빛누리초등학교

(1)

2018 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

2018. 10. 31.

빛누리초등학교

【 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】

과 제 개 요

과제명 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 운영

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 거꾸로 수업을 활용한 STEAM 수업안 개발 및 적용

학교급 초등학교 대상 학년 (군) 5-6학년

중심과목 과학 중심과목

성취기준 영역

[초등학교 5~6학년] (4) 식물의 구조와 기능 [초등학교 5~6학년] (11) 생물과 환경 [초등학교 5~6학년] (12) 여러 가지 기체 [초등학교 5~6학년] (13) 생물과 우리 생활 [초등학교 5~6학년] (16) 계절의 변화 연계과목

수학 실과 미술 국어

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 5~6학년 수학] (5) 확률과 통계 [초등학교 5~6학년 실과] (5) 생활 속의 동·식물 [초등학교 5~6학년 미술] (2) 표현, (3) 감상 [초등학교 5~6학년 국어] 듣기·말하기(주장과 근거) 연구기간 2018.4.5. ~ 2018.11.23.

연 구 비 일금사백만원(￦4,000,000)

참여연구원 5명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 4명) 연구 수행자에 관한 사항

구분 소속 학교명 담당과목 직위 성명

연구책임자 빛누리초등학교 초등교육 교사 나은수

공동연구원 암태초등학교 초등교육 교사 김대유

공동연구원 나주초등학교 초등교육 교사 서한영

공동연구원 비금초등학교 초등교육 교사 나인국

공동연구원 금산초등학교 초등교육 교사 이준영

2018년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 융합인재교육(STEAM) 교사연구회를 운영한 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2018년 10월 31일

연구책임자 : 나 은 수 (인)

(2)

“이 보고서는 2018년도 정부의 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

목 차

1. 요약문 ··· 1

2. 서론 ··· 1

3. 연구 수행 내용 ··· 2

4. 연구 수행 결과 ··· 2

4. 결론 및 제언 ··· 3

[부록]

부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

부록2. STEAM 교사연구회 활동 및 사진

(3)

1. 요약문

본 연구회는 2017학년도 STEAM 교사 연구회에서 개발한 과정중심평가를 적용한 STEAM 적용 교수 학습 과정안을 개발하였다. 이를 더 심화 발전시켜 2018학년도에는 거꾸로 수업을 활용한 STEAM 교수학습과정안을 개발하고 적용하고자 하였다. 이를 위하여 5-6학년 중심으로 (1주제) 나만의 식물 종이 만들기 (2주제) 생체 모방 프로펠러 (3주제) 지구를 살리는 아이디어 (4주제) 간이 정수기 설계하기 (5주제) 햇빛을 불러오는 집의 거꾸로 수업을 활용한 STEAM 교수학습과정안을 개발 및 적용하였다.

이를 위하여 기존 STEAM 수업안 분석, 학생 실태 분석 및 STEAM 적용 수업 방향 모색, 주제 선정 및 연구 과제 설정, STEAM 프로그램 개발을 위한 환경 조성 및 교육과정 분석, 거꾸로 수업 스팀 수업 적용을 위한 컨설팅 및 협의회 운영, 거꾸로 수업 활용을 위한 STEAM 교수학습과정안 발전 및 적용에 노력하였으며 STEAM 프로그램 적용에 대한 설문조사, 분석 및 평가, STEAM 연구 보고서 작성 및 일반화 자료 보급에 노력하였다.

본 연구회는 거꾸로 수업을 활용한 STEAM 교수학습안 개발 외에 STEAM 프로그램 개발 협의 및 세미나 개최, 각종 과학 축전 프로그램 부스 운영 등의 STEAM 프로그램 적용을 위한 수업 외 다양한 연구 활동을 전개하였다.

2. 서론

STEAM교육을 통한 다양하고 질 높은 과학 체험프로그램을 제공함으로써 우리 학생들에게 융합의 미학, 과학의 신비함, 체험의 유용함을 느끼도록 하여 자신이 세상을 바꿀 수 있는 힘의 근원이자 주체임을 깨닫게 하고자 한다. 또한, 과학기술공학 인재양성 만을 위한 것이 아닌, 또 미국 등 선진국이 추구하는 STEM 교육에서 한 단계 업그레이드 된 예술과 인문·사회 분야를 아우를 줄 아는, 특히 사회시스템과도 연계할 능력을 가진 과학기술공학인재 즉 "창의적 융합인재 양성" 목표로 STEAM 교육의 개념을 필요로 한다.

과학교육의 목표는 자연현상과 사물의 변화에 흥미와 호기심을 가지고 과학의 지식체계를 이해하며 탐구방법을 습득, 올바른 자연관을 갖도록 하는데 있다. 과학교육은 획일성보다는 다양성을 추구해야 하며 아동들이 스스로 자신의 능력에 따라 탐구하고 학습할 수 있도록 교육환경을 체계적으로 조성해 주고 체험중심의 다양한 탐구활동 기회를 제공해 줌으로써 과학의 기본 개념을 스스로 체득하고 누구나 쉽고 친밀하게 다가서는 과학이 되어야한다.

따라서 본 연구회에서는

○ 학생의 참여도를 최대한 높일 수 있는 거꾸로 수업을 STEAM 수업에 적용하여 학생 주도적인 과학과 중심의 STEAM 수업에 집중하고자 한다.

○ 학생들의 자기주도적인 학습력과 창의적인 문제해결력 신장에 도움을 주고자 거꾸로 수업을 활용한 STEAM 프로그램 교수학습과정안 개발 및 적용에 목적을 둔다.

3. 연구 수행 내용

◦거꾸로 수업을 활용한 STEAM 수업안 개발

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 거꾸로 수업을 활용한 STEAM 수업안 개발 및 적용

학교급 초등학교 대상 학년 (군) 5-6학년

중심과목 과학 중심과목

성취기준 영역

[초등학교 5~6학년] (4) 식물의 구조와 기능 [초등학교 5~6학년] (11) 생물과 환경 [초등학교 5~6학년] (12) 여러 가지 기체 [초등학교 5~6학년] (13) 생물과 우리 생활 [초등학교 5~6학년] (16) 계절의 변화 연계과목

수학 실과 미술 국어

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 5~6학년 수학] (5) 확률과 통계 [초등학교 5~6학년 실과] (5) 생활 속의 동·식물 [초등학교 5~6학년 미술] (2) 표현, (3) 감상 [초등학교 5~6학년 국어] 듣기·말하기(주장과 근거)

개발계획 주제 연번

차시

(시수) 과목 연계 (안)

1 3 과학 (1) + 과학·미술(2)

2 5 과학 (1) + 과학·수학·실과(1) + 과학·실과(1) + 실과(1) + 국어(1)

3 3 과학 (1) + 미술(2)

4 3 과학 (1) + 미술(2)

5 3 과학 ·미술(1) + 미술(1) + 과학·실과(1) 적용 결과 5주제 개발 및 적용 완료

◦거꾸로 수업을 활용한 STEAM 수업안 적용 - 빛누리초등학교 5학년 2개반, 6학년 2개반 적용

4. 연구 수행 결과

◦ STEAM 프로그램 2개 주제 개발 및 적용 완료

◦ STEAM 세미나 및 협의회 운영

◦ 지역 과학 축전 STEAM 프로그램부스 운영

구분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시 5개 주제 총 17차시 개발 및 적용 예정 수업 적용 일정 2018. 9. 10. ~ 2018. 10. 19.

