상대성이론 : 영화활용글쓰기 - 필요성 : 상대성이론은학교현장에서학생들과함께할수있는실험활동을찾기가어려운영역이다. 영화를통하여상대성이론에대한깊이있는이해뿐만아니라과학자로서의마음가짐에대해생각해볼수있는기회를제공할필요가있다. - 운영 : 아인슈타인과에딩턴 영화를 30분정도로편집

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종구 함
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1 1. 고등학교물리I : 시공간과우주대단원차시별학습주제및평가 FLOW 과목 고등학교물리Ⅰ 대단원 시공간과우주 학년 뉴턴의운동법칙과충격량, 운동량과관련된과학적개념을이해한다. ( 지식 ) 뉴턴의운동법칙과충격량, 운동량과관련된실생활예를설명할수있다. ( 지식 ) 성취기대 뉴턴의운동제2법칙에관한탐구설계능력을향상시킬수있다. ( 탐구 ) 과학에대한긍정적태도를가진다. ( 태도 ) 과학적사고력, 협동학습능력및의사소통능력을향상시킬수있다. ( 핵심역량 ) 차시 학습주제 학습및평가내용 평가모델 1 시간의측정 표준 시간측정방법, 시간표준의의미와확립과정 2 길이의측정 표준 거리와위치측정방법, 길이표준의의미와확립과정 3~4 물체의운동 속도, 가속도, 1차원등가속도운동 뉴턴의운동법칙 ( 평가 ) 뉴턴운동제2법칙을확인하는탐구설계하기 과학탐구 5~10 운동의법칙 보고서발표및피드백 충격량과운동량, 충격량과운동량변화의관계 설계평가 ( 평가 ) 실생활에서충격량개념이적용된사례분석하기과학글쓰기 실생활에서충격량의개념을적용한예시에대한발표및평가피드백 11~12 일과에너지 일 운동에너지정리, 역학적에너지보존법칙 13~14 만유인력의발견 케플러법칙, 만유인력법칙으로케플러법칙설명하기 15~16 특수상대성이론 빛의속도일정, 시간팽창, 길이수축, 동시성, 질량- 에너지동등성등특수상대성이론의기본개념이해하기 17~18 일반상대성이론 가속좌표계와등가원리등일반상대성이론의기본개념이해하기영화활용 ( 평가 ) 영화로이해하는상대성이론의기본개념과원리글쓰기평가 19 대폭발우주론 상대성이론기반의현대우주모형 20 기본입자와상호작용 4가지상호작용, 표준모형 학생들에게익숙한내용이아니라받아들이기어려워하는경우가많다. 따라서운동법칙과관련하여실험을설계해보고현상을분석하는글쓰기를통해학생들의개념의이해정도를알아보는것이필요하다. 아인슈타인의상대성이론은 2009 개정과학교육과정에서새로도입한것으로, 과학에대한호기심및흥미를증가시킬수있어핵심성취기준으로선정되었으나학생들과함께할수있는실험활동을찾기가어려운단원이다. 교사의강의위주로수업하다보면학생들이어렵고따분하다고생각하기쉬우므로영화를통해상대성이론에대한깊이있는이해뿐만아니라과학자로서의마음가짐에대해생각해볼수있도록한다. 뉴턴의운동제2법칙 : 실험설계 - 필요성 : 물체의가속도에영향을주는요인이무엇인지가설을설정하고확인할수있는실험설계를함으로써학생들이개념을이해하고변인등을활용하여실험설계능력을키울수있는수행이필요하다. - 운영 : 이수행과제는 2차시분량으로진행한다. 1차시에서탐구설계를위한학생들의토론과정에대한관찰평가가이루어지며, 제작된보고서를수합하여보고서평가를하고 2차시에서상 중 하수준별로피드백이이루어질수있도록한다. 또피드백이이루어지는과정에서조별발표를통해다른사람의실험설계와자신의실험설계를비교분석하며자신의보고서또는다른조의보고서가결과를산출할수있도록잘설계되어있는지판단할수있도록한다. - 평가 : 평가는가설설정과가설을확인하는탐구설계가타당한지평가하고, 변인을설정하는능력및의사소통능력과태도를모두평가한다. 운동법칙및충격량과운동량의관계 : 과학글쓰기평가 - 필요성 : 충격량, 운동량과관련된생활속에서일어나는행동이나현상을물리적개념으로접근하여이해할수있으며, 학생들도실제경험을물리적개념으로설명할수있도록할필요가있다. - 운영 : 과학글쓰기는 1차시분량의수업중에실시하고, 다음차시에서실생활에서충격량의개념을적용한예시발표와글쓰기내용에대해상 중 하수준별로피드백을한다. - 평가 : 제시된상황을운동법칙및충격량과운동량의관계를적용하여논리적으로설명할수있도록하는논술평가를사용한다. 대단원 시공간과우주 의학습개요 시공간과우주 의대단원에서는고등학교물리Ⅰ 의내용으로물리학의기본개념인물체의운동과그배경이되는시간과공간에대한측정방법과개념을학습하고, 운동법칙을관련지어현상을설명할수있어야한다. 또한이단원은현대물리학의핵심이론인특수상대성이론및일반상대성이론의기본개념을정성적으로이해하고, 이로부터제기된새로운우주론을학습하는단원이다. 즉고전역학과현대물리를함께다루는단원으로학생들이고적역학적시간과현대물리적시각을동시간대에학습하는단원이다. 고전역학인운동법칙은물체의운동을이해하기위한가장중요한개념이나학생들이물체에작용하는힘과관련하여현상을이해하는데다소어려움을느끼기쉽다. 또현대물리학의상대성이론은새로도입된단원으로

2 상대성이론 : 영화활용글쓰기 - 필요성 : 상대성이론은학교현장에서학생들과함께할수있는실험활동을찾기가어려운영역이다. 영화를통하여상대성이론에대한깊이있는이해뿐만아니라과학자로서의마음가짐에대해생각해볼수있는기회를제공할필요가있다. - 운영 : 아인슈타인과에딩턴 영화를 30분정도로편집한자료를준비하거나, 영화의중요부분을 30분정도감상하면서상대성이론에대한깊이있는이해뿐만아니라과학자로서의마음가짐에대해생각해볼수있도록구성하였다. 보고서평가는교사강의가충분히이루어진후에수행평가로실시하고, 피드백은보고서채점시상 중 하수준별로한다. - 평가 : 감상문을통해특수상대성이론과일반상대성이론에대한이해정도를평가하며, 학생들이직접평가문항을제작해보도록하여창의성을평가하고영화감상시의태도를관찰하여성실성과참여도를평가한다. 가. 뉴턴의운동제2법칙 : 탐구설계수업-평가흐름모형도 학습주제 : 뉴턴의운동제2법칙 수행과제 : 뉴턴의운동제2법칙을확인하기위한탐구설계하기도입선개념정리및학습목표제시 활동안내 가설설정 탐구설계 가설설정안내 탐구설계안내 모둠별가설설정 모둠별탐구설계하기 조작변인 종속변인확인 변인통제 보고서작성 설계내용을기반으로실험보고서작성 발표 가설및실험설계발표 평가및피드백 탐구설계과정태도평가 발표태도평가 설계된실험보고서의피드백 수업의마무리 학습및수행활동정리 보고서평가결과및피드백의예고

