3개씩 묶어야 딱 떨어지는 값
통합과학 · 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: 값이 +2/3인 조각 ○과 −1/3인 조각 ● (비교용: 조각을 2개만 모으는 경우)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①값이 +2/3인 조각 ○과 −1/3인 조각 ●이 있습니다. 조각 3개를 모으는 방법을 [칸 A]에 모두 적으세요.
- ②[칸 A]의 각 방법마다 세 조각의 값을 더해, 합을 방법 옆에 적으세요.
- ③[칸 A]에서 합이 0인 방법과 +1인 방법에만 ◯표 하세요. 이 두 묶음만 오래 남았습니다.
- ④이번에는 조각 2개를 모으는 방법을 [칸 B]에 모두 적고, 각각 값의 합도 함께 적으세요.
- ⑤+1묶음 14개와 0묶음 2개 중, +1묶음 2개와 0묶음 2개를 큰 덩어리 1개로 뭉치고 남은 +1묶음 수를 [칸 C]에 적으세요.
- ⑥묶음 1개 무게가 1, 큰 덩어리가 4일 때 남은 +1묶음 전체 무게와 큰 덩어리 무게의 비를 [칸 D]에 적으세요.
칸 A — 조각 3개를 모으는 모든 방법과 값의 합
칸 B — 조각 2개를 모으는 모든 방법과 값의 합
칸 D — 남은 +1묶음 전체 무게 : 큰 덩어리 무게 (가장 간단한 정수비)
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 A]의 합들과 [칸 B]의 합들은 무엇이 달랐나요? 무엇 때문에 그런 차이가 생겼는지 여러분의 말로 쓰세요. (15점)
✎ 3개를 모으면 합이 항상 ___인데, 2개를 모으면 ___이(가) 되기 때문에 …
(2)조각 3개를 모으면 합이 언제나 그렇게 되는 것은 이 조각들이라서 생긴 우연일까요, 어떤 경우에도 생기는 규칙일까요? 조각 4개·6개를 직접 모아 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 조각 ___개로 직접 해 보니 합이 …
(3)③에서 합이 +2인 방법과 −1인 방법은 ◯표하지 않았습니다. 이 방법들이 오래 남지 못했다면, 남은 두 묶음은 그것들과 무엇이 달랐을지 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 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 과학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 모으는 방법을 빠짐없이 찾고, 값의 합과 무게 비를 정확히 계산함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 두 경우의 차이에 이유를 붙였고, 다른 개수로 직접 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
3개씩 묶어야 딱 떨어지는 값 · 각 20점 · 총 100점
안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.
1.양성자와 중성자는 각각 어떤 쿼크 3개로 이루어져 있는지 쓰시오.
2.위 쿼크의 전하가 +2/3, 아래 쿼크의 전하가 −1/3일 때 양성자와 중성자의 전하를 각각 계산하시오.
3.빅뱅 약 3분 후 양성자와 중성자의 개수비가 7 : 1이었다. 중성자가 모두 헬륨 원자핵(양성자 2개 + 중성자 2개)에 들어갔다고 할 때, 남은 수소 원자핵과 헬륨 원자핵의 질량비를 구하시오.
4.우주 초기에 헬륨 원자핵보다 무거운 원자핵이 거의 만들어지지 못한 까닭을 온도와 관련지어 설명하시오.
5.중수소 원자핵과 삼중수소 원자핵의 구성 입자를 각각 쓰고, 중수소 원자핵에서 질량수 4인 헬륨 원자핵이 만들어지는 경로 하나를 쓰시오.
정답
1. 양성자 = 위 쿼크 2개 + 아래 쿼크 1개 · 중성자 = 위 쿼크 1개 + 아래 쿼크 2개
2. 양성자 = (+2/3)×2 + (−1/3) = +1 · 중성자 = (+2/3) + (−1/3)×2 = 0
3. 양성자 14 · 중성자 2 → 헬륨 원자핵 1개(질량 4), 남은 양성자 12개(질량 12) → 12 : 4 = 3 : 1
4. 우주가 팽창하며 온도가 계속 낮아져, 더 무거운 원소의 핵융합에 필요한 높은 온도가 유지되지 못했기 때문이다.
5. 중수소 = 양성자 1 + 중성자 1 · 삼중수소 = 양성자 1 + 중성자 2 · 경로: 중수소 + 양성자 → 헬륨(질량수 3), 헬륨(질량수 3) + 중성자 → 헬륨(질량수 4)