แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เคลื่อนที่ในแนวตรงด้วยอัตราเร็ว 299,792,458 เมตรต่อวินาที หรือประมาณ 3.00 x 108 เมตรต่อวินาที ในการศึกษาเกี่ยวกับแสง กำหนดให้เส้นตรงที่ตั้งฉาก กับหน้าคลื่น มีลูกศรแสดงทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นแสง เรียกว่า รังสีของแสง หรือเรียกสั้น ๆ ว่า รังสี

1. 1ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
มาตรฐานการเรียนรู้ที่สอดคล้อง
ผลการเรียนรู้
แนวคิดหลักหรือสาระสาคัญ
ผลการเรียนรู้
การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
อธิบายได้ว่าแสงเคลื่อนที่ในแนวตรงด้วยอัตราเร็วที่สูงมาก
มาตรฐาน ว5.1 เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกับการดารงชีวิต
การเปลี่ยนรูปพลังงาน ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารและพลังงาน ผลของการใช้พลังงานต่อชีวิต
และสิ่งแวดล้อม มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนาความรู้ไปใช้ประโยชน์
แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เคลื่อนที่ในแนวตรงด้วยอัตราเร็ว 299,792,458 เมตรต่อวินาที
หรือประมาณ 3.00 x 10
8
เมตรต่อวินาที ในการศึกษาเกี่ยวกับแสง กาหนดให้เส้นตรงที่ตั้งฉาก
กับหน้าคลื่น มีลูกศรแสดงทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นแสง เรียกว่า รังสีของแสง
หรือเรียกสั้น ๆ ว่า รังสี

2. 2ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
จุดประสงค์การเรียนรู้
สาระสาคัญ
ด้านความรู้ (K)
1. ยกตัวอย่างสถานการณ์เพื่ออธิบายว่าแสงเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
2. อธิบายความหมายของรังสีของแสง
3. ยกตัวอย่างสถานการณ์เพื่อแสดงให้เห็นว่า อัตราเร็วของแสงสูงมากและมีค่าคงตัว
ด้านทักษะ/กระบวนการ (P)
1. ใช้กระบวนการกลุ่มในการสืบค้นข้อมูล อธิบายว่าแสงเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
มีอัตราเร็วของแสงสูงมากและมีค่าคงตัว
คุณลักษณะอันพึงประสงค์ (A)
1) คุณลักษณะอันพึงประสงค์ (ประจาแผนการเรียนรู้)
1.1 เป็นผู้มีวินัย เข้าเรียนและปฏิบัติกิจกรรมและส่งงานตรงเวลา
1.2 เป็นผู้ใฝ่เรียนรู้ มีความสนใจใฝ่รู้ ความรอบคอบ การร่วมแสดงความคิดเห็น
และยอมรับฟังความคิดเห็นผู้อื่น ความมีเหตุผล และการทางานร่วมกับผู้อื่นอย่างสร้างสรรค์
2) คุณลักษณะอันพึงประสงค์ (ประจากลุ่มสาระการเรียนรู้)
2.1 จิตวิทยาศาสตร์
การเคลื่อนที่และอัตราเร็วแสง

3. 3ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ขั้นตอนการจัดกิจกรรมชุดที่ 1
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) เรื่องแสงและทัศนอุปกรณ์
รายวิชาฟิสิกส์ 3 รหัสวิชา ว30203 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วแสง
เวลา 2 คาบ ( 1 คาบ เท่ากับ 60 นาที รวมเป็น 120 นาที ) มีขั้นตอนในการดาเนินกิจกรรม ดังนี้
ขั้นสร้างความสนใจ (Engagement) ( 20 นาที )
1. ครูสุ่มนักเรียน 2-3 คน ให้ยกตัวอย่างแหล่งกาเนิดแสงที่ทาให้นักเรียนมองเห็นสิ่งต่าง ๆ รอบตัว
2. นักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับประโยชน์ของแสง
3. ครูตั้งประเด็นให้นักเรียนคิดโดยยังไม่ต้องเฉลย ดังนี้
- แสงจากแหล่งกาเนิดต่าง ๆ เคลื่อนที่ไปอย่างไร
- แสงเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วเท่าใด
4. ครูแจกชุดกิจกรรมที่ 1 เรื่อง การเคลื่อนที่และอัตราเร็วแสง แล้วให้นักเรียนทาแบบทดสอบ
ก่อนเรียน (ให้เวลา 10 นาที)

