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인어 공주가 줄었어요.(교사용)
작성일 2003-02-19 (수) 23:39
분 류 7학년
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영역 생물의 구성
ㆍ추천: 0  ㆍ조회: 8413      
인어 공주가 줄었어요.(교사용)

인어 공주가 줄었어요.(교사용)

  현미경을 사용하여 작은 생물을 관찰하거나 세포를 관찰하는 일은 생물의 신비를 맛 볼 수 있는 매우 매력적인 활동이다. 7차 과학과 교육과정은 이러한 활동을 7학년에 배정하여 초등학교 과정에서 배운 주변의 생물과 연계하였다. 이 활동은 현미경을 사용하여 동물 세포와 식물 세포를 관찰하고, 세포의 구조를 비교하여 동물 세포와 식물 세포의 공통점과 차이점을 발견하는 학습 활동의 심화 과정으로 개발된 것이다. 그러므로 이 활동을 통해 학생들은 원생 생물이 하나의 세포로 이루어져 있음을 확인하고 동물과 식물 중 어느 쪽에 속하는 지를 이미 학습한 내용을 토대로 스스로 분류할 수 있는 사고 능력을 배울 수 있다.
  이 활동은 여학생에게 매우 친숙한 '인어공주'라는 캐릭터를 도입부에 사용하여 학습 동기를 유발하였으며 현미경을 사용하여 작은 생물을 자신이 직접 관찰하는 과정을 통해 성취감을 맛 볼 수 있도록 구성하였다. 또한 빙고라는 게임 형식을 도입하여 조원 간에는 협동학습을 다른 조와는 약간의 경쟁을 유발하여 학습 활동이 재미있게 진행되도록 하였다. 이 활동은 학생으로 하여금 현미경을 통해 작은 세상을 관찰하는 것이 매우 신나고 재미있는 일이지만 인내가 필요한 것임을 느끼게 할 것이며 읽을 거리를 통해 소개된 X선 회절이란 기술과 여성 과학자의 예를 통해 이 활동과 관련된 기술과 직업의 세계를 엿 볼 수 있을 것이다.

현미경을 사용하여 물 속의 작은 생물을 관찰하고 그 결과를 그릴 수 있다.

1. 수업의 진행과 시간 배정 : 45 분 수업

 가) 도입 : 5분

- 인어공주가 사는 바다 속에는 어떤 생물이 사는 지 질문하고 학생들이 자유롭게 대답하게 한다.(Experience)
* 고래, 오징어, 상어 등등 우리가 흔히 볼 수 있는 생물들을 예를 들것이다.
- "인어공주가 0.5㎜ 정도로 작아진다면 어떤 생물들이 보일까?"라고 질문하고 자유롭게 대답하게 한다.
* 다양한 동물 이름을 말할 것이다.  예: 멸치
- 0.5㎜ 정도로 작아진 인어공주의 눈에 보이는 생물은 현미경을 사용해야 관찰할 수 있음을 설명하고 수업목표 및 활동 과정을 간단하게 설명한다.(Exciting)

나) 관찰 활동 : 30분

- 빙고판 만들기(5분)
* 조원들끼리 협의 하여 빙고판을 만든다.(Environment)
- 작은 생물 관찰 및 결과 정리하기(25분)
* 미리 준비한 계곡 물과 하천 물에서 작은 생물을 찾고 찾은 생물의 모양을 그린 후 도감에서 이름을 찾거나 선생님께 여쭤본다.
* 10방울씩 떠서 계곡 물과 하천 물 속에 있는 생물의 수를 세어 기록한다.
* 현미경에서 발견한 생물로 '빙고'가 완성되면 손을 들어 '빙고'를 외친다. 빙고를 맞추면 간단한 상품을 얻을 수 있다는 것과 그러기 위해서는 현미경을 통해 발견한 생물의 이름을 알아야 한다는 것을 강조한다.(Encouragement)

다) 결과 정리 및 토의 : 10분

- 생각 모으기(하천 물에서 더 많은 원생 생물이 발견되는 이유에 대해 토론하고 기록한다.
* 문제에 대해 각자 의견을 제시하고 서로의 의견을 기록한 뒤 마지막에 자신의 의견을 다시 정리하여 기록한다.(Environment)

평가 기준

평가척도

평가

작은 생물을 관찰할 수 있는가?

15분 내로 작은 생물을 발견하고 그 특징을 잘 나타냄

A

15분 내로 작은 생물을 발견하기는 하였으나 그 특징을 잘 나타내지 못함.

B

작은 생물을 발견하지 못함.

