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“이 보고서는 2020년도 정부의 재원으로

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(1)

2020 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

2020. 11.

서울서강초등학교

(2)

과제명 2020년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 운영(서울서강초등학교)

STEAM 프로그램

유형 (유형2) 다양한 교과 간 협동 연구를 통한 STEAM 프로그램 신규 개발(√)

프로그램명 메이커 주제 중심 초등융합인재교육 프로그램 개발

학교급대상 학년(군) 5,6학년군

중심과목 과학 중심과목 성취기준 영역

[초등학교 3~4학년 과학] 물질의 성질 [4과01-04]

[초등학교 3~4학년 과학] 물질의 상태 [4과07-02]

[초등학교 5~6학년 과학] 힘과 운동 〔6과06-03〕

연계과목

수학, 미술, 국어

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 3~4학년 미술] 체험 [4미01-03], [4미01-02]

[초등학교 5~6학년 미술] 표현 〔6미02-06〕

[초등학교 3~4학년 국어] 쓰기 [4국03-04]

[초등학교 5~6학년 국어] 쓰기 〔6국03-06〕

초등학교 3~4학년 수학] 도형 [4수02-04] [4수02-12]

연구기간 협약체결일 ~ 2020.11.30.

신청금액 일금사백만원(₩4,000,000)

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

구분 소속(학교명) 직위 성명 연락처 E-mail

연구책임자 서울서강초등학교 교사 이윤경

공동연구원 서울교대부설초등학교 교사 김형석

공동연구원 서울광진초등학교 교사 박준경

공동연구원 서울서강초등학교 교사 전다인

2020년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아

융합인재교육(STEAM) 교사연구회를 운영한 최종 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2020년 11월 20일

주관연구기관장 : 서울서강초등학교 교장 윤지원 (인) 연구책임자 : 이윤경 (인)

한국과학창의재단 이사장 귀하

(3)

“이 보고서는 2020년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

(4)

목 차

1. 요약문··· 1

2. 서론··· 1

3. 연구 수행 내용··· 2

4. 연구 수행 결과··· 4

5. 결론 및 제언 ··· 5

[부록]

부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 부록2. STEAM 프로그램 학생 산출물 및 활동 사진

(5)

1. 요약문

디지털 기기와 다양한 도구를 사용한 창의적인 만들기 활동을 통해 자신의 아이디어 를 실현하고 만든 산출물과 지식, 경험을 공유하는 상황을 고려한 프로그램의 개선이 필요함. 실생활 생활용품으로 스팀하기를 기본으로하여 디퓨저 만들기, 놀잇감으로 스 팀하기로 고무줄 헬리곱터 만들기, 테셀레이션으로 디자인 스팀하기를 진행하여 프로 그램 제작, 적용, 결과 정리 등의 활동을 하였음

2. 서론

○ 창의 융합의 제4차 산업혁명 시대에 필요한 미래 역량 함양 요구가 증대되고 있음.

그에 따른 첨단 과학, 기술을 기반으로 빠르게 변화하는 융복합의 미래사회를 대비하 기 위해 창의적 해결을 위한 미래 역량이 필요함

○ ‘스팀 스페이스’의 개념에 입각한 산출을 프로그램을 개발함

스팀 스페이스: 학교에 설치 운영되는 창의 사고 공간으로 학생의 상상력, 창의성, 아이디어를 마음대로 발휘할 수 있는 공간을 말함

○ 메이커 교육과 연결하여 스팀교육을 구현함

‘메이커(Maker)’의 뜻: 디지털 기기와 다양한 도구를 사용한 창의적인 만들기 활동을 통해 자신의 아이디어를 실현하고 만든 산출물과 지식, 경험을 공유하는 사람을 뜻 함.

‘메이커 운동(Maker Movement)’의 범주: 필요한 물건을 만들며 살아온 인간의 본능 과 첨단 디지털 제작기술 공유문화 등이 만나 새로움을 만들고 확산시키는 운동의 범주임.

○ 메이커 기반 스팀교육은 자율성, 공유, 협력에 기초해 제품의 기획, 제작, 완성까지 의 모든 과정을 학생이 스스로 판단하며 이끄는 프로젝트 교육으로 규정지을 수 있음.

(6)

3. 연구 수행 내용

○ “주제학습의 진행→주제학습과 관련된 산출물의 제작→제작된 산출물에 관한 홍보 물 알리는 글의 제작→자신이 제작한 산출물의 발표 및 피드백 활동” 등으로 프로그램 을 운영함

○ 다음과 같은 내용으로 특화 프로그램을 개발함

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 메이커 주제 중심 초등융합인재교육 프로그램 개발 학교급 초등 대상 학년(군) 3-4, 5-6학년군

중심과목 과학 중심과목 성취기준 영역

[초등학교 3~4학년 과학] 물질의 성질 [4과01-04]

여러 가지 물질을 선택하여 다양한 물체를 설계하고 장 단점을 토의할 수 있다.

[초등학교 3~4학년 과학] 물질의 상태

[4 과 07-02] 기체가 공간을 차지하고 있음을 알아보는 실험을 할 수 있다.

[초등학교 5~6학년 과학] 힘과 운동

〔6과06-03〕저기압과 고기압이 무엇인지 알고 바람이 부는 이유를 설명 할 수 있다.

연계과목

미술 국어 수학

연계과목 성취기준 영역

[초등학교 3~4학년 미술] 체험 [4미01-03]

생활 속에서 다양하게 활용되고 있는 미술을 발견할 수 있다.

[4미01-02]

주변 대상을 탐색하여 자신의 느낌과 생각을 다양한 방 법으로 나타낼 수 있다.

[초등학교 5~6학년 미술] (2) 표현

〔6미02-06〕작품 제작의 전체 과정에서 느낀점, 알게 된 점 등을 서로 이야기 할 수 있다.

[초등학교 3~4학년 국어] 쓰기 [4국03-04]

읽는 이를 고려하며 자신의 마음을 표현하는 글을 쓴다.

[초등학교 5~6학년 국어] 쓰기

〔6국03-06〕목적이나 대상에 따라 알맞은 형식과 자료를 사용하여 설명하는 글을 쓴다.

초등학교 3~4학년 수학] 도형 [4수02-04]

구체물이나 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기 활동을 통 하여 그 변화를 이해한다.

[4수02-12]

주어진 도형을 이용하여 여러 가지 모양을 만들거나 채 울 수 있다.

개발계획

주제 연번 차시(시수) 과목 연계(안)

1 3 미술(0.5) + 과학(2) + 국어(0.5) 2 3 미술(0.5) + 과학(2) + 국어(0.5) 3 3 미술(0.5) + 수학(1) + 과학(1) + 국어(0.5)

(7)

프로그램(1)

실생활 생활용품 제작으로 디자인 스팀하기

색자갈 석고 디퓨저 만들기를 통해 디자인 요소가 가미된 스팀활동 을 운영함. 이를 통해 학생들을 융합적 사고력을 증진함. 특징, 내용 정 의, 실제 적용사례, 산출물 제작, 홍보 및 알리는 글 작성, 발표 등의 컨 셉으로 운영함

프로그램(2)

공기의 저항을 이용한 놀잇감으로 스팀하기

고무줄 바람개비 헬리곱터 만들기를 통해서 미술적 요소와 과학적 도전의식이 포함된 산출물을 제작함. 특징, 내용 정의, 실제 적용사례, 산출물 제작, 홍보 및 알리는 글 작성, 발표 등의 컨셉으로 운영함

프로그램(3)

테셀레이션을 이용하여 스팀하기

일정한 도형으로 평면을 빈팀 없이 채워나가는 공간도형 기법인 테 셀레이션을 이용하여 회전이동, 평행이동의 원리를 파악함. 특징, 내용 정의, 실제 적용사례, 산출물 제작, 홍보 및 알리는 글 작성, 발표 등의 컨셉으로 운영함

(8)

4. 연구 수행 결과

◦ 프로그램 운영 설문 결과

붙임과 같이 한국과학창의재단 수탁받은 통계 결과를 얻음.