3 문항정보표 교수 학습지도안 파일명 과학 ( 물리Ⅰ)_ 고2_01 학교급 고등학교 학년 / 학년군 11-12학년 과목 물리Ⅰ 영역 ( 내용 ) 물리 ( 시공간과우주 ) 평가유형 과학탐구설계 수행과제명 뉴턴운동제2법칙을확인하는탐구설계하기 성취기준 물1113. 속도, 가속도의개념을이해하고, 1차원등가속도운동을설명할수있다. 핵심역량 문제해결능력, 의사소통능력 탐구에서학생들이문제인식에따른가설과변인을직접설계하는것을어려워하므로 이에대한이해를돕기위함 출제의도 물체의가속도와힘, 질량의관계를확인하는탐구를직접설계하는경험을통해탐구에대한흥미를유도하기위함 가설설정과이에따른조작변인과종속변인설정, 변인통제등을바르게할수있는지 평가하기위함 교수 학습활동및평가계획 학습단계 교수 학습활동 평가계획 5차시 뉴턴의운동법칙학습 - 관성의법칙 - 가속도의법칙 - 작용 반작용의법칙 형성평가 6차시 ( 본차시 ) 뉴턴의운동제2법칙을확인하기위한탐구설계 - 모둠별토론으로가설설정과탐구설계 - 모둠별토론과정에대한교사의관찰평가 관찰평가및보고서평가 - 탐구설계보고서작성 학습주제학습목표학습내용학습단계도입전개1 전개2 뉴턴운동제2법칙을확인하는탐구설계하기 1. 물체의가속도와질량, 힘의관계에대한가설을설정할수있다. 2. 가설에따라조작변인과종속변인을설정하고, 실험을설계할수있다. 가속도와질량의관계에대한가설설정 가속도와힘의관계에대한가설설정 가설검증을위한탐구설계교수 학습활동평가활동시간자료및유의점 학습목표 보고서배부 5분 모둠별보고서 탐구활동안내 모둠별토론과정에 모둠별토론대한교사의관찰평가 - 각자가설에대해자신의의견을근거와함께제시하며, 제시된의견을조절하는과정에서탐구주제와관련된가설을설정 - 가설을확인할수있는가장적절한실험설계방법에대해의견을제시하고조정 ( 변인설정및변인통제 ) 모둠별보고서작성및제출 - 모둠별토론을통해나온가설과변인설정및통제에대한내용을기반으로실험설계를하고보고서를제작 모둠토론활동시교사가수시순회관찰 모둠별토론에서학생들이모두 20분골고루자신의의견을타당한이유와함께제시하는지확인 20분 보고서수합및 1차시마무리 보고서사후평가 5분 활동안내 - 발표및토론 보고서재배부 5분 모둠별설계보고서 모둠별발표 발표시태도와토론 - 모둠토론을통해가설과실험과정에대한교사의 25분설계와그설계의이유를발표하고관찰평가모둠간실험설계에대해토론 서로의실험설계내용에대해발전적인의견을제시하며토론이이루어지도록유도 7 차시 설계보고서의발표및토론 - 탐구설계내용에대한발표와토론에대한교사관찰평가 - 평가결과확인및피드백 보고서에대한 피드백 태도및보고서내용에대한피드백 20 분 교사에의한피드백 정리 다음차시안내 5 분

4 평가취지및시행방안 실험과관련하여가설에대한자신의생각을자유롭게제시하기 평가취지뉴턴의운동제2법칙은물체에힘이작용하는운동을설명하는법칙이며물체의가속도에영향을주는요인으로힘과질량이있다. 기존의실험활동은가속도와힘, 질량의관계를확인하는것으로한정되어있고가설을설정하여탐구설계하는경험이거의주어지지않아실제로학생들이탐구설계능력을키우기가어렵다. 따라서학생들에게직접실험을설계해보는기회를제공함과동시에가설을설정하고, 그가설에영향을주는요인을변인설정하게함으로써, 가설을확인할수있는탐구설계능력을평가하고자한다. 조원 ( ) 조원 ( ) 시행방안 본수행평가모델은학생들에게모둠별로토론을통해가설을설정하고실험을설계하게한후, 모둠간설계과정에대해토론과발표활동의 2차시로이루어진다. 1차시에는모둠별토론과정에서각자실험주제와관련된자신의가설을근거와함께제시하고서로의가설에대해생각해보게한다. 이를기초로실험주제에가장알맞은가설을설정하고가설을검증할수있는실험설계를하도록하며보고서를작성할수있도록한다. 탐구설계과정에서모둠별교사의관찰평가가이루어지고, 작성된보고서는수합하여사후평가를한다. 2차시에는수합된모둠별보고서를배부하여보고서발표를하고모둠간설계내용과관련하여발전적인토론이이루어질수있도록하며, 토론을통해학생들이자신의의견을피력하는과정에서타당한이유혹은근거를제시하는지에대해교사는관찰평가를하고, 발표와토론이끝나면모둠별보고서에대한교사피드백을시행하도록한다. 평가는태도 30%( 모둠내토론 15%, 모둠간토론 15%), 보고서평가 70% 정도의배점으로구분하여실시한다. 조원 ( ) 조원 ( ) (2) 실험설계하기 문항 변인설정및실험방법에대해자유롭게의견제시하기 1. 실험의목적에맞는가설과실험과정설계에대해토론하기 조원 ( ) ( 주제 ) 가속도와힘, 질량의관계를확인하는실험설계하기 목표가속도와힘, 질량의관계를이해한다. 준비물 역학수레, 추, 용수철저울, 실, 시간기록계, 종이테이프, 자, 모눈종이 조원 ( ) (1) 가설설정 조원 ( ) 조원 ( ) 2. 탐구설계하기

5 < 보고서작성안내 > 1. 실험주제와관련하여가설세우기 2. 가설을확인할수있는실험을설계하고, 실험과정을자세하게작성하기 ( 그림포함 ) 3. 자신이설계한실험을수행후, 측정한결과값을기록할수있는표와그래프를제시하기 가설 3 ( 변인설정 ) 뉴턴의운동제 2 법칙 목표가속도와힘, 질량의관계를이해한다. 실험설계 준비물 과정 가설 1 ( 변인설정 ) 역학수레, 추, 용수철저울, 실, 시간기록계, 종이테이프, 자, 모눈종이 결론 1. 표 실험설계 가설 2 ( 변인설정 ) 2. 그래프 실험설계

