8858649121356 by Aksornsmart online

คูมือครู ãªŒ»ÃÐ¡Íº¡ÒÃÊÍ¹Ã‹ÇÁ¡Ñº

Ë¹Ñ§Ê×ÍàÃÕÂ¹ ©ºÑº ÍÞ.

ภาพปกนี้มีขนาดเทากับหนังสือเรียนฉบับจริงของนักเรียน

กระบวนการสอนแบบ 5 Es ชวยสรางทักษะการเรียนรู กิจกรรมมุงพัฒนาทักษะการคิด คำถาม + แนวขอสอบเพื่อยกผลสัมฤทธิ์ O - NET กิจกรรมบูรณาการเตรียมพรอมสู ASEAN 2558

เอกสารประกอบคูมือครู

กลุมสาระการเรียนรู วิทยาศาสตร

วิทยาศาสตร เลม 2 ชั้นมัธยมศึกษาปที่

สําหรับครู

คูมือครู Version ใหม

ลักษณะเดน

ขยายพื้นที่รูปเลมใหญขึ้นกวาเดิม จัดแบงพื้นที่ออกเปนโซน เพื่อคนหาขอมูลไดงาย สะดวก รวดเร็ว และดูเปนระเบียบ กระตุน ความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู Explain

ขยายความเขาใจ Expand

ตรวจสอบผล

กระตุน ความสนใจ

Evaluate

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู Explain

ขยายความเขาใจ Expand

ตรวจสอบผล Evaluate

เปาหมายการเรียนรู สมรรถนะของผูเรียน คุณลักษณะอันพึงประสงค

หน า

โซน 1 กระตุน ความสนใจ

Engage

สํารวจคนหา

Explore

อธิบายความรู

Explain

ขยายความเขาใจ

Expand

ตรวจสอบผล

หน า

หนั ง สื อ เรี ย น

โซน 1

หนั ง สื อ เรี ย น

Evaluate

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

ขอสอบเนน การคิด แนว O-NET

O-NET บูรณาการเชื่อมสาระ

เกร็ดแนะครู

ขอสอบ

โซน 2

โซน 3

กิจกรรมสรางเสริม กิจกรรมทาทาย

นักเรียนควรรู

โซน 3

โซน 2 บูรณาการอาเซียน มุม IT

No.

คูมือครู

No.

โซน 1 ขั้นตอนการสอนแบบ 5Es

โซน 2 ชวยครูเตรียมสอน

โซน 3 ชวยครูเตรียมนักเรียน

เพื่อใหครูเตรียมจัดกิจกรรมการเรียน การสอน โดยแนะนําขั้นตอนการสอนและ การจัดกิจกรรมแบบ 5Es อยางละเอียด เพื่อใหนักเรียนบรรลุตามตัวชี้วัด

เพื่อชวยลดภาระครูผูสอน โดยแนะนํา เกร็ดความรูสําหรับครู ความรูเสริมสําหรับ นักเรียน รวมทั้งบูรณาการความรูสูอาเซียน และมุม IT

เพื่อใหครูสะดวกตอการจัดกิจกรรม โดย แนะนํากิจกรรมบูรณาการเชือ่ มระหวางสาระหรือ กลุมสาระการเรียนรู วิชา กิจกรรมสรางเสริม กิจกรรมทาทาย รวมถึงเนื้อหาที่เคยออกขอสอบ O-NET แนวขอสอบ NT/O-NET ทีเ่ นนการคิด พรอมเฉลยและคําอธิบายอยางละเอียด

ที่ใชในคูมือครู

แถบสีและสัญลักษณ

แถบสีแสดงขั้นตอนการสอนและการจัดกิจกรรม แบบ 5Es เพื่อใหครูทราบวาเปนขั้นการสอนขั้นใด

1. แถบสี 5Es สีแดง

สีเขียว

กระตุน ความสนใจ

เสร�ม

สํารวจคนหา

Engage

•

เปนขั้นที่ผูสอนเลือกใช เทคนิคกระตุน ความสนใจ เพื่อโยง เขาสูบทเรียน

สีสม

อธิบายความรู

Explore

•

เปนขั้นที่ผูสอน ใหผูเรียนสํารวจ ปญหา และศึกษา ขอมูล

สีฟา

Explain

•

เปนขั้นที่ผูสอน ใหผูเรียนคนหา คําตอบ จนเกิดความรู เชิงประจักษ

สีมวง

ขยายความเขาใจ Expand

•

เปนขั้นที่ผูสอน ใหผูเรียนนําความรู ไปคิดคนตอๆ ไป

ตรวจสอบผล Evaluate

•

เปนขั้นที่ผูสอน ประเมินมโนทัศน ของผูเรียน

2. สัญลักษณ สัญลักษณ

วัตถุประสงค

• เปาหมายการเรียนรู

• หลักฐานแสดง ผลการเรียนรู

• เกร็ดแนะครู

แทรกความรูเสริมสําหรับครู ขอเสนอแนะ ขอควรระวัง ขอสังเกต แนวทางการจัด กิจกรรมและอื่นๆ เพื่อประโยชนในการ จัดการเรียนการสอน ขยายความรูเพิ่มเติมจากเนื้อหา เพื่อให ครูนําไปใชอธิบายเพิ่มเติมใหนักเรียน ไดมีความรูมากขึ้น

•

ความรูหรือกิจกรรมเสริม ใหครูนําไปใช เตรียมความพรอมใหกับนักเรียนกอนเขาสู ประชาคมอาเซียนใน พ.ศ. 2558 โดย บูรณาการกับวิชาที่กําลังเรียน

บูรณาการอาเซียน

•

คูม อื ครู

แสดงรองรอยหลักฐานตามภาระงาน ที่ครูมอบหมาย เพื่อแสดงผลการเรียนรู ตามตัวชี้วัด

• นักเรียนควรรู

มุม IT

แสดงเปาหมายการเรียนรูที่นักเรียน ตองบรรลุตามตัวชี้วัด ตลอดจนสมรรถนะ ที่จะตองมี และคุณลักษณะที่พึงเกิดขึ้น กับนักเรียน

แนะนําแหลงคนควาจากเว็บไซต เพื่อให ครูและนักเรียนไดเขาถึงขอมูลความรู ที่หลากหลาย ทั้งไทยและตางประเทศ

สัญลักษณ

ขอสอบ

วัตถุประสงค

O-NET

•

ชี้แนะเนื้อหาที่เคยออกขอสอบ O-NET โดยยกตัวอยางขอสอบ พรอมวิเคราะหคําตอบ อยางละเอียด

•

เปนตัวอยางขอสอบที่มุงเนน การคิดและเปนแนวขอสอบ NT/O-NET ในระดับมัธยมศึกษา ตอนตน มีทั้งปรนัย - อัตนัย พรอมเฉลยอยางละเอียด

•

เปนตัวอยางขอสอบที่มุงเนน การคิดและเปนแนวขอสอบ O-NET ในระดับมัธยมศึกษา ตอนปลาย มีทั้งปรนัย - อัตนัย พรอมเฉลยอยางละเอียด

•

แนะนําแนวทางการจัดกิจกรรม เชื่อมกับสาระหรือกลุมสาระ การเรียนรู ระดับชัน้ หรือวิชาอืน่ ที่เกี่ยวของ

•

แนะนําแนวทางการจัดกิจกรรม ซอมเสริมสําหรับนักเรียนที่ควร ไดรับการพัฒนาการเรียนรู

•

แนะนําแนวทางการจัดกิจกรรม ตอยอดสําหรับนักเรียนที่เรียนรู ไดอยางรวดเร็ว และตองการ ทาทายความสามารถในระดับ ที่สูงขึ้น

(เฉพาะวิชา ชัน้ ทีส่ อบ O-NET O-NET)

NT O-NE T (เฉพาะระดับชัน้ มัธยมศึกษาตอนตน)

แนว

O-NET

(เฉพาะระดับชัน้ มัธยมศึกษาตอนปลาย)

บูรณาการเชื่อมสาระ

กิจกรรมสรางเสริม

กิจกรรมทาทาย

คําแนะนําการใชคูมือครู การออกแบบกิจกรรมการเรียนการสอน คูม อื ครู รายวิชา วิทยาศาสตร ม.2 เลม 2 จัดทําขึน้ เพือ่ ใหครูผสู อนนําไปใชเปนแนวทางวางแผนการสอนเพือ่ พัฒนา ผลสัมฤทธิท์ างการเรียน และประกันคุณภาพผูเ รียน ตามนโยบายของสํานักงานคณะกรรมการการศึกษาขัน้ พืน้ ฐาน (สพฐ.) โดยใชหนังสือเรียน วิทยาศาสตร ม.2 เลม 2 ของบริษทั อักษรเจริญทัศน อจท. จํากัด เปนสือ่ หลัก (Core Material) ประกอบ เสร�ม การสอนและการจัดกิจกรรมการเรียนรูใหสอดคลองกับมาตรฐานการเรียนรูและตัวชี้วัดกลุมสาระการเรียนรู วิทยาศาสตร 3 ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขัน้ พืน้ ฐาน พ.ศ. 2551 โดยออกแบบกิจกรรมการเรียนการสอนตามหลักการสําคัญ ดังนี้ 1 ออกแบบการสอนเปนหนวยการเรียนรูอิงมาตรฐาน คูม อื ครู รายวิชา วิทยาศาสตร ม.2 เลม 2 วางแผนการสอนโดยแบงเปนหนวยการเรียนรูต ามลําดับสาระ (strand) และ หมายเลขขอของมาตรฐานการเรียนรูแ ละตัวชีว้ ดั แตละหนวยจะกําหนดเปาหมายการเรียนรูแ ละจุดประสงคการเรียนรู (Objective Learning) กิจกรรมการเรียนรู (Learning Activities) และแนวทางการประเมินผลการเรียนรู (Learning Evaluation) ไวชัดเจน ครูผูสอนสามารถจัดทําแผนการสอนใหครอบคลุมมาตรฐานการเรียนรู ตัวชี้วัด สมรรถนะ และคุณลักษณะ อันพึงประสงคที่เปนเปาหมายการเรียนรูตามที่กําหนดไวในสาระแกนกลาง (ตามแผนภูมิ) และสามารถบันทึกผลสัมฤทธิ์ ทางการเรียนของผูเรียนแตละคนลงในเอกสาร ปพ.5 ไดอยางมั่นใจ แผนภูมิแสดงความสัมพันธขององคประกอบการออกแบบการเรียนรูอิงมาตรฐานและเนนผูเรียนเปนสําคัญ

พผ

ูเ

จุ ด ป ร

ะสง

คก า

ส ภา

รี ย น

ร

รู ีเรยน

มาตรฐานการเรียนรู ตัวชี้วัดชั้นป

ทักษะการคิด การวัดประเมินผล การเรียนรู

กิจกรรมการเรียนรู

เทคนิคการสอน คูม อื ครู

2 การจัดการเรียนรูที่ยึดผูเรียนเปนสําคัญ แนวคิ ด ในการจั ด การเรี ย นการสอนที่ ยึ ด ผู  เ รี ย นเป น สํ า คั ญ พั ฒ นามาจากปรั ช ญาและทฤษฎี ก ารเรี ย นรู  Constructivism ที่เชื่อวา การเรียนรูเปนกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในสมองของผูเรียนแตละคน ผูเรียนเปนผูสรางความรู โดยการเชื่อมโยงระหวางสิ่งที่ไดเรียนรูจากบทเรียนใหมกับความรูหรือประสบการณเดิมที่มีอยู ทฤษฎีนี้มีความเชื่อวา ผูเรียนทุกคนไดเรียนรูและมีการสั่งสมความรูความเขาใจเกี่ยวกับสิ่งตางๆ ติดตัวมากอน ทีจ่ ะเขาสูห อ งเรียน ซึง่ เปนการเรียนรูท เี่ กิดจากประสบการณและสิง่ แวดลอมรอบตัวผูเ รียนแตละคน ดังนัน้ การจัดกิจกรรม เสร�ม การเรียนการสอนในแตละหนวยการเรียนรู ผูสอนจะตองคํานึงถึง

1. ความรูเดิมของผูเรียน วิธีการสอนที่ดีจะตองเริ่มตนจากจุดที่วา ผูเ รียนมีความรูอ ะไรมาบาง แลวจึงใหความรู หรือประสบการณใหม เพื่อตอยอดจาก ความรูเดิม นําไปสูการสรางความรู ความเขาใจใหม

2. ความรูเดิมของผูเรียนถูกตองหรือไม ผูส อนตองปรับเปลีย่ นความรูค วามเขาใจเดิม ของผูเรียนใหถูกตอง และเปนพฤติกรรม การเรียนรูใ หมทมี่ คี ณุ คาตอผูเรียน เพื่อสราง เจตคติหรือทัศนคติที่ดีตอการเรียนรู สิ่งเหลานั้น

3. ผูเรียนสรางความหมายสําหรับตนเอง ผูสอนตองสงเสริมใหผูเรียนนําความรู ความเขาใจที่เกิดขึ้นไปลงมือปฏิบัติ เพื่อขยายความรูใหลึกซึ้งและมีคุณคา ตอตัวผูเรียนมากที่สุด

แนวคิด Constructivism เนนใหผูเรียนสรางความรูโดยผานกระบวนการคิดและความอยากรูของตนเอง โดยมีผูสอนเปนผูสรางบรรยากาศ

การเรียนรูและกระตุนความสนใจ คอยจัดสถานการณใหผูเรียนเกิดความขัดแยงทางความคิดระหวางประสบการณเดิมกับประสบการณ ความรูใ หม เพือ่ กระตนุ ใหผเู รียนเชือ่ มโยงความรู ความคิด กับประสบการณทมี่ อี ยูเ ดิม แลวสังเคราะหเปนความรูห รือแนวคิดใหมๆ ไดดว ยตนเอง

3 การบูรณาการกระบวนการคิด การเรียนรูของผูเรียนแตละคนจะเกิดขึ้นที่สมอง ซึ่งเปนอวัยวะที่ทําหนาที่รูคิดภายใตสภาพแวดลอมที่เอื้ออํานวย และไดรบั การกระตนุ จูงใจอยางเหมาะสม สอดคลองกับสภาพจิตใจและความตองการของผูเ รียนแตละคน การจัดกิจกรรม การเรียนรูและสาระการเรียนรูที่สอดคลองกับความสนใจและมีความหมายตอผูเรียน จะชวยกระตุนใหสมองของผูเรียน สามารถรับรูและเรียนรูไดอยางมีประสิทธิภาพตามขั้นตอนการทํางานของสมอง ดังนี้ 1. สมองจะเรียนรูและสืบคน โดยการสังเกต คนหา ซักถาม และทดลอง ปฏิบัติ จนทําใหคนพบความรูความเขาใจ ไดอยางรวดเร็ว

2. สมองจะแยกแยะคุณคาของสิ่งตางๆ โดยการตัดสินใจวิพากษวิจารณ แสดง ความคิดเห็น ยอมรับหรือตอตานตาม อารมณความรูสึกที่เกิดขึ้นในขณะที่เรียนรู

3. สมองจะประมวลเนื้อหาสาระ โดยการสรุปเปนความคิดรวบยอดจาก เรื่องราวที่ไดเรียนรูใหมนําไปผสมผสานกับ ความรูห รือประสบการณเดิมทีถ่ กู จัดเก็บอยูใ น สมอง ผานการกลัน่ กรองเพือ่ สังเคราะหเปน ความรูค วามเขาใจใหมๆ หรือเปนทัศนคติใหม ที่จะเก็บบรรจุไวในสมองของผูเรียน

การเรียนรูที่มีประสิทธิภาพจึงตองเปนการเรียนรูที่เกิดจากกระบวนการคิดของผูเรียน เพราะการเรียนรูจะเกิดขึ้น เมื่อสมองรูคิด และตองเปนการคิดไดครบถวนตามขั้นตอนการทํางานของสมองผูเรียน โดยเริ่มตนจาก 1. ระดับการคิดพื้นฐาน ไดแก การสังเกต การจําแนก การคาดคะเน การสื่อความหมาย การรวบรวมขอมูล การสรุปผล เปนตน

คูม อื ครู

2. ระดับลักษณะการคิด ไดแก การคิดกวาง คิดลึกซึ้ง คิดไกล คิดหลากหลาย คิดคลอง คิดอยางมีเหตุผล เปนตน

3. ระดับกระบวนการคิด ไดแก กระบวนการคิดอยางมีวิจารณญาณ กระบวนการแกปญหา กระบวนการ คิดสรางสรรค กระบวนการคิดสังเคราะห เปนตน

5Es การจัดกิจกรรมตามขั้นตอนวัฏจักรการเรียนรู 5Es ขั้นตอนการสอนที่สัมพันธกับขั้นตอนการคิดและการทํางานทางสมองของผูเรียนที่นิยมใชอยางแพรหลาย คือ วัฏจักรการเรียนรู 5Es ซึ่งผูจัดทําคูมือครูไดนํามาใชเปนแนวทางออกแบบกิจกรรมการเรียนการสอนในแตละหนวย ตามลําดับขั้นตอนการเรียนรู ดังนี้ ขั้นที่ 1

กระตุนความสนใจ

(Engage)

เสร�ม

เปนขั้นที่ผูสอนนําเขาสูบทเรียน เพื่อกระตุนความสนใจของผูเรียนดวยเรื่องราวหรือเหตุการณที่นาสนใจโดยใชเทคนิควิธีการ และคําถามทบทวนความรูหรือประสบการณเดิมของผูเรียน เพื่อเชื่อมโยงผูเรียนเขาสูความรูของบทเรียนใหม ชวยใหผูเรียนสามารถ สรุปความสําคัญหัวขอและสาระการเรียนรูของบทเรียนได จึงเปนขั้นตอนการสอนที่สําคัญ เพราะเปนการเตรียมความพรอมและสราง แรงจูงใจใฝเรียนรูแกผูเรียน

ขั้นที่ 2

สํารวจคนหา

(Explore)

เปนขัน้ ทีผ่ สู อนเปดโอกาสใหผเู รียนลงมือศึกษา สังเกต หรือรวมมือกันสํารวจ เพือ่ ใหเห็นขอบขายของประเด็นหรือปญหา รวมถึง วิธีการศึกษาคนควา การรวบรวมขอมูลความรูที่จะนําไปสูการสรางความเขาใจประเด็นหรือปญหานั้นๆ เมื่อผูเรียนทําความเขาใจใน ประเด็นหรือปญหาที่จะศึกษาคนควาอยางถองแทแลว ก็ลงมือปฏิบัติเพื่อเก็บรวบรวมขอมูลความรู สํารวจตรวจสอบ โดยวิธีการตางๆ เชน สัมภาษณ ทดลอง อานคนควาขอมูลจากเอกสาร แหลงขอมูลตางๆ จนไดขอมูลความรูที่เกี่ยวของกับประเด็นหรือปญหาที่ศึกษา

ขั้นที่ 3

อธิบายความรู

(Explain)

เปนขั้นที่ผูสอนมีปฏิสัมพันธกับผูเรียน เชน ใหการแนะนํา ตั้งคําถามกระตุนใหคิด เพื่อใหผูเรียนคนหาคําตอบ และนําขอมูล ความรูจากการศึกษาคนควาในขั้นที่ 2 มาวิเคราะห สรุปผล และนําเสนอผลที่ไดศึกษาคนความาในรูปแบบสารสนเทศตางๆ เชน เขียนแผนภูมิ ผังมโนทัศน เขียนความเรียง เขียนรายงาน เปนตน ในขั้นตอนนี้ฝกใหผูเรียนใชสมองคิดวิเคราะหและสังเคราะห อยางเปนระบบ

ขั้นที่ 4

ขยายความเขาใจ

(Expand)

เปนขั้นที่ผูสอนเลือกใชเทคนิควิธีสอนตางๆ ที่สงเสริมใหผูเรียนนําความรูที่เกิดขึ้นไปคิดคนสืบคนตอๆ ไป เพื่อพัฒนาทักษะ การเรียนรูและการทํางานรวมกันเปนกลุม ระดมสมองเพื่อคิดสรางสรรครวมกัน ผูเรียนสามารถนําความรูที่สรางขึ้นใหมไปเชื่อมโยง กับประสบการณเดิมโดยนําขอสรุปทีไ่ ดไปใชอธิบายเหตุการณตา งๆ หรือนําไปปฏิบตั ใิ นสถานการณใหมๆ ทีเ่ กีย่ วของกับชีวติ ประจําวัน ของตนเอง เพื่อขยายความรูความเขาใจใหกวางขวางยิ่งขึ้น ในขั้นตอนนี้ฝกสมองของผูเรียนใหสามารถคิดริเริ่มสรางสรรคอยางมี คุณภาพ เสริมสรางวิสัยทัศนใหกวางไกลออกไป

ขั้นที่ 5

ตรวจสอบผล

(Evaluate)

เปนขัน้ ทีผ่ สู อนประเมินมโนทัศนของผูเ รียน โดยตรวจสอบจากความคิดทีเ่ ปลีย่ นไปและความคิดรวบยอดทีเ่ กิดขึน้ ใหม ตรวจสอบ ทักษะ กระบวนการปฏิบัติ การแกปญหา การตอบคําถามรวบยอด หรือการเคารพความคิดหรือยอมรับเหตุผลของคนอื่น เพื่อการ สรางสรรคความรูร ว มกัน ผูเ รียนสามารถประเมินผลการเรียนรูข องตนเอง เพือ่ สรุปผลวามีความรูอ ะไรเพิม่ ขึน้ มาบาง เกิดความเขาใจ มากนอยเพียงใด และจะนําความรูเหลานั้นไปประยุกตใชในการเรียนรูเรื่องอื่นๆ หรือในชีวิตประจําวันไดอยางไร ผูเรียนจะเกิดเจตคติ และเห็นคุณคาของตนเองจากผลการเรียนรูที่เกิดขึ้น ซึ่งเปนการเรียนรูที่มีความสุขอยางแทจริง

การจัดกิจกรรมการเรียนรูตามขั้นตอนวัฏจักรการเรียนรู 5Es จึงเปนรูปแบบการเรียนการสอนที่เนนผูเรียน เปนสําคัญอยางแทจริง เพราะสงเสริมใหผูเรียนไดเรียนรูตามขั้นตอนของกระบวนการสรางความรูดวยตนเอง และ ฝกฝนใหใชกระบวนการคิดและกระบวนการกลุมอยางชํานาญ กอใหเกิดทักษะชีวิต ทักษะการทํางาน และทักษะการ เรียนรูที่มีประสิทธิภาพ สงผลตอการยกระดับผลสัมฤทธิ์ของผูเรียน ตามเปาหมายของการปฏิรูปการศึกษาทศวรรษที่ 2 (พ.ศ. 2552-2561) ทุกประการ คูม อื ครู

O-NET การเพิ่มผลสัมฤทธิ์ O-NET

การจัดกิจกรรมการเรียนการสอนตามขั้นตอนวัฏจักรการเรียนรู 5Es ในแตละหนวยการเรียนรู ทางผูจัดทํา จะเสนอแนะวิธีสอน รูปแบบกิจกรรมการเรียนรู พรอมทั้งออกแบบเครื่องมือวัดและประเมินผลที่สอดคลองกับตัวชี้วัด และสาระการเรียนรูแกนกลางไวทุกขั้นตอน โดยยึดหลักสําคัญ คือ หลักของการวัดและประเมินผล เสร�ม

1. การวัดและประเมินผลทุกครั้ง ควรนําผลมาปรับปรุงพัฒนาผูเรียน เปนรายบุคคล

2. การวัดและประเมินผลมี เปาหมาย เพื่อพัฒนาการเรียนรู ของผูเรียนจนเต็มศักยภาพ

3. การนําผลการวัดและประเมินผล ทุกครั้งมาวางแผนปรับปรุงกิจกรรม การเรียนการสอน การเลือกเทคนิค วิธีสอน และสื่อการเรียนรูให เหมาะสมกับสภาพจริงของผูเรียน

การทดสอบผูเรียน 1. การใชขอสอบอัตนัย เนนการอาน การคิดวิเคราะห และการเขียนเพิ่มมากขึ้น 2. การใชคําถามกระตุนการคิดควบคูกับการทําขอสอบที่เนนการคิดอยางตอเนื่องตามลําดับกิจกรรมการเรียนรู และตัวชี้วัด 3. การทดสอบตองดําเนินการทั้งกอนเรียน ระหวางเรียน และหลังเรียน การทดสอบควรใชขอสอบทั้งชนิดปรนัยและ อัตนัย และเปนการทดสอบเพื่อประเมินผลการเรียนของผูเรียนแตละคน เพื่อการสอนซอมเสริมใหบรรลุตัวชี้วัด ไดครบถวน 4. การสอบกลางภาค (ถามี) ควรนําแบบฝกหัดหรือขอสอบทีน่ กั เรียนสวนใหญไมสามารถตอบไดหรือไมครบถวนชัดเจน มา สรางเปนแบบทดสอบอีกครัง้ เพือ่ ตรวจสอบความรูค วามเขาใจทีถ่ กู ตอง และประเมินความกาวหนาของผูเ รียนแตละคน 5. การสอบปลายภาคเรียนเพื่อวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนตามตัวชี้วัดที่สําคัญ ควรออกขอสอบใหมีลักษณะเดียวกับ ขอสอบ O-NET โดยเนนการคิดวิเคราะห สังเคราะห เชื่อมโยงประยุกตใช เพื่อสรางความคุนเคย และฝกฝน วิธีการทําขอสอบดวยความมั่นใจ 6. การนําผลการทดสอบของผูเรียนมาวิเคราะห โดยผลการสอบกอนการเรียนตองสามารถพยากรณผลการสอบ กลางภาค และผลการสอบกลางภาคตองทํานายผลการสอบปลายภาคของผูเ รียนแตละคน เพือ่ ประเมินพัฒนาการ ความกาวหนาของผูเรียนเปนรายบุคคล 7. ผลการทดสอบปลายป ปลายภาค ตองมีคาเฉลี่ยสอดคลองกับคาเฉลี่ยของการสอบ NT ที่เขตพื้นที่การศึกษา จัดสอบ รวมทั้งคาเฉลี่ยของการสอบ O-NET ชวงชั้นที่สอดคลองครอบคลุมมาตรฐานการเรียนรูและตัวชี้วัดสําคัญ เพือ่ สะทอนประสิทธิภาพของครูผสู อนในการออกแบบการเรียนรูแ ละประกันคุณภาพผูเ รียนทีต่ รวจสอบผลไดชดั เจน การจัดการเรียนการสอนในแตละหนวยการเรียนรู ตองใหผูเรียนไดสั่งสมความรู ความเขาใจตามลําดับขั้นตอน ของกิจกรรมในวัฏจักรการเรียนรู 5Es เพื่อใหผูเรียนไดเติมเต็มองคความรูอยางตอเนื่อง จนสามารถปฏิบัติชิ้นงานหรือ ภาระงานรวบยอดของแตละหนวย ผานเกณฑประกันคุณภาพในระดับที่นาพึงพอใจ เพื่อรองรับการประเมินภายนอกจาก สมศ. ตลอดเวลา คูม อื ครู

ASEAN การเรียนรูสูประชาคมอาเซียน เพื่ออํานวยความสะดวกแกครูผูสอนในการจัดกิจกรรมการเรียนรูบูรณาการอาเซียนศึกษา ผูจัดทําไดวิเคราะห มาตรฐานการเรียนรู และตัวชี้วัดที่มีสาระการเรียนรูสอดคลองกับองคความรูเกี่ยวกับประชาคมอาเซียนในแงมุมตางๆ ครอบคลุมทัง้ ประชาคมการเมืองและความมัน่ คงอาเซียน ประชาคมเศรษฐกิจอาเซียน และประชาคมสังคมและวัฒนธรรม อาเซียน เพื่อสงเสริมการเรียนรูใหผูเรียนเกิดความตระหนัก มีความรูความเขาใจเหมาะสมกับระดับชั้นและกลุมสาระ การเรียนรู โดยเสนอแนะวิธีการจัดกิจกรรมบูรณาการเนื้อหาสาระตางๆ ที่เปนประโยชนตอผูเรียนและเปนการชวย เตรียมความพรอมผูเ รียนทุกคนทีจ่ ะกาวเขาสูก ารเปนสมาชิกของประชาคมอาเซียนไดอยางมัน่ ใจตามขอตกลงปฏิญญา เสร�ม ชะอํา-หัวหิน วาดวยความรวมมือดานการศึกษาเพือ่ บรรลุเปาหมายประชาคมอาเซียนทีเ่ อือ้ อาทรและแบงปน จึงกําหนด 7 เปนนโยบายใหกระทรวงศึกษาธิการจัดการเรียนรูเตรียมความพรอมผูเรียนเขาสูประชาคมอาเซียนภายในป พ.ศ. 2558 ตามแนวปฏิบัติที่สําคัญ ดังนี้

การจัดการเรียนรูส ู ประชาคมการเมืองและความมัน่ คงอาเซียน 1. การสรางความรูความเขาใจ และตระหนักถึงความสําคัญของ กฎบัตรอาเซียน และความรวมมือ ของ 3 เสาหลัก ซึง่ กฎบัตรอาเซียน ในขณะนี้มีสถานะเปนกฎหมายที่ ประเทศสมาชิกจะตองปฏิบัติตาม หลักการที่กําหนดไวเพื่อใหบรรลุ เปาหมายของกฎบัตรมาตราตางๆ

2. การสงเสริมหลักการ ประชาธิปไตยและการสราง สิ่งแวดลอมประชาธิปไตย เพื่อการอยูรวมกันอยางกลมกลืน ภายใตวิถีชีวิตอาเซียนที่มีความ หลากหลายดานสังคมและ วัฒนธรรม

4. การตระหนักในคุณคาของ สายสัมพันธทางประวัติศาสตร และมรดกทางวัฒนธรรมที่มี พัฒนาการรวมกัน เพื่อเชื่อม อัตลักษณและสรางจิตสํานึก ในการเปนประชากรของประชาคม อาเซียนรวมกัน

3. การสงเสริมการศึกษาดาน สิทธิมนุษยชน เพื่อสรางประชาคม อาเซียนใหเปนประชาคมเพื่อ ประชาชนอยางแทจริง สามารถ อยูรวมกันไดบนพื้นฐานการเคารพ ในคุณคาของศักดิ์ศรีแหงความ เปนมนุษยเทาเทียมกัน

5. การสงเสริมสันติภาพ ความ มั่นคง และความปรองดองในสังคม ทั้งระดับประเทศและภูมิภาคของ อาเซียนบนพื้นฐานสันติวิธีและการ อยูรวมกันดวยขันติธรรม

คูม อื ครู

การจัดการเรียนรูส ู ประชาคมเศรษฐกิจอาเซียน

เสร�ม

1. การพัฒนาทักษะการทํางาน เพื่อเสริมสรางผูเรียนใหมีทักษะ วิชาชีพที่จําเปนสอดคลองกับ ความตองการของตลาดแรงงาน และสถานประกอบการในอาเซียน สามารถเทียบโอนผลการเรียน และการทํางานตามมาตรฐานฝมือ แรงงานในภูมิภาคอาเซียน

2. การเสริมสรางวินัย ความรับผิดชอบ และเจตคติรักการทํางาน สามารถพึ่งพาตนเอง มีทักษะชีวิต ดํารงชีวิตอยางมีความสุข เห็นคุณคา และภูมิใจในตนเอง ในฐานะที่เปนพลเมืองไทยและ อาเซียน

3. การเรียนรูเพื่อพัฒนาตนเอง อยางตอเนื่องตลอดชีวิต ใหมี ทักษะการทํางานตามมาตรฐาน อาชีพ และคุณวุฒิของวิชาชีพสาขา ตางๆ เพื่อรองรับการเตรียมเคลื่อน ยายแรงงานมีฝมือและการเปน ประชาคมเศรษฐกิจอาเซียนที่ เขมแข็ง เพื่อสรางขีดความสามารถ ในการแขงขันในเวทีโลก

การจัดการเรียนรูส ู ประชาคมสังคมและวัฒนธรรมอาเซียน 1. การเสริมสรางความรวมมือ ในลักษณะสังคมที่เอื้ออาทร ของประชากรอาเซียน โดยยึด หลักการสําคัญ คือ ความงดงาม ของประชาคมอาเซียนมาจาก ความแตกตางและหลากหลายทาง วัฒนธรรมที่ลวนแตมีคุณคาตอ มรดกทางวัฒนธรรมของอาเซียน ซึ่งประชาชนทุกคนตองอนุรักษ สืบสานใหยั่งยืน

2. การเสริมสรางคุณลักษณะ ของผูเรียนใหเปนพลเมืองอาเซียน ที่มีศักยภาพในการกาวเขาสู ประชาคมอาเซียนอยางมั่นใจ เปนผูที่มีสุขภาพสมบูรณแข็งแรง มีทักษะการสื่อสาร ทักษะการ ทํางาน ทักษะทางสังคม สามารถ ทํางานรวมกับผูอื่นไดอยาง สรางสรรค และมีองคความรู เกี่ยวกับอาเซียนที่จําเปนตอการ ดํารงชีวิตอยางมีคุณภาพ

4. การสงเสริมการเรียนรูดาน ศิลปะ วัฒนธรรม ประเพณี วิถชี วี ติ ความเปนอยูข องเพือ่ นบาน ในอาเซียน เพื่อสรางจิตสํานึกของ ความเปนประชาคมอาเซียนและ ตระหนักถึงหนาที่ของการเปน พลเมืองอาเซียนรวมกัน