4. 4ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ขั้นสารวจและค้นหา (Exploration) ( 50 นาที )
5. ครูแนะนาวัสดุอุปกรณ์ที่ใช้ในการกิจกรรมที่ 1.1 การทดลอง เรื่อง การเคลื่อนที่ของแสง
6. ตัวแทนแต่ละกลุ่มมารับวัสดุอุปกรณ์ในใบกิจกรรมที่ 1.1 การทดลอง เรื่อง การเคลื่อนที่ของแสง
7. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันศึกษาใบกิจกรรมที่ 1.1 แบ่งหน้าที่รับผิดชอบ พร้อมออกแบบ
การทดลอง
8. นักเรียนแต่ละกลุ่มมารับอุปกรณ์การทดลองที่ต้องการ โดยใช้เวลาสาหรับการทาการทดลอง
ประมาณ 30 นาที
9. นักเรียนแต่ละกลุ่มเขียนรายงานการทดลอง และสรุปผลการทดลองพร้อมทั้งตอบคาถาม
ท้ายการทดลอง ลงในกระดาษแผ่นใหญ่ (กระดาษบรู๊ฟ) แล้วนามาติดในบริเวณที่ครูกาหนดให้
10. นักเรียนแต่ละกลุ่มเดินชมผลงานกลุ่มอื่น ๆ โดยครูเป็นผู้กาหนดเวลาในการเคลื่อนย้าย
ไปกลุ่มต่าง ๆ โดยในการเดินชมผลงานนั้น ให้แต่ละกลุ่มร่วมกันอ่าน วิเคราะห์รายงานการทากิจกรรม
ของเพื่อนในกระดาษบรู๊ฟ และเขียนเครื่องหมายดังนี้
 เขียนเครื่องหมาย √ หน้าคาตอบที่เห็นด้วย
 เขียนเครื่องหมาย x หน้าคาตอบที่ไม่เห็นด้วย พร้อมเขียนข้อคิดเห็น
ลงในกระดาษบรู๊ฟ
 เขียนเครื่องหมาย ? หน้าคาตอบที่ไม่แน่ใจ
11. นักเรียนกลับมาที่กลุ่มตนเอง อ่านข้อคิดเห็นที่เพื่อนเขียนไว้ ร่วมกันอภิปรายและปรับปรุง
รายงานการทากิจกรรมของกลุ่มตนเอง

5. 5ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป (Explanation) ( 20 นาที )
12. ครูนาอภิปรายโดยใช้รายงานผลการออกแบบการทดลอง และคาตอบจากการตอบคาถาม
ท้ายการทดลองของนักเรียน
13. เมื่อสรุปกิจกรรมการทดลองแล้ว ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของแสง การเขียนรังสี
ของแสงและการวัดอัตราเร็วของแสง
ขั้นขยายความรู้ (Elaboration) ( 15 นาที )
14. นักเรียนจับคู่เพื่อนคู่คิดศึกษาเนื้อหาเพิ่มเติมจากใบความรู้ที่ 1 เรื่อง การเคลื่อนที่
และอัตราเร็วแสง แล้วตอบคาถามลงในกิจกรรมที่ 1.2
15. นักเรียนจับคู่เปลี่ยนกันตรวจ โดยฟังเฉลยจากครู ผู้ตรวจต้องจดบันทึกสิ่งที่เพื่อนทาผิด
ให้คะแนนและลงชื่อรับรองการตรวจ
ขั้นประเมิน (Evaluation) ( 15 นาที )
16. ครูประเมินนักเรียนโดยการสังเกตจากการทางานภายในกลุ่ม การนาเสนอข้อมูล
การอภิปรายและการตอบคาถาม
17. นักเรียนทาการทดสอบหลังเรียน : การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
( ให้เวลา 10 นาที )

6. 6ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
แบบทดสอบก่อนเรียน การเคลื่อนที่และอัตราเร็วแสง
คาชี้แจง ให้นักเรียนเลือกคาตอบที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียวในแบบทดสอบแล้วทาเครื่องหมาย X
ลงในกระดาษคาตอบ
1. ข้อความใดถูกต้อง
A แสงเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
B แสงประพฤติตัวเป็นได้ทั้งคลื่นและอนุภาค
C แสงอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ดังนั้นจึงจัดว่าแสงเป็นคลื่นกล
ก. A และ C
ข. B และ C
ค. A และ B
ง. A B และ C
2. อัตราเร็วของแสงในสุญญากาศมีค่าตรงกับข้อใด
ก. 3 x 108 เมตรต่อวินาที
ข. 3 x 108 กิโลเมตรต่อชั่วโมง
ค. 3 x 108 เมตรต่อนาที
ง. 3 x 108 กิโลเมตรต่อนาที
3. “1 ปีแสง” ตรงกับข้อใดมากที่สุด
ก. เวลาที่แสงเคลื่อนที่ได้
ข. ระยะทางที่แสงเคลื่อนที่ได้ในเวลา 1 ปี
ค. ระยะทางที่แสงเคลื่อนที่จากดวงอาทิตย์สู่โลก
ง. เวลาที่แสงใช้ในการเคลื่อนที่จากดวงอาทิตย์สู่โลก