6 채점기준 < 성취수준채점표 > 평가영역 평가요소 배점 A B C D 비판적사고를통해합당한근거를들어합당한근거를들자신의의견을제시 합당한근거를들어자신의의견을제시어자신의의견을하는과정에서근거 자신의의견을제시하며적극적이고긍제시하며참여를가미흡하고, 모둠 토론발표과학적하며다른친구의의정적으로참여한다. 하나서로다른의내및모둠간토론탐구의태도견을들으며생각의견에대한조절이에서협조적이지못태도차이를조절하고적잘이루어지지못한자세를가지고 극적이고긍정적으로참여한다. 한다. 있다. 탐구문제를잘인식탐구문제를잘인식탐구문제를인식하탐구문제를인식하 하고, 독립변인과종하였으나, 독립변인였으나, 가설에서지못하고, 가설을 가설설정 가설속변인을포함하는과종속변인을포함독립변인과종속진술하지못했다. 진술가설을논리적으로하는가설의진술이변인이분명하게드 잘진술하였다. 다소부족하다. 러나지않았다. 독립변인을조작변독립변인을조작변인에대한이해변인을구분하지 인과통제변인으로변인과통제변인으가다소부족하고못하여실험설계 탐구설계 탐구설계의타당성 잘구분하고종속변로잘구분하고종정량적인측정에를하지못한다. 인을잘이해하며, 속변인에대한이대한이해가부족조작변인과종속변해는하지만정량적하여실험설계가인에대한정량적인인측정에대한이미흡하다. 측정을고려하였다. 해가부족하다. 보고서에서 실험의보고서에서실험의제시된표가실험값보고서를거의작성 보고서작성 내용의정확성 오차를줄일수있는오차를줄일수있을기록하기에부적하지못한다. 과정이제시되어있는과정이제시되지절하다. 고, 보고서내용이매않았다. 우정확하다. < 분석적채점표 > 평가영역과학적태도가설설정탐구설계 평가요소 채점기준 배점 채점 합계 토론과탐구활동에전혀참여하지않는다. 토론발표탐구의태도 토론과탐구활동에서매우소극적인모습을보인다. 1점 상대방의의견을잘듣고이해하며, 탐구활동에협조적인자세를취하나소극적으로참여한다. 2점 적극적으로의견을제시하며, 토론과발표, 탐구활동에서협조적인자세를취하고창의적인아이디어를제시한다. 3점 성취수준 A: 3점 B: 2점 C: 1점 D: 3점 스스로가설을설정하지못한다. 가설을 1개만제시했거나제시된가설이실험목표에부합하지않는다. 가설 1점 진술가설 2개를모두제시했지만독립변인과종속변인을포함한가설의진술이다소부족하다. 2점 가설 2개를모두제시했고독립변인과종속변인들의관계에대해논리적으로표현하였다. 3점 성취수준 A: 3점 B: 2점 C: 1점 D: 3점 변인을구분하지못하여실험설계를하지못한다. 변인에대한이해와정량적인측정에대한이해가부족하여실험설계가미흡하다. 1점 탐구 설계의독립변인을조작변인과통제변인으로잘구분하고종속변인에타당성대한이해는하지만정량적인측정에대한이해가부족하다. 2점 독립변인을조작변인과통제변인으로잘구분하고종속변인을 잘이해하며, 조작변인과종속변인에대한정량적인측정을고려 3점 하였다. 성취수준 A: 3점 B: 2점 C: 1점 D: 3점보고서를거의작성하지못한다. 제시된표가실험값을기록하기에부적절하다. 1 점 보고서 작성 내용의 정확성 제시된표가실험값을기록할수있도록되어있으나오차를줄이는실험과정이반영되지않았다. 제시된표가오차를줄이기위해실험을반복적으로하고, 각반복 2 점 실험을기록하여평균값을측정할수있도록제시하고그래프의 축 3 점 ( 가속도 ) 과 축의값 ( 힘 / 가속도 ) 을기록할수있도록제시되어있다. 성취수준 A: 3 점 B: 2 점 C: 1 점 D: 0 점 3 점

유의사항 학생들이실험주제와관련하여가설을설정하고그가설을확인할수있는실험설계가이루어질수있도록하며, 실험설계시실제실험을할때측정할실험값을기록할수있는표와실험의오차를줄일수있는실험설계가될수있도록안내한다. 각평가영역의점수들을모두합한결과로성취수준의등급별해당점수를정할수있으며, 학교현장의수준에맞게성취수준의등급별해당점수분포를수정할수있다. 당긴다. 3.

7 유의사항 학생들이실험주제와관련하여가설을설정하고그가설을확인할수있는실험설계가이루어질수있도록하며, 실험설계시실제실험을할때측정할실험값을기록할수있는표와실험의오차를줄일수있는실험설계가될수있도록안내한다. 각평가영역의점수들을모두합한결과로성취수준의등급별해당점수를정할수있으며, 학교현장의수준에맞게성취수준의등급별해당점수분포를수정할수있다. 당긴다. 3. 실험으로얻은종이테이프의타점을 6타점간격으로구간을나누어길이를재고, 수레의속도를구한다. 4. 수레의속도와시간의관계그래프를통해가속도를구한다. 5. 수레의질량을달리하여, 2~4과정을반복한다. 5. 가속도와질량의관계그래프를그리자. 예시답안 목표가속도와힘, 질량의관계를이해한다. 준비물 과정 뉴턴의운동제 2 법칙 역학수레, 추, 용수철저울, 실, 시간기록계, 종이테이프, 자, 모눈종이 가설1 힘의크기가증가할수록, 가속도의크기도증가한다. ( 변인설정 ) 실험설계 조작변인 : 힘의크기 종속변인 : 가속도값 변인통제 - 수레의질량을일정하게한다. - 실험을반복할때, 바닥면의재질이달라지지않도록한다. 1. 역학수레앞뒤에용수철저울과종이테이프를연결하고, 시간기록계를고정시킨다. 2. 시간기록계의전원을켜고, 용수철저울의눈금이일정하게가리키도록하면서수레를 당긴다. 3. 실험으로얻은종이테이프의타점을 6 타점간격으로구간을나누어길이를재고, 수레 의속도를구한다. 4. 수레의속도와시간의관계그래프를통해가속도를구한다. 5. 용수철저울의눈금을달리하여, 2~4 과정을반복한다. 6. 가속도와힘의관계그래프를그리자. 가설2 질량이증가하면, 가속도의크기는감소한다. ( 변인설정 ) 실험설계 조작변인 : 질량 종속변인 : 가속도값 변인통제 - 수레에작용하는힘을일정하게한다. - 실험을반복할때, 바닥면의재질이달라지지않도록한다. 1. 역학수레앞뒤에용수철저울과종이테이프를연결하고, 시간기록계를고정시킨다. 2. 시간기록계의전원을켜고, 용수철저울의눈금이일정하게가리키도록하면서수레를 결론 1. 표 (1) 힘의크기에따른가속도 ( 수레의질량 : ) 힘 (N) 실험횟수 (2) 질량에따른가속도 ( 힘의크기 : ) 질량 (kg) 2. 그래프 실험횟수 평균 가속도 (m/s 2 ) 가속도 (m/s 2 ) 가속도 (m/s 2 ) 가속도 (m/s 2 ) 평균 가속도 (m/s 2 ) 가속도 (m/s 2 ) 가속도 (m/s 2 ) 가속도 (m/s 2 )

