․ 김지현 (경복초등학교)
■ 연구진
․ 최유미 (이화여자대학교) ․ 문영순 (이화여자대학교) ․ 홍성욱 (이화여자대학교) ․ 조수진 (이화여자대학교)
■ 자문
․ 문성환 (서울교육대학교) ․ 차민선 (서울독립문초등학교) ․ 안희숙 (이화여자대학교)
■ 소스 이미지 제공 및 어플리케이션 개발
․ EBS, (주)그래피직스
■ 보조연구진
․ 최원선 (이화여자대학교) ․ 최선명 (이화여자대학교) ․ 한지윤 (이화여자대학교)
■ 발간일
2014. 12. 20
초등학교 5~6학년 STEAM
다윈의 갈라파고스 탐험 3
1. 주제개요 ··· 4
2. 학습목표 ··· 4
3. STEAM 과목 요소 ··· 5
4. STEAM 단계 요소 ··· 5
5. 프로그램 지도안 총괄표 ··· 6
프로그램 1: 다윈의 갈라파고스 탐험 ··· 7
프로그램 2: 생태계 보호를 위한 공익광고지 만들기 ··· 6
6. 평가계획 ··· 14
7. 학습내용 ··· 16
1단계. 준비하기 ··· 16
2단계. 생각 열기 ··· 17
3단계. 생각 펼치기 ··· 18
4단계. 생각 다지기 ··· 22
3단계. 생각 펼치기 ··· 27
4단계. 생각 다지기 ··· 28
5단계. 생각 뒤돌아보기 - 나의 다짐 ··· 30
다윈의 갈라파고스 탐험
현재의 사용자가 존재하는 공간 위에 가상의 공간과 사물을 덧씌우듯이 증강시키는 증강 현실 기술은 실재 공간 위에 사물이 직접적으로 나타난다는 실재감과 직접 학생들이 관 찰과 간접조작이 가능하다는 점에서 교육효과가 클 것으로 보고 많은 교육적 접근이 이 루어져 왔다.
나. 본 프로그램의 특징
생태계와 환경, 환경 보호 등의 단원은 과학과 사회, 미술 등 다양한 교과 영역에 자리 잡고 있으며 내 주변 환경을 아끼는 실천적인 행동으로 나아갈 수 있는 실제적인 주제 선정이 가능하므로 통합적 관점에서 하나의 주제를 통하여 융합수업으로 접근할 필요가 있습니다. 이 단원은 증강현실 기술을 통하여 학생들이 가상의 생태계를 요소 별로 관찰 하고, 이를 바탕으로 생태계의 원리를 이해하며, 동식물과 생태환경의 관계가 깨지는 환 경오염의 상황이 발생하지 않아야 한다는 실천적 메시지를 얻을 수 있는 내용의 프로그 램으로 구성되어 있다.
이를 통하여 학생들에게 매체의 발전과 더불어 미래에 접하게 될 가상현실을 비롯한 다 양한 혼합현실의 세계 경험의 기회를 제공하고, 증강현실이라는 첨단기술 활용 교육을 통 해 교과서 속에서만 그치지 않고 실제적 체험이 가능하도록 하였다.
2. 학습목표
▶ 내용 목표
- 동식물과 생태환경과의 관계를 이해한다.
- 증강현실 기술을 이용하여 가상의 생태계를 관찰하고 생태계의 구조를 분석할 수 있다.
- 환경오염을 막기 위한 공익 포스터를 디자인할 수 있다.
▶ 과정 목표
- 자기 주변 환경을 비롯한 생태 구조를 파악할 수 있다.
- 주장하고자 하는 메시지를 시각적으로 전달할 수 있다.
- 모둠 별 프로젝트 수행과정을 통해 원활한 의사소통 능력과 협동
3. STEAM 과목 요소
▶ S(과학) : 동식물의 특징 및 생태환경 ▶ T/E(과학, 기술) : 증강현실 기술 ▶ A(미술) : 공익 목적의 포스터
4. STEAM 단계 요소
▶ 상황 제시
다윈이 비글호를 타고 다양한 생태계를 직접 관찰하며 그로부터 진화론과 여러 연구 를 이끌어냈다는 사실을 제시한다.
다윈을 따라 갈라파고스 섬의 생태계로부터 동식물과 환경과의 연관성을 이해하도록 한다.
▶ 창의적 설계
생태환경과 먹이에 따라 동식물의 모습이 변화하는 과정을 배우며 유전 및 진화를 이해하기 위한 사전 지식들을 이해하고, 주어진 공간의 자연환경과 생물들이 어떤 관계를 이루고 있는지 이해하고 환경보호를 위한 공익광고지를 통한 융합적 사고를 알아본다.