내용을 보면 수학흥미, 과학흥미, 과학배려, 수학소통, 수학유용성, 과학유용성, 수학자 아개념, 과학자아개념, 수학자아효능감, 수학진로 선택, 과학진로 선택 등에서 긍정적 인 성과를 얻은 것을 파악할 수 있음.

특히 수학과학 흥미, 수학과학 배려 측면에서 프로그램 성과가 긍정적으로 이루어짐 을 알 수 있었음.

(9)

◦ 과제 수행 내용

구분 수행 계획

교수학습지도안 개발 차시 총 9차시

수업 적용 일정 2020.10.1. ~ 2020.10.31.

(STEAM 수업)수혜학생 수 서울서강초등학교, 광진초등학교 80명

학생 태도검사 사전검사 10월 1일, 1개 학급

사후검사 10월 20일, 1개 학급

학생 및 교사 만족도조사 11월 10 ~ 11월 13일 실시 교사연구회 STEAM 행사 개최 11월 9일 교사 공유 워크숍

논문 또는 학술대회 해당 없음

특허출원(국외, 국내) 해당 없음

5. 결론 및 제언

◦ 교과서에 분철된 교육내용의 틀에서 벗어나 효과적인 프로그램을 제작 운영함으로서 창의적 인 성과를 얻을 수 있었음

◦ 다른 지역의 교사들로 구성된 인원으로 공유되는 성과를 얻을 수 있어서 효과적이었음

◦ 효과분석에 관한 설문 인원 수와 적용자 인원수에 초점을 두기 보다는 새로운 시도의 프로 그램을 기획하는 것에 대한 초점을 두어 운영하면 바람직하다고 생각함

(10)

[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물

메이커 주제 중심 초등융합인재교육 프로그램 개발 (놀잇감으로 스팀하기)

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 2015 개정 교육과정 성취기준 성취기준 영역

1 1/3

[초등학교 5~6학년 과학] 힘과 운동

〔6과06-03〕저기압과 고기압이 무엇인지 알고 바람이 부는 이유를 설명할 수 있다.

[초등학교 5~6학년 국어] 듣기말하기

〔6국01-02〕의견을 제시하고 함께 조정하며 토의한다.

[초등학교 5~6학년 과학] 힘과 운동 [초등학교 5~6학년 국어] 듣기말하기

2 2~3/3

[초등학교 5~6학년 과학] 힘과 운동

〔6과06-03〕저기압과 고기압이 무엇인지 알고 바람이 부는 이유를 설명할 수 있다.

[초등학교 5~6학년 미술] 표현

〔6미02-06〕작품 제작의 전체 과정에서 느낀점, 알게 된 점 등을 서로 이야기 할 수 있다.

[초등학교 5~6학년 국어] 쓰기

〔6국03-06〕목적이나 대상에 따라 알맞은 형식과 자료를 사용하여 설명하는 글을 쓴다.

[초등학교 5~6학년 과학] 힘과 운동 [초등학교 5~6학년 미술] 표현 [초등학교 5~6학년 국어] 쓰기

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 3차시)

차시 주요내용

1/3

주제(단원)명 바람의 흐름, 기체의 저항력 이해하고 발명품의 사례 찾아보기 일상생활에서 바람의 흐름이나 저항력 이해하기 (STEAM 요소: S) Co 상황 제시 바람의 흐름, 기체의 저항력 활용 발명품 아이디어 산출하기(STEAM 요소: S, T, A)

CD 창의적 설계

바람의 흐름이나 저항력 활용한 발명품 아이디어 감상하기 (STEAM 요소: S) ET 감성적 체험

2/3

주제(단원)명 고무줄 바람개비 헬리콥터 제작하고 홍보하기

고무줄 바람개비 헬리콥터 설계하기(STEAM 요소: S, T) Co 상황 제시

여러 가지 재료를 이용해 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터 제작하기(STEAM 요소:

S, T, E, A) CD 창의적 설계,

고무줄 바람개비 헬리콥터 홍보하기 (STEAM 요소: S, A) ET 감성적 체험

(11)

3-1. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 (1/3)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료(·) 및 유의점

도입 (5 분)

◐동기유발

Co 상황제시

단풍나무 씨앗이 나무에서 어떻게 떨어지나요?

T: 단풍나무 씨앗이 나무에서 어떻게 떨어지나요?

S: 빙글빙글 회전하면서 떨어집니다.

S1: 잘 모르겠습니다. 그냥 뚝 떨어질 것 같습니다.

·단풍나무 씨

Tip! 문제의

식을 갖고 참 여 하 도 록 유도한다.

전개 (20)

◐학습목표 제시

일상생활에서 바람의 흐름이나 저항력 이해할 수 있다.

바람의 흐름, 기체의 저항력 활용 발명품 사례 찾고 설계할 수 있다.

중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교 5~6 학년군

중심과목 성취기준

영역

[초등학교 5~6학년 과학] 힘과

운동 중심과목 성취기준

〔6과06-03〕

저기압과 고기압이 무엇인지 알고 바람이 부는 이유를 설명할 수 있다.

주제명

바람의 흐름, 기체의 저 항력 이해하고 발명품의 사례 찾아보기

차시 1/3

학습목표 일상생활에서 바람의 흐름이나 저항력 이해할 수 있다.

바람의 흐름, 기체의 저항력 활용 발명품 사례 찾고 설계할 수 있다.

연계과목 국어 연계과목 성취기준 [초등학교 5~6학년 국어] 듣기말하기

〔6국01-02〕의견을 제시하고 함께 조정하며 토의한다.

STEAM 요소

S 바람의 흐름, 기체의 저항력을 이해함.

T 멀티미디어 자료를 통해 바람의 흐름, 저항력을 활용한 사례에 대해 알아봄.

E 해당 없음

A 일상생활과 발명품에서 바람의 흐름, 저항력을 활용한 사례를 발견함.

M 해당 없음

개발 의도

학생들에게 바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하고 생활 속에서 적용하여 활용해보고자 기획하였다. 고무줄 바람개비 헬리콥터는 ‘단풍나무 씨앗’이 빙글빙글 회전하며 하강하는 물 리적 원리를 이용해 고무줄을 이용하여 하늘 높이 실험하는 재료이다. 초등학교 수준에서 바람의 흐름과 기체의 저항력을 인지한 상태에서 학생들에게 고무줄 바람개비 헬리콥터 소 개서를 개발하는 것도 포함시켜 진로교육과 연계하여 프로그램을 개발하고자 한다.

