과학교육 연구대회 연구 보고서

간이발전기를 이용한

다양한 형태의 발전과 에너지 전환 모델 자료개발

2004. 8.

서울영화초등학교

교 사   박 정 령

차         례

Ⅰ. 연구의 필요성	1

Ⅱ. 연구의 목적	1

Ⅲ. 연구의 설계	2

1. 연구의 대상	2

2. 관련 단원	2

3. 연구의 기간	2

4. 연구의 일정	2

5. 연구의 제한점	3

Ⅳ. 실태조사	3

1. 교재연구	3

2. 지도교사 의견 설문 조사	4

3. 연구과제 선정	5

Ⅴ. 적용 및 평가 계획	5

Ⅵ. 용어의 정의	5

Ⅶ. 연구의 실행	6

1. 현행 학습 방법의 문제점	6

2. 개발한 실험 활동	6

3. 실험 적용을 위한 교수-학습 지도	10

Ⅷ. 적용 및 평가	11

1. 개발한 실험 방법을 적용하여 수정․보완 실시	11

2. 기존의 수업과 개발한 실험 방법을 수업에 적용	12

3. 비교반과의 비교를 위한 성취도 평가	13

4. 아동들의 소감	14

Ⅸ. 현장 적용 효과	14

Ⅹ. 결론 및 제언	15

참 고 문 헌	15

부록(1, 2, 3, 4, 5)

간이발전기를 이용한

다양한 형태의 발전과 에너지 전환 모델 자료 개발

서울영화초등학교  교사  박정령

Ⅰ. 연구의 필요성

아동들에게 자연 현상과 사물에 대한 호기심과 흥미를 갖고, 탐구할 문제의 확인, 실험의 설계와 수행, 그리고 데이터 수집 분석 및 토론 과정을 제대로 거칠 때 비로소 바람직한 탐구활동이 이루어질 수 있다. 아동들은 이러한 문제 해결 과정을 통해서 과학적 사고방법과 지식을 습득하게 될 뿐만 아니라 그에 따른 생활태도가 습관화됨으로써 합리적이고 창의적인 삶을 영위할 수 있을 것이다. 특히 과학적 지식은 상당히 추상적인 개념 체계로 되어 있기 때문에 실험을 통한 구체적 경험이 없는 학습은 아동들에게 이에 대한 이해를 어렵게 만들 수밖에 없다. 따라서 과학 학습에서의 실험은 필수 과정인 것이다.

본 연구의 일차적 목적은, 여러 종류의 에너지들 중 우리 생활에 가장 많이 사용되는 전기에너지에 대한 기본 개념을 아동들에게 형성시키는 데 있다. 이를 위해 우선 아동 모두가 재미있게 참여할 수 있는 간단한 수업모형을 고안, 적용하는 가운데 에너지 획득의 방법, 그 에너지의 편리한 점과 불편한 점 등을 이해시키게 될 것이다. 또한 각 에너지의 이용 방법을 습득케 함으로써 에너지 절약 습관 형성과 환경오염에 대한 올바른 인식 등을 포괄하는 생태의식 함양이라는 교육효과도 기대할 수 있다. 궁극적으로는 이 문제에 대한 아동들의 호기심을 불러일으킴으로써, 어렵고 막연하기만 했던 에너지에 관한 단원의 학습을 보다 효과적으로 수행할 수 있게 하는 교수 ․ 학습의 다양화에 기여하게 될 것이다.

따라서 본 연구는 이론 위주로 진행되던 기존의 교수 ․ 학습 방식을 탈피, 간단한 원리 확인에 중점을 두는 수업 모형을 활용할 수 있는 실험 장치 및 실험 방법을 개발하여 아동들에게 재미있는 과학 시간, 호기심을 가지고 스스로 참여하는 과학 시간이 될 수 있도록 하는데 그 필요성이 있다.

Ⅱ. 연구의 목적

본 연구에서는, 5학년 2학기 8단원 ‘에너지’에 대한 올바른 개념 이해 및 이에 대한 흥미와 관심을 높이기 위해 우리가 가장 많이 사용하는 전기에너지를 탐구하고자 한다.

