2020 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서
2020. 11.
서울언북초등학교
【 2020년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】
과 제 개 요
과제명 2020년 STEAM 교사연구회 운영(서울언북초등학교)
STEAM 프로그램
유형
(유형1) STEAM 프로그램 개선 및 보완을 통한 확산 모델 개발 ( ) - 선행 프로그램명:
(유형2) 다양한 교과 간 협동 연구를 통한 STEAM 프로그램 신규 개발 ( √ ) (유형3) StarT 프로그램 수행을 통한 STEAM 프로그램 신규 개발 ( )
프로그램명 창의적 역량을 키우기 위한
S-T-E-A-M(See-Think-Experience-Act-Meaningful) 프로젝트 학교급 초등 대상 학년(군) 초등학교 5~6학년군
중심과목 수학 중심과목 성취기준 영역
[초등학교 5~6학년군] (1) 수와 연산 [초등학교 5~6학년군] (2) 도형 [초등학교 5~6학년군] (4) 규칙성 [초등학교 5~6학년군] (5) 자료와 가능성
연계과목
과학 실과 미술 음악
연계과목 성취기준 영역
[초등학교 5~6학년군] (2) 태양계와 별 [초등학교 5~6학년군] (1) 인간발달과 가족 [초등학교 5~6학년군] (2) 표현
[초등학교 5~6학년군] (3) 생활화 연구기간 2020.7.20. ~ 2020.11.30.
신청금액 일금사백만원(￦4,000,000)
참여연구원 4명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 3명) 연구 수행자에 관한 사항
구분 소속(학교명) 담당과목 직위 성명
연구책임자 서울언북초등학교 교사 윤재호
공동연구원 서울언북초등학교 교사 이동영
공동연구원 서울언북초등학교 교사 정지민
공동연구원 서울언북초등학교 교사 이정애
2020년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아
융합인재교육(STEAM) 교사연구회를 운영한 중간 결과로써 본 보고서를 제출합니다.
2020년 11월 20일
주관연구기관장 : 김홍식 (인) 연구책임자 : 윤재호 (인)
한국과학창의재단 이사장 귀하
“이 보고서는 2020년도 정부의 재원으로
한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”
목 차
1. 요약문··· 1
2. 서론··· 1
3. 연구 수행 내용··· 2
가. STEAM 교사연구회 과제수행 결과 ··· 2
나. 프로그램 개발 중점 사항 ··· 3
다. 학생태도검사 선정이유 ··· 3
라. 초기계획대비 변경사항 ··· 3
마. STEAM 협력연구 강화 및 확산 실천 ··· 3
4. 연구 수행 결과··· 5
5. 결론 및 제언··· 5
6. 참고문헌··· 7
[부록] 부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정 ··· 8
2. STEAM 프로그램 총괄표 ··· 8
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안···10
4. 학생활동지/학생참고자료 ··· 20
5. 교사자료 ··· 42
6. 차시별 학생 평가기준 및 방법 ··· 56
7. 학교생활기록부 기재 예시 ··· 57
부록2. STEAM 프로그램 적용 모습 1. 활동사진 ··· 58
2. 교사후기 ··· 60 부록3. 협의록
1. 요약문
본 연구는 2020년 6월부터 11월까지 서울언북초등학교 6학년을 대상으로 본교 교사 4 인이 개발한 STEAM 교육자료를 수업에 적용하여 진행되었다. 본 연구회는 기존의 교 과중심 수업을 개선하고 유의미한 체험과 학습자중심의 탐구수업을 교육자료 개발의 기본방향으로 설정하였다. 더불어 4차 산업사회가 도래함에 따라 기존의 다양한 지식 들을 융합하여 창의적으로 사고하는 경험을 제공하기 위해 수학을 중심으로 과학, 실 과, 미술, 음악의 다양한 교과내용을 통합하여 융합형 인재의 육성을 목표로 하였다.
2020년 5월에 본교 5인으로 교사연구회를 구성하였고, 6월~7월에 연구회의 기저 타당 성을 검토하여 연구회 운영의 방향을 설정하였다. 이를 바탕으로 6월~7월 사이 STEAM 교육의 이론적 배경을 분석하고, 기존 STEAM 교육자료를 토대로 연구회에서 개발할 자료의 틀을 마련하였다. 그 후 연구회의 교육계획을 수립하고, 다양한 교과를 통합하여 지도할 수 있는 6학년을 연구 대상으로 선정하여 자료개발에 착수하였다.
7월에서 8월까지 수학, 과학을 중심으로 학생들이 다양한 창의성을 발휘할 수 있는 예술교과를 통합한 수업자료를 연구하여 총 4가지 주제(16차시)의 STEAM 교육자료를 개발하였다. 8월부터 학생들에게 개발한 자료를 적용하여 수업을 진행하였고, 동료교사 간에 수업을 관찰하며 부족한 부분에 대해 피드백을 제공하였다. 11월에는 STEAM 수 업자료와 관련하여 학생들의 수업 결과물 나눔의 시간을 열어 다양한 수학, 과학내용 에 대해 확인해보며 많은 학생들에게 STEAM 교육에 대한 긍정적인 인식을 알렸다.
본 연구회를 운영을 통해 연구회 참여교사 뿐만 아니라 다른 동료교사들에게도 STEAM 교육의 필요성과 그 가치를 알릴 수 있었고, 교실에서 이루어질 수 있는 다양 한 수업방식을 실행해 볼 수 있는 경험이 되었다. 더불어 본 연구회에서 개발한 자료 를 공유함으로서 다른 교사들도 수업에 적극 활용해 볼 수 있도록 함으로서 다양한 수 업방식에 대해 긍정적인 인식을 심어주는 계기가 되었다. 또한 학생들이 지식전달중심 의 수업방식과 다른 다양한 체험중심, 탐구중심의 수업을 경험하며 즐겁게 참여하는 모습에서 앞으로도 교직현장에서 이와 같은 수업연구가 활발히 진행될 수 있는 기회가 다양하게 제공되기를 희망한다.
2. 서론
가. 학습자의 잠재능력을 키우고 STEAM 교육에 대한 긍정적인 학습관과 흥미를 일으킬 수 있는 STEAM 프로그램을 개발한다.
나. 학습자의 흥미와 참여를 이끌어낼 수 있는 STEAM 프로그램을 적용하여 미래 산업사회에 필요한 창의적 역량을 갖춘 융합인재를 육성한다.
다. STEAM 교육의 확산에 도움이 되는 실천가능 한 교육프로그램을 개발하고 이를 일반화하여 공유함으로써 다양한 학교현장에서의 활용이 가능케 한다.
3. 연구 수행 내용
가. STEAM 교사연구회 과제 수행 결과 1) STEAM 프로그램 개발 과정 및 적용
가) 2020. 6. 29. 첫 협의회를 통해 본 연구회가 추구하는 방향을 ‘창의적 역량 신장’으로 설정하고, 수학교과를 중심으로 어떤 교과와 함께 통합하여 운영할지와 수업의 주제에 대해 논의함.
나) STEAM과 관련된 초등학교 교과 중 수학, 과학, 실과, 미술 교육과정을 분석하여 서로 융합할 수 있는 교육내용을 추출함.
다) 연구회 회원 간 협의를 통해 각자의 전문성을 살릴 수 있는 교과를 선정하여 각 교과의 성격을 최대한 살릴 수 있는 주제에 대해 탐구하여 총 4가지의 주제(1주제 당 4차시로 구 성된 총 16차시)를 선정함.
