이 보고서는 2017년도 정부의 재원으로

(1)

2017 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

2017. 11. 30.

도촌초등학교

(2)

【 2017년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】

프로그램 구분

□^√ 초 □ 중 □ 고

5~6학년(군)

개선 신규

□^√ 일반주제 □^√ 일반주제

□ 우대주제 ()

연구제목 도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집 만들기 프로젝트

연구기간 2017. 4. 20. ~ 2017. 11. 30.

연구비 금사백만원(4,000,000원)

연구 책임자

소속 도촌초등학교

성명 장성혜

참여 연구원 박신규, 박민규, 오소영, 김세찬, 임명순, 박태환

상기과제를 수행한 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2017년 11월 30일

연구책임자 : 장 성 혜 (인)

(3)

이 보고서는 2017년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임

(4)

목 차

1. 요약문··· 1

2. 서론··· 1

3. 연구 추진 내용 및 결과··· 2

가. 추진 내용 ··· 2

나. 추진 결과 ··· 8

4. 결론 및 제언 ··· 9

5. 참고문헌··· 9

[부록] 부록1. 현장적용 결과 요약 ··· 10

부록2. 연구회 활동모습 ··· 11

부록3. 회의록 ··· 13

[붙임] 붙임1. 수업지도안 ··· 16

붙임2. 정산보고서 ··· 52

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2017년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

1. 요약문

4차 산업혁명시대가 도래함에 따라 교육도 많은 변화를 요구하고 있다. 특히 알파고와 인공의료기 왓슨과 같은 인공지능을 가진 로봇이 등장함에 따라 사회적 관심이 소프트컴퓨팅 사고력 에 기반을 둔 다양한 오픈소스 하드웨어(HW)와 소프트웨어(SW)를 활용한 메이커(Maker)로서의 과학에 쏠리고 있다. 때문에 이러한 소프트웨어와 하드웨어적 교육을 학교 교육현장에서 적용할 도구로 아두이노를 선정하였고 봉화의 농촌지역의 학생들 대상으로 적용해보고자 하였다.

이러한 연구를 위해서 봉화지역의 교사들 중 STEAM 교육에 관심이 있는 7명과 함께 『“도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집 만들기』라는 주제로 총 12차시에 걸쳐 운영하였다. 또한 이러한 프로젝트가 연 계성을 가지도록하기 위해서 스토리를 제작하여 학습도입 부분에 적용하였으며, 아이들이 흥미를 가 지도록하기 위하여 시골로 떠난 서울쥐의 이야기를 각색하여 요즈음 세대의 학생들이 공감할 수 있 도록 하였다.

더불어 연구의 원할한 운영과 학생들의 도구사용 및 제작을 위하여 봉화교육지원청 발명교실과 협 력을 통해 학생들이 3D프린터, 레이저가공기 등 다양한 첨단기기와 공작기계를 활용할 수 있도록 하 였다. 또한 2013년부터 STEAM교사연구회 활동 및 연구학교 운영을 통하여 STEAM 프로그램을 개발 및 적용으로 STEAM교육에 대한 기반이 탄탄하게 조성되어 있다.

이러한 인적・물적 환경 조성을 바탕으로 내성초등학교 6학년 학생 47명과 봉화교육지원청영재교 육원 초등과학발명 학생 12명을 대상으로 적용하였다.

2. 서론

가. 연구의 필요성

- 4차 산업시대가 도래함에 따라 교육에도 많은 변화를 요구하고 있다. 알파고와 왓슨과 같은 인공지능의 등장으로 인해 교육에서도 소프트웨어교육의 중요성이 부각되고 있다. 본 연구회 도 이러한 시대적 사회적 요구에 부응하여 아두이노를 통해 소프트웨어 교육을 다른 교과 와 연계하여 융합적으로 구현해 보고자 한다.

- 『도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집 만들기』 프로그램이 연계성이 이루어지도록 하기 12차시에 걸쳐 하나의 스토리를 만들어 학습 도입부분에 삽입하였다.

이는 현재 우리 교육이 안고 있는 교과 속 분절과 교과 간 분절되어 있는 학습을 통합적으로 구현해보고자 하였으며, 실제 학교 현장에서 적용될 수 있는지 어느 정도 적용이 가능 한지를 살펴보고자 본 연구의 필요성이 제기된다.

나. 연구의 목적

본 연구의 목적은 아두이노를 활용한『도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집 만들기』 프로그램을 개발․

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첫째, 아두이노를 활용한『도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집 만들기』 운영을 통한 융합적 사고 만들 기』 프로그램의 목적, 내용, 방법을 탐색하고 프로그램을 구안한다.

둘째, 개발된 『도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집 만들기』 프로그램을 현장 적용하여 초등학생의 융합적 문제해결력에 미치는 영향을 분석한다.

셋째, 개발된 『도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집 만들기』 운영을 통한 융합적 사고 만들기』프로그램 교육 및 홍보를 통하여 일반화한다.

다. 연구의 범위

위와 같은 연구의 목적을 달성하기 위하여 본 연구는 다음과 같은 연구의 범위를 설정하였다.

STEAM 교사연구회 회원 지도 학생을 대상으로 하여 실시하였다. 봉화지역의 초등학교 5,6학년 학생 59명을 대상으로 적용하였다. 영재교육원은 5학년과 6학년을 대상으로 하였으며 일반학급은 6학년을 대상으로 적용하여, 창의적체험활동, 교과, 방과후 시간을 활용하여 적용해 보았다. 단 영재 교육원은 매주 토요일 영재교육원 수업을 할 때 적용하였다.

더불어 소프트웨어교육이 도시지역보다 농촌지역에 시급히 보급되고 연구되어야 할 필요성에 따 라서 아두이노를 활용한 STEAM프로그램 운영으로 융합적 소프트웨어 사고 함양을 목적으로 하고자 한다.

3. 연구 내용 및 결과

가. 추진내용

1) 적용 내용

대상 학년 학생수 시기 방법 비고(학교급지)

내성초등학교 6 47명 7월~11월 교과, 창체, 방과후 읍지역

초등과학발명영재 5~6 12명 9월~11월 영재교육과정 읍,면지역

2) 적용의 실제

1) STEAM프로그램 개발을 위한 학생 STEAM동아리 운영

기간(시간) 활동내용 비고

7.1(3차시)-토 아두이노에 대한 탐구해보기

7.8(3차시)-토 아두이노를 활용한 다양한 제품 탐구해보기 7.15(3차시)-토 기본1-아두이노와 컴퓨터의 연결

7.22(3차시)-토 기본2-아두이노 프로그램 코딩해보기 1 7.29(3차시)-토 기본3-아두이노 프로그램 코딩해보기 2

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1) STEAM프로그램 개발을 위한 학생 STEAM동아리 운영

8.7(4차시) 아두이노를 활용한 달 위성변화 관찰 모형 만들기-판제작 8.8(4차시) 아두이노를 활용한 달 위성변화 관찰 모형 만들기-캠연결 8.9(4차시) 아두이노를 활용한 달 위성변화 관찰 모형 만들기-별자리 8.10(4차시) 아두이노를 프로그램 하여 달의 위성 변화 관찰하기 8.11(4차시) 아두이노 정리 및 소감문 작성

8월 7일 8월 8일 8월 9일 8월 10일 8월 11일

<표 2> STEAM동아리 활동 기간 및 내용(8.7-8.11)

9.4(2차시) 서울쥐가 되어 내가 살고 싶은 미래의 집 구상하기 9.11(2차시) 나의 미래의 집 자동조명장치 만들기(아두이노 활용)

9.182차시) 나의 미래의 집 기상관측장치 만들기(아두이노 활용) 9.25(2차시) 미래형 하우스에 내가 만든 장치 부착하기

9.29(2차시) 작품 감상 및 전시하기

9월 4일 9월 11일 9월 18일 9월 25일 9월 29일

<표 3> STEAM동아리 활동 기간 및 내용(9.4-9.29)

- 동아리 운영 결과 및 제한점

· 초등학교 학생들에게 소프트웨어 코딩시간이 많이 걸린다.