전기 에너지에 대한 아동들의 이해는 지극히 추상적이다. 이러한 문제점은 ‘전기에너지가 어떻게 생산되는가?’와 같은 기본적 개념을 제대로 이해하고 있지 못함에서 쉽게 확인된다. 따라서 전동기의 원리를 적용하여 간이발전기(수력, 화력, 풍력 등)를 만들어 봄으로써 전기 생성원리를 이해하고, 그것이 다른 에너지로 전환되어 우리 실제 생활 속에서 다양하게 쓰이고 있음을 알게 하는 것은 학습 효과를 극대화시킬 수 있을 것이라 기대된다.

이를 위해 본 연구에서 설정한 실천 목표는 다음과 같다.

첫째, 전동기를 이용한 간이발전기를 만들어 봄으로써 전기에너지 생성원리를 알게 하고

둘째, 전기에너지의 전환과정을 이해할 수 있는 실험 방식을 구안한다.

셋째, 새로운 에너지 자원의 개발에 대한 관심을 갖고

넷째, 개발된 에너지의 절약 태도를 기르고 환경오염 문제에도 깊은 관심을 가질 수 있게 한다.

Ⅲ. 연구의 설계

1. 연구의 대상

소 속	대 상	인 원 수
		남	여	계
서울영화초등학교	5 - 3 (연구반)	17	16	33
	5 - 5 (비교반)	18	16	34

2. 관련 단원

초등학교 과학과 5학년 2학기  8. 에너지

3. 연구의 기간

2004년 4월 1일～8월 20일

4. 연구의 일정

구 분	절 차	기 간
계 획	교과서 내용 중 문제 단원 추출	2004. 4. 01~2004. 4. 10
	문헌 연구 및 분석	2004. 4. 10~2004. 8. 20
	연구계획서 작성	2004. 4. 10~2004. 4. 30
연구추진	새로운 실험 방법 구상	2004. 4. 10~2004. 5. 10
	실험 방법 개발 및 적용	2004. 5. 10~2004. 7. 16
정 리	자료의 정리 및 결과 분석	2004. 7. 16~2004. 7. 30
	보고서 작성	2004. 8. 01~2004. 8. 20

5. 연구의 제한점

본 연구는 5학년 2학기 지도영역이기 때문에 다음과 같은 연구의 제한점이 있다.

가. 본 연구는 연구반과 비교반의 과학교육과정 중 1학기 8단원과 2학기 8단원을 교체하         여 지도하였다.

나. 본 연구에서 연구반은 기존의 수업과 개발된 모델을 적용한 수업 모두를 지도하였고,         비교반은 기존의 수업을 적용하여 지도하였다.

다. 본 연구에서 새로 개발한 실험모델에 대해 5학년 전 학급을 연구 대상으로 하지 못하         여 수업에 적용한 지도교사의 의견을 조사할 수 없었던 점이 아쉬움으로 남았다.

Ⅳ. 실태 조사

1. 교재연구

‘에너지’단원을 학습함에 있어서 교과서, 실험관찰, 교사용지도서, 과학과 실험지도자료(서울특별시교육과학연구원)를 분석하여 보았다.

차시	주 제	학 습 활 동	자 료	실제 지도상의 문제점
1	에너지에 대한 생각을 토의하기 (본시)	* 에너지 용어를 사용하는 경우 조사하기 * 에너지 용어 사용 시의 공통점 찾기 * 에너지 자원의 종류 조사하기	* 에너지와 관련 있는 여 러 가지 사진 자료 * 도화지, 색연필 등	* 단순히 조사 학습만으로 수업 이 진행됨 * 주입식 수업이 될 가능성이 매우 높아 단원전체의 흥미를 높이기에는 부족함.
2	에너지를 가지고 있는 예 찾아보기	* 에너지 확인 방법 정하기 * 에너지를 가지고 있는 예 찾아 보기 * 에너지가 많고 적음을 구별하기	* OHP, 사진자료, 공, 탬버린, 온도계, 비커, 스탠드	* 실험이 단순해 흥미는 없어 하나 이론보다는 나은 상태임
3	열에너지로 변하게 하기	* 불로 가열하지 않고 온도를 높 이는 방법 찾기 * 철사를 구부렸다 폈다 하는 과 정에서 에너지 전환 * 열에너지로 전환하는 것에 대하 여 알아보기	* 전기포트, 전기밥솥 등 의 사진 자료, * 철사, 나무도막, 사포	* 철사를 구부렸다 폈다 해서 뜨겁게 하는 실험은 무리가 있음 * 사포로 나무도막을 문지르는 실험은 열을 발생시킬 수 있 어 효과적임
4	운동에너지로 변하게 하기	* 물체를 움직이게 할 수 있는 방 법 * 미끄럼틀을 탈 때 에너지의 전 환 알아보기 * 운동 에너지로 전환하는 것에 대하여 알아보기	* 구슬치기, 고무줄총 쏘 기 등의 여러 가지 방법 으로 물체를 움직이는 사진 자료. * 건전지로 움직이는 장난 감, * 경사면과 자동차, 공	* 실험에 모든 아동이 참여할 수 있음. * 예시 그림으로 에너지 전환을 이해시키기에는 무리가 있음
5	에너지 이야기 꾸미기	* 이야기 꾸미기로 원하는 상황을 정하기 * 에너지가 전환되는 과정 추리 하기 * 이야기로 꾸미기	* 에너지 전환과정을 이야 기할 수 있는 사진 또는 영상 자료(수력발전, 화 력발전 등), * 에너지 그림카드	* 에너지 그림카드가 효과적임 * 영상 자료나 그림 자료만으로 는 에너지 전환을 이해시키 기에는 무리가 있음