(STEAM 수업)수혜학생 수 빛누리초등학교 104명(5학년 2개반, 6학년 2개반) 학생 태도검사 사전검사 4월 30일, 4개 학급(104명) 실시 완료

사후검사 10월 19일, 4개 학급(104명) 실시 완료

학생 및 교사 만족도조사 10월 19일 실시 완료

교사연구회 STEAM 행사 개최

2018. 4. 20. ~ 21. 전남과학축전 스팀프로그램 운영 2018. 5. 26. ~ 27. 스팀 세미나 및 협의회 운영 2018. 6. 16. 스팀 협의회 운영

2018. 9. 15. 스팀 협의회 운영

2018. 10. 20. ~ -21. 안동길거리과학마당 스팀 부스 운영

논문 또는 학술대회 해당 없음

특허출원 (국외, 국내) 해당 없음

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5. 결론 및 제언

“거꾸로수업을 활용한 STEAM 교수 학습 과정안 개발”이라는 주제로 연구회를 운영하고 있는 현재 지향하는 바는 다음과 같다.

가. STEAM 교육 여건 조성 필요

1) STEAM 교육 환경 조성과 인적·물적 자원 구축이 필요하다.

2) 과학, 기술, 공학에 대한 흥미와 이해를 높이고, STEAM 교육을 위한 기본 마인드가 필요하다.

3) STEAM 교육 교사연구회 조직을 통해 프로그램을 개발하고 운영하는 과정에서 상호간 유기적인 관계 속에 효율적인 교육 활동을 위한 다양한 협의회, 세미나 등이 필요하다.

4) 교사 스스로 STEAM 교육에 대한 전문성과 수업에 대한 만족감을 향상시키고, 다양한 연수와 홍보를 통해 학생의 STEAM 교육에 대한 이해와 관심 및 긍정적인 참여를 유도 하려는 적극적인 노력이 필요하다.

나. 거꾸로수업을 활용한 STEAM 교수 학습 과정안 개발 · 적용 노력

1) STEAM 수업을 중심으로 학생들의 과학에 대한 흥미를 높이고, 스스로 과학의 유용성 을 느끼게 함으로써 생활 속에서 부딪히는 다양한 문제 상황에서 융합적 문제해결력을 기르는데 도움을 주고자 노력하고 있다.

2) 다양한 STEAM 수업과 체험활동을 통해 과학과 다양한 분야로의 확산적 융합 체험의 기회를 제공하고자 노력하였다.

다. STEAM 교육의 일반화 노력

1) 다양한 STEAM 교육 활동, 세미나, 협의회는 교사들에게 STEAM 교육에 대한 관심과 이해도를 높이는 기회가 되도록 노력하였으며 학생들에게는 과학에 대한 관심과 흥미를 높이고 실생활에서 다양한 체험기회를 제공하고자 노력하였다.

2) 다양한 지역 과학 축전과 학교 과학 행사와 연계한 STEAM 교육 자원을 구축하여 교 육공동체가 함께 하는 긍정적인 인식의 전환 및 STEAM 교육의 전문성을 높이고 활성화 시키고자 노력하였다.

[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

초등학교 과학과_생명 영역 STEAM 프로그램 1

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2009 개정 교육과정 성취기준 (연계과목) 성취기준 영역 1 1/4 (과학)과6046. 뿌리, 줄기, 잎, 열매의 기

능이 서로 관련되어 있음을 설명할 수 있다.

(미술)미6222. 여러 가지 재료와 용구, 표현 방법, 표현 과정 등을 알고, 활용할 수 있다.

2 2~3/4 (과학)과6041. 식물의 전체적인 구조를 관 찰하여 뿌리, 줄기, 잎, 꽃, 열매를 구별 할 수 있다.

3 4/4

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 4차시)

차시 주요내용

1/4

주제(단원)명 종이의 역사

Co (종이의 역사관련 동영상 제시)

- 종이가 없었던 과거에는 어떤 것에다 글을 남겼을까요?

CD 뜰채 모양 그리기. 뜰채 만들기, 종이 비교 관점 안내하기

ET 종이의 색과 강도 비교하기

2~3/4

주제(단원)명 식물로 종이 만들기

Co 한지와 양지의 제조 과정에서 공통점은 무엇일까요?

CD 잎살 녹이기, 종이 뜨기

4/4

주제(단원)명 식물종이로 미니북 만들기

ET 만든 종이를 이용하여 미니북 만들기

ET 식물에 대한 감사하는 마음을 글이나 시로 쓰기

ET 종이의 제조 과정 이야기하기

ET 숲의 고마운 점 이야기하기

(5)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

중심과목 성취기준

영역

[초등학교] 과학, 생명 중심과목 성취기준

(과학)과6046. 뿌리, 줄기, 잎, 열매의 기능이 서로 관련되어 있음을 설명할 수 있다.

STEAM 주제

(본시 주제) 나만의 식물종이 만들기 차시 1~4/4

학습목표

◦ 종이가 만들어지는 원리 과정을 알 수 있다.

◦ 종이를 뜨기 위한 창의적인 뜰채를 만들 수 있다.

◦ 감사하는 마음과 사과하는 마음을 글이나 시로 나타낼 수 있다.

◦ 종이의 재활용의 필요성에 대하여 설명할 수 있다.

연계과목 미술 연계과목

성취기준 영역

(미술)미6222. 여러 가지 재료와 용구, 표현 방법, 표현 과정 등을 알고, 활용할 수 있다.

STEAM 요소

S 종이의 역사, 종이의 제조 과정

T 다양한 모양으로 종이 뜰채 만들기, 식물 종이가 만들어 지는 원리이해 E 다양한 모양의 식물 종이를 만들기

A 미니북을 만들기 M

개발 의도

종이의 제조 과정에 대하여 학습한 후 나만의 식물종이로 미니북을 만들어 식물에 대하 여 감사하는 마음을 갖도록 하였고 창의적 설계(종이 재료 녹이고 뜰채로 뜨기)단계에서 과정중심의 평가가 일어날 수 있도록 하였다.

최근 전자책과 전자종이가 출현해서 종이의 중요성이 조금 위협받는 듯하지만, 중국의 채륜에 의해 개발된 이래 종이 소비량은 한 나라의 문화수준의 척도가 될 만큼 그 중요성은 아직도 대단하다. 종이 는 원래 나무를 갈아서 만든다. 그리고 다양한 공정을 거쳐 펄프로 만들어지는데 펄프에서 종이를 만드 는 공정은 TV를 통해서 많이 소개되었다. 종이는 원래 나무를 가공해 만들기도 하지만, 한 번 썼던 종 이를 재생해서 만들 수도 있다.

본 주제는 이러한 종이에 대한 역사와 제조 과정에 대하여 알아본 뒤에 직접 식물을 채취해와서 종이 를 만들어보고, 종이의 소중함을 느끼게 하는 활동으로 구성하였다. 총 4차시로 1차시에는 종이의 역사 에 대하여 알아보고, 종이를 만들기 위한 사전 작업인 뜰채 만들기를 활동으로 한다. 2~3차시는 연속차 시로 가지고 온 식물을 잘게 갈아서 종이를 만들 재료를 만드는 활동을 한다. 그리고 1차시에 만든 뜰 채를 가지고 종이 재료를 얇게 펴서 뜨는 활동을 한다. 마지막 4차시에서는 만든 종이를 가지고 미니북 을 만들고 그 안에 종이에 대한 감사 편지나 시 등 식물에 대한 감사하는 마음에 대한 주제를 가지고 자유롭게 글쓰기를 한다.

본 수업을 통해 학생들은 종이가 어떻게 만들어지는 지에 대하여 알게 되고, 몸소 체험함으로써 종이 에 대한 소중함을 느낄 수 있도록 수업을 설계하였다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

거꾸로 수업 사전 자 료를 통해 종이의 역 사와 현재의 종이가 어떻게 해서 나타나게 되었는지 알아보기

창 의 적 설 계

창의적 설계

식물에 대한 감사하는 마음을 담은 글쓰기

감 성 적 체 험

<활동 1> 종이를 뜰 뜰채 만들기

<활동 2> 종이 재료 녹이고 뜰채로 뜨기

<활동 3> 자신이 만든 종이로 미니북 표지를 만들기

감성적 체험

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (10 분)

<사전 거꾸로 학습 자료>

▣ 문제상황 알아보기

◦종이의 역사 알기

◦^Co 과거에는 어떤 것에다 글을 남겼을까요?

