제18회 대한민국과학창의축전 Contents [도전 Zone : 1F] 정부출연(연), 기업의 기초 첨단 콘텐츠 정부출연연구소 / ICT첨단과학 기업체험 / 스마트기술 벤처기업 등 [창의 Zone : 1F] 국내 과학, 교육 핵심선도 콘텐츠 드림 스페이스 공방형 생활과

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1 제18회 대한민국과학창의축전 프로그램자료집 주최 주관 후원 협력기관 BMW코리아 미래재단 서울시 강남구 선릉로 602 (삼성동 37-20) Tel / Fax / [email protected] 본 행사는 복권기금과 과학기술진흥기금으로 지원됩니다. 제18회 대한민국과학창의축전 프로그램자료집 (월) - 08(토) 부산 BEXCO 제2전시장 주최 주관

2 제18회 대한민국과학창의축전 Contents [도전 Zone : 1F] 정부출연(연), 기업의 기초 첨단 콘텐츠 정부출연연구소 / ICT첨단과학 기업체험 / 스마트기술 벤처기업 등 [창의 Zone : 1F] 국내 과학, 교육 핵심선도 콘텐츠 드림 스페이스 공방형 생활과학교실 / STEAM 체험관 / 수학 체험관 / 대한민국과학콘텐츠센터 사이언스올 / 사이언스북페어 [미래 Zone : 3F] 전국학교 공모 및 과학기술 소통 콘텐츠 학교 공모 및 해외(미국 등)선진 프로그램 / 무한상상페스티벌 / 과학창의독서배틀대회 등

3 제18회 대한민국과학창의축전 주요 프로그램 내용 01 창의Zone (1F) 참여자의 상상력과 창의력을 싹 틔우고 창출하는 공간 재단에서 수행하는 다양한 과학문화 콘텐츠 체험 - CT(Computational Thinking)와 접목한 생활과학교실 선도 프로그램 - 융합적 사고와 문제해결 중심의 STEAM 체험 콘텐츠 운영 - 4차원 입체도형(폴리스틱, 포디프레임 등)을 활용한 수학이론 체험 콘텐츠 제18회 대한민국과학창의축전은 창조경제의 토대인 창의 도전 융합을 바탕으로 창의성과 상상력을 발현할 수 있는 국내 최대규모의 체험형 과학축제입니다. 학교, 출연연구소, 기업 등 300개 기관 참여 6일간 30만명 관람, 410여 프로그램 운영 참여자의 상상력과 창의력을 싹 틔우고 창출하는 축제의 공간 전국 200여개 학교 과학체험 프로그램 학생, 교사들이 만들어내는 과학의 미래 및 미래 소통관 사이언스올, 우수과학도서 등 온 오프라인 과학 콘텐츠 체험관 운영 - 사이언스올 콘텐츠 이벤트 및 사이언스 북페어 진행 도전Zone (1F) 창의적 상상을 실현해주는 배움과 도전의 장 ICT 체험관 - 국내외 벤처기업 중 우수 ICT 콘텐츠(드론, 스피로볼 등) 시연 및 체험 정부출연연구소(22개) 체험부스 - 과학기술연구원, 기초과학지원연구원, 전자통신연구원, 항공우주연구원 등 출연연 자체 기술 전시 및 체험 ICT 기업공동관 및 과학문화 체험관 - SK 텔레콤 / 국립부산과학관&한진중공업 / BMW 코리아 미래재단 / YTN 사이언스 / KAI 등 ICT 과학기술 관련 체험활동 미래Zone (3F) 전국 200여 개 학교 과학체험 프로그램,학생 교사들이 만들어내는 과학의 미래 과학창의 공모 프로그램(200개) 운영 - 전국 초 중 고 대상으로 사전 선별한 200여 개의 우수 과학창의 체험 프로그램 제공 전국13개 거점 무한상상실의 주요 콘텐츠를 즐기고 체험하는 무한상상 페스티벌 개최 미국(애리조나, 시애틀 과학관), 폴란드, 세르비아, 멕시코 등 세계 7개국 8개 기관 선진 과학문화 콘텐츠 체험 다양한 과학창의 콘서트 및 이벤트 운영 - Naver 소프트웨어 강연, 교사 강사 참여의 기적의 수업 오디션, 과학창의 독서배틀 본선 대회 등 다양한 강연 공연 연수 미래소통 강연장 11.3(월) 네이버가 들려주는 소프트웨어 이야기 11.4(화) SW 교육 시범학교 중간 발표 및 교사 워크숍 11.5(수) 생활과학교실 성과 발표회 / 기적의 수업 오디션 11.6(목) ICT 콘텐츠 활용 강연 11.7(금) 과학창의 앰배서더 강연 11.8(토) 과학창의 독서배틀 본선 대회

4 F 도전존 (월) - 8(토) / 6일간 부산 BEXCO 제2전시장 1F 창의존 (월) - 8(토) / 6일간 부산 BEXCO 제2전시장 11.3(월) - 5(수) / 11.6(목) - 8(토) / 11.3(월) - 8(토) 11.3(월) - 5(수) / 11.6(목) - 8(토) / 11.3(월) - 8(토) 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 A-01 종이미사일로 알아보는 미사일 원리 국방과학연구소 A-02 KRICT 케미드림스쿨 : 미니 화학실험실에서 화학자의 꿈을 펴라 한국화학연구원 A-03 몸으로 체험하는 항공과 우주 이야기 한국항공우주연구원 A-04 창조적 상상력과 함께하는 계과학탐험대 한국기계연구원 A-05 미래를 향해 달리는 기차 한국철도기술연구원 A-06 정부출연연구소 (산업) 재미있는 지구과학 이야기 한국지질자원연구원 A-07 바다를 느껴라! 미래를 채워라! 한국해양과학기술원 A-08 꿈과 상상을 현실로! ETRI가 함께합니다 한국전자통신연구원 A-09 KERI, 짜릿한 전기 찌릿한 체험 한국전기연구원 A-10 KIER와 함께하는 에너지세상 만들기 한국에너지기술연구원 A-11 우리의 꿈과 세상을 잇는 한국원자력연구원 한국원자력연구원 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 C-1 스토리텔링과 함께하는 도형 퍼즐 4종 수학 올림픽 (전남)광양제철남초등학교 C-2 타원체를 이용한 레이저 포인트의 원리! (경북)김천고등학교 C-3 칼레이도 사이클 (울산)내황초등학교 C-4 듀얼정다면체 만들기 (부산)청동초등학교 C-5 수학을 만들어요(모래시계, 블록으로 수학적 건물 만들기) (경남)서남초등학교 C-6 수학이 있는 아름다운 수학상자 만들기 (서울)숭문고등학교 C-1 수학체험관 폴리큐브 탐구와 지진계, BBB 만들기 (부산)하남초등학교 C-2 회전체로 만든 3D 입체모형 (울산)삼일여자고등학교 C-3 플로렌 구조 4D 프레임 축구공 만들기 (제주)서호초등학교 C-4 자연재해 예방을 위한 프로젝트 (인천)인천초은고등학교 C-5 4D프레임을 활용한 orderly tangle 액세서리 만들기 (충남)한내여자중학교 A-12 국가수리과학연구소와 함께 하는 즐거운 수학 여행 국가수리과학연구소 C-6 72pencils? 72핫바스틱! (경북)김천중학교 A-13 셀리와 디에나의 KRIBB 생명공학 여행 한국생명공학연구원 C-7 점 선 면 입체등을 4차원 입체도형으로 활용한 체험 한국수학교구재협회/드림웍스 A-14 신기한 나노의 세계, 상상 그 이상의 체험 한국기초과학지원연구원 A-15 재미있는 측정체험 한국표준과학연구원 A-16 창의와 도전이 가득한 미래 세상 KIST WORLD 한국과학기술연구원(KIST) A-17 정부출연연구소 (기초) M군과 함께하는 신나는 소재여행, 금속아 놀자! 재료연구소 A-18 내가 만드는 녹색 기술, 녹색 미래 녹색기술센터 A-19 허준선생님과 함께 떠나는 몸속 탐험전 한국한의학연구원 A-20 빛공장에서 꿈을 쏘다 포항가속기연구소 A-21 생활속 재미있는 과학상식 과학향기 한국과학기술정보연구원(KISTI) A-22 미래 행복 에너지 핵융합 국가핵융합연구소 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 C-8 대한민국 과학콘텐츠센터 과학콘텐츠센터 사이언스올, 사올이를 찾아라! 한국과학창의재단 사이언스올 C-9 드림스페이스 공방형 상상스페이스, 탐험스페이스, 톡톡스페이스 생활과학교실 한국과학창의재단 C-10 사이언스북페어 우수과학도서 전시 홍보 한국과학창의재단 C-11 STEAM 체험관 융합인재교육(STEAM) 체험 한국과학창의재단 C-12 스마트과학실험실 창조비타민 L 스마트 과학실험실 체험존 한국과학창의재단 D-1 CHEMION으로 자신의 감정상태를 직접 표현해 볼 수 있는 체험관 네오펙트 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 B-1 B-2 한진중공업 중장비 기술 전시 체험 KAI 에비에이션 캠프(항공분야의 창의인재 육성을 위한 진로, 직업 체험 프로그램 국립부산과학관&한진중공업 한국항공우주산업 B-3 기업관 무한상상 창조경제채널 YTN 사이언스와 함께 하는 유익한 과학세상 YTN 사이언스 B-4 BMW 코리아 미래재단과 함께 하는 체험을 통한 과학 창의교육 주니어 캠퍼스 B-5 <티움 모바일> 체험관 SK텔레콤 BMW코리아 미래재단 D-2 유니맷을 활용한 창의적 공작체험 유니맷(오스트리아) D-3 뇌파로 여는 새로운 세상 소소 D-4 투명의자? 웨어러블체어(wearable chair) 오프리스(ofreeS) D-5 디지털 시대의 절대반지 모션링!!! 디지털 세계를 조종하라!!! 유즈브레인넷 ICT 기업공동관 D-6 국내 최초 스마트 와치 / 골프 비거리 측정용 웨어러블 와치 이담정보통신 D-7 전국청소년과학탐구대회 기계공학 수상작 전시 및 비행기 만들기 제일과학 D-8 3D 프린터 ZONE - 3D 프린터로 자신의 사진을 직접 출력해 볼 수 있는 체험관 포머스팜 D-9 스마트폰을 활용한 3D 입체 공간몰입장치(다이브) 만들기 체험 헬로앱스 D-10 분실물 방지- 알림을 울려 분실물을 사전에 예방 차후 E-1 ICT 체험관(주제관) 스피로, 드론 등 ICT와 연계한 게임콘텐츠의 시연 및 체험 한국과학창의재단 O-1 I AM SCHOOL 학교 알림장 어플리케이션 '아이엠스쿨' 아이엠컴퍼니

5 F 미래존 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 F-1 F (월) - 8(토) / 6일간 부산 BEXCO 제2전시장 11.3(월) - 5(수) / 11.6(목) - 8(토) / 11.3(월) - 8(토) 압전소자를 이용한 멜로디 ICT F-8 어떻게 스피커를 만들까? (부산)부산대학교 과학영재교육원 범인을 잡아라! (인천)사리울중학교 F-17 수압 리프트 장치 만들기 마이사이언스 F-18 화려한 미니 자이로 휠 만들기 상록과우회 (부산)대광발명과학고등학교 F-2 로봇 친구들아 같이 놀자 (인천)인하대학교사범대학부속중학교 F-3 슈팅로봇으로 배우는 포물선 운동 (경기)안산공업고등학교 F-4 투명 스피커 만들기 (전북)원광중학교 F-5 신비한 모션인식의 세계 Science and Math Players F-6 적외선으로 사진찍기 (대전)대전지족고등학교 F-7 마중물로 샘솟는 Smart Robot 스마트폰 하나면 끝 창의융합교육연구회 F-9 정전기 놀이터 (부산)부산여자고등학교 F-10 무선전력 전송 KIT 만들기 (인천)삼량고등학교 F-11 잡아라! 공간속 전자기에너지를 (광주)광주동신여자중학교 F-12 3D 프로젝터 만들기 (대전)대전자운초등학교 F-13 로봇마을 체육대회 (경기)고양저현고등학교 F-14 네오디뮴자석을 움직이기만 해도 불을 켤 수 있을까? (경남)명신고등학교 F-15 미니 전자포 (제주)남녕고등학교 F-19 앱 이용 과학기자 교육 및 행사소개 앱 포스팅 동아사이언스 어린이기자단 F-20 바람총과 이중피리를 장착한 신기전 만들기 (서울)광양중학교 F-21 우유로 만드는 점토 (서울)숭실고등학교 F-22 내손안의 별자리, 칼레이도 사이클 만들기 (서울)신암중학교 F-23 어두운 길에서 나를 지켜줄 재귀반사 뱃지 (서울)여의도고등학교 F-24 생명을 퍼뜨리는 고마운 헬리콥터 씨앗 (서울)한국구화학교 F-25 페트병을 이용한 이어폰 만들기 (부산)부산고등학교 F-26 물 속의 지우개 (부산)부산중앙여자고등학교 F-27 사막에서 허브를 키우는 개구리! (부산)장안고등학교 F-28 열가소성을 이용한 나만의 액세서리 만들기 (부산)해운대여자중학교 STEAM F-29 꺼지지 않는 촛불 만들기 (대구)대구달성초등학교 F-30 광섬유 창작 클레이 (대구)현풍초등학교 F-31 자성 슬라임 만들기 (인천)제일고등학교 F-32 포도주의 색 변화 마술쇼 (인천)인하대학교사범대학 부속고등학교 F-33 과학, 예술을 만나다! 스트링아트 (광주)조선대학교여자고등학교 F-34 물전기분해를 통한 수소연료 수집장치 (대전)대전삼육중학교 F-35 어서와~ 워터마블 네일은 처음이지? (대전)대전서중학교 F-36 지레와 밀고 빠지기를 이용한 롤링볼 만들기 (광주)동신중학교 F-37 재미있는 공기압을 이용한 로봇팔 만들기! (대전)서대전여자고등학교 F-38 비격진천뢰에 숨어 있는 반응속도 조절장치 (대전)한밭중학교 F-39 자석을 이용한 자가 발전기 만들기 (경기)송탄고등학교 F-40 탄소 순환과 물의 순환 팔찌 만들기 (울산)약사고등학교 F-41 공기로 달리는 미래의 자동차 (전북)왕궁초등학교 F-42 꺼지지 않는 촛불 (전북)원광고등학교 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 F-43 도플러효과실험의 STEAM 꾸미기 (전북)전주근영여자고등학교 F-44 신소재 탄소 나노물질 플러렌 모형 만들기 (전북)전주서문초등학교 F-45 세상을 담다 (옵스큐라 카메라 만들기) (전북)전주영생고등학교 F-46 현미경을 통한 나비의 신비한 세계 탐구 및 만들기 (전북)전주초포초등학교 F-47 폐 골판지를 활용한 거북이 진동로봇 만들기 (전북)진안초등학교 F-48 자외선 형광메모보드 만들기 (경북)봉곡중학교 STEAM F-49 무선전력 전송장치와 전기공진 라디오의 랑데부 (경남)김해경원고등학교 F-50 부글 부글 끓어 오르는 라바램프 만들기 (경남)김해고등학교 F-51 부채로 만드는 간지럼 바람개비 (경남)진주제일여자고등학교 F-52 알록달록 꽃 부케 만들기 진해청소년전당 F-53 상상-도전 KSA R&E 체험교실 (부산)한국과학영재학교 F-54 상모를 돌려라 (경북)구미선산고등학교 F-55 과학 (NT) 하프미러를 이용한 무한거울액자 (경기)성주중학교 F-56 물방울로 보는 세포 (서울)강일고등학교 F-57 촉촉한 보습 화장품 만들기 (부산)부산동고등학교 F-58 식물의 항균작용 실험과 항균 허브 비누 만들기 (대구)청구고등학교 F-59 식물의 엽록체는 빨강색과 파랑색 빛을 흡수한다 (대전)대전문정중학교 F-60 Pump없이 물을 끌어올리는 물관(모세관 현상) (대전)대전전민중학교 F-61 과학 (BT) 소명과학수사대 (경기)소명여자고등학교 F-62 전자기야 자이로드롭을 태워줘 (경기)안성고등학교 F-63 물과 에탄올로 나의 염색체 추출하기 (경기)안성고등학교 F-64 버섯 구조 관찰 체험 (강원)원주고등학교 F-65 신기방기 EM 탈취제 & 비누 만들기 (강원)원통고등학교 F-66 나선구조 위를 뛰어보자 (경남)아림고등학교 F-67 편광 매직 콘서트 (부산)경원고등학교 F-68 빨대 분무기 (부산)부산여자고등학교 F-69 입체 영상의 원리를 찾아서 (부산)삼락중학교 F-70 아로마녀의 캔들하우스 (부산)장안제일고등학교 F-71 과학 (CT) 물위에 그림을!-극성과 무극성을 이용해서 마블링 하기 (인천)명신여자고등학교 F-72 라바 램프(Lava Lamp) (경기)인덕원고등학교 F-73 어둠을 물리쳐줄 라바 램프와 손전등 만들기 (경남)진주여자고등학교 F-74 무게중심을 낮춰라! (경남)함안고등학교 F-75 클라드니 도형을 품은 종이 (제주)제주대학교사범대학부설중학교 F-76 산호의 일생 (부산)부산고등학교 F-77 은(금) 열쇠고리 만들기 (부산)부산과학고등학교 F-78 생물의 무게중심은 어디일까? (부산)부산동중학교 F-79 흐린 날은 왜 하수구 냄새가 더 날까? (부산)연제고등학교 F-80 신재생에너지를 이용한 발전기 만들기 (부산)부산장안고등학교 F-81 과학 (ET) 편광을 이용한 내 맘대로 선글라스 (인천)인천만수고등학교 F-82 무공해 천연향 방향제 만들기 (대전)대전보문고등학교 F-83 광섬유 별자리 만들기 (경기)고양저현고등학교 F-84 정전기 파헤치기 (충남)서산대산고등학교 F-85 맹호 용수철 자동차 만들기 (전북)운주초등학교 F-86 세계가 주목하는 미래 에너지 스피루리나의 세상 여행 (경북)성의고등학교 F-87 부풀어 방향제 쉐이크 (부산)화명고등학교 과학 (NT) F-88 초코볼로 만드는 나의 몬드리안 (인천)박문중학교

6 F 미래존 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 F-89 과학 (NT) 손바닥 위 세균이 보여 (대전)대전봉명중학교 F-90 베르누이 대포 만들기 F-92 나만의 모스글라이더 만들기! (부산)브니엘고등학교 과학 (ST) F-93 전기새, 바람을 타다 (인천)인하대학교사범대학부속고등학교 참과학 F-91 지구에서 우주까지 (부산)부산동고등학교 F-94 밤하늘 불빛 쇼 LED 헬리콥터 만들기 (전북)봉성초등학교 F-95 라이트 글라이더 모델 만들기 제주항공우주박물관 F-96 파도반 수열 블록 놀이 (서울)신일고등학교 F-97 오더리삼각형, 사각형 열쇠고리 (서울)중앙여자고등학교 F-98 시어핀스키 카펫 만들기(Sierpinski Carpet) (서울)진관고등학교 F-99 눈으로 보는 소리, 리사주 도형 (부산)브니엘고등학교 F-100 수학 탁탁탁탁!!!! 컵으로 놀아보는 페그퍼즐 (부산)사직고등학교 F-101 별이 된 정사면체 (부산)여명중학교 F-102 피보나치 수열 (부산)화신중학교 F-103 별에서 온 큐브 (충남)서산여자고등학교 F-104 점선을 그려보자! (전남)순천왕운초등학교 F-6 3D 프린터를 활용한 나만의 열쇠고리 만들기 (울산)울산삼일여자고등학교 F-7 사진무선전송 시연과 폴리스티렌 캐리커처 열쇠고리 만들기 (서울)서울동도중학교 F-8 양안시차를 활용한 3D Viewer 만들기 (서울)서울동도중학교 F-9 센서의 이해와 사용 (서울)숭의여자고등학교 F-10 언제 어디서나 영화를 볼 수 있어요! (울산)남목고등학교 ICT F-11 터치펜으로 알아보는 스마트한 세상 (경기)부천고등학교 F-12 내가 만드는 코히러 검파기 (경기)부천고등학교 F-13 초콜릿을 이용한 빛의 속도 측정 & 미니정상파 만들기 (충남)온양한올고등학교 F-14 내 손 안의 플로팅 홀로그램 (전북)남원하늘중학교 F-15 글라드니판과 홀로 스펙스 필름을 활용한 정보 전달 (전남)해룡고등학교 F (월) - 8(토) / 6일간 부산 BEXCO 제2전시장 11.3(월) - 5(수) / 11.6(목) - 8(토) / 11.3(월) - 8(토) 창의블록을 맞추는 능력자! EM을 품다. (서울)상일여자중학교 F-21 플러렌(Fullerene)으로 만든 아이(Eye) (서울)수락고등학교 F-22 로봇프로그래밍과 아두이노 프로그래밍 (서울)숭문고등학교 F-23 발광 얼음 양초 (서울)진명여자고등학교 F-24 꽃에서 발견한 자연과학의 원리 (부산)경혜여자고등학교 F-25 탱탱탱탱 탱탱볼 만들기 (부산)낙동고등학교 F-26 조물조물 천연 비누 만들기 (부산)삼성여자고등학교 F-27 보면 볼수록 새로운 세상 (부산)연제고등학교 F-28 STEAM 연료전지를 이용한 LED 액자 만들기 (부산)용인고등학교 F-29 골드버그, 창의력과 과학의 만남 (부산)해운대고등학교 F-30 자외선 LED를 이용한 위조지폐 감별 장난감 만들기 (대구)경북고등학교 F-31 아롱다롱 취침등 (인천)산곡남중학교 F-32 반짝반짝 향기 나는 광섬유 등불 (인천)세일고등학교 F-33 Silvering 눈꽃 축제 (인천)영흥고등학교 F-34 인체의 소화기관을 북아트로 탐구해요 (광주)우산초등학교 F-35 꿈쟁이 빛을 잡(job)아라! (광주)풍암초등학교 F-36 에이리언 알을 품은 광섬유 무드등 (대전)둔천초등학교 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 F-37 빛나는 크리스탈에서 향기가 솔솔~ (대전)서대전여자고등학교 F-38 동글동글 과일주스 (경기)경기과학고등학교 F-39 미로찾기! 퍼즐 (경기)무원고등학교 F-40 백송과학마술단(사이언스 뮤직쇼) (경기)백송고등학교 F-41 효소로 그리는 그림 (경기)일산대진고등학교 F-42 세팍타크로 공 만들기 (경기)일산동고등학교 F-43 금속태그 & 통통 클레이의 무한 변신 (충북)대제중학교 F-44 알록 달록 젤리 방울 만들기 (충남)계룡고등학교 F-45 혼자서도 잘 가요! Floating bowl (경북)선주고등학교 STEAM F-46 우리 문화유산 조명 디자인하기 (경북)아포초등학교 F-47 클레이와 LED가 피운 광섬유 꽃 분수 (경북)임동중학교 F-48 동글동글 구슬을 이용한 재밌는 과학교실 (경남)금남고등학교 F-49 그렸소 보았소 나의직소 (경남)진해여자고등학교 F-50 미니 정수기로 다시 태어나는 물 (경남)진해여자고등학교 F-51 3D 프린터를 활용한 착한 의자 만들기 (경남)함안호암초등학교 F-52 에어쿠션을 이용한 탄성 발광볼 제주청소년과학탐구연구회 F-53 피부에 양보하세요! 수분 가득 감귤 정유 폼 클렌징 (제주)오현중학교 F-54 내가 발견한 공룡 제주청소년과학탐구연구회 F-56 과학 (CT) 나만의 화학 정원 만들기 (서울)건국대학교사범대학 부속고등학교 F-57 과학 (NT) 은나노로 만드는 신재생 에너지 (은나노 연료 숯전지) (부산)부경고등학교 F-58 선상파티의 범인을 찾아라 (서울)방산고등학교 F-59 입으로 듣는 스피커 (인천)신흥중학교 F-60 물처럼 흐르는 드라이아이스 관찰하기 (광주)숭의중학교 F-61 심장의 입체 구조 (울산)성신고등학교 F-62 골격근 수축 모형 (울산)홍명고등학교 F-63 과학 (BT) 식물세포 3D 모형 (전남)광영고등학교 F-64 해부 현미경 속에서 펼쳐지는 신비한 곤충 세상 (경북)용문중학교 F-65 지시약 천국 - 무지개 왕국 (경남)진교고등학교 F-66 내 마음대로 색이 변하는 카멜레온 목걸이 만들기 (경남)진주고등학교 F-67 비즈로 보는 분자생물학의 세계 (경남)진주외국어고등학교 F-68 실리퍼티 만들기 (제주)남주고등학교 F-69 회전중심을 옮기면 720 까지 회전시킬 수 있어요 (서울)구의중학교 F-70 자이로 팽이로 배우는 과학 (인천)인천사리울중학교 F-71 과학 (CT) 이산화탄소 퍼레이드 쇼 (인천)인하대학교사범대학부속중학교 F-72 모래의 두 얼굴 샌드아트 (전북)이일여자고등학교 F-73 신나는 화학 세계 체험 창원대학교 과학영재교육원 F-74 짜릿짜릿 전기가 흘러가요 (서울)강일고등학교 F-75 내 손안의 밀도 수족관 (서울)하나고등학교 F-76 바람을 잡아라! (부산)사직고등학교 F-77 변해라 요술꽃 (광주)조선대학교여자고등학교 F-78 과학 (ET) 몸에 좋은 미생물 열쇠고리 만들기 목원대학교 미생물나노소재학과 F-79 반짝 반짝 빛나는 나만의 열쇠고리 (대전)대전자운초등학교 F-80 실생활 활용 기체 온도계 만들기 (경기)부명중학교 F-81 카멜레온 꽃 만들기 (경북)금오여자고등학교 F-82 앙금을 만드는 꽃과 나비 (경북)김천생명과학고등학교 F-83 과학 (CT) 내가 예뻐? 꽃이 예뻐? 반짝반짝 광섬유 꽃 만들기 (경남)분성여자고등학교 F-84 과학 (NT) 분자 요리 (서울)영동일고등학교

7 F 미래존 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 F-85 움직이는 자석 슬라임! (부산)용인고등학교 과학 (NT) F-86 전기 전도성 플라스틱 만들기 (경기)효성고등학교 F-87 내 손힘으로 로켓을 30m 날릴 수 있을까? (서울)천호중학교 F-88 공중을 걸어봐요 (서울)하나고등학교 F-89 창의적인 마우스 트랩카 만들기 아카데미과학 F-90 우주에서 쓰는 펜! 스페이스 펜! (울산)남목고등학교 F-91 과학 (ST) 높이 날아보자 (경북)구미고등학교 F-92 내가 태어난 날, 태양은 어떻게 움직였을까? (경남)남해제일고등학교 F-93 종이 UFO 건 속에 숨어있는 비밀을 찾아서 (제주)아라초등학교 F-94 날아라 윙윙 (전북)남성고등학교 F-95 별자리 여행 (부산)삼성여자고등학교 F-96 비밀 이야기 F-97 변신 정십이육면체 만들기 (부산)여명중학교 F-98 비둘기집의 원리 (부산)화신중학교 F-100 수학 12-카드 별 다면체 만들기 (대전)경덕중학교 (서울)동국대학교사범대학부속고등학교 F-99 정다면체를 품은 정다면체 (광주)광주동신여자중학교 F-101 수학 게임으로 즐겨라! (페그 솔리테어) (대전)대성여자고등학교 F-102 사라지는 도형을 찾아서 (경기)퇴계원고등학교 F-103 수학카드마술 (경기)퇴계원고등학교 F-104 사면체 전개도를 이용한 칼레이도 사이클 만들기 (경남)진주외국어고등학교 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 G (월) - 8(토) / 6일간 부산 BEXCO 제2전시장 11.3(월) - 5(수) / 11.6(목) - 8(토) / 11.3(월) - 8(토) 최고의 과학쇼, Best 3 미국(ASC) G-2 진공 키스 세르비아 G-3 알고리트미아 세상을 연결하는 가교 건설 멕시코 G-4 해외선진 화학 워크숍 폴란드 G-5 프로그램 간편한 발신기 중국 G-6 과학이랑 놀자 인도 G-7 웹 기반의 모바일 환경 문제 탐지기 태국 G-8 로봇 정비소 미국(MOF) 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 H-5 나만의 잎맥 책갈피 만들기 (부산)부산고등학교 H-6 아들아! 옆집 아이는 비행기도 조종하더라 (대전)대전동산고등학교 H-7 테라리움 제작 원리 (대구)경원고등학교 H-8 변해라 요술꽃 (광주)조선대학교여자고등학교 H-9 극저온의 세계 액체질소 (경북)포항이동고등학교 H-10 부채로 만드는 간지럼 바람개비 (경남)진주제일여자고등학교 H-11 Joule Thief 회로로 전지 2배 활용하기! (경남)명신고등학교 H-12 과학으로 그림 그리다 (경남)김해 분성고등학교 H-13 풍선로봇 서바이벌 (강원)원주고등학교 과학중점학교 H-5 뒹구르르~통!통! (서울)혜원여자고등학교 H-6 3D 프린터 (부산)삼성여자고등학교 H-7 알콜권총에 숨겨져있는 융합과학 (부산)사상고등학교 H-8 과학, 예술을 만나다! 스트링아트 (광주)조선대학교여자고등학교 H-9 야광 자외선 팔찌 만들기 (광주)풍암고등학교 H-10 CFCs를 사용하지 않는 EM 미스트 스프레이 만들기 (전남)해룡고등학교 H-11 울긋불긋 황금나선 우유나무 (경기)풍생고등학교 H-12 아날로그 감성 빛을 말하다 (경기)태장고등학교 H-13 클라드니 도형 만들기 (경기)초당고등학교 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 H-14 물속에서 자라는 결정 성장과 결정 구조 모형 제작 H-15 '찾아가는(오는)과학교실' 운영 과우회 H-16 종이접기로 파헤친 수학의 세계-세팍타크로 공 만들기 종이문화재단 H-17 로봇의 시초 오토마타 만들기 창의융합교육연구회 (사)한국과학기술나눔포럼 및 부산대학교 단결정은행연구소 H-18 과학문화 신재생에너지와 함께해요 전북테크노파크 H-14 민간활동 지원사업 3D 프린팅 체험제작소 서울과학기술대학교 H-15 달 위상변화 조트로프 만들기 한국천문우주과학관협회 H-16 종이접기로 파헤친 수학의 세계-세팍타크로 공 만들기 종이문화재단 H-17 로봇의 시초 오토마타 만들기 창의융합교육연구회 H-18 찾아가는 자연사박물관 서대문자연사박물관 H-19 로켓의 안정성 국립고흥청소년우주센터 일정 부스번호 구분 부스 운영기관 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 H-1 재미있는 과학현상 (경북) 포항동성고등학교 H-2 은나무 만들기 (경남) 창원상남중학교 H-3 앙금으로 그림그리기 (울산) 신정중학교 H-4 청소년과학탐구반 모기퇴치 카보풀 방향제를 만들어 보자! (대구) 대구상원고등학교 H-1 (YSC) Shall we fly? (부산) 장안제일고등학교 H-2 종이회로와 바나나 피아노 (아두이노) (부산) 센텀고등학교 H-3 여기는 싱크홀 현장! (경남) 진해용원고등학교 H-4 입체 DNA 구조 만들기 (대구) 청구고등학교 I-1~19 무한상상페스티벌 국립과천과학관 / 국립광주과학관 / 전북대학교 / 호서대학교 / 학교내 무한상상실 부산광역시립시민도서관 / 부산인적자원개발원 / 창원과학체험관 / 제주대학교 / 제주항공우주박물관 인천대학교(인천어린이과학관,인천시율목도서관) / 강원도 무한상상실 / 광진정보도서관 강서평생학습관 / 전남정보문화산업진흥원 / (재)경기테크노파크 / 국립대구과학관 국립중앙과학관 / 3D프린터 체험/무한상상실 프로그램체험 일정 부스번호 구분 프로그램명 기관/업체명/학교명 K-1 미래소통Zone 네이버가 들려주는 소프트웨어 이야기

8 도전존 1F - 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관

9 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 016 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 017 창의와 도전이 가득한 미래 세상 KIST WORLD 부스번호 A-16 운영기관 한국과학기술연구원(KIST) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 생활속 재미있는 과학상식 과학향기 부스번호 A-21 운영기관 한국과학기술정보연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) KIST 박사님들은 창의적인 연구와 끊임없는 도전으로 상상속의 미래를 현실로 만들어가고 일상생활 속에 숨어있는 다양한 과학상식들을 영상, 그림 및 강연을 통해 알아보고 있답니다. 멋진 로봇공연! 가상현실 체험! 차세대 에너지! 그럼 지금부터 창의와 도전이 가득한 퀴즈를 통해 자연스럽게 습득하는 프로그램 미래 세상 KIST WOLRD 로의 여행을 떠나볼까요? 생활 속 숨어있는 과학 이론 및 설명에 관한 다양한 형태의 전시 재료 체험방법 로봇 공연 체험(휴머노이드 로봇, 공연 로봇 : 1일 7회, 매회 10분 공연) 휴머노이드 로봇 키보 : 음성인식, 로봇 제어, 노래 공연 등 공연 로봇 메로 : K-Pop 댄스 공연 1. 과학정원 입장 2. 빨, 주, 노, 초, 파, 남, 보 무지개 빛에 숨어있는 과학향기 체험 체감형 스노보드 훈련 시스템 3. 과학향기 퀴즈 풀기 스노보드 동작을 훈련할 수 있는 가상현실 시스템 체험 4. 기념품 수령 증강현실 체험 태블릿PC 증강현실을 이용한 동궐도 역사 체험 생수병과 콜라병의 차이는? 폴리에틸렌 테레프탈레이트(페트병의 재료)와 압력의 관계 신재생에너지(미정) 감칠맛이란? 단맛, 짠맛, 신맛, 쓴맛 外 감칠맛은 글루탐산에 의해 감지 태양/연료/이차전지 발전원리 및 모형 체험 독감과 감기의 차이는? 감기는 아데노바이러스외 100가지 이상의 바이러스, 독감은 인플루엔자바이러스가 원인 탄소나노튜브(미정) 탄소나노튜브의 원리 및 구조 이해를 위한 모형 체험 운영시간표 상시운영

10 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 018 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 019 신기한 나노의 세계, 상상 그 이상의 체험 부스번호 A-14 주요참여대상 유아/고등 운영기관 한국기초과학지원연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 셀리와 디에나의 KRIBB 생명공학 여행 부스번호 A-13 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국생명공학연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 코너: 열영상 현미경을 이용한 나노ㆍ바이오 과학 체험 Cell 즉, 세포라는 이름에서 탄생한 캐릭터 셀리와 DNA의 별명을 가진 디에나, 두 친구가 2 코너: 전자현미경으로 본 재미있는 나노세계 KRIBB에서 연구하는 생명공학에 대해서 재미있고 쉽게 설명해주고 신비로운 바이오 세상을 3 코너: 대형연구장비 3D입체퍼즐 만들기 체험하는 여행 4 코너: 온라인 실험실과 함께하는 첨단과학의 세계 체험방법 DNA 모형, 동ㆍ식물세포 퍼즐 연구장비 3D 입체퍼즐, 현미경, 열영상 현미경 4개 코너로 각각 진행 즐거운 DNA 놀이 : DNA 구조 설명과 질병의 발생요인 설명 후 체험 진행 재미있는 세포놀이 : 동ㆍ식물세포에 관한 설명 후 체험 진행 열영상 현미경으로 적회선을 통해 열을 감지하고, 우리 인체의 열 상황을 포토 프린터로 출력해본다. 현미경을 통해 눈으로 보지 못하는 나노의 세계를 체험해본다. DNA의 구조 : Deoxyribo Nucleic Acid의 줄인말인 DNA는 우리 몸을 구성하고 있는 기본단위인 세포(cell)의 핵(nuclei) 속에 존재하는 해당 생명체에 관한 모든 유전정보를 가지고 있는 물질이며, 2중 나선구조를 하고 있음 동ㆍ식물 세포의 구조와 명칭 운영시간표 시간 프로그램명 1. 열영상 현미경 체험 2. 입체퍼즐 3. 나노세계 4. 온라인 실험실 10:00 ~ 11:00 11:00 ~ 12:00 12:00 ~ 13:00 1회 10:00~10:50(50분) 2회 11:00~11:50(50분) 1회 10:30~12:00(90분) 1회 10:00~10:50(50분) 2회 11:30~12:30(60분) 1회 10:00~10:50(50분) 2회 11:30~12:10(40분) 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 30분 운영 2회 10:40 ~ 11:20 13:00 ~ 14:00 14:00 ~ 15:00 3회 14:00~14:50(50분) 2회 13:00~14:30(90분) 15:00 ~ 16:00 3회 15:00~16:30(90분) 16:00 ~ 17:00 4회 16:00~16:50(50분) 3회 13:30~14:30(60분) 4회 15:30~16:30(60분) 3회 13:00~13:40(40분) 4회 14:30~15:10(40분) 5회 16:00~16:40(40분) 3회 11:30 ~ 12:00 점심식사 12:00 ~ 13:00 4회 13:10 ~ 13:40 5회 13:50 ~ 14:20 6회 14:30 ~ 15:00 7회 15:10 ~ 15:40 8회 15:50 ~ 16:20 10분 휴식

11 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 020 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 021 허준선생님과 함께 떠나는 몸 속 탐험전! 부스번호 A-19 주요참여대상 유아/초등 운영기관 한국한의학연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) M군과 함께하는 신나는 소재여행, 금속아 놀자! 부스번호 A-17 운영기관 재료연구소 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 대표적인 한의학 서적인 <동의보감>과 <신형장부도>에 대한 간단한 강연을 진행해 우리 몸의 영상으로 알아보는 금속의 종류와 특징 생명에너지 순환과 원리를 이해하고, 직접 신형장부도를 그려보는 과정을 통해 한의이론과 체험활동을 통해 배우는 금속의 특징 과학체험놀이가 공존하는 융합형 교육 프로그램 제시. 아이들의 눈높이에 맞는 강의 제공. 사진으로 보는 소재기술의 중요성 체험방법 신형장부도 그리기 체험북, 색연필, 버튼(배지), 버튼제작기 밑그림이 그려진 도화지에 각 오장에 해당되는 색깔로 색칠한 후, 동그란 모양으로 오려 버튼 영상, 문제지, 금속 결정이 석출되는 현상 알아보는 체험 키트 제작기 위에 놓고 누르면 내가 만든 신형장부도 배지 완성 신형장부도는 <동의보감>을 대표하는 그림이자 동의보감의 요약이라 할 수 있습니다. <동의보감>의 신형장부도는 하늘, 땅, 그리고 사람이 어떻게 연결되어 있고, 사람 몸속의 오장육부가 정기신의 흐름에 따라 어떻게 배치되는지를 구현해놓은 것입니다. 우리 인체의 각 부분들은, 특히 오장육부는 따로 떨어져 작동하는 것이 아닌 서로 연결되어 영향을 주고받는 유기체적 네트워크입니다. 또한 이 인체 네트워크는 주위 환경, 즉 우주, 자연, 사람과도 연결되어 있습니다. 그러기에 인체 한 부분의 변화는 전체의 변화를 가지고 옵니다. 따라서 우리의 의학, 한의학은 우리 인체를 조직과 장기가 부품처럼 모여 이루어지는 것이 아니라 하나하나 분리할 수 없는 호연한 일체로 보고, 전체의 조화와 균형을 중요하게 여기는 1. 영상으로 알아보는 금속의 종류와 특징 - 중ㆍ고등학생만을 대상으로 한다. - 제공되는 문제지를 받은 뒤 영상을 관람하고 정답을 맞춘다. - 정답을 맞추면 소정의 기념품을 전달한다. 2. 체험활동으로 알아보는 금속의 특징 - 구리테이프에 그림을 그린 뒤 가위로 오려낸다. - 질산은 용액을 구리테이프 가장자리에 바른 뒤 일어나는 현상을 관찰한다. 각 과정은 선생님과 함께 진행 것입니다. 특히 한의학은 음양오행을 기본원리로 하고 있는데, 이것은 다섯가지 색으로도 표현이 되는데 이를 신형장부도에 그려진 오장과 관련지어 직접 색칠로 표현해 봅니다. 운영시간표 회차 운영 시간 참가 인원 운영 방식 1회 10:00~10:30 2회 10:50~11:20 3회 11:40~12:10 점심식사 12:10~13:10 4회 13:10~13:40 30명 1일 8회 = 240명 참가 예정 1회 참가 인원 : 30명 (선착순 입장, 단, 대기열에 포함된 금속 소재의 종류와 특징, 적용 분야 등을 영상을 통해 알아본다. 산과 염기의 특징을 이해하고, 금속의 산화와 환원 반응에 대해 알아본다. 5회 14:00~14:30 6회 14:50~15:20 인원만 입장 가능) 프로그램 시작 후 입장 불가 7회 15:40~16:10 8회 16:30~17:00 총 8회 1회당 30분 (30분 운영/20분 준비) 약 1,680명 운영시간표 1일 200명 선착순 진행(점심시간 12시~13시)

12 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 022 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 023 재미있는 측정체험 부스번호 A-15 운영기관 한국표준과학연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 국가수리과학연구소와 함께 하는 즐거운 수학 여행 부스번호 A-12 운영기관 국가수리과학연구소 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 국가측정표준 대표기관으로서의 활발한 연구활동이 소개되고 측정체험전시물의 국가수리과학연구소의 주요연구사업 및 성과를 소개하고, NIMS-IMAGINARY 체험 및 NIMS 재미있는 체험을 통한 측정표준의 중요성 인식 및 국제단위계의 올바른 사용법을 학습한다. Kids World 사이트 체험 등 다양하고 무한한 상상력을 자극할 수 있는 프로그램을 운영한다. 창의, 도전, 융합 을 주제로 과학과 미래를 함께 공유하고 정보를 교류하는 소통의 장으로 운영하고자 함. 체험방법 재미있는 측정체험 - 연구원 및 주요연구성과 소개 국가수리과학연구소(NIMS) 주요연구사업 소개 패널, NIMS Kids World 사이트 체험, NIMS-IMAGINARY 전시 체험 - 국제단위계 기본단위별 측정체험(길이, 질량, 시간, 전류 등) - 재미있는 측정체험(자전거 속도, 체공시간, 절대음감 측정 등), 제작기 위에 놓고 누르면 내가 만든 신형장부도 배지 완성 1. 기관 홍보 동영상 관람 2. 주요연구사업 소개 3. 체험 프로그램(NIMS-IMAGINARY 전시 체험, NIMS Kids World 사이트 체험) 선착순으로 입장한 후 안내동선에 따라 이동하며 체험 미지수(x,y,z)로 표현되는 대수방정식의 해집합으로 나타나는 대수 곡면 체험 미분방정식을 활용한 화산 폭발, 빙하 소멸, 쓰나미 등 시뮬레이션 평면의 대칭군( 郡, Group)을 활용한 벽지 패턴 생성 프로그램 체험 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:20 3회 11:30 ~ 12:00 국제단위계 기본단위의 종류와 정의 및 올바른 사용법 점심식사 12:00 ~ 13:00 4회 13:10 ~ 13:40 5회 13:50 ~ 14:20 30분 운영 10분 휴식 6회 14:30 ~ 15:00 운영시간표 상시운영(선착순 입장) 7회 15:10 ~ 15:40 8회 15:50 ~ 16:20 9회 16:30 ~ 17:00

13 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 024 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 025 빛공장에서 꿈을 쏘다 부스번호 A-20 주요참여대상 유아/초등/중등 운영기관 포항가속기연구소 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 꿈과 상상을 현실로! ETRI가 함께합니다. 부스번호 A-08 운영기관 ETRI(한국전자통신연구원) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 국내 유일의 3세대 방사광가속기와 4세대 방사광가속기를 보유하고 있는 포항가속기연구소의 인물사진을 유명 화가의 유화 기법으로 그려주는 소프트웨어 기술과 교과서의 내용을 실제의 전경을 판퍼즐로 체험하면서 포항가속기연구소의 과학자들이 어떤 방법으로 연구를 하는지 모습과 똑같이 동영상으로 보여주는 마커기술을 소개하며, 머리의 뼈를 통해 소리를 전달하는 배워본다. 통신기술 등 신기한 IT 기술을 체험 체험방법 재미있는 측정체험 포항가속기연구소 판퍼즐 KIT(무료 제공) 컴퓨터 HW, SW, 카메라, 마커, 골도 전화기 포항방사광가속기와 4세대 방사광가속기에 대한 내용을 들은 뒤, 포항가속기연구소 모습이 - 디지털 초상화 : 인물 촬영 유화기법으로 변경 칼라로 출력하여 기념품으로 증정 담긴 판퍼즐을 끼워본다. - 실감형 학습시스템 : 교육용 마커 웹캠에 입력 교과 내용을 동영상으로 소개 - 골도 전화기 : 상대방에게 전화 골도 전화기로 수신 뼈의 진동으로 통화 방사광이란 빛의 속도로 가속된 전자가 방향을 바꿀 때 접선방향으로 발생되며, 퍼지지 않고 매우 밝은(태양빛의 수백만배) 성질을 가집니다. 방사광가속기는 방사광을 이용해 물질의 성분이나 구조를 밝히는 최첨단의 기초과학 시설로, 포항가속기연구소는 1994년 포항방사광가속기를 준공한 후 매년 3천여 명의 국내 과학자들이 이 시설을 이용하고 있습니다. 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:30 ~ 11:00 디지털 초상화 : 고흐의 붓 터치와 표현기법을 디지털 유화로 재현하는 컴퓨터 그래픽 SW 기술 실감형 학습시스템 : 증강현실을 교과서에 적용해 학습내용을 동영상으로 2회 11:10 ~ 11:40 보고 느낄 수 있는 SW 기술 3회 11:50 ~ 12:20 점심식사 12:20 ~ 13:20 골도 전화기 : 골도 진동자를 통해 사람의 머리뼈를 울려서 소리를 들을 수 있도록 하는 통신기술 4회 13:40 ~ 14:10 30분 운영 10분 휴식 5회 14:20 ~ 15:10 6회 15:20 ~ 15:50 운영시간표 구분 시간 비고 7회 16:00 ~ 16:30 1회 10:00 ~ 11:00 8회 16:40 ~ 17:00 2회 14:00 ~ 15:00

14 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 026 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 027 재미있는 지구과학 이야기 부스번호 A-06 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 한국지질자원연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 체험방법 세계의 화산대와 지진대 만들기를 통해 화산과 지진의 원리에 대해 직접 체험하고 지구에 생존했던 생명체 공룡(티라노사우루스) 가면을 직접 만들어 공룡의 시야 구조 등을 이해하고 탐구한다. <화산대와 지진대 만들기> 세계의 화산대와 지진대를 조립하며 원리를 배워보자. 티라노사우루스의 가면 종이가면 공작을 통해 티라노사우루스의 머리뼈 형태와 눈의 위치 등을 파악하고 이해할 수 있습니다. 티라노사우루스의 눈 위치는 정면을 향해 있고 양쪽 눈의 시야가 전방에서 겹치고 있습니다. 겹친 시야 영역의 사물에 대해 티라노사우루스가 거리감을 인지할 수 있었음을 알 수 있습니다. 이렇게 거리감이 뛰어난 입체시는 보통 사냥을 하는 육식동물에서 나타나는 특징으로 티라노사우루스의 습성을 추정할 수 있는 해부학적 증거입니다. 세계의 화산대와 지진대 모형 1. 선생님의 설명에 따라 세계의 화산대와 지진대 모형을 조립해보자. 2. 완성된 모형을 살펴보며 화산과 지진의 원리에 대해 배워보자. <티라노사우루스의 가면> 티라노사우루스의 가면을 만들며 공룡에 대해 배워보자 티라노사우루스 가면(2장으로 구성), 목공용 풀, 고무줄 1. 종이로 된 티라노사우루스 가면을 뜯고 붙여가며 만들어보자. 2. 완성된 가면을 써보고 티라노사우루스의 시야에 대해 배워보고 체험해보자. 운영시간표 구분 시간 비고 운영시간 1회 10:20 ~ 11:00 화산대와 지진대 만들기 2회 11:20 ~ 12:00 티라노사우루스의 가면 화산대와 지진대 화산대 : 화산이 많이 모여있는 지대를 화산대라고 부릅니다. 세계의 화산 분포도를 살펴보면 화산이 특히 많이 일어난 지역들이 띠 모양처럼 좁고 길게 늘어서 있는 것을 알 수 3회 12:00 ~ 13:00 영상 상영 점심식사 13:20 ~ 14:00 화산대와 지진대 만들기 40분 있습니다. 4회 14:20 ~ 15:00 티라노사우루스의 가면 지진대 : 지진대란 지각이 불안정해서 지진이 자주 발생하는 띠 모양의 지역을 말합니다. 화산대의 분포와 거의 비슷하고 지각변동이 활발하게 일어나는 곳으로 판의 5회 15:20 ~ 16:00 화산대와 지진대 만들기 6회 16:20 ~ 17:00 티라노사우루스의 가면 경계와도 거의 일치합니다.

15 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 028 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 029 KIER와 함께하는 에너지세상 만들기 부스번호 A-10 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국에너지기술연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 미래를 향해 달리는 기차 부스번호 A-05 운영기관 한국철도기술연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) EQ 과학교실 : 태양광자동차 만들기, 풍력발전기 만들기, 제로에너지솔라하우스 만들기 한국철도기술연구원의 개발 기술 소개 2. 에너지 골든벨 : 연구원 및 에너지 관련 퀴즈풀기 대회 1. 고속철도 시스템 열차 및 통합 시스템 소개 3. 에너지 세상 만들기 그림 그리기 이벤트 2. 무가선 트램 체험방법 재미있는 측정체험 태양광자동차 키트, 풍력발전기 키트, 제로에너지솔라하우스 키트 1. 사전예약 및 현장 접수로 모집 2. 1회 15~20명 키트 만들기 체험 Quiz 고속철도 시스템과 무가선트램 시스템에 관련된 모형 및 원리에 대한 설명을 보고 Quiz 문제를 맞추는 방법으로 진행 3. EQ 과학교실과 에너지 골든벨, 그림 그리기 이벤트 동시진행 태양광에너지를 이용해 태양전지를 통해 전기발생, 자동차 구동 풍력에너지를 이용해 풍력발전기를 통해 전구에 불 들어오게 하기 에너지자립형 주택 만들기 철도 시스템의 기본 원리에 대한 설명 모형 및 판넬 1. 철도 선로 : 레일, 체결구 등 2. 철도 구조물 : 교량, 터널 등 운영시간표 EQ 과학교실 에너지 골든벨 에너지 세상 만들기 3. 철도 차량 : 차량 구조 및 동력시스템 등 4. 철도 급전 : 전차선 및 송전시스템 등 10:00 ~ 11:00 10:00 ~ 11:00 5. 철도 신호시스템 : 신호 및 선로 전환기 등 11:00 ~ 12:00 11:00 ~ 12:00 13:10 ~ 14:00 13:10 ~ 14:00 14:00 ~ 15:00 14:00 ~ 15:00 15:00 ~ 16:00 15:00 ~ 16:00 16:00 ~ 17:00 16:00 ~ 17:00 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10;00 ~ 12:00 상시운영 예정 2회 13:00 ~ 17:00

16 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 030 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 031 창조적 상상력과 함께하는 기계과학탐험대 부스번호 A-04 주요참여대상 초등 운영기관 한국기계연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) htp:// 한국기계연구원 체험부스는 자기부상열차 모형 제작 및 작동 을 메인 체험프로그램으로 구성하고, 놀라운 힘과 운동 작동탐구, 불가사의 전기전자기 탐구 를 할 수 있는 체험존을 연출한 기계 과학 탐험대(Machine Science Work-station) 미션수행을 통해 과학 꿈나무들의 호기심 유발 및 상상력을 발휘하는 특별한 체험을 제공한다. 체험 단계 기계 과학 탐험대 (미션수행) 체험 아이템 및 배경원리 1. 자기부상열차 제작 원리 자석을 가지고 실험을 해 보면 같은 극끼리는 서로 밀고(척력), 다른 극끼리는 서로 당(인력)깁니다. 자기부상열차는 바로 이 같은 원리를 이용해 기차가 공중에 떠서 움직이도록 하는 것이다. 열차가 뜨면 코일에서는 전류가 흘러 앞쪽에서는 열차를 당기는 자기장을, 뒤에서는 열차를 미는 자기장을 계속 만들게 내게 된다. 2. 자기부상열차 작동 원리 체험방법 비철금속에 자기장의 변화가 생기면 변화를 방행하는 방향으로 반발력이 형성된다. 1. 자기부상열차 모형 제작 및 작동 재료 - 어메이징 자기부상열차 제작실험 킷(500세트 이상), 자기부상열차 선로 (3개 트랙) 기계 과학 탐험대 1. 놀라운 힘과 운동의 작동 탐구 2. 놀라운 힘과 운동 탐구 및 불가사의 전기전자기 탐구 재료 - 힘과 운동 및 자기전자기 관련 과학교구 : 10종 - 신개념 과학완구 : 케이닉스 외 5종 (자율탐구) (예) 휴대용 제너레이터를 이용한 자가발전 비행체 : 손으로 돌린 제너레이터는 자석을 코일근처에서 움직이게 되면 전자기 유도에 의해 코일에는 전류가 흐르게 된다. 전류가 흐르는 이유는 코일의 주위에 자기장의 변화가 전류를 흐르게 하여 기전력 (전압)을 발생시키기 때문이다. 생산된 전기로 전기모터를 돌려 프로펠러를 회전시키고 비행체는 양력을 얻어 날아오르게 된다. 체험 단계 내용(스토리 라인) 비고 2. 불가사의 전기전자기 탐구 (예) 공중부양 팽이 : 자화된 팽이에는 네 가지 종류의 자력이 존재한다. 팽이의 미션수행 어메이징 자기부상열차 제작 및 작동 프로그램 단계 1. 자기부상열차 원리 및 시연 2. (제작실험킷 제공) 자기부상열차 모형 제작 3. (작동 선로 구현) 자기부상열차 모형 작동 프로그램 방법 활동지를 활용한 설계, 제작, 작동 미션 수행 참여 연령 제한 (타깃연령 설정): 초등 3학년 이상 N극에는 베이스의 N극으로부터 멀어지려는 반발력과 베이스의 S극에 다가가려는 부착력이 존재하고, 팽이의 S극 역시 베이스 N극과의 부착력과 S극과의 반발력이다. 거리의 상관관계에 따라 N극이 S극의 우위에 있으며 그 결과 팽이는 자기적인 영향으로 받침대로부터 밀어내는 힘에 의해 부양하게 된다(반중력). 팽이는 아래로 향하는 중력의 힘과 위로 향하는 받침대로부터 발생하는 반발력이 서로 평형을 이루는 지점에서 부양하며 회전관성이 작용한다. 자율탐구 놀라운 힘과 운동 탐구 및 불가사의 전기전자기 탐구 1. 여러 가지 바퀴에 숨어있는 신기한 속도의 원리 탐구 시연 및 체험: 율러의 디스크, 맥스웰 힐, 자이로 힐, 링과 디스크 등 2. 놀이동산 힘과 운동 물리탐구 시연 및 체험: 롤러코스터, 바이킹 등 3. 자기 전자기 작동 탐구 시연 및 체험 : 공중부양 지구본, 공중부양 팽이, 펀 플라이 스틱 등 참여 연령 제한 (타깃연령 설정): 모든 연령 운영시간표 구분 시간 비고 선착순 접수 및 추첨권 배부 10:00 ~ 10:30 1회 10:30 ~ 11:15 2회 11:30 ~ 12:15 점심식사 12:00 ~ 13:00 45분 운영 추첨권 추첨 13:30 ~ 14:00 15분 휴식 3회 14:00 ~ 14:45 4회 15:00 ~ 15:45 5회 16:00 ~ 16:45

17 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 032 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 033 우리의 꿈과 세상을 잇는 한국원자력연구원 부스번호 A-11 운영기관 한국원자력연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) KERI, 짜릿한 전기 찌릿한 체험 부스번호 A-09 운영기관 한국전기연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 미래형 원자로 SMART의 개념, 특성, 원리 등을 쉽게 이해할 수 있도록 원자로 모형을 3D 미래창조과학부 산하 전기 전문 출연연구기관인 한국전기연구원에서는 학생들을 대상으로 로 직접 만들어 보는 퍼즐맞추기 체험과 연구용 원자로인 하나로의 노심을 3D 뷰를 통해 직접 짜릿한 전기 찌릿한 체험을 주제로 초전도자기부상열차, 열전발전기차, 레일건ㆍ코일건, 감상해 본다. 또한 원자력 일반상식 문제 및 일상생활에서의 안전 등에 대한 OX 퀴즈풀이를 통해 전동기와 팔씨름, 압전발전기 초음파 치료기 등 다양한 체험위주의 전시품 운영과 솔라셀을 원자력에 대한 친근감과 정보, 지식을 재미있게 접할 수 있도록 원자력 골든벨 퀴즈풀이 운영. 이용한 비행기 만들기 및 무선전력전송 STEAM 교실을 운영합니다. 체험방법 재미있는 측정체험 SMART 원자로 퍼즐모형지, PDP 모니터 및 3D 안경, 스마트패드, 퀴즈풀이 기념품 등 체험전시물 : 열전발전기차, 초전도자기부상열차, 레일건ㆍ코일건, 전동기와 팔씨름, SMART 퍼즐 맞추기(약 40분) - 하나로 3D 뷰 감상(약 5분) - 아톰골든벨(약 15분) 등으로 아톰골든벨은 사전 예약제로 운영하며, 나머지 프로그램은 충족 인원이 되면 상시 진행함. 압전발전기 감전체험기, 초음파 치료기 등 과학교구 만들기 : 솔라셀 비행기 만들기 키트 STEAM 프로그램 운영 : 무선전력전송 만들기(저항, 트렌지스터, 건전지, 코일, LED 램프 등) 체험전시물 : 체험물의 소개 절차에 따라 개별체험 진행(상시) 미래형 원자로인 SMART 원자로는 해수담수화 및 발전을 동시에 할 수 있는 차세대 신동력 원자로라는 특성과 원리를 배우며, 다목적 연구용 원자로인 하나로는 공업, 생명공학, IT, 의학 및 과학교구 만들기 : 선착순 모집(20여 명) 체험권 체험 시작 5분 전까지 입실 체험 진행 STEAM 아웃리치프로그램 : 사전협의된 학교 학급을 대상으로 운영(미정) 품종개발 등 우리의 삶을 더욱 풍요롭고 편리하게 바꾸어가는 연구용 첨단 기반시설로서 원자력에 기본 원리를 이해시킴으로써 원자력에 대한 막연한 불안감을 해소하고 우리 생활속에 원자력의 비중이 얼마나 큰지를 알도록 함. 솔라셀 비행기 만들기는 태양광을 활용한 태양전지판을 통해 전기를 생성하여 축에 고정된 비행기가 프로펠러의 힘으로 움직이는 것을 관찰할 수 있는 교구로 태양전지의 구동원리를 학습할 수 있다. 또 상시 운영되는 전시물은 초전도체의 마이스너현상을 활용한 자기부상열차 운영시간표 회차 SMART 원자로 모형맞추기 아톰골든벨 OX퀴즈풀이 하나로 3D 뷰 시연모델, 유도전기를 활용한 코일건, 레이건 체험물과 진동이나 충격으로 전기를 생성하는 압전 발전기가 있다. 1 10: : :35 운영시간표 구분 시간 비고 4 14: :30~11: :30 상시운영 2 11:30~12: : : : : :30~14: :30~15: :30~16: :10~16:40 회차별 30분 전 선착순 모집 회차별 5분 전 입실 완료

18 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 034 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 035 KRICT 케미드림스쿨_ 미니 화학실험실에서 화학자의 꿈을 펴라 부스번호 A-02 운영기관 한국화학연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 바다를 느껴라! 미래를 채워라! 부스번호 A-07 운영기관 한국해양과학기술원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) - 실제 화학실험실을 설치해 화학에 대한 이해 증진 바다를 연구하기 위한 다양한 실험재료 중 생물시료인 해조류로 표본 만들어 보기 - 재미있는 화학실험을 통한 호기심 제고 - 화학퀴즈를 통한 화학상식 익히기 체험방법 체험프로그램명 기재 1. 화학실험실 및 실험실 안전장비 체험(각종 화학실험실 기기 관람 및 안전장비 실습) 해조류, 골판지, 백상지, 광목천, 넓은 붓, 클립 등 2. 원소주기율표 맞추기 3. 폴리우레탄폼 쉐이크 만들기 1. 해조류 선택 후 염분을 없애기 위해 충분이 담수(정수물)에 세척한다. 2. 골판지(A4 크기) 위에 흡습지, 표본지를 차례대로 올려준다. 원소주기율표, 폴리우레탄폼 3. 표본지 위에 자신이 선택한 해조류를 올리고 넓은 붓을 이용해 잘 펴준다. 4. 잘 정리된 표본 위에 흡습지, 골판지 순으로 덮는다. 5. 고정핀을 이용해 종이가 움직이지 않도록 고정하고 직사광선이 없는 서늘한 곳에서 무거운 (절차) - 원소주기율표 맞추기 : 현장접수 물체로 눌러 자연건조(약 10일) 한다. - 폴리우레탄폼 쉐이크 만들기 : 현장접수 - 화학퀴즈 : 선착순(만점자 대상으로 추첨을 통해 우수화학도서 증정) - 해조류는 바다에서 자라는 수중 식물로 색소의 종류에 따라 녹조류, 갈조류, 홍조류로 분류한다. - 해조류의 색깔이 다른 이유는 바닷속의 빛을 효율적으로 흡수하기 위한 보색적응 현상이다. - 빛의 파장이 짧은 녹색광은 해저 깊숙이 도달하며 그 녹색빛을 효율적으로 이용하고 흡수할 수 - 체험활동을 통해 화학의 원리를 알아보고, 화학퀴즈를 통해 화학상식을 익히고 화학에 대한 흥미유발 - 화학실험실 및 실험실 안전장비 체험을 통해 실험의 원리를 알아보고, 안전의 중요성 있는 것은 보색인 적색이다. - 빛의 파장이 긴 적색광은 깊은 곳에 들어가지 못하므로 이를 이용하는 녹조류는 수면 가까이 분포한다. 및 생활화 정착 운영시간표 구분 시간 비고 폴리우레탄폼 쉐이크 만들기 10:30 ~ 11:30 운영시간표 구분 시간 비고 1 10:20 ~ 10: :00 ~ 11:30 점심식사 12:00 ~ 13:00 원소주기율표 맞추기 13:00 ~ 14:00 화학실험실 체험 14:30 ~ 15:30 60분 운영 30분 휴식 및 준비 점심시간 12:00 ~ 13: :20 ~ 13: :00 ~ 14: :40 ~ 15:10 30분 운영 10분 휴식 5화학퀴즈 16:00 ~ 17: :40 ~ 16: :20 ~ 16:50

19 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 036 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 037 종이미사일로 알아보는 미사일 원리 부스번호 A-01 주요참여대상 초등/중등 운영기관 국방과학연구소 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 미래 행복 에너지 핵융합 부스번호 A-22 주요참여대상 초등/중등 운영기관 국가핵융합연구소 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 미사일의 구조 및 비행원리 등을 설명하고, 종이로 미사일 모형을 만들어 비행 체험 참가자가 쉽게 핵융합에너지를 이해할 수 있도록 플라즈마볼 체험, 공중에 나무막대 띄우기, 핵융합연구장치 KSTAR 모형 만들기 등의 체험을 통해 핵융합에너지에 대해 알아본다. 체험방법 미사일 모형(종이), 풀 공중부양 지구본, 전자석, 자석, 종이, 스티커, 스티로폼, 나무막대, 플라즈마볼, KSTAR 모형 만들기 키트 (절차) 미사일의 구조 및 비행원리 등을 설명하고, 종이로 된 미사일 모형을 만들어 비행 체험 종이 미사일을 날릴 때 안전에 유의(사람을 향해 날리지 않도록 교육) 1. 자연상의 번개와 같이 플라즈마 현상으로 방전되는 플라즈마볼을 직접 만져보며 플라즈마 현상에 대해 이해한다. 2. 국내 유일의 핵융합연구장치인 KSTAR를 조립할 수 있는 키트를 활용해 모형을 조립해보며 핵융합 연구에 필요한 장치에 대해 학습한다. 3. 핵융합에 활용되는 초전도자석의 기능을 알 수 있도록 자석의 원리를 파악하며 자기력을 이용한 막대 공중에 띄우기, 지구본 공중에 띄우기 등의 체험을 한다. 태양은 스스로 빛은 내는 별로 태양이 내는 빛은 지구를 따뜻하게 만들고 지구의 모든 생명이 살 수 있도록 해줍니다. 또 사람이 이용하는 대부분의 에너지는 태양에 의해 만들어집니다. 태양은 지구보다 약 109배 크며, 태양의 질량은 지구 332,950개의 질량과 비슷합니다. 태양이 쉬지 미사일은 로켓의 추진력에 의해 발사되며, 비행에는 작용/반작용력, 추력, 항력, 중력 등의 원리가 적용된다. 않고 빛과 열에너지를 낼 수 있는 것은 바로 태양의 중심에서 일어나는 이러한 핵융합반응으로 인해 가벼운 원자핵이 무거운 원자핵으로 바뀌면서 많은 에너지를 만들어낼 수 있습니다. 운영시간표 구분 시간 비고 1회 상시체험(플라즈마볼, 공중부양지구본) 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:10 ~ 10:50 2회 3회 핵융합연구장치(KSTAR) 만들기 상시체험(플라즈마볼, 공중부양지구본) 2회 11:10 ~ 11:50 점심식사 점심식사 점심시간 12:00 ~ 13:00 3회 13:30 ~ 14:10 4회 16:00 ~ 17:00 5회 15:30 ~ 16:10 40분 운영 20분 휴식 4회 5회 6회 7회 8회 상시체험(플라즈마볼, 공중부양지구본) 막대 공중에 띄우기 상시체험(플라즈마볼, 공중부양지구본) 핵융합연구장치(KSTAR) 만들기만들기:50 상시체험(플라즈마볼, 공중부양지구본)

20 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 038 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 039 몸으로 체험하는 항공과 우주 이야기 부스번호 A-03 주요참여대상 초등 운영기관 한국항공우주연구원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 내가 만드는 녹색기술, 녹색미래 부스번호 A-18 운영기관 녹색기술센터 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 달 탐사 프로젝트 3D 영상 상영관 운영 기후변화와 환경, 에너지 위기를 해결하는 녹색기술! - 나만의 항공우주 뱃지 만들기 체험 녹색기술의 과거, 현재, 미래를 다양한 영상자료와 체험으로 만나본다. - 우주인증카드 발급 - 항공우주 돌발퀴즈 (퀴즈 운영 및 기념품 제공) 체험방법 태양광 집열판과 LED를 활용한 모형 조립 키트 - 우주인증카드 만들기 : 카드제작기(2기) / 인증발급카드(2,000장) / 인쇄잉크필터(100개) - 항공우주 뱃지 만들기 : 뱃지 제작기(3기) / 뱃지 재료(3,000개) 1. 내가 만드는 전기?(자가발전자전거 체험) : 자전거 페달을 밟아 직접 발전기를 돌려 생산된 전기로 과일 쥬스를 만들어 마신다. (절차) 2. 키트 조립 : 태양광 집열판을 활용한 모형 집과 LED 식물 발아기를 직접 만든다. 사전 예약 프로그램 참가 제작 3. Green Green 퀴즈대회 : 녹색기술 상식을 퀴즈로 풀어본다 - 대한민국 달 탐사 프로젝트의 이해를 돕기 위한 3D 입체 영상 상영 - 항공우주 과학문화 확산 및 창의력 및 상상력 배양을 위한 항공우주 뱃지 제작 - 가상 우주인이 되어 우주 방문을 인증하는 우주인증발급 - 미래 대한민국의 우주항공을 상상해보자, 우주항공 미래비전 D 입체영상 상영 1. 에너지 하베스팅 : 버려지는 에너지를 모아 전기에너지로 변환하여 사용 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:10 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:10 3회 11:30 ~ 11:50 점심식사 12:00 ~ 13:00 - 자전거를 움직이기 위해 페달을 돌리면서 생기는 회전에너지를 전기에너지로 변환하여 사용 2. 태양광 : 광전지나 태양 전지를 이용하여 빛을 전기 에너지로 전환하여 이용 3. LED : 빛의 스펙트럼인 LED 조명의 특성을 이용하여 식물이 광합성에 사용하는 빛 에너지로 활용 4회 13:10 ~ 13:30 20분 운영 5회 13:50 ~ 14:10 6회 14:30 ~ 14:50 7회 15:10 ~ 15:30 10분 휴식 운영시간표 Green Green 퀴즈 내가 만드는 전기? 키트 조립 10:30~11:30 10:30~11:00 11:00~11:40 10:30~11:30 12:00~13:00 8회 15:40 ~ 16:10 13:00~13:40 13:30~14:30 14:00~15:00 9회 16:30 ~ 17:00 15:00~15:40 15:00~16:00 16:00~16:50

21 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 040 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 041 한진중공업 중장비 기술 전시 체험 부스번호 B-1 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 국립부산과학관&한진중공업 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) KAI 에비에이션 캠프_ 항공분야의 창의인재 육성을 위한 진로ㆍ직업 체험프로그램 부스번호 B-2 운영기관 한국항공우주산업(주) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 부산시민 114 만명의 서명 운동으로 건립되는 국립부산과학관은 동남권(부산, 울산, 경남) 1. [전시] 항공기 목업 전시 및 KAI 에비에이션 캠프 소개 판넬 전시 주력산업 중심의 과학산업체험관으로 부산 기장군 동부산관광단지내에 2015년 10월 개관 예정. 2. [과학원리 실습/제작] 양력원리 이해를 위한 종이비행기 제작 및 날리기 체험 한진중공업의 기술력이 결집된 대한민국 최대 크기의 군함(독도함), 국내 최초 쇄빙연구선 3. [비행 시뮬레이터 및 에어드론(무인비행체) 조종 체험] (아라온), 조선산업의 차세대 주력선종으로 부각되는 LNG선, LNG벙커링선, LNG추진 컨테이너선, LPG선 등의 선박모형 전시 실습/제작용 모형 종이비행기 2종(T-50, 블랙이글) 체험용 비행 시뮬레이터 2대, 에어드론 2대 전시물을 중심으로 배의 원리, 선박 건조과정, 조선산업의 역사 등을 설명 예정 종이비행기 모형 제작 체험장 선착순 입장, 개인별 직접 제작, 게임용 타켓을 통과하는 체험 비행 시뮬레이터 및 에어드론 체험장 선착순 입장, 강사의 지휘 하에 조종 체험 진행 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:20 3회 11:30 ~ 12:00 점심시간 12:00 ~ 13:00 4회 13:10 ~ 13:40 30분 운영 KAI 캠프에서 운영하는 항공과학 기본과정으로 학교교과과정의 수학/과학 원리가 항공기에 5회 13:50 ~ 14:20 10분 휴식 어떻게 적용되는지 직접 확인해보고 쉽게 이해하는 체험프로그램 6회 14:30 ~ 15:00 7회 15:10 ~ 15:40 8회 15:50 ~ 16:20 9회 16:30 ~ 17:00 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:45 2회 11:00 ~ 11:45 점심시간 11:45 ~ 13:00 3회 13:00 ~ 13:45 4회 14:00 ~ 14:45 45분 운영 15분 휴식 5회 15:00 ~ 15:45 6회 16:00 ~ 16:45

22 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 042 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 043 무한상상 창조경제채널 YTN 사이언스와 함께 하는 유익한 과학 세상 부스번호 B-3 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 YTN 사이언스 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) BMW 코리아 미래재단과 함께 하는 체험을 통한 과학 창의교육 주니어 캠퍼스 부스번호 B-4 주요참여대상 초등 운영기관 BMW 코리아 미래재단 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) YTN 사이언스 앵커 체험, 두뇌 트레이닝 강연, OX 퀴즈 등 다양한 체험과 볼거리들을 과학, 기술, 공학, 예술 및 수학을 융합한 STEAM 교육 이론을 바탕으로 한 교육 콘텐츠와 참관객들에게 제공해 드립니다. 자기 주도식 체험을 제공하는 과학 창의교육 프로그램 체험방법 나는 앵커다 YTN 사이언스 오픈 스튜디오를 이용한 앵커 체험! 이제 나도 멋진 앵커가 될 수 있어요! 체험방법 체험구성 실험실과 워크숍 2가지 수업으로 구성 창의력, 집중력을 키우자! 집중력을 강화할 수 있는 브레인 트레이닝 체험! - 실험실(Laboratory): 11.5톤 개조 트럭에 설치된 총 6가지 체험시설물을 경험하며 자동차에 숨은 기초과학원리 탐색 - 워크숍(Workshop): 친환경 에너지를 이해하고 자신만의 아이디어로 미션에 맞는 나의 두뇌 활용 능력은? 친환경 자동차 제작 두뇌분석, 뇌의 특징, 인지기능 강화 체험 프로그램 OX 퀴즈 생활 속에 숨어있는 과학원리를 알려주는 재미있는 OX 퀴즈 - 실험실: 별도의 예약 없이 운영 시간 내 선착순 입장 후 15~20분간 자율체험 - 워크숍: 회당 12명에 한해 BMW 코리아 미래재단 안내 데스크에서 예약 후 신청 시간 5분 전 입장 운영시간표 11/3(월) 11/4(화) 11/5(수) 11/6(목) 11/7(금) 11/8(토) 09:00 ~ 09:40 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 10:00 ~ 10:00 10:40 ~ 11:30 창의력 집중력을 키우자! 나의 두뇌 활용 능력은? 창의력 집중력을 키우자! 나의 두뇌 활용 능력은? 창의력 집중력을 키우자! 나의 두뇌 활용 능력은? 창의력 집중력을 키우자! 나의 두뇌 활용 능력은? 창의력 집중력을 키우자! 나의 두뇌 활용 능력은? 창의력 집중력을 키우자! 나의 두뇌 활용 능력은? BMW 코리아 미래재단이 운영하는 주니어 캠퍼스 는 과학, 기술, 공학, 예술 및 수학을 융합한 STEAM(Science, Technology, Engineering, Art & Mathematics) 이론을 바탕으로 어린이들이 체험을 통해 마찰력의 원리, 탄성의 원리, 무게중심과 안정성의 관계 등 기초과학원리를 학습합니다. 또한 친환경 에너지의 특징과 종류에 대해 배우고 직접 친환경 점심 13:00 ~ 13:30 나의 두뇌 활용 능력은? 나의 두뇌 활용 능력은? 나의 두뇌 활용 능력은? 나의 두뇌 활용 능력은? 나의 두뇌 활용 능력은? 나의 두뇌 활용 능력은? 자동차를 만들며 창의력을 키웁니다. 13:30 ~ 14:00 창의력 집중력을 키우자! 창의력 집중력을 키우자! 창의력 집중력을 키우자! 창의력 집중력을 키우자! 창의력 집중력을 키우자! 창의력 집중력을 키우자! 운영시간표 구분 시간 1회 10:00 ~ 10:45 14:00 ~ 15:00 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 2회 11:00 ~ 11:45 15:00 ~ 16:00 OX 퀴즈 OX 퀴즈 OX 퀴즈 OX 퀴즈 OX 퀴즈 OX 퀴즈 점심시간 12:00 ~ 13:00 3회 13:00 ~ 13:45 16:00 ~ 16:40 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 나는 앵커다 4회 14:00 ~ 14:45 5회 15:00 ~ 15:45 17:00 ~ 17:40 OX 퀴즈 OX 퀴즈 OX 퀴즈 OX 퀴즈 6회 16:00 ~ 16:45

23 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 044 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 045 <티움 모바일> 체험관 부스번호 B-5 운영기관 SK텔레콤 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) CHEMION 으로 자신의 감정상태를 직접 표현해 볼 수 있는 체험관 부스번호 D-1 주요참여대상 중등/고등 운영기관 (주)네오펙트 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 최첨단 미래 ICT 노믹스 기술 체험 구현 현장에서 제공된 스마트폰을 사용하여 자신이 표현하고 싶은 글자, 그림, 이퀄라이저를 만들어서 CHEMION 을 쓰고 표현해 볼 수 있음 체험방법 스마트 로봇, 증강현실, 스마트 농장 등 체험방법 스마트폰, CHEMION 과거관 현재관 미래관 (절차) 1. CHEMION 착용 2. 스마트폰으로 글자나 그림 입력 3. 출력되는 영상확인 스마트폰을 CHEMION과 블루투스 동하여 스마트폰으로 글자나 그림을 CHEMION의 LED로 표현 - ICT 노믹스 과거관 : 모바일 오케스트라 시연 - ICT 노믹스 현재관 : 스마트 로봇, 증강현실 상점, 헬스/감성케어, 스마트 농장 - ICT 노믹스 미래관 : 4D 입체영상 상영관

24 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 046 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 047 유니맷을 활용한 창의적 공작체험 부스번호 D-2 운영기관 유니맷(오스트리아) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 뇌파로 여는 새로운 세상 부스번호 D-3 주요참여대상 초등/중등 운영기관 (주)소소 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 변신하는 안전한 다기능 공작기계 Unimat을 활용한 다양한 창의적 공작활동 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술 (Brain Computer Interface)과 콘텐츠를 융합하여 즐겁게 뇌파 게임을 하며 집중력을 향상하고 스트레스를 해소하여 두뇌개발은 물론 ADHD 예방에도 효과 체험방법 체험용기계 및 재료 유니맷과 재료 체험방법 (절차) 웨어러블 2채널 뇌파 Device, 올인원 PC, 태블릿 등 1. 체험용재료선정(당사에서 선정-콘덴서비행기만들기,우든펜만들기,촛대장식 만들기 오토메타만들기중 시간대 또는 요일별 각각 다른 제품 제작 2. 유니맷 설명(제품관련 기본 설명 및 사용방법) 3. 제품 제작방법 설명 및 제작-직접 만든 제품을 소지하고 간다 (절차) 1. 웨어러블 뇌파 Device 착용 2. 뇌파 분석 S/W를 활용, 사용자 뇌 활성화 상태 (집중력 등) 분석 3. 뇌파 게임 체험 뇌-컴퓨터 인터페이스 (Brain Computer Interface) 기술과 콘텐츠를 융합하여 개발하므로써 반복 사용 시 두뇌 활성화에 효과가 있는 Alpha파(8~12Hz)와 SMR파(12~15Hz) 발생 능력을 향상 시켜 집중력 향상과 스트레스 해소를 통해 두뇌개발은 물론 ADHD, 치매 우울증 예방 및 치료에도 효과가 있으며, 이미 임상적으로 검증되어 현재 전 세계 병원에서 ADHD와 치매 예방 및 치료 등에 활용하고 있음. 사용시 장점 - 창의력 발달 - 집중력 향상 - 무었보다도 재미있슴 초,중,고,대학의 과학,기술, 디자인 등 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:20 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:50 2회 11:00 ~ 11:50 점심식사 12:00 ~ 13:00 50분 운영 3회 13:00 ~ 13:50 10분 휴식 4회 14:00 ~ 14:50 5회 15:00 ~ 15:50 6회 16:00 ~ 16:50 3회 11:30 ~ 12:00 점심식사 12:00 ~ 13:00 4회 13:10 ~ 13:40 5회 13:50 ~ 14:20 6회 14:30 ~ 15:00 7회 15:10 ~ 15:40 8회 15:50 ~ 16:20 9회 16:30 ~ 17:00 30분 운영 10분 휴식 아래 시간표는 예시이며, 구성 프로그램에 맞춰서 변경할 수 있음 (단, 학기 중 평일 개최로 인해 11월 8일(토) 제외하고는 시작시간 13:00~종료시간 20:00 예정 / 예외 : 11.3(토) 10:00 ~ 17:00 기준) 아래 시간표는 예시이며, 구성 프로그램에 맞춰서 변경할 수 있음

25 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 048 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 049 투명의자? 웨어러블체어 (wearable chair) 부스번호 D-4 주요참여대상 중등/고등 운영기관 오프리스(ofrees) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 디지털 시대의 절대반지 모션링!!! 디지털 세계를 조종하라!!! 부스번호 D-5 주요참여대상 중등/고등 운영기관 유즈브레인넷 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 웨어러블체어를 착용하면, 내 발길 닿는 곳은 모두 나만의 휴식처가 됩니다. 무릎 관절을 가진 반지처럼 생긴 작고 조그만 장치인 모션링이란 기기의 기능 및 설명을 통하여 직접 손가락에 끼워 2개의 프레임이 외골격 형태로 다리를 감싸주어 자연스러운 움직임은 물론 보행과 구보가 마우스 기능은 물론 일정한 제스처를 통하여 다양한 디바이스들을 제어되는 것을 체험해 본다. 가능하며, 투명의자처럼 체중을 지탱해 줍니다. 체험방법 체험방법 웨어러블체어 반지형 웨어러블 모션링 (절차) (절차) 1. 웨어러블 체어 신체착용 1. 간단한 제품 소개 및 사용법 설명을 통한 기본기능 숙지 2. 걷다가 웨어러블체어 착석 2. 손가락에 장착 후 시연 (프리젠테이션, 익스플로러, 멀티미디어 등) 사용자가 엉덩이 지지판에 앉으면 엉덩이 지지판과 허벅지 지지대 사이의 상부 관절을 통해 모션링은 인체의 동작 감지기술을 이용한 NUI(Natural User Interface) 반지형 모션 인식 체중은 허벅지 지지대에 실리게 되고, 이는 다시 관절을 통해 종아리 지지대로 넘어가게 디바이스로 3D공간인식센서(가속도, 지자기, 자이로센서)를 장착, 블루투스로 연동하여 다양한 되는데 종아리 지지대 끝부분이 지면과 닿아 하부관절이 일정각도 이상은 꺽이지 않고 체중을 디바이스들을 제어. 모션기능을 담당하는 버튼을 누르고 간단한 모션을 통하여 제어 지지하여, 마치 공중에 앉아 있는 듯한 느낌을 줍니다. 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:20 2회 10:40 ~ 11:20 3회 11:30 ~ 12:00 3회 11:30 ~ 12:00 점심식사 12:00 ~ 13:00 점심식사 12:00 ~ 13:00 4회 13:10 ~ 13:40 30분 운영 4회 13:10 ~ 13:40 30분 운영 5회 13:50 ~ 14:20 10분 휴식 5회 13:50 ~ 14:20 10분 휴식 6회 14:30 ~ 15:00 6회 14:30 ~ 15:00 7회 15:10 ~ 15:40 7회 15:10 ~ 15:40 8회 15:50 ~ 16:20 8회 15:50 ~ 16:20 9회 16:30 ~ 17:00 9회 16:30 ~ 17:00 아래 시간표는 예시이며, 구성 프로그램에 맞춰서 변경할 수 있음

26 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 050 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 051 국내 최초 스마트 와치/골프 비거리 측정용 웨어러블 와치 부스번호 D-6 주요참여대상 운영기관 이담정보통신 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 전국청소년과학탐구대회 기계공학 수상작 전시 및 비행기 만들기 부스번호 D-7 주요참여대상 초등 운영기관 제일과학(주) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 스마트폰 혹은 스마트패드와 연동하여 전화수신, 문자 및 다양한 SNS등의 정보를 실시간 진동과 전국청소년과학탐구대회 기계과학 수상작품을 전시 설명하며, 방문객들에게 비행기를 직접 함께 알려주는 디지털 시계와 Smart Communicator 기능을 겸비한 스마트와치입니다. 만들고 움직이는 체험을 통해 우리의 생활을 편하게 도와주는 기계장치에 대해 흥미와 이해를 전화수신, 문자수신 시 스마트폰 주소록의 이름과 번호 문자내용을 보여주며, 지정된 메세지 높이고자 함. 전송이 가능합니다. 카카오톡 등 토크 메세지 및 SNS(트위터,페이스북) 또한 실시간 확인이 가능합니다. 전화 받기가 곤란한 상황, 전화기가 가방 혹은 핸드백에 있는상황, 운동 또는 소란한 상황에도 수신내용을 놓치지 않고 확인 및 회신할 수 있는 Smart Watch입니다. 체험방법 드라이버 1개, 스패너 1개, 볼트, 너트 및 과학상자 부품 (절차) 블루투스로 핸드셋과 스마트워치를 Pairing (연동) 하여 스마트폰의 정보를 표출함 1. 수상작품 관람을 통해 기계장치 작동원리를 이해한다. 2. 주어진 기계장치 부품(과학상자)과 만들기 공구의 수량을 확인한다. 3. 수량 확인 후 제공되는 비행기 만들기 설명서의 순서대로 안전하게 조립한다. 4. 완성된 비행기를 친구들과 함께 재미있게 주행시켜 본다. - 사물의 동작을 분석하고 이해하는 능력과 창의력 발달 - 주변 사물을 표현하는 과정에서 관찰력, 분석력 응용능력 향상 - 모델 조립, 완성을 통한 성취감, 자신감 향상 - 3차원 구조물의 동작을 보고 익히며 3차원 공간을 지각하고 표현하는 능력 발달 - 부품을 연결하고 조립하는 과정에서 소근육 발달을 통한 뇌의 기능 활성화 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 초등과학 2회 10:40 ~ 11:20 3회 11:30 ~ 12:00 점심식사 12:00 ~ 13:00 4회 13:10 ~ 13:40 5회 13:50 ~ 14:20 6회 14:30 ~ 15:00 7회 15:10 ~ 15:40 8회 15:50 ~ 16:20 9회 16:30 ~ 17:00 30분 운영 10분 휴식 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:50 2회 11:00 ~ 11:50 점심식사 12:00 ~ 13:00 50분 운영 3회 13:00 ~ 13:50 10분 휴식 4회 14:00 ~ 14:50 5회 15:00 ~ 15:50 6회 16:00 ~ 16:50 아래 시간표는 예시이며, 구성 프로그램에 맞춰서 변경할 수 있음 아래 시간표는 예시이며, 구성 프로그램에 맞춰서 변경할 수 있음

27 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 052 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 053 3D 프린터 ZONE - 3D 프린터로 자신의 사진을 직접 출력해 볼 수 있는 체험관 부스번호 D-8 주요참여대상 중등/고등 운영기관 (주) 포머스팜 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 스마트폰을 활용한 3D 입체 공간몰입장치 (다이브) 만들기 체험 부스번호 D-9 주요참여대상 초등 운영기관 (주)헬로앱스 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 현장에서 직접 자신의 얼굴을 촬영하여 사진을 3D 프린터로 출력 해보는 시간 외 3D 프린터로 렌즈와 종이 키트, 그리고 스마트폰을 이용한 3D 입체 안경 제작 체험 프로그램입니다. 출력 된 출력물들을 직접 만져 볼 수 있는 시간. 제작한 입체안경 키트로 롤러코스터, 물리, 지구과학, 수학, 미술 콘텐츠 등을 실행시켜, 3D 입체 공간몰입 기능을 체험해 볼 수 있습니다. 체험방법 사진 촬영 및 3D 프린터 재료 체험방법 스마트폰, 렌즈, 종이 키트, 콘텐츠 (절차) 1. 사진 촬영 2.이미지 변환 3. 3D 모델링으로 변환 4. 3D 프린팅 (절차) 1. 렌즈와 종이 키트를 이용해 3D 입체안경을 제작한 후, 스마트폰을 고정시킵니다. 2. 스마트폰에 3D 입체 기능이 제공되는 앱을 설치한 후, 다양한 공간몰입 기능을 체험해 봅니다. 일반적인 2D 사진을 3D 모델링으로 변환 하여 3D 프린터 출력 하는 방식. 이때 변환 된 3D 모델링은 후면부에 빛을 비춰져야만 명암이 나타나게 된다. 사람의 두뇌에서 입체를 구성하는 원리를 이용하여, 가상의 3D 공간에 사람의 두 눈과 같이 두 개의 카메라를 배치하고, 각각의 카메라에 비친 영상을 렌즈를 통해 사람의 두 눈에 전달할 경우, 두뇌에서는 이를 입체 정보로 인식합니다. 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:20 3회 11:30 ~ 12:00 점심식사 12:00 ~ 13:00 4회 13:10 ~ 13:40 30분 운영 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 12:00 2시간 운영 점심식사 12:00 ~ 13:00 30분 휴식 / 5회 13:50 ~ 14:20 6회 14:30 ~ 15:00 7회 15:10 ~ 15:40 10분 휴식 2회 13:00 ~ 15:00 3회 15:30 ~ 17:00 마지막 3회는 1시간 30분 운영 8회 15:50 ~ 16:20 9회 16:30 ~ 17:00 아래 시간표는 예시이며, 구성 프로그램에 맞춰서 변경할 수 있음

28 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 054 정부출연연구소 기업관 ICT 기업공동관 ICT 체험관 055 분실물 방지- 알림을 울려 분실물을 사전에 예방 부스번호 D-10 주요참여대상 유아/초등 운영기관 (주)차후 운영일자 11. 3(월), 5(수), 7(금) ICT 체험관 부스번호 E-1 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 한국과학창의재단 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 체험방법 분실물 방지 제품 시연. 분실물 방지 장치와 스마트폰 앱의 알림을 통해 분실물 사전 방지 및 미아 예방 체험. 카메라 리모컨 체험. 셔터 기능으로 사진 촬영. 비콘 시연. 앱 사용자가 비콘 근처 가면 push로 메시지 전달. 아이쿠키(분실물 방지 장치), 전용 스마트폰 앱 (절차) 1. 아이쿠키 부착 물건과 앱을 일정거리 떨어뜨리고 신호 감지 2. 아이쿠키 비콘 근처에 가면 앱으로 자동 push 메시지 전달 스마트기기와 연동하여 ICT콘텐츠(드론, 스피로볼 등)들을 시연 및 체험을 해볼 수 있습니다. 체험방법 AR드론 무인비행장치로 별도의 조종기 없이 스마트폰의 애플리케이션과 연동해서 조작할 수 있는 기기로 연결된 스마트 기기로 직접 제어해 볼 수 있습니다 점핑스모 미니드론으로 스마트폰 컨트롤이 가능하고 최대 80Cm까지 점프가 가능하며 카메라가 달려있어 주행상황을 볼 수 있는 기기로 연결된 스마트 기기로 직접 제어해 볼 수 있습니다 스피로 볼 스마트폰과 태블릿 연결해서 조정할 수 있으며 증강현실 게임도 가능한 어른이 이용할 수 있는 게임장비이고 연동되어 있는 스마트 기기로 조정하고 게임을 진행할 수 있습니다. 아이쿠키(분실물 방지 장치)와 전용 스마트폰 앱을 이용해, 일정 거리 멀어 지면 연결이 끊겼다는 알림을 통해 분실물 혹은 미아가 발생되었다는 신호를 알림으로써 분실물 혹은 미아 방지 가능. 카메라를 멀리 두고 아이쿠키를 이용해 카메라 리모컨으로 사용해 사진 촬영 가능. (셀카로 찍을 수 없는 많은 뒷배경을 담을 수 있음) 앱 사용자가 아이쿠키 비콘 근처에 가면 비콘에 있는 정보가 앱 사용자에게 Push 메시지로 전송되어 사용자에게 정보 전달. * 일일 콘텐츠 1개씩 일일 1회씩 개별시연 운영시간표 구분 시간 비고 1회 10:00 ~ 10:45 상시 운영 2회 11:00 ~ 11:45 10분 시연 50분 운영 점심식사 12:00 ~ 13:00 상시 운영 3회 13:00 ~ 13:45 상시 운영 4회 14:00 ~ 14:45 10분 시연 50분 운영 5회 15:00 ~ 15:45 상시 운영 6회 16:00 ~ 16:45 10분 시연 50분 운영

29 창의존 1F - 수학 체험관 대한민국과학콘텐츠센터 사이언스올 드림 스페이스 공방형 생활과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실

30 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 스토리텔링과 함께하는 도형 퍼즐 4종 수학 올림픽 부스번호 C-1 주요참여대상 초등 운영기관 광양제철남초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 타원체를 이용한 레이저 포인트의 원리! 부스번호 C-2 운영기관 김천고등학교 RGO 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 본 프로그램은 학생들에게 널리 알려진 홍길동전을 각색한 것입니다. 이야기 속 공주를 타원의 정의를 이해하고 타원의 성질을 이해합니다. 교구를 이용해 타원체를 만들어 봄으로써 구해내기 위해 4단계의 수학적 문제를 설정하고, 각 단계마다 참가자가 지닌 수학적 사고력과 타원들을 공간상으로 확장하는 과정을 이해합니다. 즉, 타원의 성질이 타원체의 성질로 창의성을 바탕으로 도형 퍼즐을 조작하는 임무를 완수해야 하는 내용으로 구성했습니다. 확장되는 것을 이해하여 레이저 포인트 원리를 이해합니다. 단순한 흥미위주의 수학 체험활동이 아닌, 스토리텔링 읽기활동을 통한 문제이해력, 주어진 퍼즐을 어떻게 이용해 문제를 해결할지에 대한 문제해결 전략 수립, 전략에 따른 조작활동을 통해 학생들의 수학적 사고력 문제해결력 창의성을 신장시키고, 성취를 통해 수학에 대한 흥미와 자신감을 가질 수 있도록 합니다. 종이, 컴퍼스, 실, 연필, 압정, 크기순으로 정리되어 있는 타원의 도면. 창의력 교육 퍼즐, 자동차 여행, 에그 퍼즐, 하트 퍼즐 1. 타원의 정의를 통해 타원을 그려 보자(두 점을 압정으로 꽂은 후 그 선을 연결, 연필을 돌려 타원을 그린다). 1. 자동차 여행 퍼즐 해결하기(자동차로 가장 빨리 갈 수 있는 도로 만들기) 2. 에그 퍼즐(공주가 갇힌 절벽으로 된 성에 나를 데려다 줄, 알에서 태어난 동물 만들기) 2. 타원체를 평면으로 자른 여러 개의 타원 단면 조각들을 끼워 타원체를 만들어 보자. 3. 타원과 타원체의 기본적인 성질을 알아보며 활동지를 작성해 보자. 3. 열쇠 퍼즐(공주가 갇힌 방의 문을 열 수 있는 열쇠의 장애물 제거하기) 4. 하트 퍼즐(공주를 사랑하는 홍길동의 마음을 표현할 사랑의 하트 만들기) 타원은 어떻게 만들어질까? 평면위의 고정된 두 점(초점)으로 부터의 거리의 합이 같은 점들의 자취. 스토리텔링 기법을 활용하면 학생들이 재미있게 수학을 배우는 동시에 자연스럽게 다른 학문 타원체란 어떻게 만들어질까? 분야나 생활 속에서 융합적인 사고와 창의적인 사고를 할 수 있다. 교구와 스토리텔링 기법의 공간에서 고정된 두 점(초점)으로 부터의 거리의 합이 같은 점들의 자취. 접목은 교사가 직접 수학적 원리나 문제 해결 방법을 설명해주는 것보다 교육적 효과가 훨씬 (타원을 닮은 3차원 입체) 높다. 스스로 터득한 원리나 개념들은 학생들의 경험을 통해 획득된 것이라 내재화 되어 오래 간직된다. 교사용지도서 수학(2014), 허은순-조작교구와 스토리텔링을 접목한 수학 수업방안에 관한 연구(2013) 기하와 벡터 이차곡선 타원 초등학교 3~4학년군 : 2. 도형/도형의 기초, 평면도형의 이동, 원의 구성요소, 여러 가지 삼각형, 여러 가지 사각형, 다각형 / 3. 측정, 시간, 길이

