กโซสเฟียร์" (Exosphere) 23 20
ชั้นบรรยากาศ ความสูง ลักษณะของอุณหภูมิ ความส าคัญ โทรโพสเฟียร์ ( Troposphere) 0-10 km อุณหภูมิจะค่อยลดลงตาม ระดับความสูง โดยเฉลี่ยลดลง ประมาณ 6.5 ℃ต่อ 1 km เป็นที่อยู่ของสิ่งมีชีวิตต่างๆและมี ความส าคัญต่อมนุษย์มากเนื่องจากเป็น บริเวณที่มีไอน้ า เมฆ หมอก ฝน และ พายุ สตราโตสเฟียร์ ( stratosphere) 10-50 km อุณหภูมิจะคงที่ที่ ความสูงที่ 20-35 km อุณหภูมิจะค่อยๆ สูงขึ้นและที่ความสูง 35-50 km จะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว เฉลี่ย 0.5℃ต่อ 1 km เป็นชั้นที่ไม่มีเมฆพายุมี ความชื้นและฝุ่น ละอองเล็กน้อยแต่มีความเข้มข้นของ แก๊สโอโซน (3) มาก แก๊สโอโซนช่วย ดูดกลืนรังสีอัลตราไวโอเลตไม่ให้มายัง โลกมากเกินไป มีโชเฟียร์ ( Mesosphere) 50-80 km อุณหภูมิจะลดลงตามระดับ ความสูง อุกกาบาตที่พุ่งเข้ามายังโลกจึงเกิดการ ลุกไหม้ในชั้นนี้ เทอร์โมโพสเฟียร์ ( Thermosphere) 80-100 km อุณหภูมิจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ในช่วง 80-100 kmจากนั้น อัตราการสูงขึ้นของอุณหภูมิจะ ค่อยๆลดลงโดยทั่วไปอุณหภูมิ จะอยู่ในช่วง 227-1,727 ℃ เป็นชั้นที่มีความหนาแน่นของอนุภาค ต่าง ๆ จาง แต่แก๊ส ต่าง ๆ ในชั้นนี้จะอยู่ ในลักษณะที่เป็นอนุภาคที่เป็นประจุ ไฟฟ้าที่เรียกว่า ไอออน สามารถสะท้อน คลื่นวิทยุบางความถี่ได้ โดยทั้งนี้สามารถสรุปการแบ่งชั้นบรรยากาศโดยเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของอากาศ ตามความสูง เป็นเกณฑ์ ได้ดังตารางด้านล่างนี้ 24 21
การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้สมบัติของแก๊ส เป็นเกณฑ์ การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้สมบัติ ของแก๊สเป็นเกณฑ์ แบ่งได้เป็น 4 ชั้น ดังนี้ 1. โทรโพสเฟียร์(Troposphere) 2. โอโซโนสเฟียร์(Ozonosphere) 3. ไอโอโนสเฟียร์(Ionosphere) 4. เอกโซสเฟียร์(Exosphere) 1. โทรโพสเฟียร์(Troposphere) คือ ชั้นบรรยากาศที่อยู่ติดกับผิวโลกขึ้นไปถึง ระดับความสูงประมาณ 10 กิโลเมตร ส่วนผสม ของอากาศที่สาคัญ คือ ไอน้ า ดังนั้นจึงเป็นชั้น ที่มีปรากฏการณ์ต่าง ๆ ทางธรรมชาติของ อากาศ 2. โอโซโนสเฟียร์(Ozonosphere) คือ ชั้นบรรยากาศที่อยู่เหนือชั้นโทรโพสเฟียร์ไปถึงระดับ ความสูงประมาณ 50-55 กิโลเมตร ส่วนผสมของอากาศ ที่ส าคัญของชั้นนี้ คือ โอโซน ที่มีมากกว่าบรรยากาศชั้น อื่น 3. ไอโอโนสเฟียร์(Ionosphere) คือ ชั้นบรรยากาศที่อยู่เหนือชั้นโอโซ โนสเฟียร์ขึ้นไปถึงระดับความสูง ประมาณ 600 กิโลเมตร อากาศชั้นนี้ มีอยู่น้อยมาก อีกทั้งยังเกิดการแตก ตัวเป็นประจุไฟฟ้าที่เรียกว่า ไอออน ท าให้บรรยากาศชั้นนี้มีสมบัติทาง ไฟฟ้าช่วยในการสื่อสารวิทยุ โดย สะท้อนคลื่นวิทยุกลับลงมายังผิวโลก ท าให้มนุษย์สามารถส่งคลื่นวิทยุไปยัง ส่วนต่าง ๆ ของโลกได้เป็นระยะทาง เกินแนวเส้นตรงตามพื้นโลก 4. เอกโซสเฟียร์(Exosphere) คือ ชั้นบรรยากาศชั้นนอกสุดที่ห่อหุ้มโลก