ชุดการเรียนรู้วิชาเคมี เรื่อง กรด-เบส (pH ของสารละลาย)

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย คำนำ การพัฒนาส่ือ นวัตกรรมการเรียนรู้ จะต้องพัฒนาความสามารถของ ผู้เรียนเพ่ือให้ผู้เรียนมีนิสัย ใฝ่เรียนรู้ แสวงหาความรู้และนาไปใช้ได้ในชีวิตจริง การเรียนการสอนท่ีเน้นผู้เรียนเป็นสาคัญ เน้นให้ผู้เรียนเป็นคนดี เก่งและมี ความสุข ผู้วิจัยได้จัดทา ชุดการเรียนรู้ รายวิชาเคมี เร่ือง กรด- เบส โดยใช้ รูปแบบการเรียนรู้เชิงรุก (Active Learning) เพ่ือพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา ของนักเรียนช้ั นมั ธยมศึกษาปีท่ี 5 ซ่ึงได้มีการวิเคราะห์สาระ การเรียนรู้ มาตรฐานการเรียนรู้ โดยยึดหลักสูตรสถานศึกษาข้ันพื้นฐานพุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560 และฉบับปรับปรุง 2563) หลักสูตรกลุ่มสาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนหนองโนประชาสรรค์ และจากการศึกษา เอกสารทางวิชาการ เทคนิควิธีการสอน แนวทางการจัดการเรียนรู้เชิงรุก และ เอกสารอ่ืนๆที่เกี่ยวข้อง และนาเทคนิคการสอนโดยใช้ รูปแบบการจัดการ เรียนรู้วฏั จักรการเรยี นรู้ 5Es ร่วมกับการเรยี นรู้เชิงรุก (Active Learning) มาใช้ ในการจัดการเรียนรู้เพ่ือพัฒนาทกั ษะการแก้ปัญหาของนกั เรยี น มีเนอื้ หาเกี่ยวกับ เวรดั ่อื แงลกะปรดระ-เมเบินสผลสตอาดมแสทภรากพกจิจรกิงรจรัดมกกิจาแกรเรรรียมนกรลู้ทุ่ม่ีหลโดายกยหึดลคายวาแมลแะตมกีกตร่าะงบรวะนหกวา่ารง ผู้เรียน นอกจากนี้แล้วยังมีเป้าหมายหลักอีกประการหน่ึงคือ การพัฒนาด้าน ความรู้คคู่ ุณธรรม มีกิจกรรมช่วยส่งเสรมิ ใหน้ ักเรียนเปน็ ผู้รักการแสวงหาความรู้ ด้วยตนเองมากข้ึน และมีแนวทางในการเรียนเฉพาะตน และทั้งน้ียังมีเนื้อหาให้ นกั เรยี นได้เชื่อมโยงเนื้อหากับบริบทของตนเองในชีวติ ประจาวนั ได้ อีกดว้ ย ชุดการเรียนรู้ รายวิชาเคมี เรื่อง กรด- เบส เล่มน้ี เป็นส่วนหน่ึง ของผลงานทางวิชาการ เร่ือง การพัฒนาชุดการเรียนรู้ รายวิชาเคมี เร่ือง กรด- เบส โดยใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้วฏั จกั รการเรียนรู้ 5Es ร่วมกบั การเรยี นรูเ้ ชิง รุ ก ( Active Learning) เ พื่ อ พั ฒ น า ทั ก ษ ะ ก า ร แ ก้ปั ญ ห า ข อ งนั ก เ รี ย น ช้ั น มัธยมศกึ ษาปีที่ 5 เพื่อขอเล่ือนวิทยฐานะ เป็นครูเช่ียวชาญ ซ่ึงได้ผ่านการตรวจสอบจาก ผู้เชี่ยวชาญเรยี บรอ้ ยแล้ว ผู้วจิ ยั ขอขอบพระคณุ ทา่ นไว้ ณ โอกาสนี้ สิริลักษณ์ วงษช์ ารี ก

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย สำรบัญ เรือ่ ง หนา้ ก คานา ข 1 สารบญั 2 3 คาช้ีแจง 4 6 คาชี้แจงสาหรับนักเรียน 8 10 แผนผงั แสดงข้นั ตอนการเรียนโดยใช้ 14 ชุดการเรียนรู้ 15 17 แผนการจัดการเรียนรู้ท่ี 6 เร่ือง pH ของสารละลาย 19 20 แบบทดสอบก่อนเรียน แ pH ของสารละลาย ข แบบฝึกหัดที่ 6.1 เรื่อง pH ของสารละลาย Map Mapping แบบทดสอบหลังเรียน บรรณานุกรม ภาคผนวก - เฉลยแบบทดสอบ - เฉลยแบบฝกึ หัดที่ 6.1 เร่ือง pH ของสารละลาย

