수업자료 [2014 역량중심수업 사례] 공간 속 천문학 프로젝트

[연현정(운산고)]

올 한해는 천문학에 집중하는 해였던 것 같습니다. 어떻게 하면 천문학으로 아이들에게 더 다가갈 것인가?

역량은 과거부터 교육의 기본 방향이었죠. 역량보다는 기계적 문제풀이에 집중하게 되었던 과학수업을 반성합니다.

이에 대한 실천과정을 함께 나누고 싶네요. 깨진 부분 더 깨뜨려 주시고 어떻게 다져질 수 있는지 논의할 수 있으면 좋겠습니다.

프로젝트 의도] 주변의 공간이나 사물에 관심을 가지고 관찰할 수 있다.

                    천체 운동의 원리를 공간이나 사물의 특징에 접목하여 아이디어화 하고 이를 제작하여 실현화 한다.

올 한해 가장 고민한 점은 과학의 본질인 ‘탐구’를 어떻게 수업 안에서 실현시킬 수 있을지에 대한 것이었다. 자연을 탐구하는 과정을

통해 과학 과목만이 전달할 수 있는 역량을 향상시킬 수 있다고 생각한다. 지구과학Ⅰ의 천문학 단원은 공간적인 사고력과 천체 운동

의 원리를 이해하는 난이도 높은 내용이 주를 이루어 고등학교 1학년 학생들이 이해하기에 상당히 어렵다. 천문학에 대한 호기심과

친밀도 향상을 위해 1학기 집중이수(1반~5반)때는 음악교과와 융합하여 천문송 UCC를 제작하였으나 노래 개사 부분만 과학적 내용

이라 음악교과의 성격이 강했다는 반성이 있었다.

또한 과학송 UCC는 중학교 과정에서 자주 활동하는 내용으로 고등학교 급에 맞는 고민이 필요했다. 이에 2학기 집중이수(6반~10반)

때는 학생들의 공간적 사고력, 주변 사물에 대한 관찰력, 창의적 사고력을 향상시키기 위해 공간이나 사물에 천체 운동의 원리를 접

목한 다양한 아이디어를 실현화시키는 과정을 전개하고자 하였다.

핵심역량] 비판적 사고력, 창의적 사고력, 문제해결능력, 자기주도적 학습능력

수업 아이디어 원천] 2014 과천과학관 기획 전시전 (노벨상 수상자의 아이디어 스케치), 광고기획가 이제석 광고

      

 진행과정]

<1차시>

1. 프로젝트 소개

-광고천재 ‘이제석’ 작품 소개하며 그의 창의적 사고의 원천이 무엇일지 고민

-창의적 사고는 천재들의 고유 영역이 아니라 주변의 공간이나 사물에 관심을 가지고 관찰하는 시각에서 출발할 수 있다고 독려

섬 도둑질을 멈춰라! (독도)	에너지를 아끼지 않으면 지구가 잠겨요~	당신이 겨눈 총구가 다시 당신을 향합니다.	누군가에게는 이 계단이 에베레스트보다 높아요.

2. 아이디어 스케치

-노벨상 수상자도 작은 아이디어에서 시작했다는 사실, 그 아이디어를 스케치하고 좀 더 발전시켜 사고가 확장된다는 사실을 나눔. (모든 학생이 노벨상 수상자가 되자는 것이 아니라, 자신이 떠오르는 작은 아이디어를 넘겨 버리지 않고 실제로 구체화시키는 과정의 중요성을 알리고 싶었음)

-4인 1조 모둠 구성(모둠 구성은 상당히 민감한 부분이므로 여러 방법을 고민하다가 아이들의 의견을 수용하여 제비뽑기로 진행하였다)

-평가기준 안내(개인 + 모둠)

-Ⅳ. 다가오는 우주 단원에서 자신이 관심있고 잘 이해되지 않았던 주제를 선정하여 그 이론을 설명할 수 있도록 공간이나 사물을 이용한 개인아이디어 스케치를 과제로 부여함.