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2) STEAM프로그램 개발을 위한 컨설팅 참석 및 자문

○ STEAM 융합교육 바로 알기 연수(30시간)

- 일시 및 장소: 2017년 5월 2일~5월22일, 한국교총원격연수원 - 참석 : 오소영, 박민규, 박태환

- 연수내용

· STEAM프로그램 개발 과정에 대한 이해 및 방향제시.

· STEAM 교과간 융합의 토대와 연계성 이해하기

○ 자문위원(대구교육대학교 컴퓨터교육과 교수 김중욱) 학교 방문 컨설팅

- 일시 및 장소: 2017년 5월 8일, 내성초등학교

- 참석 : 자문위원 및 산청STEAM교사연구회 전원(7명) - 컨설팅 사항

· 학교와 발명교실의 협업이 잘 이루어지고 있음.

· 소프트웨어에 대한 두려움을 극복하고, 자신의 집을 설계할 때 주변의 환경을 고려하여 코딩할 수 있도록 해야 함.

○ 대한지구과학교육학회세미나

- 일시 및 장소: 2017년 4월29일, 대구교육대학교

- 참석 : 연구책임자 교사 장성혜, 공동연구원 교사 박신규 - 컨설팅 사항

· 미래교육의 방향을 제시하고 소프트웨어 교육의 중요성탐구 · 언플러그 활동보다는 스스로 코딩할 수 있는 환경을 조성하라.

○ STEAM교사연구회 경상북도 STEAM연구회 컨설팅 참석

- 일시 및 장소: 2017년 8월 25일, 경주 더케이호텔

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3) STEAM프로그램 개발을 위한 교육과정 재구성

○ 2009 개정교육과정 5-6학년 STEAM 교과 재구성 및 핵심성취 기준 선정

구 분 STEAM 프로그램명 교과 핵심성취기준 비고

1~2

서울쥐가 농촌으로 오게 된 상황과 농촌 마을 모습

살피기

사회

[사01-01] 우리고장 또는 마을의 모습을 자유 롭게 그려보고, 서로 비교하여 공통점과 차이 점을 찾아 고장에 대한 서로 다른 장소 탐색 한다.

[사01-02] 디지털 영상 지도 등을 활용하여 주요지형물들의 위치를 파악하고 백지도등에 다시 배치하는 활동을 통하여 마을 고장의 모습을 파악한다.

3~4

농촌 마을에 알맞은 친환경 미래형 하우스

디자인하기

과학

[6과17-02] 자연 현상이나 일상생활의 예를 통해 에너지의 형태가 전환됨을 알고, 에너지를 효율적 으로 사용하는 방법을 토의할 수 있다.

실과 [6실04-07] 소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해한다.

국어 [6국01-05] 매체 자료를 활용하여 내용을 효과적 으로 발표한다.

5~6

아두이노를 활용한 조명장치

만들기

과학 [6과13-01] 전지와 전구, 전선을 연결하여 전구에 불이 켜지는 조건을 찾아 설명할 수 있다.

실과

[6실04-09] 프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로그래밍 과정을 체험한다.

[6실05-07] 여러 가지 센서를 장착한 로봇을 제작한다.

7~8

아두이노를 활용한 기상관측장치

만들기

과학

[6과01-01] 일상생활에서 온도를 어림하거나 측정 하는 사례를 조사하고 정확한 온도 측정이 필요한 이유를 설명할 수 있다.

[6과06-01] 습도를 측정하고 습도가 우리 생활에 영향을 주는 사례를 조사할 수 있다.

실과 [6실05-07] 여러 가지 센서를 장착한 로봇을 제작한다.

9~12

미래형 하우스 설계

및 제작, 발표하기

과학

[4과17-02] 물의 중요성을 알고 물 부족 현상을 해결하기 위해 창의적 방법을 활용한 사례를 조사 할 수 있다.

수학 [6수02-05] 직육면체와 정육면체의 겨냥도와 전개 도를 그릴 수 있다.

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4) STEAM프로그램 개발 및 적용 ○ STEAM프로그램 개발

- 개발 기간 : 2017. 5. 19.~ 9.30 - 대상 : 초등학교 5~6학년

- 개발 차시 : 12차시(1차시 : 40분 기준)

차시 주제 과정 내용

1~2

서울쥐가 농촌으로 오게 된 상황과 농촌 마을 모습

살피기

상황제시 • 우리 고장의 자연환경 조사하기 - 도시에서 온 한 장의 편지

창의적 설계 • 우리 지역의 여러 가지 문제점 알아보기 - 우리지역의 자연환경과 자원 알아보기

감성적 체험 • 자원과 환경을 토대로 어떤 집을 지을 수 있을지 생각해보기

3~4

농촌 마을에 알맞은 친환경 미래형 하우스 디자인하기

상황제시 • 모둠별 미래형 하우스 정하기

창의적 설계 • 우리 모둠만의 미래형 하우스 설계하기 - 자원과 환경을 토대로 설계하기

감성적 체험 • 우리 모둠의 미래형 하우스 상상 체험해보기

5~6

아두이노를 활용한 조명장치

만들기

상황제시 • LED를 이용한 전류의 방향 알아보기

-전지, 전선 LED 연결하여 불을 켜도 전류의 방향 알아보기 창의적 설계 • Cds를 이용한 나만의 조명장치 설계하기

감성적 체험 • 내가 설계한 조명장치를 다른 모둠과 함께 살펴보기

7~8

아두이노를 활용한 기상관측장치

만들기

상황제시 • 우리 지역의 습도 측정하기

창의적 설계 • 온도 센스를 이용하여 기상관측장치 설계하기 감성적 체험 • 온도 센서를 활용하여 온도와 습도 측정하고 발표하기

9-12 ^{미래형 하우스} 설계 및 제작

상황제시 • 미래형 하우스 설계하기 창의적 설계 • 미래형 하우스 제작하기 감성적 체험 • 미려형 하우스 발표하기

<표 5> STEAM프로그램 개발 개요

(11)

4) STEAM 프로그램 개발 및 적용

○ STEAM프로그램 적용

가) 1~2차시 – 도시를 떠난 서울 쥐

도시를 떠난 서울쥐 이야기 (상황제시)

우리지역의 자원환경 (창의적설계)

지역에 맞는 미래의 집 이야기하기 (감성적체험)

[그림 1] 1차시 수업 적용 나) 3~4차시 – 모둠별 미래형 하우스 정하기

모둠형 미래의 하우스 정하기 (상황제시)

모둠형 미래의 하우스 설계하기 (창의적설계)

미래의 하우스 상상 체험하기 (감성적체험)

[그림 2] 2차시 수업 적용 다) 5~6차시 – 아두이노를 활용한 조명장치 만들기

LED를 활용한 전류의 방향 (상황제시)

조명장치 설계하기 (창의적설계)

다른 모둠과 함께 살펴보기(감성적체험) [그림 3] 3차시 수업 적용

(12)

라) 4차시 – 아두이노를 활용한 기상관측장치 만들기

우리지역의 습도 측정하기 (상황제시)

온도 선세를 활용한 기상관측장치 만들기 (창의적설계)

다른 모둠과 함께 살펴보기(감성적체험) [그림 4] 1차시 수업 적용

마) 5-6차시 – 미래형 하우스 제작 및 발표회

미래형 하우스 설계하기(상황제시)

미래형 하우스 제작하기(창의적설계)

미래형 하우스 발표하기 (감성적체험) [그림 5] 2차시 수업 적용

나. 추진 결과

아두이노를 활용한 과학기반 STEAM 프로그램이 초등학생의 창의적문제해결력에 미치는 영향을 분석한 결과는 아래와 같다.

