คำอธิบายรายวิชาelsd.ssru.ac.th/piyapong_ta/pluginfile.php/37/course... ·...

คำ�อธบ�ยร�ยวช�ร�ยวช� วทย�ศ�สตร (โลกของคลน)

รหสวช� ว 30105ส�ระก�รเรยนร (พนฐ�น) ชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 4-6 จำ�นวน 1 หนวยกต

เวล� 40 ชวโมง

รายวชาวทยาศาสตรของคลนและนวเคลยรศกษาเกยวกบธรรมชาต และสมบตของคลนชนดตางๆ เชน คลนแมเหลกไฟฟา ประโยชนและโทษของคลนชนดตางๆทมตอสงมชวตและสงแวดลอม และศกษาเกยวกบพลงงานนวเคลยรชนดตางๆ ประโยชนและโทษทจะไดรบจากพลงงานวเคลยรรวมทงผลทเกดจากสงแวดลอมโดยการสบคน สงเกต คนควา ทดลอง อภปราย สรปผล และใชทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตรในกระบวนการศกษาหาความร ทงนเพอใหนกเรยนมความรความเขาใจในธรรมชาตและสมบตของคลน พลงงานนวเคลยร นำาความรมาปรบใชในชวตประจำาวนได

หนวยก�รเรยนรร�ยวช� วทย�ศ�สตร (โลกของคลน)

รหสวช� ว 30105ส�ระก�รเรยนร (พนฐ�น) ชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 4-6 จำ�นวน 1 หนวยกต

เวล� 40 ชวโมง

หนวยก�รเรยนร

ชอหนวยก�รเรยนร เวล� (ชวโมง)

1

2

คลนกล

คลนเสยง

8

8

3

4

5

คลนแมเหลก

ปฏกรยานวเคลยร

กมมนตรงส

รวม

8

8

8

40

ส�ระก�รเรยนรและผลก�รเรยนรทค�ดหวงร�ยวช� วทย�ศ�สตร (โลกของคลน) รหสว

ช�ว 40106 ส�ระก�รเรยนรพนฐ�นชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 4-6 จำ�นวน 1

หนวยกต จำ�นวน 40 ชวโมง

ส�ระ/ม�ตรฐ�น

ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน

ส�ระก�รเรยนร ผลก�รเรยนรทค�ดหวง

ส�ระท 5 พลงง�น

1. สำารวจตรวจสอบและอธบาย

คลนกลธรรมชาตของคลนกล

1. อธบายความหมายและ

ม�ตรฐ�น ว 5.1 : เขาใจความสมพนธระหวาง พลงงานกบการดำารงชวต การเปลยนรปพลงงาน ปฎสมพนธระหวางสารและพลงงาน ผลของการใชพลงงานตอชวตและสงแวดลอม มกระบวนการสบเสาะหาความร สอสารสงทเรยนรและนำาความรไปใชประโยชน

สมบตของคลนกล และความสมพนธระหวางความถ อตราเรวความยาวคลน

2. สำารวจตรวจสอบและอธบายการ

เกดคลนเสยง ความเขมของเสยง การไดยนเสยง คณภาพของเสยง มลภาวะของเสยงทมผลตอสขภาพ และนำาความรไปใชประโยชน

3. สบคนขอมลและอธบายสเปกตรม

ของคลนแมเหลกไฟฟา รวมทงประโยชนและอนตรายของคลน แมเหลกไฟฟาได

- ความสมพนธระหวาง

ความถ ความยาวคลน อตราเรวคลน

- สมบตของคลน (การสะทอน หกเห แทรกซอน การเลยวเบน)

คลนเสยง

- ธรรมชาตของคลนเสยง

- ความเขมของเสยงและการ

ไดยน

- คณภาพเสยง- มลภาวะของเสยง

คลนแมเหลกไฟฟา

- ธรรมชาตของคลนแมเหลก

ไฟฟา

- ประโยชนและอนตรายของ


- การปองกน

ลกษณะของคลนได

2. บอกความสมพนธ

ระหวางความถ และอตราเรวคลน

3. มความรความเขาใจเกยว

กบคลนเสยง และการไดยนเสยง

4. มความเขาใจเกยวกบ

มลภาวะของเสยง รวมทงการปองกนแกไข

5. มความรความเขาเรอง


6. บอกถงประโยชนและ

โทษของคลนแมเหลกไฟฟารวมทงการปองกนอนตรายจากคลนแมเหลกไฟฟา

อนตรายจากคลนแมเหลกไฟฟา

ส�ระ ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน

ส�ระก�รเรยนร ผลก�รเรยนร

ส�ระท 5 พลงง�น

ม�ตรฐ�น ว 5.1 : เขาใจความสมพนธระหวาง พลงงานกบการดำารงชวต การเปลยนรปพลงงาน ปฎสมพนธระหวางสารและพลงงาน ผลของการใชพลงงานตอชวตและสงแวดลอม มกระบวนการสบเสาะหาความร สอสารสงทเรยนรและนำา

5. สบคนขอมลและอธบายปฏกรยานวเคลยร (ฟวชนและฟชชน ) ปฎสมพนธ ระหวางสสารและพลงงาน การนำาไปใชประโยชนและโทษตอสงมชวต และสงแวดลอม

6. สำารวจตรวจสอบ สบคนขอมล และอธบายการเกดกมมนตภาพรงส การนำามาใชประโยชน ผลกระทบตอสงมชวตและสงแวดลอม


- ความหมาย- ชนดของปฏกรยา

นวเคลยร- ความสมพนธ

ระหวางสสารและพลงงาน

- ประโยชนและโทษจาก


กมมนตภาพรงส

- แหลงกำาเนดและชนดของ

กมมนตภาพรงส

- ประโยชนและโทษของ

กมมนตรงส รวมทงผลกระทบตอสงมชวตและสงแวดลอม

7. อธบายความหมายและ

การเกดปฏกรยานวเคลยร

8. จำาแนกชนดของปฏกรยา

นวเคลยร

9. อธบายเกยวกบความ

สมพนธระหวางมวลสารและพลงงานได


โทษของปฏกรยานวเคลยรทมตอสงมชวตและสงแวดลอม

11. อธบายการเกด

กมมนตภาพรงสและชนดของกมมนตภาพรงส

ความรไปใชประโยชน


โทษของกมมนตภาพรงสทมผลกระทบตอสงมชวตและสงแวดลอม

ส�ระม�ตรฐ�น - ก�รเรยนร

ชวงชนส�ระก�รเรยนร ผลก�รเรยนร

สาระท 8

ธรรมช�ตของวทย�ศ�สตรและเทคโนโลย

ม�ตรฐ�น ว.8.1: ใชกระบวนการทางวทยาศาสตรและจตวทยาศาสตร ในการสบเสาะหาความร

1. ตงคำาถามทกำาหนดประเดน หรอตวแปรทสำาคญในการสำารวจตรวจสอบ หรอศกษาคนควาเรองทสนใจไดอยางครอบคลมและเชอถอได

2. สรางสมมตฐานทมทฤษฎรองรบ หรอคาดการณสงทจะพบ หรอสรางแบบจำาลอง หรอสรางรปแบบ เพอนำาไปสการสำารวจตรวจสอบ

3. คนควารวบรวม

13. ตงคำาถามทอยบนพนฐานของความร และความเขาใจทางวทยาศาสตร

14. สรางสมมตฐาน หรอแบบจำาลอง เพอการทดสอบ

15. คนควารวบรวมขอมลทตองพจารณา ปจจยหรอตวแปรตางๆ ทงทความคมไดและควบคมไมได

การแกปญหา รวาปรากฏการณทางธรรมชาตทเกดขนสวนใหญมรปแบบทแนนอน สามารถอธบายและตรวจสอบไดภายใตขอมลและเครองมอทมอยในชวงเวลานนๆ เขาใจวาวทยาศาสตร เทคโนโลย สงคม และสงแวดลอมมความเกยวของสมพนธกน

ขอมลทตองพจารณาปจจยหรอตวแปรสำาคญ ปจจยทมผลตอปจจยอน ปจจยทควบคมไมได และจำานวนครงของสำารวจตรวจสอบ เพอใหไดผลทมความเชอมนอยางเพยงพอ

4. เลอกวสด เทคนควธ อปกรณทใชในการสงเกต การวด การสำารวจตรวจสอบ

5. เกบรวบรวมขอมล และบนทกผลการตรวจสอบ อยางเปนระบบถกตอง ครอบคลมทงในเชงปรมาณและคณภาพ โดยตรวจสอบความเปนไปได ความเหมาะสม หรอความผดพลาดของขอมล

16. เลอกเทคนควธ อปกรณทใชในการวด การสงเกต การสำารวจตรวจสอบอยางถกตอง ทงทางกวางและลกในเชงปรมาณและคณภาพ

17. เกบรวบรวมขอมลและบนทกผลอยางเปนระบบ

ส�ระ ม�ตรฐ�น ก�รเรยนร–ชวงชน

ส�ระก�รเรยนร ผลก�รเรยนร

สาระท 8 6. จดกระทำาขอมล โดยคำานงถงการรายงานผลเชง

18. รายงานผลในระบบตวเลขดวยวธการท

ธรรมช�ตของวทย�ศ�สตรและเทคโนโลย

ม�ตรฐ�น ว.8.1: ใชกระบวนการทางวทยาศาสตรและจตวทยาศาสตร ในการสบเสาะหาความร การแกปญหา รวาปรากฏการณทางธรรมชาตทเกดขนสวนใหญมรปแบบทแนนอน สามารถอธบายและตรวจสอบไดภายใตขอมลและเครองมอทมอยในชวงเวลา

ตวเลขทมระดบความถกตอง และนำาเสนอขอมลดวยเทคนควธทเหมาะสม

7. วเคราะหขอมล แปลความหมายขอมล และประเมนความสอดคลองของขอสรป หรอสาระสำาคญ เพอตรวจสอบกบสมมตฐานทตงไว

8. สรางแบบจำาลอง หรอสรางรปแบบ หรอแบบจำาลองเชงคณตศาสตร หรอระบแนวโนมของความสมพนธของขอมลทไดจากผลการสำารวจตรวจสอบ

9. นำาผลของการสำารวจ

ตรวจสอบทได ทงวธการ

และองคความรทไดไปสราง

คำาถามใหม นำาไปใชแก

ปญหาในสถานการณใหม

และในชวตจรง

10. บนทกและอธบายผลการสำารวจตรวจสอบอยางมเหตผล ใชพยานหลกฐาน

เหมาะสม

19. วเคราะหแปรความหมายขอมล และสรปสาระสำาคญ

20. วเคราะหความสมพนธของขอมลทไดจาการสำารวจ

21. นำาความรไปใชแก

ปญหาในสถานการณใหม

และชวตจรง

22. บนทกและอธบายผลการสำารวจตรวจสอบอยางมเหตผล

นนๆ เขาใจวาวทยาศาสตร เทคโนโลย สงคม และสงแวดลอมมความเกยวของสมพนธกน

อางองหรอคนควาเพมเตม เพอหาหลกฐานอางองทเชอถอได และยอมรบวาความรเดมอาจม การเปลยนแปลงไดเมอมขอมลประจกษพยานใหมเพมเตมหรอโตแยงจากเดม ซงทาทายใหมการตรวจสอบอยางระมดระวง อนจะนำามาสการยอมรบเปนความรใหม

แผนก�รจดก�รเรยนรท 1กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30105 จำ�นวน 1.0 หนวยกตเรอง คลนและองคประกอบของคลน เวล�เรยน 4 ชวโมงชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษ

ส�ระท 5 : พลงงาน

ม�ตรฐ�นก�รเรยนร ว 5.1 เขาใจความสมพนธระหวางพลงงานกบการดำารงชวต การเปลยน

รปพลงงาน ปฏสมพนธระหวางสารและพลงงาน ผลของการใชพลงงานตอชวตและสงแวดลอม มกระบวนการสบเสาะหาความร สอสารสงทเรยนร นำาความรไปใชประโยชน

ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6

สำารวจตรวจสอบและอธบายสมบตของคลนกล และความสมพนธระหวางความถ อตราเรวความยาวคลน

ส�ระสำ�คญ1. คลน เปนปรากฏการณการเคลอนทรปแบบหนง ทเกดจากการ

รบกวนแหลงกำาเนดคลน 2. คลนสามารถแบงเปนประเภท โดยใชเกณฑตางๆกน ดงน

- ใชตวกลางในการเคลอนทเปนเกณฑ แบงได เปน 2 ประเภท คอ

1. คลนกล คอ คลนทตองอาศยในการเคลอนท ตวกลางในการเคลอนทอาจเปน ของแขง ของเหลว หรอกาซ กได คลนชนดนเชน คลนเสยง คลนแผนดนไหว เปนตน

