12 in 1 water experiment set in English

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1 12 in 1 water experiment set in English
Manual for teachers

2 Introduction The purpose of Science English education
Interest of science through experiments Students A familiarity with science English Science context in English is easy If you know the definition of scientific terms This book and package can bring the confidence, not only in science but also in English to students.

3 Features This package offers these features
Engaging and comprehensive science content and experimental process design. The English publication making students be familiar with science English. Practice skill for the experimental activity and the final report.

4 Contents & schedule www.magicblock.co.kr Chapter Contents Class 1
How to use this book 2 What is science project 3 The scientific method 4 The example of science project through the scientific method 5 12 in 1 water experimental set activity guide     6 Activity 1 Water spray 7 Activity 2  Water pressure                              8 Activity 3  Water compass 9 Activity 4  Bubble maker   10 Activity 5  Water transfer 11 Activity 6  Making a water filter             12 Activity 7  The three phases of water 13 Activity 8  Artificial rain 14 Activity 9  Snowflakes under a magnifier 15 Activity 10 Making a watermill 16 Activity 11 Making a hygrometer 17 Activity 12 Water acidity test

5 Corrections in the book
There are some mistypes on the book. Please correct below before class. If you find other mistypes or good advices for this book, it would be appreciated to touch me to update for the next edition. At the bottom of p42 (42p) - At the top of p55 (55p) - At the top of p64 (64p) - At the top of p66 (66p) bursted burst Energy obsorption and emission Energy absorption and emission Activity 9 Snowflakes under a magnifier Activity 10 Making a watermill Kinetic Energy Kinetic Energy 물의 운동에너지 터빈의 운동에너지

6 Chapter 1. How to use this book
“12 in 1 Water Experiment Set in English” Using different scientific methods The purpose of this activity Practice the experimentation according to the procedure Make the science report which describes the result of experimentation and the related scientific theory

7 Chapter 1. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- The purpose of this book is to provide the guide of science experimentation. (이 책의 목적은 과학 실험을 안내하는 것이다.) - The general ideas are explained by simple drawings, charts and diagrams. (전반적 내용은 간단한 그림, 도표 그리고 도형으로 설명된다.) - Each science project shows the given test procedure and related scientific theories. (각각의 과학 프로젝트는 주어진 실험절차 와 관련된 과학 원리를 보여준다.) - Students will follow the scientific method for each science project. (학생들은 각각의 과학 프로젝트를 하면서 과학적 접근 방법을 따를 것이다.)

8 Chapter 2. What is science project?
Let students practice detective skills Creatively design scientific methods to get the clues of mystery that will lead to the final revelation.

9 Chapter 2. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Students can creatively design scientific methods. (학생들은 과학적 접근 방법을 독창적으로 설계 할 수 있다.) - Solving a scientific mystery requires an organized plan. (과학적 비밀을 풀기 위해 체계적인 계획을 요구한다.) - This book shows students how to plan and practice the science project. ( 본 교재는 학생들에게 과학 프로젝트를 어떻게 계획하고 연습하는지를 알려준다.)

10 Chapter 3. The Scientific method
Science project an investigation using the scientific method to discover the answer to a scientific problem

11 Chapter 3. The Scientific method
Science Project (과학 프로젝트) The Scientific Method (과학적 접근방법) Research (사전조사작업) Problem (문제설정) Hypothesis (가설설정) Project Experimentation (프로젝트 실험) Project Conclusion (프로젝트 결론)

12 Chapter 3. Science English Expression to Learn and Science English Tips (I)
- doing research (사전 조사작업하기, 일반적으로 “연구를 하다”) - identifying the problem (문제 설정하기) - stating a hypothesis (가설 설정하기) - conducting project experimentation (프로젝트 실험하기) - reaching project conclusion (프로젝트 결론내기)

13 Chapter 3. Research (Step I)
Select a “project topic” Own experience (나의 경험) Collecting Information (정보수집) Project Topic (프로젝트 주제) Knowledgeable sources (지식정보) Data from exploratory experiments (탐구 실험을 통한 자료)

14 Chapter 3. Science English Expression to Learn and Science English Tips (II)
- You can observe the different phases of water. (물의 서로 다른 상태를 관찰 할 수 있다.) - You establish the topic as “3 phases of water” (물의 3상이라 주제를 정한다.) - Do use many references. (참고 문헌을 이용해라.) - Do gather information. ( 정보를 모아라.)

