2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서
2021. 11.
신탄진초등학교
한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”
목 차
1. 요약문··· 01
2. 서론··· 02
3. 연구 수행 내용 및 결과··· 03
가. STEAM 프로그램 개발‧적용 ··· 05
(1) 프로그램 개발 내용 ··· 05
(2) 프로그램 개발‧적용 결과 ··· 06
나. 성과 확산 및 실천 ··· 06
(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최 ··· 06
(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과 ··· 06
다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 ··· 06
(1) 수혜학생 태도 조사 ··· 07
(2) 교원 만족도 조사 ··· 07
4. 결론 및 제언··· 08
5. 참고문헌··· 08
[부록]
부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물(교수학습지도안, 교사용 참고자료, 학생용 활동지) 부록2. 학생 산출물, 사진, 수업 영상, 성찰일지, 교사의견, 자체평가 결과 등
부록3. 회의록
주제명 노벨 엔지니어링 기반 Maker STEAM교육 프로그램
핵심 활동
노벨 엔지니어링: ‘독서 교육 + 메이커·소프트웨어(SW) 교육 + STEAM교육’
- 책 속의 주인공 등이 겪는 과학 관련 문제를 - 기술·공학적으로 해결하는 학생 참여 중심형 수업‘
필요성
2015 개정 교육과정의 목표: 인문학적 상상력과 과학기술 창조력을 기반으로 한 창의융합형 인재 양성
기존 프로그램에서 벗어난 다양한 STEAM교육 프로그램의 필요성
목적
인문학적 상상력과 과학 기술 창조력을 지닌 창의 융합형 인재
독서 교육(온책읽기) 과학 문제 이해 능력 및 인문학적 소양 함양 메이커(Maker) 교육 기술・공학적 원리 습득, 창의적 문제 해결력 신장
STEAM교육 과학적 사고력, 탐구력, 의사소통 능력 향상
개발 프로그램
순 프로그램1 프로그램2 프로그램3
도서
주제 거꾸로 뒤집힌
간판을 해결하라!
세상을 밝히는 마을 만들기!
미래 세대를 위한 발전소를 세워라!
차시 10차시 9차시 10차시
메이커 3D펜 활용 오조봇 레고위두
과학 학습
볼록 렌즈의 특징 및 활용
전기 부품을 활용한 전기 회로 만들기
레고위두를 활용한 신재생 에너지 발전소
연구 범위 ➡ 연구회 소속 학교 6학년 학생 120명, 5학년 학생 80명
활용 계획
➡ 2022학년도 노벨 엔지니어링 프로그램 수정 및 적용
· 기타 개발하지 않은 다른 단원도 고려하여 새 프로그램 개발 및 적용
➡ 교내 및 교외 연수 및 홍보를 통해 프로그램 보급 및 공유
2. 서론
가. 연구회 필요성
2015 개정 교육과정 총론 中
바른 인성을 갖춘 창의융합형 인재는 ‘2015 개정 교육과정’에서 추구하는 인간상 을 바탕으로 설정된 인재상으로, ‘바른 인성을 가지고 인문학적 상상력과 과학기술 창조력으로 새로운 지식을 창조하고 다양한 지식을 융합하여 새로운 가치를 창출할 수 있는 사람’을 의미한다. …… (2015 개정 교육과정 총론 42쪽 발췌)
2015 개정 교육과정에서는 인문학적 상상력과 과학기술 창조력을 기반으로 한 창의융합 형 인재 양성을 목표로 한다. 이러한 목표 달성을 위해 2015 개정 교육과정에서는 특히 독서 교육, 소프트웨어(SW)교육을 강조하는바 국어, 실과, 과학 등의 개별 교과에서 지도할 수 있지만 학생 참여 중심의 다양한 교과간 교육과정 재구성을 통한 창의융합형 수업을 위해
‘독서 + SW교육’인 노벨 엔지니어링을 통해 학생들이 책 속에서 주인공이 겪는 다양한 문제를 파악하고 이를 과학적으로 해결하는 과정을 통해 창의적 문제해결능력 등이 향상될 수 있다.
한 가지 책을 심도 있게 읽는 온 책 읽기 활동은 현재 교육 현장에서 대부분 줄거리 파악 하기, 인물 관계 알아보기, 책 표지 그리기 등 국어 또는 미술 교과에만 국한되어 운영되고 있다. 소설이 포함하고 있는 다양한‘문제(갈등) 상황’은 학생들의 실제 삶을 반영하기도 하고, 미래에 일어날 다양한 창의적인 문제 상황도 반영을 하고 있다. 학생들은 깊이 있는 책 읽기 를 통해 책 속에서 주인공 및 주변 인물들이 겪는 문제 상황을 인식하게 되고 이런 문제를 직접 해결하기 위해 다양한 기술・공학을 활용할 필요가 있다.
이를 위해 STEAM교육 요소인 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 내용을 현재 교육 현장에서 강조되고 있는 SW·AI·Maker교육을 활용하여 학생 참여 중심의 프로젝트 학습 등으로 산출물 등을 통해 직접 과학·기술적 문제를 해결하고 이야기를 바꾸어 상상력을 발휘할 수 있다. 이에 본 연구회에서는 ‘노벨 엔지니어링’을 기반으로 하여 메이커 교육과 결합한 STEAM교육 프로그램을 개발 및 적용하고자 한다.
나. 연구의 목적
- 본 연구회는 ‘노벨 엔지니어링’을 기반으로 한 Maker STEAM 교육 프로그램 개발 및 적용으로 다음과 같은 세부 목적을 달성하고자 하였다.
첫째, 2015 개정 교육과정이 목표로 하는 창의융합형 인재 양성에 기여한다.
둘째, 독서 활동과 연계한 기술・공학적 문제 해결 과정을 통해 학생들의 인문학적 상상력과 창의력을 신장할 수 있도록 한다.
셋째, STEAM교육 프로그램 개발 및 적용을 통해 STEAM교육에 대한 전문성 신장 및 환경을 조성하고 STEAM교육 문화 확산에 기여한다.
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 노벨 엔지니어링 기반 Maker STEAM교육 프로그램 1) 어서오세요 만리장성입니다. : 거꾸로 뒤집힌 간판을 해결하라!
선행
프로그램명 해당 없음
학교급 초등학교 대상 학년(군) 5~6학년
목표 수혜학생 수 80명
중심과목 국어 중심과목
성취기준 영역 [초등학교] (5) 문학
연계과목
과학 실과 미술 수학
[초등학교] (11) 빛과 렌즈 [초등학교] (5) 기술 활용 [초등학교] (2) 표현 [초등학교] (3) 측정
개발계획
주제 연번 차시
(시수) 과목 연계(안)
1 2 국어(1.5) + 과학(0.5)
2 1 과학(1)
3 2 과학(0.5) + 미술(0.5) + 실과(1) 4 3 과학(0.5) + 실과(1) + 미술(1) + 수학(0.5)
5 2 국어(1) + 과학(1)
구분 수행 결과
교수학습지도안 개발 차시 총 10차시
수업 적용 기간 2021. 7. ~ 2021 .7..
(STEAM 수업) 수혜학생 수 120명(신탄진, 대전둔천초등학교 6학년) 학생 태도검사 1차(사전) 검사 7월 2주 ~ 4주, 7개 학급(120명) 실시완료
2차(사후) 검사 10월 1주 ~ 3주, 7개 학급(120명) 실시완료
학생 및 교사 만족도조사 10월 3주
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 노벨 엔지니어링 기반 Maker STEAM교육 프로그램 2) 블랙아웃: 세상을 밝히는 마을 만들기!
