9.2 Kaca dan Seramik
Anda akan mengenal pasti komponen kaca dan seramik, aplikasinya serta mewajarkan penggunaannya dalam kehidupan harian.
SP 9.2.1Memerihalkan komponen kaca dan seramik.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Memerihalkan
Murid perlu menggambarkan komponen utama kaca dan seramik serta bahan tambahan yang membentuk jenis berbeza.
- IsiKomponen kacaHuraian
Komponen utama semua kaca ialah silika (silikon dioksida) daripada pasir; bahan seperti natrium karbonat, kalsium karbonat, boron oksida atau plumbum(II) oksida ditambah.
ContohKaca soda kapur dibuat daripada silika, natrium karbonat dan kalsium karbonat.
- IsiKomponen seramikHuraian
Seramik dibuat daripada tanah liat seperti kaolin yang dibentuk lalu dipanaskan pada suhu sangat tinggi.
ContohPinggan seramik dibakar dalam relau selepas dibentuk daripada tanah liat.
NotaKomponen kaca dan seramik
Komponen utama kaca ialah silika (silikon dioksida, SiO₂) yang terdapat dalam pasir. Bahan lain seperti natrium karbonat, kalsium karbonat, boron oksida atau plumbum(II) oksida ditambah untuk menghasilkan jenis kaca yang berbeza. Seramik pula dihasilkan daripada tanah liat (contohnya kaolin, iaitu aluminium silikat terhidrat) yang dibentuk lalu dipanaskan pada suhu yang sangat tinggi.
JadualJenis kaca, komponen dan kegunaan
| Jenis kaca | Komponen | Sifat khas | Contoh kegunaan |
|---|---|---|---|
| Kaca soda kapur | Silika, natrium karbonat, kalsium karbonat | Murah, mudah dibentuk, tidak tahan perubahan suhu mendadak | Botol, tingkap, cermin |
| Kaca borosilikat | Silika, boron oksida, natrium karbonat, aluminium oksida | Tahan haba dan perubahan suhu | Bikar, kelalang, peralatan memasak |
| Kaca plumbum | Silika, plumbum(II) oksida, natrium karbonat | Indeks biasan tinggi, berkilau | Barang hiasan kristal, kanta |
| Kaca silika terlakur | Silika sahaja | Tahan suhu sangat tinggi | Gentian optik, kanta teleskop, tiub makmal |
Peta buihCiri seramik
SP 9.2.2Menerangkan dengan contoh aplikasi kaca dan seramik.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Menerangkan
Murid perlu menerangkan kegunaan kaca dan seramik dengan contoh dan mengaitkannya dengan sifat bahan.
- IsiAplikasi kacaHuraian
Kaca borosilikat tahan haba untuk radas makmal; kaca fotokromik untuk kanta cermin mata; kaca silika terlakur untuk gentian optik.
ContohKelalang makmal tidak retak semasa dipanaskan kerana dibuat daripada kaca borosilikat.
- IsiAplikasi seramikHuraian
Seramik keras, tahan haba dan penebat elektrik: jubin, pinggan mangkuk, penebat palam pencucuh dan jubin pelindung haba kapal angkasa.
ContohPalam pencucuh enjin motosikal menggunakan penebat seramik.
Poin utamaAplikasi kaca dan seramik
- Kaca fotokromik: menjadi gelap apabila terdedah kepada cahaya terang, digunakan dalam kanta cermin mata.
- Kaca konduktif: digunakan dalam skrin sentuh dan panel solar.
- Seramik: jubin, pinggan mangkuk, mangkuk tandas, sinki.
- Seramik termaju: penebat palam pencucuh, cakera brek, jubin pelindung haba kapal angkasa, superkonduktor.
SP 9.2.3Mewajarkan kesesuaian penggunaan kaca dan seramik dalam kehidupan harian.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Mewajarkan
Murid perlu memberi justifikasi pemilihan kaca atau seramik bagi sesuatu kegunaan berdasarkan sifatnya, termasuk idea reka bentuk produk.
- IsiMemilih berdasarkan sifatHuraian
Pilih bahan yang sifatnya sepadan dengan keperluan: lutsinar (kaca), tahan suhu sangat tinggi dan penebat (seramik), tahan perubahan suhu (kaca borosilikat).
ContohBekas memasak dalam ketuhar wajar dibuat daripada kaca borosilikat atau seramik.
- IsiReka bentuk produkHuraian
Idea keusahawanan: mereka bentuk produk kaca atau seramik dengan menimbang kegunaan, sifat bahan, keselamatan dan kos.
ContohMurid mereka bentuk pasu seramik bercorak tempatan untuk dijual di hari keusahawanan sekolah.