7. 7ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
4. แสงสีข้อใดเรียงลาดับความยาวคลื่นมากไปสู่ความยาวคลื่นน้อยได้ถูกต้อง
ก. ม่วง เขียว เหลือง
ข. เขียว แสด แดง
ค. แดง เขียว น้าเงิน
ง. เหลือง แสด เขียว
5. ความยาวคลื่นในช่วงใดที่ตาสามารถมองเห็นได้
ก. 100 - 200 นาโนเมตร
ข. 200 - 800 นาโนเมตร
ค. 300 - 900 นาโนเมตร
ง. 400 - 700 นาโนเมตร
6. นักวิทยาศาสตร์ท่านใดได้เสนอทฤษฎีอนุภาคของแสง (particle theory)
ก. นิวตัน
ข. ฮอยเกนส์
ค. เฟรสเนล
ง. ทอมัส ยัง
7. นักวิทยาศาสตร์ท่านใดได้เสนอทฤษฎีเกี่ยวกับคลื่นแสง (Waves Theory)
ก. นิวตัน
ข. ฮอยเกนส์
ค. เฟรสเนล
ง. ทอมัส ยัง
8. นักวิทยาศาสตร์ท่านใดค้นพบปรากฏการณ์การแทรกสอดของแสง
ก. นิวตัน
ข. ฮอยเกนส์
ค. เฟรสเนล
ง. ทอมัส ยัง

8. 8ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
9. รังสีในข้อใดความเข้มจะค่อย ๆ ลดลงไปเรื่อย ๆ เกิดเมื่อแหล่งกาเนิดแสงเป็นจุด
ก. รังสีขนาน
ข. รังสีรวมแสง
ค. รังสีกระจาย
ง. ถูกทุกข้อ
10. ตัวกลางในข้อใดที่แสงจะเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางนั้นด้วยความเร็วมาก
ก. ตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อย
ข. ตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก
ค. ตัวกลางที่มีสถานะเป็นของแข็ง
ง. แสงจะเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางแต่ละชนิดด้วยความเร็วเท่ากัน

9. 9ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
กระดาษคาตอบแบบทดสอบก่อนเรียน
เรื่อง การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ข้อ ก ข ค ง
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
คะแนนเต็ม
10
คะแนนที่ได้
......................
เกณฑ์การประเมิน
คะแนนระหว่าง 9 – 10 อยู่ในเกณฑ์ ดีมาก
คะแนนระหว่าง 7 – 8 อยู่ในเกณฑ์ ดี
คะแนนระหว่าง 5 – 6 อยู่ในเกณฑ์ พอใช้
คะแนนระหว่าง 0 – 4 อยู่ในเกณฑ์ ปรับปรุง
ผลการประเมิน
 ดีมาก
 ดี
 พอใช้
 ปรับปรุง
ลงชื่อ ............................................ผู้ประเมิน
( )
วันที่ ......... เดือน ............................ พ.ศ. ..................

10. 10ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
กิจกรรมที่ 1.1 : การทดลอง
การเคลื่อนที่ของแสง
วัสดุอุปกรณ์ (ต่อกลุ่ม)
จุดประสงค์ของกิจกรรม
เมื่อทากิจกรรมนี้แล้ว นักเรียนจะสามารถ
1. ยกตัวอย่างสถานการณ์ เพื่ออธิบายว่า
แสงเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง
2. ออกแบบการทดลองเรื่องการเคลื่อนที่
ของแสงได้
1. ชุดกิจกรรมที่ 1
2. กระดาษปรู๊ฟแผ่นใหญ่
3. ปากกาเคมี
4. อุปกรณ์ประกอบการทดลอง
- ฉากรับแสง
- กระจกใส
- เทียนไข
- ไฟฉาย
- กระจกทึบ
- แผ่นไม้เจาะรู

11. 11ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
แนวทางการทากิจกรรม
คาชี้แจง 1. แต่ละกลุ่มร่วมกันคิดเพื่อหาคาตอบว่า
แสงจากแหล่งกาเนิดต่าง ๆ เคลื่อนที่ไปอย่างไร
แสงเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วเท่าใด
2. แต่ละกลุ่มร่วมกันวางแผนการทดลอง แบ่งหน้าที่รับผิดชอบ กาหนดวัตถุประสงค์
สมมติฐาน และออกแบบตารางบันทึกผลการทดลอง
ตอนที่ 1 ร่วมกันคิด วางแผนการทางาน
ตอนที่ 2 ออกแบบการทดลองและเขียนรายงาน
คาชี้แจง
1. ให้นักเรียนเลือกอุปกรณ์ เครื่องมือที่กาหนดให้ต่อไปนี้ แล้วใช้ทดลองและตอบคาถาม
ฉากรับแสง กระจกใส เทียนไข ไฟฉาย กระจกทึบ แผ่นไม้เจาะรู
2. แต่ละกลุ่มร่วมกันเขียนรายงานการทดลองลงในแบบรายงานการทดลอง
แล้วนาไปติดในบริเวณที่กาหนด