บรรยากาศใน ชั้นนี้จะค่อยๆ กลืนกับอวกาศจนยากจะก าหนดลงไปได้ ว่ามีขอบเขตได้ อีกทั้งยังมีโมเลกุลของแก๊สน้อยมาก และเป็นแก๊สที่เบา เช่น ฮีเลียมและไฮโดรเจน 25 22 ชั้นบรรยากาศ ความสูง ส่วนผสมบรรยากาศที่ส าคัญ โทรโพสเฟียร์(Troposphere) 0-10 km ไอน้า โอโซโนสเฟียร์(Ozonosphere) 10-55 km โอโซน ไอโอโนสเฟียร์(Ionosphere) 80-600 km อากาศแตกตัวเป็นไอออน (Ion) เอกโซสเฟียร์(Exosphere) 600 km ขึ้นไป ความหนาแน่นของอะตอม ต่าง ๆ มีค่าน้อยลง
การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้สมบัติทางอุตุนิยมวิทยาเป็นเกณฑ์ แบ่งได้ 5 ชั้น ดังนี้ 1. บริเวณที่มีอิทธิพลของความฝืด 2. โทรโพสเฟียร์ชั้นกลางและชั้นบน 3. โทรโพพอส 4. สตราโตสเฟียร์ 5. บรรยากาศชั้นสูง 1. บริเวณที่มีอิทธิพลของความฝืด บริเวณที่มีอิทธิพลของความฝืด อยู่ในช่วงจาก บริเวณพื้นโลกจนถึงระดับความสูงประมาณ 2 กิโลเมตร การไหลเวียนของมวลอากาศใน บริเวณนี้ได้รับอิทธิพลจากความฝืด และจาก ลักษณะของพื้นผิวโลก 2. โทรโพสเฟียร์ชั้นกลางและชั้นบน โทรโพสเฟียร์ชั้นกลางและชั้นบน อุณหภูมิในบรรยากาศ ชั้นนี้จะลดลงอย่างสม่ าเสมอตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น ในชั้นนี้อิทธิพลจากความฝืดจะมีผลต่อการไหลเวียนของ มวลอากาศน้อยลงมาก 3. โทรโพพอส โทรโพพอส เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่ ระหว่างโทรโพสเฟียร์และสตราโตส เฟียร์ บรรยากาศในชั้นนี้เป็นเขตที่ แบ่งชั้นที่มีไอน้ าและไม่มีไอน้ า 4. สตราโตสเฟียร์ สตราโตสเฟียร์อุณหภูมิจะคงที่ที่ความสูง 10-20 km ส่วนความสูงที่ 20-35 km อุณหภูมิจะค่อยๆ สูงขึ้น และ ที่ความสูง 35-50 kmจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็วเฉลี่ย 0.5 ℃ 5. บรรยากาศชั้นสูง บรรยากาศชั้นสูง บรรยากาศอยู่ ในช่วงอยู่เหนือสตราโตสเฟียร์จนถึง ขอบนอกสุดของบรรยากาศ เข้าใจแล้วใช่ไหมคะนักเรียน เรามาทดสอบความรู้ เรื่อง การแบ่งชั้นบรรยากาศกันดีกว่า ไปท าใบงานที่ 2 กันเลย 26 23
ใบงำนท ี่2 เร ื่อง กำรแบง่ชั้นบรรยำกำศ ชื่อ-สกุล..................................................................................ชั น.................. เลขที่............. ตอนที่ 1 แบบถูก – ผิด ค าชี้แจง ให้นักเรียนท าเครื่องหมาย ✓ หน้าข้อความที่เห็นว่าถูก และท าเครื่องหมาย หน้าข้อความที่เห็นว่าผิด (............) 1. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้อุณหภูมิของอากาศเป็นเกณฑ์แบ่งได้ทั้งหมด 4 ชั้น (............) 2. ชั้นบรรยากาศที่มีความแปรปรวนมากที่สุดคือ บรรยากาศ ชั้นโทรโพสเฟียร์ (............) 3. แก๊สโอโซนมีมากที่สุดในบรรยากาศชั้นเทอร์โมสฟียร์ (............) 4. เครื่องบินไอพ่นนิยมบินในบรรยากาศชั้น สตราโทสเฟียร์ (............) 5. สุดเขตบรรยากาศชั้นสตราโทสเฟียร์เรียกว่า โทรโพสเฟียร์ (............) 6. มีโซพอส คือสุดเขตของบรรยากาศชั้นมีโซสเฟียร์ (............) 7. โทรโพสเฟียร์เป็นชั้นบรรยากาศที่เกิดปรากฏการณ์ทางลมฟ้าอากาศ (............) 8. การสะท้อนคลื่นวิทยุสาหรับการสื่อสารโทรคมนาคมเกิดขึ้นที่บรรยากาศชั้นมีโซสเฟียร์ (............) 9. บรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์มีอุณหภูมิลดลงตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น 6.5 °C ต่อ กิโลเมตร (............) 10. มวลอากาศในชั้นเทอร์โมสเฟียร์มิได้อยู่ในสถานะของแก๊ส หากแต่อยู่ในสถานะประจุ ไฟฟ้าเรียกว่า ไอออน (Ion) 27 24
ใบงำนท ี่2 เร ื่อง กำรแบง่ชั้นบรรยำกำศ ชื่อ-สกุล..................................................................................ชั น.................. เลขที่............. ตอนที่ 2 แบบเติมค า ค าชี้แจง จงเติมค าหรือข้อความลงในช่องว่างให้ถูกต้อง 1. บรรยากาศชั้นต่ าสุดที่เกิดปรากฏการณ์ต่าง ๆ ของอากาศเกือบทั้งหมด เช่น ฝน เมฆ พายุ ต่าง ๆ เรียกว่าอย่างไร ......................................................................................................................................................... 2. บรรยากาศชั้นที่มีแก๊สโอโซนปริมาณมากกว่าชั้นอื่น ๆ เรียกว่าอย่างไร ......................................................................................................................................................... 3. บรรยากาศชั้นที่มีการแตกตัวเป็นอิเล็กตรอนและไอออน ท าให้สามารถส่งสัญญาณวิทยุจาก สถานีหนึ่งไปยังสถานีหนึ่ง เรียกว่าอย่างไร ......................................................................................................................................................... 4. กัปตันเครื่องบินจะน าเครื่องบินบินอยู่ในบรรยากาศชั้นใด เนื่องจากอะไร ........................................................................................................................................................ 5. ดาวตกและอุกกาบาตจะเริ่มลุกไหม้ในบรรยากาศชั้นใด ......................................................................................................................................................... 6. บรรยากาศชั้นใดที่มีอุณหภูมิสูงมาก เนื่องจากสาเหตุใด ......................................................................................................................................................... 7. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้อุณหภูมิเป็นเกณฑ์ แบ่งได้เป็นกี่ชั้น อะไรบ้าง ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... 8. ส่วนประกอบส าคัญของบรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์คืออะไร ......................................................................................................................................................... 