[과학클럽활동지도] STS 중심 클럽활동
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- 목차
-
◆ 운영 목표
◆ 운영 방침
◆ 운영상 유의점
◆ 프로그램 소개
◆ 프로그램의 개관
◆ 학습자 특성 분석 및 학습목표
<활동지>
<활동지> - 완성된 형태
<활동 과정 부분> - 세안
<활동지>
◆ 참고 자료
- 본문내용
-
◆ 학습자 특성 분석 및 학습목표
- 과학에 대한 흥미를 가지고 있지만 진로에 대한 적절한 방향이 잡히지 않은 중학교 3 학년 학생들을 대상으로 한다. 사회와 연관될 수 있는 STS적인 요소가 있는 과학 활 동을 다룸으로써 학생들의 수준에서 적절하게 첨단과학을 접하여 진로설정에 도움이 되도록 한다.
2010 년 3 월 28 일 토 요일
계
주임
교감
교장
지도교사
박옥훈 (인)
재적
출석
결석
활동장소
과학실
활동주제
타임머신! 우리가 시간여행을 할 수 있을까?
활동목표
1. 시간과 공간에 대한 새로운 시각을 기르고 시공간을 설명할 수 있다.
2. 시간 여행의 원리에 대한 흥미를 갖는다.
3. 현실에서 시간 여행 가능성과 그것에 대한 자신의 생각을 표현할 수 있 다.
활 동
과 정
도 입
단 계
* 학습자들의 흥미 유발 및 생각 나누기(15분)
- 시간 여행의 가능성에 대하여 이야기를 나누고 시간 여행을 한다면 무 엇을 하고 싶은지 발표하도록 유도한다. (재미있고 자연스럽게 이야기를 나눈다.)
- 공상 과학 영화에서 나오는 시간 여행이 실제로 가능할 수도 있다는 것 이 이야기 하면서 자연스럽게 시간 여행의 원리를 간략하게 소개한다.
- 시간여행의 원리: 아인슈타인의 상대성 원리의 “쌍둥이 역설(시간의 개 념)”과 “웜홀(공간의 개념)”에 대해 쉽게 설명한다. 미래와 과거의 여행 이 모두 가능하다는 사실과 그것을 만들 수 있는 설계 원리도 존재한다 는 것을 이야기 한다.
- 실제로 웜홀을 이용한 사례들의 예를 들어준다
: 영화 ‘나니아 연대기’의 벽장속, ‘해리포터’에서 벽난로, 호그와트로 가 는 기차역, 영화 ‘데자뷰’ 등
- 영화 ‘데자뷰’에 대한 간략한 소개와 함께 활동으로 넘어간다.
중 심
활 동
정 리
활 동
1. 영화 “데자뷰” 감상하기 (126분)
- 교사는 중간 중간 학습자들에게 도움이 될 이야기들 (영화에서 나오는 과학적 원리에 대하여)을 해준다.
2. 영화관람 후 조별 활동을 통한 의견을 나누기. (30분)
- 영화에 대한 느낌을 발표함으로써 의견을 서로 나눈다.
- 도입단계에서 배웠던 내용을 참고로 영화에서 나오는 타임머신의 원리 에 대하여 자신의 생각을 발표한다.
- 영화에서 궁금했던 점과 실제로 타임머신이 있을 경우에 대한 상상을 해보고 그것이 자신의 삶과 실제 생활에 미칠 영향에 대해 생각해본다.
* 활동을 마무리 짓고 다음 차시를 예고한다 (약 10분)
1. 여러 발표 내용을 교사가 다시 정리해 본다.
2. 시공간과 시간여행에 대한 간략한 정리를 해주어 클럽활동이 단순한 영화 관람으로 끝나지 않도록 한다.
3. 더 나아가 생각해 볼 거리를 제공한다.
예) 시간 역행에 대하여 소개한 후 나의 미래가 다른 세계의 과거라면 어 떨까 생각해 보게 한다.
준 비 물
필기도구, 활동지, 시청자료(영화 ‘데자뷰’)
평가 및 반성
<평가>
1. 성실하고 진지한 태도로 영화를 감상하는가?
2. 자신의 의견을 적극적이고 진취적으로 발표하는가?
3. 과학에 흥미를 가지고 의욕적으로 참여하는가?
<반성>
1. 학생들이 생각을 정리할 수 있도록 충분한 시간을 주었는가?
2. 학습자의 사고를 자극하도록 발문하였는가?