▶ 감성적 체험
가상의 섬의 생태계를 이해하고, 동식물을 보호하기 위한 공익 목적의 광고지를 제
작함으로써 주어진 문제 상황을 능동적으로 해결하기 위한 메시지를 전달하는 방법을
체득하고 다른 사람의 발표 내용을 경청하고 비판적으로 수용한다.
과목 과학, 미술 총차시 3 단원 2009 개정교육과정
- 6학년 1학기 과학 4.생태계와 환경
관련교과
- 6학년 1학기 사회 3.1 자연과 더불어 사는 인간, 3.2환경문제의 해결을 위한 노력 - 6학년 미술 5. 자연을 지켜요
교육과정
2009 개정교육과정 6학년 1학기 과학 4.생태계와 환경
- 다양한 생물이 환경에 어떻게 적응하며 살아가는지 이해한다.
- 생물과 자연환경의 관계가 진화로 이어지는 원리를 이해한다.
학습목표
1. 다양한 생물이 환경에 어떻게 적응하며 살아가는지 이해한다.
2. 증강현실 기술을 체험한다.
3. 생태계에 대해 이해하고 주어진 공간의 자연환경과 생물들이 어떠한 생 태계를 이루고 있는지 구조도를 작성한다.
흐름 문제제시 & 제작활동 학습자료(▶) 및 유의점(※)
<상황 제시>
증강현실 기술을 체험하기
(1/3차시)
<상황 제시>
다윈의 비글호 탐험에 대해 알아보기 (1/3차시)
다윈은 25살의 나이에 비글호를 타고 새로운 미지의 섬에 도착하게 됩니다. 도착한 다윈은 어떠한 동물들을 만나게 되었을까요?
활동 1. 증강현실프로그램 이해하기
활동 2. ‘허풍선이 과학 쇼’ 다윈 1편 감상하기 활동 3. 생물의 환경 적응 모습 탐색하고 발표 활동 4. 생물의 환경 적응 내용 정리하기
다양한 동물들의 모습을 담은 동영상 감상 하고 등장하는 동물들의 생김새와 특징에 호기 심을 갖게 한다.
▣ 학습 활동 안내하기
증강현실 프로그램 이해하기
▶ 증강현실 기술이 무엇인지 이해하고 애플 리케이션을 이용하여 갈라파고스 섬의 생태구 조 이해하기
‣증강현실 애플리케이션 학습지
5. 프로그램 지도안 총괄표
프로그램1 다윈의 갈라파고스 탐험
‘허풍선이 과학 쇼’ 다윈 1편 감상하기
▶ 다윈이 갈라파고스를 탐험하며 진화론을 제시하게 되는 과정 이해하기
Tip! 사전에 교사가 미리 동영상을 살펴보고
수업에 적절한 영상을 미리 알아둔다.
‣EBS 홈페이지 -허풍선이 과학 쇼 (http://home.ebs.co.kr/
mindblowing/main)
※학생들의 집중력을 고려 하여 애니메이션을 교사가 사전에 시청하고 적절하게 시간을 고려한다.
<창의적 설계>
생물의 환경 적 응 모습 탐색하 기
(1/3차시)
생물의 환경 적응 모습 탐색하고 발표
▶ 제시하는 사진 자료에 있는 다양한 생물의 어떤 특징이 환경에 적응하면서 나타나게 된 것인지에 대해 생각해보도록 한다.
▶ 사진 자료를 탐색하면서 생물이 환경에 적 응하기 위해 나타낸 특징들에 대해 생각해 본다.
▶ 자료 탐색결과 발표하기
① 올빼미는 비둘기보다 눈이 크고 잘 발달 되어 있습니다.
② 사막여우는 마른 편이고 귀가 큽니다. 그 리고 북극 여우는 몸이 크고 귀가 뭉툭 하고 작습니다.
③ 사막의 선인장은 줄기가 두텁고 가시가 있다.
생물의 환경 적응 내용 정리하기
▶ 생물이 가지는 각각의 특징은 어떤 환경에 서 살아가는 데 유리한 것인지 생각해 보 고 학습지에 정리하여 보자.
①빛이 많은 곳에 사는 식물의 특징 ②다양한 환경에 적응한 동물들 살펴보기 ③포식자를 피하기 위해 환경에 적응한 동물 ④추운환경에 적응한 동물
⑤더운 환경에 적응한 동물
학습 내용 정리 및 활동 반성하기
▶ 생물이 환경에 적응하면서 살아가는 방법 에 대해 학습한 내용을 정리하도록 한다.
