คู่มือการใช้หลักสูตรรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

การวิเคราะห์ผลการเรียนรู้ แนวทางการจัดการเรียนรู้ แนวทางการวัดและประเมินผลการเรียนรู้ ด้านความรู้ 1. เมื่อแสงผ่านรอยต่อระหว่างตัวกลางที่ต่างกัน อัตราเร็วของแสงจะเปลี่ยนไป อัตราส่วนของ อัตราเร็วแสงในสุญญากาศกับอัตราเร็วแสง ในตัวกลางใด มีค่าคงตัว เรียกว่าดรรชนีหักเห ของตัวกลางนั้นและการหักเหของแสงจะเป็น ไปตามกฎการหักเหของคลื่น 2. ตำ�แหน่งภาพของวัตถุที่เกิดจากการหักเห ของแสง ซึ่งเรียกว่า ความลึกปรากฏ จะอยู่ คนละตำ�แหน่งกับตำ�แหน่งของวัตถุ เรียกว่า คว ามลึ กจ ริ ง ซึ่ ง มี คว ามสั มพันธ์ กับ มุมตกกระทบ มุมหักเห และดรรชนีหักเห 3. เมื่อแสงมีมุมตกกระทบที่ทำ�ให้มุมหักเห มีค่าเท่ากับ 90 องศา เรียกมุมตกกระทบนี้ว่า มุมวิกฤตและเมื่อมุมตกกระทบโตกว่ามุมวิกฤต จะเกิดการสะท้อนกลับหมด ด้านทักษะ ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 1. การสังเกต (ตำ�แหน่งตัวอักษร) 2. การวัด (มุมตกกระทบและมุมหักเห) 3. การใช้จำ�นวน (ปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ การหักเหของแสง) 1. นำ�เข้าสู่บทเรียน โดยการสาธิตกิจกรรม เช่น นำ�วัตถุใสวางบนหนังสือ ให้นักเรียนสังเกตตำ�แหน่งของตัวหนังสือ อภิปรายร่วมกันเกี่ยวกับ ตำ�แหน่งจริงกับตำ�แหน่งที่เห็นเป็นตำ�แหน่งเดียวกันหรือไม่ และนำ�เสนอผล 2. ให้นักเรียนทดลอง เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างมุมตกกระทบ กับ มุมหักเห นำ�เสนอผลและอภิปรายร่วมกัน จนสรุปได้ว่า จากนั้นให้ความรู้ เมื่อแสงตกกระทบในตัวกลางที่หนึ่งแล้วหักเหไปยังอีก ตัวกลางหนึ่ง ซึ่งเป็นตัวกลางคู่ใดๆ จะมีอัตราส่วนดังกล่าวเป็นค่าคงตัว เรียกว่า กฎของสเนลล์ 3. ให้ความรู้เรื่องดรรชนีหักเหของแสงผ่านตัวกลางใดๆ เป็นอัตราส่วน ของอัตราเร็วแสงในสุญญากาศต่ออัตราเร็วแสงในตัวกลางใดๆ จากนั้น เชื่อมโยงกับความรู้ในข้อ 2 จนสรุปได้ความสัมพันธ์ ตามสมการ 4. สาธิตโดยการให้ลำ�แสงตกกระทบจากตัวกลางที่มีดรรชนีหักเหมากไปยัง ตัวกลางที่มีดรรรชนีหักเหน้อย โดยปรับมุมตกกระทบให้โตขึ้นเรื่อยๆ ให้นักเรียนสังเกต จากนั้นอภิปรายร่วมกัน จนสรุปได้ว่า มีมุมตกกระทบ มุมหนึ่งที่ทำ�ให้มีมุมหักเหเท่ากับ 90 องศา เรียกมุมตกกระทบนี้ว่า มุมวิกฤต ซึ่งมีความสัมพันธ์ตามสมการ ด้านความรู้ 1. การหักเหของแสง ความลึกจริง ความลึกปรากฏ มุมวิกฤต และการสะท้อนกลับหมด จากการอภิปราย ร่วมกัน 2. ความสัมพันธ์ระหว่างดรรชนีหักเห มุมตกกระทบ มุมหักเห ความสัมพันธ์ระหว่างความลึกจริง ความลึกปรากฏ และกฎของสเนลล์ จากแบบฝึกหัด และแบบทดสอบ ด้านทักษะ 1. การสังเกต การวัด การทดลอง การตีความหมายข้อมูล และลงข้อสรุป ความร่วมมือ การทำ�งานเป็นทีมและ ภาวะผู้นำ� จากการอภิปรายร่วมกันและรายงานการ ทดลอง 2. การสื่อสารสารสนเทศและการรู้เท่าทันสื่อ จากการ อภิปรายร่วมกันและการนำ�เสนอผล 3. การใช้จำ�นวน ในการหาปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวกับ การหักเหของแสง จากแบบฝึกหัดและแบบทดสอบ ด้านจิตวิทยาศาสตร์ 1. ความซื่อสัตย์ จากรายงานผลการทดลอง 2. ความมุ่งมั่นอดทน จากการทดลอง และการอภิปราย ร่วมกัน ผลการเรียนรู้ 10. ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างดรรชนีหักเห มุมตกกระทบ และมุมหักเห รวมทั้งอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความลึกจริงและ ความลึกปรากฏ มุมวิกฤตและการสะท้อนกลับหมดของแสง และคำ�นวณปริมาณต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง s in d n    เมื่อ ,...3,2,1  n dx n D   เมื่อ ,...3,2,1  n ' s s   ' 11 1 s s f  y y M '  1  2  1 2 sin sin θ = θ ค่าคงตัว 1 1 2 2 sin sin n θ = n θ 2 c 1 sin n n   2 1 ' n s s n  144