이웃과 손을 나눠 잡아 안정해진, 흐름이 약한 알갱이 판

물리1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다.
[관찰 기록] 같은 알갱이만 규칙적으로 늘어선 판이 세 종류 있습니다. 알갱이 하나는 바깥에 손 4개를 가지며, 이웃과 손을 마주 잡아 손이 8개가 차면 안정해집니다. · 판 ㉮: 손이 아주 단단히 마주 잡혀 세게 밀어도 거의 풀리지 않음 → 흐름이 거의 없음. · 판 ㉯: 살짝만 밀어도 가끔 손 하나가 풀려 홀로 움직임 → 흐름이 약하게 있음. · 판 ㉰: 손이 처음부터 헐겁게 풀려 있어 잘 움직임 → 흐름이 큼. 지시를 따라 관찰·비교·분류한 뒤, 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하세요. 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: 같은 알갱이만으로 짜여 이웃과 손을 마주 잡은 판 ㉯ (비교용: 손이 꽉 묶인 판 ㉮ · 손이 헐거운 판 ㉰)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 관찰 기록을 보고 알갱이 하나가 원래 가진 손 개수와 안정에 필요한 손 개수를 [칸 A]에 적어 보세요.
  2. 판 ㉮·㉯·㉰를 흐름이 큰 것부터 순서대로 [칸 B]에 배열해 보세요.
  3. 부족한 손을 이웃과 마주 잡아 채운다면 이웃 몇 명이 필요한지 세어 [칸 C]에 적어 보세요.
  4. 손 하나를 풀어 홀로 움직이게 하는 데 드는 힘을 판 ㉮와 ㉯에서 견주어 [칸 D]에 적어 보세요.
  5. 판 ㉯의 흐름 크기가 ㉮와 ㉰ 사이 어디쯤인지 [칸 E]에 표시해 보세요.
칸 A — 알갱이 하나의 손 개수 · 안정에 필요한 손 개수
칸 B — 판 ㉮·㉯·㉰ — 흐름이 큰 순서
칸 C — 손을 마주 잡을 이웃의 수
칸 D — 손 하나를 푸는 힘: ㉮와 ㉯ 비교
칸 E — ㉯의 흐름은 ㉮와 ㉰ 사이 어디쯤
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)판 ㉯는 손이 대부분 마주 잡혀 있는데도 흐름이 아주 없지는 않습니다. 이것은 이 판 하나만의 우연일까요, 손을 조금만 풀 수 있는 판이면 어디서나 생기는 규칙일까요? 그렇게 판단한 근거를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 왜냐하면 …

(2)판 ㉮와 판 ㉯는 둘 다 손이 마주 잡혀 있는데 흐름이 다릅니다. 무엇 때문에 이런 차이가 생겼을지 [칸 D]의 결과를 근거로 설명하세요. (15점)

✎ ㉮는 손 하나를 푸는 데 드는 힘이 ___고, ㉯는 ___기 때문에 …

(3)알갱이 하나가 이웃 4명과 손을 하나씩 나눠 잡으면 손이 모두 몇 개가 되는지 세어 보고, 왜 그 수에서 안정해지는지 여러분의 말로 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 것(같은 알갱이만으로 짜인 판, 이웃과 손을 마주 잡는 일, 흐름이 약하게 생기는 일)에 교과서에서 배운(또는 배울) 과학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)각 칸의 수와 순서를 관찰 기록에 맞게 빠짐없이 채우고, 비교·분류 지시를 정확히 수행함상 · 중 · 하
해석 (40점)㉮·㉯·㉰의 흐름 차이에 이유를 붙였고, 우연/규칙 판단에 근거를 댐상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

이웃과 손을 나눠 잡아 안정해진, 흐름이 약한 알갱이 판 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념에 이제 과학 용어를 붙여 확인합니다. 답을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.고유(순수) 반도체는 어떤 원소로만 이루어지며, 그 원자는 이웃한 몇 개의 원자와 어떤 결합을 이루는가?
2.실리콘 원자의 원자가 전자는 몇 개이며, 주위 원자와 공유 결합을 이룬 뒤 가장 바깥 전자껍질에 놓이는 전자는 몇 개인가?
3.고유 반도체가 절연체보다 약하게나마 전류가 흐를 수 있는 까닭을 '띠틈(띠 간격)'이라는 말을 써서 설명하시오.
4.고유 반도체 안의 전자가 전도띠로 이동하려면 무엇이 있어야 하는가?
5.도체·고유 반도체·절연체를 전류가 잘 흐르는 정도가 큰 것부터 순서대로 쓰시오.
정답
1. 실리콘(Si) 한 종류의 원소로만 이루어지며, 각 원자는 이웃한 실리콘 원자 4개와 공유 결합을 이룬다. 2. 원자가 전자 4개, 공유 결합 후 가장 바깥 전자껍질에 전자 8개. 3. 절연체보다 띠틈이 좁아, 전자가 일정량의 에너지를 흡수하면 전도띠로 이동할 수 있으므로 전류가 약하게 흐른다. 4. 전자가 일정량의 에너지를 흡수해야 한다. 5. 도체 > (고유) 반도체 > 절연체
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