แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2
รายวิชาวิทยาศาสตร์พื้นฐาน 3 รหัสวิชา ว22101 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์
โรงเรียนประสาทรัฐประชากิจ ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2
สาระที่ 3 หน่วยที่ 4 เรื่อง การสกัดด้วยตัวทำละลาย เวลา 2.00 ชั่วโมง
…………………………………………………………………………………………………….
มาตรฐาน ว 3.1 เข้าใจสมบัติของสาร ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติของสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคมีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์
ตัวชี้วัด
1. ทดลองและอธิบายการหลักการแยกสารด้วยวิธีการกรอง การตกผลึก การสกัด การกลั่น และ
โครมาโทกราฟี และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ (ว 3.1-3)
จุดประสงค์การเรียนรู้
1. อธิบายหลักการแยกสารโดยวิธีการสกัดด้วยตัวทำละลาย การสกัดโดยวิธีการกลั่นด้วยไอน้ำ
2. ออกแบบวิธีสกัดสารโดยการสกัดด้วยตัวทำละลายโดยเลือกใช้ตัวทำละลายที่เหมาะสม
3. ยกตัวอย่างการแยกสารโดยการสกัดด้วยตัวทำละลายที่พบในชีวิตประจำวันและในอุตสาหกรรม
เนื้อหา (รายละเอียดของเนื้อหาอยู่ในใบความรู้ที่ 32)
- การแยกสาร :: การสกัดด้วยตัวทำละลาย
การจัดกระบวนการเรียนรู้
1. ขั้นนำ
1. นักเรียนทำแบบทดสอบก่อนเรียน
2. ครูและผู้เรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับการใช้ประโยชน์จากสารที่มีสี กลิ่น รสชาติ ที่มีอยู่ตามส่วนต่าง ๆ ของพืช และรวมอยู่เป็นเนื้อเดียวกับส่วนต่าง ๆ ของพืช มีสารใดบ้าง ได้จากพืชชนิดใด เราจะมีวิธีแยกสารเหล่านี้มาใช้ประโยชน์ได้อย่างไร ในชีวิตประจำวัน ใครเคยแยกสารที่มีกลิ่นหอมจากส่วนต่าง ๆ ของพืชบ้าง ทำได้อย่างไร
2. ขั้นสอน
1. ครูให้ผู้เรียนแบ่งกลุ่มออกเป็น 4-5 กลุ่มๆ ละ 4-5 คนและทำกิจกรรม7.2 จะแยกสารจากส่วนต่าง ๆ ของพืชได้อย่างไร
กิจกรรม 7.2 จะแยกสารจากส่วนต่าง ๆ ของพืชได้อย่างไร
จุดประสงค์ของกิจกรรม
1. อธิบายการแยกสารโดยวิธีการสกัดด้วยตัวทำละลาย
2. เลือกใช้ตัวทำละลายที่เหมาะสมในการสกัดสารจากส่วนต่าง ๆ ของพืช
3. เสนอแนะการใช้ประโยชน์จากสารที่สกัดได้จากส่วนต่าง ๆ ของพืช
4. ยกตัวอย่างการแยกสารโดยการสกัดด้วยตัวทำละลายที่พบในชีวิตประจำวัน
เวลาที่ใช้ 80 นาที
อภิปรายก่อนกิจกรรม 15 นาที
ทำกิจกรรม 40 นาที
อภิปรายหลังกิจกรรม 25 นาที
วัสดุอุปกรณ์และสารเคมี
รายการ
ปริมาณต่อ 10 กลุ่ม
1. ขมิ้นหั่นเป็นชิ้นเล็ก ๆ (หรือพืชอื่น ๆ ที่มีในท้องถิ่น)*
