2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서

(1)

2021년 STEAM 교사연구회 결과보고서

2021. 11.

목감고등학교

(2)

과제명 2021년 STEAM 교사연구회 운영

구분

연구회 구성 유형 (택 1) 프로그램 개발유형 (택 1)

① 융합학습공동체형( ○ )

1. 자유학기제형

( )

6. 학생 주도 참여형

( )

2. 첨단기술 및 ICT 교구 활용형

( )

7. 고교학점제 기반 학습형

( ○ )

3. 온라인 기반 학습형

( )

8. 예·체능 중심 활동수업형

( )

4. 지역사회 연계형

( )

9. 유·초등 연계형

( )

5. 교육소외계층 포용형

( )

^{10. 자율선택형} (학교 자체 개발 프로그램)

( )

② 글로벌형 ( ) StarT 프로그램 참여를 통한 프로그램 개발

프로그램 정보

프로그램명

비움의행복,한옥에살어리랏다,지구를살리자,Post COVID-19

신규 개발 ○ 기 개발

학교급

고등학교

대상 학년(군)

1,2학년

중심과목

통합과학

기술가정

중심과목 성취기준 영역[고등학교] 4. 생명시스템 [고등학교] 3.가정생활문화와 안전 연계과목

물리학Ⅰ 생명과학Ⅰ 과학탐구실험

연계과목 성취기준 영역

[고등학교] 1.열과 에너지 [고등학교] 3.몸과 항상성 [고등학교] 2.생활속의 과학 탐구 연구기간

2021.4.29. ~ 2021.11.30.

신청금액

일금사백만원(￦4,000,000)

참여연구원 총 4명 (연구책임자: 1명, 참여연구원: 3명) 연구 수행자에 관한 사항

구분 소속(학교명) 직위 성명 담당과목

연구책임자 목감고등학교 교사 손현진 기술가정

참여연구원 목감고등학교 교사 강선화 통합과학

참여연구원 목감고등학교 교사 송승준 물리

참여연구원 목감고등학교 교사 장성홍 생물

2021년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 STEAM 교사연구회를 운영한 중간 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2021년 10 월 22 일

주관연구기관장 : 이 훈 술 (직인)

연구책임자 : 손 현 진 (서명 또는 인)

한국과학창의재단 이사장 귀하

(3)

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

(4)

목 차

1. 요약문

··· 01

2. 서론

··· 01

3. 연구 수행 내용 및 결과

··· 01

가. STEAM 프로그램 개발‧적용 ··· 01

(1) 프로그램 개발 내용 ··· 01

(2) 프로그램 개발‧적용 결과 ··· 01

나. 성과 확산 및 실천 ··· 02

(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최 ··· 02

(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 결과 ··· 02

다. STEAM 프로그램 적용 성과 분석 및 조사 ··· 03

(1) 수혜학생 태도 조사 ··· 03

(2) 교원 만족도 조사 ··· 03

4. 결론 및 제언

··· 03

[부록]

부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물(교수학습지도안, 교사용 참고자료, 학생용 활동지) 부록2. 회의록

(5)

총 4개 주제로 STEAM프로그램을 구성하였으며 통합과학, 생명과학, 물리학, 기술가정 의 교과에서 1,2학년을 대상으로 수업을 진행함.

2. 서론

◦기존의 과학, 수학에 편중된 STEAM 프로그램에서 다양한 시각을 발현할 수 있는 기술가정 등을 도입하여 인문·예술적 소양 및 이론의 현실 적용을 기를 수 있는 STEAM 프로그램 을 개발하고자 함.

◦실생활 속의 수학, 과학에 대한 내용을 인문, 실용과목 등과 접목시키는 프로그램을 개발하 여 일반 교과에 대한 학생들의 긍정적인 사고를 향상시키고자 함.

◦수업 내에서 학생들이 흥미를 가지고 참여할 수 있는 프로그램을 개발하여 학생들의 수업 참여도를 높이고 교과에 대한 관심을 불러일으키고자 함.

3. 연구 수행 내용

STEAM 프로그램

구분

프로그램명

비움의 행복 한옥에 살어리랏다

지구를 살리자 Post COVID-19 선행

프로그램명 “해당 없음”

학교급 고등학교 대상 학년(군) 1,2학년

목표 수혜학생 수 300명

중심과목 통합과학 기술가정

중심과목 성취기준 영역

[고등학교] 4. 생명시스템 [고등학교] 3.가정생활문화와 안전

연계과목

물리학Ⅰ 생명과학Ⅰ 과학탐구실험

연계과목 성취기준 영역

[고등학교] 1.열과 에너지 [고등학교] 3.몸과 항상성 [고등학교] 2.생활속의 과학 탐구

개발계획

주제 연번 차시(시수) 과목 연계(안)

1 8 통합과학(3) + 기술가정(3) + 과학탐구실험(2)

2 6 통합과학(3) + 기술가정(3)

3 9 물리학Ⅰ(3) + 생명과학Ⅰ(3) + 기술가정(3) 4 9 물리학Ⅰ(3) + 생명과학Ⅰ(3) + 기술가정(3)

구분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시 총 32차시

수업 적용 기간 2021.4.29. ~ 2021.11.30.

(STEAM 수업) 수혜학생 수 목감고등학교 300명(고등학교 1,2학년 전교생) 학생 태도검사 1차(사전) 검사 7월 12일~16일, 17개 학급(300명) 실시완료

2차(사후) 검사 10월 18일~22일, 17개 학급(300명) 실시완료

학생 및 교사 만족도조사 10월 중순 실시 완료

논문 게재 학회명 해당없음

게재여부 해당없음

학술대회 참가 행사명 해당없음

일자/장소 해당없음

특허출원(국외, 국내) 출원명 해당없음

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가. STEAM 프로그램 개발‧적용

(1) 프로그램 개발 중점 사항 ①「비움의 행복」

∙ 통합과학 + 기술가정 + 과학탐구실험 융합 프로그램

∙‘음식물 쓰레기 처리’를 발효라는 주제와 묶어 융합수업을 진행 ②「한옥에 살어리랏다」

∙ 통합과학 + 기술가정 융합 프로그램

∙‘건물의 안전’과 ‘한옥’을 주제로 융합수업을 진행 ③「지구를 살리자」

∙ 물리학 + 생명과학 + 기술가정 융합 프로그램 ∙ 지구의 환경을 보호하기 위한 프로젝트 수업 ④「Post COVID-19」

∙ 물리학 + 생명과학 + 기술가정 융합 프로그램

∙ 질병으로부터 신체를 보호하는 면역체계를 이해하는 프로젝트 수업

(2) 프로그램 개발‧적용 현황

교수학습 지도안 개발

차시(시수)

프로그램명 프로그램 주제 운영

대상(학년⁾

완료 여부 개발 수업적용 학생수

8 비움의 행복 발효와 환경 1학년 완료 완료 150

6 한옥에 살어리랏다 건물안전과 한옥 1학년 완료 완료 -

9 지구를 살리자 환경과 에너지 2학년 완료 완료 150

9 Post COVID-19 운동과 항체 2학년 완료 완료 -

합계 300

나. 성과 확산 및 실천

(1) 교사연구회 STEAM 행사 개최

회차 일시 장소 참석대상 주요내용

1차 ‘21.10.5. 목감고 화학실

목감고 교사

-STEAM교사연구회 발표 -프로그램 안내 및 홍보 -성과결과물 공유

(2) STEAM 교사연구회 간 상호 네트워크 컨설팅 참여

회차 일시 장소 참석자 상호 컨설팅 결과

1차 ’21.5.31.(월)

16:30~18:00 온라인 손현진 교사(연구책임자) - 프로그램개발의 어려움 공유 2차 ’21.7.15.(목)

16:30~18:00 온라인 손현진 교사(연구책임자) - 프로그램 진행과정 확인

(7)

(1) 수혜학생 태도 조사

구분 조사 시기 내용

1차(사전)검사 ’21.7.12. ~ ’21.7.16. 7월, 17개 학급(300명) 실시완료 2차(사후)검사 ’21.10.18. ~ ’21.10.22. 10월, 17개 학급(300명) 예정

◦ 수혜학생 대상 선정 : 신설 2년차 학교로 200명 이상으로 진행하고자 한다면 2개학년을 모두 진행해야 하고 관련 프로그램을 모든 반에서 적용하였기에 모두 실시

(2) 교원 만족도 조사

◦ 프로그램을 수업의 영역에 맞게 개발하여 적용하는 과정이 쉽지는 않았지만 같은 과학 교과안에서도 서로 융합하며 진행할 수있다는 점에서 교과간 소통 향상이 장점임.

