ก

ข

ค ำน ำ

ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรโดยใชกระบวนการสบเสาะหาความร (5E) เรอง ไฟฟานาร กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ส าหรบนกเรยนชนมธยมศกษาปท 3 ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม จดท าขนเพอใชในการจดการเรยนการรรายวชาวทยาศาสตร ทเนนใหนกเรยนเกดกระบวนการแสวงหาความรทคนพบความจรงตางๆดวยตนเอง ใหนกเรยนมประสบการณตรงในการเรยนรเนอหาโดยวธการและกระบวนการทางวทยาศาสตร ตลอดจนฝกคด ฝกปฏบต และแกปญหาไดดวยตนเอง จนเกดทกษะกระบวนการทางวทยาศาสตร และหาค าตอบไดโดยสรปเปนองคความร จากชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรชดน ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรใชกระบวนการสบเสาะ หาความร (5E) เรอง ไฟฟานาร กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตรส าหรบนกเรยน ชนมธยมศกษาปท 3 ประกอบไปดวยชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรดงตอไปน

ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม ชดท 2 กระแสไฟฟาจาก

การเหนยวน า ชดท 3 กระแสไฟฟา ชดท 4 ความตางศกยไฟฟา

ชดท 5 กฎของโอหมและความตานทาน ชดท 6 วงจรไฟฟาและการตอวงจรไฟฟา ชดท 7 อปกรณทใชในวงจรไฟฟา ชดท 8 การใชพลงงานไฟฟา ชดท 9 เครองใชไฟฟาในบาน

ผศกษาหวงเปนอยางยงวา ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรโดยใชกระบวน

การสบเสาะหาความร ชดนจะชวยใหนกเรยนเกดความเขาใจในเนอหา เรอง ไฟฟานาร กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตรส าหรบนกเรยนชนมธยมศกษาปท 3 นจะเปนประโยชนสงสดตอนกเรยน ครและผทสนใจไดเปนอยางด

รชนพร มส

ก

ข

สำรบญ หนำ

ค าน า ก สารบญ ข ผงมโนทศนชดกจกรรมการเรยนรโดยใชกระบวนการสบเสาะหาความร ค ค าชแจงการใชชดกจกรรมการเรยนร 1 ค าชแจงส าหรบคร 2 ค าชแจงส าหรบนกเรยน 4 แผนผงล าดบการใชชดกจกรรมการเรยนร 5 ตวชวดและจดประสงคการเรยนร 6 ค าแนะน าในการใชชดกจกรรมการเรยนร 8 แบบทดสอบกอนเรยน 9 กระดาษค าตอบ แบบทดสอบกอนเรยน 12 ใบงานท 1 ไฟฟาสถต 13

บตรค าสงท 1 ไฟฟาสถต 14

ใบกจกรรมท 1 เรองการเกดไฟฟาสถต 16

ใบความรท 1 เรองไฟฟาสถต 18

ใบกจกรรมท 2 เรองไฟฟาสถต 20 ใบงานท 2 เซลลไฟฟาเคม 21

บตรค าสงท 2 เซลลไฟฟาเคม 22

ใบกจกรรมท 3 เรองเซลลไฟฟาเคม 23

ใบความรท 2 เซลลไฟฟาเคม 28

ใบกจกรรมท 4 หลกการสรางเซลลไฟฟาเคม 33 แบบทดสอบหลงเรยน 34 กระดาษค าตอบ แบบทดสอบหลงเรยน 37 ภาคผนวก 38 เอกสารอางอง 48

ค

ผงมโนทศนชดกจกรรมกำรเรยนรวทยำศำสตร โดยใชกระบวนกำรสบเสำะหำควำมร (5E)

ชดท 1 เรองไฟฟำสถตและเซลลไฟฟำเคม

ขนสรำงควำมสนใจ

ขนส ำรวจและคนหำ ขนอธบำยและลงขอสรป

- ใหนกเรยนดปรากฏการณธรรมชาตเกยวกบฟาผา ฟาแลบแลวตงค าถามเพอกระตนใหนกเรยนใชทกษะการคดและความสนใจ

- นกเรยนรวมกนแสดงความคดเหนเกยวกบปรากฏการณไฟฟาสถตและการเกดพลงงานไฟฟา เพอใหนกเรยนแสดงความคดเหนอยางมเหต

- แบงกลมโดยคละความสามารถ กลมละ 4-5 คน - นกเรยนศกษาเรองไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคมในชดกจกรรมการเรยนรท 1 และปฏบตการทดลองในใบกจกรรมท 1 เรองไฟฟาสถตและใบกจกรรมท 3 เรองเซลลไฟฟาเคม เพอใหนกเรยนคนหาค าตอบเกยวกบการเกดไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคมจาก การทดลองเรองการเกดไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคมและใชทกษะการตงสมมตฐานและทกษะการทดลองได - ใหนกเรยนอธบายผลการทดลองจากค าถามเรองไฟฟาสถตและสงตวแทนออกมาน าเสนอหนาชนเรยน เพอใหนกเรยนสามารถอธบายและสรปผลการเกดไฟฟาสถตได - ใหนกเรยนอธบายผลการทดลองจากค าถามเรองการเกดเซลลไฟฟาเคม และสงตวแทนออกมาน าเสนอหนาชนเรยน เพอใหนกเรยนสามารถอธบายและสรปผลการเกดเซลลไฟฟาเคมและหลกการของเซลลไฟฟาเคมได - ใหนกเรยนรวมกนอภปราย ตอบค าถามและหาขอสรปจาก การปฏบตกจกรรม เพอใหนกเรยนสามารถสรปผลจากการท ากจกรรม อยางมเหตผล

ง

ผงมโนทศนชดกจกรรมกำรเรยนรวทยำศำสตร โดยใชกระบวนกำรสบเสำะหำควำมร (5E)

ขนขยำยควำมร ขนประเมน

- ประเมนความเขาใจโดยใหนกเรยนท าใบกจกรรมท 2 เรองไฟฟาสถตและใบกจกรรมท 4 เรองหลกการสรางเซลลไฟฟาเคม เพอตรวจสอบความรของนกเรยนจากการท ากจกรรมอกครง - นกเรยนรวมกนเฉลยค าตอบจากใบกจกรรม และแลกเปลยนกบเพอนตรวจ - ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนเพอประเมนผลจากการศกษาชดกจกรรมการเรยนรท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม - ครน าไปตรวจและบนทกผลคะแนน หากไมผานเกณฑใหรบ ชดกจกรรมไปศกษาเพมเตมนอกเวลาเรยน

- ใหนกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองไฟฟาสถตและใบความรท 2 เรองเซลลไฟฟาเคม เพมเตม - รวมกนอภปรายจากค าถามเรอง ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม เพอตรวจสอบความเขาใจและน าความรไปใชประโยชนในชวตประจ าวน

1

ค ำชแจงกำรใชชดกจกรรมกำรเรยนรวทยำศำสตร

การใชชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตร โดยใชกระบวนการสบเสาะหาความร (5E) หนวยการเรยนร ท 1 เรองไฟฟานาร ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 3 มเนอหาทตองเรยนรโดยใชเวลาทงหมด 3 ชวโมง ดงน

1. ไฟฟาสถต จ านวน 1 ชวโมง 2. เซลลไฟฟาเคม จ านวน 2 ชวโมง

ล าดบขนตอนดงน 1. ครควรศกษาเนอหาทจะสอนและชดกจกรรมการเรยนรใหเขาใจโดยละเอยด 2. ครควรชแจงใหนกเรยนทราบวธการใชชดกจกรรมการเรยนรและการจด

หองเรยนใหเหมาะสม 3. ครตองเตรยมวสดอปกรณ 4. ใหนกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน 5. ผเรยนปฏบตตามกจกรรมการจดการเรยนรแบงออกเปน 5 ขนตอน ดงน

5.1 ขนสรางความสนใจ 5.2 ขนส ารวจและคนหา 5.3 ขนอธบายและลงขอสรป 5.4 ขนขยายความร 5.5 ขนประเมน

6. ขณะทผเรยนปฏบตกจกรรม ครควรดการท างานของผเรยนอยางใกลชด หากผเรยนคนใดหรอกลมใดมปญหา ครควรเขาไปใหค าปรกษาและแกไข

7. หลงจากการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหผเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน เปนรายบคคล

8. ใหผเรยนสงแบบทดสอบใหครตรวจทงกอนเรยน – หลงเรยน

2

ค ำชแจงส ำหรบคร สงทครควรปฏบตกอน – หลง และขณะใชชดกจกรรมกำรเรยนรมดงน

ขนเตรยมกอนสอน 1 ครควรศกษาและท าความเขาใจวธการใชชดกจกรรมการเรยนร ขนตอน

การด าเนนกจกรรม การใชสอและอปกรณ การวดและประเมนผลของชดกจกรรม การเรยนรใหชดเจน

2. ครควรคนควาและอานเนอหาทเกยวของเพมเตม ลวงหนาและเตรยมสถานท สอใหพรอมกอนใชชดกจกรรมการเรยนร

3. กอนสอนตองเตรยมชดกจกรรมการเรยนรไวบนโตะ 4. ครตองเตรยมกระดาษค าตอบ หรอใชสมดจดบนทกของนกเรยนในการท า

กจกรรม เพอดความกาวหนาของนกเรยน 5. การจดชนเรยน ครแบงนกเรยนกลมละ 4 – 5 คน คละนกเรยน เกง ออน ปาน

กลาง อยรวมกนตามความเหมาะสม เพอฝกทกษะการท างานรวมกบผอน 6. ครควรชแจงใหนกเรยนทราบเกยวกบบทบาทนกเรยนในการท ากจกรรม

ขนสอน 7. ครแจงจดประสงคการเรยนรใหนกเรยนทราบ

8. ใหนกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยนเพอประเมนความรเดม 9. ครแจกชดกจกรรมการเรยนรใหนกเรยนศกษาและแนะน าวธการใชชดกจกรรม