12. 12ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ตอนที่ 3 แลกเปลี่ยนเรียนรู้
คาชี้แจง 1. นักเรียนทุกกลุ่มร่วมกันอ่าน วิเคราะห์และอภิปรายรายงานผลการทดลองของเพื่อน
กลุ่มอื่น พร้อมทั้งเขียนข้อคิดเห็นของกลุ่มและเครื่องหมายดังต่อไปนี้ลงในรายงานผลทดลอง
▪ เครื่องหมาย ✓ หน้าข้อความที่เห็นด้วย
▪ เครื่องหมาย  หน้าข้อความที่ไม่เห็นด้วย
▪ เครื่องหมาย ? หน้าข้อความที่ไม่แน่ใจ
2. นักเรียนกลับมาที่กลุ่มตนเอง อ่านข้อคิดเห็นที่เพื่อนเขียนไว้ ร่วมกันอภิปราย
และปรับปรุงรายงานผลการการทดลองของกลุ่มตนเอง
3. กลุ่มที่ได้รับคัดเลือก นาเสนอผลงาน
วิธีการทดลอง
1. จัดห้องการทดลองให้เป็นห้องมืด เพื่อจะสังเกตแนวลาแสงได้ชัดเจน
2. จัดให้ไฟฉายอยู่ห่างจากแผ่นไม้เป็นระยะ 2 เมตร
3. จัดให้แผ่นไม้อยู่ห่างจากกระจกทึบเป็นระยะ 1.5 เมตร
4. เปิดไฟฉายให้ลาแสงส่องแผ่นไม้ โดยยังไม่ให้ผ่านบริเวณที่เจาะรู แล้วสังเกตผล
5. ขยับให้แผ่นไม้บริเวณที่เจาะรูให้ตรงกับลาแสงของไฟฉายที่ส่อง แล้วสังเกตและบันทึกผล

13. 13ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
แบบรายงานการทดลอง
กิจกรรมที่ 1.1 : การเคลื่อนที่ของแสง
วัน - เดือน – ปี .................................................ชั้น .................. กลุ่มที่ ..................
การทดลองที่ .......... เรื่อง .....................................................................
สมาชิกในกลุ่ม
นักเรียนตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของแสงว่าอย่างไร ?
.....................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
เพื่อเป็นการตรวจสอบสมมติฐาน ให้นักเรียนออกแบบการทดลองเกี่ยวกับการเคลื่อนที่
ของแสง โดยเลือกอุปกรณ์ที่กาหนดให้ คือ
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................

14. 14ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
วิธีการทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
ภาพการทดลอง (วาดรูปประกอบ)

15. 15ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง

16. 16ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง

17. 17ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ใบความรู้ที่ 1
เรื่องการเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ธรรมชาติและสมบัติของแสง
1. แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถเคลื่อนที่ได้โดยไม่ต้องอาศัยตัวกลาง อัตราเร็วของแสง
จะมีค่ามากที่สุดในสุญญากาศ ( c ) มีค่าประมาณ 3 x 10
8
เมตรต่อวินาที
2. แสงเป็นคลื่นตามขวาง เพราะสามารถเกิดโพลาไรซ์ได้
3. แสงเดินทางเป็นเส้นตรงในตัวกลางชนิดเดียวกัน จะเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางแต่ละชนิด
ด้วยความเร็วไม่เท่ากัน ตัวกลางใดมีความหนาแน่นมาก แสงจะเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางนั้น
ด้วยความเร็วน้อย
4. 1 ปีแสง คือระยะทางที่แสงเคลื่อนที่ได้ในสุญญากาศในเวลา 1 ปี
5. เส้นตรงที่แสดงแนวการเคลื่อนที่ของลาแสงเรียกว่ารังสีของแสง การศึกษาสมบัติของแสง
โดยอาศัยรังสีของแสงและวิชาเรขาคณิตในการวิเคราะห์เรียกว่า ทัศนศาสตร์เชิงเรขาคณิต
6. เมื่อมีวัตถุขวางทางเดินของแสง จะเกิดเงาด้านหลังวัตถุ โดยเงาที่เกิดขึ้นมี 2 ประเภท คือ
- เงามืด เป็นเงาที่มีความคมชัด เกิดในกรณีที่แหล่งกาเนิดแสงเป็นจุด
- เงามัว เป็นเงาที่ไม่มีความคมชัด เกิดในกรณีที่แหล่งกาเนิดแสงมีขนาดใหญ่
การวัดอัตราเร็วของแสง
1. กาลิเลโอ พยายามวัดอัตราเร็วของแสง โดยยืนบนยอดเขาคนละยอดกับอีกคนหนึ่ง
แล้วนัดหมายเวลาในการส่องไฟ ดังภาพที่ 1.1 เช่นให้คนที่ A เริ่มส่องไฟในเวลา 23.00
นาฬิกา ทันทีที่ B เห็นแสงไฟจาก A ให้ B ส่องไฟกลับไปยัง A คนที่ A จะจับเวลา

