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동화고등학교 STEAM 교사 연구회

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Academic year: 2022

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(1)

동화고등학교 STEAM 교사 연구회

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Contents List

1차시. 감정표현은 왜 해야 하나요? · · · · p. 05

2차시. 패러다임의 변환, 과학사를 이끌다. · · · · p. 13

3차시. 우연하게 발전되어 온 과학의 역사 · · · · p. 19

4차시. 쉿! 과학사의 이면 들여다보기 · · · · p. 27

5차시. 하나의 결과, 또 다른 시선 · · · p. 35

6차시. 미래세대에게 주는 희망의 메시지 · · · · p. 41

(4)

4

조용히 앉아있는 학생들. 그 사이를 외로이 흘러가는 선생님의 목소리. 교실 안의 주인공들은 각각의 이유로 외로워 보입니다. 혹시 2016년 우리 교실 안 의 모습은 아니신가요?

우리나라 학생들은 질문을 좀처럼 하지 않는다고 합니다. 끊어질 줄 모르는 입시 중심의 교육 안에서 잘하는 학생들은 ‘친구들의 시샘’이 걱정되어, 수업 에 따라오는 것이 버거운 학생들은 ‘틀려서 창피할까봐’ 자신의 생각을 말하 기를 꺼려합니다. 물론 자신의 감정을 드러내고 표현하지 않는 것이 미덕이 라 생각하는 문화적 분위기가 더 큰 영향이기는 하겠지요. 하지만, 이러한 학 교 현장의 분위기는 학생들로 하여금 감정 표현의 억압을 가르치고 있는 것 은 아닐까요?

이에 「STEAM! 과학史를 느끼다.」에서는 과학사에서 있어왔던 재미있는 소 재들을 중심으로 학생들이 본인의 감정을 표현하고 타인에 공감해보는 ‘감성 중심의 STEAM 수업’을 진행하려고 합니다. 여기에 미술과 음악이라는 예능 요소는 학생들의 감정 표현의 수단이요, 감정의 극대화 도구로 활용될 것입 니다. 학생들은 수업에 참여하며 지속적으로 본인의 감정표현을 훈련할 것이 며, 때로는 과학자의 마음에 공감하며 기쁨을 느끼기도, 때로는 힘들어하는 과학자의 친구가 되어 그를 위로하기도 할 것입니다. 물론, 이 가운데 과학사 에 대한 상식이 풍성해지는 계기가 되겠지요.

한(恨)의 민족, 화병. 모두 감정표현에 인색한 한국인에게만 쓰이는 용어입니

다. 이러한 오명을 언제까지 가지고 다녀야하는 것일까요? 여섯 차시의 짧은

수업이겠지만, 「STEAM! 과학史를 느끼다.」를 통해 자신의 감정을 확인하고

표현할 줄 아는 감성적인 인재로 거듭나시길 바랍니다.

(5)

감정표현은 왜 해야 하나요?

1차시

(6)
(7)

감성 수업의 시작 - 감정표현의 중요성

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`

다음은 어느 TV 프로그램에 대한 내용입니다. 제시된 내용을 읽고 아래의 질문에 대해 생 각해봅시다.

KBS의 인기 프로그램 ‘안녕하세요’는 고민이 있는 신청자의 사연을 듣고 패널들과 방청 객들이 조언을 해 주는 예능, 교양 프로그램입니다. 이 프로그램은 2010년 11월 첫 방영 을 시작으로 2016년 현재, 약 300회 방영이 되었으며, 꾸준히 동시간대 시청률 1위를 달 성하고 있습니다. 이는 아마도 MC들의 재치 있는 입담의 영향도 있겠지만, 그 보다는 시 청자들이 공감할만한 다양한 일상에서의 소재가 등장하기 때문입니다.

헌데, 거의 매 회 꾸준히 올라오는 고민 중 하나가 바로 ‘가족 간의 갈등’입니다. 부부 사이의 갈등, 자식과 부모 간의 갈등 등 가정 내에서 발생하는 고민이 자주 등장하며, 그 원인 역시 비슷한 패턴을 보입니다.

“제가 마음은 있는데 감정 표현이 서툴러서….”

위 멘트는 고민의 원인으로 등장하는 사람들이 자주 했던 말입니다. 바로, 표현의 서투 름이 원인이라는 것이지요. 그리고 그 해결 방법 역시 비슷합니다.

“ 그럼 지금 이 자리에서 사랑한다고 말 해 보세요~.”

대부분의 경우, 위와 같이 고정 MC들이 나서서 감정 표현의 방법을 일러주고, 또 직접 할 수 있도록 독려해 주지요. MC들의 제안에 고민의 원인으로 출연한 사람은 쑥스럽게 나마 본인의 감정을 표현하고, 그리고 나면 신청자들은 매번 밝게 웃으며 고민을 해결해 프로그램의 제목 그대로 ‘안녕한’ 모습을 보이곤 합니다.

▶ 평소 본인은 얼마나 감정을 표현하는 사람인지 생각해 봅시다.

▷ ‘올바른 감정의 표현’이란 무엇일지 생각해 봅시다.

감성 수업의 시작은 본인의 감성 수준을 확인하는 것에서부터 시작되어야 할 것입니다.

이에 오늘 차시에서는 다양한 감성 수준 테스트를 통해 자신의 감성 수준을 체크해 보고자 합니다. 또, 앞으로의 수업에서 감정표현의 수단으로 활용할 감정 카드를 제작한 후 점차 마 음을 열어갈 수 있도록 감정 카드를 활용한 표현의 연습을 해 봅시다.

(8)

8 감정표현에 있어 나는 어떤 사람일까?

Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity

다음은 학생 감성학습지수에 대한 체크리스트입니다. 질문을 읽고 본인에 해당하는 수치 에 표기해주시기 바랍니다.

5 : 항상 그렇다. 4 : 거의 그렇다. 3 : 때때로 그러다. 2 : 거의 그렇지 않다. 1 : 전혀 그렇지 않다.

5 4 3 2 1 질문

1 순간순간 나의 감정을 잘 알아차린다.

2 공부 시간에 다른 친구에게 피해 주는 행동을 하지 않는 편이다.

3 공부 시간에 학습 목표를 잘 알고 있다.

4 학교에서 선생님과 친구들의 생각이 무엇인지 잘 알아차리는 편이다.

5 준비물을 가져오지 않았을 때 친구에게 도움을 잘 요청할 수 있다.

6 공부가 힘들어질 때, 무엇이 원인인 줄 알 수 있다.

7 사람들에게 내 감정을 적절하게 표현한다.

8 나의 장점을 알고 그것을 꿈과 연결시켜 본 적이 있다.

9 몸짓, 표정, 말투 등을 통해 다른 사람의 감정을 잘 알아차린다.

10 공부 시간에 발표하는 것에 대한 큰 어려움이 있다.

11 혼자 있을 때 게임기, 휴대폰, TV 등이 없어도 잘 지낸다.

