คมู่ ือครู รายวชิ าพืน้ ฐาน วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ชั้น มธั ยมศึกษาปที ี่ ๓ เล่ม ๒ ตามมาตรฐานการเรยี นรู้และตัวช้ีวดั กลุ่มสาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลักสูตรแกนกลางการศกึ ษาขัน้ พ้ืนฐาน พทุ ธศักราช ๒๕๕๑ จัดทำโดย สถาบนั สง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี กระทรวงศกึ ษาธิการ สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
คำช้ีแจง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) ได้จัดทำตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้ แกนกลางกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลักสูตรแกนกลาง การศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช ๒๕๕๑ โดยมีจุดเน้นเพื่อต้องการพัฒนาผู้เรียนให้มีความรู้ความสามารถ ทัดเทียมกับนานาชาติ ได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่เชื่อมโยงความรู้กับกระบวนการ ใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ และแก้ปัญหาที่หลากหลาย มีการทำกิจกรรมด้วยการลงมือปฏิบัติเพื่อให้ผู้เรียนได้ใช้ทักษะกระบวนการ ทางวิทยาศาสตร์ และทักษะแห่งศตวรรษที่ ๒๑ ซึ่งในปีการศึกษา ๒๕๖๑ เป็นต้นไปนี้ โรงเรี ยนจะต้องใช้ หลักสูตรกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. ๒๕๖๐) สสวท. จึงได้จัดทำคู่มือครู ประกอบหนังสือเรียนทีเ่ ปน็ ไปตามมาตรฐานหลกั สตู รเพ่อื ใหโ้ รงเรียนไดใ้ ชส้ ำหรบั จดั การเรยี นการสอนในชั้นเรียน คู่มือครูรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๓ เล่ม ๒ นี้ สสวท. ได้พัฒนาขึ้นเพ่ือ นำไปใช้เป็นคู่มือครูคู่กับหนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๓ เล่ม ๒ ตามตวั ชี้วัดและสาระการเรยี นรู้แกนกลางกลุ่มสาระการเรยี นรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช ๒๕๕๑ ภายในคู่มือครูประกอบด้วยโครงสร้างหลักสูตร แนวความคิดต่อเนื่อง แนวทางการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ที่สอดคล้องกับเนื้อหาในหนังสือเรียน ซึ่งเป็นตัวอย่างการจดั กิจกรรมการเรียนรู้ที่หลากหลายโดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้และเชื่อมโยงกับชีวิตจริง ซึ่งช่วยให้ผู้เรียนสร้าง องค์ความรู้ด้วยตนเอง รวมทั้งส่งเสริมและพัฒนาทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และทักษะในศตวรรษที่ ๒๑ การคิดวิเคราะห์ การแก้ปัญหา และการนำไปใช้ ในการจัดทำคู่มือครรู ายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเล่มน้ี ได้รบั ความร่วมมืออย่างดีย่ิงจากคณาจารย์ ผู้ทรงคุณวุฒิ นักวิชาการ ครูผู้สอนจากสถาบันต่าง ๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน จึงขอขอบคุณไว้ ณ ที่น้ี สสวท. หวังเป็นอย่างยิ่งว่า คู่มือครูรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเล่มนี้จะเป็นประโยชน์แก่ ครูและผู้เกี่ยวข้องทุกฝ่ายที่จะช่วยให้การจัดการศึกษาวิทยาศาสตร์มีประสิทธิภาพและประสิทธิผล หากมี ข้อเสนอแนะใดที่จะทำใหค้ ูม่ อื ครูสมบูรณ์ยงิ่ ขนึ้ โปรดแจ้ง สสวท. ทราบด้วย จะขอบคณุ ยงิ่ (ศาสตราจารย์ชกู ิจ ลมิ ปจิ ำนงค)์ ผู้อำนวยการสถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธกิ าร สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
สารบัญ ส่วนหนา้ เป้าหมายของการจัดการเรยี นการสอนวทิ ยาศาสตร์ ก สาระและมาตรฐานการเรยี นรู้ ค คุณภาพผู้เรยี นเมื่อจบชั้นมธั ยมศึกษาปที ่ี 3 จ ตวั ชว้ี ดั และสาระการเรียนร้วู ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ช้ันมธั ยมศกึ ษาปที ี่ 3 ช หน่วยการเรยี นรู้ ท ความสอดคล้องของบทเรียน กจิ กรรมการเรียนรู้และตวั ชีว้ ัด ธ รายการวัสดอุ ปุ กรณ์ประกอบหนงั สอื เรียน ผ แนะนำการใช้คมู่ ือครู ภ หน่วยที่ 5 ปฏิกิริยาเคมแี ละวสั ดุในชีวติ ประจำวัน 1 บทที่ 1 ปฏิกิรยิ าเคมี 2 บทท่ี 2 วัสดุในชีวิตประจำวัน 69 109 หน่วยท่ี 6 ไฟฟา้ 110 บทที่ 1 วรจรไฟฟา้ อย่างง่าย 172 บทที่ 2 ไฟฟ้าในชวี ติ ประจำวนั 265 266 หน่วยที่ 7 ระบบนเิ วศและความหลากหลายทางชวี ภาพ 312 บทที่ 1 ระบบนิเวศ 340 บทที่ 2 ความหลากหลายทางชวี ภาพ 344 ภาคผนวก บรรณานุกรม คณะผู้จดั ทำ สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
คมู ือครูรายวิชาพืน้ ฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ก เปา หมายของการจดั การเรียนการสอนวทิ ยาศาสตร ในการเรยี นการสอนวทิ ยาศาสตร มงุ เนน ใหผ เู รยี นไดคน พบความรูดวยตนเองมากท่ีสดุ เพ่ือใหไดก ระบวนการและ ความรจู ากการสังเกต การสำรวจตรวจสอบ การทดลอง แลวนำผลท่ีไดมาจดั ระบบเปน หลกั การ แนวคิด และองคค วามรู การจดั การเรียนการสอนวิทยาศาสตรมเี ปาหมายท่ีสำคัญดงั น้ี 1. เพือ่ ใหเ ขาใจหลกั การ ทฤษฎี และกฎทีเ่ ปน พน้ื ฐานในวิชาวิทยาศาสตร 2. เพื่อใหเ ขา ใจขอบเขตของธรรมชาติของวชิ าวิทยาศาสตรแ ละขอ จำกัดในการศกึ ษาวชิ าวทิ ยาศาสตร 3. เพอ่ื ใหมที กั ษะทสี่ ำคัญในการศึกษาคนควาและคดิ คนทางวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี 4. เพื่อใหตระหนักถึงความสัมพันธระหวางวิชาวิทยาศาสตร เทคโนโลยี มวลมนุษย และสภาพแวดลอมในเชิงทม่ี ี อทิ ธพิ ลและผลกระทบซง่ึ กันและกนั 5. เพอ่ื นำความรู ความเขา ใจในวชิ าวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยไี ปใชใ หเกดิ ประโยชนต อ สงั คมและการดำรงชีวิต 6. เพื่อพัฒนากระบวนการคดิ และจินตนาการ ความสามารถในการแกปญหาและการจดั การ ทักษะในการสือ่ สาร และความสามารถในการตดั สินใจ 7. เพื่อใหเปนผูที่มีจิตวิทยาศาสตร มีคุณธรรม จริยธรรม และคานิยมในการใชวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีอยาง สรางสรรค สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ข คูมอื ครูรายวิชาพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี เปา หมายของการจัดการเรียนการสอนวทิ ยาศาสตร กลุมสาระการเรียนรูวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีมุงหวังใหผูเรียนไดเรียนรูวิทยาศาสตร ทั้งดานความรูในเนื้อหา และกระบวนการในการสืบเสาะหาความรูทางวิทยาศาสตร ตลอดจนเชื่อมโยงความรูกับกระบวนการตาง ๆ มีทักษะ สำคัญในการคนควาและสรางองคความรู โดยใชกระบวนการในการสืบเสาะหาความรู และแกปญหาที่หลากหลาย ให ผูเรียนมีสวนรวมในการเรียนรูทุกขั้นตอน มีการลงมือปฏิบัติอยางหลากหลาย เหมาะสมกับวัยและระดับชั้นของผูเรียน โดยกำหนดสาระสำคัญดงั นี้ วิทยาศาสตรชีวภาพ (Biological Science) เรียนรูเกี่ยวกับชีวิตในสิ่งแวดลอม องคประกอบของสิ่งมีชีวิต การดำรงชีวิตของมนุษยและสัตว การดำรงชีวิตของพืช พันธุกรรม ความหลากหลายทางชีวภาพและวิวัฒนาการของ สงิ่ มีชวี ติ วิทยาศาสตรกายภาพ (Physical Science) เรียนรูเกี่ยวกับธรรมชาติของสาร การเปลี่ยนแปลงของสาร การเคล่อื นที่ พลงั งาน และคล่นื วิทยาศาสตรโลกและอวกาศ (Earth and Space Science) เรียนรูเกี่ยวกับองคประกอบของเอกภพ ปฏสิ มั พันธภายในระบบสุรยิ ะ เทคโนโลยีอวกาศ ระบบโลก การเปล่ยี นแปลงทางธรณีวิทยา กระบวนการเปล่ยี นแปลงลม ฟา อากาศ และผลตอ ส่ิงมชี ีวติ และสิ่งแวดลอม เทคโนโลยี (Technology) • การออกแบบและเทคโนโลยี (Designing and Technology) เรียนรูเกี่ยวกับเทคโนโลยีเพื่อดำรงชีวิต ในสังคมที่มีการเปลี่ยนแปลงอยางรวดเร็ว ใชความรูและทักษะทางดานวิทยาศาสตร คณิตศาสตร และศาสตรอื่น ๆ เพื่อ แกปญหาหรือพัฒนางานอยางมีความคิดสรางสรรคดวยกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม เลือกใชเทคโนโลยี อยางเหมาะสมโดยคำนงึ ถงึ ผลกระทบตอชีวติ สงั คม และสิ่งแวดลอ ม • วทิ ยาการคำนวณ (Computing Science) เรียนรเู กี่ยวกับการคดิ เชิงคำนวณ การคดิ วเิ คราะห แกปญหา เปนขั้นตอนและเปนระบบ ประยุกตใชความรูดานวิทยาการคอมพิวเตอรและเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารใน การแกปญ หาทีพ่ บในชีวติ จรงิ ไดอ ยางมีประสิทธภิ าพ สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คูมือครรู ายวิชาพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ค สาระและมาตรฐานการเรียนรู สาระท่ี 1 วทิ ยาศาสตรชวี ภาพ มาตรฐาน ว 1.1 เขาใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธระหวางสิ่งไมมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตและ ความสัมพันธระหวางสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตตาง ๆ ในระบบนิเวศ การถายทอดพลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในระบบนิเวศ ความหมายของประชากร ปญหาและผลกระทบที่มีตอ ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดลอม แนวทางในการอนุรักษทรัพยากรธรรมชาติและการแกไข ปญหาสิ่งแวดลอม รวมท้งั นำความรไู ปใชประโยชน มาตรฐาน ว 1.2 เขาใจสมบัติของสิ่งมีชีวิต หนวยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต การลำเลียงสารเขาและออกจากเซลล ความสัมพันธของโครงสรางและหนาที่ของระบบตาง ๆ ของสัตวและมนุษยที่ทำงานสัมพันธกัน ความสัมพันธของโครงสรางและหนาที่ของอวัยวะตาง ๆ ของพืชที่ทำงานสัมพันธกัน รวมทั้งนำ ความรูไ ปใชประโยชน มาตรฐาน ว 1.3 เขาใจกระบวนการและความสำคัญของการถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม สารพันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่มีผลตอสิ่งมีชีวิต ความหลากหลายทางชีวภาพและวิวัฒนาการ ของสิ่งมีชวี ติ รวมทั้งนำความรไู ปใชประโยชน สาระท่ี 2 วทิ ยาศาสตรก ายภาพ มาตรฐาน ว 2.1 เขาใจสมบัติของสสาร องคประกอบของสสาร ความสัมพันธระหวางสมบัติของสสารกับโครงสราง และแรงยึดเหนี่ยวระหวางอนุภาค หลักและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี มาตรฐาน ว 2.2 เขาใจธรรมชาติของแรงในชีวิตประจำวัน ผลของแรงที่กระทำตอวัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่ แบบตา ง ๆ ของวัตถุ รวมท้ังนำความรูไปใชประโยชน มาตรฐาน ว 2.3 เขาใจความหมายของพลังงาน การเปลี่ยนแปลงและการถายโอนพลังงาน ปฏิสัมพันธระหวาง สสารและพลังงาน พลังงานในชีวิตประจำวัน ธรรมชาติของคลื่น ปรากฏการณที่เกี่ยวของกับ เสียง แสง และคล่นื แมเหล็กไฟฟา รวมทัง้ นำความรูไปใชประโยชน สถาบันสงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ง คูมือครรู ายวชิ าพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี สาระท่ี 3 วทิ ยาศาสตรโ ลกและอวกาศ มาตรฐาน ว 3.1 เขาใจองคประกอบ ลักษณะ กระบวนการเกิด และวิวัฒนาการของเอกภพ กาแล็กซี ดาวฤกษ และระบบสุริยะ รวมทั้งปฏิสัมพันธภายในระบบสุริยะที่สงผลตอสิ่งมีชีวิตและการประยุกตใช เทคโนโลยอี วกาศ มาตรฐาน ว 3.2 เขาใจองคประกอบและความสัมพันธของระบบโลก