31 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 기초과학 응용과학 스마트 과학실험실 별자리 칼레이도사이클 부스번호 C-3 운영기관 울산 내황초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 듀얼정다면체 만들기 부스번호 C-4 주요참여대상 초등 운영기관 부산청동초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 우리나라 사계별 별자리를 칼레이도 사이클로 즐길 수 있는 활동 듀얼정다면체는 각 면의 중심을 꼭짓점으로 해서 이어 만든 다면체이다. 정다면체를 만들어 보는 활동을 통하여 다양한 다면체의 성질과 특징, 조건을 이해할 수 있으며 문제 해결력과 예술적 완성의 기쁨을 느낄 수 있다. 칼레이도 사이클 도안, 양면 테이프, 가위 색지 정다면체 전개도, PT용지 정다면체 전개도, 스카치테이프, 가위, 진주핀 1. 도면의 뒷면 1에서 10까지 위치에 양면 테이프를 붙인다. 2. 도면의 세로선(붉은색 점선 6곳)은 안쪽(골접기)으로 접는다. 1. 투명 전개도와 종이 전개도가 서로 짝이 맞게 놓는다. 3. 도면의 대각선(10곳)은 바깥쪽으로 접는다(산접기). 2. 종이로 된 정다면체 전개도를 접어 스카치테이프로 붙여 정다면체를 만든다. 4. 산접기과 골접기가 모두 끝나면 위 그림처럼 트러스트 구조가 되며, 이는 힘의 분산효과로 3. 투명 전개도를 접어 듀얼인 종이 다면체를 안으로 넣을 수 있도록 일부만 붙인 뒤, 투명 잘 찌그러지지 않게 된다. 전개도 면의 중심의 구멍과 종이 다면체의 꼭짓점을 진주핀으로 연결한다. 5. 접은 도면을 꽈배기처럼 꼬아 1~4번까지 번호 순으로 붙이되 테두리에 잘 맞추어 붙인다. 4. 다섯 개의 정다면체 듀얼을 모두 짝을 맞추어 조립하면 정다면체 듀얼이 완성된다. 6. 원형으로 감아서 두 개의 꼬리 중 하나는 5에 붙이고, 뒤집어서 다른 하나는 6번에 붙인다. 7. 양손으로 잡고 꽃봉오리를 열듯이 연속적으로 돌려본다. 8. 그림처럼 4계절 별자리가 연속적으로 나오면 완성된 것이다. 도형은 초등학교 3학년 평면도형, 4학년 정다각형, 5학년 정다면체, 6학년 여러 가지 입체도형으로 학습하게 된다. 듀얼정다면체 만들기는 이러한 점진적 내용을 모두 익힐 수 있는 것이다. 다각형의 전개도를 바르게 이해하고 도형에서 꼭지점, 모서리, 면의 수와 정다면체와의 관계를 파악할 수 있으며, 이를 바탕으로 다양한 모양의 정다면체를 예술적으로 만들어봄으로써 예술적 감성까지 키울 수 있다. 별자리는 예로부터 여행자와 항해자의 길잡이였으며, 1922년 국제천문연맹(IAU) 총회에서 88개의 별자리를 확정하였다. 별자리를 이루는 별들은 저마다 거리와 밝기가 다르지만 너무 먼 곳에 있기 때문에 같은 자리에 있는 것처럼 보일 뿐이다. 그리고 계절에 따라 별자리가 달라지는 이유는 지구가 태양 주위를 공전하기 때문이다. 과학 5-2학기 4단원 태양계와 별 초등학교 3학년 수학 2. 평면도형(정사각형을 알 수 있어요) 초등학교 4학년 수학 3. 다각형(정다각형을 알 수 있어요) 초등학교 5학년 수학 6. 직육면체와 정육면체(직육면체의 전개도를 그릴 수 있어요) 초등학교 6학년 수학 4. 여러 가지 입체도형(여러 가지 입체도형의 위, 앞, 옆에서 본 모양을 그릴 수 있어요)

32 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 수학을 만들어요 - 모래시계, 블록으로 수학적 건물 만들기 부스번호 C-5 주요참여대상 초등 운영기관 서남초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) (저) 내 손으로 직접 만들어 보는 모래시계, 나만의 시계를 완성하고 시간을 맞춰보자. (저) 모래시계는 위 아래로 나뉘어져 있으며, 좁은 구멍으로 연결되어 있다. 모래가 (고) 내가 만든 퍼즐, 퍼즐을 돌리거나 뒤집어 60가지의 퍼즐건물 만들기 문제에 아래쪽에 있는 상태에서 모래시계를 뒤집으면 중력에 의해 모래가 아래로 내려간다. 모래가 도전해 보자. 아래로 이동하는 시간은 모래시계 내부에 있는 모래의 알갱이의 크기 및 연결 구멍의 크기에 따라 다르다. 그러므로 모래시계의 시간은 시계마다 다르다. (고) 직육면체 3조각을 옆면과 윗면의 반만 붙여 만들 수 있는 모양은 5가지다. 붙이는 반을 (저) 스포이드, 빨래, 찌통, 찌통마개, 색모래, 가위 찾는 것은 직사각형의 성질(두 대각선의 길이는 같고, 서로 이등분한다)를 이용해 길이를 재어보지 않고 찾는다. 벽돌쌓기 게임은 이 5가지의 모양을 만들어보는 게임이다. (고) 미니젠가, 목공품, 눈금 없는 자, 완성된 여러 가지 모형 사진 (저) 1. 스포이드 아랫부분을 자른다(같은 모양을 2개 만든다). 2. 모래시계 위, 아래를 이어줄 빨대를 자른다(약13mm). 3. 1개의 스포이드에 모래를 넣고 빨래를 이어준다. 초등학교 - 수학 - 3학년 - 시간과 길이 재기 초등학교 - 수학 - 3학년 - 평면도형 초등학교 - 수학 - 6학년 - 여러 가지 입체도형 4. 반대쪽에 스포이드를 이어준다. 5. 찌통을 모래시계에 맞게 잘라준다(약간 여유 있게 자른다). 6. 찌통마개를 잘라 위, 아래를 막아준다 7. 모래시간의 초를 잰 후, 눈을 감고 초를 재어 모래시계와 비교해 본다. (고) 1. 미니젠가 긴 변의 중심을 찾는다(눈금 없는 자를 이용) 2. 주어진 도형으로 만든다. 3. 만든 도형을 이용해 주어진 카드의 모형을 만든다. (저) 모래시계 만들기 (고)블럭쌓기

33 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 기초과학 응용과학 스마트 과학실험실 수학이 있는 아름다운 수학상자 만들기 부스번호 C-6 주요참여대상 중등/고등 운영기관 숭문고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 폴리큐브 탐구와 지진계, BBB 만들기 부스번호 C-1 주요참여대상 초등 운영기관 부산하남초등학교 선물상자에도 수학이 있어요. 아름다운 선물상자를 만들어 볼까요. 아름다운 선물상자도 만들고 폴리큐브는 연결큐브를 이용해서 만들 수 있는 트리미노, 테트라미노, 펜토미노, 헥사미노 등 도형을 통한 수학의 즐거움도 배워요. 다양한 형태를 생각해볼 수 있다. 특히 소마큐브를 생각해볼 수도 있을 것이다. 또한 젠가 조각을 이용해서 다양한 입체 구조물을 만드는 활동에서 지진계 라는 스토리를 설정해 창의성을 발휘할 수 있는 기회를 갖는다. BBB(Brick by Brick) 만들기를 통해 젠가 조각으로 만들 수 있는 다양한 모양에서 그 규칙성을 발견하고, 문제를 해결하는 기쁨을 누릴 수 있을 것이다. 8mm 이상의 두꺼운 종이를 이용해 제작할 수 있도록 미리 종이 접기도구를 만들어 구성한다. 1. 일단 먼저 주어진 종이로 만들어질 상자를 상상해 그려보기 연결큐브, 젠가 조각, 목공풀, 문제지 2. 상상해 그린 상자와 종이를 통해 만든 실제 상자 사이의 관계를 익혀보기 3. 이제 직접 종이를 이용해 아름다운 선물상자를 만들어보기 1. 연결큐브를 이용해 트리미노, 테트라미노, 펜토미노, 헥사미노를 만들어본다. 2. 트리미노와 테트라미노를 이용해 소마큐브를 탐구한다. 3. 젠가 조각을 이용해 다양한 쌓기놀이를 해보고, 안정한 구조와 불안정한 구조를 평면적인 종이를 구기거나 접으면 입체도형이 된다. 입체도형은 적당한 골과 산을 통해 입체로 만들어지고 이 입체에 규칙을 가하면 종이접기 모양이 결정된다. 이 과정에서 어떤 규칙을 부여하면 아름다운 종이접기 선물상자로 구성될지 상상하고 만들어 보는 놀이 탐구하면서 3단계 지진계 를 만들어본다. 4. 젠가 조각 3개를 이용해 만들 수 있는 5가지 모양을 탐구하고, 이 모양들을 직접 만들어 문제지에 제시된 다양한 입체모양에 도전해본다. 프로그램이다. 초등학교 도형(입체도형과 평면도형), 중학교 입체도형, 고등학교 공간도형 입체도형은 초등학교 1학년 여러 가지 모양에서부터 시작해, 5학년 직육면체와 정육면체, 6학년 각기둥과 각뿔, 원기둥과 원뿔 등에서 등장하고 있으며, 특히 쌓기나무를 활용한 공간감각은 초등수학에서 중요한 주제로 다루어지고 있다. 공간지각력에는 공간에서의 위치 지각, 공간관계의 지각, 시각적 변별과 기억 등 다양한 요소가 있는데, 폴리큐브와 젠가 조각을 이용한 다양한 활동을 통해 이러한 인지 능력과 감각을 함께 기를 수 있도록 한다. 초등학교 1학년 1학기 수학 2. 여러 가지 모양 초등학교 5학년 1학기 수학 6. 직육면체와 정육면체 초등학교 6학년 1학기 수학 3. 각기둥과 각뿔/ 4. 여러 가지 입체도형 초등학교 6학년 2학기 수학 2. 원기둥과 원뿔

34 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 기초과학 응용과학 스마트 과학실험실 회전체로 만든 3D 입체모형 부스번호 C-2 운영기관 삼일여자고등학교 플로렌 구조 4D 프레임 축구공 만들기 부스번호 C-3 주요참여대상 초등 운영기관 서호초등학교 캐릭터의 앞, 뒤, 옆(좌 우측), 위, 아래에서 본 모양들의 비례, 대칭관계를 살펴보고 4개의 1. 우리가 만들 수 있는 정다면체는 5개(정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 평면을 끼워 공간좌표 평면을 만들어 본다. 회전축을 빠르게 돌려 평면의 캐릭터 그림으로 정이십면체)입니다. 3D 입체모형을 만들어 본다. 또한 구분구적법을 활용 3D 프린터기의 원리를 이해한다. 2. 정이십면체는 정삼각형 20개로 만들어지고, 정삼각형 다섯 개가 만나서 생긴 꼭짓점은 12개입니다. 3. 정이십면체 각 변의 삼등분점을 연결해 봅시다. 연결된 면의 꼭짓점을 잘라보면 잘린 면은 정오각형이 되고, 오각형의 개수는 꼭지점과 같은 12개가 됩니다. 입체동물 모형 세트(뼈대, 양면테이프, 빨대), 색연필, 투명 테이프 1. 뼈대 양면에 그려져 있는 그림(공룡, 원숭이, 곰)의 비례와 대칭관계를 관찰해보고 플로렌구조 축구공(4D 프레임) 색칠한다. 2. 뼈대를 입체모형(공간좌표 평면)으로 만들어 회전체의 중심을 찾아보고 빨대를 중심축에 붙여 돌려보며 관찰한다. 1. 3cm 연결봉과 3발로 오각형을 만든다. 2. 오각형 남은 발에 3cm 연결봉을 연결한다. 3. 2의 연결봉에 오각형을 연결한다. 4. 오각형과 오각형을 3cm연결봉으로 연결하면 육각형이 된다. 5. 4를 두 개 만들어 한쪽에만 3cm 연결봉을 모두 연결한다. 6. (A)와 (B)를 연결하면 축구공이 완성된다. 정다면체의 면을 이룰 수 있는 도형의 이해(삼각형, 사각형, 오각형) 가장 완벽한 둥근 구조 - 축구공 애니메이션의 캐릭터는 보통 머리의 길이가 계량의 기준이 되어 신체 각부가 비례(머리에서 몸통, 몸통에서 다리, 발끝으로, 다시 팔, 손등)적으로 처음부터 끝까지 관통하는 기본형이 만들어진다. 이 여러 장의 사진을 빠르게 움직여 애니메이션을 촬영하듯이 평면의 중심을 회전축으로 하여 빠르게 회전시키면 3D 입체모형을 만들 수 있다. 구분구적법을 이용해 위(아래) 초등학교 수학 : 정다면체의 종류와 정다면체를 이룰 수 있는 도형 중학교 과학 : 화학구조 이해 - 플로렌 구조 에서 본 평면그림을 단면으로 하는 원판을 쌓아 올려 3D 캐릭터의 부피를 계산해볼 수 있다. 초등학교 수학 3학년 : 평면도형, 6학년 : 여러 가지 입체 도형, 비례식 중학교 수학1 : 입체도형 고등학교 수학1 : 도형의 이동

35 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 자연재해 예방을 위한 프로젝트 부스번호 C-4 운영기관 인천초은고등학교 4D 프레임을 활용한 orderly tangle 액세서리 만들기 부스번호 C-5 주요참여대상 중등 운영기관 한내여자중학교 자연재해 상황을 가상도시를 건설한 후 비상대책 및 예방을 위한 미션을 부여해 로봇이 스스로 모든 도형을 이루는 가장 기본 단위를 결합하고 연결해 다양한 다면체 및 무한한 창조적 작품을 해결하도록 구성하고 체험하도록 하는 프로젝트. 이 미션을 수행하기 위한 보조 고무줄 동력 만들 수 있는 수학교구인 4D프레임을 활용, 서로 꼬아져 있지만 수학적 원리로 질서 있게 자동차 만들기를 통해 친환경에너지, 기어와 우리생활과의 관계를 이해해본다. 꼬아진 입체를 만들어 핸드폰 고리로 사용하는 나만의 작품을 만드는 활동 고무줄 동력 자동차, 도시 건설을 위한 미션도구, 임무 수행을 위한 로봇, 프로그램을 4D 프레임 세트(오더리 삼각형, 오더리 사각형, 시어핀스키 피라미드) 제작하기 위한 컴퓨터 두꺼운 색상지(종이로 꼬아서 만드는 오더리 삼각형), 가위, 핸드폰 고리,열쇠 고리 1단계 : 고무줄 동력 자동차 조립 운행 관찰 기어 및 동력 변환 관찰을 통한 기록 <오더리 삼각형 만들기 순서> 후 최적의 기어비 산출 1) 준비물: 2cm 프레임 12개, 연결발(6발) 4개, 가위, 핸드폰 고리 또는 열쇠고리 2단계 : 도시 건설 미션도구 설치 임무수행 로봇 제작 프로그램 입력 실행 2) 규칙: (규칙1) 4개의 삼각형을 서로 고리 모양으로 연결한다. 중심축에 붙여 돌려보며 관찰한다. (규칙2) 삼각형의 꼭짓점은 다른 삼각형 모서리의 중점과 만난다. 이때, 꼭짓점은 반드시 모서리의 밖에 위치해야 한다. 3) 체험 순서 수학교과의 함수, 평면도형, 미적분의 기본에 대한 내용을 기반으로 융합적 기술과 관련된 1. 3개의 삼각형을 만드는데, 2개 삼각형의 꼭짓점은 하나씩 끼우지 않는다. 문제를 체험 활동을 통해 이해하고, 수학, 과학, 공학, 예술 교과와의 연계를 통한 통합적 2. 두 개의 규칙을 지키면서 2개의 삼각형을 고리로 만든다. 관점에서 융합적 기술프로젝트를 창의적으로 해결한다. 창의적 로봇 조립 및 NXT-G 3. 세 번째 삼각형 하나를 또 넣는다. 손가락 네 개를 모두 사용해 만든다. 프로그래밍을 통한 미션 해결을 위해 청소년들이 직접 로봇을 만들어 임무(미션)를 수행하기 4. 4번째 삼각형을 끼울 때, 꼭짓점 두 곳에 2cm 연결봉 2개만 먼저 끼운다. 위한 전략을 수립하고, 로봇 프로그래밍 하며 경기장을 설치하고, 그 위에서 임무를 수행하며 5. 1개의 남은 꼭짓점에 1개의 연결봉을 끼운다. 연결발 2개를 마지막으로 끼운다. 주어진 주제에 관련된 현실의 진짜 문제점을 찾아 창의적 해결책을 찾는 협력학습이다. 6. 열쇠 고리, 핸드폰 고리를 달아 완성한다. 오더리 삼각형은 다음 화면과 같이 아프키메데스의 다면체중 육팔면체 모양이라고 할 수 있다. 수학(수와 연산, 함수, 기하), 과학(에너지, 환경, 정보통신과 신소재 ), 공업계열(공업일반, 육팔면체 면 구성 면 변 꼭짓점 기초제도), 미술(디자인), 범교과(민주 시민 교육, 인성 교육, 환경 교육, 경제 교육, 에너지 교육, 근로 정신 함양 교육, 안전ㆍ재해 대비 교육), 창의적 체험활동 삼각형: 8개 사각형: 6개

36 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 72 Pencils? 72 핫바 스틱! 부스번호 C-6 운영기관 김천중학교 gimcheon.ms.kr 수학, 음악, 예술, 건축, 문화의 융합학술대회인 브리지스 서울 2014 에서 볼 수 있을 많은 수론적 의미 G융합 작품들을 생활 속에서 쉽게 구할 수 있는 핫바 스틱을 활용, 수학적인 구조물로 만들어 (1) 1단계 1, 2 내 책상 위에 수학, 예술, 건축의 융합 미니브리지스를 두어보자. 12, 24, 48, 72, 96개의 연필로 만든 조지하트의 72Pencils 를 핫바 스틱을 이용해 만들어 보고, 그 속에서 육면체와 x 4 묶음 = 12개의 막대 팔면체의 쌍대관계를 보고 12개를 24개로, 또 48개로 확대해 가며 구조물의 구조를 이해하고 그 속에서 수학적인 패턴과 규칙을 찾아 사고의 확산을 꾀한다. (2) 2단계 2, 3, 2 x 4 묶음 = 28개(가운데 한 개의 막대를 제외하면 24개 막대) (3) 3단계 3, 4, 5, 4, 3 핫바스틱,고무줄 25mm, 활동지, 목공풀 x 4 묶음 = 76개(가운데 7개의 막대를 모두 빼면 48개 막대) 12개의 연필 만드는 법(기본 패턴) 1. 3개의 연필을 아래에 2개, 위에 1개를 올려 놓고 고무줄로 감는다. (4) 4단계 4, 5, 6, 7, 6, 5, 4 2. 연필 a,b와 c 사이에 다른 연필 d, e를 끼워 넣는다. 또 a, b 아래에 f를 넣고 d, e, f 3개를 고무줄로 감아 고정한다. 서로 다른 x 4 묶음 = 148개(가운데 부분을 막대를 모두 빼면 72개) 두 개의 기둥은 이패턴을 따른다.(패턴:1, 2, 2, 1) 3. e, f와 d 사이, c, b와 a 사이로 새로운 연필 g를 끼워 넣는다. 기하학적 의미 (1) 삼각형 육각형 육각형의 닮음 4. 연필 i는 a와 b, c 사이에 2개의 연필이 들어가야 한다. e, f를 (2) 세 개의 막대 묶음 4번째를 만드는 과정에서 처음의 막대가 들어갈 자리는 경이롭게도 기준으로 g의 건너편에 끼운다. 육각형이다. 이후 만들어질 육각형 모양의 초기 단계라는 면에서도, 또 서로 평행한 두 막대 3쌍이 만드는 육각형이라는 것을 관찰하는 면에서도 의미가 있지만 자리를 잡기위해 관찰하다가 어느 순간 눈에 들어오는 육각형은 탄성을 자아내기에 부족함이 없다. 5. h가 들어갈 곳은 각각의 기둥이 1, 2, 2, 1 패턴이 되어야 한다. h는 e, f와 d 사이에 c, b를 기준으로 g의 건너편에 끼운다. g, h, i 머리는 정삼각형 모양이 되어야 한다. 몸통은 서로 평행하다. j는 다음 연필을 끼울 자리로 가만히 들여다 보면 육각형 모양이 보인다. 중학교 1학년 정다면체

37 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 072 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 073 대한민국 과학콘텐츠센터 사이언스올 <사올이를 찾아라!> 부스번호 C-8 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 한국과학창의재단 사이언스올 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 드림스페이스 공방형 생활과학교실 부스번호 C-9 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국과학창의재단 생활과학교실 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 대한민국 과학콘텐츠센터 사이언스올 체험관 학생들의 상상력을 SWㆍ ICTㆍ과학기술 을 활용해 구현 - 재단과 생활과학교실 선도강사, 교사가 함께 협력하여 신규기획ㆍ개발 운영방식 프로젝트별 창의(배경지식 습득ㆍ생각스케치) 대한민국 과학콘텐츠센터 사이언스올에서 사올이를 찾아주세요! 사이언스올 사이트 곳곳을 누비고 있는 사올이를 찾아 클릭! 클릭!! 현장 참여자 대상, 푸짐한 행운이 찾아갑니다~!! - 도전(디지털기술 활용 스케치구현) - 융합(산출물 활용 미션수행) 3단계, 100분으로 운영 - 전자칠판(스쿨박스 솔루션*)을 활용, 강사와 학생이 쌍방향으로 소통 (교사 - 학생의 컴퓨터가 연결되어 정보공유, 교육자료 배포 및 활동결과 피드백이 즉각 가능) 사이언스 팩토리로 과학콘텐츠 공유하기 대한민구과학창의축전 행사 참여 사진, 동영상을 올려보세요! 사이언스팩토리에 나만의 동영상, 사진, 콘텐츠를 공유해주세요. 프로젝트 별 주요내용 SWㆍICTㆍ과학기술을 활용한 가상 우주체험 프로젝트 스토리: 태양계 탐사를 통해 나만의 행성을 찾아 우주탐사선을 발사한 후, 그 행성에서 사이언스올과 함께하는 팟캐스트 과학공감 우리사이 전석천선생님 & 하리하라 이은희 작가님과 함께하는 과학공감 우리사이 살아남기 위해 필요한 구성성분들을 아두이노카를 통해 모으고, 나만의 통신기를 제작해 외계와 통신을 시도한다. 현장에서 여러분을 찾아갑니다. 현장 공개방송에 놀러오세요~ 1. (상상스페이스) 나만의 행성 만들기 & 가상현실을 통한 태양계 탐사 활용기술: (2차시/전시) Colar Mix 어플(증강현실), (3차시) 구글 카드보드(가상현실) 전시ㆍ체험: 나만의 스토리를 그림으로 표현해보고, Touch Screen 이용 증강현실로 구현 2. (탐험스페이스) 프로그래밍 면허 획득 & 아두이노 카를 통한 행성 탐사 활용기술 : (2차시/전시) Scratch(초급 프로그래밍), (3차시) 아두이노카 조종 3. (톡톡스페이스) 나만의 통신기 만들기 & 사물인터넷을(비콘) 활용 미션 수행 활용기술: (2차시/전시) Makey Makey 보드, (3차시) 어비콘(사물인터넷 개념) 운영시간표 상시운영 Makey - Makey 구글 카드보드 아두이노카

38 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 074 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 075 기초과학 응용과학 드림스페이스Ⅰ_ 상상스페이스 부스번호 C-9 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국과학창의재단 생활과학교실 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 드림스페이스Ⅱ_ 탐험스페이스 부스번호 C-9 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국과학창의재단 생활과학교실 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 가상현실 을 경험하기 위해 태양계의 행성들 특징을 핑퐁 어플을 통해 학습하고, 나만의 미지의 행성 탐험 시 먼저 인간이 살기 위해 필요한 요소를 알고, 탐사 로봇 프로그래밍을 행성을 그려 내가 상상하는 행성의 모습을 Colar Mix 어플을 이용해 증강현실을 구현할 수 학습하며, 자신이 직접 탐사 로봇을 작동하여 미지의 행성에 살기 위해 필요한 성분들을 모은다. 있다. 가상현실 장치인 카드보드를 제작하여 우주 동영상을 볼 수 있는 프로그램. 이러한 탐구과정을 통해 새로운 소포트웨어를 이용해 자신의 생각을 표현하는 프로그램. 체험방법 1차시 - 스마트폰(핑퐁 앱, Solar system scope 설치 필요), Micro 5pin to HDMI 젠더 체험방법 QR코드, 갤럭시 탭, 스크래치 보드, 노트북, 아두이노카 (또는 무선미러링동글), 활동지 2차시 - Colar mix용 종이, 사인펜 등 색칠도구, 스마트폰(Colar mix앱 설치) 3차시 - 구글 카드 보드 도면, 양면테이프, 벨크로테이프, 가위, 풀, 렌즈, 스마트폰, 1차시: 대기와 생명체의 구성성분 상호작용 이해하기, QR코드를 이용해 대기와 생명체의 블루투스 키보드(조이스틱) 구성성분 학습하기 2차시: 탐사기의 필요성 이해하기, 아두이노 프로그램밍을 실행하여 탐사기 작동하기 3차시: 스마트폰을 활용해 팀별로 협력, 행성 탐사기로 대기와 생명체의 구성성분 모으기 1차시 : 행성과 항성에 대한 이해, 핑퐁앱을 이용한 퀴즈, Solar system scope 앱 활용 수업 2차시 : 내가 살고 싶은 행성 상상하기, Colar mix활동지에 나만의 행성 그리기, 증강현실 어플(Colar mix 앱)을 이용해 3차원 관찰 3차시 : 구글 카드 보드 제작 및 체험 S 항성과 행성 구분하기, 태양계 행성들의 형성과정 이해하기, 행성들의 특징 및 지구형, 목성형 행성 구분하기, 내가 상상한 행성 그리기 T 어플을 이용해 선생님과 상호 작용하기, 증강현실 체험하기, 가상현실 체험하기, 무선 장비 사용하기 E 카드보드 제작하기 A 상상의 행성 디자인하기, 카드보드 디자인하기 M 초점거리 계산하기 S 생존에 기권과 생물권의 상호작용이 필요함을 이해하기, 대기구성성분과 생명체구성성분에는 무엇이 있는지 학습하기 T QR코드를 통해 대기와 생명체 구성성분 스스로 학습하기, 프로그래밍 언어를 이용해 탐사기를 운전할 수 있음을 배우기, 스크래치를 활용해 탐사기를 운전하고 면허를 취득하기 E 스크래치를 이용해 탐사기를 움직일 수 있도록 장비를 연결하기, 스마트기기를 활용한 탐사기 조종장치로 탐사기를 정확히 조종하기 A 바스켓을 용도에 맞게 디자인하기 M 스크래치를 통해 수학을 움직임으로 구현할 수 있음을 알기

39 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 076 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 077 기초과학 응용과학 드림스페이스Ⅲ_ 톡톡스페이스 부스번호 C-9 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국과학창의재단 생활과학교실 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 사이언스북페어 -Science Book Fair 부스번호 C-10 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 한국과학창의재단 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 통신의 원리를 이해하고 우주라는 공간에서 통신을 하기 위해서 무엇이 필요할지에 대해 한국과학창의재단이 선정하고 미래창조과학부가 인증한 우수과학 인증도서 전시를 통해 탐구해본 후 Makey Makey 보드를 이용해 나만의 암호 통신 장비를 만들어 본다. 또한 양질의 과학도서에 대한 정보를 얻고, 다양한 책을 마음껏 읽어볼 수 있는 공간을 운영합니다. 어비콘을 이용한 쌍방향 통신장비를 만들어 참여 학생들이 태블릿PC를 활용해 미션을 수행하는 프로그램. 체험방법 도서전시 미래창조과학부 인증 우수과학도서 전시 진공장치(압축장치), 자명종, 화이트 보드, 통신 장비 그림(자석), 손전등, 반사판, 스케치북, 매직Makey Makey, 전도성물질(감자, 바나나, 사과, 오렌지, 오이), 태블릿 PC(2인1조), 인증년도 종 수 내용 비고 암호표 아동 초등 시리즈 만화 중고 대상별 대학 일반 의 10개부문 구분 전시 1차시: 무선 통신의 발달 순서 맞춰보기, 스마트 학습을 통해 나만의 아이디어 설계하기 2차시: Makey Makey를 이용한 나만의 통신장비 만들기 합 계 154 3차시: 어비콘에서 얻은 정보로 문장 완성하기 Easy Science Series 전시 과학창의재단과 미래부의 정부출연연구기관이 함께 발간한 유익한 과학교양도서 시리즈 S 소리와 매질 이해하기, 무선 통신의 발달 순서와 통신의 원리 이해하기, 도체와 부도체 구분하기, 쌍방향 통신 이해하기 독서 및 휴게공간 재미있고 유익한 최신 우수과학도서를 마음껏 읽어보고 편안히 쉴 수 있는 독서공간 운영 T 모스부호 이해하기, Makey Makey를 이용한 암호통신 장비 만들기 E 어비콘을 이용한 사물 인터넷 A Makey Makey로 음악 연주하기 M 이진법과 모스 부호 이해하기 운영시간표 상시운영

40 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 078 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 079 STEAM 체험관 도전! 드론 조종사 부스번호 C-11 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국과학창의재단(삼천포초등학교) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 4(화) 미래의 기술혁신은 기존의 기술을 새롭고 조화롭게 융합하는 것이 중요하므로 융합적 사고가 나. 창의적 설계 필수. 융합인재교육(STEAM)은 학생들의 과학기술에 대한 흥미와 이해를 높이고 과학기술 1. 드론 조종법 설명 기반의 융합적 사고와 문제해결력을 배양하기 위한 교육으로 STEAM 학습 준거틀을 기반으로 2. 드론 조종 가상 어플 활용 조종법 연습(태블릿PC 활용) 개발된 STEAM 교육 프로그램을 체험할 수 있음. 3. 드론 면허 시험 4. 드론 자격증 취득 도전! 드론 조종사(11. 3~4) 과학기술의 발달로 미래 우주항공시대에는 무인 항공기의 활용도가 점차 증가할 것이다. 다. 감성적 체험 무인항공기의 비행원리를 살펴보고, 무인 항공기 조종 기술을 습득하여 증강현실 상황에서 1. 증강현실 어플 활용 우주 정거장 도킹(미션 수행) 우주정거장에 무인항공기를 안전하게 도킹하는 미션을 해결해본다. 2. 드론 체험학습지 작성 거북선! 깨어나다 - 역사에서 과학으로(11. 5~6) 화표와 많은 쇠못이 박힌 뚜껑을 업은 거북선이 물에 뜨기 위한 조건을 탐구하고, 물리학적인 관점에서 거북선, 판옥선, 일본군선에 접근하여 통합적인 사고를 하는 과정에서 배에 작용하는 중력과 부력의 평형에 대해 학습하고 그 원리를 이용해 주어진 생활폐품으로 거북선을 제작한다. 로터가 회전하여 양력과 추진력을 얻어 부양을 하게 됩니다. 쿼드콥터는 메인로터 4개로 구성되며 비행원리는 다음과 같습니다. 그림에서처럼 M1, M3 로터와 M2, M4 로터는 각각 로봇 알고리즘 익히고 경주하기!(11. 7~8) 로봇의 운동을 제어하는 프로그램은 전문적인 프로그램 지식이 없으면 만들기 어렵다. 로봇의 쌍으로 같은 방향으로 회전하지만 서로 회전방향이 반대입니다. 이는 헬기에서처럼 기체의 반동토크를 상쇄시키기 위함입니다. 운동을 효과적으로 제어할 수 있게 프로그램과 센서 활용에 대해 100% 숙지할 수 있도록 우리나라의 윷놀이와 유사한 보드게임을 통해 배운다. 또한 팽이로봇과 다족로봇을 통해 로봇이 움직이는 원리를 터득하게 한다. 1. 상승 및 하강: M1~M4를 동일하게 회전속도를 올리면 기체는 상승하고 동일하게 회전속도를 낮추면 기체는 하강하게 됩니다. 2. 전후진: M3 로터의 속도만 올리면 기체는 앞으로 기울어져 전진하게 되고 반면에 M1 로터의 속도만을 올리면 기체는 뒤로 기울어져 후진하게 됩니다. 체험프로그램 도전! 드론 조종사(11.3~4 / 삼천포초등학교) 3. 좌우진: M2 로터의 속도만을 올리면 기체는 왼쪽으로 기울어져 왼쪽으로 이동하고 반면에 M4 로터의 속도만을 올리면 기체는 오른쪽으로 기울어져 오른쪽으로 이동합니다. 가. 상황 제시 서기 2030년 본격적인 우주시대를 맞이하여 우주에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 대한민국 역시 최근 국제우주정거장에 연구센터를 설치 여러 명의 연구원들이 다양한 우주 실험을 실시하고 있다. 본격적인 임무수행을 위해 필요한 과학 장비와 식료품 등을 무인항공기(드론)을 이용해 수송해야 한다. *미션: 무인항공기(드론) 자격증을 취득하여 국제 우주정거장에 무인항공기(드론)를 안전하게 도킹하라! 1. 체험학습지 수령 2. 드론 이론 수업(ppt, 동영상 자료) 3. 체험활동 소개

41 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 080 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 081 STEAM 체험관 거북선! 깨어나다 부스번호 C-11 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국과학창의재단(내성초등학교) 운영일자 11. 5(수) ~ 11. 6(목) 체험프로그램 거북선! 깨어나다 - 역사에서 과학으로(11.5~6 / 내성초등학교) 가. 상황 제시 수중 탐사선이나 잠수함 같이 완전히 물속으로 잠기는 배를 제외하고는 뚜껑이 덮인 배를 찾아보기 힘들다. 이순신 장군은 배에 뚜껑을 업고, 그 뚜껑에 많은 쇠못을 박은 거북선을 물에 띄웠다. *미션: 이제 여러분은 역사 속의 거북선을 과학의 힘으로 깨어나게 하여 창의적인 배를 만들어라! 1. 물에서 작용하는 여러 가지 힘의 크기 비교하기 2. 아르키메데스의 도움으로 배 띄우기(돌, 나무판, 아크릴판, 쇠구슬 등 물에 띄워보기) 3. 배의 변천사 제시 4. 명량 영화 제시 5. 거북선, 판옥선, 일본군선 비교하기 나. 창의적 설계 1. 거북선의 원리 탐구하기 2. 주어진 재료 살펴보기 3. 생활폐품을 이용한 창의적 배 설계, 제작하기 다. 감성적 체험 1. 자신이 만든 배 띄우고 부력 측정하기 2. 배 경주하기 3. 인증샷 찍기 어떤 물체의 무게가 부력보다 크다면 그 물체는 가라앉을 것이다. 반대로 부력이 무게보다 크다면 그 물체는 물에 뜰 것이다. 철 젓가락은 물에 가라앉지만 나무 젓가락은 물에 뜨는 이유는 철 젓가락의 경우 중력이 부력보다 크고, 나무 젓가락은 중력보다 부력이 크기 때문이다. 철로 만든 배가 뜨는 이유는 물에 잠기는 부피를 크게 설계, 배의 무게보다 더 큰 부력을 만들었기 때문이다. 일반적으로 물보다 비중이 큰 쇳덩어리와 같은 물체는 물에 가라앉고, 발포스타이렌수지 (스티로폼)처럼 물보다 가벼운 물질은 잘 뜬다. 물에서 뜨려고 하는 성질을 양성부력(Positive Buoyancy), 가라앉으려는 성질을 음성부력(Negative Buoyancy), 물과 비중이 비슷하여 뜨지도 가라앉지도 않는 상태를 중성부력(Neutral Buoyancy)이라고 한다. 출처 :[네이버 지식백과] 부력 [Buoyancy, 浮 力 ] (두산백과) 나. 거북선 갑판 위에 덮개를 씌운 특수한 구조의 군함 거북선은 지붕 혹은 덮개 역할을 하는 개판( 蓋 版 )이 갑판의 윗부분을 덮고 있는 특수한 구조를 가진 군함이다. 그 덕택에 갑판에 근무하는 승조원들과 전투요원들이 적의 공격에 직접 노출되지 않고 내부에서 안전하게 자신의 임무를 수행할 수 있었다. 일본군들은 해전에서도 적의 배로 뛰어들어 칼과 창으로 승부를 가리는 것을 선호했다. 조선의 입장에서는 왜군들이 조선의 배로 뛰어들어 단병접전을 시도하지 못하게 막고, 조선의 장기인 활쏘기와 화약무기 사격으로 적을 제압할 수 있다면 이상적이었다. 그 같은 필요에 따라 기본 갑판 위에 갑판을 한 층 더 높인 군함이 판옥선이고, 갑판 위에 아예 덮개를 씌운 군함이 거북선이다. 거북선은 두꺼운 개판과 개판 위에 설치한 뾰족한 철침으로 적이 뛰어드는 것을 원천봉쇄할 수 있고, 적의 화살 공격은 물론이고 조총 사격도 어느 정도 막아낼 수 있었다. 조선 수군의 주력 군함이었던 판옥선은 1층 갑판에 있는 인원들만 보호할 수 있고 2층 상장갑판의 전투요원은 노출된 공간에서 전투할 수밖에 없었다. 하지만 거북선은 배에 탄 모든 사람을 실내에 보호할 수 있는 것이 특징이었다. 가. 부력[ buoyancy, 浮 力 ] 중력이 작용할 때 유체 속에 있는 물체가 유체로부터 받는 중력과 반대 방향의 힘이다. 이 힘의 크기는 유체 속에 떠있는 물체와 같은 부피의 그 유체의 무게와 같으며, 물체의 무게중심이 어디에 위치했는지에 따라 물체가 기울어졌을 때 제자리로 되돌아오는 복원력이 달라진다. 쉽게 말하면 물에 뜨려는 힘을 말한다. 부력의 크기는 유체 속에 있는 물체의 부피와 같은 부피를 가진 유체의 무게와 같으며, 아르키메데스가 발견했기 때문에 여기에 관계된 원리를 아르키메데스의 원리라고도 한다. 부력의 작용점은 물체가 밀어낸 부분에 유체가 있다고 가정했을 때의 무게중심과 일치한다. 이 작용점을 부력중심(또는 부심)이라 하며, 부체(떠있는 물체)가 기울어져 있을 경우의 복원력을 결정하는 중요한 요소이다. 출처 : 유용원의 군사세계

42 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 082 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 083 STEAM 체험관 로봇 알고리즘 익히 고 경주하기! 부스번호 C-11 주요참여대상 초등/중등 운영기관 한국과학창의재단(공주대학교) 운영일자 11. 7(금) ~ 11. 8(토) 체험프로그램 로봇 알고리즘 익히고 경주하기!(11. 7~8 / 공주대학교) 가. 상황 제시 [보드게임] 기본적으로 윷놀이 원리와 같다. 윷의 모양에 따라 말의 움직임을 결정하듯이 보드게임에서는 주사위를 던져 나오는 숫자에 따라 로봇의 움직임을 결정한다. 나. 창의적 설계 [로봇제작] 팽이로봇은 외부에서 빛을 받으면 그것을 동력으로 삼아 회전하는 로봇이다. 단순히 회전만 하기 때문에 어떻게 진행시킬 지는 창의적인 아이디어가 필요하다. 다. 감성적 체험 [경주하기] 본인들이 제작한 팽이로봇을 이용해 누가 더 빨리 목적지에 도달하는지 경주하는 시합을 한다. 이를 통해 본인들이 제작한 로봇에 대해 자부심을 느끼게 된다. 가. 제작배경 이 프로그램은 학생들에게 전기ㆍ전자 원리를 이해하고 실제로 제품을 만들게 하여 로봇을 탐구하고 체험할 수 있도록 구성했다. 학생들이 수업시간에 배운 LED, 물체의 빠르기, 전기ㆍ전자의 이용, 로봇 등을 융합해 자신만의 팽이로봇을 제작하는 내용이다. 팽이로봇에 흥미를 가지고, 그것을 만드는 이유와 목적에 대해서 생각해 보게 하고, 이런 창의적 경험을 통해서 자신에게 적합한 진로를 탐색하고 설계할 수 있는 좋은 기회를 제공하도록 구성했다. 나. LED(light emitting diode, 발광다이오드) 발광다이오드(LED)란 갈륨비소 등의 화합물에 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체소자로, m 반도체의 p-n 접합구조를 이용해 소수캐리어(전자 또는 정공)를 주입하고 이들의 재결합에 의해 발광시킨다. LED는 컴퓨터 본체에서 하드디스크가 돌아갈 때 깜빡이는 작은 불빛, 도심의 빌딩 위에 설치된 대형 전광판, TV 리모컨 버튼을 누를 때마다 TV 본체에 신호를 보내는 눈에 보이지 않는 광선 등을 만들 때 필요하다. 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 효율이 높기 때문에 최고 90%까지 에너지를 절감할 수 있어, 에너지 효율이 5% 정도밖에 되지 않는 백열등ㆍ형광등을 대체할 수 있는 차세대 광원으로 주목되고 있다. LED는 아래 위에 전극을 붙인 전도물질에 전류가 통과하면 전자와 정공이라고 불리는 플러스 전하입자가 이 전극 중앙에서 결합해 빛의 광자를 발산하는 구조로 이루어져 있는데, 이 물질의 특성에 따라 빛의 색깔이 달라진다. 1968년 미국에서 적색 LED가 개발된 이후 황색, 녹색, 청색, 백색 LED가 우리생활 곳곳에서 쓰이고 있다. 백색 LED는 실내 조명기구로 사용이 가능한 것으로 일본의 니치아, 미국의 HP, 독일의 오스람만이 생산하였다가 2000년 2월 광주과학기술원의 박성주 교수팀이 개발했다. 박성주 교수팀은 2001년 4월 비정질(Amorphous) 실리콘 양자점(Quantum Dot)을 이용한 LED를 세계 최초로 개발하는 데 성공한 바 있다. 비정질 실리콘 양자점을 이용한 LED 는 양자점의 크기를 자유롭게 조절하는 방법으로, 양자점의 크기만을 조절하면 총천연색 빛을 자유자재로 구현할 수 있어 이를 발광소자로 제작한 것이다. 한편 LED TV는 기술적인 측면에서 패널 뒤편에 LED를 골고루 펼쳐서 정면으로 빛을 보내는 방식인 직하형과 화면 아래 위 여유공간에 LED BLU(백라이트 유닛)를 선상으로 배열하고 중앙부로 빛을 보내면 도광판으로 반사시켜 정면으로 빛을 보내는 에지형으로 나뉜다. 출처 : [네이버 지식백과] LED [light emitting diode]

43 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 084 수학 체험관 사이언스 올 생화과학교실 사이언스북페어 STEAM 체험관 스마트 과학실험실 085 스마트 과학실험실 체험존 창조비타민 L 프로젝트 부스번호 C-12 운영기관 한국과학창의재단 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 창조경제 비타민 프로젝트의 일환으로 개발된 ICT 및 스마트기기 활용 과학교육 실험, 탐구 콘텐츠 6종 체험 운영측 제공 : 스마트폰, 패드, 터치스크린, 컴퓨터(HW)/앱,웹(SW)/경품 개인준비물 : 스마트폰, 패드 가상실험 시뮬레이션(4종) : 태풍 발생 이동 경로, 주변 음식 속 식품첨가물 찾기, 지구온난화와 해수면 상승, 단풍 등치선 그리기 원격실험 프로그램(2종) : 분광기, 초고속 카메라 인포데스크 : 안내도우미에게 설명을 듣고 체험 스탬프를 받아서 제출(경품 추첨 예정) 콘텐츠별 체험 안내 태풍 / 해수면 일 / 2회 태풍 상시 태풍 이동경로를 맞춰라 프로그램 내용 위도, 수온, 북태평양 고기압과 같은 태풍 탄생 및 이동경로의 주요 변인을 시뮬레이션을 통해 알아보고 2D, 3D 지도 상에서 기상청 자료를 근거로 콘텐츠 내 용 태풍의 위치를 예측해보기(퀴즈 참여 가능 및 정답자에게게 풍선 제공) 1 태풍 이동 경로 시뮬레이션 북태평양 고기압, 수온, 발생 위치, 제트기류에 따른 태풍 발생 및 이동 경로 학습 예측 초등 5, 6 - 날씨와 우리생활, 일기예보 중1 - 수권의 구성과 순환 상시 해수면 상시 해수면 상승 포토존 2000년부터 2100년까지 지구 기온변화를 확인해보고 기온변화에 따른 해수면 상승을 보여주는 3D지도 화면 앞에서 사진 찍어보기 2 해수면 상승 지구온난화에 따른 해수면 상승 확인 중1 - 해수의 성분과 운동 시뮬레이션 고1 - 해양, 에너지와 환경 원격실험 일 / 1회 단풍등치선 상시 은행나무는 얼마나 물들었을까 미리 준비된 은행나무 사진을 스마트 폰으로 촬영하고 단풍 정도를 3 식품첨가물 식품첨가물 4종(아스파탐, 유화제, 고1 - 과학 기술과 건강 확인해보기 시뮬레이션 착색제, 아질산나트륨) 기능 이해, 주변 식품에 포함된 식품첨가물 확인 일 / 2회 초고속카메라 상시 순간 포착! 초고속 카메라 4 단풍 등치선 시뮬레이션 계절 변화에 따른 은행나무 색 변화 관찰 및 전국지도 그리기 초등 4-1 식물의 세계 초등 6-2 계절의 변화 빠르게 움직이는 물체의 운동을 초고속카메라로 촬영하고 실험보고서 써보기 5 분광기 원격실험 분자 에너지 흡수 차이에 따른 물질의 특성 확인, 원격제어 실험 체험 식품첨가물 일 / 1회 식품첨가물 일/6회 식품첨가물을 찾아라 룰렛을 돌려서 나온 식품의 바코드를 스마트 폰으로 촬영하고 식품에 포함된 식품첨가물을 등록하기 6 초고속 카메라 자유낙하 현상과 같이 눈으로 확인하기 원격실험 힘든 물리현상 관찰

44 미래존 3F - 체험프로그램 / 전반기 ICT 수학 STEAM 과학

45 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 압전소자를 이용한 멜로디 부스번호 F-1 운영기관 대광발명과학고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 로봇 친구들아 같이 놀자 부스번호 F-2 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 인하대학교사범대학부속중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 기계적인 압력을 가하면 전압이 발생하고 전압을 가하면 기계적인 변형이 발생하는 압전효과 현재 로봇 산업은 생활의 많은 부분에 활용되고 있으나 아이들은 흔히 접할 수 없기에 음악 로봇 즉 힘을 가해 변형을 주면 표면에 전압이 발생하는 압전소자의 동작을 이해한다. 연주단이라는 큰 프로젝트와(피아노 계단, 기타, 드럼 로봇을 통한 연주) 다양한 미션 로봇 (레이싱 로봇, 농구 로봇, 사탕 뽑기 로봇, 풍선터뜨리기 로봇, 골프 로봇, 격투 로봇, 씨름 로봇 등)을 시연하고 이를 직접 조작ㆍ체험 할 수 있는 기회를 제공하고자 한다. 압전소자, 케이블, 콘넥터, 브릿지, 다이오드, 전해콘덴서, 멜로디 IC, 압전부저 1. 음악 로봇 연주단 로봇 12세트( 동아리 학생들이 창작한 음악 악기 로봇 12대 ) 2. 휴먼로이드 5대(댄스 및 격투 체험용) 1. 압전소자에 연결된 빨강색과 검은색 케이블 끝에 있는 2개의 터미널을 3p 콘넥터의 1번과 3. 창작 로봇(로봇 저금통, 사탕로봇, 강아지로봇 등 20대 이상 전시 및 체험 운영) 3번 단자에 끼운다. 4. 동물 로봇 만들기(동물 구조를 이해하고 특징에 맞는 동물 로봇을 만들고 가져가기) 2. 브릿지 다이오드의 핀을 펴서 교류 입력측 단자를 순서 1의 터미널에 끼운다. 5. 그 외 창작 로봇 다수 체험 운영 3. 또 다른 케이블을 3p 콘넥터의 1번과 2번 단자에 끼운다. 그리고 반대쪽 터미널에 각각 1p 콘텍터를 끼운다. 4. 열순서 3의 3p 콘넥터의 1번에 전해콘덴서 ( )다리를, 3번에 전해콘덴서 (+)다리를 아래와 같이 로봇을 직접 조종하여 게임을 할 수 있는 체험코스를 운영하고 로봇 원리를 끼운다. 그리고 멜로디 IC의 1번핀-콘텍터 1번에, 멜로디 IC의 3번핀-콘텍터 2번에, 이해할 수 있는 전시 코스를 운영함. 멜로디 IC의 2번핀 - 콘텍터 3번에 끼운다. 1. 격투 로봇 : 휴먼로이드 로봇과 무선 조종기를 이용한 격투 게임 5. 순서 4의 3p 콘넥터에 순서 2에서 끼운 브릿지 다이오드의 끼운다. 2. 씨름 로봇 : 링 안에서 두 대의 씨름 로봇을 핸드폰 블루투스로 조정 게임 콘넥터 1번-다이오드(-), 콘넥터 3번-다이오드(+) 3. 풍선 로봇 : 무선 조종으로 상대로봇 풍선을 터트리면 이기는 게임 6. 순서 3에서 만든 1p 콘넥터 2개를 압전부저에 끼우면 완성. 4. 사탕 뽑기 로봇 : 사탕 뽑기와 같은 방식으로 조종하여 사탕을 뽑아가는 게임 5. 축구 로봇 : 축구 경기장 안에서 3분 동안 축구 게임을 진행하여 승패를 결정하는 게임 진행 6. 당구 로봇 : 당구대 위에서 지정된 공을 지정된 위치에 먼저 넣는 팀이 승리하는 2:2 경기 7. 동물 로봇 만들기 : 주어진 재료로 동물 로봇을 만드는 창작 활동 기계적인 압력을 가하면 전압이 발생하고 전압을 가하면 기계적인 변형이 발생하는 압전효과의 이해, 즉 힘을 가해 변형을 주면 표면에 전압이 발생하는 압전소자 그리고 브리지 다이오드의 정류기능, 메모리IC 사용방법, 압전 부저 및 압전소자의 사용법, 소켓에 터미널이 연결된 케이블 악기의 공학적 원리 이해, 각 모터 동작 원리, 기어 원리, 센서(초음파, 빛, 기울기, 사운드, 블루투스, 터치) 작동 원리 및 활용 학습 및 창작 로봇들의 공학적 원리 설명 및 체험 끼우기, 전자회로 이해하기 초등학교 : 실과 전자작품만들기 단원 정보 교과 - 중ㆍ고, 프로그래밍 / 중ㆍ고, 알고리즘 중학교 : 기술ㆍ가정 기술과 발명, 중학교 과학 전기 단원 과학 : 중, 빛과 파동 / 고, 정보통신과 신소재 등 고등학교 : 과학 정보통신과 신소재 단원 기술 : 중ㆍ고, 프로그래밍

46 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 슈팅 로봇으로 배우는 포물선 운동 부스번호 F-3 운영기관 안산공업고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 투명한 스피커 만들기 부스번호 F-4 주요참여대상 운영기관 원광중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 과학에서 포물선 운동이란 일정한 크기와 방향을 가지는 힘이 작용하는 공간에서 물체가 힘의 방향과 일정 각도를 이루어 던져졌을 때 그 이동 경로와 날아가는 형태가 포물선을 그리는 1. 소리의 이동과 스피커의 소리전달 원리를 알고 투명 스피커를 만들어봅니다. 2. 진동이 공기를 진동시키고 이 진동이 귀에 전달되면 귀 안에 있는 고막을 진동시키고, 운동이다. 이러한 포물선 운동의 원리를 로봇을 통해 체험학습할 수 있다. 이 진동을 신경세포들이 뇌에게 전달해 소리를 듣고 느끼게 되는 것입니다. 3. 음파 > 고막 > 청소골 > 달팽이관 > 청신경 > 대뇌 슈팅 로봇, 무선조종기, 건전지, 플라스틱 공 등 투명컵, 에나멜선, 자석, 양면테이프, 사포, 이어폰잭 1. 테이블 위에 대포 로봇을 올려 놓은 다음 무선리모컨으로 조종, 보조체험자가 바구니의 위치를 정해준 다음 해당 위치에 있는 바구니에 대포 로봇을 이용하여 공을 발사하여, 바구니에 공을 넣으면 미션을 성공하는 방식임. 2. 슈팅 로봇을 조정하여 발사 각도를 조절할 수 있으며, 각도에 따라 날아간 거리가 다름을 체험해볼 수 있다. 3. 참가자는 선착순으로 해당 체험에 참여할 수 있으며, 혹시 대기열이 길어질 시에는 예약제로 변경 운영될 수도 있음. 4. 미션을 성공할 시에는 준비한 선물을 주어, 참가자들의 자신감과 참여 의욕을 북돋을 수 있음. 5. 재미있게 과학의 원리(로봇조작, 공의 포물선, 통신 등)를 체험함으로써, 참가자들에게 과학에 대해 더욱 친근해지고 꿈과 희망을 심어줄 수 있음. 1. 에나멜선을 딱풀통에 감아 말아줍니다. (딱풀이 아니어도 자석보다 원주가 조금 더 큰 통이면 됨.) 2. 에나멜선 양쪽 끝을 사포로 문질러 에나멜을 벗겨줍니다. 3. 투명컵 아래 바닥에 양면테이프를 이용해 에나멜선과 자석을 붙여 줍니다. (양면테이프만으로는 떨어질 수 있으니 위에 셀로판테이프로 한 번씩 더 붙여준다.) 4. 이어폰잭을 에나멜선의 양쪽과 꼬아 연결하고 튜브를 끼워줍니다. (튜브는 미리 끼워 놓는다.) 5. 휴대전화기의 이어폰 꽂는 구멍에 스피커를 연결하고 소리를 들어봅시다. 6. 소리가 어떻게 들리나요?(소리가 매우 작아 귀에 대고 들어야 한다). 7. 소리를 더 크게 하려면 어떻게 해야 할까? (여분의 자석이 하나 더 나갑니다. 많이 연결할수록 더 잘 들립니다. 즉, 자석의 세기가 셀수록, 에나멜선을 많이 감을수록 더 잘 들립니다.) 과학에서 포물선 운동이란 일정한 크기와 방향을 가지는 힘이 작용하는 공간에서 물체가 힘의 방향과 일정 각도를 이루어 던져졌을 때 그 이동 경로가 포물선을 그리는 운동이다. 공기와의 마찰 등 중력 외의 외력을 고려하지 않을 때 지면과 45도의 각도를 이루도록 물체를 던지면 가장 멀리 날아간다는 사실이 수학적으로 증명되었다. 이러한 원리를 로봇공학과 결합해 체험을 하면서 학습해 볼 수 있다. 소리를 전달해주는 물질은 물, 실, 용수철, 유리, 나무, 흙 등 아주 많습니다. 이렇게 소리를 전달하는 물질을 매질이라고 합니다. 물질을 이루는 분자들이 소리의 진동을 도미노처럼 옆으로 전달하면서 소리를 이동시킵니다. 이때, 분자가 진동할 때 잠시 모양이 바뀌었다가 다시 원래 상태로 돌아오는데 되돌아오는데 걸리는 시간이 빠를수록 소리가 잘 전달됩니다. 그래서 고체가 가장 잘 전달되고 다음으로 액체, 기체 순서로 소리를 잘 전달합니다. 중학교 : 과학1(힘과 운동의 관계-2.힘이 작용할 때 물체의 운동) 고등학교 : 과학(물리II(1. 힘과 운동 > 03. 포물선 운동과 원운동)) 중학교 : 2학년 과학 파동 단원 고등학교 : 물리 파동

47 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 신비한 모션인식의 세계 부스번호 F-5 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 Science and Math Players 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 적외선으로 사진 찍기 부스번호 F-6 운영기관 대전지족고등학교 / 한솔(HANSOL) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 모션인식을 비롯한 여러 입력방식에 대한 교육을 진행한다. 다양한 종류의 입력방식을 이용해 프로그램을 조종해봄으로써 여러 가지 인식 방법에 대해 인지하게 하고, 여러 캐논 350D 카메라 3대에서 적외선을 흡수하는 필터를 가시광선을 흡수하는 필터로 갈아 적외선 카메라로 만든 후, 3가지 배경을 만들어 부스를 체험하는 사람들의 사진을 찍어준다. 그 인식방법의 원리를 설명해주어 원리를 이해할 수 있도록 한다. 후 사진을 포토 프린터에서 프린트해 사람들에게 나눠준다. 없다. 몸만 오면 된다. 캐논 350D 카메라, 드라이버, 납땜, 렌즈 세척액, 적외선 필터, 포터 프린터 1. 먼저 체험에 참여할 학생들이 온다. 학생들은 나열되어 있는 기구들을 보게 된다. 2. KINECT 키트로 구성한 기구들로, 알고리즘에 따라 프로그래밍이 되어 있다. 적외선 사진을 찍을 수 있도록 개조한 카메라를 이용해 3가지 다른 배경에서 사진을 찍은 후 사진을 보면서 배경이론과 그 원리를 설명한다. 3. 이러한 기구들을 바탕으로 학생들은 여러 가지 모션 인식 컨텐츠를 즐길 수 있다. 4. 학생들의 움직임을 바탕으로 연결된 키트를 통해 입력 신호를 준다. 5. 입력 신호를 통해 결과 나타나는지 확인한다. 순조롭게 되면 즐길 수 있게 한다. 6. 학생들이 이러한 컨텐츠를 즐긴 이후, 이해할 수 있는 난이도로 원리를 설명한다. 7. 프린트물을 나누어 주면서, 컴퓨터적 사고능력을 기를 수 있게 한다. 사진에서 적외선을 이용한다는 것이다. 적외선 광영역에 감광하는 특수한 사진을 적외선 사진이라고 한다. 적외선 파장은 정확하게 700nm이상인데 사진에 사용하는 것은 이중 적색광에 근접한 부분인 700nm~900nm 정도의 근 적외선이다. 적외선 필름은 자외선과 가시광선의 일부에 대해서도 감광성을 가지고 있기 때문에 촬영에서 렌즈에 단파장 가시광선을 차단하기 위한 필터를 사용해야 한다. 적외선 필름의 구조는 보통 필름이 적 녹 청의 색광으로 감광하는 것과 동일한 구조이나, 다른 점은 필름의 유제에 적외선 영역에 증감극대를 주는 적외 증감 색소가 첨가되어 있다. 적외선 필름은 보통 카메라로도 촬영할 수 있고 또한 특수한 기술도 필요하지 않다. 사용자의 모션을 Kinect로 캐치하고, 우리의 프로그램으로 모션을 인식, 그 인식된 것을 토대로 재밌는 놀이 혹은 컨텐츠들을 즐긴다. 이때 모션 인식은 피부색을 좌표값으로 모두 바꿔, 그 좌표값을 비교했을 때 이동을 기준으로 캡쳐링한다. <정보><물리> - 빛, 반도체, 전자기 초등학교 : 5-6학년 군 10. 전기의 작용 중학교 : 빛과 파동 중학교 : 전기와 자기 고등학교 : 1학년 - 반도체와 신소재 물리1: 빛의 흡수와 방출 적외선과 가시광선과 자외선의 차이점과 차이가 생기는 이유를 알게 된다. 화학1:원자 모형과 전자배치 적외선 가시광선 자외선의 생성 원리에 대해 알게 된다.

48 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 마중물로 샘솟는 Smart Robot_ 스마트폰 하나면 끝 부스번호 F-7 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 창의융합교육연구회 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 정전기 놀이터 부스번호 F-9 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 부산여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 1. 로봇작품 설명서 작성(워크지, 그림판, 파워포인트 등) 정전기 해파리 등 다양한 방법으로 정전기를 만들어 보고, 정전기에서 동전기로 전류가 2. 창의적 로봇설계를 하여 태블릿 PC를 이용해 프로그래밍 흘러가는 정전기 두레박 실험을 통해 우리 주변에 전기가 늘 있다는 것과 주먹손 전지 데모 3. 로봇 구동 체험 및 카페/블로그에 작품사진 올리기 실험으로 동전기의 원리를 설명하고 전기의 중요성과 소중함을 깨닫는다. 태블릿 PC, 워크지, 스마트폰, 로봇 풍선, 휴지, 비닐끈, 화초, 대나무, 검은색 필름통, 송곳, 네온램프, 알루미늄테이프, 은박접시, 우드락, 주먹손 전지 세트(활성탄, 쇠링, 집게전선, 전동기, 소금, 다시팩, 알루미늄호일) 1. 워크지에 로봇작품 설명서를 작성한다. 2. 태블릿 PC를 이용하여 로봇 프로그래밍하여 다운로드를 한다. 3. 로봇을 제어해보고, 사진(워크지, 활동사진)을 카페/블로그에 올린다. 전기는 자연에서 퍼온다. 정전기 놀이터2 1. 전기 두레박 만들기 - 검은색 필름통 속에 네온램프를 넣고 두 가닥 전선을 밖으로 빼내 어 알루미늄테이프로 고정시킨다. 알루미늄 쟁반 가운데에 스티로폼 등으로 부도체의 손 잡이를 만들어 붙인다. 마지막으로 넓은 우드락 판을 준비하면 전기 두레박 완성이다. 2. 넓은 우드락 판을 머리카락에 문질러 주변의 도체와 닿지 않게 하고 우드락 위에 알루 미늄 쟁반을 놓는다. 알루미늄 쟁반 가장자리에 필름통 알루미늄테이프 붙은 쪽을 가까이 해본다. 불이 들어온다. 3. 뗐다 붙였다 를 반복하다가 더이상 불이 들어오지 않으면 쟁반을 손잡이로 우드락에서 떼내어 알루미늄 쟁반의 가장자리에 다시 필름통을 가까이 가져가 본다. 만물은 원자로 이루어졌고, 원자는 핵과 전자로 이루어졌다. 핵은 (+)전기를 띄고 전자는 (-)전기를 띠고 있다. 이 (+)전기와 (-)전기 사이에 작용하는 전기력에 의해 핵과 전자가 결합하여 원자를 만들 수 있는 것이다. 그리고 이렇게 뭉친 원자들이 또 서로 간에 작용하는 만유인력, 전기력 등에 의해 들어붙어 물질 덩어리가 된다. 그런데 똑같은 양성자(+전기를 띄고 있는 입자)와 똑 같은 전자(-전기를 띄고 있는 입자)로 이루어졌는데도 물질마다 서로 다른 성질을 지니는 것은 왜일까? 그것은 물질마다 (+)전기와 (-)전기 사이에 잡아당기는 ICT는 융합의 핵심이며, 생활이다. 창의적 로봇설계방법과 소프트웨어 교육을 병행해 ICT 활용 힘의 세기가 다르기 때문이다. 그래서 서로 다른 두 물질을 마찰하면 핵의 구속을 덜 받고 있는 스마트로봇과학을 학습하고, 자기주도성을 기반으로 학력신장 및 진로개발의 효율화를 기한다. 물질 표면에 있는 전자들이 이동할 수 있다. 당연히 전자를 잡아당기는 힘이 센 쪽이 약한 쪽의 가상공간에서의 성공경험과 도전의식을 배양하고, 네트워킹의 강점을 활용한 소통의 기회를 전자를 빼앗아간다. 그러면 원자는 원래 전기적으로 중성이었으므로(갖고 있는 양성자 수와 증대시킬 수 있다. 전자수가 같다) 전자를 얻은 쪽은 전자가 남아 (-)전기를 띄게 되고, 전자를 잃은 쪽은 전자가 부족하여 (+)전기를 띄게 된다. 즉 두 물질 다 전기를 가지게 되는 것이다. 이때 띠는 전기는 흘러가지 못하고 그 자리에 고여 있는 전기로 이를 정전기 라 부른다. 초3 과학 / 초6 과학 초등학교 5학년 : 전기회로 꾸미기, 초등학교 6학년 : 전자석 중2 기술가정 청소년과 소비생활(ICT활용교육프로그램개발), ICT활용 소양교육과 중학교 1학년 : 전기력, 중학교 2학년 : 전류 전압 저항, 중학교 3학년 : 전기 에너지 교과활용교육 연계 고등학교 : 과학 <전기에너지>, 물리Ⅰ<전기와 자기>, 화학Ⅰ <원자의 구조>

49 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 어떻게 스피커를 만들까? 부스번호 F-8 주요참여대상 초등/중등 운영기관 부산대학교 과학영재교육원 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 스피커를 직접 만들어 봄으로써, 음성 정보의 전기적 재생 과정을 과학 원리를 이해한다. 소리가 나는 큰 스피커를 관찰하면 스피커 판이 진동하는 것을 말 수 있다. 스피커 판이 어떻게 체험을 통해, 소리의 발생, 소리의 전달, 자기장내에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘, 진동할 수 있을까? 스피커는 전기신호를 소리로 재생하는 기기이다. 스피커에 입력되는 신호는 전자기 유도 등에 대해 이해하는 기회를 가진다. 소리의 정보를 갖고 있는 전기신호이다. 이 전기신호에는 소리의 크기, 진동수 등의 소리에 관련된 정보가 포함되어 있다. 코일에 전기신호가 입력되어 전류가 흐르면 코일에 자기장이 유도되고, 유도된 자기장과 스피커에 붙은 자석 사이에 힘이 작용한다. 전류의 방향에 따라 코일에 유도된 자기장의 방향이 바뀌어 스피커의 자석과 인력과 척력이 작용한다. 스피커에는 둥근 모양의 콘이 있다. 이 콘도 함께 진동하게 되고, 콘에 붙어있는 에나멜선 1m 이상, 네오디뮴자석 1개, 종이컵(또는 플라스틱 컵) 1개, Aux 연결 잭, 절연테이프, 양면테이프. 칼, 딱풀(또는 둥근 막대), 사포 고깔도 진동하게 된다. 이 진동이 주변의 공기를 진동시켜 소리가 전달된다. 코일에 흐른 전류의 세기에 따라 코일에 유도된 자기장의 크기가 커지기도 하고 작아지기도 한다. 유도된 자기장의 크기에 따라 진동의 크기가 달라져 소리가 커지기도 하고, 작아지기도 한다. 물체가 떨려서 만들어진 소리는 공기를 진송시키고, 공기를 통해 이 진동이 전달되어 우리의 1. 딱풀(또는 둥근 막대)에 에나멜선을 촘촘하게 감는다(이때 에나멜선 양끝을 고막까지 떨리게 한다. 고막의 진동이 청소골로 전달되어 소리를 증폭시키고, 달팽이관 청신경을 거쳐 대뇌의 청각령에서 소리를 지각하게 된다. 넉넉하게 남겨둔다). 2. 딱풀(또는 둥근 막대)에서 에나멜선을 꺼낸 다음 테이프를 팽팽하게 붙여 고정시킨다. 3. 둥글게 감은 에나멜선 양끝의 껍질을 칼로 벗겨낸다. 4. 둥글게 감은 에나멜선 양끝을 Aux 연결잭과 연결한다. 5. 컵을 엎은 후 네오디뮴 자석을 컵 위쪽에 양면테이프로 붙여 고정시킨다. 6. 네오디뮴 자석이 코일의 중앙에 오도록 테이프를 붙여 고정시킨다. 7. 만들어진 스피커의 Aux 연결잭을 앰프(또는 휴대폰)와 연결, 어떤 현상이 일어나는지 관찰한다. 8. 다른 사람이 만든 스피커에서 발생하는 소리를 들어보고, 자신이 만든 스피커와 무엇이 다른지 분석한다. 9. 큰 소리가 나는 스피커의 조건을 분석한다. 초등학교 과학 3~4학년군 : (8) 소리의 성질 - 소리가 생기는 원리 중학교 과학 : (15) 전기와 자기 - 자기장내의 전류가 흐르는 도선에 작용하는 힘의 특성 고등학교 물리Ⅰ: (3) 정보와 통신, (가) 소리와 빛 - 마이크와 전기신호

50 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 무선전력전송 KIT 만들기 부스번호 F-10 운영기관 삼량고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 잡아라! 공간속 전자기에너지를 부스번호 F-11 주요참여대상 중등/고등 운영기관 광주동신여자중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 무선전력전송 KIT를 통해 전선 없이 전기를 보낼 수 있다는 사실을 알게 되며, 실생활에 조금씩 간단한 발진회로를 구성해서 우리가 생활하고 있는 공간에서 전자기파가 어떻게 발생되며 적용되고 다방면으로 연구 중인 무선 전력 전송 기술을 간단한 KIT로 제작해 체험해 볼 수 있다. 어떻게 전달되는지 탐구해보고 공간속의 전자기파를 어떻게 효율적으로 잡을 수 있는 방법도 또한 이 기술의 미래 발전 가능성과 기술을 적용할 미래 생활의 변화와 사회 모습을 간접적으로 탐구한다. 더불어 일상생활에서 이 원리를 이용해 사용하는 것이 무엇있고, 더욱 발전시킬 수 느낄 수 있다. 있는 방법도 모색해본다. 트랜지스터, 축전기, 저항, 플라스틱 전자블럭, 플라스틱 전자블럭판, 에나멜선, LED, 연결 도선, AA 건전지, 자체제작 인형모형, 무선전력을 이용한 도로 모형ㆍ자동차 모형 등 1. 지름 100mm 정도로 5회를 감은 후 끊어서 연결한 후 다시 5회를 감은 에나멜선 1개를 발진회로도, 브레드보드(35 50), 전자부품셋트(TR, 콘덴서, 저항), 에나멜선, LED, 9V 건전지 준비한다. 2. 지름 100mm 정도로 10회 감은 에나멜선의 끝이 피복을 벗긴 뒤 플라스틱 전자 블록에 연결한 후, LED 한 개를 연결한다. 3. 그림과 같이 플라스틱 전자블럭판에 전자블럭을 끼운다. 4. 전자블럭에 그림과 같이 축전기, 저항, 1에서 준비한 에나멜선, 연결도선을 끼운다. 5. 2에서 만든 코일을 가까이 가져가 본다. 1. 발진회로도에 나와 있는 순서에 따라 전자부품을 이용해 브레드보드에 회로를 구성한다. 2. 에나멜선을 감아 전자기파 에너지를 잡을 수 있는 장치를 만든다. 3. 거리에 따라 LED의 상태가 어떻게 변하는지 관찰한다. 4. 에나멜선을 감는 횟수에 따라 LED의 상태가 어떻게 변하는지 관찰한다. 6. 완성된 무선전력전송 KIT를 체험한다. 7. 무선전력전송에 대한 실생활 적용 기술의 예를 알아보기 위해 준비한 캐릭터에 인공심장 충전 기술을 체험한다. 8. 대중교통에서의 무선전력전송에 대한 기술 적용의 예를 보여준다. 일반적으로 전기를 전기제품으로 보내려면 반드시 전선을 통해 전류를 흘려보내야 한다. 하지만 무선전력전송 방법은 전선 없이 전력을 전기제품으로 보내줌으로써 우리 생활을 획기적으로 바꿀 미래의 기술이다. 무선전력전송의 기술 방식에는 전자기 유도방식, 자기공명 방식, 전자기파 방식 등이 있다. 이 기술이 상용화된다면 앞으로 미래의 IT 기술과 접목해 인간 생활의 패러다임을 바꿀 수 있다. 전류의 변화는 자기의 변화를 가지고 오고, 자기의 변화는 다시 전류의 변화를 일으킨다. 이런 과정이 짧은 시간에 반복이 되면 전자기파가 발생해 공간 속으로 다양한 진동수를 가진 전자기에너지가 전달된다. 이 에너지는 자신만의 진동수를 가지고 있어 파동의 공명현상을 과학(고1학년) : 대단원, 과학과 문명 / 중단원, 에너지와 문명: 에너지의 종류, 보전, 전환, 에너지 보존법칙 등, 에너지 문제와 미래 : 에너지 자원의 생성과 고갈, 이용해 진동수에 맞는 장치를 구성하면 전자기에너지를 이용할 수 있다. 현재 이 원리를 이용해 방송을 보내고 스마트폰을 포함한 모든 무선통신(WiFi)을 하고 있다. 신재생에너지 등 물리Ⅰ 과학(고2학년) : 대단원, 물질과 전자기장, 에너지 / 중단원 : 전자기장 : 전기장과 전기력선, 정전기 유도와 유전분극, 자기장과 자기력선, 유도 전류와 패러데이 법칙, 중학교 3학년 [전기] 단원 - 전기 에너지의 전환과 이용 에너지의 발생 : 기전력, 전기에너지, 발전기, 여러 가지 발전 등 고등학교 물리Ⅰ[물질과 전자기장] 단원 - 전류에 의한 자기장, 전자기유도 과학(고3학년 ): 대단원, 전기와 자기 / 중단원, 전류와 자기장 : 전류에 의한 자기장, 고등학교 물리Ⅰ[정보와 통신] 단원 공명과 화음, 무선통신과 방송 자기선속과 패러데이 법칙, 로렌츠 힘, 상호유도, 자체 유도 등 고등학교 물리Ⅰ[에너지] 단원 - 전기에너지의 수송, 여러 가지 발전 방법

51 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 D 프로젝터 만들기 부스번호 F-12 주요참여대상 초등/중등/고등 운영기관 운영일자 대전자운초등학교 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 이 프로그램을 통해 우리 주변에서 자주 접하게 되는 3D 영상물에 대해 이해하고, 아크릴과 거울을 이용해 빛이 반사되어 핸드폰에 분할된 3개의 사진들이 3D 프로젝터를 통해 허공에서 입체적으로 보이게 되는 현상을 관찰할 수 있다. 1. 1회당 참가자를 10명으로 정한다. 선착순, 사전예약제를 기준으로 한다. 2. 참가자들은 자리에 착석하고 지도교사의 지도 하에 준비물을 제공하고 프로그램을 수행한다. 3. 우리 주변에서 볼 수 있는 3D 관련 이론 이야기를 한 후, 동전이 떠있게 보이는 상자와 평면의 종이에 있는 사물이 입체로 변할 수 있는 방법에 대해 간단하게 체험하게 한다. 4. 3D 프로젝터를 만들기 위해 핸드폰의 길이에 맞게 폼보드를 제공한다(부스 운영팀에서 번호 재료 규격 수량 비고 1 검은색 폼보드 두께 0.5cm 1 3D 프로젝터의 몸체 역할 2 플라스틱 거울 15cmx15cm 2 스마트폰의 영상을 반사할 수 있는 반사판 역할 3 아크릴 거울에서 반사된 영상을 다시 투명 아크릴 3 한 번 반사되어 입체적으로 8cmx7cm 나타내게 하는 역할 4 시침핀 일반용 10 폼보드를 단단하게 고정하는 역할 미리 폼보드를 재단하여 드림). 높이는 옆면의 앞부분이 5cm, 뒷부분이 7cm로 잘라준다. 5. 잘라낸 폼보드(윗면)의 안쪽에 플라스틱거울을 양면테이프를 이용해 붙여준다. 6. 플라스틱 거울을 붙인 후, 두 개의 옆면의 폼보드 안쪽을 3등분하고 대각선을 그은 다음 양면테이프를 이용해 조립한다. 7. 투명한 아크릴판을 적당한 크기로 잘라 삼등분 한 곳에 그림과 같이 붙여준다. 8. 스마트폰을 이용해 3D 프로젝터를 통해 관찰하거나 자신이 직접 그림을 그려 (3등분된 각각의 그림) 빛과 함께 투영하여 3D 이미지를 관찰한다. 9. 자신의 영상 외에 함께 활동한 친구들과 교류하면서 3D 영상을 감상하고 원리를 이해한다. 5 양면테이프 길이 3cm 1 폼보드를 단단하게 고정하는 역할 6 연필 일반용 1 아크릴의 위치를 지정해주는 역할 7 자 일반용 1 폼보드 수치를 잴 때 사용 3D는 왼쪽과 오른쪽 눈에 보이는 영상에 차이를 둬 거리감을 인식하도록 해 마치 눈앞에 생생한 8 스마트폰 개인용 1 9 3등분된 종이 A4 1 2D 영상 상영 시 필요함 (학생 개인용으로 잠시 사용) 2D 영상 상영 시 핸드폰이 없는 경우 필요함 영상이 입체적으로 나타내는 것 같은 영상이 보이는 것이다. 한쪽 눈으로만 3차원의 영상은 볼 수 없다. 3차원 이미지 하나를 보기 위해서는 사람의 뇌에 왼쪽과 오른쪽의 두 이미지가 모두 입력되어야 한다. 그래야만 두 시각을 통해 투사된 이미지의 거리와 깊이를 인지할 수 있게 된다. 3D TV나 3D 영화는 우리 두 눈의 정교한 기술을 모방함으로써 입체적으로 보이게 하는 원리이다. 과학 6학년 1학기 : 빛 단원. 거울에 부딪힌 빛이 나아가는 방향을 알아보고 어떤 과정에서 사물을 보는지 인식한다. 미술 6학년 : 사진과 영상 사진기와 영상기기의 원리를 이해하고 입체적으로 나타낼 수 있는 방안을 모색한다.

52 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 네오디뮴자석을 움직이기만 해도 불을 켤 수 있을까? 부스번호 F-14 주요참여대상 초등/중등 운영기관 명신고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 참가자들이 자성체에 관련된 실험을 보고 전자기 유도에 관련된 실험들을 직접 해보면서 흥미를 느낄 수 있다. 또한 그에 관련된 사실들을 설명한 후 이해한 내용을 보고서에 정리하고 발표할 수 있게 한다. 마지막으로 워크시트에 앞의 현상들에 대한 퀴즈에 답하며 정리한다. 이 원리를 이용한 창의적인 활용방안을 고안하도록 유도하고, 자신의 생각과 실험에 대한 요구사항들을 적도록 한 후 마무리한다. 마치고 나갈 때는 직접 감은 코일과 LED를 들고 나갈 수 있고, 네오디뮴도 가져갈 수 있도록 한다. 구리파이프, PVC관, 알루미늄 파이프, 플라스틱 파이프, 네오디뮴 자석, 아크릴관, 에나멜선, 와전류 실험세트, LED 붉은색, 사포 1. 구리파이프에 네오디뮴자석을 떨어뜨리면 어떻게 될지 추리하도록 유도한다. 2. 직접 네오디뮴 자석을 떨어뜨리고 예상 외의 결과를 보여주어 아이들의 흥미를 높이고 와전류 실험세트를 각자 하나씩 배부하여 직접 떨어뜨려 볼 수 있도록 한다 (구리파이프만 이용). 3. 자성체의 종류와 패러데이 원리와 렌츠의 법칙으로 이 현상에 대해 설명을 한다. 4. 구리파이프 안 자석의 움직임을 추론하도록 유도하고, 다른 종류의 여러 개의 파이프 (PVC, 알루미늄, 플라스틱 파이프)를 준비한 후 각각 떨어뜨려 보도록 한 후(와전류 실험세트) 결과를 추리하고 발표하도록 유도한다. 5. 이유를 설명한 후 실험 1을 마무리한다(실험1~10분). 6. 실험 2를 설명한다.(원리, 제작방법) 7. 코일이 부분 부분 감긴 아크릴 관에 자석을 떨어트려 발광다이오드에 불을 켠다 (긴관, 낙하만으로 불을 켤 수 있는 모형). 8. 각자 0.3mm에나멜선을 나누어 준 후, 직접 100번씩 감도록 한다.(휴지 심지 둘레를 감도록 한다. 못 감는 아이들의 경우 체험부스를 운영하는 학생이 대신 감아줄 수 있음). 9. 심지에 감은 에나멜선을 유리테이프로 고정시킨다(코일만 고정시키기. 휴지심은 10개 정도만 준비하고 재활용한다). 10. 에나멜선의 끝을 사포로 갈아서 LED의 (+) (-) 극에 에나멜선을 감아 LED와 연결시키도록 한다(붉은색 LED를 사용한다. 붉은색 LED는 여러 색깔 중 가장 낮은 전압에서 불이 켜진다). 11. 네오디뮴을 하나씩 나누어 준 후 네오디뮴을 통과시켜 불을 켠다. 강한 자석이 구리파이프 속을 지나가게 되면 구리관에서 전자기 유도 현상이 일어나 유도 전류가 흘러 자석이 떨어지는 것을 방해하여 천천히 떨어지게 된다. 하지만 PVC 관등은 부도체여서 전류가 잘 흐르지 못해 전자기 유도가 일어나지 않아 자석의 낙하속도는 자유낙하 속도와 같다. 전류가 흐르게 되면 전기장이 생성되고 그 전기장의 방향은 전류가 흐르는 방향으로 설명할 수 있다(패러데이의 법칙). 또한 자기장의 변화, 즉 자기선속의 변화가 생기게 되어도 그 자기선속의 변화를 방해하는 방향(렌츠의 법칙)으로 전류가 흐르게 된다. 초6 과학 1학기 5단원. 자기장, 도체와 부도체 중학교 2학년 7단원. 전기 중학교 3학년 6단원. 전류의 작용 고2 물리 Ⅰ 2-1. 전자기장 고3 물리 Ⅱ 2-2. 전류와 자기장

53 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 미니 전자포 부스번호 F-15 주요참여대상 초등/중등/고등 운영기관 운영일자 남녕고등학교 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 가정용 교류전류가 다이오드에 의해 반파정류된 후 콘덴서에 축전된 다음 스위치가 연결되면 2. 스마트 램프 한번에 변압기로 방전돼서 증폭됩니다. 이후 스피커로 흘러서 스피커를 강하게 진동시켜 강한 스마트 램프에서 전자포에 없는 주요 부품으로 트랜지스터, 황화카드뮴 셀이 있는데 일단 음파를 만듭니다. 트랜지스터의 역할은 증폭 작용, 스위치 작용이 있지만 여기서의 역할은 스위치 작용입니다. 이것은 빛의 밝기에 따라 저항이 바뀌는 황화카드뮴 셀에 의해 어두울 때 황화카드뮴 셀의 저항이 커져 전류가 저항이 작은 쪽인 트랜지스터의 3번째 다리에 흐르면서 어두울 때만 발광다이오드에 불이 들어오는 스위치 작용을 해주고, 황화카드뮴 셀은 위에서 말했듯이 빛의 밝기에 따라 저항이 바뀌는 빛 감지 센서의 역할을 합니다. 일단 전자포에 대해 간단히 설명한 뒤 전자포에 쓰이는 각 부품들이 어떤 원리를 통해 작동하는지 설명합니다. 그 다음 직접 보여줄 수 있는 전자포 작동 실험과 콘덴서 강제 방전실험을 보여주고 직접 해보는 체험을 하게 합니다. 그리고 나서 스마트 램프를 만들어 보며 전자포를 구성하진 않지만 중요한 부품을 설명하고 원리도 설명하는 과정으로 진행할 계획입니다. 전자포는 220V의 고전압을 쓰기 때문에 위험하기 때문에 직접 만들거나 가져가게 할 수는 없습니다. 그래서 스마트램프를 가져갈 수 있게 할 생각입니다. 1. 전자포 고전류 흐름에 의한 자기장에 의해 스피커 내부의 에나멜선이 빠르게 움직여 음파를 형성시킵니다. 변압기는 도선이 감긴 수가 다른 인접한 두 코일의 한쪽에 전류에 의한 자기장에 의해 전자기 유도 법칙에 따라 다른 쪽으로 전류의 흐름이 유도되는데 코일이 감긴 수가 달라 한 코일당 감당하는 유도전류가 다릅니다. 때문에 전압과 전류의 곱은 같아 전기에너지는 보존되지만 변압되기 전의 전압과 전류는 각각 다릅니다. 콘덴서는 절연체를 끼고 있는 인접한 두 도체 중 한 곳에 전자가 추가 되면 다른 쪽은 정전기 유도의 법칙에 따라 양(+)으로 되어 정전기적 인력에 의해 가해진 전압만큼의 전기를 축적했다가 두 도체가 전선 등의 도체로 연결되면 방전되는 원리입니다. 연계교과 : 물리(정보 통신과 신소재) 습득지식 : 회로에 쓰이는 주요 부품의 원리를 이해할 수 있다. 교육효과 : 우리 주변에서 흔히 접할 수 있는 전자회로를 이해할 수 있다. 합성저항은 전원 장치에서 오는 전압이 너무 세면 콘덴서에 그만큼의 전압이 축적됐다가 스피커로 방전되어 스피커를 손상시킬 수도 있기 때문에 강한 저항으로 저항에서의 전압은 높지만 저항을 제외한 도선등에서의 전압을 낮추는 옴의 법칙을 이용한 안전장치입니다. (저항전압+나머지도선전압=공급전압, V=IR-옴의 법칙) 다이오드는 서로 다른 타입의 반도체(P,N형)의 접합으로 이루어져 접합면에 공핍층을 형성하여 교류 전류를 반파 정류하여 반파 직류로 바꾸는 역할을 하는 회로 부품으로 콘덴서에 전기가 축전되기 위해 전기가 거쳐야할 주요 부품입니다.

54 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 로봇 마을 체육대회 부스번호 F-13 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 저현고 MRC 로봇동아리 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 화려한 미니 자이로 휠 만들기 부스번호 F-18 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 상록과우회 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) index.php 프로그램을 한 눈에 알 수 있는 키워드 중심으로 3줄 이내로 작성해 일반화되어 있는 로봇과 지름이 3cm인 미니 자이로 휠을 만들어 자석의 성질과 위치에너지의 전환을 응용할 친숙해지고, 다양한 이공계 원리가 종합된 로봇에 대해 안다. 이를 통해 공학도에 대해 관심을 놀이기구인 자이로 휠 를 직접 만들어 보고, 레일을 따라 올라가고 내려오는 재미있는 휠로 갖도록 유도하는 데 있다. 놀이를 통해 위치에너지와 관성의 법칙 원리를 깨닫게 하는 체험활동이다. 우드락, 폼보드, 철사, ND 자석, 여러 개의 못, 원형커터, 양면테이프, 펀치, 유성사인펜 등 자체 제작 로봇 5대, 지그비 조종기 5개, 여분의 배터리, 수리공구 로봇청소: 접수 - 작동 요령 및 로봇에 대한 상식을 설명 - 로봇 작동 - 테니스공(쓰레기 대용) 5개를 쓸어 담는다. - 가장 빠른 팀에게 상품 지급 - 조종기 반납 로봇청기백기: 접수 - 작동 요령 및 로봇 설명 - 로봇작동 - 사회자의 말에 따라 청기, 백기 올리기 - 실패하지 않은 사람에게 상품 지급(사탕) - 조종기 반납 로봇 뽑기: 접수 - 작동 요령 및 로봇 설명 - 로봇 작동 - 놓여 있는 인형을 뽑아서 골인 통에 넣기 - 성공하면 상품 지급(사탕) - 조종기 반납 1. 휠로(Wheelo)로 사용할 우드락을 지름이 3cm가 되도록 2장 오려낸다. 2. 각 폼보드의 한쪽 면에 유성 싸인펜을 이용해 원하는 무늬를 그린다. 3. 무늬를 그리지 않은 반대쪽 우드락 중앙에 각각 못을 꽂는다. 4. 오려낸 2장의 원형 폼보드 사이에 자석 넣고 양면테이프를 이용해 붙여서 휠로를 완성한다. 5. 철사를 이용해 좌우가 대칭이 되도록 원하는 모양의 레일을 만든다. 6. 레일의 손잡이를 잡고 다른 손으로 레일의 끝부분에 휠로를 잡고 있다가 손을 놓는다. 7. 정지하고 있는 휠로에 힘을 주면 휠로는 중력에 의해 회전을 하면서 레일을 타고 내려온다. (위치에너지가 운동에너지로 전환) 8. 휠로 중심축에 있는 자석이 레일의 철사와 자화현상을 일으키기 때문에 내려온 휠로가 바닥에 떨어지지 않는다. 9. 움직이던 휠로는 관성의 법칙으로 다시 위로 올라간다. 10. 휠로에 작용하는 중력과 자기력, 그리고 레일과의 마찰력을 적절히 조절하면 휠로는 계속해서 레일을 타고 움직이게 된다. 과학적 배경지식 및 원리를 5줄 이내로 기재 - 기계, 전자와 전기, 프로그래밍, 통신 등과 관련된 내용에 대해 이해할 수 있다. - 주변에 있는 다양한 로봇에 대해 이해하고, 일반화되어 있는 전자기기들이 모두 로봇의 조건에 적용된다는 것을 이해할 수 있다. 높은 곳에 있는 물체는 중력에 의해 아래로 떨어지는 성질을 가지고 있어 휠로 역시 레일을 타고 굴러 내려온다. 그러나 레일을 벗어나 바닥에 떨어지지 않고 다시 위로 올라가게 되는데 이는 바퀴 중심축에 강한 자석과 철사로 된 레일이 서로 붙으려는 성질을 띠게 되기 때문이다. 한번 운동을 시작한 휠로는 관성의 법칙으로 인해 계속 움직이려고 하는데 이 힘이 다시 위로 올라가는 힘을 주는 것이다. 여기서 위치에너지가 운동에너지로 또는 운동에너지가 위치에너지로 바뀌는 에너지의 전환 도 일어나는 것이다. 초등학교 : 과학 / 3년 2. 자석의 성질 - 자석의 극에 대하여 알아봅시다. 초등 실과 : 기계 단원 과학 / 6년 5. 자기장 - 자석은 어떤 성질을 가지고 있을까요? 중학교 / 고등학교 : 기술 교과 - 전자, 전기, 기계, 컴퓨터 고등학교 : 물리 / 1년 Ⅱ. 물질과 자기장 - 자기장의 세기 수학 : 이진수, 알고리즘 등 실과 / 6년 6. 생활 속의 전기 전자 - 전자 전기용품은 어떻게 발명되었을까요?