18. 18ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ภาพที่ 1.1 จาลองสถานการณ์การหาอัตราเร็วแสงของกาลิเลโอ
ภาพที่ 1.2 จาลองสถานการณ์การหาอัตราเร็วแสงของโรเมอร์
2. โรเมอร์ สามารถแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าแสงมีอัตราเร็วจากัด โดยการสังเกตคาบ
การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์วงในสุดที่เป็นบริวารของดาวพฤหัส พบว่าขณะที่โลก
อยู่ตาแหน่ง A ดังภาพที่ 1.2 วัดคาบของดวงจันทร์เท่ากับ T1
เมื่อโลกโคจรต่อไปอีกครึ่งรอบมาอยู่ที่ตาแหน่ง B ดาวพฤหัสจะโคจรไปอยู่ที่ตาแหน่ง D
คราวนี้จะวัดค่าของดวงจันทร์ได้เท่ากับ T2 เวลา T1 ต่างจาก T2 อยู่ประมาณ 22 นาที
เวลาของคาบที่ต่างกันนี้โรเมอร์อธิบายว่า เป็นเพราะแสงเป็นระยะทางเพิ่มขึ้น
เท่ากับประมาณเส้นผ่านศูนย์กลางของวงโคจรของโลก ทาให้โรเมอร์คานวณอัตราเร็วของแสงได้
2.2×108
เมตร/วินาที

19. 19ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
3. ฟิโซ สามารถหาอัตราเร็วแสงได้โดยใช้เครื่องมือ ดังภาพที่ 1.3
ภาพที่ 1.3 จาลองสถานการณ์การหาอัตราเร็วแสงของฟิโซ
โดยมีหลักการดังนี้ ให้แสงจากแหล่งกาเนิดของแสงเดินทางตกกระทบกระจกเงาราบ
M1
แสงสะท้อนจาก M1
เดินทางผ่านช่องว่างของเฟืองซึ่งกาลังหมุนออกไปตกกระทบกับกระจก
งาน M2
ซึ่งห่างออกไป 8.63 กิโลเมตร แล้วสะท้อนกลับมาในแนวเดิม และเดินผ่านกระจก M1
ผ่านไปสู่ตาได้ เพราะ M1
เป็นกระจกเงาที่ฉาบสารสะท้อนแสงไว้เพียงครึ่งเดียว
ถ้าเฟืองหมุนด้วยความเร็วพอเหมาะตาจะไม่สามารถมองเห็นแสงที่สะท้อนกลับมาจาก M2
เลยด้วยวิธีนี้ฟิโซจะคานวณอัตราเร็วของเเสงได้เท่ากับ 3.14 x 10
8
เมตร/วินาที
จาก c = 4ndf
เมื่อ
c = อัตราของแสง มีหน่วยเป็น เมตรต่อวินาที
n = จานวนซี่ของเฟือง
d = ระยะระหว่างเฟืองถึงกระจก M2
มีหน่วยเป็นเมตร
f = ความถี่ในการหมุนของเฟืองที่พอดีเริ่มทาให้มองไม่เห็นแสงสะท้อนจาก M2
มีหน่วยเป็น รอบต่อวินาที

20. 20ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ปัจจุบัน อัตราเร็วของแสงในสุญญากาศ เท่ากับ 299,792,458 เมตร/วินาที
แต่ในการคานวณใช้ค่าโดยประมาณเป็น 3.0 x 10
8
เมตร/วินาที
ระยะทาง 1 ปีแสง เป็นหน่วยวัดระยะทางในวิชาดาราศาสตร์
1 ปีแสง คือ ระยะทางที่แสงเดินทาง 1 ปี = 9.5 x 10
12
กิโลเมตร

