The Applications of Microcontroller for a Digital pH Meter Invention
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
In teaching and learning of chemistry, laboratory experiments are particularly important. Sometimes it requires specialized equipment such as a pH meter. Resulting small-sized schools or schools that are not unable to provide that equipment cannot deliver effective science learning and are not able to achieve education goals or learning standards. Furthermore, science strand recently includes computing science as a new subject in science and technology curriculum. The curriculum aims to develop students’ computational thinking, the appropriate use of technology, and media and digital literacy. Beside, the cost of microcontroller and sensor that can be used to measure scientific data are drastically decreasing and accessible. When applying basic knowledge in computational science and developing the device in combination with chemistry concepts hence the researchers’ interest in the invention of simple pH meter using microcontroller. This research aims to (1) invent digital pH meter using microcontroller and (2) compare the effectiveness of digital pH meter to laboratory standard pH meter and pH meter as a testing kit of Vernier LabQuest set. The study found that the effectiveness of digital pH meter is similar to laboratory standard pH meter and LabQuest pH meter. It can substitute with costly laboratory grade pH meters. The advantages of digital pH meter are low-cost and easy to assemble. The instructors can be applied to chemistry class, other experiments including the integrative STEM learning
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
หากผู้เสนอบทความมีความจำเป็นเร่งด่วนในการตีพิมพ์โปรดส่งลงตีพิมพ์ในวารสารฉบับอื่นแทน โดยกองบรรณาธิการจะไม่รับบทความหากผู้เสนอบทความไม่ปฏิบัติตามเงื่อนไขและขั้นตอนที่กำหนดอย่างเคร่งครัด ข้อมูลของเนื้อหาในบทความถือเป็นลิขสิทธิ์ของ Journal of Inclusive and Innovative Education คณะศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
References
กระทรวงศึกษาธิการ. (2560). ตัวชี้วัดและสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พุทธศักราช 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพฯ :โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย.
ทวีศักดิ์ จินดานุรักษ์. (2559).นวัตกรรมและสื่อในการจัดการเรียนการสอนวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่21.วารสารวิชาการ Veridian E-Journal สาขามนุษยศาสตร์สังคมศาสตร์ และศิลปะ มหาวิทยาลัยศิลปากร, 9(1), 560-581.
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2562). หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เคมี เล่ม 4 ตามผลการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560)
ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพ: สำนักพิมพ์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
สายรุ้ง ซาวสุภา. (2559). ชุดทดลองอย่างง่ายสำหรับหาความเข้มข้นของสารละลายน้ำตาลด้วยค่าดัชนีหักเหของแสง.วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้, 7(2), 339-349.
อาร์ซีซ๊ะ ดินอะ , สุภาพ ตาเมือง , มะลิวรรณ อมตธงไชย , ปุริม จารุจำรัส และเสนอ ชัยรัมย์ (2016). ชุดการไทเทรตอย่างง่ายแบบย่อส่วนและต้นทุนต่ำสำหรับปฏิบัติการระดับ ไมโครในห้องเรียน. วารสารหน่วยวิจัย วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อม เพื่อการเรียนรู้, 7(2), 424-436.
Ehlers, C., Ivens, U. I., Møller, M. L., Senderovitz, T., & Serup, J. (2001). Comparison of two pH meters used for skin surface pH measurement: the pH meter ‘pH900’ from Courage & Khazaka versus the pH meter ‘1140’ from Mettler Toledo. Skin research and Technology, 7(2), 84-89.
Harris, D. L., & Harris, D. C. (1992). A low-cost pH meter for the classroom. Journal of Chemical Education, 69(7), 563.
Holmquist, D. D., Randall, J., & Volz, D. L. (2007). Chemistry with Vernier: Chemistry Experiments Using Vernier Sensors. Beaverton OR: Vernier Software & Technology.
Holstermann, N., Grube, D., & Bögeholz, S. (2010). Hands-on activities and their influence on students’ interest. Research in science education, 40(5), 743-757.
Kubínová, S., & Šlégr, J. (2015). ChemDuino: Adapting Arduino for low-cost chemical measurements in lecture and laboratory. Journal of Chemical Education, 92 (10), 1751-1753.
Lyon, J. (2015). Developing a Non-Glass pH Meter. Retrieved from https://www.pcs.cnu.edu/~dgore/Capstone/files/LyonJ.pdf.
Masud, M. A., Mashud, M. A. A., & Islam, M. S. (2011). Design and development of microcontroller based digital pH meter. Ulab Journal of Science & Engineering, 2(2), 31-35.
National Research Council. (2006). America's lab report: Investigations in high school science. Washington, DC: National Academies Press.
Papadopoulos, N. J., & Jannakoudakis, A. (2016). A chemical instrumentation course on microcontrollers and op amps. construction of a pH meter. Journal of Chemical Education, 93(7), 1323-1325.
Selco, J. I., Bruno, M., & Chan, S. (2012). Students Doing Chemistry: A Hand-On Experience for K–12. Journal Of Chemical Education, 89(2), 206-210.
Supasorn, S. (2015). Grade 12 students' conceptual understanding and mental models of galvanic cells before and after learning by using small-scale experiments in conjunction with a model kit. Chemistry Education Research and Practice, 16(2), 393-407.
Yayon, M., Rap, S., Adler, V., Haimovich, I., Levy, H., & Blonder, R. (2019). Do-It-Yourself: Creating and Implementing a Periodic Table of the Elements Chemical Escape Room. Journal of Chemical Education, 97(1), 132-136.
