2021 STEAM 교사연구회 결과보고서
2021. 11.
불암중학교
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“이 보고서는 2021년도 정부의 재원으로
한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”
목 차
1. 요약문··· 01
2. 서론··· 02
3. 연구 수행 내용 및 결과··· 04
가. STEAM 프로그램 개발‧적용 ··· 04
(1) 프로그램 개발 내용 ··· 05
(2) 프로그램 개발‧적용 결과 ··· 06
나. 성과 확산 및 실천 ··· 07
(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최 ··· 07
(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과 ··· 07
다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 ··· 07
(1) 수혜학생 태도 조사 ··· 07
(2) 교원 만족도 조사 ··· 07
4. 결론 및 제언··· 07
[부록] 부록 1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 2. 회의록
1. 요약문
Greta Thunberg(이하 그레타)는 어린 시절부터 기후변화에 관심을 가져왔고 2018년 8월 스웨덴 의회 밖에서 처음으로 기후 행동을 한 것을 시작으로 2019년 타임스지 올 해의 인물에 선정되었으며 지금까지도 환경을 지켜야 한다는 목소리를 내고 있다. 환 경 운동을 처음 시작한 2018년, 그레타의 나이가 지금의 중학교 학생들의 나이와 같아 서 우리 학생들도 충분히 여러 문제에 대해 정보를 수집하고 토론해볼 수 있는 역량이 있으리라 생각되었고, 학교 현장에서 사회 구성원으로서 사회의 문제에 대해 깊게 고 민해보는 기회를 주고 싶어져 연구를 시작하게 되었다.
교사 주도의 강의식 교육 보다는 학생이 직접 참여하는 활동 수업이 훨씬 매력도가 높다는 것을 교과 수업을 통해 깨우친바 있기 때문에 학생 스스로 참여하고 싶은 매력 적인 수업을 위한 새로운 교수학습방법을 개발할 필요가 있다고 생각했다. Z세대의 문 화 트렌드 중 하나인 방 탈출 게임으로 수업을 진행한다면 암호화되어 있는 단서들을 이용하여 문제를 해결해 나갈 때 학습에 대한 흥미와 몰입을 느낄 수 있으며, 게임이 라는 요소를 통해 문제의 답을 찾아내는 과정에서 자연 계열 과목 학습에 대한 자신감 을 고취시킬 수 있을 것으로 사료되어 새로운 교육법으로 방 탈출 게임을 제시하고자 했다.
연구하기 위한 환경 주제는 친숙한 주제를 위주로 선정했으며, 환경에 대한 개념을 배우기보단 오염의 심각성을 깨닫고 실생활에서 어떤 작은 실천을 할 수 있는지를 경 험할 수 있는 수업을 구성하고자 했다. 총 12차시의 수업 중 10차시는 환경 문제에 대 해 고민해보는 시간으로 배정하였으며 마지막 2차시는 방 탈출 공간에서 배운 내용을 토대로 오염을 정화하는 게임을 진행하도록 했다.
궁극적으로 과학기술과 사회와의 연관성을 배우는 것을 넘어서 관련된 사회적 문제 들을 소재로 과학 지식이 포함된 자료를 이용하여 창의적인 해결책을 찾고, 상황마다 요구되는 과학적 능력들을 활용하여 올바른 가치 판단을 통해 직접 실천해볼 수 있는 교육을 함으로써 과학적 소양을 갖춘 현대인을 양성할 수 있으리라 기대한다.
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2. 서론
연구의 필요성
2030년 서울은 어떤 모습일까? 2030년의 서울은 지금과는 완전히 다른 모습일 수 있다. 코로나19와 같은 전염성 바이러스, 초미세먼지, 이상기후, 넘쳐나는 음식물 쓰레 기와 플라스틱(배달, 일회용품) 들로 인해 발생하는 환경문제로 인간의 삶은 위협받고 있다. 따라서 안전하고 건강한 삶을 위한 해결책이 무엇보다 필요한 상황이며, 환경오 염의 심각성과 그로 인한 피해를 학생들이 인식할 기회를 제공하는 것은 필수 불가결 한 교육 내용이 되었다.
그렇다면 우리는 어떻게 학생들을 교육해야 하는가? 단순한 지식의 전달이나 평가를 위한 반복적인 문제 해결 연습은 적합하지 않다. 입시 위주의 교육은 더이상 급변하는 미래 사회에 대응하는 인재를 양성하는데 쓸모가 없으며, 끊임없이 터져 나오면서 인 간에게 경고의 메시지를 보내는 환경문제들을 해결할 수 있는 능력을 길러주지 않는 다. 그러므로 우리에겐 기존의 지식을 바탕으로 새로운 지식을 창조하며, 여러 분야를 융합하고 새로운 분야를 개척할 수 있는 사고를 키워줄 수 있는 교육이 무엇보다 필요 하다. ‘*테라포밍 어스: 리부트 프롬 어스 [Terraforming Earth: Reboot from Us]’는 방 심한 채로 살아가면 맞닥뜨릴 수 있는 2030년의 오염된 공간에 갇힌 학생들이 공간을 정화하는 프로젝트로 이 프로젝트를 통해서 학생들은 세계적인 이슈인 환경오염의 심 각성과 그로 인한 피해를 인식하고 직접 해결해보는 경험을 하여 세계 시민으로서 한 발 나아갈 것이다.
*테라포밍 : 천체의 환경을 지구의 대기 및 온도, 생태계와 비슷하게 바꾸어 인간이 살 수 있도록 만드는 작업
연구회의 목표
Science
과학 개념 학습 및 문제 해결에 개념 적용
+
문제 해결을 위한 도구로Technology
다양한 기술 활용+ Engineering
문제 해결을 위한 도구로 다양한 기술 활용
Arts
실생활 문제 해결을 통한 인문학적 소양 함양
+ Mathematics
수학 개념 학습 및 문제 해결에 개념 적용
학생들의 창의·융합적 사고를 증진시키고 수업 참여도 향상을 위해 새로운 교육 방식으로 Z세대의 문화 트렌드를 반영한 방 탈출 게임 프로그램 개발
수학·과학적 소양을 가진 세계시민양성 및 자연 계열 교과에 대한 자신감과 흥미 증진
◦ 과학기술과 사회와의 연관성을 배우는 것을 넘어서 관련된 사회적 문제들을 소재로 과학 지식이 포함된 자료를 이용하여 창의적인 해결책을 찾고, 상황마다 요구되는 과 학적 능력들을 활용하여 올바른 가치 판단을 통해 직접 실천해볼 수 있는 교육을 함으 로써 과학적 소양을 갖춘 현대인을 양성하는 것을 목표로 한다.
- 과학, 수학, 정보, 기술 교과의 개념을 습득하여 각 주제를 중심으로 융합하는 과정 에서 과학적 사고력을 향상하도록 한다.