<표 5> 창의적문제해결력 검사결과

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4. 결론 및 제언

○ 결론

아두이노를 활용한 과학기반 STEAM 프로그램이 과학학습동기와 창의적 문제해결력에 미치는 영향의 변화를 분석한 결과는 다음과 같이 정리할 수 있다.

첫째, 아두이노를 활용한 과학기반 STEAM 프로그램을 적용한 결과, 초등학생들의 과학학습동기를 향상시키는데 효과가 있었다. 향상된 과학학습동기 요소에는 주의력, 관련성, 만족감이 있었다. 반면 자신감은 유의미한 변화가 일어나진 않았다. 이를 통해 아두이노를 활용하여 STEAM프로그램을 적용 하면 학생들의 흥미를 유발하고, 스스로 문제를 해결하는 과정 속에서 자연스럽게 주의력, 관련성, 만족감 신장에 긍정적인 영향을 준다는 것을 알 수 있다.

둘째, 아두이노를 활용한 과학기반 STEAM 프로그램을 적용한 결과, 초등학생들의 창의적 문제해결 력을 향상시키는데 효과가 있었다. 아두이노를 활용하여 비구조화된 문제 상황을 스스로 해결해 보는 과정 속에서 프로그래밍의 논리적인 구조에 대해 사고할 기회를 갖게 되고, 문제 해결을 위한 창의적 인 전략을 세우는데도 도움이 되었음을 알 수 있다. 결론적으로 아두이노를 활용한 과학기반 STEAM 프로그램이 과학학습동기와 창의적 문제 해결력를 높이는데 효과적이라 할 수 있다.

○ 제언

본 연구회는 연구를 통해서 얻게 된 결론을 바탕으로 후속되어야 할 연구를 다음과 같이 제언하고 자 한다.

첫째, 아두이노를 활용한 과학기반 STEAM 프로그램이 실험집단의 과학학습동기와 창의적 문제해 결력에 긍정적 효과를 보여주었으나 대조집단에 대한 비교 연구를 하지 못하였으므로 전통적 수업이 진행되는 대조집단과 함께 비교하는 연구가 필요하다.

둘째, 아두이노를 활용한 과학기반 STEAM 프로그램이 많이 부족한 실정이라, 이와 관련된 프로그 램에 관한 연구가 필요하다. 아두이노를 활용하게 됨으로 인하여 기존의 과학기반 STEAM 프로그램 과는 차별화된 프로그램이 필요하다.

5. 참고문헌

홍사균, 박하얀(2013). 창조경제에의 국민 참여 확대를 위한 과학기술 인프라 구축방안. 과학기술정책 연구원

서혜애 외 2인(2002). 창의성 계발 교수･학습 모형 및 자료 개발 연구. 한국교육개발원

이경화, 최병연(2006). 초등학생의 발달단계에 따른 창의적 능력과 창의적 성격 및 영역 창의성분석.

영재와 영재교육, 5(2), 119-134

이경화(2010). 팀프로젝트 중심의 창의적 문제해결 교육과정 개발 연구 보고서. 특허청.

현혜정(2015). 디자인·기술융합의 D.I.O(Do It Ourselves)형 교육프로그램 개발 및 협업중심 모형 연구.

서울과학기술대학교 박사학위논문

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[부록1] 현장적용 결과 요약

<STEAM 프로그램(수업) 현장적용 요약>

구분 STEAM

프로그램명 적용 학교명 적용

학년 적용 교과(시수) 적용 기간 수혜 학생 수

개선

도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집

만들기 (1~4차시) (11~12차시)

내성초 6 과학(4)+미술(2)+실

과(1)+창체(5) 5.19~11.10 47

초등과학발명영재

과정 5~6 과학발명영재(12) 5.19~11.10 12

개발

도시를 떠난 서울 쥐의 미래형 집

만들기 (5~10차시)

내성초 6 과학(4)+미술(2)+실

과(1)+창체(5) 5.19~11.10 47 초등과학발명영재

과정 5~6 과학발명영재(12) 5.19~11.10 12

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[부록2]

1. 학생 대상 아두이노 교육

내용 활동모습

-날짜: 2017. 3. 25. ~ 4.1.(2일간) -대상: 초6~중3 20명

-내용: 아두이노 활용 코딩교육 첨단과학 활용 발명교육 -주강사 1명, 보조강사 2명

2. 교육자료전 참가

-날짜: 2017. 6. 20.

-내용: 아두이노 활용 지구의 달 위상 관측 장치 개발

수업 적용 및 자료 보급 -연구회원 4명 참가

3. 연구회원 수업공개

-날짜: 2017. 6. 28.

-내용: 과학과 수업 공개

아두이노 적용 수업 공개 -연구회원 2명 수업 공개 -연구회원 수업 참관과 피드백

4. 교사 천문연수

-날짜: 2017. 7. 18. ~ 7. 20, 9. 21.(2) -내용: 천체망원경 조립과 작동법 여름철별자리 관측

-연구회원 2명 강사

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5. 지역 주민 대상 가족별빛여행 지원

-날짜: 2017. 7. 21.

-대상: 희망 가족 46가족(191명) -내용: 사계절 별자리 이야기 천체망원경 작동과 관측하기 -주강사 4명, 보조강사 3명 지원

6. 현장과학교육학회 세미나 참석

-날짜: 2017. 8. 19.

-내용: 4차산업혁명에 대한 이해 3D프린팅, 드론 연수 -연구회원 2명 참가

-연구회원 연수 내용 전달

7. 봉화지역 화석채취 연수

-날짜: 2017. 9. 16.

-내용: 봉화 지역 지질 탐사 화석 채취의 실제

과학과 야외 수업의 실제 -주강사 1명, 보조강사 1명

8. 교사 천문연수

-날짜: 2017. 7. 18. ~ 7. 20.

