과학 실험

소개글

과학 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 단원의 개관
Ⅱ. 단원의 학습 계열
Ⅲ 단원의 학습목표
Ⅳ. 단원의 지도 계획
Ⅴ. 차시별 학습 목표 빛 학습 개요
Ⅵ. 실험안내

본문내용

된다. 그리고 해가 떠오르는 모습(버섯 모양)을 정확하게 관찰하기 위해서는 알코올의 양을 적게 하고 식용유의 양을 많이 하는 것이 좋다.
5. 관련이론
1) 액체끼리의 섞임 : 어떤 물질이 녹으려면 용질과 용매 입자 사이에 작용하는 인력이 용질 입자들 사이나 용매 입자들 사이에 작용하는 인력보다 커야한다. 일반적으로 이온 결정은 물과 같은 극성 용매에는 잘 녹지만, 벤젠과 같은 무극성 용매 혹은 아세톤과 같이 극성이 작은 용매에는 잘 녹지 않는다. 한편, 액체 용매에 액체 용질이 녹아 용액을 이루는 경우에는 서로 비슷한 구조를 가진 것끼리는 잘 섞인다. 액체와 액체의 경우 “녹는다”는 단어보다는 “섞인다”라는 단어를 사용한다.
메탄올이나 에탄올은 물과 잘 섞인다. 그러나 핵산이나 클로르포름은 물과 거의 섞이지 않는다. 즉, 극성 용매에는 극성 물질이 잘 섞이며, 무극성 용매에는 무극성 물질이 잘 섞인다.
액체가 다른 액체에 녹을 때에도 고체의 경우와 마찬가지로, 온도가 높으면 용해도가 커지고 온도가 낮으면 용해도가 작아지는 것이 보통이다. 석유와 식용유를 섞어보면, 온도가 낮아지면 2개의 액체로 나누어지는 것을 볼 수 있다. 액체가 서로 섞이지 않고 나누어져 있을 때, 이 들 액체는 두 층을 이루고 있게 된다.
대부분의 액체들은 극성공유결합을 하고 있다. 그 중 분자구조가 대칭이면 극성의 성질이 없어지고 무극성이 된다. 분자구조 내에 극성과 비극성을 모두가지고 있으면 극성과 비극성 물질을 잘 용해시킬 수 있다.
액체 혼합물
아래층(밀도가 크다)
위층(밀도가 작다)
물과 에테르
물
에테르
물과 사염화탄소
사염화탄소
물
물과 벤젠
물
벤젠
간장과 식용유
간장
식용유
물과 수은
수은
물
2) 밀도차 : 어떤 물체가 액체에 뜨고 가라앉는 정도가 다른 것은 ‘밀도’ 때문이다. 부피가 똑같을 때 밀도가 높은 액체가 밀도가 낮은 액체보다 더 무겁다. 액체의 밀도는 액체의 종류에 따라 정해져 있으나, 같은 액체라도 온도에 따라 조금씩 다르다. 이 실험에서 알 수 있듯이 기름과 물을 한데 섞어 아무리 저어도 물과 기름으로 나누어진다. 이것은 기름이 물보다 가볍기 때문에 물위에 뜨는 것이다. 즉, 물과 기름은 밀도가 다르기 때문이다. 이 외에도 밀도차를 이용하여 분리할 수 있는 액체 혼합물은 많다.
3) 생활에서의 이용(식용유를 떨어뜨린 물에 비눗물 떨어뜨리기 실험)
① 비누로 손을 씻거나 세수를 할 때
② 세제로 기름이 묻은 그릇이나 옷의 얼룩을 뺄 때
③ 휘발유로 공장의 기름 얼룩을 없앨 때
④ 아세톤으로 매니큐어를 지울 때
▷실험 3. 부피가 같은 액체의 무게 비교하기
1. 실험 선정 이유
액체의 밀도를 비교하기 위해서 부피가 같은 여러 가지 액체의 무게를 측정하고 서로 다르다는 것을 학습하는 차시이다. 물과 알코올, 식용유의 부피를 동일하게 하고 전자저울로 무게를 측정하여 비교하는 활동인데, 다소 쉬운 실험이지만 액체의 밀도라는 개념을 학습하기 때문에 중요하다고 생각하였다. 그리고 액체의 부피를 같게 하고, 전자저울을 사용하는 것과 관련하여 유의점이 많기 때문에 학생들이 인지할 수 있도록 해야 한다.
2. 실험 내용
부피가 같은 여러 가지 고체의 무게 발표
ㆍ생활 주변에서 같은 부피의 고체 무게가 다른 경우
발표하기

