지나온 길이와 처음-끝을 잇는 화살표 비교하기
물리1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 지시를 따라 손으로 직접 해 본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다. 예제: 한 점에서 다른 점까지 가는 세 갈래 길 (비교용: 출발한 곳으로 되돌아오는 길)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①종이에 점 두 개를 찍고 하나를 '출발', 하나를 '도착'이라 적어 [칸 A]에 그려 보세요.
- ②출발에서 도착까지 서로 다르게 휘어진 길 세 개를 색을 달리해 [칸 A]에 그려 보세요.
- ③세 길을 실로 따라가 길이를 재고, 긴 것부터 짧은 것 순서로 [칸 C]에 적어 보세요.
- ④출발에서 도착까지 곧게 이은 화살표를 하나 긋고, 그 화살표의 길이를 [칸 D]에 적어 보세요.
- ⑤세 길의 길이와 곧은 화살표의 길이를 비교해, 어느 쪽이 더 길거나 같은지 [칸 B]에 적어 보세요.
- ⑥이번엔 출발에서 한 바퀴 돌아 다시 출발로 오는 길을 그리고, 곧은 화살표의 길이를 [칸 E]에 적어 보세요.
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)세 길의 길이는 서로 달랐는데 곧은 화살표는 하나뿐이었나요? 왜 길은 여러 값이고 화살표는 한 값인지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 세 길은 ___에 따라 달라지지만, 곧은 화살표는 ___와 ___만으로 정해지기 때문에 …
(2)곧은 화살표의 길이가 세 길 중 가장 짧은 것보다도 더 길어지는 경우가 있을까요? 직접 다른 두 점과 길을 골라 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (있다 / 없다) 쪽에 걸겠다. 내가 그린 길로 해 보니 …
(3)⑥에서 되돌아오는 길의 화살표 길이는 얼마였나요? 그 값이 왜 그렇게 나오는지 출발과 도착의 위치로 설명하세요. (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(지나온 길의 총 길이 · 처음과 끝을 곧게 이은 화살표 · 화살표가 가진 방향)에 교과서에서 배울 물리 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 세 길의 길이를 재어 순서대로 적고, 곧은 화살표의 길이와 되돌아오는 경우까지 정확히 표시함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 길은 여러 값·화살표는 한 값인 까닭에 이유를 붙이고, 다른 사례를 직접 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
지나온 길이와 처음-끝을 잇는 화살표 비교하기 · 총 100점
안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 교과서 용어(이동 거리·변위)와 함께 적용해 봅니다. 풀이를 빈 곳에 쓰고 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.
1.이동 거리와 변위의 뜻을 각각 한 문장으로 쓰고, 두 양이 어떻게 다른지 쓰시오.
2.출발점과 도착점이 같은 세 경로 (가), (나), (다)가 있다. 이동 거리와 변위 중 세 경로에서 모두 같은 값을 가지는 것은 무엇인지 쓰고, 그 까닭을 쓰시오.
3.어떤 물체가 직선을 따라 오른쪽으로 8 m 갔다가 다시 왼쪽으로 3 m 돌아왔다. 이동 거리와 변위의 크기를 각각 구하시오.
4.운동장을 한 바퀴 돌아 출발한 곳으로 정확히 돌아왔다. 이때 변위의 크기는 얼마인지 쓰고 그 까닭을 쓰시오.
5.직선 운동이 아닌 경우, 변위의 크기와 이동 거리의 크기 사이에는 어떤 대소 관계가 성립하는지 부등호로 나타내시오.
6.변위는 크기와 방향을 함께 나타내야 하는 양인가, 크기만으로 충분한 양인가? 이동 거리와 비교하여 답하시오.
정답
1. 이동 거리 = 물체가 실제로 지나온 경로의 전체 길이(크기만 있음) · 변위 = 출발점에서 도착점까지의 위치 변화로, 크기와 방향을 함께 가짐
2. 변위. 출발점과 도착점이 같으면 위치 변화가 같으므로 변위는 모두 같지만, 지나온 경로의 길이는 다를 수 있어 이동 거리는 서로 다르다.
3. 이동 거리 = 8 + 3 = 11 m · 변위의 크기 = 8 − 3 = 5 m(오른쪽)
4. 0 m. 출발점과 도착점이 같아 위치 변화가 없기 때문이다.
5. 변위의 크기 < 이동 거리 (곧게 이은 거리가 지나온 길보다 짧거나 같으며, 직선이 아니면 항상 더 짧다)
6. 변위는 크기와 방향을 함께 나타내야 하는 양이다. 반면 이동 거리는 크기만 있으면 되는 양이다.