12 어떤 문제에 대한 결정을 할 때 깊이 생각하는 편이다.

13 공부 시간에 어떤 상황에서라도 최선을 다하려고 노력하는 편이다.

14 학교생활에 어려움이 있을 때, 주변에 도움을 요청할 사람이 있다.

15 친구가 이유 없이 화를 내더라도 나는 도움을 줄 수 있다.

16 일주일 동안 느꼈던 감정을 1분 안에 7가지 이상 찾아낼 수 있다.

17 상황에 맞게 내 감정을 자연스레 표현할 수 있다.

18 내 꿈을 이루기 위해 지금 해야 할 일을 알고 있다.

19 대화할 때 상대방의 말을 잘 받아주는 편이다.

20 학교에서 공부한 것을 생활에서 실천해 보려고 노력하는 편이다

21 나는 내가 좋다.

22 내가 해야 할 일은 힘들어도 불평하지 않고 하는 편이다.

23 내가 하는 공부가 이미 있는 것이라 생각한다.

24 친구들의 이야기를 잘 들어주는 편이다.

25 나의 말과 행동이 주변 사람들에게 설득력이 있는 편이다.

※ 출처 : 「교육을 바꾸는 힘, 감성교육」, 홍영미 외 5인

(9)

앞의 체크리스트에 표기한 수치를 다음 표에 정리하여 영역별로 본인의 감정지수를 확인 해 봅시다. 그리고 총점이 높은 영역 순으로 배열을 해 봅시다.

① 자기인식 ② 자기조절 ③ 목표설정 ④ 공감능력 ⑤ 사회화능력

1번 2번 3번 4번 5번

6번 7번 8번 9번 10번

11번 12번 13번 14번 15번

16번 17번 18번 19번 20번

21번 22번 23번 24번 25번

총점 총점 총점 총점 총점

<감성학습지수 결과표>

▶ 총점이 높은 영역 순 :

영역 정의

① 자기인식 자신의 감정을 알아차리고 그것이 주변 사람들에게 미치는 영향을 이 해하는 능력

② 자기조절 자신의 감정을 조절해서 상황에 맞게 알맞은 방법으로 표현하는 능력

③ 목표설정 목표 달성을 위해 감정을 잘 정리해 나가면서 자신에게 동기를 부여하 는 능력

④ 공감능력 나와 다른 타인의 감정을 인식하고 인정하는 능력

⑤ 사회화능력 다른 사람과 감정을 잘 공유하여 원만한 인간관계를 유지하는 능력

<감성학습지수 영역별 정의>

(10)

10

(가)~(다)는 우리가 일상에서 느낄 수 있는 다양한 감정 상태를 표현하는 단어이고, (라)는 평소 우리가 경험하는 상황을 설명한 것입니다. (라) 상황을 되새겨보며 느껴지는 감정을 (가)~(다)에서 찾아 괄호 안에 넣어주세요.

행복한 감동한 기쁜 즐거운 상쾌한 유쾌한

흐뭇한 편안한 만족스러운 충만한 흡족한 뿌듯한

자신만만한 자랑스러운 당당한 흥미로운 설레는 희망찬

기대하는 다행스러운 안도하는 안심되는 힘나는 긍정적인

(가)

망설여지는 부러운 조마조마한 걱정스러운 겁나는 근심스러운

긴장되는 두근거리는 두려운 떨리는 초조한 속상한

괴로운 후회스러운 무기력한 좌절한 막막한 심란한

부담스러운 안타까운 어려운 힘든 부끄러운 지루한

(나)

신경질나는 짜증나는 화나는 억울한 실망스러운 서글픈

슬픈 허무한 갑갑한 난처한 당황스러운 수치스러운

창피한 불만스러운 불쾌한 기죽은 시큰둥한 절박한

재미없는 시시한 무관심한 우울한 귀찮은 비참한

(다)

1. 아침에 나는 학교에 갈 때 ( ) 느낌이 든다.

(가) 단어 활용 : ( )개

(나) 단어 활용 : ( )개

(다) 단어 활용 : ( )개 2. 등굣길에 친구를 만나면 ( ) 느낌이 든다.

3. 우리 교실 문을 열고 들어서면 ( ) 느낌이 든다.

4. 교실에 있는 친구들을 보면 ( ) 느낌이 든다.

5. 교실에서 선생님을 뵈면 ( ) 느낌이 든다.

6. 아침 활동 시간에 ( ) 느낌이 든다.

7. 1교시 시작종이 울릴 때 ( ) 느낌이 든다.

8. 수업 중에 대체로 ( ) 느낌이 든다.

9. 쉬는 시간에 ( ) 느낌이 든다.

10. 점심시간에 ( ) 느낌이 든다.

11. 학교 수업이 모두 끝나면 ( ) 느낌이 든다.

12. 가방을 메고 교실에 나서면 ( ) 느낌이 든다.

(라)

(11)

감정카드를 활용한 나의 감정 표현하기

FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING

평소에 본인이 자주 느끼는 감정들을 마인드맵의 형태로 자유롭게 그려봅시다.

나는 나는 나는 나는 나는 나는 평소에평소에평소에평소에평소에평소에 나는 평소에 어떤 어떤 어떤 어떤 어떤 어떤 감정을감정을감정을감정을감정을감정을 어떤 감정을 자주 자주 자주 자주

자주 자주 느낄까느낄까느낄까느낄까느낄까느낄까??????

자주 느낄까?

위에 작성한 내용과 다음의 만들기 과정을 참고하여 감정카드를 만들어 봅시다.

위에 작성된 내용을 바탕으로 감정의 종류를 분류해주세요.

마분지를 지름 약 10cm 정도로 둥글게 잘라 주세요.

마분지의 하단에 감정 종류를 적고 그 위에 감정 얼굴을 그려주세요.

수업 중 본인이 느끼는 감정을 감정카드를 활용해 표현해주세요.

지금부터 감정카드를 활용한 감정 표현하기 훈련을 시작합니다. 선생님이 제시하는 다양 한 상황에서 느껴지는 감정을 감정카드를 활용해 표현해주세요.

(12)

12

읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리

감정 표현, 구체적으로 할수록 건강하다.

인간은 생각하는 동물이다. 사고를 할 수 있다는 점이 인간 스스로 동물과 다르다고 생각하 는 부분이기도 하다. 그러나 점차 인간의 장점으로 알려지고 있는 사고와 감정이 결여되는 사 건들이 발생하고 있어 안타까움이 일고 있다. 최근 국내에서 일어난 '강남역 묻지 마 살인사건 ', 해외에서 일어난 '올랜드 총기난사 사건'이 그 예라고 할 수 있다.

그런데 이때 당신은 어떤 생각이 드는가? 단순히 ‘기분 나쁘다’라는 생각이 드는 것인지 혹은 그 이상의 감정이 드는 것인지. 이때 이 감정의 변화에 주목할 필요가 있다. 자신의 감정 상태 를 어떠한 방식과 방법으로 표현하느냐에 따라 건강 상태를 가늠해 보 수 있다는 연구 결과가 나와 주목을 끌고 있다.

