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중학교 1학년 과학/6단원 (빛)119

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 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 보일까? 조명 가상실험 앱을 이용하면 카메라에 비춰 보이는 모습에 원하는 조명색을 비추는 것처럼 가상으로 만들어 어떤색으로 보일지 확인해 볼 수 있다. 수업시간에 학생들과 종이 인형극이나 그림자 인형극을 준비했다면 암실을 만들고 빛의 삼원색 조명을 직접 비춰 보지 않아도, 스마트폰을 이용해서 어떤 조명을 어떻게 비춰야 할지 미리 확인해 볼 수 있을 것이다. 그걸 토대로 .. 2018. 10. 9.
2015년 개정교육과정 교과서 빛, 거울과 렌즈 관련 개발자료 입니다. 2년동안 개발했던 자료인데 빛단원이 빛을 보지 못했네요 본다는 것에서 빛이 있어야 한다는 것을 설명하기 위해서 새로 개발했던 탐구방법이 보이네요 준비재료는 가능한 쉽게, 효과는 크게 거울과 렌즈에서도 새로 개발한 평면거울의 반사를 이용해서 2학생의 얼굴을 합성하는 사고력 키우기도 있습니다. (사실은 얼굴 위쪽은 첫째 민서, 거울에 반사된 코 아래쪽은 둘째 가빈이 얼굴입니다. 화면에 보이는 모습은 민서와 가빈이의 얼굴이 합성된 모습이지요. ^^) 교과서라는 제약사항 때문에 이것 저것 많이 넣을 수 없어서 안타까웠습니다. ^^ 2015개정교육과정 중1 전체교과서 및 지도서 내용은 아래 링크에서 다운 받으실 수 있습니다. http://thub.kumsung.co.kr/learning/detail.do?cate.. 2018. 4. 11.
증강현실을 이용하는 빛 실험실(AR 빛 실험실) - 적극추천 마커를 다운 받아 인쇄하지 않고 웹상에서 실행해 볼 수 있게 있게 웹용 마커를 만들어 보았다. 컴퓨터 화면이나 태블릿 화면에 마커를 띄워 놓고, 스마프폰으로 AR빛실험실 앱을 실행시켜 비춰 가면서 실험 하면 된다. 마커는 드래그 해서 움직일 수 있고, 회전도 가능하고, 제자리에서 누르면 나타나거나 사라지게 할 수 있다 인식이 잘 안되면 마커를 확대하거나 축소해 볼 수도 있다. 프린터로 출력해도 잘 인식이 안되는 경우가 있는데 웹에서 실행시키니 생각보다 인식도 잘 된다. 1. 구면거울과 빛의 반사 http://sciencej1.cafe24.com/html5/arlight/ARlight1.html 2. 다양한 렌즈와 빛의 굴절 http://sciencej1.cafe24.com/html5/arlight/ARl.. 2017. 6. 8.
피젯스피너를 이용한 빛의 합성 실험 최근에 학생들 사이에 피젯스피너를 가지고 노는 것이 유행이다. 돌아가는 속도가 상당히 빨라서 돌리고 있으면 재미있다. 힘껏 돌리고 좌우로 흔들어 주면 관성모멘트도 느낄 수 있다.(좌우로 손목을 돌려 보면 잘 따라 돌지 않고 엉뚱한 방향으로 힘을 받는 것을 알 수 있다.) 오늘은 유심히 관찰하다가 이것으로 빛의 합성 실험을 하면 재미있겠다는 생각을 하게 되었다. 그래서 생각난 김에 바로 구입해서 만들어 보았다. 내가 구입한 피젯스피너는 우연히도 빛의 삼원색과 같은 빨,초,파 고무줄이 있어서 빛의 삼원색 합성 실험을 위해 색종이를 오려 붙이는 수고를 하지 않아도 되었다. 색팽이 실험은 후레시를 사용하는 실험과는 달리 전체적으로 어둡게 나온다. 그래서 하얀색도 거의 회색으로 보이게 된다. 자세한 설명은 아래 .. 2017. 5. 8.
포도주잔과 같은 유리잔은 오목렌즈일까 볼록렌즈일까? 유리잔에 물을 넣으면 볼록렌즈가 된다는 것은 모두 알고 있는 사실이다. 그런데 유리잔에 물을 넣지 않았을때는 어떻게 될까? 얼마전 마트에 갔다가 우연하게 유리잔이 진열되어 있는 것을 보게 되었다. 그런데 한줄로 세워진 유리잔을 통해 보이는 모습에서 오목렌즈 효과가 나타나고 있었다. 유리잔 1개일때는 잘 구분이 안되지만 여러개가 한줄로 늘어서 있으니 훨씬 더 잘 구분이 되는 걸 알 수 있다. 물이 들어있지 않은 유리잔이 오목렌즈 효과가 나타나는 이유는 유리잔 바깥쪽 곡면 보다, 안쪽 곡면이 더 작기 때문이다. 그래서 결과적으로는 약간 오목렌즈 효과가 나타나는 것이다. 학생들이 쓰는 안경과 비교하면 이해하기 쉽다.. 안경은 비구면렌즈다. 안경렌즈 바깥쪽과 안쪽이 모두 곡면으로 되어 있다. 그런데 안경 바깥쪽.. 2017. 4. 18.