2. คลนแมเหลกไฟฟา คอ คลนทสามารถเคลอนทไดโดยไมต องอาศยตวกลาง เชน คล นแสง คลนวทย คล นไมโครเวฟ เปนตน

- ใชท ศการเคลอนท ของอนภาคเป นเกณฑ แบงได เป น 2 ประเภท คอ

1. คลนตามยาว คอ คลนทอนภาคของตวกลางสนหรอเคลอนทในแนวเดยวกบทศการเคลอนทของคลน เชน คลนทเกดจากการอดสปรงเขา-ออก คลนเสยง

2. คลนตามขวาง คอ คลนทอนภาคของตวกลางมทศการสนหรอทศการเคลอนทตงฉากกบทศการเคลอนทของคลน เชน คลนทเกดจากการสะบดเสนเชอกขน ลง คลนแสง คลนผวนำา เปนตน

- ใชแหลงกำาเนดคลน เปนเกณฑ แบงไดเปน 2 ประเภท คอ 1. คลนดล คอ คลนทเกดจากแหลงกำาเนดถกรบกวนเพยง

หนงครง ไมตอเนอง ทำาใหเกดลกคลนจำานวนนอย เชน การจมดนสอในนำา ทำาใหเกดคลนแผเปนวงกลมเพยงวง

เดยวกหายไปหรอคลนทเกดจากการโยนกอนหนลงในนำา เปนตน

2. คลนตอเนอง คอ คลนทเกดจากแหลงกำาเนดถกรบกวนอยางตอเนอง เกดคลนตอเนองตลอดเวลา เชน คลนทเกดจากการใชปมกลมเปนแหลงกำาเนดคลน ในถาดคลน หรอคลนเสยงจากวทย เปนตน

3. องคประกอบของคลน มดงน- คลนตามขวาง มองคประกอบ คอ

1. การกระจด หมายถง ระยะตงฉากจากแนวสมดลไปยงตำาแหนงตางๆ บนคลน

2. สนคลน หมายถง ตำาแหนงสงสดบนคลน3. ทองคลน หมายถง ตำาแหนงตำาสดบนคลน4. แอมปลจด หมายถง ขนาดการกระจดทมคามากทสด

หรอระยะตงฉากจากแนวสมดลไปถงสนคลน หรอทองคลน

5. ความยาวคลน แทนดวยสญลกษณ (อานวา แลมดา) หมายถง ความยาวคลนหนงลก เชน ระยะจากสนคลนไปยงสนคลนอกลกหนงทตดกน หรอระยะจากทองคลนของคลนทอยตดกน เปนตน

- คลนตามยาว เชน คลนในลวดสปรง มองคประกอบดงนคอ1. สวนอด คอ บรเวณทขดลวดสปรงอยชดกนมาก2. สวนขยาย คอ บรเวณทขดลวดสปรงอยหางกนมาก3. ความยาวคลน คอ ระยะระหวางกงกลางสวนอดทอยถด

กน หรอ ระยะระหวางสวนขยายทอยตดกน- อตราเรว คาบ และความถ ของคลน

อตราเรวคลน (v) คอ ระยะทางทคลนเคลอนทไดในหนงหนวยเวลา (เมตร/วนาท)

ความถ(f) คอ จำานวนคลนทเคลอนทไดในหนงหนวยเวลา (รอบ/วนาท หรอ เฮรต:Hz)คาบ (T) คอ ชวงเวลาทคลนเคลอนทเปนหนงรอบ (วนาท)ความสมพนธระหวางความถกบคาบ คอ f = 1/T หรอ

T = 1/fความสมพนธของอตราเรวกบความยาวคลน คาบและ

ความถ คอ v = f = /T

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง1. อธบายความหมายและลกษณะของคลนได2. บอกความสมพนธระหวางความถ และอตราเรวคลน

เนอห�ส�ระ1. การเกดคลน2. ชนดของคลน3. องคประกอบของคลน

กจกรรมก�รเรยนร1.ขนนำ�เข�สบทเรยน1.1 ครนำาเขาสบทเรยนโดยการใหนกเรยนบอกคลนทนกเรยนรจก

แลวใหนกเรยนรวมกนแยกประเภทของคลนตามเกณฑของนกเรยนแตละกลม

1.2 ครสรปความรเกยวกบการแยกประเภทของคลนวา คลนสามารถแยกประเภทไดหลายแบบคอ - ใชตวกลางในการเคลอนทเปนเกณฑ จะสามารถแยกไดเปน คลนกล และคลนแมเหลกไฟฟา - ใชทศการเคลอนทของอนภาคเปนเกณฑ จะสามารถแยกไดเปน คลนตามยาว และคลนตามขวาง- ใชแหลงกำาเนดคลน เปนเกณฑ จะสามารถแยกไดเปน คลนดล และคลนตอเนอง

2.ขนกจกรรม

2.1 นกเรยนรวมกนปฏบตกจกรรมกจกรรมท 3.1 เรองลกษณะของคลน ในหนงสอรยนสาระ การเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 48

2.2 นกเรยนรวมกนอภปรายและสรปผลการทดลองเรอง ลกษณะของคลน โดยมแนวทางการสรปคอ

1. คลนตามยาว คอ คลนทอนภาคของตวกลางสนหรอเคลอนทในแนวเดยวกบทศการเคลอนทของคลน เชน คลนทเกดจากการอดสปรงเขา-ออก คลนเสยง

2. คลนตามขวาง คอ คลนทอนภาคของตวกลางมทศการสนหรอทศการเคลอนทตงฉากกบทศการเคลอนทของคลน เชน คลนทเกดจากการสะบดเสนเชอกขน ลง คลนแสง คลนผวนำา เปนตน

2.3 ครใหนกเรยนดรปท 3.3 สวนตางๆ ของคลนตามขวาง ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 50 ประกอบการอธบายเรอง องคประกอบของคลนตามขวาง คอ การกระจด ความยาวคลน แอมปลจด สนคลน ทองคลน

2.4 ครเสรมความรใหกบนกเรยนโดยการอธบายเพมเตมเกยวกบ ปรมาณทเกยวของกบการเคลอนทของคลน ไดแก อตราเรว คาบ ความถ โดยจะมความสมพนธ คอ v = f = /T

2.5 ครใหนกเรยนฝกคำานวณเรองปรมาณทเกยวของกบการเคลอนทของคลน โดยใชโจทยในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 52 จากนนครจงหาโจทยการคำานวณมาเพมเตม คอ - มคลนจำานวน 5 ลก ความยาวคลน 0.4 เมตร ใชเวลา 1 วนาท

ใหนกเรยนคำานวณหาคาอตราเรว คาความถและคาคาบของคลน จากสมการจากโจทย ความยาวคลน = 0.4 เมตร

หาความถจาก f = จำานวนรอบ/เวลา = 5/1 = 5 รอบ/วนาท

คาบ T = 1/f = 1/5 = 0.2 วนาทอตราเรวเฉลย v = f = (5)(0.4) = 2.0

เมตร/วนาท2.6 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา สำาหรบคลนตามยาว เชน

คลนในลวดสปรง มองคประกอบดงนคอ- สวนอด คอ บรเวณทขดลวดสปรงอยชดกนมาก- สวนขยาย คอ บรเวณทขดลวดสปรงอยหางกนมาก- ความยาวคลน คอ ระยะระหวางกงกลางสวนอดทอยถ ดกน

หรอ ระยะระหวางสวนขยายทอยตดกน

3.ขนสรป1. ครนำานกเรยนสรปตามผลการเรยนรทคาดหวงโดยใชผงมโน

ทศน

สอก�รเรยนร/แหลงก�รเรยนร1. powerpoint เรอง คลน2. แผนผงมโนทศน3. หองสมด4. อนเทอรเนต

ก�รวดและประเมนผลวธก�รวดและประเมนผล1. สงเกตจากการทำางานเปนกลม2. สงเกตการณรวมอภปรายกบคร3. สงเกตผลงาน คอ ผงมโนทศนโดยใชแบบประเมน

เครองมอวดและประเมนผล1. แบบสงเกต2. แบบประเมนเครองมอวดและประเมนผล (อยในภาคผนวก)

บนทกหลงก�รจดกจกรรมก�รเรยนรสรปผลการเรยนร

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

ปญหา/อปสรรคในการเรยน…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...............…………………………………………………………………………………………………………...

ขอเสนอแนะแนวทางในการแกไขและการพฒนา…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...............………………………………………………………………………

…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)

ลงชอ....................................................หวหนากลมสาระการเรยนร

(...............................................)

ลงชอ....................................................ผชวยผอำานวยการฝายวชาการ

(...................................................)

แผนก�รจดก�รเรยนรท 2กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30105 จำ�นวน 1.0 หนวยกตเรอง สมบตของคลน เวล�เรยน 4 ชวโมงชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษ




ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6สำารวจตรวจสอบและอธบายสมบตของคลนกล และความ

สมพนธระหวางความถ อตราเรวความยาวคลน

ส�ระสำ�คญ1.สมบตของคลนมดวยกน 4 อยาง คอ สมบตการสะทอน การหกเห การเลยวเบน และการแทรก

สอด1.1 เมอคลนเคลอนทกระทบแผนกนจะทำาใหคลนเปลยนทศทาง

กลบเขาสตวกลางเดม โดยมมมตกกระทบเทากบมมสะทอน เรยกปรากฏการณนวา การสะทอน (reflection)ตวอยางการสะทอน เชน การรบสงสญญาณโดยใชการสะทอนของเสยงของคางคาวหรอปลาโลมา

1.2 เมอคลนเคลอนทผานรอยตอระหวางตวกลางทมสมบตตางกน เชน บรเวณทมระดบความลก

ของนำาตางกน จะทำาใหทศของการเคลอนทมการเบยงเบนซงเกดขนจากอตราเรวของคลนและความยาวคลนเปลยนไป เรยกปรากฏการณนวา การหกเห (refraction) แตหากทศของคลนตงฉากกบรอยตอ กจะไมเกดการหกเหของคลน โดยท มมตกกระทบททำาใหมมหกเห มคาเทากบ 90 องศา จะเรยกวา มมวกฤต ตวอยางการหกเห เชนเมอเรามองดนสอภายในแกวทมนำา จะเหนเปนรอยตอคลายดนสอหกตอกน เปนเพราะคลนแสงเกดการหกเห เมอเคลอนทจากอากาศ สแกวและนำาตามลำาดบ

1.3 เมอคลนเคลอนทปะทะสงกดขวาง ซงกนทางเดนของคลนเพยงบางสวน จะมคลนสวนหนงแผ

กระจายจากขอบของสงกดขวาง ไปทางดานหลงของสงกดขวางนน เรยกปรากฏการณนวา การเลยวเบน (diffraction) โดยคลนตอเนองเคลอนทผานสงกดขวางทมลกษณะเปนชองเปด ทเรยกวา สลต (slit) การเลยวเบนจะแตกตางกน โดยขนอยกบความกวางของสลต ถาสลตกวางมากกวาความยาวคลน คลนทผานสลตจะมหนาคลนเปนเสนตรง ยกเวนบรเวณขอบทโคงเลกนอย เมอสลตแคบลงจนใกลเคยงและนอยกวาความยาวคลน หนาคลนจะมความโคงมากขนเกอบเปนวงกลม ตวอยางการเลยวเบน เชน เสยงทสามารถออมผานมมตกไดได

1.4 เมอคลนวงกลมสองขบวนทเหมอนกนทกประการ แผกระจายออกไปจากจดสองจดมาซอนทบ

กน คลนทงสองจะรวมกนทำาใหเกดบรเวณทสงบนงและบรเวณทสนสะเทอนมาก เรยกปรากฏการณนวา การแทรกสอด (interference) โดยท ถาหากสนคลนกบสนคลนหรอทองคลนกบทองคลนเคลอนทมาซอนทบกน แอมปลจดของคลนทงสองจะเสรมกน เรยกวา เกดการแทรกสอดแบบเสรมกน และเรยกตำาแหนงทมการกระจดมากทสด วา ปฏบพ (antinode) สวนตำาแหนงทสนคลนพบทองคลน แอมปลจดทงสองจะหกลางกน เรยกวา การแทรกสอดแบบหกลาง และเรยกตำาแหนงทมการกระจดนอยทสดนวา บพ (node) ตวอยางของการแทรกสอดของคลน เชน การตดตงลำาโพงเสยงทใกลกน ทำาใหเสยงจากสองแหลงเกดการแทรกสอดกน ทำาใหผฟงทอยตำาแหนงบพจะไมไดยนเสยง ขณะทผอยตำาแหนงปฏบพ ไดยนเสยงดงเกนไป

