[EBS 다큐 프라임 – 원더풀 사이언스 ‘일상탈출, 놀이기구의 세계’]
#1 롤러코스터에 숨겨진 과학 공학 원리 1 (재생구간: 1:43 ~ 끝)
#2 롤러코스터에 숨겨진 과학 공학 원리 2 (재생구간: 처음 ~ 3:7)
#3 바이킹에 숨겨진 과학 공학 원리 1 (재생구간: 6:15 ~ 끝)
#4 바이킹, 자이로 스윙에 숨겨진 과학 공학 원리, 신체변화의 과학적 원리,
롤러코스터의 기술 공학적 변천사 1 (재생구간: 6:15 ~ 끝)
#5 롤러코스터의 공학적 변천사 2, 자이로 드롭의 과학적 원리
#6 자이로 드롭의 과학적 원리 2
* 교사가 먼저 과학적 원리와 공학적 원리를 구분하여 이해할 수 있어야 한다. 해당 차시에서 이 두 분야 간의 차 이를 구분할 수 있어야, 다음 차시에서 학생들이 과학 원리를 이용해 기술공학적인 설계를 할 수 있도록 도울 수 있다.
(예시) 바이킹
- 바이킹의 과학적 원리 : 진자 운동
- 바이킹의 공학적 원리 : 탑승자의 스릴감을 높이기 위해 배의 가속도를 높이려고, 타이어가 마찰력을 이용해 배 를 밀어 올린다.
(여 기서 동력원은 타이어가 회전하는 운동에너지 또는 타이어의 회전 속도를 조절하는 전기 에너지가 되는 것이 다.)
= 최초의 운동에너지가 위치에너지로 전환되면서 진자운동을 하게 됨.
3-4차시. [모듈 1,2] 탑승자를 위한
맞춤형 놀이기구 설계 제작하기
차시(단계)별 교수 학습 과정
학습과정 교수 · 학습 활동 준비물
도입 (10분)
<상황제시>
성호는 기사를 쓰려고 봄 소풍으로 다녀왔던 놀이공원을 다시 떠올렸어요. 담임 선생님이나 아이들과 함께 온 부모 님, 할아버지나 할머니는 놀이동산에서 우리들처럼 재미 있게 놀이기구를 타지 못하고 놀이기구를 타고 있는 우리 들을 바라보기만 하였어요.
그리고 우리 반에 다리를 다친 진형이는 함께 놀이기구 를 타지 못하니 봄 소풍에 오지 못했어요. 가만히 생각해 보니, 놀이공원에서 몸이 불편한 친구들이나 장애를 가진 친구들은 볼 수가 없었어요.
그래서 성호는 생각했어요.
“부모님, 할머니, 할아버지, 몸이 불편한 사람들도 즐겁 게 탈 수 있는 놀이기구가 있으면 얼마나 좋을까?”
Co 놀이공원을 와도 즐겁게 탈 수 있는 놀이기구가 없는 사 람들을 위해, 즐겁고 안전하게 탈 수 있는 놀이기구를 만들 려면 어떻게 해야 할까요?
리틀 비츠(Little Bits) 동영상 보기 Co 리틀 비츠(Little Bits)를 본 적이 있나요?
Co 리틀 비츠(Little Bits)로 무엇을 만들었나요?
Tip! 리틀 비츠라는 도구를 사용하는 것을 학생들이 인식하 고, 흥미를 갖게 한다.
리틀 비츠(Little Bits) 동영상
S
3-4차시 [모듈 1,2] 탑승자를 위한 맞춤형 놀이기구 설계 제작하기
과목 초등학교 5~6학년 | 과학, 실과, 미술 수업차시 3-4 / 6 차시 단원 전기의 작용, 생활과 전기·전자, 소통과 디자인
교육 과정
• 2009개정교육과정 / 과학 / 초등학교 5~6학년군 / 전기의 작용
• 2009개정교육과정 / 실과 / 초등학교 5~6학년군 / 생활과 전기전자
• 2009개정교육과정 / 미술 / 초등학교 5~6학년군 / 표현
학습 목표 리틀 비츠를 이용하여 , 탑승자를 위한 맞춤형 놀이기구를 설계·제작할 수 있다.
학습 활동 (65분)
활동 리틀 비츠(Little Bits)의 각각 모듈과 친해지기
리틀 비츠(Little Bits) 각각 모듈의 이름과 특징 알아보기 리틀 비츠(Little Bits)의 연결에 따른 결과물 탐구 하기
CD 리틀 비츠(Little Bits) 각각 모듈의 구성요소와 특징 알아 보기
CD 리틀 비츠(Little Bits) 각각 모듈 연결해 보고 특징 알아 보기
Tip! 모듈별 주요기능을 이용해 결과물을 만들 수 있는 스피 드 퀴즈를 출제해, 조별로 모듈을 연결하면서 기능을 학습할 수 있도록 한다.
활동 놀이기구 설계하기
Co 조별로 놀이기구 탑승자 정하기
Tip! 제비뽑기 또는 사다리 타기를 이용한다.
- 탑승자 : 노인, 부모님, 유치원생, 저학년 초등학생, 장애인 등 ET 사용자 입장에서 기존 놀이공원과 놀이기구들을 생각해보기 Co 사용자 입장에서 기존 놀이기구의 불편한 점 찾기 놀이기구 설계하기
CD 리틀 비츠를 이용한 놀이기구 설계하기
Tip! 사용자를 위해 개선한 기능과 놀이기구를 설계할 때 활 용하는 과학 공학적 원리를 활동지에 적도록 한다.
(예시) 공학적 원리 : 용수철의 두께, 개수, 설치 거리, 놀이기 구 위치에너지 시작시점의 높이 또는 각도, 방향, 맞닿는 바닥 의 (마찰력이나 반동을 고려한) 재질 등
활동 놀이기구 모형 만들기
놀이기구 모형 만들기
CD 리틀 비츠를 이용하여 놀이기구 모형 만들기
Tip! 자신의 주변에서 손쉽게 구할 수 있는 재료와 리틀 비츠 를 이용하여 , 시제품의 형태로 학생들의 생각을 표현하는데 중점을 둔다.
자체제작영상 - 놀이기구, 모형 가위, 스카치테이프, 박스 테이프, 사인펜, 네임펜, 색골판지, 색종 이, 색깔 종이컵, 반짝이 모루, 두 꺼운 도화지, 색지(80~120g), 뿅 뿅이(지름2-3cm), 노란 고무줄, 반짝이 스티커(동그라미 모양), 반 짝이 스티커(별 모양), 백업(또는 백업철사) 30mm, 칼라 우드락, 스티로폼 공 , 주름 빨대(색상별), 수수깡(색상별 묶음 세트), 빵끈 나무젓가락, 종이접시, 아이스크 림 바, 뾱뾱이(에어캡), 털실(5 색), 장난감 자동차, 레고 인형 등 재활용품 :
컵라면 용기, 페트병(500ml), 휴 지심, 골판지 종이박스, 샌드위치 플라스틱 용기 등
마무리 (5분)
완성한 놀이기구를 책상 위에 진열하기 ET 내가 만든 놀이기구 발표 준비하기 지도상
유의점
* 본 차시는 전체프로그램에서 가장 중요한 부분으로 과학 공학적인 원리를 이용해 리틀 비츠를 가지고 창의적인 방법
T
T
T A
A M S
S
S S
A
E
E
A
학생 활동지
관련교과 : 초등학교 3학년 | 자석의 이용 관련과목 : 과학, 수학
생각 열기
학습목표
리틀 비츠(Little Bits)의 기본적인 원리와 활용방법을 탐구할 수 있다.