3. การสงเสริมการเรียนรูภาษา อังกฤษเพื่อการสื่อสารและการ ทํางานตามมาตรฐานอาชีพที่ กําหนดและสนับสนุนการเรียนรู ภาษาอาเซียนและภาษาเพื่อนบาน เพื่อชวยเสริมสรางสัมพันธภาพทาง สังคม และการอยูรวมกันอยางสันติ ทามกลางความหลากหลายทาง วัฒนธรรม

5. การสรางความรูและความ ตระหนักเกี่ยวกับดานสิ่งแวดลอม ปญหาและผลกระทบตอคุณภาพ ชีวิตของประชากรในภูมิภาค รวมทั้งแนวทางการพัฒนาอยาง ยั่งยืน ใหเปนมรดกสืบทอดแก พลเมืองอาเซียนในรุนหลังตอๆ ไป

กระทรวงศึกษาธิการจึงประกาศนโยบายการปฏิรูปการศึกษาทศวรรษที่ 2 (พ.ศ. 2552-2561) เพื่อเรงพัฒนาเด็ก และเยาวชนไทยใหเปนทรัพยากรมนุษยของชาติที่มีทักษะและความชํานาญ พรอมเผชิญกับความเปลี่ยนแปลงและ การแขงขันทั้งในภูมิภาคอาเซียนและภูมิภาคอื่นๆ ของสังคมโลก ทั้งนี้ผูบริหารสถานศึกษา ครูผูสอน และผูปกครอง ควรรวมมือกันอยางใกลชิดในการดูแลชวยเหลือผูเรียนและจัดประสบการณการเรียนรูเพื่อพัฒนาผูเรียนจนเต็มศักยภาพ เพื่อกาวเขาสูการเปนพลเมืองอาเซียนอยางมีเกียรติภูมิและศักดิ์ศรีความเปนมนุษยของตน คณะผูจัดทํา คูม อื ครู

ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรูแกนกลาง สาระที่ 1

วิทยาศาสตร (เฉพาะชั้น ม.2)*

สิ่งมีชีวิตกับกระบวนการดํารงชีวิต

มาตรฐาน ว 1.1 เขาใจหนวยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต ความสัมพันธของโครงสราง และหนาที่ของระบบตางๆ ของสิ่งมีชีวิต ที่ทํางานสัมพันธกัน มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู สื่อสารสิ่งที่เรียนรู และนําความรูไปใชในการ ดํารงชีวิตของตนเองและดูแลสิ่งมีชีวิต ชั้น

ตัวชี้วัด

สาระการเรียนรูแกนกลาง

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

ม.2

1. อธิบายโครงสรางและการทํางาน ของระบบยอยอาหาร ระบบ หมุนเวียนเลือด ระบบหายใจ ระบบขับถาย ระบบสืบพันธุของ มนุษยและสัตว รวมทั้งระบบ ประสาทของมนุษย

• ระบบยอยอาหาร ระบบหมุนเวียนเลือด ระบบหายใจ ระบบ • หนวยการเรียนรูที่ 1 ขับถาย ระบบสืบพันธุ และระบบประสาทของมนุษย ในแตละ ระบบรางกายมนุษยและสัตว ระบบประกอบดวยอวัยวะหลายชนิดทีท่ าํ งานอยางเปนระบบ (ตอนที่ 1) • ระบบย อ ยอาหาร ระบบหมุ น เวี ย นเลื อ ด ระบบหายใจ • หนวยการเรียนรูที่ 2 ระบบขับถาย ระบบสืบพันธุของสัตว ประกอบดวยอวัยวะ ระบบรางกายมนุษยและสัตว หลายชนิดที่ทํางานอยางเปนระบบ (ตอนที่ 2)

2. อธิบายความสัมพันธของ ระบบตางๆ ของมนุษยและนํา ความรูไปใชประโยชน

• ระบบยอยอาหาร ระบบหมุนเวียนเลือด ระบบหายใจ • หนวยการเรียนรูที่ 1 ระบบขับถาย ระบบสืบพันธุของมนุษย ในแตละระบบมีการ ระบบรางกายมนุษยและสัตว ทํางานที่สัมพันธกันทําใหมนุษยดํารงชีวิตอยูไดอยางปกติ (ตอนที่ 1) ถาระบบใดระบบหนึ่งทํางานผิดปกติ ยอมสงผลกระทบตอ • หนวยการเรียนรูที่ 2 ระบบอื่นๆ ดังนั้นจึงตองมีการดูแลรักษาสุขภาพ ระบบรางกายมนุษยและสัตว (ตอนที่ 2)

3. สังเกตและอธิบายพฤติกรรมของ มนุษยและสัตวที่ตอบสนองตอ สิ่งเราภายนอกและภายใน

• แสง อุ ณ หภู มิ และการสั ม ผั ส จั ด เป น สิ่ ง เร า ภายนอก • หนวยการเรียนรูที่ 2 สวนการเปลี่ยนแปลงระดับสารในรางกาย เชน ฮอรโมน ระบบรางกายมนุษยและสัตว จัดเปนสิ่งเราภายใน ซึ่งทั้งสิ่งเราภายนอกและสิ่งเราภายใน (ตอนที่ 2) มีผลตอมนุษยและสัตว ทําใหแสดงพฤติกรรมตางๆ ออกมา

4. อธิบายหลักการและผลของ การใชเทคโนโลยีชีวภาพ ในการขยายพันธุ ปรับปรุงพันธุ และเพิ่มผลผลิตของสัตว และนํา ความรูไปใชประโยชน

• เทคโนโลยีชีวภาพเปนการใชเทคโนโลยีเพื่อทําใหสิ่งมีชีวิต • หนวยการเรียนรูที่ 2 หรือองคประกอบของสิ่งมีชีวิตมีสมบัติตามตองการ ระบบรางกายมนุษยและสัตว • การผสมเทียม การถายฝากตัวออน การโคลน เปนการใช (ตอนที่ 2) เทคโนโลยีชีวภาพในการขยายพันธุ ปรับปรุงพันธุ และเพิ่ม ผลผลิตของสัตว

5. ทดลอง วิเคราะห และอธิบาย สารอาหารในอาหารมีปริมาณ พลังงานและสัดสวนที่เหมาะสม กับเพศและวัย

• แปง นํ้าตาล ไขมัน โปรตีน วิตามินซี เปนสารอาหารและ • หนวยการเรียนรูที่ 3 สามารถทดสอบได อาหารและสารเสพติด • การบริโภคอาหาร จําเปนตองใหไดสารอาหารที่ครบถวนใน สัดสวนทีเ่ หมาะสมกับเพศและวัย และไดรบั ปริมาณพลังงาน ที่เพียงพอกับความตองการของรางกาย

6. อภิปรายผลของสารเสพติดตอ ระบบตางๆ ของรางกาย และ แนวทางในการปองกันตนเอง จากสารเสพติด

• สารเสพติดแตละประเภทมีผลตอระบบตางๆ ของรางกาย • หนวยการเรียนรูที่ 3 ทําใหระบบเหลานัน้ ทําหนาทีผ่ ดิ ปกติ ดังนัน้ จึงตองหลีกเลีย่ ง อาหารและสารเสพติด การใชสารเสพติด และหาแนวทางในการปองกันตนเองจาก สารเสพติด

เสร�ม

_________________________________ * สํานักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา สํานักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน, กระทรวงศึกษาธิการ. ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรูแกนกลาง กลุมสาระการเรียนรู วิทยาศาสตร. (กรุงเทพมหานคร : ชุมนุมสหกรณการเกษตรแหงประเทศไทย, 2551), หนา 15-101.

คูม อื ครู

สาระที่ 3

สารและสมบัติของสาร

มาตรฐาน ว 3.1 เขาใจสมบัตขิ องสาร ความสัมพันธระหวางสมบัตขิ องสารกับโครงสรางและแรงยึดเหนีย่ วระหวางอนุภาค มีกระบวนการสืบเสาะหาความรูและจิตวิทยาศาสตร สื่อสารสิ่งที่เรียนรู และนําความรูไปใชประโยชน ชั้น ม.2

เสร�ม

ตัวชี้วัด 1. สํารวจและอธิบายองคประกอบ สมบัติของธาตุและสารประกอบ

สาระการเรียนรูแกนกลาง

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

• ธาตุ เปนสารบริสุทธิ์ที่ประกอบดวยอะตอมชนิดเดียวกันและ • หนวยการเรียนรูที่ 4 ไมสามารถแยกสลายเปนสารอืน่ ไดอกี โดยวิธกี ารทางเคมี สารและการเปลี่ยนแปลง • สารประกอบเปนสารบริสทุ ธิท์ ปี่ ระกอบดวยธาตุตงั้ แตสองธาตุ ขึ้นไป รวมตัวกันดวยอัตราสวนโดยมวลคงที่ และมีสมบัติ แตกตางจากสมบัตเิ ดิมของธาตุทเี่ ปนองคประกอบ

2. สืบคนขอมูลและเปรียบเทียบ • ธาตุแตละชนิดมีสมบัตบิ างประการทีค่ ลายกันและแตกตางกัน • หนวยการเรียนรูที่ 4 สมบัติของธาตุโลหะ ธาตุอโลหะ จึงสามารถจําแนกกลุม ธาตุตามสมบัตขิ องธาตุเปนธาตุโลหะ สารและการเปลี่ยนแปลง ธาตุกึ่งโลหะ และธาตุกัมมันตรังสี กึง่ โลหะ อโลหะ และธาตุกัมมันตรังสี และนําความรูไปใชประโยชน • ในชีวิตประจําวันมีวัสดุ อุปกรณและผลิตภัณฑตางๆ ที่ผลิต มาจากธาตุและสารประกอบ จึงควรเลือกใชใหถูกตอง เหมาะสมปลอดภัย และยั่งยืน 3. ทดลองและอธิบายหลักการแยกสาร • การกรอง การตกผลึก การสกัด การกลั่นและโครมาโทกราฟ • หนวยการเรียนรูที่ 4 ดวยวิธกี ารกรอง การตกผลึก การสกัด เปนวิธีการแยกสารที่มีหลักการแตกตางกัน และสามารถนํา สารและการเปลี่ยนแปลง การกลั่น และโครมาโทกราฟ และ ไปประยุกตใชในชีวิตประจําวัน นําความรูไ ปใชประโยชน

มาตรฐาน ว 3.2 เขาใจหลักการและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงสถานะของสาร การเกิดสารละลาย การเกิดปฎิกิริยา มีกระบวนการสืบเสาะหาความรูและจิตวิทยาศาสตร สื่อสารสิ่งที่เรียนรู และนําความรูไปใชประโยชน ชั้น ม.2

ตัวชี้วัด

สาระการเรียนรูแกนกลาง

1. ทดลองและอธิบายการ • เมื่อสารเกิดปฏิกิริยาเคมีจะมีพลังงานมาเกี่ยวของ ซึ่งอาจ • หนวยการเรียนรูที่ 5 เปลี่ยนแปลงสมบัติ มวล และ เปนการดูดพลังงานความรอน หรือคายพลังงานความรอน ปฎิกิริยาเคมี พลังงานเมื่อสารเกิดปฏิกิริยาเคมี • อุณหภูมิ ความเขมขน ธรรมชาติของสาร และตัวเรงปฏิกริ ยิ า รวมทั้งอธิบายปจจัยที่มีผลตอการ มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมีของสาร เกิดปฏิกิริยาเคมี 2. ทดลอง อธิบายและเขียน สมการเคมีของปฏิกิริยาของ สารตางๆ และนําความรูไปใช ประโยชน

• สมการเคมีใชเขียนแสดงการเกิดปฏิกิริยาเคมีของสาร ซึ่งมี • หนวยการเรียนรูที่ 5 ทั้งสารตั้งตนและสารผลิตภัณฑ ปฎิกิริยาเคมี • ปฏิกิริยาระหวางโลหะกับออกซิเจน โลหะกับนํ้า โลหะกับ กรด กรดกับเบส และกรดกับคารบอเนตเปนปฏิกิริยาเคมี ที่พบทั่วไป • การเลือกใชวัสดุและสารรอบตัวในชีวิตประจําวันไดอยาง เหมาะสมและปลอดภัย โดยคํานึงถึงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น

3. สืบคนขอมูลและอภิปรายผลของ • สารเคมีและปฏิกิริยาเคมี มีทั้งประโยชนและโทษ สารเคมี ปฏิกิริยาเคมีตอสิ่งมีชีวิต ตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอมทั้งทางตรงและทางออม และสิ่งแวดลอม 4. สืบคนขอมูลและอธิบายการใช สารเคมีอยางถูกตอง ปลอดภัย วิธีปองกันและแกไขอันตราย ที่เกิดขึ้นจากการใชสารเคมี

คูม อื ครู

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

• หนวยการเรียนรูที่ 5 ปฎิกิริยาเคมี

• การใชสารเคมีตองมีความระมัดระวัง ปองกันไมใหเกิด • หนวยการเรียนรูที่ 5 อันตรายตอตนเองและผูอื่น โดยใชใหถูกตอง ปลอดภัยและ ปฎิกิริยาเคมี คุมคา • ผูใชสารเคมีควรรูจักสัญลักษณเตือนภัยบนฉลาก และรูวิธี การแกไข และการปฐมพยาบาลเบื้องตนเมื่อไดรับอันตราย จากสารเคมี

สาระที่ 4

แรงและการเคลื่อนที่

มาตรฐาน ว 4.1 เขาใจธรรมชาติของแรงแมเหล็กไฟฟา แรงโนมถวง และแรงนิวเคลียร มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู สื่อสารสิ่งที่เรียนรูและนําความรูไปใชประโยชนอยางถูกตองและมีคุณธรรม ชั้น ม.2

ตัวชี้วัด

สาระการเรียนรูแกนกลาง

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

1. ทดลองและอธิบายการหาแรงลัพธ • แรงเปนปริมาณเวกเตอร เมื่อมีแรงหลายแรงในระนาบ • หนวยการเรียนรูที่ 6 ของแรงหลายแรงในระนาบเดียวกัน เดียวกันกระทําตอวัตถุเดียวกัน สามารถหาแรงลัพธไดโดย แรง ที่กระทําตอวัตถุ ใชหลักการรวมเวกเตอร

เสร�ม

2. อธิ บ ายแรงลั พ ธ ที่ ก ระทํ า ต อ วั ต ถุ • เมื่อแรงลัพธมีคาเปนศูนยกระทําตอวัตถุที่หยุดนิ่ง วัตถุนั้น • หนวยการเรียนรูที่ 6 ที่ ห ยุ ด นิ่ ง หรื อ วั ต ถุ เ คลื่ อ นที่ ด  ว ย ก็จะหยุดนิ่งตลอดไป แตถาวัตถุเคลื่อนที่ดวยความเร็วคงตัว แรง ความเร็วคงตัว ก็จะเคลื่อนที่ดวยความเร็วคงตัวตลอดไป

สาระที่ 5

พลังงาน

มาตรฐาน ว 5.1 เขาใจความสัมพันธระหวางพลังงานกับการดํารงชีวิต การเปลี่ยนรูปพลังงาน ปฏิสัมพันธระหวางสาร และพลังงาน ผลของการใชพลังงานตอชีวิตและสิ่งแวดลอม มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู สื่อสาร สิ่งที่เรียนรูและนําความรูไปใชประโยชน ชั้น ม.2

ตัวชี้วัด

สาระการเรียนรูแกนกลาง

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

1. ทดลองและอธิบายการสะทอนของ • เมื่อแสงตกกระทบผิววัตถุหรือตัวกลางอีกตัวกลางหนึ่ง แสง • หนวยการเรียนรูที่ 7 แสง การหักเหของแสง และนํา จะเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่โดยการสะทอนของแสง หรือ แสงและการเกิดภาพ ความรูไปใชประโยชน การหักเหของแสง • การนําความรูเ กีย่ วกับการสะทอนของแสง และการหักเหของ แสงไปใชอธิบายแวนตา ทัศนอุปกรณ กระจก เสนใยนําแสง 2. อธิ บ ายผลของความสว า งที่ มีต  อ • นัยนตาของคนเราเปนอวัยวะใชมองดูสิ่งตางๆ นัยนตา • หนวยการเรียนรูที่ 7 มนุษย และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ มีองคประกอบสําคัญหลายอยาง แสงและการเกิดภาพ • ความสวางมีผลตอนัยนตามนุษย จึงมีการนําความรูเ กีย่ วกับ ความสวางมาชวยในการจัดความสวางใหเหมาะสมกับการ ทํางาน • ออกแบบวิธกี ารตรวจสอบวาความสวางมีผลตอสิง่ มีชวี ติ อืน่ 3. ทดลองและอธิบายการสะทอนของ • เมื่อแสงตกกระทบวัตถุ วัตถุจะดูดกลืนแสงสีบางสีไว และ • หนวยการเรียนรูที่ 7 แสง การหักเหของแสง และนํา สะทอนแสงสีทเี่ หลือออกมาทําใหเรามองเห็นวัตถุเปนสีตา งๆ แสงและการเกิดภาพ ความรูไปใชประโยชน • การนําความรูเกี่ยวกับการดูดกลืนแสงสี การมองเห็นสีของ วัตถุไปใชประโยชนในการถายรูปและในการแสดง

สาระที่ 6

กระบวนการเปลี่ยนแปลงของโลก

มาตรฐาน ว 6.1 เขาใจกระบวนการตางๆ ที่เกิดขึ้นบนผิวโลกและภายในโลก ความสัมพันธของกระบวนการตางๆ ที่มีผล ตอการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ภูมิประเทศ และสัณฐานของโลก มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู และจิตวิทยาศาสตร สื่อสารสิ่งที่เรียนรูและนําความรูไปใชประโยชน ชั้น ม.2

ตัวชี้วัด

สาระการเรียนรูแกนกลาง

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

1. สํารวจ ทดลอง และอธิบาย • ดินมีลักษณะและสมบัติแตกตางกันตามวัตถุตนกําเนิดดิน • หนวยการเรียนรูที่ 8 ลักษณะของชั้นหนาตัดดิน สมบัติ ลักษณะภูมิอากาศ ลักษณะภูมิประเทศ พืชพรรณ สิ่งมีชีวิต โลกและการเปลี่ยนแปลง ของดิน และกระบวนการเกิดดิน และระยะเวลาในการเกิดดิน และตรวจสอบสมบัตบิ างประการ ของดิน • ชั้นหนาตัดดินแตละชั้นและแตละพื้นที่มีลักษณะ สมบัติ และ องคประกอบแตกตางกัน

คูม อื ครู

เสร�ม

ชั้น

ตัวชี้วัด

สาระการเรียนรูแกนกลาง

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

ม.2

2. สํารวจ วิเคราะหและอธิบาย การใชประโยชนและการปรับปรุง คุณภาพของดิน

• ดินในแตละทองถิน่ มีลกั ษณะและสมบัตติ า งกันตามสภาพของ • หนวยการเรียนรูที่ 8 ดิน จึงนําไปใชประโยชนตางกัน โลกและการเปลี่ยนแปลง • การปรับปรุงคุณภาพดินขึน้ อยูก บั สภาพของดิน เพือ่ ทําใหดนิ มีความเหมาะสมตอการใชประโยชน

3. ทดลองเลียนแบบเพื่ออธิบาย กระบวนการเกิด และลักษณะ องคประกอบของหิน

• กระบวนการเปลี่ ย นแปลงทางธรณี วิ ท ยาทั้ ง บนและใต • หนวยการเรียนรูที่ 8 พื้นผิวโลกทําใหเกิดหินที่มีลักษณะองคประกอบแตกตางกัน โลกและการเปลี่ยนแปลง ทั้งทางดานกายภาพ และทางเคมี

4. ทดสอบ และสังเกตองคประกอบ • หินแบงเปนหินอัคนี หินแปร และหินตะกอน หินแตละประเภท • หนวยการเรียนรูที่ 8 และสมบัติของหิน เพื่อจําแนก มีความสัมพันธกัน และนําไปใชประโยชนในอุตสาหกรรม โลกและการเปลี่ยนแปลง ประเภทของหิน และนําความรูไป การกอสรางและอื่นๆ ใชประโยชน 5. ตรวจสอบและอธิบายลักษณะทาง • เมื่ อ สภาวะแวดล อ มธรรมชาติ ที่ อ ยู  ภ ายใต อุ ณ หภู มิ แ ละ • หนวยการเรียนรูที่ 8 กายภาพของแร และการนําไปใช ความดันที่เหมาะสม ธาตุและสารประกอบจะตกผลึกเปนแร โลกและการเปลี่ยนแปลง ประโยชน ที่มีลักษณะและสมบัติตางกัน ซึ่งตองใชวิธีตรวจสอบสมบัติ แตละอยางแตกตางกันไป • แรที่สํารวจพบในประเทศไทยมีหลายชนิด แตละชนิด ตรวจสอบทางกายภาพไดจากรูปผลึก ความถวงจําเพาะ ความแข็ง ความวาว แนวแตกเรียบ สีและสีผงของแร และนําไปใชประโยชนตางกัน เชน ใชทําเครื่องประดับ ใชในดานอุตสาหกรรม 6. สืบคนและอธิบายกระบวนการเกิด • ปโตรเลียม ถานหิน หินนํ้ามัน เปนเชื้อเพลิงธรรมชาติที่เกิด • หนวยการเรียนรูที่ 8 ลักษณะและสมบัติของปโตรเลียม จากกระบวนการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยา ซึ่งแตละชนิด โลกและการเปลี่ยนแปลง ถานหิน หินนํ้ามัน และการนําไป จะมีลักษณะ สมบัติและวิธีการนําไปใชประโยชนแตกตางกัน ใชประโยชน 7. สํารวจและอธิบายลักษณะแหลงนํา้ • แหลงนํ้าบนโลก มีทั้งนํ้าจืด นํ้าเค็ม โดยแหลงนํ้าจืดมีอยูทั้ง • หนวยการเรียนรูที่ 8 บนดิน ใตดิน และในบรรยากาศ ธรรมชาติ การใชประโยชนและ โลกและการเปลี่ยนแปลง • การใชประโยชนของแหลงนํ้า ตองมีการวางแผนการใช การ การอนุรักษแหลงนํ้าในทองถิ่น อนุรักษ การปองกัน การแกไข และผลกระทบ ดวยวิธีการที่ เหมาะสม 8. ทดลองเลียนแบบ และอธิบาย การเกิดแหลงนํ้าบนดิน แหลงนํ้าใตดิน

• แหลงนํา้ บนดินมีหลายลักษณะ ขึ้นอยูกับลักษณะภูมิประเทศ • หนวยการเรียนรูที่ 8 ลักษณะทางนํ้า และความเร็วของกระแสนํ้าในแตละฤดูกาล โลกและการเปลี่ยนแปลง • นํา้ บนดินบางสวนจะไหลซึมสูใ ตผวิ ดิน ถูกกักเก็บไวในชัน้ ดิน และหิน เกิดเปนนํ้าใตดิน ซึ่งสวนหนึ่งจะซึมอยูตามชองวาง ระหวางเม็ดตะกอน เรียกวา นํ้าในดิน อีกสวนหนึ่งจะไหล ซึมลึกลงไปจนถูกกักเก็บไวตามชองวางระหวางเม็ดตะกอน ตามรูพรุน หรือตามรอยแตกของหิน หรือชั้นหิน เรียกวา นํ้าบาดาล • สมบัติของนํ้าบาดาลขึ้นอยูกับชนิดของดิน แหลงแร และหิน ที่เปนแหลงกักเก็บนํ้าบาดาล และชั้นหินอุมนํ้า

9. ทดลองเลียนแบบและอธิบาย • การผุพังอยูกับที่ การกรอน การพัดพา การทับถม และ • หนวยการเรียนรูที่ 8 กระบวนการผุพงั อยูก บั ที่ การกรอน การตกผลึก เปนกระบวนการสําคัญทีท่ าํ ใหพนื้ ผิวโลกเกิดการ โลกและการเปลี่ยนแปลง การพัดพา การทับถม การตกผลึก เปลี่ยนแปลงเปนภูมิลักษณตางๆ โดยมีลม นํ้า ธารนํ้าแข็ง และผลของกระบวนการดังกลาว คลื่น และแรงโนมถวงของโลกเปนตัวการสําคัญ 10. สืบคน สรางแบบจําลอง และอธิบายโครงสราง และองคประกอบของโลก

คูม อื ครู

• โครงสรางของโลกประกอบดวยชั้นเปลือกโลก ชั้นเนื้อโลก • หนวยการเรียนรูที่ 8 และชั้นแกนโลก ซึ่งโครงสรางแตละชั้นจะมีลักษณะและ โลกและการเปลี่ยนแปลง สวนประกอบแตกตางกัน

สาระที่ 8

ธรรมชาติของวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี

มาตรฐาน ว 8.1 ใชกระบวนการทางวิทยาศาสตรและจิตวิทยาศาสตร ในการสืบเสาะหาความรู การแกปญหา รูวา ปรากฏการณทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นสวนใหญมีรูปแบบแนนอน สามารถอธิบายและตรวจสอบไดภายใต ขอมูลและเครื่องมือที่มีอยูในชวงเวลานั้นๆ เขาใจวา วิทยาศาสตร เทคโนโลยี สังคม และสิ่งแวดลอม มีความเกี่ยวของสัมพันธกัน ชั้น ม.1 ม.3

ตัวชี้วัด

สาระการเรียนรูแกนกลาง

หนวยการเรียนรูในหนังสือเรียน

1. ตั้งคําถามที่กําหนดประเด็น หรือตัวแปรทีส่ าํ คัญในการสํารวจ ตรวจสอบ หรือศึกษาคนควา เรื่องที่สนใจไดอยางครอบคลุม และเชื่อถือได

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

2. สรางสมมติฐานที่สามารถ ตรวจสอบไดและวางแผนการ สํารวจตรวจสอบหลายๆ วิธี

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

3. เลือกเทคนิควิธกี ารสํารวจตรวจสอบ ทั้งเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพที่ได ผลเที่ยงตรงและปลอดภัย โดยใช วัสดุและเครื่องมือที่เหมาะสม

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

4. รวบรวมขอมูล จัดกระทําขอมูล เชิงปริมาณและคุณภาพ

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

5. วิเคราะหและประเมินความ สอดคลองของประจักษพยานกับ ขอสรุป ทั้งที่สนับสนุนหรือขัดแยง กับสมมติฐาน และความผิดปกติ ของขอมูลจากการสํารวจตรวจสอบ

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

6. สรางแบบจําลอง หรือรูปแบบ ที่อธิบายผลหรือแสดงผลของ การสํารวจตรวจสอบ

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

7. สรางคําถามที่นําไปสูการสํารวจ ตรวจสอบในเรื่องที่เกี่ยวของ และ นําความรูที่ไดไปใชในสถานการณ ใหม หรืออธิบายเกี่ยวกับแนวคิด กระบวนการ และผลของโครงงาน หรือชิ้นงานใหผูอื่นเขาใจ

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

8. บันทึกและอธิบายผลการสังเกต การสํารวจ ตรวจสอบ คนควา เพิ่มเติมจากแหลงความรูตางๆ ให ไดขอมูลที่เชื่อถือได และยอมรับ การเปลี่ยนแปลงความรูที่คนพบ เมื่อมีขอมูลและประจักษพยาน ใหมเพิ่มขึ้นหรือโตแยงจากเดิม

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

9. จัดแสดงผลงาน เขียนรายงาน และ/หรืออธิบายเกี่ยวกับแนวคิด กระบวนการ และผลของโครงงาน หรือชิ้นงานใหผูอื่นเขาใจ

• หนวยการเรียนรูที่ 1-8

เสร�ม

คูม อื ครู

จุดเนนการพัฒนาคุณภาพผูเรียน* การขับเคลื่อนหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน 2551 และการปฏิรูปการศึกษาในทศวรรษ ที่สอง (พ.ศ. 2552-2561) ใหประสบผลสําเร็จตามจุดเนนการพัฒนาคุณภาพผูเรียน โดยใหทุกภาคสวน รวมกันดําเนินการ กระทรวงศึกษาธิการไดกําหนดจุดเนนการพัฒนาคุณภาพผูเรียน ดังนี้ เสร�ม

ทักษะ ความสามารถ

คุณลักษณะ จุดเนนตามชวงวัย

ม. 4-6

แสวงหาความรู เพื่อแกปญหา ใชเทคโนโลยีเพื่อการเรียนรู ใชภาษาตางประเทศ (ภาษาอังกฤษ) มีทักษะการคิดขั้นสูง ทักษะชีวิต ทักษะการสื่อสารอยางสรางสรรคตามชวงวัย

ม. 1-3

แสวงหาความรูดวยตนเอง ใชเทคโนโลยีเพื่อการเรียนรู มีทักษะการคิดขั้นสูง ทักษะชีวิต ทักษะการสื่อสารอยางสรางสรรคตามชวงวัย

• อยูอยางพอเพียง

ป. 4-6

อานคลอง เขียนคลอง คิดเลขคลอง ทักษะการคิดขั้นพื้นฐาน ทักษะชีวิต ทักษะการสื่อสารอยางสรางสรรคตามชวงวัย

• ใฝเรียนรู

ป. 1-3

อานออก เขียนได คิดเลขเปน มีทักษะการคิดขั้นพื้นฐาน ทักษะชีวิต ทักษะการสื่อสารอยางสรางสรรคตามชวงวัย

• ใฝดี

• มุงมั่นในการศึกษา และการทํางาน

คุณลักษณะตามหลักสูตร

• รักชาติ ศาสน กษัตริย • ซื่อสัตยสุจริต • มีวินัย • ใฝเรียนรู • อยูอยางพอเพียง • มุงมั่นในการทํางาน • รักความเปนไทย • มีจิตสาธารณะ

* สํานักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา สํานักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน, กระทรวงศึกษาธิการ. แนวทางการนําจุดเนนการพัฒนาผูเรียน สูการปฏิบัติ. (กรุงเทพมหานคร : ชุมนุมสหกรณการเกษตรแหงประเทศไทย, 2553), หนา 3-10.