- 돌, 금속, 찰흙 외에 동물의 가죽이나 뼈, 나무껍질, 나무, 대나무 등을 이용 했다.

▣ 학습 문제 확인하기

식물로 종이는 어떻게 만들까?

우리가 흔히 사용하는 종이를 만든 사람은 누구였을까요? 최초의 종이를 만든 방법을 알아볼까요?

 종이의 역 사 ( https://w ww.youtu be.com/w atch?v=w fl4T4gHb DM)

종이의 역 사장면 동영 상

종이의 역 사를 보면서 과거에서 현 재까지 어떤 것에 글을 남 겼는지 생각 해 보도록 한 다..

전개 1 (70 분)

▣ 학습 순서 알기

<활동 1> 뜰채 만들기

<활동 2> 종이 재료를 녹이고 뜨기

<활동 3> 미니북 만들기

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▣ <활동 1> 뜰채 만들기

◦^Co 실험 과정을 안내하기 - 뜰채를 원하는 모양으로 만든다.

- 채집한 식물의 잎살을 녹인다.

- 만든 뜰채로 종이를 떠 본다.

◦^CD 뜰채 모양 그리기

- 종이를 뜰 수 있는 뜰채의 테두리 모양을 구상한다.

- 뜰채 모양을 STEAM 노트에 간단하게 두 가지 정도의 모양을 그려본다.

◦^CD 뜰채 만들기

- 우드락으로 자신이 그린 모양 중에서 한 가지를 선택하여 뜰채 테두리를 만든다.

- 우드락 크기보다 크게 모기장을 자른다.

- 스테플러나 양면테이프로 우드락에 모기장을 고정시킨다.

◦^CD 종이 비교 관점 안내하기

- 식물의 종류에 따른 종이의 색과 강도 비교하기 - 잎과 줄기로 만든 종이의 색과 강도 비교하기 - 묽은수산화나트륨 용액 농도에 따른 색과 강도 비교

우드락, 방 충망, 칼, 가 위, 테이프 등

뜰채의 모 양이 자신이 만들 종이의 모양이 된다 는 점을 설명 한다.

 우 드 락 에 칼로 모양을 낼 때 다치지 않게 유의하 면서 하도록 한다.

전개 2 (40 분)

▣ <활동 2> 종이 재료를 녹이고 뜨기

◦^Co 한지와 양지의 제조 과정에서 공통점은 무엇일까요?

- 둘 다 나무를 이용하여 만들었습니다.

◦^CD 잎살 녹이기(줄기와 같은 원하는 부분으로 만들 수 있다.) - 냄비 안에 준비한 풀이나 나뭇잎을 잘게 잘라 넣는다.

- 묽은수산화나트륨 용액(10%)을 넣고 15분 정도 끓인다.

- 잎을 채반에 건져 물에 씻어 약품을 제거한다.

- 재료를 믹서로 갈아준다. 이때 연하게 쑨 밀가루풀을 넣어가며 간다.

- 수조에 물을 넣고 갈아놓은 재료를 넣어 잘 풀어준다.

 종이제조과정 동영상

 냄비, 식물의 잎이나 줄기, 묽은 수산화 나 트 륨 용 액 (10%), 밀가 루풀, 믹서, 막자 사발

➜ ➜

➜

 학생들이 가져온 식물 잎이나 줄기 를 모둠별로 막 자 사 발 을 이용하여 잘 게 다진다.

전개 3 (40 분)

◦^CD 종이 뜨기

- 뜰채로 고르게 건져 낸다.

- 창가에 놓고 1~2일 자연 건조시킨다.

- 건조 후 종이를 떼어내고 다듬는다.

<학생작품> <학생작품> <학생작품>

◦^ET 종이 관찰하기

- 식물의 종류에 따른 종이의 색과 강도를 정성적으로 비교한다.

- 잎과 줄기로 만든 종이의 색과 강도를 정성적으로 비교한다.

◦^ET 종이의 제조 과정 이야기하기

- 한지와 양지의 제조 과정 공통점을 이야기 한다.

- 활동한 과정과 느낀 점을 이야기하기

▣ <활동3> 미니북 만들기

◦^ET 만든 종이를 이용하여 미니북 만들기 - 만든 종이로 겉표지를 만든다.

- 속표지는 만든 종이의 크기에 맞게 도화지를 여러 장 잘라서 만든다.

- 펀칭기를 이용하여 구멍은 낸 후 털실로 마무리 한다.

◦^ET 식물에 대한 감사하는 마음을 글이나 시로 쓰기

- 식물 종이를 만들면서 느꼈던 점이나, 식물에 대한 감사하는 마음을 글로 써 본다.

- 글을 다 쓴 후, 미니북 겉표지를 꾸며 본다.

 학생들이 제작한 종이 뜰채

 창가에 건조한후 종 이를 벗겨낼 때 조심스럽 게 벗겨내도 록 주의한다.

자신이 만 들었던 종이 를 생각하면 서 종이 제 조 과정을 생각해본다.

 미니 북 , 색 연 필 , 사 인 펜 등

 미 니 북 을 다양한 방법 으로 꾸며본 다.

(7)

4. 학생활동지 / 학생참고자료

차시 2

학생활동

식물 기관의 관련성을 생각하며 역할놀이 하기

상황

(예시)

더운 여름철, 비가 오지 않는 경우

역할놀이 대본 (예시)

잎1: 너무 더워～

잎2: 햇볕이 쨍쨍 내리쬐니 광합성하기에는 좋은데, 광합성을 하려면 물이 조금 더 필요해!

꽃: 너희도 덥지? 나도 물이 필요한데…….

줄기: 나도 그래. 뿌리야, 물을 더 많이 흡수해서 보내 줘.

뿌리: 조금만 더 참아 봐, 내가 물을 찾아서 많이 흡수하도록 노력할게.

- 잠시 후 -

뿌리: 물을 찾았어! (꿀꺽꿀꺽 마신다.) 물을 흡수해서 보낼테니, 줄기 네가 도와주어야 해.

줄기: 다행이다. 뿌리 네가 물을 흡수하면 내 속의 물관을 통하여 잎까지 보낼 수 있어.

어서 보내 줘.

뿌리: 내가 보낸 물이 줄기 속 물관을 통하여 올라갈 때, 잎의 증산 작용이 있어야 흡수한 물이 식물 꼭대기까지 쉽게 올라갈 수 있어.

줄기: 맞아, 뿌리에서 흡수한 물이 쉽게 올라가도록 잎의 증산 작용이 필요해.

잎1: 내가 기공으로 증산 작용을 할게.

(생략) 정리

(10 분)

▣ 종이의 제조 과정 및 숲의 고마운 점 이야기하기

◦^ET 종이의 제조 과정 이야기하기

- 한지와 양지의 제조 과정 공통점을 이야기 한다.

◦^ET 숲의 고마운 점 이야기하기 - 숲의 고마운 점에 대하여 이야기 한다.

▣ 활동을 통해 느낀 점 이야기하기

◦^ET활동을 하면서 느낀 점 서로 이야기하기

-활동을 하면서 느낀 점, 알게 된 점, 아쉬운 점 이야기하기

활동을 하 면서 느낀점 을 이야기하 면서 서로의 생각을 공유 할 수 있도 록 한다.

