INTRODUCTION
21세기는 창의적인 융합의 시대로 창조적이고 공감할 줄 아는 사람들이 주도하는 시대입니 다. 앞으로 더욱 세계화될 미래사회에서 국가경쟁력을 갖추기 위해서는 무엇보다 창의성과 인 성을 고루 갖춘 인재양성이 중요하며 이러한 인재양성에 대한 관심은 국가 차원의 교육방향 설 정에 있어 ‘창의성과 인성’을 그 중심에 두도록 하였습니다. 창의성과 인성을 바탕으로 융 합적 사고가 가능한 인재양성 교육의 실천을 위해서 융합인재교육 즉, STEAM(과학 Science, 기술 Technology, 공학 Engineering, 예술 Arts, 수학 Mathematics)교육을 주요한 해결방안으 로 보고 융합인재교육(STEAM)의 이론적 마련을 위한 기초연구뿐 아니라 초중등학교에서의 성 공적인 실현을 위하여 교육의 각 분야에서 노력을 아끼지 않고 있습니다.
융합인재교육(STEAM)은‘과학기술에 대한 흥미와 이해를 높이고, 과학기술 기반의 융합적 사고와 문제해결력을 배양하는 교육’으로서 자칫 흥미를 잃을 수 있는 과학기술 관련 교과에 대한 관심을 불러일으키고 나아가 과학적 소양과 창의성 및 예술적 감수성을 동시에 길러 줄 수 있는 교육 방안으로서 그 역할이 기대되고 있습니다. 특히 본 교재에서 제시하고 있는 과 학·예술 융합형 프로그램은 그간 중요도와 가능성에 비해 비중 있게 다루어지지 않았던 예술 교과에 초점을 두고 융합교육의 실천에 있어 예술교과의 역할과 교육적 효과를 재조명하고 예 술중심 융합교육의 실천을 위한 노력이라는 점에서 의미가 있습니다.
이화여자대학교 산학협력단은 한국과학창의재단과 함께 융합인재교육에서 예술교과, 그중 에서 미술과목 중심으로 과학을 비롯한 다양한 과목들이 통합된 내용을 다루는 교재개발의 필 요성에 대한 뜻을 같이하며 보다 활용도 높은 교재개발을 위해서 학교현장에서 쉽게 활용 가 능하면서 기존의 수업을 대체할 수 있는 성격의 프로그램을 개발해야 한다는 기본방침을 두고 본 교재를 개발하였습니다. 과학·예술 융합형 프로그램은 예술작품과 창의적 제작활동 두 개 의 주제로 나누어 개발되었습니다.
교육과정을 기반으로 하여 오랜 기간 동안 교과전문가, 교육과정전문가와 현장교사가 협력 하여 개발한 본 교재의 프로그램이 예술중심의 융합교육을 실천하고자 하는 교육현장에서 보 다 많은 교사들과 학생들에게 활용될 수 있기를 기대하며 앞으로 우리나라를 책임지게 될 학 생들이 창의적인 생각과 예술적 감수성을 기를 수 있도록 하는 질 높은 교육에 참여하는 기회 가 되기를 바랍니다.
다음의 <표 1>은 과학 미술 융합형 프로그램의 두 가지 주제( 주제 ① : 예술작품, 주제 ② : 창의적 제작활동)에 따른 학년 군별 세부 프로그램 목록입니다. 초등학교는 각 6차시, 중등학 교는 각 10차시로 개발되었습니다.
<표 1> 주제에 따른 세부 프로그램 목록
주제 초등학교 차시 프로그램명
주제① 예술작품
3학년 6 냄새의 과학: 나만의 디퓨져 만들기
6학년 6 오토마타: 움직이는 예술
중학교 3학년 10 에칭: 부식의 마술
고등학교 1학년 10 폴딩 구조를 이용한 종이공학 생활디자인 주제②
창의적 제작활동
3학년 6 동물 보호색의 과학
5학년 6 추상작가 되기
중학교 2학년 10 빛을 디자인하다 고등학교 1학년 10 애니메이션
각 프로그램은 <표 2> 와 같이 융합인재교육(STEAM)의 활동 준거에 따른 상황제시, 창의적 설계, 감성적 체험이 이루어질 수 있도록 단계에 맞추어 구성되었습니다. 학생들은 융합인재교 육 학습준거틀에 따른 학습을 통해 교육과정에 따른 교과학습 뿐만 아니라 과학적 소양과 예 술적 감성을 동시에 기를 수 있습니다.
