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중학교 2학년 과학442

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.
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.
암석분류 가상실험 앱 - 스마트폰용 아래 링크를 누르면 설치 없이 웹상에서 바로 실행할 수 있습니다. http://sciencej1.cafe24.com/html5/Rockclassification/Rockclassification.html Rockclassification sciencej1.cafe24.com 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.. 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.
소리진동 및 공명(cork speaker 를 이용한 진동 및 공명현상) 병 마개 대신 병 입구에 덮어서 사용하는 블루투스 cork speaker를 구입하게 되었다. 이 스피커는 병을 울림통으로 사용하기 때문에 병의 재질과 크기 형태에 따라 음질이 달라진다. 작은 크기지만 병만 잘 고르면 소리를 크게 들을 수 있다. 물이 든 병에 스피커를 장착하고 작동시키면 물 표면이 요동치는 것을 볼 수 있다. 진동수를 잘 맞춰 공명을 일으키면 물 표면에 작은 물방울들이 튀어 오르게 할 수 있다. 소리라는 것은 진동에 의해 생긴다는 것을 설명할 수 있고, 공명현상도 보여 줄 수 있다. 실제 실험해 보니 물의 양에 따라 공명되는 진동수가 달라지는 걸 알 수 있었다. 진동수를 맞추기 위해 약간의 시간을 투자해서 예상대로 진동에 의해 물이 튀어오르는 것을 볼 수 있었다. 소리라는 것이 물체의 진.. 2018. 12. 11.
소리굽쇠 진동모습 초고속 촬영 (소리의 발생) 소리는 공기의 진동에 의해 생긴다. 소리 굽쇠를 고무망치로 치면 소리굽쇠가 진동하면서 주변 공기의 진동을 만들어 소리가 난다. 소리굽쇠가 진동하는지 효과적으로 알아보는 방법은 물 표면에 소리가 나고 있는 소리굽쇠를 넣어 보면 된다. 그럼 소리굽쇠의 진동에 의해서 물표면에서 물방울이 튕겨 나가는 것을 볼 수 있다. 갤럭시S9 슈퍼슬로우모션(초고속촬영) 기능을 이용해서 물방울이 튀기는 모습을 촬영해 보았다. 2018. 12. 7.
레이저로 풍선 터트리기(빛의 반사와 흡수) 별지시기(녹색 레이저)를 이용하여 풍선을 터트려 보자. 녹색 레이저를 검은색 풍선과 초록색 풍선에 비추면 다 터질까? 검은색 풍선에 비추면 잠시 후 터지는 것을 볼 수 있다. 검은색은 모든 빛을 다 흡수하므로 녹색레이저를 흡수하기 때문에 쉽게 터진다. 하지만 녹색 풍선에 레이저를 비추면 터지지 않는다. 이유는 간단하다 풍선이 녹색으로 보이는 것은 녹색을 반사하기 때문이다. 따라서 녹색 풍선은 녹색레이저 대부분을 반사한다. 그래서 풍선은 터지지 않고 유지될 수 있는 것이다. https://youtu.be/Gxv4EqDt5MI 만약 빨간색, 또는 파란색 풍선에 비춘다면 어떻게 될까? 검은색 풍선처럼 녹색레이저를 흡수하므로 터지게 될 것이다. 하얀색 풍선은 안터질 것이다. 만약 노란색 풍선에 비추면 노란색은 .. 2018. 11. 21.
큐브 RGB프리즘을 이용한 빛의 삼원색 합성 및 분산 빔프로젝터 안에 들어가는 큐브 프리즘이다. 국내에서는 판매가 되지 않아 해외직구로 구매했다. 빛의 삼원색을 이야기 할때 유용하게 사용할 수 있어서 좋다. 빔 프로젝터에서 영상을 비출때 디지털 정보에서 빛을 삼원색 정보를 얻는다. 그리고 각각의 RGB광원에서 자신에 해당하는 정보를 각각의 삼원색 빛으로 비추게 된다. 그럼 이 삼원색의 빛을 합성해 주는 과정이 필요한데 그걸 담당하는 것이 큐브 RGB 프리즘이다. 이 프리즘은 백색광을 비추면 빛의 삼원색으로 분산시켜 주기도 하고, 반대로 빛의 삼원색을 비추면 백색광으로 합성해 주기도 한다. 2018. 11. 18.
