꽃 색을 세어 두 가지 '카드'의 비율 구하기
생명과학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 자료에는 개념 용어가 빠져 있습니다. 아래 관찰 자료를 보고 손으로 직접 세어 본 뒤 해석·성찰하세요. 관찰 자료 — 어느 꽃밭에 꽃 100송이가 있습니다. 붉은꽃 36송이, 분홍꽃 48송이, 흰꽃 16송이입니다. 꽃마다 색을 정하는 '카드'를 두 장씩 가지는데, 붉은꽃은 붉은 카드 2장, 분홍꽃은 붉은 카드 1장·흰 카드 1장, 흰꽃은 흰 카드 2장을 가집니다. 예제: 붉은꽃 36송이·분홍꽃 48송이·흰꽃 16송이인 꽃밭 100송이 (비교용: 이듬해 흰꽃이 모두 사라진 꽃밭)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①세 가지 꽃의 송이 수를 [칸 A]에 옮겨 적고, 카드 조합(붉붉/붉흰/흰흰)을 함께 적으세요.
- ②꽃 100송이가 가진 카드는 모두 몇 장인지 [칸 B]에 계산해 적으세요(한 송이에 두 장).
- ③붉은 카드의 총 개수를 계산해 [칸 C]에 적으세요(붉은꽃 36×2 + 분홍꽃 48×1).
- ④흰 카드의 총 개수를 계산해 [칸 C] 옆에 적으세요(흰꽃 16×2 + 분홍꽃 48×1).
- ⑤붉은 카드와 흰 카드가 전체 카드 중 각각 몇 %인지 [칸 D]에 계산해 적으세요.
- ⑥이듬해 흰꽃이 모두 사라진다면 흰 카드 비율이 어떻게 바뀔지 [칸 E]에 예측해 적으세요.
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)붉은 카드 60%, 흰 카드 40%가 나왔습니다. 다른 꽃밭(붉은꽃 49·분홍꽃 42·흰꽃 9, 총 100)으로도 같은 방법을 해 보고, 카드 비율을 구하는 방법이 어느 꽃밭에서나 통하는 규칙인지 확인해 쓰세요. (15점)
✎ 내가 고른 꽃밭에서 붉은 카드 ___%, 흰 카드 ___%이므로 …
(2)이듬해 흰꽃이 모두 사라지면 흰 카드의 비율은 어떻게 바뀌나요? 무엇 때문에 세대가 지나며 카드 비율이 달라질 수 있는지 쓰세요. (15점)
(3)카드 비율이 여러 세대 동안 변하지 않고 그대로 유지되려면, 꽃밭에 어떤 일이 '일어나지 않아야' 할지 한 가지 이상 쓰세요. (10점)
3
성찰 — 활동을 내 것으로 만들기
30점
(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)
(2) 이름 붙이기 — 오늘 다룬 '두 종류의 카드'와 '전체 중 카드의 비율', '세대가 지나며 비율이 달라짐'을, 교과서에서 배우거나 배울 과학 용어로 바꾸어 짝지어 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 각 꽃의 카드 수를 빠짐없이 세고 붉은·흰 카드의 비율을 정확히 계산함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 비율 계산법의 일반성과 비율 변화의 까닭을 근거를 들어 설명함 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성하고, 자기 경험에 알맞은 이름을 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
꽃 색을 세어 두 가지 '카드'의 비율 구하기 · 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.어떤 개체군에서 열성 표현형(aa)이 100마리 중 16마리이다. 하디·바인베르크 평형일 때 a와 A의 대립유전자 빈도를 구하시오.
2.대립유전자 빈도가 A=0.7, a=0.3인 개체군에서 이형접합자(Aa)의 비율(%)을 구하시오.
3.유전자형이 AA:Aa:aa=50:40:10(총 100)인 개체군에서 A와 a의 빈도를 구하시오.
4.하디·바인베르크 평형이 유지되기 위한 조건을 두 가지 쓰시오.
5.위 평형 조건이 실제 자연에서 대부분 깨지기 때문에 나타나는 결과가 무엇인지, '개체군의 대립유전자 빈도' 변화와 관련지어 서술하시오.
정답
1. q²=16/100=0.16 → q(a)=0.4, p(A)=0.6
2. 2pq=2×0.7×0.3=0.42=42%
3. A 대립유전자=50×2+40=140개, a=10×2+40=60개, 총 200개 → A=0.7, a=0.3
4. ① 집단이 충분히 크고 ② 돌연변이가 없으며 ③ 자연선택이 작용하지 않고 ④ 유전자 흐름(이주)이 없고 ⑤ 무작위 교배가 이루어질 것 — 이 중 두 가지.
5. 조건이 깨지면 세대를 거치며 대립유전자 빈도가 변하고, 이 빈도 변화가 곧 개체군 수준의 진화이다.