6	여러 가지 에너지 비교해 보기	* 여러 가지 에너지의 편리한 점 과 불편한 점 * 에너지를 얻는 방법 * 각 에너지를 이용하는 방법	* 두꺼운 판지, 크레파스	* 에너지를 얻는 방법에 대한 이론적인 면에만 치중되어 있 음
7	고무줄차 만들기	* 고무줄차 만들기 * 에너지를 저장하는 방법	* 굵은 고무줄, 동그란 고 무줄, 실패 또는 폐CD, 테이프, 가위, 낚시 찌통 (가는 것과 중간 굵기)	* 실험에 모든 아동이 참여할 수 있음 * 게임을 해 보는 것도 흥미 유 발 면에서 효과적임

2. 지도 교사 의견 설문 조사

가. 조사대상 : 현재 5학년 과학을 지도하시고 계시는 교사와 지도한 경험이 있는 교사

나. 조사기간 : 2004. 3. 29 ～ 4. 15.

다. 조사방법 : 설문지

라. 조사결과 :                                                              N=14

(부록1, 과학과 ‘에너지’ 단원 지도 경험 조사 설문 참조)

설 문 내 용	학 습 주 제	인원수(명)	백분율(%)
⑴ 8. 에너지 단원 중에 서 선생님께서 지도해 보신 결과 가장 지도 하기 힘들었던 주제는 어느 것이었나요?	㈎ 에너지에 대한 생각 토의하기	6	43
	㈏ 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기	3	21
	㈐ 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기	1	7
	㈑ 운동 에너지로 변하게 하기	0	0
	㈒ 에너지 이야기 꾸미기	1	7
	㈓ 여러 가지 에너지 비교해 보기	1	7
	㈔ 고무줄 차 만들기	2	14
⑵ 8. 에너지 단원 중에 서 지도 방법이 개선 되었으면 하는 주제는 어느 것이었나요?	㈎ 에너지에 대한 생각 토의하기	7	50
	㈏ 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기	4	29
	㈐ 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기	0	0
	㈑ 운동 에너지로 변하게 하기	1	7
	㈒ 에너지 이야기 꾸미기	0	0
	㈓ 여러 가지 에너지 비교해 보기	2	14
	㈔ 고무줄 차 만들기	0	0
⑶ 8. 에너지 단원 중에 서 아동이 가장 흥미 있어 한 주제는 어느 것이었나요?	㈎ 에너지에 대한 생각 토의하기	0	0
	㈏ 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기	1	7
	㈐ 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기	1	7
	㈑ 운동 에너지로 변하게 하기	1	7
	㈒ 에너지 이야기 꾸미기	2	14
	㈓ 여러 가지 에너지 비교해 보기	1	7
	㈔ 고무줄 차 만들기	8	57
⑷ 8. 에너지 단원 중에 서 본시 학습 목표를 달성하기에 부족하다 고 생각되는 주제는 어느 것이었나요?	㈎ 에너지에 대한 생각 토의하기	7	50
	㈏ 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기	4	29
	㈐ 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기	1	7
	㈑ 운동 에너지로 변하게 하기	0	0
	㈒ 에너지 이야기 꾸미기	0	0
	㈓ 여러 가지 에너지 비교해 보기	2	14
	㈔ 고무줄 차 만들기	0	0

마, 조사 결과 분석

⑴ 지도교사에게 실시한 설문조사에서 지도하기 가장 힘든 주제는 ‘에너지에 대한 생        각 토의하기’라고 대답한 교사가 43%였다.