กระบวนการเปลี่ยนแปลงภายในโลกและ บนผิวโลก ธรณีพิบัติภัย กระบวนการเปลีย่ นแปลงลมฟา อากาศและภูมอิ ากาศโลก รวมทั้งผลตอ สิ่งมชี ีวติ และสิง่ แวดลอ ม สาระที่ 4 เทคโนโลยี มาตรฐาน ว 4.1 เขาใจแนวคิดหลักของเทคโนโลยีเพื่อการดำรงชีวิตในสังคมที่มีการเปลี่ยนแปลงอยางรวดเร็ว ใชความรูและทักษะทางดานวิทยาศาสตร คณิตศาสตร และศาสตรอื่น ๆ เพื่อแกปญหาหรือ พฒั นางานอยางมคี วามคิดสรางสรรคดว ยกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม เลือกใชเทคโนโลยี อยา งเหมาะสมโดยคำนึงถึงผลกระทบตอชวี ิต สังคม และส่งิ แวดลอ ม มาตรฐาน ว 4.2 เขาใจและใชแนวคิดเชิงคำนวณในการแกปญหาที่พบในชีวิตจริงอยางเปนขั้นตอนและเปนระบบ ใชเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารในการเรียนรู การทำงาน และการแกปญหาไดอยางมี ประสิทธิภาพ รูเ ทา ทัน และมจี รยิ ธรรม สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู อื ครรู ายวชิ าพ้นื ฐานวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี จ คณุ ภาพผเู รยี นเม่อื จบช้นั มธั ยมศึกษาปท่ี 3 • เขาใจลักษณะและองคประกอบที่สำคัญของเซลลสิ่งมีชีวิต ความสัมพันธของการทำงานของระบบตาง ๆ ในรางกาย มนุษย การดำรงชีวิตของพืช การถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงของยีนหรือโครโมโซม และ ตัวอยางโรคที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม ประโยชนและผลกระทบของสิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรม ความหลากหลายทางชีวภาพ ปฏิสมั พนั ธขององคประกอบของระบบนิเวศ และการถา ยทอดพลงั งานในสิง่ มชี วี ิต • เขาใจองคประกอบและสมบัติของธาตุ สารละลาย สารบริสุทธิ์ สารผสม หลักการแยกสาร การเปลี่ยนแปลงของสาร ในรูปแบบของการเปลี่ยนสถานะ การเกิดสารละลายและการเกิดปฏิกิริยาเคมี และสมบัติทางกายภาพ และการใช ประโยชนของวสั ดุประเภทพอลเิ มอร เซรามิก และวสั ดุผสม • เขาใจการเคลื่อนที่ แรงลัพธและผลของแรงลัพธที่กระทำตอวัตถุ โมเมนตของแรง แรงที่ปรากฏในชีวิตประจำวัน สนามของแรง ความสัมพันธของงาน พลังงานจลน พลังงานศักยโนมถวง กฎการอนุรักษพลังงาน การถายโอน พลังงาน สมดุลความรอน ความสัมพันธของปริมาณทางไฟฟา การตอวงจรไฟฟาในบาน พลังงานไฟฟา และหลักการ เบือ้ งตน ของวงจรอิเล็กทรอนิกส • เขาใจสมบัตขิ องคลื่นและลักษณะของคลื่นแบบตาง ๆ แสง การสะทอน การหกั เหของแสง และทศั นอุปกรณ • เขาใจการโคจรของดาวเคราะหรอบดวงอาทิตย การเกิดฤดู การเคลื่อนที่ปรากฏของดวงอาทิตย การเกิดขางข้ึน ขางแรม การขึ้นและตกของดวงจันทร การเกิดน้ำขึ้นน้ำลง ประโยชนของเทคโนโลยีอวกาศ และความกาวหนาของ โครงการสำรวจอวกาศ • เขาใจลักษณะของชั้นบรรยากาศ องคประกอบและปจจัยที่มีผลตอลมฟาอากาศ การเกิดและผลกระทบของพายุ ฟาคะนอง พายุหมุนเขตรอน การพยากรณอากาศ สถานการณการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลก กระบวนการเกิด เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพและการใชประโยชน พลังงานทดแทนและการใชประโยชน ลักษณะและโครงสรางภายใน โลก กระบวนการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยาบนผิวโลก ลักษณะชั้นหนาตัดดิน กระบวนการเกิดดิน แหลงน้ำผิวดิน แหลงน้ำใตดนิ กระบวนการเกดิ และผลกระทบของภยั ธรรมชาติ และธรณีพิบตั ภิ ัย • เขาใจแนวคิดหลักของเทคโนโลยี ไดแก ระบบทางเทคโนโลยี การเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยี ความสัมพันธระหวาง เทคโนโลยีกับศาสตรอื่น โดยเฉพาะวิทยาศาสตร หรือคณิตศาสตร วิเคราะห เปรียบเทียบ และตัดสินใจเพื่อเลือกใช เทคโนโลยี โดยคำนึงถึงผลกระทบตอชีวิต สังคม และสิ่งแวดลอม ประยุกตใชความรู ทักษะ และทรัพยากรเพื่อ ออกแบบและสรางผลงานสำหรับการแกปญหาในชีวิตประจำวันหรือการประกอบอาชีพ โดยใชกระบวนการออกแบบ เชิงวิศวกรรม รวมทั้งเลือกใชวัสดุ อุปกรณ และเครื่องมือไดอยางถูกตอง เหมาะสม ปลอดภัย รวมทั้งคำนึงถึง ทรัพยสินทางปญญา • นำขอมูลปฐมภูมิเขาสูระบบคอมพิวเตอร วิเคราะห ประเมิน นำเสนอขอมูลและสารสนเทศไดตามวัตถุประสงค ใชทักษะการคิดเชิงคำนวณในการแกปญหาที่พบในชีวิตจริง และเขียนโปรแกรมอยางงายเพื่อชวยในการแกปญหา ใชเ ทคโนโลยสี ารสนเทศและการสือ่ สารอยา งรเู ทา ทนั และรบั ผดิ ชอบตอ สังคม สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ฉ คมู ือครูรายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี • ตั้งคำถามหรือกำหนดปญหาที่เชื่อมโยงกับพยานหลักฐาน หรือหลักการทางวิทยาศาสตรที่มีการกำหนดและควบคุม ตัวแปร คิดคาดคะเนคำตอบหลายแนวทาง สรางสมมติฐานที่สามารถนำไปสูการสำรวจตรวจสอบ ออกแบบและ ลงมือสำรวจตรวจสอบโดยใชวสั ดุและเครื่องมือที่เหมาะสม เลือกใชเครื่องมือและเทคโนโลยีสารสนเทศทีเ่ หมาะสมใน การเกบ็ รวบรวมขอ มลู ทัง้ ในเชงิ ปรมิ าณและคณุ ภาพที่ไดผลเท่ียงตรงและปลอดภัย • วิเคราะหและประเมินความสอดคลองของขอมูลที่ไดจากการสำรวจตรวจสอบจากพยานหลักฐาน โดยใชความรูและ หลักการทางวิทยาศาสตรในการแปลความหมายและลงขอสรุป และสื่อสารความคิด ความรู จากผลการสำรวจ ตรวจสอบหลากหลายรูปแบบ หรอื ใชเ ทคโนโลยสี ารสนเทศเพอื่ ใหผอู ื่นเขา ใจไดอยา งเหมาะสม • แสดงถงึ ความสนใจ มงุ มนั่ รับผิดชอบ รอบคอบ และซ่ือสัตย ในสงิ่ ทีจ่ ะเรียนรู มคี วามคดิ สรางสรรคเ กยี่ วกับเรื่องที่จะ ศึกษาตามความสนใจของตนเอง โดยใชเครื่องมือและวิธีการที่ใหไดผลถูกตอง เชื่อถือได ศึกษาคนควาเพิ่มเติมจาก แหลงความรูตาง ๆ แสดงความคิดเห็นของตนเอง รับฟงความคิดเห็นผูอื่น และยอมรับการเปลี่ยนแปลงความรูท่ี คน พบ เมอ่ื มขี อมูลและประจักษพ ยานใหมเพ่ิมขึ้นหรือโตแยงจากเดมิ • ตระหนักในคุณคาของความรูวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีที่ใชในชีวิตประจำวัน ใชความรูและกระบวนการทาง วิทยาศาสตรและเทคโนโลยีในการดำรงชีวิต และการประกอบอาชีพ แสดงความชื่นชม ยกยองและเคารพสิทธิใน ผลงานของผูคิดคน เขาใจผลกระทบทั้งดานบวกและดานลบของการพัฒนาทางวิทยาศาสตรตอสิ่งแวดลอมและตอ บรบิ ทอื่น ๆ และศึกษาหาความรูเพิม่ เตมิ ทำโครงงานหรอื สรางชน้ิ งานตามความสนใจ • แสดงถึงความซาบซึ้ง หวงใย มีพฤติกรรมเกี่ยวกับการดูแลรักษาความสมดุลของระบบนิเวศ และความหลากหลาย ทางชวี ภาพ สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู ือครรู ายวชิ าพ้นื ฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ช ตัวชีว้ ดั และสาระการเรยี นรูวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ชัน้ มธั ยมศึกษาปท ี่ 3 ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู มาตรฐาน ว 1.1 1. อธิบายปฏิสมั พันธขององคประกอบ • ระบบนเิ วศประกอบดว ยองคป ระกอบที่มชี วี ติ เชน พืช สัตว จุลินทรีย และองคประกอบที่ไมมีชีวิต เชน แสง น้ำ ของระบบนเิ วศที่ไดจ ากการสำรวจ อุณหภูมิ แรธาตุ แกส องคประกอบเหลานี้มีปฏิสัมพันธกัน เชน พืชตองการแสง น้ำ และแกสคารบอนไดออกไซดใน 2. อธิบายรูปแบบความสัมพันธระหวาง การสรางอาหาร สัตวตองการอาหาร และสภาพแวดลอมท่ี สิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตรูปแบบตาง ๆ เหมาะสมในการดำรงชีวิต เชน อุณหภูมิ ความชื้น ในแหลงที่อยูเดียวกันที่ไดจากการ องคประกอบทั้งสองสวนนี้จะตองมีความสัมพันธกันอยาง สำรวจ เหมาะสม ระบบนิเวศจึงจะสามารถคงอยูต อ ไปได 3. สรางแบบจำลองในการอธิบาย • สิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตมีความสัมพันธกันในรูปแบบตาง ๆ การถายทอดพลังงานในสายใย เชน ภาวะพง่ึ พากนั ภาวะอิงอาศยั ภาวะเหย่ือกบั ผูลา ภาวะ อาหาร ปรสิต 4. อธิบายความสัมพันธของผูผลิต • สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันที่อาศัยอยูรวมกันในแหลงที่อยู ผูบริโภค และผูยอยสลายสารอินทรยี เดยี วกัน ในชวงเวลาเดยี วกัน เรยี กวา ประชากร ในระบบนเิ วศ • กลมุ ส่ิงมชี ีวติ ประกอบดวยประชากรของสิ่งมีชีวิตหลาย ๆ 5. อธบิ ายการสะสมสารพิษในสิ่งมีชีวิต ชนิด อาศัยอยูรวมกนั ในแหลง ท่อี ยูเดียวกนั ในโซอาหาร • กลุมสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศแบงตามหนาที่ไดเปน 3 กลุม 6. ตระหนักถึงความสัมพันธของสิ่งมีชีวติ ไดแก ผูผลิต ผูบริโภค และผูยอยสลายสารอินทรีย สิ่งมีชีวิต และสิ่งแวดลอมในระบบนิเวศ โดย ทั้ง 3 กลุมนี้ มีความสัมพันธกัน ผูผลิตเปนสิ่งมีชีวิตที่สราง ไมทำลายสมดุลของระบบนเิ วศ อาหารไดเอง โดยกระบวนการสังเคราะหดวยแสง ผูบริโภค เปนสิ่งมีชีวิตที่ไมสามารถสรางอาหารไดเอง และตองกิน ผูผลิตหรือสิ่งมีชีวิตอื่นเปนอาหาร เมื่อผูผลิตและผูบริโภค ตายลง จะถูกยอยโดยผูยอยสลายสารอินทรียซึ่งจะเปลี่ยน สารอินทรียเปนสารอนินทรียกลับคืนสูสิ่งแวดลอม ทำใหเกิด การหมุนเวียนสารเปนวัฏจักร จำนวนผูผลิต ผูบริโภค และ ผูยอยสลายสารอินทรียจะตองมีความเหมาะสม จึงทำใหกลมุ ส่งิ มีชวี ติ อยไู ดอยา งสมดุล สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ซ คูม ือครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ตวั ชวี้ ดั สาระการเรียนรู • พลังงานถูกถายทอดจากผูผลิตไปยังผูบริโภคลำดับตาง ๆ มาตรฐาน ว 1.3 1. อธิบายความสัมพันธระหวางยีน รวมทั้งผูยอยสลายสารอินทรียในรูปแบบสายใยอาหาร ที่ประกอบดวย โซอาหารหลายโซที่สัมพันธกัน ในการ ดีเอ็นเอ และโครโมโซม โดยใช ถายทอดพลังงานในโซอาหาร พลังงานที่ถูกถายทอดไปจะ แบบจำลอง ลดลงเรอ่ื ย ๆ ตามลำดับของการบริโภค • การถายทอดพลังงานในระบบนิเวศ อาจทำใหมีสารพิษ สะสมอยูในสิ่งมีชีวิตได จนอาจกอใหเกิดอันตรายตอ สิ่งมีชีวิต และทำลายสมดุลในระบบนิเวศ ดังนั้นการดูแล รักษาระบบนิเวศใหเกิดความสมดุล และคงอยูตลอดไปจึง เปนสิ่งสำคัญ • ลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตสามารถถายทอดจาก รุนหนึ่งไปยังอีกรุนหนึ่งได โดยมียีนเปนหนวยควบคุม ลักษณะทางพนั ธกุ รรม • โครโมโซมประกอบดวยดีเอ็นเอ และโปรตีนขดอยูใน นิวเคลียส ยีน ดีเอ็นเอ และโครโมโซมมีความสัมพันธกัน โดยบางสวนของดีเอ็นเอทำหนาที่เปนยีนที่กำหนดลักษณะ ของส่ิงมชี ีวิต • สิ่งมีชีวิตที่มีโครโมโซม 2 ชุด โครโมโซมที่เปนคูกัน มีการ เรียงลำดับของยีนบนโครโมโซมเหมือนกัน เรียกวา ฮอมอโลกัสโครโมโซม ยีนหนึ่งที่อยูบนคูฮอมอโลกัส โครโมโซม อาจมีรูปแบบแตกตางกัน เรียกแตละรูปแบบ ของยีนที่ตางกันนี้วา แอลลีล ซึ่งการเขาคูกันของแอลลีล ตา ง ๆ อาจสงผลทำใหส ิ่งมีชวี ติ มีลกั ษณะท่แี ตกตางกันได • สิ่งมีชีวิตแตละชนิดมีจำนวนโครโมโซมคงที่ มนุษยมีจำนวน โครโมโซม 23 คู เปนออโตโซม 22 คู และโครโมโซมเพศ 1 คู เพศหญิงมีโครโมโซมเพศเปน XX เพศชายมีโครโมโซม เปน XY สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู ือครูรายวิชาพื้นฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ฌ ตัวชวี้ ัด สาระการเรยี นรู 