5. 교사자료

차시 2

1. 종이 제조 과정

❶ 증해공정

목재칩을 삶고 찌는 공정으로 펄프 제조를 위해 목재칩을 증해기에 넣고 필요한 화학약품을 첨가하여 고온·고압에서 처리하여 섬유질과 섬유질을 결속시키는 리그닌을 약화시키는 공정임

❷ 정선공정

펄프에서 불순물을 골라내는 공정으로 체로 불순물을 걸러 내듯이 펄프에 남아있는 섬유질 이외의 불순물(리그닌 등)을 골라내, 순수한 펄프만을 모으는 작업임

❸ 표백공정

펄프 속에 함유되어 있는 착색 성분을 탈색 또는 제거하여 더욱 하얗게 만드는 공정으로 표백 공정을 거치지 않은 펄프로 만든 종이는 누런색을 띠게 됨

❹ 건조공정

생산된 펄프는 점액질로 수분이 상당히 많이 포함되어 있다. 이에 따라 펄프를 제지공장 으로 이송하기 위해서는 펄프를 증기로 말려 건조펄프를 만들게 되고 건조펄프는 제지공 장에서 다시 해리과정을 거쳐 종이로 생산됨

2. 꽃잎 종이 만들기

주위에서 흔히 볼 수 있고 저렴하게 구할 수 있는 여러 가지 꽃과 나뭇잎, 씨앗 등

을 종이 제조에 사용하여 아름다운 질감과 색채를 지닌 종이를 만들 수 있다. 종이 제조

에는 식물들을 말리거나(드라이 플라워), 압축하거나, 생화 그대로 사용한다. 말린 꽃이

나 압축한 꽃은 종이가 건조된 이후에도 꽃과 잎의 형태를 그대로 보존할 수 있으며, 생

화의 경우에는 식물이 지닌 색소가 약간 우러나오게 할 수 있다.

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• 준비물

말린 꽃(드라이 플라워를 만들기 위해 약간의 꽃과 실리카겔 같은 건조제가 필요하다), 펄프, 틀과 뜸틀 등

• 제작 과정

1. 틀을 이용하여 한 장의 종이를 먼저 뜬다.

2. 떠놓은 종이 위에 말린꽃을 얹어 장식한다.

3. 말린꽃이 적당히 비칠 정도로 펄프를 얇게 떠서 2의 종이 위에 얹는다.

4. 건조한다.

• 응용

말린꽃 외에도 생화(장미, 국화 등)를 다양하게 사용할 수 있다.

꽃잎 종이 만들기

1. 틀을 이용하여 한 장의종이를 먼저 뜬다.

2. 떠놓은 종이 위에 말린꽃을 얹어 장식한다.

3. 말린꽃이 적당히 비칠 정도로 펄프를 얇게 떠서 2의 종이 위에 얹는다.

4. 건조한다.

5. 완성 작품

자료출처

[네이버 지식백과] 종이제조과정

[네이버 지식백과]재미있는 종이 만들기 (우리가 정말 알아야 할 우리 한지, 2002. 6. 20., 현암사)

6. 차시별 학생 평가기준 및 방법

차시 평가기준(성취수준) 평가방법

1 ◦ 종이의 역사와 제조 과정에 대하여 설명할 수 있는가? 관찰평가

2 ◦ 식물 종이 만들기 및 미니북 만들기를 만들 수 있는가? 관찰평가/

산출물 평가

3 ◦ 식물 종이 만들기에 적극적으로 참여하는가? 관찰평가

4 ◦ 상대방의 의견을 존중하고 배려하는 마음으로 바른 자세로 듣고 있는가? 관찰평가

5 ◦ 우리 생활에서 이용되는 종이의 재활용에 대하여 의견을 나눌 수 있다. 동료평가/

관찰평가

가. 과학교과역량에 따른 과정중심평가기준안

교과역량 평가 기준 방법

과 학 적 의사소통 능력

뿌리, 줄기, 잎, 열매의 기능을 알고, 서로 유기적으로 관련되어 있음을 구체적으 로 설명한다.

관찰평가 뿌리, 줄기, 잎, 열매의 기능을 알고. 서로 관련되어 있음을 단순하게 말한다.

뿌리, 줄기, 잎, 열매의 각각의 기능을 부분적으로 파악하나 서로 관련되어 있음 을 설명하지 못한다.

나. 과학과 중심의 교수·학습 활동 및 과정중심평가 계획

학습과정 학습 요소 교수·학습 활동 평가 활동

도입 학습문제 확인 식물의 기관이 하는 일 이야기하기

전개

식물 기관의 관련성 이야기하기

식물 기관이 서로 어떤 관련성이 있는지 이야기하기 식물 꼭대기까지 물이 이동하기 위해서 어떤 기관이 필요 할지 이야기하기

양분이 식물이 필요로 하는 곳으로 이동하기 위하여 어떤 기관이 필요할지 이야기하기

정리

식물 기관의 관련성 역할놀이 하기

모둠원끼리 식물 기관 역할을 정하기

날씨에 따라 식물의 각 기관이 어떤 역할을 할지 토의하기 식물 기관의 관련성을 역할놀이로 표현하기

역할놀이 하기 (과학적 의사소 통능력)

(9)

다. 과정중심 평가 문항 평가 장면 안내

성취기준은 뿌리, 줄기, 잎, 열매의 기능이 서로 관련되어 있음을 설명할 수 있어야 한다. 따라서 학생들은 모둠별로 상황을 설정하여 물과 양분이 어떻게 이동하는지 간단한 역할놀이를 구성하고, 발표하도록 한다.

이 때 각 역할에 맞는 대화가 오고 갔는지, 과학적으로 적합한지, 대화가 자연스러운지, 식물기관의 관련성 이 드러났는지 평가하도록 한다.

평가의 유의점

교사가 학생에게 교과서 예시 상황을 제시하여 학생들이 선택하도록 한다. 학생이 스스로 상황을 설정하려 고 한다면, 스스로 정할 수도 있다. 모둠별로 대본을 써보고 각 식물의 대사가 과학적으로 알맞은지를 학생 들끼리 토의하여 계속 수정하도록 한다. 대화가 매끄러운 것도 중요하지만 식물의 각 기관이 어떤 연관이 있 는지를 표현하는 것이 중요하다. 학생들이 작성한 역할 놀이 대본과 아울러 학생의 역할극 수행을 평가하도 록 한다. 다양한 역할극이 나올 수 있으므로 각 기관의 역할, 기관끼리의 연관성을 중점적으로 평가한다.

평가 후 피드백

도달수준 피드백 내용

상 식물 기관이 서로 연관 있음을 제대로 이해하고 있고, 표현할 수 있습니다. 식물의 특정기관이 제 기능을 못할 경우 어떻게 될지 예상해보는 활동을 해봅니다.

중 식물의 각 기관의 역할은 잘 알고 있으나 서로 연관이 있음을 그림을 그리거나, 교과서지문을 다시 읽어보도록 격려합니다.

하 식물의 각 기관의 역할을 제대로 알지 못하고, 어려워합니다. 그 동안 공부했던 식물의 각 부분 에 대해 복습하도록 격려합니다.

라. 자기/동료평가지

평가방법 평가기준 평가

상 중 하

자기평가

식물종이 만들기 활동에 열심히 참여하였다.

역할 놀이 대본쓰기에 참여하고 역할극에 열심히 참여한다.

식물의 중요성을 알고 생활 속에서 실천할 의지가 있다.

동료평가

종이의 재활용에 대하여 의견을 낼 수 있다.

역할놀이 활동에 열심히 참여하였다.

마. 관찰평가지

번호 이름

지식 태도

배움과 성장의 기록 종이의 제조 과정을 설명

할 수 있다.

식물 종이롤 활용한 미니북 만들기에 열심히 참여한다.

상 중 하 상 중 하

바. 포트폴리오 평가지

모둠명

평가 영역 평가항목

평가

(매우우수5, 우수4, 보통3, 미흡2, 매우미흡1)

5 4 3 2 1

모둠별 평가

(25)

주제선정 미니북 표지의 형태는 적절한가?