คูม อื ครู

คําอธิบายรายวิชา รายวิชา วิทยาศาสตร เลม 2 ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 2 รหัสวิชา ว…………………………………

กลุมสาระการเรียนรู วิทยาศาสตร ภาคเรียนที่…………… เวลา 60 ชั่วโมง/ป

ศึกษา อธิบาย ทดลอง สืบคนขอมูล วิเคราะห สํารวจ ตรวจสอบการเปลีย่ นแปลงสมบัติ มวล และพลังงาน เสร�ม เมื่อสารเกิดปฏิกิริยาเคมี รวมทั้งอธิบายปจจัยที่มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมี เขียนสมการเคมีของปฏิกิริยาของ 15 สารตางๆ ผลของสารเคมี ปฏิกริ ยิ าตอสิง่ มีชวี ติ และสิง่ แวดลอม การใชสารเคมีอยางถูกตองปลอดภัย วิธปี อ งกัน และแกไขอันตรายที่เกิดขึ้นจากการใชสารเคมี การหาแรงลัพธของแรงหลายแรงในระนาบเดียวกันที่กระทําตอ วัตถุ แรงลัพธที่กระทําตอวัตถุหยุดนิ่ง หรือวัตถุที่เคลื่อนที่ดวยความเร็วคงตัว การสะทอนของแสง การหักเห ของแสง ผลของความสวางของแสงที่มีตอมนุษยและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ การดูดกลืนแสงสี การมองเห็นสีของวัตถุ ลักษณะชั้นหนาตัดดิน สมบัติของดิน และกระบวนการเกิดดินการใชประโยชนและการปรับปรุงคุณภาพของดิน กระบวนการเกิดและลักษณะองคประกอบของหิน องคประกอบและสมบัติของหิน เพื่อจําแนกประเภทของหิน ลักษณะทางกายภาพของแร กระบวนการเกิด ลักษณะและสมบัติของปโตรเลียม ถานหิน หินนํ้ามัน ลักษณะ แหลงนํ้าธรรมชาติ การใชประโยชนและการอนุรักษแหลงนํ้าในทองถิ่น การเกิดแหลงนํ้าบนดิน แหลงนํ้าใตดิน กระบวนการผุพังอยูกับที่ การกรอน การพัดพา การทับถม การตกผลึก และผลของกระบวนการดังกลาว อธิบายโครงสรางและองคประกอบของโลก โดยใชกระบวนการทางวิทยาศาสตร การสืบเสาะหาความรู การสํารวจตรวจสอบ การสืบคนขอมูล และ การอภิปราย เพือ่ ใหเกิดความรู ความคิด ความเขาใจ สามารถสือ่ สารสิง่ ทีไ่ ดเรียนรู มีความสามารถในการตัดสินใจ เห็น คุณคาของการนําความรูไปใชในชีวิตประจําวัน มีจิตวิทยาศาสตร จริยธรรม คุณธรรม และคานิยมที่เหมาะสม ตัวชี้วัด ว 3.2 ว 4.1 ว 5.1 ว 6.1 ว 8.1

ม.2/1

ม.2/2

ม.2/3

ม.2/1

ม.2/2

ม.2/1

ม.2/2

ม.2/3

ม.2/1

ม.2/2

ม.2/3

ม.2/4

ม.2/5

ม.2/6

ม.2/7

ม.2/8

ม.2/9

ม.2/10

ม.1-3/1 ม.1-3/2 ม.1-3/3 ม.1-3/4 ม.1-3/5 ม.1-3/6 ม.1-3/7 ม.1-3/8 ม.1-3/9

รวม 28 ตัวชี้วัด

คูม อื ครู

หนวยการเรียนรูที่ 8 : โลกและการเปลี่ยนแปลง

หนวยการเรียนรูที่ 7 : แสงและการเกิดภาพ

หนวยการเรียนรูที่ 6 : แรง

วิทยาศาสตร ม.2 เลม 2 หนวยการเรียนรูที่ 5 : ปฏิกิริยาเคมี

หนวยการเรียนรูที่ 4 : สารและการเปลี่ยนแปลง

หนวยการเรียนรูที่ 3 : อาหารและสารเสพติด

หนวยการเรียนรูที่ 2 : ระบบรางกายมนุษย และสัตว (ตอนที่ 2)

วิทยาศาสตร ม.2 เลม 1 หนวยการเรียนรูที่ 1 : ระบบรางกายมนุษย และสัตว (ตอนที่ 1)

สาระที่ 3

✓✓ ✓ ✓

✓✓

✓✓✓

✓✓✓✓

✓✓

✓✓✓

✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓✓

✓✓✓✓✓✓✓✓✓

สาระ สาระที่ 5 สาระที่ 6 สาระที่ 8 ที่ 4 ว มฐ. ว 6.1 มฐ. ว 8.1 มาตรฐาน ว 1.1 มฐ. ว 3.1 มฐ. ว 3.2 มฐ. 4.1 มฐ. ว 5.1 ตัวชี้วัด ตัวชี้วัด ตัวชี้วัด ตัวชี้วัด ตัวชี้วัด ตัวชี้วัด ตัวชี้วัด 1 2 3 4 5 6 1 2 3 1 2 3 4 1 2 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 สาระที่ 1

เสร�ม

หนวยการเรียนรู

มาตรฐานการเรียนรูแ ละตัวชีว้ ดั

ตาราง วิเคราะหมาตรฐานการเรียนรูแ ละตัวชีว้ ดั รายวิชา วิทยาศาสตร ม.2

คําชี้แจง : ใหผูสอนใชตารางนี้ตรวจสอบความสอดคลองของเนื้อหาสาระการเรียนรูในหนวยการเรียนรูกับมาตรฐาน การเรียนรูและตัวชี้วัดชั้นป

กระตุน ความสนใจ Engage

สํารวจคนหา Explore

อธิบายความรู Explain

ขยายความเขาใจ Expand

ตรวจสอบผล Evaluate

Ë¹Ñ§Ê×ÍàÃÕÂ¹ ÃÒÂÇÔªÒ¾×é¹°Ò¹

วิทยาศาสตร เลม 2 ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 2

¡ÅØ‹ÁÊÒÃÐ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒÇÔ·ÂÒÈÒÊµÃ ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

ผูเรียบเรียง

รศ. ดร. ยุพา วรยศ นายถนัด ศรีบุญเรือง มิสเตอรโจ บอยด มิสเตอรวอลเตอร ไวทลอร

ผูตรวจ

ดร. ฤทธิ์ วัฒนชัยยิ่งเจริญ นางกุณฑรี เพ็ชรทวีพรเดช นางวันธนา ทวีบุญญาวัตร

บรรณาธิการ

นายวิโรจน เตรียมตระการผล นางสาววราภรณ ทวมดี

พิมพครั้งที่ 6

¤Œ¹¤ÇÒÁÃÙŒ¢ÂÒÂ¤ÇÒÁ¤Ô´¨Ò¡ ¾ÔÁ¾ ¤ÃÑé§·Õè 1 ÃËÑÊÊÔ¹¤ŒÒ 2248017

EB GUIDE

ที่พิมพกํากับหัวขอสําคัญในหนังสือเรียนหลักสูตรแกนกลางฯ ผาน www.aksorn.com ไปยังแหลงความรูทั่วไทย-ทั่วโลก

คณะผูจัดทําคูมือครู

พัชรินทร แสนพลเมือง สายสุนีย งามพรหม จิตรา สังขเกื้อ

กระตุน ความสนใจ Engage

สํารวจคนหา Explore

อธิบายความรู Explain

ขยายความเขาใจ Expand

ตรวจสอบผล Evaluate

¤íÒ¹íÒ วิทยาศาสตรเปนวิชาทีม่ บี ทบาทสําคัญยิง่ ตอสังคมทัง้ ในโลกปจจุบนั และอนาคต เพราะวิทยาศาสตร จะมีความเกี่ยวของกับเราทุกคนทั้งในการดําเนินชีวิตประจําวัน การประกอบอาชีพการงานตางๆ ตลอด จนเทคโนโลยี เครื่องมือเครื่องใชและผลผลิตตางๆ ที่มนุษยสรางสรรคขึ้นมา วิทยาศาสตรชวยพัฒนาความคิดของมนุษย ใหคิดเปนเหตุเปนผล คิดสรางสรรค คิดวิเคราะห วิจารณ มีทักษะสําคัญในการแสวงหาความรู สามารถแกไขปญหาอยางเปนระบบ สามารถตัดสินใจโดย ใชขอมูลที่หลากหลายและมีประจักษพยานที่ตรวจสอบได วิทยาศาสตรจึงเปนวัฒนธรรมของโลกสมัย ใหมที่เราทุกคนจําเปนตองไดรับการพัฒนา สําหรับหนังสือเรียนรายวิชาพืน้ ฐาน วิทยาศาสตร ชุดนี้ สาระภายในเลมไดพฒ ั นามาจากหนังสือ ชุด New Understanding Science ของประเทศอังกฤษ โดยเรียบเรียงใหสอดคลองกับตัวชี้วัดและสาระ การเรียนรูแกนกลาง ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 เนื้อหาภายใน เลมจะเรียงไปตามสาระ และแบงยอยเปนหนวยการเรียนรู การนําเสนอนอกจากเนื้อหาสาระแลว ก็จะ มีกจิ กรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตรแทรกคัน่ ไวให และทุกทายหนวยการเรียนรู จะมีกจิ กรรมสรางสรรค พัฒนาที่เปนกิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตรทบทวนอีกครั้งหนึ่ง ทัง้ นี้ในแตละชัน้ จะแบงหนังสือเรียนออกเปน 2 เลม ใชประกอบการเรียนการสอนภาคเรียนละเลม ซึ่งในชั้นมัธยมศึกษาปที่ 2 จัดแบงเนื้อหาตามสาระ ดังนี้ วิทยาศาสตร ม.2 เลม 1 มีเนื้อหาเกี่ยวกับระบบรางกายมนุษยและสัตว อาหารและสารเสพติด สารและการเปลี่ยนแปลง วิทยาศาสตร ม.2 เลม 2 มีเนื้อหาเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมี แรง แสงและการเกิดภาพ โลกและ การเปลี่ยนแปลง ในการเรียบเรียงพยายามใหนักเรียนสามารถอานทําความเขาใจไดงาย ชัดเจน ไดรับความรู ตรงตามประเด็นในสาระการเรียนรูแกนกลาง และอํานวยความสะดวกทั้งตอครูผูสอนและนักเรียน หวังเปนอยางยิ่งวา หนังสือเรียนสาระการเรียนรูพื้นฐาน วิทยาศาสตรชุดนี้ จะมีสวนชวยใหการจัด การเรียนการสอนวิทยาศาสตร ระดับมัธยมศึกษาปที่ 1-3 สัมฤทธิผลตามเปาหมาย และมีสวนชวยให นักเรียนมีคุณภาพอยางที่หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐานไดกําหนดไว ¼ÙŒàÃÕÂºàÃÕÂ§

กระตุน ความสนใจ Engage

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

Explore

Explain

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Expand

Evaluate

¤íÒá¹Ð¹íÒã¹¡ÒÃãªŒË¹Ñ§Ê×ÍàÃÕÂ¹ หนังสือเรียน รายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร ม.2 เลม 2 นี้ ใชประกอบการเรียนการสอนรายวิชาพื้นฐาน กลุมสาระ การเรียนรูว ทิ ยาศาสตร ชัน้ มัธยมศึกษาปที่ 2 เนื้อหาตรงตามสาระการเรียนรูแกนกลางขั้นพื้นฐาน อานทําความเขาใจงาย ใหทั้งความรูและชวยพัฒนาผูเรียนตาม หลักสูตรและตัวชี้วัด เนื้อหาสาระแบงออกเปนหนวยการเรียนรูตามโครงสรางรายวิชา สะดวกแกการจัดการเรียนการสอนและ การวัดผลประเมินผล พรอมเสริมองคประกอบอืน่ ๆ ทีจ่ ะชวยทําใหผเู รียนไดรบั ความรูอ ยางมีประสิทธิภาพ

¨Ñ´¡ÅØ‹Áà¹×éÍËÒà»š¹Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ ÊÐ´Ç¡á¡‹¡ÒÃ¨Ñ´¡ÒÃàÃÕÂ¹¡ÒÃÊÍ¹

à¹×éÍËÒµÃ§µÒÁÊÒÃÐ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒá¡¹¡ÅÒ§ ãËŒ¤ÇÒÁÃÙŒáÅÐàÍ×éÍµ‹Í¡ÒÃ¹íÒä»ãªŒÊÍ¹à¾×èÍ ãËŒºÃÃÅØµÑÇªÕéÇÑ´ áÅÐÊÃŒÒ§¤Ø³ÅÑ¡É³Ð ÍÑ¹¾Ö§»ÃÐÊ§¤

à¡ÃÔè¹¹íÒà¾×èÍãËŒà¢ŒÒã¨¶Ö§ÊÒÃÐÊíÒ¤ÑÞ ã¹Ë¹‹ÇÂ·Õè¨ÐàÃÕÂ¹

¡Ô¨¡ÃÃÁ¾Ñ²¹Ò·Ñ¡ÉÐÇÔ·ÂÒÈÒÊµÃ à»š¹¡Ô¨¡ÃÃÁ ¡ÒÃ·´ÅÍ§ÊíÒËÃÑºãËŒ¼ÙŒàÃÕÂ¹½ƒ¡»¯ÔºÑµÔ à¾×èÍª‹ÇÂ ÊÃŒÒ§·Ñ¡ÉÐÇÔ·ÂÒÈÒÊµÃ áÅÐª‹ÇÂ¾Ñ²¹Ò¼ÙŒàÃÕÂ¹ ãËŒÁÕ¤Ø³ÀÒ¾µÒÁµÑÇªÕéÇÑ´

Õè ÃÕÂ¹ÃÙÙŒ· ÒÃ à

Ë¹‹Ç

Â¡

กิจกรรม

5.1 ปฏิกิริยาเคมี

»¯Ô¡ÔÃÔÂÒà¤ÁÕ

ิริยาเคมี จะเกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิก ปืน ในการด�ารงชีวิตของมนุษย์ ิดของดิน หม้ของแก๊สหุงต้ม การระเบ เสมอ ทั้งการท�าอาหาร การเผาไ ที่พบเหล่านี้ บางปฏิกิริยามีประโยชน์ ิยาเคมี การเกิดสนิมเหล็ก ซึ่งปฏิกิร ีวิตและสิ่งแวดล้อม ทั้งปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น สิ่งมีีช แต่บางปฏิกิริยาก็มีผลเสียต่อ า ปัจจัยที่มี ่เกิดขึ้นโดยมนุษ ย์เป็นผู้กระท� ตามธรรมชาติและปฏิกิริยาที ความเข้มข้นของสาร พื้นที่ผิว อุณหภูมิ แก่ ผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี ได้ ของสารตั้งต้น ตัวเร่งปฏิกิริยา และธรรมชาติ

สารทุ ก ชนิ ด เป็นการเปลี่ยนแป ที่ อ ยู ่ ร อบตั ว เราล ้ ว นมี การเป ลี่ ย นแป ลงท ลงเกิ ด ขึ้ น ได้ โดยอ เป็นต้น หรืออาจจ างเคมี เช่น การเกิดสนิมของเหล็ าจ ะเป็ ก การแ ตกหั ก สึ ก กร่ นการเปลี่ยนแแปลงทางกายภาพ เช่ การเน่าเสียของอาหาร อ นขอ น กับการเปลี่ยนแปลงขอ งหิ น เป็ น ต้ น การด� า รงชี วิ ต การละลายของน�้าแข็ง ของ เพื่อสามารถน�าสารต งสาร ดังนั้นจึงควรเรียนหลักการเ มนุ ษ ย์ ต ้ อ งเกี่ ย วข้ อ ง ปลี จนเกิดผลเสียได้ ่างๆ มาใช้ประโยชน์ และปองกัน ่ยนแปลงของสารต่างๆ ไม่ให้เกิดการเปลี ่ยนแปลง

ิกิริยาเคมี

้งต้น 5.1.1 ลักษณะของปฏ al reacttion) ion) คือ กระบวนการที่สารตั

ปฏิกริ ยิ าเคมีชนิดหนึง่ ภาพที ่ 5.1 การท�าอาหารเป็น om/index. (ทีม่ าของภาพ : http://www.greenygift.c 8692227) php?lay=show&ac=article&Id=53

(chemiccal reac ปฏิกิริยาเคมี (chemi ดใหม่ขึ้น างเคมี แล้วส่งผลให้เกิดสารชนิ (reaction) เกิดการเปลี่ยนแปลงท ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นนี้อาจมีการดูดหรือ t) ซึ่ง เรียกว่า ผลิตภัณฑ์ (produc สารใหม่แล้ว อม โดยเมื่อเกิดปฏิกิริยาจนได้ อท�าไม่ได้ คายพลังงานให้กับสิ่งแวดล้ ยากหรื ได้ น ้ านั ย ิ ร ิ ก ปฏิ า นท� อ ก่ ม จะท�าให้สารใหม่กลับคืนเป็นสารเดิ เลย

ตัวชี้วัดชั้นป • ทดลองและอธ ิบายการเ และพลังงาน เมื่อ ปลี่ยนแปลงสมบัติ มวล อธิบายปัจจัยที่มีผ สารเกิดปฏิกิริยาเคมี รวมทั้ง (ว 3.2 ม.2/1) ลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี • ทดลอง อธิบาย แล ของสารต่างๆ แล ะเขียนสมการเคมีของปฏิกิริยา (ว 3.2 ม.2/2) ะน�าความรู้ไปใช้ประโยชน์ • สืบค้นข้อมูลและอภ ปฏิกิริยาเคมีต่อสิ่ง ิปรายผลของสารเคมี (ว 3.2 ม.2/3) มีชีวิตและสิ่งแวดล้อม • สืบค้นข้อมูลและอธ ปลอดภัย วิธีปองกั ิบายการใช้สารเคมีอย่างถูกต้อง จากการใช้สารเคมี นและแก้ไขอันตรายที่เกิดขึ้น (ว 3.2 ม.2/4)

ก�ำหนดให้

กอบด้วยสาร 2 ชนิด คือ สารที่เข้าท�าปฏิกิริยา จะประ ่หรือสารที่น�ามาท�าปฏิกิริยาเคมี 1. สารตั้งต้น คือ สารที่มีอยู ดลง ขึ้นหลังจากปฏิกิริยาเคมีสิ้นสุ 2. ผลิตภัณฑ์ คือ สารที่เกิด

ก่อนท�ำปฏิกิริยำ หลังท�ำปฏิกิริยำ

อะตอมชนิดที ่ 4

อะตอมชนิดที ่ 3

อะตอมชนิดที ่ 2

อะตอมชนิดที ่ 1

ดที่ 3 จับกัน อะตอมชนิดที่ 2 และอะตอมชนิ

ดที่ 4 จับกัน อะตอมชนิดที่ 1 และอะตอมชนิ

กำรเกิดปฏิกิริยำเคมี

อุปกรณ์และสารเคมี

วิธีการทดลอง • หลอดทดลองขนาดกลาง 1 หลอด 1. ใส่โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตลงใ • คีมจับหลอดทดลอง นหลอดทดลองแล้วน�าไปเผา สังเกตและบั 1 อัน ผลการทดลอง • ตะเกียงแอลกอฮอล์ นทึก 1 อัน • ตะแกรงวางหลอดทดลอง 2. ใส่แอมโมเนียมคลอไรด์ลงในบีก เกอร์ที่มีน�้า 10 cm3 สังเกตการเปลี • โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (KMnO 1 อัน ่ยนแปลง ) 2 • แอมโมเนียมคลอไรด์ (NH Cl) 4 ช้อนเบอร์ 2 3. ใส่คอปเปอร์ (II) ซัลเฟตในบีกเกอร์ที่มีน�้า 10 cm3 สังเกตการเปลี่ยนแปลง 2 ช้อนเบอร์ 2 4 • คอปเปอร์ (II) ซัลเฟต (CuSO 2 ช้อนเบอร์ 2 4. บันทึกผลการทดลองลงในสมุดของนักเรียน 4) • น�้ากลั่น 3 20 cm • บีกเกอร์ขนาด 50 มิลลิลิตร 2 ใบ • ช้อนตักสารเบอร์ 2 1 อัน

 1. มีอะไรเกิดขึ้นบ้างในระหว่ 2. ให้นักเรียนเขียนตัวอย่ างการเกิดปฏิกิริยาเคมี 3. จากการทดลองข้างบน างของปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในบ้านของนักเรียนมา 3 ตัวอย่าง ให้นักเรียนเขียนรายงานการทดลอง และอธิบายว่านักเรียนทราบได้อย่างไรว่ ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น ามี

ขณะเกิดปฏิกิริยาเคมี ระบบมี ลดลง หรือคงที่ ซึ่งมวลของสารจะไม่ การเปลี่ยนแปลงมวลของสารและพลังงาน โดยมวลของสารในระบบอ ประเภทของระบบได้จากการทดลองต่สูญหายไปไหน แต่อาจมีการถ่ายโอนไปมาระหว่างระบบกับสิ่งแวดล้อม ซึาจเพิ่มขึ้น อไปนี้ ่งจะศึกษา จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงมว ลของสารขณะเกิดปฏิกิริยาเคมี อุปกรณ์และสารเคมี

ผลิตภัณฑ์

สารตั้งต้น photo bank ACT.) ภาพที่ 5.2 (ที่มาของภาพ :

5.1

ปฏิกิริยาเคมี (chemical reaction) คือ กระบวนการที่สารตั้งต้นเกิดการเปลี เกิดเป็นสารชนิดใหม่หรือผลิตภัณฑ์ ่ยนแปลงทางเคมีแ พบปฏิกิริยาเคมีได้เช่น การเน่าเสีย โดยสารใหม่ที่เกิดขึ้นจะมีสมบัติที่แตกต่างไปจากเดิม ซึ่งในชีวิตประจ�า ล้วส่งผลให้ ของอาหาร การลุกไหม้ของเชื้อเพลิ วั ทดลองต่อไปนี้ ง เป็นต้น ซึ่งจะศึกษาปฏิกิริยาเคมี นสามารถ ได้จากการ จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาลักษณะการเ กิดปฏิกิริยาเคมีของสาร

2. ประเภทของระบบ

แทนสารชนิดที่ 2

แทนสารชนิดที่ 1

1. ปฏิกิริยาเคมี

พั ฒ นาทั ก ษะ วิทยาศาสตร์

้น สิ่งที่ ้งจะมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ การเกิดปฏิกิริยาเคมีทุกครั ส รวมถึงการ การเกิดตะกอน เกิดฟองแก๊ ง เป็นต้น สังเกตเห็นได้ชัดเจน เช่น สีย ซึ่งอาจอยู่ในรูปความร้อน แสง เ เปลี่ยนแปลงพลังงานเกิดขึ้น

• สารละลายเลต (II) ไนเตรต 3 • สารละลายโพแทสเซียมไอโอไดด์ 10 cm3 • สารละลายกรดไฮโดรคลอริก 10 cm3 10 cm • หินปูน 5 กรัม • เครื่องชั่ง 1 เครื อ ่ ง • บีกเกอร์ขนาด 50 มิลลิลิตร 2 ใบ

วิธีการทดลอง

1. น�าสารละลายเลต ( II) ไนเตรต 10 cm3 โพแทสเซียมไอโอไดด์ 10 cm3 ใส่ ในบี ใส่ ในบีกเกอร์ ใบที่1 จากนั้นน�าสารละลาย ชนิด แล้วน�าไปชั่ง บันทึกผลการทดลอกเกอร์ ใบที่ 2 สังเกตลักษณะของสารทั้งสอง ง 2. น�าสารทั้งสองชนิดผสมกัน สังเกตการเปลี ่ยนแปลงลักษณะของสาร แล้วน�าไปชั และบันทึกผลการทดลอง ่ง 3. ท�าการทดลองตามข้อ 1 และ 2 แ ต่ คลอริก สังเกตและบันทึกผลการทดลอเปลี่ยนเป็นหินปูน และสารละลายกรดไฮโดร งในตารางที่นักเรียนออกแบบเอง

µÑÇªÕéÇÑ´µÒÁ·ÕèËÅÑ¡ÊÙµÃ¡íÒË¹´ à¾×èÍãËŒ·ÃÒº¶Ö§à»‡ÒËÁÒÂã¹¡ÒÃÈÖ¡ÉÒ ¡Ô¨¡ÃÃÁÊÃŒÒ§ÊÃÃ¤ ¾² Ñ ¹Ò»ÃÐ¨íÒË¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ ãËŒ¼ÙŒàÃÕÂ¹½ƒ¡»¯ÔºÑµÔËÅÑ§¨Ò¡ÈÖ¡ÉÒà¹×éÍËÒáµ‹ÅÐ Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ

Design Ë¹ŒÒáººãËÁ‹ ÊÇÂ§ÒÁ ¾ÔÁ¾ 4 ÊÕ µÅÍ´àÅ‹Á ª‹ÇÂãËŒÍ‹Ò¹ ·íÒ¤ÇÒÁà¢ŒÒã¨§‹ÒÂ

กรรม สร้างสรรค์พัฒนาประจ�กิาจ หน่วยการเร

รณีสัณฐาน ซึ่งดิน กตางกันตามลักษณะธ ลักษณะของดินจะแต กษณะตางกัน เมื่อมองตามความลึกลงไป งๆ ก็จะมีลั ้นจะแสดงให ในระดับความลึกตา มีการทับถมกันเปนชั้นๆ โดยแตละชั เนื้อดิน ดิน ดิน า ว น จะเห็ น ิ ง ่ วดิ ภายในด เชน สี ในแน สวนประกอบที่มีอยู เห็นความแตกตางของ ะปนอยูในดิน เปนตน านขางของ ที่ป ชนิดของวัสดุหรือสิ่ง ทางดินหรือนักปฐพีวิทยา เรียกผิวด ชั้นตางๆ กฏใหเห็น นักวิทยาศาสตร จะปรา ง ่ ซึ ง ่ นวดิ นที่วางตัว ากผิวหนาดินตามแ หลุมดินที่ตัดลงไปจ น (soil profile) และเรียกชั้นตางๆ ในดิ ้น ดังนี้ ตัดดิ 4 ชั ภายในดินนี้วา หนา ้นดิน (soil horizon) ซึ่งแบงออกเปน วา ชั ขนานกับผิวหนาดิน นทรียวัตถุ คือ ชั้น 1) ชั้น O หรือชั้นอิ ัตว ยวัตถุที่มาจากพืชและส ไม ที่มีการสะสมอินทรี ่ง ากพืช เชน ใบไม กิ ซึ่งสวนใหญมักจะมาจ อยสลายของซากพืช ดการย และหญา เปนตน เกิ ปนอยูมาก เหมาะสม วมัส ซากสัตว เกิดเปนฮิ พืช จึงพบวามีรากพืช ตอการเจริญเติบโตของ ้นดินมาก ในชั เจริญและกระจายอยู นแร จะประกอบ 2) ชั้น A หรือชั้นดิ กเคลา ลายตัวแลวผสมคลุ ดวยอินทรียวัตถุที่ส ้มักจะมีสีคลํ้า ชั้นนี กับแรธาตุในดิน ดิน

EB GUIDE

การถนอมผลไม้โดยการเชื่อม

ชั้น A การถนอมเนื้อปลาด้วยเกลือ ภาพที ่ 5.42 (ที่มาของภาพ : photo ban k ACT.)

อุปกรณ์

1. แอปเปิล 2. เกลือ 3. น�้าเชื่อม 4. น�้าส้มสายชู

ชั้น C ชั้นหินดาน

การถนอมผัก เช่น แตงกวา ด

จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการลดอั

ชั้น B

กษณะของชั้นดิน ภาพที่ 8.18 แสดงลั ww.sparkchart.sparknote.com/ (ที่มาของภาพ : http://w hp) gensci/envsci/section3.p

/11

om/LC/Sci B2/M2

http://www.aksorn.c

ิริยาเคมี

บางครั้งนักเรียนอาจจะต้องการลด อัตราเร็วของการเกิดปฏิก ใส่ลงในอาหารเพื่อท�าให้อาหารเน่ าเสียช้าลง สารเหล่านี้จะไปลดกร ิริยาลง ตัวอย่างเช่น การน�าสารหลายชนิด ะบวนการต่างๆ ภายในเซลล์ที่เ หลายชนิด ซึ่งตัวอย่างอาหารท กิดจากเชื้อจุลินทรีย์ ี่ผ่านกระบวนการลดอัตราการเก ิดปฏิกิริยา เพื่อยืดอายุการเก็บ ในภาพข้างล่างนี้ ของอาหาร ดังแสดง

ชั้น O

ของแร มีการ 3) ชั้น B หรือชั้นสะสม ประกอบของ รที่มีองค สะสมของตะกอนและแ บอเนต ซิลิกา เปนตน คาร เหล็ก อะลูมิเนียม นชัน้ บน ดินชัน้ กดิ งมาจา า ชะล ก ะถู จะ สารเหลานีจ้ วามชื้นสูง ซึ่งสวนมาก นี้จะมีเนื้อแนน มีค เปนดินเหนียว พงั ของหนิ เปน 4) ชัน้ C หรือชัน้ การผุ กจากหินดาน ษหินที่แตกหั ชั้นของหินผุ และเศ ผืน ซึ่งหินดานจัดเปน เปน มีลักษณะเปนกอน หินตนกําเนิดดิน 78

ียนรู้ที่

การลดอัตราการเกิดปฏิก

Web Guide á¹Ð¹íÒáËÅ‹§¤Œ¹¤ÇŒÒ ¢ŒÍÁÙÅà¾ÔèÁàµÔÁ¼‹Ò¹ÃÐºº Online

้วยน�้าส้มสายชู

ตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี

ÊÃØ»·º·Ç¹»ÃÐ¨íÒË¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ ÊíÒËÃÑºãËŒ ¼ÙŒàÃÕÂ¹ä´ŒÍ‹Ò¹·º·Ç¹»ÃÐà´ç¹ÊíÒ¤ÑÞÍÕ¡¤ÃÑé§Ë¹Öè§ ËÅÑ§¨Ò¡àÃÕÂ¹¨ºË¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ

สรุปทบทวน

ประจ�าหน่วยการเรียนรู้ที่ ■

(product)

ิ ยิ ำเคมีจะประกอบด้วยขอบเขตในกำรศึกษำ ซึง่ จะมีการแบ่งได้เป็นระบบ (system) และสิง่ แวดล้อม ■ ปฏิกร (surrounding) ■ ระบบ สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ ระบบเปิด ระบบปิด และระบบอิสระ ิ ำเคมี จะต้องมีการเปลีย่ นแปลงเกิดขึน้ เสมอ ซึง่ ปฏิกริ ยิ าเคมีจะมีทงั้ ปฏิกริ ยิ าดูดความร้อน ■ ในกำรเกิดปฏิกริ ย (endothermic reaction) และปฏิกิริยาคายความร้อน (exothermic reaction) ิริยาเคมีของสาร ■ สมกำรเคมี คือ สมการที่ใช้เขียนแทนปฏิกิริยาเคมีโดยสมการเคมีจะแสดงการเกิดปฏิก ิ ยิ ำเคมี บางปฏิกริ ยิ าจะเกิดขึน้ ได้เร็ว ในขณะทีบ่ างปฏิกริ ยิ าจะเกิดขึน้ ได้ชา้ ซึง่ ปัจจัยทีม่ ผี ล ■ กำรเกิดปฏิกร ต่อปฏิกริ ยิ าเคมี มีดงั นี ้ สมบัตขิ องสารตัง้ ต้น อุณหภูม ิ พืน้ ทีผ่ วิ ของสารทีท่ า� ปฏิกริ ยิ า ความเข้มข้นของสารตัง้ ต้น ตัวเร่งและตัวหน่วงปฏิกิริยา ดสนิมของเหล็ก ■ ในชีวิตประจ�ำวันสำมำรถพบปฏิกิริยำเคมีได้ เช่น ปฏิกิริยาการเผาไหม้ ปฏิกิริยาการเกิ ปฏิกิริยาของกรดกับหินปูน เป็นต้น นต้น ■ ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เกิดจากปฏิกิริยาเคมี เช่น ฝนกรด ปรากฏการณ์เรือนกระจก เป็ กษา ■ สำรเคมีในชีวิตประจ�ำวัน จะแบ่งได้เป็น 4 ประเภท คือ สารปรุงแต่งอาหาร สารท�าความสะอาด ยารั โรค และสารเคมีที่ใช้ในการเกษตร ไม่เกิดอันตราย ■ กำรใช้สำรเคมี ผู้ใช้จะต้องมีการศึกษาวิธีการใช้ และอ่านฉลากให้ละเอียด เพื่อจะได้ ต่อตัวผู้ใช้ ี ำรปฐมพยำบำลเบือ้ งต้น เมือ่ มีผไู้ ด้รบั อันตรายจากการใช้สารเคมี เราจะต้องท�าการช่วยเหลืออย่างทันที ■ วิธก ตัวอย่างเช่น เมือ่ สารเคมีเข้าตาจะต้องรีบล้างตาให้สะอาด ถ้ายังไม่ดขี นึ้ ให้นา� ส่งแพทย์ทนั ที ซึง่ ผูท้ ี่ให้การช่วยจะต้อง เรียนรู้วิธีการปฐมพยาบาลอย่างถูกวิธี

วิธีการทดลอง

1. ให้นักเรียนแบ่งกลุ่มๆ ละ 4 คน

2. นักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันวางแผนกา สามารถลดอัตราเร็วของการเกิด รตรวจสอบเพื่อทดสอบสมมติฐานที่ว่า สารแต่ละชนิดในตั ปฏิกิริยาของแอปเปิลลงได้ วอย่างข้างบน

 1. เขียนแผนการตรวจสอ บเพื่อทดสอบสมมติฐานของแต่ ละกลุ่มลงในสมุดของนักเรียน 2. ให้แต่ละกลุ่มทดลองตามแผนข องแต่ละกลุ่มที่วางไว้ เพื่อศึกษา • มีตัวแปรอะไรบ้างที่ท�าให้ เกิดปฏิกิริยาเคมี • การควบคุมตัวแปรดังกล่ าวท�าได้อย่างไร 3. รายงานผลการทดลองของแ ต่ละกลุ่มหน้าชั้นเรียน

ปฏิกิริยำเคมี คือ ปฏิกิริยาที่เกิดจากสารตั้งต้น (reactant) ท�าปฏิกิริยาเคมีกัน จนได้สารผลิตภัณฑ์

กระตุน ความสนใจ Engage

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

Explore

Explain

ขยายความเขาใจ Expand

ตรวจสอบผล Evaluate

ÊÒÃºÑÞ àÅ‹Á 1

Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ·Õè Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ·Õè Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ·Õè Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ·Õè

àÅ‹Á 2 Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ·Õè

Ë¹‹ÇÂ¡ÒÃàÃÕÂ¹ÃÙŒ·Õè

1 2 3 4

ÃÐººÃ‹Ò§¡ÒÂÁ¹ØÉÂ áÅÐÊÑµÇ (µÍ¹·Õè 1) ÃÐººÃ‹Ò§¡ÒÂÁ¹ØÉÂ áÅÐÊÑµÇ (µÍ¹·Õè 2) ÍÒËÒÃáÅÐÊÒÃàÊ¾µÔ´ ÊÒÃáÅÐ¡ÒÃà»ÅÕèÂ¹á»Å§

5 6 7 8

»¯Ô¡ÔÃÔÂÒà¤ÁÕ ● ●

»¯Ô¡ÔÃÔÂÒà¤ÁÕ ÊÒÃà¤ÁÕã¹ªÕÇÔµ»ÃÐ¨íÒÇÑ¹

áÃ§ ●

áÃ§

áÊ§ ● ●

áÊ§ áÊ§¡Ñº¹ÑÂ¹ µÒÁ¹ØÉÂ

âÅ¡áÅÐ¡ÒÃà»ÅÕèÂ¹á»Å§ ● ● ● ● ● ● ●

â¤Ã§ÊÃŒÒ§¢Í§âÅ¡ ¡ÒÃà»ÅÕèÂ¹á»Å§¢Í§à»Å×Í¡âÅ¡ ´Ô¹ ËÔ¹ áÃ‹ àª×éÍà¾ÅÔ§¸ÃÃÁªÒµÔ áËÅ‹§¹éíÒ

ºÃÃ³Ò¹Ø¡ÃÁ

1-24 2 17

25-32 26

33-66 34 56

67-107 68 72 77 83 89 95 99

108

กระตุน ความสนใจ

กระตุEngage นความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Engage

Explore

Explain

Expand

Evaluate

Õè ÂÕ ¹ÃÙŒ· ÃàÃ

เปาหมายการเรียนรู

Ë¹‹ÇÂ ¡Ò

1. อธิบายความหมายของปฏิกิริยาเคมีและ การเปลี่ยนแปลงของมวลและพลังงานใน ปฏิกิริยาเคมีได 2. อธิบายปจจัยทีม่ ผี ลตอการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมีได 3. อธิบายและเขียนสมการเคมีที่สอดคลองกับ ปฏิกิริยาเคมีได 4. สืบคนขอมูลและอภิปรายผลของปฏิกิริยา เคมีที่มีตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอม 5. สืบคนขอมูลและอภิปรายการใชสารเคมี อยางถูกตองและปลอดภัย

»¯Ô¡ÔÃÔÂÒà¤ÁÕ

สารทุ ก ชนิ ด ที่ อ ยู ่ ร อบตั ว เราล้ ว นมี การเปลี่ ย นแปลงเกิ ด ขึ้ น ได้ โดยอาจ เป็นการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เช่น การเกิดสนิมของเหล็ก การเน่าเสียของอาหาร เป็นต้น หรืออาจจะเป็นการเปลี่ยนแแปลงทางกายภาพ เช่น การละลายของน�้าแข็ง การแตกหั ก สึ ก กร่ อ นของหิ น เป็ น ต้ น การด� า รงชี วิ ต ของมนุ ษ ย์ ต ้ อ งเกี่ ย วข้ อ ง กับการเปลี่ยนแปลงของสาร ดังนั้นจึงควรเรียนหลักการเปลี่ยนแปลงของสารต่างๆ เพื่อสามารถน�าสารต่างๆ มาใช้ประโยชน์ และปองกันไม่ให้เกิดการเปลี่ยนแปลง จนเกิดผลเสียได้

สมรรถนะของผูเรียน 1. ความสามารถในการคิด 2. ความสามารถในการแกปญหา 3. ความสามารถในการใชเทคโนโลยี

ตัวชี้วัดชั้นป • ทดลองและอธิบายการเปลี่ยนแปลงสมบัติ มวล และพลังงาน เมื่อสารเกิดปฏิกิริยาเคมี รวมทั้ง อธิบายปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี (ว 3.2 ม.2/1) • ทดลอง อธิบาย และเขียนสมการเคมีของปฏิกิริยา ของสารต่างๆ และน�าความรู้ไปใช้ประโยชน์ (ว 3.2 ม.2/2) • สืบค้นข้อมูลและอภิปรายผลของสารเคมี ปฏิกิริยาเคมีต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม (ว 3.2 ม.2/3) • สืบค้นข้อมูลและอธิบายการใช้สารเคมีอย่างถูกต้อง ปลอดภัย วิธีปองกันและแก้ไขอันตรายที่เกิดขึ้น จากการใช้สารเคมี (ว 3.2 ม.2/4)

คุณลักษณะอันพึงประสงค 1. 2. 3. 4.