2. เส้นใยฝ้าย หรือเส้นใยจากพืชอื่น ๆ
3. เอทานอล
4. น้ำกลั่น
5. ขวดรูปกรวยขนาด 100 cm3 พร้อมจุกปิดปากขวดหรือหลอดทดลองขนาดใหญ่พร้อมจุกปิด)
6. บีกเกอร์ ขนาด 250 cm3
7. กรวยแก้วหรือกรวยพลาสติก
8. ถ้วยระเหย
9. ตะเกียงแอลกอฮอล์พร้อมที่กั้นลม และตะแกรงลวด
10. กระดาษกรอง
11. กระบอกตวงขนาด 10 cm3
12. เครื่องชั่ง
100 g
50 g
50 cm3
100 cm3
20 ชุด
20 ใบ
10 ชุด
20 ใบ
10 ชุด
10 แผ่น
10 ใบ
1 – 2 เครื่อง
* อาจเลือกใช้พืชอื่น ๆ ที่มีในท้องถิ่น เช่น ขิงแก่ ใบเตย ตะไคร้หอม ดอกกระเจี๊ยบ เป็นต้น
การเตรียมล่วงหน้า
ให้เตรียมพืชในท้องถิ่นที่สนใจจะสกัดสารมากลุ่มละ 1 – 2 ชนิด
2. ครูอภิปรายก่อนทำกิจกรรมที่ 7.2
ตอนที่ 1 ขมิ้นที่จะใช้ ควรหั่นเป็นชิ้นเล็ก ๆ เพื่อให้การสกัดได้ผลดี โดยใช้น้ำสกัด เปรียบเทียบกับที่ใช้แอลกอฮอล์สกัดว่าตัวทำละลายชนิดใดจะสกัดสีจากขมิ้นได้ดีกว่ากัน
ตอนที่ 2 ผู้เรียนนำพืชที่สนใจจะศึกษามากลุ่มละ 1 ชนิด แล้วอภิปรายร่วมกันว่า ถ้าจะแยกสารที่มีสีหรือกลิ่นจากส่วนต่าง ๆ ของพืช จะใช้วิธีการแบบเดียวกับตอนที่ 1 ได้หรือไม่ พืชที่ผู้เรียนนำมาซึ่งมีในท้องถิ่นอาจเป็นตะไคร้หอม ใบเตย ขิง ดอกอัญชัน แก่นขนุน ดอกกระเจี๊ยบแดง ลำไยแห้ง ข่า มะตูม ผิวมะกรูด ผิวมะนาว กระชายดำ เป็นต้น ให้แต่ละกลุ่มระดมความคิดกันเพื่อกำหนดว่าจะใช้ส่วนใดของพืช ใช้ปริมาณเท่าไร ใช้สารใดเป็นตัวทำละลาย และใช้อุปกรณ์อะไรบ้าง ฯลฯ
ตัวอย่างผลการทำกิจกรรม ตอนที่ 1
ตัวทำละลาย
สารตัวอย่าง
ผลที่สังเกตได้เมื่อใช้น้ำ
ผลที่สังเกตได้เมื่อใช้เอทานอล
ของเหลวที่ได้
เมื่อนำไประเหยแห้ง
ของเหลวที่ได้
เมื่อนำไประเหยแห้ง
ขมิ้น
มีสีเหลืองเข้ม
มีกลิ่นขมิ้นเล็ก
น้อย
มีสารสีเหลืองเป็น
ผง จำนวนมาก
มีสีเหลืองอ่อน
มีกลิ่นขมิ้น
มีสารสีเหลืองจำนวนน้อย และมีของเหลวเป็นน้ำมันข้นเหลวอยู่เล็กน้อย
3. ครูให้ผู้เรียนอภิปรายผลหลังการทำกิจกรรมร่วมกันภายในกลุ่มโดยใช้คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทางจนได้ข้อสรุปว่า
• สามารถสกัดสารที่มีสีหรือสารที่มีกลิ่นจากขมิ้นได้ด้วยตัวทำละลายต่าง ๆ
• ปริมาณสารที่สกัดได้ขึ้นอยู่กับปริมาณของพืชที่ใช้และปริมาณของตัวทำละลาย
• ถ้าใช้ตัวทำละลายต่างชนิดกัน จะสกัดสารได้ต่างกัน
-ตัวทำละลายต่างชนิดกันใช้สกัดสารได้ต่างกัน คือ น้ำสามารถสกัดสีจากขมิ้นได้ดีกว่าเอทานอล
-ถ้าผสมน้ำและเอทานอลเข้าด้วยกัน สารที่สกัดได้ จะมีทั้งสีและกลิ่นรวมอยู่ด้วยกัน
-การหั่นขมิ้นเป็นชิ้นเล็ก ๆ ทำให้สกัดสารได้ดี ได้สารสีเหลือง หรือกลิ่นหอมออกมาขึ้น
- สารที่สกัดได้จากขมิ้น สามารถนำไปใช้ประโยชน์ เช่น ทำเครื่องสำอาง ผสมในอาหาร เช่น ข้าวหมกไก่ ไก่ย่าง ปลาทอดขมิ้น แกงเหลือง เป็นต้น ส่วนกลิ่นอาจนำไปผสมในน้ำมันหม่องสมุนไพร
ตัวอย่างผลการทำกิจกรรม ตอนที่ 2
ตัวทำละลาย
สารตัวอย่าง
ผลที่สังเกตได้เมื่อใช้น้ำ
ผลที่สังเกตได้เมื่อใช้เอทานอล
ของเหลวที่ได้
เมื่อนำไประเหยแห้ง
ของเหลวที่ได้
เมื่อนำไประเหยแห้ง
ขิงแก่
ของเหลวสีขาว
ขุ่น มีกลิ่นขิง
ได้สารสีเหลืองอ่อนเล็กน้อย(เป็นผง)
ของเหลวสีเหลืองมีกลิ่นขิงปนกลิ่นเอทานอล
ได้สารสีเหลืองเป็นผงจำนวนมาก
ใบเตย
ของเหลวสีเขียว
อ่อน มีกลิ่น
หอมใบเตย
ได้สารสีเขียวเป็นผงจำนวนเล็กน้อย
ของเหลวสีเขียว
มีกลิ่นหอมปน
กลิ่นเอทานอล
ได้สารสีเขียวเป็นผงจำนวนมาก
ตะไคร้หอม
ของเหลวสีขาว
ขุ่น แยกเป็น 2 ชั้นมีกลิ่นเฉพาะ ตัว
ได้ของเหลวใส
มีกลิ่นตะไคร้
ของเหลวสีเหลืองอ่อน
ได้ของเหลวใสสีเหลืองอ่อน มีกลิ่นตะไคร้
ดอกกระเจี๊ยบ
ของเหลวสีแดง
ได้สารสีแดงเป็นผง
ของเหลวสีแดง
ได้สารสีแดงเป็นผง
4. ครูให้ผู้เรียนอภิปรายผลหลังการทำกิจกรรมในแต่ละกลุ่ม แล้วนำเสนอผลในชั้นเรียน และใช้คำถามท้ายกิจกรรมเป็นแนวทางในการอภิปราย จนได้ข้อสรุปว่า
• สามารถสกัดสารจากส่วนต่าง ๆ ของพืชได้ โดยอาศัยหลักการเกี่ยวกับการละลายของสารในตัวทำละลาย
• ชนิดและปริมาณสารที่สกัดได้ ขึ้นอยู่กับชนิด ปริมาณ และส่วนต่าง ๆ ของพืชที่นำมาใช้ รวมทั้งชนิดและปริมาณของตัวทำละลาย
• สารที่สกัดได้สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างหลากหลาย
- ในแต่ละท้องถิ่นอาจมีการสกัดสารด้วยตัวทำละลายจากพืชต่าง ๆ เช่น ใบเตย ดอกมะลิ ตะไคร้หอม ดอกกระเจี๊ยบ กระชายดำ ข่า ขิง แก่นขนุน ใบหูกวาง ใบสะระแหน่ ไพล พริก ส่วนใหญ่ใช้น้ำเป็นตัวทำละลายในการสกัดบางชนิดใช้น้ำเย็น เช่น สกัดสีจากใบเตย กลิ่นหอมจากดอกมะลิ สีจากดอกอัญชัน บางชนิดสกัดด้วยน้ำร้อน เช่น สีจากดอกกระเจี๊ยบ กลิ่นหอมจากตะไคร้หอม สีจากแก่นขนุน ใบหูกวาง บางชนิดใช้เอทานอลสกัด เช่น ยาดองเหล้าสมุนไพร ไวน์กระชายดำ การใช้ประโยชน์จากสารที่สกัดได้ เช่น
• นำสีที่สกัดได้จากแก่นขนุน มาย้อมเส้นใย หรือผ้าฝ้ายให้เป็นลวดลาย ใช้ตกแต่งอุปกรณ์ เครื่องใช้
• นำสีและกลิ่นหอมที่สกัดได้จากใบเตย ดอกมะลิ ดอกอัญชัน ดอกกระเจี๊ยบ ดอกกระดังงา ใช้ผสมทำอาหารคาว หวาน
• นำน้ำมันหอมระเหยที่สกัดได้จาก ขิง ข่า ไพล พริก ใบสะระแหน่ มาทำยาหม่อง
