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중학교 1학년 과학375

손가락 렌즈 - 바늘구멍 사진기 - 핀홀안경 - 빛 눈 노안이와도 걱정 없다. 손가락으로 바늘구멍을 만드는 것만으로도 돋보기 없이 글자를 읽을 수 있다. 가까운 것 뿐만 아니라 멀리 있는 글자도 훨씬 더 잘 읽을 수 있다. 일단 한번 시도해보자. 한번 손가락을 아래 사진처럼 만들고 눈에다 (안경위치보다 더 가까이 거의 눈앞에 바싹 붙여야 한다) 대고 손가락 사이에 작은 구멍을 통해 가까운 글씨나 멀리있는 글씨를 관찰해 보자. 마법이 아니다 과학이다. 멀리 있거나 가까이 있는 물체가 잘 보이지 않을때 눈 앞에 손가락으로 작은구멍을 만들면 신기하게 잘 보인다. 원리는 바늘구멍 사진기 원리 때문이다. 바늘구멍 사진기의 원리를 가르치다 생각해 낸 아이디어다. 물로 핀홀안경처럼 상품으로 나와 있는 것도 있다. 시력이 좋아진다나?(이건 과학적으로 아닌듯) 수정체는 렌즈.. 2019. 9. 1.
<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.
평면거울 가상실험 - 거울에 반사된 상의 크기와 위치 실험 평면거울에 반사된 상의 크기와 위치를 알아보는 가상실험이다.2015 개정교육과정 과학교과서에 나오는 실험이다.작도가 빠지고 관찰 실험에 의해 상의 크기와 위치를 확인하게끔 설계가 되어 있어, 그에 맞춰서 가상실험을 만들었다. 평면거울 뒤에 물체를 놓아 볼 수 있고, 평면거울을 사라지게 할 수도 있다.높이가 사물의 절반인 평면거울을 놓고 거울 앞과 뒤의 물체의 위치를 옮겨가며 한개의 물체처럼 만들어 보는 실험을 통해서 평면거울에 의해 생기는 상의 위치 그리고 크기를 확인할 수 있다. 실제 실험은 아래 링크에서 확인할 수 있다. 실제 실험과 함께 활용하면 좋다. https://sciencelove.com/2325평면 거울에 의해 만들어지는 상 관찰" data-og-description="고전적인 내용이다. .. 2019. 7. 7.
편광필름 이용하여 마법처럼 반사광 사라지게 하기 편광필름을 이용하면 다양한 현상들을 확인할 수 있다. 그 중에서도 브루스터각 으로 반사되는 편광된 빛을 마법처럼 완전히 사라지게 할 수 있다. 이론적으로 알고 있던 거지만, 실제 확인해 보니 더 신기하다. 과학실 장식장 유리창에 반사된 빛이나, 탁자 유리면에 반사된 형광등 빛, 또 자동차 유리에 반사된 빛을 브루스터각이 되게 맞추고 편광판을 회전시켜 편광된 빛과 수직이 되게 맞추어서 보면 마법처럼 반사광이 사라져 버린다. 물론 평행하게 맞추면 다시 반사광이 보인다. 노트북 lcd모니터도 편광 원리를 이용하는데 편광판을 돌려가며 잘 맞추면 마치 화면이 꺼져 있는 것처럼 보이게 만들 수 있다. 주변의 사물은 다 보이는데 분명 켜 놓은 노트북 화면만 꺼져 있는 것처럼 보인다. (잘 응용하면 연구실이나 교무실을.. 2019. 7. 5.
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.html 실험실에 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. https://play.google.com/store/apps/details?id=air.com.sciencelove.spri.. 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.
암석단원 정리용 블리츠 카드 게임 암석단원 정리용 블리츠 카드게임입니다. 모둠별로 카드 게임을 하면서 암석단원 내용을 재미있게 정리할 수 있습니다. 시간이 된다면 문제를 미리 나눠 주고 공부할 시간을 줘도 좋을 것 같네요카드는 위 화일을 다운 받아서 출력해서 사용하시면 됩니다. 암석단원 온라인용 블리츠 카드게임은 아래 링크에서 할 수 있다.https://t.ly/YVr0T 블리츠게임을 하는 방법에 대한 자세한 설명과 블리츠카드 게임을 직접 만들 수 있는 엑셀프로그램은 아래 링크에서 다운 받을  수 있습니다. 중요한 것은 본인이 원하는데로 문제를 수정할 수도 있기 때문에 어떤 수업에도 적용할 수 있다는 점입니다. https://sciencelove.com/2364 블리츠 카드 게임 이용한 학습용 카드 게임 만들기 및 게임 설명서엑셀 양식을.. 2019. 4. 21.