자료수집 자료 수집은 적절한가?

자료정리 자료를 효과적으로 정리하였는가?

발표 정확하고 효과적으로 발표하는가?

모둠별 협동 모둠원끼리 상호협동하는가?

합계

개별 평가

(25)

모둠원(번호) 15 17 20 21

자기평가점수(5) 동료평가점수(10)

체크리스트(10) 합계 종합

평가 (50)

모둠별평가 점수 +개별평가 점수

상(40이상), 중(25이상), 하(25미만)

상 중 상

7. 학교생활기록부 기재 예시

항목 학생부 기재 예시

교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항

(과학) 식물 각 기관의 역할을 잘 알고 있고 식물로 종이를 만들 수 있는 과 정을 잘 알고 있음. 종이의 재활용의 중요성을 알고 생활 속에서 실천하고자 노력하는 의지가 엿보임.

(미술) 책 표지의 기능을 잘 알고 있고 책의 내용이 잘 나타나는 효과적인 그림과 글귀를 사용하여 표지를 꾸밀 수 있음.

행동특성 및 종합의견

식물종이 만들기 활동을 하는데 적극성을 가지고 참여하며 과정 중 궁금한 내용은 질문과 자료탐색을 통해 해결하기 위하여 열심히 노력함. STEAM 수업 을 통해 식물과 종이의 관계를 스스로 체감하고 직접 만들어 봄으로써 종이 재 활용의 중요성을 몸소 체험하였음.

(10)

초등학교 과학과_생명 영역 STEAM 프로그램 2

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2009 개정 교육과정 성취기준 (연계과목) 성취기준 영역 1 1/5

(과학)과6111-2. 생물이 환경에 적응하여 살아간다는 것을 사례를 들어 설명할 수 있다.

2 2/5

(과학)과6111-2. 생물이 환경에 적응하여 살아간다는 것을 사례를 들어 설명할 수 있다.

(과학)과6062. 일정한 거리를 가는 데 걸 린 시간으로 물체의 빠르기를 비교할 수 있다.

(수학)수65012. 평균의 의미를 알고, 주어진 자료의 평균을 구할 수 있으며, 이를 활용할 수 있다.

(실과)실6221-2. 생활에 이용할 수 있는 동․

식물의 종류와 이용 방법을 설명할 수 있다.

3 3/5

(과학)과6062. 일정한 거리를 가는 데 걸 린 시간으로 물체의 빠르기를 비교할 수 있다.

(실과)실6221-2. 생활에 이용할 수 있는 동․

식물의 종류와 이용 방법을 설명할 수 있다.

4 4/5

(실과)실6221-2. 생활에 이용할 수 있는 동․식물의 종류와 이용 방법을 설명할 수 있다.

5 5/5

(국어)국1613-2 설득하거나 주장하는 말 을 듣고 주장과 근거의 타당성을 평가할 수 있다.

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 5차시)

차시 학습 내용

1/5

주제(단원)명 생체 모방 공학의 이해

Co 사진을 보고 어떠한 로봇인지 예상해 보기

Co 생체 모방 공학에 대한 의미 알려주기

CD 사진별로 모둠별 모방 방법에 대하여 이야기하기

CD 모둠별로 이야기한 내용을 참고하여 생체 모방을 이용하여 나만의 제품에 대한 아이디어 를 내보기

ET 활동을 하면서 느낀 점 서로 이야기하기

2/5

주제(단원)명 혹등고래를 모방한 프로펠러 만들기

Co 혹등고래 영상을 보고 생체 모방에 대하여 확인하고 혹등고래의 어느 부분을 모방할지 이야기해보기

CD 혹등고래의 지느러미는 왜 다르게 생겼을까요?

CD 프로펠러 도안을 제시하고 혹등고래의 지느러미를 응용한 프로펠러 찾아보기

ET 모둠별로 정리한 내용을 전체적으로 종합하기

3/5 주제(단원)명 풍차와 날개 만들기

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

영역

(과학)과6111-2. 생물이 환경에 적응하 여 살아간다는 것을 사례를 들어 설명할 수 있다.

STEAM 주제 (본시 주제)

생체 모방 프로펠러

(생체 모방 공학의 이해) 차시 1/5

학습목표 ◦과학의 발전은 자연에서 발견하여 이루어진다는 것을 이해할 수 있다.

◦친구들과 토의할 때 상대방의 의견을 존중하고 배려하는 마음으로 들을 수 있다.

연계과목 연계과목

성취기준 영역

STEAM 요소

S 생체 모방 공학에 대해 알아보기 T 생체 모방을 이용한 제품 아이디어 내기 E

A M

개발 의도

본 주제에서 학생들은 생체 모방 공학이란 무엇인지 알아본다. 자연에서 모방할 수 있는 동식물의 특징을 파악하고, 이를 활용하여 생체 모방을 이용한 제품을 설계하기 위한 아이 디어를 산출할 수 있는 기회를 제공하고자 한다.

Co 어떤 풍차 날개가 가장 효과가 좋을까요?

Co 풍차 만들기 키트를 활용하여 풍차 만들기

CD 어떤 모양의 모서리를 만들 수 있을까요?

CD 어떤 방법으로 만들지 생각해보기

CD 자신이 생각한 방법으로 날개 모서리 만들기

CD 친구들과 날개 모서리 모양 비교하기

ET 풍차 날개에 따른 빠르기를 비교하기

4/5

주제(단원)명 나만의 프로펠러로 풍차 대회하기

Co 대회에서 승리하기 위해서 어떤 디자인을 활용해야 할까요?

CD 자신의 프로펠러를 어떤 재료를 활용하여 만들 수 있을까요?

CD 크기와 개수는 어떻게 만들지 생각해보기

ET 모둠별로 토너먼트를 진행하여 대표 뽑기

ET 모둠 대표끼리 토너먼트 전을 통하여 승자 가리기

ET 승리한 모둠의 프로펠러는 어떤 특징이 있었습니까?

5/5

주제(단원)명 나만의 프로펠러 발표하기

Co 제품을 발표하는 동영상을 보고 생각과 느낌 나누기

CD 모둠에서 만든 프로펠러의 특성(모양, 크기, 소재 등)과 장점을 소개하는 자료 만들기

CD 모둠별로 만든 프로펠러를 소개하는 발표하기

CD 다른 모둠의 프로펠러를 소개한 내용과 발표한 친구를 칭찬하기

ET 활동을 통해 느낀 점 이야기하기

(11)

인류가 살아가는데 에너지는 반드시 필요하다. 하지만 에너지의 양은 유한하며 소비 에너지는 증가 하고 있어 지속가능한 에너지를 만드는 것이 매우 중요하다. 현재 신재생에너지에 대한 연구는 활발 하게 진행되고 있으며 그 중 하나가 풍력발전이다. 풍력발전은 바람에 의해 프로펠러를 회전시켜 에 너지를 생산하게 된다. 풍력발전의 프로펠러는 바람의 양력에 의해 회전하는데 양력이 클수록 빠른 속도로 회전하게 되고 더 많은 에너지를 얻을 수 있다. 풍력 발전의 프로펠러의 양력을 높이기 위한 방법을 생체 모방을 이용하여 찾아본다.