라) STEAM 교사연구회 과제 개발 진행 일정
단계 연구절차 연구 진행 내용 연구 기간
예비 단계
연구회 중심 기저 선정
- 연구회 기저 타당성 검토
- 연구회 중심 기저 선정 2020. 6. ~ 2020. 7.
문헌 연구 - 이론적 배경 및 기존
연구회 내용 분석 2020. 6. ~ 2020. 7.
계획 단계 개발 계획 수립 - 연구회 교육 계획 수립
- 연구 대상 선정 2020. 6.
적용 단계
교수·학습 개발
- 초등학교 5~6학년군 수학, 과학, 실과, 미술 교육과정 분석
- 교육과정을 융합한 5가지 주제(15차시)의 STEAM 수업자료 개발
2020. 6. ~ 2020. 8.
교수·학습 실행
- 연구회에서 개발한 STEAM 수업자료 적용
- 수업 관찰 및 피드백
2020. 8. ~ 2020. 11.
정리 단계
결과 분석 - 수업적용결과 분석
- 자료 분석 및 정리 2020. 10. ~ 2020. 11.
정리 - STEAM 연구회 자료집 작성
및 검토 2020. 11.
2) STEAM 프로그램 적용 성과
가) 2020. 11. 13. 까지 16차시 프로그램 수업 적용 및 평가 완료.
나) 주제별 수업 후 학생 인터뷰 및 소감문 작성을 통해 학생들의 반응을 살피고, 수업을 관찰한 동료교사에게 피드백을 받으며 수업을 반성함.
다) 기존의 교과수업과는 다른 형태의 주제를 탐구할 수 있어서 매우 흥미롭다는 반응이 대 부분이었음.
라) 하지만 기존의 교과수업에 비해 다소 내용이 수업활동이 어려웠다는 일부 학생들의 의 견을 받아들여 좀 더 많은 학생들에게도 부담 없이 적용할 수 있도록 개선이 필요함.
3) STEAM 프로그램 협력 연구 강화 및 확산 실천
가) 다양한 수업프로그램을 개발할 수 있는 교사협의체의 확대가 필요함.
나) STEAM 연구와 관련된 교사교육자료가 좀 더 많이 보급될 필요가 있음.
나. 프로그램 개발 중점 사항
1) 본 연구회의 중심기저인 ‘수학을 중심으로 창의적 역량 신장’을 바탕으로 교과 간 공통 성을 연구하여 교과의 융합이 원활하게 이루어지도록 함.
2) 학생들에게 다양한 교육체험을 제공할 수 있도록 주제의 다양성을 추구함.
3) 단순 이론 탐구를 넘어 학생들이 직접 참여하고 체험함으로서 교과 이론을 이해하는 학생 중심수업 탐구수업을 이룰 수 있는 수업주제를 개발함.
4) 생활 속 다양한 사례를 적극 활용하여 학생들에게 교과의 실용성을 깨닫게 하여 학업에 대한 흥미를 높이고자 함.
다. 학생태도검사 대상 선정 이유
1) 본 연구는 6학년 4개 학급 120명을 대상으로 학생태도검사를 실시하였음.
2) 본 연구회가 소속된 학교는 전교생이 1,800여명인 대형학교급으로 6학년 모든 학생들 의 태도검사참여가 어렵다고 판단하여, 본 연구회 소속 교사의 학급만을 대상으로 실시함.
라. 초기계획대비 변경 사항
1) 기존에는 본 연구회 소속 학교 6학년군 학생 전체를 대상으로 수업을 진행하려 하였지 만 너무 많은 대상자 및 코로나19로 인한 등교 문제 등의 현실적인 한계에 부딪혀 6학년 4개 학급으로 그 적용범위를 축소함.
2) 교육자료 개발이 완료된 후 자료집을 자체 제작하여 학교에 비치하여 다른 교사들이 쉽게 참고하고 학급에서 개별적으로 적용할 수 있게 할 계획임.
3) 16차시의 수업 결과물에 대해 많은 학생들이 체험할 수 있는 부스활동을 운영할 계획이었 지만 코로나19에 의한 등교상황 등을 고려하여, 수업결과를 사진으로 촬영하여 다른 학생 들과 함께 감사하는 행사로 대체함.
마. STEAM 협력연구 강화 및 확산 실천
1) STEAM 프로그램의 주제는 학생들의 흥미를 이끌어낼 만한 내용으로 수업시간 활용도가 매우 높음.
2) 하지만 프로그램의 개발 및 연구가 쉽지 않고, 실제 적용 또한 많은 과정이 필요하여 현 장 교사들이 쉽게 활용하는데 어려움이 있음.
3) STEAM 교육의 쉬운 접근을 위해 학교 내 STEAM 교사연구모임 등 다양한 형태의 활동이
필요함.
4) STEAM 프로그램 개발 시 교사들의 적극적인 협력과 참여가 이루어질 수 있도록 예산 및 시설 지원이 필요함.
5) 기존에 개발된 STEAM 자료가 교사들에게 좀 더 접근하기 쉽도록 학교별로 자료집, 디지 털자료 등으로 보급될 필요성이 있음.
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 창의적 역량을 키우기 위한
S-T-E-A-M(See-Think-Experience-Act-Meaningful) 프로젝트
학교급 초등 대상 학년(군) 6학년
중심과목 수학 중심과목 성취기준 영역
[초등학교 5~6학년군] (1) 수와 연산 [초등학교 5~6학년군] (2) 도형 [초등학교 5~6학년군] (4) 규칙성 [초등학교 5~6학년군] (5) 자료와 가능성
연계과목
과학 실과 미술 음악
연계과목 성취기준 영역
[초등학교 5~6학년군] (2) 태양계와 별 [초등학교 5~6학년군] (1) 인간발달과 가족 [초등학교 5~6학년군] (2) 표현
[초등학교 5~6학년군] (3) 생활화
개발결과
주제 연번
차시
(시수) 과목 연계(안)
1 4 수학(2)+실과(1)+미술(1)
2 4 수학(2)+미술(1)+실과(0.5)
3 4 수학(2)+과학(2)
4 4 수학(2)+과학(1)+음악(1)
적용 결과
1) 단순 단일교과지식이 아닌 다양한 교과 간 주제가 통합된 수업이 이루어져 학생들의 흥미를 높였음.
2) 학생 중심의 탐구수업이 가능하여, 학생들이 스스로 도전하고 해결하려는 태도를 보임.
3) 많은 교사들이 쉽게 활용할 수 있는 프로그램으로 제작하여 활용도가 높아 교수학습활동에 도움을 주었음.
4. 연구 수행 결과
◦연구 수행 결과
- 6학년 4개 학급 130여명을 대상으로 실시된 STEAM 프로그램은 학생들에 게 다양한 지적 자극과 도전의식을 고취시키는데 도움이 되었음.
- 학생들 스스로 문제를 해결하는 과정에서 자연스레 개념을 습득하는 구성주의 적 사고과정이 나타남.
- 학습에 대한 학생들의 부담은 낮아지고 흥미는 높아지며 다양한 결과물이 나 타나는 모습을 보임.
- STEAM 프로그램의 개발 및 적용이 더욱 활발히 진행되어 학생들에게 다양한 지적자극을 줄 필요성이 있다고 생각함.