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย คำช้ีแจง ชุดกำรเรยี นรูว้ ชิ ำ เคมี เรอื่ ง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบกำรจัดกำรเรยี นรู้ แแบบวัฏจักรกำรเรยี นรู้ 5Es รว่ มกบั กำรจัดกำรเรยี นรูเ้ ชิงรุก (Active Learning) เพื่อพัฒนำทกั ษะกำรแกป้ ัญหำ ของนักเรยี นช้ันมัธยมศกึ ษำปีที่ 5 ชุดการเรียนรู้วชิ า เคมี เร่ือง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ แบบวัฏจกั รการเรยี นรู้ 5Es รว่ มกบั การจัดการเรยี นรูเ้ ชิงรุก (Active Learning) เพื่อพัฒนาทกั ษะการแกป้ ัญหา ของนกั เรียนชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 5 ผจู้ ัดทาได้สรา้ งข้ึนเพื่อใช้ประกอบการจดั กิจกรรม การเรยี นรูร้ ายวิชาเคมี 3 รหสั วชิ า ว30223 ใช้เป็นแนวทางในการพัฒนาการเรียนรูข้ องนกั เรียน ท่เี น้นให้ นกั เรียนมีคุณลักษณะสาหรับการเป็นพลเมืองในศตวรรษท่ี 21 ผเู้ รียนสามารถ ประมวลความรูแ้ ละประสบการณเ์ ดมิ ของตนออกมา และสิ่งท่นี กั เรียนเขียน สะท้อนใหเ้ ห็นถงึ การสืบเสาะหาความรู้ ความเข้าใจในการเรียนรู้ มีการจดั ระบบ ข้อมูล ประเมิน สรุปและกระตนุ้ คิดตดั สินใจ แก้ปัญหาอยา่ งมีประสิทธิภาพ ด้วยการเรยี นรูแ้ ลกเปล่ียนความคิด(Think-pair-share) การเรยี นรูแ้ บบ ร่วมมือ (Collaborative learning group) และสร้างองคค์ วามรู้ดว้ ยแผนผงั ความคิด (Concept mapping) เพื่อการจาแนกและกาหนดมโนทศั น์ (Developing Categories and Concepts) ไดแ้ ก่ 1) ไดอะแกรมวงกลม (Circle Diagrams) 2) ตารางสัมพันธ์ (Matrix) ของ Clarke (1990: 64) โดยผู้สอนจดั ใหม้ ีความยากงา่ ยเหมาะสมแกบั วัย ความสามารถ ของผู้เรยี น เนอ้ื หาและจุดประสงคก์ ารเรยี นรู้และสามารถนาความรูไ้ ปปรบั ใช้ใน ชีวติ ประจาวนั ได้ ซ่ึงครูผสู้ อนควรนาไปใช้ควบคกู่ ับแผนการจัดการเรยี นรู้ เรือ่ ง กรด-เบส ซ่ึงประกอบดว้ ยส่วนประกอบดงั นี้ 1. คาชี้แจงชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ คาช้ีแจงสาหรบั นักเรยี น 2. แผนผงั แสดงข้ันตอนการเรียนโดยใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ 3. มาตรฐานการเรียนรู้ ตวั ช้ีวดั สาระสาคัญ จุดประสงค์การเรียนรู้ สมรรถนะสาคญั ของผ้เู รียน คุณลักษณะอันพ่ึงประสงค์ 4. แบบทดสอบกอ่ นเรยี น เฉลยแบบทดสอบกอ่ นเรียน 5.ชุดการเรียนรู้วชิ า เคมี เร่ือง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบการจดั การ เรียนรู้แบบวฏั จักรการเรยี นรู้ 5Es ร่วมกบั การจดั การเรยี นรู้เชิงรุก (Active Learning) เพื่อพัฒนาทักษะการแกป้ ญั หา ของนักเรยี นชั้นมัธยมศกึ ษาปที ี่ 5 6. แบบทดสอบหลังเรยี น เฉลยแบบทดสอบหลังเรยี น 7. เฉลยกจิ กรรมการเรียนรู้ 8. แบบประเมินและเกณฑก์ ารประเมินกจิ กรรมการเรียนรู้ ชุดการเรยี นรู้วิชา เคมี เร่ือง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบการจดั การเรียนรู้ ชุดการเรยี นรู้วิชา เคมี เรอื่ ง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ แบบวัฏจักร การเรยี นรู้ 5Es ร่วมกบั การจดั การเรียนรูเ้ ชิงรุก (Active Learning) เพ่ือพัฒนาทกั ษะการแกป้ ัญแหา ของนักเรียนชั้นมัธยมศกึ ษาปีท่ี 5 ชุดนีเ้ ป็นกจิ กรรมการเรยี นรู้ทเี่ น้นใหน้ กั เรียนไดล้ งมือปฏบิ ตั ิ สามารถพัฒนา องค์ความรู้ ทกั ษะทางวิทยาศาสตร์ คณุ ลักษณะอันพึงประสงค์ และสมรรถนะ สาคญั ของนกั เรยี นตามหลักสูตรแกนกลางการศกึ ษาข้นั พ้ืนฐาน พ.ศ.2551 1

