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5-7차시 선택용 고등학교 학생용 교재
2014 융합인재교육(STEAM) 프로그램
설국열차 식물공장 ➋
식물공장
재배 계획 세우기(5~7차시)
생각열기 _5차시
새로운 빙하기가 시작되고 설국열차가 달리기 시작한 지 십 수 년이 지났다. 설국열차 탑승객들은 단백질 블록, 식수, 식물공장에서 재배한 농작물을 통하여 영양분을 공급받고 있다.
매년 1월과 7월이면 설국열차에서는 탑승객들이 선호하는 농작물의 종류를 파악하기 위하여 ‘올해의 농작물’ 설문 조사를 실시한다. 과학자들과 농부들로 구성된 식물공장 전문가회의에서는 ‘올해의 농작물’ 설문조사 결과를 바탕으 로 탑승인원, 탑승객의 성별과 연령, 영양소 균형 등을 고려하여 한 해 동안 재배할 농작물의 종류와 양을 결정한다.
식물공장에서 주로 재배하는 채소는 상추나 샐러리와 같은 잎채소류, 고추와 토마토 등 열매채소류, 감자를 비롯한 뿌 리채소류 및 버섯류 등이다.
식물공장 동영상을 시청하고 식물공장에 대하여 이해한다.
식물이 생장하는 데 필요한 요소는 무엇인가?
설국열차는 물 공급원으로 눈과 빙하를 사용하고 있다.
눈이나 얼음이 녹은 물을 곧바로 식물공장에서 이용할 수 있을까?
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[ 생각 꼬투리 ]
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생각펼치기 _5차시
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1. 식물공장에서 눈이나 얼음이 녹은 물을 사용하여 식물을 재배하려면 어떻게 해야 할까?
2. 모둠별로 소요 시간과 에너지 사용량 등을 고려하여 여러 방법을 고안해 보자.
3. 각 모둠이 고안한 방법을 발표하고 평가해 보자.
<활동지 2-1> 얼음물로 식물 재배하기
얼음물로 식물 재배하기
활동1
방법 소요 시간 에너지 절약 방법 장점
기타 조건
단점
식물공장 전문가회의에서는 식물공장의 상황을 고려하여 ‘올해의 농작물’을 선정한다. 설비와 자원, 노동력은 최소로 투입하고 생산량은 최대화할 수 있는 농작물을 선택하되 잎채소, 열매채소, 뿌리채소를 1종씩 선정한다.
우리 모둠 식물공장의 재배 환경은 어떠한가? 우리 모둠 식물공장의 조건 중에서 식물을 재배하기에 좋은 조건과 나 쁜 조건은 무엇인가?
‘올해의 농작물’로 선정한 식물을 재배하려면 우리 모둠의 식물공장에는 어떤 환경 조건이 필요할까?
선택한 작물을 재배하기 위하여 우리 모둠의 식물공장에서는 어떤 환경 조건을 조절해야 할까?
1. 인터넷을 검색하여 모둠별로 식물공장에서 재배할 작물을 결정한다.
2. 재배할 작물의 특성과 재배 조건을 조사한다.
3. 조사한 내용을 자유롭게 정리해 보자.
<활동지 2-2> 재배하려는 작물의 특성 및 재배 조건
특성 및 재배 조건
생각펼치기 _6차시
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[ 생각 꼬투리 ]
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재배 작물
상추
토마토
재배할 식물의 특성과 재배 조건 조사하기
활동2
15~25℃ 최적 조건이며 서늘한 기후를 좋아함
저온(8℃)에서는 성장이 늦어지며 30℃ 이상에서는 싹이 싹트기 어려움 무농약, 무비료로 재배해도 잘 자라며 병치레를 하지 않음
비타민과 무기질이 풍부하며 항산화 물질을 다량 함유하고 있음
뇌졸중·심근경색 예방, 혈당 저하, 암 예방 효과가 있는 건강식품임 / 7℃ 이하 성장이 정지함
물빠짐과 햇볕이 좋고 기온이 20℃ 이상 되면 대체로 잘 자람 / 곁가지 제거하기, 지주 세우기 등의 보살핌이 필요함
조사한 결과를 발표해보자.
1. 활동1의 ‘얼음물로 식물 재배하기’를 바탕으로 고안한 물 공급 방법과 조건을 정리해보자.
2. 활동2의 ‘재배할 식물의 특성과 재배 조건 조사하기’를 통하여 확인한 식물의 생장과 물 공급 조건을 정리해보자.
3. 활동1과 활동2를 종합하여 재배 계획을 세워보자.
우리 모둠의 식물공장에서 선정한 ‘올해의 농작물’의 재배계획서를 작성해 보자.
<활동지 2-3> 식물공장 재배 계획서
생각다지기 _7차시
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식물공장 재배계획서 작성하기
활동3
재배 작물 재배 일정 재배 조건 함께 기를 작물/
피할 작물 특이사항
온도
기타 물 공급방법
온도
기타 물 공급방법
생각되돌아보기 _7차시
식물공장 재배계획서 발표하기
활동4
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항목
1. 모둠별로 식물공장 재배계획서를 발표해보자.
2. 각 모둠의 식물공장 재배계획서의 장단점을 정리해보자.
<활동지 2-4> 모둠별 식물공장 재배계획서의 특징과 장단점(P&M)
특징 P & M