구분 수행 결과
교수학습지도안 개발 차시 총 16차시
수업 적용 일정 2020. 8. 26. ~ 2020. 11. 13.
(STEAM 수업)수혜학생 수 서울언북초등학교 130여명(6학년 4개 학급) 예정 학생 태도검사 사전검사 8월 19일, 4개 학급(130여명) 실시 완료
사후검사 11월 13일, 4개 학급(130여명) 실시 완료 학생 및 교사 만족도조사 11월 13일 실시 완료
교사연구회 STEAM 행사 개최 2020. 11. 6. STEAM 학급별 수업결과 나눔 실시 완료
논문 또는 학술대회 해당 없음
특허출원(국외, 국내) 해당 없음
5. 결론 및 제언
가. STEAM 프로그램 개발·적용 관련 개선점
1) 수업적용 후 학생들의 좀 더 심층적인 반응을 알아볼 수 있는 설문자료를 개발할 필요가 있음.
2) 다양한 STEAM 연구자료집 및 사례가 학교에 보급되어 많은 교사들이 참고할 수 있도록 할 필요가 있음.
3) STEAM 교육 관련 연수 확대 및 교사연구회 모집에 대한 적극적인 홍보가 필요함.
나. STEAM 수업 수혜 학생들의 반응
1) 수업에 참여한 학생들 대부분은 기존 교과수업과는 다른 수업내용에 흥미를 느끼며 수학 과 과학에 대한 흥미가 고취되었다는 반응을 보임.
2) 일부 학생들은 기존 교과수업과 다른 방식에 대해 부담을 느끼고, 오히려 수업내용을 어 려워하는 모습도 나타나 좀 더 많은 학생들에게 접근할 수 있도록 개선이 필요하다고 느낌.
3) STEAM 수업에 대한 학생들의 긍정적인 반응이 많았고, 이와 같은 형태의 수업이 좀 더 다양한 교과에서 적극적으로 이루어지길 희망하기도 함.
다. STEAM 교사연구회 반성 및 시사점
1) STEAM 교사연구회를 진행하며 동료교사들과의 협업이 원활히 이루어지고, 서로의 자료에 대한 피드백도 적극적으로 이루어져 자료개선에 많은 도움이 되었음.
2) STEAM 교사연구회 경험을 통해 다양한 수업방법 및 교과통합에 대한 이해도가 높아져 보 다 폭넓은 수업을 학생들에게 제공할 수 있는 역량을 키울 수 있었음.
3) 연구완료 후 연구회 자체적으로 자료집을 제작하여 교사들이 수업에 적극 활용할 수 있게 하여 STEAM 교육에 대한 긍정적 인식을 고취시키려고 함.
4) 자료개발 시 교과간 통합의 방향과 다양한 과제를 개발하는데 다소 어려운 점 있었기 때 문에 기존에 개발되었던 STEAM 프로그램에 대한 홍보가 더 활발히 이루어져 손쉽게 자료 를 접할 수 있도록 할 필요가 있다고 느낌.
5) STEAM 교사연구회의 모집을 확대하여 더 많은 교사들이 참여할 수 있는 기회가 제공된다 면 더욱 활발한 연구가 진행될 것이라고 생각함.
6) STEAM 교육 자체에 대해 학교, 학생 및 학부모가 STEAM 교육의 필요성과 그 가치를 인 식할 수 있는 다양한 홍보 및 연수의 확대가 이루어지길 바람.
6. 참고문헌
교육부(2015). 2015 개정 수학과 교육과정. 서울: 교육부.
교육부(2015). 2015 개정 과학과 교육과정. 서울: 교육부.
교육부(2015). 2015 개정 음악과 교육과정. 서울: 교육부.
교육부(2015). 2015 개정 미술과 교육과정. 서울: 교육부.
교육부(2015). 2015 개정 실과과 교육과정. 서울: 교육부.
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박현주 외 7명(2012). STEAM 교육의 구성요소와 수업 설계를 위한 준거 틀의 개발. 학습자중심교 과교육학회지.
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이영석 외 1명(2012). 주제중심 프로젝트 기반 STEAM 교육 프로그램 개발 및 적용. 한국산학기술 학회논문지.
이종학(2017). STEAM 기반 수학 수업이 초등학생의 융합적 태도에 미치는 효과. 한국학교수학회.
주희선(2018). 음악중심 융합인재교육(STEAM)에 관한 국내 연구동향 분석. 학습자중심교과교육학회 최유현 외 9명(2012). 창의적 융합인재양성을 위한 STEAM교육과정 모형개발. 한국기술교육학회지.
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[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물
창의적 역량을 키우기 위한 S-T-E-A-M(See-Think-Experience-Act-Meaningful) 프로젝트 1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정
연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준
(연계과목) 성취기준 영역
1 1~4/16 [6수05-04] 자료를 수집, 분류, 정리하여 목적에 맞는 그래프로 나타내 고, 그래프를 해석할 수 있다.
(실과)
[초등학교 5~6학년군]
(1) 인간 발달과 가족 (미술)
[초등학교 5~6학년군]
(2) 표현
2 5~8/16
[6수02-10]쌓기나무로 만든 입체도형을 보고 사용된 쌓기나무의 개수를 구할 수 있다.
[6수02-11]쌓기나무로 만든 입체도형의 위, 앞, 옆에서 본 모양을 표현할 수 있고, 이러한 표현을 보고 입체도형의 모양을 추측할 수 있다.
(미술)
[초등학교 5~6학년군]
(2) 표현 (실과)
[초등학교 5~6학년군]
(4) 기술 시스템
3 9~12/16 [6수04-03]비율을 이해하고, 비율을 분수, 소수, 백분율로 나타낼 수 있 다.
(과학)
[초등학교 5~6 학년군]
(2) 태양계와 별
4 13~16/16
[6수01-09]분수의 곱셈의 계산 원리를 이해하고 그 계산을 할 수 있다. [6수04-04] 비례식을 알고, 그 성질을 이해하며, 이를 활용하여 간단한 비례식을 풀 수 있다.
(음악)
[초등학교 5~6 학년군]
(3) 생활화 (과학)
[초등학교 5~6 학년군]
(17) 에너지와 생활
2. STEAM 프로그램 총괄표(총 16차시)
차시 주요내용
1~4 /16
주제(단원)명 실생활 자료를 수집하여 목적에 맞는 그래프로 나타내기
- 여러 가지 그래프의 특성과 자료를 그래프로 나타내는 방법 알아보기 - 가정일과 가족의 역할을 적절하게 나누어 실천하기
- 자신의 아이디어를 구체적인 방법으로 표현하기
Co <가정일과 가족의 역할 분담> 현재 가정일 진행 상황을 진단(비율 그래프로 표현)하고 해결방법 찾기
CD 진단한 결과를 바탕으로 가정일과 가족 역할의 적절한 분담 포스터 제작하기
ET 포스터를 집에 전시, 변화하는 상황을 꺾은선 그래프, 한 달 후 상황을 비율 그래프로 표현하고 변화 정도 확인하기
5~8 /16
주제(단원)명 쌓기 나무 마을에서 길 찾기
Co 자연과 조화를 이룬 건축물 살펴보기, 건축가가 건물을 설계하는 방법 생각해보기
CD 조건에 맞게 쌓기 나무로 만들기, 쌓기 나무로 여러 가지 모양 만들기
CD 쌓기 나무로 건물 만들기, 건물을 모아 마을 만들기
ET 건물의 단면 모양들을 보고 위치 찾기 놀이하기, 소감 말하기
9~12 /16
주제(단원)명 아름다운 우주 공간
- 우주 공간에서 볼 수 있는 행성들을 탐구해보고, 상상하는 우주 공간을 설계하기 - 체험 위주의 수학, 과학, 미술 과목을 융합한 STEAM 프로그램
Co 우주 공간에는 어떤 것들이 있을까?