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย คำชี้แจงสำหรบั นกั เรยี น ชุดการเรียนรู้วิชา เคมี เรื่อง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ แบบวัฏจักรการเรียนรู้ 5Es ร่วมกับการจัดการเรียนรู้เชิงรุก (Active Learning) เพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 5 ชุดท่ี 6 pH ของ สารละลาย เป็นชุดกิจกรรมการเรียนรู้ที่ใช้ประกอบการเรียน และเป็นชุดกิจกรรมที่ นั ก เ รี ย น ส า ม า ร ถ ศึก ษ า แ ล ะ ท า ค ว า ม เ ข้ า ใ จ โ ด ย ใ ห้ นั ก เ รี ย น อ่ า น แ น ะ น า ก า ร ใ ช้ ชุ ด กิจกรรมการเรียนรู้ และปฏิบัติกิจกรรมตามข้ันตอนของกิจกรรม รวมทั้งสามารถ สอบถามประเด็นสงสัยจากครูผู้สอนโดยตรง ซ่ึงนักเรียนจะได้รับความรู้อย่าง ครบถ้วน โดยปฏิบัติตามข้ันตอนดงั ตอ่ ไปนี้ 1. ชุดการเรียนรู้วิชา เคมี เรื่อง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบการจัดการเรียนรู้ แบบวัฏจักรการเรียนรู้ 5Es ร่วมกับการจัดการเรียนรู้เชิงรุก (Active Learning) เพื่อพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา ของนักเรียนช้ันมัธยมศึกษาปีท่ี 5 ชุดท่ี 6 pH ของ สารละลาย ใช้เวลา 2 ช่ัวโมง 2. ศกึ ษาจุดประสงคก์ ารเรียนรู้ แ3. ทาแบบทดสอบก่อนเรียน พร้อมท้งั ตรวจคาตอบ และบันทึกคะแนนลงใน แบบบันทกึ คะแนน 4. ทากิจกรรมการเรียนรู้ เพื่อประเมินความรู้ความเขา้ ใจในบทเรียน 5. ศึกษาชุดการเรียนรู้วิชา เคมี เรื่อง กรด-เบส โดยใช้รูปแบบการจัดการ เรียนรู้แบบวัฏจักรการเรียนรู้ 5Es ร่วมกับการจัดการเรียนรู้เชิ งรุก (Active Learning) เพื่อพัฒนาทกั ษะการแกป้ ญั หา ของนักเรียนชั้นมัธยมศกึ ษาปที ่ี 5 ชุดที่ 6 pH ของสารละลาย 6. ให้นักเรียนทากิจกรรมด้วยความซ่ือสัตย์หากมีข้อคาถามหรือข้อสงสัย สามารถสอบถามครูผ้สู อนได้ 7. เกณฑก์ ารผ่านการประเมินจะผ่านเมื่อนักเรียนทาคะแนนได้ คดิ เปน็ ร้อยละ 80 หากนักเรียนไม่ผ่านการประเมิน ให้นักเรียนศกึ ษาเนื้อหา และทากิจกรรมอีกครั้ง แล้วทาการประเมินผลใหม่ จนกว่าจะได้คะแนนผ่านเกณฑ์ เพ่ือให้มั่นใจว่านักเรียนมี ความรู้ความเขา้ ใจตามวัตถุประสงคก์ ารเรียนรู้และพร้อมทีจ่ ะเรียนรู้ในชุด ตอ่ ไป 2

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แผนผงั แสดงขน้ั ตอนกำรเรียน โดยใช้ชุดกำรเรยี นรู้ แ1. ทำแบบทดสอบกอ่ น เร่อื ง pH ของสำรละลำย จำนวน 5 ข้อ แ2. อ่ำนคำช้ีแจงชุดกำรเรยี นรู้ แไม่ผ่ำนเกณฑ์ 3. ศกึ ษำชุดกำรเรยี นรู้ โดยปฏบิ ัติดงั น้ี แกำรประเมินผล ทำแบบทดสอบกอ่ นเรียน แผ่ำนเกณฑ์ แศกึ ษำเนื้อหำ 3 ทำกจิ กรรมกำรเรียนรู้ ทำแบบทดสอบหลังเรยี น แ4. ตรวจสอบแบบทดสอบก่อนเรียน - หลัง เรี ยน กิจก ร ร มก ำ ร เรี ย น รู้ ใ น แต่ ล ะ ขั้ น จ ำ ก เฉ ล ย แบบฝกึ หัด แ5. ศกึ ษำชุดกำรเรยี นรู้ ชุดท่ี 7 ตอ่ ไป

