สาระท่ี 2วิทยาศาสตรก์ายภาพ มาตรฐาน ว 2.2

สมบติัทางกายภาพและการใช้ประโยชน์วสัด ุประเภทพอลิเมอร ์เซรามิกและวสัดผุสม

มาตรฐาน ว 2.1

เข้าใจสมบติัของสสาร องคป์ระกอบของสสาร ความสมัพนัธร์ะหว่างสมบติัของสสารกบัโครงสร้าง และแรงยึดเหน่ียวระหว่างอนุภาค หลกัและธรรมชาติของการเปล่ียนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏิกิริยาเคมี

ตวัช้ีวดั :ว 2.2/1 ระบสุมบติัทางกายภาพและการใช้ประโยชน์วสัดปุระเภทพอลิเมอร์เซรามิกและวสัดผุสม โดยใช้หลกัฐานเชิงประจกัษ์และสารสนเทศ

ว 2.2/2 ตระหนักถึงคณุค่าของการใช้วสัดปุระเภทพอลิเมอร์ เซรามิกและวสัดุผสม โดยเสนอแนะแนวทางการใช้วสัดอุย่างประหยดัและคุ้มค่า

ติดตัง้ google spreadsheet

Android IOS

จดุประสงคก์ารเรียนรู้

อธิบายสมบติักายภาพและการน าไปใช้ประโยชน์ของพอลิเมอร์

เซรามิก วสัดผุสมได้

ทดลองการกรองน ้าด้วยวสัดพุอลิเมอร์ เซรามิก วสัดผุสมได้

สร้างและออกแบบหลอดกรองน ้าท่ีมีประสิทธิภาพได้

สถานการณ์การเรียนรู้Ideahom Faucet water purifier - Introduction

ค าถามหลกั

“สมบติัของวสัดมีุ

ความส าคญัอย่างไร”

เข้าสู่บทเรียนใน KKU iNote

Scan

นักเรียน

เข้าสู่บทเรียนใน KKU iNote

ข้อความรู้ท่ีควรทราบก่อนท ากิจกรรม

พอลิเมอร์(Polymers)

เซรามิก(Ceramic)

วสัดผุสม(Composite

Material)

ภาพจาก: internet

โลหะ(Metal)

ข้อความรู้ท่ีควรทราบก่อนท ากิจกรรม

พอลิเมอร์(Polymers)

เซรามิก(Ceramic)

วสัดผุสม(Composite

Material)โลหะ

(Metal)

การใช้งานLabQuest2 ในการทดลองวิทยาศาสตร์

การใช้งาน LabQuest2 ในการทดลองวิทยาศาสตร์

การตัง้ค่า DATA LOGGER

กดที่หน้าจอบริเวณ CH 1 : การน าไฟฟ้า

หลังจากน้ันเลือกที่“สอบเทียบ”

การตัง้ค่า DATA LOGGER

- กดเลือกท่ีการสอบเทียบแบบ 1 จดุ (ตามหมายเลย 1)- กดสอบเทียบตอนน้ี (ตามหมายเลข 2)

การตัง้ค่า DATA LOGGER

- ใส่ค่า 1000 ท่ีช่อง ค่าท่ี 1(ตามหลายเลข 1)- กดเกบ็ค่า (ตามหลายเลข 2) และกดตกลง

การตัง้ค่า DATA LOGGER

กดที่หน้าจอบริเวณ CH 2 : กรด-ด่าง หลังจากนั้นเลือกที่

“สอบเทียบ”

การตัง้ค่า DATA LOGGER

- กดเลือกท่ีการสอบเทียบแบบ 1 จดุ (ตามหมายเลย 1)- กดสอบเทียบตอนน้ี(ตามหมายเลข 2)