◦ 원격수업과 병행하며 실험 및 실습 관련 수업이 쉽지 않았지만 교과 융합이라는 측면에 서 학생들과의 소통도 함께 향상되어 좋았음.

4. 결론 및 제언

◦ 기타 사항 및 시사점

- ‘비움의 미학’과 ‘지구를 살리자’는 학생들이 자연환경과 온난화 현상의 연계성을 이해하고 현실적인 상황에서 나타날 수 있는 상황을 사실적이고 실험적으로 파악하며, 직접

환경문제를 해결하기 위해 작은 실천적인 자세로 접근해보며 실생활에서의 환경문제를 이해할 수 있었음.

- ‘한옥에 살어리랏다’와 ‘Post COVID-19’는 학생 결과물을 기술가정 수행평가에 반영시켜 수업 부담감을 줄였고 지권 변동과 항원과 항체 및 운동역학의 원리라는 어려운 과학적 개념과 문화의 다양성과 환경의 영향을 기술가정에서 한옥으로 접목시켜 현대적인 한옥으로 새롭게 적용하는 방법과 실생활에서 직접 감염병을 예방하기 위한 마스크를 만들어

사용함으로써 접근하기 어려운 내용의 융합으로 그에 대한 거부감을 줄이고자 함.

(8)

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.

(9)

프로그램 명: 비움의 행복

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역

1 1~3 /8

(통합과학)

[10 통과 05-02] 생명 시스템 유지에 필요한 화학 반응에서 생체 촉매의 역할을 이해하고, 일상생활에서 생체 촉매를 이용하는 사례를 조사하여 발표할 수 있다.

(기술가정) 가정생활과 안전

(과학탐구실험) 생황속의과학탐구

2 4~6 /8

(기술가정)

[12기가02-01] 한식의 우수성과 다른 나라의 식생활 문화를 이해하고 현대 의 식생활과 접목한 음식을 만들어 건강한 식생활을 실천한다.

(통합과학) 생명시스템

3 7~8 /8

(과학탐구실험)

[10과탐02-04] 흥미와 호기심을 갖고 과학 탐구에 참여하고, 분야 간 협동 연 구 등을 통해 협력적 탐구 활동을 수행하며, 도출한 결과를 증거에 근거하여 해석하고 평가할 수 있다.

(기술가정) 가정생활과 안전

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 8차시)

차시 주요내용

1~3 /8

주제(단원)명 화학반응의 도우미-촉매

‘통합과학’교과를 중심으로 생체 촉매인 효소의 개념을 배우고, 우리 조상들이 효소를 어떻게 활 용했는지 찾아본다. 또한, 생활 속에서 효소를 활용한 다양한 방법들을 찾아보고, 음식물 쓰레기 를 분해하는데 사용하는 효소를 공부함.

Co 누가 내 짜징면에 물을 부었나?

CD 우리 주변에서 효소를 찾아보자

4~6 /8

주제(단원)명 전통 발효 음식, 식혜만들기

Co 발효음식이 다른 음식과 구별되는 특징 설명 -우리나라의 환경에서 만들어지는 발효음식 조사

CD 식혜를 현재의 식단에서 적용한다면?

-인터넷을 통해 한식의 현대화 과정 조사

ET 식혜를 가족에게 대접해보며 한식이 가지고 있는 우수성에 대한 자긍심 느끼기

7~8 /8

주제(단원)명 효소를 이용한 음식물 쓰레기 분해

‘과학탐구실험’ 교과에서 효소를 이용한 음식물 쓰레기를 분해하는 것이 지구 환경에 얼마나 큰 도움이 되는지를 다시 확인함.

ET 학교 급식실에서 남는 잔반을 분해하는 효소를 찾아보자.

(10)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

중심과목 통합과학 학교급/학년(군) 고등학교/1 학년

중심과목 성취기준

영역

[고등학교 1학년] 생명 시스템 중심과목 성취기준

[10통과05-02] 생명 시스템 유지에 필요 한 화학 반응에서 생체 촉매의 역할을 이 해하고, 일상생활에서 생체 촉매를 이용 하는 사례를 조사하여 발표할 수 있다.

주제(단원)명 비움의 미학 차시 1~3/8

학습목표

1. 주어진 시간과 재료에 따라 달라지는 발표과정을 설명할 수 있다.

2. 미생물에 의해 발효되는 효소와 촉매작용을 통해 달라지는 발효의 사례를 설명할 수 있다.

3. 효소를 활용하여 발효되는 과정을 실험하고 전통음식 적용하여 만들 수 있다.

연계과목 기술가정, 과학탐구실험 연계과목

성취기준 영역

[고등학교] 3.가정생활문화와 안전 [고등학교] 2.생활속의 과학 탐구

STEAM 요소

S 과학탐구의 태도, 발효의 원리 탐색

T 발효를 위해 필요한 효소의 양과 시간을 통한 실험 설계 E

A

M 식혜 제작을 위한 엿기름과 쌀의 양, 시간 조절

개발 의도

‘음식물 쓰레기 처리’를 발효라는 주제와 묶어 과학에서 효소를 배우고 관련 실습을 기 술가정에서 전통음식의 활용으로 ‘식혜’를 만들고 음식쓰레기 처리를 위한 방법을 조사 하여 환경 보호를 위한 마음을 갖기 위해 제작하였다.

이 프로그램은 ‘통합과학’교과를 중심으로 생체 촉매인 효소의 개념을 배우고, 우리 조상들이 효소를 어 떻게 활용했는지 찾아본다. 또한, 생활속에서 효소를 활용한 다양한 방법들을 찾아보고, 음식물 쓰레기를 분해하는데 사용하는 효소를 공부함.‘기술가정’ 교과에서는 전통음식으로 효소를 이용한 ‘식혜’를 직접 만 들어봄으로써 효소를 어떻게 활용하는지 경험할 수 있으며, 효소를 이용한 음식물 쓰레기를 분해하는 것 이 지구 환경에 얼마나 큰 도움이 되는지를 다시 확인하는 시간을 가짐.

프로그램은 8시간으로 계획되어 있지만 과학의 농도 설계 및 발효를 위한 재료 구성 만들기와 기 술가정에서도 식혜 만들기 및 전통의 방식을 활용한 음식쓰레기 처리 방법 혹은 사회 및 다른 과 목에서도 쓰레기를 처리하기 위해 필요한 정부의 정책 및 사회 현상 등 각 교과에서 융합하여 다 양한 방식으로 접근할 수 있도록 구성하였다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

발효가 되기위해 필요한 설탕의 농도는?

