높이에 숨은 두 개의 봉우리

지구과학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 어떤 탐사선이 적도 위 하늘을 곧게 올라가며 고속 알갱이 수(개/초)를 셌습니다 — 고도 500㎞:3 · 1,500㎞:90 · 3,000㎞:950 · 5,000㎞:210 · 8,000㎞:15 · 13,000㎞:280 · 20,000㎞:720 · 35,000㎞:190 · 55,000㎞:8. 지시를 따라 직접 그려 본 뒤, 결과를 여러분의 말로 해석·성찰하여 서술하세요. 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: 적도 위 고도별 알갱이 수 (비교용: 극 위에서 다시 측정)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 안내의 고도별 수치를 [칸 A]에 점으로 찍고 선으로 이어 꺾은선그래프를 그려 보세요.
  2. [칸 A]에서 봉우리처럼 값이 크게 솟은 고도 구간을 모두 찾아 [칸 C]에 적어 보세요.
  3. [칸 A]에서 골처럼 푹 꺼져 거의 0에 가까운 고도 구간을 찾아 [칸 D]에 적어 보세요.
  4. 이번엔 고도 20,000㎞에 멈춰 위도만 바꿔 셌습니다 — 0°:720·20°:500·40°:180·60°:25·75°:2
  5. ④의 수치를 [칸 B]에 점으로 찍어 선으로 잇고, 값이 가장 큰 위도를 [칸 E]에 적어 보세요.
  6. [칸 A]와 [칸 B]를 나란히 놓고, 알갱이가 많은 곳이 어떤 고도·어떤 위도에 몰리는지 한 문장으로 적어 보세요.
칸 A — 고도(가로)–알갱이 수(세로) 꺾은선그래프
칸 B — 위도(가로)–알갱이 수(세로) 꺾은선그래프
칸 C — 봉우리처럼 솟은 고도 구간(두 곳)
칸 D — 거의 0인 고도 구간
칸 E — 값이 가장 큰 위도
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 C]의 두 구간은 그 사이 [칸 D] 구간과 무엇이 다른가요? 높이 올라갈수록 알갱이가 그냥 늘거나 줄지 않고 왜 이렇게 봉우리·골·봉우리로 번갈아 나타나는지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ 높이 올라갈수록 알갱이가 계속 늘거나 줄지 않고 ___ 곳에만 몰려 있는데, 그 까닭은 …

(2)[칸 A]의 두 봉우리는 이 탐사선 하나에서 우연히 나온 걸까요, 지구 어디서 재도 나타나는 규칙일까요? 다른 방향(예: 다른 경도)에서 곧게 올라가며 잰다면 그래프가 어떤 모양일지 예상해 그려 보고, 왜 그렇게 예상했는지 이유와 함께 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 다른 곳에서 재면 봉우리가 ___ 것이다. 왜냐하면 …

(3)④에서 위도가 높아져 극으로 갈수록 알갱이 수가 크게 줄었습니다. 똑같은 고도인데 적도 위와 극 위가 이렇게 다른 이유는 무엇 때문일지 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)고도·위도 수치를 빠짐없이 그래프로 옮기고, 봉우리·골·몰린 위치를 정확히 찾아 표시함상 · 중 · 하
해석 (40점)자기 가설에 이유를 붙였고, 다른 방향에서 잰 결과를 예상해 근거로 제시함상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

높이에 숨은 두 개의 봉우리 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.지구 주위에서 태양풍 등으로부터 온 하전입자가 지구 자기장에 붙잡혀 도넛 모양으로 모여 있는 두 영역을 무엇이라 하는지 쓰시오.
2.밴앨런대는 안쪽 대와 바깥쪽 대의 두 층으로 나뉜다. 각 층에 주로 붙잡혀 있는 입자가 무엇인지 각각 쓰시오.
3.하전입자가 지구를 벗어나지 못하고 자기력선을 따라 나선을 그리며 두 극 사이를 오가는 까닭을, 자기장이 '움직이는 전하'에 미치는 힘과 관련지어 한 문장으로 설명하시오.
4.밴앨런대가 지구를 '띠(고리)' 모양으로 감싸며 자기 극(극지방) 상공에는 거의 형성되지 않는 이유로 옳은 것을 고르시오. (가) 극지방에는 공기가 없어서 (나) 극 쪽 자기력선은 열려 있어 입자가 대기로 빠져나가 오로라를 일으키기 때문 (다) 극지방이 더 뜨거워서
5.인공위성이나 우주선이 밴앨런대를 통과하거나 그 안에 오래 머물 때 생길 수 있는 문제를 한 가지 쓰고, 그 원인을 밴앨런대의 성질과 연결해 설명하시오.
정답
1. 밴앨런대(밴앨런 복사대) 2. 안쪽 대: 주로 (고에너지) 양성자 · 바깥쪽 대: 주로 전자 3. 자기장 속을 움직이는 하전입자는 운동 방향과 자기장에 수직인 힘(자기력·로런츠력)을 받아 자기력선을 감고 돌며 갇히기 때문이다. 4. (나) 5. 예: 강한 하전입자(방사선)에 노출되어 전자 장비가 오작동·손상되거나 우주인이 피폭될 수 있다 — 밴앨런대에 고에너지 입자가 밀집해 있기 때문이다.
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