“이 보고서는 2018년도 정부의 재원으로

(1)

2018 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

2018. 10.

동명고등학교

(2)

(3)

“이 보고서는 2018년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

(4)

1. 서론

◦ 융합인재교육(STEAM)을 통한 과목 간 연계성 강화

◦ 2015 개정교육과정에 대비한 학생활동 중심 교과 간 융합 프로젝트 수업 모형 개발

◦ 교사연구회를 통해 교사 간 긍정적인 관계를 유지하며, 향후 다양한 교과에서 연계 가능성 마련

◦ 교과 내용이 적용되는 현장 체험을 통해 시대를 반영한 수업 개선으로 교육의 질 향상

2. 연구 수행 내용

※ 당초 계획은 고등학교 2학년에 물리I과 세계지리 과목에서 연계 가능성이 높아 프로그램을 개 발하였으나, 2015 개정 교육과정에서 물리학I에서 에너지 발전 단원이 사라지고, 대부분의 학 교가 기술·가정을 1학년에 운영함에 따라 원할한 프로그램 개발을 위해 현재 2009개정 교육 과정의 2학년을 대상으로 수업을 진행하되, 2015개정 교육과정 1학년 2학기 수업 프로그램으 로 변경하여 개발함. 또한, 11월 중 1학년 학생을 대상으로 수업 진행 예정.

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 고등학교 통합과학 발전과 신재생 에너지 수업용 STEAM 프로그램

학교급

^고등학교

대상 학년 (군) 1학년

중심과목 중심과목

통합과학

중심과목 성취기준 영역

연계과목

국어 통합사회

수학 기술·가정

연계과목 성취기준 영역

[고등학교] (3) 쓰기

[고등학교] (9) 미래와 지속가능한 삶 [고등학교] (5) 확률과 통계

[고등학교] (5) 기술 활용

개발계획

주제 연번

차시

(시수) 과목 연계 (안)

1 2 통합과학 (1) + 통합사회(1) 2 4 수학 (1) + 통합과학(2) + 국어(1) 3 2 통합과학 (1) + 기술가정(1)

◦ STEAM 프로그램 연구 및 적용 1) 융합 프로젝트 수업을 위한 준비

가 ) PBL 수업에 대한 이해

- PBL 교재 선정을 통한 PBL 수업에 대한 이해

- 2017학년도 PBL 수업 자료를 바탕으로 협의회에서 공유하여 수업에서 활 용 방안에 대한 회의

나 ) 융합 수업 내용 이해

- 성취기준을 바탕으로 한 교과 내용 분석

- 교과 간 융합 가능 범위에 대한 내용 분석

(5)

다 ) 교과 수업 준비

- 차시별 지도안 작성 및 교과 간 검수

(실제 수업은 물리I 1학기 중 진행, 세계지리는 2학기 중 진행)

- 실제 에너지 관련 시설 탐방을 통한 에너지 지도의 결과물과 비교 예정

2) STEAM 프로그램 실현

- 고등학교 2학년(2009 개정 교육과정 적용)을 대상으로 수업 실현 - 16차시 수업을 통한 융합 수업 운영(8차시로 변경)

- 융합 수업에 관한 PBL 문제 상황 개발

(주)동명에서 근무하는 나팀장은 사람들의 행동 패턴 또는 시장의 경제상황 등을 예측하며 데이터 속에 함축 된 트렌드나 인사이트를 도출하고 이로부터 새로운 부가가치를 창출하기 위해 대량의 빅데이터를 관리하고 분석하는 빅데이터 분석가이다. 나팀장은 8월 22일 에너지의 날을 맞이한 '에너지와 만나다'라는 공모 사업에 참여하고자 한다. 나팀장과 팀원들은 사람들이 쉽게 이해할 수 있는 전 세계 에너지 지도를 제작하고자 한 다. 에너지 지도는 1차 에너지 공급량으로 제작하고, 2~3페이지에 해당하는 설명서를 제작하고자 한다. 지도 형식과 설명서는 자유형식으로 중학생 수준의 학생들이 가볍게 보고 이해할 수준으로 제작하여야 한다.

◦ STEAM 수업 평가 방법 개발 및 적용 성과 조사 1) PBL 수업 평가 방안 분석

- PBL 수업에서 진행하는 과제수행계획서, 보고서, 발표, 성찰저널에 대한 조 사 및 평가 계획 마련

- 수업시간 중 사용한 활동 보고서 스캔을 통한 교사 활동과의 비교 및 향후 수업 개선 방향 마련

- 동료평가 및 과정 중심 평가 방안 및 부분별 평가 기준안 작성 - 공개 수업 및 수업 후 반성 및 피드백 활동을 통한 수업 평가

과제수행계획서 팀 활동지 자기 평가 동료 평가

(6)

3. 연구회 일정

구분 수행 계획

교수학습지도안 개발 차시 총 8차시

수업 적용 일정 2018. 6. . ~ 2018. . . (STEAM 수업)수혜학생 수 동명고등학교 2학년 전교생 25명 학생 태도검사 사전검사 4월 30일, 1개 학급(25명) 실시 완료

