101 3.4.5 ใยแมงมุม (เสน้ ใยนาโน) แมงมุมเป็นสัตว์เพียงชนิดเดียวท่ีสามารถสร้างและปั่นทอเส้นใยได้ โดยที่ใยแมงมุมเป็นเส้นใยท่ีมีความ แข็งแรงและเหนียวมาก ใยแมงมุมสามารถหยุดแมลงท่ีบินด้วยความเร็วสูงสุดได้โดยท่ีใยแมงมุมไม่ขาด นักวิทยาศาสตร์พบว่าแมงมุมมีต่อมพิเศษท่ีสามารถหล่ังโปรตีนท่ีละลายในน้ำได้ชนิดหน่ึงชื่อว่า ไฟโบรอิน (fibroin) โดยเม่ือแมงมุมหลั่งโปรตีนชนิดน้ีออกมาจากต่อม ดังกล่าวโปรตีนดังกล่าวจะเปล่ียนสถานะจาก ของเหลวไปเป็นของแข็ง หลังจากน้นั แมงมุมก็จะใชข้ าในการถักทอโปรตีนเหล่าน้เี ป็นเสน้ ใยทมี่ ีขนาดใหญ่ข้ึน ซึ่งก็ คอื ใยแมงมุมนนั่ เอง บริษัทใน ต่างประเทศแหง่ หน่งึ สามารถสร้างใยแมงมมุ เลยี นแบบแมงมุมได้โดยการตดั ต่อยีนท่ี ควบคุมการสร้างโปรตีนไฟโบรอินจากแมงมุมแล้วนำไปใส่ไว้ในโครโมโซมของแพะ เพ่ือให้นมแพะมีโปรตีนใยแมง มมุ ก่อนท่ีจะแยกโปรตนี ออกมาแล้วป่ันทอเป็นเส้นใยเพอื่ ใชใ้ นการผลิตเส้ือเกราะกนั กระสุนที่แข็งแรงแต่มีนำ้ หนัก เบา โดยเสน้ ใยท่ีสร้างขึ้นนี้มีความแข็งแรงมากกว่าเหล็กถงึ หา้ เท่าเม่ือมีน้ำหนักเท่ากัน นอกจากน้ียังสามารถนำใย แมงมุมไปใช้เปน็ เส้นใยผา้ รักษาแผลสดได้อีกดว้ ย นอกจากตัวอย่างท่ีกล่าวข้างต้นแล้ว อีกตัวอย่างหน่ึงของนาโนวิศวกรรมในธรรมชาติ คือ ถ่าน แกรไฟต์ และเพชร ซึ่งก็ล้วนประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน แต่มีการจัดเรียงโครงสร้างให้มีระเบียบต่างกัน จึงทำให้ คุณสมบัติต่างกันอย่างชัดเจน หรือเอนไซม์ต่างๆ ท่ีจำเป็นต่อกระบวนการทำงานในร่างกายซ่ึงเป็นโปรตีนอัน ประกอบด้วยหน่วยย่อยของแต่ละโมเลกุลของกรดอะมิโนตอ่ กันก็จัดเป็นเคร่ืองจักรระดับโมเลกลุ ท่ีมีประสิทธิภาพ สูงเช่นกัน ประสิทธิภาพของของเล็กๆในธรรมชาตินี้ย่อมแสดงให้เห็นความสำคัญอย่างใหญ่หลวงของนาโน เทคโนโลยี และเมือ่ ธรรมชาติสร้างได้ ทำไมมนษุ ย์จะสร้างของเลก็ ๆ ท่มี ปี ระสิทธภิ าพสงู พวกนบี้ ้างไมไ่ ด้ 3.5 ประโยชนข์ องนาโนเทคโนโลยี 3.5.1 การใช้นาโนเทคโนโลยีในเทคโนโลยีเพ่ือสุขภาพ เช่น การสร้างเส้นใยที่ปรับปรุงและทอด้วย เทคนิคทางนาโน ทำให้ได้เนื้อผ้าท่ีมีสัมผัสนุ่ม สามารถดูดซับน้ำและความชื้นได้ดีขึ้น ทำให้รู้สึกเบาสบายเม่ือ สวมใส่
102 เส้ือคลมุ นาโน 3.5.2 การใช้นาโนเทคโนโลยีในผลิตภัณฑ์อาหารเสริมเพื่อสุขภาพและทางการแพทย์ เช่น การสกัด สารอาหารและสารสำคัญในระดับโมเลกุล เป็นอาหารเสริมสุขภาพ และยา ทม่ี สี ามารถดูดซมึ ในรา่ งกายไดด้ ขี น้ึ ยา 3.5.3 ในอนาคตเราอาจใช้นาโนเทคโนโลยีสร้างอวัยวะเทียม กระดูกเทียม ตลอดจนผลิตอุปกรณ์ใน ระดับนาโนเพื่อการตรวจสอบและรกั ษาโรคในรา่ งกายมนษุ ยไ์ ด้ตลอดจนการสร้างคอมพิวเตอรข์ นาดจิว๋ นอกจากนี้ ก็อาจมีการใช้ประโยชน์อ่ืน ๆทั้งในทางเทคโนโลยีชีวภาพ ฟิสิกส์ เคมี สิ่งแวดล้อม อุตสาหกรรม และอ่ืนๆ อีก มากมาย ผิวหนังเทียมท่ีสรา้ งจากนาโน
103 3.6 ผลกระทบของนาโนเทคโนโลยี 6.1 ผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยีบางชนิดต้องใช้สารเคมีในกระบวนการผลิต ซ่ึงบางคนอาจมองว่าเป็น ข้อเสีย แต่กรรมวิธกี ารผลิตนน้ั จะตอ้ งมีการควบคุมป้องกันสารเคมีตกคา้ งเข้าส่รู า่ งกาย ในต่างประเทศมกี ารทำวจิ ัย เร่อื งน้แี ล้ว แต่ยังไมม่ ีรายงานชัดเจนว่า อุตสาหกรรมนาโนเทคโนโลยี มีผลกระทบต่อชวี ิตและส่ิงแวดลอ้ มอย่างไร หรอื ไม่ 6.2 หากมองในด้านมืด ถ้ามีคนสามารถสรา้ งนาโนเทคโนโลยี เป็นอาวุธทำลายล้าง ที่ไม่ใช่ระเบิด แต่เป็น การเจาะจงทำลายหรอื สร้างห่นุ ยนต์สงั หาร ตามลา่ เป้าหมายทส่ี ามารถระบุ รูปพรรณสัณฐานได้ จะเกิดอะไรขนึ้ 6.3 นาโนเทคโนโลยใี นระดับอุตสาหกรรม บางทกี ารท่ีมันเล็กมากกม็ ีโอกาสปนเป้ือนไปกบั น้ำเขา้ ตวั คนได้ รา่ งกายอาจไมร่ วู้ ธิ กี ำจดั มันเพราะมันเล็กมาก จงึ จำเปน็ ท่ีจะตอ้ งศกึ ษาเรียนรูเ้ ร่อื งนี้ เพ่ือจะไดค้ ิดหาวิธคี วบคุมและ ปอ้ งกันผลกระทบทอ่ี าจจะเกดิ ขึน้ ไดต้ อ่ ไป 6.4 นาโนเทคโนโลยีเป็นโอกาสที่จะทำให้ชีวิตและส่ิงแวดล้อมดีข้ึนกว่าเดิม แต่ก็ยังมีประเด็นให้คิด พิจารณาอีกมากว่าชีวิตแบบไหนล่ะที่เราต้องการและเป็นที่แน่นอนว่าไลฟ์สไตล์ของคนรุ่นต่อไปจะต้องเปล่ียนไป อีกทัง้ เร่ืองนาโนเทคโนโลยีจะถูกบรรจไุ วใ้ นการศึกษาขั้นพื้นฐานดว้ ยในอนาคต 4. แบบทดสอบ/แบบฝึกหัด แบบฝกึ หดั หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 5 นาโนเทคโนโลยี คำชี้แจง จงตอบคำถามต่อไปนใี้ ห้ถูกต้อง 1. นาโนเทคโนโลยีคืออะไร ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 2. เพราะเหตุใดจึงตองการเคร่ืองมอื ในการวเิ คราะหในงานวจิ ัยของนาโนเทคโนโลยอี ยางเฉพาะทางและมี ประสิทธภิ าพสงู ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................................
104 3. จงยกตวั อยางงานที่มีการนาํ นาโนเทคโนโลยมี าประยกุ ตใชในปจจุบนั ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 4. จงยกตัวอยางของนาโนเทคโนโลยชี วี ภาพ (Nano Biotechnology) ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 5. จงยกตวั อยางของนาโนอเิ ลก็ ทรอนิกส (Nano Electronics) ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 6. จงยกตัวอยางของวัสดุนาโน (Nano Material ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 7. จงยกตัวอยางนาโนเทคโนโลยใี นธรรมชาตมิ า 3 ตวั อยาง ............................................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................ 8. เสอื้ ผาท่ีไมเปยกน้ํามีหลักการการผลิตขึน้ จากนาโนเทคโนโลยีธรรมชาติใด และมีหลักการอยางไร ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................................
105 9. เพราะเหตุใดนาโนเทคโนโลยจี งึ สามารถนาํ ไปใชประโยชนไดอยางมากมายและครอบคลมุ ในหลายๆ อุตสาหกรรม ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 10. ลกู บอลคารบอนคอื อะไร และมีการนําไปใชประโยชนอยางไรบาง ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 5. เอกสารอ้างองิ ภาสติ า เปล่งปลัง่ และมนสิการ กีรติผจญ. วิทยาศาสตร์เพื่อพฒั นาทกั ษะชวี ิต (20000-1301). กรุงเทพฯ : สำนักพิมพเ์ อมพันธ,์ 2562.
