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이겨내요

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Academic year: 2022

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(1)

이겨내요

교사 지도 자료

(2)

교육프로그램이다.

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중학교 자유학기 STEAM

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2015교육과정은 핵심역량을 중심으로 이루어진 교육과정이다. 이는 학습의 범위와 범주를 제한하여 성취기준 을 이루고자 함을 넘어 학생들의 역량을 키워 문제를 여러 영역에서 기본적으로 필요로 하는 능력을 습관화하기 위함이다. 각 교과목에서 학생들이 학습을 통해 성취해야 할 지식, 기능, 태도의 능력과 특성을 진술한 성취 기준을 체계적이고 효율적으로 달성하기 위하여 다양한 교육과정 재구성이 이루어지고 있다.

이에 따라 우리는 각 교과에서 요구하는 성취기준에 알맞고 역량을 강화할 수 있으며, 일상생활에서 활용 가능 한 프로그램을 [표 1]과 같이 프로그램을 구성하였다.

[표 1] 프로그램의 구성

차시주제 상황제시 창의적 설계 감성적 체험

1태양은 지구의 에너지원

* 태양의 에너지가 지구에 미치는 영향을 알아본다.

* 태양에서 오는 자외선이 인간에게 미치는 영향을 알아본다.

2디자인해요

* 자 외 선 차 단 을 위 한 다 양 한 발 상 방 법 으 로 아이디어를 발전시킨다.

* 다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구체화한다.

3 만들어 보아요

* 자외선을 차단할 수 있는 간 단 한 생 활 용 품 을 창의적으로 구상한다.

* 제 작 한 용 품 을 타 인 을 위 해 활 용 할 수 있 는 방안을 제안한다.

6 _ 교사용

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램 2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

8 _ 교사용

3차시에서는 물건을 만들기에 앞서 물건의 모양과 형태, 크기 등을 정해본다. 알맞은 재료와 용구를 준비하며, 전 차시에 염색해 둔 헝겊을 이용하여 본을 뜨고 마름질을 한다. 바느질하여 마무리를 하며 바느질로 어떻게 나눔을 실천할 수 있을지 계획을 세워본다.

물건을 만들기에 앞서 물건의 모양과 형태, 크기 등 정하기

알맞은 재료와 용구를

준비하기 헝겊을 이용하여 본을 뜨고 마름질

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•태양이 지구의 에너지원임을 파악할 수 있다.

•자외선이 인간 생활에 미치는 영향을 알고 문제점을 해결할 수 있는 방법을 설명할 수 있다.

•자외선 차단을 위한 생활 용품을 창의적으로 구상하여 제작할 수 있다.

•제작한 용품을 타인을 위해 활용할 수 있는 방안을 제안할 수 있다.

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•S(과학) : 에너지원으로서 태양, 태양의 남중고도, 자외선

•M(수학) :계절별, 연도별 자외선 지수 표, 그래프로 나타내기

•T(기술) : 목적에 알맞은 제품 구상, 계획, 제작

•A(예술):심미성을 고려한 제품 구상 및 디자인

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

8 _ 교사용

3차시에서는 물건을 만들기에 앞서 물건의 모양과 형태, 크기 등을 정해본다. 알맞은 재료와 용구를 준비하며, 전 차시에 염색해 둔 헝겊을 이용하여 본을 뜨고 마름질을 한다. 바느질하여 마무리를 하며 바느질로 어떻게 나눔을 실천할 수 있을지 계획을 세워본다.

물건을 만들기에 앞서 물건의 모양과 형태, 크기 등 정하기

알맞은 재료와 용구를

준비하기 헝겊을 이용하여 본을 뜨고 마름질

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•태양이 지구의 에너지원임을 파악할 수 있다.

•자외선이 인간 생활에 미치는 영향을 알고 문제점을 해결할 수 있는 방법을 설명할 수 있다.

•자외선 차단을 위한 생활 용품을 창의적으로 구상하여 제작할 수 있다.

•제작한 용품을 타인을 위해 활용할 수 있는 방안을 제안할 수 있다.

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•S(과학) : 에너지원으로서 태양, 태양의 남중고도, 자외선

•M(수학) :계절별, 연도별 자외선 지수 표, 그래프로 나타내기

•T(기술) : 목적에 알맞은 제품 구상, 계획, 제작

•A(예술):심미성을 고려한 제품 구상 및 디자인

학교급 : 초등학교 5~6학년

교사용 _ 9

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단계 내용 차시STEAM

요소

상황제시

과학 ‘(2) 태양계와 별’에서 태양은 지구의 에너지원이며, 태양에너지의 여러 부분 중 자외선이 우리의 일상생활에 미치는 영향을 알아보고 자외선지수의 변화 변동을 알아보며 자외선 차단의 필요성을 알게 된다. 태양은 스스로 빛을 내고, 행성인 지구는 태양으로부터 에너지를 받고 있다. 지구에 살고 있는 생물은 태양으로부터 오는 에너지를 이용하여 살아간다.만약 태양이 없다면 지구에는 어떤 동물도 살 수 없을 것이다. 그러나 태양에서 오는 자외선은 장점도 있지만, 지구 대기 오염으로 인한 자외선이 지구로 유입되는 양이 많아지며, 인간 생활에 문제점으로 대두되면서 이를 해결할 수 있는 방법으로 자외선 차단 생활용품의 필요성을 느끼게 된다.

1 S, M

창의적 설계

자외선을 차단할 수 있는 생활 용품을 만들기 위한 구상 활동으로 용품을 만들기 위한 재료 및 방법을 생각해보고, 생활 용품을 디자인한다. 5-6학년군 미술과

‘디자인으로 기능과 아름다움을’에서 배려하여 더 좋은 디자인을 통해 누군가를 배려하는 마음을 더하여 생활용품을 디자인해 보기와 연계하여 활동할 수 있다. 또한 6학년 실과과 ‘창의적인 의생활 - 1. 생활 속 헝겊 용품 만들기’에서 손바느질을 이용한 생활용품을 만들기 위한 구상 활동을 연계하여 실시한다. 일상 생활에 밀접한 학생들의 등하교 시 사용할 수 있는 용품으로 계획해 본다.

2S, T, A

감성적 체험

6학년 실과과 ‘창의적인 의생활 – 2. 환경과 나눔의 생활 용품 만들기’와 연계하여 생활 용품을 만들기 위하여 구체적인 모양을 구상하고 크기를 정하는 등 만드는 과정과 계획에 따라 다양한 바느질 도구를 이용하여 나눔을 실천하는 방법을 배우는 것과 연계하도록 한다. 또한, 우리가 직접 손으로 만든 자외선 차단 생활용품으로 어려운 이웃을 도울 수 있음을 알고 정성과 사랑을 나눌 수 있다.

3S, T, A

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

10 _ 교사용

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과목 과학, 국어, 사회, 도덕, 수학, 실과, 미술 총 차시 3차시

단원

* 과학 (2) 태양계와 별

* 국어 (1) 듣기͎말하기 1-4, (3) 쓰기 3-5

* 사회 (1) 국토와 우리 생활 1-4

* 도덕 (4) 자연͎초월과의 관계 4-1

* 수학 (5) 자료와 가능성 5-4

* 실과 (2) 가정생활과 안전 2-6

* 미술 (2) 표현 2-3

교육과정

■ 과학

[6과02-01] 태양이 지구의 에너지원임을 이해하고 태양계를 구성하는 태양과 행성을 조사할 수 있다.

■ 국어 [6국01-04] 자료를 정리하여 말할 내용을 체계적으로 구성한다.

