สาระท่ี 2

วิทยาศาสตรก์ายภาพ มาตรฐาน ว 2.3

ความรอ้นกบัการเปล่ียนแปลงของสาร

เขา้ใจความหมายของพลงังาน การเปล่ียนแปลงและการถา่ยโอนพลงังาน

ปฏิสมัพนัธร์ะหว่างสสารและพลงังาน พลงังานในชีวิตประจ าวนั

ธรรมชาติของคล่ืน ปรากฏการณท่ี์เก่ียวขอ้งกบัเสียง แสง และคล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้า

รวมทัง้น าความรูไ้ปใชป้ระโยชน์

มาตรฐาน ว 2.3

ตวัช้ีวดั:

ว 2.3/2 ใชเ้ทอรม์อมิเตอรใ์นการวดัอุณหภูมิของสสาร

ว 2.3/6 สรา้งแบบจ าลองท่ีอธิบายการถา่ยโอนความรอ้นโดยการน าความรอ้น

การพาความรอ้น การแผร่ังสีความรอ้น

จุดประสงคก์ารเรียนรู:้

1. ทดลอง เพ่ืออธิบายการน าความรอ้นของวสัดุตา่งชนิดได ้

2. เลือกใช ้อุปกรณเ์พ่ือแกไ้ขปัญหาในชีวิตประจ าวนัโดยใชค้วามรูท่ี้เก่ียวขอ้ง

กบัการถา่ยโอนความรอ้นได ้

ภาพจาก: internet

1 2 3

“เมื่อเทน้้ำร้อนปริมำณเท่ำกันใส่แก้วทั้ง 3 ใบ แก้วน้้ำใบไหนที่สำมำรถรักษำอุณหภูมิไว้ได้ดีที่สุด?”

ค้ำถำม

ขอ้ความรูเ้พ่ิมเติม

การน าความร้อน คือการส่งผ่านความร้อนจากจุดที่มีอุณหภูมิสูงกว่าไปยังจุดทีมีอุณหภูมิต่่ากว่า มีวัตถุเป็นตัวกลางโดยวัตถุจะอยู่กับที่ แต่ความร้อนจุค่อยๆ แผ่กระจายไปตามเนื้อวัตถุนั้น เช่น เราจับแก้วน้่าร้อน ตอนแรกๆจะไม่รู้สึกร้อน แต่จะค่อยๆ ร้อนจนจับไม่ได้

วัสดุที่น าความร้อนได้ เรียกว่า ตัวน่าความร้อนซึ่งเป็นวัสดุประเภทโลหะ คือ ตัวกลางที่ยอมให้พลังงานความร้อนไหลผ่านไปได้ดีเรียกว่า ตัวน่าความร้อน ตัวน่าความร้อนที่ดีได้แก่ วัตถุพวกโลหะ เช่น เงิน , ทองแดง , เหล็ก ฯลฯ

วัสดุทีไม่น าความร้อน เรียกว่า ฉนวนความร้อน วัสดุที่เป็นฉนวนความ คือ ตัวกลางที่ไม่ยอมให้พลังงานความร้อนไหลผ่านหรือไหลผ่านได้น้อยเรียกว่า ฉนวนความร้อน ได้แก่ วัตถุพวก กระเบื้อง , แก้ว , ไม้ร้อน ได้แก่ ไม้ ผ้า พลาสติก

ค้ำถำมสืบเสำะ

“ชนิดของวัสดุมีผลต่อกำรน้ำควำมร้อนอย่ำงไร?”

เข้ำสู่บทเรียนใน KKU iNote

Scan

นักเรียน

กิจกรรมการเรียนรู ้

สแกนบทเรียน KKU iNote เรื่อง วัสดุกับการน าความร้อน

สร้ำงข้อกล่ำวอ้ำง (Claim) ใน KKU iNote

“ชนิดของวัสดุมีผลต่อกำรน้ำควำมร้อนอย่ำงไร?”

สมมติฐำน หรือ ข้อกล่ำวอ้ำง:….............................................................................................................

