Energy More

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Less & More is Free Life :

축적과 생략을 통해 혁신을 거듭한 인류의 문명을 이해하자

[중학교] 교사용

Energy More

‘무선 전력 변환기술’ WiTricity社

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프롤로그

학습 목표

STEAM 내용 요소 STEAM 단계 요소 지도안 총괄표 평가 계획

학습 내용

1차시 무선충전&송전 기술이 가져올 미래사회의 모습은 어떨까? 14

2차시 우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 설계해보자. 28 3차시 우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 제작해보자. 36

06 07 09 08 10 12 14

Less & More is Free Life 프로그램 운영 지침

체험 따라하기 STEAM 핵심 역량

※ 해당 주제에 맞는 STEAM 핵심 역량 표기

: 도전정신, 창의·혁신, 융합적 사고, 문제해결력, 의사소통, 협업, 자기계발, 융합적 사고(통찰력, 융합적 사고력),

의사소통(공감, 감성, 소통)

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읽기 자료

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학습 기본개념 Basic Concepts

학습 및 지도 아이콘 의미

지도 방법 Guide

지도 유의점

학생 활동

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중학교 STEAM

Energy 모아(More)

‘무선충전&송전 시스템’

2차산업혁명은 전기에너지의 공급으로 촉발되었다. 규격화된 전기에너지를 공급하게 되면서 공장들의 기계도 규격화되었고, 어느 나라에서나 같은 기계를 사용할 수 있는 표준화가 이루어지게 되었다. 또 이 러한 표준화가 동일한 제품을 전세계적으로 판매할 수 있게 함으로써, 국가간 교역이라는 현재의 모습을 만들어내었다. 이런 점에서 전기에너지는 인류 문명을 이해하는데 필수적인 요소라 하겠다.

최근에 매스컴을 통해 가장 많이 들어 볼 수 있는 단어로 2차 전지, 혹은 배터리를 들 수 있다. 기존의 배터리가 한 번밖에 사용할 수 없는 데 반해, 2차 전지는 충전하여 다시 사용할 수 있는 배터리를 의미한 다. 즉 충전이 가능한 배터리이다. 또한 배터리의 무선충전기술도 급속도로 발전되어 보급되고 있다. 새롭 게 관심을 받는 기술 중에는 전기에너지를 무선으로 전달하는 송전기술도 있다. 이제는 무선으로 충전하고 무선으로 전달할 수 있는 세상이 된 것이다.

수소연료전지자동차가 개발되어 본격적으로 보급이 되면서 수소연료에 대한 관심이 커지고 있다. 우리 주변에서도 파란색 번호판을 붙인 수소차의 모습을 흔히 볼 수 있다. 수소차를 만든 ‘H’사는 수소차를 이용 한 새로운 가능성을 보여주기 위해 수소전기스테이션을 만들었다. 이를 일반인들에게 개방하여 수소차의 기술이 일상생활에 더 가까이 적용되는 모습을 보여주고 있다. 수소전기스테이션이란, 수소를 이용하여 생 성한 전기에너지로 모터를 구동하는 수소차의 기능 중, 수소를 이용하여 전기에너지를 생산한 후 생산된 전기를 일반가정에 공급하여 다양한 전기제품을 사용하는 스테이션이다. 이는 수소차가 가정마다 이용 할 수 있는 작은 발전소가 될 수 있다는 것을 보여주고 있다.

실제로 전기차 중 일부는 배터리에 저장된 전기에너지를 외부로 빼내어 사용할 수 있도록 어댑터를 지 원하고 있다. 캠핑을 나가거나 전기에너지를 공급받을 수 없는 곳에서는 매우 유용한 기능이다. 간이발전 기를 가지고 있는 것과 같은 효과를 누릴 수 있다. 또 천장에 태양광발전패널을 설치하여 지속적으로 전기 에너지를 모을 수 있는 자동차도 생산되어 판매되고 있다.

친환경에너지로의 전환을 요구받는 시대, 전기에너지를 모으고 전달하는 과정을 이해하고, 이를 활용하 여 계발해내는 아이디어들은 우리의 현재 문명을 한 단계 혁신시키는 중요한 역할을 할 것이다.

01. ^프롤로그

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02. ^학습목표

내용 목표

과정 목표

- 생활 제품에 담긴 과학 원리를 파악하는 실험을 통해, 실생활에 적용되는 과학 원리 를 설명할 수 있다.

- 전기에너지를 저장하는 배터리의 원리를 이해하고 사용법을 설명할 수 있다.

- 무선송전, 무선충전기술에 대하여 이해하고 다양한 영역에 적용될 수 있음을 설명 할 수 있다.

- 미래 지구촌의 모습을 다양한 측면에서 예측하고, 이를 바탕으로 자신의 미래 삶의 방향을 설정할 수 있다.

- 과학의 핵심 개념을 적용하여 실생활 문제를 해결하거나, 탐구에 필요한 도구를 창의 적으로 설계하고 제작할 수 있다.

- 첨단 과학기술 및 원리가 적용된 과학 탐구 활동의 산출물을 공유하고 발표할 수 있다.

- 전기에너지의 저장과 송전 기술에 대하여 조사해 보고, 기술을 적용할 수 있는 영역을 탐색하여 적용방안을 발표할 수 있다.

- 미래의 기술 변화를 예측하여, 그에 따른 직업 세계의 변화를 전망하고, 미술이 직업 세계에 연관된 부분을 찾아 자신만의 진로 커리어패스를 작성할 수 있다.

- 첨단 제조 기술이 산업의 발달과 우리의 생활에 미치는 영향, 그리고 미래에 활용이 가능한 기술의 분야에 대하여 예측하고 전망할 수 있다.

- 에너지의 생산 및 전달에 대한 폭넓은 상식을 가지고 친환경적인 에너지의 생산 및 저장, 효율적인 배분에 대해 설명할 수 있다.

- 인류가 발전시켜 나가는 기술 변화에 흥미를 가지고, 새로운 아이디어를 발산하여 산출물을 스스로 설계하고 제작할 수 있다.

- 산출물 제작과정 및 결과를 세련된 보고서나 설득적 발표 자료를 이용하여 제시할 수 있다.