8 평가결과에따른피드백 나. 충격량개념의실생활적용 : 사례분석과학글쓰기 상 중 하 뉴턴의제2법칙을확인하는실험목표와가설이잘부합되고, 가설을확인할수있는실험설계가매우타당하며, 변인에대한이해도가높습니다. 또실제로작성된보고서를바탕으로실험을하고측정값을기록할수있도록표와그래프의구성이잘되어있습니다. 뉴턴의제2법칙을확인하는실험목표와가설이잘부합되지만실험설계과정이다소체계적이지못합니다. 기존의실험보고서를통해실험설계에필요한요소를확인해봅시다. 뉴턴의제2법칙은가속도에영향을주는요인으로질량과힘을말하고있습니다. 가속도는힘에비례하므로힘을달리하며가속도를측정할수있는실험설계와가속도는질량에반비례하므로질량에변화를주었을때의가속도를측정할수있는실험설계를할수있어야합니다. 수업-평가흐름모형도 학습주제 : 실생활에서충격량개념이적용된사례분석 수행과제 : 제시문에근거하여과학적글쓰기도입선개념정리및학습목표제시 보충학습자료 뉴턴의운동제2법칙 (= 가속도의법칙 ) 운동하는물체의가속도는작용하는힘의크기에비례하고질량에반비례한다. 변인의종류 1 독립변인 : 실험에서다른변인에작용하거나다른변인을예언하거나설명해주는변인. 실험연구의경우독립변인은실험자에의하여임의로통제되고조작된다. 2 종속변인 : 실험자가측정하고기록하는변인으로독립변인에의해영향을받는변인 3 통제변인 : 실험에서일정하게유지시키는잠재적인독립변인 활동안내과학글쓰기발표 논제제시 과학글쓰기활동안내 제시문읽고이해하기 제시문을근거로논제해결하기 글쓰기내용수준별발표 평가및피드백 심화학습자료물리학적힘의정의를이용하면물체의운동과힘사이의관계는다음과같다. 물체의속도가변화되기위해서는외부에서그물체의속도를변화시키는원인, 즉힘이가해져야한다. 뉴턴은물체에가해진힘의크기와물체의속도변화량 ( 가속도 ) 은비례한다고주장하였다. 힘을, 가속도를 라하면뉴턴의주장은 이며, 뉴턴은여기에들어갈비례상수를물체의 질량 이라고하여 가되었다. 과학글쓰기평가 글내용에대한피드백 수업의마무리 학습및수행활동정리 과학글쓰기결과및피드백의예고

9 문항정보표 교수 학습지도안 파일명과학 ( 물리 Ⅰ)_ 고 2_02 학습주제 실생활에서충격량개념이적용된사례분석 학교급 고등학교 학년 / 학년군 11-12학년 과목 물리Ⅰ 영역 ( 내용 ) 물리 ( 시공간과우주 ) 평가유형 과학글쓰기 수행과제명 실생활에서충격량개념이적용된사례분석하기 성취기준 물1114. 뉴턴의운동법칙을 1차원운동에적용하고, 스포츠등에서충격량과운동량변화의관계를이해한다. 핵심역량 문제해결능력, 의사소통능력, 기초학습능력, 정보처리능력 학습목표학습내용학습단계도입 1. 실생활에서일어날수있는사례를운동법칙과충격량의개념을통해설명할수있다. 2. 실생활에서충격량의개념이적용된사례를찾을수있다. 질량이다른두물체의충돌에운동법칙과충격량을적용하여분석하기 스포츠나에어백의사용에대해충격량이어떻게적용되었는지비교분석하기 충격을최소화하는사례찾기 교수 학습활동 평가활동 시간 자료및유의점 운동량과충격량의개념및 기본개념만간단히 관계에대해지난차시에배운 5분 언급한다. 내용확인 출제의도 과학적지식을기반으로문제해결을할수있도록유도하기위함 근거를제시함으로써논증적글쓰기를하는기회를제공하기위함 과학용어를사용함으로써정확한표현을할수있는지평가하기위함 제시문을읽고분석하고관련 내용및개념을논제에적용및 활용하여문제해결하기 논제제시 교수 학습활동및평가계획학습단계 교수 학습활동 평가계획 8차시 운동량및충격량에대한기본개념 운동량과충격량의관계 형성평가 전개 - 논제1. 트럭과소형차의충돌결과를운동법칙과충격량의개념을적용하여서술하기 - 논제2. 스포츠경기중행동과에어백의사용을충격량을적용하여설명하기 40 분 제시문의내용을정확하게인지하고논제에맞게제시문의내용을근거로하여서술할수있도록한다. - 논제3. 실생활에서충격을최소화하는사례찾기 9차시 ( 본차시 ) 제시문을분석하고운동량과충격량의관계및일상에서볼수있는스포츠또는실제현상을충격량과운동량의개념으로설명할수있는과학논술실시 과학논술평가 논술답안회수 과학논술답안을통해 정리 다음차시에서평과결과피드백논술답안사후평가및실생활에서충격량의개념이 5 분 문제해결능력과과학적사고능력을잘활용하여 10 차시 평가결과확인및피드백 실생활에서충격량의개념을적용한예시에대한발표 탐구수행에대한피드백 적용된사례발표에대한예고 서술하는지평가한다.