창 의 적 설 계

창의적 설계

환경을 보호하기 위한 바이오매스의

장단점에 대한 토의 감 성 적 체 험 음식쓰레기를 줄기위 위해

필요한 효소의 양과 시간 조절

감성적 체험

(11)

과정 및 유의점

도입 (10 분)

Co 누가 내 짜장면에 물을 부었나?

https://www.saysamyang.com/385 [삼양그룹 공식 블로그]

- 내용을 읽고, 짜장면을 먹다보면 물이 생기는 이유를 찾는다 - 효소의 작용을 이용한 식품을 검색한다.

전개 (80 분)

CD 우리 주변에서 효소를 찾아보자 - 효소의 원리 이해

CD 활동 1: 우리 주변에서 이용되는 효소

- 파이낸셜뉴스입력 2020.07.30 13:42 수정 2020.07.30. 13:42

CD 활동 2:　무기 촉매와 생체 촉매 비교

- https://www.youtube.com/watch?v=veO8MHZHC8c 과산화수소 분해 실험 - 실험: 무기 촉매인 이산화망간, 요오드화 칼륨을 생체 촉매가 들어있는 감자를

이용하여 과산화수소의 분해 반응 비교

- 실험 결과를 그래프로 나타냄(수학적 지식 이용)

CD 채소 속 생체 촉매 비교

- https://www.youtube.com/watch?v=uPYTFCg6Z9c 생체 화학 반응의 촉매, 효소

- 실험: 생체 촉매가 들어있는 감자, 무, 당근 등 채소를 이용하여 과산화수소의 분해 반응 비교

- 실험 결과를 그래프로 나타냄(수학적 지식 이용)

CD 엿당 농도에 따른 당도 측정

- 식혜를 만들면 밥이 분해되어 엿당이 만들어진다. 엿당의 당도를 굴절계를 이 용하여 측정

Tip! 동영상 을 이용하 여 학생들 의 관심을 유도한다.

정리 (10 분)

ET 실험 결과 정리

ET 차시 예고: 식혜를 만들어보자(기술가정)

(12)

중심과목 기술가정 학교급/학년(군) 고등학교/1 학년 중심과목

성취기준 영역

[고등학교 1학년] 가정생활문화와 안전 중심과목 성취기준

[12기가02-01] 한식의 우수성과 다른 나 라의 식생활 문화를 이해하고 현대의 식 생활과 접목한 음식을 만들어 건강한 식 생활을 실천한다.

학습목표

1. 발효음식의 특징을 설명할 수 있다.

2. 우리나라의 전통 발효음식의 특징을 설면하고 사례를 말할 수 있다.

3. 식혜를 직접 만들어보며 한식의 우수성에 대해 자긍심을 느낄 수 있다.

연계과목 통합과학, 과학탐구실험 연계과목

[고등학교] 1. 생명시스템 [고등학교] 2. 생활속의 과학 탐구

STEAM 요소

S 실험탐구의 태도, 발효의 원리 탐색

T 발효를 위해 필요한 효소의 양과 시간을 통한 실험 설계 E

A 가족에게 대접하기 위해 차림상을 준비하는 과정 M 식혜 제작을 위한 엿기름과 쌀의 양, 시간 조절

개발 의도

전통음식으로 효소를 이용한 ‘식혜’를 직접 만들어봄으로써 효소를 어떻게 활용하는지 경험하며 가족에게 대접해보며 식혜가 가지는 후식으로서의 우수성을 체험해보는 시간을 가짐.

상황 제시

상 황 제 시

발효음식이 다른 음식과 다른점?

창 의 적 설 계

한식의 우수성에 대한 자긍심 느끼기

감 성 적 체 험 발효음식의 특징에 따라

자신만의 식혜 만들기

감성적 체험

(13)

도입 (10 분)

Co 발효음식이 다른 음식과 구별되는 특징 설명 -우리나라 발효음식과 다른 음식을 검색

Co 발효음식이 다른 음식과 구별되는 특징 설명 -우리나라의 환경에서 만들어지는 발효음식 조사

CD 식혜를 현재의 식단에서 적용한다면?

-인터넷을 통해 한식의 현대화 과정 조사

ET 식혜를 가족에게 대접해보며 한식이 가지고 있는 우수성에 대한 자긍심 느끼기

Tip! 동영상

전개 (85 분)

Co 발효음식이 다른 음식과 구별되는 특징 찾아보기.

-우리나라의 환경에서 만들어지는 발효음식 검색한 것을 조사

CD 활동 1: 발효음식중 후식으로 이용되는 식혜의 원리 찾아보기 - 식혜를 발표시켜 나오게 하는 주 재료는?

CD 식혜처럼 만들어낼 수 있는 발효식품의 다른 예시 찾아보기 - 엿기름을 활용한 발효음식 검색

- 식혜를 현재의 식단에 적용해 본다면?

ET 식혜를 직접 만들어보며 가족에게 대접해보도록 하며 오늘날에도 충분히 활 용가능한 후식음식임을 주지시키며 한식의 우수성에 대한 자긍심 느끼기

Tip! 검색을 통해 발효 음식을 찾 아서 정리 하도록 한 다.

정리

(10 분) ^ET 만들어본 식혜를 공유하고 가족에게 대접하도록 함.

(14)

중심과목 과학탐구실험 학교급/학년(군) 고등학교/1 학년 중심과목

성취기준 영역

[고등학교 1학년] 2.생활속의 과학 탐구 중심과목 성취기준

[10과탐02-04] 흥미와 호기심을 갖고 과학 탐구에 참여하고, 분야 간 협동 연구 등을 통해 협력적 탐구 활동을 수행하며, 도출한 결과를 증거에 근거하여 해석하고 평가할 수 있다.

학습목표 1. 음식쓰레기를 분해할 수 있는 미생물과 효소를 찾아 설명할 수 있다,

2. 미생물과 효소의 특징을 이해하여 음식쓰레기를 줄이는 방법에 적용할 수 있다.

연계과목 기술가정, 통합과학 연계과목

[고등학교] 3.가정생활문화와 안전 [고등학교] 1. 생명 시스템

STEAM 요소

S 과학탐구의 태도, 미생물의 종류 탐색

T 음식물을 분해하기 위해 필요한 미생물의 종류와 시간 설계 E

A 음식물 쓰레기를 줄기이 위한 인포그래픽 제작 M 식혜 제작을 위한 엿기름과 쌀의 양, 시간 조절

개발 의도

생활속에서 효소를 활용한 다양한 방법들을 찾아보고, 음식물 쓰레기를 분해하는데 사용하는 효소를 공 부함. 효소를 이용한 음식물 쓰레기를 분해하는 것이 지구 환경에 얼마나 큰 도움이 되는지를 다시 확인 하는 시간을 가짐.

상황 제시

상 황 제 시

음식물을 분해하는 미생물을 찾아보자

창 의 적 설 계

음식물쓰레기를 줄이기 위한 인포그래픽 결과물 공유

감 성 적 체 험 음식물쓰레기를 줄이기 위한

창의적인 방법 설계 홍보 문구 작성

감성적 체험

(15)

도입 (10 분)

Co 급식실에서 남는 잔반은 어디로 갈까?

- 우리가 남긴 음식물은 다 어디로 갈까?

https://www.youtube.com/watch?v=LtgAuxvtBpQ - 음식물 쓰레기의 사료 처리 과정

https://www.youtube.com/watch?v=i-A5GL9ghqI

Tip! 동영상

전개 (85 분)

Co 음식물 쓰레기를 분해하는 효소를 찾아보자.