[6국03-05] 체험한 일에 대한 감상이 드러나게 글을 쓴다.

■ 사회

[6사01-04] 우리나라 자연재해의 종류 및 대책을 탐색하고, 그와 관련된 생활 안전 수칙을 실천하는 태도를 지닌다.

■ 도덕

[6도04-01] 긍정적 태도의 의미와 중요성을 알고, 어려움을 극복하기 위한 긍정적 삶의 태도를 습관화 한다.

■ 수학

[6수05-04] 자료를 수집, 분류, 정리하여 목적에 맞는 그래프로 나타내고, 그래프를 해석할 수 있다.

■ 실과 [6실02-06] 간단한 생활 용품을 창의적으로 제작하여 활용한다.

■ 미술

[6미02-03] 다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구체화할 수 있다.

학습목표 1. 태양이 지구의 에너지원임을 파악할 수 있다.

2. 자외선이 인간 생활에 미치는 영향을 알고 문제점을 해결할 수 있는 방법을 설명할 수 있다.

3. 자료를 정리하여 말할 내용을 체계적으로 구성하고, 체험한 일에 대한 감상이 드러나게 글로 나타낼 수 있다.

4. 우리나라 자연재해의 종류 및 대책을 탐색하고, 그와 관련된 생활 안전 수칙을 실천하려는 태도를 지니고 실천한다.

5. 긍정적 태도의 의미와 중요성을 알고, 어려움을 극복하기 위한 긍정적 삶의 태도를 습관화 한다.

6. 자료를 수집, 분류, 정리하여 목적에 맞는 그래프로 나타내고, 그래프를 해석할 수 있다.

7. 간단한 생활용품을 창의적으로 제작하여 활용하며, 만든 생활용품을 어려운 이웃과 나눌 수 있음을 안다.

8. 다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구체화하여 생활 용품을 디자인할 수 있다.

1단계 2단계 3단계 4단계 5단계

주제 개요 학습 목표 STEAM 요소 STEAM 단계 요소 지도안 총괄표

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

12 _ 교사용

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상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험이라는 STEAM 단계를 구분하고 교과 영역 요소를 융합이라는 취지에 맞도록 수업이 진행될 수 있도록 지도한다.

흐름 문제제시 & 제작활동 학습자료(▶) 및 유의점(※)

<상황 제시>

(1/3차시) 태양은 지구의 에너지원

• 태양의 에너지는 지구에 어떤 영향을 미칠까요?

• 태양에서 오는 자외선이 인간에게 미치는 좋은 영향과 나쁜 영향에는 무엇이 있을까요?

• 자외선 지수를 알아보고, 자외선을 차단하는 방법에는 무엇이 있는지 알아보자.

TIP! 태양에너지가 태양계의 행성에 미치는 영향, 특히 우리가 살고 있는 지구에 빛에너지와 열에너지로 영향을 미침을 알고 대기오염에 따른 대기권 파괴로 자외선이 지구로 바로 유입되면서 나타나는 문제점을 인식한다. 기상청에서 예보하는 자외선지수를 계절별, 연도별로 조사하고, 자외선 지수의 변화를 알아보기 쉬운 그래프로 나타내어 본다. 또한 자외선의 유해함을 차단의 필요성을 알고, 방법을 찾아 본다.

▶ 우리 지역의 자외선 지수 - 날씨누리 기상청국가기상종합정보 날씨누리홈 > 생활과 산업 >

생활기상정보 > 지수별 >

생활기상지수 > 자외선지수 http://www.weather.go.kr/

weather/lifenindustry/li_asset/

popup/popup_life_01.jsp

▶ 태양빛이 지구에 미치는 영향 http://m.clipbank.ebs.co.kr/clip/

clipId=VOD_20111029_00021

▶ 자외선이 피부에 미치는 영향 - EBS 클립 뱅크 관련주소 : http://m.clipbank.ebs.co.kr/clip/iew?

clipId=VOD_20111228_00087

<감성적 체험>

(2/3차시) 자외선 차단하는 생활용품 구상하고 디자인하기

• 자외선을 차단할 수 있는 일상 용품은 무엇인가요?

• 용품을 만드는 헝겊의 두께와 색은 자외선 차단에 어떤 영향을 줄까?

• 천연재료를 이용하여 자외선 차단 용품 재료인 헝겊을 염색해 보자.

• 우리가 등하교 시 착용할 수 있는 생활 용품을 디자인해 보자.

TIP! 기존에 사용하고 있는 자외선 차단 용품을 참고로 하나 우리가 제작하고 하는 생활 용품과의 차이점을 알려준다. 천연염색을 통한 자연친화적인 재료의 사용과 천연염색으로도 자외선 차단이 가능함을 알 수 있다. 또한 우리 주변에서 쉽게 구할 수 있는 염색재료를 찾고, 천의 두께와 성긴 정도도 자외선 차단에 영향을 미친다는 것을 안다. 미술교과와 연계하여 용품디자인 까지 해보도록 한다.

▶ 학습활동지 제공

※ 디자인에는 감성적인 측면과 창의적 설계 내용이 함께 있으므로 감성적 체험과 창의적 설계 단계를 구분하여 지도한다.

학교급 : 초등학교 5~6학년

교사용 _ 13

흐름 문제제시 & 제작활동 학습자료(▶) 및 유의점(※)

<창의적 설계>

(3/3차시) 자외선 차단하는 생활 용품 만들기

• 자외선 차단 용품 정하기

• 구상하고 치수 정하기 → 구상도 그리기

• 재료와 용구 준비하기, 본뜨기 및 마름질하기, 바느질 하여 완성하기

• 우리가 만든 자외선 차단 용품으로 어려운 이웃을 도울 수 있을까요?

• 태양에서 오는 자외선의 피해를 줄이기 위한 환경과 나눔의 생활용품 만들기 활동을 통해 알게 된 점을 정리해 보자.

TIP! 실과교과 (동아출판) 5. 창의적인 의생활의 실천과 연계하여 활동하도록 한다. 자외선 차단에 도움이 되는 생활 속 용품을 만들어 본다. 손바느질로 작품을 만드는과정을 알고, 생활 속에서 사용할 수 있으며, 자신이 만든 용품이 어려운 이웃을 돕는데 사용될 수도 있다.

▶ 학습활동지 제공

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▶ 수행Ⱁ관찰 평가 계획 평가

영역평가항목 우수(A) 보통(B) 미흡(C)

상황 제시 태양과 자외선 알기

태양이 지구의 에너지원임을 알고, 태양과 자외선의 관계, 자외선의 장, 단점을 파악 하여 자외선 차단 방법을 설명할 수 있음.

태양이 지구의 에너지원임을 이해하고, 자외선의 장점과 단점을 열거할 수 있음.

자외선의 장점과 단점을 말할 수 있음.

감성적 체험

집중과 끈기과제에 대한 집중력이 좋으며 과제를 끈기 있게 해결함 .

과 제 에 대 한 집 중 력 은 있으나 끈기가 부족함 .

과제에 대한 집중력과 끈기가 부족함.

창의성 자외선 차단을 위한 다양한 발상 방법으로 아이디어를 발 산 하 며 다 양 한 자 료 를 활용하여 아이디어를 구체화 함.

자외선 차단을 위한 방법을 알고 아이디어를 구체화 함.

자외선 차단을 위한 방법은 알고 있으나 구체화하기 어려워 함.

창의적 설계 자외선 차단 용품 만들기

자외선의 단점을 알고 자외선을 효과적으로 차단할 수 있는 생활 용품을 과학적 원리, 창의성, 디자인을 고려하여 제작함.

