เซลล์กัลวานิก

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ไฟฟ้าเคมี

ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก

รายวิชาเคมี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5

จัดทำโดย

นายมณตรี สิงห์วี




ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูชำนาญการ
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

โรงเรียนมัธยมพัชรกิติยาภา 2 กำแพงเพชร

สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษากำแพงเพชร
สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน
กระทรวงศึกษาธิการ

ก

คำนำ

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้เคมี รหัสวิชา ว32202 หน่ วยการเรียนรู้ เรื่อง เซลล์ไฟฟ้ าเคมี
กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โดยจัดกิจกรรมการเรียนการ
สอนตามแนวทางการปฏิรูปการเรียนรู้ คือเน้ นผู้เรียนเป็นสำคัญ จัดกิจกรรมการเรียนรู้ที่หลากหลาย
ผู้เรียนสามารถเรียนรู้และปฏิบัติกิจกรรมด้วยตนเอง ตามศักยภาพและความสามารถของผู้เรียนอย่างเป็น
ลำดับขั้นตอน เพื่อให้ผู้เรียนเป็นผู้ที่มีความรู้ความสามารถทางวิทยาศาสตร์ เข้าใจธรรมชาติของ
วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อีกทั้งพัฒนาผู้เรียนให้มีทักษะในการแสวงหาความรู้ และดำรงชีวิตในโลก
การเปลี่ยนแปลงอย่างรู้เท่าทัน ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ ชุดที่ 4 เซลล์กัลลวานิก ประกอบด้วยเนื้ อหา
จำนวน 4 ตอน ดังนี้

ตอนที่ 1 การเขียนแผนภาพเซลล์กัลวานิก
ตอนที่ 2 ค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของครึ่งเซลล์
ตอนที่ 3 ศักย์ไฟฟ้ าของเซลล์
ตอนที่ 4 เซลล์ความเข้มข้น

เมื่อผู้เรียนศึกษาชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์นี้แล้ว ผู้เรียนจะมีความรู้ความเข้าใจ
เพราะได้เรียนรู้เป็นระบบเป็นขั้นตอน สามารถพัฒนาความรู้ความสามารถได้เต็มศักยภาพ และสามารถ
สร้างองค์ความรู้ได้ด้วยตนเองผู้จัดทำขอขอบพระคุณท่านผู้อำนวยการโรงเรียนมัธยมพัชรกิติยาภา 2
กำแพงเพชร ผู้เชี่ยวชาญ คณะครู นักเรียนตลอดจนผู้ที่เกี่ยวข้องทุกท่าน ที่ให้คำแนะนำในการจัดทำชุด
กิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์จนสำเร็จลุล่วงไปด้วยดี ผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่าชุดกิจกรรมการเรียนรู้
วิทยาศาสตร์ชุดนี้ จะเป็นประโยชน์ อย่างยิ่งแก่ผู้เรียนครูผู้สอน และผู้ที่สนใจนำไปใช้ในการพัฒนา
เยาวชนไทย ให้เป็นบุคคลแห่งการเรียนรู้ และนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ในการดำรงชีวิตได้อย่างมีความสุข

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

ข

สารบัญ หน้ า

เรื่อง ก
ข
คำนำ 1
สารบัญ 2
คำชี้ แจงในการใช้ ชุ ดกิจกรรมการเรียนรู้ 3
ขั้นตอนใช้ ชุ ดกิจกรรมการเรียนรู้ 4
การจัดกิจกรรมการเรียนรู้ 9
แบบทดสอบก่อนเรียน 10
สาระสำคัญและจุดประสงค์การเรียนรู้ 11
กิจกรรม Prior Knowledge 12
กิจกรรมศึ กษาค้นคว้า 15
กิจกรรมทดลอง 18
ใบความรู้ 22
กิจกรรมเสริมทักษะ 25
ใบความรู้ 26
กิจกรรมกระตุ้นคิด 30
ใบความรู้ 34
กิจกรรมเสริมทักษะ 36
ใบความรู้ 37
กิจกรรมกระตุ้นคิด 38
กิจกรรม Big Question 40
กิจกรรมเสริมทักษะ
แบบทดสอบหลังเรียน

