More Related Content
What's hot (20)
Similar to แผนที่ 27 สารกัมมัȨรังสี 1 ชม..pdf (20)
แผนที่ 27 สารกัมมัȨรังสี 1 ชม..pdf
- 1. แผนการจัดการเรียนรู้ รายวิชาวิทยาศาสตร์กายภาพ1 รหัสวิชา ว31102 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2564 หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เรื่อง พลังงาน จำนวน 19 ชั่วโมง แผนการจัดการเรียนรู้ 27 เรื่อง สารกัมมัȨรังสี จำนวน 1 ชั่วโมง 1. มาตรฐานการเรียนรู้ ว 2.1 เข้าใจสมบัติของสสาร องค์ประกอบของสสาร ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติของสสารกับโครงสร้าง และแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาค หลักและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสาร การเกิดสารละลาย และการเกิดปฏิกิริยาเคมี 2. ตัวชี้วัด ว 2.1 ม.5/24 อธิบายสมบัติของสารกัมมัȨรังสี และคำนวณครึ่งชีวิตและปริมาณของสารกัมมัȨรังสี 3. จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.1 ด้านความรู้ (K) 1) นักเรียนอธิบายสมบัติของสารกัมมัȨรังสีได้ 3.2 ด้านกระบวนการ (P) 1) นักเรียนเขียนแผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้ 3.3 ด้านคุณลักษณะ (A) 1) ใฝ่เรียนรู้และเป็นผู้มีความมุ่งมั่นในการทำงาน 4. สาระสำคัญ พลังงานที่นำมาใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้มาจากปฏิกิริยาเคมี และปฏิกิริยานิวเคลียร์ โดยปฏิกิริยา เคมีที่ให้พลังงานอาจได้มาจากปฏิกิริยาการเผาไหม้ ปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า ซึ่งปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เขียนแสดงได้ด้วย สมการเคมี โดยแสดงชนิดและจำนวนของสารตั้งต้นที่ทำปฏิกิริยากัน และผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้น รวมทั้งภาวะในการ เกิดปฏิกิริยา การพิจารณาว่าปฏิกิริยาเคมีเกิดเร็วหรือช้าพิจารณาได้จากอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี ซึ่งขึ้นอยู่กับ หลายปัจจัย เช่น ความเข้มข้น อุณหภูมิ พื้นที่ผิวของสารตั้งต้น ตัวเร่งปฏิกิริยา ความรู้เกี่ยวกับปัจจัยที่มีผลต่ออัตรา การเกิดปฏิกิริยาเคมี สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน และในอุตสาหกรรม ปฏิกิริยารีดอกซ์เป็นปฏิกิริยา เคมีที่เกิดจากการถ่ายโอนอิเล็กตรอนของสาร โดยปฏิกิริยารีดอกซ์มีทั้งที่ให้กระแสไฟฟ้าและไม่ให้กระแสไฟฟ้า สำหรับปฏิกิริยานิวเคลียร์ จะใช้สารกัมมัȨรังสีเป็นแหล่งของพลังงาน เนื่องจากสารกัมมัȨรังสีมีนิวเคลียสไม่ เสถียร เกิดการสลายและแผ่รังสีอย่างต่อเนื่อง สารกัมมัȨรังสีแต่ละชนิดมีค่าครึ่งชีวิตแตกต่างกัน และรังสีที่แผ่ออก มาแตกต่างกันจึงนำมาใช้ประโยชน์ได้ต่างกัน การนำสารกัมมัȨรังสีแต่ละชนิดมาใช้ต้องมีการจัดการอย่างเหมาะสม และต้องคำนึงถึงผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม 5. สาระการเรียนรู้ 5.1 ความรู้ สารกัมมัȨรังสี (radioactive substance) มีนิวเคลียสไม่เสถียร จึงเกิดการสลายและแผ่รังสี ซึ่งเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า กัมมันตรังสี (radioactivity) สารกัมมัȨรังสีใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับโรงไฟฟ้านิง เคลียร์ในหลายประเทศ เช่น ญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา จีน โดยการผลิตไฟฟ้าอาศัยปฏิกิริยานิวเคลียร์ของสารกัมมัȨรังสี ในเครื่องปฏิกรณ์ทำให้เกิดพลังงานความร้อนที่นำไปใช้ผลิตไอน้ำเพื่อหมุนกังหันที่ต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ดังรูป 4.11