3. 활동지가 학습한 내용을 정리하는데 도움이 되었는가?
차주계획
우리 생활에서 떼어놓을 수 없는 음식 또한 과학과 밀접한 관련이 있음을 이해할 수 있도록 사과의 갈변 현상, 녹색 채소 조리와 관련된 실험을 해본 다.
<활동지>
학 번
이 름
1. 시간과 공간은 분리해서 생각할 수 있을까?
(약속 시간은 정하지 않고 장소만을 정한다면, 두 사람은 만날 수 있을까?)
→ 나의 생각 :
→ 이유 :
2. 쌍둥이 형제 중 형이 거의 빛의 속도로 운행하는 우주선을 타고 우주 여행을 떠났다. 우주여행을 한 쌍둥이 형과 지구에 남아있던 쌍둥이 동생이 다시 만났을 때, 누가 더 늙어 있을까?
→ 나의 생각 :
→ 이유 :
3. 벌레가 사과의 겉으로만 움직일 수 있다면 표면의 두 점 사이를 표면을 따라서 갈 수 밖에 없다. 그러나 사과에 구멍을 뚫을 수 있다면 두 점을 직선으로 잇는, 즉 사과 속으로 파 들어가는 벌레구멍이라는 지름길이 생긴다. 바로 사과의 벌레구멍처럼 별 과 별 사이, 또는 우리 은하와 다른 은하 사이에도 이러한 지름길이 있다고 생각하는 것이다. 이러한 우주 시공간의 지름길을 무엇이라고 하는가?
→
4. 영화 ‘데자뷰’를 보며 느낀 점을 간략하게 적어보자.
(영화를 보면서 궁금했던 점, 신기했던 점에 대해 쓰는 것도 좋음)
→
→
→
5. 실제로 타임머신이 있을 경우에 대한 상상을 해보고 그것이 자신의 삶과 실제 생활에 미칠 영향에 대해 생각해보자.
→ 나의 생각 :
→ 이유 :
2010 년 4 월 27 일 토요일
계
주임
교감
교장
지도교사
안주연 (인)
재적
출석
결석
활동장소
과학실
활동주제
음식과 관련된 과학
활동목표
1. 우리 생활에서 떼어놓을 수 없는 음식 또한 과학과 밀접한 관련이 있음을 이해한다.
2. 직접 실험에 참여해 보고 사과의 갈변 현상, 녹색 채소 조리와 관련된 과 학적 원리를 이해한다.
활 동
과 정
도 입
단 계
* 가공되기 전과 후의 강낭콩을 보여주며 실생활과 연관 지어 설명함으로써 학생의 호기심을 유발한다.
- 음식의 색은 소비자들의 만족에 가장 큰 역할을 미친다. 과학자들도 음식 의 3가지 지각적 특진 중에서 맛과 감촉보다 색이 더 중요하다고 한다. 따라서 음식 생산자들은 판매량을 늘리기 위해 가공 과정에서 음식의 자 연 색을 최대한 보존하기 위해 노력한다.
* 앞으로와 활동 소개와 결과 예측하기
- 학생들을 크게 두 그룹으로 나누고 각 그룹에는 3~4명으로 구성된 조로 학생들을 다시 나눈다.
- 교사는 썰어놓은 사과의 갈변 현상을 보여주며 학생들이 어떻게 하면 이 현상을 막을 수 있을지 생각해 보도록 한다. 4가지의 용액이 있는데 사과 를 어떤 용액에 넣었을 때 가장 덜 변할지 예상해 보고 조별로 하나씩 정 한다.
- 강낭콩을 여러 가지 용액에 넣고 삶아 보는 활동을 하기 전에 어느 용액 이 색을 가장 보존할 수 있을지, 콩의 질감은 어떻게 변할지에 대해 예측 해 보도록 한다.
중 심
활 동
<사과의 갈변현상 실험>
1. ‘통제‘라고 적힌 종이에 사과 한 조각을 올려놓는다.
2. 사과를 5개의 용액에 30초씩 담그고 표시한 종이에 올려 둔다.
(주의 : 실험을 할 때 집게를 헹구도록 한다.)
3. 결과표에 시간과 온도를 기록하고 10분마다 색의 변화를 관찰한 후 기록 한다.
4. 다른 조와 결과를 비교해 본다.
- 학생들 예상한 결과와 비교해 존다.
- 실험 테이블을 옮기고 완두콩 실험을 한다.