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย ชุดกำรเรยี นรูท้ ่ี 6 เรื่อง pH ของสำรละลำย ผลกำรเรียนรู้ แคำนวณคำ่ pH ควำมเขม้ ข้นของไฮโดรเนยี มไอออนหรอื ไฮดรอกไซดไ์ อออนของ สำรละลำยกรดและเบส จุดประสงคก์ ำรเรยี นรู้ 2.1 ดา้ นความรู้ (Knowledge : K) บอกความสัมพันธ์ระหว่าง pH กบั ความเขม้ ขน้ ของไฮโดร เนยี มไอออนได้ (K) 2.2 ดา้ นทกั ษะกระบวนการ (Pแrocess : P) คานวณค่า pH ของสารละลาย เมื่อทราบความเขม้ ข้นของ ไฮโดรเนยี มไอออนหรอื ความเข้มข้นของไฮดรอกไซดไ์ อออนได้ (P) 2.3 ดา้ นคณุ ลักษณะอันพึงประสงค์ (Affective/Attitude : A) มีความมุ่งม่ันในการทางาน (A) สำระกำรเรยี นรู้ นำ้ บรสิ ุทธ์ิทอ่ี ุณหภูมิ 25 องศำเซลเซียสแตกตวั ให้ไฮโดรเนียมไอออนและไฮ ดรอกไซดไ์ อออนทม่ี ีควำมเข้มขน้ เทำ่ กนั คอื 1.0 × 10-7 โมลตอ่ ลิตร โดยมีค่ำคงท่ี กำรแตกตวั ของน้ำ เทำ่ กบั 1.0 × 10-14 แเม่ือกรดหรอื เบสแตกตวั ในนำ้ ค่ำควำมเปน็ กรด-เบสของสำรละลำยแสดงได้ ด้วยค่ำ pH ซ่ึงสัมพันธ์กับควำมเข้มข้นของไฮโดรเนียมไอออน โดยสำรละลำย กรดมีควำมเขม้ ขน้ ของไฮโดรเนียมไอออนมำกกวำ่ 1.0 × 10-7 โมลตอ่ ลิตร หรอื มี ค่ำ pH น้อยกว่ำ 7 ส่วนสำรละลำยเบส มีควำมเข้มข้นของไฮโดรเนียมไอออน นอ้ ยกวำ่ 1.0 × 10-7 โมลตอ่ ลิตร หรอื มีคำ่ pH มำกกวำ่ 7 4

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย ชุดกำรเรยี นรู้ท่ี 6 เรอ่ื ง pH ของสำรละลำย 4.สำระสำคญั /ควำมคดิ รวบยอด 4.1 ด้านความรู้ 1. pH เปน็ คำ่ ทใี่ ช้บอกควำมเขม้ ข้นของ H3O+ ในสำรละลำย โดยกำหนดให้ pH = -log [H3O+] 2. สำรละลำยทมี่ ีสมบตั เิ ป็นกรดจะมี pH < 7 สำรละลำยทมี่ ีสมบตั เิ ปน็ กลำงจะ มี pH = 7 ส่วนสำรละลำยทมี่ ีสมบตั เิ ป็นเป็นจะมี pH > 7 3. ผลคณู ของ [H3O+] กบั [OH-] มีคำ่ เทำ่ กบั 1.0 × 10-14 ซ่งึ เป็นคำ่ คงที่ ที่ อุณหภมู ิ 25 องศำเซลเซยี ส ดงั นน้ั สำรละลำยทมี่ ี [H3O+] มำก จะมี [OH-] น้อย ส่วน สำรละลำยทมี่ ี [H3O+] น้อย จะมี [OH-] มำก 4. สำรละลำยทมี่ ี [H3O+] มำก จะมีควำมเป็นกรดมำก คำ่ pH จะตำ่ ส่วน สำรละลำยทมี่ ี [H3O+] น้อย จะมคี วำมเปน็ กรดน้อย คำ่ pH จะสูง 4.2 ด้านทกั ษะ/คณุ ลักษณะผ้เู รยี นของกลุ่มสาระการเรยี นรู้ แ1. การจัดกระทาและสื่อความหมายข้อมูล การลงความเห็นจากข้อมูล การ ตง้ั สมมตฐิ าน การกาหนดและควบคมุ ตวั แปร การทดลอง และ การตคี วามหมายข้อมูลและ ลงข้อสรุป 2. ความสนใจใฝร่ ู้ ความรอบคอบ การรว่ มแสดงความคดิ เห็นและยอมรบั ฟังความ คดิ เหน็ ของผู้อื่น ความมีเหตผุ ล และ การทางานรว่ มกบั ผู้อืน่ อยา่ งสรา้ งสรรค์ 4.3 ด้านสมรรถนะสาคญั ของผ้เู รยี น ความสามารถในการแก้ปัญหา : คิดแก้ปัญหาโดยการใช้เหตุผลและองค์ความรู้ เช่น ครูต้ังคาถามแล้วให้นักเรียนแสดงความคิดเห็น การเขียนแผนผังความคิด การ คานวณ 4.4 ดำ้ นคณุ ลักษณะอันพงึ ประสงค์ ข้อ 1 มวี นิ ัย การส่งงานตรงตามเวลาทกี่ าหนด ขอ้ 2 ใฝเ่ รยี นรู้ ตงั้ ใจและใส่ใจในการจดั กิจกรรมการเรยี น การสืบคน้ ขอ้ มลู ข้อ 3 มุง่ มั่นในการทางาน ความมงุ่ ม่นั ในการทางานท้ังงานส่วนตวั และงานกลุ่ม 4.5 กำรบรู ณำกำร บรู ณำกำรกบั กลุ่มสำระกำรเรยี นรู้กำรงำนอำชีพ เรอื่ ง อุตสำหกรรม ผ 5. รูปแบบ/กระบวนกำรเรยี นรู้ แเทคนิคกำรสอน แบบสืบเสำะหำควำมรู้ (5Es) รว่ มกบั Active Learning 5