15 Chapter 3. Problem (Step II)
The problem is the scientific question It is a descriptive question, which is answered with a statement, not just “yes” or “no” Project Topic (프로젝트 주제) The scientific question as a descriptive question (서술적 과학질문) Problem (문제설정)

16 Chapter 3. Science English Expression to Learn and Science English Tips (III)
- The problem is the scientific question to be solved. (문제설정은 해결해야 할 과학적 질문이다.) - How does the temperature affect the phases of water? (온도는 어떻게 물의 상태에 영향을 주는가?) - The problem should be focused on specific fact. (문제는 구체적 사실에 초점을 두어 설정하라.) - Choose a problem that can be solved experimentally. (실험적으로 풀 수 있는 문제를 선택해라.)

17 Chapter 3. Hypothesis (Step III)
A hypothesis is an idea about solution to a problem The hypothesis is a single statement, it is the key to a successful project. Problem (문제설정) Idea to solve a problem from knowledge and research question (지식과 사전조사를 통한 문제를 풀기 위한 생각) Facts from past experience, research or observation (과거 경험, 사전조사 , 주변에서 관찰된 사실) Hypothesis (가설설정)

18 Chapter 3. Science English Expression to Learn and Science English Tips (IV)
- A hypothesis is an idea about solution to a problem. (가정은 문제 해결에 관한 생각이다.) - The science project will be performed to test the hypothesis. (과학 프로젝트는 가설을 실험하는 것이다.) - Water freezes under 00C and boils above 1000C. (물은 00C 이하에서 얼고 1000C에서 끓는다.) - Write down the hypothesis before beginning the project experimentation. (프로젝트 실험을 하기 전에 가정을 수립하자.)

19 Chapter 3. Project Experimentation (Step IV)
The project experimentation The process of testing a hypothesis Hypothesis (가설설정) The factors to affect the experiments (실험에 영향을 주는 요소) The independent variables (독립변수) The dependent variables (종속변수) The controlled variables (독립변수) The process of testing a hypothesis (가설을 증명하는 과정) Project Experimentation (프로젝트 실험)

20 Chapter 3. Science English Expression to Learn and Science English Tips (V)
- The most of project experimentation have variables. (대부분의 프로젝트 실험은 변수들을 가지고 있다.) - Follow the safety instruction during experimentation. (실험 중에 안전 사항을 잘 준수하라.) - Do at least 3 trials to verify your results. (적어도 3번 이상 실험을 반복하여 결과를 증명하라.) - Organize data well. (데이터 정리를 잘하자.)

21 Chapter 3. Project Conclusion (Step V)
The summary of the results of the project experimentation The statement of how the results are related to the hypothesis Project Experimentation (프로젝트 실험) Project Conclusion (프로젝트 결론) If your result support your hypothesis (만약 실험결과가 가설을 증명 했다면) Analyze data. (실험데이타를 분석하라.) Explain the relation between the hypothesis and experimental results. (가설과 실험결과 관계를 설명하라.) Add the further experiment plan if you have interest in the detail. (특정부분에 관심이 있다면 추가 실험 계획을 부연한다.) If your result don’t support your hypothesis (만약 실험결과가 가설을 증명 하지 못했다면) Don’t change hypothesis. (가설을 변경하지 말라.) Don’t leave out experimental results.. (실험결과를 무시하지 말라.) Give possible reasons for the difference. (차이에 대해 가능한 이유를 정리하라.) Do give way to do further experiment. (향후 보완 실험을 제시하라.)

22 Chapter 3. Science English Expression to Learn and Science English Tips (VI)
- The project conclusion is a summary of the results of the project experimentation. (프로젝트 결론은 프로젝트 실험의 결과 보고서이다.) - Analyze data from the experimentation. (실험 데이터를 분석하라.) - Don’t leave out experimental results. (실험 결과를 무시하지 말라.)