1.5 การเกดบตส เกดจากการแทรกสอดของคลนเสยง 2 ขบวนทมความถตางกนเลกนอย (ประมาณ

8 Hz) ทำาใหเกดเสยงดง สลบคอย การนำาหลกการเกดบตสไปประยกต คอ การใชในการตงเครองเสยงใหมความถเทากน โดยการฟงจากเสยงของเครองดนตร เมอมความถเทากนแลวจะไมเกดบตสขน

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง

1. นกเรยนสามารถอธบายสมบตการสะทอน การหกเห การเลยวเบน และการแทรกสอดของ

คลนโดยการศกษาจากคลนผวนำาบนถาดคลน2. นกเรยนสามารถนำาสมบตการสะทอน การหกเห การเลยวเบน

และการแทรกสอดของคลนมาอธบายปรากฏการณตางๆ ทเกยวของ ในชวตประจำาวนได

เนอห�ส�ระ1. การสะทอนของคลนการหกเหของคลน2. การเลยวเบนของคลน3. การแทรกสอดของคลน

กจกรรมก�รเรยนร1. ขนนำ�เข�สบทเรยน

1.1 ครทบทบความรเดมเกยวกบคลนสามารถแบงเปนประเภท โดยใชเกณฑตางๆ จากนนคร

ถามนกเรยนโดยการสาธตการเกดคลนในถาดคลนวา คลนนำาเปนคลนชนดใดและนกเรยนใชอะไรเปนเกณฑ (คลนกล-ตวกลางในการเคลอนทเปนเกณฑ, คลนตามขวาง-ใชทศการเคลอนทของอนภาคเปนเกณฑ)2. ขนกจกรรม

2.1 ครสาธตโดยการทำาคลนนำาทมลกษณะตอเนอง และการทำาคลนนำาแบบครงเดยง เพอให

นกเรยนเขาใจวา คลนดล และคลนตอเนองแตกตางกนอยางไร 2.2 ครจดกจกรรมสาธตท 3.1 เรอง สมบตของคลน ใน

หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 48 โดยทำาการทดลองแสดงสมบตของคลนทง 4 สมบต แลวใหนกเรยนสรปผลทไดจากการทดลอง โดยครเปนผเสรมความรดงน

ตอนท 1 การสะทอน - เมอคลนเคลอนทกระทบแผนกนจะทำาใหคลนเปลยนทศทาง

กลบเขาสตวกลางเดม โดยมมมตกกระทบเทากบมมสะทอน เรยกปรากฏการณนวา การสะทอน (reflection)

ตอนท 2 การหกเห- เมอคลนเคลอนทผานรอยตอระหวางตวกลางทมสมบตตางกน

เชน บรเวณทมระดบความลกของนำาตางกน จะทำาใหทศของการเคลอนทมการเบยงเบนซงเกดขนจากอตราเรวของคลนและความยาวคลนเปลยนไป เรยกปรากฏการณนวา การหกเห

(refraction) แตหากทศของคลนตงฉากกบรอยตอ กจะไมเกดการหกเหของคลน

ตอนท 3 การเลยวเบน- เมอคลนเคลอนทปะทะสงกดขวาง ซงกนทางเดนของคลน

เพยงบางสวน จะมคลนสวนหนงแผกระจายจากขอบของสงกดขวาง ไปทางดานหลงของสงกดขวางนน เรยกปรากฏการณนวา การเลยวเบน (diffraction) โดยคลนตอเนองเคลอนทผานสงกดขวางทมลกษณะเปนชองเปด ทเรยกวา สลต (slit) การเลยวเบนจะแตกตางกน โดยขนอยกบความกวางของสลต ถาสลตกวางมากกวาความยาวคลน คลนทผานสลตจะมหนาคลนเปนเสนตรง ยกเวนบรเวณขอบทโคงเลกนอย เมอสลตแคบลงจนใกลเคยงและนอยกวาความยาวคลน หนาคลนจะมความโคงมากขนเกอบเปนวงกลม

ตอนท 4 การแทรกสอด- เมอคลนวงกลมสองขบวนทเหมอนกนทกประการ แผกระจาย

ออกไปจากจดสองจดมาซอนทบกน คลนทงสองจะรวมกนทำาใหเกดบรเวณทสงบนงและบรเวณทสนสะเทอนมาก เรยกปรากฏการณนวา การแทรกสอด (interference) โดยท ถาหากสนคลนกบสนคลนหรอทองคลนกบทองคลนเคลอนทมาซอนทบกน แอมปลจดของคลนทงสองจะเสรมกน เรยกวา เกดการแทรกสอดแบบเสรมกน และเรยกตำาแหนงทมการกระจดมากทสด วา ปฏบพ (antinode) สวนตำาแหนงทสนคลนพบทองคลน แอมปลจดทงสองจะหกลางกน เรยกวา การแทรกสอดแบบหกลาง และเรยกตำาแหนงทมการกระจดนอยทสดนวา บพ (node)

2.3 ครใหนกเรยนแตละกลมออกมาวาดภาพแสดงคณสมบตของคลน ตามผลการทดลองทได

จากกจกรรมสาธตเรอง สมบตของคลน

2.4 ครเสรมความรใหกบนกเรยนเกยวกบสมบตของคลนทพบไดในชวตประจำาวน เชน

- การสะทอน เชน การรบสงสญญาณโดยใชการสะทอนของเสยงของคางคาวหรอปลาโลมา การสอสารโทรคมนาคมผานดาวเทยมโดยใชการสะทอนคลนทจานรบสญญาณ

- การหกเห เชน เมอเรามองดนสอภายในแกวทมนำา จะเหนเปนรอยตอคลายดนสอหกตอกน เปนเพราะคลนแสงเกดการหกเหเมอเคลอนทจากอากาศ สแกวและนำาตามลำาดบ หรอปรากฏการณการเกดฟาแลบ แตไมไดยนเสยงฟารอง

- การเลยวเบน เชน เสยงทสามารถออมผานมมตกได- การแทรกสอดของคลน เชน การตดตงลำาโพงเสยงทใกลกนจะ

ทำาใหเสยงจากสองแหลงเกดการแทรกสอดกน ทำาใหผฟงทอยตำาแหนงบพจะไมไดยนเสยง ขณะทผอยตำาแหนงปฏบพ ไดยนเสยงดงเกนไป

2.5 ครเสรมความรเกยวกบการแทรกสอดของคลนเสยงโดยการจดกจรรมสาธตท 3.2 เรองการ

เกดบตส ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 48 โดยใหนกเรยนสรปวา เมอคลนเสยงทมความถใกลเคยงมาแทรกสอดกนจะทำาใหทำาใหเกดบตส ขน ซงจะมลกษณะเสยงดง – คอย สลบกนไป

2.6 ครเสรมความรใหกบนกเรยนเกยวกบการนำาหลกการเกดบตสไปประยกตใช คอ การใชใน

การตงเครองเสยงใหมความถเทากน โดยการฟงจากเสยงของเครองดนตร เมอมความถเทากนแลวจะไมเกดบตสขน

3.ขนสรป3.1 ครนำานกเรยนสรปตามผลการเรยนรทคาดหวงโดยใชผง

มโนทศน

สอก�รเรยนร/แหลงก�รเรยนร1. powerpoint เรอง คลน2. ชดการทดลองเรอง ลกษณะของคลน

3. แผนผงมโนทศน4. หองสมด5. อนเทอรเนต

ก�รวดและประเมนผลวธก�รวดและประเมนผล1. สงเกตจากการทำางานเปนกลม2. สงเกตการณรวมอภปรายกบคร3. สงเกตผลงาน คอ ผงมโนทศนโดยใชแบบประเมนเครองมอวดและประเมนผล1. แบบสงเกต2. แบบประเมนเครองมอวดและประเมนผล (อยในภาคผนวก)

บนทกหลงก�รจดกจกรรมก�รเรยนรสรปผลก�รเรยนร

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

ปญห�/อปสรรคในก�รเรยน…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...............…………………………………………………………………………………………………………...

ขอเสนอแนะแนวท�งในก�รแกไขและก�รพฒน�…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...............………………………………………………………………………

…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)


(...............................................)


(...................................................)

แผนก�รจดก�รเรยนรท 3กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30105 จำ�นวน 1.0 หนวยกตเรอง เสยงและก�รไดยน เวล�เรยน 8 ชวโมงชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษ



รปพลงงาน ปฏสมพนธระหวางสารและพลงงาน ผลของการใชพลงงาน

ตอชวตและสงแวดลอม มกระบวนการสบเสาะหาความร สอสารสงทเรยนร นำาความรไปใชประโยชน

ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6สำารวจตรวจสอบและอธบายการเกดคลนเสยง ความเขมของเสยง

การไดยนเสยง คณภาพของเสยง มลภาวะของเสยงทมผลตอสขภาพ และนำาความรไปใชประโยชน

ส�ระสำ�คญ1. เสยงเกดจากการสนสะเทอนของวตถ โดยพลงงานททำาใหวตถ

สนจะทำาใหโมเลกลของอากาศทอยรอบวตถสนตามและจะถายโอนพลงงานใหกบโมเลกลของอากาศทอยถดไป สงผลใหคลนเสยงเคลอนทออกจากแหลงกำาเนดเสยงมายงห

2. หของคนประกอบดวย 3 สวน คอ หสวนนอก หสวนกลาง และหสวนใน การไดยนเสยง

เกดจากหสวนนอกรบคลนเสยง สงตอไปยงกระดกชนเลกๆ ทำาหนาทขยายสญญาณเสยง และการรบรเสยงเกดขนทหสวนใน ซงมทอกลวงขดเปนกนหอยทเรยกวา คลอเคลย โดยภายในทอนมเซลลขนจำานวนมากคอยจบการสนของคลนเสยงพรอมกบสงสญญาณการรบรไปยงสมอง สมองจะทำาหนาทแปลสญญาณทไดรบ ทำาใหเราไดรบทราบเกยวกบเสยงทไดยนธรรมชาตของเสยงประกอบดวย ระดบเสยง ความดง และคณภาพเสยง

3. ระดบเสยงมคาขนอยกบความถของเสยง โดยเสยงทมความถมาก เรยกวา เสยงแหลม และ

เสยงทมความถนอย เรยกวา เสยงทม4. หของคนปกตจะสามารถไดยนเสยงทมความถในชวง 20 ถง

20000 เฮรตซ เสยงทมความถตำากวา 20 เฮรตซ เรยกวา อนฟราซาวด (infrasound) และเสยงทมความถสงกวา 20 เฮรตซ เรยกวา อลตราซาวด (ultrasound)

5. การนำาคลนเสยงความถสงไปใชประโยชน ไดแก ใชตรวจสภาพเนอเยอภายในรางกาย ใช

สลายกอนนวในไตและถงนำาด ใชทำาความสะอาดเครองมอและอปกรณทมความละเอยด ใชสำารวจความลกของมหาสมทร และใชสำารวจหาแหลงปลา เปนตน

6. ความดงของเสยง คอ คาทบงบอกระดบพลงงานของเสยง และพลงงานของเสยงทตกตง

ฉากบนหนงหนวยพนทในหนงหนวยเวลา เรยกวา ความเขมเสยง เนองจากเสยงทไดยนมชวงความเขมเสยงทกวางซงไมสะดวกในการใชหรออางอง ความดงจงถกวดเปนระดบความเขมเสยง (sound intensity level) โดยกำาหนดให ระดบความเขมเสยง 0 เดซเบล คอเสยงทคอยทสดทเรมไดยน และระดบความเขมเสยง 120 เดซเบล คอ เสยงทดงทสดทไมเปนอนตรายตอห

7. มลภาวะของเสยง (noise pollution) คอเสยงทมระดบความเขมเสยงสงซงอาจ

กอใหเกดอนตรายตอหและสภาพจตใจ โดยองคการอนามยโลกไดกำาหนดวา ระดบความเขมสยงทปลอดภยตองไมเกน 85 เดซเบล และไดยนตดตอกนไมเกนวนละ 8 ชวโมง

8. คณภาพของเสยง หมายถง ลกษณะเฉพาะตวของเสยงนนๆ เชน เสยงจากขลยและเสยงจาก

แคนทมาจากโนตตวเดยวกนแตมเสยงแตกตางกน เพระเสยงทงสองมคณภาพของเสยงแตกตางกน

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง1. อธบายความหมายและลกษณะของคลนได2. บอกความสมพนธระหวางความถ และอตราเรวคลน3. นกเรยนสามารถอธบายการกระบวนการการเกดเสยงและการไดยนได4. นกเรยนสามารถอธบายความหมายของระดบเสยง ความเขมเสยง

มลภาวะของเสยง และคณภาพเสยงได5. นกเรยนสามารถนำาความรเรองธรรมชาตของเสยงไปใชประโยชนใน

ชวตประจำาวน

เนอห�ส�ระ1. การเกดเสยง2. การไดยนเสยง3. ธรรมชาตของเสยงประกอบดวย ระดบเสยง ความดง และ

คณภาพเสยง4. มลภาวะของเสยง


1.1 ครนำาเขาสบทเรยนโดยการใหนกเรยนรวมกนทำากจกกรมการทดลองเรองการเกดเสยง โดย

การเคาะสอมเสยงแลวนำาสอมเสยงไปใกลผวนำา ซงจะเหนวา สอมเสยงสามารถทำาใหเกดคลนนำาได

2.ขนกจกรรม2.1 ครถามนกเรยนวา จากการทดลองเรองการเกดเสยง“

นกเรยนสามารถสรปไดอยางไร” นกเรยนจะสรปวา เสยงเกดจากการสนสะเทอนของวตถ“ ”

2.2 ครถามนกเรยนวา เสยงเดนทางมาถงตวเราไดอยางไร“ ” นกเรยนจะตอบวา “เสยงเกด

จากการสนสะเทอนของวตถ โดยพลงงานททำาใหวตถสนจะทำาใหโมเลกลของอากาศทอยรอบวตถสนตามและจะถายโอนพลงงานใหกบโมเลกลของอากาศทอยถดไป สงผลใหคลนเสยงเคลอนทออกจากแหลงกำาเนดเสยงมายงห”

2.3 ครเสรมความรใหกบนกเรยนโดยการอธบายกระบวนการการไดยนเสยงและการทำางาน

ของหพรอมทงอธบายลกษณะการเดนทางของเสยงผานอากาศวามลกษณะของความดนอยางไร โดยใชแผนโปรงใสประกอบการอธบาย

2.4 ครนำาเขาสบทเรยนในเรองธรรมชาตของเสยง โดยใหนกเรยนออกมาเลนดนตรใหเพอน

นกเรยนฟง แลวใหเพอนนกเรยนอภปรายความแตกตางของเสยงทไดยน (ตามความรสกและความคดของนกเรยน) จากนนครจงบอกนกเรยนวา เสยงทนกเรยนไดยนนนมธรรมชาตของเสยงทแตกตาง“กน นกเรยนจงไดยนเสยงแตกตางกน”

2.5 ครใหนกเรยน 2 คน ออกมาพดหนาชน เพอใหเพอนนกเรยนเปรยบเทยบวา นกเรยนคนใด

เสยงทมและนกเรยนคนใดเสยงแหลม โดยครถามวา นกเรยนทราบ“หรอไมวา เสยงทมกบเสยงแหลมแตกตางกนอยางไร”

2.6 ครอธบายวา เสยงทมหรอเสยงแหลมนนเปนตวบงบอกระดบ“เสยง โดยระดบเสยงมคา

ขนอยกบความถของเสยง โดยเสยงทมความถมาก เรยกวา เสยงแหลม และเสยงทมความถนอย เรยกวา เสยงทม”

2.7 ครบอกนกเรยนวา หของคนปกตจะสามารถไดยนเสยงทม“ความถในชวง 20 ถง 20000

เฮรตซ เสยงทมความถตำากวา 20 เฮรตซ เรยกวา อนฟราซาวด (infrasound) และเสยงทมความถสงกวา 20 เฮรตซ เรยกวา อลตราซาวด (ultrasound)” จากนนครใหนกเรยนศกษาศกษาภาพท 3.20 ในหนงสอเรยนหนา 62 โดยใหนกเรยนบอกประโยชนทไดจากภาพ จากนนครเสรมความรใหกบนกเรยนในเรองการใชประโยชนจากคลนเสยงความถสง ตามเนอหาในหนงสอเรยน

2.8 ครนำาเขาสบทเรยนโดยการถามนกเรยนวา ความดงของเสยงเปนอยางไร และขนอยกบ

อะไร จากนนครใหความรเรองดวามดง ความเขมเสยงและระดบความเขมเสยงวา ความดงของเสยง“ คอ คาทบงบอกระดบพลงงานของเสยง และพลงงานของเสยงทตกตงฉากบนหนงหนวยพนทในหนงหนวยเวลา เรยกวา ความเขมเสยง เนองจากเสยงทไดยนมชวงความเขมเสยงทกวางซงไมสะดวกในการใชหรออางอง ความดงจงถกวดเปนระดบความเขมเสยง (sound intensity level) โดยกำาหนดให ระดบความเขมเสยง 0 เดซเบล คอเสยงทคอยทสดทเรมไดยน และระดบความเขมเสยง 120 เดซเบล คอ เสยงทดงทสดทไมเปนอนตรายตอห”

2.9 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา องคการอนามยโลกได“กำาหนดวา ระดบความเขมสยงท

ปลอดภยตองไมเกน 85 เดซเบล และไดยนตดตอกนไมเกนวนละ 8 ชวโมง เสยงทมระดบความเขมเสยงสงกวานเปนเสยงทอาจกอใหเกดอนตรายตอหและสภาพจตใจของผฟงได ซงถอวาเปน มลภาวะของเสยง (noise pollution)”

2.10ครนำาเขาสบทเรยนโดยการถามนกเรยนวา เสยงจากขลยและ“เสยงจากแคนทมาจากโนต

ตวเดยวกนจะมเสยงแตกตางกนหรอไม” ซงนกเรยนจะตอบวา แตก“ตางกน”

2.11ครแสดงกจกรรมสาธตท 3.3 เรองรปคลนเสยงจากแหลงกำาเนดตางๆ ในหนงสอเรยนสาระ

การเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 672.12ครถามนกเรยนวา จากการกจกกรมสาธต“ นกเรยนสามารถ

สรปไดอยางไร” นกเรยนจะสรปวา เมอเลนเครองดนตรแตละชนด“ โดยใชโนตตวเดยวกนจะไดรปคลนเสยงทแตกตางกน”

2.13โดยครเสรมความรใหกบนกเรยนวา เครองดนตรแตละชนดม“คณภาพเสยงแตกตางกน

คณภาพเสยงจงชวยในการระบแหลงกำาเนดเสยงทแตกตางกนได แตคณภาพเสยงไมไดเปนตวบงบอกวาเสยงดหรอไมด แตเปนตวบงลกษณะเฉพาะของเสยงนนๆ ”

3.ขนสรป3.1 ครนำานกเรยนสรปตามผลการเรยนรทคาดหวงโดยใชผงมโน

ทศน

สอก�รเรยนร/แหลงก�รเรยนร1. powerpoint เรอง คลนเสยง

2. แผนผงมโนทศน3. หองสมด4. อนเทอรเนต5. ชดการทดลองเรอง การเกดเสยง 6. ชดการทดลองเรองเรอง รปคลนเสยงจากแหลงกำาเนดตางๆ

ก�รวดและประเมนผลวธก�รวดและประเมนผล4. สงเกตจากการทำางานเปนกลม5. สงเกตการณรวมอภปรายกบคร6. สงเกตผลงาน คอ ผงมโนทศนโดยใชแบบประเมน

เครองมอวดและประเมนผล3. แบบสงเกต4. แบบประเมนเครองมอวดและประเมนผล (อยในภาคผนวก)


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

ปญหา/อปสรรคในการเรยน………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

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


…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)

ลงชอ....................................................หวหนากลม

สาระการเรยนร

(...............................................) ลงชอ....................................................ผชวยผอำานวยการ

ฝายวชาการ

(...................................................)

แผนก�รจดก�รเรยนรท 4กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30105 จำ�นวน 1.0 หนวยกต

เรอง คลนแมเหลกไฟฟ� เวล�เรยน 4 ชวโมงชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษ




ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6สบคนขอมลและอธบายสเปกตรมของคลนแมเหลกไฟฟา รวมทง

ประโยชนและอนตรายของคลน แมเหลกไฟฟาได

ส�ระสำ�คญ1. คลนแมเหลกไฟฟาเปนคลนทไมอาศยตวกลางในการเคลอนท

ในระหวางการเคลอนทจะปลอยสนามแมเหลกและสนามไฟฟาตลอดเวลา โดยทศของสนามแมเหลกและสนามไฟฟาจะตงฉากกบทศทางของการเคลอนทและตงฉากซงกนและกน

2. คลนแมเหลกไฟฟามอตราเรวในการเคลอนทเทากบอตราเรวแสงคอ m/s

คลนแมเหลกไฟฟาทชวงความถตางๆ จะมลกษณะเฉพาะตว จงมชอเรยกแตกตางกน เมอเรยงลำาดบจากความถตำาไปความถสงจะไดดงน

- คลนวทย ใชในการสงวทยระบบเอเอม, ระบบเอฟเอม, โทรทศน และโทรศพทเคลอนท

- คลนไมโครเวฟ ใชในการสอสานโทรคมนาคม, เตาไมโครเวฟ

- อนฟราเรด ใชควบคมการทำางานจากระยะไกล- แสง เปนชวงคลนแมเหลกไฟฟาทมองเหนได- อลตราไวโอเลต ใชฆาเชอแบคทเรย สามารถทำาใหผวคลำาและ

เกดมะเรงได- รงสเอกซ ใชในการถายภาพเอกซเรย- รงสแกมมา ใชทำาลายเซลลมะเรง, ฆาเชอในผลตภณฑทางการ

แพทย 3. การกระจายคลนแมเหลกไฟฟาทชวงความถตางๆ โดยทกชวง

มความถตอเนองกน เรยกวา สเปกตรมคลนแมเหลกไฟฟา (electromagnetic spectrum)

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง1. มความรความเขาเรองคลนแมเหลกไฟฟา2. บอกถงประโยชนและโทษของคลนแมเหลกไฟฟารวมทงการปองกน

อนตรายจากคลนแมเหลกไฟฟา

เนอห�ส�ระ1. ธรรมชาตของคลนแมเหลกไฟฟา2. ประโยชนและอนตรายของ3. คลนแมเหลกไฟฟา4. การปองกนอนตรายจากคลนแมเหลกไฟฟา

กจกรรมก�รเรยนร1.ขนนำ�เข�สบทเรยน

1.1 ครนำาเขาสบทเรยนโดยการถามนกเรยนวา คลนท“นกเรยนไดเรยนผานมานน

เปนคลนชนดใด” (คลนกล)1.2 ครถามนกเรยนวา นกเรยนทราบหรอไมวา“ มคลนอก

ชนดหนงทเคลอนทโดยไมตองอาศยตวกลางในการเคลอนทเหมอนคลนกล” (คลนแมเหลกไฟฟา)

2. ขนกจกรรม2.1 ครอธบายลกษณะของคลนแมเหลกไฟฟาโดยใชรปใน

หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 68 และแผนโปรงใสประกอบการอธบายโดยมเนอหาคอ ระหวางทคลนแมเหลกไฟฟาเคลอนทนน คลนแมเหลกไฟฟาจะปลอยสนามแมเหลกและสนามไฟฟาตลอดเวลา โดยทศของสนามแมเหลกและสนามไฟฟาจะตงฉากกบทศทางของการเคลอนทและตงฉากซงกนและกน

2.2 ครถามนกเรยนวา คลนแมเหลกไฟฟาเปนคลนชนดใด“ ” (คลนตามขวาง)

2.3 ครบอกนกเรยนวา คลนแมเหลกไฟฟามอตราเรวในการ“เคลอนทเทากบอตราเรว

แสงคอ m/s แตมความยาวคลนและความถแตกตางกน โดยคลนแมเหลกไฟฟาทชวงความถตางๆ จะมลกษณะเฉพาะตว จงมชอเรยกแตกตางกน”

2.4 ครใหนกเรยนศกษาสเปกตรมของคลนแมเหลกไฟฟา ตวอยางการใชประโยชน

และผลตอรางกาย โดยใชรปในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 69 และใหนกเรยนบอกคลนแมเหลกไฟฟา ตวอยางการใชประโยชนและผลตอรางกายของคลนแมเหลกไฟฟาแตละชนด

2.5 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ในธรรมชาตมแหลง“กำาเนดคลนแมเหลกไฟฟา

มากมาย เชนดวงอาทตย ดาวฤกษอนๆ และแรธาตบางชนด นอกจากนมนษยยงใชความรความสามารถในการประดษฐเครองกำาเนดคลนแมเหลกไฟฟาไดอกมาก และมนษยไดนำามาใชประโยชนอยางกวางขวาง แตคลนแมเหลกไฟฟากมทงประโยชนและโทษ นกเรยนจงจำาเปนตองมความรความเขาใจอยางถกตองแทจรง”

3. ขนสรป3.1 ครนำานกเรยนสรปตามผลการเรยนรทคาดหวงโดยใช

ผงมโนทศน

สอก�รเรยนร/แหลงก�รเรยนร1. powerpoint เรอง คลนแมเหลกไฟฟา2. แผนผงมโนทศน3. หองสมด4. อนเทอรเนต

ก�รวดและประเมนผลวธก�รวดและประเมนผล

1. สงเกตจากการทำางานเปนกลม2. สงเกตการณรวมอภปรายกบคร3. สงเกตผลงาน คอ ผงมโนทศนโดยใชแบบประเมน

เครองมอวดและประเมนผล1. แบบสงเกต2. แบบประเมน

เครองมอวดและประเมนผล (อยในภาคผนวก)


………………………………………………………………………………………………………………………………………………

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



…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)

ลงชอ....................................................หวหนากลม


(...............................................)