빛의 삼원색 합성과 칼라 그림자 빛의 삼원색을 합성해 보고, 칼라 그림자가 생기는 원리를 알아보자. 3색 LED 등을 이용하여 빛을 합성해 보았다. 그리고 중간에 건전지를 이용하여 그림자를 만들어 보았다. 재미있는 것은 삼원색 합성된 곳에서 건전지를 이리 저리 옮겨 보면 칼라 그림자가 3개가 생기기도 하고 1개가 생기기도 한다. 천천히 생각해 보면 왜 그런지 쉽게 이해할 수 있다. 2개의 빛이 겹쳐진 곳에 물체를 놓으면 2개의 그림자가 생기고, 3개의 빛이 합쳐진 곳에 놓으면 3개의 빛이 생긴다. 너무나 당연한 결과인데 알면서도 직접 눈으로 보면 그냥 신기하다. ^^ 내친김에 프로그램으로도 만들어 보았습니다. 2018. 11. 18.
조명 위치에 따라 달라지는 얼굴 관찰 프로그램 어렸을때 어두운 곳에서 후레시를 턱 아래에서 위로 비추면서 귀신놀이를 한 기억이 있을 것이다. 왜 턱 아래에서 조명을 비추면 무섭게 보이는 것일까? 이는 평상시에 잘 경험하지 못하는 얼굴 모양이 나오기 때문이라고 생각한다. 그리고 과학적으로 본다는 것에 적용해 보면 어두운 곳에서 후레시를 비추면 빛이 비춰지는 곳만 반사되어 보이기 때문이다. 학생들에게 조명 위치에 따라 달라지는 얼굴 사진을 보여 주면 한번씩 다 해 본적이 있다고 좋아한다. 그래서 프로그램으로 만들어 보았다. 조명 위치에 따라 달라지는 얼굴 모양 프로그램을 실행시키고, 마우스를 화면안에서 이동시켜 조명위치를 바꾸어 주면 조명위치에 따라 달라지는 얼굴 모습을 볼 수 있다. 마음대로 보여주거나 직접 해보게 하면서 본다는 것이 결국은 빛이 물체.. 2018. 11. 16.
빛의 삼원색 합성 이용하여 암호 보내기 활동 빛의 삼원색 합성은 실험을 통해 색깔을 확인 하고 나면 그 다음부터는 외워야 한다. 그래서 반복해서 외울 수 있도록 새로운 활동을 만들어 보았다. 어떤 활동을 하면 좋을까 생각하다가 학생들은 게임을 좋아하니까 빛의 삼원색을 이용하여 암호를 만드는 활동을 개발하게 되었다. 모둠끼리 또는 모둠내에서 빛의삼원색 합성장치를 이용해서 1명이 신호를 보내면 다른 친구들은 그 빛의 색을 기록하고, 분석해서 빨강, 초록, 파란색이 몇번 포함되었는지를 알아내는 활동이다. 단순 반복활동이기 때문에 여러번 활동하다 보면, 빛의 삼원색을 암기하는데 도움이 될 것이다. 연속으로 빛을 보내기 힘든 경우에는 잠깐 가렸다가 보내거나, 아니면 전체를 껐다가 동시에 버튼을 눌러 불을 켜서 보내게 하면 된다. 익숙해 지면 선생님이 앞에서.. 2018. 11. 11.