ใบมอบหมายงาน ท่ี 5.1 106 หลกั สตู รประกาศนียบัตรวิชาชพี หน่วยท่ี 5 สอนครง้ั ที่ 9 (ชัว่ โมงท่ี 27) รหสั วชิ า 20000-1301 เวลา 40 นาที ช่อื วิชา วทิ ยาศาสตร์เพอ่ื พฒั นาทกั ษะชีวติ ช่อื เรอ่ื ง นาโนเทคโนโลยี 1. จดุ ประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1.1 เพอ่ื ทำการสบื ค้นข้อมูลและเรยี นร้ผู ลิตภัณฑ์นาโนเพม่ิ เตมิ 1.2 เพ่ือทบทวนความรูค้ วามเข้าใจเกย่ี วกับนาโนเทคโนโลยี 2. สมรรถนะ - แยกและเปรยี บเทยี บผลติ ภัณฑ์นาโนเทคโนโลยีตามประเภทนาโนเทคโนโลยี 3. รายละเอยี ดของงานและแนวทางการปฏบิ ัติงาน ตอนที่ 1 ผลิตภัณฑ์นาโน 1) ให้ทำการสบื ค้นขอ้ มูลจากส่ืออเิ ลก็ ทรอนิกส์เกีย่ วกบั ผลติ ภัณฑน์ าโน โดยระบุคุณสมบัติเดน่ ของผลิตภัณฑ์ นาโนชนดิ นัน้ ๆ 2) ให้มีการนำเสนอหนา้ ชัน้ เรยี นเพ่ือแลกเปลี่ยนเรียนรู้เก่ียวกับผลิตภัณฑ์นาโน ตอนท่ี 2 จงตอบคำถามตอ่ ไปน้ี 1) ทำไมถงึ ตอ้ งมนี าโนเทคโนโลยี …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2) นาโนเทคโนโลยหี มายถงึ อะไร …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3) นาโนเทคโนโลยีมีอยกู่ ีป่ ระเภท ใหร้ ะบุมาพอเขา้ ใจ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4) การผลติ เซลล์แสงอาทติ ย์จัดอยู่ในนาโนเทคโนโลยีประเภทใด ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
107 5) วัสดชุ วี โมเลกุลที่ทำลายเซลลม์ ะเรง็ จัดอยใู่ นนาโนเทคโนโลยเี ทคโนโลยปี ระเภทใด …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6) ใหห้ าผลติ ภัณฑ์นาโนเทคโนโลยที น่ี ำมาใช้ประโยชนท์ างดา้ นการแพทย์ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7) ใหห้ าผลติ ภัณฑ์นาโนเทคโนโลยีทน่ี ำมาใช้ประโยชน์ทางดา้ นวัสดุ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8) ใหห้ าผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยที น่ี ำมาใช้ประโยชน์ทางดา้ นเครื่องสำอาง …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 9) ใหห้ าผลิตภัณฑ์นาโนเทคโนโลยีทน่ี ำมาใช้ประโยชน์ทางดา้ นสิ่งแวดลอ้ ม …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10) ใหย้ กตัวอย่างอตุ สาหกรรมนาโนเทคโนโลยีท่เี หมาะสมกบั เศรษฐกจิ และสงั คมของประเทศไทย พรอ้ ม อธิบายเหตผุ ลประกอบ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. กำหนดเวลาสง่ งาน ส่งในชว่ั โมงที่ 27 5. แหล่งข้อมูลคน้ ควา้ เพิ่มเตมิ 5.1 หนังสือเรยี นวิชาวทิ ยาศาสตร์เพอ่ื พฒั นาทักษะชวี ติ 5.2 อินเตอร์เนต็ 5.3 ใบความรู้ท่ี 5.1 5.4 ห้องสมุด 6. การประเมินผล - ประเมินจากการทำงานตามใบมอบหมายงาน โดยคะแนนไมน่ อ้ ยกว่าร้อยละ 60 ถือว่าผ่านเกณฑ์
108 แผนการจดั การเรียนรู้ หน่วยท.่ี ..6........ หลักสูตรประกาศนยี บตั รวิชาชพี (ปวช.) สอนครัง้ ท่.ี .10-12..(ชัว่ โมงที่ 30-35) รหสั วิชา...20000-1301....ชื่อวิชา..วิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะชีวิต...........ท-ป-น..(1-2-2)... ชอ่ื หน่วยการเรยี นรู้...โครงสรา้ งอะตอมและตารางธาตุ...........................ทฤษฏ.ี ..2...ชม. ปฏบิ ตั .ิ ....4.....ชม. 1. สาระสำคัญ อะตอมเป็นอนุภาคท่ีเล็กท่ีสุดประกอบด้วยอนุภาคมูลฐาน 3 ชนิด คือ โปรตอน นิวตรอนและ อเิ ล็กตรอน การจัดเรยี งอิเล็กตรอนภายในอะตอมในแต่ละระดับพลังงานจะมีจำนวนอิเล็กตรอนไดม้ ากที่สุดเป็น 2n2 ซึ่งแต่ละอะตอมจะกำหนดเลขอะตอมเพื่อแสดงจำนวนโปรตอน เลขมวลแสดงผลรวมของโปรตอนกับ นิวตรอน โดยกำหนดในรูปแบบสัญลักษณน์ ิวเคลียร์ และในธรรมชาติอะตอมหน่ึงๆ สามารถมีเลขมวลที่ตา่ งกนั ได้ จึงถกู เรียกว่า ไอโซโทป ตารางธาตุจะมีจำนวนอะตอมท้ังหมด 118 ตัว ถา้ ตัวใดตัวหน่ึงมีจำนวนอิเล็กตรอนที่ มากเกินหรือน้อยเกินไป จะถูกเรียกว่า ไอออน และถ้านำอะตอมตั้งแต่ 2 อะตอมมารวมกัน จะถูกเรียกว่า โมเลกุล 2. สมรรถนะประจำหน่วย - แสดงความรเู้ กี่ยวกับโครงสร้างอะตอม ตารางธาตุ สัญลักษณ์นิวเคลยี ร์ และคำนวณค่าอเิ ลก็ ตรอนจาก ตารางธาตุ 3. จุดประสงค์การเรยี นรู้ 3.1 แสดงความรเู้ กย่ี วกับววิ ฒั นาการของแบบจำลองอะตอมได้ 3.2 แสดงความรู้ และสำรวจตรวจสอบเกยี่ วกบั อนภุ าคมลู ฐานของอะตอมได้ 3.3 แสดงความรู้ และสำรวจตรวจสอบเกยี่ วกบั เลขอะตอม เลขมวล ไอโซโทปได้ 3.4 แสดงความรูเ้ กีย่ วกับตารางธาตุได้ 3.5 แสดงความรูแ้ ละจดั เรียงอเิ ลก็ ตรอนในอะตอมได้ 3.6 แสดงความรู้ และสำรวจเกี่ยวกบั โมเลกุลและไอออนได้ 3.7 แสดงความร้แู ละสำรวจตรวจสอบเก่ยี วกบั ธาตแุ ละสารประกอบได้ 3.8 มเี จตคตทิ ่ีดีต่อวิชาวิทยาศาสตร์ และกจิ นิสัยที่ดใี นการทำงาน 4. สาระการเรียนรู้ 4.1 ววิ ฒั นาการของแบบจำลองอะตอม
109 4.2 อนภุ าคมูลฐานของอะตอม 4.3 เลขอะตอม เลขมวล ไอโซโทป 4.4 ตารางธาตุ 4.5 การจดั เรียงอเิ ลก็ ตรอนในอะตอม 4.6 โมเลกุลและไอออน 4.7 ธาตุและสารประกอบ 5. กจิ กรรมการเรยี นรู้ (สปั ดาห์ท่ี 10-12) ขน้ั สนใจปัญหา (Motivation) 1. ครูชแ้ี จงวัตถุประสงค์ ประจำหนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 6 เรื่อง โครงสรา้ งอะตอมและตารางธาตุ 2. ครูให้นักเรียนทำแบบทดสอบก่อนเรยี นหนว่ ยท่ี 6 เร่อื ง โครงสรา้ งอะตอมและตารางธาตุ 3. ครใู ห้นักศึกษาทดลองหยดหมึกลงในนำ้ แลว้ สังเกตผลการทดลอง 4. ครแู ละนกั เรียนรว่ มอภปิ รายวา่ สรรพสิง่ ทัง้ หลายล้วนประกอบด้วยอนภุ าคทีม่ ขี นาดเล็กและ ในสารต่างๆ กป็ ระกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ ทเี่ รียกว่า อะตอมหรอื โมเลกลุ 5. ครแู ละนักเรยี นอภปิ รายถึงความหมายของอะตอม โมเลกลุ ธาตุ และสารประกอบ ข้ันใหเ้ นอ้ื หา (Information) 1. ครูสอนและอธิบาย เรื่อง โครงสร้างอะตอมและตารางธาตุ โดยใช้โปรแกรม Microsofe Power Point แบบฝึกเสริมทกั ษะเรอ่ื ง การจดั เรยี งอเิ ล็กตรอนในอะตอม และหนังสอื เรียนประกอบการสอน พร้อม อธบิ ายวิธีการคำนวณบนกระดาน 2. เปิดโอกาสใหน้ กั เรยี นซกั ถามขอ้ สงสยั 3. ครูชี้แจงและอธิบายใบงานท่ี 6.1 และใบมอบหมายงานที่ 6.1 ให้นักเรียนเข้าใจ พร้อมแจกใบความรู้ ที่ 6 ข้ันพยายาม (Application) 1. นักเรียนศึกษาใบความรู้และทำใบงานที่ 6.1 และใบมอบหมายงานที่ 6.1 (แบบฝึกเสริมทักษะ เร่ือง การจัดเรยี งอเิ ล็กตรอนในอะตอม) 2. นักเรียนร่วมกันอภิปรายผลจากการทำกิจกรรมในแต่ละกิจกรรม และร่วมกันสรุปสาระสำคัญ เร่ือง โครงสร้างอะตอมและตารางธาตุ โดยครกู ระตุ้นการเรียนรู้โดยใช้คำถาม-ตอบ เพ่มิ เติม 3. เปดิ โอกาสใหน้ ักเรียนซักถามขอ้ สงสัย
110 ขนั้ สำเรจ็ ผล (Progress) 1. ให้นักเรียนทำประเมินหน่วยการเรียนรู้ท่ี 6 ในหนังสือวิชาวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะชีวิต จากน้ัน นักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายคำตอบ และแสดงความคิดเห็นร่วมกันตรวจและบันทึกคะแนนของนักเรียนท่ีได้ จากการทำแบบประเมินหนว่ ยการเรียนรู้ที่ 6 2. ครูให้นักเรียนทำแบบทดสอบหลังเรยี นหน่วยที่ 6 เร่อื ง โครงสร้างอะตอมและตารางธาตุ 6. ส่ือและแหล่งการเรียนรู้ 6.1 แบบทดสอบก่อน-หลังเรียนหน่วยท่ี 6 6.2 ใบความรู้ที่ 6.1 6.3 ใบงานที่ 6.1 6.4 ใบมอบหมายงานที่ 6.1 (แบบฝกึ เสรมิ ทักษะ เรอ่ื งการจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอม) 6.5 หนังสอื เรยี นวิชาวิทยาศาสตร์เพอื่ พฒั นาทกั ษะชวี ติ (20000-1301) 6.6 สไลด์นำเสนอเนือ้ หาจากโปรแกรม Microsoft PowerPoint 7. หลักฐานการเรยี นรู้ 7.1 หลกั ฐานความรู้ - ผลการตอบคำถามแบบประเมินผลการเรยี นรหู้ นว่ ยที่ 6 - ผลการทำแบบทดสอบกอ่ น-หลังเรยี นหนว่ ยการเรียนรู้ท่ี 6 7.2 หลักฐานการปฏิบตั งิ าน - ผลการทำใบงานท่ี 6.1 และใบมอบหมายงานท่ี 6.1 - สมุดเช็คชอื่ การเขา้ เรียนในวชิ าและสมดุ บันทึกการสง่ งาน 8. การวัดและประเมินผล 8.1 วธิ ีการ - ตรวจใบงานที่ 6.1 และใบมอบหมายงานท่ี 6.1 - ตรวจแบบประเมินผลการเรยี นร้หู น่วยที่ 6 ในหนงั สือเรียน - ตรวจแบบทดสอบกอ่ น-หลังเรียน หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 6 - สงั เกตพฤตกิ รรมการปฏิบัตกิ จิ กรรมกลุ่ม - สังเกตพฤตกิ รรมรายบุคคล - สงั เกตและประเมินพฤติกรรมด้านคณุ ธรรม จริยธรรม ค่านยิ ม และคุณลักษณะอนั พงึ ประสงค์
111 8.2 เครื่องมือ - ใบงานท่ี 6.1 และใบมอบหมายงานที่ 6.1 - แบบประเมนิ ผลการเรยี นร้หู นว่ ยท่ี 6 ในหนังสอื เรยี น - ตรวจแบบทดสอบกอ่ น-หลังเรยี น หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 6 - แบบสงั เกตพฤติกรรมการปฏิบตั ิกิจกรรมกลุ่ม - แบบสงั เกตพฤตกิ รรมรายบคุ คล - แบบสังเกตและประเมินพฤตกิ รรมด้านคุณธรรม จรยิ ธรรม ค่านยิ ม และคณุ ลกั ษณะอันพึงประสงค์ 8.3 เกณฑ์ - ใบงาน ใบมอบหมายงาน และแบบประเมนิ ผลการเรียนรู้หน่วยที่ 6 ตอ้ งได้คะแนนไม่น้อยกว่าร้อย ละ 60% ผ่านเกณฑ์ - แบบทดสอบหลงั เรยี น ตอ้ งได้คะแนนไมน่ อ้ ยกวา่ ร้อยละ 60% ผา่ นเกณฑ์ - แบบสังเกตพฤตกิ รรมการปฏิบัตกิ จิ กรรมกลุ่ม ต้องไดค้ ะแนนไม่นอ้ ยกว่าร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - แบบสังเกตพฤตกิ รรมรายบคุ คล ตอ้ งไดค้ ะแนนไมน่ อ้ ยกว่าร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ - แบบประเมินพฤติกรรมด้านคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ ต้องได้ คะแนนไม่นอ้ ยกว่ารอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 9. บนั ทึกผลหลงั การจัดการเรียนรู้ 9.1 ข้อสรปุ หลงั การจดั การเรียนรู้ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................................
112 9.2 ปญั หาทพ่ี บ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... 9.3 แนวทางแกป้ ัญหา ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................................