자외선을 효과적으로 차단 할 수 있는 생활 용품을 창의적 으로 제작함.

자외선을 차단할 수 있는 생활 용품을 만들 수 있음.

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

16 _ 교사용 2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

48 _ 교사용 3URORJXH

태양 태양은 우리 은하에 속해있는 천억 개의 항성, 즉 스스로 빛을 발산할 수 있는 별들 중에 하나이다.

태양은 대부분 수소와 헬륨으로 이루어진 항성이며 이외에 소량의 산소, 탄소, 네온, 질소, 마그네슘, 철, 실리콘 등이 존재한다. 이들 물질들은 대부분 고온에서 플라즈마 상태로 존재하게 된다. 겉으로 보이는 태양은 우주의 항성들 중에서 상대적으로 작은 편에 속하며 황색을 나타낸다. 하지만 실제 크기는 지구를 백만 개나 담을 수 있는 부피를 가진다. 태양의 반지름 약 700,000km로 지구보다 109배 더 크며 질량은 지구에 약 33만 배 더 무겁다.

이러한 태양의 크기는 22cm의 축구공에 볼펜으로 작은 점(약 0.2cm)을 그리면 축구공은 태양의 크기이며 작은 점이 지구의 크기라고 생각하면 된다.

또한 태양은 엄청난 열과 에너지의 원천이다. 표면온도는 5500도를 넘고 초당 3800억 MW에 다시 10억을 곱한 만큼의 에너지를 생산한다. 지구상에서 가장 큰 댐인 후버댐 조차도 고작 2080W의 전력을 생산하고 있으므로 태양의 에너지 생산력이 어마어마하다는 것을 알 수 있다.

이처럼 태양은 눈 깜짝할 사이에 인류 역사상 생산했던 에너지보다 더 많은 에너지를 생산하고 있다. 그리고 이러한 상태를 지난 수십억 년 동안 유지해왔다는 사실에 더 놀라울 뿐이다. 과학자들은 태양이 이렇게 오랫동안 엄청난 에너지를 낼 수 있었던 것은 태양 중심에서의 핵융합 반응 때문이라고 생각하고 있다.태양은 태양계의 중심으로 지구에 빛과 열 그리고 다른 에너지를 제공하여 지구에 다양한 생물들이 살 수 있도록 해줄 수 있기 때문에 아주 중요한 요소이다. 하지만 여기에는 지구와 태양사이의 거리가 매우 이상적으로 떨어져 있기 때문에 가능하다. 만일 태양이 지금보다 가까이 있다면 바다가 끓어오르며 땅이 녹아내릴 것이며 더 멀리 있다면 지구는 얼어붙은 불모지로 변할 것이다.

그러나 지금 지구는 너무 뜨겁지도 춥지도 않은 적당한 환경을 가지게 되었다. 어쩌면 태양으로부터 1억 5천만 km 떨어져 있다는 사실이 행운일지도 모른다.

출처 : 국립전파연구원 우주전파환경예보 http://spaceweather.rra.go.kr/effect/earth/sun/about

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•국립전파연구원–우주센터 - 태양활동

http://

spaceweather.rra.go.kr/

effect/earth/sun/about

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▶ 초등 5-6학년 과학교과와 연계 - 태양이 지구의 에너지원임을 이해하고 태양계를 구성하는 태양과 행성을 앎.

- 태양이 지구에 미치는 영향 중 자외선을 다룸.

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

40 _ 교사용

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▣ 태양-한국천문연구원 천문우주지식정보

태양은 태양계에 있는 모든 생명체에게 있어서 어머니와 같은 천체이다. 사실상 인간이 사용하는 모든 연료는 그 근원이 태양으로부터 받은 에너지이며 여덟 개의 행성은 물론 그 위성들과, 소행성 그리고 수많은 혜성 등 태양계의 전 가족이 태양에너지를 받아 제 모습을 유지하고 있는 것이다. 태양의 무게는 지구 질량의 33만 배에 이르며 모든 행성들을 합쳐 놓은 질량의 750배 이상으로 태양계의 전체 질량의 99.85%를 차지한다. 태양은 태양계 내에서 스스로 빛을 내는 유일한 천체이지만 전 우주로 따지면 태양도 하나의 항성(별)에 불과하다.

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

48 _ 교사용 3URORJXH

태양

태양은 우리 은하에 속해있는 천억 개의 항성, 즉 스스로 빛을 발산할 수 있는 별들 중에 하나이다.

태양은 대부분 수소와 헬륨으로 이루어진 항성이며 이외에 소량의 산소, 탄소, 네온, 질소, 마그네슘, 철, 실리콘 등이 존재한다. 이들 물질들은 대부분 고온에서 플라즈마 상태로 존재하게 된다. 겉으로 보이는 태양은 우주의 항성들 중에서 상대적으로 작은 편에 속하며 황색을 나타낸다. 하지만 실제 크기는 지구를 백만 개나 담을 수 있는 부피를 가진다. 태양의 반지름 약 700,000km로 지구보다 109배 더 크며 질량은 지구에 약 33만 배 더 무겁다.

이러한 태양의 크기는 22cm의 축구공에 볼펜으로 작은 점(약 0.2cm)을 그리면 축구공은 태양의 크기이며 작은 점이 지구의 크기라고 생각하면 된다.

또한 태양은 엄청난 열과 에너지의 원천이다. 표면온도는 5500도를 넘고 초당 3800억 MW에 다시 10억을 곱한 만큼의 에너지를 생산한다. 지구상에서 가장 큰 댐인 후버댐 조차도 고작 2080W의 전력을 생산하고 있으므로 태양의 에너지 생산력이 어마어마하다는 것을 알 수 있다.

이처럼 태양은 눈 깜짝할 사이에 인류 역사상 생산했던 에너지보다 더 많은 에너지를 생산하고 있다. 그리고 이러한 상태를 지난 수십억 년 동안 유지해왔다는 사실에 더 놀라울 뿐이다. 과학자들은 태양이 이렇게 오랫동안 엄청난 에너지를 낼 수 있었던 것은 태양 중심에서의 핵융합 반응 때문이라고 생각하고 있다.

태양은 태양계의 중심으로 지구에 빛과 열 그리고 다른 에너지를 제공하여 지구에 다양한 생물들이 살 수 있도록 해줄 수 있기 때문에 아주 중요한 요소이다. 하지만 여기에는 지구와 태양사이의 거리가 매우 이상적으로 떨어져 있기 때문에 가능하다. 만일 태양이 지금보다 가까이 있다면 바다가 끓어오르며 땅이 녹아내릴 것이며 더 멀리 있다면 지구는 얼어붙은 불모지로 변할 것이다.

그러나 지금 지구는 너무 뜨겁지도 춥지도 않은 적당한 환경을 가지게 되었다. 어쩌면 태양으로부터 1억 5천만 km 떨어져 있다는 사실이 행운일지도 모른다.