10 평가취지및시행방안 평가취지실생활에서일어날수있는충돌사례를운동법칙과충격량의개념을적용하여분석하여서술하는활동으로스포츠의경우무의식적으로하는일련의행동들을물리개념을적용하여의미를부여할수있으며, 실생활속사례를찾아서적용하여설명함으로써과학적사고의확장을유도할수있다. 또한제시문을통해관련지식을기반으로적절한근거를제시하고논증적글쓰기를함으로써학생들의과학적사고능력을평가하고자한다. 시행방안본평가는제시문을통해논증적글쓰기를하고, 발표하는활동으로과학적글쓰기는 1차시로실시한다. 본차시에서학생들은제시문을분석하고, 문항에대해제시문을근거로과학적글쓰기를할수있도록한다. 학생들의논술답안은수합되어사후평가가이루어지고, 다음차시에학생들의답안에대한피드백과자동차범퍼의원리와같은생활속예시에대해발표하는활동을실시하도록한다. 작용하는힘은일정하다고가정한다.) 1) 테니스나야구경기를할때는공을밀어주는느낌으로쳐야공을빠르게보낼수있다. 2) 달리던자동차가사고로급정거를할때에는에어백이작동하여운전자의생명을보호할수있다. 3. 제시문 ( 나 ) 에근거하여자동차의범퍼가자동차의승객을보호하는원리를서술하고, 이와같은원리가적용되는생활속예를찾아설명하시오. 문항 채점기준 ( 가 ) 1687년영국의과학자뉴턴은 자연철학의수학적원리 라는책에물체의운동에대한물리법칙을발표하였다. 뉴턴의운동제1법칙은물체에작용하는알짜힘이 0일때정지해있던물체는계속정지해있고, 운동하던물체는일직선으로등속운동한다는것으로관성법칙이라고도한다. 뉴턴의운동제2법칙은가속도의법칙으로운동하는물체의가속도는힘에비례하고질량에반비례한다는것이다. 뉴턴의운동제3법칙은한물체가다른물체에힘을작용하면다른물체도그물체에같은크기의힘을반대방향으로작용한다는것으로작용 반작용법칙이라고한다. ( 나 ) 운동하는물체의질량 ( ) 과속도 ( ) 에비례하는물리량을운동량 ( ) 이라하고, 물체의질량 ( ) 과속도 ( ) 의곱으로나타낸다. 물체가충돌할때받는충격량은물체에작용하는힘이크고힘이작용하는시간이길수록커진다. 물체에작용하는힘이일정할때물체에작용하는충격량 ( ) 은물체에작용하는힘 ( ) 과작용하는시간 ( ) 의곱으로나타낸다. 뉴턴의운동법칙에서힘과가속도의관계를이용하면충격량과운동량사이의관계를구할수있으며, 물체가받은충격량은물체의운동량의변화량과같다. < 성취수준채점표 > 평가영역 평가요소 배점 A B C D 단계적으로 운동운동제3법칙이적충격량과운동량충격량과운동량 문제해결1 제3법칙과충격량용됨을알고충격량의관계로설명할의관계를적용하 ( 운동법칙과충격량적용하여분석 ) 과운동량의관계과운동량의관계로수있다. 를적용하여설명설명할수있다. 할수있다. 여설명하는데어려움이있다. 문제해결2 두사례에서충격두사례를충격량두사례중한가지두사례모두정확결론 ( 충격량이량의개념을적용을적용하여설명경우에서충격량하게설명하지못도출적용된두사례하여그차이를정한다. 으로설명한다. 한다. 비교분석 ) 확하게제시한다. 문제해결3 ( 충격을줄이는 제시된예시의원제시된예시의원제시된예시의원제시된예시의원리를설명하고동리를설명하고사리를설명하나사리에대한설명이 사례를찾아설명 ) 일한사례를찾아례를찾는다. 설명한다. 례를찾지못한다. 미흡하고사례를찾지못한다. 1. 제시문 ( 가 ) 와 ( 나 ) 에근거하여다음트럭과자동차의충돌과정과그결과에대해분석하시오.( 단, 도로와차사이에작용하는마찰은무시하며, 트럭이자동차에비해질량이크다.) 큰트럭과소형자동차가일직선의도로위에서마주보고달려와충돌하게되었다. 트럭은충돌후바로정지했고, 소형자동차는튕겨져뒤로이동후정지하였다. 표현 자신의생각을 과학용어를 사용하여표현 문장이완벽하고과문장의완성도가다과학용어를이용과학용어를사용학용어를사용하여소떨어지나과학적하여과학적사고하는데어려움이자신의과학적사고사고가담겨있다. 를표현하는데어있다. 가잘드러난다. 려움이있다. 2. 제시문 ( 나 ) 에근거하여다음경기중행동과에어백이필요한이유를비교분석하라.( 단, 경기중

11 < 분석적채점표 > 평가영역 평가요소 채점기준 배점 채점 합계 충격량과운동량의관계를알지못한다. 충격량과운동량의관계로서술하나제시된예시의결과가일어난원인은정확하게제시하지못한다. 1점 문제해결 1 충격량과운동량의관계로결과의원인을서술한다. ( 논거가일부빠짐 ) 2점 유의사항 학생들이제시문의내용을정확하게인지하고논제에맞게제시문의내용을근거로하여서술할수있도록안내한다. 각평가영역의점수들을모두합한결과로성취수준의등급별해당점수를정할수있으며, 학교현장의수준에맞게성취수준의등급별해당점수분포를수정할수있다. 예시답안 단계적으로운동법칙과충격량과운동량의관계를바르게적용하여서술하고결과의원인을서술한다. 3 점 1. 제시문 ( 가 ) 와 ( 나 ) 에근거하여다음트럭과자동차의충돌과정과그결과에대해분석하시오.( 단, 도로와차사이에작용하는마찰은무시하며, 트럭이자동차에비해질량이크다.) 결론도출 문제해결 2 두사례의상황을서술하지못한다. 두사례의상황을서술하나이유가미흡하다. 두사례의상황을서술하고이유를서술하나논거가일부부족하다. 1점 2점 큰트럭과소형자동차가일직선의도로위에서마주보고달려와충돌하게되었다. 트럭은충돌후바로정지했고, 소형자동차는튕겨져뒤로이동후정지하였다. 두차가충돌할때운동제3법칙 ( 작용 반작용법칙 ) 에의해서로작용하는힘이같으며, 충돌시간도같으므로두차가받는충격량은동일하다. 트럭과소형차가받는충격량의크기는각차의운동량의변화와 문제해결 3 두사례모두논거에맞게비교하여상황과그이유를서술한다. 범퍼가있는이유를설명하지못한다. 범퍼가있는이유는설명하나실생활에서찾은사례가맞지않는다. 범퍼가있는이유를설명하고실생활에같은사례를제시한다. 3점 1점 2점 동일하며, 운동량의변화는 이다. 소형차는트럭에비해질량이작으므로속력의변화가더커야한다. 따라서바로정지하지못하고반대방향으로의속력을가졌으며, 움직이다정지한다. ( 운동 3법칙에의해두차는동일한힘을받고, 충돌시간이같으므로충격량동일 충격량의크기는운동량변화와같음 소형차가트럭보다질량이작으므로, 속력변화는더큼 부딪치기전속도는동일하므로트럭은바로정지해도소형차는반대방향의속력을얻게됨 ) 2. 제시문 ( 나 ) 에근거하여다음경기중행동과에어백이필요한이유를비교분석하라.( 단, 경기중 범퍼가있는이유를논거에맞게설명하고실생활에같은사례를제시하고설명한다. 성취수준 A: 8점이상 B: 7~6점 C: 5~4점 D: 3점이하 3 점 9 점 작용하는힘은일정하다고가정한다.) 1) 테니스나야구경기를할때는공을밀어주는느낌으로쳐야공을빠르게보낼수있다. 2) 달리던자동차가사고로급정거를할때에는에어백이작동하여운전자의생명을보호할수있다. 표현 능력 과학용어를사용하지못한다. 과학용어를이용하여과학적사고과정을표현하는데미흡하다. 과학적표현문장의완성도가다소떨어지나과학적사고과정을표현한다. 논거에맞게서술된문장의완성도가높고, 과학용어를사용하여자신의과학적사고과정을잘표현한다. 성취수준 A: 3점 B: 2점 C: 1점 D: 1점 2점 3점 3 점 경기중공을밀어주는느낌으로치는이유는공에힘이작용하는시간을길게하여공이받는충격량의크기를크게하는것이다. 충격량의크기는운동량의변화량과같으므로공의질량이일정하기때문에충격량이클수록속력의변화가크다. 그러나에어백의경우, 자동차가달리다정지하므로속력의변화는같아서급정거시사람이받는충격량은일정하다. 따라서에어백을통해힘을받는시간은길게하여충격력의크기를줄이고충격을완화시킨다. ( 경기중공이받는충격량의크기를변화 충격량의크기는운동량변화와같음 속력의변화가크므로공을빠르게보낼수있음, 에어백의경우충격량의크기는일정 힘을받는시간을길게하여충격력의크기를줄이고충격을완화 )