본다는 것을 검은 종이 1장으로 증명하는 실험 설계하기 빛 단원 가장 처음에 나오는 내용이다. 1. 과연 본다는 것은 무엇일까? 아래 대화 중 누구의 말이 옳을까? 오늘 검은 도화지 (또는 검은 골판지)를 가지고 들어가서 2명당 1개씩 주고 수업시간에 위 내용을 확인할 수 있는 방법을 설계해 보게 했다. 그리고 어느정도 시간이 지난다음 아래와 같은 방법으로 관찰해 보게 했다. 3가지 방법을 통해 누구의 말이 옳은지 생각해 보게 한다. 1번째 실험은 첫번째 학생의 주장을 확인하는 시험이다. 2번째 실험은 3번째 학생의 주장을, 3번째 실험은 2번째 학생의 주장을 확인하는 실험이다. 검은종이는 1장만 있으면 된다. 인형도 필요 없다. 그냥 책위에 검은종이를 말아서 덮고 책의 글자를 읽을 수 있는지 확인해 보게 하면 된다. 이를 통해 간단하게 광원에서 나온 빛이 .. 2018. 11. 7.
본다는 것은 (검은색과 구멍을 이용한 SUPER HOLE 마술) 빛이 물체에 반사되어 눈으로 들어오기 때문에 물체를 볼 수 있다. 그런데 어떤 지점에서 우리눈으로 반사되는 빛이 하나도 없다면 어떻게 보일까? 우리가 그 부분을 보게 되면 검은색으로 보인다. 그런데 이것이 검은 스티커에 의한 것인지 실제로 구멍이 있고 안이 어두워서 그런건지 사실 본다는 것 만으로는 구분할 수 없다. 완벽하게 빛을 반사시키지 않는 검은색 물체가 존재한다면 이 물체가 입체인지 평면인지도 구분할 수 없을 것이다. 그 원리를 이용한 SUPER HOLE이 라는 마술도구를 접하게 되었다. 그래서 수업시간에 학생들에게 본다는 것의 의미를 다시 일깨워 주기위해 마술을 익히고 수업시간에 시연해 주었다. 마술을 보면서 학생들이 본다는 것에 대한 의미를 좀 더 이해했으면 좋겠다. 동영상으로 촬영해 보았다... 2018. 10. 17.
빛의 삼원색 조명에 따라 달라지는 그림 그리기 활동 Carnovsky의 RGB 전시회에서 아이디어를 얻어 빛의 삼원색 조명에 따라 달라지는 그림 그리기 활동을 만들어 보았다. 아래는 Carnovsky의 RGB 작품을 소개한 사이트이다. 우선 아래 사이트에 가서 동영상을 보여주고, 그림이 왜 바뀌는지 생각해 보게 한 후 활동을 해보자. https://www.nuvango.com/collections/carnovsky 위 그림에 빛의 삼원색 조명을 비추면 어떻게 보일지 생각해 보자. 1. 2가지 조명만을 이용하여 변하는 그림 만들기 가. 빨간색과 파란색 조명에 따라 2단계로 변하는 그림 만들기. * 학생들이 가지고 있는 색볼펜을 사용해서 그리게 할 수도 있다. 그런데 실제 그려보면 파란색은 거의 검은색에 가깝게 진하게 나와 잘 인식되지 않는다. 별다른 준비물.. 2018. 10. 11.
빛의 삼원색 조명 가상실험 프로그램 웹상에서 작동하는 가상조명은 아래 링크 참고https://sciencelove.com/482981 가상 조명 - 색이 있는 조명을 비추면 세상은 어떻게 보일까?빛이 없는 곳에서 색이 있는 조명을 비춰 본다면 세상은 어떻게 보일까?기존에 만들었던 프로그램을 웹상에서 실행할 수 있게 다시 만들어 보았다.색 조명을 따로 준비하지 않아도, 스마트폰을sciencelove.com 내가 있는 공간을 암실로 만들고 빛의 삼원색 조명을 각각 비춰 본다면 어떤색으로 보일까?직접 해 보려면 빛이 안들어오게 암실을 만들고 빛의 삼원색 조명을 각각 비춰 보면서 확인해 보면 된다. 하지만 암실을 만드는 것 조차 쉽지 않다. 예를 들어 연극무대에서 노란색 옷을 입고 있는 주인공에게 빨간색 조명을 비춘다면 주인공 옷은 어떤색으로 보.. 2018. 10. 9.