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03. STEAM 내용 요소

과학탐구실험

▷ 전기에너지 - 전류, 전압, 충전, 배터리, 송전

▷ 전기회로 - 회로의 연결

▷ 전자회로 - 전자기유도(실생활 중심으로만 다룸)

▷ 에너지 생산 및 전달 - 발전과 송전

▷ 첨단 기술 - 기술의 변화 과정과 개발해 나가고 있는 기술의 현황을 파악

▷ 공학 - 창의적인 아이디어를 구현할 수 있도록 설계하고, 다양한 기술 · 재료 · 소재 를 이용하여 제작하는 방법

▷ 창의적 사고과정 - 디자인 사고의 과정

▷ 미래사회 예측 - 에너지가 우리의 삶에 미치는 영향, 미래 지향적인 에너지의 개발로 변화될 미래의 모습

▷ 문명과 인간의 삶 - 과학, 기술 문명이 우리의 삶에 미치는 영향

▷ 측정 - 전기에너지의 양, 배터리 용량 기술·가정

미술, 통합사회

수학

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04. STEAM 단계 요소

STep 1.

상황제시

STep 2.

창의적 설계

STep 3.

감성적 체험

▷ GPS 그게뭔데?

• MORE 기반의 나의 취미 알아보기

• 나의 역할 알아보기

▷ 무선충전기술이 가져올 미래 상상하기

• 무선충전기술 알아보기

• 배터리의 종류 및 적용 대상 찾아보기

▷ 휴대폰 무선충전기 디자인 하기

• 휴대폰 무선충전이 필요한 상황을 알아보기

• 상황에 맞는 무선충전기 디자인 하기

▷ 디자인적 사고로 문제 공감하기

• 무선충전이 필요한 상황 알아보기

▷ 우리 마을의 무선충전&송전시스템 설계하기

• 무선충전&송전시스템 사용자 분석하기

• 무선충전&송전시스템 관련 핵심문제 정의하기

• 핵심문제에 대한 해결방안 모색

• 해결방안에 따른 설계 및 제작하기

• 시연 및 수정

▷ 우리 마을(전체)의 무선충전&송전 시스템 제작하기

• 우리 모둠 영역의 무선충전&송전 시스템 제작하기

• 우리 마을 전체의 무선충전&송전 시스템 제작하기 (모둠별 취합)

▷ 미래의 우리 마을 소개하기

• 만들어진 미래 우리마을 소개영상을 제작하고 나누기

▷ 평가하기

• 에너지 공유를 통한 판매 및 구매에 대한 생각 나누기

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05. ^{지도안 총괄표}

프로그램명 Energy More 학교급 중 1 총 차시 총 3차시

06. ^{평가 계획}

본 프로그램의 평가는 지식적인 내용을 평가하는 지필형보다는 활동의 과정을 전반적으로 평가할 수 있는 수행 평가가 적합하다. 따라서 프로그램 설계 모형인 STEAM의 준거틀에 따라 평가를 진행하였다. 또 STEAM의 단계 요소인 ‘창의적 설계’, ‘감성적 체험’과 관련된 활동을 평가하고자 하였다.

수행평가는 과정 중심의 평가이므로 교사와 학생 모두가 평가에 참여하는 것이 평가의 객관성을 반영할 수 있 고, 실제 수업이 진행되는 과정 속에서 평가가 이루어져야 하는 점을 고려하여, 가급적 핵심적인 성취기준을 바탕 으로 효율적인 평가가 되도록 구성하였다.

※ 아래의 평가 기준표와 기록지는 100점 만점의 수행평가를 기준으로 작성하였으며, 학생들의 평가 참여가 반영 되어 있으므로, 학생들이 평가에 적극적으로 참여하여 본인뿐만 아니라 동료들이 정확한 평가 결과를 받을 수 있도록 노력하여야 함.

< 수행, 관찰 평가 기준표와 기록지 >

평가 영역

평가 항목

평가 척도

상 중 미흡

창 의 적 설계

무선충전&송전의 원리 이해 및

상황제시

무선충전&송전의 과학적 원리를 이해하고 적용 가능한 다양한 상황을 제시함

무선충전&송전의 과학적 원리를 이해하지 못하고 적 용 가 능 한 상 황 을 제시함

무선충전&송전의 과학적 원리를 명확히 이해하지 못하고 적용 가능한 상황 을 제시하지 못함

도전 과제 해결

제시한 상황에 맞는 무선 충전&송전시스템을 제작 하기 위하여 여러 가지 다양한 방법을 창의적으 로 융합하여 잘 만듦

제시한 상황에 맞는 무선 충전&송전시스템을 제작 하기 위하여 여러 가지 다양한 방법을 창의적으 로 융합하여 만드는데 어 려움이 있음

제시한 상황에 맞는 무선 선 충 전 & 송 전 시 스 템 을 제작하였으나 미흡함

감 성 적 체험 (3차시)

공감능력

무선충전&송전이 필요한 상황에 대하여 이해하고 공감하고 적극적으로 참 여함

무선충전&송전이 필요한 상황에 대하여 이해하고 공감하였음

무선충전&송전이 필요한 상황에 대하여 이해하고 공감하지 못함

흥미와 참여도

새로운 내용을 배우고 싶 어하며 도전 과제 해결을 위해 적극적으로 참여함

새로운 내용에 대한 약간의 흥미가 있으며 도전 과제 해결 과정에 어려워하지만 참여함

새로운 내용에 대해 흥미 가 거의 없으며 도전 과 제 해결 과정에 거의 참 여하지 않음

창의성

문제를 해결하는 과정에 서 유창성, 융통성, 독창 성, 정교성이 두드러지게 나타남

문제를 해결하는 과정에 서 유창성, 융통성, 독창 성, 정교성이 조금 나타남

문제를 해결하는 과정에 서 유창성, 융통성, 독창 성, 정교성이 거의 나타 나지 않음

(2차시)

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평가 영역 이름

창의적 설계 감성적 체험

무선충전&송전 시스템이 필요한

영역

무선충전&송전

시스템 설계 공감능력 흥미와

참여도 창의성

상 중 하 상 중 하 상 중 하 상 중 하 상 중 하

< 학생 자기/동료 평가 기준표 >

평가 방법

평가

영역 평가기준 평가 척도

상 중 하

자기 평가

감성적 체험

즐거운 마음으로 적극적으로 활동에 참여하였는가? (흥미, 참여도) 모둠별 도전 과제 해결을 위해 스스로 기여했다고 생각하는가?

(성취감, 보람)

창의적 설계

무선충전&송전의 원리를 이해하고 필요한 상황을 적절히 제시하였는가?

모둠별 토의를 통해 무선충전&송전시스템을 상황에 맞게 설계하고 제작하였는가?

동료 평가

창의적

설계 모둠별로 역할 분담이 잘 되었으며 협동적으로 활동이 이루어졌는가?

