คู่มือครรู ายวิชาเพ่ิมเตมิ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ๖ เคมี ตามผลการเรยี นรู้ กล่มุ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (ฉบบั ปรับปรงุ พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลกั สตู รแกนกลางการศึกษาข้ันพนื้ ฐาน พุทธศกั ราช ๒๕๕๑
เคมี เลม่ 6 บทที่ 14 | เคมกี บั การแก้ปญั หา 15 สมมติฐาน ปรมิ าณของแกส๊ CO2 ทใ่ี ชใ้ นกระบวนการผลติ สง่ ผลตอ่ สมบตั ขิ องโฟมฉนวนความรอ้ น ตัวแปร ปรมิ าณของแกส๊ CO2 ทใี่ ช้ผลติ โฟมฉนวนความรอ้ น ตัวแปรต้น สมบัตขิ องโฟมฉนวนความรอ้ น ตวั แปรตาม วัสดุท่ใี ช้ท�ำ โฟม ความหนาของโฟม วิธที ดสอบโฟม ตัวแปรที่ตอ้ งควบคุมให้คงท่ี ตรวจสอบสมมตฐิ าน 1. ผลติ โฟมฉนวนความร้อนโดยใชแ้ กส๊ CFCs เพื่อใชเ้ ปน็ ตัวเปรยี บเทียบ 2. ผลติ โฟมฉนวนความรอ้ นทม่ี คี วามหนาเทา่ กบั โฟมในขอ้ 1 แตใ่ ชแ้ กส๊ CO2 ในปรมิ าณ ตา่ ง ๆ กัน 3. ทดสอบสมบัติของโฟมฉนวนความร้อนในด้านความหนาแน่น ปริมาณความชื้น ความแขง็ แรงดดั การพองตวั เมอ่ื แชน่ �ำ้ และคา่ ความตา้ นทานความรอ้ นของโฟมในขอ้ 1 และ 2 4. เปรียบเทยี บสมบตั ิของโฟมฉนวนความร้อนในขอ้ 2 กบั ขอ้ 1 สถานการณ์ 2 นักเรียนเป็นนักเคมีในบริษัทผลิตเครื่องสำ�อางแห่งหนึ่งที่ได้รับมอบหมายให้ผลิต ครีมกนั แดดท่ีสามารถปอ้ งรังสี UVB ได้ ปญั หา การไดร้ บั รงั สี UVB ทำ�ใหเ้ ป็นโรคมะเร็งผวิ หนงั ค�ำ ถาม ครมี กันแดดที่ป้องกันรังสี UVB ควรมสี ่วนผสมเปน็ อย่างไร การสบื ค้นข้อมลู 1. องค์ประกอบในครมี กันแดด ผลติ ภณั ฑ์ครีมกันแดดชนิดหนง่ึ มสี ่วนประกอบ ดังแสดง สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมกี บั การแก้ปญั หา เคมี เล่ม 6 16 สาร ร้อยละโดยมวล Lanolin 4.50 Cocoa butter 2.00 Glyceryl monosterate 3.00 Steraic acid 2.00 Padimate O 7.00 Oxybenzone 3.00 Purified water 71.60 Sorbitol solution 5.00 Triethanolamine 1.00 Methylparaben 0.30 Propylparaben 0.10 Benzyl alcohol 0.50 2. สารที่ทำ�หน้าที่ป้องกันรังสี UVB ในครีมกันแดดมีหลายชนิด เช่น Homosalate, Octocrylene, Octisalate, Oxybenzone, Padimate O, Ensulizole, Titanium dioxide (หรือ Titanium(IV) oxide), Zinc oxide ซึ่งจากตารางองค์ประกอบของ ครีมกันแดดในข้อ 1 จะพบวา่ Padimate O และ Oxybenzone ทำ�หน้าทเ่ี ป็นสาร ป้องกันรังสี 3. ประสิทธิภาพในการปกป้องรังสี UVB ประสิทธิภาพในการปกป้องรังสี UVB จะแสดงอยู่ในรูปของค่า SPF (Sun Protection Factor) ซึ่งคำ�นวณได้ดังนี้ SPF = MEDp MEDu เมื่อ MEDp แทน ปริมาณรังสี UV ที่น้อยที่สุดที่ทำ�ให้ผิวหนังที่ทาครีมเกิดผื่นแดง MEDu แทน ปริมาณรังสี UV ท่ีน้อยท่ีสดุ ท่ที ำ�ใหผ้ ิวหนงั ท่ีไมไ่ ดท้ าครมี เกดิ ผน่ื แดง ค่า SPF ท่ีแตกตา่ งกันจะมปี ระสทิ ธิภาพการกรองรงั สี UVB ไดแ้ ตกต่างกัน ดังแสดง ในตาราง สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทที่ 14 | เคมีกับการแกป้ ัญหา 17 ประสิทธภิ าพ SPF การกรองรงั สี UVB 15 (%) 30 93 97 50 98 100 99 องค์การอาหารและยาแห่งสหรฐั อเมรกิ า (Food and Drug Adminstration, FDA) ได้กำ�หนดให้ครีมกันแดดที่มี SPF ต่ำ�กว่า 15 ต้องมีข้อความเตือนว่า “สามารถปกป้อง แดดเผาได้ แต่ไม่ป้องกันมะเร็งผิวหนัง” จากการสบื คน้ ขอ้ มลู พบวา่ มสี ารหลายชนดิ ทส่ี ามารถปอ้ งกนั รงั สี UVB ได้ หากตอ้ งการ พัฒนาสูตรครีมกันแดดท่ีมีอยู่แล้วในท้องตลาด อาจทำ�ได้โดยเปล่ียนชนิดของสารป้องกัน รังสี UVB เชน่ เปล่ียนมาใช้ zinc oxide แทน ซ่ึงเมอื่ สืบคน้ ข้อมูลเพม่ิ เติมพบว่ากระทรวง สาธารณสขุ กำ�หนดให้มี zinc oxide ในเครอ่ื งสำ�อางไดไ้ ม่เกินร้อยละ 25 โดยมวล หลังการสืบค้นข้อมูลอาจตั้งคำ�ถามย่อย ตั้งสมมติฐาน ระบุตัวแปร และออกแบบ วิธีตรวจสอบสมมติฐานได้ เช่น คำ�ถามย่อย ควรใช้ zinc oxide ในครีมกันแดด ปริมาณเท่าใด เพื่อแทน Padimate O และ Oxybenzone โดยยังสามารถป้องกันรังสี UVB ได้ สมมติฐาน ปริมาณของ zinc oxide ในครีมกันแดดมีผลต่อประสิทธิภาพการป้องกันรังสี UVB ตัวแปร ตัวแปรต้น ปริมาณ zinc oxide ตัวแปรตาม ประสิทธิภาพการป้องกันรังสี UVB สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทที่ 14 | เคมกี บั การแกป้ ัญหา เคมี เลม่ 6 18 องค์ประกอบอื่น ๆ ในครีมกันแดด ยกเว้น Padimate O ตัวแปรที่ต้องควบคุมให้คงที่ Oxybenzone และ Purified water คุณภาพของ zinc oxide นิยามเชิงปฏิบัติการ - ใช้ zinc oxide แทนสดั สว่ นของ Padimate O Oxybenzone และ Purified