ใบความร้ทู ่ี 6.1 113 หลกั สูตรประกาศนียบัตรวชิ าชพี (ปวช.) หน่วยที่ 6 สอนครัง้ ที่ 10-12 (ช่วั โมงที่ 30-35) รหสั วชิ า 20000-1301 เวลา 6 ชม. ชอ่ื วิชา วทิ ยาศาสตร์เพ่ือพัฒนาทกั ษะชีวิต ชื่อเร่ือง โครงสรา้ งอะตอมและตารางธาตุ 1. จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1.1 จดุ ประสงค์ท่ัวไป 1) แสดงความรู้เกยี่ วกบั วิวฒั นาการของแบบจำลองอะตอมได้ 2) แสดงความรู้ และสำรวจตรวจสอบเกยี่ วกับอนภุ าคมลู ฐานของอะตอมได้ 3) แสดงความรู้ และสำรวจตรวจสอบเก่ยี วกบั เลขอะตอม เลขมวล ไอโซโทปได้ 4) แสดงความรู้เกีย่ วกบั ตารางธาตุได้ 5) แสดงความรแู้ ละจดั เรียงอเิ ล็กตรอนในอะตอมได้ 6) แสดงความรู้ และสำรวจเกย่ี วกบั โมเลกุลและไอออนได้ 7) แสดงความรแู้ ละสำรวจตรวจสอบเกีย่ วกับธาตแุ ละสารประกอบได้ 1.2 จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรม 1) เกิดความเข้าใจและสามารถอธิบายเรื่องอะตอมและโครงสร้างอะตอม การจัดเรียงอิเล็กตรอนใน อะตอม โมเลกลุ ธาตแุ ละสารประกอบ สญั ลกั ษณน์ ิวเคลยี ร์ เลขอะตอม เลขมวล และไอโซโทปได้ 2) นักเรยี นมีเจตคติทด่ี ีต่อวชิ าวิทยาศาสตร์ และกิจนิสัยทดี่ ใี นการทำงาน 2. สมรรถนะ - แสดงความรเู้ กี่ยวกบั โครงสร้างอะตอม ตารางธาตุ สัญลกั ษณ์นิวเคลียร์ และคำนวณคา่ อิเล็กตรอนจาก ตารางธาตุ 3. เนื้อหาสาระ 3.1 โครงสร้างอะตอม ดีโมครตี ัส( นักปราชญช์ าวกรกี ) ไดก้ ลา่ ววา่ ทุกส่ิงทุกอย่างประกอบขึน้ จาก อนภุ าคที่เล็กมาก เล็กมากจน ไม่สามารถมองเห็นได้ อนุภาคเล็กๆ เหล่านี้จะรวมพวกเข้าดว้ ยกันโดยวิธิการต่างๆ สำหรับอนุภาคเองน้ันไม่มกี าร เปล่ียนแปลงและไม่สามารถจะแตกแยกออกเป็นช้ินส่วนท่ีเล็กลงไปอีกได้ ดีโมครี- ตัสต้ังช่ืออนุภาคน้ีว่า อะตอม
114 (Atom) จากภาษากรีกที่ว่า atoms ซ่ึงมีความหมายว่า ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก ตามความคิดเห็นของเขา อะตอมเป็นช้ินสว่ นที่เล็กทสี่ ุดของสสารท่สี ามารถจะคงอยู่ได้ ประโยชน์จากการเรียนเร่ืองโครงสรา้ งอะตอม 1. ทราบสมบตั ิทางเคมแี ละสมบตั กิ ารเปลง่ แสงของธาตุ 2. เราสามารถศึกษากาแล็กซี (galaxy) ดวงดาวและดาวเคราะห์ต่างๆ โดยพิจารณาจากการศึกษา สเปกตรมั ทีไ่ ดจ้ ากดวงดาว 3.2 แบบจำลองอะตอม 3.2.1 แบบจำลองอะตอมของจอห์นดอลตัน จอห์น ดอลตัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษได้เสนอทฤษฎีอะตอมโดยอาศัยข้อมูลจากการทดลองท่ีพอจะ ศึกษาได้และนบั วา่ เป็นทฤษฎีแรกท่เี กย่ี วกับอะตอมท่ีพอจะเชอ่ื ถอื ได้ ซึง่ มีใจความดังน้ี -สารทกุ ชนิดประกอบด้วยอนภุ าคขนาดเล็กทสี่ ดุ เรียกว่า “ อะตอม” -อะตอมจะไมส่ ามารถแบง่ แยกได้ และไม่สามารถสรา้ งขน้ึ ใหม่ได้ -อะตอมของธาตุชนิดเดียวกนั จะมีสมบตั ิเหมอื นกันทกุ ประการ -อะตอมของธาตุตา่ งกันจะมีสมบตั ิตา่ งกนั - ธาตุต้งั แต่สองชนิดข้นึ ไปสามารถรวมตัวกันเกิดเป็นสารประกอบ โดยมีอตั ราส่วนการรวมตัวเป็น ตัวเลขอย่างงา่ ย เชน่ CO CO2 จากทฤษฎอี ะตอมของดาลตนั แบบจำลองอะตอมมลี กั ษณะดงั รปู ลักษณะแบบจำลองอะตอมของดอลตนั ( ตามทฤษฎีอะตอมของดอลตัน อะตอมในแนวคิดปัจจุบัน ข้อ 1, 3, 4 ใช้ไม่ได้ในปัจจุบัน) ข้อ 1. อะตอมไม่ใช่ส่งิ ทเี่ ล็กที่สุด อะตอมยังประกอบด้วยอนภุ าคอิเล็กตรอน, โปรตอน, นิวตรอน เป็นต้น ขอ้ 3 - 4 อะตอมของธาตุชนิดเดียวกนั มคี ณุ สมบัติทางกายภาพไมเ่ หมอื นกนั กล่าวคือมีมวลไม่เทา่ กนั ซึ่ง จะไดก้ ลา่ วตอ่ ไป ในเรอื่ ง \" ไอโซโทป\"
115 3.2.2 แบบจำลองอะตอมของทอมสนั - ทอมสัน ค้นพบ อเิ ลก็ ตรอน - การทดลองของรอเบิรด์ แอนดรสู ์มิลลิแกน ได้ผลการทดลองว่า อเิ ลก็ ตรอนมปี ระจุไฟฟ้าเทา่ กับ 1.60 x 10 -19 คลู อมบ์ และอิเล็กตรอนมีมวลเทา่ กบั 9.11 x 10 -28 กรมั - โกลด์สไตน์ ค้นพบ โปรตอน จากผลการทดลองของทอมสัน โกลด์สไตน์ ทำให้ทอมสันได้ข้อมูล เกีย่ วกบั อะตอมมากขนึ้ เขาจึงเสนอแบบจำลองอะตอมว่า - อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลม - อะตอมไมใ่ ช่ส่ิงท่ีเลก็ ท่ีสดุ แตอ่ ะตอมจะประกอบดว้ ยอิเลก็ ตรอน และอนภุ าคอืน่ ๆอีก - อะตอมประกอบดว้ ยอนุภาคอเิ ล็กตรอนที่มปี ระจเุ ปน็ ลบ อนภุ าคโปรตอนมีประจุเปน็ บวก - อะตอมจะมีโปรตอนและอิเลก็ ตรอนกระจายอย่ทู ว่ั ไปอย่างสม่ำเสมอ - อะตอมเปน็ กลางทางไฟฟา้ เพราะ มจี ำนวนประจบุ วกเท่ากับประจุลบ จากทฤษฎอี ะตอมของทอมสนั แบบจำลองอะตอมมีลกั ษณะดงั รปู ลกั ษณะแบบจำลองอะตอมของทอมสนั 3.2.3 แบบจำลองอะตอมของรัทเทอรฟ์ อรด์ อะตอมจะประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีโปรตอนและนิวตรอนรวมตัวกันอยู่อย่าง หนาแน่นอยู่ตรงกลาง นิวเคลียสมขี นาดเล็กมากมีมวลมาก และมีประจุบวกส่วนอิเล็กตรอนซึ่งมีประจุเป็นลบและมีมวลน้อยมาก จะวิ่ง รอบนิวเคลียสเป็นวงกว้างการค้นพบนิวตรอน เน่ืองจากมวลของอะตอมส่วนใหญ่อยู่ท่ีนิวเคลียสซึ่งเป็นมวลของ โปรตอนแตโ่ ปรตอนมมี วลประมาณคร่ึงหนง่ึ ของนิวเคลียสเท่านัน้ แสดงว่าต้องมีอนุภาคซ่งึ ไมม่ ีประจไุ ฟฟ้าแตม่ มี วล ใกล้เคียงกับโปรตอนอยู่ในอะตอมด้วย เจมส์ แชวิก นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ จึงศึกษาทดลองเพิ่มเติมจนพบ นิวตรอนซึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้า อะตอมของธาตุทุกชนิดในโลกจะมีนิวตรอนเสมอ ยกเว้นอะตอมของไฮโดรเจนใน รปู ของไอโซโทป สรุปแบบจำลองอะตอมของรทั เทอร์ฟอรด์ อะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสทีม่ ีโปรตอนรวมกนั อยู่ตรงกลาง นิวเคลียสมีขนาดเล็ก แต่มีมวลมากและ มปี ระจุเปน็ บวก ส่วนอเิ ลก็ ตรอนซึง่ มีประจเุ ป็นลบ และมมี วลนอ้ ยมาก จะวงิ่ อยูร่ อบนวิ เคลียสเปน็ บรเิ วณกว้าง จากทฤษฎีอะตอมของ รัทเทอรฟ์ อร์ด แบบจำลองอะตอมมลี ักษณะดังรปู
116 ลกั ษณะแบบจำลองอะตอมของรทั เทอรฟ์ อรด์ 3.2.4 แบบจำลองอะตอมของนลี ส์โบร์ นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามศึกษาลักษณะของการจัดอิเล็กตรอนรอบๆ อะตอม โดยแบ่งการศึกษา ออกเป็น 2 ส่วน ส่วนแรกเป็นการศึกษาเกี่ยวกับสเปกตรัมของอะตอม ซึ่งทำให้ทราบว่าภายในอะตอมมีการจัด ระดับพลังงานเป็นช้ันๆ ในแต่ละช้ันจะมีอิเล็กตรอนบรรจุอยู่ ส่วนที่สองเป็นการศึกษาเกี่ยวกับพลังงานไอออไน เซชนั เพอ่ื ดูว่าในแตล่ ะระดับพลังงานจะมอี ิเลก็ ตรอนบรรจอุ ยู่ได้กี่ตวั สเปกตรัม หมายถึง อนุกรมของแถบสีหรือเส้นที่ได้จากการผ่านพลังงานรังสีเข้าไปในสเปกโตรสโคป ซึ่งทำใหพ้ ลงั งานรังสีแยกออกเปน็ แถบหรอื เปน็ เสน้ ทมี่ คี วามยาวคลืน่ ต่างๆเรียงลำดับกันไป นีลสโ์ บร์ ไดเ้ สนอแบบจำลองอะตอมขึน้ มา สรุปไดด้ งั นี้ 1 . อิเลก็ ตรอนจะเคล่ือนท่รี อบนิวเคลยี สเปน็ ชนั้ ๆ ตามระดบั พลังงาน และแตล่ ะชั้นจะมี พลงั งานเป็นค่าเฉพาะตวั 2. อิเล็กตรอนท่ีอย่ใู กล้นิวเคลียสมากที่สุดจะเรียกวา่ ระดับพลังงานต่ำสุดยิ่งอยหู่ ่างจากนิวเคลียสมากข้ึน ระดบั พลงั งานจะย่ิงสงู ขึน้ 3. อิเลก็ ตรอนที่อยใู่ กลน้ ิวเคลียสมากท่ีสดุ จะเรยี กระดบั พลังงาน n = 1 ระดบั พลังงาน ถัดไปเรยี กระดบั พลังงาน n =2, n = 3,... ตามลำดบั หรือเรยี กเป็นชัน้ K , L , M , N ,O , P , Q .... จากทฤษฎีอะตอมของ นลี สโ์ บร์ แบบจำลองอะตอมมีลกั ษณะดังรปู
117 3.2.5 แบบจำลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก เป็นแบบจำลองที่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าเป็นไปได้มากที่สุดท้ังน้ีได้จากการประมวลผลการทดลองและ ข้อมลู ต่างๆ อะตอมภายหลงั จากทนี่ ลี ส์โบร์ ไดเ้ สนอแบบจำลองอะตอมขนึ้ มา อาจสรปุ ไดด้ งั น้ี 1. อิเล็กตรอนไม่สามารถวิ่งรอบนิวเคลียสด้วยรัศมีที่แน่นอน บางครั้งเข้าใกล้บางครั้งออกห่าง จึงไม่ สามารถบอกตำแหน่งที่แน่นอนได้ แต่ถ้าบอกได้แต่เพียงที่พบอิเล็กตรอนตำแหน่งต่างๆภายในอะตอมและ อเิ ลก็ ตรอนทเี่ คลอื่ นทีเ่ ร็วมากจนเหมือนกับอเิ ลก็ ตรอนอยู่ทวั่ ไป ในอะตอมลกั ษณะนีเ้ รยี กวา่ \" กลมุ่ หมอก\" 2. กลุ่มหมอกของอิเล็กตรอนในระดบั พลังงานต่างๆจะมรี ปู ทรงต่างกันข้ึนอยู่กับจำนวนอิเลก็ ตรอน และ ระดบั พลังงานอเิ ล็กตรอน 3. กลุ่มหมอกท่ีมีอิเล็กตรอนระดับพลังงานต่ำจะอยู่ใกลน้ ิวเคลียสส่วนอิเลก็ ตรอนท่ีมีระดับพลังงานสูงจะ อยู่ไกลนวิ เคลียส 4. อเิ ลก็ ตรอนแตล่ ะตัวไม่ไดอ้ ยู่ในระดับพลังงานใดพลังงานหนึ่งคงที่ 5. อะตอมมอี ิเล็กตรอนหลายๆระดบั พลังงาน ภาพลกั ษณะแบบจำลองอะตอมแบบกลมุ่ หมอก สรุปแบบจำลองอะตอม