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบทดสอบกอ่ นเรยี น คำช้ีแจง : ลงใน 1. แบบทดสอบฉบบั นม้ี ีข้อสอบ 5 ข้อ ใช้เวลำ 10 นำที 2. จงเลือกคำตอบท่ีถูกต้องที่สุด แล้วทำเครื่องหมำยกำกบำท กระดำษคำตอบ 1. จงหำ pH ของสำรละลำยทม่ี ีควำมเขม้ ข้นของ H3 O+ = 4.8 x 10-13 mol/L กาหนดคา่ log 4.8 = 0.68 ก. 12.23 ข. 12.32 ค. 12.46 ง. 12.64 2. สำรละลำยชนิดหน่ึงมี pH = 4.00 จะมีควำมเข้มข้นของ H3 O+ เปน็ เทำ่ ใด ก. 1 x 10-1 mol/L ข. 1 x 10-2 mol/L แ ค. 1 x 10-3 mol/L ง. 1 x 10-4 mol/L 3. ถำ้ x มีสมบัตเิ ป็นกลำง จะมีค่ำ pH เทำ่ ไร ก. 6 ข. 7 ค. 8 ง. 9 4. สำรละลำยชนิดหน่ึงมี pH = 10 สำรละลำยชนดิ นีม้ ีสมบตั เิ ปน็ อะไร ก. กรด ข. กลำง ค. เบส ง. กรด-เบส 5. สำรละลำยชนิดหน่งึ มี pH = 2 สำรละลำยชนดิ นม้ี ีสมบตั เิ ปน็ อะไร ก. กรด ข. กลำง ค. เบส ง. กรด-เบส 6

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย กระดำษคำตอบ คำช้ีแจง : ลงใน 1. แบบทดสอบฉบับน้มี ีข้อสอบ 5 ข้อ ใช้เวลำ 10 นำที 2. จงเลือกคำตอบท่ีถูกต้องท่ีสุด แล้วทำเครื่องหมำยกำกบำท กระดำษคำตอบ ช่ือ __________________________________ ช้ัน ______ เลขที่ _____ ข้อ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 สรุปผลกำรทดสอบ 1. ทำขอ้ สอบได้ .......... คะแนน 2. คดิ เปน็ รอ้ ยละ .................... 3. ประเมินอยใู่ นเกณฑ์ ............ 7

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย pH ของสำรละลำย ในสำรละลำยกรดหรอื สำรละลำยเบสจะมีไฮโดรเนยี มไอออนและไฮดรอก ไซดไ์ อออนอยใู่ นปรมิ ำณทแี่ ตกตำ่ งกนั นกั วิทยำศำสตรจ์ งึ กำหนดเกณฑ์ในกำรบอก ควำมเป็นกรด-เบสของสำรละลำยไว้ ดงั นี้ กำหนดใหใ้ ช้ควำมเขม้ ขน้ ของ H3O+ เป็นเกณฑ์ ใช้ควำมสัมพันธ์ของ log ในกำรหำคำ่ ควำมเขม้ ข้น แpH มีคำ่ เทำ่ กบั -log[H3O+] สำรละลำยทม่ี ีสมบัตเิ ปน็ กรดจะมีคำ่ pH น้อยกว่ำ 7 สำรละลำยทม่ี ีสมบตั เิ ป็นเบสจะมีคำ่ pH มำกกว่ำ 7 โดยทวั่ ไปควำมเขม้ ข้นของ H3O+ หรือ OH- ไม่เกนิ 1 mol/dm3 ซ่ึง pH จะมี คำ่ อยู่ระหว่ำง 0-14 กำรคำนวณคำ่ pH ของสำรละลำยทเ่ี ป็นกลำง สำมำรถคำนวณได้ ดงั นี้ สารละลายทเ่ี ป็นกลางจะมี H3O+ = 1.0 x 10-17 mol/dm3 pH = -log[H3O+] = -log (1.0 x 10-7) = 7 log 10 – log 1.0 = 7-0 pH = 7 ดงั นั้น สารละลายทเ่ี ป็นกลางจะมีคา่ pH เทา่ กบั 7 8

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย pH ของสำรละลำย ตวั อยำ่ งคำ่ pH ของสำรละลำยตำ่ ง ๆ ในชีวติ ประจำวัน 9

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหัดท่ี 6.1 คำช้ีแจง : คำนวณเกยี่ วกบั pH ของสำรละลำย 1. สำรละลำยกรดไนตรกิ เข้มขน้ 10-5 โมล/ลูกบำศกเ์ ดซเิ มตร ปรมิ ำตร 100 ลูกบำศก์ เซนติเมตร จะมี pH เทำ่ ใด _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ 2. สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ มี pH เทา่ กบั 9 สารละลายนจี้ ะมีไฮดรอกไซดไ์ อออน เขม้ ข้นเทา่ ใด _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ 10