9. โฮโมสเฟียร์คืออะไร ........................................................................................................................................................ 10. โอโซน มีความสาคัญต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก อย่างไร ......................................................................................................................................................... 28 25
แบบทดสอบหลังเรียน ค าชี้แจง ให้นักเรียนเขียนเครื่องหมาย × ลงในกระดาษค าตอบข้อที่ถูกที่สุด 1. บรรยากาศหมายถึงข้อใด ก. สิ่งที่ไม่มีน้ าหนัก ข. สิ่งที่มองเห็นเป็นท้องฟูา ค. อากาศส่วนที่อยู่เหนือก้อนเมฆ ง. อากาศที่อยู่รอบๆ ตัวเราและห่อหุ้มโลก 4. ส่วนประกอบของอากาศที่ท าให้ บรรยากาศแปรปรวนมากที่สุด คือ ก. ไอน้ า ข. ฝุ่นละอองในอากาศ ค. ปริมาณแก๊สออกซิเจน ง. ปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 2. ส่วนประกอบของอากาศชื้นที่แตกต่าง จากอากาศแห้งมากที่สุดคืออะไร ก. ปริมาณแก๊สไนโตรเจน ข. ปริมาณแก๊สออกซิเจน ค. ปริมาณไอน้ าและฝุ่นละออง ง. ปริมาณแก๊สออกซิเจนและปริมาณไอน้ า 5.ข้อใดไมใช่ความส าคัญของบรรยากาศ ก. ช่วยในการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ข. ช่วยปรับอุณหภูมิของโลกให้เหมาะสมกับ สิ่งมีชีวิต ค. ช่วยดูดกลืนรังสีต่าง ๆ ไม่ให้ผ่านเข้าสู่โลก มากเกินไป ง. ช่วยเสียดสีกับวัตถุภายนอกโลกทาให้ลุก ไหม้หมดหรือมีขนาดเล็กก่อนตกสู่ผิวโลก 3. ถ้าต้องการทราบว่าอากาศมีไอน้ าหรือไม่ จะทดสอบได้อย่างไร ก. น าน้ าแข็งใส่แก้ว สังเกตมีหยดน้ ามาเกาะ รอบ ๆ แก้ว ข. ต้มน้าให้เดือด สังเกตมีไอน้ าพุ่งออกมา ค. ขุดบ่อทรายแล้วมีน้ าซึมออกมา ง. ถ้าหินปูนมีหยดน้ าจากเพดานลงพื้น 6. แก๊สโอโซนมีบทบาทต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก อย่างไร ก. ท าให้เกิดภาวะเรือนกระจก ข. ใช้ในการหายใจแทนแก๊สออกซิเจนได้ ค. ดูดกลืนรังสีที่เป็นอันตรายไม่ให้ผ่าน ชั้นบรรยากาศมาถึงพื้นโลก ง. ช่วยในการดูดซับความร้อนจาก พื้นโลกไม่ 29 26
แบบทดสอบหลังเรียน (ต่อ) 7. การแบ่งบรรยากาศตามเกณฑ์อุณหภูมิ ข้อใดถูกต้อง ก. โทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์เมโซสเฟียร์ เอกโซสเฟียร์ ข. โทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์เทอร์โมส เฟียร์เมโซสเฟียร์ ค. โทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์เมโซสเฟียร์ เทอร์โมสเฟียร์ ง. โทรโพสเฟียร์เมโซสเฟียร์สตราโตสเฟียร์ เทอร์โมสเฟียร์ 9.