▶ 공부하면서 느낀 점, 재미있었던 점, 새롭 게 알게 된 점 이야기하기
차시 예고
▶ 다음 시간에는 생물과 자연환경의 관계가 어떻게 진화로 발전하는지에 대하여 공부 하겠습니다.
<창의적 설계>
자연환경과 생물, 진화의 관계
(2/3차시)
<창의적 설계>
자연환경의 변화로 인해 동식물의 생태가 변하는 사례 알아보기 (2/3차시)
활동 1. EBS 방영 애니메이션 ‘허풍선이 과학 쇼’ 다윈 2편 감상하기 활동 2. 생물과 자연환경의 관계가 어떻게
진화로 발전 할까?
활동 3. <증강현실> 자연환경의 변화로 인해 동식물의 생태가 변하는 사례 알아보기
화면에 제시된 동물들을 비슷한 환경의 동 물들로 분류해 보기
▣ 학습 활동 안내하기
생물과 자연환경의 관계가 어떻게 진화 로 발전할까?
▶ 핀치새 부리는 어떻게 변하게 되었을까?
자연환경의 변화로 인해 동식물의 생태 가 변하는 사례 알아보기 (증강현실)
▶ 새 + 먹이 + 자연 환경
각각의 마커들을 정해진 위치에 배치하며 조 합함에 따라 주어진 조건에 맞춰 변화한 모 습의 새를 관찰할 수 있다.
학습 내용 정리 및 활동 반성하기 생물과 자연환경의 관계가 어떻게 진화 로 발전 하였는지 정리한다.
※ 스마트폰 사용 시 산만 해지지 않도록 미리 안내 한 사용방법을 짧게 다시 설명해 준다.
<감성적 체험>
가상의 섬 지도 속 동물들의 특징 찾아보기 (3/3차시)
동기 유발
▶ 학생들이 평소 주변에서 볼 수 있었던 다 양한 동물과 식물의 사진이나 동영상을 시청하고 우리 주변에서 볼 수 있는 다양 한 동식물에 대하여 이야기한다.
학습 문제 파악하기
▶ 생태계에 대해 이해하고 주어진 공간의 자연환경과 생물들이 어떠한 생태계를 이루고 있는지 이해한다.
▣ 학습 활동 안내하기
구성요소와 의미에 대한 개념 이해하기 ▶ 생물 요소와 비생물 요소의 의미를 파악
하고 그림에서 그 예를 찾아볼 수 있도 록 한다.
- 생물 요소 : 동물과 식물
- 비생물 요소 : 물, 흙, 공기, 햇빛 등 ▶ 생물 요소를 구성하는 생산자, 소비자, 분
해자의 의미를 양분을 얻는 방법에 따라 설명하여 보도록 한다.
- 생산자 : 햇빛을 이용하여 양분을 스스로 만드는 식물
- 소비자 : 양분을 스스로 만들지 못하고 다른 생물을 먹이로 하여 살아가는 동물 - 분해자 : 죽은 생물을 분해하여 다른 생
물이 이용할 수 있게 해 주는 생물 - 생태계 : 어떤 장소에서 살아가는 모든
생물 요소와 비생물 요소가 상호 작용하 는 것
섬의 지도를 이용하여 섬에 살고 있는 동 식물 특징 찾아보기
주어진 가상의 섬 지도에 어느 새가 살지 마커 카드들의 조합을 바탕으로 학습지 작성
- 섬의 지도의 구석구석을 스마트폰으로 탐색하며 화면 위에 나타나는 지리와 기 후 등 자연 환경을 살펴보고 각각의 특 징을 기록 한다
- 주어진 가상의 섬 지도에 어느 새가 살 지 마커 카드들의 조합을 바탕으로 학습 지 작성하기
- 모둠별로 기록한 내용을 발표한다.
‣증강현실 애플리케이션 학습지
※스마트폰 사용 시 산만해지지 않도록 미리 안내한 사용방법을 짧게 다시 설명해 준다.
▣ 학습 내용 정리 및 활동 반성하기
▶ 생태계의 구성요소에 대해 다양하게 학습 한 내용을 정리하도록 한다.
▶ 공부하면서 느낀 점, 재미있었던 점, 새롭 게 알게 된 점 이야기하기
과목 과학, 미술 총차시 3 단원 2009 개정교육과정 6학년 1학기 과학 4. 생태계와 환경
관련교과
- 6학년 1학기 사회 3.1 자연과 더불어 사는 인간, 3.2 환경문제의 해결을 위한 노력 - 6학년 미술 5. 자연을 지켜요
교육과정 2009 개정교육과정 6학년 1학기 과학 4.생태계와 환경
학습목표 - 제시된 공간의 환경변화가 동식물의 생태에 중요한 영향을 끼치고 있음 을 이해하고 환경을 보호하기 위한 공익광고지를 만들어 발표하여보자.
