3D PRINTING & ATM

(1)

3D PRINTING

& ATM

천문메이커의 밤하늘이야기

본 프로그램은 2019년도 정부(교육부)의 재원으로

충청북도 충주시 대학로 50, 공동실험실습관 502호 TEL 043-841-5820,5822

FAX 043-841-5821

학생용 워크북

한국교통대학교 과학문화진흥센터

(2)

천문메이커의 밤하늘이야기

‘3D PRINTING & ATM’

1 망원경 발명의 배경 P.3

2 렌즈와 거울 P.4

3 망원경의 구조 P.8

4 ATM(Amateur Telescope Making) P.10

5 ATM을 활용한 천체관측 P.14

6 천체관측일지 P.17

부록 자기평가표 P.20

2019년 학교 밖 STEAM 프로그램

(3)

(4)

망원경 발명의 배경

Ⅰ. 생각해 보기

망원경의 발명과 과학자의 시점에 대하여 알아보자.

1. 한스리퍼세이와 갈릴레이가 이루어 낸 발명의 차이점을 말해보자.

2. 갈릴레이는 망원경을 개량하여 천체를 관측 하였다. 만약 내가 그 당시 살았었다면 어떤 것을 관측했었 을까?

<한스리퍼세이> <갈릴레이>

(5)

렌즈와 거울

Ⅰ. 렌즈와 거울의 관찰

우리 주변에서 렌즈와 거울의 사용하는 예를 찾아 보자.

렌즈 실제사용예 보이는 모습

볼록렌즈

오목렌즈

볼록렌즈

오목렌즈

(6)

•볼록렌즈를 통과한 상의 모양과 거리

구분 렌즈의 크기 볼록렌즈와 초점까지의 거리

렌 즈 의

크 기

지름

두께

지름

두께

지름

두께

나란한 빛이 렌즈를 통과하여 한곳으로 모이는 점을 ( )이라하고 렌즈나 거울의 광학기구와 초점 간의 거리를 ( )라고 한다.

<그림1>

Ⅱ. 렌즈의 초점거리 측정

볼록렌즈의 초점 거리를 알아보자.

그림(1)처럼 볼록렌즈와 전등을 이용하여 렌즈의 크기와 두께에 따른 초점거리를 측정해보자.

천문메이커 밤하늘 이야 기

(7)

<그림1>

<그림2>

Ⅲ. 망원경의 배율 이해하기

볼록렌즈와 오목렌즈로 사물을 관찰하여보자.

그림(1)처럼 볼록렌즈와 오목렌즈를 겹쳐서 사물을 보면 어떻게 보이는지 관찰하여보자.

그림(2)처럼 볼록렌즈와 볼록렌즈를 겹쳐서 사물을 보면 어떻게 보이는지 관찰하여보자.

대물렌즈(볼록렌즈)

접안렌즈(오목렌즈) 초점

대물렌즈(볼록렌즈)

접안렌즈(볼록렌즈) 초점

천문메이커 밤하늘 이야 기

(8)

m e m o

(9)

망원경의 구조

Ⅰ. 생각해 보기

망원경의 부품의 이름을 지어보고 이유를 적어보자.

Ⅱ. 망원경 부품이름

내가 지어준 이름의 이유를 적어보자.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

1.

6.

2.

7.

3.

8.

4.

5.

(10)

Ⅲ. 망원경 사용법 알아보기

스스로 망원경을 사용하는 방법을 찾아보자.

1. 망원경으로 자기만의 방법으로 물체를 찾아가는 방법을 적어보세요.

2. 친구들과 물체를 찾아가는 방법에 대해 서로 상의한 후 수렴된 의견을 적어보세요.

3. 선생님이 망원경을 찾아가는 방법을 살펴보고 망원경으로 관측하는 자신의 방법과 비교하여 적어보세요.

(11)

(Amateur Telescope Making) ATM

Ⅰ. 생각해 보기

3D프린팅을 통해 망원경을 만드는 과정을 생각해보자.

작업 계획서

(72mm 굴절 망원경)

조립품을 순서대로 나열하여 작업 계획서를 작성해 보세요.

3D프린팅 과정을 정리해 보세요.

(12)

Ⅱ. 3D프린팅 출력과정

모델링한 3D프린팅의 출력과정을 알아보자.

1단계

•3D 모델링 프로그램으로 디자인(TinkerCad)

•STL 파일로 내보내기

•슬라이싱 소프트웨어에서 G-code 생성

•데이터가 3D프린터로 보내져서 입체 출력물을 만듦

2단계 3단계

2단계

3단계

(13)

Ⅲ. 모델링할 부품의 도면 작성

내가 모델링 할 부품의 도면을 구상하여 그려보자.

물체의 모양, 크기 및 구조 등을 모든 사람들이 쉽게 이해 할 수 있도록 정해진 규칙에 따라 선, 문자 및 기호 등을 사용하여 제도 용지에 나타낸 것을 ( )이라고 한다.

도면구상하기

(14)

m e m o

(15)

ATM을 활용한 천체관측

Ⅰ. 망원경 명칭 알아보기

Ⅱ. 방위각과 고도 관찰하기

망원경의 부분별 이름을 적어보자.

천체의 방위각과 고도를 관찰하기 위한 작동법을 익히고 구별해보자.

(16)

Ⅲ. 내가 알고 있는 천체의 종류는 얼마나 될까?

Ⅳ. 천체관측하기

내가 알고 있는 천체의 이름을 적어보자.

오늘 밤 관측 가능한 천체들은 무엇이 있을까?

01 별

01 계절별 별자리 및 별

02 별자리

02 행성

03 심우주

03 행성

04 심우주 (성단,은하)

(17)

m e m o

(18)

Ⅱ. 지구의 공전과 자전

계절에 따라 별자리가 달라지는 이유는 무엇인지 알아보자.

천체관측일지

Ⅰ. 관측한 천체들의 특징 알아보기

관측결과 이런 현상들이 나타났다면 왜 그런지 생각해보자.

1. 접안렌즈 시야 상에서 별들이 벗어나는 이유를 적어보세요.

2. 계절별로 볼 수 있는 별자리가 바뀌는 이유를 적어보세요.

봄

겨울

가을 여름

태양 자전 방향

공전 방향

(19)

Ⅲ. 촬영천체 결정하기

Ⅳ. 천체 관측일지

촬영하게 된 천체를 결정하여 촬영주제를 적어 보자.

오늘 밤 관측 가능한 천체들을 자세히 기록해보자.

팀 명

관측주제

관측내용

비 고

별, 행성, 달, 성운, 성단, 은하

촬영 주제

(20)

순서 장면 Video Audio 시간

Ⅴ. 나만의 스토리보드 만들기

동영상 제작을 위한 내용을 팀별로 상의하고 스토리보드를 작성해 보자

(21)

자기평가표 부 록

1. 완성된 나만의 완성작품을 감상하면서 스스로 평가해 봅시다.

(별 5개 매우 우수 ~ 1개 매우 미흡)

나만의 스토리 표현의 독창성 작품의 완성도 나의 만족도

☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆

2. 작품을 제작하는 과정 중 가장 기억에 남는 순간은 언제인가요?

3. 작품을 제작하는 동안 가장 어려웠던 점은 무엇인가요?

4. 어떤 점을 개선하거나 보완하고 싶은가요?

5. 가장 인상적인 작품을 만든 친구는 어떤 친구인가요?

친구이름 작품 제목

가장 인상적인 이유