⧉ 워밍업
더운 여름날 자고 있는데 갑자기 귓가에 들리는 윙윙~~ 소리, 밤새도록 모기 때문에 잠을 못 잘 때가 많이 있죠? 모기약을 찾아 이곳저곳에 뿌리다 보니 모기약이 어떤 성분으로 만들어졌는지 궁금해졌습니다. 모기도 죽는데 혹시 사람에게 피해가 없는지도 궁금해졌습니다.
한 연구에 의하면 스프레이형 모기약은 황사 미세먼지 농도보다도 거의 4~5배 정도 높으며 코일 형태의 모기 약은 거의 황사 수준이라고 합니다. 이것은 사람들이 호흡할 때 폐포까지 전달되어 천식이라든지 기관지염 같은 호흡기 질환을 유발할 수 있습니다. 그러면 인체에 무해한 친환경적인 살충제는 없을까요?
모기보다 더 해로운 모기약. 모기도 죽이는데 사람에게는 정말 무해할까요?
⧉ 내용탐구 Science, Technology, Engineering, Arts and Math
1. 살충제 성분
‣ 미세먼지의 경우 사람들이 호흡할 때 폐포까지 전달되어 주로 천식이나 기관지염, 호흡기 질환을 유발할 수
2. 미생물의 역할
1) 발효기술
유용한 미생물을 만드는 기술, 미생물이 자신이 가지고 있는 효소로 ( )시켜 특유의 최종 산물을 만들어 내는 현상
‣ 발효기술을 활용한 대표적인 음식 - 김치, 고추장, 된장, 젓갈, 치즈 등
‣ ( ) - 우리 몸에 유용한 미생물로 발효식품인 김치나 된장류에 많이 함유되어 있다.
‣ 발효와 부패의 차이점 - 효소의 분해 작용 결과 우리의 생활에 유용하게 사용되는 물질이 만들어지면 ( ), 악취가 나거나 해로운 물질이 만들어지면 ( )라고 함.
2) 생물농약
‣ 화학농약 대신 ( )이나 유용한 ( ), 바이러스 등을 이용해 병해충과 잡초를 방제하는 것
‣ 농약은 병해충을 막고 농산물의 보존 기간을 연장해 주는 등 유용하게 사용될 수 있는 중요한 물질이지만 때 로는 이것이 주변 ( )를 파괴하는 주범이 되기도 함.
‣ ( )은 환경오염이 없고 사람이나 가축에 해가 거의 없으며 농약의 사용대상이 되는 작물에 이외의 다른 생명체에 피해를 주는 사례가 거의 없어 생명을 살리는 친환경 방제법.
ex) 무당벌레를 이용하여 진딧물 죽이기
‣ 가정에서 나오는 음식물 쓰레기를 그대로 방치하면 썩어서 악취를 풍기는 환경오염원이 되지만 이것을 ( )시키면 좋은 퇴비가 되고 토양을 개량하여 농작물의 성장을 돕는다.
‣ 심각한 오염원인 쌀뜨물을 유용한 미생물로 발효시키면 가정에서는 세제 대용, 악취 제거, 실내 환경 개선에 유용하게 쓰임 .
3) 수질오염지표
‣ 수질오염을 측정하는 지표로 BOD(생물학적 산소 요구량 ; Biochemical Oxygen Demand), COD(화학적 산소요구량 ; Chemical Oxygen Demand), 그리고 부유 물질이 있습니다.
‣ BOD( ): 호기성 미생물들이 일정 기간 동안 물속에 있는 유기물을 분해할 때 사 용하는 산소의 양을 나타내는 것을 말하며 물의 오염된 정도를 표시하는 지표로 사용
‣ COD( ): 오염된 물의 수질을 나타내는 한 지표로 유기물질이 들어 있는 물에 산 화제를 투입하여 산화시키는데 소비된 산화제의 양에 상당하는 산소의 양을 나타낸 것
⧉ 도전! 액티비티!
친환경 벌레 퇴치제를 만들어 볼까요? (생물농약)
문제 : “모기보다 더 해로운 모기약!”
요즘 각종 벌레 퇴치제(살충제)에 인체에 유해한 성분이 많이 포함 되어 있다고 보고 되고 있 습니다. 이러한 문제를 해결해주는 인체에 무해한 친환경적인 벌레 퇴치제를 만들 수 있을까 요?
1. 친환경 벌레 퇴치제에 대한 여러분의 생각을 자유롭게 기록해 봅시다.
2. 주어진 재료를 활용하여 친환경 벌레 퇴치제를 만들어 봅시다.
■ 재료 및 도구
쌀뜨물, 발효액, 설탕(백설탕, 흑설탕), 천일염, 라벤더오일(10방울), 시트로넬라오일(5방울), 저울, 유리비커, 페 트병(1.5L), 스프레이 용기
■ 만드는 방법
1) 쌀뜨물을 페트병에 반 정도 넣어 주세요.
2) 설탕을 페트병 뚜껑으로 4회 정도 넣어 줍니다.
3) 발효액을 페트병 뚜껑으로 3-4회 넣어 줍니다.
4) 천일염 1스푼을 넣고 남은 쌀뜨물을 채워 넣는다.
5) 뚜껑을 잠근 후 직사광선을 피하여 따뜻한 곳에서 7~10일 보관합니다.
