2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서

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2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서

2021. 11.

주중초등학교

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“이 보고서는 2021년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

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목 차

1. 요약문··· 01

2. 서론··· 01

3. 연구 수행 내용 및 결과··· 02

가. STEAM 프로그램 개발 및 적용 ··· 03

(1) 프로그램 개발 과정 ··· 03

(2) 프로그램 개발 내용 ··· 03

(3) 프로그램 개발‧적용 결과 ··· 04

나. 성과 확산 및 실천 ··· 04

(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최 ··· 04

(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과 ··· 04

다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 ··· 05

(1) 수혜 학생 태도 조사 ··· 05

(2) 교원 만족도 조사 ··· 05

4. 결론 및 제언··· 05

가. 결론 ··· 05

나. 제언 ··· 06

[부록] 부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 ··· 01

(교수학습지도안, 학생 활동지, 학생 참고자료, 교사 참고자료,) 부록2. 수업 장면 및 학생 산출물 ··· 39

부록3. 회의록 ··· 41

부록4. 외부 전문가 자문 의견서 ··· 43

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1. 요약문

2015 개정 교육과정에는 6학년 실과 교과서에 발명 단원이 포함되어 있다. 본교

에서 사용하는 출판사의 교과서를 보면 발명 기법과 발명 디자인, 발명과 특허를 다루고 있고, 발명품 제작 활동으로 연필꽂이 만들기와 핸드폰 스피커 만들기가 제 시되어 있다. 하지만 수업을 진행해 보면 실과 단원에서만 발명을 담기에는 아쉬움 이 있었다. 발명 교육의 가장 큰 장점은 학생들이 일상생활에서의 문제점을 찾는 시각을 가질 수 있다는 점, 다양한 사고 기법을 사용하여 아이디어를 찾고 구체화 할 수 있다는 점이라고 생각한다. 하지만 아직 학생들에게 다양한 사고 기법을 통 해 아이디어를 찾는 발명은 익숙하지 않았고, 문제를 해결해 보는 경험과 계획 세 우는 활동 역시 어려워 했다.

이를 바탕으로 본 연구자들은 학생들이 일상생활 속에서 문제점을 찾고, 과학 기술 지식과 인문학적 상상력을 사용하여 융합적 사고로 문제를 해결하는 스팀 (STEAM) 교육에 관심을 가지게 되었다.

동일 소속 학교 동학년 교사가 모여 과학과 발명, 수학과 발명, 기술과 발명, 공 학과 발명, 예술과 발명으로 융합적 요소를 포함하여 발명교육과 스팀(STEAM) 교육 이 함께하는 방안에 대해 연구하였다.

주변에서 문제 의식을 가질 수 있는 학생들과 가장 가까운 주제로 환경을 선택하 고, 지구 환경을 플라스틱, 나무, 자동차, 건물, 바다로 나누어 다양한 각도에서 접 근하여 지구 환경을 지키는 방법과 원리을 스팀(STEAM)으로 학습하는 방향으로 프 로그램을 개발하였다. 주제별 스팀 과목 요소(S, T, E, A, M)에 발명 요소(I)를 결합 하여 상황 제시와 창의적 설계를 바탕으로 환경 문제를 해결하고, 감성적 체험을 통해 지속적으로 성취감과 환경에 대해 더욱 생각해 볼 수 있는 시간을 갖는 데 중 점을 두었다.

프로그램 적용 결과 지구의 미래와 환경 문제 이해 및 해결에 대한 주제로 교과 연계성을 높인 수업 자료를 개발할 수 있었다. 발명과 연계한 스팀(STEAM) 수업은 과학 지식과 원리를 통해 문제 해결 아이디어를 더욱 구체화할 수 있었으며, 이를 통해 주변 상황에서 다양한 각도로 문제를 살피고, 예술적이고 공학적인 감성 체험 을 더 풍부하게 경험할 수 있었다. 또한 초등 교사의 스팀교육 학습 공동체 형성을 통해 과학교육 전문성을 확보할 수 있었으며 학생들의 과학적 소양 함양 및 현장 교사의 교수 역량 수월성을 제고하는 데 기여하였다.

2. 서론

본 연구회는 ‘지구 환경’이라는 범교과적이고 통합적인 주제를 바탕으로 교육과

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정 내 과학, 수학, 미술, 실과, 영어와 발명 요소가 통합된 스팀(STEAM) 프로그램을 개발하여 학생들이 주어진 상황에서 문제를 해결하고 의사소통을 주고 받아 과학 융 합적 소양을 높이는 데 목적이 있으며 본 연구회의 구체적인 목표는 다음과 같다.

가. 초등 교사의 스팀(STEAM)교육 학습 공동체 형성을 통한 과학교육 전문성 확보 나. 과학이 중심 교과가 되고 수학, 미술, 실과 과목을 통합한 스팀(STEAM) 프로그램 개발을 통한 학생들의 과학 융합적 소양 계발

다. 교육과정 내 발명 요소 탐색 및 발명과 스팀을 융합한 프로젝트 학습 실시 라. 초등학교 발명 기반 창의융합(STEAM) 교육 활성화 및 현장 지원을 위한 개선방안 제시

3. 연구 수행 내용 및 결과

STEAM 프로그램

구분

프로그램명

지구 살리기 STEAM 프로그램

선행

프로그램명

해당없음

학교급

초등학교

대상 학년(군)

6학년

목표 수혜학생 수

143명

중심과목

과학

중심과목

성취기준 영역

[과학5~6학년]

생물과 환경, 우주, 전기의 이용, 열과 에너지

연계과목

수학 실과 미술

연계과목 성취기준 영역

[수학5~6학년] 규칙성, 도형, 자료와 가능성 [실과5~6학년] 기술활용

[미술5~6학년] 체험, 표현

개발계획

주제 연번 차시

(시수) 과목 연계(안)

1 3 과학 + 수학 + 실과 + 미술 2 3 과학 + 수학 + 실과 + 미술 3 3 과학 + 실과 + 미술

4 3 과학 + 수학 + 실과 + 미술 5 3 과학 + 실과 + 미술

구분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시

총 15차시

수업 적용 기간

2021.10.1.~2021.10.31.

(STEAM 수업) 수혜학생 수

주중초등학교 143명 (초등학교 6학년 전교생)

학생 태도검사 1차(사전) 검사

6개 학급(143명) 실시 (7월 23일 완료)

2차(사후) 검사

6개 학급(143명) 실시 (10월 22일 완료)

학생 및 교사 만족도조사

교사 5명 실시 (10월 22일 완료)

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가. STEAM 프로그램 개발 및 적용 (1) 프로그램 개발 과정

(가) 프로그램 주제 관련 2015 개정교육과정 성취기준 분석 및 기 개발 프로그램 검토 ① 2015 개정교육과정 성취기준 분석 및 교육과정 연계 활동 탐색

② 한국창의재단 STEAM 싸이트를 통해 환경 주제 관련 프로그램 탐색 (나) 연수 및 세미나를 통한 창의 융합 수업 교수 능력 함양

① 제작 프로그램 및 창의 융합형 교육과정 직무연수 이수

② 국립중앙과학관 프로그램 체험 및 수집, 2021. 제42회 전국 학생 과학발명품경진대회 수상 작품 전시회 관람

(다) 협의회 및 교육 전문가 멘토링을 통한 STEAM 프로그램 수업 내용 및 방법 정교화 ① 창의 융합교육 상호교류 컨설팅 참여 및 운영 사례 발표

② 외부 전문가와의 3차 멘토링을 통한 스팀 프로그램 분석 및 적용 연구

(2) 프로그램 개발 내용

(가) 프로그램 개발 중점 사항

① 지구 환경을 플라스틱, 나무, 자동차, 건물, 바다로 나누어 다양한 각도에서 접 근하여 지구 환경을 지키는 방법과 원리에 대해 스팀(STEAM)으로 학습한다.