<표2> 융합인재교육(STEAM) 학습준거틀
본 교재에 실린 프로그램을 수행하면서 많은 학생들이 교과에 대한 전문적 지식의 습득보 다는 예술적 감수성을 함양하고 개인단위 혹은 협력하여 즐겁게 학습에 참여하고 새로운 발 상과 창의적인 사고를 할 수 있는 훈련의 기회가 되기를 바랍니다. 프로그램을 운영 하시는 선생님께서는 학생들이 주도적으로 상황을 해결하며 적극적으로 학습에 참여할 수 있도록 지 도 바랍니다.
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CONTENTS
프롤로그……… 6
1-2…차시
생각 열기
바자회 행사에 무엇을 만들어 팔까요? ……… 8 냄새를 맡는 코에 대해 알아볼까요? ……… 9
생각 펼치기
우리 주변에 쓰이는 방향제 알아보기 ……… 10 나만의 방향제 상상해보기 ……… 11
생각 다지기
우리 집에 나는 냄새는 어떤가요? ……… 12
3-4…차시
생각 열기
향기를 담는 그릇에 대해 알아보아요 ……… 14-15
생각 펼치기
용기의 재료를 선택해 볼까요? ……… 16
생각 다지기
방향제 용기를 디자인 해 봅시다 ……… 17
5-6…차시
생각 열기
디퓨저의 리드스틱에 대해 알아볼까요?. ……… 19-20
생각 펼치기
리드스틱 만들기 ……… 21-22
생각 다지기
부모님을 위한 디퓨져 설명서 만들기 ……… 23
생각 되돌아보기
내가 디자인한 디퓨져 평가해보기 ……… 24
Prologue
냄새의 과학, 나만의 디퓨져 만들기
사람은 시각, 미각, 촉각, 청각, 후각 등의 감각기관을 통해 외부의 특정한 물질이나 환경을 파악 하고 이해하게 됩니다. ‘오감(五感)’ 중 냄새를 맡을 수 있는 후각은 음식을 먹을 때, 어떤 사람 을 만났을 때, 특정한 공간에 들어갔을 때 작용하게 되죠. 실례로 사람은 자신의 몸에 향기가 나도 록 향수를 사용하고, 집이나 방 등의 공간에는 향초, 방향제 등을 사용하는 것을 들 수 있습니다. 최 근에는 실내 생활환경을 개선하고 심신안정의 목적으로 디퓨져(Diffuser)의 사용이 늘어나고 있는 데 ‘확산기’라는 뜻의 디퓨져는 향이 담긴 액체에 나무 막대를 꽂아 놓은 형태입니다. 디퓨져에 는 액체가 기체화되는 물질의 변화와 냄새의 과학이 담겨있습니다.
따라서 본 수업에서는 우리가 익숙한 학교나 집의 생활 장면에서 디퓨저의 필요성을 인식하고 나만의 개성 있는 디퓨저의 용기를 직접 제작해보고 조형 활동을 통해 디퓨저 스틱을 꾸며 디퓨저 를 완성해 보고자 합니다.
3학년 과학-물질의 상태 중 액체와 기체, 액체의 부피 측정을 기본으로 액체인 디퓨저 용액이 모 세관현상을 통해 우리의 코로 들어오는 과정을 간단한 실험을 통하여 이해하고, 액체의 부피를 측 정하여 디퓨저 용액을 만들어 보는 활동을 하게 될 것입니다. 또한 미술-디자인과 생활과 연계하 여 다양한 재료를 활용하여 디퓨저의 용기를 꾸미고 디퓨저의 리드스틱을 디자인할 것입니다. 이 러한 과정에서 나만의 디퓨저 용기와 스틱을 창의적으로 설계함으로써 과학적 원리를 바탕으로 자 신의 예술적 감성과 실용성을 살릴 수 있도록 해봅시다.
냄새의 과학:
나만의 디퓨져 만들기_1-2 차시
차시
바자회 행사에 무엇을 만들어 팔까요?
학교에서 “부모님 초대 불우이웃 돕기 바자회”가 열려요. 바자회 행사를 위해 각 반에서 바자 회에서 팔 물건을 만들어 팔기로 했어요. 우리 반에서는 어떤 것을 만들어 팔면 좋을까요?
생각 열기
1-2
우리 반만의 특별한 물건을 생각해 봅시다.
과학시간에 배운 것들을 응용해 만드는 방향제를 만들어 보면 어떨까요?
방향제는 어떤 것들이 있을까요?
집에서 쓰는 방향제를 생각해 봅시다.
9
차시
냄새를 맡는 코에 대해 알아볼까요?