STEAM 학습준거

상황 제시 상

황 제 시

바람의 흐름과 기체의 저항력은 무엇일까?

바람의 흐름을 이용한 발명품은 무엇일까?

창의적 설계

바람의 흐름이나 저항 력 활용한 발명품 아이 디어를 감상한다.

감 성 적 체 험 바람의 흐름, 기체의 저항력 활용

발명품 아이디어를 산출한다.

감성적 체험

(12)

◐활동 1: 일상생활에서 바람의 흐름이나 저항력 이해하기

T: 생활 주변에서 발견할 수 있는 바람의 흐름이나 기체의 저항력을 이용한 사례를 찾아볼까요?

S1: 날개 없는 선풍기, 연 날리기, 요트 움직이기, 드론 날리기 등에서 발견할 수 있습니다.

바람의 흐름이나 기체의 저항력 이용 사례

날개 없는 선풍기 연 날리기 요트 움직이기

드론

T: 날개 없는 선풍기, 연, 요트, 드론 등은 바람의 흐름이나 기체의 저항력을 어떻 게 이용해서 움직이게 될까요?

S: 공기가 빨리 흐르는 곳과 상대적으로 공기가 천천히 흐르는 차이가 생기면서 바 람의 흐름에 차이가 생기면서 움직일 수 있게 됩니다.

T: 이런 바람의 흐름이나 기체의 저항력을 생각하면서 단풍나무 씨앗이 빙글빙글 돌면서 떨어지는 이유를 추론해 봅시다.

S: 무거운 씨앗 쪽이 무게중심이 되어 떨어지면 단풍나무 곡선쪽으로 회전하면서 약간의 양력으로 땅에 떨어지는 것 같습니다.

◐활동 2: 바람의 흐름, 기체의 저항력 활용 발명품 아이디어 토의하기 CD 창의적 설계

T: 바람의 흐름, 기체의 저항력을 이용해서 발명품을 설계한다면 어떤 원리를 이용 할 수 있을까요?

S: 상대적으로 바람의 흐름에 차이가 생겨서 움직일 수 있는 원리를 이용하면 될 것 같습니다.

T: 바람의 흐름, 기체의 저항력을 이용해서 발명품 설계 아이디어를 토의해 봅시다.

◐활동 3: 바람의 흐름이나 저항력 활용한 발명품 아이디어 감상하기 ET 감성적 체험 T: 토의 결과를 발표해 봅시다.

S: 토의한 내용을 발표한다.

(예시 답)

단풍나무 헬리콥터, 비행기 날개, 잠자리 날개 등 곡선과 직선을 활용하여 모양을 다르게 하여 공기의 흐름을 변화시킬 수 있는 요소를 넣습니다.

날개 없는 선풍기처럼 비슷한 모양을 활용하여 공기의 흐름을 이용할 수 있도록 합 니다.

· 날개 없는 선풍기, 트, 드론, 연 날리기 사진

Tip! 검 색 을 통해 바람의 흐름과 기체 의 저항력을 활용한 사례 를 다양하게 찾을 수 있도 록 안내한다.

Tip! 단 풍 나 무 씨앗의 과 학적 원리를 생각해보도록 유도한다.

· 활동지

Tip! 다 양 한 아 이 디 어 를 산출하기 위 해 토의 예절 을 지키며 활 동에 참여하 도록 안내한 다.

· 활동지

Tip!

결과를 활용 하여 다음 시 간에 만들 산 출물의 아이 디어를 이해 할 수 있도록 안내한다.

(13)

3-2. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 (2/3)

정리 (5 분)

◐정리하기

T: 이번 활동을 통해 새롭게 알게 된 점은 무엇입니까?

S: 자신의 의견을 발표한다.

(예시 답)

모양에 따라 바람의 흐름을 조절하여 물건을 움직일 수 있게 할 수 있습니다.

바람의 흐름, 기체의 저항력을 활용하여 일상생활에서 많이 활용하는 물건을 찾아 볼 수 있었습니다.

◐차시예고

T: 다음 시간에는 여러 가지 재료를 이용하여 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하도록 하겠습니다.

Tip! 바 람 의 흐름, 기체의 저항력이 다 양한 분야에 서 활용되고 있음을 이해 하고, 이를 활용한 산출 물을 만들고 싶은 동기를 가지도록 유 도한다.

중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교 5~6 학년군

(14)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (5 분)

◐동기유발

Co 상황제시

T: 지난 시간에 배운 바람의 흐름, 공기의 저항력을 활용한 발명품이나 생활에 이용 된 건 무엇이 있나요?

S: 날개 없는 선풍기, 드론, 비행기, 연 등이 있습니다.

T: 단풍나무 씨앗이 빙글빙글 회전하며 떨어지는 원리를 이야기해 봅시다.

S: 무거운 씨앗 쪽이 무게중심이 되어 떨어지면 단풍나무 곡선쪽으로 회전하면서 약간의 양력으로 땅에 떨어지는 것입니다.

T: 이러한 바람의 흐름, 기체의 저항력을 활용하여 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥 터를 제작해 보겠습니다.

· 단풍나무 씨앗, 드론과 비행기 날개

Tip! 단풍나

무 씨앗 원 리를 바람 의 흐름과 연 결 시 켜 서 설명할 수 있도록 유 도한다.

중심과목 성취기준

영역

[초등학교 5~6학년 과학]

힘과 운동 중심과목 성취기준

〔6과06-03〕

저기압과 고기압이 무엇인지 알고 바람이 부는 이유를 설명할 수 있다.

주제명 고무줄 바람개비 헬리콥

터 제작 및 홍보하기 차시 2~3/3 학습목표

바람의 흐름, 공기의 저항력을 활용하여 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작할 수 있 다.

고무줄 바람개비 헬리콥터 홍보하는 자료를 만들고 소개할 수 있다.

연계과목 국어, 미술 연계과목

성취기준

[초등학교 5~6학년 미술] 표현

〔6미02-06〕작품 제작의 전체 과정에서 느낀점, 알게 된 점 등을 서로 이야기 할 수 있다.

[초등학교 5~6학년 국어] 쓰기

〔6국03-06〕목적이나 대상에 따라 알맞은 형식 과 자료를 사용하여 설명하는 글을 쓴다.

STEAM 요소

S 바람의 흐름, 기체의 저항력을 이해함.

T 고무줄을 이용하여 바람개비 헬리콥터를 날림.

E 바람의 흐름, 기체의 저항력을 활용한 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작함 A 고무줄 바람개비 헬리콥터 홍보에 디자인 요소를 고려하여 예술적으로 제작함 ` M 해당 없음

개발 의도

학생들에게 바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하고 생활 속에서 적용하여 활용해보고자 기획하였다. 고무줄 바람개비 헬리콥터는 ‘단풍나무 씨앗’이 빙글빙글 회전하며 하강하는 물 리적 원리를 이용해 고무줄을 이용하여 하늘 높이 실험하는 재료이다. 초등학교 수준에서 바람의 흐름과 기체의 저항력을 인지한 상태에서 학생들에게 고무줄 바람개비 헬리콥터 소 개서를 개발하는 것도 포함시켜 진로교육과 연계하여 프로그램을 개발하고자 한다.