118 3.3 อนภุ าคมลู ฐานของอะตอม และ ชนิดของอนุภาคมูลฐานของอะตอม ทุกอะตอมประกอบด้วยอนุภาคท่ีสำคัญคือ โปรตอน, นิวตรอน และอิเล็กตรอน โดยมีโปรตอนกับ นิวตรอนอยู่ภายในนิวเคลียส นิวเคลียสน้ีจะครอบครองเน้ือที่ภายในอะตอมเพียงเล็กน้อย และมีอิเล็กตรอนว่ิง รอบๆ นิวเคลียสดว้ ยความเร็วสงู คลา้ ยกบั มีกลมุ่ ประจลุ บปกคลุมอย่โู ดยรอบ อิเล็กตรอน (Electron) สญั ลกั ษณ์ e - มแี ระจุลบ และมมี วลน้อยมาก โปรตอน สญั ลักษณ์ p + มปี ระจุเป็นบวก และมมี วลมากกว่า อิเล็กตรอน ( เกือบ 2,000 เท่า) นวิ ตรอน สญั ลักษณ์ n มปี ระจเุ ป็นศูนย์ และมมี วลมากพอๆ กับโปรตอน 3.4 เลขอะตอม เลขมวล และสญั ลกั ษณน์ วิ เคลียร์ 1. จำนวนโปรตอนในนวิ เคลยี สเรียกว่า เลขอะตอม (atomic number, Z) 2. ผลบวกของจำนวนโปรตอนกับนวิ ตรอนเรยี กว่า เลขมวล (mass number, A) A = Z + N โดยที่ N เป็นจำนวนนวิ ตรอน (เลขเชงิ มวลจะเปน็ จำนวนเตม็ และมีคา่ ใกลเ้ คยี งกบั มวลของอะตอม) การเขียนสัญลักษณน์ ิวเคลียร์ เขียน (A) ไว้ข้างบนด้านซา้ ยของสัญลักษณ์ธาตุ เขยี น (Z) ไว้ข้างลา่ งดา้ นซ้ายของสญั ลักษณ์ธาตุ X = สญั ลักษณ์ของธาตุ ไอโซโทป ( Isotope )หมายถึง อะตอมของธาตุชนิดเดียวกัน มีเลขอะตอมเท่ากัน แต่มเี ลขมวลตา่ งกนั ไอโซบาร์ ( Isobar )หมายถึง อะตอมของธาตุต่างชนดิ กันท่มี เี ลขมวลเทา่ กัน แตม่ ีเลขอะตอมไม่เทา่ กัน ไอโซโทน ( Isotone)หมายถึง อะตอมของธาตตุ ่างชนิดกนั แตม่ ีจำนวนนวิ ตรอนเท่ากัน 3.5 การจดั เรยี งอิเลก็ ตรอนในอะตอม อิเล็กตรอนท่ีว่ิงอยู่รอบๆ นิวเคลียสนั้น จะอยู่กันเป็นชั้นๆ ตามระดับพลังงาน ระดับพลังงานที่อยู่ใกล้ นิวเคลียสที่สุด ( ช้ัน K) จะมีพลังงานต่ำท่ีสุด และอิเล็กตรอนในระดับพลังงานช้ันถัดออกมาจะมีพลังงานสูงขึ้นๆ ตามลำดับ พลงั งานของอิเล็กตรอนของระดบั ช้ันพลังงาน K < L < M < N < O< P < Q หรือชั้นท่ี 1< 2 < 3 < 4 < 5 < 6 < 7 ในแต่ละชั้นของระดับพลังงาน จะมจี ำนวนอิเล็กตรอนได้ ไม่เกิน 2n2 เมื่อ n = เลขชั้น ซง่ึ เลขชั้น ของชน้ั K=1,L=2,M=3,N=4,O=5,P=6 และ Q=7
119 3.5.1 หลกั การจดั เรียงอเิ ล็กตรอนในระดับพลังงานหลัก การจัดเรียงอเิ ล็กตรอนในอะตอมจะมกี ารจดั เรยี งเป็นระดบั พลังงาน และในแต่ละระดบั พลังงานสามารถ บรรจุอิเล็กตรอนได้ดงั น้ี ระดับชัน้ พลงั งาน (n) จำนวนอเิ ล็กตรอนท่สี ามารถบรรจุได้ (2n2) 2(12) = 2×1 = 2 n=1 2(22) = 2×4 = 8 n=2 2(32) = 2×9 = 18 n=3 2(42) = 2×16 = 32 n=4 หมายเหตุ 1. ในการบรรจุอิเล็กตรอนในระดบั ช้ันพลงั งานไดส้ งู สุดไม่เกนิ 32 อิเลก็ ตรอนเท่าน้นั แตใ่ นอนาคต อาจมีการคน้ พบเพ่ิมเตมิ ได้ 2. ในระดับชัน้ พลังงานชนั้ สุดท้าย (Valence electron) สามารถบรรจุได้ไม่เกนิ 8 อเิ ล็กตรอนเทา่ น้นั การจดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอน จะเรียงจากระดบั พลังงานตำ่ สุดไปยังระดับพลงั งานช้ันท่สี งู ต่อไป ยกตัวอย่างเช่น จำนวนอเิ ล็กตรอนในระดับชั้นพลังงาน เขียนการจดั เรียง จำนวน ระดับ หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อิเล็กตรอน เวเลนต์ พลังงาน 11 (2) (8) (18) (32) อเิ ล็กตรอน สงู สดุ (n) 21 12 1H 1 1 1 1 1 22 2He 2 2 2 1 13 3Li 2 81 2 1 2 53 4C 2 85 2,1 2 2 83 11Na 2 88 2,2 1 3 14 15P 2 881 2,8,1 5 3 24 18Ar 2 882 2,8,5 8 3 15 19K 2 8 18 8 1 2,8,8 1 4 27 20C 2 8 18 32 18 8 2,8,8,1 2 4 37Rb 2 2,8,8,2 1 5 88Ra 2 2,8,18,8,1 2 7 2 2,8,18,32,18,8,2 ➢ เวเลนต์อเิ ลก็ ตรอน บอกใหท้ ราบ หมู่ ในตารางธาตุ ➢ ระดบั พลงั งานช้นั สุดทา้ ย บอกให้ทราบ คาบ ในตารางธาตุ
120 3.5.2 หลักการจดั เรียงอเิ ล็กตรอนในระดับพลังงานย่อย นักวิทยาศาสตร์ทำการศกึ ษาสเปกตรมั ของธาตุต่างๆ พบว่า ในระดบั พลงั งานหลกั (n) ยังประกอบดว้ ย ระดับพลังงานย่อย หรอื เรียกวา่ ซับเซลล์ (sub-levels หรือ sub-shells) ในแตล่ ะระดับพลงั งานย่อย ได้กำหนดเป็นสัญลักษณ์คือ s p d f ซึ่งแต่ละระดับพลงั งานย่อยจะมี อิเลก็ ตรอนไมเ่ ท่ากันและมีพลังงานไมเ่ ท่ากัน คือ ระดับพลังงานย่อย s มีพลังงานต่ำที่สดุ และระดับพลังงาน ยอ่ ย f จะมพี ลังงานสูงท่สี ุด เรยี งตามลำดบั ในระดับพลังงานย่อยยังประกอบด้วยออร์บิทัล (Orbital) ซึ่งแต่ละออร์บิทัลมีอิเล็กตรอนได้ไม่เกิน 2 อเิ ล็กตรอน ดงั น้ี ระดบั พลังงานยอ่ ย S มีอิเลก็ ตรอนไดไ้ มเ่ กนิ 2 มี 1 ออรบ์ ทิ ัล ระดับพลังงานยอ่ ย p มอี เิ ลก็ ตรอนได้ไมเ่ กิน 6 มี 3 ออร์บทิ ัล ระดบั พลงั งานย่อย d มอี เิ ลก็ ตรอนได้ไม่เกิน 10 มี 5 ออร์บิทลั ระดบั พลงั งานยอ่ ย f มีอเิ ลก็ ตรอนได้ไมเ่ กนิ 14 มี 7 ออร์บทิ ัล ➢ สรปุ หลักการจัดเรียงอิเลก็ ตรอนในระดับพลงั งานยอ่ ย การจดั เรียงอิเล็กตรอนในระดับพลงั งานยอ่ ยต่างๆ ต้องจดั เรยี งจากระดับพลังงานย่อยที่มีพลงั งานต่ำสดุ กอ่ นไปหาพลงั งานสูงข้นึ (s2 p6 d10 f14 ) สามารถพิจารณาตามหวั ลูกศรได้ดังนี้ หมายเหตุ 1. กรณีของอะตอมทีม่ ีหลายอเิ ลก็ ตรอนน้ันระดบั พลงั งานของ 3d จะใกล้กับ 4S มาก และพบวา่ ถ้า บรรจุอเิ ล็กตรอนใน 4S กอ่ น 3d พลังงานรวมของอะตอมจะต่ำ และอะตอมจะเสถยี รกว่า 2. 1s2 จำนวนอิเลก็ ตรอน หรอื แสดง ระดับพลงั งานหลกั เลขหมู่ หรอื เวเลนซ์อิเลก็ ตรอน ระดบั พลงั งานย่อย
121 ตารางเปรียบเทียบจำนวนอิเล็กตรอนในระดับพลังงานหลกั กับพลงั งานยอ่ ย ระดับพลงั งานหลัก จำนวนอเิ ล็กตรอน (n) ระดบั พลงั งานยอ่ ย ระดบั พลังงานหลกั (ตวั เลขบนตวั อกั ษร คอื จำนวนอเิ ลก็ ตรอน) (ตามกฎ 2n2) n=1 1s2 22 n=2 2s2 2p6 88 n=3 3s2 3p6 3d10 18 18 n=4 4s2 4p6 4d10 4f14 32 32 n=5 5s2 5p6 5d10 5f14 32 32 n=6 6s2 6p6 6d10 18 18 n=7 7s2 7p6 88 ตวั อยา่ งการจัดเรยี งอเิ ล็กตรอนในระดบั พลังงานย่อย ธาตุ เขยี นการจัดเรียงอิเลก็ ตรอน จำนวน ระดบั ในระดับพลังงานย่อย เวเลนต์ พลังงาน หมู่ คาบ อเิ ล็กตรอน สงู สุด (n) 1H 1s1 2He 1s2 1 1 11 6C 1s2 2s2 2p2 2 1 81 4 2 42 11Na 1s2 2s2 2p6 3s1 1 3 13 18Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 8 3 83 19K 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 1 4 14
122 4. แบบฝึกหดั /แบบทดสอบ แบบฝึกหัด หนว่ ยการเรียนรู้ที่ 6 โครงสร้างอะตอมและตารางธาตุ คำชแี้ จง จงตอบคำถามต่อไปนใ้ี ห้ถูกต้อง 1. จากภาพโครงสรา้ งของอะตอม A B และ C คืออะไร 2. จากภาพ เป็นแบบจำลองอะตอมของนักวิทยาศาสตรท์ ่านใดบา้ ง และแต่ละแบบมีลกั ษณะเปน็ อยา่ งไร ภาพ นักวทิ ยาศาสตร์ ลักษณะแบบจำลอง ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… ………………………………………………………………….… ………………………………………………………… ……………………………………………………….…………… ………………………………………………………… …………………………………………………………..……… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… ……………………………………………………………..…… ………………………………………………………… ……………………………………………………………..…… ………………………………………………………… ………………………………………………………………..… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… ……………………………………………………………………
123 ………………………………………………………… ………………………………………………………………….. ………………………………………………………… …………………………………………………….……….…… ………………………………………………………… ………………………………………………………..………… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… ………………………………………………………… …………………………………………………………………… 3. จงเตมิ จำนวนอเิ ลก็ ตรอนสงู สดุ ในแต่ละระดับพลงั งานลงใน 4. จงจัดเรียงอิเล็กตรอนของธาตทุ ี่กำหนดใหต้ อ่ ไปน้ี ธาตุ การจดั เรยี งอิเล็กตรอน จำนวนระดับพลงั งาน จำนวนเวเลนซ์ ในระดบั พลังงานหลกั อิเล็กตรอน 1. 11Na 2. 12Mg 3. 20Ca 4. 17Cl 5. 18Ar
124 6. 35Br 7. 52Tl 8. 88Ra 5. จงเขียนแผนภาพแสดงการจดั เรยี งอเิ ล็กตรอนในแตล่ ะระดบั พลงั งานของธาตตุ อ่ ไปนี้ 11Na 20Ca 17Cl 35Br 6. จากสัญลกั ษณน์ วิ เคลียรข์ องธาตุ จงตอบคำถามต่อไปนี้ สัญลกั ษณ์ ช่อื ธาตุ เลขอะตอม เลขมวล โปรตอน นวิ ตรอน อเิ ลก็ ตรอน นิวเคลียร์ 2400������������ 186������ 28001������������
125 7. จงเติมเลขหมู่ เลขอะตอม และสัญลกั ษณข์ องธาตุ ลงในตารางธาตพุ รอ้ มระบายสใี ห้สวยงาม
126 8. จากแผนภาพ การจัดเรยี งอิเลก็ ตรอนของธาตุ จงบอกตำแหน่งของธาตตุ อ่ ไปน้ใี นตารางธาตุ แผนภาพ ช่อื ธาตุ การจัดเรยี งอิเลก็ ตรอน ตำแหนง่ ของธาตุ คาบที.่ .................. หมู่ท่ี..................... คาบท่.ี .................. หมู่ที่..................... คาบที่................... หมทู่ .่ี .................... คาบท.่ี .................. หมู่ท.่ี .................... คาบท.่ี .................. หมทู่ ี่..................... คาบท.่ี .................. หมู่ที่..................... 5. เอกสารอ้างองิ ภาสิตา เปล่งปลั่ง และมนสิการ กรี ตผิ จญ. วทิ ยาศาสตรเ์ พอื่ พฒั นาทักษะชีวิต (20000-1301). กรุงเทพฯ : สำนักพมิ พ์เอมพนั ธ,์ 2562.