CD 컴퓨터 프로그램과 스마트 앱을 이용하여 태양계 행성 관측하기 모둠의 우주공간을 구상하여 설계해보기
ET 3D 펜을 사용하여 우주공간 만든 후 수학적, 과학적 심미성 체험하기 우주에 대한 관심과 흥미 갖기
13~16 /16
주제(단원)명 아름다운 음악 속 수학원리
음악의 구성원리와 수학의 관계를 탐구하여, 수학에 대한 실용성과 심미성을 알 수 있다.
Co 역사 속 수학자의 일화에서 음악 원리(순정률)의 발견에 대해 살펴보고, 이를 이용하여 아름다움 을 표현한 현대음악 감상하기
CD 토의·토론을 통한 음악 속 수학 원리를 탐구하고, 이를 이용한 나만의 악기 만들기
ET 음악과 수학의 관계이해를 통해 수학의 실용성과 심미성을 알고 수학교과에 대한 흥미 높이기
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안
가. 1~4차시
중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교/6 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] (5) 자료와 가능성 중심과목 성취기준
[6수05-04] 자료를 수집, 분류, 정리하여 목적에 맞는 그래프로 나타내고, 그래프 를 해석할 수 있다.
주제(단원)명 (5) 여러 가지 그래프 차시 1~4/16
학습목표 가정일과 가족의 역할에 대해 조사한 자료를 목적에 맞게 그래프로 나타내고, 포스터를 제작할 수 있다.
연계과목 실과, 미술 연계과목
성취기준 영역
[초등학교 실과 5~6학년] 인간 발달과 가족 [초등학교 미술 5~6학년] 표현
STEAM 요소
S T E
A 가정일과 가족의 역할을 적절하게 나누어 실천하기, 자신의 아이디어를 포스터로 표현하기
M 자료를 조사하고, 그래프의 특성을 고려하여 자료를 그래프로 나타내기 개발 의도 조사한 자료를 그래프의 특성을 고려하여 그래프로 나타낼 수 있다.
가정 역할에 대해 이해하고 적절히 분담할 수 있다.
본 수업은 실생활 자료를 그래프로 나타내고, 이를 활용하는 능력을 키우는 것을 목표로 한다. 이를 위해 주어진 자료를 수집하고 분류·정리하여 목적에 맞는 그래프로 나타내고, 그래프를 해석하는 활동을 실시한다. 이러한 수업목표를 학생들과 밀접한 관련이 있는 가정생활과 연계하여 수업을 진행하였다. 최근 가족구성원들의 역할에 대한 협력과 배려가 강조되고 있어 이를 자연스럽게 생각해볼 수 있도록 그래프로 표현 후 자신만의 아이디어를 활용하여 포스터로 제작하는 활동을 실시한다. 이를 통해 가족 구성원의 역할 차이와 이를 존중하는 태도까지 함양하는 것이 본 수업의 목표이다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
민수의 가정에서는 가정역할이 제대로 분담되어 있지 않아, 어머님께서
힘들어하신다. 어떻게 하면 가정역할을 제대로 분담할 수 있을까?
창 의 적 설 계
창의적 설계
현재 가정역할 분담 상황을 어떻게 적절하게 나타낼 수 있을까?
가정역할을 제대로 분담하기 위해 내가 할 수 있는 일은 무엇이 있을까?
감 성 적 체 험 가정일, 가정 역할 분담의
중요성 이해하기
조사한 자료를 목적에 맞게 그래프로 표현하고 해석하기 자신의 아이디어를 포스터로 제작하고, 생활 속에서 실천하기
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (10 분)
Co 민수는 집에서 어머니의 힘든 모습을 보게 되었습니다. 집에서 아버지, 남동 생, 민수가 TV 를 보고 있는 동안 어머니께서 저녁 식사를 준비하시고, 식사가 끝 나고 모두 방에 들어가 쉴때도 어머니께서는 주방과 거실을 치우고 계셨습니다.
그리고 어머니께서 가족들에게 “집안일을 혼자서 너무 많이 하는 것 같아 힘들다”
라고 말씀하셨습니다. 어떻게 해야 이 문제를 해결할 수 있을까요?
(추가 자료 : ‘엄마는 파업중’ 이야기 들려주기)
Tip! 일 화 를 들으며 학생들 자신의 집 상 황을 떠올릴 수 있도록 지 도한다.
전개 (130 분)
<학습활동 1>
ET 현재 가정일 진행 상황을 알아보고, 그래프로 표현할 수 있다.
Co 현재 우리 가정의 역할 분담은 어떠한지를 알아보고 표현하려면 어떻게 해야 할까?
CD ET 가정일에는 어떤 것들이 있는지 생각해보고 누가 그 일을 맡아서 하고 있 는지 표시해보자.
조사한 자료를 잘 파악할 수 있도록, 특성에 맞게 그래프로 표현해보자.
가정일의 분담 상황을 표현하려면 어떤 그래프를 사용하면 좋을지 알아보자.
알아본 내용을 바탕으로 그래프로 표현해보고, 해석해보자.
<학습활동 2>
ET 가정 역할을 적절하게 분담할 수 있도록 포스터를 만들어 보고 가정에서 자신 의 생각을 가족들에게 전달할 수 있다.
Co 가정 역할을 적절하게 분담하기위해 내가 할 수 있는 행동에는 어떤 것들이 있을까?
CD ET 가정 역할을 적절하게 분담하기 위해 고려해야 할 점에는 어떤 것들이 있 는지 알아보자.
어떤 방법을 사용하면 내 생각을 가족들에게 효과적으로 전달할 수 있을지 생각해 보자.
내 생각을 적절하게 전달하기 위해, 포스터를 제작해보자.
<학습활동 3>
ET 제작한 포스터를 바탕으로 가족들에게 가정 역할의 적절한 분담의 중요성을 알리고, 가족과 함께 토의할 수 있다.
Co 포스터를 이용하여 가족들에게 적절한 가정 역할 분담에 대해 안내하고 토의 하기 위해선 어떤 것들이 중요할까?
CD ET 완성한 포스터를 사용하여 어떤 방법으로 가족들에게 내 생각을 전달할지 생각해보자.
문제를 해결하기 위해 혼자만의 노력이 아니라 가족 모두의 협조가 필요함을 알 고, 가족 토의 방법을 알아보고 실천해보자.
학습지 1
Tip! 질 문 을 통해 분담 상 황을 나타낼때 는 비율그래프 가 좋음을 찾 아낼 수 있도 록 유도한다.
학습지 2, 도 화지, 채색 도구
Tip! 미술 실 력 보다는 자 신의 아이디어 를 전달하는 것이 중요한 것임을 상기시 킨다.
학습지 3
정리 (20 분)
ET 포스터를 통한 안내 방법과 가족 토의 후 변화된 우리집 가정 역할 분담 상황 을 조사하여 그래프로 표현해보자.
Co 포스터 활동과 가족 토의 전과 후를 비교하기 위해서는 어떤 그래프를 사용하 는 것이 좋을까?
