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중학교 1학년 과학358

초간단 택배박스 투석기 만들기 (택배박스 이용5) 짧은 시간에 만들어서 쉽게 수업에 활용할 수 있는 택배박스를 이용한 투석기를 만들어 보았다. 기존 나무젓가락을 이용해서 만드는 투석기는 고무줄도 너무 많이 들고, 만든 후 뒷 처리도 쉽지 않았다. 그래서 택배박스를 이용해서 간단하게 만들 수 있는 투석기를 개발 하게 되었다. 수업이 끝나면 택배박스 투석기는 바로 분해 해서 다음 반에 가서 만드는 것부터 다시 시작해서 재 활용 할 수 있다. 개인별로 만드는 것도 좋지만, 2명 또는 모둠별로 만들게 해서 함께 탐구하게 하면 더 의미가 있다. 먼저 투석기 동영상을 보자 https://youtu.be/d6yrZfqWcVo 택배박스(A형B골200x100x100mm), 택배박스(A형D골180x100x100mm) 추천 고무줄 2개, 나무젓가락(20cm 이상), 일회용.. 2022. 6. 23.
브라운 운동 가상실험2 p5js로 만들어 본 브라운 운동 입니다 스마트폰 화면에서도 전체화면으로 볼 수 있다. 그동안 해결하지 못한 몇가지 문제점(전체화면으로 했을때 클릭위치가 잘 맞지 않던 문제)을 해결해서, 스마트폰이나 태블릿에서도 전체화면으로 실험이 가능하다. ----- 스코틀랜드 식물학자 로버트 브라운이 물에 띄운 꽃가루 입자를 관찰하던 중, 꽃가루 입자가 물위를 끊임없이 불규칙적으로 운동하는 현상을 관찰했고, 그 이유가 주변에 액체 분자들의 끊임없는 운동에 의한 충돌 때문이라는 것을 밝혀졌다. 기체나 액체속에 부유하는 물질에서 관찰되는 운동이다. 보통 실생활에서 물위에 떠 있는 큰 물체의 경우 브라운 운동을 관찰하기 쉽지 않다. 주변 액체 분자들이 충돌해도 큰 물체는 질량이 크기 때문에 거의 반응하지 않기 때문이다. .. 2022. 2. 9.
스마트폰에 연결하는 투과형 분광기 만들기2 스마트폰에 연결하는 투과형 분광기 만들기. 일단 아래 동영상을 보자. https://youtu.be/DWe9ks12p6A 기존에는 CD를 이용해서 스마트폰용 분광기를 만들었다. 그런데 최근에 CD를 구하기가 점점 어려워 진다. 그래서 CD 대신 분광필름을 이용해서 분광기를 만들어 보았다. (분광필름은 교구사 에서 500line 짜리로 구입하면 된다.) A4용지에 전개도를 출력하면 2개의 전개도가 나온다. 반으로 접어서 풀로 붙인 다음, 실선을 따라 잘라내면 된다. 이때 검은색으로 칠해진 부분이 나중에 분광기 안쪽이 될 부분이다. 반으로 접는 이유는 종이를 어느 정도 두껍게 만들어 주고, 분광기 안쪽을 검은색이 되게 할 수 있기 때문이다. 관찰구멍을 잘라내고 그 자리에 분광필름을 붙인다. 처음에는 안쪽에 .. 2021. 11. 24.
빛의 삼원색 합성(웹용) 예전에 만든 빛의 삼원색 합성 프로그램을 웹상에서 가능하도록 만들었다. 스마트폰에서도 사용이 가능하기 때문에 비대면 수업에서도 사용할 수 있다. 기본 빛의 삼원색을 합성해 볼 수 있고 그림자 변경 스위치를 눌러 칼라 그림자를 만들어 보거나 RGB 그림을 합성해 볼 수 있다. 아래 링크로 접속하면 된다. https://sciencej.cafe24.com/html5/3light/3light.html 수업시간 활용 방법은 파란색을 제외하고 빨간색과 초록색만을 가지고 먼저 합성해 보게 하면 좋다. 특히 2번째 칼라그림자를 만들때 학생들을 이해시키기 좋다. 2021. 8. 14.
