보는 자리에 따라 달라지는 것과 달라지지 않는 것

물리1 · 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: 일정한 빠르기로 곧게 달리는 트럭 위에서 공을 똑바로 위로 던진 경우 (비교용: 출발하며 점점 빨라지는 트럭 위에서 똑같이 공을 던진 경우)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [칸 A]에 트럭 위에 탄 사람이 본 공의 움직임 경로를 화살표로 그려 보세요.
  2. [칸 B]에 땅에 서 있는 사람이 본 같은 공의 움직임 경로를 화살표로 그려 보세요.
  3. [칸 A]와 [칸 B]를 나란히 놓고 다르게 보이는 점을 찾아 [칸 C]에 적어 보세요.
  4. 두 그림에서 공이 손을 떠난 뒤 아래로 당겨지는 빠르기 변화가 같은지 다른지 [칸 D]에 적으세요.
  5. 두 그림에서 공이 손에 돌아오기까지 걸린 시간을 각각 세어 보고 [칸 D] 옆에 적으세요.
  6. 이번에는 트럭이 점점 빨라진다고 하고, 트럭 위 사람이 볼 공의 경로를 [칸 E]에 그려 보세요.
칸 A — 트럭에 탄 사람이 본 공의 경로
칸 B — 땅에 서 있는 사람이 본 공의 경로
칸 C — 다르게 보이는 점
칸 D — 같게 나타나는 점
칸 E — 점점 빨라지는 트럭에서 본 경로
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 C]와 [칸 D]를 견주어 보면, 보는 자리를 바꾸었을 때 무엇이 바뀌고 무엇이 끝까지 바뀌지 않았나요? 여러분의 말로 설명하세요. (15점)

✎ 보는 자리를 바꾸면 ___은 달라졌지만 ___은 그대로였다. 왜냐하면 …

(2)[칸 D]에서 찾은 '바뀌지 않는 것'은 이 트럭이라서 생긴 우연일까요, 곧게 일정한 빠르기로 가는 어떤 탈것에서도 생기는 규칙일까요? 배·기차·엘리베이터 중 하나를 직접 골라 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 ___로 생각해 보니 …

(3)[칸 E]의 경로는 [칸 A]와 무엇이 달랐나요? 무엇 때문에 그런 차이가 생겼을지 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 알아낸 것을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 과학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)두 자리에서 본 경로를 각각 그리고, 다른 점과 같은 점을 빠짐없이 적음상 · 중 · 하
해석 (40점)자기 가설에 이유를 붙였고, 다른 사례를 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

보는 자리에 따라 달라지는 것과 달라지지 않는 것 · 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.특수 상대성 이론의 첫 번째 가설인 상대성 원리의 내용을 한 문장으로 쓰시오.
2.일정한 속도로 달리는 트럭 위에서 공을 연직 위로 던졌다. (1) 트럭 위의 관찰자와 (2) 지면에 있는 관찰자가 각각 보는 공의 경로를 쓰고, 두 경우 공의 가속도를 비교하시오.
3.위 상황에서 두 관찰자가 관측한 물리량 중 서로 다른 것과 같은 것을 각각 하나씩 쓰고, 두 관찰자가 공의 운동을 설명할 때 쓰는 관계식이 같은지 답하시오.
4.다음 중 관성 좌표계인 것을 모두 고르시오. (가) 정지한 지면 (나) 일정한 속도로 곧게 달리는 기차 (다) 출발하며 점점 빨라지는 버스
5.12 m/s의 일정한 속도로 달리는 트럭 위에서 공을 연직 위로 8 m/s로 던졌다. 지면의 관찰자가 측정한 던진 순간 공의 속력을 구하시오. (소수 둘째 자리에서 반올림)
6.위 문제에서 공이 다시 손에 돌아오기까지 걸린 시간을 구하시오. (g = 9.8 m/s²)
정답
1. 모든 관성 좌표계에서 물리 법칙은 동일하게 성립한다. 2. (1) 연직 위아래 직선 운동 (2) 포물선 운동 · 두 경우 모두 가속도는 아래 방향 중력 가속도 g로 같다 3. 다른 것: 공의 속도(경로) · 같은 것: 가속도 · 두 경우 모두 F=ma가 똑같이 성립한다 4. (가), (나) 5. √(12²+8²) = √208 ≈ 14.4 m/s 6. t = 2v/g = 2×8/9.8 ≈ 1.63 s
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