사후검사 10월 19일, 1개 학급(25명) 실시 완료

학생 및 교사 만족도조사 10월 30일 실시

교사연구회 STEAM 행사 개최 2018.12월 중 ‘STEAM 행사’ 개최 예정

특허출원 (국외, 국내) 해당 없음

4. 기타 사항 및 시사점

2) STEAM 수업 적용 성과 분석

- STEAM 수업 사전 및 사후 만족도 조사를 통한 성취도 결과 분석 - STEAM 수업 후 관련 단원 형성평가 실시 후 내용 이해도 분석 - STEAM 수업 결과에 대한 교과별 분석 및 융합의 필요성 파악 - STEAM 수업으로 인한 수업의 질 개선도 파악

◦기대성과 및 연구결과 활용(확산)방안

- 당초 계획은 2015 개정 교육과정 물리학Ⅰ, 세계 지리, 수학Ⅱ, 언어와 매체, 기술 ·가정 수업에 활용하려 하였으나, 진행과정에서 교육과정 내용의 변화로 인해 2학년보다는 1학년 통합과학, 통합사회, 국어, 수학, 기술·가정 수업에서 융합이 더 적절할 것으로 파악함 .

- 11월 중순부터 고등학교 1학년 대상으로 수업 계획 예정

◦ 교사연구회 참여를 통한 STEAM 프로그램 개발·적용 결과 1) 좋았던 점

- 교과별 발전 및 에너지 관련 단원에 대한 내용에 대해 같이 교수 학습 지도안을 개발하는 과정에서 교과 간 지식의 공유를 통한 지식의 다각도 접근

- PBL 수업을 통한 학생활동 중심 프로그램으로 수업의 질 향상

2) 어려웠던 점

- 여러 교과 간 연계를 계획하다보니 교과별 교육과정 순서가 일치하지 않아 시간적 조율하는 문제의 어려움

- 학생들마다 선호하는 과목이 다르고 이에 따른 참여도가 일치하지 않아 연계

되는 프로젝트 활동의 어려움

(7)

◦ STEAM 수업 수혜 학생들의 반응(인터뷰) - PBL 성찰저널 중 일부 발췌

정확한 통계자료를 바탕으로 결과물을 제작하면서, 대략적인 자료보다는 검증된 수치자료를 사용하 는 것이 중요하다는 것을 깨달았다. 또한, 화력발전을 조사하면서 요즘 크게 화두가 되는 미세먼지 가 화력 발전이 큰 영향을 주는 것을 깨달았고, 화력이 여전히 전 세계적으로 주력 발전이지만, 국 제 사회에서 줄여나가는 의견이 증가함을 파악했다. 그리고, 나중에 선생님이 된다면 이러한 과제 같이 과학, 미술, 세계지리, 수학 등과 같은 여러 요소가 접합되어 다방면에서 공부가 될 수 있는 과 제를 내보고 싶다. (이하 생략)

조별과제를 수행하면서 제일 크게 느낀 부분이 ‘팀워크의 중요성’이다. PBL 과제 자체가 조사할 것 도 많고 조원들 간의 충분한 회의를 통해 아이디어를 창출해야 하는데, 이 과정에서 팀원들 모두의 참여도가 중요하였다. 이번 과제를 할 때 팀원들이랑 아이디어 회의를 충분히 거치고, 조사를 다 같 이 하다 보니 시간을 효율적으로 사용할 수 있었다. 그래서 예전 조별활동 할 때와는 다르게 별로 힘들지 않고, 작업이 척척 진행되는 것을 보고 팀워크의 중요성을 다시 한 번 깨달았다. 또, 팀워크 가 좋기 위해서는 각자 자신이 맡은 역할을 잘 수행해야 한다는 것도 배웠다. (이하 생략)

◦ STEAM 교사연구회와 해당 STEAM 수업 프로그램 발전을 위한 개선 방안 - 학교 교육과정 운영으로 인한 주도적으로 운영하는 교사의 필요

- 정규 교육과정 편성 시 다양한 주제 선택의 어려움(재구성도 한계가 있음)

(8)

[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

고등학교 통합과학 (9) 발전과 신재생 에너지 수업용 STEAM 프로그램

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역 1 1~2/8

[10통과09-05] 인류 문명의 지속가능한 발전을 위한 신재생 에너지 기술 개발의 필요성과 파력 발전, 조력 발전, 연료 전지 등을 정성적으로 이해하고, 에너지 문제를 해결하기 위한 현대 과학의 노력과 산물을 예시할 수 있다.

[통합사회]

(9) 미래와 지속가능한 삶

2 3~6/8

(5) 확률과 통계[수학]

(3) 쓰기[국어]

3 7~8/8

[기술가정]

(5) 기술 활용

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 8차시)

차시 주제 교수·학습활동 학습자료 및

유의점 중점교과

1-2

국가별 에너지 발전 현황

파악

* S, A

[Co] 에너지 문제 파악하기

학습지1 컴퓨터(태블릿)

통합과학 통합사회

* S

[CD] 신재생 에너지 조사

- 에너지 발전원리 및 현황 조사하기 - 에너지 발전원리 정리하기

학습지2 컴퓨터(태블릿) 에너지 정리카드

통합과학

* S, A

[CD] 에너지 자원 분포 파악 [Co] 과제 수행 계획서 작성

학습지3

학습지4, 참고자료1 컴퓨터(태블릿)