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหัดที่ 6.1 คำชี้แจง : คำนวณเกย่ี วกบั pH ของสำรละลำย 3. สำรละลำยเบสอ่อนเข้มข้น 0.1 โมล/ลูกบำศกเ์ ดซเิ มตร แตกตัวเป็นไอออนไดร้ อ้ ยละ 0.5 จะมี pH เทำ่ กบั เทำ่ ใด (กำหนดให้ log 5 = 0.699) _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ 11

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหัดท่ี 6.1 คำช้ีแจง : คำนวณเกยี่ วกบั pH ของสำรละลำย 4. สารละลายกรดแอซีตกิ เข้มข้น 0.1 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร มีคา่ Ka เทา่ กบั 1.8 × 10-5 จะมีคา่ pH เทา่ ใด (กาหนดให้ log 1.34 = 0.1271) _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ 12

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหัดท่ี 6.1 คำช้ีแจง : คำนวณเกย่ี วกบั pH ของสำรละลำย 5. ผสมสารละลาย HCl เข้มขน้ 0.15 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร กบั สารละลาย CH3COOH เขม้ ข้น 0.25 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร สารละลายผสมจะมี pH เทา่ ใด (กาหนดให้ Ka ของ CH3COOH = 1.8 × 10-5 และ log 1.52 = 0.1818) ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ 13

Map Mapping คาชีแ้ จง : ให้นักเรยี นสรุปเนื้อเร่ือง pH ของสารละลาย โดยใช้แผนผงั ความคิด : โดยเลือกใช้ผังกราฟฟกิ แบบ 1) ไดอะแกรมวงกลม (Circle Diagrams) 2) ตารางสัมพันธ์ (Matrix) ของ Clarke (1990: 64) 14

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบทดสอบหลังเรยี น คำช้ีแจง : ลงใน 1. แบบทดสอบฉบบั นม้ี ีข้อสอบ 5 ข้อ ใช้เวลำ 10 นำที 2. จงเลือกคำตอบท่ีถูกต้องที่สุด แล้วทำเครื่องหมำยกำกบำท กระดำษคำตอบ 1. จงหำ pH ของสำรละลำยทม่ี ีควำมเขม้ ข้นของ H3 O+ = 4.8 x 10-13 mol/L กาหนดคา่ log 4.8 = 0.68 ก. 12.23 ข. 12.32 ค. 12.46 ง. 12.64 2. สำรละลำยชนิดหน่ึงมี pH = 4.00 จะมีควำมเข้มข้นของ H3 O+ เปน็ เทำ่ ใด ก. 1 x 10-1 mol/L ข. 1 x 10-2 mol/L แ ค. 1 x 10-3 mol/L ง. 1 x 10-4 mol/L 3. ถำ้ x มีสมบัตเิ ป็นกลำง จะมีค่ำ pH เทำ่ ไร ก. 6 ข. 7 ค. 8 ง. 9 4. สำรละลำยชนิดหน่ึงมี pH = 10 สำรละลำยชนิดนีม้ ีสมบตั เิ ปน็ อะไร ก. กรด ข. กลำง ค. เบส ง. กรด-เบส 5. สำรละลำยชนิดหน่งึ มี pH = 2 สำรละลำยชนดิ นม้ี ีสมบตั เิ ปน็ อะไร ก. กรด ข. กลำง ค. เบส ง. กรด-เบส 15

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย กระดำษคำตอบ คำชี้แจง : ลงใน 1. แบบทดสอบฉบบั นม้ี ีข้อสอบ 5 ข้อ ใช้เวลำ 10 นำที 2. จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุด แล้วทำเครื่องหมำยกำกบำท กระดำษคำตอบ ช่ือ __________________________________ ชั้น ______ เลขท่ี _____ ข้อ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 สรุปผลกำรทดสอบ 1. ทำขอ้ สอบได้ .......... คะแนน 2. คดิ เปน็ รอ้ ยละ .................... 3. ประเมินอยใู่ นเกณฑ์ ............ 16