과학자들에 따르면 단순히 ‘기분이 나쁘다’라는 표현보다 시무룩해졌다 라든지 애도의 감정이 든다던지 등 좀 더 구체적으로 자신의 감정을 표현할 수 있는 사람의 정신건강 상태가 더 양 호할 수 있다고 한다. 심리학자 리사 펠드먼 바렛은 미국 일간지 뉴욕타임스를 통해 “유사한 감정들의 차이를 잘 파악해내는 능력을 '감정적 과립상'이라고 부른다”며 “감정적 과립상이 뛰 어난 사람은 유사한 의미와 비슷한 수준의 자극을 일으키는 감정 사이의 차이점을 잘 분별해 낸다”고 말했다.

연구팀은 해당 사항을 구체적으로 확인하기 위해 실험참가자들에게 분노, 난처함, 죄책감, 후 회 등의 단어를 제시하고 그 차이점을 얼마나 잘 묘사하는지 확인했다. 그리고 다양한 형용사 등을 사용해 자유자재로 사용하는 사람일수록 감정적 과립상이 발달한 사람으로 분류했다. 이 때 실험참가자들의 뇌 활동도 관찰했다. 그리고 이를 통해 감정적 과립상(표현을 보다 자유롭 게 하는 사람)이 발달한 사람은 감정 상태를 자신만의 개념과 언어로 정의내리는 능력이 있다 는 점을 발견했다고 전했다.

연구팀의 이번 조사에 따르면 감정의 표현이 활발한 사람일수록 병원에 방문하거나 약물을 복용하는 비율 역시 낮다고 한다. 이는 보다 긍정적인 방향으로 자신의 감정을 조율할 수 있 는 능력이 있다는 의미다. 즉 평소에 어떠한 상황에 대해 얼마나 여러 가지 감정 표현들로 설 명할 수 있는지가 건강의 척도가 될 수도 있다는 뜻이다.

나의 건강이 걱정된다면, 내 아이의 건강을 위해서라도 다양한 활동 속 감정을 보다 풍부하 게 표현해 보는 것은 어떨까.

지식교양 전문채널 시선뉴스 발췌. 박진아 기자 piaozhener@sisunnews.co.kr (2016.06.25.) No.1 지식교양 전문채널, 진심을 담은 언론 시선뉴스 (www.sisunnews.co.kr)

(13)

패러다임의 변환, 과학사를 이끌다.

2차시

(14)
(15)

중세시대 vs 르네상스시대

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`

다음은 유럽 르네상스 시대의 등장 배경을 설명한 것입니다. 이를 읽고 중세시대와 르네 상스시대의 사람들의 가치관(패러다임)의 차이를 유추하여 비교해봅시다.

교회가 모든 일상을 지배하던 중세 시대의 분위기에서 학문은 종교에 종속되었고, 결국 중세 유럽의 학문은 아랍 지역의 이슬람 학문보다 뒤떨어졌다. 훗날, ‘멈춰진 암흑시 대’로 알려진 유럽 중세의 천년은 발전과 활력이 크게 줄어든 문화적 어둠의 시기였다.

그러나 르네상스는 이성과 합리성으로 중세의 어둠을 걷어냈다.

(중략)

신이 중심이 된 기독교의 시선으로부터 탈피하여 자연과 인간에 대한 좀 더 구체적인 시각을 점차 갖추어가기 시작했다는 점이 르네상스 시대의 특징이다.

「과학이 세상을 바꾼다.」, 국가과학기술자문회의, 2007

중세 시대 르네상스 시대

다음은 중세 시대와 르네상스 시대에 등장한 미술 작품을 나타낸 것입니다. 이 두 작품에 서 발견할 수 있는 차이점을 시대적 상황을 반영해 생각해봅시다.

출처 : 위키백과

<중세 미술>

출처 : 위키백과

<르네상스 미술>

과학 지식은 그 시대와 문화, 그리고 구성원들의 패러다임과 깊은 연관성을 가지고 있습 니다. 이번 차시를 통해 과학지식의 형성과 변화 과정의 주요 요소를 확인하고, 그 과정에서 과학자 혹은 구성원이 느꼈을 감정에 공감하는 시간을 가져봅시다.

(16)

16 1차 과학 혁명기

Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity

다음은 중세시대까지의 물체의 운동관을 확립했던 아리스토텔레스와 현대적인 물체의 운 동관의 기반을 세운 갈릴레이 사이의 가상 대화를 나타낸 것입니다.

(1) 물체의 운동에 대해서 아리스토텔레스와 갈 릴레이는 어떠한 차이를 보이는지 생각해보 고 모둠 안에서 토의해주세요.

(2) 갈릴레이가 이와 같은 운동관을 주장했 을 때 사람들의 반응은 어떠했을지 상상 해봅시다.

이상을 바탕으로 생각해 볼 때, 과학 지식이 갖는 특성은 무엇일까요?

(17)

갈릴레이에 공감하다.

FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING

다음은 갈릴레이의 또 다른 업적 중 하나인 지동설의 연구 과정을 가상적으로 재구성한 연극의 대본에서 갈릴레이의 독백 부분을 나타낸 것입니다. 선생님의 설명을 들으며 각 상 황에서 느껴지는 본인의 감정을 감정카를 활용해 표현해봅시다.

#1. 갈릴레이, 천체 운동에 의문을 품다.

지금까지의 사고관을 가지고 생각해본다면 우리가 살고 있는 지구는 결코 움직일 수 없 겠지. 그리고 이는 지구 위에 살고 있는 우리가 지구의 움직임을 느끼지 못한다는 것이 증거가 된다고들 해. 하지만 나는 그렇게 생각하지 않아. 모든 운동은 관찰자에 따라 상 대적으로 보여지는 것이므로 지구와 같은 좌표계 안에 있는 우리가 지구의 움직임을 인식 하지 못하는 것은 당연한 것이거든.

#2. 갈릴레이, 지동설의 근거를 찾다.

내가 발명한 이 망원경으로 목성을 관찰해보니까 목성 주변의 위성들이 목성 주변을 돌 고 있었어! 이는 지구가 우주의 중심이 아니라는 증가가 되는 것이지. 그렇다면 지구와 다른 행성들은 태양 주변을 함께 원운동 하는 것은 아닐까?

#3. 갈릴레이, 종교 재판에 회부되다.

어휴…. 지구가 움직이고 있는 것이 확실하거늘, 왜 내 말을 아무도 믿어주지 않는지….

하긴, 사람들이 패러다임을 바꾸는 것이 쉬운 일은 아니지. 더군다나 지금과 같이 신 중 심의 사고관과 아리스토텔레스의 권위 앞에서 그 생각을 바꾸는 것이 쉽겠어?