55 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 범인을 잡아라 부스번호 F-16 운영기관 인천사리울중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 수압 리프트 장치 만들기 부스번호 F-17 운영기관 스터디랜드(마이사이언스) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 경찰직업군 중 과학, 수학적인 사고와 지식이 필요한 CSI가 하는 일을 재현해보고 직접 파스칼의 원리 를 이용해 무거운 물체를 이동시킬 수 있는 장치를 고안할 수 있다. 경험해보면서 직업 선정에 도움을 줄 수 있다. 지문 감식, 혈액형 구분, 족적 비교, O/X 심문을 물의 압력(수압)을 이용해 모형 자동차를 들어 올리는 장치(리프트)를 만든다. 통해 범인을 찾아가는 과정에서 지문의 특징과 감식 방법, 혈액형 구분 방법, 크기 비교, 경우의 수를 자연스럽게 깨닫고 직접 실천해 볼 수 있다. 리프트 도면, 주사기(3ml, 5ml, 10ml, 20ml), 쇠단추, 전선, 고정끈, 비닐관, 색소, 양면테이프, 티라이트 초, 글루건, 송곳, 가위, 불, 물, 컵 돋보기, 실험복, 지문 채취용 가루, 지문 채취용 붓, 명찰, 모형 칼, 캔 음료, 장갑 등 1. 5ml, 10ml 주사기 피스톤에서 고무패킹을 분리하여 중앙에 송곳으로 구멍을 뚫으세요. 2. 3ml, 5ml, 10ml 주사기 손가락 받침 부분 양쪽에 구멍을 뚫으세요. 송곳을 초에 달군 후 사용하세요. 수업형 3. 3ml 주사기 끝에 글루건을 바르고 5ml 주사기에서 분리한 고무패킹을 붙이세요. 1. 기본 준비물 배부(돋보기, 명찰, 실험복 등) (글루건이 완전히 굳은 후 끼우세요.) 2. 제작된 사건 영상 상영 4. 같은 방법으로 5ml 주사기 끝에 10ml 주사기에서 분리한 고무패킹을 글루건으로 붙이세요 3. 영상 설명 및 증거물 설명 5. 5ml 주사기와 10ml 주사기에서 피스톤을 빼내고 10ml, 5ml, 3ml 순서대로 끼우세요. 4. 증거물 채취 방법 설명 6. 10ml 주사기의 한쪽 구멍에 전선을 묶고 5ml 주사기로 끼운 후 5ml 주사기를 10ml 눈금을 5. 습관과 심문 방법 설명 가리킬 때까지 위로 당기세요. 7. 5ml와 3ml 주사기를 연결하고 3ml 주사기를 5ml 눈금을 가리킬 때까지 위로 당기세요 체험형 (반대쪽 구멍은 3ml 주사기에 연결한 전선을 감아 위부터 차례로 전선 연결). 1. 증거물 채취용 도구 배부 8. 쇠단추를 이용해서 받침대 도면을 만들고 기둥도 세우세요. 2. 안전교육 9. 0ml 주사기를 받침대 구멍에 끼워 세우고 고정 끈을 움직이지 않게 묶으세요. 3. 증거물 채취 및 분석 10. 색소를 탄 물에 20ml 주사기를 넣고 물을 빨아들인 후 비닐 관을 끼운 피스톤을 눌러 4. 용의자 심문 물을 빼내고, 다시 비닐 관을 색소 물에 담가서 물을 빨아들이세요. 5. 범인 검거<범인을 맞출 시 소정의 상품을 증정> 11. 색소 물을 빨아들인 비닐 관을 받침대 옆 구멍으로 넣어 세워진 10ml 주사기 끝에 끼우고, 3ml 주사기 피스톤 끝부분에 양면테이프로 사각 받침대를 붙이세요. 사람이 손으로 만진 물체에는 지문이 묻는 이유와 지문이 똑같은 사람은 없어 범죄 현장에서 12. 리프트에 물체를 올려놓고 20ml주사기기 피스톤을 누르거나 당겨보세요. 범인을 검거할 때 자주 사용한다는 것을 알 수 있다. / 로 대답할 수 있는 질문을 하여 경우의 수를 생각해 논리적으로 결과를 유추해내는 활동을 해볼 수 있다. 사람마다 각각 다른 완전히 밀폐된 액체에 작용하는 압력은 어느 점에서나 어느 방향에서나 일정하다는 것이 특징의 혈액이 있는 것을 알고 그것을 기준으로 혈액형을 확인해볼 수 있다. 족적의 길이와 파스칼의 원리 입니다. 이 실험은 유압의 원리를 응용한 것으로 실험에서는 물을 크기를 비교해 봄으로써 단위에 대한 개념을 알 수 있다. 이용했습니다. 받침대 관으로 연결된 피스톤을 밀면, 미는 힘은 주사기 내의 밀폐된 물에 즉시 전달됩니다. 힘은 주사기속 물에 압력이 생기며, 이 압력은 파스칼 원리에 따라 각 주사기에 전달됩니다. 액체를 이용해 힘을 전달할 경우 힘의 증폭이 쉽습니다. 길이측정과 크기비교에 대한 기본적인 수학지식 중학교 : 2학년 수학 - Ⅳ. 확률과 통계 1. 경우의 수 고등학교 : 생명과학Ⅰ(천재교육) - II. 세포와 생명의 연속성 2. 유전 2) 사람의 유전 초등 : 6학년 2학기 3단원 에너지와 도구 지문과 혈액형이 유전정보에 의해 생성된다는 증거를 얻을 수 있음 중등 : 1학년 3단원 힘과 운동 중등 2학년 6단원 일과 에너지 전환

56 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 앱 이용 과학기자 교육 및 행사소개 앱 포스팅 부스번호 F-19 주요참여대상 초등 운영기관 동아사이언스 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 바람총과 이중피리를 장착한 신기전 만들기 부스번호 F-20 주요참여대상 초등/중등 운영기관 광양중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 동아사이언스는 어린이들에게 과학적 진로체험을 장려하기 위해 어린이기자단을 기획ㆍ운영하며 나무젓가락과 빨대, 고무줄 등으로 신기전과 멀리 날아가 목표물을 명중시키는 바람총을 만들어 기관과 연계 무료 현장 취재, App을 이용한 다양한 기사를 쓰는 기자 체험과 모둠을 만들어 발사해보고 이에 적용한 과학 공학적 원리를 습득한다. 또한 이를 창의적으로 응용해 제작한 친구들과 소통할 수 있음. 우수한 기사는 동아일보 어린이 섹션 신문과 어린이 과학동아에 무료로 다양한 무기를 알아본다. 게재, 기자단에게 무한한 가능성을 제공합니다. 500명 분의 재료와 자료를 준비함 개인별 : 나무젓가락 10개, 노란 고무줄 15개, 빨대 16개, 스트롱 10개, 면봉 10개, 스마트폰(인터넷이 가능해야 함) 고무찰흙과 풍선 전 체 : 잉크, 전지 가위, 목표물 타킷, 가위, 스카치테이프 1. 동아사이언스 포털( 들어가 가입/로그인 버튼 클릭 2. 회원 가입 약관 동의 정보 입력 3단계를 거쳐 가입 완료 3. 주니어(junior.dongascience.com) 사이트 접속 후 가입한 아이디로 로그인 4. 기자단/소개 가입에서 기자단 가입하기 클릭. 간단한 정보를 적은 다음 가입신청 완료 체험 활동1(신기전 만들기) 1. 나무젓가락을 가로 세로 두 겹으로 하여 고무줄로 고정, 그림과 같이 연결하고 그 안에 빨대 8개를 중간 젓가락 끝까지 끼우고 고정시킨다. 2. 방아쇠 틀을 만들고 양 끝 앞부분과 방아쇠 틀에 고무줄 3줄을 고정시킨다. 아래쪽 부근에 나무젓가락을 고정시켜 방아쇠틀이 빠지지 않게 한다. 3. 빨간 잉크를 묻힌 면봉을 전기테이프로 감고 스트로우에 끼워 10개의 화살을 완성한다. - 신기전에 10개의 화살을 끼우고 방아쇠를 잡아당겼다가 놓으면 화살이 동시에 발사 4. 시험발사를 하면서 방향을 조절하고 전체 고무줄 연결부분을 확인하며 흔들리는 부분은 다시 고무줄을 감는다. 가. 관성의 법칙 - 물체에 외부에서 힘이 작용하지 않거나, 작용하는 힘의 합력이 0일 때 정지하고 있는 물체는 계속 정지, 운동하고 있는 물체는 계속 등속 직선 운동을 한다. 제주과학축전관련 기자단 App 포스팅 사진 나. 탄성에너지 - 변형하고 있는 탄성체는 탄성에 의한 위치에너지를 가진다 다. 세계최초의 로켓무기 대신기전 - 크기에 따라 대신기전 중신기전 소신기전 등이 있다. 라. 바람총 길이는 40~100cm로 화살 밑에 원뿔 모양의 심이나 꼰 섬유를 감아 날림. 마. 신기전 발사 원리(양궁) - 안정 장치, 회전비행 보정기, 평형추 막대, 렌즈가 없는 활조준기 등 초등학교 과학 : 힘의 원리, 소리 제주과학축전 참가사진 중학교 과학 : 탄성력과 관성, 진동과 소리 고등학교 물리 : 힘과 운동, 힘의 종류와 크기 중 고등학교 : 기술과 공학(무기 제작)

57 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 우유로 만드는 점토 부스번호 F-21 주요참여대상 유아/초등 운영기관 숭실고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 내 손 안의 별자리 칼레이도 사이클 만들기 부스번호 F-22 주요참여대상 유아/초등/중등 운영기관 신암중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 본 프로그램은 점토를 화학물질로 만드는 것이 아니라 우유로 만듦으로써 우유 속의 성분과 화학반응을 간단한 실험을 통해 습득하고자 한다. 전체적인 실험과정 및 유의사항을 설명한 후, 참가자가 직접 우유로 점토를 만들어보고, 만든 점토로 간단한 작품을 만든 후 가져갈 수 있도록 한다. 우리나라 계절에 따른 별자리를 칼레이도 사이클 제작과 작동을 통해 설명할 수 있다. 별자리 칼레이도 제작활동을 통해 삼각공중제비의 수학적 원리를 정성적으로 설명할 수 있다. 별자리 칼레이도 창작활동을 통해 시각디자인 능력 및 창의성을 발휘할 수 있다. 자신의 탄생한 별자리를 찾아 멋지게 디자인, 자신만의 독특한 별고리를 만들어봄으로써 창작의 기쁨을 느낀다 우유, 계량컵, 냄비 2개, 가스버너, 부탄가스, 식초, 거즈, 얼음, 물, 유리막대, 펜, 종이, 물감, 붓 도화지(별자리 도안용), 풀, 가위, 유성매직, 색연필, 싸인펜, 매직폴리미니, 군번줄, 전기오븐, 1. 냄비에 약 200ml의 우유를 넣고 약불 및 중불에 하얀 막이 생길 때까지 가열한다. 2. 가열한 후 약 15ml의 식초를 넣은 후 젓가락, 거품기 등으로 저어준다. 3. 저어준 후 냄비를 얼음물에 넣고 뜨거운 상태의 우유를 식혀준다. 4. 우유덩어리와 유청(물)을 분리하기 위해 거즈로 걸러준다. 5. 거즈로 걸러낸 덩어리에서 물기를 빼준다. 6. 걸러낸 덩어리를 열심히 반죽한다. 7. 모형을 만들어 굳힌 후 준다. 우리나라 계절에 따른 별자리 지도, 천체망원경 1. 밑그림 용지의 6각형에 4계절의 대표적 별자리를 창의적으로 도안한다. 2. 4개의 6각형을 각각 3개의 마름모꼴로 오려낸다(주의! 이때 순서대로 오리기). 3. 오려낸 3개의 마름모꼴을 칼레이도 전개도에 순서대로 붙인다 (마름모꼴의 위아래 방향을 확인하고 딱풀로 잘 붙인다). 4. 전개도를 테두리를 따라 오려낸다.(주의! 풀칠하는 곳을 오리면 안 됨). 5. 전개도에서 세로선(6개)은 안접기(골접기)를 하고, 대각선(10개)은 바깥접기(산접기)를 한다. 실험 특별사항 가스버너를 이용하므로 화기 사용에 대한 안전수칙을 알려준다. 유아~초1 아이들을 대상으로는 파프리카 즙을 이용, 초2~ 초6까지는 물감으로 색을 입힌다. 6. 골접기와 산접기 할 때 여러 번 접어서 모양이 잘 잡히게 한다. 둥글게 만 후, 풀칠하는 순서대로 잘 붙인다. 7. 칼레이도가 완성되면 부드럽게 작동되도록 한다. 이때 삼각공중제비 속 수학적 원리를 찾아보자. 8. 매직폴리미니 종이에 자신의 탄생 별자리를 멋지게 그리고, 전기오븐에 구워 별고리를 만든다. 오븐에 구우면 별고리가 작아지는 원리를 생각해보자. 9. 실제 천체망원경으로 전시장 내 숨어 있는 별자리를 찾아봄으로써 천문관측의 꿈을 키운다. 점토를 이용한 뇌 발달 및 손 근육발달(허문선, 2011), 색 입히기를 이용한 아이들의 감정표현으로 조금 더 원활한 의사소통이 가능하다(이규순, 2005). 점토를 화학물질로 만드는 것이 아니라 우유로 만듦으로써 좀 더 안전하게 하고자 한다. 이때 우유 속의 있는 카제인 단백질은 산과 열에 의하여 변성이 일어나 굳는 성질을 이용한다. 가열을 통한 온도 올리기, 식초를 통한 산도 올리기를 통해 단백질이 변성이 일어나도록 도와주는 것이다. 이러한 원리를 이용해 일반 화학첨가물이 들어있는 점토보다 안전한 점토를 만든다. 우리나라 계절에 따른 대표적 별자리를 찾을 수 있다. 삼각공중제비 접기를 통해 공간지각능력과 평면도형과 입체도형을 찾아낼 수 있다. 정삼각형으로 여러 가지 다면체를 만들 수 있다. 칼레이도 삼각형은 정사면체를 여섯 개 이어 만든 도형으로, 이런 도형을 칼레이도치클루스 라고 한다. 아름다움(kalos)+형상(eidos)+ 원(zyklus) 즉 아름다운 형상으로 이루어진 고리 라는 뜻으로, 이 고리는 안에서 밖으로 뒤집을 수 있는데 뒤집을 때마다 정사면체의 네 면이 조합을 이루며 그때마다 다른 모습을 창조해낸다. 초등 5 우리의 몸 / 중2 자극과 반응 / 고2 3. 항상성과 건강 3-2 항상성과 몸의 조절 초6 2 산과 염기 / 중 고2 / 4. 닮은꼴 화학반응 과학 : 중학교 3학년 9. 별과 우주 / 기술: 중학교 2학년 작품 제작 기술 수학 : 중학교 1학년 도형 / 미술 : 중학교 2학년 표현 영역

58 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 어두운 길에서 나를 지켜줄 재귀반사 뱃지 부스번호 F-23 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 여의도고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 페트병을 이용한 이어폰 만들기 부스번호 F-25 운영기관 부산고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 재귀반사 시트와 재귀반사용 구슬을 이용해 예쁜 뱃지나 고리를 만든다. 만든 뱃지가 일반적인 버려지는 페트병을 활용해 이어폰을 만드는 프로그램이다. 이어폰에 사용되는 과학적 원리를 거울에 의한 반사와 다른 점을 알아보고, 어두운 곳에서 적은 양의 빛에도 나의 위치를 어떻게 보여줄 뿐만 아니라 코일의 감기와 음량의 비례와 같은 수학적 기술적인 요소들과 완성품의 알려주는지 과학적으로 생각해본다. 예술적인 측면도 고려해 구성했다. 특히 이어폰의 진동막으로 반투명한 랩을 사용함으로써 이어폰 내부 구조가 그대로 드러나게 하여 이어폰으로 이용됨과 동시에 그 원리를 살펴볼 수 있는 과학 교구로서의 활용성도 높였다. 재귀반사용 시트, 가위, 펀치, 고리, 종이, 색칠용 도구, 커터, 커팅매트, 풀, 재귀반사용 구슬, (뱃지 제작기, 뱃지 도구) (압정으로 구멍을 뚫은) 페트병 뚜껑, 에나멜선, 네오디뮴 자석, 글루건 또는 순간접착제, 선택 활동_1 재귀반사 시트를 이용한 안전지킴 고리 만들기 1. 재귀반사 시트 뒷면에 원하는 그림을 그려 오려낸다. 2. 적당한 곳에 펀치로 구멍을 뚫고 군번줄을 연결한다. 3. 만든 안전 지킴 액세서리를 어두운 곳에 두고 빛을 비추어 보자. 광원의 각도를 바꾸어 어떻게 보이는지 관찰해 보자. 오디오 케이블, 파라필름, 알루미늄 와이어, 유성매직, 스티커 1. 에나멜선을 뚜껑 아랫면의 한 쪽 구멍으로 빼낸 다음 유성매직에 대고 150~300회 정도를 병뚜껑에 들어갈 만한 폭(0.5cm 이하)으로 감는다. 2. 다 감은 에나멜선을 유성매직에서 빼내어 테이프를 붙여 원형으로 고정시킨다. 3. 완성된 코일을 파라필름에 순간접착제(글루건)을 이용해 붙인다. 4. 뚜껑의 안쪽면 가운데에 순간접착제(글루건)를 이용해 네오디뮴 자석을 붙인다. 선택활동_2 재귀반사 버튼 만들기 1. 종이에 원하는 그림을 그린다. 2. 그림의 재귀반사용 비즈를 붙일 곳에 풀칠을 한다. 3. 풀칠한 종이에 재귀반사용 비즈를 뿌리고, 흔든 후 여분의 비즈를 털어낸다. 4. 비즈가 잘 붙은 그림을 이용해 뱃지를 만든다. 5. 만든 안전 지킴 액세서리를 어두운 곳에 두고 빛을 비추어 보자. 광원의 각도를 바꾸어 어떻게 보이는지 관찰해 보자. 5. 코일의 끝부분을 뚜껑의 나머지 구멍으로 빼낸 뒤에 코일이 뚜껑 안쪽을 향하도록 파라필름을 뚜껑에 팽팽하게 덮는다. 6. 구멍으로 빼낸 전선의 한쪽 끝을 사포로 갈고 피복을 벗긴 케이블의 한쪽 선에 연결한다. 7. 반대쪽 에나멜선을 이용해 위의 과정을 반복하고 피복을 벗긴 케이블의 나머지 선에 반대쪽 코일을 연결한다. 8. 귀에 걸 수 있는 형태로 구부린 알루미늄 와이어의 절단면을 전기테이프를 사용해 감싸고 순간접착제(글루건)를 이용해 이어폰에 부착한다. 9. 뚜껑의 바깥면에 원하는 모양의 스티커를 붙여 파라필름을 한번 더 단단히 고정한다. 10. 완성된 이어폰을 미리 준비된 MP3나 휴대폰에 연결해 음악을 들어본다. 빛을 내는 광원에서 빛이 나가 물체에서 반사되면 우리는 물체를 볼 수 있게 된다. 거울의 경우 빛을 비추면 빛이 반사되어 환하게 보인다. 그런데 거울과 달리 빛이 물체에 닿아 반사될 때 광원의 방향으로 돌아가도록 반사되는 것을 재귀반사라고 한다. 거울이 직각으로 만들어져 있거나 작은 구슬이 붙어있는 경우 빛을 광원의 방향으로 다시 돌려 보낸다. 재귀반사 현상은 어두운 곳에서 적은 양의 빛도 광원 방향으로 다시 돌려보내 밝게 빛나 보이도록 한다. 재귀반사에 관련된 물품들은 어두운 곳에서 일하는 분들이 입으면 위치를 알려주고, 이정표 등에 사용되면 눈에 빨리 띄어 우리의 안전을 지켜줄 수 있다. 이어폰 내부는 그 세기가 일정한 영구 자석과 전자석으로 이루어져 있다. 이어폰 잭을 통해 여러 가지 음향의 전기신호가 들어오게 되는데 이 전기신호에는 소리의 크기, 진동수 등 소리에 관련된 정보가 들어있다. 전류가 흐르면 자석이 되는 전자석은 이 전기신호에 따라 N, S극의 방향과 그 세기를 다르게 나타내게 된다. 전자석과 영구자석이 서로 밀고 당기는 상호작용을 통해 만들어진 진동판의 진동이 우리 귀에 소리로 전달되는 것이다. 초등학교 6학년 (빛의 성질) / 중학교 2학년 과학(빛과 파동) / 고등학교 물리1 (빛의 성질) 초등학교 3-2. 자석의 이용 중학교 3-1. 전기와 자기 물리Ⅱ 2-2 자기장과 전자기 유도

59 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 생명을 퍼뜨리는 고마운 헬리콥터 씨앗 부스번호 F-24 운영기관 한국구화학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 식물의 역할은 열매와 씨를 생산하는 것이다. 씨는 여러 가지 방법으로 자신을 퍼뜨리고 있다. 씨 퍼뜨리기 체험을 위해 단풍나무 씨앗을 모델로 0.2mm 우드락으로 씨앗을 제작하고, 이것을 공중에 던졌을 때, 공기의 저항을 받아 뱅글뱅글 돌면서 천천히 내려오는 과정을 과학, 기술, 공학, 미술, 수학의 STEAM 과정으로 체험 하고자 한다. 나뭇잎 씨앗 만들기 1. 나뭇잎 씨앗을 잡고 하늘 높이 던져 봅시다. 어느 방향으로 회전하며 떨어지나요? 2. 나뭇잎을 뒤집어 빨래집게로 집어서 날려 봅시다. 무엇이 다른가요? 우드락 2.5cmx18cm 2개, 쇠 링, 박스 테이프, 전기 테이프, 고무 밴드, 유성펜, 볼펜, 단풍나무 씨앗 그림, 나뭇잎 씨앗 밑그림, 가위, 빨래집게, 초시계 헬리콥터 씨앗 만들기 m 두께의 우드락을 구해 두 개의 조각(가로 2.5cm x 세로 18cm)으로 자르고 박스테이프를 양면 전체에 붙여 우드락이 휘어져도 부러지지 않도록 한다. 2. 유성펜으로 예쁜 그림을 그리고 꿈을 적는다. 3. 밑쪽에 2cm 정도 크기의 양면테이프를 붙인다. 4. 양면테이프를 벗겨낸 후 쇠 링을 붙이고 두 개의 우드락을 마주보게 붙인다. 5. 맞붙인 우드락 아래쪽을 쇠 링이 붙은 곳까지 전기 테이프로 3~4번 감는다. 6. 우드락 양쪽에 한 곳씩 볼펜을 대고 바깥쪽으로 휘어지도록 쓸어 준다. 헬리콥터 씨앗 날리기 1. 완성된 우드락의 윗면을 세 손가락으로 잡고 하늘로 힘껏 던진다. 2. 새총을 쏠 때처럼 엄지와 검지 사이에 고무 밴드를 걸고, 다른 한 손으로 헬리콥터 씨앗을 고무 밴드 사이에 거꾸로 걸쳐서 잡고 힘껏 당겼다가 놓는다. 3. 날개가 어긋나는 방향이 서로 다른 씨앗을 날려보고, 차이점을 관찰해 본다. 가. 다칠 수 있으므로 사람이 없는 곳을 향해 당긴다. 나. 고무줄 여러 개를 엮어 두 명이 당기면 더 멀리 간다. 다. 씨앗이 떨어지는 모습이 어떤가요? 라. 헬리콥터 씨앗은 예쁜 단풍나무 씨앗이 되어 하늘에서 천천히 내려오고, 헬리콥터 날개처럼 뱅글뱅글 돌면서 바람에 날리는 씨앗 모양이 된다. 마. 날개의 휘어지는 모양에 따라 회전하는 회전수가 달라지는 것을 체험해 본다. 바. 높이와 휘어지는 각도를 기록해 두고 내려오는 시간(초)을 측정해 더 좋은 씨앗을 연구해본다. 왜 그럴까? 씨앗은 고무줄의 탄성력으로 공중으로 쏘아 올린다. 하늘로 오르는 씨앗은 운동과 반대 방향으로 중력을 받아 점점 속력이 늦어지다가 끝내 공중에서 멈춘다. 순간 쇠 링의 무게 때문에 뒤집어져서 내려온다. 공기 중에서 낙하하는 물체는 운동방향으로 중력을 받아 가속운동을 한다. 하지만 얼마 동안 가속된 후 곧 일정한 속도로 땅 위에 떨어진다. 왜냐하면 낙하하는 물체가 속력을 얻게 되면 공기 저항력도 커지기 때문이다. 공기 저항력이 커지면 낙하 물체에 작용하는 알짜 힘은 줄어들고, 이 공기 저항력이 낙하 물체의 무게(중력)와 같아지면 알짜 힘이 0이 되어 물체는 더 이상 가속되지 않고 일정한 속력으로 낙하한다. 씨앗에 매달린 날개는 가볍고 상대적으로 넓은 면적을 가지고 있어 공기의 저항을 크게 받는다. 그리고 약간 어긋난 날개가 공기와의 접촉 면적을 달리하여 양 날개가 공기저항을 조금씩 다르게 받아 씨앗이 멋지게 회전하면서 천천히 아주 천천히 땅 위에 사뿐히 닿는다. 초등학교 3학년 2학기 과학 3단원. 액체와 기체(공간을 차지하는 기체) 초등학교 4학년 1학기 과학 2단원. 식물의 한 살이(씨앗) 초등학교 5학년 1학기 과학 3단원. 식물의 구조와 기능(단풍나무 씨와 민들레 씨 퍼뜨리기) 초등학교 5학년 2학기 과학 3단원. 물체의 속력(물체의 빠르기) 초등학교 6학년 2학기 과학 3단원. 에너지와 도구(에너지)

60 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 물 속의 지우개 부스번호 F-26 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 한국과학창의재단 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 열가소성을 이용한 나만의 액세서리 만들기 부스번호 F-28 운영기관 해운대여자중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 빛의 전반사 현상을 이용해 물 속에서 사라지는 마린 아바타 의 원리를 설명하고, 실험 스티롤이라고도 불리는 폴리스틸렌(PS)은 고무성분을 섞어 만들어진 고분자물질로 탄성을 참가자들과 마린 아바타 를 만들며 전반사 현상을 이해한다. 가지고 있으며 열을 가하면 녹고, 온도를 충분히 낮추면 부피가 줄어들며 고체 상태로 되돌아가는 열가소성을 지니고 있다. 이러한 폴리스틸렌의 물질의 특성을 알고 예술 활동을 접목시켜 나만의 액세서리를 만들어 보며 그 안에서 과학적인 원리를 찾아보는 프로그램이다. 물, 네임펜(유성펜), OHP 필름, 가위, 코팅지, A4용지, 수조, 군번줄 1. A4용지에 자신이 원하는 그림을 그리고, 색을 칠한다. 폴리스틸렌 플라스틱(PS), 알루미늄 호일, 컬러 네임펜, 스템프, 집게, 가위, 아일렛 펀치, 휴대폰 걸이, 전기오븐 혹은 핫툴 등 2. 종이의 아랫면에는 코팅지를, 윗면에는 OHP필름을 붙이고 그림에 맞게 자른다. 3. 자른 종이를 다시 한 번 코팅한다. 4. 코팅된 종이에 자신이 원하는 그림을 네임펜으로 그린다. 5. 물 속에 넣어본다. 1. 백색의 PS판을 원하는 크기로 자른다. 2. 원하는 스탬프로 밑그림을 찍고 네임펜으로 예쁘게 색칠한다. (크기가 줄어들며 색이 진해지니 연하게 색칠해야 함.) 3. 원하는 모양으로 가위를 이용해 가장자리를 다듬는다. 4. 가장자리에 펀치로 구멍을 미리 뚫어 놓는다. 5. 오븐에 알루미늄호일을 깔고 넣은 다음 1분에서 2분간 구워준다. (핫툴을 이용할 경우 핀셋으로 위쪽을 고정한 후 가열해 준다.) 6. 오븐에서 줄어들었다 펴지면 꺼내어 책갈피에 넣고 평평하게 되도록 눌러준다. 7. 굳어졌으면 꺼내어 핸드폰고리를 끼우면 완성된다. 반사: 파동이 한 매질에서 다른 매질로 전파해나갈 때, 경계면에서 일부 파동이 진행방향을 바꿔 원래의 매질 안으로 되돌아오는 현상이다. 반사율: 반사광의 에너지와 입사광의 에너지의 비율을 말한다. 빛을 포함한 여러 종류의 복사파가 물체의 표면에서 어느 정도 반사되는지를 나타내며, 이는 물질의 종류와 표면의 상태에 따라 달라진다. 전반사: 반사율이 100%인 반사이다. 광학적으로 빛이 밀한 매질에서 소한 매질로 진행할 때 임계각보다 큰 각으로 입사하면 빛이 매질의 경계면을 통과하지 못하고 경계면에서 모두 반사되는 경우를 말한다. 폴리스티렌(PS) 플라스틱은 고무성분이 섞인 고분자물질로 탄성을 가질 뿐 아니라 가열했을 때 연화되며 쉽게 변형되고, 온도를 충분히 낮추어주면 부피가 줄어들며 다시 고체 상태로 되돌아가는 열가소성을 띠고 있는 물질이다. 이렇게 열과 힘을 가해 영구적 변형이 생기는 성질을 가진 물질로는 나일론, 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌 텔레프타레이트(PET), 폴로프로필렌(PP), 염화비닐 수지(PVC)등이 있으며 이 물질들은 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있고 다양한 생필품에 사용되는 것들이다. 이러한 물질들은 일회용으로 제작 후 널리 사용되며 생활쓰레기로 배출되어 재활용된다. 이렇게 재활용이 가능한 이유는 이들이 열가소성의 특징을 가지고 있기 때문이다. 초등 3~4학년군의 물체와 물질 단원의 여러 가지 물질의 성질을 비교하며 어떤 성질 때문에 일상생활에 활용되는지를 이해하는 학습이다. 중학교 2학년 과학 6단원 빛과 파동 1. 빛의 반사와 굴절 초등 5~6학년군의 온도와 열 단원에서 열의 특징을 알고 물체의 온도가 변할 때 열의 고등학교 과학 물리Ⅰ 3단원 정보와 통신 1. 소리와 빛 이동과 물질의 변형과 관련이 있으며 중등의 물질의 특성 단원과 연계되는 프로그램이다.

61 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 꺼지지 않는 촛불 만들기 부스번호 F-29 운영기관 대구서부교육지원청 달성발명교육센터 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 반응성 이온화경향 산소와 반응 물과 반응 꺼지지 않는 촛불을 만들어봄으로써 산화와 환원의 원리를 이해한다. 금속 파라핀왁스, 양소심지, 종이컵, 마그네슘분말, 가열기구, 나무젓가락, 가위 칼륨 칼슘 나트륨 마그네슘 크다 크다 쉽게 산화된다 찬물과 반응 알루미늄 아연 수증기와 반응 헬리콥터 씨앗 만들기 1. 양초 심지를 준비한다. 2. 양초 심지를 마그네슘이 담긴 용기에 넣어 마그네슘 가루를 묻힌다. 3. 가열기구를 이용해 파라핀을 녹인다. (파라핀을 녹이는데 시간이 걸리므로 미리 녹여두도록 한다.) 4. 녹인 파라핀을 종이컵에 붓고 나무젓가락에 심지를 고정시켜 파라핀 용액에 담군다. 마그네슘이 묻지 않은 심지 부분이 파라핀에 담기도록 한다. (심지를 손으로 잡을 때 심지의 마그네슘 분말이 떨어지지 않도록 조심하도록 한다.) 5. 파라핀이 딱딱하게 굳으면 종이컵에서 양초를 빼내 완성한다. 철 니켈 주석 납 수소 구리 수은 은 백금 작다 작다 서서히 산화된다 산화되지 않는다 반응하지 않는다 금 가. 불이 꺼지지 않는 원리 마그네슘을 심지에 묻힌 상태에서 불을 붙인 뒤 불어서 끄게 되면 심지에 묻어있던 마그네슘 파우더 가루가 날리게 되는데 온기나 불꽃이 남아있다면 마그네슘이 산소와 쉽고 빠르게 결합하면서 불꽃을 다시 타오르게 한다. 나. 마그네슘을 쓰는 이유 산화와 환원 : 산화와 환원은 좁은 의미로는 산소와 수소의 결합으로 정의할 수 있으며, 넓은 의미로는 전자의 이동으로 정의한다. 산화 : 산소와 결합하는 반응, 원소 또는 화합물이 수소를 읽는 반응, 전자를 읽는 반응 환원 : 산소를 읽는 반응, 원소 또는 화합물이 수소와 결합하는 반응, 전자를 얻는 반응 금속은 반응성이 클수록 연소 반응이 잘 이루어진다. 보통 금속의 반응성 순서는 칼륨> 칼슘>나트륨>마그네슘>알루미늄 등으로 되어 있는데 칼륨과 칼슘, 나트륨은 마그네슘보다 반응성이 더 크지만 실험을 할 때 위험성이 있으므로 그보다 안전한 마그네슘을 쓰는 것이다. 다. 금속의 반응성 1. 금속은 종류에 따라 전자를 잃고 양이온이 되려는 경향이 다르기 때문에 반응성이 달라지게 된다. 금속이 전자를 잃고 양이온이 되려는 성질을 금속의 반응성 또는 금속의 이온화 경향이라고 한다. 2. 금속의 반응성이 클수록 전자를 잃기 쉽고, 산화가 잘 되며 연소 반응이 잘 이루어진다. 3. 금속도 반응이 큰 금속일수록 산소와 반응하기 쉽기 때문에 쉽게 녹이 슬지만 금속의 반응성이 낮은 금속은 산소와 반응을 잘 하지 않기 때문에 녹이 잘 슬지 않는다. 연계교과 : 과학 습득지식 : 산화와 환원 교육효과 : 산화와 환원은 다소 딱딱한 주제이다. 그런데 만약 어린이들에게 산소와 반응하면... 으로 시작한다면 어떻게 될까? 산화 반응을 설명할 때 어떤 물질이 산소와 화학적으로 결합하는 현상 이라는 설명과 사과 껍질을 깎아 두면 색이 변하는 현상 이라는 설명 중 어느 것이 쉽게 와 닿을까? 산화 반응에 대한 정확한 설명은 전자가 맞지만 어린이들이 산화 반응을 이해하고 받아들일 때는 사과의 갈변 현상이 더욱 도움이 될 것이다. 환원 반응도 마찬가지이다. 어떤 물질이 산소를 잃어버리는 반응 이라는 설명보다는 페인트를 칠해 녹이 슬지 않게 만드는 것 이라는 설명이 기억에 오래 남는다. 불이 붙는 것, 철문에 녹이 스는 것, 얼굴에 주름살이 생기는 것, 음주 단속을 할 때 사용하는 음주 측정기 모두 산화와 환원 반응이다.

62 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 사막에서 허브를 키우는 개구리 부스번호 F-27 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 부산장안고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 친환경 대체 토양인 하이드로컬쳐소일과 발광액을 만들어 이 두 가지를 접목시킨 차세대 가. 토양 야광허브 화분을 만든다. 이를 통해 빛에너지, 화학발광 원리를 이해하며 미래 세계의 식물 토양은 식물에 필요한 무기양분과 물의 공급처일 뿐만 아니라 식물을 지지해 주는 생태를 이해한다. 기능을 한다. 나. 고흡수성 수지가 휴지나 스펀지와 다른 점 고흡수성 수지는 스펀지나 휴지와 달리 물에 녹지 않고 압력의 영향을 받지 않으면서 하이드로컬쳐소일(고흡수성 수지), 스포이트, 디페닐옥살레이트, 유성과산화수소수, 1회용 플라스틱 컵, 로즈마리 모종, 일회용 숟가락, 투약병 흡수력이 좋다. 다. 고흡수성 수지에 숨은 과학 1. 모세관 현상 모세관 현상은 액체의 응집력에 의해 물이 가는 관을 따라 올라오는 현상인데 1. 먼저 자신에 대해 알려주세요. (도우미는 당신이 알아야 할 Think Science를 알려줄 것입니다). 2. 투약병에 디페닐옥살레이트와 유성과산화수소를 1:1 비율로 섞는다. 가. 고등학생 Think Science! - 화학발광이란? 디페닐 옥살레이트는 과산화수소와 반응하며 아래의 광자 형성과정을 겪는다. 반응속도는 고흡수성 수지는 천연 펄프보다 흡수성이 좋고, 혼합물에도 흡수력을 유지하고, 압력에도 새어 나오지 않으며 그물망 구조를 갖추고 있어 자신 무게보다 천 배의 물을 흡수하며, 물의 형태를 갖춘 것은 뭐든 빨아들인다. 2. 이스라엘에서 이용 이스라엘은 바로 이런 고흡후성수지를 농업에 이용해 사막을 비옥한 토지로 탈바꿈시킨 바 있다. ph에 의존하고, 약산성 환경에서 살리실산 소듐과 같은 약염기를 더하면 더 밝은 빛을 얻을 수 있다. 나. 중학생 Think Science!: 차가운 빛의 세계, 발광 광 발광(Photoluminescence)에는 형광과 인광이 있다. 형광과 인광의 차이는 빛의 지속시간 차이로 광원이 제거되면 형광은 빛이 나지 않지만 인광은 어느 정도 지속된다. 다. 초등학생 Think Science! - 하이드로 컬쳐소일이란? 자기 무게보다 수백 배까지 물을 흡수하는 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, SAP) 로 원래는 농업용이었으나 현재는 기저귀 대용으로 사용되고 있다. 3. 투명 플라스틱 컵에 투명 고흡수성 수지를 넣고 2)에서 만든 야광액을 투액한다. 4. 투명 플라스틱 컵에 선호하는 색의 고흡수성 수지를 채운다. 5. 로즈마리 모종을 만들어진 화분에 예쁘게 심는다. 초등학교 6학년 과학 / 생태계와 환경 중학교 1학년 과학 / 상태변화와 에너지, 생물의 구성과 다양성 고등학교 생명과학, 화학 / 생명현상의 특성, 생활 속의 화합물

63 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 광섬유 창작 클레이 부스번호 F-30 주요참여대상 초등 운영기관 대구현풍초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 자성 슬라임 만들기 부스번호 F-31 운영기관 제일고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 불클레이 특징을 학습하며 예술적 감각을 키울 수 있고, 광섬유의 특징과 원리를 이해하는 활동 PVA 수용액과 붕사 수용액을 섞어 혼합용액을 만들고, 철가루와 함께 섞어주면 탱글탱글한 젤리모양의 자성 슬라임을 만들 수 있다. 또한 자성 슬라임이 자석을 먹어 삼키는 모습을 볼 수 있다. 볼클레이, 가위, 사인펜, 광섬유, 양면테이프, LED등, 스위치 전자저울, 철가루, PVA 가루, 붕사, 네오디뮴 자석, 플라스틱 샬레, 일회용 스포이트, 나무스틱, 종이컵 1. 받침대에 양면 테이프 붙이기 2. LED등을 받침대에 붙이고, 볼클레이 모형 만들어 광섬유 꽂기 1. PVA 가루 3g을 물 30ml에 녹인다, 붕사 1g을 물 5ml에 넣어 녹인다. 2. PVA 수용액 30ml와 붕사 수용액 5ml를 섞은 후 잘 저어 혼합용액을 만든다. 3. 철가루를 혼합용액에 섞어준다. 4. 손으로 잘 반죽하여 원하는 모양을 만든다. 볼클레이의 특징과 원리 학습(과학, 수학) 원하는 모양을 제작하고 색칠하여 예술 감각 습득(미술) 광섬유의 특징과 원리 학습(기술, 공학) PVA(폴리비닐 알코올) 수용액과 붕사 수용액을 화학반응 시키면 붕사가 접착제 역할을 해 에멀전 상태가 된다. 이런 에멀전 상태의 베이스에 철가루를 뿌려주어 자성을 띠게 하면 고체 상태가 아닌 애멀전 상태의 자석을 만들 수 있다. 이를 통해 초등학교 교과과정인 자석의 성질과 용해 과정을 이해하는 실험이 될 수 있으며 이론으로 배운 배경적인 지식에서 머물지 않고, 우리 눈에는 보이지 않지만 우리에게 영향을 주는 힘의 원리와 개념에 대한 배경적인 지식을 심어 줄 수 있는 기회가 될 것으로 보인다. 초등 실과 5-1 전기회로, 초등 과학 6-2 에너지, 초등 과학 3-2 빛과 그림자 초등학교 과학: 3학년 1학기 2단원 자석의 성질, 5학년 2학기 2단원 용해와 용액 6학년 1학기 4단원 자기장 중학교 과학: 물질의 세가지상태, 우리 주위의 화합물 고등학교 물리: 물리 1 Ⅱ. 물질과 자기장 자기장과 전자기 유도 고등학교 화학: 화학 1 Ⅲ. 아름다운 분자세계 - 화학결합

64 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 포도주의 색 변화 마술쇼 부스번호 F-32 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 인하대학교사범대학부속고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 과학, 예술을 만나다 스트링아트 부스번호 F-33 운영기관 조선대학교여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 마술쇼 진행을 통해 여러 가지의 음료수처럼 보이는 용액을 만들어 보고, 그에 따른 화학적 학생들이 교과과정에서 습득한 역학적 에너지 보존법칙을 체험을 통해 다시 이해하고, 과학 원리를 파악할 수 있다. 법칙을 예술에 적용할 수 있다는 점을 알게 하여 과학에 대한 흥미를 높이고 과학에 대한 시야를 넓혀주도록 한다. 약품 : 과망간산칼륨, 티오황산나트륨, 염화바륨, 탄산나트륨, 증류수, 황산 교구 : 와인잔, 비이커, 유리막대, 메스플라스크, 저울, 약포지, 약수저 색실, 검정색 우드락, 바늘, 테이프, 가위, 자, 컴퍼스, 꾸미기 재료 1. 포도주색 용액 제조 : 2M의 황산 용액 100ml에 과망간산칼륨 0.4g을 녹인 후 1. 1인당 배부된 색실을 이쑤시개에 물풀을 이용해 연결하거나 바늘에 끼운다. 증류수를 부어 1l가 되게 한다. 2. 가로ㆍ세로 끝부분에 10개씩 구멍을 뚫는다. 2. 용액1 제조: 증류수 100ml에 티오황산나트륨 25g을 넣는다(약 1mol/l). 3. 각 점들에 그림과 같이 수를 지정하여 (위치에너지, 운동에너지)의 형태로 3. 용액2 제조: 증류수 100ml에 염화바륨 24g을 넣는다(약 1mol/l). (10,0),(9,1),(8,2),(7,3),(6,4)...와 같이 합을 일정하게 하여 실을 끼우고, 4. 용액3 제조: 증류수 100ml에 탄산나트륨22g을 녹인다(약 2mol/l). 완성된 후에는 실의 끝부분을 매듭을 짓거나 테이프로 고정시킨다. 5. 실험 부스 책상 위의 포도주 잔에는 미리 다음과 같이 소량의 용액을 잔에 넣어둔다. 4. 위의 방법을 이용하여 다양한 형태의 스트링 아트 작품을 만들 수 있다. 첫째 잔: 용액1을 넣는다(티오황산나트륨 용액 1ml). 둘째 잔: 용액 1 + 용액 2 을 넣는다(티오황산나트륨 용액 1ml와 염화바륨 용액 3ml). 셋째 잔: 용액 2 + 용액 3 을 넣는다(티오황산나트륨 용액 1ml와 탄산나트륨 용액 3ml). 6. 주문을 외면서 각각의 잔에 과망간산칼륨 용액(포도주색 용액)을 가득 붓는다. 4가지 음료수로 변한다. 7. 실험에 대한 원리를 미리 준비한 우드락 설명판을 이용해 토의하고 설명해 준다. 산화, 환원 반응, 앙금 생성반응, 기체발생 반응 등을 이용해 여러 가지의 음료수처럼 보이는 용액을 만들어 볼 수 있고, 그에 따른 화학적 원리를 파악할 수 있다. 산화-환원 반응 : 2MnO42-+10S2O32-+16H+ 2Mn2+ +5S4O62- +8H2O(l) 앙금 생성 반응 : Ba2+(aq) + SO42-(aq) BaSO4(s) 기체 발생 반응 : CO32-(aq) + 2H+(aq) H2O(l) + CO2(g) 에너지 보존 법칙이란 외력이 작용하지 않는 어떤 고립된 물리계(System)의 에너지는 그 형태가 달라질 수는 있으나 그 총량은 항상 보존된다는 법칙이다. 이러한 물리 법칙이 우리 일상생활 속에서 어떻게 적용되고 있는지를 배우며, 예술과 융합하여 작품으로 표현할 수 있도록 한다. 고등학교 화학1: 대단원 Ⅳ. 닮은꼴 화학반응, 중단원 3. 산화-환원 반응에서 산화수는 어떻게 변할까?, 중단원 5. 산과 염기가 만나면 어떻게 될까? 중학교 3학년 에너지 전환과 보존 및 고등학교 물리 교과에서 스트링아트의 배경원리인 고등학교 화학2: 대단원 Ⅰ. 다양한 모습의 물질, 중단원 2. 용액 역학적 에너지 보존법칙을 배운다.

65 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 물전기분해를 통한 수소연료 수집장치 부스번호 F-34 운영기관 대전삼육중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 어서와~ 워터마블 네일아트는 처음이지? 부스번호 F-35 주요참여대상 초등/중등 운영기관 대전서중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 일회용 스포이트와 배양접시를 가지고 물전기분해 장치를 만들고자 한다. 이 실험을 통해서 물 위에 종이를 올려놓으면 종이에 표면장력이 생겨 물에 떠있게 된다. 종이와 같이 매니큐어도 산화환원반응 전기분해원리 그리고 수소와 산소의 특성을 알아볼 것이다. 특히 대체에너지로서 한 방울씩 물에 퍼뜨려주면 표면장력이 생겨 마블링이 생기는데, 그 상태에서 이쑤시개로 화석 이외의 연료에 대한 메시지를 주고자 한다. 자신이 원하는 무늬를 디자인한 다음 손톱에 마블링을 떠 얹으면 네일아트를 할 수 있다. 일회용 스포이트( 2), 배양접시( 1), 클립( 2), 가위, 물, 소금(NaCl), 전지, 전선,투명테이프 적당히 미지근한 물을 컵의 3분의 2정도 채운 다음 손톱이 아닌 손톱주변 피부에 테이프를 붙여 매니큐어가 묻지 않게 한다. 준비한 물에 자신이 좋아하는 색의 매니큐어를 한 방울씩 1. 클립과 전선의 피복을 벗긴다. 떨어뜨려 마블링을 만든 다음 이쑤시개를 이용해 마블링을 원하는 디자인으로 한 다음 손톱에 마블링을 묻히고 손톱주변을 정리하면 네일아트가 완성된다. 2. 클립과 전선을 연결한다. 3. 배양접시에 두 개의 구멍을 낸다. 4. 그림과 같이 전선이 연결된 클립을 투명테이프로 배양접시 바닥에 고정한다 % 소금수용액을 만든다. 6. 배양접시 바닥에 넘치지 않도록 소금물을 붓는다. 7. 클립에 일회용 스포이트를 각각 끼운다. 8. 전원을 연결한 후 (+)극과 (-)극의 변화를 관찰한다. 수소와 산소가 반응해 물이 만들어지면 이 물은 자발적으로 수소와 산소가 되지 못한다. 그러나 전기에너지를 가해 반응을 일으키면 물을 분해할 수 있다. 이때(+)극은 산화반응으로 산소를 얻을 수 있고, (-)극에서는 환원반응이 일어나 수소를 얻을 수 있다. 액체의 자유표면에서 표면을 적게 하려고 작용하는 장력 액체부분의 분자가 액체속의 분자보다 위치에너지가 크기 때문에 액체는 표면적에 비례하는 표면 에너지를 가지고, 이로 인해 표면장력이 생긴다. 초등학교 6: 과학(1학기)- 2. 산과 염기초등학교5 과학(2학기)- 2. 용해와 용액중학교3 과학(2학기)- 5. 여러 가지 화학 반응 고등학교 2학년 화학과목 물의 표면장력 단원

66 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 지레와 밀고 빠지기를 이용한 롤링볼 만들기 부스번호 F-36 주요참여대상 초등/중등 운영기관 동신중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 이 프로그램은 지레, 탄성, 에너지 형태 변환 등의 과학적인 원리를 이용해 구슬이 연쇄적으로 가. 에너지 형태의 변환 굴러 내려오는 롤링볼 장치를 창의적으로 고안하고 제작하는 것이다. 참가자들은 에너지형태의 1. 위치에너지 : 물체가 어떤 특정한 위치에서 잠재적으로 지니고 있는 에너지 변환 과정, 동력 전달 장치에 대한 학습을 통해 창의력과 공간 지각력을 향상하고, 체험 활동의 2. 운동에너지 : 운동하고 있는 물체가 갖는 에너지 즐거움을 경험하게 된다. 3. 에너지 보존의 법칙 : 일정한 범위 안에 존재하는 에너지의 총합을 일정하다는 것 나. 1종 지레 : 물리적인 힘을 증대시키는 도구이다. 본 프로그램에서는 1종 지레만을 이용한다. 1. 구조 : 받침점이 힘점과 작용점 사이에 있다. 2. 특징 - 작은 힘으로 큰 힘을 낼 수 있다. - 받침점에서 힘점까지의 거리를 길게 할수록 큰 힘을 낼 수 있다. 3. 1종 지레를 이용한 도구에는 펜치, 가위, 시소 등이 있다. 1. 폼보드, 300x450(경사판) 1개, 롤링볼 몸체로 사용, 제작해 제공함 2. 폼보드, 450x15(막대형) 4개, 구슬이 굴러가는 레일로 사용 3. 도면, 인쇄물 1개, 기본적인 구상도를 제공함 4. 침핀, 작은 통 1개, 경사판에 레일용 막대 고정용 5. 구슬, 유리구슬 4개, 굴러가는 재료 6. 방울, 지름 15mm 1개, 타종용 7. 가위, 일반용 1개, 폼보드 절단용 1. 1회당 참가자를 10명으로 정한다. 사전예약제, 선착순을 기준으로 한다. 2. 참가자들은 자리에 착석하고 지도교사의 지도 하에 준비물을 제공받아 프로그램을 수행한다. 3. 미리 제작한 경사판을 참가자들에게 제공한다. 경사판의 옆모습은 아래와 같다. 4. 주어진 도면을 보면서 경사길, 지레, 밀고 빠지기를 만들어 나간다. 5. 롤링볼을 완성한 후 아래의 체크리스트를 통해 평가해본다. - 지레와 밀고 빠지기는 잘 작동하는가? - 타종은 잘 수행하는가? - 모든 구슬이 도착점에 모이는가? 초등학교 과학 : 에너지와 도구, 일과 에너지의 의미, 지레, 탄성 등 중학교 과학 : 일과 에너지 전환, 에너지 형태, 운동에너지, 위치에너지 등 중학교 기술 : 문제 해결과 발명, 아이디어 구상, 스케치, 제작, 평가 등 고등학교 과학 : 에너지 형태의 변화, 역학적 에너지 보존의 법칙 등

67 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 재미있는 공기압을 이용한 로봇팔 만들기! 부스번호 F-37 운영기관 서대전여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 자석을 이용한 자가 발전기 만들기 부스번호 F-39 주요참여대상 중등/고등 운영기관 송탄고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 주사기와 공기압력을 이용한 1관절 로봇 팔 만들기이다. 학생들이 흥미로워 하는 로봇이기 전자기 유도 현상을 이용해 발광다이오드에 불이 들어오게 하는 자가 발전기를 만들어 봄으로써 때문에 더욱 빠른 이해도를 이끌어, 파스칼의 원리, 링크장치, 공기압을 이해하고 이를 이용한 건전지가 없이도 전류를 만들어낼 수 있는 전자기 유도현상에 대해 쉽게 이해할 수 있다. 다양한 기계들에 대해서 알 수 있다. 네오디움 자석(Ø10, 10T), 플라스틱 투명관(Ø15), 관마개(Ø15), 에나멜선, 2구 커넥터, 우드락 또는 폼보드 부품, 호스, 주사기 2개, 볼트, 너트, 와셔, 양면테이프 발광다이오드, 사포, 칼, 테이프 관련사진에 있는 도면을 이용해 우드락으로 부품들을 만든다. 1. 두께 15mm 정도의 투명한 플라스틱 관을 길이 12cm로 자른다. 출처: 2. 투명한 플라스틱 관 중앙에 에나멜선을 약 500회 정도 감은 후 에나멜선 양 끝을 남겨둔다. 3. 여분의 길이를 남겨둔 에나멜선의 양 끝을 사포로 긁어준다. 4. 2구 커넥터에 발광다이오드를 끼운 후 에나멜선 양 끝에 2구 커넥터의 전선과 연결한다. 5. 관에 자석을 넣고 마개를 끼운 후 마개를 막고 자석을 흔들면서 발광다이오드를 관찰한다. 파스칼의 원리(Pascal s principle): 밀폐된 공간에 채워져 있는 유체에 힘을 가하면 공간 전자기 유도란 코일과 자석의 상대적인 운동에 의해 코일 주변의 자기장이 변할 때 코일에 어느 부분에라도 똑같은 압력이 가해진다는 원리 전류가 흐르는 현상을 말한다. 자가 발전기는 전자기 유도현상을 이용한 것으로 자석 사이에 보일의 법칙(Boyle s law): 기체의 압력이 커질수록 기체의 부피는 줄어들게 된다. 코일을 넣고 회전시키면 코일을 지나는 자기력선속에 변화가 생겨서 코일에 유도 전류가 흐르게 용기에 가해지는 압력이 2배, 3배로 증가하면 1/2배, 1/3배로 줄어든다. 즉, 온도가 일정할 된다. 자가 발전기에 흐르는 유도 전류의 세기를 증가시키기 위해서는 자석이나 코일을 빠르게 때 일정량의 기체의 부피는 압력에 반비례한다. 움직이거나 코일의 감은 수를 늘리거나 센 자석을 사용하면 된다. 파스칼의 원리 고등학교 / 물리 보일의 법칙 - 중학교 / 과학 고등학교 물리 I, Ⅱ. 물질과 전자기장 1. 전자기장 공기압(기압) - 고등학교 / 지구과학 링크장치 중학교 / 기술가정

68 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 비격진천뢰에 숨어 있는 반응속도 조절장치 부스번호 F-38 주요참여대상 중등/고등 운영기관 한밭중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 임진왜란 때 왜구를 물리치는데 사용한 비격진천뢰의 특징을 살펴본다. 시한폭탄 역할을 할 필름통 폭탄을 직접 만들어보고, 반응 속도에 영향을 주는 요소를 직접 찾는 활동을 통해 반응속도를 조절할 수 있음을 알 수 있다. 열린실험 (고등학생 대상) 1. 닫힌 실험의 과정1부터 4를 보여준다. 2. 반응속도에 영향을 주는 요인에 대한 가설을 세우도록 한다. 3. 가설을 확인할 수 있는 실험을 직접 설계하도록 한다. 4. 자신이 설계한 실험을 과정대로 수행한다. 5. 실험 결과를 토대로 반응 속도에 영향을 주는 요인에 대한 결론을 내린다. *주의: 교사는 학생들에게 안전상 유의점을 반드시 숙지시킨다. 가설과 일치하지 않는 실험 결과가 나올 경우 가설을 수정해 다시 실험할 수 있도록 안내한다.) 필름통, SS피펫, 발포비타민, 휴지, 물, 수조, 보안경, 칼, 전자저울 닫힌실험 (중학생 및 고등학생 대상) 1. 발포비타민을 질량을 측정한 후, 한 조각을 필름통 뚜껑에 놓는다. 2. 필름통에 SS피펫으로 5번 물을 넣는다. 3. 휴지로 발포비타민을 덮고 뚜껑을 닫는다. 4. 필름통을 뒤집어 변화가 일어날 때까지 시간을 초시계로 측정한다. 5. 동일한 질량의 발포 비타민을 2조각, 3조각, 4조각해 과정2부터 4까지 반복한다. 그리고 결과를 그래프로 그려본다. 6. 동일한 질량의 발포 비타민에 물의 온도를 30, 40, 50 로 달리하여 과정2부터 4까지 반복한다. 그리고 결과를 그래프로 그려본다. 7. 반응 속도에 영향을 주는 요인을 정리한다. * 주의: 변화를 관찰할 때 보안경을 반드시 착용하며 가급적 필름통에 얼굴을 가까이 하지 않는다. 발포비타민 속에 함유되어 있는 탄산수소나트륨과 탄산나트륨이 가수분해되어 탄산이 형성되는데, 이 탄산에서 이산화탄소가 발생한다. 많은 양의 이산화탄소가 발생하면 필름통 내부의 압력이 높아져 필름통이 폭발하게 된다. 즉, 이산화탄소의 발생량을 조절하면 필름통 폭발 시간을 조절할 수 있게 된다. 중학교 과학: (12) 물질의 특성, (16) 화학 반응에서의 규칙성, (19) 여러 가지 화학 반응 중학교 역사: (5) 조선의 성립과 발전 중학교 수학: (다) 일차함수 고등학교 화학Ⅱ: (2) 화학 평형, (4) 화학 반응속도 고등학교 역사: (3) 조선 유교사회의 성립과 변화

69 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 탄소 순환과 물의 순환 팔찌 만들기 부스번호 F-40 운영기관 약사고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 꺼지지 않는 촛불 부스번호 F-42 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 원광고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 초ㆍ중ㆍ고등학교의 교과서에서 학습한 물질의 순환 중 탄소 순환과 물의 순환 경로를 주사위 마그네슘 원소의 성질 중 발화 성질을 이해하며 이에 대한 실험을 통해 재미있고 흥미로운 이해를 게임이라는 색다른 방법을 통해서 복습합니다. 각각의 물질이 존재하는 장소와 비율에 따라 돕는다. 또한 일상생활에서 볼 수 있는 양초를 변형시키는 과정에서 창의력을 키울 수 있다. 팔찌의 색깔과 비율이 달라지게 고안, 자연스럽게 탄소와 물의 순환을 이해할 수 있도록 했습니다. 탄소의 순환 및 물의 순환 그림판, 비즈(여러 가지 색깔), 우레탄 줄, 주사위 파라핀, 초 심지(털실), 마그네슘 가루, 핫플레이트(알코올램프, 삼발이), 나무젓가락, 컵, 냄비 1. 도우미로부터 비즈를 끼울 우레탄 줄을 하나 받습니다. 1. 냄비에 파라핀을 넣고 알코올램프와 삼발이를 이용해 가열하여 파라핀을 녹인다. 2. 자신의 말이 위치하는 곳의 비즈를 우레탄 줄에 하나씩 뀁니다. 2. 녹은 파라핀에 초 심지(털실)를 넣고 좀 더 가열한다. 3. 구름에서부터 시작합니다. 3. 초 심지(털실)에 마그네슘 가루를 덜어내어 묻힌다. 4. 주사위를 굴려서 나온 숫자의 위치로 말을 이동하면서 비즈를 뀁니다. 4. 초 심지(털실)에 파라핀을 조금씩 덮어준다. 5. Stay가 나오면 그 자리의 비즈를 하나 더 뀁니다. 5. 컵에 녹인 파라핀을 담는다. 6. 구름으로부터 시작한 물의 순환 경로를 자연스럽게 학습할 수 있습니다. 6. 물감, 잉크 등으로 양초에 색을 입힌다. 7. 자신의 손목 둘레만큼 비즈를 끼웠으면 줄을 묶어 팔찌를 만듭니다. 7. 컵의 파라핀이 조금씩 굳어갈 때 파라핀을 덮은 초 심지(털실)을 넣고 나무젓가락으로 고정 8. 양초를 꾸민다. 물질은 새롭게 생겨나거나 없어지는 것이 아니라 순환합니다. 지구상의 탄소는 공기 중, 식물, 마그네슘은 주기율표 제 2족의 알칼리토금속으로 금속 마그네슘은 얇은 산화마그네슘 보호 동물, 분해자, 토양, 화석연료, 해양 등의 장소를 순환합니다. 물은 토양, 식물, 강, 구름, 바다, 피막으로 인해 더 이상 반응하지 않고 안정하게 있을 수 있다. 그러나 이 마그네슘이 가루 형태라면 호수, 동물, 지하수, 빙하 등의 장소를 순환합니다. 지구상에서 순환하는 물질들 중 학생들이 산화성이 높고 산소와의 반응성이 커 원래 녹는점보다 낮은 온도에서 불이 붙는다. 그래서 촛불을 가장 쉽게 접할 수 있는 탄소와 물을 대상으로 프로그램을 제작했습니다. 입으로 불어 끈 뒤에도 다시 불이 붙게 되는데 입으로 불어 끄게 되면 마그네슘 가루가 불씨 주변에 날리면서 날린 마그네슘에 불이 붙으면서 다시금 촛불이 생겨나는 것이다. 초등학교 5학년 : 대기와 물의 순환, 중학교 1학년 : 지구계의 구성(물의 순환) 중학교 2학년 : 탄소 순환과 기후 변화 초등학교 6학년 5단원 연소와 소화 고등학교 생명과학Ⅰ : 물질 순환과 에너지 흐름(탄소 순환) 중학교 2학년 2단원 물질의 구성 고등학교 지구과학Ⅰ : 태양 에너지와 물의 순환 고등학교 화학Ⅰ 주기율, 화학Ⅱ 화학반응

70 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 도플러 효과실험의 STEAM 꾸미기 부스번호 F-43 운영기관 전주근영여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 현미경을 통한 나비의 신비한 세계 탐구 및 만들기 부스번호 F-46 운영기관 전주초포초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 우주팽창설의 직접적 원리가 되었던 도플러 효과실험을 다양한 교구를 이용, STEAM화하여 나비 날개의 인편을 현미경으로 탐구하고, 빛의 파동성에 의한 빛의 회절 성질을 바탕으로 나비의 꾸미기를 하는 프로그램으로 Liberal Art의 심미적 요소를 강조함. 구조색이 인편의 융기선, 빛의 각도, 인편의 구조와 어떠한 관련이 있는지 알아보고 호랑나비 캐릭터를 만든다. 및 순서 나비 날개, 현미경, ND자석, 호랑나비 그림, 꽃술, 뿅뿅이, 글루건, 가위, 풀 1. 준비물 확인 2. 4핀 컨넥터에 연결선 넣기(1번 핀과 4번 핀에 넣기) 3. 컨넥터전선 연결하기 호랑나비의 인편 탐구와 호랑나비 캐릭터 만드는 과정 4. 건전지홀더의 검은 전선과 컨넥터의 검은 전선을 연결하기 1. 호랑나비와 다른 종의 나비를 현미경을 통해 인편을 관찰한다. 5. 건전지홀더 연결하기 2. 날개에 덮여 있는 인편 형태를 사진과 비교해보고 분류한다. 6. 연결한 전선에 고무마개 끼우기 3. 호랑나비 한 쌍을(암컷이나 수컷) 오린다. 7. 고무마개 덮기 4. 호랑나비의 안팎이 실물처럼 보이게 호랑나비를 겹쳐 붙이기 8. 스위치 오른쪽 구멍에 컨넥터의 적색 연결, 건전지홀더의 적색전선 가운데 구멍에 연결하기 5. 글루건을 이용해 뿅뿅이로 몸통을 만들고, 눈과 더듬이를 붙인다. 9. 스위치컨넥터 전선 연결하기 6. 나비의 몸통에 ND자석을 붙인다. 10. 부저의 (+)극은 약간 긴 선으로 적색 전선 쪽으로 넣기 7. 나비 몸통에 날개를 붙여서 완성시킨다. (극성이 중요 - 소리가 나지 않으면 반대로 끼워본다) 11. 넥터부저 결하 12. 건전지를 삽입하고, 건전지 홀더 뒷면에 글루건을 이용하여 컨넥터와 스위치를 부착, 고무밴드를 이용해 전선을 정리 13. 손잡이 끈을 건전지홀더에 묶기(회전 시 부품이 떨어지 않도록 단단히 고정) 14. 클립을 이용해 고정하고 손잡이를 끼운다. 호랑나비 날개에 숨겨진 미시적세계 15. 클립을 이용해 손잡이를 장치한다. 16. 고무찰흙을 이용하여 꾸미기, 부저와 스위치를 밖으로 돌출시킬 것 17. 주의사항 - 회전시 컨넥터에서 부저가 빠져나오지 않도록 강력본드로 고정합니다. - 회전시 고무찰흙이 분리되어 떨어질 수 있으므로 주의 바랍니다. - 충분한 간격을 유지하고 회전시킬 수 있도록 합니다. 나비는 곤충 중에서 두 번째로 큰 목에 해당되며, 분류학상 절지동물문 곤충강, 나비목, 나비아목으로 분류된다. 몸은 소형에서 대형의 광범위한 형태이고, 육지에서 생활하며, 날개는 비늘로 덮혀 있어서 인시목이라고 한다. 나비의 몸은 털 또는 비늘가루로 덮여 있으며 다른 곤충과 같은 머리. 가슴, 배의 세부분으로 이루어진다. 특히 날개에는 기왓장 모양으로 질서정연하게 또는 무질서하게 비늘가루가 꽃혀 있는데 이것이 나비의 몸을 비에 젖지 않게 보호할 뿐만 아니라 색채와 무늬를 나타내게 한다. 중학교 : 제4장 지구와 우주 고등학교 : 1장. 우주의 기원과 진화 초등학교 과학 3년 : 3. 동물의 한살이, 배추흰나비 한살이 초등학교 과학 4년 : 5. 동물의 한살이, 알을 낳는 동물의 한살이

71 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 세상을 담다 (옵스큐라 카메라 만들기) 부스번호 F-45 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 전주영생고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 빛의 직진성, 렌즈의 굴절, 사람 눈의 구조 등에 대해서 알아볼 수 있다. 잘 보이게 하려면 빛이 똑바로 나아가는 성질을 이용하면 물체의 모습을 거꾸로 나타나게 할 수 있다. 종이 카메라 몸체 외부에 간이 암막을 설치해 선명하게 볼 수 있도록 해준다. 볼록렌즈를 이용해 바늘구멍 사진기를 만들되 기존의 모양과 달리 카메라 모양처럼 가까운 곳을 볼 때와 먼 곳을 볼 때 렌즈의 위치는 달라지는 지도 확인해 본다. 만들어보고 상이 맺히는 원리를 이해하고 눈의 구조에 대해 알아보자. 주의사항 본체 종이틀 5조각, 기름종이(미농지) 1장, 렌즈, 렌즈틀, 양면테이프, 가위, 딱풀, 투명테이프 1. 빛이 렌즈로만 들어가도록 사진기 몸체를 만들 때 빈틈이 생기지 않도록 만든다. 2. 크기와 배율이 다른 렌즈를 사용하거나 다른 모양을 틀을 만들려고 할 때는 렌즈의 굴절율에 따라 사진기의 초점 맺히는 거리가 다를 수 있으므로 몸체를 길게 만들어 줄여가며 해야 시행착오를 줄인다. 1. 종이틀 5조각과 사용하지 않는 부분을 차례로 찢어지지 않게 뜯어 놓는다. 2. 상이 보이는 창 안쪽에 풀칠한 후 기름종이(미농지)를 붙인다. 3. 사각상자를 만들(어둠상자) 틀의 접는 선을 모두 내부 쪽으로 접어놓는다. 4. 톱니 모양이 있는 틀 1의 풀칠부에 풀칠 후 둥글게 말아 튀어나온 부분을 칼 홈에 끼워 넣고 기준선에 맞춘 후 틀이 찌그러지지 않게 하여 끼우고 둥글게 펴준다 원통관 1의 톱니들을 살짝 오므려 어둠상자 바깥쪽에서 안쪽으로 끼워 빼낸다(끼우는 방법은 5-2와 비교해 쉬운 것으로 한다. 5-1 권장) 원통관 1을 어둠상자 안쪽에서 끼워 빼낸다. 이때 원통관 1을 미리 접착해 놓는 것 보다 끼운 후 접착하는 게 잘 된다. 6. 원통의 접합 선을 틀 아래 가운데로 오게 해놓고, 톱니들을 바깥쪽으로 접었다 펴서 풀칠해 둔다. 7. 원통관 틀 2의 푸른색 부분에 풀칠(양면테이프)을 한 뒤 둥글게 말아 접합시킨 후 원통관 1에 끼워 잘 움직이는지 확인해 봅니다. 8. 렌즈를 고정할 종이틀의 중앙에 종이를 뜯어내고, 핀이 있는 플라스틱 링 1을 바깥쪽에 대고 렌즈를 끼워 넣는다. 9. 구멍이 있는 플라스틱 링 2를 핀에 끼워 렌즈를 고정한다. 초등학교 6학년 과학 교과 과정 빛 단원 10. 렌즈를 고정한 종이 틀의 톱니를 안쪽으로 접어 원통관 2에 부착 시킨다. 11. 째진 홈에 날개들을 끼워 사각 상자를 조립ㆍ완성시킨다. 각 귀퉁이의 째진 홈을 손톱으로 눌러 홈을 벌려준 후 끼우면 잘 끼워진다. 12. 빛 차단막의 푸른색 부분과 좌ㆍ우 날개를 안쪽으로 접어 풀칠부분에 풀칠하고 좌ㆍ우 날개를 홈에 끼워 접착시켜 완성한다. 13. 원통관 2를 원통관 1에 끼우면 완전조립 된다. 14. 어두운 곳에서 밝은 곳을 향해 먼 곳과 가까운 곳을 렌즈를 이동시키며 상의 변화를 확인해 본다. 마치 디지털 카메라로 사진을 찍듯이 종이 화면을 들여다 보며, 먼 곳과 가까운 곳이 또렷하게 나오도록 렌즈를 앞뒤로 이동시켜 찾아본다.

72 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 폐 골판지를 활용한 거북이 진동로봇 만들기 부스번호 F-47 운영기관 진안초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 공기로 달리는 미래의 자동차 부스번호 F-41 주요참여대상 유아/초등 운영기관 왕궁초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 진동로봇은 골판지로 거북이 몸체와 등판을 만들고 육각형의 칼집을 내어 끼워서 조립한 후 저학년 어린이들에게 기압에 대해 이해시키는 프로그램이 필요하다. 바람으로 달리는 자동차는 모터에 편축을 병뚜껑으로 끼워 진동이 일어나게 하고 가는 철사로 아치형의 다리를 만들어 과학에 대한 흥미와 관심을 갖게 하고 자동차를 가지고 놀며 미래의 에너지인 신재생에너지에 골판지에 붙여서 완성하는, 진동과 캐릭터를 탐구해 보는 재미있는 프로그램이다. 대해 자연스럽게 알게 되는 재미있는 프로그램이다. 거북 몸체, 머리, 다리, 모터, 건전지 홀더, 전선, 골판지, 양면테이프, 목공 풀, 가위, 병뚜껑 자동차 도안, 자동차 바퀴, 빨대, 풍선, 양면테이프, 가위, 풀, 투명테이프 폐품을 활용한 거북이 로봇 만드는 과정 1. 거북이 등판을 오리고 등 쪽에 육각형이 되도록 칼집을 낸다. 2. 거북이 목과 다리를 오린다. 3. 거북이 몸통 위에 무게중심을 고려해 앞쪽에는 건전지 홀더를, 뒤쪽에는 모터를 고정 시킨다. 4. 거북 등판의 아래쪽 중앙에 몸체에 끼워 맞출 종이공이를 목공풀이나 강력본드로 붙인다. 5. 거북 등의 결합공이를 몸체의 결합 구멍에 끼워서 양면테이프로 고정한다. 1. 자동차 도형을 가위로 오린다. 2. 오린 도안을 접어서 양면테이프나 풀로 붙이고 자동차 모형을 만든다. 3. 뚜꺼운 종이로 된 밑면을 접어 완성된 자동차틀에 끼운다. 4. 자동차에 대나무 바퀴 축을 기우고 EVA 이로 된 바퀴를 끼운다. 5. 커다랗게 풍선을 불어 모자구멍에 끼우고, 자동차를 바닥에 놓은 후 풍선을 잡고 있던 손을 가만히 놓아본다. 6. 거북 목을 등판과 같은 방법으로 조립한다. 7. 다리를 고정한 판에 거북을 올려 목공 풀로 붙인다. 8. 완성되면 스위치를 켜서 작동시켜 보며 로봇을 원하는 방향으로 움직이게 다리의 각도를 조절한다. 진동 물체가 진동하고 있는 상태는 자유진동, 강제진동, 자려진동의 3종류로 대별할 수 있다. 자유진동은 진동 초기에 변위( 變 位 ) 또는 운동이 외부로부터 주어지고, 그것에 의해 진동이 시작된다. 일반적으로는 진동 중에 에너지가 소멸되기 때문에, 그 진폭은 점차 감쇠해 간다. 피아노나 기타, 타악기류는 이러한 진동을 이용한 것으로, 진동의 주기는 기본적으로 진동체 자체의 조건일 수 있다. 이에 대해 강제진동에서는 피아노 울림판의 진동 상태를 예로 들 수 있는데, 항상 외력의 작용에 따라 진동이 계속된다. 울림판의 진동 주기는 현의 진동 주기에 기압 대기압의 단위이며, 기호는 atm이다, 기압은 대기의 무게를 나타내며 지구를 둘러싸고 있는 대기에 의한 압력을 말한다. 1기압은 0.76m의 순수은( 純 水 銀 )의 액주( 液 柱 : 밀도 kg/m3)가 가속도 m/sec2의 중력 하에서 그 액주의 밑면에 미치는 압력을 말한다. 기압의 차원은 (M은 질량, L은 길이, T는 시간)으로 표시되며, 위에 쌓인 대기의 무게로 결정된다. 의해 결정되며, 현 진동의 스펙토르에서는 울림판의 공진( 共 振 ) 특성에 의한 변화가 가해져, 그것에 의해 방사음( 放 射 音 )의 성질이 결정된다. 초등학교 과학 4년 : 6. 액체와 공기의 부피, 공기가 공간을 차지하는지 알아보자. 초등학교 통합교과 1학년 : 2. 우리 집, 유리잔으로 소리를 낼 수 있을까요? 초등학교 슬기로운 2학년 : 3. 귀를 기울여요, 소리 알아 맞추기 놀이 초등학교 과학 5년 : 3. 물체의 속력, 물체의 속력과 우리 생활과의 관계 초등학교 미술 : 10. 디자인과 생활, 움직이는 놀잇감 만들기

73 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 신소재 탄소 나노물질 플러렌 모형 만들기 부스번호 F-44 운영기관 전주서문초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 부글부글 끓어오르는 라바램프 만들기 부스번호 F-50 운영기관 김해고 과학동아리 늘품 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 플러렌 구조(C60)는 이 세상에서 가장 작은 축구공 구조로 대단히 높은 온도와 압력을 견뎌낼 이번 라바램프 만들기를 통해서 과학시간에 배우던 용액의 밀도 차이 그리고 극성-무극성의 수 있을 정도로 매우 안정된 구조를 갖는다. 따라서 이러한 분자구조 모양을 색종이를 접어 원리를 간단하게 체험해볼 수 있다. 이 뿐만 아니라 발포제를 통해 평소에 즐겨 물에 넣어 먹는 고무링으로 연결해 만들어 보며 자연스럽게 분자의 구조를 이해하게 되는 프로그램이다. 발포비타민의 원리를 알게 하여 더욱 유익하고 기억에 남는 실험을 진행하고자 한다. 색종이(장미종이), 고무링, 풍선, 스태플러, 스태플러 심 투명 유리병(또는 바이알병), 물, 식용유, 수용성 색소, 발포비타민(또는 알카셀처), 램프 1. 색종이를 오각형으로 12개 접는다. 2. 오각형을 그림과 같이 놓는다. 3. 고무링을 모서리마다 스태플러로 연결한다. 4. 오각형의 각 모서리마다 스태플러로 고무링을 찍어 연결한다. 5. 위ㆍ아래를 고무링으로 연결한다. 1. 원하는 색의 색소를 물속에 탄다. 2. 색소를 탄 물로 용기의 1/4을 채운다. 3. 물 위로 나머지 3/4을 식용유로 채운다. 4. 발포정을 4등분하여 하나씩 넣어본다. 6. 오각형 주머니 안에 풍선을 넣고 분다. 7. 완성된 플러렌 분자모형 축구공 1. 밀도 밀도란 물질의 질량을 부피로 나눈 값을 의미하며 물질마다 고유한 값을 가진다. 일반적으로 플러렌은 탄소 60개가 12개의 정오각형과 20개의 정육각형으로 연결된 축구공 모양으로 공유결합을 하고 있는 정육각형에 정오각형으로 벤젠결합을 하고 있다. 속이 텅 빈 구조로 바이오의약에서 표적지향형 약물전달 시스템이나 빛을 흡수하고 전자를 잘 받는 성질때문에 알카리 급속과 적절히 결합시켜 초전도체를 만드는 등 넓은 분야에서 나노과학기술을 선도해 나가고 있다. 밀도는 고체>>액체>>기체 순이지만 물의 경우에는 예외적으로 밀도가 액체>>고체>>기체 순이다. 2. 극성 - 비극성 극성 - 무극성이란 분자나 원자에서 전자의 배치가 한쪽으로 치우칠 때 전자가 치우치는 쪽이 약한 음의 전기를 띠고 상대적으로 반대쪽은 양의 전기를 띠게 됩니다. 이로 인해서 분자나 원자가 전체적으로(+), (-)를 띠는 것을 의미한다. 고등학교 화학 Ⅰ, Ⅲ 아름다운 분자 세계 2. 화학결합 초등학교 과학 3년 : 3. 혼합물의 분리, 과학 / 4년 4. 모습을 바꾸는 물 중학교 3학년 과학 밀도차에 의한 혼합물 분리 중학교 물리 2년 : 3. 분자의 형태

74 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 자외선 형광메모보드 만들기 부스번호 F-48 운영기관 봉곡중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 놀자! 무선전력 전송장치, 라디오 그리고 빛 합성기와 함께 부스번호 F-49 운영기관 김해경원고 발명반과 취미와 자작 동호회 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 자외선 LED를 이용하는 형광 메모보드를 제작하면서 LED를 포함한 전자회로를 구성하고, 무선충전 방식은 크게 자기유도방식과 공진유도방식으로 나뉜다. 두 방식을 비교 실험하며 그 EPP와 투명아크릴로 된 메모보드를 제작해 형광펜으로 자신만의 글씨 또는 그림을 그려 LED 차이점을 이해하고 전기전력이 전송되는 것을 직접 눈으로 확인한다. 중파라디오에서 사용하는 를 켜기 전과 켰을 때의 변화를 비교해 빛의 진행, 산란 및 형광물질이 자외선에 반응하는 것을 스파이더안테나를 이용, 무선전력전송을 직접 해보면서 라디오에서의 공진 원리와 무선충전의 확인한다. 공진유도방식이 같다는 것을 안다. 3색 LED를 이용해 3가지 빛을 합성해보고 빛의 성질과 합성에 대해 알아본다. 칼라보드, 블랙보드, 커넥터 2종+커넥터용 전선, 자외선 LED, 스위치, 엔드캡, 아크릴판, 은박테이프, 가위, 셀로판테이프, 형광펜 가. 무선전력 전송장치, 라디오: 납땜재료, 전자유도 송신기, 수신기, 코아 나. 빛 합성기 : 3색LED, 가변저항, 스위치, 전지, 종이컵 1. LED(자외선 LED)와 스위치, 전지를 연결해 회로를 완성합니다. 2. 칼라보드의 뒷면에서 LED와 스위치를 장착하고 블랙보드를 덮습니다. 3. 칼라보드 앞면의 홈에 아크릴판을 끼워 넣습니다. 4. 아크릴판에 여러 가지 색의 형광펜으로 글씨나 그림을 그리고, 스위치를 눌러 LED 가 켜졌을 때, 그 색의 변화를 관찰합니다(LED에서 아크릴판으로 빛의 진행, 형광펜이 칠해진 곳과 칠해지지 않은 곳의 차이, 형광펜의 색의 변화 등). 가. 무선전력 전송장치, 라디오 - 현장 무선전력 전송장치 체험 프로그램 1. 전자기유도실험장치체험 2. 휴대폰무선충전시스템원리보기 체험 3. 레티나(공중전자를 수신해서 전원으로 활용 무선전력전송장치) 체험 4. LOOP안테나이용 슈퍼콘덴서 무선충전해서 라디오동작 체험 5. 고성능수동발전기 발전 체험 6. 태양전지발전 모터, 라디오 청취 체험 - FM 라디오 만들기 1. 재료 파악하기 2. 전자부품 위치에 고정하기 3. 납땜하기 4. 건전지 결합하기 5. 작동 확인하기 나. 빛 합성기 1. 재료 파악하기 2. 고정캡을 이용 전자부품 고정하기 3. 3색 LED에 종이컵 씌우기 4. 스위치를 ON하고 가변저항을 조정해서 다양한 색을 만든다. LED에 불이 켜지게 만들려면 전지의 (+)극과 LED의 긴쪽 다리, 전지의 (-)극와 LED의 짧은 *주의사항 : LED를 회로에 연결할 때에는 극성을 잘 확인해야 한다. 쪽 다리가 연결되어야 한다. 그리고 LED에서 나온 빛이 투명 아크릴 판을 지날 때 평평한 표면에서 전반사 현상이 일어나게 되어 아크릴이 전체적으로 밝게 되며, 형광펜이 칠해진 곳에서는 표면이 매끄럽지 않게 되어 굴절광이 많이 나오게 되며 더 밝게 된다. 그리고 LED(자외선 LED)의 자외선에 의해 형광펜 속에 포함된 형광물질이 반응하여 자연광 상태의 형광펜의 색과 다른 색이 나타난다. 무선충전에서 자기유도방식은 전력 송신부 코일에서 자기장을 발생시키면 이 자기장이 수신부의 2차 코일에 유도돼 전류를 공급하는 전자기 유도 원리를 이용한 기술. 멀리 떨어지면 충전이 불가능하다. 무선충전에서 공진유도(자기공명) 방식은 송신부 코일에서 공진주파수로 진동하는 자기장을 생성해 동일한 공진 주파수로 설계된 수신부 코일에만 에너지가 집중적으로 전달하는 기술 초 전기회로 초 빛, 중 2 과학 2. 빛과 파동 중 2 기술가정 전기회로 중3 전기의 생산, 발전기의 원리 고 화학1 생활 속 형광물질 고 물리1 빛과 파동 물리: 초 빛과 그림자, 초 전기회로, 초 빛, 중 2 6.빛과 파동, 중3 5.전기

75 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 부채로 만드는 간지럼 바람개비 부스번호 F-51 운영기관 진주제일여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 알록달록 꽃 부케 만들기 부스번호 F-52 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 진해청소년전당 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 흥미유발 시범활동: 떨어지지 않는 자물쇠, 컵 속으로 물 빨아들이기 초ㆍ 중ㆍ고 교육 과정 모두에서 산ㆍ염기에 관련된 내용을 배웁니다. 이 활동을 체험함으로써 과학마술 시범활동: 매직파워(페트병 속의 풍선 불기) 이론적 공부가 아닌 재미있는 실험으로 산ㆍ염기의 성질에 대해 알 수 있습니다. 또한 우리 생활 색깔이 변하는 마술의 손(요오드+녹말+비타민C) 속에서 사용하고 있는 산ㆍ염기에 대해 이해하고 그 성질에 대한 지식을 습득할 수 있습니다. 참여자와 함께하는 과학체험활동: 부채로 만드는 간지럼 바람개비 플라스틱 봉 (부채 손잡이나 볼펜 등)에 일정한 간격으로 홈을 파고, 한 쪽 끝에 압침을 붙인 후 바램개비 날개를 끼워 막대기로 봉을 간지럽히면 날개가 회전한다. 습자지, 꽃 철사, 일회용접시, 일회용 스포이트, 미니 스프레이, 리본 끈, 사이다, 수산화나트륨, 레몬즙, 수돗물, 물비누, 암모니아수, 적색 양배추, 물, 가열 도구, 냄비 부채1(플라스틱 부채, 손잡이가 둥근형이 좋다.), 나무 막대1(핫도그 손잡이이나 젓가락 등) 볼펜1( ), 칼1, 가위1, 접착제1(글루건이나 강력접착제 등), 압핀 1. 꽃종이 네 장을 겹쳐 약 1cm 두께로 교대로 접어줍니다. 2. 부분을 꽃 철사로 묶어 고정시킵니다. 3. 끝을 적당히 잘라줍니다. 1. 플라스틱 부채의 손잡이를 분리하여 일정한 간격(약 1cm~1.5cm 정도)으로 7~10개의 선을 긋는다. 2. 각 선마다 칼로 V자형의 홈을 판다. (볼펜심을 2mm 정도로 일정하게 자른 후 선 부분에 붙여도 됨) 3. 부채손잡이의 끝부분을 반듯하게 자른 후 접착제로 압침의 뒷면을 붙인다. 4. 가위로 부채 면을 잘라 날개를 만든 후 한가운데 구멍을 뚫어 압침에 꽂는다(끝부분 막음). 5. 손잡이를 잡고 나무막대로 V자 홈이나 볼펜심이 있는 부분을 문지르면 바람개비가 회전한다. 6. 참여자들이 만든 작품을 시연한 후 여러 가지 날개 모양이 디자인 된 부채와 함께 선물한다. 4. 종이를 펼친 뒤에 한 겹씩 가운데 부분으로 접어 올리며 펴줍니다 (종이가 얇으니 주위하고, 가운데 부분 거의 끝까지 다 펴주어야 합니다). 양배추 지시약 만들기 5. 자주색 양배추를 잘게 썰어 냄비에 넣어줍니다. 6. 양배추가 잠길 정도로 물을 넣어줍니다. 7. 양배추의 보라색 즙이 충분히 나올 정도만 끓여줍니다(불을 사용하지 않으려면 전기커피포터를 사용하셔도 됩니다). 실험 8. 사이다, 수산화나트륨, 레몬즙, 수돗물, 물비누, 암모니아수를 일회용 스포이트로 각각의 꽃에 골고루 묻혀줍니다. 9. 살짝 말린 후 양배추 지시약을 뿌려줍니다. 10. 종이꽃의 색이 어떻게 변화하는지를 확인합니다. 떨어지지 않는 자물쇠: 각 운동량 보존법칙(회전반경이 줄어들면서 회전속력이 증가함) 컵 속으로 물 빨아들이기: 대기압의 작용(컵 속의 공기가 식으면서 기압이 감소해 물이 들어옴) 매직파워, 색깔이 변하는 마술의 손: 과학적 원리를 뛰어넘는 마술(시연을 위한 연습 필요) 간지럼 바람개비: 손잡이의 진동이 바람개비의 중심을 통해 날개에 전달되어 회전 (에너지 전환) 공진: 바람개비의 회전수와 손잡이의 진동수가 일치해야 에너지 전달(속도 조절이 가능) 양배추를 지시약으로 사용할 경우 산성에는 붉은색, 중성에는 보라색, 염기성에는 노란색으로 변화하는데 그 이유는 적색 양배추 안에 있는 안토시니안(anthocyanin) 이라는 물질 때문이다. 안토시니안(Anthocyanin)은 산 염기성에 따라 구조가 달라져 양배추 지시약의 색이 산염기성의 세기에 따라 변화하게 된다. 초등학교 : 무게(4학년), 물체의 속력(5학년), 에너지(6학년) 중학교 : 힘과 운동, 파동(1학년), 빛과 파동(2학년), 일과 에너지(3학년) 초등학교 6학년 1학기 2단원(산 염기) 중학교 3학년 1학기(산과 염기) 고등학교 : 힘과 에너지(융합과학), 시공간과 우주 & 소리와 빛(물리Ⅰ) 고등학교 과학 화학1(4단원)(산화 환원 반응)

76 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 상상-도전 KSA R&E 체험교실 부스번호 F-53 주요참여대상 초등/중등 운영기관 KAIST 부설 한국과학영재학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 날짜 체험주제 분야 11.3 DNA와 형광단백질 생물학 11.4 Scratch 프로그래밍 생물학 11.5 기체저장물질 합성 화학 체험주제 DNA와 형광단백질 DNA의 구조와 이를 조작하는 것에 대해 이해한다. 미생물은 외부 유전자를 발현하고 생산할 수 있음을 이해한다. 형광단백질이 빛을 받아서 형광을 내는 것에 대해 이해한다. 날짜 DNA와 형광단백질 체험주제 DNA 모형, 현미경, 미생물 도말 loop, 형광단백질 발현 대장균 Scratch 프로그래밍 Scratch는 c, java와 같은 다른 프로그래밍 언어와 달리 쉽게 접근할 수 있고, 이해하기도 쉬운 언어이다. 이를 통해 정보과학이라는 분야에 대해서 쉽고, 직관적으로 이해를 할 수 있다. Scratch 프로그래밍 체험용 노트북, Scratch 프로그램 청정에너지인 수소에너지에 대한 개발이이루어지고 있으나, 이들 기체저장물질 합성 아연염(Zinc acetate hydrate), 유기링커 (BDC, benzenedicarboxylic acid), 용매 (DMF, Dimthylformamide), 바이알, Sonicator, 진공필터 장치, 컴퓨터 프로그램, Stereoscope, 저울, 다공성물질 모델 기체저장물질 합성 저장물질에 대한 개발에 어려움이 있다. 미래의 꿈나무인 학생들이 다공성물질의 합성 및 대체에너지 개발에 좀 더 관심을 가지도록 유도하고 합성 원리를 이해할 수 있도록 한다. (전시용) 체험주제 체험순서(절차) 다공성물질에서의 동공(pore) 표현 DNA와 형광단백질 DNA 종이모형을 만든다. 형광단백질에 대한 소개 자료를 관람한다. 미생물을 현미경으로 관찰한다. 형광단백질을 가진 미생물을 배지에 접종한다. 분리된 형광단백질을 관찰한다. 체험주제 DNA와 형광단백질 Scratch 프로그래밍 기체저장물질 합성 초등학교 6학년 생물 초등학교 5, 6학년 컴퓨터 초등학교 6학년 분자, 중학교 융합교과서 에너지와 환경 (에너지 문제와 미래) Scratch라는 프로그램에 대해서 간단한 설명을 듣는다. Scratch 프로그래밍 Scratch의 기본적인 명령어, 구조에 대해서 설명을 듣는다. Scratch로 공 튀기기 같은 간단한 게임을 설명에 따라 제작한다. 각자 만들고 싶은 게임을 정하고, 직접 만들어 본다. 합성원리에 대해 설명 구분 시간 운영시간 1회 10:00 ~ 11:00 아연염, 유기링커의 무게를 재서 바이알(vial)에 넣는다. 2회 11:00 ~ 12:00 기체저장물질 합성 바이알을 초음파기에 넣고 30분정도 둔다. 컴퓨터프로그램, 분자시각화프로그램을 이용하여 합성하는 점심식사 12:00 ~ 13:00 3회 13:30 ~ 14:30 60분 물질의 구조를 관찰하고, 골조 내 동공의 차지 비율을 계산해본다. 4회 15:00 ~ 16:00 입체경을 이용하여 합성물질의 3차원 구조를 살펴본다. 5회 16:00 ~ 17:00 2실험이 끝나면 필터를 하여, 결과물을 현미경으로 관찰해본다.