การเรยนร เพอนกเรยนจะไดปฏบตไดอยางถกตอง 10. ด าเนนการสอนตามกจกรรมการเรยนร 5 ขนตอน ดงน

10.1 ขนสรางความสนใจ 10.2 ขนส ารวจและคนหา 10.3 ขนอธบายและลงขอสรป 10.4 ขนขยายความร 10.5 ขนประเมน

11. ขณะทนกเรยนท ากจกรรม ครคอยใหค าแนะน ากรณทนกเรยนไมเขาใจในกจกรรมตางๆ และกระตนใหนกเรยนปฏบตกจกรรมดวยตนเองมากทสด หากกลมใด มปญหาครตองใหการชวยเหลอ

3

12. การสรปผลทไดจากการท ากจกรรมการเรยนรควรเปนกจกรรมรวมของนกเรยนทกกลมหรอตวแทนของกลมรวมกน ครควรเปดโอกาสใหนกเรยนแสดงออกมากทสด

13. ในกรณทนกเรยนขาดเรยน ใหนกเรยนศกษาเปนรายบคคล 14. หากนกเรยนคนใดเรยนไมทน ครควรใหค าแนะน าหรอมอบหมายงานหรอ

เอกสารใหศกษาเพมเตมในเวลาวาง

ขนหลงสอน 15. เมอปฏบตกจกรรมการเรยนการสอนเรยบรอยแลว ใหนกเรยนตรวจสอบและ

เกบวสดอปกรณใหเรยบรอย 16. หลงจากด าเนนการจดกจกรรมเรยบรอยแลว ใหนกเรยนท าแบบทดสอบ

หลงเรยนเพอตรวจสอบความเขาใจของผเรยนอกครง ครควรตรวจค าตอบแลวแจงคะแนนใหนกเรยนทราบทนท เพอดความกาวหนาของนกเรยน หากไมผานเกณฑ ครใหนกเรยนรบชดกจกรรมการเรยนรทไมผานเกณฑไปศกษาเพมเตมนอกเวลาเรยน

17. ครสรปผลการใชชดกจกรรมการการเรยนร สภาพปญหา และขอเสนอแนะหลงการใชชดกจกรรมการเรยนรแตละครง เพอน าไปปรบปรงแกไขตอไป

4

ค ำชแจงส ำหรบนกเรยน

สงทนกเรยนควรปฏบตกอน – หลงและขณะใชชดกจกรรมการเรยนรมดงน 1. นกเรยนตองศกษาค าชแจง และค าแนะน าใหเขาใจกอนใชงาน 2. นกเรยนตองศกษาตวชวด สาระส าคญ จดประสงคการเรยนรและเนอหาเพอให

ทราบวาเมอศกษาจบแลวจะไดความรอะไรบาง 3. นกเรยนควรฟงค าชแจงของครใหเขาใจกอนลงมอศกษาชดกจกรรม 4. ท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม จ านวน 10 ขอ

โดยใชเวลา 10 นาท เพอประเมนความรเดมของนกเรยน 5. นกเรยนศกษาและท าความเขาใจชดกจกรรมการเรยนรตามขนตอนทระบไวใน

บตรค าสง 6. ควรอานเนอเรองไปตามล าดบ โดยไมเวนหนา หามเปดขาม เพราะจะท าให

การเรยน ในเนอหาไมตอเนองกน 7. หากเกดขอสงสยหรอไมเขาใจใหนกเรยนสามารถสอบถาม ปรกษา หรอ

ขอค าแนะน าจากครไดทนท 8. ท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม จ านวน 10 ขอ

โดยใชเวลา 10 นาท เพอทราบความกาวหนาในการเรยนของนกเรยน เมอใชชดกจกรรม การเรยนรเสรจเรยบรอย

9. ใหนกเรยนเกบวสดอปกรณ การใชงานเมอท ากจกรรมเสรจเรยบรอยแลว 10. ใหนกเรยนตงใจท ากจกรรมในชดกจกรรมการเรยนร ดวยความซอสตย โดยไม

ดเฉลยกอนท ากจกรรมและแบบทดสอบ 11. หากนกเรยนคนใดเรยนไมทนหรอเรยนไมเขาใจ ใหรบชดกจกรรมการเรยนร

ไปศกษาเพมเตมนอกเวลาเรยน เพอใหเขาใจมากยงขน 12. ครและนกเรยนรวมกนตรวจสอบค าตอบของการท ากจกรรมแบบฝกและ

แบบทดสอบ จากเฉลยในสวนของภาคผนวกพรอมกบนกเรยน 13. สรปคะแนนผลการเรยน และการท ากจกรรมการเรยนรของนกเรยน

5

แผนผงล ำดบกำรใชชดกจกรรมกำรเรยนร

ลงมอปฏบตกจกรรมกำรเรยนร

ท ำแบบทดสอบหลงเรยน

ผำนเกณฑ

ไมผำนเกณฑ

อำนค ำชแจงกำรใชชดกจกรรมกำรเรยนร

ท ำแบบทดสอบกอนเรยน

ศกษำชดกจกรรม กำรเรยนรชดตอไป

6

ตวชวดและจดประสงคกำรเรยนร

สำระท 5 พลงงำน มาตรฐาน ว 5.1 เขาใจความสมพนธระหวางพลงงานกบการด ารงชวต การเปลยน รปพลงงาน ปฏสมพนธระหวางสารและพลงงาน ผลการใชพลงงาน ตอชวตและสงแวดลอม มกระบวนการสบเสาะหาความร สอสาร สงทเรยนรและน าความรไปใชประโยชน มาตรฐาน ว 8.1 ใชกระบวนการทางวทยาศาสตรและจตวทยาศาสตรในการสบเสาะ

หาความร การแกปญหา รวาปรากฏการณทางธรรมชาตทเกดขนสวนใหญมรปแบบทแนนอน สามารถอธบายและตรวจสอบไดภายใตขอมลและเครองมอทมอยในชวงเวลานน ๆ เขาใจวาวทยาศาสตร เทคโนโลย สงคม และสงแวดลอม มความเกยวของสมพนธกน

ตวชวด

ว 5.1 ม.3/2 ทดลองและอธบายความสมพนธระหวางความตางศกยไฟฟากระแสไฟฟา ความตานทานและน าความรไปใชประโยชน ว 8.1 ม.3/1 ตงค าถามทก าหนดประเดนหรอตวแปรทส าคญในการส ารวจ ตรวจสอบ หรอศกษาคนควาเรองทสนใจไดอยางครอบคลมและเชอถอได ว 8.1 ม.3/2 สรางสมมตฐานทสามารถตรวจสอบได และวางแผนการส ารวจตรวจสอบ หลาย ๆ วธ ว 8.1 ม.3/4 รวบรวมขอมล จดกระท าขอมลเชงปรมาณและคณภาพ

7

จดประสงคกำรเรยนร

1. อธบายการเกดไฟฟาสถตได 2. ทดลองการเกดไฟฟาสถตได 3. อธบายหลกการสรางเซลลไฟฟาเคมได 4. ทดลองการผลตกระแสไฟฟาจากเซลลไฟฟาเคมได 5. มความใฝเรยนร 6. มงมนในการท างาน 7. มวนย

8

ค ำแนะน ำกำรใชชดกจกรรมวทยำศำสตร

1. ท าแบบทดสอบกอนเรยนเปนรายบคคล จ านวน 10 ขอ ลงในกระดาษค าตอบ 2. ศกษาใบงาน จากชดกจกรรมการเรยนร ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม 3. ปฏบตตามใบค าสง จากชดกจกรรมการเรยนร ชดท 1 ไฟฟาสถตและ

เซลลไฟฟาเคม 4. ศกษาเนอหาจากใบความร ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม 5. ท าใบกจกรรมใน ชดกจกรรมการเรยนร ชดท 1 ไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม 6. รวมกบครเฉลยใบกจกรรมและประเมนการท าใบกจกรรมโดยแลกกบเพอน ถา

ไมผานเกณฑควรกลบไปท ากจกรรมใหมถาผานตามเกณฑใหตรวจค าตอบในใบเฉลย 7. ท าแบบทดสอบหลงเรยน จ านวน 10 ขอ ลงในกระดาษค าตอบ 8. ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน 9. สรปผลคะแนนทไดลงในกระดาษค าตอบ เพอทราบผลการเรยนและ

การพฒนา 10. การประเมนผลของระดบคะแนนทได

รอยละ 80 ขนไป ระดบคณภาพ ดมาก รอยละ 70 - 79 ระดบคณภาพ ด รอยละ 60 - 69 ระดบคณภาพ พอใช ต ากวารอยละ 60 ระดบคณภาพ ปรบปรง

นกเรยนทท าคะแนนไดไมถงเกณฑรอยละ 75 จะตองท าการซอมเสรมทนท

โดยยอนกลบไปอกครง แลวท าแบบฝกใหมอกครงจนกวาจะผานเกณฑ

9

แบบทดสอบกอนเรยน ชดท 1 ไฟฟำสถตและเซลลไฟฟำเคม

1. ไฟฟาสถตเกดจากอะไร

ก. แสงสวาง ข. ความรอน ค. การเสยดส ง. แรงแมเหลก

2. ขอใดเปนการคนพบไฟฟาทเปนครงแรก ก. ไฟฟาสถต ข. เซลลไฟฟาเคม ค. ไฟฟาจากแสงดวงอาทตย ง. ไฟฟาจากการเหนยวน าอ านาจแมเหลก

จากขอความตอไปน ตอบขอ 3 1. ประจไฟฟาตางชนดกนจะดดกน 2. ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะดดกน 3. ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน 4. อนภาคทมประจไฟฟาจะดดอนภาคทไมมประจไฟฟา