본 주제를 통하여 학생들은 지적 만족감과 열정을 느끼고 제시된 모둠 활동을 통해 배려, 의사결정 력 및 긍정적인 학습 동기, 성취감 중심의 감성적 체험활동을 경험할 수 있다. 모형 제작 활동을 통 해 모둠원간의 의사소통과 배려, 협동, 창의성이 길러지리라 기대한다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

거꾸로 수업 사전 자 료를 통해 생체모방 로봇에 대해 알아보고 생체 모방 공학이 무 엇인지 알아보기

창 의 적 설 계

창의적 설계

나만의 생체 모방 아 이디어를 발표하고 활 동을 통해 느낀 점 서 로 이야기하기

감 성 적 체 험

<활동 1> 동식물의 생체 모방 방법에 대해 알아보기

<활동 2> 생체 모방을 이용하여 나만의 제품 아이디어 산출하기

감성적 체험

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료 및

유의점

도입 ( 5 분)

▣ 문제 상황 알아보기(거꾸로 수업 사전 제시 자료)

◦영상을 보고 어떠한 로봇인지 예상해 보기(거꾸로 수업 영상 자료 제시)

◦^Co첫 번째 로봇은 무엇을 할 줄 아는 로봇일까요?

◦^Co 두 번째 로봇은 무엇을 할 줄 아는 로봇일까요?

생체 모방 공학이란 무엇일까?

스티키 로봇 (https://youtu.be /qy 1 ZZ tIB P P 0) ,

라이즈 로봇

(https://youtu.be /Sz A jY moy etg ) 관련 영상

학습문제의 의 미를 정확히 파악 할 수 있도록 명 료화한다.

전개 (25 분)

<활동 1> 생체 모방의 의미 알아보기

<활동 2> 자연에서 모방 할 수 있는 것 발견하기

<활동 3> 생체 모방을 이용한 제품 아이디어 내기

▣ <활동 1> 생체 모방 공학 이란?

◦생체 모방 공학에 대한 의미 알려주기

◦생체 모방 공학 관련 영상( ‘자연에서 배운다.’ 원더풀 사이언스)을 보고 생체 모방 공 학에 대하여 글로 정리하기

◦생체 모방 공학에 대하여 알게 된 점 발표하기

▣ <활동 2> 자연에서 모방할 수 있는 것 발견하기

◦ 동식물 사진을 보고 모둠별로 모방할 수 있는 것 토의하기

◦ ^CD사진별로 모둠별 모방 방법에 대하여 이야기하기

- 도마뱀 중에서 게코(GEKKO)도마뱀의 발바닥을 모방하여 미끄러운 면도 갈 수 있는 로봇을 만듭니다.

- 상어의 비늘을 이용하여 물속을 빨리 헤엄칠 수 있는 수영복을 만듭니다.

▣ <활동3> 생체 모방을 이용한 제품 아이디어 내기

◦ ^CD 모둠별로 이야기한 내용을 참고하여 생체 모방을 이용하여 나만의 제품에 대한 아이디어를 내보기

- 생체 모방을 이용하여 제품 아이디어 내기 - 제품 아이디어를 발표해 보기

- 친구들의 아이디어 중에서 좋은 아이디어 뽑기

 ‘자연에서 배운 다’ 생체 모방 공 학 동영상

 생체 모방 공 학에 대하여 알게 된 점을 이야기 해 보면서 다시 정리해 보는 시간 을 갖는다.

모둠별로 동일 한 동식물 사진을 제시하되, 영상을 보고 배운 내용에 추가하여 배우지 않은 생소한 동식 물에 대하여 상상 력을 발휘하여 모 방을 발견하도록 한다.

 모 둠 별 활 동 지 , 모둠별 동식물 사 진

아이디어 활동 지

정리 (10 분)

▣ 차시 예고

◦^ET(혹등 고래의 사진을 보여주며)

- 혹등 고래를 생체 모방하여 할 수 있는 것에 대하여 실험해보기

활동을 하면서 느낀 점을 이야기 하면서 서로의 생 각을 공유할 수 있도록 한다.

영역

(과학)과6111-2. 생물이 환경에 적응하 여 살아간다는 것을 사례를 들어 설명할 수 있다.

(과학)과6062. 일정한 거리를 가는 데 걸린 시간으로 물체의 빠르기를 비교할 수 있다.

STEAM 주제 생체 모방 프로펠러 차시 2/5

(12)

(본시 주제) (혹등고래를 모방한 프로펠러 만들기)

학습목표

◦혹등고래에서 응용한 생체 모방 기술에 대하여 알 수 있다.

◦프로펠러가 땅에 떨어지는 시간을 측정하고 비교할 수 있다.

◦친구들과 토의할 때 상대방의 의견을 존중하고 배려하는 마음으로 들을 수 있다.

연계과목 수학, 실과 연계과목

성취기준 영역

(수학)수65012. 평균의 의미를 알고, 주어진 자료의 평균을 구할 수 있으 며, 이를 활용할 수 있다.

STEAM 요소

S 혹등고래 지느러미 관찰하기

T 혹등고래 지느러미를 모방한 프로펠러 찾아보기 E

A

M 3종류의 프로펠러가 떨어지는 시간 측정하기

개발 의도

본 주제에서 학생들은 혹등고래의 지느러미를 관찰하여 움직임을 응용한 생체 모방 기술을 찾아본다. 그 중에서 혹등고래 지느러미 프로펠러를 조사하여 그 특징을 알아보고, 프로펠 러를 제작하여 각 종류별로 떨어지는 시간을 측정할 수 있는 기회를 제공하고자 한다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

거꾸로 수업 사전 자 료를 통해 혹등고래 생체 모방에 대해 알 아보고, 어느 특징을 모방할지 이야기해보 기

창 의 적 설 계

창의적 설계

모둠별로 정리한 내용을 전체적으로 종합하기

감 성 적 체 험

<활동 1> 혹등고래의 지느러미 관찰 하기

<활동 2> 혹등고래의 지느러미를 모 방한 프로펠러 찾아보기

감성적 체험

학습

유의점

도입 ( 5 분)

▣ 전시 학습 상기하기

◦생체 모방 공학에 대하여 정리해보기

- 다양한 동식물을 모방하여 우리에게 유용한 것을 만드는 것을 말합니다.

◦생체 모방 공학에 적용된 동식물에 대하여 이야기해보기 - 게코도마뱀, 상어, 바퀴벌레 등이 있습니다.

학생들이 영상을 보기 전에 지난 시 간의 생체 모방에

◦혹등고래 영상을 보고 생체 모방에 대하여 확인하고 혹등고래의 어느 부분을 모방할 지 이야기해보기(거꾸로 수업 사전 제시 자료)

- 혹등고래의 앞 지느러미를 모방할 것 같습니다.

혹등고래를 모방한 프로펠러를 만들어 봅시다.

대하여 간단히 정 리해 본다.

혹등고래 동영상 (https://youtu.be/

i-9rMYRnwNo)

혹등고래의 앞 지느러미를 모방할 것 같다고만 이야 기 한 후 자세한 내용은 활동1에서 이야기 해보도록 한다.

학습문제의 의미 를 정확히 파악할 수 있도록 명료화 한다.

전개 (25 분)

<활동 1> 혹등고래 지느러미 관찰하기

<활동 2> 프로펠러 만들기

<활동 3> 떨어지는 시간 측정하기

▣ <활동 1> 혹등고래 지느러미 관찰하기

◦다양한 고래의 지느러미를 관찰하고 차이점 알아보기

- 대부분의 고래들은 앞 지느러미가 매끈하지만 혹등고래만은 지느러미 앞이 울퉁불 퉁 합니다.

◦^CD혹등고래의 지느러미는 왜 다르게 생겼을까요?

- 고래가 지느러미를 움직이면 지느러미의 돌기들이 물에 소용돌이를 일으켜 고래를 뜨게 만듭니다.

▣ <활동 2> 프로펠러 만들기

◦ ^CD프로펠러 도안을 제시하고 혹등고래의 지느러미를 응용한 프로펠러가 무엇인지 찾아본다.

<직선모서리> <뾰족한모서리> <둥근모서리>

◦ 도안에 맞게 프로펠러 만들기

▣ <활동3> 떨어지는 시간 측정하기

◦3종류의 프로펠러가 떨어지는 시간 예상해보기

- 3종류의 프로펠러 떨어지는 시간에 대하여 순위를 정해 본다.