77 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 상모를 돌려라 부스번호 F-54 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 구미선산고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 하프미러를 이용한 무한거울액자 부스번호 F-55 운영기관 성주중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 직류전동기의 원리를 응용하여 간단하고 신기한 직류전동기를 만들고 다양한 인형들의 상모를 돌리는 활동을 통해 과학 친화도를 높일 수 있는 활동 프로그램 흔히 반투명거울, 원웨이미러, 매직미러라고 불리는 하프미러와 일반거울을 이용해 무한하게 반사되는 상을 관찰하면서 마주보는 거울에서의 상의 원리를 확인해본다. 네오디뮴 자석(지름 15mm, 두께 2mm) 3~4개, AAA 건전지 1개, 구리선(1~1.2mm) 22cm, 인형그림, 털실, 펜치 아크릴거울, 매직미러, EVA 폼, LED바 실리콘형, 9V 건전지, 양면테이프, 와이어스트리퍼 1. 준비된 구리선(22cm)의 중심을 팬으로 표시한다. 2. 중심을 중심으로 펜치로 구리선을 반으로 완전히 굽힌다. 3. 중심을 중심으로 구리선 좌우로 1.5cm 지점을 표시한다. 4. 앞서 굽힌 반대쪽으로 각각의 지점을 펜치로 완전히 굽힌다. 5. 중심을 중심으로 영어 M자 모양으로 구리선을 펴 준다. 단, 폭은 2cm로 만든다. 6. 영어 M자 모양 중심에서 5.4mm 좌 우 지점을 펜으로 표시한다. 7. 팬으로 표시된 지점을 펜치로 잡고 위, 아래 반대 방향으로 각각 90도가 되기 굽힌다. 1. 아크릴거울 면 외곽에 양면테이프를 이용해 검정 EVA판을 붙여 놓는다. 2. 아크릴거울에 LED가 안쪽을 향하게 하여 LED바를 넣고, 완성할 모양을 EVA판 조각으로 틀을 잡아 모양을 만들어 본다. 3. LED바의 양면테이프 보호필름을 떼고 완전고정시킨다. 4. 건전지 홀더에 건전지를 넣고, LED바의 전선에 (+), (-)극에 맞게 연결해준다. 5. 하프미러를 EVA판에 완전부착시킨 후 액자처럼 완성시킨다. 8. 굽혀진 끝 부분을 펜치로 반원이 되게 만든다. 이때 각각의 반원 사이의 틈은 5mm 정도가 되게 한다. 9. 네오디뮴 자석 4개를 모아 붙인 후 AAA 건전지의 (+)극 쪽에 붙인다. 10. 만들어진 구리구조물(전동기 회전자)의 윗부분(영어 M)을 건전지의 ( )극에 올려 놓는다. 11. 좋아하는 인형을 종이로 만든 후 M자 부분에 양면테이프로 붙인다. 하프미러는 유리 표면에 니켈, 알루미늄, 티타늄 등의 금속을 매우 얇게 초박막형태로 레이어를 본 활동은 직류전동기의 원리를 활용한 것이다. 한 가닥의 구리선과 강력한 네오디뮴 자석을 형성 및 증착하여 빛이 투과되게끔 제작한다. 표면 박막의 두께는 평균 100~300A 정도이다. 활용하여 간단한 모양의 회전자(직류전동기)를 제작하는 프로그램이다. 이로 인해 표면은 일반 거울과 비슷하거나 동일한 색상과 반사율을 갖지만 하프미러 후면에 M자형 구조의 구리선에 순간적으로 전류가 흐르면 로렌츠 힘이 작용해 회전자는 회전을 하게 밝은 광원이 있다면 그 빛이 외부로 투과되어 내부를 볼 수 있는 것이다. 되는 원리이다. 초등학교 : 전기 초등학교 : 4학년 거울과 그림자 중학교 : 전기와 자기 중학교 : 2학년 빛과 파동 고등학교 : 물리 Ⅱ. 물질과 전자기장 1. 전자기장 고등학교 : 물리Ⅱ 파동과 빛

78 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 물방울로 보는 세포 부스번호 F-56 주요참여대상 초등/중등 운영기관 강일고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 눈과 같은 렌즈 역할을 하는 물방울을 이용한 액체 현미경 만들기 나만의 프레파라트 만들기 나만의 프레파라트 만들기 1. 면봉으로 자신의 입안 볼쪽을 긁어내 슬라이드 글라스 위에 묻힌다. 여러 가지 프레파라트 관찰 및 세포들의 특징 비교 2. 메틸렌블루 용액을 떨어뜨린다(+왜 메틸렌블루 용액을 떨어뜨리는지 설명한다). 3. 약 3분 정도 염색이 되도록 기다린다. 4. 염색된 세포에 커버 글라스를 공기가 들어가지 않도록 비스듬하게 덮고 그 위에 거름종이를 덮어 커버글라스 사이로 새어나온 염색액을 누르며 닦아준다. LED 액체 현미경(1인용) 5. 자신이 만든 현미경을 이용해 관찰하고, 진짜 현미경으로도 관찰해본다. - 종이컵 1개, 뚜껑 2개, LED 1개, 커넥터 2개, 건전지 2개, 전지끼우개 1개, 연결캡 3개, 스트로우 1개, 침핀 1개, 글리세린, 꼬지막대, 투명테이프 프레파라트 만들기 - 면봉, 슬라이드 글라스, 커버 글라스, 아세트산 카민, 메틸렌 블루, 스포이드, 거름종이 액체 현미경 액체 현미경은 액체의 둥근 모양을 이용하여 볼록렌즈처럼 물체를 확대해 볼 수 있는 LED 액체 현미경 만들기 1. 둘 중 한 개의 뚜껑은 가운데에 가로ㆍ세로 각각 약 2cm 구멍을 뚫어 재물대를 만들고, 나머지 뚜껑은 꼬지막대로 구멍을 뚫어 투명테이프를 붙여 렌즈뚜껑을 만듭니다. 장치이다. 물체가 볼록렌즈의 초점 안에 있으면 빛이 모이지 않고 퍼지게 되는데 이 광선들이 우리 눈에 들어오는 경우, 우리는 굴절 과정을 인식하지 못하고 빛이 직진해서 눈에 들어왔다고 느끼기 때문에 렌즈 너머에 바로 선상이 있는 것처럼 보게 된다. 따라서 볼록렌즈를 물체 가까이에(렌즈의 초점 안에) 놓으면 물체를 확대해서 볼 수 있다. 2. 종이컵 옆면 중간 부분에 스트로우와 전선이 통과할 수 있게 두 개의 구멍을 뚫고 구멍 밑에 스위치를 끼웁니다. 3. 두 커넥터에 숫자를 적은 후 1번 커넥터에 LED를 끼웁니다. 스트로우를 구부러진 곳에서 긴쪽의 절반 이상을 자르고 LED 커넥터를 끼웁니다. 4. 전지끼우개를 종이컵 안에 넣고 전선을 구멍(B) 밖으로 빼냅니다. 2번 커넥터를 스위치와 연결하고 전선을 밖으로 빼내어 전지끼우개의 노란선과 2번 커넥터의 검은선을 연결합니다. 프레파라트 만들기 세포에 색깔이 있는 양이온을 넣어주면 양이온이 음이온인 염색체 안의 인산기 주위로 끌려가 마치 염색체가 색깔을 띠고 있는 것처럼 보인다. 염색체는 핵 속에 들어 있기 때문에 우리 눈에는 결국 핵이 염색된 것처럼 보이게 된다. 동물세포에는 혈관세포와 같이 붉은세포가 많기 때문에 아세트산카민용액보다 메틸렌블루용액을 쓰는 것이 세포를 관찰하기에 더 유리해 동물세포를 염색할 때 주로 메틸렌블루용액을 사용한다. 5. 3번에서 만든 1번 커넥터를 구멍(A)에 넣고 빨간선을 전지끼우개의 빨간선과, 검은선은 2번 커넥터의 빨간선에 연결합니다. 6. 건전지를 끼운 후 재물대 위에 프레파라트를 올려놓고 렌즈 뚜껑을 덮습니다. 글리세린을 프레파라트 관찰하기 만들어진 프레파라트들을 관찰해보고 세포들의 특징을 비교한다. 구멍의 크기에 맞게 떨어뜨리고 뚜껑을 누르며 초점을 잡아 세포를 관찰합니다. 초등학교 5학년 1학기 식물의 구조와 기능 - 식물세포의 구조 초등학교 5학년 1학기 볼록렌즈의 빛이 나아가는 방향 초등학교 5학년 2학기 우리의 몸(구강상피 세포) 중학교 3학년 2학기 생식과 발생

79 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 촉촉한 보습 화장품 만들기 부스번호 F-57 운영기관 부산동고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 식물의 항균작용 실험과 항균 허브 비누 만들기 부스번호 F-58 운영기관 청구고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 요즘 10대 청소년들이 피부관리에 관심을 가지는데 특히 관심이 있는 부분이 있는지 편백, 솔잎, 도꼬마리 등의 항균작용 실험과정과 결과를 보여줌 사전조사하고, 그에 걸맞은 화장품을 직접 만들어 체험하게 함으로써 청소년들에게 과학적 임야에 자생하는 식물로부터 세균에 대한 항균작용을 알아봄 흥미와 지식을 제공하며 피부에 직접적인 효과도 볼 수 있게 한다. 항균작용 식물의 추출액을 이용한 항균 허브 비누 만들기 알로에베라 겔, 어성초, 삼백초, 쟁탄검, 글리세린, 비타민E, 티트리 에센셜 오일, 호호바오일, 밀랍, 시어버터, 로즈워터, 에센셜 오일 비누베이스, 편백 분말, 솔잎 분말, 도꼬마리 분말, 허브향 오일, 비누 틀, 핫플레이트, 스테인레스 비이커, 포장 비닐, 장갑 등 여드름용 보습 젤 1. 워터류 (알로에베라 겔 50ml, 어성초차 30ml, 삼백초차 20ml)를 유리 비커에 담은 뒤 식물의 항균작용 실험 30~40 로 가열한다. 1. 전시 자료를 통해 설명 2. 워터류에 쟁탄검 1/2 작은술을 첨가해 미니 블렌더로 골고루 섞어 준다. 2. 자료 제공 3. 시약용 스푼과 미니 블렌더를 이용하여 총 3~5분 정도 저어준다. 항균 허브 비누 만들기 체험 4. 3에 글리세린 2g과 비타민E 2g,티트리 에센셜 오일 10방울을 넣는다. 1. 비누베이스와 편백 분말, 솔잎 분말, 도꼬마리 분말, 허브향 오일, 핫플레이트, 스테인레스 5. 완성된 화장품을 알코올로 소독해준 용기에 담는다. 비이커 등을 준비한다. 시어버터 밀랍크림 2. 비누베이스를 스테인레스 비이커에 넣고 핫플레이트에 올려 열을 가하면서 녹인다. 1. 호호바오일(골드) 32g과 밀랍 3g을 계량한다. 3. 비누베이스가 녹으면 편백 분말, 솔잎 분말, 도꼬마리 분말을 각각 첨가한다. 2. 다른 비커에 시어버터 6g을 계량한다. 4. 편백 분말, 솔잎 분말, 도꼬마리 분말을 각각 녹이고 글리세린과 허브향 오일을 넣고 3. 두 비커를 낮은 온도에서 천천히 가열하면서 녹인다. 저어준다. 4. 호호바오일과 밀랍을 녹인 비커에 녹인 시어버터를 넣어 섞는다. 5. 여러 가지 모양의 비누 틀을 준비한다. 5. 낮은 불로 계속 가열하면서 로즈워터 5g을 조금씩 나누어 넣으면서 섞는다. 6. 만든 액체 비누를 여러 가지 모양의 틀에 부어 굳힌 다음 떼어낸다. 6. 에센셜 오일(제라늄 3방울)을 첨가 한 후 준비한 용기에 부어 굳힌다. 보습의 원리는 강제보습과 자연보습이 있는데 이번에 만드는 화장품은 자연보습을 이용한 화장품이다. 자연보습이란 피부가 공기중의 산소와 수분을 주고 받는 작용을 원활하게 하는 방법인데 식물성 오일, 히알루론산, NaPCA(천연 보습인자), 콜라겐, 엘라스틴이 피부와 외부의 산소 교류를 원활하게 해주는 작용을 하며 오염물질이 피부에 흡착되는 것을 방지하고 자연스러운 대사과정을 통해 피부의 세포가 가지고 있는 천연수분인자의 생성능력을 우리나라에 자생하는 식물에 대해 이해할 수 있는 계기 마련 눈에 보이지 않는 미생물에 대한 이해와 다양한 학문에 대한 진로를 생각할 수 있는 기회 마련 쉽게 구할 수 있는 식물의 약리 작용을 이해할 수 있음 세균 등의 미생물에 대한 사고의 폭이 넓어짐 비누화의 원리를 이해하고 친수성과 소수성의 작용을 알 수 있음 떨어뜨리지 않고 오랫동안 유지할 수 있게 한다. 초등학교 과학 3-2, 3. 액체와 기체, (1)액체의 부피 측정 초등학교 과학 4-1, 4. 혼합물의 분리, (1) 생활 속의 혼합물 초등학교 과학 5-2, 2. 용해와 용액 중학교 과학 1-2, 6. 분자 운동과 상태 변화, (3) 물질의 상태 변화 고등학교 화학 1, 3. 아름다운 분자 세계, (10) 탄소 화합물 고등학교 생물 1, 6. 자극과 반응 생명과학Ⅱ: 대단원,Ⅰ세포의 특성, Ⅳ생물의 다양성과 환경, Ⅴ생물학과 인간의 미래 소단원, 현미경의 이용, 분류의 실제, 생태와 환경 화학Ⅰ: 대단원, 화학과 인간 소단원, 생활속의 화합물, 비누

80 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 식물의 엽록체는 빨강색과 파랑색 빛을 흡수한다. 부스번호 F-59 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 대전문정중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) Pump 없이 물을 끌어올리는 물관 (모세관 현상) 부스번호 F-60 주요참여대상 초등/중등 운영기관 대전전민중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 지구상 모든 생명체는 태양의 빛에너지를 이용해 살아간다. 식물과 조류는 생산자로서 광합성을 식물은 뿌리에서 흡수한 물을 물관을 통해 나뭇잎까지 보낸다. 물은 중력에 의해서 위에서 통해 빛에너지를 화학에너지로 전환해 저장한다. 모든 식물은 엽록체라는 세포소기관을 가지며 아래로 이동하며, 위로 올리려면 펌프를 사용해 전기에너지를 써야한다. 하지만 식물은 이곳에서 광합성을 한다. 엽록소가 빛을 흡수, 광합성을 할 수 있도록 한다. 이 엽록소에서는 모세관현상에 의해서 에너지 공급 없이 물을 위로 올릴 수 있다. 이 실험을 통해서 모세관현상을 빛의 파랑색 및 빨강색 파장을 흡수한다는 것을 본 실험을 통해서 증명할 것이다. 쉽게 이해하려고 한다. 시금치, 에탄올, 막자사발, 일회용 스포이트, 뚜껑 있는 유리병, 바이알, 스마트폰(LED) 1l플라스틱 우유병( 1), 스무디 빨대( 2), 휴지, 물(100ml), 씨앗, 커터, 가위, 한천(Agar)가루, 전자레인지 여드름용 보습 젤 1. 시금치 잎을 막자사발에 간다. 1. 플라스틱 우유병을 커터와 칼을 사용해 그림1과 같이 자른다. 2. 에탄올을 조금 넣어 충분히 시금치 잎을 갈아 즙을 만든다. 2. 우유병 뚜껑에 2개의 구멍을 뚫는다(그림2 참조). 3. 뚜껑이 있는 유리병에 에탄올을 넣은 후 시금치 즙을 넣는다. 4. 뚜껑을 닫고 흔들어서 에탄올에 엽록소를 녹여 추출한다. 그림1 3. 2개의 스무디 빨대 가운데를 커터를 사용하여 자른 후 그림 4와 같이 휴지를 접어 넣는다. 4. 과정 3의 빨대 2개를 구멍 뚫린 우유병 뚜껑에 끼운다. 5. 엽록소가 용해된 액체를 일회용 스포이트를 사용해 바이알에 옮긴다. 5. 그림 6과 같이 조립한다. 6. 바이알 뚜껑을 잠근 후 LED가 켜진 스마트폰 LED 위에 바이알을 올려놓고 바이알색을 6. 한천(Agar) 가루를 물에 녹여 5% 한천용액을 만든 후 전자레인지 1분간 녹인다. 관찰한다. 7. 그림 7과 같이 5% 한천용액을 상단부에 부어 응고시킨다. 7. 눈높이를 달리하며 빛의 색을 자세히 관찰한다. 8. 하단부에 물을 넣어 수경재배장치를 완성한다. 그림2 9. 재작한 수경재배장치에 씨앗을 뿌린 후 발아 및 식물성장 과정을 관찰한다. 물분자 사이의 응집력보다 물분자와 관 사이에 생기는 인력이 더 강하면 관을 타고 얇은 물분자막이 형성되며 그 이후 물분자의 표면장력에 의해 중앙 부분의 물을 빨아 올리게 된다. 식물은 엽록체의 엽록소에 의해서 빛을 흡수한다. 모든 식물은 엽록소a와 엽록소b를 가지고 있으며 이들 엽록소는 빛의 흡수하는 역할을 한다. 이 두 개의 엽록소는 빛의 파장 중 파랑색과 끌려 올라간 물기둥의 무게가 관 사이의 인력과 같아지는 높이까지 물은 올라가게 된다. 식물이 뿌리가 물을 흡수하는 원리나 물수건이 물을 빨아들이는 것 등은 모세관 현상의 대표적인 예이다. 빨강색 파장을 흡수한다. LED 빛을 엽록소에 비추면 파랑색과 빨강색을 흡수한다. 따라서 처음에는 진한녹색인 액체가 빛을 비추면 진한 포도주색을 띠게 되는 것이다. 또한 빛의 굴절각도에 따라서 색이 다르게 보이는 것을 관찰할 수 있다. 초등학교5 과학(1학기) - 3. 식물의 구조와 기능 초등학교6 과학(2학기) - 3. 계절의 변화 중학교1 과학(2학기) - 4. 광합성 초등학교5 과학(1학기) - 3. 식물의 구조와 기능초등학교6 과학(1학기)-4. 생태계와 환경 중학교2 과학(1학기) - 2. 빛과 파동 중학교1 과학(2학기) - 4. 광합성

81 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 소명과학수사대 부스번호 F-61 주요참여대상 초등/중등 운영기관 소명여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 전자기야 자이로드롭을 태워줘 부스번호 F-62 운영기관 안성고등학교 FOS ZWEI(쯔바이) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 과학수사 세트에서 단서와 용의자 정보를 대조해 용의자를 추리하는 과정을 통해 과학에 대한 학생들이 알기 어려워하는 물리개념 중 전자기 유도와 역학적 에너지의 원리가 적용된 흥미 증진 및 논리력을 향상시키고, 과학수사의 원리를 알 수 있다. 놀이기구인 자이로드롭의 운행 모습을 직접 만든 간이 모형을 통해 보여준 후, 그것의 원리와 구조에 대해 설명함으로써 물리적 원리에 대해 쉽고 재미있게 접근할 수 있도록 했다. 루미놀 시약, 닌히드린 용액, 전기다리미, 자성형광분말, 자외선 등, 자석봉, Anti-A 혈청, Anti-B 혈청, Anti-D 혈청 아크릴 관, 네오디뮴 자석, 구리판, 에나멜선, 막대자석, 플라스틱 관, 검류계, 전선 혈흔 패턴 분석 1. 루미놀 시약을 사용해 혈흔을 찾아낸다. 2. 다양한 혈흔 패턴을 분석해 범죄상황을 유추해낸다. 혈액형 판정 실험 1. 채혈핀을 사용해 혈액을 판에 떨어뜨린다. 2. 떨어뜨린 혈액에 표춘혈청을 떨어뜨린다. 3. 응집반응이 일어나는지 관찰한다. 4. 관찰한 결과를 통해 자신의 혈액형을 알아본다. 지문채취실험 - 액체법: 닌히드린 용액 1. 지문이 묻어있을 법한 곳에 닌히드린 용액을 잘 뿌려준다. 2. 뿌린 후 어느 정도 증발될 때까지 기다린 후 빠른 반응을 위해 다리미로 잘 다려준다. 3. 나타난 지문을 모양에 따라 분류해보고 이를 사용해 범인을 찾아본다. - 분말법: 자성형광분말 1. 지문이 묻어있을 법한 곳에 자성형광분말을 골고루 묻혀준다. 2. 자외선 등을 사용해 지문을 관찰한다. 3. 나타난 지문을 모양에 따라 분류해보고 이를 사용하여 범인을 찾아본다. 1. 학생들에게 실제 자이로드롭의 높이, 자이로드롭의 기원, 외국을 포함한 여러 자이로드롭의 종류 및 부원들의 실제 자이로드롭 탑승 후 경험담 등을 가볍게 이야기 해줌으로써 체험 주제인 자이로드롭의 과학적 원리에 이목이 집중되도록 유도한다. 2. 아크릴 관 안에 구리판을 일직선으로 고정시켜 기둥을 만들고, 그 기둥 밖에 네오디뮴 자석을 넣은 도넛 형태의 플라스틱 관 물체가 내려가도록 만든 자이로드롭을 학생들 앞에서 떨어뜨리면서 그 물체의 움직임을 관찰하도록 한다. 단, 그 전에 자이로드롭의 속도 변화에 유의하라고 당부한다. 3. 자이로드롭 속도 변화의 결과를 유심히 관찰했는지 질문을 통해 확인한다. 그 후 맴돌이 전류 현상과 맴돌이 브레이크 현상에 대해 설명하고 자이로드롭이 정지한 이유에 대하여 생각할 시간을 준다. 4. 자이로드롭 속도 변화의 원리(전자기유도)와 역학적 에너지를 설명한 후, 에나멜선을 이용해 만든 코일, 막대자석, 검류계, 전선으로 구성된 실험 장치를 사용하여 자이로 드롭에 사용된 과학적 원리인 전자기 유도 현상이 무엇인지 직접 체험하고, 쉽게 이해할 수 있도록 돕는다. 5. 학생들에게 직접 자이로드롭의 구조를 자세하게 보여주어 어떻게 구성되어 있는지 알게 한 후 자이로드롭의 속도를 변화시키는 맴돌이 브레이크의 원리를 정확히 이해할 수 있게 만든다. 6. 자이로드롭의 원리를 학생들이 정확하게 이해했는지 발표를 통해 확인시킨 후 잘 모르는 사람이 있으면 부원들이 다시 설명해 완전히 이해할 수 있도록 돕는다. 루미놀은 염기성, 과산화수소수와 섞인 상태에서 촉매(여기서는 헤모글로빈)로 인해 불안정한 중간체로 변하고, 잠시 후 다른 물질로 변하면서 형광빛을 낸다. 닌히드린 용액은 아미노산의 아미노기와 반응하여 닌히드린 두 분자가 결합하는데, 이 분자가 보라색을 띤다. 혈액형은 표준혈청을 통한 항원항체반응으로 판정할 것이다. 항원항체반응이란 서로 다른 혈액형을 가진 두 사람의 혈액을 섞었을 때 적혈구의 막 표면에 있는 응집원(항원)과 혈장에 있는 응집소(항체) 가 반응하여 응집하는 현상이다. 물리Ⅰ 교과에 나오는 역학적 에너지는 위치에 따른 위치에너지와 운동에너지의 총합이 외부의 영향(공기저항)이 없을 경우 항상 일정하다는 성질을 가지고 있다. 자기력선속이 변화하면 유도전류가 자기력선속의 변화를 방해하는 방향으로 형성된다는 전자기유도 법칙을 자이로드롭의 역학적 에너지 변화량과 연계시키고, 자이로드롭이 떨어질 때 발생하는 맴돌이 전류발생으로 인한 맴돌이 브레이크 현상을 이용해 역학적 에너지를 감소시켜 정지시키는 원리이다. 생명과학1-3단원 항상성과 건강 3. 방어작용 고등학교 2학년 물리Ⅰ 2단원 물질과 전자기장 중 3단원인 전자기 유도

82 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 물과 에탄올로 나의 염색체 추출하기 부스번호 F-63 주요참여대상 고등 운영기관 안성고등학교 FOS EINS(아인즈)팀 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 우리 몸에 있는 상피세포와 식물세포에 있는 DNA를 물과 에탄올에서의 용질의 용해도 차이와 온도에 따른 용매의 용해도 차이를 이용해 추출, 체험자들에게 자신과 식물의 DNA를 관찰할 수 있는 기회를 제공한다. 25% 주방용세제, 8% 소금물, 체, 비커, 시험관, 막자사발, 식염수, 시험관대, 브로콜리, 증류수 식물세포 DNA 추출(상피세포 DNA 추출 실험 시 기다리는 시간 동안 시행할 예정) 1. 브로콜리를 막자사발에 넣은 뒤 미리 준비해 둔 소금 수용액과 세제를 25ml씩 넣는다. 2. 막자사발을 이용해 브로콜리를 곱게 갈아준다(이때 믹서기는 사용하지 않도록 한다. DNA 는 비교적 약하기 때문에 실험에 지장을 줄 수 있다). 3. 브로콜리가 잘 갈린 키위주스와 같은 모습이 되면 체를 이용해 액체만 50ml 걸러낸다. 4. 걸러낸 액체에 에탄올을 150ml 넣는다(상피세포 때와 마찬가지로 시험관 벽을 따라 흘려 넣는다). 5. 에탄올을 넣은 뒤 일시적으로 걸러낸 액체와 에탄올 사이에 층이 생기는데 그 층 사이의 부유물질이 브로콜리의 DNA이다. 상피세포 DNA 추출 1. 증류수로 입을 약 30초간 헹군 뒤, 헹군 용액 10ml를 시험관에 넣는다. (입안의 상피세포가 쓸려가지 않도록 실험 전에 양치질이나 입을 헹구는 것은 자제한다.) 2. 시험관에 넣은 용액에 미리 준비해둔 소금 수용액과 세제를 5ml씩 넣는다. 이때 소금 수용액은 인산기를 가지고 있어 반발력이 작용해 잘 뭉치지 않는 DNA 간의 반발력을 감소시키는 역할을 하고 세제는 실험에 불필요한 인지질이나 단백질을 녹이는 역할을 한다. 소금의 농도는 실험에 중요한 영향을 미치므로 농도를 정확히 맞추도록 한다. (소금 수용액과 세제를 넣을 때는 추출될 DNA가 잘 모여 나오도록 시험관 벽을 따라 흘려 넣는다.) 3. 섭씨 55도의 따뜻한 물에 시험관을 넣은 뒤 20분간 기다린다. 4. 따뜻해진 시험관을 꺼낸 뒤 상온에 놓아둔 에탄올을 15ml 넣는다. 이때 시험관에 처음 들어 있던 용액과 에탄올에 일시적으로 층이 생성되면서 층 사이에 투명한 부유물질이 보이기 시작하는데 부유물질이 상피세포의 DNA이다(마찬가지로 에탄올을 넣을 때 시험관 벽을 따라 흘려 넣는다). 용매의 종류나 온도에 따라 용질의 용해도가 다르다. DNA는 물에는 용해되나 에탄올에는 용해되지 않는다. 또한 물의 온도가 낮아지면 DNA의 용해도가 낮아진다. 이러한 원리 때문에 물보다 차가운 에탄올을 넣으면 물의 온도가 낮아져 DNA가 석출되고 에탄올에는 DNA가 용해되지 않으므로 석출된 DNA는 녹지 않고 층 사이에 반고체 상태로 존재한다. 브로콜리는 다른 식물세포보다 부피당 DNA 비율이 많다. 브로콜리의 이러한 특성 때문에 브로콜리의 DNA를 추출할 때는 용액을 데울 필요가 없다. 중학교 2학년 과학 물질의 특성(용매와 용질의 관계 부분) 고등학교 1학년 융합과학 생명의 진화(DNA 부분) 고등학교 2학년 화학Ⅰ 아름다운 분자의 세계(고분자 화합물 부분)

83 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 버섯 탐구 부스번호 F-64 주요참여대상 중등/고등 운영기관 원주고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 우리가 흔히 식용으로 사용하는 버섯의 현미경 관찰을 통해 버섯의 생물학적 원리를 과학적으로 체험하며, 버섯접종 실험을 통해 일반인들에게 버섯 재배의 원리를 이해시킨다. 균류 표본(수한3), 메스, 소독용 알코올, 알코올램프, 현미경, 라이터(불), 버섯 접종용 배지, 노트북(현미경과 연결하기 위해서) Ⅰ. 버섯 구조 관찰 1. 현미경과 버섯 표본을 준비한다. 2. 현미경의 재물대에 준비된 버섯 표본을 올린다. 3. 균주의 가장자리 부분에 초점을 맞춘다. 4. 현미경을 이용해 버섯의 구조를 관찰한다. Ⅱ. 버섯 접종하기 1. 알코올램프, 매스, 배지, 수한3 표본, 버섯 접종용 배지를 준비한다. 2. 버섯 접종용 배지, 매스와 손을 알코올로 소독한다. 3. 알코올램프 근처에서 수한3 & 표고버섯이 들어 있는 페트리 접시를 검지와 엄지를 이용해 뚜껑을 약간만 열어둔다. 4. 매스를 사용해 수한3 & 표고버섯이 있는 배지의 일부를 잘라낸 후, 버섯 접종용 배지에 넣는다. 5. 버섯 품종, 날짜, 이름을 기입한다. Q. 버섯 접종용 배지, 매스와 손을 알코올로 소독하는 이유는? A. 손에 있는 세균을 알코올로 소독해 버섯 접종용 배지가 세균에 감염되지 않도록 한다. Q. 알코올램프 근처에서 뚜껑을 약간씩만 여는 이유? A. 공기 중에는 눈에 보이지 않지만, 세균이 많다. 따라서 배지에 공기 중 세균이 감염되는 것을 최소화하기 위해 뚜껑을 약간씩만 열어주는 것이다. Q. 균주의 가장자리 부분을 관찰하는 이유는? A. 균주의 가운데 부분은 균주가 가장 많이 성장하는 곳으로 현미경으로 관찰하게되면 빽빽하게 보여 관찰이 어렵다. 반면, 균주의 가장자리는 가운데 부분보다 덜 빽빽해 클램프 구조를 관찰하기 쉽다. 즉, 균주의 가운데 부분이 아닌 가장자리를 현미경으로 보아야 클램프 구조를 관찰할 수 있다. 1. 클램프 구조 버섯은 격막이라는 구조를 가지고 있다. 격막은 세포질이나 소기관의 이동은 가능하지만 핵의 이동은 불가능한 구조를 가지고 있다. 버섯이 클램프 구조를 가지게 된 원인은 격막 때문이다. 클램프는 두 개의 핵이 만나서 생식생장을 하게 해주는 길목의 역할을 한다. 즉, 버섯이 만들어지기 위해서는 클램프 구조가 꼭 필요한 존재인 것이다. 2. 버섯이 만들어 지는 방법 버섯은 평소에 영양생장을 통해 자신의 키나 부피를 늘리는 생장에 에너지를 사용한다. 하지만 온도저하와 같이 주변 환경이 열악해지면, 자신의 새끼를 만들어야 한다라는 자극을 받는다. 자극을 받은 버섯은 영양생장에 쓰던 에너지를 생식생장에 사용하게 된다. 이때, 생성되는 것이 바로 버섯이다. 고등학교 생물1 : 세포와 생명의 연속성 - 세포와 세포분열 : 세포주기와 세포분열

84 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 신기방기 EM 탈취제 & 비누 만들기 부스번호 F-65 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 원통고등학교 사이언스 워커 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 우리가 일상생활에서 사용하고 있는 샴푸, 치약, 섬유탈취제와 같은 세제 속에는 수 많은 미생물이란 눈에 보이지 않는 미세한 생물로 세균이나 곰팡이, 바이러스 등이 이에 해당한다. 화학 첨가제가 들어있다. 이러한 화학 첨가제들은 우리를 편리하고 깨끗하게 살 수 있게 사람들은 세균이나 바이러스 하면 없애야 될 것, 안 좋은 것이라는 선입견을 가지고 있지만 사실 해주지만 이러한 물질로 인한 피부병, 탈모 등 여러 가지 문제들이 생겨나게 했다. 한편 다양한 우리 몸에 유익한 균도 상당히 많다. 예를 들어 우유를 방치하면 균에 의해 부패되어 악취를 TV 프로그램에서 유용한 미생물을 의미하는 EM을 보도하면서 화학 첨가제를 대신할 수 풍기지만 유익한 균이 작용을 하게 되면 요구르트가 된다. 이것은 미생물이 항산화물질을 있는 물질로 소개하고 있다. 따라서 우리는 이 EM을 이용해 천연 탈취제와 비누를 만들어 생성해 부패를 막고 유기물을 저분자로 만들어 흡수하기 쉬운 상태로 만들기 때문인데, 사람들에게 EM의 효능과 사용방법을 알리고자 한다. EM은 Effective Microorganisms 의 약자로 발효를 촉진하는 유용한 미생물(효모, 방선균, 광합성균 등)의 복합체이기 때문에 우리 생활에 다양하게 응용이 가능하다. EM 천연 탈취제 만들기 EM 발효액, 분무기, 에센셜 오일, 정제수, 계피분말 초등 5-1 : 대단원 4. 작은 생물의 세계, 소단원- 작은 생물을 키워볼까요? 1. 분무기에 계피분말과 정제수를 넣고 잘 녹인다. 2. EM 발효액과 에센셜 오일을 넣고 충분히 흔들어 섞어 준다. 3. 즉시 사용한다.(실온 보관) 방향제 효과만을 원하면 계피 분말을 넣지 않고 만든다. 초등 6-1 : 대단원 4. 생태계와 환경, 소단원- 생물의 생활에 영향을 주는 미생물 요소를 알아볼까요? 고등 과학 : 인류의 건강과 과학기술 고등 생명과학2 : 1. 세포와 물질대사, 2. 효소의 구조와 기능 / 특성 / 작용 3. 생물의 진화 4. 생명의 다양성과 분류 친환경 EM 비누 만들기 EM 발효액, 수산화나트륨(가성소다), 재활용 식용유, 향료 도구 : 혼합통, 계량용 비이커, 전자저울, 핸드블랜더, 온도계, 비누틀, 비누주걱 1. 혼합통에 수산화나트륨을 넣고, EM 발효액을 넣어 천천히 저으며 녹인다. 2. 1의 통에 재활용 식용유를 천천히 부어 한방향으로 저어준다. 3. 2를 저으면서 요거트 정도의 상태일 때 원하는 향료를 첨가한 후 잘 혼합한다. 4. 비누틀에 붓고 보온 숙성을 위해 뚜껑이 있는 박스에 넣으면 체험 완료! 5. 체험이 완료된 후에는 2~3일 후 꺼내서 커트해서 말리고, 2~3주 정도 건조 숙성 후 사용하면 된다.

85 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 나선구조 위를 뛰어보자 부스번호 F-66 주요참여대상 초등/중등/고등 편광 매직 콘서트 부스번호 F-67 주요참여대상 초등/중등/고등 운영기관 아림고등학교 운영기관 경원고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 가. 식물이 광합성을 통해 만들어내는 녹말에 대해 알아보고 삼투압의 원리를 이해한다. 편광의 원리를 이용한 통과하는 벽, 사라지는 카드 등을 보여주며 호기심을 자극하고, 편광의 나. 간이 점탄성 풍선, 춤추는 녹말 실험 및 녹말길 체험을 통해 식물의 저장형태인 녹말의 구조를 원리를 알기 쉽게 설명하며 실생활에 응용되고 있는 예를 찾아 보여줌. 또한 관람객이 직접 친숙하게 받아들일 수 있도록 한다. 마술 상자 와 마법의 카드 를 제작해보는 체험의 기회를 제공함. 마술상자 - 편광필름 2장(B4 size), 두꺼운 종이 2장(B4 size), 가위, 자, 풀 (마법의 카드 - 편광필름 1장(A4 size), 그림이 있는 카드, 가위, 자, 풀) 녹말가루(전분가루), 풍선, 대야, 스피커, 플라스틱 수조 식물의 항균작용 실험 1. 전시 자료를 통해 설명 여드름용 보습 젤 2. 자료 제공 1. 녹말반죽을 플라스틱 수조에 넣고 손으로 만지고 때려본다. 항균 허브 비누 만들기 체험 2. 녹말반죽을 랩을 여러 겹 씌운 스피커에 넣고 녹말의 춤을 관찰한다. 1. 두꺼운 종이에 긴 상자의 전개도를 그린다(주의 : 접착시킬 면(풀칠하는 곳)도 표시한다). 3. 녹말반죽을 만들어 풍선에 놓고 잘 묶은 후 다양한 방법을 통해 풍선을 꾸민 후 주물러 본다. 2. 전개도에서 마주보는 면(2면)에 좁은 틀을 남기고, 넓은 직사각형 모양으로 잘라낸다. 4. 녹말 체험 길에 올라서서 걷거나 빠르게 뛰어봄으로써 녹말반죽이 순간적으로 딱딱해짐을 3. 잘라낸 곳에 편광필름 한 장은 가로, 다른 한 장은 세로로 하여 빈틈없이 이어 붙인다. 발로 직접 느낀다. 4. 편광필름이 접한 경계면이 벽처럼 보인다면 상자 안에 구슬이나 연필을 넣어 통과시켜 본다. 진공에서와 같이 전기장과 자기장이 진행방향에 수직인 빛에 대해서 전기장의 방향이 일정한 빛을 편광(polarized light)이라고 한다. 이러한 빛의 경우 전기장과 자기장도 서로 수직이므로 녹말은 다당류로 식물의 광합성을 통해 형성 되는 단당류인 포도당으로부터 합성된다. 광합성을 통해 포도당을 만든 식물은 당을 저장하기 시작하는데 이때 삼투압의 유지를 위해 다당류인 녹말의 형태로 저장을 한다. 녹말의 경우 물에 녹았을 때 점탄성 성질을 띤다. 녹말은 나선구조를 가지는데 이 구조는 물이 순간적으로 충격이 가해지면 나선구조가 넓어져 물이 빨려 들어가면서 고체의 성질을 띠고, 물이 빠져나오면 다시 액체의 성질을 띤다. 그리하여 물 위를 걷지 못하는 우리도 순간적인 충격을 주면 물위를 걸을 수 있다. 녹말을 단당류로 분해해 사용하기 위해서는 효소가 필요하다. 식물이 처음부터 포도당으로 저장하지 않고 녹말의 형태로 저장하는 것은 삼투압을 유지하기 위해서이다. 동물의 경우에도 탄수화물을 섭취했을 때 포도당으로 분해하여 흡수하지만 글리코겐으로 만들어 저장하는 이유도 이 때문이다. 전기장의 방향을 알면 자기장의 방향도 알 수 있다. 따라서 편광의 방향(Polarization)에 따라서 편광을 구분할 때, 전기장의 방향을 기준으로 사용한다. 1809년 E. L. 말뤼스가 이 현상을 발견했다. 위 그림에서 알 수 있듯이 용수철의 진동 방향이 틈의 방향과 같을 때 파는 틈을 통과해 나아갈 수 있다. 틈의 방향과 용수철의 진동 방향이 수직인 경우에는 파는 틈을 통과할 수 없다. 그러나 용수철에 종파가 퍼져갈 경우에는 틈의 방향에 상관없이 파는 틈을 통과할 수가 있다. 틈과 비슷한 역할을 하는 것이 편광판이다. 편광판은 원자의 구조적 특성으로 특정한 방향으로 진동하는 빛만을 통과시킨다. 여기서 특정한 방향으로 진동하는 빛을 편광이라고 한다. 보통의 광원에서 나오는 빛을 두 개의 나란히 놓인 편광판에 통과시키면 두 편광판의 방향이 이루는 각도에 따라 통과한 빛의 세기가 변한다. 두 편광판의 방향이 같을 때 빛의 세기는 최대이고 서로 수직일 때 빛의 세기는 최소가 된다. 이것으로 우리는 빛이 횡파( 橫 波 ) 임을 알 수 있다. 5학년 : 식물의 영양 7학년 : 식물의 영양 고등학교 과학 반도체와 신소재, 생명과학 영양과 소화, 생명과학 Ⅱ 세포와 물질대사 고등학교 물리Ⅰ 소리와 빛 고등학교 물리Ⅱ 전자기파, 레이저, 편광

86 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 빨대분무기 부스번호 F-68 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 부산여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 아로마녀의 캔들하우스 (오렌지를 이용한 아로마 향초 만들기) 부스번호 F-70 주요참여대상 초등/중등 운영기관 장안제일고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 흐름이 빠른 공기는 압력이 낮고 흐름이 느린 공기는 압력이 크다 라는 베르누이의 법칙으로 양초의 연소 원리 및 아로마의 힐링 효과와 원리 소개 설명할 수 있는 것들을 우리 생활 속에서 찾아보고 빨대 분무기 를 만들어 놀면서 베르누이의 - 오렌지 껍질을 이용한 예쁜 향초 만들기 체험 법칙을 배운다. - 아로마녀와 함께 하는 포토타임 필름통, 빨대, 물약병, 스타이로폼 공, 고무풍선, 탁구공, 드라이어, 베르누이 주머니, 가위, 네임펜, 베르누이 주머니, 수성싸인펜, OHP필름 젤 왁스, 오렌지(껍질), 심지, 가스라이터, 국자, 버너, 냄비, 염료, 향 오일 1. 물약병 뚜껑을 가위로 잘라 구멍을 내고, 크기가 큰 주름빨대의 주름 바로 위 를 반만 자르고 작은 빨대를 큰 빨대 안에 끼워 물약병 뚜껑에 끼워 고정을 시킨다. 2. 물약병에 물을 부어 세게 불어물이 잘 분사되는가를 확인한다. 3. 한지에 네임펜으로 간단한 그림을 그리고 수성 펜으로 그림 안에 점을 찍는다. 4. OHP필름위에 그린 그림을 올려 놓고 빨대분무기로 그림 위에 물을 분사하면서 1. 준비해둔 젤 왁스를 녹인 후, 원하는 색상의 염료와 향 오일을 첨가한다. 2. 오렌지를 반으로 잘라 숟가락으로 파내어 잘 말린 오렌지 껍질에 녹인 젤 왁스를 조심히 붓는다. 3. 준비된 심지를 넣고 젤 왁스를 굳혀 완성한다. 4. 완성된 오렌지 향초에 불을 붙여 향을 느껴본다. 5. 제작한 향초를 들고 아로마녀와 함께 포토타임을 갖는다. 수성펜의 색의 변화를 관찰한다. 그림을 OHP필름에 싸서 가져간다. 베르누이 법칙에 의하면 밀도가 ρ인 이상 유체가 흐름관을 따라 흐를 때 서로 다른 두 위치에서 유체의 압력과 속도, 높이 사이에는 다음과 같은 관계가 성립한다. 일정이상유체가 층흐름을 할 때 에너지 보존의 법칙을 적용하여 유체의 포텐셜 에너지와 운동에너지의 합이 항상 일정함을 보인 것이다. 이때 유체가 같은 높이를 흐르는 경우에는 이므로 v 1 > v 2 이면 p 1 < p 2이다. 유체의 속력이 빠른 곳에서는 압력이 작아진다. 공기 분자는 용기 벽에 부딪혀서 압력을 나타낸다. 그러므로 빨리 흘러가는 공기는 용기 벽에 부딪혀서 나타내는 압력이 낮고, 천천히 흐르는 공기는 용기의 이곳저곳을 때리면서 압력이 크다. 즉 흐름이 느린공기가 측면에서 나타내는 압력의 세기가 더 세다. 빨대로 필름 통 안에 공기를 불면 필름 통 위의 공기는 빨리 지나가고 압력이 낮고, 탄소와 수소 등으로 이루어진 고체 상태의 파라핀은 액체 상태에서 양초의 심지를 모세관 현상에 의해 타고 올라가 연소하게 되며, 아로마 향기는 코의 후각 신경을 통해 뇌의 기억, 감정, 호르몬 조절 등을 담당하는 기관들인 변연계에 전달되어 감정과 기억, 호르몬 분비 등에 직접적으로 작용해 호르몬 분비를 조절하는 역할을 통해 스트레스 해소, 안정감 회복 등 긍정적인 작용을 하며 몸의 여러 증상들을 약화시키거나, 강화시킬 수 있다. 상대적으로 필름 통 안의 공기는 흐름이 느리고 압력이 세다. 그래서 필름 통 안의 큰 압력이 공을 빨대 쪽으로 밀어 스타이로폼 공이 불수록 뚜껑에 달라붙게 된다. 중학교 1학년 과학 1단원 물질의 세 가지 상태 중학교 1학년 2단원 분자 운동(확산) 초등학교 6학년 : 과학, 공기 단원 중학교 1학년 과학 6단원 식물의 영양(모세관 현상) 중학교 1학년 : 과학, 물질의 상태 중학교 3학년 1단원 자극과 반응(신경계) 고등학교 : 물리1, 힘과 에너지의 이용, 유체에서 작용하는 힘 중학교 3학년 2단원 물질의 특성(녹는점과 끓는점) 고등학교 : 화학Ⅱ, 다양한 물질의 모습, 기체 고등학교 2학년 화학 I 3단원 분자의 구조(탄소화합물)

87 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 입체 영상의 원리를 찾아서 부스번호 F-69 주요참여대상 초등/중등 운영기관 삼락중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 최근 들어 어린이 영화를 중심으로 3D 영화가 늘어나고 있는데, 평면 스크린에서 어떻게 입체적인 영상이 가능한가를 알아보고자 한다. 먼저 사람이 입체적으로 사물을 보는 원리를 알아보고, 입체 그림책과 편광필름의 원리를 통해서 입체 영상의 비밀을 알아본다. 빨강ㆍ파랑 필름, 입체그림책, 편광필름, 방해석, LCD 노트북, 유리창, 투명한 플라스틱, 유리테이프 실험_3: 편광필름의 성질 1. 편광 현상 관찰: 편광판 2개를 곁쳐놓고 하나를 회전시키면서 어떤 변화가 생기는가? 2. 방해석의 복굴절과 편광현상: 투명한 방해석 결정 아래 책을 놓고 글자를 보자. 또 그 위에 편광판을 올려놓고 편광판을 회전시키면서 글자를 보자. 어떤 변화가 생기는가? 3. 투명한 비닐 위에 유리테이프를 엇갈리게 붙여놓고 위 아래에 편광판을 각각 놓고 한쪽을 돌려보자. 유리테이프에 어떤 변화가 생기는가? 4. 아크릴판이나 CD 케이스 위ㆍ아래 편광판을 놓고 살짝 비틀어보자. 아크릴판 위에 어떤 변화가 생기는가? 5. 레이저 포인터, 휴대폰 액정 등 생활에 사용되는 물건 속의 편광현상을 관찰해 보자. 6. 편광을 이용한 요술카드를 만들어 보고 그 속의 편광현상을 알아보자. 7. 편광필름을 이용한 입체 영화의 원리를 생각해 보자 실험_1: 입체적인 거리 감각이 생기는 이유 1. 손을 뻗어 엄지손가락을 올린 후 엄지손가락을 본다. 2. 왼쪽 눈과 오른쪽 눈을 번갈아 감으며 엄지손가락 뒤 먼 곳에 어떤 물체가 있는지 확인한다. 3. 왼쪽 눈을 감았을 때와 오른쪽 눈을 감았을 때 엄지손가락의 위치가 변한 것을 알 수 있다. 4. 음료수 캔을 코 앞에 가져와 왼쪽 눈에서 보이는 모습과 오른쪽 눈에 보이는 모습을 비교해 보자 3차원 입체 영상이 생기는 것은 한 장면을 바라보는 두 눈이 조금 다른 시각으로 동시에 시각 정보를 받아들이기 때문이다. 우리의 뇌는 이 두 시각 정보를 합성해 원근감을 느끼며 입체적으로 인식하게 된다. 입체영화는 한 쌍의 장면을 서로 수직인 두 편광필름을 통해 스크린에 동시에 투사함으로써 입체 영상을 얻는다. 실험_2: 입체 그림책의 원리 1. 입체 그림책을 색안경을 끼고 볼 때 앞으로 튀어 나와 있는 부분과 뒤에 멀리 있는 부분을 확인한다. 2. 색안경을 벗고 앞으로 튀어 나와 있는 부분에 빨간색과 파란색이 어느 쪽에 인쇄되어 있는지 확인한다. 3. 뒤에 멀리 있는 부분에는 빨간색과 파란색이 어느 쪽에 인쇄되어 있는지 확인한다. 4. 빨간색 셀로판지로 그림책을 덮었을 때와 파란색 셀로판지로 그림책을 덮었을 때 어떻게 보이는지 비교한다. 5. 앞의 실험에서 입체적인 거리 감각의 원리를 어떻게 적용하고 있는지 생각해 보자. 6. 색안경을 끼고 입체 영상을 보며 입체 영상을 감상해 보자. 초등학교 과학: 빛 중학교 과학: 빛과 파동 중학교 기술, 가정: 정보와 통신기술

88 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 물 위에 그림을_ 극성과 무극성을 이용해서 마블링하기 부스번호 F-71 운영기관 명신여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 극성과 무극성에 대한 기본적인 성질을 간단한 실험들을 통해 알아보고 그 성질과 원리를 1. 극성과 무극성 확인 이용해서 물 위에 떠있는 먹물에 마블링을 기법을 활용 그림을 그려보는 활동을 극성분자는 극성용매에, 무극성 분자는 무극성 용매에 녹는다. 보드마카의 성분은 진행해보고자 한다. 유성물감과 이소프로필알코올을 섞어 놓은 것인데 보드마카(유성물감)는 무극성 물질이며 밀도가 물보다 작다. 물은 극성 물질이며 밀도가 보드마카(유성물감)보다 크기 때문에 보드마카가 물 위에 뜰 수 있는 것이다. 투명한 수조, 보드마카, 일회용접시, 먹물, 세제, 포스터 칼라펜, 이쑤시개, 화선지나 거름종이 2. 계면활성제란? 계면활성제가 들어있는 물의 표면에는 비누 분자의 친수성 부분이 물속을 향하고, 소수성 부분이 물 밖을 향해 표면적이 넓어진다. 그래서 물의 표면장력이 줄어들며 퍼지기 때문에 그 표면에 있던 배가 움직이게 된다. 보드마카로 그린 그림을 물 위에 띄우기 1. 샬레(페트리접시)에 보드마카로 원하는 그림을 그린다. 2. 스포이드로 그림 주변에 천천히 물을 뿌린다. 3. 그림이 조금씩 떠오르면 물을 더 부어서 이리저리 움직여 그림이 물위에 떠서 움직이는 것을 확인한다. 3. 적용 먹은 송연, 채종유, 참기름, 비자기름, 오동기름 등을 태운 연기에서 그을음을 취하게 되는데 먹을 만들 때 무극성원료인 기름과 비슷한 성분이 들어가게 돼서 먹물이 물에 완전히 녹지 않고 물에 떠 있는 것이고, 이를 이용해서 마블링을 할 수 있다. 종이배 띄우기 1. 투명한 수조에 물을 반 정도 담는다. 2. 종이 배를 띄운다. 3. 종이 배 뒤쪽에 세제(희석)를 한 방울 떨어뜨리고 배가 앞으로 나아가는 것을 확인한다. 먹물마블링 만들기 1. 일회용 접시에 물을 떠놓고 잔잔해지면 먹물을 떨어뜨린다. 2. 희석한 세제를 묻힌 이쑤시개를 이용해 먹물에 모양을 만든다. 3. 마블링을 여러 가지 색깔로 하고 싶다면 포스터 칼라펜을 이용한다. 4. 이쑤시개를 이용해 원하는 무늬를 만든다. 5. 화선지나 거름종이를 덮고 떠낸다. 초등학교 과학, 중학교 과학, 고등학교 화학 물과 기름이 섞이지 않는다는 사실은 익숙하게 알고 있는데, 이 원리를 소개하는 일련의 실험을 해보고자 한다. 생활 속에서 쉽게 구할 수 있는 보드마카를 이용해 극성과 무극성을 이해하고, 먹물을 이용해 마블링을 하며 그림을 그려보는 것은 STEATM을 적용한 융합 과학이라고 할 수 있다.

89 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 라바 램프 (Lava Lamp) 부스번호 F-72 주요참여대상 초등/중등 운영기관 인덕원고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 어둠을 물리쳐줄 라바램프와 손전등 만들기 부스번호 F-73 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 진주여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 라바램프 란 오일 내에 물방울들이 이동하는 장식용 램프로 심리 안정의 효과가 있습니다. 이를 제작하는 과정을 통해 극성과 무극성, 밀도 차, 발포성 물질의 역할을 배울 수 있습니다. 미니 손전등을 만들고, 밀도 차이에 의해 물질이 분리되는 원리와 발포비타민을 이용해 유리병에 라바램프를 만든 후 손전등을 비추어 램프를 관찰해본다. 파라핀 오일, 물, 물감, 알카셀쳐(또는 발포비타민), 공병(350ml), 양초칠한 종이배 가. 손전등 재료: 작은 종이컵, AA 건전지, AA 건전지 홀더, 전선, 소켓, 양면테이프, 전류차단별지, 손전등 몸통 전개도, 꼬마전구, 알루미늄 호일 나. 라바램프 재료: 물, 식용유, 발포비타민, 작은 유리병, 색소나 물감, 손전등 1. 생수병에 1/4 정도 물을 넣은 후 물감을 푼다. 2. 파라핀 오일을 넣어 가득 채운 후 알카셀쳐를 넣는다. 3. 양초로 덧칠한 종이배를 물 위에 띄운다. 4. 암실에 램프를 넣고 LED 전구를 이용해 빛을 비춘 후 관찰한다, 가. 손전등 만드는 순서 1. 꼬마전구를 소켓에 끼운다. 2. 건전지 홀더와 전선을 연결한 후 전선과 전구도 연결한다. 3. 양면테이프를 건전지 홀더의 (+)극까지 붙인 다음 (+)극 쪽에는 전구를 붙인다. 4. 건전지를 홀더에 넣고 전선을 잘 정리한 다음 전개도로 감싼다. 5. 종이컵 바닥에 1cm 정도로 십자가를 그은 다음 전구를 끼운다. 나. 라바 램프 만드는 순서 1. 유리병에 물을 넣는다. 2. 물에 색소나 물감을 한 방울 떨어뜨려 색을 만든다. 3. 유리병에 식용유를 넣는다 발포비타민 한 알을 ~ 정도 넣는다. 5. 손전등으로 밑을 비추며 변화를 관찰한다. 물질은 고유의 특성을 가지고 있습니다. 라바램프는 그 특성 중 밀도 차와 극성 을 이용한 아름다운 램프입니다. 물의 밀도는 오일의 밀도보다 커서 오일 아래에 분포하고, 또한 물은 분자구조에 극성이 있어 무극성 분자 구조인 오일과 섞이지 않습니다. 발포성 알카셀쳐를 넣으면 기포가 발생해 물방울이 위로 떠올라 오일 가운데 물방울이 나타나는 현상입니다. 물감을 푼 물방울이 떠오를 때 전구를 비추면 개성있는 나만의 램프가 완성됩니다. 손전등이 빛을 내는 원리는 전지에 저장되어 있던 전류가 (+)극에서 (-)극으로 전선을 타고 이동해 전구로 들어가 전구 속의 필라멘트가 열을 받으면서 빛을 내게되는 것이다. 물과 기름이 분리되는 이유는 물은 극성분자인데 반해 기름은 무극성분자이기 때문에 두 물질이 서로 잘 섞이지 않게 되고, 두 물질 중 물의 밀도가 더 커서 물이 가라앉게 된다. 라바램프는 발포비타민에 의해 생긴 이산화탄소가 기름층 표면에 이르러 기포가 터지면서 빠져나가게 되고 물방울은 기름보다 무거우므로 다시 가라앉게 되는 것이다. 초등학교 5학년 과학 전기회로 꾸미기 중학교 3학년 과학 2단원 물질의 특성 고등학교 2학년 화학Ⅰ 3단원 중학교 3학년 과학 밀도와 혼합물의 분리 화학Ⅰ 극성분자와 무극성 분자

90 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 무게중심을 낮춰라 부스번호 F-74 운영기관 함안고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 클라드니 도형을 품은 종이 부스번호 F-75 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 제주대학교사범대학부설중학교과학동아리 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 낮은 무게중심의 안정성에 대해 직접 체험해볼 수 있는 프로그램을 제공한다. 포크와 숟가락, 판에 일정한 진동을 주어서 진동수에 따라 색 모래가 클라드니 도형을 만드는 것을 관찰하고 자와 망치를 이용한 무게중심 잡기, 줄 타는 바이크 등을 시연한다. 스티로폼 공과 이쑤시개를 그 도형을 종이에 본뜬다. 이용해 낮은 무게중심의 안정적인 장난감을 제작해 해보고, 램프 워킹 돌 직접 만들어 무게중심 잡기를 체험해 볼 수 있도록 한다. 금속판, 색 모래, 진동 스피커(또는 아듀이노 스피커), 라벨지, OHP 필름 스티로폼 공, 이쑤시개, 포크, 숟가락, 자, 망치, 실, 우드락, 컵, 추 1. 시연 : 포크, 숟가락을 이용해 무게중심을 잡은 뒤 이쑤시개로 고정시키고 컵에 올려 균형 을 맞춘다. 라이터로 남는 이쑤시개 부분을 태워서 균형이 유지되는지 관찰한다. 2. 시연 : 망치를 실에 연결해 자와 연결, 책상에 고정시켜서 무게중심을 잡아본다. 3. 시연 : 미리 제작된 줄 타는 바이크를 관찰한다. 4. 체험 - 스티로폼 공과 막대를 이용한 잠자리 모형 제작 - 램프 워킹 돌 제작 가. 우드락으로 램프 워킹 돌을 제작해 경사로에서 직접 움직여본다. 1. 금속판에 색 모래를 뿌린다. 2. 스피커 위에 금속판을 올려 진동이 생기도록 한다. 3. 일정한 진동수를 갖는 음파를 스피커로 전달했을 때 진동판 위의 색 모래에 어떤 변화가 생기는지 관찰한다. 4. 색 모래의 다양한 기하학적 모형을 분석한다. 5. 도화지에 풀칠을 하고 풀칠을 한 면(또는 라벨지)을 금속판 위에 덮어 모래가 도화지에 달라붙게 한다. 6. 색 모래가 묻은 면에 OHP 필름을 같은 크기로 붙여서 클라드니 도형을 본뜬다. (주의사항: 물풀이 너무 흘러나오거나 모래가 많이 튀기지 않도록 주의한다.) (미리 준비된 밑그림에 따라 우드락과 종이를 오려서 제작) 나. 스티로폼 공을 이쑤시개에 연결해 균형을 잡아본다. 무게 중심이란 물체의 각 부분에 작용하는 중력의 합력의 작용점을 말한다. 무게중심은 물체가 얼마나 안정적인가와 관련이 있는데, 물체의 윗부분에 무게중심이 있을 경우 물체는 매우 불안정한 상태가 되어 쓰러지기 쉽다. 하지만 무게중심이 물체의 아래 부분에 있을 경우 안정적인 상태가 되어 잘 쓰러지지 않는다. 물체의 무게중심을 낮추면 보다 안정적인 상태에 놓이게 된다. 건축구조물 뿐 아니라 배, 항공기 등의 안정적인 운항에도 낮은 무게중심은 매우 중요한 영향을 미친다. 잠수함이나 선박의 밸런스 워터는 선체의 안정적인 자세 유지를 위해 클라드니 도형은 입력된 파동이 정상파일 때 발현한다. 이때, 정상파라는 것은 진폭과 주파수가 같고 진행 방향이 반대인 두 파동이 이동하다가 겹쳤을 때, 제자리에서 진동하게 되는 파동을 말한다. 이 정상파들이 보강간섭과 상쇄간섭을 일으켜 색 모래에 전달하면서 특이한 도형을 나타내는데 이것을 클라드니 도형이라고 한다. 이 파동으로 나타나는 클라드니 도형을 경험하고 집으로 가지고 가서 더 공부할 수 있는 기회를 갖도록 한다. 매우 중요함을 인식할 수 있다. 중학교 1~3학년 : 수학 기하학 중학교, 고등학교 미술 : 미술의 3요소(변화 통일 균형)을 알 수 있다. 초등학교 4학년 과학 수평잡기 고등학교 과학 물리 : 2 파동과 빛 중학교 2학년 수학 삼각형의 무게중심 중학교 고등학교 음악 : 여러 가지 악기에 대하여 고등학교 물리Ⅰ 역학적 평형 (현악기, 관악기가 어떻게 정상파를 내며 어떻게 소리를 내는지 알 수 있다).

91 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 산호의 일생 부스번호 F-76 운영기관 부산고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 은(금) 열쇠고리 만들기 부스번호 F-77 주요참여대상 중등/고등 운영기관 부산과학고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 알루미늄과 구리의 반응성을 이용해 산호의 일생(생, 노, 병, 사)을 표현해본다. 특히 촉매로 아연을 이용해 구리 재질의 강아지 모양 열쇠고리를 은색 빛의 도금된 열쇠고리로 만들어 보고, 바닷물(소금물)을 사용해 주변 환경으로부터 가속되는, 따라서 짧아지는 삶의 주기를 의미있게 아연으로 도금된 열쇠고리를 가열해 금색 빛의 합금 형태인 황동 열쇠고리를 만드는 프로그램 표현하고자 한다. 구리, 아연, 수산화나트륨, 가열장치(알콜램프), 증발접시, 삼발이, 핀셋, 증류수, 수돗물 등 작은 유리병(뚜껑 포함), 알루미늄 호일, 양면테이프, 핀셋, 황산구리 수용액, 해운대 바닷물(또는 소금물) 1. 증발 접시에 아연 가루(Zinc powder) 5g을 넣는다. 1. 알루미늄 호일을 산호 모양으로 접는다. 2. 아랫부분에 양면테이프를 붙여서 유리병 바닥에 고정시킨다. 3. 유리병에 알루미늄 산호가 잠길 정도의 황산구리 수용액을 붓는다. 4. 여기에 바닷물(또는 소금물)을 조금 붓고 뚜껑을 꼭 닫는다. 5. 병을 안전한 곳에 두고 관찰한다. 2. 수산화나트륨(NaOH) 용액을 아연이 잠길 정도로 붓고 가열한다. 3. 용액이 끓으면 핀셋을 이용해 강아지 모양의 구리를 넣는다. 4. 잠시 후 구리가 완전히 은색으로 변하면 핀셋으로 꺼내 물로 씻어 말린다. (또는 휴지로 물기를 닦아 낸다) 은(아연 도금된) 열쇠고리 완성 5. 앞에서 만든 은 열쇠고리를 알콜램프 불에 적당히 구운 후 물로 씻어 말린다. (또는 휴지로 물기를 닦아낸다) 금(황동 합금) 열쇠고리 완성 6. 색의 변화를 관찰하고 도금 및 합금된 강아지 모양의 금속을 볼체인고리에 걸어 완성한다. 금속의 표면에 다른 금속 막을 만드는 것을 도금이라 하는데, 이온 상태의 금속을 환원시켜 황산구리 수용액 속에는 푸른색의 구리이온이 들어 있다. 여기에 알루미늄 호일을 담그면 구리보다 반응성이 큰 알루미늄이 전자를 잃고(산화되어) 알루미늄이온 으로 용액 속에 녹아 들어가고, 용액 속의 구리이온은 전자를 얻어 금속 구리로 석출되어 알루미늄 표면에 달라붙는다. 고체 상태의 금속으로 코팅하게 된다. 아연과 수산화나트륨 용액을 가열하면 아연이 산화되어 Na2ZnO2가 되며 구리를 넣고 가열하면 구리 표면에서 아연이 환원되어 달라붙게 되어 도금막을 형성한다. 아연이 코팅된 구리를 불에 넣고 구우면 아연과 구리가 용융되어 합금형태인 황동(Zn 포함 정도에 따라 색이 달라짐)이 형성되어 금색을 띠게 된다. 초등학교 3~4 - 물체와 물질 중학교 3학년 4. 여러 가지 화학 반응 금속 / 금속의 부식 / 금속의 반응성 고등학교 화학 I 산화와 환원 고등학교 화학 II 산화 환원 평형

92 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 생물의 무게중심은 어디일까? 부스번호 F-78 주요참여대상 초등/중등 운영기관 부산동중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 흐린 날은 왜 하수구 냄새가 더 날까? 부스번호 F-79 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 연제고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 사람, 잠자리, 나비들 생물의 무게중심의 존재와 역할에 대해 알아본다. 무게중심의 의미를 25ml 주사기를 이용해 압력에 따른 기체의 부피 변화, 용해도 변화를 알아보고, 흐린 날에 왜 수학적으로 알아본 후 생물의 몸을 지탱할 수 있는 무게중심을 수학적으로 찾아본다. 하수구에서 냄새가 더 많이 나는지 이야기 해보자. 덧붙이는 실험으로 주사기를 이용해 물의 무게중심이 생물마다 다른 위치에 존재함을 설명할 수 있다. 생물에 있어 무게중심의 과학적 끓는점이 압력에 따라 달라지는지 확인하고 기체의 성질을 이용해 짱구 인형 속에 물을 넣고 의미를 탐구해 본다. 다시 빼내는 미션을 수행해본다. 스탠드 3개, 잠자리, 나비(상황에 따라 모형 사용), 실, 가위, 자, 비즈, 비즈틀, 집게, 기름종이, 20ml 주사기 2개, 물풍선, 콜라(또는 사이다 등 탄산음료), 전기포트, 오줌싸개 짱구인형, 다리미, 다리미 깔개 진공실험장치 1개, 핀셋, 비커 500ml 2개, 큰 쟁반 1개 실험_1 : 압력이 낮아지면 기체의 부피는 어떻게 변할까? 잠자리의 무게중심은 어디? 1. 주사기의 피스톤을 빼고 물풍선을 묶어 넣는다. 1. 잠자리 본 모양을 자른다. 2. 피스톤을 끼운 후 주사기의 입구를 막고 힘껏 피스톤을 당겨보자. 물풍선의 크기는 어떻게 2. 몸통에 꼬리를 붙인다. 변하는가? 3. 무게 추 역할을 하는 OHP 필름조각을 양쪽 날개에 붙인다. 실험_2 : 압력이 낮아지면 물에 녹는 기체의 양은 어떻게 달라질까? 4. 손 끝에 올려 놓아보고, 만일 균형이 맞지 않으면 날개와 꼬리를 적당히 조절해 1. 주사기 속에 콜라를 약간 넣는다. 균형을 잡도록 한다. 2. 주사기 입구를 막고 피스톤을 힘껏 당겨보자. 5. 잠자리는 비대칭이므로 가로의 대칭지점과 세로의 대칭지점에 두 개의 실을 매달고 가벼운 주사기 속에서 어떤 변화가 일어나는가? 추를 달아 잠자리가 평형을 이루면 두 선이 만나는 점이 무게중심이다. 실험_3 : 압력이 낮아지면 물의 끓는점은 어떻게 달라질까? 사람의 무게중심은 어디? 1. 주사기 속에 뜨거운 물을 약간 넣는다. - 사람의 무게중심을 확인하는 방법으로는 두 팔을 벌린 채 앞으로 서서히 몸을 숙이는 것 2. 주사기 입구를 막고 피스톤을 힘껏 당겨보자. 주사기 속에서 어떤 변화가 일어나는가? 등이 있는데, 몸의 윗부분부터 차례로 기울이기 시작하면 어느 부분을 기울일 때 균형을 잃고 움직이게 된다. 이 부분이 사람의 무게중심이라고 볼 수 있다. 남녀의 차이가 있다. 미션_1 : 오줌싸개 짱구인형 속에 물을 넣어보자. 비즈로 잠자리를 만들어 볼까? - 비즈로 모양을 만드는 것이다. 비즈로 모양을 만든 후 그 무게중심이 어디일지 첫 번째 미션_2 : 오줌싸개 짱구인형 속에 있는 물을 밖으로 빼내는 방법은? 실험과 동일한 방법으로 알아본다. 무게중심이란 물체가 수평을 이뤄 쓰러지지 않게 받칠 수 있는 점을 일컫는다. 원이나 보일의 법칙 : 온도가 일정할 때 기체의 부피는 압력에 반비례한다. 직사각형처럼 대칭인 물체는 한가운데에 무게중심이 있다. 하지만 종이 잠자리처럼 비대칭 샤를의 법칙 : 압력이 일정할 때 기체의 부피는 절대온도에 정비례한다. 물체인 경우, 물체의 서로 다른 두 점에 추가 달린 실을 매달아 늘어뜨려 생긴 두 개의 선이 헨리의 법칙 : 기체의 용해도는 온도가 높을수록, 압력이 낮을수록 감소한다. 만나는 점이 무게 중심이다. 수학(중학교 2학년 6단원)에서 삼각형의 무게중심을 알아내는 방법에서 일부 연계 초등학교 과학 - 기체 과학(중학교 3학년 3단원)에서 지레의 원리 일부 연계 중학교 3학년 과학 - 분자의 운동 과학(고등학교 1학년) 일과 에너지 고등학교 화학Ⅱ - 기체의 성질

93 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 신재생에너지를 이용한 발전기 만들기 부스번호 F-80 주요참여대상 초등/중등 운영기관 부산장안고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 편광을 이용한 내 맘대로 선글라스 부스번호 F-81 주요참여대상 중등/고등 운영기관 인천만수고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 신재생에너지의 하나인 바람을 이용한 소형 풍력발전기와 직접 눈으로 확인할 수 있는 LED 많은 사람들이 더운 여름날 따가운 햇살을 차단해주는 선글라스를 이용하고 있다. 이 프로그램은 램프를 이용한 풍력발전기 창작물을 제작하면서 발전기의 원리와 신재생에너지의 장단점을 편광필름을 이용해 빛의 세기를 내 맘대로 조절할 수 있는 선글라스를 만들어보는 활동이다. 이해할 수 있음. 이 활동을 통해 편광의 정의와 원리, 실생활에서 사용되는 예 등에 대해 알 수 있다. 풍력발전기(코일, 자석, 프로펠러), LED, 전선, 고무찰흙, 신재생에너지 구현 장치(시범 실험) 편광필름 4장, 도화지, 가위, 테이프 1. 풍력발전기의 내부 장치(코일, 자석, 프로펠러) 등에 대해 살펴보고 원리를 이해한다. 가. 편광 원리 알아보기 2. 풍력발전기의 프로펠러를 직접 불어보고 LED가 빛나는 것을 확인한다. 3. 고무찰흙을 이용해 창의력 작품을 계획한다(유인물 제공). 4. 계획서를 바탕으로 직접 제작해본다. 5. 작품을 완성한다(예를 들면, 동물을 찰흙으로 만들어 눈, 코, 입 등에 LED를 설치하여 프로펠러를 입으로 불었을 때 빛이 나게 한다). 나. 편광 선글라스 만들기 1. 편광필름 4장, 도화지, 가위, 테이프를 준비한다. 2. 편광필름을 지름 5cm 크기로 자른다. 3. 도면을 따라 도화지를 오려낸다. 4. 편광필름을 안경틀과 회전용 편광판틀에 각각 한 장씩 붙인다. 5. 편광필름을 붙인 안경틀에 회전용 편광판틀을 결합한다. 6. 회전용 편광판틀의 손잡이를 움직이며 빛의 밝기를 조절해본다. 7. 편광판의 각도에 따라 빛의 세기가 달라지는 원리에 대해 설명한다. 다. 편광 선글라스 성능 확인하기 1. 편광필름을 제거한 LCD 모니터의 글씨 확인하기 코일 속을 통과하는 자속(자기력선 수)이 시간에 따라 변할 때, 코일에 유도기전력이 생겨 유도 2. 디지털 다트판을 돌리고 편광 선글라스로 상품 확인하기 전류가 흐르는 현상을 전자기 유도라고 한다. 즉, 코일 속에 자석을 넣었다 뺐다 하면 코일에 전류가 흘러 검류계의 바늘이 움직인다. 여기서 발생하는 유도기전력은 도체 내부에 전위차를 생기게 하고 그 사이에 전하를 이동시켜 전류를 흐르게 하는 원동력이 되는 것으로, 단위는 볼트 편광판은 원자의 구조적 특성 때문에 특정한 방향으로 진동하는 빛만을 통과시킨다. 여기서 (V)를 사용한다. 특정한 방향으로 진동하는 빛을 편광이라고 한다. 일반적인 광원에서 나오는 빛을 나란히 놓인 두 개의 편광판으로 통과시키면 두 편광판의 방향이 이루는 각도에 따라 통과한 빛의 세기가 변한다. 두 편광판의 방향이 같을 때 빛의 세기는 최대가 되고 서로 수직일 때 빛의 세기는 초등학교 5학년 과학 : 7단원 전기회로 초등학교 6학년 과학 : 7단원 에너지, 9단원 자기장 최소가 된다. 편광 선글라스는 두 편광판이 이루는 각도를 조절해 빛의 세기를 조절함으로써 우리의 눈에 적당한 빛을 통과시킬 수 있다. 중학교 3학년 과학 : 3단원 일과 에너지, 5단원 전기 고등학교 물리1 : 2단원 물질과 전자기장, 4단원 에너지 지구과학 Ⅱ 고등학교 물리2 : 2단원 전기와 자기

94 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 무공해 천연향 방향제 만들기 부스번호 F-82 운영기관 대전보문고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 광섬유 별자리 만들기 부스번호 F-83 주요참여대상 초등/중등 운영기관 저현고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 내 손으로 직접 공부방용 무공해 천연향 방향제를 만들어 사용하고 평가하기. 조합 향료는 여러 에너지 손실이 적은 신소재인 광섬유를 이용해 다양한 별자리 무늬를 만들 수 있는 성분 즉 목적하는 냄새를 만들기 위해 서로 다른 향료들의 혼합물로 이루어짐. 본 탐구활동은 광섬유 별자리만들기 프로그램입니다. 뇌를 자극해 졸음이 오지 않고 집중력을 향상시키며 성적이 쑥쑥 오르는 공부방용 방향제를 만들어 과학에 대한 흥미를 유도할 수 있다. 식물성ㆍ동물성 합성향료 15종, 용기, 스포이드, 에탄올, 염료, 탈지면, 비이커, 피펫, 스포이드, 광섬유, 집게전선, 건전지홀더, 건전지, 검정색 우드락상자, 별자리판, LED 판넬 테스트 지지대 등 1. 자신이 만들고 싶은 별자리를 선택합니다. 1. 향료의 조합 방법에 대해 설명을 듣고 이해하기 2. 검은색 우드락 상자 윗면에 자신이 선택한 별자리 무늬로 구멍을 뚫습니다. 2. 용도에 따라 자기 취향에 맞는 향료를 선정, 그 향의 특성을 안다. 3. 광섬유와 빨대를 잘라 준비합니다(이때 빨대는 약 5cm 길이로 잘라주며 광섬유는 자신의 3. 천연향료와 합성향료를 일정량 칭량하여 에탄올에 넣어 저어주면서 혼합 용해시킨다. 기호대로 자릅니다). 4. 여러 개의 방향제를 처방에 따라 조합하여 직접 방향제를 만든다. 4. LED의 긴 다리에는 빨간 집게를, 짧은 다리에는 검정 집게를 연결해줍니다. 5. 후각을 이용해 만든 제품의 방향제의 향기를 평가한다. 5. LED에 먼저 잘라두었던 빨대를 꽂아주고 광섬유를 넣어줍니다. 6. 광섬유를 우드락 상자 윗면에 뚫은 구멍에 꽂아줍니다. 7. 건전지홀더에 건전지를 넣습니다. 8. 우드락상자 나머지 부분을 조립해줍니다. 향료의 조합은 음악의 작곡과 그림을 그리는 것으로 비유될 수 있다. 때로는 건축의 설계와 축조에 비유될 수 있다. 수천 종류의 향료 소재로 훌륭한 음악, 명화 및 예술적인 건축물을 만드는 경우와 같이 또 다른 예술작품인 향을 창조한다. 향료를 배합한다는 것은 화가가 물감을 섞어 자연의 색을 묘사하는 것과 마찬가지로 천연 또는 합성향료를 소재로 목적하는 허브계열의 냄새, 혹은 상상적이고 환상적인 냄새를 만드는 예술작업이다. 다양한 향료를 입수하고, 향료조합을 통해 방향제를 제조함으로써 향료과학에 대한 흥미와 동기유발을 꾀하는 데 있다. 향료의 응용 범위: 화장품의 원료, 생활용품 중 각종 세정제 및 세척제, 비누, 치약, 페인트의 제조, 섬유가공제 등으로 다양하게 사용됨. 광섬유란 빛을 전송시킬 수 있는 투명한 유리 섬유 모양의 관으로, 중앙의 코어를 클래딩이 감싸고 있는 이중 원기둥 모양입니다. 코어의 굴절률이 클래딩의 굴절률보다 크므로 코어와 클래딩의 경계면에서 빛은 전반사하면서 코어를 따라 진행하는 구조를 가집니다. 광섬유는 에너지 손실이 적으며 유선통신에 비해 전송 속도가 빠르고 대용량으로 전송할 수 있고, 외부 전파에 의한 간섭이나 혼선이 없어 현재 각광받고 있습니다. 고등학교 화학1 - 탄소화합물 생활 속의 화학과 연계시켜 실제로 화장품의 원료인 향료에 관한 화학물질을 이해하고 물에 초등학교 6학교(고학년) - 빛의 세계 용해되지 않는 오일을 분산(Dispersion)시킬 수 있는 방법을 탐구함으로써 천연향료와 중학교 - 일과 에너지, 전기 합성향료를 고찰하고 그 성질을 규명해 실용적인 응용화학의 실제적인 체험활동을 수행 고등학교 - 정보의 전달과 저장(물리1)

95 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 정전기 파헤치기 부스번호 F-84 주요참여대상 초등/중등/고등 운영기관 운영일자 대산고등학교 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 정전기의 개념과 성질을 이용한 현상을 관찰하고, 이를 체험할 수 있는 기구를 제작해봄으로써 정전기란 전하가 정지해 있어 흐르지 않고 머물러 있는 전기를 뜻한다. 정전기를 띤 대전체가 과학적 사고력과 문제해결능력을 기를 수 있음. 전하를 잃는 과정을 방전이라고 하는데, 번개는 일상에서 일어나는 정전기 현상과 함께 자연에서 일어나는 방전현상의 대표적인 예이다. 두 물체를 비비면 한 물체는 (-)로, 다른 물체는 (+)로 대전이 된다. 한 물체가 가지고 있던 전자가 마찰(열에너지)에 의해 다른 물체로 이동하기 때문으로 전자를 잃은 물체는 (+)로, 전자를 얻은 다른 물체는 (-)의 전하를 띄게 되는데 이것이 바로 대전이다. 두 물체를 마찰시키면 두 물체 중 이온화에너지가 낮은 물체의 최외각 전자가 먼저 자유전자가 되고 이 자유전자는 다른 물체로 이동해 그 물체를 음의 전하로 대전시키기 때문이다. 정전기 방지 열쇠고리는 저항을 이용해 방전될 때 발생하는 전기에너지를 정전기 방지 열쇠고리 - 굵은 빨대, 10MΩ 저항 2개, 나사2개, 네온 빛, 열, 운동에너지 등으로 전환하는 원리를 이용한 것이다. 실제로 우리의 몸도 물체와 접촉하면서 많은 전기를 축적하게 되어 스웨터를 벗을 때 따가움을 느끼고 겨울철 자동차 문을 열 때, 문손잡이에 접촉될 때에도 경험할 수 있다. 지금은 이러한 현상에 대한 방지책으로 정전기란? 자동차에 금속선을 매달아 지면과 닿게 하거나 구두의 밑창 소재를 바꾸는 등의 방법으로 활용되고 있다. 1. 정전기의 정의에 대한 설명을 듣고 생활에서의 경험을 말해본다. 2. 정전기가 발생하는 원리에 대해 말해본다. 현상 1. 털가죽과 에보나이트를 마찰해 금속박 검전기에 대어 본다. 2. 번개만들기 키트로 번개를 발생시켜 보고, 자연에서 정전기에 의해 일어나는 현상들에 대해 생각해본다. 3. 라이덴병을 이용해 정전기의 따끔함을 맛본 후, 정전기 방지기를 만들 준비를 한다. 만들기 1. 재료를 준비한다(저항2개, 굵은 빨대, 나사, 네온램프, 드라이버). 2. 정전기 방지기 원리에 대해 알아본다. 3. 만드는 방법에 대한 설명을 듣고, 직접 만들어 본다. 초등학교 풍선과 정전기 중학교 단원 Ⅸ 정전기 유도현상 고등학교 단원 전기와 자기 체험 (자신이 만든 정전기 방지기가 잘 작동되는지 확인해보는 활동) 1. 수동형 반데그라프 발전기를 돌려 정전기를 발생시킨다. 2. 정전기 튜브를 올린다. 3. 참가자가 직접 만든 정전기 방지기를 반데그라프에 대본다.

96 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 맹호 용수철 자동차 만들기 부스번호 F-85 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 운주초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 맹호 용수철 자동차 만들기 프로그램은 용수철의 탄성에너지가 운동에너지로 변환되는 과정을 체험을 통해 자연스럽게 이해되는 흥미 있는 프로그램이다. 가. 탄성 [ Elasticity, 彈 性 ] 외부 힘에 의해 변형을 일으킨 물체가 힘이 제거되었을 때 원래의 모양으로 되돌아가려는 성질로 일상생활에서는 고무나 스프링 등에서 쉽게 볼 수 있다. 나. 탄성에너지 힘을 받아 일시적으로 변형하는 물체는 밖으로부터의 힘을 잠재적 에너지로 저장하는 상태에 있다. 즉 변형하고 있는 탄성체는 위치에너지를 가지게 되는데 이것을 탄성에너지라고 한다 자동차 도안, EVA 자동차 바퀴, 용수철, 대나무 봉, 가위, 스카치테이프, 끈 1. 자동차 도안을 접는다, 2. 자동차 바닥 부분 상자를 접어 테이프로 붙인다. 3. 1번의 자동차 몸체에 2번의 바닥 상자를 끼워 자동차 틀을 만든다. 4. EVA 바퀴에 대나무 축을 중앙에 꽂고 부싱을 넣어 앞바퀴와 뒷바퀴를 자동차 틀에 끼운다. 5. 뒷바퀴 축에 끈을 묶고 테이프로 감아 붙여 고정시킨다. 6. 뒷바퀴 축 뒤쪽에 접착제가 붙은 EVA 조각을 붙인다. 7. 대나무 봉에 용수철을 테이프로 고정시키고, 용수철 끝에 끈을 묶는다. 8. 9번의 용수철을 고정시킨 대나무 봉을 EVA 조각에 꽂고, 봉을 타워에 고정시켜 완성한다. 초등학교 과학 4년 : 1. 무게 재기, 용수철 저울로 무게를 재어보자 중학교 과학 1년 : 2. 힘과 운동 고등학교 과학 각론 : 12. 힘과 에너지, 운동의 법칙 운동량과 충격량

97 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 세계가 주목하는 미래 에너지, 환경오염ㆍ식량문제의 해결사 스피루리나의 신기한 세상 여행 부스번호 F-86 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 성의고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 가. 지구촌 에너지 문제, 그 해결사로 떠오르고 있는 제3세대 바이오에너지 스피루리나의 가. 광합성작용 신기한 세상 여행 1. 광합성은 식물이 뿌리에서 흡수한 물과 잎의 기공을 통해 들어온 공기 중의 이산화탄소를 나. 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 흡수, 산소를 배출하는 광합성과 스피루리나의 이야기 재료로 햇빛을 받아 녹말과 산소를 만드는 과정이다. 광합성이 일어나는 장소는 녹색식물의 다. 미래 식량, 영양제, 피부미용에도 좋은 멀티 플레이어! 비누 만들기를 통해 세포 속에 들어 있는 엽록체이다. 스피루리나와 친구 맺기! 2. 식물은 광합성을 통해 스스로 몸에 필요한 양분을 만들어 살아가며, 이와 같이 식물이 만들어 낸 양분을 사람과 동물이 먹고 살아간다. 또한 광합성을 할 때 나온 산소로 동물은 호흡을 한다. 광합성은 빛의 세기와 온도, 이산화탄소의 농도의 영향을 받는다. 3. 6CO 2 + 6H 2O + 빛에너지 C 6 H 12O 6 + 6O 2 나. 비누화반응 비누베이스, 비누 커터 칼, 실리콘몰드, 에센셜 오일, 스피루리나 가루, 건스프레이, 에탄올, 스테인레스 비커, 주걱 1. 예전에는 유지나 밀랍으로부터 비누를 만들어 내는 반응을 비누화반응이라고 했으나, 현재는 에스터가 가수분해를 일으켜 카복실산과 알코올을 생성하는 반응, 즉 에스터화의역반응을 말한다. 2. RCOOR' + H 2O RCOOH + R'OH (R, R'는 알킬기) 1. 비누 커터 칼을 이용해 비누베이스를 일정 크기로 자른다. 잘게 자르면 비커에 녹일 시 빨리 녹으므로 가능하다면 잘게 자르도록 한다. (일반적인 칼도 가능하지만 다칠 위험이 있으므로 주의!) 2. 스테인레스 비커에 자른 비누베이스를 넣은 뒤 주걱을 이용해 저으면서 녹인다. (휴대용 가스레인지를 이용해 녹이면 되고, 뜨거운 비커와 가스레인지 사용주의!) 3. 녹은 비누베이스에 에센셜 오일, 글리세린, 스피루리나 가루를 넣어준다. 선캄브리아 시대의 화석 중 가장 오래된 것은 35억 년 전 시아노박테리아화석이다. 4. 적당히 녹으면 준비한 실리콘몰드에 적당량 넣는다. 시아노박테리아는 광합성을 통해 대기 중에 산소를 공급하는 데 중요한 역할을 하였다. 5. 실리콘몰드에 녹인 비누베이스를 넣으면 기포가 발생하므로 기포를 제거하기 위해 는 <지구과학Ⅱ. 지질시대와 생물계의 변천>에서 나오는 문구이다. 이처럼 우리가 건스프레이에 담겨 있는 에탄올을 2~3회 뿌려준다. 발표하고자 하는 미세조류는 광합성과 호흡(생물Ⅱ. 물질대사)을 통해 원시 지구의 주요 6. 20~30분 이상 굳도록 둔다. 대기성분 변화(지구과학Ⅰ. 지구의 주요 대기 성분 변화)에 큰 영향을 주었다. 또한 바다의 형성과 광합성의 영향으로 대기 중 CO₂의 양을 줄고 O₂의 증가로 인하여 대기에는 오존층이 만들어지며 생물계의 변화에 큰 영향을 주었다. 이처럼 우리 지구는 태양계의 한 구성원인 것처럼 지구는 기권, 수권, 지권, 생물권이 서로 상호작용하는 체계화를 이루고 있다. (지구과학Ⅰ. 지구계의 구성과 생명체, 지구계의 순환과 상호작용) 이 중 우리는 생물권과 기권의 상호작용을 이용해 지구온난화 (지구과학Ⅰ. 지구 기후 변화)의 완화에 대해 미세조류 중 한 종인 Spirulina를 이용해 발표하려고 한다. 지구과학Ⅰ, Ⅱ는 초, 중학교 교육내용이 심화되어 진행되므로 초ㆍ 중학교와도 밀접한 관계가 있다.

98 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 부풀어 방향제 쉐이크 부스번호 F-87 운영기관 화명고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 초코볼로 만드는 나의 몬드리안 부스번호 F-88 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 박문중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 화학은 물리변화 또는 화학변화를 다루는 학문이다. 고흡수성 수지와 폴리우레탄 폼의 화학변화 초코볼을 물에 넣으면 초코볼에 코팅이 된 색소가 퍼지는 것을 확인할 수 있다. 다양한 색의 (분해, 화합)를 이용해 방향제 쉐이크만들기 체험을 해봄으로써 화학에 대한 흥미를 높인다. 초코콜 색이 물에서 확산되면서 만들어지는 색을 확인하고, 고흡수성수지를 이용해 몬드리안 무늬를 고형화한다. 폴리우레탄폼 P용액, 폴리우레탄폼 M용액, 색소, 계량컵, 빨대, 장식용 악세서리, 고흡성 수지, 여러 가지 향, 용기, 나무막대 플라스틱 페트리 접시(소형), 초코볼(2~5개), 물, 고흡성 수지 고흡성 수지 1. 투명용기에 향오일을 10~15방울 정도(1ml) 넣는다. 2. 물을 투명용기의 절반 정도 채워준다. 3. 준비된 방향제 용액에 구슬 고습수성 수지를 적당량만큼 넣어준다. 1. 페트리 접시에 물을 얇게 채운다. 2. 페트리 접시에 여러 색의 초코볼을 2~5개 배치한다(2~3분 관찰하여도 됨). 3. 고흡수성 수지를 뿌린다(1g 내외). 4. 약 2~3분간 일어나는 변화를 관찰한다. 4. 물과 고흡수성수지를 잘 저어준다. 5. 투명용기에 거의 가득 찰 정도로 물을 부어주고 구슬 고흡수성수지의 변화를 관찰한다. 부풀어 쉐이크 1. 투명 컵을 준비하고, 먼저 폴리우레탄폼 p용액 10ml와 색소를 넣고 잘 저어준다. 2. 폴리우레탄폼 p용액이 든 투명 컵에 폴리우레탄폼 m용액 10ml를 넣고 나무막대로 잘 섞은 후 막대를 빼고 부풀어 오를 때 여러 가지 향을 1~2방울 넣는다. 3. 완전히 부풀어 오르고 굳으면, 손으로 만져보고 관찰해본다. 4. 장식용 비즈와 준비된 고흡성 수지를 이용해 컵을 장식한다. 고흡성 수지 & 부풀어 쉐이크 고흡성수지는 자기 무게의 약 100배까지 물을 흡수할 수 있는 합성 고분자 물질이다. 오직 물만 흡수할 수 있으며 흡수속도와 흡수상태를 유지하는 능력이 아주 뛰어나며 웬만한 압력에는 물을 방출하지 않는다. 폴리우레탄 폼은 폴리올과 이소시아네이트라는 물질을 결합시키면서 생성되는 물질로 부피가 원래 부피의 20배~최대 100배 까지 부풀어 커질수 있다. 액체 상태의 초코볼의 겉에 코팅된 색소는 물에 잘 녹아서 확산이 되며, 다른 색소와 금방 섞이지 않는다. 서로 다른 색의 색소는 금방 섞이지 않으며, 경계면을 이루게 된다. 색의 경계가 분명하게 배치된 미술작품을 통털어 몬드리안 이라고 한다. 고흡수성 수지는 자기 부피의 약 300배에 해당하는 물을 고형화할 수 있고, 다양하게 응용된다(기저귀 등). 용액을 뿌리면 시간이 지나면서 부풀어 오르므로 좁은 틈새를 채우기에 유용하다. 초 5학년 : 용해와 용액 중 3학년 2학기 : 계절의 변화 초등학교 미술 : 감상 고 2학년 : 분자의 구조 중학교 1학년 과학 : 분자의 운동과 상태변화(확산 현상)

99 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 손바닥 위 세균이 보여 부스번호 F-89 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 대전봉명중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 베르누이 대포 만들기 부스번호 F-90 주요참여대상 유아/초등 운영기관 참과학 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 물질이 빛의 자극에 의해서 발광하는 현상을 형광이라고 한다. 형광물질을 결합한 물질을 베르누이 원리를 이용한 스티로폼 구 발사 대포를 만들어 원리를 이해해보고, 누가 목표물 세균의 세포막에 결합시켜 손바닥 위의 세균을 자외선 LED에 비추어 관찰할 수 있도록 했다. (컵)에 많은 공을 넣을 수 있는지, 얼마나 멀리 날릴 수 있는지 등의 체험을 할 수 있다. 손세척 전ㆍ후의 세균양을 눈으로 관찰함으로써 손 세척의 중요성을 인식할 수 있다. 투명한 파이프, 빨대 2종, 스티로폼 구, 투명 컵 Glo Germ 젤, 자외선 LED등, 손세척제, 종이타월, 스마트폰 1. Glo Germ 젤을 손바닥에 바른 후 두손을 비벼 젤이 손바닥, 손등, 손가락에 고루 묻도록 한다. 2. 손을 물에 헹군다. 손을 문지르지 않고 1분 동안 물에 담근다. 3. 손을 자외선 LED에 비추어 결과를 확인한 후 스마트폰으로 사진을 찍는다. 4. 액체 항균비누를 손에 바른 후 손을 비벼 씻는다. 5. 물에 손을 헹군다. 6. 손에 자외선 LED를 비추어 결과를 확인한 후 손을 씻는다. 7. 종이타월로 손을 닦는다. 8. 찍은 사진을 출력해 손씻기 전ㆍ후의 손바닥 위 세균 양을 비교해본다. 1. 주름진 ㄱ자 빨대의 긴 부분을 약 12cm 자르고, 다른 여분의(컬러) 빨대에서 약 3cm 두 개를 잘라 총 4개를 준비한다. 2. 가위로 3cm 잘라진 빨대를 세로(길게)로 배를 터주고, 1개는 12cm 빨대를 끼우고, 다른 1개는 ㄱ자 빨대 아래 수직되는 부분에 끼운다. 3. 주름진 ㄱ자 부를 좌우로 잡아당겨 주름을 펴고 ㄱ자로 최대 구부려 준다. 4. 짧은 위쪽에는 3번에서 만든 것의 3cm 부분을 등태워 테이프로 붙여 고정시킨다. 5. 아래 그림을 참조해 긴 쪽은 굵은 빨대에 수직되게 하고, 3cm 부분만을 움직이지 않게 테이프로 고정시킨다. 이때, 굵은 빨대는 찌그러지지 않게 해야 한다. 6. 맨 윗부분에 닿는 가는 빨대의 위치와 각도에 따라 효과가 잘 나타나므로, 본인이 반복 실험해 잘 되는 위치와 각도를 찾아 적용한다. 7. 빨대에 스티로폼 구를 넣고, 빨대를 불어서 구를 빨대 밖으로 빼내 날려본다. 8. 방법을 찾았다면 컵을 자기 앞에 놓고 빨대 안의 스티로폼 구를 날려 컵 안에 넣어본다. 컵 안의 스티로폼 구를 일정한 수량 넣고 얼마나 빨리 빼낼 수 있을지 확인해본다. 주의사항: 가위 사용 시 안전에 주의하며, 사람이 없는 쪽으로 빨대를 불어준다. 그람양성균의 세포벽은 펩티도글루칸이란 물질로 구성되어 있다. Glo Germ 젤에는 펩티도글루칸에 결합하는 형광물질이 있다. 따라서 손에 바른 후 자외선 LED에 비추면 세균은 밝은 보라색을 띄며 쉽게 관찰되어진다. 이 실험을 통해서 형광물질과 화학결합, 그리고 세균의 분류에 대해 살펴본다. 베르누이 정리는 유체의 유속과 압력의 관계를 수량적으로 나타낸 법칙으로, 베르누이 정리에 의하면 유체가 좁은 통로를 흐를 때는 속력이 증가하고 넓은 통로를 흐를 때 속력이 감소한다. 또한 유체의 속력이 증가하면 압력이 낮아지고, 반대로 감소하면 압력이 높아지게 된다. 빨대를 이용한 간단한 분무기에서 빨대 하나는 용액에 담그고, 다른 하나는 ㄱ자 모양이 되도록 연결한 후 빨대를 불면 공기가 빠르게 빠져 나가면서 동그라미 부분의 압력이 낮아진다. 이 때문에 동그라미 부분의 압력은 용액을 누르는 대기압보다 작아지게 되고, 수직한 빨대를 통해 아래쪽의 용액이 위로 빨려 올라와 분무된다. 즉, 액체나 기체 같은 유체는 압력이 높은 초등학교5 과학(1학기) - 4. 작은 생물의 세계 중학교1 과학(1학기) - 4. 광합성 - 식물세포와 동물세포의 차이 곳에서 낮은 곳으로 이동하기 때문에 압력을 변화시키면 용기 속의 액체가 용기 밖으로 분무 가능해진다. 중학교2 과학(2학기) - 4. 소화, 순환, 호흡, 배설-동물체의 구성단계 중학교3 과학(2학기) - 4. 유전과 진화 기압에 대해 알아볼 수 있다.

100 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 지구에서 우주까지 부스번호 F-91 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 부산동고등학교 AOP 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 나만의 모스글라이더 만들기 부스번호 F-92 주요참여대상 초등/중등 운영기관 브니엘고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 탈출속도에 대해 설명하고 간략한 실험을 통해 제 1,2 탈출속도, 블랙홀의 원리를 보여준다. 베르누이의 원리와 양력의 원리를 이용해 떨어지지 않는 비행기를 꾸미고 만들어보고, 그 2. 직접 원하는 모양으로 스펙트럼을 직접 만들도록 해 흥미를 높이고 스펙트럼에 대해 설명한다. 원리에 대해서 이해한다. 실험 1 : 유리구슬, 쇠구슬, 자석팽이, 아크릴판, 스티로폼 박스 얇은 스티로폼 판 1개, 가위, 12색 매직, 테이프, 주름 빨대 1개, 고무링 2개, 하드보드지 1개 실험 2 : 종이컵, 검은도화지, 송곳, 실핀, 분광필름, 매직, 스카치테이프 실험 1 : 스티로폼 박스와 아크릴판으로 반구모양의 체험 장치를 만들고, 가운데 쇠구슬이 들어 갈만한 구멍을 뚫는다. 그 후 여러 교구를 이용하여 구멍으로 빠지는 속도, 일정 궤도를 따라 계속 도는 속도(제 1 탈출속도), 포물선 운동을 하며 모형을 탈출하는 속도(제 2 탈출속도) 세 가지를 보여준다. 더불어 중력이 각각 다르다는 1. 얇은 스티로폼 판에 나방 모양의 모스 글라이더 도면을 자른다. 2. 자른 도면에 날 수 있도록 선을 따라 접는다. 3. 빨대에 무게중심 역할을 해줄 고무링을 끼운다. 4. 몸체에 빨대를 테이프로 고정시킨 뒤 무게중심을 잡아준다. 5. 앞부분은 밑으로 살짝 날린 뒤 하드보드지를 들고 비행기를 따라다닌다. 것을 경사의 차이를 이용해 모식적으로 나타낸 두 행성과, 블랙홀을 만들어 각각의 개념을 설명한다. 실험 2 : 한 종이컵에는 송곳으로 구멍을 뚫고 다른 종이컵에는 실핀으로 원하는 모양으로 구멍을 뚫는다. 그리고 종이컵 안에 검정색 도화지를 말아 넣어 빛을 차단하고 두 종이컵을 테이프로 붙인다. 그리고 송곳으로 구멍을 뚫은 종이컵에 분광필름을 붙이고 빛을 통해 관찰한다. 모스글라이더는 4가지 힘에 의해 뜨는데 양력, 중력, 항력, 추력이다. 양력은 고체가 유체를 지나면서 뜨게 되는 힘이고, 항력은 공기와의 마찰에 의한 저항력, 추력은 항력에 대항해 비행기를 앞으로 보내는 힘이다. 이 네 힘에 의해 비행기가 뜨게 된다. 특히 비행기에서 실험 1 : 중력과 탈출 속도 베르누이의 정리가 나타나는데, 베르누이의 정리는 날개의 볼록한 부분은 공기가 빨라 압력이 실험 2 : 빛의 굴절 - 빛이 분광 필름을 통해 굴절되어 여러 가지 색으로 보이는 원리 낮게, 편평한 부분은 천천히 지나가서 압력이 높아져 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해 양력과 지면에 가까이 갈수록 양력이 더 커지는 지면 효과와 함께 발생하여 뜨게 된다. 초등3-1 과학 : 5. 날씨와 우리 생활, 4-1 국어 3.우주선 생활, 3-1 과학 : 3.압력과 공기의 부피 실험 1 : 고등학교 - 지구과학 - 탈출속도 중학교 과학 2학년 : 여러 가지 운동, 3학년 과학 일과 에너지 실험 2 : 고등학교 - 물리 - 빛 - 스펙트럼 고등학교 2학년 : 물리Ⅰ 힘과 운동 고등학교 3학년 :물리Ⅱ 운동의 기술, 중력장 내의 운동

101 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 전기새 바람을 타다 부스번호 F-93 운영기관 인하대학교사범대학부속고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 밤하늘 불빛 쇼 LED 헬리콥터 만들기 부스번호 F-94 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 봉성초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 충전식 모터와 스티로폼 기체를 결합해 최대한 높이, 멀리 날아가는 비행체를 만드는 과정에서 밤에도 진행되는 프로그램의 특성에 맞게 밤하늘을 수놓을 LED 헬리콥터를 만들어 하늘을 향해 학생들에게 어렵게만 느껴지던 유체역학의 중요이론을 쉽게 배우는 프로그램입니다. 발사, 불꽃 쇼를 연출하며 탄성과 비행의 원리를 탐구하는 프로그램이다. 스티로폼, 미니 모터-1, 미니모터용 프로펠러-1, 콘덴서-1, 테이프, AA 건전지 및 홀더 LED 헬기세트, 건전지, 고무밴드, Y자형 발사체 1. 재료(날개-1,꼬리-1,판-2,콘덴서-1,배터리 홀더-1,AA 건전지-2)를 확인한다. 2. 스티로폼 날개에 유선형의 몸체를 테이프로 붙인다. 3. 날개 양쪽 뒷부분에 양력판을 테이프로 붙인다. 4. 날개 앞부분 가운데에 미니 모터와 콘덴서를 붙인후 비행 상태를 확인한다. 1. 헬리콥터 비행 동체 앞부분에 LED를 끼운다. 2. 건전지를 3개 끼운다. 3. 건전지를 끼운 후 뚜껑을 닫고 비행동체에 날개를 끼운다. 4. 날개를 다양하게 접어서 날린다. 5. 고무밴드를 발사체에 끼워 헬리콥터를 공중에 쏘아 올린다. 두 지점의 유체 속도 차이가 압력차를 발생시키는 베르누이의 원리가 이 체험의 바탕이 됩니다. 처음에 전기 모터의 동력으로 바람을 일으켜 비행기가 날며 상승합니다. 기존의 동력기와 다른 새로운 점은 모터의 동력이 모두 소모되었을 때에도 날개와 공기의 저항력을 최대한 이용하여 (Walk-along glider의 원리 응용)새가 바람을 타고 비행하듯 떨어지지 않고 멀리 비행할 수 베르누이 원리에 의해 공기 속도가 큰 날개 위쪽은 공기 압력이 작고, 공기속도가 작은 날개 아래쪽은 공기 압력이 크다는 것을 알 수 있다. 그래서 공기압력이 큰 아래쪽에서 공기압력이 작은 위쪽으로 밀어 올리는 힘인 양력이 발생하게 되는 것이다. 있는 것입니다. 초등학교 과학 4년 : 6. 액체와 공기의 부피공기가 공간을 차지하는지 알아보자 고등학교 물리Ⅰ: 힘과 에너지의 이용, 베르누이 법칙과 이용 초등학교 과학 5년 : 3. 물체의 속력물체의 속력과 우리 생활과의 관계 초등학교 미술 : 10. 디자인과 생활움직이는 놀잇감 만들기

102 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 라이트형제의 글라이더 모델 만들기 부스번호 F-95 주요참여대상 초등/중등 운영기관 제주항공우주박물관 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 참가자들이 라이트형제의 글라이더 축소 모델을 직접 만들어보는 경험을 통해 비행기에 작용하는 네 가지 힘을 알아볼 뿐만 아니라, 그 시대의 항공의 역사, 라이트형제가 비행을 성공시키기까지의 과정을 이해하도록 하는 체험활동입니다. 10. 글라이더를 다시 뒤집고, 이쑤시개를 왼쪽 날개선 중앙에 집어넣은 다음, 이쑤시개의 다른 끝을 윗쪽 날개의 앞쪽 가장자리에 집어넣고 붙입니다. 다른 이쑤시개를 같은 방법으로 오른쪽 날개선에 추가합니다. 11. (선택사항) 이쑤시개를 1.5cm 조각으로 충분히 많이 잘라내 날개를 조작할 수 있도록 선 위에서 각 날개의 뒷쪽 가장자리에 꽂습니다. 스티로폼 접시, 이쑤시개(30~35개), 글루건, 가위, 칼, 싸인펜, 자, 서류 폴더 1. 스티로폼 접시의 안쪽에 도안지를 참고해 날개와 승강키 모양을 조심스럽게 그립니다. 날개와 승강키를 칼이나 가위로 잘라냅니다. 잘라낸 가장자리를 매끄럽게 하고, 펜 선을 없앱니다. 2. 서류폴더에 날개 템플릿을 대고 날개의 위ㆍ아래에 검정 마커로 날개선과 승강키 부분의 위치를 표시한 후, 날개 선을 연결합니다. 3. 템플릿의 점선 부분에 해당하는 아래쪽 날개의 중심 부분을 잘라냅니다. 이쑤시개를 반으로 잘라 끝 부분을 글루건으로 가장자리에 붙여서 아래쪽 날개 반쪽과 연결합니다. 날개 반쪽 사이에 1.5cm 정도의 틈만 남겨놓습니다. 4. 이쑤시개를 5cm 길이로 자르고, 끝을 날카롭게 해서 날개 보를 12개 만듭니다. 5. 날개 템플릿에 이쑤시개를 이용해 아래쪽 날개 윗쪽 표면과 위 쪽 날개의 아래쪽 표면에 날개보 구멍을 표시합니다. 날개의 앞쪽 가장자리는 아래로 휘어진다는 점에 주의합니다. 6. 글루건을 이용해 이쑤시개를 아래쪽 날개에 표시해 둔 날개보 구멍에 끼웁니다. 이쑤시개를 누를 때 날개가 완전히 뚫리지 않도록 하며, 가능한 똑바로 서 있게 합니다. 7. 위쪽 날개와 아래쪽 날개를 뒤집고 날개보의 뒷부분을 윗쪽 날개의 아랫부분에 끼우고 글루건으로 고정시킵니다. 위쪽 날개의 앞쪽 날개보를 연결합니다. 8. 승강키 끝의 가장자리에 이쑤시개 2개를 끼워 넣고, 글루건으로 제자리에 고정합니다. 9. 글라이더를 뒤집고 조립된 승강키를 아래쪽 날개가 벌어진 부분의 양쪽에 붙입니다. 비행원리에 작용하는 네 가지 힘인 양력, 중력, 추력, 항력에 대해 알아본다. 1880년대에 발전한 항공 역학과 비행의 선구자들 (오토 릴리엔탈, 옥타브 샤누트, 새뮤얼 랭글리 등)의 업적을 알아본다. 라이트 형제가 글라이더를 제어하는 방법을 이해한다. 라이트 형제의 글라이더 양력을 증가시키는 방법을 생각해본다. 초등학교, 중학교 과학 항공의 역사

103 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 파도반 수열 블록 놀이 부스번호 F-96 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 신일고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 오더리 삼각형, 사각형 열쇠고리 부스번호 F-97 주요참여대상 유아/초등/중등 운영기관 중앙여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 파도반(Padovan) 수열과 피보나치 수열을 나타내는 평면 블록을 맞추어 보면서 각 수열의 성질과 관계를 발견할 수 있습니다. 정삼각형인 크기가 다른 블록들을 맞추어 보면서 각 수열의 프로그램을 진행하기 전 오더리 탱글의 정의 및 특징을 설명하고 4개의 삼각형을 일정한 규칙으로 끼워 하나의 복합체인 오더리삼각형을 열쇠고리로 만들어 봄으로써 오더리 탱글에 귀납적인 성질을 이해하고 수열 간의 관계와 특징을 이해할 수 있습니다. 대해 배울 수 있는 프로그램이다. 아크릴판 블록, 자, 연필, 컴퍼스 4D 프레임 연결봉(2~3cm), 4D 프레임 연결발(2발) 1. 피보나치 수열 블록을 맞추어 본다(8조각). 1. 2cm 길이의 4D 프레임으로 삼각형을 만든다. 2. 피보나치 수열 블록에서 피보나치 수열의 특징을 찾아본다. 2. 1에서 만든 삼각형의 내부를 통과하도록 또 다른 삼각형을 만든다. 3. 파도반 수열 블록을 맞추어 본다(12조각). 3. 두 삼각형의 가운데를 관통하도록 다른 하나의 삼각형을 만든다. 4. 파도반 수열 블록에서 파도반 수열의 특징을 찾아본다. 4. 1, 2, 3에서 만들어진 삼각형의 내부를 모두 관통하도록 마지막 삼각형을 만든다. 5. 완성된 블록 위에 피보나치 나선을 그려본다. 5. 위에서 만든 복합체의 한 변에 고리를 매단다. 6. 완성된 블록을 관찰하면서 파도반 수열과 피보나치 수열의 성질과 관계를 탐구한다. 오더리 탱글(Orderly Tangle)은 무질서하게 꼬인 물체처럼 보이지만 실제로는 일정한 규칙을 가진 정교하게 정돈된 복합체를 말한다. 보통 기본도형인 정삼각형, 정사각형 등을 이용해 일정한 규칙을 가지고 복잡한 도형을 만든다(우리는 삼각형을 이용한 오더리 탱글을 만들어 보게 한다). 서로의 교점이 꼭짓점과 선분의 중점이 되는 성질을 가지고 있는 오더리 탱글을 만들어 봄으로써 기하학적 도형을 만들어 볼 수 있다. 수의 규칙적인 나열인 수열을 일반항을 찾는 문제 형식이 아니라 도형을 통해 접근함으로써 수열이 가진 규칙성을 더 쉽게 파악할 수 있으며, 도형 블록을 완성하면서 수열의 성질을 스스로 발견할 수 있습니다. 또한 도형으로 표현된 수열이 기하학적으로 어떤 의미를 가지고 있는지도 직접 그림을 그려보면서 체험해볼 수 있습니다. 초등학교 수학 : 도형의 성질 중학교 수학 : 도형의 성질 중학교 수학 : 수의 규칙성 고등학교 수학 : 수열 중학교1학년2학기 수학 정다면체

104 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 시어핀스키 카펫 만들기 (Sierpinski Carpet) 부스번호 F-98 운영기관 진관고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 눈으로 보는 소리, 리사주 도형 부스번호 F-99 주요참여대상 중등 운영기관 브니엘고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) peniel.hs.kr 시어핀스키 카펫은 1919년경 폴란드의 수학자인 와크로 시어핀스키가 고안한 평면 음파와 삼각함수그래프와의 관계를 이해하고 실험에 적용시켜 리사주 도형이 생기는 원리를 프랙탈 도형이다. 이 도형은 선분의 길이의 합은 무한히 늘어나지만, 사각형의 넓이는 0에 이해한다. 하모노 그래프를 통해 직접 도형을 확인해 보고 실험을 함으로써 여러 가지 리사주 가까워진다는 성질이 있다. 시어핀스키 카펫을 직접 만들어보며 그 성질을 체험해본다. 도형을 만들어보고, 간이 리사주 도형생성기를 제작해 본다. 전개도, PET 투명케이스, 투명고리홀더, 투명접착테이프 칼, 플라스틱 컵, 고무풍선(1개), 낚시 찌통(1개), 테이프, 레이저 포인트, 아크릴 거울 1. 그림과 같이 전개도의 테두리 선을 모두 접어준다. 전개도의 암수를 연결해서 그림과 같이 1. 칼로 플라스틱 컵의 아랫면에 입을 넣을 수 있도록 자른다. 맹거스펀지 1단계 모양을 8개 만든다. 2. 고무풍선의 얇은 부분을 잘라 플라스틱 컵의 윗면에 씌우고, 떨어지지 않도록 테이프를 2. 맹거스펀지 1단계 모형 8개를 시어핀스키 카펫 2단계 모형이 되도록 테이프로 연결하고, 붙여준다. 투명케이스에 넣어 완성한다. 이때 앞면에는 접은 선이 보이지 않도록 한다. 3. 플라스틱 컵 옆면에 테이프로 낚시 찌통을 붙인다. 4. 아크릴 거울을 손가락 한마디 정도로 잘라서 고무풍선의 가운데 붙인다. 5. 낚시 찌통의 윗부분을 비스듬히 잘라서 레이저 포인트를 갖다대본다. 레이저의 포인트가 아크릴 거울에 맞는지 확인하고 맞으면 테이프를 붙인다. 6. 기구는 벽을 향하게 하고 레이저 포인터를 작동시키고 아랫면에 입을 대고 소리를 내면 리사주 도형이 나타난다. 주의 사항: 컵의 아랫면을 매끈히 잘라야 입을 다치지 않는다. 기구는 사람을 향해 놓지 않는다. 나뭇가지의 어느 부분을 선택해 확대를 해도 전체 나무 모양과 같은 모양을 얻을 수 있다. 이러한 성질을 '자기 유사성(Self-Similarity)'이라고 하며, 자기 유사성을 갖는 기하학적 구조를 프랙탈 구조라고 한다. 프랙탈은 고사리처럼 부분이 전체를 닮은 모양을 하고 있으면서 (자기 유사성), 이런 닮는 과정을 끊임없이 반복하는(순환성) 특징을 지니고 있다. 시어핀스키 카펫은 사각형의 한 변을 삼등분해 9개의 정사각형을 만들고 그 중 가운데에 있는 사각형을 떼어낸 후, 나머지 정사각형을 다시 삼등분해 똑같은 과정을 계속 되풀이해 만들어진 프랙탈 도형이다. 컵에 소리를 내면 고무 막이 소리의 파동에 따라 진동하면서 거울을 진동시킨다. 이에 따라 거울 면에 입사되고 있던 레이저 또한 다양한 모양으로 나타나게 됨으로써 소리를 직접 눈으로 볼 수 있다. <0단계> <1단계> <2단계> 수학(삼각 함수), 과학(소리와 파동)

105 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 탁탁탁탁!!! 컵으로 놀아보는 페그퍼즐 부스번호 F-100 운영기관 사직고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) http// 개요 대상 비고 직선 페그퍼즐 게임을 한다. 초, 중, 고 초등학생과 중학생은 학생의 규칙을 생각해본다. 초, 중, 고 수준에 따라 규칙성을 규칙을 예상하여 가설을 세워본다 초, 중, 고 예상해보는 것으로 마치고 직접 계산을 하여 중, 고 정사각형 페그퍼즐 게임으로 가설이 맞는지 확인해 본다. 넘어간다. 흥미를 느낄 수 정사각형 페그퍼즐 게임을 한다. 초, 중, 고 있도록 진행한다. 정사각형 페그퍼즐 게임을 한다. 중, 고 페그퍼즐 판, 플라스틱 컵(색깔별로), 학습지, 연필 Q1) 아래 그림1과 같이 양 끝에 서로 다른 색의 컵들이 있다. 이것을 다음 규칙에 따라 그림2 와 같이 바꾸려면 최소 몇 번을 이동해야 할까? Q4) 가로, 세로 칸수가 (2n+1)인 격자 판에 서로 다른 색의 컵들이 있다. 이것을 위 규칙에 따라 색깔을 바꾸려면 총 몇 번을 이동해야 할까? A1) 3회 8회 15회 A2) n²+2nn²+2n번 1. n개의 흰 돌과 검은 돌이 각각 (n+1)칸씩 이동해야 하므로 2n(n+1)의 이동 횟수가 필요하다. 그런데 n개의 흰 돌이 n개의 검은 돌을 건너뛸 수 있으므로 이동횟수가 n n만큼 줄어들 수 있다. 따라서 최소 이동횟수는 2n(n+1)-n²=n²+2n 2. (수열 이용)3, 8, 15,... 의 계차수열이 5, 7,... 즉 5+(n-1)2=2n+3 이다. 계차수열을 이용해 원래 수열을 구하면 다음과 같다. A3) 12회, 48회 A4) 2n(n+1)(n+2)번 :(n+1)번째 열의 자리를ㄹ 바꾸면서 빈 칸을 이요해서 행의 자리를 바꾸면 된다. 따라서 한 개의 열과 (2n+1)개의 행의 자리를 각각 바꾸는 최소 횟수를 생각하면 2n+2)(n²+2n)=2n(n+1)(n+2)이 최소 횟수가 된다. 규칙 1. 옆 칸이 비어 있을 때는 옆으로 옮길 수 있다. 2. 옆 칸에 다른 색 컵이 하나 있고 다음 칸이 비어 있을 때는 그 곳으로 옮길 수 있다. 3. 한 번에 2칸 이상은 이동하지 못한다. Q2) 2n+1칸의 양 끝에 각각 n개씩의 두 가지 색의 컵들이 있다.이것을 위의 규칙에 따라 색을 바꾸려면 각각 몇 번을 이동해야 하는가? Q3) 아래 그림 1과 같이 서로 다른 색의 컵들이 있다. 이것들 다음 규칙에 따라 그림 2와 같이 바꾸려면 총 몇 번을 이동해야 할까? 규칙 1. 상하좌우의 칸이 비어 있을 때는 컵을 옮길 수 있다. 2. 상하좌우에 컵이 하나 있고 다음 탄이 비어있을 때는 그곳으로 옮길 수 있다. 단, 대각선을 이동하지는 못한다. 3. 한 번에 2칸 이상은 이동하지 못한다. 계차수열 : bʼn=aʼn+1-aʼn(ʼn=1,2,3 )을 항으로 하는 수열 {bʼn}을 수열 {aʼn}의 계차수열이라고 한다. 수열 {aʼn}의 계차수열을 {bʼn}이라하면 수열 {aʼn}의 일반항은 이다. 귀납적 추론 : 이미 알고 있는 지식이나 데이터를 많이 모아, 그들 사이에 성리보디는 일반적 성직을 찾아내 공통의 모형을 작성, 새로운 명제를 도출하는 방법을 말한다. 연역적 추론 : 유도된 사실보다 많지 않은 정보를 가진 새로운 사실을 유도하기 위해 연역적 추론 규칙을 확립하는 형태로서 형식 논리에서 주어진 전제들로부터 논리적 결과를 유도하는 과정. 초등(1~4학년)---규칙 찾기, 중등(1~3)---함수, 고1---함수, 고2---수열

106 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 별이 된 정사면체 부스번호 F-101 운영기관 여명중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 피보나치 수열 부스번호 F-102 운영기관 화신중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 정사면체 전개도로 단위정사면체 네 개, 정팔면체를 한 개 만들고 이를 연결해 큰 정사면체, 별팔면체를 만든 후, 이에 외접하는 정육면체를 만들고 각각의 부피의 비를 관찰한다. 식물은 일정한 각도만큼의 간격으로 새순이 나고 또 잎이 커지는데 그 속에서 피보나치 수열을 발견한다. 이를 토대로 피보나치수열의 기본 정의를 알게 되고 황금비와 피보나치수열과의 관계 및 작품 속에서의 황금분할과 황금각도의 의미를 알게 되며, 그 관계를 이용해 가장 효율적인 식물의 개도를 찾아내고 직접 식물의 개도를 만들어 내는 데 목적이 있다. 정사면체 전개도 10장, 정육면체 전개도 1장, 유리테이프, 테이프 커트기 칼라폼보드, 종이컵, 도화지, 스티커, 가위, 풀, 삼각자, 수수깡, 칼라우드락, 화이트보드, 코팅지, 칼라네임펜, 유리테이프, 양면테이프, 식물, A4용지, 계산기 등 1. 정사면체 일자형 전개도 2장을 사용해 정팔면체를 만들어보게 한다. 2. 남은 전개도를 이용해 정사면체를 모두 만들게 한다. 3. 정사면체 4개와 정팔면체 1개를 사용해 원래 정사면체 모서리 길이의 2배가 되는 정사면체를 만들게 하고 부피의 비를 관찰하도록 한다. 1. 영화 <다빈치 코드>의 숫자암호를 재배열해 피보나치 수열을 얻고 그 규칙에 대해 생각해본다. 4. 정팔면체의 나머지 네 개의 면에도 정사면체를 붙인다. 5. 투명한 정육면체를 만들고 별팔면체를 넣은 후 별팔면체와 정육면체의 부피의 비를 구하도록 한다. 각 단계에서 만들어진 부피의 비를 구하면 1:4:8:12가 되는데 이를 증명하려면 피타고라스 영화 <다빈치 코드>에서 자크 소니에르가 남긴 암호 정리를 이용해야 한다. 하지만 본 체험활동에서는 도형의 관찰과 도형의 닮음을 활용하여 그 비를 간단하게 구할 수 있도록 한다. 정팔면체의 네 개의 면에 정사면체 4개를 붙여 만든 정사면체는 원래 정사면체 보다 두 배 확대된 정사면체이므로 부피는 8배이다. 정팔면체는 부피가 8인 정사면체에서 부피가 1인 정사면체 4개를 잘라서 만든 것이므로 부피가 4가 되어 각 면이 합동인 정사면체와 정팔면체, 큰 정사면체의 부피의 비가 1:4:8임을 알 수 있다. 2. 자연 속에서 발견되는 것과 유사한 조건이 주어졌을 때 벌들의 가계도 또는 토끼 쌍의 수 속에서 피보나치 수열을 찾는다. 그리고 어떻게 피보나치 수열이 나올 수 있었는가에 대해 고민해본다. 3. 식물의 잎이 줄기를 따라 올라갈 때 나선형으로 약간씩 비껴서 나는 것을 인지하고 그 때 피보나치수열의 규칙을 따르게 됨을 안다. 찾은 규칙을 적용해 피보나치 잎차례 모형을 정팔면체의 남은 네 개의 면에도 정사면체를 붙인 별팔면체는 부피가 8인 큰 정사면체에 정사면체 4개를 붙여서 만든 입체도형이므로 부피는 12가 되고 별팔면체의 각 꼭짓점을 연결해 만든 정육면체의 부피가 24임은 다음과 같이 다양한 방법으로 구할 수 있다. 만들어본다. 4. 계산기를 이용해 2/1, 3/2, 5/3, 8/5, 13/8, 21/13, fn+1/fn의 값을 계산해보고 그 값이 일정한 값, 즉 황금비(φ)로 수렴한다는 사실을 발견한다. 줄기를 따라 측정한 두 잎 사이 각의 크기를 개도 라고 하는데 어긋나기의 잎차례를 가진 식물들의 개도를 조사해보면 대부분이 피보나치수열의 수들을 분모와 분자로 가진다. 자세히 보면 개도들이 에 가까워지는 것을 알 수 있고 의 개도에서 그 효율이 최대가 된다. 중학교 1학년 정다면체, 입체도형의 부피, 중학교 2학년 도형의 닮음 중학교 3학년 피타고라스 정리 초등학교 수학 비례와 백분율, 과학 식물의 잎차례 / 중학교 수학 도형의 닮음 / 고등학교 여러 가지 수열

107 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 별에서 온 큐브 부스번호 F-103 주요참여대상 중등/고등 운영기관 충남서산여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 점선을 그려보자! 부스번호 F-104 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 순천왕운초등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 열 십자( 十 ) 모양과 큰 정사각형 내부에 작은 정사각형이 있는 모양의 평면의 전개도를 접어 입체로 만들면서 하이퍼큐브(초입방체)에 대해 알 수 있고, 차원에 대해 이해가 쉽지 않은 원하는 점선의 모양을 둥근 원에 제작해 종이 위에 점선을 그리면서 점선이 그려지는 원리를 알고, 쉽게 그려지는 점선의 모양을 보면서 로울러 형태의 점선이 그려지는 원리를 과학적으로 아이들에게 하이퍼 큐브를 이용해 더 쉽게 이해할 수 있도록 돕는다. 생각할 수 있다. 테이프 전개도 둥근 점선 제작용 포멕스, 손잡이용 포멕스, 아일렛펀치, 아일렛 핀, 스탬프, 연습 종이 1. 육면체 전개도를 준비한다. 2. 전개도를 선대로 접는다. 3. 테이프로 고정시킨다. 4. 1,2,3과 같은 방법으로 6개의 육면체를 만든다. 5. 6개의 육면체를 이용해 육면체 전개도를 만든다. 6. 한 면을 제외하고 테이프로 고정시킨다. 7. 전개도를 접어 정육면체를 만들고 투명한 육면체 1. 위 도면의 A, B, C 중에서 그리고 싶은 점선의 모양을 선택해 둥근 포멕스에 점선의 모양을 생각하면서 제작한다. 2. 제작한 점선의 모양을 아래 손잡이용 포멕스에 구멍을 맞추어 아일렛펀치와 아일렛을 이용해 고정시킨다. 3. 스탬프를 이용해 종이 위에 제작한 점선 로울러를 점선을 그려보면서 내가 완성한 작품에 대해 반성하고 과학적인 원리를 생각한다. 안에 작은 정육면체를 끼운다. 8. 완성! tip! 테이프가 너무 크면 불편하므로 테이프 컷팅 기계 이용 시 가위로 한번 잘라주세요. A, B, C 선분을 한 방향으로 선분의 길이 만큼 수직으로 평행이동하면 정사각형면이 만들어진다. 이제 정사각형 면을 한 방향으로, 정사각형의 한 모서리 길이 만큼 평행이동하면 입방체가 된다. 같은 방식으로 입방체를 한 방향으로, 입방체 한 모서리길이 만큼 이동하면 새로운 입방체를 얻는데 이때 만들어진 입방체를 초입방체(Hyper cube)라고 한다. 우리가 만드는 큐브는 푸앵카레의 정리를 만족하는 3차원 그림자이다. 4차원 공간의 초입체로서 3차원 공간에서 푸앵카레의 정리를 만족하며 다양한 형태의 3차원 입체 그림자가 될 수 있다. 점선의 모양을 생각하고 둥근 포멕스 원에 점선의 모양을 제작해 작품을 완성한다. 종이 위에 스탬프 잉크를 묻혀 점선을 그리면서 점선이 그려지는 원리를 알고, 쉽게 그려지는 점선의 모양을 보면서 로울러 형태의 점선이 그려지는 원리를 과학적으로 생각할 수 있다. 초등학교 3학년 교과서에서부터 시작되는 내용은 지금까지 아날로그 방식으로 이루어져 중학교 1학년 입체도형 학생들의 이해가 부족했다. 디지털 방식의 점선 그리는 방법을 촉구할 수 있는 과학적인 방법이다.

108 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 미래존 3F - 체험프로그램 / 후반기 ICT STEAM 과학 수학

109 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 D 프린터를 활용한 나만의 열쇠고리 만들기 부스번호 F-6 운영기관 삼일여자고등학교 3D 프린터를 활용해 나만의 열쇠고리를 직접 제작해봄으로써 3D 프린터의 원리를 알아볼 수 3D 프린팅 시스템이란 디지털 디자인 데이터를 이용해 재료를 층별로 쌓아 3차원의 물체를 있다. 간단한 조작만으로 건축, 인테리어, 조경 등에 사용되는 3D 그래픽 작업을 할 수 있는 제조하는 프로세스로서, CAD 등 디자인 SW 또는 3D 스캐너를 통해 3차원 디지털 도면을 프로그램인 구글 스케치업을 직접 체험해보고, 123D Catch 프로그램을 조작해볼 수 있다. 제작(모델링)한 후 프린팅, 후처리 3단계로 상품을 제작하는 시스템. 3D 프린터, 123D catch 프로그램, 구글 스케치업 프로그램 공학+미술 : 디자인 원리를 이용한 심볼의 디자인 및 설계 과학+기술 : 폼 클레이를 이용한 외형 제작 과학+공학+미술 : 3D 프린터를 이용한 시제품 제작 활동 1. 구글 스케치업을 이용한 나만의 열쇠고리(중ㆍ고등학생용) 1. 구글 스케치업 프로그램 사용법에 대해 익힌다. 2. 구글 스케치업 프로그램을 이용해 나만의 열쇠고리를 설계한다. 3. 3D 프린터를 이용해 출력한다 활동 D catch 프로그램 (초등학생용) 1. 에 크롬 브라우즈를 통해서 접속한다. 크롬이 아니면 지원을 안 하는 항목이 있다. 온라인으로 캐치를 시작한다는 버튼을 누르면 새로운 프로젝트를 시작하겠다는 메뉴가 나온다. 2. 오른쪽 상단의 sign in 버튼을 눌러 회원가입을 하고 아래쪽 start a new project 버튼을 눌러 새로운 프로젝트 형성을 시작한다. 3. 새로운 창이 열리며 사진을 선택하라는 버튼을 누르면 사진을 선택할 수 있는 창이 열린다. 4. 미리 준비한 사진을 열어 선택하고 열기 버튼을 누른다. 5. 선택한 사진들이 새로운 창에 열리면서 process capture 버튼을 누르면 프로세스가 진행된다. 6. 새 창에 그동안의 프로젝트와 새롭게 진행되고 있는 프로젝트가 나타나며 현재 작업하고 있는 프로젝트가 진행되는 것이 보이게 된다. 7. 진행이 완성되면 완성된 3D 모형이 완성된 것이다. 8. 윗쪽 메뉴는 만들어진 3D 영상를 간단하게 보정할 수 있는 메뉴가 존재하고 왼쪽에는 3D 영상을 회전하고 확대하는 기능 메뉴들이 존재한다. 9. 저장을 하고 저장한 파일을 STL이나 OBJ 파일로 export 한다. 저장한 파일은 c: 드라이브 아래에 저장한다. 바탕화면에 넣어서 처리하면 에러가 나타난다.

110 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 사진무선전송 시연과 폴리스티렌 캐리커처 열쇠고리 만들기 부스번호 F-7 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 동도중학교 EYE-FI카드의 무선 전송 기능을 이해하고 사진이 이동되는 과정과 캐리커처 사진을 폴리스티렌에 인쇄하여 열에 의한 성형과정을 통해 분자의 모양변화를 이해한다. EYE-FI 카드, 폴리스티렌, 가위, 아일렛 펀치, 사포, 프린터, 컴퓨터 1. 개인이 원하는 사진을 찍은 후 무선전송기술을 통해 컴퓨터로 전송한다. 2. 사진을 사진 편집 프로그램을 통해 스케치나 캐리커처 형태로 변환하거나 원본 사진을 변환한다. 3. 사포로 폴리스티렌 수지를 문질러 홈을 만들고 출력을 하거나 출력된 인쇄물을 바탕으로 폴리스티렌(P.S.)수지에 네임 펜으로 그린 후 색칠한다. 4. 가열된 오븐에 넣고 성형되는 것을 관찰한다(고온 화상 주의). 5. 수축된 물체에 가로, 세로 그리고 두께를 측정해 본다. 폴리스티렌(Poly-styrene) 스티렌 CHCH=CH가 2개 이상 결합한 중합체. 스티롤 수지( 樹 脂 )라고도 한다. 투명하고 형상을 만들기 쉬우므로 1회용 컵, 과자의 포장용기 등에 쓰인다. 탄산가스나 프로판을 흡수시킨 후 성형( 成 形 )하면 기체의 작은 거품을 많이 포함하는 백색의 수지가 된다. 우리 주변에는 여러 가지 플라스틱이 있는데 이를 가열했을 때 녹는 것이 있고, 고온에서 타는 것이 있다. 녹는 플라스틱을 열가소성 플라스틱, 타는 플라스틱을 열경화성 플라스틱이라고 분류한다. 열가소성 플라스틱은 가열하면 액체처럼 녹기 때문에, 녹인 후 다른 틀에 부어 굳히면 새로운 제품으로 만들 수 있어 재활용이 가능하다. 이런 플라스틱에는 PVC, PE(LDPE, HDPE), PP, PS, PA(nylon), PET등이 있다. 그림은 스티렌의 분자구조인데 가열하게 되면 녹색탄소 부분이 위로, 흰색탄소 부분이 아래로 향하는 입체구조를 가지게 되어 전체적으로 넓이가 좁아지고 두꺼워지게 된다. 무선 전송 (Eye-fi) 기술 무선랜 기능을 갖춘 SD 카드로 무선 전송을 이용할 경우 용량의 제한 없이 PC 등의 외부 기기에 자료를 전송할 수 있는 장점이 있다. 스마트폰을 이용한다면 디지털 카메라로 찍은 사진을 바로 전송이 가능하다. 이를 이용해 사진을 찍은 후 컴퓨터와 유선으로 연결하지 않고 외부 저장 장치의 이동 없이 작업이 가능하며 실시간으로 결과를 볼 수 있다. 초등학교 : 3학년 물체와 물질 중학교 : 1학년 분자의 운동, 2학년 열 에너지, 분자 모형 고등학교 : 화학변화

111 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 WPS와 양안시차를 활용한 3D Viewer 만들기 부스번호 F-8 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 동도중학교 센서의 이해와 사용 부스번호 F-9 운영기관 숭의여자고등학교 설치된 포토월과 듀얼 디지털 사진기를 활용해 사진을 촬영해 WPS(Wifi Protected 여러 가지 센서에 대해 소개하고 센서가 사용되는 장치를 만들고 전시한다. 체험활동으로는 Setup;Eye-fi)를 이용한 무선 사진 전송으로 PC에서 촬영된 사진을 받게 되어 이를 빛의 양에 따라 저항이 달라지는 황화카드뮴(CdS) 셀을 이용해 어두워지거나 밝아지면 불이 프린터기로 출력한 뒤 볼록렌즈를 활용한 간단한 육각형 박스에 넣어 3D Viewer를 만들어 켜지고 소리가 나는 간단한 회로를 제작하여 광센서의 동작을 직접 체험해본다. 보는 프로그램. 미니 브레드 보드 1개, AA 건전지x2 홀더, AA 건전지 2개, 트랜지스터 2SC1815 1개, 공용물품 : 사진기, 컴퓨터, 컬러프린터, Eye-fi(WPS : 사진 무선 전송 장치) LED 1개, CdS 센서 1개, 저항 2개(220Ω, 2.8KΩ), 점퍼선 약간 개별 체험물품 : 볼록렌즈, 켄트지(대량 제작할 예정임), 가위, 칼, 스카치테이프 1. 미니 브레드 보드에 주요부품(트렌지스터, LED, CdS, 저항220Ω, 2.8KΩ)을 꼽는다. 1. 포토월을 이용해 사진을 시차를 두고 촬영함. 2. 도면을 보고 점퍼선을 해당 위치에 꼽는다. 2. 촬영된 두장의 사진(left, right)을 WPS(Wifi Protected Setup, 무선 사진 전송 기술 : 3. AA 건전지 두 개를 전지홀더에 끼우고 전지의 (+)선과 ( )선을 미니 브레드보드에 Eye-fi)를 통해 PC로 전송함. 꽂아 동작을 확인한다. (무선 사진 전송이 어려울 경우 외부저장장치를 이용할 수 있음.) 3. PC에서 전송받은 두장의 사진을 매크로를 이용한 간단한 편집으로 수정한 뒤 접착식 시트지로 출력함. 4. 3D Viewer용 종이에 출력된 두장의 사진 이미지를 부착. 5. 3D Viewer용 종이의 접안 부분에 두 개의 볼록렌즈를 부착함. 6. 3D Viewer의 종이의 접착 부분을 결합해 완성함. 부품의 검은선은 꽂는 위치를 나타냅니다. 밝을 때 LED와 부저가 켜지는 회로로 CdS를 손으로 가리면 동작이 멈춘다. 아침 알람으로 사용할 수 있다. 양안시차(Binocular disparity): 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 맺히는 영상의 차이로 우리들의 눈은 가로 방향으로 약 65mm 떨어져서 존재하는데, 이로 인해 나타나게 되는 시차를 의미한다. 양안 시차 때문에 사람이 입체감을 느끼고, 이를 이용해 입체 영상을 구현한 텔레비전 이 회로는 학생들에게 광센서의 동작을 확인시켜주기 위해 물리담당 교사인 이번 체험프로그램 공모 신청자가 직접 설계하고 만든 회로이다. 쉽게 구할 수 있는 광센서인 황화카드뮴(CdS) 셀은 방식이 3DTV이다. 빛의 양에 따라 저항값이 달라지는 성질이 있다. CdS의 이러한 특성을 이용해 트랜지스터의 베이스에 걸리는 전압과 전류를 조절, LED와 부저를 울리게 한다. 밝아질 때 동작하는 회로는 WPS(Wifi Protected Setup): WPS(Wifi Protected Setup)는 무선연결을 기존 방식보다 아침에 알람으로도 쓸 수 있다. 편리하게 하기 위한 기능으로 여러 가지 미디어 장치를 무선(근거리 통신)으로 연결할 수 있다. 초등학교 : 6학년 과학 - 1. 빛 고등학교 : 과학 / 대단원 3 정보통신과 신소재 / 소단원 정보의 인식과 전달 중학교 : 2학년 과학 - 2. 빛, 2학년 과학 - 7. 자극과 반응, 고등학교 : 물리1 / 대단원 3 정보와 통신 / 소단원 소리와 빛 / 광전효과와 태양전지 3학년 과학 - 7. 외권과 우주개발, 2학년 기술 - 6. 정보와 통신기술

112 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 언제 어디서나 영화를 볼 수 있어요 부스번호 F-10 운영기관 남목고등학교 터치펜으로 알아보는 스마트한 세상 부스번호 F-11 주요참여대상 초등/중등 운영기관 부천고등학교 동아리 케미토피아 스마트폰 화면이 작아 영상을 볼 때 불편함이 있으므로 이를 개선하기 위해 검은 상자와 이 프로그램은 집에서 흔하게 사용하는 면봉과 은박지를 이용해 스마트폰의 터치펜을 직접 볼록렌즈를 이용한 간이 빔 프로젝터를 만들고 빛이 볼록렌즈를 통과할 때 굴절하며 실제보다 만들어 볼 수 있도록 구성한 프로그램이다. 이 프로그램을 통해 터치펜을 직접 스마트폰에 큰 상을 맺는 원리를 이해한다. 이용해보면서 자연스럽게 터치펜의 원리를 배울 수 있다. 또한 터치펜이 스마트폰에 작용하는 원리와 이에 따른 스마트폰이 터치를 인식하는 방법에 대해서 알 수 있다. 현재 누구나 접할 수 검은 상자, 돋보기(혹은 볼록렌즈), 콘센트 커버, 스티로폼, 가위, 칼, 자, 전기테이프, 있는 스마트폰에 대해서 조금 더 자세히 학습하는 이 프로그램을 통해 IT에 조금 더 가까이 갈 수 있는 시간을 보낼 수 있을 것이다. 양면테이프, 스마트폰 가위, 은박지, 면봉, 테이프, 물 1. 가로 50cm, 세로 25cm, 높이 15cm 정도의 검은 상자를 준비한다(상자 내부가 검은색이면 더 선명한 영상을 볼 수 있어요). 2. 상자 크기에 맞춰 빛을 차단시켜줄 뚜껑을 만든다. 1. 은박지를 면봉의 길이와 비슷하게 자른다. 3. 볼록렌즈의 크기와 모양에 맞게 상자 앞쪽에 구멍을 뚫고 렌즈를 전기테이프로 붙인다. 2. 은박지를 면봉의 솜 부분이 닿도록 꼼꼼히 둘러 감싼다. 4. 스마트폰 거치대를 만든다(거치대 형태는 자유롭지만, 움직이기 쉽고 튼튼하게 3. 은박지를 테이프를 붙여 은박지를 고정시킨다. 만들어야 돼요). 4. 면봉의 솜 부분에 물을 3~4방울 묻힌다. 5. 상자 안에 스마트폰을 거꾸로 넣고 초점을 맞추고 영상을 감상한다. 5. 물이 묻은 면봉 솜의 끝부분으로 스마트폰을 터치해본다. 6. 체험에 성실히 참여하고, 돌발퀴즈를 푸는 체험자에 한해 소정의 상품을 제공한다(모든 체험자에게 실험방법을 동영상으로 제작한 QR코드를 제공하여 언제든지 다시 실험할 수 있게 함). 1. 빔 프로젝터란 빛을 이용해 슬라이드나 동영상, 이미지 등을 스크린에 비추는 장치이다. 정전식 터치패널은 쉽게 말해 우리 몸에 있는 정전기를 이용해서 만든 화면이다. 정전식 2. 빛이 다른 매질을 통과할 때 속도 차이에 의해 진행 경로가 꺾이는데 이런 현상을 터치패널의 액정 유리에는 전기가 통하는 화합물이 코팅되어 있어 전기가 계속 흐르는데, 굴절이라 한다. 화면에 손가락이 닿으면 액정 위를 흐르던 전자가 접촉 지점으로 다수 끌려오게 된다. 그러면 3. 볼록렌즈는 물체를 놓는 위치에 따라 다양한 상을 얻을 수 있으며, 물체와 상과의 관계식은 터치패널 모퉁이의 센서가 이를 감지해 입력을 판별하게 된다. 따라서 스마트폰에 이용하는 다음과 같다. 정전식 터치패널은 손가락뿐만이 아니라 전류가 흐를 수 있는 전도체라면 모두 터치를 입력할 수 ' = 1 F 있다. 이러한 원리를 이용한 것이 스마트폰에 이용하는 터치펜이며 이 프로그램 또한 이 원리를 이용해서 만드는 간이 터치펜이다. 8: 물체의 거리, 8': 상의 거리, F: 초점 거리 초등학교 과학 : 6-1 빛 고등학교 과학 : 심화화학 5. 평형의 이용 - 전기화학의 기본 원리, 초전자화학 중학교 과학 2학년 : Ⅱ. 빛과 파동 고등학교 과학 : 물리ⅠⅡ. 물질과 전자기장 물질의 구조와 성질 고등학교 물리 I : Ⅲ. 정보와 통신

113 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 내가 만드는 코히러 검파기 부스번호 F-12 주요참여대상 중등/고등 운영기관 부천고등학교 내 손 안의 홀로그램_ 플로팅 방식의 홀로그램 장치 만들기 부스번호 F-14 주요참여대상 초등/중등 운영기관 남원하늘중학교 간단하게 만들 수 있는 코히러 검파기를 통해 전자기파와 코히러, 그리고 무선통신의 원리와 스마트폰과 네 장의 투명판만 있으면 3D 홀로그램을 생성할 수 있다. 네 장의 투명판을 이어 붙여 역사에 대해 체험자들이 호기심을 가지고 직접 탐구해볼 수 있다. 이를 통해 왜 그럴까? 라는 피라미드 모양 장치를 만든 후, 스마트폰에서 원하는 홀로그램 이미지 또는 동영상을 다운받아 의문을 지속적으로 던져주기 때문에 전자기학에 관한 능동적인 접근이 가능하다. 위쪽 또는 아래쪽에 올려두고 관찰하면 된다. 투명판에서의 부분반사 원리를 이용해 헤엄치는 물고기, 춤추는 커플 등의 가상의 상을 투명판 사이 빈 공간에 띄울 수 있는 것이다. 발광다이오드, 알루미늄 호일, 압전소자 1개, 침핀, 집게전선, 하드보드지, 건전지, 건전지 끼우개, 알루미늄 테이프, 양면 테이프 검은색 마분지, 투명판(OHP 필름 또는 아크릴판), 칼, 양면테이프, 스마트폰 1. 하드보드지를 잘라 안테나(2.5cm 39cm4개)로 쓰일 종이와 받침(9cm 5cm2개)으로 쓰일 종이를 만든다. 알루미늄 테이프로 안테나 종이 양면을 싼다. 2. 양면 테이프와 절연 테이프를 이용해, 안테나 종이 2개를 받침 종이에 2cm정도 간격으로 붙이고, 침핀을 2mm 간격으로 붙인다. 3. 압전소자에 집게전선을 연결해 안테나 양쪽에 연결한 뒤 스위치를 눌러 방전이 일어나는 것을 확인한다(송신기 완성). 4. 필름통 밑과 안테나 종이에 양면 테이프를 붙이고 받침대에 고정 후 알루미늄 테이프를 여유 있을 정도로 2개를 잘라 필름통 바닥에 닿게 붙인다. 5. 필름통에 붙인 알루미늄 테이프와 안테나에 전기가 통할 수 있도록 알루미늄 호일을 위에 올려놓고 그 위에 알루미늄 테이프를 붙인다. 6. 알루미늄 호일을 말아 작은 구슬을 만들어 바닥에 넣는다. 7. 필름통 뚜껑에 발광다이오드의 다리를 넣는다. 발광다이오드 극성에 유의하며 건전지와 피라미드형 플로팅 홀로그램 장치 만들기 1. 검은색 마분지를 11cm 11cm 정사각형으로 자른다. 전개도를 투명필름에 붙여 자른다. 2. 자른 투명필름을 양면테이프로 붙여 피라미드 모양으로 만든다. 3. 검은색 마분지에 피라미드 모양의 장치를 테이프로 붙인다. 4. 스마트폰으로 QR코드를 읽어 원하는 그림이나 동영상을 다운받는다. 5. 동영상을 재생한 후 스마트폰을 만든 피라미드 장치 위에 올려놓고 관찰해본다. 극장형 플로팅 홀로그램 장치 만들기 1. 검은색 마분지와 투명필름을 위의 크기로 자른다. 2. 검은색 마분지의 점선 부분을 접는다. 3. 투명필름을 약 45 각으로 사진과 같이 붙인다. 4. 스마트폰으로 QR코드를 읽어 원하는 동영상을 다운받는다. 5. 동영상을 재생한 후 스마트폰 화면에 맞춰 만든 장치를 올려놓고 관찰해본다. 건전지 끼우개를 발광다이오드와 안테나에 연결한다(수신기 완성). 현재 공연이나 전시에 사용되고 있는 홀로그램 기술은 고해상도 프로젝터로 영상을 쏘아 2차원의 대형 투명막에 투사하는 플로팅 방식으로 진정한 홀로그램이라기보다는 눈속임 기술에 전자기파는 전기장과 자기장의 상호작용으로 만들어지는 파동입니다. 만일 전류가 교류라면 이 가깝다. 무대 천장에 고정된 프로젝터가 무대 바닥을 향해 미리 녹화한 영상을 비추면 바닥에 자기장이 변하면서 새로운 전류를 발생시키는데, 이것을 대체전류 라고 한다. 있는 스크린은 프로젝터가 쏜 영상을 담고, 무대 바닥 스크린에 반사된 영상이 다시 45도 각도로 이 대체전류는 다시 자기장을 만들며 전기장과 자기장의 연속적인 사슬이 생기게 되는데 무대 위에 설치된 투명한 포일에 비친다. 무대 앞에 있는 관객은 무대 천장이나 바닥에 있는 이것이 전자기파입니다. 코히러 검파기는 이 전자기파를 감지하는 장치이다. 무선통신의 아버지 프로젝터와 스크린을 볼 수 없고, 무대 위 투명한 포일에 떠오른 영상만을 볼 수 있기 때문에 마르코니는 이러한 코히러 검파기의 원리를 이용해 초기의 무선통신 장치를 설계했다. 아무 것도 없는 허공에 가수가 등장한 것 같은 착각이 든다. 초등학교 : 3~4학년 - 거울과 그림자 고등학교 : 물리Ⅰ - 3단원 정보와 통신 - 소단원2 정보의 전달과 저장 초등학교 : 5~6학년 - 렌즈의 이용 중학교 : 2학년 - 빛과 파동 고등학교 : 융합과학 - 정보통신과 신소재

114 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 초콜릿을 이용한 빛의 속도 측정 & 미니정상파 만들기 부스번호 F-13 운영기관 온양한올고등학교 전자레인지의 회전판을 제거한 후 초콜릿을 30초간 데워보자. 초콜릿이 전체가 아닌 부분적으로 녹은 현상이 관찰된다. 이를 통해 전자레인지에서 발생되는 극초단파(마이크로웨이브)의 특징을 알아보고, 직접 정상파 발생장치를 만드는 체험을 해보자. Thema1 : 빛과 파동의 성질 프레젠테이션 및 퀴즈 Thema2 : 초콜릿을 이용한 빛의 속도 측정하기 초콜릿을 전자레인지의 회전판 유무에 따라 30초간 데우고 관찰 부분적으로 녹은 쵸콜릿을 이용하여 빛의 속도(C=f. λ) 측정 Thema3 : 미니정상파장치 제작하고 체험하기 미니정상파장치를 제작하여 마이크로파를 구현 마이크로웨이브의 특징 설명과 정상파 발생장치 만들기 1. 스위치를 건전지 홀더에 양면테이프를 벗겨내고 붙인다. 2. 전동기와 스위치, 전원을 직렬로 연결한다. 3. 전동기를 건전지 홀더 양면테이프에서 약 4mm 아래로 붙인다. 4. 여러 가지 색의 유성 펜으로 가는 끈을 색칠한다(칠한 색에 따라 다양한 무늬 형성). 5. 색칠한 끈을 위에 끼워 매듭을 짓는다. 6. 글루건으로 끈을 완전히 고정시킨다. 7. 플라스틱 병 뚜껑의 가장자리에 송곳으로 구멍을 뚫고 전동기의 회전축에 끼운다. 8. 고무찰흙으로 무게와 중심을 조정한다. 9. 줄이 팽팽하게 되도록 인형을 늘어뜨리고 스위치를 켠다. 10. 줄의 움직임을 관찰하고, 손가락으로 줄을 따라 내려가며 파장이 잘 만들어지는 위치를 찾는다. 전자레인지, 초콜릿, 모터,시소 스위치, AA 건전기, 건전지 홀더(1구), 가는 끈(100cm), 플라스틱 병뚜껑, 고무찰흙, 유성펜, 송곳, 가위 초콜릿을 이용한 빛의 속도 측정하기 1. 전자레인지에 회전판과 받침대를 제거하고 초콜릿 30초간 데우고 관찰하기 2. 부분적으로 녹은 초콜릿 사이의 길이(λ/2)를 측정하여 빛의 파장(λ)값을 구한다. 3. 전자레인지에 표시된 빛의 진동수(Hz)값을 체크한다. 4. 빛의 속도(C) = 빛의 파장(λ) 빛의 진동수(f) 식을 통해 계산한다. 기본적으로 파동 의 성질에 관해 간단히 설명하자면, 파동은 제자리에서 왕복 운동을 반복적으로 하는 진동이 퍼져나가는 것을 뜻하고 예를 들면 소리, 지진파, 빛 등이 있다. 진동수와 진폭이 같은 두 파동이 반대 방향으로 진행할 때, 매 순간 서로 중첩하여 마치 정지하고 있는 것처럼 보이는 파동을 정상파(정지파)라고 한다. 정상파의 진폭이 최대인지점을 배(anti-node) 라 하고, 진동하지 않는 지점을 마디(node) 라고 하며, 마디 수는(정상파의 파장은) 줄을 다른 진동수로 진동시키거나 줄의 장력(tension)을 변화시키면 달라진다. 정상파의 파장은 중첩하기 전의 파동의 파장과 같으며, 진폭은 2배로 증가한다. 초등학교 5학년 과학 : 빛의 성질 중학교 2학년 과학 : 빛의 파동 고등학교 물리1 : 파동과 입자 파동의 간섭과 회절 (빛의 간섭)

115 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 글라드니판과 홀로 스펙스 필름을 활용한 정보 전달 부스번호 F-15 운영기관 해룡고등학교 창의블록을 맞추는 능력자 EM을 품다. 부스번호 F-20 운영기관 상일여자중학교 우리 눈으로 소리를 직접 확인하고 사람마다 저마다 다른 목소리와 다른 특성이 나타나는 것을 직접 실험을 통해 확인해볼 수 있다. 빛을 통해 다양한 무늬가 만들어지는 홀로 스펙스를 이공계생이 갖춰야할 가장 중요한 능력 중의 하나가 공간지각능력이다. 본 프로그램에서는 도우미가 제시하는 8,533가지의 창의블록 조합 중 자신의 수준에 맞는 333큐브(가로 세로 통해 빛의 회절과 간섭현상을 직접 눈으로 확인해볼 수 있다. 이를 통해 정보의 전달과 저장을 높이가 각각 3 3 3인 정육면체)를 2단계에 걸쳐 맞추는 과정을 통해 공간지각능력은 물론 이해하고 이야기할 수 있는 융합 과학적 프로그램이다. 사고력ㆍ논리력을 증진시키고, 통과한 참가자들에게 EM을 소개하고 EM 발효액을 만드는 체험을 실시한다. 투명컵, 투명관, 켄트지, 양면테이프, 색모래, 투명시트지. 글루건, 칼, 가위, 홀로 스펙스 필름, 펀칭, 자이로 센서, LED 수축튜브, 건전지 및 건전지 홀더 창의블록세트, 창의블록 조합 방법 설명서, EM 원액, 약병, 스프레이공병, 설탕, 조청, 소금, 물 등 1. 15분 단위로 10명의 참가자를 선정한다(5명은 예약제로 먼저 뽑고, 나머지 5명은 현장에서 차례를 기다리는 사람으로 10명의 체험자를 선정한다). 자이로 센서 스위치 만들기 2. 창의블록에 대한 경우의 수, 조합방법, 총 조합수, 단계별 조합수에 대해 설명하고 자신의 1. 자이로 센서와 LED 전구를 직렬로 건전지 홀더에 그림과 같이 연결한다. 수준에 맞는 단계를 선택하게 한다. 2. 그 원리에 대해 이야기해보자. 3. 각 단계 중 자신이 좋아하는 블록을 골라 조합을 완성한다. 4. 그 조합을 이용해 5분 동안 333큐브를 맞춘다(2단계로 진행). 홀로스펙스 필름 만들기 5. 맞춘 참가자에게는 상품(EM)을 지급한다. 1. 명찰(명함)에 펀칭으로 구멍을 뚫는다. 6. EM을 소개하고 EM 발효액을 같이 만들어 갖게 한다. - EM활용법에 대해 충분히 설명한다. 2. 구멍에 홀로 스펙스 필름을 붙어 완성한다. 3. 자이로센서로 만든 LED전구의 빛으로 홀로 스펙스 구멍을 통과해 다양한 무늬를 관찰해본다. 이공계생의 기초 소양인 공간지각능력 향상을 위해 고안된 창의블록은 1936년 피에트 하인에 의해 고안된 소마큐브 에서 출발했다. 소마큐브에는 없는 4블록과 5블록을 더해 더욱 복잡하고 논리적으로 사고할 수 있도록 제작되었으며, 8,533여 가지 조합으로 구성할 수 있다. 클라드니 판 만들기 1. 투명컵에 투명관의 크기에 맞춰 구멍을 낸다. 2. 투명관을 그림과 같이 자르고 투명컵에 끼워 글루건으로 고정한다. 3. 투명컵을 켄트지에 대고 연필로 원을 그린 다음 그려진 원에 양면테이프를 붙인다. 4. 양면테이프의 껍질을 떼어내고 투명컵을 고정한다. 5. 일회용 클라드니판을 완성한다. 6. 클라드니도형 만드는 동영상을 보며 요령을 살펴본다. 7. 색모래를 뿌리고 아~~~ 하고 소리를 내어 클라드니도형을 만든다. 8. 투명시트지를 붙여 색모래를 고정시킨 다음 투명컵에서 도화지를 떼어낸다. 9. 클라드니 그림에 잘라놓은 의상그림을 덧붙여 작품을 완성한다. 1. 창의블록의 구성 2. 창의블록의 조합방법 및 조합수 단계 3블록 4블록 5블록 3블록의 4블록의 5블록의 총 조합수 조합수 조합수 조합수 A B C D E ,200 F H I ,650 계 8, EM이란? EM은 Effective Micro-organisms의 머리글자를 딴 약자로 유용한 미생물들이란 뜻이다. 일반적으로 효모, 유산균, 누룩균, 광합성 세균, 방선균 등 80여 종의 미생물이 들어 있어 악취 제거, 수질 정화, 금속과 식품의 산화방지, 남은 음식물 발효 등에 탁월한 효과가 있다. 또한 이러한 미생물들은 항산화 작용 혹은 생리 활성물질을 생성하며 부패를 억제하는 역할을 하여 인류가 오래 전부터 식품의 발효 등에 이용해왔다. 물리1 : Ⅲ 정보의 전달(3 소리와 악기), Ⅰ 시공간의 새로운 이해(물체의 운동) 초등학교 수학 : 쌓기나무 중ㆍ고등학교 수학 : 기하, 확률, 조합, 통계 중ㆍ고등학교 과학 : 운동 및 역학

116 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 플러렌(Fullerene)으로 만든 아이(Eye) 부스번호 F-21 운영기관 수락고등학교 종이에 인쇄된 플러렌 전개도를 오려붙여 플러렌 모형을 만든다. 완성된 플러렌의 서로 플러렌은 탄소 60개가 축구공 모양으로 결합해 생긴 탄소의 크러스터 C60을 말한다. 마주보는 육각형 부분에 구멍을 내어 각각 볼록렌즈와 기름종이를 붙여 사람의 눈 모형을 플러렌은 12개의 5원환과 20개의 6원환으로 이루어져 있으며, 각각의 5원환에는 5개의 제작한다. 만든 모형 눈을 이용해 시각의 성립 과정에 대해 생각해 본다. 근시와 원시의 원인과 6원환이 인접해 있다. 오목렌즈와 볼록렌즈를 사용한 시력 교정 방법, 동공의 크기 변화와 상의 밝기 변화를 체험하여 볼록렌즈는 가운데가 볼록한 렌즈로 빛을 수렴하는 작용을 하며 현미경, 망원경, 사진기, 원시 눈의 구조와 기능을 이해할 수 있다. 교정 등에 이용된다. 물체와 렌즈 사이의 거리에 따라 허상 또는 실상이 생긴다. 오목렌즈는 가운데가 얇고 가장자리로 갈수록 두꺼워지는 렌즈로 빛을 발산하는 작용을 하며 근시 교정에 이용한다. 눈의 수정체를 통해 굴절된 빛이 망막에 상을 맺고 이는 시세포를 흥분시킨다. 시세포(망막)의 흥분이 시신경을 통해 대뇌의 시각령에 전달되어 시각이 성립한다. 수정체와 망막 사이의 거리가 정상인보다 길거나 수정체의 두께가 정상인보다 두꺼우면 상이 망막 앞에 맺히는 근시가 되고 오목렌즈를 사용하여 교정할 수 있다. 수정체와 망막 사이의 거리가 정상인보다 짧거나 수정체의 두께가 정상인보다 얇으면 상이 망막 뒤에 맺히는 원시가 되고 볼록렌즈를 사용하여 교정할 수 있다. 동공은 눈으로 들어오는 빛의 양을 조절한다. Fullerene 전개도, 목공용 풀, 볼록렌즈(수정체 역할), 기름종이(망막 역할) 1. Fullerene 전개도를 잘라 풀칠한 후 플러렌 입체 모형을 완성한다. 2. 완성된 플러렌의 구조를 살펴보고 탄소의 수를 세어 기록한다. 3. 플러렌의 마주보는 육각형 부분을 오려낸 후 한쪽에는 볼록렌즈를 끼우고 반대쪽에는 기름종이를 팽팽하게 붙인다. 4. 만들어진 눈 모형으로 사물을 관찰해 기름종이에 맺힌 상의 특징을 기록한다. 중학교 과학2(2009 개정) Ⅱ. 빛과 파동 중학교 과학2 Ⅴ. 빛과 파동 중학교 과학2(2009 개정) Ⅶ. 자극과 반응 중학교 과학3 Ⅰ. 자극과 반응 고등학교 화학ⅠⅢ. 아름다운 분자 세계 고등학교 물리Ⅱ Ⅲ. 파동과 빛 5. 초점거리가 더 짧은 볼록렌즈로 교체한 후 기름종이에 맺힌 상을 관찰하고, 볼록렌즈 앞에 안경(볼록렌즈나 오목렌즈)을 씌워 상의 변화를 관찰한다. 6. 초점거리가 더 긴 볼록렌즈로 교체한 후 기름종이에 맺힌 상을 관찰하고 볼록렌즈 앞에 안경(볼록렌즈나 오목렌즈)을 씌워 상의 변화를 관찰한다. 7. 크기가 다른 동공들을 사용해 기름종이에 맺힌 상의 밝기 변화를 관찰하고 동공의 기능을 추정한다.

117 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 로봇 프로그래밍과 아두이노 프로그래밍 부스번호 F-22 운영기관 숭문고등학교 발광얼음양초 부스번호 F-23 운영기관 진명여자고등학교 LEGO NXT를 이용해 로봇을 조립하고, 이를 RobotC 프로그램으로 제어하면서 프로그래밍의 평범한 양초와는 다른 나만의 독특한 양초를 만들어볼 수는 없을까? 파라핀을 빨리 굳게 하고 원리를 이해한다(박수로봇, 라인트레이싱, 범퍼로봇, 회피로봇 등). 파라핀 사이에 여러 구멍이 뚫려 빛이 여러 방향으로 새어나올 수 있는 발광얼음양초를 Arduino 보드를 활용해 하드웨어를 구성하고 Arduino 소프트웨어로 스케치하면서, 컴퓨터의 만들어 보자. 동작원리를 이해한다. LEGO NXT(RobotC), Arduino Board 전기 스토브, 파라핀, 칼, 심지, 종이컵, 크레파스, 얼음, 식용유, 비커, 나무 젓가락, 목장갑, 망치, 끌칼, 몰드, 붓(식용유를 바를 때) 1. 원하는 체험을 선택하도록 한다. 로봇 조립 / 터치센서 체험 / 사운드센서 체험 / 라이트센서 체험 / 초음파센서 체험 / 컴퓨터 프로그래밍 / 아두이노 보드 조립 / 아두이노 소프트웨어 스케치 2. 조립 매뉴얼을 참고하여 레고 블록으로 로봇 조립(필요시 센서 연결 등 일부 실습) 3. 터치센서의 원리를 설명하고, 터치에 따라 로봇이 되돌아가는 프로그램을 체험 4. 사운드센서의 원리를 설명하고, 소리의 크기에 따라 속도가 빨라지는 박수로봇 프로그램을 체험 5. 라이트센서의 원리를 설명하고, 검은 선을 따라가는 라인트레이싱 프로그램을 체험 6. 초음파센서의 원리를 설명하고, 장애물을 회피하는 회피로봇 프로그램을 체험 7. RobotC 프로그램의 소스를 설명하고, 간단하게 제어 프로그램을 작성하거나 수정하는 실습을 함 활동 과정 및 내용 1. 파라핀을 잘라 비커에 담아 전기 스토브에 녹인다. 2. 다 녹은 파라핀을 잠시 식힌 뒤, 색을 내기 위해 자신이 원하는 크레파스가루를 섞어준 후 몰드(안쪽에 식용유를 바른 종이컵)에 바닥이 보이지 않을 정도만 붓는다. 3. 얼음을 넣고 나무젓가락에 심지를 끼워 고정시킨다. 4. 파라핀을 몰드(종이컵)에 부어 채워준다. 5. 파라핀이 다 굳으면 몰드(종이컵)을 떼어 내어 발광얼음양초를 완성한다. 활동 결과 및 정리 1. 발광얼음양초가 만들어지는 원리를 상태 변화와 관련지어 설명하기 2. 색소의 양을 조절해 원하는 채도의 발광얼음양초 만들기 3. 몰드의 종류에 따라 다양한 형태의 발광얼음양초 만들기 8. Arduino Kit를 활용해 회로 조립을 실습 9. Arduino Program의 소스를 설명하고, 간단하게 지어 프로그램을 작성하거나 수정하는 실습 발광얼음양초가 만들어지는 원리는 물질의 상태변화이다. 물질의 상태변화란 물질에 열을 10. 기타 정보 분야 진로에 대한 상담 등 가하거나 빼앗았을 때, 각 상태의 물질을 구성하는 입자 사이의 거리나 인력이 바뀌어 물질의 상태가 변하는 것이다. 물질의 상태변화에는 입자 사이의 간격이 좁고 규칙적으로 배열되어 있는 고체상태, 비교적 입자들 사이의 거리가 멀고 불규칙적으로 배열되어 있는 액체상태와 컴퓨터는 흔히 볼 수 있는 모양 뿐 아니라 로봇이나 보드의 형태로 다양하고, 프로그램이란 입자가 멀리 떨어져 있고 활발하게 운동하는 기체상태가 있다. 또한 색의 삼원색인 빨간색, 컴퓨터를 제어하는 명령어들의 집합입니다. LEGO Mindstorms NXT는 다양한 모양의 레고 노란색, 파란색과 그 외의 여러 가지 색을 섞어, 색의 합성에 대해서도 알아볼 수 있다. 블록과 센서를 이용해 원하는 로봇을 조립할 수 있습니다. 원하는 로봇을 조립한 후 로봇에 장착한 각종 센서를 제어하도록 RobotC 프로그램을 작성해 탑재하면, 프로그래밍 한대로 로봇이 동작하게 됩니다. 아두이노는 손 안의 컴퓨터로 브레드보드에 원하는 회로를 조립하고, 아두이노 프로그램을 스케치하면 원하는 동작을 수행할 수 있습니다. 4학년 물의 상태변화 에서는 물질의 상태변화를 설명할 수 있고, 7학년 물질의 상태변화 에서는 열에 의한 분자운동을 배우고, 고등학교 과정인 물리1 에너지의 전환과 이동 에서는 자연계에서는 끊임없이 에너지가 이동하고 물질의 상태가 변한다는 것을 안다. 중학교 미술 5 초등학교(실과), 중학교, 고등학교(정보)의 프로그래밍 단원 단원의 디자인과 생활의 하위 단원인 색의 기초 에서 색의 삼원색의 합성에 대해 알 수 있다.

118 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 꽃에서 발견한 자연과학의 원리 부스번호 F-24 주요참여대상 고등 운영기관 경혜여자고등학교 호심탐탐반 탱탱탱탱 탱탱볼 만들기 부스번호 F-25 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 낙동고등학교 여러 꽃에서 물리, 화학, 생명과학, 그리고 수학적 원리를 탐색함 PVC와 붕사를 활용해 탱탱볼을 만들 때 자외선을 받으면 색이 변하는 가루, 측광가루 등을 첨가해 탱탱볼을 만들면서 물질의 상태변화를 관찰한다. 그리고 탱탱볼을 만들 때 속에 LED 볼을 넣어서 탱탱볼을 제작, 탱탱볼을 튀기고 놀면서 탱탱볼의 변화를 관찰하고 그 속에 담긴 원리를 생각해본다. 꽃, 측정 도구, 화학약품, 현미경 등 꽃을 관찰함 꽃의 여러 부분을 측정함 꽃을 분해함 과학원리를 탐색함. 차가운 물, PVC, 붕사, UV 탱탱볼가루, 측광가루, LED 볼, 탱탱볼 틀, 종이컵 1. 탱탱볼 케이스를 열어 LED 볼을 가운데 끼운다. 2. LED 볼을 끼운 탱탱볼 케이스를 딱 소리가 날 때까지 꼭 닫아준다. 3. 탱탱볼 케이스에 PVA와 붕사가루를 채운다(기호에 따라 측광가루나 UV 가루를 첨가한다). 4. 탱탱볼 케이스를 찬물에 넣고 1분간 불린다. 5. 물에서 꺼낸 뒤 케이스를 열어 탱탱볼을 꺼낸다. 6. 손으로 굴리고 물기를 제거한다. 꽃의 수열 7. 탱탱볼을 가지고 놀면서 변화를 관찰한다. 1. 탄성 : 탄성이라는 성질은 공을 탄력있게 튈 수 있도록 할 뿐 아니라, 고무줄을 잡아 당겼을 때 원래 위치로 곧바로 되돌아갈 수 있게도 해준다. 2. 탱탱볼이 만들어지는 원리 : PVA와 붕사가루는 탱탱볼을 만드는 과정에서 분자가 길고 꽃의 물리 탄력있는 사슬형태로 연결되어 탄성을 갖게 된다. 중합체 결정을 물에 넣으면 물에 약간 용해되면서 화학물질과 연결해 중합체 내에 물을 가둔다. 이 물 때문에 공이 탄력을 갖는다. 3. 야광의 원리 : 야광은 빛이 있을 때, 그 빛을 흡수하고 어두워지면 빛을 천천히 방출하는 것을 말한다. 야광물질에 빛을 쏘면 에너지를 받은 전자들은 원래 궤도를 돌지 않고 더 높은 에너지의 전자들이 도는 궤도로 들뜨게 된다. 자기 궤도를 돌지 않는 들뜬 전자들은 불안정해 꽃 색과 화학 안정적인 본래의 궤도로 다시 돌아간다. 이 과정에서 에너지가 빛으로 방출되어 야광이 나타난다. 열역학, 반응과 반응열, 생물의 항상성, 수열 4. UV 가루의 원리 : UV 가루에는 광변색 염료가 포함되어 있다. 광변색 염료는 자외선을 받으면 분자구조가 변하면서 특정 파장의 빛을 반사한다. 자외선이 사라지면 다시 분자구조가 원래대로 돌아가면서 무색을 띈다. 수학-수열 / 물리-열물리학 / 화학-생활 속의 화합물 / 생명과학-호흡 초등학교 3-4학년 과학 : (4) 물체와 물질 중학교 과학 : (9) 빛과 파동 고등학교 화학1 : (2) 개성있는원소, (3) 아름다운 분자의 세계

119 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 조물조물 천연 비누 만들기 부스번호 F-26 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 삼성여자고등학교 보면 볼수록 새로운 세상 부스번호 F-27 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 연제고등학교 염기성 용액을 사용하지 않아 비누를 만드는 데 위험한 요소와 번거로움을 줄인 손으로 만드는 간이현미경을 이용해 식물의 잎, 책표지의 그림 등 우리 주변에 있는 것들을 자세히 관찰해본 비누 제작 활동으로 비누 제작 과정을 학습하고, 천연재료를 사용해 일정한 모양이 아닌 창의적 후 작은 유리구슬을 이용해 양파의 표피세포, 머리카락을 자세히 관찰해보자. 자세히 관찰하는 표현을 할 수 있는 STEAM 체험활동이다. 과정을 통해 평소에 미처 보지 못했던 것들을 찾아내고, 작은 유리구슬이 현미경의 역할을 하는 과학적 원리를 이해한다. 누들비누, 천연색소, 정제수, 계량컵, 비닐팩, 비닐장갑, 모양틀, 한지, 리본, 신문지 간이현미경, 가위, 핀셋, 투명테이프, 페트병, 여러 가지 식물 화분, 작은 유리구슬, 페트병 마개, 염색된 양파 표피세포, 머리카락 1. 누들비누를 약 90g 정도 계량해 깨끗한 비닐팩에 담는다. 2. 정제수 25ml, 글리세린 2.5g, 천연분말, 에센셜 오일 10~15방울을 첨가한다. 3. 비닐팩의 내용물이 서로 잘 섞일 수 있도록 반죽한다. 4. 반죽이 끝나면 손으로 모양을 만들거나 틀에 눌러 담아 모양을 만든다. 5. 모양을 갖춘 비누를 10~20분 정도 말리면 비누가 단단하게 굳어져 완성된다. 6. 한지와 리본을 이용해 포장하고 선물용으로 사용할 수 있다. 실험_1: 간이현미경으로 자세히 관찰하기 1. 배율 20~40배 정도의 간이현미경을 이용해 여러 가지를 관찰해 보자. 여러 가지 식물의 잎, 꽃잎, 인쇄된 그림, 색깔, 손금 2. 자세히 관찰했을 때 어떤 점을 알게 되었는가? 실험_2: 유리구슬 현미경으로 양파 표피세포 관찰하기 1. 페트병 뚜껑에 송곳으로 구멍을 뚫고 지름 1mm 정도의 작은 유리구슬을 끼운다. 2. 페트병의 윗부분만 잘라낸다. 비누는 때와 친한 친유성기와 물과 친한 친수성기가 있다. 3. 페트병 입구에 투명테이프를 붙이고 그 위에 양파 표피세포를 올린다. 때와 결합한 후 미셀을 형성해 분리하므로 세제로 작용한다. 4. 유리구슬을 끼운 뚜껑을 닫으면서 세포를 관찰해보자. 때를 제거하는 것과 같은 원리로 살균 작용을 한다. 5. 머리카락을 조금 잘라서 투명테이프에 붙인 후 관찰해 보자. 1. 가운데가 볼록한 볼록렌즈는 빛을 한 곳에 모이게 하고, 확대된 상을 만든다. 2. 볼록렌즈에서 렌즈의 곡률 반경이 클수록 확대배율은 커진다. 고등학교 과학 : Ⅴ.인류의 건강과 과학 기술 / 물과 소독 / 비누의 원리 고등학교 화학 : Ⅳ.닮은꼴 화학반응 / 산과 염기 / 염기 초등학교 과학 : 6학년 산과 염기 초등학교 과학 - 볼록렌즈와 오목렌즈, 중학교 과학 - 빛, 세포의 관찰 고등학교 물리Ⅱ- 렌즈의 원리

120 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 연료전지를 이용한 LED 전자액자 만들기 부스번호 F-28 운영기관 부산용인고등학교 물의 전기분해를 이용해 연료전지를 만들어 보고, 그 과정을 이해한 다음 연료전지를 물은 분자식으로 H₂O이고 물에 있는 수소와 산소는 수소결합이라는 강력한 결합을 하고 이용한 LED 액자를 만들어 본다. 있습니다. 그래서 웬만한 분해법으로는 잘 분해가 되지 않기 때문에 전기분해 라는 방법을 사용합니다. 전기분해를 하게 되면 (-)극에는 수소, (+)극에는 산소가 생성되게 됩니다. 이때 생성되는 수소를 이용해 에너지로 사용하게 됩니다. 황산나트륨(전해질) 수용액(없을 시 수돗물), 수돗물, 플라스틱 용기와 뚜껑 2개, 연필심 4개, 전선 1개, 9V전지와 집게 달린 스냅, 포맥스(2T), LED(발광 다이오드) 10개 내외, 꼬마전구(확인용), 테이프 또는 인두기, 글루건(또는 본드 및 접착제도 가능), 송곳, 고무찰흙 중학교 3학년 과학 6단원 전해질과 이온 1. 플라스틱 용기의 뚜껑에 두 개의 구멍을 뚫는다. 2. 각 구멍에 총 4개의 연필심(흑연)을 끼운다(이때 같은 통에 들어간 두 개의 연필심이 닿지 않도록). => 감전 사고를 예방하기 위해 연필심과 뚜껑이 만나는 부분(통 밖)에 고무찰흙을 붙인다. 중학교 3학년 과학 5단원 전기 고등학교 과학 4-3단원 반도체와 신소재 고등학교 물리Ⅰ 4단원 신재생 에너지 고등학교 화학Ⅰ 3단원 아름다운 분자세계 고등학교 화학Ⅱ 3단원 화학평형 - 전기분해 3. 황산나트륨(전해질) 수용액을 만들어 통의 1/2 정도 채운다. 4. 플라스틱 용기의 3/4 지점까지 수돗물을 채운다. 5. 두 개의 플라스틱 용기를 연필심이 꽂힌 뚜껑으로 덮는다. 6. 연필심 4개 중에 각각 다른 통에 있는 한 개씩의 연필심을 전선으로 연결한다. (글루건, 본드 및 접착제 사용) 7. 전선으로 연결이 안 된 나머지 두 연필심을 9V전지 소켓에 각각 연결하고 9V전지를 약 1~2분 정도 꼽았다가 제거한다. 8. 플라스틱 통 안에서 일어나는 반응을 관찰한다. 9. 포맥스에 자신이 하고 싶은 모양을 그린다. 10. 자신이 하고 싶은 모양에 LED(발광 다이오드)를 박고 싶은 곳(10곳 전후)을 선택, 송곳으로 뚫는다. 11. LED를 넣고 밑에서 볼 때 ㅡ 로 벌리고 cm 정도만 남기고 자르고 시작과 끝을 다르게 테이프(또는 납땜)로 단단하게 고정한다. 12. 시작과 끝에 각각 (+), (-)를 연결하고 불이 들어오는지 확인한다. 13. 완성한 액자를 플라스틱 통 앞에 고정한다.

121 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 골드버그, 창의력과 과학의 만남 부스번호 F-29 주요참여대상 초등/중등 운영기관 해운대고등학교 생활 속에서 찾을 수 있는 과학적 현상들을 일상적 소재에 접목시킨 골드버그 장치를 이용해 어렵고 딱딱하다고 여겨지는 물리법칙들을 쉽고 창의적인 방법으로 전달할 것이다. 우선 골드버그 장치 시연을 관람토록 한 후, 학습지를 배부하고 간단한 골드버그 장치를 만들게 함으로써 과학에 대한 이해도를 높일 것이다. 골드버그 장치 속에 담긴 과학 원리를 학습지를 통해 학습한다: 골드버그 장치에 쓰인 과학 원리를 눈으로 볼뿐만 아니라 학습지를 통해 배워본다. 이를 통해 찾지 못했던 과학 법칙을 찾을 수 있고 과학 원리를 배움으로써 과학적 지식을 기를 수 있다. 간단한 골드버그 장치를 만들어 본다: 준비된 간단한 골드버그 만들기 재료를 이용해 직접 골드버그 장치를 만들어 본다. 앞서 배운 과학 원리를 머릿속으로 구상하고 골드버그를 이용해 직접 만들어 봄으로써 과학에 대한 친근감과 흥미를 유발하고 창의성을 길러 준다. 골드버그 장치를 관람한다 : 골드버그 장치를 눈으로 보며 다양한 과학 원리들이 어떤 역할을 하는지를 탐구해본다. 골드버그 장치 순서 1. 투입된 동전이 서있는 판자를 밈. 2. 판자가 넘어지면서 구슬을 밈. 3. 구슬이 짧은 레일을 타며 이동함. 4. 구슬이 장난감 관람차에 올라탐. 5. 관람차의 반대편에서 내린 구슬이 롤러코스터를 타고 내려옴. 6. 구슬이 양팔저울 한 쪽에 올라탐. 7. 집게가 부착된 반대쪽 양팔저울이 위로 올라가 벽을 들어 올림. 8. 구슬이 경사면을 따라 내려와 기차의 선로를 변경함. 9. 기차가 실에 달려있는 인형을 밈. 10. 인형이 도미노를 밈. 11. 도미노가 계단을 타고 올라감. 12. 도미노가 못의 머리를 침. 13. 못끼리 머리를 치면서 길을 만듦. 14. 마지막 못이 모양의 장치를 치고 이것이 늘어난 줄자를 막고 있던 장애물을 없앰. 15. 줄자의 몸체가 줄자를 따라 이동해 구슬을 침. 16. 구슬이 막대를 치고 그 막대가 망치를 움직이게 함. 17. 망치가 투석기의 한쪽 부분을 내려침. 18. 반대쪽에 있던 구슬이 날아가서 깔때기에 들어감. 19. 깔때기 밖으로 빠져나온 구슬이 레일을 따라 이동함과 동시에 그와 연결되어 있던 둘레에 바늘이 박힌 바퀴도 다른 레일을 따라 함께 이동함. 20. 바늘이 사탕이 들어 있는 풍선을 찔러 사탕이 경사로를 따라 내려와서 배출구에 안착함. 1. 에너지 보존 법칙 : 에너지에는 운동에너지, 위치에너지, 열에너지, 전기에너지 등 많은 형태가 있는데 이들은 상호 전환될 수 있고 이때의 에너지의 총량은 일정하다. 2. 관성의 법칙 : 관성의 법칙은 외부에서 힘이 가해지지 않는 한 모든 물체는 자기의 상태를 그대로 유지하려고 하는 것을 말한다. 3. 작용반작용의 법칙 : 작용과 반작용 법칙은 A물체가 B물체에게 힘을 가하면(작용) B물체 역시 A물체에게 똑같은 크기의 힘을 가한다는 것이다(반작용). 고등교과 물리I - I. 시공간과 우주(2. 운동의 법칙 : 등속직선운동, 작용반작용 3. 역학적 에너지 보존) 물리II - I. 운동과 에너지(포물선 운동) 중등교과 1학년 - 7. 힘과 운동 3학년 - 3. 일과 에너지 초등교과 3~4학년 - 2. 물체의 무게 5~6학년 - 7. 물체의 빠르기

122 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 자외선 LED를 이용한 위조지폐 감별 장난감 만들기 부스번호 F-30 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 경북고등학교 아롱다롱 취침등 부스번호 F-31 주요참여대상 중등/고등 운영기관 산곡남중학교 UV LED을 이용한 위조지폐 감별 장난감을 제작해 지폐나 여권 등에 숨어 있는 그림을 자외선으로 찾아내는 체험 프로그램 하이드로소일과 은박포장지를 이용해 빛의 굴절, 산란, 회절 간섭 현상에 의한 아롱다롱한 빛을 내보내는 작은 취침등을 제작하며 간단한 전기회로에 대해 이해하도록 한다. UV LED(385nm), 하넥스 커넥터 2개, Tact스위치, AAA 건전지 2개, 라벨지, 수축튜브, 드릴 하이드로소일, 투명 플라스틱컵, 투명관, 페트리접시, 트레이싱지, OHP 필름, 셀로판지, 은박포장지, LED, 건전지, 도선, 스위치, 글루건, 투명테이프, 풀, 가위 1. UV LED, 건전지, 스위치를 커넥터를 이용하여 연결한 후, 필름통에 구멍을 뚫고 LED를 고정한다. 2. 필름통을 예쁘게 꾸며 위조지폐 감별 장난감을 완성한다. 3. 암실에 들어가 지폐, 여권, 카드 등에 숨어 있는 무늬를 찾아본다. 1. 투명 컵 가운데 붙여놓은 투명관의 위쪽과 아래쪽에 LED를 연결한다. 2. 페트리접시 뚜껑에 스위치를 설치한 다음 도선과 LED, 건전지를 연결한다. 3. 투명컵 안에 물에 불린 하이드로소일을 넣고 아로마오일을 떨어뜨린다. 4. OHP 필름을 이용해 삼각형 블록을 접고 안쪽에 셀로판지와 트레이싱지를 마주 보게 붙인다. 5. 은박포장지를 약 2cm 폭으로 길게 자르고 원하는 길이만큼 짧게 잘라 둥글게 말아 풀로 붙인 다음 삼각형 블록 안쪽에 차곡차곡 넣는다. 6. 삼각형 블록의 입구를 마무리한 후 투명관 위에 씌우고 스위치를 올려 불을 켠다. 밀도가 다른 두 매질의 경계면에서 빛의 진행 속도가 달라지면서 빛이 꺽이는 굴절현상이 인간의 눈은 파장이 400nm~700nm인 빛을 관찰할 수 있는데, 이를 가시광선이라고 합니다. 우리가 볼 수 있는 범위를 넘어선 빛의 종류에는 여러 가지가 있는데 그 중 빨간색보다 파장이 긴 영역의 빛을 적외선, 보라색보다 파장이 짧은 빛을 자외선이라고 합니다. 적외선과 자외선은 눈에 보이지 않지만, 우리 생활의 여러 곳에 널리 이용되고 있으며 특히 자외선은 소독, 의학 분야, 위조 방지기술, 과학수사 등 여러 분야에 이용되고 있습니다. 나타난다. 하이드로소일은 물과 거의 비슷한 굴절률을 갖는 물질로 둥근 모양으로 인해 굴절이 여러 번 일어나고 이에 빛의 산란 현상이 더해져서 어른거리는 빛이 나고 은박포장지에 비스듬히 들어오는 빛이 경계면에서 회절이 일어나며 서로 간섭 현상을 일으켜 독특한 무늬를 만들며 빛이 반사하게 되는데 여기에 셀로판지로부터 투과된 여러 가지 색에 의해 환상적인 빛을 만들어낸다. 고등학교 과학 제2부 과학과 문명 Ⅳ. 정보통신과 신소재 고등학교 물리Ⅰ Ⅲ. 정보와 통신 중학교 과학 2학년 : 빛과 파동, 3학년 : 전기 중학교 기술가정 :전기 고등학교 물리Ⅱ Ⅲ. 파동과 빛 중학교 미술 : 조형

123 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 인체의 소화기관을 북아트로 탐구해요 부스번호 F-34 주요참여대상 초등/중등 운영기관 광주우산초등학교 Sivering 눈꽃 축제 부스번호 F-33 운영기관 인천영흥고등학교 국어, 미술, 과학이 접목된 북아트 기법을 활용해 인체의 여러 기관 중 소화기관의 구조와 기능을 직접 체험해보는 북아트 STEAM 활동을 통해 단편적인 지식의 습득보다 보다 산화-환원 반응을 이용한 은 결정 키우고 현미경을 통해 관찰한다. 나만의 Sivering 눈꽃을 제작해본다. 능동적으로 인체의 구조와 기능을 통합적으로 이해하는 과학탐구활동임. 칼라 잉크젯 필름지, OHP 필름지, 색지, 머메이드지, 양면테이프, 딱풀, 가위, A4 종이 구리테이프, 아연판, 질산은, 염화주석, 염화구리, 슬라이드글라스, 커버글라스, 현미경, 주사기, 색상지, 코팅지, 가위, 양면테이프, 1. 소화기관 관련 자료 및 북아트 만들 자료를 준비한다. 2. A4 크기의 색지로 북아트에 들어갈 책등을 가로방향으로 8번 접는다. 3. A4 크기의 종이를 반으로 접어서 잘라 다시 가로방향으로 3등분하여 6장을 준비한다. 4. A4 크기의 OHP 필름지를 반으로 잘라 6장을 준비한다. 5. 3번의 종이를 4번의 종이 아래쪽에 양면테이프로 붙여 6장을 만든다. 6. A4 크기의 머메이드지를 반으로 잘라 책등에 앞쪽 표지와 뒤쪽 표지를 붙인다. 7. 5번의 종이를 책등의 속지에 차례로 붙이고, 인체의 모양이 그려진 종이를 7쪽에 붙인다. 8. 소화기관의 그림이 그려진 필름지를 위 간 십이지장 이자 소장 대장 순으로 각 장에 붙인다. 9. 소화기관의 구조 및 기능에 대한 설명을 기록하거나 자료를 붙인다. 1. 금속 결정 현미경으로 관찰하고 촬영하기 구리테이프나 아연판 작게 잘라 슬라이드글라스에 붙이고, 커버글라스를 올려 놓은 후, 현미경 재물대에 올려 놓는다. 아주 소량의 질산은 용액 혹은 염화주석 수용액을 주사기를 통해 프레파라트와 커버글라스 틈새로 주입한다. 나타나는 반응을 현미경을 통해 관찰하고, 형성되는 금속 결정을 스마트 폰으로 촬영해 본다. [아연판+염화구리수용액], [아연판+염화주석수용액]의 산화-환원 반응 또한 같은 방법으로 관찰해 본다. 2. Silvering 눈꽃 제작 검은 종이 위에 구리테이프를 붙이고, 질산은 용액을 떨어뜨린다. 은 결정이 석출되어 아름다운 눈꽃이 만들어지면, 종이를 핫플레이트에 올려 건조시킨다. 코팅지를 붙여 작품을 완성시킨다. 북아트(Book art)란 문학과 미술이 결합된 형태의 예술로 책 형식으로 만든 시각예술작품을 총칭한다. 북아트 기법은 역사, 인물, 사건, 소화 과정 등의 일련의 순차적 전개나 흐름을 파악하고자 할 때 자료를 색인하여 정선하고 과학적 원리나 소화의 과정 등을 쉽게 이해하는데 도움을 주는 능동적 탐구 학습 방법으로 학습하기 어려운 이론적인 부분을 접근할 때 학습 효과가 높은 방법이다. 1. 산화-환원 반응 : 산화는 산소를 얻거나, 수소나 전자를 잃는 반응이고, 환원은 산소를 잃거나, 수소나 전자를 얻는 반응으로 산화와 환원 반응은 동시에 일어난다. 2. 이온화 경향성 : 이온이 되려고 하는 경향으로, 쉽게 이온화 되는 것은 이온화 경향이 크며 산화되기 쉽다. 이온화 경향이 큰 원소가 상대적으로 이온화 경향이 작은 원소 이온과 만나면, 이온화 경향이 큰 원소가 산화되고 이온이었던 원소는 환원된다. K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > H > Cu > Hg > Ag > Pt > Au 초등학교 과학 : 5-2. 우리 몸 초등학교 국어 : 5-1. 생각과 판단 초등학교 미술 5, 6학년 : 공예와 생활용품 중학교 과학 : 소화ㆍ순환ㆍ호흡ㆍ배설 영역 중학교 3학년 과학 : (여러 가지 화학 반응-산화-환원 반응) 화학 Ⅰ: (Ⅳ. 닮은꼴 화학반응 - 산화-환원 반응) 화학 Ⅱ: (Ⅲ. 화학평형 - 산화-환원 평형)

124 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 반짝반짝 향기 나는 광섬유 등불 부스번호 F-32 운영기관 세일고등학교 광섬유와 삼색 LED를 올바르게 연결해 광섬유에서 나오는 빛을 보면서 전반사와 반사 빛은 직진하는 성질을 가지고 있으며 다른 매질(물체)에 닿으면 반사하거나 굴절, 회절, 간섭 현상을 이해한다. 광섬유를 이용해 실생활에서 사용할 수 있는 조명등, 별자리판, 방향제 등을 현상들이 나타나기도 합니다. 광섬유는 중앙의 코어(Core)라고 하는 부분을 주변에서 클래딩 창의적으로 만들어 본다. (Cladding)이라고 하는 부분이 감싸고 있는 이중원기둥 모양을 하고 있습니다. 코어 부분은 굴절률이 높고, 클래딩 부분은 굴절률이 낮아서 중심부를 통과하는 빛이 광섬유 밖으로 빠져 나가지 않고 100% 반사(전반사)됩니다. 광섬유, 삼색 LED, 건전지홀더, 건전지, 스위치, 커넥터, 순간접착제, 가위, 빨대, 절연테이프, 양면테이프, 물풀, 침핀, 송곳, 방향제, 우드락(검정색), 투명 PET컵, 고흡수성수지, 아로마 오일, 축광가루, 이쑤시개 등 초등학교 과학 : 소리의 성질, 전기의 작용, 용해와 용액, 태양계와 별 초등학교 실과 : 생활과 전기, 전자 중학교 과학 : 빛과 파동, 전기와 자기, 분자 운동과 상태 변화, 외권과 우주개발 중학교 수학 : 도형의 성질 1. 수조에 아로마 오일과 물을 넣고 잘 섞은 뒤, 고흡수성 수지를 넣는다. 2. 우드락에 연필로 본인이 원하는 그림(예:계절별 별자리, 캐릭터 그림, 대학 마크 등)을 중학교 기술, 가정 : 정보와 통신 기술 고등학교 과학 : 별과 은하, 반도체와 신소재, 첨단 과학과 질병치료 고등학교 미술 : 미술과 생활 그린다(그림 대신 글씨를 고딕체의 형식으로 써도 무관하다). 3. 축광가루와 물풀을 잘 섞어 이쑤시개로 우드락의 그림 윤곽선을 한 번 더 그린다. 4. 투명 케이스 뚜껑 중앙과 투명 PET컵 바닥 중앙에 송곳을 이용해 LED를 꽂을 자리에 구멍을 뚫는다. 5. 회로를 연결한 뒤 삼색 LED의 불이 잘 들어오는지 확인한다(단, LED는 PET컵 바닥과 투명 케이스 뚜껑에 꽂아 연결하고 스위치는 투명 케이스 밖으로 연결하고 나머지 부품들은 투명 케이스 안에 넣는다. 또한 합선을 방지하기 위해 전선을 꼬아 연결한 부분에 절연테이프를 붙인다). 6. 완성된 회로를 투명케이스 속에 넣고 뚜껑을 닫는다. 7. 우드락에 물풀이 다 말랐는지 확인하고 침핀으로 20개 정도 구멍을 뚫은 뒤, 12cm 길이로 자른 광섬유를 꽂아 순간접착제로 고정시킨다(광섬유를 자를 때는 잘 드는 가위나 칼로 한 번에 잘라 단면을 최대한 매끄럽게 한다). 8. 3cm로 자른 빨대에 20여 개의 광섬유의 끝을 넣어 세운 뒤, 투명 PET컵 속의 LED에 꽂는다. 9. 물에 넣어 커진 고흡수성 수지를 투명 PET컵에 넣고 우드락을 PET컵 위에 뚜껑처럼 덮는다. 10. 스위치를 켜서 광섬유의 끝에서 불이 들어오는 모습을 관찰한다.