(...................................................)

แผนก�รจดก�รเรยนรท 5กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30106 จำ�นวน 1.0 หนวยกตเรอง คลนวทย เวล�เรยน 4 ชวโมงชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษ




ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6

สบคนขอมลและอธบายสเปกตรมของคลนแมเหลกไฟฟา รวมทงประโยชนและอนตรายของคลน แมเหลกไฟฟาได

ส�ระสำ�คญ1. คลนวทย เปนคลนแมเหลกไฟฟาทมความถอยในชวง ถง

เฮรตซ เปนคลนทใชในการสงขาวสารและสาระบนเทง ซงสามารถทำาการสงไดโดยเปลยนสญญาณเสยงใหเปนสญญาณไฟฟา แลวผสมกบคลนวยซงทำาหนาทเปนคลนพาหะ จากนนคลนทผสมแลวจะถกขยายใหมกำาลงสงขนและถกสงไปยงสายอากาศเพอกระจายคลนไปยงเครองรบวทย แลวเครองรบวทยจะแยกสญญาณออกมาเปนสญญาณเสยงลำาใหเกดเสยงผานทางลำาโพงวทย

2. การผสมสญญาณเสยงกบคลนวทยม 2 ระบบ คอ- ระบบเอเอม (AM : Amplitude Modulation ) โดยแอมพลจด

ของคลนพาหะจะเปลยนไปตามคลนเสยง สวนความถของคลนพาหะไมเปลยนแปลง โดยจะสงกระจายดวยความถ 530 – 1600 กโลเฮรตซ

- ระบบเอฟเอม (FM : Frequency Modulation ) โดยความถของคลนพาหะจะเปลยนไปตามคลนเสยง สวนแอมพลจดของคลนพาหะไมเปลยนแปลง โดยจะสงกระจายดวยความถ 88 – 108 เมกะเฮรตซ3. คลนวทยระบบเอเอม ในชวงความถตำาถงปานกลางจะม

พลงงานตำา จงสามารถสะทอนทบรรยากาศชนไอโอโนสเฟยร ซงอยสงจากผวโลกประมาณ 100 กโลเมตร ทำาใหสามารถตดตอสอสารกบสถานททอยไกลได

4. คลนวทยระบบเอฟเอม เปนคลนทมความถสงจงมพลงงานสงทำาใหคลนสามารถะล

ผานบรรยากาศชนไอโอโนสเฟยรไปได จงใชในการตดตอสอสารกบยานอวกาศทเดนทางไปไกลจากโลกมากๆ สวนการสงสญญาณบนพนโลกจะสงเปนเสนตรงไปยงสถานรบทำาใหสามารถสงสญญาณไปไดไมไกลมาก

5. ขอดและขอเสยของการสงคลนวทยทงสองระบบคอ- คลนวทยระบบเอเอม ทำาไดงายทงตวเครองรบและเครองสง

สามารถสงไปไดไกล แตขอเสยคอ สญญาณถกรบกวนไดงายจากคลนแมเหลกไฟฟาทมความถตำาใกลเคยงกน เชน ประกายไฟฟาในอากาศ ประกายไฟฟาจากเครองใชไฟฟา

- คลนวทยระบบเอฟเอม ทงเครองรบและเครองสงทำาไดยาก สงคลนไดไมไกล แตมขอดคอ คลนถกรบกวนไดยากเพราะความถของคลนวททยระบบเอฟเอมแตกตางจากความถทเกดขนในธรรมชาตมาก

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง1. นกเรยนสามารถอธบายกระบวนการการรบ-สงสญญาณ

คลนวทยได2. นกเรยนสามารถแยกแยะความแตกตางของการ

ผสมสญญาณเสยงกบคลนวทยม 2 ระบบ ได3. นกเรยนสามารถอธบายลกษณะการสงสญญาณ

คลนวทยทงสองระบบได4. นกเรยนสามารถบอกขอด-ขอเสยของการสง

สญญาณคลนวทยทงสองระบบไดเนอห�ส�ระ

1. คลนวทย2. ระบบวทย


1.1ครนำาเขาสบทเรยนโดยการทบทวนความรเกยวกบสเปกตรมของคลนแมเหลกไฟฟา

ตวอยางการใชประโยชนและผลตอรางกายคลนตอเนอง2.ขนกจกรรม

2.1 ครใหนกเรยนศกษาแผนภาพ การสงและการรบคลนวทย ในหนงสอเรยนสาระ

การเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 70 แลวใหนกเรยนสรปความร โดยมแนวทางคอ คลนวทย“ เปนคลนแมเหลกไฟฟาทมความถอยในชวง ถง เฮรตซ เปนคลนทใชในการสงขาวสารและสาระบนเทง ซงสามารถทำาการสงไดโดยเปลยนสญญาณเสยงใหเปนสญญาณไฟฟา แลวผสมกบคลนวยซงทำาหนาทเปนคลนพาหะ จากนนคลนทผสมแลวจะถกขยายใหมกำาลงสงขนและถกสงไปยงสายอากาศเพอกระจายคลนไปยงเครองรบวทย แลวเครองรบวทยจะแยกสญญาณออกมาเปนสญญาณเสยงลำาใหเกดเสยงผานทางลำาโพงวทย”

2.2 ครใหนกเรยนศกษาแผนภาพ การผสมสญญาณคลนวทยทงสองแบบ ในหนงสอ

เรยน2.3 สาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน)

หนาท 71 แลวใหนกเรยนสรปความรทไดจากการศกษา โดยครเปนผเสรมความรใหกบนกเรยนดงน

การผสมสญญาณเสยงกบคลนวทยม 2 ระบบ คอ- ระบบเอเอม (AM : Amplitude Modulation ) โดยแอมพลจด

ของคลนพาหะจะเปลยนไปตามคลนเสยง สวนความถของคลนพาหะไมเปลยนแปลง โดยจะสงกระจายดวยความถ 530 – 1600 กโลเฮรตซ

- ระบบเอฟเอม (FM : Frequency Modulation ) โดยความถของคลนพาหะจะเปลยนไปตามคลนเสยง สวนแอมพลจดของคลนพาหะไมเปลยนแปลง โดยจะสงกระจายดวยความถ 88 – 108 เมกะเฮรตซ2.4 ครอธบายลกษณะการสงสญญาณคลนวทยทงสอง

ระบบโดยใช รปการผสมสญญาณ ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 71 และแผนโปรงใสประกอบการอธบายโดยมเนอหา คอ

- คลนวทยระบบเอเอม ในชวงความถตำาถงปานกลางจะมพลงงานตำา จงสามารถสะทอนทบรรยากาศชนไอโอโนสเฟยร ซงอยสงจากผวโลกประมาณ 100 กโลเมตร ทำาใหสามารถตดตอสอสารกบสถานททอยไกลได

- คลนวทยระบบเอฟเอม เปนคลนทมความถสงจงมพลงงานสงทำาใหคลนสามารถะลผานบรรยากาศชนไอโอโนสเฟยรไปได จงใชในการตดตอสอสารกบยานอวกาศทเดนทางไปไกลจากโลกมากๆ สวนการสงสญญาณบนพนโลกจะสงเปนเสนตรงไปยงสถานรบทำาใหสามารถสงสญญาณไปไดไมไกลมาก 2.5 ครใหนกเรยนศกษาตารางการใชงานคลนวทยและคลน

ไมโครเวฟ ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 72 โดยใหนกเรยนพจารณาความถกบระยะทางในการสงสญญาณ

2.6 ครเสรมความรใหกบนกเรยนเกยวกบขอดและขอเสยของการสงคลนวทยทงสอง

ระบบ คอ- คลนวทยระบบเอเอม ทำาไดงายทงตวเครองรบและเครองสง

สามารถสงไปไดไกล แตขอเสยคอ สญญาณถกรบกวนไดงายจากคลนแมเหลกไฟฟาทมความถตำาใกลเคยงกน เชน ประกายไฟฟาในอากาศ ประกายไฟฟาจากเครองใชไฟฟา

- คลนวทยระบบเอฟเอม ทงเครองรบและเครองสงทำาไดยาก สงคลนไดไมไกล แตมขอดคอ คลนถกรบกวนไดยากเพราะความถของคลนวททยระบบเอฟเอมแตกตางจากความถทเกดขนในธรรมชาตมาก

3.ขนสรป3.1 ครนำานกเรยนสรปตามผลการเรยนรทคาดหวงโดยใชผง

มโนทศน

สอก�รเรยนร/แหลงก�รเรยนร1. powerpoint เรอง คลนวทย

2. แผนผงมโนทศน3. หองสมด4. อนเทอรเนต






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

ปญหา/อปสรรคในการเรยน

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


…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)

ลงชอ....................................................หวหนากลม

สาระการเรยนร (...............................................)


(...................................................)

แผนก�รจดก�รเรยนรท 6กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30105 จำ�นวน 1.0 หนวยกตเรอง พลงง�นนวเคลยร เวล�เรยน 8 ชวโมงชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษ




ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6สบคนขอมลและอธบายปฏกรยานวเคลยร (ฟวชนและฟชชน )

ปฎสมพนธ ระหวางสสารและพลงงาน การนำาไปใชประโยชนและโทษตอสงมชวต และสงแวดลอม

ส�ระสำ�คญ1. ถามแรงกระทำาแลวทำาใหเกดการเปลยนแปลงภายในนวเคลยส จะ

เรยกวา เกดปฏกรยานวเคลยร(nuclear reaction)

2. ปฏกรยาทนวเคลยสของธาตทมเลขมวลมากแตกตวเรยกวา ฟชชน (fission)

ปฏกรยาทนวเคลยสของธาตทมเลขมวลนอยสองมวลรวมกน เรยกวา ฟวชน (fusion)

3. การเกดปฏกรยาฟชชนการเกดฟชชน มวลรวมของธาตหลงจากการแยกตวจะหายไป โดยมวล

ทหายไปนถกเปลยนเปนพลงงานตามความสมพนธ E = mc2 เมอ E แทน พลงงาน m แทน มวล และ c แทน อตราเรวแสง

4. การเกดปฏกรยาฟชชนสามารถเกดไดโดยการยงนวตรอนไปยงธาตทมเลขมวลมากๆ เชน

ยเรเนยมซงจะทำาใหยเรเนยมแยกตวออกเปนนวเคลยสใหมสองนวเคลยสทมเลขมวลลดลง และจะปลดปลอยนวตรอนออกมา เมอนวตรอนทเกดใหมพงไปชนนวเคลยสของยเรเนยมทอยใกลเคยง ทำาใหเกดฟชชนขนอก นวตรอนจากปฏกรยาฟชชนทสองนจะไปทำาใหเกดปฏกรยาฟชชนทสาม ตอไปเรอยๆ เปนผลใหเกดการแตกตวอยางตอเนอง เรยกวา ปฏกรยาลกโซ (chain reaction) ซงจะกอใหเกดพลงงานมหาศาล

5. เครองปฏกรณนวเคลยร (nuclear reactor) เปนเครองทใชสำาหรบควบคมปฏกรยา

ลกโซ ซงถกคดขนโดย เฟรม (Enrico Fermi) ทำาใหมนษยสามารถนำาพลงงานนวเคลยรไปใชในทางสนตได

6. โรงไฟฟานวเคลยร (nuclear power plant)เปนแหลงผลตพลงงานไฟฟาโดยใชไอนำา

ทเกดจากความรอนทไดจากปฏกรยานวเคลยร ไปหมนกงหนไอนำาของเครองกำาเนดพลงงานไฟฟาเพอผลตพลงงานไฟฟา

7. การนำาพลงงานนวเคลยรไปใชประโยชน เชน ใชขบเคลอนเดนเรอ ใชกลนนำาทะเลใน

มหาสมทรใหเปนนำาจด ในธรรมชาต ปฏกรยาฟวชนเกดขนในดาวฤกษ รวมทงดวงอาทตย โดยการเกดปฏกรยาฟวชนจะใหพลงงานออกมามากและมรงสเกดขนเพยงเลกนอย มนษยจงพยายามคนควาวจยเพอท