มีวินัย ใฝเรียนรู ซื่อสัตยสุจริต มุงมั่นในการทํางาน

กระตุน ความสนใจ

Engage

ใหนักเรียนสังเกตภาพหนาหนวย และพูดคุย ถึงการเปลี่ยนแปลงซึ่งเกิดเนื่องจากปฏิกิริยาเคมีที่ นักเรียนคุนเคย เชน การเกิดสนิม การยอยอาหาร การลางมือดวยสบู เปนตน จากนั้นครูตั้งคําถาม เพื่อกระตุนความสนใจ • จากภาพในหนังสือเรียน นักเรียนสามารถ สังเกตไดอยางไรวามีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น • ใหนักเรียนยกตัวอยางปฏิกิริยาเคมี ที่พบเห็นไดในชีวิตประจําวัน

เกร็ดแนะครู การเรียนการสอนเรื่อง ปฏิกิริยาเคมี ครูควรยกตัวอยางปฏิกิริยาที่พบเห็นได ในชีวิตประจําวัน เชน การจุดไมขีดไฟ และตั้งคําถามเพื่อกระตุนความสนใจวา ควันไฟจากไมขีดเกิดขึ้นไดอยางไร และเหตุใดหัวไมขีดจึงเปนสีดําได เปนตน ซึ่งลวนแตเปนการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีทั้งสิ้น นอกจากนี้ยังควรให นักเรียนไดทําการทดลองการเกิดปฏิกิริยาเคมีตางๆ เพื่อกระตุนการเรียนรูและ ชวยใหสามารถทําความเขาใจเกี่ยวกับเนื้อหาไดงายขึ้น

คูมือครู

กระตุน ความสนใจ

สํารวจคนหา Exploreนหา สํารวจค

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Engage

Explore

Explain

Expand

Evaluate

กระตุEngage นความสนใจ

กระตุน ความสนใจ

Engage

ใหนักเรียนรวมกันแสดงความคิดเห็นวา เมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมีจะมีการเปลี่ยนแปลงใดเกิดขึ้น จากนั้นครูตั้งคําถามเพื่อกระตุนความสนใจ • นักเรียนมีความคิดเห็นอยางไรเมื่อกลาวถึง “ปฏิกิริยาเคมี” (แนวตอบ นักเรียนอาจคิดถึงการเปลี่ยนแปลงที่ เกิดจากการผสมของสาร ซึง่ อาจมีการเปลีย่ นสี เกิดควัน หรือการเกิดสิ่งใหมๆ ซึ่งมักพบเห็น ในภาพยนตรหรือการตนู ทีเ่ กีย่ วกับวิทยาศาสตร และการทดลอง) • สิ่งใดที่แสดงใหเห็นวาเปนผลเนื่องมาจาก มีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น (แนวตอบ เมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมีจะเกิดการ เปลี่ยนแปลงที่สามารถสังเกตเห็นไดชัด เชน การตกตะกอน การเปลี่ยนสี การเกิดฟองแกส เปนตน) • นักเรียนคิดวาปฏิกิริยาเคมีมีความสําคัญ อยางไร (แนวตอบ ขึ้นอยูกับความคิดเห็นของนักเรียน ซึ่งนักเรียนอาจตอบวา ปฏิกิริยาเคมีมีความ สําคัญในชีวิตประจําวัน เชน การยอยอาหาร การสังเคราะหดวยแสงของพืช การแลก เปลี่ยนแกสในกระบวนการหายใจ เปนตน)

สํารวจคนหา

5.1 ปฏิกิริยาเคมี ในการด�ารงชีวิตของมนุษย์จะเกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี เสมอ ทั้งการท�าอาหาร การเผาไหม้ของแก๊สหุงต้ม การระเบิดของดินปืน การเกิดสนิมเหล็ก ซึ่งปฏิกิริยาเคมีที่พบเหล่านี้ บางปฏิกิริยามีประโยชน์ แต่บางปฏิกิริยาก็มีผลเสียต่อสิ่งมีีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ทั้งปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น ตามธรรมชาติและปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นโดยมนุษ ย์เป็นผู้กระท�า ปัจจัยที่มี ผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี ได้แก่ ความเข้มข้นของสาร พื้นที่ผิว อุณหภูมิ ตัวเร่งปฏิกิริยา และธรรมชาติของสารตั้งต้น

5.1.1 ลักษณะของปฏิกิริยาเคมี

ภาพที ่ 5.1 การท�าอาหารเป็นปฏิกริ ยิ าเคมีชนิดหนึง่ (ทีม่ าของภาพ : http://www.greenygift.com/index. php?lay=show&ac=article&Id=538692227)

ก�ำหนดให้

อะตอมชนิดที ่ 3

แทนสารชนิดที่ 1

อะตอมชนิดที ่ 4

แทนสารชนิดที่ 2

หลังท�ำปฏิกิริยำ อะตอมชนิดที่ 1 และอะตอมชนิ 1 และอะตอมชนิดที่ 4 จับกัน

อะตอมชนิดที่ 2 และอะตอมชนิดที่ 3 จับกัน

กำรเกิ รเกิดปฏิกิริยำำเคมี เคมี สารตั้งต้น ภาพที่ 5.2 (ที 5.2 (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.) าของภาพ : photo bank ACT.)

ผลิตภัณฑ์

การเกิดปฏิกิริยาเคมีทุกครั้งจะมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น สิ่งที่ สังเกตเห็นได้ชัดเจน เช่น การเกิดตะกอน เกิดฟองแก๊ส รวมถึงการ เปลี่ยนแปลงพลังงานเกิดขึ้น ซึ่งอาจอยู่ในรูปความร้อน แสง เสียง เป็นต้น

ครูสามารถอธิบายลักษณะการเกิดปฏิกิริยาเคมีโดยใชภาพที่ 5.2 ซึ่งในการเกิด ปฏิกิริยาเคมีจะตองมีการแยกตัวของโมเลกุลของสารกอนที่จะทําปฏิกิริยากับ สารอื่นๆ

นักเรียนควรรู 1 พลังงาน พลังงานที่ใชในการเกิดปฏิกิริยาเคมีสวนใหญอยูในรูปของพลังงาน ความรอน ซึ่งโดยทั่วไปในปฏิกิริยาเคมีหนึ่งๆ อาจมีทั้งการคายพลังงานและ ดูดพลังงานควบคูกัน 2 อะตอม เปนหนวยยอยของสาร (เปรียบไดกับเซลลซึ่งเปนหนวยยอยของ สิ่งมีชีวิต) การเกิดปฏิกิริยาเคมีก็เปนผลเนื่องจากการกระทําระหวางอะตอมของธาตุ ในสารแตละชนิด จนทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงไปสูสารใหม คูมือครู

อะตอมชนิดที ่ 2

ก่อนท�ำปฏิกิริยำ

เกร็ดแนะครู

อะตอมชนิดที ่ 1

Explore

ใหนักเรียนแตละคนศึกษาความหมาย ลักษณะ ของปฏิกิริยาเคมี และระบบในการเกิดปฏิกิริยาเคมี จากหนังสือเรียน หนา 2-3 แลวใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 4-6 คน ปฏิบัติกิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 5.1 ขอ 1. เรื่อง ปฏิกิริยาเคมี และ ขอ 2. เรื่อง ผลของปฏิกิริยาเคมี เพื่อศึกษาลักษณะ ของการเกิดปฏิกิริยาเคมีและระบบของปฏิกิริยา

ปฏิกิริยาเคมี (chemical reaction) คือ กระบวนการที่สารตั้งต้น (reaction) เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี แล้วส่งผลให้เกิดสารชนิดใหม่ขึ้น เรียกว่า ผลิต1ภัณฑ์ (product) ซึ่งปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นนี้อาจมีการดูดหรือ คายพลังงานให้กับสิ่งแวดล้อม ม โดยเมื่อเกิดปฏิกิริยาจนได้สารใหม่แล้ว จะท�าให้สารใหม่กลับคืนเป็นสารเดิมก่อนท�าปฏิกิริยานั้นได้ยากหรือท�าไม่ได้ เลย สารที่เข้าท�าปฏิกิริยา จะประกอบด้วยสาร 2 ชนิด คือ 1. สารตั้งต้น คือ สารที่มีอยู่หรือสารที่น�ามาท�าปฏิกิริยาเคมี 2. ผลิตภัณฑ์ คือ สารที่เกิดขึ้นหลังจากปฏิกิริยาเคมีสิ้นสุดลง

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

เมือ่ เติมเกลือลงไปในนํา้ และคนจนละลายกลายเปนนํา้ เกลือ การกระทํา ดังกลาวถือไดวาเกิดปฏิกิริยาเคมีหรือไม เพราะเหตุใด แนวตอบ ไมเกิดปฏิกิริยาเคมี เนื่องจากสารที่ไดมีสมบัติของเกลือ เชนเดิม เพราะสารไมไดเปลี่ยนคุณสมบัติแตเปลี่ยนเพียงแคลักษณะทาง กายภาพเทานั้น เมื่อนําสารดังกลาวไปทําการระเหยจะไดเกลือกลับมา เชนเดิม เชนเดียวกับการละลายนํ้าตาลทรายในนํ้า ซึ่งไมถือวาเกิด ปฏิกิริยาเคมีเชนกัน

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบายความรู 5.1.2 ระบบและการเปลี่ยนแปลง

สารที่เราพบในชีวิตประจ�าวันจะมีสมบัติเฉพาะตัว ซึ่งหากมีการ เปลีย่ นแปลงจะท�าให้สารมีสมบัตเิ ปลีย่ นไปจากเดิม โดยมีพลังงานความร้อน เข้ามาเกี่ยวข้อง ในการศึกษาเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของสาร จะต้องมีการก�าหนด ขอบเขตสิ่งที่ต้องการศึ 1 กษา เพื่อจะให้เกิดความชัดเจนในการศึกษา ดังนี้ ■ ระบบ ระบบ (system) หมายถึง สิง่ ต่างๆ ทีอ่ ยูภ่ ายในขอบเขตทีต่ อ้ งการ ศึกษา โดยองค์ประกอบของระบบขึ้นอยู่กับจุดหมายของการศึกษา ■ สิ่งแวดล้อม (surrounding) หมายถึง สิ่งต่างๆ ที่อยู่ภายนอก ขอบเขตที่ศึกษา ซึ่งส่วนมากจะเป็นอุปกรณ์การทดลอง

สาร A (ระบบ)

ก่อนเกิดปฏิกิริยำ

หลังเกิดปฏิกิริยำ

ภาพที่ 5.3 จากภาพ สาร A คือ ระบบ ส่ส่วนบีกเกอร์และเทอร์มอมิเตอร์เป็นสิ่งแวดล้อมม ซึ่งหลังจากเกิด ปฏิกิริยามีอุณหภูมิสูงขึ้น แสดงว่าระบบมีการเปลี่ยนแปลง (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

เมือ่ ก�าหนดขอบเขตของสิง่ ทีจ่ ะศึกษาแล้ว จะท� จะท�าให้ทราบความหมาย ของระบบและสิ่งแวดล้อม การเกิดปฏิกิริยาเคมีีจะมีการถ่ายเทพลังงาน ระหว่างระบบและสิง่ แวดล้อม ท�าให้ระบบเกิดการเปลีย่ นแปลง ระบบสามารถ นแปลง ระบบสามารถ แบ่งได้ ดังนี้ 1) ระบบเปิด คือ ระบบที่มีการถ่ายเทมวลและพลังงานความร้ อน 3 ให้กับสิ่งแวดล้อม เช่น ระบบหายใจ การเผาไหม้ การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง การใส่โลหะ ลงในสารละลายกรดแล้วเกิดแก๊ส เป็นต้น 2) ระบบปิด คือ ระบบที่มีการเปลี่ยนแปลงพลังงานความร้อน แต่ไม่มีการถ่ายเทมวลให้กับสิ่งแวดล้อม เช่น การละลายเกลือในน�้า การ ละลายน�้าตาลในน�้า เป็นต้น

ภาพที่ 5.4 การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจะมีการ ถ่ายเทมวลและพลังงานให้กบั สิง่ แวดล้อมม จึจึงถือว่า เป็นระบบเปิด (ที่มาของภาพ : http://www.bangkapi.ac.th/ MediaOnLine/WeerawanMD/main4.html)

Explain

ใหนักเรียนรวมกันอภิปรายผลการปฏิบัติ กิจกรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.1 ขอ 1. และขอ 2. จากนั้นครูสุมนักเรียนแตละกลุม ออกมาอธิบายความหมายและองคประกอบ ในการเกิดปฏิกิริยาเคมี โดยครูใชคําถาม ดังนี้ • ใหนักเรียนอธิบายขั้นตอนในการเกิด ปฏิกิริยาเคมี (แนวตอบ นักเรียนอาจอธิบายโดยอาศัย แผนภาพจาก ภาพที่ 5.2 ซึ่งกลาวถึง การนําสารตั้งตนตั้งแตสองชนิดขึ้นไปมาทํา ปฏิกิริยากัน โดยมีการดูดหรือคายความรอน เพื่อทําใหโครงสรางของสารเดิมถูกแยกออก เปนอะตอม และทําปฏิกิริยากับอะตอมของ สารอื่นจนเกิดเปนสารใหม) • ใหนักเรียนอธิบายความแตกตางระหวาง ระบบและสิ่งแวดลอมในการเกิดปฏิกิริยา เคมี (แนวตอบ ระบบ หมายถึง ขอบเขตของ บริเวณหรือสิ่งตางๆ ที่มีผลในการเกิด ปฏิกิริยาเคมี เชน สารตั้งตน ผลิตภัณฑ ตัวเรงปฏิกิริยา เปนตน ขณะที่สิ่งแวดลอม คือ บริเวณหรือสิ่งอื่นๆ ที่อยูนอกขอบเขต ที่ตองการศึกษา) • ใหนักเรียนอธิบายความแตกตางระหวาง ระบบปดและระบบเปด (แนวตอบ ระบบปดเปนระบบทีไ่ มมกี ารถายเท มวลในระบบใหแกสิ่งแวดลอมในขณะที่เกิด ปฏิกิริยาเคมี สวนระบบเปดจะมีการถายเท มวลระหวางระบบกับสิ่งแวดลอม)

ขอสอบ

O-NET

ขอสอบป ’ 53 ออกเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมี พิจารณาสมการตอไปนี้ แลวตอบคําถาม ก. แกสไฮโดรเจน + แกสออกซิเจน นํ้า ข. แมกนีเซียม + แกสออกซิเจน แมกนีเซียมออกไซด ค. กรดไฮโดรคลอริก + โซเดียมไฮดรอกไซด โซเดียมคลอไรด + นํา้ การเปลี่ยนแปลงในขอใด จัดเปนการเปลี่ยนแปลงทางเคมีทั้งหมด 1. ก. และ ข. 2. ข. และ ค. 3. ค. และ ก. 4. ก. ข. และ ค. วิเคราะหคําตอบ การเปลี่ยนแปลงทางเคมี หมายถึง การเกิดปฏิกิริยา ระหวางสารตั้งตนแลวมีสารใหมเกิดขึ้น โดยสารใหมที่เกิดขึ้นนั้น จะมี องคประกอบและสมบัตทิ างเคมีแตกตางไปจากสารเดิมและเปลีย่ นกลับมาสู สภาพเดิมไดยาก จากขอ ก. ข. และ ค. มีสารใหมเกิดขึ้นแสดงวา ทั้ง 3 ขอเกิดปฏิกิริยาเคมี ดังนั้น ตอบ ขอ 4.

นักเรียนควรรู 1 ระบบ อาจมีขนาดใหญหรือเล็กก็ไดตามขอบเขตทีศ่ กึ ษา เชน การเปลีย่ นแปลง ของสารในหลอดทดลองเปนระบบขนาดเล็ก การเปลี่ยนแปลงปริมาตรของแกส ในหองเปนระบบขนาดใหญ เปนตน 2 เทอรมอมิเตอร สามารถบอกอุณหภูมิที่เกิดขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยา หากอุณหภูมิ ลดตํ่าลง หมายถึง ปฏิกิริยากําลังดูดความรอนจากสิ่งแวดลอมเขาสูระบบ แตหาก อุณหภูมิสูงขึ้น หมายถึง ปฏิกิริยากําลังคายความรอนออกจากระบบ 3 การเผาไหมของเชื้อเพลิง เปนการเกิดปฏิกิริยาเคมีระหวางสารประกอบ ไฮโดรคารบอนกับแกสออกซิเจน ซึ่งสําหรับการเผาไหมที่สมบูรณจะเกิด สารผลิตภัณฑ คือ แกสคารบอนไดออกไซด

คูมือครู

กระตุนความสนใจ Engage

สํารวจค ■ นหา

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explore

Explain

Expand

Evaluate

Exploreนหา สํารวจค

สํารวจคนหา

Explore

ใหนักเรียนศึกษาประเภทของปฏิกิริยาเคมี และการเขียนสมการเคมี โดยจัดการทดลอง เพื่อสังเกตปฏิกิริยาเคมี 2 ชนิด ไดแก ปฏิกิริยา ระหวางนํ้ากับโซเดียมไฮดรอกไซด (NaOH) หรือ โซดาไฟ และปฏิกิริยาระหวางนํ้ากับแอมโมเนียม ไนเตรต (NH4NO3) จากนั้นทําการวัดอุณหภูมิที่ เปลี่ยนไปเมื่อเกิดปฏิกิริยา

ใหนักเรียนรวมกันอภิปรายผลการทดลอง โดยจําแนกวาปฏิกิริยาใดเปนปฏิกิริยาดูดความรอน หรือคายความรอน จากนั้นครูตั้งคําถามใหนักเรียน รวมกันแสดงความคิดเห็น • จงอธิบายความแตกตางระหวางปฏิกิริยา ดูดความรอนและปฏิกิริยาคายความรอน (แนวตอบ ปฏิกิริยาดูดความรอน เมื่อเกิด ปฏิกิริยาจะดูดพลังงานความรอนจาก สิ่งแวดลอมเขาไป สวนที่ปฏิกิริยาคาย ความรอนจะปลอยพลังงานความรอนที่ได จากปฏิกิริยาแกสิ่งแวดลอม) • อุณหภูมิที่วัดไดจากปฏิกิริยา เปนอุณหภูมิ ที่เกิดขึ้นกับระบบหรือสิ่งแวดลอม อยางไร (แนวตอบ เปนอุณหภูมิของสิ่งแวดลอม โดยระบบจะดูดพลังงานจากสิ่งแวดลอม หรือ คายพลังงานสูสิ่งแวดลอม ทําใหสามารถวัด การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิไดจากสิ่งแวดลอม) • การดูดและคายพลังงานมีความสัมพันธ อยางไรกับปฏิกริ ยิ าการดูดและคายความรอน (แนวตอบ ถามีการดูดพลังงานมากกวา พลังงานที่คายออกมา จะกลาววาปฏิกิริยา ดังกลาวเปนปฏิกิริยาดูดความรอน แตหาก ปฏิกิริยามีการคายพลังงานออกมามากกวา พลังงานที่ดูดเขาไป จะเรียกวาปฏิกิริยา คายความรอน)

พลังงำนศักย์

Explain

สารผลิตภัณฑ์

สารตั้งต้น กำรด�ำเนินไปของปฏิกิริยำ

ภาพที่ 5.5 จากกราฟจะเห็นว่าพลังงานของสาร ผลิตภัณฑ์มากกว่าพลังงานของสารตัง้ ต้น ปฏิกริ ยิ า นี้จึงจัดเป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

การเกิดปฏิกิริยาของสารจะมีการเปลี่ยนแปลงพลังงานด้วยเสมอ โดยจะมีอุณหภูมิเปลี่ยนไปด้วย ซึ่งอุณหภูมิอาจเพิ่มขึ้นหรือลดลง เพราะ เกิดจากการถ่ายเทพลังงานจากระดับพลังงานที่สูงกว่าไปสู่ระดับพลังงานที่ ต�า่ กว่า ดังนัน้ การเกิดปฏิกริ ยิ าเคมีประเภทต่างๆ จะประกอบด้วยกระบวนการ ที่ส�าคัญ 2 กระบวนการ คือ กระบวนการดูดพลังงานเพื 1 ่อสลายพันธะของ สารตั้งต้น และกระบวนการคายพลังงานเพื่อสร้างพันธะของสารผลิตภัณฑ์ ซึ่งถ้าพลังงานที่ดูดเข้าไปสลายพันธะของสารตั้งต้นน้อยกว่าพลังงานที่คาย ออกมาเพื่อสร้างพันธะใหม่ ก็จะเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน แต่ในทางกลับ กันถ้าพลังงานที่ดูดเข้าไปสลายพันธะของสารตั้งต้นมากกว่าพลังงานที่คาย ออกมาเพื่อสร้างพันธะใหม่ ก็จะเป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน 1) ปฏิกิริยำดูดควำมร้อน (endothermic reaction) คือ ปฏิกิริยาที่ ระบบจะมีอุณหภูมิลดต�่าลง จึงดูดพลังงานความร้อนจากสิ่งแวดล้อม ท�าให้ สิง่ แวดล้อมมีอณ ุ หภูมติ �่าลง เมือ่ ใช้มอื สัมผัสกับภาชนะทีเ่ กิดปฏิกริ ยิ าจะรูส้ กึ เย็น แต่หลังจากปฏิกิริยาสิ้นสุดลงระบบจะมีอุณหภูมิสูงขึ้น สารตั้งต้น

พลังงาน

(ระบบ)

(ดูดพลังงานจากสิ่งแวดล้อม)

ผลิตภัณฑ์

(พลังงานสูงกว่าสารตั้งต้น)

2) ปฏิกิริยำคำยควำมร้อน (exothermic reaction) คือ ปฏิกิริยา ที่ขณะเกิดปฏิกิริยาขึ้นจะมีพลังงานเกิดขึ้น ระบบจึงมีอุณหภูมิสูง จึงคาย พลังงานความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อมม ซึ่งเมื่อใช้มือสัมผัสกับภาชนะที่เกิด ุ หภูมลิ ดต�า่ ลง ปฏิกริ ยิ าจะรูส้ กึ ร้อนน แต่ แต่หลังั จากปฏิกริ ยิ าสิน้ สุดลงระบบจะมีอณ

พลังงำนศักย์

อธิบายความรู

5.1.3 ประเภทของปฏิกิริยา

สารตั้งต้น สารผลิตภัณฑ์ กำ ำรด� รด�ำเนินไปของปฏิกิริยำ กำรด�

ภาพที่ 5.6 5.6 จากกราฟจะเห็นว่าพลังงานของสาร ผลิตภัณฑ์นอ้ ยกว่าพลังงานของสารตัง้ ต้น ปฏิ ปฏิกริ ยิ า นี้จึงจัดเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.) าของภาพ : photo bank ACT.)

สารตั้งต้น

ผลิตภัณฑ์

(ระบบ)

(พลังงานน้อยกว่าสารตั้งต้น)

พลังงาน

(คายพลังงานให้กับสิ่งแวดล้อม)

5.1.4 สมการเคมี

สมการเคมี (chemical equation) หมายถึง สัญลักษณ์ที่ใช้เขียนแทน ปฏิกิริยาเคมี จะท�าให้ทราบถึงการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ซึ่งสมการเคมี จะแสดงการเกิดปฏิกิริยาของสารได้ โดยหลักการเขียนสมการเคมี มีดังนี้ 1. ให้เขียนสารตั้งต้นไว้ทางด้านซ้ายมือของสมการ ของสมการ โดยมี ลูกศร เขียนระหว่างกลาง หัวลูกศรชี้ไปยังผลิตภัณฑ์ที่ได้จากปฏิกริ ยิ าเคมี

นักเรียนควรรู 1 พันธะ หรือพันธะเคมี เปนแรงที่ยึดเหนี่ยวโครงสรางของอะตอมหรือโมเลกุล ของสาร ซึ่งในการเกิดปฏิกิริยาจะตองมีการสลายพันธะ เพื่อใหโมเลกุลของสาร แยกออกจากกัน แลวเขาทําปฏิกิริยากับโมเลกุลอื่นๆ เกิดเปนสารใหม 2 พลังงานศักย หมายถึง พลังงานที่ถูกสะสมไวในวัตถุหรือสสารที่ไมมี การเคลื่อนที่ เชน พลังงานศักยเคมี พลังงานศักยไฟฟา พลังงานศักยโนมถวง พลังงานศักยยืดหยุน เปนตน

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

ขอใดเปนปฏิกิริยาดูดความรอนจากการนําสาร 2 ชนิดมาผสมกัน ขอ

สารที่ใชผสม

อุณหภูมิ (C ํ) กอนผสม

หลังผสม

A+B

C+D

E+F

G+H

วิเคราะหคําตอบ ปฏิกิริยาดูดความรอน คือ การที่ระบบดูดพลังงาน ความรอนจากสิ่งแวดลอม ทําใหอุณหภูมิของสิ่งแวดลอมลดลง เมื่อลอง สัมผัสที่ภาชนะจะรูสึกเย็น แตหลังจากสิ้นสุดปฏิกิริยาระบบจะมีอุณหภูมิ สูงขึ้น นั่นคือ หลังทําปฏิกิริยาอุณหภูมิของระบบจะสูงกวากอนทําปฏิกิริยา ดังนั้น ตอบขอ 1.

คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบายความรู

ใหนักเรียนอธิบายการเขียนสมการเคมี โดยสรุปหลักการและสัญลักษณที่จําเปนลงใน กระดาษ A4 จากนั้นทําแบบวัดและบันทึกผล การเรียนรู กิจกรรมที่ 5.2

2. สารตัง้ ต้นและผลิตภัณฑ์ให้เขียนแทนด้วยสูตรเคมี และควร มีสถานะของสารแต่ละชนิด เขียนด้วยอักษรย่อไว้ด้านข้างด้วย ดังนี้ สารที่อยู่ในสถานะของแข็ง (solid) แทนด้วย (s) สารที่อยู่ในสถานะของเหลว (liquid) แทนด้วย (l) สารที่อยู่ในสถานะแก๊ส (gas) แทนด้วย (g) สารที่อยู่ในสถานะสารละลาย (aqueous) แทนด้วย (aq) 3. ดุลจ�านวนอะตอมของธาตุแต่ละธาตุของสารตั้งต้นและ ผลิตภัณฑ์ให้มจี า� นวนเท่ากัน โดยการน�าตัวเลขทีเ่ หมาะสมเติมข้างหน้าสูตรเคมี ในสมการ และนับจ�านวนอะตอมของธาตุทงั้ สองด้านให้มจี า� นวนเท่ากัน ตัวอย่ำงกำรดุลสมกำรเคมี

✓ แบบวัดฯ ใบงาน แบบฝกฯ ว�ทยาศาสตร ม.2 กิจกรรมที่ 5.2 หนวยที่ 5 ปฏิกริ ย� าเคมี กิจกรรมที่ 5.2

โซเดียมไฮดรอกไซด์ กรดไฮโดรคลอริก (กรดเกลือ)

NaCl โซเดียมคลอไรด์

HCl (aq)

โซเดียมไฮดรอกไซด์ กรดไฮโดรคลอริก (กรดเกลือ)

NaCl + H O

NaOH + HCl

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2

Mg + 2HCl

MgCl + H

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2 2

3. ปฏิกิริยาเคมีระหวางเหล็ก (Fe) กับออกซิเจน (O) 4Fe + 3O

2Fe O

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2 2 3

4. ปฏิกิริยาเคมีระหวางแคลเซียม (Ca) กับนํ้า (H2O) Ca + 2H O

H2O

5. ปฏิกิริยาระหวางแคลเซียมคารบอเนต (CaCO3) กับกรดไฮโดรคลอริก (HCl) 2HCl + CaCO

น�้า

NaCl (aq)

H2O (l)

โซเดียมคลอไรด์

น�้า

Ca(OH) + H

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2 2 2

CaCl + H O + CO

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3 2 2 2

นับจ�านวนอะตอมของ Na O H และ Cl เท่ากันทั้งสองด้านจึงเขียนสมการเคมีได้ดังนี้ NaOH (aq)

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

2. ปฏิกิริยาเคมีระหวางโลหะแมกนีเซียม (Mg) กับกรดไฮโดรคลอริก (HCl)

สารละลายโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) และน�้า (H2O) อย่างละ 1 โมเลกุล HCl

ใหนักเรียนเขียนสมการเคมีของปฏิกิริยาเคมีตอไปนี้ ใหถูกตอง พรอมทั้งดุลสมการเคมี (ว 3.1 ม.2/2)

1. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด (NaOH) ทําปฏิกิกริยาเคมีกับกรดไฮโดรคลอริก (HCl)

ตัวอย่างที่ 1 สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ท�าปฏิกิริยาเคมีกับกรดไฮโดรคลอริก (HCl) จะได้ NaOH

Explain

กิจกรรมที่ 5.3

ใหนกั เรียนสืบคนปจจัยทีม่ ผี ลตอการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี แลว เติมลงในแผนผังขางลาง (ว 3.2 ม.2/1)

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

ฉบับ

เฉลย

ธรรมชาติของสารตั้งตนที่ ทําปฏิกิริยา

………………………………………………………. ……………………………………………………….

ตัวเรงปฏิกิริยาและ ตัวหนวงปฏิกิริยา

………………………………………………………. ……………………………………………………….

ตัวอย่างที่ 2 ปฏิกริ ยิ าเคมีระหว่างแผ่นโลหะแมกนีเซียม(Mg) มม (Mg) กักับกรดไฮโดรคลอริก (HCl) จะได้ (HCl) จะได้ผลิตภัณฑ์

ปจจัยที่มีผลตอการ เกิดปฏิกิริยาเคมี

อุณหภูมิ

………………………………………………………. ……………………………………………………….

พื………………………………………………………. ้นผิวของสารที่ทําปฏิกิริยา

เป็นแมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl2)) และแก๊ และแก๊สไฮโดรเจน ไฮโดรเจน (H (H2)

……………………………………………………….

