Langkau ke kandungan
Sains · Tingkatan 4 (SPM) · 9.0 KIMIA INDUSTRI

9.2 Kaca dan Seramik

Anda akan mengenal pasti komponen kaca dan seramik, aplikasinya serta mewajarkan penggunaannya dalam kehidupan harian.

  • KSSM
  • 3 SP
  • 10 latihan
  • Percuma

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.

  1. IsiKomponen kaca
    Huraian

    Komponen utama semua kaca ialah silika (silikon dioksida) daripada pasir; bahan seperti natrium karbonat, kalsium karbonat, boron oksida atau plumbum(II) oksida ditambah.

    Contoh

    Kaca soda kapur dibuat daripada silika, natrium karbonat dan kalsium karbonat.

  2. IsiKomponen seramik
    Huraian

    Seramik dibuat daripada tanah liat seperti kaolin yang dibentuk lalu dipanaskan pada suhu sangat tinggi.

    Contoh

    Pinggan 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.

SP 9.2.1

JadualJenis kaca, komponen dan kegunaan

Jenis kacaKomponenSifat khasContoh kegunaan
Kaca soda kapurSilika, natrium karbonat, kalsium karbonatMurah, mudah dibentuk, tidak tahan perubahan suhu mendadakBotol, tingkap, cermin
Kaca borosilikatSilika, boron oksida, natrium karbonat, aluminium oksidaTahan haba dan perubahan suhuBikar, kelalang, peralatan memasak
Kaca plumbumSilika, plumbum(II) oksida, natrium karbonatIndeks biasan tinggi, berkilauBarang hiasan kristal, kanta
Kaca silika terlakurSilika sahajaTahan suhu sangat tinggiGentian optik, kanta teleskop, tiub makmal
SP 9.2.1SP 9.2.2

Peta buihCiri seramik

Seramik
Keras dan kuatTahan haba dan suhu tinggiPenebat haba dan elektrikLengai secara kimia (tidak berkarat)Rapuh (mudah pecah apabila dihentak)Tahan haus
SP 9.2.1SP 9.2.3

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.

  1. IsiAplikasi kaca
    Huraian

    Kaca borosilikat tahan haba untuk radas makmal; kaca fotokromik untuk kanta cermin mata; kaca silika terlakur untuk gentian optik.

    Contoh

    Kelalang makmal tidak retak semasa dipanaskan kerana dibuat daripada kaca borosilikat.

  2. IsiAplikasi seramik
    Huraian

    Seramik keras, tahan haba dan penebat elektrik: jubin, pinggan mangkuk, penebat palam pencucuh dan jubin pelindung haba kapal angkasa.

    Contoh

    Palam 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 9.2.2

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.

  1. IsiMemilih berdasarkan sifat
    Huraian

    Pilih bahan yang sifatnya sepadan dengan keperluan: lutsinar (kaca), tahan suhu sangat tinggi dan penebat (seramik), tahan perubahan suhu (kaca borosilikat).

    Contoh

    Bekas memasak dalam ketuhar wajar dibuat daripada kaca borosilikat atau seramik.

  2. IsiReka bentuk produk
    Huraian

    Idea keusahawanan: mereka bentuk produk kaca atau seramik dengan menimbang kegunaan, sifat bahan, keselamatan dan kos.

    Contoh

    Murid mereka bentuk pasu seramik bercorak tempatan untuk dijual di hari keusahawanan sekolah.

Peta buih bergandaKaca berbanding seramik

KacaLutsinarKomponen utama silika
PersamaanKerasRapuhLengai secara kimiaPenebat elektrik
SeramikLegapKomponen utama tanah liatTahan suhu lebih tinggi
SP 9.2.3

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

  1. Namakan tiga bahan untuk membuat kaca soda kapur. (SP 9.2.1)

    Lihat jawapan

    Silika, natrium karbonat dan kalsium karbonat.

  2. Namakan jenis kaca yang digunakan untuk kanta cermin mata yang menjadi gelap di bawah cahaya terang. (SP 9.2.2)

    Lihat jawapan

    Kaca fotokromik.

  3. 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)

TPTafsiran
TP1Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai kimia industri.
TP2Memahami kimia industri dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
TP3Mengaplikasikan pengetahuan mengenai kimia industri dan dapat melaksanakan tugasan mudah.
TP4Menganalisis pengetahuan mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
TP5Menilai pengetahuan mengenai kimia industri dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.
TP6Mencipta 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)
  1. 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
  2. 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
  3. 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
  4. 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
  5. 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
  6. 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.

Unit lain dalam 9.0 KIMIA INDUSTRI

  1. 9.1 Aloi
  2. 9.2 Kaca dan Seramik
  3. 9.3 Polimer