|
การพัฒนาชุดการทดลองเซลล์กัลวานิกแบบย่อส่วนและต้นทุนต่ำเพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ในการสอนเคมีไฟฟ้า |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Creator | เพชรวิไล ขัตติยวงษ์ |
| Title | การพัฒนาชุดการทดลองเซลล์กัลวานิกแบบย่อส่วนและต้นทุนต่ำเพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ในการสอนเคมีไฟฟ้า |
| Contributor | ปุริม จารุจำรัส, ศักดิ์ศรี สุภาษร, ชฎิล กุลสิงห์ |
| Publisher | หน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ |
| Publication Year | 2557 |
| Journal Title | วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้ (JSTEL) |
| Journal Vol. | 5 |
| Journal No. | 2 |
| Page no. | 146-154 |
| Keyword | การทดลองแบบย่อส่วน เซลล์กัลวานิก, สะพานเกลือ, โรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย |
| URL Website | http://ejournals.swu.ac.th/index.php/JSTEL/index |
| Website title | วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้ |
| ISSN | 1906-9790 |
| Abstract | งานวิจัยนี้ได้พัฒนาเซลล์กัลวานิกแบบย่อส่วนและต้นทุนต่ำ มีวิธีการสร้างที่ง่าย เพื่อใช้เป็นอุปกรณ์สำหรับการสอนเคมี ไฟฟ้าในระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย การออกแบบครั้งนี้ใช้แนวคิดเคมีรักษ์สิ่งแวดล้อมคือ ลดปริมาณการใช้สารเคมี ทำให้ของเสียจากสารเคมีมีปริมาณน้อยลง และใช้เวลาในการทดลองน้อยลง แต่ยังคงรักษาภาวะที่สมบรูณ์ของการทดลองไว้ได้อย่างต้นแบบ ในงานวิจัยนี้พัฒนาเซลล์กัลวานิกที่ประกอบด้วยขั้วไฟฟ้า Cu Zn Al Mg และ Fe สะพานเกลือทำมาจากเส้นด้ายชนิดฝ้ายราคาถูก (ยาว 18 เซนติเมตร) ชุบด้วยสารละลายอิเล็กโทรไลต์ อุปกรณ์ที่พัฒนาขึ้น มีความสอดคล้องกับการทดลองแบบเดิม แต่ใช้ปริมาตรสารละลายอิเล็กโทรไลต์น้อยลง (2.00 มิลลิลิตร) จากการศึกษาพบภาวะที่เหมาะสมดังต่อไปนี้ ความเข้มข้นของสาร ละลายอิเล็กโทรไลต์ที่เหมาะสมของแต่ละเซลล์ (0.01 โมลต่อลิตร) สารละลายที่ใช้ชุบสะพานเกลือ (โพแทสเซียมไนเทรต ความเข้มข้น 0.01 โมลต่อลิตร) และศึกษาอายุการใช้งานของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ในภาวะที่เหมาะสม (720 ชั่วโมง) ผลการทดลองที่ได้จากการสร้างเซลล์กัลวานิกเปรียบเทียบกับวิธีแบบเก่า เมื่อใช้ t-test ทดสอบศักย์ไฟฟ้าของวิธีทั้งสองไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ (tstat = 2.414, tcritical = 2.447) ที่ระดับความเชื่อมั่นร้อยละ 95 การวิเคราะห์คะแนนก่อนเรียนและหลังเรียนของนักเรียน (ก่อนและหลังการใช้เซลล์ที่พัฒนาขึ้น ตามลำดับ) พบว่า มีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเฉลี่ยก่อนเรียนและหลังเรียนมีค่าเท่ากับ 4.69 และ 8.15 ตามลำดับ โดยมีร้อยละความแตกต่างสำหรับคะแนนก่อนเรียนและหลังเรียนเท่ากับร้อยละ 34.89 ค่าสัมประสิทธิ์การกระจายตัวมีค่าเท่ากับร้อยละ 24.09 และ 15.82 สำหรับคะแนนก่อนเรียนและหลังเรียนตามลำดับ เมื่อใช้ t-test แบบกลุ่มตัวอย่างไม่อิสระต่อกันทดสอบคะแนนของการสอบทั้งสองครั้ง พบว่า มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ (tobserved = 9.55, tcritical = 2.07) ที่ระดับความเชื่อมั่นร้อยละ 95 นอกจากนี้นักเรียนยังมีความเข้าใจที่เพิ่มมากขึ้นต่อการทดลองเซลล์กัลวานิกแบบย่อส่วนและต้นทุนต่ำ วิธีการนำเสนอนี้คาดว่าจะเป็นเครื่องมือในการสอนที่มีประสิทธิภาพและมีประโยชน์ในการศึกษาระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย |