높이 올라갈수록 좁혀지는 두 온도
지구과학 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: 지표 25℃ · 물방울로 바뀌는 온도 17℃ 공기 (비교용: 지표 25℃ · 물방울로 바뀌는 온도 9℃ 공기)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①0 m는 25℃, 100 m 올라갈 때마다 1℃ 낮아집니다. [칸 A]에 0·200·400·600·800·1000·1200 m의 공기 온도를 적으세요.
- ②0 m는 17℃, 100 m마다 0.2℃ 낮아지는 '물방울로 바뀌는 온도'를 같은 높이들에 대해 [칸 B]에 적으세요.
- ③각 높이에서 [칸 A]−[칸 B]를 계산해 그 차를 [칸 C]에 적으세요.
- ④[칸 C]가 처음으로 0이 되는 높이에 ◯표 하고, 그 높이를 [칸 D]에 크게 적으세요.
- ⑤[칸 D]보다 위에서는 공기가 뿌옇게 흐려지며 작은 물방울이 생깁니다. 그 경계 높이에 밑줄을 치세요.
- ⑥시작 25℃는 같지만 물방울 온도가 9℃인 다른 공기로 ①~④를 다시 해, 차가 0이 되는 높이를 [칸 E]에 적으세요.
칸 A — 공기 온도 (0·200·400·600·800·1000·1200 m)
칸 B — 물방울로 바뀌는 온도 (같은 높이들)
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 D]의 높이에서 두 온도가 딱 같아진 뒤, 그보다 위로 올라가면 공기에 무슨 일이 생기나요? 왜 하필 그 높이에서부터 뿌옇게 흐려지기 시작할지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 그 높이에서 공기 온도가 물방울로 바뀌는 온도까지 ___ 때문에 …
(2)[칸 C]의 차가 200 m마다 얼마씩 줄었나요? 일정하게 줄었다면, 이것은 이 공기라서 생긴 우연일까요, 어떤 공기에서도 생기는 규칙일까요? 시작 온도나 물기가 다른 공기를 하나 직접 정해 표를 만들어 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 공기는 시작 ___℃, 물방울 온도 ___℃ 이고 …
(3)⑥의 다른 공기는 시작 온도가 25℃로 똑같은데도 흐려지기 시작하는 높이가 [칸 D]보다 훨씬 높았습니다. 두 공기의 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) | 각 높이의 두 온도를 빠짐없이 정확히 채우고, 차·◯표·경계 표시를 바르게 함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 흐려지는 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 다른 공기로 우연/규칙을 직접 확인함 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
높이 올라갈수록 좁혀지는 두 온도 · 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.상승하는 공기 덩어리는 기온이 100 m마다 1℃, 이슬점이 100 m마다 0.2℃ 낮아진다. 지표 기온 30℃, 지표 이슬점 18℃인 공기가 200 m 높이에 이르렀을 때 기온과 이슬점을 각각 구하시오.
2.위 공기가 계속 상승할 때, 기온과 이슬점이 같아져 구름이 생기기 시작하는 높이(상승응결고도)를 구하시오.
3.상승응결고도 H(m) = 125 × (지표 기온 − 지표 이슬점)이다. 지표 기온 22℃, 지표 이슬점 14℃인 공기에서 구름 밑면이 생기는 높이를 구하시오.
4.지표 기온이 모두 20℃로 같은 두 공기 A(지표 이슬점 20℃), B(지표 이슬점 12℃)가 상승한다. 구름이 더 낮은 높이에서 생기는 것을 고르고, 그 높이를 구하시오.
5.어떤 공기가 상승하여 1000 m에서 구름이 생기기 시작했다. 지표 기온이 25℃였다면 지표 이슬점은 몇 ℃인가? (H = 125 × (기온 − 이슬점))
6.지표 기온 28℃, 지표 이슬점 20℃인 공기가 상승한다. 구름이 생기기 시작하는 높이를 구하고, 그보다 위에서 공기가 식는 빠르기가 100 m당 1℃보다 느려지는(약 0.5℃) 까닭을 한 줄로 쓰시오.
정답
1. 기온 28℃, 이슬점 17.6℃
2. 1500 m (기온·이슬점 모두 15℃)
3. 1000 m
4. A, 0 m(지표에서 바로 응결·안개) — B는 1000 m
5. 17℃
6. 1000 m; 물방울이 생길 때 숨은열(잠열)을 내놓아 냉각이 느려지기 때문