-처치곤란한 음식물 쓰레기, ‘미생물’로 처리한다.

https://www.youtube.com/watch?v=UnteglG7wr8

CD 활동 1: 음식물을 분해하는 미생물을 찾아보자 - 음식물 쓰레기는 다 동물 사료가 되나요?

https://www.youtube.com/watch?v=ppXn2l50YUY - 호기성 미생물의 개념과 종류를 찾아보자.

- 혐기성 미생물의 개념과 종류를 찾아보자.

CD 음식물 쓰레기를 줄이는 방법을 생각해보자 - 학교 급식에서 잔반을 남기지 않는 방법 - 집에서 음식물 쓰레기를 줄이는 방법

ET 캠페인을 위한 인포그래픽을 만들어보자.

Tip! 동영상 을 이용하 여 학생들 의 관심을 유도한다.

Tip! 검색을 통해 미생 물을 찾아 서 정리하 도록 한다.

정리

(10 분) ^ET 인포그래픽 공유

(16)

4. 학생활동지 / 학생참고자료

차시 1~3/8

(17)

(18)

차시 1~3/8

(19)

(20)

차시 4~6/8

(21)

(22)

5. 교사자료

차시 1~3,7~8/8

1. 수업 영상 사이트: 유튜브

1) 과산화수소 분해 실험 https://www.youtube.com/watch?v=veO8MHZHC8c 2) 생체 화학 반응의 촉매, 효소 https://www.youtube.com/watch?v=uPYTFCg6Z9c 3) 우리가 남긴 음식물은 다 어디로 갈까? https://www.youtube.com/watch?v=LtgAuxvtBpQ 4) 음식물 쓰레기의 사료 처리 과정 https://www.youtube.com/watch?v=i-A5GL9ghqI

5) 음식물 쓰레기는 다 동물 사료가 되나요? https://www.youtube.com/watch?v=ppXn2l50YUY

2. 세균의 종류

1) 호기성 세균: 산소가 있는 곳에서 생육·번식하는 세균

- 공기 중의 유리 산소를 이용하여 영양소를 산화·분해하는 세포호흡을 한다.

- 호기성 세균은 산소를 요구하는 정도에 따라 편성 호기성세균, 미(微)호기성세균, 통성 혐기성세균 으로 나뉜다. 편성 호기성 세균은 산소가 있어야만 생육과 번식이 가능하며, 초산균·고초균·결핵균·아조 토박터 등이다. 미(微)호기성세균은 정상적인 산소분압(20%)에서는 살지 못하고 산소분압이 2~10% 범 위에서만 생장이 가능하다. 통성 혐기성 세균은 산소가 있는 곳 또는 없는 곳에서도 생육이 가능하며, 포도상구균·대장균·티푸스균 등이 있다.

- 생물체 내에서 산소는 전자를 받아들여 쉽게 환원되는데, 산소의 환원산물인 과산화물 (superoxide), 과산화수소 등은 강력한 산화제로 작용하여 세포를 빠르게 파괴하므로 독성이 매우 크 다. 호기성 세균은 이러한 산소의 환원산물을 분해하는 효소(superoxide dismutase)와 카탈라아제 (catalase)가 있어 산소가 있는 환경에 잘 적응하여 살아간다.

2) 혐기성 세균: 산소가 없는 곳에서 생활하는 세균

- 통성 혐기성 세균, 산소내성 혐기성 세균 및 편성 혐기성 세균으로 구분한다. 통성 혐기성 세균은 산소의 유무와 관계없이 증식할 수 있는 세균이며, 산소내성 혐기성 세균은 산소가 있어도 살 수 있지 만 산소를 이용하지 않는 세균이다. 편성 혐기성 세균(obiligate anaerobe)은 유리산소가 존재하면 생 장하지 못하므로 반드시 산소가 없는 곳에서만 생활할 수 있는 세균으로서, 파상풍균·가스괴저균·클로 로스트리듐균 등이 있다. 편성 혐기성 세균을 보통 혐기성 세균이라고 한다.

- 혐기성 세균은 1863년 파스퇴르가 어떤 세균이 산소에 노출되면 운동성을 상실하는 현상을 인식하 면서 알려지기 시작하였고, 1900년대에 이르러 산소가 적은 환경에서만 생존할 수 있는 세균들이 많이 분리되면서 혐기성 세균에 대한 연구가 본격적으로 진행되었다. 현재까지 혐기성 세균이 왜 산소가 있 으면 생장할 수 없는지 확실히 밝혀지지는 않았지만, 산소가 있을 때 생성되는 환원산물인 과산화물 (superoxide)을 분해하는 효소(superoxide dismutase)가 없어 산소 독성을 견디지 못하며, 산화·환원 전위가 낮은 경우에만 물질 대사를 할 수 있는 혐기성 세균이 산소에 노출되면 산화·환원 전위(redox potential)가 높아져 생장이 저해되기 때문인 것으로 알려져 있다.

- 혐기성 세균은 사람의 구강 속 치아 근처의 산소가 없는 틈, 인두, 소화관, 요도, 질, 피부 등에 널 리 분포하고 있어 인체에 항상 머물러 있는 세균들 중 혐기성 세균이 차지하는 비율이 호기성 또는 통 성 혐기성 세균보다 훨씬 높다.

자료출처 [네이버 지식백과] 호기성 세균 [aerobic bacteria, 好氣性細菌] (두산백과) [네이버 지식백과] 무산소성균 [anaerobes, 無酸素性菌] (두산백과)

(23)

< 발효 [ 醱酵 , Fermentation ] >

넓은 뜻으로는 : 미생물이 자신의 효소로 유기물을 분해 또는 변화시켜 각기 특유한 최종산물을 만들 어내는 현상, 좁은 뜻으로는 : 탄수화물이 무산소적으로 분해되는 복잡한 반응계열로 이루어지는 과 정. 발효는 유사(有史) 이전부터 알려져 있는 현상으로서, 인류에 의해서 과실주 ·맥주 ·빵 ·치즈 등의 제조에 경험적으로 또한 전통적으로 이용되어 왔다.

발효식품 -1. 김 치

김치의 맛은 그 고장의 기온과 습도, 소금의 농도와 젓갈의 분량이 다름에 기인한다. 대체로 북부지방 은 여름이 짧고 겨울이 길어 싱겁고 담백하게 담가 채소의 신선미를 살리고 남부지방은 기온이 북부지 방보다 높아 짜고 맵게 담가 변질되지 않도록 한다. 또 중부지방은 대체로 양념을 적게 첨가해 싱거우 면서도 시원한 맛을 살리는 것이 특징이다.

-2. 메 주

장을 담그는 기본 재료.

콩 ·보리 ·밀 ·쌀 등을 익혀 띄워 만드는데, 장에 따라 메주 만드는 법이 다르다. 두장(豆醬)은 시(棺)와 말장(末醬)으로 나누는데, 말장이 오늘날의 메주로서 콩을 삶아 찧어서 덩이를 만들어 발효시킨 것이 다.

-3. 된장[醬]의 힘

　요즈음 미식가들은 숮불고기를 양념 간장에 찍어 먹지 않고 맛이 잘든 '조선 된장'을 발라 먹는 것이 유행되고 있다. 고본(古本)<춘향전>에 다음과 같은 대목이 있다. '이마 앞짓는다고 뒤꼬지까지 뒤바스 러지게 머리를 생으로 다 빼고 처어 굽는 데 된장 바르듯 연지를 온 빰에 칠하고' 청어에도 된장을 발 라 구웠던 생활 습속을 엿볼 수가 있다.

