연구물 성과번호 : DD18120012
“이 보고서는 2018년도 교육부의 재원으로 한국과학창의재단의지원을 받아 수행된 성과물임”
"This work was supported by the Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity(KOFAC) grant funded by the Korea government(MOE)"
본 연구서는 비매품으로서 교육을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에 합치되게 공표된 저작물을 일부 인용하였음을 확인합니다.
빛나는 공간, 편광 스테인드글라스
○ STEAM 준거틀 구성계획
상황 제시
문제 숙고
- 자연광을 이용한 대표적인 예술작품을 생각해 본다.
- 스테인드글라스의 특성에 대하여 분석해본다.
문제 식별 및 조사
- 자연광의 특성에 관하여 알아본다.
- 편광의 특성과 이를 이용하여 만들어진 편광필름의 이용분야가 무엇인지 생각해본다.
창의적 설계
중간해결 및 수정
- 스테인드글라스의 개념과 편광의 원리를 융합한 새로운 스테인드글라스 제작에 관하여 생각해 본다.
- 편광스테인드글라스를 제작해 봄으로서 빛을 조절하고, 편광의 원리를 이 해한다.
- 편광스테인드글라스를 이용하여 자신만의 비밀암시를 만들어 본다.
감성적 체험
경로평가 및 아이디어
공유
- 조별 스테인드글라스를 관찰하고 그 안에 숨겨진 의미를 조사한다.
- 성과물에 대한 공유를 바탕으로 자신의 디자인을 재평가 해본다.
○ 차시 구성 계획
프로그램
명 빛나는 공간, 편광 스테인드글라스 학교급 고등학교
교과융합형 차시 3 차시
교육목표
1. 빛을 이용한 예술제작 배경에 관하여 이해 할 수 있다.
2. 다양한 빛의 원리를 이해할 수 있다.
3. 빛의 편광과 이를 이용한 편광필름의 기본개념을 이해 할 수 있다.
4. 편광 스테인드글라스를 직접 제작하고 이를 실생활에 이용할 수 있는 분야 가 무엇이 있는지 고민해 본다.
5. 표현할 대상에 적합한 재료와 방법을 다양한 테스트과정을 통해 찾을 수 있다.
관련교과 과학, 미술
2015 개정 교육과정
연계
과 학
(내용요소) 신소재의 활용 (성취기준)
[10통과02-03] 물질의 다양한 물리적 성질을 변화시켜 신소재를 개발한 사례를 찾아 그 장단점을 평가할 수 있다.
미 술
(내용요소) 표현매체의 융합 (성취기준)
[12미02-03] 여러 가지 표현매체의 조합이나 응용 ․ 확장을 통해 새로운 표현효과를 탐색할 수 있다.
단계 학습내용 학습 자료(★) 및 유의점(※)
1차시 (문제숙
고 및 조사)
예술과 과학을 담은 빛
◆ 스테인드글라스
- 스테인드글라스의 정의와 중세 종교에 미친 영향에 관하여 설명 하기
Ÿ 종교사상이 세상을 지배하던 중세시대인 7세기경 중동지역에서 비롯되어 11~12세기경 유럽의 기독교문화지역에 널리 퍼져 성당 건축의 필수 예술작품으로 활용
Ÿ 성경의 내용을 글로 표현하면 당시 문맹들을 위해 성경의 내용을 작은 유리조각의 구성을 통해 알려줌
Ÿ 빛 유출설(신이 주는 은총 중 유일하게 인간의 눈으로 확인할 수 있는 것은 빛)의 대표적인 표현방법
Ÿ 작은 유리조각으로 빛을 표현할 수 있는 스테인드글라스는 유리를 통해 굴절되는 빛을 효과적으로 표현하고, 나아가 성당의 웅장함 과 신성함을 강조하기 위한 표현방법으로 인기.
· 전기가 없었던 당시에는 교회건물 안의 조명의 기능도 수행
샤를르드 대성당 스테인드글라스
아우쿠스부르크 대성당 스테인드글라스
◆ 자연광
- 빛이 예술분야서 가지는 중요성에 관하여 설명하기
- 빛의 사용이 자연광만으로 한정되다 19세기 이후 근대과학 의 발전으로 인하여 다양한 형태의 빛이 탄생되고 이용되 었음을 이야기
- 신소재의 발명에 따른 빛의 응용성이 높아짐을 이야기함 - 빛이 가지는 다양한 세계를 이야기해 보기
◆ 빛의 신비
- 빛과 편광의 원리
→ 백라이트모니터 속 이미지와 이미지가 보이는 이유에 관 하여 질문하기
→ 빛의 기본개념 및 원리
-빛의 특징
<빛의 파장범위와 특징>
※ 빛의 정의와 특징
우리가 알고 있는 빛의 일반적인 개념은 380nm~780nm파장, 즉 가시광선의 개념으로서 색깔을 나타내는 것으로 정의할 수 있다.