암석의 순환 카드 게임 및 활용방법 암석의 순환을 쉽게 익힐 수 있는 카드게임을 만들어 보았다. 이것 저것 시도해보고 계속 실패하다가, A4용지 1장만 모둠별로 나눠 주면 게임을 할 수 있게끔 만들게 되었다. 따로 코팅할 필요 없다. 모둠별로 1장씩 나눠주고 게임을 한 다음 걷어서 재사용해도 되고, 버려도 된다. 어차피 모둠별로 카드모음 A4용지 1장씩만 나눠 주면 된다. 재단기를 사용하여 미리 점선으로 잘라가지고 가면 가위가 없어도 손으로 뜯어내서 카드를 만들어 사용할 수 있다. 게임을 해보면 처음에는 생각보다 어렵다. 그런데 익숙해지니 재미있어진다. 특히 상황카드는 2가지 상황이 동시에 나오기 때문에 예상치 못한 상황을 성공시켜 암석을 얻어가면서 게임의 묘미가 더해진다. 처음에 어려워 하면 암석의순환 그림을 밑판으로 깔고 해당되는 곳에.. 2019. 4. 16.
간접측정은 부정확한가 (열화상 카메라 이용 간접측정 - 지구내부 구조도 간접측정) 지구내부구조를 가르치다 보면 지구내부에 들어가 본 적도 없는데 어떻게 지각,맨틀,외핵,내핵으로 되어 있는지 알 수 있냐는 질문을 받곤 한다. 지구 내부를 직접 들어가 본 사람은 없다. 그런데 어떻게 이런것 들을 믿을 수 있을까? 우리 주변에는 원자핵 주위를 돌고 있는 전자나 우리가 살고 있는 우리 은하 처럼 직접 관찰하거나 측정할 수 없는 것들이 있다. 직접관찰하거나 측정할 수 있다면 가장 좋겠지만, 그렇지 못한 경우 간접측정을 통해서 구조를 탐구 하게 된다. 간접측정한 것은 옳지 않을까? 직접 측정 한 것보다 부정확할까? 꼭 그렿지는 않다. 오히려 간접측정한 것이라도 측정 방법과 결과에 대해 반박할 수 없다면, 직접측정 한 것 만큼 정확할 수 있다. 오히려 때로는 직접측정한 것 보다 더 정확할 수도 있.. 2019. 3. 17.
거울에 반사된 상의 모습 착시 - 당연한 것은 없다. 거울에 반사된 상은 거울면에 대칭이다. 우리는 매일 거울을 봐 왔기 때문에 누구나 잘 알고 있다. 그런데 우리의 믿음이 깨지는 순간 우리는 당황하고 혼란스러워 진다. 그러면서 평상시에 안하던 깊은 생각을 하게 되고, 창의력이 생겨난다. 당연한 걸 당연하게 보는 순간 할 수 있는게 아무것도 없다. 그리고 세상에 당연한 것은 없다. 그냥 당연하다고 믿고 있을 뿐. 수업시간에 학생들이 거울에 반사되어 생기는 상의 모습에 대해 완전히 이해했다고 믿는 순간 다음 사진을 제시할 예정이다. 이 사진은 진짜일까? 조작된 걸까? 그렇게 생각하는 이유는? 너무나 당연한 걸 보면 더이상 토의할 말이 없다. 그런데 위 사진을 보여주면 할 말이 많다. 많은 말이 오간다음에 정답을 알려 준다. 이건 실제 사진이다. 조작된 것이 .. 2019. 2. 13.
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.