- 프로젝트 속의 문제를 해결하는 과정에서 자료를 수집, 분석하고 선별해내는 정보 처리 능력을 기를 수 있어 과학적 탐구력과 문제해결력이 증진하도록 한다.
- 프로젝트 과정에서 다른 학생들과 함께 활동해야 하므로 서로 다른 의견을 들어보 고 조율하는 과정에서 과학적 의사결정력을 기르도록 한다.
◦ 사회 및 자연 현상을 수학적으로 이해하고 문제를 합리적이고 창의적으로 해결하는 능력을 기르는 것을 목표로 한다.
- 사회 현상 및 다양한 환경 문제 상황에 나타나는 통계적 자료와 그래프를 수학적 으로 파악하고 분석하는 활동을 함으로써 수학적으로 추론하고 의사소통하며, 창의 융합적 사고와 정보 처리 능력을 기르도록 한다.
- 그래프를 분석하고 통계 자료를 해석하는 활동 등 사회 및 자연 현상을 수학적으 로 관찰, 분석, 조직, 표현하는 경험을 통하여 수학의 개념, 원리, 법칙과 이들 사이 의 관계를 이해하고 수학의 기능을 습득하도록 한다.
◦ 환경문제를 지식적으로만 받아들이지 않고 우리의 삶을 안전하게 유지하기 위해 해 결해야 할 중요한 실생활 문제로 느끼도록 하는 교육을 목표로 한다.
- 학생들이 배운 내용을 실생활 문제 해결에 직접 적용해봄으로써 수업 시간에 배우 는 내용에서 그치지 않고 삶을 유지하기 위한 실천적 역량을 기르도록 한다.
- 수학, 과학, 기술, 환경, 정보의 상호연관성을 인식하고 끊임없이 발생하는 예측 불 가능한 문제를 해결하는 능력을 함양하도록 한다.
◦ 비구조화된 문제를 제공하여 학생들의 창의 융합형 사고를 기르는 것을 목표로 한 다.
- 과학적 관점(에너지적, 물질적, 생물학적 등), 수학적 관점, 기술적 관점, 문화·예술 적 관점, 사회적 관점에서 분석적으로 관찰하도록 한다.
- 비구조화된 상황을 제공해 문제중심학습(PBL)을 실현하도록 한다.
- 문제 상황을 한 가지 관점에서 바라보지 않고 다양한 각도에서 바라보는 융합형 사고를 촉진하도록 한다.
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◦ 학생 스스로 참여하고 싶은 매력적인 수업을 제공하기 위해 새로운 교수학습방법을 개발하는 것을 목표로 한다.
- 암호화되어 있는 단서들을 이용하여 문제를 해결해 나가는 과정에서 학습에 대한 흥미와 몰입을 느끼도록 한다.
- Z세대의 문화 트렌드 중 하나인 방 탈출 게임으로 새로운 교수학습방법을 개발하 여 자연 계열 과목 학습에 대한 자신감을 고취시키고 성공경험을 얻도록 한다.
- 각 교과의 가치를 인식하며 학습자로서 바람직한 태도와 실천 능력을 기르도록 한 다.
3. 연구 수행 내용 및 결과
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 테라포밍 어스: 리부트 프롬 어스 [Terraforming Earth: Reboot from Us]
선행
프로그램명 해당 없음
학교급 중학교 대상 학년(군) 2, 3학년
목표 수혜학생 수 300명(3학년 6개반, 2학년 4개반)
중심과목 수학, 과학
중심과목 성취기준
영역
[수학 중 1-3학년](3) 함수 (5) 통계 [과학 중 2학년] (9) 재해 재난과 안전 [과학 중 3학년] (8) 과학 기술과 인류문명
연계과목 환경, 정보
연계과목 성취기준
영역
[정보 중 2학년] (2) 자료와 정보 (3) 추상화와 알고리즘 [환경 중 1-3학년] (1) 환경과 인간 (2) 환경의 체계 (3) 지역 환경과
지구 환경
개발계획
주제 연번
차시
(시수) 과목 연계(안)
1 2 과학(0.5) + 환경(0.5) + 수학(0.5) + 정보(0.5) 2 2 과학(0.5) + 환경(0.5) + 수학(0.5) + 정보(0.5) 3 2 과학(0.5) + 환경(0.5) + 수학(0.5) + 정보(0.5) 4 2 과학(0.5) + 환경(0.5) + 수학(0.5) + 정보(0.5) 5 2 과학(0.5) + 환경(0.5) + 수학(0.5) + 정보(0.5)
구분 수행 결과
교수학습지도안 개발 차시 총 12차시
수업 적용 기간 2021.11.08. ~ 2021.12.31.
(STEAM 수업) 수혜학생 수 불암중학교 300명(3학년 6개반, 2학년 4개반)
학생 태도검사
1차(사전)
검사 7월 19일~7월 20일, 10개 학급(300명) 실시완료 2차(사후)
검사 11월 29일~11월 30일, 10개 학급(300명) 실시예정 학생 및 교사 만족도조사 12월 31일 실시 예정
가. STEAM 프로그램 개발‧적용
(1) 프로그램 개발 내용 (가) STEAM 교수학습 준거
① 상황 제시 : 학습내용을 학생 자신의 삶과 관련이 있는 실생활 문제로 인식하게 하고 몰 입의 동기 부여
- 세계적으로 이슈가 되는 다양한 환경문제(기후 변화, 토지 오염, 대기 오염, 수질 오염 등)에 대한 상황을 제시한다.
② 창의적 설계 : 학생이 스스로 문제를 정의하고 창의적인 아이디어로 문제를 해결
- 문제에 대한 정보 수집 및 데이터 정리, 문제 해결을 위한 정보 수집 방식, 정보 표현 방식에 다양한 방법으로 아이디어를 발현시킨다.
- 환경문제의 원인을 스스로 파악하여 다음 단계로 나아가기 위해 문제를 해결하는 과정 에서 문제를 해결한 결과물이 산출되며, 그 결과물에 학생의 창의적인 문제 해결 방법 이 나타난다.
- 오염된 환경을 정화하고 암흑을 탈출하는 과정에서 서로 배려하고 협력한다.
③ 감성적 체험 : 학습과정에서 학생들이 느끼는 흥미와 몰입, 성패의 가치, 도전의지 등 다 양한 경험과 성찰을 강조
- 세계적으로 이슈가 되는 환경문제를 해결하는 과정에서 학생들의 삶과 연관성이 높아 흥미를 느낀다.
- 수학 및 과학 지식이 포함된 자료를 활용하여 창의적인 해결책을 찾고, 상황에 따른 올 바른 가치 판단을 통해 직접 오염된 환경을 정화하는 실천을 하며 세계시민으로서의 소양을 기른다.
- 제한된 공간에서 조건을 통해 문제를 해결하는 과정을 통해 흥미와 몰입을 느끼고 도 전의지가 높아지며 협력을 통한 인성 함양을 이룬다.