Z 우리는 다양한 감각기관으로 사물의 느낌을 알 수 있어요. 얼굴 가운데 있는 코가 되어봅시다.
Z 눈을 감고 코가 느끼는 감각을 동시로 표현해 봅시다.
Z 잠깐! 냄새는 어떻게 맡게 될까요?
냄새를 내는 물질로부터 나오는 작은 물질들이 공기 중에 섞여 코 안으로 들어오고 코의 세포를 자극하게 됩니다. 이것을 후각 상피세포라고 하 는데 콧속의 점막에 있습니다. 상피세포는 냄새 를 감지하여 뇌로 보내지고 뇌는 각각의 냄새 패 턴을 기억해 두었다가, 후에 비슷한 냄새가 났을 때에 기억을 되살림으로써 수많은 냄새들을 구별 할 수 있게 되는 것입니다.
생각 열기
1-2
킁킁킁
부엌에서 나는 냄새 무슨 냄새일까?
엄마의 요리냄새 맛있는
킁킁킁 음 고소한 냄새 무슨 냄새일까?
빵집에서 솔솔 풍기는 냄새 달콤한
킁킁킁
우앙? 이상한 냄새 무슨 냄새일까?
아빠의 뿌웅 소리
차시
우리 주변에 쓰이는 방향제 알아보기
우리 주변에서 쓰이는 다양한 방향제를 생각해 봅시다. 집에서 냄새가 날 경우 옷이나 침구에 뿌 리는 방향제도 있고, 어른들이 몸에 뿌리는 향수도 있습니다. 붙을 붙여서 향기로운 냄새가 나도록 하는 아로마 오일도 있고 나무 막대를 꽂아서 사용하는 디퓨져도 있습니다. 각자 집에서 사용해 본 경험이 있는 방향제에 대해 이야기해 봅시다.
Z 모세관 현상 이해
모세관 현상은 액체의 응집력과 관과 액체 사이의 부착력의 차이에 의해 일어납니다. 수은과 물 을 유리관을 넣었을 때, 수은은 관과의 부착력보다 응집력이 더 강하기 때문에 액면이 볼록해집니 다. 반면, 물은 응집력보다 부착력이 더 강하기 때문에 액면이 오목해집니다. 표면이 볼록하면 관 안의 액면이 바깥의 액면보다 낮아지고, 오목하면 관 안의 액면이 더 높아집니다. 즉, 수조에 담긴 물에 가는 관을 넣으면 관을 따라 물이 올라오게 됩니다. 반대로 수은은 더 내려가게 됩니다. 이 현 상은 자주 볼 수 있는 자연현상으로, 흡수지나 천에 물이 저절로 스며드는 것도 흡수지나 천의 섬 유가 모세관 구실을 하여 물을 빨아올리기 때문입니다. 식물의 뿌리에서 흡수된 수분이나 양분이 식물체 전체에 퍼지는 것도 역시 이 현상 때문이라고 할 수 있습니다.
생각펼지기
1-2
관이 가늘수록 모세관 현상은 더 잘 일어난다.
뿌리는 방향제 향수아로마 오일디퓨져
11
차시
나만의 방향제 상상해보기
생각 펼치기
1-2
향기 나는 물체를 우리 집에 놓는다면 어떤 곳에 놓으면 좋을까요?
우리 집에 향기가 필요한 때는 언제 일까요?
내가 놓고 싶은 장소와 나만의 디퓨져를 상상해 봅시다.
차시 1-2
우리 집에 나는 냄새는 어떤가요?
집에서는 어떤 냄새(향기 또는 나쁜 냄새)가 날까요? 이곳에 어울리는 향은 어떤 것이 좋을까요?
빈 칸에 적어봅시다.
생각 다지기
냄새의 과학:
나만의 디퓨져 만들기_3-4 차시
차시 3-4
향기를 담는 그릇에 대해 알아보아요.
Z 과거에는...
Q. 여기 두 가지 다른 그릇이 있습니다. 어떤 용도일까요?
A. 첫 번째 ‘청자투각칠보문향로’ 향로로 둥근 구멍이 뚫린 손잡이를 들면 안에 향을 피우는 곳이 있어요. 두 번째는 모란무늬 항아리로 술이나 장 등을 담는 항아리입니다. 향로는 지금으로부 터 1000년 전 고려에서도 집에 좋은 향기를 내기 위해 향로를 사용했어요. 고려시대 사람들은 향 이 나도록 멋진 디자인의 청자를 만들었다.
Z 오늘날에는....