출처 : 국립전파연구원 우주전파환경예보 http://spaceweather.rra.go.kr/effect/earth/sun/about

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6단계 7단계 8단계 9단계 10단계

지도안 평가 계획 학습 내용 수업 자료(첨부) 학생 답안 예시

1단계 주제 개요에서는 융합적 사고의 중요성과 각 차시별 프로그램을 간략하게 설명하였다. 2단계 학습목표에서는 과학, 실과, 미술 등에서 성취해야할 목표를 기술하였으며 3단계에서 과학(S), 수학(M), 기술 (T), 예술(A)의 요소를 분석하였다. 4단계 STEAM 단계요소에서는 구성틀에 따른 상황제시(Co), 감성적 체험(Et), 창의적 설계(Cd)요소를 제시하였다. 5단계에서는 프로그램에 관한 전반적인 교육과정 목표를 다루었다. 6 단계는 교사들의 수업에 도움을 제공하고자 차시별 지도안을 기술하였으며 7단계는 효과적인 수업을 위해 평가계획을 다루었다. 그리고 8단계와 9단계에서는 수업을 지도할 때, 제공할 다양한 학습 자료를 제시하였으며, 마지막으로 10단계에서는 학생용 교재의 예시 답안으로 구성하였다. 이 책의 구성은 다음과 같다.

(3)

2. 학습 목표 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8 3. STEAM 과목 요소 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8 4. STEAM 단계별 내용 ・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9 5. 지도안 총괄표 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 10 6. 지도안 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 12 7. 평가 계획 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 13 8. 학습 내용 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 16 9. 수업 자료 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 40 10. 학생용 자료 답안 예시 ・・・・・・・・・・・・・・・ 48

(4)

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이런 내용으로 공부해요!

□ 초등학교 5-6학년/3차시

차시 소주제 학습 내용 관련 교과 및 활동

1 태양 에너지 - 자외선

G 태양은 지구의 에너지원 Co

- 태양은 지구의 에너지원 - 자외선

- 자외선이 인간에게 주는 영향에는 무엇이 있을까?

- 자외선 지수는 무엇일까?

- 자외선을 차단하는 방법에는 무엇이 있을까?

<과학>

[초등학교] 에너지원으로서의 태양알기, 태양의 남중고도, 자외선

<수학>

[초등학교] 표, 그래프

<국어>

[초등학교] 발표할 내용 정리하기

2 디자인해요

G자외선 차단하는 생활 용품 구상하고 디자인하기

ET

- 자외선을 차단할 수 있는 다양한 아이디어 발산하기

- 아이디어와 관련된 표현 내용 구체화하기

- 우리가 쉽게 사용할 수 있는 생활 용품으로 디자인하기

- 학생들이 실생활에 착용할 수 있는 생활 용품으로 디자인하기 - 자외선이 잘 차단되는 천의 종류

알아보고 선택하기

- 자외선 차단이 잘 되는 천연염색 방법 및 재료 알아보기

<과학>

[초등학교] 자외선의 단점, 자외선 차단 방법

<실과>

[초등학교] 가정생활과 안전-자외선을 차단하기 좋은 천의 종류 알아보기, 실외 생활에서 사용하기 용이한 생활 용품 구상하기

<미술>

[초등학교] 표현-아이디어와 관련된 정보와 자료를 수집하고 표현할 내용을 구체화하기, 생활 용품 아이디어를 구체화하여 디자인하기

(5)

글 간단히 쓰기 - 학습 평가하기 : 태도 등

[초등학교] 긍정적인 태도를 습관화하기

Science 과학, Technology 기술, Engineering 공학, Art 예술, Math 수학 Co Context 상황 제시

Cd Creative Design 창의적 설계 ET Emotional Touch 감성적 체험

(6)

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઱ઁѐਃ

2015교육과정은 핵심역량을 중심으로 이루어진 교육과정이다. 이는 학습의 범위와 범주를 제한하여 성취기준 을 이루고자 함을 넘어 학생들의 역량을 키워 문제를 여러 영역에서 기본적으로 필요로 하는 능력을 습관화하기 위함이다. 각 교과목에서 학생들이 학습을 통해 성취해야 할 지식, 기능, 태도의 능력과 특성을 진술한 성취 기준을 체계적이고 효율적으로 달성하기 위하여 다양한 교육과정 재구성이 이루어지고 있다.

이에 따라 우리는 각 교과에서 요구하는 성취기준에 알맞고 역량을 강화할 수 있으며, 일상생활에서 활용 가능 한 프로그램을 [표 1]과 같이 프로그램을 구성하였다.

[표 1] 프로그램의 구성

차시 주제 상황제시 창의적 설계 감성적 체험

1 태양은 지구의 에너지원

* 태양의 에너지가 지구에 미치는 영향을 알아본다.

* 태양에서 오는 자외선이 인간에게 미치는 영향을 알아본다.

2 디자인해요

* 자 외 선 차 단 을 위 한 다 양 한 발 상 방 법 으 로 아이디어를 발전시킨다.

* 다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구체화한다.

3 만들어

보아요

* 자외선을 차단할 수 있는 간 단 한 생 활 용 품 을 창의적으로 구상한다.

* 제 작 한 용 품 을 타 인 을

(7)

다양한 방법을 모색하는 가운데 국어, 사회, 도덕, 수학, 실과, 미술과 와의 연계를 통해 융합적인 학습이 이루어질 수 있도록 프로그램을 설계하였다.

1차시에서는 태양은 스스로 빛을 내고, 행성인 지구는 태양으로부터 에너지를 받음을 안다. 지구에 살고 있는 생물은 태양으로부터 오는 에너지를 이용하여 살아간다. 만약 태양이 없다면 지구에는 어떤 동물도 살 수 없을 것이다. 그러나 태양에서 오는 자외선은 장점도 있지만, 지구 대기 오염으로 인하여 자외선이 지구로 유입되는 양이 많아지며, 인간 생활에 문제점으로 대두되면서 이를 해결할 수 있는 방법으로 자외선 차단 생활용품의 필요성을 느끼게 된다.

태양이 에너지원임을 알고, 자외선의 문제점을 알아보기

하루 동안의 자외선 지수를 시간별로 비교하여 그래프로 나타내기

월별 자외선 지수를 비교하여 그래프로 나타내기

2차시에서는 자외선 차단이 가능한 일상 생활과 밀접한 생활 용품을 구상하고, 이를 만들기 위한 계획을 마련하고자 한다.

팔을 보호할 수 있는 토시, 얼굴을 보호할 수 있는 마스크, 목을 보호할 수 있는 스카프 등을 생각해 보고, 용품을 만들기 위해 필요한 재료의 특성 중 자외선 차단에 효과적인 천염염색재료는 무엇이며, 천의 두께는 어떠해야 할지를 고민해 본다. 그리고, 주위에서 쉽게 구할 수 있는 재료로 염색을 해 보고, 용품의 디자인을 해보도록 한다.

(8)

물건을 만들기에 앞서 물건의 모양과 형태, 크기 등 정하기

알맞은 재료와 용구를

준비하기 헝겊을 이용하여 본을 뜨고 마름질

೟णݾ಴

•태양이 지구의 에너지원임을 파악할 수 있다.

•자외선이 인간 생활에 미치는 영향을 알고 문제점을 해결할 수 있는 방법을 설명할 수 있다.

•자외선 차단을 위한 생활 용품을 창의적으로 구상하여 제작할 수 있다.

•제작한 용품을 타인을 위해 활용할 수 있는 방안을 제안할 수 있다.