(나) 프로젝트 흐름도
주제 소개 및
차시별 교과 내용 수업 → 상황제시를 통한 연습 → 방 탈출 게임장 구성 및 참여
① 2학년, 3학년 STEAM수업 대상자들에게 과학 및 수학 교과시간을 이용하여 학생 참여형 활동을 실시한다.
② 방 탈출 게임에 참여하기에 앞서 4가지 비구조화된 환경 상황을 제시하고 해결하는 연 습을 한다.
③ 학교 공간을 이용하여 실제 방 탈출 게임을 해볼 수 있도록 방 탈출 게임장을 만든다.
게임장 안에서 제시된 실생활 상황을 분석하고 암호화된 퀴즈를 풀거나 문제를 해결해 오염된 공간을 정화한다.
(다) 영상 산출물 제작 : 학생들이 교육 프로그램을 진행하는 과정을 촬영하여 버라이어티 프로그램처럼 편집한다.
- 6 - (라) 방 탈출 게임 개발 방향
(2) 프로그램 개발‧적용 결과
교수학습 지도안 개발
차시
프로그램명 프로그램 주제 운영
대상(학년)
완료 여부
개발 수업적용 학생수
1-2 문제 1. 탄소 문제 탄소 발자국,
탄소 중립 실천하기 2, 3학년 완료 3학년 완료
300 3-4 문제 2. 수질 오염 녹조, 후쿠시마 오염수 2, 3학년 완료 3학년
완료 5-6 문제 3. 대기 오염 미세 먼지에 숨겨져 있는
수학 2, 3학년 완료 3학년
완료 7-8 문제 4. 토양 오염 분리수거, 빙하/북극 2, 3학년 완료 3학년
완료 9-10 문제 5. 화학 및
생물오염 코로나 바이러스 2, 3학년 완료 3학년
완료
11-12 방 탈출 게임 테라포밍 어스 2, 3학년 진행중 예정
합계 300
나. 성과 확산 및 실천
(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최
회차 일시 장소 참석대상 주요내용
1차 ‘21.11.30. 교내 공간 수학, 과학과 교사 - 개발한 지도안 및 학습지 책자 공유
(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 신희정(연구책임자) - 기존 starT 출품작들의 영상 참고 - 앞으로의 개발 계획 논의
2차 ’21.7.15.(목)
16:30~18:00 온라인 신희정(연구책임자) - 구체적인 차시 구성
다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사
(1) 수혜 학생태도 조사
- 수혜 학생 수 : 2학년 4개 반(대략 120명), 3학년 6개 반(대략 180명)으로 총 300여 명 정 도
- 사전/사후 태도검사 시기 : 사전검사는 수업 개발 이전에 시행해 수업 개발에 참고하고자 했으며 사후검사는 방 탈출 게임 실습이 끝난 후 실시해 새로운 교수법인 방 탈출 게임이 학 생들의 사전 태도를 얼마나 변화시켰는지 확인하고자 함.
(2) 교원 만족도 조사
- STEAM수업 개발에 참여한 교원의 만족도 조사는 12월 말 2학년 학생들까지 수업이 끝난 후 교사 간 협의회를 개최하여 공유하고자 함.
4. 결론 및 제언
선생님들의 조별 과제라고 요약할 수 있다. 학생들에게 모둠 활동을 시키면서 협력에 대 해 강조하고 그것에서 나오는 산출물들을 평가하곤 하는데 StarT 프로그램이 우리에겐 모둠 활동과 같았다. 단기간에 양질의 융합 수업을 구성하려니 어려움이 많았지만, 어느 정도 학생 들에게 적용할 수 있는 지도안(프로그램)이 작성되었다는 것으로 봤을 때 이번 경험을 발판삼 아 다음 기회가 주어진다면 더 양질의 프로그램을 만들 수 있지 않을까 하는 기대가 된다. 아 쉬운 점은 예산 사용이 조금 더 탄력적이었으면 좋겠다는 것과 연구 기간이 길었으면 하는 점이다. 학년도가 끝나는 시점까지 수업을 구성해서 적용하고, 그 결과를 보고서에 담을 수 있다면 개발한 프로그램이 STEAM 수업으로서 가치가 있는지 판단하기 더 수월하리라 생각된 다.
주 의 문
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
프로그램 명: 테라포밍 어스: 리부트 프롬 어스 [Terraforming Earth: Reboot from Us]
1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정
* 교과형 프로그램이 아닌 방 탈출 게임의 교수학습 방식으로 환경에 관련된 수업을 진행하여 차시별로 명확한 성 취기준을 나열하는 데 어려움이 있음. 따라서 활용하기로 계획한 모든 2015 개정 교육과정을 작성함.
2015 개정 교육과정
학년 영역 성취기준
과학
2 재해·재난과 안전
[9과16-01] 재해·재난 사례와 관련된 자료를 조사하고, 그 원인과 피해에 대해 과학적으로 분석할 수 있다.
[9과16-02] 과학적 원리를 이용하여 재해·재난에 대한 대처 방안 을 세울 수 있다.
3
기권과 날씨 [9과18-01] 기권의 층상 구조를 이해하고, 온실 효과와 지구 온난 화를 복사 평형의 관점으로 설명할 수 있다.
과학기술과 인류 문명
[9과24-01] 과학기술과 인류 문명의 관계를 이해하고 과학의 유 용성에 대해 설명할 수 있다.
[9과24-02] 과학을 활용하여 우리 생활을 보다 편리하게 만드는 방안을 고안하고 그 유용성에 대해 토론할 수 있다.
수학 1
함수
[9수 03-02] 다양한 상황을 그래프로 나타내고, 주어진 그래프를 해석할 수 있다.
2 [9수 03-06] 일차함수의 그래프의 성질을 이해하고, 이를 활용하 여 문제를 해결할 수 있다.
1
통계
[9수05-01] 자료를 줄기와 잎 그림, 도수분포표, 히스토그램, 도수 분포다각형으로 나타내고 해석할 수 있다.
[9수05-02] 상대도수를 구하며, 이를 그래프로 나타내고, 상대도 수의 분포를 이해한다.
[9수05-03] 공학적 도구를 이용하여 실생활과 관련된 자료를 수 집하고 표나 그래프로 정리할 수 있다.
2 [9수05-05] 확률의 개념과 그 기본 성질을 이해하고, 확률을 구할 수 있다.
3
[9수05-06] 중앙값, 최빈값, 평균의 의미를 이해하고, 이를 구할 수 있다.
[9수05-07] 분산과 표준편차의 의미를 이해하고, 이를 구할 수 있 다.
[9수05-08] 자료를 산점도롤 나타내고 이를 이용하여 상관관계를 말할 수 있다.
환경
1-3
환경과 인간
[9환01-01] 환경의 다양한 의미를 비교하고, 환경이 '나'와 어떻게 연결되는지를 설명한다.
[9환01-04] 인간과 환경의 관계에서 우리의 역할과 책임에 대해 토의한다.