선행
프로그램명 해당 없음
학교급 초등학교 대상 학년(군) 5~6학년
목표 수혜학생 수 120명
중심과목 과학 중심과목
성취기준 영역 [초등학교] (13) 전기의 이용
연계과목
국어 실과 미술
[초등학교] (5) 문학 [초등학교] (5) 기술 활용 [초등학교] (2) 표현
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 노벨 엔지니어링 기반 Maker STEAM교육 프로그램 3) 에너지 탐사대: 미래 세대를 위한 에너지 발전소를 세워라!
선행
프로그램명 해당 없음
학교급 초등학교 대상 학년(군) 5~6학년
목표 수혜학생 수 110명
중심과목 과학 중심과목
성취기준 영역 [초등학교] (17) 에너지와 생활
연계과목
국어 과학 실과 미술
[초등학교] (5) 문학 [초등학교] (5) 기술 활용 [초등학교] (2) 표현
개발계획
주제 연번 차시
(시수) 과목 연계(안)
1 2 국어(1.5) + 과학(0.5)
2 1 과학(1)
3 2 과학(1) + 국어(1)
4 2 과학(1) + 실과(1)
5 2 과학(0.5) + 실과(1) + 미술(0.5)
6 1 국어(0.5) + 과학(0.5)
구분 수행 결과
교수학습지도안 개발 차시 총 10차시
수업 적용 기간 2021. 9. ~ 2021 .11..
(STEAM 수업) 수혜학생 수 110명(신탄진, 대전대룡초등학교 6학년) 학생 태도검사 1차(사전) 검사 7월 2주 ~ 4주, 7개 학급(73명) 실시완료
2차(사후) 검사 10월 1주 ~ 3주, 7개 학급(73명) 실시완료
학생 및 교사 만족도조사 10월 3주
개발계획
주제 연번 차시
(시수) 과목 연계(안)
1 2 국어(1.5) + 과학(0.5)
2 1 과학(1)
3 1 과학(1)
4 3 과학(1) + 실과(1) + 미술(1)
5 2 과학(1) + 국어(1)
구분 수행 결과
교수학습지도안 개발 차시 총 9차시
수업 적용 기간 2021. 8. ~ 2021 .9..
(STEAM 수업) 수혜학생 수 73명(신탄진초등학교 6학년) 학생 태도검사 1차(사전) 검사 7월 2주 ~ 4주, 7개 학급(73명) 실시완료
2차(사후) 검사 10월 1주 ~ 3주, 7개 학급(73명) 실시완료
학생 및 교사 만족도조사 10월 3주
(1) 프로그램 개발 내용
프로그램❶ 어서오세요 만리장성입니다 : 거꾸로 뒤집힌 간판을 해결하라!
차시 2015 개정 교육과정 성취기준 활동 주제
1~2 [6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한다.
- ‘어서오세요 만리장성입니다.’ 온 책 읽기 - 내용 파악하기 및 핵심 문제 찾기 3 [6과11-03] 볼록 렌즈를 이용하여 물체의 모습
을 관찰할 수 있다.
- 볼록렌즈의 다양한 종류 알기 - 볼록렌즈의 특징 분석하기 4~5 [6실05-04] 다양한 재료를 활용하여 창의적인
제품을 제작한다.
- 3D펜의 원리와 기초 사용 방법 익히기 - 3D펜으로 점, 선, 도형 그리기
6~8 [6미02-03] 다양한 자료를 활용하여 표현 내용을 구체화할 수 있다.
- 우드락 등을 활용한 ‘만리장성’ 가게 만들기(거꾸로 뒤집어진 간판 포함 등) 9~10 [6국03-05] 체험한 일에 대한 감상이 드러나게 글을
쓴다.
- 프로젝트 활동 소감 나누기
- 해결책을 바탕으로 이야기 바꾸어 쓰기 프로그램❷ 블랙아웃: 세상을 밝히는 친환경 마을 만들기
차시 2015 개정 교육과정 성취기준 활동 주제
1~2 [6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다 른 사람과 소통한다.
- ‘블랙아웃’ 온 책 읽기
- 내용 파악하기 및 핵심 문제 찾기 3 [6과13-01] 전지와 전구, 전선을 연결하여 불이 켜지
는 조건을 설명할 수 있다.
- 동민이네 집 전기회로도 살펴보기 (전구에 불이 켜지는 조건 알아보기)
4 [6과13-02] 전구를 직렬연결할 때와 병렬연결할 때 전구의 밝기 차이를 비교할 수 있다.
- 진수네 집 전기회로도 살펴보기
(전지, 전구의 직렬 및 병렬연결에 따른 전구 밝기 차이 비교하기)
5~7 [6실05-07] 여러 가지 센서를 장착한 로봇을 제작 한다.
- 건축 키트 세트 활용한 마을 건축물 만들기 - 전도성 테이프 활용 마을 길 만들기 8~9 [6국03-05] 체험한 일에 대한 감상이 드러나게 글을
쓴다.
- 오조봇을 활용한 불 켜진 마을 체험 - 블랙아웃 결말 이야기 바꿔 쓰기 프로그램❸ 에너지 탐사대 : 미래 세대를 위한 에너지 발전소를 세워라!
차시 2015 개정 교육과정 성취기준 활동 주제
1~2 [6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한다.
- ‘지구별 에너지’ 온 책 읽기 - 내용 파악하기 및 핵심 문제 찾기 3 [6과17-01] 에너지가 필요함을 알고, 에너지 형태를
조사할 수 있다.
- 에너지를 얻는 다양한 방법 알기 - 6종류의 에너지 및 사례 찾기
4~5 - 친환경・신재생 에너지 조사하기
- 신재생 에너지 소개 자료 제작 및 발표
6~7 [6과17-02] 에너지 형태 전환을 알고 효율적 인 에너지 사용 방법을 토의할 수 있다.
- 우리 생활 속 에너지 전환 사례 찾기 - 에너지 절약 & 효율적인 사용 방법 알고 나만의 에너지 절약 물품 발명 및 소개 8~9 [6미02-03] 다양한 자료를 활용하여 표현 내용을
구체화할 수 있다.
- 신재생 에너지 발전소 건설 계획하기 - 레고위두를 활용한 에너지 발전소 건설 - 발전소별 신재생 에너지 과정, 특징 발표 10 [6국03-05] 체험한 일에 대한 감상이 드러나게 글을 쓴다. - ‘지구별을 지키는 미래에너지를 찾아라’의
새로운 행성에서의 이야기 다시 쓰기
(2) 프로그램 개발‧적용 결과
교수학습
지도안 개발 프로그램명 프로그램 주제 운영
대상(학년)
완료 여부
개발 수업적용 학생수 10 거꾸로 뒤집힌 간판을
해결하라 볼록렌즈 활용 가게 만들기 6학년 완료 완료 75
9 세상을 밝히는 마을 오조봇 활용 전기회로 연결 6학년 완료 완료 75
10 신재생 에너지 마을 신재생 에너지 발전소 6학년 완료 완료 45
8 코로나19 OUT! 위생용품 3종 만들기 5학년 완료 완료 80
합계 275
나. 성과 확산 및 실천
(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최
회차 일시 장소 참석대상 주요내용
1차 ‘21.7.30. 둔산동
일원
연구회 소속 교원
- 1차 프로그램 수업 영상 시청 및 피드백 공유
2차 ‘21.11.1.~11.5. 신탄진 초등학교
연구회 소속 학교 교원
- 교내 융합과학(STEAM) 체험 행사 실시 ・위생용품 3종 세트 만들기
(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과
회차 일시 장소 참석자 상호 컨설팅 결과
1차 ’21.5.31.(월)
16:30~18:00 온라인 김태혁 교사(연구책임자) - 연구회 소개 및 주제 안내 - 연구회 운영 시 어려운 점 공유 2차 ’21.7.15.(목)
16:30~18:00 온라인 김태혁 교사(연구책임자) - 유형별 STEAM교사 연구회 협의회 3차 ’21.9.14.(화)
16:30~18:00 온라인 김태혁 교사(연구책임자) - 현재 진행 상황 및 종료 시까지의 운영 계획 발표 및 공유
다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사
- 수혜 학생 수: 연구회 소속 학교 6학년 학생 약 120명, 5학년 학생 약 80명 - 검사 시기
・사전 태도 검사: 7월 / ・사후 태도 검사: 10월
‘Maker STEAM교육 관련 영역별 흥미도 측정 설문지’
본 설문은 선생님과 함께하는 ‘노벨 엔지니어링 적용 Maker STEAM교육 프로그램’의 효과를 알아보 기 위한 설문지입니다. 아래 문항을 읽고 여러분의 솔직한 생각을 알맞은 곳에 O표 해 주세요.