과목 학생생활기록부 기재 예시 자료

과학 IoT 기술의 발전과 일상생활에서 관찰 가능한 첨단 기기에 대한 원리를 이해하고, 무선으로 충전과 송전이 가능함을 전류와 자기장에서의 과학적 원리를 통해 설명하였음.

기술

전류와 자기 작용의 원리 및 전자기 유도 과정을 이해하여 무선충전시스템 이론을 연계한 무선 충전 기를 제작하였음. 에너지 공유 플랫폼을 구상하며 무선충전과 송전시스템을 갖춘 자신의 마을을 설계 하여 잘 설명하였음.

미술

디자인싱킹 기법을 통해 에너지 공유 플랫폼과 무선충전 및 송전시스템이 연결된 자신의 마을을 설계 하고 첨단기술화된 미래형 복합주거단지를 예상하였음. 설계와 제작 과정에서 다양한 재료와 도구를 활용하여 자신이 계획한 에너지 공유 플랫폼 실현 마을을 잘 표현하였음.

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무선충전&송전 기술이 가져올 미래의 모습 사회의 모습은 어떠할까?

1 ^차시

07. ^{학습 내용}

교과 (단원)

2015 개정 교육과정

연계

- 과학(자기장, 전동기, 발전)[9과09-04] 전류의 자기 작용을 관찰하고 자기장 안에 놓인 전류가 흐르는 코일이 받는 힘을 이용하여 전동기의 원 리를 설명할 수 있다.

- 기술(기술시스템)[9기가04-014] 신·재생 에너지와 관련된 문제를 이 해하고, 해결책을 창의적으로 탐색, 실현, 평가한다.

- 미술(표현 의도, 표현 과정)[9미02-04] 주제의 특징과 표현 의도에 적 합한 조형 요소와 원리를 탐색하여 효과적으로 표현할 수 있다.

수업 형태 프로젝트 수업 차시 1/3

학습 목표

- 무선충전&송전 기술이 가져올 미래 사회의 모습을 탐색할 수 있다.

- 나에게 필요한 무선충전기를 스케치하고 제작할 수 있다.

융합 요소

수업 단계 교수 · 학습 활동 수업 자료 및

유의점

소요 시간

▷ 모둠 구성

- 개인별 취미에 따른 모둠 구성하기 - 모둠별 인원은 4인으로 구성한다.

▷ 상황제시

- 자연재해가 발생했을 때의 문제점을 전기에너지의 문제와 연결지어 생각해보기

- 전기에너지의 충전과 송전의 중요성 인식하기

Guide

학 생 들 의 특 성 을 고려하여 팀빌딩을 시행함.

10분

▷ 우리 주변의 배터리

- 우리 주변에 배터리를 사용하는 제품 찾아보기

제품 : 제품 :

배터리 유형 :

(충전 가능 or 불가능) 배터리 유형 : (충전 가능 or 불가능) 충전 방식 :

(교류 or 직류) 용량 :

충전 방식 : (교류 or 직류) 용량 :

35분 모둠구성

활동1 동기유발

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▷ 우리 주변의 배터리

- 우리 주변에서 전기를 생산하고 곳 찾아보기

제품 : 제품 :

발전 유형 :

(풍력, 화력, 태양광 등) 배터리 유형 : (풍력, 화력, 태양광 등) 생산 전력 :

(교류 or 직류) 생산량 :

생산 전력 : (교류 or 직류) 생산량 :

▷ 휴대용 무선충전기 만들기

- 다양한 무선충전 기술과 제품 탐색하기 - 무선충전기 디자인 사례 탐색하기

- 나에게 필요한 무선충전기 스케치하기 - 무선충전기를 제작하고 과정 록하기

start

end

Guide

학생들이 자신의 아이 디어를 충분히 발산할 수 있도록 해야 함,

창의적 역량

창의 혁신 지식 정보

처리 문제 발견과

해결 의사소통

역량 심미적 감성 협업

○ ○ ○ ○ ○

활동2

활동3

<거치대형 무선충전기>

<탁상시계형 무선충전기>

<조명스탠드형 무선충전기>

<아댑터형 무선충전기>

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2017년 포항에서 규모 5.4의 지진이 발생하여 주변 지역 사람들이 크게 놀라고 상당히 많은 숫자의 이 재민이 발생하여, 우리나라도 더 이상 지진의 안전지대가 아니라는 인식을 가지게 되었다. 지진이나 화산 으로부터 상대적으로 안전한 지역이라 생각되지, 역사적으로 볼 때 백두산의 화산폭발로 발해가 큰 타격을 입어 결국 나라를 유지하지 못한 경우도 있다. 우리나라에 매년 큰 피해를 주는 태풍도 대표적인 자연재해 이다. 이런 자연재해가 발생했을 때 가장 힘든 점은 무엇일까? 아마 가장 불편한 점은 전기와 같은 에너지 의 공급이 끊어져 기본적인 생활이 불가능해지는 점일 것이다. 만약 발전소에 문제가 발생하거나 송전탑이 무너지거나 송전선이 끊어져 전기가 공급되지 못할 때, 우리는 어떻게 이 문제를 해결할 수 있을까?

- 우리가 할 수 있는 전기에너지 충전 방법을 생각해 보자.

- 저장한 전기에너지를 주변에 쉽게 전달할 수 있는 방법을 생각해 보자.

- 어떤 시스템을 만들면 자연재해와 같은 위급상황에서 전기에너지를 원활하게 사용할 수 있을지 설계해 보자.

여러분들은 자연재해로 엄청난 피해를 입은 마을에 살고 있습니다. 특히 한 달간 전기가 끊어져 큰 불편 을 겪었습니다. 여러분들은 이번 기회에 자연재해로 인해 전기가 공급되지 못할 때를 대비하여 마을에 새로 운 시스템을 구축하기 위해 모인 마을 대표들입니다. 지금부터 친환경적이며 미래지향적인, 마을의 전력 생 산 및 저장, 수송 시스템을 구축하세요.

상황제시 : 무선충전 & 송전 기술이 가져올 미래사회의 모습은 어떨까?

QRCode 수소전기스테이션

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활동지 1 - 팀 빌딩

Student Activities

✔ 나의 취미를 적어 보세요.

나의 취미는 만들기입니다.

✔ 나의 취미는 MORE 유형 중 어디에 속하는지 적어 보세요.

E

✔ 다음은 유형에 따른 역할을 설명한 예시입니다.

예시를 참고하여 모둠에서 각자의 역할을 정하고 정리해 보세요.