⑵ 지도 방법이 개선되었으면 하는 주제는 ‘에너지에 대한 생각 토의하기’가 50%에         달하였다.

⑶ 아동의 흥미도 조사에서 반 아동 전체가 참여하는 ‘고무줄 차 만들기’와 ‘에너지          이야기 꾸미기’가 높게 나왔고, ‘에너지에 대한 생각 토의하기’는 0%로 가장 흥미        없는 것으로 나타났다.

⑷ 본시 학습 목표를 달성하기에 부족하다고 생각되는 주제는 ‘에너지에 대한 생각          토의하기’가 50%로 대부분의 교사가 학습 목표 달성이 부족하다고 느끼고 있음을        알 수 있다.

3. 연구과제 선정

교재 연구와 설문조사를 통하여 다음과 같은 연구 과제를 설정하였다.

첫째, 학습 주제 ‘에너지를 사용할 때 일어나는 여러 가지 현상’을 알게 할 수 있는 실          험 모델을 개발한다.

둘째, 에너지 자원의 종류와 어디에 사용되는지를 알 수 있는 실험 모델을 개발한다.

셋째, 아동이 흥미를 가지고 학습에 참여할 수 있는 실험 모델을 개발한다.

Ⅴ. 적용 및 평가 계획

1. 개발한 실험 방법을 5학년 1개 학급 아동들의 수업에 적용해 보고 여기에서 발견되는 문제점 등을 수정 ․ 보완한다.

2. 5학년 1개 학급 아동 33명에게 기존의 수업과 새롭게 개발한 실험 방법을 적용하여 직접 수업함으로써 두 가지 수업 방법에 대해 비교 평가한다.

3. 비교 지도 후, 기존의 수업과 개발된 새로운 실험 장치 적용 학습에 대한 의견을 조사한다.

4. 비교반과의 성취도 평가를 통한 이해도를 비교한다.

Ⅵ. 용어의 정의

발전기와 전동기의 원리는 서로 다르지만 그 구조는 같다.

1. 발전기 : 자기장(자석) 속에서 도선(코일)이 움직이거나 코일 주변에 자석이 움직여 전기가 생산되는 것. 즉 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환시키는 기계.

2. 전동기 : 전류의 힘을 얻어 자기장 속에서 도선이 움직이는 것. 즉 전기에너지를 기계에너지로 바꾸는 변환기기의 총칭.

Ⅶ. 연구 실행

1.  현행 학습 방법의 문제점

현행실험방법	문 제 점
1. 조사학습을 통해 에너지를 사용할 때 일어나는 여러 가지 현상에 관해 알아보기 2. 교과서에 제시된 사진을 보면서 에너지 자원의 종류 조사하기	1. 에너지를 사용할 때 일어나는 여러 가지 현상을 토의 학습으로 알아보고자 할 때, 단순 추리나 이론적 측면만이 중시된 교사의 일방적 강의를 듣는 주입식 수업이 될 경우가 많다. 2. 교과서에 제시된 사진을 보면서 에너지 자원의 종류나, 그것이 어디에 사용되는지를 이야기 형식으로 알아보는 정도의 수업만으로는 에너지 자원에의 올바른 이해를 도모할 수 없다. 3. 구체적이고 실제적인 실험 과정을 거치지 않은, 무조건적 이해만을 강요하는 수업이라 아동들의 흥미를 불러일으키기 어렵다.

2. 개발한 실험 활동

과 정	개 발 한 실 험
기본과정	ꊱ 전동기를 이용한 간이발전기 모델 만들기 ▪ 풍력 발전기, ▪ 수력 발전기 ꊲ 전동기를 이용한 간이발전기 모델을 이용한 전기에너지의 전환 모델 만들기 ▪ 빛 에너지로의 전환 ▪ 바람 에너지로의 전환 ▪ 열 에너지로의 전환 ▪ 소리 에너지로의 전환
보충과정	ꊱ 전구에 불 켜기 ꊲ 전동기로 바람개비 돌리기
심화과정	ꊱ 화력 발전기 ꊲ 태양열 발전기

가. 기본과정

(1) 전동기를 이용한 간이 발전기 모델 만들기---기본 모델 Ⅰ

실험 방법	1. 전동기에 꼬마전구를 연결한다. 2. 전동기 축을 손으로 돌려 꼬마전구에 불이 들어 오게 한다.
준비물	꼬마전구(다이오드), 전동기, 전선
실험 효과	전동기의 축을 손으로 회전시키면 꼬마전구에 불이 들어온다. 전동기는 발전기와 같은 구조 를 가지고 있기 때문에 전동기의 축을 손으로 회전시켜 전기를 생산할 수 있는 방법을 이용 한다면 개개인이 여러 가지 발전 놀이를 하면서 발전의 원리를 이해함으로써 충분한 학습 효 과를 올릴 수 있다.