21. 21ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
รังสีของแสง
เส้นตรงที่แสดงแนวการเคลื่อนที่ของลาแสง เรียกว่ารังสีของแสง การศึกษาสมบัติของแสง
โดยอาศัยรังสีของแสงและวิชาเรขาคณิตในการวิเคราะห์เรียกว่า ทัศนศาสตร์เชิงเรขาคณิต
รังสีของแสงถูกแบ่งออกเป็น 3 แบบ ดังนี้
1. รังสีขนาน ความเข้มจะเท่ากันทุกตาแหน่ง เกิดเมื่อแหล่งกาเนิดแสงอยู่ไกลมาก ๆ
ภาพที่ 1.4 รังสีขนาน
2. รังสีกระจาย ความเข้มจะค่อย ๆ ลดลงไปเรื่อย ๆ เกิดเมื่อแหล่งกาเนิดแสงเป็นจุด
ภาพที่ 1.5 รังสีกระจาย
3. รังสีรวมแสง ความเข้มจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ โดยที่ความเข้มจะมากที่สุดที่รังสีของแสงรวมกัน
ภาพที่ 1.6 รังสีรวมแสง

22. 22ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
แสงเป็นได้ทั้งคลื่นและอนุภาค
 นิวตัน (Newton) ได้เสนอทฤษฎีอนุภาคของแสง (particle theory) ซึ่งสามารถนาไปใช้
อธิบาย ปรากฏการณ์สะท้อนและการหักเหของแสง
 ฮอยเกนส์ (Christain Huygen) ได้เสนอทฤษฏีเกี่ยวกับคลื่นแสง (Waves Theory)
กล่าวว่าแสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และเดินทางในลักษณะของคลื่น นอกจากนี้ยังได้แสดง
ให้เห็นว่า กฎการสะท้อน และการหักเหสามารถอธิบายได้โดยใช้ทฤษฎีคลื่นแสง
 ทอมัส ยัง (Thomas Young) ได้ค้นพบปรากฏการณ์การแทรกสอดของแสง
 เฟรสเนล (Augustin Fresnel) ได้ทาการทดลองเกี่ยวกับการแทรกสอดและการเลี้ยวเบน
ของแสง
 แสงช่วงที่ตาสามารถ มองเห็นมีค่าอยู่ระหว่าง 400 – 700 นาโนเมตร และมีความถี่
อยู่ในช่วง 103-105 เฮิรตซ์ โดยแสงสีม่วงซึ่งมีความยาวคลื่นน้อยที่สุดหรือความถี่สูงสุด
ส่วนแสงสีอื่น ๆ ให้สเปคตรัมของแสงในช่วงนี้ก็มีความยาวคลื่นสูงขึ้นตามลาดับ
จนถึงแสงสีแดงมีความยาวคลื่นมากที่สุดหรือมีความถี่ต่าที่สุด
ภาพที่ 1.7 สเปคตรัมของแสง

23. 23ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
กิจกรรมที่ 1.2 : ตอบคาถามการเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
1. แสงเคลื่อนที่ในสุญญากาศได้หรือไม่เพราะเหตุใด
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………..
2. เมื่อใช้อนุภาคของตัวกลางเป็นเกณฑ์ในการแบ่งคลื่น แสงจะเป็นคลื่นชนิดใด เพราะเหตุใด
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
3. อัตราเร็วของแสงในสุญญากาศมีค่าประมาณ
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………...........................................
4. แสงจัดเป็นคลื่นหรืออนุภาค อย่างไร
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………...............................................………
5. ระยะทาง 1 ปีแสง มีความหมายว่าอย่างไร และ 1 ปีแสง เท่ากับระยะทางกี่เมตร
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………….........................................................…………………

24. 24ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
แบบทดสอบหลังเรียน การเคลื่อนที่และอัตราเร็วแสง
คาชี้แจง ให้นักเรียนเลือกคาตอบที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียวในแบบทดสอบแล้วทาเครื่องหมาย X ลงใน
กระดาษคาตอบ
1. ข้อความใดถูกต้อง
A แสงเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
B แสงประพฤติตัวเป็นได้ทั้งคลื่นและอนุภาค
C แสงอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ดังนั้นจึงจัดว่าแสงเป็นคลื่นกล
ก. A และ C
ข. B และ C
ค. A และ B
ง. A B และ C
2. อัตราเร็วของแสงในสุญญากาศมีค่าตรงกับข้อใด
ก. 3 x 108 เมตรต่อวินาที
ข. 3 x 108 กิโลเมตรต่อชั่วโมง
ค. 3 x 108 เมตรต่อนาที
ง. 3 x 108 กิโลเมตรต่อนาที
3. “1 ปีแสง” ตรงกับข้อใดมากที่สุด
ก. เวลาที่แสงเคลื่อนที่ได้
ข. ระยะทางที่แสงเคลื่อนที่ได้ในเวลา 1 ปี
ค. ระยะทางที่แสงเคลื่อนที่จากดวงอาทิตย์สู่โลก
ง. เวลาที่แสงใช้ในการเคลื่อนที่จากดวงอาทิตย์สู่โลก