- 2. รูป 4.11 แผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ของสารกัมมัȨรังสีเป็นการเปลี่ยนแปลงภายในนิวเคลียสของอะตอมที่นำไปสู่ การเปลี่ยนแปลงชนิดของธาตุหรือไอโซโทป และปลดปล่อยพลังงานออกมา แตกต่างจากการเกิดปฏิกิริยา เคมีที่เป็นการเปลี่ยนแปลงของอิเล็กตรอนโดยนิวเคลียสไม่มีการเปลี่ยนแปลงจึงไม่เกิดการเปลี่ยนชนิดของ ธาตุ ดังนั้นปฏิกิริยานิวเคลียร์จึงไม่จัดเป็นปฏิกิริยาเคมี ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยานิวเคลียร์ของยูเรเนียม-235 ซึ่งเกิดจากการยิงอนุภาคนิวตรอนไปที่นิวเคลียสของยูเรเนียม ทำให้นิวเคลียสแตกออกเป็นคริปทอน-90 แบเรียม-144 และอนุภาคนิวตรอน รวมทั้งมีพลังงานเกิดขึ้น ดังรูป 4.12 รูป 4.12 ปฏิกิริยานิวเคลียร์ของยูเรเนียม-235 ที่ใช้เป็นแหล่งพลังงานในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ระยะเวลาที่สารกัมมัȨรังสีสลายจนเหลือปริมาณครึ่งหนึ่ง เรียกว่า ครึ่งชีวิต (half-life) เขียน แทนด้วยสัญลักษณ์ t½ สารกัมมัȨรังสีแต่ละชนิดมีครึ่งชีวิตไม่เท่ากัน ตัวอย่างการสลายตัวของสาร กัมมันตรังสี เช่น โมลิบดีมัน-99 (Mo-99) มีครึ่งชีวิต 3 วัน ถ้ามีโมลิบดีมัน-99 อยู่ 10 กรัม เมื่อเวลาผ่านไป 3 วัน จะเหลือโมลิบดีนัม-99 อยู่ 5 กรัม และเมื่อเวลาผ่านไปอีก 3 วัน จะเหลือโมลิบดีมัน-99 อยู่ 2.5 กรัม ดังรูป 4.13 รูป 4.13 การสลายของโมลิบดีมัน-99 5.2 กระบวนการ 1) ความสามารถในการสื่อสาร (อ่าน ฟัง พูด เขียน) 2) ความสามารถในการคิด (สังเกต วิเคราะห์ จัดกลุ่ม สรุป) 3) ความสามารถในการแก้ปัญหา (แสวงหาความรู้) 4) ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต (ความรับผิดชอบ) 5) ความสามารถในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ (ใช้การสืบค้นผ่านคอมพิวเตอร์) 5.3 คุณลักษณะและค่านิยม ใฝ่เรียนรู้และเป็นผู้มีความมุ่งมั่นในการทำงาน
- 3. 6. บูรณาการ - 7. กิจกรรมการเรียนรู้ ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ 1.1 ครูนำเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนพิจารณารูป 4.2 กับ 4.11 พร้อมตั้งคำถาม ดังนี้ รูป 4.2 รูป 4.11 คำถาม การผลิตกระแสไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แตกต่างจากโรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินหรือแก๊ส ธรรมชาติอย่างไร (แนวคำตอบว่า แตกต่างกันที่แหล่งกำเนิดความร้อนที่ใช้ถ่านหินหรือแก๊สธรรมชาติ คำถาม ภายในเครื่องปฏิกรณ์ใช้สารใดเป็นแหล่งพลังงาน (แนวคำตอบว่า ใช้สารกัมมัȨรังสีเป็น แหล่งพลังงาน) ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา 2.1 ครูให้นักเรียนศึกษาเนื้อหาและทำความเข้าใจ เรื่อง สารกัมมัȨรังสี ตามรายละเอียดใน หนังสือเรียน หน้า 118 2.2 ครูให้นักเรียนทำแบบฝึกหัด 4.4 ข้อที่ 1 ในหนังสือเรียน หน้า 120 ลงในสมุดของตนเอง 2.3 ครูให้นักเรียนทำแบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป 3.1 ครูสุ่มนักเรียน 5 คน ดังนี้ - คนที่ 1-4 เฉลยแบบฝึกหัด 4.4 ข้อที่ 1-4 ตามลำดับ - คนที่ 5 ออกมาอธิบาย แผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ หน้าชั้นเรียน 3.2 ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปเนื้อหา เรื่อง สารกัมมัȨรังสี ดังนี้ - สารกัมมัȨรังสี (radioactive substance) มีนิวเคลียสไม่เสถียร จึงเกิดการสลายและ แผ่รังสี ซึ่งเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า กัมมันตรังสี (radioactivity) - สารกัมมัȨรังสีใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับโรงไฟฟ้านิงเคลียร์ในหลายประเทศ เช่น ญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา จีน - โดยการผลิตไฟฟ้าอาศัยปฏิกิริยานิวเคลียร์ของสารกัมมัȨรังสีในเครื่องปฏิกรณ์ทำให้ เกิดพลังงานความร้อนที่นำไปใช้ผลิตไอน้ำเพื่อหมุนกังหันที่ต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ 4.1 ครูให้ความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับแบบฝึกหัดท้ายบทที่ 4 ข้อที่ 9 ตามรายละเอียดในหนังสือเรียน หน้า 128 4.2 ครูยกตัวอย่างภาพข่าว หรือเหตุการณ์ ที่เกิดอันตรายจากสารกัมมัȨรังสี
