데우면 스스로 돌기 시작하는 층
지구과학 1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 평가지에는 개념 이름이 일부러 빠져 있습니다. 뜨겁고 걸쭉한 물질 층을 다루는 표와 그림을 손으로 직접 채운 뒤, 왜 그렇게 되는지 여러분의 말로 해석하고 성찰해 서술하세요. 정답 문장은 정해져 있지 않으니 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다. 예제: 속에서 열이 나는 뜨겁고 걸쭉한 물질 층 (비교용: 열원을 꺼 모두 같은 온도가 된 물질)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①같은 크기 덩어리는 온도가 100℃ 오를 때마다 0.05g 가벼워지고, 300℃일 때 3.30g입니다. 이 규칙을 확인하세요.
- ②이 규칙으로 P·Q·R·S 네 덩어리의 무게를 계산해 [칸 A] 표의 빈칸에 각각 적어 보세요.
- ③[칸 A]에서 온도가 높아 가벼운 덩어리에는 위로, 온도가 낮아 무거운 덩어리에는 아래로 향하는 화살표를 [칸 B]에 그려 보세요.
- ④위로 떠오른 덩어리가 꼭대기에서 식으면 어떤 무게가 될지 생각해, [칸 B]에 되돌아가는 화살표로 순환 고리를 완성하세요.
- ⑤[칸 B]에서 물질이 맨 위에서 양옆으로 벌어지는 곳과, 아래로 다시 빨려드는 곳에 각각 ◯표 하세요.
- ⑥[칸 A]의 가장 가벼운 덩어리 온도를 [칸 C]에, 가장 무거운 덩어리 온도를 [칸 D]에 적어 보세요.
- ⑦열원을 꺼서 P·Q·R·S가 모두 같은 온도(같은 무게)가 되면 화살표가 어떻게 될지 [칸 E]에 한 줄로 적어 보세요.
칸 A — P 700℃ · Q 500℃ · R 400℃ · S 300℃ — 같은 크기 덩어리의 무게(g)
칸 B — 물질이 도는 길 — 화살표로 그리기
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 B]에서 덩어리들이 그리는 길이 왜 한 방향으로 끝나지 않고 고리처럼 되돌아오나요? 위로 떠오른 덩어리가 꼭대기에서 어떻게 바뀌는지와 함께 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 위로 떠오른 덩어리가 꼭대기에서 ___지면 …
(2)'뜨거우면 가벼워 떠오르고 식으면 무거워 가라앉는다'는 이 움직임은, 이 물질에서만 생긴 우연일까요, 데우면 어떤 걸쭉한 물질에서도 생기는 규칙일까요? 된장국·라면 국물 같은 다른 물질을 직접 데워 본 관찰과 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 데워 본 ___에서는 …
(3)[칸 E]처럼 열원을 꺼 모두 같은 온도가 되었을 때 움직임은 [칸 B]와 무엇이 달랐나요? 무엇 때문에 그 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) 과학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 규칙대로 네 덩어리의 무게를 정확히 계산하고, 화살표를 위·아래 방향에 맞게 그려 고리로 이음 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 움직임이 고리를 이루는 까닭에 이유를 붙였고, 다른 물질을 직접 데워 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
데우면 스스로 돌기 시작하는 층 · 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.맨틀 대류가 무엇인지 설명하고, 이 대류를 일으키는 열의 근원 두 가지를 쓰시오.
2.맨틀 물질이 상승하는 곳과 하강하는 곳의 조건을 온도와 밀도로 각각 설명하시오.
3.맨틀 대류의 상승부와 하강부에서 각각 만들어지는 지형과 지각 변동을 쓰시오.
4.다음 중 맨틀 대류의 하강부에서 나타나는 현상을 모두 고르시오. (가) 해령 형성 (나) 해구 형성 (다) 해양판의 소멸 (라) 대륙의 분리
5.맨틀 대류가 판을 움직이는 원동력이라고 할 때, 지구 내부의 열이 모두 식는다면 판의 운동은 어떻게 될지 예측하고 이유를 쓰시오.
정답
1. 맨틀 대류 = 상부 맨틀(연약권)에서 방사성 원소의 붕괴열과 맨틀 상·하부의 온도 차에 의해 일어나는 대류. 열원: ① 방사성 원소의 붕괴열 ② 지구 내부(맨틀 하부)의 높은 온도(상·하부 온도 차)
2. 뜨거운 물질은 온도가 높아 밀도가 작아져(가벼워져) 상승하고, 식은 물질은 온도가 낮아 밀도가 커져(무거워져) 하강한다. 상승부=뜨겁고 밀도 작은 곳, 하강부=차갑고 밀도 큰 곳
3. 상승부: 대륙이 갈라지고 판이 벌어져 해령이 형성되며 화산 활동·지진 발생. 하강부: 해양판이 맨틀 속으로 들어가 소멸하며 해구가 형성되고 화산 활동·지진 발생
4. (나), (다) — 해령 형성과 대륙 분리는 상승부에서 나타난다
5. 맨틀 상·하부의 온도 차가 사라져 대류가 멈추므로, 대류를 원동력으로 하던 판의 운동도 느려지다 멈춘다. 새로운 해령·해구 형성과 그에 따른 지진·화산 활동도 줄어든다