학번	이름	역할
		대표, 제작, 모둠 계획서 작성 및 팀 의견 조율
		제작, 진행상황판 지속적 기록
		제작, 설명서 작성 및 부착
		제작, 결과 보고서 작성 및 제출

항목	개인 아이디어	과정		완성
		개인 기여도	모둠
배점 (기본2점)	2	2	2	2
평가	* 천문학 현상의 특징을 잘 찾아냈는가? * 공간이나 사물의 특징에 맞게 접목시켰는가? * 아이디어가 구체적인가? * 아이디어가 창의적인가? * 실현 가능성이 높은가?	* 개인의 역할에 충실하면서 과정에 적극적으로 참여하였는가? * 작품 설명서가 구체적인가? * 과정이 충실한가?		* 작품의 완성도가 높은가? * 작품의 성실도가 높은가? * 전시 후 뒷정리 작업이 철저한가?
준거	개인 아이디어 계획서	제작과정 관찰 제작 상황판 작품 설명서 개인 평가서		모둠 계획서 결과 보고서(전지 부착) 최종 작품

<2차시>

개인 아이디어 논의를 통해 모둠 아이디어로 발전

-모둠원이 모여 각자 과제로 해 온 개인 아이디어를 소개함

-개인 아이디어의 구체화 가능성, 실현 장소, 장점, 단점을 논의하고 모둠 아이디어 선정

-제작을 위한 구체적 준비물 나눔

<3, 4차시>

제작

-모둠 준비물 확인

-모둠 작품, 작품 설명서, 모둠 보고서 제작

-제작 상황판의 지속적 기록 & 타 모둠 보고서에 체험 소감 기록

제작모습			제작 상황판(복도부착)

<5차시>

평가

-모둠별 최종 발표 (모둠명-과학이론-작품 아이디어 설명-체험방법-장점-단점-개인 소감 & 질문)

-발표 후 개인 평가서 작성, 제출

-작품 해체 및 전지 보고서 수거 (보관가치 있는 작품 선별하여 과학실에 비치)

  