การตัง้ค่า DATA LOGGER

- ใส่ค่า 4 ท่ีช่อง ค่าท่ี 1(ตามหลายเลข 1)- กดเกบ็ค่า (ตามหลายเลข 2) และกดตกลง

การตัง้ค่า DATA LOGGER

ตั้งค่าเรียบร้อยพร้อมใช้งาน

อปุกรณ์การทดลอง

1 เครื่องวดัค่าการน าไฟฟ้า

2 เครื่องวดัค่าพีเอช

3 บีกเกอร์ ขนาด 250 ml

4 บีกเกอร์ ขนาด 100 ml

5 กระบอกฉีดยา ขนาด 50 ml

6 กระบอกตวง ขนาด 10 ml

7 หลอดหยดสาร

8 ช้อนตกัสาร

9 แท่งแก้ว

10 ฉลากติดช่ือ

11 ส าลีแผ่น

12 สารกรองคารบ์อน

13 สารกรองเรซ่ิน

14 สารกรองแมงกานีส

15 น ้าส้มสายชู

16 เกลือ

17 สีผสมอาหาร

18 ขวดน ้า ขนาด 1500 ml

19 กระดาษทิชชู่

20 กระดาษกรองส าหรบัหลอดฉีดยา

กิจกรรมการทดลอง

กิจกรรมท่ี 1“การศึกษาปริมาณท่ีเหมาะสมของสารกรองน ้า”

กิจกรรมท่ี 2“การศึกษาประสิทธิภาพการกรองน ้าจากการเรียงล าดบัประเภทของสารกรอง”

กิจกรรมการทดลอง

กิจกรรมท่ี 1“การศึกษาปริมาณท่ีเหมาะสมของสารกรอง

น ้า”

วสัดแุต่ละชนิด

เรซ่ิน คารบ์อน แมงกานีส

สร้างข้อกล่าวอ้าง (Claim) ใน KKU iNote

“วสัดชุนิดใด” เหมาะสมต่อ

การน ามาใชใ้น “การกรองน ้า”

ค ากล่าวอ้าง….................................................

สร้างข้อกล่าวอ้าง (Claim) ใน KKU iNoteสร ้างข้ อกล ้าวอ ้าง (Claim) ใน KKU iNote

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 1

1. น าน ้ากลัน่และน ้าตวัอยา่งมาวดัคา่การน าไฟฟ้าและคา่ pH ก่อนน าไปผา่นสารกรองแลว้บนัทกึผล

2. น ากระบอกฉีดยาจ านวน 3 กระบอกใสส่ าลีกระบอกละ 1 แผน่ แลว้ใชก้า้นกระบอกฉีดยาดนั

อดัส าลใีหแ้น่น

1

2

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 1

3. ตวงสารกรองคารบ์อน เรซิน่ และแมงกานีส โดยใช้ปรมิาณทีเ่หมาะสมทีไ่ดจ้ากผลการทดลองกจิกรรมทีผ่า่น ใสใ่นกระบอกฉีดยาชนิดละ 1 กระบอก

3

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 1

4. ออกแบบการเรยีงล าดบัชนิดของสารกรอง น าน ้ากลัน่ผา่นสารกรองทัง้ 3 ชนิด โดยใชน้ ้ากลัน่ปรมิาตร 50 ml ของสารกรองล าดบัทีห่นึ่งจนถงึสามแลว้น าน ้าทีไ่ดว้ดัคา่การน าไฟฟ้าและคา่ pH และบนัทกึผล

4

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 1

5. น าน ้าตวัอยา่งทีเ่ตรยีมไวแ้ลว้มาผา่นสารกรองทัง้ 3 ชนิด เชน่เดยีวกบัน ้ากลัน่ในขอ้ที ่4 แลว้วดัคา่การน าไฟฟ้าและคา่ pH และบนัทกึผล

6. ท าเชน่เดยีวกบัขอ้ที ่5 แต่เปลีย่นล าดบัของสารกรองทัง้ 3 ชนิด จนครบตามทีอ่อกแบบไว้

5

ขัน้ตอนการบนัทึกผลการทดลองท่ี 1

Google spreadsheet

ขัน้ตอนการบนัทึกผลการทดลอง

ขัน้ตอนการบนัทึกผลการทดลอง

ขัน้ตอนการวิเคราะหข้์อมลู

949

601

433 416

307

1189

1027

933 952

570

993

780

901

580

935

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

10 20 30 40 50

การน าไฟฟ

า้ (uS/cm

)

ปริมาตร (ml)

ประสิทธิภาพของสารกรองในการลดค่าการน าไฟฟ้า

carbon resin manganase

4.38 4.49

5.28

4.88

5.78

4.194.36 4.48

4.28 4.264.04 4.12

4.29 4.17 4.22

0

1

2

3

4

5

6

7

0 10 20 30 40 50 60

pH

ปริมาตรสารกรองน า้ (ml)