12 3. 제시문 ( 나 ) 에근거하여자동차의범퍼가자동차의승객을보호하는원리를서술하고, 이와같은원리가적용되는생활속예를찾아설명하시오자동차의범퍼도추돌시에어백의경우와같은원리를갖고있는데, 충격량의크기가일정하기때문에힘을받는시간을길게하여충격력의크기를줄임으로써충격을완화시킨다. 이런맥락에서야구경기중포수가야구장갑을끼는이유도이해할수있는데공을잡아멈추게하는시간을길게하여공이받는힘을줄임으로써충격을줄일수있기때문이다. ( 자동차의범퍼는추돌시충격량의크기는일정 힘을받는시간을길게하여충격력의크기를줄임 실생활에서같은사례를찾고설명함 ) 생활속충격량의개념과관련된사례 - 마루위에떨어지는유도선수는마루에닿는시간을연장하려고근육을이완시키고발과무릎, 엉덩이, 가슴과어깨를차례로구부려서바닥에순서적으로충돌하여충격을분산시킨다. - 높은곳에서뛰어내릴경우바닥에닿는순간무릎을구부리면무릎을꼿꼿이세우고갑작스럽게떨어지는사람보다운동량이감소하는시간을 10~20배가량연장시킨다. 운동량보존법칙운동량보존의법칙은두물체가충돌할때외력이작용하지않는다면, 충돌전후두물체의운동량합은보존된다. 평가결과에따른피드백 상 운동법칙과충격량에대한개념이잘잡혀있으며, 제시문에근거하여논제를해결하는능력이우수하고 문장의완성도가높습니다. 중 운동법칙과충격량에대한개념이있으나상황속에서정확하게찾아설명하는과정에서적용하기를어 려워합니다. 따라서개념을그냥외우려고하지말고현상이나상황에개념을적용하여이해하려고노력할 필요가있습니다. 하 운동법칙은물체의운동과관련된중요한법칙이며, 충격량과운동량의변화량의관계또한운동법칙으 로설명됩니다. 실생활에서많이일어나는충돌과관련된현상또는사례들이운동법칙을통해설명되므로 개념을잘학습하고이해할필요가있습니다. 보충학습자료 다음의충돌과정은여러충돌과정중가장간단한사례중하나로한물체는정지해있고다른물체가다가와부딪치는것이다. 1) 충돌하기전까지두물체에작용하는힘이없다면두물체의속도는변하지않는다. 2) 두물체가충돌하는순간서로에게작용하는힘의크기는같고, 방향은반대이다. ( 작용 반작용의법칙 ) 3) 충돌후두물체가더이상접촉하지않으면각각일정한속도를유지한다. 충돌하기전, 두물체는일정한운동량값을가지지만충돌하는순간두물체는서로작용하는힘에의해속력이변하고운동량이변하게된다. 운동량이얼마나변하는가는충돌할때힘이얼마나작용하는가에달려있다. 충돌할때작용하는힘이바로충격량과관계되므로, 충격량은물체의운동량이아니라 운동량의변화량 과직접적인연관이있다. - 추가자료 : 한국물리학회 (2005). 힘과운동뛰어넘기 ( 속보이는물리 ). 동아사이언스. pp.139~140. 심화학습자료

13 다. 아인슈타인의상대성이론 : 영화활용글쓰기수업-평가흐름모형도 학습주제 : 아인슈타인의상대성이론 수행과제 : 영화로이해하는특수상대성이론과일반상대성이론의기본원리와현상 문항정보표 파일명 과학 ( 물리Ⅰ)_ 고2_03 학교급 고등학교 학년 / 학년군 11-12학년 과목 물리Ⅰ 영역 ( 내용 ) 물리 ( 시공간과우주 ) 선개념학습특수상대성이론과일반상대성이론개념의확인 동기유발 아인슈타인과에딩턴 영화시청 활동 영화로상대성이론이해하기안내 평가유형수행과제명성취기준핵심역량출제의도 ( 과제 ) 영화활용글쓰기영화로이해하는특수상대성이론과일반상대성이론의기본원리와현상 빛의속도일정, 시간지연, 길이수축, 동시성, 질량- 에너지동등성등특수상대성이론의기본원리를설명할수있다. 가속좌표계와등가원리등일반상대성이론의기본원리를설명할수있고, 항성의질량이크면중력렌즈효과가일어나고블랙홀이형성될수있음을정성적으로설명할수있다. 과학글쓰기, 창의성 상대성이론은학교현장에서학생들과함께할수있는실험활동을찾기가어려운단원이므로영화를통하여상대성이론에대한깊이있는이해를돕기위함 과학자로서의마음가짐에대해생각해볼수있는기회를제공하기위함 아인슈타인의상대성이론과뉴턴의중력이론을비교할수있는능력을평가하기위함 영화감상 영화 ( 시대적배경포함 ) 소개 뉴턴의중력이론과아인슈타인의상대성이론비교하기 영화내용에서상대성이론과관련된개념찾기 교수 학습활동및평가계획 학습단계교수 학습활동평가계획 주어진문항에답안쓰기보고서 상대과학자에게편지쓰기작성 창의적으로문제출제하기 보고서제출 탐구과정의태도평가 보고서평가및피드백 아인슈타인이라는과학자에대한조사및발표 15차시 - 타임선정 20세기가장위대한인물 (Person of the Century) 보고서 / 발표 - 아인슈타인생애평가 - 아인슈타인논문 16~17차시 특수상대성이론과일반상대성이론의기본내용강의 - 특수상대성이론 : 동시성의상대성, 길이수축, 시간팽창등 형성평가 - 일반상대성이론 : 등가원리, 시공간의휘어짐, 수성의세차운동오차등 수업의마무리 영화감상및탐구수행활동정리 보고서평가결과및피드백의예고 18 차시 ( 본차시 ) 영화 ( 아인슈타인과에딩턴 ) 감상및보고서작성 ( 예시 ) - 영화초반부에보트주변에서아인슈타인이언급한특수상대성이론의가정은무엇인지쓰시오. - 뉴턴의중력이론으로설명할수없어서에딩턴이고민했던내용은무엇인가? 아인슈타인은그내용을무슨이론으로설명하였는가? 보고서 / 태도 평가