② 각 주제별 스팀 과목 요소(S,T,E,A,M)에 발명 요소(I)를 결합하여 구체적으로 작 품을 설계하거나 만들어 보며 문제를 직접 해결해 보는 시간을 갖는다.

③ 주변의 다양한 환경 요소를 직접 체험하여 지구 살리기(Save the Earth)에 대한 학생의 흥미와 관심을 유도한다.

④ 수업에서의 다양한 스팀 과목 요소 접근을 통해 진로 교육과 접목하여 관련 직 업을 안내하고 흥미를 갖도록 한다.

차시 주요 내용

1~3 /15

주제 지구 살리기1 플라스틱 플라스틱 팬데믹 현상 플라스틱 쓰레기의 문제점 플라스틱 대체체 보완하기

환경을 보호하는 리컵 키트 만들기 용기내 챌린지, 플로깅 캠페인 체험

4~6 /15

주제 지구 살리기2 나무

주변 나무 계절변화, 파괴 살피기 우리반 급목 정하기

나무 지키기 위한 행동 생각하기 그래피티 니팅 설계 및 제작하기 그래피티 니팅 설치 체험

7~9 /15

주제 지구 살리기3 자동차 화석연료 자동차 모습 관찰하기 화석연료 대체 에너지 찾기 전기 자동차 설계 및 제작하기

미래자동차 박람회 체험

10~12 /15

주제 지구 살리기4 건물 태양고도와 건축물의 관계 태양광 패널 설치하기 자연친화 건물 디자인하기 미래 건축 박람회 체험

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13~15 /15

주제 지구 살리기5 바다

에부르 아트와 추상 미술 표현 방법 알기 마블링 작품 만들기

기름 제거 도구 설계하기

기름 유출 방제법 체험 (3) 프로그램 개발‧적용 결과

교수학습 지도안 개발

차시(시수)

프로그램명 프로그램 주제 운영

대상(학년)

완료 여부

개발 수업적용 학생수

1~3 지구 살리기1 플라스틱 6학년 완료 완료 143

4~6 지구 살리기2 나무 6학년 완료 완료 143

7~9 지구 살리기3 자동차 6학년 완료 완료 143

10~12 지구 살리기4 건물 6학년 완료 완료 143

13~15 지구 살리기5 바다 6학년 완료 완료 143

합계 715

※ STEAM 수업 적용 학생 성취 평가 방법, 학교생활기록부 기재 예시는 부록에 제시

나. 성과 확산 및 실천

(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최

구분 기간 내용

스팀행사 개최 2021.10.25.~

2021.10.29

· 찾아가는 스팀 교실 운영

-6학년 학생이 5, 6학년 학생을 지도

-환경 보호 및 코로나 19를 위한 간이 체온계 기능이 있는 환경발 명품 제작하기 활동

-지구 살리기 스팀에서 배운 내용을 포스터로 제작하여 스팀수업 홍보 및 벽면 전시, 수업 완성 작품 전시회

스팀수업 공개 2021.10.26. · 연구 사례 공유

-학부모 수업 공개의 날 스팀수업 영상 촬영 및 유투브 공개 운영사례 발표 2021.11.30. · 충북 융합인재교육팀 연구 사례 공유

- 워크숍을 통한 운영사례 발표 및 컨설팅

(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

김소정 교사 (연구책임자)

- 충북 학교별 스팀 주제 소개 및 운영 방법 질의 응답

2차 ’21.6.29.(화) 13:30~18:00

자연과학

교육원 - 충북 학교별 운영 현황 발표 및 운영 방법 질의 응답

3차 ’21.11.30.(화) 14:20~18:00

자연과학 교육원

- 상호 주제 토론: 메이커 교육과 스팀교육의 차이, 스팀 교육의 평가, 교과 연계와 스팀교육, 학교 밖 스팀교육, 스팀교육환경, 교사의 스팀역량과 학생의 스팀역량, 스팀 교육으로 인한 변화

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다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사

(1) 수혜 학생 태도 조사

- 수혜 학생은 참여연구원 소속 학교 6학년 학생 전교생을 대상으로 적용하였음.

- 학생 인터뷰 결과 과학에 대한 관심도가 향상되었으며, 아이디어를 표현하고 구체 화하는 데 도움이 되었고, 지구 환경을 지켜야 겠다는 생각을 하게 되었다는 의견 이 공통적으로 높게 나왔다.

구분 조사 시기 내용

1차(사전)검사 2021.07.01. ~ 2021.08.31. 6학년 6개 학급 138명 실시 2차(사후)검사 2021.10.01. ~ 2021.10.31. 6학년 6개 학급 143명 실시

(2) 교원 만족도 조사

- 수업을 진행한 참여연구원 교사 5명을 대상으로 만족도 조사를 실시하였음.

- 환경이라는 주제로 다양한 아이디어로 스팀 수업을 구상하고 재료를 구입하여 학 생들과 함께 할 수 있는 시간이 즐거웠고, 스팀 전문성이 향상되었다는 공통적인 의견이었으며 아쉬운 점으로 재료 준비 등 수업 준비에 많은 노력이 들었고, 실제 수업에 투입했을 때 많은 변수가 있어 연구 시간이 길어졌다는 점이 있었다.

구분 조사 시기 내용

1차(사전)검사 2021.07.01. ~ 2021.08.31. 연구회 교사 5인 실시 2차(사후)검사 2021.10.01. ~ 2021.10.31. 연구회 교사 5인 실시

4. 결론 및 제언

가. 결론

본 연구는 융합학습공동체 유형의 자유 학기제형 프로그램 ‘지구 살리기 스팀 프 로그램’을 개발하고 적용하여 학교 현장에서 사용할 창의 융합 프로그램을 지원하는 데 목적이 있다. 지구 환경 문제를 주제로 환경 문제 해결 방안을 모색하는 창의 융합 형 프로그램을 개발하고 수업에 적용하며 다양한 연구 활동을 전개하였다. 이러한 연 구과제를 수행한 결과를 바탕으로 다음과 같은 결론을 도출하였다.

(1) 2015 과학과 교육과정 및 성취 수준과 연계한 스팀(STEAM) 프로그램 개발과 운영으로 초등학교 현장의 과학 수업 지원

(2) 지구 환경 문제 이해 및 해결을 위한 과학 중심 발명 연계 프로그램 개발 (3) 스팀(STEAM) 프로그램의 현장 적합성 검토 및 타당화 작업을 위한 전문가 의견 공유 및 교과 연계성을 높인 수업 자료 개발

(4) 초등교사의 스팀(STEAM)교육 학습 공동체 형성을 통한 과학교육 전문성 확보

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(5) 창의융합교육 관련 교육 정책 및 활동에 대한 이해도와 전문성 향상 (6) 스팀(STEAM) 교육 수업, 발명 교육 수업 개선에 대한 운영 능력 제고

나. 제언

초등학생을 위한 융합학습공동체 유형의 자유 학기제형 프로그램 ‘지구 살리기 스팀 프로그램’ 개발 및 적용 결과를 종합하여 다음과 같이 제언하고자 한다.

