밝은 원반 곁을 못 떠나는 별들

지구과학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
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안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 밤하늘을 오래 지켜보니, 다섯 개의 방랑하는 별(㉮~㉲)이 늘 낮을 밝히는 밝은 원반 곁을 맴돌았습니다. 각 별이 밝은 원반에서 가장 크게 벌어졌던 각도는 ㉮ 28°, ㉯ 47°, ㉰ 180°, ㉱ 180°, ㉲ 180° 였습니다. 지시를 따라 직접 그려 본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요.  예제: 다섯 방랑별과 밝은 원반 (비교용: 밝은 원반 곁을 못 벗어난 별 ↔ 하늘 끝까지 가는 별)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [칸 A]에 다섯 방랑별 ㉮~㉲의 벌어진 최대 각도를 큰 값부터 작은 값 순서로 다시 적어 보세요.
  2. 최대 각도가 90°보다 작은 별을 모두 찾아 그 기호를 [칸 C]에 적어 보세요.
  3. 최대 각도가 180°인 별을 모두 찾아 그 기호를 [칸 D]에 적어 보세요.
  4. [칸 B] 한가운데에 점을 찍어 '우리가 선 자리'라 쓰고, 그 둘레를 도는 큰 원을 하나 그려 보세요.
  5. 그 큰 원 위 한 곳에 밝은 원반을 그리고, [칸 C]의 두 별은 이 원반을 중심으로 도는 작은 원 위에 그려 보세요.
  6. [칸 D]의 세 별도 밝은 원반을 중심으로 돌지만, 그 원은 '우리가 선 자리'까지 감쌀 만큼 크게 그려 보세요.
칸 A — 다섯 방랑별의 최대 벌어짐 각도 (큰 값부터)
칸 B — 가운데 점·원·별을 그리는 그림판
칸 C — 밝은 원반에서 90°를 못 넘은 별
칸 D — 밝은 원반 정반대(180°)까지 간 별
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 C]의 별들은 밝은 원반에서 멀리 벗어나지 못했습니다. 이것이 그 두 별만의 우연일까요, 아니면 밝은 원반을 중심으로 작은 원을 도는 별이라면 어느 것이든 그렇게 되는 규칙일까요? [칸 B]에 새 별을 하나 더 그려 직접 확인하고, 그 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. [칸 B]에 ___를 중심으로 도는 별을 새로 그려 보니 …

(2)[칸 D]의 별들은 [칸 C]의 별들과 무엇이 달랐나요? 그 차이가 별이 도는 원의 크기(그 원이 '우리가 선 자리'를 감싸느냐 아니냐) 때문이라는 것을 그림을 근거로 설명해 보세요. (15점)

✎ [칸 D]의 별들은 밝은 원반 ___까지 나타났는데, 그 원이 …

(3)활동하는 내내 '우리가 선 자리'(가운데 점)는 움직였나요, 가만히 있었나요? 그리고 모든 별이 실제로 무엇을 중심으로 돌았는지 함께 정리해 보세요. (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. (가운데 점·밝은 원반·방랑별이 각각 무엇이었을지, 그리고 이 우주 모형을 누가 세웠는지) (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)다섯 별을 각도 기준으로 바르게 나누고, 가운데 점·원·별을 지시대로 그림상 · 중 · 하
해석 (40점)새 별을 직접 그려 규칙을 확인했고, 두 무리의 차이를 원의 크기로 설명함상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

밝은 원반 곁을 못 떠나는 별들 · 각 20점 · 총 100점
학년
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점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 그림을, 이번에는 실제 우주 모형의 용어로 정리하고 적용해 봅니다. 풀이와 근거를 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.티코 브라헤의 우주 모형에서 우주의 중심에 정지해 있는 천체는 무엇이며, 태양과 달은 각각 무엇을 중심으로 도는지 쓰시오.
2.티코 브라헤 모형에서 수성·금성·화성·목성·토성의 다섯 행성은 무엇을 중심으로 도는가? 태양의 운동까지 포함하여 한 문장으로 쓰시오.
3.금성은 태양에서 최대 약 47°까지밖에 벌어져 보이지 않는다. 티코 브라헤 모형에서 이 사실이 자연스럽게 설명되는 까닭을 쓰시오.
4.다음 중 '지구가 우주 중심에 정지해 있으면서 다섯 행성은 태양을 중심으로 돈다'는 특징을 가진 모형을 고르시오. (가) 프톨레마이오스의 지구 중심설 (나) 코페르니쿠스의 태양 중심설 (다) 티코 브라헤의 모형
5.티코 브라헤 모형은 당시 연주시차가 관측되지 않던 사실과 모순되지 않았다. 그 까닭을 이 모형에서 지구의 상태와 연관지어 쓰시오.
정답
1. 중심에 정지한 천체는 지구이다. 태양과 달은 모두 지구를 중심으로 돈다. 2. 다섯 행성은 태양을 중심으로 돌고, 그 태양은 지구를 중심으로 돈다. 3. 금성이 지구가 아니라 태양을 중심으로 돌기 때문에, 지구에서 보면 금성은 늘 태양 가까이에서만 보여 태양에서 크게 벌어질 수 없다. 4. (다) 5. 이 모형에서 지구는 중심에 정지해 있어 공전하지 않으므로, 1년 동안 별을 보는 방향이 바뀌지 않아 연주시차가 나타나지 않는 것과 모순되지 않는다.
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