알갱이가 합쳐지고 쪼개질 때 드나드는 에너지

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

안내 — 이 평가지에는 용어가 일부러 빠져 있습니다. 아래 자료를 보고 손으로 직접 계산·분류한 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하세요. 정답 문장은 정해져 있지 않으니 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.
[자료1] 알갱이 상태와 에너지가 매겨진 네 과정 — 작은 알갱이 6개(에너지 60) → 큰 덩어리 1개(90) · 큰 덩어리 1개(90) → 작은 알갱이 6개(60) · 작은 알갱이 4개(40) → 큰 덩어리 1개(70) · 큰 덩어리 1개(80) → 작은 알갱이 5개(50).
[자료2] 과정 ㄴ을 두 방법으로 — 높은 온도(400℃): 넘어야 할 언덕 높이 100, 나온 에너지 30 · 도우미와 낮은 온도(37℃): 언덕 높이 40, 나온 에너지 30.  예제: 에너지가 매겨진 네 과정 ㄱ~ㄹ (비교용: 같은 과정을 높은 온도 vs 도우미로 한 [자료2])

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [자료1]의 네 과정 각각에 대해 '끝 에너지 − 시작 에너지'를 계산해 부호까지 [칸 A]에 적으세요.
  2. [칸 A]에서 값이 +인 과정과 −인 과정을 갈라 [칸 B] 표에 과정 기호(ㄱ~ㄹ)로 나눠 적으세요.
  3. 각 과정의 알갱이가 '여럿→하나로 합쳐졌는지', '하나→여럿으로 쪼개졌는지'를 [칸 B] 옆에 적으세요.
  4. 합쳐진 과정끼리, 쪼개진 과정끼리 에너지 변화 부호가 같은지 [칸 B]에서 확인해 ◯표 하세요.
  5. [자료2]의 두 방법에서 '언덕 높이'를 [칸 C](높은 온도)·[칸 D](도우미)에 옮겨 적고 낮은 쪽에 ★표 하세요.
  6. 두 방법의 '나온 에너지 총량'을 [칸 E]에 나란히 적고 같은지 다른지 =/≠로 표시하세요.
칸 A — 각 과정의 에너지 변화(끝−시작), 부호까지
칸 B — 합쳐진 과정 / 쪼개진 과정으로 나눈 표 (부호도 함께)
칸 C — 높은 온도 방법의 언덕 높이
칸 D — 도우미 방법의 언덕 높이
칸 E — 두 방법에서 나온 에너지 총량 비교
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 B]에서 '합쳐진 과정'은 모두 에너지가 들어왔고(+), '쪼개진 과정'은 모두 나갔나요(−)? 이것은 ㄱ~ㄹ이라서 생긴 우연일까요, 어떤 과정에서도 생기는 규칙일까요? 시작·끝 에너지 값을 여러분이 직접 정한 새 과정 하나를 만들어 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 만든 과정 — 시작 ___ → 끝 ___ , 알갱이는 (합쳐짐 / 쪼개짐) …

(2)[자료2]에서 도우미 방법은 '언덕 높이'가 훨씬 낮은데도 '나온 에너지 총량'은 높은 온도 방법과 같았습니다. 언덕은 다른데 총량은 같은 이 차이가 무엇 때문에 생겼을지 여러분의 생각을 쓰세요. (15점)

✎ 도우미는 ___은(는) 바꾸었지만 ___은(는) 바꾸지 못했기 때문에 …

(3)도우미가 하는 일을 한 문장으로 정리하되, 도우미가 '바꾸는 것'과 '바꾸지 못하는 것'을 각각 하나씩 짚어 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. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)네 과정의 에너지 변화를 부호까지 정확히 구하고, 합쳐짐/쪼개짐 분류와 두 방법의 언덕·총량 비교를 빠짐없이 함상 · 중 · 하
해석 (40점)관찰한 규칙에 직접 만든 사례로 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 언덕과 총량의 차이를 구별해 해석함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

알갱이가 합쳐지고 쪼개질 때 드나드는 에너지 · 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.생명체 안에서 일어나는 모든 화학 반응을 무엇이라 하는지 쓰고, 이 반응을 물질의 크기 변화에 따라 나눈 두 가지를 쓰시오.
2.다음을 동화 작용과 이화 작용으로 구분하시오. (가) 광합성 (나) 세포 호흡 (다) 단백질 합성 (라) 소화
3.동화 작용과 이화 작용 중 에너지를 흡수하며 일어나는(반응물보다 생성물의 에너지가 큰) 것은 어느 것인지 쓰고, 그 예를 하나 쓰시오.
4.효소(생체 촉매)가 화학 반응에서 하는 역할을 활성화 에너지와 관련지어 한 문장으로 쓰고, 효소가 반응물·생성물의 에너지 총량(에너지 차이)을 바꾸는지 쓰시오.
5.포도당 1분자가 세포 호흡(37℃, 효소 있음)과 연소(400℃, 효소 없음)로 각각 분해될 때 ⑴ 방출되는 에너지의 총량과 ⑵ 에너지가 방출되는 방식(한꺼번에/단계적)을 비교하시오.
정답
1. 물질대사 / 동화 작용, 이화 작용 2. 동화 작용: (가), (다) · 이화 작용: (나), (라) 3. 동화 작용 (예: 광합성, 단백질 합성) 4. 활성화 에너지를 낮춰 반응이 잘 일어나게 함 · 반응물과 생성물의 에너지 차이(총량)는 바꾸지 못함 5. ⑴ 총량은 서로 같다 ⑵ 세포 호흡은 여러 단계로 조금씩, 연소는 한꺼번에 방출
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