첫째, 스팀 프로그램 성과 확산에 대한 지원과 실천 노력이 필요하다.

프로그램을 개발 전후 시기에 재단에서 제공하는 양식 검사지를 통해 사전검사와 사후 검사를 진행하였지만, 아쉽게도 스팀 검사 결과지 분석 제공 시기가 보고서 제출일과 상이하 여 분석 결과를 질적 연구에만 의존할 수밖에 없는 상황이었다. 수업 영상 촬영과 몇몇 학생들의 인터뷰를 통한 성과분석 자료 해석을 통해 직접적인 프로그램 수업 내용과 방법적 인 부분의 문제점을 수정·보완하는 데 도움이 되었으나 현장 적용 가능성 및 타당화 작업 진행을 위해 보고서 제출 전 충분히 검토하고 분석할 수 있는 해석이 담긴 성과분석 자료가 제공되길 바란다.

또한, 코로나19라는 제한된 상황에서 스팀 축제는 교내 학생들을 대상으로 할 수밖에 없었으며 부스 운영을 통한 자율 체험 기회로 많은 학생이 스팀을 체험하고 제작해 보는 시간을 가지지 못했다는 아쉬운 점이 있었다. 그래서 학생들의 수업 결과물을 한쪽에 전시하 는 형태의 전시와 교실로 찾아가는 스팀 수업으로 진행하였는데, 수업 결과물 전시에 대한 교사와 학생들의 반응이 높았다. 만드는 과정이나 자료를 공유해 줄 수 있냐는 추가 문의가 많았으며 만져 보고 작동시켜 보고 싶다는 의견들도 있었다. 하지만 아쉽게도 스팀 예산으로 구입한 재료들이 한계가 있었고, 구입을 하기 위해서는 대량의 부품들을 주문해야 하는 과정의 어려움이 있었다. 2년 연속 연구 과정이 개설되고, 현장에서 손쉽게 실행 가능한 형태의 STEAM 프로그램 키트화 및 매뉴얼 제작이 지원된다면 스팀 프로그램 확산에 더욱 기여할 것으로 보인다. 이와 함께 학생들의 스팀(STEAM) 프로그램 수업 결과물 전시 및 공유의 장이 마련된다면 그 효과를 높일 수 있을 것이라 본다.

둘째, 초등학교 교육과정과 기반으로 다양한 주제의 스팀(STEAM)과 발명을 연계한 연구 필요하다.

실과에서 제시하는 발명으로는 아쉬웠던 일상생활의 문제 인식과 아이디어 구체화 방법을 과학을 중심으로 발명과 연계하여 구안하였다. 설문조사에서 지도에 참여한 교 사와 학생들의 관심이 높았던 만큼 다양한 과목의 수업 현장에서 창의융합수업이 이루 어질 수 있도록 다양한 주제의 스팀·발명 활동이 필요하겠다.

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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.

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[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

프로그램 명: 지구 살리기 STEAM 프로그램

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역

1 1~3/16

[6과05-03] 생태계 보전의 필요성을 인식하고 생태계 보전을 위해 우리가 할 수 있는 일에 대해 토의할 수 있다.

[초등5~6 미술], 표현

[초등5~6 실과] 기술 활용(농업) [초등5~6 수학] 규칙성, 자료와 가능성

2 4~6/16

[6과05-03] 생태계 보전의 필요성을 인식하고 생태계 보전을 위해 우리가 할 수 있는 일에 대 해 토의할 수 있다.

[초등5~6 수학] 도형, 측정 [초등5~6 미술] 표현

[초등5~6 실과] 가정생활과 안전

3 7~8/16

[6과13-04] 전자석을 만들어 영구 자석

과 전자석을 비교하고 , 일상생활에서 전자석이 사용되는 예를 조사할수 있다.

[초등6 미술] 표현 [초등6 실과] 기술 활용

4 9~11/15

[6과14-01]하루 동안 태양의 고도, 그림자 길 이, 기온을 측정하여 이들 사이의 관계를 찾을 수 있다.

[6과17-02]자연 현상이나 일상생활의 예를 통 해 에너지의 형태가 전환됨을 알고, 에너지를 효율적으로 사용하는 방법을 토의할 수 있다.

[초등6 미술] 표현 [초등6 실과] 기술활용 [초등6 수학] 도형

5 13~15/15

[초등6 미술] 체험, 표현 [초등6 실과] 기술활용

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 15차시)

1~3 /15

주제(단원)명 지구 살리기 1 플라스틱 STEAM 과목 요소

-S(과학): 플라스틱 쓰레기가 환경에 미치는 영향 -T(기술): 플라스틱을 재가공 기술

-A(예술): 용기 내 챌린지, 플로깅 캠페인

-M(수학): 플라스틱 쓰레기 발생 비율과 재활용 비율 관계 -I(발명): 리컵 키트 제작

STEAM 단계 요소

플라스틱 팬데믹 현상의 원인, 문제점은 무엇일까?

플라스틱 대체체 보완하기

환경을 보호하는 리컵 키트 만들기 용기내 챌린지, 플로깅 캠페인 경험

플라스틱 팬데믹으로 인한 문제 인식과 필요성을 가지고 플라스틱 쓰레기의 위해성과 발

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생을 줄이는 노력을 학생들이 직접 계획하고 참여하는 활동으로 구성되어 있다. 수학 교과

‘비와 비율’ 단원에서 배운 비율 구하기 활동으로 플라스틱 쓰레기 발생과 재활용 비율을 구 해 보고 비교하며 플라스틱 쓰레기 처리에 대해서 알아본다. 플라스틱 재가공 기술을 학습 해 보며 생태계 보전을 위해 우리가 할 수 있는 일에 대해서 토의한다. 실과 ‘식물 키우기’

단원을 이용하여 플라스틱을 재가공하여 식물을 기르는 리컵 키트를 제작한다. 리컵 키트를 제작하기 위한 플라스틱 컵은 가정에서의 용기 내 챌린지와 등하굣길 플로깅 캠페인을 하며 쓰레기를 직접 줍고 모은다. 리컵 키트 완성 후 교실에 설치하여 식물을 키워보도록 한다.

4~6 /15

주제(단원)명 지구 살리기 2 나무 STEAM 과목 요소

-S(과학): 나무 관찰 및 생태계 보전 필요성

-A(예술): 그래피티 니팅 디자인 및 뜨개질 설치 예술 -M(수학): 나무 기둥의 원주와 넓이

-I(발명): 그래피티 니팅 설계 STEAM 단계 요소

계절변화를 맞이하는 주변 나무를 관찰하고 따뜻하게 지키는 방법을 알아볼까?