아파트 현관문 외시경(관찰구멍) 원리 탐구 - 렌즈작도 오래된 아파트 현관문에는 밖을 살펴 볼 수 있는 외시경이 달려 있다. 안에서 밖을 보면 넓은 범위(작게 보인다)를 볼 수 있지만 밖에서 안을 보면 잘 보이지 않는다. 갑자기 원리가 궁금해 졌다. 아마 갈릴레이 망원경과 같은 원리가 아닐까 추측해 보았다. 상이 똑바로 보이는 걸로 봐서 케플러식 망원경 원리는 아닌 것 같고, 갈릴레이식 망원경 원리와 비슷할 것이다. 즉 볼록렌즈와 오목렌즈의 조합으로 이루어 져 있을 것이다. 갈릴레이 망원경을 거꾸로 들고 보면 세상이 작게 보이고 뚜렷하게 보인다. 하지만 망원경을 제대로 들고 보면, 초점을 잘 맞추지 않으면 뚜렷한 상을 볼 수 없다. 즉 현관문 외시경은 밖에서 안을 볼때는 초점이 안 맞춰진 망원경일 듯 싶다. 학생들에게 탐구과제로 제시해도 재미있을 듯 하다. .. 2020. 12. 9.
지진대와 화산대와 판의 경계 비교 가상실험 지진대와 화산대를 지도에 표시하고 서로 겹쳐 보면서 비교해 볼 수 있는 가상실험이다. 아래 링크에 접속하면 가상으로 실험해 볼 수 있다. (가능하면 노트북으로 시도, 스마트폰에서는 자꾸 딜레이가 생김. 원인은 파악중에 있음.) sciencej1.cafe24.com/html5/pan/pan.html 학생들에게 안내 할때는 아래 링크를 사용해 주세요 https://sciencelovestudy.tistory.com/32 시간이 된다면 직접 지진이 발생한 지역을 세계지도에 표시해 보고, 또 화산이 분포하는 지역을 세계지도에 표시해서 서로 비교해 보는 활동을 직접 해 보는 것이 의미가 있다. 그런데 그럴 시간이 없을 때 사용하기 위해 만들었다. 1. 지진대를 지도에 표시하고, 어느지역인지 관찰해 보자 2. 화산.. 2020. 10. 19.
초간단 휴대용 레이저 프로젝터 현미경 만들기 물방울 속에 들어있는 물질들을 살펴 보기 위해 레이저 광을 이용한 현미경을 만들어 보자. 투영방식을 이용한 현미경은 여러명이 함께 관찰할 수도 있고, 별다른 준비물 없이 레이저만 있으면 쉽게 만들 수 있기 때문에 활용도가 높다. 우선 동영상을 보자. 가장 쉽게 만들게 하기 위해 10여번의 실험과 시행착오 끝에 현재 제작방법을 개발하게 되었다. 보통 실험실에 고정시키기 위해 스탠드를 이용하거나, 다른 고정장비를 이용해야 하는데 그럼 쉽게 가정에서 해 볼 수 없다. 번거롭지 않게 집에서도 간단하게 만들 수 있는 방법이 없을까 고민하다가 초간단 제작 방법을 개발하게 되었다. 간단하게 만들어서 실제 수업시간에 조명을 끄고 교실벽에 투영시켜 줄 수도 있다. 작은 미생물의 움직임에서 부터, 작은 입자들의 브라운 운.. 2020. 6. 28.
레이저 포인터 이용한 머리카락 굵기 측정 레이저를 이용하여 머리카락을 지나는 빛의 회절 현상을 이용하여 스크린에 생긴 무늬를 보고 머리카락의 두께를 측정해 보자. (그린레이저 보다는 출력이 약하지만 쉽게 구할 수 있는 적색 레이저로도 주변을 어둡게 하면 충분히 실험 가능합니다.) 1. 단일슬릿에 의한 회절 회절한 빛이 스크린에 도달하면 슬릿 내의 다른 점들로부터 나오는 파동들이 서로 간섭을 일으키고 결과적으로 밝고 어두운 띠들로 이루어진 회절무늬를 만들게 된다. 회절무늬의 중앙에서 밝은 띠가 형성되는 이유는 슬릿의 모든 점에서 출발하는 파동들이 무늬의 중심에 도달하는데 같은 거리를 진행하게 되므로 중심에서 모두 동일한 위상을 갖고 보강간섭이 이루어지기 때문이다. 그림에서 단일 슬릿의 경우 중앙과 맨아래에서 출발한 빛의 경로차이(d sinθ /2.. 2020. 6. 27.