눈금 실린더의 무게 측정
ㆍ빈 눈금 실런더의 무게 측정하기

눈금 실린더에 같은 부피의 액체를 넣기
ㆍ눈금 실런더에 같은 부피의 액체를 넣고 무게 측정하기

같은 부피의 액체가 든 눈금 실린더의 무게를 측정하여 비교
ㆍ같은 부피의 액체의 무게 비교하기
3. 유의점
① 삼각 플라스크 사용
▶ 본 실험에서는 눈금 실린더로 액체의 부피를 정확하게 측정하고, 삼각 플라스크에 넣어 무게를 측정하도록 하고 있다. 하지만 액체의 부피만 동일하다면, 삼각플라스크의 특별한 용도가 없기 때문에 비커나 맥주컵 등을 이용해도 무관하다. 맥주컵은 다소 무게의 값이 크기 때문에 비커를 사용하는 것이 좋다고 생각하였다.
② 눈금 실린더와 스포이트 사용: 눈금실린더와 스포이트를 이용하여 각각의 액체의 양을 정확히 재도록 한다. 그리고 스포이트의 사용법과 눈금 실린더의 사용법을 숙지하고 있는지 다시 한번 확인한다.
▶ 본 실험에서는 측정하고자 하는 액체의 부피를 동일하게 하는 것이 가장 중요하다. 그래서 눈금 실린더로 액체의 양을 맞추고 스포이트를 사용해서 정확하게 재도록 해야 한다. 삼각 플라스크 대신에 비커를 사용하기로 결정하고, 비커의 눈금으로 액체의 양을 재어보았더니 실험 결과가 상이하게 나왔다. 그래서 비커로 잰 액체의 양을 눈금 실린더에 부어서 비교해보니 서로 다르게 측정되었다. 그리고 눈금 실린더에 액체를 부을 때에도 스포이트를 사용하는 것과 사용하지 않은 것에 큰 차이가 있다는 것을 알게 되었다. 그러므로 정확하게 실험하고 관찰하기 위해서는 눈금 실린더와 스포이트를 바르게 사용하는 것이 중요하다.
③ 비커의 무게
▶ 눈금과 크기가 동일한 비커의 무게가 동일하다는 것은 당연하다고 생각하여, 측정하기 전에 비커의 무게를 한번밖에 재지 않았는데 조금씩 차이가 있었다. 비커의 무게를 미리 측정하는 것은 매우 중요한데, 각각의 액체를 각기 다른 비커를 사용해야 하기 때문에 정확한 실험결과를 측정하기 위해서는 세 번 모두 비커의 무게를 정확하게 측정하는 것이 필요하다.
④ 전자저울 사용: 전자저울 사용법을 미리 알려주고 측정값은 소수점 이해 둘째 자리까지 기록하도록 한다.
▶ 과학실에 전자저울이 준비되어 있지 않아서 주부저울을 사용해보았는데, 보는 각도에 따라 측정값이 다르게 보이기 때문에 정확한 결과를 관찰할 수 없었다. 무게의 측정값은 지도서의 내용과 대략 비슷하게 나왔으나, 정확한 실험을 위해서는 학기 초에 미리 전자저울을 구비할 수 있도록 하는 것이 가장 좋은 방법이라고 생각한다.
여러 번 실험을 반복해보았을 때, 물의 무게는 50g으로 정확하게 측정할 수 있었는데, 다른 액체는 지도서에 제시되어 있는 무게의 범위 내에서 다양하게 측정되었다. 이와 관련하여 학생들에게 알코올이나 식용유는 측정될 수 있는 무게의 범위가 있다는 것을 설명하는 것이 중요하다.

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