ข้อใดกล่าวไม่ถูกต้อง เกี่ยวกับบรรยากาศ ชั้นโทรโพสเฟียร์ ก. เป็นชั้นบรรยากาศที่มีอากาศมีความ หนาแน่นมากที่สุด ข. ส่วนใหญ่นักบินจะขับเครื่องบินในชั้น บรรยากาศนี้ ค. เป็นชั้นบรรยากาศที่มีผลต่อการดารงชีวิต ประจาวันของมนุษย์มากที่สุด ง. นักอุตุนิยมวิทยานาข้อมูลจากบรรยากาศ ชั้นนี้มาใช้ในการพยากรณ์อากาศ 8. บรรยากาศชั้นที่สามารถสะท้อนคลื่นวิทยุ ความถี่ไม่สูงนักและเป็นประโยชน์ต่อการ สื่อสารระยะไกลคือข้อใด ก. เอกโซสเฟียร์ ข. โทรโพสเฟียร์ ค. สตราโตสเฟียร์ ง. ไอโอโนสเฟียร์ 10. สมบัติในข้อใดไม่ได้ใช้ในการแบ่งชั้น บรรยากาศ ก. อุณหภูมิของอากาศ ข. ส่วนผสมของอากาศ ค. สมบัติทางอุตุนิยมวิทยา ง. ปริมาณฝุ่นละอองและรังสี 30 27 สแกนเพื่อท าแบบทดสอบ ก่อนเรียน
ค าชี้แจง : ให้นักเรียนท าเครื่องหมาย ลงในช่องข้อที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียว กระดำษค ำตอบก่อนเรียน ข้อ ค ำตอบ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 31 28
กระทรวงศึกษาธิการ. ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาสตร์ ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ : โรงพิมพ์ ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย, 2551. บัญชา แสนทวี และคณะ. แบบฝึกทักษะ รายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร์ ม.1 เล่ม 2. กรุงเทพฯ : บริษัท โรงพิมพ์วัฒนาพานิช จ ากัด, 2557. บัญชา แสนทวี และลัดดา อินทร์พิมพ์. หนังสือเรียน รายวิชาวิทยาศาสตร์พื้นฐาน วิทยาศาสตร์ ม.1 เล่ม 2. กรุงเทพฯ : บริษัท โรงพิมพ์วัฒนาพานิช จากัด, 2557. พิมพ์พันธ์ เตชะคุปต์ และคณะ. ชุดกิจกรรมการเรียนรู้พัฒนาการคิด วิทยาศาสตร์ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่ม 2. กรุงเทพมหานคร : บริษัท พัฒนาคุณภาพวิชาการ (พว.) จากัด, 2558. ศรีลักษณ์ ผลวัฒนา และเจียมจิต กุลมาลา. หนังสือเรียน รายวิชาวิทยาศาสตร์พื้นฐาน วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1. กรุงเทพฯ : แม็คเอ็ดดูเคชั่น, 2558. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. หนังสือเรียน วิทยาศาสตร์ 2 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่ม 2. กรุงเทพฯ : โรงพิมพ์ สกสค. ลาดพราว, 2553. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. คู่มือครู รายวิชา วิทยาศาสตร์ 2 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่ม 2. กรุงเทพฯ : โรงพิมพ์ สกสค. ลาดพราว, 2553. ชั้นบรรยากาศ. (ออนไลน์). เข้าถึงได้จาก:http://www.lesa.biz/earth/atmosphere/atmstructure. สืบค้นวันที่ 1 พฤษภาคม 2558. บรรณำนุกรรม 32 29
ภาคผนวก 33 30
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เรื่อง บรรยากาศ ชุดกิจกรรมการเรียน เล่มที่ 1 เรื่อง องค์ประกอบและการแบ่งชั้นบรรยากาศ รายวิชา วิทยาศาสตร์ 2 ว21103 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรียน ข้อ ค าตอบ 1 ข 2 ก 3 ก 4 ก 5 ค 6 ข 7 ง 8 ข 9 ก 10 ข 34 31