6) 7~10일 경과 후 에센셜 오일을 넣고 잘 섞어줍니다.
7) 스프레이 용기를 예쁘게 디자인 하여 담아서 사용해 봅시다.
3. 꾸미기 재료를 활용하여 스프레이 용기를 예쁘게 디자인 해보세요.
4. 친구들과 완성된 작품을 서로 소개해 보세요. 우리 반에서는 어떤 친구의 작품이 가장 우수해 보이나요?
★ 디자인이 좋은 친구는 :
★ 향이 좋은 친구는 :
★ 그렇다면, 여러분이 친환경 벌레 퇴치제를 구입하려는 소비자라면 누구의 것을 구입할까요?
5. 친환경 재료를 활용하여 벌레 퇴치제를 만들어 본 후 여러분의 소감을 간단히 적어 볼까요?
참고자료 : 인성교육중심수업강화를 위한 기술가정 교수 학습자료 일부 수정
⧉ All About 진로! 직업세계로 들어가 볼까요?
- 생체공학연구가
What
∇생물공학 연구원 : 물이나 김치, 쓰레기와 같은 미생물·동식물이나 효소를 이용하여 물질을 생산·
분해·변환하고 이를 통해 얻어진 지식과 기술을 인간 생활에 응용하는 연구를 담당
∇생체공학기술자 : 유전자 재조합 등의 방법을 적용하여 새로운 물질을 개발하기 위한 실험을 하거나, 실험동물의 체세포나 혈액을 분리 및 조작하여 새로운 생물의약품, 생물화학제품, 바이오식품 등의 신제품을 개발
How
∇생물학, 공학, 의학, 약학 등 관련 학문에 대한 지식을 가지고 있어야 하며, 다른 연구자들과의 협력 및 상호보완을 통해 연구를 진행할 수 있는 원만한 대인관계능력과 협동심이 요구된다.
∇생물공학 분야에서는 연구가 끊임없이 진행되므로 이를 견뎌낼 수 있는 체력과 끈기가 필요하며, 그 외에도 문제해결을 위한 논리적 사고 및 분석력이 요구된다.
- 폐기물 에너지화 연구원
What ∇생활 쓰레기 중 잘 타는 쓰레기들을 이용해 에너지를 창출해 내는 방법을 연구하고 실행한다.
How ∇물리, 화학, 전자공학, 영어 등
- 바이오에너지 연구원
What ∇콩 옥수수 감자 등 생물체를 이용하여 에너지를 만드는 방법을 연구한다.
How ∇물리, 생물 화학, 전자공학, 영어 등
- 오염부지 정화 연구원
What ∇오염된 땅과 지하수를 정화하는 전문가로서 특정 지역의 토양과 지하수의 오염 상태를 측정하고, 오염 정도를 개선하거나 방지하는 대책을 연구함.
How ∇오염부지정화연구원은 환경전문가로 환경공학에 대한 전문 지식이 필요함, 환경공학, 수리지질학, 토목 공학, 자원공학
참고자료 : 십대를 위한 직업백과, 내가 꿈꾸는 직업
Abstract
The Development and Application of STEAM Program for the Technology Education in Middle School
By Yeon Mi Kim
Thesis for the Master of Science in Education
in the Graduate School of Seoul National University, Korea, 2016
Major Advisor. Chyul-Young Jyung, Ph. D.
The objective of this study is the development and application of STEAM education program for the technology education in middle school. To achieve this purpose, 12 sets of STEAM program was developed using ADDIE model which is regarded as a fundamental model of Instructional Systems Development. Some specific contents of ADDIE model stages were modified before its application.
The STEAM program developed in this research was applied the middle school technology education and its educational effect was tested. In the stage of Evaluation, program effect was tested and result analysis was performed based on the measurement of STEAM Literacy.
To achieve this purpose, 52 of first year middle school students have joined in the experiment, consist of 52 (male 16, female 36) of experiment group. The experiment period was about 11 weeks. The dependent variable was STEAM literacy of the students. Pre-test was implemented before the class and Post-test was
implemented after the program has ended.
To measure the STEAM literacy ability of the students, STEAM Literacy Scale from Choi(2013) was used. The scale consists of 21 questions of 4 sub-scales;
Convergence, Creativity, Caring, Communication. In the analysis of research result, the level of significance were set from 0.05 to 0.001 to verify the hypothesis of the research; SPSS 20.0 Statistic Program was used.
In summary, the results of the verification of the research are as follows:
First, STEAM educational program gives positive effect to the STEAM literacy of the students.(p=.000<.001).
Second, STEAM educational program gives positive effect to the creativity(p=.000
<.001), Caring(p=.009 <.01), and communication(p=.000 <.001) without Convergence(p=.056 <.05).
Based on the result of the study some recommendations for further studies are suggested as follows:
First, further research of STEAM educational program applied in other subjects are required.
Second, STEAM educational program should be monitored and measured in terms of the changes of the cognitive area and other variables.
Third, STEAM educational program should be operated in multiple time table.
Fourth, a plan linking STEAM and test should be made and be applied in educational field.
Fifth, STEAM program should be applied to elementary school students and high school students other than middle school students; The degree of change of STEAM literacy and career attitude maturity should be monitored.
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Key words : STEAM, STEAM Literacy