STEAM 학습준거

상황 제시 상

황 제 시

바람의 흐름, 기체의 저항력과 관련된 고무 줄 바람개비 헬리콥터 에 대한 이야기를 공유 한다.

창의적 설계 제작한 산출물을 발표 해본다. 홍보의 방향이 합리적이고 인간의 감 성을 자극하는 내용인 지 파악하도록 이야기 한다.

감 성 적 체 험 여러 가지 재료를 이용하여 나만

의 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작한다.

감성적 체험

(15)

전개 (70 분)

◐학습목표 제시

바람의 흐름, 공기의 저항력을 활용하여 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제 작할 수 있다.

고무줄 바람개비 헬리콥터 홍보하는 자료를 만들고 소개할 수 있다.

◐활동 1: 고무줄 바람개비 헬리콥터 설계하기 CD 창의적 설계

T: 바람의 흐름, 기체의 저항력을 활용하여 고무줄 바람개비 헬리콥터를 설계해 봅 시다.

S: 단풍나무 씨앗을 생각하며 고무줄 바람개비 헬리콥터를 설계한다.

◐활동 2: 여러 가지 재료를 이용해 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터 제작하기 CD 창의적 설계

T: 여러 가지 재료를 이용해 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터를 다음 순서에 따라 서 제작해봅시다.

<고무줄 바람개비 헬리콥터 설계하기>

1. 단풍나무 씨앗처럼 빙글빙글 회전하며 내려오기 위해 우드락 모양을 어떻게 할지 생각합니다.

2. 우드락 3장을 평행사변형 모양으로 자릅니다.

※ 우드락은 충격에 약하기 때문에 자를 때 우드락이 찢어지지 않도록 주의합니다.

3. 단풍나무 씨앗처럼 무게중심 역할을 할 수 있는 재료를 찾습니다.

※ 무게중심 역할을 할 수 있는 재료는 단풍나무 씨앗처럼 차지하는 크기가 우드 락과 비율을 맞출 수 있도록 합니다.

· 가위, 테 이프, 우드 락, 와셔, 고무줄

Tip! 단풍나

무 씨앗 회 전 원리를 이 용 하 여 고무줄 바 람개비 헬 리콥터 우 드락 모양 을 설계해 야 함을 안 내한다.

· 가위, 테 이프, 우드 락, 와셔, 고무줄, 사 인펜, 색연 필, 마카 12 색, 풀

Tip! 제작 하는 산출 물이 원활 하게 작동 하기 위해 공 학 적 으 로 어떻게 제 작해야 하 는지 유도 한다.

Tip! 2 인 1 조로 바람 이 불지 않 는 곳에서 안 전 하 게

(16)

단계 제작 방법

3장의 날개 가장자리 부분을 각각 테이프로 붙입니 다.

(실험시 날개가 찢어지는 것을 방지해 줍니다.)

❷ 바람개비 헬리콥터의 날개 한 개에 와셔를 앞, 뒤로 한 개씩 놓고 테이프로 감습니다.

와셔를 감은 날개를 중심으로 앞, 뒤 양쪽에 다른 날 개 2개를 겹쳐 놓고 테이프로 감습니다.

(와셔가 밑으로 빠지지 않게 아래쪽도 테이프를 붙입 니다.)

❹ 자신이 생각한 주제를 표현할 수 있도록 사인펜, 마 카, 색연필 등을 이용하여 꾸밉니다.

완성된 바람개비 헬리콥터의 중심 날개를 제외한 양 쪽 날개를 바깥쪽을 향해 말거나 접어줍니다.

(우드락이 부셔지지 않도록 주의하며 말아 줍니다.) S: 활동 1 에서 만든 우드락과 무게중심 역할을 하는 물체를 이용하여 여러 가지 재 료를 이용해 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작한다.

학생 산출물

T: 제작한 고무줄 바람개비 헬리콥터를 운동장에 가서 2 인 1 조로 안전하게 직접 날려봅시다.

실험을 하 도록 실험 전 안전수 칙을 안내 한다.

Tip! 운동장

에서 실험 을 할 때 주변에 다 른 사람들 이 없는지 확 인 하 고 안전 공간 을 충분히 확보한다.

· 활동지, 사 인펜, 색연 필, 자

(17)

<고무줄 바람개비 헬리콥터 실험 안전수칙>

1. 2인 1조로 실험을 한다.

2. 고무줄을 잡을 때 팔꿈치를 펴고 얼굴에서 최대한 멀리 떨어지도록 고무줄을 팽팽하게 잡는다.

3. 바람개비 헬리콥터를 고무줄에 꽂을 때 바람개비 헬리콥터가 향하는 방향은 항상 고무줄과 수직이어야 한다.

4. 바람개비 헬리콥터를 아래로 당길 때 고무줄을 잡고 있는 사람은 움직이지 않는다.

S: 2 인 1 조로 날개의 끝 부분을 모아 위쪽으로 올려 던지며 안전하게 실험을 한 다.

◐활동 3: 고무줄 바람개비 헬리콥터 홍보하기 ET 감성적 체험

T: 활동지에 내가 만든 고무줄 바람개비 헬리콥터를 홍보하기 위한 홍보 자료를 제 작해 봅시다.

S: 홍보 자료 만들기 [조건]을 확인하고, 고무줄 바람개비 헬리콥터의 원리, 홍보 자 료 제작 형태, 주제 등을 생각하여 제작한다.

학생 홍보 자료

T: 고무줄 바람개비 홍보 자료를 발표해 봅시다.

S1: 저는 ‘하늘로 우리의 꿈을 발사!!’라는 제목으로 고무줄 바람개비 헬리콥터 홍보 자료를 글과 그림으로 만들었습니다.

S2: 저는 ‘코로나 19 스트레스를 날려요!’라는 제목으로 고무줄 바람개비 헬리콥터 를 날리면서 스트레스가 풀리는 장점을 홍보하는 자료를 만들었습니다.

정리 (5 분)

◐정리하기

T: 이번 활동을 통해 느낀 점을 발표해 볼까요?

S: 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 운동장에서 날리면서 단풍나무 씨앗처럼 바람개비 헬리콥터가 움직이는 것이 인상적이었습니다.

(18)

4. 학생 활동지/ 학생 참고 자료

차시 1/3

바람의 흐름과 공기의 저항력을 이용해요!

-너와 나의 아이디어 더하기!-

○○초등학교 6학년 모둠원:

나의 생각 친구들의 생각

P 좋은 점

[Plus]

M 아쉬운 점

[Minus]

I

흥미로운 점 [Interest]

우리반 발명품 아이디어 더하기(그림과 글로 표현)

(19)

차시 2/3

☆ 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터 홍보하기

◎ 고무줄 바람개비 헬리콥터를 홍보해 봅시다.

[조건]

-고무줄 바람개비 헬리콥터의 과학적 원리 소개하기 -고무줄 바람개비 헬리콥터 소개 제목 설정하기 -고무줄 바람개비 헬리콥터 주제, 이름 소개하기 -그림, 글, 만화 등 다양한 형태로 홍보하기

(20)

차시 2/3

☆ 나만의 고무줄 바람개비 헬리콥터 평가하기

◎ 활동하면서 느낀 점, 아쉬운 점등을 정리해봅시다.

