촛불을 점점 가까이 옮기며 또렷해지는 자리와 크기를 표로 만들기

물리 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점

학년

이름

점수

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: 유리 알 앞 40 cm · 30 cm · 20 cm의 촛불 (비교용: 유리 알 앞 5 cm에 둔 촛불)

활동 — 순서대로 해 보기

30점

①촛불을 유리 알 앞 40 cm에 두고 흰 종이를 움직여 또렷해지는 자리를 찾아 보세요.
②그때의 유리 알–종이 거리와 불꽃 높이를 재어 [칸 A]와 [칸 B]에 적어 보세요.
③촛불을 30 cm, 20 cm, 15 cm로 옮기며 ①~②를 되풀이해 [칸 A], [칸 B]를 채우세요.
④각 자리에서 종이에 비친 모습이 똑바른지 뒤집혔는지 [칸 C]에 적어 보세요.
⑤[칸 A]의 값을 촛불 거리와 짝지어 [칸 D]의 모눈에 점으로 찍어 보세요.
⑥촛불을 유리 알 앞 5 cm에 두고 종이를 끝까지 움직여 본 결과를 [칸 E]에 적으세요.

칸 A — 유리 알–종이 거리(cm)

칸 B — 종이 위 불꽃 높이(cm)

칸 C — 똑바름 / 뒤집힘

칸 D — 점 찍는 모눈

칸 E — 5 cm에 두었을 때

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)촛불을 가까이 옮길수록 [칸 A]와 [칸 B]의 값은 각각 어떻게 변했나요? 두 변화 사이의 관계를 여러분의 말로 정리해 보세요. (15점)

✎ 촛불이 가까워질수록 [칸 A]는 ___하고, 그에 따라 [칸 B]는 …

(2)이 변화 방향은 오늘 쓴 유리 알에서만 생긴 우연일까요, 다른 유리 알에서도 같은 규칙일까요? 다른 유리 알로 두 자리를 직접 재어 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 다른 유리 알로 ___와 ___를 재어 보니 …

(3)⑥에서 촛불을 5 cm에 두었을 때는 종이를 아무리 움직여도 또렷해지지 않았습니다. 대신 유리 알을 통해 눈으로 보면 무엇이 보였나요? 무엇 때문에 앞의 경우들과 달라졌을지 쓰세요. (10점)

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) 물리 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준

활동 수행 (30점)	네 자리 모두에서 거리와 높이를 빠짐없이 재고, 아주 가까운 조건까지 확인함	상 · 중 · 하
해석 (40점)	두 값의 변화 관계를 정리하고, 다른 유리 알로 직접 확인한 근거를 제시함	상 · 중 · 하
성찰 (30점)	순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음	상 · 중 · 하

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연습 문제

촛불을 점점 가까이 옮기며 또렷해지는 자리와 크기를 표로 만들기 · 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.초점 거리 10 cm인 볼록 렌즈 앞 15 cm에 물체를 놓았다. 상의 위치와 배율을 구하시오.

2.같은 렌즈 앞 20 cm(=2f)에 물체를 놓았을 때 상의 위치와 배율을 구하시오.

3.같은 렌즈 앞 5 cm에 물체를 놓았을 때 상의 위치와 배율을 구하고 상의 종류를 쓰시오.

4.물체를 초점 위치(a = f)에 놓으면 상이 맺히지 않는 까닭을 서술하시오.

5.물체를 볼록 렌즈에 점점 가까이 가져갈 때(a > f 범위) 상의 위치와 크기가 어떻게 변하는지 서술하시오.

정답

1. 1/b = 1/10 − 1/15 = 1/30 → b = 30 cm, m = 30/15 = 2배 (확대된 도립 실상) 2. b = 20 cm, m = 1배 (같은 크기의 도립 실상) 3. 1/b = 1/10 − 1/5 = −1/10 → b = −10 cm, m = |−10/5| = 2배, 확대된 정립 허상 4. 1/b = 1/f − 1/f = 0이므로 b가 무한대가 된다. 렌즈를 지난 빛이 서로 나란해져 어디에서도 모이지 않으므로 상이 생기지 않는다. 5. 물체 거리 a가 작아질수록 상 거리 b는 커지고 배율 m = b/a도 커져 상은 렌즈에서 멀어지며 커진다. a = f에 가까워지면 b는 무한히 커진다.

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