HCl

แมกนีเซียม กรดไฮโดรคลอริก (กรดเกลื (กรดเกลือ)

MgCl2

แมกนีเซียมคลอไรด์

ไฮโดรเจน

จะเห็นว่าจ�านวนอะตอมของ H และ Cl ในสมการด้ ในสมการด้านซ้ายและขวาไม่เท่ากัน จึจึงต้องดุล Cl เท่ากัน จึจึงเขียนเป็นสมการเคมี ให้เท่ากัน โดยการเติม 2 หน้า HCl เพื่อท�าให้ H และ Cl เท่ ได้ดังนี้ Mg (s) (s)

2HCl 2HCl (aq) (aq)

แมกนีเซียม กรดไฮโดรคลอริก (กรดเกลื (กรดเกลื กรดเกลือ)

MgCl2 (aq) (aq)

H2 (g) (g)

แมกนีเซียมคลอไรด์

ไฮโดรเจน

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

ใหนักเรียนเขียนสมการเคมีแสดงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นจากการสังเคราะห ดวยแสงของพืช

แนวตอบ ปฏิกิริยาการสังเคราะหดวยแสงของพืชมีสารตั้งตน คือ แกสคารบอนไดออกไซด (CO2) และนํ้า (H2O) เกิดเปนสารผลิตภัณฑ ไดแก แกสออกซิเจน (O2) นํ้าตาลกลูโคส (C6H12O6) และนํ้า โดยสามารถ C6H12O6 + O2 + H2O แสดงไดดังสมการ CO2 + H2O ซึ่งเมื่อดุลจํานวนอะตอม จะไดสมการ ดังนี้ C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O

เกร็ดแนะครู ครูควรอธิบายการเขียนสมการเคมี โดยเฉพาะการดุลสมการเคมี ซึ่งอาจ ยกตัวอยางปฏิกิริยาที่หลากหลาย และสุมใหนักเรียนออกมาเขียนสมการเคมีจาก ปฏิกิริยานั้นๆ หนาชั้นเรียน

นักเรียนควรรู 1 โซเดียมไฮดรอกไซด หรือโซดาไฟ เปนเบสแก ใชในการผลิตเยื่อกระดาษ ผลิตภัณฑซักฟอก สบู เคมีภัณฑ เปนตน 2 ไฮโดรคลอริก หรือกรดเกลือ เปนกรดแก มีฤทธิ์กัดกรอนสูง ใชในโรงงาน อุตสาหกรรมผลิตเคมีภัณฑ ฟอกหนัง เปนตัวเรงปฏิกิริยาทางเคมีและเปน ตัวทําละลายในการสังเคราะหสารอินทรีย คูมือครู

กระตุนความสนใจ Engage

สํารวจคนหา Exploreนหา สํารวจค

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explore

Explain

Expand

Evaluate

สํารวจคนหา

Explore

ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 4-5 คน ศึกษา ปจจัยที่มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมีเพื่อนํามา อธิบายในประเด็นตางๆ ตอไปนี้ • อาหารที่เก็บไวในตูเย็นเนาเสียชากวาปกติ • การยอยอาหารในรางกายจะมีการบดอาหาร ใหเปนชิ้นเล็กๆ • กรดบางชนิดมีฤทธิ์กัดกรอนมากกวา กรดชนิดอื่น • เอนไซมมีบทบาทตอปฏิกิริยาเคมีในรางกาย อยางไร • การใชสารกันบูดเพื่อชวยลดการเนาเสียของ อาหาร จากนั้นใหนักเรียนปฏิบัติกิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 5.1 ขอ 4. เรื่องปจจัยที่มีผลตอ การเกิดปฏิกิริยาเคมี จากหนังสือเรียน หนา 15

5.1.5. ปจจัยที่มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมี

ภาพที่ 5.7 สารภายในดอกไมไฟทําปฏิกิริยากับ ออกซิเจนเกิดเปนแสงสวยงาม ซึ่งเปนปฏิกิริยา ที่เกิดขึ้นอยางรวดเร็ว (ที่มาของภาพ : chemistry)

ภาพที่ 5.9 เมื่อโลหะสัมผัสกับนํ้าและอากาศจะกอใหเกิดสนิม (ที่มาของภาพ : chemistry insight) ภาพที่ 5.8 การเกิ ด สนิ ม เหล็ ก เป น ปฏิ กิ ริ ย าที่ เกิดขึ้นอยางชาๆ (ที่มาของภาพ : chemistry)

ภาพที่ 5.10 การเก็ บ อาหารไว ใ นอุ ณ หภู มิ ตํ่ า จะทําใหสามารถเก็บอาหารไวไดนานมากขึ้น (ที่มาของภาพ : http://www.4.bp.blogspot.com)

EB GUIDE

นักเรียนควรรู 1 ดอกไมไฟ หรือพลุไฟ เปนวัตถุระเบิดชนิดหนึ่ง มีลักษณะการระเบิดในรูปแสง สี เสียง และควัน โดยถูกออกแบบมาใหมีระเบิดออกเปนรูปรางและสีสันตางกัน เพื่อความสวยงามในงานเทศกาล มีความเชื่อกันวาประเทศจีนเปนประเทศแรกที่ คิดคนหรือประดิษฐดอกไมไฟ 2 สนิม เกิดจากอะตอมของเหล็กที่สูญเสียอิเล็กตรอนใหกับออกซิเจนและนํ้า ในอากาศ ซึ่งเปนปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นอยางชาๆ 3 เนาเสีย อาหารเนาเสียมีสาเหตุมาจากเอนไซมภายในอาหาร หรือเอนไซมจาก จุลินทรียตางๆ ทําหนาที่เปนตัวเรงปฏิกิริยาใหอาหารมีสภาพเปลี่ยนแปลงไป

ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นนั้นบางปฏิกิริยาเกิดขึ้นเร็ว บางปฏิกิริยาเกิด ขึ้นชา ขึ้นอยูกับปจจัย ดังนี้ 1) สมบัตขิ องสารตัง้ ตน สารในธรรมชาติแตละชนิดจะมีความวองไว ตอการเกิดปฏิกิริยาเคมีแตกตางกัน ดังตัวอย1าง ■ ปฏิกิริยาเคมีของดอกไมไฟที่เกิดการลุกไหมกับออกซิเจน ในอากาศเกิดขึ้นเร็ว เพราะสมบัติของสารตั้งตนที่ใชทําดอกไมไฟเปนสารที่ ไวไฟ ติดไฟไดงาย ปฏิกิริยาจึ2งเกิดขึ้นอยางรวดเร็ว ■ การเกิ ด สนิ ม เหล็ ก เป น ปฏิ กิ ริ ย าที่ เ หล็ ก ทํ า ปฏิ กิ ริ ย ากั บ ออกซิเจนในอากาศ ซึ่งปฏิกิริยานี้จะเกิดไดชามาก เนื่องจากเหล็กเปน วัตถุที่แข็ง และไมติดไฟ แตจะคอยๆ เกิดปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ อยางชาๆ

การทีส่ ารแตละชนิดมีสมบัตทิ แี่ ตกตางกัน ดังนัน้ เมือ่ เกิดปฏิกริ ยิ า เคมีจึงมีอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีตางกันดวย ซึ่งเราสามารถเรงปฏิกิริยา ที่เกิดขึ้นชาใหเร็วขึ้น หรือลดปฏิกิริยาที่เกิดเร็วใหชาลงได เมื่อทราบสมบัติ ของสารตัง้ ตน เชน การปองกันการเกิดสนิมของเหล็กหรือวัสดุทที่ าํ ดวยโลหะ โดยการทานํ้ามัน ทาสีผิวของโลหะ หรือเคลือบผิวโลหะดวยโลหะอื่นๆ ที่เกิด สนิมไดยาก เพือ่ ปองกันผิวสัมผัสระหวางโลหะกับความชืน้ และแกสออกซิเจน การถนอมอาหารเปนการลดปฏิกิริยาเคมีที่เกิดเร็วใหชาลง เพื่อทําใหอาหาร เนาเสียชาลง เชน การเชื่อม การดอง เปนตน 2) อุณหภูมิ เปนปจจัยที่มีผลตอความเร็วในการเกิดปฏิกิริยาเคมี เปนอยางยิ่ง โดยอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทําใหเกิดปฏิกิริยาเคมีไดเร็วยิ่งขึ้น เนือ่ งจากอุณหภูมทิ สี่ งู จะทําใหอะตอมหรือโมเลกุลของสารเคลือ่ นที่ไดเร็วขึน้ ผลของอุณหภูมิที่มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมีที่พบเห็นไดในชีว3ิตประจําวัน ของเรา ไดแก อาหารที่ไมไดเก็บไวในตูเย็นจะเกิดการเนาเสียไดงายกวา อาหารทีเ่ ก็บไวในตูเ ย็น ซึง่ เหตุผลทีเ่ ปนเชนนีเ้ นือ่ งจากในตูเ ย็นมีอณ ุ หภูมติ าํ่ จึงสามารถชวยชะลอการเกิดปฏิกิริยาเคมีภายในอาหารได ทําใหอาหาร เนาเสียชาลง

http://www.aksorn.com/LC/Sci B2/M2/01

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

จากขอความตอไปนี้ ก. เติมตัวเรงปฏิกิริยา ข. บดหรือหั่นสารตั้งตนใหมีขนาดเล็กลง ค. ใหความรอนแกสารตั้งตน ง. เพิ่มปริมาณของสารตั้งตนที่มีความเขมขนสูง จ. เลือกสารตั้งตนที่มีคุณสมบัติเหมาะสมในการใชงาน ขอใดเปนการเรงอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี 1. ก. ข. ค. ง. 2. ก. ข. ค. จ. 3. ก. ค. ง. จ. 4. ข. ค. ง. จ. วิเคราะหคําตอบ สามารถศึกษาปจจัยที่มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมี ไดจากหนังสือเรียน หนา 6-8 ซึ่งในขอ ก. ข. ค. และ จ. จะเปนการเพิ่ม อัตราการเกิดปฏิกิริยาทั้งสิ้น แตการเพิ่มปริมาณของสารตั้งตนจะเปนการ เจือจางความเขมขนของสารตั้งตนทําใหความเขมขนลดลง มีผลทําใหเกิด ปฏิกิริยาไดชาลง ดังนั้น ตอบขอ 2.

คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบายความรู 3) พื้นที่ผิวของสำรที่ท�ำปฏิกิริยำ ในกรณีที่สารตั้งต้นเป็นของแข็ง การเพิ่มพื้นที่ผิวของสารจะช่วยท�าให้เกิดปฏิกิริยาเคมีเร็วขึ้นได้ เนื่องจาก พื้นที่ผิวที่เพิ่มขึ้นจะท�าให้สารมีพื้นที่ส�าหรับการเข้าท�าปฏิกิริยากันมากขึ้น จึงสามารถเกิดปฏิกิริยาเคมีได้เร็วมากขึ้น ตัวอย่างเช่น การเคี้ยวอาหาร ให้ละเอียดก่อนกลืน จะช่1วยท�าให้อาหารมีขนาดเล็กลง และมีพื้นที่ผิวเพิ่ม มากขึ้น จึงท�าให้น�้าย่อยในระบบทางเดินอาหารสามารถเข้าย่อยอาหาร ได้ง่ายขึ้น เป็นต้น

ครูสุมใหนักเรียนแตละกลุมออกมาอธิบาย ผลการศึกษา โดยอธิบายปจจัยที่มีผลตอการเกิด ปฏิกิริยาเคมี กลุมละ 1 ปจจัย พรอมยกตัวอยาง ปฏิกริ ยิ าทีส่ อดคลองกับปจจัยนัน้ ๆ จากนัน้ รวมกัน อภิปรายผลการทดลองในกิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 5.1 ขอ 4. และตอบคําถาม ในประเด็นที่ศึกษา ดังนี้ • เพราะเหตุใดอาหารที่เก็บไวในตูเย็นจึง เนาเสียชากวาปกติ (แนวตอบ เพราะอุณหภูมิตํ่าจะชวยชะลอการ เกิดปฏิกิริยาเคมีที่ทําใหอาหารเนาเสีย) • เพราะเหตุใดการยอยอาหารในรางกาย จึงตองมีการบดอาหารใหเปนชิ้นเล็กๆ (แนวตอบ การบดอาหารเปนชิ้นเล็กๆ จะชวย ในการยอยเนื่องจากเปนการเพิ่มพื้นที่ผิวใน การทําปฏิกิริยาระหวางอาหารและนํ้ายอย ในลําไสเล็กและกระเพาะอาหาร) • เพราะเหตุใดกรดบางชนิดจึงมีฤทธิ์ในการ กัดกรอนมากกวากรดชนิดอื่น (แนวตอบ เนื่องจากกรดแตละชนิดมี คุณสมบัติและความเขมขนที่ตางกัน) • เอนไซมมีบทบาทตอปฏิกิริยาเคมีในรางกาย อยางไร (แนวตอบ เอนไซมเปนสารเรงปฏิกิริยาเคมี ที่จะชวยใหปฏิกิริยาเคมีเกิดไดเร็วขึ้น แตไมมีผลตอสารผลิตภัณฑที่เกิดขึ้น) • สารกันบูดชวยลดการเนาเสียของอาหารได อยางไร (แนวตอบ สารกันบูดชวยชะลอการเกิด ปฏิกิริยาเคมีใหชาลงซึ่งทํางานตรงขามกับ ตัวเรงปฏิกิริยาเคมี)

ตัดแบ่งครึ่ง

พื้นที่ผิวที่เพิ่มขึ้น ภาพที่ 5.11 (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

ภาพที่ 5.12 เมื่อเพิ่มพื้นที่ผิวของสารตั้งต้นที่ท�าปฏิกิริยา จะท�าให้อนุภาคของสารเข้าท�าปฏิกิริยากันได้ มากขึ้น (ที่มาของภาพ : chemistry insight)

4) ควำมเข้มข้นของสำรตั้งต้น ส่วนมากปฏิกิริยาจะเกิดได้รวดเร็ว หากใช้สารตั้งต้นที่มีความเข้มข้นมาก เนื่องจากการเพิ่มความเข้มข้น2ของ สารจะท�าให้มีอนุภาคของสารอยู่รวมกันอย่างหนาแน่นมากขึ้น อนุ อนุภาคของ สารจึงมีโอกาสชนกันแล้วเกิดปฏิกิริยาได้รวดเร็ว

สารที่มีความเข้มข้นต�่า อนุภาคของ สารจะมีโอกาสชนกันได้น้อย ภาพที่ 5.13 (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

Explain

สารที่มีความเข้มข้นสูง อนุ อนุภาคของ สารจะมีโอกาสชนกันได้มาก

ขอสอบ

O-NET

ขอสอบป ’ 52 ออกเกี่ยวกับพื้นที่ผิวในการทําปฏิกิริยา การสับหรือบดอาหารใหมีขนาดเล็กจะมีผลตอการยอยอยางไร 1. กลืนงายและดูดซึมงาย 2. ชิ้นอาหารมีขนาดเล็ก ดูดซึมงาย 3. อาหารซึมผานผนังลําไสเล็กไดงาย 4. อาหารมีพื้นที่ผิวสัมผัสกับนํ้ายอยไดมาก วิเคราะหคําตอบ การสับหรือบดอาหารเปนการเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสใหกับ อาหาร ทําใหนํ้ายอยสามารถเขาถึงชิ้นอาหารไดมากขึ้น และสามารถยอย ไดเร็วขึ้นนั่นเอง ดังนั้น ตอบขอ 4.

เกร็ดแนะครู ครูอาจใหนักเรียนพิจารณาภาพที่ 5.11 ซึ่งอธิบายการเพิ่มพื้นที่ผิวเนื่องจาก การยอยเปนชิ้นเล็กๆ หรืออาจสาธิตโดยการใชดินนํ้ามันหั่นเปนชิ้นเล็กๆ และ เปรียบเทียบพื้นที่ขณะที่เปนกอนใหญกับขณะที่เปนกอนเล็กๆ

นักเรียนควรรู 1 นํ้ายอย สารเคมีที่ผลิตขึ้นจากอวัยวะในระบบยอยอาหาร ซึ่งจะทําปฏิกิริยา กับอาหาร ทําใหอาหารสลายเปนอนุภาคขนาดเล็กที่รางกายสามารถดูดซึมได 2 อนุภาค หมายถึง สสารที่มีปริมาณนอยมากหรือเล็กมาก ในทางเคมีอาจ หมายถึง โมเลกุล อะตอม นิวตรอน โปรตอน อิเล็กตรอน เปนตน

คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา Exploreนหา สํารวจค

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explore

Explain

Expand

Evaluate

Engage

สํารวจคนหา

Explore

ใหนักเรียนแตละกลุมศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่ เกิดขึ้นในชีวิตประจําวัน และผลกระทบเนื่องจาก ปฏิกิริยาเคมี จากหนังสือเรียน และปฏิบัติกิจกรรม พัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.1 ขอ 5. เรื่อง ปฏิกิริยาระหวางโลหะกับกรด และขอ 6. เรื่อง ปฏิกริยาระหวางกรดกับคารบอเนต แลวสรุปผล การทดลองเพื่อนํามาอภิปรายหนาชั้นเรียน

อธิบายความรู

Explain

ครูใหนักเรียนรวมกันอธิบายถึง ปจจัยตางๆ ที่ มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมี ไดแก สมบัติของสาร ตั้งตน อุณหภูมิ พื้นที่ผิวของสาร ตัวเรงปฏิกิริยา และตัวหนวงปฏิกิริยา แลวใหนักเรียนทําแบบวัด และบันทึกผลการเรียนรู กิจกรรมที่ 5.3

ภาพที่ 5.14 สารกันบูดที่ใส่ในอาหารเป็นตัวหน่วง ปฏิกริ ยิ า ที่ไปยับยัง้ การเกิดปฏิกริ ยิ าเคมีในอาหาร ท�าให้อาหารเน่าเสียช้าลง (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

✓ แบบวัดฯ ใบงาน แบบฝกฯ ว�ทยาศาสตร ม.2 กิจกรรมที่ 5.3 หนวยที่ 5 ปฏิกริ ย� าเคมี กิจกรรมที่ 5.2

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

1. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด (NaOH) ทําปฏิกิกริยาเคมีกับกรดไฮโดรคลอริก (HCl) NaCl + H O

NaOH + HCl

2. ปฏิกิริยาเคมีระหวางโลหะแมกนีเซียม (Mg) กับกรดไฮโดรคลอริก (HCl) Mg + 2HCl

MgCl + H

3. ปฏิกิริยาเคมีระหวางเหล็ก (Fe) กับออกซิเจน (O) 4Fe + 3O

2Fe O

4. ปฏิกิริยาเคมีระหวางแคลเซียม (Ca) กับนํ้า (H2O) Ca + 2H O

5) ตัวเร่งปฏิกริ ยิ ำ (catalyst) คือ สารทีเ่ ติมลงไปในปฏิกริ ยิ าเคมีแล้ว ท�าให้ปฏิกริ ยิ าเกิดเร็วขึน้ โดยสารทีเ่ ติมลงไปนัน้ ยังคงมีปริมาณและสมบัตทิ าง เคมีเหมือนเดิมหลังปฏิกิริยาสิ้นสุดลง ตัวเร่งปฏิกิริยาที่พบ เช่น เอนไซม์ ต่างๆ ในร่างกายของคนจะมีลักษณะเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาช่1วยให้น�้าย่อยต่างๆ ท�างานได้ดี ซึ่งกระบวนการหมักน�้าตาลกลูโคสด้วยยีสต์ ให้เป็นเอทานอล และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ จะใช้เอนไซม์ ไซเมส (zymase) เป็นตัวเร่ง ปฏิกิริยา ส่วนการเตรียมแอมโมเนีย (NH3) จะใช้เหล็ก (Fe) เป็นตัวเร่ง ปฏิกิริยา เป็นต้น 6) ตัวหน่วงปฏิกริ ยิ ำ (inhibitor) คือ สารทีเ่ ติมลงไปในปฏิกริ ยิ าเคมี แล้วท�าให้ปฏิกริ ยิ านัน้ เกิดได้ยากขึน้ หรือมีผลในการยับยัง้ ปฏิกริ ยิ า โดยเมือ่ สิน้ สุดปฏิกริ ยิ ายังคงมีปริมาณและสมบัตทิ างเคมีเหมือนเดิม เช่น การใส่สารกันบูด ในอาหารทีช่ ว่ ยยับยัง้ การเน่าเสียของอาหาร การใส่กรดไฮโดรคลอริก2เจือจาง หรือกลีเซอรอล ลงไปในปฏิกิริยาสลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จะท�าให้ ปฏิกิริยาเกิดได้ช้าลง เป็นต้น

5.1.6 ปฏิกิริยาเคมี ในชีวิตประจ�าวัน

ปฏิกิริยาเคมีที่เรามักพบในชีวิตประจ�าวันนั้นมีทั้งปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น อย่างรวดเร็ว เช่น ปฏิกิริยาของกรดกับหินปูน ปฏิกิริยาการเผาไหม้ เป็นต้น และปฏิกริ ยิ าทีเ่ กิดขึน้ อย่างช้าๆ เช่น ปฏิกริ ยิ าการเกิดสนิมของเหล็ก เป็นต้น บางปฏิกิริยาก็ก่อให้เกิดประโยชน์ แต่บางปฏิกิริยาอาจก่อให้เกิดผลเสียได้ ดังตัวอย่างปฏิกิริยาต่อไปนี้ 1) ปฏิ กิ ริ ย ำระหว่ ำ งสำรประกอบคำร์ บ อเนตกั บ กรด จะให้ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งปฏิกิริยาที่พบในชีวิตประจ�าวัน คือ ปฏิกิริยา อเนต (CaCO3) กับกรดก�ามะถันหรือ ระหว่างหินปูนหรือแคลเซียมคาร์บอเนต (H2SO4)) ทีที่มีอยู่ในฝนกรดเกิดเป็นแคลเซียมซัลเฟต กรดซัลฟิวริก (H เฟต (CaSO4) และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ดังสมการ

Ca(OH) + H

5. ปฏิกิริยาระหวางแคลเซียมคารบอเนต (CaCO3) กับกรดไฮโดรคลอริก (HCl) 2HCl + CaCO

CaCl + H O + CO

กิจกรรมที่ 5.3

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

ธรรมชาติของสารตั้งตนที่ ทําปฏิกิริยา

……………………………………………………….

ตัวเรงปฏิกิริยาและ ตัวหนวงปฏิกิริยา

……………………………………………………….

ปจจัยที่มีผลตอการ เกิดปฏิกิริยาเคมี

อุณหภูมิ

……………………………………………………….

CaCO3

กรดซัลฟิวริก แคลเซียมคาร์บอเนต

ภาพที ่ 5.15 ฝนกรดจะท�าให้รูปปั้นหินปูนเกิดการ สึกกร่อน http://www.static.howstuffworks. (ทีทีม่ าของภาพ าของภาพ : http://www.static.howstuffworks. com/gif/acid/rain-4.jpg)

……………………………………………………….

H2SO4

ฉบับ

เฉลย

……………………………………………………….

CaSO4

CO2

แคลเซียมซัลเฟต คาร์บอนไดออกไซด์

H2O น�้า

โดยปฏิกิริยานี้เป็นสาเหตุหนึ่งที่ท�าให้รูปแกะสลัก รูปปั้น ตึก และสิ่งก่อสร้างที่ท�าด้วยหินปูน หรือหินอ่อนเกิดการสึกกร่อน

พื………………………………………………………. ้นผิวของสารที่ทําปฏิกิริยา ……………………………………………………….

นักเรียนควรรู 1 ยีสต ราชนิดหนึ่งมีคุณสมบัติในการเปลี่ยนนํ้าตาลเปนแอลกอฮอลและ แกสคารบอนไดออกไซด มีประโยชนในอุตสาหกรรมหลายชนิด เชน อุตสาหกรรม แอลกอฮอล สุรา ไวน ขนมปง เปนตน แตยีสตบางสายพันธุก็สามารถกอใหเกิด โทษได เชน เปนสาเหตุของโรคเยื่อสมองอักเสบ เปนตน 2 ไฮโดรเจนเปอรออกไซด (H2O2) ใชสําหรับฟอกสีผมและฆาเชื้อโรค สามารถ สลายตัวไดนํ้าและแกสออกซิเจน ซึ่งแสงสวางและความรอนจะเปนตัวชวย เรงปฏิกิริยาการสลายตัวใหเกิดไดเร็วขึ้น โดยการสลายตัวจะเกิดขึ้น ดังสมการ 2H2O(l) + O2(g) 2H2O2(aq)

คูมือครู

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

ขอใดกลาวไมถูกตอง เกี่ยวกับปจจัยที่มีผลตอการเกิดปฏิกิริยาเคมี 1. อุณหภูมิที่สูงขึ้น จะทําใหเกิดปฏิกิริยาเคมีไดเร็ว 2. การเพิ่มพื้นที่ผิวของสาร จะชวยใหปฏิกิริยาเคมีเกิดชาลง 3. สารตั้งตนที่มีความเขมขนมาก จะเกิดปฏิกิริยาเคมีไดอยางรวดเร็ว 4. สมบัติของสารตั้งตนที่เปนสารไวไฟ จะทําใหปฏิกิริยาเคมีเกิดไดเร็วขึ้น วิเคราะหคําตอบ อุณหภูมิที่สูงขึ้นการเพิ่มพื้นที่ผิว และสารตั้งตนที่มี ความเขมขน เปนปจจัยที่จะทําใหสารสามารถเกิดปฏิกิริยาเคมีไดอยาง รวดเร็วทั้งสิ้น สวนสารไวไฟนั้น หมายถึง สารที่ลุกติดไฟไดงายในสภาพ อุณหภูมิและความดันปกติ ซึ่งไมเกี่ยวของกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี บางประเภท ดังนั้น ตอบขอ 2.

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบายความรู

ใหนักเรียนแตละกลุมรวมกันอภิปรายผลการ ปฏิบัติกิจกรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.1 ขอ 5. และขอ 6. โดยครูสุมใหแตละกลุมออกมา อธิบายปฏิกิริยาเคมีชนิดตางๆ ที่เกิดขึ้นใน ชีวิตประจําวัน กลุมละ 1 ปฏิกิริยา และเขียน สมการเคมีเพื่อแสดงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น จากนั้น ครูตั้งคําถามเพื่อใหนักเรียนอธิบายความรู • ปฏิกิริยาเคมีแตละชนิดเกิดขึ้นจาก สาเหตุใด (แนวตอบ ขึ้นอยูกับชนิดของปฏิกิริยาที่ นักเรียนแตละกลุมนําเสนอ ซึ่งมีสารตั้งตน และสารผลิตภัณฑที่แตกตางกัน) • นักเรียนมีวิธีการทดสอบความเปนกรด-เบส ของสารในชีวิตประจําวันไดอยางไร (แนวตอบ ใชวิธีการทดสอบดวยกระดาษ ลิตมัส หรือกระดาษขมิ้น ซึ่งเปนวิธีการ ทดสอบกรด-เบสที่ไดศึกษามาแลว)

2) ปฏิกิริยำระหว่ำงกรดกับเบส จะได้ผลิตภัณฑ์1เป็นเกลือกับน�้า ปฏิกิริยาสะเทิน (neutralization ซึ่งปฏิกิริยาในลักษณะนี้เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ปฏิ reaction) โดยหลังจากเกิดปฏิกิริยาแล้วจะท�าให้สารละลายมีความเป็นกรด และเบสลดลง จึงสามารถน�ามาใช้ในการปรับความเป็นกรด-เบสของสารได้

กรด

เบส

สลับที่กัน

เกลือ

น�้า

ภาพที ่ 5.16 ปฏิกริ ยิ าระหว่างกรดกับเบสจะได้เกลือกับน�า้ (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

3) ปฏิ กิ ริ ย ำระหว่ ำ งโลหะกั บ กรด จะได้ ผ ลิ ต ภั ณ ฑ์ เ ป็ น แก๊ ส ไฮโดรเจนซึ่งท�าให้โลหะผุกร่อน ดังนั้นจึงควรระมัดระวังการใช้อุปกรณ์โลหะ กับสารละลายที่อาจจะมีฤทธิ์เป็นกรด เพราะจะท�าให้อุปกรณ์โลหะเหล่านั้น เสียหายได้ ตัวอย่างเช่น การใช้น�้ายาล้างห้องน�้าที่มีฤทธิ์เป็นกรดควรระวัง ไม่ให้ถูกบริเวณที่เป็นโลหะ เช่น ก๊อกน�้า ฝาตะแกรงท่อระบายน�้า เป็นต้น นอกจากนี้เครื่องปรุงรสบางอย่าง เช่น มะนาว น�้าส้มสายชู เป็นต้น ก็เป็น สารที่มีฤทธิ์เป็นกรด จึงควรระวังไม่บรรจุเครื่องปรุงเหล่านี้ในภาชนะที่เป็น โลหะหรือกระเบือ้ ง เนื เนือ่ งจากกรดจากเครือ่ งปรุงเหล่านีอ้ าจจะกัดกร่อนภาชนะ ท�าให้เกิดสารปนเปื้อนในเครื่องปรุงได้ 4) ปฏิกิริยำระหว่ำงโลหะกับน�้ำ จะได้ผลิตภัณฑ์เป็นสารละลาย เบสและแก๊สไฮโดรเจน โดยโลหะบางชนิดไม่เหมาะส�าหรับใช้เป็นท่อส่งน�้า เพราะโลหะจะเกิดปฏิกิริยากับน�้า ท�าให้เกิดสนิมปนเปื้อนในน�้าประปา ซึ่งอาจท�าให้เกิดอันตรายได้ 2แต่ไม่ใช่โลหะทุกชนิดที่จะเกิดปฏิกิริยากับน�้า เช่น เราสามารถน�าทองแดงมาท�าเป็นท่อส่งน�้าได้ เพราะทองแดงเกิด ปฏิกิริยากับน�้าได้ยากจึงไม่เกิดสนิม H Ca

H H H

Ca O

H O

Explain

แสดงการท�าปฏิกิ ริ ยิ าเคมีระหว่างโลหะ ภาพที ่ 5.17 5.17 แสดงการท� และน�า้ (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

กิจกรรมสรางเสริม ใหนักเรียนทบทวนเรื่อง ปฏิกิริยาเคมี โดยการเขียนสมการเคมีของ ปฏิกิริยา ตอไปนี้ • ปฏิกิริยาระหวางสารประกอบคารบอเนตกับกรด • ปฏิกิริยาระหวางกรดกับเบส • ปฏิกิริยาระหวางโลหะกับกรด • ปฏิกิริยาระหวางโลหะกับนํ้า • ปฏิกิริยาระหวางโลหะกับออกซิเจน • ปฏิกิริยาการเผาไหม ลงในสมุดบันทึกของนักเรียน แลวครูใหนักเรียนออกมาอธิบายความรู หนาชั้นเรียน จากนั้นใหนักเรียนสรุปสาระสําคัญเปนใบงานสงครูผูสอน

เกร็ดแนะครู ครูอาจยกตัวอยางรูปภาพที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมี แลวใหนักเรียนชวยกัน อภิปรายวาเกิดจากสาเหตุใด

นักเรียนควรรู 1 ปฏิกิริยาสะเทิน ใชประโยชนไดหลายดาน เชน แกปญหาดินเปรี้ยว โดยการใส ปูนขาว ซึ่งปูนขาวมีฤทธิ์เปนเบส ทําใหดินมีสภาพเปนกลาง จึงสามารถนํามาใช เพาะปลูกพืชไดดี 2 ทองแดง ใชเปนสวนประกอบในโลหะหลายชนิด เชน • ทองบรอนซหรือทองสําริด เปนโลหะผสมระหวางทองแดง ดีบุก และ ฟอสฟอรัส • ทองเหลืองเปนโลหะผสมระหวางทองแดงและสังกะสี คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

Engage

Explore

Explain

ขยายความเขาใจ

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Expand

Evaluate

Expand

ใหนักเรียนแตละกลุมศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่ พบในชีวิตประจําวัน และอธิบายปฏิกิริยาเคมี ในตัวอยางดวยสมการเคมี พรอมจําแนกวาเปน ปฏิกิริยาเคมีชนิดใด และมีผลตอชีวิตประจําวัน ของมนุษยอยางไรบาง โดยเลือกศึกษาเพิ่มเติม จากปฏิกิริยาที่แตละกลุมไดนําเสนอ จากนั้นให นักเรียนศึกษาการเกิดสนิมของโลหะจากการทํา แบบวัดและบันทึกผลการเรียนรู กิจกรรมที่ 5.5

5) ปฏิกิริยำระหว่ำงโลหะกับออกซิเจน หรือการเกิดสนิม เกิดจาก การที่วัสดุที่มีเหล็กเป็นส่วนผสมสัมผัสกับความชื้นในอากาศ ท�าให้เกิด สนิมเหล็กและผุกร่อน โดยการเกิดสนิมเหล็กเป็นปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นได้ ช้ามาก อาจใช้เวลาในการเกิดเป็นเดือนหรือเป็นป การเกิดสนิมของโลหะ บางชนิด เช่น เหล็ก จะมีผลท�1าให้เกิดการสึกกร่อน ผุพังได้ แต่ในโลหะ บางชนิด เช่น ทองแดง สังกะสีเมื่อเกิดสนิมแล้วจะไม่ท�าให้เกิดการผุกร่อน โดยสนิมจะเคลือบอยู่บริเวณผิวหน้าของโลหะเท่านั้น ภาพที่ 5.18 ลักษณะท่อส่งน�้าในปัจจุบัน (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

ตัวอย่ำงสมกำรกำรเกิดสนิม

✓ แบบวัดฯ ใบงาน แบบฝกฯ ว�ทยาศาสตร ม.2 กิจกรรมที่ 5.5 หนวยที่ 5 ปฏิกริ ย� าเคมี กิจกรรมที่ 5.5

ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 3 คน ศึกษาการเกิดสนิม ของตะปู บันทึกผลการทดลอง และตอบคําถามใหถูกตอง

4Fe เหล็ก

2Fe2O3

ออกซิเจน

สนิม

26) ปฏิกิริยำกำรเผำไหม้ เป็นปฏิกิริยาระหว่างเชื้อเพลิงที่มีธาตุ คาร์บอน (C) เป็นองค์ประกอบกับแก๊สออกซิเจน ซึ่งปฏิกิริยาการเผาไหม้ มี 2 ประเภท ดังนี้ 6.1) ปฏิกริ ยิ าการเผาไหมแบบสมบูรณ เกิดขึน้ เมือ่ การเผาไหม้ มีปริมาณออกซิเจน (O2) ที่มากเพียงพอ โดยมีสมการ ดังนี้

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

(ว 3.2 ม.2/2)

