도서 소개
<119 시리즈>는 ‘1일 1주제 9분 공부’로 교과 개념, 사고력, 진로 탐색을 한 번에 잡는 새로운 학습 루틴을 제안한다. <119 시리즈>의 열 번째 주제는 ‘통합과학’이다. 과학은 왜 배워야 하는 걸까? 과학은 단지 교과서 속 지식이나 시험을 위한 과목이 아니다. 우리가 살아가는 세상을 더 잘 이해하고 보다 나은 미래를 만들기 위한 언어이자 도구이다.
또한 과학은 학교에서 잠깐 배우고 끝나는 것이 아니라 우리의 삶과 미래를 바꾸는 시작점이기도 하다. 이 책은 초중등 과학 교과서에 배우는 내용을 50개의 주제로 쉽고 재미있게 공부할 수 있도록 구성했다. 분리된 교과가 아니라 통합적으로 사고할 수 있도록 실생활과 연결해 과학에 호기심을 불러일으킨다.
출판사 리뷰
매일 9분, 습관이 되고 실력이 되는 공부 루틴
학습과 진로를 긴급 구조하는 〈119 시리즈〉
<119 시리즈>는 ‘1일 1주제 9분 공부’로 교과 개념, 사고력, 진로 탐색을 한 번에 잡는 새로운 학습 루틴을 제안한다. 교실에서 아이들과 호흡해 온 선생님들이 직접 집필한 이 시리즈는 초등 고학년과 중학생이 반드시 이해해야 할 개념을 질문에서 시작해 이야기로 풀어내는 방식으로 쉽고 흥미롭게 안내하고 있다. 학습이 끝나면 <실력 쑥쑥 119> 문제로 바로 복습하고, <더 알아보기 119>를 통해 관련 책·영상·사이트로 배움을 넓힌다. 각 챕터의 진로 탐색 코너에서는 배운 내용을 나의 미래와 연결하며 스스로 진로의 방향을 찾아볼 수 있다. 매일 9분, 50일 동안 다양한 주제를 차근차근 공부하다 보면 생각하는 힘, 정리하는 힘, 스스로 미래를 상상하는 힘이 자라난다.
열 번째 책 <통합과학>
과학을 통해 세상을 바라보는 눈을 기르면
미래를 상상하고 우리 생활과 연결하는 힘을 기를 수 있다
<119 시리즈>의 열 번째 주제는 ‘통합과학’이다. 과학은 왜 배워야 하는 걸까? 과학은 단지 교과서 속 지식이나 시험을 위한 과목이 아니다. 우리가 살아가는 세상을 더 잘 이해하고 보다 나은 미래를 만들기 위한 언어이자 도구이다. 또한 과학은 학교에서 잠깐 배우고 끝나는 것이 아니라 우리의 삶과 미래를 바꾸는 시작점이기도 하다. 이 책은 초중등 과학 교과서에 배우는 내용을 50개의 주제로 쉽고 재미있게 공부할 수 있도록 구성했다. 분리된 교과가 아니라 통합적으로 사고할 수 있도록 실생활과 연결해 과학에 호기심을 불러일으킨다.
연결과 확장을 통해 세상을 이해하고
현상의 본질을 묻고 탐구하는 힘을 기르는 과학 공부
세상은 지금 거대한 전환점 위에 서 있다. 지식을 전달받는 시대는 끝났고 이제는 스스로 질문을 던지고 탐구하며 새로운 해답을 만들어내야 하는 역량이 필요한 시대다. 그러나 단편적으로 분리된 교과 내용만으로는 이러한 미래를 준비할 수 없다. 실제 문제는 여러 영역이 복잡하게 얽혀 있어서 다른 교과나 실생활과 연결하며 생각하고 해결하는 통합적 사고가 반드시 필요하다.
통합과학이라는 과목은 바로 이런 배경 속에서 등장했다. 하지만 많은 학생과 교사가 여전히 “무엇을 어떻게 연결해야 할까?” “중학교에서 배운 과학 지식은 고등학교 통합과학과 어떻게 이어질까?”라는 질문을 한다. <119 통합과학>에는 이러한 질문들에 대한 답을 찾는 이야기가 담겨 있다.