우리반 급목 정하기

나무 지키기 위한 행동 생각하기 그래피티 니팅 설계 및 제작하기 그래피티 니팅 설치 체험

학교 내에 있는 나무들의 변화를 함께 관찰하며, 나무들의 이름, 모양, 생태에 대하여 돋 보기, 루페, 스마트 렌즈를 사용해 살펴본다. 이후 우리 반 급목 정하기를 하며 그동안 무심 코 지나친 나무를 관심 있게 바라보고 산림 생태계 파괴로 인한 다양한 사진과 영상을 살펴 보며, 나무를 지키기 위한 행동에 대해 토의한다. 겨울이 다가오는 나무의 변화를 살펴보고, 실과 ‘바느질하기’ 단원과 ‘발명품 디자하기’ 단원과 연계하여 그래피티 니팅 제작을 한다.

이때 수학 ‘원기둥과 전개도, 원주와 원의 넓이’ 단원에서 학습한 수치 계산을 이용하여 나 무 사이즈를 재고 크기와 너비를 예상한다. 제작 후에는 미술 ‘주변 환경에 어울리는 미술’

단원과 연계하여 나무에 뜨개질 설치 예술을 하는 체험을 통해 나무의 소중함을 함께 생각 해 본다.

7~8 /15

주제(단원)명 지구 살리기 3 자동차 STEAM 과목 요소

-S(과학): 화석연료가 환경에 미치는 영향 -T(기술): 친환경 에너지 기술

-E(공학): 자동차 작동 원리 -A(예술): 전기 자동차 디자인 -I(발명): 전기 자동차 제작 STEAM 단계 요소

화석연료 자동차의 문제점을 알고 전자석으로 전기 자동차를 만들 수 있을까?

화석연료 대체 에너지 찾기 전기 자동차 설계 및 제작하기 미래자동차 박람회 체험

과학 ‘전기와 자기’ 단원에서 전자석을 배우며 우리 생활 속 전자석이 이용되는 예를 학습 할 때 전기 자동차가 소개된다. 전기자동차의 움직임을 전자석 원리로 학습하며 자동차의 화석연료 사용으로 인한 환경오염 사례를 살펴본다. 친환경 에너지 기술이 담긴 미래의 다 양한 자동차들을 만나보고 일반 자동차와 비교하며 미술 ‘제품 디자인하기’ 단원과 실과 ‘발 명품 제작하기’ 단원, ‘코딩하여 오조봇 만들기’ 단원과 연계하여 내가 타고 싶은 전기 자동 차를 디자인해 보고 제작해 보도록 한다. 특히 현재 보급되어 사용되는 전기자동차의 문제 점을 분석해 보고 이를 해결하는 방안을 담아 디자인하는 데 초점을 둔다. 제작을 할 때 코 딩이나 키트 등 다양한 방법을 사용할 수 있도록 교사가 환경을 조성한다. 제작한 작품은

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미래 자동차 박람회를 통해 전기자동차의 움직임을 구현한 경우 주행을 시연하고, 컨셉카의 경우는 디자인을 전시하는 등 다양한 친환경 자동차의 모습과 움직임을 즐긴다.

9~12 /15

주제(단원)명 지구 살리기 4 건물 STEAM 과목 요소

-S(과학): 태양의 고도와 빛의 양 -T(기술): 태양광 발전 원리 -E(공학): 태양광 패널 설치

-M(수학): 건물 설계도와 건물 모양, 태양광 발전과 전력량 -I(발명): 자연 친화 건물·도시 설계(제작)

STEAM 단계 요소

태양고도와 건축의 관계를 알고 친환경 건물을 만들어 볼까?

태양광 패널 설치하기 자연친화 건물 디자인하기 미래 건축 박람회 체험

태양고도와 건축이 밀접한 관계가 있음을 제시하며 태양고도를 주제로 과학 단원 ‘계절의 변화’에서 태양고도 측정하기 남중고도와 계절 변화의 관계를 학습한다. 계절에 따라 건물 안에 들어오는 빛의 양에 차이가 있음을 이해하며, 태양을 이용하는 친환경 에너지 생산 방 식인 태양광 발전을 할 때에 원리와 설치가 이와 관련 있음을 알고 건물에 패널 설치를 어 디에 하는 것이 가장 효율적인지에 대해서 토의한다. 과학 ‘에너지와 생활’관 연계하여 건물 안에서 에너지 효율정도, 에너지의 흐름을 살피면서 에너지를 효율적으로 사용하는 방법에 대해서도 토의한다. 이후, 실제 건축물과 설계도를 비교해 보며 우리 학교 설계도를 모델링 하여 제작해 본다. 현재 학교에서 사용하고 있는 태양광 발전과 전력량을 살펴보며 수치를 계산해 보고, 친환경 건물의 모양을 수학 ‘원기둥과 각기둥’ 단원과 관련하여 다양한 도형의 겨냥도로 표현해 본다. 다양한 자연 친화 건물을 탐색한 후 우리 학교 건물을 만들고, 친환 경 요소를 넣어 제작한다.

13~15 /15

주제(단원)명 지구 살리기 5 바다 STEAM 과목 요소

-S(과학): 기름과 물의 관계, 생태계 보전을 위한 노력 -T(기술): 기름 유출 방제 원리 및 체험

-A(예술): 추상미술과 마블링 아트 제작

-I(발명): 바다 기름 오염을 제거하는 도구 설계 STEAM 단계 요소

에부르 아트를 살펴 보고 물과 기름을 사용하여 추상 미술 작품을 만들 수 있을까?

마블링 작품 만들기 기름 제거 도구 설계하기 기름 유출 방제법 체험

미술 교과의 ‘추상 미술 표현하기’ 단원에서 주변 대상을 추상화하여 표현하기를 마블링 물감으로 에부르 아트를 체험하고 마블링 기법을 익히며 추상 작품을 제작해 보고, 이와 연 관하여 기름 성분으로 되어 있는 마블링 물감의 특징을 통해 물과 기름의 성질을 배운다.

작업 후 마블링 수업을 통해 물 위에 뜬 마블링 기름 오염을 제거하기 위해 기름 유출로 인 한 해양 오염 사례와 연관하여 다양한 생태계 보전 노력을 살펴보며 기름 유출 방제 원리를 배운다. 그 후 실제 방제 작업에 사용되는 유흡착포로 직접 기름 유출 방제 작업을 체험한 다. 실제 바다 기름 오염을 제거하는 다양한 도구들을 함께 살펴보며 실과‘ 발명품 제작하 기’ 단원의 자신만의 발명품을 설계해 본다.

(15)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

1 지구살리기1 플라스틱

중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교 5~6 학년

중심과목 성취기준

영역

생물과 환경 중심과목

성취기준

주제(단원)명 플라스틱 환경오염 차시 1~3/15

학습목표

· 플라스틱 쓰레기로 인해 발생하는 문제를 이해하고, 심각성을 깨달을 수 있다.

· 플라스틱 쓰레기를 재가공할 수 있는 여러 기술들을 조사할 수 있다.

· 플라스틱 쓰레기를 줄이거나 재활용하기 위한 방법들을 알고 실천할 수 있다.