1. นําหลอดทดลอง 6 หลอดใสนํ้าและสารบมสนิมลงในหลอดทดลองใหเทากันทุกหลอด 2. เตรียมตะปู 6 ตัว ดังนี้ ตะปูตัวที่ 1 เคลือบจารบี ตะปูตัวที่ 2 ทาสี ตะปูตัวที่ 3 หอดวยสังกะสี ตะปูตัวที่ 4 เคลือบทองแดง ตะปูตัวที่ 5 เคลือบดีบุก ตะปูตัวที่ 6 ตะปูปกติ 3. นําตะปูทั้ง 6 ตัว ใสลงในหลอดทดลองในขอ 1. หลอดทดลองละ 1 ตัว ตั้งทิ้งไวประมาณ 15 นาที สังเกตและบันทึกผลการทดลอง 4. บันทึกผลการทดลอง ฉบับ ตารางบันทึกผลการทดลอง เฉลย

3O2

●

ตะปูเคลือบ จารบี

ตะปูทาสี

ตะปูหอดวย สังกะสี

ตะปูเคลือบ ทองแดง

ตะปูเคลือบดีบุก

ไม เปลี่ยนแปลง ไม เปลี่ยนแปลง ไม…………………………… เปลี่ยนแปลง ไม…………………………… เปลี่ยนแปลง ไม…………………………… เปลี่ยนแปลง …………………………… ……………………………

ภาพที ่ 5.19 สนิมท�าให้โลหะเกิดการสึกกร่อนผุพงั (ทีที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

เชื้อเพลิง

O2 ออกซิเจน

CO2

คาร์บอนไดออกไซด์

H2O น�้า

พลังงาน (ความร้อน, แสงสว่าง)

ตะปูปกติ เกิดสนิม สีนํ้าตาล

……………………………

6.2) ปฏิกริ ยิ าการเผาไหมแบบไมสมบูรณ อาจจะเกิดขึน้ เมือ่ การ เผาไหม้มีปริมาณออกซิเจนที่เข้าท�าปฏิกิริยาไม่เพียงพอ โดยผลที่ได้จะต่าง3 จากการเผาไหม้สมบูรณ์ คือ จะเกิดเขม่า และยังเกิดแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) โดยมีสมการ ดังนี้

…………………………… …………………………… …………………………… …………………………… …………………………… ……………………………

5. ตอบคําถามจากการทดลอง 1) จากผลการทดลองตะปูในหลอดทดลองใดบางทีม่ กี ารเปลีย่ นแปลงและตะปูในหลอดทดลอง ใดบางที่ไมมีการเปลี่ยนแปลง ตะปูในหลอดทดลองที่ 6 เปลี่ยนแปลง สวนตะปูในหลอดทดลองอื่นๆ ไมเปลี่ยนแปลง

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

2) นักเรียนคิดวาตะปูในหลอดทดลองที่ไมมีการเปลี่ยนแปลงเปนเพราะเหตุใด เพราะตะปูมีสารเคลือบจึงไมสัมผัสกับความชื้นและแกสออกซิเจนในอากาศ

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

3) นักเรียนจะสรุปผลการทดลองอยางไรและจะนําไปใชประโยชนในชีวิตประจําวันอยางไร

ตะปูที่ไมมีการปองกันการเกิดสนิม จะเกิดสนิมเร็ว การเคลือบ ทาสี หรือหอดวยวัสดุอื่นๆ เปนวิธีปองกันไมใหตะปูสัมผัสกับความชื้นและแกสออกซิเจนในอากาศ จึงไมเกิดปฏิกิริยาเคมี

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

เชื้อเพลิง

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ภาพที ่ 5.20 การปล่อยควันจากท่อไอเสียของรถยนต์ เกิดจากปฏิกริ ยิ าการเผาไหม้แบบไม่สมบูรณ์ (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

H2O

พลังงาน

ปฏิกิรยิ าการเผาไหม้จะก่อให้เกิดพลังงาน มนุษย์ ได้น�าพลังงานจาก การเผาไหม้นี้ มาใช้ประโยชน์ต่างๆ มากมาย เช่น ใช้ในการหุงต้มอาหาร ใช้ผลิตกระแสไฟฟา เป็นต้น

นักเรียนควรรู 1 สังกะสี สัญลักษณทางเคมี คือ Zn ใชประโยชนไดหลายดาน เชน เปน ภาชนะของถานอัลคาไลน ใชเปนโลหะผสมในการผลิตทองเหลือง เปนตน 2 เชื้อเพลิงที่มีธาตุคารบอน ไดแก นํ้ามัน แกสธรรมชาติ และถานหิน ซึ่งเปน เชื้อเพลิงหลักที่มนุษยนํามาใชประโยชนในปจจุบัน 3 แกสคารบอนมอนอกไซด เปนแกสที่ไมมีสี ไมมีกลิ่น มีคุณสมบัติที่สามารถ ขัดขวางการจับตัวกันระหวางแกสออกซิเจนกับเฮโมโกลบินในเลือด ซึ่งสงผลให รางกายขาดออกซิเจนจนอาจเสียชีวิตได

คูมือครู

กิจกรรมสรางเสริม ใหนักเรียนเลือกศึกษาปฏิกิริยาที่พบเห็นในชีวิตประจําวันแลวอธิบาย ประโยชนหรือโทษของปฏิกิริยาดังกลาว ทําเปนเอกสารสงครูผูสอน

กิจกรรมทาทาย ใหนักเรียนเลือกศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่พบเห็นในชีวิตประจําวัน แลวเขียน สมการเคมี และอธิบายประโยชนหรือโทษของปฏิกิริยาดังกลาวทําเปน เอกสารสงครูผูสอน

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบายความรู

ครูสุมใหนักเรียนแตละกลุมออกมาอธิบาย ผลกระทบที่เกิดขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยาเคมีตอ สิ่งแวดลอม จากนั้นใหนักเรียนทําแบบวัดและ บันทึกผลการเรียนรู กิจกรรมที่ 5.6

5.1.7 ผลกระทบที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีตอ

สิ่งแวดลอม

ปฏิกิริยาเคมีเปนสิ่งที่มีประโยชน ในการดํารงชีวิตของมนุษยอยาง มาก แตหากมนุษย ใชประโยชนจากสารเคมี และปฏิกิริยาเคมีโดยขาดซึ่ง ความรอบคอบ ปฏิกิริยาเคมีเหลานั้นก็อาจกอใหเกิดผลเสียตอมนุษย และ สิ่งแวดลอมได 1) ฝนกรด (acid rain) เกิดจากแกสในบรรยากาศบางชนิดรวมกับ ละอองนํ้าในอากาศ เชน แกสซัลเฟอรไดออกไซด แกสไนโตรเจนออกไซด เปนตน ซึง่ จะทําใหไดผลิตภัณฑทมี่ สี มบัตเิ ปนกรด ถากรดทีเ่ กิดขึน้ มีปริมาณ มาก เมื่อฝนตกก็จะปนลงมากับนํ้าฝน เรียกฝนนี้วา ฝนกรด โดยแกสตางๆ ทีเ่ ปนสาเหตุของฝนกรด สวนใหญจะเกิดจากการ เผาไหมเชื้อเพลิงที่มีสารปนเปอนอยู เชน สารประกอบของซัลเฟอร สารประกอบของไนโตรเจน เปนตน เชื้อเพลิงที่มักมีสารปนเปอนอยูมาก ไดแก เชือ้ เพลิงจําพวกถานหินซึง่ มักใชกนั มากในโรงงานไฟฟา และในโรงงาน อุตสาหกรรม 1 ฝนกรดเปนนํ้าฝนที่มีคา pH ตํ่ากวาระดับ 5.6 จึงมีผลกระทบ ตอสิ่งตางๆ เชน ทําใหดินขาดความอุดมสมบูรณ ปาไมถูกทําลาย หรือ ทําใหเกิดริ้วรอยเปนจุดหรือเปนลายบนพืช การควบคุมการเกิดฝนกรด ทําไดโดยทําการควบคุมสารประกอบ ของซัลเฟอรและไนโตรเจนในอากาศ ซึ่งเปนสาเหตุใหเกิดฝนกรด ดังนี้ 1. เลือกใชเชือ้ เพลิงทีม่ สี ารประกอบของซัลเฟอรปนเปอ นนอย 2. เลือกใชพ2ลังงานสะอาดจากธรรมชาติ แทนเชือ้ เพลิงฟอสซิล เชน พลังงานแสงอาทิตย พลังงานลม เปนตน 3. ติดตัง้ อุปกรณเพือ่ กําจัดมลพิษกอนระบายออกสูบ รรยากาศ

Explain

✓ แบบวัดฯ ใบงาน แบบฝกฯ ว�ทยาศาสตร ม.2 กิจกรรมที่ 5.6 หนวยที่ 5 ปฏิกริ ย� าเคมี ภาพที่ 5.21 ฝนกรดจะทําปฏิกิริยากับหินปูนทําให รูปปนที่ทําจากหินปูนเกิดการสึกกรอน (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

กิจกรรมที่ 5.6

ใหนักเรียนตอบคําถามเกี่ยวกับการเกิดปฏิกิริยาเคมีตอ สิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอม (ว 3.2 ม.2/3)

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

1. ผลกระทบของการเกิดปฏิกิริยาเคมีตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอมมีอะไรบาง จงเติมขอความ ในแผนผังความคิดใหสมบูรณ ฝนกรด

การเกิดสนิม

……………………………………………….

ผลกระทบของการเกิดปฏิกิริยาเคมีตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอม

ฉบับ

เฉลย ปรากฏการณเรือนกระจก

……………………………………………….

การเกิดสม็อก

……………………………….

การเกิดแกสคารบอนไดออกไซด

……………………………………………………………

2. ฝนกรดมีผลกระทบตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอมอยางไร

ทําใหดินขาดความอุดมสมบูรณ ปาไมถูกทําลาย พืชผลทางการเกษตรเกิดความเสียหาย เปนตน

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3. วิธีควบคุมและปองกันการเกิดฝนกรดทําไดอยางไร จงอธิบายมาพอเขาใจ

ใชเชือ้ เพลิงทีม่ ซี ลั เฟอรปนเปอ นนอย ใชพลังงานสะอาดจากธรรมชาติ ติดตัง้ อุปกรณเพือ่ กําจัดมลพิษ กอนระบายออกสูอากาศ

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ภาพที่ 5.22 ฝนกรดถามีปริมาณมากจะทําใหตนไม ลมตายได (ทีที่มาของภาพ : http://www.ohiocitizen.org/campaigns/coal/acid_rain_woods1.jpg)

4. ยกตัวอยางผลเสียที่เกิดจากการเกิดสม็อก (smog)

บดบังการมองเห็น ซึง่ เปนอันตรายตอกิจกรรมทีเ่ กีย่ วกับการคมนาคม ทําใหเกิดอาการระคายเคือง ดวงตาและระบบทางเดินหายใจ

ภาพที่ 5.23 พลังงานลมเปนพลังงานที่สามารถนํา ภาพที่ 5.24 การใชพลังงานทดแทนจะชวยลด ปริมาณแกสซัลเฟอร เชน พลังงานนํ้า พลังงาน มาใชแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล (ที่มาของภาพ : science matter) แสงอาทิตย เปนตน (ที่มาของภาพ : chemistry)

http://www.aksorn.com/LC/Sci B2/M2/02

EB GUIDE

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

ขอใดเปนผลกระทบของปฏิกิริยาเคมีที่เปนอันตรายตอสิ่งมีชีวิตและ สิ่งแวดลอม ก. ฝนกรด ข. การเกิดสม็อก ค. การทําฝนเทียม ง. การเกิดหินงอกหินยอย จ. ปรากฏการณเรือนกระจก ฉ. นํ้าเนาเสียจากการทิ้งสารอินทรีย ขอใดถูกตองตามขอความขางตน 1. ก. ข. ง. ฉ. 2. ก. ข. จ. ฉ. 3. ก. ค. ง. ฉ. 4. ก. ค. จ. ฉ.

วิเคราะหคําตอบ การเกิดหินงอกหินยอย เปนปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นเอง ในธรรมชาติ การทําฝนเทียมเปนการกระทําของมนุษยที่ชวยใหเกิดฝนขึ้น บริเวณที่ตองการ ซึ่งทั้ง 2 เหตุการณไมเปนอันตรายตอสิ่งมีชีวิตหรือ สิ่งแวดลอม แตฝนกรด การเกิดสม็อก ปรากฏการณเรือนกระจก นํ้าเนาเสียจากการทิ้งสารอินทรีย เปนปรากฏการณที่เกิดขึ้นแลวจะเปน อันตรายตอสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอม ดังนั้น ตอบขอ 2.

เกร็ดแนะครู ครูอาจใหนักเรียนเขียนสมการเคมีแสดงการเกิดฝนกรด ซึ่งเปนปฏิกิริยา ระหวางนํ้าและแกสซัลเฟอรไดออกไซด ไดผลิตภัณฑเปนกรดซัลฟวริก ดังสมการ H2SO4 H2O + SO3

นักเรียนควรรู 1 คา pH เปนคาที่แสดงความเปนกรด-เบสของสาร โดยมีคาตั้งแต 0 -14 สารที่มีความเปนกรดจะมีคา pH นอยกวา 7 ขณะที่สารที่มีความเปนเบสจะมีคา pH มากกวา 7 2 พลังงานแสงอาทิตย เปนพลังงานธรรมชาติที่ไรมลพิษและมีใชอยางไมจํากัด สามารถใชประโยชนไดหลายดาน ทั้งการผลิตกระแสไฟฟาและดานพลังงาน ความรอน คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบExplain ายความรู

Explain

จากการเรียนเรื่อง ผลกระทบที่เกิดจาก ปฏิกิริยาเคมีตอสิ่งแวดลอม ครูสุมเลือกนักเรียน 8-9 คน ใหชวยกันอธิบายถึงผลกระทบที่เกิดขึ้น ดังตอไปนี้ • ฝนกรด • ปรากฏการณเรือนกระจก • สม็อก จากนั้นใหนักเรียนรวมกันแสดงความคิดเห็น เกี่ยวกับผลกระทบที่เกิดขึ้นนั้นวา สงผลอยางไรตอ ชีวิตประจําวันของนักเรียนบาง และนักเรียนมี แนวทางการแกไขปญหานั้นอยางไร

ขยายความเขาใจ

อธิบายความรู

ภาพที ่ 5.25 การท�าลายปา ท�าให้ไม่มีต้นไม้ช่วย ดูดซับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (ที่มาของภาพ : http://www.sps.lpru.ac.th/resource/3/12/1386.jpg)

Expand

ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายและสรุปเกี่ยวกับ เรื่องผลกระทบที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีที่มีตอ สิ่งแวดลอม จากนั้นใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 5-6 คน ศึกษาผลกระทบเนื่องจากปฏิกิริยาเคมี ที่นักเรียนสนใจ โดยวิเคราะหถึงสาเหตุ ปญหา แนวทางการปองกันแกไข และนําผลงานมา จัดปายนิเทศเพื่อรณรงคและเผยแพรความรู ภายในโรงเรียน

ภาพที ่ 5.26 สม็อกท�าให้บดบังการมองเห็นในการ คมนาคมและท�าให้ระคายเคืองตากับระบบทาง เดินหายใจ (ทีที่มาของภาพ : http://wwwupload.wilimedia)

2) ปรำกฏกำรณ์เรือนกระจก (greenhouse effect) ปรากฎการณ์ ที่เกิดจากแก๊สต่างๆ ลอยขึ้นไปสะสมอยู่บนชั้นบรรยากาศเหนือพื้นผิวโลก1 โดยแก๊สเรือนกระจกที่ส�าคัญเช่น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สมีเทน แก๊สไนตรัสออกไซด์ เป็นต้น เมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสงมายังโลก พื้นผิวโลก จะดูดซับความร้อนส่วนหนึ่ง อีกส่วนหนึ่งซึ่งเป็นรังสีคลื่นสั้นจะสะท้อนกลับ ขึ้นไปได้เพียงเล็กน้อย เนื่องจากถูกแก๊สเรือนกระจกกักเก็บเอาไว้ ส่งผลให้ พื้นผิวโลกมีอุณหภูมิสูงขึ้นท�าให้เกิดผลกระทบไปทั่วโลก โดยลักษณะการกัก เก็บอุณหภูมนิ มี้ ลี กั ษณะไม่แตกต่างจากเรือนกระจกทีเ่ ก็บอุณหภูมคิ วามร้อน ในการปลูกพืชเขตหนาว จึงเรียกว่า ปรากฏการณ์เรือนกระจก การลดปรากฏการณ์เรือนกระจกสามารถท�าได้ ดังนี้ 1. ลดการปล่อยแก๊สเรือนกระจก รวมทั้งลดการใช้สินค้าที่มี กระบวนการผลิตที่ท�าให้เกิดการปล่อยแก๊สเรือนกระจกมากขึ้น 2. ลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล 3. ปลูกต้นไม้เพื่อช่วยลดอุณหภูมิโลก และยังช่วยดูดซับแก๊ส คาร์บอนไดออกไซด์ 3) สม็อก (smog) เกิดจากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในปริมาณ มาก โดยเฉพาะในเขตอุตสาหกรรมและเมืองใหญ่ๆ ทีม่ กี ารจราจรหนาแน่น รวมทั้งควันไฟที่เกิดจากไฟปาซึ่งจะมีแก๊สไนโตรเจนมอนอกไซด์ ไนโตรเจน2 ไดออกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ ไดออกไซด์ สารไฮโดรคาร์บอน ตลอดจนฝุนละอองเล็กๆ ปะปนอยู่ในปริมาณมาก ซึ่งในวันที่มีความกด อากาศสูงสารเหล่านี้จะลอยปะปนกันในอากาศที่ความสูงไม่มากนัก เมื่อมี ปริมาณมากจะบดบังการมองเห็นซึ่งเป็นอันตรายมากต่อการบิน นอกจากนี้ แก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ยังท�าให้เกิดการระคายเคืองกับดวงตาและระบบ ทางเดินหายใจ

ภาพที่ 5.27 การปล่ อ ยแก๊ ส เรื อ นกระจกขึ้ น สู ่ บรรยากาศจะท�าให้โลกมีอุณหภูมิสูงขึ้น (ทีที่มาของภาพ : http://www.myclimatechange. net/UserImage/3/Definition/GreenhouseEffect. jpg)

นักเรียนควรรู 1 แกสมีเทน มีสูตรทางเคมี คือ CH4 เปนแกสไมมีสี ติดไฟได ซึ่งไดมาจาก แกสธรรมชาติและการหมักมูลสัตว 2 ไฮโดรคารบอน หมายถึง สารประกอบอินทรียที่มีเฉพาะธาตุคารบอนและ ไฮโดรเจนเปนองคประกอบ ในธรรมชาติพบสารประกอบไฮโดรคารบอนเกิดใน แหลงตางๆ เชน ยางไม ถานหิน ปโตรเลียม เชน CH2 C2H6 C2H4 เปนตน

มุม IT สามารถศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับไฮโดรคารบอน ไดจากเว็บไซต http://majorchemspa.wordpress.com/hydrocarbon_compound/

คูมือครู

กิจกรรมสรางเสริม ใหนกั เรียนหาขาว 1 ขาว ทีเ่ กีย่ วของกับผลกระทบจากการใชสารเคมี โดยสรุปเนื้อหาของขาวและลักษณะของผลกระทบที่เกิดขึ้น ทําเปนใบงาน ลงในกระดาษ A4 สงครูผูสอน

กิจกรรมทาทาย ใหนักเรียนหาขาว 1 ขาว ที่เกี่ยวของกับผลกระทบจากการใชสารเคมี โดยสรุปเนื้อหาของขาวและลักษณะของผลกระทบที่เกิดขึ้น พรอมเสนอ แนวทางในการปองกันหรือแกไขไมใหเกิดปญหาดังกลาว ทําเปนใบงาน ลงในกระดาษ A4 สงครูผูสอน

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

Engage

Explore

Explain

กิจกรรม

พั ฒ นาทั ก ษะ วิทยาศาสตร์

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Expand

Evaluate

ขยายความเขาใจ

5.1

1. ปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาเคมี (chemical reaction) คือ กระบวนการที่สารตั้งต้นเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีแล้วส่งผลให้ เกิดเป็นสารชนิดใหม่หรือผลิตภัณฑ์ โดยสารใหม่ที่เกิดขึ้นจะมีสมบัติที่แตกต่างไปจากเดิม ซึ่งในชีวิตประจ�าวันสามารถ พบปฏิกิริยาเคมีได้เช่น การเน่าเสียของอาหาร การลุกไหม้ของเชื้อเพลิง เป็นต้น ซึ่งจะศึกษาปฏิกิริยาเคมีได้จากการ ทดลองต่อไปนี้ จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาลักษณะการเกิดปฏิกิริยาเคมีของสาร อุปกรณ์และสารเคมี

วิธีการทดลอง

• หลอดทดลองขนาดกลาง 1 หลอด • คีมจับหลอดทดลอง 1 อัน • ตะเกียงแอลกอฮอล์ 1 อัน • ตะแกรงวางหลอดทดลอง 1 อัน • โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (KMnO4) 2 ช้อนเบอร์ 2 • แอมโมเนียมคลอไรด์ (NH4Cl) 2 ช้อนเบอร์ 2 2 ช้อนเบอร์ 2 • คอปเปอร์ (II) ซัลเฟต (CuSO4) • น�้ากลั่น 20 cm3 • บีกเกอร์ขนาด 50 มิลลิลิตร 2 ใบ • ช้อนตักสารเบอร์ 2 1 อัน

1. ใส่โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตลงในหลอดทดลองแล้วน�าไปเผา สังเกตและบันทึก ผลการทดลอง 2. ใส่แอมโมเนียมคลอไรด์ลงในบีกเกอร์ที่มีน�้า 10 cm3 สังเกตการเปลี่ยนแปลง 3. ใส่คอปเปอร์ (II) ซัลเฟตในบีกเกอร์ที่มีน�้า 10 cm3 สังเกตการเปลี่ยนแปลง 4. บันทึกผลการทดลองลงในสมุดของนักเรียน

 1. มีอะไรเกิดขึ้นบ้างในระหว่างการเกิดปฏิกิริยาเคมี 2. ให้นักเรียนเขียนตัวอย่างของปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในบ้านของนักเรียนมา 3 ตัวอย่าง นมา 3 ตั 3. จากการทดลองข้างบน ให้นักเรียนเขียนรายงานการทดลอง นรายงานการทดลอง และอธิบายว่านักเรียนทราบได้อย่างไรว่ามี ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น

2. ประเภทของระบบ

Expand

ใหนักเรียนทํากิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 5.1 จากนั้นครูตั้งคําถามเพื่อทดสอบ ความเขาใจของนักเรียน • สิ่งใดเปนสิ่งจําเปนในการเกิดปฏิกิริยาเคมี (แนวตอบ สารตั้งตน ซึ่งเปนสารที่สามารถ ทําปฏิกิริยาและเกิดเปนสารใหมหรือ สารผลิตภัณฑขึ้นได) • การเปลี่ยนแปลงใดบางที่จะสังเกตไดวา สารเกิดปฏิกิริยาเคมี (แนวตอบ มีการเกิดสารใหมที่มีคุณสมบัติ ตางจากสารตั้งตน เชน เกิดตะกอน ฟองแกส เปลี่ยนสี หรือการเปลี่ยนแปลง ของพลังงาน เชน การดูดหรือการคาย ความรอน เปนตน) • ระบบปดและระบบเปดมีความแตกตางกัน อยางไร (แนวตอบ ระบบปดและระบบเปดเปนระบบ ที่เกิดขึ้นเมื่อมีการเกิดปฏิกิริยา ซึ่งระบบ ปดจะไมมีการถายเทมวลของระบบใหแก สิ่งแวดลอม แตในขณะที่ระบบเปดจะมีการ ถายเทมวลระหวางระบบกับสิ่งแวดลอม)

ขณะเกิดปฏิกิริยาเคมี ระบบมีการเปลี่ยนแปลงมวลของสารและพลังงาน งาน โดยมวลของสารในระบบอาจเพิ โดยมวลของสารในระบบอาจเพิ่มขึ้น แต่อาจมีการถ่ายโอนไปมาระหว่างระบบกับสิ่งแวดล้อมม ซึซึ่งจะศึกษา ลดลง หรือคงที่ ซึ่งมวลของสารจะไม่สูญหายไปไหน แต่ ประเภทของระบบได้จากการทดลองต่อไปนี้ จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงมวลของสารขณะเกิดปฏิกิริยาเคมี อุปกรณ์และสารเคมี • สารละลายเลต (II) ไนเตรต • สารละลายโพแทสเซียมไอโอไดด์ • สารละลายกรดไฮโดรคลอริก • หินปูน • เครื่องชั่ง • บีกเกอร์ขนาด 50 มิลลิลิตร

10 cm3 10 cm3 10 cm3 5 กรัม 1 เครื่อง 2 ใบ

วิธีการทดลอง 1. น�าสารละลายเลต ( II) ไนเตรต 10 cm3 ใส่ ใส่ ในบีกเกอร์ ใบที่1 จากนั จากนั้นน�าสารละลาย โพแทสเซียมไอโอไดด์ 10 cm3 ใส่ ใส่ ในบีกเกอร์ ใบที่ 2 สังเกตลักษณะของสารทั้งสอง ชนิด แล้ แล้วน�าาไปชั ไปชั่ง บับันทึกผลการทดลอง ษณะของสาร แล้ 2. น�าสารทั้งสองชนิดผสมกัน สัสังเกตการเปลี่ยนแปลงลักษณะของสาร แล้วน�าไปชั่ง และบันทึกผลการทดลอง 3. ท�าการทดลองตามข้อ 1 และ 2 แต่เปลี่ยนเป็นหินปูน และสารละลายกรดไฮโดร คลอริก สังเกตและบันทึกผลการทดลองในตารางที่นักเรียนออกแบบเอง

แนวตอบ กิจกรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.1 1. ปฏิกิริยาเคมี 1. การเกิดปฏิกิริยาเคมีจะมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น สิ่งที่สังเกตเห็นไดชัดเจน เชน เกิดตะกอน เกิดฟองแกส รวมถึงการเปลี่ยนแปลงพลังงาน ซึ่งอาจจะอยู ในรูปความรอน แสง เสียง เปนตน 2. พิจารณาจากคําตอบของนักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของครูผูสอน ตัวอยางเชน 2Fe2O3 • ปฏิกิริยาระหวางเหล็กกับออกซิเจน 4Fe + 3O2 CO2 + H2O + พลังงาน • ปฏิกิริยาการเผาไหม เชื้อเพลง + O2 2ZnO • ปฏิกิริยาระหวางสังกะสีกับออกซิเจน 2Zn + O2 3. ตารางบันทึกผลการทดลอง การทดลอง เผาโพแทสเซียมเปอรแมงกาเนต

ผลการทดลอง โพแทสเซียมเปอรแมงกาเนตเปลี่ยนจากสีมวงเขมเปนสีเขียวเขม

ใสแอมโมเนียมคลอไรดในบีกเกอรที่มีนํ้า

แอมโมเนียมคลอไรดละลายนํ้า

ใสคอปเปอร (II) ซัลเฟตในบีกเกอรที่มีนํ้า

คอปเปอร (II) ซัลเฟตละลายนํา้ ไดสารละลายสีฟา

อภิปรายและสรุปผลการทดลอง การเกิดปฏิกิริยาเคมีจะมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น สิ่งที่สังเกตเห็นไดชัดเจน เชน เกิดตะกอน เกิดฟองแกส เปนตน คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

Engage

Explore

Explain

ขยายความเขาใจ

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Expand

Evaluate

Expand

ครูตั้งคําถามเพื่อทดสอบความเขาใจของ นักเรียน • พลังงานความรอนมีผลตอการเกิดปฏิกิริยา เคมีอยางไร (แนวตอบ การเกิดปฏิกิริยาเคมีจําเปนตอง สลายพันธะเคมีเพื่อใหอะตอมของสารเดิม แยกออกจากกัน และอะตอมนั้นเขาทํา ปฏิกิริยากับอะตอมของสารอื่นเพื่อใหไดสาร ผลิตภัณฑใหม ซึ่งตองอาศัยพลังงาน ความรอนในการสลายพันธะเคมีดังกลาว เมื่อมีการทําปฏิกิริยาหรือรวมตัวเปนสารใหม จะเกิดการคายพลังงานความรอนออกมา จะเห็นไดวาตลอดกระบวนการเกิดปฏิกิริยา ลวนมีความเกี่ยวของกับพลังงานความรอน ทั้งสิ้น) • เมื่อวัดอุณหภูมิที่เปลี่ยนไปของสารหลังทํา ปฏิกิริยาพบวา มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น แสดงวา ปฏิกิริยาดังกลาวเปนปฏิกิริยาชนิดใด เพราะเหตุใด (แนวตอบ เปนปฏิกิริยาคายความรอน เนื่องจากระบบคายความรอนใหสิ่งแวดลอม อุณหภูมิที่วัดไดจึงสูงขึ้น เนื่องจากความรอน ที่คายออกมา)

 1. มวลของสารก่อนและหลังการเกิดปฏิกิริยาเคมีแตกต่างกันหรือไม่ อย่างไร 2. ปฏิกิริยาเคมีของการทดลองใดเป็นระบบเปิดและระบบปิด เพราะเหตุใด

3. ผลของปฏิกิริยาเคมี การทีน่ า� สารตัง้ ต้นมาท�าปฏิกริ ยิ ากัน นอกจากจะมีผลิตภัณฑ์ ใหม่เกิดขึน้ แล้ว ยังมีการเปลีย่ นแปลงพลังงานเกิด ขึ้นอีกด้วย โดยการเปลี่ยนแปลงพลังงานจะมีทั้งการดูดความร้อน และการคายความร้อน ซึ่งนักเรียนสามารถสังเกตได้ จากอุณหภูมิ แสง หรือเสียงที่เกิดขึ้น จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมี อุปกรณ์และสารเคมี • หลอดทดลองขนาดใหญ่ที่แห้ง บรรจุแก๊สออกซิเจน • ผงเหล็ก • ผงทองแดง • ผงสังกะสี • ช้อนเผาสาร • ตะเกียงแอลกอฮอล์ • ตะแกรงใส่หลอดทดลอง • จุกยาง

วิธีการทดลอง 1 . ครูสาธิตให้นักเรียนดูว่า จะบรรจุแก๊สออกซิเจนลงในหลอดที่แห้งได้อย่างไร 1 หลอด 2. ชั่งน�้าหนักช้อนที่มีผงโลหะแต่ละชนิดอยู่ทีละช้อนและน�าสารแต่ละชนิดมาท�าปฏิกิริยากับแก๊ส ออกซิเจนดังภาพ สังเกตปฏิกิริยาว่ามีสิ่งใดที่แสดงให้เห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงของพลังงานเกิด ขึ้น - เผาผงเหล็กจนกระทั่งมีสีแดง 1 อัน - เปิดจุกออกจากหลอดทดลอง 1 อัน - น�าช้อนที่มีผงเหล็กในข้อ 1 ใส่ ในหลอดทดลอง 1 อัน 1 อัน 3. ชั่งน�้าหนักโลหะออกไซด์ที่เกิดขึ้น หาสิ่งที่แสดงว่า สารที่ได้นั้นต่างจากโลหะซึ่งเป็นสารตั้งต้น 4. ท�าการทดลองซ�า้ ในข้อที ่ 2. แต่เปลีย่ นผงโลหะจากผงเหล็กเป็นผงทองแดงและผงสังกะสีตามล�าดับ

Àา¾ประกอº

ผงโลหะ

ภาพที ่ 5.28 (ทีที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

 1. ให้นักเรียนเลือกโลหะมา 1 ชนิด แล้วเขียนแผนภาพพร้อมทั้งติดปายชี้การเข้าท�าปฏิกิริยาระหว่างโลหะ กับออกซิเจน แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงของพลังงาน 2. ปฏิกิริยาของสังกะสีและออกซิเจนสามารถแสดงได้ ดังสมการ สังกะสี

ออกซิเจน

สังกะสีออกไซด์

ให้นักเรียนเขียนสมการในปฏิกิริยาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการทดลองข้างต้น

แนวตอบ กิจกรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.1 (ตอ) 2. ประเภทของระบบ 1. มวลของสารกอนและหลังทําปฏิกิริยาจะมีคาเทากันก็ตอเมื่อเปนระบบปดเทานั้น เพราะในระบบปดจะไมมีการถายเทมวลสูสิ่งแวดลอม แตถาเปนระบบเปด มวลกอนและหลังทําปฏิกิริยาจะไมเทากัน เพราะมวลภายในระบบจะถายเทออกนอกระบบหรือสิ่งแวดลอมนั้นเอง 2. ปฏิกิริยาระหวางสารละลายเลต (II) ไนเตรตกับสารละลายโพแทสเซียมไอโอไดดเปนระบบปด เพราะไมมีการถายเทมวลของระบบสูสิ่งแวดลอม แตปฏิกิริยาระหวาง หินปูนกับกรดไฮโดรคลอริกเปนระบบเปด เพราะเมื่อทําการทดลองจะเกิดแกสขึ้นที่บีกเกอร คือ เกิดการถายเทมวลในระบบกับสิ่งแวดลอมนั้นเอง หรือสามารถ สังเกตไดจากมวลที่เปลี่ยนแปลงไปกอนและหลังทําปฏิกิริยาก็สามารถบอกไดเชนกัน 3. ผลของปฏิกิริยา 1. พิจารณาจากคําตอบนักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของครูผูสอน ตัวอยางเชน ปฏิกิริยาระหวางแมกนีเซียมกับออกซิเจน ดังสมการ 2MgO 2Mg + O2 2. ปฏิกิริยาระหวางเหล็กและออกซิเจน 2FeO 2Fe + O2 ปฏิกิริยาระหวางทองแดงและออกซิเจน 2CuO 2Cu + O2

คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

Engage

Explore

Explain

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Expand

Evaluate

ขยายความเขาใจ

ใหนักเรียนทําแบบวัดและบันทึกผลการเรียนรู กิจกรรมที่ 5.4

4. ปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมี จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาปัจจัยต่างๆ ที่มีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี อุปกรณ์และสารเคมี • สารละลายกรดซัลฟิวริก • ลวดแมกนีเซียมยาว • หลอดทดลองขนาดกลาง • น�้า

✓ แบบวัดฯ ใบงาน แบบฝกฯ ว�ทยาศาสตร ม.2 กิจกรรมที่ 5.4 หนวยที่ 5 ปฏิกริ ย� าเคมี

วิธีการทดลอง cm3

20 8 cm 2 หลอด 2 cm3

ตอนที่ 1 ผลของความเข้มข้นของสารที่มีต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี 1. ใส่สารละลายกรดซัลฟิวริกในหลอดทดลอง หลอดที่ 1 10 cm3 ส่วนหลอดที่ 2 ใส่สารละลายกรดซัลฟิวริกในหลอดทดลอง 5 cm3 และเติมน�้า 5 cm3 2. ใส่ลวดแมกนีเซียมยาว 2 cm ลงในหลอดทดลองทั้งสองหลอด สังเกตและบันทึก ผลการทดลองในตารางที่นักเรียนออกแบบเอง ตอนที่ 2 ผลของพื้นที่ผิวของสารที่มีต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี 1. น�าสารละลายกรดซัลฟิวริก ใส่ ในหลอดทดลอง หลอดที่ 1 และ 2 หลอดละ 5 cm3 2. ตัดลวดแมกนีเซียมยาว 3 cm จ�านวน 1 ชิ้น ใส่ ในหลอดทดลอง หลอดที่ 1 ส่วน หลอดที่ 2 ตัดลวดแมกนีเซียมยาว 1 cm จ�านวน 3 ชิ้น ใส่ ในหลอดทดลอง สังเกต และบันทึกผลในตารางที่นักเรียนออกแบบเอง

กิจกรรมที่ 5.4

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

การทําความสะอาดเสื้อผาดวยผงซักฟอกเปนการใชสารเรง ปฏิกิริยาใหเกิดปฏิกิริยาเคมีเร็วขึ้น

………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………..