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

1

คำชี้แจงในการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลลวานิก ระดับชั้นมัธยมศึกษาชั้นปีที่ 5
ใช้เวลา 6 ชั่วโมง เป็นสื่อนวัตกรรมที่จัดทำขึ้นเพื่อพัฒนาและยกผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนนักเรียนให้สูงขึ้นเป็นชุดกิจกรรม
การเรียนรู้ที่นักเรียนสามารถศึกษาได้ด้วยตนเอง ให้นักเรียนอ่านคำแนะนำและปฏิบัติกิจกรรมตามขั้นตอน ดังนี้

1. ครูจัดกลุ่มนักเรียนออกเป็น กลุ่มละ 3 - 4 คน โดยคละความสามารถของนักเรียนในระดับ เก่ง ปานกลาง และอ่อน
และแบ่งหน้าที่รับผิดชอบภายในกลุ่มกันอย่างชัดเจน
2. นักเรียนแต่ละกลุ่มศึกษาและทำความเข้าใจในสาระสำคัญและจุดประสงค์การเรียนรู้ รวมถึงขั้นตอนการใช้ชุดกิจกรรม
การเรียนรู้อย่างละเอียดก่อนลงมือปฏิบัติกิจกรรม
3. นักเรียนทำแบบทดสอบก่อนเรียน จำนวน 10 ข้อ เพื่อประเมินความรู้พื้นฐานของนักเรียน
4. นักเรียนลงมือปฏิบัติกิจกรรมโดยการทำงานกันเป็นกลุ่มจากชุดกิจกรรมการเรียนรู้ ดังนี้

ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ (Engagement)

ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา (Exploration)

ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรุ ป (Explanation)

ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้ (Elaboration)

ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล (Evaluation)

5. นักเรียนทำแบบทดสอบหลังเรียน จำนวน 10 ข้อ เพื่อเปรียบเทียบความก้าวหน้าทางการเรียน
6. หากนักเรียนมีข้อสงสัยประการใดให้สอบถามหรือขอคำแนะนำจากครูผู้สอน
7. เมื่อเสร็จสิ้นกิจกรรมให้นักเรียนจัดเก็บอุปกรณ์ พร้อมทั้งทำความสะอาดบริเวณทำกิจกรรมให้เรียบร้อย

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

2

คำชี้แจงในการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้

1. อ่านคำแนะนำในการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้
2. ศึกษาการจัดกิจกรรมการเรียนรู้
3. ทำแบบทดสอบก่อนเรียน จำนวน 10 ข้อ

4. ดำเนินปฏิบัติกิจกรรมตามกระบวนการสืบ ไม่ผ่านเกณฑ์
เสาะหาความรู้โดยเสริมการแก้โจทย์ปัญหา
ตามเทคนิค ของโพลยา 7.ประเมินผล
ผ่านเกณฑ์
ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ
ขั้นที่ 2 ขั้นสำรวจและค้นหา
ขั้นที่ 3 ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป
ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้
ขั้นที่ 5 ขั้นประเมินผล

5. ทำแบบทดสอบหลังเรียน จำนวน 10 ข้อ

6. ตรวจกิจกรรม กิจกรรมฝึกเสริมทักษะ
และแบบทดสอบหลังเรียน

8. ศึกษาชุดกิจกรรมการเรียนรู้ชุดถัดไป

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

3

การจัดกิจกรรมการเรียนรู้

ขั้นตอนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่ วยการเรียนรู้ที่ 1 เซลล์ไฟฟ้ าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิ ก
สำหรับนั กเรียนชั้นมัธยมศึ กษาปี ที่ 5 โดยใช้เวลาในการทำกิจกรรมทั้งหมด 6 ชั่วโมง ดังนี้

ขั้นที่ 1 ขั้นสร้างความสนใจ
ขั้นที่ 2
ขั้นที่ 3 นั กเรียนตอบคำถามหรือแสดงความคิดเห็นที่มีต่อสถานการณ์
สื่ อการสอน หรือข้อมูลต่างๆ ที่ครู ตั้งขึ้น
นั กเรียนเชื่อมโยงความรู้เดิมกับข้อสงสัยใหม่ที่ครู ถามแล้วตอบ
คำถาม และคิดหาคำตอบไว้ล่วงหน้ า