활 동
과 정
중 심
활 동
<강낭콩의 색 보존 실험>
1. 4개의 비커와 실린더에 각각 실온(20 ℃)의 물, 데운(80℃) 물, HCl(염 산), NaOH(수산화나트륨)라고 라벨 표시를 하고 강낭콩을 12g씩 넣는다.
2. 비커에 준비해 둔 용액을 100mL씩 붓고 유리 덮개를 덮는다.
3. 실온의 물을 제외한 나머지 3가지 비커들은 15분 동안, 약하게 끓인다.
(주의 : 용액이 눌지 않도록 저어준다.)
4. 15분 후 각 용액에 있는 콩의 색과 용액의 색의 변화를 기록한다.
5. 거름종이를 이용하여 4개의 실린더에 비커 물을 붓고, 리트머스 종이로 실험 후 용액의 pH를 확인한다. 모든 용액의 색 변화를 기록한다.
6. 삶은 강낭콩의 질감(단단한 정도)를 표에 맞게 기록한다.
- 학생들 예상한 결과와 비교해 존다.
- 실험 테이블을 옮기고 사과 실험을 한다.
정 리
단 계
<원리 설명>
* 사과의 갈변현상 방지 실험
- 사과와 같은 과일들을 깎거나 자를 때 효소가 방출되어 갈변현상이 일어 난다. 이 반응은 공기 중에 산소와 반응하여 일어나는데 특히 5.0~7.0 pH사이에서, 높은 온도에서 잘 일어난다. 갈변현상을 막는 첫 번째 방법은 ‘아스코르브산‘이라는 산화 방지제를 사용하는 것인데, 이는 산소가 사과의 효소보다 아스코르브산과 먼저 반응하도록 함으로써 갈변 현상을 막는데에 그 원리가 있다. 두 번째 방법은 구연산과 아세트산은 사과 조직의 pH를 3.0 정도로 낮춰주는 효과를 줌으로써 갈변 현상을 막 는 것이다. 따라서 농도가 더 진한 아세트산(1.0%)에 담근 사과의 색깔 이 가장 오래 보
- 참고문헌
-
① 도서
: 왓슨이 들려주는 DNA 이야기/ 이흥우/ 자음과 모음/ 2005
: 노빈손의 판타스틱 우주원정대 - 타임머신 어드벤처 시리즈/ 김경주/ 뜨인돌/ 2006
: 리틀 과학자가 꼭 알아야 할 과학이야기/ 황근기/ 교학사/ 2005
: 페르미가 들려주는 핵분열, 핵융합 이야기/ 송은영/ 자음과 모음/ 2005
: 핵 딜레마/ 피터 헤이즈 (고경은 역)/ 한울/ 1993
: 줌 인 생물학/ 이윤호/ 궁리출판/ 2005
: 발견과 발명으로 보는 과학의 역사/ 외르크 마이덴바우어 (박승규 역)/ 생각의 나무 / 2003
② 논문
: 의사결정을 중심으로 한 STS (과학-기술-사회) 수업이 학생들의 과학에 대한 태도 및 STS 에 관한 인식에 미치는 효과/ 홍정림 / 한국과학교육학회지/ 2003
: STS적 접근에 의한 과학반 특별활동 운영 프로그램 개발과 적용/ 김명련/ 부산 광 역시 교육연구원/ 1998
③ 동영상
: 핵실험 동영상
http://blog.naver.com/japot2?Redirect=Log&logNo=60029368102
: candy model DNA 만들기 활동 동영상
http://kr.youtube.com/watch?v=m-dQdq0LO2E
: 토네이도 만들기 실험 동영상
http://www.sedu.co.kr/main.htm
④ 시청자료
: 영화 ‘투모로우 (The Day After Tomorrow)’ / SF / 2004 /12세 관람가
: 영화 ‘데자뷰 (Deja Vu)' / 모험 / 2007 /12세 관람가
: ‘위험한 연금술, 유전자 조작식품‘ / KBS 환경스페셜/ 2007
⑤ 홈페이지
: 펜슬베니아 주립대학 푸드 사이언스 (Penn state Food Science)
http://www.foodscience.psu.edu/Outreach/Fun_Food_Science.html
: 음식 기술자 협회 (Institute of Food Technologists)
http://members.ift.org/IFT/Education/EduResources/
: CBTBO (포괄적 핵실험금지 조약기구)
http://pws.ctbto.org/
: 원자력발전소
http://www.khnp.co.kr/
: LG 사이언스 홀
http://www.lgscience.co.kr/
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