연계과목 실과, 수학, 미술 연계과목

성취기준 영역

[초등 6, 미술] 체험, 표현 [초등 6, 실과] 기술 활용(농업) [초등 6, 수학] 규칙성, 자료와 가능성

STEAM 요소

S 플라스틱 쓰레기가 환경에 미치는 영향 T 플라스틱 쓰레기를 재가공하는 기술 조사 E

A 환경 캠페인 홍보자료

M 플라스틱 쓰레기 발생비율 대비 재활용 비율 I 리컵 키트 제작

개발 의도

코로나 19 의 확산으로 음식물 배달·포장이 늘고 마스크 착용이 의무화되면서 플라스틱 쓰레기가 기하급수적으로 증가하고 있다. 이러한 ‘플라스틱 팬데믹’ 현상이 가져올 환경 문제에 대한 경각심을 가지고 쓰레기를 재가공할 수 있는 여러 기술들을 직접 조사 및 발표하며 사고력과 의사소통 능력을 기를 수 있게 하였다. 그 후 리컵키트를 제작하고 용 기내 챌린지와 플로깅 캠페인을 통해 문제 해결을 위해 노력하는 시간을 가지고자 한다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

▸플라스틱 쓰레기가 환경에 미치는 영향 이해하기

▸플라스틱 쓰레기를 줄 이 기 위 한 방 법 찾 아보기

창 의 적 설 계

창의적 설계

▸용기내 챌린지, 플로깅 캠페인 실시하기

▸캠페인의 소감을 나 누며 홍보 자료 만들기

감 성 적 체 험 [1]플라스틱 재활용 현황 알아보기

[2]플라스틱 재가공 기술 조사하기 [3]환경을 보호하는 리컵 키트 만들기

감성적 체험

1차시

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 10(분)

● 플라스틱으로 오염된 자연환경에 대한 영상 시청하고 학습 문제 확인하기 플라스틱 쓰레기가 생태계에 미치는 영향에 대해 생각해 봅시다.

- 플라스틱 쓰레기가 해양 생물에게 미치는 영향을 알아본다.

- 미세 플라스틱이 사람들의 건강에도 위협이 될 수 있음을 이해한다.

그 밖에 플라스틱에 의해 발생하는 환경오염에 대해 조사해 봅시다.

- 썩지 않는 플라스틱에 의해 대기오염과 토양오염이 발생함을 조사한다.

· 플라스틱 쓰레기 문 제를 다룬 영상

전개 <활동 1> 플라스틱의 재활용 현황 알기 · 학습지

(16)

2~3차시

25(분)

● 플라스틱 쓰레기의 재활용 비율 구하기

플라스틱 쓰레기의 재활용 비율을 구해 봅시다.

- 전체 폐기물 중 플라스틱이 차지하는 비율을 통해 사용량을 구한다.

- 플라스틱 총 사용량 중 재활용 비율을 구한 뒤 그래프로 나타낸다.

<활동 2> 플라스틱 재가공 기술 알아보기

●●● 플라스틱 재가공 기술 조사하기

플라스틱 쓰레기를 재가공 할 수 있는 다양한 방법을 조사하여 발표해 봅시다.

- 폐 마스크로 의자를 만든 대학생의 사례를 소개한다.

- 플라스틱을 빻은 후 녹여서 생산한 여러 제품들을 소개한다.

- 생분해되는 바이오 플라스틱 기술에 대해 소개한다.

· 플라스틱 쓰레기 처 리장 현황 영상

· 한국 폐기 물 발생 및 처 리 현 황 자료(환경부)

· 태블릿 PC

정리 5(분)

● 플라스틱 쓰레기를 줄이는 것에 대한 관심 가지기

플라스틱 쓰레기를 줄이려고 노력하거나 재활용해본 경험을 이야기해 봅시다.

- 미술시간에 폐 플라스틱을 이용하여 작품을 제작해본 경험을 발표한다.

- 카페에서 일회용 컵 대신 머그컵을 사용한 경험을 발표한다.

- 플라스틱 빨대 대신 종이 빨대를 사용해 본 경험을 발표한다.

학습

및 유의점

도입 10(분)

● 플라스틱 쓰레기를 줄이기 위한 방법 알아보기

플라스틱 쓰레기를 줄이기 위한 여러 사회적인 노력을 알아봅시다.

- 일회용품 대신 다회용 용기를 사용하는 용기내 챌린지에 대한 영상을 본다.

- 산책하며 쓰레기를 줍는 플로깅(Plogging) 캠페인에 대한 영상을 본다.

- 영상을 시청하고 난 소감을 나눈다.

· 용기내 챌린지, 플 로깅 캠페인 영상

전개 60(분)

<활동 1> 플라스틱 쓰레기를 줄이기 위한 방법 실천하기

● 용기내 챌린지, 플로깅 캠페인 체험하기

심부름을 통해 용기내 챌린지에 도전해 봅시다.

- 미리 준비한 다회용 용기를 활용하여 집에 필요한 식재료를 구매한다.

학교 주변 정화 활동을 통해 플로깅 캠페인을 실시해 봅시다.

- 학교로 돌아오는 길에 떨어져 있는 플라스틱을 비롯한 쓰레기를 줍는다.

<활동 2> 리컵(Recup) 키트 제작하기

●● 플라스틱 컵을 재활용 한 리컵 키트 제작하기 리컵 키트를 직접 제작해 봅시다.

- 플로깅 캠페인 도중 줍거나 또는 미리 준비한 플라스틱 컵을 깨끗이 세척하여 리컵 키트를 제작한다.

<활동 3> 플라스틱 재활용 방법에 대한 홍보 자료 제작하기

● 플라스틱 재활용 방법에 대한 홍보 자료 제작 및 발표하기

용기내 챌린지, 플로깅 캠페인, 리컵 키트 제작에 더 많은 사람들이 참여 할 수 있도록 홍보 자료를 제작한 후 발표해 봅시다.

- 세 활동 중 하나를 택하여 자세한 홍보 자료를 제작, 발표한 후 게시한다.

- 친구들이 만든 홍보 자료를 보며 이야기 나눈다.

· 다 회 용 용기

· 사 용 한 일회용 플 라스틱 컵, 리컵 키트

· 하드보드지, 유 성 매 직 , 색 연 필 , 사 인 펜 , 사진 등

정리 10(분)

● 플라스틱 쓰레기를 줄이기 위한 노력을 실천해 본 소감 나누기 - 주워온 플라스틱 쓰레기를 보며 성취감과 뿌듯함 갖기 - 체험활동과 캠페인에 참여하며 어려웠던 점 말하기

(17)

2 지구살리기2 우리의 나무, 따뜻하게 지키기

4차시

중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년

영역

성취기준

[6과05-03] 생태계 보전의 필요성을 인식 하고 생태계 보전을 위해 우리가 할 수 있는 일에 대해 토의할 수 있다.

주제(단원)명 나무와 생태계 보전 차시 4~6/15

학습목표

• 우리 학교와 주변의 나무를 관찰하고, 우리 반 급목 정하기에 참여할 수 있다.

• 우리 학교와 주변의 나무를 보전할 수 있는 방법을 이야기 할 수 있다.

• 나무를 측정하여 그래피티 니팅을 디자인하여 제작할 수 있다.