통합과학 통합사회

3-6 에너지 지도 만들기

* S, T, M

[Co] 확률의 합과 곱 계산하기

[Co] 국가별 신재생 에너지 자료 수집 및 분석

통합과학 수학

* S, T, E, A, M 국어

[CD] 에너지 지도 설계 및 제작 [CD] 에너지 지도 작성

7-8 에너지 지도 발표하기

* S, T, A

[CD] 지속가능 발전 방법 탐색하기 [ET] 공유 및 확장

학습지 통합과학

기술가정

(9)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

중심과목 _통합과학 학교급/학년(군) _{고등학교/1학년}

중심과목 성취기준

영역

[통합과학] (9) 발전과 신재생 에너지 중심과목 성취기준

[10통과09-05] 인류 문명의 지속가능한 발전을 위 한 신재생 에너지 기술 개발의 필요성과 파력 발전, 조력 발전, 연료 전지 등을 정성적으로 이해하고, 에너지 문제를 해결하기 위한 현대 과학의 노력과 산물을 예시할 수 있다.

주제(단원)명 국가별 에너지 발전 현황 파악 차시 _1~2/8

학습목표 ^Ÿ 신재생 에너지의 발전원리에 대해 설명할 수 있다.

Ÿ 지구적 차원에서 사용 가능한 자원의 분포와 소비 실태를 설명할 수 있다.

연계과목 _통합사회 연계과목

성취기준 영역 (9) 미래와 지속가능한 삶 STEAM

요소

S 신재생 에너지 발전 원리 파악하기

A 지구적 차원에서 사용 가능한 자원의 분포 파악하기

개발 의도 각종 기사를 검색하여 지구적 차원에서 에너지로 인한 문제를 파악하고, 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 신재생 에너지의 발전에 대해 파악하고자 한다.

신재생 에너지의 필요성을 스스로 받아들이기 위하여 지구적 차원에서 나타나는 에너지 문제를 기사를 통해 접근하고자 한다. 또한, 이러한 문제의 원인을 에너지 분포로 파악하고, 이를 해결할 수 있는 방안을 학생들이 스스로 찾아보면서, 에너지 지도와 같이 빅데이터 정보를 가독성이 좋은 자료로 제작이 필요함을 느끼도록 한다.

STEAM 학습준거

상황 제시

상 황 제 시

Ÿ 다양한 에너지 문제 인식 및 원인 파악 Ÿ 국가별 상황에 따른

신재생 에너지 발전 현황 파악

Ÿ 신재생 에너지 발전 원리 파악

창 의 적 설 계

창의적 설계

Ÿ 모둠원과 협업을 통한 원활한 의사소통의 경험

감 성 적 체 험 Ÿ 신재생 에너지의 발전원리를

바탕으로 국가별 적합한 에너지 발전 생각해보기

감성적 체험 학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (20 분)

* S, A

[Co] 에너지 문제 파악하기

- 신문기사를 통해 우리 주변에서 발생하는 다양한 에너지 문제에 대해 검색한다, - 기사를 바탕으로 에너지 문제에 대한 다양한 원인을 분석한다.

컴퓨터 학습지1

전개 (70 분)

* S, A

[CD] 신재생 에너지 발전원리

- 모둠별로 학습지2의 신재생 에너지 발전원리 중 하나를 선정하여 조사한다.

- 모둠별 발표를 통해 다른 에너지 발전의 발전원리와 장점, 단점을 파악한다.

[Co] 에너지 자원 분포 분석하기

- 학습지 3을 이용하여 에너지 분포에 따른 문제를 파악한다.

[CD] 과제 수행 계획서 작성하기

컴퓨터 학습지2 학습지3

정리 (10 분)

* S, A

[ET] 과제 수행 계획서 발표하기

컴퓨터 과제수행

계획서

(10)

중심과목 _통합과학 학교급/학년(군) _{고등학교/1학년} 중심과목

성취기준 영역

주제(단원)명 국가별 에너지 발전 현황 파악 차시 _3~6/8

학습목표

Ÿ 신재생 에너지의 발전원리에 대해 설명할 수 있다.

Ÿ 확률의 합의 법칙과 곱의 법칙을 이용하여 계산할 수 있다.

Ÿ 주제, 독자에 대한 분석을 통해 타당한 근거를 들어 설득하는 글을 쓸 수 있다.

연계과목 ^수학 연계과목

성취기준 영역

(5) 확률과 통계

국어 (3)쓰기

STEAM 요소

S 신재생 에너지 발전 원리 알기 T 1차 에너지 공급량 데이터 가공하기 E 신재생 에너지 지도 제작하기 A 신재생 에너지 지도 설명서 작성하기 M 확률의 합과 곱 계산하기

개발 의도 여러 과목에서 배운 내용을 재가공하여 에너지 지도라는 산출물을 만드는 프로젝트 활동을 통해 교과 지식이 실생활에 밀접한 연관이 있음을 파악하도록 한다. 또한, 산출물을 효과적으로 홍보하고 안내하기 위한 글쓰기 활동을 통해 의사소통능력을 기르고자 한다.

통합과학과 통합사회에서 배운 에너지의 발전 원리와 에너지 문제를 이해하고, 이러한 문제 상황을 보여주기 위 한 방법으로 수학적 원리와 스프레드시트 등의 기술적 방법 및 적절한 언어적 표현이 필요함을 파악하고자 한다.

