시간이 지나며 쌓이는 양에서 '늘어나는 빠르기' 읽어내기
화학 2 · 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: 시간에 따라 늘어나는 기체 부피 자료 (비교용: 매 구간 똑같이 늘어나는 자료)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①표1(0→0, 20→32, 40→46, 60→50, 80→50 mL)에서 각 20초 구간에 늘어난 부피(뒤 값-앞 값)를 [칸 A]에 적어 보세요.
- ②[칸 A]의 각 수를 20으로 나눠 1초당 늘어난 부피를 구해 [칸 B]에 적어 보세요.
- ③[칸 B]에서 가장 큰 값이 나온 구간을 찾아 [칸 C]에 적고, 그 값에 ◯표 하세요.
- ④80초 동안 늘어난 전체 부피를 80으로 나눠 1초당 평균 늘어난 부피를 [칸 D]에 적어 보세요.
- ⑤표2(0→0, 20→20, 40→40, 60→60, 80→80 mL)로 ①~③을 반복하고, 각 구간의 [칸 B]에 해당하는 값을 [칸 E]에 적어 보세요.
- ⑥[칸 B]의 값들과 [칸 E]의 값들을 나란히 놓고, 뒤로 갈수록 변하는지 그대로인지 각각 화살표(↘ 또는 →)로 표시해 보세요.
칸 A — 표1 · 각 20초 구간에서 늘어난 부피
칸 B — 표1 · 1초당 늘어난 부피 (칸 A ÷ 20)
칸 D — 80초 동안 1초당 평균 늘어난 부피
칸 E — 표2 · 각 구간 1초당 늘어난 부피
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 B]의 값들은 뒤 구간으로 갈수록 어떻게 변했나요? 60~80초 구간에서 값이 0이 된 것은 부피에게 무슨 일이 일어난 것인지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ [칸 B]는 뒤로 갈수록 ___지고, 0이 되었다는 것은 …
(2)0~20초 구간의 [칸 B] 값과 전체 평균인 [칸 D] 값 중 어느 것이 더 큰가요? 처음 구간이 전체 평균보다 큰 것이 이 자료만의 우연일까요, 다른 자료에서도 생기는 규칙일까요? 다른 자료를 직접 하나 골라 같은 비교를 해 본 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 자료로 해 보니 …
(3)표2([칸 E])는 표1([칸 B])과 무엇이 달랐나요? 표2에서는 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 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) | 각 구간에서 늘어난 양과 1초당 값을 빠짐없이 정확히 계산하고, 비교·표시 지시를 정확히 수행함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 값의 변화 방향에 자기 설명을 붙였고, 다른 자료를 직접 골라 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
시간이 지나며 쌓이는 양에서 '늘어나는 빠르기' 읽어내기 · 총 100점
안내 — 이제 배운 용어로 정리해 봅시다. 아래 문제를 풀며 반응 속도의 정의와 측정을 확인하세요.
1.어떤 반응에서 발생한 기체의 부피가 0초에 0 mL, 25초에 60 mL였다. 0~25초의 평균 반응 속도(mL/s)를 구하시오.
2.다음 표는 어떤 반응에서 발생한 기체 부피이다. 각 구간(0~10, 10~20, 20~30초)의 평균 반응 속도를 구하시오.
[시간(s) 0/10/20/30 → 부피(mL) 0/30/45/50]
3.위 반응에서 시간이 지날수록 반응 속도는 어떻게 변하는가? 그 까닭을 반응물의 농도와 관련지어 설명하시오.
4.기체 부피-시간 그래프에서 어떤 시각의 순간 반응 속도는 무엇으로 구하는지 쓰시오.
5.한 반응의 기체 부피-시간 그래프에서 t=10 s와 t=30 s의 접선의 기울기가 각각 2.0, 0.5 mL/s였다. 두 시각의 순간 반응 속도 v10과 v30의 크기를 부등호로 비교하시오.
6.어떤 반응의 0~40초 동안 평균 반응 속도가 1.5 mL/s일 때, 이 40초 동안 발생한 기체의 부피(mL)를 구하시오.
정답
1. 60/25 = 2.4 mL/s
2. 0~10: 30/10=3.0, 10~20: 15/10=1.5, 20~30: 5/10=0.5 (mL/s)
3. 점점 느려진다. 반응이 진행되며 반응물의 농도가 감소하기 때문.
4. 그 시각에서 그은 접선의 기울기
5. v10 > v30
6. 1.5 × 40 = 60 mL