역할 설명 예시

의장 M 유형에 적합함. 다양한 의견을 경청하고 조율하는 역할

홍보, 여론조사 O 유형에 적합함. 회의를 통해 결정된 사항을 알리고 설득하며, 주민들의 의견을 수렴하는 역할 현장전문가 R 유형에 적합함. 실제 현장의 상황에 대한 정보를 많이 가지고 있으며 관련분야에 경험이 많은

사람

기술자문 E 유형에 적합함. 다양한 기술에 대한 해박한 지식을 바탕으로 실현가능에 대한 의견 및 대안 제시

✔ 내가 맡은 역할을 적어 보세요.

기술자문으로써 무선 충전기술이 적용가능한 곳을 찾아본다

✔ 모둠원들의 역할을 정리해 보세요.

M 우리 마을에 공공의 목적에 부합하는 건물이나 시설은 무엇인지 알아본다 O 다양한 건물 중 하나의 건물을 선택할 수 있도록 설득한다.

R 비상시 전기가 우선적으로 들어와야 하는 이유를 찾는다 E 건물에 어떤 식으로 전기가 공급되어야 하는지 파악한다

무선충전&송전 기술이 가져올 미래사회의 모습은 어떨까?

1 ^차시

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팀 빌딩

♥ 모둠 구성 전 단계

STEAM 프로그램은 과학을 의미하는 S, 기술을 의미하는 T, 공학을 의미하는 E, 인문학과 예술을 의미하는 A, 수학을 의미하는 M이 모여 있는 프로그램이다. 다양한 영역에 관심과 지식, 경험을 가지 고 있는 사람들이 모여 팀을 이루었을 때, 좋은 아이디어를 생각해낼 수 있고 높은 완성도를 가진 산 출물을 만들 수 있다고 생각한다. 이번에는 팀을 개인별 취미에 맞추어 구성해 보려고 한다. 취미를 4가지 영역으로 나누어 음악감상, 영화감상, 그림그리기 등과 같은 영역은 ‘M(music, movie etc)’, 글쓰 기, 책읽기, 소설쓰기, 시쓰기 등의 영역은 ‘O(organization)’, 축구, 야구, 농구 등과 같이 운동의 영역은

‘R(running)’, 만들기, 고치기 등의 영역은 ‘E(engineering)’로 하여 자기의 취미가 해당되는 영역을 선택 한다.

M O R E

음악감상 영화감상 노래부르기 그림, 만화그리기

유튜버 등

글쓰기 책읽기 소설쓰기 시쓰기 등의

창작활동

축구 야구 농구 탁구 등 각종 운동과 활동적인 것

만들기 고치기 블록조립

코딩 종이접기

드론 등

♥ 모둠 구성

모둠의 구성원은 기본적으로 4인으로 하자. 만약 학급의 인원이 4인으로 하기에 부접합한 경우 일부 모둠은 3명에서 5명이 될 수도 있다. 단 가급적이면 진로희망이 다른 사람들이 모여 모둠을 이룰 수 있 도록 하자.

♥ 모둠 활동 시 유의사항

모둠 활동은 구성원들이 함께 활동하기 때문에 여러 문제점이 발생할 수 있다. 다음 사항을 잘 지 키면 이런 문제의 발생을 줄일 수 있다.

꼭 다음 사항을 읽어보고 숙지하자!!!

✔ 서로 다른 구성원들이 새로운 관점과 생각을 공유하는 가운데 새롭고 가치 있는 아이디어를 찾아낼 수 있으므로 서로의 생각을 존중하고 성급한 비판을 하지 말아야 한다.

✔ 모둠 활동에서 침묵하거나 참여하지 않는 행위는 모둠에 도움이 안 되는 것을 넘어 방해가 되는 행위이므로 절대 해서는 안 되며, 의견을 제시하고 적극적으로 참여하여야 한다.

✔ 모둠 활동이 평가의 대상이기 때문에 적극적으로 임하는 것은 좋으나, 지나친 경쟁은 오히려 창의적인 생각이나 공감적 아이디어를 떠올리지 못하게 하는 이유가 될 수 있으므로 지나친 경쟁은 피한다.

✔ 집단지성은 우리 사회를 진보시키고 혁신시키는 힘임을 알고 모둠 활동에 임하자.

Guide

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활동지 2 - 아이스브레이킹 (배터리 찾아보기)

우리 주변에 배터리를 사용하는 있는 제품을 찾아보세요.

(제품 1개당 500원 획득)

제품 : 휴대폰 제품 : 무선청소기

배터리 유형 : 충전 가능 (충전 가능 or 불가능)

배터리 유형 : 충전 가능 (충전 가능 or 불가능) 충전 방식 : 교류

(교류 or 직류) 용량 : 5000Ah

충전 방식 : 교류 (교류 or 직류) 용량 : 20000Ah

제품 : 손선풍기 제품 :

배터리 유형 : 충전 가능 (충전 가능 or 불가능)

배터리 유형 : (충전 가능 or 불가능) 충전 방식 : 직류

(교류 or 직류) 용량 : 3000Ah

충전 방식 : (교류 or 직류) 용량 :

우리 주변에 전기를 생산하는 곳을 찾아보세요.

(1곳당 500원)

장소 : 배내골 장소 :

발전 유형 : 풍력 (풍력, 화력, 태양광 등)

발전 유형 :

(풍력, 화력, 태양광 등) 생산 전력 : 교류

(교류 or 직류) 생산량 : 3MW

생산 전력 : (교류 or 직류) 생산량 :

우리 모둠의 획득 금액 ( )원

서로 의논하면서 즐겁게 풀어보세요~

획득한 금액은 산출물을 만들 재료 구매에 사용할 수 있습니다!

Guide

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휴대폰 무선충전기 만들기

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최근에 판매되고 있는 휴대폰들은 무선충전기능을 기본적으로 제공하고 있는데, 그 기술이 보편화되면 서 다양한 아이디어의 무선충전기들이 나오고 있다. 가구 속에 충전기를 넣어 생활 속에서 충전기를 찾 기 않고 충전할 수 있는 제품도 나오고 있고, 보조배터리의 한쪽 면에 무선충전기를 탑재하여 보조배터리 이자 무선충전기이기도 한 제품도 판매되고 있다. 이번에는 휴대폰 무선충전기를 만들어 보자.