ค ำชแจง

1. แบบทดสอบฉบบนเปนแบบเลอกตอบ จ านวน 10 ขอ ในแตละขอค าถาม มค าตอบ 4 ตวเลอกใชเวลาท า 10 นาท 10 คะแนน 2. ใหนกเรยนเลอกค าตอบทถกตองทสดเพยงค าตอบเดยว โดยท าเครองหมายกากบาท (X) ลงในชองวางทตรงกบอกษรทเลอกในกระดาษค าตอบ 3. หามท าเครองหมายหรอเขยนอกษรใดๆ ลงในแบบทดสอบฉบบน 4. ใหนกเรยนเขยนชอ ชน เลขท ลงในกระดาษค าตอบ แลวจงลงมอท าแบบทดสอบ

10

3. ขอใดกลาวถกตองเกยวกบสมบตของประจไฟฟา ก. ขอ 1, 2 และ 3 ข. ขอ 2, 3 และ 4 ค. ขอ 1, 3 และ 4 ง. ขอ 1, 2, 3 และ 4

4. สารละลายอเลกโทรไลต คออะไร ก. ขวไฟฟา ข. สารทน าไฟฟาได ค. สารทใหความรอน ง. สารชวยใหเกดปฏกรยา

5. ผลไมใดทน ามาสรางเซลลไฟฟาเคมแลวไมสามารถท าใหเกดปฏกรยาไฟฟาเคม ก. สม ข. มะนาว ค. แตงโม ง. สบปะรด

6. การเกดกระแสไฟฟาเคมไดตองจดอปกรณดงขอใด ก. ขวโลหะทง 2 ขว แตะกนในสารละลาย ข. จมขวโลหะชนดเดยวกน 2 อนในสารละลาย ค. จมขวโลหะตางชนดกน 2 อน ในสารละลายและอยหางกน ง. ขวโลหะจมในสารละลาย 1 ขวและไมอยในสายละลาย 1 ขว

7. จงพจารณาขอความตอไปน ขอใดกลาว ไม ถกตอง ก. ถานไฟฉายใหไฟฟากระแสตรง ข. แบตเตอรรถยนตใหไฟฟากระแสสลบ ค. การไหลของกระแสไฟฟาเกดเมอมความตางศกยระหวางจด 2 จด

ง. ในเซลลไฟฟาเคมปฏกรยาเคมเกดขนมากเทาใดจะไดกระแสไฟฟามาก ขนเทานน

11

8. แบตเตอรมการเปลยนรปพลงงานตามขอใด ก. พลงงานกล พลงงานไฟฟา ข. พลงงานไฟฟา พลงงานกล ค. พลงงานจลน พลงงานไฟฟา ง. พลงงานไฟฟา พลงงานจลน

จากขอความตอไปน ตอบค าถามขอ 9 1. แทงถาน 2. กรดซลฟวรก 3. แมงกานสไดออกไซด 4. ผงถาน

9. สารใดไมใชสวนประกอบของถานไฟฉาย ก. ขอ 1, 2 ,3 และ 4 ข. ขอ 2 ,3 และ 4 ค. ขอ 1 และ 4 ง. ขอ 2

10. ค ากลาวใดถกตอง ก. ถานไฟฉายและแบตเตอรเปนเซลลปฐมภม ข. ถานไฟฉายและแบตเตอรเปนเซลลทตยภม ค. ถานไฟฉายเปนเซลลปฐมภมแตแบตเตอรเปนเซลลทตยภม ง. ถานไฟฉายเปนเซลลทตยภมแตแบตเตอรเปนเซลลปฐมภม

12

กระดำษค ำตอบ แบบทดสอบกอนเรยน

ชอ – นำมสกล..........................................................ชน........................เลขท............... ใหนกเรยนท าเครองหมาย × ขอทถกตองทสดเพยงขอเดยว

ขอ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ค ำชแจง

13

ใบงำนท 1 ไฟฟำสถต

1. ใบงานท 1 ไฟฟาสถต ประกอบดวย

1.1 บตรค าสงท 1 ไฟฟาสถต 1.2 ใบความรท 1 เรองไฟฟาสถต 1.3 ใบกจกรรมท 1 เรองการเกดไฟฟาสถต 1.4 ใบกจกรรมท 2 ไฟฟาสถต

2. ใหนกเรยนแบงกลมกลมละ 4 – 5 คน แตละกลมเลอกประธานกลม 3. ใหนกเรยนอานบตรค าสงอยางละเอยดและท าความเขาใจใหชดเจนถามขอ

สงสยสอบถามครผสอน 4. ปฏบตกจกรรมตามล าดบขนตอนทก าหนดในบตรค าสง

ค ำชแจง

14

บตรค ำสงท 1 ไฟฟำสถต

ใหนกเรยนปฏบตกจกรรมตามขนตอนกระบวนการเรยนรแบบสบเสาะหาความร (5E) ตามขนตอนตอไปน

ขนสรำงควำมสนใจ

นกเรยนดภาพปรากฎการณธรรมชาตจาก power point และตอบค าถาม

ภำพท 1 ฟำแลบ ฟำผำ

ทมา : https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9 GcRVKDJlDEHVqUXg6m829qF2LUj3QyNcgBDaTOl87xZkoeB1bgAd - จากภาพทนกเรยนเหนคอภาพอะไรบาง

..............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

ค ำชแจง

15

- นกเรยนคดวาปรากฎการณฟาแลบ ฟาผาเกดจากอะไร ใหนกเรยนรวมแสดงความคดเหน (ครกระตนใหนกเรยนตอบค าถามทหลากหลาย) ..........................................................................................................................................................................................................................................................................................

- นอกจากฟาผา ฟาแลบแลวนกเรยนรจกไฟฟาในรปใดอก ยกตวอยาง .......................................................................................................................................................................................................................................................................................... - ไฟฟาประกอบไปดวยประจกชนด อะไรบาง .......................................................................................................................................................................................................................................................................................... - ไฟฟาสถตเกดขนไดอยางไร ..........................................................................................................................................................................................................................................................................................

- เมอนกเรยนตอบค าถามครเขยนค าตอบไวบนกระดาน

ครและนกเรยนรวมกนอภปรายและแสดงความคดเหนเกยวกบไฟฟาเพอหาค าตอบจากการดรปภาพฟาแลบ ฟาผา ขนส ำรวจและคนหำ

ใหนกเรยนแตละกลมศกษากจกรรมการทดลองจากใบกจกรรมท 1 เรองไฟฟาสถตใหเขาใจและปฏบตการทดลองพรอมทงบนทกผลการทดลองจาก ใบกจกรรมท 1 เรอง ไฟฟาสถต

16

ใบกจกรรมท 1 เรอง กำรเกดไฟฟำสถต

วตถประสงค ....................................................................................................................

สมมตฐานการทดลอง ............................................................................. ...................................................................................

................................................................................................................. ...............................................

ตวแปรทใชในกำรทดลอง

ตวแปรตน............................................................................................

ตวแปรตาม..........................................................................................

ตวแปรควบคม.....................................................................................

วสด - อปกรณ 1. หว 5. ลกโปง 2. ผาสกหลาด 6. เสอไนลอน หรอเสอไหมพรม 3. เศษกระดาษ 7. เครองเปาผม 4. ไมบรรทดพลาสตก 8. โทรทศน หมำยเหต อปกรณการทดลองสามารถดดแปลงไดขนอยกบความพรอมทางดานอปกรณการทดลอง วธท ำกำรทดลองวธท ำกำรทดลอง - หวแมเหลก น าหวถกบผาสกหลาดแลวยนเขาไป ใกลกบเศษกระดาษชนเลกๆ - ลกโปงจอมหนบ น าลกโปงไปถกบผาสกหลาด แลวน าลกโปงไปแตะกบฝาผนง

16

- ไมบรรทดมหศจรรย เปดน าใหไหลเปน สายแลวน าไมบรรทดพลาสตกทถดวย

ผาเขาไปใกลสายน า - เสอแสนกล ใหสวมเสอไนลอน(หรอเสอไหมพรม) แลวใชเครองเปาผมเปาลมรอนไปบนเสอ แลวรบถอดออกทน - โทรทศนปะท ยนนวเขาไปใกลจอโทรทศนทเพงปดใหมๆ

ตำรำงบนทกผลกำรทดลองตำรำงบนทกผลกำรทดลอง

กำรทดลอง ผลกำรทดลอง หวแมเหลก

ลกโปงจอมหนบ ไมบรรทดมหศจรรย

เสอแสนกล โทรทศนปะท

ขนอธบำยและลงขอสรป

ใหนกเรยนรวมกนอภปรายและหาขอสรปจากการปฏบตกจกรรมการทดลอง โดย

การตอบค าถามและตวแทนกลมน าเสนอผลการทดลองหนาชนเรยน เพออภปรายและสรปผลการทดลองรวมกน

17

- จากกจกรรมการทดลองขางตนมลกษณะผลการทดลองเปนอยางไร ..............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

- ลกษณะการเกดแรงดงดดกนและแรงผลกกนจากกจกรรมการทดลองเกดจากอะไร และมลกษณะอยางไร ..............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

สรปผลกำรทดลอง

..............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

ขนขยำยควำมร

- ครใหนกเรยนศกษาความรเพมเตมจากใบความรท 1 เรอง ไฟฟาสถต - นกเรยนรวมกนอภปราย เพอเชอมโยงความรไฟฟาสถต ใน

ชวตประจ าวนจากค าถาม

นกเรยนสามารถพบเหนเหตการณปรากฏการณไฟฟาสถตไดอยางไรบาง.........................................................................................................................................

นกเรยนสามารถน าความรเกยวกบปรากฎการณไฟฟาสถตไปประโยชนในชวตประจ าวน ........................................................................................................................................

