과학과 인류의 지속가능한 삶
실험 결과를 믿으려면 무엇을 같게 해야 할까?
이 개념 문제 14개 풀기 →탐구 설계 — 변인 통제
자료 · 계산 코드로 만든 설명용 실험 — 얼음이 녹는 시간은 기준 12분을 세 조건의 빠르기로 나눈 계산
해 볼 것 · 먼저 예상해 보세요 — 실험 B 의 물 온도와 컵을 함께 바꾸면 무엇을 알 수 있을까요? 하나만 바꾼 실험과 견줘 보세요.
과학적 탐구는 문제 인식 → 가설 설정 → 실험 설계 → 실험 · 자료 수집 → 자료 해석 → 결론 도출 차례로 해요. 알아보려는 조건(조작 변인) 하나만 바꾸고, 나머지 조건(통제 변인)은 같게 해야 결과의 차이가 무엇 때문인지 말할 수 있어요.
과학은 인류의 삶을 어떻게 바꿔 왔을까?
이 개념 문제 9개 풀기 →과학이 바꾼 인류의 삶
자료 · 계산 널리 알려진 발견 · 발명의 해(금속 활자 1377 · 망원경 1609 · 증기 기관 1769 · 종두법 1796 · 전자기 유도 1831 · 페니실린 1928 · 트랜지스터 1947 · DNA 1953 · 인터넷 1969 · 인간 유전체 2003 · 알파고 2016 · mRNA 백신 2020)
해 볼 것 · 연표를 처음부터 끝까지 움직이며, 각 발견이 사람들의 삶을 어떻게 바꿨는지 읽어 보세요.
탐구로 얻은 지식과 기술이 인쇄 · 산업 혁명 · 전기 · 백신 · 정보 통신을 이끌어 인류의 삶을 바꿔 왔어요. 인공지능 · 유전자 가위 같은 첨단 과학기술은 큰 도움이 되지만 개인 정보 · 윤리 같은 생각할 점도 함께 따라와요.
지속가능한 삶을 위해 과학기술은 무엇을 할 수 있을까?
이 개념 문제 7개 풀기 →재생에너지 마을 3D
자료 · 계산 코드로 그린 설명용 모형 — 발전소 크기는 마을에 맞춘 어림, 풍력은 바람의 세제곱 · 태양광은 해의 높이 · 조력은 약 12시간 25분 주기
해 볼 것 · 시간을 움직이며 태양광 · 풍력 발전과 쓰는 전기를 견주고, ‘흐린 날’도 켜 보세요.
자료로 보는 미래
자료 · 계산 UN 세계 인구 전망 2024(1950 ~ 2023년 추계, 2024년부터 중위 추계 — Our World in Data, CC BY 4.0) · NOAA 이산화 탄소 · NASA GISTEMP
해 볼 것 · ‘세계 인구’와 ‘이산화 탄소 · 기온’을 골라 2050년을 먼저 예상한 뒤 자료와 견줘 보세요.
기후 변화 · 에너지 · 자원 문제를 풀려면 재생 에너지 · 에너지 저장 · 자원 재활용 같은 과학기술이 필요해요. 하지만 기술만으로는 부족해 개인(에너지 아끼기 · 분리배출)과 사회(제도 · 약속)의 실천이 함께 있어야 지속가능한 삶이 돼요.
‘햇빛의 세기에 따라 식물이 자라는 정도가 다를까?’를 알아보는 실험에서 같게 해야 할 것이 아닌 것은?
- 여러 조건을 한꺼번에 바꾸면 빨리 알 수 있다? — 무엇 때문에 결과가 달라졌는지 알 수 없어요.
- 실험을 한 번만 해도 충분하다? — 같은 실험을 여러 번 해 결과가 비슷한지 확인해요.
- 과학기술이 발달하면 모든 문제가 저절로 풀린다? — 새로운 문제도 생겨 개인과 사회의 선택 · 실천이 함께 필요해요.
한 장 요약
한 장 요약
- 탐구 과정: 문제 인식 → 가설 설정 → 실험 설계 → 실험 · 자료 수집 → 자료 해석 → 결론 도출.
- 변인 통제: 조작 변인 하나만 바꾸고 통제 변인은 같게 — 공정한 비교. 여러 번 반복해 확인.
- 과학과 문명: 금속 활자 · 증기 기관 · 전자기 유도 · 백신 · 페니실린 · 트랜지스터 · 인터넷 · 인공지능.