◦^CD모둠별로 시간 측정 방법을 이야기하고, 각각의 프로펠러의 떨어지는 시간을 측

다양한 고래 사 진, 읽기 자료

충분한 관찰이 이루어지도록 관찰 관점을 제공한다.

교사의 설명보다 원리를 학생들의 사고과정에서 끌어 내도록 한다.

지느러미의 생체 모방이 비행기의 날개에 적용된다는 점을 들어 프로펠 러로 자연스럽게 가도록 한다.

프로펠러 도안, 모양 가위

프로펠러는 각자 총 3개를 만든다.

모둠별 측정지

모둠별로 측정한 내용을 3종류로 분 류하여 평균을 내 본다.

(13)

중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년 중심과목

성취기준 영역

(과학)과6062. 일정한 거리를 가는 데 걸린 시간으로 물체의 빠르기를 비교할 수 있다.

(풍차와 날개 만들기) 차시 3/5

학습목표

◦세 가지 종류의 각각 다른 프로펠러를 제작할 수 있다.

◦바람 에너지를 활용하기 좋은 프로펠러를 만들 수 있다.

◦친구들과 풍차를 제작할 때 상대방의 의견을 존중하고 배려하는 마음으로 들을 수 있다.

연계과목 실과 연계과목

성취기준 영역

(실과)실6221-2. 생활에 이용할 수 있 는 동․식물의 종류와 이용 방법을 설명 할 수 있다.

STEAM 요소

S 혹등고래의 생체 모방 기술 알아보기 T 생체 모방 기술을 활용하여 풍차 설계하기 E 생체 모방 기술을 활용하여 풍차 제작하기 A 생체 모방 기술을 활용하여 풍차 제작하기 M 풍차 회전 빠르기 비교하기

개발 의도

본 주제에서 학생들은 혹등고래 지느러미 프로펠러를 활용하여 나만의 풍차를 제작해본 다. 날개 모서리의 모양을 설계하여 제작해보고, 풍차 날개의 빠르기를 측정해볼 수 있는 기회를 제공하고자 한다.

STEAM

학습 상황 제시

정해 본다.

- 모둠별로 측정해 보고, 측정 내용을 모둠활동지에 정리한다.

정리 (10 분)

▣ 가장 빠르게 떨어진 것과 가장 느리게 떨어진 것 종합하기

◦^ET모둠별로 정리한 내용을 전체적으로 종합해본다.

▣ 차시 예고

◦풍차만들기

친구들의 발표내 용을 듣고 서로 칭 찬하고 격려할 수 있는 분위기를 조 성한다.

준거 상 황 제 시

거꾸로 수업 사전 자료를 통해 다양한 풍차의 생김새 파악 하기

창 의 적 설 계

창의적 설계

풍차 날개의 생김새에 따른 빠르기 비교해보고 느낀 점 서로 이야기하 기

감 성 적 체 험

<활동 1> 키트를 활용하여 풍차 만들 기

<활동 2> 자신이 생각한 방법으로 날 개 모서리 만들기

감성적 체험

학습

유의점

도입 ( 7 분)

◦다양한 풍차 영상 보여주기(거꾸로 수업 영상 자료 제시)

◦풍차들의 모습 중 가장 다른 부분은 어디입니까?

◦^Co 다음 풍차 날개 중에서 어떤 풍차 날개가 가장 효과가 좋을까요?

◦^Co 왜 그렇게 생각하나요?

다양한 풍차 날개를 만들어 빠르기를 비교해보자.

다양한 풍차 영상 (https://youtu.be/

mpnbqJPW9jk?list

=PL3Z7wyhWs5m knnJMOhft10IjwO F9hHEAc)

다양한 풍차 날개 를 보면서 가장 효 율성이 높은 풍차 날개를 생각해보도 록 한다.

학습문제의 의미를 정확히 파악할 수 있 도록 명료화한다.

전개 (15 분)

<활동 1> 풍차 만들기

<활동 2> 다양한 날개 모서리 만들기

▣ <활동 1> 풍차 만들기

◦풍차 만들기 키트를 활용하여 풍차 만들기

◦풍차가 완성되면 모둠별로 작은 선풍기를 이용하여 확인하기

▣ <활동 2> 다양한 날개 모서리 만들기

◦^CD어떤 모양의 모서리를 만들 수 있을까요?

-둥근 모서리, 뾰족한 모서리, 직선 모서리 등으로 만들 수 있습니다.

<제작 방법>

1.기둥으로 사용할 빨대를 세울 수 있게 받침 고정대를 연결한다.

2.회전축을 연결할 수 있도록 축고정대를 빨대에 연결한다.

3.날개를 회전축에 붙이기 위한 날개 고정대를 나무꼬챙이에 연결한다.

4.회전축을 기둥에 연결하고 회전축이 빠지지 않도록 스티로폼 볼을 끼워준다.

5.완성된 기둥을 종이컵을 뒤집은 다음 바닥에 붙여준다.

6.종이날개를 가위로 오린 다음 회전축에 붙여준다.

7.바람에 의해 날개가 회전하는지 확인한다.

8.회전력을 비교하기 위해 1m길이의 실을 회전축 뒷부분에 묶어 주고 무게추(클립) 을 연결한다.

교사와 학생의 시 간 절약 및 편의성 을 위해 기존에 판 매하는 풍차 키트를 활용한다.

풍차 날개를 디자 인하는데 최종 목적 이 있으므로, 기둥 과 날개의 회전축을 튼튼하게 만든다.

다양한 방법이 나 올 수 있도록 허용 적인 분위기를 조성 한다.

(14)

◦^CD어떤 방법으로 만들지 생각해보기

상대방의 의견을 존중하고 배려하는 마음으로 만들 수 있도록 지도한다.

◦^CD자신이 생각한 방법으로 날개 모서리 만들기

◦^CD친구들과 날개 모서리 모양 비교하기

날개 도안, 다양 한 모양 가위

날개 모서리를 제 작하는 과정에서 손 을 다치지 않도록 안전 지도를 한다.

모둠원들이 다양 한 모양의 날개 모 서리를 제작하도록 유도한다.

정리 (18 분)

▣ 풍차 빠르기 비교하기

◦^ET풍차 날개에 따른 빠르기를 비교해본다.

1. 다른 모양의 풍차 날개를 일정한 거리에 놓게 한다.

2. 모둠별로 다른 날개 모양의 종이컵이 회전축까지 올라오는 시간을 측정하게 한다.

▣ 차시 예고

◦ 풍차 대회 실시

친구들의 발표내 용을 듣고 서로 칭 찬하고 격려할 수 있는 분위기를 조성 한다.

중심과목 실과 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

영역

[초등학교] 실과, 생활과 기술 중심과목 성취기준

생체 모방 프로펠러 (나만의 프로펠러로 풍차

대회하기)

차시 4/5

학습목표

◦자신만의 프로펠러 모양을 구안하여 제작할 수 있다.

◦풍차의 속도를 비교할 수 있다.

◦친구들과 아이디어를 떠올릴 때와 다른 친구가 구안한 제품 소개를 할 때 친구의 의견을 존중하고 배려하는 마음으로 들을 수 있다.

연계과목 실과 연계과목

성취기준 영역

(실과)실6221-2. 생활에 이용할 수 있 는 동․식물의 종류와 이용 방법을 설명 할 수 있다.

STEAM 요소

S 생체 모방 프로펠러 풍차 대회 참여하기기 T

E A M

개발 의도

본 주제에서 전 차시에 제작한 생체 모방 프로펠러 풍차로 빠르기 대회를 참여한다. 크기 와 개수에 따라 풍차의 빠르기를 비교해보고, 승리한 모둠의 프로펠러의 특징을 파악해보 는 기회를 제공한다.