25. 25ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
4. แสงสีข้อใดเรียงลาดับความยาวคลื่นมากไปสู่ความยาวคลื่นน้อยได้ถูกต้อง
ก. ม่วง เขียว เหลือง
ข. เขียว แสด แดง
ค. แดง เขียว น้าเงิน
ง. เหลือง แสด เขียว
5. ความยาวคลื่นในช่วงใดที่ตาสามารถมองเห็นได้
ก. 100 - 200 นาโนเมตร
ข. 200 - 800 นาโนเมตร
ค. 300 - 900 นาโนเมตร
ง. 400 - 700 นาโนเมตร
6. นักวิทยาศาสตร์ท่านใดได้เสนอทฤษฎีอนุภาคของแสง (particle theory)
ก. นิวตัน
ข. ฮอยเกนส์
ค. เฟรสเนล
ง. ทอมัส ยัง
7. นักวิทยาศาสตร์ท่านใดได้เสนอทฤษฎีเกี่ยวกับคลื่นแสง (Waves Theory)
ก. นิวตัน
ข. ฮอยเกนส์
ค. เฟรสเนล
ง. ทอมัส ยัง
8. นักวิทยาศาสตร์ท่านใดค้นพบปรากฏการณ์การแทรกสอดของแสง
ก. นิวตัน
ข. ฮอยเกนส์
ค. เฟรสเนล
ง. ทอมัส ยัง

26. 26ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
9. รังสีในข้อใดความเข้มจะค่อย ๆ ลดลงไปเรื่อย ๆ เกิดเมื่อแหล่งกาเนิดแสงเป็นจุด
ก. รังสีขนาน
ข. รังสีรวมแสง
ค. รังสีกระจาย
ง. ถูกทุกข้อ
10. ตัวกลางในข้อใดที่แสงจะเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางนั้นด้วยความเร็วมาก
ก. ตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อย
ข. ตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก
ค. ตัวกลางที่มีสถานะเป็นของแข็ง
ง. แสงจะเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางแต่ละชนิดด้วยความเร็วเท่ากัน

27. 27ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
กระดาษคาตอบแบบทดสอบหลังเรียน
เรื่อง การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ข้อ ก ข ค ง
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
คะแนนเต็ม
10
คะแนนที่ได้
......................
เกณฑ์การประเมิน
คะแนนระหว่าง 9 – 10 อยู่ในเกณฑ์ ดีมาก
คะแนนระหว่าง 7 – 8 อยู่ในเกณฑ์ ดี
คะแนนระหว่าง 5 – 6 อยู่ในเกณฑ์ พอใช้
คะแนนระหว่าง 0 – 4 อยู่ในเกณฑ์ ปรับปรุง
ผลการประเมิน
 ดีมาก
 ดี
 พอใช้
 ปรับปรุง
ลงชื่อ ............................................ผู้ประเมิน
( )
วันที่ ......... เดือน ............................ พ.ศ. ..................

28. 28ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
บรรณานุกรม
จักรินทร์ วรรณโพธิ์กลาง. ฟิสิกส์เพิ่มเติม ม.4-6 เล่ม 5. กรุงเทพฯ : พ.ศ.พัฒนา, 2555.
_______. รวมสุดยอดเทคนิค ฟิสิกส์ Entrance. กรุงเทพฯ : พ.ศ.พัฒนา, 2545.
ช่วง ทมทิตชงค์และคณะ. ฟิสิกส์ เสียง แสง แสงและทัศนอุปกรณ์. กรุงเทพฯ : ไฮเอ็ดพับลิชชิ่ง.
ณัฐภัสสร เหล่าเนตร์ และคณะ. หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน ฟิสิกส์ ม.4-6.กรุงเทพฯ :
แม็ค จากัด, 2556.
ธรรมสถิต ทองเงินเจือธรรม. เตรียมสอบ ฟิสิกส์ O-NET ช่วงชั้นที่ 4 (ม.4-ม.6). กรุงเทพฯ :
ภูมิบัณฑิต, 2545.
นิรันดร์ สุวรัตน์.ตะลุยโจทย์ Entrance ฟิสิกส์ ม.4-5-6. กรุงเทพฯ : พ.ศ.พัฒนา, 2545.
_______.ฟิสิกส์ ม.5 เล่ม 1-2 .กรุงเทพฯ : พ.ศ. พัฒนา, 2553.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ.
คู่มือครูสาระการเรียนรู้พื้นฐานและเพิ่มเติมฟิสิกส์ เล่ม 3. กรุงเทพฯ :
คุรุสภาลาดพร้าว, 2547.
_______.หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ เล่ม 3. กรุงเทพฯ : สกสค.ลาดพร้าว, 2555.
แสงและทัศนอุปกรณ์ (ออนไลน์) 2558. (อ้างเมื่อ 11 พฤษภาคม 2558) จาก
http://www.atom.rmutphysics.com
แสงและทัศนอุปกรณ์ (ออนไลน์) 2558. (อ้างเมื่อ 15 พฤษภาคม 2558) จาก
http://www.pec9.com
แสงและทัศนอุปกรณ์.. (ออนไลน์) 2558. (อ้างเมื่อ 11 พฤษภาคม 2558) จาก
http://image.slidesharecdn.com/soundpolya
แสงและทัศนอุปกรณ์(ออนไลน์) 2558. (อ้างเมื่อ 11 พฤษภาคม 2558) จาก
http://www.thaikids.com/kujeng/Image68.gif
แสงและทัศนอุปกรณ์(ออนไลน์) 2558. (อ้างเมื่อ 11 พฤษภาคม 2558) จาก
http://www.myfirstbrain.com/student_view.aspx?ID=75593)
แสงและทัศนอุปกรณ์. (ออนไลน์) 2558. (อ้างเมื่อ 11 พฤษภาคม 2558) จาก
http://thegeniusphysics.blogspot.com/p/3.html
แสงและทัศนอุปกรณ์. (ออนไลน์) 2558. (อ้างเมื่อ 11 พฤษภาคม 2558) จาก
http://www.mediacollege.com/audio/01/sound-waves.html