C

① 계곡 물과 하천 물은 학생들이 가져올 수 있도록 사전 지도해야 하고, 만일을 대비해서 교사도 사전에 준비해두어야 한다.
② 준비한 계곡 물과 하천 물에서 15분 내로 작은 생물을 발견하지 못하는 경우에는 배양액에서 키운 작은 생물(짚신벌레나 물벼룩과 같은)을 나누어주어 관찰할 수 있도록 한다.
③ 생각 모으기 해답
하천 물에서 더 많은 원생 생물이 발견되는 이유는 일반적으로 계곡 물이 하천 물보다 더 깨끗하며 수온도 낮기 때문이다. 이러한 조건은 작은 생물(원생생물)이 살기에 부적합한 것으로 계곡 물에서 작은 생물을 관찰하기 어렵게 만드는 원인이 된다.
③ 한 걸음 더 해답
A1. 움직이지 않는다. -------------------------(   해캄 )
A2. 움직인다.
B1. 섬모와 편모와 같은 운동기관이 없다. ------( 아메바 )
B2. 섬모와 편모와 같은 운동기관이 있다.
C1. 녹색을 띠고 있다. ----------------------( 유글레나 )
C2. 색이 없다.
D1. 털이 1 ∼ 5 개 정도 있다. ------------ (  편모류  )
D2. 털이 무수히 많다. ------------------- ( 짚신벌레 )
④ 주변에서 논물을 구할 수 있으며 하천 물 대신 사용하는 것이 좋다. 하천 물에서보다 더 많은 종류의 작은 생물을 쉽게 관찰할 수 있을 것이다.(단, 농약에 의해 오염되지 않았을 경우에)
⑤ 짚신벌레나 물벼룩, 해캄과 같은 작은 생물을 구하는 방법
1) 교육과학연구원에 알아본다.
2) 푸른나무(0335-34-0164)에 전화해본다.
3) 직접 배양한다.
4) 연못에 스폰지를 2∼3일 담가두었다가 꺼내 그 물을 짜내어 사용한다.
⑥ 읽을 거리에 대한 이론 : 결정학(Crystallography)는 결정(Crystal)의 대칭성을 연구하는 학문으로서 초기에는 광물학자들이 결정 외형의 대칭성을 연구하는 학문으로 시작되었으나 X-선의 이용으로 결정내부의 원자들의 주기적인 배열, 전자현미경의 급속한 발전으로 전자빔을 이용한 원자 배열의 규칙성/불규칙성의 확인 및 대칭성 연구 등으로 발전되었다. 결정학은 재료의 기본적 구성단위인 결정질의 대칭성을 연구하는 학문으로서, X-선 회절론이나 전자현미경학, 재료의 결함구조, 기계적 물성, 전자기적 물성 등을 공부하는데 필요한 기초학문이다.

프랭클린 (1920-1958)

 DNA 구조의 해명은 현대생물학에서 가장 중요한 업적이다. DNA의 이중나선 구조는 이전에 막연히 유전자라고 알고 있던 것이 어떤 방식을 통해 복제되고 후손에게 전달되는지를 분명하게 밝혀주었고 이후 분자생물학이 존재할 수 있는 기반이 되는 일대 사건이었다. 크릭·왓슨·윌킨스, 세 사람은 DNA의 구조를 밝힌 공로를 인정받아 1962년 노벨 생리 의학상을 받았다. 윌킨즈가 여기 낀 것은 그의 실험실에서 얻은 DNA 결정의 X선 회절 사진자료들이 DNA 구조 규명에 결정적으로 중요한 자료였기 때문인데, 사실 DNA 결정의 X선 회절실험에서 윌킨즈 못지 않게, 어쩌면 훨씬 중요한 일을 한 사람은 로절린 프랭클린이었다. 그러나 불행히도 그녀는 1958년 38세의 젊은 나이로 죽었기 때문에 이 영광을 함께 하지 못했다. 프랭클린은 1920년 런던에서 유태인 금융가의 집안의 딸로 태어났다. 프랭클린의 부모는 아이들을 평등주의에 입각해서 키웠다.
   1938년, 프랭클린은 게임브리지대학에 입학해서 물리화학을 공부했다. 대학을 준우등으로 졸업한 프랭클린은 영국 석탄이용연구협회에서 일하면서 결정의 구조 문제에 관심을 갖게 되었다. 1947년부터 1950년까지 프랑스 국립중앙연구소에서 일하면서 X선 회절법을 익혔다. 이것을 계기로 그녀는 X선 결정학 분야를 주로 연구하게 되었다. 1951년 영국으로 돌아와 런던 킹즈칼리지에서 윌킨즈와 그의 학생 고슬잉을 만나면서부터 프랭클린은 DNA와 인연을 맺게 되었다. 프랭클린은 그녀가 얻은 DNA의 X선 회절 사진을 해석하는 과정에서 자주 동료들과 의견 대립을 보였으며 마침내는 자신의 실험결과를 왓슨과 크릭에게도 보여주지 않게 되었다. 이렇게 되자 아쉬워진 쪽은 왓슨과 크릭이었다. 실제로 이들이 결정학을 잘 몰랐던 것은 아니지만 필요한 DNA 결정의 X선 회절사진을 스스로 얻을 수는 없었던 것만을 확실하다. 이들에게 프랭클린의 최신 실험결과를 몰래 가져다가 보여준 것은 윌킨즈였다. 이 자료는 왓슨과 크릭이 제안한 나선구조를 확실하게 보여주는 결정적적인 자료였다. 이후 왓슨과 크릭이 정확한 DNA 모형을 발표하자 그녀도 자신의 실수를 인정했다. 크릭은 1970년의 인터뷰에서 프랭클린에게 2주, 혹은 3개월만 시간이 더 있었다면 그녀 스스로 DNA 구조를 해명할 수 있었을 것이라고 생각한다고 이야기했다.
   이 '성실하고 고매한 '인품의 과학자는 1953년 이후 버크백칼리지로 옮겨간다. 이곳에서 프랭클린은 담배모자이크 바이러스의 구조 연구에 착수했다. 당대의 가장 훌륭한 결정학자 버널은 그녀가 찍은 바이러스 구조의 X선 사진이 그때까지 알려진 어떤 사진보다도 더 훌륭한 것이라고 칭찬했을 뿐만 아니라 그녀가 연구팀을 꾸려나가는 능력도 있다고 칭찬했다. 1956년, 프랭클린은 자신이 난소암에 걸려 곧 죽을 운명에 처했다는 것을 알게 되었지만 다른 사람에겐 이 사실을 알리지 않고 혼자 병마와 싸웠다. 죽기 직전까지 연구에서 손을 놓지 않던 프랭클린은 크릭의 부부를 포함한 몇몇 친구들과 가족의 품에 안겨 투병생활 2년여 만에 조용히 세상을 떠났다.

- 오조영란·홍성욱 엮음. 1999. [남성의 과학을 넘어서]에서.

창작과 비평사

   
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