<수업설명팁>
중학교에서 식물세포와 동물세포에 대한 수업을 하다보면 두 세포의 차이점을 설명해야 하는 경우가 있다.
식물세포에만 있고 동물세포에는 없는 것은?
이전에는 별 생각없이 암기 위주로 가르쳐왔으나 언제 부터인가 왜 그럴까? 라는 생각을 하게 되었다. 그래서 암기가 아닌 생각을 하고 이해를 시켜 보기로 했다. 출발점은 동물과 식물의 차이점으로 부터 시작하면 된다.
학생들에게 동물과 식물의 차이점을 질문해 보자, 그리고 그 답변과 연관지어 동물세포와 식물세포의 차이점을 이끌어내 보자. 질문만 잘한다면 자연스럽게 식물세포와 동물세포의 차이점을 스스로 이해하게 할 수 있다.
왜 식물세포에는 이런 것들이 필요할까? 왜 동물세포에는 필요가 없을까? 그래서 내린 결론은 아래 와 같다. (물론 모든 동물, 식물세포가 이런 것은 아니다. 대부분의 동,식물세포라고 가정하고 설명하자)
식물세포에만 있는 것
1. 엽록체
생명체는 영양소를 섭취해야 생명을 유지하고 생장을 할 수 있습니다. 동물은 이동해 다니며 음식을 찾고 입으로 먹거나 외부 영양소를 섭취해서 살아갑니다. 반면에 식물은 뿌리로 고정되어 있어 이동이 자유롭지 않으므로 스스로 먹이를 찾아 다닐 수 없습니다. 그리고 입도 없고 소화기관도 없어서 먹을 수도 없습니다. 어쩔 수 없이 스스로 양분을 만들어 내야 합니다. 그래서 광합성을 통해 양분을 만들어 내는 엽록체가 존재합니다. 동물은 외부에서 영양소를 섭취하기 때문에 엽록체가 필요하지 않습니다.
(단세포 동물중에는 엽록체가 있는 것도 있으나 아주 극단적인 예외는 제외하고 설명하였다.)
2. 세포벽
- 동물은 몸속에 뼈가 있기 때문에 몸의 형태를 유지할 수 있습니다. 모양이 불규칙하고 말랑말랑 한 세포들이 쌓여 있어도 쉽게 무너지지 않는 이유는 뼈가 존재하기 때문입니다. 따라서 세포가 딱딱할 필요도 없습니다.
반면에 식물은 뼈가 존재하지 않습니다. 만약 식물세포가 동물세포처럼 불규칙적이고 말랑 말랑 하다면 어느정도 자랐을때 자신의 형태를 유지하지 못하고 쓰러져 버릴 겁니다. 따라서 식물은 뼈가 없는 대신 형태를 유지시켜 줄 새로운 방법이 필요합니다.
뼈대가 없어도 레고블럭이나 벽돌로 쌓은 벽처럼 구성요소 하나하나가 모양이 규칙적이고 딱딱해서 잘 쌓을 수 있다면 넘어지지 않고 높이 쌓을 수 있습니다.
식물세포도 벽돌처럼 생기고 겉이 딱딱해서 차곡 차곡 쌓을 수 있다면 뼈대가 없어도 식물의 형태를 유지할 수 있을 겁니다. 그래서 식물세포에는 동물세포에는 없는 단단한 세포벽이 존재합니다. 그리고 모양도 서로 잘 쌓을 수 있도록 벽돌처럼 일정한 형태를 취하게 됩니다.
3. 액포
- 동물세포는 세포속에서 발생하는 노폐물을 혈액(순환기관)을 통해 운반한 후 배설기관을 통해 배출합니다. 식물은 순환기관 배설기관이 존재하지 않습니다. 나무가 소변을 보는 것을 본적이 있나요? 그렇다면 식물은 어떤 방법으로 노폐물을 처리할까요? 식물은 세포내에서 발생하는 노폐물을 처리할 수 없으므로 몸안에 쌓아 두게 됩니다. 따라서 몸안에 노폐물을 보관해 둘 무언가가 필요합니다. 그것이 액포입니다.
따라서 오래된 세포일수록 액포 크기가 커집니다.
(액포는 일부 동물세포에도 존재하고 꼭 노폐물만을 저장하는 것이 아니라 오해의 소지가 있을 수 있습니다. 그리고 최근 교과서에서는 액포는 주로 식물세포에 있다고 설명하므로, 동물세포에 없고 식물세포에만 있다고 보는 것은 잘 못된 것입니다.)
이처럼 식물세포에만 존재하는 소기관을 동물과 식물을 비교하여 설명함으로써 단순한 암기가 아니라 생각하고 이해할 수 있도록 하였다.
그 이후에 복습할 때도 동물과 식물의 차이점을 가지고 식물세포에만 존재하는 소기관에 대해 설명하니 학생들도 암기하지 않아도 생각하면서 답변하는 모습을 볼 수 있었다.
학생들에게 재미있게 질문해 보자.
'나무가 너희들이 안볼때 지나가는 토끼를 나뭇가지로 꽉 잡아서 냠냠 먹는다고 하는데... 본 적 있는 사람?"
'그리고 너희들이 안볼때 몰래 대소변도 본다고 하는데... 본 적 있는 사람?'
'나무도 가운데 척추 뼈가 있다고 하는데... 부러지면 어떻게 될까? 본 적 있는 사람? 등등
