영역
[고등학교] 통합과학 중심과목 성취기준
[10통과01-02]
우주 초기의 원소들로부터 태양계의 재료이면서 생명체를 구성하는 원소들이 형성되는 과정을 통 해 지구와 생명의 역사가 우주 역사의 일부분임을 해석할 수 있다.
주제(단원)명 (1) 물질의 규칙성과 결합 차시
13~14/16학습목표
※
우주 초기의 원소로부터 별의 진화 과정을 통해 다양한 원소가 생성되었고, 이들이 지구와 생명체를 구성함을 우주 역사와 관련지어 설명할 수 있다.※
H-R 도 상에서의 위치에 따른 별의 온도, 광도와 크기의 관계를 설명할 수 있다.※
외계 행성계를 탐사하는 여러 가지 방법을 설명하고, 지금까지 발견된 외계 행성계의 특징을 설명할 수 있다.연계과목 [고등학교] 지구과학 1 연계과목 성취기준 영역
[12지과Ⅰ05-02]
H-R도 상에서의 위치에 따른 별의 특징을 물리량 과 관련지어 설명할 수 있다.
[12지과Ⅰ05-05]
외계 행성계의 탐사 방법을 이해하고, 지금까지 발 견된 외계 행성계의 특징을 설명할 수 있다.
STEAM 요소
S ※ 과학적 개념의 원리 학습을 하게됨.
T ※
H-R 도 상에 별의 위치를 찾는데필요한 정보 수집 능력이 필요함.
E ※
외계 행성계를 탐사기술적 이해가 필요함.
A ※ 사진과 시를 조합한 예술적 표현이 포함됨.
M ※ 중심별의 스펙트럼 그래프를 수학적으로 해석하는 능력이 함얌됨.
개발 의도 ※ 1, 2 학년 과정에서 연계할 수 있는 별의 진화부터 외계 행성 탐사까지 하나의 단원처럼 유기적으로 학습하고, 창의적인 감성적 체험을 통해 학습 효율을 증진시키고자 함.
※ 초기의 원소로부터 별의 진화 과정을 통해 다양한 원소가 생성됨을 익히게 한다.
※ 지구와 생명체를 구성함을 우주 역사와 관련지어 설명할 수 있게 한다.
※ H-R 도 상에서의 위치에 따른 별의 온도, 광도와 크기의 관계를 이해할 수 있게 한다.
※ 외계 행성계를 탐사하는 여러 가지 방법에 대한 감성적 체럼을 통해 여러 의견을 접할 수 잇게 한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
※ 전 차시 활동을 통 해 STEAM 을 익힐 수 있도록 함
※ 지난차시 배웠던 별의 종류와 오늘 배운 별의 진화와 관련한 자료를 응용하여 문제를 만들고 같이 풀어본다.
창 의 적 설 계
창의적 설계 ※ 지난 차시와 연계하여 외계 행성 탐사 방법에 디카시 콘티를 작성하고, 야외에 나가서 촬영하고 실제 시를 써 낭독하는 시간을 가지며 협업에 대한 의의를 느낄 수 있다.
감 성 적 체 험 ※ 19 세기 후반 관측 기술의
발달로 별을 정밀하게 관측할 수 있게 되었음을 설명하고, 그림을 보면서 밤하늘에 있는 수많은 별을 분류하는 기준에 대해 생각하게 한다.
감성적 체험 학습
과정
교수-학습 활동
※ STEAM 학습 준거 표시( Co 상황 제시, CD 창의적 설계, ET 감성적 체험)
학습자료 및 유의점
도입 (10 분)
Co 상황 제시
▷ 별의 종류와 오늘 배운 별의 진화와 관련한 자료를 확인한다.
▷ 관련한 자료를 응용하여 문제를 만들고 같이 풀어본다.
- 별의 물리량 을 정리한 데이 터 자료 - 자석 화이트
ET 상황 제시 2
▷ 위의 데이터에서 우리는 어디쯤에서 탄생하였을까?
- 외계 생명체와 외계 행성계에 대한 인류의 호기심과 관심을 생각하게 한다.
- 그림을 보면서 밤하늘에 있는 수많은 별을 분류하는 기준에 대해 생각하게 한다.
보드를 활용하 면 조별 활동 결과물을 발표 하고 공유하는 데 도움이 됨.
Tip!
전개 (40 분)
CD 창의적 설계
▷ 별들을 H-R 도에 표시하면 H-R 도상에서 고르게 분포할까?
- 모둠을 구성하고, 별들의 분광형과 절대 등급 자료를 모둠 안에서 분배한다.
▷ 활동하기
- 모둠에서 분배한 별을 분광형과 절대 등급에 따라 H-R 도에 표시한다.
- H-R 도상에 표시된 별들을 창의적 기준으로 구분하여 서로 다른 색으로 표시한다.
▷ 평가하기
- 필기구, 모눈 마분지 준비 - 각자의 역할 에 책임을 다 하도록 지도함.
- 본인에 대한 자기 평가 수행하기 - 조원 각자에 대한 동료 평가 수행하기 - 교사의 관찰 평가 및 보고서 평가하기
CD H-R 도 기준 정하는 방법에 대해 동료들 간의 충분한 토의를 통해 창의적으로 구상하기
ET 실제 H-R 도 상에 나타낼 때 동료들과의 협업(분광형과 절대 등급 자료 분배) 이 이루어져야 원만한 실험이 이루어질 수 있다는 것을 인지하고, 각자의 할 일을 분업하는 모습을 보여준다. 기준을 정하는 과정에서 조원들의 의사를 존중하며 서로 협동하는 분위기에서 토론이 이루어 지도록 지도한다
체험 (40 분)
ET 감성적 체험
▷ 우리는 어느 별에서 왔을까? 우리와 같은 별이 또 있을까?
- 지난 차시와 연계하여 외계 행성 탐사 방법에 각각 2 팀씩 총 6 팀을 구성하여 디카 시 콘티를 작성하고, 야외에 나가서 촬영하고 실제 시를 써 낭독하는 시간을 가지며 협업에 대한 의의를 느낄 수 있다.
▷ 외계 행성계 탐사 방법 설명
▷ 지난 차시와 연계하여 외계 행성 탐사 방법에 각각 2 팀씩 총 6 팀을 구성하여 디카시 콘티를 작성하고, 야외에 나가서 촬영하고 실제 시를 써 낭독하는 시간을 가 지며 협업에 대한 의의를 느낄 수 있다.
식현상 이용
행성이 별 주위를 공전하면, 식현상이 일 어나므로 별의 밝기가 감소한다.
➜ 별의 밝기 변화를 정밀하게 관측하여 행성의 존재 확인
중심별의 시선 속도 변화 이용
행성과 별은 공통 질량 중심 주위를 공전 하므로 지구에서 관측하면 별이 가까워질 때와 멀어질 때 별빛의 파장이 변한다.
➜ 도플러 효과를 관측하여 별 주변 행성 의 존재 확인
미세 중력 렌즈 효과
이용
가까운 별의 중력 때문에 먼 별에서 오는 빛 이 굴절되어 보인다. 가까운 별이 행성을 가지 고 있다면 굴절되는 정도에 미세한 차이가 나 타나 먼 별의 밝기 변화가 불규칙해진다.
➜ 먼 천체의 밝기 변화를 관측하여 가까운 별 주변의 행성 존재 여부 확인
- 사진촬영 및 개념 학습에도 유념하도록 지 도
학생활동지 / 학생참고자료
1) 학생 활동지
차시 9~10/12
탐구/ 분류 ❰과학적 탐구 능력 ∙ 과학적 의사소통 능력❱