23 Chapter 4. The example of science project through the scientific method
STEP 1 Research Own Experience (나의 경험) I can see ice in winter. (겨울에 얼음을 볼 수 있다.) Refrigerator makes ice cubes. (냉장고에서 얼음을 만든다.) I see vapor when water boils. (물이 끓으면 수증기 보인다.) Knowledgeable source (지식정보) Water freezes at cold temperature. (물은 낮은 온도에서 언다.) Water boils at hot temperature. (물은 높은 온도에서 끓는다.) Ice is solid, water is liquid and vapor is gas (얼음은 고체, 물은 액체, 수증기는 기체) Data from exploratory Experiments. (탐구 실험을 통한 자료) Not available (실험자료 없음) Collecting information (정보수집) Project Topic (프로젝트 주제) “3 phases of water” (“물의 3상”)

24 Project Topic (프로젝트 주제) “3 phases of water” (“물의 3상”)
Chapter 4. The example of science project through the scientific method STEP 2 Problem Project Topic (프로젝트 주제) “3 phases of water” (“물의 3상”) Temperature (온도) ? ? Solid (ice) Liquid (water) Gas (vapor) Problem (문제설정) “How does the temperature affect the phases of water?” (온도는 어떻게 물의 상태에 영향을 주는가?)

25 (온도는 어떻게 물의 상태에 영향을 주는가?) (얼음은 00C에서 녹아 물이 되고 1000C에서 끓어 수증기가 된다.)
Chapter 4. The example of science project through the scientific method STEP 3 Hypothesis Problem (문제설정) “How does the temperature affect the phases of water?” (온도는 어떻게 물의 상태에 영향을 주는가?) Idea to solve a problem from knowledge and research question (지식과 사전조사를 통한 문제를 풀기 위한 생각) Weather news said “it is cold today, about –100C and snow possibility.” (기상예보가 오늘은 –100C 의 추운날이고 눈이 올 것이라고 예보했다.) Mother told that the rice should be boiled at 1000C. (어머니는 밥은 1000C 이상에서 된다고 말했다.) Facts from past experience, research or observation (과거 경험, 사전조사 , 주변에서 관찰된 사실) The science web site shows that ice melts to become water at 00C and it boils to become vapor at 1000C (인터넷 과학사이트에서 얼음은 00C에서 녹아 물이 되고 1000C에서 끓는다고 한다.) Hypothesis (가설설정) “Ice melts at 00C to become water and it boils at 1000C to become vapor.” (얼음은 00C에서 녹아 물이 되고 1000C에서 끓어 수증기가 된다.)

26 (얼음은 00C에서 녹아 물이 되고 1000C에서 끓어 수증기가 된다.)
Chapter 4. The example of science project through the scientific method STEP 4 Project Experimentation Hypothesis (가설설정) “Ice melts at 00C to become water and it boils at 1000C to become vapor.” (얼음은 00C에서 녹아 물이 되고 1000C에서 끓어 수증기가 된다.) 3 factors of experiment (실험에 영향을 주는 요소) The independent variable : Time The dependent variable : Temperature The controlled variables : The quantity of ice cubes and the amount of heat 독립변수 : 시간 종속변수 : 온도 고정변수 : 얼음의 양과 열량 Test procedure (가설을 증명하는 실험 과정) Set the beaker on the heat plate properly. (열판 위에 비커를 설치한다.) Put ice cubes and thermometer into the beaker. (비커에 얼음과 온도계를 넣는다.) Turn on the heater and observe the changes of ice and temperature by checking the time. (열판을 켜고 시간을 재면서 얼음의 형태와 온도를 관찰한다.) Project Experimentation (프로젝트 실험) Perform the experimentation carefully. (실험을 신중하게 진행하라.) Collect and organize data accurately. (실험 데이터를 정확하게 정리하자.)

27 Chapter 4. The example of science project through the scientific method
STEP 5 Project Conclusion As the table, the result of experimentation corresponds to the hypothesis. (실험 테이블에서 보듯이 실험 결과는 가설 설정과 일치한다.) The hypothesis “Ice melts at 00C to become water and it boils at 1000C to become vapor” has been verified by the experimentation. Therefore, water has 3 phases; ice (solid) under 00C, water (liquid) between 00C and 1000C, and vapor (gas) above 1000C. (“얼음은 00C에서 녹고 물은 1000C에서 끓는다”는 가설은 실험을 통해 증명되었다. 그러므로, 물은 00C 이하에서 고체 상태인 얼음, 00C와 1000C 사이에서는 액체 상태인 물 그리고 1000C 이상에서는 기체 상태인 수증기로 존재하여 물은 3상을 가진다.) The further project will be investigated as the volume changes of water due to the changes of temperature. (다음 프로젝트는 온도변화에 따른 물의 부피 변화를 조사하고자 한다.)