water โดยสัดส่วนของปริมาณองค์ประกอบอื่นคงที่ - ประสิทธิภาพการป้องกันรังสี UVB วัดจากค่า SPF ตรวจสอบสมมติฐาน 1. เตรียมครีมกันแดดตามสูตรที่มี Padimate O และ Oxybenzone เพื่อใช้เป็น ตัวเปรียบเทียบ 2. เตรียมครีมกันแดดตามสูตรในข้อ 1 แต่ใช้ zinc oxide แทน Padimate O Oxybenzone และ Purified water ในปรมิ าณรอ้ ยละ 10 15 20 และ 25 โดยมวล ตามล�ำ ดบั 3. หาค่า SPF ของครีมกันแดดแต่ละสูตร แนวทางการวัดและประเมินผล 1. ความรู้เกี่ยวกับวิธีการทางวิทยาศาสตร์ จากการอภิปรายและรายงานผลการทำ�กิจกรรม 2. ทักษะการตงั้ สมมตฐิ าน การกำ�หนดและควบคุมตวั แปร การกำ�หนดนิยามเชิงปฏบิ ตั กิ าร การตีความหมายข้อมูลและลงข้อสรุป จากแบบประเมินระหว่างการทำ�กิจกรรมและรายงานผล การทำ�กิจกรรม 3. ทักษะการคดิ อย่างมวี จิ ารณญาณและการแก้ปญั หา ความรว่ มมอื การท�ำ งานเป็นทีมและ ภาวะผู้นำ� การสื่อสารสารสนเทศและการรู้เท่าทันสื่อ และการสร้างสรรค์และนวัตกรรม จากแบบ ประเมินระหว่างการท�ำ กจิ กรรมและรายงานผลการท�ำ กจิ กรรม 4. จิตวิทยาศาสตรด์ ้านความใจกวา้ ง จากการอภิปราย 5. จิตวิทยาศาสตร์ด้านการเห็นคุณค่าทางวิทยาศาสตร์ จากการอภิปรายและรายงานผล การทำ�กิจกรรม สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทที่ 14 | เคมกี บั การแกป้ ญั หา 19 14.3 การบูรณาการความรูใ้ นการแกป้ ญั หา จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ ใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์หรือกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมและการบูรณาการความรู้ ทางเคมรี ่วมกับศาสตร์อื่น แกป้ ญั หาสถานการณ์หรอื ประเดน็ ท่สี นใจ แนวการจัดการเรียนรู้ 1. ครูให้ความรู้ว่า ในการแก้ปัญหานอกจากจะใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์แล้ว ยังสามารถ ใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมได้อีกด้วย จากนั้นใช้คำ�ถามนำ�ว่า กระบวนการออกแบบเชิง วิศวกรรมมีขนั้ ตอนแตกตา่ งจากวิธีการทางวทิ ยาศาสตรห์ รอื ไม่ เพอ่ื นำ�เขา้ สู่กิจกรรม 14.2 2. ครูให้นักเรียนทำ�กจิ กรรม 14.2 สายไฟแป้งโดว์ กิจกรรม 14.2 สายไฟแปง้ โดว์ จดุ ประสงคข์ องกิจกรรม 1. สร้างสายไฟแปง้ โดวเ์ พ่ือท�ำ ให้หลอด LED สว่าง ตามเงื่อนไขท่กี �ำ หนด 2. น�ำ เสนอขน้ั ตอนการสร้างสายไฟแป้งโดว์ เวลาทีใ่ ช ้ อภิปรายก่อนทำ�กจิ กรรม 15 นาที 30 นาที ทำ�กจิ กรรม 30 นาที 75 นาที อภิปรายหลังท�ำ กจิ กรรม ปรมิ าณต่อกลุ่ม รวม 1 กอ้ น (30 g) วสั ดุ อปุ กรณ์ และสารเคมี 5g 5g รายการ 5g 3 mL สารเคมี 1. แปง้ โดว์ 2. เกลอื แกง 3. น�้ำ ตาลทราย 4. เบกกงิ้ โซดา 5. นำ�้ กลัน่ สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมกี บั การแก้ปญั หา เคมี เล่ม 6 20 2 หลอด 1 เสน้ วัสดุและอุปกรณ์ 1 ชุด 1 ใบ 1. หลอด LED ขนาดเล็ก (1.5V) 1 แผ่น 2. สายไฟท่ตี ่อกบั คลิปปากจระเข้ 3. ถา่ นไฟฉาย 1.5V 2 กอ้ น ในรางถา่ น 4. ภาชนะส�ำ หรับผสม 5. ผังตำ�แหนง่ ของหลอด LED และรางถ่าน การเตรยี มลว่ งหน้า 1. เตรียมแป้งโดว์ ดังนี้ - ชัง่ แป้งสาลี 200 g ตวงน�้ำ มันถวั่ เหลอื ง 20 mL และ น�ำ้ กลนั่ 100 mL - เติมน้ำ�มันถวั่ เหลอื งลงในแป้งสาลี ผสมใหเ้ ข้ากนั - ค่อย ๆ เตมิ น้ำ�กลนั่ ลงไป และนวดใหส้ ว่ นผสมทง้ั หมดเข้ากัน (แปง้ โดวท์ ่ีเตรียมได้สามารถใช้ได้กบั การทดลองของนักเรียนประมาณ 10 กล่มุ ) 2. ชง่ั แปง้ โดว์แบ่งให้นักเรียนแตล่ ะกล่มุ กล่มุ ละ 30 g ข้อเสนอแนะเพิ่มเติมสำ�หรับครู 1. ครอู ธบิ ายเงือ่ นไขเกีย่ วกบั ความสวา่ งของหลอด LED วา่ ควรเหน็ จดุ สวา่ งทัง้ ดา้ นบน และด้านล่าง เม่ือมองจากด้านข้างของหลอด LED ดังรูป 1 แต่หากมีจุดสว่างเฉพาะด้านล่าง เม่อื สังเกตจากด้านข้างของหลอด LED ดังรูป 2 ถือว่ายังไม่สว่าง สว่าง ไมส่ วา่ ง รูป 1 รปู 2 2. เนื่องจากหลอด LED แต่ละชนิด และแป้งโดว์แต่ละสูตร อาจให้ผลการทดลองที่ แตกตา่ งกัน ครูควรทำ�การทดสอบกอ่ น เพอ่ื ให้ม่ันใจวา่ หลอด LED สว่างเมอื่ ต่อด้วยสายไฟ ที่ต่อกบั คลิปปากจระเข้แตไ่ มส่ วา่ งเมือ่ ต่อด้วยแปง้ โดว์ 3. นักเรียนแต่ละกล่มุ ไม่สามารถขอแป้งโดว์และสารเคมที ั้งหมดเพ่ิมได้ 4. ปรมิ าณสารเคมีทีน่ ักเรยี นแตล่ ะกลมุ่ ใชไ้ ป คำ�นวณได้จากปริมาณสารเคมที ี่เหลือ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทท่ี 14 | เคมีกบั การแก้ปัญหา 21 5. แจง้ นักเรยี นให้ระวงั ปรมิ าณน้ำ�ทใ่ี ชใ้ นการละลายสารเคมี เพราะการใชน้ ำ้�ปรมิ าณที่ มากเกินไปอาจท�ำ ให้แปง้ โดวเ์ หลวจนปนั้ ไม่ได้ 6. นักเรียนบางกลุ่มอาจใช้สารเคมีมากเกินพอต้ังแต่การทดลองในครั้งแรกซึ่งสามารถ ทำ�ให้หลอด LED สว่างได้ แต่จะไม่ทราบปริมาณท่ีน้อยท่ีสุดท่ีควรจะใช้ ดังน้ันครูควรสังเกต และนำ�ข้อมูลเหล่านีม้ าร่วมอภิปรายในประเด็นของการวางแผนทีจ่ ะน�ำ ไปสู่วิธกี ารด�ำ เนินการ ทใี่ ห้ผลดีทสี่ ดุ 7. ครคู วรก�ำ ชบั ใหน้ กั เรยี นบนั ทกึ ขอ้ มลู การด�ำ เนนิ การในขอ้ 1– 4 กอ่ นลงมอื ด�ำ เนนิ การ ตัวอยา่ งผลการทำ�กจิ กรรม การบันทกึ ขอ้ มลู การดำ�เนินการ 1. เปรียบเทียบความสว่างของหลอด LED เมื่อต่อวงจรไฟฟ้าด้วยสายไฟที่ต่อกับคลิป ปากจระเขแ้ ละแปง้ โดว์ …เม…่อื …ต…อ่ …วง…จ…ร…ไฟ…ฟ…้า…ด้ว…ย…ส…าย…ไ…ฟ…ท…ี่ต่อ…ก…บั …ค…ล…ิปป…า…ก…จ…ระ…เข…้ …ห…ลอ…ด…L…E…D…ส…ว…่าง………… …ท…งั้ …สอ…ง…ห…ลอ…ด…แ…ต…เ่ …มอ่ื…เ…ป…ลี่ย…น…จ…าก…ส…า…ยไ…ฟ…เป…น็ …แ…ป…้ง…โด…ว…์ ห…ล…อด……LE…D……ไม…ส่ …ว่า…ง……… ……………………………………………………………………………………………………………… 2. ระบุปัญหาและเง่ือนไขในการแก้ปญั หา …ป…ัญ…ห…า…: ห…ล…อ…ด…L…E…D…ไ…มส่…ว…า่ …ง …เพ…ร…าะ…แ…ป…้งโ…ด…ว์ไ…ม…น่ …ำ�ไ…ฟ…ฟ…า้ ……………………………… …เง…อ่ื …น…ไข…ใ…น…กา…ร…แก…ป้ …ัญ…ห…า…………………………………………………………………………… ……- …ท…�ำ ใ…ห…ห้ …ล…อด……LE…D……จำ�…น…ว…น…2…ห…ล…อด……สว…่า…งโ…ด…ย…หล…อ…ด…L…E…D…แ…ล…ะ…รา…งถ…่า…น……… … ……ว…าง…ต…าม…ต…�ำ …แห…น…่ง…ท…ก่ี …ำ�ห…น…ด…………………………………………………………………… ……- …เล…ือ…ก…ใช…ส้ …า…รเ…คม…ที …ก่ี …�ำ …ห…นด…ใ…ห…้เพ…ีย…ง…1…ช…น…ิด…เต…มิ …ล…งใ…น…แ…ป…ง้ โ…ดว…์ …………………… ……- …ด…�ำ เ…น…นิ …กา…ร…ภ…าย…ใ…น…3…0…น…าท…ี ………………………………………………………………… ……- …ใช…้ส…า…รเ…ค…มีใ…น…ป…รมิ…า…ณ…ท…่ีน…้อ…ยท…่สี…ดุ …………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
บทที่ 14 | เคมกี บั การแกป้ ญั หา เคมี เล่ม 6 22 3. ระบุสารเคมที เ่ี ลือกใช้เตมิ ลงในแป้งโดว์ พรอ้ มอธิบายเหตุผล …เล…ือ…ก…ใ…ช้…เก…ล…ือ…แ…ก…งล…ะ…ล…า…ย…ใน…น…้ำ�…แ…ล…้วเ…ต…ิม…ล…งใ…น…แ…ป…้ง…โด…ว…์ …เน…่ือ…ง…จ…าก……N…a…C…l …แ…ล…ะ …N…a…H…C…O…3…เ…ป…็น…ส…า…ร…ป…ระ…ก…อ…บ…ไ…อ…ออ…น…ิก…ท…ี่ล…ะ…ล…า…ย…น…ำ้�แ…ล…้ว…แ…ต…ก…ต…ัว…ให…้ …ส…าร…ล…ะ…ลา…ย…อ…ิเล…็ก…โท…ร…ไล…ต…์ซ…ึ่ง…สา…ม…า…รถ…น…ำ�…ไฟ…ฟ…้า…ได…้ …แ…ต…่ N…a…C…l…ท…ี่แ…ต…กต…ัว…ให…้…N…a…+ …แ…ละ……C…l-……มีป…ร…ะ…จ…ุต…่อม…ว…ล…ข…อ…งส…า…ร…สูง…ก…ว…่า …N…a…H…C…O…3 …ท…ี่แ…ตก…ต…ัว…ให…้ …N…a…+ …แ…ละ… …H…C…O…3-…ด…ังน…้ัน…จ…ึง…น…่าจ…ะ…ใช…้เ…กล…ือ…แ…ก…งใ…น…ป…ริม…า…ณ…ท…ี่น…้อ…ยก…ว…่า…เบ…ก…ก…้ิงโ…ซด…า…ใน…ก…า…ร…ทำ�… …ให…้แ…ป…้ง…โ…ด…ว์น…ำ�…ไ…ฟ…ฟ…้า…ส…่ว…น…น…้ำ�…ต…าล…ท…ร…า…ย…เม…่ือ…ล…ะ…ล…าย…น…ำ้�…แ…ล…้ว…ไม…่แ…ต…ก…ต…ัว.ไ..ด..้. …ส…าร…ล…ะล…า…ย…น…อน…อ…เิ …ล็ก…โ…ท…รไ…ล…ต์ ………………………………………………………………...... 4. ออกแบบขัน้ ตอนการด�ำ เนนิ การ …1…. …ละ…ล…า…ยเ…ก…ลือ…แ…ก…ง…0….2…g……ใน…น…ำ้�…1…m…L……………………………………………………… …2…. …เต…ิม…ส…าร…ล…ะ…ล…าย…เ…ก…ลือ…แ…ก…ง…ลง…ใ…น…ก้อ…น…แ…ป…้ง…โด…ว…์ พ…ร…้อ…ม…ก…ับ…น…วด…ก…้อ…น…แ…ป…้งก…ับ… ………สา…ร…ละ… ล…า…ยเ…ก…ลอื…แ…ก…งใ…ห…เ้ ข…า้ ก…นั …อ…ย…า่ ง…ท…ว่ั ถ…งึ …แ…ลว้…ป…น้ั …แ…ปง…้ โ…ดว…เ์ ป…น็ …เ…สน้ …ย…า…ว 1…8…c…m… …3…. …ต…อ่ แ…ป…ง้ …โด…ว…ก์ …บั ห…ล…อ…ด…L…E…D…ท…ง้ั ส…อ…ง…หล…อ…ด…แ…ละ…ร…าง…ถ…า่ น…ต…า…ม…ต�ำ…แ…ห…น…ง่ ท…ก่ี …�ำ ห…น…ด… … ……สงั…เก…ต…ค…ว…าม…ส…ว…า่ ง…ข…อ…งห…ล…อ…ด…L…ED…………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………...... 5. ดำ�เนินการตามขัน้ ตอนทไ่ี ด้ออกแบบไวแ้ ละระบุผลการด�ำ เนนิ การในครงั้ แรก …ก…าร…ด…ำ�เ…น…นิ …กา…ร…ค…รงั้ …แ…รก…ไ…ม…ส่ า…ม…าร…ถ…ท…ำ�…ให…้ L…E…D…ท…้ัง…ส…อง…ห…ล…อด…ส…ว…่าง…ไ…ด้……………… ……………………………………………………………………………………………………………… 6. ระบวุ ธิ กี ารปรับปรงุ แกไ้ ข หากไมส่ ามารถทำ�ใหห้ ลอด LED ทัง้ สองหลอดสว่าง ในครง้ั แรกของการด�ำ เนนิ การ …เต…ร…ยี …มส…า…รล…ะ…ล…าย…เ…ก…ลอื …แ…ก…ง …0.…2…g…ใน…น…ำ�้ ……1…m…L…แ…ล…้วน…ำ�…ไป…น…ว…ด…ก…บั …แป…ง้ …โด…ว…เ์ พ…ม่ิ … …โ…ดย…ด…ำ�…เน…นิ …ก…าร…ซ…�ำ้ …2…ค…ร…้ัง ………………………………………………………………………… สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทท่ี 14 | เคมกี ับการแก้ปญั หา 23 7. สรปุ วธิ กี ารด�ำ เนนิ การและเสนอแนะวธิ กี ารด�ำ เนนิ การทใ่ี หผ้ ลดขี น้ึ พรอ้ มวาดรปู การตอ่ วงจรไฟฟา้ ส�ำ หรับทดสอบความสวา่ งของหลอด LED …วิธ…ดี …�ำ …เน…นิ …ก…าร…ค…อื …ล…ะ…ล…าย…เ…กล…ือ…แ…ก…ง …0.