또한, 프로젝트 과정에서 학습이 혼자서 이루어지는 것이 아니라 협업과정에서 충분한 의사소통과 협동심이 필요 함을 깨우치고자 한다.

상황 제시 상

황 제 시

Ÿ 통계자료를 이용한 확률 확률의 계산 방법 파악하기 Ÿ 국가별 신재생 에너지

자료 수집 및 분석 창 의 적 설 계

Ÿ 수집한 자료를 바탕으로 결과도출에 따른 지적 만족감

감 성 적 체 험 Ÿ 수집한 자료를 바탕으로 에너지

지도 만들기

감성적 체험 학습

및 유의점

도입 (50 분)

* M

[Co] 확률의 합과 곱 계산하기

- 확률의 합과 곱을 계산하는 법을 파악한다.

* S, T

[Co] 국가별 신재생 에너지 자료 수집 및 분석

- 국제에너지기구(www.iea.org) 및 통계청 자료를 이용하여 1차 에너지에 대한 원자료를 추 출한다.

- 스프레드시트 등을 이용하여 정보를 가공한다.

컴퓨터

전개 및 정리 (150 분)

* S, T, E, A, M

[CD] 에너지 지도 만들기

- 에너지 지도 설계도를 작성하고, 에너지 지도를 제작한다.

- 에너지 지도 설명서 제작 과정에서 3단계 퇴고(본인, 모둠원, 교사)를 받는다.

- 에너지 지도 제작 과정에서 제작 의도에 맞는 피드백을 제공한다.

(11)

중심과목 _통합과학 학교급/학년(군) _{고등학교/1학년} 중심과목

성취기준 영역

주제(단원)명 에너지 지도 발표하기 차시 _7~8/8

학습목표 ^Ÿ 신재생 에너지의 발전원리에 대해 설명할 수 있다.

Ÿ 적정기술, 지속가능한 발전의 방향에 대해 탐색하여 설명할 수 있다.

연계과목 _기술가정 연계과목

성취기준 영역 ^{(5) 기술 활용} STEAM

요소

S 신재생 에너지 발전 원리 알기 T 지속가능 발전 방안에 대해 탐색하기 A 지속가능 발전 방안에 대해 탐색하기

개발 의도 에너지 지도를 발표하여 재가공된 자료를 비교 분석하는 과정을 통해 피드백 및 반성의 시간을 마 련한다. 또한, 에너지 지도를 통해 지속가능 발전의 필요성을 느끼고, 실천 방안에 대해 스스로 탐색 하고자 한다.

이전 차시에서 제작한 에너지 지도를 바탕으로 지속가능 발전의 필요성과 지속가능 발전을 위해 실천할 수 있는 방안을 스스로 제시해보고자 한다. 또한, 이제까지 학습한 내용을 발표하는 과정에서 다른 조의 결과물과의 비교 를 통해 성장하도록 하며, 개인, 동료 및 교사의 피드백을 통하여 학습에 대한 피드백을 통해 자기 반성의 시간을 갖고자 한다.

상황 제시

상 황 제 시

창 의 적 설 계

Ÿ 발표를 통한 지식의 공유 및 확장

감 성 적 체 험 Ÿ 지속가능 발전 방법 탐색하기

감성적 체험

학습

및 유의점

도입 및 전개 (50 분)

* S, T, A

[CD] 지속가능 발전 방법 탐색하기

- 에너지 지도 제작과정에서 느낀 발전의 문제점 파악하기 - 지속가능 발전 방법에 대해 Visual Thingking을 통해 표현하기

정리 (50 분)

[ET] 공유 및 확장

- 모둠별 발표에 따른 다른 모둠의 작품 감상 - 자기 평가 및 동료평가 실시를 통한 피드백 제공 - 성찰저널 작성

성찰저널

(12)

4. 학생활동지 / 학생참고자료

차시 1~2/8

학번 이름

에너지 문제 파악하기 기사 제목

출처 작성 일자

내용 요약

원인 분석

자신의 생각

(13)

차시 1~2/8

모둠이름 모둠원

신재생 에너지 원리 파악하기 발전종류

특징 사진

발전 원리

현황

발전원리 장점 단점

태양광발전

수력발전

파력발전

조력발전

연료 전지

풍력발전

(14)

차시 1~2/8

모둠이름 모둠원

주요 에너지 자원의 분포와 생산

주요 에너지 자원의 분포와 이동 주요 에너지 자원의 생산과 수출입

질문

석유, 석탄, 천연가스의 주요 생산 지역과 소비 지역을 찾아 비교해보자.

질문

자원의 생산과 소비 지역이 일치하지 않아 발생하는 문제점이 무엇일지 생각해 보자.