18

ใบควำมร เรองไฟฟำสถต

ไฟฟำ เปนพลงงานรปหนงทสามารถเปลยนรปเปนพลงงานอนได ไฟฟาม 2 ประเภท คอ ไฟฟาสถต และไฟฟากระแส

ไฟฟำสถต ไฟฟาสถต (Static electricity) เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวก และขวลบบนผววสดมไมเทากน ปกตจะแสดงในรปการดงดด, การผลกกน และเกด ประกายไฟ

กำรเกดไฟฟำสถต ไฟฟาสถตทเกดจากการเสยดสของวตถ 2 ชนด จะเกดขนชวขณะทมการเสยดสกนเทานน การเสยดสท าใหประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากนเกด แรงดงดดกน เมอวตถทง 2 ชนด มประจตางชนดกน หรอเกดแรงผลกกนเมอวสดทง 2 ชนดมประจชนดเดยวกน ซงโดยปกตวตถตางๆจะไมแสดงอ านาจไฟฟาเรยกวา เปนกลางทางไฟฟา เนองจากมประจไฟฟาบวกและประจไฟฟาลบเปนจ านวนเทากน เราสามารถสรางไฟฟาสถตโดยการน าผวสมผสของวสด 2 ชนดมาขดสกน พลงงานทเกดจากการขดสกนท าใหประจไฟฟาบนผววสดจะเกดการแลกเปลยนกน โดยจะเกดกบวสดประเภททไมน าไฟฟา หรอทเรยกวา ฉนวน ตวอยางเชน ยาง, พลาสตก และแกว ส าหรบวสดประเภททน าไฟฟานนโอกาสเกดปรากฏการณประจไฟฟาบนผววสดไมเทากนนนยาก แตกสามารถเกดขนได เชน กรณทผวโลหะถกกระแทกดวยของแขงหรอของเหลวทไมเปนตวน า ประจทเกดการเคลอนยายระหวางการสมผสจะถกเกบบนผวของวสดทง 2 ชนด อเลกตรอนในไฟฟาสถตจะท าใหเกดประจไฟฟาหยดนง ตวอยางเชน เมอถลกโปงเขากบเสนผมอเลกตรอนอสระทอยบนเสนผมจะเปลยนมาอยบนลกโปงแทน และท าใหวตถทเสยอเลกตรอน (เสนผมของเรา) กลายเปนประจบวก ในขณะทประจบวกรบอเลกตรอน (ลกโปง) กลายเปนประจลบ และดงดดกบประจบวกทอยบนฝาผนงท าใหลกโปงตดคางอยได ลกษณะเชนเดยวกนนเกดขน เมอเราเดนผานพรมแลวมาสมผสกบลกบดโลหะ อเลกตรอนทเกาะกนอยางหลวมๆ บนพรมจะกระโดดมาอยทตวของเราท าให

19

เกดเปนขวของไฟฟา แตเราจะไมทราบจนกระทงไดสมผสกบลกบดประตโลหะ เพราะ ประจลบจากตวเราจะวงผานมอไปยงลกบด ท าใหเรารสกเหมอนโดยไฟฟาชอตทเกดขนดวย นกวทยาศาสตรทคนพบไฟฟาสถตเปนคนแรก คอ ทาลส เปนชาวกรกทคนพบไฟฟาสถตโดยการใชแทงอ าพนถกบผาขนสตวแลวน าแทงอ าพนไปใกลขนนก ปรากฏวาขนนกเขามาตดแทงอ าพน แสดงวาแทงอ าพนเกดอ านาจไฟฟาสถต ซงตอมาเบนจามน แฟรงคลน นกวทยาศาสตรชาวอเมรกนไดคนพบไฟฟาสถตในบรรยากาศทเกดจากฟาแลบ ฟารอง และฟาผา ไฟฟาสถตทเกดจากปรากฏการณจากธรรมชาต ลกษณะนจะพบไดบอยในฤดฝน คอฟาแลบ ฟารอง ฟาผา ฯลฯ ฟำแลบ เกดกอนฝนตก หรอขณะฝนตกหนก เนองจากอากาศชนเปนตวน าไฟฟาเมอละอองไอน าในกอนเมฆเสยดสกบอากาศจะมการสะสมประจไฟฟาในทสด เมอมประจตางกนมากพอกจะมการถายเทประจไฟฟา จากกอนเมฆกอนหนงไปยงอกกอนหนง จะมประกายไฟฟาวงเปนเสนคลายกงไม เรยกวา ฟาแลบ ฟำรอง – ฟำผำ เมอประจไฟฟาวงไปหากน ท าใหอากาศทไฟฟาผานไปกระทบกนเกดเสยง มกเปนปรากฏการณถายเทประจไฟฟาระหวางกอนเมฆกบพนดน ขนประเมน

- ประเมนความเขาใจโดยนกเรยนท ากจกรรมลงในใบกจกรรมท 2 เรอง ไฟฟาสถตเพอประเมนความเขาใจอกครง

- นกเรยนและครชวยกนเฉลยค าตอบจากใบกจกรรมท 2 พรอมกน โดยใหนกเรยนแลกใบกจกรรมกบเพอนตรวจ เมอเฉลยค าตอบเสรจเรยบรอยแลว นกเรยนสงใบกจกรรมเพอใหครน าไปตรวจและบนทกคะแนน

- ใหนกเรยนพจารณาจากปฏบตกจกรรมการทดลอง มขอเพมเตมและขอบกพรอง ขนตอนใดบางทยงมขอสงสยไมเขาใจ ครชวยเหลออธบายเพมเตมในหวขอดงกลาว

20

ก. ปรากฏการณทแสดงวามไฟฟาสถตในบรรยากาศ ข. การเสยดสของวตถ 2 ชนดเกดในชวขณะทเกดการเสยดสเทานน ค. ยาง พลาสตก แกว ขนสตว ง. อ านาจไฟฟาหรอประจไฟฟาทตางกน จ. นกวทยาศาสตรทคนพบไฟฟาสถตในบรรยากาศ ฉ. วตถทไมแสดงอ านาจไฟฟา หรอวตถทประจลบเทากบประจบวก ช. อ านาจไฟฟาหรอประจไฟฟาทเหมอนกน ซ. วตถทเสยอเลกตรอน ฌ. นกวทยาศาสตรทคนพบไฟฟาสถตเปนคนแรก ญ. วตถทไดรบอเลกตรอน

ใบกจกรรมท 2 เรอง ไฟฟำสถต

ชอ...............................................................................ชน...................เลขท..........

ค ำชแจง

ใหเลอกตวอกษรใสหนาขอความใหถกตอง (10 คะแนน)

1. การเกดไฟฟาสถต 2. แรงดด 3. _____ฟาแลบ ฟาผา ฟารอง 4. _____ทาลส 5. _____ประจไฟฟาเปนกลาง 6. _____วตถทเปนฉนวนไฟฟา 7. _____ประจบวก 8. _____ประจลบ 9. _____แรงผลก 10. ____เบนจามน แฟรงคลน

21

ใบงำนท 2 เซลลไฟฟำเคม

2. ใบงานท 2 เซลลไฟฟาเคม ประกอบดวย

2.1 บตรค าสงท 2 เซลลไฟฟาเคม 2.2 ใบความรท 2 เรองเซลลไฟฟาเคม 2.3 ใบกจกรรมท 3 เซลลไฟฟาเคม 2.4 ใบกจกรรมท 4 หลกการท างานของเซลลไฟฟาเคม

2. ใหนกเรยนแบงกลมกลมละ 4 – 5 คน แตละกลมเลอกประธานกลม 3. ใหนกเรยนอานบตรค าสงอยางละเอยดและท าความเขาใจใหชดเจนถามขอ

สงสยสอบถามครผสอน 4. ปฏบตกจกรรมตามล าดบขนตอนทก าหนดในบตรค าสง

ค ำชแจง

22

บตรค ำสงท 2 เซลลไฟฟำเคม

ใหนกเรยนปฏบตกจกรรมตามขนตอนกระบวนการเรยนรแบบสบเสาะหาความร (5E) ตามขนตอนตอไปน

ขนสรำงควำมสนใจ

ครใหดคลปวดโอเรองไฟฟาในชวตประจ าวนและ สนทนาซกถามนกเรยนเพอกระตนความสนใจจากการตงค าถาม

- พลงงานไฟฟาในชวตประจ าวนทนกเรยนพบเหนมอะไรบาง ............................................................................................................................................................................................................................................................................................

- พลงงานไฟฟาสามารถเปลยนไปเปนพลงงานรปอนไดหรอไม ...........................................................................................................................................................................................................................................................................................

- แหลงก าเนดพลงงานไฟฟามาจากไหนบาง ............................................................................................................................................................................................................................................................................................

- เมอนกเรยนตอบค าถามครเขยนค าตอบไวบนกระดาน ครและนกเรยนรวมกนอภปรายและแสดงความคดเหนเกยวกบเซลลไฟฟาเคม ขนส ำรวจและคนหำ

ตวแทนแตละกลมรบใบกจกรรมท 3 เรอง เซลลไฟฟาเคม สมาชกในกลมศกษาจนเปนทเขาใจทกคน และ ทดสอบความเขาใจเกยวกบขนตอนในการทดลองโดยสมถามนกเรยน 3 คน

นกเรยนแตละกลมปฏบตการทดลองและบนทกผลการทดลองตามใบกจกรรมท 3 เรองเซลลไฟฟาเคม

ค ำชแจง

23

ใบกจกรรมท 3 เรอง เซลลไฟฟำเคม

วตถประสงค ....................................................................................................................

สมมตฐานการทดลอง ....................................................................................................................................................... .........

.......................................................................................................................... ......................................

ตวแปรทใชในกำรทดลอง

ตวแปรตน............................................................................................

ตวแปรตาม..........................................................................................

ตวแปรควบคม.....................................................................................