환경의 체계 [9환02-05] 환경 문제의 발생과 해결과정에 대해 과학적 원리를
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2. STEAM 프로그램 총괄표(총 12차시)
차시 주요내용
1~2 /12
주제(단원)명 문제 1. 탄소 문제 : 탄소 발자국, 탄소 중립 실천하기
※ Co 우리 집의 지로통지서를 보고 탄소 발자국을 계산해본다.
※ Co 자신의 가정에서 사용하고 있는 물품 중 저탄소 제품 인증마크가 붙어있는 제품을 찾 아서 개수와 종류를 조사한다.
※ CD 탄소 중립으로 가기 위해 내가 실천할 수 있는 것을 써본다.
※ ET 이산화탄소를 줄이는 나만의 방법을 생각해보며 다양한 탄소 문제를 해결해야 하는 필요성을 인식한다.
3~4 /12
주제(단원)명 문제 2. 수질 오염 : 녹조, 후쿠시마 오염수
※ 방사능 오염수의 위험성과 그 농도를 수학적으로 구해보기
Co 방사능이 미치는 인체 영향을 적고, 방사능이 인체에 영향을 미치기까지의 과정을 그 려본다. 신문 기사와 영상을 보며 오염수의 성분 중 삼중수소의 위험성을 인식한다.
CD 이미 학습한 농도 공식을 이용하여, 실제로 원전 저장 탱크에 저장된 삼중수소의 질 량과 오염수 총량의 질량을 바탕으로 원전 근처 바닷물의 삼중수소 농도를 구해보며 한 반도 주위의 바닷물의 삼중수소 농도와 비교하는 활동을 하며 한반도 주위의 바닷물에 영향을 미칠 수 있다는 점을 인지한다.
ET 학습한 내용을 바탕으로 일본 정부에 한국의 후쿠시마 오염수 방류 입장을 표현하는 요청서를 작성해보며 후쿠시마 오염수 방류의 심각성을 다른 사람에게 논리적으로 명확 히 표현하는 역량을 기른다.
※ 녹조 문제 해결하기
Co 한강대교의 실제 녹조 자료를 구조화하여 녹조의 실태를 파악한다.
CD 녹조의 생성 원인을 파악하고 예방 방법 및 해결방안을 고안한다. 녹조의 생성과 해 결에 대한 자료를 그래프로 변환하고 경향을 분석한다.
바탕으로 사회적, 문화적, 경제적 측면을 함께 고려하여 설명한 다.
지역 환경과 지구 환경
[9환03-05] 에너지원의 변천과정을 이해하고, 다양한 에너지원의 특성과 환경에 미치는 영향을 파악하여 친환경적인 에너지 이용 방안을 제시한다.
정보
2
자료와 정보
[9정02-02] 인터넷, 응용 소프트웨어 등을 활용하여 문제 해결을 위한 자료를 수집하고 관리한다.
[9정02-03] 실생활의 정보를 표, 다이어그램 등 다양한 형태로 구 조화하여 표현한다.
추상화와 알고리즘
[9정03-01] 실생활 문제 상황에서 문제의 현재 상태, 목표 상태를 이해하고 목표 상태에 도달하기 위해 수행해야 할 작 업을 분석한다.
[9정03-02] 문제 해결에 필요한 요소와 불필요한 요소를 분류한 다.
[9정03-03] 논리적인 문제 해결 절차인 알고리즘의 의미와 중요 성을 이해하고 실생활 문제의 해결 과정을 알고리즘 으로 구상한다.
[9정03-04] 문제 해결을 위한 다양한 방법과 절차를 탐색하고 명 확하게 표현한다.
차시 주요내용
5~6 /12
주제(단원)명 문제 3. 대기 오염 : 미세 먼지에 숨겨져 있는 수학
※ 미세먼지보다 초미세먼지가 위험한 이유를 수학적으로 알아보기
Co 미세먼지와 초미세먼지 크기를 나타낸 환경부 기사를 읽으며 빈칸에 들어갈 내용이 무엇일지 호기심을 가지고 예상한다.
CD 미세먼지와 초미세먼지의 농도가 같을 때, 같은 부피에 대한 표면적을 구하고 비교한다.
표면적이 클수록 가질 수 있는 위험성을 추측하여, 초미세먼지의 위험성을 깨닫는다.
ET 초미세먼지로부터 자신을 보호할 필요성을 인식하고 초미세먼지의 발생을 줄여야 할 필요성을 인식한다.
※ 미세먼지 농도 경보와 그래프가 가지는 함정을 알아보기
Co 표를 보고 세종시에서 나타난 미세먼지 수치의 변화를 분석해보고, 그래프를 보고 최근 연간 미세먼지 평균 농도의 변화를 분석한다.
CD 표의 수치를 바탕으로 현재 미세먼지 경보 기준이 가질 수 있는 문제점을 추론하고, 그래프에 나타난 변화와 실제로 느끼는 미세먼지 체감이 다른 이유를 분석한다.
ET 미세먼지 경보 기준을 맹신해서는 안 되고, 그래프를 단순히 해석하지 않고 비판적 시각에서 바라봐야 하는 필요성을 깨닫는다.
7~8 /12
주제(단원)명 문제 4. 토양 오염 : 분리수거, 빙하/북극
※ 나의 분리수거 능력을 알아보고 올바른 분리수거 방법 찾아보기
Co 이야기를 읽으며 두 가지 선택지 중 자신이 생각하는 올바른 분리수거 방법을 선택 하고, 자신의 분리수거 능력이 어느 정도인지 알아보는 ‘분리수고력’테스트를 해본다.
CD 노원구청의 분리수거 방법과 환경부에서 제공하는 분리수거 포스터를 참고하여 올바 른 분리수거 방법을 정리해본다.
ET 직접 분리수거하는 영상을 촬영해서 과제로 제출한다.
※ 사라져가는 빙하와 북극을 수학으로 구해보기
Co 지구의 건강을 지켜주고 있는 북극이 사라져가는 상황에 대한 문제를 제시한다.
CD 수학자들이 지구 온난화 등의 환경문제로 위기에 빠진 지구를 구하기 위해 사용하는 수학적인 방법들을 살펴보고 자신이 생활 속에서 빙하의 유실을 막기 위해 실천하는 상 황을 상상하여 그 상황에서 필요한 방정식을 작성해보도록 한다.
ET 만들어진 방정식을 공유하고 다양한 실제 상황에 적용해본다.
9~10 /12
주제(단원)명 문제 5. 화학 및 생물오염 : 바이러스
※ 코로나 바이러스 감염 재생산지수와 확진자 수의 관계를 알아보기
Co 뉴스에 나오는 감염 재생산지수의 뜻이 무엇인지 생각하고, 이를 그림으로 표현하며 감염 재생산지수의 뜻을 자신의 방법으로 나타낸다.