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•S(과학) : 에너지원으로서 태양, 태양의 남중고도, 자외선

•M(수학) :계절별, 연도별 자외선 지수 표, 그래프로 나타내기

•T(기술) : 목적에 알맞은 제품 구상, 계획, 제작

•A(예술):심미성을 고려한 제품 구상 및 디자인

(9)

상황제시

과학 ‘(2) 태양계와 별’에서 태양은 지구의 에너지원이며, 태양에너지의 여러 부분 중 자외선이 우리의 일상생활에 미치는 영향을 알아보고 자외선지수의 변화 변동을 알아보며 자외선 차단의 필요성을 알게 된다. 태양은 스스로 빛을 내고, 행성인 지구는 태양으로부터 에너지를 받고 있다. 지구에 살고 있는 생물은 태양으로부터 오는 에너지를 이용하여 살아간다.만약 태양이 없다면 지구에는 어떤 동물도 살 수 없을 것이다. 그러나 태양에서 오는 자외선은 장점도 있지만, 지구 대기 오염으로 인한 자외선이 지구로 유입되는 양이 많아지며, 인간 생활에 문제점으로 대두되면서 이를 해결할 수 있는 방법으로 자외선 차단 생활용품의 필요성을 느끼게 된다.

1 S, M

창의적 설계

자외선을 차단할 수 있는 생활 용품을 만들기 위한 구상 활동으로 용품을 만들기 위한 재료 및 방법을 생각해보고, 생활 용품을 디자인한다. 5-6학년군 미술과

‘디자인으로 기능과 아름다움을’에서 배려하여 더 좋은 디자인을 통해 누군가를 배려하는 마음을 더하여 생활용품을 디자인해 보기와 연계하여 활동할 수 있다. 또한 6학년 실과과 ‘창의적인 의생활 - 1. 생활 속 헝겊 용품 만들기’에서 손바느질을 이용한 생활용품을 만들기 위한 구상 활동을 연계하여 실시한다. 일상 생활에 밀접한 학생들의 등하교 시 사용할 수 있는 용품으로 계획해 본다.

2 S, T, A

감성적 체험

6학년 실과과 ‘창의적인 의생활 – 2. 환경과 나눔의 생활 용품 만들기’와 연계하여 생활 용품을 만들기 위하여 구체적인 모양을 구상하고 크기를 정하는 등 만드는 과정과 계획에 따라 다양한 바느질 도구를 이용하여 나눔을 실천하는 방법을 배우는 것과 연계하도록 한다. 또한, 우리가 직접 손으로 만든 자외선 차단 생활용품으로 어려운 이웃을 도울 수 있음을 알고 정성과 사랑을 나눌 수 있다.

3 S, T, A

(10)

단원

* 국어 (1) 듣기͎말하기 1-4, (3) 쓰기 3-5

* 사회 (1) 국토와 우리 생활 1-4

* 도덕 (4) 자연͎초월과의 관계 4-1

* 수학 (5) 자료와 가능성 5-4

* 실과 (2) 가정생활과 안전 2-6

* 미술 (2) 표현 2-3

교육과정

■ 과학

[6과02-01] 태양이 지구의 에너지원임을 이해하고 태양계를 구성하는 태양과 행성을 조사할 수 있다.

■ 국어

[6국01-04] 자료를 정리하여 말할 내용을 체계적으로 구성한다.

[6국03-05] 체험한 일에 대한 감상이 드러나게 글을 쓴다.

■ 사회

[6사01-04] 우리나라 자연재해의 종류 및 대책을 탐색하고, 그와 관련된 생활 안전 수칙을 실천하는 태도를 지닌다.

■ 도덕

[6도04-01] 긍정적 태도의 의미와 중요성을 알고, 어려움을 극복하기 위한 긍정적 삶의 태도를 습관화 한다.

■ 수학

[6수05-04] 자료를 수집, 분류, 정리하여 목적에 맞는 그래프로 나타내고, 그래프를 해석할 수 있다.

■ 실과

[6실02-06] 간단한 생활 용품을 창의적으로 제작하여 활용한다.

■ 미술

[6미02-03] 다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용을 구체화할 수 있다.

학습목표

1. 태양이 지구의 에너지원임을 파악할 수 있다.

2. 자외선이 인간 생활에 미치는 영향을 알고 문제점을 해결할 수 있는 방법을 설명할 수 있다.

3. 자료를 정리하여 말할 내용을 체계적으로 구성하고, 체험한 일에 대한 감상이 드러나게 글로 나타낼 수 있다.

4. 우리나라 자연재해의 종류 및 대책을 탐색하고, 그와 관련된 생활 안전 수칙을 실천하려는 태도를 지니고 실천한다.

5. 긍정적 태도의 의미와 중요성을 알고, 어려움을 극복하기 위한 긍정적 삶의 태도를 습관화 한다.

(11)

1 태양 에너지 - 자외선

- 태양은 지구의 에너지원 - 자외선

- 자외선이 인간에게 주는 영향에는 무엇이 있을까?

- 자외선 지수는 무엇일까?

- 자외선을 차단하는 방법에는 무엇이 있을까?

<수학>

[초등학교] 표, 그래프

<국어>

[초등학교] 발표할 내용 정리하기

2 디자인해요

자외선 차단하는 생활 용품 구상하고 디자인하기

ET

- 자외선을 차단할 수 있는 다양한 아이디어 발산하기

- 아이디어와 관련된 표현 내용 구체화하기 - 우리가 쉽게 사용할 수 있는 생활용품

으로 디자인하기

- 학생들이 실생활에 착용할 수 있는 생활 용품으로 디자인하기

- 자외선이 잘 차단되는 천의 종류 알아 보고 선택하기

- 자외선 차단이 잘 되는 천연염색 방법 및 재료 알아보기

- 쉽게 구할 수 있는 일상 속 재료로 염색하기

<과학>

[초등학교] 자외선의 단점, 자외선 차단 방법

<실과>

[초등학교] 가정생활과 안전-자외선을 차단하기 좋은 천의 종류 알아보기, 실외 생활 시 사용하기 용이한 생활 용품 구상하기

<미술>

[초등학교] 표현-아이디어와 관련된 정보와 자료를 수집하고 표현할 내용을 구체화하기, 생활 용품 아이디어를 구체화 하여 디자인하기

3 만들어

보아요

자외선 차단하는 생활 용품 만들기

Cd

- 실외활동 시 자외선을 차단할 수 있는 생활 용품 구상하여 제작하기 - 염색한 천으로 덧소매, 스카프, 마스크

등 제작하기 ET

- 체험한 일에 대한 감상이 드러나는 글

<실과>

[초등학교] 가정생활과 안전 – 자외선을 차단할 수 있는 간단한 생활 용품을 창의적으로 제작하여 활용

<국어>

[초등학교] 체험한 일에 대한 감상 드러나게 글쓰기

<도덕>

[초등학교] 긍정적인 태도를 습관화하기

(12)

수업이 진행될 수 있도록 지도한다.

흐름 문제제시 & 제작활동 학습자료() 및 유의점(※)

<상황 제시>

(1/3차시)

태양은 지구의 에너지원

• 태양의 에너지는 지구에 어떤 영향을 미칠까요?

• 태양에서 오는 자외선이 인간에게 미치는 좋은 영향과 나쁜 영향에는 무엇이 있을까요?

• 자외선 지수를 알아보고, 자외선을 차단하는 방법에는 무엇이 있는지 알아보자.

TIP! 태양에너지가 태양계의 행성에 미치는 영향, 특히 우리가 살고

있는 지구에 빛에너지와 열에너지로 영향을 미침을 알고 대기오염에 따른 대기권 파괴로 자외선이 지구로 바로 유입되면서 나타나는 문제점을 인식한다. 기상청에서 예보하는 자외선지수를 계절별, 연도별로 조사하고, 자외선 지수의 변화를 알아보기 쉬운 그래프로 나타내어 본다. 또한 자외선의 유해함을 차단의 필요성을 알고, 방법을 찾아 본다.