วสด - อปกรณ 1. แอมมเตอร 5. สารละลายกรดซลฟวรกเจอจาง 50 cm3 2. ถานไฟฉาย 1 กอน 6. แผนสงกะส 3. สายไฟ 2 เสน 7. แผนทองแดง 4. บกเกอรขนาด 100 ml 8. กระดาษทราย

วธท ำกำรทดลอง 1. ตอเครองวดกระแสไฟฟาเขากบถานไฟฉาย 1 กอน สงเกตเขมของเครองวดกระแสไฟฟาดงภาพ

ภำพท 2 กำรตอเครองวดกระแสไฟฟำกบถำนไฟฉำย 1 กอน ทมา : หนงสอเรยนวทยาศาสตรชนม.3 บรษทส านกพมพแมค จ ากด หนา 82

24

2. ขดแผนทองแดงและแผนสงกะสดวยกระดาษทรายใหสะอาด 3. ใสสารละลายกรดซลฟวรกเจอจาง 50 cm3 ลงในบกเกอรขนาด 100 cm3 จม

ปลายหนงของแผนโลหะทงสองลงไปในสาระลายกรดซลฟวรก โดยใหปลายขางหนงพาดไวกบปากบกเกอรดงภาพ

ภาพท 3 การน าแผนทองแดงและแผนสงกะสมาจมในสายละลายกรดซลฟวรก ทมา : หนงสอเรยนวทยาศาสตรชนม.3 บรษทส านกพมพแมค จ ากด หนา 82

4. ใชสายไฟทงสองเสนตอกบปลายโลหะทง 2 ชนดเขากบเครองวดกระแสไฟฟา

ดงภาพ สงเกตการเปลยนแปลงทเกดขนกบโลหะทง 2 ชนด และทเขมของเครองวดกระแสไฟฟา

ภาพท 4 การตอสายไฟทง 2 เสนกบแผนโลหะ 2 ชนดเขากบเครองวดกระแสไฟฟา

ทมา : หนงสอเรยนวทยาศาสตรชนม.3 บรษทส านกพมพแมค จ ากด หนา 82

25

5. ท าการทดลองซ าขอ 3 และขอ 4 โดยยกแผนโลหะแผนใดแผนหนงออกจากสารละลายกรดซลฟวรกสงเกตการเปลยนแปลงของโลหะทง 2 และทเขมของเครองวดกระแสไฟฟา

ภาพท 5 การยกแผนโลหะแผนหนงแผนใดออกจากสายละลายกรดซลฟวรก ทมา : หนงสอเรยนวทยาศาสตรชนม.3 บรษทส านกพมพแมค จ ากด หนา 83

ตำรำงบนทกผลกำรทดลอง

วธกำรทดลอง กำรเปลยนแปลงทสงเกตได

แผนโลหะในบกเกอร เขมของเครองวด

กระแสไฟฟำ 1. เมอตอเครองวดกระแสฟาเขากบถานไฟฉาย 1 กอน

2. เมอจมแผนโลหะสงกะสและทองแดงลงในบกเกอรของสารละลายกรดซลฟวรก

3. ตอแผนทองแดงและโลหะสงกะสเขากบเครองวดกระแสไฟฟาในวงจรไฟฟา

4. เมอยกแผนโลหะแผนใดแผนหนงออกจากบกเกอร

26

ขนอธบำยและลงขอสรป

ใหนกเรยนรวมกนอภปรายและหาขอสรปจากการปฏบตกจกรรมการทดลอง โดยการตอบค าถามและตวแทนกลมน าเสนอผลการทดลองหนาชนเรยน เพออภปรายและสรปผลการทดลองรวมกน

- เมอนกเรยนตอเครองวดกระแสไฟฟากบถานไฟฉาย 1 กอน สงเกตเขมของเครองวดกระแสไฟฟามกระแสไฟฟาหรอไม ทราบไดอยางไร ............................................................................................................................................................................................................................................................................................

- เมอนกเรยนจมแผนโลหะสงกะสและทองแดงลงในบกเกอรของสารละลายกรดซลฟวรก แลวตอกบเครองวดกระแสไฟฟามการเปลยนแปลงหรอไมอยางไร ............................................................................................................................................................................................................................................................................................ - จากขอ 2 แผนสงกะสมการเปลยนแปลงหรอไม อยางไร ............................................................................................................................................................................................................................................................................................ - จากผลการทดลองการเปลยนแปลงทเกดขนทแผนสงกะสมความสมพนธกบการเกดกระแสไฟฟาอยางไร ..........................................................................................................................................................................................................................................................................................

- เมอยกแผนโลหะแผนใดแผนหนงออกจากสารละลายกรดซลฟวรก สงเกตเขมของเครองวดกระแสไฟฟามกระแสไฟฟาหรอไม ทราบไดอยางไร.......................................................................................................................................................................................................................................................................................... - จากทดลองเรองเซลลไฟฟาเคม สารละลายทเปนอเลกโทรไลตไดแกสารใด

............................................................................................................................................

- หลงการอภปรายภายในกลมแลวสรปเกยวกบการเกดปฏกรยาเคมและ การเปลยนรปพลงงานไดอยางไร

27

สรปผลกำรทดลอง............................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................................................................................................................

- ตวแทนกลมน าเสนอผลการทดลองหนาชนเรยน - ครอธบายสรปเพมเตมในเนอหาทขาดตกบกพรอง เมอนกเรยน

น าเสนอผลงานครบโดยครเนอหาดงน

เซลลไฟฟาเคม (Electrical Cell) ท าหนาทเปลยนพลงงานจากปฏกรยาเคมมาเปนพลงงานไฟฟา เซลลไฟฟาเคมจะประกอบไปดวย 1) แผนโลหะทตางกน 2 ชนด ท าหนาทเปนขวไฟฟาขวบวก และขวลบ 2) สารละลายทน าไฟฟาได (อเลกโทรไลต) ซงจะมไอออนบวก และไอออนลบ โดยจะตองจมแผนโลหะทง 2 ชนดลงในสารละลายทน าไฟฟาได เซลลไฟฟาเคม จ าแนกออกไดเปน 2 ประเภท คอ เซลลปฐมภม (Primary Cell) เชน ถานไฟฉาย เซลลอลคาไลน เซลลปรอท เซลลเงน และวอลตาอคเซลล และเซลลทตยภม (Secondary Cell) เชน แบตเตอรรรถยนต เซลลสะสมไฟฟาแบบตะกว เปนตน

ขนขยำยควำมร

- ใหนกเรยนศกษาความรเพมเตมจากใบความรท 2 เรอง เซลลไฟฟาเคม - นกเรยนรวมกนอภปรายเรอง เซลลไฟฟาเคม เพอเชอมโยงไปสการน า

ความรไปใชประโยชนในชวตประจ าวน

นกเรยนสามารถน าความรเกยวกบเซลลไฟฟาเคมไปประโยชนในชวตประจ าวนไดอยางไร ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................

28

ใบควำมรท 2 เรอง เซลลไฟฟำเคม

เซลลไฟฟำเคม คอ อปกรณทท าหนาทผลตกระแสไฟฟาจากการเกดปฏกรยาเคม เซลลไฟฟาเคม (Electrical Cell) ท าหนาทเปลยนพลงงานจากปฏกรยาเคมมาเปนพลงงานไฟฟา สวนประกอบเซลลไฟฟาเคม ไดแก 1) แผนโลหะทตางกน 2 ชนด ท าหนาทเปนขวไฟฟาขวบวก และขวลบ 2) สารละลายทน าไฟฟาได (อเลกโทรไลต) ซงจะมไอออนบวก และไอออนลบ โดยจะตองจมแผนโลหะทง 2 ชนดลงในสารละลายทน าไฟฟาได

ภาพท 6 รปแสดงสวนประกอบของเซลลไฟฟาเคม ทมา : หนงสอเรยนวทยาศาสตรชนม.3 บรษทส านกพมพแมค จ ากด หนา 84

หลกกำรสรำงเซลลไฟฟำเคม คอ 1. จมแผนโลหะตางกน 2 ชนด ลงในสารละลายทสามารถแตกตวใหไอออนบวก และไอออนลบได 2. โลหะตางชนดกนจะแตกตวใหอเลกตรอนไดตางกน ดงนนเมอตอแผนโลหะทงสองเขาดวยกน โลหะทแตกตวใหอเลกตรอนไดดกวา จะมศกยไฟฟาต า เรยกวา ขวลบ (แอโนด) สวนโลหะทเสยอเลกตรอนยากกวา จะมศกยไฟฟาสงกวา เรยกกวา ขวบวก (แคโทด)

29

3. อเลกตรอนจะไหลจากขวทมศกยไฟฟาต าไปยงขวทมศกยไฟฟาสงจากขวลบไปขวบวก สวนกระแสไฟฟาจะไหลจากขวทมศกยไฟฟาสงไปยงขวทมศกยไฟฟาต าจากขวบวกไปขวลบ 4. กระแสไฟฟาจะไหลจนกระทงศกยไฟฟาทขวทงสองเทากน จงจะหยดไหล แสดงวาไฟหมด

ภาพท 7 รปแสดงการเกดกระแสไฟฟาของเซลลไฟฟาเคม ทมา : หนงสอเรยนวทยาศาสตรชนม.3 บรษทส านกพมพแมค จ ากด หนา 85

นอกจากนน าผลไมสวนใหญทมสมบตเปนกรด สามารถเปนสารละลายทน าไฟฟาได เมอใชโลหะตางชนดกนเสยบทผลไมจะท าใหเกดปฏกรยาเคม และมกระแสไฟฟาเกดขนในวงจร ผลไมทมสมบตเปนกรดจะท าใหเกดกระแสไฟฟาในเซลลไฟฟาไดมาก

ตวอยำงเซลลไฟฟำเคม ไดแก 1) วอลตำอคเซลล (Voltaic Cell) ประกอบดวยแผนทองแดงเปนขวบวก แผนสงกะสเปนขวลบ และสารละลายกรดซลฟวรก (H2SO4) เจอจางเปนอเลกโทรไลต ดงรป

ภาพท 8 รปเซลลวอลลตาอค หรอเซลลกลปวานก ทมา : http://www.thaigoodview.com/files/u2329/she-zn_1_.gif