인류가 살아가는데 에너지는 반드시 필요하다. 하지만 에너지의 양은 유한하며 소비 에너지는 증가

하고 있어 지속가능한 에너지를 만드는 것이 매우 중요하다. 현재 신재생에너지에 대한 연구는 활발 하게 진행되고 있으며 그 중 하나가 풍력발전이다. 풍력발전은 바람에 의해 프로펠러를 회전시켜 에 너지를 생산하게 된다. 풍력발전의 프로펠러는 바람의 양력에 의해 회전하는데 양력이 클수록 빠른 속도로 회전하게 되고 더 많은 에너지를 얻을 수 있다. 풍력 발전의 프로펠러의 양력을 높이기 위한 방법을 생체 모방을 이용하여 찾아본다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

풍차 대회 규칙 안 내하기

창 의 적 설 계

창의적 설계

자신의 프로펠러로 풍 차 대회 참여해보고 느 낀 점 서로 이야기하기

감 성 적 체 험

<활동 1> 다양한 재료를 활용하여 자 신의 프로펠러 제작하기

감성적 체험

학습

유의점

도입 ( 7 분)

▣ 문제 상황 알아보기

◦풍차 대회의 규칙 안내하기

1. 동일한 거리와 바람에 풍차를 놓는다.

2. 종이컵이 먼저 감겨 올라간 쪽이 승리한다.

3. 프로펠러의 재료, 모양, 크기, 개수를 자유롭게 디자인 할 수 있다.

◦^Co대회에서 승리하기 위해서 어떤 디자인을 활용해야 할까요?

나만의 프로펠러를 만들어 풍차 대회를 해보자.

규칙 안내판

공정한 경쟁이 되 도록 적절한 분위기 를 조성한다.

전개 (15 분)

<활동 1> 나만의 프로펠러 만들기

<활동 2> 풍차대회

▣ <활동 1> 나만의 프로펠러 만들기

◦^CD자신의 프로펠러를 어떤 재료를 활용하여 만들 수 있을까요?

-골판지, 코팅지, 플라스틱 등으로 만들 수 있습니다.

◦^CD크기와 개수는 어떻게 만들지 생각해 봅시다.

◦자신의 프로펠러를 만들어 봅시다.

▣ <활동 2> 풍차대회

◦모둠별로 토너먼트를 진행하여 대표를 뽑는다.

◦모둠 대표끼리 토너먼트 전을 통하여 승자를 가린다.

골판지, 코팅지, 두꺼운종이 등 다양 한 재료

다양한 방법으로 자신만의 프로펠러 를 만들도록 유도한 다.

정리 (18 분)

▣ 칭찬과 느낀 점 말하기 프로펠러의 장점

을 찾고, 혹등고래

(15)

◦^ET승리한 모둠의 프로펠러는 어떤 특징이 있었습니까?

-모서리 모양이 혹등고래의 지느러미 모양과 비슷합니다.

-활동을 하면서 느낀 점, 알게 된 점, 아쉬운 점 이야기하기 -평가요소에 비추어 친구들의 아이디어를 평가하기

▣ 차시 예고

◦^ET다양한 방법을 활용하여 프로펠러 광고하기

의 모양과 연관짓도 록 유도한다.

활동을 하면서 느 낀 점을 이야기하면 서 서로의 생각을 공유할 수 있도록 한다.

중심과목 국어 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

영역

[초등학교] 국어, 말하기․듣기 중심과목 성취기준

(국어)국1613-2 설득하거나 주장하는 말을 듣고 주장과 근거의 타당성을 평가 할 수 있다.

(나만의 프로펠러 발표하기) 차시 5/5

학습목표

◦모둠에서 만든 프로펠러의 장점을 부각하여 발표할 수 있다.

◦다른 친구가 구안한 프로펠러를 소개할 때 친구의 의견을 존중하고 배려하는 마음을 가 질 수 있다.

연계과목 연계과목

성취기준 영역

STEAM 요소

S 내가 만든 프로펠러의 특징 파악하기 T

E

A 내가 만든 프로펠러 소개하는 제안서 작성하기 M

개발 의도 본 주제에서 학생들은 제품 광고의 중요성을 인식하고, 자신이 제작한 혹등고래 지느러미 프로펠러를 소개하는 자료를 제작하여 발표해보는 기회를 제공한다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

거꾸로 수업 사전 자료를 통해 제품을 소개하는 광고 살펴 보기

창 의 적 설 계

창의적 설계

프로펠러 소개 자료를 발표해보고 느낀 점 서 로 이야기하기

감 성 적 체 험

<활동 1> 프로펠러의 특성(모양, 크 기, 소재 등)과 장점을 소개하는 자 료 만들기

감성적 체험

학습

유의점

도입 ( 7 분)

◦제품을 발표하는 동영상을 보고 생각과 느낌 나누기(거꾸로 수업 영상 자료 제시) -제품을 소개하는 목적은 무엇일까요?

-제품에 대해 소개를 잘 하려면 어떻게 해야 할까요?

-우리가 만든 프로펠러의 특성과 좋은 점을 잘 발표하려면 어떤 점을 소개해야할까 요?

우리의 프로펠러를 소개해보자.

 발 표 동 영 상 (https://youtu.be/

q7V6Gd3Hse8)

제품을 소개하는 목적을 생각해보도 록 한다.

학습문제의 의미 를 정확히 파악할 수 있도록 명료화한 다.

전개 (15 분)

<활동 1> 소개 자료 만들기

<활동 2> 소개하기

<활동 3> 칭찬하기

▣ <활동 1> 소개 자료 만들기

◦^CD활동지에 그림과 설명으로 모둠에서 만든 프로펠러의 특성(모양, 크기, 소재 등) 과 장점을 소개하는 자료를 만든다.

▣ <활동 2> 소개하기

◦^CD모둠별로 만든 프로펠러를 소개하는 발표를 한다.

◦친구의 발표를 들으며 체크리스트를 활용하여 프로펠레와 친구의 활동에 대하여 평 가한다.

프로펠러 소개 활 동지

모둠원과의 활발 한 의사소통을 통해 프로펠러의 특성과 장점을 부각시킬 수 있는 소개 자료를 만들도록 한다.

체크리스트

친구의 발표를 들 으며 체크리스트를 활용하여 프로펠러 제작이 잘 되었는 지, 발표를 잘 하는 지 상호평가하도록 한다.

정리 (18 분)

▣ <활동 3> 칭찬하기

◦^CD다른 모둠의 프로펠러를 소개한 내용과 발표한 친구를 칭찬하기 -체크리스트를 참고하여 프로펠러과 발표한 친구를 칭찬해 봅시다.

◦^ET활동을 통해 느낀 점 이야기하기

-프로펠러를 만들고 소개하면서 느낀 점을 발표해 봅시다.

친구의 잘한 점을 중심으로 칭찬하며 친구를 배려하고 아 끼는 마음을 기르도 록 한다.

(16)

4. 학생활동지 / 학생참고자료

차시 2/5

2차시 학생용 활동지

1. 혹등고래 지느러미의 특성을 생각하면서 아래 체크리스트를 작성해보세요.

1. 혹등고래는 어디에 살고있나요?

2. 혹등고래는 어떤 특성을 가지고 있나요?

3. 혹등고래는 어떤 장점이 있나요?

4. 혹등고래는 물에 살고 있어요,

우리 일상에서 물과 연결된 제품들이 무엇이 있을까요?

5. 바람을 이용해서 풍차 실험을 해보았는데요, 바람과 연결된 제품들은 무엇이 있을까요?

차시 3/5

3차시 학생용 활동지

1. 혹등고래 지느러미를 생각할 때 떠오르는 것을 자유롭게 적어보세요.

2. 어떤 기능, 모양, 원리들이 발견되나요? 제품 아이디어로 발전시킬 수 있는 단어나 이미지를 연결 시켜 정리해보세요.