위의 내용을 통해 ‘바람직한 연구 활동을 위한 과학자의 덕목’은 무엇일지 생각해보고 이 를 정리해 발표해봅시다.

(18)

18

읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리 읽 을 거 리

20세기 현대 과학의 탄생 - 제 2차 과학혁명

과학의 발전 과정에서 대규모의 패러다임 변화는 제 1차 과학혁명으로 대변되는 갈릴레 이, 뉴턴 시대에만 있었던 것이 아니다. 제 1차 과학혁명이 ‘과학’이라는 분야를 철학에서 독립시키는 학문적인 토대를 마련했다고 한다면, 제 2차 과학혁명은 이러한 고전 과학으 로부터 또 한 번의 혁신적인 패러다임의 변화를 만들어 냈다.

19세기 후반, 과학자들은 큰 혼란에 빠지게 된다. 완성되었다고 자부했던 고전 과학으로는 설명되지 않는 다음과 같은 위배 사례들이 속속 발견되었기 때문이다.

<빛의 매질 - 에테르>

19세기 중반, 영국의 과학자 맥스웰과 독일의 과학자 헤 르츠는 ‘빛의 파동성’을 이론과 실험으로 증명해낸다. 여기 에 ‘모든 파동은 매질을 통해 전달된다.’라는 고전 과학에 서의 정의를 토대로 ‘에테르’라는 가상의 빛의 매질을 정 의하게 된다. 이에 많은 과학자들이 에테르의 특성을 밝혀 내고자 노력하였지만, 곧 마이켈슨과 몰리에 의해 에테르 는 존재하지 않는다는 것이 밝혀지게 된다.

출처 : 위키백과

<마이켈슨-몰리 실험>

<흑채복사 스펙트럼에서의 자외선 파탄>

19세기 과학자들은 온도와 파장(색)과의 관계를 밝혀내고 자 연구를 수행하였으며, 실험적으로 밝혀진 빈의 변위 법 칙을 고전 과학을 활용해 설명하고자 도전한다. 영국의 과 학자 레일리 역시 이러한 연구를 수행한 과학자 중 하나 인데, 고전 과학적인 모순이 없음에도 불구하고 연구 결과 가 적외선 범위에서만 적용될 뿐 자외선 범위에서는 큰 오차가 발생했다.

출처 : 위키백과

<자외선 파탄>

이상과 같은 문제점들 외에도 수성의 세차운동 주기에 대한 오차, 광속에 대한 논쟁 등 고전 이론으로는 설명할 수 없는 상황들이 발생하게 된다. 이에 과학자들은 새로운 과학 이론의 필요성을 재기하였으며, 이는 플랑크, 아인슈타인 등으로 대표되는 20세기 현대 과 학의 등장하는 제 2차 과학혁명의 배경이 된다.

(19)

우연하게 발전되어 온

과학의 역사

3차시

(20)
(21)

우연한 발견, 유레카!

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`

다음은 과학사에서 있었던 재미있는 일화에 대한 설명과 영상자료입니다.

아르키메데스는 고대 그리스의 수학자로, 왕으로부터 왕관 이 순금으로 만들어졌는지 여부를 확인해 달라는 요청을 받 게 된다. 그 자리에서 바로 해결할 수 없었던 그는 왕에게 며칠간의 시간을 달라고 요청한 후 집으로 돌아간다.

문제해결을 위해 고민을 하며 목욕을 하던 그는 목욕탕의 물이 넘 치는 것을 보고 문제해결의 아이디어를 떠올리게 되었고, 신이 난 나머지 발가벗은 채 밖으로 뛰어나가 ‘유레카!’를 외쳤다고 한다. 이 후 왕에게로 가 물이 가득 차 있는 그릇에 왕관을 넣어 넘치는 물 의 양을 비교하는 방법으로 왕관의 순금 여부를 판별하였다.

이러한 아르키메데스의 추론에는 ① 각 그릇에서 넘치는 물의 양 은 물질의 부피와 일치할 것이며, ② 질량이 같은 물질이라면 같은 부피를 가질 것이라는 이론이 바탕이 되어있었다. 즉, 왕관이 순금 으로 되어 있다면, 같은 질량의 순금 덩어리와 같은 부피를 가질 것이므로 같은 양의 물이 넘쳐야 한다는 것이다. 이는 훗날 수식적 으로 해석되어 다음과 같은 부력의 법칙(아르키메데스의 법칙)으로 자리 잡았다.

 

(=부력, =물체의 밀도,  =중력가속도, =부피)

출처 : 위키백과

<아르키메데스>

<EBS 영상>

위 내용을 바탕으로 생각해 볼 때, 아르키메데스가 부력의 원리를 발견하되 된 것은 우연 성의 결과라고 볼 수 있는지 생각해보자.

우연히 발견된 결과물을 과학의 업적이라고 할 수 있는지 생각해보자.

현재 받아들여지고 있는 과학 지식 중에는 우연한 발견으로 자리 잡은 이론도 많이 있습 니다. 이번 차시에는 프로타주 기법을 활용한 ‘우연한 미술’을 경험해보며 우연한 발견을 경 험한 과학자들에 공감해봅시다. 또, 이를 통해 ‘우연’이라는 단어를 다시 정의하는 시간이 되 었으면 합니다.

(22)

22 프로타주 기법을 활용한 작품 만들기

Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity

프로타주(frottage) 기법이란?

프로타주 기법이란 독일의 화가 막스 에른스트(Max Ernst)가 창시한 초현실주의 미술 기법 중 하나입니다. 동전 위에 종이를 올려놓고 연필로 문지르면 다음과 같이 동전의 모양이 나 타나게 되는 것처럼 ‘문지름’이라는 기술요소를 활용해 평소와는 다른 느낌(질감)의 결과물을 만들어 낼 수 있습니다.

교실 안을 돌아다니며 준비된 채색도구를 가지고 프로타주 기법을 활용해 다양한 종류의 질감을 모아봅시다. 그리고 모은 질감의 일부를 잘라 아래에 붙이고 표를 정리해 봅시다.

질감을 잘라 부착해주세요.

질감을 잘라 부착해주세요.

질감을 잘라 부착해주세요.

- 채색도구 : - 수집대상 : - 질감느낌 :

- 채색도구 : - 수집대상 : - 질감느낌 :

- 채색도구 : - 수집대상 : - 질감느낌 :

질감을 잘라 부착해주세요.

질감을 잘라 부착해주세요.

질감을 잘라 부착해주세요.

- 채색도구 : - 수집대상 : - 질감느낌 :

- 채색도구 : - 수집대상 : - 질감느낌 :

- 채색도구 : - 수집대상 : - 질감느낌 :

(23)

선생님의 지도에 따라 아래의 빈 칸에 각자 멋진 작품을 만들어 봅시다. (단, 각각의 질감 당 소량은 남겨주세요.)

■ 작품주제 :

□ 작 품 명 :

■ 작품소개 :

(24)

24 우연성? 필연성?

FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING FEELING

작품을 만드는 과정에서 처음 수집했던 질감의 느낌이 맞게 활용되었는지 비교해보고 자 아 많이 달라진 부분을 2가지만 찾아 아래에 정리해봅시다.

질감을 잘라 부착해주세요.

활용한 질감

▶ 처음 느꼈던 느낌 :

▷ 실제 활용된 느낌 :

질감을 잘라 부착해주세요.

활용한 질감

▶ 처음 느꼈던 느낌 :

▷ 실제 활용된 느낌 :

작품을 만드는 과정에서 ‘우연히’ 새로운 느낌을 발견했을 때의 상황과 감정을 아래에 정 리해 봅시다.

▶ 상황 :

▶ 감정 :

우연한 발견과 그로 인한 업적은 때때로 ‘과학자의 행운일 뿐 업적은 아니다.’라는 말로 비판되어지기도 합니다. 모둠 안에서의 토의를 통해 이러한 말에 대한 모둠의 생각을 정리 하여 발표해봅시다.

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꿈속에서 만난 케쿨레의 벤젠고리 구조

독일의 화학자 케쿨레(Friedrich August Kekule, 1829~1896)는 원래 화학자가 아닌 건축학도였다. 우연한 기회에 리비히 교수의 강의를 청강한 후 화학에 매력을 느껴 뒤늦게 화학자의 길로 들 어선 그는 남들보다 늦게 연구를 시작했지만 그 누구보다도 많은 열정을 쏟았고, 결국 화학사에 큰 족적을 남긴 위대한 화학자가 되었다.

그는 현대 산업에서 중요하게 사용되는 벤젠의 구조를 밝히는데 큰 공헌을 하였는데, 벤젠은 각종 화학제품의 합성원료, 각종 수지의 원료, 휘발유 첨가물 등으로 사용되고 있다. 케쿨레가 살았던 당시 과학자들은 벤젠의 화학식이 C6H6라는 것을 알고 있었지만, 어떤 구조가 돼야 C6H6라는 화학식을 만족시킬 수 있는지 밝히지 못해 애 를 먹고 있었다.

케쿨레 역시 벤젠 구조를 풀고자 밤낮으로 고민했다. 하지만 그 구조를 생각하기란 쉽지 않았고 답 없이 하루하루가 지날 뿐이었다. 그러던 어느 날, 케쿨레에게 결정적인 기회가 찾아왔다. 학자이자 교사였던 그는 교과서를 집필하던 도중 난로 옆에서 깜빡 잠이 든 적 이 있었는데, 꿈속에 빙글빙글 돌아 스스로의 꼬리를 문 뱀이 나온 것이다. 케쿨레 잠에서 깬 후, 꿈에서 자신의 꼬리를 문 채 동그랗게 몸을 말고 있는 뱀의 모습을 노트에 그리기 시작했다. 그리고 이 그림에 고민 중이던 벤젠 구조식을 하나하나 대입한 결과 사슬구조 에서 한 발 더 나아간 고리구조의 패턴을 만들어낼 수 있었다.(1865년)

출처 : 위키백과

출처 : 위키백과

케쿨레는 그의 일화에서 짐작할 수 있듯 한 가지에 몰입하면 결국 해내는 끈질긴 성격의 소유자였다. 위대한 업적을 남긴 연구자이자 동시에 훌륭한 교사로 평가받는데, 당시 많은 학생들 역시 케쿨레의 강의에서 감동을 받았다고 한다. 건축학도의 눈으로 화학 연구를 진행한 그는 단연 작은 그림과 큰 그림을 가로지르는 유연성을 갖고 있었다. 결국 자신이 갖고 있는 장점을 연구에 십분 활용한 셈이다. 마치 그가 꿈 꾼, 스스로의 꼬리를 문 뱀처 럼 케쿨레의 모든 발견은 스스로에게서 나왔을지도 모른다.

출처 : 위키백과

<케쿨레>

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우리 삶의 질을 높인 우연한 발명품

1. 실패에서 태어난 기적의 실, 나일론

여성용 스타킹을 비롯한 다양한 의류의 소재가 되는 나일론은 하 버드 대학의 화학교수였던 월리스 캐러더스(Wallace Hume Carothers; 1896-1937)에 의해 발명되었다. 화학 회사인 뒤퐁사에서 근무하던 그는 시험관에 붙어있는 합성물질 찌꺼기를 제거하기 위 해 시험관에 열을 가했다. 그런데 이 때 열을 가한 물질에서 가늘고 질긴 실이 나오게 된 것이다. 이를 본 캐러더스는 그 실에 호기심을 가지고 연구한 결과 인공화학섬유인 나일론을 발명하게 된 것이다. 이 후 뒤퐁사는 ‘거미줄보다 가 늘고 강철처럼 강하다’는 광고와 함께 나일론으로 만든 상품을 출시하여 큰 성공을 거두었다.

2. 더 질기고 강하게 고무를 만들자! 자동차의 필수품, 타이어 합성고무를 발견하기 전에 사용했던 천연고무는 독한 냄새와 변형의 문제로 널리 사용되지 못했다. 이런 단점을 없애고자 고무 개발에 매 진했던 찰스 굿이어(Charles Goodyear; 1800-1860)는 천연 고무와 황 을 섞어 실험을 하던 중 실수로 고무 한 덩이를 난로 위에 떨어뜨린 적이 있는데, 이 때, 황과 섞인 고무가 천연고무와 달리 잘 녹지 않는 것을 목격하게 된다. 이에 고무와 황을 이용한 연구를 거듭한 결과 탄성력과 강도를 고루 갖춘 성능 좋은 고무를 만들어 낼 수 있었다.

3. 녹아버린 초콜릿 속의 비밀-전자레인지

주방 필수품 중 하나인 전자레인지는 1947년 레이더 제작 업체인 레이시온사의 직원이었던 퍼시 스펜서(Percy Spencer, 1894~1970)에 의해 발명되었다. 그는 레이더에 필요한 전자파인 마이크로파를 생 성하는 진공관인 마그네트론을 연구하고 있었는데, 우연히 주머니에 넣어두었던 초콜릿이 녹아있는 것을 발견하게 된다. 이 후 마그네트 론 옆에 마른 옥수수 알이나 날달걀을 두어가며 전자기파로 인한 열작용을 실험하였고, 이러한 원리를 이용해 세계 최초의 전자레인지인 레이더레인지를 만들어 내게 되었다. 오늘날 이토록 편리한 전자레인지가 탄생할 수 있었던 일등공신은 주머니 속 초콜릿이 녹는 지극히 당연한 일도 허투루 넘기지 않는 호기심과 원리를 파고드는 열정의 산물이지 않을까?

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쉿! 과학사의 이면 들여다보기

4차시

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미분과 적분의 발명에 대한 논쟁 이야기

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다음은 미분과 적분의 발명을 둘러싼 과학자들의 논쟁을 설명한 것입니다..