무선충전기 제품들

다양한 무선충전기술들

- 1m 거리에서도 무선 충전 가능해진다

https://www.youtube.com/watch?v=g42srwBx3YU - 무선 충전기술의 미래 "이제 플러그와 케이블은 잊어라“

https://www.youtube.com/watch?v=4O5PEuN3eBM

< 차량용 무선충전기> < 차량용 무선충전기>

(https://www.youtube.com/watch?v=nYm23YIxjMU)

< 전기자동차용 무선충전기>

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무선충전기 재료

다음은 무선충전 모듈로 무선충전기의 핵심부품이다. 회로기판과 전력방출부로 구성되어 있다. 동그란 부 분이 전력방출부이다. 모듈을 이용하여 무선충전기를 제작해 보자.

무선충전기 디자인하기 사례

<거치대형 무선충전기>

<탁상시계형 무선충전기>

<조명스탠드형 무선충전기>

<아댑터형 무선충전기>

<무선충전 모듈>

제작과정에서 작업시간을 고려하여 최대한 간단한 형태로 설계하고 제작하자.

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나의 무선충전기 디자인하기

✔ 나에게 필요한 무선충전기를 스케치해 보자.

나의 무선충전기 제작하기

✔ 제작과정을 촬영하여 완성까지의 과정을 기록해 보자.

start

end

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무선송전 시스템

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무선충전기 제품들

전기에너지를 전달하는 것을 송전이라 한다. 따라서 송전시스템은 전기에너지를 전달하는 과정에 필요한 시설, 장비 등을 의미한다. 이번 따라하기는 충전된 자동차가 지나가면서 전기에너지를 공급할 것이다. 공 급되는 전기에너지를 받아서 작동할 수 있도록 간단한 전기회로를 만들어 보자.

무선송전 수신모듈

무선송전 수신모듈을 이용한 LED 켜기

✔ 제작과정을 촬영하여 완성까지의 과정을 기록해 보자.

start

end 회로의 연결부위를 잘 확인하고 연결하자.

<무선 전력 수신 모듈>

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전기에너지 공유경제 플랫폼 Basic Concepts

전기에너지 공유경제 플랫폼

최근에 태양광에너지나 수소발전이 상용화되어 보급되면서 각 가정에서 생산된 전기에너지 중 남는 일 부를 주변에 공급하여, 공급자는 수익을 소비자는 저렴한 비용의 전기에너지를 사용하는 공유경제가 생겨나 고 있다. 다음은 대표적인 전기에너지 공유경제 플랫폼이다.

옐로하(yeloha) : 태양광에너지 공유경제 플랫폼 Piclo : 영국의 신재생에너지 전력거레 플랫폼

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전기와 자기

Basic Concepts

전류가 만드는 자기장

전기적 현상과 자기적 현상은 동시에 관찰된다. 전류가 흐르고 있으면 주변의 나침반이 회전하는 것을 볼 수 있다. 이는 전류에 의해 주변에 자기장이 형성되어 나타나는 현상이다.

그림과 같이 전류가 흐르면 주변에 자기장이 형성되어 철가루가 자기장의 모습으로 정렬된다. 이처럼 전 기적 현상은 자기적 현상을 만들어 낸다.

자기장이 만드는 전류

전류에 의해 자기장이 생기듯이 자기장도 전류를 만들 수 있다. 도선 주변에 자석을 가져가면 도선에 전 류가 흐르는 것을 볼 수 있다. 다음 그림은 자석에 의해 전류가 만들어지는 모습을 나타낸 것이다. 전류를 검 출하는 검류계에 전류가 흐르는 것을 확인하는 실험으로 더 센 자석이 더 빠르게 움직이면 더 큰 전류가 검 출된다.

두 현상을 이용한 전력 수송

도선에 전류가 흐르면 주변에 자기장이 만들어 지고 주변에 놓인 다른 도선에 전류를 생성하게 된다. 따 라서 한 도선에 만들어진 전류를 다른 도선에 전달해 줄 수 있고 이런 방법으로 전기에너지를 무선으로 수송 할 수 있다.

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전기와 관련된 물리량

Basic Concepts

전기

전기는 전기력으로 일어나는 모든 현상을 의미한다. 원래 정의는 '전하라는 성질을 가지고 있는 물체에 의 해 나타나는 현상'을 말하지만 일상생활 속에서는 전기에너지를 전기라고 부르고 있다.

전기에너지는 발전소에서 생산되는데 화력발전소나 원자력발전소에서는 교류(AC)형태의 전기에너지를 만든다. 교류는 (+), (-)가 계속 바뀌고 있는 형태로, 전자제품에서 바로 사용하기에는 어렵지만 먼 곳으로 보낼 때에는 유리하다. 그래서 발전소에서는 교류 전기에너지를 생산하여 공장이나 가정으로 보내고 있다.

반면에 태양광발전이나 수소전기발전은 직류(DC)형태의 전기에너지를 생산한다. (+), (-)가 일정하기 때문에 전자제품에 바로 사용할 수 있는 형태이다. 물론 대부분의 전자제품은 교류를 직류로 바꿔주는 장치 를 내부에 가지고 있거나 코드의 어댑터에 설치해 놓았기 때문에 교류를 문제없이 사용할 수 있다.

발전과 송전

전기를 생산하는 것을 발전이라 하며 생산된 전기에너지를 먼 곳으로 이동시키는 것을 송전이라 한다. 발 전은 화력과 원자력 같은 대규모의 발전설비도 있고 태양광이나 풍력 같은 소규모의 설비도 있다. 최근에는 환경문제로 인해 소규모의 친환경 발전설비에 많은 관심이 집중되고 있다.

송전은 전기에너지를 손실 없이 이동시키는 것으로 손실 없이 이동시키는 것이 중요하다. 손실없이 이동시 키기 위해서는 교류형태의 높은 전압으로 보내게 된다. 최근에는 무선으로 전기에너지를 전송하는 무선송전 시스템이 보급되어 사용되고 있다.

전압

전압은 전기에너지의 세기 정도로 표현할 수 있다. 전압이 높을수록 높은 에너지를 가지고 있는 경향을 띄 고 있어 더 큰 힘을 만들어 낼 수 있다. 실제 전자제품을 사용할 때는 어떤 전압에 연결해서 사용해야 하는 지 확인하고 안내된 전압을 공급하여야 한다.

충전

전기에너지를 저장하는 것을 충전이라 한다. 요즘에는 이차 전지가 일반화되어 많은 전자제품이 충전기 능을 지원하고 있다. 이차 전지는 일반 전지와는 달리 충전이 되는 전지를 말한다. 우리가 흔히 쓰는 건전지 는 한 번 사용하면 더 이상 사용이 불가능하지만 이차 전지는 충전을 통해 계속 사용할 수 있다. 충전에는 유선과 무선이 있으며, 전압을 확인하여 사용하여야 한다.