- 4. 청국장

콩을 발효하게 되면 100g당 1천억 마리 이상의 양질의 소화효소균이 생겨 소화흡수율이 높아질 뿐 아 니라 발효과정을 거치면서 본래 콩이 가지고 있는 좋은 성분과 아울러 기존에 없던 다른 유익한 생리 활성물질이 더해진다.

- 5. 젖 갈

젓갈류에 대한 최초의 문헌적 언급은 기원전 3~5세기경에 발간된 것으로 추정된 '이아'라는 중국의 고 사전에 지자가 출현하는데, 이는 "생선으로 만든 젓갈"의 의미로 해석되며, 동시대에 이미 젓갈을 이용 하였음을 알 수 있다.

- 6. 간 장

우리 나라 고유의 간장과 된장은 콩과 소금을 주원료로 하여 콩을 삶아 이것을 띄워 메주를 만들고, 메주를 소금물에 담구어 발효시킨 후의 이 여액을 간장이라 하고, 나머지의 찌꺼기를 된장이라 하여 식용해 왔다.

- 7. 고추장

(24)

반체제(反體制)의 천재 허균(許筠) 하면 <홍길동전>을 연상상하겠지만, 그는 1611년에 <도문대작(屠門大嚼)>이라는 한국 음식에 관한 책을 써 남긴 실학자 이기도 하다. 그가 바닷가에서 귀양살이를 하고 있을 때 먹을 것이 없어 쇠비름. 동미나리. 상한 물고기 같은 먹지 못할 것들로 굶주림을 메우고 있을 때 옛날 먹어 보았던 먹고 싶은 음식들을 되뇌어 이 책을 쓴 것이다.

-8. 농주 막걸리. 음료 식혜

알코올 성분이 적은 술로 각 지방 관인 양조장에서만 생상 되었었는데여, 예전에 농가에서 개별적으로 제조한 것을 농주라 한답니다. 고려시대부터 알려진 대표적인 막걸리로 이화주가 있는데여 그 이유는 가장 소박하게 만드는 막거리용 누룩은 배꽃이 필 무렵에 만든다 해 그렇게 불리게 되었답니다. 후세 에는 그 이름이 점점 사라지게 되었습니다. 이때 찹쌀을 원료로 한 것을 찹쌀막걸리, 거르지 않고 그대 로 밥풀이 담긴 채 뜬 것을 동동주라고 하고요. 좋은 막걸리는 단맛 ·신맛 ·쓴맛 ·떫은맛이 잘 어울리 고 감칠맛과 시원한 맛이 있는 것으로서, 땀 흘리고 일한 농부들의 갈증을 덜어주어 농주로서 애용되 어 왔습니다. 엿기름을 이용하여 식헤를 만들었습니다.

<식혜만드는 방법>

자료출처

[네이버 지식백과] 전통발효음식 (두산백과) https://tv.naver.com/v/16286434(발표음식 식혜)

(25)

차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구

1~3 /8

상 생명 시스템 유지에 필요한 화학 반응에서 생체 촉매의 역할을 이해하고, 일상생 활에서 생체 촉매를 이용하는 사례를 조사하여 발표할 수 있다.

관찰평가 자기평가지 (학생용) 중 생명 시스템 유지에 필요한 화학 반응에서 생체 촉매의 역할을 이해하고, 생체

촉매를 이용하는 사례를 설명할 수 있다.

하 생명 시스템 유지에 필요한 화학 반응을 이해하고, 생체 촉매를 이해할 수 있다.

4~6 /8

상 한식의 우수성과 다른 나라의 식생활 문화를 이해하고 현대의 식생활과 접목한 음식을 창의적으로 만들어 건강한 식생활을 실천할 수 있다.

식혜 만들기

관찰평가지 중 한식의 우수성과 다른 나라의 식생활 문화를 이해하고 현대의 식생활과 접목한 음식을

만들어 건강한 식생활을 실천할 수 있다.

하 한식의 우수성과 다른 나라의 식생활 문화의 특징을 알고, 현대의 식생활과 접목한 음식 을 만들 수 있다.

7~8 /8

상 협력적 탐구 활동 수행을 통해 증거에 근거하여 도출된 결과를 해석하고 평

가할 수 있다. 관찰 및

산출물평 가

자기평가지 (학생용) 중 분야 간 협력적 탐구 활동 수행 과정에서 탐구 결과를 도출할 수 있다.

하 흥미와 호기심을 갖고 과학 탐구에 참여하고, 협력적 탐구 활동을 수행할 수 있다.

가. 자기평가지(1~3차시)

평가방법 평가기준 평가

상 중 하

자기평가

① 효소에 대한 내용을 조사하고 질문에 맞게 답을 적었는가?

② 당도계의 원리를 이해하고, 당도계를 이용하여 설탕의 당도를 측 정하였는가?

③ 식혜가 만들어지는 원리를 이해하고 식혜의 당도 변화를 확인하였는가?

나. 관찰평가지(4~6차시)

번

호 이름

지식 태도

배움과 성장의

기록 우리나라 전통음식 중 발효음식의

종류를 이해하고, 다양한 형태의 발효식품을 설명할 수 있다.

발효음식 중 식혜를 직접 만들어보며 가족에게 대접하는 활동을 통해

가족복지를 실현할 수 있다.

상 중 하 상 중 하

다. 자기평가지(7~8차시)

상 중 하

자기평가

① 잔반을 줄이는데 필요한 효소를 찾았는가?

② 음식물을 분해하기 위해 필요한 미생물을 조사하였는가?

③ 잔반을 줄이고, 집에서도 음식쓰레기를 줄이기 위해 자신이 할 수 있는 태도를 적었는가?

(26)

프로그램 명: 한옥에 살어리랏다

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

1 1~3 /6

(통합과학)

[10통과04-01] 지구 시스템은 태양계라는 시스템의 구성요소이면서 그 자체로 수많은 생명 체를 포함하는 시스템임을 추론하고, 지구 시스템을 구성하는 하위 요소를 분석할 수 있다.

[10통과04-02] 다양한 자연 현상이 지구 시스템 내부의 물질의 순환과 에너 지의 흐름의 결과임을 기권과 수권의 상호 작용을 사례로 논증할 수 있다.

[10통과04-03] 지권의 변화를 판구조론적 관점에서 해석하고, 에너지 흐름의 결과로 발생하는 지권의 변화가 지구 시스템에 미치는 영향을 추론할 수 있다.

(기술가정) 가정생활문화와 안전

2 4~6 /6

(기술가정)

[12기가02-03] 한옥의 가치와 다른 나라의 주생활 문화를 이해하고 현대 주거 생활에서의 활용 방안을 탐색하여 건강하고 친환경적인 주생활을 실천한다.

(통합과학) 지구와 시스템

1-1. 교육과정 재구성표

기술가정의 다양한 소재들은 STEAM 수업의 주제로 삼기 알맞은 경우가 많다. 하지만 기존 교육과정으로 는 유연하고 통합적인 STEAM 수업을 설계하기 어렵다. 그래서 한 학기의 기술가정의 수업을 다음 7가지 주제를 기준으로 재구성해보았다.

1. 착한 소비와 환경과의 연계성 2. 환경 보호는 쉽게 실천할 수 없을까?

3. 가정 내에서 찾을 수 있는 문화의 특징은?

4. 자연 환경으로 영향받은 생활 문화는?