-내용: 천체망원경 조립과 작동법 여름철별자리 관측

-연구회원 2명 강사

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[부록3]

제( 1 )차 협의회 회 의 록

연구회명 　봉화 STEAM교사연구회

주제 연구 방향과 프로그램 개발

일시 　5월 8일

장소 내성초등학교

참석자 　장성혜, 박신규, 박민규, 김세찬, 박태환, 오소영, 김중욱(전문가)

주요 내용 비고

1. STEAM 프로그램에 대한 개념 기초학습 및 토의 - 선행연구 및 문헌 탐색

- 기 개발된 STEAM프로그램 분석

2. STEAM 프로그램 개발 방향 협의

- 과학과 수학을 기반으로 환경문제 해결(정보관련도 적용)

3. 연구회 운영 방안 논의 - 월 2회 학습,

4. 전문가(내성초 교사 이웅직) 협력 프로그램 설계 - 5~6학년 교육과정 분석

- 코딩 기반 과학수업의 실제

※ 관련 이론 탐색을 위해 도서 7종 구입

※ 1차 모임 후 간담회 운영

활동 사진

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제( 2 )차 협의회 회 의 록

주제 연구 방향과 프로그램 개발

일시 　6월 5일

장소 내성초등학교

상운초등학교 참석자 　장성혜, 박신규, 박민규, 김세찬, 오소영, 우동하(전문가)

1. STEAM 프로그램 수업 공개 협의

- STEAM 수업 공개: 상운초 박신규, 내성초 오소영 - 공개수업 지상 수업과 협의

2. 봉화STEAM교사연구회 STEAM 프로그램 개발 협의 - 집단 지성을 활용한 STEAM 프로그램 운영 방안 - 지역성을 반영한 STEAM 프로그램 개발 방안 등

3. 과학창의재단의 STEAM 프로그램 참고 - 기본 틀, 내용 등 참고

- STEAM 프로그램 개발을 위한 보조자료 제작 - 아두이노 활용 수업안 설계

※ STEAM 리더스쿨 및 교 사연구회 운영 경험이 있는 교사의 시범 수업공개 및 참관을 통해 STEAM 프로 그램 개발 방향에 대해 협 의함.

활동 사진

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제( 3 )차 협의회 회 의 록

주제 아두이노 활용 프로그램 구안

일시 　6월 20일

장소 봉화읍일원

참석자 　장성혜, 박신규, 박민규, 김세찬, 오소영, 이세원(전문가)

1. 아두이노 활용 수업의 실제 - 아두이노의 기초 이해

- 아두이노를 활용한 코딩교육 실습

2. 봉화STEAM교사연구회 STEAM 프로그램 개발 협의 - 실과, 과학, 수학 교육과정 분석

- 과학 기반 코딩교육 활용 STEAM프로그램 구안 - 적용 대상 학년 선정 및 계획

3. 봉화STEAM교사연구회 활동 협의

- 교사 대상 연수 제공(암석 채취의 실제) - 교사 대상 천문연수 계획

- 연구회원의 학습공동체 연구활동 운영 협의

※ 전문가를 초빙하여 프로 그램의 기반이 되는 아두이 노에 대한 이론과 실제를 연습함

※ 연구회원 및 관내 교사를 대상으로 천문 및 과학 수 업 실험 연수를 계획함

활동 사진

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[붙임1] 수업지도안

1. 프로그램 개요

주제 도시를 떠난 서울쥐의 미래형

집으로 친환경마을 만들기 관련교과 5~6학년

과학, 실과, 미술, 국어

학습 목표

내용 목표

• 미래형 주택의 특징을 설명할 수 있다.

• 시골(농산어촌)의 인문․ 자연적 문제점을 분석하고 해결방안을 제시할 수 있다.

• 전기전자회로도를 이해하고 설명할 수 있다.

과정 목표

• 친환경, 고에너지 효율을 고려한 미래형 주택을 설계할 수 있다.

• 환경을 고려한 마을을 건설하여 발표할 수 있다.

STEA M 요소

S 식물의 특징 알기, 전기전자의 원리 적용하기

T 아두이노 활용 자동조명장치, 기상관측장치 제작하기 E 자동조명장치, 기상관측장치가 있는 미래형 주택 제작하기

A 미래형 주택 디자인하기, 미래형 주택이 있는 마을에 관한 편지쓰기 M 아두이노 코딩교육

개발 의도 에너지효율과 환경을 고려한 미래형 주택을 건설하고 자연과 어우러진 마을을 건설하는 과정을 융합적 사고로 접근할 수 있다.

여유가 있는 삶을 찾아 도시를 떠나 귀농, 귀촌, 전원생활을 누리고자 하는 사람이 많은 요즘의 시대를 반영하여 학생들에게 주택에 대한 시각의 변화를 주고자 하였다. 로봇이 요리를 하고 스마트폰으로 외부에서도 제어가 가능한 주택이 있는 시대에 살고 있는 학생들에게 미래형 주택에 대한 관심을 갖게 하고 직접 디자인하여 제작하고자 하였다. 이렇게 제작된 미래형 주택은 자연과 어우러져 친환경 마을을 건설하고 인간생활에 있어 자연환경의 소중함을 인식시키고자 한다.

상황 환경과 에너지의 효율성을 고려한 주택으로 이루어

(21)

2. 교육과정

차시 과목 교육과정 성취기준 STEAM 프로그램 성취

목표/요소

1~2 사회

[사01-01] 우리고장 또는 마을의 모습을 자유롭게 그려보고, 서로 비교하여 공통점과 차이점을 찾아 고장에 대한 서로 다른 장소 탐색한다.

[사01-02] 디지털 영상 지도 등을 활용하여 주요 지형물들의 위치를 파악하고 백지도등에 다시 배 치하는 활동을 통하여 마을 고장의 모습을 파악 한다.

○ S : 우리지역의 자연환경(시 골)의 생활모습을 파악하고 생태계에 나타나고 있는 문제 점을 물의 녹조현상과 관련지 여 이야기하여 보기.

○ T/E：우리지역의 과학기술적 자원을 찾아보고 활용할 수 있는 방법 모색하기

○ A：내가 살고 싶은 집과 마 을을 그림으로 표현하여 나타 내어 보기

3~4

과학

[6과17-02] 자연 현상이나 일상생활의 예를 통해 에너 지의 형태가 전환됨을 알고, 에너지를 효율 적으로 사용하는 방법을 토의할 수 있다.

○ S : 에너지를 효율적으로 사 용하는 방법 알아보기

○ T/E：미래형 하우스 설계하기

○ A：미래형 하우스에 대해 발 표하기

○ M：미래형 하우스 디자인 하기

실과 [6실04-07] 소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해한다.

국어 [6국01-05] 매체 자료를 활용하여 내용을 효과적으로 발표한다.

5~6

과학 [6과13-01] 전지와 전구, 전선을 연결하여 전구에 불이 켜지는 조건을 찾아 설명할 수 있다.

○ S : 전류가 흐르는 방향 알아보기

○ T/E：CdS를 이용하여 빛의 밝기 나타내기

○ A：조명장치에 대해 발표하기

○ M：미래형 하우스 디자인 하기

실과

[6실04-09] 프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로 그래밍 과정을 체험한다.

7~8

과학

[6과01-01] 일상생활에서 온도를 어림하거나 측정하는 사례를 조사하고 정확한 온도 측정이 필요 한 이유를 설명할 수 있다.

[6과06-01] 습도를 측정하고 습도가 우리 생활에 영향 을 주는 사례를 조사할 수 있다.

○ S : 온도, 습도를 측정하기

○ T/E：아두이노와 온습도센서 (DHT11)를 사용하여 시리얼 모니터에 나타내기

○ A：기상관측 장치에 대해 발표하기

○ M：미래형 하우스 디자인 실과 [6실05-07] 여러 가지 센서를 장착한 로봇을 제작한다. 하기

9~12

과학

[6과17-02] 자연 현상이나 일상생활의 예를 통해 에너 지의 형태가 전환됨을 알고, 에너지를 효율 적으로 사용하는 방법을 토의할 수 있다.