ประสิทธิภาพของสารกรองน า้ในการลดกรดอินทรีย์

carbon resin manganese

สรปุผลการทดลอง 949

601

433 416

307

1189

1027

933 952

570

993

780

901

580

935

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

10 20 30 40 50

การน

าไฟฟ้

า (uS/cm

)ปริมาตร (ml)

ประสิทธิภาพของสารกรองในการลดค่าการน าไฟฟ้า

carbon resin manganase

สรปุผลการทดลอง4.38 4.49

5.28

4.88

5.78

4.194.36

4.484.28 4.26

4.04 4.124.29

4.17 4.22

0

1

2

3

4

5

6

7

0 10 20 30 40 50 60

pH

ปริมาตรสารกรองน า้ (ml)

ประสิทธิภาพของสารกรองน า้ในการลดกรดอนิทรีย์

carbon resin manganese

กิจกรรมการทดลอง

กิจกรรมท่ี 2“การศึกษาประสิทธิภาพการกรองน ้าจากการเรียงล าดบัประเภทของสารกรอง”

สถานการณ์การเรียนรู้

สร้างข้อกล่าวอ้าง (Claim) ใน KKU iNote

“ล าดบัของสารกรอง” มผีลต่อ

“ประสิทธิภาพ” ของการกรองน ้าอยา่งไร

ค ากล่าวอ้าง….................................................

สร้างข้อกล่าวอ้าง (Claim) ใน KKU iNoteสร ้างข้ อกล ้าวอ ้าง (Claim) ใน KKU iNote

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 2

1. น าน ้ากลัน่และน ้าตวัอยา่งมาวดัคา่การน าไฟฟ้าและคา่ pH ก่อนน าไปผา่นสารกรองแลว้บนัทกึผล

2. น ากระบอกฉีดยาจ านวน 3 กระบอกใสส่ าลีกระบอกละ 1 แผน่ แลว้ใชก้า้นกระบอกฉีดยาดนั

อดัส าลใีหแ้น่น

1

2

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 2

3. ตวงสารกรองคารบ์อน เรซิน่ และแมงกานีส โดยใช้ปรมิาณทีเ่หมาะสมทีไ่ดจ้ากผลการทดลองกจิกรรมทีผ่า่นมา ใสใ่นกระบอกฉีดยาชนิดละ 1 กระบอก

3

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 1

4. ออกแบบการเรยีงล าดบัชนิดของสารกรองน าน ้ากลัน่ผา่นสารกรองทัง้ 3 ชนิด โดยใช้น ้ากลัน่ปรมิาตร 50 ml เทผา่นสารกรองล าดบัทีห่นึ่งจนถงึสาม แลว้น าน ้าทีไ่ดว้ดัคา่การน าไฟฟ้าและคา่ pH และบนัทกึผล

4

ขัน้ตอนการท ากิจกรรมท่ี 1

5. น าน ้าตวัอยา่งทีเ่ตรยีมไวแ้ลว้มาผา่นสารกรองทัง้ 3 ชนิด เชน่เดยีวกบัน ้ากลัน่ในขอ้ที ่4 แลว้วดัคา่การน าไฟฟ้าและคา่ pH และบนัทกึผล

6. ท าเชน่เดยีวกบัขอ้ที ่5 แต่เปลีย่นล าดบัของสารกรองทัง้ 3 ชนิด จนครบตามทีอ่อกแบบไว้

5

ขัน้ตอนการบนัทึกผลการทดลองท่ี 2

Google spreadsheet

ขัน้ตอนการบนัทึกผลการทดลอง

ขัน้ตอนการวิเคราะหข้์อมลู

สรปุกิจกรรม

แมงกานีส

คารบ์อน

เรซ่ิน พอลิเมอร์

เซรามิก

เซรามิก

สรปุกิจกรรมแมงกานีส

คารบ์อน

เรซ่ิน

สารกรองล าดบัท่ี1

สารกรองล าดบัท่ี2

สารกรองล าดบัท่ี3

Water Filter Washable

รปูแบบกิจกรรมการเรียนรู้

THANK YOU

ค่ามาตรฐานน ้าด่ืมจาก WHO

parameters standards

conductivity 250 µS/cm

pH 6.5-8.5