(15)

앞 뒤

풍력발전 바람

(4m/s 이상)

날개 회전

(전자기유도) 소음 공해

앞 뒤

태양광발전 태양, 반도체

광전효과 일사량

(16)

앞 뒤

조력발전 밀물, 썰물

해수면의 높이차

(전자기 유도) 해양 생태계 혼란

앞 뒤

연료 전지 수소, 산소 (물)

전기 분해

(높은 에너지 효율)

저장 기술 및

안정성 확보의 필요

(17)

앞 뒤

원자력발전 우라늄(U), 중성자

핵분열 반응

(전자기 유도) 방사능, 핵 폐기물

앞 뒤

지열발전 지구 내부의 열

보일러 방식

(주로 난방) 지진대 위험

(18)

앞 뒤

태양열 발전 태양, 거울

빛의 반사, 초점

(전자기 유도) 밤, 우기, 겨울에 취약

앞 뒤

수력발전 흐르는 물

댐 시설

(전자기 유도) 환경 파괴

(19)

앞 뒤

화력발전 석탄, 석유, 천연가스 (화석 연료)

탄소화합물 연소 온실가스(지구온난화), 한정된 매장량

앞 뒤

바이오 에너지 식물, 음식물 쓰레기, 폐식용유 등

화력발전과 같은 원리

(전자기 유도) 탄소 순환

(20)

앞 뒤

핵융합 발전 수소, 헬륨 (태양)

핵융합 반응 고온 유지 필요

앞 뒤

파력발전 파도

해안 절벽 (전자기 유도)

낮은 발전량

(해수면 상황)

(21)

차시 1~2/8

조이름 날짜

조원

문제

(주)동명에서 근무하는 나팀장은 사람들의 행동 패턴 또는 시장의 경제상황 등을 예측하며 데이터 속에 함축된 트렌드나 인사이트를 도출하고 이로부터 새로운 부가가치를 창출하기 위해 대량의 빅 데이터를 관리하고 분석하는 빅데이터 분석가이다. 나팀장은 8월 22일 에너지의 날을 맞이한 '에너 지와 만나다'라는 공모 사업에 참여하고자 한다. 나팀장과 팀원들은 사람들이 쉽게 이해할 수 있는 전 세계 에너지 지도를 제작하고자 한다. 에너지 지도는 1차 에너지 공급량으로 제작하고, 2~3페이 지에 해당하는 설명서를 제작하고자 한다. 지도 형식과 설명서는 자유형식으로 중학생 수준의 학 생들이 가볍게 보고 이해할 수준으로 제작하여야 한다.

학습목표 수정된 학습목표

신재생 에너지의 발전 원리를 설명할 수 있다.

생각 (Ideas)

이미 알고 있는 사실들 (Facts)

학습 과제 (Learning Issues)

연구 및 조사 계획

(Action Plans)

(22)

차시 3~6/8

모둠이름 모둠원

에너지지도 디자인 설계

1. 에너지지도 작성 4단계

[1단계] 에너지지도 작성의 목적 설정 – 이유와 목적을 분명히 하기 [2단계] 데이터를 수집하기 – 좋은 데이터 인지를 검증해서 활용하기 [3단계] 스토리를 만들기 – 확산을 위한 기본적인 조건 확인하기 [4단계] 디자인하기 – 목적에 적합한 디자인 작성하기

2. 에너지지도 디자인 설계

(23)

차시 7~8/8

모둠이름 모둠원

효율적인 지속가능 발전 방향

국가 지속가능발전

종류

선정이유 및 특징

비주얼 씽킹(Visual Thinking)을 통해 자유롭게 표현해 보시오.

(24)

5. 교사자료

차시 1~2/8

1. 자원 민족주의

자원 민족주의란, 특정 자원을 보유한 국가들이 합심하 여 자원의 생산과 공급을 통제함으로써 자국의 이익을 극 대화하려는 움직임을 말한다. 대표적인 자원 민족주의는 1960년에 주요 산유국들이 결성하여 만든 석유수출국 기 구(OPEC)에서 표출되었다. 석유 수출국 기구는 1973년과 1979년에 원유 생산량을 줄임으로써 석유 가격을 인상하 여 세계 경제에 큰 영향을 미쳤다. 최근에는 천연가스, 철 광석, 쌀 등을 생산하는 국가들도 비슷한 움직임을 보여 자원 갈등의 빌미가 되고 있다.

2. 에너지 자원 공급을 둘러싼 러시아와 우크라이나의 갈등

유럽 국가 중에서 러시아에 대한 에너지 의존도가 가장 높은 국가는 바로 우크라이나이다. 연간 에 너지 소비량의 약 60%를 러시아산 원유와 천연가스로 충당한다. 이렇다 보니 가스 대금 체납, 공급 가 격 협상 결렬 등으로 두 국가 간에 충돌이 발생할 때마다 러시아는 석유와 천연가스를 수송하는 파이 프라인을 잠가 공급을 중단하는 방식으로 우크라이나를 압박하였다. 러시아와 우크라이나의 갈등은 러 시아의 천연가스를 공급받는 이웃 유럽 국가에도 영향을 끼쳤다. 러시아에서 유럽으로 가는 천연가스 파이프라인이 대부분 우크라이나를 지나기 때문이다. - 에너지경제연구원, 2014. -

3. 북극해를 둘러싼 갈등

최근 기후 변화로 북극의 빙하가 녹으면서 석유, 천연가스 등 막대 한 심해 자원의 개발 가능성이 커졌다. 북극해는 지구 전체 원유 매 장량의 13%, 천연가스 매장량의 30% 정도가 매장되어 있다고 한다.

이를 둘러싸고 덴마크, 캐나다, 미국, 러시아, 노르웨이 등 북극해 연 안 국가들이 서로 북극해 영유권 다툼에 앞장서고 있다.

