3. 하이브리드 자동차는 어떻게 움직일까?
3. 하이브리드 자동차는 어떻게 움직일까?
STEAM지도안 초등 5,6학년 3차시
Ⅰ
STEAM 열기
이번 시간은 학생들이 직접 간이 전동기를 제작해 봄으로써 하이브리드 자동차의 작동 원리 를 이해하도록 하는 데 목적을 두었다. 간이 전동기는 주어진 재료만을 이용하여야 하며, 또한 성능 향상을 위한 창의적인 방법을 제안할 수 있도록 하였다. 이를 위해 먼저 '산타의 썰매는 어떻게 움직일까?'라는 기사 자료를 통해 산타의 썰매가 얼마나 빨리 움직여야 하는가를 생각 하며 썰매 작동 원리에 대해 추측해 보도록 하였다.
Ⅱ
교육과정 분석
Ⅲ
본시 STEAM 수업 구성 및 준비물
<구성>
상황 제시 ▶ 내용 융합
▶ 평가/보상
창의적 설계 감성적 체험
n 산타의 썰매가 얼마 나 빨리 움직여야하 는가를 생각하며 썰 매 작동 원리 추측하 기
n 간이 전동기 만들기 n 생활 주변에서 전동
기를 이용한 예 찾기
n 간이 전동기 성능 향 상을 위해 다양한 의 견 나누기
n 간이 전동기 제작을 통해 하이브리드 자 동차 작동 원리 이해
n (평가) 간이 전동기 성능 향상에 대한 다 양한 아이디어 평가 n (보상) 다양한 의견
을 자유롭게 제안하 는데서 오는 내재적 보상
새로운 문제에 도전
<준비물>
활동순서 활동명 준비물
1 간이 전동기 만들기 전동기가 사용된 제품 사진, 에나멜 선, 네오 디뮴 자석, 전지, 전지 끼우개, 구멍 뚫린 구리 판
2 생활 주변에서 전동기를 사용한 예 찾기 3 간이 전동기 성능 향상시키기
Ⅳ
STEAM 체크리스트
구분 요소 세부 내용
목적 융합인재 양성
Ÿ (창의)간이 전동기 성능 향상을 위한 다양하고 창의적인 아이 디어 제안
Ÿ (융합)수학, 과학 교과 간 내용을 통합하여 제시 Ÿ (소통)다른 친구들의 아이디어를 경청하고 공유
Ÿ (배려)다른 사람의 의견을 경청하며 타인의 의견을 존중
개념
학생흥미 증진 Ÿ 산타의 썰매가 얼마나 빨리 움직여야 하는가에 관한 상황 제시 실생활 연계 Ÿ 우리 주변에서 전동기가 사용되는 물건 조사
융합적 사고력 배양 Ÿ 간이 전동기 제작을 통해 하이브리드 자동차의 작동 원리 이해
교육 활동 준거
상황 상황 제시 Ÿ 산타의 썰매가 얼마나 빨리 움직여야 하는가에 관한 영상 자 료 제시
자기 문제화 Ÿ 주어진 상황 제시를 통한 자기 문제화 내용
통합 내용통합 Ÿ 수학, 과학 교과 간 내용을 통합하여 제시
창의적 설계
자기주도적 학습 Ÿ 간이 전동기를 제작하고 성능을 향상시키는 데 자신의 아이디어 제안
문제발견 및 정의 Ÿ 간이 전동기 만들고 하이브리드 자동차 원리 정의
아이디어 발현 Ÿ 간이 전동기의 성능 향상을 위한 다양한 아이디어 제안하고 공유
학습 방법 Ÿ 하이브리드 자동차의 작동 원리와 관련 있는 간이 전동기 만 들기를 통해 움직임 이해
과정, 활동 중심 Ÿ 간이 전동기 제작 다양한 산출물 Ÿ 간이 전동기 제작
협력 학습 Ÿ 간이 전동기 성능 향상을 위한 아이디어 제안 및 공유
감성적 체험
몰입 Ÿ 산타의 썰매가 얼마나 빨리 움직여야 하는가에 관한 상황 제 시를 통하여 동기 유발
Hands-on Ÿ 학습자가 직접 간이 전동기 제작
성취의 경험 Ÿ 학습자가 직접 간이 전동기를 제작하며 성취감과 지속적인 관 심을 가질 수 있도록 유도
배려 Ÿ 다른 친구들의 아이디어를 경청하고 공유 새로운 도전 Ÿ 간이 전동기의 성능 향상
자기 평가 Ÿ 잘 돌아가는 간이 전동기 제작
보상 내재적/외재적 보상 Ÿ 간이 전동기 제작 및 자동차 작동 원리 이해를 통한 내적 보상
Ⅴ
본시 수업과정안
차시 학습목표
1. 하이브리드 자동차의 작동 원리를 이해할 수 있다.