활동에서 배운 점,

느낀 점

활동을 하며 좋았던 점

활동을 하며 아쉬웠던 점

◎ 학습 활동을 평가하여 봅시다.(해당되는 부분에 ∨하기)

평가

방법 평가기준 평가

상 중 하

자기 평가

생활 주변과 발명품 등에 활용된 바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하고 생활 주변과 미술 작품에 활용된 밀기, 뒤집기, 돌리기 방법을 이해하고 적용할 수 있다.

창의적인 아이디어를 산출하여 유창하게 토의에 참여할 수 있다.

고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 창의적인 방법으로 홍 보물을 제작할 수 있다.

동료 평가

바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하고 이를 활용한 발명품 아이디어를 토의하는 활동에 적극적으로 참여하였다.

고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 창의적인 방법으로 홍 보물을 제작하고 설명할 수 있다.

(21)

5. 교사자료

차시 1/3

(1) 단풍나무 씨앗의 하강 원리

무거운 씨앗쪽으로 무게중심이 되어 낙하하면 날개의 두 꺼운쪽으로 회전하면서 약간의 양력으로 천천히 떨어진다.

이때 바람이 불면 더욱 멀리가서 떨어지게 된다.

[출처] 자람사이언스-꿈과 과학자라기

https://blog.naver.com/jaramsci1208/220618473358

(2) 베르누이의 정리

1700년대에 살았던 스위스의 수학자이자 과 학자인 베르누이는 유체(공기나 물처럼 흐를 수 있는 기체나 액체)는 빠르게 흐르면 압력이 감소하고, 느리게 흐르면 압력이 증가한다는 법칙을 알아냈다. 그래서 유체가 좁은 곳을 통 과할 때에는 속력이 빨라지기 때문에 압력이 감소하고, 넓은 곳을 통과할 때에는 속력이 느 려지기 때문에 압력이 증가한다. 그의 이름을 따서 이 원리를 '베르누이의 정리'라고 한다.

⇒ 날개 없는 선풍기, 비행기, 드론, 요트 등을 움직일 수 있는 과학적 원리.

(3) 베르누이의 정리가 적용된 예

비행기가 위로 솟아오르는 이유는 비행기의 날개 때문이다. 비행기 날개의 모습을 보면 아래쪽은 날개가 거의 평평해서 공기의 흐름이 느리다. 하지만 날개 위쪽은 곡선으로 되어 있어 공기 흐름이 빨라진다. 그래서 아래쪽은 압력이 높아지고, 위쪽은 압력이 낮아지기 때문에 위로 올라가는 힘이 작용한다.

[출처] [네이버 지식백과] [생활 속 과학 원리]

베르누이의 정리 (과학왕의 초간단 실험노트2, 2009. 3. 24., 박미애, 박재원, 이리

(22)

6. 차시별 학생 평가기준 및 방법

차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구

1 /3

생활 주변과 발명품 등에 활용된 바람의 흐름과 기체 의 저항력을 이해하고 창의적인 아이디어를 산출하여 유창하게 토의에 참여할 수 있다.

개인별 발문 및

산출물 관찰평가 체크리스트 중

생활 주변과 발명품 등에 활용된 바람의 흐름과 기체 의 저항력을 이해하고 창의적인 아이디어를 산출할 수 있다.

하 바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하고 아이디어를 산출할 수 있다.

2~3 /3

상 여러 가지 방법으로 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작 하고 창의적인 홍보물을 만들 수 있다.

개인별 발문 및 산출물 관찰평가

제작 완성 개별 중 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 창의적인 홍보 산출물

물을 만들 수 있다.

하 고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 홍보물을 만들 수 있다.

가. 자기/동료평가지(1~3차시)

평가방법 평가기준 평가

상 중 하

자기평가

생활 주변과 발명품 등에 활용된 바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하 고 생활 주변과 미술 작품에 활용된 밀기, 뒤집기, 돌리기 방법을 이해하 고 적용할 수 있다.

창의적인 아이디어를 산출하여 유창하게 토의에 참여할 수 있다.

고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 창의적인 방법으로 홍보물을 제 작할 수 있다.

동료평가

바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하고 이를 활용한 발명품 아이디 어를 토의하는 활동에 적극적으로 참여하였다.

고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 창의적인 방법으로 홍보물을 제 작하고 설명할 수 있다.

(23)

나. 관찰평가지(1~3차시)

번호 이름

지식 태도

배움과 성장의 기록 생활 주변과 발명품에 활용된 바

람의 흐름, 기체의 저항력을 이 해하고 설명할 수 있다.

고무줄 바람개비 헬리콥터를 제작하고 홍보물을 만드는 데 적극적으로 참여할 수 있다.

상 중 하 상 중 하

※ 평가 노하우: 산출물 제작활동에 적극적으로 참여하고 그 결과를 세심하게 기록한다.

7. 학교생활기록부 기재 예시

항목 학생부 기재 예시

교과학습발달상황 세부능력 및

특기사항

(과학) 바람의 흐름과 기체의 저항력을 이해하고 창의적으로 아이디어를 구상하고 자신의 아이디어를 표현하기 위해 다양한 자료를 활용하여 발명품을 창의적으로 만들 수 있음.

행동특성 및 종합의견

수업 중 배운 개념과 지식을 실생활에 적용하여 창의적으로 응용할 수 있으며 다른 사람의 의견을 존중하고 배려하며 공동의 문제해결에 적극적으로 참여함.

(24)

메이커 주제 중심 초등융합인재교육 프로그램 개발 (테셀레이션을 이용해 스팀하기)

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 2015 개정 교육과정 성취기준 성취기준 영역

1 1/3

[4수02-04]

구체물이나 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기 활동을 통하여 그 변화를 이해한다.

[4미01-03]

생활 속에서 다양하게 활용되고 있는 미술을 발견할 수 있다.

[4미01-02]

주변 대상을 탐색하여 자신의 느낌과 생각을 다양한 방법으로 나타낼 수 있다.

[초등학교 3~4학년 수학] - 도형 [초등학교 3~4학년 미술] - 체험

2 2/3

[4수02-04]

구체물이나 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기 활동을 통하여 그 변화를 이해한다.

[4과01-04]

여러 가지 물질을 선택하여 다양한 물체를 설계하고 장단점을 토의할 수 있다.

[4미02-05]

조형 요소(점, 선, 면, 형・형태, 색, 질감, 양감 등)의 특징을 탐색하고, 표현 의도에 적합하게 적용할 수 있다.

[초등학교 3~4학년 수학] - 도형 [초등학교 3~4학년 과학] - 물질의 성질 [초등학교 3~4학년 미술] - 표현

3 3/3

[4수02-05]

평면도형의 이동을 이용하여 규칙적인 무늬를 꾸밀 수 있다.

[4수02-12]

주어진 도형을 이용하여 여러 가지 모양을 만들거나 채울 수 있다.

[4과01-04]

여러 가지 물질을 선택하여 다양한 물체를 설계하고 장단점을 토의할 수 있다.

[4미02-04]

표현 방법과 과정에 관심을 가지고 계획할 수 있다.

[4국03-04]

읽는 이를 고려하며 자신의 마음을 표현하는 글을 쓴다.