2022 개정 교육과정에서 주목한 통합과학은 새로운 내용을 무조건 덧붙인 과목이 아니다. 중학교에서 배우는 과학 기초 개념들을 서로 연결하여 더 넓은 시각으로 확장해 보는 과정이다. 즉 지식을 따로따로 아는 것이 아니라 그것들이 서로 어떤 관계를 맺고 있고, 실제 문제를 해결하는 데 어떻게 활용되는지를 이해하는 과목이다. 지구온난화, 인공지능, 우주 개발, 에너지 위기와 같은 문제는 물리, 화학, 생명, 지구과학 중 어느 한 분야만 알아서는 해결할 수 없다. 여러 지식을 연결해 새로운 해결책을 만드는 힘, 그것이 바로 통합과학이 지향하는 교육이다.
<119 통합과학>은 어려운 공식이나 복잡한 이론을 설명하지 않는다. ‘과학을 통해 세상을 바라보는 눈을 기르고 미래를 상상할 수 있도록 돕는다. 그래서 실생활 속 과학, 미래 기술, 인간과 자연의 관계에 대한 흥미로운 이야기들을 담겨 있다. 이 책으로 50일의 과학 공부를 완주하면 “과학은 외워야 하는 과목이 아니라 생각하고 상상하고 연결하는 힘을 기르는 과목이구나!”라고 느낄 수 있을 것이다.
‘1부. 과학의 시작, 세상의 원리를 보다’에서는 물리량 측정 기준, 단위 변환 방법, 원자의 구조, 원소 기호, 주기율표 규칙, 옥텟 규칙, 분자식 이해하기, 화합물의 특징, 물리 변화와 화학 변화 등 과학을 공부하기 전에 반드시 알아야 할 용어와 규칙들을 공부한다.
‘2부. 물질의 변화, 숨겨진 세계를 파헤치다’에서는 화학반응의 세 가지 규칙, 산성과 염기성의 특징, 강산(염기)과 약산(염기)의 차이, 중화 반응, 산화와 환원 반응, 에너지의 종류와 상태 변화, 다양한 화학반응, 효소의 역할, 미생물과 면역 반응, 방사성 물질 등 화학 실험과 관련한 다양한 이야기를 살펴본다.
‘3부. 에너지의 움직임, 힘과 변화를 만들다’에서는 다양한 에너지의 종류, 에너지의 전환, 전기의 기본 원리, 힘의 종류와 특징, 물체의 운동과 속력·속도, 운동량과 충격량, 온도와 열에너지의 관계, 지구온난화의 원인, 신재생에너지, 과학과 사회의 관계 등 우리를 둘러싼 물질세계에서 벌어지는 에너지의 흐름과 관련된 이야기를 배운다.
‘4부. 지구 밖의 이야기, 우리 별의 비밀을 푸는 여행’에서는 우주의 탄생과 빅뱅 이론, 태양계의 생성과 지구, 원시 지구의 형성, 태양의 종말과 별의 일생, 지구의 공전과 자전, 별자리와 자전축 변화, 기권의 층상 구조, 지권의 층상 구조, 지구계의 다섯 권역, 해수의 층상 구조 등 지구와 우주에 대한 다양한 지식을 공부한다.
‘5부. 생명의 연결, 지구 안의 살아 있는 과학’에서는 지진과 화산활동, 공룡과 대륙이동설, 지구와 DNA, 세포의 특징과 소기관, 유전자의 특성, 대멸종과 지구 환경 변화, 생태계의 구성원과 평형, 생물다양성과 감소 원인, 생물의 변이와 차이, 과학 윤리의 중요성 등 지구 환경을 둘러싼 갖가지 흥미로운 이야기를 배운다.
‘진로 119’에서는 과학 교사, 법과학자, 요리사, 응용과학 연구원, 순수과학 연구원 등 과학 분야와 관련 있는 다양한 직업들과 과학 관련 진로를 선택할 때 준비해야 할 것들에 대해 소개했다. 우리가 태어나 살고 있는 지구와 주변 환경의 실체와 본질에 대해 열심히 공부한다면 이 세상을 더 멋진 곳으로 만들 수 있는 직업을 찾을 때 큰 도움이 될 것이다.
50일 완성, 1일 1주제 9분 만에 끝내는
119 시리즈의 특징
■ 1일 1주제, 9분 공부 습관 ? 50일 완성
매일 한 가지 주제를 이야기처럼 읽으며 ‘왜 배워야 하는가’를 먼저 이해하도록 설계했다. 짧지만 정확한 학습으로 교과 기초가 자연스럽게 쌓이게 된다.
■ 교과와 바로 연결되는 핵심 키워드
문해력·인문학·AI·영어·수학·글쓰기·한국사 등 각 과목의 핵심 개념과 사고 과정을 교과서 흐름에 맞추어 정리해 학교 수업과 연계해 활용할 수 있다.