- 검사 결과 (N=194)
순 평가 영역 사전 사후
낮음 보통 높음 낮음 보통 높음
1 독서에 대한 흥미도 75 72 47 57 80 57
2 메이커 교육에 대한 흥미도 36 76 82 18 52 124
3 STEAM교육에 대한 흥미도 64 82 48 31 91 72
(2) 교원 만족도 조사
・ 교원의 경우 별도 정량 측정 검사지를 개발하지 않고 개별 만족도 의견을 나누는 것으로 조사를 실시하였다.
김OO 혼자 했으면 어려웠을 새로운 융합 교육 방법을 같이 연구하며 수정해나가고 프로그램 을 보완 및 완성하며 보람을 느꼈다.
문OO 기존에 알고 있던 STEAM교육이랑은 다른 방법이라서 더욱 연구하는 의미가 있었다. 또 이번 연구를 통해 이 영역에 점차 관심을 갖고 개별적으로도 연구해봐야겠다.
임OO 독서 연구학교를 운영하며 이런 노벨 엔지니어링 기법과 연계하여 융합 수업을 할 수 있어 개인적으로도 만족했고 학생들도 즐겁게 참여하는 것을 느낄 수 있었다.
임OO 오조봇, 레고위두 등 새로운 교구를 배울 수 있어 좋았고 노벨 엔지니어링 뿐 아니라 위 교구들을 다양한 프로젝트 형태로 설계하여 확대 적용해보고 싶다.
영역 문항 낮음 보통 높음
독서
① 나는 독서 활동에 관심이 있다.
② 나는 앞으로 독서를 계속할 것이다.
③ 나는 책을 읽고 문제를 찾고 해결하는 것에 관심이 있다.
메이커 교육
④ 나는 새로운 것들 만들고 창작하는 것에 관심이 있다.
⑤ 나는 최신 기술(로봇, AI 등)에 관심이 있다.
⑥ 나는 메이커 활동이 있으면 참여해 보고 싶다.
STEAM 교육
⑦ 나는 STEAM교육에 관심이 있다.
⑧ 나는 과학 수업(실험, 탐구 등)에 관심이 있다.
⑨ 나는 과학 프로젝트 활동에 관심이 있다.
4. 결론 및 제언
교사연구회 내 협력적 활동 내용
- 패들렛을 활용하여 각 연구 내용 및 개발 자료 공유
· 연구회원별 추천 도서를 읽어보며 다양한 독서 스텍트럼을 넓힐 수 있었 으며 교과와 어떻게 연계될 수 있는지 의견을 공유하였음.
· 연구회원 모두 5, 6학년으로 구성되어 있어 프로그램 개발 및 적용하는 데에 서로의 의견을 공유하고 변형하는 데에 도움이 됨.
교사 STEAM수업 역량 증가 내용 및 설명
- 저경력 교사가 연구회 프로그램 개발 내용 뿐 아니라 수업 컨설팅도 진행하여 수업 역량을 향상시키는 데에 기여함.
연구회 및 프로그램 발전을 위한 개선 방안
- ‘온 책 읽기 + SW + 메이커’ 활동이 결합된 노벨엔지니어링의 경우 학생 들이 읽을 도서, SW를 할 교구, 메이커 활동을 할 재료 등이 모두 갖춰줘 야 원활하게 활동이 이루어짐. 이러한 재료와 교구가 잘 안되었을 때에 대체할 수 있는 방안도 필요함.
- 본 연구회에서도 한 학교에서 1차 적용 후 애로 사항, 개선 사항 등을 협 의하여 수정하였는데 프로그램 전체 적용 후 학생들의 반응 및 다양한 교사들의 피드백을 받아 프로그램을 수정하는 것이 좋겠음. 또한, 전문가 의 컨설팅을 받아 프로그램 계획에서부터 실행, 수정에까지 참여한다면 조금 더 완성도 높은 연구회 STEAM프로그램이 완성될 것이라 생각함.
연구회 활동 및 프로그램 개발·적용
좋았던 점
- 본 연귀회원들이 모두 다른 학교여서 각각의 특성을 살려 조금씩 프로그 램을 변형하여 다양하게 활용하였던 점이 좋았음.
- 연구회원 모두 처음 접하는 노벨 엔지니어링을 같이 공부하여 프로그램 개발 및 적용을 할 수 있어 좋았음.
- 학생들의 반응(교원능력개발 중 학생 의견)
레고 발전소: 조립하는 과정도 재미있었고, 완성된 작품을 보니 뿌듯했다.
오조봇의 특징 센서 등 여러 가지 인공시스템을 자세히 알게되었다.
3D펜을 옛날부터 해보고 싶었는데 조금이지만 간판을 만들어봐서 좋았다.
블랙아웃 도시세우기가 젤 기억에 남는다. 오조봇에 의해 불이 켜지는 걸 만드는 것도 어떻게 해야 될까 생각하면서 하는 게 재밌었고 좋았다. 등
연구회 활동 및 프로그램 개발·적용
아쉬운 점
- 본 연구회 지역의 1학기 내 코로나19 4단계로 인하여 5명이 모두 모일 수 없어 대부분 원격으로 회의를 진행하였음.
- 본 연귀회원들이 모두 다른 학교여서 한정된 교구를 교환하고 사용하는 데에 약간의 애로사항이 있었음.
- 처음 프로그램 개발 계획 시 ‘원격 + 등교’의 블렌디드 형태를 고려하였 으나 각 학교별로 수업 형태가 다르고 처음 프로그램 개발 시 시간이 많 이 소요되어 적용하지 못했던 점이 아쉬웠음.
기타 사항 및 시사점
- 노벨 엔지니어링에 대한 다양한 STEAM교육 프로그램이 개발 되어 보급 되면 좋겠음. 이를 위해서는 학교 현장의 교사들의 노벨 엔지니어링에 대 한 인식 확산 및 관심이 필요하겠음.
5. 참고문헌
가. 노벨 엔지니어링(독서와 공학의 만남) / 노벨 엔지니어링 연구회 / 퓨너스 / 2019 나. 노벨 엔지니어링이 창의적 문제해결력 향상에 미치는 효과 / 홍기천 외 2명 / 2020
1. 본 연구의 주장이나 제언은 연구진의 견해이며, 한국과학창의재단의 공식 입장이 아닙니다.
2. 이 보고서 내용을 대외적으로 공개하거나 발표할 때에는 반드시 한국
과학창의재단과 사전에 상의하여야 합니다.
