วิทยาศาสตร์

สารและสมบัติของสาร

คำแนะนำในการใช้สำหรับนักเรียน

 

 

                   ในการปฏิบัติกิจกรรมชุดการสอน  ชุดที่  1  เรื่องสมบัติของสาร  นักเรียน

ต้องปฏิบัติตามขั้นตอน  ดังนี้

              1.  อ่านรายละเอียดคำแนะนำในการใช้ชุดการสอนก่อนลงมือปฏิบัติทุกครั้ง

              2.  ชุดการสอนนี้ใช้เวลา  2  ชั่วโมง

              3.  ศึกษาจุดประสงค์การเรียนรู้ให้เข้าใจ  จากนั้นทำแบบทดสอบก่อนเรียน

              4.  ปฏิบัติตามคำสั่งในกิจกรรมทุกข้อทุกกิจกรรม

              5.  นักเรียนมีความซื่อสัตย์ไม่ดูเฉลยก่อนทำใบงาน  และการทดสอบเป็นอันขาด 

              6.  ในใบกิจกรรม  นักเรียนต้องปฏิบัติงานเป็นกลุ่ม ๆ  ละ  4-6  คน 

ทุกคนในกลุ่มต้องทำงานร่วมกัน  ทุกคนมีหน้าที่รับผิดชอบและปฏิบัติหน้าที่ตามที่ได้รับมอบหมาย

              7.  หลังปฏิบัติกิจกรรมตามใบงาน  นักเรียนและครูร่วมกันเฉลยและอภิปรายเกี่ยวกับแนวคำตอบในชุดการสอน

              8.  ทำแบบทดสอบหลังเรียน  ตรวจสอบคำตอบจากเฉลย

              9.  สรุปคะแนนรวม

                  

 

 

 

 

 

 

 

 

จุดประสงค์การเรียนรู้

 

 

 

 

  1.  บอกความหมายของสสารและสารได้

  2.  อธิบายสมบัติทางกายภาพและอธิบายสมบัติทางเคมีของสารได้

  3.  บอกความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนแปลงสมบัติทางกายภาพและการ

       เปลี่ยนแปลงสมบัติทางเคมีของสารได้

  4.  ทดลองและวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพและสมบัติทางเคมีของสารได้

              5.  บอกสถานะของสารได้

              6.  ทำการทดลองเพื่อสังเกตการเปลี่ยนสถานะของนำแข็งได้

              7.  บอกความหมายของอะตอมและโมเลกุลได้ 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

คำสั่ง

ชุดการสอนชุดที่  1  เรื่อง  สมบัติของสาร

 

 

              นักเรียนศึกษาความรู้ในชุดการสอนชุดที่  1  เรื่อง  สมบัติของสาร  ตามขั้นตอนต่อไปนี้

              1.  ทำแบบทดสอบก่อนเรียน  ตรวจคำตอบ

              2.  ศึกษาเนื้อหาเรื่อง  สมบัติของสาร  จากใบความรู้ที่  1.1 

              3.  ทำใบงานที่  1.1  เรื่อง  สมบัติของสาร

              4.  ตรวจคำตอบ  อภิปรายซักถามจนเกิดความรู้ความเข้าใจ

              5.  ทำการทดลองตามใบกิจกรรมที่  1.1  สมบัติบางประการของสาร  พร้อมเขียนรายงานการทดลอง

              6.  ศึกษาเนื้อหาเรื่อง  สถานะของสาร  จากใบความรู้ที่  1.2

              7.  ทำใบงานที่  1.2  เรื่อง  สถานะของสาร

              8.  ตรวจคำตอบ   อภิปรายซักถามจนเกิดความรู้ความเข้าใจ

              9.  ศึกษาเนื้อหาเรื่อง  การเปลี่ยนสถานะของสาร  จากใบความรู้ที่  1.3

              10.  ทำการทดลองตามใบกิจกรรมที่  1.2  เรื่อง  การเปลี่ยนสถานะของน้ำแข็ง  พร้อมเขียนรายงานการทดลอง

              11.  ศึกษาเนื้อหาเรื่อง  อนุภาคของสาร  จากใบความรู้ที่  1.4

              12.  ทำใบงานที่  1.3  เรื่อง  อนุภาคของสาร

              13.  ตรวจคำตอบ  อภิปรายซักถามจนเกิดความรู้ความเข้าใจ

              14.  ทำแบบทดสอบหลังเรียน

              15.  ตรวจคำตอบ

 

 

แบบทดสอบก่อนเรียน

ชุดการสอน  ชุดที่  1  เรื่อง  สมบัติของสาร

วิชาวิทยาศาสตร์  รหัสวิชา  ว 31101  ชั้นมัธยมศึกษาปีที่  1

 

คำชี้แจง 

     1.  แบบทดสอบมี  10  ข้อ  10  คะแนน

     2.  ให้นักเรียนเลือกคำตอบที่ถูกที่สุด  ทำเครื่องหมาย  X  ลงในกระดาษคำตอบ

     3.  ใช้เวลา  15  นาที

****************************************

 

1.  ข้อใดเป็นคุณสมบัติของสารบริสุทธิ์

     ก.  ผิวหน้าเรียบและมีเหลี่ยมมุมแน่นอน   

     ข.  มีคุณสมบัติเหมือนกันทุกส่วน

     ค.  มีจุดหลอมเหลวคงที่                            

     ง.  มีน้ำหนักคงที่

2.  ข้อต่อไปนี้เป็นสมบัติทางกายภาพของสาร  ยกเว้นข้อใด

     ก.  สี                                                          

     ข.  ลักษณะรูปร่าง

     ค.  การผุกร่อน                               

     ง.  เนื้อสาร

3.  การศึกษาสมบัติทางเคมีของสารมีความหมายตรงกับข้อใด

     ก.  สารที่สังเกตจากลักษณะภายนอก       

     ข.  สารที่มีการเปลี่ยนสถานะ

     ค.  สารที่สามารถนำไฟฟ้าได้                    

     ง.  สารที่นำไปเผาไฟจนได้สารใหม่

 

4.  ก่อนที่จะนำสารมาใช้ประโยชน์  เราควรเลือกปฏิบัติอย่างไรเป็นลำดับแรก

     ก.  ศึกษาสมบัติของสาร                

     ข.  ชั่งน้ำหนักของสาร

     ค.  ศึกษาความแข็งของสาร                       

     ง.  ศึกษาลักษณะรูปร่าง

5.  ข้อใดเป็นลักษณะการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นจากการระเหิด

     ก.  ของแข็ง                                    ของเหลว

     ข.  ของเหลว                      แก๊ส

     ค.  แก๊ส                              ของเหลว

     ง.  ของแข็ง                         แก๊ส

6.  ถ้านักเรียนต้องการให้ผลการสังเกตมีความละเอียดถี่ถ้วนที่สุดควรทำอย่างไร

     ก.  ทำการสังเกตโดยใช้ระบบประสาทสัมผัสให้มากที่สุด

     ข.  ทำการสังเกตโดยใช้ประสาทตาให้มากที่สุด

     ค.  สังเกตโดยปล่อยช่วงเวลาเป็นระยะ ๆ

     ง.  สังเกตอย่างต่อเนื่อง

7.  สารในข้อใดที่มีคุณสมบัติต่างจากข้ออื่น

     ก.  เกลือแกง                                  

     ข.  น้ำตาล

     ค.  น้ำยาล้างตา

     ง.  ทองแดง

8.  โลหะใดเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง

     ก.  โบรมีน                                     

     ข.  ปรอท

     ค.  โพแทสเซียม                            

     ง.  ฟลูออรีน

 

 

9.  สารในข้อใดที่มีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้า

     ก.  ทองแดง                                               

     ข.  กระเบื้อง

     ค.  แก้ว                                          

     ง.  พลาสติก

10.  ข้อใดเป็นคุณสมบัติของสารที่เป็นของเหลว

     ก.  สารที่มีรูปร่างและปริมาตรคงที่

     ข.  สารที่มีรูปร่างเปลี่ยนไปตามภาชนะที่บรรจุ

     ค.  สารที่มีโมเลกุลของสารอยู่ชิดกัน

     ง.  สารที่ฟุ้งกระจายเต็มภาชนะที่บรรจุ

 

 

*******************************************

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ใบความรู้ที่ 1.1 

เรื่อง  สมบัติของสาร

             

 

 

 

                                        สสาร  คือ  สิ่งที่มีมวล  ต้องการที่อยู่  สัมผัสได้ 

                                                                           เช่น  น้ำ  อาหาร  เกลือแกง

             

 

 

                                 สาร  คือ  สสารที่ศึกษาค้นคว้าจนทราบสมบัติ

                                 และองค์ประกอบที่แน่นอน  ซึ่งไม่สามารถใช้วิธีการใด

                         แบ่งแยกองค์ประกอบและสมบัติให้แตกต่างออกไปจากเดิมได้

                                          เช่น  แก๊สออกซิเจน  ทองแดง  น้ำมันพืช

 

 

 

              โดยทั่วไปนักวิทยาศาสตร์แบ่งสมบัติของสารออกเป็น 2 ประเภท  คือ

                   1. สมบัติทางกายภาพหรือสมบัติทางฟิสิกส์  หมายถึง สมบัติของสาร

          ที่สามารถสังเกตได้จากลักษณะภายนอก หรือจากการทดลองที่ไม่เกี่ยวข้อง

          กับการเกิดปฏิกิริยาเคมี 

                   2. สมบัติทางเคมี  หมายถึงสมบัติที่เกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาเคมี

          และองค์ประกอบทางเคมีของสาร  

 

 

 

 

แผนผังแสดงการจำแนกสมบัติของสาร

 

 

สมบัติของสาร

 

 

 

 

                   สมบัติทางกายภาพ                                        สมบัติทางเคมี

 

 

 

 

     สถานะ                    เนื้อสาร                                   การติดไฟ 

     รูปร่าง                      สี                                            การผุกร่อน

     กลิ่น                        รส                                          การทำปฏิกิริยากับน้ำ

     ความหนาแน่น        จุดเดือด                                  การทำปฏิกิริยากับกรดหรือเบส

     จุดหลอมเหลว         การนำไฟฟ้า 

     การนำความร้อน     การละลายน้ำ 

     ความแข็ง                 ความเหนียว 

                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ใบงานที่ 1.1

เรื่อง  สมบัติของสาร

 

 

            คำชี้แจง  ให้นักเรียนตอบคำถามต่อไปนี้

1.  สสาร  หมายถึง  ............................................................................................................

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

2.  สาร  หมายถึง  ...............................................................................................................

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

3.  สมบัติทางกายภาพ  หมายถึง  ........................................................................................

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

4.  สมบัติทางเคมี  หมายถึง  ...............................................................................................

............................................................................................................................................. 5.  พิจารณาข้อความต่อไปนี้  แล้วทำเครื่อง  /  หน้าข้อที่เป็นการเปลี่ยนแปลงสมบัติ

ทางกายภาพและทำเครื่องหมาย   หน้าข้อที่เป็นการเปลี่ยนแปลงสมบัติทางเคมี

                            5.1  น้ำเดือดกลายเป็นไอ

                            5.2  การเผาไหม้แก๊สหุงต้ม

                            5.3  การจุดไม้ขีดไฟ

                            5.4  การนำไฟฟ้าของลวดทองแดง

                            5.5  การสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช

                            5.6  การละลายของน้ำตาลทรายในน้ำ

                            5.7  การผุกร่อนของรั้วเหล็ก

                            5.8  การหลอมเหลวของน้ำแข็ง

                            5.9  การทดสอบน้ำแป้งด้วยไอโอดีน

                            5.10  สารละลายกรดทำปฏิกิริยากับหินปูน

 

 

ใบกิจกรรมที่  1.1

เรื่อง  สมบัติบางประการของสาร

คำชี้แจง

• 1. นักเรียนแต่ละกลุ่ม ทำการทดลอง โดยใช้เวลา 30 นาที
• 2. นักเรียนแต่ละกลุ่มรับอุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลองตามที่กำหนดให้
• 3. เขียนรายงานการทดลอง
• 4. หลังทดลองเสร็จต้องล้างและเก็บอุปกรณ์การทดลองให้เรียบร้อย
• 5. นักเรียนแต่ละกลุ่มเตรียมข้อมูลเพื่อนำเสนอผลงาน

อุปกรณ์และสารเคมี 

 

• 1. น้ำ น้ำแข็ง เกลือ น้ำตาลทาย แผ่นทองแดง หินปูน กระดาษ
• 2. หลอดทดลองขนาดกลาง
• 3. ช้อนตักสารเบอร์ 1
• 4. บีกเกอร์ขนาด 250 มิลลิลิตร
• 5. ตะเกียงแอลกอฮอล์ พร้อมชุดกั้นลม
• 6. คีมหนีบ
• 7. แท่งแก้วคนสาร

 

 

 

 

 

 

 

 

วิธีการทดลอง

 

              1. สังเกตสถานะและสีของน้ำ  น้ำแข็ง  เกลือแกง  น้ำตาลทราย  แผ่นทองแดง  หินปูน  และกระดาษ

              2. นำหลอดทดลองมา 4 หลอด แต่ละหลอดบรรจุ น้ำแข็ง  เกลือแกง  น้ำตาลทราย 

ชนิดละ 1 ช้อน และแผ่นทองแดง  ตามลำดับ  ใส่หลอดทดลองลงในบีกเกอร์ที่มีน้ำเดือด 

สังเกตการหลอมเหลวของสาร

              3. นำหลอดทดลองมา 4 หลอด  แต่ละหลอดบรรจุหินปูน  เกลือแกง  น้ำตาลทราย 

ชนิดละ 1 ช้อน  และแผ่นทองแดง  ตามลำดับ  ใส่น้ำลงไปในหลอดทดลองทุกหลอด หลอดละ 1  ลูกบาศก์เซนติเมตร  คนด้วยแท่งแก้วคนสาร  สังเกตการละลายของสาร

              4. ใช้คีมหนีบกระดาษ  หินปูน  และแผ่นทองแดง  นำไปเผาไฟจากตะเกียงแอลกอฮอล์  ทีละสาร  สังเกตการณ์เผาไหม้ของสารแต่ละชนิด

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                               

 

การเขียนรายงานการทดลอง

 

เรื่อง  ..............................................................................................................................

สมมติฐาน  ....................................................................................................................

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

การกำหนดและควบคุมตัวแปร

            ตัวแปรต้น  ..........................................................................................................

            ตัวแปรตาม  ........................................................................................................

            ตัวแปรควบคุม  ..................................................................................................

อุปกรณ์และสารเคมี

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

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

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

วิธีทดลอง

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

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

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

ตารางบันทึกผล

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

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

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

สรุปผลการทดลอง

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

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

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

 

ใบความรู้ที่  1.2

เรื่อง  สถานะของสาร

 

 

              สารมีทั้งหมด  3  สถานะ  คือ

 

 

              1.  ของแข็ง  (solid)  หมายถึง  สารที่มีลักษณะรูปร่างไม่เปลี่ยนแปลง 

และมีรูปร่างเฉพาะตัว  เนื่องจากอนุภาคในของแข็งจัดเรียงตัวชิดติดกันและอัดแน่น

อย่างเป็นระเบียบ  ไม่มีการเคลื่อน  แต่มีการสั่นได้อย่างเบา ๆ  หรือเคลื่อนไหวได้น้อยมาก 

ไม่สามารถทะลุผ่านได้  และไม่สามารถบีบอัดให้เล็กลงได้  เช่น  หิน  เหล็ก  ไม้  ดิน  ทองคำ  แก้ว  กระดาษ  เป็นต้น

              2.  ของเหลว  (liquid)  หมายถึง  สารที่มีลักษณะไหลได้  มีรูปร่างตามภาชนะ

ที่บรรจุ  เนื่องจากอนุภาคในของเหลวอยู่ห่างกันมากกว่าของแข็ง  อนุภาคไม่ได้ยึดติดกันจึงสามารถเคลื่อนที่ได้ในระยะใกล้ ๆ  และมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน  มีปริมาตรคงที่ 

และสามารถทะลุผ่านได้  เช่น  น้ำ  แอลกอฮอล์  น้ำมันพืช  น้ำเกลือ  เป็นต้น

              3.  แก๊ส  (gas)  หมายถึง  สารที่มีลักษณะฟุ้งกระจายเต็มภาชนะที่บรรจุ

เนื่องจากอนุภาคอยู่ห่างกันมาก  มีพลังสูงในการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วไปในทุกทิศทุกทาง

และตลอดเวลา  จึงมีแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคน้อยมาก  สามารถทะลุผ่านได้ง่าย 

และบีบอัดให้เล็กลงได้ง่าย  เช่น  อากาศ  แก๊สออกซิเจน  แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 

แก๊สหุงต้ม  เป็นต้น

 

 

 

 

 

ใบงานที่  1.2

เรื่อง  สถานะของสาร

 

 

 

จงเปรียบเทียบความแตกต่างของสารในสถานะของแข็ง  ของเหลว  และแก๊ส 

ในด้านรูปร่าง  ลักษณะของอนุภาคและการเคลื่อนที่  การทะลุผ่าน  และการบีบอัด

 

ของแข็ง	ของเหลว	แก๊ส

 

 

 

 

 

                        เพื่อน ๆ  ทำเสร็จหรือยัง...

                             ผมทำเสร็จแล้วนะ

                               

 

 

 

 

 

 

ใบความรู้ที่  1.3

เรื่อง  การเปลี่ยนสถานะของสาร

 

 

 

 

                                                            สารมีการเปลี่ยนสถานะ

                                                                 อย่างไรครับ   

                                                           

 

                                          อ๋อ !  ความร้อนทำให้สารสามารถเปลี่ยน

                                         สถานะจากของแข็งเป็นของเหลว 

                                         และเปลี่ยนจากของเหลวเป็นแก๊สได้นะจ๊ะ

 

 

 

                   จุดหลอมเหลว  คือ  อุณหภูมิที่สารเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลว 

        ถ้าเป็นสารบริสุทธิ์อุณหภูมิจะคงที่ตั้งแต่สารเริ่มหลอมเหลวจนหลอมเหลวหมด 

                   จุดเดือด  คือ  อุณหภูมิที่สารเปลี่ยนสถานะจากของเหลวไปเป็นแก๊ส 

        ถ้าเป็นสารบริสุทธิ์อุณหภูมิจะคงที่ตลอดเวลา  ตั้งแต่ของเหลวเริ่มเดือด

        จนกลายเป็นไอหมด

 

 

 

 

 

จุดเดือดและจุดหลอมเหลวของสาร 

 

                           อุณหภูมิ

                       

                         จุดเดือด   

                                

              จุดหลอมเหลว

                                          .

                                                                                                เวลา

 

              1.  ที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดหลอมเหลว  สารมีสถานะเป็นของแข็ง

              2.  ที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดหลอมเหลว  แต่ต่ำกว่าจุดเดือดสารมีสถานะเป็นของเหลว

              3.  ที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดเดือด  สารมีสถานะเป็นแก๊ส

              4.  ถ้าสารมีจุดหลอมเหลวเท่ากับ  10  องศาเซลเซียส  และมีจุดเดือดเท่ากับ  110  องศาเซลเซียส  สถานะปกติของสารนี้เป็นของเหลว

พิจารณาข้อมูลเกี่ยวกับจุดเดือด  จุดหลอมเหลว         

สาร	จุดหลอมเหลว	จุดเดือด
A B C D	-83 98 -101 -76	-19 880 -34.7 89

 

              จากตาราง  สถานะของสารเป็นดังนี้  สาร  A  กับสาร  C  เป็นแก๊ส 

              สาร  B  เป็นของแข็ง  สาร  D  เป็นของเหลว

 

 

 

ใบกิจกรรมที่  1.2

เรื่อง  การเปลี่ยนสถานะของน้ำแข็ง

 

 

              คำชี้แจง        นักเรียนทำกิจกรรมการทดลอง  และเขียนรายการการทดลอง

 

อุปกรณ์และสารเคมี

              1.  หลอดทดลองขนาดใหญ่                          1  หลอด/กลุ่ม

              2.  เทอร์มอมิเตอร์                                          1  อัน/กลุ่ม

              3.  ขาตั้งจับหลอดทดลอง                             1  ชุด/กลุ่ม

              4.  แท่งแก้วคนสาร                                       1  แท่ง/กลุ่ม

              5.  น้ำแข็ง                             

วิธีการทดลอง

              1.  ใส่น้ำแข็งก้อนเล็ก ๆ  ปริมาณ  10  กรัม 

ลงในหลอดทดลองขนาดใหญ่สูง  3  เซนติเมตร 

              2.  ใส่เทอร์มอมิเตอร์ลงในหลอดทดลอง 

โดยให้ปลายกระเปาะอยู่ตรงกลางระหว่างน้ำแข็ง 

ตั้งไว้ให้อุณหภูมิของเทอร์มอมิเตอร์เป็น  0 

องศาเซลเซียส

              3.  นำหลอดทดลองไปจัดอุปกรณ์  ดังรูป 

สังเกตอุณหภูมิของเทอร์มอมิเตอร์ทุก  30  วินาที 

เป็นเวลา  6  นาที  และสังเกตลักษณะของน้ำแข็ง

ในหลอดทดลอง

              4.  นำข้อมูลจากการทดลองไปเขียนกราฟ

แสดงความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิกับเวลา

 

 

ตารางบันทึกผลการทดลอง

เวลา	อุณหภูมิ	ลักษณะของน้ำแข็ง
0  วินาที  (เริ่มทดลอง)
30  วินาที
1  นาที
1  นาที 30  วินาที
2  นาที
2  นาที  30  วินาที
3  นาที
3  นาที  30  วินาที
4  นาที
4  นาที  30  วินาที
5  นาที
5  นาที  30  วินาที
6  นาที

 

สรุปผลการทดลอง

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

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

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