벽 너머로 스스로 건너가는 점
중등과학 2-1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 가운데가 얇은 벽으로 나뉜 두 방 ㉮와 ㉯가 있고, 벽에는 점이 지나갈 수 있는 작은 구멍이 뚫려 있습니다. 방 ㉮에는 빨강 점 8개·파랑 점 2개, 방 ㉯에는 빨강 점 2개·파랑 점 8개가 들어 있습니다. 아무도 점을 밀지 않는데 시간이 지나면 무슨 일이 벌어질지, 직접 세고 화살표를 그려 알아봅시다. 예제: ㉮ 방(빨강 8·파랑 2)과 ㉯ 방(빨강 2·파랑 8) (비교용: 양쪽 점 수가 같은 두 방(5·5))
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①방 ㉮와 방 ㉯의 빨강 점을 각각 세어 [칸 A]·[칸 B]의 '빨강' 줄에 적어 보세요.
- ②같은 방식으로 파랑 점도 세어 [칸 A]·[칸 B]의 '파랑' 줄에 적어 보세요.
- ③점들은 구멍으로 마구 돌아다녀 시간이 지나면 양쪽 수가 비슷해집니다. 빨강 점이 더 넘어가는 방향을 화살표로 [칸 C]에 그려 보세요.
- ④같은 방식으로 파랑 점이 더 넘어가는 방향을 화살표로 [칸 D]에 그려 보세요.
- ⑤[칸 C]와 [칸 D]의 화살표가 같은 방향인지 반대 방향인지 ◯표 해 보세요.
- ⑥두 방에 빨강 점을 5개씩 똑같이 놓으면 어느 쪽으로 더 넘어갈지 생각해 [칸 E]에 적어 보세요.
칸 A — 방 ㉮ — 빨강 점 수 / 파랑 점 수
칸 B — 방 ㉯ — 빨강 점 수 / 파랑 점 수
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 C]와 [칸 D]의 화살표는 왜 서로 반대 방향이 되었나요? 빨강과 파랑이 각각 '어디에서 어디로' 움직였는지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 빨강 점은 (많은 / 적은) 방에서 (많은 / 적은) 방으로 움직였고, 파랑 점은 그 반대였다. 왜냐하면 …
(2)점이 많은 쪽에서 적은 쪽으로 넘어간 것은 8과 2라는 숫자라서 생긴 우연일까요, 어떤 두 수에서도 생기는 규칙일까요? 다른 숫자쌍을 직접 정해 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 정한 숫자 ___와 ___로 해 보니 …
(3)[칸 E]처럼 두 방의 점 수가 같을 때는 [칸 C]·[칸 D]와 무엇이 달랐나요? 무엇 때문에 그런 차이가 생겼을지 여러분의 생각을 쓰세요. (10점)
3
성찰 — 활동을 내 것으로 만들기
30점
(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 나라면 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)
(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것(두 방, 점의 색, 스스로 퍼져 나간 현상)에 교과서에서 배운(또는 배울) 과학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 각 방의 점을 빠짐없이 세고, 방향 화살표와 비교 표시를 정확히 수행함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 빨강·파랑이 반대로 움직인 까닭에 이유를 붙였고, 다른 숫자쌍을 직접 정해 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
벽 너머로 스스로 건너가는 점 · 총 100점
안내 — 이제 배운 과학 용어로 정리해 봅시다.
1.확산이란 무엇인지 '농도'라는 말을 넣어 한 문장으로 설명하시오.
2.폐포와 폐포를 둘러싼 모세혈관 사이에서 산소와 이산화탄소는 각각 어느 방향으로 이동하는지 쓰시오.
3.2번에서 기체가 힘을 받지 않아도 스스로 이동하는 근본 원인을 농도로 설명하시오.
4.조직세포와 그 주변 모세혈관 사이에서 산소와 이산화탄소는 각각 어느 방향으로 이동하는지 쓰시오.
5.폐포에서 일어나는 기체교환에 대한 설명으로 옳은 것을 고르시오. (가) 산소가 모세혈관에서 폐포로 이동한다 (나) 산소가 폐포에서 모세혈관으로 이동한다
6.폐포 속 공기와 모세혈관 속 혈액의 산소 농도가 완전히 같아진다면 둘 사이 산소의 이동은 어떻게 되겠는지 이유와 함께 쓰시오.
정답
1. 물질이 스스로 농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 퍼져 나가 두 곳의 농도가 같아지는 현상이다.
2. 산소: 폐포 → 모세혈관, 이산화탄소: 모세혈관 → 폐포
3. 폐포 속은 산소 농도가 높고 이산화탄소 농도가 낮으며 모세혈관 속 혈액은 그 반대여서, 각 기체가 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 확산하기 때문이다.
4. 산소: 모세혈관 → 조직세포, 이산화탄소: 조직세포 → 모세혈관
5. (나)
6. 농도 차이가 없으므로 산소의 알짜 이동이 일어나지 않는다(양쪽으로 오가는 양이 같아 겉으로는 이동이 멈춘다).