본문 바로가기

중학교 1학년 과학243

태양 일식 관측 찜기 이용한 방법 및 실제 관측기 2020.6.21 2020.06.21 일 4시 - 6시 사이에 일어난 일식 관찰 찜기를 이용한 태양 일식 관찰 찜기의 구멍이 바늘구멍 사진기 역할을 해 주기 때문에 찜기 구멍을 통과한 태양이 바닥에 태양 모양의 상을 만들게 된다. 바늘구멍 사진기는 아래 그림처럼 바늘구멍을 통과한 빛이 상을 만들기 때문에 상하좌우가 반대가 된다. 찜기를 지면에 너무 가까이 하면 바늘구멍에 의한 상을 볼 수 없다. 또 너무 멀리 해도 상이 번져 보여서 관찰하기 쉽지 않다. 약 1m 정도 거리에서 찜기를 들고 가까이 했다 멀리 했다 하다 보면, 일식이 일어나는 태양 상이 맺히는 것을 관찰할 수 있다. 시간대별로 촬영해 본 사진이다. 그림자로 본 일식 진행방향은 우측상단에서 좌측하단으로 진행되어 가는 것을 볼 수 있다. 그렇다면 실제 이날 일식.. 2020. 6. 21.
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.
과학 탐구 실험이란? (주전자 물 끓어 넘치지 않게 끓이기) 과학 탐구 실험을 제대로 해 본 적이 있는가? 혹시 집에 과학자가 있는가? 과학은 어렵다고 생각하는가? 하지만 우리는 이미 과학자로서의 삶을 살고 있다. 사실 우리 어머니들은 이미 과학자다. 누가 시키지 않았지만 과학 탐구 실험을 통해 요리를 하고 있기 때문이다. 어머니가 끓여 주신 찌개가 내 입맛에 딱 맞는 이유는 어머니가 자신도 모르는 사이에 과학탐구실험과 경험을 통해 물의 양과 소금의 양과의 관계를 이미 파악하고 계시기 때문이다. 얼마전 부터 커피물을 끓이기 위해 주전자에 물을 끓이다 보면 항상 물이 끓어 넘쳐 곤란한 경우가 있었다. 그래서 매번 주전자 옆에서 대기를 하고 있다가 물이 끓어 넘치려는 순간 전원을 멈추곤 했다. 그러다가 생각했다. 몇초 만에 물이 끓어 넘치는지 한번 측정해 놓면 되지 .. 2020. 3. 15.
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.
액체질소를 이용한 풍선크기 변화 - 샤를의 법칙 새롭게 시도해 본 샤를의 법칙 기존에는 액체질소에 풍선을 넣어서 풍선크기를 줄이는 실험을 했었다. 그런데 그럴 경우에는 풍선을 액체질소에 접촉하거나 담가야 한다. 항상 뭔가 조금 아쉬웠다. 그래서 이번에는 새로운 방법을 생각해 내서 시도해 보았다 알루미늄 캔에 풍선을 불어서 씌우고 알루미늄 캔만 액체질소에 담그는 방법이다. 풍선이 액체질소와 접촉없이 풍선이 작아지거나 커지는 것을 확인할 수 있다. 그냥 동그란 풍선되신 캐릭터가 들어가 있는 풍선을 사용하니 보기가 더 좋다. 누구나 다 하는 실험이지만 왜 그렇게 해야 할까 고민하다 보면 새로운 방법이 생각난다. 알루미늄캔 하나를 추가했을 뿐인데 샤를의 법칙에 대해 설명할때 더 보기가 좋다. 동영상 앞부분을 생략하면 또다시 초능력자 행세를 할 수 있다. ^^.. 2019. 10. 23.
50만원짜리 상태변화 드론 영상 - 물질의 상태변화(액화) 50만원과 바꾼 드론 영상 수요일 아침에 안개낀 학교를 보다가 수업시간에 상태변화에 대해 보여주면 좋겠다는 생각이 들었다. 얼른 드론을 가지고 교정으로 나가 촬영을 시작했다. 우선영상을 보자. https://youtu.be/6LNUkXtTwUA 안개라는 것은 결국 상태변화 (기체가 액체로 변하는 액화현상)가 일어나서 생기는 현상이기 때문이다. 요즘처럼 일교차가 심한 시기에만 관찰이 가능하다. 학생들은 안개를 기체라고 생각하는 경향이 있다. 기체는 눈에 보이지 않는다. 안개는 수증기(기체)가 모여서 된 작은 물방울 알갱이(액체) 라고 보면 된다. 온도가 조금만 올라가도 금방 기화 하여 다시 수증기로 돌아가면서 거짓말 처럼 사라져 버린다. 드론을 높이 올리면 안개속 학교가 희미해 지고 결국 더 높이 올리면 .. 2019. 10. 20.