■ 논술형 평가까지 대비되는 사고력 구조
‘질문 → 사고 전개 → 개념 이해 → 정리’의 흐름으로 논술형 평가에 필요한 ‘생각하기?설명하기?정리하기’ 능력을 자연스럽게 익힐 수 있다.
■ <실력 쑥쑥 119>로 바로 복습
각 꼭지 뒤에는 당일 학습을 확인하는 간단한 문제가 수록되어 ‘읽기 → 이해 → 적용’의 공부 루틴을 완성한다.
■ <더 알아보기 119>로 스스로 확장하는 공부
각 주제와 연결된 책·영상·웹사이트를 제공해 더 궁금한 부분을 깊게 탐색할 수 있도록 돕는다. 스스로 배우는 힘을 키우는 확장형 구성이다.
■ ‘진로 119’로 배움과 미래의 자연스러운 연결
각 챕터마다 해당 학습과 연관된 진로를 소개해 배운 지식으로 어떤 꿈을 펼칠 수 있는지 아이 스스로 미래를 상상하도록 돕는다.
이런 학생에게 추천해요!
- 공부 습관을 새롭게 만들고 싶은 학생
- 교과 개념을 스토리와 질문으로 쉽게 익히고 싶은 학생
- 논술형 평가 대비가 필요한 학생
- 진로를 막연히 고민 중인 학생
- 스스로 공부를 확장하고 싶은 호기심 많은 학생
모든 물질은 ‘원자’로 이루어져 있어. 의자로 변신한 나무, 그 나무를 구성하는 많은 세포들, 그것을 이루는 세포막과 엽록체, 핵 그리고 그것을 이루는 가장 작은 기본 단위, 그게 바로 원자야.
원자는 쪼갤 수 없는 걸까? 엄밀히 말하면 원자는 ‘양성자, 중성자, 전자’로 구성되고 양성자와 중성자는
‘쿼크’로 이루어져 있어. 하나씩 자세히 살펴볼까? ‘원자핵’은 양성자와 중성자들의 조합으로 이루어졌고, ‘전자’는 이 원자핵을 중심으로 빙글빙글 돌면서 전자구름을 형성하고 있어.
공유 결합 물질은 그 질량이 작은 물질과 높은 물질에 따라 조금 달라. 질량이 작은 공유 결합 물질은 상온에서 고체, 액체, 기체 상태로 다양하고, 용융점이 200도 이하이며, 대체로 물에 잘 녹지 않아. 전기 전도성과 열 전도성도 없는 것이 많지. 질량이 큰 공유 결합 물질은 고체이고, 용융점이 매우 높으며, 물에 잘 녹지 않고 전기 전도성은 없는 편이야. 공유 결합 물질이 전기 전도성이 없는 이유는 이온 결합 화합물과 마찬가지로 존재하는 형태 때문이야. 대표적인 공유 결합 물질인 설탕을 예로 들면 설탕은 물에 녹이더라도 이온화가 되지 않고 중성인 분자 상태로 존재해. 따라서 설탕 수용액에 전원을 연결하더라도 설탕 분자들이 어느 쪽으로도 이동하지 않아서 전류가 흐르지 않지. 반면 다이아몬드나 석영처럼 열 전도성이 있는 물질도 있어.
화학반응은 우리 몸속에서도 ‘물질 대사’라는 방식으로 일어나고 있어. 물질 대사란 생명체 내에서 물질이 분해되거나 합성되는 모든 화학반응을 뜻해. 물질 대사는 동화 작용과 이화 작용으로 나눌 수 있어. 동화 작용은 작은 분자가 큰 분자가 되는 합성 반응을 말해. 광합성이나 단백질을 합성하는 반응이지. 반대로 이화 작용은 큰 분자에서 작은 분자가 되는 분해 반응이야. 세포 호흡과 소화 등이 이화 작용이지. 동화 작용이나 이화 작용을 할 때 열에너지가 흡수되거나 방출되는 이유는 반응물과 생성물이 갖고 있는 에너지 때문이야.
작가 소개
지은이 : 홍효빈
울산의 화학 전공 과학교사. 과학은 세상을 논리적으로 이해하게 하는 사고의 기술이라고 믿으며 AI 시대일수록 인간의 탐구와 문제해결이 교육의 중심이 되어야 한다고 생각한다. 학생들이 정답의 암기에 갇히지 않고 현상의 본질을 묻고 탐구하는 힘을 기르고 배운 지식을 교과서 밖으로 확장할 수 있도록 교육을 실천하고 있다.울산청소년과학탐구연구회(NGO), 교육청 단위 직무연수 강사, 과학실 안전 컨설턴트, 여러 에듀테크 기업과의 협업 등 활발하게 과학교육분야에서 활동해 동료 교사들과 함께 성장하고 있으며 대학원에 진학해 인공지능융합교육 전공으로 과학과 미래의 융합에 대한 연구를 설계하고 연구하는 중이다.