- 지속가능한 삶: 재생 에너지 · 에너지 저장 · 재활용 같은 과학기술 + 개인과 사회의 실천.
교육과정 · 2022 개정 중학교 과학 · 1학년 · 과학과 인류의 지속가능한 삶 · [9과01-01]~[9과01-03] · 첨단 과학기술은 원리보다 활용 중심으로 다뤄요.
Practice
문제 풀기 30문제
과학적 탐구 과정에서 ‘문제 인식’ 바로 다음에 하는 일은?
실험에서 알아보려고 일부러 바꾸는 조건을 무엇이라고 할까요?
문제에 대해 실험으로 확인하기 전에 내리는 잠정적인 답은?
산업 혁명을 이끈 기술은?
세균 감염을 치료하는 항생제의 시대를 연 발견은?
햇빛 · 바람처럼 계속 다시 얻을 수 있는 에너지를 무엇이라고 할까요?
‘물의 온도에 따라 얼음이 녹는 빠르기가 다를까?’를 알아보는 실험에서 통제 변인이 아닌 것은?
실험 A 는 30 °C 물 · 유리컵 · 큰 얼음, 실험 B 는 50 °C 물 · 스테인리스 컵 · 큰 얼음이에요. 이 두 실험을 견주는 것에 대한 설명으로 옳은 것은?
같은 조건에서 얼음이 다 녹는 시간을 세 번 쟀더니 17분, 18분, 16분이었어요. 평균은 몇 분일까요?
답분실험을 여러 번 반복하는 까닭은?
전기를 대량으로 만드는 발전기의 원리가 된 발견은?
컴퓨터와 휴대 전화 같은 전자 기기의 바탕이 된 발명은?
인공지능 기술을 쓸 때 함께 생각해야 할 점으로 가장 알맞은 것은?
지속가능한 삶을 위한 개인의 실천으로 알맞은 것은?
재생에너지 마을 3D 에서 태양광 발전이 거의 없는 때는?
지속가능한 삶을 위해 사회가 할 수 있는 일로 알맞은 것은?
실험 A(30 °C 물 · 유리컵 · 큰 얼음)와 견주어 ‘물의 온도’의 효과만 알아보려면 실험 B 를 어떻게 해야 할까요?
탐구 설계 도구에서 30 °C 물 · 유리컵 · 큰 얼음으로 하면 얼음이 다 녹는 데 17.1 분, 50 °C 물 · 유리컵 · 큰 얼음으로 하면 10.7 분이 걸렸어요. 물의 온도를 높였더니 녹는 시간이 몇 분 줄었을까요?
답분실험 결과가 가설과 다르게 나왔을 때 알맞은 태도는?
연표에서 일어난 차례대로 바르게 나열한 것은?
금속 활자로 책을 찍게 되면서 생긴 변화로 가장 알맞은 것은?
태양광과 풍력 발전만으로 마을의 전기를 쓸 때 꼭 함께 필요한 기술은?
과학기술과 지속가능한 삶에 대한 설명으로 옳은 것은?
씨앗이 싹트는 데 물이 필요한지 알아보려는 실험이에요. 알맞게 설계한 것은?
‘컵의 재질에 따라 얼음이 녹는 빠르기가 다를까?’를 알아보는 실험을 설계하세요. 조작 변인 · 통제 변인을 쓰고, 결과를 믿을 수 있게 하는 방법을 한 가지 쓰세요.
연표의 발견 · 발명 가운데 하나를 골라, 그것이 인류의 삶을 어떻게 바꿨는지 설명하세요.
기후 변화를 줄이기 위해 과학기술이 할 수 있는 일과 개인이 할 수 있는 일을 각각 한 가지씩 쓰세요.
같은 조건으로 얼음이 녹는 시간을 네 번 쟀더니 12.0분, 11.6분, 12.4분, 12.0분이었어요. 평균은 몇 분일까요?
답분‘물의 온도에 따라 설탕이 녹는 빠르기가 다를까?’ 실험에 대한 설명으로 옳은 것만을 있는 대로 고른 것은? (ㄱ. 물의 온도가 조작 변인이다. ㄴ. 설탕의 양과 물의 양은 같게 해야 한다. ㄷ. 물을 저어 주는 횟수는 실험마다 달라도 된다.)
과학과 인류 문명에 대한 설명으로 옳은 것만을 있는 대로 고른 것은? (ㄱ. 증기 기관은 산업 혁명을 이끌었다. ㄴ. 페니실린은 전기를 만드는 원리가 되었다. ㄷ. 인터넷은 세계를 정보로 이었다.)
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