30

แผนโลหะทงสองท าหนาทเปนขวไฟฟา หรอ อเลกโทรด (Electrode) ซงแผนทองแดงจะเปนขวบวก มศกยไฟฟาสง และแผนสงกะสเปนขวลบ มศกยไฟฟาต า สวนสารละลายกรดซลฟวรก (H2SO4) เปนสารละลายทน าไฟฟาได เรยกวา อเลกโทรไลต (Electrolyte) กระแสไฟฟา จะไหลจากขวบวก (ศกยไฟฟาสง) ไปยงขวลบ (ศกยไฟฟาต า) กระแสอเลกตรอน จะไหลจากขวลบ (ศกยไฟฟาต า) ไปยงขวบวก (ศกยไฟฟาสง)

2) ถำยไฟฉำย เปนเซลลไฟฟาเคมแบบหนงทใชสารเคมทมสถานะเปนของแขง เปนอเลกโทรไลต ถานไฟฉายจงเปนเซลลแหง (Dry cell) สารเคมทใชเปนอเลกโทรไลต คอ แอมโมเนยมคลอไรด (NH4CI) สวนกลองสงกะสบรรจสารเคมท าหนาทเปนขวลบ ตรงกลางของถานไฟฉายมแทงคารบอน หรอแกรไฟต ท าหนาทเปนขวบวก ผทสรางเซลล ไฟฟา เคมชนดนคอ เลอคงเซ ดงนนจงอาจเรยกเซลลชนดนอกชอหน งวา เซลลเลอคงเซ ถานไฟฉาย 1 กอน หรอ 1 เซลล มความตางศกยประมาณ 1.5 โวลต

ภาพท 9 รปแสดงสวนประกอบของถานไฟฉาย ทมา : http://www.maceducation.com/e-knowledge/2432209100/07.htm

3) แบตเตอรรถยนต คอ เซลลสะสมไฟฟาแบบตะกว ซงผลตขนโดยน าเซลลสะสมไฟฟาแบบตะกวจ านวน 2 เซลล ขนไปมาตอแบบอนกรม เพอใหมพลงงานไฟฟามากขน เชน แบตเตอรรถยนตไดจากการน าเซลลสะสมไฟฟาแบบตะกว ซงมความตางศกยเซลลละ 2 โวลต จ านวน 6 เซลล มาตอแบบอนกรม ไดความตางศกยรวม = 6 x 2 = 12 โวลต

31

ภาพท 10 รปแสดงสวนประกอบของเซลลสะสมไฟฟาแบบตะกว ทมา : หนงสอเรยนวทยาศาสตรชนม.3 บรษทอกษรเจรญจ ากด หนา 88

4) เซลลสะสมไฟฟำแบบตะกว (Lead Storage Cell)ประกอบดวย แผนตะกว แผนตะกวออกไซด และสารละลายกรดซลฟวรก ใหความตางศกย 2 โวลต กระแสไฟฟาจะไหลจากแผนตะกวออกไซด (ขวบวก) ไปยงแผนตะกว (ขวลบ) เมอใชไปนาน ๆ จะเกดตะกวซลเฟต (PbSo4) จบทขว ทงสอง ท าใหไม เกดความตางศกย กระแสไฟฟาจงหยดไหล แตสามารถน าไปประจไฟฟาใหม กจะไดตะกว ตะกวออกไซด และกรดซลฟวรก ซงน ามาใชไดอก การประจไฟฟาใหตอขวลบเขากบขวลบ และขวบวกเขากบขวบวก 5) เซลลอลคำไลน เซลลเงน เซลลปรอท มขนาดเลกมาก มรปรางคลายเมดกระดม ใชกบนาฬกาขอมอ หฟง ซงใชงานไดนานกวาถานไฟฉายธรรมดา

ภาพท 11 เซลลเงน ทมา : http://image.slidesharecdn.com/chemelectrochemistry-120713093510-

phpapp01/95/chem-electrochemistry-41-728.jpg?cb=1342172276

32

เซลลไฟฟาเคมชนดตาง ๆ ยงสามารถแบงออกไดเปน 2 ประเภท คอ 1) เซลลปฐมภม (Primary Cell) เมอใชแลว สารเคมจะหมดไป และเมอใช

กระแสไฟฟาหมดแลว ไมสามารถน าไปประจไฟฟาเพอน ากลบมาใชใหมไดอก เชน ถานไฟฉาย เซลลอลคาไลน เซลลปรอท เซลลเงน และวอลตาอคเซลล

2) เซลลทตยภม (Secondary Cell) เมอใชกระแสไฟฟาหมดแลว สามารถน าไปประจไฟฟาเพอน ากลบมาใชใหมไดอก เชน เซลลสะสมไฟฟาแบบตะกว เซลลไฟฟาแบบนกเกล – แคดเมยม (นกแคด) ขนประเมน

- ประเมนความเขาใจโดยใหนกเรยนท ากจกรรมลงในใบกจกรรมท 4 เรอง หลกการสรางเซลลไฟฟาเคม เพอตรวจสอบความเขาใจอกครง

- นกเรยนเฉลยจากใบกจกรรมท 4 พรอมกน โดยใหนกเรยนแลกใบกจกรรมกบเพอนประเมน เมอเสรจเรยบรอยแลว นกเรยนสงใบกจกรรมเพอใหครรวมประเมนและบนทกคะแนน

- ใหนกเรยนพจารณาจากการปฏบตกจกรรม มขอเพมเตมและขอบกพรอง ขนตอนใดบางทยงมขอสงสยไมเขาใจ ครชวยเหลออธบายเพมเตมในหวขอดงกลาว

- ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดท 1 เรองไฟฟาสถตและเซลลไฟฟาเคม เพอตรวจสอบความเขาใจของผเรยนอกครง ครตรวจค าตอบแลวแจงคะแนนใหนกเรยนทราบทนท เพอดความกาวหนาของนกเรยน

- สรปคะแนนผลการเรยน และการท ากจกรรมการเรยนรของนกเรยน หากไมผานเกณฑ ครใหนกเรยนรบชดกจกรรมการเรยนรทไมผานเกณฑไปศกษาเพมเตมนอกเวลาเรยน

33

ใบกจกรรมท 4 เรอง หลกกำรสรำงเซลลไฟฟำเคม

ชอ...............................................................................ชน...................เลขท..........

ค ำชแจง

ใหนกเรยนท าเครองหมาย หนาขอความทถกตองและเครองหมาย หนาขอความทไมถก (10 คะแนน)

1. เมอใชแผนสงกะส 2 แผนจมในสารละลายกรดซลฟวรกทเจอจาง แลวตอ วงจรไฟฟาเขากบเครองวดกระแสไฟฟา จะท าใหเขมของเครองวดกระแส

ฟาเบนไปจากเดม 2. สารละลายอเลกโทรไลตน าไฟฟาได เพราะแตกตวใหไอออนบวกกบ

ไอออนลบ 3. โลหะตางชนดกน เมอจมในสารละลายอเลกโทรไลตจะแตกตวใหปรมาณ

อเลกตรอนไดตางกน ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาของขวไฟฟา 4. กระแสไฟฟาไหลจากศกยไฟฟาสงไปยงศกยไฟฟาต า และไหลจากขวลบไป

ยงขวบวก 5. กระแสไฟฟากบกระแสอเลกตรอนมทศทางการไหลไปในทศทางเดยวกน 6. การไหลของกระแสไฟฟาเหมอนกบการไหลของกระแสน า ถาระดบน า

เทากนน าจะไมไหล เชนเดยวกบความตางศกยไฟฟาทเทากน จะไมม กระแสไฟฟาไหลในวงจร

7. ขวไฟฟาทท าจากโลหะทแตกตวไดดใหอเลกตรอนไดมากกวามศกยไฟฟาต า กวาเปนขวลบเรยกวาขวแคโทด

8. ขวไฟฟาทท าจากโลหะทแตกตวไดไมดใหอเลกตรอนนอยมศกยไฟฟาสง เปนขวบวกเรยกวาขวแอโทด

9. เครองมอทวดกระแสไฟฟาเรยกวา แอมมเตอร 10. เซลลไฟฟาเคมเปลยนรปพลงงานเคมเปนพลงงานไฟฟา

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

........

.......

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

........

.......

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

........

.......

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

........

.......

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

........

.......

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

........

.......

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

...........

34

แบบทดสอบหลงเรยน ชดท 1 ไฟฟำสถตและเซลลไฟฟำเคม

1. ขอใดเปนการคนพบไฟฟาทเปนครงแรก ก. ไฟฟาจากการเหนยวน าอ านาจแมเหลก ข. ไฟฟาจากแสงดวงอาทตย ค. เซลลไฟฟาเคม ง. ไฟฟาสถต

2. ผลไมใดทน ามาสรางเซลลไฟฟาเคมแลวไมสามารถท าใหเกดปฏกรยาไฟฟาเคม ก. สบปะรด ข. แตงโม ค. มะนาว

ง. สม 3. สารละลายอเลกโทรไลต คออะไร

ก. สารชวยใหเกดปฏกรยา ข. สารทใหความรอน ค. สารทน าไฟฟาได ง. ขวไฟฟา

ค ำชแจง

1. แบบทดสอบฉบบนเปนแบบเลอกตอบ จ านวน 10 ขอ ในแตละขอค าถาม มค าตอบ 4 ตวเลอกใชเวลาท า 10 นาท 10 คะแนน 2. ใหนกเรยนเลอกค าตอบทถกตองทสดเพยงค าตอบเดยว โดยท าเครองหมายกากบาท (X) ลงในชองวางทตรงกบอกษรทเลอกในกระดาษค าตอบ 3. หามท าเครองหมายหรอเขยนอกษรใดๆ ลงในแบบทดสอบฉบบน 4. ใหนกเรยนเขยนชอ ชน เลขท ลงในกระดาษค าตอบ แลวจงลงมอท าแบบทดสอบ

35

จากขอความตอไปน ตอบขอ 4 1. ประจไฟฟาตางชนดกนจะดดกน 2. ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะดดกน 3. ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน 4. อนภาคทมประจไฟฟาจะดดอนภาคทไมมประจไฟฟา