[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물
프로그램명: 노벨 엔지니어링 기반 Maker STEAM교육 프로그램 - 어서오세요. 만리장성입니다 : 거꾸로 뒤집힌 간판을 해결하라! -
1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정
연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준
(연계과목) 성취기준 영역 1 1~2/10 [6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한다. (5) 문학
2 3/10 [6과11-03] 볼록 렌즈를 이용하여 물체의 모습을 관찰하고 볼록 렌즈의
쓰임새를 조사할 수 있다. (11) 빛과 렌즈
3 4~5/10 [6실05-04] 다양한 재료를 활용하여 창의적인 제품을 제작한다 (5) 기술 활용
4 6~8/10 [6미02-03] 다양한 자료를 활용하여 표현 내용을 구체화할 수 있다. (2) 표현
5 9~10/10 [6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한다. (5) 문학
2. STEAM 프로그램 총괄표(총 10차시)
차시 주요내용
1~2 /10
주제(단원)명 단원명: 6-1-2. 이야기를 간추려요.
주제: ‘어서오세요. 만리장성입니다.’ 온책 읽기 활동
온책 읽기 활동을 통해 6 학년 1 학기 과학 5 단원 ‘빛과 렌즈’와 관련된 문제를 스스로 느끼고 찾을 수 있도록 하였다.
Co : 온책 읽기(문제점 찾기) CD : 소책자 활동지 해결하기(내용 요약, 인물 관계, 주요 문제 상황, 문제 해결을 위한 필요한 요소 등)
ET : 해결 방법 이야기 나누기
3 /10
주제(단원)명 단원명: 6-1-5. 빛과 렌즈
주제: 볼록 렌즈의 원리와 다양한 특성 찾기
1 ~ 2 차시를 통해 찾은 문제점을 해결하기 위해 ‘볼록 렌즈’의 답을 유도하며 문제를 해결하기 위해 볼록 렌즈의 다양한 기능과 특징을 알아볼 수 있도록 하였다.
Co : 범인을 찾아라! CD : 볼록 렌즈의 다양한 특징 찾기, 프레넬 렌즈 알아보기
ET : 탐정 놀이(거꾸로 뒤집어진 글자를 찾아 범인을 잡아라!) 4~5
/10 주제(단원)명 단원명: 3. 소프트웨어와 생활
주제: 3D 펜의 기본 원리 및 기능 습득하기
거꾸로 된 ‘만리장성’ 간판을 만들기 위해 필요한 다양한 재료들을 탐색해보고 SW 기술이 적용된 3D 펜을 소개 및 기능을 익히도록 하였다.
Co : 3D 펜을 활용한 생활 문제 해결 유명인 ‘사나고’ 소개하기
CD : 3D 펜의 원리와 기본 작동 방법 익히기
ET : 3D 펜을 활용하여 내 이름 명찰 제작하기
6~8 /10
주제(단원)명 단원명: 6-1-5. 빛과 렌즈
주제: 우드락 및 3D 펜 등을 활용하여 ‘만리장성’ 가게(간판) 만들기 앞선 3 ~ 5 차시 활동을 통해 ‘볼록렌즈’의 특징과 원리, ‘3D 펜’의 원리와 기본 기능을 습득하였다. 이를 활용하여 모둠별로 거꾸로 뒤집어진 ‘간판’과 함께 이를 걸 수 있도록 하는 가게를 우드락을 활용하여 제작해보도록 하였다. 또 핵심 문제 해결 방법인 ‘렌즈’를 설치하여 간판을 바로 볼 수 있도록 하였다.
Co : 우드락 건물 소개하기 CD : ‘만리장성’ 가게 제작을 위한 방법 안내 및 역할 배분
ET : 모둠별 만리장성 가게(간판) 제작 및 볼록렌즈 설치를 통한 문제 해결
9~10 /10
주제(단원)명 단원명: 6-1-9. 마음을 나누는 글을 써요
주제: 이야기 바꾸어 쓰기 및 하늘에 계신 할머니께 편지 쓰기
최종 문제 해결(완성) 이후 과학적으로 문제 해결의 잘된 점, 아쉬운 점 등을 나누고 이야기 바꾸어 쓰기, 하늘에 계신 할머니 편지 쓰기 활동으로 과학적 기술력과 함께 인문학적 상상력을 다지며 정리할 수 있도록 하였다.
Co : 소감 나누기 CD : 이야기 바꾸어 쓰기 또는 하늘에 계신 할머니께 편지 쓰기
ET : 내가 쓴 글 친구들과 함께 나누기
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 - 1 ~ 2차시(온 책 읽기 활동)
중심과목 국어 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] (5) 문학 중심과목 성취기준
[6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한다.
주제(단원)명 2. 이야기를 간추려요. 차시 1~2/10
학습목표 이야기를 읽고 주요 문제를 찾고 내용을 요약할 수 있다.
연계과목 과학 연계과목
성취기준 영역 [초등학교 6학년] (11) 빛과 렌즈
STEAM 요소
S 볼록 렌즈의 특징, 볼록 렌즈의 필요성 등 T
E
A . 문학 작품 내용 파악하기 M
개발 의도
프로그램의 주제인 ‘노벨 엔지니어링’의 경우 ‘온책 읽기’를 기반으로 함. 온책 읽기의 독서 활동에서 과학 연계 문제를 찾기 위해 내용을 파악하고 요약하는 활동으로 학생들의 호기심 및 흥미 유발을 하고 인문학적 상상력을 기르고자 함.
・ 본 프로그램의 핵심 주제인 ‘노벨 엔지니어링’의 경우 한 권의 이야기 책을 중심으로 주인공 또는 주변 인물이 겪는 문제를 과학적, 기술・공학적으로 해결하고자 하여 ‘이야기 책’을 파악하는 것이 프로젝트 첫 시작의 중요점이라 판단되어 2 차시 분량으로 내용 파악 및 문제를 찾도록 구성함.
・ 이야기의 경우 프로그램 첫 시작으로 수준이 높거나 양이 많은 것보다는 6 학년 수준의 그림책으로 선정함.
・ 이야기를 읽고, 학생들이 스스로 내용을 파악하여 정리하고, 과학과 연계한 문제를 찾을 수 있도록 단순 내용을 묻고 답하는 질문 형식에서 그치는 것이 아니라 소책자 활동지를 제작하여 학생들이 스스로 질문에 답을 하고 정리할 수 있도록 함.
・ 제작한 소책자 활동지는 본 1~2 차시에서만 사용하는 것이 아닌 마지막 차시까지 연계하여 활용할 수 있도록 제작하였음.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
‣ 온 책 읽기(문제점 찾기) - 볼록 렌즈의 필요성
창 의 적 설 계
창의적 설계
‣ 해결 방법 이야기 나누기(볼록 렌즈 이외 다양한 방법 등 이야기 나누기)
감 성 적 체 험
‣ 소책자 활동지 해결하기(내용 요약, 인물 관계, 주요 문제 상황 등)
감성적 체험
과정 및 유의점
도입 (10 분)
Co 책 표지를 보고 예상하기
・이 책의 주인공 직업은 무엇이라고 생각하나요?
・이 책의 그림에서 볼 수 있는 것은 무엇인가요?
・제목을 보고 어떤 내용인지 예상해 볼까요?
・내가 알고 있는 중국집은 어디이고 가장 좋아하는 메뉴는 무엇인가요?
T: 이야기 나누었던 내용을 떠올리며 활동지 1 쪽을 작성해 봅시다.
도서 (어서오세요 .만리장성입
니다.)
전개 (60 분)
CD ‘어서오세요. 만리장성입니다.’ 온책 읽기 활동 T: 어서오세요. 만리장성입니다 책을 읽어 봅시다.
T: 책을 읽고 활동지 2 쪽 책의 내용을 요약해보고 책의 내용에 관한 문제를 해결해 봅시다.
S: (활동지 2 쪽 작성)
T: 이야기에 등장하는 인물들은 누구인가요?
S: 아빠, 엄마, 할머니, 나, 동네 주민들입니다.