[4과17-02] 물의 중요성을 알고 물 부족 현상을 해결하 기 위해 창의적 방법을 활용한 사례를 조사 할 수 있다.

○ S : 에너지의 전환 및 사용하기

○ T/E：미래형 하우스 디자인하 기

○ A：미래형 하우스 발표하기

○ M：미래형 하우스 설계 및

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3. 차시별 계획 총괄표

차시 학습 내용

1~2 차시

소주제 우리가 살아가는 곳 살펴보기 [활동 1] 우리 고장의 자연환경 조사하기

^Co 도시에서 온 편지를 보고 문제상황을 파악한다.

[활동 2] 문제점과 해결방안 찾기 ^CD 우리지역의 자연환경 알아본다.

^CD 우리지역의 자원 알아본다.

[활동 3] 미래형 집과 마을 구상하기

^CD 자원을 토대로 내가 살고 싶은 집 구상하여 도시 친구에게 답장 보낸다.

^ET 미래형 집을 구상하여 정리한다.

3~4 차시

소주제 미래형 하우스 결정하기 [활동 1] 모둠별 미래형 하우스 정하기

^CD 모둠별로 조사해온 미래형 하우스에 대해 토의 후 우리 모둠의 미래형 하우스를 정한다.

[활동 2] 우리 모둠만의 미래형 하우스 설계하기

^CD 미래형 하우스에 대해 공유한 내용을 바탕으로 우리 모둠 만의 미래형 하우스를 설계한다.

[활동 3] 우리 모둠의 미래형 하우스 발표하기

^ET 완성한 미래형 하우스에 대해 발표하고 공유한다.

5~6 차시

소주제 켜져라! 자동조명장치 [활동 1] LED의 이용한 전류의 방향 알아보기

^CD 전지, 전선, LED를 연결하여 불을 켜고, 전류가 흐르는 방향을 알아본다.

[활동 2] CdS를 이용한 조명장치 만들기

^CD 아두이노와 LED, CdS를 이용하여 빛의 밝기에 따라 불이 들어오는 조명장치를 만든다.

[활동 3] 조명장치 발표하기

^ET 완성한 조명장치를 발표하여 다른 모둠원과 공유한다.

7~8 차시

소주제 우리집 기상관측장치 [활동 1] 습도측정하기

^CD 건습구습도계를 이용하여 습도를 측정한다.

[활동 2] 온습도센서를 이용하여 온습도 측정하기

^CD 온습도센서(DHT11)센서를 이용하여 온도와 습도를 측정한다.

[활동 3] 기상관측 장치 발표하기

^ET 완성한 기상관측 장치를 발표하여 다른 모둠원과 공유한다.

소주제 미래형 하우스 디자인하기

(23)

4. 학생 평가계획

구분 번호 평가기준 평가방법 평가도구

형성 평가

1~2 차시

우리지역의 자연환경을 파악하고 우리지역의 자원 을 활용하여 더 살기 좋은 마을을 구상할 수 있는지 그림 자료로 나타내어 보도록 한다.

지필법 산출물 평가

1~2 차시

토의토론 활동에 적극적으로 참여하여 우리고장의

문제점에 대한 해결방안을 제시한다. 관찰법 산출물 평가 3~4

차시

미래형 하우스의 기능에 대해 설계하고 발표하는

가? 관찰법 산출물 및 발표평가

3~4 차시

우리모둠이 설계한 미래형 하우스의 기능을 설명할

수 있는 자료가 적절한가? 포트폴리오 산출물 평가

3~4 차시

미래형 하우스에 대해 발표와 질문에 대해 원리를

적절히 설명할 수 있는가? 구술평가 산출물 평가

3~4 차시

에너지를 효울적으로 사용하려는 실천의지를 갖고

있는가? 자기평가 산출물 평가

5~6 차시

Cds 센서를 활용하여 led 에 불이 들어오는 장치를

만들 수 있는가? 관찰법 산출물 평가

5~6 차시

조명장치의 기능을 설명할 수 있는 자료가 적절한

가? 포트폴리오 산출물 평가

5~6 차시

빛의 밝기에 따라 led 에 불이 들어오는 원리를 설

명할 수 있는가? 구술평가 산출물 및 발표평가

5~6 차시

아두이노와 led, 전선을 연결하여 전구에 불이 켜지

는 조건을 찾아 설명할 수 있는가? 자기평가 산출물 평가 7~8

차시

온습도 센서 이용하여 그 값을 시러얼모니터로 나

타낼 수 있는가? 관찰법 산출물 평가

7~8 차시

기상관측장치의 기능을 설명할 수 있는 자료가 적

절한가? 포트폴리오 산출물 평가

7~8 차시

온습도센서를 사용하여 시리얼 모니터에 온습도가

나타나는 원리를 설명할 수 있는가? 구술평가 산출물 및 발표평가 7~8

차시

기상관측 장치를 설치하기 위해 열심히 참여하였는

가? 자기평감 태도평가

9~12

차시 미래형 하우스를 논리적으로 제작하는가? 관찰법 산출물 평가 9~12

차시

미래형 하우스의 기능을 설명할 수 있는 자료가 적

절한가? 포트폴리오 산출물 평가

9~12 차시

미래형 하우스의 기능에 대하여 타당한 근거를 들어

가며 설명할 수 있는가? 구술평가 산출물 및 발표평가

9~12 차시

미래형 하우스 디지인을 위해 열심히 참여하였는

가? 자기평가 산출물 평가

총괄

1 미래형 하우스를 독창적이고 창의적으로 설계하였

는가? 관찰법 산출물 평가

(24)

5. 학교 생활기록부 기재 방안

구분 번호 평가도구 학생생활기록부 기재 방안

형성 평가

1~2

우리지역의 자연환경을 파악하고 우리지역의 자원을 활용하여 더 살기 좋은 마을을 구상할 수 있는지 그림 자료로 나타내어 보도록 한다.

수업 활동에 있어서 우리지역의 환경적 특색을 잘 이해하 고 있는지와 우리지역의 문제점과 해결방안을 잘 이해하고 설명하는지(지식)에 대해 구술평가를 실시한다. (기능)에서 는 이러한 문제점을 파악하고 독창적이고 창의적으로 이러 한 환경적 특성과 여러 가지 제반 사항을 이해하고 알맞은 집을 설계할 수 있는지에 대해 관찰 및 태도평가를 통해 확 인한다. (태도)측면에서는 우리지역과 환경을 종합적으로 고려하는 태도를 가졌는지에 대해 관찰평가를 실시하며 지 식,기능,태도를 종합적으로 고려하여 학생부에 기록하도록 한다. 또한 학생 개개인별 제반 특성을 고려한 평가가 될 수 있도록 학생부에 기재한다.

1~2 토의토론 활동에 적극적으로 참여하여 우리 고장의 문제점에 대한 해결방안을 제시한다.

3~4 미래형 하우스의 기능에 대해 설계하고 발표하는가?

3~4 우리모둠이 설계한 미래형 하우스의 기능 을 설명할 수 있는 자료가 적절한가?

3~4 미래형 하우스에 대해 발표와 질문에 대 해 원리를 적절히 설명할 수 있는가?

3~4 에너지를 효울적으로 사용하려는 실천의 지를 갖고 있는가?

5~6 Cds 센서를 활용하여 led 에 불이 들어오 는 장치를 만들 수 있는가?