28 Chapter 5. 12 in 1 water experiment set activity guide (물 관련 12가지 실험세트 탐구 설명서)
This chapter provides what contains in the box for “12 in water experiment set in English. Please be aware of that some of the materials and equipments for certain activities have to be prepared by yourself. 본 장은 “영어로 배우는 water 12가지 과학실험” 과학상자에 어떤 부품이 있는지 확인 할 수 있도록 예시하였다. 그리고 일부 과학실험은 별도의 간단한 도구나 재료를 개별적으로 준비해야 한다. Warning (경고) Only for use by students over 8 years old. To be used only under the strict supervision of adults who have studied the precautions given in the experimental set. 본 실험세트는 8세 이상의 학생이 사용한다. 선생님이나 보호자는 사전에 본 사용설명서를 숙지하고 학생들을 지도한다.

29 Chapter 6. Water spray (물 스프레이)
Bernoulii’s principle : In air or liquid flow, an increase in the speed of the flow occurs simultaneously with a decrease in pressure. 베르누이 정리 : 기체나 액체의 흐름에 있어서, 흐름의 속도가 증가하면 동시에 압력이 낮아진다. (기체나 액체는 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다.) Experiment 1 (스프레이 원리) Experiment 2 (공중부양 A4 용지)

30 Chapter 6. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Set up the test tube in the test tube rack. (시험관대에 시험관을 설치한다.) - Fill the test tube with water and cover it with the lid. (시험관에 물을 채우고 마개를 덮는다.) - The water rises up inside the vertical straw. (수직 빨대 안에서 물이 위로 올라온다.)

31 Chapter 7. Water Pressure (물의 압력)
The water will flow out fastest and farthest from the hole which is located on the lowest part of the cylinder, less amount of water will flow out in the middle and the least amount of water will flow out from the top. 구멍 뚫린 실린더의 하단 구멍에서 나오는 물의 방출이 제일 빠르고 멀리 가는 것을 확인 할 수 있다. 그리고 중간 구멍의 물 방출이 중간이고 상단 구멍의 물 방출이 제일 느리고 짧다. Experiment (압력과 힘의 관계)

32 Chapter 7. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Perform this activity in a sink or tray. (이 실험은 씽크대 나 넓은 쟁반 위에서 진행한다.) - Hold the measuring cylinder with holes with left hand. (구멍 뚫린 계량용 실린더를 왼손으로 고정하라.) - Observe and compare the “range” of the waterjet. (물이 방출되는 “범위”을 관찰하고 비교하라.) - The water will flow out fastest and farthest from the hole at the lowest part of cylinder. (바닥의 구멍에서 나오는 물이 제일 빠르게 멀리 방출된다.)

33 Chapter 8. Water Compass (물 나침반)
The earth has a magnetic field and acts like a huge bar magnet. It has one end near at the North polar region and the other end near at the South polar region. A compass is a small pieces of magnet, the RED pointer of the compass is toward the north pole of the earth and the WHITE pointer of the compass is toward the south pole of the earth. 지구는 자장을 가지고 있다. 이는 마치 거대한 막대자석과 같다. 지구의 북극 부근에 한 극이 있고 남극 부근에 다른 극이 있다. 나침반은 작은 자석이다. 나침반의 빨간 바늘은 자석의 S극으로, 가리키는 지구의 자장은 N극 (북극)이며 나침반의 하얀 바늘은 자석의 N극으로, 가리키는 지구의 자장은 S극 (남극)이다. Experiment (나침반의 비밀)

34 Chapter 8. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- You will find out how a compass works. (나침반이 어떻게 동작되는지를 알 수 있다.) - Put the compass on the water. (나침반을 물위에 띄우세요.) - The earth has a magnetic field and acts like a huge bar magnet. (지구는 자장을 가지고 있다. 이는 마치 거대한 막대자석과 같다.) - A compass is a small piece of magnet. (나침반은 작은 자석이다.)

35 Chapter 9. Bubble maker (거품방울 만들기)
A bubble is a thin film of liquid forming a pocket of air. Water itself is not flexible enough to hold the air. By adding some soap into it, the liquid can form an elastic film and traps the air inside without getting burst when it moves. 거품 방울은 공기를 싸고 있는 얇은 액체 막이다. 물 자체는 충분한 탄력이 없어 공기를 감싸는 피막을 형성 할 수 없다. 그러나 물에 비누를 첨가한 비눗물은 충분한 탄력을 갖게 되어 거품 방울이 날라 다닐 때 피막이 터지지 않고 공기를 감쌀 수 있게 한다.  Experiment (추억의 거품 풍선)

36 Chapter 9. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Prepare some bubble liquid. (거품 방울액을 준비하라.) - Mix a teaspoon of liquid soap to a cup of water. (1스푼의 물비누를 컵 속의 물과 섞어라.) - Blow gently through the bubble wand. (거품발생기를 통해 가볍게 불어라.) - A bubble is a thin film of liquid forming a pocket of air. (거품 방울은 공기를 싸고 있는 얇은 액체 막이다.)

37 Chapter 10. Water transfer (물의 이동)
The capillary phenomenon is happened by the difference of forces between liquid itself and liquid with tube, For example, the cohesive force of mercury itself is stronger than the adhesive force between mercury and tube, therefore its surface forms convex. Meanwhile, water itself has lower cohesive force than the adhesive force between water and tube, so that water has concave surface. 모세관 현상은 액체의 응집력과 관과 액체 사이의 부착력의 차이에 의해 일어난다. 수은은 관과의 부착력보다 응집력이 더 강하기 때문에 액면이 볼록해진다. 반면, 물은 응집력보다 부착력이 더 강하기 때문에 액면이 오목해진다. Cohesive force (응집력) 액체 스스로 서로 당기는 힘 Adhesive force (부착력) 액체가 다른 물질과 서로 당기는 힘

38 Chapter 10. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- This happens very slowly so it takes some time to see the effect. (이것은 아주 천천히 진행하기에 그 결과를 보려면 얼마간의 시간을 기다려야 한다.) - This is called “capillary action”. (이를 “모세관 운동” 이라고 한다.) - The water in the tube goes up higher than the level of water in the tank. (관 속의 물의 높이가 수조 속 물의 높이보다 더 올라간다.) - Reversely, the mercury in the tube is lower than the level of mercury in the tank. (반대로, 관 속 수은의 높이는 수조 속 수은의 높이보다 더 내려간다.)

39 Chapter 11. Make a water filter (정수기 원리)
The gravity fed system provides physical filtration, removing large particles with a marble chips filter, medium particle with a pebble filter, small particles with a sponge filter and finally minute impurities with filter paper. 이는 중력 공급 시스템을 이용한 물리적 정수 시스템이다. 즉 위에서부터 물이 흘러내릴 때 대리석 조각들이 큰 입자의 불순물을 제거하고 돌 가루가 물 속의 중간 입자 불순물을 걸러내고 스펀지가 작은 입자의 불순물 걸러낸다. 그리고 최종적으로 종이 필터가 물속의 미세한 불순물을 정제한다. Experiment (정수기 원리) Science Tips (과학상식)

40 Chapter 11. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Put the filtering stones, sponge and filter paper in the individual filter tubes. (필터용 돌, 스폰지 그리고 종이 필터를 각각의 필터 통에 넣는다.) - Compare it with the unfiltered water in the cup. (이것을 컵에 있는 더러운 물과 비교해 봐라.) - Take a filter column apart and look at each layer. (필터 통을 분리하여 각각의 필터를 관찰해라.) - Clean each layer and try again. (각각의 필터를 청소하고 다시 해보자.)

41 Chapter 12. The three phases of water (물의 3상)
Water changing from solid to liquid is said to be melting. When it changes from liquid to gas, it is evaporating. Water changing from gas to liquid is called liquefaction. Frost formation is when water changes from gas directly to solid form. When water changes directly from solid to gas, the process is called sublimation. 물이 고체에서 액체 상태로 변화하는 것을 용해, 액체에서 기체 상태로 변화하는 것을 기화라고 한다. 물이 기체에서 액체로 변화하는 것을 액화라고 한다. 서리는 물이 기체 상태에서 고체 상태로 변화되어 형성된다. 이를 승화라고 한다. 물이 고체에서 기체로 직접 변화되는 것도 승화라고 한다. Diagram for 3 phases change of water (물의 3상 변화도)

42 Chapter 12. The three phases of water (물의 3상)
Densities between ice and water at 1atm (1기압 (760mmHg) 에서 얼음과 물의 밀도) Energy absorption and emission (에너지 흡수와 방출) The density of water at 00 C is greater than it of ice by 8%. ( g/cm3 in water at 00 C   g/cm3 in ice at 00 C)      섭씨 00 C 물의 밀도는 얼음의 밀도보다 8% 가량 크다. (섭씨 00 C 물의 밀도: g/cm3, 섭씨 00 C 얼음의 밀도: g/cm3,) The highest density of water is 1.00 g/cm3 at 40 C. 물의 가장 높은 밀도는 섭씨 40 C 에서 1.00 g/cm3 이다. Graph of temperature and water volume (온도에 따른 물의 부피변화 )

43 Chapter 12. The three phases of water (물의 3상)
Unit of temperature (온도 단위) C (Celsius) is commonly used for the unit of temperature in the world. It is based on the water melting point (00C) and the water boiling point (1000C). Meanwhile, F (Fahrenheit) is used in USA and Canada. The conversion between them can be calculated as below.     0F (Fahrenheit) =  32 +              x 0C (Celsius), 0C (Celsius) = x 0F (Fahrenheit) - 32 섭씨 (0C)는 전 세계적으로 공통적으로 사용되는 온도 단위이다. 이는 물의 녹는점 (00C) 과 물의 끓는점 (1000C)을 근거로 한다. 반면에 화씨 (0F)는 미국과 캐나다에서 온도를 나타낼 때 사용되어진다. 이 두 단위 값의 환산은 다음과 같이 계산되어 진다                                                       0F (화씨) =  32 +              x 0C (섭씨), C (섭씨) = x 0F (화씨) - 32 9 5 5 9 9 5 5 9

44 Chapter 12. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Investigate the three phases of water and their properties. (물의 3상과 각각의 성질을 조사하자.) - Pay attention not to get burnt by the hot water and vapor. (끓는 물과 수증기에 데지 않도록 조심한다.) - About 70% of the earth is covered with water. (지구상의 70%는 물로 덮여 있다.) - The density of water 00C is greater than the density of ice by 8%. (00C에서 물의 밀도는 얼음의 밀도보다 8% 가량 크다.)

45 Chapter 13. Artificial Rain (인공 비 만들기)
As warm, moist air rises and meets colder temperatures high in the atmosphere, water vapor condenses and forms precipitation that falls to the earth as rain, sleet, hail, or snow. 대기 중에서 덮고 습한 공기가 올라가 대기 높은 곳의 차가운 공기와 만나면. 하늘의 구름에서 수증기가 응축되어 비, 진눈개비, 우박 혹은 눈이 되어 지표상으로 떨어진다. Hydrologic Cycle (물의 순환)

46 Chapter 13. Artificial Rain (인공 비 만들기)
Formation of rain (비의 형성) Why is salt needed to be added on the ice cube in the top cup? As sea water gets frozen under the temperature at 00C, the ice with salt melts under the temperature at 00C. Therefore, it maintains the temperature below at 00C on the bottom of top cup. 상단 컵의 얼음에 소금을 넣는 이유는? 바닷물이 00C 이하에서 어는 것처럼  소금을 넣은 얼음은 섭씨 00C 이하 낮은 온도에서 녹는다. 그러므로 이것이 상단 컵의 밑바닥을 00C 이하로 유지해 준다.

47 Chapter 13. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Put some ice cubes in the cup and add some salt. (컵에 약간의 얼음을 넣고 소금을 추가로 넣어라.) - In about 15 minutes, you will see the rain falling. (약 15분 후에 비가 내리는 것을 볼 수 있다.) - The ice cubes with salt melts under the temperature at 00C. (소금과 함께 있는 어름은 00C 이하에서 녹는다.)

48 Chapter 14. Snowflakes under a magnifier(눈송이 관찰)
As the cup cools, the moisture in the air condenses on the cool surface. As the cup becomes colder, the water on the surface of the cup freezes, causing the formation of ice crystals. 컵이 차가워지면 컵 표면에 공기 중 습기가 응축되어진다. 컵이 더욱 차가워지면 컵 표면의 물이 얼어 얼음 구조를 갖게 된다. Crystal structure of snowflake (눈의 결정구조)

49 Chapter 14. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- This activity must be performed under the supervision of an adult. (이 실험은 보호자의 관리 하에 이루어져야 합니다.) - Use a hammer to crush the ice cubes into small pieces. (망치를 이용하여 얼음 덩어리를 잘게 부순다.) - Observe what is produced if you wait a few minutes longer. (몇 분을 더 기다리면 무엇이 만들어지나 관찰하자.) - As the cup becomes colder, the water on the surface of the cup freezes, causing the formation of ice crystals. (컵이 더욱 차가워지면 컵 표면의 물이 얼어 얼음 구조를 갖게 된다.)