T: 이야기에 등장하는 주요 인물 4 명을 책을 참고하여 그려 봅시다.
T: 할머니께서 돌아가신 후 동네 사람들이 가게를 지나가며 묻는 말은 무엇 이었나요?
S: 간판이 거꾸로 되어있는데 무슨 이유인지 물어봤습니다.
T; 문제를 해결하기 위해 어떤 방법이 있을지 상상해보며 활동지에 작성해 봅시다.
< 활동 사진 >
활동지
Tip! 볼 록 렌즈 이외 에 문제를 해결할 수 있는 다양 한 방법에 대해 수용 한다.
정리 (10 분)
ET 문제 해결 방법 이야기 나누기
T: 동네 사람들이 간판을 똑바로 보기 위해 어떤 해결 방법이 있을지 자유 롭게 이야기 해 봅시다.
S: 볼록 렌즈를 이용합니다. 물구나무 서서 바라봅니다. 등 T: 다음 시간 문제 해결을 위해 필요한 준비물을 알아 봅시다.
- 3차시(볼록 렌즈의 다양한 종류와 특징 찾기)
중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] (11) 빛과 렌즈 중심과목 성취기준
[6과11-03] 볼록 렌즈를 이용하여 물체 의 모습을 관찰하고 볼록 렌즈의 쓰임새 를 조사할 수 있다.
주제(단원)명 5. 빛과 렌즈 차시 3/10
학습목표 볼록 렌즈의 다양한 종류를 알고 그 특징을 찾을 수 있다.
연계과목 ・ 연계과목
성취기준 영역 ・
STEAM 요소
S 볼록 렌즈의 다양한 종류 알기, 볼록 렌즈의 특징 찾기 T
E A M
개발 의도 본 프로그램의 핵심 과학 원리인 ‘볼록 렌즈’에 대해서 학생들이 스스로 이해하고 특징을 찾을 수 있도록 ‘범인 찾기’라는 주제로 차시를 구성하여 운영함.
・ 1 ~ 2 차시에서 온책 읽기 활동을 통해 과학적 문제 해결이 필요한 문제를 찾았다. 이후 핵심 문제 해결을 위해 ‘볼록 렌즈’의 특징을 알아보도록 차시를 구성함.
・교과서 대로 볼록 렌즈를 직접 살펴보고 제시된 안내에 따라 특징을 찾아보는 것으로 1 차시를 전체 구성해도 좋지만 간단하게 직접 살펴보고 특징을 찾은 뒤에 이를 활용하여 문제를 해결하는 것으로 1 차시를 구성함.
・학생들에게 1 가지 종류의 볼록렌즈 이외에 더욱 발전된 ‘프레넬 렌즈’를 소개하여 다양한 볼록 렌즈를 직접 느껴보고 체험하며 문제 해결에 어떻게 활용할지 스스로 생각해보도록 함.
・차시 내에서 별도의 문제 상황(범인 찾기)를 제시하여 5 단계 미션을 구성하여 학생들이 모둠별로 볼록 렌즈의 특징을 알아낸 것을 바탕으로 그 특징을 활용한 미션을 해결하도록 함.
・특징을 발견하여 정리한 뒤 이를 앞의 ‘어서오세요. 만리장성입니다’와 연계하여 어떻게 활용할지 이야기를 하며 마무리하도록 함.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
‣ 범인을 찾아라!
(미션 제시)
창 의 적 설 계
창의적 설계
‣ 미션 해결하기
감 성 적 체 험
‣ 볼록 렌즈의 다양한 종류와 기본 특징 찾기
감성적 체험
과정 및 유의점
도입 (10 분)
Co 미션 제시(범인을 찾아라!)
T: 오늘 볼록렌즈와 관련되어 해결해야 할 미션을 확인해 봅시다. 프레젠테이션
전개 (60 분)
CD 볼록 렌즈 소개하기
T: 가장 많이 활용하는 볼록 렌즈와 함께 이를 더욱 발전시킨 프레넬 렌즈를 관찰해 봅시다.
CD 볼록 렌즈 특징 찾기
T: 볼록 렌즈를 활용하여 가깝게, 멀게 등 거리를 다양하게 하여 물체를 관찰해 봅시다.
T: 볼록 렌즈를 물체에 가까이 가져가니 어떻게 보이나요?
S: 더 커보입니다.
T: 볼록 렌즈를 물체에서 멀리 가져가니 어떻게 보이나요?
S: 어느 부분을 지나면 물체가 거꾸로 보입니다.
T: 거꾸로 된 물체를 다시 제대로 보려면 볼록 렌즈를 어떻게 이동시켜야 할까요?
ET 미션 해결하기
T: 모둠별로 돌아다니며 볼록 렌즈를 활용하여 5 단계 미션을 해결해 봅시다.
S: 모둠별 미션 해결
볼록 렌즈, 프레넬 렌즈 프레젠테이션
Tip! 프레넬 렌즈의 경 우 구체적 인 원리 설 명 보다는 간 단 하 게 만 소 개 하 는 정도로 한 다.
정리 (10 분)
ET 해결 방법 공유하기
T: 미션을 해결하기 위해 사용한 볼록 렌즈의 특징을 말해 봅시다.
S: 볼록 렌즈의 거꾸로 보이는 특징을 이용했습니다.
T: ‘어서오세요 만리장성입니다.’에서 거꾸로된 간판을 보기 위해 어떤 방법 을 사용하면 좋을까요?
S: 볼록 렌즈를 사용합니다.
- 4~5차시(3D펜의 원리 및 기본 기능 익히기)
중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] (5) 기술 활용 중심과목 성취기준
[6실05-04] 다양한 재료를 활용하여 창의적인 제품을 제작한다
주제(단원)명 5. 빛과 렌즈 차시 4~5/10
학습목표 3D 펜의 작동 원리를 이해하고 기본 기능을 습득할 수 있다.
연계과목 과학 연계과목
성취기준 영역 [초등학교 6학년] (11) 빛과 렌즈
STEAM 요소
S 3D 펜의 작동 원리 T 3D 펜의 기본 기능 E 3D 펜 작동하기
A 나만의 만리장성 간판 꾸미기
M 간판 제작에 필요한 가로, 세로 길이 측정하기
개발 의도 거꾸로 된 간판을 학생들이 직접 제작하는 활동으로 SW 기술이 적용된 3D 펜을 활용하여 만들어 볼 수 있도록 하였다.
・적용 대상 학생들 모두 3D 펜을 90% 이상 처음 써보는 것으로 사전에 파악되어 3D 펜에 대해 기본 기능을 습득할 수 있는 학습 활동으로 2 차시를 구성함.
・기존에 간판 만들기 등 제작 활동을 할 때에 간단한 종이에서부터 조금 어렵게는 나무 등으로 창의적인 제품을 제작하였는데 SW 기술이 적용되었으며 간단하게 활용할 수 있는 3D 펜을 도입하여 학생들의 간판 제작에 대해 흥미를 갖고 집중할 수 있도록 구성함.
・ 1 인 1 개의 3D 펜으로 활동할 수 있도록 충분히 3D 펜과 필라멘트를 확보하였으며 학생들의 안전을 위해 사전 안전 교육 및 안전 장구들을 구비 및 준비하여 적용함.
