부피가 같아도 질량이 달라 V. 물질의 특성 - 1. 물질의 특성 제1회 명인 과학교사의 명품 과학 수업

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1 부피가 같아도 질량이 달라 V. 물질의 특성 - 1. 물질의 특성 제1회 명인 과학교사의 명품 과학 수업
◆ 수업 주제 제시하기 [중학교 2학년 2학기] 월곶중학교 이미영

2 [ 학습 목표 ] 밀도가 물질의 특성임을 설명할 수 있다. ◆ 학습 목표 제시하기

3 ◆ 아르키메데스의 업적 소개 - 아르키메데스는 고대 그리스의 수학자 및 물리학자로 ‘아르키메데스의 원리’, “구에 외접하는 원기둥의 부피는 그 구 부피의 1.5배이다”라는 정리 등을 발견하였다. 또한 지렛대의 반비례법칙을 발견하여 기술적으로 응용하였으며, 그 외의 업적으로 그리스 수학을 더욱 진전시켰다. 이렇게 과학사에서 많은 업적을 가지고 있는 아르키메데스는 본 수업에서 배울 학습 내용과도 관계가 있는데 이를 영상으로 살펴보자. ◆ 가짜 유레카 이야기 동영상 시청 아리스토텔레스가 가짜 순금 왕관을 구별해낸 방법이 ‘금속 알레르기’때문이었다는 이 황당한 오해를 풀어줄 수 는 없을까? 우리 주변에 존재하는 물질들을 좀 더 과학적으로 구별할 수 있는 방법은 무엇이 있을지 오늘 수업 내용을 통해 알아보자.

4 순물질 분자 만약에…!! ◆ 밀도 개념 소개하기(2)
이 때 상자를 하나의 순 물질로 간주하고, 낱개의 사과를 물질을 구성하는 분자라고 생각한다면 순물질 분자

5 빽빽하다 성기다 밀도가 크다 밀도가 작다 같은 부피의 사과 상자 ◆ 밀도 개념 소개하기(2)
- 밀도가 더 큰 물질은 어느 쪽일까? 왼쪽 물질은 분자인 사과가 덜 들어 있어 오른쪽에 비해 더 성기다. 반대로 오른쪽 물질은 분자인 사과가 더 많이 들어 있어 왼쪽 물질에 비해 빽빽하다. 따라서 위 그림에서 더 밀도가 큰 물질은 오른쪽이다.

6 더 밀도가 큰 것은? 맛있는 사과 맛있는 사과 밀도가 작다 밀도가 크다 질량이 작으니 물질 속 구조가 더 성글거야
10 Kg 맛있는 사과 질량이 크니깐 물질 속 구조가 더 빽빽할거야 밀도가 크다 ◆ 밀도 개념 소개하기(3) 아까처럼 같은 부피의 두 개의 사과 상자가 있다. 이번 상자의 재질은 불투명하여 속을 볼 수 없다. 이 그림에서 또다시 상자를 하나의 순물질로 여기고, 사과를 물질을 구성하고 있는 분자로 간주한다면 밀도가 더 큰 것은 어느 쪽일까? - 우리는 이 전 상황처럼 사과 상자 속에 들어 있는 사과를 볼 수는 없지만, 상자 겉면에 적혀있는 질량을 통해 물질의 밀도를 추측할 수 있다. 즉, 위쪽 상자는 질량이 작기 때문에 아래쪽 상자에 비해 더 성글 것이라고 예측할 수 있다. 반대로 아래쪽 상자는 질량이 더 크기 때문에 위쪽 상자에 비해 속 구조가 더 빽빽할 것이라고 예측할 수 있다. 20 Kg

7 ◆ 밀도 개념 소개하기(4) 앞의 경우를 모든 물질의 밀도 개념에 적용할 수 있다. 밀도는 물질이 얼마나 빽빽하게 구성되어 있는가? 즉, “같은 부피에서 질량이 얼마나 더 큰 가?”임을 의미한다. -이것은 질량을 부피로 나눈 값(질량÷부피)이라고 간단하게 정리할 수 있다.

8 1 cm3 ◆ 밀도 개념 적용하기 과학자들은 단위부피(1cm3)당 질량을 기준으로 하여 여러 가지 물질의 밀도를 알아내었다.
이 중 4℃의 물의 밀도 값은 1.00 g/cm3이며, 식용유는 보통 0.93 g/cm3 정도 되기 때문에 식용유는 항상 물에 뜬다. -그림에 있는 물질의 밀도 값은 헬륨( g/cm3), 0℃얼음(0.92g/cm3), 금(19.43g/cm3)이며, 더 큰 밀도 값을 가질수록 (단위부피 당) 더 무거운 물질이 된다.

9 모둠별 미션활동 고객의 요구에 맞추어 물 50g 식용유 50g ◆ 프로포즈 칵테일 만들기
- 앞에서 배운 밀도 개념을 바탕으로 하여, 각 모둠만의 특별한 칵테일을 만들어 보자. 물 g 식용유 50g

10 [김미혼 고객의 요구사항] 모둠별 미션활동 안녕하세요. 저는 결혼을 앞두고 있는 38살의 예비신랑 김미혼입니다.
오늘 저는 예비 신부에게 프로포즈를 하려고 합니다. 그런데 칵테일을 미처 준비하지 못했네요. 저의 프로포즈가 성공할 수 있도록 다음의 <조건>을 갖춘 칵테일을 제한 시간 안에 만들어주세요. 부탁드립니다! [김미혼 고객의 요구사항] 1. 3개의 층으로 이루어진 예쁜 칵테일을 만들 것. 2. 실험 준비대에 놓여진 음료 중 3가지만 모둠 테이블로 가져올 수 있음. 3. 맛있는 칵테일이어야 함. (예비신부가 먹을 수 있게끔 만들어 주세요;;) ◆ 프로포즈 칵테일 만들기 모둠별 미션은 다음과 같이 노총각 김미혼 고객님의 요구사항을 갖춘 프로포즈용 칵테일을 만드는 것이다. - 주어진 시간 내에 8개 음료의 부피와 질량 값을 이용하여 밀도 값을 계산한 후, 세 가지 음료만을 선택하여 예쁘고 맛있는 3층 칵테일을 만든다. 그리고 중앙에 있는 평가 테이블에 모둠만의 특별한 칵테일을 올려놓자. 물 g 식용유 10g 물 g 식용유 50g 물 g 식용유 90g

11 ◆ 프로포즈 칵테일 만들기 - 토의 시간은 5분이며, 제조 시간은 10분이다. 시작해보자!

12 ◆ 프로포즈 칵테일 만들기 8개 음료의 밀도 값을 다음과 같다. 칵테일이 잘 만들어진 이유 또는 잘 못 만들어진 이유를 음료의 밀도 값과 관련지어 토의해보자. 밀도 값의 차이가 크고 잘 섞이지 않을수록, 세 개의 층이 선명하게 구분되는 칵테일이 만들어진다.

13 다음 시간까지 진짜 아르키메데스의 이야기 완성하기 !! ◆ 학습 과제 제시하기
- 오늘 배운 내용을 바탕으로 진짜 유레카 이야기 만화를 다음시간까지 완성해오자.

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