สรุปผลการทดลอง จากการทดลองพบว่าเมื่อน าน้ าแข็งใส่ลงในแก้วน้ า น้ าแข็งจะละลาย และเมื่อตั้งทิ้งไว้ 10 นาทีพบว่าน้ าแข็งละลายหมด มีหยดน้ าเกาะที่ข้างแก้วจ านวนมาก แสดงให้เห็นว่าใน อากาศมีไอน้ าเป็นส่วนประกอบ ค าถามหลังการท ากิจกรรม 1. เมื่อใส่น้ าแข็งลงในแก้วน้ าและตั้งทิ้งไว้ 10 นาที นักเรียนสังเกตพบการเปลี่ยนแปลงใด เกิดขึ้น น้ าแข็งละลาย มีหยดน้ าเกาะที่ข้างแก้ว 2.นอกจากไอน้ าที่เป็นส่วนผสมของอากาศแล้วยังมีอะไรอีกบ้างที่เป็นส่วนผสมของอากาศ สารแขวนลอยต่าง ๆ ทั้งที่เป็นละอองของของเหลว และอนุภาคของของแข็ง เช่น ฝุ่นผง เขม่าและควันจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง อนุภาคของเกลือจากทะเล และมหาสมุทร 3. นักเรียนคิดว่าไอน้ าในอากาศมาจากไหน เกิดจากการระเหยของน้ าที่ผิวโลก โดยเฉพาะจากบริเวณแหล่งน้ าขนาดใหญ่ 4. ปริมาณไอน้ าในแต่ละสถานที่เท่ากันหรือไม่ อย่างไร ไม่เท่ากัน โดยปริมาณจะมากหรือน้อยตามแต่สถานที่ เฉลยกจ ิ กรรมท ี ่ 1 ส่วนประกอบของอำกำศ บันทึกผลกำรท ำกิจกรรม แบบบันทึกผลการทดลอง ไม่พบหยดน้ าบริเวณข้างแก้ว มีหยดน้ าเกาะอยู่ข้างแก้ว 35 32
เฉลยใบงำนท ี ่ 1 องค์ประกอบและควำมส ำคัญของบรรยำกำศ ค าชี้แจง จงเติมค าหรือข้อความลงในช่องว่างให้ถูกต้อง 1. บรรยากาศ หมายถึงอะไร อากาศที่อยู่รอบ ๆ ตัวเราและห่อหุ้มโลกตั้งแต่ผิวโลกจนสูงขึ้นไปประมาณ 600 กิโลเมตร ประกอบด้วยแก๊สต่าง ๆ รวมทั้งไอน้า ผสมเป็นเนื้อเดียวกัน 2. อากาศเป็นของผสม ประกอบด้วยอะไรบ้าง ประกอบด้วยแก๊สชนิดต่าง ๆ ไอน้า และอนุภาคฝุ่นต่าง ๆ 3. บรรยากาศที่ห่อหุ้มโลกประกอบด้วยแก๊สอะไรบ้าง แก๊สไนโตรเจน แก๊สออกซิเจน แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และแก๊สอื่นๆ ได้แก่ แก๊สอาร์กอน แก๊สนีออน แก๊สฮีเลียม แก๊สมีเทน แก๊สคริปตอน แก๊สไนตรัสออกไซด์ แก๊สไฮโดรเจน แก๊สโอโซน แก๊สซีนอน 4. อากาศที่มีไอน้ าผสมอยู่ เรียกว่าอะไร อากาศชื้น 5. บรรยากาศมีประโยชน์ต่อชีวิตอย่างไร ช่วยให้อุณหภูมิของโลกเหมาะสมกับการด ารงชีวิตของสิ่งมีชีวิต ช่วยกรอง รังสีที่เป็นอันตรายจากดวงอาทิตย์ ช่วยให้วัตถุนอกโลก เช่น อุกกาบาตที่เข้ามาใน โลกและเสียดสี 36 33
เฉลยกจ ิ กรรมท ี ่ 2 กำรแบง ่ ช ั ้ นบรรยำกำศ ขึ้นอยู่กับดุลยพินิจของครูผู้สอน ผลการท ากิจกรรม วงกลมล้อมรอบค าศัพท์ภาษาอังกฤษในตาราง จากนั้นน าศัพท์ที่ได้มาตอบ ค าถามให้ถูกต้อง ค าถาม 3. บรรยากาศชั้นใดมีแก๊สโอโซนอยู่หนาแน่น ตอบ STRATOSPHERE 2. บรรยากาศชั้นดีประโยชน์ในการสื่อสาร ตอบ IONOSPHERE 4. บรรยากาศชั้นใดที่มีไอน้ าจ านวนมาก ตอบ TROPOSPHERE 1. บรรยากาศชั้นใดเป็นชั้นนอกสุดของบรรยากาศ ตอบ EXOSPHERE 37 34