사진 CMY 인쇄물 만들기(스마트폰 앱) - 색의삼원색 분리 및 합성 스마트폰에 찍어 놓은 사진을 색의 삼원색(Cyan, Magenta, Yellow) 으로 자동으로 분리해 준다. 앱은 아래 링크에서 다운 받을 수 있다. 또는 플레이스토어에 가서 'sciencelove'로 검색하면 '사진CMY인쇄물' 앱을 찾을 수 있다. https://play.google.com/store/apps/details?id=air.com.sciencelove.imagecmymake2 분리된 CMY를 이동시켜 합쳐 보면서 색의 삼원색 원리를 이해할 수 있다.인쇄물도 같은 원리로 원판사진이 들어오면 CMY로 분리하여 인쇄기로 인쇄하며칼라 프린터도 같은 원리로 인쇄하기 때문에 칼라잉크도 CMY 3종류가 기본으로 들어간다. 예전에 과학축제때 컴퓨터를 가지고 했었는데 이젠 스마트폰으로 쉽게 할 수 있다.. 2017. 2. 7.
레이저없이 하는 굴절실험 - 2015 현장과학학회 발표자료 레이져와 물을 사용하지 않고도 가능한 굴절실험을 만들어 보았다. 레이저가 필요없으므로 위험하지 않고, 물을 사용하지 않으므로 쉽게 이동이 가능하다. 사각 투명 아크릴을 이용하여 본다는 것만을 이용해서 굴절 실험을 정성적으로 탐구해 볼 수 있다. 그리고 실제 물 속에 있는 물체를 관찰하는 것과 비슷한 상황이 주어지므로 실제생활과 연관시키기도 좋다. 자세한 설명은 아래한글 첨부화일 참고 1. 준비물 : 사각아크릴(DP0101(50*50*20mm), 실험보고서, 각도기(각도기를 사용하지 않고 밑면거리만 알아도 계산식을 통해 각도를 구할 수 있음) 2. 실험방법 : 가. 실험보고서에 사각아크릴을 올려 놓는다. 나. 사각아크릴 옆에 보이는 학습지 선 중 실선으로 표시된 선과 사각아크릴 꼭지점 부근 모서리와 이루는.. 2015. 8. 10.
새로운 칸막이 굴절 실험장치 - 수면각도를 마음대로 바꿀 수 있음. 칸막이 굴절 실험장치 예전에 떠 올랐던 아이디어를 참사이언스몰의 도움을 받아 실험도구로 만들어 보았다. 실험장치 가운데를 분리하고 양쪽 면에 필요한 물질을 넣고 뚜껑을 닫을 수 있는 실험장치를 만들었다. 기존 실험장치는 공기 중에서 물로 들어갈 때의 굴절 실험에 집중되어 있다. 그렇다 보니 일부 학생들은 그냥 꺾이는 방향을 외워서 답하는 경우도 있었다. 물과 공기의 위치를 바꾸거나 필요할 때는 수면의 각도도 바꿀 수 있는 실험장치를 만들어 보았다. 고정관념에서 탈피해서 수면을 수직으로 만들 수도 있다. 또 뚜껑을 닫아 공기 중에 넣어 놓은 향연기도 오랫동안 유지될 수 있도록 하였고, 물과 에탄올과 같은 다른 물질들끼리의 굴절도 비교할 수 있다. 1. 수면의 각도를 마음대로 바꿀수 있다. - 테두리를 8각.. 2015. 7. 3.
굴절 - 자석이용 떠 보이는 동전, 물속에 들어가면 짧아 보이는 물체 빛 관련 실험에는 재미있는 실험들이 많다. 그 중에 물을 부으면 컵속에 있는 물체가 떠 보이거나, 물속에 있는 물체가 짧아 보이는 현상에 대한 설명이 많다. 오늘 쉽게 보여줄 수 있는 방법을 찾다가 막대자석을 이용해서 물체를 움직여 가며 보여주는 방법을 생각해 보게 되었다. 사각수조와 막대자석을 이용하면 직관적으로 쉽게 물속에 있는 물체가 물이 없을때와 있을때의 차이점을 비교해 줄 수 있다. 1. 물속에 있는 물체가 떠올라 보이는 것을 물밖에 있는 자석과 비교하면서 쉽게 이해할 수 있다. 영상은 입체감이 나지 않아 미흡해 보이지만 실제로 해보면 훨씬 더 구별이 잘 된다. 2. 물속에 있는 물체가 짧아 보이는 것과 물속에서 물밖을 봤을때 물체가 길어보이는 것도 비교해 볼 수 있다. 3. 막대자석의 물속깊이.. 2015. 2. 15.