블랙박스에 촬영된 빛 반사의 장난 - 유령의 장난? - 어두운 곳과 밝은 곳 블랙박스에 촬영된 영상이다. 유령의 장난인지 일단 한번 보고 생각해 보자. 운전석과 앞유리 사이에 올려 놓은 마스크가 지하주차장에서 앞유리에 나타났다 사라졌다를 반복한다. 영상을 돌려 보는 순간 섬찟하다. 하지만 이유는 간단하다. 지하주차장 위에 형광등 빛이 강할때는 차안으로 투과되어 들어오는 빛의 양이 많기 때문에 앞유리에 반사되는 빛이 잘 안보이게 된다. 이런 현상은 낮에 별이 안보이는 것과 같은 원리다. 반대로 지하주차장 위에 형광등이 없는 부분을 지날때는 앞 유리 바깥쪽이 어두워 지기 때문에 투과되어 오는 빛이 약해진다. 그래서 안쪽에서 반사되는 빛이 상대적으로 많게 느껴지고, 그래서 운전대 위에 마스크가 뚜렷하게 보이게 된다. 너무나 당연한 현상이지만 보면 볼수록 재미있다. 과학을 알고 보면 재.. 2020. 6. 1.
열화상 카메라에 찍힌 유령? 열화상 카메라는 적외선을 감지하는 카메라이다. 사람의 눈은 가시광선을 본다. 가시광선 대부분은 유리를 통과하지만 적외선은 유리에서 대부분 반사가 된다. 즉 적외선 입장에서는 유리가 거울과 같은 역할을 하는 것이다. 열화상 카메라에 촬영된 영상은 사실 카메라 뒤에 서있는 사람들이 현관문 유리에 반사된 영상이다. 열화상 카메라로 보면 잘 반사되지 않는 금속표면에서도 거울처럼 반사된 사람의 모습을 볼 수 있다. 원리를 모르는 사람들은 유령이 촬영되었다고 착각하기 쉽다. 빛은 가시광선만 있는 것이 아니다. 빛에는 자외선, 적외선도 있다. 다만 우리는 빛의 영역에서 아주 작은 영역인 가시광선만 볼 뿐이다. 우리가 보는 세상은 극히 일부에 불과하다. 눈에 보이지 않는 빛들도 빛의 성질을 따르며 우리가 알지 못하는 .. 2020. 5. 28.
탄성력 설명을 위한 활쏘기게임3 2004년에 만든 건데 제 홈페이지에 안올라와 있었네요. 그래서 지금 올립니다. 예전에 민서 어렸을때 민서를 모델로 만든거네요. 탄성력에서 수업시간에 보여주는 활쏘기 게임입니다. 새를 맞추는 게임이 아니라, 멀리 떨어져 있는 과녁을 맞추는 게임입니다. 탄성력 수업을 가르칠때면 매번 수업 들어가자 마자 활쏘기 게임을 틀어 놓고, 혼자 게임을 합니다. 학생들이 뭐라고 해도 못 들은 척 하고.... 그럼 어느순간에 학생들이 훈수를 들기 시작합니다. 조금 더 쎄게 쏴야지요. 내가 쏘면 샘보다 더 잘 쏠 수 있어요. 등등.... 그 때 제가 말하지요. 어떻게 해야 멀리 쏠 수 있는데, 왜 그렇지? (자연스럽게 탄성력에 대한 설명을 이끌어 냅니다.) 활을 멀리 나가게 하려면 힘껏 잡아당겨야 할까? 힘껏 잡아 당겼는.. 2020. 5. 17.
단어찾기퍼즐(1단원-암석의순환까지) - 온라인학습 과제용 온라인 학습 과제로 내기 위해 1단원 암석의순환 까지에 대한 단어찾기퍼즐(word search)를 만들어 보았습니다. 1단원 중간 마무리 활동을 할때 과제로 낼 예정입니다. 학생들도 컴퓨터나 스마트폰으로 아래 링크로 접속해서 바로 도전할 수 있습니다.(직접 아래 링크 눌러서 도전해 보세요) 단조로운 온라인 수업에, 공부도 하고 재미도 주고 싶네요 http://sciencej1.cafe24.com/?puzzle=sci1_1 필요하신 샘들은 링크 복사해서 온라인 강의에 활용하셔도 됩니다. 강의를 듣고 아래 링크에 접속해서 단어찾기퍼즐 게임에 참여하세요 스마트폰에서 문제 11개가 다 보이지 않으면 컴퓨터에서 도전하세요 3번 이상 도전해서 가장 높은 점수를 화면캡처 해서 보내 주세요. (결과를 꼭 받을 필요는 .. 2020. 4. 29.