흐름 문제제시&제작활동 학습자료(▶) 및 유의점(※)
<상황 제시>
환경의 변화가 동식물의 생태에 끼치는 영향 알아보기
(1/3차시)
<창의적 설계>
생태보고서 작성하기 (1/3차시)
섬의 오늘 날 모습을 시청하고 환경오 염이 갈라파고스 섬에 어떤 영향을 끼쳤는지 이야 기해 보자.
활동 1. 생태보고서 작성하기 활동 2. 공익 광고지 만들기
활동 3. 공익 광고지 발표하고 토의하기
학습 문제 파악하기
◦ 제시된 공간의 환경변화가 동식물의 생태에 중요한 영향을 끼치고 있음을 이해하고 환경을 보호하기 위한 공익광고지를 만들어 발표하여보 자.
학습 활동 안내하기
생태보고서 작성하기
-지난 프로그램에서 사용한 마커와 카드를 다시 배부 받고 환경과 먹이의 변화에 따라 새들의 모습이 어떻게 변하는지 다시 확인후 지난학습 내용을 바탕으로 추리하여 지도 위에 배치한다.
-다양한 새의 모습 중 한 가지를 정하여 그 새 의 생태환경을 지키기 위해서는 어떠한 활동을 해야 할 지 생태보고서를 작성한다.
프로그램2 생태계 보호를 위한 공익포스터 만들기
<감성적 체험>
공익광고지 만들어 발표하기
(2~3/3차시)
공익광고지 만들기
◦ 모둠별로 다른 사람에게 환경보호를 홍보할 수 있는 광고지를 만들도록 한다.
◦ 광고지의 메시지를 학생들이 직접 외치는 간단한 영상(6~10초)을 스마트폰으로 촬영한다.
◦자신들이 만든 광고지를 사진촬영하고 Aurasma 앱을 이용하여 촬영한 영상을 증강시킬 수 있도록 링크한다.
공익광고지 발표하고 토의하기
▶ 모둠별로 만든 광고지를 발표하여 보도록 한다. 친구들이 발표한 광고지 내용을 들은 후 광고지를 잘 만든 모둠을 선택해 보고, 그렇게 생각한 이유를 발표해 보도록 한다.
학습 내용 정리 및 활동 반성하기
▶ 공부하면서 느낀 점, 재미있었던 점, 새롭게 알게 된 점 이야기하기
* 앞서 작성한 내용을 바탕 으로 간단한 광고지를 제작
+ 간단한 영상 촬영 (6~10초, 학생들이 메시 지를 외치는 장면 등)
* Aurasma 앱을 이용하여 학생들은 자신들이 만든 광고지를 사진촬영하고 이 위에 앞서 촬영한 영 상을 증강시키기로 링크
평가영역 평가항목 우수(A) 보통(B) 미흡(C)
감성적 체험
집중과 끈기
과제에 대한 집중력이 좋으며 과제를 끈기 있게 해결함
과제에 대한 집중력은 있으나 끈기가 부족함
과제에 대한 집중력과 끈기가 부족함
호기심과 자신감
새로운 내용을 배우고 싶어 하며 융합적 과제 를 해결할 때 어려워하 지 않고 적극적으로 참 여함
새로운 내용에 대해 약간의 흥미가 있으며 융합적 과제를 해결할 때 어려워하지만 참여 함
새로운 내용에 대해 흥미가 거의 없으며 융합적 과제를 해결할 때 어려워하고 참여하 지 않음
창의성
문제를 해결하는 과정에 서 유창성, 융통성, 독창 성, 정교성이 두드러지 게 나타남
문제를 해결하는 과정 에서 유창성, 융통성, 독창성, 정교성이 가끔 씩 나타남
문제를 해결하는 과정에서 유창성, 융통성, 독창성, 정교성이 거의 나타나지 않음
창의적 설계
해결방안 및 계획
생물과 자연환경의 관계가 어떻게 진화로 발전하는지 정확하게 이해함.
생물과 자연환경의 관계가 어떻게 진화로 발전하는지 알고는 있지만 설명하기를 어려워함.