4. ขอใดกลาวถกตองเกยวกบสมบตของประจไฟฟา ก. ขอ 1, 2 และ 3 ข. ขอ 1, 3 และ 4 ค. ขอ 2, 3 และ 4 ง. ขอ 1, 2, 3 และ 4 5. ไฟฟาสถตเกดจากอะไร

ก. แรงแมเหลก ข. การเสยดส ค. แสงสวาง ง. ความรอน

6. จงพจารณาขอความตอไปน ขอใดกลาว ไม ถกตอง ก. ในเซลลไฟฟาเคมปฏกรยาเคมเกดขนมากเทาใดจะไดกระแสไฟฟา มากขนเทานน ข. การไหลของกระแสไฟฟาเกดเมอมความตางศกยระหวางจด 2 จด ค. แบตเตอรรถยนตใหไฟฟากระแสสลบ ง. ถานไฟฉายใหไฟฟากระแสตรง 7. การเกดกระแสไฟฟาเคมไดตองจดอปกรณดงขอใด

ก. ขวโลหะจมในสารละลาย 1 ขวและไมอยในสายละลาย 1 ขว ข. จมขวโลหะตางชนดกน 2 อน ในสารละลายและอยหางกน ค. จมขวโลหะชนดเดยวกน 2 อนในสารละลาย ง. ขวโลหะทง 2 ขว แตะกนในสารละลาย

36

8. ค ากลาวใดถกตอง ก. ถานไฟฉายและแบตเตอรเปนเซลลปฐมภม ข. ถานไฟฉายและแบตเตอรเปนเซลลทตยภม ค. ถานไฟฉายเปนเซลลทตยภมแตแบตเตอรเปนเซลลปฐมภม ง. ถานไฟฉายเปนเซลลปฐมภมแตแบตเตอรเปนเซลลทตยภม

9. แบตเตอรมการเปลยนรปพลงงานตามขอใด ก. พลงงานกล พลงงานไฟฟา ข. พลงงานจลน พลงงานไฟฟา ค. พลงงานไฟฟา พลงงานกล ง. พลงงานไฟฟา พลงงานจลน

จากขอความตอไปน ตอบค าถามขอ 10 1. แทงถาน 2. กรดซลฟวรก 3. แมงกานสไดออกไซด 4. ผงถาน

10. สารใดไมใชสวนประกอบของถานไฟฉาย ก. ขอ 2 ข. ขอ 1 และ 4 ค. ขอ 2 ,3 และ 4 ง. ขอ 1, 2 ,3 และ 4

37

กระดำษค ำตอบ แบบทดสอบหลงเรยน

ชอ – นำมสกล..........................................................ชน........................เลขท............... ใหนกเรยนท าเครองหมาย × ขอทถกตองทสดเพยงขอเดยว

ขอ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ค ำชแจง

38

ภำคผนวก

39

เฉลยแบบทดสอบ กอน - หลงเรยน

1. ค 2. ก 3. ค 4. ข 5. ค 6. ค 7. ข 8. ค 9. ง 10. ค

1. ง 2. ข 3. ค 4. ข 5. ข 6. ค 7. ข 8. ง 9. ข 10. ก

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน

เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน

40

ใบกจกรรมท 1 เรอง กำรเกดไฟฟำสถต

วตถประสงค เพอศกษาผลการเกดไฟฟาสถต สมมตฐานการทดลอง ถาไฟฟาสถตเกดจากการเสยดสของวตถแลวจะสงผลใหมแรงดงดดซงกนและกน

ตวแปรทใชในกำรทดลอง ตวแปรตน วตถตางชนดกน ( หว, ลกโปง, ไมบรรทด, เสอ, โทรทศน) ตวแปรตาม ผลของการน าวตถมาเสยดสกน ตวแปรควบคม -

วสด – อปกรณ

1. หว 5. ลกโปง 2. ผาสกหลาด 6. เสอไนลอน หรอเสอไหมพรม 3. เศษกระดาษ 7. เครองเปาผม 4. ไมบรรทดพลาสตก 8. โทรทศน หมำยเหต อปกรณการทดลองสามารถดดแปลงไดขนอยกบความพรอมทางดานอปกรณ การทดลอง วธท ำกำรทดลอง - หวแมเหลก น าหวถกบผาสกหลาดแลวยนเขาไป ใกลกบเศษกระดาษชนเลกๆ - ลกโปงจอมหนบ น าลกโปงไปถกบผาสกหลาด แลวน าลกโปงไปแตะกบฝาผนง - ไมบรรทดมหศจรรย เปดน าใหไหลเปน สายแลวน าไมบรรทดพลาสตกทถดวย

ผาเขาไปใกลสายน า

41

- เสอแสนกล ใหสวมเสอไนลอน(หรอเสอไหมพรม) แลวใชเครองเปาผมเปาลมรอนไปบนเสอ แลวรบถอดออกทน - โทรทศนปะท ยนนวเขาไปใกลจอโทรทศนทเพงปดใหมๆ ตำรำงบนทกผลกำรทดลอง

กำรทดลอง ผลกำรทดลอง หวแมเหลก เศษกระดาษจะตดกบหว

ลกโปงจอมหนบ ลกโปงจะตดกบฝาผนง

ไมบรรทดมหศจรรย สายน าจะไหลเปนเสนโคงบรเวณทใกลกบ

ไมบรรทด เสอแสนกล ขนในรางกายจะตดเสอ

โทรทศนปะท นวจะมแรงดดบรเวณจอโทรทศน

- จากกจกรรมการทดลองขางตนมลกษณะผลการทดลองเปนอยางไร เกดแรงดงดดและแรงผลกกนระหวางวตถ 2 ชนดทเสยดสกน

- ลกษณะการเกดแรงดงดดกนและแรงผลกกนจากกจกรรมการทดลองเกดจากอะไรและมลกษณะอยางไร

เกดจากการเสยดสกนของวตถ 2 ชนด มาถกนท าใหเกดประจไฟฟา ประจไฟฟา เหมอนกน จะมแรงดงดดกน ประจไฟฟาตางกนจะมแรงผลกกน สรปผลกำรทดลอง ไฟฟาสถตเกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนจะท าใหเกดประจไฟฟาเคลอนท วตถหนงจะแสดงประจไฟฟาบวก สวนอกวตถหนงจะแสดงประจไฟฟาลบ เมอวตถ 2 ชนดมประจเหมอนกนจะเกดแรงดงดดกนระหวางวตถ 2 ชนด เชน เศษกระดาษตดหว ลกโปงตดฝาผนง ขนในรางการตดเสอ และเมอวตถ 2 ชนดมประจตางกนจะผลกกน เชน สายน าจะไหลเปนเสนโคงหางไมบรรทดบรเวณทใกลกบไมบรรทด

42

ก. ปรากฏการณทแสดงวามไฟฟาสถตในบรรยากาศ ข. การเสยดสของวตถ 2 ชนดเกดในชวขณะทเกดการเสยดสเทานน ค. ยาง พลาสตก แกว ขนสตว ง. อ านาจไฟฟาหรอประจไฟฟาทตางกน จ. นกวทยาศาสตรทคนพบไฟฟาสถตในบรรยากาศ ฉ. วตถทไมแสดงอ านาจไฟฟา หรอวตถทประจลบเทากบประจบวก ช. อ านาจไฟฟาหรอประจไฟฟาทเหมอนกน ซ. วตถทเสยอเลกตรอน ฌ. นกวทยาศาสตรทคนพบไฟฟาสถตเปนคนแรก ญ. วตถทไดรบอเลกตรอน

ใบกจกรรมท 2 เรอง ไฟฟำสถต

ค ำชแจง

ใหเลอกตวอกษรใสหนาขอความใหถกตอง (10 คะแนน)

1. ข การเกดไฟฟาสถต 2. ง แรงดด 3. __ก __ ฟาแลบ ฟาผา ฟารอง 4. __ฌ__ทาลส 5. __ฉ___ประจไฟฟาเปนกลาง 6. __ค__วตถทเปนฉนวนไฟฟา 7. __ซ __ ประจบวก 8. __ญ__ประจลบ 9. __ช___แรงผลก 10. _จ__เบนจามน แฟรงคลน

43

ใบกจกรรมท 3 เรอง ไฟฟำจำกเซลลไฟฟำเคม

วตถประสงค 1. เพออธบายหลกการสรางเซลลไฟฟาเคมได 2. เพอศกษาการเกดไฟฟาจากเซลลไฟฟาเคม

สมมตฐานการทดลอง ถาปฏกรยาเคมจากเซลลไฟฟาเคมเกดพลงงานไฟฟาไดแลวจะสามารถเบนเขมเครองวดกระแสไฟฟาได

ตวแปรทใชในกำรทดลอง

ตวแปรตน เซลลไฟฟาเคม ตวแปรตาม การเปลยนแปลงของแผนโลหะและการเบนของเขมเครอง วดกระแสไฟฟา ตวแปรควบคม จ านวนถานไฟฉาย , ปรมาณสารละลายกรดซลฟวรก, ขนาดบกเกอร วสด – อปกรณ 1. แอมมเตอร 5. สารละลายกรดซลฟวรกเจอจาง 50 cm3 2. ถานไฟฉาย 1 กอน 6. แผนสงกะส 3. สายไฟ 2 เสน 7. แผนทองแดง 4. บกเกอรขนาด 100 ml 8. กระดาษทราย วธท ำกำรทดลองวธท ำกำรทดลอง

1. ตอเครองวดกระแสไฟฟาเขากบถานไฟฉาย 1 กอน สงเกตเขมของเครองวดกระแสไฟฟาดงภาพ

44

2. ขดแผนทองแดงและแผนสงกะสดวยกระดาษทรายใหสะอาด 3. ใสสารละลายกรดซลฟวรกเจอจาง 50 cm3 ลงในบกเกอรขนาด 100 cm3 จมปลายหนงของแผนโลหะทงสองลงไปในสาระลายกรดซลฟวรก โดยใหปลายขางหนงพาดไวกบปากบกเกอรดงภาพ

4. ใชสายไฟทงสองเสนตอกบปลายโลหะทง 2 ชนดเขากบเครองวดกระแสไฟฟาดงภาพ สงเกตการเปลยนแปลงทเกดขนกบโลหะทง 2 ชนด และทเขมของเครองวด

กระแสไฟฟา

5. ท าการทดลองซ าขอ 3 และขอ 4 โดยยกแผนโลหะแผนใดแผนหนงออกจากสารละลายกรดซลฟวรกสงเกตการเปลยนแปลงของโลหะทง 2 และทเขมของเครองวดกระแสไฟฟา

45

ตำรำงบนทกผลกำรทดลอง

วธกำรทดลอง กำรเปลยนแปลงทสงเกตได

แผนโลหะในบกเกอร เขมของเครองวด

กระแสไฟฟำ 1. เมอตอเครองวดกระแสฟาเขากบถานไฟฉาย 1 กอน

- เขมเบนไปจากต าแหนงเดม

2. เมอจมแผนโลหะสงกะสและทองแดงลงในบกเกอรของสารละลายกรดซลฟวรก

- -

3. ตอแผนทองแดงและโลหะสงกะสเขากบเครองวดกระแสไฟฟาในวงจรไฟฟา

เกดฟองแกสทแผนสงกะสและสงกะสเปลยนเปน สด า

เขมเบนไปจากต าแหนงเดมโดยเบนเขาหาขวทองแดง

4. เมอยกแผนโลหะแผนใดแผนหนงออกจากบกเกอร

- -

ใหนกเรยนรวมกนอภปรายและหาขอสรปจากการปฏบตกจกรรมการทดลอง โดยการตอบค าถามและตวแทนกลมน าเสนอผลการทดลองหนาชนเรยน เพออภปรายและสรปผลการทดลองรวมกน

- เมอนกเรยนตอเครองวดกระแสไฟฟากบถานไฟฉาย 1 กอน สงเกตเขมของเครองวดกระแสไฟฟามกระแสไฟฟาหรอไม ทราบไดอยางไร เขมของเครองวดกระแสไฟฟาเบนไปจากเดม แสดงวามกระแสไฟฟาไหลผำน

- เมอนกเรยนจมแผนโลหะสงกะสและทองแดงลงในบกเกอรของสารละลายกรดซลฟวรก แลวตอกบเครองวดกระแสไฟฟามการเปลยนแปลงหรอไมอยางไร เขมของเครองวดกระแสไฟฟาเบนไปหาขวทองแดง - จากขอ 2 แผนสงกะสมการเปลยนแปลงหรอไม อยางไร แผนสงกะสมฟองแกสเกดขน และแผนสงกะสเปลยนเปนสด า

46

- จากผลการทดลองการเปลยนแปลงทเกดขนทแผนสงกะสมความสมพนธกบการเกดกระแสไฟฟาอยางไร จากผลการทดลองทเกดขนทแผนสงกะส พบวาเมอเกดปฏกรยาเคมทแผนสงกะสจะมกระแสไฟฟาเกดขนและไหลผานวงจร ท าใหเขมของเครองวดกระแสไฟฟาเบนไปจากต าแหนงเดม - เมอยกแผนโลหะแผนใดแผนหนงออกจากสารละลายกรดซลฟวรก สงเกตเขมของเครองวดกระแสไฟฟามกระแสไฟฟาหรอไม ทราบไดอยางไร เขมของเครองวดกระแสไฟฟาอยต าแหนงเดม แสดงวาไมมกระแสไฟฟาไหลผาน - จากทดลองเรองเซลลไฟฟาเคม ประกอบดวยอะไร และสารละลายทเปนอเลกโทรไลตไดแกสารใด เซลลไฟฟาเคมประกอบดวยโลหะทองแดงและโลหะสงกะสเปนขวไฟฟา และสารละลายกรดซลฟวรกเปนอเลกโทรไลต - หลงอภปรายภายในกลมแลวสรปเกยวกบการเกดปฏกรยาเคมและการเปลยนรปพลงงานไดอยางไร 1) เมอจมขวไฟฟา 2 ขวทเปนโลหะตางชนดกนลงในสารละลายอเลกโทรไลต แลวตอขวทงสองเขากบเครองวดกระแสไฟฟา จะเกดกระแสไฟฟาไหลในวงจรไฟฟาได สงเกตจากการเบนของเขมของเครองวดกระแสไฟฟา ปฏกรยาเคมทท าใหเกดกระแสไฟฟาน เรยกวา “เซลลไฟฟาเคม” 2) เซลลไฟฟาเคมประกอบดวยขวไฟฟา 2 ขว ซงเปนโลหะตางชนดกนเรยกวา อเลกโทรด และมสารละลายอเลกโทรไลตเปนสารละลายน าไฟฟา 3) เมอเซลลไฟฟาเคมครบวงจรจะมปฏกรยาเคมเกดขน สงเกตไดจากมฟองแกสเกดขนทขวสงกะส และแผนสงกะสผกรอน 4) เซลลไฟฟาเคมเปลยนรปพลงงานจากพลงงานเคมเปนพลงงานไฟฟำ

สรปผลกำรทดลอง

เซลลไฟฟาเคมประกอบดวยขวไฟฟา 2 ขว ซงเปนโลหะตางชนดกนเรยกวา อเลกโทรด และมสารละลายอเลกโทรไลตเปนสารละลายน าไฟฟา เมอเซลลไฟฟาเคมครบวงจรจะมปฏกรยาเกดขน ท าใหเกดกระแสไฟฟา และมการเปลยนรปพลงงานจากพลงงานเคมเปนพลงงานไฟฟา

47

ใบกจกรรมท 4 เรอง หลกกำรสรำงเซลลไฟฟำเคม

ค ำชแจง

ใหนกเรยนท าเครองหมาย หนาขอความทถกตองและเครองหมาย หนาขอความทไมถก (10 คะแนน) 1. เมอใชแผนสงกะส 2 แผนจมในสารละลายกรดซลฟวรกทเจอจาง แลวตอ

วงจรไฟฟาเขากบเครองวดกระแสไฟฟา จะท าใหเขมของเครองวดกระแส ฟาเบนไปจากเดม 2. สารละลายอเลกโทรไลตน าไฟฟาได เพราะแตกตวใหไอออนบวกกบ ไอออนลบ 3. โลหะตางชนดกน เมอจมในสารละลายอเลกโทรไลตจะแตกตวใหปรมาณ อเลกตรอนไดตางกน ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาของขวไฟฟา 4. กระแสไฟฟาไหลจากศกยไฟฟาสงไปยงศกยไฟฟาต า และไหลจากขวลบไป ยงขวบวก 5. กระแสไฟฟากบกระแสอเลกตรอนมทศทางการไหลไปในทศทางเดยวกน 6. การไหลของกระแสไฟฟาเหมอนกบการไหลของกระแสน า ถาระดบน า เทากนน าจะไมไหล เชนเดยวกบความตางศกยไฟฟาทเทากน จะไมม กระแสไฟฟาไหลในวงจร 7. ขวไฟฟาทท าจากโลหะทแตกตวไดดใหอเลกตรอนไดมากกวามศกยไฟฟาต า กวาเปนขวลบเรยกวาขวแคโทด 8. ขวไฟฟาทท าจากโลหะทแตกตวไดไมดใหอเลกตรอนนอยมศกยไฟฟาสง เปนขวบวกเรยกวาขวแอโทด 9. เครองมอทวดกระแสไฟฟาเรยกวา แอมมเตอร 10. เซลลไฟฟาเคมเปลยนรปพลงงานเคมเปนพลงงานไฟฟา

48

เอกสำรอำงอง

กระทรวงศกษาธการ. หลกสตรกำรศกษำขนพนฐำน พทธศกรำช 2551. กรงเทพฯ: โรงพมพชมนมสหกรณการเษตรแหงประเทศไทย, 2551. กระทรวงศกษาธการ. กำรวดและประเมนผลองมำตรฐำนกำรเรยนร

ตำมหลกสตรกำรศกษำขนพนฐำน พทธศกรำช 2551 กลมสำระกำรเรยนร วทยำศำสตร. กรงเทพฯ : องคการรบสงสนคาและพสดภณฑ, 2551.

ดาวลย เสรมบญสขและคณะ. กำรศกษำและกำรสอนวทยำศำสตร (มธยมศกษำ). กรงเทพฯ: ส านกพมพแมค จ ากด, 2551. ประดบ นาคแกวและคณะ.หนงสอเรยนสำระกำรเรยนรวทยำศำสตร ม.3. กรงเทพฯ: ส านกพมพแมค จ ากด, 2551. ภาพเซลลเงน. [ออนไลน] แหลงทมา: http://image.slidesharecdn.com/ chemelectrochemistry-120713093510-phpapp01/95/chem- electrochemistry-41-728.jpg?cb=1342172276 [วนท 28 มนาคม 2557] ภาพเซลลวอลลตาอค. [ออนไลน] แหลงทมา: http://www.thaigoodview. com /files/u2329/she-zn_1_.gif [วนท 28 เมษายน 2557] ภาพฟาแลบ ฟาผา. [ออนไลน] แหลงทมา : https://encrypted-tbn2.gstatic.com /images?q=tbn:ANd9GcRVKDJlDEHVqUXg6m829qF2LUj3QyNcgBDaTOl87xZkoe B1bgAd [วนท 28 มนาคม 2557] ภาพสวนประกอบของถานไฟฉาย. [ออนไลน] แหลงทมา : http://www.maceducation

.com/e-knowledge/2432209100/07.htm [วนท 28 มนาคม 2557] สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย กระทรวงศกษาธการ. กำรวดผลประเมนผลวทยำศำสตร. กรงเทพฯ: บรษท ซเอดยเคชน จ ากด, 2555.