CD 표를 바탕으로 실제로 첫날 확진자 수는 같았으나 감염 재생산지수가 달랐던 두 경 우를 제시하여 이를 그래프로 표현함으로써 감염 재생산지수가 미치는 영향을 인식하고, 감염 재생산지수가 조금이라도 높으면 며칠 뒤 큰 차이가 발생할 수 있다는 점을 표와 그래프를 작성해봄으로써 인식한다. n 일 뒤 확진자 수를 감염 재생산지수로 나타내는 식 을 작성한다.
ET 코로나 바이러스의 강력한 전염성을 인식하고, 코로나 바이러스의 전파를 줄이기 위 해서는 당장 확진자 수에 집중해야 하는 것이 아니라 감염 재생산지수를 낮춰야 한다는 인식을 가진다.
11~12
/12 주제(단원)명 방 탈출 게임 : 테라포밍 어스
- 4 -
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안
중심과목 수학 학교급/학년(군) 중학교 / 2, 3 학년
주제(단원)명 문제 1. 탄소 문제
: 탄소 발자국, 탄소 중립 실천하기 차시 1~2/12
학습목표
1. 우리 집의 탄소 발자국을 계산해보고 이산화탄소를 줄이는 나만의 방법을 다양한 방식으로 나타낼 수 있다.
2. 다양한 탄소 문제를 해결해야 하는 필요성을 인식하고, 탄소 중립으로 가기 위한 실천 방안을 토의할 수 있다.
3. 수집한 자료의 평균값, 중앙값, 최빈값을 계산할 수 있다.
연계과목 과학
STEAM 요소
S T E
A 저탄소제품 인증 마크 사진찍기(혹은 그려보기)
M 줄기와 잎 그림 나타내기. 평균, 중앙값, 최빈값 계산해보기
개발 의도 탄소 협약이 생길 만큼 중요하게 대두되고 있는 탄소 문제에 대해 알아보고 생활에서 탄 문제를 해결할 수 있는 방법을 찾아본다.
Greta Thunberg(이하 그레타)는 어린 시절부터 기후 변화에 관심을 가져왔고 2018 년 8 월 스웨덴 의 회 밖에서 처음으로 기후 행동을 한 것을 시작으로 2019 년 타임스지 올해의 인물에 선정되었으며 지 금까지도 환경을 지켜야 한다는 목소리를 내고 있다. ‘과연 우리 학생들의 환경오염에 대한 의식은 어 느 정도이고 우리 학생들이 실천할 수 있는 환경 살리기 운동은 어떤 것들이 있을까?’에 대한 질문에 답하기 위해 가장 먼저 해야 할 일은 환경오염을 해결할 필요성이 있다는 것을 인식하고 생활에서 환 경오염을 줄이는 방안을 찾는 것이라고 여겨져 가장 기본이 되는 탄소 문제를 먼저 다루고자 한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
1. 우리 집에서 배출하는 탄소 발자국은 어느 정도 일까?
2. 우리 주변에 저탄소 제품은 얼마나 있을까?
창 의 적 설 계
창의적 설계 <Q> 이산화탄소를 줄일 수 있는 나만의 방법은 무엇이 있을까?
<Q> 저탄소 생활 브이로그와 내 생활을 비교했을 때, 내 생활 습관 중 어떤 부분을 바꿀 수 있을까?
감 성 적 체 험 1. 지로통지서를 보고 탄소
발자국 계산
2. 금성과의 대기 비교를 통해 이산화탄소의 문제점 파악
감성적 체험 학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (10 분)
Co <의, 식, 주와 관련된 문제 제시>
: 신문 기사, 다큐멘터리, 유튜브 영상 등을 활용하여 우리 주변에서 일어나고 있 는 의, 식, 주와 관련된 문제에 대한 인식 환기한다.
: 우리 나이 또래(그레타 툰베리)가 미래를 위해 실천하고 있는 노력 알아보는 시 간 갖는다.
동영상
전개 1 차시 (30 분)
<금성의 대기와 지구의 대기>
Co 태양계 행성 분류에서 지구형 행성으로 분류되는 금성의 대기에 관한 글을 읽고 이산화탄소와 온실 효과에 대해 알아본다.
CD 지구 대기의 이산화탄소 농도와 지구 평균 온도 그래프를 비교하고 이 현상 이 지속된다면 어떻게 될지 예상해본다.
<나의 탄소 발자국 계산하기>
동영상 활동지
*지로통지서는 실제 가정의
것이면 좋지만, 불가능하다면
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
Co 지로통지서(전기, 가스, 수도, 교통)를 참고하여 탄소 발자국을 계산해본다.
ET 여러 모둠의 탄소 발자국을 계산해보고 발생하는 이산화탄소를 없애는 데 필 요한 소나무가 몇 그루인지 공유한 뒤 이산화탄소 발생량을 줄이기 위해 내가 할 수 있는 일을 생각해본다.
교사가 제공 전개
2 차시 (30 분)
<저탄소 제품 인증마크 조사>
Co 과제로 조사해온 가정의 저탄소 제품 인증마크 공유하기. 우리 주변의 제품 중 저탄소 제품의 비율은 어느 정도인가?
CD 수집한 자료의 평균값, 최빈값, 중앙값을 구해서 저탄소 제품 사용의 현황을 인식한다.
ET 탄소 중립으로 가는 길에 대해 생각해보고, 탄소 중립을 실천하는 하루의 영 상 일기를 보며 내 생활을 되돌아본다.
정리
(5 분) 오늘 수업에 대해 느낀 점을 작성하고, 자기평가/동료평가 진행한다.
- 6 -
중심과목 과학 학교급/학년(군) 중학교 / 2, 3 학년
주제(단원)명 문제 2. 수질 오염
: 녹조, 후쿠시마 오염수 차시 3~4/12
학습목표
1. 녹조를 예방하는 방법과 녹조 발생 시 대처하는 방법을 설명할 수 있다.
2. 녹조를 예방하는 방법과 녹조에 대처하는 방법을 설명하는 설계도를 설계할 수 있다.
3. 녹조를 예방하는 기술이 일상생활에서 어떻게 유용하게 사용되는지 알 수 있다.
4. 후쿠시마 오염수의 삼중수소 농도를 구할 수 있다.
5. 한반도 주변 바닷물의 농도와 비교하여 오염수의 위험성을 인식한다.
연계과목 수학
STEAM 요소
S 녹조가 일으키는 질병, 재해에 관해 설명할 수 있다.
원전 폭발로 재난으로 생긴 방사능 오염수의 피해에 대하여 분석한다 T 녹조 발생 시 가동할 수 있는 기계에 관한 기술을 생각해볼 수 있다.
E 가장 효율적인 방법을 찾기 위해 다양한 조건을 생각하고 알고리즘을 만들어 결론을 도 출할 수 있다.
A 녹조 예방 포스터를 그릴 수 있다.
방사능이 인체에 영향을 미치기는 과정을 추론하여 그림으로 나타낸다.