생물과 자연환경의 관계가 어떻게 진화로 발전하는지 이해하지 못함
문제해결 과정
자연환경의 변화로 인해 동식물의 생태가 변하는 사례를 찾아가며 문제를 해결함
자연환경의 변화로 인해 동식물의 생태가 변하는 사례를 찾아가는 과정은 올바르나 문제를 해결하지 못함
자연환경의 변화로 인해 동식물의 생태가 변하는 사례를 찾아가는 과정은 올바르지 않고 문제를 해결하지 못함
산출물 도출
주어진 공간의 자연환 경과 생물들이 어떤 관 계를 이루고 있는지 이 해하고 환경보호를 위한 공익광고지를 통한 융합 적 사고가 잘 나타남
주어진 공간의 자연환 경과 생물들이 어떤 관계를 이루고 있는지 이해하고 환경보호를 위한 공익광고지를 통 한 융합적 사고가 부 분적으로 나타남
주어진 공간의 자연환 경과 생물들이 어떤 관계를 이루고 있는지 이해하고 환경보호를 위한 공익광고지를 통 한 융합적 사고가 나 타나지 못함
총평
6. 평가계획
※ 수행, 관찰 평가 계획
평가영역 평가기준 평가척도
상 중 하
융합적 사고
◆ 자연환경에 적응하고 진화하는 생물들을 관찰하며 환 경의 중요성을 알고 환경보호를 위한 광고지를 만들 수 있는가?
◆ 주어진 공간의 시대별 생물의 분포현황을 분석할 수 있는가?
창의적 설계
◆ 환경보호를 위한 광고지를 올바로 구상하였는가?
◆ 탄소량을 줄이기 위한 발명품 또는 아이디어가 창의적 인가?
감성적 체험
◆ 자신이 설계한 실험에 대해 자긍심을 갖고 있는가?
◆ 느낀 점 발표 시 타인의 의견을 경청하고 비판적으로 수용하는 태도를 지니고 있는가?
의사소통 ◆ 다른 사람을 설득 할 수 있게 발표 하는가?
◆ 경청 및 발표 태도는 바람직 한가?
※ 구술 평가 기준표
※ 학생 자기/동료 평가 계획
평가
방법 평가영역 평가기준 평 가
상 중 하
자기 평가
감성적
체험 ◆ 즐거운 마음으로 활동에 참여하였는가?
창의적 설계
◆ 환경보호를 위한 광고지 창의적이었는가?
◆ 탄소량을 줄이기 위한 발명품 또는 아이디어가 창의적인가?
◆ 여러 가지 학습적인 요소를 생각하기 위하여 노력하였는가?
동료 평가
감성적 체험
◆ 모둠별로 역할 분담이 잘 되었으며 협동적으로 활동이 이루어졌는가?
1단계 준비하기
비글호의 출발 ──────────────
1835년 9월 15일.
진화론의 창시자 찰스 로버트 다윈을 태운 탐험선 ‘비글호’가 드디어 갈라파 고스 제도에 도착했다. 다윈은 갈라파고스 제도에서 다양한 동식물을 관찰 하면서 진화론의 증거를 확인했다.
다윈은 영국의 생물학자이자 박물학자다. 철학자로도 유명하다. 다윈의 대표 적인 업적은 다윈이 직접 쓴 ‘종의 기원’에서 진화론을 발표한 것이다. ‘인 간과 원숭이는 공통 조상을 가진다’는 다윈의 말은 당시로서는 받아들일 수 없는 주장이었다. 당시 사회의 많은 사람들이 믿고 있었던 신이 인간을 만 들었다는 창조설을 뒤집는 것이기도 했다. 신 중심의 세계관과는 정반대의 주장을 하는 것이어서 사회적으로 잘 받아들여지지 않고 있었다.
다윈이 진화론을 쓸 수 있었던 계기는 비글호를 통한 탐험에서 비롯됐다.
비글호는 영국 왕립해군 군함이었다. 군함으로서의 임무를 다한 후 탐사용 함선으로 개조했다. 비글호는 총 세 번의 탐험을 했는데 이 중 두 번째 항 해에 다윈이 탑승했다.
비글호의 두 번째 항해는 1831년 12월 27일 시작됐다. 영국 플리머스 항을 출발해 브라질과 우루과이를 거쳐 남아메리카 남단을 돌았다. 이후 칠레를 거쳐 에콰도르의 갈라파고스 제도에 도착했다. 영국을 출발한 지 4년 만이 다.
비글호는 갈라파고스에서 많은 시간을 보낸 뒤 태평양을 횡단해 오스트레 일리아와 뉴질랜드를 지났고 아프리카 남단을 돌아 다시 브라질을 거쳐 영 국에 도착했다.
24세의 젊은 학자 다윈은 탐험선에 생물학자가 아닌 박물학자로 참여했다.