Q. 향기를 담는 그릇이 집에서 보통 쓰는 그릇과는 어떻게 다른가요?
생각 열기
내가 향수를 산다면 평범한 그
릇에 담겨있는 것과 예쁜 그릇
에 담겨 있는 것 중 어떤 것을
고를까요?
15 15
(좌)백제금동대향로 뚜껑 산봉오리 부분의 수렵인물 (우)뚜껑 정상부의 완함을 연주하는 인물
이처럼 우리 조상들도 향을 내는 도구인 향로를 생활 속 에서 사용하였으며 향을 내는 향로를 아름답게 조각하거 나 도자기로 만들기도 하였다.
백제금동대향로
백제 7세기, 높이 64㎝, 국보 287호, 국립부여박물관 소장
1993년 부여 능산리 절터의 회랑 부근에 위치한 건물터 바닥 구덩 이에서 진흙 속에 묻힌 채 완전한 형태로 발견된 대형 향로(香爐)이 다. 향로는 향기를 피우는 그릇으로 옛날에는 향이 나는 물질을 안에 넣고 태워서 향을 내도록 하였다.
백제금동대향로 뚜껑 위 봉황
몸체의 외면에 장식된 각 연판에는 물고기, 신령스러운 새와 짐승 등 도합 스물세 마리의 동물과 2구의 인물상이 양각되었다. 그 위에 올려진 박산형의 뚜껑에는 일흔네 곳의 산과 봉오리가 솟아 있으며 이 산봉오리와 계곡 사이에는 상상의 동물뿐 아니라, 현실 세계에서 볼 수 있는 호랑이, 사슴, 코끼리, 원숭이 등 서른아홉 마리의 동물 과 산중을 거닐거나 나무 밑에서 참선을 하는 인물, 낚시를 하거나 말을 타고 수렵하는 장면의 인물상 등 도합 열여섯 명의 인물이 등 장하고 있다.
잠깐! 과거에는 향을 어떻게 담았을까?
재미있는 백제금동대향로 발굴 동영상
문화재청-해리티지 채널
http://www.heritagechannel.tv/Video/View.asp?serviceMenuIdx=7&videoIdx=3116
차시
용기의 재료를 선택해 볼까요?
Z 나는 향기 디자이너’입니다. 학교 바자회를 위해 만들 디퓨져를 디자인 하려고 합니다.
향이 나는 액체를 담는 디퓨져의 용기를 어떻게 디자인하면 바자회에서 많이 팔릴 수 있을까요?
Z 향을 용기를 디자인할 때 필요한 재료에는 어떤 것이 있을까요?
생각 펼치기
3-4
17
차시
방향제 용기를 디자인 해 봅시다
Z 향기를 담는 그릇을 어떤 모양으로 디자인하면 좋을까요? 자신이 만들고 싶은 디퓨져 용기 를 생각해 봅시다. 그리고 필요한 재료도 탐색해 봅시다.
생각 다지기
3-4
냄새의 과학:
나만의 디퓨져 만들기_5-6 차시
19
차시
디퓨져의 리드스틱에 대해 알아볼까요?
우리가 만든 디퓨져를 부모님들이 사셨어요. 그런데 처음 사용해 보시는 거라 디퓨저에 대한 간 단한 설명서가 필요해요. 어떤 곳에 사용하면 좋은지, 리드스틱은 뭐하는 것인지. 리드스틱을 얼마 나 꽂으면 좋을지 예를 들어서 설명서를 만들어 봅시다.
생각 열기
5-6
리드스틱이란?
엄마가 생선 요리를 하셨네요. 으악~부엌에서 생선 비린내가 너무 많 이 나요. 향기 나는 디퓨저를 놓으려고 합니다. 그런데 리드스틱은 얼마나 꽂아야 할까요?
아빠는 거실에 디퓨져를 놓고 싶다고 하시네요. 그런데 너무 진한 향기 는 싫으시데요. 이럴 때는 리드스틱을 얼마는 꽂아야 할까요?
리드스틱은 개수로 무엇을 조절할 수 있을까요?
잠깐!…아로마…세러피는…무엇일까요?
향기나는 식물을 사용하여 치료하는 향기요법으로 아로마(aroma:향기)와 세러피(therapy:치 료·요법)를 합성어입니다.향기치료라는 뜻이지요. 향기가 나는 식물(허브)에서 추출한 100% 순수 한 오일(기름)을 이용하는 자연치료법입니다.