M
남세균이 복제되는 속도와 물의 순환, 인위적 제거를 통해 정화되는 속도의 관계를 통해 환경마다 어느 방법이 유리한지 파악한다.
지수법칙을 활용하여 후쿠시마 오염수의 삼중수소 농도를 구한다.
오염수 삼중수소 농도가 한반도 주위의 바닷물의 몇 배인지 지수법칙을 이용하여 구한 다.
개발 의도
일본 정부가 후쿠시마 오염수를 해양에 방류하려 계획하고 있다. 후쿠시마 오염수 삼중 수소의 농도를 구해 주변국으로서 영향받을 수 있는 위험성을 인식한다.
녹조 발생에 대한 경험이 적어 경각심이 없고 어떤 영향을 미치는지 모르기 때문에 이를 알게 하여 흔하게 발생하는 녹조 상황에서 적절한 행동을 할 수 있도록 한다.
※ 현재 일본 정부는 후쿠시마 원전 폭발로 생긴 오염수를 바다에 방류하려는 계획을 가지고 있다. 이 계획에 주변국들은 방사성 물질이 미칠 위험성을 바탕으로 반대하고 있다. 과연 어떤 방사성 물질이 문제가 되는지 기사를 통해 알아보고, 학교에서 배운 농도 공식을 바탕으로 삼중수소의 농도를 구해본 다. 한반도 주위 바닷물과 농도를 비교해 오염수의 위험성을 인지하고 학습한 내용을 바탕으로 일본 정부에 보낼 요청서를 작성해본다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
1. 방사능이 인체에 미치는 영향 추론 2. 오염수의 총량과
오염수에 들어있는 방사능 물질 수치 제시
3. 실제로 발생한 녹조 사례를 제시
창 의 적 설 계
창의적 설계 1. 오염수의 방사능 위험성을 인식 2. 오염수 방류 소식에
방관하는 자세가 아닌 주체적 자세를 가져야 할 필요성 인식
3. 이후 실제로 삶 속에서 녹조 발생 시 적절한 방안을 실행
감 성 적 체 험 1. 방사능이 인간에게 영향을 미
칠 수 있는 과정 그리기 2. 퍼센트 농도를 구하는 방법을
바탕으로 오염수와 삼중수소 의 질량을 구해서 농도 계산 뒤 한반도 주변 바다 삼중수 소 농도와의 비교
3. 학습한 내용을 바탕으로 일본 정부에 보내는 요청서 작성
감성적 체험 학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점 도입
3 차시 (3 분)
Co <문제 제시>
: ‘우리나라의 강에서 발생하는 녹조’의 영상을 보며 녹조의 사회, 경제적 피해에 대한 경각심을 유발하고 일상생활에서 녹조 예방에 대한 필요성을 부각한다.
동영상
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 4 차시 (10 분)
<방사능과 인체의 영향>
Co 방사능에 노출된 경우 인체에 어떤 영향을 미치는지 알고 있는 내용을 작성한다.
CD 주어진 그림을 보고, 원전에서 유출된 방사능이 인간에게 어떤 과정을 거치며 영향을 미칠 수 있는지 다양한 경우를 고려하여 그림을 그린다.
ET 위험성을 가지는 방사능에 다양한 경우를 통해 노출될 수 있음을 인식한다.
전개 3 차시 (39 분)
CD <탐구 제시>
1. 녹조의 의미와 사례, 녹조가 심해지는 조건을 조사하도록 한다.
2. 녹조가 발생했을 때 어떤 문제가 생길지 먹이 사슬을 중심으로 생각해보고, 조 사하도록 한다.
3. 조사한 사례에 적절한 대처 방안을 조사하거나, 새롭게 고안한다. 이때, 녹조가 심해지는 조건을 고려하여 어떻게 대처하는 것이 유리한지를 고안할 수 있도록 한 다. 특히, 녹조의 대처 방안에 대해 조사할 때 현재 해결방안의 문제점이 있는지 확인한다. 더불어 이에 대한 해결방안도 생각해보게 한다.
4. 조사한 사례와 대처 방안에 대해 발표하고 더 좋은 방안이 있는지 발표해본다.
5. 다른 모둠에서 제시한 사례의 특성과 방안을 정리하여 다른 상황에 적용하도록 한다.
6. 사례에 적절한 대처 방안이 무엇일지, 예방하는 방법에 대해 토의한다.
ET 집 근처의 연못이나 상/하수도에 녹조가 발생하였다고 할 때, 대처 방안에 대 해 질문한다. 학생들은 개인적으로 노트에 대처 방안을 적고 이를 모둠별로 토의 하여 정교화한다.
*PMI 기법을 활용하여 발표하도록 하여 청중의 이해가 쉽도록
유도
*‘우리나라의 강에서 발생하는
녹조’의 영상에서의 대처의 장점과
아쉬운 점(뉴스 영상)을 제시하여 도입단계의 활동을 정리
전개 4 차시 (30 분)
<원전 근처 바닷물은 얼마나 오염되어 있을까?>
Co 후쿠시마 뉴스 기사를 읽으며 오염수와 방사능의 양을 알고 삼중수소의 위험 성을 인식한다.
CD 삼중수소를 표현하는 단위, 한반도 주변 바닷물의 삼중수소 농도, 원자를 쉽 게 표현하는 단위, 오염수의 총량, 오염수에 들어있는 삼중수소량을 바탕으로 퍼센 트 농도를 계산한다. 한반도 주변 바닷물과 오염수의 삼중수소 농도가 몇 배 차이 가 있는지 계산한다.
ET 농도를 계산해보며 오염수에 매우 높은 농도의 삼중수소가 있음을 인식하고 오염수 방류를 조심해야 할 필요성을 깨닫는다.
<일본 정부에 입장 전달하기>
CD 학습한 내용을 바탕으로 일본 정부에 한국의 후쿠시마 방류 입장을 표현하는 요청서를 논리적으로 작성한다.
ET 일본의 오염수 방류 소식을 단순히 방관자의 입장에서 바라보는 것이 아니라 주체적인 입장에서 환경에 미치는 영향을 생각해서 적극적으로 대응하는 주체적인 자세를 가져야 한다고 생각한다.
원전 오염수 관련 기사
제공
삼중수소 단위와 오염수 및
삼중수소 총량 기사
제공
정리 오늘 수업에 대해 느낀 점을 작성하고, 자기평가/동료평가 진행한다.
STEAM 형 과제로 ‘녹조 발생 예방 포스터 그리기’를 제시한다.
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중심과목 수학 학교급/학년(군) 중학교 / 2, 3 학년
주제(단원)명 문제 3. 대기 오염
: 미세 먼지에 숨겨져 있는 수학 차시 5~6/12
학습목표
1. 먼지가 작을수록 위험한 이유를 수학적으로 설명할 수 있다.
2. 미세먼지 수치가 나타난 표와 그래프를 정리하고 해석하며 그래프와 통계가 가지는 함정을 인지할 수 있다.