• นำสารที่มีสรรพคุณในการรักษาโรคที่สกัดได้จากส่วนต่าง ๆของพืช มาทำยาลูกกลอน หรือระเหยแห้งแล้วบรรจุแคปซูล
5. ครูให้ข้อเสนอแนะว่า อาจนำความรู้เกี่ยวกับการสกัดสารไปใช้ประโยชน์ เช่น นำสีไปย้อมเส้นใยฝ้าย ผักตบชวา ผสมในแชมพู สบู่ อาหาร นำน้ำมันหอมระเหยไปผสมในยาหม่อง ยาดม ลูกอมสมุนไพร และจัดแสดงผลงาน
6. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเกี่ยวกับ การใช้ตัวทำละลายสกัดสารออกจากส่วนต่าง ๆ ของพืช ตามรายละเอียดในบทเรียน รวมทั้งอภิปรายร่วมกันถึงวิธีการสกัดสารจากธรรมชาติ โดยใช้ไอน้ำร้อนจากการหุงต้ม ซึ่งเรียกวิธีการสกัดแบบนี้ว่า การสกัดโดยการกลั่นด้วยไอน้ำ และกล่าวว่า น้ำมันหอมระเหยที่สกัดได้จากส่วนต่าง ๆ ของพืช สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ดังนี้
- กลิ่นหอมจากดอกไม้ ใบเตย ใช้ทำหัวน้ำหอม ผสมในอาหาร ทำให้มีกลิ่นหอม ผสมทำธูปหอม เทียนหอม
- น้ำมันหอมระเหยจากขิง ข่า กระชาย ไพล พริก ใบสะระแหน่ (เมนทอล) ใช้ผสมทำยาดม ยาหม่อง ยาอม
7. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเนื้อหา เรื่อง การสกัดด้วยตัวทำละลาย ว่ามีส่วนไหนที่ไม่เข้าใจและให้ความรู้เพิ่มเติมในส่วนนั้น
3. ขั้นสรุป
1. ครูมอบหมายให้นักเรียนสรุปความคิดรวบยอดเกี่ยวกับเนื้อหาที่ได้เรียนในวันนี้ แล้วร่วมกันสรุปความรู้ เรื่อง การสกัดด้วยตัวทำละลาย ตามรายละเอียดในใบความรู้
2. นักเรียนทำแบบทดสอบหลังเรียน
3. ครูมอบหมายให้นักเรียนไปศึกษาความรู้ เรื่อง การกลั่น ซึ่งจะเรียนในคาบต่อไปมาล่วงหน้า
สื่อการเรียนการสอน
1. แบบทดสอบก่อน-หลังเรียน จำนวน 5 ข้อ
2. ใบความรู้ที่ 32 เรื่อง การแยกสาร :: การสกัดด้วยตัวทำละลาย
3. ใบงานที่ 31 เรื่อง การแยกสาร :: การสกัดด้วยตัวทำละลาย
4. อุปกรณ์และสารเคมีที่ใช้ในการศึกษาทดลอง
การวัดผลประเมินผล
การวัดผลประเมินผลด้าน
วิธีการวัด
เครื่องมือวัดเกณฑ์การผ่าน
1. ด้านความรู้ความเข้าใจ
1.วัดจากแบบทดสอบก่อน-หลังเรียน
1. แบบทดสอบก่อน-หลังเรียน
1. ตอบคำถามถูกมากกว่าหรือเท่ากับ 60% ข้อขึ้น
2.วัดจากการตอบคำถามตามใบงานที่ 31
2.ใบงานที่ 31
2. ตอบคำถามถูกมากกว่าหรือ เท่ากับ 60%ขึ้นไป
2. ด้านทักษะกระบวนการ
ประเมินจากทักษะการปฏิบัติการ
แบบประเมินด้านทักษะ(การทดลอง)
ได้คะแนนในระดับ 2 ขึ้นไป
3. ด้านคุณลักษณะที่พึงประสงค์
การสังเกตพฤติกรรมความสนใจ และตั้งใจเรียน
แบบสังเกตพฤติกรรมความสนใจและตั้งใจเรียน
ได้คะแนนในระดับ 2 ขึ้นไป
กิจกรรมเสนอแนะ
..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................