하지만 정확한 의미의 빛은 전자기파를 총칭하는 것으로서 r-선, x선, 자외선, 가시광선, 적외선, 마이크로파 등을 이야기한다.
산 란
거친 표면에 빛이 입사했을 경우 여러 방향으로 빛이 분산되어 퍼져나가는 현상
반 사
산란의 특수한 형태로 빛이 표면에 입 사한 각도와 반사각이 같음
빛의 반사의 결과로 물체가 색을 띠게
됨(예- 100% 반사색 : 흰색)
흡 수
가시광의 손실을 의미 예- 100% 흡수 색 : 검정색)
굴 절
빛이 다른 매질로 들어가면서 진행 방향이 바뀌는 것
간 섭
빛의 파동이 잠시 둘로 나뉜 후 다시 결합되는 현상
- 빛의 편광
→ 기본개념 및 원리 설명하기
※ 빛의 편광
전자기파가 진행할 때 빛을 구성하는 전기장과 자기장이 특정한 방향으로 진동하는 현상을 이야기한다. 자유공간에서 균일한 매질을 통과하는 전자기파는 진행방향에 서로 수직하는 전기장과 자기장을 가지고 있다. 수직과 수평의 기준은 주로 전기장을 기준으로 설명한다. 우리가 알고 있는 자연광은 일반적으로 빛의 파동이 모든 방향으로 진동하는 비편광을 이야기하며, 즉 달리 이야기 하면 360도 방향으로 모두 진동하는 편광 되지 않은 빛들의 다발을 의미한다.
- 퍈광필름
→ 기본개념 및 원리 설명하기
※ 편광필름
빛의 편광의 원리를 이용하여 특정 빛의 파장만 통과시키도록 만들어진 필름을 이야기 합니다. 편광필름의 역할은 입사광을 서로 직교하는 2가지 편광 성분으로 나누어, 한 성분은 흡수 또는 분산시키고, 다른 한 성분만을 투과시킨다. 편광필름의 회전 정도에 따라 투과되는 빛의 세기를 조절함으로서 흑과 백의 명암을 조절할 수 있게 된다. 이러한 편광 필름의 특징을 이용하여 다양한 산업분야에 이용하고 있다
편 광
한정된 방향으로만 진동하는 광파. 보통 광선은 파상형으로 진행하며 진행 방향 과 직각을 이루는 면에서 모든 방향으 로 진동한다. 이 광선이 어떤 투명한 물 체를 통과하면 한 반향으로 진동하게 되어 편광이 됨
⟶ 편광필름의 이용분야에 관하여 설명하기
2차시 (중간해
결 및 수정)
빛의 편광 원리로 창의적인 스테인드글라스 제작하기
◆ 빛의 편광의 원리를 이용한 창의적 편광-스테인드 글라스 만들기
※ 준비물: 편광필름 2장(10cm x 10cm), 셀로판지, 스카치테이 프, OHP 필름
1) 제작과정
① 직접 제작할 편광스테인드글라스 디자인을 스케치한다.
② 편광필름 위에 디자인한 셀로판지를 올린다.
③ 셀로판지 위에 스카치테이프를 덧붙인다.
④ 완성한 편광 스테인드글라스를 OHP 필름위에 붙인다.
<편광스테인드글라스의 아이디어 도안(예시)>
※ 주의사항:
셀로판지 위에 붙이는 스카치테이프는 테이프끼리 겹치지 않도록 한다.
제작한 스테인드글라스를 조원끼리 모아서 하나의 예술작품 으로 만들어야 하므로 사전에 같은 조로 구성된 학생 사이 의 사전 토의를 반드시 실시함.
<편광스테인드글라스의 실습제작 과정>
◆ 검증 실험을 통해 오류를 발견하고 수정하기
- 제작과정을 점검하고 발견된 오류를 지속적으로 수정 - 학생 간 협업이 올바르게 이루어지고 있는지 지속적 체크
실시.