ใชผงซักฟอกทําความสะอาดเสื้อผา การใหความรอนแกอาหาร เปนการเพิม่ อุณหภูมใิ หสงู ขึน้ ทําให อาหารสุกเร็ว

…………………………………………………………………………………………………………………..

ใหความรอนแกอาหาร ดอกไมไฟทีเ่ กิดการลุกไหมกบั แกสออกซิเจนในอากาศเกิดขึน้ เร็ว เพราะสมบัติของสารตั้งตนที่ใชทําดอกไมไฟเปนสารที่ไวไฟ ติดไฟงาย …………………………………………………………………………………………………………………..

ฉบับ

…………………………………………………………………………………………………………………..

เฉลย

5. ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับกรด

…………………………………………………………………………………………………………………..

สารตั้งตนที่ใชทําดอกไมไฟ

เมืื่อน�าโลหะมาท�าปฏิกิริยากับกรด สารละลายที่มีฤทธิ์เป็นกรดจะท�าปฏิกิริยากับโลหะได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งจะมี การเปลี่ยนแปลงของสารเกิดขึ้น มีการผุกร่อนของโลหะและมีฟองแก๊สเกิดขึ้น นันักเรียนสามารถสังเกตการท�าปฏิกิริยา ของสารได้จากการทดลองนี้ จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการเกิดปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับกรด • กรดไฮโดรคลอริก 0.1 mol/dm3 • แผ่นโลหะแมกนีเซียม ขนาด 2 cm 20 แผ่น • บีกเกอร์ขนาด 100 มิลลิลิตร 1 ใบ

ใหนักเรียนบอกปจจัยที่มีผลตออัตราการเกิดปฏิกริ ยิ าเคมี จากภาพตอไปนี้ (ว 3.2 ม.2/1)

…………………………………………………………………………………………………………………..

 1. ความเข้มข้นของสารมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีอย่างไร 2. พื้นที่ผิวของสารมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีอย่างไร

อุปกรณ์และสารเคมี

Expand

การเก็ บ อาหารไว ใ นตู  เ ย็ น ซึ่ ง มี อุ ณ หภู มิ ตํ่ า จะทํ า ให อ าหาร สามารถเก็บไดนานมากขึ้น

เก็บอาหารไวในตูเย็น สารกันบูดที่ใสในอาหารเปนตัวหนวงปฏิกิริยาที่ไปยับยั้ง การเกิดปฏิกิริยาเคมีในอาหาร ทําใหอาหารเนาเสียชาลง

วิธีการทดลอง

อาหารที่ใสสารกันบูด

1. ให้นักเรียนแบ่งกลุ่มๆ ละ 3 คน าตร 25 cm 25 cm3 2. เทสารละลายกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 0.1 mol/dm 0.1 mol/dm33 ลงในบีิกเกอร์ ในปริมาตร 3. ใส่แผ่นโลหะแมกนีเซียมขนาด 2 cm ลงในบี cm ลงในบีกเกอร์ พร้อมทั้งสังเกตฟองแก๊สที่เกิดขึ้น 4. ใส่แผ่นโลหะแมกนีเซียมต่อไปเรื่อยๆ โดยใส่ทีละน้อยจนกระทั่งไม่มีฟองแก๊สเกิดขึ้น ยๆ โดยใส่

 1. ให้นักเรียนเขียนสมการแสดงการเกิดปฏิกิริยา 2. แก๊สที่เกิดขึ้นจากปฏิิกิริยาคือแก๊สอะไร นักเรียนจะมีวิธีทดสอบอย่างไร

แนวตอบ กิจกรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.1 (ตอ) 4. ปจจัยที่มีผลตอการเกิดปฏิกิริยา 1. ถาสารตั้งตนเปนสารละลายที่มีความเขมขนมากจะเกิดปฏิกิริยาไดเร็ว เพราะการเพิ่มความเขมขนของ สารละลาย จะทําใหอนุภาคของสารละลายมีการรวมตัวกันอยูอยางหนาแนนมากขึ้น ทําใหอนุภาคเหลานั้น มีโอกาสในการเกิดปฏิกิริยาที่มากขึ้นนั้นเอง 2. หากมีพื้นที่ผิวในการทําปฏิกิริยามาก ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเร็ว เพราะเปนการเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสของสาร ใหสามารถสัมผัสกันไดมากขึ้น ซึ่งอาจนึกถึงการละลายของนํ้าแข็งในนํ้า ถานํา้ แข็งกอนใหญจะใชเวลา ในการละลายนาน แตถา เปนนํา้ แข็งละเอียดจะละลายไดเร็วกวานํา้ แข็งกอนใหญ 5. ปฏิกิริยาระหวางโลหะกับกรด 1. ปฏิกิริยาระหวางโลหะแมกนีเซียมกับกรดไฮโดรคลอริก จะไดคลอไรดของโลหะ และแกสไฮโดรเจน ดังสมการ MgCl2 + H2 Mg + 2HCl 2. แกสที่เกิดขึ้น คือ แกสไฮโดรเจน ซึ่งสามารถทดสอบได โดยใชธูปที่ติดไฟ จอบริเวณปากหลอดทดลอง ถาเกิดแกสไฮโดรเจนขึ้น เปลวไฟจะลุกไหมวาบขึ้น เพราะแกสไฮโดรเจนสามารถติดไฟได คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ

Engage

Explore

Explain

Expand

ตรวจสอบผล

ตรวจสอบผล Evaluate ตรวจสอบผล Evaluate

Evaluate

ใหนักเรียนทํากิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 5.1 บันทึกผลการทดลอง และ ตอบคําถามทายกิจกรรม

6. ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับคารบอเนต ในชีวิตประจ�าวันเราจะพบคาร์บอเนตในรูปของหินปูนหรือหินอ่อนซึ่งเป็นสารแคลเซียมคาร์บอเนต โดย เมื่อคาร์บอเนตท�าปฏิกิริยากับกรดจะเกิดการเปลี่ยนแปลง ได้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และน�้าเป็นผลิตภัณฑ์ สามารถ ท�าการทดลองได้ ดังนี้ จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการเกิดปฏิกิริยาระหว่างกรดกับคาร์บอเนต

หลักฐานแสดงผลการเรียนรู

อุปกรณ์และสารเคมี

1. แบบบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 5.1 2. สมุดบันทึกการเขียนสมการเคมีแสดงการเกิด ปฏิกิริยาเคมีตางๆ

• หินปูน • ตะเกียงแอลกอฮอล์หรือ ตะเกียงบุนเซ็น • หลอดหยด • บีกเกอร์ขนาด 250 มิลลิลิตร • น�้า • ขวดรูปชมพู่ขนาด 250 มิลลิลิตร • ตะแกรงลวด • กรวยกรอง • กระดาษกรอง

วิธีการทดลอง

1 ก้อน 1 อัน 1 อัน 1 ใบ 20 cm3 1 ใบ 1 อัน 1 อัน 1 แผ่น

Àา¾ประกอº

ป ฏิกิริยาเคมีที่ 1 1. วางหินปูนบนตะแกรงลวด แล้วน�าไปเผาไฟจนกว่าหินปูน จะเป็นสีแดง ปฏิกิริยาเคมีที่ 2 2. ปล่ อ ยหิ น ปู น ทิ้ ง ไว้ ให้ เ ย็ น หิ น ในลั ก ษณะนี้ เ รี ย กว่ า ปูนขาว 3. น�าปูนขาวไปใส่ ในบีกเกอร์ แล้วหยดน�้าลงไปที่ปูนขาว ให้นักเรียนฟงเสียงที่เกิดขึ้น พร้อมทั้งใช้นิ้วมือแตะที่ ก้นของบีกเกอร์ ปฏิกิริยาเคมีที่ 3 4. เทน�้าลงบนปูนขาวประมาณ 20 ลูกบาศก์เซนติเมตร น�าไปกรองสารละลายลงในขวดรูปชมพู่ สารละลายที่ได้ เรียกว่า น�้าปูนใส 5. ใช้หลอดเปาลมลงในสารละลาย สังเกตผล (คาร์บอนได ออกไซด์ที่ได้จากลมหายใจของนักเรียนมีคุณสมบัติเป็น กรดจะเข้าท�าปฏิกิริยากับน�้าปูนใส สารใหม่ที่เกิดขึ้น คือ แคลเซียมคาร์บอเนต) ภาพที ่ 5.29 (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

 1. จากการทดลองนักเรียนทราบได้อย่างไรว่าในแต่ละขั้นตอนมีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น จงอธิบาย 2. ให้นักเรียนคัดลอกแผนภาพแล้วเติมค�าลงในช่องว่างเพื่อให้ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ ……………….

………………. ……………….

ภาพที ่ 5.30 (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

3. จากการทดลองให้นักเรียนเขียนสมการแสดงการเกิดปฏิกิริยาเคมีทั้ง 3 ปฏิกิริยา

แนวตอบ กิจกรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.1 (ตอ) 6. ปฏิกิริยาระหวางกรดกับคารบอเนต 1. - เมื่อเผาหินปูน หินปูนจะเปลี่ยนจากสีขาวเปนสีแดง - นําปูนขาวไปใสในบีกเกอร แลวหยดนํ้าลงบนปูนขาว เกิดปฏิกิริยาขึ้น โดย สังเกตไดจากเสียงที่เกิดขึ้นและเมื่อใชนิ้วมือแตะที่กนบีกเกอรจะรูสึกรอน - เมื่อเปาลมลงในสารละลายนํ้าปูนใส สารละลายจะขุน เนื่องจากเกิด ปฏิกิริยาระหวางแกสคารบอนไดออกไซดจากลมหายใจกับนํ้าปูนใส ไดแคลเซียมคารบอเนต นํ้าปูนใส + แกสคารบอนไดออกไซด แคลเซียมคารบอเนต 2. .............................................................................................................................. หินปูน + ความรอน ปูนขาว ...................................................................

นํ้าปูนใส ปูนขาว + นํ้า ........................................................

คูมือครู

3. เมื่อเผาหินปูน เกิดปฏิกิริยา ดังสมการ CaO + CO2 CaCO3 แคลเซียมคารบอเนต แคลเซียมออกไซด คารบอนไดออกไซด นําปูนขาวไปใสในบีกเกอร แลวหยดนํา้ ลงไปทีป่ นู ขาว เกิดปฏิกริ ยิ า ดังสมการ Ca(OH)2 CaO + H2O แคลเซียมออกไซด นํ้า นํ้าปูนใส เมื่อเปาลมลงในสารละลายนํ้าปูนใส เกิดปฏิกิริยา ดังสมการ CO2 H2O + CaCO3 Ca(OH)2 + นํ้าปูนใส คารบอนไดออกไซด นํ้า แคลเซียมคารบอเนต

กระตุน ความสนใจ กระตุEngage นความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Engage

Explore

Explain

Expand

Evaluate

กระตุน ความสนใจ

5.2 Êารเคมีã¹ªีÇิµปรÐ¨íาÇÑ¹ ในชีวติ ประจ�าวันของคนเราจะต้องมีสารเคมีเข้ามาเกีย่ วข้องอยูเ่ สมอ เพราะผลิตภัณฑ์ตา่ งๆ ที่ใช้กนั ในแต่ละวันนัน้ ล้วนมีสารเคมีเป็นองค์ประกอบ ไม่ว่าจะเป็นยาสีฟัน ผงซักฟอก สบู่ ที่เกิดจากการน�าสารเคมีหลายชนิดมา ผสมกัน หรือแม้กระทั่งในอาหารที่รับประทานก็ล้วนมีการใส่สารเคมี เพื่อ ปรุงแต่งรส สี กลิ่น ให้ดูน่ารับประทานมากยิ่งขึ้นด้วยกันทั้งสิ้น และด้วย เหตุนี้เองจึงท�าให้คนส่วนใหญ่ละเลยเรืื่องความปลอดภัยจากสารเคมีทั้งๆ ที่ สารเคมีเป็นสิ่งที่มีทั้งคุณและโทษ หากเราใช้ไม่ถูกวิธีก็อาจน�ามาซึ่งอันตราย ถึงชีวิตได้ ดังนั้นการศึกษาท�าความเข้าใจเกี่ยวกับสารเคมีที่เราต้องสัมผัส เมือ่ ใช้ผลิตภัณฑ์ตา่ งๆ จึงเป็นสิง่ ส�าคัญทีจ่ ะช่วยให้เราทราบถึงข้อควรระวังใน การใช้ผลิตภัณฑ์ เพื่อความปลอดภัยต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อม

ภาพที ่ 5.31 ตัวอย่างอาหารที่ใส่สารปรุงแต่งอาหาร ท�าให้ดูน่ารับประทานมากยิ่งขึ้น (ที่มาของภาพ : http://www.propagandamatrix. com/images/april2006)

5.2.1 ประเภทของสารเคมี ในชีวิตประจ�าวัน

สารเคมี (chemical substance) คือ สารที่ประกอบด้วยธาตุชนิด เดียวกันหรือสารประกอบจากธาตุต่างๆ รวมกันด้วยพันธะเคมี ซึ่งสารเคมีที่ เราใช้กันในชีวิตประจ�าวันสามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ประเภท ดังนี้ 1) สำรปรุงแต่งอำหำร เป็นสารที่เติมลงไปในอาหารเพื่อปรับปรุง คุณค่าของอาหาร ทั้งยังช่วยยืดอายุการเก็บรักษาอาหาร ปรับแต่งลักษณะสี กลิ่น รส ของอาหารให้มีคุณสมบัติตามต้องการ และช่วยพัฒนาผลิตภัณฑ์ อาหารชนิดใหม่ขึ้นมา โดยสารปรุ 1 งแต่งอาหารแบ่งออกได้ ดังนี้ 1.1) วัตถุกันเสีย คือ สารที่เติมลงไปในอาหารเพื่อปองกัน การเน่าเสียของอาหารที่จะเกิดจากเชื้อจุลินทรีย์ที่อาจปนอยู่ในอาหารนั้นๆ ปัจจุบนั วัตถุกนั เสียได้ถกู น�ามาใช้เติมลงในอาหารเกือบทุกชนิด ท�าให้สามารถ เก็บไว้ได้เป็นเวลานาน 1.2) สีผสมอาหาร คือ สารที่เติมลงไปในอาหารเพื่อแต่งสีของ อาหารให้คล้ายกับธรรมชาติ หรือเพือ่ ให้มสี สี นั สวยงามดึงดูดความสนใจของ ผู้บริโภค สีผสมอาหารที่ไม่เป็นอันตรายต้องเป็นสีที่ได้จากธรรมชาติ เช่น สีแดงจากดอกกระเจี๊ยบ สีม่วงจากดอกอัญชัน สีเขียวจากใบเตย สีเหลือง จากขมิ้น เป็นต้น ส�าหรับสีสังเคราะห์นั้นอนุญาตให้ใช้ผสมในอาหารได้ตาม สัดส่วนที่พอเหมาะและไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ 1.3) สารปรุงแตงกลิ่น รส อาหาร คือ สารที่เติมลงไปในอาหาร เพือ่ ปรุงแต่งรูป รส กลิน่ และสมบัตอิ นื่ ๆ เพือ่ ให้อาหารเหล่านัน้ น่ารับประทาน ยิ่งขึ้น มีทั้งสารที่ได้จากธรรมชาติและสารสังเคราะห์

Engage

ใหนักเรียนดูภาพในหนังสือเรียน หรือครูอาจ นําตัวอยางเคมีภัณฑที่ใชในชีวิตประจําวันมาให นักเรียนพิจารณา แลวตั้งคําถามเพื่อกระตุน ความสนใจ • นักเรียนรูจักหรือเคยเห็นผลิตภัณฑตางๆ เหลานี้หรือไม และผลิตภัณฑตางๆ เหลานี้ นําไปใชประโยชนอะไร (แนวตอบ พิจารณาจากความเห็นของนักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของครูผูสอน) • มีสารเคมีชนิดใดบางที่นักเรียนรูจักและ ถูกนํามาใชในชีวิตประจําวัน (แนวตอบ พิจารณาจากความคิดเห็นของ นักเรียน ซึ่งนักเรียนสวนใหญอาจรูจัก ผลิตภัณฑหลายชนิด เชน สบู ยาสระผม ยาสีฟน ผงซักฟอก นํ้ายาลางหองนํ้า เปนตน) • นักเรียนคิดวามีความจําเปนหรือไม ที่นักเรียนตองรูจักสารเคมีตางๆ ที่ใช ในชีวิตประจําวัน เพราะเหตุใด (แนวตอบ นักเรียนอาจตอบวา จําเปน เพราะชวยใหสามารถเลือกใชสารเคมีได อยางถูกตอง เหมาะสม และไมเปนอันตราย ตอรางกาย)

ภาพที ่ 5.32 การใช้เครื่องสุญญากาศบรรจุอาหาร ช่วยยืดอายุการเก็บรักษาอาหารได้ (ที่มาของภาพ : http://www.img.alibaba.com/ photo)

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

นักเรียนคิดวาสีผสมอาหารที่ไดจากธรรมชาติและสีผสมอาหารสังเคราะห แตกตางกันอยางไร แนวตอบ สีผสมอาหารจากธรรมชาติจะสกัดไดจากสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ จึงไมเปนอันตรายตอมนุษย แตสีผสมอาหารสังเคราะหจากธาตุโลหะหนักที่ เปนอันตรายตอมนุษย ถาไดรับเขาสูรางกายในปริมาณมากเกินไป จะทําให เกิดผลเสียตอรางกายได เชน เปนพิษตอระบบทางเดินอาหาร เปนตน

นักเรียนควรรู 1 วัตถุกันเสีย คือ สารเคมีที่ใชในการถนอมอาหาร โดยอาจจะใสลงในอาหาร ดวยการพนหรือฉาบรอบๆ ผิวอาหารหรือภาชนะบรรจุ ซึง่ สารดังกลาวจะทําหนาที่ ยับยั้งหรือทําลายจุลินทรียที่ทําใหอาหารเกิดการเนาเสีย โดยแบงออกเปนกลุมใหญๆ ไดแก 1. กรดและเกลือของกรดบางชนิด 2. พาราเบน 3. ซัลเฟอรไดออกไซด 4. สารปฏิชีวนะ

มุม IT สามารถศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับสีผสมอาหาร ไดจากเว็บไซต http://www.doae.go.th/library/html/detial/color/b1.htm คูมือครู

กระตุนความสนใจ Engage

สํารวจคนหา

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explore

Explain

Expand

Evaluate

Exploreนหา สํารวจค

สํารวจคนหา

Explore

ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 5-6 คน เพื่อศึกษา และสืบคนขอมูลเกี่ยวกับสารเคมีในชีวิตประจําวัน แตละประเภท จากหนังสือเรียน หนา 17-20 เพื่อเตรียมนําเสนอหนาหองเรียน โดยใหแตละกลุม สุมเลือกศึกษาสารเคมีกลุมละ 1 ประเภท

อธิบายความรู

Explain

ครูและนักเรียนรวมกันแสดงความคิดเห็นหรือ แลกเปลี่ยนประสบการณที่เกี่ยวของกับสารเคมีใน ชีวิตประจําวัน ในประเด็นตางๆ ตอไปนี้ • สารเคมีที่ใชในชีวิตประจําวันของนักเรียน มีอะไรบาง แลวสามารถพบไดจากสิ่งใด (แนวตอบ พิจารณาจากความคิดเห็นของ นักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของครูผูสอน เชน • วัตถุกันเสีย พบไดจากปลากระปอง บะหมี่ กึ่งสําเร็จรูป หรืออาหารที่สามารถเก็บได เปนระยะเวลานานๆ • สารปรุงแตงกลิ่นอาหาร พบไดจาก เครื่องดื่มหรือขนมขบเคี้ยวทั่วไป • สารทําความสะอาด พบไดจากผงซักฟอก และนํ้ายาความสะอาดตางๆ เปนตน) • การที่นักเรียนรับสารเคมีจากสิ่งตางๆ รอบตัว แตทําไมถึงไมสงผลเสียตอรางกาย ของนักเรียน (แนวตอบ เพราะสารเคมีที่ใชในชีวิตประจําวัน จะถูกควบคุมปริมาณ และความเขมขนมาใน ระดับหนึ่งเพื่อไมใหสงผลเสียตอมนุษย แตถา เรารับสารเคมีเหลานั้นเปนระยะเวลานานๆ อยางตอเนื่อง จะสงผลเสียตอรางกาย เชน คนที่ทํางานในรานเสริมสวยจะตองสัมผัส กับนํ้ายายอมสีผม จนเกิดความระคายเคือง ที่ผิวหนัง คนที่ทํางานกับสารเคมีที่มีกลิ่นแรง ก็จะมีปญหาในระบบทางเดินหายใจ เปนตน)

ภาพที่ 5.33 การใสสีผสมอาหารทําใหอาหารมีสีสัน นารับประทาน (ที่มาของภาพ : science matter)

ภาพที่ 5.34 มะนาวสามารถนํามาใชประโยชน โดย นํามาทําความสะอาดเครื่องโลหะ (ที่มาของภาพ : http://www.blog.fukduk.tv/)

EB GUIDE

นักเรียนควรรู 1 กรดอะซีติก หรือกรดนํ้าสม เปนสารประกอบที่มีอยูในนํ้าสมสายชู ใหรสเปรีย้ วและมีกลิน่ ฉุน มีฤทธิเ์ ปนกรดออน มีประโยชนในการขจัดตะกรันในทอนํา้ แตหากสูดดมไอจะกอใหเกิดการระคายเคืองตอระบบทางเดินหายใจได 2 เอทิลแอลกอฮอล หรือเอทานอล ไดจากการหมักพืชผลทางการเกษตร ใชประโยชนไดหลายดาน เชน เปนตัวทําละลาย ทําความสะอาดแผล เปนสวนผสม ในเครื่องดื่มแอลกอฮอล เปนตน 3 กรดซาลิไซลิก หรือ BHA นิยมใชเปนสวนผสมของเครื่องสําอาง มีคุณสมบัติ ที่ชวยผลัดเซลลผิว และชําระลางไขมันตามรูขุมขนได

คูมือครู

1. สารปรุงแตงกลิ่นอาหาร สารปรุงแตงกลิ่นอาหาร ที่ไดจากธรรมชาติ เกิดจากการสกัดนํ้ามันหอมระเหยจากพืชตางๆ เชน กลิ่นใบเตย มะลิ สม กุหลาบ เปนตน สวนสารปรุงแตงกลิ่นอาหารที่ไดจาก การสังเคราะห เกิดจากการนํากรดอนินทรียม1าทําปฏิกิริยากับแอลกอฮอล เชน กลิ่นกลวยหอมเกิดจากการนํากรดอะซีติก (acetic acid) ทําปฏิกิริยา กับเพนทิลแอลกอฮอล กลิ่นดอกนมแมว เกิดจากการนํากรดอะซีติกทํา ปฏิกิริยากับเอทิลแอลกอฮอล เปนตน 2. สารปรุงแตงรสอาหาร สารปรุงแตงรสอาหารที่ ได2 จากธรรมชาติ ทําไดโดยการนําผลไมหมักกับยีสต จะเกิดเอทิลแอลกอฮอล ซึ่งเมื่อหมักตอไปจะไดนํ้าสมสายชู สวนสารปรุงแตงรสอาหารที่ไดจากการ สังเคราะห เชน ผงชูรส (โมโนโซเดียมกลูตาเมต) ใสไปเพื่อทําใหอาหาร มีรสชาติดีขึ้น สารปรุงแตงอาหารมีประโยชนตอ อุตสาหกรรมอาหาร ชวยใหผลิตอาหารไดหลากหลาย และมีคุณภาพไดมาตรฐาน แตหากนํา มาใชอยางไมถูกตองจะทําใหเกิดอันตรายตอผูบริโ3ภคได โดยเฉพาะการนํา วัตถุที่หามใชในอาหาร เชน การนํากรดซาลิไซลิก มาใชใสอาหารจะทําให ผูที่บริโภคอาหารเขาไปเกิดแผลในกระเพาะอาหาร ดังนั้นผูบริโภคควรเลือก บริโภคอาหารทีผ่ า นการแปรรูปใหนอ ยทีส่ ดุ และเลือกบริโภคแตอาหารทีผ่ ลิต ไดมาตรฐาน เพื่อปองกันอันตรายจากการใชสารปรุุงแตงอาหาร 2) สารทําความสะอาด เปนสารทีม่ คี ณ ุ สมบัติในการกําจัดสิง่ สกปรก ตลอดจนฆาเชื้อโรค โดยสารทําความสะอาด แบงตามลักษณะการเกิดได 2 ประเภท คือ 2.1) สารทําความสะอาดที่ไดจากธรรมชาติ สารชนิดนี้จะได จากพืชซึ่งเปนสารธรรมชาติโดยตรง เชน นํ้ามะนาว นํ้ามะขามเปยก เกลือ เปนตน สามารถนํามาใชประโยชนในการใชขดั เครือ่ งโลหะ ทําใหเครือ่ งโลหะ มีความแวววาวขึ้น 2.2) สารทําความสะอาดที่ ไดจากการสั งเคราะห เป นสาร ที่มนุษยสังเคราะห ไดจากสารเคมีตางๆ เชน สบู ผงซักฟอก ยาสระผม นํ้ายาลางจาน นํ้ายาลางหองนํ้า เปนตน โดยการสังเคราะหสารทําความ สะอาด เกิดจากการนําสารมาทําปฏิกริ ยิ าเคมีจนเกิดเปนสารทําความสะอาด 1. สบู เปนสารที่ใชทําความสะอาดรางกาย เนื่องจาก สบูสามารถชําระลางสิ่งสกปรกตางๆ ที่เกิดจากคราบไขมันไดดี สบูที่ดี นอกจากสามารถทําความสะอาดไดแลว ยังตองไมมีอันตรายตอผิวหนัง

http://www.aksorn.com/LC/Sci B2/M2/03

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

พิจารณาขอความตอไปนี้ ก. สารสังเคราะหสามารถเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติได ข. สารสังเคราะห คือ การลอกเลียนแบบสารจากธรรมชาติ ค. สารสังเคราะหมีประสิทธิภาพมากกวาสารจากธรรมชาติ ง. สารจากธรรมชาติมีพิษหรืออันตรายมากกวาสารสังเคราะห ขอใดกลาวถึงสารสังเคราะหไดถูกตอง 1. ก. ข. 2. ข. ค. 3. ก. ค. 4. ก. ง. วิเคราะหคําตอบ สารสังเคราะห คือ สารที่เกิดจากการสรางขึ้นโดยมนุษย ภายในหองทดลองเพื่อความตองการใชประโยชน ทําใหสารสังเคราะห มีประสิทธิภาพสูงกวาสารจากธรรมชาติ แตสารสังเคราะหบางชนิดจะมี อันตรายสูง เพราะเกิดจากการสังเคราะหของธาตุโลหะหนักที่เปนพิษตอ รางกายมนุษย ดังนั้น ตอบขอ 2.