・먼저 학생들에게 3D 펜이 작동하게 되는 원리를 설명한 뒤, 학생들이 직접 작동해보며 이상유무를 파악함. 그 뒤에 간단하게 작동해보고 활동지를 배부하여 점, 선, 면을 채워보며 활용법을
익히도록 함. 간판 제작과 연계하여 점, 선, 면이 익숙해지면 글자 쓰기에도 확대 적용하여 학생들이 3D 펜 사용에 익숙해지고 흥미를 갖도록 구성함.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
‣ 3D 펜을 활용한 생활 문제 해결 유명인 ‘사나고’
소개하기
창 의 적 설 계
창의적 설계
‣ 3D 펜을 활용하여 간판 제작하기
감 성 적 체 험
‣ 3D 펜의 원리와 기본 작동 방법 익히기
감성적 체험
과정 및 유의점
도입 (10 분)
Co 3D 펜을 활용한 생활 문제 해결 유명인 ‘사나고’ 소개하기
T: 3D 펜으로 다양한 문제를 해결하여 유명한 유 O 브 영상을 보도록 하겠습 니다.
T: 3D 펜으로 어떤 문제를 해결하였나요?
S: 무너진 담벽 벽돌을 3D 펜으로 채웠습니다.
동영상 ( 유 튜 브 : https:// w ww.youtub e.com/wat ch?v=dbW E d w P d 6 M M)
전개 (60 분)
CD 3D 펜의 원리 알아보기
T: 3D 펜에 들어가는 재료를 알아봅시다.
T: 필라멘트가 3D 펜에 들어가서 어떤 원리로 나오게 되는지 알아봅시다.
ET 3D 펜의 기본 기능 익히기
T: 3D 펜을 사용할 때에 주의할 점을 알아 봅시다.
- 헤드 부분(가열되어 뜨거운) 함부로 손으로 만지지 않기 - 장갑을 함부로 벗지 않기 등
T: 3D 펜으로 활동지에 있는 점, 선, 면을 채워 봅시다.
T: 점, 선, 면이 익숙해진 학생은 ‘글씨’를 연습해 봅시다.
< 기본 연습 활동 사진 >
T: 온책 읽기와 연계하여 만리장성 간판을 만들어 봅시다.
Tip! 3 D 펜 을 사용할 때에 충분 히 안전 사 항에 대해 숙 지 하 고 활동 중간 에도 강조 하여 안전 사고에 유 의한다.
Tip! 기 본 간판 글씨 를 써보고 그 외에 내 가 만들고 싶은 간판 이 있다면 창 의 적 으 로 제 작 하 도 록 허용한다.
정리 (10 분)
ET 체험 소감 나누기
T: 3D 펜을 배우며 알게 된 점이나 오늘 활동의 느낀 점을 발표해 봅시다.
T: 3D 펜으로 만든 나만의 간판에서 잘된 점과 아쉬운 점을 발표해 봅시다.
- 6~8차시(다양한 재료를 활용한 만리장성 가게 만들기)
중심과목 미술 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] (2) 표현 중심과목
성취기준
[6미02-03] 다양한 자료를 활용하여 표현 내용을 구체화할 수 있다.
주제(단원)명 5. 꿈꾸는 건축가 차시 6~8/10
학습목표 다양한 재료를 활용하여 ‘만리장성’ 가게를 만들 수 있다.
연계과목 과학
실과
연계과목 성취기준 영역
[초등학교 6학년] (11) 빛과 렌즈 [초등학교] (5) 기술 활용
STEAM 요소
S 거꾸로 된 간판 잘 보이게 볼록 렌즈 위치 설정하기 T 3D 펜 및 다양한 미술 기구 활용하기
E 우드락 건물이 무너지지 않기 위한 공학적 원리 이해하기 A 다양한 재료를 활용한 건물 제작 및 꾸미기
M 건물 벽을 만들기 위한 정확한 가로, 세로 비율 및 길이 측정
개발 의도
본 만리장성 프로젝트의 핵심인 ‘모둠별 만리장성 가게’ 만들기 및 문제 해결을 위한 볼록 렌즈 설치 활동으로 앞에서 인식하고 학습했던 학습 문제, 해결 기술 들을 적용하도록 하였다.
・ 1 차시부터 5 차시까지 온책 읽기 활동을 통해 과학 연게 문제를 찾고 이를 해결하기 위해 다양한 과학적 원리 학습 및 기술 등을 습득하였다. 이를 종합하여 책에서 등장하는 ‘만리장성’ 가게를 직접 만들어 보는 활동을 구성함.
・‘간판’만 제작하여 볼록 렌즈를 활용한 문제 해결 활동은 학생들에게 전체 문제 해결로 느끼기에는 부족하여 간판을 포함한 건물을 직접 제작해 보는 것으로 활동을 구성함. 건물 제작 재료는 건축가들도 사용하는 우드락을 사용하여 학생들에게 어렵지만 전문적 재료를 제공하여 모둠별로 협동하여 완성해 볼 수 있도록 함.
・만리장성 가게 제작 및 간판 붙이기 활동 뿐 아니라 건물 완성 후 거꾸로 된 간판을 어떻게 하면 다시 되돌릴 수 있는지 생각해보고 적절한 위치를 배치해 보는 활동을 통해 최종 문제 해결 단계에 도달하며 모둠별로 문제를 해결하도록 함.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
‣ 우드락으로 만든 건물 소개하기
창 의 적 설 계
창의적 설계
‣ 모둠별 만리장성 가게(간판) 제작 및 볼록렌즈 설치를 통한 문제 해결
감 성 적 체 험
‣ ‘만리장성’ 가게 제작을 위한 방법 안내 및 역할 배분
감성적 체험
과정 및 유의점
도입 (10 분)
Co 우드락을 활용한 건축물 소개하기
T: 우드락을 활용하여 건축물을 제작한 영상을 보도록 하겠습니다.
T: 우드락으로 건축물을 만들기 위해 필요한 재료는 무엇일까요?
동영상 ( 유 튜 브 : https:// w ww.youtub e.com/wat ch?v=eafY RHmQTzM )
전개 (60 분)
CD 모둠별 제작 계획 세우기
T: 앞, 옆, 뒤 건축물의 크기가 서로 맞도록 하기 위해 각 면의 길이를 얼만큼 해야 좋을지 협의해 봅시다.
T: 모둠별로 제작할 때 수행할 역할을 협의하여 나누어 봅시다.
ET 만리장성 가게 제작하기
T: 모둠별로 만리장성 가게를 만들어 봅시다.
T: 가게를 제작한 후 볼록 렌즈를 적당한 거리에 설치하여 문제를 해결해 봅시다.
< 제작 활동 사진 >
Tip! 학생들 이 건축물 의 크기를 직접 정하 는 것은 어 려울 수 있 으므로 교 사가 대략 적인 크기 를 제시하 도록 한다.
정리 (10 분)
ET 체험 소감 나누기
T: 건축물 만들기 활동을 한 후 느낌을 이야기해 봅시다.
T: 볼록 렌즈로 본 간판의 모습을 이야기해 봅시다.
- 9~10차시(이야기 바꾸어 쓰기 및 할머니에게 편지 쓰기)
중심과목 국어 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] (5) 문학 중심과목 성취기준
[6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한다.
주제(단원)명 5. 꿈꾸는 건축가 차시 6~8/10
학습목표 다양한 재료를 활용하여 ‘만리장성’ 가게를 만들 수 있다.
연계과목 과학
실과
연계과목 성취기준 영역
[초등학교 6학년] (11) 빛과 렌즈 [초등학교] (5) 기술 활용
STEAM 요소
S 거꾸로 된 간판 잘 보이게 볼록 렌즈 위치 설정하기 T 3D 펜 및 다양한 미술 기구 활용하기
E 우드락 건물이 무너지지 않기 위한 공학적 원리 이해하기 A 다양한 재료를 활용한 건물 제작 및 꾸미기
M 건물 벽을 만들기 위한 정확한 가로, 세로 비율 및 길이 측정
개발 의도
노벨 엔지니어링의 마지막 단계인 문제 해결을 통한 이야기 바꾸어 쓰기 활동, 그 외에 국어 문학 단원과 연계하여 문제 해결의 중심인 ‘할머니’에게 편지 쓰는 활동 중 선택하도록 하여 활동의 폭을 넓혔다.