4. 자원 갈등의 해결 방안

자원을 둘러싼 갈등은 인류 전체의 평화와 안전을 위협한다. 자원 갈등을 해결하고 지속 가능한 발전 을 이루기 위해서는 지구촌 구성원 모두의 노력이 필요하다. 자원이 풍부한 국가와 부족한 국가는 경 제 협력을 통해 공동의 이익을 추구해야 하며, 이웃한 국가끼리 자원을 공유하고 있을 때는 공동으로 자원을 보존하고 효율적으로 이용하려는 국가 간 이해와 노력이 필요하다. 또한 국제적인 협력을 통해 화석 연료처럼 재생 불가능한 자원을 대체할 신재생 에너지를 공동으로 개발해야 한다.

자료출처 ㈜천재교육 통합사회 교과서 발췌

(25)

차시 3~6/8

자료와 정보의 수집과 분석 절차

정보 사회에서 우리는 더 나은 의사 결정을 하기 위해 많은 자료를 활용한다. 최근 컴퓨터나 소셜 네트워크 서비스가 활성화되면서 기존의 텍스트 형식의 자료뿐만 아니라 사진·동영상·음성 등과 같은 다양한 유형의 디지털 자료가 기하급수적으로 증가하고 있다. 과거에는 저장할 공간이 부족해서, 처리 비용이 비싸서, 분석기술이 없어서 버려졌던 자료가 정보 과학 기술의 발달로 새롭게 분석 대상으로 포함되고 있다.

생활 속의 문제를 해결하는 데 필요한 자료와 정보를 인터넷 등으로 수집하고, 적합한 응용 소프트 웨어를 활용하여 자료를 분석 및 시각화하면 더 효율적으로 쉽게 문제를 해결할 수 있다.

일반적으로 문제를 해결하기 위한 과정은 다음과 같은 순서로 진행된다.

자료출처 ㈜천재교육 정보 교과서 발췌

(26)

차시 3~6/8

• 쓰기 과정 및 각 단계별 점검 사항

쓰기 과정 내용 점검 사항

계획하기 쓰기 맥락에 알맞은 글의 내용과 쓰기 방법 결정하기. • 예상 독자에게 어울리는 주제를 선택했는가?

• 주제를 잘 드러낼 수 있는 매체를 선택했는가?

내용 생성하기

글에 들어갈 다양한 자료를 수집하고, 그 가운데 글쓰 기에 활용할 수 있는 적절한 내용을 선정하기.

• 주제에 어울리는 내용을 선정했는가?

• 예상 독자와 매체에 적합한 내용을 선정했는가?

• 다양한 자료를 활용했는가?

내용 조직하기

선정한 자료를 배열하고 조직하여 개요 작성하기. • 내용이 자연스럽게 연결되도록 배열했는가?

• 중요한 내용이 두드러지도록 배열했는가?

표현하기

글쓴이의 의도를 잘 전달할 수 있도록 이해하기 쉽고, 적절한 표현을 사용하여 실제 글 쓰기.

• 예상 독자의 수준에 맞는 표현을 사용했는가?

• 문단 구성, 문체, 문법 요소, 어휘 등이 적절한가?

• 쓰기 예절과 윤리를 지켰는가?

고쳐쓰기 쓰기의 전 과정에서 자신의 글쓰기를 점검하고, 부적절 한 부분을 고쳐 쓰기.

• 평가 내용을 바탕으로 수정했는가?

• 퇴고의 원칙을 고려했는가?

• 퇴고의 원칙

부가의 원칙

내용이 다 표현되었는지 살피며 빠진 부분을 첨가 · 보충함.

삭제의 원칙 재구성의 원칙

가식이나 허식이 없는지 살피며 불필요하 거나 지나친 부분을 삭제함.

글의 흐름이 끊어지지 않고 자연스럽도록 배열이나 구성을 다시 함.

• 고쳐쓰기에서 점검해야 할 사항 (1) 내용 면에서의 점검

효용성

• 글에서 다루는 내용이 전달하려는 주제와 글의 목적, 예상 독자 등 쓰기 맥락을 고려했을 때 적절하고 가치 있는 내용인가?

• 글의 분량은 적절한가?

정확성 전달하고자 했던 주제, 목적, 대상에 대한 정보가 얼마나 정확한가?

신뢰성 글에서 다루는 내용의 출처가 믿을 만한 것이며 정확하게 밝혀져 있는가?

(2) 구성 면에서의 점검

처음 • 글을 통해 전달하고자 하는 대상이 제시되어 있고, 독자의 흥미를 유발할 만한가?

• 글의 주제와 목적 등이 제시되어 있는가?

중간 • 전달하려고 하는 내용이 구체적으로 드러나는가?

• 내용을 효과적으로 전달할 만한 표현 방법을 사용하고 있는가?

끝 결론이 명확하게 요약 · 정리되어 있는가?

(3) 표현 면에서의 점검

간결성 이해하기 쉽고 간결한 단어와 문장을 사용하였는가?

명확성 적합한 단어로 표현하여 전달하려고 하는 의미가 명확하고 분명한가?