เฉลยใบงำนท ี ่ 2 กำรแบง ่ ช ั ้ นบรรยำกำศ ตอนที่ 1 แบบถูก – ผิด ค าชี้แจง ให้นักเรียนทาเครื่องหมาย ✓หน้าข้อความที่เห็นว่าถูก และทาเครื่องหมาย หน้าข้อความที่เห็นว่าผิด ( ✓) 1. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้อุณหภูมิของอากาศเป็นเกณฑ์แบ่งได้ ทั้งหมด 4 ชั้น (✓) 2. ชั้นบรรยากาศที่มีความแปรปรวนมากที่สุดคือ บรรยากาศ ชั้นโทรโพสเฟียร์ (.) 3. แก๊สโอโซนมีมากที่สุดในบรรยากาศชั้นเทอร์โมสฟียร์ (✓) 4. เครื่องบินไอพ่นนิยมบินในบรรยากาศชั้น สตราโทสเฟียร์ ( ) 5. สุดเขตบรรยากาศชั้นสตราโทสเฟียร์เรียกว่า โทรโพสเฟียร์ (✓) 6. มีโซพอส คือสุดเขตของบรรยากาศชั้นมีโซสเฟียร์ (✓) 7. โทรโพสเฟียร์เป็นชั้นบรรยากาศที่เกิดปรากฏการณ์ทางลมฟ้าอากาศ ( ) 8. การสะท้อนคลื่นวิทยุสาหรับการสื่อสารโทรคมนาคมเกิดขึ้นที่บรรยากาศ ชั้นมีโซสเฟียร์ (✓) 9. บรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์มีอุณหภูมิลดลงตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น 6.5 °C ต่อกิโลเมตร (✓) 10. มวลอากาศในชั้นเทอร์โมสเฟียร์มิได้อยู่ในสถานะของแก๊ส หากแต่อยู่ใน สถานะประจุไฟฟ้าเรียกว่า ไอออน (Ion) 38 35
เฉลยใบงำนท ี ่ 2 กำรแบง ่ ช ั ้ นบรรยำกำศ ตอนที่ 2 แบบเติมค า ค าชี้แจง จงเติมคาหรือข้อความลงในช่องว่างให้ถูกต้อง 1.บรรยากาศชั้นต่ าสุดที่เกิดปรากฏการณ์ต่าง ๆ ของอากาศเกือบทั้งหมด เช่น ฝน เมฆ พายุต่าง ๆ เรียกว่าอย่างไร ชั้นโทรโพสเฟียร์. 2. บรรยากาศชั้นที่มีแก๊สโอโซนปริมาณมากกว่าชั้นอื่น ๆ เรียกว่าอย่างไร ชั้นสตราโตสเฟียร์ 3. บรรยากาศชั้นที่มีการแตกตัวเป็นอิเล็กตรอนและไอออน ทาให้สามารถส่งสัญญาณวิทยุจาก สถานีหนึ่งไปยังสถานีหนึ่ง เรียกว่าอย่างไร ชั้นเทอร์โมสเฟียร์(THERMOSPHERE) 4. กัปตันเครื่องบินจะนาเครื่องบินบินอยู่ในบรรยากาศชั้นใด เนื่องจากอะไร ชั้นสตราโตสเฟียร์เนื่องจาก มีปริมาณไอน้าน้อย อากาศไม่แปรปรวน 5. ดาวตกและอุกกาบาตจะเริ่มลุกไหม้ในบรรยากาศชั้นใด เทอร์โมสเฟียร์ 6. บรรยากาศชั้นใดที่มีอุณหภูมิสูงมาก เนื่องจากสาเหตุใด ชั้นเอกโซสเฟียร์เนื่องจากเป็นชั้นบรรยากาศที่ต่อเนื่องกับอวกาศ ได้รับพลังงานจากดวง อาทิตย์มาก 7. การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้อุณหภูมิเป็นเกณฑ์ แบ่งได้เป็นกี่ชั้น อะไรบ้าง การแบ่งชั้นบรรยากาศโดยใช้อุณหภูมิเป็นเกณฑ์ แบ่งได้เป็น 4 ชั้น คือ 1) ชั้นโทรโพสเฟียร์ 2) ชั้นสตราโตสเฟียร์3) ชั้นมีโซสเฟียร์4) ชั้นเทอร์โมสเฟียร์ 8. ส่วนประกอบส าคัญของบรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์คืออะไร ไอน้ า 9. โฮโมสเฟียร์คืออะไร ชื่อที่เรียกบรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์สตราโตสเฟียร์และมีโซสเฟียร์ทั้งสามชั้นนี้รวมกัน 10. โอโซน มีความสาคัญต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก อย่างไร ช่วยกรองรังสีอัลตราไวโอเลต ทาให้ปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลตเหลือปริมาณเล็กน้อยเมื่อถึง พื้นผิวโลก 39 36
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เรื่อง บรรยากาศ ชุดกิจกรรมการเรียน เล่มที่ 1 เรื่อง องค์ประกอบและการแบ่งชั้นบรรยากาศ รายวิชา วิทยาศาสตร์ 2 ว21103 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน ข้อ ค ำตอบ 1 ง 2 ค 3 ก 4 ก 5 ก 6 ค 7 ค 8 ง 9 ข 10 ง 40 37
41