5. 문화의 발달과 기술의 관계

6. 자연환경의 영향을 통해 발전하는 기술은?

7. 환경문제를 바라보는 기술적 관점

특별히 한옥을 주제로 한 STEAM 수업을 위해 ‘4. 자연환경으로 영향받은 생활 문화는?, 5. 문화의 발달과 기술의 관계‘에서 지구의 환경의 변화에 따라 달라지는 인간의 의식주 문화의 변형성을 융합하였고, ’6.

자연환경의 영향을 통해 발전하는 기술은?’에서 환경에 따라 변하는 생활문화를 학습한 후 달라지는 기 술의 형태인 가옥 구조를 조사하며 환경에서 주는 주생활 문화 및 가옥의 특징을 알아볼 수 있도록 단원 순서를 배치했다.

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 6차시)

1~3 /6

주제(단원)명 우리나라는 지진 안전지대?

‘통합과학’에서 지진이 빈번한 지역에서의 내진설계의 필요성을 실험을 통하여 확인한다.

Co 우리나라는 지진 안전지대인가? 포항 지진으로 알아보는 지진의 위험성

CD 활동 1: 우리나라에서 발생하는 지진 알기

CD 활동 2: 지진으로 인한 피해 최소화하기

4~6 /6

주제(단원)명 한옥, 현재에 살다

Co 한옥이 다른 문화와 구별되는 특징 설명

-우리나라의 환경에서 갖게되는 한옥과 주생활의 특징 설명

CD 한옥의 특징을 현재에 활용한다면?

-인터넷을 통해 한옥 활용의 예시 조사

-한옥의 요소 중 현재 활용되고 있는 주거의 요소 조사

ET 현대식 한옥 팜플렛 만들어 보면서 한옥이 가지는 우수성에 대한 자긍심 느끼기

(27)

중심과목 통합과학 학교급/학년(군) 고등학교/1 학년

영역

[고등학교 1학년]

지구와 시스템

[10통과04-01] 지구 시스템은 태양계라는 시스템 의 구성요소이면서 그 자체로 수많은 생명체를 포 함하는 시스템임을 추론하고, 지구 시스템을 구성 하는 하위 요소를 분석할 수 있다.

[10통과04-03] 지권의 변화를 판구조론적 관점에서 해석하고, 에너지 흐름의 결과로 발생하는 지권의 변 화가 지구 시스템에 미치는 영향을 추론할 수 있다.

주제(단원)명 한옥에 살어리랏다 차시 1~3/6

학습목표

1. 지구 내부에 존재하는 시스템에 따라 달라지는 지권을 이해하고 지권의 변화에 적응할 수 있는 가옥의 시스템을 분석할 수 있다.

2. 우리나라 환경에 맞춰진 한옥의 특징을 이해하고 전통과 현대의 기술을 접목한 가옥을 만들어 낼 수 있다.

연계과목 기술가정 연계과목

성취기준 영역 [고등학교] 3.가정생활문화와 안전지구와 시스템

STEAM 요소

S 과학탐구의 태도, 지구 시스템의 구조 탐색 T

E 내진설계

A 내가 살고 싶은 전통 한옥 디자인, 문화와 가옥환경 M 지진의 세기와 받는 지권의 힘 계산

개발 의도

겉으로 드러나있지 않은 지구의 시스템과 지구의 하위 구성요소를 자연환경에 따라 달라지는 인간의 다양한 문화와 연결하여 지구 내부의 에너지가 미칠 수 있는 영향을 현실적으로 접근해보고, 우리나라의 전통 가옥에 미친 영향을 살피며 쉽게 접근하고자 하는 것이다.

이 프로그램은 자연환경과 인간, 과학기술, 그리고 그에 따라 나타나는 지역 문화권에서 보여주는 문화의 다양성을 이해함으로써 각 교과들이 서로 융합할 수 있음을 알게 하였다.

‘가옥’이라는 주제를 통해 단순한 주생활과 문화까지는 연결짓지만 이것을 지구 내부의 에너지 순환과 흐름으로 연결하며 자신이 살고 있는 자연환경에 더 깊이 들어가 지권의 변화, 그로 인해 건물이 가질 수 있는 내진 기능까지도 연결하여 지진에 대비할 수 있는 통찰적 시각을 갖추고자 구성하였다. 더불어 우리나라의 지권을 분석해서 나타나게 된 한옥의 구조와 특징을 이해하며 이것을 현대적인 주택 설계와 연계하여 전통의 우수한 방식을 발전시켜 세계화에 적용할 수 있다는 자긍심을 가질 수 있도록 하였다.

상황 제시

상 황 제 시

1.우리나라에서 지진 발생 빈도의 변화 양상은 어떠한가?

2.지진으로 인한 주요 피해 사례 조사 및 발표

창 의 적 설 계

안전한 주거생활을 위해 과학적으로 고려해야 할 사항에 대한 토의 활동

감 성 적 체 험 지진 피해를 줄이기 위한 방법 및

건축물의 내진 설계 방안 고찰

감성적 체험

(28)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (10 분)

Co 우리나라는 지진 안전지대일까?

- 한국은 지진 안전지대 아니다. 조선시대에는 규모 7.0 강진도 있었네 https://www.youtube.com/watch?v=jbm32y-7B2A

- 학습목표 제시

동영상

Tip!

전개 (80 분)

CD 활동 1: 우리나라에서 발생하는 지진

- 자료 제공: 지진 규모별 순위(1978 년~현재), 지진 발생 빈도(1978 년~현재) - 경주 지진과 포항 지진으로 인한 피해 사례 검색

- 지진 피해를 대처하기 위한 방안

CD 활동 2: 지진으로 인한 피해 최소화하기 - 동영상 자료 제시: 느낀점 적기

1) 학교건물 내진율 23.1%...더딘 ‘내진설계’에 피해 커져 https://www.youtube.com/watch?v=JgCBqH2L4xI 2) 규모 5.4 지진에도 ‘굳건’...내진 설계의 힘 https://www.youtube.com/watch?v=I-7eKKW_j78

3) 토요일 밤 강진에도 일 열도 ‘화들짝’...피해 적은 이유는?

https://www.youtube.com/watch?v=d8dJVGFgKHA

CD 내진 설계, 지진에도 안전한 고층 건물 모형 제작 1) 지진 실험 키트 이용-건물 모형 만들기

2) 지진에 안전한 고층 건물 만드는 방법 검색 3) 제진 구조 고안하기

4) 트러스 구조 고안하기

정리 (10 분)

ET 제진 구조 정리하기

차시 예고: 한옥은 지진에 안전할까?

(29)

영역

[고등학교 1학년]

3.가정생활문화와 안전

[12기가02-03] 한옥의 가치와 다른 나라의 주생활 문화를 이해하고 현대 주거생활에서 의 활용 방안을 탐색하여 건강하고 친환경적 인 주생활을 실천한다.

주제(단원)명 한옥에 살어리랏다 차시 4~6/6

학습목표

1. 문화와 환경에 따라 달라지는 가옥 형태를 설명할 수 있다.

2. 우리나라 환경에 맞춰진 한옥의 특징을 이해하고 전통과 현대의 기술을 접목한 가옥 의 구성요소를 찾아낼 수 있다.

3. 한옥의 우수성을 바탕으로 내가 살고 싶은 한옥을 디자인하여 홍보할 수 있는 한옥 팜플렛을 작성할 수 있다.