[초등학교 3~4학년 수학] - 도형 [초등학교 3~4학년 과학] - 물질의 성질 [초등학교 3~4학년 미술] - 표현 [초등학교 3~4학년 국어] - 쓰기

(25)

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 3차시)

3-1. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 (1/3)

차시 주요내용

1/3

주제(단원)명 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용한 사례 찾아보고 적용하기

일상생활에서 밀기, 뒤집기, 돌리기가 이용된 사례 찾아보기 (STEAM 요소: A, M) Co 상황 제시

미술 작품 속 밀기, 뒤집기, 돌리기가 이용된 사례 찾아보기 (STEAM 요소: A, M) Co 상황 제시 (STEAM 요소: S, T)

밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용하여 에셔의 ‘나비’ 테셀리이션 만들어보기(STEAM 요소: S, A, M) ET 감성적 체험

2/3

주제(단원)명 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용해 나만의 테셀레이션 만들기 테셀레이션 설계하기(STEAM 요소: S, A, M)

색종이 등 여러 가지 재료를 이용해 나만의 테셀레이션 만들기(STEAM 요소: S, A) ET 감성적 체험

3/3

주제(단원)명 하트 협동 테셀레이션 작품 만들기

개인별 테셀레이션 하트 작품 만들기 (STEAM 요소: S, T, E, A, M) Co 상황 제시 개인별 테셀레이션 하트 작품을 모아 전체 우리반 하트 테셀레이션 작품 만들기 (STEAM

요소: S, T, E, A, M)

중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교 3~4 학년군 중심과목

성취기준 영역

[초등학교 3~4학년 수학]

도형 중심과목 성취기준

[4수02-04]

구체물이나 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기 활 동을 통하여 그 변화를 이해한다.

주제명

밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용한 사례 찾아보고 적 용하기

차시 1/3

학습목표 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용한 사례를 찾아볼 수 있다.

밀기, 뒤집기, 돌리기를 적용하여 에셔의 ‘나비’ 테셀레이션 작품을 만들 수 있다.

연계과목 과학, 미술 연계과목 성취기준

[초등학교 3~4학년 미술] - 체험 [4미01-03]

생활 속에서 다양하게 활용되고 있는 미술을 발 견할 수 있다.

STEAM 요소

S 해당 없음

T 멀티미디어 자료를 통해 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용한 사례에 대해 알아봄.

E 해당 없음

A 미술 작품에서 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용한 사례를 발견함. 제작 원리를 적용해 유명 작가의 작품을 재연해 봄.

M 평면도형의 이동 사례에 대해 찾아봄.

(26)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료(·) 및 유의점

도입 (5 분)

◐동기유발 Co 상황제시

T: 선생님이 보여주는 우봉고 게임판에 조각들을 채우기 위해서 어떤 평면도형의 이동을 활용할 수 있을까요?

S1: 문제 1 에서는 주어진 도형 조각들을 밀면 게임판을 채울 수 있습니다.

S2: 문제 2 에서는 도형 조각들을 좌우로 뒤집어서 밀면 됩니다. 문제 3 은 도형 조각을 돌 려서 밀어야 게임판을 채울 수 있습니다.

·우봉고 게임 판, 도형 조 각들

Tip!

도 입 에 서 는 이전에 배운 밀기, 뒤집 기, 돌리기를 우봉고 게임 활동을 통해 상기시키도록 한다.

개발 의도

테셀레이션은 동일한 모양을 이용해 틈이나 포개짐 없이 평면이나 공간을 완전하게 덮는 것을 말한다. 라틴어 ‘tessella’에서 유래된 것으로 고대 로마 모자이크에 사용하였던 작은 정사각형 모양의 돌 또는 타일을 의미하는 것이다. 우리말로는 ‘쪽매맞춤’이라고 하는 테셀 레이션의 예로는 바닥과 벽에 깔린 타일, 모자이크 등을 들 수 있다. 우리가 흔히 보는 길 거리의 보도 블럭, 집안의 욕실 타일, 조각보뿐 아니라 미술 작품과 건축물에서도 테셀레이 션을 발견할 수 있다. 테셀레이션을 이용한 대표적 건축물로는 에스파냐 그라나다에 있는 이슬람식 알라브라궁전으로, 천장과 벽면이 모두 테셀레이션으로 장식되어 있다. 이처럼 수 학적 지식이 생활 속에서 적용되는 사례를 발견함으로써 학생들 역시 이를 응용한 창의적인 산출물을 구현해는 경험을 하는 것이 본 프로그램의 목표로 할 수 있다.

STEAM 학습준거

상황 제시

상 황 제 시

(1 차시)

주변에서 밀기, 뒤집 기, 돌리기의 사례를 발견할 수 있다.

(3 차시)

친구에게 마음을 전하 는 글을 쓰고 이를 모 아 우리반 전체 협동 미술 작품을 만들 수 있다.

창의적 설계

(3 차시)

하트 테셀레이션 협동 미술 작품을 전시하고 느낀점을 발표한다.

감 성 적 체 험 (2 차시)

색종이를 이용하여 나만의 테셀 레이션 무늬를 설계하여 제작한 다.

(3 차시)

개별 작품이 테셀레이션 조각이 되도록 설계한다.

감성적 체험

(27)

전개 (30)

◐학습목표 제시

밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용한 사례를 찾아볼 수 있다.

밀기, 뒤집기, 돌리기를 적용하여 에셔의 ‘나비’ 테셀레이션 작품을 만들 수 있 다.

◐활동 1: 밀기 뒤집기, 돌리기를 이용한 사례 찾아보기

T: 생활 주변에서 발견할 수 있는 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용한 사례를 찾아볼까 요?

S1: 벽지나 화장실 타일, 보도블록 등에서 발견할 수 있습니다.

T: 이 외에 미술 작품에서도 밀기, 뒤집기, 돌리기가 이용된답니다. 다음의 미술 작 품에서 밀기, 뒤집기, 돌리기를 발견할 수 있는지 살펴보도록 하겠습니다.

작품 도형의 이동

살바도르 달리의 ‘코끼리를 비추는 백조

빨간색 선을 기준으로 백조가 상하로 뒤집어져 코끼리의 모습처럼 보임.

에셔의 ‘나비’

똑같은 나비 그림이 60도 방향으로 돌려져 사각형 틀을 꽉 채움.

에셔의 ‘새’

새 무늬를 오른쪽으로 밀어 사각형 틀을 꽉 채움.

T: 첫 번째 그림 제목은 왜 코끼리를 비추는 백조일까요? 코끼리와 백조가 어디에 있는지 찾아볼까요?

S: 백조가 호수에 비친 모습이 마치 코끼리처럼 보여서 제목이 ‘코끼리를 비추는 백 조’인 것 같습니다.

T: 여기서는 어떤 평면도형의 이동을 찾아볼 수 있나요?

S: 뒤집기가 사용된 것 같습니다.

· 벽지, 화장 실 타일, 보 도블록, 미술 작품 사진 등

Tip! ‘ 달 리 ’ ‘에셔’는 20 세기 비현 실, 초현실주 의 작품을 만 든 작가로 유 명하다는 미 술사에 대한 지식을 발견 할 수 있도록 유도한다.

(28)

T: 두 번째, 세 번째 그림은 같은 작가의 작품입니다. 어떤 평면 도형의 이동을 발 견할 수 있나요?

