어느 쪽을 재도 똑같은 값
지구과학 1 · 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: 여덟 방향에서 잰 희미한 신호 (비교용: 한 방향에서만 강한 난로 신호)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①여덟 방향에서 잰 희미한 신호 값 2.72, 2.73, 2.71, 2.73, 2.72, 2.74, 2.71, 2.73 을 [칸 A]에 옮겨 적으세요.
- ②[칸 A] 여덟 값의 평균을 구하고, 각 값에서 평균을 뺀 차이를 [칸 B]에 적으세요.
- ③[칸 A]에서 가장 큰 값과 가장 작은 값을 찾아, 그 차이를 [칸 C]에 적으세요.
- ④난로 쪽 여덟 방향에서 잰 값 0.1, 0.2, 38.0, 5.0, 0.1, 0.3, 0.2, 0.1 을 [칸 D]에 옮겨 적으세요.
- ⑤[칸 D]에서 가장 큰 값과 가장 작은 값을 찾아, 그 차이를 [칸 E]에 적으세요.
- ⑥[칸 C]와 [칸 E]를 견주어, 방향에 상관없이 값이 더 고른 쪽에 ◯표 하세요.
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 A]의 값들이 어느 방향을 재든 거의 같았습니다. 이 신호가 하늘의 어디에서 오고 있다는 뜻일지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 이 신호는 한 곳이 아니라 ___에서 오는 것 같다. 왜냐하면 …
(2)아직 재지 않은 다른 두 방향을 또 재 본다면, [칸 A]처럼 2.72 근처로 나올까요, 아니면 [칸 D]처럼 한 방향만 크게 튈까요? 이것이 이 값들이라서 생긴 우연일까요, 어느 방향을 골라도 생기는 규칙일까요? 예상 값 두 개를 직접 적고 이유와 함께 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 예상한 두 방향 값 ___, ___ …
(3)[칸 C]는 아주 작고 [칸 E]는 아주 컸습니다. 두 신호의 무엇이 달라서 이런 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) | 여덟 방향 값을 정확히 옮기고 평균·차이·최대최소차를 바르게 구하며 두 신호를 비교·표시함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 값이 방향과 무관하게 고른 까닭을 근거를 들어 설명하고, 다른 방향을 직접 예상해 우연/규칙을 검증함 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
어느 쪽을 재도 똑같은 값 · 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.빅뱅 우주론에서 미리 예측되었고, 펜지어스와 윌슨이 하늘의 모든 방향에서 거의 같은 세기로 오는 것을 처음 관측한 이 복사의 이름을 쓰시오.
2.우주 배경 복사는 초기 우주에서 온도가 약 3000 K일 때 방출되었으나 현재는 약 2.7 K로 매우 낮게 관측된다. 그 까닭을 우주의 팽창과 관련지어 한 문장으로 쓰시오.
3.우주 배경 복사가 특정 한 방향에서만 강하게 오지 않고 모든 방향에서 거의 같은 세기로 관측된다는 사실이 뜻하는 바를 한 문장으로 쓰시오.
4.다음 중 빅뱅 우주론을 뒷받침하는 관측 증거를 모두 고르시오. ㉠ 우주 배경 복사 ㉡ 수소와 헬륨의 질량비 약 3:1 ㉢ 계절에 따라 보이는 별자리가 달라짐 ㉣ 달의 위상 변화
5.빅뱅 직후 방출될 당시(약 3000 K)의 복사와 현재(약 2.7 K)의 복사 중, 세기가 가장 센 파장이 더 긴 쪽은 어느 것인지 쓰고 그 까닭을 쓰시오.
정답
1. 우주 배경 복사
2. 우주가 팽창하면서 복사의 파장이 길어져(에너지가 낮아져) 온도가 내려갔기 때문이다.
3. 이 복사가 특정 천체에서가 아니라 초기 우주 전체에서 나와 우주 전역을 채우고 있음을 뜻한다.
4. ㉠, ㉡
5. 현재(약 2.7 K) 쪽. 온도가 낮을수록 세기가 최대인 파장이 길어지기 때문이다(빈의 변위 법칙).