가까이 온 이웃 때문에 한쪽으로 쏠리는 알갱이
화학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 옆에 무엇이 다가오면 알갱이 속 작은 점들의 자리가 어떻게 바뀌는지, 직접 그리고 세어 보며 알아봅시다. 예제: 옆에 '-' 막대를 바짝 댄 균형 잡힌 알갱이 (비교용: 막대가 없어도 처음부터 한쪽이 쏠려 있는 알갱이)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①[칸 A]에 큰 동그라미(알갱이)를 그리고, 한가운데에 '+'를 적은 뒤 안쪽 둘레에 작은 점 8개를 사방으로 똑같은 간격이 되게 고르게 찍어 보세요.
- ②[칸 A]의 알갱이를 세로선으로 왼쪽·오른쪽 반으로 나누고, 양쪽 점의 개수를 세어 선 아래에 적어 보세요.
- ③[칸 B]에 [칸 A]와 똑같은 알갱이를 다시 그린 뒤, 오른쪽 바깥에 '-'라고 크게 적은 막대를 바짝 붙여 그려 보세요.
- ④'-' 막대는 점을 밀어냅니다. [칸 B]의 점들을 막대에서 먼 왼쪽으로 몰아, 왼쪽은 촘촘히 오른쪽은 성기게 다시 찍어 보세요.
- ⑤[칸 B]도 세로선으로 반을 나눠 양쪽 점 개수를 적고, 점이 적은 쪽 가장자리에 '+'를, 점이 몰린 쪽에 '-'를 표시해 보세요.
- ⑥[칸 C]에 막대를 멀리 치운 뒤의 알갱이를 그려, 점이 다시 사방으로 고르게 퍼지고 표시가 사라진 모습을 나타내 보세요.
- ⑦[칸 D]에는 옆에 막대가 전혀 없는데도 처음부터 점이 한쪽으로 몰려 있는 알갱이를 그리고, 몰린 쪽에 '-'를 표시해 보세요.
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 B]에서 점이 한쪽으로 몰린 것은 이 알갱이만의 우연일까요, 아니면 '-' 막대를 가까이 댄 어떤 알갱이에서도 생기는 규칙일까요? 점의 처음 배치를 다르게 해서 직접 해 본 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 점을 ___처럼 다르게 놓고 해 보니 …
(2)[칸 C]에서는 몰림과 표시가 사라졌는데 [칸 D]에서는 그대로 남아 있습니다. 무엇 때문에 한쪽은 사라지고 한쪽은 남는지 여러분의 생각을 쓰세요. (15점)
✎ [칸 C]의 몰림은 ___ 때문에 생겼고 [칸 D]의 몰림은 …
(3)[칸 B]에서 '+' 쪽과 '-' 쪽이 갈라져 생긴 까닭을, 점이 어디로 움직였는지에 근거해 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) 화학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 처음 균형 모습과 막대를 댄 뒤 몰린 모습을 점 개수까지 정확히 그리고, +·- 표시를 알맞게 함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 몰림이 규칙임을 다른 배치로 직접 확인했고, 사라짐과 남음의 차이에 이유를 붙임 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 용어를 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
가까이 온 이웃 때문에 한쪽으로 쏠리는 알갱이 · 각 20점 · 총 100점
안내 — 이제 배운 용어로 정리해 봅시다.
1.편극이 무엇인지 '전자구름'과 '인접한 전하'라는 말을 넣어 한 문장으로 설명하시오.
2.무극성 분자에 편극이 일어나 생기는 일시적인 쌍극자를 무엇이라 하는지 쓰고, 이를 부르는 다른 이름 두 가지도 쓰시오.
3.무극성 분자 옆에 음(-)전하를 띤 물체를 가까이 하면 전자구름은 어느 쪽으로 이동하며, 물체와 가까운 쪽은 어떤 부분전하를 띠는지 쓰시오.
4.순간 쌍극자가 '일시적'이라고 하는 까닭을, 편극을 일으킨 인접 전하의 이동과 관련지어 설명하시오.
5.원래부터 쌍극자를 가진 극성 분자와, 편극에 의해 순간 쌍극자가 생기는 무극성 분자를 쌍극자의 '지속성' 측면에서 비교하시오.
정답
1. 인접한 전하에 의해 분자의 전자구름이 한쪽으로 치우치는 현상이다.
2. 순간 쌍극자 / 다른 이름: 유도 쌍극자, 유발 쌍극자
3. 전자구름은 물체(-)에서 먼 쪽으로 밀려나므로, 물체와 가까운 쪽은 부분적인 양전하(δ+), 먼 쪽은 부분적인 음전하(δ-)를 띤다.
4. 편극을 일으킨 인접 전하가 멀어지면 전자구름이 다시 대칭으로 돌아와 쌍극자가 사라지므로 일시적이다.
5. 극성 분자는 외부 전하가 없어도 영구적인 쌍극자를 갖지만, 무극성 분자는 인접 전하가 있을 때만 순간(유도) 쌍극자가 일시적으로 생긴다.