CD ET 포스터 활동과 가족 토의 전과 후 상황을 조사해보자.
포스터 활동과 가족 토의 전과 후 상황을 비교하기 위해 어떤 그래프를 사용하는 것이 좋을지 알아보자.
조사한 자료를 적절한 그래프로 표현하고 해석해보자.
학습지 4
Tip! 큰 변화 가 없더라도 앞으로 변화될 수 있다는 가 능성을 상기시 킨다.
나. 5~8차시
중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교/5~6 학년군
중심과목 성취기준
영역
[초등학교 5~6 학년군] (2) 도형 중심과목 성취기준
[6수02-10]쌓기나무로 만든 입체도형을 보고 사용된 쌓기나무의 개수를 구할 수 있다. [6수02-11]쌓기나무로 만든 입체도형의 위, 앞, 옆에서 본 모양을 표현할 수 있고, 이러한 표현을 보고 입체도형의 모양을 추 측할 수 있다.
주제(단원)명 쌓기나무 마을에서 길 찾기 차시 5~8/16
학습목표
1. 쌓기나무로 건축물 모양을 만들고, 협력하여 마을을 꾸밀 수 있다.
2. 쌓기나무로 만든 입체도형의 한쪽 면에서 본 모양을 표현할 수 있고, 이러한 표현을 보고 입체도형의 모양을 추측하는 게임을 할 수 있다.
연계과목 미술, 실과 연계과목
성취기준 영역
[초등학교 5~6학년군] (2) 표현 [초등학교 5~6학년군] (4) 기술 시스템
STEAM 요소
S
T 길 찾기 과제를 절차적 사고로 해결하기 E 설계한 건축물을 쌓기나무를 이용해 제작하기
A 자연과 어울리는 건축물 모양 구상하기, 건축물을 모아 마을 꾸미기
M 쌓기나무로 쌓은 모양의 위, 앞, 옆에서 본 모양을 표현하기, 쌓기나무의 모양을 표현한 것을 보고 전체 모양 추측하기
개발 의도
직접 건축가가 되어 쌓기나무를 이용해 여러 모양의 건축물을 설계하고 마을을 꾸미는 놀이를 통해 학생들은 수학에 흥미를 느끼고 자신의 독창적인 아이디어를 표현할 수 있다. 또한, 다른 학생들과 협동하여 제작한 마을에서 길 찾기 문제를 직접 만들고 해결해보며 문제 해결력과 추론 능력, 절차적 사고능력을 기를 수 있다.
작은 조립식 블록을 이어붙여 평면에서 입체까지 원하는 다양한 모양을 만들어낼 수 있다. 수학 시간 에 익숙하게 찾아볼 수 있는 교구인 쌓기나무를 조립식 블록처럼 이용해 여러 모양을 만들면서 학생 들은 수학을 하나의 놀이로 받아들이며 흥미를 느끼고 몰입할 수 있다.
본 수업에서 학생들은 직접 건축가가 되어 쌓기나무를 이용해 건축물을 설계·제작하고 협력하여 마을 을 꾸미는 활동을 한다. 자연환경과 어울리는 건축물의 모양을 설계·제작하면서 창의적인 아이디어를 정교하게 표현하는 능력을 기르고, 다른 학생들과 협력하여 하나의 마을을 구성해봄으로써 의사소통 능력을 기를 수 있다. 학생들은 완성한 쌓기나무 건축물들의 한쪽 면에서 바라본 모양을 표현하고 이 를 단서로 제시하여 길을 찾는 게임을 진행한다. 서로 길 찾기 문제를 직접 만들고 해결해보며 추론 능력과 문제 해결력을 기를 수 있고, 길을 찾는 과정을 명령어로 순서대로 제시하도록 하여 절차적 사 고능력을 기를 수 있다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
1. 건축가가 자연과 어울리는 건축물을 설계하는 방법 생각 해보기
2. 사진을 단서로 효율적으로 길 찾는 방법 생각해보기
창 의 적 설 계
창의적 설계
1. 쌓기나무로 건축 물을 설계하고 마을 을 구성하면서 수학 에 대한 흥미와 미적 표현의 즐거움 느끼 기
2. 직접 길 찾기 문 제를 만들고 다른 학 생이 만든 문제를 해 결하면서 즐거움 느 끼기
감 성 적 체 험 1. 쌓기나무로 자연과 어울리
는 다양한 모양의 건축물 설 계·제작하기
2. 쌓기나무의 한쪽 면에서 바라본 모양을 표현하고, 절 차적 사고로 문제를 해결하기
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (20 분)
Co 자연과 조화를 이룬 건축물 살펴보기
ET 자연과 조화를 이룬 건축물의 아름다움 감상하기
CD 건축가가 건물을 설계하는 방법 생각해보기
그림자료
Tip! 자 연 이 아름다운 곳 에 갔던 경험 을 바탕으로 자연과 건축 물의 모습 떠 올리기
Tip! 건 물 을 지을 때 유 의점을 생각 하며 건축가가 건물을 설계하 는 방법을 생 각하기
전개 (120 분)
<활동 1> 쌓기나무 건축물 설계하기
CD 조건에 맞게 쌓기나무로 만들 수 있는 방법 탐색하기
- 정해진 개수의 쌓기나무로 만들 수 있는 서로 다른 모양 찾기 - 두 가지 모양을 사용하여 다양한 모양을 만들어 보기
- 정해진 개수의 쌓기나무로 만든 모양을 보고 똑같이 만들기
ET 쌓기나무로 여러 가지 모양을 만들면서 즐거움 느끼기
Co 자연과 조화를 이루기 위해 건축물이 갖추어야 할 요소 살펴보기
CD 자연과 조화를 이룬 건축물 설계하기 - 건축물 스케치하기
- 건축물을 만드는 데 필요한 쌓기나무 개수 파악하기
<활동 2> 쌓기나무 건축물 제작 및 마을 꾸미기
Co 조화를 이룬 마을 모습 살펴보기
CD 협력하여 마을 구상하기
- 서로의 건축물 설계도 확인하고 수정, 보완하기 - 건축물 설치 위치, 주변 환경 계획하기
CD 협력하여 마을 꾸미기 - 건축물 설치하기
- 도로, 자연물 등 마을 환경 꾸미기
ET 쌓기나무 건축물을 제작하며 아이디어 표현의 즐거움 느끼기
ET 협력하여 마을을 구성하며 소통의 즐거움과 협력의 힘 체험하기
<활동 3> 길 찾기 게임하기
Co 사진 몇 장만 보고 길 찾는 방법 생각하기
CD 길 찾기 게임 방법 이해하기
- 자신이 서 있는 위치를 맞추게 하는 게임으로, 출제자는 상대방에게 시작할 위치를 정해주고 쌓기나무 건축물의 단면 모양들을 단서로 제시한다.
쌓기나무
Tip! 정 해 진 개수의 쌓기 나무로 만들 수 있는 모양 을 찾는 전략 을 발견하도 록 한다.
Tip! 창 의 성 이 담긴 건 축물을 설계 할 수 있도 록 한다.
연결큐브, 우드락, 색연 필, 사인펜
Tip! 협 력 하 여 학생들의 개성이 담긴 마을을 완성 하도록 한다.
Tip! 마 을 에 도로를 그리 고 칸으로 구 분하여 추후 게임에 활용 할 수 있게 한다.
