แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์

แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 2

หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 เรื่อง คลอโรฟิลล์กับการสังเคราะห์ด้วยแสง

ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 

1. มาตรฐานการเรียนรู้

มาตรฐาน ว 1.2 เข้าใจสมบัติของสิ่งมีชีวิต หน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต การลำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์ ความสัมพันธ์ของโครงสร้างและหน้าที่ของระบบต่าง ๆ ของสัตว์และมนุษย์ที่ทำงานสัมพันธ์กัน ความสัมพันธ์ของโครงสร้างและหน้าที่ของอวัยวะต่าง ๆ ของพืชที่ทำงานสัมพันธ์กัน รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์

2. ตัวชี้วัดชั้นปี

ระบุปัจจัยที่จำเป็นในการสังเคราะห์ด้วยแสงและผลผลิตที่เกิดขึ้นจากการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยใช้หลักฐานเชิงประจักษ์ (ว 1.2 ม. 1/6)

3. จุดประสงค์การเรียนรู้

1. ทดลองหาปัจจัยที่จำเป็นต่อการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ (K)

2. อธิบายได้ว่าคลอโรฟิลล์เป็นปัจจัยที่จำเป็นต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง (K)

3. มีความสนใจใฝ่รู้หรืออยากรู้อยากเห็น (A)

4. พอใจในประสบการณ์การเรียนรู้ที่เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ (A)

5. ทำงานร่วมกับผู้อื่นอย่างสร้างสรรค์ (A)

6. สื่อสารและนำความรู้เรื่องคลอโรฟิลล์กับการสังเคราะห์ด้วยแสงไปใช้ในชีวิตประจำวันได้ (P)

4. สาระสำคัญ

พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารเองได้ การสร้างอาหารของพืช เรียกว่า การสังเคราะห์ด้วยแสง ปัจจัยที่สำคัญอย่างหนึ่งในการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช คือ คลอโรฟิลล์ ซึ่งเป็นส่วนที่เป็นสีเขียวของพืช

5. สาระการเรียนรู้

กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

– กระบวนการและปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสง

6. คุณลักษณะอันพึงประสงค์

1. มีวินัย    

2. ใฝ่เรียนรู้

3. มุ่งมั่นในการทำงาน

4. มีจิตวิทยาศาสตร์

7. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน

1. ความสามารถในการสื่อสาร

2. ความสามารถในการคิด

3. ความสามารถในการแก้ปัญหา

4. ความสามารถในการใช้ทักษะ/กระบวนการและทักษะในการดำเนินชีวิต

8. ชิ้นงานหรือภาระงาน

ทดลองปัจจัยที่ใช้ในการสร้างอาหารของพืช (1)

9. การจัดกิจกรรมการเรียนรู้

ครูดำเนินการทดสอบก่อนเรียน โดยให้นักเรียนทำแบบทดสอบก่อนเรียน เพื่อตรวจสอบความพร้อมและพื้นฐานของนักเรียน

ขั้นนำเข้าสู่บทเรียน

1) ครูถามคำถามนักเรียนเพื่อกระตุ้นความสนใจ เช่น

– สิ่งมีชีวิตชนิดใดสามารถสร้างอาหารเองได้ (แนวคำตอบ พืช)

2) นักเรียนร่วมกันตอบคำถามและแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับคำตอบของคำถาม เพื่อเชื่อมโยงไปสู่การเรียนรู้เรื่อง คลอโรฟิลล์กับการสังเคราะห์ด้วยแสง

ขั้นจัดกิจกรรมการเรียนรู้

จัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ร่วมกับแบบกลับด้านชั้นเรียน ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้