ชุดการทดลอง

เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ

Data Logger

แก้วพลาสติกแก้วกระดาษแก้วโลหะ

ชุดขาตัง้และท่ีหนีบหลอด

ทดลอง

น าอุณหภูมิห้อง

ส่วนท่ี 1 การตัง้ค่า Data Logger

กดใหม่ เพ่ือเร่ิมเก็บ

ขอ้มูล

หนา้จอแสดง

กด ไฟล์

ส่วนท่ี 1 การตัง้ค่า Data Logger

การตัง้ค่า Data logger

เพ่ือใชใ้นการเก็บขอ้มูล

หนา้จอแสดง meterส่วนท่ี 1 การตัง้ค่า Data Logger

ส่วนท่ี 1 การตัง้ค่า Data Logger

กดปุ่ ม

เพ่ือเร่ิมเก็บขอ้มูล

*** เม่ือพรอ้มท าการทดลอง

• ใหก้ดปุ่ มเก็บขอ้มูล

หนา้จอแสดงกราฟ

บอกเวลาตัง้แต่

เร่ิม-ปัจจุบนั

ท าการทดลอง

Data Logger

แก้วพลาสติกแก้วกระดาษแก้วโลหะ

เวลาท ากิจกรรม

10 นาที

ผลการทดลอง

เคราะห์

20

ลากเสน้จุดท่ีกราฟมีการเปล่ียนแปลงอุณหภูมิ

การค านวณหา ∆t

วิเคราะหผ์ลการทดลอง

ลากเสน้จุดท่ีกราฟมีการเปล่ียนแปลงอุณหภูมิ

การค านวณหา ∆t

21

วิเคราะหผ์ลการทดลอง

วิเคราะหก์ราฟ

การค านวณหา ∆t

22

วิเคราะหผ์ลการทดลอง การค านวณหา ∆t

อุณหภูมิเร่ิมตน้ (t1) oc

อุณหภูมิน ้าสุดทา้ย (t2) oc

อุณหภูมิของน ้าท่ีเปล่ียนแปลงไป (∆t) oc

23

โปรเจคเตอร์

กลุ่มท่ี 1

กลุ่มท่ี 2

กลุ่มท่ี 3

กลุ่มที่ 4

24

กลุ่มท่ี 5

กลุ่มท่ี 6

กลุ่มท่ี 7

กลุ่มท่ี 8

กลุ่มที่ 1 9

กลุ่มท่ี 10

สาระการเรียนรู้

• การถา่ยโอนความรอ้นมี ๓ แบบ คือ การน าความรอ้น การพาความรอ้น และการแผร่ังสีความรอ้น การน าความรอ้นเป็น

การถา่ยโอนความรอ้นท่ีอาศยัตวักลาง โดยท่ีตวักลางไมเ่คล่ือนท่ี การพาความรอ้นเป็นการถา่ยโอนความรอ้นท่ีอาศยั

ตวักลาง โดยท่ีตวักลางเคล่ือนท่ีไปดว้ย สว่นการแผร่ังสีความรอ้นเป็นการถา่ยโอนความรอ้นท่ีไมต่อ้งอาศยัตวักลาง

• ความรูเ้ก่ียวกบัการถา่ยโอนความรอ้นสามารถ น าไปใชป้ระโยชน์ในชีวิตประจ าวนัได ้เชน่ การเลือกใชว้สัดุเพ่ือน ามาท า

ภาชนะบรรจุอาหาร เพ่ือเก็บความรอ้น หรือการออกแบบระบบระบายความรอ้นในอาคาร

มาตรฐาน ว 2.3 ตวัช้ีวดั ว2.3/6, ว2.3/7

25

ผลการทดลอง

ตารางบันทึกอุณหภูมิจากการทดลอง (ตัวอย่าง)

ชนิดของวัสดุ

อุณหภูมิของน า (องศาเซลเซียส)

นาทีที่ 0 นาทีที่ 10อุณหภูมิที่

เปลี่ยนแปลง

แก้วกระดาษ 46.6 36.4 10.2

แก้วพลาสติก 46.6 32.4 14.2

แก้วโลหะ 44.8 20.4 24.4

ผลการทดลอง

เชื่อมโยงกับสถำนกำรณ์กำรเรียนรู้

• ตัวน ำควำมร้อน – ควำมร้อนผ่ำนได้ดีเช่น โลหะ เหล็ก• ฉนวนควำมร้อน – ควำมร้อนผ่ำนไม่ได้เช่น ไม้ ยำง กระดำษ

ข้อค้นพบจำกกำรทดลอง“ชนิดของวัสดุมีผลต่อกำรน ำควำมร้อน”

เพิ่มเติม

Concept map เร่ือง การน าความรอ้นของวสัดุ

30

ความร้อนไหลผ่านได้ดี

ตัวน่าความร้อน

วัสดุ

ฉนวนความร้อน

ความร้อนไหลผ่านไม่ได้ ความร้อนไหลผ่านได้ไม่ดี

Thank You