S: 두 번째 그림에서는 나비 그림이 60 도 방향으로 돌려져 사각형 틀을 꽉 채우고 있습니다. 세 번째 그림은 새 그림을 오른쪽으로 밀어서 평면을 가득 채운 작품인 것 같습니다.

T: 이외에도 미술 작품에서 밀기, 뒤집기, 돌리기와 같은 수학적인 도형의 이동방법 을 적용해 작품을 제작한 사례는 많습니다. 이번에는 선생님이 보여주는 건축물의 구조에서 밀기, 뒤집기, 돌리기를 발견해보도록 합시다.

스페인 그나라다 알함브라 궁전의 벽화 무늬

스페인 그나라다 알함브라 궁전의 파티오(아라야네스의 정원)

T: 에스파냐를 지배한 마지막 이슬람 왕조인 나스르왕조가 창립하기 시작해 완성된 이 궁전은 곳곳에서 섬세한 이슬람 양식의 아름다움을 엿볼 수 있습니다. 이번에는 선생님이 보여주는 사진을 통해 이 궁전에서 발견할 수 있는 수학적인 평면도형의 이동 방법을 찾아보도록 합시다.

S1: 같은 무늬를 ‘밀기’ 방법을 사용해서 수학적으로 조화롭게 이어붙여 벽화를 만 든 것 같습니다.

S2: 아라야네스의 정원의 물에 비친 건물에서는 상하 뒤집기를 발견할 수 있습니다.

◐활동 2: 에셔의 ‘나비’ 테셀레이션 작품 만들기 ET 감성적 체험

T: 이전 활동에서 알아본 에셔의 ‘나비’ 테셀레이션 작품을 이용해 엽서를 만들어 보도록 합시다. 에셔의 나비 이외에도 기하학적인 도형을 이용해 나만의 테셀레이션 작품을 만들어도 좋습니다.

1. 나비도형을 자르는 선을 따 라 자릅니다.

2.엽서 도안에 양면테이프를 붙 이고 나비를 붙여 테셀레이션 을 완성합니다.

3. 엽서를 손코팅지로 코팅하 고, 크기에 맞게 자릅니다.

· 스페인 그 라나다 알함 브라 궁전의 사진

Tip!

도안을 먼저 자르지 말고 먼저 나비 그 림을 돌려가 며 테셀레이 션한 후 사각 형 틀에 맞게 자르도록 한 다.

(29)

T: 엽서를 다 만든 후 마음을 전하고 싶은 친구나, 부모님, 선생님께 쓸 편지를 간 단히 써 봅시다.

정리 (5 분)

◐정리하기

T: 이번 활동을 통해 새롭게 알게 된 점은 무엇입니까?

S: 자신의 의견을 발표한다.

(예시 답) 미술 작품이나 건축물에서도 밀기, 돌리기, 뒤집기를 많이 활용하고 있다 는 것을 알게 되었습니다.

◐차시예고

T: 다음 시간에는 색종이를 이용하여 나만의 무늬를 만들어 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용한 미술 작품을 만들어보도록 하겠습니다.

Tip! 밀 기 , 뒤집기 돌리 기가 다양한 분야에서 활 용되고 있음 을 이해하고, 이를 활용한 산출물을 만 들고 싶은 동 기를 가지도 록 유도한다.

(30)

3-2. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 (2/3)

중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교 3~4 학년군

중심과목 성취기준

영역

[초등학교 3~4학년 수학]

도형 중심과목 성취기준

[4수02-04]

구체물이나 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기 활 동을 통하여 그 변화를 이해한다.

주제명

밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용해 나만의 테셀레이 션 만들기

차시 2/3

학습목표 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용해 나만의 테셀레이션 작품을 만들 수 있다.

연계과목 과학, 미술 연계과목

성취기준

[초등학교 3~4학년 과학] - 물질의 성질 [4과01-04]

여러 가지 물질을 선택하여 다양한 물체 를 설계하고 장단점을 토의할 수 있다.

[초등학교 3~4학년 미술] - 표현 [4미02-05]

조형 요소(점, 선, 면, 형・형태, 색, 질감, 양감 등)의 특징을 탐색하고, 표현 의도 에 적합하게 적용할 수 있다.

STEAM 요소

S 해당 없음

T 멀티미디어 자료를 통해 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용한 사례에 대해 알아봄.

E 해당 없음

A 미술 작품에서 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용한 사례를 발견함. 제작 원리를 적용해 유명 작가의 작품을 재연해 봄.

M 평면도형의 이동 사례에 대해 찾아봄.

개발 의도

테셀레이션은 동일한 모양을 이용해 틈이나 포개짐 없이 평면이나 공간을 완전하게 덮는 것을 말한다. 라틴어 ‘tessella’에서 유래된 것으로 고대 로마 모자이크에 사용하였던 작은 정사각형 모양의 돌 또는 타일을 의미하는 것이다. 우리말로는 ‘쪽매맞춤’이라고 하는 테셀 레이션의 예로는 바닥과 벽에 깔린 타일, 모자이크 등을 들 수 있다. 우리가 흔히 보는 길 거리의 보도 블럭, 집안의 욕실 타일, 조각보뿐 아니라 미술 작품과 건축물에서도 테셀레이 션을 발견할 수 있다. 테셀레이션을 이용한 대표적 건축물로는 에스파냐 그라나다에 있는 이슬람식 알라브라궁전으로, 천장과 벽면이 모두 테셀레이션으로 장식되어 있다. 이처럼 수 학적 지식이 생활 속에서 적용되는 사례를 발견함으로써 학생들 역시 이를 응용한 창의적인 산출물을 구현해는 경험을 하는 것이 본 프로그램의 목표로 할 수 있다.

(31)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (5 분)

Co 상황제시

T: 지난 시간에 만들었던 엽서는 누구의 작품을 본 딴 것이었나요?

S: 에셔의 작품을 본 따 만들었습니다. 똑같은 나비 무늬를 밀고 돌려서 엽서의 사 각형 틀을 채웠습니다.

T: 우리가 만든 에셔의 작품과 같이 동일한 모양을 빈틈이 없도록 붙인 것을 ‘테셀 레이션’이라고 합니다.

T: 우리도 이러한 에셔의 여러 작품들처럼 나만의 테셀레이션 작품을 제작해보도록 하겠습니다.

에셔의 ‘도마뱀’ 에셔의 ‘말’

· 에셔의 작 품 사진

Tip! 밀 기 , 돌리기, 뒤 집기를 이 용해 똑같 은 무늬를 가지고 빈 틈이 없도 록 공간을 꽉 채운 작 품을 ‘테셀 레이션’이라 고 한다는 것을 주지 시 키 도 록 한다.

전개 (30 분)

학습목표 제시: 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용해 나만의 테셀레이션 작품을 만들 수 있다.

활동 1: 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용해 나만의 테셀레이션 작품 설계하기 CD

색종이, 가 위, 풀, 학 습지, 색종 이로 규치 STEAM

학습준거

상황 제시

상 황 제 시

(1 차시)

주변에서 밀기, 뒤집 기, 돌리기의 사례를 발견할 수 있다.

(3 차시)

친구에게 마음을 전하 는 글을 쓰고 이를 모 아 우리반 전체 협동 미술 작품을 만들 수 있다.

창의적 설계

(3 차시)

하트 테셀레이션 협동 미술 작품을 전시하고 느낀점을 발표한다.