명령블록, 모 눈종이, 오브젝트 모형
Tip! 연 결 큐 브의 색으로
- 처음에는 색 구분이 없는 단면 모양을 제시하고, 상대방이 어려워할 경우에 색깔과 주변 환경 등의 힌트를 제공한다.
- 상대방은 쌓기나무 건축물의 단면 모양을 보고 쌓기나무 건축물의 전체 모양 을 추측하여 위치를 알아낸다.
- 상대방은 시작점에서 정해진 위치로 가기 위해 어떻게 이동해야 하는지 명령 블록을 연결해 길 찾기 과정을 완성한다.
- 명령 블록은 엔트리 블록 모양을 활용한다.
ET 길 찾기 게임을 하며 즐거움 느끼기
ET 절차적 사고로 문제를 해결하며 성취감 느끼기
건축물 전체 모습을 추측 하지 않도록 색 구분이 없 는 단면 모양 을 제시하도 록 한다.
Tip! 명령 블 록을 이어붙여 절차적 사고로 문제를 해결할 수 있게 한다.
Tip! 게 임 이 익 숙 해 지 면
‘횡단보도에서 10 초간 기다 리고 길 찾아 가기’ 등의 조 건을 추가할 수 있도록 한 다.
정리 (20 분)
CD 길 찾기 게임을 해본 소감 말하기
CD 쌓기나무의 한쪽 면을 보고 전체 모양을 쉽게 추측하는 방법 이야기하기
CD 절차적 사고로 문제를 효율적으로 해결하는 방법 이야기하기
ET 게임으로 수학을 접한 즐거움 나누기
다. 9~12차시
중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교/5~6 학년군
중심과목 성취기준
영역
[초등학교 5~6학년군] (4) 규칙성 중심과목 성취기준 [6수04-03]비율을 이해하고, 비율을 분 수, 소수, 백분율로 나타낼 수 있다.
주제(단원)명 아름다운 우주 공간 차시 9~12/16
학습목표 태양계를 이해하고 상상하는 우주공간을 만들어볼 수 있다.
연계과목 과학 연계과목
성취기준 영역 [초등학교 5~6 학년군] (2)태양계와 별
STEAM 요소
S 행성의 크기, 태양에서 행성까지의 거리, 태양계 행성의 모습과 특징 T 3D 펜을 이용하여 설계해보기
E 스텔라리움을 이용하여 우주 공간 탐사 A 상상하는 우주 공간 만들기
M 태양계 행성의 크기와 거리 비교하기, 우주 공간에서 볼 수 있는 입체도형 찾기
개발 의도 스마트앱과 컴퓨터 프로그램을 활용하여 태양계를 관측해보고 직접 우주 공간을 구상해봄으로서 융합적 사고에 기반한 창의력을 발현할 수 있다.
도입부에는 최근 이슈가 되고 있는 화성 이주 계획에 관한 영상을 보며 우주 공간에 대한 관심을 불 러일으킨다.
스텔라리움(컴퓨터 프로그램)과 스마트앱을 이용하여 태양계 행성을 관측해보고 우주 공간에서 볼 수 있는 다양한 장면들을 브레인라이팅과 생각그물로 표현해본다.
우주 공간에서 볼 수 있는 원기둥, 원뿔, 구 등의 입체 도형을 찾아보고 우주 공간을 그릴 때 주의할 점을 토의해본다. 이때, 수학적 개념인 비와 비율도 활용하여 거리와 크기도 반영할 수 있도록 한다.
모둠별로 다양한 태양계 행성을 제작해보고 함께 나눔으로서 미래 우주의 모습에 대해 상상력과 창의 력을 발휘할 수 있도록 한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
우주에 대한 세계적인 관심은 꾸준히 증가하 고 있다. 화성으로의 이주 프로젝트까지 화 두로 떠오른 가운데, 우리가 생각하는 우주 의 모습은 어떠한가?
창 의 적 설 계
창의적 설계
만들어 본 우주 공간 을 서로 감상해보고, 미래 사회에서 우주는 우리에게 어떤 의미일 지 생각해보자
감 성 적 체 험 - 우주에 가면 어떤 것들을 볼
수 있는지 브레인 라이팅과 생각 그물을 통해 생각해보자 - 행성의 크기, 행성간의 거리
등을 고려하여 우주 공간을 만들어보자
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (20 분)
Co 영화 ‘마션’을 보셨나요? 영화 속에서 ‘하지만 나는 아직 살아있다. 놀랐지?’라 는 대사가 나옵니다. 2022 년 화성에 인류를 보낸다는 뉴스를 보면서 전 세계적으 로 우주에 대한 관심이 높아지고 있음을 알 수 있습니다. 게다가 화성 탐사 계획 이 이슈화되면서 더욱더 이목이 쏠리고 있습니다. 2 년 뒤에 화성에 인류를 보낼 수도 있다는 말인데 발사에서 시작해서 탐사까지 현재 활발하게 연구가 진행되고 있다고 합니다. 우리가 알고 있는 우주의 세계는 어떤 모습인지 떠올려보고, 직접 우주 세계를 만들어봅시다. 만든 뒤에는 각자 우주 탐사계획까지 세우고 친구들과 나누는 시간을 갖겠습니다.
동영상
Tip! 학 생 들 이 태양계에 대해 호기심 을 가질 수 있도록 발문 한다.
전개 (130 분)
<활동 1> 태양계에 대한 생각열기
Co 태양계에서 볼 수 있는 것들에 대해 브레인라이팅하기 - 우주 공간에서 볼 수 있는 것들은 무엇이 있을지 떠올려보기 (별, 수성, 화성, 금성 등등이 있습니다.)
- 우주 공간을 배경으로 하는 영화는 무엇이 있을까?
- 우주 공간에서 사람이 살 수 있을지 생각해보고, 그 근거를 들어서 친구들과 이 야기해보기
ET 스텔라리움으로 태양계 관측하기
- 스텔라리움을 통해 오늘의 밤하늘 알아보기 - 태양계에서 볼 수 있는 행성 찾아보기 - 여러 가지 행성들의 모습 살펴보기
- 태양계에서 볼 수 있는 입체도형은 어떤 것들이 있나요?
CD 행성의 종류와 특징 정리하기 - 어떤 종류의 행성이 있는지 적어보기 - 각 행성들의 특징 마인드맵으로 정리하기 - 행성과 항성의 차이 생각해보기
- 태양이 없다면 어떻게 될까 떠올려보기
ET 태양계의 아름다움 느껴보기
- 지구와 태양, 태양계의 크기에 대한 느낌 이야기하기
<활동 2>
CD 태양계 행성 조사하기
- 스마트기기(스마트폰, 태블릿 등)을 이용하여 행성에 대해 자세히 조사하고, 조사 한 내용을 정리하기
활동지, 스 텔라리움,스 타워크 핸 드폰 또는 태블릿
Tip! 스 스 로 조작하며 다 양한 별자리 와 행성들을 탐구할 수 있도록 한다.
Tip! 학 생 들 이 스스로 조 작 활 동 에 참여하고, 탭 이나 스마트 폰을 이용한 다면 미리 앱을 깔아두 도록 한다.
Tip! 정 확 한 수치를 요한 다기보다 대 략적인 비율 을 계산해보 고 상대적인 크기를 느낄 수 있도록 한다.