1) ขั้นสร้างความสนใจ

(1) ครูแบ่งกลุ่มนักเรียนแล้วเปิดโอกาสให้นักเรียนในกลุ่มนำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงที่ครูมอบหมายให้ไปเรียนรู้ล่วงหน้าให้เพื่อน ๆ ในกลุ่มฟัง จากนั้นให้แต่ละกลุ่มส่งตัวแทนมานำเสนอข้อมูลหน้าห้องเรียน

(2) ครูตรวจสอบว่านักเรียนทำภาระงานที่ได้รับมอบหมายไปหรือไม่ โดยตรวจสอบจากการจดบันทึกของนักเรียน และถามคำถามเกี่ยวกับภาระงาน ดังนี้

– การสร้างอาหารของพืชเกิดขึ้นที่ส่วนใดของพืช เพราะอะไร (แนวคำตอบ ใบ เพราะที่บริเวณใบมีคลอโรฟิลล์เป็นส่วนประกอบ)

– การสังเคราะห์ด้วยแสงต้องใช้ปัจจัยใดบ้าง (แนวคำตอบ คลอโรฟิลล์ น้ำ แสงแดด และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์)

(3) ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนตั้งประเด็นคำถามที่นักเรียนสงสัยจากการทำภาระงานอย่างน้อยคนละ 1 คำถาม ซึ่งครูให้นักเรียนเตรียมมาล่วงหน้า และให้นักเรียนช่วยกันตอบและแสดงความคิดเห็น 

(4) ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปเกี่ยวกับภาระงาน โดยครูช่วยอธิบายให้นักเรียนเข้าใจว่า การสร้างอาหารของพืช เรียกว่า การสังเคราะห์ด้วยแสง 

2) ขั้นสำรวจและค้นหา

(1) ให้นักเรียนศึกษาเรื่องกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงจากใบความรู้หรือในหนังสือเรียน โดยครูช่วยอธิบายให้นักเรียนเข้าใจว่า พืชสามารถสร้างอาหารเองได้ การสร้างอาหารของพืชนี้เรียกว่า การสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งเกิดขึ้นที่บริเวณใบของพืชเป็นส่วนใหญ่

(2) แบ่งกลุ่มนักเรียน กลุ่มละ 5–6 คน ปฏิบัติกิจกรรมที่ 4 ทดลองปัจจัยที่ใช้ในการสร้างอาหารของพืช (1) ตามขั้นตอนทางวิทยาศาสตร์ โดยดำเนินการตามขั้นตอนดังนี้

ขั้นที่ 1 กำหนดปัญหา

– ส่วนสีเขียวกับส่วนสีขาวของใบชบาด่าง เมื่อทดสอบกับสารละลายไอโอดีนส่วนใดจะเปลี่ยนเป็นสีม่วงแกมน้ำเงิน

ขั้นที่ 2 กำหนดสมมุติฐาน

– ส่วนสีเขียวของใบชบาด่างเมื่อทดสอบกับสารละลายไอโอดีนจะเปลี่ยนเป็นสีม่วงแกมน้ำเงิน

ขั้นที่ 3 ทดสอบสมมุติฐาน

– นำใบชบาด่างที่ถูกแสงแดดประมาณ 3 ชั่วโมง มาวาดรูปเพื่อแสดงส่วนที่เป็นสีเขียวและสีขาว

        – ใส่น้ำปริมาตร 40 ลูกบาศก์เซนติเมตรลงในบีกเกอร์ ต้มให้เดือด ใส่ใบชบาด่างลงไปต้ม ต่ออีก 1 นาที

        – ใช้ปากคีบคีบใบชบาด่างที่ต้มแล้วใส่ในหลอดทดลองขนาดใหญ่ที่มีแอลกอฮอล์พอท่วมใบ แล้วนำไปต้มในน้ำเดือดประมาณ 1–2 นาที จนกระทั่งใบมีสีซีด สังเกตการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น

– นำใบชบาด่างในขั้นตอนที่ 3 ไปล้างด้วยน้ำเย็น สังเกตการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น