・노벨 엔지니어링의 마지막 단계는 책에서 등장하는 문제를 과학적, 기술・공학적으로 해결했을 때에 뒷이야기 또는 결말을 바꾸거나 상상하여 작성해보도록 한다. 이를 통해 학생들은 성취감을 느끼고 상상력을 키울 수 있는데 본 차시에서도 문제 해결 활동 뒤에 이야기 바꾸어 쓰기 활동을 통해 성취감과 상상력을 키울 수 있도록 함.
・이야기 바꾸어 쓰기를 직접적으로 학습하진 않아 따로 학습하는 활동을 다시 구성하기 보다는 현재 교과서에서 학습하고 있는 ‘마음을 표현하는 글쓰기’ 활동과 연계하여 책의 주인공인, 문제 해결의 중심이였던 할머니에게 편지 쓰는 활동을 통해 문제 해결 활동을 다시 되짚어보고 정서적으로도 접근할 수 있도록 구성함.
・글을 쓰는 데에 그치는 것이 아니라 모둠별, 학급 전체별로 이야기를 서로 나누고 공유하는 활동을 통해 다양한 생각과 경험을 나누도록 함.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
‣ 제작 소감 나누기 창 의 적 설 계
창의적 설계
‣ 내가 쓴 글 친구들과 함께 나누기
감 성 적 체 험
‣ 이야기 바꾸어 쓰기 또는 하늘에 계신 할머니께 편지 쓰기
감성적 체험
‘어서 오세요. 만리장성입니다’ 책 살펴보기
◈ 책의 표지에 어떤 정보가 있는지 살펴보세요.
제목
출판사글쓴이 그림
◈ ‘어서 오세요. 만리장성입니다’라는 제목을 보고 떠오르는 단어들을 자유롭게 작성해 봅시다.
◈ 책 제목을 통해 상상해 볼 때, 이 책은 어떤 내용일지 작성해 봅시다.
◈ 내가 알고 있는 중국집 내 음식 이름을 작성해 보고, 내가 자주 먹는 또는
내 기억 속에 있는 중국집의 이름과 그 모습을 떠올려 작성해 봅시다.
책의 내용을 요약해 봅시다.
책의 내용에 관한 문제를 해결해 봅시다.
번호 문제 정답
1
이야기 속 주인공 ‘나’의 이름은?
2
이야기 속 가족들의 별명인 ‘박사’
의 이름은?
· 아빠: · 할머니:
· 엄마: · 나:
3
차림표 순서가 바뀌었을 때 가장 맨 앞에 나온 메뉴 2개는?
4
엄마의 안전모에 적혀있는 글자는?
5
죽은 사람의 제사나 장례를 지낼 때 쓰는 사진은?
6
간판이 거꾸로 되어 있는 이유는?
등장인물 파악하기
◈ 이야기에 등장하는 인물의 모습을 그려보세요.
아빠 엄마 할머니 나
◈ 할머니께서 돌아가신 후 동네 사람들이 가게를 지나가며 묻는 질문은?
문제 해결 방법 찾기
◈ 동네 사람들이 가게 간판을 똑바로 보기 위해 어떤 해결 방법이 있을지 자유롭게 생각을 작성해 봅시다.
①
②
문제 해결하기
◈ ‘만리장성’ 가게의 모습을 그려보고 만드는 데에 필요한 재료를 써 봅시다.
볼록 렌즈 특징 알아보기
◈ 볼록 렌즈 2종류의 생김새를 관찰하고 어떻게 보이는지 여러 가지 물체를 관찰해 보고 그 특징을 작성해 봅시다.
순 렌즈 종류 렌즈 모양 특징
1
2
◈ 우리 주변에 볼록 렌즈 역할을 하는 물체에는 무엇이 있는지 조사하여 작성해 봅시다.
모습
이름
◈ 거꾸로 된 ‘만리장성’ 간판을 볼록 렌즈와 평면 유리에서 거리를 다르게 할 때 어떻게 보이는지 그 모습을 나타내 봅시다.
볼록 렌즈와 ‘만리장성’글자와의 거리
가까울 때(약 5cm) 중간일 때(약 20cm) 멀 때(약 40cm)
평면 유리와 ‘만리장성’글자와의 거리
가까울 때(약 5cm) 중간일 때(약 20cm) 멀 때(약 40cm)
노벨 엔지니어링 활동(독서 + 소프트웨어(SW) + 과학)을 한 후 느낀점, 좋았던 점, 아쉬웠던 점 등을 자유롭게 작성해 봅시다.
노벨 엔지니어링 활동을 하며 나의 활동을 스스로 평가해 봅시다.
영역 목 표 달 성 도
독서 · ‘어서 오세요 만리장성입니다’ 책의 내용을 이해하였는가?
☆☆☆☆☆
· 책에서 문제점을 찾고 해결 방법을 생각하였는가?
☆☆☆☆☆
소프트웨어
(SW) · 3D펜의 작동법을 알고 ‘간판’을 제작하였는가?
☆☆☆☆☆
과학
· 볼록 렌즈의 특징을 설명할 수 있는가?
☆☆☆☆☆
· 볼록 렌즈의 특징을 활용하여 간판을 바로 보게 하였는가?
☆☆☆☆☆
미술 · ‘만리장성’가게를 책의 모습과 비슷하게 또는 나만의 방법
으로 창의적으로 제작하였는가?
☆☆☆☆☆
태도 · 노벨 엔지니어링 활동에 흥미를 가지고 참여하였는가?
☆☆☆☆☆
국어 6-1. 이야기 쓰기
이름:- 이야기 바꾸어 쓰기・편지 쓰기 -
[선택 1] ‘어서 오세요. 만리장성입니다.’ 이야기에서 간판이 뒤집어진 문제가 해결된 뒤의 뒷이야기를 상상하여 써 봅시다.
[선택 2] 거꾸로 된 간판을 생각하며 할머니에게 편지를 써 봅시다.
실과 6-1. 3D펜 알아보기
이름:- ‘어서오세요. 만리장성입니다.’ 간판 만들기 -
2. 3D 펜을 활용하여 다음 글씨를 채워 봅시다.
가 나 다 라 막 람 살 앗
3. 3D 펜을 활용하여 만리장성 간판을 완성해 봅시다.
만리장성
차시 4~5/10(3D 펜 기본 기능 익히기)
실과 6-1. 3D펜 알아보기
이름:- ‘어서오세요. 만리장성입니다.’ 간판 만들기 -
1. 3D 펜을 활용하여 다음 선을 따라 그려 봅시다.
2. 3D 펜을 활용하여 다음 도형을 채워 봅시다.
차시 3/10
[프레넬 렌즈]
1. 프레넬 렌즈란: 렌즈의 두께를 줄이기 위해서 수개 또는 여러개의 동그라미띠 모양의 렌즈로 분할한 그림과 같이 해치하여 표시해 놓은 렌즈
2. 렌즈의 두께를 크게하지 않고 구경이 큰 렌즈를 만들 수 있으며 등대의 빛을 평행 광선으로서 내보내기 위한 렌즈로서, 또 최근에는 1 안 리플렉스 카메라의 파인더 부분이나 투영기의 피투영면에 집광 렌즈로서 사용되고 있다.
3. 작동 원리: 양쪽이 볼록렌즈로 이루어진) 수정체 모양의 커다란 확대경을 수십개의, 아니 수백 개의 동심원으로 절단하면 각각의 원형 띠는 두께와 크기가 전부 달라진다. 프레넬의 띠는 한쪽이 모두 평평하고 두께가 동일했다. 빛을 모으는 렌즈의 본래 기능을 유지하기 위해, 그는 각각의 렌즈 띠들을 수정하여 원마다 앞면의 각도가 다르도록 만들었다.