아두이노를 코딩방법과 이론을 잘 이해하고 있 는지에 대해 구술평가를 통해(지식)을 통해 확 인한다. 아두이노를 이용하여 빛의 밝기를 잘 조절이 잘 되는지, 환경을 고려한 창의적인 작 품인지를 (기능) 산출물을 통해 평가한다. 실습 과정에 친구들과 협력하며 실습하는지(태도)에 상세히 기록하여 학생부에 기재하도록 한다.

5~6 조명장치의 기능을 설명할 수 있는 자료 가 적절한가?

5~6 빛의 밝기에 따라 led 에 불이 들어오는 원리를 설명할 수 있는가?

5~6 아두이노와 led, 전선을 연결하여 전구에 불 이 켜지는 조건을 찾아 설명할 수 있는가?

7~8 온습도 센서 이용하여 그 값을 시리얼모 니터로 나타낼 수 있는가?

온습도 센서를 이용하여 값을 나타내도록 하는 원리 를 알고 잘 설명하고 있는지(지식)지에 대한 구술 평 가와 발표평가를 통해 확인한다. 기상관측장치를 설 계하고 아두이노를 통해 잘 구현되는지에 대해 산출 물을 통해(기능)평가하도록 하며, 적극적인 태도로 열 심히 참여하는가(태도)평가하여 학생부에 기재한다.

미래형 하우스의 기능과 여러 가지 학문적 요소가 복 합적으로 잘 적용되었는지에 대해(지식) 산출물평가 를 실시한다. 학생이 여러 가지 정보를 잘 활용하여 집을 제작에 활용하였는지 발표평가를 통해(기능) 확 인한다. 미래형 하우스 제작과정에 열심히 참여하는 지 관찰평가(태도)를 실시히여 지식 기능 태도를 종 합적으로 파악하여 학생부에 기재하도록 한다.

7~8 기상관측장치의 기능을 설명할 수 있는 자료가 적절한가?

7~8 온습도센서를 사용하여 시리얼 모니터에 온 습도가 나타나는 원리를 설명할 수 있는가?

7~8 기상관측 장치를 설치하기 위해 열심히 참여하였는가?

9~10 미래형 하우스를 논리적으로 제작하는가?

9~10 미래형 하우스의 기능을 설명할 수 있는 자료가 적절한가?

9~10 미래형 하우스의 기능에 대하여 타당한 근 거를 들어가며 설명할 수 있는가?

9~10 미래형 하우스 디지인을 위해 열심히 참여하였는가?

(25)

6. 차시(단계)별 교수 학습 과정(활동지 및 참고자료)

환경을 만나요[1-2차시] 우리가 살아가는 곳 살펴보기

목표

우리가 살고 있는 곳의 자연환경을 살펴보고 문제점과 해결방안 찾을 수 있다.

우리 지역의 자원을 활용하여 내가 살고 싶은 집과 마을을 시각적으로 표현할 수 있다.

세부활동

[활동 1] 우리 고장의 자연환경 조사하기 우리지역의 자연환경을 찾아 조사 발표 할 수 있다.

[활동 2] 문제점과 해결방안 찾기

우리가 살고 있는 곳의 문제점과 해결방안을 찾아 정리할 수 있다.

[활동 3] 미래형 집과 마을 구상하기

우리 지역의 자원을 활용하여 내가 살고 싶은 집과 마을을 구상할 수 있다 성취기준

[사01-01] 우리고장 또는 마을의 모습을 자유롭게 그려보고, 서로 비교하여 공통점과 차이점을 찾아 고장에 대한 서로 다른 장소 탐색한다.

[사01-02] 디지털 영상 지도 등을 활용하여 주요지형물들의 위치를 파악하고 백지도등에 다시 배치 하는 활동을 통하여 마을 고장의 모습을 파악한다.

핵심역량 자기관리

역량

지식정보처리 역량

창의적사고 역량

심미적감성역 량

의사소통 역량

공동체 역량

○ ○ ○

STEAM 요소

○ S : 우리지역의 자연환경(시골)의 생활모습을 파악하고 생태계에 나타나고 있는 문제점 을 물의 녹조현상과 관련지여 이야기하여 보기.

○ T/E：우리지역의 과학기술적 자원을 찾아보고 활용할 수 있는 방법 모색하기

○ A：내가 살고 싶은 집과 마을을 그림으로 표현하여 나타내어 보기 평가방법

[지필법] 우리지역의 자연환경을 파악하고 우리지역의 자원을 활용하여 더 살기 좋은 마을을 구 상할 수 있는지 그림 자료로 나타내어 보도록 한다.

[관찰법] 토의토론 활동에 적극적으로 참여하여 우리고장의 문제점에 대한 해결 방안을 제시한다.

(26)

교수학습 과정안

주제 우리가 살아가는 곳 살펴보기 대상 초 5~6학년

학습

목표 우리가 살고 있는 곳의 자연환경 파악하기 차시 1~2/12차시

단계 교수ㆍ학습 활동 자료(▣) 및

유의점(※)

상황 제시 (10분)

CD 도시에서 온 한 장의 편지

• 도시에서 온 한통의 편지

-도시에 살고 있는 영재교육원친구가 여러 가지 도시문제로 우리 고장에 이사 오고 싶다는 내용의 편지의 내용을 반 친구들 에게 읽어주며 친구들에게 도움을 요청하는 글의 내용을 읽어 준다.

• 우리가 살 곳 있는 자연환경 조사의 필요성 알아보기 -친구를 도와주기 위해 우리가 해야 할 것에 대해 질문하기 -우리 지역의 자연환경 조사를 어떻게 해야 하는지 발표하기 • 공부할 문제 알아보기

우리지역의 자연환경을 조사하여 우리지역의 자원을 활용 하여 살고 싶은 마을을 구상하여 보자.

▣편지자료

※편지를 통해 도시의 문제를 간접적으로 파 악하고 우리와 살고 있는 곳의 장소와 다른점 을 파악하도록 한다

※미리 학습지를 제공하여 플립러 닝수업으로 이루 어지도록 한다.

창의적 설계 (65분)

 우리지역의 자연환경과 문제점(녹조현상, 인구감소)알아보기

CD 우리지역의 자연환경 알아보기

• 구글 어스를 통해 우리지역의 자연환경 파악하기 - 우리가 사는 곳의 모습 살펴보기

- 우리지역의 주 자원의 대해 알아보기 - 백지도에 우리지역의 모습 나태내기 활동 • 우리지역의 특징 및 문제점 파악해보기

- 우리가 사는 곳이 다른 지역의 공통점 차이점 파악해보기 - 뉴스자료를 통해 우리지역의 문제점 살펴보기

- 우리지역의 문제점을 활동지로 정리하여 발표해가 - 이러한 문제를 해결할 수 있는 방법 찾아보기

• 녹조현상 및 수질오염에 대해 알아보기(우리지역녹조현상) - 녹조현상이 무엇인지에 대해 질문하여 보기

- 녹조현상 발생 원인에 대해 탐구해보고 다양한 발상 이끌어 내기 - 녹조현상에 대해 함께 탐구해보고 그 밖에 다양한 농촌의

※구글 어스를 통해 우리지역 의 전체적인 모습을 파악할 수 있도록 하 며 세세한 내 용보다 우리지 역의 전체적인 보습을 볼 수 있도록 한다.

