ชุดที่ 5 ผลของความร้อน

ก

ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตร ทเนนแผนผงมโนทศน เรอง พลงงาน ชนมธยมศกษาปท 1 จดท าขนเพอพฒนาผลสมฤทธทางการเรยน และความสามารถในการคดวเคราะห ชดกจกรรมนม 5 ชด ประกอบดวย ชดกจกรรมท 1 เรอง รปแบบของพลงงาน ชดกจกรรมท 2 เรอง การวดอณหภม ชดกจกรรมท 3 เรอง การถายโอนพลงงานความรอน ชดกจกรรมท 4 เรอง สมดลความรอน ชดกจกรรมท 5 เรอง ผลของความรอน ชดกจกรรมนเปนชดท 5 เรอง ผลของความรอน เปนชดกจกรรมทเกยวกบการศกษาและทดลองเกยวกบประโยชนและโทษของพลงงานความรอนและการน าไปใชในชวตประจ าวน นกเรยนสามารถเรยนรโดยผานกจกรรมการทดลอง สงเกต รวบรวมขอมล บนทกผลการศกษาและสรปเปนแผนผงมโนทศนได นกเรยนสามารถน าความรไปใชชวตประจ าวนไดอยางถกตอง เอเดยน คณาสทธ ผจดท า

ค ำน ำ

ข

หนา ค าน า ...................................................................................................................................... ก สารบญ .................................................................................................................................... ข ค าชแจงส าหรบคร .................................................................................................................. ค ค าชแจงส าหรบนกเรยน .......................................................................................................... ง ผงมโนทศนสาระการเรยนร.................................................................................................... 1 แบบทดสอบกอนเรยน ............................................................................................................ 2 ใบความรท 1 เรอง ผลของความรอน ...................................................................................... 5 ใบความรท 2 เรอง ผลเสยทเกดจากวตถขยายตวเมอไดรบความรอน ..................................... 8 ใบความรท 3 เรอง ประโยชนทไดจากการขยายตวและการหดตวของวตถ ............................ 10 ใบความรท 4 เรอง การขยายตวของของเหลวและแกส .......................................................... 12 กจกรรมท 1 เรอง การทดลองผลของความรอนตอการขยายตวของวตถ .............................. 14 กจกรรมท 2 เรอง ผลของพลงงานความรอนทมตอวตถ ....................................................... 18 กจกรรมท 3 เรอง ประโยชนทไดจากการขยายตวและการหดตวของวตถ ............................ 19 กจกรรมท 4 เรอง การขยายตวของของเหลวและแกส .......................................................... 21 แบบทดสอบหลงเรยน ............................................................................................................ 22 เฉลยชดกจกรรมท 5 ................................................................................................................ 25 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน - หลงเรยน ................................................................................. 34 สรปผลการประเมน ชดกจกรรมท 5 ....................................................................................... 37 บรรณานกรม .......................................................................................................................... 38

สำรบญ

ค

ค ำชแจงส ำหรบคร

การจดกจกรรมการเรยนร เรอง พลงงาน ชนมธยมศกษาปท 1 ไดก าหนดวธสอนทเนนแผนผง มโนทศน ซงประกอบดวยกจกรรม 3 ขนตอน ทไดระบไวในแผนการจดการเรยนร ดงน

1. ขนน าเขาสบทเรยน 1.1 ทดสอบกอนเรยน 1.2 ทบทวนความรเดมโดยใชแผนผงมโนทศน 1.3 ชแจงจดประสงคการเรยนรของบทเรยน 1.4 น าเสนอตวอยางผงมโนทศนแบบตาง ๆ ทเหมาะสมกบลกษณะของเนอหา 2. ขนสอน 2.1 ครน าเสนอเนอหาทจะเรยนพรอมทงกจกรรมใหสอดคลองกบเนอหา โดยใชสอและกจกรรมตาง ๆ เชน การสาธต การทดลอง รปภาพ ของจรง ท าแบบฝกหด ศกษาใบความรทตองการใหผเรยนไดเรยนร 2.2 ผสอนเชอมโยงเนอหาสาระทเรยนโดยใชแผนผงมโนทศนและใหผเรยนน าเนอหาสาระทส าคญใสลงในผงมโนทศนตามความเขาใจของตน 2.3 แบงกลมนกเรยน 4 – 5 คน น าประเดนส าคญมาเขยนเปนผงมโนทศนโดยเลอกรปแบบผงมโนทศนทเหมาะสมและสงตวแทนน าเสนอแผนผงมโนทศนหนาชนเรยน 2.4 ครและนกเรยนรวมกนอภปรายแผนผงมโนทศนทน าเสนอ พรอมทงแนะน าในสวนทบกพรอง 3. ขนสรป 3.1 นกเรยนรวมกนสรปและแกไขผงมโนทศนใหถกตอง 3.2 ท ากจกรรม/แบบฝกหดในชดกจกรรม 3.3 ทดสอบหลงเรยน 3.4 ตรวจเฉลย ดงนน ในการน าชดกจกรรมการเรยนรท เรอง พลงงาน ไปใช ครผสอนตองศกษารายละเอยดของกจกรรมทระบไวในแผนการจดการเรยนรใหเขาใจ จดกจกรรมตามแผนการจดการเรยนร จดบรรยากาศและสงแวดลอมใหเออตอการเรยนร โดยผสอนเปนผ ใหค าแนะน าและอ านวย ความสะดวกในการเรยนร ใหก าลงใจและเสรมแรงหลาย ๆ รปแบบ เพอใหผเรยนประสบความส าเรจในการเรยนและสามารถพฒนาความรความสามารถและทกษะการคดของนกเรยนใหมประสทธภาพทดขนได

ง

ค ำชแจงส ำหรบนกเรยน การใชชดกจกรรมการเรยนรท เรอง พลงงาน ชนมธยมศกษาปท 1 เพอใหบรรลตามจดประสงค การเรยนร ผเรยนควรปฏบตดงน 1. ชดกจกรรมนใชประกอบการเรยนเนอหาและฝกทกษะการคดวเคราะห โดยใชแผนผง มโนทศน

2. ใหผเรยนท ากจกรรมตามล าดบการเรยน คอ 2.1 ท าแบบทดสอบกอนเรยน 2.2 ศกษาจดประสงคการเรยนร 2.3 ท ากจกรรมในแตละกจกรรมตามล าดบทของชดกจกรรม 2.4 ศกษาเนอหาในใบความร 2.5 สรปความรเปนแผนผงมโนทศน 2.6 ท าแบบทดสอบหลงเรยน 2.7 ตรวจค าตอบจากชดเฉลย

3. ใหผเรยนไดปฏบตดวยตนเองเองโดยไมดเฉลยกอน ถาไมเขาใจใหกลบไปอานบทเรยนนนอกครงหนง

1

หลงคามรอยรว

โตะพลาสตกยบและมรอยแตก

ผลของพลงงานความรอนทมตอ

วตถ

ผลเสย

วตถขยายตว

พนอาคารตกราว

ประตเหลกฝดและเลอนยาก

ขยายตวเชงปรมาตร เชน ขวด

น า

ผลด/ประโยชน

วตถขยายตว เชงเสน เชน เสน

ลวด

วตถขยายตว เชงพนท เชน ฝา

ขวด

ปรอทใชท าเทอรมอมเตอร

ใชเปนวตถให ความรอน

ในเครองใชไฟฟาทใหความรอนบางชนด เชน เหลกและทองเหลอง

ใหความรอนแกสายโทรศพทกอนน าไป

ขงจะขงงาย

ของเหลวและแกสเกดการ

ขยายตว

ทอณหภม 4 องศาเซลเซยสน าจะมปรมาตร

ง

2

ค าชแจง จงเลอกค าตอบทถกตองทสดเพยงขอเดยว 1. เพราะเหตใดเมอเทน าเดอดลงไปในแกวหนา ๆ แลว แกวจงเกดการแตกราวขน

ก. ดานในของแกวหดตว ขณะทดานนอกของแกวพยายามขยายตว ข. ดานในของแกวพยายามขยายตว ขณะทดานนอกไมเปลยนแปลง ค. ดานในและดานนอกของแกวหดตวพรอมกน

ง. ดานในและดานนอกของแกวขยายตวพรอมกน

2. แผนโลหะคทยดตดกนซงท าดวยโลหะทแตกตางกน 2 ชนดเมอไดรบความรอนจะมการเปลยนแปลงตามขอใด

ก. โคงงอ โดยโลหะทขยายตวมากกวาจะอยดานบน

ข. โคงงอ โดยโลหะทขยายตวมากกวาจะอยดานลาง ค. ยดออก โดยโลหะทขยายตวมากกวาจะยาวกวา ง. ยดออก โดยโลหะทขยายตวมากกวาจะอยดานบน

3. เพราะเหตใดจงตองเวนชองวางไวทปลายสะพานทตดกบถนน

ก. ปองกนการหดและยดตวของโลหะทท าสะพาน

ข. ปองกนโลหะทท าสะพานเกดเสยง เมอลอรถเคลอนทผานสะพาน

ค. เพอใหแทงโลหะของสะพานมเนอทส าหรบการขยายตว ง. เพอใหแทงโลหะของสะพานมความแขงแกรงยงขน

กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร แบบทดสอบกอนเรยน วชาวทยาศาสตร

ชนมธยมศกษาปท 1 เรอง ผลของพลงงาน

ความรอน รหสวชา ว21101

3

ใหพจารณาภาพเครองเตอนไฟไหมขางลางน แลวตอบค าถาม ขอ 4-5

4. กระดงไฟฟาจะท างานเมอเมอใด

ก. เมอแผนโลหะคโคงงอไปทางดานทองเหลอง ข. เมอแผนโลหะคโคงงอไปทางดานเหลก

ค. มกระแสไฟฟาไหลในวงจร ง. เมอแผนเหลกแนบตดกบจดสมผส

5. การท างานของเครองเตอนไฟไหมคลายกบอปกรณชนดใดในเตารดไฟฟา ก. เครองควบคมอณหภม

ข. มอเตอรไฟฟา ค. สวตซไฟฟา ง. ขดลวดความรอน

6. ขอใดเรยงล าดบการขยายตวของสารทขยายตวไดมากไปหานอย ก. ของแขง ของเหลว แกส

ข. ของเหลว แกส ของแขง ค. ของเหลว ของแขง แกส

ง. แกส ของเหลว ของแขง 7. ภาชนะทใสของรอนควรมสมบตดงขอใด

ก. ไมขยายตวเมอไดรบความรอน

ข. ขยายตวมากเมอไดรบความรอน

ค. ขยายตวนอยเมอไดรบความรอน

ง. ขยายตวไดรวดเรวเมอไดรบความรอน

4

8. สถานการณในขอใดเปนผลของความรอนตอการขยายตวของวตถ ก. ขวดน าอดลมแตกเมอน าไปแชในตเยน

ข. การเวนชองวางระหวางทางรถไฟ

ค. สรางบานไมแทนบานตก

ง. ใชสงกะสมงหลงคาบานแทนกระเบอง 9. การสรางทางรถไฟทท าดวยเหลกกลา เพราะเหตใดจงตองมชองวางในทางรถไฟ

ก. เพอใหเกดความสวยงาม

ข. รองรบการขยายตวของเหลกกลา ค. รองรบการหดตวของเหลกกลา ง. เพอใหเขากบลอรถไฟ

10. รถยนตทวงบนถนนทรอนจด ยางมกระเบดเนองจากสาเหตใด

ก. การแขงตวของเนอยาง ข. การขยายตวของเนอยาง ค. การหลอมเหลวของเนอยาง ง. การขยายตวของอากาศในยาง

5

กลมสาระวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 1 ใบความรท 1

วชาวทยาศาสตร รหสวชา ว21101

เรอง ผลของความรอน

พลงงานความรอนเปนพลงงานทเกยวของกบพลงงานจลน เพราะท าใหอะตอมหรอโมเลกลของวตถสน เมอวตถไดรบความรอน อะตอมหรอโมเลกลของวตถจะสนแรงขนมผลท าใหวตถ มผลท าใหวตถเกดการขยายตวและเมอวตถเยนลง อะตอมหรอโมเลกลของวตถจะสนชาลง มผลท าใหวตถเกดการหดตว หรอกลบสสภาวะปกต การขยายตวของวตถ เมอไดรบความรอน จะขยายตวไดมากหรอนอยขนอยกบชนดของวตถและความรอนทไดรบ การขยายตวของวตถมทงขยายตวตามยาว ตามพนท และตามปรมาตร ซงแลวแตขนาดของวตถนนวาพจารณาเปนความยาว หรอพนท การขยายตวเชงเสน คอ การขยายตวตามความยาวของวตถทมความยาวมากกวาความกวาง หรอความหนา เชน เสนลวด ซงความจรงแลววตถจะขยายตวไดทกทศทาง แตจะเหนชดในดานความยาว

การขยายตวของวตถ

การเปลยนแปลงโมเลกลของวตถเมอไดรบความรอน

วตถเมอไดรบความรอนจะขยายตว มวลจะเบาบางลง ท าใหโลหะออนตว สามารถดดแปลงรปรางไดงาย

6

การขยายตวเชงพนท คอ การขยายตวของวตถทงทางดานกวางและดานยาว เชน การขยายตวของหวงวงกลมทใชรดทอน า หรอการขยายตวของฝาขวดทปดแนน การขยายตวเชงปรมาตร คอ การขยายตวของของแขงทมรปทรง 3 มต เชน ทรงกลม ทรงกระบอก จะม การขยายตวทกทศทาง สวนของเหลว และแกสมรปรางไมแนนอน ขนอยกบรปทรงของภาชนะทบรรจ โดยทงของแขงและของเหลวเมอไดรบความรอนจะขยายตวเชงปรมาตร

โดยปกตแลวขวดน าอดลมจะเวนทวางเปนชองไวใกลคอขวด เพอเปนทวางรองรบการขยายตวของน าทอยภายในขวด

การขยายตวของขนมปง

7

บางครง เมอเราเทน ารอนลงในภาชนะทท าดวยแกว ภาชนะแกวจะแตกราว เพราะดานในของแกวพยายามจะขยายตว ในขณะทดานนอกยงคงมขนาดเทาเดม

8



เรอง ผลเสยทเกดจากวตถขยายตวเนองจากพลงงานความรอน

การทพลงงานความรอนท าใหวตถขยายตว อาจกอใหเกดผลเสยหลายประการ เชน ท าใหทางรถไฟคดงอ ท าใหพนถนนคอนกรตโกงตวแตกหก ดงนน จงมการใชวธการตางๆ ในการกอสรางสงตอไปน สะพานเดนรถ มกท าดวยแทงโลหะขนาดใหญ เมอถงฤดรอน แทงโลหะจะมการขยายตวเพมขน ท าใหแทงโลหะมความยาวเพมขนมากกวา 1 เมตร และในฤดหนาว แทงโลหะจะเกดการหดตว ดงนน โดยทวไปสะพานจงมกวางอยบนลกกลง เพอใหสามารถขยายตวและหดตวไดสะดวก

ผลเสยทเกดจากวตถขยายตวเนองจากพลงงานความรอน

สะพานโลหะมกจะวางอยบนลกกลง เพอใหสามารถขยายตวและหดตวไดสะดวก

9

ทางรถไฟ ท าดวยเหลกกลา และตองมชองวางส าหรบการขยายตว เพอปองกนไมใหทางรถไฟเกดการคดงอ เนองจากพลงงานความรอน

ถนนคอนกรต จะพบวา ระหวางแผนคอนกรต จะมชองวางส าหรบการขยายตว โดยอดไวดวยวตถออนทยบตวไดงายเมออากาศรอน ชวยไมใหถนนโกงตวหรอแตกหก

ทางรถไฟเกดการคดงอ เนองจากไมไดเวนชองวางไวส าหรบ

การขยายตวของราง

พนถนนคอนกรตจะมชองวาง ส าหรบการขยายตวของแผนคอนกรต

10



เรอง ประโยชนทไดจากการขยายตวและการหดตวของวตถ

ประโยชนทไดจากการเรยนรเรองการขยายตวและการหดตวของวตถเมอไดรบความรอน 1. ใชในผลตภณฑเทอรมอมเตอรทงแบบธรรมดาและแบบทใชวดไข โดยอาศยหลกการขยายตวของของเหลวเมอเพมความรอน และหดตวเมอลดความรอน 2. สงกอสรางทเปนของแขง และอยทามกลางแสงแดด เชน ถนนคอนกรต รางรถไฟ ขณะสรางจะตองเวนชองวางระหวางชองไวส าหรบการขยายตวเมอสงกอสรางนนไดรบความรอน 3. ในการขงสายโทรศพทจะตองใหความรอนแกสายโทรศพทกอนทจะน าไปขง เพราะจะท าใหสายโทรศพทตงและขงงายกวาสายโทรศพททมอณหภมปกต

ประโยชนทไดจากการขยายตวและการหดตวของวตถ

11

4. การเปดฝาขวดโลหะชนดฝาเกลยวทปดแนนมาก โดยการใหพลงงานความรอนกบฝาเกลยวจนขยายตว ท าใหเปดฝาขวดงายขน 5. การเทน ารอนใสแกวตองคอยๆ ใหความรอนทละนอย แกวจะไดไมแตก 6. การกอสรางทอยอาศยควรสรางใหมหนาตาง ชองระบายลม และปลองควนเหนอ เตาไฟ จะชวยใหอากาศในตวบานเยนสบายและถายเทสะดวก 7. ตวควบคมอณหภมในเตารด ท าจากโลหะคตางชนดกน เมอไดรบความรอนโลหะทง 2 ชนดจะขยายตวไดตางกน จงเกดการโคงงอและสามารถตดวงจรไฟฟาไดเอง

12



เรอง การขยายตวของของเหลวและแกส

ของเหลวและแกสเมอไดรบความรอนจะขยายตวเชนเดยวกบของแขง แตของเหลวสวนมากจะขยายตวไดดกวาของแขง และแกสจะขยายตวไดดกวาของเหลว แตน าจะแตกตางจากของเหลวชนดอนๆ คอ เมอใหความรอนแกน าแขงซงมอณหภม ณ จดเยอกแขง (0 องศาเซลเซยส) จนน าแขงหลอมเหลวเปนน าและมอณหภมเพมขนเปน 4 องศาเซลเซยส ซงทอณหภม 4 องศาเซลเซยสน น าจะมปรมาตรนอยลง จากนน เมอน ามอณหภมสงขน น ากจะขยายตวเหมอนของเหลวชนดอนๆ ดงแสดงในกราฟ

จากกราฟจะเหนวา น ามปรมาตรนอยทสดทอณหภม 4 องศาเซลเซยส แสดงวา น ามความหนาแนนมากทสดทอณหภม 4 องศาเซลเซยส ดงนน ประเทศทอยในเขตหนาวจะพบวา ในฤดหนาวแมน าล าคลองจะแขงตวเปนน าแขงเฉพาะบรเวณสวนบนเทานน แตทกนแมน าล าคลอง น าจะมอณหภม 4 องศาเซลเซยส ซงเปนน าทมความหนาแนนมากทสด น าจงยงไมเปลยนสถานะเปนของแขง ปลาจงสามารถวายน าไปมาและมชวตอยได เพราะน าบรเวณกนแมน าล าคลองอนกวาดานบนทเปนน าแขงนนเอง

การขยายตวของของเหลวและแกส

13

ตวอยาง ของเหลวเมอไดรบความรอนจะเกดการขยายตว ดงนนการบรรจของเหลวลงในขวดจะไมบรรจเตมขวด ตองเวนทวางไวใหของเหลวส าหรบการขยายตว

การขยายตวของแกส เมออณหภมของแกสสงขน โมเลกลจะเคลอนทเรวมากขน ท าใหระยะหางระหวางโมเลกลเพมมากขน ปรมาตรของแกสจงขยายตวเพมขน ตวอยาง 1. การออกแบบบานใหระบายความรอนไดด จากการขยายตวของแกสไดน ามาใชในการออกแบบบานทรงไทยใหมใตถนสง หนาจวหลงคาสงมาก และมชองอากาศเพอใหอากาศรอนทลอยสงขนระบายออกมาจากบานไดด ท าใหมอากาศเยนจากภายนอกเคลอนทเขามาแทนท ผทอาศยอยในบานจงรสกเยนสบาย 2. การสรางบอลลน การเปาลมรอนเขาไปภายในบอลลน ท าใหอากาศทอยภายในบอลลนรอนและลอยสงขน เมอลมรอนมปรมาณมากจะท าใหบอลลนสามารถลอยตวได

น าในแมน าล าคลองสวนบนจะแขงตวเปนน าแขงแตสตวน าทอยใตแผนน าแขงสามารถมชวตอยได

14

กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร

ใบกจกรรมท 1 วชาวทยาศาสตร

ชนมธยมศกษาปท 1 รหสวชา ว21101

เรอง การทดลองผลของความรอนตอการขยายตวของวตถ เพอศกษาการขยายตวและการหดตวของโลหะ ใหนกเรยนรวมกนทดลอง ล าดบขนตอนตอไปน 1. รวมกนศกษาจดประสงคการเรยนรใหเขาใจ 2. ชวยกนเตรยมวสดอปกรณและศกษาวธการทดลองอยางละเอยด 3. รวมกนท าการทดลองโดยแบงบทบาทหนาทของแตละคนในกลมใหเหมาะสม 4. บนทกผลการทดลองทไดลงในตารางทก าหนดให 5. เมอเสรจสนการทดลองแลวใหนกเรยนรวมกนอภปรายผล และตอบค าถาม หลงการทดลอง 6. สรปผลการทดลองและเตรยมน าเสนอหนาชนเรยน

จดประสงคการเรยนร

ค าชแจง

15

1. ชดขาตงพรอมไมหนบ 1 ชด 2. ลกกลมเหลก 1 ลก 3. หวงเหลก 1 อน 4. ตะเกยงแอลกอฮอล 1 อน 5. คมคบ 1 ชน 6. ไมขดไฟ 1 กลก 7. กระปองทราย 1 ใบ

1. น าลกเหลกกลมมาลอดผานหวงเหลก สงเกตผลการลอดผาน บนทกผล

2. น าลกเหลกกลมมาเผาไฟใหรอนดวยตะเกยงแอลกอฮอล

วสดอปกรณ/กลม

วธทดลอง

16

3. น าลกเหลกกลมทรอนไปลอดผานหวงเหลกอกครง สงเกตผลการลอดผานหลงใหความรอน บนทกผล 4. ปลอยลกเหลกกลมทงไวจนลกเหลกเยนลง น าไปทดลองลอดผานหวงเหลกอกครง สงเกต บนทกผล ค าชแจง ใหนกเรยน บนทกผลการทดลองลงในตาราง

การทดลอง ผลการทดลองทสงเกตได 1. เมอน าลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลก กอนใหความรอน

2. เมอน าลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลก หลงใหความรอน

3. เมอน าลกเหลกกลมทเยนตวแลว ลอดผานหวงเหลก

บนทกผลการทดลอง

17

1. ลกเหลกกลมทมอณหภมปกตลอดผานหวงเหลกไดหรอไม ................................................ 2. ลกเหลกกลมทไดรบพลงงานความรอนลอดผานหวงเหลกไดหรอไม ............................................................................................................................................................. 3. การทลกเหลกกลมไดรบพลงงานความรอนแลวลอดผานหวงเหลกไมได เปนเพราะเหตใด ............................................................................................................................................................. 4. ลกเหลกกลมมขนาดใหญขนได เนองมาจากสาเหตใด ............................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................... ......................................................

ค าถามทายการทดลอง

สรปผลการทดลอง

18

กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 1

ใบกจกรรมท 2 วชาวทยาศาสตร รหสวชา ว21101

เรอง ผลของพลงงานความรอนทมตอวตถ ค าชแจง ใหนกเรยนศกษาใบความร ท 1- 4 เรอง ผลของพลงงานความรอน และผลของความรอนทพบในชวตประจ าววแลวเขยนสรปเปนแผนผงมโนทศน

ผลของพลงงาน ความรอน ทมตอวตถ

19



เรอง ประโยชนของการขยายตวและการหดตวของวตถเมอไดรบความรอน ค าชแจง จงเตมค าหรอขอความลงในชองวางใหถกตอง 1. จงพจารณาแผนโลหะคทท าดวยแผนโลหะ 2 ชนด ซงแนบยดตดกนตามรปตอไปน 1.1 เมอแผนโลหะครอน จะเกดการโคงงอ โลหะทขยายตวไดมากกวา คอ ................... ......................................................เหตผลคอ ..................................................................................... ............................................................................................................................................................. 1.2 ถาแผนโลหะคนเยนลงมากๆ จะเกดการโคงงอไปทาง ............................................ เหตผลคอ ...........................................................................................................................................

20

2. จงพจารณาการท างานของเทอรโมสตท (Thermostat) หรอตวควบคมอณหภม แลวตอบค าถามตอไปน 2.1 เทอรโมสตท พบไดในเครองใชไฟฟาชนดใดบาง .................................................... 2.2 เทอรโมสตท ท าหนาท .............................................................................................. 2.3 ถาตวใหความรอน รอนมากเกนไป จะเกดเหตการณดงน ........................................ ............................................................................................................................................................. 2.4 เมอตวใหความรอนเยนลง จะเกดเหตการณดงน ...................................................... .............................................................................................................................................................

21



เรอง การขยายตวของของเหลวและแกส จดประสงค อธบายการขยายตวของของเหลวและแกสได ค าชแจง ใหนกเรยนท าเครองหมาย หนาขอทเหนดวย และเครองหมาย หนาขอทไมเหนดวย 1. ของเหลวมการขยายตวไดนอยกวาของแขง 2. ทอณหภม 4 องศาเซลเซยส น าจะมปรมาตรนอยทสด 3. ทอณหภม 4 องศาเซลเซยส น าจะมความหนาแนนนอยทสด 4. ในฤดหนาวประเทศในแถบยโรปจะพบวา น ากลายเปนน าแขงเฉพาะบรเวณสวนบน

เทานน 5. ในฤดหนาวในประเทศทมอากาศหนาวจด น าบรเวณกนแมน าจะเยนกวาดานบนเสมอ 6. เมอไดรบความรอน ของเหลวสวนมากจะขยายตวไดดกวาของแขง 7. เมอไดรบความรอน ของเหลวสวนมากจะขยายตวไดดกวาแกส 8. วตถขยายตวเมอเพมความรอน และหดตวเมอลดความรอน 9. เราควรเกบกระปองสเปรยไวทอณหภมต ากวา 0 องศาเซลเซยส 10. น าเมอกลายเปนน าแขงจะมปรมาตรเพมขน

22











กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร แบบทดสอบหลงเรยน วชาวทยาศาสตร



23














24









25

เฉลย ชดกจกรรมยอยท 5

เรอง ผลของพลงงานความรอนตอการขยายตวของวตถ

26

กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร เฉลย ใบกจกรรมท 1

วชาวทยาศาสตร

ชนมธยมศกษาปท 1 รหสวชา ว21101

เรอง การทดลองผลของความรอนตอการขยายตวของวตถ เพอศกษาการขยายตวและการหดตวของโลหะ ใหนกเรยนรวมกนทดลอง ล าดบขนตอนตอไปน 1. รวมกนศกษาจดประสงคการเรยนรใหเขาใจ 2. ชวยกนเตรยมวสดอปกรณและศกษาวธการทดลองอยางละเอยด 3. รวมกนท าการทดลองโดยแบงบทบาทหนาทของแตละคนในกลมใหเหมาะสม 4. บนทกผลการทดลองทไดลงในตารางทก าหนดให 5. เมอเสรจสนการทดลองแลวใหนกเรยนรวมกนอภปรายผล และตอบค าถาม หลงการทดลอง 6. สรปผลการทดลองและเตรยมน าเสนอหนาชนเรยน

จดประสงคการเรยนร

ค าชแจง

27

1. ชดขาตงพรอมไมหนบ 1 ชด 2. ลกกลมเหลก 1 ลก 3. หวงเหลก 1 อน 4. ตะเกยงแอลกอฮอล 1 อน 5. คมคบ 1 ชน 6. ไมขดไฟ 1 กลก 7. กระปองทราย 1 ใบ

1. น าลกเหลกกลมมาลอดผานหวงเหลก สงเกตผลการลอดผาน บนทกผล

2. น าลกเหลกกลมมาเผาไฟใหรอนดวยตะเกยงแอลกอฮอล

วสดอปกรณ/กลม

วธทดลอง

28

3. น าลกเหลกกลมทรอนไปลอดผานหวงเหลกอกครง สงเกตผลการลอดผานหลงใหความรอน บนทกผล 4. ปลอยลกเหลกกลมทงไวจนลกเหลกเยนลง น าไปทดลองลอดผานหวงเหลกอกครง สงเกต บนทกผล ค าชแจง ใหนกเรยน บนทกผลการทดลองลงในตาราง

การทดลอง ผลการทดลองทสงเกตได 1. เมอน าลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลก กอนใหความรอน

ลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลกได

2. เมอน าลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลก หลงใหความรอน

ลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลกไมได

3. เมอน าลกเหลกกลมทเยนตวแลว ลอดผานหวงเหลก

ลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลกได

บนทกผลการทดลอง

29

1. ลกเหลกกลมทมอณหภมปกตลอดผานหวงเหลกไดหรอไม ลกเหลกกลมลอดผานหวงเหลกได 2. ลกเหลกกลมทไดรบพลงงานความรอนลอดผานหวงเหลกไดหรอไม ลกเหลกกลมทไดรบพลงงานความรอนลอดผานหวงเหลกไมได 3. การทลกเหลกกลมไดรบพลงงานความรอนแลวลอดผานหวงเหลกไมได เปนเพราะเหตใด เพราะมขนาดใหญกวาเดม 4. ลกเหลกกลมมขนาดใหญขนได เนองมาจากสาเหตใด พลงงานความรอนท าใหลกเหลกกลมขยายตว เมอลกเหลกกลมไดรบพลงงานความรอนจากตะเกยงแอลกอฮอลจะขยายตวมขนาดใหญขน ท าใหลอดหวงเหลกไมได เมอปลอยใหเยนลง จะหดตวลงลอดหวงเหลกไดดงเดม เกณฑการใหคะแนนกจกรรมท 1 ใชแบประเมนทกษะการทดลอง (10 คะแนน)

ค าถามทายการทดลอง

สรปผลการทดลอง

30


เฉลย กจกรรมท 2


เรอง ผลของพลงงานความรอนทมตอวตถ ค าชแจง ใหนกเรยนศกษาใบความร ท 1- 4 เรอง ผลของพลงงานความรอน และผลของความรอนทพบในชวตประจ าววแลวเขยนสรปเปนแผนผงมโนทศน

หลงคามรอยรว

โตะพลาสตกยบและมรอยแตก

ผลของพลงงานความรอนทมตอวตถ

ผลเสย

วตถขยายตว

พนอาคารตกราว

ประตเหลกฝดและเลอนยาก

ขยายตวเชงปรมาตร เชน ขวด

น า

ผลด/ประโยชน

วตถขยายตว เชงเสน เชน เสน

ลวด

วตถขยายตว เชงพนท เชน ฝาขวด

ปรอทใชท า เทอรมอมเตอร

ใชเปนวตถใหความรอน ในเครองใชไฟฟาทใหความรอนบางชนด เชน เหลกและทองเหลอง

ใหความรอนแกสายโทรศพทกอนน าไป

ขงจะขงงาย

ของเหลวและแกสเกดการขยายตว

ทอณหภม 4 องศา

เซลเซยสน าจะม

ปรมาตรนอยลง

31


เฉลย ใบกจกรรมท 3

วชาวทยาศาสตรพนฐาน 1 รหสวชา ว21101

เรอง ประโยชนของการขยายตวและการหดตวของวตถเมอไดรบความรอน ค าชแจง จงเตมค าหรอขอความลงในชองวางใหถกตอง 1. จงพจารณาแผนโลหะคทท าดวยแผนโลหะ 2 ชนด ซงแนบยดตดกนตามรปตอไปน 1.1 เมอแผนโลหะครอน จะเกดการโคงงอ โลหะทขยายตวไดมากกวา คอ ทองเหลองเหตผลคอ เมอไดรบความรอนแลวแผนทองเหลองจะมความยาวมากกวาแผนเหลก 1.2 ถาแผนโลหะคนเยนลงมากๆ จะเกดการโคงงอไปทาง แผนทองเหลอง เหตผลคอ .แผนทองเหลองหดตวไดดกวาเหลก

32

2. จงพจารณาการท างานของเทอรโมสตท (Thermostat) หรอตวควบคมอณหภม แลวตอบค าถามตอไปน 2.1 เทอรโมสตทพบไดในเครองใชไฟฟาชนดใดบาง เตารดไฟฟา 2.2 เทอรโมสตทท าหนาท ควบคมอณหภมเครองใชไฟฟาตามตองการ 2.3 ถาตวใหความรอน รอนมากเกนไป จะเกดเหตการณดงน แผนโลหะคทองเหลองและเหลกโคงงอ และหลดจากจดสมผส ท าใหกระแสไฟฟาหยดไหล 2.4 เมอตวใหความรอนเยนลง จะเกดเหตการณดงน แผนโหละคจะหดตว และกลบมาแตะทจดสมผสเหมอนเดม ท าใหกระแสไฟฟาไหลตามปกตก เกณฑการใหคะแนนใบงานท 3 1) ตอบไดถกตองทง 6 ขอยอย มเหตผลและค าอธบายทชดเจนมาก = 5 คะแนน 2) ตอบไดถกตอง 4 - 5 ขอยอย มใจความสมบรณด = 4 คะแนน 3) ตอบไดถกตอง 3 ขอยอย อธบายเหตผลได = 3 คะแนน 4) ตอบไดถกตอง 2 ขอยอยอธบายเหตผลได = 2 คะแนน 5) ตอบถกตอง 1 ขอยอย 6) ตอบไมตรงประเดนหรอไมตอบ = 0 คะแนน

33


เฉลย ใบกจกรรมท 4


เรอง การขยายตวของของเหลวและแกส จดประสงค อธบายการขยายตวของของเหลวและแกสได ค าชแจง ใหนกเรยนท าเครองหมาย หนาขอทเหนดวย และเครองหมาย หนาขอทไมเหนดวย 1. ของเหลวมการขยายตวไดนอยกวาของแขง 2. ทอณหภม 4 องศาเซลเซยส น าจะมปรมาตรนอยทสด 3. ทอณหภม 4 องศาเซลเซยส น าจะมความหนาแนนนอยทสด 4. ในฤดหนาวประเทศในแถบยโรปจะพบวา น ากลายเปนน าแขงเฉพาะบรเวณสวนบนเทานน 5. ในฤดหนาวในประเทศทมอากาศหนาวจด น าบรเวณกนแมน าจะเยนกวาดานบนเสมอ 6. เมอไดรบความรอน ของเหลวสวนมากจะขยายตวไดดกวาของแขง 7. เมอไดรบความรอน ของเหลวสวนมากจะขยายตวไดดกวาแกส 8. วตถขยายตวเมอเพมความรอน และหดตวเมอลดความรอน 9. เราควรเกบกระปองสเปรยไวทอณหภมต ากวา 0 องศาเซลเซยส

10. น าเมอกลายเปนน าแขงจะมปรมาตรเพมขน เกณฑการใหคะแนนแบบฝกทกษะท 4.4 1) ตอบไดถกตอง9 – 10 ขอและตอบไดใจความสมบรณดมากทกรายการ = 5 คะแนน 2) ตอบไดถกตอง 7 – 8 ขอ และตอบไดใจความสมบรณด = 4 คะแนน 3) ตอบไดถกตอง 5 - 6 ขอ และตอบไดใจความสมบรณ = 3 คะแนน 4) ตอบไดถกตองนอยกวา 3 - 4 ขอ และตอบไดใจความสมบรณ = 2 คะแนน 5) ตอบบางสวนแตผดมากกวา 3 ขอหรอตอบไมตรงประเดนหรอไมตอบ = 1 คะแนน

34











กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร เฉลยแบบทดสอบ กอนเรยน- หลงเรยน

วชาวทยาศาสตร



35














36









37

เลขท

ชด 5 กจกรรมท

ทดสอ

บหลง

เรยน

คะแน

นเฉล

ย

ทกษะ

การค

ดวเคร

าะห

(กจก

รรมท

4)

1 3 4

รวมค

ะแนน

กจกร

รม

ทดสอ

ทดสอ

บกอน

คะแนน 10 5 10 25 10 10 100 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

รวม เฉลย

เฉลยรอยละ

สรปผลการประเมนชดกจกรรมท 5 เรอง ผลของความรอน

บรรณานกรม

กระทรวงศกษาธการ. (2551). หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551 . กรงเทพฯ: โรงพมพชมนมสหกรณเกษตรแหงประเทศไทย.

__________.(2551). ตวชวดกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551. กรงเทพฯ : ชมนมเกษตรกรแหงประเทศไทย จ ากด. กลมนเทศตดตามและประเมนผลการจดการศกษา. (2553). คมอการอบรม การพฒนาหลกสตรสถานศกษา

ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551 เลม 2 จากหลกสตรสหองเรยน. สรนทร : ส านกงานเขตพนทการศกษาสรนทร เขต 1.

ขวญฤด ผลอนนตและธญญา ผลอนนต. (2550). MIND MAP กบการศกษาและการบรหารความร. กรงเทพฯ : ขวญขาว. ชชาต เทยงธรรม. (2552). สรปเขมวทยาศาสตร ม.1. กรงเทพฯ : ส านกพมพแมค. ถนด ศรบญเรองและคณะ. (ม.ป.ป.). สมฤทธมาตรฐาน วทยาศาสตร ม.1. เลม 1. กรงเทพฯ :

อกษรเจรญทศน บญชา แสนทว. (2546). วทยาศาสตร เลม 1 ชนมธยมศกษาปท 1. กรงเทพฯ : วฒนาพานช. ประดบ นาคแกวและคณะ. (ม.ป.ป.). วทยาศาสตร ชวงชนท 3 ชนมธยมศกษาปท 1. กรงเทพฯ :

ส านกพมพแมค. ประดบ นาคแกวและดาวลย เสรมบญสข. (2551). วทยาศาสตร ม. 1. กรงเทพฯ : ส านกพมพแมค. ปนศกด ชมเกษยณและปยาณ สมคด. (2545.) วทยาศาสตร 1. กรงเทพฯ : อกษรเจรญทศน. ยพา วรยศและคณะ. (2549). วทยาศาสตร เลม 1. กรงเทพมหานคร: อกษรเจรญทศน. ศรลกษณ ผลวฒนะและคณะ. (2549). วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 1 เลม 1. กรงเทพฯ : นยมวทยา. สพจน แสงมณและชานนท มลวรรณ. (2545). ชดปฏบตการการเรยนร วชาวทยาศาสตร. ชวงชนท 1

(ม.1-3). กรงเทพฯ : ประสานมตร.

ชุดที่ 5 ผลของความร้อน

Science

Transcript of ชุดที่ 5 ผลของความร้อน