초등학교 4학년 과학 수평잡기 단원 분석

목차

Ⅰ. 들어가면서

Ⅱ. 내용분석
1. 개념의 위계
2. 단원의 위계
3. 목표분석
4. 단원의 지도계획
5. 단원개념의 위계
6. 탐구활동분석
7. 차시별 분석
8. 아동의 오개념
9. 타 교과와의 관련성

Ⅲ. 수업의 실제
1) 경험학습모형
2) 탐구학습모형
3) 세 차시를 합한 수업 지도안

Ⅳ. 마치면서

<양팔저울 만들기 TIP>

본문내용

. 두 우유팩에 매단 실의 길이가 같도록 한다.
3. 클립으로 실을 매단 지우개를 자의 중앙에 연결하여 수직 추로 사용한다.
4. 제작된 접시(우유팩)는 클립을 이용하여 자의 양끝에 연결한다.
5. 자를 실로 연결하여 스탠드에 매단다.
6. 자가 평형이 될 수 있도록 수직 추를 보며 중심점이 되는 클립을 조정한다.
♠ 제작 시 어려운 점 및 유의점
1. 두 우유팩에 연결된 실의 길이를 같게 하여 묶기가 쉽지 않았다.
2. 우유팩에 실을 매달기 위해 송곳을 사용할 경우, 다치지 않도록 주의해야한다.
3. 수직 추로 사용하는 지우개가 너무 무거워서 자가 앞으로 기울어진다.
4. 클립을 이용하여 고정할 경우, 자가 너무 두꺼워 클립을 꽂기 어렵다.
모형2
♠ 재료
집게 달린 옷걸이, 비닐 봉지2개
♠ 제작방법;
집게에 비닐 봉지를 연결하고, 수평을 맞춘다.
♠ 제작 시 어려운 점 및 유의점
별 어려움이 없었음
모형3
♠ 재료
철사 옷걸이, 박스, 테이프, 50cm자, 은박 접시, 실
♠ 제작 방법
1. 박스의 모서리를 직각 삼각기둥모양으로 자르고, 형태를 잡기 위해 테이프로 고정시킨다.
2. 옷걸이를 구부려 M자형으로 만들어 골을 내고, 그 옷걸이를 직각삼각기둥에 테이프로 연결한다.
3. 은박접시에 균형을 잡아서 세 개의 구멍을 뚫는다.
4. 은박 접시를 자에 연결한 후에 자는 앞서 만든 M자 형의 골에 끼운다.
5. 자(양팔)가 수평이 되도록 조정한다.
♠ 제작 시 어려운 점 및 유의점
1. 박스를 자르는 작업이나 옷걸이를 M자로 구부리는 작업은 위험하고 힘이 많이 든다.
2. 옷걸이와 자가 서로 연결되지 않아 수평잡기에 어려움이 많았고, 수평을 잡은 상태를 유지하기가 쉽지 않았다.
3. 은박접시에 균형을 맞추어 세 개의 구멍을 뚫는 과정과 그 구멍에 실을 끼워 넣는 과정이 힘이 들었다.
모형4
♠ 재료
집게 3개, 50cm자, 실, 스탠드, 실에 매단 나무도막, 은박접시
♠ 제작 방법
1. 은박 접시에 네 개의 구멍을 뚫어 균형을 맞춘 후 실을 매단다.
2. 두 은박접시에 매단 실의 길이가 같도록 한다.
3. 자의 중앙에 실을 매단 나무도막을 집게로 연결하여 수직 추로 사용한다.
4. 제작된 접시는 집게를 이용하여 자의 양끝에 연결한다.
5. 자가 평형이 될 수 있도록 수직 추를 보며 받침점이 되는 집게의 위치를 조정한다.
♠ 제작 시 어려운 점& 유의점
1. 두 접시에 매단 실의 길이를 같도록 하기가 쉽지 않았다.
2. 수직 추로 사용되는 나무도막이 너무 무거워서 자가 앞으로 기울어진다.
3. 집게를 이용하여 고정할 경우, 실을 매달 때 균형 잡기가 힘들었다.
----------------개선점------------------
1. 양팔의 경우, 30cm 자보다 50cm 자가 낫다.
- 자의 길이가 길면 무게의 차이를 더욱 쉽게 눈으로 확인 가능하다.