…6…g…ใน…น…�ำ้ …3…m……L…น…วด…ก…บั …แ…ป…ง้ โ…ด…วใ์ …ห…้ … …เข…้า…กัน……แ…ล้…วป…ั้น…เ…ป็น…เ…ส…้น…ยา…ว…1…8…c…m……แ…ล…ะ…ต…่อเ…ข…้าก…ับ…ห…ล…อ…ด…L…E…D…ท…้ัง…สอ…ง……. …ห…ลอ…ด…แ…ล…ะ…รา…ง…ถ่า…น…ต…า…มต…�ำ …แ…ห…น่ง…ท…กี่ …ำ�ห…น…ด…………………………………………………. …สำ…�ห…ร…ับ…ก…าร…ด…ำ�…เน…ิน…ก…า…ร…คร…ั้ง…ต…่อ…ไป…อ…า…จ…ป…รับ…ป…ร…ิม…า…ณ…ข…อง…น…้ำ�…ให…้เ…ห…ม…าะ…ส…ม……. …เพ…อ่ื …ให…้ข…้ึน…ร…ูป…แป…ง้ …โด…ว…ไ์ ด…ง้ …่า…ยแ…ล…ะ…น…�ำ ไ…ฟ…ฟ…้าไ…ด…้ดี……………………………………………. รปู การต่อวงจร แป้งโดวท์ ผ่ี สมกับเกลอื แกง 0.6 g ป้ันเป็นเสน้ ยาว 18 cm อภปิ รายผลการทำ�กจิ กรรม ในการสรา้ งสายไฟแปง้ โดวม์ กี ารใชค้ วามรเู้ กยี่ วกบั วชิ าเคมใี นเรอื่ ง สารละลายอเิ ลก็ โทรไลต์ การแตกตวั ของสารเมอ่ื ละลายน�้ำ และมวลตอ่ โมลของสาร เพอ่ื ใชใ้ นการเลอื กสารทคี่ าดวา่ จะ ใช้น้อยที่สุดในการทำ�ให้แป้งโดว์นำ�ไฟฟ้า นอกจากนี้ยังมีการใช้ความรู้เก่ียวกับการต่อวงจร ไฟฟา้ เพอ่ื ท�ำ ใหค้ รบวงจรและหลอด LED สวา่ ง จ า ก กิ จ ก ร ร ม ก า ร ส ร้ า ง ส า ย ไ ฟ แ ป้ ง โ ด ว์ มี ขั้ น ต อ น ส อ ด ค ล้ อ ง กั บ หั ว ข้ อ ใ น “แบบบนั ทึกข้อมลู การดำ�เนนิ การ” คือ การระบุปญั หาและเงอื่ นไข การรวบรวมความรใู้ นการ เลือกสารเคมีสำ�หรับเติมลงในแป้งโดว์ การออกแบบขั้นตอนการดำ�เนินการ การทดสอบ ตามแผนท่ีวางไว้ การปรับปรุงการดำ�เนินการ การสรุป และการเสนอแนะวิธีดำ�เนินการ แก้ปัญหา สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมกี บั การแกป้ ัญหา เคมี เลม่ 6 24 สรปุ ผลการทำ�กจิ กรรม การแกป้ ญั หาหลอด LED ไมส่ วา่ ง จากการทแ่ี ปง้ โดวไ์ มน่ �ำ ไฟฟา้ ท�ำ ไดโ้ ดยระบปุ ญั หาและ เงื่อนไข จากน้ันรวบรวมความรู้ในการเลือกสารเคมีสำ�หรับเติมลงในแป้งโดว์แล้วออกแบบ ขั้นตอนการด�ำ เนินการ ทดสอบตามแผนทวี่ างไว้ ปรบั ปรุงการดำ�เนนิ การ สรปุ และน�ำ เสนอ วิธดี ำ�เนินการแกป้ ญั หา 10. ครูชี้ให้เห็นว่า การต่อวงจรไฟฟ้าในกิจกรรม 14.2 เป็นแบบอนุกรม จากนน้ั ใหค้ รสู าธติ การใช้แปง้ โดว์ทนี่ ำ�ไฟฟ้ามาต่อวงจรไฟฟา้ แบบขนาน ดังรปู แลว้ ให้นกั เรยี นเปรียบเทียบความสว่าง ของหลอด LED 18 cm 11. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายผลที่เกิดขึ้น เพื่อให้ได้ข้อสรุปว่า การต่อวงจรไฟฟ้า แบบขนานและอนกุ รมมผี ลตอ่ ความสวา่ งของหลอด LED โดยหากตอ่ หลอด LED แบบขนานจะท�ำ ให้ มคี วามสวา่ งมากกวา่ การตอ่ แบบอนกุ รม เนอ่ื งจากการตอ่ แบบขนานจะท�ำ ใหห้ ลอด LED ทง้ั สองหลอด มีความต่างศักย์เท่ากับความต่างศักย์ของแหล่งกำ�เนิดไฟฟ้า ส่วนการต่อแบบอนุกรม ความต่างศักย์ ของแหล่งกำ�เนิดไฟฟ้าจะถูกแบ่งออกให้แต่ละหลอด ทำ�ใหม้ ีความสว่างนอ้ ยลง สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
เคมี เล่ม 6 บทท่ี 14 | เคมีกับการแก้ปัญหา 25 12. ครูช้ีให้เห็นว่า การบูรณาความรู้จากหลาย ๆ ศาสตร์ จะช่วยให้แก้ปัญหาได้อย่าง มีประสทิ ธภิ าพมากขน้ึ เชน่ ในกจิ กรรม 14.2 หากใชค้ วามรเู้ รอ่ื ง การตอ่ วงจรไฟฟา้ รว่ มกบั ความรเู้ รอ่ื ง สารละลายอิเลก็ โทรไลต์ จะชว่ ยให้สามารถสรา้ งสายไฟจากแปง้ โดว์โดยใชส้ ารเคมนี ้อยลงได้ 13. ครูเชื่อมโยงข้นั ตอนทไี่ ด้ดำ�เนนิ การในกิจกรรมกับการอธบิ ายรายละเอียดแต่ละขน้ั ตอน ของกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมตามรายละเอียดในหนังสือเรียน โดยใช้รูป 14.8 ประกอบ การอธิบาย 14. ครูให้ความรู้วา่ ในระหว่างการแก้ปญั หาด้วยกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรมขน้ั ตอน การด�ำ เนนิ งานสามารถสลบั ไปมาหรอื ยอ้ นกลบั ขน้ั ตอนได้ และตอ้ งใชท้ กั ษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ ร่วมดว้ ย ตามรายละเอยี ดในหนังสอื เรียน 15. ครใู ห้นักเรยี นตอบค�ำ ถามตรวจสอบความเข้าใจ ตรวจสอบความเข้าใจ วิธีการทางวิทยาศาสตร์และกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมมีส่วนของวัตถุประสงค์ และขั้นตอนทเี่ หมอื นและตา่ งกนั อยา่ งไร วัตถุประสงค์ วิธีการทางวิทยาศาสตร์ เป็นวิธีการที่ใช้ในการสร้างคำ�อธิบายปรากฏการณ์ต่าง ๆ ในธรรมชาติ เพอ่ื ใหไ้ ดค้ วามรพู้ น้ื ฐานทส่ี ามารถน�ำ มาใชใ้ นการแกป้ ญั หาหรอื พฒั นานวตั กรรมได้ ส่วนกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมส่วนใหญ่เป็นวิธีการท่ีใช้ในการแก้ปัญหาหรือ พฒั นานวัตกรรมโดยเน้นการหาวิธีการที่ใชไ้ ดจ้ รงิ ภายใต้เง่ือนไข สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมกี บั การแกป้ ัญหา เคมี เล่ม 6 26 ขนั้ ตอน วธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตรแ์ ละกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรมมขี น้ั ตอนทง้ั สว่ นทเ่ี หมอื นกนั และแตกต่างกนั ดงั แผนภาพ วธิ กี ารทางวิทยาศาสตร์ กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรม ตง้ั ค�ำ ถามเพอ่ื ใช้ความรแู้ ละ ก�ำ หนดปัญหาและเงอ่ื นไข ทำ�ความเขา้ ใจ รวบรวมขอ้ มลู ที่เกีย่ วข้อง จากปญั หาหรือความ ปรากฏการณต์ ่าง ๆ ต้องการ ในธรรมชาติ วิเคราะห์ ทดสอบ ประเมิน และ วิเคราะห์ข้อมูลและสรุปผล ออกแบบวิธกี ารและ ปรับปรงุ วิธกี าร เพอื่ สร้างค�ำ อธิบาย ลงมอื ด�ำ เนนิ การโดยใช้ จนไดว้ ธิ กี ารที่เหมาะสม หรอื ความรู้ ทกั ษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์ ในการแก้ปัญหา 16. ครชู ใ้ี หเ้ หน็ วา่ ทง้ั วธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตรแ์ ละกระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรมสว่ นใหญ่ ใช้ความรู้ในหลาย ๆ ศาสตร์บูรณาการร่วมกัน เพื่อให้เกิดความรู้ใหม่ สามารถแก้ปัญหาหรือสร้าง นวัตกรรมได้ 17. ครูให้นกั เรียนท�ำ กิจกรรม 14.3 การแก้ปัญหาโดยการบูรณาการความรู้ กิจกรรม 14.3 การแก้ปญั หาโดยการบูรณาการความรู้ จดุ ประสงคข์ องกิจกรรม เลอื กสถานการณ์ปญั หาหรือประเดน็ ทสี่ นใจและออกแบบแนวทางการแกป้ ญั หาโดยการ บูรณาการความรทู้ างเคมีกบั ความร้ใู นศาสตร์อ่นื และใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์หรอื กระบวน การออกแบบเชิงวศิ วกรรม สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทที่ 14 | เคมกี ับการแก้ปญั หา 27 เวลาท่ีใช้ 23 ช่ัวโมง ขอ้ เสนอแนะเพ่ิมเติมสำ�หรบั ครู 1. ครูอาจแบ่งเวลาในการท�ำ กจิ กรรมของนกั เรียน ดังน้ี กิจกรรม เวลาท่ีใช้ (ชัว่ โมง) 1.1 ครูมอบหมายให้นักเรียนสำ�รวจปัญหาที่เกิดขึ้นใน 1 โรงเรยี น ทอ้ งถน่ิ จงั หวดั ประเทศ หรอื ระดบั โลกและ 3 สบื คน้ ขอ้ มลู ประกอบ จากนน้ั เลอื กสถานการณป์ ญั หา 3 โดยหากเนน้ วธิ กี ารทางวทิ ยาศาสตรค์ วรมกี ารตง้ั ค�ำ ถาม 2 แต่หากเน้นกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมควร ระบปุ ญั หาและเง่อื นไขให้ชัดเจน 1.2 ครูให้นักเรียนนำ�เสนอสถานการณ์ปัญหาท่ีนักเรียน สนใจจะแก้ไข พร้อมข้อมูลสนับสนุนเพื่อให้เห็นความ สำ�คัญของปัญหา และนำ�เสนอคำ�ถามหรือปัญหาและ เงื่อนไข ครูควรวิเคราะห์ความเป็นไปได้ของการตอบ ค�ำ ถามหรือแกป้ ัญหานนั้ และครมู อบหมายใหน้ กั เรยี น สืบค้นขอ้ มูลทเี่ ก่ียวข้องโดยครอู าจแนะนำ�แหล่งสืบคน้ ขอ้ มลู เพ่ิมเตมิ 1.3 ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนำ�ข้อมูลที่ได้จากการสืบค้น มาอภปิ รายรว่ มกนั ภายในกลมุ่ โดยครใู หค้ �ำ แนะน�ำ ในกลมุ่ ท่ีมีข้อสงสัยหรอื ตอ้ งการความช่วยเหลือ 1.4 ครใู หน้ กั เรยี นก�ำ หนดวตั ถปุ ระสงค์ ขอบเขตของงานและ ออกแบบวิธีด�ำ เนินการหลังจากที่ไดข้ ้อมูลเพียงพอแล้ว - หากเนน้ วธิ กี ารทางวิทยาศาตร์ หลังจากตัง้ ค�ำ ถาม และสืบค้นข้อมูลแล้ว ให้นักเรียนตั้งสมมติฐาน ก�ำ หนดตวั แปร และออกแบบวธิ กี ารตรวจสอบสมมตฐิ าน - หากเนน้ กระบวนการออกแบบเชงิ วศิ วกรรมหลงั ระบ ุ ปัญหาและสืบค้นข้อมูลแล้ว ให้นักเรียนออกแบบ วิธีการแก้ปญั หา สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทที่ 14 | เคมีกบั การแก้ปัญหา เคมี เล่ม 6 28 1.5 ครูให้นักเรียนนำ�เสนอแนวทางการแก้ปัญหาที่ได้ 3 ออกแบบไว้ 8 - หากเน้นวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ครูวิเคราะห์ว่า 3 สมมติฐาน และตัวแปรต่าง ๆ ท่ีนักเรียนกำ�หนดขึ้น มคี วามสอดคลอ้ งกับค�ำ ถามหรอื ไม่ วิธีการตรวจสอบ สมมติฐานสอดคล้องกับสมมติฐานและเป็นแนวทาง นำ�ไปสู่การตอบคำ�ถามได้หรือไม่ โดยครูอาจให้ข้อ เสนอแนะเพม่ิ เติมในการปรบั ปรุงแกไ้ ข - หากเน้นกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ครวู เิ คราะหว์ า่ วธิ กี ารแกป้ ญั หาทน่ี กั เรยี นออกแบบไว ้ สอดคล้องกับปัญหาและนำ�ไปสู่แนวทางการ แก้ปัญหาได้หรือไม่ โดยครูอาจให้ข้อเสนอแนะ เพ่ิมเตมิ ในการปรับปรงุ แก้ไข 1.6 ครใู หน้ ักเรยี นดำ�เนนิ การแกป้ ัญหาตามทีไ่ ดอ้ อกแบบ วธิ กี ารไว้ โดยครอู �ำ นวยความสะดวกเกย่ี วกบั อปุ กรณ์ สารเคมี และสถานทส่ี �ำ หรบั ท�ำ ปฏบิ ตั กิ าร และคอยให้ คำ�แนะนำ� ปรกึ ษา รวมทง้ั กระตนุ้ ให้นกั เรียนใช้ทกั ษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ระหว่างดำ�เนินการ แกป้ ญั หา 1.7 ครูให้นักเรียนนำ�ผลการดำ�เนินการมาปรึกษาหารือ เพอ่ื ใหค้ �ำ แนะน�ำ เกย่ี วกบั การสรปุ ผลการด�ำ เนนิ การ 2. ครูอาจบอกเกณฑ์การใหค้ ะแนนในภาคผนวก เพ่ือใหน้ ักเรียนใชว้ างแผนในการทำ� กิจกรรม 14.3 สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