ขั้นสำรวจค้นหา

จัดกลุ่มนั กเรียนออกเป็ นกลุ่มละ 3-4 คน คละความสามารถ
นั กเรียนวางแผนแบ่งหน้ าที่ความรับผิดชอบในการทำกิจกรรม
นั กเรียนแต่ละกลุ่มศึ กษาและลงมือปฏิบัติกิจกรรมการเรียนรู้

ขั้นอธิบายและลงข้อสรุป

นำข้อมูลที่ได้จากการสำรวจและค้นหามาวิเคราะห์ผลและสรุ ปผล
แต่ละกลุ่มนำเสนอผลการการทดลอง
นั กเรียนและครู ร่วมกันอภิปรายผลการทดลองและสรุ ปผล

ขั้นที่ 4 ขั้นขยายความรู้
ขั้นที่ 5
สมาชิกในกลุ่มร่วมกันศึ กษาเนื้ อหา
สมาชิกในกลุ่มระดมความคิด ประมวลความรู้จากการทำบัตรฝึ ก
เสริมทักษะ

ขั้นประเมินผล

ครู ประเมินด้านความรู้จากแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการ
เรียน (หลังเรียน)
ครู ประเมินด้านทักษะกระบวนการจากบัตรกิจกรรมการทดลอง/
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน (หลังเรียน)
ครู ประเมินด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์จากแบบสังเกต
คุณลักษณะอันพึงประสงค์
ครู ประเมินด้านสมรรถนะสำคัญของผู้เรียนจากแบบสังเกต
สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

4

แบบทดสอบก่อนเรียน

คำชี้แจง

1. แบบทดสอบมีจำนวน 10 ข้อ เป็นแบบทดสอบชนิดเลือกตอบ 4 ตัวเลือก
2. ให้นักเรียนตอบคำถามโดยทำเครื่องหมาย (X) ตัวเลือกที่เห็นว่าถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียว ลงในกระดาษ
คำตอบและใช้ในเวลาทำแบบทดสอบทั้งหมด 10 นาที (ข้อละ 1 คะแนน)

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

5

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

6

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

7

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

8

กระดาษคำตอบ

คำชี้แจง ให้นักเรียนตอบคำถามโดยทำเครื่องหมาย (X) ตัวเลือกที่เห็นว่าถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวลงในกระดาษคำตอบ

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

การดุลสมการรีดอกซ์ 9

สาระสำคัญ

เซลล์กัลวานิก หรือเซลล์โวลตาอิก เป็นเซลล์ไฟฟ้ าเคมีที่เปลี่ยนพลังงานเคมีเป็นพลังงาน
ไฟฟ้ า เกิดจากสารเคมีทำปฏิกิริยากันในเซลล์ แล้วเกิดกระแสไฟฟ้ ากระแสตรงมากขึ้น โดยทั่วไปเซลล์
กัลวานิกจะประกอบด้วยครึ่งเซลล์ 2 ครึ่งเซลล์มาต่อกัน และเชื่อมให้ครบวงจรด้วยสะพานเกลือที่ต่อไว้ใน
สารละลายในแต่ละครึ่งเซลล์

ค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของครึ่งเซลล์ (E⁰) เป็นค่าที่แสดงความสามารถในการรับอิเล็กตรอน
ของธาตุหรือไอออน เมื่อเปรียบเทียบกับกับครึ่งเซลล์ไฮโดรเจนมาตรฐานที่มีค่า E⁰ เป็นศูนย์ ค่า E⁰
ที่มีเครื่องหมายเป็นบวก แสดงว่า ธาตุหรือไอออนในครึ่งเซลล์นั้นมีความสามารถในการรับอิเล็กตรอน
สูงกว่า H⁺ ในครึ่งเซลล์ไฮโดรเจนมาตรฐาน ถ้าค่า E⁰ มีเครื่องหมายเป็นลบ แสดงว่า ธาตุหรือไอออน
ในครึ่งเซลล์นั้นมีความสามารถในการรับอิเล็กตรอนต่ำกว่า H⁺ ในครึ่งเซลล์ไฮโดรเจนมาตรฐาน

