맨눈으로 볼 수 없는 작은 것을 크게 보이게 하는 서로 다른 방식들

물리1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 장치의 이름이 일부러 빠져 있습니다. 아래 세 장치 (가)·(나)·(다)는 모두 맨눈으로 볼 수 없이 작은 것을 크게 보이게 합니다. (가) 유리를 지난 빛을 휘게 하여, 대상에서 반사된 빛을 한곳에 모아 크게 보입니다. (나) 뜨거운 선에서 튀어나온 아주 작은 알갱이를 10~30kV로 밀어내 코일 자석으로 약 1nm의 한 점에 모아 대상의 겉면을 훑습니다. (다) 같은 알갱이를 100~300kV로 더 세게 밀어 코일 자석으로 모은 뒤 대상을 뚫고 지나가게 합니다. 지시를 따라 표를 채운 뒤, 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요.  예제: 빛을 유리에 통과시켜 크게 보는 장치 (비교용: 빛 대신 아주 작은 알갱이의 흐름을 코일 자석으로 휘어 모으는 장치)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. (가)·(나)·(다)가 대상을 향해 무엇을 쏘는지 [칸 A]에 각각 적어 보세요.
  2. (가)·(나)·(다)가 그 흐름을 한 점에 모을 때 쓰는 도구를 [칸 B]에 각각 적어 보세요.
  3. [칸 A]와 [칸 B]를 보고, 세 장치 중 나머지 둘과 확실히 다른 하나를 찾아 ◯표 하세요.
  4. (나)와 (다)가 대상을 겉에서 훑는지 속을 뚫고 지나가는지 구분해 [칸 C]에 적어 보세요.
  5. (나)와 (다)가 알갱이를 미는 힘의 세기를 비교해 낮음/높음으로 [칸 D]에 적어 보세요.
  6. (나)와 (다)로 볼 수 있는 것이 겉의 입체인지 속의 평면인지 [칸 E]에 적어 보세요.
칸 A — 각 장치가 대상을 향해 쏘는 것 (빛인지 알갱이인지)
칸 B — 그 흐름을 한 점에 모으는 도구 (유리인지 코일 자석인지)
칸 C — 겉면을 훑음 / 속을 뚫고 지나감
칸 D — 미는 힘의 세기 (낮음 / 높음 / 해당 없음)
칸 E — 볼 수 있는 구조 (겉의 입체 / 속의 평면)
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)③에서 ◯표 한 장치는 왜 나머지 둘과 달랐나요? 무엇이 그 차이를 만들었는지 [칸 A]·[칸 B]를 근거로 설명해 보세요. (15점)

✎ ◯표 한 것은 (가/나/다) 이다. 그 장치만 ___를 쏘고 ___로 모으기 때문에 …

(2)(나)와 (다)는 [칸 A]·[칸 B]가 서로 같은데도 [칸 C]·[칸 E]에서 갈라졌습니다. 그렇다면 이 둘은 한 무리의 두 방식일까요, 완전히 다른 무리일까요? 다른 예를 떠올려 이유와 함께 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (한 무리의 두 방식 / 다른 무리) 쪽에 걸겠다. 왜냐하면 …

(3)[칸 D]에서 미는 힘이 더 센 장치는 (나)와 (다) 중 무엇이며, 그 센 힘이 [칸 C]의 '속을 뚫고 지나감'과 어떻게 연결될지 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. 빼도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)

(2) 이름 붙이기 — 오늘 나눈 세 장치와 그 도구·방식에, 교과서에서 배운(또는 배울) 과학 용어를 짝지어 이름 붙여 보세요. (가)·(나)·(다)는 각각 무엇이라 불릴까요? (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)세 장치가 쏘는 것과 모으는 도구를 빠짐없이 찾고, 겉/속·힘·차원을 정확히 나눔상 · 중 · 하
해석 (40점)무리를 가른 근거를 각 칸의 결과에서 끌어오고, 다른 예로 확인함상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 세 장치에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

맨눈으로 볼 수 없는 작은 것을 크게 보이게 하는 서로 다른 방식들 · 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.가시광선 대신 전자의 물질파를 이용하여 물체를 확대해 관찰하는 현미경을 무엇이라 하는가?
2.전자 현미경에서 코일로 만든 전자석을 이용해 전자선의 경로를 휘게 하여 한 점에 모으는 장치의 이름을 쓰고, 그것이 광학 현미경의 무엇과 같은 역할을 하는지 쓰시오.
3.주사 전자 현미경(SEM)에서 전자를 가속하는 전압 범위를 쓰고, 이 현미경으로 알 수 있는 시료의 구조를 쓰시오.
4.투과 전자 현미경(TEM)의 가속 전압 범위를 쓰고, 전자선을 시료에 어떻게 하여 상을 만드는지와 알 수 있는 구조를 쓰시오.
5.시료의 3차원적 표면 구조를 관찰하기에 알맞은 것을 고르고 이유를 쓰시오. (가) 주사 전자 현미경 (나) 투과 전자 현미경
정답
1. 전자 현미경 2. 자기렌즈 — 광학 현미경에서 유리로 만든 렌즈와 같은 역할을 한다 3. 10 kV~30 kV, 시료의 표면을 스캔하여 3차원적 구조를 알 수 있다 4. 100 kV~300 kV, 전자선을 시료에 투과시켜 상을 만들며 2차원적 내부 구조를 알 수 있다 5. (가) 주사 전자 현미경 — 초점을 맞춘 전자선으로 시료 표면을 스캔하므로 3차원적 구조를 볼 수 있다
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