– นำใบชบาด่างที่ล้างแล้ววางในจานเพาะเชื้อ แล้วหยดสารละลายไอโอดีนให้ทั่วทั้งใบ ทิ้งไว้ประมาณครึ่งนาที

– นำใบชบาด่างไปล้างน้ำ สังเกตการเปลี่ยนแปลง แล้ววาดรูปเปรียบเทียบกับรูปใบชบาด่างที่วาดไว้ก่อนการทดลอง พร้อมทั้งบันทึกผล

– ใส่น้ำแป้งปริมาตร 5 ลูกบาศก์เซนติเมตรลงในหลอดทดลองขนาดเล็ก หยดสารละลายไอโอดีน 2–3 หยดลงในหลอดทดลอง สังเกตการเปลี่ยนแปลงและบันทึกผล

หมายเหตุ

– ใบชบาด่างที่ใช้ในการทดลองต้องเป็นใบที่เด็ดมาในวันทำการทดลอง

– แอลกอฮอล์เป็นสารไวไฟ ดังนั้นในการต้มใบชบาด่างในแอลกอฮอล์จึงควรนำหลอดทดลองที่มีแอลกอฮอล์วางลงในบีกเกอร์ที่มีน้ำ แล้วจึงให้ความร้อน

– ในการใช้หลอดหยดดูดสารละลายไอโอดีน ควรระวังอย่าให้สารละลายไอโอดีนถูกผิวหนัง

ขั้นที่ 4 วิเคราะห์ผลการทดลอง

– แปลความหมายข้อมูลที่ได้จากตารางบันทึกผลการทดลอง

– นำข้อมูลที่ได้มาพิจารณา เพื่ออธิบายว่าเป็นไปตามที่นักเรียนตั้งสมมุติฐานหรือไม่

ขั้นที่ 5 สรุปผลการทดลอง

– นักเรียนร่วมกันสรุปผลการทดลอง แล้วเขียนรายงานสรุปผลการทดลองส่งครู

(3) นักเรียนและครูร่วมกันตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่ได้จากการปฏิบัติกิจกรรม

(4) ครูคอยแนะนำช่วยเหลือนักเรียนขณะปฏิบัติกิจกรรม โดยครูเดินดูรอบ ๆ ห้องเรียนและเปิดโอกาสให้นักเรียนทุกคนซักถามเมื่อมีปัญหา

3) ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป

(1) นักเรียนแต่ละกลุ่มส่งตัวแทนกลุ่มนำเสนอผลการปฏิบัติกิจกรรมหน้าห้องเรียน

(2) นักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายและหาข้อสรุปจากการปฏิบัติกิจกรรม โดยใช้แนว

คำถามต่อไปนี้

– การทดลองนี้ถ้าไม่ใช้ใบชบาด่าง เราจะใช้ใบอะไรแทนได้บ้าง (แนวคำตอบ ใช้ใบเล็บครุฑหรือใบไม้อื่นที่มีสีเขียวปนขาวแทนได้)

– เพราะเหตุใด การทดลองนี้จึงต้องต้มใบชบาด่างในน้ำเดือดทั้ง ๆ ที่นำใบชบาด่างไปตากแดดไว้แล้วเป็นเวลา 3 ชั่วโมง (แนวคำตอบ ต้องการสกัดสารสีเขียวในใบชบาด่างออกมา) 

 – ในระหว่างการทดลองถ้านักเรียนไม่ได้ต้มใบชบาด่างในแอลกอฮอล์จะเกิดผลเช่นไร (แนวคำตอบ การสกัดสารสีเขียวจะทำได้ยาก หรือสารสีเขียวจะไม่สลายตัวออกมา)

– หลังจากการต้มใบชบาด่างในแอลกอฮอล์แล้ว ใบชบาด่างมีลักษณะเป็นแบบใด และแอลกอฮอล์ที่ใช้ต้มมีสีอะไร (แนวคำตอบ ใบชบาด่างจะมีสีซีด ใบเหี่ยวไม่เต่งตึง และแอลกอฮอล์มีสีเขียว เนื่องจากมีสารสีเขียวละลายออกมาปนอยู่)