125 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 꿈쟁이 빛을 잡(job)아라 부스번호 F-35 주요참여대상 초등 운영기관 풍암초등학교 에이리언 알을 품은 광섬유 무드등 부스번호 F-36 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 둔천과학꿈나무 빛의 성질(직진, 반사, 굴절등) 및 입체도형 전개도를 이해하고 학생들의 꿈을 캐리커쳐로 직접 본 탐구활동은 1회용 컵을 재활용해 3색 LED 전구회로를 꾸미고, 고흡수성수지(개구리알)와 고안하여 Dream Light Box를 제작해 보면서 자신의 진로에 대해 탐색해보는 시간을 갖는 광섬유에 빛을 반사시키면 빛이 굴절하는 현상을 알아볼 수 있는 과학+미술 융합프로그램이다. 과정을 통해 감성적인 기쁨을 느끼게 하는 미래형 창의융합형 프로그램이다. 머메이드지, 거울지, 가위, 테이프, OHP 필름, 트레이싱지, 유성매직 등 3색 LED 전구, 슬라이드 스위치, 커넥터, 9V 건전지, 건전지 스냅, 1회용 플라스틱컵, 광섬유 절연테이프, 고흡수성 수지(개구리알) 1. 나의 장래 꿈을 OHP 필름 위에 그리고 다양한 색으로 꼼꼼히 색칠합니다. 2. 가위질을 하고 전개도에 맞추어 입체도형 상자를 만듭니다. 3. 한쪽 면에 트레이싱지를 평평하게 잡아 붙입니다. 1. (Watching)관찰 고흡수성 수지(개구리알) 관찰하기 볼록렌즈 역할 4. 상자 속에 거울필름을 넣고 다른 쪽에 OHP 필름을 붙입니다. 2. 만들기 5. OHP 필름을 붙이고 나서 빛 쪽으로 향하고 관찰합니다. 가. 재료 확인 6. 개별 작품을 모아 Dream Light Box 전시전을 꾸며봅니다. 나. 두 개의 용기 붙이기 다. 스위치 전선-건전지 전선 연결 라. 3색 LED 연결 마. 컵 아래 구멍에 LED 전구 넣기 바. 컵 바닥에 건전지 붙이기 사. 개구리알 넣기 아. 빨대에 꽂은 광섬유 LED 전구에 꽂기 3. (Doing)활동 스위치를 켜고 빛의 굴절 및 반사 상 확인하기 태양이나 백열전구와 같이 직접 빛을 내는 물체를 광원이라고 합니다. 광원에서 사방으로 나온 빛은 물체를 만나면 반사되어 직진합니다. 거울과 같이 매끄러운 물체를 만난 빛은 한 방향으로 반사되지만, 표면이 거친 물체를 만나면 사방으로 반사됩니다. 반사되어 빛의 일부가 우리 눈으로 들어오기 때문에 물체가 보이는 것입니다. 고흡수성 고분자로 만들어진 투명젤리 크리스탈 볼은 높은 흡수력을 나타내는 화합물로 물에 넣으면 물을 흡수해 자신의 크기보다 최대 300배 정도 크게 자라난다. 크리스탈 볼은 볼록렌즈의 역할을 하며 빛을 굴절시켜 사방으로 반짝반짝 빛나게 해 준다. 과학 : 빛 실과 : 6-7. 일과 진로(미래에 생길 직업) 미술 : 미래의 명함(간판)만들기 수학 : 각기둥과 각뿔 과학 4학년 2학기 : 3. 열전달과 우리생활(빛으로 전달되는 열) 과학 5학년 1학기 : 2. 전기회로(친환경 LED 조명) 과학 5학년 1학기 : 2. 전기회로(LED 전구가 연결된 전기회로 꾸미기) 과학 6학년 1학기 : 1. 빛(빛이 굴절하는 경로 알아보기) 미술 : 아름답고 기능적인 생활용품(재활용품을 이용한 생활용품 만들기) 실과 : 간단한 전자 회로 꾸미기(전자회로를 꾸며볼까요)

126 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 동글동글 과일 주스 부스번호 F-38 운영기관 경기과학고등학교 미로 찾기! 퍼즐 부스번호 F-39 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 무원고등학교 화학적 원리를 이용한 분자요리로, 물이나 음료를 병에 놓고 가지고 다녀야 한다는 인식을 버리고 동그랗고 여러 크기의 방울 그 자체로 먹을 수 있도록 만든 것이다. 직접 여러 가지 프로그래밍에 대한 간단한 체험을 통해 로봇제어 퍼즐과 미션을 해결함으로써 프로그래밍과 알고리즘이 어렵다는 고정관념을 깨고 나도 할 수 있다는 자신감과 수학적 사고방식을 습득할 모양으로 만들며 창의력을 증진할 수 있으며 만드는 방법이 간단하고 몸에 해롭지도 않아 여러 수 있다. 연령대가 쉽게 참여할 수 있다. 알긴산 나트륨 (sodium alginate) 1g, 젖산칼슘 (calcium lactate) 5g, 마시고 싶은 음료, 보울 2개, 컵, 계량 스푼, 나무젓가락, 물 아두이노 우노 또는 레오나르도, 아두이노 메가, Xbee, 직접 제작한 블록, 저항 등의 부품, 미로 제작을 위한 소품 1. 1g 의 알긴산 나트륨을 작은 보울 1컵의 음료를 넣은 컵에 넣는다 2. 음료와 모두 섞이도록 나무 젓가락으로 젓는다. 3. 기포가 없어지도록 약 15분간 기다리거나 냉장고에 넣는다 4. 큰 보울에 물 4컵을 넣고 젖산 칼륨 5g을 녹인다. 5. 여러 가지 계량 스푼으로 컵에서 액체를 동그란 모양으로 떠낸다. 6. 떠낸 액체를 큰 보울에 그 모양을 유지하며 천천히 넣는다 7. 약 3분 정도 기다린 후 조심스럽게 떠서 찬물에 헹군다. 8. 꺼내서 가지고 다니거나 막을 깨물어 먹을 수 있다. 미리 제작된 로봇을 이용해 프로그래밍 블록을 사용, 자신에게 주어진 미션을 스스로의 사고력으로 계단을 올라가듯 한 단계씩 처리해 나가는 과정 1. 로봇의 전원을 켠다. 2. 미션(ex. 미로찾기) 수행을 위한 맵을 세팅한다. 3. 미션에 맞게 퍼즐(블럭을 끼워서 알고리즘을 구성하는 과정)을 맞춰 여러 번 테스트 해본다. 4. 테스트를 통해 발견된 문제점을 수정하는 디버깅 과정을 수행한다. 5. 미션 완료 후 종료한다. 연령에 따라 스위치를 이용해 문을 열고 다리를 통과하는 등 고난이도의 미션이 추가될 수 있다. 알긴산나트륨이 마시고자 하는 음료에 녹으면 알긴산이온이 되는데, 알긴산에는 전기음성도가 높고 전자를 잘 끌어당기는 산소 이온이 많아서 (-)극을 띄게 된다. 이 음료가 젖산칼슘이 녹아 있는 물을 만나면 아래 그림처럼 (+)극을 띄는 칼슘이온 (Ca₂+) 가 (-)극을 띄는 알긴산이온에 둘러싸여 음료의 겉 표면을 고형화시킨다. 이 인력은 쿨롱의 힘으로써 용액 표면에 막을 형성하지만 그리 강하지는 않아 입으로 깨물어 먹을 수 있다. 초등학교 3학년 과학 : 우리 주위의 물질, 여러 가지 가루 녹이기 초등학교 4학년 과학 : 우리 생활과 액체 초등학교 5학년 과학 : 용해와 용액, 용액의 성질, 용액의 반응 중학교 2학년 과학 : 물질의 구성, 물질의 특성 아두이노(오픈소스 마이크로 컨트롤러)를 이용 Xbee 모듈을 통한 무선통신과 별개의 저항값을 지닌 여러 블록을 사용해 아두이노의 아날로그 입력 포트로 들어오는 전압을 읽어내 그 블록에 맞는 명령어를 실행시킨다(키 매트릭스 회로를 통해 더 많은 입력을 받아들일 수 있도록 다양한 종류의 블록을 사용한다). 중학교 3학년 과학 : 전해질과 이온 고등학교 화학 Ⅰ : 수용액에서의 반응, 금속의 발견과 이용 고등학교 화학 Ⅱ : 기체, 액체, 고체와 상평형, 용액, 화학결합, 전기음성도(반응성) 고등학교 물리 Ⅱ : 전기장과 자기장 고등학교 수학 Ⅰ : 알고리즘, 고등학교 과학 / 정보의 인식과 전달 고등학교 기술 : 로봇과 자동화 기술, 고등학교 정보 / 프로그래밍, 알고리즘의 응용

127 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 빛나는 크리스탈에서 향기가 솔솔 부스번호 F-37 운영기관 서대전여자고등학교 고흡수성수지가 향기를 흡수해 다시 확산시키는 방향제로, 향기를 머금은 구모양의 1. 확산 : 분자가 스스로 다른 곳으로 퍼져나가는 현상으로 진공, 기체, 액체 순으로 확산이 잘 고흡수성수지에 다양한 색의 빛을 투과시켜 향기 나는 조명등이다. 이것을 만듦으로써 분위기도 일어나며 밀도와 질량이 작을수록, 온도가 높을수록 확산이 잘 일어난다. 낼 수 있고 향기를 즐길 수 있기 때문이 마음도 편해짐을 느낄 수 있다. 2. 투과 : 빛의 반사와는 반대로 빛이 충돌하는 면을 뚫고 들어가 진행하는 것이다. 중학교 과학1 : Ⅵ. 분자 운동과 상태변화 04. 분자운동 확산 투명 컵, 건전지 끼우개(AA), 건전지(AA), 원형 플라스틱 통, 일회용 스포이드, 에탄올, 중학교 과학2 : Ⅵ. 빛과 파동 1. 빛의 반사, 2. 빛의 굴절 라벤더 오일, 고무링, 와셔, 3색 발광 다이오드, 누름 스위치, 앤드캡, 고흡수성수지, 투명시험관, 칼, 물 1. 물을 반 정도 넣은 투명 컵에 고흡수성수지를 넣는다. 2. 에탄올을 4ml 정도 넣어준다. 3. 라벤더 오일을 0.7ml 정도 넣어주고 잘 섞어준다. 4. 전선을 연결하고 누름스위치를 눌러 발광다이오드에 불이 들어오는지 확인한다. 5. 발광다이오드 커넥터 쪽 전선을 떼어낸다(다시 연결해야 하므로 선의 색깔을 기억한다). 6. 투명시험관 뚜껑 부분에 전선을 순서대로 끼워준다. 7. 투명시험관 뚜껑을 끼운 후 선 길이를 3/5정도로 맞춘다. 8. 만들어진 뚜껑 시험관에 고무링, 와셔 원형뚜껑을 순서대로 끼워준다 (시험관 밑 부분을 1.5cm 정도 남겨둔다). 9. 아랫부분도 와셔, 고무링을 순서대로 끼운 후 고정시킨다. 10. 원통뚜껑의 작은 구멍에 누름 스위치 나사를 풀고 끼운 후 나사를 돌려서 고정시킨다. 11. 시험관 쪽 선을 연결한 후 앤드 캡으로 고정시켜준다. 12. 제대로 연결되었는지 누름 스위치를 눌러 불이 들어오는지 확인해 본다. 13. 선을 정리하여 원통 케이스에 넣고 뚜껑을 닫아준다. 14. 부풀어 오른 고흡수성수지를 준비한다. 15. 투명 컵 뚜껑 부분에 고무링을 아래위로 포개어 준다. 16. 시험관을 포개어진 구멍 속으로 끼워준다. 17. 고흡수성수지가 든 투명 컵에 뒤집어서 끼워주고 뚜껑을 닫아준다. 18. 칼을 이용해 뚜껑 위에서 라벤더향이 나오도록 구멍을 낸다. 19. 크리스탈 향수 조명등 완성.

128 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 효소로 그리는 그림 부스번호 F-41 운영기관 일산대진고등학교 백송과학마술단 (사이언스 뮤직쇼) 부스번호 F-40 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 백송고등학교 창의과학발명반 무즙 속 효소인 아밀라아제를 이용해 녹말-아이오딘 반응에 의해 청남색으로 변한 한천 위에 그림을 그리는 체험 활동 프로그램이다. 늘 함께하면서도 소중함을 몰랐던 신기한 과학! 과학 원리를 통한 3가지 테마(블링! 블링! 버블쇼 / Electric Shock! / 블랙라바의 팡팡댄스)를 통해 과학의 원리와 가까워진다. 실생활에서 알지 못했던 신기한 과학마술과 과학과 음악의 만남인 사이언스 뮤직쇼(블랙라바의 팡팡댄스)는 물질의 자기적인 성질을 이해하게 해준다. 한천, 녹말, 아이오딘-아이오딘화칼륨 용액, 무즙, 주사기, 페트리 접시, 거름종이, 가위 약품처리 된 What! 솜, 물, 풍선, 가루비누, 비누방울, 주사기, 빨대, 캔드럼, 정전기모터, 은박접시, 쌀알<사이언스 매직쇼!>, 전분가루, PVA 물풀, 붕사, 철가루, 네오디움 자석<블랙라바의 팡팡댄스> 1. 증류수 100ml에 한천 1g, 녹말 0.5g을 넣고 투명해질 때까지 가열한다. 2. 1의 용액을 40~50 로 식힌 후 아이오딘-아이오딘화칼륨 용액 1ml를 넣는다. 3. 2의 용액을 페트리 접시에 0.5cm 정도 두께로 붓는다. 4. 다양한 모양으로 자른 거름종이를 무즙에 담가 둔다. 5. 용액이 굳으면 4의 거름종이를 그 위에 올려놓는다. 1. 사이언스 매직쇼 : 과학마술의 멋진 향연! 물의 과학, 블링! 블링! 버블쇼, 정전기유도현상을 이용한 정전기실험을 바탕으로 약 5분간의 과학마술쇼가 펼쳐집니다. 2. 블랙라바의 팡팡댄스 : 본 CSI 동아리에서 직접 제작한 블랙라바(전분+붕사+PVA+ 철가루)의 신나는 댄스를 체험하자! 자성을 띤 블랙라바의 화려한 변신을 경험해보세요! 6. 거름종이 위에 무즙을 몇 방울 떨어뜨려 거름종이가 마르지 않도록 한다 분 후에 거름종이를 제거하고 그 변화를 관찰한다. - 차이점이 있는가? - 한천에 그림이 생긴 이유는 무엇인지 토의해보자. 블랙라바를 제작하기 전 펼쳐지는 사이언스매직쑈(백송과학마술단)은 수차례 공연되었던 프로그램으로 물의 표면장력으로 인한 실험, 비누거품의 화려한 변신을 통해 표면장력을 느끼게 해준다. 정전기유도현상을 통해 실생활에서 느끼지 못한 정전기현상을 체험한다. 블랙라바는 반자기성 물질에 상자기성 물질을 첨가해 자성을 띠게 만들어 준 창의과학완구이다. 어렵게 1. 녹말 - 아이오딘 반응을 이해한다. 녹말 - 아이오딘 반응이란 녹말에 아이오딘 - 아이오딘화칼륨 용액을 떨어뜨리면 녹말 분자 생각됐던 중합반응을 PVA(폴리비닐알코올)물풀과 전분가루, 붕사의 반응을 통해 분자구조의 재배열에 의한 물질의 성질 및 상태변화를 알게 된다. 구조 속에 아이오딘이 끼어들면서 용액의 색깔이 청남색으로 변하는 반응을 말한다. 2. 효소에 의한 반응을 이용하여 그림을 그리며 과학에 대한 흥미를 유발할 수 있고, 소화 과정 과정에 대해 배울 수 있다. 또, 이 과정 중에 참여 학생의 창의적 사고가 증진될 수도 있을 것이다. 초등학교 : 3~4학년 물질과 에어지 중 자석의 이용, 소리의 성질, 물의 상태변화 중학교 : 분자운동과 상태변화, 전기와 자기 고등학교 : 1학년 과학 Ⅰ. 우주와 생명 (3) 생명의 탄생 탄소화합물 초등학교 과학 5학년 2학기 1단원 : 우리 몸 소화기관의 이해 중학교 과학 2학년 4단원 : 소화 고등학교 과학 2학년 3단원 : 영양소의 흡수(소화) Ⅱ. 과학과 문명 (1) 정보통신과 신소재 반도체와 신소재(고분자 소재) (3) 에너지 문제와 미래 물리Ⅰ : 물질과 전자기장 중 전자기장 - 정전기 유도와 유전분극 화학Ⅰ: Ⅲ.아름다운 분자세계 (3)분자의 구조

129 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 세팍타크로 공 만들기 부스번호 F-42 운영기관 일산동고등학교 수학동아리 E.I.N.S 알록달록 젤리 방울 만들기 부스번호 F-44 운영기관 계룡고등학교 세팍타크로는 말레이시아어로 차다 는 뜻의 세팍 과 공 을 뜻하는 타크로 의 합성어이며 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 해조류의 주성분인 알긴산나트륨을 이용해 염화칼슘 네트를 사이에 두고 두 팀이 손을 이용하지 않고 발로 공을 차는 경기이다. 이때 사용하는 공이 수용액과의 반응을 통해 나만의 젤리를 만들어보고, 간단한 젤리 만들기 실험을 통해 콜로이드 세팍타크로 공이다. 이 공에 숨어있는 원리에 대해서 알아보자. 상태를 이해함으로써 실생활에 관련된 과학현상에 관심을 키운다. 또한 젤에 색소를 이용해 색깔을 넣고, 원하는 크기의 젤 상태를 제작하는 과정에서 융합적 사고력을 키우는 감성적인 체험활동을 수행한다. 노끈(포장용 13x300mm) 6조각, 셀로판테이프 (커터)글루건, 클립, 볼펜, 자 소모성 재료 : 알긴산나트륨, 염화칼슘, 더운 물, 각종색소 필요한 도구 : 비커, 일회용 스포이트, 바이알병, 수조, 뜰채 등 1. 두 개의 끈을 90도로 교차하게 놓고 다른 끈을 두 끈의 아래쪽에 엇갈리게 끼운다. 2. 다른 노끈들을 엇갈리게 끼우고 조금씩 움직여서 끈을 교차시켜 엇갈리는 노끈이 별 모양이 되게 한다. 3. 남아있는 노끈 1개의 끝에 글루건을 녹이거나 셀로판테이프를 이용해 1cm 만큼 연결해 고리를 만든다. 4. 집게로 고정된 노끈 중에서 아래쪽에 있는 노끈을 고리 안쪽으로 끼워 넣고, 반대편에 있는 미리 준비된 염화칼슘 수용액 수조에 미온수에 녹인 알긴산나트륨 진한 용액을 떨어뜨리면서 젤리를 형성하고, 이때 여러 가지 스포이트를 사용하여 젤리의 크기를 조절해 자신만의 젤리 세상을 디자인한다. 알긴산나트륨 진한 용액에 원하는 색소를 첨가해 색을 지닌 젤리를 만들어낸다. 끈과 미리 그려놓은 선까지 맞추어 붙인다. 5. 노끈이 엇갈리게 잘 붙이며 마무리하고 세팍타크로 공을 땅에 튀겨본다. 세팍타크로 공 속의 과학적 원리인 교차의 원리 즉, 연속적으로 교차되어 있는 끈에 의해 탄성력이 작용하게 된다. 이 탄성력에 의해 세팍타크로 공은 아무리 힘을 주거나 찌그러트려도 금방 원래 상태로 되돌아오는 것을 확인할 수 있다. 수학적 원리로는 준정다면체가 실험을 통해 만들어내는 겔(Gel)은 콜로이드용액이 일정한 농도 이상으로 진해져 튼튼한 그물조직이 형성되는 것이다. 이는 진한 콜로이드 용액을 냉각시켜 반고체 상태로 만드는 있다. 세팍타크로 공은 오각형과 육각형의 결합으로 만들어진 정이십면체를 잘라 만든 것과 같다. 콜로이드는 완전한 액체도 아니고 고체도 아닌 상태인데, 액체가 단단한 지지체에 준정이십면체의 형태로 되어있다. 섞여있는 상태로 젤리, 푸딩, 두부, 크림 등이 여기에 속한다. 중학교 1학년 수학(2학기) : 입체도형 중 정다면체의 뜻, 정다면체의 종류 중학교 과학의 물질의 상태 및 고등학교 화학과 연계 되는 물질의 상태와 용액 단원에 대한 학습 초등학교 4학년 과학(2학기) : 6단원 용수철 늘이기 고체-액체-기체 세 가지 상태 뿐 아니라 젤리 상태의 반고체 에 대한 학습 초등학교 5학년 과학(2학기) : 8단원 에너지 젤리 제작 시에 색깔이나 가루를 첨가해 자신만의 젤리를 만들어내는 과정을 통해 과학 고등학교 과학 물리Ⅰ : 1단원 시공간과 우주 중 운동의 법칙 예술적 감수성 획득

130 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 금속태그 & 통통 클레이의 무한 변신 부스번호 F-43 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 대제중학교 금속의 반응성 차이에 따른 산화-환원 현상에 의한 부식현상과 전해질과 이온의 성질을 과정4 - 클레이를 이용해 작품 완성하기 이용해 염화구리(CuCl₂) 수용액으로 알루미늄판(Al)을 부식시키고, 여기에 클레이 아트를 8. 자신이 원하는 색깔의 클레이를 선택한 후 손바닥과 책받침을 이용해 둥글고 긴 끈 모양으로 결합시켜 자신만의 금속태그나 열쇠고리 같은 예술적(Art) 장식품을 만들어 봄으로써 융합인재 창의적인 테두리를 만든다. (STEAM) 교육의 과학(Science)과 기술(Technology) 및 예술(Art)적 능력을 함께 기를 수 9. 부식시킨 알루미늄(Al)판에 클레이로 만든 테두리를 결합한 후, 볼체인 고리를 연결해 있는 창의적인 과학탐구 실험입니다. 나만의 금속 태그를 만들거나 고리를 연결해 나만의 열쇠고리를 완성한다. 부식이란? 알루미늄판(Al), 볼체인고리, 염화구리(CuCl 2), 에탄올(CH 3OH), 솜, 모양스티커, 비커, 금속이 외부로 부터의 화학적 작용에 의해 소모되는(없어지는) 현상을 부식이라 한다. 오래된 계량컵, 플라스틱통, 유리막대, 클레이, 열쇠고리, 유성펜(네임펜), 칼, 자, 일회용장갑, 못이 외부의 습기와 산소에 의해 벌겋게 녹슨 현상도 부식의 일종이다. 키친타올, 핀셋, 책받침, 샬레 부식을 방지하는 방법 페인트칠하거나 양철(주석을 입힌 철판), 함석(아연을 입힌 철판)을 만든다. 금속의 반응성 과정1 - 염화구리(CuCl 2)수용액 만들기 금속이 전자를 잃고 양이온이 되려는 성질을 금속의 반응성이라고 한다. 금속의 반응성이 1. 염화구리(CuCl 2) 15g를 비커에 담고 물을 150ml 넣은 다음 잘 절어 완전히 녹인다. 큰 금속을 반응성이 작은 금속의 이온이 들어 있는 수용액에 넣으면 반응성이 큰 금속은 양이온으로 녹아들어 가고, 반응성이 작은 금속의 양이온은 금속 홑 원소 물질로 된다. 과정2 - 알루미늄(Al)판 꾸미기 실험에서 일어나는 화학 반응 2. 알루미늄(Al)판에 붙어 있는 보호필름을 떼어낸다. 알루미늄은 구리보다 녹는 것을 더 좋아하는 성질(산화)을 가졌다. 염화구리 수용액에 3. 알루미늄(Al)이 드러난 부분에 원하는 모양으로 모양스티커를 붙이거나 유성펜으로 들어간 고체 알루미늄은 녹아있던 구리이온을 고체구리로 석출(환원)시키고 자신은 녹아 그림이나 글자를 표시한다. 알루미늄이온이 된다. (유성펜이나 네임펜으로 그린 경우 완전히 마르도록 2분 정도 기다린다.) 이 과정을 통해 알루미늄은 부식(산화)되고 구리는 환원된다. 과정3 - 알루미늄(Al)판 부식시키기 이 반응이 일어나면 수소기체도 발생한다. 4. 알루미늄(Al)판을 플라스틱통 안에 넣고 만들어 놓은 염화구리(CuCl 2) 수용액을 넣는다. 5. 용액이 튀지 않도록 주의하면서, 반응이 끝날 때까지 플라스틱 통을 좌우로 흔들어주거나 핀셋을 이용해 알루미늄(Al)판을 앞뒤로 뒤집어준다. 6. 반응이 끝나면 미리 준비한 물이 든 비커에 넣어 깨끗하게 씻어준 후 키친 타올을 이용해 물기를 제거한다. 7. 알루미늄(Al)판에 붙어있던 모양 스티커는 떼어내고, 유성펜으로 그린 그림은 알코올 솜으로 닦아낸다(알코올 솜으로 닦아낼 때는 일회용 장갑을 착용하고 진행한다). 초등학교 3학년 과학 :Ⅰ. 우리 생활과 물질 - 물질의 상태 중학교 2학년 과학 :Ⅰ. 물질의 구성 - 수용액에서 이온의 반응 중학교 3학년 과학 : Ⅵ. 전해질과 이온 - 이온이 움직인다 고등학교 2학년 화학Ⅰ: Ⅳ. 닮음꼴 화학반응 - 산화-환원 반응

131 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 혼자서도 잘 가요 Floating Bowl 부스번호 F-45 운영기관 선주고등학교 동글동글 구슬을 이용한 재밌는 과학교실 부스번호 F-48 운영기관 금남고등학교 CD와 풍선을 이용한 호버크래프트 대신 1회용 위생용기에 모터와 프로펠러, 건전지로 구슬과 호일을 이용해 만든 자벌레로 관성의 법칙을 이해하고, 나비효과에 대해 알 수 있습니다. 전기회로를 구성하고, 프로펠러를 회전시킴으로써 뜨게 만드는 장치를 창의적으로 제작하는 알긴산나트륨 수용액에 염화칼슘을 떨어뜨리면 구슬이 만들어 지는 것을 통해 표면장력과 앙금 과학+미술 융합 프로그램이다. 마찰이 매우 적은 물체의 운동을 Tracker 프로그램으로 생성의 원리를 알 수 있습니다. 단순한 물리만을 배울 수 있는 것이 아니라 화학적인 원리도 알 수 분석하고, 전류가 만드는 자기장에 대한 간단한 실험과 체험을 통해 과학에 대한 흥미를 높인다. 있고, 만들기 활동을 통해 미술적인 감각도 기를 수 있습니다. 다용도 위생그릇(14cm), 건전지 AA 2개, 교구용모터 1개, 건전지 홀더 2개, 프로펠러(60mm), 구리조각(0.5cm 5cm), 글루건, 양면테이프, 꾸미기 재료 자벌레 만들기(담당: 정연준, 김상수, 김기원) 자벌레 만들기 재료 : 구슬, 호일, 알루미늄 테이프, 플라스틱 관 1. 1회용 위생그릇의 정중앙에 모터의 축을 지나는 구명(5mm)을 뚫고, 모터의 축이 기울어지지 않게 글루건으로 고정한다. 2. 그릇의 밑바닥 편평한 부분에 대칭되는 반원형의 구멍 2개를 칼로 오려내거나, 드릴 또는 못으로 여러 개의 구멍을 뚫는다. 3. 그릇의 내부에 나와 있는 모터의 회전축에 프로펠러를 단다. 4. 공기흡입구와 직각으로 전지홀더를 좌우 밸런스가 잘 맞도록 놓고 글루건 또는 양면테이프로 고정하고, 그림과 같이 전지홀더의 빨간 선은 모터의 한쪽 단자에 연결하고, 검은 선은 다른 전지홀더의 빨간 선과 연결한다. 다른 전지홀더의 검은 선은 구리조각과 연결한 뒤 모터와 다른 한쪽 단자와 연결한다. 5. 건전지를 끼우면 그릇이 회전하면서 자유롭게 움직인다. 네임펜과 색종이 등 꾸미기 도구를 이용해 움직이는 그릇을 창의적으로 꾸민다. 6. 표면이 매끄러운 책상 위에서 가볍게 밀고 움직임을 관찰해 보자. 스마트폰으로 움직임을 촬영해 Tracker 프로그램으로 시간에 따른 위치, 속도 그래프를 분석해 보자(중ㆍ고등학생). 1. 플라스틱 관을 호일로 감싸고 알루미늄 테이프로 마감해줍니다. 2. 플라스틱 관에 구슬을 넣고 호일의 양 끝을 구슬 모양으로 막아줍니다. 3. 기울어진 면에 만들어진 자벌레를 두고 움직이는 것을 관찰합니다. 4. 알루미늄 테이프로 끝부분을 말아줍니다. 말랑말랑 구슬 만들기(담당: 석효진, 김은혜) 말랑말랑 구슬 만들기 재료 : 알긴산나트륨, 물, 염화칼슘, 바이알, 일회용 스포이트, 암실상자, 자신의 원하는 색깔의 형광색소, 쇠구슬이 통과할 수 있는 플라스틱 관 1. 종이컵에 따뜻한 물을 1/3(100ml)정도 채우고 알긴산 나트륨 2g을 녹이고 형광색소를 넣어 다시 섞습니다. 2. 다른 종이컵에 다시 1/3(100ml)만큼 따뜻한 물을 채우고 염화칼슘 3g을 녹입니다. 3. 알긴산나트륨 수용액을 스포이트로 빨아들여 염화칼슘 수용액에 조금씩 천천히 떨어뜨리면 동글동글한 구슬이 만들어집니다. 4. 바이알 또는 작은 병에 물을 붓고, 만든 구슬을 담습니다. 5. 어두운 곳이나 암실상자를 이용하여 형광색으로 빛나는 것을 확인합니다. 우리 주변에서 쉽게 구할 수 있는 재료를 가지고 호버크래프트를 만들어보는 체험활동을 통해 호버크래프트의 원리를 이해할 수 있다. 중학교 및 고등학교 과정의 힘과 운동에서 작용- 반작용, 등속직선운동, 전류가 만드는 자기장에 대한 관찰 분석을 통해 학교에서 배운 지식을 체험활동을 통하여 확인해볼 수 있다. STEAM 과목요소 : 과학(Science), 미술(Art) 자벌레 만들기 관성에 따른 무게 중심 변화로 움직이게 할 수 있다. 말랑말랑 구슬 만들기 알긴산나트륨 수용액과 염화칼슘 수용액으로 앙금생성 반응을 알 수 있다. 구 모양으로 앙금이 생성되는 것을 보고 표면장력을 알 수 있다. 중학교 1학년 과학 : 3단원. 힘과 운동 초등학교 4학년 과학 : 1학기 1. 무게재기 고등학교 물리Ⅰ: 1단원. 시공간과 우주 중학교 3학년 과학 : 2학기 3.앙금생성 반응2

132 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 우리 문화유산 조명 디자인하기 부스번호 F-46 주요참여대상 초등/중등 운영기관 아포초등학교 이 프로그램은 전기회로를 이용해 우리나라의 건축물 문화유산에 조명을 비추어 디자인하는 활동이다. 모형으로 된 건축물 문화유산에 LED로 전기회로를 만들어 조명을 밝히고, 자신이 표현하고자 하는 주제를 조명의 색깔과 위치, 각도를 조정해 표현하는 과학과 미술, 공학, 역사가 융합된 프로그램이다. 학습준거 교수,학습 활동 관련 사진 시간 동기 유발하기 문화유산에 담긴 역사적 사실 살펴보기 상황제시 조명 디자인과 관련된 이야기 살펴보기 상황제시 5' 도전 문제 확인 문화유산에 어울리는 조명을 디자인해보자. 자료 및 유의점 문화유산 사진 문화유산에 어울리는 분위기를 느껴보도록 유도하기 활동_1 : 종이모형 문화유산 조립하기 1. 종이모형 문화유산 : 다보탑, 석가탑, 숭례문 등, 5개 2. 암막 스크린 : 가로 70cm 세로70cm 높이 1m, 5개, 제작 3. 전기 회로 : (전선 10개, 스위치 1개 set), 5개 4. LED 전구, 커넥터 : 개별 전구, 소형 랜턴 각 50개 5. 셀로판지 : 100 set 창의적 설계 문화재의 분위기와 역사적 사실을 생각하며 문화유산 종이모형 조립하기 어울리는 조명을 생각하며 LED 조명 계획하기 활동_2 : 문화유산에 LED 조명 설치하기 LED 조명 설치할 장소에 설치해보고 확인하기 상황제시 20' 문화유산 종이모형 모형은 수정할 수 있게 조립하며 LED 전구 고정할 부분 미리 준비하기, LED전구, 6. 폴라로이드 카메라 : 필름 200장 포함 1개(증정용) 설치된 LED 조명의 색깔과 방향 수정하기 전선, 건전지, 송곳, 직진형과 확산형 LED의 느낌 살려 표현하기 스카치테이프 1. 상황 제시 : 조명을 이용해 우리 문화유산의 주제에 적합한 디자인을 해보자 - 엄청난 철근 덩어리를 흉물스럽다며 파리 시내에 두는 것을 반대했던 많은 예술가들이 밤이 되자 그 마음을 돌렸다고 알려진 에펠탑. 이처럼 에펠탑이 아름다운 예술품으로 인정받는데 조명은 큰 역할을 했다. 깜깜해지는 밤, 우리 문화유산의 주제를 더 드러날 수 있게 생명을 넣어주는 조명을 디자인해보면 어떨까? 2. 창의적 설계 : 문화유산과 관련된 주제를 표현할 수 있도록 LED 조명의 색과 위치, 방향을 조절해 배치해보자 - 각각의 문화유산은 관련된 전설이나 인물, 사건 등이 있다. 종이로 문화유산 모형을 만들고 조명이 비추어진 문화유산의 모습을 예상하면서 조명을 설계해 보자. - 전기회로를 연결해 LED 전구를 밝혀 보자. 셀로판지로 RGB의 원리를 이용해 서로 다른 색을 섞어 다양한 색을 표현해 보자. - 조명의 위치와 각도를 다르게 하여 주제를 나타내보자. 3. 감성적 체험 : 암막에서 문화유산 점등식을 하자 - 완성된 문화유산 조명 디자인을 암막 스크린 안에 넣고 불을 켜보자. 위치나 각도를 재수정해 마무리 하자. 어떤 느낌인가? 내가 만든 조명 디자인 앞에서 주제가 적힌 종이를 들고 기념 촬영을 하자. LED 전구의 수와 건전지의 연결방법 생각하기 LED 전구와 모형 단단하게 고정하기 점등식하기 암막 스크린에서 자신이 만든 암막스크린, 감성적 체험 점등식 장면 5' 조명 디자인 점등하기 폴라로이드 사진기 기념 촬영하기 S : 빛은 공기 중에서 직진한다. T : 전기회로를 만들기 위해서는 양극이 연결되어야 한다. E : LED 전구가 같이 점등되기 위해서는 전기회로를 병렬로 연결해야 한다. A : 색은 3원색으로 색의 조합을 통해 구성되며 이는 RGB의 원리와 같다. A : 조명 디자인은 미래의 유망 산업이며 이를 통해 우리 문화유산을 널리 알릴 수 있다. 초등학교 과학 5학년 : 1학기 2단원 전기회로, 과학 6학년 : 1학기 1단원 빛 초등학교 사회 5학년 : 역사영역 우리 문화유산 이야기 초등학교 미술 5학년 : 색상환, 빛의 세계

133 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 클레이와 LED가 피운 광섬유 꽃 분수 부스번호 F-47 주요참여대상 초등/중등 운영기관 임동중학교 그렸소 보았소 나의직소 부스번호 F-49 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 진해여자고등학교 클레이와 LED를 이용한 광섬유 꽃 분수를 만들어 빛의 전반사 현상을 이해하고, LED와 식상한 직소퍼즐은 가라! 나만의, 나만 만들 수 있는 직소퍼즐을 만들어 봅시다. 슈링클스 광섬유가 우리 일상생활에서 어떻게 이용되고 있는지 알아본다. 그리고 클레이와 광섬유를 종이를 이용해 직소퍼즐과 이어캡도 만들어 보면서 마법의 슈링클스 종이의 매력에 퐁당 이용한 창의적인 조형물을 만들어보면서 창의성을 키워나갈 수 있다. 빠져봐요. 자석의 원리를 이용한 동전쌓기 프로그램도 마련되어 있습니다. 각자 동전 뒷면에 자신의 꿈을 적고 원하는 위치에 동전을 세워주세요. 수익금은 기부할 예정입니다. 차후의 내용이 궁금하시다면 홈페이지를 참조해주세요. 볼 컬러 클레이, LED, 광섬유, 전지 끼우개, 건전지, 빨대, 폼포드 1. 원형 커터기를 이용해 폼보드를 도너츠 모양으로 오려낸다. 2. LED를 전지와 연결해 오려낸 폼보드에 양면테이프로 붙인다. 3. LED의 스위치를 조절하여 불이 잘 들어오는지 확인한다. 4. 볼 클레이를 이용해 자신만의 캐릭터를 만들며 모양을 꾸며 나간다. 5. 광섬유를 다양한 크기로 자르고 빨대에 꽉 차게 끼우고 모양을 만든다. 주의사항 : LED의 (+), (-)극과 전지의 (+), (-)극의 바뀌지 않도록 한다. 슈링클스 종이, 색연필, 싸인펜, 볼펜, 연필, 호떡누르개, 미니오븐, 이어캡, 글루건 직소퍼즐 만들기 1. 슈링클스 종이 위에 원하는 그림을 그려주세요. 2. 색칠 도구로 예쁘게 색칠해주세요. 3. 도안에 따라 선을 그어 직소퍼즐 조각을 만들어주세요. 4. 가위로 그림을 오려주세요. 5. 오븐에 호일을 깔고, 슈링클스 종이를 넣고 구워주세요. 6. 호떡 누르개를 가지고 잘 구워진 슈링클스 종이를 꾹 눌러주세요. 7. 잠시 열을 식혀주세요. 이어캡 만들기 1. 슈링클스 종이 위에 원하는 그림을 그려주세요. 2. 색칠 도구로 예쁘게 색칠해주세요. 3. 가위로 그림을 오려내 주세요. 4. 오븐에 호일을 깔고, 슈링클스 종이를 넣고 구워주세요. LED는 기존의 광원에 비해 극소형이며, 소비전력이 적고(1/10), 수명이 기존의 전구에 비해 10배 이상으로 매우 우수하다. 또한 자외선과 같은 유해파의 방출이 없고, 수은 및 기타 방전용 가스를 사용하지 않는 환경친화적인 광원이다. 아울러 광섬유는 빛의 전반사 현상을 이용해 손실없이 에너지와 정보를 보낼 수 있어 광통신, 의료용 내시경, 광고용 조명, 야간 조경 등에 5. 호떡 누르개를 가지고 잘 구워진 슈링클스 종이를 꾹~ 눌러주세요. 6. 잠시 열을 식혀주세요. 7. 이어캡과 예쁘게 만들 슈링클스를 붙여주세요. 8. 완성된 나만의 이어캡을 내 폰에 끼워주세요. 이용되고 있다. 슈링클스의 기본원리는 어느 일정 온도 이상으로 가열하면 원래의 모양으로 되돌아가는 기억형상합성수지입니다. 어떤 모양으로 오렸을 때 그 모양이 변형되지 않고, 제 모양을 다시 초등학교 과학 : 전구에 불켜기, 에너지 찾는 과정에서 크기가 1/7배로 작아지고, 그만큼 두께가 7배로 두꺼워지는 원리랍니다. 중학교 과학 : 빛과 파동(빛의 반사와 굴절), 전류의 작용 고등학교 물리 : 힘과 에너지, 전기와 자기 고등학교 공통과학 : 4단원. 정보통신과신소재 기술가정 : 작품 설계와 제작 중 : 소단원4-3. 반도체와 신소재 주제 5. 고분자란 무엇인가? 미술 : 클레이를 이용한 창의적인 캐릭터 만들기 이 단원에서 합성수지와 고분자 물질에 관해 설명하고 있는데, 체험에서 사용될 슈팅클스 수학 : 입사각과 반사각의 작도, 전반사의 임계각 구하기 종이가 기억형상합성수지의 원리입니다.

134 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 미니 정수기로 다시 태어나는 물 부스번호 F-50 주요참여대상 초등/중등 운영기관 진해여자고등학교 에어쿠션을 이용한 탄성 발광볼 부스번호 F-52 주요참여대상 유아/초등/중등 운영기관 제주청소년과학탐구연구회(아라초등학교) 자신이 직접 꾸미고 만든 미니 정수기를 통해 오염된 물을 깨끗이 정수해봄으로써 수질오염에 작은 기공으로 이루어진 무수하게 많은 양의 발포수지를 이용해 LED 내장 탄성 발광볼을 대한 심각성을 깨닫고 환경에 대한 소중함을 깨닫게 한다. 만들고 탄성 에너지의 원리와 에어쿠션 구조물을 탐구할 수 있다. 탄성 발광볼이 튀어 오르는 충격에 의해 볼 속에 내장된 LED가 ON-OFF되면서 빛을 내거나 끌 수 있다. 큰 투명컵, 작은 투명컵, 종이컵, 일회용 스푼, 나무 막대, 거름종이, 안트라사이트, 활성탄, 여과사, 여과자갈(소), 여과 자갈(대), 메틸렌 블루, 물, 송곳 1. 작은 용기의 바닥에 구멍을 뚫고, 거름종이를 깔아준다. 2. 거름종이를 깔아준 용기에 안트라사이트, 여과사, 여과자갈(소), 여과자갈(대) 순서로 층층이 깔아준다. 3. 큰 투명용기에 직접 만든 여과용기를 넣고, 깨끗한 물을 넣어 1회 이상 세척해준다. 4. 완성된 미니 정수기의 뚜껑을 끼우고, 메틸렌블루를 넣은 물을 걸러본다. 발광볼(LED, 스위치, 밧데리 일체형), 유성매직, 폼 클레이 등 1. 준비된 폼 클레이를 3g : 22g으로 나눈다. 2. 3g의 클레이를 얇게 펴고 발광볼을 넣어 둥글게 감싸준다. 3. 나머지 22g의 클레이로 22개의 볼을 손으로 둥글게 빚는다. 4. 큰 볼의 둘레를 중심으로 8개의 작은 볼을 붙이고, 그 위에 6개의 볼을 붙인 후 1개의 볼을 맨 위에 붙인다. 5. 뒤집어서 아래쪽도 4번과 같은 방법으로 붙인다. 6. 전체 모양을 손으로 살살 굴리며 잡아준다. 주의사항 에어쿠션 탄성 발광볼은 만든 즉시 튕기는 놀이를 할 수 있으나 견고하게 굳은 후 놀이하는 게 좋다. 그러므로 하루 정도 그늘에 두어서 말린 후 사용하도록 유의사항을 알려준다. 가. LED는 전류가 통과하면 빛을 방출하는 다이오드로 소비 전력이 낮고 수명이 길어서 많은 지표에서 오염돼 땅 속으로 스며든 물은 지표 부근의 흙층을 먼저 통과한다. 고운 흙 알갱이 사이의 촘촘한 틈새를 통과하며 비교적 크기가 큰 먼지 입자들이 걸러지고, 깨끗한 모래층이나 석탄층을 천천히 지나는 과정에서 물속에 섞인 각종 오염 물질이 분리, 제거된 뒤 깨끗한 지하수로 돌아간다. 이러한 과정을 통해 물은 정화된다. 전자기기에 사용되고 있다. 나. 에어쿠션[Air cushion]은 공기를 압축함으로써 충격을 완화하는 것으로 물체를 지지하는 접촉면에 압축공기를 분출하고 공기층을 만들어 물체를 부상( 浮 上 )시키는 호버크래프트 (Hovercraft)와 봉지 모양의 막 사이에 공기를 넣어서 부풀게 하여 형상이나 강성( 剛 性 )을 확보하는 건축 구조물에 많이 사용되고 있다. 다. 폼 클레이는 발포성 폴리스틸렌(Expandable Polystyrene. EPS) 수지를 말하며 발포수지 초등 3학년 2학기 3단원 [혼합물의 분리] 성형제품은 전기ㆍ전자제품 등의 포장재는 물론 건축 단열재 등으로 사용된다. 초등 4학년 1학기 2단원 [지표의 변화] 초등 4학년 2학기 2단원 [모습을 바꾸는 물] 5-1 전기회로 : LED원리 및 전기회로 초등 6학년 1학기 4단원 [생태계와 환경] 5-2 태양계와 별 및 8 별과 우주 : 원형구조물과 에어쿠션 탐구 중등 2학년 3단원 우리주위의 화합물 [순물질과 혼합물] 6-2 에너지와 도구 : 탄성 에너지

135 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 D 프린터를 활용한 착한 의자 만들기 부스번호 F-51 운영기관 호암초등학교 3D 프린터를 활용한 다자인 프로세스 과정으로 생활 속에서 다양하게 접할 수 있는 의자를 의자를 인체 골격과 관련지어 비교함으로써 의자가 갖추어야 할 기능과 역할 탐색하기 소재로 선정, 1. 모둠에서 협력하여 사람과 자연을 배려할 수 있는 창조적인 아이디어를 창의적인 아이디어 사고기법으로 아름답고 편리한 여러 가지 디자인의 특징을 찾고 설계하기 스케치하고 2. 3D 디자인 프로그램으로 착한 의자(참된 아름다움을 추구하는 의자)를 설계하여 3D 프린팅이라는 첨단과학기술을 활용해 인간과 자연을 배려할 수 있는 가치 추구하기 3. 실물 모형을 직접 출력해내는 과정으로 진행되는 첨단과학기술을 활용한 디자인 체험 활동 프로그램이다. 색연필 및 사인펜 등 디자인 도구, 도화지, 3D 프린터 및 PLA 필라멘트, 개인 스마트폰(인터넷검색), 노트북 2개, 열쇠고리, 포스터 잇 및 필기도구 등 체험 프로그램은 3인 이상 모둠협력구조로 운영, 은 교사 도움 활동 및 개별 선택활동임 그림책 읽기_엄마의 의자 초등학교 과학 : 5학년 2학기 1. 우리 몸 / <인체모형 만들기, 뼈와 근육이 하는 일> 기초 탐구 전시자료 활용 초등학교 미술 : (교학사) 5학년 디자인과 생활 <디자인의 세계>기초 원리 이해 1. 다양한 모양과 기능을 가진 의자 탐색하기 초등학교 실과 : (두산동아) 5학년 5. 우리생활과 목제품 <창의적인 아이디어로 구상도 2. 착한 꿈을 실천할 수 있는 의자 아이디어 맵핑 스케치하기 설계도 그리기> 3. 모둠 협력 과제 도전하기 <함께 앉는 의자 디자인> 초등학교 도덕 : 5학년 7. 참된 아름다움 <생활 속에서 참된 아름다움 실천하는 방법 찾기> 3D MAX 설계 및 3D 프린터 출력하기 함께 앉는 의자 열쇠고리 제작하기 의자로 실천하는 착한 꿈 Storytelling(체험소감문 작성)하기

136 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 내가발견한 공룡 부스번호 F-54 주요참여대상 유아/초등/중등 운영기관 제주청소년과학탐구연구회 고생물학자(Paleobiologist) 화석을 탐사하는 도중 뼛조각을 찾아내었다. 고생물학자가 되어 다. 영화에서처럼 호박 속에 들어 있는 곤충의 피로 공룡을 복원할 수 있을까? 알 수 없는 뼛조각을 유추하고 복원하는 활동을 통해 고생물학자의 일을 이해하고 자연의 영화 <쥐라기 공원>에서처럼 공룡을 부활시키는 것은 현실적으로 힘들다고 한다. 전문가들의 역사에 관심을 가질 수 있다. 이야기에 의하면 첫째, 호박 속에 있는 모기의 피 안에 공룡의 DNA가 수천만 년 전의 상태 그대로 보존될 수는 없다는 것이다. 오랜 세월 동안 땅속에 있으면서 높은 열과 압력을 받아 DNA는 상당히 변형되었을 것이기 때문이다. 둘째, DNA가 변형되지 않았다 하더라도 그렇게 뽑아낸 DNA로 아기공룡이 태어나게 하기는 어렵다. 왜냐하면 공룡이 태어나기 위해서는 알 속에 공룡의 알과 같은 환경이 만들어져야 하는데, 인공적으로 그런 환경을 뼛조각 그림, 우드락, 색연필, 가위, 투명테이프 만드는 것은 어렵기 때문이다. 또 공룡이 태어났다고 하더라도 중생대와 지금의 지구의 기후가 많이 다르기 때문에 공룡이 살기 힘들 것이다. 1. 뼛조각 그림을 살펴보고 어떤 공룡인지 생각해본다. 2. 뼛조각을 가위로 자르고 맞춘다. 3. 맞추어진 뼛조각을 투명테이프로 우드락에 붙인다. 4. 공룡의 특징과 서식환경을 유추하여 이름을 짓고 주변을 꾸민다. 주의사항 : 뼛조각은 완전히 갖추어진 것이므로 반드시 전부 사용한다. 가. 고생물학 고생물학은 진화 생물학과 매우 밀접한 관계를 갖고 있으며 지구상에서 발견되는 화석을 바탕으로 생물체의 발생과 진화과정, 그리고 까마득히 먼 옛날의 생물체의 환경 등을 연구하는 학문이다. 즉 고생물학은 지구상에 예전에 살았던 동식물들이 진화해온 역사를 화석기록, 생흔화석 따위를 통해서 연구하는 학문이다. 현대의 고생물학과 지질학은 중세 후기부터 유럽의 귀족이나 성직자 사회에서 취미 형태로 땅에서 나온 화석 등을 모으고 자신의 수집품을 비교대조 하면서 그 기원을 추론하는 데에서 시작되었다. 가. 3-2 동물의 세계 : 환경에 따른 동물의 생김새 나. 4-2 지층과 화석 : 화석이 생성되는 과정과 발견되는 곳, 화석모형 발굴 나. 공룡의 모습은 어떻게 복원할까? 다. 7-3 생물의 구성과 다양성 : 생물의 다양성 공룡의 모습을 복원하기 위해서는 먼저 화석의 발굴부터 시작된다. 뼈를 비롯해 발굴된 여러 가지 화석을 바탕으로 해서 공룡의 전체적인 골격 모습을 완성하게 된다. 그 다음에는 오늘날에 살고 있는 비슷한 동물(파충류, 조류, 포유류)에 대한 다양한 자료를 바탕으로 해서 내장기관과 근육 등을 붙여 마치 살아있는 것 같은 모습으로 복원한다. 보통 전시되어 있거나 책으로 나와 있는 공룡의 모습은 화려하게 색칠된 것들이 많은데, 이것은 공룡들의 생활상을 바탕으로 해서 상상하거나 공룡에서 진화됐다고 하는 새의 화려한 색깔을 바탕으로 만들기도 한다. 이렇게 사라진 동물인 공룡은 화석부터 오늘날 살고 있는 동물에 대한 종합적인 지식을 바탕으로 실제 살아 있는 것처럼 생생하게 복원한다.

137 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 피부에 양보하세요 수분 가득 감귤 정유 폼 클렌징 부스번호 F-53 운영기관 오현중학교 나만의 화학정원 만들기 부스번호 F-56 주요참여대상 초등/중등 운영기관 건국대학교사범대학부속고등학교 세계 각국과의 FTA 발효로 우리나라의 무역 영토가 커지게 된 이 시기는 제주도가 세계 시장으로 진출할 수 있는 좋은 기회이다. 제주가 세계로 완벽하게 발돋움하기 위해서는 제주의 고유산업인 물유리 수용액에 금속염을 떨어뜨리면 규산염이라는 반투과성막이 생성되고, 이때 삼투압 현상으로 인해 금속염이 점점 커져 마치 나무가 자라는 것처럼 보이게 된다. 이와 같은 감귤을 이용한 특화상품을 개발, 브랜드 경쟁력을 갖추어야 한다. 이에 오현중학교 과학동아리 원리를 이용해 색색별의 금속염을 사용해 자신만의 화학 정원을 만들고, 아름다운 정원 사진 벅스빌에서는 감귤정유를 이용한 폼 클렌징 제작을 통해 제주 감귤의 효능과 특성을 홍보하고 콘테스트를 개최한다. 피교육자에게 보다 체계적인 교육활동, 탐구 위주의 창의적인 교육활동을 실시하고자 한다. 물유리(=규산나트륨, Na₂SiO₃), 황산구리(CuSO₄), 염화코발트(CoCl₂), 황산아연(ZnSO₄), 염화철(FeCl₂), 질산니켈(Ni(NO)₂) 약간씩, 뚜껑이 있는 병, 흰 자갈, 전자저울, 비커, 약수저, 70% 에탄올, 위생장갑, 거품용기 60ml, 교반기, 녹차워터, 나무스틱, 플라스틱 컵, 숟가락, 30~40 의 더운 물 디판테놀, 에플 워시(APL), 솔루빌라이져, 쑥추출물, 하아르론산, 나프리, 감귤 에센셜 오일 1. 거품용기 60ml, 교반기, 녹차워터 28.8g, 디판테놀분말 1.2g, 에플 워시(APL) 25.8g, 1. 플라스틱 컵에 금속염의 이름을 쓴 라벨을 붙인다. 솔루빌라이져 1.8g, 쑥추출물 1.2g, 하이루론산 0.6g, 나프리 0.6g, 2. 각 플라스틱 컵에 금속염을 넣는다. 감귤 에센셜오일 2방울을 차례대로 비커에 놓는다. 3. 흰 자갈을 물로 깨끗이 씻은 후 병에 넣는다. 2. 교반기를 이용해 골고루 섞는다. 4. 물유리 20ml를 천천히 병에 붓고 물 20ml을 넣는다. 병 속에 넣은 용액을 나무스틱으로 3. 60ml 거품용기에 혼합물을 넣는다. 저어 골고루 섞는다. 5. 황산구리를 조금씩 넣는다. 용액 위에 떠 있는 약품은 나무스틱 끝으로 살짝 쳐서 바닥으로 떨어뜨린다. 6. 염화코발트, 황산아연, 염화철, 질산니켈도 같은 방식으로 조금씩 병에 넣는다. 7. 병의 뚜껑을 단단히 닫고 병을 평평한 곳에 가만히 둔다. 8. 병 속의 약품들이 자라나는 모습을 관찰한다. 9. 사진 콘테스트에 참여하기 위한 정원 사진을 찍고 연락처와 이름, 주소를 작성한다. 녹차워터와 디판테놀분말이 수분을 공급해주고, 수분을 결합시켜 수분공급을 해준다. 에플워시와 솔루빌라이져는 계면활성제 역할로 기름을 물에 잘 녹게 해준다. 나머지 쑥 추출물, 히알루론산, 나프리, 감귤 에센셜 오일은 세균번식 억제, 노폐물 제거, 피부 수분 증가의 효과 등이 있다. 천연 재료를 활용한 감귤 미스트를 제작함으로써 생명공학(Bioengineering), 유기화학(Organic chemistry) 등과 연계될 수 있다. 또한 감귤 미스트의 스프레이 분사로 물리학적 원리에 대해서도 이해할 수 있다. 금속염은 염기와 산이 중화되면서 물과 함께 생기는 중성을 띤 금속 화합물이다. 금속염이 물유리 속에 들어가면 순간적으로 반응이 일어나 표면에 금속규산염이 생긴다. 금속규산염은 반투막이 된다. 물유리에 있는 물은 반투막을 통해 농도가 높은 금속염 안쪽으로 들어오게 된다. 물의 압력으로 반투막은 터지고, 그 틈의 금속염이 순간적으로 반응해 다시 반투막을 만든다. 이런 감귤을 이용한 폼 클렌징 만들기를 통해 계면활성제, 감귤 에센셜 오일의 효능을 이해하고 이러한 특성은 중학교 2학년 과학, 고등학교 화학과 같은 교과 내용과 연계될 뿐만 아니라 더 나아가 최근 각광을 받고 있는 천연물을 이용한 분자생물학(Molecular biology), 생명공학 (Bioengineering), 유기화학(Organic chemistry) 등과 연계될 수 있다. 또한 감귤 정유 클렌징폼의 스프레이 분사를 통해 물리학적 원리에 대해서도 이해할 수 있다. 식으로 반투막이 만들어졌다 터졌다를 반복하면서 가지를 뻗는다, 초 식물의 구조와 기능 초 식물의 뿌리 중 물질변화에서의 규칙성

138 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 은나노로 만드는 신재생에너지 - 은나노 연료 숯전지 부스번호 F-57 운영기관 부경고등학교 선상파티의 범인을 찾아라 부스번호 F-58 운영기관 방산고등학교 태양전지로 물을 전기분해해 수소, 산소를 연료전지를 만든다.이 수소산소 은나노 연료숯전지로 선상파티 살인 사건이 일어난 현장과 범인으로 지목된 5명의 용의자가 있는 종이 키트를 활용해 전기에너지를 만들면서 친환경 신재생에너지를 소개한다. 범인과 용의자 5명의 DNA를 전기영동 시켜보고 유전자 지문을 얻어 범인을 찾는 과정을 - 태양전지의 이해 및 활용 이해하게 한다. - 은나노 숯 연료전지 - 연료전지의 가정에서의 활용성(대체에너지 효과설명) 선상파티 범인 찾기 종이 키트 태양전지, 은나노 연료 숯전지, 태양전지용 저전류 모터가 장착된 집 모형 1. 태양전지의 원리를 소개한다. 2. 태양전지로 물을 전기분해한다. 1. 선상파티 살인 사건의 내용을 파악한다(그림). 2. 스티커로 제공된 용의자 다섯 명의 DNA의 특정 부분을 자른다. 3. 전기영동 장치 그림판에서 DNA 지문을 얻어 범인을 찾는다. 3. 전기분해로 은나노 연료숯전지를 만든다. 4. 연료숯전지로 저전류 모터를 돌린다. 5. 이 모든 실험을 신재생에너지와 연결해 설명한다. 가. 태양전지 - 반도체를 이용해 빛에너지를 전력으로 바꾸는 전지 가. 연료전지 - 연료의 화학에너지를 전기화학적 반응을 거쳐서 직접 전기로 변환하는 전지 과학수사 과정이나 친자확인 등에 많이 쓰이는 유전자 지문 분석(DNA fingerprinting)을 얻는 원리와 생물학이 우리의 실생활에 유용하게 쓰이고 있음을 알게 하여 생물의 유전 정보를 담고 있는 DNA가 사람마다 다른 특성을 이용한 유전자 지문 분석의 원리를 알게 한다. 초등학교 5학년 : 전기회로 중학교 2학년 과학 : 일과 에너지의 전환 고등과학 : 정보통신과 신소재, 에너지와 환경 물리Ⅰ : 물질과 전자기장 / 물질의 구조와 성질 중학교 3학년 생식과 발생, 고등학교 1학년 생명의 연속성, 3학년 생명공학 물리Ⅰ : 에너지 / 에너지의 발생

139 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 입으로 듣는 스피커 부스번호 F-59 주요참여대상 초등/중등 운영기관 신흥중학교 심장의 입체 구조 부스번호 F-61 주요참여대상 중등/고등 운영기관 성신고등학교 빨대와 자석, 나무젓가락 등 간단한 재료를 이용해 소리의 또 다른 신기한 전달 방식을 체험하고, 이를 통해 귀의 구조 및 소리의 전달 방법을 이해한다. 혈액의 이동원리를 심장의 모형을 통해 이해하고 심장의 3D 모형을 종이 구조물을 이용해 조립해 봄으로써 해부학적 지식을 습득하고 심장의 실제 크기와 모양을 알 수 있다. 빨대, 네오디뮴 자석(지름 20mm, 두께 5mm), 에나멜선, 이어폰 잭, 나무젓가락, 양면테이프, 셀로판테이프, 가위, 절연테이프, 사포 심장의 구조모형, 종이 정육면체 심장 그림 모형, 단면 앞ㆍ뒷면, 좌ㆍ우면 각 1장, 가위, 테이프, 풀 1. 네오디뮴 자석을 손가락 한 마디 정도로 자른 양면 테이프에 붙인다. 2. 양면테이프를 네오디뮴 자석이 빨대에 들어가도록 빨대에 붙인다. 1. 심장의 구조모형을 가지고 심장의 구조를 확인한다. 3. 에나멜선을 네오디뮴 자석 쪽 빨대 끝에 약 50~60번 정도 감는다. 2. 심장의 판막의 개폐원리와 혈액 이동의 방향성을 심장모형을 통해 확인한다. 4. 에나멜선의 양 끝을 사포로 문질러 피복을 벗긴다. 3. 단면 좌ㆍ우 면과 단면 전ㆍ후 면을 가위로 자른 후 접어서 십자모양이 되도록 5. 피복을 벗긴 부분을 이어폰 잭과 연결한다. 교차시켜 조립한다. 6. 절연테이프로 연결부위를 감는다. 4. 정육면체로 구성된 외부면 종이를 자른 후 접는 선을 유의하여 접는다. 7. 나무젓가락을 빨대에 끼운다. 5. 먼저 만들어진 십자모형 단면을 정육면체로 될 종이에 넣고 정육면체를 조립해 완성한다. 8. 나무젓가락을 입에 물고 MP3나 휴대폰과 연결해 소리를 들어본다. 6. 각 면의 특징을 설명하고 각 부분을 3D 모형을 통해 확인한다. 일반적인 소리의 전달과정을 살펴보면 공기의 진동이 귀의 가장 바깥, 귓바퀴에 모여 외이도를 따라 전달되고 이 진동이 고막을 진동시키면 귓속 뼈가 이를 증폭시키고 달팽이관 안의 소리를 감지하는 세포인 청세포를 자극하게 된다. 그럼 이 청세포가 청신경에 자극을 보내 대뇌에서 소리를 듣게 되는 것이 일반적이다. 하지만 이 실험에서는 골전도 현상이라는 진동이 고막을 통하지 않고 두개골에 직접 전해져 두개골을 통해 내이에 전달되는 공기전도랑 다른 방식으로 소리를 듣게 된다. 우리가 듣는 자신의 목소리는 이 골전도와 공기전도가 합쳐져 들리는 것으로, 녹음된 자기의 목소리가 어색한 것도 이런 까닭이다. 순환단원에서 심장의 구조와 원리는 중요함에도 불구하고 2차원적인 그림으로만 공부함으로써 그 원리나 구조가 정확히 이해되지 못했다. 그래서 3D 모형을 통해 입체적으로 구현함으로써 심장의 정확한 모양과 구조를 알고, 순환 원리의 이해를 돕고자 한다. 특히 심장에서 판막의 원리와 구조를 모형을 통해 익히며 위치에 대해 정확히 이해함으로써 심장 해부 수업에서 절개를 해야 하는 부분을 알 수 있으며, 판막의 손상을 최소한으로 하여 절개함으로써 심장의 명확한 구조를 볼 수 있게 된다. 초등학교 3학년 2학기 과학 : 6단원 소리내기 중학교 2학년 과학 : 2단원 빛과 파동, 7단원 자극과 반응 중학교 8학년 : 생명단원의 소화와 순환 부분, 고등학교 생명과학Ⅰ에서 순환 부분

140 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 물처럼 흐르는 드라이아이스 관찰하기 부스번호 F-60 운영기관 숭의중학교 물질의 상태변화를 학습할 때 온도에 의한 상변화를 학습하고 압력에 의한 상변화를 생각하지 않는 경우가 많다. 압력 변화에 따른 상태 변화를 알게 하고 온도와 압력 변화에 의해 형성되는 액체 상태의 드라이아이스를 관찰하는 데 목적이 있다. 활동_2 1. 드라이아이스 관찰장치 밸브를 열고 고체 상태의 드라이아이스 덩어리를 집어넣는다. 2. 관찰창을 통해 드라이아이스의 상태변화와 온도 변화 압력변화를 관찰한다. 3. 관찰장치에 MBL장치를 연결해 드라이아이스의 상변화에 대한 데이터를 수집한다. 4. 수집된 자료를 분석해 온도와 압력 변화에 의한 물질의 상태 변화를 실험을 통해 확인한다. 튜브 실험 장치(압력계 1개, 조절밸브 2개), 깔때기 1개, 약 수저 1개, 드라이아이스, 면장갑, 집게 1개, 막자사발 1개, 드라이아이스 활동_1 1. 기압계를 포함하는 튜브를 이용한 실험 장치의 한쪽 끝을 스탠드에 고정시킨다. 2. 실험장치 한쪽의 밸브를 열어두고 다른 쪽에 깔때기를 이용해 가루 상태의 드라이아이스를 집어넣는다. 3. 드라이아이스가 들어 있는 부분의 튜브를 면장갑을 낀 손으로 살살 문질러 준다. 4. 압력계의 압력이 약 4기압을 넘어서면 타이곤 튜브 내부에서 어떤 변화가 일어나는 지를 자세히 관찰한다. 5. 압력계의 압력이 6기압을 넘어서면 밸브를 열어 드라이아이스를 방출한다. 6. 밸브를 연 다음 타이곤튜브 내부에 어떤 현상이 일어났는지 관찰한다. 드라이아이스는 1기압, -78 에서 승화되어 기체로 된다. 실험장치 안에 있는 드라이아이스는 1기압, -78 라는 조건을 만족하기 때문에 점차 승화되어 밀폐된 실험장치 안의 압력은 점점 증가되고, 상온에 노출된 실험장치 내부의 온도가 점점 증가해 5.1기압, 의 삼중점에 이르게 된다. 압력 변화에 따른 물질의 상태변화와 삼중점을 관찰할 수 있다. 교과 내용에서는 드라이아이스 대표적인 승화성 물질로 표현하고 있지만 조건을 변화시켜주면 액체 상태로 존재할 수 있음을 활동을 통해 알게 하고자 한다. 3학년 : 액채와 기체 4학년 : 물의 상태 변화 중학교 1학년 : 분자운동과 상태 변화, 분자의 운동, 상태 변화 중학교 2학년 : 물질의 구성, 물질의 특성 중학교 3학년 : 화학반응에서의 규칙성, 여러 가지 화학반응 고등학교 1학년 : 물질, 주변의 물질, 물질의 상태와 용액 화학Ⅱ: 물질의 상태와 용액

141 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 골격근 수축 모형 부스번호 F-62 주요참여대상 중등/고등 운영기관 홍명고등학교 해부 현미경 속에서 펼쳐지는 신비한 곤충 세상 부스번호 F-64 운영기관 경북용문중학교 팔의 근육과 뼈를 만들어 팔 모형을 재현하고 팔이 움직이는 모습을 빨대를 불거나 들어 마시거나 하면서 관찰할 수 있다. 이를 통해 팔 근육의 수축과 이완 작용을 감각적으로 곤충은 지구상에 현존하는 동물계의 70%를 차지하고 있으며 개체수와 종수도 가장 많다. 본 프로그램은 다양한 곤충을 대상으로 대형 돋보기를 이용해 외부 구조를 관찰하고, 다시 관찰함으로써 근육 수축의 원리를 쉽게 이해할 수 있다. 해부현미경으로 미세한 구조까지 해부ㆍ관찰함으로써 곤충에 대한 자연친화적 탐구능력을 신장시키고자 한다. 나무판 3개, 비닐봉투, 망, 빨대, 양면스티커, 손 그림, 똑딱핀, 스카치테이프 초대형 돋보기, 해부현미경, 핀셋, 곤충 해부기, 스포이드, 마취제, 샬레, 곤충 30여 종 1. 똑딱핀을 나무판 구멍에 넣어 고정하고 한쪽 끝에 양면 테이프로 손 모양을 붙인다. 2. 비닐봉투에 빨대를 손가락 한 마디 정도 넣고 테이프로 꼼꼼히 감는다. 그물망에 비닐봉투를 끝까지 넣고 망과 빨대의 끝부분을 테이프를 감아 고정시킨다. 3. 나무판을 약간 구부리고 망의 양쪽 끝부분을 나무판에 테이프로 고정하고 빨대를 입으로 불었다 들이마셨다 하면서 팔의 움직임을 관찰한다. 1. 곤충 3~4종류를 선택해 시험관에 넣고 마취제로 마취한 후 샬레에 옮겨 놓는다. 2. 마취된 곤충을 핀셋으로 집어 초대형 돋보기에 올려놓고 외부 모습을 비교 관찰한다. 3. 해부현미경의 광원장치로 빛의 양을 조절하고, 경통을 조절해 자신의 눈 폭과 맞춘다. 4. 해부현미경의 배율조절환을 조절해 대물렌즈를 저배율로 조정한다. 5. 관찰하고자 하는 곤충을 핀셋을 이용해 유리판 위에 올려놓는다. 6. 조미동나사를 조절해 대물렌즈통을 관찰할 물체에서 최대한 가깝게 내린다. 7. 접안렌즈를 보며 조미동나사를 돌려 상이 정확하게 보이도록 조절한다. 8. 곤충이 관찰되면 배율조절환을 돌려 배율을 조금씩 높이며 관찰한다. 9. 곤충의 머리, 몸, 다리, 날개 등의 외부 모양을 구체적으로 관찰하고 곤충의 특성을 비교한다. 10. 해부현미경으로 곤충을 확대해 보면서 핀셋과 곤충해부기를 이용해 각 부위를 해부한다. 11. 위와 같은 방법으로 관찰하고자 하는 곤충을 차례대로 관찰 및 해부한다. 사람의 모든 운동은 뼈에 붙어서 골격의 움직임을 담당하는 골격근에 의해 일어난다. 이러한 골격근을 구성하는 근육 원섬유의 구조를 알아보고 근육이 수축하는 것은 근육에 신경 자극이 전달되면, 가는 필라멘트와 굵은 필라멘트가 서로 겹치면서 미끄러져 들어가며 근절의 길이가 짧아지기 때문이다. 곤충( 昆 蟲 )은 절지동물에 속하는 동물로 머리, 가슴, 배의 세 부분으로 나뉘며, 가슴에는 세 쌍의 다리와 두 쌍의 날개가 달려 있다. 현존하는 동물계의 70%를 차지하고 있으며 동물 중에서 제일 많은 개체수와 종수를 가진다. 지구상에서 가장 오래된 종족으로서 곤충이 살지 못하는 곳은 없다. 해부 현미경은 사물을 입체적으로 관찰할 수 있고 배율은 낮으나 상이 거꾸로 보이지 않아 장구벌레, 초파리와 같은 작은 생물들을 관찰하거나 해부할 때 사용한다. 고등학교 생명과학Ⅰ : 항상성과 건강 항상성과 몸의 조절 - 근 수축 운동 초등학교 3~6학년 : 동물의 생활, 생물과 환경 중학교 : 생식과 발생 고등학교 생명과학Ⅱ: 생물의 진화

142 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 식물세포 3D 모형 부스번호 F-63 운영기관 전남중등생물교육연구회(전남광영고등학교) 과학 교과서를 통해서 배우는 세포의 내부구조와 기능을 과일을 담았다가 집에서 버려지는 투명용기와 대형문방구에서 어렵지 않게 구할 수 있는 여러 공작 재료를 이용해 직접 경험해본다. 세포의 핵과 세포질 내의 여러 기관을 입체(3D)로 나타내고 창의적으로 배치해 학생들이 3D 모형으로 제작한다. 투명용기 - 대성 COOK&LOCK 1.5l, mm(또는 용기 309호 mm) 1개, 빨간 스티로폼 공 Φ3cm 1개, 뽁뽁이(에어캡) 5 120cm, 초록 발포폼 봉 φ 2cm 5cm 5개, 뿅뿅이(스펀지볼) Φ15mm 분홍볼 3개, Φ10mm 주황볼 3개, 노란색 모루(털실철사) 5cm 5개, 갈색 발포고무판 4cm 4cm 3mm 내외 4개, 연노랑 스타핑(지끈뭉치) ⅓뭉치, 마끈 10cm( 가는 비닐관) 10개, 큐팡(빨판) φ1cm 1개, 소형 비닐팩 1장, 이쑤시개 1개, 투명 접착제(소) 공용기구 : 큰 커터(칼), 가위, 니퍼, 송곳, 매직 스카치테이프, 네임펜(청색, 가는 글씨용) 필름통, 글루건과 수지심(접착제 대용), 콘센트선 1. 두 사람씩 짝지어 세포모형 준비물 2인분을 확인하고, 세포 모형 바닥에 자기 이름을 쓴다. 콘센트에 글루건을 미리 꽂아 가열해 수지 접착제를 준비한다(투명 수지 접착제는 글루건을 5. 엽록체는 초록색 발포폼 봉으로 만든다. 지름 φ 2cm 봉을 두껍고 비스듬한 마름모 모양 (박하사탕 모양)으로 떡국 썰기한다. 가위로 5~8개 정도 잘라내고 그중 한 개는 절반으로 나누어서 엽록체 내부(그라나와 스트로마)를 그린다. 엽록체 수만큼 매직테이프에 엽록체 를 쓰고 그 테이프를 잘라서 엽록체 모형에 붙인다. 6. 미세섬유는 스타핑(선물상자 속 지끈뭉치)로 미세소관은 털실이나 마끈(조각끈)으로 나타낸다. 스타핑 한 봉지를 3~4등분하여 가운데를 벌려서 소포체-핵 모형에 끼워넣고 상하 좌우로 크게 부풀린다. 털실이나 거친 마끈은 약 10cm씩 5~6개 잘라서 부풀린 스타핑 속 사이사이에 빠지지 않도록 넣는다. 미토콘드리아는 노랑색의 가는 발포폼 봉이나 모루(털실 철사)로 만든다. 같은 색 모루를 니퍼로 약 5cm씩 5개 정도 잘라서 장식한다. 세포소기관 중 골지체는 가위로 갈색 얇은 발포고무판을 잘라서 큰 원에 새끼 원이 많이 붙은 모양으로 아무렇게나 잘라낸다. 이런 조각 4~6개를 위아래에 각각을 글루건(접착재)으로 붙여 겹겹이 만들고, 리소좀은 크고 작은 뿅뿅이들에게 그 이름표를 붙인다. 액포는 작은 비닐 팩을 뒤집어 액포라 쓰고, 공기를 불어 설풋 묶어 만든다. 그 외에도 세포소기관을 나타낼 좋은 아이디어가 있으면 작은 모형으로 만들어 나타낸다. 7. 핵 모형을 소포체에 조심히 끼우고, 다시 스타핑 사이에 넣어 전체 볼륨을 풍부하게 부풀린다. 만들어진 각종 세포소기관 모형을 상하좌우에 골고루 잘 배치하여 끼워넣어 세포질 내부 상태를 표시한다. 투명용기 모자뚜껑을 조심스레 닫으면서 내부의 각 소기관을 잘 분산시키고 돌출물들을 잘 정리하여 완성한다. 완성품에는 [3D 세포모형]과 자신의 이름을 쓴다. 식물세포와 동물세포의 내부구조와 세포소기관들 대신하여 접착에 사용한다. 천천히 굳는다). 2. 핵 모형을 빨간 스티로폼 공으로 만든다. 핵의 일부(¼)를 커터로 절개해 자르고, 네임펜으로 핵ㆍ핵내 염색체 모형을 그리고, 핵 주변에 핵공을 많이 점 찍는다. 완성된 핵 모형을 이쑤시개(+핵 고정빨판)에 꽂아 과일그릇으로 사용하는 투명용기 바닥의 ⅓지점에 글루건 (접착제)으로 잘 고정시킨다 먼저 글루건 액을 투명용기 바닥에 떨어뜨려 약간 굳힌 뒤, 그 위에 액을 다시 굳히고 이쑤시개를 꽂아 뒤집어 굳혀 고정시킨다. 핵의 방향을 앞쪽으로 정해 붙인다 투명 접착제를 사용하려면 이쑤시개를 실리콘 빨판에 끼우고, 바닥에 접착한 후 이쑤시개 반대 끝에 핵 모형을 고정해 붙인다 핵 모형을 우레탄 줄로 공중에 매달 수 있다. 우레탄 줄을 굵은 바늘에 끼워서 이를 핵 모형과 투명용기를 통과시켜 헐겁게 매단 후 마지막에 팽팽히 당겨서 핵 모형을 공중에 띄울 수 있다. 4. 완충용 에어캡인 뽁뽁이는 표면이 우둘투둘하므로 리보좀이 많은 거친 소포체로 만들 수 있다. 뽁뽁이를 폭 4~5cm로 길게 잘라 1m 이상 길게 한다. 짧으면 두어 개를 잇는다. 뽁뽁이를 필름통에 지그재그로 엇갈리게 여러 번 감아서 한쪽만 두툼하게 만들고 마지막에 한번 두루 감아 테이프로 단단하게 고정시킨다(나중에 필름통을 뺀다). 운영시간표 중학교 1학년 과학 Ⅲ. 생명 1 세포의 관찰 고등학교 1학년 과학 Ⅲ. 생명현상 1. 세포의 특성과 구조 고등학교 2학년 생명과학Ⅰ I 생명과학의 이해 1. 생명의 특성 고등학교 3학년 생명과학Ⅱ I 세포와 물질대사 1. 세포의 특성 구분 시간 운영시간 1회 10:00~10:45 45분 제작 10분 준비 2회 10:55~11:50 45분 제작 10분 준비 3회 12:00~12:45 45분 제작 10분 준비 4회 13:25~14:10 45분 제작 10분 준비 5회 14:20~15:05 45분 제작 10분 준비 6회 15:15~16:00 45분 제작 10분 준비 7회 16:10~17:00 45분 제작 10분 준비

143 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 지시약 천국 무지개 왕국 부스번호 F-65 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 진교고등학교 내 마음대로 색이 변하는 카멜레온 목걸이 만들기 부스번호 F-66 운영기관 진주고등학교 천연 지시약으로서의 가치가 있는 식물의 종류를 찾아내고, 식물의 색 또는 용액의 액성에 따라 산과 염기 에서 빼놓을 수 없는 부분 중의 하나가 지시약 이다. 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 색변화의 일정한 공통적 특징이 있는지 분석한다. 그리고 색소 추출에 있어 가장 적당한 용매가 과일이나 식물을 이용해 천연지시약 을 만들 수 있다. 지시약의 색 변화를 알아볼 수 있는 무엇인지 찾아보며 지시약에 따른 다양한 색변화를 이용해 여러 가지 체험활동을 한다. 신호등 반응, 사라지는 파란 잉크, ph 미터 만들기 등을 체험하고, 천연지시약을 이용해 카멜레온 볼을 만들고, 지시약의 원리를 이용해 빨강, 초록, 파랑 등 자신이 원하는 색의 목걸이를 만들어 가져가는 체험활동을 운영하고자 한다. 천연지시약, 산성ㆍ염기성 용액, 손수건, 습자지, 메스실린더, 드라이아이스, 수산화나트륨 다양한 천연 염료(오디, 버찌, 적색 양배추, 검정콩, 장미꽃잎 등), 알긴산나트륨, 고흡수성수지 (폴리아크릴산나트륨), 염화칼슘, 스포이트, 2ml 바이알, 9자핀, 목걸이 줄, 사이다, 비눗물 등 1. 산성용액 또는 염기성 용액에 적신 후 말린 손수건에 미리 제작한 천연 지시약을 떨어뜨려 가며 색이 변하는 것을 관찰한다. 2. 습자지와 철사 및 유리테이프를 이용해 꽃을 만든 후 준비한 천연지시약에 스프레이로 체험에 앞서 산과 염기, 지시약의 종류와 특징 을 배우기 위한 간단한 체험활동을 운영한다. 뿌리고 염기성 용액이 들어있는 분무기, 산성 용액이 들어있는 분무기를 준비해 꽃에 뿌린다. (흔들면 색이 변하는 신호등 반응 - 파랑잉크가 사라져요! - 나만의 ph 미터 만들기 - 3. 무지개 탑 만들기 - 드라이아이스와 수산화나트륨을 이용해 무지개 탑을 만든다. 말랑말랑 지시약 젤리 체험) 1. 적색 양배추, 장미꽃잎, 버찌, 오디, 검은콩의 색소를 추출한 액 중 하나를 선택한다. 2. 1에 알긴산을 녹인 뒤, 염화칼슘에 넣어 지시약볼을 만든다 에 고흡수성수지를 넣어 크기를 부풀려 지시약볼을 만든다. 3. 만든 지시약 볼을 바이알병에 담는다. 4. 바이알 병에 담은 뒤 원하는 색을 만들 수 있는 용액을 선택해 붓는다. 5. 9자핀을 꼽고, 목걸이줄을 연결해 나만의 천연지시약 목걸이를 만든다. 식물의 색소 물질은 크게 엽록소, 화청소, 카로티노이드의 3가지로 나눌 수 있다. 꽃과 과일의 다양한 색깔을 나타내는 화청소는 적색, 청색, 자주색계열을 나타내는 안토시아닌과 황색, 적색계열의 베타시아닌으로 구성된다. 화청소가 여러 가지 빛깔을 만드는 요인 중의 하나가 ph 이다. 화청소는 녹아 있는 세포내의 세포액 환경이 산성, 염기성, 또는 중성이냐에 따라 각각 다른 색깔을 나타낸다. 이런 성질을 이용하여 식물의 색소를 추출하여 지시약으로 이용할 수 있다. 1. 지시약: 산성인가 염기성인가에 따라서 지시약의 색소 분자 구조가 달라지므로 특유한 색깔이 나타난다. 많이 쓰이는 지시약에는 리트머스, 페놀프탈레인, 메틸오렌지, BTB 용액 등이 있다. 2. 알긴산나트륨(Sodium Alginate)이 염화칼슘과 만나 겔이 되는 이유? 알긴산 나트륨의 나트륨 양이온 대신 염화 칼슘위 칼슘 양이온과 결합하면, 각각의 칼슘 양이온에 두 개의 알긴산 사슬이 결합하게 되고, 그것들은 서로 연결되어 물에 녹지 않는 겔을 만든다. 지시약이 지녀야 할 특성 : 지시약은 산성과 염기성의 용액에서 서로 다른 색의 변화를 보여야 하며 적은 양에도 민감한 색의 변화를 보여야 한다. 3. 안토시아닌(Anthocyanins): 식물의 꽃, 잎, 과실 등에 들어 있는 수용성 색소. 안토시안은 산성일 때는 붉은색, 중성일 때는 자주색, 알칼리성일 때는 파란색을 띤다. 초등학교 5~6학년군 : (5) 산과 염기 초등학교 5학년 과학 : 산과 염기단원, 중학교 3학년 과학 여러 가지 화학 반응 고등학교 선택과정 화학Ⅰ: 4-2. 산과 염기 고등학교 화학Ⅰ: 3. 중화반응, 고등학교 화학Ⅱ 3. 산과 염기의 평형 고등학교 선택과정 화학Ⅱ: 3-3. 산과 염기의 화학평형

144 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 비즈로 보는 분자생물학의 세계 부스번호 F-67 주요참여대상 중등/고등 운영기관 진주외국어고등학교 실리 퍼티 만들기 (Making Silly Putty) 부스번호 F-68 주요참여대상 초등/중등 운영기관 남주고등학교 눈으로 볼 수 없는 DNA나 박테리오파지를 비즈 공예를 통해 모형화하여 직접적으로 체험한다. 아이들에게 인기가 많은 실리퍼티 만들기 활동을 함으로써 고분자의 특징과 원리, 그 형성을 구체적 모형을 통해 각 구조와 기능에 대해 좀 더 쉽게 이해할 수 있고, 모형을 완성해 가면서 설명할 수 있고, 탱탱볼과 실리퍼티의 차이점을 이해할 수 있다. 비뉴톤성 유체의 특징을 이해 성취감 또한 느낄 수 있다. 할 수 있고 붕사의 특징 또한 배울 수 있다. 비즈, 동선(철사), 핸드폰 고리, 롱 로즈 니퍼 비즈 DNA 만들기 Amos 만능 목공용 풀, 붕사, 작은 플라스틱 그릇, 플라스틱 컵, 대나무 숟가락, 측정용 컵, 식용 색소(노랑, 빨강), 종이 타월(뒷 정리용), 지퍼락 팩(Silly Putty 보관용), 뚜껑 달린 빈 병 1. 핸드폰 고리에 동선을 걸고 비즈 하나를 끼운 후 동선을 돌려 고정한다. 2. 당과 염기, 인과 염기 비즈를 교차해 연결한다. 3. 비즈와 막대비즈를 계속해 연결해 준다. 양쪽 비즈 한 개씩을 막대비즈와 끼워준다 ~12쌍의 막대비즈를 모두 연결 후 마무리한다. 5. 오른쪽 나선방향으로 살짝 꼬아준다. 비즈 박테리오파지 만들기 1. 핸드폰 고리에 동선 3가닥을 끝이 맞도록 가지런히 놓고 반으로 접는다. 2. 6가닥이 된 동선에 큐브비즈를 넣고 3가닥씩 모아 막대비즈(2개)를 각각 한 개씩 넣는다. 3. 6가닥의 동선에 비즈를 넣고, 동선을 한 가닥 펼친다. 4. 각각의 동선마다 막대비즈-비즈-막대비즈 순으로 넣고 다리를 만든다. 5. 동선의 끝은 동그랗게 말아 비즈가 빠지지 않도록 고정한다. 1. 작은 그릇에 만능 목공풀을 이용한다. 2. 만능 목공풀이 담긴 작은 그릇에 식용 색소를 떨어뜨린다. 3. 스푼을 이용해 만능 목공 풀과 식용 색소가 잘 섞이도록 저어준다. 4. 섞인 혼합물을 큰 혼합그릇에 넣는다. 5. 만능 목공풀을 빼낸 작은 그릇에 물을 채운다. 6. 뚜껑을 닫은 후 흔들어 준다(만능 목공풀을 남김 없이 사용하기 위해). 7. 6의 작은 그릇에 붕사를 넣고 뚜껑을 닫은 후 흔들어 준다. (붕사 용액은 만능 목공 풀을 Silly Putty로 만드는 연결 시료이다.) 8. 만능 목공풀과 색소로 버무려 있는 혼합 그릇에 붕사용액을 서서히 가한다. 이 때 만능 목공풀과 붕사가 결합해 연결 된다는 것을 느낄 수 있다. 스푼으로 젓다가 많이 뭉치면 컵에서 꺼내 손으로 주물러준다. DNA : DNA 분자는 두 개의 대단히 긴 중합체가 수소결합에 의해 결합되어 있으며 코일구조를 9. 계속 주물러 주면 Silly Putty가 완성된다. 이루므로 이증나선이라고도 한다. 이들 중합체는 뉴클레오타이드라는 소단위체간에 공유결합이 10. Silly Putty를 가지고 논다. 생겨서 이루어진 분자이다. 뉴클레오타이드는 인산기, 5탄당, 질소 염기의 세 부분으로 11. 오래 보관하기 위해 지퍼락 팩에 보관한다. 이루어진다. 질소염기는 아데니(A), 구아닌(G), 시토신(C), 티미(T) 네 가지로 구성되며 이들의 조합을 통해 유전암호가 셍성된다. 박테리오파지 : 세균을 감염시키는 바이러스이다. 박테리오파지의 경우 생물적, 무생물적 특징을 동시에 가진다. 박테리오파지 혼자 존재할 경우 살아갈 수 없으나, 세균을 통해 기생생황을 할 경우 증식과 복제가 가능하다. 박테리오파지는 크게 3부분으로 구성되며, 핵산을 가지는 머리와 목, 그리고 세균에 결합할 때 사용되는 꼬리로 나뉜다. 분자의 무게가 많이 나가는 물질을 고분자화합물이라 한다. 고분자 화합물은 액체에 잘 녹지 않으며, 무게가 많이 나가는 데 비해 구조가 간단하다. 고분자 화합물은 인위적으로 만들어진 것과 천연적으로 만들어진 것이 있는데 만능 목공풀은 PVA(Polyvinyl alcohol)로 되어 있고, PVA가 바로 합성고분자화합물이다. 붕사는 하얀색 또는 투명한 색의 물질이며 그 화학식은 Na₂B₄Oㆍ10H₂O로 표시한다. 또한 붕사는 20 물 100g 당 4.7g이 녹고, 알코올에 녹지 않지만 비해 글리세롤에 잘 녹으며 붕사는 유약, 유리의 원료가 된다. 중학교(1~3학년군) 생명과 지구 유전과 진화 고등학교 (과학) 우주와 생명 생명의 진화 : 생명의탄생, 생명의 연속성 / 초등학교 과학 : 3학년 1학기 우리 생활과 물질, 5학년 2학기 용해와 용액 (생명과학Ⅰ) 세포와 생명의 연속성 세포와 세포분열, 유전, 중학교 과학 : 1학년 1학기 여러 가지 힘, 2학년 1학기 원소, 2학년 2학기 물질의 특성 (생명과학Ⅱ) 유전자와 생명공학 - 유전자와 형질발현 3학년 1학기 물질의 특성

145 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 회전중심을 옮기면 720 까지 회전시킬 수 있어요 부스번호 F-69 운영기관 구의중학교 1. 두 장의 카드를 360 회전하도록 연결하기 위해서는 회전 중심축을 한 쪽 끝에서 반대 쪽으로 이동시켜야 한다. 회전 중심축을 이동시키는 원리는 연결 부제인 아스테이지가 하게 된다. 2. 마찬가지로 세 번째 카드를 두 번째 카드와 반대 쪽으로 360 회전하도록 연결하려면 고난도의 두뇌력이 필요하다. 3. 연결된 카드 사이에 1cm 간격으로 접어진 오색 리본을 숨겨 리본이 펼쳐져 보이게 하거나, 접어져 보이지 않게 하려면 치밀한 계획과 정교함이 필요하다. 전용보드(60mm 90mm 5mm), 도면, 스티커 처리된 연결부재, 물풀, 셀로판테이프 자동커터기, 가위, 자 탐구과정 가. 매직카드 밑그림 붙이기 : 도면의 접어진 선따라 박스처럼 접은 후 아래 그림처럼 도면의 뒷면에 카드를 얹은 후 풀칠해 상하좌우의 순서를 지키며 카드 6장을 모두 포장한다. 나. 매직카드 연결방법 1. 아래처럼 아스테이지(비닐)의 흰 종이를 제거한다. 6. 두 장의 카드를 상하로 뒤집어보면 4번과 5번이 기존 아스테이지에 가려있다. 4번과 5번이 겉으로 보이게 하려면 아래 그림처럼 가운데를 위로 꺾어 펼친다. 7. 4번 박스와 5번 박스 끝선 안쪽으로 아스테이지를 붙인 후 두 아스테이지 위에 세 번째 카드를 얹어서 4번은 4'에, 4번은 5'에 연결하여 붙인다. 8. (6번에서) 꺾어서 펼쳤던 카드를 반대로 원위치시킨 후 6번을 붙여서 카드 사이로 뺀 후 6'에 연결한다. 9. 7~9, ~는 1~3과 같은 방법으로 붙이고, ~는 4~6과 같은 방법으로 붙인다. 10. 여섯 장의 카드를 같은 방법으로 계속 연결한 모양 다. 회전 작동 확인 1. 연결된 카드가 잘 회전하는지 알아보기 위해 첫 번째 카드를 잡고 +180 꺾어 돌려본다. 2. 잡고 있던 맨 위 카드를 반대 쪽으로 -180 꺾어 돌려 다섯 장의 카드가 중력에 의해 연속적으로 회전하는지 본다. 벗길부분 아스테이지 벗길부분 손잡이 2. 아스테이지를 첫 번째 카드에 붙이되 각 번호 박스의 끝선을 넘지 않도록 아래 그림처럼 위치를 잘 잡는다. 3. 위와 같은 방법으로 2번에도 아스테이지를 붙인다. 4. 두 장의 아스테이지 위에 두 번째 카드(1'~3'가 적힌 카드)를 얹은 후 같은 번호끼리 연결하되 카드와 카드 사이는 2mm 정도의 간격을 유지한다. 5. 같은 방법으로 3번에 아스테이지를 붙인 후 뒤쪽으로 돌려서 옆 카드의 3'에 연결한다. 참고: 모든 아스테이지는 위와 같이 숫자가 씌여진 카드의 뒷면을 지나게 한 후 같은 번호끼리 연결한다.(즉 1 1', 2 2', 3 3',..., ') 회전체가 앞쪽으로 360, 뒤쪽으로 360 회전하게 연결하기 위해서는 엮어 붙이기를 해야 한다. 그런데 두 개의 카드를 연결할 때까지는 문제점이 없지만 세 개째부터는 연결부제가 서로 중첩되기 때문에 혼란을 겪게 된다. 이를 극복하기 위해서는 현재 카드의 이전 카드나 다음 카드를 360 회전시켜야 한다. 이를 과정을 10회 반복하면서 학생들은 공간의 개념을 이해하고 공간지각능력을 기르게 된다.