연계과목 통합과학 연계과목

성취기준 영역 [고등학교] 지구와 시스템

STEAM 요소

S 과학탐구의 태도, 지구 시스템의 구조 탐색 T

E 내진설계

A 내가 살고 싶은 전통 한옥 디자인, 문화와 가옥환경 M 지진의 세기와 받는 지권의 힘 계산

개발 의도

자연환경의 영향으로 나타난 인간의 다양한 문화 중 주생활과 관련된 전통 한옥이 가지고 있는 다른 나라와 구분되는 특징을 찾아 우수성을 파악하여 현대 주택에 적용할 수 있는 통찰력을 고취시키고자 했다. 더불어 전통 한옥에 대한 홍보 팜플렛을 만들어 우리나라의 문화에 자긍심을 갖도록 하였다.

프로그램은 6 시간으로 계획되어 있지만 과학의 내진 설계 및 내진 설계 구조물 만들기와 기술가정에서도 주택 모형 만들기 및 도면설계, 전통의 방식을 활용한 현대의 살고 싶은 집 그리기, 혹은 미술에서 표현방식에 따른 가옥 스케치, 그리고 최근 화두가 된 재난 훈련과 연계하여

지진대피 활동 등과도 연계하여 각 교과에서 융합하여 다양한 방식으로 접근할 수 있도록 구성하였다.

상황 제시

상 황 제 시

1.한옥이 다른 문화와 다른 특징

2.한옥과 함께 발달한 주생활 문화

창 의 적 설 계

한옥 팜플렛을 전시하고 함께 토의해보면서 한옥의 장점과 우수성을 공유

감 성 적 체 험 한옥의 우수한 특징을 현대

주택에 적용한다면 한옥 홍보 팜플렛 만들기

감성적 체험

(30)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (10 분)

Co 각 나라마다의 주생활 및 가옥의 특징

PPT 동영상

전개 (80 분)

Co 한옥이 다른 문화와 구별되는 특징 설명

-우리나라의 환경에서 갖게되는 한옥과 주생활의 특징 설명

CD 한옥의 특징을 현재에 활용한다면?

-인터넷을 통해 한옥 활용의 예시 조사

-한옥의 요소 중 현재 활용되고 있는 주거의 요소 조사

ET 현대식 한옥 팜플렛 만들어 보면서 한옥이 가지는 우수성에 대한 자긍심 느끼기

활동지

정리

(10 분) ^ET 전시된 팜플렛을 살피며 토의과정을 통해 한옥의 장점을 공유

(31)

차시 1~3/6

(32)

차시 1~3/6

(33)

(34)

차시 4~6/6

<한옥 활동지>

※ 기와집의 구조

명칭 역할 및 특징

1 기와 ◦ 만드는 방법:

◦ 역할 :

2 처마

◦ 위치: 지붕의 ( )에 위치

◦ 역할 :

여름에는 햇빛이 (적게, 많이), 겨울에는 (적게, 많이) 들게 함.

◦ 원리 :

3 마루 ◦

◦

4 기둥 ◦

5 기단 ◦

6 벽 ◦ 황토이용 :

7 창호지

◦

8 온돌

◦

(35)

<한옥 소개 자료 조사>

♠ 세계에 자랑할 만한 우리의 한옥을 개인별로 소개해 보세요.

(그림, 글 모두 가능)스마트폰을 이용하여 검색해보세요.

종류 소개할 내용 ^종류 소개할 내용

(36)

차시 4~6/6

<학생 자료>

(37)

차시 1~3/6

제진 구조

1. 내진: 내진은 건물의 구조가 변해도 쓰러지는 것을 막기위한 방법으로 건물에 철근을 넣는 방법이다.

2. 면진: 면진은 ‘지진을 모면’ 하는 구조이다. 지면과 건물 사이에 고무 등을 끼워 지면과 건물을 분리해 지면의 흔들림을 건물에 전해지기 어렵게 하는 방법이다.

3. 제진: 제진 구조는 ‘지진에 의한 진동을 제어’ 하는 구조로써 지면의 흔들림은 그대로 건물에 전 해지지만 건물 내부에 있는 제진 장치가 흔들림을 흡수한다.

출처: 위키피디아

지진에 버틸수 있는 X자형 보강재 지진의 진동을 흡수할 수 있는 스프링

활용될 유튜브 영상 링크

1.https://www.youtube.com/watch?v=TpYMorM-x5g (2018 수능, 포항 지진으로 일주일 연기 / SBS 2.https://www.youtube.com/watch?v=qAFb6Do5q6Q

(지진으로부터 건물을 보호해주는 내진설계 기술 / YTN 사이언스) 3.https://www.youtube.com/watch?v=13lrgySQDyY

(日 내진 뛰어넘어 '면진'으로…흔들림도 잡는다/SBS) 4.https://www.youtube.com/watch?v=ZBB7pbXvyNo (지진실험 키트_내진(트러스 제작 방법))

5. https://www.youtube.com/watch?v=xaCQ3TYfn5A (내진 설계와 내진설계 구조의 종류)

자료출처 위키피디아 유튜브

(38)

차시 4~6/6

1. 한옥 현재에 살다

-현대에서 이용되고 있는 한옥의 모습 동영상

2. 자체제작 현대 적용 사례

자료출처 mbc뉴스 https://imnews.imbc.com/replay/2020/nwdesk/

https://youtu.be/6hwS3g81SkY

(39)

차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구

1~3 /6

상

지권의 변화를 판구조론으로 설명하고, 이러한 변화가 지구 시스템 에 미치는 영향을 추론하여 우리나라의 지진발생의 형태를 파악하 고 대비할 수 있는 해결책을 제시할 수 있다.

모둠별 토론평가 자기/동료평가지 중

판의 경계에서 나타나는 지권의 변화를 판의 운동과 관련하여 우 리나라의 지진발생의 형태를 파악하고 대비할 수 있는 해결책을 설명할 수 있다.

하 지진대, 화산대의 분포를 판의 경계와 관련지어 설명할 수 있다.

4~6 /6

상

한옥의 가치와 다른 나라의 주생활 문화를 이해하고 사례를 통해 현대 주거생활에서의 활용 방안을 찾아 건강하고 친환 경적인 주생활을 실천하며 한옥의 우수성을 잘 표현한 팜플 렛을 효과적으로 제작할 수 있다.

한옥팜플렛제작 포트폴리오평가 지 중

한옥의 가치와 다른 나라의 주생활 문화를 이해하고 현대 주거생활에서의 활용 방안을 탐색하여 한옥의 우수성을 팜 플렛으로 제안할 수 있다.

하

한옥의 가치와 다른 나라의 주생활 문화를 이해하고 현대 주 거생활에서의 활용 방안을 조사하고 한옥의 장점을 설명할 수 있다.

가. 자기/동료평가지(1~3차시)

상 중 하

자기평가

지진과 관련된 자료를 다양하게 조사하였는가?

지진을 대비하는 방법을 제시하였는가?

자신의 역할을 성실하게 수행하였는가?

모둠 내 동료평가

모둠 활동에 적극적으로 참여하였는가?

모둠의 구성원 간 의사소통이 적절히 이루어졌는가?

모둠원의 어려움을 함께 해결하고자 노력하였는가?

모둠 간 동료평가

조사한 자료가 유기적으로 연관되어 만들어졌는가?

문제해결에 창의적인 아이디어를 잘 표현하였나요?

모둠의 자료를 효과적으로 발표하였는가?

나. 포트폴리오평가지(4~6차시)

모둠명

평가 영역 평가항목

평가

(매우우수5, 우수4, 보통3, 미흡2, 매우미흡1)

5 4 3 2 1

모둠별 평가

(25)

주제선정 한옥의 우수성을 깊이 있게 조사하였는가?