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배터리

이차 전지(secondary cell), 축전지(storage battery)는 외부의 전기 에너지를 화학 에너지의 형태로 바꾸어 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만들어 내는 장치를 말한다. 여러 번 충전할 수 있다는 뜻으로 '충전식 전지'(rechargeable battery)라는 명칭도 쓰인다. 흔히 쓰이는 이차 전지로는 납 축전지, 니켈-카 드뮴 전지(Ni-Cd), 니켈-금속 수소 전지(Ni-MH), 리튬 이온 전지(Li-ion), 리튬 이온 폴리머 전지(Li-ion polymer)가 있다.

이차 전지는 한 번 쓰고 버리는 일차 전지에 비해 경제적인 이점과 환경적인 이점을 모두 제공한다. 이차 전지는 표준 AA, AAA, C, sub_C, D, 9볼트 등의 규격을 따라 생산되는 것이 시중에서 판매되고 있으며, 이 러한 종류의 전지를 구매하는 소비자들 또한 이에 친숙해 있다. 여러 번 충전할 수 있다는 것이 장점이지만 일차 전지에 비해 더 비싸고 이러한 전지에 쓰이는 화학부나 금속의 독성이 더 강한 편이다. 반면 일차 전지 는 환경에 영향을 주는 독성 물질을 땅에 축적시키지 않는다. 니켈 수소 축전지를 생산하는 일부 업체들은 이 전지를 최대 3,000번까지 다시 충전해 사용할 수 있다고 주장하고 있다.

♥ 이용시 유의점

- 이차 전지는 충전 후에 자가방전(Self Discharge)에 의해서 에너지를 잃는 속도가 일차 전지에 비해서 매우 높기 때문에 사용하기 전에 충전해야 한다.

- 일회용 전지에 충전을 시도하면 전지 폭발의 가능성이 있으니 주의해야 한다.

- 어떠한 종류의 이차 전지(예: 리튬이온전지)는 완전히 충전되었을 경우 역충전이라는 위험에 노출 된다.

- 또다른 종류의 이차 전지(예: 니켈-카드뮴 전지)는 용량을 유지하기 위해 주기적으로 충분히 방전 해 주어야 한다.

- 이차 전지는 현재 높은 전력을 사용하는 곳에 쓰인다. 이를테면 자동차의 시동을 돕는 기기, 휴대용 장치, 도구, 무정전 전원 장치를 들 수 있다. 여기에 더 응용하여 하이브리드 자동차, 전기 자동차가 이러한 전지를 사용하여 값과 무게를 줄이고 수명을 늘리는 기술을 채용하고 있다.

- 니켈-카드뮴 전지는 기억 효과가 있어서 완전 충전과 완전 방전을 하지 않으면 전지 축전 용량이 줄어든다.

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우리 마을의 무선송전&충전 시스쳄을 설계해보자.

2 ^차시

교과 (단원)

연계

학습 목표

- 디자인씽킹 프로세스를 통한 문제해결의 사례를 알아볼 수 있다.

- 우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 창의적으로 설계할 수 있다.

융합 요소

유의점

소요 시간

▷ 디자인씽킹에 대해 이해하기 - 디자인씽킹의 정의 알아보기

- 디자인씽킹의 프로세스 알아보기 _Guide

디자인씽킹의 필요성 과 프로세스를 충분히 이해할 수 있도록 지 도함.

10분

< 우리 마을의 무선충전&송전 시스템 설계하기>

▷ 모둠별 역할 분담하기

- 전력 공급이 필요한 영역(공간)을 모둠별로 나누기

모둠 영 역

1모둠 병원(비상발전 및 송전)

2모둠 소방서(자연재해 시 화재 진압용) 3모둠 공공기관(주변에 무선송전 해 주기) 4모둠 일반주택(이웃과 나눠 쓰는 발전과 송전)

35분 동기유발

활동1

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▷ 전력 공급이 안정적이지 못할 경우의 문제점 찾아보기

문 제 해결이 절실한 대상

병원의 응급의료기기의 정전 환자와 의료진 혈액이나 약품보관 냉장고의 정전 의료진과 환자

조명의 부재로 인한 낙상사고 환자

▷ 핵심 문제 정의하기

“○○는 ○○하기 때문에 ○○○할 수 있는 방법이 필요하다.”

▷ 브레인스토밍을 통한 해결책 찾기 - 포스트잇을 통해 다양한 아이디어 적기 - 모둠의 아이디어를 분류하여 정리하기

아이디어명 아이디어

응급발전기 응급발전기에서 전기를 생산하여 무선으로 병원 전체에 송전한다.

간이발전기 수술실이나 병실마다 간이 발전기를 두고 무선으로 그 공간에 송전한다.

▷ 아이디어 평가하기

- 아이디어평가를 통해 가장 유용한 해결책 정하기 구

분 아이디어명 총점

문제해결 가능성 실현 가능성

3 2 1 3 2 1

1 응급발전기 5 0 0

2 간이발전기 6 0 0

Guide

활동2와 활동3의 연결 이 유기적으로 이루어 져야 함.

Guide

해결책을 선정하는 과 정에서 비난이나 비 판이 발생하지 않도록 주의.

창의적 역량

해결 의사소통

○ ○ ○ ○ ○

활동2

활동3

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활동지1

우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 설계해 보자.

2 ^차시

각 모둠별로 담당할 영역을 결정하자.

대표적인 영역으로 병원, 경찰서, 소방서와 같은 공공기관, 일반주택, 마트와 같은 상업지역 등이 있다. 모든 모둠이 힘을 합쳐 마을을 완성해야 하므로 가급적이면 다른 영역을 담당하자.

모 둠 영 역

1모둠 병원(비상발전 및 송전)

2모둠 소방서(자연재해시 발생할 화재를 진압하기 위한 발전 및 송전) 3모둠 공공기관(행정중심으로 주변에 무선송전 해 주기)

4모둠 일반주택(이웃과 나눠 쓰는 발전과 송전)

우리 모둠의 영역에서 전력 공급이 안정적이지 못해 발생하게 될 문제를 찾아보자.

문제 대상(누구에게 해결이 절실한가?)

병원의 응급의료기기의 정전 환자와 의료진

혈액이나 약품보관 냉장고의 정전 의료진과 환자

조명의 부재로 인한 낙상사고 환자

핵심문제를 정의하기 위해 문제를 기술하고 다음 질문에 답해 보자.

- 문제 기술 : 병원은 환자들의 생명이 달려있기 때문에 정전으로 인한 피해를 막을 수 있는 무선충전 및 송전 시스템이 필요하다.