จุดประสงค์การเรียนรู้

ด้านความรู้ (Knowledge)

1.อธิบายการเกิดกระแสไฟฟ้ าในเซลล์กัลวานิกและบอกได้ว่าขั้วไฟฟ้ าใดเป็นขั้วแอโนดหรือ
ขั้วแคโทด รวมทั้งบอกหน้ าที่ของสะพานเกลือได้

2.อธิบายวิธีการหาค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของครึ่งเซลล์ และความหมายของค่าศักย์ไฟฟ้ า
มาตรฐานของครึ่งเซลล์ได้

3.เปรียบเทียบความสามารถในการเป็นตัวออกซิ ไดส์ และตัวรีดิวซ์ ของสารจากค่า E⁰ ของ
ครึ่งเซลล์ได้

4.อธิบายการเกิดปฏิกิริยาเมื่อนำครึ่งเซลล์ที่ทราบค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของครึ่งเซลล์มา
ต่อกับครึ่งเซลล์ไฮโดรเจนมาตรฐานได้

5.คำนวณหาค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของเซลล์โดยใช้ค่า E⁰ ของครึ่งเซลล์ได้

ด้านทักษะ (Process)

1.เขียนสมการแสดงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นที่ขั้วแอโนด ขั้วแคโทด และปฏิกิริยารีดอกซ์ ได้
2. เขียนแผนภาพเซลล์ กัลวานิ กได้
3. ทำการทดลองเพื่ อศึกษาการถ่ายโอนอิเล็กตรอนในเซลล์ กัลวานิ กได้
4. ใช้เครื่องมือและอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ ได้อย่างถูกต้อง
5. ปฏิบัติตามขั้นตอนการทดลองได้อย่างถูกต้อง

ด้านคุณลักษณะอันพึงประสงค์ (Affective)

1. ตั้งใจเรียนรู้และแสวงหาความรู้ รับผิดชอบต่อหน้ าที่ที่ได้รับมอบหมาย

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรม Prior Knowledge 10

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันหาข้อมูลเพื่อตอบคำถามต่อไปนี้

“ถ่านไฟฉายกับแบตเตอรี่มีหลักการทำงานอย่างไร”

เซลล์ไฟฟ้าเคมี ซึ่งจะแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ
เซลล์กัลวานิก
เซลล์อิเล็กโทรไลติก

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมศึกษาค้นคว้า 11

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันศึกษาค้นคว้า เรื่ององค์ประกอบของเซลล์ไฟฟ้าเคมี จากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ
จากนั้นสรุปองค์ความรู้ในรูปแบบแผนผังความคิด

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก แหล่งเรียนรู้

จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมทดลอง 12

คำชี้แจง นักเรียนแบ่งกลุ่ม กลุ่มละ 5 คน เพื่อทำการทดลอง เรื่อง การถ่ายโอนอิเล็กตรอนในเซลล์
กัลวานิก จากนั้นบันทึกผลการทดลอง

จุดประสงค์

1. ทำการทดลองเพื่ อศึกษาการถ่ายโอนอิเล็กตรอนในเซลล์ กัลวานิ ก
2. บอกทิศทางการถ่ายโอนอิเล็กตรอนในเซลล์ กัลวานิ กได้
3.บอกได้ว่าครึ่งเซลล์ใดเกิดปฏิกิริยาออกซิ เดชันและครึ่งเซลล์ใดเกิดปฏิกิริยารีดักชัน
4.บอกหน้ าที่ของสะพานเกลือได้

วัสดุอุปกรณ์และสารเคมี 7. สารละลาย CuSO₄
1. บีเกอร์ 8. สารละลาย ZnSO₄
2. กระดาษกรอง 9.สารละลาย KNO₃
3. โวลต์ใิเตอร์
4. หลอดไฟ
5. แผ่นทองแดง
6. แผ่นสังกะสี

วิธีการทดลอง

1.จุ่มแผ่นทองแดงขนาด 0.5 x 0.5 cm ลงในบีกเกอร์ขนาด 50 cm³ ที่สามารถละลาย
CuSO₄ เข้มข้น 1.0 mole/dm³ ปริมาตร 20 cm³ และจุ่มแผ่นสังกะสีขนาด 0.5 x 0.5 cm
ลงในบีกเกอร์ขนาด 50 cm³ อีกใบที่บรรจุสารละลาย ZnSO₄ เข้มข้น 1.0 mole/dm³
ปริมาตร 20 cm³

2.นำบีกเกอร์ทั้งสองใบ ในข้อที่ 1 มาชิดกัน ใช้สะพานเกลือที่ทำจากกระดาษกรองขนาด 1.0
x 0.8 cm ชุบสารละลาย KNO₃ อิ่มตัว วางพาดพีกเกอร์ทั้งสองโดยใช้ปลายกระดาษกรอง
จุ่มลงในสารละลายในแต่ละบีกเกอร์

3.ต่อแผ่นทองแดงและแผ่นสังกะสีเข้ากับโวลต์มิเตอร์ แล้วสังเกตทิศทางการเบนของเข็มโว
ลลต์มิเตอร์ และอ่านค่าความต่างศักย์ สลับขั้วของโวลล์มิเตอร์ แล้วสังเกตทิศทางการเบน
ของเข็มโวลลต์มิเตอร์ และอ่านค่าความต่างศักย์

4.นำหลอดไฟขนาด 1.0 v มาต่อกับแผ่นทองแดงและแผ่นสังกะสีแทนโวลล์มิเตอร์ แล้ว
สังเกตการเปลี่ยนแปลง

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมบันทึกทดลอง 13

คำชี้แจง นักเรียนบันทึกผลการทดลอง เรื่อง การถ่ายโอนอิเล็กตรอนในเซลล์กัลวานิก

สมาชิกในกลุ่ม 4.
5.
1.
2.
3.

บันทึกผลการทดลอง ทิศทางการเบนของเข็มโวลล์ ความต่างศักย์ (V)
มิเตอร์
ครึ่งเซลล์ที่นำมาต่อกัน














อภิปรายผลการทดลอง

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมคำถามท้ายการทดลอง 14

คำชี้แจง นักเรียนตอบคำถามต่อไปนี้ ชั่วโมงที่ 1

1.เมื่อต่อวงจรไฟฟ้าระหว่างครึ่งเซลล์ทองแดงและครึ่งเซลล์สังกะสีจะมีการถ่ายโอนอิเล็กตรอนเกิดขึ้นหรือไม่
และทราบได้อย่างไร

2. ครึ่งเซลล์ใดเกิดปฏิกิริยารีดักชัน ครึ่งเซลล์ใดเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน และขั้วไฟฟ้าและสารละลายเกิดการ
เปลี่ยนแปลงหรือไม่อย่างไร

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

ใบความรู้ 15

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันศึกษาค้นคว้า เรื่อง การเขียนแผนภาพเซลล์กัลวานิก ชั่วโมงที่ 2

การเขียนแผนภาพเซลล์ กัลวานิ กมีหลักดังนี้

1. เขียนครึ่งเซลล์ออกซิ เดชันไว้ทางซ้าย และครึ่งเซลล์รีดักชันไว้ทางขวา

║2. ใช้เครื่องหมาย " " แทนสะพานไอออน กั้นระหว่างสองครึ่งเซลล์ออกซิ เดชันและรีดักชัน

3. ครึ่งเซลล์ออกซิ เดชันให้เขียนชั้วอาโนดไว้ทางซ้ายสุดแล้วตามด้วยไอออนในสารละลายมี

│เครื่องหมาย " " คั่นระหว่างชั้วไฟฟ้ากับ สารละลาย ครึ่งเซลล์รีดักชันให้เขียนชั้วคาโนดไว้ทางขวาสุด
│แล้วตามด้วยไอออนในสารละลายมีเครื่องหมาย " " คั่นระหว่างชั้ว ไฟฟ้ากับสารละลาย
│4. ถ้าชั้วไฟฟ้าที่ประกอบด้วยโลหะกับแก๊ส ให้ระบุความดันของแก๊สและเขียนเครื่องหมาย " " คั่น
│ระหว่างโลหะกับแก๊ส ระหว่างแก๊ส กับไอออนในสารละลายมีเครื่องหมาย " " คั่นตรงกลาง