50 Chapter 15. Making a watermill (물레방아 만들기)
A watermill is used to drive a generator to produce electricity. This is called hydroelectricity, or hydropower. Since no fossil fuel is consumed, emission of carbon dioxide (causing global warming) from burning fuel is eliminated. 물레방아는 전기를 발생시키는 발전기를 돌리는데 사용될 수 있다. 이를 수력발전이라고 한다. 화석연료(석탄이나 석유)를 사용하지 않기에 지구 온난화의 주범인 이산화탄소 방출이 없다. The diagram of water-powered generator (수력발전소 구조) Conservation of Energy (에너지 보존의 법칙) Potential Energy Kinetic Energy Electric Energy 물의 위치에너지 터빈의 운동에너지 전기 에너지

51 Chapter 15. Making a watermill (물레방아 만들기)
Conservation of Energy (에너지 보존의 법칙) The principle of conservation of energy is that energy cannot be created or destroyed; hence this energy cannot disappear. If water falls from high position to low position and hits the watermill, the potential energy in the water will be converted into kinetic energy. 에너지 보존의 법칙은 “에너지는 창조되거나 소멸되지 않는다”는 것이다. 만약 물이 높은 곳에서 낮은 곳으로 떨어지며 물레방아를 돌리면 물의 위치에너지가 물레방아를 돌리는 운동에너지로 변환된 것이다. Potential Energy (위치에너지) The definition of potential energy is the energy of position, that is, the energy an object is considered to have due to its position in space. 위치에너지 정의는 물체가 공간의 위치에 놓인 상태에서의 에너지다. Kinetic Energy (운동에너지) The kinetic energy of an object is defined as the work needed to accelerate a body of a given mass from rest to its current velocity. 물체의 운동에너지는 정지된 물체가 어떤 속도로 운동할 때 필요로 하는 에너지다. Potential Energy 물이 위에서 아래로 떨어짐 Kinetic Energy 물레방아가 돌아감

52 Chapter 15. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- The ancient Greeks and Romans are known to have used the technology. (고대 그리스 와 로마 시절부터 사용된 기술로 알려져 있다.) - A watermill can also be used to drive a generator to produce electricity. (물레방아는 전기를 발생시키는 발전기를 돌리는데 사용 될 수 있다.) - Emission of carbon dioxide from burning fuel should be eliminated. (연료가 탈 때 나오는 이산화탄소의 방출은 제거되어져야 한다.) - Force is transferred from the water movement to the rotary motion of the watermill. (물 운동에서의 힘이 물레방아의 회전운동 하는데 사용된다.)

53 Chapter 16. Make a hygrometer (습도계 만들기)
Humidity refers to the concentration of water vapor in the air. Measuring the humidity helps meteorologists forecast the weather. A relative humidity of 100 percent is when the air has as much water vapor as it can hold at a particular temperature, in mist or fog form. 습도는 공기 중의 수증기의 양이다. 기상학자들은 습도를 측정하여 날씨를 예상한다. 상대습도 100%의 의미는 어떤 온도에서 공기가 수증기를 최대한 포함하여 안개의 형태를 나타낼 때의 공기 중 습도이다. When the air is very humid, the chance of raining is higher. In hot and humid weather, we feel uncomfortable because perspiration on our skin does not evaporate as quickly, hampering our body’s effort to cool down. 공기 중 습도가 높을 때 비가 올 확률이 높다. 덥고 습한 날씨에서 사람들은 피부의 땀이 빨리 증발하지 않아 신체의 자발적 온도조절이 안되어 불쾌감을 느낀다

54 Chapter 16. Make a hygrometer (습도계 만들기)
Discomfort Index = 0.72 X ( Dry temperature + Wet temperature ) 불쾌지수 = X ( 건식 온도 + 습식온도 ) Discomfort Index (불쾌지수) Human Perception (불쾌 정도) >86 Extremely uncomfortable, oppressive (매우 불쾌) 83 Very humid, quite uncomfortable (100% 불쾌) 80 Somewhat uncomfortable for most people (50% 불쾌) 75 OK for most people, but humid for 10% people (10% 불쾌) 70 Comfortable (쾌적) <68 Very comfortable (아주 쾌적)

55 Chapter 16. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- Humidity refers to the concentration of water vapor in the air. (습도는 공기중의 수증기의 양이다.) - When the air is very humid, the chance of raining is higher. (공기 중 습도가 높을 때 비가 올 확률이 높다.) - Meteorologists use a device called a hygrometer to measure humidity. (기상학자들은 습도계를 이용하여 습도를 측정한다.) - As a result, the body may become overheated, resulting in discomfort. (결과적으로 사람 몸의 열이 높아져 불쾌감을 갖게 된다.)