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบายความรู ปัจจุบันมีสบู่มากมายหลายชนิดที่มีสี กลิ่น และรูปแบบที่แตกต่างกันไป สบู่บางชนิดมีสมบัติเป็นเบสอ่อนๆ บางชนิดมีสมบัติเป็นกรด บางชนิดมี องค์ประกอบของยาฆ่าเชื้อโรคผสมอยู่ และบางชนิดผสมครีมบ�ารุงผิวด้วย ซึ่งสบู่ทุกชนิดจะใช้ประโยชน์ในการท�าความสะอาดร่างกายของคนเราทั้งสิ้น

โซดา ไฟ ไขมัน

โซเดียมไฮดรอกไซด์

สบู่

ภาพที ่ 5.36 สบู่ ยาสระผม เป็นสิ่งที่ใช้ในการช�าระ ล้างท�าความสะอาดร่างกาย (ที่มาของภาพ : http://www.oshelf-recessdtileniche-soapdishholder.com/Pictures/glosswhite%)

ภาพที ่ 5.35 ปฏิกิริยาการเกิดสบู่ เกิดจากไขมันท�าปฏิกิริยากับเบสจะได้สบู่เป็นผลิตภัณฑ์ (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

2. ยาสระผม เป็นสารที่ ใช้ท�าความสะอาดเส้นผมได้ อย่างหมดจด โดยไม่ท�าอันตรายต่อเส้นผมและหนังศีรษะ ยาสระผมเป็น ผลิตภัณฑ์ที่อยู่ในรูปของเหลว ใช้ช�าระล้างคราบไขมัน ฝุนละออง เหงื่อไคล และสิ่งสกปรกออกจากเส้นผมและหนังศีรษะได้ ทั้งนี้ยาสระผมที่ดีจะต้อง ไม่ทา� ลายไขมันตามธรรมชาติของเส้นผม มีฟองมากสม�า่ เสมอ ล้างออกง่าย และไม่ก่อให้เกิดการระคายเคือง 2 3. ผงซั ก ฟอก เป็ น สารท� า ความสะอาดที่ ใ ช้ ใ นการ ซักฟอกและท�าความสะอาดเส้นใยเสื้อผ้า ซึ่งผงซักฟอกจะช่วยขจัดความ สกปรกของเสื้อผ้า โดยคราบสกปรกจะละลายออกมาในน�้า และมีสารที่ช่วย ท�าให้ผ้าขาวขึ้น (bleaching agent) ซึ่งจะเข้าไปในเส้นใยของเสื้อผ้า ช่วย ให้ผ้าดูขาว สดใส ไม่หมองคล�้า 3) ยำรักษำโรค เป็นสารที่ใช้บ�าบัดหรือบรรเทาอาการเจ็บปวย ในคนและสัตว์ โดยยาที่ใช้ในชีวิตประจ�าวันมีทั้งยาชนิดเม็ดและยาชนิดน�้า ซึ่งยาเหล่านี้จะช่วยลดอาการเจ็บปวยเล็กน้อยได้ ตัวอย่างเช่น 1. ยาลดกรดประเภทไฮดรอกไซด์ ยาลดกรดชนิดนี้ ประกอบด้วยอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ และแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ ซึ่ง ยาที่มีอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์เป็นส่วนผสมจะท�าให้ท้องผูก ส่วนยาที่มี แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์จะท�าให้ระบายท้อง เช่น อะลัมมิลค์ (Alum milk) เกลูซิล (Gelusil) ไตรซิลิเกต (Tricilicate) เป็นต้น 2. ยาลดกรดประเภทคาร์ บ อเนต ยาลดกรดชนิ ด นี้ ประกอบด้ ว ยโซเดี ย มไฮโดรเจนคาร์ บ อเนตและแคลเซี ย มคาร์ บ อเนต ยาชนิดนี้จะออกฤทธิ์ได้เร็ว ช่วยบรรเทาอาการท้องอืด เช่น โซดามินต์ (Sodamint) อีโน (Eno) เป็นต้น

ภาพที่ 5.37 ตัวอย่างสารท�าความสะอาดที่ใช้ใน ชีวิตประจ�าวัน (ทีที่มาของภาพ : science matter)

Explain

ใหนักเรียนแตละกลุมออกมาอภิปรายผล การศึกษา โดยใหนักเรียนแตละกลุมออกแบบวิธี การนําเสนอผลงาน เชน ใชโปสเตอรประกอบการ บรรยาย การอภิปรายเปนกลุม เปนตน จากนั้นครู ตั้งคําถามใหนักเรียนชวยกันตอบและแสดงคาม คิดเห็น • สารเคมีมีความสําคัญตอชีวิตประจําวัน อยางไร (แนวตอบ สารเคมีเขามามีบทบาทในชีวิต ประจําวันหลายดาน ทั้งดานการอุปโภค และบริโภคซึ่งลวนมีความเกี่ยวของกับวิถี การดําเนินชีวิตทั้งสิ้น ตั้งแตอาหาร ไปจน กระทั่งขาวของเครื่องใชในชีวิตประจําวัน) • สารเคมีจากธรรมชาติและสารเคมีที่ สังเคราะหขึ้น มีขอดีและขอเสียอยางไร (แนวตอบ สารเคมีธรรมชาติมีอันตรายหรือ ผลขางเคียงนอยกวา แตอาจมีประสิทธิภาพ นอยกวา ขณะที่สารเคมีสังเคราะหถูก สรางขึ้นมาเพื่อประโยชนโดยตรง จะให ประสิทธิภาพสูงกวา แตก็มีอันตราย และสารตกคางมากกวา)

ภาพที่ 5.38 ยาลดกรดสามารถบรรเทาอาการ ปวดท้องและท้องอืดได้ (ที่มาของภาพ : http://www.swiftfa.com/images/ National%20Brand%20Antacid.jpg)

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

นักเรียนคิดวา สารที่ไดจากธรรมชาติแตกตางจากสารสังเคราะหอยางไร แนวตอบ พิจารณาจากความเห็นของนักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของ ครูผูสอน เชน แตกตางกันตรงที่ สารที่ไดจากธรรมชาติเกิดขึ้นเองตาม ธรรมชาติ แตสารสังเคราะหเกิดจากการที่มนุษยพยายามเลียนแบบ สารธรรมชาติ ซึ่งสารสังเคราะหจะมีความเขมขนมากกวาสารธรรมชาติ

เกร็ดแนะครู ครูอาจใหนักเรียนทดสอบสมบัติเบื้องตนของสารเคมีบางชนิด เชน สมบัติความ เปนกรด-เบส เพื่อใชเปนขอมูลประกอบการนําเสนอ และเชื่อมโยงกับประโยชนหรือ อันตรายของสารเคมีนั้นๆ

นักเรียนควรรู 1 โซเดียมไฮดรอกไซด (NaOH) ใชในการทําสบูกอน สวนโพแทสเซียม ไฮดรอกไซด (KOH) ใชในการทําสบูเหลว 2 ผงซักฟอก ผลิตครั้งแรกในประเทศเยอรมนีในชวงสงครามโลกครั้งที่ 1 เนื่องจากในขณะนั้นไขวัวและนํ้ามันพืช ซึ่งเปนวัตถุดิบสําคัญในการผลิตสบู ขาดแคลน นักวิทยาศาสตรจึงคิดคนสารสังเคราะหขึ้นมาแทนสบู คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู อธิบExplain ายความรู

ขยายความเขาใจ

ตรวจสอบผล

Explore

Explain

Expand

Evaluate

Exploreนหา สํารวจค

Engage

สํารวจคนหา

Explore

ใหนักเรียนศึกษาหลักการใชสารเคมีอยาง ปลอดภัย สัญลักษณแสดงประเภทของอันตรายจาก สารเคมี และวิธีการปฐมพยาบาลเมื่อไดรับอันตราย จากสารเคมี จากหนังสือเรียน หนา 20-21

อธิบายความรู

4) สำรเคมีที่ใช้ในกำรเกษตร เป็นสารที่น�ามาใช้ประโยชน์ ใน การเพาะปลูกพืช ปรับสภาพดินให้มีความอุดมสมบูรณ์ เหมาะแก่การ เพาะปลูก และยังช่วยเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร ซึ่งมีทั้งปุยเคมี และสาร ก�าจัดศัตรูพืช ตัวอย่างเช่น 1 1. ปุยยูเรีย เป็นปุยสังเคราะห์ที่น�ามาใช้กับพืช เพื่อช่วย ให้พืชเจริญเติบโตได้เร็วขึ้น ซึ่งการสังเคราะห์เกิดจากปฏิกิริยา ดังสมการ

Explain

ครูสุมนักเรียน 2-3 คน ออกมาอธิบายหลักการ ใชสารเคมีอยางปลอดภัยและวิธีการปฐมพยาบาล เบื้องตน โดยครูและนักเรียนคนอื่นๆ รวมกัน เสนอแนะเพื่อใหไดขอสรุปที่ถูกตองตรงกัน จากนั้นใหนักเรียนทําแบบวัดและบันทึกผล การเรียนรูกิจกรรมที่ 5.7

ภาพที่ 5.39 สารเคมีที่ใช้ในการเกษตร ตัวอย่าง เช่น ปุย น�ามาใส่ดินจะช่วยให้พืชเจริญเติบโตได้ดี (ทีม่ าของภาพ : http://www.millsmix.com/images/ easyfeedgroup.jpg)

ใหนกั เรียนสืบคนขอมูลเกีย่ วกับการใชสารเคมีอยางถูกตอง และปลอดภัย วิธีปองกันและแกไขอันตรายที่เกิดขึ้นจาก การใชสารเคมี แลวนําขอมูลมาเขียนในแผนภาพขางลาง ใหถูกตอง (ว 3.2 ม.2/4)

การใชสารเคมีอยางถูกตองและปลอดภัย 1. ผูใ ชควรศึกษาสมบัตขิ องสารทีจ่ ะนํามาใช รวมทั้งวิธีการเก็บรักษา กอนจะนําสาร ……………………………………………………………………………….. มาใชงาน ……………………………………………………………………………….. 2. ก อนนําสารมาใชงานควรอานฉลากให ……………………………………………………………………………….. ละเอียด เพื่อใหมีความเขาใจในวิธีการใช ……………………………………………………………………………….. สารชนิดนั้น ……………………………………………………………………………….. 3. ใช ส ารในปริ ม าณที่ เ หมาะสมและต อ ง ……………………………………………………………………………….. ไมทิ้งสารเคมีในที่สาธารณะ และควร ……………………………………………………………………………….. แยกทิ้ง ………………………………………………………………………………..

ปัจจุบันการด�าเนินชีวิตประจ�าวันของเราล้วนมีส่วนเกี่ยวข้องกับ สารเคมีอยู่เสมอ การน�าสารเคมีมาใช้ประโยชน์อาจท�าให้เกิดผลกระทบต่อ สิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ถ้าใช้สารไม่ถูกต้อง ใช้ในปริมาณมากเกินไป หรือ ไม่มีความรู้เกี่ยวกับสารที่ใช้ ดังนั้นเพื่อให้การใช้สารเคมีมีความถูกต้องและ ปลอดภัย จึงควรปฏิบัติดังนี้ 1. ผู้ใช้ควรศึกษาสมบัติของสารที่จะน�ามาใช้ ทั้งวิธีใช้ การเก็บรักษา ก่อนจะน�าสารมาใช้งาน เช่น ยาฆ่าแมลงควรเก็บไว้ให้ห่าง จากความร้อน และเก็บไว้ในที่ที่เด็กหยิบไม่ถึง เป็นต้น 2. ก่อนน�าสารมาใช้งานควรอ่านฉลากให้ละเอียด เพือ่ ให้ มีความเข้าใจในวิธีการใช้สาร 3. ใช้สารในปริมาณที่เหมาะสม และต้องไม่ทิ้งสารเคมี ในทีส่ าธารณะ ควรแยกทิง้ โดยใส่ถงุ สีนา�้ เงิน จะท�าให้เจ้าหน้าทีเ่ ก็บไปท�าลาย ได้อย่างถูกต้อง

คะแนนเต็ม คะแนนที่ได

วิธีปองกันและแกไขอันตรายที่เกิดขึ้น จากการใชสารเคมี

………………………………………………………………………………..

1.……………………………………………………………………………….. ควรรูจักสัญลักษณเกี่ยวกับสารที่เปน อันตราย ……………………………………………………………………………….. 2.……………………………………………………………………………….. ถาสารเคมีถูกผิวหนังใหรีบลางดวยนํ้า สะอาดทันที ……………………………………………………………………………….. 3. ไมควรกําจัดขยะประเภทพลาสติกโดย ……………………………………………………………………………….. การเผา เนื่องจากเกิดไอที่เปนพิษ ……………………………………………………………………………….. 4.……………………………………………………………………………….. สารประเภทโลหะ เมื่อใชแลวควรเช็ดให แหง เพื่อปองกันการเกิดสนิม ……………………………………………………………………………….. 5. ถากลืนกินสารเคมี ตองรีบนําสงแพทย ……………………………………………………………………………….. ทั น ที พร อ มทั้ ง นํ า ตั ว อย า งสารหรื อ ……………………………………………………………………………….. ฉลากไปดวยเพือ่ ใหแพทยรกั ษาไดถกู ตอง ……………………………………………………………………………….. ทันที ………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………..

ยูเรีย

5.2.2 หลักการใช้สารเคมีอย่างปลอดภัย

สารเคมี

………………………………………………………………………………..

คาร์บอนไดออกไซด์

2. ยาฆ่าแมลง เป็นสารที่น�ามาใช้ในการก�าจัดศัตรูพืช โดยการน�าสารมาผสมกับน�้าแล้วฉีดพ่นไปยังพืช จะช่วยปองกันแมลง ท�าให้ ต้นพืชสามารถเจริญเติบโตได้ดี แต่มีผลเสีย คือ อาจจะมีสารเคมีตกค้าง ในพืชและดิน ซึ่งจะส่งผลกระทบท�าให้เกิดมลพิิษกับสิ่งแวดล้อม

✓ แบบวัดฯ ใบงาน แบบฝกฯ ว�ทยาศาสตร ม.2 กิจกรรมที่ 5.7 หนวยที่ 5 ปฏิกริ ย� าเคมี กิจกรรมที่ 5.7

แอมโมเนีย

ฉบับ

เฉลย

5.2.3 สัญลักษณแสดงประเภทของอันตราย

จากสารเคมี

ภาพที่ 5.40 ก่อนที่จะใช้สารเคมีจะต้องท�าความ เข้าใจการใช้สารชนิดนั้นๆ ก่อน (ที่มาของภาพ : http://www.johnsondiversey. com)

ก่อนที่จะน�าสารเคมีมาใช้ เราจะต้องรู้จักสัญลักษณ์เกี่ยวกับสาร ทีเ่ ป็นอันตราย เพือ่ ทีจ่ ะได้หลีกเลีย่ งจากอันตรายเหล่านัน้ ตัวอย่างสัญลักษณ์ ดังแสดงในตาราง

นักเรียนควรรู 1 ปุยยูเรีย ลักษณะเปนเม็ดกลมสีขาว ละลายนํ้าไดดีมาก มีไนโตรเจนสูง รองจากปุยแอมโมเนีย ดูดความชื้นในอากาศได ซึ่งปุยจะเปลี่ยนไปอยูในรูปของ แอมโมเนียหรือไนเตรตทันทีที่สัมผัสกับความชื้น ทําใหพืชสามารถดูดซึมไดในทันที

มุม IT สามารถศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับระดับความอันตรายของสารเคมี ไดจากเว็บไซต http://www.shawpat.or.th/news/news_detail.php?news_id=IN000054&&news_ type=1

คูมือครู

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

ใหนักเรียนคิดและเสนอแนะหลักการใชสารเคมีอยางปลอดภัยขึ้นมาใหม คนละ 2 หลักการ แนวตอบ พิจารณาคําตอบของนักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของครูผูสอน เชน ระยะเวลาในการใช ระยะหางในารใชสารเคมี การหามนําสารเคมี บางชนิดมาผสมกัน หามทิ้งสารเคมีในที่สาธารณะ เปนตน

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

Engage

Explore

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Explain

Expand

Evaluate

อธิบExplain ายความรู

อธิบายความรู ตำรำงที่ 5.1 แสดงตัวอย่างสัญลักษณ์ประเภทของอันตรายจากสารเคมี สÑÞลÑกÉณ์

ความเปš¹อÑ¹µราÂ วัตถุมีพิษ ห้ามรับประทาน การสูดดม หรือดูดซึมผ่านผิวหนัง แม้มีปริมาณเพียงเล็กน้อยจะก่อให้เกิด อันตรายต่อสุขภาพหรืออาจถึงตายได้

สารกัดกร่อน เช่น กรด เบส เป็นต้น สารเหล่านี้สามารถท�าลายเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตและกัดกร่อน อุปกรณ์การทดลอง

อันตรายจากกัมมันตรังสี ควรหลีกเลี่ยง ซึ่งหากได้รับกัมมันตรังสี ในปริมาณมากและเฉียบพลันจะเสีย ชีวิตภายใน 24 ชั่วโมง แต่หากได้รับต่อเนื่องจะท�าให้เกิดโรคมะเร็งได้

Explain

ใหนักเรียนสํารวจสารเคมีในชีวิตประจําวัน โดยมีรายละเอียดเกี่ยวกับประเภทของการใชงาน สวนประกอบทางเคมี วิธีการใชอยางปลอดภัย และวิธีปฐมพยาบาลเบื้องตนหากเกิดอันตราย แลวสรุปเปนรายงานลงในกระดาษ A4 สงครูผสู อน

ขยายความเขาใจ

Expand

ใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 4-5 คน แลวใหแตละกลุมชวยกันคิดคนสัญลักษณแสดง ความอันตรายจากสารเคมีขึ้นมาใหม โดยใหมีทั้ง ลักษณะของสัญลักษณและคําบรรยายสถานะของ สัญลักษณ ทําเปนใบงานสงครูผูสอน

สารที่ท�าปฏิกิริยาแล้วให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว หรือเมื่อได้รับความร้อนในสภาวะจ�ากัดจะเกิดการ ระเบิด หรือเผาไหม้ ได้อย่างรวดเร็ว

วัตถุไวไฟ ของเหลว และแก๊สที่ไวไฟในอากาศที่อุณหภูมิและความดันปกติ

5.2.4 วิธีปฐมพยาบาลเมื่อได้รับอันตรายจากสารเคมี

เมื่อมีผู้ได้รับอันตรายจากการใช้สารเคมี เราจะมีวิธีการช่วยเหลือ ดังนี้ 1. สารเคมีถูกผิวหนัง ให้ล้างบริเวณนั้นด้วยน�้ามากๆ เพื่อไม่ให้สารมีโอกาสท�าลายเซลล์ 2 หรือซึม เข้าผิวหนัง ถ้าสารนัน้ เป็นกรดให้ลา้ งด้วยสารทีเ่ ป็นเบสอ่อน เช่น สารละลายโซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนต (NaHCO3) แต่ถ้าสารนั้นเป็นเบสให้ล้างด้วยสารที่เป็นกรดอ่อน เช่น สารละลายกรดแอซิติก เป็นต้น 2. สารเข้าตา ให้รีบล้างตาด้วยน�้าสะอาดทันที แล้วล้างด้วยน�้ายาล้างตา ถ้ายังไม่หายระคายเคือง ให้น�าส่งแพทย์ 3. สูดดมไอของสาร เมื่อสูดไอของสารเคมีจนรู้สึกวิงเวียน คลื่นไส้ ปวดศีรษะ ให้รีบออกไปในที่ที่ มีอากาศบริสุทธิ์ กรณีได้รับสารเข้าร่างกายปริมาณมากและหมดสติ ต้องใช้วิธีการผายปอด หรือใช้เครื่องช่วยหายใจ และน�าไปส่งแพทย์ทันที 4. การกลืนกินสารเคมี ต้องรีบน�าส่งแพทย์ทันที พร้อมทั้งน�าตัวอย่างสารหรือฉลากไปด้วยเพื่อ ให้แพทย์ได้ให้การรักษาได้ถูกต้องทันที 21

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T ในการปฐมพยาบาลเมื่อไดรับอันตรายจากสารเคมี ถาผิวหนังสัมผัสกับ สารที่เปนกรด เพราะเหตุใดถึงตองลางดวยสารมีฤทธิ์เปนเบส แนวตอบ เบส (pH > 7) เมื่อทําปฏิกิริยากับกรด (pH < 7) จะไดสาร ที่เปนกลางขึ้น (pH = 7) ทําใหความเปนพิษตอรางกายลดนอยลง)

บูรณาการเชื่อมสาระ

นักเรียนควรรู 1 กัมมันตรังสี หรือธาตุกัมมันตรังสี หมายถึง ธาตุที่สามารถแผรังสีได เนื่องจากนิวเคลียสไมเสถียร โดยที่ธาตุดังกลาวจะแผรังสีอยางตอเนื่อง ซึ่งเปน อันตรายตอสิ่งมีชีวิต 2 โซเดียมไฮโดรเจนคารบอเนต เรียกอีกอยางหนึ่งวาโซเดียมไบคารบอเนต เปนผงสีขาว ใชประโยชนไดหลายดาน เชน ผสมในขนมทําใหขนมฟู ใชปรับสภาพ นํ้าในสระหรือตูปลา เปนตน

เนื้อหาเรื่อง การปฐมพยามบาลเมื่อไดรับอันตรายจากสารเคมี สามารถ นําไปบูรณาการเชื่อมกับกลุมสาระการเรียนรูสุขศึกษาและพลศึกษา วิชาสุขศึกษา เรื่องการปฐมพยาบาล

คูมือครู

กระตุนความสนใจ Engage

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Explore

Explain

Expand

Evaluate

Exploreนหา สํารวจค

สํารวจคนหา

Explore

ใหนักเรียนอานทบทวนเรื่อง สารเคมีในชีวิต ประจําวันจากหนังสือเรียน หนา 17-21 แลวสรุป สาระสําคัญเปนแผนผังความคิด และปฏิบัติ กิจกรรมพัฒนาทักษะวิทยาศาสตร 5.2

อธิบายความรู

Explain

ใหนักเรียนปฏิบัติกิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 5.2 และศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับ สารเคมีที่ใชในชีวิตประจําวันวามีอะไรบาง และมีวิธีการใชประโยชนอยางไร

ขยายความเขาใจ

อธิบExplain ายความรู

Expand

ใหนักเรียนกลุมเดิมที่ปฏิบัติกิจกรรมพัฒนา ทักษะวิทยาศาสตร 5.2 ทํากิจกรรมเพิ่มเติม โดยให นักเรียนแตละกลุมทําแบบสํารวจตามบานเรือน เกี่ยวกับประเภทของสารเคมีในชีวิตประจําวันวา แตละครัวเรือนมีสารเคมีประเภทใดบาง และใช ประโยชนจากสารนั้นอยางไรบาง บันทึกผลพรอมทั้ง สรุปผลการสํารวจสงครูผูสอน

กิจกรรม

พั ฒ นาทั ก ษะ วิทยาศาสตร์

5.2

1 สารเคมี ในชีวิตประจําวัน ในชีวิตประจ�าวันของเราจะต้องเกี่ยวข้องกับสารเคมีหลายชนิด ทั้งการอุปโภค และบริโภคเนื่องจากปจจุบัน ผลิตภัณฑ์ตา่ งๆ ล้วนแต่มสี ารเคมีเป็นองค์ประกอบเกือบทุกชนิดไม่วา่ จะเป็นผลิตภัณฑ์ที่ ใช้สว่ นบุคคล ผลิตภัณฑ์ทา� ความ สะอาดห้องน�้า ผลิตภัณฑ์ที่ ใช้ ในห้องครัว ซึ่งผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะมีทั้งคุณและโทษ ดังนั้นเราต้องศึกษาท�าความเข้าใจ เกี่ยวกับการใช้สารเคมี ในชีวิตประจ�าวัน เพื่อความปลอดภัยต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อม จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการใช้สารเคมี ในชีวิตประจําวัน ให้นักเรียนแบ่งกลุ่ม กลุ่มละ 3-4 คน ส�ารวจ สืบค้น และร่วมกันอภิปรายในประเด็นต่อไปนี้ 1. การใช้ผลิตภัณฑ์ที่มีสารเคมีเป็นองค์ประกอบในชีวิตประจ�าวันของนักเรียน 2. หลักการใช้สารเคมีอย่างถูกต้องและปลอดภัย 3. การก�าหนดสัญลักษณ์หรือเครื่องหมายเพื่อเตือนภัยจากสารเคมี 4. ผลกระทบที่เกิดจากการใช้สารเคมี ในชีวิตประจ�าวันต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม 5. แนวทางในการปองกัน แก้ ไขอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้สารเคมี ในชีวิตประจ�าวันต่อสิ่งมีชีวิตและ สิ่งแวดล้อม 6. รายงานการศึกษาค้นคว้าของแต่ละกลุ่มหน้าชั้นเรียน

ภาพที ่ 5.41 (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

นักเรียนควรรู 1 สารเคมีในชีวิตประจําวัน คนเราจะมีความเกี่ยวของกับสารเคมีหลายชนิด สารที่ใชในชีวิตประจําวันจะมีสารเคมีเปนนองคประกอบ ซึ่งสามารถจําแนกเปน สารสังคราะเหและสารธรรมชาติ เชน สารปรุแตงอาหาร เครื่องดื่ม สารทําความ สะอาด สารจํากัดแมลง และสารกําจัดศัตรูพืช เครื่องสําอาง เปนตน

มุม IT สามารถศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑทําความสะอาดไดจากเว็บไซต http://th.wikipedia.org/wiki/หมวดหมู : ผลิตภัณฑทําความสะอาด สามารถศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑที่เปนสารเคมีที่มีการใชในครัวเรือน ไดจากเว็บไซต http://edtech.ipst.ac.th/index.php/2011-07-29-04-02-00/201108-09-07-26-40/18-2011-08-09-06-29-06/378-2012-07-09-02-55-06

คูมือครู

กิจกรรมสรางเสริม ใหนักเรียนรวมกันจัดอันดับสารเคมีที่มีการใชสอยตามบานเรือน จาก แบบสํารวจที่นักเรียนไดสํารวจไปในขั้นขยายความเขาใจ พรอมทั้งทําสื่อ การนําเสนอในรูปแบบที่นาสนใจมานําเสนอหนาชั้นเรียน

กิจกรรมทาทาย ใหนักเรียนบอกวิธีการปองกันอันตรายจากสารเคมีที่ใชในชีวิตประจําวัน อยางนอย คนละ 3 ตัวอยาง จากผลิตภัณฑตางๆ ที่ใชกันในปจจุบัน เชน ผงซักฟอก ยาสระผม เครื่องสําอาง อาหารสําเร็จรูป เปนตน

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

Engage

Explore

Explain

กิจกรรม

สร้างสรรค์พัฒนาประจ�าหน่วยการเรียนรู้ที่

ขยายความเขาใจ Expand าใจ ขยายความเข

ตรวจสอบผล

Expand

Evaluate

ขยายความเขาใจ

การลดอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี บางครั้งนักเรียนอาจจะต้องการลดอัตราเร็วของการเกิดปฏิกิริยาลง ตัวอย่างเช่น การน�าสารหลายชนิด ใส่ลงในอาหารเพื่อท�าให้อาหารเน่าเสียช้าลง สารเหล่านี้จะไปลดกระบวนการต่างๆ ภายในเซลล์ที่เกิดจากเชื้อจุลินทรีย์ หลายชนิด ซึ่งตัวอย่างอาหารที่ผ่านกระบวนการลดอัตราการเกิดปฏิกิริยา เพื่อยืดอายุการเก็บของอาหาร ดังแสดง ในภาพข้างล่างนี้

Expand

ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายทบทวน เกี่ยวกับปจจัยที่มีผลตออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี โดยครูอาจตั้งคําถามใหนักเรียนชวยกันตอบและ แสดงความคิดเห็น ตัวอยางเชน • หากนักเรียนตองการเก็บอาหารไว รับประทานไดนานๆ จะมีวิธีการอยางไร (แนวตอบ ใชการถนอมอาหาร เชน การหมัก การดอง การตากแหง เปนตน) จากนั้นใหนักเรียนแบงกลุม กลุมละ 5-6 คน ปฏิบัติกิจกรรมสรางสรรคพัฒนาประจําหนวย การเรียนรูที่ 5

การถนอมผลไม้โดยการเชื่อม

การถนอมเนื้อปลาด้วยเกลือ ภาพที ่ 5.42 (ที่มาของภาพ : photo bank ACT.)

การถนอมผัก เช่ เช่น แตงกวา ด้ แตงกวา ด้วยน�้าส้มสายชู

จุดประสงค์ : เพื่อศึกษาการลดอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี อุปกรณ์ 1. แอปเปิล 2. เกลือ 3. น�้าเชื่อม 4. น�้าส้มสายชู

วิธีการทดลอง 1. ให้นักเรียนแบ่งกลุ่มๆ ละ 4 คน 2. นักเรียนแต่ละกลุ่มช่วยกันวางแผนการตรวจสอบเพื่อทดสอบสมมติฐานที่ว่า สารแต่ละชนิดในตัวอย่างข้างบน งบน สามารถลดอัตราเร็วของการเกิดปฏิกิริยาของแอปเปิลลงได้

 1. เขียนแผนการตรวจสอบเพื่อทดสอบสมมติฐานของแต่ละกลุ กลุ่มลงในสมุดของนักเรียน 2. ให้แต่ละกลุ่มทดลองตามแผนของแต่ละกลุ่มที่วางไว้ เพื่อศึกษา • มีตัวแปรอะไรบ้างที่ท�าให้เกิดปฏิกิริยาเคมี • การควบคุมตัวแปรดังกล่าวท�าได้อย่างไร 3. รายงานผลการทดลองของแต่ละกลุ่มหน้าชั้นเรียน 23

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

ปจจัยใดบางที่มีผลทําใหมีการลดอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีลงได

แนวตอบ สามารถลดอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ไดดังนี้ • สารตั้งตน จะขึ้นอยูกับสมบัติของสารตั้งตนแตละชนิด และการเจือจาง หรือลดความเขมขนของสารตัง้ ตน ทําใหความหนาแนนของอนุภาคสารตัง้ ตน นอยลง • อุณหภูมิ โดยการลดอุณหภูมิขณะที่เกิดปฏิกิริยาเคมีลง ซึ่งเหมือนกับ เปนการลดพลังงานในการเกิดปฏิกิริยาลง • พื้นที่ผิวของสาร ถาสารตั้งตนเปนของแข็งสามารถลดอัตราการเกิด ปฏิกิริยาได โดยการลดพื้นที่ผิวของสารตั้งตนที่จะสัมผัสกับสารเคมี • ตัวหนวงปฏิกิริยา เปนสารที่จะทําใหเกิดปฏิกิริยาเคมีไดชาลงหรืออาจ จะหยุดการเกิดปฏิกิริยาเคมีขณะนั้น)

แนวตอบ กิจกรรมสรางสรรคพัฒนาประจําหนวยการเรียนรูที่ 5 1. พิจารณาจากคําตอบของนักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของครูผูสอน ตัวอยางเชน 1. เตรียมสารละลายนํ้าเกลือ นํ้าเชื่อม นํ้าสมสายชู ในบีกเกอร 2. หั่นแอปเปล 4 ชิ้น ใสลงในบีกเกอร บีกเกอรละ 1 ชิ้น สวนชิ้นที่เหลือ วางไวบนจาน 3. สังเกตการเปลี่ยนแปลงของแอปเปลทุกๆ 10 นาที จนครบ 30 นาที บันทึกผลที่เกิดขึ้น 2. จากตัวอยางที่ 1. ตัวแปรที่ทําใหเกิดปฏิกิริยา คือ อากาศ ซึ่งการควบคุม ตัวแปรดังกลาวทําไดโดยการใสแอปเปลลงไปในสารละลายที่เตรียมไว เพื่อลดอัตราการเกิดปฏิกิริยาในแอปเปล 3. พิจารณาจากคําตอบของนักเรียน โดยอยูในดุลพินิจของครูผูสอน

คูมือครู

กระตุนความสนใจ

สํารวจคนหา

อธิบายความรู

ขยายความเขาใจ

Engage

Explore

Explain

Expand

ตรวจสอบผล

Evaluate

ครูตั้งคําถามที่เชื่อมโยงกับขอความในสรุป ทบทวนประจําหนวยการเรียนรูที่ 5 เพื่อทดสอบ ความเขาใจของนักเรียน จากนั้นใหนักเรียนอาน สรุปทบทวนเพื่อชวยในการจดจําสาระสําคัญตางๆ ที่ไดเรียนมา

หลักฐานแสดงผลการเรียนรู 1. แบบบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรมพัฒนาทักษะ วิทยาศาสตร 2. แบบบันทึกผลการปฏิบัติกิจกรรมสรางสรรค พัฒนาประจําหนวยการเรียนรูที่ 5 3. สมุดบันทึกการเขียนสมการเคมีแสดงการเกิด ปฏิกิริยาเคมีตางๆ 4. แผนผังความคิดเรื่อง สารเคมีในชีวิตประจําวัน 5. แบบบันทึกการสํารวจเรื่อง สารเคมีในชีวิต ประจําวัน

ตรวจสอบผล Evaluate ตรวจสอบผล Evaluate

สรุปทบทวน

ประจ�าหน่วยการเรียนรู้ที่ ■

(product)

ปฏิกริ ยิ ำเคมีจะประกอบด้วยขอบเขตในกำรศึกษำ ซึง่ จะมีการแบ่งได้เป็นระบบ (system) และสิง่ แวดล้อม (surrounding) ■ ระบบ สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ ระบบเปิด ระบบปิด และระบบอิสระ ■ ในกำรเกิดปฏิกริ ย ิ ำเคมี จะต้องมีการเปลีย่ นแปลงเกิดขึน้ เสมอ ซึง่ ปฏิกริ ยิ าเคมีจะมีทงั้ ปฏิกริ ยิ าดูดความร้อน (endothermic reaction) และปฏิกิริยาคายความร้อน (exothermic reaction) ■ สมกำรเคมี คือ สมการที่ใช้เขียนแทนปฏิกิริยาเคมีโดยสมการเคมีจะแสดงการเกิดปฏิกิริยาเคมีของสาร ■ กำรเกิดปฏิกร ิ ยิ ำเคมี บางปฏิกริ ยิ าจะเกิดขึน้ ได้เร็ว ในขณะทีบ่ างปฏิกริ ยิ าจะเกิดขึน้ ได้ชา้ ซึง่ ปัจจัยทีม่ ผี ล ต่อปฏิกริ ยิ าเคมี มีดงั นี ้ สมบัตขิ องสารตัง้ ต้น อุณหภูม ิ พืน้ ทีผ่ วิ ของสารทีท่ า� ปฏิกริ ยิ า ความเข้มข้นของสารตัง้ ต้น ตัวเร่งและตัวหน่วงปฏิกิริยา ■ ในชีวิตประจ�ำวันสำมำรถพบปฏิกิริยำเคมีได้ เช่น ปฏิกิริยาการเผาไหม้ ปฏิกิริยาการเกิดสนิมของเหล็ก ปฏิกิริยาของกรดกับหินปูน เป็นต้น ■ ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เกิดจากปฏิกิริยาเคมี เช่น ฝนกรด ปรากฏการณ์เรือนกระจก เป็นต้น ■ สำรเคมีในชีวิตประจ�ำวัน จะแบ่งได้เป็น 4 ประเภท คือ สารปรุงแต่งอาหาร สารท�าความสะอาด ยารักษา โรค และสารเคมีที่ใช้ในการเกษตร ■ กำรใช้สำรเคมี ผู้ใช้จะต้องมีการศึกษาวิธีการใช้ และอ่านฉลากให้ละเอียด เพื่อจะได้ไม่เกิดอันตราย ต่อตัวผู้ใช้ ■ วิธก ี ำรปฐมพยำบำลเบื ลเบือ้ งต้น เมื เมือ่ มีผไู้ ด้รบั อันตรายจากการใช้สารเคมี เราจะต้องท�าการช่วยเหลืออย่างทันที ตัวอย่างเช่น เมื เมือ่ สารเคมีเข้าตาจะต้องรีบล้างตาให้สะอาด ถ้ ะอาด ถ้ายังไม่ดขี นึ้ ให้นา� ส่งแพทย์ทนั ที ซึง่ ผูท้ ี่ให้การช่วยจะต้อง เรียนรู้วิธีการปฐมพยาบาลอย่างถูกวิธี ■

เกร็ดแนะครู เมื่อจบการเรียนการสอนในหนวยการเรียนรูที่ 5 แลว ครูอาจใหนักเรียนเขียน สรุปเนื้อหาสาระสําคัญทั้งหมดที่ไดเรียนไปในหนวยการเรียนรูที่ 5 ออกมาเปน แผนผังความคิดในรูปแบบที่งายตอการเขาใจ แลวนําสงครูเพื่อตรวจสอบความ เขาใจของนักเรียนอีกครั้งหนึ่ง และนักเรียนสามารถนําแผนผังความคิดนี้ไปใช อานประกอบเพื่อเตรียมตัวสอบในเรื่อง ปฏิกิริยาเคมีได

ขอสอบเนน การคิด

แนว  NT  O-NE T

จงพิจารณาสมการเคมีตอไปนี้ CaSO4 + CO2 + H2O H2SO4 + X จากสมการ X คือสารใด 1. O2 2. HCl 3. CaCO3 4. NaOH CaSO4 + CO2 + H2O วิเคราะหคําตอบ จากสมการ H2SO4 + X ผลิตภัณฑมีธาตุแคลเซียม (Ca) ดังนั้นสารตั้งตนตองเปนสารประกอบ ที่มีธาตุแคลเซียมอยูดวยเชนกัน และจากตัวเลือก 4 ขอ มีเพียง CaCO3 เทานั้นที่มีธาตุแคลเซียมเปนองคประกอบ ดังนั้น ตอบขอ 3.

คูมือครู