2. อธิบายการถายทอดลักษณะทาง • เมนเดลไดศึกษาการถายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของ พันธุกรรมจากการผสมโดยพิจารณา ตนถั่วชนิดหนึ่ง และนำมาสูหลักการพื้นฐานของการ ลักษณะเดียวที่แอลลีลเดนขมแอลลลี ถา ยทอดลกั ษณะทางพันธุกรรมของสิง่ มีชวี ิต ดอยอยางสมบูรณ 3. อธิบายการเกดิ จโี นไทปแ ละฟโนไทป • สิ่งมีชีวิตที่มีโครโมโซมเปน 2 ชุด ยีนแตละตำแหนงบน ของลูกและคำนวณอัตราสวนการ ฮอมอโลกัสโครโมโซมมี 2 แอลลีล โดยแอลลีลหนึ่งมาจากพอ เกิดจีโนไทปและฟโนไทปของ และอีกแอลลีลมาจากแม ซึ่งอาจมีรูปแบบเดียวกัน หรือ รุนลูก แตกตางกัน แอลลีลที่แตกตางกันนี้ แอลลีลหนึ่งอาจมีการ แสดงออกขมอีกแอลลีลหนึ่งได เรียกแอลลีลนั้นวาเปนแอลลลี 4. อธิบายความแตกตางของการแบง เดน สวนแอลลีลที่ถูกขมอยางสมบูรณ เรียกวาเปนแอลลีล เซลลแบบไมโทซสิ และไมโอซิส ดอย • เมื่อมีการสรางเซลลสืบพันธุ แอลลีลที่เปนคูกันในแตละ ฮอมอโลกัสโครโมโซมจะแยกจากกันไปสูเซลลสืบพันธุ แตละเซลล โดยแตละเซลลสืบพันธุจะไดรับเพียง 1 แอลลีล และจะมาเขาคูกับแอลลีลที่ตำแหนงเดียวกันของอีกเซลล สืบพันธุหนึ่ง เมื่อเกิดการปฏิสนธิ จนเกิดเปนจีโนไทปและ แสดงฟโ นไทปใ นรุนลกู • กระบวนการแบงเซลลของสิ่งมีชีวิตมี 2 แบบ คือไมโทซสิ และไมโอซสิ • ไมโทซิส เปนการแบงเซลลเพื่อเพิ่มจำนวนเซลลรางกาย ผลจากการแบงจะไดเซลลใหม 2 เซลลที่มีลักษณะและ จำนวนโครโมโซมเหมือนเซลลต ัง้ ตน • ไมโอซิส เปนการแบง เซลลเ พื่อสรางเซลลสืบพันธุ ผลจาก การแบง จะไดเ ซลลใ หม 4 เซลล ที่มจี ำนวนโครโมโซมเปน ครึ่งหนึ่งของเซลลตั้งตน เมื่อเกิดการปฏิสนธิของเซลล สืบพันธุ ลูกจะไดรับการถายทอดโครโมโซมชุดหนึ่งจาก พอและอีกชุดหนึ่งจากแม จึงเปนผลใหรุนลูกมีจำนวน โครโมโซมเทากบั รุน พอ แมและจะคงท่ีในทกุ ๆ รนุ สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ญ คูมือครูรายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ตัวชีว้ ัด สาระการเรียนรู • การเปลี่ยนแปลงของยีนหรือโครโมโซม สงผลใหเกิด 5. บอกไดวาการเปลี่ยนแปลงของยีน หรือโครโมโซมอาจทำใหเกิดโรคทาง การเปลี่ยนแปลงลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต เชน พันธุกรรม พรอมทั้งยกตัวอยางโรค โรคธาลัสซีเมียเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของยีน กลุมอาการ ทางพันธกุ รรม ดาวนเกิดจากการเปล่ยี นแปลงจำนวนโครโมโซม • โรคทางพันธุกรรมสามารถถายทอดจากพอแมไปสูลูกได 6. ตระหนักถึงประโยชนของความรูเรื่อง ดังนั้นกอนแตงงานและมีบุตรจงึ ควรปองกันโดยการตรวจ โรคทางพันธุกรรม โดยรูวากอน และวินิจฉัยภาวะเสี่ยงจากการถายทอดโรคทาง แตงงานควรปรึกษาแพทยเพื่อตรวจ พันธุกรรม และวินิจฉัยภาวะเสี่ยงของลูกที่อาจ เกิดโรคทางพนั ธุกรรม • มนุษยเปลี่ยนแปลงพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติ เพื่อใหไดสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะตามตองการ เรียกสิ่งมีชีวิต 7. อธิบายการใชประโยชนจากสิ่งมีชีวิต นี้วา ส่งิ มชี ีวิตดดั แปรพันธุกรรม ดัดแปรพันธุกรรม และผลกระทบท่ี อาจมีตอมนุษยและสิ่งแวดลอม โดย • ในปจจุบันมนุษยมีการใชประโยชนจากสิ่งมีชีวิตดัดแปรพนั ธุกรรม ใชขอมลู ทร่ี วบรวมได เปนจำนวนมาก เชน การผลิตอาหาร การผลิตยารักษาโรค การเกษตร อยางไรก็ดีสังคมยังมีความกังวลเกี่ยวกับ 8. ตระหนักถึงประโยชนและผลกระทบ ผลกระทบของสิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมที่มีตอสิ่งมีชีวิต ของสิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมที่ และสิ่งแวดลอม ซึ่งยังทำการติดตามศึกษาผลกระทบ อาจมีตอมนษุ ยและส่ิงแวดลอ ม โดย ดังกลาว การเผยแพรความรูที่ไดจากการ โตแยงทางวิทยาศาสตร ซึ่งมีขอมูล • ความหลากหลายทางชีวภาพ มี 3 ระดับ ไดแก ความ สนับสนุน หลากหลายของระบบนิเวศ ความหลากหลายของชนิด ส่ิงมีชีวิต และความหลากหลายทางพันธกุ รรม ความหลากหลาย 9. เปรียบเทียบความหลากหลายทาง ทางชีวภาพนี้มีความสำคัญตอการรักษาสมดุลของระบบนิเวศ ชีวภาพในระดับชนิดสิ่งมีชีวิตใน ระบบนิเวศที่มีความหลากหลายทางชีวภาพสูงจะรักษา ระบบนิเวศตา ง ๆ สมดุลไดดีกวาระบบนิเวศที่มีความหลากหลายทางชีวภาพ ต่ำกวา นอกจากนี้ความหลากหลายทางชีวภาพยังมี 10. อธ ิ บายความสำค ั ญของความ ความสำคัญตอมนุษยในดานตาง ๆ เชน ใชเปนอาหาร หลากหลายทางชีวภาพที่มีตอการ ยารักษาโรค วัตถุดิบในอุตสาหกรรมตาง ๆ ดังนั้น จึงเปน รักษาสมดุลของระบบนิเวศและตอ หนาที่ของทกุ คนในการดแู ลรักษาความหลากหลายทางชีวภาพ มนษุ ย ใหค งอยู 11. แสดงความตระหนักในคุณคาและ ความสำคัญของความหลากหลาย ทางชีวภาพ โดยมีสวนรว มในการดูแล รกั ษาความหลากหลายทางชวี ภาพ สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คูมือครรู ายวิชาพื้นฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ฎ ตัวชีว้ ัด สาระการเรยี นรู มาตรฐาน ว 2.1 1. ระบุสมบัติทางกายภาพและการใช • พอลิเมอร เซรามิก และวัสดุผสม เปนวัสดุที่ใชมากใน ชวี ติ ประจำวนั ประโยชนวัสดุประเภทพอลิเมอร เซรามิก และวัสดุผสมโดยใช • พอลิเมอรเปนสารประกอบโมเลกุลใหญที่เกิดจากโมเลกุล หลกั ฐานเชงิ ประจักษและสารสนเทศ จำนวนมากรวมตัวกันทางเคมี เชน พลาสติก ยาง เสนใย 2. ตระหนักถึงคุณคาของการใชวัสดุ ซึ่งเปนพอลิเมอรที่มีสมบัติแตกตางกัน โดยพลาสติกเปน ประเภทพอลิเมอร เซรามิก และ พอลิเมอรที่ขึ้นรูปเปนรูปทรงตาง ๆ ได ยางยืดหยุนได วัสดุผสม โดยเสนอแนะแนวทางการ สวนเสนใยเปนพอลิเมอรที่สามารถดึงเปนเสนยาวได ใชว ัสดอุ ยางประหยัดและคุมคา พอลิเมอรจ งึ ใชประโยชนไดแตกตา งกนั 3. อธิบายการเกิดปฏิกิรยิ าเคมี รวมถึง • เซรามิกเปนวัสดุที่ผลิตจากดิน หิน ทราย และแรธาตุ การจัดเรียงตัวใหมของอะตอมเม่ือ ตาง ๆ จากธรรมชาติ และสวนมากจะผานการเผาที่อุณหภูมิ เกิดปฏิกิริยาเคมีโดยใชแบบจำลอง สูง เพื่อใหไดเนื้อสารที่แข็งแรง เซรามิกสามารถทำเปน และสมการขอความ รูปทรงตาง ๆ ได สมบัติทั่วไปของเซรามิกจะแข็ง ทนตอ การสึกกรอนและเปราะ สามารถนำไปใชประโยชนได เชน ภาชนะที่เปนเคร่ืองปนดนิ เผา ช้ินสว นอิเล็กทรอนกิ ส • วัสดุผสมเปนวัสดุที่เกิดจากวัสดุตั้งแต 2 ประเภทที่มีสมบัติ แตกตางกันมารวมตัวกัน เพื่อนำไปใชประโยชนไดมากข้ึน เชน เสื้อกันฝนบางชนิดเปนวัสดุผสมระหวางผากับยาง คอนกรตี เสริมเหล็กเปน วัสดผุ สมระหวา งคอนกรตี กบั เหลก็ • วัสดุบางชนิดสลายตัวยาก เชน พลาสติก การใชวัสดุอยาง ฟมุ เฟอยและไมร ะมัดระวงั อาจกอ ปญหาตอ ส่ิงแวดลอ ม • การเกิดปฏิกิริยาเคมีหรือการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของ สาร เปนการเปลี่ยนแปลงที่ทำใหเกิดสารใหม โดยสารท่ี เขาทำปฏิกิริยา เรียกวา สารตั้งตน สารใหมท่ีเกิดขึ้นจาก ปฏิกิริยา เรียกวา ผลิตภัณฑ การเกิดปฏิกิริยาเคมี สามารถเขยี นแทนไดด วยสมการขอ ความ สถาบันสง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ฏ คูมือครูรายวิชาพื้นฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ตวั ชวี้ ดั สาระการเรยี นรู 4. อธิบายกฎทรงมวล โดยใชหลักฐาน • การเกิดปฏกิ ิริยาเคมี อะตอมของสารต้ังตนจะมกี ารจัดเรียงตัว เชิงประจักษ ใหม ไดเปนผลิตภัณฑ ซึ่งมีสมบัติแตกตางจากสารตั้งตน โดย อะตอมแตล ะชนิดกอ นและหลังเกิดปฏิกิริยาเคมีมีจำนวนเทา กนั 5. วิเคราะหปฏิกิริยาดูดความรอน และปฏิกิริยาคายความรอน จาก • เมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมี มวลรวมของสารตั้งตนเทากับมวล การเปล่ียนแปลงพลังงานความรอน รวมของผลิตภณั ฑ ซึ่งเปนไปตามกฎทรงมวล ของปฏิกริ ยิ า • เมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมี มีการถายโอนความรอนควบคูไปกับ 6. อธิบายปฏิกิริยาการเกิดสนิมของ การจัดเรียงตัวใหมของอะตอมของสาร ปฏิกิริยาที่มี เหล็ก ปฏิกิริยาของกรดกับโลหะ การถายโอนความรอนจากสิ่งแวดลอมเขาสูระบบเปน ปฏิกิริยาของกรดกับเบส และ ปฏิกิริยาดูดความรอน ปฏิกิริยาที่มีการถายโอนความรอน ปฏิกิริยาของเบสกับโลหะ โดยใช จากระบบออกสสู ง่ิ แวดลอ มเปนปฏิกิริยาคายความรอน โดย หลักฐานเชิงประจักษ และอธิบาย ใชเ ครอื่ งมอื ท่ีเหมาะสมในการวดั อุณหภมู ิ เชน เทอรมอมิเตอร ปฏิกิริยาการเผาไหม การเกิดฝนกรด หัววัดที่สามารถตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได การสังเคราะหดวยแสง โดยใช อยา งตอ เนอื่ ง สารสนเทศ รวมทั้งเขียนสมการ ขอ ความแสดงปฏิกิริยาดงั กลาว • ปฏิกิริยาเคมีที่พบในชีวิตประจำวันมีหลายชนิด เชน ปฏิกิริยาการเผาไหม การเกิดสนิมของเหล็ก ปฏิกิริยาของ กรดกับโลหะ ปฏิกิริยาของกรดกับเบส ปฏิกิริยาของเบสกบั โลหะ การเกิดฝนกรด การสังเคราะหดวยแสง ปฏิกิริยาเคมี สามารถเขียนแทนไดดวยสมการขอความ ซึ่งแสดงชื่อของ สารตัง้ ตน และผลิตภัณฑ เชน เช้อื เพลงิ + ออกซเิ จน → คารบอนไดออกไซด + น้ำ ปฏิกิริยาการเผาไหมเปนปฏิกิริยาระหวางสารกับออกซิเจน สารที่เกิดปฏิกิริยาการเผาไหม สวนใหญเปนสารประกอบที่ มีคารบอนและไฮโดรเจนเปนองคประกอบ ซึ่งถาเกิดการ เผาไหมอยา งสมบูรณ จะไดผลิตภัณฑเปนคารบ อนไดออกไซด และนำ้ สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คูมอื ครรู ายวชิ าพ้นื ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ฐ ตัวชว้ี ัด สาระการเรยี นรู 7. ระบุประโยชนและโทษของปฏิกิริยา • การเกิดสนิมของเหล็ก เกิดจากปฏิกิริยาเคมีระหวางเหล็ก เคมีที่มีตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอม นำ้ และออกซเิ จน ไดผ ลิตภัณฑเ ปน สนิมของเหล็ก และยกตัวอยางวิธีการปองกันและ แกปญหาที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีท่ี • ปฏิกิริยาการเผาไหมและการเกิดสนิมของเหล็กเปน พบในชีวติ ประจำวัน จากการสบื คน ปฏิกิริยาระหวา งสารตาง ๆ กบั ออกซิเจน ขอ มลู • ปฏิกิรยิ าของกรดกบั โลหะ กรดทำปฏิกิรยิ ากับโลหะไดห ลาย 8. ออกแบบวธิ แี กปญหาในชีวติ ประจำวัน ชนดิ ไดผ ลติ ภัณฑเปนเกลือของโลหะและแกส ไฮโดรเจน โดยใชความรูเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมี โ ด ย บ ู ร ณ า ก า ร ว ิ ท ย า ศ า ส ต ร • ปฏิกิริยาของกรดกับสารประกอบคารบอเนตไดผลิตภัณฑ คณิตศาสตร เทคโนโลยี และ เปน แกสคารบ อนไดออกไซด เกลอื ของโลหะ และน้ำ วิศวกรรมศาสตร • ปฏิกิริยาของกรดกับเบส ไดผลิตภัณฑเปนเกลือของโลหะ และน้ำ หรืออาจไดเพียงเกลือของโลหะ • ปฏิกิริยาของเบสกับโลหะบางชนิด ไดผลิตภัณฑเปนเกลือ ของเบสและแกส ไฮโดรเจน • การเกิดฝนกรด เปนผลจากปฏิกิริยาระหวางน้ำฝนกับ ออกไซดของไนโตรเจน หรือออกไซดของซัลเฟอร ทำให นำ้ ฝนมีสมบตั เิ ปนกรด • การสังเคราะหดวยแสงของพืช เปนปฏิกิริยาระหวางแกส คารบ อนไดออกไซดกบั นำ้ โดยมแี สงชวยในการเกดิ ปฏิกิรยิ า ไดผลิตภณั ฑเปน นำ้ ตาลกลโู คสและแกส ออกซเิ จน • ปฏิกิริยาเคมีที่พบในชีวิตประจำวันมีทั้งประโยชนและโทษ ตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอม จึงตองระมัดระวังผลจาก ปฏิกิริยาเคมี ตลอดจนรูจักวิธีปองกันและแกปญหาที่เกิด จากปฏกิ ิรยิ าเคมีทพี่ บในชีวิตประจำวัน • ความรูเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมี สามารถนำไปใชประโยชนใน ชีวิตประจำวัน และสามารถบูรณาการกับคณิตศาสตร เทคโนโลยี และวิศวกรรมศาสตรเพื่อใชปรับปรุงผลิตภัณฑ ใหมีคุณภาพตามตองการหรืออาจสรางนวัตกรรมเพ่ือ ปองกันและแกปญหาที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมี โดยใช ความรูเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมี เชน การเปลี่ยนแปลงพลังงาน ความรอนอันเนื่องมาจากปฏิกิริยาเคมี การเพิ่มปริมาณ ผลผลิต สถาบันสง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ฑ คมู ือครูรายวชิ าพนื้ ฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู มาตรฐาน ว 2.3 1. วิเคราะหความสัมพันธระหวาง • เมื่อตอวงจรไฟฟาครบวงจรจะมีกระแสไฟฟาออกจาก ขั้วบวกผานวงจรไฟฟาไปยังขั้วลบของแหลงกำเนิดไฟฟา ความตางศักย กระแสไฟฟา และ ซงึ่ วดั คาไดจ ากแอมมเิ ตอร ความตานทาน และคำนวณปริมาณ ที่เกี่ยวของโดยใชสมการ V = IR จาก • คาที่บอกความแตกตางของพลังงานไฟฟาตอหนวยประจุ หลกั ฐานเชงิ ประจกั ษ ระหวางจุด 2 จุด เรียกวา ความตางศักย ซึ่งวัดคาไดจาก 2. เขียนกราฟความสัมพันธระหวาง โวลตมเิ ตอร กระแสไฟฟาและความตา งศกั ยไฟฟา 3. ใชโวลตมิเตอร แอมมิเตอรในการ • ขนาดของกระแสไฟฟามีคาแปรผันตรงกับความตางศักย วดั ปรมิ าณทางไฟฟา ระหวางปลายทั้งสองของตัวนำ โดยอัตราสวนระหวาง ความตางศักยและกระแสไฟฟามีคาคงที่ เรียกคาคงที่นี้วา 4. วิเคราะหความตางศักยไฟฟาและ ความตานทาน กระแสไฟฟาในวงจรไฟฟาเมื่อตอ ตัวตานทานหลายตัวแบบอนุกรม • ในวงจรไฟฟาประกอบดวยแหลงกำเนิดไฟฟา สายไฟฟา และแบบขนานจากหลักฐานเชิง และอุปกรณไฟฟา โดยอุปกรณไฟฟาแตละชิ้นมีความตานทาน ประจักษ ในการตอตัวตานทานหลายตัว มีทั้งตอแบบอนุกรมและ แบบขนาน 5. เขียนแผนภาพวงจรไฟฟาแสดง การตอตัวตานทานแบบอนุกรม • การตอตัวตานทานหลายตัวแบบอนุกรมในวงจรไฟฟา และแบบขนาน ความตางศักยที่ครอมตัวตานทานแตละตัวมีคาเทากับ ผลรวมของความตางศักยที่ครอมตัวตานทานแตละตัว 6. บรรยายการทำงานของชิ้นสวน โดยกระแสไฟฟาที่ผานตวั ตา นทานแตล ะตัวมีคาเทากัน อิเล็กทรอนกิ สอ ยา งงายในวงจรจาก ขอมูลท่ีรวบรวมได • การตอตัวตานทานหลายตัวแบบขนานในวงจรไฟฟา กระแสไฟฟาที่ผา นวงจรมีคาเทากบั ผลรวมของกระแสไฟฟา 7. เขียนแผนภาพและตอชิ้นสวน ที่ผานตัวตานทานแตละตัว โดยความตางศักยที่ครอม อเิ ล็กทรอนกิ สอยา งงายในวงจรไฟฟา ตัวตานทานแตล ะตัวมคี า เทา กัน • ชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกสมีหลายชนิด เชน ตัวตานทาน ไดโอด ทรานซิสเตอร ตัวเก็บประจุ โดยชิ้นสวนแตละชนิด ทำหนาที่แตกตา งกันเพ่อื ใหวงจรทำงานไดต ามตอ งการ สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู ือครูรายวชิ าพนื้ ฐานวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ฒ ตวั ชวี้ ัด สาระการเรยี นรู 8. อธิบายและคำนวณพลังงานไฟฟา • ตัวตานทานทำหนาที่ควบคุมปริมาณกระแสไฟฟาใน โดยใชสมการ W = Pt รวมทั้งคำนวณ วงจรไฟฟา ไดโอดทำหนาที่ใหกระแสไฟฟาผานทางเดียว คาไฟฟา ของเครือ่ งใชไฟฟา ในบาน ทรานซิสเตอรทำหนาที่เปนสวิตชปดหรือเปดวงจรไฟฟา และควบคุมปริมาณกระแสไฟฟา ตัวเก็บประจุทำหนาท่ี 9. ตระหนักในคุณคาของการเลือกใช เกบ็ และคายประจไุ ฟฟา เครือ่ งใชไฟฟา โดยนำเสนอวิธีการใช เครื่องใชไฟฟาอยางประหยัดและ • เครื่องใชไฟฟาอยางงายประกอบดวยชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกส ปลอดภัย หลายชนิดที่ทำงานรวมกัน การตอวงจรอิเล็กทรอนิกส โดยเลือกใชชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกสที่เหมาะสมตามหนาที่ 10. สรางแบบจำลองที่อธิบายการเกิด ของชิ้นสวนนั้น ๆ จะสามารถทำใหวงจรไฟฟาทำงานได คลื่นและบรรยายสวนประกอบของ ตามตอ งการ คลืน่ • เครือ่ งใชไ ฟฟาจะมคี ากำลังไฟฟาและความตางศกั ยกำกับ ไว กำลังไฟฟา มีหนวยเปนวตั ต ความตา งศกั ยม หี นวยเปน โวลต คาไฟฟา สวนใหญคิดจากพลังงานไฟฟาท่ีใชท้ังหมด ซึ่งหาไดจากผลคูณของกำลังไฟฟาในหนวยกิโลวัตต กับ เวลาในหนวยชั่วโมง พลังงานไฟฟามีหนวยเปนกิโลวัตต ชวั่ โมง หรอื หนวย • วงจรไฟฟาในบานมีการตอเครื่องใชไฟฟาแบบขนานเพื่อให ความตา งศักยเ ทากัน การใชเครือ่ งใชไฟฟาในชวี ติ ประจำวัน ตอ งเลอื กใชเ ครือ่ งใชไ ฟฟาทม่ี ีความตา งศักยและกำลังไฟฟา ใหเหมาะกับการใชงาน และการใชเครื่องใชไฟฟาและ อุปกรณไ ฟฟา ตอ งใชอยางถูกตอ ง ปลอดภัย และประหยดั • คลื่นเกิดจากการสงผานพลังงานโดยอาศยั ตัวกลางและไม อาศัยตัวกลาง ในคลื่นกล พลังงานจะถูกถายโอนผาน ตัวกลางโดยอนุภาคของตัวกลางไมเคลื่อนที่ไปกับคลื่น คลื่นที่แผออกมาจากแหลงกำเนิดคลื่นอยางตอเนื่องและ มีรูปแบบที่ซ้ำกัน บรรยายไดดวยความยาวคล่ืน ความถ่ี แอมพลิจูด สถาบันสงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ณ คูมือครูรายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ตัวช้ีวดั สาระการเรียนรู 11. อธิบายคลื่นแมเหล็กไฟฟาและ • คลื่นแมเหล็กไฟฟาเปนคลื่นที่ไมอาศัยตัวกลางในการ สเปกตรัมคลื่นแมเหล็กไฟฟาจาก เคลื่อนที่ มีความถี่ตอเนื่องเปนชวงกวางมาก เคลื่อนที่ใน ขอมูลทรี่ วบรวมได สุญญากาศดวยอัตราเร็วเทากัน แตจะเคลื่อนที่ดวย 12. ตระหนักถึงประโยชนและอันตราย อัตราเร็วตางกันในตัวกลางอื่น คลื่นแมเหล็กไฟฟาแบง จากคลน่ื แมเหล็กไฟฟา โดยนำเสนอ ออกเปนชวงความถี่ตาง ๆ เรียกวา สเปกตรัมของคลื่น การใชประโยชนในดานตาง ๆ และ แมเหล็กไฟฟา แตละชวงความถี่มีชื่อเรียกตางกัน ไดแก อันตรายจากคลื่นแมเหล็กไฟฟาใน คลื่นวิทยุ ไมโครเวฟ อินฟราเรด แสงที่มองเห็น อัลตราไวโอเลต ชวี ิตประจำวนั รังสีเอกซและรงั สีแกมมา ซึง่ สามารถนำไปใชประโยชนไ ด 13. ออกแบบการทดลองและดำเนินการ • เลเซอรเปนคลื่นแมเหล็กไฟฟาที่มีความยาวคลื่นเดียว ทดลองดวยวิธีที่เหมาะสมในการ เปนลำแสงขนานและมีความเขมสูง นำไปใชประโยชนใน อธิบายกฎการสะทอ นของแสง ดานตาง ๆ เชน ดานการสื่อสาร มีการใชเลเซอรสำหรับสง สารสนเทศผานเสนใยนำแสง โดยอาศัยหลักการการสะทอน 14. เขียนแผนภาพการเคลื่อนที่ของ กลบั หมดของแสง ดา นการแพทยใ ชในการผา ตดั แสง แสดงการเกิดภาพจากกระจก เงา • คลื่นแมเหล็กไฟฟานอกจากจะสามารถนำไปใชประโยชน แลว ยังมีโทษตอมนุษยดวย เชน ถามนุษยไดรับรังสี อัลตราไวโอเลตมากเกินไป อาจจะทำใหเกิดมะเร็งผิวหนัง หรือถาไดรังสีแกมมาซึ่งเปนคลื่นแมเหล็กไฟฟาที่มีพลังงาน สูงและสามารถทะลุผานเซลลและอวัยวะได อาจทำลาย เนื้อเยื่อหรืออาจทำใหเสียชีวิตได เมื่อไดรับรังสีแกมมาใน ปรมิ าณสงู • เมื่อแสงตกกระทบวัตถุจะเกิดการสะทอนซึ่งเปนไปตาม กฎการสะทอนของแสง โดยรังสีตกกระทบ เสนแนวฉาก รังสีสะทอนอยูในระนาบเดียวกัน และมุมตกกระทบ เทากับมุมสะทอน ภาพจากกระจกเงาเกิดจากรังสี สะทอนตัดกันหรือตอแนวรังสีสะทอนใหตัดกัน โดยถา รังสีสะทอนตัดกันจริงจะเกิดภาพจริง แตถาตอแนวรังสี สะทอ นใหไปตดั กัน จะเกิดภาพเสมอื น สถาบันสง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู อื ครรู ายวิชาพ้นื ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ด ตัวชี้วดั สาระการเรียนรู 15. อธิบายการหักเหของแสงเมื่อผาน • เมื่อแสงเดินทางผานตัวกลางโปรงใสที่แตกตางกัน เชน ตัวกลางโปรงใสที่แตกตางกัน และ อากาศและน้ำ อากาศและแกว จะเกิดการหักเห หรืออาจ อธิบายการกระจายแสงของแสง เกิดการสะทอนกลับหมดในตัวกลางที่แสงตกกระทบ ขาวเมื่อผานปริซึมจากหลักฐาน การหักเหของแสงผานเลนสทำใหเกิดภาพที่มีชนิดและ เชงิ ประจกั ษ ขนาดตา ง ๆ 16. เขียนแผนภาพการเคลื่อนที่ของ แสงแสดงการเกิดภาพจากเลนส • แสงขาวประกอบดวยแสงสตี าง ๆ เม่ือแสงขาวผานปริซึมจะ บาง เกิดการกระจายแสงเปนแสงสีตาง ๆ เรียกวา สเปกตรัมของ แสงขาว เมื่อเคลื่อนที่ในตัวกลางใด ๆ ที่ไมใชอากาศ จะมี 17. อธบิ ายปรากฏการณทเ่ี กี่ยวกับแสง อตั ราเร็วตา งกันจงึ มกี ารหักเหตา งกัน และการทำงานของทัศนอุปกรณ จากขอ มลู ทร่ี วบรวมได • การสะทอนและการหักเหของแสงนำไปใชอธิบาย ปรากฏการณที่เกี่ยวกับแสง เชน รุง มิราจ และอธิบาย 18. เขียนแผนภาพการเคลื่อนที่ของแสง การทำงานของทัศนอุปกรณ เชน แวนขยาย กระจกโคง แสดงการเกิดภาพของทัศนอุปกรณ จราจร กลองโทรทรรศน กลอ งจุลทรรศน และแวนสายตา และเลนสตา • ในการมองวัตถุ เลนสตาจะถูกปรับโฟกัส เพื่อใหเกิดภาพ 19. อธิบายผลของความสวางที่มีตอ ชัดที่จอตา ความบกพรองทางสายตา เชน สายตาสั้น ดวงตาจากขอมลู ทีไ่ ดจากการสืบคน และสายตายาว เปนเพราะตำแหนงที่เกิดภาพไมไดอยูท่ี จอตาพอดี จึงตองใชเลนสในการแกไขเพื่อชวยให 20. วัดความสวางของแสงโดยใช มองเห็นเหมือนคนสายตาปกติ โดยคนสายตาสั้นใช อุปกรณว ัดความสวา งของแสง เลนสเวา สวนคนสายตายาวใชเลนสนูน 21. ตระหนักในคุณคาของความรูเรื่อง • ความสวางของแสงมีผลตอดวงตามนษุ ย การใชสายตาใน ความสวางของแสงที่มีตอดวงตา สภาพแวดลอ มทม่ี คี วามสวา งไมเ หมาะสมจะเปนอันตราย โดยวิเคราะหสถานการณปญหา ตอดวงตา เชน การดูวัตถุในที่มีความสวางมากหรือนอย และเสนอแนะการจัดความสวางให เกินไป การจองดูหนาจอภาพเปนเวลานาน ความสวาง เหมาะสมในการทำกจิ กรรมตาง ๆ บนพื้นที่รับแสงมีหนวยเปนลักซ ความรูเกี่ยวกับ ความสวางสามารถนำมาใชจัดความสวางใหเหมาะสมกบั การทำกิจกรรมตาง ๆ เชน การจัดความสวางที่เหมาะสม สำหรับการอา นหนงั สอื สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ต คูมือครรู ายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ตัวช้วี ดั สาระการเรยี นรู มาตรฐาน ว 3.1 1. อธิบายการโคจรของดาวเคราะห • ในระบบสุริยะมีดวงอาทิตยเปนศูนยกลางโดยมี ดาวเคราะหและบริวาร ดาวเคราะหแคระ ดาวเคราะห รอบดวงอาทิตยดวยแรงโนมถวง นอย ดาวหาง และอื่น ๆ เชน วัตถุคอยเปอรโคจรอยู จากสมการ F = (Gm1m2)/r2 โดยรอบ ซึ่งดาวเคราะห และวัตถุเหลานี้โคจรรอบ ดวงอาทิตยดวยแรงโนมถวง แรงโนมถวงเปนแรงดึงดูด 2. สรางแบบจำลองที่อธิบายการเกิด ระหวางวัตถุสองวัตถุโดยเปนสัดสวนกับผลคูณของมวล ฤดู และการเคลื่อนที่ปรากฏของ ทั้งสอง และเปนสัดสวนผกผันกับกำลังสองของระยะทาง ดวงอาทติ ย ระหวางวัตถุทั้งสอง แสดงไดโดยสมการ F = (Gm1m2)/r2เมื่อ F แทนความโนมถวงระหวางมวลทั้งสอง G แทนคานิจโนม 3. สรางแบบจำลองที่อธิบายการเกิด ถวงสากล m1 แทนมวลของวัตถุแรก m2 แทนมวลของวัตถุ ขางขึ้นขางแรม การเปลี่ยนแปลง ที่สอง และ r แทนระยะหา งระหวา งวัตถทุ ้ังสอง เวลาการขึ้นและตกของดวงจันทร และการเกดิ นำ้ ข้นึ น้ำลง • การที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตยใ นลักษณะที่แกนโลกเอียง กับแนวตั้งฉากของระนาบทางโคจร ทำใหสวนตาง ๆ บน โลกไดรับปริมาณแสงจากดวงอาทิตยแตกตางกันใน รอบป เกิดเปนฤดู