작게 나눈다는 의미의 미분(微分), 쌓아 올린다는 의미의 적분(積分).

미분과 적분 계산법의 발명은 변화량과 누적 량을 추정해 원인과 결과를 찾는데 있어 과학의 발 전에 큰 도움을 주었다. 그렇다면 이러한 미분과 적분은 누가 발명을 했을까?

출처 : 위키백과

<뉴턴>

출처 : 위키백과

<라이프니츠>

미분과 적분의 발명가로 가장 먼저 떠오르는 사람은 물리학의 아버지라 불리는 영국의 과학자 ‘뉴 턴’일 것이다. 뉴턴은 캠브리지 대학의 재교 시절이었던 1665년부터 ‘유율법(流率法)’이라고 부른 미 분과 적분의 개념을 스스로 발명해 활용하고 하였다고 한다. 그리고 이를 가지고 케플러 제 2법칙 (면적속도 일정의 법칙)과 제 3법칙(조화의 법칙)을 증명하는 과정에서 만유인력의 법칙을 발견하 기도 했다고 한다.

하지만 미분과 적분의 발명가로 독일의 수학자 ‘라이프니츠’를 말하는 사람도 있다. 그는 뉴턴보다 약간 늦은 1673년 ~ 1687년경에 곡선의 접선 또는 극대와 극소를 찾는 과정에서 미분과 적분을 발명해 활용했다고 한다.

당시, 미분과 적분의 최초 발명에 있어 큰 논쟁이 발생했다. 두 사람이 직접적인 논쟁을 벌인 적 도 있지만, 이 보다는 영국과 독일 과학자들 사이에서의 자존심 싸움으로 확산되었기 때문이다. 특 히, 뉴턴과 라이프니츠가 젊은 시절 서신을 교환하며 의견을 나눈 적도 있기에 영국의 과학자들은 라이프니츠를 향해 ‘뉴턴의 아이디어를 갈취한 도둑’으로 취급하는 등 라이프니츠의 기술을 폄하아 기도 했다.

하지만 지금은 뉴턴의 유율법과 라이프니츠의 미적분 방식은 발생과 적용 과정에서 차이가 있음 을 인지하여 두 사람을 미분과 적분의 공동 발명가로 인정하고 있으며, 오히려 효율성을 바탕으로 라이프니츠 식 표기법을 공식적으로 활용하고 있다.

과학의 발전 과정에서 위와 같이 하나의 업적을 놓고 과학자들 간에 대립되었던 사건이 많이 있습니다. 이 과정에서 라이프니츠와 같이 그 업적을 인정받은 경우도 있지만, 그렇지 않은 경우도 다수 있었지요. 이번 차시를 통해 과학자들 사이에서 있었던 노쟁을 살펴보며 그들과 공감하고 그들을 위로하는 시간을 가져봅시다.

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30 라이프니츠에 공감하다.

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미분과 적분의 발명에 대한 뉴턴과 라이프니츠 사이의 논쟁 속에서 라이프니츠는 어떤 한 감정을 느꼈을지 눈을 감고 공감해봅시다. 또, 인터넷 검색을 통해 이 때 느껴지는 감정을 표현할 수 있는 노래를 찾아 함께 감상하는 시간을 가져봅시다.

옆에 있는 친구가 라이프니츠와 같은 상황에 놓여있을 때, 여러분이 친구를 위해 해 줄 수 있는 위로의 편지를 작성해봅시다. 또, 인터넷 검색을 통해 친구에게 추천해주고 싶은 노 래를 찾아 함께 감상하는 시간을 가져봅시다.

To. 라이프니츠

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역할극 수행하기

Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity

앞선 활동과 다음의 규칙을 바탕으로 미분과 적분의 발명에 대한 뉴턴과 라이프니츠의 갈 등을 소재로 하는 5분 이내의 단막극을 만들어 연기해 봅시다.

▷ 단막극 제작 규칙 :

1. 라이프니츠의 감정이 잘 들어나도록 만들어주세요.

2. 극의 몰입도 및 표현되는 감정을 극대화시킬 수 있는 배경 음악을 넣어주세요.

3. 뉴턴과 라이프니츠 외 등장인물을 추가해도 괜찮습니다.

■ 제목 :

□ 등장인물 : 뉴턴 ( ), 라이프니츠 ( ),

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뉴턴의 또 다른 경쟁자, 로버트 훅(Hooke)

물리학의 아버지라 불리는 뉴턴. 이러한 뉴턴과 대적했던 가장 유명한 인물은 동시대에 활동했던 선배 로버트 훅(Robert Hooke)이라 말할 수 있을 것이다.

훅은 뉴턴 못지않게 많은 부분에서 업적을 남긴 위대한 과학자이다. 우리가 잘 알고 있 는 용수철의 탄성력에 대한 법칙(훅의 법칙)을 만들어 냈으며 최초로 현미경을 만들어 코 르크를 관찰한 후 세포에 셀(cell)이라는 이름을 붙여준 사람으로도 유명하다. 또, 많은 화 석을 관찰한 지질학자이자 기상관측 장비를 제작해 활용했던 기상학자, 진화론의 기초를 제시한 생물학자, 만유인력의 기초가 되는 역제곱법칙(



)을 최초로 주장한 물리학자 등 수많은 분야에서 뛰어난 업적을 만들었다.

이렇게 훌륭한 업적을 많이 만들어낸 훅이지만 이 사람에 대해 자세히 알고 있는 사람은 그리 많지 않을 것이다. 아무래도 뉴턴이라는 ‘더욱’ 위대한 과학자와 같은 시대를 풍미했 기 때문일 수도 있지만 그 보다는 뉴턴과의 악연으로 그 업적이 크게 빛을 발하지 못한 영향도 있지 않을까싶다.

훅이 뉴턴과의 관계가 좋지 않은 것은 당시의 사람들도 모두 알고 있었다. 학문적인 교 류가 없었던 것은 아니지만 서로의 의견을 비난하기 일쑤였고, 주변 사람들에게 뒷담화를 하는 경우도 많았다고 한다. 훅은 항상 후배인 뉴턴의 태도를 마음에 들어 하지 않았으며, 그의 일기장을 통해 ‘뉴턴이 죽었으면 좋겠다!’라는 직설적인 표현을 쓰기도 하는 등 뉴턴 을 싫어했다. 뉴턴 역시 이러한 훅을 멀리하여 훅이 왕립협회에서 활동을 하는 동안에는 적극적인 활동을 하지 않기도 했다.

또한 빛의 본질에 대한 논쟁에서도 둘은 서로 의견이 달랐는데 빛의 본질이 파동이라고 주장하던 훅이 사망하자 뉴턴은 빛의 본질은 입자라는 내용을 담은 저서를 출판하기도 한 다. 여기에 현재 훅의 초상화는 전해져 내려오고 있는 것이 없는데, 이 역시 뉴턴이 왕립 협회 회장직을 맡는 동안 없애버렸다는 주장이 있기도 하다.

