두 온도의 간격을 좁히는 세 가지 길
지구과학 1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 땅속 암석은 저마다 두 가지 온도를 가집니다. 하나는 지금 실제 온도(A), 다른 하나는 이 온도에 닿으면 암석이 녹기 시작하는 온도(B)입니다. 아래 세 깊이의 값을 봅시다 — 30㎞: A 500℃ / B 1000℃, 60㎞: A 900℃ / B 1200℃, 90㎞: A 1300℃ / B 1400℃. A가 B에 닿거나 넘으면 그 암석은 녹습니다. 예제: 90㎞ 깊이의 암석 (비교용: 30㎞ 깊이의 암석)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①[칸 A]에 세 깊이마다 (B − A)를 적고, A가 B에 닿거나 넘는 곳이 있으면 그 깊이에 ◯표 하세요.
- ②(B − A)가 가장 작은 깊이(90㎞)에 밑줄을 긋고, 그 암석의 A와 B 값을 소리 내어 읽어 보세요.
- ③[㉮ 열] 90㎞ 암석의 A가 1300→1350→1450으로 오릅니다. B(1400)를 처음 넘는 값을 [칸 B]에 적으세요.
- ④[㉯ 물] 90㎞ 암석에 물이 스며 B만 1400→800이 됩니다. A(1300)와 새 B를 비교해 녹는지 [칸 C]에 쓰세요.
- ⑤[㉰ 이동] 90㎞ 암석이 A 1300을 지닌 채 60㎞로 올라갑니다. 60㎞의 B(1200)와 비교해 녹는지 [칸 D]에 쓰세요.
- ⑥㉮㉯㉰ 세 방법 옆에, A를 올렸는지 B를 내렸는지 각각 '올림' 또는 '내림'으로 적으세요.
칸 A — 세 깊이의 (B − A)와 녹는 곳 ◯표
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)㉯와 ㉰에서 A(1300)는 그대로였는데도 암석이 녹기 시작했습니다. 무엇이 어떻게 달라져서 녹게 되었는지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ A는 그대로였지만 ___이(가) 내려가서, 이제 A가 그것을 ___했기 때문에 …
(2)㉮처럼 A를 올려서 녹이는 방법은 90㎞ 암석에서만 되는 우연일까요, 어떤 깊이 암석에서도 되는 규칙일까요? 30㎞ 암석(A 500·B 1000)으로 A를 직접 올려 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 30㎞ 암석은 A가 ___을 넘으면 …
(3)㉯(물 넣기)와 ㉰(얕은 곳으로 이동)는 둘 다 B를 내려서 녹였지만, ㉮(열)는 B를 내리지 않았습니다. 같은 '녹기'인데 무엇 때문에 ㉮만 다른 길이었는지 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. ㉮㉯㉰ 중 무엇으로 시작하면 가장 이해가 쉬울지도 정해 보세요. (15점)
(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, ‘지금 온도 A’, ‘닿으면 녹기 시작하는 온도 B’, ‘B를 내린 두 방법과 A를 올린 한 방법’에 교과서에서 배울(또는 배운) 과학 용어를 각각 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 세 깊이의 (B − A)를 정확히 계산하고, 세 방법 각각에서 녹는지 판정을 옳게 표시함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | A와 B 중 무엇이 바뀌어 녹었는지 구분해 설명하고, 다른 깊이로 직접 확인한 근거를 붙임 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동을 자기 순서로 재설계해 이유를 붙이고, A·B·세 방법에 알맞은 과학 용어를 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
두 온도의 간격을 좁히는 세 가지 길 · 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.마그마가 생성되는 일반적인 조건을 '암석의 온도'와 '용융점'을 사용하여 한 문장으로 쓰시오.
2.지하의 암석이 용융점에 도달하여 마그마가 생성되는 세 가지 경우를 쓰시오.
3.맨틀 물질이 지하 깊은 곳에서 얕은 곳으로 상승할 때 부분 용융이 일어나는 까닭을 '압력'과 '용융점'을 사용하여 설명하시오.
4.다음 중 용융점을 낮추어(용융점 하강으로) 마그마를 생성하는 경우를 모두 고르시오. (가) 대륙 지각이 가열됨 (나) 맨틀에 물이 공급됨 (다) 맨틀이 얕은 곳으로 상승함
5.섭입대(해양판이 침강하는 곳)에서는 침강하는 판에서 빠져나온 물이 맨틀에 공급되어 마그마가 만들어진다. 이때 마그마가 생성되는 원리를 용융점의 변화로 설명하시오.
정답
1. 암석의 온도가 용융점보다 높아질 때 암석이 부분 용융되어 마그마가 생성된다.
2. ① 온도 상승 ② 압력 감소 ③ 물(휘발성 성분)의 공급에 의한 용융점 하강
3. 얕은 곳으로 상승하면 압력이 낮아져 맨틀의 용융점이 낮아지는데, 맨틀 물질의 온도는 거의 그대로 유지되므로 온도가 용융점보다 높아져 부분 용융이 일어난다.
4. (나), (다) — (가)는 용융점 하강이 아니라 온도 상승에 의한 생성이다.
5. 판에서 나온 물이 맨틀에 공급되면 맨틀의 용융점이 낮아지고, 맨틀의 온도가 낮아진 용융점보다 높아져 부분 용융이 일어나 마그마가 생성된다.