จะนำาพลงงานนวเคลยรจากปฏกรยาฟวชนมาใชประโยชน ซงในปจจบนเกดขนไดเฉพาะในหองปฏบตการเทานน

8. กากกมมนตรงส คอ ของเสยทปนเป อนดวยสารกมมนตรงส แบงเปน 3 ชนดตามปรมาณรงส

คอ - กากกมมนตรงสระดบตำา ไดแก วสดปนเป อนรงสเชน ชด

ปฏบตงาน อปกรณ เครองมอ รวมทงนำาทใชชำาระลางอปกรณ ภายในโรงไฟฟา

- กากกมมนตรงสระดบกลาง ไดแกอปกรณทเกยวของกบสารรงสโดยตรง เชน ไสกรองสารกมมนตรงส ทอหมเมดเชอเพลง

- กากกมมนตรงสระดบสง ไดแก สารกมมนตรงสทเกดใหมรวมทงพลโตเนยม ภายในแทงเชอเพลงใชแลว ยเรเนยมทยงเหลออยบางสวน และกากทเกดจากการสกดเชอเพลงมาใชใหม

9. การกำาจดกากกมมนตรงสระดบตำาและระดบกลาง จะถกนำามาผานกระบวนการขจดกากและ

ลดปรมาณลง แลวบรรจถงขนาด 200 ลตร บดวยวสดกนรงส แลวนำาไปเกบในสถานทเกบกากบนพนดน หรอฝงในระดบความลก ประมาณ 5-10 เมตร (ซงมอยหลายแบบ ตามความเหมาะสม)

10. การกำาจดกากกมมนตรงสระดบสง จะถกอบใหแหงแลวนำาไปหลอมใหเปนเนอเดยวกน กบ

แกวชนดพเศษ(บอโรซลเคท) ทความรอนสงแลวบรรจลงถงและนำาไปจดเกบในสถานททเหมาะสม ซงถอวามความปลอดภยทสดในปจจบน คอ การฝงลงในชนหนแขงทมความลกจากระดบผวดนลงไปมากกวา 500 เมตร

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง1. นกเรยนสามารถอธบายความหมายของแรงนวเคลยรและปฏกรยานวเคลยรได2. นกเรยนสามารถอธบายการเกดปฏกรยาฟชชน ปฏกรยาฟวชน และปฏกรยาลกโซได

3. นกเรยนสามารถบอกประโยชนและโทษของปฏกรยานวเคลยรได 4. นกเรยนสามารถยกตวอยางวธการกำาจดกากกมมนตรงสได

เนอห�ส�ระ1. ปฏกรยานวเคลยร2. โรงไฟฟานวเคลยร3. กากกมมนตภาพรงส

กจกรรมก�รเรยนร1.ขนนำ�เข�สบทเรยน1.1 ครนำาเขาสบทเรยนโดยการทบทวนความรใหกบนกเรยน

เรอง แรงนวเคลยรและปฏกรยานวเคลยร ทไดสอนนกเรยนมาแลววา แรงทยดเหนยวให“โปรตอนและนวตรอนอยดวยกนภายในนวเคลยส เรยกวา แรงนวเคลยร (nuclear force) และถามแรงกระทำาแลวทำาใหเกดการเปลยนแปลงภายในนวเคลยส จะเรยกวา เกดปฏกรยานวเคลยร(nuclear reaction)” พรอมแสดงรปจากคอมพวเตอรประกอบการสอน

2. ขนกจกรรม2.1 ครถามนกเรยนวา การทนวเคลยสอยรวมกนอยหนา“

แนนมากใน นวเคลยสแตกหรอรวมกนไดหรอไม (ได)”

2.2 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ปฏกรยาทนวเคลยส“ของธาตทมเลขมวลมาก

แตกตวเรยกวา ฟชชน (fission) และการเกดปฏกรยาฟชชนการเกดฟชชน มวลรวมของธาตหลงจากการแยกตวจะหายไป โดยมวลทหายไปนถกเปลยนเปนพลงงานตามความสมพนธ E = mc2 เมอ E แทน พลงงาน m แทน มวล และ c แทน อตราเรวแสง ” พรอมแสดงรปจากคอมพวเตอรประกอบการสอน

2.3 ครแสดงรปภาพการเกดปฏกรยาลกโซแลวใหนกเรยนอธบายลกษณะการ

เกดปฏกรยาลกโซ โดยมแนวทางคอ การเกดปฏกรยาฟชชนสามารถ“เกดไดโดยการยงนวตรอนไปยงธาตทมเลขมวลมากๆ เชน ยเรเนยมซงจะทำาใหยเรเนยมแยกตวออกเปนนวเคลยสใหมสองนวเคลยสทมเลขมวลลดลง และจะปลดปลอยนวตรอนออกมา เมอนวตรอนทเกดใหมพงไปชนนวเคลยสของยเรเนยมทอยใกลเคยง ทำาใหเกดฟชชนขนอก นวตรอนจากปฏกรยาฟชชนทสองนจะไปทำาใหเกดปฏกรยาฟชชนทสาม ตอไปเรอยๆ เปนผลใหเกดการแตกตวอยางตอเนอง เรยกวา ปฏกรยาลกโซ (chain reaction) ซงจะกอใหเกดพลงงานมหาศาล”

2.4 ครยกตวอยางการเกดปฏกรยาลกโซโดยใชภาพประกอบ เชน การระเบดของ

ระเบดปรมาณ2.5 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา เฟรม“ (Enrico Fermi)

ไดคดเครองทใชสำาหรบควบคมปฏกรยาลกโซดไดสำาเรจ ซงเรยกวา เครองปฏกรณนวเคลยร (nuclear reactor) ทำาใหมนษยสามารถนำาพลงงานนวเคลยรไปใชในทางสนตได”

2.6 ครแสดงภาพการผลตไฟฟาโดยใชพลงงานเชอเพลง เปรยบเทยบกบการผลต

ไฟฟาโดยใชพลงงานนวเคลยร ซงจะมหลงการทำางานคลายกน คอ ใชไอนำาไปหมนกงหนไอนำาของเครองกำาเนดพลงงานไฟฟาเพอผลตพลงงานไฟฟา โดยความรอนทใชในการทำาใหนำากลายเปนไอคอความรอนจากเชอเพลง และความรอนจากพลงงานนวเคลยร

2.7 ครเสรมความรใหกบนกเรยนโดยการยกตวอยางการนำาพลงงานนวเคลยรไปใช

ประโยชน เชน ใชขบเคลอนเดนเรอ ใชกลนนำาทะเลในมหาสมทรใหเปนนำาจด

2.8 ครนำาภาพตวอยาง การเกดการระเบดของโรงไฟฟาเชอรโนบลของสหภาพโซ

เวยต เมอ 2528 เพอใหนกเรยนเหนถงความสำาคญในการปองกนอนตรายจากพลงงานนวเคลยร

2.9 ครบอกนกเรยนวา ปจจบนมนษยไดนำาเทคโนโลยนวเคลยรมาใชใหเกด

ประโยชนมากมาย ซงกจกรรมเหลานไดทำาใหเกดสงปนเป อนดวยสารกมมนตรงส ซงเรยกวา กากกมมนตรงส โดย แบงเปน 3 ชนดตามปรมาณรงส คอ

- กากกมมนตรงสระดบตำา ไดแก วสดปนเป อนรงสเชน ชดปฏบตงาน อปกรณ เครองมอ รวมทงนำาทใชชำาระลางอปกรณ ภายในโรงไฟฟา


- กากกมมนตรงสระดบสง ไดแก สารกมมนตรงสทเกดใหมรวมทงพลโตเนยม ภายในแทงเชอเพลงใชแลว ยเรเนยมทยงเหลออยบางสวน และกากทเกดจากการสกดเชอเพลงมาใชใหม

2.10ครอธบายวธการกำาจดกากกมมนตรงสโดยใชภาพจากคอมพวเตอรประกอบการ

อธบาย2.11ครบอกนกเรยนวา นอกจากการทำาใหนวเคลยสเกดการ

แตกตวแลว ยงมปฏกรยาทนวเคลยสของธาตทมเลขมวลนอยสองมวลรวมกนและมพลงงานนวเคลยรออกมา ซงเรยกวา ฟวชน (fusion) โดยครใชภาพจากคอมพวเตอรประกอบการอธบาย

2.12ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ในธรรมชาตนนปฏ“กรยาฟวชนจะเกดขนใน

ดาวฤกษ เชน ดวงอาทตย และขอดของการเกดปฏกรยาฟวชนกคอ ปฏกรยาฟวชนจะใหพลงงานออกมามากและมรงสเกดขนเพยงเลกนอย มนษยจงพยายามคนควาวจยเพอทจะนำาพลงงานนวเคลยรจากปฏกรยาฟวชนมาใชประโยชน ซงในปจจบนเกดขนไดเฉพาะในหองปฏบตการเทานน”

2.13ครแสดงรปเครองปฏกรณนวเคลยรฟวชน พรอมบอกนกเรยนวา ปญหาทสำาคญ“

ในการใชประโยชนจากปฏกรยาฟวชน คอ ยงไมสามารถควบคมใหเกดปฏกรยาอยางตอเนอง และแรงผลกระหวางนวเคลยสทมคาสงทำาใหตองใชอณหภมสงมาก”

3.ขนสรป3.1 ครสรปความรทายบทเรยนวา จากการศกษาการ“

เปลยนแปลงภายในนวเคลยสของอะตอมพบวา แมอะตอมจะมขนาดเลกมาก แตพลงงานในอะตอมมมากมายมหาศาล กมมนตภาพรงสและพลงงานทถกปลดปลอยออกมาจากนวเคลยสทไมเสถยรนนมอยในธรรมชาตรอบตวเรา เมอมนษยเขาใจปรากฏการณนดขนจงไดนำาความรเหลานมาใชประโยชนมากมาย แมกมมนตภาพรงสจะมอนตราย แตหากมความรความเขาใจ จะสามารถนำากมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยรมาใชใหเกดประโยชนไดอยางปลอดภย”

สอก�รเรยนร/แหลงก�รเรยนร1. หนงสอเรยนวชาสาระการเรยนรพนฐาน เร อง การเคลอนทและ

พลงงาน2. คอมพวเตอรและเครองโปรเจคเตอร3. PowerPoint เรอง นวเคลยร 4. หองสมดอนเทอรเนต


1. สงเกตจากการทำางานเปนกลม2. สงเกตการณรวมอภปรายกบคร

3. สงเกตผลงาน คอ ผงมโนทศนโดยใชแบบประเมนเครองมอวดและประเมนผล

1. แบบสงเกต2. แบบประเมน



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


ขอเสนอแนะแนวทางในการแกไขและการพฒนา………………………………………………………………………………………………………………………………………………

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

…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)

ลงชอ....................................................หวหนากลม


(...............................................) ลงชอ....................................................ผชวยผอำานวยการ

ฝายวชาการ (...................................................)