이렇듯 둘은 뛰어난 업적을 가지고 있기는 하지만 서로가 서로를 부정하고 싫어하는 악 연이라 할 수 있겠다. 하지만 아이러니 한 것은 뉴턴의 최대 업적 중 하나라고 할 수 있 는 만유인력이 법칙에 대한 단초를 훅이 역제곱법칙을 통해 제공했다는 점이다.

과연 둘의 인연은 악연일까? 가연일까?

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오랜 된 논쟁. 빛의 본질을 논하다.

빛은 고대로부터 신성함의 대상이었다. 지역과 문화에 상관없이 많은 고대 민족들이 끊 임없이 빛을 내뿐고 있는 태양신을 숭배해 왔으며, 일식과 같이 빛이 사라지는 순간에는 두려움을 느껴왔다. 하지만, 이러한 빛이 신성함이라는 껍질을 벗어내자 곧 신비함의 대상 이 되었으며, 이 후 많은 과학자들이 빛의 본 모습을 밝혀내기 위해 노력해 왔다. 하지만 빛의 본질에 대한 끊임없는 논쟁과 갖가지 의견들에 비해 정확한 증명을 해 내기가 쉽지 않았기에 사람들이 인식하는 빛의 본질은 계속해서 변화되어 왔다.

빛의 본질에 대한 논쟁은 과학 혁명기에도 계속되어왔다. 특히 빛의 본질이 입자인지, 파 동인지 여부에 대한 논쟁이 지속적으로 발생해 왔는데, 17세기 이후에 발생했던 주요 사 건들을 정리해보면 다음과 같다.

▶ 17세기(파동설) : 호이겐스 원리를 바탕으로 빛의 반사, 굴절 등을 설명함.

▷ 1703년(입자설) : 뉴턴에 의해 기학광학이 완성되고 빛을 입자로 인식함.

▶ 1801년(파동설) : 영의 이중슬릿 간섭 실험을 통해 빛의 파동설이 부활함.

▷ 1873년(파동설) : 맥스웰에 의해 빛의 본질이 전자기파라는 가설이 등장함.

▶ 1888년(파동설) : 헤르츠에 의해 맥스웰의 가설이 증명됨. (빛의 파동성 확정!)

▷ 1905년(입자설) : 아인슈타인의 광양자설을 바탕으로 빛의 입자설이 부활함.

▶ 1923년(입자설) : 컴프턴 효과를 통해 광양자설을 뒷받침함.

위 내용을 통해 19세기 후반에는 빛의 파동설이 헤르츠 실험을 통해 증명되었으며, 20세 기에 와서는 광전효과와 컴프턴 효과 등을 통해 빛의 입자설이 증명되었다는 것을 알 수 있다. 그렇다면, 빛의 본질은 과연 무엇일까? 입자일까? 아니면 파동일까? 혹은 이러한 논 쟁은 아직까지도 현재 진행형인 것일까?

아니다. 현대 과학에서는 빛은 입자와 파동의 성질을 모두 갖는 ‘이중성’을 가지고 있다 고 인정하고 있으며, 이는 20세기 현대과학의 산물인 양자역학을 통해 모순 없이 설명이 가능하다. 결국 입자와 파동 사이에 있어왔던 오래된 빛에 대한 논쟁은 ‘두 성질을 모두 갖는다.’라는 결과로 마무리 된 것이다.

목에 핏대를 올리며 각자의 이론을 주창했던 옛 과학자들이 이 사실을 알면 조금은 허무 하게 느껴지지는 않을까?

(35)

하나의 결과, 또 다른 시선

5차시

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(37)

하버에 대한 서로 다른 시선

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다음은 독일의 과학자 프리츠 하버(Fritz Haber, 1868~1934)에 대한 서로 다른 관점을 나 타낸 것이다. 내용을 읽고 이래의 질문에 대하여 생각해봅시다.

<공기에서 비료를 만들어 낸 ‘신의 기술’을 개발한 과학자>

유대인이라는 출신 성분. 그리고 보이지 않는 차별. 하버는 분명 능력에 비해 저평가 받고 있었다.

하지만 그는 이러한 환경 속에서도 공기 속의 질소를 화합물로 고정시키는 일에만 정신을 집중하고 있었기 때문이다. 농작물의 필수 요소인 질소는 공기 부피 중 4/5 만큼이나 있지만 질소화합물의 형 태로 만들지 않으면 농작물이 흡수를 하지 못하기에 이를 변형하는 기술이 필요했기 때문이다. 이 기 술만 개발이 된다면 농작물 수확량이 괄목하게 증대하여 식량 부족 문제가 어느 정도 해결 될 수 있 음은 하버 역시 알고 있었다.

결국 하버는 공학자인 카를 보슈(Carl Bosch, 1874~1940)와 기술적인 협력관계를 맺은 결과 하버-보 슈 법을 개발하게 되었으며 200기압, 550℃라는 고온에서 질소와 수소를 반응시키는데 성공하게 된 다. 그리고 그는 이 업적을 인정받아 각각 1918년과 1931년에 노벨화학상을 받았는데, 이 안에는 농 작물 수확량의 혁신적인 증대와 이를 통한 식량문제 해결로 인류사회에 공헌을 했다는 의미가 담겨 있었을 것이다.

<제1차 세계대전을 화학전으로 이끌어 간 살인마>

독일의 화학전을 주도한 사람을 한 명 꼽으라면 암모니아 합성으로 노벨화학상을 수상한 하버라고 할 수 있을 것이다. 1915년 4월 22일 제 2차 이페르 전투에서 독일군이 염소가스 170톤을 방출해 프 랑스군 5천명이 사망하고 1만 4천명이 중독된 이 비참한 독가스전의 기술 지휘관은 바로 하버였다.

독일에서 여성으로는 처음으로 화학박사 학위를 받은 그의 부인 임머바르(Clara Immerwahr, 1870~1915)는 하버의 화학전 수행에 항의하여 하버의 권총으로 자살을 하기도 했다. 하버는 화학무 기의 사용이 비인도적이라는 비난에 대해, ‘죽음은 죽음이다. 화학무기는 죽음의 고통을 오히려 적게 한다’고 항변하기도 했다. 화학무기를 비롯한 전쟁무기의 사용에 대한 비난을 과학자들만이 받아야 할 것인가? ‘인간 살육의 장'인 전쟁의 책임은 누구에게 있는가? 답이 쉽지 않은 질문들이다.

▶ 하버의 입장에서, 본인의 연구 활동은 어떻게 평가될 수 있을지 생각해 봅시다.

▷ 다른 집단의 입장에서, 하버의 연구 활동은 어떻게 평가될 수 있을지 생각해 봅시다.

과학 지식은 시대적 패러다임을 담고 있는 만큼 특정 집단의 편향된 생각을 담아 활용되 어 오기도 했습니다. 이는 그 당시와는 달리 훗날 부정적인 평가를 받게 되는 경우도 많았 으며 이에 한 업적에 대한 다양한 평가가 엇갈리는 경우도 많이 있습니다. 이번 차시를 통 해 과학 지식의 시대적 상대성을 이해하는 기회가 되기를 바랍니다.