กลางวันกลางคืนยาวไมเทากัน และ ตำแหนงการขึ้นและตกของดวงอาทิตยที่ขอบฟาและ เสนทางการขึ้นและตกของดวงอาทิตยเปลี่ยนไปในรอบป ซ่ึงสง ผลตอ การดำรงชวี ติ • ดวงจันทรโคจรรอบโลก โลกและดวงจันทรโคจรรอบ ดวงอาทิตย ดวงจันทรรับแสงจากดวงอาทิตยครึ่งดวง ตลอดเวลา เมื่อดวงจันทรโคจรรอบโลกไดหันสวนสวาง มายังโลกแตกตางกัน จึงทำใหคนบนโลกสังเกตสวนสวาง ของดวงจันทรแตกตางไปในแตละวันเกิดเปนขางขึ้น ขา งแรม • ดวงจันทรโคจรรอบโลกในทิศทางเดียวกันกับที่โลก หมุนรอบตวั เอง จงึ ทำใหเ หน็ ดวงจันทรขน้ึ ชาไปประมาณวนั ละ 50 นาที สถาบนั สง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู ือครรู ายวชิ าพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ถ ตวั ชี้วัด สาระการเรียนรู 4. อธิบายการใชประโยชนข องเทคโนโลยี • แรงโนมถวงที่ดวงจันทร ดวงอาทิตยกระทำตอโลก ทำให อวกาศและยกตัวอยางความกาวหนา เกิดปรากฏการณน้ำขึ้นน้ำลง ซึ่งสงผลตอสิ่งแวดลอมและ ของโครงการสำรวจอวกาศ จาก สิ่งมีชีวิตบนโลก วันที่น้ำมรี ะดบั การขึน้ สูงสุดและลงต่ำสุดเรียก ขอมูลทีร่ วบรวมได วันน้ำเกิด สวนวันที่ระดับน้ำมีการขึ้นและลงนอยเรียก วันน้ำตาย โดยวันน้ำเกิด น้ำตาย มีความสัมพันธกับขางขึ้น ขางแรม • เทคโนโลยีอวกาศไดมีบทบาทตอการดำรงชีวิตของมนุษยใน ปจจุบันมากมาย มนุษยไดใชประโยชนจากเทคโนโลยี อวกาศ เชน ระบบนำทางดวยดาวเทยี ม (GNSS) การตดิ ตาม พายุ สถานการณไฟปา ดาวเทียมชวยภัยแลง การตรวจ คราบน้ำมนั ในทะเล • โครงการสำรวจอวกาศตาง ๆ ไดพัฒนาเพิ่มพูนความรู ความเขาใจตอโลก ระบบสุริยะและเอกภพมากขึ้นเปน ลำดับ ตัวอยางโครงการสำรวจอวกาศ เชน การสำรวจ สิ่งมีชีวิตนอกโลก การสำรวจดาวเคราะหนอกระบบสุริยะ การสำรวจดาวอังคารและบรวิ ารอื่นของดวงอาทิตย สถาบนั สง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ท คูม ือครูรายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี เวลา 60 ช่วั โมง เวลา (ชวั่ โมง) หนว ยการเรียนรู 20 รายวิชาพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ช้นั มธั ยมศกึ ษาปที่ 3 เลม 2 หนว ยการเรยี นรู 22 หนวยท่ี 5 ปฏกิ ิรยิ าเคมแี ละวสั ดใุ นชีวติ ประจำวนั 18 บทท่ี 1 ปฏิกริ ยิ าเคมี เรอ่ื งที่ 1 การเกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี เรอ่ื งท่ี 2 ปฏกิ ริ ิยาเคมีรอบตัว กจิ กรรมทายบท ออกแบบวิธกี ารลดปรมิ าณแกสเรอื นกระจกไดอยา งไร หนว ยที่ 6 ไฟฟา บทที่ 1 วงจรไฟฟา อยางงาย เรอื่ งที่ 1 ปริมาณทางไฟฟา เร่อื งที่ 2 วงจรไฟฟาแบบอนุกรมและแบบขนาน กิจกรรมทายบท ออกแบบวงจรไฟฟา ในหองไดอ ยา งไร บทที่ 2 ไฟฟา ในชีวติ ประจำวนั เรื่องที่ 1 พลังงานไฟฟา เรอื่ งที่ 2 อเิ ล็กทรอนกิ ส กิจกรรมทายบท Smart Farming ทำไดอยางไร หนว ยที่ 7 ระบบนเิ วศและความหลากหลายทางชวี ภาพ บทที่ 1 ระบบนเิ วศ เรอ่ื งท่ี 1 องคป ระกอบของระบบนิเวศ เรื่องที่ 2 ความสมั พนั ธของสิง่ มชี ีวิตในระบบนิเวศ กิจกรรมทายบท เราจะดูแลรกั ษาระบบนิเวศในทองถ่นิ ไดอ ยางไร บทที่ 2 ความหลากหลายทางชวี ภาพ เร่ืองท่ี 1 ความหลากหลายของชนดิ ส่งิ มีชีวติ กจิ กรรมทา ยบท ความหลากหลายทางชวี ภาพมีความสำคัญอยา งไร สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู อื ครรู ายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ธ ความสอดคลอ งของบทเรียน กิจกรรมการเรยี นรู และตัวช้ีวัด ในหนังสือเรยี นวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ชั้นมธั ยมศึกษาปที่ 3 เลม 2 หนวยการเรยี นรู/ บทเรยี น กิจกรรม ตัวช้วี ดั มาตรฐาน ว 2.1 หนวยที่ 5 ปฏิกิริยาเคมีและวสั ดุใน กิจกรรมที่ 5.1 การเกดิ ปฏกิ ิรยิ า • อธิบายการเกิดปฏิกิริยาเคมี รวมถึง ชวี ติ ประจำวัน เคมีเปนอยา งไร การจัดเรียงตัวใหมของอะตอมเม่ือ บทท่ี 1 ปฏกิ ิรยิ าเคมี เกิดปฏิกิริยาเคมีโดยใชแบบจำลอง และสมการขอความ กิจกรรมที่ 5.2 มวลรวมของสาร • อธิบายกฎทรงมวล โดยใชหลักฐาน กอ นและหลงั เกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี เชิงประจักษ เปนอยา งไร กิจกรรมท่ี 5.3 การถา ยโอน • วิเคราะหปฏิกิริยาดูดความรอน และ ความรอ นของปฏิกิรยิ าเคมเี ปน ปฏิกิริยาคายความรอน จากการ อยางไร เปลี่ยนแปลงพลังงานความรอนของ ปฏิกริ ยิ า กจิ กรรมท่ี 5.4 ปฏิกิริยาของกรด • อธิบายปฏิกิริยาการเกิดสนิมของเหล็ก กบั เบสเปน อยางไร ปฏิกิริยาของกรดกับโลหะ ปฏิกิริยา กจิ กรรมที่ 5.5 ปฏกิ ิรยิ าของกรด ของกรดกับเบส และปฏิกิริยาของเบส กบั โลหะและเบสกบั โลหะเปน กับโลหะ โดยใชหลักฐานเชิงประจักษ อยางไร และอธิบายปฏิกิริยาการเผาไหม การ เกิดฝนกรด การสังเคราะหดว ยแสง โดย กจิ กรรมท่ี 5.6 ปฏกิ ิริยาการเกดิ ใชสารสนเทศ รวมทั้งเขียนสมการ สนมิ เหล็กเปน อยางไร ขอความแสดงปฏกิ ริ ิยาดงั กลาว กจิ กรรมท่ี 5.7 ปฏกิ ิรยิ าเคมีมีผล • ระบุประโยชนและโทษของปฏิกิริยา ตอส่งิ มีชีวติ และสิ่งตาง ๆ รอบตัว เคมีที่มีตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอม อยางไร และยกตัวอยางวิธีการปองกันและ แกปญหาที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีที่พบ ในชีวติ ประจำวนั จากการสบื คน ขอ มูล สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
น คมู ือครูรายวชิ าพ้นื ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ความสอดคลอ งของบทเรยี น กิจกรรมการเรียนรู และตวั ช้ีวัด ในหนงั สือเรียนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ช้ันมัธยมศึกษาปท่ี 3 เลม 2 หนว ยการเรียนรู/ บทเรียน กจิ กรรม ตัวช้ีวัด กิจกรรมทายบท ออกแบบวิธีการ • ออกแบบวิธีแกปญหาในชีวิตประจำวัน ลดปริมาณแกส เรือนกระจกได โดยใชความรูเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมี อยา งไร โดยบูรณาการวิทยาศาสตร คณิตศาสตร เทคโนโลยี และวศิ วกรรมศาสตร หนวยที่ 5 ปฏิกิริยาเคมีและวสั ดุใน กจิ กรรมที่ 5.8 พอลเิ มอร เซรามกิ • ระบุสมบัติทางกายภาพและการใช ชีวติ ประจำวนั และโลหะมสี มบตั ิอยา งไร ประโยชนวัสดุประเภทพอลิเมอร เซรา บทท่ี 2 วสั ดุในชวี ิตประจำวัน กจิ กรรมท่ี 5.9 วัสดุผสมมีสมบัติ มิก และวัสดุผสมโดยใชหลักฐานเชิง เปน อยา งไร ประจักษแ ละสารสนเทศ กิจกรรมทายบท • ตระหนักถึงคุณคาของการใชวัสดุ ใชว ัสดใุ นชีวติ ประจำวันอยา งไร ประเภทพอลิเมอร เซรามิก และ ใหป ระหยัดและคมุ คา วัสดุผสม โดยเสนอแนะแนวทางการใช วัสดอุ ยา งประหยัดและคุม คา มาตรฐาน ว 2.3 หนว ยท่ี 6 ไฟฟา กิจกรรมท่ี 6.1 ใชแ อมมิเตอรว ดั • ใชโวลตมิเตอร แอมมิเตอรในการวัด บทท่ี 1 วงจรไฟฟา อยางงาย กระแสไฟฟา ไดอยา งไร ปรมิ าณทางไฟฟา กิจกรรมท่ี 6.2 ใชโ วลตมิเตอรวดั ความตางศกั ยไฟฟาไดอยางไร กจิ กรรมที่ 6.3 กระแสไฟฟาและ • วิเคราะหความสัมพันธระหวาง ความตางศกั ยไฟฟา ของตัวนำไฟฟา ความตางศักย กระแสไฟฟา และ มีความสัมพนั ธก ันอยา งไร ความตานทาน และคำนวณปริมาณท่ี เกี่ยวของโดยใชสมการ V = IR จาก หลกั ฐานเชิงประจักษ • เขียนกราฟความสัมพันธระหวาง กระแสไฟฟาและความตางศักยไฟฟา สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู อื ครรู ายวิชาพนื้ ฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี บ ความสอดคลอ งของบทเรียน กิจกรรมการเรยี นรู และตัวช้ีวัด ในหนงั สือเรยี นวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ชนั้ มธั ยมศึกษาปท่ี 3 เลม 2 หนว ยการเรียนรู/บทเรยี น กจิ กรรม ตวั ชี้วดั หนวยที่ 6 ไฟฟา กิจกรรมท่ี 6.4 วงจรไฟฟา แบบ บทที่ 1 วงจรไฟฟาอยางงาย อนุกรมเปน อยา งไร • วิเคราะหความตางศักยไฟฟาและ กจิ กรรมท่ี 6.5 วงจรไฟฟา แบบ กระแสไฟฟาในวงจรไฟฟาเมื่อตอ หนวยท่ี 6 ไฟฟา ขนานเปน อยางไร ตัวตานทานหลายตัวแบบอนุกรม บทที่ 2 ไฟฟา ในชวี ิตประจำวัน กจิ กรรมทายบท ออกแบบ และแบบขนานจากหลักฐานเชิง วงจรไฟฟาในหองไดอ ยา งไร ประจกั ษ กจิ กรรมท่ี 6.6 ใชเครอ่ื งใชไฟฟา • เขียนแผนภาพวงจรไฟฟาแสดง อยางประหยดั และปลอดภัยได การตอตัวตานทานแบบอนุกรมและ อยางไร แบบขนาน กิจกรรมท่ี 6.7 ตวั ตา นทานมี • อธิบายและคำนวณพลังงานไฟฟาโดย หนา ที่อะไร ใชสมการ W = Pt รวมทั้งคำนวณ กิจกรรมที่ 6.8 ไดโอดมหี นาท่ี คา ไฟฟา ของเครอ่ื งใชไฟฟา ในบา น อะไร กิจกรรมท่ี 6.9 ตัวเก็บประจมุ ี • ตระหนักในคุณคาของการเลือกใช หนา ทอ่ี ยางไร เครื่องใชไฟฟาโดยนำเสนอวิธีการใช กิจกรรมที่ 6.10 ทรานซสิ เตอรมี เครื่องใชไฟฟาอยางประหยัดและ หนาท่อี ะไร ปลอดภัย กจิ กรรมทา ยบท Smart Farming ทำไดอยา งไร • บรรยายการทำงานของชิ้นสวน อิเล็กทรอนิกสอยางงายในวงจรจาก ขอมูลทีร่ วบรวมได • เขียนแผนภาพและตอชิ้นสวน อิเล็กทรอนิกสอยางงายในวงจรไฟฟา สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ป คู่มอื ครรู ายวิชาพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ความสอดคลอ้ งของบทเรียน กจิ กรรมการเรยี นรู้ และตวั ชวี้ ัด ในหนงั สือเรียนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชน้ั มัธยมศกึ ษาปที ่ี 3 เลม่ 2 หนว่ ยการเรยี นร้/ู บทเรยี น กจิ กรรม ตวั ชีว้ ัด มาตรฐาน ว 1.1 หน่วยที่ 7 ระบบนิเวศและ กิจกรรมท่ี 7.1 องคป์ ระกอบของ • อธิบายปฏิสัมพันธ์ขององค์ประกอบ ความหลากหลายทางชวี ภาพ บทที่ 1 ระบบนิเวศ สภาพแวดลอ้ มในทอ้ งถน่ิ มี ของระบบนิเวศที่ได้จากการสำรวจ ปฏสิ ัมพนั ธ์กันอยา่ งไร กิจกรรมที่ 7.2 สร้างแบบจำลอง • สร้างแบบจำลองในการอธิบาย สายใยอาหารได้อย่างไร การถา่ ยทอดพลังงานในสายใยอาหาร กจิ กรรมท่ี 7.3 การสะสมสารพิษ • อธิบายความสัมพันธ์ของผู้ผลิต ในสง่ิ มีชวี ติ เกดิ ขนึ้ ไดอ้ ย่างไร ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลายสารอินทรีย์ ในระบบนิเวศ • อธิบายการสะสมสารพิษในสิ่งมีชีวิต ในโซอ่ าหาร กจิ กรรมที่ 7.4 สิง่ มีชวี ิตอยู่ • อธิบายรูปแบบความสัมพันธ์ระหว่าง ร่วมกันอยา่ งไร สิ่งมชี วี ติ กับสิง่ มชี วี ิตรูปแบบต่าง ๆ ใน แหล่งท่ีอยเู่ ดียวกนั ที่ไดจ้ ากการสำรวจ กจิ กรรมท้ายบท เราจะดูแล • ตระหนักถึงความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต รักษาระบบนเิ วศในท้องถ่นิ ได้ และสิ่งแวดล้อมในระบบนิเวศ โดยไม่ อย่างไร ทำลายสมดลุ ของระบบนเิ วศ มาตรฐาน ว 1.3 หน่วยที่ 7 ระบบนเิ วศและ กิจกรรมที่ 7.5 ชนดิ ของส่งิ มชี ีวิต • เปรียบเทียบความหลากหลายทาง ความหลากหลายทางชวี ภาพ ในแต่ละระบบนิเวศแตกตา่ งกัน ชีวภาพในระดับชนิดสิ่งมีชีวิตใน บทท่ี 2 ความหลากหลายทางชวี ภาพ อย่างไร ระบบนเิ วศตา่ ง ๆ กจิ กรรมท่ี 7.6 ความหลากหลาย • อธิบายความสำคัญของความหลากหลาย ทางชวี ภาพเกี่ยวข้องกับการรักษา ทางชีวภาพที่มีต่อการรักษาสมดุล สมดุลของระบบนิเวศอยา่ งไร ของระบบนิเวศและตอ่ มนษุ ย์ กจิ กรรมท้ายบท ความหลากหลาย • แสดงความตระหนักในคุณค่าและ ทางชีวภาพมีความสำคัญอย่างไร ความสำคัญของความหลากหลาย ทางชีวภาพ โดยมีส่วนร่วมในการดูแล รกั ษาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