감 성 적 체 험 (2 차시)

색종이를 이용하여 나만의 테셀 레이션 무늬를 설계하여 제작한 다.

(3 차시)

개별 작품이 테셀레이션 조각이 되도록 설계한다.

감성적 체험

(32)

의적 설계

T: 여러분도 오늘 에셔와 같이 테셀레이션 작품을 만들어보도록 하겠습니다. 먼저 색종이를 이용해 규칙적인 무늬를 만드는 방법을 알아볼까요?

S: 교사가 알려주는 방법대로 색종이 16 장을 자른 뒤 자신만의 똑같은 무늬를 만든 다.

활동 2: 테셀레이션 작품 만들기 CD 창의적 설계

T: 여러분들이 만든 동일한 색종이 무늬 16 장을 가지고 밀기, 뒤집기, 돌리기 등의 방법을 활용하여 테셀레이션 작품을 만들어 봅시다.

S: 활동 1 에서 만든 똑같은 색종이 무늬를 가지고 밀기, 뒤집기, 돌리기 등 여러 방 법을 활용해 테셀레이션 작품을 제작한다.

<색종이로 규칙적인 무늬를 만드는 방법>

1. 색종이 2장을 크기가 같은 정사각형이 16개가 되도록 접은 뒤, 1장만 가위로 자릅니다.

2. 자른 작은 정사각형 16개를 접어서 똑같은 모양을 만듭니다.

※ 작은 정사각형 16개를 모두 일정한 방법으로 접어서 같은 모양으로 만들어 야 합니다.

※양면 색종이를 사용하기 때문에 접을 때 양면의 색이 모두 보일 수 있는 모 양으로 만드는 것이 좋습니다.

※ 작은 정사각형을 접는 방법이 너무 복잡하거나 어려우면 일정한 모양을 만 들기 어렵습니다.

3. 만든 모양을 다른 색종이 위에 일정한 규칙(밀기, 뒤집기, 돌리기)으로 붙여 무늬를 만듭니다.

적인 무늬 만드는 방 법 설명 ppt

Tip! 학생들

이 똑같은 무늬를 여 러장 만드 는 것을 어 려워할 수 있 으 므 로 규 칙 적 인 무늬 만드 는 법을 먼 저 알려주 도록 한다.

Tip! 작품 을 만드는 것보다 어 떤 도형의 이동 방법 을 활용했 는지에 대 한 설명을 쓰는 것이 더 중요함

(33)

3-2. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안 (3/3)

중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교 3~4 학년군 중심과목

성취기준

[초등학교 3~4학년 수학]

도형 중심과목 성취기준

[4수02-05]

평면도형의 이동을 이용하여 규칙적인 무늬를 활동 3: 내가 만든 테셀레이션 작품 설명하기

CD 창의적 설계

T: 내가 만든 테셀레이션 작품을 학습지에 붙이고 어떻게 만들었는지에 대한 설명 을 작품 하단에 간단히 쓰도록 합시다.

S: 밀기, 돌리기, 뒤집기 중 어떤 방법을 활용해 테셀레이션 작품을 만들었는지 간 단히 설명을 적는다.

T: 내가 만든 테셀레이션 작품을 보여주면서 어떤 도형의 이동 방법을 활용하였는 지에 대해 서로 발표하여 봅시다.

S1: 저는 색종이로 같은 무늬를 16 장을 만들어 그 중 네 장을 가지고 시계방향으 로 90 도 만큼 돌리는 것을 반복해서 큰 무늬를 만들고, 그 모양을 오른쪽과 아래쪽 으로 밀어서 테셀레이션 작품을 만들었습니다.

S2: 저는 색종이로 만든 규칙적인 무늬를 반복적인 오른쪽과 아래쪽 밀기를 통해 테셀레이션 작품을 만들었습니다.

을 강조하 도록 한다.

정리 (5 분)

정리하기 ET 감성적 체험

T: 이번 활동을 통해 느낀 점을 발표해 볼까요?

S: 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용하여 미술 작품을 만들어 볼 수 있다는 사실을 알게 되었습니다.

T: 다음 시간에는 협동 테셀레이션 작품을 만들어보도록 하겠습니다.

(34)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점 도입

(5 분)

Co 상황제시

T: 지난 창체 시간에 토의했던 우리 사회 문제들에 대해 떠올려봅시다. 어떤 문제들

· 공익광고, 공 익 포 스 터 영역

꾸밀 수 있다.

[4수02-12]

주어진 도형을 이용하여 여러 가지 모양을 만들 거나 채울 수 있다.

주제명 협동 테셀레이션 작품 만

들기 차시 3/3

학습목표 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용해 우리반 협동 테셀레이션 작품을 만들 수 있다.

연계과목 국어, 미술, 창체 연계과목

성취기준

[4미02-04]

표현 방법과 과정에 관심을 가지고 계획 할 수 있다.

[4국03-04]

읽는 이를 고려하며 자신의 마음을 표현 하는 글을 쓴다.

STEAM 요소

S 해당 없음

T 멀티미디어 자료를 통해 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용한 사례에 대해 알아봄.

E 해당 없음

A 미술 작품에서 밀기, 뒤집기, 돌리기를 활용한 사례를 발견함. 제작 원리를 적용해 유명 작가의 작품을 재연해 봄.

M 평면도형의 이동 사례에 대해 찾아봄.

개발 의도

테셀레이션은 동일한 모양을 이용해 틈이나 포개짐 없이 평면이나 공간을 완전하게 덮는 것을 말한다. 라틴어 ‘tessella’에서 유래된 것으로 고대 로마 모자이크에 사용하였던 작은 정사각형 모양의 돌 또는 타일을 의미하는 것이다. 우리말로는 ‘쪽매맞춤’이라고 하는 테셀 레이션의 예로는 바닥과 벽에 깔린 타일, 모자이크 등을 들 수 있다. 우리가 흔히 보는 길 거리의 보도 블럭, 집안의 욕실 타일, 조각보뿐 아니라 미술 작품과 건축물에서도 테셀레이 션을 발견할 수 있다. 테셀레이션을 이용한 대표적 건축물로는 에스파냐 그라나다에 있는 이슬람식 알라브라궁전으로, 천장과 벽면이 모두 테셀레이션으로 장식되어 있다. 이처럼 수 학적 지식이 생활 속에서 적용되는 사례를 발견함으로써 학생들 역시 이를 응용한 창의적인 산출물을 구현해는 경험을 하는 것이 본 프로그램의 목표로 할 수 있다.

STEAM 학습준거

상황 제시

상 황 제 시

(1 차시)

주변에서 밀기, 뒤집 기, 돌리기의 사례를 발견할 수 있다.

(3 차시)

친구에게 마음을 전하 는 글을 쓰고 이를 모 아 우리반 전체 협동 미술 작품을 만들 수 있다.

창의적 설계

(3 차시)

하트 테셀레이션 협동 미술 작품을 전시하고 느낀점을 발표한다.

감 성 적 체 험 (2 차시)

색종이를 이용하여 나만의 테셀 레이션 무늬를 설계하여 제작한 다.

(3 차시)

개별 작품이 테셀레이션 조각이 되도록 설계한다.

감성적 체험

참조

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자료출처 KERIS 초등 SW 교육 핵심교원

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