(약 3배율)
프레넬 렌즈 원리 프레넬 렌즈 그림 및 판매 제품
프레넬 렌즈를 위에서 놓고 본 그림 프레넬 렌즈 확대경 단면
자료출처
1.네이버 지식백과. 프레넬 렌즈 [Fresnel lens] (광용어 사전 편찬회)
2.윈사이언스(https://smartstore.naver.com/winsci?NaPm=ct%3Dksoo141u%7C
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차시 4~5/10
[3D 펜의 역사]
허공에 그림을 그리면 그대로 형상으로 만들어지는 것은 SF 영화나 상상 속에서 가 능했던 일이다. 이러한 상상이 현실에서도 가능하게 해주는 ‘3 차원(3D 펜’이 발명되 었다. 미국의 소형 로봇 회사인 Wobbleworks 는 2013 년 2 월에 ‘3Doodler’라는 이 름으로 시제품을 공개했고, 9 월에 완제품을 출시했다. 3Doodler 는 허공에서 움직이 기만 해도 3 차원의 입체 형상과 작품이 완성되는 세계 최초의 3D 펜이다.
3Doodler 는 2013 년 TIME 지가 선정한 ‘2013 혁신 25 대 발명품’에 선정되었고, 글로벌 IT 기기 전문 매거진 Stuff 주최 ‘Gadget Award 2013 – Winner of Kick start’로 선정되었으며 2014 년 초에 개최된 세계 최대 IT 박람회 ‘CES 2014’에서도 3D 펜과 관련된 혁신 제품으로 주목을 받는 등 세계 언론 및 IT 업계에서 집중 관심을 받았다.
< 사진: 3Doodler 3D 펜 >
3D 펜은 펜촉에서 가열된 액체 플라스틱이 흘러나오면서 바로 굳어 입체 형상이 만 들어지는 원리로 허공에 그리면 3 차원의 형상이, 종이에 그리면 평면형의 작품이 완 성된다. 3D 펜이 원료로 사용하는 플라스틱은 ‘ABS 와 PLA’이다. ABS 는 일상에서 선 풍기 날개, 컵 등에 흔히 쓰이고 내구성이 강한 플라스틱이며, PLA 는 옥수수 등으로 만든 생분해성 플라스틱이다.
사나고 3D펜 RP800A 손도리 3D펜
< 사진: 현재 가장 많이 사용되는 3D 펜 >
자료출처
1. 사진: http://www.nextdaily.co.kr/news/article.html?id=20130826800005
2. 내용: http://www.3doolder.co.kr
차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구
1~2 /18
상 책을 읽고 내용을 정확히 파악할 수 있고, 문제 점을 찾아 그 해결 방법을 말할 수 있다.
지필평가
관찰평가 학생용 활동지
중 책을 읽고 내용을 대략적으로 파악할 수 있고, 문제점을 찾을 수 있다.
하 책을 읽고 내용을 파악하는 데에 어려움을 겪으며 문제점과 그 해결 방법을 찾는 데에 어려움을 겪는다.
3/18
상 볼록 렌즈의 특징을 정확히 설명할 수 있으며 이를 활용하여 미션을 해결할 수 있다.
관찰평가
미션지 자기/동료
평가지 중 볼록 렌즈의 특징을 설명할 수 있으며 이를 활용
하여 미션의 일부를 해결할 수 있다.
하 볼록 렌즈의 특징을 설명하는 데에 어려움을 겪으며 미션을 해결하고자 노력한다.
4~5 /18
상 3D 펜의 원리를 정확히 이해하고 작동 방법을 알아 간판을 제작할 수 있다.
관찰평가 관찰평가지
중 3D 펜의 원리를 이해하고 작동 방법을 알아 기본 기능을 사용할 수 있다.
하 3D 펜의 원리를 이해하는 데에 어려움을 겪으며 기본 3D 펜 기능을 도움을 받아 사용할 수 있다.
6~8 /18
상
다양한 재료를 활용하여 건축물 만들기에 맡은 역할을 잘 수행하고 볼록 렌즈 설치 문제를 잘 해결할 수 있다.
관찰 및 산출물평가
자기평가지 관찰평가지 중 건축물 만들기에 맡은 역할을 수행하나 볼록 렌즈
설치 문제를 정확히 해결하지 못한다.
하 건축물 만들기 활동에 참여하지 않고 볼록 렌즈 문제의 원인과 해결 방법을 설명하지 못한다.
9~10 /18
상
1) 책 속의 문제를 해결하였을 때의 상황을 정확히 파악하여 뒷이야기를 앞뒤 문맥에 맞게 자연스럽게 쓸 수 있다.
2) 책의 내용과 연계하여 할머니의 마음을 생각 하며 편지를 다양하게 쓸 수 있다.
지필평가 학생용 활동지
중
1) 책 속의 문제를 해결하였을 때의 상황을 파악하여 뒷이야기를 앞뒤 문맥에 맞게 쓸 수 있다.
2) 책의 내용과 연계하여 할머니의 마음을 생각 하며 편지를 쓸 수 있다.
하
1) 문제 해결 상황을 정확히 이해하지 못하여 뒷이 야기를 어색하게 꾸며 쓸 수 있다.
2) 할머니의 마음을 생각하며 편지를 쓸 수 있다.
프로그램명: 노벨 엔지니어링 기반 Maker STEAM교육 프로그램 - 지구별 에너지를 찾아라 : 미래 세대를 위한 에너지 발전소 세우기 -
1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정
연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준
(연계과목) 성취기준 영역 1 1~2/10 [6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한
다. (5) 문학
2 3/10 [6과17-01] 에너지가 필요함을 알고, 에너지 형태를 조사할 수 있다. (17) 에너지와 생활
3 4~5/10 [6과17-01] 에너지가 필요함을 알고, 에너지 형태를 조사할 수 있다. (17) 에너지와 생활
4 6~7/10 [6과17-02] 에너지 형태 전환을 알고 효율적인 에너지 사용 방법을 토 의할 수 있다.
(17) 에너지와 생활
5 8~9/10 [6실05-04] 다양한 재료를 활용하여 창의적인 제품을 제작한다 (5) 기술 활용
6 10/10 [6국05-05] 작품에 대한 이해와 감상을 바탕으로 다른 사람과 소통한다. (5) 문학
2. STEAM 프로그램 총괄표(총 10차시)
차시 주요내용
1~2 /10
주제(단원)명 단원명: 6-1-2. 이야기를 간추려요.
주제: ‘지구별을 지키는 미래 에너지를 찾아라’ 온책 읽기 활동
온책 읽기 활동을 통해 6 학년 2 학기 과학 5 단원 ‘에너지와 생활’과 관련된 문제를 스스로 느끼고 찾을 수 있도록 하였다.
Co : 온책 읽기(문제점 찾기) CD : 소책자 활동지 해결하기(내용 요약, 인물 관계, 주요 문제 상황, 문제 해결을 위한 필요한 요소 등)
ET : 해결 방법 이야기 나누기
3 /10
주제(단원)명 단원명: 6-2-5. 에너지와 생활 주제: 다양한 에너지의 종류
‘지구별을 지키는 미래 에너지를 찾아라’ 온책 읽기 활동을 통해 현재 고갈되고 있는 에너지 및 신재생 에너지 종류들에 대해 더 자세히 알아 보고자 하였다.
Co : 에너지를 얻는 방법은? CD : 생활 속 에너지 종류별 사례 탐색하기
ET : 에너지의 필요성 알기 4~5
/10 주제(단원)명 단원명: 6-2-5. 에너지와 생활 주제: 신재생 에너지란?