- 4. ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล 5.1 ครูตรวจแบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 5.2 ครูตรวจสมุดของนักเรียนในการทำแบบฝึกหัด 4.4 ข้อที่ 1 จำนวน 4 ข้อย่อย ประยุกต์และตอบแทนสังคม ครูให้นักเรียนแต่ละคนนำความรู้ที่เรียนไปค้นคว้าเพิ่มเติมที่ห้องสมุด หรือเว็บไซต์ แล้วนำเสนอใน ชั้นเรียน 8. สื่อการเรียนรู้/แหล่งเรียนรู้ 8.1 หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์ (วิทยาศาสตร์กายภาพ) ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เล่ม 1 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560) 8.2 แบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 8.3 อินเทอร์เน็ต 8.4 ห้องสมุด 9. การวัดและประเมินผล จุดประสงค์การเรียนรู้ วิธีการวัด เครื่องมือ เกณฑ์การประเมิน ด้านความรู้ (K) 1) นักเรียนอธิบายสมบัติของสาร กัมมันตรังสีได้ 1) ตรวจสมุดนักเรียน ในการทำแบบฝึกหัด 4.4 ข้อที่ 1 1) แบบประเมินการ ทำกิจกรรม 2) แบบฝึกหัด 4.4 ข้อที่ 1 1) นักเรียนทำ แบบฝึกหัด ได้ระดับดี ผ่านเกณฑ์ ด้านกระบวนการ (P) 1) นักเรียนเขียนแผนภาพอย่างง่ายของการ ผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้ 1) ตรวจแบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่าง ง่ายของการผลิตไฟฟ้า ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 1) แบบประเมินการ ทำกิจกรรม 2) แบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่างง่าย ของการผลิตไฟฟ้าใน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 1) นักเรียนสามารถ เขียนแผนภาพอย่าง ง่ายได้ระดับดี ผ่านเกณฑ์ ด้านคุณลักษณะ (A) 1) ใฝ่เรียนรู้และเป็นผู้มีความมุ่งมั่นในการ ทำงาน 1) ตรวจสมุดนักเรียน ในการทำแบบฝึกหัด 4.4 ข้อที่ 1 2) ตรวจแบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่าง ง่ายของการผลิตไฟฟ้า ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 1) แบบประเมินการ ทำกิจกรรม 2) แบบฝึกหัด 4.4 ข้อที่ 1 3) แบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่างง่าย ของการผลิตไฟฟ้าใน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 1) นักเรียนทำภาระ งานที่ได้รับมอบหมาย ได้ระดับดี ผ่านเกณฑ์
- 5. 10. เกณฑ์การประเมินผลงานนักเรียน เกณฑ์การประเมินแบบ Rubrics ของการทำกิจกรรม เรื่อง สารกัมมัȨรังสี ประเด็นการ ประเมิน ค่าน้ำหนัก คะแนน แนวทางการให้คะแนน ด้านความรู้ (K) 3 ทำแบบฝึกหัดได้ถูกต้อง จำนวน 4 ข้อ 2 ทำแบบฝึกหัดได้ถูกต้อง จำนวน 2-3 ข้อ 1 ทำแบบฝึกหัดได้ถูกต้อง จำนวน 1 ข้อ หรือทำแบบฝึกหัดไม่ถูกต้อง ด้าน กระบวนการ (P) 3 เขียนแผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ พร้อมระบุ ส่วนประกอบต่างๆ ได้ถูกต้องครบถ้วน 2 เขียนแผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ พร้อมระบุ ส่วนประกอบต่างๆ ได้ แต่ยังไม่ถูกต้องครบถ้วน 1 เขียนแผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ พร้อมระบุ ส่วนประกอบต่างๆ แต่ไม่ถูกต้อง ด้าน คุณลักษณะ (A) 3 ทำภาระงานที่ได้รับมอบหมายเสร็จภายในเวลาที่กำหนด และเรียบร้อยถูกต้องครบถ้วน 2 ทำภาระงานที่ได้รับมอบหมายเสร็จภายในเวลาที่กำหนด แต่งานยังผิดพลาดบางส่วน 1 ทำภาระงานที่ได้รับมอบหมายเสร็จ แต่ล่าช้า และเกิดข้อผิดพลาดบางส่วน ระดับคะแนน คะแนน 3 หมายถึง ระดับดีมาก คะแนน 2 หมายถึง ระดับดี คะแนน 1 หมายถึง ระดับพอใช้
- 6. คำสั่ง จงเขียนแผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ให้สมบูรณ์ พร้อมระบุส่วนประกอบต่างๆ ให้ถูกต้องครบถ้วน ชื่อ ชั้น เลขที่ ‘ เฉลยแบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
- 7. คำสั่ง จงเขียนแผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ พร้อมระบุส่วนประกอบต่างๆ พร้อมระบุ ส่วนประกอบต่างๆ ให้ถูกต้องครบถ้วน ชื่อ ชั้น เลขที่ ‘ เฉลยแบบฝึกหัด เรื่อง แผนภาพอย่างง่ายของการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์