3차시 (중간 해결 및
수정)
라이트아트 픽토그램 작품 발표회
◆ 제작한 편광스테인드글라스 작품 발표회 - 제작한 편광스테인드글라스 작품 발표
<학생 작품 예>
<편광 스테인드글라스 감상 및 발표하기>
- 다른 조의 발표 시 서술형 감상지 작성하기
- 다양한 조가 만든 편광스테인드글라스의 편광도가 잘되 었는지 확인하고 제작한 스테인드글라스가 가지는 의미 를 다양한 관점에서 새롭게 해석하기
◆ 후속 연계활동
- 편광스테인드글라스 이용분야 탐구하기
- 신소재 분야의 직업적 특징과 예술분야와의 연계성 알아 보기
◆ 수행·관찰 평가 계획
평가
영역 평가항목 우수(A) 보통(B) 미흡(C)
문제 숙고
개 별
빛의 예술
스테인드글라스의 정의 를 명확하게 이해하고 그 원리와 역사적 관점 에서 확실하게 대답할 수 있음.
스테인드글라스의 정의 를 대략적으로 이해하고 그 원리 또는 역사적 관 점에서 대답 할 수 있음.
스테인드글라스의 정의 를 대략적으로 이해하고 그 원리만 대답 할 수 있음.
문제 식별 및 조사
개 별
빛의 원리와
편광
빛의 원리와 빛의 파장 범위를 명확하게 나눌 수 있고, 편광의 개념을 완전히 이야기 할 수 있 음.
빛의 원리와 빛의 파장 범위를 부분적으로 나눌 수 있고, 편광의 개념을 완전히 이야기 할 수 있 음.
빛의 원리와 빛의 파장 범위를 부분적으로 나눌 수 있고, 편광의 개념을 이야기하지 못함.
문제 해결 및 수정
조 별
편광 스테인드 글라스 만들기
제작한 편광 스테인드글 라스가 여러 사람들이 봤 을 때, 다양한 관점에서 해석이 가능하도록 간결 성과 창의성을 가짐
제작한 편광 스테인드글 라스가 여러 사람들이 봤 을 때, 쉽게 접근하고 해 석이 가능한 간결성을 가 짐
제작한 편광 스테인드글 라스가 여러 사람들이 봤 을 때, 해석이 불분명함.
경로 평가 및 아이 디어 공유
조 별
조별 표현
셀로판지의 색, 표현, 전 체의 조화 등 조형요소 를 통한 편광스테인드글 라스의 조화롭고 창의적 인 합동 추상화를 구성 할 수 있음.
셀로판지의 색, 표현, 전 체의 조화 등 조형요소 와 원리를 고려하여 편 광스테인드글라스를 적 당히 구성할 수 있음.
셀로판지의 색, 표현, 전 체의 조화 등 조형요소 와 원리를 고려하여 편 광스테인드글라스의 구 성이 미흡함.
조별 발표
작품의 제목과 이유, 표 현방법, 배치 이유(구도) 등을 정확하게 설명할 수 있음.
작품의 제목, 표현방법, 배치 이유(구도)등을 설 명할 수 있음.
작품의 제목, 표현방법, 배치 이유(구도)등을 부 분적으로 설명할 수 있 음.
개 별
학습의 내면화
다른 팀의 발표 시 서술 형 감상지를 구체적으로 작성하고 굿 아이디어를 창의적으로 적용하여 문 제해결력을 증대하고 편 광스테인드글라스를 보 고 명확한 의미로 연결 시킬 수 있음.
다른 팀의 발표 시 서술 형 감상지를 작성하고 굿 아이디어를 창의적으 로 적용하여 문제해결력 을 증대하고 편광 스테 인드글라스을 보고 부분 적 의미로 연결시킬 수 있음.
다른 팀의 발표 시 서술 형 감상지를 작성하고 굿 아이디어를 적용하 여 문제해결력을 증대 하고 편광 스테인드글 라스을 보고 부분적인 의미로도 연결이 어려 움.
감 성 적 체 험
개 별
집중과 끈기
모둠활동에 적극적으로 참여하며 과제에 대해 집 중하고 끈기 있게 해결함
모둠활동에 적극적으로 참여하나 집중력이 부족 하여 과제를 끈기 있게 해결하지 못함
모둠 활동에 적극적으로 참여하지 않아 활동이 부 족하여 과제를 끈기 있게 해결하지 못함
호기심과 새로운 내용을 배우고 싶 새로운 내용에 대해 약간 새로운 내용에 대해 흥미
◆ 평가 기록지 - 교사평가
1) 학생개별 평가지2) 모둠 평가지
평가 Tip
⦁ 개별평가와 모둠평가 체크리스트를 함께 사용하여 학생의 수행능력을 세부적으로 평 가할 수 있도록 한다.
⦁ 개별평가와 모둠평가 항목을 분리함으로써 모둠 활동 시 기여 없이 우수한 성취수준 을 획득하는 것을 방지한다.