เคมี เล่ม 6 บทท่ี 14 | เคมีกับการแก้ปญั หา 29 แนวทางการวดั และประเมินผล 1. ความรู้เกยี่ วกบั กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม จากการอภิปราย 2. ทกั ษะการสงั เกต การวดั การลงความเหน็ จากขอ้ มลู การทดลอง การก�ำ หนดและควบคมุ ตัวแปร การตีความหมายข้อมูลและลงข้อสรุป การสร้างแบบจำ�ลอง จากแบบประเมินระหวา่ ง การท�ำ กจิ กรรมและรายงานผลการท�ำ กจิ กรรม 3. ทักษะการคิดอย่างมีวิจารณญาณและการแก้ปัญหา ความร่วมมือการทำ�งานเป็นทีมและ ภาวะผู้นำ� การสื่อสารสารสนเทศและการรู้เท่าทันสื่อ และการสร้างสรรค์และนวัตกรรมจาก แบบประเมนิ ระหว่างการทำ�กจิ กรรมและรายงานผลการทำ�กิจกรรม 4. จิตวทิ ยาศาสตรด์ า้ นความใจกว้าง จากการอภิปราย 5. จิตวิทยาศาสตร์ด้านการเห็นคุณค่าทางวิทยาศาสตร์ จากการอภิปรายและรายงานผล การทำ�กจิ กรรม 14.4 การน�ำ เสนอผลงาน จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. จัดทำ�รายงานการแกป้ ญั หาโดยการบูรณาการความรู้ 2. น�ำ เสนอผลงานโดยใชเ้ ทคโนโลยสี ารสนเทศ แนวการจดั การเรียนรู้ 1. ครูให้นักเรียนยกตัวอย่างรูปแบบการนำ�เสนอหรือการเผยแพร่ผลงานทางวิชาการ แล้วร่วมกันอภิปรายเพ่ือให้ได้ข้อสรุปว่า รูปแบบการนำ�เสนอหรือเผยแพร่ผลงานทางวิชาการที่นิยม คือ รายงาน โปสเตอร์ และการบรรยาย เพื่อนำ�เข้าสู่การอธิบายรายละเอียดในแต่ละรูปแบบ 2. ครูอธิบายองค์ประกอบและการเขียนรายงาน ตามรายละเอียดในหนังสือเรียน โดยอาจ อธิบายเพม่ิ เตมิ ในบางประเด็น ดังน้ี - ในส่วนนำ� ใช้รูป 14.9 ประกอบการอธิบายเก่ียวกับบทคัดย่อ และช้ีแจงเพิ่มเติมว่า บทคัดย่อสว่ นใหญ่มีความยาวประมาณ 1 หนา้ - ในส่วนเนื้อหา จำ�นวนบทในรายงานอาจมีมากกว่าหรือน้อยกว่า 5 บท ก็ได้ ข้ึนอยู่กับ รายละเอียดของเนื้อหา เช่น อาจรวมทฤษฎีและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องไว้ในบทนำ�เป็น 1 บท ได้ ในส่วน ของผลการดำ�เนินการและการอภิปรายข้อมูล ถ้ามีข้อมูลจากการดำ�เ นนิ การทมี่ ปี ระเดน็ แตกตา่ งกนั อาจเขียนแยกบทได้ 3. ครใู ห้นักเรยี นทำ�กิจกรรม 14.4 สบื ค้นขอ้ มลู รปู แบบการเขยี นบรรณานกุ รม สถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมกี บั การแก้ปัญหา เคมี เล่ม 6 30 กจิ กรรม 14.4 สืบคน้ ข้อมลู รปู แบบการเขยี นบรรณานกุ รม จุดประสงคข์ องกิจกรรม น�ำ เสนอรูปแบบการเขียนบรรณานกุ รม เวลาท่ใี ช ้ อภิปรายกอ่ นทำ�กิจกรรม 5 นาที 40 นาที ท�ำ กจิ กรรม นาที 5 นาที อภปิ รายหลงั ท�ำ กจิ กรรม 50 รวม ข้อเสนอแนะส�ำ หรบั ครู ครูควรให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลล่วงหน้า แล้วนำ�สิ่งที่ได้จากการสืบค้นมาเสนอและ ร่วมกนั อภิปรายในห้องเรยี น ตวั อย่างผลการสบื ค้น APA (American Psychological Association) การอ้างอิงจากหนังสือ ผแู้ ต่ง. (ปี). ช่อื เรอ่ื ง. สถานทพ่ี ิมพ:์ ส�ำ นกั พิมพ์. ตวั อยา่ ง Silberberg, M.S. (2009). Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change. New York: McGraw-Hill. การอา้ งอิงจากบทความในวารสาร ผูแ้ ต่ง. (ปที ่ีพิมพ์). ช่อื บทความ. ชือ่ วารสาร, ปีที่(ฉบับท)่ี , เลขหนา้ . ตวั อย่าง Saptarini, N.M., Suryasaputra, D., & Nurmalia, H. (2015). Application of Butterfly Pea (Clitoria ternatea Linn) extract as an indicator of acid-base titration. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 7(2), 275–280. สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทที่ 14 | เคมีกับการแก้ปญั หา 31 การอ้างอิงจากเวบ็ ไซต์ กรณเี วบ็ ไซต์ของหน่วยงาน ชื่อหน่วยงาน. (ป)ี . ช่ือเร่อื ง. สืบค้นจาก URL ตัวอย่าง The University of North Carolina at Chapel Hill. (2018). Kinetics: Rates of Reaction. Retrieved from http://cssac.unc.edu/programs/learning- center/Resources/ Study/Guides/Chemistry%20102/Rates%20of%20Reactions?fb clid=IwAR3mr2-uf8BixBvgzgipEcTQAZHJiA-_Yl2A3PpbhOZ PeELjK7taHLiwxpM ACS (American Chemical Society) การอ้างอิงจากหนังสือ ผแู้ ต่ง. ช่ือหนังสอื , ครัง้ ทีพ่ มิ พ;์ ส�ำ นักพมิ พ์: สถานที่พิมพ,์ ปที ่พี มิ พ์. เลขหนา้ . ตัวอย่าง Silberberg, M.S. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change, 5th ed.; McGraw-Hill: New York, 2009; pp 64-65. การอา้ งอิงจากบทความในวารสาร ผู้แตง่ . ชอ่ื บทความ. ชือ่ ย่อวารสาร ปีท่พี มิ พ,์ ปที ี่ (ฉบบั ที)่ , เลขหน้า. ตัวอยา่ ง Saptarini, N. M.; Suryasaputra, D.; Nurmalia, H. Application of Butterfly Pea (Clitoria ternatea Linn) extract as an indicator of acid-base titration. J. Chem. Pharma. Res. 2015, 7 (2), 275 -280. สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมกี บั การแก้ปัญหา เคมี เลม่ 6 32 การอ้างองิ จากเว็บไซต์ ผู้แต่ง (ถา้ มี). ชอ่ื เรอ่ื ง, ป.ี ชื่อเวบ็ ไซตห์ น่วยงาน. URL (เขา้ ถึงเมอื่ เดือน วัน, ปี) ตัวอย่าง Kinetics: Rates of Reaction, 2018. The University of North Carolina at Chapel Hill Web site. http://cssac.unc.edu/programs/learning- center/Resources/ Study/Guides/Chemistry%20102/Rates%20of%20Reactions?f bclid=IwAR3mr2-uf8BixBvgzgipEcTQAZHJiA-_Yl2A3PpbhOZ PeELjK7taHLiwxpM. (accessed April 23, 2018). AMA (American Medical Association) การอ้างอิงจากหนงั สือ ผแู้ ตง่ . ชอ่ื หนงั สอื . ครง้ั ท่พี มิ พ์. สถานท่ีพิมพ:์ ส�ำ นกั พิมพ;์ ปที ่ีพมิ พ์. ตัวอยา่ ง Silberberg MS. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change. 5th ed. New York: McGraw-Hill; 2009. การอ้างองิ จากบทความในวารสาร ผแู้ ต่ง. ชอ่ื บทความ. ชือ่ ย่อวารสาร. ปีทพี่ มิ พ;์ ปที ่(ี ฉบบั ที่):เลขหนา้ . ตัวอยา่ ง Saptarini NM, Suryasaputra D, Nurmalia H. Application of Butterfly Pea (Clitoria ternatea Linn) extract as an indicator of acid-base titration. J. Chem.Pharma. Res. 2015;7(2):275-280. การอ้างองิ จากเวบ็ ไซต์ กรณีเว็บไซต์ของหน่วยงาน ชื่อเรอื่ ง. ชื่อเว็บไซตห์ รอื หน่วยงาน. URL. เขา้ ถึงเมื่อ เดอื น วัน, ป.ี สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทท่ี 14 | เคมีกบั การแก้ปญั หา 33 ตวั อยา่ ง Kinetics : Rates of Reaction. The University of North Carolina at Chapel Hill. http://cssac.unc.edu/programs/learning- center/Resources/ Study/Guides/Chemistry%20102/Rates%20of%20Reactions?f bclid=IwAR3mr2-uf8BixBvgzgipEcTQAZHJiA-_Yl2A3PpbhOZ PeELjK7taHLiwxpM. Accessed April 23, 2018. 4. ครูอาจให้นักเรียนทำ�กิจกรรมเสนอแนะ เพ่ือให้นักเรียนได้ศึกษารูปแบบการอ้างอิงแบบ แทรกในเน้อื หา กิจกรรมเสนอแนะส�ำ หรบั ครู เร่ือง สืบค้นข้อมลู วิธีการเขียนอ้างอิงแบบแทรกในเนื้อหา จดุ ประสงค์ของกิจกรรม นำ�เสนอวธิ กี ารเขียนอา้ งองิ แบบแทรกในเนือ้ หา วิธีทำ�กจิ กรรม 1. สืบค้นข้อมลู วธิ กี ารเขยี นอา้ งองิ แบบแทรกในเนอ้ื หา 2. น�ำ เสนอเพือ่ แลกเปล่ยี นความร้ใู นหอ้ งเรยี น ตัวอยา่ งผลการทำ�กจิ กรรม การอา้ งองิ แบบแทรกในเนอ้ื หาใชก้ บั ขอ้ ความทค่ี ดั ลอกหรอื ประมวลมา เชน่ รปู แบบ APA ใช้การอ้างอิงระบบนาม-ปี ซึ่งประกอบด้วย ชื่อผู้แต่ง ตามด้วยปีที่พิมพ์ และ/หรือ เลขหน้าไว้ในวงเล็บ โดยใชเ้ ครอื่ งหมายจุลภาค (,) ค่ัน ดงั ตวั อยา่ ง สถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมีกับการแก้ปญั หา เคมี เลม่ 6 34 - กรณีไม่ระบุเลขหน้าใช้ในการอ้างอิงที่เป็นการสรุปเนื้อหาหรือแนวคิดทั้งหมดของ งานนนั้ การเปรียบเทียบการหาปริมาณโบรอนระหว่างเทคนิค ICP-AES และ ICP-MS ในเลอื ดของผูป้ ่วยมะเร็งชนิด glioblastoma จำ�นวน 10 ราย ซงึ่ รักษาดว้ ยวธิ ี BNCT โดยใช้สารประกอบ BPA-fructose เป็นแหล่งของโบรอน พบว่า ท้ังสองวิธีสามารถ วเิ คราะห์หาปริมาณโบรอนได้ดีไมแ่ ตกตา่ งกนั โดยมีค่าสมั ประสิทธสิ์ หสมั พนั ธ์เท่ากับ 0.99 (Laakso, 2000) - กรณีท่ีเป็นการสรุปเนื้อหาบางส่วน ถอดความ หรือคัดลอกมา ให้ระบุเลขหน้าไว้ใน วงเลบ็ ด้วย เซลล์มะเร็งในคนจะมีการสังเคราะห์และใช้กรดไขมันในปริมาณท่ีสูงกว่าเซลล์ปกติ เพื่อนำ�ไปใช้ในการสร้าง phospholipid membrane (Pizer, 1996, p. 745) - กรณีได้อ้างช่ือผู้แต่งไว้ในเน้ือหาแล้วให้ใส่ปีที่พิมพ์ และ/หรือ เลขหน้าไว้ในวงเล็บ Nakamura Aoyagi และ Yamamoto ได้ปรับปรุงวิธีการสังเคราะห์สารประกอบ โบรอนอนพุ นั ธข์ องแอลดไี ฮดแ์ ละคโี ทน โดยการเตมิ เตตระบวิ ทลิ แอมโมเนยี มฟลอู อไรด ์ ทอี่ ณุ หภมู หิ อ้ ง ท�ำ ใหป้ ฏกิ ริ ยิ าเกดิ งา่ ยขน้ึ และใชส้ ภาวะไมร่ นุ แรง (1998, p. 1167-1171) 5. ครูอธิบายการนำ�เสนอโปสเตอร์ ทั้งในส่วนของการจัดทำ�และการพูดนำ�เสนอโปสเตอร์ ตามรายละเอียดในหนังสือเรียน โดยครูอาจอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับรูปแบบโปสเตอร์ที่นิยมใช้ ในการนำ�เสนอในงานประชุมวิชาการ 6. ครใู ห้นกั เรียนทำ�กจิ กรรม 14.5 การจดั ทำ�และน�ำ เสนอขอ้ มูลในโปสเตอร์ กิจกรรม 14.5 การจดั ท�ำ และน�ำ เสนอข้อมูลในโปสเตอร์ จุดประสงคข์ องกิจกรรม จัดท�ำ และน�ำ เสนอขอ้ มูลในรปู แบบทเ่ี หมาะสม เวลาทใี่ ช้ อภปิ รายกอ่ นท�ำ กจิ กรรม 10 นาที นาที ท�ำ กจิ กรรม 90 นาที นาที อภิปรายหลงั ทำ�กจิ กรรม 20 รวม 120 สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