연계과목 미술, 실과, 수학 연계과목

[초등6 수학] 도형, 측정 [초등6, 미술] 표현

[초등6 실과] 가정생활과 안전

STEAM 요소

S 주변 나무 관찰, 생태계 보전의 필요성 알기 T 그래피티 니팅 제작

E 우리 주변의 나무 스마트폰 앱으로 검색하여 찾기 A 나무와 어울리는 그래피티 니팅 디자인

M 나무의 수치를 재고 계산하기 I 나무에 꼭 맞는 그래피티 니팅 설계

개발 의도

우리 주변의 나무를 관찰하고, 우리반 급목 정하기를 하며 그동안 우리가 무심코 지나 쳤던 나무에 의미를 부여하여 관심을 가지게 한다. 산림 생테계 파괴 상황을 살펴보고, 우리 주변의 나무를 지키기 위한 행동에는 무엇이 있을지 생각하여 ‘작은 것부터’ 실천해 나가도록 한다. 나무의 둘레와 두께 등을 직접 측정하며 나무에 대한 애착을 갖고, 자신 만의 그래피티 니팅을 구상하여 설계, 제작한다. 제작 후 그래피티 니팅 설치 체험을 하 며 나무에 대한 소중함을 함께 생각해 본다.

상황 제시

상 황 제 시

·우리 주변의 나무 관 찰하기

·산림 생태계 파괴 상 황 살펴보기

창 의 적 설 계

창의적 설계 ·우리반 금목 정하기와 우리 주변의 나무를 지키 기 위한 행동 토의에서 의사소통 기술 습득 및 문제 해결력 함양

·그래피팅 니팅을 설계, 제작하는 과정에서 의 창 의력 함양

감 성 적 체 험 ·[4] 우리반 급목 정하기

·[5~6] 우리 주변의 나무를 지키기 위한 행동 생각하기, 그래피티 니팅 설계 및 제작 하기

감성적 체험

학습

및 유의점 도입

(5 분)

● 여러 가지 나무의 모습을 보고 학습 문제 확인하기 여러 가지 나무의 모습을 보고 이야기하기 -나무의 이름과 정보를 아는 대로 이야기한다.

•여러 나무 의 모습 사 진 자료

(18)

-모른다면 왜 모르는지, 평소 나무에 대한 관심이 어느 정도 인지 이야기한다.

전개 (30 분)

●● 여러 도구로 우리 주변의 나무 관찰하기

여러 도구를 활용해 우리 주변의 나무를 관찰하기

- 루페, 돋보기 등을 이용하여 자세히 살펴보고 특징을 기록한다.

- 네이버 ‘스마트 렌즈’를 활용해 모르는 나무의 이름을 알아본다.

- 스마트 기기를 활용해 각 나무의 특징을 추가적으로 기록한다.

우리 반 급목 정하기

관찰한 나무 중 우리 반만의 급목 정하기

- 우리 반과 어울릴 나무를 골라 그 까닭과 함께 발표한다.

- 서로 토의하여 우리 반만의 급목을 정한다.

· 루페, 돋 보기, 스마 트기기, 기 록지

정리 (5 분)

● 나무에 대한 지속적인 관심 가지기

나무를 관찰한 느낀 점과 급목을 정한 느낀 점 발표하기 - 급목에 이름을 정해주며 친화감 갖기, 애교심 갖기

5~6차시

학습

및 유의점

도입 (10 분)

● 생태계 파괴 모습 살펴보기

나무가 파괴되는 모습을 보고 생태계 파괴의 심각성에 대해 생각해 보기 - 나무가 파괴되는 모습을 살펴보고 느낀 점을 말해 본다.

- 우리가 이를 위해 정말로 실천할 수 있는 일들을 떠올려 본다.

● 그래피티 니팅 활동 알아보기

그래피티 니팅 활동의 의의 알아보기

- 우리가 나무를 지키기 위한 활동으로 그래피티 니팅에 관해 알아본다.

•예시 사진

전개 (60 분)

●● 나의 나무의 수치 측정하기 나의 나무를 정해 수치 측정하기

- 줄자를 이용하여 나무 둘레와 길이를 측정해 본다.

- 만들 그래피티 니팅의 면적을 대략적으로 계산한다.

●● 나만의 그래피티 니팅 디자인하기

측정한 수치를 바탕으로 제작할 그래피티 니팅 디자인하기 - 나무와 어울리는 그래피티 니팅 디자인을 스케치 한다.

● 나만의 그래피티 니팅 제작하기

디자인을 바탕으로 코바늘 뜨기를 이용해 그래피티 니팅 제작하기

·디자인 활 동지, 코바 늘, 실

· 제작 시간 이 부족할 경우 실과 나 미술시 간을 활용 한다.

정리 (10 분)

● 나만의 그래피티 니팅 나무에 실착하기 실착 후 고칠 곳이 없는지 확인하기

- 나무와 학교에 대한 애교심 갖기, 작품 설치를 통해 성취감 갖기

(19)

3 지구살리기3 자동차

영역

전기의 이용 중심과목

성취기준

[6과13-04] 전자석을 만들어 영구 자석 과 전자석을 비교하고 , 일상생활에서 전자석이 사용되는 예를 조사할수 있다.

주제(단원)명 전자석과 전기자동차 차시 7~9/15

학습목표

화석연료가 환경에 미치는 심각성을 이해하며 대체 에너지의 필요성을 알 수 있다.

전자석의 원리를 생각하며 전기 자동차의 구조와 원리를 이해할 수 있다.

전기 자동차 부품을 사용하여 전기 자동차를 설계하고 제작할 수 있다.

연계과목 미술, 실과 연계과목

[초등 6, 미술] 표현 [초등6, 실과] 기술 활용

STEAM 요소

S 화석연료가 환경에 미치는 영향 T 친환경 에너지 기술

E 자동차 작동 원리 A 전기 자동차 디자인 M

I 전기 자동차 제작

개발 의도

전기 자동차는 배기가스를 배출하지 않아 환경 오염을 줄일 수 있으며 엔진을 사용하지 않기 때문에 자동차의 공간을 더욱 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. 최근, 화석 연료로 인한 지구 온난화의 심각성이 대두되고 있다. 따라서 학생들은 화석 연료가 지구에 미치는 영향을 이해하고 이를 해결할 수 있는 방법에 대해 고민할 필요가 있다.

그리고 여러 가지 방법중에서 친환경 에너지를 이용한 자동차가 대안이 될 수 있음을 이해하고 설계하고 만드는 것까지 참여해본다.

상황 제시

상 황 제 시

· 우리 주변의 자동차 모습 관찰하기

· 화석연료가 환경에 미치는 영향 살펴보기

창 의 적 설 계

창의적 설계 · 전기 자동차 만들기 를 통해 친환경 에너 지와 친숙해지는 경험 을 제공 받을 수 있음.

·환경을 보호하는 방법 에는 여러 방법에 대 해서 생각해 볼 수 있 음.

감 성 적 체 험 [7]전자석과 전기자동차 관계

[8~9] 전기 자동차를 설계하고 만들기

감성적 체험

7차시

학습

및 유의점

도입 (5 분)

● 주위의 자동차 모습을 보며 학습 문제 확인하기 주변의 자동차 모습을 보고 이야기하기

- 길거리에 다니는 자동차는 어떤 연료가 필요한지 이야기한다.

- 자동차에서 나오는 배기가스가 환경에 어떤 영향을 주는지 이야기한다.