목차
119 시리즈 만점 활용범
머리말
1부. 과학의 시작, 세상의 원리를 보다
01일차. 시간과 길이를 마음대로 쓰는 게 아니라고?
02일차. 기본량을 재는 단위는 어떻게 사용하는 걸까?
03일차. 물질을 쪼갤 수도 있다고?
04일차. 입자가 스스로 움직인다고?
05일차. 과학 연구를 하려면 원소 기호가 필요하다고?
06일차. 주기율표의 원소들은 어떤 기준으로 정리된 걸까?
07일차. 원자의 전자도 얻거나 잃을 수 있을까?
08일차. 원자끼리 결합한다고?
09일차. 화합물도 성질을 가진다고?
10일차. 물질끼리 반응할 때 식으로 나타낸다고?
진로탐구 119. 과학자를 양성하는 과학 교사
2부. 물질의 변화, 숨겨진 세계를 파헤치다
11일차. 물질끼리 반응할 때도 규칙이 있다고?
12일차. 산성과 염기성은 어떤 성질을 갖고 있을까?
13일차. 식초는 먹을 수 있는데, 염산은 왜 먹으면 안 될까?
14일차. 산과 염기가 반응을 한다고?
15일차. 물질은 어떻게 산화하고 환원될까?
16일차. 불은 물질일까?
17일차. 물질이 반응할 때 왜 온도가 변할까?
18일차. 효소는 우리 몸에서 어떤 역할을 할까?
19일차. 감기는 왜 걸리는 걸까?
20일차. 방사성을 띠는 원소가 있다고?
진로탐구 119. 과학을 이용해 범죄를 해결하는 법과학자
3부. 에너지의 움직임, 힘과 변화를 만들다
21일차. 우리 주변에는 어떤 에너지가 있을까?
22일차. 우리가 던진 공도 에너지를 가지고 있을까?
23일차. 전기는 어떤 원리로 작동할까?
24일차. 힘이란 무엇일까?
25일차. 물체의 운동을 이해해야 하는 이유는 뭘까?
26일차. 운동량과 충격량은 어떤 차이가 있을까?
27일차. 온도와 열에너지는 같은 걸까?
28일차. 지구온난화는 왜 일어나는 걸까?
29일차. 신재생에너지는 어떤 에너지일까?
30일차. 과학은 완벽할까?
진로탐구 119. 과학의 원리를 이용해 음식을 만드는 요리사
4부. 지구 밖의 이야기, 우리 별의 비밀을 푸는 여행
31일차. 우주가 점점 커지고 있다고?
32일차. 태양계는 어떻게 만들어졌을까?
33일차. 태양과 지구는 어떻게 만들어졌을까?
34일차. 태양이 없어질 수도 있다고?
35일차. 지구가 공전과 자전을 하고 있다는 걸 어떻게 알았을까?
36일차. 별자리가 달라질 수 있다고?
37일차. 비행기가 날 수 있는 높이가 정해져 있을까?
38일차. 지구 중심에는 무엇이 있을까?
39일차. 지구계라는 건 무엇일까?
40일차. 바닷속 온도는 깊어질수록 점점 높아질까?
진로탐구 119. 인류의 삶에 도움을 주는 응용과학 연구원
5부. 생명의 연결, 지구 안의 살아 있는 과학
41일차. 지진과 화산활동은 왜 일어나는 걸까?
42일차. 공룡이 살던 시대의 대륙은 지금 모습과 달랐다고?
43일차. 우리 몸과 지각을 구성하는 물질에도 순위가 있다고?
44일차. 세포는 무슨 일을 할까?
45일차. 부모님과 나는 왜 닮았을까?
46일차. 생물은 어떻게 멸종할까?
47일차. 생태계란 무엇일까?
48일차. 생물 종이 다양하게 유지되어야 하는 이유는 뭘까?
49일차. 한 생물 안에서도 다양한 모습을 갖고 있는 이유가 뭘까?
50일차. 과학 연구를 할 때 왜 윤리가 필요할까?
진로탐구 119. 지구, 그보다 더 작은 세계를 탐구하는 순수과학 연구원