ใบงานที่ 6.1 127 หลกั สตู รประกาศนียบตั รวชิ าชพี หนว่ ยที่ 6 สอนครง้ั ที่ 11 (ชัว่ โมงที่ 31) รหัสวิชา 20000-1301 เวลา 20 นาที ชอื่ วชิ า วิทยาศาสตร์เพ่อื พัฒนาทกั ษะชีวติ ชอ่ื งาน แบบจำลองอะตอม 1. จดุ ประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1.1 แสดงความรเู้ กี่ยวกับววิ ัฒนาการของแบบจำลองอะตอมได้ 1.2 ใหม้ เี จตคติทด่ี ตี อ่ วิชาวิทยาศาสตร์ และกจิ นสิ ยั ทด่ี ใี นการทำงาน 2. สมรรถนะ - แสดงความรู้เก่ียวกับโครงสร้างอะตอม ตารางธาตุ สัญลักษณ์นิวเคลียร์ และคำนวณค่าอิเล็กตรอนจาก ตารางธาตุ 3. เคร่อื งมอื วสั ดุ และอปุ กรณ์ 3.1 ดนิ น้ำมัน 4 ก้อน ก้อนละสี (สีแดง สีนำ้ เงนิ สเี ขยี ว สเี หลอื ง) 3.2 ฝาขวดปากกว้าง 3.3 กระดาษหนังสอื พมิ พ์ 4. ลำดับข้นั (การทดลอง/การปฏิบัติงาน) 4.1 กระดาษหนังสือพิมพล์ งบนโตะ๊ ใช้มอื คลึงดินนำ้ มนั สแี ดงและสีเขยี วบนกระดาษให้เปน็ เส้นยาวพอท่ีจะขด ลงในฝาขวดให้ไดส้ ีแดง 2 เส้น และสีเขยี ว 2 เส้น 4.2 ขีดเส้นดินน้ำมันสีแดงและสีเขียวให้เป็นวงกลมอยู่ในฝาขวด ให้ดินน้ำมันสีเขียวอยู่ด้านในสุดตามด้วยสี แดง ตามดว้ ยสเี ขยี วและสแี ดง ตามลำดบั โดยดนิ นำ้ มันสแี ดงจะอยชู่ ิดขอบฝาขวด 4.3 ป้ันดินน้ำมันสีเหลืองเป็นก้อนกลมเล็กๆ ตดิ ตรงกลางวงกลมดินน้ำมันสเี ขียวท่ีอยู่ในสดุ แลว้ ใช้ฝา่ มือกดลง บนดินนำ้ มันท้งั หมดใหแ้ บน 4.4 ปั้นดินน้ำมันสีน้ำเงินให้เป็นก้อนกลมขนาดเล็กกว่าก้อนสีเหลือง 10 ก้อน แล้วติดลงบนขอบนอกของ วงกลมสีเขียวท่ีอยใู่ นสุด 2 ก้อนคนละด้าน โดยใหอ้ ยใู่ นแนวเดียวกบั ดนิ นำ้ มนั กอ้ นสเี หลืองทอ่ี ยูต่ รงกลาง 4.5 แบ่งดินน้ำมัน 8 ก้อนท่ีเหลือเป็น 4 กลมุ่ กลุ่มละ 2 กอ้ น แล้วนำมาติดท่ีขอบนอกของวงกลมสีแดงท่ี อยูถ่ ัดจากวงกลมสีเขยี วที่อยู่ในสุดให้แตล่ ะคหู่ ่างเท่ากนั
128 5. สรปุ ผลการทดลอง .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. 6. อภิปรายผลการทดลอง .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. 7. การประเมินผล (ตอ้ งระบเุ กณฑก์ ารประเมนิ ให้ชัดเจน) 7.1 นักเรยี นทำการทดลองได้ถูกต้องตามลำดับขนั้ ตอน และให้ความร่วมมอื กันในกลุ่ม คิดเป็นร้อยละ 60 ถือ วา่ ผา่ นเกณฑ์ 7.2 นกั เรยี นบันทึกขอ้ มูลจากการทำกิจกรรมไดถ้ ูกตอ้ งครบถ้วน ร้อยละ 60 ถือว่าผ่านเกณฑ์ 8. เอกสารอ้างองิ : จตุ มิ า จนั ทร์ตระกูล และนภดล ทองอยู่สขุ . วิทยาศาสตรเ์ พอ่ื พัฒนาทักษะชีวิต (2000-1301). กรุงเทพฯ : สำนักพมิ พเ์ อมพนั ธ,์ 2557.
ใบมอบหมายงาน ท่ี 6.1 129 หลักสูตรประกาศนียบตั รวิชาชพี หนว่ ยที่ 6 สอนคร้ังที่ 11 (ชั่วโมงท่ี 33-34) รหัสวชิ า 20000-1301 เวลา 2 ชว่ั โมง ชื่อวิชา วิทยาศาสตรเ์ พ่ือพฒั นาทักษะชวี ติ ชื่อเรอ่ื ง การจดั เรยี งอิเล็กตรอนในอะตอมของธาตุ 1. จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1.1 เขา้ ใจและสามารถอธบิ ายหลกั การจัดเรยี งอิเลก็ ตรอนในอะตอมของธาตุได้ 1.2 จัดเรยี งอิเลก็ ตรอนในอะตอมของธาตทุ ง้ั ระดบั พลังงานหลกั และระดบั พลงั งานย่อย พร้อมระบุหมแู่ ละคาบ ของธาตุไดถ้ กู ต้อง 1.3 มีเจตคตทิ ดี่ ีตอ่ วชิ าวิทยาศาสตร์ และกิจนิสยั ทด่ี ีในการทำงาน 2. สมรรถนะ - แสดงความรเู้ ก่ยี วกับโครงสร้างอะตอม ตารางธาตุ วธิ ีการจดั เรียงอิเลก็ ตรอนในอะตอม และสญั ลกั ษณ์ นวิ เคลยี ร์ 3. รายละเอียดของงานและแนวทางการปฏบิ ัตงิ าน 3.1 ครูจบั คูน่ ักเรียนกลมุ่ อ่อนคกู่ ับนกั เรียนกลุ่มเก่ง เพ่อื ทำแบบฝึกเสรมิ ทักษะ เรือ่ ง การจัดเรียงอเิ ลก็ ตรอนใน อะตอมของธาตุ 3.2 ใหน้ ักเรียนแต่ละคู่ศกึ ษาใบความรทู้ ่ี 5 ในหวั ข้อการจัดเรยี งอเิ ล็กตรอนในอะตอมของธาตุ เพ่อื ใช้ในการทำ แบบฝึกเสรมิ ทักษะ 3.3 นักเรียนแต่ละคู่ชว่ ยกันทำแบบฝึกเสริมทักษะ โดยคนเก่งต้องช่วยอธิบายคนอ่อนใหเ้ ขา้ ใจและทำแบบฝึก ไปพรอ้ มๆ กัน สามารถสอบถามและข้อสงสยั จากครผู ้สู อนได้ 3.4 เม่ือนักเรยี นแตล่ ะคทู่ ำเสรจ็ แล้วให้นำแบบฝึกเสรมิ ทักษะมาสง่ ครูตรวจ เฉลย และบันทกึ คะแนน
130 แบบฝกึ เสรมิ ทกั ษะที่ 1.1 การจดั เรยี งอิเลก็ ตรอนในระดบั พลังงานหลกั คำชี้แจง : ให้นกั เรยี นจัดเรียงอเิ ลก็ ตรอนในระดับพลงั งานหลกั ของธาตุต่างๆ ในตารางต่อไปน้ี พรอ้ มตอบคำถามให้ ถูกต้องและครบถ้วน จำนวนอเิ ลก็ ตรอนในระดับชั้นพลังงาน เขียนการจดั เรยี ง จำนวน ระดับ หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อิเล็กตรอน เวเลนต์ พลงั งาน อเิ ล็กตรอน สงู สุด (n) (2) (8) (18) (32) 1H 3Li 11Na 19K 37Rb 55Cs 87Fr ธาตุ จำนวนอิเลก็ ตรอนในระดบั ชน้ั พลงั งาน เขียนการจัดเรียง จำนวน ระดบั หมู่ คาบ อิเลก็ ตรอน เวเลนต์ พลังงาน n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อิเลก็ ตรอน สงู สุด (n) (2) (8) (18) (32) 4Be 12Mg 20Ca 38Sr 56Ba 88Ra จำนวนอเิ ล็กตรอนในระดับชน้ั พลังงาน เขยี นการจดั เรยี ง จำนวน ระดบั หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อเิ ลก็ ตรอน เวเลนต์ พลังงาน อิเลก็ ตรอน สงู สุด (n) (2) (8) (18) (32) 5B 13Al 31Ga 49In 81Tl
131 จำนวนอิเล็กตรอนในระดับชน้ั พลังงาน เขยี นการจดั เรยี ง จำนวน ระดับ หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อิเลก็ ตรอน เวเลนต์ พลังงาน อิเล็กตรอน สงู สุด (n) (2) (8) (18) (32) 6C 14Si 32Ge 50Sn 82Pb จำนวนอเิ ลก็ ตรอนในระดับชน้ั พลังงาน เขยี นการจัดเรยี ง จำนวน ระดับ หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อเิ ล็กตรอน เวเลนต์ พลังงาน อิเลก็ ตรอน สูงสุด (n) (2) (8) (18) (32) 7N 15P 33As 51Sb 83Bi จำนวนอเิ ลก็ ตรอนในระดบั ช้นั พลังงาน เขียนการจดั เรียง จำนวน ระดบั หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อเิ ล็กตรอน เวเลนต์ พลังงาน อิเล็กตรอน สงู สดุ (n) (2) (8) (18) (32) 8O 16S 34Se 52Te 84Po จำนวนอิเลก็ ตรอนในระดบั ชนั้ พลงั งาน เขียนการจัดเรยี ง จำนวน ระดับ หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อิเลก็ ตรอน เวเลนต์ พลังงาน อเิ ล็กตรอน สูงสุด (n) (2) (8) (18) (32) 9F 17Cl 35Br 53I 85At
132 จำนวนอิเลก็ ตรอนในระดับช้นั พลงั งาน เขียนการจดั เรยี ง จำนวน ระดบั หมู่ คาบ ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 n=7 อเิ ล็กตรอน เวเลนต์ พลังงาน อิเลก็ ตรอน สูงสดุ (n) (2) (8) (18) (32) 2He 10Ne 18Ar 36Kr 54Xe 86Rn แบบฝกึ เสรมิ ทักษะท่ี 1.2 การจัดเรยี งอิเลก็ ตรอนในระดบั พลงั งานหลัก คำชแี้ จง : ให้นักเรยี นตอบคำถามต่อไปน้ีใหถ้ ูกตอ้ งและสมบรู ณ์ 1. จำนวนอเิ ล็กตรอนทม่ี ีได้มากที่สดุ ในแต่ละระดับพลังงานหลกั หาได้จากสตู ร......................เม่อื n คอื คา่ ระดับ พลังงานหลกั 2. การจัดเรยี งอเิ ลก็ ตรอนในอะตอม ใหเ้ รม่ิ จดั จากระดับพลังงาน.................ไปยงั ระดับพลังงาน.............. 3. ระดับพลงั งานหลัก n=1 มอี เิ ล็กตรอนไดไ้ มเ่ กนิ ..................อิเลก็ ตรอน ระดบั พลงั งานหลัก n=2 มีอเิ ลก็ ตรอนไดไ้ มเ่ กิน ..................อิเลก็ ตรอน ระดบั พลังงานหลัก n=3 มอี เิ ลก็ ตรอนได้ไมเ่ กิน ..................อิเล็กตรอน ระดบั พลงั งานหลัก n=4 มีอิเล็กตรอนได้ไม่เกิน ..................อเิ ล็กตรอน 4. จำนวนอเิ ล็กตรอนทีอ่ ย่ชู ้นั นอกสดุ เรยี กว่า.........................................และมไี ดไ้ มเ่ กนิ ..........ตัว 5. เวเลนซ์อิเล็กตรอน บอกใหท้ ราบ..................ของธาตุ 6. ระดบั พลังงานหลกั ท่สี ูงสุด บอกใหท้ ราบ..........................ของธาตุ 7. ธาตุ K มเี ลขอะตอม=19 จัดเรยี งอิเลก็ ตรอนในระดบั พลงั งานหลกั ได้เป็น....................................... มเี วเลนซอ์ ิเลก็ ตรอน =……………..ระดับพลังงานหลักสงู สดุ =……………..อยหู่ ม่.ู ..........คาบ................. 8. ธาตุ Ga มีเลขอะตอม=31 จัดเรียงอิเลก็ ตรอนในระดับพลงั งานหลกั ได้เป็น....................................... มเี วเลนซอ์ เิ ล็กตรอน =……………..ระดบั พลงั งานหลักสูงสดุ =……………..อย่หู ม.ู่ ..........คาบ................. 9. ธาตุ Sn มีเลขอะตอม=50 จดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอนในระดับพลังงานหลักไดเ้ ปน็ ....................................... มเี วเลนซ์อเิ ล็กตรอน =……………..ระดับพลงั งานหลักสงู สุด =……………..อยหู่ มู่...........คาบ................. 10. ธาตุ At มีเลขอะตอม=86 จดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอนในระดบั พลังงานหลักไดเ้ ป็น....................................... มีเวเลนซ์อเิ ล็กตรอน =……………..ระดบั พลงั งานหลกั สงู สดุ =……………..อยู่หม.ู่ ..........คาบ.................