– เมื่อหยดสารละลายไอโอดีนแล้ว ใบชบาด่างมีลักษณะแตกต่างจากใบชบาด่างก่อนการ    ทดลองหรือไม่ ลักษณะใด (แนวคำตอบ แตกต่าง ในบริเวณส่วนที่เป็นสีเขียวของใบชบาด่างจะมีสีม่วงแกมน้ำเงิน บริเวณที่เป็นสีขาวของใบชบาด่างจะมีสีน้ำตาลเช่นเดียวกับสีของสารละลายไอโอดีน)

(3) นักเรียนและครูร่วมกันสรุปผลจากการปฏิบัติกิจกรรม โดยให้ได้ข้อสรุปว่า  จากการทดลองพบว่า เมื่อทดสอบกับสารละลายไอโอดีน ใบชบาด่างส่วนที่มีสีเขียวเปลี่ยนเป็นสีม่วงแกมน้ำเงินเช่นเดียวกับน้ำแป้ง ซึ่งเป็นไปตามสมมุติฐานที่กำหนดไว้ แสดงว่าส่วนของพืชดังกล่าวมีแป้งซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้น สำหรับใบชบาด่างส่วนที่มีสีขาวตรวจไม่พบแป้ง ทั้งนี้เพราะเมื่อหยดสารละลายไอโอดีนแล้วยังคงเป็นสีน้ำตาลเช่นเดิม ด้วยเหตุที่แป้งที่ทดสอบได้นี้เปลี่ยนมาจากน้ำตาล ซึ่งเป็นสารอาหารที่ใบชบาด่างสร้างขึ้นมา ดังนั้นส่วนที่เป็นสีเขียวของพืชนั้นจึงนับว่าเป็นปัจจัยสำคัญปัจจัยหนึ่งในการสร้างอาหารของพืช หรือที่เราเรียกว่า การสังเคราะห์ด้วยแสง

4) ขั้นขยายความรู้

(1) ครูขยายความรู้ให้กับนักเรียนโดยอธิบายให้นักเรียนเข้าใจว่า คลอโรฟิลล์เป็นสารสีเขียวที่อยู่ภายในเม็ดคลอโรพลาสต์ ซึ่งเม็ดคลอโรพลาสต์นี้จะอยู่ในไซโทพลาซึม คลอโรฟิลล์ทำหน้าที่ดูดซับพลังงานแสงจากดวงอาทิตย์มาใช้ในการสร้างอาหารของพืช คลอโรฟิลล์ส่วนใหญ่นอกจากจะพบที่ใบของพืชแล้ว ยังพบอยู่ในส่วนอื่น ๆ ที่มีสีเขียวของพืชอีก ได้แก่ รากและลำต้นของพืชบางชนิด เช่น รากกล้วยไม้ 

(2) ครูอธิบายเรื่องน่ารู้ เรื่องแคโรทีนอยด์ ให้นักเรียนเข้าใจว่า แคโรทีนอยด์ (carotenoid) เป็นสารที่ทำหน้าที่ดูดกลืนแสง เพื่อนำพลังงานมาใช้ในการสร้างอาหาร มีสีส้ม สีแดง สีเหลือง หรือสีน้ำตาล พบได้ในพืช เช่น แคร์รอต มะเขือเทศ และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่มีการสังเคราะห์ด้วยแสง

  (3) เมื่อนักเรียนได้พบเห็นพืชชนิดต่าง ๆ  ให้ลองสังเกตใบของพืชว่ามีสีเขียวหรือไม่ และมีส่วนใดของพืชที่เป็นสีเขียวอีกบ้าง สามารถเกิดการสังเคราะห์ด้วยแสงได้หรือไม่