자료출처 ㈜천재교육 국어 지도서 발췌

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차시 7~8/8 v 지속 가능한 발전의 정의

지속 가능한 발전은 환경 친화적인 의미와 경제적인 의미를 모두 지니는 말이라고 할 수 있다.

기존의 경제 활동이 주로 자 원 소모적이며 자연의 수용 능력을 초월하는 개발에 중점을 둔 것이었다면, 지속 가능한 발전에서의 경제 활동은 자연 생태계 의 범위 내에서 자연의 수용 한계를 넘지 않고, 자연과 조화를 이루는 범위 내에서 이루어지는 것을 의미한다.

v 지속 가능한 발전의 시작

① 산업 혁명 18세기 영국에서 시작되어 세계적으로 확산된 산 업 혁명으로 인해 인류는 물질적 풍요를 누리게 되었지만, 무분별한 개발과 선진국들의 자원 대량 소모를 통한 생산, 소비 과정에서 심각한 환경 문제가 발생하였다. 또한, 지구 곳곳에서는 각종 질병으로 사람들이 죽어가고, 생태계 파괴 로 광범위한 환경 위기가 닥치게 되었다.

② 지속 가능성 1972년 로마 클럽에서 ‘성장의 한계’라는 보고 서를 통해 환경과 개발에 관한 문제를 제기하였는데, 이때 ‘환경 보호’와

‘지속적인 경제 성장’이 양립할 수 있는가에 대 한 논쟁으로 이어지면서 ‘지속 가능한 발전’이라는 개념이 등 장하게 되었다. 성장의 한계에서 현재의 인구 증가나 환경 악화 등의 경향이 이대로 계속되면 100년 이내에 지구상의 성장은 한계에 달할 것이라고 하였고, 지구의 파국을 막기 위해서는 적극적인 성장 억제 정책과 인구 안정화 정책을 취 할 필요가 있으며, 조기에 인구와 자본의 안정화 정책을 실 시하여 세계를 균형 잡힌 상태로 유도해야 한다는 내용을 담 고 있다. 이 보고서는 사람들에게 생태학적인 관점에서 환경 의식을 일깨워 주는 매우 중요한 계기가 되었다.

v 지속 가능 개발 목표(Sustainable Development Goals, SDGs)

2015년 UN에서 채택된 의제로, 밀레니엄 개발 목표(MDGs)를 종료하고 2016년부터 2030년까지 새로 시행되는 유엔과 국 제 사회의 최대 공동 목표이다. 17대 목표, 169개 세부 목표, 230개 지표를 담고 있으며 인류의 보편적 문제와 지구 환경 문 제, 경제 및 사회 문제를 다루고 있다.

다음은 UN에서 발표한 17가지 지속 가능 개발 목표 및 밀레 니엄 개발 목표(MDGs)와 지속 가능 개발 목표(SDGs)의 차이 점이다.

▼ 표 | UN의 지속 가능 개발 목표 1 모든 형태의 빈곤 종결

2 기아 해소, 식량 확보와 지속 가능한 농업 발전 3 건강 보장과 모든 연령대 인구의 복지 증진 4 양질의 포괄적인 교육 제공과 평생 학습 기회 제공 5 성 평등 달성과 모든 여성과 여아의 역량 강화 6 물과 위생의 보장 및 지속 가능한 관리 7 적정 가격의 지속 가능한 에너지 제공

8 지속 가능한 경제 성장 및 양질의 일자리와 고용 보장

9 사회 기반 시설 구축, 지속 가능한 산업화 증진 10 국가 내, 국가 간의 불평등 해소

11 안전하고 복원력 있는 지속 가능한 도시와 인간 12 지속 가능한 소비와 생산 패턴 보장거주

13 기후 변화에 대한 영향 방지와 긴급 조치 14 해양과 해양 자원의 지속 가능한 보존 노력 15 육지 생태계 보존과 삼림 보존, 사막화 방지, 생물

다양성 유지

16 평화적·포괄적 사회 증진, 모두가 접근 가능한 사법 제도 와 포괄적 행정 제도 확립

17 위 목표들의 이행 수단 강화와 기업 및 의회, 국가간의 글로벌 파트너십 활성화

▼ 표 | 밀레니엄 개발 목표(MDGs)와 지속 가능 개발 목표(SDGs)의 차이점

구분 MDGs(2001년~2015년) SDGs(2016년~2030년) 구성 8개 목표+21개 세부 목표 17개 목표+169개 세부 목표 대상 개도국 (보편성) 개도국 중심이나,

선진국도 대상

분야 빈곤·의료 등 사회

분야 중심 (변혁성) 경제 성장, 기후 변 화 등 경제·사회·환경 통합

참여 정부 중심 (포용성) 정부, 시민 사회, 민 간 기업 등 모든 이해 관계자

자료출처 ㈜천재교육 기술가정 지도서 발췌

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6. 차시별 학생 평가기준 및 방법

차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구

1~2/8 상

지구적 차원에서 사용 가능한 자원의 분포와 소비 실태를 설명하 고, 지속가능한 발전을 위한 개인적 노력과 제도적 방안을 제안할 수 있다. 지속가능 측면에서 신재생 에너지의 특징과 파력 발전, 조력 발전, 연료 전지의 원리를 정성적으로 설명하고, 에너지 문제 를 해결하기 위한 현대 과학의 노력과 산물의 예를 제시할 수 있다.

발표 평가 학습지

중

지구적 차원에서 사용 가능한 자원의 분포와 소비 실태를 설명하 고, 지속가능한 발전을 위한 실천 방안을 제안할 수 있다. 파력 발 전, 조력 발전, 연료 전지 등 신재생 에너지 기술 개발 사례를 조사 하고 지속가능한 발전의 관점에서 신재생 에너지의 특징을 설명할 수 있다.

하

지구적 차원에서 사용 가능한 자원의 분포와 소비 실태를 확인할 수 있다. 파력 발전, 조력 발전, 연료 전지 등 신재생 에너지 기술 개발 사례를 조사하여 발표할 수 있다.

3~6/8

상 합의 법칙과 곱의 법칙을 활용하여 다양한 문제를 해결하고, 그 과

정을 설명할 수 있다. 관찰평가

(평가미실시) 성찰저널 작성 중 합의 법칙과 곱의 법칙을 이용하여 경우의 수를 구할 수 있다.

하 합의 법칙과 곱의 법칙이 적용되는 간단한 예를 말할 수 있다.

7~8/8

상 적정기술, 지속가능한 발전과 관련된 문제 사례를 찾아 원인을 분 석하고, 문제해결과정을 통해 도출된 해결책을 실현할 수 있다.

포트폴리오 평가 및 자기/동료평가

자기/동료평가 중 적정기술, 지속가능한 발전과 관련된 문제 사례의 원인을 조사하

고, 문제해결과정을 통해 해결책을 도출할 수 있다.

하 적정기술, 지속가능한 발전과 관련된 문제의 원인과 해결책을 말할 수 있다.

가. 자기평가지

번 호 자기 평가(20점 만점)

점수

4 3 2 1

1 발표를 위해 충분히 연습했다고 생각하나요?

2 자신감을 가지고 큰 소리로 발표했나요?

3 모든 친구들의 발표를 집중해서 끝까지 들어주었나요?

4 팀원끼리 부드러운 의사소통을 하였나요?

5 좋은 아이디어를 생각해내기 위해 최선을 다하였나요?

자기성찰

총 점

(29)

나. 동료평가지

번 호 내용 영역(20점 만점) 점수

5 4 3 2 1

1 내용이 주제와 적합한가?

2 내용 전개가 자연스러운가?

3 시청각 자료가 발표내용 이해에 도움이 되는가?

4 내용이 이해하기 쉬웠는가?

5 자료가 주제와 적합하고, 믿을만한 자료인가?

평가이유

총 점

다. 관찰평가지(3~6차시)

번호 이름

지식 태도

배움과 성장의 기록 과제수행계획서의 내용을 잘

반영하였는가?

과제수행도, 의사소통, 적극적인 참여도가

우수하였는가?

상 중 하 상 중 하

(30)

라. 포트폴리오 평가지(7~8차시)

모둠명

평가 영역 평가항목

평가

(매우우수5, 우수4, 보통3, 미흡2, 매우미흡1)

5 4 3 2 1

모둠별 평가

(0)

주제선정 자료수집 자료정리

발표 모둠별 협동

합계

개별 평가

(20)

모둠원(번호) 자기평가점수(20) 동료평가점수(20) 체크리스트(10)

합계

종합 평가

(50)

모둠별평가 점수 +개별평가 점수

상(40이상), 중(25이상), 하(25미만)

7. 학교생활기록부 기재 예시

항목 학생부 기재 예시

교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항

(물리 I) 에너지 단원에서 ‘수력발전과 조력발전에 대한 OECD 국가들의 에너지 지도 제작’ 프로젝트 활동을 수행하여, 해당 발전의 입지 조건과 발전 원리 및 발전 과정에서의 장, 단점을 이해하기 쉽게 분류함. 특히, 지도표현과정에서 그라데이션 및 숫자 표기를 통해 직관적으로 발전량을 비교할 수 있도록 함.

또한, 프로젝트 수행 초기에는 프로젝트의 방향을 잡는데 어려움을 겪었으나, 조장을 맡아 조원들과 긴 회의를 통하여 역할을 분배하고, 조원들을 격려하며 이끌어 나가는 모습이 인상 깊음.

(물리 I) 에너지 단원에서 ‘태양광 및 태양열 발전에 대한 OECD 국가들의 에너지 지도 제작’ 프로젝트 활동을 수행하여, 태양광과 태양열의 발전과정의 차이점을 전자기 유도현상의 유무로 설명함. 히, 지도표현과정에서 두 가지 발전을 모두 표현하기 위해 태양광은 그라데이션 효과로 나타내고, 태양열은 아이콘을 이용해 표현한 점이 참신함. 또한, 조별 활동 과정에서 태양광 발전 전력 생산량이 낮아 물아껴쓰기, 안쓰는 코드 뽑기, 대중교통이용하기 등의 현재 실천할 수 있는 에너지 절약방안을 발표함.

(31)

[부록2]

학생 산출물(※ 고 2 는 에너지 별로 산출물 제작 하였음)

과제 수행 계획서

(32)

화력발전 에너지 지도

(33)

바이오에너지& 연료전지 에너지 지도

(34)

태양광발전 에너지 지도

(35)

(36)

(37)

학생 성찰 저널