고대 이집트부터 시작되었다고 하는데요. 문헌에 따르면 고대 이집트인들은 미라의 방부처리, 종 교의식과 여인들의 화장수에도 향을 이용했다고 합니다. 중국이나 인도에서도 향을 이용했다는 기 록이 있고, 성경에도 유향이나 몰약에 대한 기록이 있습니다. 중세를 거치면서 향은 약제사들의 주 요 치료수단으로 사용되었고, 교역의 수단으로도 이용하였다.
아로마 오일은 공기 청향제, 향수, 방향제 등에 이용하기도 합니다. 특별한 치료 효과를 지닌 식 물의 꽃, 줄기, 잎, 열매, 수액 등에서 추출합니다. 아로마 오일의 방향욕이 좋다는 것은 누구나 알 지만 그 가격이 너무 비싸다고 하는데 그 이유는 많은 원료 식물로부터 극소량밖에 얻을 수 없기 때문입니다.
- 로즈 꽃 1,000kg 으로부터 3~8 g의 에센셜오일 추출 - 유칼립투스 잎 1,000kg 으로부터 2~3kg의 에센셜오일 추출 - 라벤더 꽃 1,000kg으로부터 1~1.2kg의 에센셜오일 추출
Ì 이처럼 100%의 순수한 아로마 오일은 많은 양의 식물을 필요로 합니다.
Z 몇 가지 예를 들어 보면 다음과 같습니다.
21
차시
리드스틱 만들기
1) 리드스틱 재료 탐색
지난 시간에 자신이 만든 용기에 어울리는 리드스틱을 생각해 봅시다.
모세관 현상이 일어나는 재료들을 살펴봅시다.
이 중 리드스틱으로 사용하기 편한 얇은 나무를 지난 시간 만든 디퓨저 용기에 어울리게 꾸며 봅시다.
2) 디퓨져 용기와 어울리는 리드스틱 생각해 보기
다양한 방법을 생각해 보고 만들고 싶은 디자인을 결정한다.
한지를 이용한 꽃 만들기 지끈을 이용한 꽃 만들기 스티로폼 공을 이용해 만들기
용기에 어울리는 디자인을 생각해 봅시다.
주의할 점은 무엇이 있을까요?
생각펼지기
5-6
키친타월 얇은 나무 운동화 끈
3) 향기 나는 용액을 만들어요.
디퓨져에 들어가는 용액은 에탄올, 정제수, 아로마 오일 등을 섞어서 만들게 됩니다. 이때 들어가 는 에탄올은 어떤 성질을 가지고 있을까요?
에탄올은 흔히 병원에서 소독용으로 많이 쓰이기도 하는 휘발성이 강한 물질이에요. 휘발성이랑 공 기 중으로 날아가는 성질을 이야기해요.
디퓨져 용액에 에탄올을 섞어서 리드스틱을 타고 공기중으로 더 잘 날아갈 수 있도록 해요.
비율에 맞게 용액을 만들어 봅시다. 각 모둠별로 준비된 플라스틱 계량통을 이용하여 용액을 만들 어 봅시다.
2학기 과학시간에 메스실린더로 액체의 부피를 측정한 것과 같이 계량통을 이용하여 액체의 부피 측정을 해 봅시다.
4) 용액의 뚜껑 만들기
용액이 한꺼번에 날아가거나 쏟아지는 것을 막기 위해 간이 뚜껑을 만들어 보아요.
도일리 페이퍼를 이용해서 뚜껑을 만들어 봅시다.
- 풍선을 이용해서 뚜껑을 만들어 봅시다.
- 풍선을 이용하면 디퓨저 용액이 잘 세지 않아요.
만들어진 디퓨져에 리드스틱을 꽂아 봅시다.
23
차시
부모님을 위한 디퓨져 설명서 만들기
생각 다지기
5-6
디퓨져를 처음 사용하는 부모님들을 위해 디퓨저 설명서가 필요합니다. 내가 만든 디퓨저의 설 명서를 만들어 봅시다.
1. 향기 나는 디퓨져는 이런 곳에 놓으면 좋아요.
1) 2) 3)
2. 디퓨져의 향을 조절할 수 있어요.
Z 냄새가 많이 나는 곳에서는_________________________________________
Z 은은한 향이 나게 하고 싶은 곳에서는 ________________________________
차시
내가 디자인한 디퓨져 평가해보기
생각 되돌아보기
5-6
● 자신의 구상에 맞는 용기를 제작하였나요?
● 내가 디자인한 디퓨져가 미리 생각한 장소에 잘 어울릴까요?
● 자신이 만든 디퓨저 용기의 잘된 점을 찾아봅시다.
● 디퓨져 용기를 만든 느낌은 어떤가요?