146 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 자이로 팽이로 배우는 과학 부스번호 F-70 운영기관 인천사리울중학교 이산화탄소 퍼레이드 쇼 부스번호 F-71 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 인하대학교사범대학부속 중학교 자력, 중력, 관성 등의 기초과학을 장난감을 제작하고, 그 장난감을 이용하여 놀이를 해봄으로써 이산화탄소 기체를 활용한 마술 공연 같은 실험입니다. 4가지 테마 실험으로 공연이 진행될 쉽게 배울 수 있다. 예정이며, 1. 흐르는 기체, 2. 이산화탄소 버블, 3. CO₂ Ball, 4. CO₂ 분수 까지 어린이부터 어른까지 재미있게 즐길 수 있는 CO₂ 퍼레이드 공연을 시연할 계획입니다. 리벳, 네오디움 자석, EVA, 굵은 철사(가이드 레일 만들기용), 양면테이프, 유성매직 드라이아이스, 구연산, 소다, 페트병, 수조, 양초, 점화장치, 고무관, 약수저, 종이컵, 물, 세제, 메스실린더, 라텍스 장갑, 면 장갑, 스탠드. O-링, ㄱ 자 관, 샘플병(메디아병-백색), 1. 실험 전 간단하게 실험결과를 예상해본다. 2. EVA 회전판 2개 가운데 작은 원을 뚫은 뒤 양면테이프를 붙인다. 3. EVA 회전판 2개 가운데 홈의 접착면에 리벳을 끼워준다. 4. 완성된 2번 회전판 EVA 리벳 위에 네오디움 자석을 가운데에 정확히 붙인다. 5. EVA 회전판 2개를 접착면을 안으로 하여 네오디움 자석 중심축에 EVA 회전판을 끝선에 맞게 정확히 붙여 주고 EVA 회전판을 잘 눌러 붙여준다. 6. 완성된 자이로 팽이에 유성매직을 이용해 그림을 그려 꾸며준다. 7. 가이드 레일 위에 완성된 6번 EVA 회전판의 리벳 부분을 올려 놓아주면 완성. 8. 철사를 이용해 만든 가이드 레일은 위ㆍ아래로 움직여 회전판이 위ㆍ아래로 움직이게 하며, 자이로 팽이의 원리를 탐구해 본다. 9. 자이로 팽이의 원리에 대해 간단히 설명을 한다. 10. 자이로 팽이의 원리에 대한 퀴즈를 한다. 11. 퀴즈가 끝나면 마무리 한다. 유리관, 3-way 콕, 둥근바닥플라스크, 파란색 플라스틱 관, 가지달린 삼각플라스크, 마개, 나사형 주사기, 줄칼, 막자사발 1. 흐르는 기체 : 가정에서 사용되고 있는 소다와 구연산을 이용해 발생시킨 이산화탄소 기체를 다른 용기에 옮겨도 보고, 촛불도 꺼보고, 공기보다 밀도가 크다는 것도 보여주는 등 이산화탄소 기체의 성질을 직접 체험할 수 있는 실험입니다. 2. 이산화탄소 버블 : 1,000ml 의 플라스틱 눈금실린더(또는 원형수조)에 드라이아이스 조각과 뜨거운 물, 세제를 이용하여 만지면 사라지는 재미있는 버블 체험을 관람객이 재미있게 할 수 있습니다. 3. CO₂ Ball : 드라이아이스 조각을 이용하여 만들어낸 이산화탄소를 특수 제작한 ㄱ 자 관 실험 장치를 이용하여 신기한 CO₂ Ball을 만들어 볼 수 있는 체험을 할 수 있습니다. 또한 보통 공기 비눗방울과 이산화탄소 비눗방울의 차이를 관찰을 통해 직접 느껴볼 수 있는 체험 실험입니다. 탄력이 있는 CO₂ Ball을 장갑을 끼고 튕겨도 보는 체험도 할 수 있습니다. 4. CO₂ 분수 : 기압의 차이를 이용한 분수 실험입니다. 위험한 실험약품이나 가열을 하지 않아도 드라이아이스(또는 알카셀처)를 통한 이산화탄소 기체를 이용해 기압 차이에 의한 분수 실험을 피날레로 체험할 수 있습니다. 자이로 팽이의 원리 1. 자석의 척력과 인력이 작용하는 자화(자력) 2. 높은 곳에서 낮은 곳을 향하는 중력 3. 관성의 법칙 실험1. 흐르는 기체 : 탄산수소나트륨과 산과의 화학 반응을 통한 이산화탄소 기체의 발생. 이산화탄소의 성질 - 불을 끄고, 공기보다 밀도가 크다. 실험2. 이산화탄소 버블 : 드라이아이스가 물로부터 열을 공급받아 빠른 속도로 승화하여 많은 이산화탄소 기체를 발생시킴. 실험3. CO₂ Ball : CO₂ Ball 안에 있는 김이 수분을 계속 공급해 주기에 보통의 자력 초3: 2단원 자석의 성질 중1: 3단원 힘과 운동 중력 초2: 5-1단원 지구와 달 중1: 3단원 힘과 운동 관성 중1: 3단원 힘과 운동 중3: 2단원 일과 에너지 비눗방울보다 잘 안 터짐. 실험4. CO₂ 분수 : 둥근 바닥 플라스크 안에 있는 이산화탄소기체를 수산화나트륨수용액으로 포집하여 내부압력을 낮추어 대기압과의 기압차이로 인해 분수가 만들어짐. 중3: 6단원 전류의 작용 물리: 전류의 자기작용 중3: 3단원 일 물리: 중력 물리: 뉴턴의 운동 법칙 초등학교 3학년(액체와 기체), 6학년(여러 가지 기체) 중학교 1학년(분자의 운동과 상태변화)

147 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 모래의 두 얼굴_ 샌드 아트 부스번호 F-72 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 이일여자고등학교- 이일사이언스 신나는 화학 세계 체험 부스번호 F-73 주요참여대상 초등/중등 운영기관 창원대학교 과학영재교육원 모래는 아이들의 기초적인 미적 감각을 기를 수 있는 아주 좋은 재료입니다. 색모래 놀이를 우리 주변에는 여러 가지 플라스틱이 있는데 가열했을 때 녹는 것이 있고, 고온에서 타는 것이 통해 색깔, 질감 등의 이해를 통해서 다양한 형태의 감각을 길러주므로 자기도 모르는 사이에 있다. 열을 가했을 때 녹는 플라스틱을 열가소성 플라스틱이라 하는데 그 중에서도 폴리스틸렌을 미적 감각이 길러집니다. 또한 액자를 만들고 꾸밈으로써 정서적 안정과 스트레스가 완화되어 이용해 나만의 열쇠고리를 만들어보고 플라스틱의 열가소성 성질을 직접 체험해 볼 것이다. 심리치료가 될 수 있고, 이러한 체험을 경험함으로써 색의 조합능력과 미적 감각을 키울 수 있습니다. 또한 창의력과 관련이 있는 우뇌를 자극해 좌뇌와 우뇌의 균형적인 발달에 도움이 될 수 있습니다. PS(폴리스틸렌)플라스틱, 열쇠고리 줄, 가위, 펀치, 여러 가지 색깔의 유성펜, 색모래, 시트지, 액자, 유성매직 두꺼운 책(누르는데 사용), 알루미늄 호일 1. PS 플라스틱을 6등분한다. 2. PS 플라스틱에 유성펜으로 그림을 그리거나 글씨를 쓴다. 플라스틱이 1/4로 줄어 1. 원하는 도안 시트지를 선정한다. 들기 때문에 그림이나 글씨를 약하게 색칠하고 너무 작은 글씨는 알아볼 수 없을 2. 원하는 색의 모래를 넣을 부분의 시트지를 떼어낸다. 수도 있음을 유념한다. 3. 원하는 색모래를 뿌려 붙여준다. 3. PS 플라스틱 가장자리 원하는 위치에 펀치로 구멍을 낸다. 4. 이 과정을 그림이 완성될 때까지 반복한다. 4. 알루미늄 호일을 전기 오븐에 깔고 1분간 예열 한다. 5. 시트지 뒷면의 테이프를 벗겨 액자에 붙여준다. 5. 예열된 오븐 속 호일 위에 PS 플라스틱을 넣어 오븐을 가열하고 플라스틱의 상태 6. 유성매직을 이용해 액자 테두리를 마음대로 꾸민다. 를 직접 관찰한 후 꺼낸다. 6. 꺼낸 PS 플라스틱을 바로 두꺼운 책 사이에 끼워 눌러 펴준다. 7. PS 플라스틱에 열쇠고리 줄을 구멍에 끼워 완성한다. 열가소성 플라스틱은 가열하면 액체처럼 녹기 때문에 녹인 후 다른 틀에 부어 굳히면 새로운 제품으로 만들 수 있는, 재활용이 가능한 플라스틱이다. 이런 플라스틱에는 PVC, PE(LDPE, HDPE), PP, PS PA(nylon), PET 등이 있다. 그 중에서 우리가 실험에 사용한 폴리스틸렌은 열을 받으면 골격을 이루고 있는 탄소가 서로 위, 아래로 위치하는 입체구조를 가지게 되어 지층은 암석, 모래, 진흙들이 쌓여 형성된 것이다. 다양한 모습의 지층과 그 지층속에 포함된 전체적으로 넓이가 좁아지고 두꺼워지게 된다. 이러한 성질을 이용한 것이 스티로폼으로 암석의 종류를 알아보고 모양과 크기의 차이를 비교할 기회를 가질 수 있으며, 수세기와 양의 많고 스티로폼을 스틸렌이 부풀어 오른 상태이다. 적음을 알 수 있게 된다. 또한 모래는 암석이 풍화해 생긴 것으로 생성 여건에 따라 다양한 색깔이 나타나기도 함을 알고, 이렇게 생성된 모래를 이용해 그림을 그리거나(Sand art) 그려진 모양 위에 모래를 뿌려 주면서 다양한 형태를 표현해 봄으로써 창의력과 미적 감각을 기르는 활동이다. 초 3-1 : 1. 우리생활과 물질 초등학교 4학년 과학 - 지층과 화석 중학교 2 : 3. 우리주위의 화합물 중학교 과학 - 지구계와 지권의 변화(지권의 구성) 중학교 3 : 2. 물질의 특성

148 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 짜릿짜릿 전기가 흘러가요 부스번호 F-74 운영기관 강일고등학교 자석으로 인한 와전류와 전기로 인한 스파크의 발생을 알아보고 그 원리를 이용해 CD플레이어를 사용한 와전류를 발생시켜보고, 전류의 흐름을 이용해 알코올 권총과 소금물 전지를 만들어 전류가 흐르는 과정을 이해한다. 실험_1 : 와전류란 자성체 중에서 자속이 변화하면 유도기전력이 발생하는데, 이 유도기전력에 의해 소용돌이 모양의 전류가 흐르는 것을 말한다. 와전류는 전력량계나 전차에서 전기 브레이크에 이용되고 있다. 구리판, 알루미늄 호일, LED 회로, 키친타올, 절연 테이프, 사인펜, 큰 종이상자, 높이조절장치, 필름 통 2개씩, 알코올, 압전소자, 전선, 나사못(2개씩), 커터 칼 실험_1 : CD 플레이어를 이용한 와전류의 발생 1. 폭이 1cm 정도의 자석 4개를 N극-S극-N극-S극 순서로 CD에 붙인다. 2. 큰 종이상자를 준비해 CD 플레이어에서 분해한 CD 구동부분을 놓아준다. 3. 자석을 붙인 CD를 종이상자 안의 CD 구동부분에 끼우고 아크릴판을 그 위에 덮는다. 4. 아크릴판 위에 10원짜리 동전들과 LED를 연결한, 솔레노이드 밸브에서 떼어낸 코일을 차례대로 놓고, CD플레이어를 구동시켜 동전이 어떻게 움직이는지 관찰한다. 실험_2 : 통을 흔들 때 안의 알코올이 증발되면서 전기에 불이 붙어 폭발한다. 그 폭발로 인해 생기는 추진력으로 권총처럼 뚜껑이 발사되는 간단한 원리의 실험이다. 실험_3 : 이 실험의 주 재료인 소금(NaCl)은 이온으로 액체상태가 되면 (+)극과 (-)극으로 과 가 나누어져서 전기가 통하게 되는 전해질이다. 이 전해질 속에 구리판과 알루미늄 호일을 넣으면 전하의 흐름이 생겨 전구에 불이 켜지게 된다. 농도가 진해질수록 전기는 더 잘 흐르게 된다. 실험_2 : 알코올 권총 1. 필름 통 바닥으로부터 5mm 정도에 간격이 1cm 정도가 되도록 구멍을 뚫고 나사못을 넣는다. 2. 끝의 피복을 벗겨낸 압전소자와 전선을 못에 연결한다. 전선의 반대쪽은 압전소자 뒷면에 연결한다. 3. 절연테이프를 이용해 압전소자의 몸통과 전선들을 정리한다. 4. 알코올 1~2방울을 넣어 뚜껑을 닫은 후 열 번 정도 흔들어준 뒤, 표적에 조준하고 스위치를 눌러본다. 실험_3 : 소금물 전지 1. (+)극 터미널을 만들어 주기 위해 구리판의 끝을 자르고 위쪽으로 접어준다. 2. 알루미늄 호일도 마찬가지로 위쪽으로 전극을 연결할 수 있도록 접어서 모양을 만든다. 3. 키친타올 2장을 빼서 구리판을 감싼다. 이때, 부하를 연결할 터미널이 밖으로 나오도록 해 준다. 4. 알루미늄 호일도 키친타올로 감싼 후, 구리판과 겹쳐준다. 5. 구리판 쪽이 (+)가 되게 LED를 연결하고 불이 들어오는지 관찰한다. 초3 1학기 : 액체와 기체 초6 1학기 : 여러 가지기체 중2 : 물질의 특성 중3 : 전기 / 화학Ⅰ 이온결합 화학Ⅰ : 전해질과 비전해질 / 물리Ⅰ 자기장과 전자기 유도

149 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 내 손 안의 밀도 수족관 부스번호 F-75 주요참여대상 초등/중등 운영기관 하나고등학교 SEN-V 바람을 잡아라 부스번호 F-76 주요참여대상 초등/중등 운영기관 사직고등학교 해양에서 사는 수심별 어류의 특징(생물체의 적응)과 빛에 따라 물의 색이 어떻게 보이는지 온실가스의 배출이 전혀 없어 친환경 대체에너지의 대표주자로 떠오른 풍력을 이용한 (빛의 반사)를 알아본다. 여러 액체의 밀도 차를 이용해 층을 만든 뒤, 밀도가 다른 물고기 풍력발전기에 대해 알아보고, 여러 가지 조건들을 고려해 직접 만들어보자. 직접 만든 모형을 띄우고, 층별로 해양 속 모습과 비슷하게 꾸며 잼(jam) 병에 수족관을 만든다. 풍력발전기가 발전하는 전기를 확인해보고, 그 양을 비교해보자. 바다 속 꾸밀 물건, 잼 병, 물, 설탕, 글리세린, 종이컵, 밀도가 다른 물고기 모형의 플라스틱, 유성펜, 수성펜, 3V 건전지, 전선, LED 전구, 글루건, 절연테이프, 송곳 우드락 or 플라스틱 or 두꺼운 종이, 전동기(모터), 전류계, LED, 멜로디판, 선풍기 1. 물 70ml에 설탕을 70g정도 넣어 물의 밀도를 약1.5g / ml로 맞추고 남색 수성색소를 넣어준다. 2. 잼 병에 1의 설탕물을 천천히 넣는다. 3. 글리세린 70ml에 파란색 유성색소를 넣어 섞는다. 4. 잼 병에 3의 글리세린을 벽면을 따라 천천히 흘려 넣는다. 5. 잼 병에 물 70ml을 벽면을 따라 천천히 흘려 넣어 밀도 탑을 완성한다. 6. 밀도가 다른 물고기 모양 플라스틱을 유성과 수성펜으로 색칠한 뒤에 잼 병에 넣는다 (준비된 플라스틱 물고기를 밀도 탑에 넣고 가라앉는 과정을 보며 밀도에 대한 개념을 이해한다). 7. 구멍을 뚫은 잼 병에 LED를 절연테이프로 고정하고, 건전지와 연결해 빛이 들어오는지 확인한다(기호에 따라 자갈, 수초 등을 넣어 바다 속과 유사하게 꾸미시면 됩니다). 풍력발전기의 원리 : 풍력발전기에서 전기가 만들어지는 원리를 설명하고 풍력발전기가 갖추어야 할 조건을 생각해보도록 한다. 구상 및 도안 : 다양한 형태의 풍력발전기를 알아보며 체험자들의 독특하고 창의적인 생각을 떠올리도록 유도한다. 체험 활동 : 구상한 내용을 바탕으로 체험자들이 직접 재료와 모양을 선정해 풍력발전기를 자유롭게 제작한다. 1. 우드락 or 플라스틱 or 두꺼운 종이 등을 사용해 풍력발전기 블레이드를 만든다. 2. 만든 블레이드를 전동기에 장착한다. 3. 선풍기를 이용해 풍향, 풍속 등을 다양하게 설정해 풍력발전기를 작동시킨다. 4. 전동기에 LED나 멜로디판을 연결해 작동되는지 확인해 본다. 5. 전동기에 전류계를 연결해 발전시킨 전류양을 측정해보고 비교해본다. 밀도가 큰 물체는 밀도가 작은 물체보다 아래로 가라앉는 성질이 있다. 이를 응용하여 심해에서 사는 해양생물 모형을 밀도가 큰 물체로, 수면 위에 가까이 사는 해양생물 모형은 밀도가 작은 물체로 만들고, 물은 밀도가 다른 3가지 종류의 액체를 넣어 해양생물이 잼 병의 특정 위치에 고정될 수 있도록 한다. 또한 심해로 갈수록 빛이 반사되는 정도가 떨어져 어두워지는 것을 색소와 LED를 통해 관찰할 수 있도록 한다. 풍력발전기는 바람의 운동에너지를 전기에너지로 바꿔주는 장치로써 풍력발전기의 날개를 회전시켜 생긴 날개의 회전력으로 전기를 생산한다. 발전기 속에 있던 구리선이 날개와 연결되어 초등학교 과학 3~4학년군 2. 물체와 무게 4. 물체와 물질 5. 동물의 한 살이 돌아가게 되면, 주변에 있던 자석에 의해 형성된 자기장의 자속이 변하면서 유도전류가 흐르게 5~6학년군 10. 전기의 작용 11. 생물과 환경 13. 생물과 우리 생활 되어 전력을 발생시킨다. 이렇게 발전된 전기를 자체적으로 사용하거나 전력회사로 역송전시켜 중학교 과학 1~3학년군 7. 수권의 구성과 순환 9. 빛과 파동 15. 전기와 자기 전기를 사용한다. 물리Ⅰ: Ⅱ. 물질과 전자기장 - 2. 물질의 구조와 성질 / Ⅲ. 정보와 통신 - 1. 소리와 빛 화학Ⅱ: Ⅰ. 다양한 모습의 물질 - 2. 용액 생명과학Ⅰ: Ⅳ. 자연속의 인간 - 1. 생태계의 다양성과 환경 중학교 3학년 과학 : 6단원 전기 지구과학Ⅱ: Ⅲ. 대기와 해양의 상호작용 - 2. 해수의 운동과 순환 초등학교 5학년 사회 : 3단원 자연재해와 환경문제

150 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 변해라 요술꽃 부스번호 F-77 주요참여대상 중등/고등 운영기관 조선대학교여자고등학교 반짝반짝 빛나는 나만의 열쇠고리 부스번호 F-79 주요참여대상 유아/초등 운영기관 대전자운초등학교 여러 가지 종류의 지시약을 이용, 산성, 중성, 염기성에서 지시약의 색깔 반응을 통해 여러 금속의 부식을 이용해 알루미늄판에 원하는 그림 또는 글씨를 새겨서 자신만의 알루미늄 색깔의 요술꽃을 만들어보자. 산과 염기에 대한 기본 개념을 이해하는 계기가 될 수 있다. 열쇠고리를 만들어 보는 체험학습 프로그램이다. 유아 또는 초등학생이 쉽게 참여할 수 있으며 간단하게 부식의 원리를 알 수 있는 화학실험이다. 꽃철사, 주름지, 꽃테이프, 아세트산, 묽은 수산화나트륨 용액, 페놀프탈레인용액, BTB 용액, 분무기통, 스티로폼 공, 칼, 일회용접시, 일회용스포이드, 휴지 알루미늄판, 볼체인 고리, 염화구리, 알코올, 솜, 스티커, 플라스틱통, 투명컵, 나무스틱 1. 주름지로 꽃을 접는다. 2. 2송이씩 각각 다른 접시에 놓고 2송이에는 묽은 수산화나트륨용액을, 2송이에는 아세트산을 뿌려 적신 후 살짝 말려준다. 3. 수산화나트륨용액을 뿌린 꽃 1송이와 아세트산을 뿌린 꽃 1송이에 페놀프탈레인용액을 스프레이로 골고루 뿌려본다. 4. 남은 꽃 2송이에는 BTB 용액을 스프레이로 골고루 뿌려본다. 5. 색이 변한 꽃들은 서로 닿지 않게 말려 장식한다. 1. 염화구리(CuCl2) 1포를 투명컵에 담고 물을 150ml(계량컵 5회)를 넣은 다음 잘 저어 완전히 녹인다. 2. 알루미늄판 한 면에는 보호필름이 부착되어 있어 부식시킬 면을 생각하면서 보호필름을 떼어낸다. 3. 보호필름이 없는 면은 그냥 사용하거나 셀로판테이프로 테두리를 둘러 사용한다. 4. 알루미늄이 드러난 부분에 원하는 모양으로 모양스티커를 붙이거나 유성펜으로 그린다. 5. 알루미늄판을 플라스틱 통 안에 넣고 만들어 놓은 염화구리 수용액을 넣는다. 주의사항 1. 묽은 수산화나트륨 용액이 옷이나 피부에 닿지 않도록 주의한다. 2. 스프레이 용기의 시약을 사람을 향해 분사하는 등 장난하지 않는다. 3. 꽃이 완전히 마를 때까지 손으로 만지지 않는다. 6. 잠시 후 발생되는 현상을 관찰하면서 반응이 끝날 때까지 플라스틱통을 좌우로 흔들어준다. 7. 반응이 끝나면 맑은 물로 씻어낸다. 8. 물기가 완전히 없어지도록 닦아내고 구멍에 볼 체인 고리를 걸어 나만의 열쇠고리를 만든다. 지시약이란 용액의 성질을 색으로 나타내는 특이한 화학물질이다. 페놀프탈레인 용액이나 BTB(브롬티몰블루) 용액, 그리고 리트머스 종이 등은 산성 또는 염기성 등 용액의 산도(pH)를 나타낼 수 있는 지시약이다. 페놀프탈레인 용액은 산성, 중성에서는 무색을 띠며, 염기성 용액과 만나면 붉은색으로 변하는 성질이 있다. 그래서 염기성 용액을 구분하는데 사용된다. BTB(브롬티몰블루) 용액은 산성에서는 노란색, 중성에서는 초록색, 염기성에서는 파랑색으로 그 색이 변한다. 이 외에도 메틸렌블루, 메틸오렌지, 메틸레드 등 여러 가지 지시약이 있다. 금속이 외부로부터의 화학적 작용에 의해 소모되는 현상을 부식이라고 한다. 오래된 못이 외부의 습기와 산소에 의해 벌겋게 녹스는 현상도 부식의 일종이다. 이 실험은 알루미늄판과 염화구리 수용액이 만나면 부글부글 기체와 열이 발생하면서 알루미늄판이 녹아버리는 현상이 발생하게 된다. 반응이 끝남 후 잘 닦아내면 그 표면이 거칠어지고 녹은 것을 눈으로 확인할 수 있다. 이것은 알루미늄이 부식된 것이다. 알루미늄은 구리보다 이온화 경향이 크다고 말한다. 즉 염화구리 수용액에 들어간 고체알루미늄은 녹아있던 구리이온을 고체구리로 석출시켜 자신은 고등학교 화학Ⅰ: 4단원 산-염기반응 : 용액이 가진 산과 염기의 성질 몇 가지 지시약으로 녹아 알루미늄 이온이 되는 것이다. 간단히 알아낼 수 있다. 지시약이란 용액의 성질의 성질을 색으로 나타내는 특이한 화학물질이다. 페놀프탈레인 용액은 산성에는 백색으로, 중성도 마찬가지. 염기성에는 붉게 변화시킨다. BTB 용액은 산성에는 노랗게, 중성에는 녹색, 염기성에는 푸르게 변화시킨다. 초등학교 과학 교과 : 여러 가지 기체, 산화 이렇게 색깔 변화로 쉽게 용액이 가진 산성과 염기성의 성질을 한눈에 알아볼 수 있다.

151 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 몸에 좋은 미생물 열쇠고리 만들기 부스번호 F-78 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 목원대 미생물나노소재학과 미생물의 정의 및 존재, 모습, 미생물이 끼치는 영향 등을 이해하기 쉽게 설명하고, 직접 미생물 캐릭터를 만들어봄으로써 미생물을 쉽게 접할 수 있도록 흥미를 유발한다. 미생물은 자연 곳곳에 생존하는 최소 크기의 생명체이다. 환경과 더불어 살아가는 인간에게 있어 미생물이 끼치는 영향은 매우 비대하다. 인간에게 이로운 유익균과 해를 입히는 유해균으로 나뉘는데 우리는 이 중 유익균에 대해 자세히 알아보도록 한다. 김치의 발효는 크게 전발효와 후발효로 나뉜다. 우리나라 김치에는 약 30여 종의 다양한 젖산균 등이 보고되어 있다. 김치의 발효, 숙성, 온도에 따라 생육하는 균의 종류가 다양한 것이 특징으로 전발효와 후발효에 관여하는 미생물이 다르다. 발효 초기에는 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides)가 주로 발효를 이끈다. ph 4.8 이하의 산성에서는 생장하지 않는다. 류코노스톡 메센테로이데스는 김치를 혐기적 상태로 만들어 후발효 최적의 상태를 만들어준다. 후발효에서는 강한 내산성균인 락토바실러스 플란타룸 (Lactobacillus plantarum)이 존재한다. 막대기 모양의 간균으로 자연계에서 널리 분포되어 있다. 된장은 메주를 이용해 만들기 때문에 그 원료인 메주에 미생물이 중요하다. 종 Aspergillus oryzae Lactobacillus bulgaricus Pediococcus pentosaceus 이론 단백질, 지방, 탄수화물의 분해력이 뛰어나다. 녹말을 설탕으로 분해하는 힘을 이용해 청주ㆍ간장ㆍ된장 등의 누룩 제조에 사용한다 발효유, 젖산균음료 등 유성 ( 乳 性 ) 음료의 종균으로 사용하는 중요한 호모형 젖산간균, 고온균 (생육지적온도 45~50 ) 으로 우유를 강력히 산응고하여 산도 2%에 이르게 한다. 통성혐기성 또는 미호기성으로 호모형 발효로 젖산을 생성한다. 김치를 발효시키는 과정에서 개체수가 급격히 늘어난다. 김치 이외에도 간장, 된장 등에서도 분리가 가능하다. 모습 메주는 찐콩을 으깨서 성형해 놓아두면 공기 중에 있는 여러 미생물이 부착하여 증식되면서 일어나는데, 이들 미생물이 분비하는 여러 효소들에 의해 메주 원료인 콩이 분해되는 과정이다. 메주 표면에 증식하는 Rhizopus속, Aspergillus속, Mucor속 등 호기성 곰팡이가 분비하는 다양한 분해효소 등에 의해 콩이 분해되고 메주 내부에서는 Bacillus subtilis, B. pumilus 등이 분비하는 효소들에 의해 분해에 관여한다. 이러한 메주에는 곰팡이뿐만 아니라 효모, 세균 등 다양한 미생물이 공존하고 있다. 식품 내에 존재하는 미생물의 다양성과 이로운 점에 대해 자세하게 공부할 수 있다. 미생물이란 육안의 가시한계를 넘어선 0.1mm 이하의 크기인 미세한 생물로, 눈으로 볼 수 없는 아주 작은 생물을 말한다. 미생물은 우리 몸속, 식품 등 지구상 어느 곳이나 존재하며 수많은 종의 미생물이 존재하고 있다. 그 중 우리가 쉽게 접할 수 있고 최근 이슈가 되고 있는 유익 미생물 함유 식품군에는 김치, 된장, 막걸리, 요구르트 등이 있다. 이 중 대표 식품으로 김치, 요구르트, 된장을 선택해 유익균에 대하여 알아본다. 아이클레이, 아이클레이 고정 열쇠고리 홀더, 미생물 함유 식품군(요구르트, 김치, 된장 등), 식품군 관련 미생물 모형, 미생물 군집 관찰 가능 배양 배지, 부스 배치용 미생물 관련 기본 이론 현수막 1. 미생물 이론 설명. 2. 미생물을 함유한 식품을 선택하여 군락체 관찰. 3. 미생물을 현미경으로 관찰하였을 때의 모습을 생각한다. 4. 생각한 모습과 실제 모습을 각각 만들며 미생물에 대해 이해 할 수 있도록 토의한다. 5. 만든 미생물 모형을 열쇠고리 홀더에 묶어 고정시켜 모형 열쇠고리를 완성한다. 초등학교 : 5학년 1학기 4단원 <작은생물의 세계>

152 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 실생활 활용 기체 온도계 만들기 부스번호 F-80 운영기관 부명중학교 기체의 부피는 온도가 올라감에 따라 기체의 종류에 상관없이 일정한 비율로 증가하는 기체의 온도와 부피 변화의 관계를 이용해 실생활 활용(냉난방 적정온도, 꿈 적기, 방향제) 기체 온도계를 만들어보자. 플라스틱 작은 병, 식용색소, 에탄올, 아로마 오일, 고흡수성 수지, 일회용 스포이트(1ml, 3ml) 기체의 온도와 부피는 어떤 관계가 있을까? 1. 마이크로 스포이트에 물을 조금 빨아올린다. 2. 거꾸로 하여 둥근 부분을 손으로 감싸쥔다. 3. 스포이트의 물의 위치는 왜 변할까? 4. 기체의 온도가 올라가면 기체의 부피는 어떻게 될까? 왜 그럴까? (중학생 이상) 5. 기체분자운동 장치의 스위치를 켜고 자가발전기의 회전 속도를 변화시킨다. 6. 구슬의 운동이 빨라짐에 따라 덮개의 위치는 어떻게 되는가? 7. 기체의 부피가 팽창하는 것은 기체의 속도가 어떻게 되어야 할까? 8. 기체분자의 운동 정도는 무엇과 관련이 있을까? 9. 손가락에 원반을 끼우고 기체분자운동 장치에 넣고 쇠구슬의 속도를 변화시키며 손가락에 느껴지는 쇠구슬 충돌 수의 변화를 비교한다. 기체의 부피 변화를 이용한 기체온도계를 만들어보자. 기체분자운동 장치의 스위치를 켜고 자가발전기의 회전 속도를 일정하게 유지한다. 기체의 온도가 변하는 것을 나타내려면 어떻게 해야 할까? 1. 기체의 온도와 부피는 어떤 관계가 있을까? 1ml 스포이트 끝부분을 5cm 정도 늘려 뚜껑 부분을 3/4 잘라낸 3ml 스포이트에 온도계 눈금을 넣고 끼운다. 2. 기체의 온도와 부피는 어떤 관계가 있을까? 식용색소, 아로마 오일, 에탄올을 섞은 물에 담은 고흡수성수지를 플라스틱 작은 병에 넣고 1/2 정도 물을 담는다. 3. 기체의 온도와 부피는 어떤 관계가 있을까? 스포이트 부분을 플라스틱 작은 병의 구멍 뚫린 뚜껑에 끼워 넣는다. 4. 기체의 온도와 부피는 어떤 관계가 있을까? 스포이트를 약간 눌렀다 놓아 물이 일정 부분까지 올라오도록 한다. 5. 기체의 온도와 부피는 어떤 관계가 있을까? 스포이트 머리 부분을 손으로 잡아 온도 변화에 따른 높이 변화를 관찰한다. 6. 기체의 온도와 부피는 어떤 관계가 있을까? 스포이트 머리 부분에 포스트잇 등을 이용해 꾸민다. 물질의 차갑고 뜨거운 정도인 온도는 물질의 분자 운동과 관련되고 온도계는 분자 운동이 활발해지면 분자간의 거리가 멀어져 부피가 팽창하는 원리를 이용한 것이다. 기체는 압력이 일정할 때 온도가 1 올라갈 때, 부피가 0 때 부피의 1/273만큼씩 일정한 비율로 증가하므로 이 변화를 보이게 하면 온도를 나타내는 온도계로 사용할 수 있다. 온도계 중에서 가장 오래된 것으로, G.갈릴레이가 고안한 것도 공기를 이용한 기체온도계이다. 초등학교 과학 : 3학년 4단원 <온도 재기> 4학년 5단원 <열에 의한 물체의 부피 변화> 중학교 과학 : 2학년 5단원 <열과 우리생활> 온도, 액체의 열팽창, 온도계의 원리 7단원 <분자운동과 상태변화> 온도에 따른 기체의 부피 변화

153 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 카멜레온 헤어밴드 부스번호 F-81 주요참여대상 유아/초등 운영기관 금오여자고등학교 앙금을 만드는 꽃과 나비 부스번호 F-82 운영기관 김천생명과학고등학교 산ㆍ염기성에 따른 지시약의 색깔 변화를 관찰해보고 이 성질을 이용해 꽃을 만든다. 꽃과 나비가 그려진 앙금생성반응 코팅판에 여러 가지 시약을 떨어뜨려 앙금생성반응을 한눈에 관찰하고 부산의 바닷물에도 여러 가지 시약을 떨어뜨려 앙성생성반응을 알아보도록 했다. 꽃종이(습자지), 만능 지시약(티몰블루+메틸레드+BTB+페놀프탈레인), 여러 가지 산ㆍ염기 용액(사이다, 레몬즙, 비누, 제산제 등), 증류수, 꽃 철사, 가위, 분무기, 비닐장갑, 머리띠, 글루건, 글루건 심, 견출지, 펜치, 드라이기 질산은(AgNO 3)수용액, 요오드화칼륨(KI)수용액, 질산납(Pb(NO 3) 2)수용액, 염화칼슘 (CaCl 2)수용액, 염화바륨(BaCl 2)수용액, 염화나트륨(NaCl)수용액, 수산화칼슘(Ca(OH) 2) 꽃만들기 수용액, 탄산나트륨(Na 2CO 3)수용액, 황산나트륨(Na 2SO 4)수용액, 점적병(1set 9병), 1. 습자지를 적당한 크기로 자른다. 1회용비닐 장갑, 코팅판 2. 습자지 네 장을 한꺼번에 겹친 후 1cm 폭을 유지하며 앞뒤로 접는다. 3. 가운데 부분을 꽃철사로 단단히 묶어준 후 양쪽을 원하는 꽃잎 모양으로 가위질을 해준다. 4. 양쪽을 잘 벌려준 후 한 장씩 위로 올려 꽃 모양을 잡아준다. 1. 앙금생성반응을 할 코팅판을 제작한다. 꽃과 나비가 아니라 표와 같은 형태의 코팅판도 좋다. 머리띠 만들기 2. 준비된 용액을 코팅판위에 한 방울씩 떨어뜨린다. 먼저 한 방울씩 떨어뜨려야 하는 용액은 1. 완성된 꽃에 만능지시약을 다량 분사한 후 잘 말린다. 염화칼슘 3군데, 염화바륨 3군데, 염화나트륨 2군데, 수산화칼슘 2군데, 질산은 1군데, 2. 여러 가지 산ㆍ염기 용액을 뿌린 후 색깔 변화를 관찰한다. 질산납 1군데에 떨어뜨린다. 3. 꽃을 잘 말린 후 머리띠 위에 붙인다. 3. 떨어뜨린 용액 위에 안내된 용액을 추가로 한 방울씩 떨어뜨린다. 질산은과 탄산나트륨은 염화칼슘, 염화바륨, 염화나트륨, 수산화칼슘을 떨어뜨린 곳에 각각 한 방울씩 떨어뜨린다. 산성과 염기성 산성 : 다른 물질에게 수소이온을 내놓는 성질, 산성을 띄는 물질은 염기성 물질을 중화시키며 황산나트륨은 염화칼슘과 염화바륨을 떨어뜨린 곳에 각각 한 방울씩 떨어뜨린다. 요오드화칼륨은 질산은과 질산납을 떨어뜨린 곳에 각각 한 방울씩 떨어뜨린다. 주로 신맛을 낸다. 염기성 : 다른 물질로부터 수소이온을 받아들이는 성질, 염기성을 띄는 물질은 미끌미끌하며 주로 쓴맛을 낸다. 산 염기성에 따른 지시약의 변화 물에 녹아 있는 이온들 사이에 반응이 일어날 때, 눈으로 쉽게 확인할 수 있는 변화가 없으면 지시약 산성 중성 염기성 지시약 붉은색 붉은색 파란색 반응이 일어나는지 여부를 알기 어렵다. 그런데 어떤 이온들은 수용액에서 서로 반응해 물에 녹지 않는 앙금을 생성하기도 하므로 이를 통해 반응 여부를 쉽게 확인할 수 있다. 물에 녹아 있는 이온들이 만나면 물에 녹지 않는 앙금을 생성하는 경우도 있고 그렇지 않은 경우도 있다. 메틸레드 메틸레드 주황색 노랑색 이온들이 반응해 물에 녹지 않는 앙금이 만들어지는 반응을 앙금 생성 반응이라고 한다. BTB 붉은색 초록색 푸른색 페놀프탈레인 무색 무색 붉은색 초등학교 : 6학년 1학기 과학 2단원 산과 염기 고등학교 : 화학Ⅰ 4.2 산-염기 초등학교 : 용해와 용액 영역 중학교 : 여러 가지 화학반응 영역 고등학교 : 화학Ⅰ 화학반응 영역

154 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 내가 예뻐? 꽃이 예뻐? 반짝반짝 광섬유 꽃 만들기 부스번호 F-83 주요참여대상 초등/중등 운영기관 김해분성여자고등학교 빛이 아름다운 3색 LED와 광섬유로 예쁜 꽃을 만들면서 전기회로와 광섬유의 굴절률, 전반사 등의 원리를 학습하고, 더 나아가 정보통신 혁명의 속도를 한층 높여준 광통신 기술의 현재 쓰임과 동시에 미래의 가치에 대해 배울 수 있다. 10. 광섬유를 약 3cm 정도로 잘라준 후 빨대(약 2.5cm)를 넣고 고정시켜 줍니다. 광섬유를 접어 겹쳐서 자르면 쉽게 만들 수 있습니다. 11. 광섬유를 끼운 빨대를 LED에 꽂아줍니다. 12. 과정 3에서 (-)모양의 칼집 위치에 스위치를 끼워 넣어준 후 짧은 전선이 달린 커넥터에 연결해줍니다. 13. 종이컵에 플라스틱 뚜껑을 닫고 어두운 곳에서 스위치를 켜고 반응을 관찰합니다. 종이컵 위쪽에 튀어나온 부분을 손끝으로 눌러 납작하게 만들어준 후 뚜껑을 닫아주세요. 3색 LED, 광섬유, 전선달린 커넥터, 원형전지, 스위치, 빨대, 종이컵, 플라스틱 관, 플라스틱 뚜껑, 나무스틱, 부직포(빨간색, 초록색), 알루미늄테이프, 양면테이프 1. 긴 전선이 달린 커넥터의 빨강전선을 원형전지(+)극에 붙여주고, 짧은 전선이 달린 커넥터의 검정전선을 원형전지(-)극에 각각 붙여줍니다. 알루미늄 테이프를 이용하여 (+)극과 ( )극이 닿지 않도록 각각 붙여주세요. 2. 긴 전선이 달린 커넥터의 검정전선과 짧은 전선이 달린 커넥터의 빨강전선을 연결한 후 전선 마감캡을 끼워 고정시켜 줍니다. 3. 플라스틱 뚜껑 중앙에는 (+)모양으로, 스위치를 꽂을 위치에는 (-)모양으로 칼집을 내줍니다. 4. 플라스틱 관을 플라스틱 뚜껑 중앙에 꽂아줍니다. 5. 초록색 부직포를 꽃잎 모양으로 잘라낸 후 플라스틱 관에 끼워줍니다. 6. 긴 전선이 달린 커넥터를 플라스틱 관에 통과시켜 빼내줍니다. 7. 고무캡 끝을 잘라 LED가 들어갈 구멍을 내고, LED를 넣은 후 긴 전선이 달린 커넥터와 연결해줍니다. LED의 긴 발이 빨강전선 쪽으로 끼워주세요. 8. 플라스틱 관에 고무캡을 끼워줍니다. 9. 부직포를 꽃잎 모양으로 잘라준 후 마감캡에 붙여 꽃을 만들어준 후 초록색부직포로 꽃받 침을 만들어 꽃에 붙여줍니다. 양면테이프를 이용해 붙여주세요. 광섬유는 중심부에는 굴절률이 높은 유리, 바깥 부분은 굴절률이 낮은 유리를 사용해 중심부 유리를 통과하는 빛이 전반사가 일어나도록 한 광학적 섬유입니다. 빛의 전반사란 굴절률이 큰 물질에서 굴절률이 작은 물질로 빛이 진행할 때, 그 경계면에서 빛이 전부 반사되는 현상입니다. 광섬유는 빛의 진로를 마음대로 유도할 수 있기 때문에 장식용 램프나 내시경, 광통신 등에 널리 이용되고 있습니다. 초등학교 6학년 과학 : 1단원 전기의 작용 중학교 2학년 과학 : 2단원 빛과파동 고등학교 1학년 과학 : 4단원 정보통신과 신소재-정보를 어떻게 전달할까?

155 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 분자요리 부스번호 F-84 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 영동일고등학교 YSP 움직이는 자석 슬라임 부스번호 F-85 운영기관 부산용인고등학교 Y-CUSS 음식재료의 질감이나 조직, 요리법 등을 과학적으로 분석해 변형시키거나 완전히 다른 스타일의 음식을 창조하는 것 슬라임 자석은 일반적인 고체자석과는 달리 유동성이 있는 액체자석으로, 액체자석일 때 자기장의 변화 여부, 고체자석과 대비되는 차이점, 액체자석만의 특징을 비교해볼 수 있다. 캐비어 : 알긴산나트륨, 염화칼슘, 유색 탄산음료(탄산을 제거한 탄산음료는 당이 많이 포함되어 있어 캐비어의 모양이 잘 나온다), 물 맥주 : 레시틴, 맥주색과 비슷한 음료(사과주스, 아이스티 등) 자성 파우더, PVA, 붕사, 자석, 샬레, 스포이트, 나무스틱, 비커, 종이컵, 양면 테이프 캐비어 : 재료 준비 과정 1. 준비한 음료에 알긴산나트륨을 재료:알긴산나트륨=500:2가 되도록 넣어서 섞어준다. (알긴산나트륨은 저온에서는 잘 녹지 않으므로 따뜻한 물을 사용하는 것이 좋다.) 2. 물과 염화칼슘을 100:1로 섞은 염화칼슘수용액을 준비한다. 캐비어 만드는 과정 1. 스포이트를 이용해 알긴산나트륨 - 주스 혼합액을 빨아들인 후 염화칼슘이 녹은 물에 한 방울씩 떨어뜨린다(스포이트를 조금 높이 들고 떨어뜨리거나 염화칼슘수용액이 든 컵이 긴 형태이면 표면장력에 의해 캐비어의 모양이 더 동그랗게 잘 만들어진다). 1. 양면테이프를 이용해 나무스틱 한쪽 끝에 자석을 붙여줍니다. 2. 먼저 종이컵에 자성파우더 1포를 모두 넣는다. 3. 비커를 이용해 PVA 30ml를 종이컵에 넣는다. 4. 마지막으로 붕사 5ml를 스포이트로 넣는다. 5. 용액을 나무스틱으로 거품이 사라질 때까지 5분정도 충분히 저어준다. 6. 잘 섞인 자성 슬라임 손으로 옮겨 충분히 교반시킨다. 7. 자성 슬라임을 손으로 늘리고 자석을 갖다 대보며 슬라임의 성질과 자석을 갖다 대었을 때 변화를 확인한다. 2. 체를 이용해 거른 후 물로 씻어 표면에 묻은 염화칼슘을 제거한다. 맥주 만드는 과정 1. 거품 만들기 : 사용하는 음료수의 일부를 믹싱볼에 따른 후 레시틴을 넣어준다. (기본 양은 음료 : 레시틴=100:1이지만 좀 더 풍성한 거품을 원하면 조금 더 넣어도 된다.) 핸드블렌더를 이용해 거품을 만들어준다. 2. 음료 위에 거품 얹어 가짜 맥주 완성하기 : 음료수를 잔에 따르고 준비된 거품을 덜어서 얹어주면 가짜 맥주가 완성된다. 알긴산의 정의, 알긴산나트륨의 정의와 특징, 알긴산나트륨 분자요리의 원리, 레시틴의 정의, 레시틴의 특징 자성 파우더는 자성 나노입자로 구성되어있다. 자성 나노입자는 대표적으로 산화철(Fe 2O 3, Fe 3O 4 )와 페라이트(CoFe 2O 4, MnFe 2O 4 )가 있다. 이 고분자 슬라임은 콜로이드와 유사한 상태를 만들 수 있게 된다. 이에 자석에 반응하여 끌려오게 되고 슬라임의 특성상 천천히 끌려오며 모양을 만들게 된다. 중학교 과학 : 여러 가지 화학반응 고등학교 과학 : 3.아름다운 분자세계 (2)분자의 구조와 성질 화학1 : 화학의 언어화학 반응식, 개성 있는 원소원자의 구조, 아름다운 분자 세계화학 초3 자석의 성질 / 중1 힘 - 자기력이란? / 물리I 물질과 전자기장 결합분자의 구조

156 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 전기 전도성 플라스틱 만들기 부스번호 F-86 운영기관 효성고등학교 공중을 걸어봐요 부스번호 F-88 주요참여대상 초등/중등 운영기관 하나고등학교 은나노 와이어 및 탄소 동소체(탄소나노튜브, 흑연, 풀러렌, 그래핀 등)를 액상 플라스틱에 나노사이즈로 분산시켜 자신이 원하는 모양의 실리콘바를 이용해 전류가 흐르는 플라스틱을 항공기와 관련된 마그누스의 힘을 종이컵을 이용해 직접 체험할 수 있다. 또한, Air Surfing 키트의 종이비행기를 통해 상승기류의 원리를 체험할 수 있다. 만든다. 은나노와이어, 탄소동소체(탄소나노튜브, 풀러렌, 그래핀, 흑연 등), 열경화성 플라스틱, 실리콘바 등 실험1. 종이컵을 사용한 마그누스 실험 종이컵 2개, 고무줄, 투명 테이프 실험2. Air Surfing kit를 사용한 상승기류 체험 Air Surfing kit, 가위, 투명테이프, 스티로폼, 대패, 넓고 평평한 판(상승기류 생성용) 1. 액상 플라스틱과(20g)과 탄소동소체(0.2.g)를 잘 섞어준다(충분히 교반시킨다). 2. 실리콘 바(없으면 주조 틀)을 이용해 원하는 모양의 틀을 만든다. 3. 액상 플라스틱과 섞인 탄소동소체를 틀에다 부어준다. 4. 오븐을 이용해 약 80 에서 30분, 120 에서 1시간, 150 에서 1시간 경화시킨다. 5. 전류테스터기를 이용해 순수 액상 플라스틱과 비교한다. 실험1. 종이컵을 사용한 마그누스 실험 1. 종이컵 2개의 바닥을 서로 맞댄 후 투명 테이프로 종이컵을 고정한다. 2. 고무줄 두 개를 묶은 다음 2개의 종이컵 바닥을 맞댄 부분에 여러 바퀴 감는다. 이 때, 고무줄을 손으로 잡고 있을 수 있는 만큼의 여유분을 남긴 채로 감는다. 3. 그대로 고무줄을 놓으면 종이컵이 위로 부상한다. 실험2. Air Surfing kit를 이용한 상승기류 체험 1. 나누어 주는 키트에서 원하는 종이비행기 모형을 하나 선택한다. 2. 얇은 스티로폼 위에 선택한 종이비행기 모형을 고정한다. 3. 종이비행기의 테두리를 따라 자른 후, 각각 종이비행기 키트 위에 붙어있는 설명을 따른다. 4. 완성된 종이비행기 모형을 공기 중에 띄우는 동시에 그 아래를 넓고 평평한 판으로 세워서 종이비행기를 따라간다. 5. 종이비행기가 어떤 동력도 없이 날아가게 된다. 탄소의 동소체들은 일반적으로 공유결합 시 하나의 자유전자가 생기게 되는데 이로 인해 전류가 흐를 수 있게 된다. 특히 탄소나노튜브는 직경이 수 nm로 작기 때문에 나노튜브로 불리게 되는데 전기 전도도가 구리와 비슷하기 때문에 매우 높은 편에 해당된다. 또한 열전도율 역시 다이아몬드보다 2배 이상 높으며, 강도는 및 인장력 등이 강철보다 100배 이상 뛰어난 것으로 마그누스의 효과란 유체 속에 있는 물체와 유체 사이에 상대적인 속도가 존재하고 상대 속도에 수직인 방향의 축을 중심으로 물체가 회전할 때, 회전축 방향에 수직으로 물체의 힘이 알려져 있다. 또한 여러 부문에서 완벽한 물성을 갖는 물질로 평가되어지고 있다. 작용하는 현상이다. 상승기류는 공기가 여러 가지 이유로 위로 상승하는 것이다. 이는 여러 가지 이유에 의해서 발생하는데 이번 실험을 통해 알 수 있는 상승기류의 발생 원인은 지형의 의한 상승기류이다. 과학 융합과학 : Ⅳ. 정보통신과 신소재 2. 신소재의 발견 화학Ⅰ : Ⅲ. 아름다운 분자 세계 1. 분자의 세계는 어떤 모습일까? 고등학교 과학 물리1 : 4-2 힘과 에너지의 이용 4. 베르누이 법칙과 이용

157 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 내 손힘으로 로켓을 30m 날릴 수 있을까? 부스번호 F-87 운영기관 천호중학교 가. 공기도 물질임을 알고 압력에 의해 밀도가 달라질 수 있음을 안다. 나. 제공된 재료를 이용해 나만의 로켓을 만들고, 공기 밀폐가 잘되도록 발사대를 만들 수 있다. 다. 공기를 순간 압축시켜 그 추진력으로 로켓이 날아가는 원리를 설명할 수 있다. 라. 자신이 만든 로켓의 발사각도와 방향, 압력의 크기를 조절하여 과녁(가로3m 세로3m)을 맞출 수 있다. 로켓동체와 날개 도면, 13mm 굵은관(로켓동체), 스티로폼구(충격완화용 안전장치), 오색종이(공기밀폐용), 발사대판, 자바라 구(공기 압축용), 투명관(연결장치1), 긴 주름관 (연결장치2), 짧은 주름관(연결장치3), 물풀 또는 딱풀, 가위, 셀로판 테이프, 글루건과 스틱 (글루건은 안전장치부착 때 지도교사만 사용함) 필요 시 사전제작 가능 경연 부문(만드는 수고를 즐기는 즐거움으로 승화) 1. 과녁이 설치된 장소로 가서 자신의 에어로켓을 발사해 본다. 2. 과녁 맞추기 과제수행 거리는 초ㆍ중등 모두-10m 이내로 한다. 3. 에어로켓의 발사 방향과 각도, 가하는 공기압은 참가 학생이 자율적으로 정한다(단, 초속 20m의 속력으로 날려도 다치지 않도록하는 안전장치가 있으나, 그래도 만약을 위하여 사람을 향해 발사하지 않도록 교육하고, 발사 장소에도 지도교사가 상주하여 안전을 도모한다). 에어로켓 제작 방법 1단계 : 로켓 만들기 1. 굵은 관을 위와 같은 방법으로 감싸 붙인다. 2. 위와 같은 방법으로 1단계의 굵은 관 한쪽 끝에 스티로폼구를 고정시킨다. 3. 위의 그림처럼 날개를 접어 로켓 몸체에 둥글게 감아 붙인다. 4. 로켓이 완성되면 날린 후 찾기 쉽도록 날개에 자신의 이름을 적는다. 2단계 : 발사대 만들기 1. 긴 주름관의 끝에 오색종이를 아래 그림처럼 단단하게 말아 붙여 공기가 새지 않도록 밀폐시킨다. 2. 1단계에 만든 로켓에 끼워 부드럽게 움직이는지 확인한다. 3. 투명관과 짧은 주름관을 서로 연결한 후 바닥판의 홈에 맞게 끼운다. 단, 아래 그림 1처럼 양 끝에 1.5cm 정도의 공간을 남겨두고 연결한다. 3. 그림 2와 그림 3처럼 글루건을 이용해 고정한다. 4. 마지막으로 그림 5처럼 글루건을 이용해 공기압축기를 발사대에 고정시킨다. 5. 고정시킨 후 그림 6처럼 바람이 밀폐가 잘 되는지 확인한다. 로켓의 추진 원리는 뉴튼의 제3운동법칙 작용, 반작용의 원리로 작동하게 되는 것이다. 로켓의 추진 시스템은 자체 내에 추진제(연료+산화제:propellant)를 저장하고 있어 외부의 공기를 필요로 하지 않는다. 비행 속도나 제트의 속도에 관계 없이 작용과 반작용에 의해서 가속되는 것이다. 그 중 에어로켓이란 압축된 공기가 팽창하면서 그 힘으로 날아가게 만든 장난감을 말한다. 일반적으로 로켓이란 자신의 몸체에 연료를 싣고 그 연료의 힘으로 날아가는 비행체를 말한다. 그러나 우리가 간단히 만들어 발사하는 에어로켓 은 모양만 로켓일 뿐 동체 속의 연료를 사용해 날아가는 것이 아니다. 압축되었다가 팽창하는 공기가 밀어주는 힘에 의해 날아가는 것이므로 로켓이라는 표현은 잘못된 말이다. 에어슈트라는 표현이 더 정확하다고 할 수 있다. 즉 총알이나 대포가 처음에 화약이 터지는 힘으로 날아가듯이 에어로켓도 압축된 공기가 팽창하면서 밀어내는 힘으로 날아가는 것이다. 중학교 1학년 과학 : 8단원 운동 중학교 3학년 과학 : 2단원 일과 에너지

158 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 창의적인 마우스 트랩카 만들기 부스번호 F-89 운영기관 아카데미과학 우주에서 쓰는 펜 스페이스 펜 부스번호 F-90 운영기관 남목고등학교 외국에서 선풍적인 인기를 얻고 있는 과학교재로 창의적인 마우스 트랩카를 제작, 탄성에너지가 무중력 상태에서 질소가스의 압력을 이용해 사용가능하도록 한 펜인 스페이스 펜 의 원리를 운동에너지로 변하는 과정을 이해하고 재활용 CD 또는 자신만의 독창적인 바퀴를 만들어 설명하기 위해 고무풍선의 탄성력을 이용해 잉크를 밀어내는 스페이스 펜 을 제작해 본다. 원주율에 따르는 이동거리를 계산해볼 수 있다. 마지막으로 경주를 통해 동작의 결과를 얻어 수정하는 실험을 해보자! 아카데미과학 2014년도 신제품 마우스 트랩카 볼펜, 루어락 주사기, 비닐관, 물풍선, 3방향 콕크 - 체험자에게는 무료로 제공(소비자가 10,000원) 개인지참: 재활용 CD 또는 창의적인 바퀴 수정 - 개인지참물 없이도 마우스 트랩카를 완성할 수 있습니다(개인지참은 창의성 증대). 1. 볼펜의 잉크가 저장된 심인 카트리지의 끝부분에 3방향 콕크를 연결한다. 2. 3방향 콕크의 남은 2곳에 물풍선, 루어락 주사기를 연결한다. 1. 체험 예약을 한 후 시간에 맞추어서 체험장에 도착한다. 2. 마우스 트랩카 1세트를 수령해 설계도(설명서)에 따라 조립을 시작한다. 3. 콕크를 조절해 주사기 내의 공기가 물풍선에 주입될 수 있도록 한 후 물풍선에 공기를 주입한다. 4. 물풍선의 공기가 볼펜심으로 들어갈 수 있도록 콕크를 조절한 후 거꾸로 펜을 들고 써본다. 3. 조립 완료 후에 경주의 특성에 따라 개인이 소지한 재활용 CD 또는 기본바퀴에 다양한 부착물을 붙여 주행에 적합하게 창의적으로 설계하고 원주율에 따르는 거리를 계산해 본다. 4. 경주를 완료한 후에 동작의 결과를 얻어 수정하고 다시 실험을 해본다. 무중력이란 중력을 느낄 수 없는 상태나 물체에 중력이 작용하지 않는 것처럼 보이는 현상이다. 지구를 회전하는 우주선이나 인공위성은 지구에서 잡아당기는 힘과 우주선의 회전 운동에 1. 고무탄성이 운동에너지로 전화되는 과정을 이해 의해서 밖으로 뛰쳐나가려는 힘이 같아져 무중력 상태가 만들어진다. 2. 재활용 CD 및 기본바퀴를 활용 창의적으로 바퀴를 제작 (탄성력이란 외부의 힘에 의해 변형된 물체가 원래의 모양으로 되돌아가려는 힘이다.) 3. 바퀴의 원주율에 따른 이동거리를 계산해본다. 초등과학 - 운동과 에너지 영역(에너지전환) 초등학교 : 4학년 1학기 1. 무게 재기 초등수학 - 측 정(원주율과 원의 넓이) 중학교 : 1학년 7. 힘과 운동 고등학교 : 물리Ⅱ 1. 운동과 에너지

159 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 높이 날아보자 부스번호 F-91 운영기관 구미고등학교 내가 태어난 날, 태양은 어떻게 움직였을까? 부스번호 F-92 주요참여대상 중등/고등 운영기관 남해제일고등학교 공기의 압력차에 의해 나타나는 실생활 주변의 여러 현상을 알아보고 프로펠러를 만들어 비행기가 나는 원리를 이해한다. 태양의 운동궤도 모형을 직접 만들어보고 지구의 공전에 따른 태양의 운동, 지구의 공전궤도면과 자전축과의 관계, 위도에 따른 태양의 운동과 계절의 변화 등에 관한 지식을 직관적으로 습득할 수 있다. 스펀지, 색도화지, 나무막대, 플라스틱 관, 실, 풀, 가위, 송곳 두꺼운 마분지, 투명한 PVC 필름, 태양모형, 사람모형, 방위 스티커, 절기 스티커, 가위, 스카치테이프 1. 색도화지에 반지름 6cm 정도의 원을 그리고 중심으로부터 8등분한 후 원의 중심으로부터 반지름 1cm 정도의 작은 원을 그린다. 2. 1을 가위로 작은 원까지 오려 날개를 만든다. 1. 그림을 따라 마분지와 내 생일에 해당하는 절기의 태양운동 OHP 필름을 자른다. 3. 날개를 꺾어 프로펠러 모양으로 만든다. 2. 각각 맞는 위치에 따라 마분지와 필름을 끼우고 고정시킨다. 4. 스펀지(높이 1cm, 지름 2cm)에 막대를 꽂은 후 프로펠러의 중심부에 풀로 붙인다. 3. 가운데 사람 모형을 세우고 방위, 절기 스티커를 붙인다. 5. 4의 막대에 실을 약 30회 정도 감고 20cm 정도를 남긴다. 4. 태양의 방위각, 일출, 일몰시간 등을 확인하고 태양의 남중고도를 표시한다. 6. 막대를 플라스틱 관에 끼우고 실을 강하게 잡아당겨 프로펠러를 공기 중으로 높이 날려본다. 유체는 빠르게 흐르면 압력이 감소하고 느리게 흐르면 압력이 증가하며, 좁은 관을 통과할 때에는 넓은 관을 통과할 때 보다 속력이 빨라지는데 이를 베르누이의 정리 라고 한다. 비행기 날개에서 층흐름을 하는 공기는 날개 윗면을 따라 흐르는 공기가 아랫면을 따라 흐르는 공기보다 속력이 빠르다. 따라서 날개 윗면의 압력이 아래면보다 낮아 날개에 위로 올라가는 힘(양력)이 작용하여 사계절이 생기는 이유는 지구의 자전축이 지구의 공전궤도면과 기울어진 채로 태양 주위를 1년에 한 바퀴씩 돌기 때문이다. 그러면 계절마다 태양이 떠 있는 시간과 남중고도가 다르기 위로 떠오르게 된다. 때문에 지표면의 온도가 달라진다. 각 계절과 내가 태어난 날에 해당하는 절기의 태양 운동판 모형을 만들어 보고 계절이 생기는 이유를 알아보자. 초등학교 : 3학년 - 공기의 성질 중학교 : 3학년 과학 지구의 공전과 계절의 변화 중학교 :과학 1학년 - 비행기가 뜨는 원리 고등학교 : 물리Ⅰ - 베르누이 원리

160 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 종이 UFO 건 속에 숨어있는 비밀을 찾아서 부스번호 F-93 주요참여대상 유아/초등 운영기관 아라초등학교 파이프, 음료용 병, 고무줄 등을 사용하여 종이 UFO 총알이 날아가는 장난감을 직접 만들어 종이 UFO 제작하기 보고, 어떻게 하면 더 멀리 날릴 수 있는지를 학생들 스스로 탐구해볼 수 있다. 활동을 통해 1. A4 용지를 세로 방향으로 반으로 접은 후, 다시 세로 방향으로 반을 접는다. 학생들은 탄성력의 크기에 따른 종이 UFO 총알이 날아가는 거리의 차이, 고무줄을 당기는 2. 과정 가 에서 반으로 접힌 부분을 세로 방향으로 반만 편 후 반대 방향으로 접는다. 이것을 방법의 차이에 따른 종이 UFO 총알의 성능 차이 등 다양한 방법으로 종이 UFO 건 속에 숨어 구멍이 뚫린 원통 모양으로 만 후 종이테이프를 붙인다. 이 때, 제작한 종이 UFO는 있는 비밀을 찾을 수 있다. 플라스틱 병에 끼울 수 있도록 여유 있게 제작한다. 3. 종이 UFO을 UFO 건에 끼운 후, 아래로 잡아 당겨 종이 UFO를 발사시킨다. 실험하기 아크릴관 1개, 투명 병, 고무줄 2개, 고무링, 고무마개 2개, 원기둥 조각 2개, 절연테이프, 1. 종이 UFO가 날아간 거리 및 걸린 시간을 측정해 종이 UFO의 속력을 구해 봅시다. A4 종이, 1구 펀치, 가위, 종이테이프 2. 종이 UFO의 접힌 부분(무거운 쪽)이 어느 쪽을 향하고 있어야 멀리 날아갈까? 3. 종이 UFO가 직진 비행할 수 있도록 하기 위해서는 어떻게 해야 할까? 4. 고무줄을 당기는 방법(180 돌렸다가 놓아주는 경우, 그냥 1자로 당기는 경우)에 따라 종이 UFO의 비행은 차이가 있을까? UFO 건 제작하기 1. 아크릴관 끝에 1구 펀치로 반원형 홈을 두 군데 낸다. 이 때 홈은 서로 마주 보아야 한다. 2. 플라스틱 통에 구멍을 두 군데 뚫는다. 이 때 구멍은 서로 마주 보아야 한다. 3. 플라스틱 통의 구멍에 각각 케이블 타이를 끼운 후 고리를 만든다. 4. 케이블 타이 고리에 고무줄을 끼워 묶는다. 5. 과정 다 와 과정 라 를 반복하면서 2개의 고리를 만든다. 6. 백업을 과정 나~마 에서 제작한 플라스틱에 서로 마주보도록 붙인다. 붙이는 위치는 플라스틱 통에 있는 케이블 타이 둘레 중 빈 공간으로 한다. 7. 과정 나~바 에서 제작한 플라스틱 통을 과정 가 에서 제작한 아크릴관에 넣는다. 이때 플라스틱 병의 주둥이가 아크릴 관의 홈 쪽( 과정 가 에서 1구 펀치로 홈을 내었음)에 오도록 한다. 8. 고무링을 아크릴관에 끼워 5cm 정도 안쪽으로 밀어 넣는다. 9. 플라스틱 병에 있는 고무줄 2개를 아크릴관 홈에 각각 걸어 둔다. 종이 UFO는 고무줄의 탄성력에 의해 앞으로 날아가게 된다. 고무줄을 짧게 잡아당긴 경우와 길게 잡아당긴 경우는 고무줄의 탄성력을 다르게 할 수 있기 때문에 종이 UFO가 날아간 거리는 달라진다. 그리고 총알이 날아가는 것처럼 UFO 건이 직진하기 위해서는 UFO 건의 고무줄을 회전시켜야 한다. 고무줄을 180 정도 비틀면서 잡아당긴 후 종이 UFO를 발사시키면 회전하면서 멀리 날아가는 모습을 볼 수 있다. 10. 고무줄과 아크릴관 홈이 만나는 부분에 고무 캡을 끼우고 절연테이프로 단단하게 고정시킨다. 초등학교 : 과학 5-2 3단원 물체의 속력: 종이 UFO가 날아간 거리 및 걸린 시간을 측정하면 종이 UFO의 속력을 측정할 수 있다. 초등학교 : 과학 6-2 3단원 에너지와 도구: 에너지 전환 과정을 학습할 때 동기 유발 자료로 제시할 수 있다. UFO 건은 탄성 에너지를 운동 에너지로 전환시켜 주는 장치이다. 초등학교 실과 : 5 쾌적한 주거 환경: 종이 UFO 건은 PET병, 이면지 등 재활용품으로 만들 수 있어 실과에서 다루어지는 재활용품을 이용해 생활 용품 만들기 활동을 대체할 수 있다.

161 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 날아라 윙윙 부스번호 F-94 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 남성고등학교(NRC) 별자리 여행 부스번호 F-95 운영기관 삼성여자고등학교 헬리콥터가 나는 원리와 상승 및 조종원리인 양력에 대해 알게 되고 프로펠러의 원리를 알게 됩니다. 또한 레오나르도 다빈치가 처음으로 하늘을 날게 하는 원리에 대해서 알게 됩니다. 부스 안에 LED를 이용해 11월 6일 22시경에 볼 수 있는 별자리를 실제와 흡사하게 재현하고, 별자리 찾는 법, 관련 별자리 이야기, 성단/성운의 특징 등을 해설함. 동아리 학생들이 직접 찍은 천체 사진을 전시해 흥미와 이해도를 높임. 삼각형 종이, 나무막대, 프로펠러, 고무걸이, 젓가락, 고무줄 별자리 그리기 학습지 및 해설지 1. 종이에 셀로판테이프를 이용해 나무막대를 붙입니다. 이때, 고무 걸이가 하늘을 보고 있어야 합니다. 2. 스틱을 점선에 맞추어 테이프로 붙입니다. 3. 고무줄을 묶습니다. 부스 안에 들어와서 동아리 학생들의 해설을 듣고 궁금한 것은 질문함. 필요한 경우 별자리 그리기 학습지와 해설지를 이용해 가정에서도 학습이 가능함 4. 프로펠러 고리에 고무줄을 연결합니다. 5. 완성 북쪽하늘 별자리 : 큰곰자리(북두칠성), 작은 곰자리(북극성), 카시오페아자리, 케페우스자리 봄철 별자리 : 봄철의 대곡선(아크투루스, 스피카, 데네볼라), 목동자리, 처녀자리, 사자자리, 사냥개자리 헬리콥터에는 비행기와 마찬가지로 양력, 추력, 항력, 무게의 네 가지 힘이 작용한다. 헬리콥터의 가장 두드러진 특징은 비행기에는 없는 회전날개인 로터를 가지고 있다는 것이다. 헬리콥터는 동체의 중심 부분에 있는 메인 로터와 꼬리 부분에 있는 테일 로터가 서로 동조하여 작용한다. 여름철 별자리 : 여름철 대삼각형(데네브, 알타이르, 베가), 백조, 독수리, 거문고, 헤라클레스자리 가을철 별자리 : 가을철 사각형, 안드로메다자리, 페르세우스자리, 페가수스자리, M31 겨울철 별자리 : 겨울철 육각형(폴룩스, 프로키온, 시리우스, 리겔, 알데바란, 카펠라) 중/고등학교 물리 초등 : 5학년 1학기 과학 1단원 지구와 달 중등 : 3학년 과학 3단원 별자리 고등 : 1학년 과학 2단원 지구와 달의 운동 고등 : 2학년 지구과학Ⅰ 4단원 별자리와 지구의 운동

162 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 비밀 이야기 부스번호 F-96 운영기관 동국대학교사범대학부속고등학교 변신 정십이육면체 만들기 부스번호 F-97 운영기관 여명중학교 수학의 한 분야인 암호에 대해 역사를 통해 알아보고, 그 중 손쉽게 직접해 볼 수 있는 분야를 정십이면체의 꼭짓점을 적절히 연결하여 정육면체를 만들고, 정십이면체를 지붕모양 입체도형 골라 암호를 직접 써봄으로써 암호에 대한 친밀도와 수학에 대해 흥미를 높일 수 있다. 6개와 정육면체 1개로 분리해 만들어보는 코너이다. 이를 위해 각각의 전개도를 그려보고, 만든 결과물을 이용해 정십이면체를 다양한 시각으로 관찰할 수 있도록 한다. 암호문 제작 문구류(코팅필름, 색연필, 펜, 색지, 자, 칼, 테이프, 가위 등) 퀴즈 인쇄물, 퀴즈 상품 정다면체 순환 모형, 정십이면체 모형, 보드마카, 지우개, 연필, 활동지, 변신정십이육면체 만들기 재료, 유리테이프, 테이프커트기 1. 암호의 역사와 금융, 군사, 컴퓨터 관리 등에 쓰이는 암호에 대해 설명한다. 2. 직접 해볼 수 있는 고전적 암호 방법(전치암호, 환자암호)에 대해 설명한다. 3. 참가자는 테이블에서 직접 3~5가지 암호 만드는 방법 중 자신이 원하는 암호방식을 고르고, 그 암호방식에 따른 여러 가지 선택(원통 사이즈, 스트립과 모듈 등)을 한다. 체험 활동1_(신기전 만들기) 4. 색지 2장을 고른 후, 한 장에는 특정한 사람을 생각하여 적고 나머지 색지에는 그 사람이 1. 변신 정십이육면체 전개도 찾기([그림1] 참고) 해독할 수 있도록 암호키, 암호 해독 방법을 함께 적는다. 그림1 정십이면체의 꼭짓점을 적절히 연결해 정육면체를 그려보게 하고 만든 구조물을 관찰해 5. 암호퀴즈 시간에 맞추어 퀴즈를 푼다(소정의 선물 준비). 암호퀴즈는 사전에 100문제 변신정십이육면체 전개도를 그려보게 한다. 정도 준비하여, 참가자들의 연령을 고려하여 선정한다. 2. 변신 정십이면체 만들기(Polyhedron Transform) ([그림2] 참고) 준비된 전개도를 이용해 변신정십이육면체를 만드는 코너이다. 통신문의 내용을 제3자가 판독할 수 없는 글자ㆍ숫자ㆍ부호 등으로 변경시킨 것으로 로마시대 이후부터 널리 고안되어 사용되고 있다. 주로 군사목적이나 외교통신 등에 사용되나, 사업용으로 그림2 3. 변신 정십이육면체 관찰하기 정십이면체가 되었을 때의 모양과 정육면체가 되었을 때의 모양을 관찰하게 한다. 이용되는 경우도 많다. 암호에는 작성방식에 따라 문자암호( 文 字 暗 號 :cipher)와 어구암호( 語 句 暗 號 :code)로 구분되며, 문자암호는 전자( 轉 字 ) 방식과 환자( 換 字 ) 방식으로 나뉜다. 또 사용기구에 따라서 기계암호ㆍ서식암호ㆍ스트립식 암호 등으로 분류될 수 있다. 최초의 암호는 스파르타 시대의 스키탈레 암호이다. 이것은 일정한 너비의 종이 테이프를 원통에 서로 겹치지 않도록 감아, 그 테이프 위에 세로쓰기로 통신문을 기입하는 방식이며, 그 테이프를 정십이면체와 정육면체: 모서리의 길이가 α 인 정십이면체의 꼭짓점을 연결해 만든 풀어 보아서는 기록내용을 전혀 판독할 수 없으나, 통신문을 기록할 때 사용한 것과 동일한 지름을 정육면체의 모서리의 길이 가진 원통에 감아보면 내용을 읽을 수 있게 고안된 일종의 전자방식의 암호이다. 또한 환자방식의 암호는 로마 시대의 카이사르에 의해서 고안되었다. 이것은 전달받고자 하는 풀이: 이고 라 두면 통신문의 글자를 그대로 사용하지 않고 그 글자보다 알파벳 순서로 몇 번째 뒤, 또는 앞의 글자로 와 가 닮음이므로 바꾸어 기록하는 방식이다. 즉 어떤 글자를 그보다 네 번째 뒤의 글자로 환자한다는 약속이 되어 따라서 이 되어 이다. 있다면, A는 E로 표시되고, B라면 F로 표시하는 등이다. 이와 같은 암호는 로마 시대뿐만 아니라 영국의 앨프레드 1세나 칼 대제 시대에도 여러 방식으로 사용되었다. 중학교 1학년 정다각형, 정다면체 고등학교 수학 / 함수 단원 중학교 3학년 이차방정식의 풀이

163 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 비둘기집의 원리 부스번호 F-98 운영기관 화신중학교 비둘기집의 원리 라는 수학적 원리의 정의와 이 원리를 활용해서 풀 수 있는 문제들을 소개한다. 비둘기집의 원리에서 심화된 원리인 램지이론을 알고, 그와 관련된 게임인 Sim game을 체험해봄으로써 원리에 대해 더 깊이 알 수 있는 시간을 가진다. 이 프로그램을 통해 여러 가지 수학적 원리들을 알고, 그와 관련된 게임을 하면서 심도 있게 알아볼 수 있는 시간을 갖는다. 투명아크릴판, 보드마카, 보드마카 지우개, A4색지, 양면테이프, 사인펜, 칼라폼보드, 도화지, 가위, 풀, 칼라우드락, 코팅지, 멀티탭 등 3. O, X 퀴즈 도전하기 비둘기집의 원리 를 활용한 초급, 중급, 상급 문제를 제시하고, 퀴즈판을 들어 문제를 해결하고 보충 설명을 듣는다. 4. Sim game (램지이론을 응용한 게임) 램지이론이란, 정점의 개수가 충분히 큰 완전그래프가 있으면 그것의 모든 변을 2가지 색으로 무작위로 색칠해도 언제나 r개의 정점을 갖는 빨간색 완전그래프가 있거나 s개의 정점을 갖는 파란색 완전그래프가 있다는 정리이다. 그리고 이 램지이론을 응용한 게임인 Sim game을 2인 1조로 진행한다. Sim game은 판 위에 그려져 있는 정사각형, 정오각형, 정육각형의 모든 점들이 이어져있는 완전그래프 1개를 놓고, 변을 하나씩 따라 그려서 완전그래프 안에 있는 삼각형을 먼저 그리는 사람이 지는 방식으로 진행되는 게임이다. 1. 무한도전 영상 시청 하와이 여행 편 방 고르기 시청 후, 방의 갯수보다 사람 수가 더 많을 때 적어도 한 방에는 두 명 이상의 사람이 들어간다는 것을 보여준다. 이렇게 비둘기집의 원리는 n+1개의 물건을 n개의 상자에 넣을 때 적어도 어느 한 상자에는 두 개 이상의 물건이 들어 있다는 원리라는 정의를 설명한다. 2. 연예인의 생년월일 앞면은 연예인 사진, 뒷면은 해당 연예인의 생년월일이 적힌 카드 14장을 준비한다. 같은 달이 겹치는 사람이 최소한 2명이 생긴다는 것을 보여주고, 1장을 뺀 13장의 경우에도 마찬가지라는 사실을 미니 체험을 통해 확인한다. 비둘기집의 원리와 램지이론에 대해 깊은 이해를 할 수 있고, 실생활의 여러 문제들에 적용시킬 수 있는 능력을 함양한다. 중학교 확률 / 고등학교 집합, 나머지 정리, 확률

164 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 정다면체를 품은 정다면체 부스번호 F-99 운영기관 광주동신여자중학교 사라지는 도형을 찾아서 부스번호 F-102 운영기관 퇴계원고등학교 서로 다른 색의 정다면체를 만들어 정다면체 속에 정다면체를 넣어 보는 과정에서 학생들의 직선을 조금 늘리거나 줄여도 연속성과 관성이 작용되어 그 변화를 알아차리지 못한다는 수학 제작물에 대한 관심을 유발시킨다. 또한 직관적으로 정다면체의 점, 선, 면의 개수를 착시현상과 N개의 칸에서 N과 서로소인 수만큼씩을 이동하게 되면 모든 N개의 칸에 중복없이 인지하게 되고 정다면체를 일정한 규칙에 의해 자르게 되면 순환한다는 것을 알게 해 도달할 수 있다는 대수지식을 이용해 사라지는 도형을 찾고, 원리를 파악해 사라지는 직선을 입체도형에 대한 사고를 신장시킨다. 직접 만들어 본다. 정다면체 전개도 5종류(A4 칼라용지, 칼라 A4 OPH 필름, B4 OPH 필름), 1. 미리 준비된 위의 학습지에서 로봇의 개수를 세면 모두 13개가 있다. 양면테이프, 유리테이프 1. 전개도를 OHP 필름에 인쇄된 도안을 자른다(5종류의 도안은 미리 잘라서 준비한다). 2. 정20면체를 유리 테이프를 이용해 만든다. 3. 정8면체를 만들어 정20면체 안에 넣는다. 4. 같은 방법으로 정4면체 안에 정8면체를 넣고, 정6면체 안에 정4면체를 넣는다. 2. 가위를 이용해 1과 2부분을 바꾸어 로봇을 세면 모두 13개가 된다. 3. 옆 그림에서 네 개의 선분을 대각선으로 잘라 한칸씩 밀어 올렸을 때 선분 하나가 사라지는 것을 관찰하게 한다. 5. 마지막으로 정6면체를 정12면체 안에 넣어 완성시킨다. 4. 체험학생들에게 A4용지 한 장을 가로로 세 번, 세로로 한 번 접게 한다. 종이 아래의 첫칸의 중앙에 선분을 그리게 한 후 8과 서로소인 3, 5, 7중 한 숫자를 골라 고른 숫자만큼씩 위로 이동시켜 선분을 그린다. 위 그림의 예는 3칸씩 이동시킨 것이다. 5. 점선으로 종이부분을 잘라 1부분과 2부분을 교환하면 선분이 하나 사라진 것을 알 수 있다. 정다면체는 서로 끝없이 순환하는 성질이 있다. 다섯 종류의 정다면체 안에는 각각 또 다른 정다면체가 들어 있다. 정12면체로부터 정6면체, 정6면체로부터 정4면체, 정4면체로부터 정8면체, 정8면체로부터 정20면체, 정20면체로부터 정12면체가 생겨난다. 결국 정12면체에서 시작해 다시 정12면체까지 차례로 만들어 갈 수 있다. 이것을 정다면체의 순환 이라고 한다. 이렇게 정다면체는 모양은 다르지만 서로를 품어주는 따뜻한 입체도형인 셈이다. 정다면체를 품은 정다면체를 만드는 과정에서 정다면체들의 길이의 비와 꼭지점, 면, 모서리의 개수를 공부 할 수 있다. 기하의 착시 현상(직선을 조금 늘리거나 줄여도 연속성과 관성이 작용되어 그 변화를 알아보지 못한다)과 N개의 칸에서 N과 서로소인 수만큼씩을 이동하게 되면 모든 N개의 칸에 중복없이 도달할 수 있다. 내용은 단순해 보이지만 대학수학의 내용으로의 덧셈에 대한 생성원이 서로소인 수임을 활용하게 된다. 중학교 1학년 수학 : 도형의 성질 - 입체도형 고등학교 수학 도형의 이동 단원의 평행이동, 중학교 수학 자연수 단원의 소인수 분해

165 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 _카드 별다면체 만들기 부스번호 F-100 운영기관 대전경덕중학교 - 한 면에 모이는 면의 종류와 순서가 같은 별다면체 모양을 만드는 과정에서 우주에 있는 별을 상상하게 하고, 아름다운 예술적 작품을 만들면서 수학적 공간 지각력을 키우는 프로그램이다. - 볼록다면체의 구조와 오목다면체의 구조에 대한 관련성을 탐구하고, 배열순서의 일정성을 찾아보면서 수학적 사고력을 키우는 프로그램이다. 물레방아 테이프 커터기, 유리테이프, 가위, 칼, 다면체용 카드, 30cm 곧은자, 카드 자르는 틀(초등학생용), 학생활동지 유의사항 1. 모든 카드가 기본 카드의 절단방법과 동일해야 한다. 2. 대각선 절단면(긴 쪽)과 사선 절단면(짧은 쪽)을 결합시켜야 한다. 3. 유니트의 조립방향에 일정한 방향성이 있어야 한다. 4. 각 유니트를 조립할 때 빠지지 않도록 테이프로 고정하면서 조립한다. 5. 모든 방향에서 같은 형태의 면이 있어야 하고, 순서가 같아야 한다 카드 자르는 방법 1. 1 점선 : 카드의 숫자가 있는 대각선으로 접는다(그림이 보이도록 접는다). 2. 2, 3 실선 : 대각선으로 자른다(2, 3의 가운데 간격은 1.5cm 정도 둔다). 3. 4과 5 실선 : 1 점선과 평행하게 자른다. 4. 4과 2, 5와 3 간격은 1cm 정도 둔다. 5. 4와 5 실선의 출발점은 세로선 중점에서 출발한다. (중점에서 자른 대각선 쪽으로 2mm 정도 내려서 자르면 조립할 때 조금 편리하다) 유니트 조립하는 방법 1. 카드와 카드의 조립은 4또는5, 2또는3과 조립합니다. (즉, 자른 작은 쪽 와 자른 큰 쪽을 조립합니다.) 2. 한 유니트 조립은 3개의 카드를 조립해야 한다. 3. 한 유니트 조립 모양의 뒷면이 삼각형 모양을 이루어야 합니다. 4. 유니트를 조립할 때 초보자는 잘 빠지므로, 빠지지 않도록 테이프로 고정합니다. 5. 4개의 유니트를 차례로 조립하며, 요령은 <1>과 같습니다 만드는 방법 1. 기본 자르기 2. 1단계 조립 3. 2단계 조립 4. 4개 유니트 만들기 5. 3단계 조립 6. 4단계 조립 7. 5단계 조립 8. 완성품 별(오목)다면체(Concave polyhedron) : 입체공간에서 어떤 다면체의 임의의 두 꼭짓점을 잇는 선분을 그릴 때, 그 선분이 다면체 내부의 점을 포함하지 않는 경우가 존재할 때, 이 다면체는 오목다면체라고 할 수 있다. 볼록다면체와 대응되는 용어이다. 대표적인 오목다면체로는 케플러- 푸앵소다면체가 있는데 이 다면체는 모든 면이 정다각형으로 이루어진 오목다면체로 소형 별모양 십이면체, 대형 십이면체, 대형 별모양 십이면체, 대형 이십면체 등이 있다 초등학교 5학년 과학 4단원 : 태양계와 별 - 별자리 관측 중학교 1학년 수학 7단원 : 입체도형의 성질-다면체의 성질 중학교 2학년 수학 7단원 : 도형의 닮음 중학교 2학년 과학 8단원 : 별과 우주-별자리 관측 및 별의 특성

166 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학 게임으로 즐겨라! (페그 솔리테어) 부스번호 F-101 운영기관 대전대성여자고등학교 300년 넘게 유럽 사람들이 즐겨온 페그 솔리테어(Peg Solitaire)라는 수학 게임을 소개하고, 대칭성과 기본모형 (최소단위)이라는 문제풀이 전략을 통해 게임을 해결하는 방법을 익히고 적용한다. 각자 새로운 풀이에 도전하거나 재밌는 해법을 배워본다(3분). (점박이 L자 형으로 90도씩 회전하여 분해) 말판(종이), 말뚝(32개) 아래 맨 왼쪽 그림처럼 가운데만 비워놓은 말판에 32개의 말뚝(페그)을 놓고 상ㆍ하ㆍ좌ㆍ우 방향으로 빈칸이 있을 때 말뚝을 하나만 빈칸으로 뛰어 넘을 수 있다. 이 때 뛰어넘김을 당한 말뚝은 제거되며, 최종 한 개의 말뚝만 남기는 것이 목표다. 유의사항 참가자들이 게임을 충분히 즐기도록 쉽게 힌트를 주고 풀이를 안내하지 않는다. 단, 초등 저학년 학생들의 경우 게임을 다소 어렵다고 느낄 수 있기 때문에 쉬운 수준의 도전 과제들을 제공해준다. 쉬운 문제의 예 체험자들은 게임의 역사와 방법을 소개받은 후 2~3회 각자 시도해 보고(6분), 도우미의 안내된 발문에 따라 아래의 쉬운 단계의 변현된 문제들에 도전한다(8분). 십자모양으로 이루어진 33개의 칸에 32개의 말뚝을 놓고 모두 없애는 방법을 찾는 본 게임은 크게 두가지 어려움을 겪게 된다. 어떻게 효율적으로 32개나 되는 말뚝을 없애느냐와 운좋게 성공했다하더라도 다시 그 방법을 재현할 수 있느냐는 문제다. 이때 말판의 대칭성을 고려한 해법을 고민하고 복잡한 말뚝들의 움직임들을 최소단위로 나누어 생각하는 방법을 고민함으로써 어려운 문제에 봉착했을 때, 우리가 그 대상의 대칭성과 최소단위의 기본모델들을 고민함으로써 해결을 모색할 수 있음을 깨닫는다. 다시 처음의 문제로 돌아와 큰 문제를 작은 조각들로(기본모형) 분해할 수 있음을 설명하고 아래의 기본모형을 이용해 처음의 문제를 분해할 수 있음을 이해하고 재도전한다(8분). 초5,6학년 : 문제 푸는 방법 찾기, 도형의 대칭, 규칙찾기와 문제해결. 초ㆍ중ㆍ고 전반에 대해 문제 풀이 방법에 대한 고민을 하게 만듦. 특히, 게임도 대칭성을 고려하여 접근할 수 있음을 깨닫게 되며, 크고 복잡한 문제를 작은 단위의 문제로 최소화하여 푸는 방법을 익힐 수 있으며, 도식화를 통한 패턴 탐구를 할 수 있음.

167 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 수학카드마술 부스번호 F-103 운영기관 퇴계원고등학교 본 프로그램에서 다루게 되는 수학카드 마술은 우리 주변에서 쉽게 접근 가능한 트럼프카드를 이용하는 것으로 두 개의 조커를 포함한 54장의 카드로 한 벌이 구성된다. 대부분의 수학카드 마술은 조커를 제외한 52장의 카드만을 이용하게 된다. 각각의 카드에는 1~10까지의 숫자와 Jack=11, Queen=12, King=13을 부여하여 1~13까지 연속된 숫자를 가진다. Jack, Queen, King을 그림카드라고도 한다. 1. 각각의 카드는 네 개의 옷(문양)과 뜻이 있다. : 사랑 / : 죽음, 파멸 / : 사교, 만남 / : 재물, 돈 3 7, 8, 9의 순서로 2를 표현한다.마술사는 4 마술사 친구의 입장에서 위의 두 경우에 2. 위 카드의 특성에 따라 옷(4)x숫자(13)=52장으로 구성될 수 있다. 카드마술은 카드의 숫자, 옷, 앞뒷면 등의 물리적 요소에 수학적 요소를 결합해 시행되는 마술로 그 원리와 목적이 다분히 수학적인 내용이 결부되어 있을 뿐만 아니라 원리를 해결하는 방법 또한 친구는 숨겨진 카드가 약속대로 시계방향에서 A로 두 번만에 올 수 있는 Q 라는 것을 알 수 있다. 있어 숨겨진 카드를 구해 보시오. 수학문제를 해결하는 방법과 동일하다. 1: 3H3D6C 2: 3H6C3D 3: 3D3H6C Fitch Cheney가 개발한 카드마술로 임으로 선택된 5장의 카드 중 한 장의 카드를 마술사가 뒤집어 놓았을 때 마술사의 친구가 뒤집혀진 카드를 정확히 맞추는 마술이다. 4: 3D6C3H 4: 6C3H3D 6: 6C3D3H 비둘기집의 원리, 시계산술, 순열 등의 수학적 학습요소를 가지고 있다. 1. 5장의 카드를 관중이 고르게 한다. 2. 마술사는 한 장의 카드를 뒤집는다. 3. 1, 2의 과정을 볼 수 없는 마술사 친구는 정확히 뒤집혀진 카드의 숫자와 모양을 알아맞힌다. 1 관중은 다섯 장의 카드를 고르고 마술사는 2 마술사는 시계방향으로 1~12까지는 H를 숨기려고 마음먹는다. 6이하로 옮기지 못하므로 두 번 옮길 수 있는 Q를 숨긴다. 1. 비둘기집 원리 : 카드의 모양이 4가지이기 때문에 5장의 카드에는 적어도 같은 모양의 카드가 2장 있기 마련이다. 2. 시계산술 : 카드의 숫자가 1~13이기 때문에 1~13까지 카드를 시계방향으로 원을 만들었을 때, 임의의 두 장의 카드는 시계방향 또는 시계반대방향으로, 많아야 여섯 칸의 차이가 있다. 3. 순열 조합 : 3장의 카드를 배열하는 방법으로 1~13이라는 숫자가 있으므로 사전식으로 나열되는 순열의 방법으로 1~6의 숫자를 나타낼 수 있다. 만약 같은 숫자가 있다면 CHSD, Club<Heart<Spade< Diamond 의 순서를 주어 크기 비교를 할 수 있다. 모양이 같은 카드가 1 적어도 2개 있으므로 뒤집은 카드를 모양이 같은 카드 옆에 놓는다. 이렇게 해서 의 48 1 맞출 확률이 12 로 줄어든다. 시계방향 또는 반시계 방향으로 방향을 정하고 같은 옷 두 개 중 방향에 따라 6번 이하로 움직이는 것을 감춘다. 이제 남은 3개의 카드를 가지고 뒤집은 카드와 옆 카드의 숫자의 차이인 6이하를 표현한다면 정확이 카드의 모양과 숫자를 알 수 있다. 이 카드마술은 마술사와 마술사의 친구가 마술을 하기 전에 위의 내용을 약속해야 가능하다. 고등학교 수학 확률통계 순열과 조합 단원의 경우의 수

168 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 사면체 전개도를 이용한 칼레이도 사이클 만들기 부스번호 F-104 운영기관 진주외국어고등학교 정사면체 전개도에 칼집을 내어 나선형으로 돌려서 서로 끼워가며 연결하면 칼레이도 사이클을 만들 수 있다. 정사면체 8개가 서로의 모서리끼리 붙어있는 링 모양 (Open Octagonal Kaleidocycle)을 만들 수 있다. 이것을 칼레이도 사이클이라고 한다. 이것의 어원은 아름다움(kalos)+형상(eidos)+원(zyklus). 즉, 아름다운 형상으로 이루어진 고리 라는 뜻으로, 이 고리는 안에서 밖으로 뒤집을 수 있는데 뒤집을 때마다 정사면체의 네 면이 조합을 이루며 나타난다. 정사면체 전개도를 이용해 칼레이도 사이클을 만들면 정사면체 8개가 서로 모서리끼리 연결되어 링 모양으로 Open Octagonal Kaleidocycle이 만들어진다. 이것을 Colsed Octagonal Kaleidocycle로 만들면 사면체의 전개도에 나타난 삼각형은 길이의 비는 2: 3 인 이등변 삼각형이 된다. 사면체가 6개 모여서 Colsed Hexagonal-Kaleidocycle로 만들면 사면체의 전개도에 나타난 삼각형은 길이의 비는 2: 5 인 이등변 삼각형이 된다. 수학 중학교 3학년 - 피타고라스 정리, 무리수, 입체도형에서의 활용 고등학교 1학년 - 무리식, 이중근호 계산 고등학교 2학년(기하와 벡터) - 공간도형, 정사형

169 미래존 3F - 해외선진 프로그램 청소년과학탐구반(YSC) 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 - 한국과학창의재단 소개

170 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 338 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 339 최고의 과학쇼, Best 3 부스번호 G-1 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 Arizona Science Center (미국) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 진공 키스 부스번호 G-2 주요참여대상 운영기관 운영일자 유아/초등/중등/고등 Science Festival Belgrade, Art Production Group Museums Night (세르비아) 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 애리조나 과학센터에서 가장 인기 있는 3가지 프로그램을 준비하였습니다. 불꽃쇼, 슈거 플래어(화학쇼), 그리고 해부학 실험에 여러분을 초대합니다. 진공 키스 는 기압이 무엇이고 그것이 얼마나 강력한 힘을 발휘하는지 이해할 수 있게 도와주는, 수많은 화학 및 물리학 실험으로 구성된 인터랙티브 프로그램입니다. 실험 가운데 몇 가지는 평범한 가정용품을 이용해 집에서도 손쉽게 해볼 수 있다는 것이 장점입니다. 액체 질소, 수소 가스, 전자레인지, 에탄올 5L, 황산 체험 1 전자레인지(실험 중에 손상되지 않으므로 대여할 수 있다면 대여하는 것이 좋음) 경이로운 불꽃놀이를 즐기면서 연소 과정에 숨겨져 있는 과학적 원리에 대해서 배울 수 20~25l들이 물통, 1~1.5m길이의 나무 막대기, 봉이 달린 지지대 있습니다. (불의 3요소 소개, 석송 : 불꽃 날리기, 돈에 불 붙이기, 피터 코튼볼 의 화재 안전 유리 시험관 25 x 200ml, 부탄가스 버너 등 캠페인, 거대한 불덩어리 피날레) 체험 2 1. 마그데부르크의 반구(기압의 힘을 증명하기 위한 중세 시대의 유명한 실험). 여러 명의 슈거 플레어(Sugar Flare)를 통해 소금, 설탕등을 활용한 화려한 불꽃 샤워를 즐겨보세요. 어린이들에게 달라붙어 있는 반구 한 쌍을 분리해 달라고 부탁합니다. 하지만 밸브를 (다양한 소금에 불을 붙여서 색상 변화 관찰, 슈거 플레어 점화, 준비한 테르미트에 불 붙이기) 열어서 반구 내 외부의 기압이 같아지지 않는 한 반구를 분리시킬 수 없습니다.) 2. 공기가 없으면 소리도 없다(전달 물질 없이는 음파가 이동할 수 없음을 증명합니다). 체험 3 3. 병 속의 달걀(집에 있는 몇 가지 도구를 활용해 삶은 달걀을 좁은 병 입구로 집어넣는 해부학 교실에서는 안구와 심장이 작동하는 방식과 거북의 구조, 해부학 전반에 대해 방법을 보여드립니다). 소개합니다.(소 눈알, 거북, 양의 심장, 양의 뇌, 오징어) 4. 진공 분수(기압을 변화시켜 물이 한쪽 컵에서 다른 컵으로 흐르다가 다시 반대쪽으로 흐르게 합니다). 5. 상온에서 물 끓이기(물이 끓는 온도는 기압에 따라 달라지므로, 해수면보다 기압이 낮은 에베레스트 산에서는 68 (154 )에서 물이 끓습니다. 공기를 모두 제거하면 상온에서도 쉽게 물을 끓일 수 있습니다).

171 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 340 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 341 알고리트미아 세상을 연결하는 가교 건설 부스번호 G-3 주요참여대상 운영기관 초등/중등/고등 Universidad Autenoma del Estado de Mexico (멕시코) 화학 워크숍 부스번호 G-4 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 Flogiston (폴란드) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 알고리즘을 계산 구조와 일상적인 인간 활동의 토대로 소개하고 플로 차트와 알고리즘의 개념을 설명합니다. 그리고 참가자들은 두 팀으로 나뉘어 알고리즘을 이용한 플로 차트를 작성하면서 화학 과학 협회인 <플로지스톤>에서는 다채롭고 흥미진진하며 때로 폭발적인 방법을 통해 화학 이론을 알려드립니다. 관객들은 실험실 밖에서는 볼 수 없는 고체 이산화탄소 같은 흥미로운 이론과 실제 활동을 결합시킬 수 있습니다. 화합물을 관찰할 기회를 얻습니다. 우리 실험자들은 빛과 연기, 색으로 가득한 화려한 화학 반응에 이야기를 곁들여 재미있게 소개하면서 관객, 특히 어린이들이 세상을 보다 잘 이해할 수 있게 도와줍니다. 본 프로그램에는 관객 참여 부분도 있어 참가자들이 몇 가지의 간단하면서도 더할 나위 없이 안전한 실험을 직접 해볼 수 있습니다. - 폼 시트(2x1m 크기 3장, 파란색, 빨간색, 노란색), (1x1m 크기의 녹색 시트 1장) - 공 20개 : 빨간색(큰 공 4개, 중간 공 2개), 파란색(큰 공 2개, 중간 공 4개), 노란색(큰 공 4개, 중간 공 2개), 검정색(중간 공 2개) [큰 공은 지름이 약 10cm], [중간 공은 약 7cm] - 상자 4개(큰 상자 2개, 공 10개가 들어갈 수 있는 크기), (중간 상자 2개, 공 4개가 들어갈 수 있는 크기) - 가위 2개 - LAN 케이블 10m 1. 관객 참여 파트에서 관람객들이 몇 가지 실험에 참여할 수 있습니다. 첫 번째 실험에서는 간단하고 화려한 화학 반응을 통해 양이온, 음이온, 산과 염 같은 용어를 익히게 됩니다. 2. 관객 참여 파트의 다음 실험은 과일 배터리입니다. 아이들은 레몬, 오렌지 같은 과일을 이용해 배터리를 만듭니다. 3. 세 번째는 색의 반란 이라고 하는 실험입니다. 이 실험에서는 5가지 용액을 이용합니다. 용액을 차례대로 하나씩 섞어 시험관 안에서 아름다운 색상 변화를 연출합니다. 1. 용어 소개 및 설명 : 알고리즘과 플로 차트 2. 용어 연결: 알고리즘을 실생활과 연결, 두 세계 사이에 가교 형성 3. 플로 차트에 사용되는 기호 설명 4. 활동 시작 : 참가자를 두 팀으로 나누고 알고리즘을 바탕으로 구체적인 플로 차트를 작성하게 함

172 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 342 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 343 간편한 발신기 부스번호 G-5 주요참여대상 초등/중등 과학이랑 놀자 부스번호 G-6 주요참여대상 초등/중등 운영기관 운영일자 Beijing Association for Science and Technology (중국) 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 운영기관 운영일자 National Council of Science Museums (인도) 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 소형 발신기는 지지대, 버튼, 버저, 발광이극관, 배터리함의 부품으로 구성됩니다.구조는 간단하고, 설계는 교묘합니다. 발성발광을 통해 모스코드를 발송하는 과정을 알 수 있습니다. 과학이랑 놀자 는 직접 참여 가능한 재미있는 활동과 청중들이 기본적인 과학 원리를 깨닫도록 도와주는 기존의 시범 실험을 통해 과학을 배우는 프로그램입니다. 비록 실제로 전자파를 발송할 수 없지만, 제작과 탐구활동을 통해 발신기의 기본원리를 이해하고, 간단한 직류회로 지식을 학습할 수 있습니다. 라이브와이어 : 물리학에 대한 과학적 증명 기초 물리학의 다양한 주제에 관한 흥미로운 증명 실험입니다. 예 : 빛 & 시각, 열, 소리, 물질의 속성, 전자기, 스포츠 분야의 에너지 과학 등 재미있는 화학 실험 특별히 고안된 화학 마술쇼 는 여러 가지 마법 같은 화학 실험을 현장에서 실연합니다. 배터리박스, 발광이극관 도선, 버저, 압핀, 고무줄, 약간의 목제부품 냉동 인간 - 극저온 실험 극저온 상태에서 물질이 어떻게 반응하는지 보여줍니다. 매혹적인 생물학 유용하고 흥미로운 실험에 아이들이 직접 참여할 수 있습니다. 1. 발신기 주체구조 접착 2. 회로, 배터리박스 연결 3. 시스템 4. 발신 게임 성공할 수 있을까? 실패를 통해서 배우는 과학 관람객들이 직접 어려운 활동과 실험을 진행하면서 실패 사례 뒤에 숨겨진 과학 원리를 배웁니다. ICT-관련 프레젠테이션 교육적이면서도 재미있는 컴퓨터용 인터랙티브 소프트웨어입니다. 수산화나트륨 팰릿, 무수 포도당 분말, 인디고 카르민 분말 삼각 플라스크(500ml)와 꼭 맞는 고무 마개, 과망간산칼륨 결정 액체 글리세린(실험용 시약), 과산화수소 용액(50%), 요오드화칼륨 결정 등 다수 1. 실시간 현장 시연 2. 인터랙티브한 학습 과정 3. 학습 방식 : 재미있는 방법으로 과학 지식 습득 4. 혁신과 참여

173 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 344 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 345 웹 기반의 모바일 환경 문제 탐지기 부스번호 G-7 주요참여대상 운영기관 운영일자 초등/중등/고등 the Foundation for the Promotion of Mathematical Talent (태국) 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 로봇 정비소 부스번호 G-8 주요참여대상 유아/초등 운영기관 The Museum of Flight (미국) 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(금) 본 연구 프로젝트는 기온, 대기 중의 먼지, 이산화탄소, 일산화탄소 등을 측정하는 센서 박스 개발 작업으로 이루어져 있습니다. 각 센서 박스는 우리 컴퓨터 서버에서 측정 결과를 처리할 로봇 정비소 참가자는 로봇 제작 키트를 이용해 성능이 뛰어난 월면 이동차 제작에 필요한 기초 공학과 비판적 사고, 문제 해결 기술을 연구합니다. 학생들은 로봇 공학의 역사를 배우고 수 있도록 무선 연결을 통해 결과를 전송합니다. 처리된 결과는 회원 등록을 마치고 패스워드를 우주와 지구, 가정에서 사용하는 로봇과 관련해 최근에 거둔 연구 성과도 살펴봅니다. 받은 사용자들에 한해 인터넷을 통해 무료로 공개됩니다. MQ-7 MQ7 CO 일산화탄소 센서 모듈, 실험용 회로판 400홀, 1602 LCD(블루 스크린) LCD 스크린 백라이트와 I2C 인터페이스가 있는 16x2 LCD 등 다수 로봇 제작 키트, 비봇 로봇 참가자들이 작업할 수 있는 공간,(가급적 3 x 3m 정도의 공간) 1. 축제 부스에 컴퓨터 서버와 센서 박스를 설치합니다. 2. 참가자들은 축제 부스 현장에서 환경 상태(기온, 먼지, 이산화탄소 등)를 측정하거나 컴퓨터 서버에서 5m 이상 떨어지지 않은 가까운 장소로 센서 박스를 가져가 측정합니다. 3. 서버로 처리한 결과가 컴퓨터 화면이나 휴대폰에 나타납니다. 4. 참가자들은 향에서 피어 오르는 연기나 참가자의 입김 같은 다른 환경인자를 측정할 수도 있습니다. 1. 학생들에게 로봇 공학의 기본적인 역사와 현대적인 로봇의 사례를 소개합니다. 2. 월면 이동차의 특징에 대해 배웁니다. 3. 로봇 제작 키트의 기본적인 구성 요소(예: 모터, 전선, 제어판 등)를 살펴봅니다. 4. 움직이는 월면 이동차를 직접 설계하고 제작합니다. 5. 월면 이동차의 기능을 시연합니다(예: 운전 능력, 물건을 들어 올리는 능력 등).

