이 단원은 과학 탐구 과정과 변인 통제, 그리고 과학기술이 사회와 환경에 미치는 영향을 함께 다룹니다. 실험을 설계하고 결과를 읽어 결론을 내리는 힘, 지속가능한 발전의 뜻을 이해하는 힘이 중심입니다. 아래 20문항으로는 변인을 가려내는지, 표의 값으로 평균을 구하는지, 과학기술의 영향을 구분하는지를 확인합니다.
📝 과학과 인류의 지속가능한 삶 시험지 — 20문항, 정답·해설은 뒤쪽 별지
이름
날짜
점수/100
배점 · 20문항 · 한 문항 5점 · 100점 만점 · 권장 풀이 시간 30분 · 기본·보통·심화가 섞여 나옵니다(정답·해설은 별지).
‘PDF 만들기’를 누르면 화면과 같은 문제로 A4 PDF 파일이 내려받아지고, 폰에서도 됩니다. 같은 학년·같은 과목 문제는 하루에 한 번 만들어지고, 그날은 같은 문제가 다시 나옵니다. 인쇄물 맨 위에 이름·날짜·점수 칸이 함께 찍힙니다.
원장 한마디
이 20문항에는 변인을 가려내는 문제와, 표의 값으로 평균을 구하는 문제가 같이 들어 있습니다. 저는 수학을 가르치는 사람이라 과학 내용을 풀이해 드리지는 않습니다. 시험지를 어떻게 쓰면 좋은지만 말씀드립니다.
많이 풀 필요는 없습니다. 대신 한 문항이라도 아이가 직접 풀어야 합니다. 옆에서 조금만 거들면 술술 답하던 아이가 혼자 하라고 하면 막히는 경우가 많은데, 아직 자기 것이 아니라는 뜻입니다.
다 푼 뒤에는 표에서 어떤 값을 골랐는지, 무엇을 같게 두었는지를 아이 입으로 한 번 말하게 해 보세요. 말이 막히는 문항이 다시 볼 문항입니다.
— 수학의 신호 원장
지속가능한 삶 단원에서 배우는 것
탐구는 가설을 세우고, 조건을 정해 실험하고, 결과를 해석해 결론을 내리는 흐름으로 이어집니다. 이때 실험에서 일부러 다르게 하는 조작 변인과 그에 따라 달라지는 종속 변인을 구분하고, 나머지 조건은 같게 유지하는 통제 변인을 정리하는 것이 중심입니다.
탐구로 다진 판단 방식은 과학기술과 사회를 보는 데에도 쓰입니다. 백신처럼 건강을 지켜 준 면이 있는 반면 화석 연료 사용이 늘어 대기 오염 물질이 증가한 문제도 있습니다. 그래서 미래 세대가 쓸 자원과 환경까지 보전하는 지속가능한 발전이 하나의 기준으로 제시됩니다.
과학과 인류의 지속가능한 삶에서 헷갈리는 곳
조작 변인과 종속 변인의 자리 바꿈 빛의 세기를 바꾸고 강낭콩 싹의 키를 재는 실험에서 바꾸는 쪽과 결과로 재는 쪽을 뒤집어 고르기 쉽습니다. 무엇을 일부러 달리했는지부터 짚어야 합니다.
비교할 실험 짝 고르기 물의 온도가 미치는 영향을 보려면 온도만 다르고 나머지는 같은 두 실험을 골라야 합니다. 젓는 여부나 소금의 양까지 함께 다른 짝은 원인을 가를 수 없습니다.
결과로 말할 수 있는 범위 실험에서 실제로 바꾸고 측정한 것만 결론이 됩니다. 설탕의 양을 바꾸지 않았는데 양에 관한 결론을 고르거나, 계산한 값에 단위를 빼고 쓰는 실수가 나기 쉽습니다.
