잘게 자를수록 커지는 것

통합과학 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

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 변 8 ㎝ 덩어리를 4 ㎝ · 2 ㎝ 조각으로 자르기 (비교용: 한 변 16 ㎝로 키운 덩어리)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [칸 A]에 한 변이 8 ㎝인 정육면체 덩어리 하나의 부피와 겉넓이를 계산해 적어 보세요.
  2. 그 덩어리를 한 변 4 ㎝ 조각으로 남김없이 잘랐다고 보고, 조각 수·전체 부피·전체 겉넓이를 [칸 B]에 적으세요.
  3. 같은 방법으로 한 변 2 ㎝ 조각까지 잘랐을 때의 조각 수·전체 부피·전체 겉넓이를 [칸 C]에 적으세요.
  4. [칸 A]·[칸 B]·[칸 C]의 (겉넓이 ÷ 부피) 값을 각각 계산해 [칸 D]에 순서대로 나란히 적으세요.
  5. [칸 D]의 세 값이 커지는지 작아지는지 화살표로 표시하고, 세 경우의 부피 값이 서로 같으면 ◯표 하세요.
  6. 이번에는 한 변이 16 ㎝인 덩어리로 ①과 ④를 다시 해 보고, 얻은 두 값을 [칸 E]에 적으세요.
칸 A — 한 변 8 ㎝ 덩어리 (부피 / 겉넓이)
칸 B — 한 변 4 ㎝ 조각 (개수 / 부피 / 겉넓이)
칸 C — 한 변 2 ㎝ 조각 (개수 / 부피 / 겉넓이)
칸 D — 겉넓이 ÷ 부피 세 값
칸 E — 한 변 16 ㎝ 덩어리의 값
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 A]→[칸 B]→[칸 C]로 갈수록 전체 부피는 그대로인데 전체 겉넓이는 어떻게 되었나요? 왜 그런 일이 생기는지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ 자를 때마다 새로 생기는 ___ 때문에, 물질의 양은 ___인데 바깥과 맞닿는 부분은 …

(2)④에서 얻은 값의 변화는 8 ㎝ 덩어리라서 생긴 우연일까요, 어떤 덩어리에서도 생기는 규칙일까요? 다른 크기의 덩어리를 직접 하나 골라 반으로 자르며 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 한 변 ___ ㎝ 덩어리로 해 보니 값이 ___에서 ___로 …

(3)⑥의 [칸 E] 값은 [칸 D]의 첫 값과 비교해 어느 쪽으로 움직였나요? 무엇 때문에 그런 차이가 생겼는지, 조각이 작을 때와 덩어리가 클 때 바깥과 맞닿는 부분의 몫이 어떻게 달라지는지로 설명해 보세요. (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. 그리고 이렇게 아주 작게 쪼갠 물질이 실제로 쓰이는 물건을 하나 떠올려 적어 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)각 칸의 부피·겉넓이를 정확히 계산하고, 나눗셈 값과 표시 지시를 빠짐없이 수행함상 · 중 · 하
해석 (40점)부피는 그대로인데 겉넓이가 커지는 까닭에 이유를 붙였고, 다른 크기를 직접 골라 확인한 근거가 있음상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

잘게 자를수록 커지는 것 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.1 nm(나노미터)는 몇 m인지 쓰고, 나노 기술이 무엇을 다루는 기술인지 한 문장으로 설명하시오.
2.한 변이 10 ㎝인 정육면체 물질을 한 변 1 ㎝인 조각으로 모두 자를 때, 조각의 개수와 전체 겉넓이를 구하고 처음 겉넓이의 몇 배인지 구하시오.
3.그래핀의 구조를 쓰고, 그 구조에서 나오는 성질을 두 가지 쓰시오.
4.다음 설명에 해당하는 탄소 신소재의 이름을 각각 쓰시오. (가) 그래핀이 원통 모양으로 말린 구조 (나) 탄소 원자 60개가 축구공 모양으로 결합한 구조
5.같은 물질이라도 나노 크기로 만들면 성질이 달라지는 까닭을 표면적과 부피의 관계로 설명하고, 이를 이용한 사례를 한 가지 쓰시오.
정답
1. 1 nm = 10⁻⁹ m (10억분의 1 m) · 나노 기술은 물질을 원자·분자 수준인 나노 크기로 다루어 새로운 성질을 얻는 기술 2. 조각 1000개 · 전체 겉넓이 6000 ㎠ (처음 600 ㎠의 10배), 부피는 1000 ㎤로 그대로 3. 탄소 원자가 육각형 벌집 모양으로 결합한 두께 원자 한 층의 평면 구조 · 전기가 잘 통하고 강도가 크며 얇고 투명하여 잘 휘어짐(휘어지는 디스플레이 등에 이용) 4. (가) 탄소 나노 튜브 (나) 풀러렌(C₆₀) 5. 크기가 작아질수록 부피에 대한 표면적의 비가 급격히 커져 바깥과 만나는 부분이 많아지고 반응·흡착이 활발해지기 때문 · 사례: 은나노 항균 섬유, 나노 촉매, 나노 필터(정수기), 초소수성 표면 등
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