▣ 뉴 스 자 료 https://goo.

gl/0aD93R

▣활동지2

▣ 구글어스

(27)

단계 교수ㆍ학습 활동 자료(▣) 및 유의점(※)

창의적 설계 (65분)

CD 우리지역의 자원 알아보기

• 우리지역에 활용할 수 있는 다양한 자원 알아보기 - 우리지역을 살기 좋은 곳으로 만들기 위한 자원들 찾아보기

- 자원의 형태를 음악자원, 생태자원, 미술자원으로 나누어 우리가 살고 있는 곳의 자원 찾아보기

<약속하기> 자원이란?

인간생활에 도움이 되는 자연계의 일부. 인류는 생활을 향상하 기 위하여 어떤 형태로든 자연계와 접촉하여 만들어내는 물질 - 전문가 집단조사를 통해 조사한 내용 발표하기

- 발표한 조사 내용을 토대로 내가 활용할 여러 가지 자원을 선택 하여 우리 지역에 대한 나의 생각 정리해보기

•여러 가지 자원을 활용하여 도시친구가 살고 싶은 곳 생각해보기 - 친구가 살고 싶은 곳과 내가 살고 싶은 조건등 생각해보기 - 농사를 짓기 때문에 일기예보를 쉽게 알 수 있어야 한다.

- 친환경적 집이어야 한다.

- 우리가족을 위한 집이어야 한다.

 우리가 편리하게 사용하는 과학기술을 자연환경과 함께 합리적으로 이용할 수 있는 방법을 찾도록 한다.

CD 자원을 토대로 내가 살고 싶은 집 구상하여 도시 친구에게 답장보내기 • 시골에 대한 나의 변화된 생각 정리하기

- 현재 내가 살고 있는 곳의 모습은?

- 여러 가지 자원을 활용하여 살기 좋은 곳으로 변화시킨다면?

- 여러 가지 조건을 정리하여 도시 친구에게 답장을 보낸다면?

• 내가 만들고 싶은 시골을 글과 그림으로 표현해보기 -자원을 활용하여 내가 살고 싶은 곳을 그림으로 표현하기 • 현재 내가 살고 있는 곳의 모습과 내가 만든 시골을 토대로 편지 보내기 - 편지 를 쓰 는 방 법을 생 각 하며 친구 에 게 우리 지 역의

모 습 과 자 원 을 활 용 할 수 있 는 내 가 생 각 한 방 법 을 토 대 로 친 구 에 게 편 지 쓰 기

※우리지역의 자원을 학생들 에게 조사라고 하면 범위가 너무 넓기 때 문에 음악악 원, 생태자원, 미술자원등으 로 나누어 전 문가 집단을 만들어 준다.

▣학습프린트

※학생들의 자 유로운 답변을 인정한다.

※기술의 발전 이 이로운 점만 있는 것은 아님 을 알려준다.

※편지쓰는 형 식을 지키며 도 시의 친구의 입 장과 조건을 생 각하며 편지를 쓰도록 한다.

감성적 체험 (5분)

ET 정리하기

• 이번 수업 시간을 통해 알게 된 점이나 느낀 점 이야기하기 - 우리가 살고 있는 곳과 우리지역의 자원을 활용하여 살기

좋은 곳으로 만들기 위한 내용 떠올리기 • 차시 예고

※모든 학생들 이 느낀 점과 알게 된 점을 말할 수 있도록 기회를 주고 다

(28)

활동지 1

뉴스 자료

우리 지역의과 도시지역의 문제점을 찾아 밑줄을 그어보고 만약 이러한 문제가 해결되 지 않는다면 앞으로 어떤 다른 문제들이 발생할지 정리하여 봅시다.

도시에서 온 친구의 편지 내용

친구들아 안녕! 난 도시에 ○○영재원에 다니는 △△△이라고 해. 여기 도시에서는 학교까지 가는데 차가 너무 많아 위험하고, 환경오염이 심해서 어떤 날에는 안개처럼 앞이 잘 보이지 않을 때 도 있어. 그리고 미세먼지도 심해. 더군다나 주택문제 쓰레기 문제 로 인해서 가족회의 끝어 여기를 떠나기로 했어. 농촌으로 이사를 가려고 하는데 농촌친구들의 도움을 좀 받고 싶어서 편지를 쓰게 되었어. 친구들이 사는 곳이 어떤 곳인 알고 싶어. 그리고 우리가 족이 살게 될 집을 지을 건데 지역에서 활용할 수 있는 자원들이 어떤 것들이 있는지 알고 싶어. 부탁인데 나에게 도움을 좀 줄 수 있겠니?

뉴스자료 2 봉화에서는 가축분뇨처리시설 입지 선정과 대규모 양돈농장의 사육재개를 앞두고 주민들의 반발이 거셉니다.

재래시장에서 가축분뇨처리시설 설치를 반대하는 집회가 열렸 습니다.

입지로 선정된 마을주민들은 내성천 오염과 악취 등이 우려된다 며 지난 4월부터 장날마다 반대집회를 열고 있습니다.

뉴스자료 3

우리지역(영주) 인근댐에서 녹조현상이 발생하여 지자체가 조사 중이라고 합니다. 하지만 지역적으로 소외된 곳이라 녹조환경을 전문적으로 조사하는 기관이 부족하여 시일이 지체되고 있어, 환 경단체의 우려의 목소리가 높습니다.

(29)

활동지 2

1-2차시 : 서울쥐 시골에 가다!

01. 시골에는 할머니만 산다?

- 도표와 동영상 자료의 농촌을 어촌 과 산촌 등을 아울 러 시골로 통칭함을 학생들에게 안내한 다.

• 도시와 농촌에 거주 하는 고령인구 비교

인문사회 이야기

여러분은 ‘시골’하면 어떤 것이 떠오르나요? 넓은 들판과 조용 한 마을 풍경 그리고 자연. 하지만 도시에서 살아가고 있는 우리 들이 모르는 문제점이 있습니다. 바로 줄어드는 시골 인구 문제 입니다. 어린이와 젊은이들은 줄고 할아버지, 할머니들만 남게 되는 것이 현재 우리 시골의 문제점이죠. 왜 이런 현상이 생기는 걸까요? 시골은 정말 우리가 살기 어려운 곳일까요?

이 프로젝트는 시골 마을에 어린이들이 줄어드는 이유를 알아 보고, 여러분들이 그 문제점을 해결해보는 것입니다. 어린이들이 살고 싶은 시골 마을을 계획해보고, 마을을 꾸미기 위해 필요한 전문적인 지식을 여러 전문가들을 통해 배우면서 여러분만의 시 골 마을을 완성해나가는 것이죠. 끝으로 완성된 시골 마을은 도 시의 다른 친구들에게 알리는 활동도 해볼 것입니다. 자 그럼 도 시를 떠난 서울쥐가 되어 멋진 시골 마을을 만들어 볼까요?

(30)

활동지 3

시골에는 어떤 일들이 일어나고 있을까?

활 동

동영상을 보고 생각해봅시다.

◦ 입학생이 없어요. http://www.tagstory.com/video/100604769

◦ 동영상을 본 후, 왜 시골 마을에 점차 어린이들이 줄어들고 있는지, 나의 생각을 정리해봅시다.

◦다른 문제점을 농촌의 문제점을 찾아 정리하여 봅시다

◦ 시골에서 살면 어떤 점이 좋을지, 불편할지 생각해봅시다.

시골에 살면 좋은 점 시골에 살면 불편한 점

* 동영상 자료 : 케 이블방송연합 뉴스

- 시골 생활의 장단 점을 파악하여 장 점을 살리고 단점 을 해결할 수 있도 록 한다.