133 แบบฝกึ เสริมทักษะที่ 1.3 การจัดเรียงอิเล็กตรอนในระดบั พลังงานยอ่ ย คำช้ีแจง : ให้นกั เรียนจดั เรียงอิเลก็ ตรอนในระดับพลังงานยอ่ ยของธาตุต่างๆ ต่อไปนี้ พรอ้ มตอบคำถามให้ถูกต้อง และครบถ้วน ขอ้ ธาตุ เขียนการจัดเรยี งอิเล็กตรอน จำนวน ระดับ ท่ี ในระดับพลังงานย่อย เวเลนต์ พลังงาน หมู่ คาบ อิเลก็ ตรอน สูงสดุ (n) 1. 12Mg 2. 5B 3. 11Na 4. 19K 5. 31Ga 6. 7N 7. 53I 8. 4Be 9. 15P 10. 10Ne 11. 50Sn 12. 20Ca 13. 13Al 14. 33As 15. 16S
134 แบบฝกึ เสริมทักษะท่ี 1.4 ทบทวนการจัดเรยี งอเิ ล็กตรอนในอะตอม คำช้แี จง : ให้นักเรียนจัดเรียงอเิ ล็กตรอนในระดับพลงั งานหลกั และพลงั งานยอ่ ยของธาตตุ ่างๆ ในตารางต่อไปน้ี พรอ้ มตอบคำถามใหถ้ ูกตอ้ งและครบถ้วน ขอ้ ธาตุ เขียนการจดั เรยี งอเิ ล็กตรอน เขยี นการจดั เรยี งอิเลก็ ตรอน จำนวน ระดบั ท่ี ในระดบั พลงั งานหลกั ในระดับพลังงานยอ่ ย เวเลนต์ พลังงาน หมู่ คาบ อเิ ลก็ ตรอน สูงสุด (n) 1. 3Li 2. 11Na 3. 19K 4. 37Rb 5. 55Cs 6. 4Be 7. 12Mg 8. 20Ca 9. 38Sr 10. 56Ba 11. 5B 12. 13Al 13. 31Ga 14. 49In 15. 6C 16. 14Si 17. 32Ge 18. 50Sn 19. 7N 20. 15P 21. 33As 22. 51Sb 23. 8O 24. 16S 25. 34Se
135 4. กำหนดเวลาส่งงาน สง่ ในชวั่ โมงที่ 23 5. แหล่งขอ้ มลู คน้ ควา้ เพมิ่ เตมิ 6.1 หนังสือเรยี นวิชาวทิ ยาศาสตร์เพอื่ พฒั นาทกั ษะชีวติ 6.2 อนิ เตอร์เน็ต 6.3 ใบความรู้ท่ี 4 6.4 หอ้ งสมดุ 6. การประเมนิ ผล - ประเมินจากการทำงานตามใบมอบหมายงาน โดยได้คะแนนไมน่ ้อยกว่ารอ้ ยละ 60 ถอื ว่าผ่านเกณฑ์ - สงั เกตพฤติกรรมการปฏิบตั กิ ิจกรรมของนักเรียนแต่ละคู่ โดยได้คะแนนไมน่ อ้ ยกวา่ ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ - สังเกตพฤตกิ รรมรายบุคคล ต้องได้คะแนนไมน่ ้อยกว่ารอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - แบบประเมนิ พฤตกิ รรมดา้ นคณุ ธรรม จริยธรรม คา่ นยิ ม และคุณลกั ษณะอนั พึงประสงค์ ตอ้ งได้คะแนนไม่ นอ้ ยกว่ารอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์
136 แผนการจัดการเรียนรู้ หนว่ ยที่...7........ หลักสูตรประกาศนยี บตั รวชิ าชีพ (ปวช.) สอนคร้งั ที.่ .12-14..(ชั่วโมงที่ 36-41) รหสั วชิ า...20000-1301....ชื่อวิชา..วิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาทักษะชีวิต...........ท-ป-น..(1-2-2)... ชอ่ื หนว่ ยการเรยี นร.ู้ .สารและการเปล่ยี นแปลง และปฏกิ ริ ิยาเคมีในชีวิตประจำวนั ............................................ ทฤษฏี...2...ชม. ปฏิบตั ิ.....4.....ชม. 1. สาระสำคญั ทกุ วันนี้เราคงหลีกเลี่ยงไม่ได้ท่ีจะพบเห็นการเปล่ียนแปลงที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวัน ซึ่งมี 2 ลกั ษณะ คือ การเปลย่ี นแปลงทางกายภาพ ที่เปน็ การเปล่ยี นแปลงรูปทรง รูปร่างเฉพาะภายนอก สว่ นการเปลยี่ นแปลงทางเคมี เป็นการสลับเปลี่ยนตำแหน่งของอะตอมของธาตุที่อยู่ภายในโมเลกุล จึงทำให้เกิดสารใหม่ขึ้น โดยสารใหม่น้ันมี สมบัติที่แตกต่างไปจากสารเดิม ซ่ึงเรียกว่า เกิดปฏิกิริยาเคมี เช่น การเกิดรสเปร้ียวของนม การท่ีเหล็กเป็นสนิม เป็นต้น ทั้งน้ีบางปฏิกิริยาสามารถเกิดข้ึนได้ทันที แต่บางปฏิกิริยาอาจต้องอาศัยปัจจัยภายนอก เช่น อุณหภูมิ ความดัน เป็นต้น และเราสามารถวัดการเปล่ียนแปลงของสารในปฏิกิริยาที่เปล่ียนแปลงไปในหนึ่งหน่วยเวลาได้ จากอตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี 2. สมรรถนะประจำหนว่ ย - นำองค์ความรเู้ รื่องสารและการเปล่ียนแปลงปรับใชใ้ นชีวิตประจำวันและในงานอาชพี 3. จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 3.1 แสดงความรเู้ กี่ยวกบั การเปลีย่ นแปลงทางสารได้ 3.2 สามารถจำแนกชนิดของปฏกิ ิรยิ าเคมไี ด้ 3.3 เก่ียวกบั ปฏิกิริยาเคมี พรอ้ มยกตัวอย่างปฏิกิรยิ าเคมไี ด้ 3.4 อธบิ ายเกี่ยวกบั ปัจจยั ทที่ ำให้เกิดปฏิกริ ยิ าเคมไี ด้ 3.5 อธิบายเก่ียวกับปฏิกริ ิยาเคมีทเี่ กดิ ขน้ึ ในชวี ติ ประจำวนั ได้ พร้อมเหตผุ ลประกอบ 3.6 ใหม้ ีเจตคติที่ดตี ่อวิชาวทิ ยาศาสตร์ และกิจนสิ ัยท่ีดีในการทำงาน 4. สาระการเรียนรู้ 4.1 การเปล่ียนแปลงของสาร 4.2 ปฏกิ ิริยาเคมี 4.3 ชนิดของปฏกิ ริ ยิ าเคมี 4.4 อัตราการเกิดปฏิกริ ิยา
137 4.5 ปัจจัยที่มผี ลตอ่ อตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี 4.6 ปฏกิ ิริยาเคมีในชวี ิตประจำวนั 5. กิจกรรมการเรียนรู้ (สปั ดาห์ที่ 12-14) ขั้นสนใจปัญหา (Motivation) 1. ครูชแ้ี จงวตั ถปุ ระสงค์ ประจำหน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 7 เรอ่ื ง สารและปฏกิ ริ ยิ าเคมี 2. ครใู หน้ ักเรียนทำแบบทดสอบกอ่ นเรยี นหนว่ ยท่ี 7 เรอ่ื ง สารและปฏกิ ิรยิ าเคมี 3. ครใู ห้นกั ศึกษาทดลองหยดหมึกลงในน้ำแลว้ สงั เกตผลการทดลอง 4. ครใู ห้นักศกึ ษาทดลองผสมแอมโมเนีย (NH3) กบั กรดเกลือ (HCl) สังเกตผลการทดลอง 5. ครูและนกั ศึกษารว่ มอภปิ รายผลการทดลองท่ีเกิดขน้ึ และเปรียบเทยี บความแตกตา่ งของผลการทดลอง ข้ันใหเ้ น้อื หา (Information) 1. ครูให้ความรู้เกี่ยวกับสารและปฏิกิริยาเคมี โดยใช้ส่ือสไลด์จากโปรแกรมนำเสนองาน Microsoft PowerPoint เรอ่ื ง สารและปฏิกริ ิยาเคมี ประกอบการสอน และเปิดโอกาสใหน้ กั เรียนซักถามขอ้ สงสัย 2. เปิดโอกาสให้นกั เรียนซักถามข้อสงสัย 3. ครูชีแ้ จงและอธิบายใบงานที่ 7.1 และใบกิจกรรมท่ี 7.1 ให้นักเรียนเขา้ ใจ พรอ้ มแจกใบความรู้ที่ 7.1 ขนั้ พยายาม (Application) 1. นักเรยี นทำใบงานที่ 7.1 และใบกิจกรรมที่ 7.1 2. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนซกั ถามขอ้ สงสยั ระหว่างทำกิจกรรมตา่ งๆ ขั้นสำเร็จผล (Progress) 1. นักเรยี นรว่ มกันอภิปรายผลจากการทำใบกจิ กรรมที่ 7.1 โดยมีครูคอยใหค้ ำแนะนำเพม่ิ เติม 2. ครูและนกั เรยี นรว่ มกันตรวจสอบคำตอบจากการทำใบงานท่ี 7.1 2. ให้นักเรียนตอบคำถามประเมินหน่วยการเรียนรู้ท่ี 7 ในหนังสือวิชาวิทยาศาสตร์เพ่ือพัฒนาทักษะชีวิต จากนนั้ นักเรียนและครูรว่ มกันอภิปรายคำตอบ และแสดงความคิดเห็นร่วมกนั ตรวจและบันทึกคะแนนของนักเรยี น ที่ไดจ้ ากการทำแบบประเมินหนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 7 5. ครูให้นักเรยี นทำแบบทดสอบหลังเรียนหนว่ ยท่ี 7 เรอื่ ง สารและปฏกิ ริ ิยาเคมี 6. สอื่ และแหล่งการเรยี นรู้ 6.1 แบบทดสอบกอ่ น-หลงั เรียนหนว่ ยท่ี 7 6.2 ใบความรู้ที่ 7.1
138 6.3 ใบงานท่ี 7.1 6.4 ใบกจิ กรรมที่ 7.1 6.5 หนังสอื เรียนวิชาวทิ ยาศาสตร์เพือ่ พฒั นาทักษะชวี ติ (20000-1301) 6.6 สไลดน์ ำเสนอเน้ือหาจากโปรแกรม Microsoft PowerPoint 7. หลักฐานการเรียนรู้ 7.1 หลักฐานความรู้ - ผลการตอบคำถามแบบประเมินผลการเรียนรู้หน่วยท่ี 7 - ผลการทำแบบทดสอบก่อน-หลังเรยี นหน่วยการเรียนรทู้ ่ี 7 7.2 หลักฐานการปฏบิ ัติงาน - ผลการทำใบงานท่ี 7.1 และใบกจิ กรรมที่ 7.1 - สมุดเชค็ ชอื่ การเข้าเรียนในวิชาและสมดุ บันทึกการสง่ งาน 8. การวัดและประเมินผล 8.1 วิธีการ - ตรวจใบงานท่ี 7.1 และใบกิจกรรมที่ 7.1 - ตรวจแบบประเมินผลการเรียนรู้หนว่ ยที่ 7 ในหนังสือเรียน - ตรวจแบบทดสอบก่อน-หลงั เรยี น หน่วยการเรยี นร้ทู ี่ 7 - สังเกตพฤตกิ รรมการปฏิบตั กิ ิจกรรมกล่มุ - สงั เกตพฤติกรรมรายบคุ คล - สงั เกตและประเมินพฤตกิ รรมด้านคุณธรรม จรยิ ธรรม คา่ นิยม และคณุ ลกั ษณะอันพึงประสงค์ 8.2 เคร่อื งมือ - ใบงานท่ี 7.1 และใบกิจกรรมท่ี 7.1 - แบบประเมนิ ผลการเรียนร้หู น่วยที่ 7 ในหนังสอื เรียน - ตรวจแบบทดสอบกอ่ น-หลังเรียน หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 7 - แบบสงั เกตพฤตกิ รรมการปฏบิ ตั ิกจิ กรรมกลุ่ม - แบบสงั เกตพฤติกรรมรายบุคคล - แบบสังเกตและประเมนิ พฤติกรรมด้านคณุ ธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะอันพึงประสงค์
139 8.3 เกณฑ์ - ใบงาน ใบกิจกรรม และแบบประเมินผลการเรียนรู้หน่วยที่ 7 ต้องได้คะแนนไม่น้อยกว่าร้อยละ 60% ผา่ นเกณฑ์ - แบบทดสอบหลังเรียน ตอ้ งไดค้ ะแนนไมน่ อ้ ยกวา่ ร้อยละ 60% ผ่านเกณฑ์ - แบบสังเกตพฤตกิ รรมการปฏบิ ัติกิจกรรมกลุ่ม ต้องได้คะแนนไมน่ ้อยกวา่ ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ - แบบสงั เกตพฤตกิ รรมรายบคุ คล ตอ้ งได้คะแนนไมน่ อ้ ยกวา่ รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์ - แบบประเมินพฤติกรรมด้านคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ ต้องได้ คะแนนไม่นอ้ ยกวา่ ร้อยละ 60 ผา่ นเกณฑ์ 9. บันทกึ ผลหลังการจัดการเรียนรู้ 9.1 ขอ้ สรุปหลงั การจดั การเรียนรู้ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... 9.2 ปญั หาท่พี บ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................................