▶ 우리 지역의 자외선 지수 - 날씨누리

기상청국가기상종합정보 날씨누리홈 > 생활과 산업 >

생활기상정보 > 지수별 >

생활기상지수 > 자외선지수 http://www.weather.go.kr/

weather/lifenindustry/li_asset/

popup/popup_life_01.jsp

▶ 태양빛이 지구에 미치는 영향 http://m.clipbank.ebs.co.kr/clip/

clipId=VOD_20111029_00021

▶ 자외선이 피부에 미치는 영향 - EBS 클립 뱅크

관련주소 :

http://m.clipbank.ebs.co.kr/clip/iew?

clipId=VOD_20111228_00087

<감성적 체험>

(2/3차시)

자외선 차단하는 생활용품 구상하고 디자인하기

• 자외선을 차단할 수 있는 일상 용품은 무엇인가요?

• 용품을 만드는 헝겊의 두께와 색은 자외선 차단에 어떤 영향을 줄까?

• 천연재료를 이용하여 자외선 차단 용품 재료인 헝겊을 염색해 보자.

• 우리가 등하교 시 착용할 수 있는 생활 용품을 디자인해 보자.

TIP! 기존에 사용하고 있는 자외선 차단 용품을 참고로 하나 우리가

제작하고 하는 생활 용품과의 차이점을 알려준다. 천연염색을 통한 자연친화적인 재료의 사용과 천연염색으로도 자외선 차단이 가능함을 알 수 있다. 또한 우리 주변에서 쉽게 구할 수

▶ 학습활동지 제공

※ 디자인에는 감성적인 측면과 창의적 설계 내용이 함께 있으므로 감성적 체험과 창의적 설계 단계를 구분하여 지도한다.

(13)

<창의적 설계>

(3/3차시)

• 구상하고 치수 정하기 → 구상도 그리기

• 재료와 용구 준비하기, 본뜨기 및 마름질하기, 바느질 하여 완성하기

• 우리가 만든 자외선 차단 용품으로 어려운 이웃을 도울 수 있을까요?

• 태양에서 오는 자외선의 피해를 줄이기 위한 환경과 나눔의 생활용품 만들기 활동을 통해 알게 된 점을 정리해 보자.

TIP! 실과교과 (동아출판) 5. 창의적인 의생활의 실천과 연계하여

활동하도록 한다. 자외선 차단에 도움이 되는 생활 속 용품을 만들어 본다. 손바느질로 작품을 만드는과정을 알고, 생활 속에서 사용할 수 있으며, 자신이 만든 용품이 어려운 이웃을 돕는데 사용될 수도 있다.

▶ 학습활동지 제공

ಣо҅ദ

▶ 수행Ⱁ관찰 평가 계획 평가

영역 평가항목 우수(A) 보통(B) 미흡(C)

상황 제시

태양과 자외선 알기

태양이 지구의 에너지원임을 알고, 태양과 자외선의 관계, 자외선의 장, 단점을 파악 하여 자외선 차단 방법을 설명할 수 있음.

태양이 지구의 에너지원임을 이해하고, 자외선의 장점과 단점을 열거할 수 있음.

자외선의 장점과 단점을 말할 수 있음.

감성적 체험

집중과 끈기 과제에 대한 집중력이 좋으며 과제를 끈기 있게 해결함 .

과 제 에 대 한 집 중 력 은 있으나 끈기가 부족함 .

과제에 대한 집중력과 끈기가 부족함.

창의성

자외선 차단을 위한 다양한 발상 방법으로 아이디어를 발 산 하 며 다 양 한 자 료 를 활용하여 아이디어를 구체화 함.

자외선 차단을 위한 방법을 알고 아이디어를 구체화 함.

자외선 차단을 위한 방법은 알고 있으나 구체화하기 어려워 함.

창의적 설계

자외선 차단 용품 만들기

자외선의 단점을 알고 자외선을 효과적으로 차단할 수 있는 생활 용품을 과학적 원리, 창의성, 디자인을 고려하여

자외선을 효과적으로 차단 할 수 있는 생활 용품을 창의적 으로 제작함.

자외선을 차단할 수 있는 생활 용품을 만들 수 있음.

(14)

이름 태양과 자외선 알기 집중과 끈기 호기심과 자신감 자외선 차단 용품 만들기

▶ 학생 자기/동료 평가 평가

방법 평가영역 평가기준

평 가

상 중 하

자기 평가

상황 제시

◆ 태양의 에너지가 지구에 미치는 영향을 설명할 수 있다.

◆ 자외선이 인간에게 미치는 좋은 영향과 나쁜 영향을 알고 차단하는 방법을 말할 수 있다.

감성적 체험

◆ 과제에 대한 집중력이 좋으며 과제를 끈기 있게 해결한다.

◆ 다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용으로 구체화하였다.

창의적 설계

◆ 자외선을 차단할 수 있는 생활 용품을 창의적으로 제작할 수 있다.

◆ 생활용품이 자외선을 효과적으로 차단할 수 있다.

동료 평가

상황 제시

◆ 자외선이 인간에 미치는 해로운 영향을 기본으로 차단하는 방법을 알고 있다.

감성적 체험

◆ 다양한 자료를 활용하여 아이디어와 관련된 표현 내용으로 구체화하였다.

(15)

학교급 : 초등학교 5~6학년 / 구분 : 교사용

Ὣṓ᣻἟὏҃࢏ṯ

2018 융합인재교육[STEAM]프로그램

(16)

48 _ 교사용

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태양

태양은 우리 은하에 속해있는 천억 개의 항성, 즉 스스로 빛을 발산할 수 있는 별들 중에 하나이다.

태양은 대부분 수소와 헬륨으로 이루어진 항성이며 이외에 소량의 산소, 탄소, 네온, 질소, 마그네슘, 철, 실리콘 등이 존재한다. 이들 물질들은 대부분 고온에서 플라즈마 상태로 존재하게 된다. 겉으로 보이는 태양은 우주의 항성들 중에서 상대적으로 작은 편에 속하며 황색을 나타낸다. 하지만 실제 크기는 지구를 백만 개나 담을 수 있는 부피를 가진다. 태양의 반지름 약 700,000km로 지구보다 109배 더 크며 질량은 지구에 약 33만 배 더 무겁다.

이러한 태양의 크기는 22cm의 축구공에 볼펜으로 작은 점(약 0.2cm)을 그리면 축구공은 태양의 크기이며 작은 점이 지구의 크기라고 생각하면 된다.

또한 태양은 엄청난 열과 에너지의 원천이다. 표면온도는 5500도를 넘고 초당 3800억 MW에 다시 10억을 곱한 만큼의 에너지를 생산한다. 지구상에서 가장 큰 댐인 후버댐 조차도 고작 2080W의 전력을 생산하고 있으므로 태양의 에너지 생산력이 어마어마하다는 것을 알 수 있다.

이처럼 태양은 눈 깜짝할 사이에 인류 역사상 생산했던 에너지보다 더 많은 에너지를 생산하고 있다. 그리고 이러한 상태를 지난 수십억 년 동안 유지해왔다는 사실에 더 놀라울 뿐이다. 과학자들은 태양이 이렇게 오랫동안 엄청난 에너지를 낼 수 있었던 것은 태양 중심에서의 핵융합 반응 때문이라고 생각하고 있다.

태양은 태양계의 중심으로 지구에 빛과 열 그리고 다른 에너지를 제공하여 지구에 다양한 생물들이 살 수 있도록 해줄 수 있기 때문에 아주 중요한 요소이다. 하지만 여기에는 지구와 태양사이의 거리가 매우 이상적으로 떨어져 있기 때문에 가능하다. 만일 태양이 지금보다 가까이 있다면 바다가 끓어오르며 땅이 녹아내릴 것이며 더 멀리 있다면 지구는 얼어붙은 불모지로 변할 것이다.

그러나 지금 지구는 너무 뜨겁지도 춥지도 않은 적당한 환경을 가지게 되었다. 어쩌면 태양으로부터 1억 5천만 km 떨어져 있다는 사실이 행운일지도 모른다.

출처 : 국립전파연구원 우주전파환경예보

http://spaceweather.rra.go.kr/effect/earth/sun/about

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•국립전파연구원–우주센터 - 태양활동

http://

spaceweather.rra.go.kr/

effect/earth/sun/about

▶ 초등 5-6학년 과학교과와 연계

- 태양이 지구의 에너지원임을 이해하고 태양계를 구성하는 태양과 행성을 앎.

- 태양이 지구에 미치는 영향 중 자외선을 다룸.

(17)

교사용 _ 49

] ᔾ•b•ᩕ•ʑ

태양과 지구

햇빛은 지구의 주요 에너지원이다. 태양과 지구와의 거리는 평균 약 1억 4960만 킬로미터로 1AU이다.

직사광선을 통해 단위 면적에 축적되는 에너지의 양을 태양 상수라 하는데, 1 AU 의 거리에서 ㎡당 1368 와트의 값이 된다.

지구 표면에 도달하는 햇빛은 지구의 대기가 약화시켜 맑은 하늘에 태양이 머리 위에서 비출 때에 ㎡당 1,000 와트 정도가 된다. 이러한 에너지는 여러 자연적인 합성을 통해 동력으로 변환될 수 있다. 식물의 광합성은 햇빛의 에너지를 화학 물질(산소와 탄소화합물)로 바꾸며, 지표면을 데우거나 태양 전지를 이용해 전기로 바뀌기도 한다.

석유를 비롯한 화석 연료는 오래전에 광합성으로 햇빛이 바뀐 것이다.

태양의 자외선은 살균에 유용하며, 가구나 물의 소독에 사용된다. 자외선은 살갗을 태울 수도 있으며, 피부에서는 햇볕으로 비타민 D를 합성하기도 한다. 자외선은 지구의 오존층이 약화시키며, 이 때문에 위도에 따라 자외선 양이 크게 변하여 사람의 피부색이 달라지는 원인이 되기도 한다.

지구에서 관측할 때에, 태양은 1년 동안 하늘을 가로지르게 된다. 매일 같은 시간에 관측할 때에 태양 위치가 변하는 모양을 살펴보면, 남/북 방향의 축을 따라 ‘8’자를 그리고 있음을 알 수 있는데, 이를 ‘아날렘마(analemma)’

라 한다. 이는 지구의 자전축이 태양에 대하여 약 23.5˚ 기울어져 있기 때문이며, 남/북으로의 이동은 계절이 구분되는 주요 원인이 된다.

태양이 떠오르거나 서쪽으로 질 때 노루꼬리(그린 플래시)라는 흔치 않은 현상이 발생하기도 한다. 이 현상은 서쪽으로 막 넘어간 태양에서 나온 빛이 역전층을 통과하여 꺾여 관측자의 눈에 들어올 때 생긴다. 파장이 짧은 빛(보라, 파랑, 초록)은 파장이 긴 빛(노랑, 오렌지, 빨강)보다 더 많이 꺾이는데, 보라와 파랑색 빛이 좀 더 꺾여서 우리 눈에는 마치 초록색인 것처럼 보이게 된다.

태양은 활발하게 활동하고 있다. 태양에는 11년의 주기로 강도가 바뀌는 자기장이 형성되어 있다. 태양 자기장은 태양활동이라 불리는 여러 현상들을 발생시키는데, 태양 표면의 흑점이나 태양 플레어, 태양풍 등이 이에 속한다.

또한, 지구의 중위도나 고위도에 오로라를 발생시키며, 라디오 전파나 전력을 교란시키기도 한다. 태양활동은 또한 태양계 형성과 발전에 기여하기도 했다. 태양활동은 또한 지구 외부 대기의 구조를 변화시킨다.

출처 : 위키백과 https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%83%9C%EC%96%91 1차시

•EBS클립뱅크

- 태양이 지구에 미치는 영향

http://clipbank.ebs.co.kr/

clip/view?clipId=VOD_

20111101_00101 - 지구에서 태양까지의

거리와 태양의 온도, 크기 등을 소개하고, 태양이 지구에 미치는 영향과 태양의 필요성을 알아보는 내용이다.

MEMO

(18)

50 _ 교사용

] ᔾ•b•⠝•⊹•ʑ

자외선(紫外線, ultraviolet, UV) 혹은 넘보라살은 전자기파 스펙트럼에서 보라색 띠에 인접한, 사람의 육안에는 보이지 않는 영역으로 10에서 400나노미터의 파장 영역(750THz)을 가진다. 자외선의 파장은 가시광선보다 짧고, X선보다는 길다. 자외선은 햇빛에서 나온다. 아크방전 할 때 만들어지기도 하고 수은등, 태닝 등, 블랙라이트와 같은 장치로 만들어 낼 수 있다. 긴 파장의 자외선은 원자를 이온화시키기에는 에너지가 부족하지만, 물질들이 화학반응을 일으키게 해서 빛을 내거나 형광 효과가 나도록 할 수 있다. 따라서 자외선은 생물체를 단순히 가열시킬 뿐만 아니라 체내 분자의 상호작용을 일으키기도 한다.

자외선은 아크방전으로도 만들 수 있다. 아크용접을 하는 사람은 용접 헬멧을 착용해야 하며, 광각막염과 일광화상을 예방하기 위해 피부를 보호해야 한다. 일광욕, 주근깨, 일광화상 모두 자외선에 과노출된 영향이라는 공통점이 있으며, 이것이 심해질 경우 피부암의 위험이 있다. 지구의 대기가 태양으로부터 오는 자외선을 막아주지 않는다면 땅 위의 생물들은 자외선에 심각한 피해를 입을 것이다. 파장대가 121nm보다 작아 에너지가 더 높은 파장대의 자외선은 공기 중의 공기를 이온화시켜버려서 땅에 닿기 전에 공기에 흡수된다. 자외선은 인간을 포함한 대부분의 척추동물이 비타민D를 합성할 수 있게 해주는 중요한 요소이다. 따라서 자외선은 인간에게 이익과 불이익을 동시에 준다고 볼 수 있다.

충분히 에너지가 높은 전자기파는 생체 조직을 파괴시킬 수 있기 때문에 작은 미생물들을 파괴시킬 수 있고, 그 때문에 자외선은 일상에서 소독기 등으로 이용되며 과학자들은 지구의 초기에 대기가 자외선을 막아주지 못했을 때에 지상에는 생물이 살 수 없어 바다에서 최초의 생물인 원시어류가 생겨났으리라 추측한다.