탐험 기간 동안 다양한 지역에서 지질학을 조사하고 자연사 수집물을 모았 다. 진화론을 구상하게 된 것은 서로 다른 지역에서 조금씩 다른 동식물을 관찰하면서다. 갈라파고스 섬에 있는 다양한 동식물을 보면서 종이 영구히 고정된 것이 아니라는 생각을 갖게 됐다. 특히 갈라파고스거북은 아메리카 대륙에서 건너왔지만 대륙과 단절된 후 달라진 자연환경에 적응하며 독자적 으로 진화했다. 다윈이 갈라파고스를 찾았을 때는 15종 정도가 있는 것으로 알려졌지만 현재는 거의 멸종됐다.
Ⓒ [역사속 과학, 이번주엔], etnews, 2014.09.14, http://m.etnews.com/20140912000213
▶갈라파고스 제도 [Archipielago de Colon]
에콰도르 본토에서 서쪽으로 1,000km 떨어진 곳에 적도를 가로지르고 있으며 19개의 섬과 많은 암초로 이루어져 있 다. 1535년 파나마 주교 베를랑가가 페 루로 가는 도중에 이 제도를 처음 발견 했다. 영국의 생물학자 다윈이 1835년 이곳에서 특이한 동물상을 관찰하며 자 연선택설과 진화론을 세울 수 있었으며 진화론을 탄생시킨 섬으로 유명해졌다.
강우량이 적고 습도가 낮으며, 대기와 해수의 온도가 비교적 낮다. 제도의 이 름은 지구상에서 수명이 가장 긴 것으 로 생각되는 갈라파고스황소거북에서 유래하였다. 갈라파고스 동물들이 과학 적 관심 대상이 되는 이유는 여러 가지 다. 밤도마뱀류를 제외한 모든 파충류들 과 대부분의 텃새들이 고유종이고, 핀치 류들은 하나의 동일 선조 새에서 부리 모양이나 크기가 다른 수많은 유형의 새들로 진화했다. 다른 곳에서는 육식이 지만 갈라파고스의 바다이구아나는 해 초를 먹고 산다. 또한 남극 원산 종인 펭귄이 열대지방 동물들과 함께 살고 있다
<다음 백과사전>
http://100.daum.net/encyclopedia/view.do?do cid=v210ha321a44
7. 학습내용
2단계 생각 열기
Ⓒ tambako the jaguar@flickr.com Ⓒ fugm10@flickr.com
Ⓒ Nigel Swales@flickr.com Ⓒ Nigel Swales@flickr.com
우리 주변에는 각각 다른 모습을 가진 동물들이 있습니다.
이 동물들의 생김새는 무엇 때문에 이렇게 되었을까요?
▶ 아이들이 자연스럽게 이야기 할 수 있는 분위기를 만들어 발 표하게 한다.
프로그램 1 : 다윈의 갈라파고스 탐험
3단계 생각 펼치기
Q. 증강현실이란 무엇일까요?
A. 컴퓨터 프로그래밍으로 영상 및 사진을 보여줄 때 컴퓨터가 만들어낸 유용한 정보를 이미지에 겹쳐서 함께 보이게 하거나 늘려서 나타내는 기술을 뜻합니다.
Q. 무엇이 필요할까요?
A. 스마트폰, 증강현실 애플리케이션, 마커가 붙은 캐릭터 그림
Q. 어떻게 할까요?
A. ① 스마트폰에 증강현실 애플리케이션을 다운 받습니다.
② 증강현실 애플리케이션을 작동시킵니다.
③ 주어진 지도의 여러 곳을 비추어 봅니다.
④ 무엇이 보이나요?
화면에서 본 것을 아래의 표에 적어 보세요.
기호 본 것
A B C
▶ 증강현실 앱 설치방법
이 프로그램에서 사용하는 증강현실 앱은 Apk 형식의 파일로 본 교재에 첨부되어 있다. 해당 파일과 마커들 을 다운받는다.
① 안드로이드 핸드폰의 설정으로 가서 보안 메뉴로 가셔서 출처를 알수 없 는 앱을 허용으로 바꿔준다.
② 안드로이드 핸드폰을 컴퓨터에 USB 로 연결한다.
③ USB로 연결한 후 탐색기를 통해 'phone' 드라이브로 들어간다.
④ phone 드라이브에 Darwin.apk를 드 래그하여 옮긴다.
⑤ USB 연결을 해제한 후 핸드폰의 '내 파일'앱을 통해 탐색기로 방금 옮긴 Darwin.apk를 터치하여 설치를 실행 한다.
⑥ 설치하고자 할때 앞서 출처를 알수 없는 앱을 허용으로 선택한했다면 출처를 알수 없는 앱을 설치할 것이 냐고 묻는 창이 나온다. 이때 설정버 튼을 눌러서 마찬가지로 보안메뉴의 출처를 알수 없는 앱을 허용(이번만 허용)으로 선택하여 설치한다.
⑦ 앱이 설치된다.
⑧ 앱을 실행하면 카메라 화면이 나타 난다. 마커들을 카메라로 비추면 모 델들이나 영상이 나온다.
⑨ 마커는 인쇄하거나 화면에 띄워 사 용할 수 있다. 마커가 크면 모델도 크게 나오고, 마커를 작게 뽑으면 모 델도 작게 나타난다.
▶ 증강현실 애플리케이션 사용법
1. 애플리케이션을 구동하면 스마트폰의 카메라 화면이 나타난다.
2. 지도의 카멜레온이 앉아있는 바위를 비추면 비글호가 화면 안으로 들어와 정박합니다. 오른쪽의 거북 이를 비추면 간단한 생태계 애니메이션이 재생됩니다.
3. 영상이 나타나면 학생들이 너무 빠르게 마커를 이동시키거나 다른 곳을 잡지 않고 계속 관찰할 수 있 도록 주의한다.
▶ 다윈이 갈라파고스를 탐험하며 진화론을 제시하는 과정을 이해 하며 ‘허풍선이 과학쇼’를 봅시다.
① ②
③ ④
⑤ ⑥
▶ ‘허풍선이 과학 쇼’를 보며 진화론을 제시하는 과정을 살펴 보게 한다.
수업에 따라 전체 내용을 보지 않고 일부분만 시청해도 됨
사진 관찰 결과
l 곳에 사는 식물
의 잎은 가장자리가 뾰족하고, 색이 짙으며 두께가 두꺼움.
l 곳에 사는 식물
의 잎은 가장자리가 둥글며, 색 이 옅고 두께가 얇음.
l 는
보다 눈이 크고 잘 발달되어 있음.
l 는 몸이 마른
편이고, 귀가 큼.
l 는 몸이 크며
귀가 뭉툭하고 작음.
l 은
줄기가 두껍고 잎이 가시 모양임.
l 은
넓은 잎을 가짐.
▶ 생물의 환경 적응 모습 탐색하고 발표하여 봅시다.
● 빈칸에 알맞은 말을 써 봅시다.
사진을 비교하여 보면서 생물이 어떻게 환경에 맞추어 살아가는 지 서로 이야기 해보고 빈칸에 알맞은 말을 써 보자.
▶ 단순히 사진을 보고 빈칸을 채 우는 것이 아닌 각 환경에 사는 생물들에 대해 이야기한 후 알 맞은 말을 써 넣도록 한다.
▶생물의 환경 적응 내용을 정리하여 보자.
생물 특징을 써 보세요. 특징을 그림으로 표현하기
빛이 많은 곳에 사는
식물
빛이 적은 곳에 사는
식물
낮에 활동하는
새 밤에 활동하는
새
더운 곳에 사는 여우
추운 곳에 사는 여우
물이 충분한 곳에 사는
식물 물이 부족한 곳에 사는
식물
▶ 앞에서 공부한 내용을 바탕으로 내용을 정리하게 한다.
4단계 생각다지기
▶ 그림을 보고 비슷한 환경에 살고 있는 동물들끼리 분류해 보세요.
▶ 생물과 자연환경의 관계가 어떻게 진화로 발전하는지에 대하여 알아봅시다.
다음은 핀치새의 부리 모습을 나타낸 그림입니다.
핀치새의 부리는 어떻게 변하게 되었을까요?
▶ 그림을 보고 각각 어떤 환경인 지 이야기 해 보고, 각 환경을 특징을 살펴본 후에 동물들을 분류한다.
▶ 자연환경의 변화로 인해 동식물의 생태가 변하는 사례를 증강현 실 프로그램을 이용하여 알아봅시다.
① 새 마커, 먹이 마커(5종), 환경 마커(4종)를 확인한다.
② 정해진 위치에 여러 종류의 마커를 올려놓는다.
▶ 증강현실 앱을 아동들의 스마 트폰에 다운받아 준비한다.
설치법은 3단계 생각다지기 활 동의 설치법 안내를 참고한다.
- 짝 활동이나 모둠 활동으로 구 성하여 모든 학생들이 스마트폰 을 다 가져올 필요 없이 대표로 가져오도록 한다.