แผนก�รจดก�รเรยนรท 7กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30105 จำ�นวน 1.0 หนวยกตเรอง กมมนตภ�พรงส เวล�เรยน 4 ชวโมง

ชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษ




ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6สำารวจตรวจสอบ สบคนขอมล และอธบายการเกดกมมนตภาพรงส การนำามาใชประโยชน ผลกระทบตอสงมชวตและสงแวดลอม

ส�ระสำ�คญ1. อะตอม คอ ชนสวนทเลกทสดของสสารทยงคงแสดง

คณสมบตของธาตอยได โดยอะตอมจะประกอบดวย นวเคลยสซงจะเปนทอยของโปรตอนและนวตรอน และอเลกตรอนทวงอยรอบนวเคลยสแรงทยดเหนยวใหโปรตอนและนวตรอนอยดวยกนภายในนวเคลยส เรยกวา แรงนวเคลยร (nuclear force) และถามแรงกระทำาแลวทำาใหเกดการเปลยนแปลงภายในนวเคลยส จะเรยกวา เกดปฏกรยานวเคลยร(nuclear reaction)

2. สญลกษณทางนวเคลยร จะอยในรป โดยท - แทน สญลกษณของธาต- แทน เลขอะตอม (จำานวนโปรตอน)- แทน เลขมวล (จำานวนโปรตอนและนวตรอน)

3. เฮนร เบกเคอเรล (Henri Becquerel) พบวา สารประกอบยเรเนยมสามารถ

ปลอยรงสชนดหนงออกมาไดตลอดเวลา โดยเรยกรงสนวา รงสยเรนก (uranic ray) และตอมา มาร คร (Marie Curie) และสามกไดคนพบธาตทแผรงสไดอกหลายชนด เชน พอโลเนยม และเรเดยม

4. ธาตกมมนตรงส (radioactive element) คอ ธาตทสามารถแผรงสออกมาได

เอง5. กมมนตภาพรงส (radioactivity) คอ ปรากฏการณ

การแผรงสไดอยางตอเนองของธาต

6. รงสทธาตกมมนตรงสแผออกมาม 3 ชนด คอ รงสแอลฟา (alpha ray) รงสบตา

(beta ray) และรงสแกมมา (gamma ray)7. รงสแอลฟา () เปนรงสทเกดจากการสลายตวของธาต

หนกโดยการปลดปลอยนวตรอนและโปรตอนออกมา โดยจะกลายเปนนวเคลยสของธาตฮเลยม

จงมประจ +2 มวล 4 และมอำานาจในการทะลทะลวงตำา กระดาษบางๆ กสามารถกนได

8. รงสบตา () เปนรงสทเกดจากการสลายตวของนวตรอนในนวเคลยสเนองจาก

สดสวนของนวตรอนและโปรตอนในนวเคลยสแตกตางกนมาก โดยนวตรอนจะสลายตวเปนโปรตอนและปลดปลอยรงสบตา ออกมา ซงจะมประจ -1 มวล 0 และมอำานาจในการทะลทะลวงปานกลาง โดยจะผานอากาศได 1-3 เมตร

9. รงสแกมมา () เปนรงสทเกดธาตกมมนตรงสปลดปลอยรงสแอลฟาหรอรงสบตา

ออกมาแลวระดบพลงงานในตวยงมคาสงอย จงปลดปลอยพลงงานออกมาในรปคลนแมเหลกไฟฟาเปนรงสแกมมา จงมอำานาจในการทะลทะลวงสงมาก

10. ไอโซโทป คอ ธาตชนดเดยวกนซงมจำานวนโปรตอนเทากน แตมจำานวนนวตรอน

ตางกน โดยไอโซโทปจะแบง ไอโซโทปเสถยร และไอโซโทปกมมนตรงส

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง1. นกเรยนสามารถอธบายความหมายของอะตอม ธาต

กมมนตรงส กมมนภาพรงส ไอโซโทปเสถยร และไอโซโทปกมมนตรงสได

2. นกเรยนสามารถบอกสมบตของรงสทแผออกมาจากธาตกมมนตรงสทง 3 ชนดได

เนอห�ส�ระ1. กมมนตภาพรงส


ครนำาเขาสบทเรยนโดยการถามนกเรยนวา ถาเราแบง“เหลกออกเปนชนเลกๆ แลวชน

ของเหลกทมขนาดเลกทสดทยงคงแสดงคณสมบตของเหลกจะมลกษณะเปนอยางไร”

2.ขนกจกรรม2.1 ครบอกนกเรยนตอวา ชนสวนทเลกทสดของสสารท“

ยงคงแสดงคณสมบตของธาตอยได เรยกวา อะตอม โดยอะตอมจะประกอบดวย นวเคลยสซงจะเปนทอยของโปรตอนและนวตรอน และอเลกตรอนทวงอยรอบนวเคลยส” พรอมใชรปจากแผนโปรงใสประกอบการอธบาย

2.2 ครเสรมความรเกยวกบแรงนวเคลยรวา แรงทยด“เหนยวใหโปรตอนและ

นวตรอนอยดวยกนภายในนวเคลยส เรยกวา แรงนวเคลยร (nuclear force) และถามแรงกระทำาแลวทำาใหเกดการเปลยนแปลงภายในนวเคลยส จะเรยกวา เกดปฏกรยานวเคลยร(nuclear reaction)”

2.3 ครใหความรเกยวกบสญลกษณนวเคลยรวา สญลกษณทางนวเคลยร จะอยใน

รป โดยท - แทน สญลกษณของธาต

- แทน เลขอะตอม (จำานวนโปรตอน)- แทน เลขมวล (จำานวนโปรตอนและนวตรอน)

2.4 ครยกตวอยางสญลกษณนวเคลยรใหนกเรยนบอกคาตางๆ เชน

2.5 ครเลาประวตการคนพบกมมนตภาพรงสโดนเรมจาก เฮนร เบกเคอเรล

(Henri Becquerel) ซงพบวา สารประกอบยเรเนยมสามารถปลอยรงสชนดหนงออกมาไดตลอดเวลา โดยเรยกรงสนวา รงสยเรนก (uranic ray) และตอมา มาร คร (Marie Curie) และสามกไดคนพบธาตทแผรงสไดอกหลายชนด เชน พอโลเนยม และเรเดยม

2.6 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา รงสทธาตกมมนตรงสแผออกมาม 3 ชนด

คอ รงสแอลฟา (alpha ray) รงสบตา(beta ray) และรงสแกมมา (gamma ray) โดยแตละรงสมคณสมบตดงน

- รงสแอลฟา () เปนรงสทเกดจากการสลายตวของธาตหนกโดยการปลดปลอยนวตรอนและโปรตอนออกมา โดยจะกลายเปนนวเคลยสของธาตฮเลยม จงมประจ +2 มวล 4 และมอำานาจในการทะลทะลวงตำา กระดาษบางๆ กสามารถกนได

- รงสบตา () เปนรงสทเกดจากการสลายตวของนวตรอนในนวเคลยสเนองจากสดสวนของนวตรอนและโปรตอนในนวเคลยสแตกตางกนมาก โดยนวตรอนจะสลายตวเปนโปรตอนและปลดปลอยรงสบตา ออกมา ซงจะมประจ -1 มวล 0 และมอำานาจในการทะลทะลวงปานกลาง โดยจะผานอากาศได 1-3 เมตร

- รงสแกมมา () เปนรงสทเกดธาตกมมนตรงสปลดปลอยรงสแอลฟาหรอรงสบตาออกมาแลวระดบพลงงานในตวยงมคาสงอย จงปลดปลอยพลงงานออกมาในรปคลนแมเหลกไฟฟาเปนรงสแกมมา จงมอำานาจในการทะลทะลวงสงมาก

2.7 ครยกตวอยางสมการทางเคมประกอบการอธบายเรองรงสทง 3 ชนด คอ

+

- รงสแอลฟา ()

- รงสบตา ()

- รงสแกมมา ()

+

2.8 ครบอกนกเรยนวา “ธาตชนดเดยวกนจะมจำานวน

โปรตอนเทากน แตมจำานวนนวตรอนตางกนกได โดยเราจะเรยกกลมธาตนนวา ไอโซโทป ซงจะดไดจากตวอยางของไฮโดรเจนทม 3 ไอโซโทป ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 79”

2.9 ครยกตวอยางไอโซโทปในธรรมชาตเพมเตมวา คารบอน ม 3 ไอโซโทป คอ

และ โดยท เปนไอโซโทปทไมแผรงส เรยกวา ไอโซโทปเสถยร สวน เปนไอโซโทปทแผรงสได เรยกวา ไอโซโทปกมมนตรงส

2.10ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ปจจบนนกวทยาศาสตรสามารถผลต

ไอโซโทปกมมนตรงสทไมมในธรรมชาต เชน โคบอลต-59 ซงเปนไอโซโทปเสถยร เมอดดกลนอนภาคนวตรอนจะกลายเปนโคบอลต-60 ซงเปนไอโซโทปกมมนตรงส

2.11ครถามนกเรยนวา การทนวเคลยสอยรวมกนอยหนา“แนนมากใน นวเคลยส

แตกหรอรวมกนไดหรอไม (ได)” 2.12ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ปฏกรยาท“

นวเคลยสของธาตทมเลขมวลมากแตกตวเรยกวา ฟชชน (fission) และการเกดปฏกรยาฟชชนการเกดฟชชน มวลรวมของธาตหลงจากการแยกตวจะหายไป โดยมวลท

+

+

หายไปนถกเปลยนเปนพลงงานตามความสมพนธ E = mc2 เมอ E แทน พลงงาน m แทน มวล และ c แทน อตราเรวแสง ” พรอมแสดงรปจากคอมพวเตอรประกอบการสอน

2.13ครแสดงรปภาพการเกดปฏกรยาลกโซแลวใหนกเรยนอธบายลกษณะการ

เกดปฏกรยาลกโซ โดยมแนวทางคอ การเกดปฏกรยาฟชชนสามารถ“เกดไดโดยการยงนวตรอนไปยงธาตทมเลขมวลมากๆ เชน ยเรเนยมซงจะทำาใหยเรเนยมแยกตวออกเปนนวเคลยสใหมสองนวเคลยสทมเลขมวลลดลง และจะปลดปลอยนวตรอนออกมา เมอนวตรอนทเกดใหมพงไปชนนวเคลยสของยเรเนยมทอยใกลเคยง ทำาใหเกดฟชชนขนอก นวตรอนจากปฏกรยาฟชชนทสองนจะไปทำาใหเกดปฏกรยาฟชชนทสาม ตอไปเรอยๆ เปนผลใหเกดการแตกตวอยางตอเนอง เรยกวา ปฏกรยาลกโซ (chain reaction) ซงจะกอใหเกดพลงงานมหาศาล”

2.14ครยกตวอยางการเกดปฏกรยาลกโซโดยใชภาพประกอบ เชน การระเบดของ

ระเบดปรมาณ2.15ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา เฟรม“ (Enrico

Fermi) ไดคดเครองทใชสำาหรบควบคมปฏกรยาลกโซดไดสำาเรจ ซงเรยกวา เครองปฏกรณนวเคลยร (nuclear reactor) ทำาใหมนษยสามารถนำาพลงงานนวเคลยรไปใชในทางสนตได”

2.16ครแสดงภาพการผลตไฟฟาโดยใชพลงงานเชอเพลง เปรยบเทยบกบการผลต

ไฟฟาโดยใชพลงงานนวเคลยร ซงจะมหลงการทำางานคลายกน คอ ใชไอนำาไปหมนกงหนไอนำาของเครองกำาเนดพลงงานไฟฟาเพอผลตพลงงานไฟฟา โดยความรอนทใชในการทำาใหนำากลายเปนไอคอความรอนจากเชอเพลง และความรอนจากพลงงานนวเคลยร

2.17ครเสรมความรใหกบนกเรยนโดยการยกตวอยางการนำาพลงงานนวเคลยรไป

ใชประโยชน เชน ใชขบเคลอนเดนเรอ ใชกลนนำาทะเลในมหาสมทรใหเปนนำาจด

2.18ครนำาภาพตวอยาง การเกดการระเบดของโรงไฟฟาเชอรโนบลของสหภาพโซ

เวยต เมอ 2528 เพอใหนกเรยนเหนถงความสำาคญในการปองกนอนตรายจากพลงงานนวเคลยร

2.19ครบอกนกเรยนวา ปจจบนมนษยไดนำาเทคโนโลยนวเคลยรมาใชใหเกด

ประโยชนมากมาย ซงกจกรรมเหลานไดทำาใหเกดสงปนเป อนดวยสารกมมนตรงส ซงเรยกวา กากกมมนตรงส โดย แบงเปน 3 ชนดตามปรมาณรงส คอ

- กากกมมนตรงสระดบตำา ไดแก วสดปนเป อนรงสเชน ชดปฏบตงาน อปกรณ เครองมอ รวมทงนำาทใชชำาระลางอปกรณ ภายในโรงไฟฟา


- กากกมมนตรงสระดบสง ไดแก สารกมมนตรงสทเกดใหมรวมทงพลโตเนยม ภายในแทงเชอเพลงใชแลว ยเรเนยมทยงเหลออยบางสวน และกากทเกดจากการสกดเชอเพลงมาใชใหม 2.20ครอธบายวธการกำาจดกากกมมนตรงสโดยใชภาพ

จากคอมพวเตอรประกอบการอธบาย

2.21ครบอกนกเรยนวา นอกจากการทำาใหนวเคลยสเกดการแตกตวแลว ยงม

ปฏกรยาทนวเคลยสของธาตทมเลขมวลนอยสองมวลรวมกนและมพลงงานนวเคลยรออกมา ซงเรยกวา ฟวชน (fusion) โดยครใชภาพจากคอมพวเตอรประกอบการอธบาย

2.22ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ในธรรมชาตนนปฏ“กรยาฟวชนจะเกดขน

ในดาวฤกษ เชน ดวงอาทตย และขอดของการเกดปฏกรยาฟวชนกคอ ปฏกรยาฟวชนจะใหพลงงานออกมามากและมรงสเกดขนเพยงเลกนอย มนษยจงพยายามคนควาวจยเพอทจะนำาพลงงานนวเคลยรจากปฏกรยาฟวชนมาใชประโยชน ซงในปจจบนเกดขนไดเฉพาะในหองปฏบตการเทานน”

2.23ครแสดงรปเครองปฏกรณนวเคลยรฟวชน พรอมบอกนกเรยนวา ปญหาท“

สำาคญในการใชประโยชนจากปฏกรยาฟวชน คอ ยงไมสามารถควบคมใหเกดปฏกรยาอยางตอเนอง และแรงผลกระหวางนวเคลยสทมคาสงทำาใหตองใชอณหภมสงมาก”

3.ขนสรป

3.1 ครนำานกเรยนสรปตามผลการเรยนรทคาดหวงโดยใชผงมโนทศน


พลงงาน2. คอมพวเตอรและเครองโปรเจคเตอร3. PowerPoint เรอง นวเคลยร 4. หองสมด5. อนเทอรเนต



เครองมอวดและประเมนผล

1. แบบสงเกต2. แบบประเมน



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



…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)


(..................................................)