14 교수 학습지도안 평가취지및시행방안 학습주제학습목표학습내용학습단계 영화로이해하는아인슈타인의상대성이론영화 아인슈타인과에딩턴 을감상하면서보고서를작성하여상대성이론의이해를높인다. 특수상대성이론의 광속불변의원리 를이해한다. 일반상대성이론의 시공간의휘어짐 ( 빛의휘어짐 ) 을이해한다. 에딩턴이 일식때태양근처의별빛이휘어짐을증명함 을이해한다. 교수 학습활동평가활동시간자료및유의점 평가취지아인슈타인의상대성이론은 2009 개정과학교육과정에의해새로도입한것으로, 과학에대한호기심및흥미를증가시킬수있어핵심성취기준으로선정되었다. 그러나학교현장에서학생들과함께할수있는실험활동을찾기가어려운단원으로, 교사의강의위주로수업하다보면학생들이어렵고따분하다고생각하기쉽다. 따라서 아인슈타인과에딩턴 을 30분정도로편집한영상자료나영화의중요부분을 30분정도감상하면서상대성이론에대한깊이있는이해뿐만아니라과학자로서의마음가짐에대해생각해볼수있도록구성하였다. 시행방안영화감상보고서평가는교사의강의가충분히이루어진후에수행평가로실시하고, 피드백은보고서채점시가능하다. 도입 전차시에학습한특수상대성이론과일반상대성이론내용을상기시킨다. 5 분 기본개념만간단히언급한다. 문항 영화 아인슈타인과에딩턴 을감상한후, < 활동지 > 에상대성이론의개념과과학자로서의가치관에대한답안을 작성하고, 창의성을발휘하여편지를쓰고직접문항을출제한후발표해보자. 아인슈타인과 전개 영화의이해를돕기위해시대적배경과막스플랑크를소개한다. 영화를감상하고보고서를작성하는 과학적지식뿐만아니라태도를관찰한다. 과학자로서선택의기로에서 ( 태도평가 ) 갈등하는모습과갖춰야하는태도, 가치관등을생각해보게한다. 35 분 에딩턴 은전쟁시서로적국의과학자임에도불구하고영국의과학자인에딩턴이아인슈타인의일반상대성이론을일식때빛이휘어짐을관측하여증명해내는과정으로다룬영화로, 30분정도로편집한영화자료를준비하거나영화의중요부분을 30분정도감상한다. < 활동지 > 1) 영화초반부에보트주변에서아인슈타인이언급한특수상대성이론의가정은무엇인지쓰시오. 2) 뉴턴의중력이론으로설명할수없어서에딩턴이고민했던내용은무엇인가? 또한아인슈타인은그내용을무슨이론으로설명하였는가? 3) 에딩턴이아인슈타인의이론을이해시키기위해 식탁보 를잡게하고그위에빵을놓은뒤식탁보를아래로늘어뜨리고사과가도는것을보여준다. 여기서식탁보는공간을나타내는데, 사과와빵은무엇을뜻하는것인지영화에나온대로쓰시오. 4) 식탁보에놓인빵의질량이매우커진다면사과는어떻게움직일것인지아인슈타인의이론과관련지어쓰시오. 5) 아인슈타인의이론과뉴턴의이론중어느이론이옳은지알아보기위해에딩턴이한실험은? 6) 영화에서보여주는에딩턴과아인슈타인의과학자로서의공통적인자세 ( 가치관 ) 를쓰시오. 정리 학생들이발산적사고를할수 있도록직접문항을개발하는 기회를제시한다. 보고서를마무리한후 제출토록한다. ( 보고서평가 ) 10 분 7) 자신이아인슈타인이나에딩턴이라고생각하고, 상대방에게보내는편지를쓰시오. 8) ( 학생출제 - 문제와답 )

15 채점기준 < 성취수준채점표 > 평가영역평가요소 배점 A B C D 아인슈타인의 특수아인슈타인의특수아인슈타인의특수아인슈타인의특수 상대성이론, 일반상상대성이론, 일반상대성이론, 일반상대성이론, 일반 개념이해력 상대성이론에대한이해정도 대성이론에대한기상대성이론에대한상대성이론에대한상대성이론에대한본개념과각각의이기본개념은알고기본개념은어느기본개념은모르고, 론에해당하는현상있으나각각의이론정도알고있으나용어몇개만들어들을잘이해하고있에해당하는현상들전반적으로혼란스본것같다.( 누구입어서영화에대한이을조금혼란스러워러워하고이해를잘장의표현인지요?) 해도가높다. 한다. 하지못한다. 상대과학자에게보상대과학자에게보상대과학자에게보상대과학자에게보 내는편지를길게잘내는편지를보통으내는편지를짧게내는편지를쓰지못 쓴다. 로쓴다. 쓴다. 한다. 창의력 편지문제를창의적으로문제를창의적으로문제를창의적으로문제를출제하지못쓰기와출제할수있으며, 문출제하는데조금출제하지는못한다. 한다. 문제출제제오류도없다. 어려움이있으며, 문제오류도부분적 으로있다. 영화를감상하고보영화를감상하고보영화를감상하고보영화를 감상하고 참여태도성실성 고서를작성하는태고서를작성하는태고서를작성하는태보고서를작성하는 ( 참여도 ) 도가적극적이고바도가보통이다. 도가조금산만하다. 태도가매우산만 람직하다. 하다. < 분석적채점표 > 평가영역 평가요소 채점기준 배점 채점 합계 아인슈타인의특수상대성이론, 일반상대성이론에대한기본개념을전혀모른다. 아인슈타인의특수상대성이론, 일반상대성이론에대한기 개념이해력창의력 본개념은어느정도알고있으나전반적으로혼란스러워하고 1점 이해를잘하지못한다. 상대성이론에 대한이해정도 아인슈타인의특수상대성이론, 일반상대성이론에대한기본개념은알고있으나각각의이론에해당하는현상들을조금 2점 혼란스러워한다. 아인슈타인의특수상대성이론, 일반상대성이론에대한기 본개념과각각의이론에해당하는현상들을잘이해하고있어 3점 서영화에대한이해도가높다. 성취수준 A : 3점 B: 2점 C: 1점 D: 3점 상대과학자에게보내는편지를쓰지못한다. 문제를출제하지못한다. 상대과학자에게보내는편지를짧게쓴다. 문제를창의적으로출제하지는못한다. 1점 편지쓰기와 문제출제 상대과학자에게보내는편지를보통으로쓴다. 문제를창의적으로출제하는데조금어려움이있으며, 문제 2점 오류도부분적으로있다. 상대과학자에게보내는편지를길게잘쓴다. 문제를창의적으로출제할수있으며, 문제오류도없다. 3 점 성취수준 A : 3 점 B: 2 점 C: 1 점 D: 0 점 3 점 영화를감상하지않거나보고서를작성하지않는다. 0 점 영화를감상하고보고서를작성하는태도가산만하다. 1 점 참여태도 성실성 영화를감상하고보고서를작성하는태도가보통이다. 영화를감상하고보고서를작성하는태도가적극적이고바람직하다. 2점 3점 성취수준 A : 3 점 B: 2 점 C: 1 점 D: 0 점 3 점