연계과목 과학
STEAM 요소
S 미세먼지가 인체에 영향을 미치는 영향과 위험성 인식한다.
T E A
M
1. 먼지 크기가 작을수록 위험한 이유를 찾기 위해 단위 부피당 표면적을 계산한다.
2. 미세먼지 수치가 나타난 표의 평균을 구하고 대푯값으로 정할 시 발생하는 문제점을 파악한다.
3. 미세먼지 수치가 나타난 그래프가 가지는 의미 해석한다.
개발 의도 작은 먼지가 가지는 유해성의 원인을 입자의 크기에서 추론하고, 미세먼지 수치가 나타 난 표와 그래프를 해석하며 미세먼지 경보 기준과 최근 추세의 함정을 분석한다.
미세먼지, 초미세먼지가 발암물질로 지정되었고 미세먼지의 영향이 커져 미세먼지 농도가 심한 날에는 건강을 위하여 외출도 자제해야 하는 시대가 되었다. 먼지의 입자가 작을수록 왜 더 위험한지 수학적 인 이유를 찾아보고, 미세먼지 주의보 및 경보 기준의 문제점을 실제 수치를 나타낸 표를 보며 파악하 고, 미세먼지 수치가 나타난 그래프의 추세를 실제 우리가 체감하는 차이와 비교하여 그래프를 올바르 게 해석하는 역량을 기른다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
1. 미세먼지와
초미세먼지의 여러 특징을 나타낸 신문 기사 제시
2. 미세먼지의 측정값, 경보제 발령 기준, 연간 농도 변화 그래프 제시
창 의 적 설 계
창의적 설계
1. 미세먼지의 위험성 인식 및 발생을 감소시켜야 할 필요성 인식 2. 미세먼지 경보를
맹신하지 않고 미세먼지 추세를 비판적 시각에서 바라보는 안목 증진
감 성 적 체 험 1. 미세먼지 입자 크기에 따른
표면적을 계산하고 이로 인해 유발되는 위험성 파악
2. 미세먼지 측정치 평균과 경보제 기준을 분석하여 생길 수 있는 문제점 추론
3. 미세먼지 연간 평균 그래프를 분석하고 최근의 경험과 비교 및 이유 추론
감성적 체험 학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (5 분)
Co <미세먼지보다 초미세먼지가 위험한 이유를 수학적으로 알아보기>
Co 미세먼지와 초미세먼지 크기를 나타낸 환경부 기사를 제시한다.
ET 기사의 내용을 통해 미세먼지의 위험성을 학생들이 인지하고, 빈칸에 들어갈 내용에 호기심을 가지고 추론한다.
환경부 기사
전개 (15 분)
<미세먼지보다 초미세먼지가 위험한 이유를 수학적으로 알아보기>
CD 미세먼지와 초미세먼지의 농도가 같을 때, 같은 부피에 몇 배 많은 입자가 존재 할지 계산한다. 같은 농도일 때 각각의 표면적과 부피를 계산하고 부피당 표면적의 비율을 구하여 미세먼지보다 초미세먼지의 표면적이 넓다는 점을 파악한다.
CD 먼지의 표면적이 넓어지면 건강에 악영향을 미칠 수 있다 추측하고 그 이유 를 함께 설명한다.
ET 먼지의 크기가 작을수록 위험한 이유를 학생들이 깨닫고, 미세먼지의 위험성
계산기
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점 을 인식하여 발생을 감소해야 할 필요성을 인식한다.
도입 (5 분)
<미세먼지 농도 경보의 문제점과 그래프가 가지는 함정을 알아보기>
Co 미세먼지 실제 측정값, 경보제 기준, 농도 변화 추이 그래프를 제시한다.
ET 미세먼지 실제 측정값, 경보제 기준, 농도 변화 추이 그래프를 분석하며 어떤 변화가 있었는지 호기심을 가지고 분석한다.
에어코리아 미세먼지 측정
수치, 환경부 미세먼지 경보제 기준 및 연간 수치
전개 (15 분)
<미세먼지 농도 경보와 그래프가 가지는 함정을 알아보기>
CD 세종시 어떤 지역은 미세먼지 수치가 주의보 기준 이상인데도, 지역의 미세먼 지 수치 평균을 구하면 기준치에 다다르지 못하여 미세먼지 주의보가 발령되지 않 았다는 점을 파악한다.
ET 학생들이 주의보가 발령되지 않은 이유를 추론하며, 미세먼지 경보 기준이 평 균농도를 기준으로 하고 있으므로 개선될 필요성이 있음을 인지한다.
CD 그래프를 보면 연간 초미세먼지 농도는 매년 감소하고 있으나, 현재 체감되는 고농도 미세먼지 문제점은 매년 더 증가하고 있음을 그래프를 보고 분석하고 파악 한다.
ET 학생들이 미세먼지 평균은 감소하고 있으나 고농도 미세먼지 문제점은 매년 증가하고 있음을 파악하여 미세먼지 수치 그래프를 비판적인 관점에서 해석해야함 을 인식한다.
KBS 뉴스 세종시 미세먼지
평균의 함정 동영상
정리 (5 분)
ET 학생들이 학습한 내용을 복습하며 오늘 수업에서 새롭게 알게 된 점, 느낀 점 을 활동지에 정리한다.
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중심과목 과학 학교급/학년(군) 중학교 / 2, 3 학년
주제(단원)명 문제 4. 토양 오염
: 분리수거, 빙하/북극 차시 7~8/12
학습목표
1. 자신의 분리수거 능력을 파악하고 분리수거를 공부할 필요성을 인식할 수 있다.
2. 올바른 분리배출 방법을 조사하고, 자료를 참고하여 다양한 방법으로 정리할 수 있다.
3. 직접 방정식을 구상해볼 수 있다.
연계과목 과학
STEAM 요소
S T E
A 1. 올바른 분리수거 방법을 다양한 방법으로 정리한다.
2. 분리수거하는 모습을 영상으로 남기는 과제를 통해 직접 분리수거를 실천한다.
M 환경문제를 해결할 수 있는 방정식을 구성해본다.
개발 의도 실생활에서 가장 쉽게 환경을 보호할 수 있는 분리수거 방법에 관해 공부한다.
분리수거의 중요성이 강조되고 있지만, 올바른 분리수거 방법을 모두 알고 있는 사람은 많지 않다. 학 생들이 자신의 분리수거 능력을 직접 파악해보고, 올바른 분리수거 방법을 공부해 환경을 보호할 수 있도록 유도한다. 또한 직접 분리수거를 하는 영상을 촬영해서 검사받음으로써 수업 시간에 배우고 끝 나는 것이 아니라 실천까지 할 수 있도록 지도한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
1. 분리수고력 테스트를 제시 2. 북극의 문제를
해결하고 있는 수학자들의 사례를 제시
창 의 적 설 계
창의적 설계 1. 올바른 분리수거를 실천하도록 유도 2. 기온변화로 인한
북극의 문제점을 인식하고 해결하기 위해 앞에서 생각해본 나의 환경보호 실천 방안을 다시 한번 떠올리게 함.
감 성 적 체 험 1. 올바른 분리수거 방법을 알기
쉽게 다양한 방법으로 정리 2. 직접 분리수거하는 영상을 촬
영하고 편집
3. 직접 문제 상황을 해결할 수 있는 방정식을 구성
감성적 체험 학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점 도입
7 차시 (10 분)
Co <문제 제시>
: 토지오염으로 인해 황폐화된 바다의 모습을 영상으로 보여주고 느낀점과 그 원 인을 자유롭게 이야기하도록 한다.
동영상
도입 8 차시 (10 분)
<지구의 건강을 지키는 북극의 빙하>
Co 북극이 지구의 건강을 지키고 있는 사례와 이유를 제시한다.
CD 만약 북극의 빙하가 사라진다면 어떤 문제가 생길지 자유롭게 논의해보도록 한다.
전개 7 차시 (25 분)
<분리수고력 테스트>
Co 링크에 접속해서 하루 일과 스토리에 따라 분리수거를 진행해본다.
CD 자신의 분리수고력 레벨과 캐릭터를 활동지에 그리고, 스마트폰 검색과 포스 터 자료를 활용하여 올바른 분리수거 방법을 찾아 정리해본다.
*링크 및 테스트 제공자의 인스타그램
주소
전개 8 차시 (30 분)
<수학이 북극의 문제를 해결할 수 있을까?>
Co 많은 수학자들이 수학으로 북극의 문제를 해결하고 있는 사례를 제시한다.
CD 학생들이 직접 문제를 해결해볼 수 있는 방정식을 작성하도록 지도한다.
ET 설계한 방정식 내용을 학급에 공유하고, 실제로 문제 해결에 사용해보도록 한
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점 다.
정리
오늘 수업에 대해 느낀 점을 작성하고, 자기평가/동료평가 진행한다.
STEAM 형 과제로 ‘분리수거 영상 촬영’을 제시하고, 구체적인 활동 방법을 안내한다.
- 동영상 편집, 촬영, 과제 제출 시기 등
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중심과목 수학 학교급/학년(군) 중학교 / 2, 3 학년
주제(단원)명 문제 5. 화학 및 생물오염
: 코로나 바이러스 차시 9~10/12
학습목표 1. 감염 재생산지수의 의미를 이해하고, 조금이라도 높아지면 위험한 이유를 이해한다.
2. 감염 재생산지수를 바탕으로 미래의 확진자 수를 예측할 수 있다.
연계과목 과학
STEAM 요소
S 코로나 바이러스로 인한 생물학적 오염의 현재 상황과 위험성을 인식한다.
T E
A 감염 재생산지수의 의미를 알기 쉽게 그림으로 나타내본다.
M
1. 주어진 표의 자료를 그래프로 나타내어 그래프의 변화를 해석한다.
2. 표와 그래프를 해석하여 지수의 변화에 따라 확진자 수가 어떻게 변하는지 추론한다.
3. 지수법칙을 활용하여 미래의 확진자 수를 예측한다.
개발 의도 코로나 바이러스의 확진자 수가 감염 재생산지수에 의하여 결정되는 것을 이해하고, 조 금이라도 감염 재생산지수가 높아지면 가지는 문제점을 이해한다.
코로나 바이러스가 종식될 것이라는 기대와 달리, 변이 바이러스를 바탕으로 대유행하고 있다. 확진자 수가 늘어나고 줄어드는 요인은 무엇인지 알아보고, 감염 재생산지수가 조금이라도 커지면 발생하는 문제점을 알아본다. 그리고 감염 재생산지수를 바탕으로 확진자 수를 식으로 표현해본다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
1. 감염 재생산지수가 나온 뉴스를 제시 2. 일자별 확진자 수가
나타난 표를 제시 창 의 적 설 계
창의적 설계
1. 코로나 바이러스의 강력한 전염성 인식 2. 코로나 바이러스
확진자 수를 줄이기 위해서는 현재의 확진자 수가 아니라 감염 재생산지수에 집중해야 함을 인식
감 성 적 체 험 1. 감염 재생산지수의 의미를 알
고 알기 쉽게 그림으로 표현 2. 같은 확진자 수여도 감염 재
생산지수에 따라 생기는 변화 분석 및 중요성 인식
3. 감염 재생산지수의 작은 차이 가 큰 변화를 가져옴 인식 4. 감염 재생산지수로 미래의 확
진자 수 예측
감성적 체험 학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (5 분)
<감염 재생산지수란 무엇일까?>
Co 코로나 확진자 수를 알려줄 때 감염 재생산지수도 같이 알려주는 뉴스 시청
Co 감염 재생산지수 뜻이 무엇인지 추측하고 이를 알기 쉽게 그림으로 표현한다.
ET 감염 재생산지수의 뜻을 명확히 알고 이해한다.
뉴스
전개 (35 분)
<감염 재생산지수가 확진자 수에 미치는 영향은 무엇일까?>
Co 일일 확진자 수를 나타낸 표를 보며 어떤 변화가 있는지 관찰한다.
CD 감염 재생산지수에 따른 일별 확진자 수의 변화를 그래프로 표현하여 초기 확진자 수가 같아도 감염 재생산지수에 따라 확진자 수가 완전히 변한다는 특징을 발견한다.
ET 미래 확진자 예측에 감염 재생산지수의 중요성을 인식한다.
<감염 재생산지수가 조금만 높아져도 위험한 이유>
Co 감염 재생산지수가 1.5 와 1.2 인 상황을 비교해보며 조그마한 차이가 어떤 변 화를 불러일으킬지 호기심을 가진다.
일별 확진자수
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
CD 지수법칙에 따라 n에 숫자를 대입하여 대략적인 숫자를 구하고, 이를 바탕으 로 확진자 수가 어떻게 변화하는지 그래프에 점을 찍어 변화를 파악한다. 그리고 이를 통해 엄청난 차이가 벌어지게 된다는 특징을 발견한다.
ET 감염 재생산지수가 조금이라도 커지면 미래에 엄청난 확진자 수의 차이가 발 생함을 인식한다.
<감염 재생산지수를 바탕으로 한 확진자 예측>
CD 감염 재생산지수를 바탕으로 미래 확진자 수를 오늘 확진자 수를 바탕으로 식으로 표현한다.
ET 미래의 확진자 수 예측을 식으로 명확하게 표현할 수 있음을 인식한다.
정리
(5 분) 오늘 수업에 대해 느낀 점을 작성하고, 자기평가/동료평가 진행한다.
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4. 학생활동지 / 학생참고자료
차시 1~2/12
차시 1~2/12
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차시 3~4/12
차시 3~4/12
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차시 5~6/12
차시 7~8/12
- 20 -
차시 7~8/12
차시 9~10/12