140 9.3 แนวทางแกป้ ัญหา ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................................
141 ใบความรทู้ ี่ 7.1 หน่วยที่ 7 สอนคร้ังท่ี 12-14 (ชัว่ โมงท่ี 36-41) หลักสตู รประกาศนยี บตั รวิชาชพี (ปวช.) เวลา 6 ชม. รหัสวิชา 20000-1301 ชื่อวชิ า วทิ ยาศาสตร์เพอ่ื พัฒนาทักษะชีวิต ช่อื เรื่อง สารและการเปลย่ี นแปลง และปฏกิ ิรยิ าเคมีในชวี ิตประจำวนั 1. จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1.1 จุดประสงคท์ ว่ั ไป 1) แสดงความรู้เกี่ยวกบั การเปลยี่ นแปลงทางสารได้ 2) สามารถจำแนกชนดิ ของปฏกิ ริ ิยาเคมีได้ 3) อธบิ ายเก่ยี วกบั ปจั จยั ทีท่ ำใหเ้ กิดปฏิกริ ิยาเคมไี ด้ 4) อธิบายเกยี่ วกับปฏิกิริยาเคมีที่เกดิ ข้ึนในชวี ติ ประจำวันได้ 1.2 จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม 1) อธิบายเกยี่ วกบั ปฏิกริ ิยาเคมี พรอ้ มยกตัวอย่างปฏิกริ ิยาเคมีได้ 2) อธิบายเกยี่ วกับปฏกิ ริ ยิ าเคมีท่เี กิดขึ้นในชีวิตประจำวันได้ พร้อมเหตผุ ลประกอบ 3) ใหม้ เี จตคตทิ ่ดี ีต่อวิชาวิทยาศาสตร์ และกิจนิสัยทด่ี ีในการทำงาน 2. สมรรถนะ - นำองคค์ วามรู้เรอื่ งสารและการเปลยี่ นแปลงปรับใชใ้ นชวี ติ ประจำวันและในงานอาชีพ 3. เนื้อหาสาระ 3.1 สมบัติสารและการจำแนกสาร สสาร ( Matter)หมายถึงส่ิงที่มีมวล ต้องการที่อยู่ และ สามารถสัมผัสได้โดยประสาทสัมผัสท้ัง 5 เช่น ดิน นำ้ อากาศ ฯลฯ ภายใน สสารเปน็ เน้ือของสสาร เรียกวา่ สาร ( Substance ) สาร ( Substance) คือ สสารที่ทราบสมบัติ หรือ สสารท่จี ะศึกษา ดังนน้ั จงึ เปน็ สสารทเี่ ฉพาะเจาะจง ซ่ึงจะมสี มบตั ขิ องสาร 2 ประเภท คอื 1) สมบัติกายภาพ ( Physical Property )หมายถึง สมบัติท่ีสังเกตได้จากลักษณะภายนอก และ เก่ียวกับวิธกี ารทางฟิสิกส์ เช่น ความหนาแน่น , จุดเดอื ด ,จดุ หลอมเหลว 2) สมบัตทิ างเคมี ( Chemistry Property )หมายถึง สมบัติทเ่ี กดิ ขนึ้ จากการทำปฏกิ ิริยาเคมี เชน่ การ ตดิ ไฟ , การเป็นสนิม , ความเป็น กรด-เบส ของสาร
142 3.2 การเปลยี่ นแปลงสาร การเปล่ยี นแปลงสารแบ่งออกเป็น 2 รปู แบบ คือ 1) การเปล่ียนแปลงทางกายภาพ (Physical Change )หมายถึง การเปลี่ยนแปลงของสารที่เก่ียวกับ สมบัตกิ ายภาพ โดยไมม่ ผี ลต่อ องคป์ ระกอบภายใน และ ไมเ่ กิดสารใหม่ เช่น การเปล่ียนสถานะ , การละลายนำ้ 2) การเปลี่ยนแปลงทางทางเคมี( Chemistry Change )หมายถึง การเปล่ียนแปลงของสารท่ี เกี่ยวข้องกับสมบัติทางเคมีซ่ึงมีผลต่อองค์ประกอบภายใน และจะมีสมบัติต่างไปจากเดิม นั่นคือ การเกิดสารใหม่ เชน่ กรดเกลือ( HCl ) ทำปฏิกิรยิ ากบั ลวด แมกนเี ซยี ม ( Mg ) แล้วเกิดสารใหมค่ ือ ก๊าซไฮโดรเจน ( H2 ) การจดั จำแนกสาร จะสามารถจำแนกออกเปน็ 4 กรณีได้แก่ 1) การใช้สถานะเป็นเกณฑ์ แบง่ ออกเปน็ 3 กลุม่ คอื - สถานะท่ีเปน็ ของแข็ง ( Solid ) จะมีรปู ร่าง และ ปริมาตรคงท่ี ซงึ่ อนภุ าคภายในจะอยู่ชดิ ติดกนั เช่น ดา่ งทับทิม ( KMnO4 ) , ทองแดง ( Cu) - สถานะที่เป็นของเหลว ( Liquid ) จะมีรูปร่างตามภาชนะท่ีบรรจุ และ มีปริมาตรท่ีคงที่ ซึ่งอนุภาค ภายในจะอยชู่ ิดกันนอ้ ยกว่าของแข็ง และ มสี มบตั เิ ปน็ ของไหล เช่น น้ำมนั ,แอลกอฮอล์ , ปรอท ( Hg ) ฯลฯ - สถานะที่เป็นก๊าซ ( Gas) จะมีรูปร่าง และ ปริมาตรที่ไม่คงท่ี โดยรูปร่างจะเปล่ียนไปตามภาชนะท่ี บรรจุ อนภุ าคภายในจะอยู่ หา่ งกันมากท่สี ดุ และมีสมบตั เิ ป็นของไหลได้ เช่น ก๊าซหุงตม้ , อากาศ 2) การใช้เนื้อสารเป็นเกณฑ์จะมีสมบัติทางกายภาพของสารท่ีได้จากการสังเกตลักษณะความแตกต่าง ของเนื้อสารซง่ึ จะจำแนกได้ออกเป็น 2 กลุ่ม คอื - สารเนือ้ เดียว ( Homogeneous Substance ) หมายถึง สารที่มีเน้ือสารเหมือนกันทุกส่วนทำให้สาร มสี มบตั ิเหมือนกันตลอดทุกส่วน เช่น แอลกอฮอล์ , ทองคำ( Au ) , โลหะบดั กรี - สารเนื้อผสม ( Heterogeneous Substance ) หมายถงึ สารทีม่ ีเนือ้ สารแตกตา่ งกนั ในแตล่ ะส่วน จะ ทำให้สารนนั้ มีสมบตั ิ ไมเ่ หมือนกนั ตลอดทกุ สว่ น เชน่ นำ้ อบไทย , นำ้ คลอง ฯลฯ 3) การละลายนำ้ เป็นเกณฑ์ จะจำแนกได้ออกเปน็ 3 กล่มุ คอื - สารที่ละลายนำ้ ได้ เช่น เกลอื แกง ( NaCl ) , ด่างทบั ทมิ ( KMnO4 ) ฯลฯ - สารทลี่ ะลายน้ำไดบ้ ้าง เชน่ กา๊ ซคลอรนี ( Cl2 ) , กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ ( CO2 ) ฯลฯ - สารท่ไี มส่ ามารถละลายน้ำได้ เชน่ กำมะถนั ( S8 ) ,เหล็ก ( Fe ) ฯลฯ 4) การนำไฟฟา้ เป็นเกณฑ์ จะจำแนกไดอ้ อกเป็น 2 กล่มุ ได้แก่ - สารที่นำไฟฟ้าได้ เช่นทองแดง ( Cu ) , นำ้ เกลอื ฯลฯ - สารท่ีไม่นำไฟฟ้า เช่น หินปูน ( CaCO3 ) , ก๊าซออกซิเจน ( O2 ) แต่โดยส่วนใหญ่นักเคมี จะแบ่ง สารตามลักษณะเนอ้ื สารเปน็ เกณฑ์ ดงั นี้
143 ก) สารบริสทุ ธ์ิ ( Pure Substance ) คือ สารเน้ือเดยี วที่มจี ดุ เดอื ด และ จุดหลอมเหลวคงที่ - ธาตุ ( Element ) คือ สารบริสุทธ์ิท่ีประกอบด้วยอะตอมเพียงชนิดเดียวกัน เช่น คาร์บอน ( C ) , กำมะถัน (S8 ) ข) สารประกอบ ( Compound Substance ) เกิดจากธาตุตั้งแต่ 2 ชนิดข้ึนไปมารวมกัน โดยมี อตั ราสว่ นในการร่วมกันคงที่แนน่ อนไดแ้ ก่ กรดนำ้ ส้ม ( CH3COOH ) , กรดไฮโดรคลอริก ( HCl ) ฯลฯ ค) ของผสม( Mixture)หมายถึง สารท่ีเกิดจากการนำสารต้ังแต่ 2 ชนิดข้ึนไปมาผสมกันโดยไม่จำกัด ส่วนผสมและ ในการผสมกันนั้นไม่มีปฏิกิริยาเกิดข้ึนระหว่างสารองค์ประกอบที่นำมาผสมกัน ซ่ึงมี 3 ประเภท ไดแ้ ก่ 1. สารละลาย ( Solution Substance ) เป็นสารเน้ือเดียวท่ีมีสัดส่วนในการรวมกันของธาตุ หรือ สารประกอบไม่คงที่ไม่สามารถเขียนสูตรได้อย่างแน่นอน และ มีขนาดอนุภาคท่ีเล็กกว่า 10-7 เซนติเมตร ซ่ึงมี 3 สถานะ เชน่ อากาศ , น้ำอัดลม , นาก , และ โลหะผสมทุกชนิด ฯลฯ ซ่งึ สารละลายจะแบ่งออกเปน็ 2 สว่ น ได้แก่ ตัวทำละลาย( Solvent) และ ตวั ถกู ละลาย ( Solute ) จะมขี อ้ สังเกต ดังนี้ - สารใดท่ีมีปริมาณมากจะเป็นตัวทำละลาย และ สารใดมีปริมาณน้อยจะเป็นตัวถูกละลาย เช่น แอลกอฮอล์ฆ่าเชื้อ มีเอทานอล70 % และ น้ำ ( H2O ) 30 % หมายความว่า น้ำจะเป็นตัวถูกละลาย และ เอ ทานอลเป็นสารละลายเพราะแอลกอฮอลม์ ีปริมาณตามเปอร์เซน็ ต์ทม่ี ากกว่านำ้ - สารใดท่ีมีสถานะเช่นเดียวกับสารละลายเป็นตัวทำละลาย เช่น น้ำเช่ือม ซึ่งน้ำเช่ือมจัดอยู่ใน สภาพท่ีเป็นของเหลว ( Liquid ) ดังน้ันจึงสรุปได้ว่าน้ำเป็นตัวทำละลาย และ น้ำตาลทราย (C12H22O11) เป็นตัว ถกู ละลาย 2. สารแขวนลอย ( Suspension Substance ) คือ สารที่เกิดจากอนุภาคขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางท่ี มากกว่า 10-4 เซนติเมตร ซ่ึงจะลอยกระจายอยู่ในตัวกลางโดยอนุภาคท่ีมีอยู่ในของผสมน้ันมีขนาดใหญ่ จึง สามารถมองเห็นอนุภาคในของผสมได้อย่างชัดเจน เมอ่ื ตงั้ ทิ้งไว้ อนภุ าคจะตกตะกอนลงมา ซึ่งสารแขวนลอยนนั้ จะ ไม่สามารถผ่านไดท้ ง้ั กระดาษกรอง และ กระดาษเซลโลเฟน เช่น โคลน , น้ำอบไทย 3. คอลลอยด์ ( Colliod ) จะประกอบด้วยอนุภาคขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางระหว่าง10-4 และ 10-7 เซนติเมตร ซึ่งจะไม่มีการตกตะกอน สามารถกระเจิงแสงได้ ซ่ึงเรียกปรากฏการณ์น้ีว่า \" ปรากฏการณ์ทินดอลล์\" และ ภายในอนุภาคก็มีการเคลื่อนที่แบบบราวน์เนียน( Brownian Movement) กล่าวคือ เป็นการเคล่ือนที่ที่ไม่ แน่นอน ในแนวเส้นตรง ซึ่งจะสามารถส่องดูได้จากเคร่ืองที่เรียกว่า \" อัลตราไมโครสโคป \"(Ultramicroscope) ซ่ึงคอลลอยด์จะสามารถผ่านกระดาษกรองได้แต่ไม่สามารถผ่านกระดาษเซลโลเฟนได้ เช่น กาว , นมสด คอลลอยด์ในชีวติ ประจำวัน คอลลอยด์มีหลายชนิด ดงั น้ี