• 길 거 리 에 보이는 자 동차 사진 자료

(20)

전개 (30 분)

● 자동차 배기가스가 환경에 미치는 영향 살펴보기

스마트패드를 이용하여 자동차가 환경에 미치는 영향 찾아보기 - 스마트패드를 이용하여 자동차가 환경에 미치는 영향을 찾아본다.

- 자동차의 배기가스와 지구 온난화의 관련성을 찾아본다.

● 친환경 에너지 중 전기 선택해서 알아보기 화석연료 자동차와 전기 자동차 비교하기

- 자동차의 구조에서 꼭 필요한 것은 무엇입니까?

- 화석연료 자동차와 전기 자동차의 다른 구조와 장치는 무엇인가요?

- 전기 자동차 장점과 단점에는 무엇이 있을까요?

- 화석연료가 왜 환경 오염을 시키게 되는 걸까요?

● 우리 생활에서 전자석을 이용하는 예를 살펴 보기 - 전동기를 이용한 선풍기, 헤어드라이기, 세탁기, 건조기 - 철로와 전자석이 밀어내는 자기부상열차

- 영구 자석과 전자석이 밀고 당겨 판을 떨리게 하는 초인종, 스피커, 헤드폰 - 전기자동차의 전동기 사용으로 자동차 바퀴를 움직이게 한다.

·스마트패드

정리 (5 분)

● 화석연료 대체 에너지 찾기

환경오염에 영향을 주는 자동차의 모습을 대체할 수 있는 방법을 모둠별로 토의하기

2) 수업 지도안-8~9차시

학습

및 유의점

도입 (10 분)

● 여러 가지 친환경 에너지를 사용한 자동차 살펴보기

다양한 친환경 에너지(전기차, 하이브리드차, 수소차)를 살펴보며 장단점 생각 해보기

•친환경 에 너지 사진 (수소,전기, 태양광,풍력 등)

전개 (60 분)

●● 전기 자동차 디자인 설계하기 나만의 전기 자동차 디자인 설계하기

- 학습지를 활용하여 나만의 전기 자동차 디자인을 설계한다.

- 2 인 1 조로 서로 협력하며 학습지 완성을 한다.

●● 전기 자동차 제작하기

설계 학습지를 바탕으로 전기 자동차를 만들어본다.(키트 사용하기) - 콘덴서로 충전할 동안 충전이 되는 중, 충전 완료를 표시하는 방법은?

- 충전이 필요함을 알게 하기 위한 장치는 어디에 어떤 방식이 편리할까?

- 코딩을 사용하여 자율주행하는 자동차를 만들 수 있을까?

·전기 자동 차 키트(2 인 1 조)

정리 (10 분)

● 전기 자동차 작동하기 미래 자동차 박람회 열기

-자신이 만든 자동차로 경주하거나 전시하며 친구들의 자동차를 살펴 봅시다.

-자신의 작품을 소개하고 체험하며 성취감과 뿌듯함 갖기

(21)

4 지구살리기4 건물

영역

우주, 열과 에너지

[6과14-01]하루 동안 태양의 고도, 그 림자 길이, 기온을 측정하여 이들 사이 의 관계를 찾을 수 있다.

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

주제(단원)명 2. 계절의 변화,

5. 에너지와 생활 차시 10~12/15

학습목표 태양의 고도를 활용한 친환경 에너지를 사용하는 건물을 제작할 수 있다.

연계과목 실과, 수학 연계과목

[초등6 실과] 기술활용 [초등6 수학] 도형

STEAM 요소

S 태양의 고도와 빛의 양 관계 T 태양광 발전 원리

E 태양광 패널 설치 A

M 건물·도시 설계 탐구 I 자연친화 건물·도시 설계

개발 의도

태양의 고도와 건축이 우리 생활과 밀접하게 관련 있음을 알며 환경오염, 지구온난화, 친환경 에너지에 대한 관심의 제고가 높아지고 있는 것을 반영하여 친환경 건축물을 제작 해 보도록 한다. 친환경 건축물에 담기는 다양한 요소 등을 살피고 태양광 패널 설치를 직접 체험해 보며 지구 살리기 활동에 참여한다. 학생들이 직접 설계한 건축물을 설계, 제 작하는 과정에서 문제해결력, 창의력, 협동성이 함양될 것으로 기대된다.

상황 제시

상 황 제 시

· 태양고도에 따라 온 도가 다른 까닭 알아 보기

· 태양이 남중하는 까 닭 알아보기

· 태양광 발전의 원리 알아보기

창 의 적 설 계

창의적 설계

· 건축물을 다같이 만 듦으로써 공동체성, 협 력성 느껴보기

· 건축에 대한 흥미 느 껴보기

감 성 적 체 험 [16]남중고도를 고려해 태양광

패널 위치 설정하기

[17]자연친화 친환경 건축물 디 자인하기

감성적 체험

10차시

학습

및 유의점

도입 (5분)

● 하루 동안 기온이 변화하는 까닭 알아보기

하루 중에 기온의 변화를 느껴본 적이 있나요? 태양의 위치와 온도가 관계가 있습니다. 이 관계를 알면 태양광 패널을 어디에 설치하는 것이

(22)

11~12차시

효율적인지 알 수 있습니다. 지금부터 태양의 위치와 온도의 관계, 태양광 패널을 어디에 설치하는 것이 좋을지 알아볼까요?

전개 (30분)

● 태양고도와 기온 측정하고 관계 파악하기

<활동 1> 태양고도와 기온 측정하고 관계 파악하기

태양고도 측정기를 사용하여 60분마다 태양고도와 기온을 측정한다.

※ 태양이 남중하는 시각인 12시30분을 기준으로 60분 간격을 설정하여 측정하게 한다.

실험 결과를 바탕으로 태양고도와 기온의 관계를 파악한다.

※ 태양고도가 높을수록 온도가 높은 까닭은 열에너지가 집중되기 때문임을 참고 자료를 통해 학생들에게 설명해준다.

태양고도가 가장 높을 때가 태양이 어느 쪽 하늘에 있는지 확인한다.

● 태양이 남중하는 까닭 알아보기

<활동 2> 태양이 남중하는 까닭 알아보기

북반구와 남반구에서 태양이 뜨는 하늘의 위치가 다름을 알아본다.

● 태양광 발전의 원리 알아보기

<활동 3> 태양광 발전의 원리 알아보기

영상을 보면서 태양광 발전의 원리를 알아본다.

◇태양고도 측정기, 온도계, 지구의, 갓 없는 전등 참고 자료1 참고 자료3

정리 (5분)

<활동 4> 태양광 패널의 설치 위치 생각해보기

실험 결과를 바탕으로 태양광 패널을 어디에 설치하는 것이 가장 효율적 인지 친구들과 이야기한다.

학습

및 유의점

도입 (5분)

● 학교 모형 제작 부분 나누기

지난시간에 우리가 다니고 싶은 친환경 에너지 학교를 설계했습니다.

본격적으로 제작하기 전에 각자 만들 부분을 나누어 봅시다.

전개 (35분)

●●●● 태양의 고도를 활용한 친환경 에너지를 사용하는 학교 제작하기

<활동 1> 태양의 고도를 활용한 친환경 에너지를 사용하는 학교 제작하기 각자 맡은 부분의 학교 모형을 제작해봅시다.

※ 제작할 때 손을 다칠 수 있으므로 보호 장갑을 착용한다.