(31)

시골 마을에 살기 위해 어떤 집이 필요할까?

활 동

동영상을 보고 생각해봅시다.

◦ 미래의 주낵 모습. http://www.tagstory.com/video/100604769

◦ 동영상을 본 후, 미래의 주택은 어떻게 변화가 되어 있을지, 나의 생각을 정리해봅시다.

◦시골로 귀농(귀촌)을 하여 살아가는 사람들의 생활모습은 어떠할 까 더 올려 봅시다

◦ 농촌에서 살기 위한 미래형 주택에 필요한 것을 적어 봅시다.

농사와 관련된 모습 편리한 주거생활을 위한 모습

* 동영상 자료 : 미 래형 주택 영 상

- 농촌에서 볼 수 있 는 미래형 주택의 모습을 생각하여 보도록 한다.

(32)

미래형 하우스란?[3~4차시] 미래형 하우스 결정하기 목표

모둠원과 통의하여 미래형 하우스를 디자인할 수 있다.

미래형 하우스를 설계할 수 있다.

완성한 미래형 하우스의 모습에 대해 발표할 수 있다.

세부활동

[활동 1] 모둠별 미래형 하우스 정하기

모둠별로 조사해온 미래형 하우스에 대해 토의 후 우리 모둠의 미래형 하우스를 정한다.

[활동 2] 우리 모둠만의 미래형 하우스 설계하기

미래형 하우스에 대해 공유한 내용을 바탕으로 우리 모둠만의 미래형 하우스를 설계한다.

[활동 3] 우리 모둠의 미래형 하우스 발표하기 완성한 미래형 하우스에 대해 발표하고 공유한다.

성취기준

[6실04-07] 소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해한다.

[6국01-05] 매체 자료를 활용하여 내용을 효과적으로 발표한다.

역량

의사소통 역량

공동체 역량

○ ○ ○

STEAM 요소

○ S : 에너지를 효율적으로 사용하는 방법 알아보기

○ T/E：미래형 하우스 설계하기

○ A：미래형 하우스에 대해 발표하기

○ M：미래형 하우스 디자인하기

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교수학습 과정안

주제 미래형 하우스에 대해 발표하기 대상 초 5~6학년

학습 목표

에너지를 효율적으로 사용하는 방법을 토의할 수 있다.

매체 자료를 활용하여 내용을 효과적으로 발표할 수 있다. 차시 3차시

단계 교수ㆍ학습 활동 자료(▣) 및

유의점(※)

도입 (10분)

Co 전시학습 상기하기 및 동기유발하기 • 상황제시 장면을 떠올리며 과제인식하기 - 미래형 하우스를 만드는 것입니다.

• ‘자료①’을 보고 발표하기

- 미래형 하우스인 패시브 하우스에 대한 내용입니다.

◎ 공부할 문제 확인하기

미래형 하우스에 대해 발표하여 보자

◎ 학습안내

【활동1】모둠별 미래형 하우스 정하기

【활동2】미래형 하우스 설계하기

【활동3】미래형 하우스 디자인하기

▣①패시브하우스 에 대한 동영상자 료

※모둠별로 사전 조사한 내용을 중 심으로 수업을 진 행한다.

전개 (25분)

【활동1】모둠별 미래형 하우스 정하기

CD 조사한 내용 공유하기

• 모둠별로 조사한 내용에 대해 토의하여 미래형 하우스에 포 함될 기능 결정하기

【활동2】모둠별 미래형 하우스 설계하기

CD 미래형 하우스의 기능이 포함된 집설계하기

• 모둠별로 결정한 기능이 포함된 우리 모둠의 미래형 하우스 를 설계하기

【활동3】미래형 하우스 발표하기

ET 완성한 미래형 하우스에 대해 발표하기

• 모둠별로 완성한 미래형 하우스에 대해 발표하기

• 다른 모둠원들로부터 우리 모둠의 미래형 하우스에 대한 의 견을 듣고 수정하기

▣학습지①

※모둠별로 조사 해온 다양한 형태 와 기능의 미래형 하우스에 대해 비 판하지 말고 모두 수용하며 이를 적 절히 토의를 통해 결정할 수 있도록 한다.

▣학습지②

※ 미래형 하우스 에 어떠한 기능들 이 들어갈 것인지 개괄적으로 설명 할 수 있는 수준으 로 설계한다.

※다른 모둠의 미 래형 하우스에 대 해 발표시 단점보 다는 장점과 특별 한 점을 중심으로 듣도록 한다.

※우리 모둠과 다 른 점을 비교하며 듣도록 한다.

정리

ET 정리하기

• 이번 수업 시간을 통해 알게 된 점이나 느낀 점 이야기하기 • 차시 예고

※ 우 리 모 둠 만 의 미래형 하우스에

(34)

학습지1

학습지 미래형

하우스

미래형 하우스에 대해 알아보자.

학년 반 이름

미래형 하우스란 어떤 집일까요?

1.

아래 QR코드를 스캔하여 봅시다. 미래에는 어떤 기능들이 들어간 집이 만들어 질 까요? 내가 생각하는 미래형 집은 어떤 집인지 설명하여 봅시다.

2.

우리 모둠에서 만들 미래형 하우스에는 어떤 기능들이 들어가면 좋을까요? 친구들 과 토의 후 아래 표에 정리하여 봅시다.

(35)

설치할 것 기 능

(36)

학습지2

학습지 미래형

하우스

미래형 하우스에 대해 알아보자.

학년 반 이름

미래형 하우스를 디자인 해봅시다.

1.

우리 모둠에서 미래형 하우스에 들어갈 기능들을 결정하였습니다. 이러한 기능들 이 들어간 미래형 하우스를 디자인해 봅시다. 그림을 그리고 각 부분별로 설명을 하여 봅시다.

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스마트홈 만들기1[5~6차시] 켜져라! 자동조명장치 목표

전지와 전구, 전선을 연결하여 전구에 불이 켜지는 조건을 찾아 설명할 수 있다.

전류가 흐르는 방향을 이해하고 LED와 CdS를 활용한 조명장치를 만들 수 있다.

프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로그래밍 과정을 체험할 수 있다.

세부활동

[활동 1] LED의 이용한 전류의 방향 알아보기

전지, 전선, LED를 연결하여 불을 켜고, 전류가 흐르는 방향을 알아본다.

[활동 2] CdS를 이용한 조명장치 만들기

아두이노와 LED, CdS를 이용하여 빛의 밝기에 따라 불이 들어오는 조명장치를 만든다.

[활동 3] 조명장치 발표하기

완성한 조명장치를 발표하여 다른 모둠원과 공유한다.

성취기준

[6과13-01] 전지와 전구, 전선을 연결하여 전구에 불이 켜지는 조건을 찾아 설명할 수 있다.

[6실04-09] 프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로그래밍 과정을 체험한다.

역량

의사소통 역량

공동체 역량

○ ○ ○ ○

STEAM 요소

○ S : 전류가 흐르는 방향 알아보기

○ T/E：CdS를 이용하여 빛의 밝기 나타내기

○ A：조명장치에 대해 발표하기

○ M：미래형 하우스 디자인하기 평가방법

[관찰법] CdS센서를 활용하여 LED에 불이들어오는 장치를 만들 수 있는가?

[포트폴리오] 조명장치의 기능을 설명할 수 있는 자료가 적절한가?

[구술평가] 빛의 밝기에 따라 LED에 불이 들어오는 원리를 설명할 수 있는가?