스마트폰에 연결하는 분광기 만들기 분광기를 관측할때 스마트폰을 이용하면 좋겠다는 생각을 하게 되었다. 그래서 시간을 내서 스마트폰에 장착할 수 있는 분광기를 만들어 보았다. 쉽지는 않았다. 중간에 잠깐 쉬었다가 생각나면 개선하고 쉬고, 하면서 3개월 정도 걸렸다. 전개도를 출력해서 동영상처럼 만들면 된다. 준비물은 전개도와, 공CD , 고무줄2개 그리고 가위,자,풀,스카치테이프 등이 필요하다. *주의할점 반드시 CD를 사용하도록 하고 CD를 자를때 방향성이 있으므로 방향에 주의해서 붙여야 한다. 그리고 CD를 벗겨 내면 안된다. 반사를 해서 만들기 때문에 CD뒷면이 벗겨져 투명해 지지 않도록 주의해야 한다. 그래서 풀로 CD를 붙이면 뒤에 반사면이 떨어지는 경우가 많다. 과감하게 CD조각을 스카치테이프를 이용해서 붙이 도록 한다. 자세한.. 2014. 7. 1.
<수업설명팁>레이져 포인터 하나로 설명하는 정반사와 난반사 투과 정반사와 난반사에 대한 설명을 열심히 하였다. 그리고 레이져 포인터를 들고 천장에 비추어본다. 수직으로 천장에 비추다가 약간 비스듬하게 천장에 비춘다. 학생들에게 질문해 보자. '비스듬하게 비춘 레이져 빛은 천장에 충돌하고 어느쪽으로 진행할까요?' 거의 대부분 학생들이 입사각과 반사각의 예를 들며 반대쪽으로 진행한다고 대답한다. '다르게 생각하는 사람은?' 배운것과 실제 생활에서 일어나는 일이 전혀 일치하지 않음을 느낀다. 천장에 비춰진 빛은 난반사가 일어나기 때문에 모든방향으로 폭탄터지듯이 진행한다. 학생들은 잘 수긍하려 들지 않는다. 증거는? 모든학생의 눈에 천장에 비춰진 레이져 빛이 보인다는 것이다. 본다는 것은 빛이 눈으로 들어와야 보인다. 따라서 천장에 비춰진 빛은 지금 모든학생의 눈으로 들어가.. 2014. 4. 9.
2009 경기도 과학교육원 - 과학수업아이디어 나누기 - 빛관련 연수 이 행사에 참여해서 빛과 관련된 수업아이디어를 발표하였습니다. 제가 개발하거나 활용하는 빛과 관련된 내용들을 설명하고 있습니다. 지금보니 약간 틀린부분도... 아래는 발표 동영상 입니다. 한번 보시면 빛에 대한 전반적인 수업 아이디어를 얻으실 수 있습니다. https://youtu.be/lW70zNqRbeI 2009 과학수업아이디어 나누기 행사 관련 내용 가. 일시 : 2009. 4. 19(일) 09:00~18:00 나. 장소 : 경기도과학교육원 연수동 실험실 다. 참여대상 : 초, 중, 고 과학교사 (학생 및 일반인 참여 없음) 1) 참신한 과학수업 아이디어를 소개할 전국의 우수한 과학교사들로 구성된 강사진으로 수업 주제별 워크샵 운영(수업 시연) - 과학수업의 효과를 높일 수 있는 간단한 수업아이디어.. 2014. 4. 9.
본다는 것은? - 편지봉투 안뜯고 안에 있는 내용읽기 초능력 마술 편지봉투 안의 내용을 볼 수 있을까? 볼 수 없다면 왜 볼 수 없을까? 학생들에게 본다는 것의 개념을 명확하게 잡기 위해서 모둠 활동을 해 보았다. 결국은 본다는 것이 무엇인지에서 부터 접근해야 한다. 본다는 것은 빛이 눈으로 들어오면 볼 수 있다. 그렇다면 편지봉투를 뜯지 않고 안에 있는 내용을 볼 수 있을까? 우선 편지봉투를 살펴보자. 분명히 편지봉투를 투과해서 오는 빛은 약하지만 존재할 것이다. 따라서 우리는 투과해 온 빛을 보면 편지봉투안의 내용을 알 수 있다. 하지만 편지봉투를 투과해 온 빛보다 편지봉투 표면에서 반사되는 빛의 양이 많기 때문에 상대적으로 편지봉투 안의 내용을 볼 수 없는 것이다. 낮에 밝은 태양빛 때문에 별을 볼 수 없는 것과 같은 원리다. 그렇다면 여기에서 해답이 나온다. 낮.. 2014. 4. 3.