144 ประเภทของคอลลอยด์สถานะของอนภุ าคสถานะของตัวกลางตวั อยา่ ง แอโรซอล ของเหลว ก๊าซ เมฆ , สเปรย์ , หมอก แอโรซอล อมิ ัลชนั ของแข็ง กา๊ ซ ควนั ไฟ , ฝุน่ เจล โฟม ของเหลว ของเหลว นมสด , นำ้ กะทิ , สลัด โฟม ของแขง็ ของเหลว เยลลี่ , วนุ้ , กาว , ยาสีฟนั กา๊ ซ ของเหลว ฟองสบู่ , ครมี โกนหนวด ก๊าซ ของแขง็ เมด็ โฟม, สบู่ก้อน คอลลอยด์ที่พบในชีวิตประจำวัน คือ อิมัลชัน ( Emulsion ) โดยอิมัลชัน คือคอลลอยด์ที่เกิด ระหว่างของเหลว กับของเหลว ซ่ึงสามารถปนเป็นเน้ือเดียวกันได้โดยมีอิมัลซิฟายเออร์ ( Emulsifier ) เป็นตัว ประสาน เช่น น้ำ + น้ำมัน ( ไม่สามารถรวมตัวกันได้ )ดังนั้น น้ำสบู่จึงเป็นอิมัลซิฟายเออร์เป็นตัวประสานจึง สามารถรวมตวั กนั 3.3 ความหมายของปฏิกริ ิยาเคมี สิ่งต่าง ๆ ท่ีอยู่รอบ ๆ ตัวเรามีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา เช่น การเกิดสนิมของหลังคมสังกะสี เคร่ืองมือเครื่องใช้เกิดการผุกร่อน รถยนต์ผุ ยางรถยนต์เส่ือมสภาพ ฯลฯ วัสดุอุปกรณ์ที่ทำจากเหล็กหรือมี ส่วนประกอบของเหล็ก เม่ือวางทิ้งไวน้ าน ๆ ให้สัมผัสกับแสงแดด น้ำ พบวา่ วัสดอุ ุปกรณ์เหลา่ น้ันจะเกิดสนิมขึน้ ท่ี บริเวณต่าง ๆ ของชิ้นส่วน ผกั ผลไม้ของแม่ค้าที่วางขายในท้องตลาดเกิดการเน่าเป่อื ย หรือการก่อไฟเพอ่ื ประกอบ อาหาร กิจกรรมเหล่านี้เป็นการเปลยี่ นแปลงของสารท้ังที่สามารถสังเกตเห็นไดโ้ ดยงา่ ย หรือตอ้ งอาศัยเวลาในการ เปลยี่ นแปลง การเปลีย่ นแปลงของสาร 1. การเปล่ียนแปลงที่เกดิ ขึ้นเฉพาะลักษณะภายนอกแต่องค์ประกอบภายในของสารยังคงเดิมเรยี กการ เปลย่ี นแปลงลกั ษณะนี้ว่า การเปล่ียนแปลงทางกายภาพ 2. การเปล่ยี นแปลงทีเ่ กดิ ขึ้นท้งั ลกั ษณะภายนอกและภายในองค์ประกอบของเนือ้ สาร เรยี กว่าการ เปลย่ี นแปลงลักษณะนวี้ ่า การเปลี่ยนแปลงทางเคมี 3.4.การเกิดปฏกิ ิริยาเคมี ประเภทของปฏิกิรยิ าเคมี 1. ปฏกิ ิรยิ าประเภทดูดความรอ้ น 2. ปฏิกิริยาคายความรอ้ น อตั ราการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี การวัดอัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี
145 ปจั จัยที่มผี ลต่อการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี 1. ธรรมชาติของสารเริ่มตน้ 2. ความเขม้ ของสารเริ่มตน้ 3. พืน้ พผ่ี วิ ของสารท่ีเขา้ ทำปฏิกริ ยิ า 4. อุณหภมู ิ 5. ตัวเรง่ ปฏิกิรยิ า บทบาทของปฏกิ ริ ิยาเคมใี นชีวิตประจำวัน 1. ปฏิกริ ยิ าการเผาไหม้ 2. ปฏกิ ิริยาการผุกรอ่ นของโลหะ ผลกระทบของปฏิกริ ยิ าเคมีตอ่ การดำรงชีวติ 1. ปรากฏการณ์เรือนกระจก 2. การเกดิ ฝนกรด 3. สารเคมีในบา้ น 4. แบบฝึกหดั /แบบทดสอบ แบบฝกึ หดั หน่วยการเรยี นร้ทู ี่ 7 สารและการเปลี่ยนแปลง และปฏกิ ริ ิยาเคมใี นชีวติ ประจำวนั คำช้แี จง จงตอบคำถามตอ่ ไปนี้ใหถ้ กู ต้อง 1. สมบตั ิทางกายภาพของสารมีอะไรบา้ ง ............................................................................................................................................................................... 2. การเปล่ยี นแปลงทางกายภาพจะมีสารใหม่เกิดข้ึนหรือไม่ ............................................................................................................................................................................... 3. ให้ยกตัวอย่างการเปลีย่ นแปลงทางเคมีของสารมา 2 ตวั อย่าง ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 4. จงดลุ สมการเคมตี อ่ ไปนี้ 4.1 H2O2 (aq) H2O (l) + O2 (g) ............................................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................................
146 4.2 Cu (s) + AgNO3 (aq) Ag (s) + Cu(NO3)2 (aq) ............................................................. .................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................... 4.3 C3H6O (l) + O2 (g) CO2 (g) + H2O (l) ............................................................................................................................................................................... ......................................................... ...................................................................................................................... 4.4 NH3 (g) + O2 (g) NO (g) + H2O (l) ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 4.5 C12H22O11 (s) + O2 (g) CO2 (g) + H2O (l) ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 5. ใหแ้ สดงปฏกิ ริ ยิ าการเผาไหม้ของคารบ์ อน (C) ............................................................................................................................................................................... 6. ใหแ้ สดงปฏกิ ิรยิ าการรวมตัวของโซเดียมกับคลอรีนแล้วได้โซเดียมคลอไรด์ ............................................................................................................................................................................... 7. ใหย้ กตัวอยา่ งปฏิกริ ิยาเคมีทพ่ี บในชวี ิตประจำวันมา 3 ปฏกิ ริ ิยา พร้อมอธบิ ายมาพอเขา้ ใจ ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... 5. เอกสารอ้างอิง ภาสติ า เปล่งปลง่ั และมนสกิ าร กีรตผิ จญ. วิทยาศาสตร์เพอื่ พัฒนาทกั ษะชวี ติ (20000-1301). กรงุ เทพฯ : สำนักพิมพ์เอมพนั ธ,์ 2562.
ใบงานท่ี 7.1 147 หลกั สตู รประกาศนยี บัตรวิชาชพี หนว่ ยท่ี 7 สอนคร้งั ที่ 13 (ชัว่ โมงท่ี 37) รหัสวชิ า 20000-1301 เวลา 30 นาที ชื่อวชิ า วทิ ยาศาสตร์เพ่อื พัฒนาทกั ษะชีวติ ช่ืองาน การศึกษาปฏกิ ริ ยิ าเคมี 1. จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม 1.1 เพ่อื ศึกษาปฏกิ ริ ิยาเคมีการเกิดตะกอน 1.2 ให้มเี จตคติท่ดี ีต่อวิชาวิทยาศาสตร์ และกจิ นิสยั ท่ีดีในการทำงาน 2. สมรรถนะ - แสดงความรู้และปฏบิ ัติเก่ียวกบั การเปล่ียนแปลงของสารและปฏกิ ิริยาเคมี 3. เคร่อื งมอื วัสดุ และอุปกรณ์ 3.1 ปิเปตต์ ขนาด 5 cm3 3.2 หลอดทดลอง 3.3 หลอดหยด 3.4 สารละลาย KI สารละลาย PbNO3 4. ลำดบั ข้ันการทดลอง วธิ กี ารทดลอง ใช้ปิเปตต์ดูดสารละลาย เข้มข้น 0.1 ปริมาณ 3 cm3 ลงในหลอดทดลองท่ีแห้งและสะอาด ค่อยๆ หยดสารละลาย PbNO3 เข้มข้น 0.1 ลงไปทีละหยด โดยใช้หลอดหยดเขย่าให้สารละลายท้ังสองผสมกัน สังเกตการณ์เปลี่ยนแปลงท่ีเกิดข้ึน หยดสารละลาย PbNO3 เพิ่มลงไปอีกจนครบ 3 cm3 บันทึกผลการ เปลย่ี นแปลง สรปุ ผลการทดลอง .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................
148 อภปิ รายผลการทดลอง .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. หมายเหตุ KI (aq) + PbNO3 (aq) KNO3 (aq) + Pb (s) 5. การประเมนิ ผล (ตอ้ งระบเุ กณฑ์การประเมินใหช้ ัดเจน) 5.1 นกั เรียนทำการทดลองได้ถกู ตอ้ งตามลำดับข้ันตอน และให้ความรว่ มมือกันในกลุ่ม รอ้ ยละ 60 ถือว่า ผ่านเกณฑ์ 5.2 นักเรียนบนั ทึกข้อมลู จากการทำกจิ กรรมไดถ้ กู ต้องครบถ้วน ร้อยละ 60 ถอื ว่าผา่ นเกณฑ์ 6. เอกสารอา้ งองิ : จุติมา จันทรต์ ระกลู และนภดล ทองอยู่สขุ . วิทยาศาสตร์เพือ่ พฒั นาทกั ษะชวี ิต (2000-1301). กรุงเทพฯ : สำนักพิมพเ์ อมพนั ธ์, 2557.
ใบกิจกรรม ท่ี 7.1 149 หลักสูตรประกาศนยี บตั รวิชาชีพ หน่วยที่ 7 สอนครงั้ ท่ี 13 (ชัว่ โมงที่ 39) รหสั วชิ า 20000-1301 เวลา 50 นาที ชอื่ วชิ า วิทยาศาสตร์เพอ่ื พัฒนาทักษะชวี ติ ช่อื เร่อื ง ปฏิกิริยายอ้ นกลับได้ 1. จุดประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม 1.1 เพื่อศึกษาผลของอุณหภมู ทิ ่ีทำให้ปฏิกริ ยิ ายอ้ นกลบั ได้ 1.2 ใหม้ เี จตคติที่ดีต่อวชิ าวทิ ยาศาสตร์ และกจิ นิสยั ที่ดใี นการทำงาน 2. สมรรถนะ - แสดงความร้แู ละปฏบิ ัติเกีย่ วกับการเปลี่ยนแปลงของสารและปฏิกิริยาเคมี 3. เครอ่ื งมือ วัสดุ และอุปกรณ์ 3.1 หลอดทดลอง 3.2 ปเิ ปตต์ ขนาด 5 cm3 3.3 สารละลายโคบอลต์ (II) คลอไรด์ เข้มข้น 0.4 โมลาร์ (CoCl2 0.4 M) 3.4 สารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ เข้มขน้ (Conc.HCl) 4. ลำดบั กจิ กรรม 4.1 นำสารละลาย CoCl2 0.4 M ปริมาตร 3 cm3 ใส่ลงในหลอดทดลอง สังเกตสีของสารละลาย CoCl2 4.2 เตมิ สารละลายกรด HCl เข้มขน้ ปริมาตร 3 cm3 สังเกตสีทเี่ ปล่ยี นแปลง บันทึกผลการทดลอง 4.3 นำหลอดทดลองจากข้อ 2 จุ่มลงในบีกเกอร์น้ำเดือดประมาณ 10 นาที จากน้ันจึงนำมาแช่ในน้ำเย็น สงั เกตและบนั ทึกผลการเปล่ยี นแปลง 5. สรุปผลการทดลอง .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................................................
150 6. อภปิ รายผลการทดลอง .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................... 7. การประเมนิ ผล (ตอ้ งระบุเกณฑก์ ารประเมนิ ใหช้ ัดเจน) 7.1 นักเรียนทำการทดลองได้ถูกต้องตามลำดับขั้นตอน และให้ความร่วมมือกันในกลุ่ม ร้อยละ 60 ถือว่าผ่าน เกณฑ์ 7.2 นักเรียนบันทึกขอ้ มูลจากการทำกจิ กรรมได้ถูกต้องครบถว้ น ร้อยละ 60 ถือว่าผา่ นเกณฑ์ 8. เอกสารอา้ งองิ : จุติมา จันทร์ตระกลู และนภดล ทองอยู่สขุ . วทิ ยาศาสตรเ์ พ่อื พฒั นาทกั ษะชวี ิต (2000-1301). กรงุ เทพฯ : สำนักพิมพเ์ อมพันธ,์ 2557.
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