16 유의사항 과학적지식에기초한정답이있는문항들과과학자의가치관과태도에대한문항들을적절히분배하고, 학생들의수준이높다면 1~2문제정도는직접문제를출제하여답을쓰도록함으로써상위권변별력을높이고발산적사고도유도할수있다. 각평가영역의점수들을모두합한결과로성취수준의등급별해당점수를정할수있으며, 학교현장의수준에맞게성취수준의등급별해당점수분포를수정할수있다. 영화의초반부에아인슈타인이움직이는배에서양말을던지며 양말의속도는배의속도를더해야하지만빛은빛의속도그대로이다. 라는말을한다. 이는 광속불변의원리 를나타낸것으로관찰자의운동상태와상관없이빛의속도는항상일정하다는뜻이다. 뉴턴의만유인력법칙으로는수성의궤도 ( 세차운동 ) 상의오차를설명할수없었는데, 이를아인슈타인의일반상대성이론으로설명하여아인슈타인이뉴턴보다중력이론에좀더가까이갔음을나타내는장면이나온다. 학생들에게영화를보고, 이와관련한문제를출제하라고하면실제로많은학생들이쓰지를못한다. 주어진문제에답을찾는것은쉬우나, 직접문제를만들어내는것은많이어려워한다. 피드백시출제한학생들의문제를읽어주며답을말하라고하면그것은쉽게답하며, 자신들도출제할수있었음을아쉬워할것이다. 예시답안 1) 광속불변의원리 2) 수성의궤도오차- 일반상대성이론 3) 빵-항성 ( 태양 ), 사과- 빛 4) 공간 ( 식탁보 ) 이더많이휘어져서빛 ( 사과 ) 의경로도더많이휘어짐 5) 개기일식때태양근처의별이보이는위치확인 6) 국적보다과학적사실을중요시함 7) 아인슈타인입장 ( 예시 ) : 독일과영국이전쟁중서로적국이었고, 이적국의과학자인아인슈타인이주장한일반상대성이론을증명하기위해일식때별의위치변화를확인하려고노력해준에딩턴에게고마움을표하는편지를씀에딩턴입장 ( 예시 ) : 뉴턴의중력이론이과학계의진리로통하고있는기존의사고의틀을뛰어넘는아인슈타인의천재성과사고의유연성, 창의성에경의를표하는편지를씀 8) 학생출제문제예시 : 문제 : 초신성이폭발할때우주공간에나타나리라예측되는파동으로아직발견되지않은것은? 정답 : ( 중력파 ) 심화학습자료 아인슈타인의논문가 ) 1905년 2월첫번째논문 : 분자차원의새로운결정 - 물리학박사논문나 ) 1905년 5월두번째논문 : 정지해있는액체속에떠있는작은입자의운동 - 브라운운동을설명한이론다 ) 1905년 5월세번째논문 : 빛의발생과변화의발견에도움이되는견해 - 광전효과를설명한이론 (1921년노벨물리학상 ) 라 ) 1905년 5월네번째논문 : 운동하는물체의전기역학에대하여 - 특수상대성이론을설명한이론마 ) 1905년 8월다섯번째논문 : 물체의관성은에너지함량에의존하는가 - 3쪽분량의짧은논문으로 라는내용임 평가결과에따른피드백 상 아인슈타인의특수상대성이론, 일반상대성이론에해당하는현상들을다시정리하고, 학생들이출제한 창의적인문제들을서로공유하고토론하며문제의오류나정답을찾아봅시다. 중 아인슈타인의특수상대성이론, 일반상대성이론에대한기본개념과현상들을영화의각장면들과결합 시켜설명하여이해시킨다. 친구들이만든문제를공유하여풀어봅니다. 하 아인슈타인의특수상대성이론, 일반상대성이론에대한기본용어를익히게하고, 뉴턴의중력이론과비 교설명하여그차이점을이해합니다. 보충학습자료

격량의크기와충돌시간은 가,, 가, 이므로, 평균힘의크 기는 는, 는 로 ( 나 ) 에서가 ( 가 ) 에서보다더크 11. 두수레의충돌비교하기정답 5 질량과속도가같은 A, B 가정지했으므로 A, B 의운동량변화량은같고, 에서충격량도같 많이찌그러진 B 의충돌시간이더길 므로충

격량의크기와충돌시간은 가,, 가, 이므로, 평균힘의크 기는 는, 는 로 ( 나 ) 에서가 ( 가 ) 에서보다더크 11. 두수레의충돌비교하기정답 5 질량과속도가같은 A, B 가정지했으므로 A, B 의운동량변화량은같고, 에서충격량도같 많이찌그러진 B 의충돌시간이더길 므로충 1. 정답 3 손을뒤로빼면서물풍선을받으면풍선이정지할때까지의시간이길어져충격력이작아지므로풍선이터지지않게된 운동량의변화량이같은경우시간을길게하여힘을작게하는것은ㄱ, ㄴ의경우가된 ㄷ. 물로켓의발사는작용반작용의원리를이용한것이 2. 정답 2 ㄱ. 같은크기의힘으로불고있으므로대롱의길이에관계없이충격력은같 ㄴ. 대롱의길이가길수록힘이작용하는시간이길어서충격량이더크 ㄷ. 따라서대롱이길수록운동량변화량이크므로화살의운동량이더크