자신감
어 하며 과제 해결에 있 어 용기 있게 적극적으로 참여함
의 흥미가 있으며 융합적 과제를 해결하고자 하나 망설임
가 거의 없으며 융합적 과제를 해결할 때 어려워 하고 참여하려하지 않음
창의성
문제를 해결하는 과정에 서 유창성, 융통성, 독창 성, 정교성이 두드러지게 나타남
문제를 해결하는 과정에 서 유창성, 융통성, 독창 성, 정교성이 가끔씩 나 타남
문제를 해결하는 과정에 서 유창성, 융통성, 독창 성, 정교성이 거의 나타 나지 않음
총평
평가 영역
이름
문제숙고
문제 식별 및
조사
문제 해결 및 수정
경로평가
및 아이디어 공유 감성적 체험
총평 빛의
예술
빛의 원리와
편광
편 광 스 테 인 드 글 라 스 제 작
편광스 테인드 글라스 조합
조 화
발
표 내면화 집중과 끈기
호기심과 자신감 창의성
평가 영역
모둠명
문제 해결 및 수정 경로평가 및 아이디어 공유 해결방안 총평
및 계획 문제해결 과정 산출물 도출 반성적 사고
◆ 평가 기록지 -
학생평가- 자기평가 및 동료평가
평가 방법
평가
영역 평가기준
평가 상 중 하
자기 평가
문제 식별 및 조사
스테인드글라스를 정확하게 이해하고 스테인드글라스 의 빛의 표현이 어떤 식으로 표현되는지 설명할 수 있 나요?
문제 해결 및 수정
빛의 원리와 빛의 파장을 정확히 설명할 수 있나요?
편광과 편광필름의 과학적 원리를 정확히 설명할 수 있나요?
경로평가 및 아이디어
공유
셀로판지의 색의 표현, 전체의 조화 등 조형요소와 원 리를 고려하여 조화로운 편광스테인드글라스를 구성할 수 있나요?
편광스테인드글라스의 제목, 표현방법, 스테인드글라스 가 내포한 의미를 설명할 수 있나요?
다른 모둠의 작품을 잘된 점, 부족한 점을 생각하며 감상하였나요?
학습 참여도
모둠활동에 적극적으로 참여하며 과제에 대해 집중하 고 끈기 있게 해결하였나요?
새로운 내용에 흥미가 있으며 과제 해결에 있어 용기 있게 적극적으로 참여하였나요?
동료평 가
경로평가 및 아이디어
공유
OOO은 다른 조의 경로 평가를 공유하고, 조별 토의 를 통해 자신의 작업과 어떤 차이가 있는지 확인하였 나요?
학습 참여도
OOO은 원활한 의사소통을 통해 아이디어를 공유하였 나요?
◆
학교생활기록부 기재 예시학생생활기록부 기재 예시 자료 기재 상황 예시
미술
l 스테인드글라스 디자인의 제작 과정을 잘 이해하고, 디자인 요소와 원리를 다양하게 응용하여 창의적인 디자인 작품을 설계함.
l 제품 디자인 제작 과정에 과학에 관한 이론 지식을 잘 적용 함.
l 재료의 특성을 충분히 파악하고 소재를 올바르게 사용하여 스테인드글라스를 제작함.
탐구활동 과정에서 협력적 모습을 보이며, 디자인 요소와 원리 이해
및 활용 능력이 관찰되어 기술한
경우 l 스테인드글라스 디자인 기획 단계에서 내성적으로 보이는
겉모습과 달리 적극적으로 자신의 의견을 표출하였으며, 창 의적인 아이디어로 조별 토론이 활발하게 이뤄질 수 있도록 기여함.
l 수업 내내 성실한 태도로 참여하였으며, 주변 정리가 깔끔하 고 자기주도적 문제해결 능력이 돋보임.
성장과정 중심으로 기술하는 경우
과학
l 과학과 예술이 융합된 예를 이해하고, 과학의 원리를 기반으 로 디자인된 작품을 다양하게 찾고, 숨어 있는 과학의 원리 를 찾아내어 기술함.
l 빛의 편광의 특성에 대한 이해를 바탕으로 편광에 대해 호 기심을 보임.
탐구활동 과정에서 협력적 모습과 과학적 원리 이해
및 활용 능력이 관찰되어 기술한
경우
l 과학과 예술이 융합된 예를 이해하고, 과학의 원리를 기반으 로 디자인된 작품을 찾고, 숨어 있는 과학의 원리를 기술함.
l 빛과 파동의 개념에 관한 이해가 부족하여 빛의 특성에 대 해 부분적으로 이해하였지만, 부족한 부분을 채우려는 노력 이 보여 앞으로의 성장이 기대됨.
성장과정 중심으로 기술하는 경우