렌즈 작도와 거울 작도 가상실험 앱 - 스마트폰용 물체의 거리에 따라 렌즈나 거울에서 어떻게 보이는지 작도하면서 확인하는 앱이다. 렌즈작도 프로그램 https://sciencelove.com/1152 거울작도 프로그램 https://sciencelove.com/1165 초,중,고에서 다 사용할 수 있게 렌즈나 거울을 통해 보이는 모습을 한쪽 옆에 나타나게 했다. 렌즈작도에서는 카메라나 망막에 상이 맺히는 원리도 알아 볼 수 있다. 최대로 축소하고 물체를 최대한 멀리 놓으면 상이 초점부근에서 맺힌다는 것도 보여 줄 수 있다. (돋보기로 태양빛을 이용하여 물체를 태우는 원리) 물체를 움직일 수 있고, 물체의 크기를 조절할 수 있고, 초점거리도 조절할 수 있다. 앱은 아래 링크에서 다운 받거나 플레이 스토어에서 '렌즈작도 가상실험' '거울작도 가상실험'으로 .. 2019. 1. 24.
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.
암석분류 가상실험 앱 - 스마트폰용 암석을 직접 만져 볼 수 없어도 스마트폰으로 가상으로 분류해 볼 수 있다. 수업시간에 모둠별로 태블릿을 가지고 분류하거나, 집에가서 혼자 연습해 볼 수 있게 앱으로 만들었다. 플레이스토어에서 암석분류 로 검색하거나 아니면 아래 링크에서 설치할 수 있다. https://play.google.com/store/apps/details?id=air.com.sciencelove.Rockclassification 암석들을 드래그 해서 해당하는 곳에 가져다 놓으면 된다. 설명을 누르면 암석에 대한 자세한 설명이 나오고 돋보기 확대 아이콘을 누르면 암석을 크게 확대해서 자세하게 관찰할 수 있다. 컴퓨터용은 아래 링크에서 다운 받을 수 있다. https://sciencelove.com/1029 2019. 1. 22.
화성암 분류 가상실험 어플 - 스마트폰용 화성암 분류 프로그램을 어플로 제작했다. 이제는 스마트폰이나 태블릿을 이용해서 화성암 분류를 해 볼 수 있다. 모둠별로 태블릿을 나눠 주면 화성암 분류 프로그램 어플을 실행시키고 화성암의 결정크기와 색을 살펴보면서 화성암을 구분할 수 있다. 추가로 예전에 없던 문제출제 버튼을 만들었다. 문제 출제 버튼을 누르면 화성암의 모습이 왼쪽 사각형 안에 나타나게 되는데 결정크기와 색깔을 보고 암석명을 생각해 볼 수도 있다. 정답을 누르면 어떤 화성암인지 오른쪽 화면에 십자표시로 나타난다. 수업시간에 모둠별로 태블릿을 주고 10개이상 문제출제를 하고 상의해서 또는 돌아가면서 어떤 화성암인지 맞춰보라고 했더니, 게임처럼 반복하는 과정에서 화성암 구분기준을 명확하게 이해하게 되었다. 돌아다니면서 들어보니 화성암의 모습.. 2019. 1. 21.
<수업설명팁>평면 거울에 의해 만들어지는 상 관찰 고전적인 내용이다. 평면거울에 의해 만들어지는 상은 거울면에 대칭인 곳에 물체와 같은 크기 같은 모양으로 만들어진다. 그래서 거울면에 대칭인 곳에 똑같은 물체를 놓으면 언뜻보아서는 이것이 거울에 반사된 상인지 실제 물체가 그곳에 있는 건지 잘 구분되지 않는다. 모눈종이 중간에 거울을 올려 놓고, 모눈종이 칸수를 세어서 거울면에 대칭이 되는 곳에 똑같은 딱풀을 놓았다. 일부러 거울의 높이는 딱풀의 절반 정도 되는 것을 사용하였다. 그럼 거울의 아래쪽은 반사된 물체가, 거울의 위쪽은 실제 뒤에 있는 물체가 마치 한개의 물체처럼 보인다. 이제 시선을 옮겨가며 관찰해 보자. 어디까지가 거울에 반사된 모습이고, 어디부터가 실제 뒤에 놓여진 물체를 보는 것인지 구분하기 힘들다. 학생들에게 미러링을 해서 보여 주었는.. 2018. 12. 11.

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