5. ระบุสถานะของสารให้เขียนไว้ในวงเล็บ ถ้าครึ่งเซลล์ใดมีสารอยู่ในสถานะเดียวกันมากกว่า 1 ชนิด

ใหใช้ ้เครื่องหมายจุลภาค ( , ) คั่นระหว่างไอออนทั้งสองชนิด

สรุป การเขียนแผนภาพเซลล์กัลล์วานิก ครึ่งเซลล์ รีดักชัน
ครึ่งเซลล์ ออกซิ เดชัน

┃ ║ ┃ขั้วไฟฟ้ า ไอออนในสาละลาย ไอออนในสารละลาย ขั้วไฟฟ้ า

สะพานเกลือ

ตัวอย่างการเขียนแผนภาพเซลล์กัลวานิก

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

16

ชั่วโมงที่ 2

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

17

ชั่วโมงที่ 2

Note

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมเสริมทักษะ 18

ตอนที่ 1 ชั่วโมงที่ 2
คำชี้แจง จากรูปภาพต่อไปนี้ ใช้ตอบคำถามให้ถูกต้อง

1.เขียนสมการครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน
2. เขียนสมการครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน
3.เมื่อเกิดปฏิกิริยาขั้วไฟฟ้าจะมีมวลเท่าเดิมหรือไม่ จงอธิบาย
4.เขียนสมการรีด็อกซ์

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

19

ชั่วโมงที่ 2

1.เขียนสมการครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน
2. เขียนสมการครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน
3.เมื่อเกิดปฏิกิริยาขั้วไฟฟ้าจะมีมวลเท่าเดิมหรือไม่ จงอธิบาย
4.เขียนสมการรีด็อกซ์

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

ตอนที่ 2 20
คำชี้แจง จากสมการต่อไปนี้ ให้เขียนอยู่ในรูปของแผนภาพเซลล์

ชั่วโมงที่ 2

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

ตอนที่ 3 21
คำชี้แจง จากแผนภาพเซลล์ต่อไปนี้ ให้เขียนอยู่ในรูปครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน
และปฏิกิริยาของเซลล์ ชั่วโมงที่ 2

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

ใบความรู้ 22

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันศึกษาค้นคว้า เรื่อง ค่าศักย์ไฟฟ้ามาตรฐานครึ่งเซลล์ (E⁰) ชั่วโมงที่ 3

ค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานครึ่งเซลล์ (E⁰) เป็นค่าที่บอกความสามารถในการรับและจ่าย
อิเล็กตรอนของธาตุแต่ละชนิด ที่ 25 องศาเซลเซียส โดยความเข้มข้นของสารละลายในครึ่งเซลล์
เท่ากับ 1 โมล/ลูกบาศก์เดซิ เมตร และความดันของแก็สที่เกี่ยวข้องในปฏิกิริยามีค่าเป็น 1
บรรยากาศ ซึ่ งศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของครึ่งเซลล์หาได้จากการเปรียบเทียบศักย์ไฟฟ้ าที่สนใจกับศักย์

ไฟฟ้ าครึ่งเซลล์ไฮโดรเจนมาตรฐาน

ครึ่งเซลล์ไฮโดรเจนมาตรฐานประกอบด้วยขั้วแพลทินัมแบล็กที่จุ่มสารละลาย HCL
ที่มีความเข้มข้น 1 โมล/ลูกบาศก์เดซิ เมตร และผ่านด้วยแก๊ส H₂ ความดัน 1 บรรยากาศ ที่ 25
องศาเซลเซียส ซึ่ งที่ครึ่งเซลล์ของไฮโดรเจนมาตรฐานจะมีปฏิกิริยาเกิดขึ้นดังนี้

2H⁺ (aq, 1 mol/dm³) + 2e⁻ ➝ H₂ (g, 1 atm)



ค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานครึ่งเซลล์ (E⁰) ในปฏิกิริยานี้ มีค่าเท่ากับ 0.00 โวลต์

ค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานครึ่งเซลล์ (E⁰) ทำได้ดังนี้
1.นำครึ่งเซลล์มาตรฐานที่ต้องการหาศักย์ไฟฟ้ ามารฐานของครึ่งเซลล์ (E⁰) มาต่อกับครึ่งเซลล์ของ