거울위에 마술 주사위 - 반사의 법칙 거울위에 올려져 있는 마술주사위 동영상을 관찰해 보면 거울위에 올려져 있는 주사위와 거울에 반사된 주사위의 색이 다름을 알 수 있다. 도대체 어떻게 이런일이 가능한 것일까? 우선 동영상을 관찰해 보자. 우리가 관찰할 수 있는 사실은 거울위에 있는 주사위는 직접 보는 것이고 거울에 반사된 주사위는 반사가 되어 보여 진다는 것이다. 반사의 법칙을 잘 이용하면 해답을 찾을 수 있다. 어떻게 된 것인지 생각해 보자. 아래 격자그림을 만들어 거울에 비췄을때 직접 보이는 것과 거울에 보이는 모습이 다른 것과 같은 원리이다. 참고로 격자그림 만드는 프로그램은 아래 링크에서 다운 받을 수 있다. http://sciencelove.com/305 마술주사위 원리는 알면 재미 없는데. . . 궁금해 하시는 분들이 있어서,,, 2013. 12. 30.
쥬스병을 이용한 빛 굴절 및 전반사 실험 몇일전 마트에 갔다가 재미있는 쥬스병을 발견했다. 쥬스병 1개에 2개의 쥬스가 담겨있는 병이었다. 정식명칭은 '서울_아침에주스듀엣_280ML' 보는 순간 이건 굴절실험에 딱이겠다 라는 생각이 들었다. 한쪽에는 물을 한쪽에는 향연기를 채워 넣으니 가지고 다니면서 실험이 가능하다. 특히 향연기가 장시간 남아 있어서 편리하게 실험을 할 수 있다. 물속에서 빛이 나아가는 경로를 보려면 우유를 한방울 섞어야 하는데 갑자기 실험하려니 우유가 없어서 녹차로 실험해 보았다. 녹차로 실험해도 잘 보인다. 기존의 실험장치와는 달리 물에서 공기로 나아가는 실험도 병을 뒤집어 놓으면 쉽게 할 수 있다. 내친김에 각도기를 투명필름에 인쇄해서 붙여 보았다. 정밀도가 높은 실험은 어렵겠지만 중학교 수준에서의 실험은 다 가능하다. .. 2013. 5. 8.
매직아이 만드는 프로그램입니다.-입체로 보이는 원리 설명 매직아이에서 글자를 입체로 볼 수 있는 이유는 멍 하니 바라볼때 두 눈으로 들어오는 글자의 양안시차가 달라지기 때문이다. 매직아이 만드는 프로그램입니다. 2.0으로 업그레이드 합니다. 업그레이드된 내용은 한글 3글자까지 입력할 수 있고, 1.0에서 글자가 약간 깨져나오던 것을 수정했습니다. 전에 글자가 약간 깨져 나왔었는데 오늘 갑자기 해결책이 생각나 업그레이드 하게 되었네요 3글자까지 입력되니까 학생들 이름을 적어 넣을 수도 있습니다. 화면을 캡쳐해서 학급신문에 넣거나, 게시판에 붙여 놓아도 좋을 것 같네요 글자입력칸을 작게 만든 이유는 교실에서 입력후 만들기를 할때 학생들이 입력한 값을 잘 알아보지 못하게 하기 위해서 입니다. 화면 크기를 적당히 조절해 가시면서 보여 주시면 좋을 것 같네요 검은 점이.. 2013. 4. 21.
이천 온천공원에 있는 색이 변하는 다리(빛의 삼원색) 동영상 다운받기 오늘 온천공원에 가 보 았더니 색이 변하는 다리가 있었습니다. 전에도 봤지만 그냥 별 생각없이 지나치곤 했는데 오늘 자세히 살펴보니 다리 아래쪽에 조명장치가 되어 있네요 그런데 그 조명장치에 빛의 삼원색이 들어 있었습니다. 그래서 등의 색을 번갈아 가며 점등시키고, 2개, 3개를 동시에 점등시켜 다양한 색을 만들어 내고 있었습니다. 빛의 삼원색을 이렇게 실생활에 이용하고 있다니 재미있어서 촬영해 보았습니다. 2013. 4. 20.