- 유용한 문제 정의인가?

- 이것은 진짜 문제인가?

- 가치 있는 문제인가?

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- 당신이 해결하고 싶은 문제인가?

- 질문에 그렇다고 대답된다면 다음 문장을 완성해 보자.

“○○는 ○○하기 때문에 ○○○할 수 있는 방법이 필요하다.”

브레인스토밍을 통해 해결책을 찾아보자.

포스트잇에 다양한 아이디어를 적고 모둠의 아이디어를 분류하여 정리해 보자.

아이디어명 아이디어

응급발전기 응급발전기에서 전기를 생산하여 무선으로 병원 전체에 송전한다.

간이발전기 수술실이나 병실마다 간이 발전기를 두고 무선으로 그 공간에 송전한다.

산출된 아이디어에 대하여 다음과 같이 평가하여 가장 유용한 해결책을 정해 보자.

구분 아이디어명 총점 문제해결 가능성 실현 가능성

3 2 1 3 2 1

1 응급발전기 5 0 0

2 간이발전기 6 0 0

3

※ 브레인스토밍의 규칙

- 질보다 양 : 양이 질을 창출하는 사고법 - 비판금지 : 비판은 물론 토론도 금지

- 자유분방 : 황당한 아이디어도 상관없음 - 결합편승 : 다른 사람의 아이디어 흉내도 가능 Guide

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디자인씽킹

Basic Concepts

디자인씽킹

디자인회사 아이데오(IDEO)의 CEO ‘팀 브라운’은 혁신을 위한 사고방식으로 디자인씽킹을 제안하였는 데, 이는 사용자와의 공감, 구성원 간의 상호작용을 중시하고 가능한 많은 아이디어를 문제 해결에 결부 시키며 프로토타입 생산과 테스트, 개선을 반복하는 것이다. 혁신 방법론을 연구하는 버나드 로스 스탠포 드 공대 교수는 디자인씽킹이 비즈니스뿐만 아니라 우리 생활에도 변화를 가지고 올 수 있다고 말했다.

디자인씽킹 프로세스

스탠포드 대학의 디자인 스쿨(Hasso Plattner Institue of Design)은 디자인씽킹의 문제 해결 과정을 공감(Empathize) - 문제 정의(Define) - 아이디어 도출(Ideate) - 시제작(Prototype) - 테스트(Test) 의 5단계로 나누고 있다.

고객이나 사람들, 시장의 요구와 필요를 알아채는 과정으로 공감을 위한 가장 기본적이고 핵심적인 방법은 ‘관찰’이다. 관찰을 통해 문제점을 발견하고, 고객이 원하는 것이 무엇인지 알아낼 수 있다. 그 밖에 ‘직접 체험’과 그 분야의 종사자나 전문가와의 ‘인터뷰’ 등도 고객이나 시장의 요구를 찾는 좋은 방법이다.

‘공감’ 단계 해결해야 할 문제들이 무엇인지 고민하는 단계 1

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[출처 : NAVER포스트, 티타임즈, 2016.02.16.]

빠른 시간에 아이디어를 시각적으로 보여주는 시제품을 제작하는 단계이다. ‘프로토타입’이라고 불리는 이 과정은 아이디어를 실현하여 구체화하고, 그 과정에서 사고를 확장해가는 것이다. 더 나 은 아이디어나 제품을 만들어가는 과정이라고도 할 수 있다.

‘시제품 제작’ 단계 아이디어 중 실현가능한 것들을 골라 시안시제품을 만드는 단계 4

시제품을 테스트하고 피드백(Feedback)하여 문제 해결 아이디어를 개선하고 최종적으로 결정하는 단계이 다. 직접 체험해보거나 고객이나 시장의 반응을 듣고 그 결과와 내용을 다시 공감하기, 문제 정의, 아이디어 도출의 앞 단계로 피드백 하여 비슷한 과정을 이전보다 더 빠르게 진행하면서 최적의 해결책을 찾는 것이다.

‘테스트’ 단계 생산된 시제품과 시안을 적용하는 단계 5

정의된 문제에 대해 아이디어를 도출하는 단계이다. 창의적인 아이디어를 생산하기 위한 학 습 도구이자 회의 기법으로 널리 알려져 있는 브레인스토밍(Brainstorming)이나 마인드 맵(Mind- map)을 주로 이용하여 확산적으로 아이디어를 낸다.

‘아이디어 도출’ 단계 브레인스토밍을 통해 가능한 많은 대안들을 적어 내려가는 단계 3

공감 단계를 통해서 파악된 고객이나 사람들, 시장의 잠재된 수요와 불만 사항, 개선을 원하는 내용을 가지고 해결하고자 하는 문제를 정의한다. 단순해 보이지만 문제를 ‘바르게’ 정의하는 것은 매우 중요하다.

‘문제 정의’ 단계 명확하게 어떤 것이 문제인지 정의를 내리는 단계 2

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디자인씽킹 과정에 따른 전체적인 프로그램 흐름 Guide

상황제시 무선충전&송전 기술이 가져올 미래사회의 모습은 어떨까?

디자인씽킹 단계 나만의 문제 해결 방법 작성

관찰하기 인터뷰하기 직접경험하기

「대상의 입장에서 상황을 바라보고 대상을

공감하는 과정」

♥ 무선충전&송전시스템 사용자 분석 - 마을 주민의 생활패턴 분석

- 재난 발생 시 가장 긴급하게 전기가 필요한 영역 조사 - 살아가는데 반드시 전기가 필요한 영역 조사 - 발전의 종류의 특성 조사

※공감단계에서는 솔루션은 아직! 해결책을 생각하면 그것에 빠져 진짜 문제를 놓칠 수 있음 유의

진짜 문제인가?

문제해결이 가치 있는가?

내가 해결하고 싶은 문제인가?

「제기된 수많은 문제 중 진짜 문제를 찾아내어 FOCUS

할 수 있게 함」

“○○는 ○○하기 때문에

○○할 수 있는 방법이 필 요하다.”

♥ 무선충전&송전시스템 관련 핵심문제 정의 - 공감단계에서 파악되거나 분석된 정보를 논의 - 핵심문제 후보군 분류

- 가장 해결이 필요한 문제 선정 - 해결책에 대한 고민은 잠시 후 - 핵심문제 기술

‘공감’ 단계

‘문제 정의’ 단계

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디자인씽킹 단계 나만의 문제 해결 방법 작성

판단금지 다다익선 엉뚱함 표현자유 - 브레인스토밍 -

「어떤 아이디어가 성공적 일지는 아직 모른다.