공기주입기 이용한 다양한 기압실험 - 기체의압력 얼마전 구입한 공기주입기를 기압 실험에 적용해 보았다.충전해서 사용할 수 있고 힘들게 펌프질을 하지 않아도 된다.과학 실험 할 때 펌프대신 사용해 보았는데 압력은 10기압까지 나와 만족스럽지만, 공기가 주입되는 속력은 생각보다 많이 느리다.펌프를 사용하지 않아도 자전거 바퀴에 바람을 넣거나, 자동차 바퀴에도 바람을 넣을 수 있다.고민하다 공기주입기로 할 수 있는 몇가지 실험을 고안해 보았다. 1. 주사기 피스톤 발사하기  - 50mL 주사기 끝에 공기주입기를 연결하면 압력에 의해 피스톤이 밀려 나가다가, 마지막에 잠시 버티다가 피스톤이 발사된다. 어쩔때는 상당히 강하게 버틴다. 이때는 조심해야 한다. 피스톤 발사되는 위력이 상상을 초월한다. 교실 유리창 깰 뻔했다. 잘 발사되지 않으면 피스톤을 움직여 잘.. 2019. 9. 3.
나비 로봇을 이용한 기체입자 모형 설명 - 기압, 압력 기체의 압력을 가르치고 있었는데 예전에 구매해 둔 나비 로봇 인형을 보게 되었다. 전원을 켜고 병을 건드리면 나비 인형이 날아 다닌다. 기체의 압력을 설명할때 입자가 용기벽에 충돌해서 생긴다고 이야기 한다. 입자는 눈에 보이지 않기 때문에 입자모형으로 쇠구슬을 페트병에 넣고 흔들기도 하고, 다양한 예를 들기도 하는데 오늘은 나비 로봇 인형을 활용했다. 나비 인형이 유리병 벽에 충돌하는 것을 보여 주면서 기체 입자들도 눈에 보이지 않지만 이렇게 날아다니면서 충돌해서 기체의 압력이 생긴다. 만약 병안에 나비가 1마리가 아니라 1000마리가 들어 있다면? 용기벽에 생기는 압력은 훨씬 커 질 것이다. 그런데 이 나비들을 교실에 풀어 놓는다면 같은면적의 교실유리창에 생기는 압력은 용기벽에 생기는 압력과 같을까? .. 2019. 9. 2.
<수업설명팁> 손소독제를 이용한 증발과 확산 입자의 운동에서 증발을 이야기 할때 소독용 에탄올을 손등에 조금씩 발라주곤 했다. 그런데 오늘 수업을 하려고 보니 에탄올이 보이지 않았다. 과학실에 가지러 가기엔 시간이 촉박해서 망설이다 보니 여름에 신과수에서 만든 손소독제가 보였다. 그래서 손소독제를 대신 가지고 수업에 들어갔다. 다행히 내가 가지고 있는 손소독제는 향이 나는 제품이었다. 입자의 운동에 대한 설명과 확산과 증발에 대한 설명을 하고 학생들 손바닥을 내밀게 한 다음 돌아다니면서 젤 형태의 손소독제를 손에다 발라 주었다. 그리고 문지르게 했다. '자! 지금 발라준 손소독제에서 증발과 확산현상을 찾아 봐라' 손을 문질렀을때 향기가 나는 것은 확산이고, 잠시후 손에 바른 손소독제가 마르는 것은 증발이다. 너무나 간단하게 증발과 확산을 설명할 수.. 2019. 8. 22.
레이저포인터와 주사기를 이용한 초소형 현미경 만들어 관찰하기 물방울 하나에도 우주(?)가 들어 있다. 한방울의 물방울을 녹색레이저 포인터로 비추면 회절과 간섭에 의한 상이 나타난다. 물방울 속에 들어있는 부유물이나 작은 원생생물을 관찰할 수 있다. 별다른 장비가 없어도 이쑤시개 끝에 물방울이 맺히게 한 다음 레이저포인터로 비추면 간단한 현미경이 된다. 그런데 실제 실험해 보면 자꾸 흔들려서 정확하게 레이저를 비추기가 어렵다. 그래서 인터넷을 검색해 보니, 레이저 현미경을 잘 고정시킬 수 있게 만든 3D 프린터 소스가 있었다.(https://www.thingiverse.com/thing:2755871) 소스를 다운 받아 출력해서 잘 흔들리지 않는 좀더 근사한 레이저 현미경을 만들어 보았다. 3cc짜리 주사기 바늘 끝을 평평하게 자른 다음 물을 넣어 한방울의 물이 주.. 2019. 7. 18.