174 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 346 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 347 재미있는 과학현상 부스번호 H-1 운영기관 포항동성고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 은나무 만들기 부스번호 H-2 주요참여대상 초등/중등 운영기관 창원상남중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 중합반응, 인공관절을 고안한 근수축 운동, 탄성효과를 이용한 탱탱볼, 지시약을 이용한 과학쇼 등 재미있는 과학실험 현상으로 과학에 흥미를 높인다. 다양한 실험을 재미있게 연출할 수 있다. 질산은을 활용해 구리나무에 은을 석출시켜 은나무를 만드는 반응으로, 이온화 경향에 대해 쉽게 알 수 있다. 나일론 만들기 실험, 만능지시약의 활용, 탱탱볼 만들기, 카페인 추출하기, 물유리로 만든 검은 도화지, 질산은 용액, 구리 테이프, 면봉, 가위, 유성펜, 시트지 산호초, PS 필름으로 만든 열쇠고리, 뜨거운 얼음 만들기, 인공컵케이크 만들기, 인공관절 근육 움직이기 시연. 1. 구리 테이프의 뒷면에 유성펜으로 나무 모양을 그린 후 가위로 오린다. 나일론 만들기 실험, 만능지시약의 활용, 탱탱볼 만들기, 카페인 추출하기, 물유리로 만든 산호초, PS 필름으로 만든 열쇠고리, 뜨거운 얼음 만들기, 인공컵케이크 만들기, 인공관절 근육 시연 - 신청자 전원 2. 구리 테이프의 뒷면 종이를 벗긴 후 검은 도화지에 붙인다. 3. 면봉을 이용해 질산은 용액을 구리 테이프 가장자리에 넉넉히 칠한다. 4. 검은 도화지 위의 구리 나무에서 일어나는 현상을 관찰한다. 5. 은이 다 자란 후 종이를 말린다. 6. 완성된 은나무 위에 넓은 투명 테이프 또는 투명 시트지를 붙인다. - 기타 실험은 택 1 또는 2 질산은 수용액에 구리막대를 넣었을 때 구리막대가 산화되는 원인은 이온화 경향도(반응성)에 중합반응, 운동과 탄성, ph의 변화 있다. 이온화 경향도 K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn>Pb > H > Cu > Hg > Ag > Pt > Au 에서 보면 구리가 은보다 이온화 경향이 크다는 것을 알 수 있다. 질산은 수용액에서 은(Ag)은 이온상태로 존재하고 구리막대는 분자상태로 존재한다. 그럼 여기서 이온화 경향이 큰 구리는 전자를 내주고 이온화되고 그 전자는 이온화 경향이 작은 은이 받아서 은은 분자가 된다. 중 고등학교 화학, 생명과학, 물리 고등학교 : 화학 I 3단원 : 산화-환원

175 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 348 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 349 앙금으로 그림 그리기 부스번호 H-3 운영기관 신정중학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 여러 종류의 앙금생성반응을 통해 다양한 색깔의 앙금을 직접 만들어 관찰하고, 거름종이에 앙금을 걸러 모은 후 붓이나 면봉을 이용해 종이에 자신만의 창의적인 그림을 그린다. 6. 각 시험관에서 일어나는 앙금생성반응을 관찰하고 앙금의 화학명과 색을 적어보자. 7. 5장의 거름종이에 1~5까지 번호를 유성펜으로 쓰고, 반으로 접어 다시 1/3지점을 접어 준비한다. 8. 작은 종이컵에 접은 거름종이를 올리고 그림과 같이 뒤집어 간이 거름 세트를 만든다. 실험 키트(질산납, 아이오딘화칼륨, 황산구리, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 염화코발트, 시험관대, 시험관, 나무스틱, 거름종이, 종이컵, 면봉), 증류수, 유성펜, 자, A4용지, 붓, 연필, 신문지, 손코팅지 1. [염화코발트], [수산화칼륨] 물약병에는 각각 물 10ml를 넣고 잘 흔들어 녹인다. 2. [질산납], [요오드화칼륨], [탄산나트륨], [황산구리] 물약병에 각각 물 20ml를 넣고 잘 흔들어 녹인다. 3. 시험관 5개에 번호를 1~5까지 표시하고 눈금도 표시한다. *눈금 표시는 시험관을 눕혀 놓고 둥근 부분 끝에서 4.3cm, 8cm 지점에 유성펜으로 표시한다. 4. 시험관대를 조립하고, 눈금을 표시한 시험관을 모두 꽂는다. 5. 시험관마다 미리 만들어 놓은 용액을 아래의 그림과 같이 넣고 반응을 관찰한다. 9. 시험관의 뚜껑을 닫고 흔든 후 완성된 간이 거름 세트에 용액을 천천히 붓는다. *시험관 바닥에 가라앉은 앙금까지 모두 붓는다. 거름종이에 넘치지 않도록 조금씩 붓는다. 10. 앙금이 걸러질 동안 2~3분 정도 기다린다. 11. 신문지를 깔아놓고 앙금이 걸러진 거름종이를 펼쳐 건조시킨다. 12. 앙금이 마르는 동안 준비된 종이에 연필로 그리고 싶은 그림을 스케치한다. 13. 물기가 빠진 거름종이 위의 건조된 앙금을 나무스틱으로 긁어 가운데에 모아 놓는다. *거름종이가 찢어지지 않도록 살살 긁는다. 14. 붓이나 면봉에 앙금을 묻혀 스케치한 그림에 색칠을 한다. 15. 앙금이 굳으면 손코팅지로 코팅을 한다. 두 종류의 수용액을 섞었을 때, 수용액 속의 이온들이 반응해 물에 녹지 않고 가라앉는 화합물을 앙금이라 하고, 이러한 반응을 앙금생성반응 이라고 한다. 앙금생성반응을 이용하면 용액 속에 어떤 이온이 들어있는지 확인할 수 있다. 예를 들어 수돗물 속의 염화이온을 은이온과 반응시키면 흰 앙금이 생성되므로 염화이온의 유무를 확인할 수 있다. 또한 화가 빈센트 반 고흐는 이렇게 만들어진 노란색 앙금으로 그림을 그렸다고 한다. 중학교 과학 2학년 :Ⅰ. 물질의 구성 3. 이온

176 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 350 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 351 모기퇴치 카보풀 방향제를 만들어 보자! 부스번호 H-4 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 대구상원고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 필요성 고흡수성수지는 자기 무게의 약 100배까지 물을 흡수할 수 있는 기능을 가진 합성 1. 고흡수성수지의 특성을 이용해 예쁜 방향제를 만들수 있다. 고분자물질이다. 다른 물질과는 달리 물만 흡수할 수 있으며, 흡수 속도가 빠르고 흡수 상태를 2. 관찰 결과 고흡수성수지는 과학적인 어떤 특성이 있을까? 유지하는 능력이 뛰어나다. 물을 흡수하면 빠르게 겔(gel)상태로 변화되고, 이후에는 압력을 3. 탐구 활동으로 과학의 기초 지식과 기술을 향상한다. 받아도 물을 잘 배출하지 않는 특징을 가지고 있다. 고흡수성수지는 파우더, 구슬, 조각 등 여러 4. 과학적인 창의성을 함양하고 재능을 길러 과학기술의 꿈을 키운다. 가지 형태와 모양이 개발되었으며 100배부터 최대 1000배까지의 물을 흡수할 수 있다. 5. 탐구하는 분위기 조성을 통해 미래과학 기술 인력 육성의 바탕을 마련한다. 6. 융합적인 창의적 사고력(색깔, 시트로넬라 향 등)을 기른다. 개요 1. 자기 무게의 약 100배까지 물을 흡수할 수 있는 기능을 가진 합성 고분자물질로 물을 흡수할 수 있음을 체험한다. 2. 물 흡수 속도가 빠르고 흡수 상태를 유지하는 능력이 뛰어난 겔(gel) 상태로 변화, 이후에는 압력을 받아도 물을 잘 배출하지 않는 특징을 이해할 수 있다. 3. 고흡수성수지에는 파우더, 구슬, 조각 등 여러 가지 형태, 삼투압 원리를 이해 할 수 있다. 미술(색상), 기술(설계, 제조), 과학(재료, 원리)의 융합 예로부터 사람들은 뜨거운 증기를 이용해 식물로부터 기름을 증발시키고 향기가 나는 기름을 얻어 향료로 사용해 왔다(기술). 물에 잉크가 퍼져나가 듯이 향기가 공기 중으로 퍼져나가는 확산의 원리를 체험해본다(과학). 각자의 기호에 맞는 색상을 선택해(미술) 제조하기 때문에 미술적인 융합감각과 과학적 태도 향상에 중요한 역할을 하게 될 것이다. 일상생활에서 볼 수 모기퇴치제 뿐 아니라, 인공눈이 필요한 실내스키장에서, 기저귀나 생리대, 방향제, 찜질용팩, 고흡수성수지(카보풀용액), 색소, 향(페퍼민트, 딸기향), 펭귄 투명 PVC 용기, 스틱, 종이컵, 있는 응용사례 수경식물재배용으로도 사용한다. 요즘에는 사막에 흙과 이 고흡수성수지를 섞은 것을 이용해 계량비커, 가위, 물, 방부제, 가용화제, 시트로넬라, 1회용 고무장갑, 휴지 등 식물을 심어 사막을 푸르게(녹화 綠 化 )하는 데도 유용하게 쓰인다. 1. 펭귄 PVC 용기에 물 80ml(카보풀 용액 80ml)를 넣습니다. 2. 색소(0.5ml)를 조금씩 넣으면서 저어 원하는 색깔을 맞춥니다. 3. 시트로넬라 향 6방울 정도를 넣습니다. 4. 나프리(수용성 방부제) 0.5ml를 넣습니다. 5. 올리브리쿼트(가용화제) 0.5ml를 넣습니다. 6. 잘 저어 줍니다.

177 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 352 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 353 Shall we fly? 부스번호 H-1 주요참여대상 초등 운영기관 운영일자 장안제일고 11. 6(목) ~ 11. 8(토) 유체가 연속적으로 흐를 때 좁은 곳을 지나면 흐르는 속도가 증가한다는 사실을 경험해본다. [그림2]를 보면, 굵기가 변하는 관에 공기를 흐르게 하고 굵기가 다른 부분의 아래로 가는 비행기를 무동력으로 움직여 베르누이 원리를 체험한다. 유리관을 연결해 놓은 것을 볼 수 있다. 이때 가는 유리관 속에서의 물의 높이를 관찰하면 굵은 쪽에 연결된 물기둥은 그 높이가 낮아지고, 가는 쪽에 연결된 물기둥은 높이가 높아지는 것을 볼 수 있는데, 같은 높이에서 유체가 흐르는 경우 유체의 속력은 좁은 통로를 흐를 때 증가하고 도안, 풀, 빨대, 철사, 스카치테이프, 가위, 송판 넓은 통로를 흐를 때 감소한다. 베르누이의 원리를 적용할 경우, 유체의 속력이 증가하면 유체 내부의 압력이 낮아지고, 반대로 속력이 감소하면 내부 압력이 높아진다. 압력이 높아지면 유리관 속의 물기둥을 더 세게 누르기 때문에 물기둥의 높이가 낮아지게 되고 압력이 낮아지면 유리관 속의 물기둥을 약하게 누르기 때문에 물기둥의 높이는 높아지는 것을 볼 수 있다. 1. 공기의 양력과 무게중심, 날개의 중심이 계산되어져 있는 도안<1>과 직접 접어서 만드는 워킹 글라이더를 만들 종이<2>를 준비한다. 2. 도안<1>의 경우, 준비된 도안을 실선에 따라 자르고 점선에 맞춰 접는다. 그 다음, 무게중심을 맞추고 축을 세우기 위해 빨대로 고정시킨다. 도안<2>의 경우, 준비된 설명과 함께 규격에 맞는 종이를 모양에 맞게 접는다. 그리고 우리가 만드는 워킹 글라이더에는 양력이 일정하도록 계산되어 있는데, 양력이란 유체 속의 물체가 수직방향으로 받는 힘으로([그림3]), 높은 압력에서 낮은 압력 쪽으로 작용하는데, 유체에 닿은 물체를 밀어 내리려는 힘에 대한 반작용이라고 볼 수 있다. 비행기의 날개에는 이 양력이 작용하므로 비행기가 하늘에 뜰 수 있게 되는 것이다([그림1]). 3. 완성된 워킹 글라이더를 직접 체험할 수 있도록 날리는 방법을 알려 주고, 계속 떠 있을 수 있도록 판을 들고 있는 방법을 가르친다. 유체역학의 기본법칙 중 하나인 베르누이의 원리에 따르면, 유체가 흐르는 속력이 증가하면 그 부분의 압력이 낮아지고 속력이 감소하면 압력이 높아지게 된다. 비행기 날개는 위로 볼록한 모양을 하여 아래쪽 유체의 속력이 위쪽보다 느려 압력이 높아지고 반대로 위쪽 유체의 속력은 아래쪽보다 빨라 압력이 낮아져 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 작용하게 된다. 이렇게 비행기 날개에 작용하는 힘을 이용해 비행기를 띄우는 원리를 베르누이의 원리라고 한다. 비행기가 위로 솟아오르는 이유는 비행기의 날개 때문이다. 비행기의 날개 아래쪽은 거의 물리 (중 3 과학교과 역학적 에너지 보존법칙 이용) 중학교 3학년 과학 교과 역학적 에너지 보존법칙 단원. 에너지 보존법칙의 대표적인 예로 롤러코스터와 같이 중력에 의한 위치에너지가 운동에너지로 변환되거나, 화약의 화학에너지가 총알의 운동에너지로 변환되는 것 등을 들 수 있다. 에너지 보존법칙이 유체에 적용되는 경우로, 베르누이의 원리를 이용할 것이다. 평평해서 공기의 흐름이 느리지만, 날개 위쪽은 곡선으로 되어 있어 공기 흐름이 빨라지게 된다. 그래서 아래쪽은 압력이 높아지고 위쪽은 압력이 낮아지기 때문에 위로 올라가는 힘이 작용하게 된다([그림1]). [그림1] 비행기 날개 주위의 압력 분포 [그림2] 베르누이의 정리 [그림3] 비행기에 작용하는 힘

178 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 354 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 355 종이회로와 바나나피아노 (아두이노) 부스번호 H-2 운영기관 센텀고등학교 동아리 Power Brain 여기는 싱크홀 현장! 부스번호 H-3 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 진해용원고등학교 구리테이프를 이용해 종이 위에 전자부품들을 연결한 회로를 꾸며서 작동시켜보는 활동이다. 저학년들은 LED에 불이 켜지는 카드를 만들어 보고, 고학년들은 여기서 나아가 아두이노 싱크홀은 자연적으로 형성된 구덩와 인간 때문에 생긴 함몰 구멍을 모두 말하며 산과 들, 바다 어느 곳에나 나타날 수 있다. 그러나 사람들이 밀집된 도시에 싱크홀이 나타나면 큰 참사로 이어질 (Arduino)에 센서를 연결해 간단한 프로그램 작업과 함께 바나나피아노등의 기계를 수 있다. 본 프로그램은 싱크홀의 발생 원인과 과정을 이해하고 직접 싱크홀을 체험해 볼 수 있다. 작동시켜보는 활동을 한다. 동전전지(3V), 클립, LED스티커(일반 LED도 가능), 구리테이프, 종이, 가위 수조, 흙, 고무풍선, 호스 1. 도면에 그려진 선을 따라 구리테이프를 붙인다(가능하면 구리테이프가 끊어지지 않게 한다). 2. +, - 극을 확인하고 동전전지를 놓은 뒤 전선을 따라 종이의 모서리를 접는다. 3. 클립을 사용하여 전지를 고정한다(클립을 사용하지 않고 종이를 눌러서 스위치처럼 사용 가능). 1. 수조의 밑바닥에 구멍을 뚫는다. 2. 고무풍선 입구에 호스를 연결한 뒤 수조 구멍을 통해 호스를 빼낸다. 3. 수조 속의 고무풍선에 바람을 넣은 뒤 수조에 흙을 채워 넣는다. 4. 바람을 빼면서 흙의 변화를 관찰한다. 4. LED를 구리테이프 위에 붙이면 불이 켜진다. 5. 회로 위에 종이를 덮어 불이 켜진 곳을 주제로 그림을 그려 꾸민다. 자연 상태의 싱크홀은 주로 석회암 지역에서 발견된다. 석회암의 주성분인 탄산칼슘이 지하수에 녹으면서 서서히 땅이 꺼져 내리며 만들어진다. 땅속에 석회암 공간이 생긴 경우 지하수가 빈 공간을 채우고 있을 때는 괜찮지만, 지하수가 빠져나가게 되면 표면이 함몰되는 현상이 나타난다. 공기가 들어간 고무풍선은 침식에 의해 생긴 땅속 공간을 바람이 빠져나가는 것은 지하수가 빠져 나가는 것을 비유한 것이다. 고무풍선의 바람이 빠져나가면서 지층이 함몰되는 과정을 체험할 수 있다. 전기적인 성질이 다른 원리를 이용해 일반적으로 전기회로 구성에 필요한 집게전선, 브레드보드 대신 작고 가벼운 구리테이프와 종이를 이용해 LED를 켜는 회로를 꾸며본다. 회로의 구성에 중학교 1학년: 과학 대단원 2. 지구계와 지권의 변화 중단원 2-2. 지권 소단원 3. 여러종류의 암석 대단원 7. 수권의 구성과 순환 중단원 7-1. 따라 LED를 여러 개 연결 하거나 추가 전자 부품 없이 깜빡이와 압력센서의 기능도 가능한데, 지구 행성의 물 소단원 1.수권, 3. 소중한 수자원 창의성을 더해 불이 켜지는 생일카드나 조형물 등 다양하게 활용 가능하다. 여기에 기기제어용 기판인 아두이노(Arduino)를 연결하고 프로그래밍 작업을 통해 바나나피아노 등 간단한 기계를 제어하는 활동이다. [과학] 초5: 전기회로 중2: 전류의 작용 고1: 전기 [물리] 고2,3: 물질과 전기장

179 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 356 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 357 입체 DNA 구조 만들기 부스번호 H-4 운영기관 청구고등학교 나만의 잎맥 책갈피 만들기 부스번호 H-5 운영기관 부산고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 식물 DNA의 추출 원리와 DNA 구조 이해 나뭇잎의 잎살을 제거한 뒤 잎맥을 염색해 책갈피를 만들고, 물관 체관 등을 미니현미경으로 DNA의 원리가 적용되는 예를 알아봄 관찰해 잎의 구조를 알아보는 활동. 스마트폰 과다 사용으로 독서량이 감소하고 있는 요즘, 입체 DNA 구조 만들기 체험 자신이 만든 책갈피를 활용하면 독서 증진의 효과도 기대할 수 있다. DNA 밴드 실험키트, DNA 모형 받침대, 중간연결핀, 염기 막대(GC바 TA바), DNA 연결 고리, 가위, 스카치테이프, 연결핀 캡, 유성 싸인펜 등 식소다를 넣고 가열한 나뭇잎, 핀셋, 칫솔, 염색약, 화장지, 코팅지, 드라이기, 샬레, 미니현미경 1. 시범실험으로 DNA 밴드를 확인할 수 있도록 한다. 2. DNA판 15개의 가운데 구멍에 연결핀을 하나씩 끼운다. 3. 1번 연결핀을 아래로 하여 연결핀끼리 서로 끼워 준다. 4. 핀을 꽂은 DNA 판의 양쪽 날개들을 DNA 연결고리 구멍에 끼워 주고, 고정핀 윗부분에 연결핀 캡을 꼽아준다. 5. 받침대에 빈 고정판을 끼우고 완성된 3번 DNA를 꼽으면 완성품이 된다. 1. 비커에 식소다를 넣고 나뭇잎을 넣어 진한갈색이 될 때까지 가열한다. (시간 관계상 가열된 것 준비) 2. 나뭇잎을 핀셋으로 꺼낸 후 물에 씻고 칫솔로 살살 두드려 잎살을 제거한다. 3. 과산화수소를 사용하지 않고 빠르게 염색되는 색소로 염색한 후 건조시켜 코팅지로 코팅한다.(책갈피 완성) 4. 전시되어 있는 물관과 체관 프레파라트를 현미경으로 관찰한다. 식물(브로콜리)에서 DNA를 추출해 관찰할 수 있는 계기 마련. 염색체는 어디에 있으며, 어떻게 구성되어 있는지를 이해할 수 있음. 염기성용액은 나뭇잎의 세포와 세포 사이 폴리펩타이드 결합을 끊어 잎살 제거를 돕는다. - 잎의 단면 구조 DNA의 구성 단위인 뉴클레오타이드를 이해할 수 있음. DNA는 이중나선구조를 어떻게 이룰 수 있는 지와 DNA의 염기 조성비를 알 수 있음. DNA의 복제는 어떤 원리에 의해 이루어지는 지를 이해할 수 있음. 생명과학Ⅱ- Ⅱ 유전자와 생명 공학 1. 유전자와 형질 발현 생명과학Ⅰ- Ⅱ 세포와 생명의 연속성 1. 염색체와 유전 물질 융합과학 Ⅲ 생명의 진화 3. 생명의 연속성 - 유전 암호 초등학교 : 3학년 2학기 1단원 식물의 잎과 줄기 초등학교 : 4학년 3단원 식물의 한 살이 중학교 : 1학년 2학기 6단원 식물의 영양, 잎의 구조와 모양 고둥학교 : 1학년 4단원 물질대사

180 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 358 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 359 아들아! 옆집 아이는 비행기도 조종하더라 부스번호 H-6 주요참여대상 초등 운영기관 대전동산고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 테라리움 제작 원리 부스번호 H-7 주요참여대상 초등/중등 운영기관 경원고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 참가자들이 직접 종이를 가위로 자르고, 붙여 간단한 종이비행기를 만들고, 지면 효과 를 활용해 종이비행기를 오랜 시간 동안 날려 보낼 수 있다. 테라리움의 원리(지구의 생태순환)를 이해하고, 하이드로 컬처소일을 이용한 테라리움 모형을 제작하는 체험을 한다. 종이비행기 설계도, 유산지, 한지, 칼(가위), 투명 테이프, 받침 고무판 하이드로 컬처소일, 플라스틱 컵과 뚜껑, 개운죽 등 1. 배경이론 설명 1. 하이드로 컬처소일을 물에 불려 준비한다. 2. 설계도 및 준비물 배부 2. 각자 원하는 색의 하이드로 컬처소일을 플라스틱 컵에 일정량 넣어준다. 3. 직접 만들기 3. 개운죽을 넘어지지 않게 잘 세우고, 뚜껑을 덮어준다. 4. 만든 종이비행기 날려 보기 4. 햇빛이 잘 드는 곳에 놓고 아침, 저녁으로 관찰한다. 양력을 받아 비행하는 물체가 지면 부근으로 내려오면 지면에 의한 양력이 증가한다. 이때 마치 지표면 가까이에서는 비행물체가 공기쿠션 위에 놓인 것과 같이 지면 위를 붕 떠서 미끄러져 가는 데, 이러한 현상은 지면효과 에 의해서 나타난다. 따라서, 비행기가 지표면이나 해면에 아주 가까이 접근해서 비행할 때, 높은 고도에서 수평비행을 할 때 필요한 속도보다 훨씬 느린 속도로 비행을 할 수 있다. 지구의 대기권은 보이지 않는 유리용기와 같다. 그 속에서 식물과 동물이 함께 어울려 살아가고 있다. 식물은 호흡을 통해 산소를 들이마시고 이산화탄소를 내어 놓지만, 광합성을 통해 이산화탄소를 들이마시고 산소를 내어놓기 때문에 지구 전체에 일정량의 산소가 유지될 수 있는 것이다. 또한 뿌리를 통해 수분을 흡수하고, 증산작용을 통해 수분을 내어 놓으면서 적절한 수증기의 양도 조절이 된다. 만약 환경이 파괴되어 식물들이 점점 줄어들게 되면 동물과 우리 인간도 살아갈 수 없기 때문에 우리는 환경을 보존해야만 한다. 초등학교 5학년 과학 4단원, 중학교 1학년 과학 4단원 등 고등학교 물리Ⅰ - 운동의 법칙(작용ㆍ반작용 법칙) 실생활에서의 베르누이 법칙의 이용(양력)

181 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 360 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 361 극저온의 세계 _ 액체질소 부스번호 H-9 운영기관 포항이동고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 공기 중에 가장 많이 존재하는 질소 기체는 절대온도 77K 미만이 되면 더 이상 기체가 아닌 액체 상태가 되는데, 이를 액체질소(liquid nitrogen)라고 부른다. 이때 액체질소는 매우 차가운 상태가 되므로 물체를 액체 질소 속에 담그게 되면 급속 냉동 시킬 수 있다. 이 프로그램에서는 액체질소를 이용해 순간 동결된 과자를 맛보고 동결된 식물이 영화의 한 장면처럼 부숴지는 모습을 볼 수 있다. 3. 액화질소에서 스티로폼 변화 알아보기 우리가 일상생활에서 단열재로 많이 사용하는 스티로에는 빵처럼 공기가 들어가 있다. 손으로 누르면 들어가는 부드러운 스티로폼은 액체질소에 어떤 반응을 보일까? 재료 및 도구 - 소음방진용 스티로폼, 국자 1. 아이스크림 만들기(참가학생 주 체험학습 내용) 액체질소를 이용해 직접 아이스크림을 만들어 보자. 재료 및 도구 - 액체질소, 안전장갑, 보안경, 주전자, 우유, 아이스크림 용기, 젓개 등 *이상은 모든 실험에서 사용했으므로 더 이상 언급하지 않는다. 방법 및 과정 1. 크기와 모양이 같은 스티로폼 판 2개를 준비한다. 2. 한 개의 스티로폼에 액체질소를 뿌려가면서 모양의 변화를 관찰한다. - 액체질소를 뿌린 스티로폼이 쭈그러지면서 크기가 작아지는 것을 관찰할 수 있다. 3. 시간이 지나면서 스티로폼이 원래의 모양으로 돌아가는 것을 관찰할 수 있다. 방법 및 과정 1. 우유를 저어 아이스크림을 직접 만들어 본다. 2. 제작한 아이스크림을 다양한 시럽으로 꾸며 먹어보자. 2. 장미꽃(나뭇잎) 깨뜨리기 액체질소는 화원에서 꽃의 모양과 색을 그대로 보존하기 위해 사용한다. 꽃을 액체질소에 담근 후 진공용기에 넣어 수분을 제거하는 방식이다. 이 실험에서는 장미꽃을 액체질소에 담궈 얼린 후 바닥에 내치거나 장갑을 낀 손으로 감싸 쥐어 본다. 이 경우 장미꽃의 형태는 어떻게 변할까? 액화질소란 질소를 액화한 것으로, 대기 압력 -196 에서 액체로 존재한다. 임계온도는 이며, 임계압력은 33.5atm이다. 질소는 2원자 분자로 공기 부피의 80%를 차지하는 기체 원소 공업적으로는 공기의 분별액화( 分 別 液 化 )로 얻을 수 있으며, 화학적으로는 염화암모늄과 아질산나트륨의 혼합액을 70 로 가열해 분별증류로 얻는다. 이렇게 해서 얻은 질소를 -196 까지 냉각해 액체질소를 제조한다. 액체질소는 무색투명하며 유동성이 크다. 또한 기본적인 용도인 암모니아의 합성원료 이외에도 비활성과 저온액체라는 점 등의 성질이 주목되어 화학ㆍ철강ㆍ전자공업 분야 등에서 그 수요가 증가하고 있다. 또 식품공업에서는 안전한 냉동용 액체로 사용된다. 재료 및 도구 - 액체질소, 듀어플라스크(또는 진공반응용기), 안전장갑, 보안경, 주전자 등 *이상은 모든 실험에서 사용했으므로 더 이상 언급하지 않는다. - 장미꽃, 나뭇잎 방법 및 과정 1. 그림과 같이 준비된 장미꽃을 액체질소에 1~2분간 넣어 얼린다. 2. 안전장갑을 낀 손으로 장미꽃의 봉오리 부분을 쥐거나 바닥에 부딪쳐 깨지는 것을 관찰한다. 중1 과학과 - 6.분자운동과 상태변화

182 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 362 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 363 변해라 요술꽃 부스번호 H-8 주요참여대상 중등/고등 운영기관 조선대학교여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 부채로 만드는 간지럼 바람개비 부스번호 H-10 운영기관 진주제일여자고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 여러 가지 종류의 지시약을 이용한다. 산성, 중성, 염기성에서 지시약의 색깔 반응을 통해 여러 색깔의 요술꽃을 만들어 보자. 산과 염기에 대한 기본 개념을 이해하는 계기가 될 수 있다. 흥미유발: 떨어지지 않는 자물쇠, 컵 속으로 물 빨아들이기 과학마술: 매직파워(페트병 속의 풍선 불기), 색깔이 변하는 마술의 손(요오드+녹말+비타민C) 참여자와 함께하는 과학체험활동 : 부채로 만드는 간지럼 바람개비 플라스틱 봉(부채 손잡이나 볼펜 등)에 일정한 간격으로 홈을 파고, 한 쪽 끝에 압침을 붙인 후 바램개비 날개를 끼워 막대기로 봉을 간지럽히면 날개가 회전한다. 꽃철사, 주름지, 꽃테이프, 아세트산, 묽은 수산화나트륨 용액, 페놀프탈레인용액, BTB 용액, 분무기통, 스티로폼 공, 칼, 일회용접시, 일회용스포이드, 휴지 1. 주름지로 꽃을 접는다. 2. 2송이씩 각각 다른 접시에 놓고, 2송이에는 묽은 수산화나트륨용액을, 2송이에는 아세트산을 뿌려 적신 후 살짝 말려준다. 3. 수산화나트륨용액을 뿌린 꽃 1송이와 아세트산을 뿌린 꽃 1송이에 페놀프탈레인용액을 스프레이로 골고루 뿌려본다. 4. 남은 꽃 2송이에는 BTB 용액을 스프레이로 골고루 뿌려본다. 5. 색이 변한 꽃들은 서로 닿지 않게 말려 장식한다. 부채1(플라스틱 부채, 손잡이가 둥근형이 좋다) 압핀1 나무 막대1(핫도그 손잡이나 젓가락 등) 볼펜1( ) 칼1 가위1 접착제1(글루건이나 강력접착제 등) 1. 플라스틱 부채의 손잡이를 분리해 일정한 간격(약 1cm~1.5cm 정도)으로 7~10개의 선을 긋는다. 2. 각 선마다 칼로 V자형의 홈을 판다(볼펜심을 2mm 정도로 일정하게 자른 후 선 부분에 붙여도 됨). 3. 부채 손잡이의 끝부분을 반듯하게 자른 후 접착제로 압침의 뒷면을 붙인다. 4. 가위로 부채 면을 잘라 날개를 만든 후 한가운데 구멍을 뚫어 압침에 꽂는다(끝부분 막음). 주의사항 1. 묽은 수산화나트륨 용액이 옷이나 피부에 닿지 않도록 주의한다. 2. 스프레이 용기의 시약을 사람을 향해 분사하는 등 장난을 치지 않는다. 5. 손잡이를 잡고 나무막대로 V자 홈이나 볼펜심이 있는 부분을 문지르면 바람개비가 회전한다. 6. 참여자들이 만든 작품을 시연한 후 여러 가지 날개 모양이 디자인된 부채와 함께 선물한다. 3. 꽃이 완전히 마를 때까지 손으로 만지지 않는다. 지시약이란 용액의 성질을 색으로 나타내는 특이한 화학물질이다. 페놀프탈레인 용액이나 BTB(브롬티몰블루) 용액, 그리고 리트머스 종이 등은 산성 또는 염기성 등 용액의 산도(pH)를 나타낼 수 있는 지시약이다. 페놀프탈레인 용액은 산성 중성에서는 무색을 띠며, 염기성 용액과 만나면 붉은색으로 변하는 성질이 있다. 그래서 염기성 용액을 구분하는데 사용된다. BTB(브롬티몰블루) 용액은 산성에서는 노란색, 중성에서는 초록색, 염기성에서는 파랑색으로 변한다. 이 외에도 메틸렌블루, 메틸오렌지, 메틸레드 등 여러 가지 지시약이 있다. 떨어지지 않는 자물쇠 : 각 운동량 보존법칙(회전반경이 줄어들면서 회전속력이 증가함) 컵 속으로 물 빨아들이기 : 대기압의 작용(컵 속의 공기가 식으면서 기압이 감소해 물이 들어옴) 매직파워, 색깔이 변하는 마술의 손: 과학적 원리를 뛰어넘는 마술(시연을 위한 연습 필요) 간지럼 바람개비 : 손잡이의 진동이 바람개비의 중심을 통해 날개에 전달되어 회전(에너지 전환) 고등학교 화학Ⅰ 4단원 산-염기반응 : 용액이 가진 산과 염기의 성질 몇 가지 지시약으로 간단히 알아낼 수 있다. 지시약이란 용액의 성질의 성질을 색으로 나타내는 특이한 화학물질이다. 페놀프탈레인 용액은 산성에는 백색으로, 중성도 마찬가지, 염기성에는 붉게 변화시킨다. BTB 용액은 산성에는 노랗게, 중성에는 녹색, 염기성에는 푸르게 변화시킨다. 이렇게 색깔 변화로 쉽게 용액이 가진 산성과 염기성의 성질을 한눈에 알아볼 수 있다. 공진 : 바람개비의 회전수와 손잡이의 진동수가 일치해야 에너지 전달(속도 조절이 가능) 초등학교 : 무게(4학년), 물체의 속력(5학년), 에너지(6학년) 중학교 : 힘과 운동, 파동(1학년), 빛과 파동(2학년), 일과에너지(3학년) 고등학교 : 힘과 에너지(융합과학), 시공간과 우주& 소리와 빛(물리Ⅰ)

183 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 364 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 365 Joule Thief 회로로 전지 2배 활용하기! 부스번호 H-11 운영기관 명신고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 과학으로 그림 그리다 부스번호 H-12 운영기관 김해분성고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) Joule Thief 회로를 연결한 레몬 전지를 활용해 휴대용 선풍기를 만들어본다. Joule Thief 종이 크로마토 그래피로 그림 그리기 회로와 레몬 전지의 원리 및 이론적 지식을 이해해봄으로써 기본적인 전지와 회로에 대한 한지 마블링 내용을 알아, 제작과정을 통해 창의성과 실전 이해, 과학 지식의 활용에 대해 배워본다. 종이 크로마토 그래피 저항, 트랜지스터(C1815Y), 페라이트 코어, 레몬, - 거름종이, 수성 사인펜, 전개액(알콜:물=1:1), 이쑤시개, 샬레 스위치, DC모터(3V), 아연판, 구리판 각 1개 / EVA 한지 마블링 스펀지 1장 / 에나멜선 30cm - 먹물, 묽은 세제, 일회용 접시, 나무 이쑤시개, 화선지, 핀셋 1. 이론적 배경 설명 종이 크로마토 그래피 - 레몬 전지와 Joule Thief 회로의 기본적인 원리와 1. 거름종이 위에 수성 사인펜으로 그림을 그린다. 이론적 배경을 알아본다. 2. 거름종이를 종이컵 위에 올려놓고, 가운데 부분에 이쑤시개로 색소 주변에 전개액을 2. 제작 설명 떨어뜨린다. 전개액을 떨어뜨린 뒤 모두 스며들면 다시 한 방울씩 떨어뜨린다. - 체험 참가자들이 이론적 배경을 듣고 직접 회로를 3. 어느 정도 전개가 되면 말린 뒤 코팅을한다. 제작해보기 전에 미리 완성된 회로와 제작 과정을 한지 마블링 설명한다. 1. 일회용 용기에 물에 붓고 먹물 한 두방울을 떨어뜨린다. 3. 제작 진행 (이때 먹물이 물 위에 한 겹으로 퍼지는 느낌) - 체험 참가자들이 직접, 회로를 제작해보고 회로에서 2. 묽은 세제를 이쑤시개에 묻혀 먹물 표면에 자유롭게 찍는다. 어떤 과학적 원리들이 사용되었는지 체험한다. (처음부터 세제를 많이 묻혀 찍으면 안 되고, 이쑤시개를 먹물 위에 살짝 댄다는 느낌) 4. 토론해보기 3. 이쑤시개로 물 표면을 움직여 마블링 모양을 만들어 보아도 좋다. - 만든 회로에 대해 토론해보고 다양한 의견과 질문을 4. 원하는 모양이 나오면 화선지를 덮어 찍어낸 후 꺼내어 말린다. 주고받음으로서 참가자들의 창의적인 생각을 유도해보고, 궁금점을 해결한다. 종이 크로마토 그래피 거름종이를 가로질러 이동하는 속도의 차를 이용해 용해된 화학물질을 분리하는 방법으로 Joule Thief 회로 : 트랜지스터가 스위치 역할을 함으로써 회로에 전류의 흐름과 차단을 성분들은 고정상과 전개용매에 대한 용해도에 따라 각기 다른 속도로 전개용매와 함께 이동한다. 연속적으로 반복하게 해주고, 그에 따라 페라이트코어에 유도기전력이 발생해 전기에너지를 한지 마블링 저장해두는 역할을 한다. 이 과정에서 전지의 전압과 페라이트코어 속에 저장된 전압이 합쳐져 마블링이란 물과 기름이 서로 섞이지 않는 성질을 이용한 것으로 먹물에는 기름 성분이 있기 더 큰 전압이 된다. 때문에 처음에는 물에 뜬다. 물에 뜨는 먹물에 세제를 가져가면 세제가 물의 표면장력을 약하게 레몬 전지 : 레몬즙이 금속의 산화-환원반응을 유도시키는 것을 원리로 하는 화학전지이다. 하여 물 표면이 찢어진다. 물 표면이 찢어지면서 물에 떠있던 먹물이 만들어내는 재미있는 모양을 아연판이 전자를 잃고 구리판이 전자를 얻으면서 (-)와 (+) 극이 생긴다. 화선지에 찍어내면 된다. 물리 I 2단원 물질과 전자기장 화학 I 4-1단원 산화-화원 반응 초등 과학 : 혼합물의 분리 중학교 과학 : 혼합물의 분리 고등학교 과학 : 과학적 건강 관리 생명과학Ⅱ : 광합성

184 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 366 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 367 풍선로봇 서바이벌 부스번호 H-13 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 원주고등학교 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 3D 프린터 부스번호 H-6 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 삼성여자고등학교 매장에서 살 수 있는 로봇 완제품이 아닌 참가자가 직접 로봇을 만드는 과정을 관찰하고, 체험해 본다. 미래산업으로 각광받는 3D 프린터, 3D 스캐너, 3D 디자인의 작동원리를 알아보고, 직접 체험해보면서 자신만의 피규어를 제작한다. 로봇, 리모콘, 건전지, 물풍선, 골프공 자신의 신체부위(손, 얼굴 등) 3D 스캐너를 이용해 자신의 신체부위를 스캔하거나 3D 디자인 프로그램을 이용하여 로봇이 만들어 지는 과정을 찍은 사진과 로봇에 직접 넣게 되는 프로그램은 어떻게 생겼는지 자신만의 물건을 만들어서 이를 3D 프린터로 출력한다. 관찰한 뒤 로봇을 이용한 경기를 하며 직접 체험해 본다. 3D 프린터의 원리 1. 고체형 재료를 사용하는 FDM(Fused Deposition Modeling) 방식 주로 플라스틱 출력 2. 액체형 재료를 사용하는 SLA(SeteroLithography Appartus) 방식 광경화성 수지 사용 3. 파우더형 재료를 사용하는 SLS(Selective Laser Sintering) 방식 다양한 재료 가능 초등학교 로봇의 이해, 중학교 과학 / 기술, 고등학교 물리 / 공업 전기회로 3D 프린터의 재료 현재 가장 널리 쓰이는 3D 프린터의 재료는 플라스틱이다. FDM 방식의 보급용 프린터에는 PLA(폴리락틱산Poly Lactic Acid) 플라스틱과 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 플라스틱이 주로 사용된다. PLA는 옥수수 가루를 원료로 만들어져 자연분해가 가능한 친환경적 소재이며 ABS에 비해 가격이 상대적으로 비싼 편이다. ABS는 유독가스를 제거한 석유 추출물 재료로, 가격이 저렴한 편이지만 PLA에 비해 쉽게 수축되는 성질을 가지고 있다. 고가의 산업용 프린터에서는 티타늄, 알루미륨, 나일론, 세라믹, 금, 은 등의 재료를 사용해 다양한 제품이 만들어지고 있다. 미술(디자인), 기계, 과학, 정보(소프트웨어)

185 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 368 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 369 뒹구르르~ 통!통! 부스번호 H-5 주요참여대상 운영기관 혜원여자고등학교 세팍타크로공 속에는 밴드를 별모양(5각형)으로 엮어나가는 수학적 원리와 연결핀을 활용하는 기술적 요소, 그리고 탄성체 탐구를 위한 과학적 요소가 내포되어 있는 등 STEAM 요소 중 3가지를 내포하고 있어서 학습효과가 높다. 밴드 6개, 클립, 연결핀, 네임펜 1. 밴드의 양쪽 끝 안쪽 부분에 네임펜을 이용해 1과1 ~ 6과 6 숫자를 쓴 뒤 조립 준비를 하고 6번 밴드는 양끝을 말아 링으로 만들어둔다. *패턴 형태의 밴드인 경우에는 한글 밴드를 6번으로 지정한다. 2. 5번 밴드가 2번 밴드의 위쪽으로 오게끔 X자 모양으로 교차하되 숫자의 위치가 그림처럼 위치하도록 놓는다. 3. 4와 4 번 밴드를 그림처럼 화살표 방향에서 2와 5 번 밴드 사이에 엇갈리게 끼운다. 4. 3과 3 번 밴드를 그림처럼 화살표 방향에서 2 와 5번 밴드 사이에 엇갈리게 끼운다. 5. 1번 밴드를 화살표 방향으로 끼워 넣되 그림과 같이 엇갈리게 한다. (1번 밴드가 화살표 방향으로 2번 위, 4번 아래, 3번 위, 5번 아래에 위치하게 된다) 6. 밴드의 3, 4를 화살표 방향으로 조금씩 움직여 3번이 4번 위로 오도록 한다. 7. 각 밴드의 길이를 조정해 그림처럼 별모양으로 되게 한다. 밴드가 교차하는 지점마다 타공 부분을 맞추어가면서 각각 클립을 끼워둔다(타공 부분의 옆쪽으로 클립을 끼운다). 8. 교차하는 밴드의 타공 부분을 연결핀으로 소리만 나게끔 살짝 고정한 뒤 클립은 뺀다. *연결핀의 끝이 뾰족한 핀은 밖에서 안으로, 평평한 핀은 안에서 밖으로. *그림처럼 밴드가 1~5, 1 ~5 순으로 배치되어야 함. 9. 고리 모양인 6번 밴드를 별 모양의 한가운데에 올려놓는다. 10. 고정된 부분의 밴드 중에서 아래쪽에 있는 밴드들을 고리 안쪽으로 끼워 넣는다 , 4, 1, 3, 5 부분이 고리 안으로 오게 된다. 12. 링 밖으로 나와 있는 밴드와 어긋나 있는 안쪽 밴드를 교차해 준다. 13. 양 끝의 숫자들을 보면서 자기 숫자를 찾아 5개 밴드를 연결한다. *밴드를 연결할 때 3개의 밴드가 서로 엇갈릴 수 있도록 생각하면서 연결한다. 14. 밴드를 연결해 공 모양이 되면, 무지형 밴드에 네임펜을 이용해 그림을 그려 나만의 특색이 담긴 공이 되도록 완성해 본다. 세팍타크로는 발로 하는 배구라고 할 수 있는데 우리의 족구와 비슷한 경기이다. 타이, 싱가포르, 필리핀, 타이완 등 동남아시아 일대에서 널리 성행하는 스포츠로 1990년 북경아시안게임 때 정식 종목으로 채택되었고, 지난 부산 아시아 경기대회에서 우리 선수들이 금메달을 획득한 종목이기도 하다. 6개의 밴드와 연결핀을 이용해 세팍타크로 공을 만들어 보며 외부의 힘에 의해 변형을 일으킨 물체에 힘이 제거되었을 때 본래의 모양으로 되돌아가려는 탄성을 체험할 수 있다. 중학교 : 1학년 과학 3. 힘과 운동 고등학교 : 2학년 물리I 1. 시공간과 우주

186 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 370 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 371 알콜권총에 숨겨져 있는 융합과학 부스번호 H-7 주요참여대상 고등 운영기관 사상고등학교 알콜권총을 만들어 신나게 표적을 맞추는 게임을 해보자. 알콜권총을 제작할 때 사용되는 다양한 재료들의 사용목적과 기능을 알아보고 발사 과정에 숨겨져 있는 과학원리를 융합과학적인 요소를 중심으로 탐구해본다. 5. 각 전선의 피목을 벗겨 나사에 각각 감아 접지시킨다. 준비물: 압전기, 배선용 전선, 나사못 2개, 고정용 고무, 전기 테이프, 투명 시험관 1개, 권총 모양 판 별도 준비물: 알콜, 가위, 드라이버 6. 압전세라믹을 눌러 불꽃이 일어나는지 확인한다. 과정 및 방법 1. 시험관에 나사못을 드라이버로 고정한다. 송곳으로 구멍을 작게 뚫어주면 나사를 고정하기 편하다. 7. 시험관에 알콜 2~3방울을 떨어뜨리고 뚜껑을 막고 잘 흔든다. 목표물을 정하고 압전세라믹 단자를 눌러 발사한다. 2. 시험관을 권총 모양판에 절연테이프로 연결해 권총 형태로 만든다. 압력이나 기계적인 충격이 가해지면 전압이 발생하는 압전세라믹 유전체소자의 전기적 특성을 탐구할 수 있다. 알콜권총의 기본원리인 작용 반작용의 물리적인 법칙을 탐구할 수 있다. 알콜권총의 발사과정에서 화학적인 반응을 탐구할 수 있다. 3. 전선 피복을 5~6cm 정도 벗겨 압전기 세라믹의 노란 금속 부분에 감아 연결한다. 4. 압전세라믹을 절연테이프로 실험관에 부착 고정시킨다. 초등: 운동과 작용 반작용, 로켓의 작용과 반작용 중등: 화학적 특성, 알콜의기화, 폭발과 팽창 고등: 신소재와-반도체, 압전소자의 전압발생과 방전 *가능한 초등학교/중학교/고등학교 과학/수학 무슨 단원 등 단원명 순으로 기재

187 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 372 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 373 과학, 예술을 만나다! 스트링아트 부스번호 H-8 운영기관 조선대학교여자고등학교 야광 자외선 팔찌 만들기 부스번호 H-9 운영기관 풍암고등학교 학생들이 교과과정에서 습득한 역학적 에너지 보존법칙을 체험을 통해 다시 이해하고, 과학 어느 날 풍암이가 완구점에서 장난감 칼을 샀다. 칼을 지갑에서 빼자 색이 보라색으로 변했다. 법칙을 예술에 적용할 수 있다는 점을 알게 하여 과학에 대한 흥미를 높이고 과학에 대한 시야를 그리고 가끔 안경을 보면 실내에서는 괜찮은데 밖에 나가면 선글라스처럼 색이 변하는 것을 넓혀주도록 한다. 경험할 수 있다. 왜 그럴까? 색실, 검정색 우드락, 바늘, 테이프, 가위, 자, 컴퍼스, 꾸미기 재료 자외선 탐지 구슬, 끈, 자외선램프, 핸드폰 고리 1. 1인당 배부된 색실을 이쑤시개에 물풀을 이용해 연결하거나 바늘에 끼운다. 1. 끈을 반으로 접어 야광 자외선 구슬을 끼우세요. 고리를 끼울 수 있도록 접힌 쪽 끝은 2. 가로 세로 끝부분에 10개씩 구멍을 뚫는다. 남겨주세요. 3. 각 점들에 그림과 같이 수를 지정하여 (위치에너지, 운동에너지)의 형태로 (10,0),(9,1), 2. 구슬을 끼운 후 묶어 주고 다시 끼우는 것을 반복해 여러 가지 모양을 만드세요. (8,2),(7,3),(6,4)...와 같이 합을 일정하게 하여 실을 끼우고, 완성된 후에는 실의 3. 구슬을 다 끼우고 끝을 묶어 빠지지 않도록 하세요. 끝부분을 매듭 짓거나 테이프로 고정시킨다. 4. 접힌 쪽 끝에 핸드폰 고리를 연결하세요. 4. 위의 방법을 이용해 다양한 형태의 스트링 아트 작품을 만들 수 있다. 5. 자외선램프 빛이나 햇빛을 비춰 변화를 관찰하세요. 6. 자외선이나 햇빛을 충분히 받은 비즈를 빛이 들어오지 않는 곳에 두고 변화를 관찰하세요. 에너지 보존법칙이란 외력이 작용하지 않는 어떤 고립된 물리계(System)의 에너지는 형태가 달라질 수 있으나 그 총량은 항상 보존된다는 법칙이다. 이러한 물리 법칙이 우리 일상생활 속에서 태양에서 나오는 에너지에는 우리 눈에 보이는 가시광선 외에도 다양한 파장의 빛이 들어 어떻게 적용되고 있는지를 배우며, 예술과 융합해 작품으로 표현할 수 있도록 한다. 있습니다. 그 중 하나인 자외선은 가장 바깥쪽 영역인 보라색보다 파장이 짧기 때문에 눈에 보이지 않습니다. 파장이 짧은 만큼 강한 에너지를 가지고 있어 살균용으로 쓰이지만 오래 노출되면 피부가 검게 타거나 화상을 입을 수 있습니다. 초등학교 6학년 빛 / 중학교 2학년 과학 빛과 파동 중학교 3학년 에너지 전환과 보존 및 고등학교 물리 교과에서 스트링 아트의 배경원리인 역학적 에너지 보존법칙을 배운다.

188 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 374 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 375 CFCs를 사용하지 않는 EM 미스트 스프레이 만들기 부스번호 H-10 주요참여대상 유아/초등/중등/고등 운영기관 해룡고등학교 기존의 스프레이는 오존층을 파괴하는 CFCs를 사용하지만, 본 프로그램에서 만드는 EM 미스트는 CFCs를 사용하지 않아 친환경적이고 실생활에 유용하다. 또한 자외선으로 인한 피부 온도 증가는 피부노화를 촉진하는데, 이를 해결하고자 미스트 스프레이를 제작해 보고자 한다. 2. CFCs 염소, 플루오르, 탄소로만 구성된 화합물이며 CFCs로 나타낸다. 프레온 가스는 화학적으로 매우 안정적이다. 쉽게 분해되지 않고 흡입해도 인체에 해가 없으며, 기화할 때 많은 에너지를 흡수하므로 냉장고나 에어컨의 냉매로 오랜 기간 이용되어 왔다. 또한 전자 산업에서도 널리 이용해 왔다. 그러나 프레온 가스의 안정성은 심각한 환경 문제를 야기해왔다. 즉, 프레온 가스는 대기중에서 쉽게 분해되지 않지만 성층권에서 자외선에 의하여 분해되기 때문이다. 이때 염소 원자가 생성되며, 이 염소 원자는 오존층을 파괴시킨다. 맑은 EM 원액, 정제수, 에센셜 오일, 녹차 티백, 알로에베라, 로즈베라 3. 피부의 온도 매끈하고 탄력있는 피부를 만들려면 피부 온도를 낯춰주는 것이 중요하다. 피부 온도가 상승하는 원인은 자외선, 조명 등이며 노화가 촉진되고 콜라겐과 탄력이 사라지며, 또한 모공이 넓어지게 된다. 이때 미스트를 얼굴에 뿌리면 수분이 증발하면서 기화열 때문에 얼굴의 온도를 낮추고, 동시에 수분 공급을 할 수 있다. 1. 스프레이 공병의 1/3만큼 맑은 EM 원액을 채워 넣는다. 2. 녹차 티를 가득 채우고 자신이 원하는 향의 오일을 넣는다. 3. 잘 섞어 뚜껑을 닫아 완성한다. 초등학교 과학 : 환경과 인간 중학교 : 환경과 인간 고등학교 : 건강과 미의 화학 기술 가정 : 작품 설계와 제작 수학 : 농도 맞추기 1. EM은 유용 미생물(Effective Microorganisms)의 약자로 자연계에 존재하는 많은 미생물 중 사람에게 유익한 미생물 수십종을 조합, 배합한 것이다. EM은 효모, 유산균, 및 광합성 세균 등이 결합되어 공존공영관계에서 만들어지는 발효생성물로 탁월한 악취제거, 수질정화, 뛰어난 항산화력을 가지고 있다. 발현되는 항산화물질은 부패 및 오염되어 가는 자연을 소생시키고 병들어 가는 환경을 치유하는 능력을 발휘한다.

189 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 376 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 377 울긋불긋 황금나선 우유나무 부스번호 H-11 주요참여대상 유아/초등 운영기관 풍생고등학교 식물의 줄기에 달린 잎들이 황금나선의 규칙을 가지고 있는 것에 착안하여 직접 줄기와 잎의 우유나무 만들기 위치를 조정해 황금나선의 나무를 만들고 잎을 붙인다. 잎의 재질을 리트머스 종이로 하여 1. 황금나선판 위에 줄모루 다발을 세우고 잎을 붙일 위치를 정한다. 액성이 다른 용액을 뿌려 색깔을 달리 하고, 우유플라스틱을 이용해 열매를 매단 우유나무 2. 리트머스 종이로 만든 나뭇잎을 정한 위치에 붙인다. 제작한다. 3. 적당한 위치에 미리 만든 우유열매를 붙인다. 4. 원하는 용액을 나뭇잎에 뿌린다. *나무의 수직 위에서 뿌리면 황금나선 원리에 맞게 제대로 만들었는지 확인 가능 (황금나선 원리에 맞게 만들었다면 잎의 모든 부분에 색깔 변화 보임) 1. 우유열매 만들기 재료 : 우유, 식초, 소금, 면보, 나무젓가락, 종이컵, 체, 색소 2. 우유나무 만들기 재료 : 줄모루(공예와이어), 리트머스 종이로 만든 나뭇잎, 가위, 식초, 비눗물, 롱로우즈(생략 가능) 우유를 응고시키는 산 응고법은 산을 이용해 응고를 촉진시키는 방법이다. 우유에 포함된 단백질인 카제인 분자를 덩어리로 만들어 고형으로 만들 수 있다. 식물의 잎은 빛을 받기에 최적의 위치에 배치되어 있다. 따라서 어긋나 있으면서도 겹치지 않는 우유열매 만들기 : 환경오염 없는 우유플라스틱 황금나선을 따라 잎이 배열되어 있다. 1. 냄비에 우유를 붓고 김이 올라올 때까지 가열한다. 산과 염기의 액성에 따라 리트머스 종이의 색깔이 바뀌는 원리를 이용했다. 2. 소금을 조금 넣어 간을 한 후 식초를 조금씩 넣어가며 응고현상을 관찰한다. 3. 체 위에 면보를 깔고 응고물질을 걸러내고 뭉친다. ( 코티지 치즈) *식용색소를 넣고 열매모양을 만들어 낸다. 초등학교 3~4학년 군 (과학) 혼합물의 분리 : 거름, 식물의 생활 : 식물의 구조 초등학교 5~6학년 군 (수학) 비와 비율 : 황금나선 (과학) 산과 염기 : 지시약 이용, 식물의 구조와 기능 : 식물의 구조 중학교 1~3학년 군 (과학) 여러 가지 화학반응 : 산, 염기 반응 자료출처

190 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 378 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 379 아날로그 감성 빛을 말하다 부스번호 H-12 주요참여대상 초등 운영기관 태장고등학교 실생활에서 쉽게 접할 수 있는 재료를 이용해 빛의 특성과 편광의 원리를 이해한다. 빛의 특성 (1) 반사 : 파동이 한 매질 속을 진행하다가 다른 종류의 매질을 만날 때, 파동이 두 매질 사이의 경계에서 처음 진행하던 매질 쪽으로 되돌아오는 현상을 파동의 반사라고 한다. (2) 굴절 : 파동이 어떤 매질에서 다른 매질로 진행할 때 전파 속도가 변하므로 진행방향이 편광 필름, 투명 CD 케이스, OPP 필름, 칼 or 가위 꺾이는데, 이러한 현상을 굴절이라고 한다. 파동이 굴절할 때 전파속도와 파장은 변하지만, 진동수는 변하지 않는다. (3) 전반사 : 빛이 굴절률이 큰 밀한 매질에서 굴절률이 작은 소한 매질로 입사할 때 굴절각이 1. 편광 필름을 동그랗게 자르고, 가운데 원으로 조그맣게 자른다. 2. 준비해둔 CD 케이스를 열고, 안쪽을 잡아당겨 바닥을 분리한다. 3. 편광 필름의 양쪽 비닐을 잡아당겨 벗기고, 정사각형 모양으로 편광 필름을 자른다. 90 가 되면 임계각이라 하고, 입사각이 임계각보다 크면 굴절광선이 없어지고 전부 반사된다. 전반사 프리즘은 전반사를 이용해 빛의 진로를 90 와 180 로 바꿀 수 있어 사진기, 쌍안경 등에 사용된다. 또한 지름이 약 0.1mm보다 가는 유리 섬유를 수 천개의 다발로 묶어 전반사를 이용하면 빛을 먼 곳까지 전달할 수 있으므로 광통신이나 내시경 등에 사용된다. 4. 자른 편광필름을 분리해둔 CD 바닥에 끼우고, 동그랗게 잘랐던 편광 필름은 떼어냈던 CD 케이스에 끼운다. 5. 두 개의 필름 사이에 OPP 필름을 넣고 색깔이 잘 나오는 각도를 맞춘다. 6. 원하는 다양한 모양들로 자르고 CD 바닥 필름에 붙이는데, 겹쳐서 붙이면 또 색이 달라져 보이므로 적당히 겹쳐 붙인다. 7. 분리했던 CD 케이스를 다시 붙이고 필름을 돌려가며 본다. 8. 각도를 달리하며 확인해본다. 빛의 편광 (1) 자연광과 편광 : 일반적으로 빛은 한 방향으로 진동하지 않고 모든 방향으로 진동하는 빛들이 혼합되어 있다. 이러한 빛을 자연광이라고 하는데 레이저가 아닌 보통의 광원, 즉 태양빛이나 전등 빛을 들 수 있다. 자연광이 편광판을 통과하면 편광축의 방향에 나란하게 진동하는 빛의 성분만이 통과하게 되므로 한 방향으로만 진동하는 빛이 생기는데, 이러한 빛을 편광이라고 하며, 편광은 빛이 횡파라는 증거가 된다. (2) 편광판 2개를 통과한 빛 1 빛이 편광판 1을 통과하면서 상하 방향으로 진동하는 편광이 된다. 2 이 빛이 편광판 2를 통과하면 편광판 1, 2의 편광축의 방향에 따라 통과하는 빛의 세기가 달라지는데, 편광판 1, 2의 편광축의 방향이 나란할 때는 빛이 모두 통과해 빛의 세기가 최대가 되고, 두 편광판의 편광방향이 직각(90 )일 때에는 빛이 편광판 2를 통과하지 못해 빛의 세기가 0이 된다. 초등학교 3 ~ 4학년: 거울과 그림자, 5 ~ 6학년: 렌즈의 이용

191 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 380 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 381 클라드니 도형 만들기 부스번호 H-13 운영기관 초당고등학교 물속에서 자라는 결정 성장과 결정 구조 모형 제작 부스번호 H-14 주요참여대상 초등 운영기관 한국과학기술나눔포럼 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 줄, 현, 북과 같은 갇힌 환경에서 파동이 발생하면 정상파가 자연스럽게 발생한다. 용해도 곡선을 보고 백반의 포화용액을 만든다. 이 포화용액을 이용해 물속에서 자라는 결정을 따라서 종이컵에 고무 풍선을 팽팽하게 씌운 후, 고무 풍선 위에 고운 색 모래를 골고루 뿌려준 만들어 보고, 결정들이 가지는 고유한 결정 구조 모형을 만들어 본다. 다음, 진동을 발생시키면, 정상파의 배 부분에 있는 모래가 진동하지 않는 마디 부분으로 이동해 도형이 만들어지는데 이것을 클라드니 도형 이라고 한다. 큰 종이컵(또는 둥근 원통), 고무풍선, 색 모래, 호스(약 15cm) 백반 시약, 수초꽃, 투명 병, 종이컵, 칼라모루, 우드보드, 비이커, 양면테이프, 결정구조모형 도안, 증류수 1. 고무풍선을 잘라 평평한 판이 되도록 한다. 2. 둥근 원통 위에 고무판을 팽팽하게 씌운다(종이컵을 사용할 경우, 고무판 때문에 종이컵이 찌그러들 수 있으므로 3개정도를 겹쳐서 사용한다). 체험내용 백반 시약을 100도의 포화용액으로 만들어 수초가 들어있는 투명병 안에 넣고 차가운 물에 담가 수초에 결정이 서서히 석출되는 과정을 관찰한다. 결정이 만들어지는 동안 7가지 결정 구조 모형을 만들어본다. 3. 원통의 옆 면에 호스가 들어갈 정도로 구멍을 뚫고 호스를 집어 넣는다. 4. 고무판 위에 색 모래를 골고루 뿌려 준다. 5. 호스를 입 가까이 가져가 일정한 높이의 음을 발생하고 모래가 진동해 이동하도록 한다. 주의사항 백반 시약을 마시지 않도록 주의 6. 모래가 진동하면서 만드는 일정한 도형을 관찰한다. (모래가 진동하지 않을 경우 더 큰 소리를 지른다.) 배경원리 및 용해도란 일정한 온도에서 용매 100g에 최대로 녹을 수 있는 용질의 g을 나타내는 것이다. 교육효과 용해도는 온도 및 용매, 용질의 종류에 따라 다른 물질의 고유한 특성이다. 위는 백반의 용해도 진행파가 진행하다가 반사하는 물체를 만나면 반사파가 발생해 입사파동과 반사파동의 중첩이 일어난다. 반대 방향으로 진행하는 두 개의 파동이 중첩되면 진행하지 않는 정상파가 발생한다. 이런 정상파는 갇힌 환경에서 파동이 발생하면 자연스럽게 일어난다. 정상파는 줄과 같은 1 차원 매질을 이용해 비교적 쉽게 관찰할 수 있지만, 북과 같은 2차원 매질에서도 모래를 골고루 곡선이며 100도의 포화용액에서 용액의 온도를 10도 정도로 내리면 용질이 석출되어 결정화가 이루어지게 된다. 이 프로그램을 통하여 물질이 용해되는 조건을 알 수 있고, 결정이 만들어지는 원리를 이해할 수 있으며 만들어진 결정들의 고유한 결정 구조에 대해서도 생각할 수 있게 된다. 더 나아가 단결정을 성장시키는 조건에 대한 개념 수립도 가능할 것으로 예상된다. 뿌려주는 방법 등으로 확인할 수 있다. 2차원 면에 모래가 진동하지 않는 마디 부분으로 이동하게 되면서, 마디에 모인 모래가 일정한 도형을 만들어 내는데 이것을 클라드니 모형 이라고 한다. 운영시간표 구분 시간 운영시간 1회 10:30 ~ 11:00 2회 11:10 ~ 11:40 점심시간 12:00 ~ 13:00 3회 13:30 ~ 14:00 4회 14:10 ~ 14:40 30분 운영 / 10분 휴식 고등학교 : 물리Ⅰ- 정보와 통신 / 소리와 빛 5회 15:00 ~ 15:30 6회 15:40 ~ 16:10

192 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 382 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 383 찾아가는(오는) 과학교실 운영 부스번호 H-15 주요참여대상 초등/중등 운영기관 사단법인 과우회 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) 고경력과학기술인 봉사활동 빛(분광기 만들기) 배경원리 및 가. 분광기 - 빛을 분해하는 분광기를 제작해 형광등과 백열등 등 여러 가지 광원에서 나오는 빛의 교육효과 빛은 적외선, 자외선, X선 등과 같은 전자기파임. 특히 우리 눈에 보이는 빛을 가시광선이라고 차이를 알아봄. 하는데 파장에 따라 여러 색을 나타냄. 이 빛을 분광기나 프리즘에 의해 분산시키면 파장별로 - 태양광의 한 부분인 자외선이 작용하여 구슬의 색깔을 변하게 하는 자외선 팔찌를 빛이 휘어지는 각도가 다르므로 여러 색깔(스펙트럼)을 볼 수 있음. 만들어봄으로써 빛에 대한 이해를 증진함. 비즈는 플라스틱 수지에 빛(자외선)에 의해 색이 변하는 연료를 넣어 제조한 것으로 자외선이 착시의 세계 사라지면 원래 색으로 돌아옴. 이 원리로 자외선의 강도 등을 알아볼 수 있음. - 실제 사물과 눈으로 본 모양 사이에 차이를 보이는 착시공간을 만들어 인체 시각의 특성을 이해함. 나. 착시의 세계 착시는 처음 보는 사물의 객관적인 성질(크기, 형태등의 성질)과 눈으로 본 사물 사이에 차이가 있는 경우의 시각을 말함. 즉 착시는 비정상적인 현상이 아니라 사물을 주의 깊게 관찰해 1. 분광기 전개도, 분광 필름, 칼, 투명테이프, 자(개인별), 비즈, 가죽끈, 열쇠고리 2. 에임즈 룸 전개도, 칼, 투명테이프, 가위 인식이 잘못됐음을 알더라도 계속 잘못된 채로 지각하는 본질적인 현상임. 예를 들어 대상물의 크기를 대상물이 존재하는 주위 배경과 비교 판단해 착시가 일어나는 것임. 대표적인 착시로는 기하학적 착시, 원근의 착시, 가현운동, 밝기나 빛깔의 대비 등이 있음. 체험내용 1. 분광기를 직접 만들어 여러 가지 광원의 빛을 분해한 스펙트럼을 관찰, 그 차이와 특성을 알아봄. 이를 통해 여러 가지 종류의 빛이 있다는 것을 이해함. 자외선을 받으면 비즈 색깔이 변하는 실험 체험. 비즈로 핸드폰 줄을 만들어 색변화를 관찰하고 실험물은 가져감. 2. 착시가 일어나는 에임즈룸 을 만들어 실제 크기와 눈에 보이는 것이 다르다는 것을 체험함. 주의사항 운영시간표 구분 시간 운영시간 태양이나 레이저 빛을 직접 보면 위험. 벽에 비춘 레이저 빛을 관찰토록 함. 1회 10:40 ~ 11:30 2회 11:40 ~ 12:30 점심시간 12:35 ~ 13:00 3회 13:20 ~ 14:00 4회 15:00 ~ 16:00 1회 당 참가자 약 12-15명, 약 40-50분 운영 *사정에 따라 회당 시간이 변경될 수 있음. 5회 16:10 ~ 16:50 운영 실적 정리 등 16:50 ~ 17:30 프로그램 시간표는 예시이며, 운영시간에 따라 변경할 수 있음

193 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 384 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 385 종이접기로 파헤친 수학의 세계-세팍타크로 공 만들기 부스번호 H-16 주요참여대상 초등/중등 운영기관 (재)종이문화재단 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 종이접기로 구( 球 )를 만든다고 하면 대부분 고개를 갸우뚱거리며 상상의 날개를 펼치게 된다. 운영시간표 구분 시간 운영시간 하지만 쉽게 구할 수 있는 종이줄(끈)만 있으면 어렵지 않게 만들 수가 있다. 종이줄(끈)로 손쉽게 아시안게임 구기정식종목인 세팍타크로 공을 만들며 수학의 원리를 익혀보자. 1회 10:00 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:10 3회 11:20 ~ 11:50 점심시간 12:00 ~ 13:00 공을 만들 수 있는 종이끈, 보관 opp 상자 4회 13:30 ~ 14:00 5회 14:10 ~ 14:40 30분 운영 10분 휴식 체험내용 종이줄(끈)을 서로 엮어 준정다면체인 공을 만들고, 투명 상자에 넣는 방법으로 완성한다. 6회 15:00 ~ 15:30 종이끈에 붙이는 다양한 색의 리본줄은 같은 색깔끼리 구분해 완성하기 쉽도록 하고 견고성을 7회 15:40 ~ 16:10 추구함과 동시에 시각적인 아름다움을 느끼게 한다. 8회 16:30 ~ 17:00 주의사항 같은 줄을 구분하는 능력과 서로 엮이는 관계를 이해 시킨다. 배경원리 및 배경원리 기대효과 특히 태국과 말레이시아 등 동남아 국가에서 바나나 잎사귀나 대나무를 엮어서 만들어 즐기는 것에서 시작, 오늘날 아시안게임 정식구기종목이 된 세팍타크로의 공은 준정다면체( 면체). 정오각형과 정육각형이 조화를 이루면서 하나의 다면체를 구성하는데 공을 만들면서 다면체의 구조를 이해해 본다. 기대효과 종이줄을 엮는 동작이 반복되면서 하나의 구( 球 )체가 완성되는 과정을 통해 상상력, 집중력, 추리력, 공간인지능력, 문제해결능력을 키울 수 있다. 아시안게임 구기정식종목인 세팍타크로 공을 만들며 수학의 원리를 익힌다.

194 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 386 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 387 로봇의 시초 _ 오토마타 만들기 부스번호 H-17 주요참여대상 초등/중등 운영기관 창의융합교육연구회 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 신재생에너지와 함께해요 부스번호 H-18 운영기관 (재)전북테크노파크 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 5(수) <활동1> 오토마타에 대해 알아보기 신재생에너지의 원리를 학습한다. <활동2> 생활 속 오토마타에 대해 알아보기 간단히 제작하는 태양광자동차 또는 풍력발전기를 통해 신재생에너지의 친환경적인 장점을 <활동3> 크랭크축의 원리를 이해하고, 원목 나비 오토마타를 꾸미고 만들기 직접 확인할 수 있다. 원목 나비 오토마타, 목공풀, 유성매직 태양광자동차 및 풍력발전기 KIT, 할로겐램프 체험내용 1. 원목 나비 오토마타의 조립도를 확인하며 목공풀로 조립한다. 체험내용 태양광자동차 및 풍력발전기 조립 및 구동 2. 나비 날개에 자신이 원하는 그림을 스케치한다. 3. 유성매직으로 날개를 색칠한다. 주의사항 뜨거운 할로겐램프에 화상을 입지 않도록 주의 배경원리 및 오토마타란 기계장치로 움직이는 인형을 말합니다. 캠의 원리와 크랭크축의 원리를 이용해 태양광 발전은 광전효과(물질이 빛을 흡수하면 물질의 표면에서 전자가 생겨 전기가 생기는 교육효과 왕복운동을 회전운동으로 바꾸거나 반대로 회전운동을 왕복운동으로 바꾸어 움직이는 효과)를 이용해 직접적으로 전기를 만든다. (태양빛 전기) 기계입니다. 고대 그리스와 중국에서 시작되었으며 우리나라의 경우 솟대, 토우, 조선시대의 풍력 발전은 발전기 날개에 의해 변환된 바람의 힘이 동력전달장치를 통해 발전기로 전달 자격루까지 이어지게 됩니다. 이처럼 로봇의 기초가 되는 오토마타의 원리를 이해하고, 나비의 전기로 변환된다. (바람의 운동에너지 전기) 한 살이를 학습하며 원목으로 나비 오토마타를 만들어 봅니다. 신재생에너지, 친환경에너지라는 새로운 분야의 지식을 접할 수 있고, 키트 조립을 접목시켜 지루하지 않게 이해할 수 있다. 운영시간표 구분 시간 운영시간 1회 13:00 ~ 13:30 2회 13:40 ~ 14:20 화석에너지 사용으로 인한 미래 기후환경의 문제와 환경보호를 위한 친환경에너지 사용에 대한 인식을 함양할 수 있다. 신재생에너지 체험기회 제공으로 폭넓은 과학적 사고와 인성을 함양할 수 있다. 3회 14:30 ~ 15:00 4회 15:10 ~ 15:40 5회 15:50 ~ 16:20 6회 16:30 ~ 17:00 저녁식사 17:00 ~ 18:00 7회 18:00 ~ 18:30 8회 18:40 ~ 19:10 30분 운영 10분 휴식 운영시간표 구분 시간 운영시간 1회 10:00 ~ 10:50 2회 11:00 ~ 11:50 점심시간 12:00 ~ 12:50 3회 13:00 ~ 13:50 4회 14:00 ~ 14:50 50분 운영 / 10분 휴식 9회 19:20 ~ 19:50 5회 15:00 ~ 15:00 마무리 19:50 ~ 20:20 6회 16:00 ~ 16:50

195 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 388 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 389 3D 프린팅 체험제작소 부스번호 H-14 운영기관 서울과학기술대학교 산학협력단 스스로 창작과 체험을 할 수 있도록 구성된 셀프제작소(D.I.Y) 형태의 3D 프린팅 배경원리 및 3D 프린팅 시스템이란 디지털 디자인 데이터를 이용해 재료를 층별로 적층하여 3차원의 물체를 체험교육으로, 전 연령대가 쉽게 최신 제작 기술 방식인 3D 프린팅 기술을 접해 볼 수 있는 교육효과 제조하는 프로세스로, CAD 등 디자인 SW 또는 3D스캐너를 통해 3차원 디지털 도면을 제작( 체험형 프로그램입니다. 특히 청소년들이 기초과학분야 외에 과학기술 응용분야와 디자인 모델링)한 후 프린팅, 후처리 3단계로 상품을 제작하는 시스템임. 융합형 교육을 통해 과학에 더 많은 흥미를 갖게 하고 다양한 분야로의 접근에 도움을 줄 수 있도록 구성되어 있습니다. - 3D 프린팅 기술이라는 전문영역을 쉽고 재미있게 체험해볼 수 있음 - 물리, 화학, 생물 등의 단순한 실험실습 교육에서 벗어나 현실적이고 미래지향적인 형태의 차세대 과학융합 교육프로그램임. 3D 프린터, PLA 필라멘트(플라실), 컴퓨터(프리 3D 모델링 프로그램-Autodesk 123D, 출력용 오픈소스 슬라이서 Cura) 프리 3D 모델링 프로그램 (Autodesk 123D) 출력용 오픈소스 슬라이서 Cura 체험내용 1. 3D 프린터의 개념 및 3D 저작프로그램(오토데스크 123D)의 기초교육 2. 모델링, 슬라이서(Cura) 소개 및 3D 프린터출력방법 습득 3. 3D 모델링 및 3D 출력 실습 운영시간표 구분 시간 운영시간 1회 10:00 ~ 10:30 2회 10:40 ~ 11:10 주의사항 1. 3D 프린터의 기술적 한계상 커다란 제품을 빠르게 만들지는 못합니다. 일반적으로 작은 열쇠고리를 출력하는데 20~30분 가량이 소요됩니다. 2. 직접 출력을 해서 출력한 물건을 가져가는 것을 콘셉으로 하기 때문에 한정된 대상만 교육하게 되는 점, 양해 부탁드립니다. 3. 출력된 제품은 PLA라는 옥수수를 원료로 한 재료로 출력되어 인체에 무해합니다만, 입에 넣거나 하지 마십시오.(출력 시 날카로운 부분이 생기면 다치지 않도록 주의하십시오) 4. 본 프로그램은 기술적 난이도로 인해 초등학교 4~5학년 이상을 대상으로 합니다. 3회 11:20 ~ 11:50 점심시간 12:00 ~ 13:00 4회 13:30 ~ 14:00 5회 14:10 ~ 14:40 6회 15:00 ~ 15:30 7회 15:40 ~ 16:10 30분 운영 10분 휴식 8회 16:30 ~ 17:00

196 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 390 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 391 로켓의 안정성 부스번호 H-19 주요참여대상 중등/고등 운영기관 국립고흥청소년우주체험센터 운영일자 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 비행기와 달리 우주에서의 로켓 비행은 대기의 영향을 받지 않는다. 하지만 로켓도 우주로 나아가기 전에는 대기비행을 해야 한다. 지구 대기층을 통과하는 동안 안정적인 비행을 하기 배경원리 물체의 질량중심(CM, Center of Mass)은 모든 질량이 그 점에 모여 있고, 외력이 모두 그 한 점에 작용하는 것처럼 간주될 수 있는 점이다. 그렇기 때문에 질량중심의 운동을 관찰하면 그 위해 어떤 장치가 필요할까? 물체의 운동을 기술할 수 있다. 지표에서 던져 올린 야구방망이를 예로 들어보자. 야구방망이는 비행의 안정성을 유지하는 원리를 이해하기 위해 모형 로켓을 직접 제작해 발사 할 것이다. 머리 부분이 두껍고 손잡이는 가늘어 질량중심은 머리 가까이에 가깝게 위치한다. 방망이의 각 참여자는 폼로켓을 제작해 날려보는 과정에서 비행의 안정성에 영향을 미치는 요인들을 질점에는 중력만 작용하므로 방망이의 질량중심은 포물선 운동을 할 것이다. 로켓이 진행하던 찾을 수 있을 것이다. 비행의 안정성 요인으로 로켓의 질량, 속도, 그리고 로켓의 질량중심과 중 돌풍이 불어 로켓의 기수가 진행방향으로부터 틀어졌을 때, 질량중심 에 대하여 압력중심이 압력중심의 상대위치 등을 우선 생각해볼 수 있다. 학생들이 활동지에 제시된 순서에 따라 어디에 위치하느냐에 따라 비행의 안정성 여부가 결정된다. 실험을 수행할 수 있도록 지도자가 유도한다. 각 요인에 변화를 주었을 때, 로켓의 비행상태가 로켓이 진행하던 중 돌풍이 불어 로켓의 기수가 진행방향으로부터 틀어졌을 때, 질량중심에 어떻게 변하는지 살펴본다. 반복실험으로 로켓의 압력중심에 대한 질량중심의 위치가 비행의 대하여 압력중심이 어디에 위치하느냐에 따라 비행의 안정성 여부가 결정된다. 물체의 압력중심 안정성을 결정하는 가장 중요한 요소임을 알게 한다. (CP, Center of Pressure)은 물체의 미소면적에 상반된 방향으로 작용하는 압력의 효과가 상쇄되는 점이다. 압력은 단위면적당 힘의 세기로, 물체가 진행할 때 유체로부터 받는 힘을 체험방법 1. 25cm 길이의 단열재를 목표지점인 통으로 던져 넣는 활동을 하는 과정에서 로켓이 단위면적으로 나누어 구한 값이다. 이때, 유체가 각 질점에 작용하는 힘의 세기가 일정하다고 하면 압력중심은 물체의 면적중심과 일치한다. 날아가는 모습을 관찰한다. 어떻게 하면 목표지점에 정확히 도달할 수 있는지 고민해 로켓의 질량과 속도 변인을 찾는다. 2. 단열재 속으로 너트 1개를 넣어 임의의 위치에 고정시킨다. 이를 목표지점으로 던지면서 질량중심에 대한 압력중심의 상대 위치가 다른 여러 개의 로켓이 날아가는 모습을 관찰해 비교한다. 질량중심이 압력중심보다 진행방향 쪽으로 앞에 위치해야 안정비행이 가능함을 확인한다. 3. 날개를 로켓의 하단부에 장착한다. 날개를 장착한 로켓의 질량중심과 압력중심의 위치를 찾고, 날개에 의해 질량중심에 대한 압력중심의 상대 위치가 멀어져 로켓의 비행이 더욱 안정됨을 관찰한다. 4. 지면으로부터 4m 높이에 있는 구멍을 목표로 설정하고, 직접 제작한 폼로켓이 목표 구멍을 통과할 수 있도록 발사하면서 로켓 비행의 안정성 요인을 확인한다. 물체의 질량중심과 압력중심을 로켓의 안정성과 연결해 생각해보자. 로켓은 지구대기층을 통과하는 동안 대기로부터 힘을 받는다. 대기가 로켓의 각 미소면적에 작용하는 힘이 일정하고 로켓의 모양이 균일하다고 가정하면 로켓의 압력중심은 길이의 중앙에 위치한다. 먼저 로켓의 밀도 역시 균질하다고 하면 질량중심은 압력중심과 같이 길이의 중앙에 위치한다. 로켓이 진행하는 동안 돌풍이 불어 로켓의 기수가 진행방향으로부터 틀어졌을 때, 이 경우 대기에 의한 힘 때문에 로켓은 질량중심을 축으로 하여 회전하게 된다. 그러나 압력중심과 질량중심의 위치가 일치한다면 회전을 막을 방법이 없다. 그렇지만 로켓 비행의 진행방향 쪽에서 앞부분을 구성하는 물질의 질량이 더 크다고 하면 질량중심은 압력중심보다 상대적으로 앞에 있게 된다. 이 경우에도 돌풍이 불어 로켓의 기수가 진행방향으로부터 틀어지면 로켓은 질량중심을 중심으로 회전할 것이다. 그러나 이번에는 뒤에 있는 압력중심에 작용하는 대기에 의한 압력 때문에 의해 로켓은 이내 안정을 되찾을 수 있다. 결국 물체의 진행방향 쪽에서 보았을 때 압력중심이 질량중심 뒤에 위치하면 물체는 안정적인 비행을 하게 된다. 질량중심과 압력중심의 상대위치에 의해 비행의 안정성이 보장되는 장비는 로켓 외에도 비행기, 화살 등이 있다. 비행기는 주날개에 질량중심이 위치하도록 제작된다. 그렇지만 뒷부분에 있는 지표에서 던져 올린 야구방망이의 운동 모습 수직 수평꼬리 날개 때문에 압력중심이 질량중심 뒤에 오게 된다. 따라서 비행 중 발생하는 돌발상황에서도 안정성이 보장된다. 화살은 몸체에 비해 밀도가 큰 물질을 화살촉으로 사용하고 밀도가 작은 물질을 깃으로 사용한다. 따라서 질량중심을 전체 길이의 앞쪽에 위치하게 된다. 여기에 더해서 화살촉은 면적을 좁게 하고, 깃은 넓게 하여 압력중심을 되도록 뒤쪽에 오게 한다.

197 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 392 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 393 달 위상 변화 조트로프 만들기 부스번호 H-15 주요참여대상 초등/중등 운영기관 (사)한국천문우주과학관협회 찾아가는 자연사박물관 부스번호 H-18 주요참여대상 초등 운영기관 서대문자연사박물관 달의 모양 변화는 태양과 지구, 달의 위치에 따라 보이는 면이 초승-상현-보름-하현-그믐으로 수동적으로 과학문화를 제공하는 프로그램에서 벗어나 적극적인 과학문화융성에 기여하기 바뀌는 것을 의미한다. 이러한 변화양상을 움직이는 모습으로 보여주기위해 눈의 잔상 효과를 위한 이동전시물 및 체험프로그램으로, 자연과학 분야에 대한 관심과 흥미를 심어주기 위한 이용한 조트로프를 이용해 할 수있다. 목적으로 구성. 자연과학 분야 4가지 테마의 이동전시물과 전시해설 그리고 화석지우개 만들기 체험 2종 등이 준비되어 있으며, 이번 행사에는 4가지 테마 부스 중 가장 인기가 많은 재미있는 동물이야기 (동물부스)를 운영할 예정. 조트로프 전개도, 가위, 송곳, 풀, 네임펜 체험내용 재미있는 동물이야기 전시부스, 화석지우개 몰드 2종 각 13개, 칼라믹스 240개 조트로프를 이용해 달의 위상변화를 체험할 수 있다. 체험내용 주의사항 송곳을 이용해 구멍을 뚫을 때 손이 찔리지 않도록 주의 1. 시간배정 : 20분 전시설명 + 10분 체험활동 2. 전시설명 : 재미있는 동물이야기 주제로 4개의 소주제 설명 3. 체험활동 : 화석지우개 만들기 진행 배경원리 및 교육효과 조트로프는 눈의 잔상효과를 이용해 움직이는 사진을 만들어 볼 수 있는 기구이다. 영화의 원리를 이해할 수 있는 도구로 이를 이용해 달의 모양 변화(위상 변화) 사진을 움직이는 모습으로 만들어 볼 수 있다. 달의 위상이 변화되는 연속적인 모습을 통해 초승달에서 상현, 보름, 하현, 그믐달로 변화하는 것을 체험해 볼 수 있다. 배경원리 및 교육효과 습득지식 1. 다양한 동물의 한 살이를 알아본다. 특히 어류의 한 살이에 대해 알아본다. 2. 동물의 생김새를 관찰하고 비슷한 동물(부엉이/올빼미, 청서/다람쥐, 대게/민꽃게)의 공통점과 차이점을 확인한다. 3. 생태계와 환경의 관계에 대해 이해하고 자연을 보호의 필요성을 체험한다. 교육효과 동물에 관한 다양한 모습과 한 살이를 생생한 표본과 전시물로 확인하고 생태계와 환경에 대한 흥미유도 및 자연보호의 필요성을 체험한다. 운영시간표 구분 시간 운영시간 1회 10:00 ~ 10:45 운영시간표 구분 시간 운영시간 1회 10:00 ~ 10:30 2회 11:00 ~ 11:45 2회 10:40 ~ 11:10 점심시간 12:00 ~ 13:00 3회 13:00 ~ 13:45 4회 14:00 ~ 14:45 45분 운영 / 15분 휴식 3회 11:20 ~ 11:50 점심시간 12:00 ~ 13:00 4회 13:30 ~ 14:00 회당 30분 운영 5회 15:00 ~ 15:45 5회 14:10 ~ 14:40 6회 16:00 ~ 16:45 6회 15:00 ~ 15:30

198 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 394 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 395 제18회 대한민국과학창의축전 미래소통 강연장 6일간의 여행 부스번호 주요참여대상 운영기관 운영일자 H나-04 초등/중등고등 한국과학창의재단 11. 3(월) ~ 11. 8(토) 대한민국과학창의축전 미래소통강연장(3F)에서 청소년, 교사, 일반인 등 여러 계층에게 들려주는 다양한 강연, 교육, 워크숍, 공연, 대회 운영시간표 시간 프로그램 11/3 11/4 11/5 11/6 11/7 11/8 10:00 ~ 10:30 일자 프로그램명 형태 주요내용 비고 11.3(월) 네이버가 들려주는 강연 소프트웨어 공감콘서트 네이버 소프트웨어 이야기 (12:00~14:00) * NAVER Labs의 소프트웨어 개발자의 실제 생활과 소프트웨어를 통한 창작활동 이야기 등 소프트웨어의 모든 것을 공유하는 강연 (최승준 작가, 송상수 소장) 11.4(화) SW시범학교 워크숍 (11:00~16:00) 강연/ 사례발표 SW시범학교 운영 중간평가 및 우수사례발표 * SW시범학교 사례분석 강연 및 14년 선정한 72개 SW시범학교의 정규수업 영재교육 재단 10:30 ~ 11:00 11:00 ~ 11:30 11:30 ~ 12:00 12:00 ~ 12:30 12:30 ~ 13:00 13:00 ~ 13:30 13:30 ~ 14:00 14:00 ~ 14:30 14:30 ~ 15:00 15:00 ~ 15:30 네이버가 들려주는 소프트웨어 이야기 SW교육 시범학교 중간발표 및 교사 워크숍 생과실 성과발표 및 기적의 수업 오디션 ICT교육 콘텐츠 강연 과학창의 앰배서더 꼭두샘 과학연극 과학창의 독서배틀 대회 창의적체험활동 등 공유 15:30 ~ 16:00 16:00 ~ 16: (수) 생과실 성과발표 및 사례발표 및 생과실 우수사례 성과 공유 및 재단 16:30 ~ 17:00 기적의 수업 오디션 경연 기적의 수업오디션 (13:00~16:00) * 생과실 우수사례, 이공계 진로, 일자리 창출 등 사례발표 및 현직교사 강사의 창의적 수업 노하우 발표 경연 11.6(목) ICT교육콘텐츠 강연 강연 SK텔레콤 현직 연구원, 임원이 전하는 재단 세부내용 11/3(월) Naver 소프트웨어 이야기 (13:00~15:00) ICT콘텐츠 를 활용한 스마트 이러닝 * 스마트 e-learning 콘텐츠 시연 강연 시간 프로그램명 12:00~12:05 인사말 12:05~12:50 네이버 소프트웨어 이야기 11.7(금) 과학창의앰배서더 강연 물리학, 나노기술, 창의성 주제로 재단 소프트웨어 개발자란? (소프트웨어 관련 진로 소개) (13:00~16:00) 3인의 특별강연 * 박인규 교수(서울시립대), 신경호 소장(KIST), 12:50~13:00 Q&A 안형수 교수(한국해양대) 13:00~13:50 소프트웨어 교육 이야기 - 최승준 작가, 송상수 소장 학부모/교사 대상으로 SW 교육 경험에 대한 이야기 11.8(토) 과학창의독서 배틀대회 (10:30~17:00) 경연 우수과학도서 활용, 발표 대회 * 온라인(1차예선)을 거쳐 선정된 10개팀이 지정된 우수과학도서 주제에 대한 TED, 연극 등 다양한 형식으로 발표 경연 재단 미디어아트 작품을 통해 SW로 창작 활동하는 이야기 새로운 SW 교육 방법 제시

199 1F 도전존 1F 창의존 3F 미래존 396 해외선진프로그램 청소년과학탐구반 과학중점학교 과학문화민간활동지원사업 무한상상페스티벌 미래소통관 397 운영시간표 11/4(화) SW교육 시범학교 중간발표 및 교사 워크숍 11/6(목) ICT교육콘텐츠 강연 시간 내용 시간 내용 10:00 ~ 11:00 등록 및 자유관람 13:00 ~ 15:00 SK텔레콤 김윤수 상무 - 스마트 이러닝 보급 11:00 ~ 11:10 인사말 11:10 ~ 12:00 특 강 12:00 ~ 13:00 점심식사 13:00 ~ 13:30 SW 교육 시범학교 사례 분석 11/7(금) 과학창의앰베서더 13:30 ~ 14:20 SW 방과후학교 우수 사례 발표(초등) 시간 내용 14:30 ~ 15:20 SW 창의적체험활동 우수 사례 발표(중학) 15:30 ~ 16:00 종합 토론 및 정리 13:00 ~ 14:00 서울시립대 박인규 교수 14:00 ~ 15:00 KIST 신경호 소장 15:00 ~ 16:00 한국해양대 안형수 교수 11/5(수) 생과실 성과발표 및 기적의 수업 오디션 시간 내용 13:30 ~ 14:00 등록 14:00 ~ 14:40 기조강연 (SW 교육 시범학교 사례 분석) 11/8(토) 과학창의 독서배틀대회 시간 구분 주요내용 비고 12:30 ~ 13:30 창가팀 등록 등록 및 대회 진행 안내 오리엔테이션 발표순서 추첨 14:40 ~ 14:50 휴 식 14:50 ~ 15:15 SW 방과후학교 우수 사례 발표 13:30 ~ 16:00 발표경연 본선진출 10팀 발표경연 팀원이 협동하여 연극 등 다양한 방식으로 창의적인 주제발표 경연 15:15 ~ 15:40 SW 창의적 체험활동 우수 사례 발표 15:40 ~ 15:50 휴식 16:10 ~ 16:30 결과발표 및 시상 수상팀 발표 상패보드 수여 기념촬영

200 398 한국과학창의재단 미션 및 비전 한국과학창의재단은 과학기술에 대한 국민의 이해와 지식수준을 높이고 국민생활 및 사회전반에 과학기술이 널리 보급 이용될 수 있도록 과학기술문화를 창달하며, 국민의 창의성을 함양하고 창의적 인재를 육성하여 국가발전에 기여하기 위해 설립된 정부출연기관입니다. _ 과학기술기본법 제30조 국정과제 국정비전 국민행복과 국가발전에 선순환하는 새로운 패러다임의 시대 국정과제 8. 과학기술을 통한 창조경제 기반 조성 16. 국가 과학기술 혁신역량 강화 66. 학교교육 정상화 추진 136. 공공기관 책임경영 강화 등 합리화 비전 2018 창조경제문화 확산과 범국가적 창의성 배양을 선도하는 최고의 전문기관 중장기 전략목표 창조경제 기반이 되는 창의적 과학문화 조성 꿈과 끼, 도전정신을 갖춘 글로벌 창의인재 육성 공정하고 깨끗한 동반성장 선도 중장기 전략과제 창조경제문화 기반 구축 창조경제문화 조사연구 창조졍제문화 국민소통 플랫폼 구축 창조경제문화 네트워크 구축 꿈과 끼를 키우는 창의교육 확산 학교 내 창의교육 실현 완결체계 구축 학교 밖 창의교육 종합지원체제 구축 진로와 체험 중심의 교육 플랫폼 강화 공정하고 깨끗한 동반성장 선도 대내외 협업과제 발굴 육성 인사관리시스템 고도화, 창조적 노사관계 확립 예산 회계관리 선진화 상상-도전-창업 중심의 과학문화 확산 상상-도전-창업 위한 과학체험 확대 상상력, 도전정신, 기업가정신 확산 창조졍제문화 활동주체 육성 지원 창의 융합형 과학기술인재 육성 창조경제를 위한 STEAM 분야 지원정책 개발 미래지향형 수학과학 교육과정, 교과서 연구 융합인재교육(STEAM) 제도화 및 확산 플렛폼 구축 책임 및 자율경영 체계 확립 이사회, 자문기구 운영 활성화 국정과제와 연계한 성과관리 강화 사회적 책임경영(SR) 강화 제18회 대한민국과학창의축전 창조경제문화 신규사업 발굴 활성화 아이디어 창출 촉진 인프라 구축 아이디어 실현 및 사업화 지원 국민과 함께하는 창조 경제문화운동 추진 차세대 기술창업인재 및 과학영재 육성 청소년 기술창업교육 도입 우수 이공계생 도전적 연구역량 강화 창의 융합형 과학영재 육성 및 지원 활성화 공정 투명한 경영환경 조성 불공정 관행, 제도개선 등 동반성장 환경 개선 국민 감시체제 도입 등 고객만족경영 강화 정보공개 및 민간활용 확대 핵심가치 전문성 창의성 소통지향 고객지향