56 Chapter 17. Water acidity test (물의 산도 측정)
We use the pH scale, which ranges from 1 to 14, to measure if a substance is an acid or an alkaline. Acidic substances taste sour and have a pH value lower than 7, the pH 1 being the strongest acid. 어떤 물질이 산성인지 알칼리성인지 측정하기 위해 1-14의 범위를 가지는 pH(페하)라는 단위를 사용한다. 산성 물질들은 신 맛이고 pH가 7이하이며, pH1이 가장 강한 산성을 나타낸다. Alkaline substances normally taste bitter and feel soapy. They have a pH value higher than 7, with pH 14 being the strongest alkaline Substances with a pH of 7 are said to be neutral. 알칼리성 물질들은 쓴 맛이 나고 비누를 만지는 감촉을 갖고 pH7 이상이며, pH14가 가장 강한 알칼리성을 나타낸다. pH7을 가지는 물질을 중성이라고 한다. Special substances called indicators are used to determine whether things are acidic or alkaline (basic) by changing color. 지시약이라고 하는 특별한 물질의 색깔 변화로 어떤 물질이 산성인지 알칼리성인지 결정한다.

57 Chapter 17. Water acidity test (물의 산도 측정)
To confirm the pH of these samples with litmus paper. 위 샘플을 리트머스 종이를 이용하여 확인하자. The secret of red cabbage (붉은 양배추의 비밀) Red cabbage contains the dye anthocyanin which is used for indicator. In addition to red cabbage, some flower petals (such as hibiscus and marigold) impart a bluish stain when crushed onto white paper, and may be used as a 'homemade indicators'. Addition of acidic substances will turn the paper red, after which alkaline substances will return it to blue. 붉은 양배추는 안토시아닌 이라는 물질을 함유하고 있어 지시약으로 사용된다. (안토시아닌은 빨강에서 파랑까지의 여러 색을 나타내는 식물 색소이다.) 붉은 양배추 이외에도 하이비스커스 나 금잔화 같은 식물의 꽃잎을 흰 종이에 갈면 푸르게 염색되어 지시약으로 사용할 수 있다. 즉 산성을 가진 물질을 푸르게 염색된 종이에 떨치면 종이가 붉은색으로 변하고 여기에 알칼리성 물질을 떨어뜨리면 다시 푸른색으로 변한다. 청색 리트머스 + 산 ->붉은 색 적색 리트머스 + 알칼리 ->청색

58 Chapter 17. Water acidity test (물의 산도 측정)
Substance (물질) pH Hydrochloric acid, (염산) -1.0 Lead-acid battery (납축 전지) 0.5 Gastric acid (위산) 1.5 – 2.0 Lemon juice (레몬 쥬스) 2.4 Cola (콜라) 2.5 Vinegar (식초) 2.9 Orange or apple juice (오렌지, 사과 쥬스) 3.5 Tomato Juice (토마토 주스) 4.0 Beer (맥주) 4.5 Acid Rain (산성 비) <5.0 Coffee (커피) 5.0 Tea (티) Urine (소변) 6.0 Milk (우유) 6.5 Pure Water (순수한 물) 7.0 Healthy human saliva (건강한 사람의 침) 6.5 – 7.4 Blood (혈액) 7.34 – 7.45 Seawater (바닷물) 7.7 – 8.3 Hand soap (비누) 9.0 – 10.0 Household ammonia (치료용 암모니아) 11.5 Bleach (세제용 표백제) 12.5 Household lye (가정용 양재물) 13.5 Representative pH values 대표물질의 pH

59 Chapter 17. Science English Expression to Learn and Science English Tips
- We use the pH scale, which rages from 1 to 14, to measure if a substance is an acid or an alkaline. (어떤 물질이 산성인지 알칼리성인지 측정하기 위해 1-14의 범위를 가지는 pH(페하)라는 단위를 사용한다.) - Substances with a pH of 7 are said to be neutral. (pH7을 가지는 물질을 중성이라고 한다.) - All rainwater contains some level of acidity. (모든 빗물은 약 산성을 가진다.) - When water gets polluted, then the fish get sick and end up dying. (물이 오염되면 물고기들은 호흡하기에 어려워지고 결국 죽게 된다.)