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย บรรณำนกุ รม กระทรวงศกึ ษาธิการ. (2551).หลักสูตรแกนกลางการศกึ ษาขนั้ พนื้ ฐานพทุ ธศกั ราช 2551. กรุงเทพฯ : โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณก์ ารเกษตรแห่งประเทศไทย. จรรยา ดาสา. (2552). 15 เทคนิคในการจดั การเรียนรู้ทีเ่ นน้ การเรียนเชิงรุก. นิตยสาร สสวท. ชาตรี ฝ่ายคาตา.(2551).การจดั การเรียนรู้ทเี่ น้นกระบวนการสืบเสาะหาความรู้.วารสาร ศกึ ษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร,11(1),31-45 โชคชัย ยนื ยง (2561) ยุทธวิธีการจดั การเรียนรู้มโนมตฟิ สิ ิกส์. ขอนแก่น: โรงพิมพ์ขอนแก่นการ พิมพ์ นิพนธ์ ตังคณานุรักษแ์ ละคณิตา ตงั คณานุรักษ์. (2554). Compact เคมี ม.5 เล่ม 3. กรุงเทพฯ : แม็ค สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2560). คู่มือการใช้หลักสูตรรายวิชา เพ่ิมเตมิ วิทยาศาสตร์ กลุ่มสาระการเรียนรู้วทิ ยาศาสตร์(ฉบบั ปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศกึ ษาขนั้ พื้นฐาน พุทธศกั ราช 2551 วิชาเคมี ระดับ มัธยมศกึ ษาตอนปลาย. สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.). (2561) BSCS. http://biology.ipst.ac.th/?p=688 วรากร หิรัญญาภินันท์. (2556). หนงั สือชุดเทคนคิ การเรยี นเคมี กรด-เบส. กรุงเทพฯ : แสานักพิมพ์ฟสิ ิกสเ์ ซนเตอร์. วิจารณ์ พานิช. (2555). วิถีสร้างการเรียนรู้เพ่ือศษิ ย์ ในศตวรรษที่ 21. กรุงเทพฯ : มูลนิธิสดศรี- สฤษด์วิ งศ,์ 2555. 416 หน้า. วีระชาติ สวนไพรินทร์. (2537). คมู่ อื เตรียมสอบเคมีม.5 เล่ม 3. กรุงเทพฯ : สานักพิมพ์ ภมู ิบัณฑิต. พงศธร นันทรเนศ และคณะ. (2560). หนงั สือเรยี น รายวิชาเพม่ิ เตมิ เคมี. พิมพ์คร้ังท่ี 4. กรุงเทพฯ : บริษัท ไทยร่มเกล้า จากัด. ศริ ิลักษณ์ ผลวัฒนะ และประดับ นาคแก้ว. (2546). หนงั สือเรยี นเคมีชั้นมัธยมศกึ ษาปที ี่ 5 ภาคเรียนที่ 2. กรุงเทพฯ : แม็ค. ศริ ิศกั ดิ์ โลลุพิมาน และคณะ. (2560). แบบฝึกหัดเพิ่มเติม รายวชิ าเพมิ่ เตมิ วทิ ยาศาสตร์ และเทคโนโลยี เคมี ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ี่ 5 เล่ม 2. พิมพ์ครั้งที่ 4. กรุงเทพฯ : บริษัท ไทยร่มเกล้า จากัด. สมพงศ์ จันทร์โพธิ์ศรี. (2555). เคมี ม. 5 เล่ม 3. กรุงเทพฯ : ไฮเอ็ดพลับลิชชิ่ง. สาราญ พฤษ์สุนทร. (2553). อุดม คชินทร. (2561). “การเปลี่ยนแปลงของวงการศกึ ษาในยคุ ของคนรุ่น Z”. เอกสาร ประกอบการบรรยายทปี่ ระชุมอธิการบดแี ห่งประเทศไทย (ทปอ.) งานมหกรรม อุดมศกึ ษา University Xpo:อุดมศกึ ษา-พลังขบั เคลื่อนประเทศไทย 4.0 (Universities, the driver of Thailand 4.0). 17

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย ภำคผแ นวก 18

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย เฉลยแบบทดสอบ คำช้ีแจง : ลงใน 1. แบบทดสอบฉบบั น้ีมีข้อสอบ 5 ข้อ ใช้เวลำ 10 นำที 2. จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุด แล้วทำเครื่องหมำยกำกบำท กระดำษคำตอบ ช่ือ __________________________________ ช้ัน ______ เลขท่ี _____ ขอ้ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 สรุปผลกำรทดสอบ 1. ทำขอ้ สอบได้ .......... คะแนน 2. คดิ เปน็ รอ้ ยละ .................... 3. ประเมินอยใู่ นเกณฑ์ ............ 19

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหัดที่ 6.1 คำชี้แจง : คำนวณเกยี่ วกบั pH ของสำรละลำย 1. สำรละลำยกรดไนตรกิ เข้มขน้ 10-5 โมล/ลูกบำศกเ์ ดซิเมตร ปริมำตร 100 ลูกบำศก์ เซนติเมตร จะมี pH เทำ่ ใด _ส_าร_ล_ะ_ลา_ย_ก_รด_ไ_น_ต_ริก_เ_ข้ม_ข_้น_1_0_-5_m__ol_/d_m_3_จ_ะ_ม_ีไฮ_โ_ดร_เ_นยี_ม_ไ_อ_ออ_น_เ_ข้ม_ข_น้ _1_0_-5_m__ol_/d_m_3______ __________________________p_H__=_-_lo_g_[H_3_O_+]_____________________ _____________________________=_-_lo_g_(_1_0-_5)_____________________ _____________________________=__5__________________________ ___ด_งั น_น้ั _ส_า_ร_ล_ะล_า_ย_กร_ด_ไน_ต_ร_ิก_ม_ี p_H_เ_ท_่าก_ับ_5_______________________________ 2. สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ มี pH เทา่ กบั 9 สารละลายนจี้ ะมไี ฮดรอกไซดไ์ อออน เข้มขน้ เทา่ ใด __สา_ร_ล_ะล_า_ย_ม_ี p_H_=_9_แ_ส_ด_ง_ว่า_ม_ี_p_O_H_=_1_4_–_9_=_5____________________________ _________________________p_O_H_=__-_lo_g_[O_H_-_] _____________________ ___________________________5_=_-_lo_g_[_O_H_-]______________________ _________________________[O_H_-_]_=__10_-_5 _m_o_l/_d_m_3__________________ ___ด_ัง_น_ั้น_ส_า_รล_ะ_ล_าย_น_ม้ี _ีไ_ฮด_ร_อ_ก_ไซ_ด_ไ์ อ_อ_อ_น_เข_ม้ _ข_น้ _1_0_-5_โ_ม_ล_/ล_ูก_บ_าศ_ก_์เ_ดซ_ิเ_ม_ตร____________ 20

