살아남은 쪽으로 기우는 평균
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: 목 길이가 다양한 초원 동물 무리 (비교용: 목 길이가 모두 같은 무리)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①1세대 열 마리의 목 길이(cm): 180 150 170 200 160 170 190 160 170 180. 작은 값부터 [칸 A]에 적어 보세요.
- ②높은 나뭇잎에 닿으려면 목이 170cm 이상이어야 합니다. [칸 A]에서 170 이상인 개체에 모두 ◯표 하세요.
- ③◯표 된 개체(살아남아 자손을 남김)의 수와, ◯표 안 된 개체의 수를 세어 [칸 C]에 적어 보세요.
- ④◯표 된 개체들의 목 길이만 더해 평균을 구해 [칸 D]에 적고, 1세대 열 마리 전체 평균과 견주어 보세요.
- ⑤2세대(cm): 165 170 175 180 180 185 185 190 195 205. [칸 B]에 적고 170 이상에 ◯표한 뒤 평균을 1세대와 견주세요.
- ⑥이번엔 목 길이가 모두 175cm로 똑같은 열 마리로 ①~⑤를 되풀이하면, 세대가 지나도 평균이 어떻게 되는지 [칸 E]에 적어 보세요.
칸 A — 1세대 열 마리의 목 길이(cm) — 작은 값부터
칸 B — 2세대 열 마리의 목 길이(cm) — 작은 값부터
칸 C — 닿는 개체 수 / 못 닿는 개체 수
칸 D — 살아남은 것들의 목 길이 평균(cm)
칸 E — 모두 같은 무리 — 세대별 평균 변화
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)세대가 지날수록 무리 전체의 평균 목 길이가 커졌습니다. 이것은 이 숫자들이라서 생긴 우연일까요, 어떤 무리에서도 생기는 규칙일까요? 닿는 기준을 175cm로 바꾸거나 다른 초기 숫자를 직접 골라 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 바꾼 기준/숫자 ___로 해 보니 …
(2)[칸 E]의 '목 길이가 모두 같은 무리'는 세대가 지나도 평균이 그대로였습니다. [칸 A]의 무리와 무엇이 달라서 이런 차이가 생겼는지 쓰세요. (10점)
(3)이 활동은 '목이 긴 것이 살아남았다'는 결과는 보여 줍니다. 그러나 그 개체의 목이 애초에 왜 길었는지, 그 길이가 자손에게 어떻게 그대로 전해지는지도 이 숫자들로 설명되었나요? 빠진 것이 있다면 무엇인지 쓰세요. (15점)
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) | 각 세대의 목 길이를 빠짐없이 적고 ◯표·평균 구하기·비교를 정확히 함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 평균이 커진 까닭을 근거를 들어 설명하고, 우연/규칙을 직접 바꿔 확인했으며 빠진 부분을 찾음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 과학 용어를 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
살아남은 쪽으로 기우는 평균 · 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.라마르크의 용불용설과 다윈의 자연 선택설이 '기린의 목이 길어진 까닭'을 설명하는 방식의 핵심 차이를 한 문장으로 쓰시오.
2.다윈의 자연 선택설로 기린의 목이 길어진 과정을 순서대로 네 단계로 나열하시오.
3.집단 안에 자연 선택이 일어나 진화가 나타나려면 반드시 있어야 하는 것은 무엇이며, 그것이 없으면 왜 진화가 일어나지 않는지 설명하시오.
4.다음 주장 중 라마르크의 용불용설에 해당하지만 현대 유전학에서 옳지 않다고 밝혀진 것을 고르시오. ㉠ 부모가 운동으로 키운 근육이 자녀에게 그대로 유전된다 ㉡ 목이 긴 개체가 살아남아 더 많은 자손을 남긴다 ㉢ 집단 안에 다양한 목 길이가 나타난다
5.다윈이 자연 선택설을 발표하던 당시 명확히 설명하지 못한 두 가지를 쓰고, 그것을 설명하지 못한 까닭을 쓰시오.
정답
1. 용불용설은 목을 많이 사용해 후천적으로 길어진 획득 형질이 자손에게 유전되었다고 보고, 자연 선택설은 원래 존재하던 목 길이의 변이 중 생존에 유리한 긴 목이 자연 선택되어 자손에게 전해졌다고 본다.
2. ① 과잉 생산과 변이(목 길이가 다양한 많은 기린이 태어남) → ② 생존 경쟁 → ③ 자연 선택(먹이를 먹기 유리한 목이 긴 기린이 살아남아 자손을 남김) → ④ 이 과정이 누적되어 진화(목이 길어짐)
3. 개체마다 형질이 다른 변이가 있어야 한다. 변이가 없어 모두 똑같으면 자연 선택이 골라낼 대상이 없어 세대가 지나도 형질 분포가 바뀌지 않으므로 진화가 일어나지 않는다.
4. ㉠ (후천적으로 얻은 획득 형질은 자손에게 유전되지 않는다)
5. ① 변이가 나타나는 원인 ② 부모의 형질이 자손에게 전달되는(유전되는) 원리. 까닭: 당시에는 아직 유전의 원리(멘델의 유전 법칙 등)가 알려지지 않았기 때문이다.