คู่มือครรู ายวิชาพ้ืนฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ผ ตารางรายการวสั ดอุ ปุ กรณป์ ระกอบหนังสือเรยี นวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชน้ั มธั ยมศึกษาปที ่ี 3 เลม่ 2 ที่ รายการ ปริมาณ/กลมุ่ หนว่ ยที่ 5 50 cm3 15 cm3 1. สารละลายกรดไฮโดรคลอริก ความเข้มข้น 0.6 โมลตอ่ ลติ ร 20 cm3 2. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ ความเขม้ ขน้ ประมาณ 0.6 โมลตอ่ ลติ ร 35 cm3 3. สารละลายโซเดยี มไฮดรอกไซด์ ความเขม้ ข้นประมาณ 3 โมลตอ่ ลิตร 250 cm3 4. สารละลายกรดแอซีตกิ หรือน้ำส้มสายชู 1 ขวด 5. น้ำกลน่ั 1 แผน่ 6. น้ำมนั พืช 1 แผน่ 7. แผ่นสงั กะสี 5 ตวั 8. แผน่ อะลมู เิ นยี ม 2 ชนดิ ชนิดละ 1 ชน้ิ 9. ตะปเู หลก็ 10. พอลิเมอร์ เช่น ยางรัดของ ลูกโป่ง ขวดเพ็ต ชามเมลามีน ถุงพลาสติก 2 ชนดิ ชนิดละ 1 ช้ิน 2 ชนดิ ชนิดละ 1 ช้นิ (ถุงเยน็ ถุงร้อน) เสน้ ด้าย 11. เซรามกิ เชน่ ช้อนกระเบื้อง แผ่นกระเบื้องดินเผา อฐิ มอญ 2 ก้อน 12. โลหะ เชน่ แผน่ สงั กะสี แผ่นอะลูมิเนยี ม แผ่นทองแดง ตะปูเหล็ก 3 เส้น 13. ถา่ นไฟฉาย 1.5 V พร้อมกระบะถา่ น 1 ชดุ 14. สายไฟฟา้ พร้อมขวั้ เสียบและคลิปปากจระเข้ ยาว 50 เซนตเิ มตร 3 ใบ 15. หลอดไฟฟ้า 2.5 V พรอ้ มฐาน 1 ใบ 16. บีกเกอร์ขนาด 50 ลกู บาศกเ์ ซนติเมตร 2 ใบ 17. บกี เกอร์ขนาด 250 ลกู บาศก์เซนติเมตร 2 ใบ 18. กระบอกตวงขนาด 10 ลกู บาศกเ์ ซนติเมตร 1 คนั 19. กระบอกตวงขนาด 25 ลูกบาศก์เซนติเมตร 1 คัน 20. ชอ้ นตกั สารเบอร์หน่ึง 1 หลอด 21. ชอ้ นตักสารเบอร์สอง 6 หลอด 22. หลอดทดลองขนาดกลาง 1 อนั 23. หลอดทดลองขนาดใหญ่ 24. ทว่ี างหลอดทดลอง สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
ฝ ค่มู อื ครรู ายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตารางรายการวสั ดอุ ปุ กรณป์ ระกอบหนังสือเรียนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ช้นั มัธยมศึกษาปีที่ 3 เลม่ 2 ท่ี รายการ ปริมาณ/กลมุ่ 1 อนั 25. คีมคบี หลอดทดลอง 1 อัน 26. ปากคบี 1 ใบ 27. ถงุ ผา้ ขนาด กว้าง x ยาว ประมาณ 7 นวิ้ x 9 นิว้ 1 ชดุ 28. ตะเกียงแอลกอฮอล์พรอ้ มท่ีกั้นลม 1 เลม่ 29. กรรไกร 1 อนั 30. คอ้ นขนาดเล็ก 2 แผน่ 31. กระดาษทราย 1 แท่ง 32. แท่งแกว้ คน 1 อัน 33. กระจกนาฬิกา 1 กล่อง 34. กระดาษยนู เิ วอรซ์ ลั อนิ ดิเคเตอร์ 4 อัน 35. จุกยางเบอร์สบิ 1 อนั 36. เทอรม์ อมเิ ตอร์ 37. แวน่ ตานริ ภยั เท่าจำนวนนักเรยี นในกลมุ่ 38. ถงุ มือยาง เทา่ จำนวนนกั เรียนในกลมุ่ หน่วยท่ี 6 1 ใบ 1 ใบ 1. ใบแจ้งคา่ ไฟฟ้ากอ่ นการปฏิบัติกิจกรรม 38 ก้อน 2. ใบแจ้งคา่ ไฟฟ้าหลังการปฏิบัติกจิ กรรม 2 กอ้ น 3. ถา่ นไฟฉายขนาด 1.5 V 1 อัน 4. แบตเตอร่ีขนาด 9 V 1 อัน 5. กระบะถา่ นแบบ 2 ก้อน 14 เส้น 6. กระบะถา่ นแบบ 4 ก้อน 1 มว้ น 7. สายไฟฟา้ แบบทมี่ ีคลิปปากจระเข้ 1 ชดุ 8. สายไฟฟ้า 1 ชุด 9. หลอดไฟฟา้ ขนาด 2.5 V พร้อมฐาน 4 อัน 10. หลอดไฟฟ้าขนาด 6 V พร้อมฐาน 11. สวิตชแ์ บบโยก สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
คู่มอื ครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี พ ตารางรายการวสั ดอุ ปุ กรณ์ประกอบหนงั สอื เรียนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชนั้ มัธยมศกึ ษาปที ี่ 3 เล่ม 2 ที่ รายการ ปริมาณ/กลมุ่ 12. สวติ ชก์ ดติดปลอ่ ยดับ 1 อัน 13. แอมมิเตอร์ 1 เครอื่ ง 14. โวลตม์ ิเตอร์ 1 เคร่อื ง 15. ลวดนโิ ครมเบอร์ 26 ความยาว 1 เมตร 1 เสน้ 16. ฝอยเหล็ก 1 ม้วน 17. ตวั ตา้ นทานคงท่ีขนาด 10 Ω 2 อัน 18. ตัวต้านทานคงที่ขนาด 30 Ω 1 อัน 19. ตวั ตา้ นทานคงที่ขนาด 100 Ω 1 อัน 20. ตวั ตา้ นทานคงท่ีขนาด 220 Ω 2 อัน 21. ตัวต้านทานคงที่ขนาด 330 Ω 5 อัน 22. ตัวต้านทานคงที่ขนาด 680 Ω 2 อัน 23. ตวั ตา้ นทานคงท่ีขนาด 1 kΩ 1 อัน 24. ตัวต้านทานคงท่ีขนาด 4.7 kΩ 1 อัน 25. ตวั ต้านทานคงที่ขนาด 10 kΩ 3 อนั 26. ตัวต้านทานคงท่ีขนาด 20 kΩ 2 อนั 27. ตวั ต้านทานคงท่ีขนาด 100 kΩ 2 อัน 28. ตวั ต้านทานแปรค่าได้ขนาด 1 kΩ 1 อัน 29. ตัวต้านทานแปรค่าได้ขนาด 10 kΩ 1 อัน 30. ตัวต้านทานแปรค่าตามแสง 2 อัน 31. ไดโอดเบอร์ 1N4001 1 อัน 32. ไดโอดเปลง่ แสงสีแดง 2 อนั 33. ไดโอดเปล่งแสงสเี ขียว 3 อนั 34. ตัวเก็บประจขุ นาด 100 µF 3 อนั 35. ตัวเก็บประจุขนาด 470 µF 1 อนั 36. ทรานซสิ เตอรช์ นดิ NPN เบอร์ BC547 6 อนั 37. เบรดบอร์ด 4 อัน สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
ฟ คมู่ อื ครูรายวชิ าพ้ืนฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตารางรายการวสั ดอุ ปุ กรณ์ประกอบหนงั สือเรยี นวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ช้นั มัธยมศึกษาปีท่ี 3 เล่ม 2 ท่ี รายการ ปริมาณ/กลุ่ม หนว่ ยที่ 7 1 อัน 2 อนั 1. เทอร์มอมเิ ตอร์ 2 แผ่น 2. แท่งแกว้ คนสาร 1 ใบ 3. กระดาษยนู ิเวอร์ซัลอินดิเคเตอร์ 1 อัน 4. กระจกนาฬกิ า 1 ดา้ ม 5. ปากคบี 3 ใบ 6. พูก่ นั 3 ใบ 7. ถุงพลาสติก 1 อัน 8. บกี เกอร์หรอื แกว้ พลาสตกิ ใส 1 ชดุ 9. เข็มทิศ 1 อนั 10. อปุ กรณ์บันทึกภาพ 1ชุด 11. แว่นขยายหรือกล้องจลุ ทรรศนใ์ ชแ้ สง 1 ใบ 12. เซคคดิ ิสก์ (Secchi disc) 4 ใบ 13. ถังพลาสติก 4 ใบ 14. แก้วพลาติกขนากเลก็ 4 ใบ 15. แก้วพลาติกขนากกลาง 40 เมด็ 16. แก้วพลาติกขนากใหญ่ 40 เม็ด 17. ลกู ปดั สีเขยี ว 18. ลูกปัดสแี ดง สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
คมู อื ครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี ภ แนะนำการใชคูมือครู ช่ือหนว ยและจดุ มุง หมายของหนว ยการเรียนรู ชื่อบทเรียนและสาระสำคัญ แสดงสาระสำคัญที่ นักเรียนจะไดเ รียนรูในบทเรียน องคประกอบของหนวย ซึ่งจัดเปนบทเรียน เรื่องของ บทเรียนน้ัน และกจิ กรรมทา ยบท รวมทัง้ แสดงเวลาทีใ่ ช จุดประสงคของบทเรียน แสดงเปาหมายหรือสิ่งท่ี นักเรยี นจะทำไดเมือ่ เรยี นจบบทเรียน ภาพรวมการจัดกิจกรรมการเรียนรู แสดงความ ทักษะที่นักเรียนควรจะไดรับหรือฝกปฏิบัติ เมื่อ สอดคลอ งของจุดประสงคของบทเรียน แนวความคิด เรียนจบในแตล ะเร่ือง ตอ เนื่อง และรายการประเมนิ สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ม คมู ือครรู ายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี การนำเขาสูหนวยการเรียนรู แสดงแนวทางการ ช่ือเรอ่ื งและแนวการจดั การเรยี นรขู องเรอ่ื ง จดั การเรียนการสอนเมื่อเรม่ิ ตนบทเรยี น ภาพนำบทพรอมคำอธิบายภาพ เพื่อสรางความสนใจ ภาพนำเรื่องพรอมคำอธิบายภาพ เพื่อสรางความสนใจ ในการเรยี นในบทน้ี ในการเรียนในหนว ยนี้ ทบทวนความรูกอนเรียน เพื่อทบทวนความรูขั้น พื้นฐานของนักเรียน ที่ควรจะมีเพื่อเตรียมพรอมใน การเรียนเรอื่ งน้ี รูอะไรบางกอนเรียน เพื่อตรวจสอบความรูเดิมของ นักเรียน เกี่ยวกับเรื่องที่กำลังจะเรียน โดยนักเรียน ไมจำเปนตองตอบถูกตองครบถวน ซึ่งครูสามารถ นำไปวางแผนในการจัดการเรียนการสอน ในเรื่อง น้ัน ๆ ได สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คูมือครูรายวชิ าพืน้ ฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี ย เฉลยคำถามระหวางเรียนแสดงแนวคำตอบของ คำถาม ขอ สรปุ ที่นักเรียนควรได เม่อื อภิปราย และสรุปสิ่งที่ ไดเ รยี นรหู ลงั ขอความ เพ่ือใหไ ดขอสรุป กิจกรรมการเรียนรูของเรื่อง แสดงแนวการจัดการ เรียนรู กอน ระหวา ง และหลังทำกิจกรรม กิจกรรมเสริม ตัวอยางผลการทำกิจกรรม และ ตัวอยางองคความรูหรือทักษะที่นักเรียนควรไดรับ จากการทำกิจกรรมเสริม แนวคิดคลาดเคล่ือน แสดงแนวคิดคลาดเคลื่อนและแนวคิดที่ถูกตองในเรื่อง นัน้ ๆ สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
ร คูมือครรู ายวิชาพนื้ ฐานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี สรุปกจิ กรรมการเรียนรขู องเรอื ง โดยแสดง ความรูเพิ่มเติมสำหรับครูที่เกี่ยวของกับเนื้อหาในเรื่อง • จดุ ประสงค แตนอกเหนือผลการเรียนรูซึ่งไมควรนำไปใชในการ • เวลาทใ่ี ชในการทำกจิ กรรม วัดผลประเมนิ ผลนักเรียน • รายการวสั ดแุ ละอปุ กรณ • การเตรยี มตัวลว งหนาสำหรับครู เฉลยแบบฝก หัดทา ยหนวย พรอมแสดงระดับความยาก • ขอ ควรระวงั ในการทำกิจกรรม (**) และงาย (*) ของแบบฝกหัด โดยแบบฝกหัดทาย • ขอ เสนอแนะในการทำกจิ กรรม หนวยสอดคลองกับแบบทดสอบระดับชาติ (O-NET) • สือ่ การเรียนรแู ละแหลง เรียนรู และนานาชาติ (PISA) • ตวั อยางผลการทำกจิ กรรม • เฉลยคำถามทา ยกจิ กรรม เฉลยแบบฝกหัดทายบท พรอมแสดงระดับความยาก (**) และงาย (*) ของแบบฝก หดั สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
คมู อื ครูรายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ล สถาบนั สง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
1 หน่วยท่ี 5 | ปฏกิ ริ ิยาเคมแี ละวสั ดใุ นชีวติ ประจำวัน ค่มู ือครูรายวชิ าพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 5หน่วยท่ี หน่วยการเรียนรู้นี้มีจุดมุ่งหมายให้นักเรียนเรียนรู้เกี่ยวกับการ เกิดปฏิกิริยาเคมี มวลรวมของสารก่อนและหลังเกิดปฏิกิริยาเคมี การ เปลี่ยนแปลงความร้อนของปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาเคมีที่พบใน ชีวิตประจำวัน เช่น ปฏิกิริยาของกรดกับเบส ปฏิกิริยาของกรดกับโลหะ ปฏิกิริยาของเบสกับโลหะ การเกิดสนิมเหล็ก การเผาไหม้ การเกิดฝนกรด และการสงั เคราะห์ด้วยแสง ประโยชนแ์ ละโทษของปฏิกริ ิยาเคมีต่อสิง่ มชี วี ิต และส่ิงต่าง ๆ รอบตัว วธิ กี ารปอ้ งกนั และแกป้ ัญหาทีเ่ กิดจากปฏกิ ริ ิยาเคมี พอลิเมอร์ เซรามกิ โลหะ และวสั ดผุ สมเป็นวสั ดุที่ใชใ้ นชีวิตประจำวัน วัสดุเหล่าน้ีมีสมบัติบางประการเหมือนกันและบางประการแตกต่างกัน ซึ่ง สามารถนำไปใชป้ ระโยชน์ได้แตกตา่ งกนั องคป์ ระกอบของหนว่ ย บทท่ี 1 ปฏิกริ ิยาเคมี เวลาท่ใี ช้ 4 ชั่วโมง เร่อื งที่ 1 การเกิดปฏิกิริยาเคมี เวลาท่ใี ช้ 9 ช่ัวโมง เรอื่ งท่ี 2 ปฏิกริ ิยาเคมรี อบตวั เวลาท่ีใช้ 2 ชั่วโมง กิจกรรมทา้ ยบท เวลาท่ีใช้ 4 ช่ัวโมง บทท่ี 2 วสั ดใุ นชีวติ ประจำวนั เวลาท่ใี ช้ 1 ชัว่ โมง เรื่องที่ 1 วสั ดุรอบตัว รวมเวลาทใ่ี ช้ 20 ชั่วโมง กจิ กรรมทา้ ยบท สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