이산화탄소 카트리지 이용한 이산화탄소 밀도 측정 이산화탄소카트리지를 이용하여 이산화탄소 밀도를 측정해 보았다. 밀도측정 실험을 하기 위해 풍선입구에 들어갈 수 있는 가장 작은 자전거 펑크 대비 CO2 카트리지 주입기(인젝터)를 구입했다. 예전부터 생각했던 건데 소형 인젝터 덕분에 가능하게 되었다. 밀도를 측정하는 것은 간단하다. 밀도는 질량/부피 니까 이산화탄소의 질량과 부피를 측정하면 된다. 이산화탄소의 질량은 이산화탄소카트리지를 사용하기 전에 질량을 재고 다 사용한 후에 질량을 재면 된다. 그럼 카트리지 안에 있던 이산화탄소의 질량 만큼 질량이 감소할 것이다. (이때 이산화탄소 카트리지는 16g 짜리를 사용했다.) 이산화탄소의 부피를 측정하는 방법은 이산화탄소 카트리지를 풍선 입구에 고무줄로 고정시키고 카트리지 안에 있는 이산화탄소를 풍선안에다 불.. 2018. 8. 10.
<수업설명팁>대륙이동설 판게아 만들기 활동 대륙이동설 수업을 할때 베게너 입장이 되어 판게아 만들기 활동을 했다. 개인별로 할 수도 있지만 이번에는 모둠별로 수업을 진행해 보았다. 처음에 베게너가 살았던 시대에 보았다는 세계지도를 보여 준다. 그리고 베게너 입장이 되어 매일 같이 도서관에 가서 이 세계지도를 들여다 보고 있다면 어떤 생각이 들지를 물어 본다. 처음에는 별 관심이 없지만 계속해서 관찰시키면서 (매일 가서 반복해서 이 지도를 들여다 본다고 가정하고) 생각나는 것을 이야기 해 보라고 하면 이런 저런 이야기가 나오다가, 한 학생이 남아메리카와 아프리카의 해안선이 비슷하다는 것을 찾아 내고 퍼즐 맞추기를 해보고 싶다는 이야기를 한다. 그럼 모든 학생들이 맞장구를 친다. 베게너의 첫 발견이 이루어지는 순간이다. 예전에 금성교과서를 집필할때 .. 2018. 4. 19.
대륙이동의 증거 - 칼레이도사이클 이용하여 만들기 요건 미래앤 교과서 내용 참고해서 만든 칼레이도 사이클요건 천재교과서 내용 참고해서 만든 칼레이도사이클 대륙이동의 증거 4가지를 칼레이도 사이클을 이용하여 만들어 보았습니다.대륙이동하는 칼레이도사이클은 많은데, 그것보다는 칼레이도사이클을 접어서 증거4가지를 이해하는게 더 좋을 것 같아서 대륙이동의 증거 4가지로 칼레이도 사이클을 만들어 보았습니다.아래는 칼레이도사이클 설계도 입니다.나중에 접어서 완성하면 아래와 같은 4개의 모습을 볼 수 있습니다.칼레이도사이클 접는 방법 및 자신이 원하는 모양으로 직접 제작하는 방법은 아래사이트에서 참고https://sciencelove.com/483088 칼레이도 사이클 전개도 만들기(웹용) - 사진 크기 조절 후 인쇄해서 사용(임시)칼레이도 사이클 전개도 만드는 프로.. 2018. 4. 15.

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