대륙이동설 원동력 - 라면 대류로 설명 (임시) 대륙이동설을 주장한 베게너는 대륙 이동의 원동력을 설명하지 못해 학계에서 인정받지 못하고 쓸쓸한 최후를 맞이했다. 우리학생들도 대륙이동설의 원동력을 이해하지 못해 쓸쓸한 수업시간을 보내고 있다. 맨틀의 대류때문이라는 것을 지금은 알고 있다. 그래서 대륙이동을 절대 안 잊어버리게 한번에 설명하려고 만들었다. 예전에 대류현상을 보여주기 위해 촬영한 영상을 거꾸로 돌려 본다. 자세히 보면 해령과 해구도 차자 볼 수 있다. 앞으로 학생들은 대륙이동설이 나오면 배가 고파지리라. ^^ 2020. 2. 13.
비파괴 검사 - 초음파 반사를 통한 간접측정 비행기 동체나 날개안에 금이 가거나 이상이 있을때 비파괴 검사장치를 이용하면 비행기 날개를 잘라 보지 않고도 간접측정을 통해 내부 결함을 알아 낼 수 있다. 대한민국 교육박람회에 갔는데 항공대에서 비파괴 검사 장치를 시연하고 있었다. 나도 알고는 있지만 처음 접해 보는 거라 허락을 구하고 동영상으로 촬영해 보았다. 학생들에게 말로만 설명했는데 나중에 직접 보여줘야 겠다. 내가 접한 장치는 초음파 비파괴 검사장치이다. 초음파 금속내부로 발사해서 결함부분에서 반사되어 오는 파를 측정해서 결함이 있는 곳 까지의 거리와 크기를 알 수 있다고 한다. 사진에 보는 것처럼 구멍이 나 있는 곳에서 반사파가 증가하는 것을 볼 수 있다. 처음과 끝부분이 증가한 것은 금속표면과 바닥에서 반사되어 오기 때문이다. 실제 작동시.. 2020. 1. 18.
스마트폰 자체 스피커를 이용한 소리(음파) 확인 실험 - 공기 진동 소리는 공기의 진동에 의해 나타난다. 공기의 진동을 확인하기 위해 성능이 좋은 스피커 앞에 촛불을 켜놓고 촛불의 흔들림을 관찰하곤 했었다. 그런데 최근에 나오는 스마트폰은 자체 스피커 성능이 좋아져서 다른 대형 스피커 없이, 그냥 스마트폰에 내장되어 있는 스피커로 실험이 가능하다. 그냥 스마트폰과 촛불만 있으면 된다. (스마트폰을 촛불에 너무 가까이 하면 탈 수 있으므로 주의!) 스마트폰에서 경쾌한 음악 소리를 발생시키고, 스마트폰 스피커 앞부분에 촛불을 놓으면 음악소리에 맞춰 촛불이 흔들리는 것을 볼 수 있다. 이는 스마트폰에서 발생한 음파가 전파되면서 매질인 공기를 진동시키게 되고(공기가 이동하는 것은 아니다), 공기의 진동에 맞춰서 촛불도 흔들리게 되는 것이다. 스피커에서 바람이 나가는 것으로 착각.. 2019. 12. 19.
말하는줄(소리나는 줄)을 활용한 소리 수업 레코드판처럼 줄에 홈이 있어 손톱으로 흝고 지나갈때 진동에 의해 소리가 난다. 즉 소리를 녹음해 논 줄이라고 생각하면 된다. 원리만 알면 진동에 의해 생긴 소리의 파형을 줄에다가 홈을 파서 표시해 놓을 수 있고, 손톱으로 흝고 지나가는 동안 파여진 홈 때문에 생긴 진동에 의해 소리가 재생된다. 플라스틱 컵은 소리를 증폭시켜 주는 역할이다. 말하는 줄을 이용하면 소리의 세기, 소리의 높낮이를 쉽게 설명할 수 있다. 모둠별로 해도 좋고, 교사 혼자 가지고 들어가서 시연을 보여줘도 좋다. 소리를 줄에 저장했다가 실행시킬 수 있다는 것 만으로도 살아있는 수업이 된다. 준비 : 종이컵 또는 플라스틱 컵 밑에 송곳으로 작은 구멍을 뚫고, 줄의 뾰족한 부분을 아래에서 위로 집어 넣은 다음 스카치 테이프로 컵의 벽에 .. 2019. 12. 9.
