정오의 높이를 이루는 두 조각

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

안내 — 지시를 따라 손으로 직접 계산한 뒤, 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장은 정해져 있지 않으니 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.
관측 자료 (북위 37.5° 도시) — 네 날짜(3/21·6/21·9/23·12/22)에 대해 ① 정오에 남쪽 하늘에서 태양이 가장 높이 올랐을 때의 높이 = 52.5°, 76°, 52.5°, 29° / ② 그날 태양이 하늘의 기준선에서 위(+)·아래(−)로 치우친 각도 = 0°, +23.5°, 0°, −23.5°
비교 자료 (북위 50° 도시) — 같은 네 날짜의 ① 정오 높이 = 40°, 63.5°, 40°, 16.5° / ② 치우친 각도는 위와 같음(0°, +23.5°, 0°, −23.5°)  예제: 북위 37.5° 도시 (비교용: 북위 50° 도시)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 관측 자료에서 네 날짜의 '정오 높이' 네 값을 그대로 [칸 A]에 옮겨 적으세요.
  2. 네 날짜의 '위(+)·아래(−)로 치우친 각도' 네 값을 [칸 B]에 옮겨 적으세요.
  3. 날짜마다 [칸 A]의 값에서 [칸 B]의 값을 빼서, 그 결과 네 개를 [칸 C]에 적으세요.
  4. [칸 C]의 네 값을 비교하고, 날짜가 달라도 똑같이 나온 그 값에 ◯표 하세요.
  5. ◯표한 값에 이 도시의 위도 37.5°를 더해서, 그 합을 [칸 D]에 적으세요.
  6. 비교 자료(북위 50° 도시)로 ①~④를 다시 해, 똑같이 나온 값을 [칸 E]에 적으세요.
칸 A — 네 날짜의 정오 높이
칸 B — 위(+)·아래(−)로 치우친 각도
칸 C — 정오 높이 − 치우친 각도
칸 D — ◯표한 값 + 위도 37.5°
칸 E — 북위 50° 도시에서 똑같이 나온 값
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 C]의 네 값이 날짜가 달라도 하나로 똑같이 나온 까닭은 무엇이라고 생각하나요? 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ 정오 높이가 날마다 오르내린 만큼이 바로 ___이기 때문에, 그 둘을 빼면 …

(2)[칸 C]가 두 도시 모두에서 하나로 모인 것은 우연일까요, 어떤 위도에서도 생기는 규칙일까요? 세 번째 위도(예: 북위 30°)를 스스로 정해 [칸 C]에 나올 값을 예상하고, 왜 그렇게 예상하는지 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 정한 위도 ___°에서는 [칸 C]가 ___일 것이다. 왜냐하면 …

(3)[칸 C]에서 나온 값이 북위 37.5° 도시는 52.5°, 북위 50° 도시는 40°로 서로 달랐습니다. 두 도시의 그 값이 다른 것은 무엇 때문이라고 생각하나요? (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 다룬 세 가지 — ①정오에 잰 태양의 높이 ②태양이 기준선에서 위·아래로 치우친 각도 ③빼서 남은 고정값 — 에 교과서에서 배운(또는 배울) 과학 용어를 각각 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)네 날짜의 값을 정확히 옮기고 빼서, 하나로 모이는 값을 빠짐없이 찾고 표시함상 · 중 · 하
해석 (40점)관찰한 결과의 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 다른 위도로 우연/규칙을 검증함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

정오의 높이를 이루는 두 조각 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 찾은 규칙을 이번엔 용어와 함께 적용합니다. 남중고도 = 90° − 관측지의 위도 + 태양의 적위 임을 이용해 풀고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.북위 37.5° 지역에서 춘분날 태양의 적위는 0°이다. 이날 태양의 남중고도를 구하시오.
2.같은 지역에서 하지날(태양의 적위 +23.5°)의 태양의 남중고도를 구하시오.
3.같은 지역에서 하지날과 동지날(태양의 적위 −23.5°)의 남중고도 차이를 구하시오.
4.어느 지역에서 춘분날 태양의 남중고도가 40°였다. 이 지역의 위도를 구하시오.
5.북위 37.5° 지역에서 태양의 남중고도가 90°(천정 통과)가 되는 날이 있을 수 있는지 판단하고, 그 이유를 쓰시오.
정답
1. 90° − 37.5° + 0° = 52.5° 2. 90° − 37.5° + 23.5° = 76° 3. 76° − 29° = 47° (= 2 × 23.5°) 4. 40° = 90° − 위도 → 북위 50° 5. 없다. 90°가 되려면 적위가 +37.5°여야 하지만, 태양의 적위는 최대 +23.5°이므로 불가능하다(최대 남중고도는 76°).
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