ไฮโดรเจนมาตรฐานที่มีโวลต์มิเตอร์ต่ออยู่ แล้วอ่านค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของครึ่งเซลล์
(E⁰เซลล์)

2.สังเกตการเบนของเข็มของโวลต์มิเตอร์ โดยขั้วที่เข็มเบนออกจะเป็นขั้วแอโนด ส่วนขั้วที่เข็มเบน
เข้าหาจะเป็ นขั้วแคโทด

3.กำหนดให้ค่า E⁰ ของครึ่งเซลล์ที่สนใจได้จากความสัมพันธ์ ดังนี้

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

23

ชั่วโมงที่ 3

จากภาพ จะเห็นว่า = 0.76 โวลต์ และอิเล็กตรอนเคลื่อนที่จากขั้ว Zn มายังขั้ว

H₂ แสดงว่าขั้ว H₂ แสดงว่าขั้ว Zn เป็นขั้วแอโนด และขั้ว H₂ เป็นขั้วแคโทด

ดังนั้น ศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานของเซลล์สังกะสี มีค่าเท่ากับ -0.76 โวลต์

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

24 ชั่วโมงที่ 3

ค่าศักย์ไฟฟ้ ามาตรฐานครึ่งเซลล์รีดักชัน หรือ E_r^0 ที่ 25 องศาเซลเซี ยส

ที่มา : http://www.tlw.ac.th/main/upload/result/stu2555/kme/p51-4.html

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมกระตุ้นคิด 25

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันตอบปัญหาค่อไปนี้ ชั่วโมงที่ 4

นอกจากค่า E0 จะนำไปใช้เปรียบเทียบความสามารถในการเป็นตัวออกซิไดส์
และตัวรีดิวซ์ของสารได้แล้ว ค่า E⁰ยังสามารถนำไปใช้ประโยชน์อะไรได้อีกบ้าง?

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

ใบความรู้ 26

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันศึกษาเรื่องศักย์ไฟฟ้าของเซลล์ ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

27

ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

28

ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

29

ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมเสริมทักษะ 30

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันแสดงวิธีทำ ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

31

ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

32

ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

33

ชั่วโมงที่ 4

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

ใบความรู้ 34

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันศึกษาเรื่อง เซลล์ความเข้มข้น ชั่วโมงที่ 5

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

35

ชั่วโมงที่ 5

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมกระตุ้นคิด 36

คำชี้แจง พิจารณาภาพเซลล์ความเข้มข้นที่กำหนดให้ ศักย์ไฟฟ้าของเซลล์นี้มีค่าเท่าใด ชั่วโมงที่ 5

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรม Big Question 37

คำชี้แจง นักเรียนร่วมกันตอบคำถามต่อไปนี้ ชั่วโมงที่ 6

เซลล์ไฟฟ้ าเคมีประกอบด้วยอะไรบ้าง
และแต่ละองค์ประกอบมีหน้ าที่อย่างไร

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

กิจกรรมเสริมทักษะ 38

คำชี้แจง ตอบคำถามเกี่ยวกับศักย์ไฟฟ้าของเซลล์กัลวานิก ชั่วโมงที่ 6

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

39

ชั่วโมงที่ 6

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

40

แบบทดสอบหลังเรียน

คำชี้แจง

1. แบบทดสอบมีจำนวน 10 ข้อ เป็นแบบทดสอบชนิดเลือกตอบ 4 ตัวเลือก
2. ให้นักเรียนตอบคำถามโดยทำเครื่องหมาย (X) ตัวเลือกที่เห็นว่าถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียว ลงในกระดาษ
คำตอบและใช้ในเวลาทำแบบทดสอบทั้งหมด 10 นาที (ข้อละ 1 คะแนน)

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

41

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

42

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

43

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี

44

กระดาษคำตอบ

คำชี้แจง ให้นักเรียนตอบคำถามโดยทำเครื่องหมาย (X) ตัวเลือกที่เห็นว่าถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวลงในกระดาษคำตอบ

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ หน่วยการเรียนรู้ที่ 4 เซลล์ไฟฟ้าเคมี ชุดที่ 4 เซลล์กัลวานิก จัดทำโดย นายมณตรี สิงห์วี