아나모르포시스 만들기(원형거울 이용 왜곡상) 전개도 및 프로그램 원형거울을 이용하여 왜곡된 상을 관찰하는 활동이다. 인터넷 상에 아나모르포시스라고 검색하면 많은 그림들이 나온다. 최근에는 교과서에도 실려 있다. 학생들이 직접 활동을 하면 좋겠다는 생각을 했다. 그래서 왜곡된 그림을 직접 그릴 수 있게 전개도를 만들어 보았다. 전개도를 출력해서 나눠 주면 아래쪽 사각형표에 자신이 원하는 그림을 그려보고, 그 중에 마음에 드는 그림을 위쪽 반원형에 옮겨 그리면 된다. 그리고 완성되면 원형거울을 이용해서 관찰하면 된다. 아래쪽 4각형 표가 4개인 이유는 여러개 그려보고 마음에 드는 것을 선택할 수 있게 하기 위해서다. 완성된 그림은 원형 거울을 가운데 놓고 관찰하면 된다. 아나모르포시스 만들기 전개도를 만들다가 생각난 김에 프로그램도 만들어 보았다. 아나모르포시스 만들기 .. 2019. 12. 4.
빛의 삼원색 합성 인식 가상 실험 프로그램 - 수업설명팁 포함 빛의 합성을 가르칠때 어째서 4가지나 5가지가 아니라 딱 3가지 색만을 이용해서 모든 빛을 합성할 수 있는지에 대해 설명하려고 만들었다. 빛의 삼원색 합성을 그냥 외워도 되지만 과학은 암기 과목이 아니므로 이해를 하는 것이 중요하다. 사실 우리 망막에는 적원뿔세포, 녹원뿔세포, 청원뿔세포들이 모여있고 각각의 원뿔세포는 3가지색(적색,녹색,청색)을 각각 인식하기 때문에 빛의삼원색이 생겨난 것이다. 그래서 수업시간에 다음과 같이 가르친다. 우리는 눈으로 빛이 들어오면 볼 수 있다는 것을 배웠다. 그렇다면 색은 어떻게 인식하게 될까? 그건 간단하다. 망막에는 3가지 색을 감지하는 각각의 원뿔세포가 존재하는데, 이 원뿔세포는 그냥 색을 감지하는 기계장치 처럼 빨강,초록,파랑색 빛이 들어오면 각자가 자신의 색을 .. 2019. 11. 17.
물질의 상태변화 확인 프로그램 - 상태변화 6가지 열출입 설명때 사용 물질의 상태변화를 학습시키기 위해 만들었다. 매시간 칠판에 그려주고 있는데 프로그램으로 만들면 편할 것 같다는 생각이 들었다. 그래서 급하게 만들었다. 그래서 별 기능은 없지만, 잘 활용하면 상태변화를 쉽게 이해시킬 수 있다. 수업시간 활용방법은 프로그램을 실행시킨후. 1. 물질의 3가지 상태에는 고체,액체,기체가 있다. 2. 물질의 상태변화 6가지가 있다 - 화살표 6개 3. 상태변화 이름 쉽게 외우기. 고체를 없애고 생각하면 쉽다(우측상단에 고체표시 체크를 없애서 고체 없앰) 4. 그럼 액체와 기체만 남는다 둘 사이의 상태변화는 외울 필요도 없다 그냥 생각만 하면 된다. 액체에서 기체 되는 건 기체화 되는 거니까 기화, 기체에서 액체 되는 건 액체와 되는 거니가 액화 5. 다시 고체를 나타나게 한다... 2019. 10. 29.
녹는점 끓는점 그래프 그리고 분석하기(UFO로 부터 지구를 지켜라) 녹는점과 끓는점 그래프를 분석하고 지구를 지키는 활동지. 직접 실험을 해서 측정하는 것도 중요하지만 측정값을 이용해서 그래프를 그리고 해석하는 것도 중요하다. 그래서 임의의 측정값을 주고 그래프를 그려서 분석하게 하였다. 그냥 주면 재미 없으니까 스토리텔링 식으로 상황을 만들어 주었다. 지구를 침략한 우주선은 터미네이터에 나오는 것 처럼 액체우주선이라 미사일이나 총알을 쏴도 그냥 뚫고 지나가 버리니다. 적의 우주선을 기체로 만들어 증발시키거나, 고체로 만든다음 깨 부셔야 한다. 누군가가 끓는물이나 얼음물로 우주선을 물리칠 수 있다고 한다. 정말 이것이 가능성이 있는지 여러분이 분석해 주기 바란다. 시간이 얼마 남지 않았다. 빨리 서둘러라. 일부 학생들이 지구를 구하지 않겠다는 것을 설득시켜서 그래프를 그.. 2019. 10. 24.