열팽창 소리 - 귀신소리 아니고 열팽창에 의한 소리 한밤중이나 한낮에 갑자기 나는 원인 모를 소리의 대부분은 열팽창이나 수축에 의한 소리다. 우리 주변에 있는 물체들은 온도변화에 의해 항상 부피가 변한다. 점심시간에 급식먹으로 가는데 학교 차양막에서 소리가 난다. 오전에 비가 오고 쌀쌀했는데 점심때 비가 그치고 강한 햇살이 비췄다. 온도변화가 커졌기 때문에 열팽창 할 수 있는 좋은 조건이 형성된 것이다 우리가 원인을 못찾는 아무도 없는 곳에서 갑자기 들리는 소리는 대부분 열팽창이나 열수축 때문에 나는 소리다. https://www.youtube.com/watch?v=nxpEMAgq01s 군대 있을때 밤에 보초를 서다가 갑자기 드럼통을 발로 걷어차는 소리 때문에 깜짝 놀라곤 했다. 그리고 왜 그런 소리가 나는지 알 수가 없어 당황스러웠던 적이 있다. 나중에.. 2019. 7. 16.
뉴턴의 대포 가상실험 - 인공위성이 지구를 도는 원리 뉴턴의 대포 - 인공위성이 지구를 도는 원리 2개의 모형을 만들었습니다. 1개는 공기저항이 있는 경우고, 1개는 공기저항을 조절할 수 있는 경우입니다. 뉴턴의 대포를 공기저항이 있을때 생각해 보게 하는 것도 재미있는 활동이 될 것 같습니다. 뉴턴의 대포1.1 처럼 공기저항이 없으면 대포알은 에너지를 잃지 않는 한 원운동이나 타원운동을 하게 됩니다. 공기저항이 있는 곳에서는 에너지를 조금씩 잃게 되어 위치에너지가 조금씩 감소하다가 바닥에 떨어지게 됩니다. 1. 타원 운동을 할때 케플러 법칙에 의한 지구표면에 가까울수록 포탄 속도가 빨라져야 합니다. 멀어지면 속도가 늦어져야 하구요. 2. 계산해서 만든 식이 아니라 단순한 시뮬레이션이라 실제 운동과 차이가 있을 수 있습니다. ----- 뉴턴은 대포를 세게 쏘.. 2019. 6. 24.
<수업설명팁>무게와 질량에 대한 생각 일상생활에서는 무게와 질량을 구별하지 않고 혼용해서 사용하고 있다. 몸무게를 물으면 대부분 질량의 단위인 Kg 으로 이야기 한다. 그러다 보니 학생들도 무게와 질량을 구분해야 할 필요성을 느끼지 못하고, 힘들게 무게단위인 N 으로 바꾸어야 하는지 이해하지 못한다. 중요한 것은 질량은 변하지 않는 고유한 양인데 왜 우리는 항상 용수철이 들어간 저울로 장소에 따라 변하는 무게를 측정하고 읽을때는 질량단위로 읽고 있는 것일까? Kg으로 답하고 싶다면 그냥 윗접시 저울로 측정하고 질량단위로 답하면 편할텐데... 그 이유를 고민해 봤는데, 용수철을 이용한 측정이 훨씬 편리하기 때문이다. (학생들에게 직접 경험시켜 보자.) 용수철 저울과 윗접시 저울을 주고(시범실험을 할때는 교단선진화를 이용하여 가상실험으로 보여주.. 2019. 6. 4.
용수철을 이용한 물체의 무게 측정하기 가상실험 용수철을 이용하여 물체의 무게 측정하기 가상실험이다.웹에서 직접 실행할 수 있는 주소는 아래 링크 참고(아직 검증이 안되서 약간의 오류가 있을 수 있다)https://sciencej.cafe24.com/html5/springweight/springweight.html실험실에 가지 않고 컴퓨터나 스마트폰으로 실험이 가능하다. 또는 직접 실험하기 전에 실험방법을 익히는데 활용할 수도 있다.그리고 실제 실험실에서 실험해 보면 첫번째 측정값이 제대로 나오지 않는 경우까지 똑같이 만들었다.가상실험을 통해 실제 실험에서 오류가 나는 부분도 다시 생각하고 실험을 보완해 볼 수 있다. 과학실에 비치된 당김용 용수철의 경우 용수철이 딱 붙어 있으므로 처음 위치가 평형점이 아니다. 그래서 실험 결과가 비례 형태로 나오지 .. 2019. 5. 30.
여행용 디지털 저울 측정기를 이용한 가방 무게 측정 모둠별 시합 용수철을 이용한 물체의 무게 측정을 가르치고 재미있는 활동을 해 보기로 했다. 그래서 준비한 휴대용 디지철 저울 측정기 보통 여행용 가방의 무게를 측정하기 위해 만든 저울인데 가격도 싸고, 40-50Kg까지 측정이 가능하다. 재미없고 딱딱한 실험이지만, 모둠별로 실제 체험을 하게 해 보자. 모둠을 구성한 다음 모둠별로 가방 2개를 준비한다. 선생님이 제시한 무게가 나오도록 가방에 물건을 채워 넣도록 하자. (처음에는 얼만큼 무게를 측정할 건지 알려주지 말자) 용수철 저울이나 생수병을 제공하면 더 재미있는 실험이 가능하다. 과학실에 용수철 저울 1개를 제공하거나. 물이 들어있는 생수병의 무게를 알려주고 비교해 볼 수 있도록 제공 해도 좋다. (용수철 저울과 생수병을 제공하면 시키지 않아도 생수병 무게를 열.. 2019. 5. 30.
달의 위상변화 가상실험 - 스마트폰에서도 실행 달의 위상변화를 가르치다 보면 태양의 위치가 달라졌을때 학생들이 어려워 하는 경향이 있다. 이는 달의 위상변화에 대한 개념을 정확하게 이해하지 못하고 있기 때문이다. 설치 없이 웹에서 바로 실행할 수 있다. 아래 링크를 눌러 들어가면 된다. 스마트폰이나 태블릿에서도 가능하다. https://sciencej1.cafe24.com/html5/moonphase/moonphase.html 기존에 만들었던 달 위상변화 관찰프로그램과 차이점은 달과 태양을 마음대로 이동시켜 볼 수 있다는 것이다. 물론 지구도 자전시켜 볼 수 있고, 태양과 달을 동시에 이동시킬 수도 있다. 지구에서 본 달의 모습에 오해가 있을 수 있다. 많은 학생들이 상현달은 아래 그림처럼 항상 오른쪽 절반이 보인다고 착각한다. 절반이 보이는 건 맞.. 2019. 1. 31.
기체의 확산과 증발 가상실험 앱 - 스마트폰용 기체의 확산과 증발과 관련된 가상실험 앱을 2가지 만들었다. 본문 맨 아래 안내한 링크로 이동해 가면 설치 없이 웹상에서 바로 실행할 수 있는 프로그램 추가해 놓았습니다. 수업시간에 학생들이 설치해서 옵션을 바꾸어 가며 가지고 놀다보면 자연스럽게 기체의 분자운에 의한 확산과 증발을 이해하게 될 것이다. 학생들에게 어떻게 제시하는 지는 맨 아래 링크 참고 앱은 플레이 스토어에서 확산 가상실험으로 검색하면 찾을 수 있다. 교과서에 나오는 암모니아수 확산과 증발 가상실험은 아래 링크에서 https://play.google.com/store/apps/details?id=air.com.sciencelove.diffusionammonia 교실에서 향수가 퍼져 나가는 확산은 아래 링크에서 https://play.go.. 2019. 1. 25.
보일의 법칙과 샤를의 법칙 가상실험 앱 - 스마트폰용 보일의 법칙과 샤를의 법칙을 스마트폰에서 할 수 있도록 앱으로 만들었다. 앱은 학생들이 사용한다고 가정하고 처음에는 입자모형이 나타나지 않는다. 나타나는 결과만 보고 실제 실험처럼 데이타를 적어가며 직접 그래프를 그려보게 할 수도 있다. 입자보이기를 누르면 입자 모형을 확인할 수 있고, 사람 모형을 누르면 입자가 사람으로 바뀌어 움직이는 것을 볼 수 있다. 쉽게 설명하기 위해서 처음에 입자는 위 아래로만 움직인다고 가정하자. 그리고 온도가 일정하다면 충돌하는 횟수가 많을수록 내부 압력이 커진다고 생각하면 된다. 앱은 플레이스토어에서 설치할 수 있다. 보일의 법칙 가상실험 https://play.google.com/store/apps/details?id=air.com.sciencelove.boyleslaw.. 2019. 1. 23.
부력 가상실험 앱 - 스마트폰용 물에 떠 있는 물체의 부력에 대해 탐구해 볼 수 있는 교육용 가상실험 어플 플레이스토어에서 부력 실험 으로 검색하거나 아래 링크에서 다운 받을 수 있다. https://play.google.com/store/apps/details?id=air.com.sciencelove.Buoyancy 자세한 설명 및 컴퓨터용 프로그램은 아래 링크 참고 https://sciencelove.com/2274 2019. 1. 22.

티스토리툴바