- 각 행성의 반지름과 지구의 반지름을 비율로 나타내보기
(지구의 반지름을 1 로 했을 때 각 행성의 반지름은 어떻게 나타낼 수 있을까?) - 태양에서 각 행성까지의 거리를 비율로 나타내보기
(태양에서 지구까지의 거리를 1 로 보았을 때 각 행성까지의 거리는 어떻게 나타 낼 수 있을까?)
CD 태양계 행성 모형 만들기에 대한 계획 세우기 - 모둠원의 역할 정하고 계획 세우기
- 준비물 확인하고 각각의 용도 정하기
<활동 3> 3D 펜 사용법 익히기 및 태양계 모형 만들어보기
CD 3D 펜에 대해 알아보기 - 3D 펜이 무엇인지 알아보기 - 간단한 그림 그리며 익혀보기
ET CD 태양계 행성 만들어보기
- 계획에 따라 태양계 행성 만들어보기
- 태양계 행성의 크기 및 거리 비율을 맞춰 만들어보기
ET 모둠별 전시 및 공유하기
- 다른 모둠의 작품을 보고 느낀 점 이야기하기 - 잘한 점, 보완할 점을 생각하며 정리하기
<활동 4> 우주 탐사 계획 세우기
Co 우주 탐사 동영상 보기
- 우주를 탐사한다는 생각을 해본 적이 있습니까?
- 우주 탐사와 관련된 영화를 본 적이 있나요?
CD 탐사계획 세우기
- 탐사하고 싶은 행성은 무엇입니까?
- 어떤 장비가 필요하며 주의할 점이 무엇인지 생각해보기
ET 우주 탐사 계획 발표하기
- 다른 사람의 발표를 듣고, 궁금한 점 발표해보기
Tip! 수 학 적 개념인 비율 을 사용하여 상대적인 크 기에 대한 감각을 느낄 수 있도록 한다.
3D 펜 손코팅지
Tip! 처 음 사용하는 학 생들이 3D 펜에 익숙해 질 수 있도 록 충분한 시간을 제공 한다.
Tip! 우 주 탐사와 관련 된 흥미 있 는 소재나 이야기를 사 용한다.
정리 (10 분)
ET 프로젝트 마무리하기
- 지금까지 태양계에 대해 알아보았습니다. 우주 공간에 대한 자신의 생각에 변화 가 있었나요? 새로 알게 된 점이나 느낀 점이 있으면 친구들과 이야기해봅시다.
처음 시작할 때 주제로 나온 ‘화성으로 인류 이전’은 가능성이 있어보이나요? 우리 가 흔히 알고 있는 우주비행사 외에 또다른 우주와 관련된 직업은 어떤 것들이 있 을까요? 오늘 새롭게 알게 된 내용을 바탕으로 우주에 대한 관심과 흥미를 가져보 는 건 어떨까요?
Tip! 경험을 바 탕 으 로 자신의 생 각을 정리 할 수 있도 록 한다.
라. 13~16차시
중심과목 수학 학교급/학년(군) 초등학교/5~6 학년군
중심과목 성취기준
영역
[초등학교 5~6 학년군] (1) 수와 연산 [초등학교 5~6 학년군] (4) 규칙성
중심과목 성취기준
[6수01-09] 분수의 곱셈의 계산 원리를 이해하고 그 계산을 할 수 있다.
[6수04-04] 비례식을 알고, 그 성질을 이해하며, 이를 활용하여 간단한 비례식을 풀 수 있다.
주제(단원)명 아름다운 음악 속 수학원리 차시 13~16/16
학습목표 1. 음악을 구성하는 수학 원리를 이해하고, 이를 통해 아름다움의 요소를 탐구할 수 있다.
2. 수학 원리를 사용하여 나만의 음악을 만들고, 그 원리를 설명할 수 있다.
연계과목 과학, 음악 연계과목
성취기준 영역
[초등학교 5~6학년군] (17) 에너지와 생활 [초등학교 5~6학년군] (3) 생활화
STEAM 요소
S 소리에너지와 음악의 구성 원리 탐구하기 T
E
A 다양한 동요를 살펴보며 음악의 아름다움 느끼기 M 음악 속 수학 원리를 탐구하고 그 원리 탐구하기
개발 의도
수학과 예술은 이성과 감성의 영역으로 대표되는 학문이지만, 오히려 아름다운 예술 속에 는 수학의 원리와 규칙이 들어있을 때 표현된다. 다양한 음악 속 수학 원리를 알아보고 이를 탐구해봄으로써 수학의 실용성과 심미성을 학생들이 좀 더 쉽게 느낄 수 있도록 하 고자 한다.
수학은 학생들에게 매우 딱딱하고 단순히 계산만 많은 과목으로 인식된다. 반면 예술과목은 자유롭고 창의적인 과목으로 받아들인다. 때문에 학생들은 자신들이 자유롭게 무엇인가를 표현할 수 있는 예술 과목을 좀 더 편안하게 받아들이는 경향이 있다. 하지만 수학과 예술은 반대의 성격을 지닌 학문이 아 닌 오히려 상호 보완적 관계를 맺으며 존재한다. 음악의 원리인 순정률의 발견이 역사적으로 유명한 수학자 피타고라스로 인해 발견되었다는 것이 이를 증명한다. 음악을 통한 아름다움은 감성의 영역이 지만 그 감성의 울림을 일으키는 것은 수학과 같은 이성의 영역인 것이다. 이를 바탕으로 본 수업에서 는 학생들에게 수학은 어렵고 재미없는 것이라는 생각을 조금이나마 벗어나 예술에도 수학이 있음을 깨닫게 하여 수학의 실용성과 심미성을 느끼도록 하고자 한다.
이를 위해 본 수업은 관찰-탐구-표현이라는 3 가지 과정을 통해 수학의 아름다움을 느끼도록 구성하 였다. 우선은 역사 속에서 음악의 원리를 발견하는 과정을 직접 체험하며 음악이 수학과 밀접한 관련 이 있음을 탐구한다. 이를 통해 자신이 배웠던 수학 원리를 자연스럽게 떠올리고 서로 연관 짓는 과정 을 경험할 수 있다. 다음으로는 관찰에서 살펴보았던 수학 원리를 구체화시켜 일반화 된 순정률에 대 해 알아본다. 이 과정에서 다양한 현대음악을 감상하며 음악에 대한 이해와 함께 흥미를 높이며 학습 내용에 대한 이해를 높인다. 마지막으로는 자신이 탐구하였던 내용을 활용하여 자신만의 악기와 악보 를 만들어 표현한다. 학생 스스로 원리를 적용하고 표현해봄으로써 수학에 대한 부담을 낮추고 좀 더 즐겁게 다가갈 수 있는 경험을 제공한다.
STEAM 학습 준거
상황 제시
상 황 제 시
1. 피타고라스의 음악 발견 살펴보기 2. 현대음악을
감상하며 음악과 수학의 관계 살펴보기
3. 수학원리를 이용한 나만의 음악 표현
창 의 적 설 계
창의적 설계 1. 다양한 악곡을 탐구하며 수학과 음악의 상관관계 깨닫기
2. 수학의 실용성 깨닫기
3. 수학에 대한 심적 부담 완화
감 성 적 체 험 1. 토의·토론을 통한 음악 속
수학원리 탐구
2. 수학원리를 이용하여 자유롭게 표현하는 경험 제공
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (20 분)
Co 수학과 음악은 어떻게 관련이 있을까요? 음악에 어떤 수학 원리를 찾을 수 있 는지, 왜 수학 원리가 음악과 깊은 관련이 있는지 생각해본다.
