융합과학 과세특 작성 안내

안녕하세요 물리교사 김우영입니다.  융합과학 b (김우영t) 과세특 관련하여 공지드립니다.  기간 : 8월 11일 일요일 ~ 8월 14일 수요일 오전11시 50분까지 방법 : 리로스쿨 과제제출로 제출 (리로스쿨 ⇒ 온라인 과제제출 ⇒ 3학년 ⇒ 2024년 3학년 융합과학B (김우영t) 과세특 작성 관련 보고서)  안내 : 아래의 예시들을 활용해서 과세특을 작성해서 과제로 제출해 주시길 바랍니다.  우선, 융합과학 과세특은 총 1500byte로 적을 수 있습니다. 김환근 선생님께서 50% (750byte) 를 적으시고, 제가 나머지 50%(750byte) 를 적을 예정입니다.  과세특에 적을 내용을 교육과정 성취기준을 기반으로 적는것이 원칙입니다.  따라서, 아래에 여려가지 성취기준 별 과세특 예시들을 적어드리겠습니다.  참고하셔서 작성 바랍니다.   ★ 자신의 진로와 적성에 맞게 2~3개의 과세특 예시를 참고하여, 리로의 과제로 제출해 주시길 바랍니다.  예) [성취기준 12융과04-01]+ [성취기준 12융과04-03]+ [성취기준 12융과04-06] 인 경우,  빛, 힘, 소리, 온도 변화, 압력 변화, 탄성파, 전자기파 등 자연계에서 발생하는 물리적 정보 과정을 통해 아날로그 정보와 디지털 정보의 의미와 차이를 깊이 있게 이해함. 물리적 신호가 아날로그 정보로 인식되고, 이를 디지털 정보로 변환하는 과정과 원리를 학습함으로써, 아날로그와 디지털 간의 차이점을 명확히 설명할 수 있음.하드디스크와 같은 디지털 정보 저장 장치의 원리와 구조를 이해하고, 이를 바탕으로 자기 기록 카드와 같은 응용 사례를 조사하여 발표함. 특히, 디지털 정보가 저장되는 방식과 이를 읽고 쓰는 과정의 과학적 원리를 명확히 이해하고 설명할 수 있었으며, 다양한 디지털 저장 장치의 발전 과정을 탐구함.반도체의 도핑과 전기적 특성을 깊이 있게 이해하고, 이러한 특성이 다이오드, 트랜지스터, 고집적 메모리 등의 전자 소자에 어떻게 활용되는지를 탐구함. N형과 P형 반도체가 형성되는 과정과 이를 활용한 전자 소자의 구조와 기능을 학습하였으며, 현대 전자기기에서 반도체 소자가 핵심적인 역할을 한다는 점을 이해하고 이를 다양한 사례로 설명할 수 있음. ★ 단, 작성한 내용이 750byte가 넘지 않도록 주의 바랍니다.     [성취기준 12융과04-01] 빛, 힘, 소리, 온도 변화, 압력 변화, 탄성파, 전자기파 등 자연계의 물리적 정보 발생 과정을 통해, 아날로그 정보와 디지털 정보의 의미와 차이를 설명할 수 있다. [과세특 예시]자연과 일상에서 발생하는 다양한 신호의 물리적 정보 발생 과정을 조사하고, 이를 통해 아날로그 정보와 디지털 정보의 의미와 차이를 설명할 수 있음. 아날로그 정보는 연속적인 물리적 변화를 표현하는 반면, 디지털 정보는 이산적인 값으로 변환된 정보임. 또한, 아날로그 정보를 디지털 정보로 변환하는 과정을 사례를 통해 제시할 수 있음.   [성취기준 12융과04-02] 정보를 인식하는 여러 가지 센서의 기본 작동 원리를 이해하고, 휴대전화, 광통신 등 첨단 정보 전달기기에서 정보가 다른 형태로 변환되어 전달되는 과정을 설명할 수 있다.  [과세특 예시] 정보를 인식하는 다양한 센서의 기본 작동 원리를 이해하고, 휴대전화나 광통신 등 첨단 정보 전달기기에서 정보가 다른 형태로 변환되어 전달되는 과정을 설명할 수 있음. 예를 들어, 센서가 물리적 신호를 전기 신호로 변환하는 과정을 이해하고, 이러한 신호가 휴대전화에서 디지털 신호로 변환되어 전송되거나, 광통신에서 빛의 신호로 변환되어 전달되는 과정을 설명할 수 있음.   [성취기준 12융과04-03] 하드디스크 등 여러 가지 디지털 정보 저장 장치의 원리와 구조를 이해하고, 이 원리가 적용된 자기 기록 카드 등에 대해 조사하여 발표할 수 있다.  [과세특 예시] 하드디스크와 같은 디지털 정보 저장 장치의 원리와 구조를 이해하고, 이 원리가 자기 기록 카드와 같은 다른 저장 장치에 어떻게 적용되는지를 조사하여 발표할 수 있음. 예를 들어, 하드디스크에서 자성 물질을 이용해 데이터를 저장하는 방식과 자기 기록 카드에서 데이터를 기록하고 읽어들이는 방식을 비교하여 설명할 수 있음. 이러한 과정을 통해 디지털 정보의 저장과 읽기 방식에 대한 전반적인 이해를 높일 수 있음.  [성취기준 12융과04-04] 눈에서 색을 인식하는 세포의 특성과 빛의 3원색 사이의 관계를 바탕으로, LCD 등 영상 표현 장치와 디지털 카메라 등 영상 저장 장치의 원리와 구조를 과학적으로 설명할 수 있다.  [과세특 예시] 눈에서 색을 인식하는 세포, 즉 원추세포의 특성과 빛의 3원색(빨강, 초록, 파랑) 사이의 관계를 바탕으로, LCD와 디지털 카메라와 같은 영상 표현 및 저장 장치의 원리와 구조를 과학적으로 설명할 수 있음.LCD 화면은 3원색의 빛을 조합하여 다양한 색을 표현하며, 디지털 카메라는 원추세포와 유사한 방식으로 3원색을 이용해 이미지를 감지하고 저장함. 예를 들어, LCD는 각 픽셀에 빨강, 초록, 파랑의 서브픽셀이 포함되어 있어 전기 신호에 따라 특정 색의 빛을 방출하고, 디지털 카메라는 이미지 센서가 들어오는 빛의 3원색을 감지해 디지털 신호로 변환하여 이미지를 저장함. 이 과정을 통해 색 인식과 디지털 영상 처리의 과학적 원리를 이해할 수 있음.   [성취기준 12융과04-05] 고체에 대한 에너지 띠구조를 바탕으로 도체, 부도체, 반도체의 차이가 나타난다는 것을 이해하고, 이는 초전도체와 액정 등 새로운 소재의 물리적 원리로 사용될 수 있음을 설명할 수 있다.  [과세특 예시] 고체의 에너지 띠구조를 바탕으로 도체, 부도체, 반도체의 차이가 나타난다는 것을 이해하고, 이러한 개념이 초전도체와 액정 등 새로운 소재의 물리적 원리로 사용될 수 있음을 설명할 수 있음.에너지 띠구조에 따르면, 도체는 전도띠와 가전자띠가 겹치거나 매우 가까워 전자가 쉽게 이동할 수 있으며, 부도체는 전도띠와 가전자띠 사이의 에너지 차이가 커 전자가 이동하기 어려움. 반도체는 이 에너지 차이가 중간 정도로, 온도나 불순물에 따라 전기 전도성이 변화함. 이러한 원리를 이해하면, 초전도체는 특정 온도에서 전기 저항이 0이 되는 물질로, 에너지 띠구조가 매우 특이하게 형성되어 전자가 저항 없이 이동할 수 있음을 설명할 수 있음.  [성취기준 12융과04-06] 반도체의 도핑과 반도체 소자의 전기적 특성을 이해하고, 이러한 특성이 다이오드와 트랜지스터, 고집적 메모리 등의 구조에 활용되는 사례를 제시할 수 있다.  [과세특 예시] 반도체의 도핑과 전기적 특성에 대해 깊이 있는 이해를 바탕으로, 이를 다이오드, 트랜지스터, 고집적 메모리 등의 구조에 적용하는 방법을 탐구함. 순수 반도체에 불순물을 첨가하여 전기적 특성을 조절하는 도핑 과정을 통해 N형과 P형 반도체가 생성됨을 이해하고, N형 반도체는 전자가 주요 전하 운반자로, P형 반도체는 양공이 주요 전하 운반자로 작용함을 학습함.이러한 도핑 과정을 활용하여, 다이오드의 경우 P형과 N형 반도체의 결합으로 형성된 PN 접합이 전류의 방향성을 제어하는 역할을 한다는 점을 이해함. 또한, 트랜지스터는 N형과 P형 반도체의 특정 배열을 통해 전류 증폭과 스위칭 기능을 수행하며, 작은 전압 변화로 큰 전류를 제어할 수 있다는 점에서 그 중요성을 인식함. 고집적 메모리에서는 이러한 반도체 소자의 특성을 활용하여 데이터를 저장하고 처리하는 구조를 설계할 수 있음을 이해함.이와 같은 탐구 과정을 통해 반도체 소자들이 현대 전자기기의 핵심 부품으로서 다양한 응용 분야에서 중요한 역할을 수행하고 있음을 인식함.