(................................................)

แผนก�รจดก�รเรยนรท 8

กลมส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรส�ระก�รเรยนรวทย�ศ�สตรรหส ว 30105 จำ�นวน 1.0 หนวยกตเรอง กมมนตภ�พรงส เวล�เรยน 4 ชวโมงชวงชนท 4 ชนมธยมศกษ�ปท 6 โรงเรยนมธยมส�ธตมห�วทย�ลยร�ชภฏสวนสนนท�อ�จ�รยผสอน อ�จ�รยปยะพงษ ทวพงษส�ระท 5 : พลงงาน



ม�ตรฐ�นก�รเรยนรชวงชน ม.4 – ม. 6สำารวจตรวจสอบ สบคนขอมล และอธบายการเกดกมมนตภาพรงส

การนำามาใชประโยชน ผลกระทบตอสงมชวตและสงแวดลอม

ส�ระสำ�คญ1. การสลายกมมนตรงส (Radioactive decay) คอ กระบวนการการ

สลายตวของนวเคลยสกมมนตรงส ซงจะทำาใหเกดนวเคลยสใหม โดยท ความดน อณหภม และการเปลยนแปลงทางเคมจะไมมผลตออตราการสลายกมมนตรงส

2. ครงชวต (half life) คอ ระยะเวลาทนวเคลยสของธาตกมมนตรงสลดจำานวนลงเหลอ

ครงหนงของจำานวนนวเคลยสเรมตน3. การนำาไอโซโทปกมมนตรงสไปใชประโยชน มดงน

- ดานการแพทย โดยใชไอโซโทปกมมนตรงสในการตรวจวนจฉยและบำาบดรกษาโรค เชน ใชรงสแกมมาจากโคบอลต-60 ไปทำาลายเซลลมะเรง และใชไอโอดน-131 ตรวจสอบความผดปกตของตอมไธรอยด เปนตน

- ดานอตสาหกรรมโดยใชไอโซโทปกมมนตรงสในการควบคมการผลตกระจก กระดาษ แผนเหลก พลาสตก ใหมความหนาสมำาเสมอ ใชในการเปลยนสพลอยใหมราคาสงขน และใชในการหารอยรวของทอสงนำามนและแกสธรรมชาต

- ดานการเกษตรโดยใชไอโซโทปกมมนตรงสในการทำาหมนแมลงศตรพช การฉายรงสอาหาร และใชในการศกษาหาอตราการดดซมปยของตนไม

- ดานโบราณคดวทยาโดยใชหลกการการสลายของธาตกมมนตรงสเพอหาอายของซากสงมชวต หรอหาอายของหนและของโลก

4. รงสพนฐาน (background radiation) คอ รงสทเปนสวนหนงของสงแวดลอมทไม

สามารถหลกเลยงได ซงโดยทวไปแลวมปรมาณไมมากและไมเปนอนตรายตอรางกาย

5. ปรมาณรงสทบคคลไดรบมหนวยเปน ซเวรต (sievert หรอ Sv) โดยปรมาณรงสทบคคล

ทวไปไดรบจากแหลงทกแหลงจะตองมคาไมเกน 5 มลลซเวรตตอป และ ผททำางานเกยวกบรวสตองไมเกน 20 มลลซเวรตตอปถาหากรางกายมนษยไดรบปรมาณรงสในระดบสงมาก จะทำาใหเกดอาการผดปกตทางรางกายจนเปนอนตรายตอชวต เนองจากเนอเยอของรางกายจะดดกลนพลงงานของรงสทำาใหเซลลตางๆ ถกทำาลาย นอกจากนยงทำาใหเกดโรค เชน มะเรงผททำางานเกยวกบรงสเปนประจำา ตองมการปองกนอนตรายจากรงสทเหมาะสม เชน การตดแผนฟลม ทำางานใหเสรจอยางรวดเรว ใชเครองกำาบงเพอลดปรมาณรงสทเขาสรางกายและปองกนไม

ใหสารกมมนตภาพรงสเขาสรางกายโดยทางปาก ผวหนงและบาดแผลเปนตน

ผลก�รเรยนรทค�ดหวง1. นกเรยนสามารถอธบายความหมายของการสลายกมมนตรงส

และครงชวตได2. นกเรยนสามารถยกตวอยางการนำาไอโซโทปกมมนตรงสไปใช

ประโยชนในดานตางๆ ได3. นกเรยนสามารถอธบายอนตรายทเกดจากกมมนตภาพรงสและ

วธการปองกนอนตรายได

เนอห�ส�ระ1. การสลายกมมนตรงส2. ครงชวต3. การนำาไอโซโทปกมมนตรงสไปใชประโยชน


1.1 ครนำาเขาสบทเรยนโดยการทบทวนความรเกยวกบการปลอยรงสของธาต

กมมนตรงส

2.ขนกจกรรม2.1 ครแสดงใหนกเรยนเหนวา การปลอยรงสของธาต“

กมมนตรงส จะทำาใหเกดการสลายตวของนวเคลยสกมมนตรงส ซงจะทำาใหเกดนวเคลยสใหม ซงกระบวนการนเรยกวา การสลายกมมนตรงส (Radioactive decay)”

2.2 นกเรยนรวมกนปฏบตกจกรรมกจกรรมท 4.1 เรองสถานการณจำาลองการ

สลายกมมนตรงส ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 81

2.3 ครใหนกเรยนเปรยบเทยบการทดลองกบการสลายกมมนตรงสวาเปนอยางไร

โดยมแนวทางคอ การทดลองน จำานวนลกเตาเทยบไดกบการสลายตว“ของนวเคลยสของธาตกมมนตรงส จำานวนครงททอดลกเตาเทยบไดกบชวงเวลาทเกดการสลาย จำานวนลกเตาทเหลอจากการทอดเทยบไดกบจำานวนนวเคลยสทเหลอจากการสลาย จำานวนลกเตาทถกคดออกเทยบไดกบจำานวนนวเคลยสทเกดใหม ”

2.4 ครใหนกเรยนสรปผลจากการทดลองวา ในการ“ทดลองเรองสถานการณ

จำาลองการสลายกมมนตรงส โดยการทอดลกเตา จำานวนครงทใชในการทอดเพอใหลกเตาลดลงเหลอครงหนงจะมคาใกลเคยงกน”

2.5 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ในการสลายตวของ“กมมนตรงส ระยะเวลา

ทนวเคลยสของธาตกมมนตรงสลดจำานวนลงเหลอครงหนงของจำานวนนวเคลยสเรมตนจะมคาคงท ซงเรยกวา ครงชวต (half life)”

2.6 ครแสดงรปตวอยางกราฟแสดงการสลายตวของธาตกมมนตรงสโดยใช

คอมพวเตอร2.7 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ธาตกมมนตรงส

แตละชนดจะมคาครงชวตแตกตางกน โดยใหนกเรยนศกษาจากตารางท 4.2 ครงชวตของธาตบางชนด ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 83

2.8 ครยกตวอยางการคำานวณจากการใชครงชวต เชน - หาเวลาทใชในการสลายตวของฟอสฟอรส-32 ใหเหลอรอยละ

25 ของจำานวนเดม (28 วน)- หาเวลาทใชในการสลายตวของสตรอนเตยม-90 จำานวน 80

กรมใหเหลอ 5 กรม (112 ป)

2.9 ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ความดน อณหภม “และการเปลยนแปลงทาง

เคมจะไมมผลตออตราการสลายกมมนตรงส และไมสามารถคำานวณไดอยางแมนยำาวา นวเคลยสใดจะสลายเปนอนดบตอไป”

2.10ครอธบายเรอง การนำาไอโซโทปกมมนตรงสไปใชประโยชน ในดานตางๆ

โดยใชภาพจากคอมพวเตอรประกอบการอธบาย เชน - ดานการแพทย

โดยใชไอโซโทปกมมนตรงสในการตรวจวนจฉยและบำาบดรกษาโรค เชน ใชรงสแกมมาจากโคบอลต-60 ไปทำาลายเซลลมะเรง และใชไอโอดน-131 ตรวจสอบความผดปกตของตอมไธรอยด เปนตน

- ดานอตสาหกรรมโดยใชไอโซโทปกมมนตรงสในการควบคมการผลตกระจก กระดาษ แผนเหลก พลาสตก ใหมความหนาสมำาเสมอ ใชในการเปลยนสพลอยใหมราคาสงขน และใชในการหารอยรวของทอสงนำามนและแกสธรรมชาต

- ดานการเกษตรโดยใชไอโซโทปกมมนตรงสในการทำาหมนแมลงศตรพช การฉายรงสอาหาร และใชในการศกษาหาอตราการดดซมปยของตนไม

- ดานโบราณคดวทยาโดยใชหลกการการสลายของธาตกมมนตรงสเพอหาอายของซากสงมชวต หรอหาอายของหนและของโลก2.11ครนำาภาพเครองมอทใชวดรงสซงมชอวา ไกเกอร เคา

นทเตอร (Geiger counter) แสดงใหนกเรยนดผานทางคอมพวเตอร

2.12ครใหนกเรยนดตารางท 4.3 ปรมาณรงสทแตละบคคลอาจจะไดรบในหนงป

ในหนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน (การเคลอนทและพลงงาน) หนาท 87 อธบายประกอบวา นกเรยนจะเหนไดวามรงสทเปนสวนหนง“ของสงแวดลอมทไมสามารถหลกเลยงได ซงโดยทวไปแลวมปรมาณไม

มากและไมเปนอนตรายตอรางกาย ซงเราเรยกรงสนวา รงสพนฐาน (background radiation)”

2.13ครเสรมความรใหกบนกเรยนวา ปรมาณรงสท“บคคลไดรบมหนวยเปน ซ

เวรต (sievert หรอ Sv) โดยปรมาณรงสทบคคลทวไปไดรบจากแหลงทกแหลงจะตองมคาไมเกน 5 มลลซเวรต ตอป และ ผททำางานเกยวกบรวสตองไมเกน 20 มลลซเวรตตอป”

2.14ครใชภาพจากคอมพวเตอร แสดงบาดแผลทเกดจากการไดรบรงสปรมาณสง

และสญลกษณสากลทแสดงวาบรเวณนนมรงส เพอประกอบการอธบายวา ถาหากรางกายมนษยไดรบปรมาณรงสในระดบสงมาก“ จะทำาใหเกดอาการผดปกตทางรางกายจนเปนอนตรายตอชวต เนองจากเนอเยอของรางกายจะดดกลน พลงงานของรงสทำาใหเซลลตางๆ ถกทำาลาย นอกจากนยงทำาใหเกดโรค เชน มะเรง ดงนน ควรหลกเลยงบรเวณทมสญลกษณสากลทแสดงวาบรเวณนนมรงส”

2.15ครใชภาพจากใชคอมพวเตอร แสดงฟลมวดรงส ประกอบการอธบายวา ผท“

ทำางานเกยวกบรงสเปนประจำา ตองมการปองกนอนตรายจากรงสทเหมาะสม เชน การตดแผนฟลม ทำางานใหเสรจอยางรวดเรว ใชเครองกำาบงเพอลดปรมาณรงสทเขาสรางกายและปองกนไมใหสารกมมนตภาพรงสเขาสรางกายโดยทางปาก ผวหนงและบาดแผลเปนตน”

3.ขนสรป3.1 ครนำานกเรยนสรปตามผลการเรยนรทคาดหวงโดย

ใชผงมโนทศน


พลงงาน

2. คอมพวเตอรและเครองโปรเจคเตอร3. ชดการทดลองเรอง สถานการณจำาลองการสลายกมมนตรงส4. PowerPoint เรอง นวเคลยร 5. แผนผงมโนทศน6. หองสมด7. อนเทอรเนต






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

ปญหา/อปสรรคในการเรยน…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...............

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


…………………………………...

ลงชอ....................................................อาจารยผสอน

(...................................................)

ลงชอ....................................................หวหนากลม

สาระการเรยนร (...............................................)


(...................................................)

คำอธิบายรายวิชาelsd.ssru.ac.th/piyapong_ta/pluginfile.php/37/course... ·...

Documents