시험지에서 뽑아 본 문제
지속가능한 발전에 대한 설명으로 가장 적절한 것은? ① 현재 세대의 필요를 충족하면서 미래 세대가 사용할 자원과 환경도 보전하는 발전 ② 미래 세대를 고려하지 않고 현재의 경제 성장만을 최우선으로 하는 발전 ③ 자원을 가능한 한 빨리 많이 사용하여 생산량을 늘리는 발전 ④ 환경 보전을 위해 모든 과학기술의 사용을 중단하는 발전정답 · ① 현재 세대의 필요를 충족하면서 미래 세대가 사용할 자원과 환경도 보전하는 발전 — 지속가능한 발전은 현재 세대의 필요를 충족하면서 미래 세대의 필요도 충족할 수 있도록 환경과 자원을 보전하는 발전이다. 과학기술을 환경 보전과 조화되게 활용하는 것이 중요하다.
화분 3개에 물을 각각 10 mL, 20 mL, 30 mL씩 주고 콩나물이 자란 길이를 비교하는 실험에서, 조작 변인(실험하는 사람이 일부러 다르게 하는 조건)은 무엇인가?정답 · 물 주는 양 — 탐구에서 일부러 다르게 하는 변인을 조작 변인이라 하며, 이 실험에서는 화분마다 다르게 준 물의 양(10 mL, 20 mL, 30 mL)이 해당한다. 콩나물이 자란 길이는 그에 따라 달라지는 종속 변인이다.
위 실험 결과로 이끌어 낼 수 있는 가장 적절한 결론은? 같은 양(100 mL)의 물에 설탕 20 g을 넣고 같은 횟수로 저어 주는 조건에서, 물의 온도를 10℃, 20℃, 30℃, 40℃로 달리하며 설탕이 모두 녹는 데 걸린 시간을 측정하였다. 걸린 시간은 각각 120초, 80초, 50초, 30초였다. 이 실험에서 물의 양, 설탕의 양, 젓는 횟수는 모두 같게 유지하였다. ① 물의 온도가 높을수록 설탕이 녹는 데 걸리는 시간이 짧아진다. ② 설탕의 양이 많을수록 설탕이 녹는 데 걸리는 시간이 길어진다. ③ 물의 양이 많을수록 설탕이 녹는 데 걸리는 시간이 짧아진다. ④ 물의 온도가 높을수록 물에 녹는 설탕의 최대량이 늘어난다.정답 · ① 물의 온도가 높을수록 설탕이 녹는 데 걸리는 시간이 짧아진다. — 조작 변인은 물의 온도, 종속 변인은 설탕이 녹는 시간이며, 온도가 10℃에서 40℃로 높아질수록 시간이 120초에서 30초로 짧아졌다. 설탕의 양과 물의 양은 바꾸지 않았고 녹는 최대량도 측정하지 않았으므로 나머지
세 화분의 하루 평균 생장 길이는 몇 cm/일인가? (단위 포함, 식을 써서 계산) 같은 종류의 해바라기 싹을 같은 조건의 화분 3개에 심고 10일 동안 키를 측정하였다. 10일 동안 늘어난 키는 화분 가는 12 cm, 화분 나는 15 cm, 화분 다는 18 cm였다. 세 화분의 키가 늘어난 길이의 평균을 구한 뒤 이를 기간으로 나누어 하루 평균 생장 길이를 구하려고 한다.정답 · 1.5 cm/일 — 세 화분의 평균 생장 길이는 (12+15+18)÷3 = 15 cm이다. 이를 10일로 나누면 15 cm ÷ 10일 = 1.5 cm/일이다.
시험지는 같은 단원의 기본·보통·심화 문항을 섞어 20개로 냅니다. 위 문제는 그 가운데 몇 개를 옮겨 놓은 것입니다.
과학과 인류의 지속가능한 삶 시험지에 나오는 문항 모양
단답
선다형
선다
단답형
집에서 이 단원을 공부하는 순서
먼저 조작 변인, 종속 변인, 통제 변인의 뜻을 자기 말로 설명해 봅니다. 그다음 실험 글을 하루에 하나씩 읽으며 각 변인에 서로 다른 표시를 합니다. 이 과정이 익으면 비교할 실험 짝을 고르는 문항이 훨씬 수월해집니다.
이어서 표의 값으로 평균과 하루 평균 생장 길이를 식을 써서 계산하고, 답 끝에 단위를 붙이는 연습을 합니다. 마지막으로 과학기술의 영향은 긍정과 부정으로 나누어 적고, 각 문제에 맞는 해결 노력이 어느 방향인지 연결해 봅니다.