▶ 주어진 환경 마커와 먹이 마커 들을 조합하여 여러 환경에서 새의 모습이 어떻게 변하는지 모둠별 활동을 하게 한다.
- 각 영상은 15초의 길이로, A 영상을 보다가 중간에 바로 다른 마커를 올 려놓을 경우 바뀐 B영상이 아니라 이전에 끊긴 A 영상을 이어서 재생 할 수 있으므로, 가능한 영상을 다보 고 조합하도록 지도한다.
- 스마트기기의 종류나 주변의 조명 등에 따라 인식이 잘 되지 않을 수 있으며 다른 영상이 나올 수 있다.
오류가 생길 수 있음을 학생들에게 미리 알려준다.
- 마무리 활동 시간에는 교사가 첨부 된 정답영상을 재생하여 모두 함께 바른 답을 확인할 수 있도록 한다.
- 환경 마커 4종을 각각 가위로 잘라 냅니다.
사막 물가
냉대 열대
▶ 환경에 따른 새의 모양 변화 - 환경 마커에 따라 새 주변의 배
경과 새의 몸 색이나 발 모양이 변하게 됩니다.
- 사막: 잿빛의 몸, 사막 위를 걷 기 위한 두툼한 발
- 물가: 물갈퀴가 달린 발
- 냉대: 흰색 계열, 털이 난 발
- 열대: 화려한 색, 나뭇가지를 잡 기 위한 발톱
- 먹이마커 4종을 각각 가위로 잘라냅니다.
- 먹이마커는 다음과 같이 이루어져 있습니다.
곤충 육식
물고기 곡식
▶ 새의 부리모양과 먹이의 관계 알아보기
- 먹이 마커에 따라 새의 부리 모 양이 변하게 됩니다.
- 나무에 숨어있는 곤충을 사냥하 는 새의 부리
- 고기를 뜯어먹기에 좋은 새의 부리와 움켜쥐기 쉬운 날카로운 발톱
- 물고기를 사냥하는 새의 부리
- 곡식의 낟알이나 곤충을 쪼아 먹는 새의 부리
③ 기본형의 하얀 새가 먹이와 환경에 따라 어떻게 변하는 지 살펴보고 간단하게 쓰시오.
새 마커
먹이 마커
환경
마커 변한 내용
▶ 모둠별로 증강현실 프로그 램을 통해 알아본 내용을 자 세하게 적을 수 있도록 안내 한다.
프로그램 2 : 생태계 보호를 위한 공익광고지 만들기 3단계 생각 펼치기
▶ 생태보고서 작성하기
다양한 새의 형태 중 한 가지를 정하고 그 새의 생태환경을 확인해본다.
자연환경
먹이
새의 이름을 지어 줍시다.
선택한 새의 생태 환경을 지켜주기 위해서는 어떠한 활동을
해야 할까요? ▶ 예시
호수에 사는 물고기를 먹는 새 - 무분별한 낚시 금지, 호수 에 쓰레기를 버리지 못하게 한다.
4단계 생각다지기
▶ 새의 생태환경을 지켜주기 위한 광고지를 제작합시다.
▶ 모둠원들이 함께 모여 광고지의 메시지를 외치는 장면을 스마트폰 카메라 로 촬영합시다.
▶ Aurasma 앱을 이용하여 제작한 광고지와 촬영한 영상을 증강현실기술로 링크시켜 줍시다.
- 광고지의 주제를 잘 표현할 수 있는 ‘주제 메시지’를 반드시 정 하도록 한다.
- 촬영한 영상은 20mb 의 용량을 넘어서지 않도록 짧게 촬영한 다. 6~10초
▶ Aurasma 애플리케이션 사용방법
구글 플레이스토어나 애플 iOS 스토어에서 Aurasma 애플리케이션을 다운받는다.
1. 앱을 실행하고 아래의 삼각형 아이콘을 클릭한 다.
2. 로그인이나 가입을 위 해 가장 우측의 사람 모 양의 아이콘을 선택한다.
3. 필요한 정보들을 적고 새로운 계정을 만든다. 이 미 계정이 있는 경우에는 로그인한다.
4. 하단의 device 탭을 선 택하고 상단 우측의 ‘+’ 아 이콘을 선택한다. 이미 촬 영한 학생들의 메시지 영상 을 사용하기 위해 Library를 선택한다.
▶ 다른 모둠의 작품 보면서 새롭게 알게 된 점과 훌륭한 점을 찾 아봅시다.
모둠명 새롭게 알게 된 점 또는 훌륭한 점
5단계 생각 되돌아보기
▶ 공부하면서 느낀 점, 재미있었던 점, 새롭게 알게 된 점을 이야기해 보자.