29. 29ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ภาคผนวก

30. 30ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
เฉลยชุดกิจกรรมเรียนรู้ที่ 1

31. 31ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
แบบรายงานการทดลอง
กิจกรรมที่ 1.1 : การเคลื่อนที่ของแสง
วัน - เดือน – ปี .................................................ชั้น .................. กลุ่มที่ ..................
การทดลองที่ .......... เรื่อง .....................................................................
สมาชิกในกลุ่ม
นักเรียนตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของแสงว่าอย่างไร ?
.....................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
เพื่อเป็นการตรวจสอบสมมติฐาน ให้นักเรียนออกแบบการทดลองเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของแสง
โดยเลือกอุปกรณ์ที่กาหนดให้ คือ
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
1. ไฟฉาย
2. แผ่นไม้เจาะรู
3. กระจกทึบ (ใช้ด้านหลังของกระจก)
แสงมีการเคลื่อนที่เป็นลักษณะแนวตรง

32. 32ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
ภาพการทดลอง (วาดรูปประกอบ)
วิธีการทดลอง
1. จัดห้องการทดลองให้เป็นห้องมืด เพื่อจะสังเกตแนวลาแสงได้ชัดเจน
2. จัดให้ไฟฉายอยู่ห่างจากแผ่นไม้เป็นระยะ 2 เมตร
3. จัดให้แผ่นไม้อยู่ห่างจากกระจกทึบเป็นระยะ 1.5 เมตร
4. เปิดไฟฉายให้ลาแสงส่องแผ่นไม้ โดยยังไม่ให้ผ่านบริเวณที่เจาะรู แล้วสังเกตผล
5. ขยับให้แผ่นไม้บริเวณที่เจาะรูให้ตรงกับลาแสงของไฟฉายที่ส่อง แล้วสังเกตและบันทึกผล

33. 33ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง

34. 34ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง

35. 35ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
กิจกรรมที่ 1.2 : ตอบคาถามการเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
1. แสงเคลื่อนที่ในสุญญากาศได้หรือไม่เพราะเหตุใด
(ได้ เพราะแสงไม่จาเป็นต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่)
2. เมื่อใช้อนุภาคของตัวกลางเป็นเกณฑ์ในการแบ่งคลื่น แสงจะเป็นคลื่นชนิดใด เพราะเหตุใด
(คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เพราะไม่จาเป็นต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่)
3. อัตราเร็วของแสงในสุญญากาศมีค่าประมาณ
(3 x 10
8
เมตรต่อวินาที)
4. แสงจัดเป็นคลื่นหรืออนุภาค อย่างไร
(แสงเป็นได้ทั้งคลื่นและอนุภาค)
5. ระยะทาง 1 ปีแสง มีความหมายว่าอย่างไร และ 1 ปีแสง เท่ากับระยะทางกี่เมตร
(1 ปีแสง คือระยะทางที่แสงเคลื่อนที่ได้ในสุญญากาศในเวลา 1 ปี)

36. 36ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (5E) ชุดที่ 1 การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง
1. ค
2. ก
3. ข
4. ค
5. ง
6. ก
7. ข
8. ง
9. ค
10. ก
เฉลยแบบทดสอบก่อน-หลังเรียน
เรื่อง การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง