ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เคมเี พ่ิมเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรียนร้เู คมอี นิ ทรยี ์ ชุดที่ 1 พันธะของคาร์บอน 1 คาชี้แจง ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้วชิ าเคมีเพิม่ เติม เรอื่ ง เคมอี ินทรยี ์ โดยการจดั กระบวนการเรยี นรู้ แบบสืบเสาะหาความรู้ (7E) กลุ่มสาระการเรยี นร้วู ิทยาศาสตร์ ช้ันมธั ยมศึกษาปีท่ี 6 เนื้อหาแบ่งออกเป็น เร่อื งย่อยทง้ั หมด 8 ชุด ดังน้ี ชุดท่ี 1 เรื่องพนั ธะของคารบ์ อน ชดุ ท่ี 2 เรอ่ื งไอโซเมอร์ ชดุ ที่ 3 เร่ืองแอลเคน ชดุ ที่ 4 เร่ืองแอลคนี แอลไคน์ ชดุ ที่ 5 เร่ืองแอลกอออล์ ฟนี อล อีเทอร์ ชุดที่ 6 เรื่องแอลดีไฮด์ คีโตน ชดุ ที่ 7 เร่ืองกรดคาร์บอกซิลิก เอสเทอร์ ชุดที่ 8 เร่ืองเอมนี เอไมด์ แตล่ ะชดุ ประกอบดว้ ย คานา คาช้ีแจง คาแนะนาสาหรับนักเรยี น สาระ/มาตรฐานการ เรียนรู้ ผลการเรยี นรู้ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ สาระสาคัญ แบบทดสอบก่อนเรียน บัตรกิจกรรม บัตรเนื้อหา แบบทดสอบหลังเรียน เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น-หลังเรียน แนวคาตอบในแตล่ ะขั้น สรุปพัฒนาการทางการ เรียนซง่ึ จดั ทาขน้ึ เพ่ือใหน้ ักเรียนใช้ประกอบการเรยี น นักเรียนต้องเรียนร้ดู ้วยตนเอง โดยผู้สอนคอยกากบั ดูแล และชว่ ยเหลอื กระตนุ้ ใหผ้ ้เู รียนเกิดการเรยี นรู้ เปิดโอกาสให้ผเู้ รยี นไดแ้ ลกเปล่ยี นเรียนรู้
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เคมีเพ่ิมเตมิ (ว33221) หน่วยการเรยี นรเู้ คมีอินทรยี ์ ชุดท่ี 1 พนั ธะของคารบ์ อน 2 คาแนะนาสาหรับนกั เรยี น การเรยี นรู้โดยใช้ชดุ กจิ กรรมการเรียนร้แู บบสืบเสาะหาความรู้ (7E) วิชาเคมเี พิม่ เตมิ เร่ือง เคมอี นิ ทรีย์ ชุดท่ี 1 พันธะของคาร์บอน ให้นักเรยี นปฏบิ ตั ิกิจกรรมตามลาดบั ข้นั ตอนอยา่ งละเอยี ดและถกู ต้อง ดังนี้ 1. ชุดกจิ กรรมการเรยี นรแู้ บบสบื เสาะหาความรู้ (7E) ชดุ ที่ 1 พนั ธะของคาร์บอน ใชเ้ วลา 2 ช่วั โมง มีเน้อื หาเก่ียวกับสมบัตขิ องสารอนิ ทรยี ์ สารอนนิ ทย์สมบัติของธาตคุ ารบ์ อน การเขยี นสตู ร สารอินทรยี ์ ซ่ึงเป็นกจิ กรรมการเรียนรแู้ บบสบื เสาะหาความรู้ (7E) 2. อา่ นและทาความเข้าใจ คาชีแ้ จง คาแนะนา ในการใช้ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรแู้ บบสืบเสาะหาความรู้ (7E) ใหช้ ดั เจน 3. ศกึ ษาสาระมาตรฐานการเรียนรู้ ผลการเรียนรู้ จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ บัตรกิจกรรม บัตรเนื้อหา 4. เมือ่ ปฏบิ ตั กิ ิจกรรมตามชุดการเรียนรู้แบบสบื เสาะหาความรู้ (7E) เสรจ็ เรียบร้อยแล้ว ใหต้ รวจสอบ คาตอบจากเฉลยในชดุ กจิ กรรม ถ้าคาตอบไมถ่ ูกให้กลับไปอ่านทาความเข้าใจเน้ือหาอีกครั้งและตอบใหม่ 5. ตรวจคาตอบแบบทดสอบก่อนเรยี น และหลังเรียนจากเฉลย พรอ้ มบันทึกคะแนนทไ่ี ด้ เพ่อื เปรยี บเทยี บผลการเรียนของตนเอง ซ่ึงนักเรียนตอ้ งทาแบบทดสอบหลงั เรยี นให้ถูกตง้ั แต่ 8 ขอ้ ขึ้นไป จงึ จะ ผา่ นเกณฑ์ ถ้านกั เรียนไม่ผา่ นเกณฑ์ตามท่ีกาหนด ใหน้ กั เรยี นนาเอกสารไปทบทวนเน้ือหาด้วยตนเองและทา แบบทดสอบใหม่อีกครั้ง 6. เม่อื เรยี นจบแตล่ ะกิจกรรมของชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ ต้องเกบ็ สอ่ื อปุ กรณก์ ารเรียนให้เรียบร้อย ทุกครัง้
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เคมีเพ่ิมเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรยี นรู้เคมีอินทรีย์ ชดุ ท่ี 1 พนั ธะของคาร์บอน 3 สาระ /มาตรฐานการเรยี นรู้/ ผลการเรยี นรู้และ จุดประสงคก์ ารเรยี นรทู้ ่ีเกีย่ วข้องกบั ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ สาระ/มาตรฐานการเรยี นรู้ สาระท่ี 3 สารและสมบัติของสาร มาตรฐาน ว 3.2 เข้าใจหลักการและธรรมชาติของการเปลยี่ นแปลงสถานะของสาร การเกดิ สารละลาย การเกิดปฏกิ ิรยิ า มีกระบวนการสบื เสาะ หาความรู้และจติ วิทยาศาสตร์ ส่ือสารส่งิ ท่ีเรยี นรู้ และนาความรู้ไปใช้ประโยชน์ สาระท่ี 4 ธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี มาตรฐาน ว 8.1 ใช้กระบวนการทางวทิ ยาศาสตรแ์ ละจิตวทิ ยาศาสตร์ในการสบื เสาะหาความรู้ การแกป้ ัญหา รูว้ ่าปรากฏการณท์ างธรรมชาติทีเ่ กิดขน้ึ สว่ นใหญ่มีรปู แบบท่ีแน่นอนสามารถอธิบายและ ตรวจสอบไดภ้ ายใตข้ ้อมลู และเครอ่ื งมือที่มีอยู่ในชว่ งเวลาน้นั ๆ เขา้ ใจวา่ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี สงั คมและ ส่งิ แวดลอ้ มมีความเกีย่ วข้องสัมพนั ธ์กนั 2. ผลการเรยี นรู้ - สืบค้นขอ้ มูล อภปิ ราย และอธิบายสมบัตขิ องสารอินทรีย์ สารอนนิ ทรยี ์สมบัติของธาตุคาร์บอน การเขียนสูตรสารอนิ ทรยี ์
ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ เคมีเพ่ิมเตมิ (ว33221) หน่วยการเรยี นรูเ้ คมอี ินทรยี ์ ชดุ ท่ี 1 พนั ธะของคารบ์ อน 4 3. จุดประสงค์การเรยี นรู้ ด้านความรู้ (K : Knowledge) 2.1 อธิบายการเกดิ พันธะของธาตุคารบ์ อนและธาตชุ นดิ อน่ื สารประกอบอนิ ทรยี ไ์ ด้ 2.2 อธิบายเหตผุ ลท่ีทาให้มีสารประกอบอินทรียเ์ ป็นจานวนมากได้ ด้านทักษะกระบวน (P : Process) 2.3 เขยี นสตู รโครงสร้างแบบต่าง ๆ ได้แก่ ลิวอิส แบบยอ่ แบบผสม แบบเส้นและมมุ ของ สารประกอบอินทรยี ช์ นดิ ตา่ ง ๆ ได้ 2.4 ทาการทดลองและอธบิ ายเกยี่ วกบั การจดั เรียงอะตอมของคารบ์ อนในสารประกอบอินทรีย์ได้ ด้านคณุ ลกั ษณะ (A : Attribute) 2.5 มุ่งม่ันในการทางาน อดทน รอบคอบ 2.6 มีวนิ ัยใฝ่เรียนรู้ 3. สาระสาคญั สารประกอบคาร์บอน คือ สารประกอบทมี่ ีคาร์บอนและไฮโดรเจน เปน็ ธาตุหลกั และมีธาตอุ ่นื ๆ เป็น องค์ประกอบร่วมอยูด่ ้วย เช่น ไนโตรเจน ออกซเิ จน กามะถัน ฟอสฟอรัส และแฮโลเจน แต่ถ้า สารประกอบนั้นมีเฉพาะธาตุคารบ์ อนกบั ธาตุไฮโดรเจนเรียกว่าสารประกอบไฮโดรคารบ์ อนซ่งึ พนั ธะระหว่าง คารบ์ อนกบั คาร์บอนในโมเลกุลของสารประกอบอาจเปน็ พันธะเด่ยี ว พนั ธะคู่ หรอื พนั ธะสาม
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เคมีเพิ่มเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรยี นรเู้ คมีอินทรยี ์ ชดุ ท่ี 1 พนั ธะของคารบ์ อน 5 กิจกรรมการเรียนรู้ แบบสืบเสาะหาความรู้ (7E) 1. ขน้ั ตรวจสอบความรเู้ ดมิ (Elicitation Phase) 2. ขัน้ เรา้ ความสนใจ (Engagement Phase) 3. ขั้นสารวจและค้นหา (Exploration Phase) 4. ขน้ั การอธิบาย (Explanation Phase) 5. ขนั้ ขยายความรู้ (Expansion Phase) 6. ขั้นการประเมนิ ผล (Evaluation Phase) 7. ขน้ั นาความรู้ไปใช้ (Extension Phase)
ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เคมเี พิ่มเติม (ว33221) หนว่ ยการเรียนรู้เคมีอินทรีย์ ชดุ ที่ 1 พันธะของคาร์บอน 6 แบบทดสอบก่อนเรียน ชดุ กิจกรรมการเรียนร้แู บบสืบเสาะหาความรู้ (7E) ชุดที่ 1 เรื่อง พันธะของคาร์บอน คาชแี้ จง : ให้ผูเ้ รียนทาเคร่ืองหมายกากบาท (X) ลงในชอ่ งวา่ งทเ่ี ป็นคาตอบที่ถกู ต้องท่ีสุดเพียงคาตอบเดยี ว บนกระดาษคาตอบ ใชเ้ วลา 10 นาที 1. ขอ้ ใดเปน็ ความหมายของคาวา่ “สารอินทรยี ์” ก. สารประกอบของคารบ์ อนท่เี กิดจากสง่ิ มชี วี ิตเท่านั้น ข. สารประกอบของคาร์บอนท่ีเกิดจากส่ิงมชี วี ิตและจากการสงั เคราะห์ ค. สารทม่ี เี ฉพาะธาตุคารบ์ อนและธาตไุ ฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบเทา่ นั้น ง. ถกู ทุกข้อ 2. การเกิดพนั ธะระหวา่ งอะตอมของคารบ์ อนกบั คาร์บอน สามารถเกดิ พันธะใดไดบ้ า้ ง ก. พันธะเด่ียว ข. พนั ธะคู่ ค. พนั ธะสาม ง. ถูกทุกข้อ 3. ข้อใดกล่าวไมถ่ กู ต้อง ก. นอกจากธาตไุ ฮโดรเจนแลว้ คาร์บอนไมส่ ามารถสร้างพนั ธะกบั ธาตุอื่นได้อกี เลย ข. การสรา้ งพนั ธะระหวา่ งอะตอมของคาร์บอนกับคาร์บอนเปน็ พันธะโคเวเลนต์ ค. คาร์บอนเป็นธาตุหมทู่ ี่ 4 จึงมีเวเลนซ์อิเลก็ ตรอนเทา่ กับ 4 ง. อะตอมของคาร์บอนสามารถสรา้ งพันธะต่อกันดว้ ยพนั ธะเดี่ยว,พันธะค่แู ละพนั ธะสาม 4. สารประกอบในข้อใดมีพนั ธะระหว่างคารบ์ อนอะตอมกับคารบ์ อนอะตอมแขง็ แรงท่สี ุด ก. C3H4 ข. C3H6 ค. C3H8 ง. C3H7Cl
ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เคมเี พิ่มเติม (ว33221) หนว่ ยการเรียนรเู้ คมอี ินทรยี ์ ชุดที่ 1 พนั ธะของคาร์บอน 7 5. จงพจิ ารณาสารประกอบต่อไปนี้ ข้อใดเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนทงั้ หมด 1. C6H6 2. CH3Cl 3.C4H10 4. C6H5CH3 ก. ขอ้ 1 และ 2 ข. ข้อ 1 และ 3 ค. ขอ้ 2 และ 3 ง. ข้อ 1, 3 และ 4 6. สารประกอบในข้อใดมีพันธะคูใ่ นโมเลกุล ก. HCHO, C6H6 ,CH3COOH H ข. CCl4 , C6H6 , C6H5 OH ค. C2H2 , C6H5OH, C2H4 ง. C6H5OH, C2H2, CH3COCH 7. ข้อใดเขียนสูตรโครงสรา้ งแบบเส้นของ CH4O ไดถ้ ูกต้อง H ก. H – C – H – C – O ข. H – C – O – H HH OH ค. H – C – H ง. H – O =C – H HH 8. ขอ้ ความต่อไปนขี้ ้อใด ไม่ถูกต้อง ก. พนั ธะเด่ยี ว คือพันธะทเี่ กดิ จากอะตอมของแตล่ ะธาตุใช้อิเลก็ ตรอนรว่ มกนั 1 คู่ ข. พนั ธะคู่ คือ พนั ธะทเี่ กิดจากอะตอมของแต่ละธาตุใชอ้ เิ ลก็ ตรอนรว่ มกนั 4 อเิ ล็กตรอน ค. พนั ธะสาม คือ พันธะทีเ่ กดิ จากอะตอมของแต่ละธาตุใช้อเิ ลก็ ตรอนรว่ มกัน 3 อเิ ลก็ ตรอน H HH ง. สูตรที่แสดงพนั ธะเดี่ยว,พันธะคู่ และพันธะสามทีถ่ ูกต้อง คอื H – C – H, H – C = C –H, H–C≡C–H H
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เคมเี พ่ิมเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรียนรู้เคมอี ินทรยี ์ ชดุ ท่ี 1 พนั ธะของคาร์บอน 8 9. เหตุผลในข้อใดต่อไปน้ีที่ทาใหธ้ าตคุ ารบ์ อนเกิดสารประกอบได้มาก 1. คารบ์ อนแตล่ ะอะตอมสามารถเกดิ พนั ธะกบั ธาตุคารบ์ อนดว้ ยกนั เอง ด้วยพันธะเดีย่ ว 2. คาร์บอนแตล่ ะอะตอมสามารถเกดิ พนั ธะกับธาตคุ าร์บอนดว้ ยกันเอง ด้วยพนั ธะคู่ 3. คารบ์ อนแตล่ ะอะตอมสามารถเกดิ พนั ธะกับธาตคุ าร์บอนดว้ ยกนั เอง ดว้ ยพนั ธะสาม 4. คารบ์ อนแตล่ ะอะตอมสามารถใช้อเิ ลก็ ตรอนรว่ มกับอะตอมของธาตอุ นื่ ๆ อกี 4 อเิ ล็กตรอน ก. ขอ้ 1 และ 4 ข. ขอ้ 2 และ 3 ค. ขอ้ 1, 2 และ 3 ง. ข้อ 1, 2, 3 และ 4 10. ข้อใดเป็นสาเหตุทท่ี าให้สารประกอบคาร์บอนมีจานวนมาก 1. สามารถเกดิ ไอโซเมอร์ได้ 2. สารประกอบคารบ์ อนเป็นสารโคเวเลนต์ 3. ตาแหนง่ ของพนั ธะคู่, พนั ธะสาม และก่ิง ทาใหส้ ารประกอบคารบ์ อนมีจานวนมาก 4. คารบ์ อนในสารประกอบสามารถสร้างพนั ธะกบั คาร์บอนด้วยกนั เอง และสรา้ งพันธะกบั อะตอม อื่นได้ ก. ขอ้ 1 และ 2 ข. ขอ้ 2 และ 4 ค. ข้อ 1, 2 และ 3 ง. ข้อ 1, 2, 3 และ 4
ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เคมเี พิ่มเตมิ (ว33221) หน่วยการเรยี นรเู้ คมีอินทรีย์ ชุดที่ 1 พนั ธะของคาร์บอน 9 กระดาษคาตอบชดุ กจิ กรรมการเรียนรแู้ บบสบื เสาะหาความรู้ (7E) ชุดท่ี 1 เรอ่ื ง พันธะของคารบ์ อน ชอ่ื .............................................................................. เลขท่ี .................... ห้อง .................. ข้อ ก ข คง 1 สรปุ คะแนน คะแนนท่ไี ด้ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 คะแนนเตม็ ผา่ นเกณฑ์ ไมผ่ ่านเกณฑ์ ขอ้ สอบไม่ยากใช่ไหมคะ เราไปทากจิ กรรมต่อดกี ว่าค่ะ
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เคมเี พ่ิมเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรยี นร้เู คมอี นิ ทรีย์ ชุดท่ี 1 พันธะของคารบ์ อน 10 ขั้นตรวจสอบความรเู้ ดิม (Elicitation Phase) บัตรกิจกรรมที่ 1 1. ให้นักเรยี นตอบคาถามต่อไปนี้ เพื่อทบทวนความรเู้ ดิม 1.1 ผ้เู รียนทราบหรือไม่วา่ สารอินทรยี ค์ ืออะไร ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. ................................................. 1.2 สารอนิ ทรีย์และสารอนินทรีย์แตกตา่ งกนั อย่างไร ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. ................................................. .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................. ................................................. 1.3 พนั ธะระหว่างธาตุคาร์บอนกับธาตุคารบ์ อนมีก่ีประเภท อะไรบา้ ง ............................................................................................................................. ................................................. ....................................................................................................................................... ....................................... ........................................................................................... ................................................................................... ............................................................................................................................. ................................................. 1.4 กลมุ่ ของสารประกอบคารบ์ อนที่มีเฉพาะธาตคุ ารบ์ อนกบั ธาตไุ ฮโดรเจนเป็นองคป์ ระกอบ เรียกว่าสารประกอบใด ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. ................................................. 1.5 ธาตคุ าร์บอนเกดิ เป็นสารประกอบได้เป็นจานวนมาก เพราะเหตุใด ............................................................................................................................. ................................................. ............................................................................................................................. .................................................
ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เคมเี พ่ิมเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรียนรู้เคมอี นิ ทรยี ์ ชุดที่ 1 พันธะของคารบ์ อน 11 ขนั้ เรา้ ความสนใจ (Engagement Phase) 1. ผเู้ รยี นเลน่ บงิ โกเกม 2. ครูนาภาพตา่ งๆที่ใช้ในชวี ิตประจาวนั และเก่ยี วขอ้ งกบั สารประกอบอนิ ทรยี ์ โดยใช้ Power point ใหน้ กั เรยี น ดูและรว่ มกนั อภปิ ราย 3. นกั เรียนทาบัตรกจิ กรรมท่ี 2 เรื่องพนั ธะของคาร์บอน
ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เคมีเพิ่มเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรียนร้เู คมีอินทรีย์ ชดุ ท่ี 1 พนั ธะของคารบ์ อน 12 บัตรกิจกรรมที่ 2 เร่อื งพนั ธะของคาร์บอน ชื่อ............................................................. 10 ช้ัน............................เลขท.่ี ............... คะแนน ตอนที่ 1 ใหน้ ักเรียนตอบคาถามวา่ สารใดบา้ งเปน็ สารประกอบอนิ ทรีย์และสารใดบ้างเปน็ สารประกอบ อนินทรีย์ คอเลสเตอรอล ............... สารหนู ............... (Cholesterol) ... (Arsenic) ... (C27H46O) ไนโตรเจน โซเดยี มคลอไรด์ ............... ไดออกไซต์ (Sodium chloride) ... (Nitrogen dioxide) ............... (NaCl) (No2) ... ซโู ครส ............... ววิ ิตามินเอ ............... (Sucrose) ... (Vitamin A) ... (C12H22O11) คารบ์ อนได ............... แคลเซยี มคารบ์ อเนต ............... ออกไซด์ ... ... (Carbon dioxide) (Calcium carbonate) (Co2) (CaCO3) ฟลอู อรนี ............... เอเอทานอล ............... (Fluorine) ... (Ethanol) ... (C2H6O)
ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เคมีเพิ่มเติม (ว33221) หน่วยการเรยี นรู้เคมอี ินทรยี ์ ชุดที่ 1 พันธะของคาร์บอน 13 ข้นั สารวจและค้นหา (Exploration Phase) 1. นักเรียนเข้ากล่มุ ๆะ 4–5 คน โดยคละเพศและคละระดับ คือ เก่ง ปานกลาง ออ่ น ใหม้ กี ารเลือกประธาน เลขานุการกลมุ่ และนกั เรียนแบง่ หนา้ ทคี่ วามรบั ผดิ ชอบในกลุ่ม 2. นกั เรยี นแตล่ ะกลมุ่ ทากิจกรรมที่ 3 การทดลองเรื่องพันธะของคาร์บอน โดยก่อนทาการทดลองใหน้ ักเรยี นแต่ละกล่มุ ร่วมกันศกึ ษา คาช้ีแจง จุดประสงคก์ ารทดลอง และวิธกี ารทดลองอยา่ งละเอยี ด
ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เคมเี พ่ิมเตมิ (ว33221) หน่วยการเรียนรู้เคมีอนิ ทรยี ์ ชุดที่ 1 พนั ธะของคาร์บอน 14 บัตรกจิ กรรมที่ 3 การทดลองที่ 1 เร่อื ง พนั ธะของคาร์บอน สมาชิกในกลุ่ม 1………………………………….. เลขที่ ...... 4……………………………….เลขที่ ….. 2………………………………….. เลขที่ ...... 5……………………………….เลขท่ี ….. 3………………………………….. เลขที่ ...... กลุ่มที่.............. ชน้ั .............. คาชแี้ จง ให้นกั เรยี นแต่ละกลุ่มทาการทดลองที่ 1 เรอ่ื งพันธะของคารบ์ อน พร้อมท้งั บันทึกผลการทดลอง ตอบคาถามทา้ ยการทดลอง และอภิปราย สรุปผลการทดลอง จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. ต่อแบบจาลองของสารประกอบของคารบ์ อนได้ 2. เขียนสตู รโครงสรา้ งแบบตา่ ง ๆ ได้ สารเคมแี ละอปุ กรณ์ (สาหรับ 1 กลมุ่ ) รายการ จานวน (ตอ่ กลุ่ม) อุปกรณ์ 6 ลกู 12 ลูก 1. แบบจาลองลกู กลมสดี าเจาะรู 4 รู 18 อัน แทนอะตอมของคาร์บอน 2. แบบจาลองลูกกลมสีขาวเจาะรู 1 รู แทนอะตอมของไฮโดรเจน 3. กา้ นพลาสติกหรือก้านไม้
ชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ เคมเี พิ่มเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรียนร้เู คมอี ินทรีย์ ชุดที่ 1 พนั ธะของคารบ์ อน 15 วิธีการทดลอง ให้นกั เรียนต่อแบบจาลองอะตอมลกู กลมสดี าและลูกกลมสขี าวดว้ ยกา้ นพลาสติกแบบลวิ อิส เปน็ พันธะเดย่ี ว พันธะคู่ และพันธะสาม พรอ้ มทงั้ บนั ทึกผลการทดลองอภปิ รายและสรุปผลการทดลอง ตารางบันทึกผลการทดลอง พันธะ สูตรโครงสรา้ งแบบลิวอสี สูตรโครงสรา้ งแบบสามมติ ิ พันธะเดี่ยว พันธะคู่ พนั ธะสาม สรุปผลการทดลอง .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................................
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เคมเี พ่ิมเติม (ว33221) หนว่ ยการเรยี นรเู้ คมอี นิ ทรีย์ ชุดที่ 1 พนั ธะของคารบ์ อน 16 บัตรเนื้อหา เรอ่ื ง พนั ธะของคารบ์ อน สารประกอบอินทรยี ์ เคมอี ินทรยี เ์ ปน็ วชิ าท่ศี ึกษาสมบตั ิตา่ งๆ ของสารท่ีมอี ะตอมของคาร์บอนเป็น องคป์ ระกอบหลกั โดยคาวา่ อินทรีย์ มาจากคาว่า Organic หมายถึงร่างกาย หรอื สิ่งมีชีวิต ดังนน้ั เร่อื งราวของ สารอนิ ทรียเ์ ปน็ เร่ืองราว ทีเ่ กี่ยวข้องกับส่ิงมชี วี ติ สมยั ก่อนนกั วิทยาศาสตรเ์ ชอ่ื ว่าสารอินทรีย์ ฟรดิ ริด วหู ์เลอร์ นักเคมีชาวเยอรมัน ไดม้ าจากสง่ิ มชี วี ติ เท่านั้นแต่ ฟรดิ ริด วหู เ์ ลอร์ นกั เคมีชาวเยอรมนั ได้สังเคราะหส์ ารอนิ ทรยี ์โดยการเผา แอมโมเนยี มไซยาเนต ซงึ่ เปน็ สารประกอบอนินทรยี ์ NH4OCN NH2CONH2 แอมโมเนยี มไซยาเนต ยูเรีย ปจั จุบันนักเคมีไดส้ ังเคราะหส์ ารอนิ ทรียไ์ ดอ้ ยา่ งมากมายทาให้แนวคิดเกยี่ วกบั สารประกอบอนิ ทรีย์ เปล่ียนไป ซง่ึ หมายถึงสารประกอบทีม่ ธี าตุคารบ์ อนเปน็ องค์ประกอบ และยังก่อให้เกดิ อุตสาหกรรมทางด้าน เคมีอีกด้วย การศึกษาสารเหล่าน้จี าเป็นตอ่ การพัฒนาอุตสาหกรรมและเทคโนโลยี นอกจากนใี้ นการศกึ ษา เพ่ือใหเ้ ขา้ ใจถึงถงึ สมบัตจิ ะต้องเขา้ ใจพนั ธะที่เกดิ ระหว่างอะตอมรปู รา่ งของ โมเลกุลอีกดว้ ย สารประกอบของคารบ์ อน หมายถงึ สารทมี่ ธี าตุคาร์บอน (C) เป็นองค์ประกอบอยู่ด้วยซ่ึงอาจจะเปน็ สารอินทรียห์ รอื สารอนินทรีย์ก็ได้ สารอนิ ทรีย์ หมายถึง สารท่มี ีธาตคุ าร์บอน เป็นองค์ประกอบหลัก และมธี าตุอืน่ ๆเปน็ องคป์ ระกอบ รว่ ม เช่น ธาตุ O, N, P, S, Cl ,และ Br เปน็ ตน้ ดังน้ันสารอินทรียแ์ ละสารอนินทรยี ์ทุกชนิดจะต้องมีธาตุ C อยดู่ ้วยเสมอ จึงกล่าวไดว้ ่าสารอินทรยี ์ก็คอื สารประกอบของคารบ์ อน (ยกเว้นสารประกอบของคาร์บอน บางชนดิ ) สารอนนิ ทรีย์ หมายถงึ สารประกอบอื่น ๆ ท่ีไม่ใช่สารอนิ ทรยี ์ สารอนนิ ทรยี ์ประกอบดว้ ยธาตตุ ่าง ๆ จานวนมาก เชน่ S , O , Cl , Na , Mg , Al , และ C เป็นต้น
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เคมีเพิ่มเติม (ว33221) หน่วยการเรยี นรู้เคมีอินทรยี ์ ชุดที่ 1 พนั ธะของคาร์บอน 17 ข้อแตกต่างระหวา่ งสารอินทรยี แ์ ละสารอนินทรีย์ สมบตั ิ สารอนิ ทรีย์ สารอนนิ ทรีย์ ธาตุท่ีเป็นองค์ประกอบ ส่วนใหญ่เป็นธาตุ C และ H มธี าตุทกุ ชนิด ธาตอุ ่นื ๆ เชน่ O, N, S, P, Cl, ชนดิ ของพนั ธะเคมี Br และ I มีเปน็ ส่วนนอ้ ย มีทง้ั พันธะโคเวเลนตแ์ ละ พนั ธะโคเวเลนต์ พนั ธะไอออนิก การละลายนา้ (สว่ นมากเปน็ พันธะไอออนิก) ส่วนมากไม่ละลายน้า ยกเวน้ สว่ นมากละลายน้าได้ดี การนาไฟฟ้า พวกโมเลกลุ มีขวั้ ขนาดเลก็ ๆ เช่น แอลกอฮอล์ กรดอนิ ทรยี ์ สว่ นใหญท่ ่ลี ะลายน้า การละลาย ไม่นาไฟฟา้ หรอื นาไฟฟา้ ไดน้ ้อย จะนาไฟฟ้าได้ดี ในตวั ทาละลายอินทรีย์ เช่น สารไอออนิก จุดหลอมเหลว ส่วนมากละลายได้ดี สว่ นมากไม่ละลาย จดุ เดอื ด การเผาไหม้ ส่วนมากคอ่ นขา้ งตา่ ส่วนมากคอ่ นขา้ งสงู อตั ราการเกิดปฏิกิรยิ า ตดิ ไฟงา่ ย อาจจะมเี ขมา่ ติดไฟยาก ตัวเร่งปฏิกิรยิ า ตอ้ งใชค้ วามร้อนสงู เกิดค่อนข้างช้า และเม่ือตดิ ไฟแล้วจะมกี าก ส่วนมากตอ้ งใช้ เกดิ เรว็ สว่ นมากไม่ต้องใช้
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เคมีเพ่ิมเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรยี นรู้เคมอี ินทรยี ์ ชุดที่ 1 พนั ธะของคารบ์ อน 18 พันธะเคมขี องสารประกอบอินทรยี ์ คาร์บอนเป็นธาตุท่อี ยู่ในหมู่ 4A หรือหมู่ 14 มเี วเลนซอ์ เิ ล็กตรอนทั้งหมด 4 ตัวจงึ สามารถ เกดิ พนั ธะ โคเวเลนซไ์ ด้ทัง้ หมด 4 พนั ธะ โดย C สามารถใช้อิเลก็ ตรอนร่วมกนั ไดต้ ัง้ แต่ 1 คู่ 2 คู่ หรือ 3 คู่ เกิดเปน็ พันธะ เดย่ี ว (single bond) พันธะคู่ (double bond) หรอื พันธะสาม (triple bond) cc พันธะเดยี่ วท้งั หมด 4 พันธะ พันธะเด่ยี ว 2 พันธะและพนั ธะคู่ 1 พนั ธะ c c พนั ธะคู่ 2 พนั ธะ พนั ธะเด่ียว 1 พันธะและพนั ธะสาม 1 พนั ธะ ซึง่ ทาใหม้ ีเวเลนซ์อเิ ลก็ ตรอนครบ 8 ตามกฎออกเตต เชน่ คาร์บอน 1 อะตอม ใช้เวเลนซอ์ ิเล็กตรอน รว่ มกับไฮโดรเจน 4 อะตอม เกดิ เปน็ มีเทน(CH4) เขียนโครงสร้างลวิ อสิ แสดงไดด้ ังนี้ หรือ การเขยี นสูตรโครงสร้างสารประกอบอินทรีย์ สูตรโครงสร้างของสารเป็นสตู รท่ีแสดงการจัดเรยี งตวั ของอะตอมโดยการเขยี นสตู รนั้นอาจ เขียนได้ หลายแบบตวั อย่างเช่น สูตรโครงสรา้ งลิวอิสแบบจุด (dot structure) สตู รโครงสร้างแบบย่อ (condensed formula) และสตู รโครงสร้างแบบเสน้ และมุม (bond-line formula) โครงสร้างลิวอิส = = โครงสร้างแบบยอ่ โครงสร้างแบบเสน้ และมุม
ชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ เคมีเพิ่มเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรยี นร้เู คมอี ินทรยี ์ ชุดท่ี 1 พนั ธะของคารบ์ อน 19 การเขียนสูตรโครงสร้าง นอกจากจะแสดงจานวนอะตอมของธาตุท่ีเปน็ องค์ประกอบของสาร แล้วยังแสดงลกั ษณะการจดั เรียงอะตอมของธาตุตา่ ง ๆ ในโมเลกุลซ่ึงทาใหท้ ราบวา่ มีธาตุใดบา้ งอยา่ งละ กี่อะตอมแตล่ ะอะตอมยึดเหนี่ยวกบั อะตอมอนื่ ๆ อย่างไร โดยท่วั ไปสามารถเขยี นสูตรโครงสร้างของ สารประกอบคารบ์ อนได้หลายประเภท ดังน้ี 1. สตู รโครงสร้างแบบจุด (Electron - dot structure) สูตรโครงสรา้ งแบบจุด เป็นการเขยี นสูตรโครงสร้างโดยวธิ ีของลิวอิส (Lewis) โดยแสดงอิเล็กตรอนคู่ รว่ มพนั ธะ 1 คู่ แทนพันธะเดี่ยว (single bond) 2 คู่ แทนพันธะคู่ (double bond)และ 3 คู่ แทนพนั ธะสาม (triple bond) โดยอะตอมแต่ละอะตอมตอ้ งมีเวเลนซ์ อเิ ล็กตรอนครบ 8 ยกเวน้ กรณีไฮโดรเจนมเี พียง 2 อิเล็กตรอน 2. สูตรโครงสร้างแบบเสน้ (Extended structural formula) สูตรโครงสร้างแบบเสน้ เปน็ การเขียนสตู รโครงสรา้ งโดยวิธีของลวิ อิส (Lewis) อีกแบบหนึ่งโดยแสดงพันธะ โคเวเลนต์ท่อี ะตอมของธาตุยึดเหนี่ยวกนั ซ่งึ ในการเขยี นสตู รโครงสรา้ งตอ้ งมีความเข้าใจเกยี่ วกบั ความสามารถ ในการสร้างพันธะของอะตอม 3. สตู รโครงสร้างแบบย่อ (Condensed structural formula) เป็นสตู รโครงสรา้ งทเี่ ขียนเฉพาะพันธะคู่หรือพันธะสามระหวา่ งอะตอมของคารบ์ อนสว่ นอะตอมของธาตุ อ่ืนทีส่ ร้างพันธะกับอะตอมของคาร์บอนจะเขียนเฉพาะอะตอมและจานวนอะตอมของธาตเุ หล่านน้ั โดยไมเ่ ขยี น พนั ธะ 4. สูตรโครงสรา้ งแบบเส้นและมุม (Bond line convention) เป็นการเขียนโดยใชเ้ สน้ แสดงโครงสรา้ งซึง่ สอดคล้องกบั รปู รา่ งโมเลกุล จุดตดั ของเสน้ และปลายเส้น จะแทนตาแหน่งของคาร์บอนและถ้ามีหมู่ฟังกช์ ันสว่ นปลายเสน้ จะต่อด้วยหมู่ฟังก์ชนั
ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เคมีเพิ่มเติม (ว33221) หนว่ ยการเรยี นรเู้ คมีอินทรยี ์ ชดุ ที่ 1 พันธะของคารบ์ อน 20 ตาราง 1 สตู รโมเลกุลและโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์บางชนิด สูตรโครงสรา้ ง ชือ่ สาร สตู รโมเลกุล โครงสรา้ งลิวอิส โครงสร้างแบบย่อ โครงสรา้ งแบบเส้น และมุม บวิ เทน C4H10 CH3CH2CH2CH3 หรอื CH3(CH2)2CH3 2-เมทลิ บวิ เทน C5H12 (CH3)2CHCH2CH3 โพรพีน C3H6 CH2=CHCH3 เอทานอล C2H6O CH3CH2OH กรดเอทาโนอกิ C2H4O2 CH3CHO การเขียนสตู รโครงสรา้ งแบบต่างๆ ดงั กลา่ วมาเปน็ การจดั เรยี งตัวของอะตอมทีป่ ระกอบกนั เป็น โมเลกุลลักษณะ 2 มติ ิ แตค่ วามเปน็ จรงิ อะตอมของธาตใุ นโมเลกลุ มีการจัดเรยี งตัวแบบ 3 มิติ
ชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เคมเี พ่ิมเตมิ (ว33221) หนว่ ยการเรียนร้เู คมอี นิ ทรยี ์ ชุดท่ี 1 พันธะของคาร์บอน 45