태양광 패널을 태양에너지를 가장 잘 활용할 수 있는 위치에 설치해봅시다.

※ 북반구에서는 태양이 남중하기 때문에 남쪽에 설치하는 것이 가장 효율적임을 생각할 수 있게 한다.

마시멜로우지 우드락 연질 아크릴판 아크릴물감 붓

아크릴 재단칼 천사점토 잿소(물감) 스티로폼 스티로폼 공

정리 (10분)

●● 제작 소감 나누기

<활동 2> 제작 소감 나누기

학교 모형을 제작하면서 어려웠던 점, 재밌었던 점에 대해 이야기를 나눈다.

과학과 건축에 대한 관심이 어떻게 달라졌는지 이야기를 나눈다.

(23)

5 지구살리기5 바다

13차시

영역

성취기준

[6과05-03] 생태계 보전의 필요성을 인 식하고 생태계 보전을 위해 우리가 할 수 있는 일에 대해 토의할 수 있다.

주제(단원)명 수질오염과 생태계 보전 차시 13~15/15

학습목표

• 유성과 수성의 성질을 이용하여 마블링 아트에 대해 탐구할 수 있다.

• 기름 유출 방제 작업 체험을 통해 생태계 보전을 위한 실천방안에 대해 말할 수 있다.

• 바다의 기름 오염에 대해서 이해하고 이를 제거하는 도구를 고안할 수 있다.

연계과목 미술, 실과 연계과목

[초등6 미술] 체험, 표현 [초등6 실과] 기술활용

STEAM 요소

S 기름과 물의 관계, 생태계 보전을 위한 노력 T 기름 유출 방제 원리 및 작업

E

A 추상미술과 마블링 아트 제작 M

I 바다 기름 오염을 제거하는 도구 설계

개발 의도

기름 유출로 인한 바다 오염의 심각성을 이해하고, 유성과 수성의 성질을 이용하여 기 름 제거를 위한 방법에 대해서 탐구한다. 물 위에 뜨는 기름을 마블링 아트로 제작하며 만나 보고, 그 현상 속에서 규칙성을 이용하여 프렉탈 나무도 제작해 보도록 한다. 자신만 의 기름 제거 도구를 구상하고 설계하는 과정에서 창의적 설계와 감성적 체험을 한다.

상황 제시

상 황 제 시

·마블링 아트 작품 감상 및 기법 알기

창 의 적 설 계

창의적 설계 ·물과 기름의 성질을 이용한 추상 미술(마블 링 아) 표현

·기름 제거 도구를 위 한 의사소통기술 습득 및 문제해결력 함양

감 성 적 체 험 ·[13] 마블링 작품 제작하기

·[14] 기름 유출 방제 작업하기 ·[15] 기름 제거 도구 설계하기

감성적 체험

학습

및 유의점

도입 (10 분)

●● 마블링 단면과 마블링 아트 작품을 보고 학습 문제 확인하기 우리 주변의 마블링에 대해서 알아 봅시다.

- 소고기 마블링 단면, 대리석 단면, 마블링 아트를 이용한 광고 영상 - 마블링의 정의와 물과 기름의 관계에 대해서 생각해 본다.

- 물 위에 떠 있는 기름의 모양과 색에 대해서 관찰해 본다.

•마블링 고 기 단면, 대 리석 단면, 마블링 아 트 광고

전개 (60 분)

<활동 1> 추상미술과 마블링 기법

● ● 에부르 아트 작가 작품을 감상하며 유성과 수성의 성질 알아보기 추상미술과 물과 기름이 가져오는 우연의 효과에 대해서 알아 보자.

다양한 무늬를 만들어 내는 기법에 대해 알아보자.

- 마블링 아트를 만드는 영상을 보며 어떤 방법으로 다양한 무늬를 만들어 내

•에부르 아 트 제작 영 상

•마블림 물 감, 사각 접

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는 지 토의해 봅시다.

- 기름이 물 위에 뜨는 이유, 무늬가 타원형으로 나타나는 이유 <활동 2> 마블링 작품 만들기

● ● 마블링 물감으로 표현하기

마블링 아트 작품을 만들어 봅시다.

- 기름과 물의 성질을 생각하며 불기, 떨어트리기, 휘젓기, 흘리기 등을 이용 하여 다양한 무늬를 만들어 봅시다.

<활동 3> 마블링 기름 제거하기 ● ● 기름 오염을 제거 방법 알기

기름 유출 사건으로 인한 해양오염 사례를 살펴 봅시다.

- 기름을 제거하는 다양한 방법에 대해서 알아 봅시다.

마블링 물감으로 오염된 물을 깨끗이 정화하는 방법에 대해 알아 봅시다.

- 주방 세제를 떨어뜨려 보기

- 유성펜과 수성펜으로 그림을 그린 후, 지우는 방법에 대해서 이야기 나눈다.

- 물과 알코올 소독 솜을 이용하여 지워보자.

- 유흡착포로 제거하기

유흡착포로 마블링 물감을 제거해 봅시다.

- 물에 뜬 기름의 양을 관찰해 봅시다.

- 유흡착포에 뭍은 기름을 관찰해 봅시다.

시, 이쑤시 개, 신문지, 물, 수조, 비커

• 유 흡 착 포 , 알코올 솜, 주방세제

정리 (10 분)

● 작품 전시회 하기

유흡착포와 마블링아트 작품 전시회 하기

- 기름의 무늬와 마르는 시간, 냄새 등을 관찰하며 마블링 작품의 특징에 대해 서 정리해 봅시다.

- 제작 활동에 참여하며 어려웠던 점 말하기, 작품 전시회를 통한 성취감 갖기 생태계 보전을 위한 노력 알기

- 해양의 기름 오염으로 인한 생태계 보전을 위해 우리가 실천할 수 있는 방안 에는 어떤 것이 있는지 말해 봅시다.

14~15차시

학습

및 유의점

도입 (5 분)

● 주변에서 사용되는 해양 기름 오염 제거가 필요한 순간 살펴보기 주변에서 기름 오염으로 인해 물이 오염되는 사례를 살펴 봅시다.

- 주방에서 기름이 사용된 후라이펜을 설거지하는 모습 - 세수하거나 머리를 감고 하수구로 흘러가는 물의 모습

- 컵라면을 먹고 난 후 붙어 있는 기름 떼를 물에 버리며 헹구는 모습.

- 배달 용기에 달라 붙어 있는 기름 떼 모습

•사진

전개 (30 분)

<활동 1> 기름 오염을 제거하는 도구 설계하기

●● 기름 오염을 제거하는 물건 알아보기

오염을 제거하는 물건을 살펴보며 어떠한 원리로 작동되는지 알아봅시다.

<활동 2> 나만의 기름 오염을 제거 도구 만들기

●● 기름 오염을 제거하는 물건 알기, 도구 설계하기 기름 오염을 제거하는 물건을 설계해 봅시다.

물건을 설계하며 해양 오염을 막기 위한 마음가짐 가져 봅시다.

· 기름 제거 도구 사진

정리 (5 분)

● 작품 전시회 하기

기름 오염을 제거하는 다양한 친구들의 설계를 살펴 봅시다.

- 다른 친구의 발명품에 대해 좋은 점, 단점, 개선할 점에 대해서 말해 봅시다.