Peta buih bergandaKaca berbanding seramik
Ingat: mnemonik & kad imbas
Mnemonik
- KTPLR
- Ciri seramik: Keras, Tahan haba, Penebat, Lengai kimia, Rapuh.
Kad imbas
- Komponen utama kaca
- Silika (SiO₂) daripada pasir
- Bahan asas seramik
- Tanah liat seperti kaolin
- Kaca untuk bikar makmal
- Kaca borosilikat, tahan perubahan suhu
- Mengapa jubin dapur dibuat daripada seramik?
- Keras, tahan haba, lengai kimia dan mudah dibersihkan
Semak kefahaman
Namakan tiga bahan untuk membuat kaca soda kapur. (SP 9.2.1)
Lihat jawapan
Silika, natrium karbonat dan kalsium karbonat.
Namakan jenis kaca yang digunakan untuk kanta cermin mata yang menjadi gelap di bawah cahaya terang. (SP 9.2.2)
Lihat jawapan
Kaca fotokromik.
Mengapakah seramik sesuai dijadikan penebat palam pencucuh? (SP 9.2.3)
Lihat jawapan
Seramik tahan suhu tinggi dan merupakan penebat elektrik.
10 soalan latihan pelbagai aras, kad imbas dan Kad Tahniah ada dalam mod interaktif.
Tahap Penguasaan (TP)
| TP | Tafsiran |
|---|---|
| TP1 | Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai kimia industri. |
| TP2 | Memahami kimia industri dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. |
| TP3 | Mengaplikasikan pengetahuan mengenai kimia industri dan dapat melaksanakan tugasan mudah. |
| TP4 | Menganalisis pengetahuan mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. |
| TP5 | Menilai pengetahuan mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan. |
| TP6 | Mencipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat. |
Untuk guru: cadangan aktiviti mencapai TP (6)
- TP1
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai kimia industri.
Aktiviti: Murid memadankan kad komponen (silika, soda kapur, tanah liat, oksida borat) dengan kaca atau seramik, dan menyatakan satu contoh produk secara lisan.
Evidens PBD: Lembaran padanan dan jawapan lisan
SP disasar: 9.2.1, 9.2.2 · Latihan sepadan: aras Mengingat - TP2
Memahami kimia industri dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
Aktiviti: Dalam pasangan, murid menerangkan sifat dan aplikasi kaca dan seramik dengan satu contoh setiap satu, seperti kaca borosilikat dan jubin seramik.
Evidens PBD: Kad penerangan dan contoh aplikasi
SP disasar: 9.2.1, 9.2.2 · Latihan sepadan: aras Memahami - TP3
Mengaplikasikan pengetahuan mengenai kimia industri dan dapat melaksanakan tugasan mudah.
Aktiviti: Kumpulan menguji sifat bahan kaca, seramik dan plastik, seperti kekerasan, kerintangan haba dan kebolehtelusan, dan merekod pemerhatian dalam jadual.
Evidens PBD: Jadual pemerhatian ujian sifat
SP disasar: 9.2.2 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi - TP4
Menganalisis pengetahuan mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
Aktiviti: Kumpulan menganalisis mengapa kaca borosilikat sesuai untuk radas makmal dan seramik sesuai untuk pinggan mangkuk, dengan menghubungkan komponen dan sifat dalam jadual.
Evidens PBD: Jadual analisis komponen sifat dan kegunaan
SP disasar: 9.2.1, 9.2.2 · Latihan sepadan: aras Menganalisis - TP5
Menilai pengetahuan mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.
Aktiviti: Murid mewajarkan kesesuaian kaca atau seramik bagi tiga kegunaan, seperti tingkap, pinggan dan penebat elektrik, dan membuat keputusan dengan hujah.
Evidens PBD: Keputusan bertulis dan rubrik justifikasi
SP disasar: 9.2.3 · Latihan sepadan: aras Menilai dan Menghayati - TP6
Mencipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat.
Aktiviti: Kumpulan mereka bentuk produk harian menggunakan kaca atau seramik, seperti bekas ketahanan haba, dan menerangkan pemilihan bahan kepada kelas.
Evidens PBD: Lakaran produk dan rubrik kreativiti
SP disasar: 9.2.2, 9.2.3 · Latihan sepadan: aras Mencipta
Cadangan sahaja; TP rasmi ditentukan guru melalui pertimbangan profesional (PBD). Buka unit dan latihan
Siapkan unit ini dalam mod interaktif untuk mendapat bintang, anggaran TP dan Kad Tahniah. Siapkan semua 44 unit Sains Tingkatan 4 untuk Sijil Penghargaan SistemGuru.My.