자료수집 소재가 창의적이고 참신한가?

자료정리 팜플렛 양식으로 작성하였는가?

발표 자신의 과제를 설득력 있게 표현할 수 있는가?

모둠별 협동 조별 토론에 참여하고 피드백을 공유하였는가?

합계

(40)

7. 학교생활기록부 기재 예시

항목 학생부 기재 예시

교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항

(통합과학)

STEAM 형 교육으로 지진과 건축물의 내진 구조를 파악해보는 활동에서 우리나라와 일본의 지진에 대한 특성을 조사하고 지진 피해사례를 파악하여 관련 지역에 대해 지진에 견딜 수 있는 구조물을 설계하여 제작할 수 있음.

(기술가정)

STEAM 형 교육으로 우리나라 전통 한옥의 우수성을 정확하게 파악하고, 현대 주택에 적용된 사례를 조사하여 한옥을 홍보하는 것과 연관시켜 팜플렛을 우 수하게 제작하였음.

(41)

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

1 1~3 /9

(생명과학Ⅰ)

[12생과Ⅰ05-05] 생태계의 에너지 흐름을 이해하고, 에너지 흐름을 물질 순 환과 비교하여 차이를 설명할 수 있다.

(물리학Ⅰ) 열과 에너지

(기술가정) 기술활용

2 4~6 /9

(물리학Ⅰ)

[12물리Ⅰ01-08] 열이 모두 일로 전환되지 않는다는 것을 사례를 들어 설명할 수 있다.

(기술가정) 기술활용

3 7~9 /9

(기술가정)

[12기가05-08] 사회적, 경제적, 환경적 측면에서 지속가능한 발전 방안을 모색하고 적용할 수 있는 기술의 분야를 조사한다.

(물리학Ⅰ) 열과 에너지 (생명과학Ⅰ) 에너지흐름과물질순환

1-1. 교육과정 재구성표

한 학기의 기술가정의 수업을 다음 7가지 주제를 기준으로 재구성해보았다.

1. 착한 소비와 환경과의 연계성 2. 환경 보호는 쉽게 실천할 수 없을까?

3. 가정 내에서 찾을 수 있는 문화의 특징은?

4. 자연 환경으로 영향받은 생활 문화는?

5. 문화의 발달과 기술의 관계

6. 자연환경의 영향을 통해 발전하는 기술은?

7. 환경문제를 바라보는 기술적 관점

지구를 살리는 것을 주제로 한 STEAM 수업을 위해 ‘1. 착한 소비와 환경과의 연계성, 2. 환경 보호는 쉽 게 실천할 수 없을까?‘에서 신재생에너지를 조사하고 적용을 조사하고, ’7. 환경문제를 바라보는 기술적 관 점’에서 최근 국가적 사업으로 주목받고 있는 전기와 수소의 신재생에너지와 연결지어 에너지 문제를 해결 하기 위한 작은 노력의 일환으로 자동차를 직접 디자인하여 도안을 설계해보도록 단원 순서를 배치했다.

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 9차시)

1~3 /9

주제(단원)명 생태계에서의 에너지 흐름과 물질 순환

‘생명과학Ⅰ’교과에서는 자동차 배기가스와 같은 대기 오염 물질이 생태계 평형을 깨뜨릴 수 있음을 알고, 그 해결 방안을 탐구하여 기후 변화에 대해 국제사회가 어떻게 협력하고 있는지를 확인함.

Co 생태계 유지에 필요한 에너지의 흐름과 물질 순환의 관련성

CD 활동 1 : 생태계에서의 에너지 흐름 알기

CD 활동 2 : 물질 순환 알기

CD 활동 3 : 환경 변화(지구온난화)에 따른 생태계 평형 유지

4~6 /9

주제(단원)명 (

물리학Ⅰ

) 열역학 법칙과 열효율

‘물리학Ⅰ’ 교과에서 열효율의 개념을 학습하고, 우리가 사용하는 기계 장치에서 발생하는 불필요한 열에너지가 도시 열섬 현상의 주원인임을 이해하고, 낮은 열효율은 화석연료의 사용을 증가시켜 지구온난화 및 에너지 부족에도 영향을 주게 됨을 단계적으로 탐구한다.

학습한 개념과 다양한 자료 조사를 바탕으로 열기관의 열효율을 향상시키기 위한 방안을 탐구하여 토론 활동을 진행한다.

Co 도시의 기온이 교외보다 높아지는 이유는 무엇인가?

7~9 /9

주제(단원)명 에너지 문제를 해결하라

Co 에너지 문제를 해결하기 위한 사례 설명

CD 최근 화두로 떠오른 전기자동차와 수소자동차 설계 -신재생 에너지를 활용하여 에너지 문제를 해결하기 위한 설계 -과학적 지식과 도면을 작성하기 위한 조별 활동

ET 완성한 도안과 디자인 발표 및 환경에 대한 생각 공유

(42)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

중심과목 생명과학Ⅰ 학교급/학년(군) 고등학교/2 학년

영역

[고등학교] 5. 에너지와 물질 순환 중심과목 성취기준

[12생과Ⅰ05-05] 생태계의 에너지 흐 름을 이해하고, 에너지 흐름을 물질 순환 과 비교하여 차이를 설명할 수 있다.

주제(단원)명 지구를 살리자 차시 1~3/9

학습목표 1. 에너지와 물질의 순환에 대해 이해하고 현실에 적용할 수 있다.

2. 환경문제를 해결하기 위한 에너지와 물질의 순환 과정을 설명할 수 있다.

연계과목 물리학Ⅰ, 기술가정 연계과목

[고등학교] 1.열과 에너지 [고등학교] 4.기술활용

STEAM 요소

S 에너지와 물질의 흐름, 순환 원리, 생태계 평형 원리 T

E

A 물질의 순환 디자인 M

개발 의도

지구온난화로 인한 이상기후 현상, 한정 자원의 고갈, 생태계 파괴와 같은 환경문제의 심각함을 해결하기 위한 사회적, 과학적 노력이 가능함을 파악하고 직접 재활용과 환경사랑을 실천할 수 있는 방법이 어렵지 않음을 알고 개인적으로 실천해보며 환경문제를 해결하고자 노력하는 자긍심을 높이고자 했다.

‘생명과학Ⅰ’교과에서는 생태계 유지에 필요한 에너지의 흐름과 물질 순환의 관련성을 설명하고, 에너지 흐름과 물질 순환으로 생태계 평형이 유지됨을 단계적으로 탐구하게 한다. 자동차 배기가스와 같은 대기 오염 물질이 생태계 평형을 깨뜨릴 수 있음을 알고, 그 해결 방안을 모둠별로 탐구하고 기후 변화에 관 한 유엔 기본 협약과 비교하는 활동을 한다.

이 프로그램은 자연환경과 인간, 과학기술과의 관계를 탐구해보고, 환경이라는 학문을 인문사회, 과학, 기술 적인 관계 안에서 찾아가도록 구성하였으며 학문적으로 접근하여 이론적으로 심각함을 깨닫는 단계에서 끝나 지 않고 직접 실험해보고 실천해보는데 초점을 맞추고 있다.

상황 제시

상 황 제 시

생태계 평형을 위한 대책은?

창 의 적 설 계

국제적으로 생태계 평형을 위한 국제 협 약을 조사하고 생각 나누기

감 성 적 체 험 환에너지 흐름과 물질순환의

관계를 통해 생태계 평평을 정리하기

감성적 체험