หน่วยที่ 5 | ปฏกิ ริ ยิ าเคมแี ละวัสดใุ นชวี ติ ประจำวัน 2 ค่มู อื ครูรายวชิ าพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี บทที่ 1 ปฏิกริ ิยาเคมี สาระสำคญั ปฏิกิริยาเคมีเป็นการเปลี่ยนแปลงของสารที่ทำให้เกิดสารใหม่ สารที่ทำปฏิกิริยาเคมี เรียกว่า สารตั้งต้น ส่วนสารใหม่ที่เกดิ ข้ึนจากปฏิกิริยาเคมี เรยี กวา่ ผลิตภณั ฑ์ ขณะท่เี กิดปฏกิ ิริยาเคมี อะตอมของสารแต่ละชนิดไม่สูญหาย หรือเกิดขึ้นใหม่ แต่มีการจัดเรียงตัวกันใหม่ มวลรวมของสารก่อนและหลังเกิดปฏิกิริยาเคมีจึงเท่าเดิม ซึ่งเป็นไปตาม กฎทรงมวล การอธิบายปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นจะใช้แบบจำลอง ซึ่งสามารถเขียนอยู่ในรูปแบบของสมการข้อความ ขณะเกิดปฏิกิริยาเคมีจะมีการถ่ายโอนความร้อนควบคู่ไปกับการเปลี่ยนแปลงของสาร ปฏิกิริยาเคมีที่พบใน ชีวิตประจำวันมีหลายชนิด เช่น ปฏิกิริยาของกรดกับเบส ปฏิกิริยาของกรดกับโลหะ ปฏิกิริยาของเบสกับโลหะ การเกิด สนิมเหล็ก การเผาไหม้ การเกิดฝนกรด และการสังเคราะห์ด้วยแสง ปฏิกิริยาเคมีมีทั้งที่เป็นประโยชน์และโทษต่อ สิง่ มีชีวิตและสิ่งแวดลอ้ ม เราจงึ ต้องรู้จกั ควบคมุ ปอ้ งกัน และแกไ้ ขปญั หาทีเ่ กดิ จากปฏิกริ ยิ าเคมีเหล่านี้ สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
3 หนว่ ยท่ี 5 | ปฏิกิรยิ าเคมีและวัสดุในชีวติ ประจำวัน คมู่ ือครูรายวิชาพื้นฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี จุดประสงค์ของบทเรยี น เมอ่ื เรียนจบบทน้แี ลว้ นกั เรยี นจะสามารถทำสิง่ ต่อไปน้ีได้ 1. อธิบายการเกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมีโดยใช้สมการข้อความ 2. อธบิ ายการจดั เรยี งตัวใหมข่ องอะตอมเมื่อเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี 3. อธบิ ายกฎทรงมวล 4. อธบิ ายปฏกิ ิรยิ าดูดความรอ้ นและปฏกิ ิริยาคายความร้อน 5. อธิบายปฏิกิริยาของกรดกับเบส ปฏิกิริยาของกรดกับโลหะ ปฏิกิริยาของเบสกับโลหะ การเกิดสนิมเหล็ก การเผาไหม้ การเกิดฝนกรด และการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสง รวมท้ังเขียนสมการขอ้ ความแสดงปฏกิ ริ ยิ าดังกล่าว 6. ระบุประโยชน์และโทษของปฏิกิริยาเคมีที่มีต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งต่าง ๆ รอบตัว และยกตัวอย่างวิธีการป้องกัน และแกป้ ัญหาที่เกิดขึ้น 7. ออกแบบวิธีแก้ปัญหาในชีวิตประจำวันโดยใช้ความรู้เกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมี บูรณาการกับคณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และกระบวนการออกแบบเชิงวศิ วกรรม สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
หนว่ ยท่ี 5 | ปฏิกิรยิ าเคมแี ละวสั ดุในชีวติ ประจำวนั 4 คู่มอื ครูรายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ภาพรวมการจดั กิจกรรมการเรยี นรู้ จุดประสงค์ แนวความคิดต่อเนอ่ื ง กจิ กรรม รายการประเมิน การเรยี นรขู้ องบทเรยี น 1. อธบิ ายการเกิด 1. อธบิ ายการเกดิ 1. การเกิดปฏกิ ิริยาเคมีหรือการ กจิ กรรมท่ี 5.1 ปฏกิ ิริยาเคมีโดยใช้ ปฏกิ ริ ิยาเคมีโดยใช้ เปลีย่ นแปลงทางเคมขี องสารเปน็ การเกิดปฏกิ ิริยา สมการข้อความ สมการข้อความ การเปลี่ยนแปลงท่ีทำใหเ้ กิดสาร เคมเี ปน็ อย่างไร 1. อธบิ ายการจัดเรียงตัว 2. อธบิ ายการจดั เรยี งตวั ใหมข่ องอะตอมเม่ือ ใหมข่ องอะตอมเม่ือ ใหม่ โดยสารทท่ี ำปฏิกริ ิยาเคมี เกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมโี ดยใช้ เกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี แบบจำลอง เรยี กวา่ สารตง้ั ต้น สารใหมท่ ่ี 3. อธบิ ายกฎทรงมวล 1. อธิบายกฎทรงมวลโดย เกิดขน้ึ จากปฏิกริ ิยาเคมี เรียกว่า ใช้หลักฐานเชิงประจักษ์ 4. อธิบายปฏิกริ ิยา ดดู ความร้อน และ ผลิตภัณฑ์ 1. อธิบายปฏิกิรยิ าดูด ปฏกิ ริ ิยาคายความ ความรอ้ น และปฏกิ ริ ยิ า รอ้ น 2. การอธบิ ายการเกดิ ปฏิกริ ิยาเคมี คายความร้อน สามารถเขียนแทนไดด้ ว้ ยสมการ ข้อความ ซ่ึงแสดงชือ่ ของสารตั้ง ตน้ และผลติ ภณั ฑ์ 1. เมื่อเกิดปฏิกริ ิยาเคมี อะตอมของ สารตง้ั ต้นจะมีการจดั เรียงตัวใหม่ ได้เป็นผลิตภัณฑ์ 2. อะตอมแตล่ ะชนิดก่อนและหลัง เกิดปฏิกิรยิ าเคมมี ีจำนวนเทา่ กัน 1. เม่ือเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมี มวลรวมของ กจิ กรรมที่ 5.2 สารตง้ั ต้นเท่ากบั มวลรวมของ มวลรวมของสาร ผลติ ภณั ฑ์ ซึ่งเป็นไปตาม กอ่ นและหลงั กฎทรงมวล เกิดปฏิกิรยิ าเคมี เปน็ อยา่ งไร 1. เมื่อเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมี จะมี กิจกรรมที่ 5.3 การถ่ายโอนความร้อน การถ่ายโอนความ 2. ปฏิกิริยาทีม่ ีการถ่ายโอนความร้อน ร้อนของปฏิกริ ิยา จากสิ่งแวดล้อมเข้าสู่ระบบเปน็ เคมเี ปน็ อยา่ งไร ปฏกิ ิรยิ าดูดความร้อน สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
5 หนว่ ยที่ 5 | ปฏกิ ิริยาเคมแี ละวัสดใุ นชวี ติ ประจำวนั คู่มอื ครรู ายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี จุดประสงค์ แนวความคิดต่อเนอ่ื ง กิจกรรม รายการประเมิน การเรยี นรขู้ องบทเรียน 3. ปฏิกริ ยิ าทม่ี ีการถ่ายโอนความร้อน กจิ กรรมท่ี 5.4 1. อธบิ ายปฏิกิริยาของกรด 5. อธิบายปฏิกิรยิ าของ จากระบบออกส่สู ่ิงแวดล้อมเป็น ปฏกิ ิรยิ าของกรด กบั เบส ปฏิกิริยาของ กรดกับเบส ปฏกิ ริ ิยา ปฏกิ ริ ยิ าคายความร้อน กับเบสเปน็ อย่างไร กรดกบั โลหะ ปฏกิ ริ ยิ า ของกรดกบั โลหะ กิจกรรมที่ 5.5 ของเบสกบั โลหะ ปฏกิ ริ ิยาของเบสกบั 1. ปฏกิ ิริยาเคมใี นชีวิตประจำวันมี ปฏกิ ิริยาของกรด การเกิดสนิมเหล็ก โดย โลหะ การเกิดสนิม หลายชนิด ปฏิกริ ยิ าของกรดกับ กับโลหะและเบส ใชห้ ลักฐานเชงิ ประจักษ์ เหล็ก การเผาไหม้ เบสส่วนใหญ่ ไดผ้ ลิตภัณฑ์เป็น กบั โลหะเป็น รวมทง้ั เขียนสมการ การเกิดฝนกรด และ เกลือและนำ้ อยา่ งไร ขอ้ ความแสดงปฏกิ ิรยิ า การสงั เคราะหด์ ้วยแสง กิจกรรมที่ 5.6 ดงั กล่าว รวมท้ังเขยี นสมการ 2. กรดทำปฏกิ ริ ยิ ากับโลหะไดห้ ลาย ปฏิกิริยาการเกดิ ขอ้ ความแสดงปฏกิ ิรยิ า ชนิด สว่ นใหญ่ไดผ้ ลติ ภณั ฑ์เป็น สนิมเหลก็ เปน็ 2. อธบิ ายปฏิกริ ยิ า ดังกล่าว เกลือของโลหะและแก๊สไฮโดรเจน อยา่ งไร การเผาไหม้ การเกิด กจิ กรรมที่ 5.7 ฝนกรด และ 6. ระบปุ ระโยชน์และโทษ 3. เบสทำปฏกิ ริ ิยากบั โลหะบางชนิด ปฏกิ ริ ิยาเคมมี ผี ล การสังเคราะหด์ ว้ ยแสง ของปฏิกิรยิ าเคมีท่มี ีต่อ ไดผ้ ลติ ภัณฑ์เป็นเกลอื ของโลหะ ตอ่ สงิ่ มีชีวิตและสิ่ง โดยใชส้ ารสนเทศ สิง่ มชี วี ิตและส่ิงตา่ ง ๆ และแก๊สไฮโดรเจน ตา่ ง ๆ รอบตวั รวมทง้ั เขียนสมการ รอบตัว และ อย่างไร ข้อความแสดงปฏกิ ริ ยิ า ยกตวั อยา่ งวิธกี าร 4. การเกิดสนิมเหล็ก เกิดจาก ดงั กล่าว ปอ้ งกันและแกป้ ัญหาท่ี ปฏกิ ิรยิ าเคมรี ะหวา่ งเหล็ก น้ำ เกิดขนึ้ และแก๊สออกซิเจน ไดผ้ ลติ ภณั ฑ์ 3. ระบุประโยชนแ์ ละโทษ เป็นสนมิ ของเหลก็ ของปฏกิ ริ ยิ าเคมีทมี่ ีต่อ สง่ิ มชี วี ิตและส่ิงตา่ ง ๆ 5. ปฏกิ ิรยิ าเคมีที่พบในชวี ติ รอบตัว ประจำวันมีหลายชนดิ เช่น การเผาไหม้ การเกิดฝนกรด 4. ยกตัวอย่างวิธีการ การสังเคราะห์ดว้ ยแสงของพืช ป้องกนั และแกป้ ัญหาที่ เกิดขนึ้ 6. ปฏิกริ ยิ าการเผาไหมเ้ ปน็ ปฏิกิรยิ า เคมรี ะหวา่ งสารประเภทเช้อื เพลงิ กับแก๊สออกซเิ จน 7. ปฏิกิรยิ าการเผาไหม้ของ สารประกอบทมี่ ีคาร์บอนและ ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ ถา้ เกดิ การเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ จะได้ผลติ ภณั ฑ์เป็นแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์และน้ำ สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
หน่วยท่ี 5 | ปฏิกิริยาเคมีและวัสดใุ นชวี ติ ประจำวนั 6 คู่มอื ครรู ายวชิ าพืน้ ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี จุดประสงค์ แนวความคดิ ต่อเนือ่ ง กจิ กรรม รายการประเมนิ การเรียนรู้ของบทเรยี น 8. การเกิดฝนกรดเป็นผลจากปฏิกิรยิ า 1. เสนอแนะแนวทาง 7. ออกแบบวิธแี ก้ปัญหา ระหว่างน้ำฝนกบั ออกไซดข์ อง แกป้ ญั หาใน ในชีวติ ประจำวันโดย ไนโตรเจน หรือออกไซด์ของ ชวี ติ ประจำวนั โดยใช้ ใชค้ วามรู้เกยี่ วกบั ซัลเฟอร์ ทำให้นำ้ ฝนมีสมบตั เิ ป็น ความรู้เกยี่ วกบั ปฏกิ ิรยิ าเคมี บรู ณา- กรด ซ่ึงมพี ีเอชต่ำกวา่ 5.6 ปฏิกริ ยิ าเคมี บูรณาการ การกบั คณติ ศาสตร์ กบั คณติ ศาสตร์ เทคโนโลยี และ 9. การสังเคราะหด์ ้วยแสงของพืช เทคโนโลยี และ กระบวนการ เปน็ ปฏกิ ิรยิ าระหว่างแก๊ส กระบวนการออกแบบ ออกแบบเชิงวิศวกรรม คารบ์ อนไดออกไซด์กบั นำ้ โดยมี เชิงวิศวกรรม แสงและคลอโรฟิลล์ช่วยในการ เกดิ ปฏกิ ิริยา ได้ผลติ ภัณฑ์เป็น น้ำตาลกลโู คสและแกส๊ ออกซเิ จน 1. ความรู้เกี่ยวกับปฏกิ ิรยิ าเคมี กจิ กรรมทา้ ยบท สามารถนำไปใช้ประโยชน์ใน ออกแบบวธิ ีการลด ชวี ิตประจำวัน โดยบูรณาการกับ ปริมาณแก๊สเรือน คณติ ศาสตร์ เทคโนโลยี และ กระจกได้อยา่ งไร กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรมเพื่อใช้ปรับปรงุ ผลติ ภัณฑใ์ หม้ ีคุณภาพตาม ต้องการ หรืออาจสร้างนวตั กรรม เพอ่ื ป้องกนั และแกป้ ัญหาที่ เกิดข้ึนจากปฏิกิริยาเคมี สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
7 หน่วยท่ี 5 | ปฏิกริ ยิ าเคมีและวัสดใุ นชวี ติ ประจำวัน คมู่ อื ครูรายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ทักษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตรแ์ ละทักษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 ท่ีควรจะได้จากบทเรยี น ทักษะ เร่ืองที่ ท้ายบท 12 ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การสงั เกต การวดั การจำแนกประเภท การหาความสมั พันธ์ระหว่างสเปซกบั สเปซ และสเปซกับเวลา การใช้จำนวน การจัดกระทำและส่อื ความหมายขอ้ มลู การลงความเหน็ จากขอ้ มลู การพยากรณ์ การตงั้ สมมตฐิ าน การกำหนดนิยามเชงิ ปฏบิ ตั กิ าร การกำหนดและควบคมุ ตวั แปร การทดลอง การตีความหมายขอ้ มลู และลงข้อสรปุ การสรา้ งแบบจำลอง ทกั ษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 ด้านการคดิ อย่างมวี ิจารณญาณและการแก้ปัญหา ด้านการสื่อสาร สารสนเทศและการรู้เทา่ ทนั สื่อ ด้านความรว่ มมือ การทำงานเปน็ ทีมและภาวะผนู้ ำ ดา้ นการสร้างสรรค์และนวตั กรรม ดา้ นคอมพวิ เตอร์และเทคโนโลยสี ารสนเทศและการสอ่ื สาร ด้านการทำงาน การเรียนรู้ และการพ่งึ ตนเอง สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