그것은 고객만 알뿐이다」

♥ 핵심문제에 대한 해결 방안 모색 - 핵심문제에 대한 해결 방안 모색

- 브레인스토밍을 통한 다양한 아이디어 제기 - 가치에 대한 판단은 금지

- 무선충전&송전을 통해 해결할 수 있는 방안 모색 - 다양한 분야에 대하여 다양한 방법 탐색

가상공간 영상 연극 디자인 시안 구체적 산출물

「처음 만들어진 산출물이 마지막 산출물의 완성도를

결정한다」

♥ 해결 방안에 따른 설계 및 제작 - 해결방안을 보여줄 수 있는 시제품 제작 - 구체적 산출물로 구성하기

- 모둠의 산출물이 모여 하나의 산출물이 됨을 인지하기 - 부분적 아이디어와 전체적 아이디어가 잘 드러날 수 있도록

제작하기

시연 수정 설득

「아이디어를 이해할 수 있도록 하는 것이 가장 중요

한 문제일 수 있다」

♥ 시연 및 수정 - 시연하기

- 시연 후 다양한 의견에 따른 수정하기 - 시연 후 의견에 대하여 반박하기

‘솔루션’ 단계

‘시제품 제작’ 단계

‘테스트’ 단계

디자인씽킹에서는 여러분을 훌륭한 디자이너라고 생각합니다. 누구나 세상을 혁신할 수 있는 아이디어를 도출할 수 있는 능력을 가지고 있다고 생각합니다. 자신감을 가지세요. 여러 분은 이미 훌륭한 디자이너입니다. 공감이 가장 중요한 단계입니다. 다른 모둠원을 마을 주민 으로 생각하고 인터뷰해 보세요. 설문조사를 만들어서 해보는 것도 좋습니다. 어떤 방법이든 마을 주민의 생각을 알아내는 것이 중요합니다.

(36)

우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 제작해보자.

3 ^차시

교과 (단원)

연계

학습 목표

- 설계된 아이디어를 바탕으로 우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 제작할 수 있다.

- 무선충전&송전 시스템의 제작과정을 발표하고 서로의 의견을 공유할 수 있다.

융합 요소

유의점

소요 시간

동기유발

▷ 전 차시 내용 상기하기기 - 디자인씽킹의 정의 알아보기 - 디자인씽킹의 프로세스 알아보기

Guide

제작에 도움이 될 수 있는 활발한 의견교환 이 필요함.

10분

< 우리 마을의 무선충전&송전 시스템 제작하기>

▷ 우리 모둠 영역의 무선충전&송전 시스템 제작하기

▷ 우리 마을 전체의 무선충전&송전 시스템 제작하기

▷ 제작과정 기록하기 start

end

35분 활동1

활동2

(37)

▷ 제작과정과 결과 발표하기

- 영역별 시스템 제작과정 및 결과 발표하기 - 발표 내용에 대해 피드백하기

- 피드백 결과 정리하기

영역, 기술 구체적 내용 ^Guide

프로젝트 전체에 대한 소감과 피드백이 동시 에 이루어지도록 함.

창의적 역량

해결 의사소통

○ ○ ○ ○ ○

활동3

(38)

활동지 1-우리 마을(전체)의 무선충전&송전 시스템을 제작해 보자.

우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 제작해보자.

3 ^차시

우리 모둠 영역의 무선충전&송전 시스템을 제작해 보자.

우리 마을의 전체의 무선충전&송전 시스템을 제작해 보자.(모둠별 대표가 모여서)

(39)

제작과정을 기록해 보자.

start

end

발표에서 얻은 피드백을 정리해 보자.

영역, 기술 구체적 내용

※ 발표에 대한 마음가짐

- 새로운 아이디어를 얻는 과정이라 생각

- 최대한 대상의 수준에 맞추어 전달하고자 하는 내용을 명확하게 전달 - 머리로는 이해가 되며 가슴으로 느낄 수 있는 발표를 준비

Guide

(40)

연구개발진 조갑룡(부산광역시영재교육진흥원) 김홍락(모전중학교)

이채영(동신중학교) 김기황(패버스로브트)

김연희(부산광역시영재교육진흥원) 송용준(부산광역시영재교육진흥원) 김학범(부산광역시영재교육진흥원)

시범적용학교 모전중학교(교사 김홍락) 동신중학교(교사 이채영)

물금중학교(기술이사 김기황, 교사 정용석)

인쇄일 ㅣ 2019.12.00.

발행일 ㅣ 2019.12.00.

발행처 ㅣ 한국과학창의재단, 부산광역시영재교육진흥원 발행인 ㅣ 조갑룡

기 획 ㅣ 김연희

Energy More

[중학교] 교사용

Energy More

프롤로그

학습 목표

STEAM 내용 요소 STEAM 단계 요소 지도안 총괄표 평가 계획

학습 내용

06 07 09 08 10 12 14

Contents

Less & More is Free Life 프로그램 운영 지침

중학교 STEAM

Energy 모아(More)

‘무선충전&송전 시스템’

01. 프롤로그

02. 학습목표

내용 목표

과정 목표

03. STEAM 내용 요소

04. STEAM 단계 요소

05. 지도안 총괄표

06. 평가 계획

무선충전&송전 기술이 가져올 미래의 모습 사회의 모습은 어떠할까?

1 차시

07. 학습 내용

활동지 1 - 팀 빌딩

무선충전&송전 기술이 가져올 미래사회의 모습은 어떨까?

1 차시

팀 빌딩

M O R E

활동지 2 - 아이스브레이킹 (배터리 찾아보기)

우리 주변에 배터리를 사용하는 있는 제품을 찾아보세요.

우리 주변에 전기를 생산하는 곳을 찾아보세요.

우리 모둠의 획득 금액 ( )원

휴대폰 무선충전기 만들기

무선송전 시스템

전기와 자기

전기와 관련된 물리량

우리 마을의 무선송전&충전 시스쳄을 설계해보자.

2 차시

활동지1

우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 설계해 보자.

2 차시

“○○는 ○○하기 때문에 ○○○할 수 있는 방법이 필요하다.”

디자인씽킹

우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 제작해보자.

3 차시

활동지 1-우리 마을(전체)의 무선충전&송전 시스템을 제작해 보자.

우리 마을의 무선충전&송전 시스템을 제작해보자.

3 차시

01. ^프롤로그

02. ^학습목표

05. ^{지도안 총괄표}

06. ^{평가 계획}

1 ^차시

07. ^{학습 내용}

1 ^차시

2 ^차시

2 ^차시

3 ^차시

3 ^차시