ชุดทดลองอย่างง่ายสำหรับหาความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาลด้วยค่าดัชนีหักเหของแสง
Main Article Content
Abstract
Sairoong Saowsupa
รับบทความ: 7 มิถุนายน 2559; ยอมรับตีพิมพ์: 26 กันยายน 2559
บทคัดย่อ
การวิจัยครั้งนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อออกแบบและสร้างชุดทดลองหาความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาลด้วยค่าดัชนีหักเหของแสงชุดทดลองที่สร้างขึ้นประกอบด้วย แหล่งกำเนิดแสงอย่างง่าย คือ เลเซอร์พอยเตอร์ แผ่นโปรแทรคเตอร์สำหรับวัดมุมทางเรขาคณิต และจานเพาะเชื้อครึ่งวงกลมสำหรับใส่สารละลายน้ำตาล สร้างกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาล (ร้อยละโดยมวลต่อปริมาตร) กับค่าดัชนีหักเหของแสงจากกราฟที่ได้สามารถใช้หาความเข้มข้นสารละลายน้ำตาลที่ไม่ทราบค่าความเข้มข้นได้ นอกจากนี้เมื่อนำชุดทดลองนี้ไปใช้ประกอบการสอนกับนักเรียนระดับมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนมัธยมศึกษาแห่งหนึ่ง สังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษา เขต 1 รายวิชาฟิสิกส์ จำนวน 30 คน พบว่า การสอนโดยใช้ชุดทดลองนี้ทำให้นักเรียนมีมโนทัศน์เรื่อง การหักเหแสงคิดเป็นร้อยละ 74.17 สูงกว่าเกณฑ์อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 และมีความพึงพอใจในการใช้ชุดทดลองประกอบการสอนในระดับดี ชุดการทดลองนี้จึงเหมาะอย่างมากสำหรับใช้เป็นสื่อการสอนบูรณาการเรื่องแสงและความเข้มข้นของสารละลาย
คำสำคัญ: ชุดทดลอง ดัชนีหักเหของแสง ความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาล
Abstract
This research aimed to design and fabricate an experimental set for measuring the concentration of sugar solution by using refractive index of light. The apparatus for this experiment were composed of a simple light source, laser pointer, a protractor sheet for measuring geometric angles, and a semicircle petri dish containing the sugar solution. A line graph of the concentrations of sugar solution (%w/v), and refractive indices of light was created. The graph can be used to determine the concentration of unknown sugar solution. Moreover, 30 grade 11st secondary students were taught using this experimental set. The finding indicated that concepts of refraction of light was at 74.17 percent which was higher than criterion at .05 level of significance, and students’ satisfaction was good. With a simple apparatus to measure refractive indices used for determining the concentrations of sugar solution, this set of experiment was highly suitable as a teaching material for the integration of light and concentration concepts.
Keywords: Experimental set, Refractive index of light, Concentration of sugar solution
Downloads
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
References
Anamuah-Mensah, J. (1986). Cognitive strategies used by chemistry students to solve volumetric analysis problems. Journal of Research in Science Teaching 23(9): 759–769.
BouJaoude, S., and Barakat, H. (2003). Students’ problem solving strategies in stoichiometry and their relationships to conceptual understanding and learning approaches. Electronic Journal of Science Education 7(3): 1–42.
Chewapreecha, T. (1994). The Teaching Series of Essence and Scientific Method unit 13rd – 15th. Bangkok: Sukhothai Thammathirat Open University. (in Thai)
Gabel, D. L., and Bunce, D. M. (1994). Research on problem solving: Chemistry. In Grabel, D. L. (ed.), Handbook of Research on Science Teaching and Learning. New York: Macmillan.
Gabel, D. L., and Samuel, K. V. (1986). High school students’ ability to solve molarity problems and their analogue counterparts. Journal of Research in Science Teaching 23(2): 165–176.
Ministry of Education. (2008). Guide to Learning Area of Science According to the Basic Education Curriculum B.E. 2551. Bangkok: Educational Technique Department. Ministry of Education. (in Thai)
Mital, K. S. (2010). Measuring the Effect of sugar concentration on the refractive index of water using a home-made laser refractometer. Project Summary of California State Science Fair. California.
Nasanee, A. (2005). A Study of States, Problems and Solutions in Science Teaching of Teachers along with Learning Reform in Private Islamic Schools. Master’s Thesis of Science Education. Bangkok: Department of Secondary Education, Chulalongkorn University. (in Thai)
Office of the National Education Commission. (1998). 8th National Education Development Plan (B.E. 2540 – 2544). Bangkok: Author. (in Thai)
Tamanon, P., and Wititanun, N. (2013). Measurement of refractive index of liquid by refracted light technique. Proceeding of the 14th Graduate Research Conference Khon Kaen: Khon Kaen University. (in Thai)
Wong, S. L., and Mak, S. (2008). Investigative studies of refractive indices of liquids and a demonstration of refraction by the use of a laser pointer and a lazy Susan. Physics Education 43(2): 198.
Wongyai, W. (2010). Innovative Learning in New Paradigm. Handout for Ph.D. Students in Division of Research and Curriculum Development. Bangkok: Srinakharinwirot University. (in Thai)
Yoo, J. H., Cho, B. H., Kim, D. K., and Park, S. H. (2009). A new technique to teach basic concepts of refraction and reflection of light. Proceeding of 11th Education and Training in Optics and Photocs Conference. St. Asaph, UK.