หน่วยที่ 5 | ปฏกิ ิรยิ าเคมีและวสั ดุในชีวติ ประจำวนั 8 คมู่ อื ครรู ายวชิ าพนื้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การนำเข้าสหู่ นว่ ยการเรยี นรู้ ครดู ำเนนิ การดงั นี้ 1. กระตนุ้ ความสนใจของนักเรียนเพื่อนำเข้าสู่หน่วยการเรียนรู้ที่ 5 เร่ือง ปฏิกริ ิยาเคมีและวสั ดุในชีวติ ประจำวัน โดยให้นักเรียน สังเกตภาพนำหน่วย จากนั้นร่วมกันอภิปรายโดยใช้คำถาม ตอ่ ไปน้ี ● นักเรยี นสังเกตเห็นอะไรในภาพ (ภาพยางรถจักรยานยนต์) ● นักเรียนคิดว่ายางรถจักรยานยนต์ทำจากวัสดุชนิดใด (นกั เรยี นจะทราบคำตอบหลังจากอา่ นเนอ้ื หานำหนว่ ย) 2. ให้นกั เรยี นอ่านเนอ้ื หานำหนว่ ย และร่วมกันอภปิ รายเพ่ือให้ ได้แนวคิดว่าผลิตภัณฑ์ยางที่ทำจากยางธรรมชาติอาจมี สมบัติไม่เป็นไปตามต้องการ เช่น เสื่อมสภาพได้ง่ายเม่ือ ไดร้ ับความร้อน ปัจจบุ ันมกี ารผลิตยางสังเคราะห์ ซึ่งได้จาก ปฏิกิริยาเคมีของสารที่ได้จากการกลั่นปิโตรเลียม ยาง ดังกล่าวจะทนทานต่อการขัดถแู ละสึกกร่อนมากกว่า ทำให้ เป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย จากนั้นอ่านคำถามนำ หน่วยและร่วมกันอภิปรายเพื่อให้นักเรียนทราบว่าจะต้อง เรยี นรอู้ ะไรบ้างในหนว่ ยน้ี 3. เชื่อมโยงเข้าสู่บทที่ 1 โดยให้นักเรียนดูภาพนำบท อ่านเนื้อหานำบท จากนั้นนักเรียนอภิปรายร่วมกันโดยอาจ ใชแ้ นวคำถามดงั น้ี ● ขณะท่ีชมพลใุ นงานเฉลมิ ฉลองตา่ ง ๆ นกั เรียนสงั เกตพบ อะไรบ้าง (ได้ยินเสียงดัง เห็นแสงสว่างเป็นแสงสีต่าง ๆ เหนือบริเวณท่จี ดุ พลุ และมคี วัน) ● แสงสีจากการจุดพลุเกิดข้ึนได้อย่างไร (แสงสีจากการจุด พลุเกิดจากปฏิกิริยาการเผาไหม้ของดินปืนและ สารประกอบของธาตุต่าง ๆ ทำให้เกิดแสงสีตามชนิด ของธาตุในสารประกอบนัน้ ๆ) สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
9 หน่วยท่ี 5 | ปฏกิ ริ ยิ าเคมีและวสั ดใุ นชีวติ ประจำวนั คู่มือครรู ายวิชาพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ● ส่ิงท่ีนกั เรยี นมองเห็นเกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมหี รือไม่ อย่างไร (เก่ยี วขอ้ งกบั การเกิดปฏกิ ิริยาเคมี โดยเป็น ปฏิกิริยาการเผาไหม้ของดินปืนและสารประกอบของธาตุ ได้เป็นควัน ประกายไฟ และแสงสีตามชนิดของ สารประกอบของธาตุ) 4. ให้นักเรียนอ่านคำถามนำบท จุดประสงค์ของบทเรียน และอภิปรายร่วมกัน เพื่อให้นักเรียนทราบขอบเขตเนื้อหาท่ี นักเรียนจะได้เรียนรู้ในบทเรียน รวมทั้งเป้าหมายการเรียนรู้ (นักเรียนจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับ การเกิดปฏิกิริยาเคมี การเปลี่ยนแปลงความร้อนของปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาที่พบในชวี ิตประจำวัน ประโยชน์และโทษของปฏิกิริยาเคมีที่มี ต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งต่าง ๆ รอบตัว วิธีการป้องกันและแก้ปัญหาที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมี โดยบูรณาการวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยี และกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม) 5. ครเู ชอื่ มโยงเข้าสู่เรอ่ื งท่ี 1 โดยถามนกั เรียนว่าปฏกิ ิรยิ าเคมีท่พี บในชวี ิตประจำวันมอี ะไรบ้าง และเกิดขึ้นได้อย่างไร สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
หนว่ ยที่ 5 | ปฏิกริ ยิ าเคมแี ละวัสดใุ นชีวติ ประจำวัน 10 ค่มู อื ครูรายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เรอื่ งที่ 1 การเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมี แนวการจดั การเรยี นรู้ ครูดำเนนิ การดังน้ี 1. ให้นักเรียนดูภาพนำเรื่องหรือครูใช้วิธีสาธิตโดยนำผ้าที่เปื้อน หมึกสีจุ่มลงไปในน้ำ เปรียบเทียบกับการนำผ้าทีเ่ ปื้อนหมึกสี จุ่มลงไปในน้ำยาซักผ้าขาว แล้วสังเกตการเปลี่ยนแปลงท่ี เกิดขึ้น นักเรียนอ่านเนื้อหานำเรื่องและคำสำคัญ จากน้ัน อภปิ รายร่วมกันโดยอาจใชแ้ นวคำถามดังนี้ • จากภาพ 5.1 เป็นภาพอะไร (ภาพนำ้ ยาซักผ้าขาว) • รอยเปื้อนบนผ้าหายไปได้อย่างไร เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา เคมีหรอื ไม่ (นักเรียนตอบตามความเขา้ ใจของตนเอง) 2. ให้นักเรยี นทำกจิ กรรมทบทวนความรู้ก่อนเรียน นำเสนอผล การทำกิจกรรม หากครูพบว่านกั เรยี นยงั ทำกจิ กรรมทบทวน ความรู้ก่อนเรียนไม่ถูกต้อง ครูควรทบทวนหรือแก้ไข ความเข้าใจคลาดเคลื่อนของนักเรียน เพื่อให้นักเรียนมี ความรู้พื้นฐานที่ถูกต้องและเพียงพอที่จะเรียนเรื่องปฏิกิริยา เคมีตอ่ ไป สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
11 หน่วยท่ี 5 | ปฏกิ ริ ยิ าเคมแี ละวัสดุในชีวติ ประจำวัน คูม่ อื ครรู ายวชิ าพืน้ ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เฉลยทบทวนความรู้ก่อนเรียน เขียนเครื่องหมาย หน้าข้อความใต้ภาพ เพื่อระบุว่าภาพใดเป็นการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ หรือการ เปลี่ยนแปลงทางเคมี การเกิดสนิมของตะปูเหล็ก การผสมน้ำหวานสแี ดงกบั นำ้ การจดุ ไม้ขดี การเปลีย่ นแปลงทางกายภาพ การเปลย่ี นแปลงทางกายภาพ การเปลีย่ นแปลงทางกายภาพ การเปล่ียนแปลงทางเคมี การเปลย่ี นแปลงทางเคมี การเปลย่ี นแปลงทางเคมี การหลอมเหลวของนำ้ แข็ง การผสมนำ้ อญั ชนั กับมะนาว การตม้ นำ้ การเปลย่ี นแปลงทางกายภาพ การเปล่ยี นแปลงทางกายภาพ การเปลย่ี นแปลงทางกายภาพ การเปลีย่ นแปลงทางเคมี การเปลยี่ นแปลงทางเคมี การเปล่ยี นแปลงทางเคมี หมายเหตุ สำหรบั การตม้ นำ้ ถา้ พจิ ารณาเปลวไฟที่ใหค้ วามรอ้ นแก่กาต้มนำ้ จะจัดเป็นการเปล่ียนแปลงทางเคมี (ปฏิกิริยา การเผาไหม้) แต่ถา้ พจิ ารณาที่การกลายเปน็ ไอของน้ำ จะจดั เป็นการเปลย่ี นแปลงทางกายภาพ 3. ตรวจสอบความรู้เดิมของนักเรียนเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีโดยให้นักเรียนทำกิจกรรมรู้อะไรบ้างก่อนเรียน นักเรียน สามารถเขยี นขอ้ ความ แผนผงั หรือแผนภาพได้อยา่ งอิสระตามความเขา้ ใจของตนเอง โดยครูยังไม่เฉลยคำตอบ แต่ถ้า ครูพบแนวคิดคลาดเคลื่อนจากคำตอบของนักเรียน ครูควรรวบรวมแนวคิดคลาดเคลื่อนที่พบเพื่อนำไปใช้ในการ วางแผนการจัดการเรียนรู้และแก้ไขแนวคิดเหล่านั้นให้ถูกต้อง เมื่อนักเรียนเรียนจบเรื่องนี้แล้ว นักเรียนจะมีความรู้ ความเข้าใจครบถ้วนตามจุดประสงคข์ องบทเรียนในขณะท่ีเรียนเรื่องนน้ั ๆ ตัวอยา่ งแนวคดิ คลาดเคลื่อนทีอ่ าจพบในเรื่องน้ี • ในการเกิดปฏิกิริยาเคมี จำนวนหรอื ชนิดของอะตอมอาจจะเปล่ียนแปลงไป (Mondal & Chakraborty, 2013) • ในการเกิดปฏกิ ิริยาเคมี มวลรวมของสารหลังเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมีอาจเพิ่มข้ึนหรือลดลง (Ozmen & Ayas, 2003) • เมอ่ื อณุ หภูมิของสารเปลี่ยนแปลง แสดงว่ามีปฏิกิริยาเคมีเกิดข้ึน (การตดิ ตามผลการทดลองใช้หนังสือเรียน สสวท., 2562) สถาบันสง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
หน่วยท่ี 5 | ปฏิกิรยิ าเคมแี ละวสั ดุในชวี ติ ประจำวัน 12 คมู่ อื ครูรายวชิ าพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี 4. ให้นักเรียนอ่านเนือ้ หาเกี่ยวกับการเกิดปฏิกิริยาเคมีในหนังสือเรียนหนา้ 5 และอภิปรายร่วมกนั เพื่อให้ได้ข้อสรุปว่า การเกิดปฏกิ ริ ิยาเคมีเป็นการเปลย่ี นแปลงทที่ ำให้เกิดสารใหม่ โดยอาจสงั เกตได้จากการเปลี่ยนสี กลนิ่ หรอื อณุ หภมู ิ มี ฟองแก๊สหรือมีตะกอนเกิดขึ้น ครูอาจอธิบายเพิ่มเติมว่า บางครั้งการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวที่สังเกตเห็น อาจไม่มี ปฏิกิริยาเคมีเกิดขนึ้ เชน่ การเปลย่ี นสเี มอ่ื ผสมน้ำหวานกบั นำ้ 5. เชื่อมโยงเข้าสู่กิจกรรมที่ 5.1 การเกิดปฏิกิริยาเคมีเป็นอย่างไร โดยใช้คำถามว่านักเรียนคิดว่าเราสามารถใช้ แบบจำลองอธิบายปฏกิ ริ ิยาเคมีทเี่ กิดขึ้นไดอ้ ย่างไร 6. รว่ มกันอภิปรายข้อตกลงพน้ื ฐานในการทำกจิ กรรมวทิ ยาศาสตร์ โดยให้นกั เรยี นเสนอความคิดเหน็ เกี่ยวกับการปฏิบัติ ตนในการทำกิจกรรมที่เหมาะสม และรว่ มกันสรปุ ข้อตกลงในการทำกจิ กรรมวิทยาศาสตร์ ดังน้ี • สวมแว่นตานิรภยั ระหวา่ งการทำกจิ กรรม เพื่อปอ้ งกันอุบตั เิ หตุท่ีเปน็ อนั ตรายตอ่ ดวงตา • แต่งกายให้เหมาะสมตามข้อปฏิบตั คิ วามปลอดภยั ในห้องปฏิบัติการ สถาบนั ส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี
13 หน่วยที่ 5 | ปฏกิ ิรยิ าเคมีและวสั ดุในชวี ติ ประจำวนั คมู่ ือครรู ายวิชาพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กิจกรรมท่ี 5.1 การเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีเป็นอยา่ งไร แนวการจดั การเรยี นรู้ ครูดำเนินการดังน้ี กอ่ นการทำกิจกรรม (10 นาที) 1. ให้นักเรียนอ่านชื่อกิจกรรม จุดประสงค์ และวิธีดำเนินกิจกรรม จากนั้นตรวจสอบความเข้าใจจากการอ่านโดยใช้ คำถามดังต่อไปน้ี • กิจกรรมนี้เกี่ยวกบั เรอื่ งอะไร (การเกิดปฏกิ ิริยาเคมี) • กจิ กรรมน้ีมีจดุ ประสงคอ์ ะไร (สังเกตและอธิบายการเกิดปฏกิ ิริยาเคมโี ดยใช้แบบจำลอง) • วิธีดำเนินกิจกรรมมีขั้นตอนโดยสรุปอย่างไร (รินสารละลายกรดไฮโดรคลอริกลงในแคลเซียมคาร์บอเนต แล้ว สังเกตการเปลี่ยนแปลง จากนั้นสืบค้นข้อมูลและใช้แบบจำลองเพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น) ครูควร บันทึกข้ันตอนการทำกิจกรรมโดยสรุปบนกระดาน • ขอ้ ควรระวงั ในการทำกจิ กรรมมอี ะไรบ้าง (ระวังการสัมผัสสารละลายกรดไฮโดรคลอรกิ ในกรณที ส่ี ัมผัสสารละลาย ดังกล่าว ให้ปล่อยน้ำปริมาณมากไหลผ่านบรเิ วณที่สมั ผัส) • นักเรียนต้องสังเกตหรือรวบรวมข้อมูลอะไรบ้าง (สังเกตและบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะของสารที่ใช้ในกิจกรรม การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเมื่อรินสารละลายกรดไฮโดรคลอริกลงในแคลเซียมคาร์บอเนต และรวบรวมข้อมูลสารที่ เกิดขนึ้ ทง้ั หมดจากการเปลี่ยนแปลง) ระหวา่ งการทำกิจกรรม (20 นาที) 2. ใหน้ ักเรยี นแต่ละกลุม่ ลงมือทำกจิ กรรม ครูเดินสงั เกตการทำกจิ กรรมของนักเรียนพร้อมใหค้ ำแนะนำในประเดน็ ต่าง ๆ ที่อาจเป็นปัญหา เช่น วิธีการรินสาร ควรรินช้า ๆ หรือรินสารละลายผ่านด้านในของหลอดทดลอง ไม่ควรรินลงบน แคลเซียมคารบ์ อเนตโดยตรงเนอื่ งจากอาจกระเดน็ หรอื เกดิ ฟองแกส๊ ขึ้นมาถงึ ปากหลอดทดลองได้ หลงั การทำกิจกรรม (20 นาที) 3. ให้นักเรียนนำเสนอผลการทำกิจกรรมบนกระดานเพื่อใช้ประกอบการอภิปรายและตอบคำถามท้ายกิจกรรม จากนั้น ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเพื่อให้ได้ข้อสรุปจากกิจกรรมว่า เมื่อผสมแคลเซียมคาร์บอเนตกับสารละลายกรด ไฮโดรคลอริกจะมีการเปลี่ยนแปลงที่ทำให้เกิดสารใหม่ คือ แคลเซียมคลอไรด์ นํ้า และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเป็นผลจากการเกิดปฏิกิริยาเคมี (chemical reaction) ซึ่งสามารถใช้แบบจำลองใน การอธิบายปฏิกริ ิยาทเี่ กิดขึน้ ได้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
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
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312
- 313
- 314
- 315
- 316
- 317
- 318
- 319
- 320
- 321
- 322
- 323
- 324
- 325
- 326
- 327
- 328
- 329
- 330
- 331
- 332
- 333
- 334
- 335
- 336
- 337
- 338
- 339
- 340
- 341
- 342
- 343
- 344
- 345
- 346
- 347
- 348
- 349
- 350
- 351
- 352
- 353
- 354
- 355
- 356
- 357
- 358
- 359
- 360
- 361
- 362
- 363
- 364
- 365
- 366
- 367
- 368
- 369
- 370
- 371
- 372
- 373
- 374
- 375
- 376
- 377
- 378
- 379
- 380
- 381
- 382
- 383
- 384