                                                       < 발표모습 >        

천문학	공간/  사물	최종 결과물	에피소드
위도별 태양의 고도	훌라후프		평가날까지 보관하느라 모둠원이 고생~
위도별 천체의 일주운동	휴지걸이		교실 휴지가 걸이에 있지 못하고~ 다소 무릎을 굽혀 체험해야 하지만 7반에서 가장 훌륭하다는 평가
계절별  별자리 (별자리 보기판)	상자		미대입시생의 열정. 칫솔에 물감 찍어 흩뿌리고 별자리 보기판 출력하고, 상자에 별자리 구멍뚫고.. 이 학생 다시 봤다는~
계절별  별자리	상자		일명[프라이머리] 머리에 쓰고 돌리며 야광별을 감상하는 쏠쏠한 재미. 정수리 아플가봐고정장치 마련하는 센스. 만들기 좋아하는 학생 발견!
달의 크레이터	점토 진흙		과학실 수조 한개 대여해 줌. 진흙과 점토를 섞어 반죽해놓고 굳지 않도 보관하느라 애먹었다는... 돌이나 주먹으로 쳐서 크레이터 모양을 확인하는 정도..
별자리	창문		2개의 창문에 별자리 구성별을 거리를 기준으로 나눠 부착. 별개의 별이 창문이 겹쳐지면서 별자리로 확인. 반에서 호응이 높았던 작품.
지구의 공전	복도 창		바닥에 태양을 기준으로 정해진 지구의 위치에서 얼굴틀을 보면 웃는 얼굴과 화난얼굴로 변화.
태양의 일주운동	시계		태양의 일주를 시계에 접목함. 태양이 뜨는 방향도 모르는 아이들에게 딱~
태양의  계절별 고도	나무 막대		계절별 태양의 고도 확인. 춘하추동에 따른 그림자의 길이 표시. 시각과 계절을 알 수 있으나 정오에만 체험가능 한계. 이 작품을 열정적으로 임한 아름다운 학생 발견하는 기쁨!
개기일식 금환일식	운동장 창  복도 창		운동장에 태양, 복도창에 달. 실제 거리와 크기를 비율로 적용하려 애씀. 금환일식, 개기일식 관측 가능하고 창문을 겹치면서 일식이 일어나는 방향 확인가능
태양계 행성의 크기	공		태양계 행성의 크기를 체감할 수 있도록 주변의 다양한 공을 가져옴. 스티로폼구, 골프공, 탁구공, 축구공, 짐볼등~ 실제 비율과 맞추지 못한 아쉬움. 짐볼이 목성인데 축구공이 토성이라는.. 아이들이 지적...면 좋겠지만 교사가 짚어줌.
별자리 보기판	휴지걸이		과고준비했다는 여학생이 있던 조. 아이들말로 뭔가 퀄리티가 다름. 화장실에서 휴지를 뜯다 별을 확인할 수 있는 원리. 장단점도 정확히 짚어냄.
북반구 방향별  일주운동	모서리		북반구 하늘에 따른 일주방향을 표현하고 싶어서 처음에는 교실 구석이라는 공간을 착안. 그러나 북쪽 반시계, 동쪽, 남쪽, 서쪽을 표현하기 위해 간이 모서리를 제작.방향도 헷갈리는데 제작 아이디어가 떠오르지 않아 포기하려 함. 끝까지 해보게 하여 완성하였고 그 과정에서 대표 남학생의 역량을 확인함. 멋진 녀석!
달의 위상변화	모빌		크리스마스 분위기 물씬. 교실 천장에 부착한 모빌은 아이들의 집중공격 대상. 잘 보관하다가 결과 발표날 결국 부서졌다는... 모빌 가운데 머리를 쏙 넣으면 달의 위상변화가 확실히 보임.
태양의 파장	전등		교실이 나이트장으로~ 전등에 셀로판지 씌워~
계절별 별자리	모서리		완성전... 천장을 덮고 스위치로 불을 켜면 소형 영화관 분위기. 타 과목 선생님들에게 인기 짱~
태양계  행성의 크기와 거리	학년  복도		복도의 시작을 태양으로 하여 벽에 크기와 거리에 맞게 행성들을 부착. 우주의 광대함을 느낄 수 있었다고~

학생반응 및 평가]

-평소 천문내용이 어려워 지구과학B를 꺼렸는데 이번 활동을 통해서 조금 가까워진 것 같다.

-모둠 수업은 많이 했지만 이렇게 체계적으로 준비하고 작업까지 하는 수업은 처음인 것 같다. 평가까지 하는 것도 좋았다. 결과도 만족스럽고 친구들 발표를 들으면서 원리를 쉽게 안 것 같아 좋았다.

-다른 모둠의 결과를 보면서 ‘창의성’을 발휘하기가 정말 어렵고 또 필요하다는 것을 깨달았다.

-쉬워 보이는 일도 내 뜻대로 되지 않는다는 것을 알게 되었다.

-충분한 과학적 이론의 사전조사가 필요하다. 배경지식이 충분하지 않아 설명하는데 애를 먹었다.

-나도 좀 더 창의적이고 기발한 아이디어 내보고 싶다.

-협동이 아쉬웠다. 조금 더 조원들을 믿고 함께 했으면 더 좋은 결과가 나왔을 것 같다.

교사평가 및 제언]

1. 창의성은 탄탄한 기본에서 나온다.

과학적 오개념을 갖거나 이해하기 어려운 천체 운동의 원리를 우리 주변의 공간이나 사물에 접목한 창작물을 만들어내는 이 프로젝트는 아이들의 수준에 어려웠던 것 같다. 창의적인 작품을 만들어야 한다고만 생각하여 기본 내용을 충실히 고민하지 않아 미술적인 요소가 강조된 작품들이 많았다. 또한 아이들의 아이디어도 부족한 점이 많고 서로의 협의 과정에서 발전하지 못해 교사가 끊임없이 개선을 요구하고 제언하는 어려움도 있었다. 좀 더 자신이 선택한 주제에 관해 공부하고 연구하는 시간이 부여되어야 할 것 같다. 탄탄한 이론이 바탕이 되어야 다양한 생각을 접목할 수 있고 서로 아이디어의 장단점을 개방적으로 분석해 낼 수 있어야 최종 발표에서 다양한 질문과 의견이 오고 갈 수 있을 것이다.

2. 타 교과와의 협의가 필요하다.

STEAM. 과학+기술+공학+미술+수학의 결합을 경험한 아이들은 창의력, 논리 분석적 사고력의 진정한 성장을 할 수 있을 것이다. 1학년 교과 교사간의 협의를 통해 아이들의 역량 향상을 위해 좀 더 프로젝트를 다듬고 함께 할 수 있는 전문적 논의를 하고 싶다. 주당 2시간의 과학 수업으로는 긴 호흡의 프로젝트 수업이 버겁고 혼자 프로젝트를 고민하는 것보다 타 교과와 함께 하면 훨씬 더 의미있고 풍부한 수업이 될 것이기 때문이다. 이에 타 교과와의 협력으로 효율적이고 밀도있는 수업 운영을 제안한다.

  공간을 이용한 천문학 광고 제작 프로젝트(개인계획서).hwp

  모둠진행상황표(공간 속 천문학).hwp

[이하영(충현고)]

정말 오랜만에 연쌤의 소름돋는 수업>_< 꺄꺄꺄꺄 진짜 완전 아이들 작품보면서도 또 입이 떡하니 벌어집니다. 너무 재밌었을거 같아요 아이들에게도 천문이 진짜 와닿는 시간이었을거같구요!!!짱짱짱^_^**

[연현정(운산고)]

공간적 개념을 이해하는 천문학을 좀 더 생활에 가깝게 접근해보려 한 것인데 미진한 점 투성이입니다. 미술샘께 자문을 구하려구요...

[한혜진(보평고)]

멋집니다~~ 다음에 기회가 있으면 수업사례를 듣고 싶네요^^

[연현정(운산고)]

감사합니다. 항상 저의 수업이 그렇지만 부족한 점 투성이입니다. 진행하면서 벽에 부딪히고 좌절도 많았어요.. 혜진샘의 모둠상황판 유용했습니다^^

[박성은-코로나(경기도 과학교육원)]

수고하셨습니다^^ 네...아이들과 활동을 하다보면 계속해서 느끼게 되는 것이 기본의 충실함이지요. 기본이 충실하지 못해서 참신한 아이디어가 나오지 않으니까요...그래서, STEAM수업에서도 단순히 미술적 설치물로만 끝나는 경우가 많죠...하지만, 창의성은 단순히 다른 것과 결합한다고 나오는 것이 아니라 기본을 충실히 익혀서 고민하고 재해석했을 때 탄생하니까요... 그래서도 분석적인 과정과 정보의 수집 단계가 반드시 필요할 것입니다. 늘 도전하고 그 도전을 통해 계속 성장하는 연쌤, 화이팅입니다!!

[연현정(운산고)]

분석적인 과정과 정보의 수집단계. 정말 필요한 기초작업을 충실히 하지 못한 것 같아요. 기초 공사가 부실하고 겉만 번지르르한 집같이. 언제 무너질지 모릅니다. 대안이 필요해요..

[이은미(초지고)]

작품들 실제로 보고싶네요, 감탄하고갑니다..!

[연현정(운산고)]

감사합니다. 고등학교 아이들에게서 나올 수 있는 결과물이기에는 아쉬움이 많이 남습니다. (첫 술에 배부르려는 저의 과욕이겠죠?.. ^^;)

[황윤희(광문고)]

선생님한테 직접 약간 들었는데도 또 질문이 생기네요 ㅎ 현정샘 짱 ㅎ

[연현정(운산고)]

술기운에 얘기한 거라 나도 완전 흥분해서 말한듯 ㅋ 올 한해도 함께 고민해봐요~~ ^^