2. 물체를 담는 접시의 경우, 사각기둥의 우유팩과 원모양의 은박접시 중 우유팩이 낫다.
- 우유팩의 경우가 균형을 잡아 실을 연결하기에 더 쉽다.
- 원모양의 은박 접시를 사용할 때는, 3개보다는 4개의 구멍을 뚫는 것이 좋다. 4개의 구멍을 뚫는 것이 더 안정적이므로 균형 잡기에 좋다.
3. 자의 중심을 잡아 주는 것으로 실보다는 가는 철사가 좋다.
- 실은 흔들리므로 고정이 잘 되지 않는다.
4. 클립으로 접시를 연결시키는 것보다 집게를 이용하는 것이 더 좋다.
- 클립의 경우에는 자의 두께에 많은 영향을 받으며, 균형을 잡는데 있어 이동이 어렵다. 또한 클립에 실을 매다는 작업은 섬세한 작업이므로 아동들이 하기에 무리가 따를 것으로 생각된다.
5. 적당한 무게의 수직추를 사용해야 한다.
- 수직추가 너무 무거우면, 자가 앞으로 기울어져 제대로 양팔저울을 만들 수 없다.
- 수직추의 기능 : 양팔저울의 무게중심을 아래로 내려주어 수평잡기를 용이하게 해준다. 두 물체의 무게를 비교할 때, 무게중심이 아래쪽에 있음으로 인해 양팔이 한 쪽으로 너무 많이 치우치지 않게 해준다.
6. 실로 묶어 연결하기가 힘이 들 경우, 스카치 테이프를 이용하는 것도 좋은 방법이다.
7. 양팔의 수평잡기를 할 때 고무찰흙을 이용하여, 더 가벼운 쪽에 찰흙을 붙임으로써 양팔저울의 균형을 잡아 주는 것도 하나의 방법이다.
-------------정리 및 결과 분석 -------------
교과서에 삽화로 제시된 양팔저울 4가지 모형을 직접 제작해본 결과, 4학년 아동이 이러한 활동을 하는데 많은 어려움이 따를 것이라 예상된다.
단, 두 번째 모형의 경우는 간단하나 수평의 원리가 이미 적용된 모형으로써 아동들에게 수평의 원리를 적용하여 양팔저울을 만든다는 활동 목표와는 다소 거리가 있는 것으로 보여진다.
나머지 세 가지 모형들의 경우, 양팔 저울의 모든 부분(접시, 집게, 수직 추 등)을 제작하는데 있어서도 모두 수평이 되는 것이 통제되어야 하므로 철저한 설계와 섬세한 손놀림이 필요하다. 이러한 점으로 인해 4학년 아동 스스로 이러한 활동을 하기에는 다소 무리가 따를 것으로 예상된다.
따라서 설계에서부터 작업까지 교사의 도움이 필요함은 물론이며, 아동들 스스로도 모둠별 토의, 설계 활동을 통해 여러 가지 생각을 공유할 수 있도록 한다. 또한, 양팔 저울을 만드는데 있어 2시간이라는 짧은 시간 동안 이러한 활동이 원할하게 이루어지도록 하기 위해 조원마다의 역할을 분담해서 양팔저울의 각 부분을 제작하도록 유도하는 것이 좋은 지도 방안이라 생각된다.
4,5차시의 활동을 통해 양팔저울을 만들고 그것을 가지고 6차시, 7차시의 활동을 진행하는 경우, 아동에게 있어서는 자신이 만든 양팔저울을 가지고 수업을 진행한다는 측면에서 그 의미를 가진다고 볼 수도 있다. 그러나 안타깝게도 이러한 활동을 통해서 아동들이 직접 만든 양팔 저울은 무게를 비교할 수 있는 물체들이 비교적 무게가 가벼운 물체로 제한된다는 한계점을 가지고 있다. 따라서 4,5 차시에서 만든 양팔저울은 6,7차시의 기준물체나 분동을 이용한 수평잡기 활동을 진행하기 위해 제작되었다기 보다는 수평의 원리를 적용하여 양팔저울을 만들어보는 활동 그 자체에 그 의미가 있다고 보여진다.

키워드

수평잡기,   단원 분석,   탐구활동,   오개념,   경험학습모형,   탐구학습모형,   양팔저울,   개념