몇몇의 곤충, 포유류, 새들은 근자외선대의 빛을 볼 수 있다. 작은 새들은 자외선파장의 빛을 볼 수 있게 해주는 제 4의 빛 수용체가 존재하며 새에게 ‘진짜’ 자외선 볼 수 있는 시야를 제공한다. 순록은 눈의 색 때문에 잘 보이지 않는 북극곰을 보기 위해 근자외선 빛을 이용한다. 자외선은 또한 포유류들이 오줌의 자국을 볼 수 있게 해주어 사냥감들이 야생에서 먹을 것을 찾을 수 있도록 도와준다. 나비들의 눈은 인간들의 눈과 똑같아 보이지만 나비들의 눈은 자외선 파장대에 민감하며, 수컷 나비는 암컷을 유혹하기 위해 밝은 무늬를 띈다. 대부분의 자외선대의 빛을 인간은 볼 수 없다. 인간의 눈에 있는 렌즈가 중파장 자외선(UVB)대 진동수 이하의 진동수를 가진 빛을 걸러내며, 인간의 눈은 자외선대의 빛을 보기위한 수용체가 부족하다. 따라서 인간은 다른 동물들이 보는 만큼의 ‘빛의 색’을 보지 못한다. 아이들과 젊은 어른들 그리고 무수정체증환자는 몇몇 상황에서 310nm이하의 파장의 자외선을 볼 수 있다. 눈에 렌즈가 없는 사람들은 종종 자외선을 보고서 자외선이 “푸른 희끄무레한 색”

또는 “보라 희끄무레한 색”을 띈다고 말한다. 이는 우리 눈의 세 빛 수용체(원추세포)가 자외선대의 파장에 민감해서 세 수용체 모두 반응하되, 파란색 스펙트럼으로 치우쳐진 빛으로 감지되기 때문이다.

출처 : 위키백과 https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9E%90%EC%99%B8%EC%84%A0

자외선

1차시

•태양빛

- 태양의 핵에서 만들어진 빛이 지구에

도달하기까지의 과정을 알아본다.

http://m.clipbank.ebs.

co.kr/clip/view?clipId=

VOD_20111029_00021

•위키백과

https://ko.wikipedia.org/

wiki/%EC%9E%90%EC%

99%B8%EC%84%A0

• 자외선의 종류

오존층이 파괴되면 지표면에 도달하는 자외선이나 유해 광선이 많아져 농작물이나 해양생태계의 생육을 저해시키고,

(19)

교사용 _ 51 1. 제공기간 : 3월~11월(1일 2회 생산, 6시, 18시)

2. 정의

(1) 자외선지수는 태양고도가 최대인 남중시간 때 지표에 도달하는 자외선 B(UV-B)영역의 복사량을 지수로 환산한 것임.

(2) 지상으로부터 약 13~15km 사이의 대기인 성층권의 오존은 태양광선 중 인체에 해로운 자외선(UV) 으로부터 지구상의 생명체를 보호하는 얇은 보호막 역할을 함. 그러나 1980년대에 들어서 과학자들은 성층권 오존이 감소되고 있다는 증거를 포착하였음. 오존의 감소는 지표면에 도달하는 해로운 자외선 (UV-B)을 증가시킴

3. 산출방법

맑은 날씨의 자외선 값에 날씨예보를 통한 구름보정 값을 적용하여 산출 수치자료(기압, 하늘상태, 강수량, 강수형태 등)와 기상관측자료(오존 값 등) 이용

4. 단계별 설명 및 주의 사항

단계 지수범위 설명 및 주의사항

위험 11 이상 태양에 노출시 극도로 위험하며 노출된 피부는 몇 분내에 탈 수 있음. 겉옷을 입고 모자와 선글라스를 쓰고, 자외선 차단제를 2시간마다 충분히 발라야 함.

매우

높음 8~10 태양에 노출시 매우 위험하며 노출된 피부는 빠르게 타서 위험해질수 있음. 겉옷을 입고 모자와 선글라스를 쓰고, 자외선 차단제를 발라야 함.

높음 6~7 태양에 노출시 위험하며 햇볕에 노출시 보호가 필요함. 겉옷을 입고 모자와 선글라스를 쓰고, 자외선 차단제를 발라야 함.

보통 3~5 태양에 노출 시 위험 보통. 햇볕에 노출시 겉옷을 입고 자외선 차단제를 바르는 등 주의해야 함.

낮음 0~2 보통의 사람의 경우, 자외선 복사로 인한 위험 낮음.

출처 : 기상청 http://www.kma.go.kr/HELP/basic/help_01_06.jsp

자외선지수

1차시

• 체감기상정보 자외선 지수 날씨누리홈>생활과 산업>

생활기상정보>지수별>

생활기상지수>자외선지수 http://www.weather.go.kr/

weather/lifenindustry/

li_asset/popup/popup_

life_01.jsp

MEMO

(20)

52 _ 교사용

] ᔾ•b•݅•ḡ•ʑ

자외선 지수의 변화

1. 오전 10시부터 오후 3시까지의 자외선 지수를 표와 그래프로 나타내어 보자.

시간 오전 10시 오전 11시 정오(12시) 오후 1시 오후 2시 오후 3시

자외선지수      

1차시

•기상자료개발포털-기후변화 - 자외선-일자료

(지점 및 기간 선택 가능) https://data.kma.go.kr/

data/gaw/selectUVRays RltmList.do?pgmNo=631

• 자외선 지수의 일변화 알아보기

- 특정 일자를 지정하여 시간별 변화 그래프로 나타내어 자외선지수가 큰 시간을 알 수 있다.

(21)

교사용 _ 53 2. 2017년 3월부터 11월까지의 자외선지수 높음, 매우 높음, 위험단계의 빈도를 표와 그래프로 나타내어 보자.

단계 3 4 5 6 7 8 9 10 11

높음         

매우 높음        

위험     

데이터 수집 - 종합기후변화감시정보시스템 http://www.climate.go.kr 종합기후변화감시정보시스템

http://www.climate.go.kr/home/09_monitoring/index.php/UV/mainView

• 기상자료개발포털- 기후변화-자외선-일자료 (지점 및 기간 선택 가능)

•자외선 지수의 월별 빈도수 알아보기

- 자외선 지수 중 ‘위험’, ‘매우 높음’, ‘높음’의 경우가 월별로 얼마나 자주 나타나는지 표와 그래프로 나타내어 보고, 계절과 연관하여 생각해 본다.

(22)

54 _ 교사용 단계별 대응요령

단계 지수범위 대응요령

위험 11 이상

▶ 햇볕에 노출 시 수십 분 이내에도 피부 화상을 입을 수 있어 가장 위험함

▶ 가능한 실내에 머물러야 함

▶ 외출 시 긴 소매 옷, 모자, 선글라스 이용

▶ 자외선 차단제를 정기적으로 발라야 함

매우높음 8 이상 10 이하

▶ 햇볕에 노출 시 수십 분 이내에도 피부 화상을 입을 수 있어 매우 위험함

▶ 오전 10시부터 오후 3시까지 외출을 피하고 실내나 그늘에 머물러야 함

▶ 외출 시 긴 소매 옷, 모자 선글라스 이용

▶ 자외선 차단제를 정기적으로 발라야 함

높음 6 이상

7 이하

▶ 햇볕에 노출 시 1~2시간 내에도 피부 화상을 입을 수 있어 위험함

▶ 한낮에는 그늘에 머물러야 함

▶ 외출 시 긴 소매 옷, 모자, 선글라스 이용

▶ 자외선 차단제를 정기적으로 발라야 함

출처 : 날씨누리 http://www.weather.go.kr/weather/lifenindustry/jisudaymap_A07_1.jsp

•날씨누리 - 생활기상지수 - 자외선지수

http://www.weather.go.kr/

weather/lifenindustry/

jisudaymap_A07_1.jsp

•“높음, 매우 높음, 위험” 단계별 대응요령을 살펴본다.

- 긴 소매 옷, 모자, 선글라스, 주기적으로 자외선 차단제 바름.

참조

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