ET 토의를 통해 학생들이 음악과 수학의 관계에 대해 자유롭게 의견을 발표하고, 이러한 수학원리가 음악이 아름답다고 느껴지는 감정에 어떻게 영향을 주는지 생각하며 수학의 실용성에 대해 이해한다.
ET 다양한 현대음악을 감상하고 수학원리가 음악에 어떻게 활용되었는지 호기심을 일으키며 수학학습에 대한 흥미를 갖는다.
현 대 음 악 동영상
Tip! 학 생 들 이 정확한 수 학 원리를 찾 아내지 못하 더라도, 음악 과 수학이 밀 접하게 관계 되어 있음을 알게 하는 것 이 핵심
전개 (125 분)
<활동 1> 수학자와 음악의 역사 살펴보기
Co 피타고라스의 음정발견을 소개하는 다큐 영상을 살펴보며, 음정의 원리와 수학 의 관계를 탐구한다.
CD 각 모둠별로 고무줄을 이용하여 피타고라스의 음정발견 과정을 체험하고 그 과 정에서 발견한 규칙을 발표하며 의견을 공유한다. 그 후 각 원리를 구체화하여 어떤 내용인지 함께 알아본다.
ET 피타고라스가 철의 길이에 따라 소리가 달라짐을 발견한 것처럼 학생들도 고무 줄의 길이를 조절하여 음정의 발견을 체험하고 이를 통해 수학의 실용성과 음 악의 관계를 이해한다.
<활동 2> 음악의 수학원리 순정률 알아보기
Co 고무줄의 길이변화에 따라 소리가 어떻게 달라지는지를 구체적으로 탐구하며, 이를 수치화하여 순정률에 대해 탐구한다.
CD 각 모둠별로 ‘도-레-미-파-솔-라-시-도’의 음정이 나타나는 고무줄의 길이를 직접 살펴보고, 고무줄의 길이가 갖는 규칙에 대해 의견을 나누어본다.
ET 모둠별로 나온 고무줄 길이 값을 종합하여 일정한 규칙이 있음을 밝히고, 그 규칙을 구체화한다. 이 과정을 통해 순정률을 알아봄으로써 수학과 음악의 관 련성을 깨달아 수학의 필요성을 느낀다.
<활동 3> 수학원리를 적용한 나만의 악기와 악보 만들기
Co 앞서 학습한 수학원리를 활용하여 나만의 악기와 악보를 만들어 보도록 한 다. 이 때 만드는 악기는 기본적으로 빨대와 고무줄, 상자를 제공하되, 학생이 창 의적으로 제작할 수 있음을 안내한다. 교실에서 추가할 수 있는 재료들의 사용도 적 극 허용한다.
CD 개인 혹은 모둠별로 악기를 제작하고, 자신들이 연주할 악보를 순정률로 표현 한다.
ET 수학을 이용한 악기와 악보를 만들어보며 수학에 대한 심적 부담을 낮춘다.
피 타 고 라 스 동영상, 고무 줄
빨대, 가위, 테이프, 작은 종이 상자, 나무젓가락
Tip! 악 기 를 창 의 적 으 로 만들되, 그 속에 반드시 수 학 원 리 를 포 함 시 켜 야 함을 강조한 다.
정리 (15 분)
ET 이번 수업을 통해 깨닫게 된 점을 이야기하며 수학의 실용성과 심미성을 깨닫 고, 수학에 대한 흥미를 고취시킨다.
4. 학생활동지 / 학생참고자료
가. 1~4차시
차시 1~4/16
<활동 1>
1. 가정일에는 어떤 것들이 있는지 생각해보고 누가 그 일을 맡아서 하고 있는지 표시해보자.
나 ( )
( ) ( )
2. 가정일의 분담 상황을 표현하려면 어떤 그래프를 사용하면 좋을지 알아보자.
(이유도 함께 작성)
예시) 00그래프 (~~~~~하기 때문에, 00그래프를 사용하는 것이 좋을 것 같다.)
3. 조사한 자료를 잘 파악할 수 있도록, 특성에 맞게 그래프로 표현해보자.
4. 나타낸 그래프를 해석해보자.
<활동 2>
1. 가정 역할을 적절하게 분담하기 위해 고려해야 할 점에는 어떤 것들이 있는지 알아보자.
2. 어떤 방법을 사용하면 내 생각을 가족들에게 효과적으로 전달할 수 있을지 생각해보자.
3. 내 생각을 적절하게 전달하기 위해, 포스터를 제작해보자.
(8 절 도화지, 채색 도구)
<활동 3>
1. 완성한 포스터를 사용하여 어떤 방법으로 가족들에게 내 생각을 전달할지 생각해 보자.
2. 문제를 해결하기 위해 혼자만의 노력이 아니라 가족 모두의 협조가 필요함을 알고, 가족 토의 방법을 알아보고 실천해보자.
3. 토의한 내용을 바탕으로 가정일을 분담하여 봅시다.
나 ( )
( ) ( )
<정리활동>
1. 포스터 활동과 가족 토의 전과 후 실천 상황을 조사하여 기록해봅시다.
2. 포스터 활동과 가족 토의 전과 후 상황을 비교하기 위해 어떤 그래프를 사용하는 것이 좋을지 알아보자. (이유까지 작성)
3.조사한 자료를 적절한 그래프로 표현하고 해석해보자.
가) 그래프로 나타내어 보자.
나) 그래프를 해석해보자.
나. 5~8차시
차시 5~8/16
<활동 1>
1. 만들 수 있는 서로 다른 모양을 찾아봅시다.
(1) 쌓기나무 4개로 만들 수 있는 서로 다른 모양을 찾는 방법을 생각해봅시다.
(2) 쌓기나무로 4개로 만들 수 있는 서로 다른 모양은 모두 몇 가지인가요?
( )가지
(3) 내가 찾은 전략을 설명해 봅시다.
2. 두 가지 모양을 사용하여 다양한 모양을 만들어 봅시다.
(1) 다음 두 가지 모양을 사용하여 다양한 모양을 만들어 봅시다.
(※ 만들 수 있는 모양을 그린 다음, 구분해서 색칠해 보세요.)
(2) 8개의 쌓기나무로 만든 모양을 보고 똑같이 만들어 봅시다.
(3) 다른 친구가 만든 모양을 보고 똑같이 만들어 봅시다.
3. 자연과 조화를 이룬 쌓기나무 건축물을 설계해봅시다.
(※ 건축물을 간단히 스케치합니다. 그리기 어려운 부분은 옆에 간단히 설명을 적어줍니다.)
(1) 건축물을 만든 목적과 특징을 적어보세요.
(2) 건축물을 만드는 데 필요한 쌓기나무는 몇 개인가요? ( )개
<활동 2>
1. 협력하여 마을을 구상해 봅시다.
(1) 자신이 설계한 건축물을 모둠 친구들에게 소개하고 의견을 주고받아 봅시다.
- 건축물의 설계 목적, 특징 소개하기
간단한 건축물 모양 건축물 이름(용도) 수정, 보완점
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
(2) 모둠 친구들과 어떤 마을을 구성할 것인지 의논해 보세요.
- 우리 마을의 이름 정하기
- 건축물 위치, 주변 환경(도로, 나무, 공원 등) 정하기