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38 하버의 삶을 바라보는 나의 시선

Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity Activity

다음의 주제에 대해 자신의 의견을 작성한 후 모둠 내 토의활동을 수행해봅시다.

■ 주제 1. 제국주의 시대에 국가에 충성한 하버. 그는 애국자인가? 인류의 적인가?

■ 주제 2. 하버-보슈법. 인류를 구원할 신의 기술인가? 인류를 멸망에 이르게 할 죽음의 기술 인가?

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하버에게 보내는 팝업카드 만들기

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다음의 순서를 참고하여 하버에게 보내는 팝업카드를 만들어 봅시다.

활동 준비물을 준비해주세요.

다양한 꾸미기 재료를 이용해 카드에 들어갈 재료들을 만들어주세요.

종이를 잘라 팝업카드의 틀을 만들어 주세요.

팝업카드의 틀 위에 먼저 만들어 놓은 꾸미기 재료를 붙여주세요.

하버에게 하고 싶은 말을

담아 편지를 써주세요. 완성!

친구들이 만든 작품과 하버에게 주는 메시지를 들으며 하버에 대한 서로 다른 관점을 확 인해 봅시다. 그리고 자신의 공감 지수(공감(5) ~ 비공감(1)) 를 적어 봅시다.

관점 요약 공감지수

관점 요약 공감지수

관점 요약 공감지수

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영국 천재 수학자 ‘애런 튜링’

2015년 개봉한 영화 ‘이미테이션 게임’은 우리나라에서 꽤 유명하다. 이 영화의 실제 주 인공은 영국의 천재 수학자 ‘애런 튜링’이다. 그는 어릴 때부터 천재적인 머리로 퍼즐 맞 추기를 좋아하고 어려운 문제 푸는 것을 즐겨하였으며 냉전시대에는 세계 최초의 컴퓨터 라고도 할 수 있는 ‘튜링머신’을 개발해 독일군의 암호를 푸는 등 큰 기여를 해 왔다.

하지만 이 사람은 왜 유명하지 않을까?

영국은 그의 존재를 50년 동안이나 숨겨왔는데, 그 이유는 그가 동성애자였기 때문이다.

전쟁이 끝나고 그는 동성애자라는 이유로 화학적 거세를 당했으며 공직 추방되어 조국으 로부터 버림받았고, 결국 1954년 만 41세의 젊은 나이에 청산가리가 든 사과를 베어 물고 자살을 했다. (지금의 애플사 로고가 여기서 유래되었다는 이야기도 있다.)

<영화 이미테이션 게임 中>

“아무것도 아니라 생각한 사람이 아무도 할 수 없는 일을 해내거든요.”

“내가 사람인가요? 기계인가요?

아니면 세상을 구한 영웅인가요?”

- 영화 이미테이션 게임 中

하지만, 암울했던 시대 안에서 제대로 된 인정을 받지 못했음에도 불구하고 얼마나 치열 하게 분투했는가를 볼 수 있는 대사이기도 하다. 그리고 분명 그는 냉정시대를 종식시키 는 누구도 부정할 수 없는 업적을 가지고 있으며 이는 우리 인류가 애런 튜링에게 진 빚 이라 할 수 있겠다.

하지만 그는 자신이 지닌 고유한 삶의 정체성을 이해하고 자아실현을 하는 데 있어서는 어려움을 겪은 것도 사실이며, 이를 인정하지 않는 사회적 분위기로 인해 그 업적마저도 정당히 평가받지 못해왔다.

앨런 튜링의 삶. 우리는 그의 삶을 어떻게 평가하고 있는가?

(41)

미래세대에게 주는 희망의 메시지

6차시

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(43)

우리가 직면한 21세기 급박한 쟁점 5가지

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다음은 UNESCO에서 제시한 우리가 직면한 급박한 쟁점 5가지를 타나낸 것입니다.

인구의 급격한 증가 빈곤의 지속적 확대

평화와 평등의 파괴 발전에 대한 서로 다른 생각 자연환경의 파괴 및 기후변화

위 문제 외에 ‘우리 사회의 지속가능발전을 저해하는 직면 과제’를 생각해 자유롭게 적어 봅시다. 또, 그 과제들을 다음 영역에 따라 분류하여 정리해봅시다.

경제적 문제

사회적 문제

환경적 문제

과학과 기술의 발전은 우리 사회가 직면한 많은 문제들을 해결해 왔습니다. 이와 같이 오 늘날 우리가 직면한 다양한 문제 역시 과학과 기술을 통해 어느 정도 해결해 나아갈 수 있 을 것이며, 이러한 우리의 노력과 성과는 미래세대에게는 훌륭한 과학의 역사로 기록되어질 것입니다. 이번 차시를 통해 우리에게는 미래가 되는, 미래 세대에게는 과거가 되는 과학과 기술의 즐거운 역사를 상상해봅시다.

(44)

44 21세기 역사 신문 만들기

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앞서 정리한 ‘우리 사회의 지속가능발전을 저해하는 직면 과제’ 중 하나를 선택한 후 이를 해결하기 위한 과학적 방법을 모둠 토의를 통해 모색해 봅시다. (단, 상상력을 발휘하여 해 결방안을 모색해주세요.)

■ 직면 과제 :

□ 해결 방안 :

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앞서 제시한 직면 과제가 여러분이 제시한 방안으로 해결된다면, 이는 22세기 미래 세대 에게는 큰 역사적 성과물이 될 것입니다. 이러한 상황을 가정하여 다음과 같은 ‘22세기 미래 세대의 청소년들이 볼 21세기 과학 역사 신문’을 제작해봅시다.

<예시 1> <예시 2>

희망적인 우리의 미래

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우리 사회의 지속가능발전을 위해 과학자들이 가져야 할 태도는 무엇일지 토의해봅시다.

우리 사회의 지속가능발전을 위해 우리가 가져야 할 태도는 무엇일지 토의해봅시다.

참조

Outline

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STEAM 교사 연구회 중심으로 교내 수업장터를 개최하여 교과 간 융합수업을 위한 기초를 형성하고자 노력하였으며, STEAM 프로젝트 학습 주간(흥부몰부전)을

광에너지(빛)를 받으면 내부에 움직이는 전자가 발 생하여 전도율이 변하는 광전효과를 가지는 소자를 사용

☀ STEAM 교사 연구회 활동을 통한 융합수업으로 모두의 행복을 이루며 다같이 성장해 나가고자 한다... ‘그렇다면 학교에서 아이들은 어떻게 이러한 역량들을 기를

- 교내 교사 및 다른 학년 학생들도 교내 상설 전시와 부스 전시회를 통해 관심이 증대되 었으며 수업하지 않은 학년의 학생들이 STEAM 수업 개설 등을