2. 간이 전동기 성능을 향상시키기 위해 다양한 과학적 원리를 적용할 수 있다.
3. 하이브리드 자동차의 작동 원리를 탐구하는데 적극적인 태도를 갖는다.
수업 단계 소요 시간
교수 학습 내용
수업 자료
수업 활동 감성적 체험
상황
제시 5분
¡ 동기유발
-산타의 썰매가 얼마나 빨리 움직여야하는가를 생각하며 썰매 의 작동 원리 추측하기
몰입 인터넷 뉴스 자료
창의 적설 계
문제
인식 6분 ¡ 공부할 문제 제시
-하이브리드 자동차의 작동 원리를 알아봅시다. 내용융합
해결 방안 계획 및 실행
16분
¡ 활동 1: 간이 전동기 만들기 -간이 전동기 제작 방법 알아보기 -간이 전동기 작동 원리 알아보기
¡ 활동 2: 전동기가 사용되는 물건 찾기
-우리 주변에서 전동기가 사용되는 예를 찾아보기 -자동차의 작동 원리 알아보기
소통 및 내용융합 배려와 소통
전동기가 사용되는 제품
사진
지식 산출 8분
¡ 활동 3: 간이 전동기 성능 향상시키기
-학습한 내용을 바탕으로 간이 전동기를 향상시키기 위한 방법 고안하기
소통 및 창의성
에나멜선, 네오디뮴 자석,
전지, 전지 끼우개, 구멍 뚫린
구리판
평가/보상 5분
¡ 소통
-간이 전동기의 성능 향상을 위해 적용한 다양한 방법을 상호평가하고 격려 하기
¡ 창의성
-간이 전동기 원리를 이해하고 성능 향상을 위해서 창의적인 방법들을 제안 하였는지 평가하기
활동지
상황제시 학습목표
-하이브리드 자동차의 작동 원리를 알아봅시다.
산타의 썰매는 어떻게 움직일까?
산타클로스가 온 세상의 어린이들에게 시간에 맞 춰 크리스마스 선물을 전달하려면 중앙아시아 키르 기스스탄에 살면서 빛의 속도로 날아다녀야 한다는 계산이 나왔어요.
스웨덴의 기술자문업체인 스웨코(Sweco)는 3일 종 교에 관계없이 모든 어린이들이 크리스마스 선물을 받는다고 가정할 때, 산타는 성탄절 전야와 성탄사 이에 지구 한 바퀴를 돌며 25억 가구에 들러야 한 다고 말했죠.
라르손은 또 "산타가 한 집에서 지체할 수 있는 시 간은 34마이크로초(100만분의 34초) 뿐"이라며, 이 시간 안에 굴뚝으로 들어가 선물을 내려놓고 준비된 과자와 우유를 먹은 뒤 다시 썰매에 올라타야 한다고 덧붙였답니다.
여러분은 상상이 가나요? 물론 산타뿐만 아니라 산타의 썰매를 끄는 순록들의 노 고 역시 만만치 않죠. 이렇게 계산했을 때, 1초에 5천800㎞를 내달려야 하니까요.
그러면서 스웨코는 이제까지 알려진 대로 산타가 핀란드의 로바니에미 마을 등 북 극권에 살고 있다면 도저히 제 시간에 선물 배달을 마칠 수 없다고 지적했지요.
- 산타가 전 세계의 아이들에게 선물을 주려면 얼마나 빨라야 하나요?
빛의 속도, 1초에 5천800km
- 포스터 그림과 영상을 보고 산타가 선물을 하루 만에 배달하는 비법을 추측해 봅시다.
겉으로는 썰매 같지만 썰매의 내부에는 다른 여러 장치가 있다.
배달에 도움을 주는 사람들이 많다.
[출처] 연합뉴스 2007. 12. 4 http://news.naver.c om/main/read.nhn
?mode=LSD&mid
=sec&sid1=105&o id=001&aid=0001 845982
[영상]
http://www.youtub e.com/watch?v=m WKelSdi27Q
Ⅵ