중3 과학 「과학기술과 인류 문명」 단원은 과학기술이 어떻게 발달해 왔는지, 그 발달이 우리 생활과 사회에 어떤 영향을 주었는지를 다룹니다. 아래 20문항으로는 전력량 계산, 발전 방식, 디지털 정보, 의료와 정보통신의 영향, 실험 설계와 결과 해석을 얼마나 이해하고 있는지 확인합니다. 수치를 계산하는 문항과 자료를 읽는 문항이 함께 들어 있습니다.
📝 과학기술과 인류 문명 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
저는 수학을 가르치는 사람이라 과학 내용을 설명해 드릴 입장은 아닙니다. 이 쪽의 20문항을 어떻게 풀게 하면 좋은지만 말씀드립니다.
전력량 계산이 나오는 문항은 식을 먼저 한 줄 적고 숫자를 넣게 하세요. 암산으로 답만 쓰면 어디서 틀렸는지 나중에 알 수 없습니다. 실험 설계와 결과 해석 문항은 지문을 소리 내어 한 번 읽고 풀게 하는 편이 낫습니다.
막혀도 옆에서 바로 알려 주지 마시고 시간을 주세요. 인쇄가 번거로우면 화면에서 풀고 채점하기로 풀어도 됩니다. 점수보다 어느 번호에서 오래 멈췄는지를 보시기 바랍니다.
— 수학의 신호 원장
과학기술과 인류 문명, 무엇을 배우나요
이 단원의 개념은 과학기술의 발달과 그 영향으로 나뉩니다. 태양 전지에서 빛에너지가 전기 에너지로 바뀌는 일, 풍력 발전기의 자석과 코일 움직임으로 유도 전류가 생기는 일, 초음파로 해저 깊이를 재는 일, 정보를 0과 1로 바꾸는 디지털 방식이 모두 발달의 모습으로 나옵니다.
영향은 긍정과 부정을 함께 살핍니다. 백신과 항생제는 감염병 사망을 줄여 평균 수명을 늘렸고, 인터넷이 보급되면서 종이 우편물 발송량은 줄었습니다. 전자 쓰레기, 개인 정보 유출 위험, 대기 오염은 부정적 영향으로 제시됩니다. 원리를 이해해야 영향을 설명할 수 있어서 두 부분은 서로 이어져 있습니다.
시험지에서 뽑아 본 문제
태양광 발전에 쓰이는 태양 전지에서 일어나는 에너지 전환으로 옳은 것은? ① 빛에너지가 전기 에너지로 전환된다 ② 열에너지가 화학 에너지로 전환된다 ③ 전기 에너지가 빛에너지로 전환된다 ④ 화학 에너지가 운동 에너지로 전환된다정답 · ① 빛에너지가 전기 에너지로 전환된다 — 태양 전지는 태양에서 오는 빛에너지를 받아 전기 에너지를 만드는 장치이다. 따라서 빛에너지가 전기 에너지로 전환된다고 설명하는 것이 옳다.
음파 탐지기로 바다 밑바닥을 향해 초음파를 보냈더니 0.4초 뒤에 반사된 초음파가 돌아왔다. 바닷물에서 초음파의 속도가 1500 m/s일 때, 해저까지의 깊이는? ① 150 m ② 300 m ③ 600 m ④ 1200 m정답 · ② 300 m — 초음파는 해저까지 갔다가 되돌아왔으므로 깊이 = (1500 m/s × 0.4 s) ÷ 2 = 300 m이다. 왕복 거리인 600 m를 깊이로 착각하지 않도록 한다.
백열전구 대신 LED 전구를 쓸 때 30일 동안 줄어드는 전력량은 몇 kWh인가? (단위를 포함하여 쓰시오.) 방의 조명으로 밝기가 같은 백열전구(소비 전력 60 W)를 LED 전구(소비 전력 10 W)로 바꾸려 한다. 이 전구를 하루 5시간씩 30일 동안 켜서 사용한다고 하자. 에너지 효율이 높은 기술은 같은 일을 하면서도 사용하는 전기 에너지를 줄일 수 있다.정답 · 7.5 kWh — 소비 전력의 차이는 60 W − 10 W = 50 W = 0.05 kW이고, 사용 시간은 5 h × 30 = 150 h이다. 줄어드는 전력량 = 0.05 kW × 150 h = 7.5 kWh이다.
밝기가 같은 60 W 백열전구를 12 W LED 전구로 바꾸어 하루 4시간씩 30일 동안 사용하면, 전기 요금은 얼마나 절약되는가? (전기 요금은 1 kWh당 150원이며, 단위를 포함하여 쓰시오.)정답 · 864원 — 전력 차이는 60−12=48 W=0.048 kW이고, 사용 시간은 4×30=120시간이므로 절약된 전력량은 0.048×120=5.76 kWh이다. 따라서 5.76×150=864원이 절약된다.
시험지는 같은 단원의 기본·보통·심화 문항을 섞어 20개로 냅니다. 위 문제는 그 가운데 몇 개를 옮겨 놓은 것입니다.
과학기술과 인류 문명에서 헷갈리는 곳
초음파는 왕복 거리 초음파는 해저까지 갔다가 되돌아오므로 속도와 시간을 곱한 값을 2로 나누어야 합니다. 0.4초 문항에서 왕복 거리 600 m를 깊이로 고르기 쉽습니다.
단위 환산과 시간 계산 전력 차이 48 W를 0.048 kW로 바꾸고, 하루 4시간씩 30일을 120시간으로 곱해야 합니다. 단위를 포함해 쓰는 문항이라 kWh에서 원으로 넘어가는 마지막 단계까지 챙겨야 합니다.
변인 통제와 결과 해석 필터 소재를 비교할 때는 소재만 다르게 하고 흙탕물의 양, 처음 탁도, 거르는 시간은 같게 합니다. 단열 실험은 처음 온도에서 뺀 값, 즉 내려간 온도가 가장 적은 쪽이 효과가 큽니다.
과학기술과 인류 문명 시험지에 나오는 문항 모양
선다
단답
4지선다
실험 설계·결과 해석
개념 확인
그래프·표 해석
과학기술과 인류 문명, 집에서는 이렇게
먼저 에너지 전환, 발전 방식, 디지털 방식, 의료와 정보통신의 영향을 짧게 정리하며 읽게 하십시오. 하루 15분 정도면 충분합니다. 각 개념을 무엇이 무엇으로 바뀌는지 한 줄로 말해 보게 하면 기억에 오래 남습니다.
그다음 계산 문항과 자료 해석 문항을 하루 두세 문항씩 풀게 하십시오. 풀이를 직접 쓰면서 단위, 왕복 여부, 증감 수치를 확인하게 하고, 틀린 문항은 해설의 계산 과정과 견주어 어디서 달라졌는지 표시하게 하면 됩니다.