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหดั ท่ี 6.1 คำชี้แจง : คำนวณเกย่ี วกบั pH ของสำรละลำย 3. สำรละลำยเบสอ่อนเขม้ ข้น 0.1 โมล/ลูกบำศกเ์ ดซเิ มตร แตกตวั เป็นไอออนไดร้ อ้ ยละ 0.5 จะมี pH เทำ่ กบั เทำ่ ใด (กำหนดให้ log 5 = 0.699) สารละลายเบสอ่อน 100 mol/dm3 แตกตวั ได้ 5 mol/dm3 สารละลายเบสอ่อน 0.1 mol/dm3 แตกตวั ได้ 5 × 0.1 = 5 × 10-3 mol/dm3 100 pOH = -log[OH-] = -log[5 × 10-3] = -log5 + 3 log 10 = -0.699 + 3 = 2.301 pH = 14 – pOH = 14 – 2.301 = 11.699 ดงั นน้ั สารละลายน้ีมี pH เท่ากับ 11.699 21

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหัดท่ี 6.1 คำชี้แจง : คำนวณเกย่ี วกบั pH ของสำรละลำย 4. สารละลายกรดแอซีตกิ เขม้ ขน้ 0.1 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร มีคา่ Ka เทา่ กบั 1.8 × 10-5 จะมีคา่ pH เทา่ ใด (กาหนดให้ log 1.34 = 0.1271) CH3COOH (aq) + H2O (l) ⇌ CH3COO- (aq) + H3O+ (aq) ความเขม้ ข้นเร่ิมตน้ 0.1 -- mol/dm3 ความเขม้ ข้น ณ ภาวะสมดุล 0.1 – x ≈ 0.1 x x mol/dm3 Ka = CH3COO− [H3O+] [CH3COOH] 1.8 × 10-5 = (x)(x) 0.1 x2 = 1.8 × 10-6 x = 1.34 × 10-3 mol/dm3 ดังน้นั สารละลายน้ีจะมีไฮโดรเนียมไอออนเขม้ ขน้ 1.34 × 10-3 mol/dm3 pH = -log[H3O+] = -log (1.34 × 10-3) = -log 1.34 + 3 log 10 = -0.1271 + 3 = 2.8729 ดงั น้ัน สารละลายกรดแอซีติกมี pH เท่ากับ 2.8729 22

ชุดที่ 6 pH ของสำรละลำย แบบฝึกหัดท่ี 6.1 คำชี้แจง : คำนวณเกย่ี วกบั pH ของสำรละลำย 5. ผสมสารละลาย HCl เข้มข้น 0.15 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร กบั สารละลาย CH3COOH เขม้ ข้น 0.25 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร สารละลายผสมจะมี pH เทา่ ใด (กาหนดให้ Ka ของ CH3COOH = 1.8 × 10-5 และ log 1.52 = 0.1818) HCl เป็นกรดแก่ จะแตกตวั ไดห้ มด ดงั นนั้ [HCl] = 0.15 mol/dm3 แตกตัวให้ [H3O+] = 0.15 mol/dm3 CH3COOH (aq) + H2O (l) ⇌ CH3COO- (aq) + H3O+ (aq) ความเข้มขน้ เริ่มต้น 0.25 - - mol/dm3 ความเข้มข้น ณ ภาวะสมดุล 0.25 – x x x mol/dm3 Ka = CH3COO− [H3O+] [CH3COOH] 1.8 × 10-5 = (x)(x) 0.25 x = 2.12 × 10-3 mol/dm3 ดงั นั้น [CH3COOH] = 0.25 mol/dm3 แตกตวั ให้ [H3O+] = 2.12 × 10-3 mol/dm3 ปรมิ าณ [H3O+] รวม = 0.15 + (2.12 × 10-3) = 1.52 × 10-1 mol/dm3 pH = -log[H3O+] = -log (1.52 × 10-1) = -log 1.52 + 1 log 10 = -0.1818 + 1 = 0.8182 ดังนนั้ สารละลายผสมมี pH เท่ากับ 0.8182 23

ชุดการเรียนรู้ รายวิชาเคมี เรอ่ื ง กรด- เบส โดยใช้รูปแบบการจดั การเรยี นรูว้ ฏั จกั รการเรยี นรู้ 5Es ร่วมกบั การเรียนรูเ้ ชิงรุก (Active Learning) เพื่อพัฒนาทกั ษะการแกป้ ัญหา ของนักเรียนชั้นมัธยมศกึ ษาปที ี่ 5 สิรลิ ักษณ์ วงษช์ ารี