2016 학년도중등학교교사임용후보자선정경쟁시험 생 물 수험번호 : ( ) 성명 : ( ) 제 1 차시험 3 교시전공 B 8 문항 40 점시험시간 90 분 문제지전체면수가맞는지확인하시오. 모든문항에는배점이표시되어있습니다. 1. 다음은우리몸에서음식물이소화되어야하는이유를알아보는수업의일부이다. 이에대해 에따라서술하시오. [4점] 밑줄친ᄀ의과학적개념을제시할것. 이수업에 PEOE 모형이적용되어있다는근거를제시할것. 밑줄친ᄂ에해당하는과학적내용을제시할것. 과정 Ⅰ 수업내용 교사는ᄀ소화의의미를설명하고, 아이오딘반응과베네딕트반응, 셀로판튜브막의특성을설명하였다. 교사는다음 < 실험 > 에서나타날수있는결과를학생들이예측하도록하였다. Ⅱ < 실험 > ( 가 )2개의셀로판튜브를준비하여그림과같이각각의셀로판튜브에녹말용액과포도당용액을 10 ml씩넣은후, 물이든비커 A와 B에각각넣는다. ( 나 )20분후에비커 A의물을덜어시험관 a에넣고아이오딘반응을, 비커 B의물을덜어시험관 b에넣고베네딕트반응을시켜색깔변화를관찰한다. 학생들은시험관 a와 b에서모두색깔변화가없을것이라고예측하였다. Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 교사는예측한근거가무엇인지설명하라고하였다. 학생들은녹말용액과포도당용액이셀로판튜브에서밖으로나오지못하기때문이라고응답하였다. 교사는실험과정에따라학생들이실험을하도록하였다. 학생들은실험을수행하여시험관 a에서는색깔변화가없고, 시험관 b에서는색깔변화가나타난것을관찰하였다. 교사는관찰한현상이왜그렇게나타났는지질문하였다. 학생들은셀로판튜브막의특성과연계하여ᄂ관찰한 현상이나타난이유를올바르게설명하였다. 교사는피드백을한후, 우리몸에서음식물이흡수되는곳의구조를셀로판튜브막에비유하여설명하였다. 생물 (6 면중 2 면 )
2. 다음은직소 (Jigsaw) Ⅱ 협동학습모형을적용하여 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정생명과학 Ⅰ의 유전 단원을지도하기위한 [ 수업활동계획 ] 이다. [ 수업활동계획 ] ( 가 ) 유전 단원의 3가지내용요소를 4가지소주제로나누어제시하고학습지를준비한다. ( 나 ) 학생들이 4명씩한모둠을이루게한다. ( 다 ) 유전 의 4가지소주제에대해서모둠별로각모둠원이전문가로활동할소주제를 1개씩담당하도록하고준비된학습지를배포한다. 전문가 1: 멘델법칙전문가 2: ( ᄀ ) 전문가 3: 염색체이상전문가 4: 유전자이상 3. 다음은오카자키 (R. Okazaki) 가 DNA 복제기작을알아보기위해수행한실험의일부이다. < 실험과정 > ( 가 ) 대장균을 3 H-thymidine이들어있는배지에서 5초, 10초, 30초, 60초동안각각배양한다. ( 나 ) 배양한대장균에서 DNA를추출한다. ( 다 )DNA에 NaOH를처리한후, 알칼리성상태를유지하면서 sucrose 농도기울기원심분리를수행한다. ( 라 ) 원심분리시험관의위치에따른 DNA 단편의방사선량을측정한다. ( 라 ) 서로다른모둠에서같은소주제를담당하는모둠원끼리 모여전문가집단을구성하고학습하도록한다. ( 마 )( ᄂ ) ( 바 ) 평가하여보상한다. 이에대해 에따라서술하시오. [4 점 ] 괄호안의ᄀ에해당하는소주제를제시할것. 괄호안의ᄂ에타당한수업활동내용을제시할것. ( 바 ) 의밑줄친평가에타당한점수산출방식을제시할것. 이에대해 에따라서술하시오. [4 점 ] 과정 ( 다 ) 에서알칼리성상태를유지하는이유와 sucrose 농도기울기원심분리를하는이유를제시할것. a 위치와 b 위치에있는방사능표지 DNA 양이 5초~60초사이에서시간에따라증가하는비율이차이나는이유를지연가닥 (lagging strand) 의복제과정과연관하여제시할것. 생물 (6 면중 3 면 )
4. 식물에서피토크롬은 Pr와 Pfr 형태로존재하고, 적색광 (R) 과원적색광 (FR) 의광량비율 ( R ) 에따라 Pr와 Pfr는상호전환된다. FR 식물은 R 를인식하여종자발아와줄기신장을조절한다. FR 표는암조건 (D) 에있는상추종자에 R와 FR를다양한순서로조사할때상추종자의발아여부를나타낸것이다. 그림 ( 가 ) 는 R Pfr 에따른전체피토크롬에대한 Pfr의비율 ( FR Pfr+Pr ) 을, ( 나 ) 는 Pfr 에따른양지식물의줄기신장률을나타낸것이다. Pfr+Pr 5. 다음은 CD4 + T 세포와대식세포를혼합배양할때 MHC ( 주조직적합복합체 ) 형에따른 CD4 + T 세포의증식을측정한실험이다. < 실험과정 > ( 가 ) 계통 2의기니피그 (a) 와계통 13의기니피그 (b) 를각각준비하고, a와 b를교배하여 (2 13)F 1 인기니피그 (c) 를얻는다. 