เคมี เล่ม 6 บทท่ี 14 | เคมีกบั การแกป้ ัญหา 35 ตวั อย่างผลการท�ำ กจิ กรรม ชดุ ท่ี 1 ข้อมูลการทดลองวดั ความเข้มขน้ ของไอออนจากการแตกตัวของกรด กรดไฮโดรคลอริกและกรดไฮโดรฟลูออริก ความเข้มข้นเริ่มต้น 1.00 mol/L กรดไฮโดรคลอริกแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออนและคลอไรด์ไอออน ความเข้มข้นอย่างละ 1.00 mol/L ส่วนกรดไฮโดรฟลูออริกแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออน และฟลูออไรด์ไอออน ความเขม้ ข้นอย่างละ 0.04 mol/L ข้อมูลดังกลา่ วเป็นการเปรยี บเทียบปรมิ าณของไอออนในกรด 2 ชนิด จึงอาจนำ�เสนอใน รปู แบบกราฟแท่งไดด้ ังนี้ ความเขม้ ข้น (mol/L) - -- ชนดิ ของกรด กราฟแสดงความเขม้ ขน้ ของไอออนในสารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ และ กรดไฮโดรฟลอู อรกิ เข้มข้น 1.00 mol/L ชดุ ที่ 2 ขอ้ มลู การทดลองหาปริมาตรของแก๊สไฮโดรเจน 0.002 โมล ทอ่ี ุณหภูมิตา่ ง ๆ ณ ความดัน 1 บรรยากาศ อณุ หภูมิ (oC) ปรมิ าตร (mL) -100 30 -50 36 0 45 50 55 100 61 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
บทท่ี 14 | เคมกี ับการแกป้ ัญหา เคมี เล่ม 6 36 เพื่อให้สามารถเหน็ แนวโน้มของขอ้ มลู ดงั กล่าว จึงอาจนำ�เสนอในรูปแบบกราฟเส้นได้ ดงั นี้ ปริมาตร (mL) 70 60 50 40 30 -150 -100 20 50 100 150 อุณหภมู ิ (oC) 10 -50 0 กราฟแสดงความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งปรมิ าตรกบั อณุ หภมู ขิ องแกส๊ ไฮโดรเจน ชดุ ท่ี 3 ขอ้ มูลวธิ ีการทดลองศึกษาผลของความเขม้ ข้นของสารตอ่ ภาวะสมดลุ วธิ ที ดลอง 1. ใสน่ �ำ้ ดอกอญั ชนั ในหลอดทดลอง 3หลอดหลอดละ1.0mL จากนน้ั เตมิ HCl 0.02 mol/L หลอดละ 5 หยด 2. เติมสารละลายลงในหลอดทดลองในข้อ 1 ดงั น้ี หลอดท่ี 1 เตมิ นำ้�กลัน่ 5 หยด ผสมใหเ้ ข้ากัน แลว้ บันทึกสี หลอดที่ 2 เตมิ HCl 0.02 mol/L 5 หยด ผสมให้เขา้ กนั แล้วบนั ทกึ สี หลอดที่ 3 เตมิ NaOH 0.02 mol/L 5 หยด ผสมใหเ้ ข้ากนั แลว้ บนั ทกึ สี เปรยี บเทียบสขี องสารละลายหลอดท่ี 2 และ 3 กบั หลอดที่ 1 3. สงั เกตสขี องสารละลายทงั้ 3 หลอดอีกครงั้ เมือ่ เวลาผา่ นไป 1 นาที เพอ่ื ให้สามารถเหน็ ล�ำ ดบั ขนั้ ตอนของการทดลองไดง้ ่ายข้ึน จงึ อาจนำ�เสนอวิธที ดลอง ในรูปแบบแผนภาพไดด้ ังนี้ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
เคมี เลม่ 6 บทท่ี 14 | เคมีกบั การแก้ปญั หา 37 7. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเก่ียวกับการนำ�เสนอด้วยการบรรยายทั้งในส่วนของการ จดั เตรยี มเนอ้ื หาและสอ่ื ประกอบ รวมทง้ั การพดู น�ำ เสนอ เพอ่ื ใหไ้ ดข้ อ้ สรปุ ตามรายละเอยี ดในหนงั สอื เรยี น โดยในสว่ นของการเตรยี มสไลด์ ครอู าจใชร้ ปู 14.10 เพอ่ื ใหน้ กั เรยี นพจิ ารณาตัวอย่างสไลด์ที่เหมาะสม และไม่เหมาะสม สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
บทที่ 14 | เคมกี บั การแก้ปญั หา เคมี เลม่ 6 38 8. ครใู ห้นกั เรียนทำ�กจิ กรรม 14.6 การน�ำ เสนอผลงานจากกจิ กรรม 14.3 กิจกรรม 14.6 การนำ�เสนอผลงานจากกจิ กรรม 14.3 จดุ ประสงค์ของกจิ กรรม 1. จดั ทำ�รายงาน 2. จัดทำ�สื่อประกอบการนำ�เสนอผลงานหรือชิ้นงานในรูปแบบโปสเตอร์หรือสไลด์ ประกอบการบรรยาย 3. นำ�เสนอผลงานในรูปแบบของโปสเตอร์หรอื การบรรยาย เวลาทใ่ี ช้ 8 ชั่วโมง ข้อเสนอแนะเพิม่ เตมิ ส�ำ หรบั ครู 1. ครอู าจแบ่งเวลาในการทำ�กจิ กรรมดงั น้ี กจิ กรรม เวลาท่ีใช้ (ชั่วโมง) 1.1 ครใู ห้ค�ำ ปรกึ ษาเกย่ี วกบั การเขียนรายงานของนกั เรยี น 2 1.2 ครูแจ้งข้อกำ�หนดเก่ียวกับขนาดและรูปแบบของ 3 โปสเตอร์ และระยะเวลาในการบรรยาย แลว้ ใหน้ กั เรยี น 3 จดั ท�ำ โปสเตอรห์ รอื สไลดป์ ระกอบการบรรยายเพอ่ื ใช ้ ในการน�ำ เสนอผลงาน 1.3 ครใู ห้นกั เรียนน�ำ เสนอผลงาน และแลกเปลยี่ นความรู้ 2. ครอู าจบอกเกณฑก์ ารให้คะแนน เพอ่ื ใหน้ กั เรียนใช้วางแผนในการจัดทำ�รายงาน และการน�ำ เสนอผลงานในรูปแบบของโปสเตอรห์ รือการบรรยาย ดงั ตัวอยา่ งในภาคผนวก สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
Search