5) ขั้นประเมิน

(1) ครูให้นักเรียนแต่ละคนพิจารณาว่าจากหัวข้อที่เรียนมาและการปฏิบัติกิจกรรม มีจุด

ใดบ้างที่ยังไม่เข้าใจหรือยังมีข้อสงสัย ถ้ามี ครูช่วยอธิบายเพิ่มเติมให้นักเรียนเข้าใจ

(2) นักเรียนร่วมกันประเมินการปฏิบัติกิจกรรมกลุ่มว่ามีปัญหาหรืออุปสรรคใด และได้

แก้ไขอย่างไรบ้าง

(3) นักเรียนและครูร่วมกันแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับประโยชน์ที่ได้รับจากการปฏิบัติ

กิจกรรม และการนำความรู้ที่ได้ไปใช้ประโยชน์

(4) ครูทดสอบความเข้าใจของนักเรียนโดยการให้ตอบคำถาม เช่น

– คลอโรฟิลล์เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสงในลักษณะใด

– เราจะพบคลอโรฟิลล์อยู่ที่ส่วนใดของพืชบ้าง

– หากต้องการทราบว่าในสาหร่ายมีการสังเคราะห์ด้วยแสงหรือไม่ ควรทดสอบอย่างไร

– หากพืชไม่มีคลอโรฟิลล์พืชจะสังเคราะห์ด้วยแสงได้หรือไม่ อย่างไร

ขั้นสรุป

นักเรียนและครูร่วมกันสรุปเกี่ยวกับคลอโรฟิลล์กับการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยร่วมกันเขียนเป็นแผนที่ความคิดหรือผังมโนทัศน์

10. สื่อการเรียนรู้

1. แบบทดสอบก่อนเรียน

2. ใบกิจกรรมที่ 4 ทดลองปัจจัยที่ใช้ในการสร้างอาหารของพืช (1)

3. คู่มือการสอน วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่ม 1 บริษัท สำนักพิมพ์วัฒนาพานิช จำกัด

4. สื่อการเรียนรู้ PowerPoint รายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่ม 1 บริษัท สำนักพิมพ์วัฒนาพานิช จำกัด

5. แบบฝึกทักษะรายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่ม 1 บริษัท สำนักพิมพ์วัฒนาพานิช จำกัด

6. หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 เล่ม 1 บริษัท สำนักพิมพ์วัฒนาพานิช จำกัด

11. การวัดและประเมินผลการเรียนรู้

ด้านความรู้ (K)      

1. ซักถามความรู้เรื่องคลอโรฟิลล์กับการสังเคราะห์ด้วยแสง

2. ตรวจชิ้นงานหรือภาระงานของกิจกรรมฝึกทักษะระหว่างเรียน

3. ทดสอบก่อนเรียนโดยใช้แบบทดสอบก่อนเรียน

  ด้านคุณธรรม จริยธรรมและจิตวิทยาศาสตร์ (A)

1. ประเมินเจตคติทาง

วิทยาศาสตร์เป็นรายบุคคลโดยการสังเกตและใช้แบบวัดเจตคติทางวิทยาศาสตร์

2. ประเมินเจตคติต่อ

วิทยาศาสตร์เป็นรายบุคคลโดยการสังเกตและใช้แบบวัดเจตคติต่อวิทยาศาสตร์

ด้านทักษะ/กระบวนการ (P)

1. ประเมินทักษะกระบวนการ

ทางวิทยาศาสตร์โดยใช้แบบวัดทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์

2. ประเมินทักษะการคิดโดยการสังเกตการทำงานกลุ่ม

3. ประเมินทักษะการแก้ปัญหาโดยการสังเกตการทำงานกลุ่ม

4. ประเมินพฤติกรรมใน

การปฏิบัติกิจกรรมเป็น

รายบุคคลหรือรายกลุ่มโดยการสังเกตการทำงานกลุ่ม