같은 공을 두 자리에서 각각 재어 표로 적기
물리 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: 일정한 빠르기로 곧게 달리는 기차와 승강장 (비교용: 출발하며 빨라지는 기차)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①곧게 달리는 기차 바닥에 공을 놓고, 0초·1초·2초·3초에 승강장에서 본 공의 위치를 [칸 A]에 적으세요.
- ②같은 순간에 기차 안 사람이 본 공의 위치를 [칸 B]에 적으세요.
- ③[칸 A]의 위치 차이를 시간으로 나눠 매초 빠르기를 계산해 [칸 C]에 적으세요.
- ④[칸 B]도 같은 방법으로 계산해 [칸 D]에 적으세요.
- ⑤[칸 C]와 [칸 D]의 값이 시간이 지나도 변하는지 변하지 않는지 각 칸 옆에 ◯ 또는 ×로 표시하세요.
- ⑥이번에는 출발하며 빨라지는 기차에서 ①~②를 반복해 기차 안에서 본 위치를 [칸 E]에 적으세요.
칸 D — 기차 안 기준 매초 빠르기(m/s)
칸 E — 빨라지는 기차 안에서 본 위치(m)
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 C]와 [칸 D]의 숫자는 서로 달랐는데도 두 사람 모두 '공을 민 것이 없다'고 말할 수 있었나요? 그 까닭을 여러분의 말로 쓰세요. (15점)
✎ 두 사람이 적은 숫자는 달랐지만, 시간이 지나도 ___가 변하지 않았기 때문에 …
(2)이 결과는 기차 빠르기가 10 m/s라서 생긴 우연일까요, 곧게 일정하게 달리는 어떤 탈것에서도 생기는 규칙일까요? 다른 빠르기를 직접 하나 골라 계산해 본 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 빠르기 ___ m/s로 해 보니 …
(3)⑥의 [칸 E]는 [칸 B]와 무엇이 달랐나요? 밀지 않았는데도 공이 움직였다면, 그것은 기차 밖 사람에게도 똑같이 보였을지 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) 물리 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 두 자리에서 본 위치를 시각별로 빠짐없이 적고, 빠르기를 정확히 계산함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 자기 판단에 이유를 붙였고, 다른 값을 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
같은 공을 두 자리에서 각각 재어 표로 적기 · 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.지면에 대해 10 m/s로 등속 직선 운동하는 기차 안에 공이 기차 바닥에 정지해 있다. 지면에 있는 관찰자가 본 공의 속도를 구하시오.
2.위 기차 안의 사람이 공을 진행 방향으로 3 m/s로 굴렸다. 지면에서 본 공의 속도를 구하시오. 반대 방향으로 굴렸다면 얼마인가?
3.다음 중 관성 좌표계인 것을 모두 고르시오. (가) 등속 직선 운동하는 배 (나) 곡선 도로를 일정한 속력으로 도는 버스 (다) 지면에 정지한 실험실 (라) 출발하며 속력이 커지는 승강기
4.관성 좌표계에서 뉴턴 운동 제1법칙이 성립한다는 것이 무슨 뜻인지 한 문장으로 서술하시오.
5.직선 선로에서 두 기차가 서로 마주 보고 각각 20 m/s, 15 m/s로 달린다. 한 기차에서 본 다른 기차의 속력을 구하시오.
정답
1. 10 m/s(기차 진행 방향)
2. 같은 방향: 10+3 = 13 m/s · 반대 방향: 10-3 = 7 m/s
3. (가), (다) — (나)는 방향이 바뀌므로 가속 좌표계, (라)도 가속 좌표계
4. 알짜힘이 0인 물체는 정지해 있거나 등속 직선 운동을 계속한다(가상의 힘을 도입할 필요가 없다).
5. 20 + 15 = 35 m/s