계통 2와계통 13은일배체형 (haplotype) 이다르다. ( 나 )a, b, c를이용하여실험 Ⅰ과 Ⅱ를수행한다. 실험 Ⅰ: a, b, c에항원 X를주사하고 7일후각기니피그에서항원 X 특이 CD4 + T 세포를얻는다. 실험 Ⅱ: a, b, c로부터대식세포를각각분리하여항원 X를 1시간동안처리한다. ( 다 ) 실험 Ⅰ과 Ⅱ에서얻은 CD4 + T 세포와대식세포를혼합배양하여항원 X 특이 CD4 + T 세포의증식여부를확인한다. ( 가 ) ( 나 ) 이에대해 에따라서술하시오. [4 점 ] 상추종자에적색광을비출때피토크롬풀에서 Pr와 Pfr 중어떤형태가더많이존재하는지쓰고, 이피토크롬형태가종자발아에어떤영향을주는지제시할것. 양지식물을양지에서나무그늘로옮겨키울때 R FR 가줄기신장에미치는영향을 Pfr의작용과관련하여제시할것. 이에대해 에따라서술하시오. [4점] MHC class I과 II 중 CD4 + T 세포의 T 세포수용체 (TCR) 와결합하는 MHC 분자의종류를쓰고, 과정 ( 다 ) 의혼합배양에서대식세포의역할을제시할것. ᄀ, ᄂ, ᄃ에해당하는기니피그를 a, b, c 중에서찾아각각쓰고, 그이유를 MHC 제한 (MHC restriction) 과관련하여설명할것. 생물 (6 면중 4 면 )
6. 다음은가재와어떤환형동물사이의상호작용을알아본실험이다. < 자료 > 어떤환형동물은가재표면에붙은부착물을먹으며가재와함께산다. 이환형동물은가재에붙어함께살때에만번식할수있다. 7. 건강한성인이격렬한운동을할때운동직전과운동을마친직후의심장박출량은각각 6L/ 분과 26 L/ 분이다. 표는이때심장박출량중신체각부위에공급되는혈액량의비율을나타낸것이다. < 실험 > 2가지실험조건에서가재를사육하면서가재의생물량을측정하였다. 조건 결과 < 실험 Ⅰ> < 실험 Ⅱ> 가재에게 2일간격으로 < 실험 Ⅰ> 보다더 많은 충분한먹이를주고, 사육통을 먹이를주고, 사육통을청소 5일간격으로깨끗하게청소 하는대신산소를충분히 하였다. 공급하였다. 이에대해 에따라서술하시오. [5점] 단위시간당콩팥의사구체여과량이운동직전과직후중어느시점에더많은지제시할것. 위장관계에유입되는혈액량이운동직전보다직후에감소하는이유를부교감신경의활동전위발생빈도와위장관의운동성 (motility) 과연관하여제시할것. 골격근에축적된크레아틴인산 (phosphocreatine) 의양이운동직전과직후중어느시점에더많은지쓰고, 판단근거를위표를이용하여제시할것. 이에대해 에따라서술하시오. [5점] < 실험 Ⅰ> 에서가재와환형동물사이의상호작용이어떤유형에속하는지제시하고그근거를설명할것. < 실험 Ⅱ> 에서가재와환형동물사이의상호작용이어떤유형에속하는지제시하고그근거를설명할것. 실험결과를바탕으로생물의종간상호작용에관해도출할수있는결론을제시할것. 생물 (6 면중 5 면 )
8. 다음은 대장균에서돌연변이의출현 에대한어느생물학자의 [ 탐구내용 ] 과이를활용하여실시하고자하는 [ 수업계획 ] 이다. [ 탐구내용 ] < 가설 > 가설 A: 돌연변이는 T1 파지스트레스에대한생리적인반응으로생긴다. 가설 B: 돌연변이는시간이흐르면서무작위적으로생긴다. < 실험방법 > ( 가 )T1 파지에대한감수성대장균을준비하고, 배지에 T1 파지를포함하지않는시험관 a~j를준비했다. ( 나 ) 같은수의대장균을충분한영양분이들어있는 a~j에접종하여 2일동안배양했다. ( 다 )a의대장균은 T1 파지를포함하지않는고체배지에서, b~j의대장균은 T1 파지를포함하는고체배지에서배양했다. 각각의고체배지에있는 T1 파지의수는서로같다. ( 라 ) 고체배지에서살아남은콜로니수를측정했다. < 결론 > 실험결과를통해가설 A와 B 중한가지가설을기각하고 ( ᄀ )( 이 ) 라는결론을도출했다. [ 수업계획 ] [ 탐구내용 ] 의 < 결론 > 에서기각된가설의내용을선개념으로가진학생을대상으로개념변화를위한수업을설계한다. [ 탐구내용 ] 을활용하여드라이버 (R. Driver) 의개념변화수업모형의일부인 생각의재구성 단계에따라수업내용을구성한다. 이에대해 에따라논술하시오. [10 점 ] 배양한시험관 b~j의대장균을고체배지로옮겨배양했을때살아남은콜로니수가서로다른이유를제시하고, 괄호안의ᄀ에해당하는내용을제시할것. 항생제사용이증가하면서항생제내성균이증가하는이유를 [ 탐구내용 ] 의 < 결론 > 을근거로설명할것. [ 탐구내용 ] 을활용하여ᄂ~ᄆ에타당한수업내용을제시할것. 답안을논술문형식으로구성하고표현할것. < 수고하셨습니다.> 생물 (6 면중 6 면 )