(가) 풍력발전기---응용 모델 Ⅰ- 1

실험 방법	1. 전동기에 바람개비를 연결한다. 2. 전동기에 꼬마전구를 연결한다. 3. 입(바람)을 이용하여 불어서 꼬마전구의 불을 관찰 하여 보자.
준비물	꼬마전구(다이오드), 전동기, 전선, 바람개비
실험 효과	전동기의 축에 연결된 바람개비를 입으로 바람을 불면 입 안의 공기에 의해 바람개비가 회 전하면서 전구에 불이 들어온다. 또한 드라이기나 선풍기를 이용하여 바람을 일으켜도 바람개 비가 돌아가면서 꼬마전구에 불이 들어온다. 전동기를 이용한 풍력 발전의 원리를 이해할 수 있다.
알게 된 점	1. 바람은 에너지를 가지고 있다. 2. 바람이 에너지를 가지고 있다는 증거 : - 바람이 불면 바람개비가 돈다. - 풍차가 돌아간다. - 돛단배가 움직인다. - 깃발이 나부낀다. - 태풍으로 집이 무너지고 나무가 쓰러짐

(나) 수력발전기---응용 모델 Ⅰ- 2

실험 방법	1. 전동기의 축에 바람개비(물레방아) 연결한다. 2. 전동기에 꼬마전구를 연결한다. 3. 주전자에 물을 넣어 높은 곳에서 떨어뜨려 전구 의 불을 관찰하여 본다.
준비물	꼬마전구(다이오드), 전동기, 전선, 바람개비(물레방 아), 주전자, 물, 수조
실험 효과	전동기의 축에 연결된 바람개비(물레방아)에 주전자로 물을 떨어뜨려 바람개비를 회전시키면 꼬마전구에 불이 들어온다. 전동기를 이용한 수력 발전의 원리를 이해할 수 있다.
알게 된 점	1. 흐르는 물은 에너지를 가지고 있다. 2. 바람개비(물레방아)는 높은 위치에 있는 에너지를 이용했다.

(2) 전동기를 이용한 간이발전기 모델을 이용한 전기에너지의 전환---기본 모델 Ⅱ

실험 방법	1. 2개의 전동기 Ⓐ Ⓑ를 서로 마주보게 하여 두 축을 연결한다. 2. Ⓐ 전동기에 꼬마전구를 연결한다. 3. Ⓑ 전동기에 건전지를 연결하여 회전시키면서 꼬마전구의 불을 관찰하여 본다.
준비물	꼬마전구(다이오드), 전동기, 전선, 건전지, 무시고무
실험 효과	전동기의 축을 다른 전동기로 연결하고 건전지를 연결하여 회전시키면 꼬마전 구에 불이 들어온다. 다시 말하면 건전지를 연결하여 회전하는 A전동기와 건전 지를 연결하지 않은 B전동기의 축을 맞대어 B전동기에서 생성되는 전기 에너지 를 빛, 동력, 열, 운동에너지로 전환시킬 수 있다.

(가) 빛 에너지로의 전환---응용 모델 Ⅱ - 1

실험 방법	1. 2개의 전동기 Ⓐ Ⓑ를 서로 마주보게 하여 두 축 을 연결한다.(함께 회전할 수 있도록)---연구자는 자전거 공기 주입구의 내경 2㎜ 정도의 무시 고무 를 이용하여 연결한다. 2. Ⓐ 전동기에 꼬마전구를 연결한다. 3. Ⓑ 전동기에 건전지를 연결하여 회전하게 한다. 4. Ⓑ 전동기의 회전축에 연결된 Ⓐ 전동기가 회전하 여 꼬마전구에 불을 켜지게 한다.
준비물	꼬마전구, 전동기, 전선, 건전지, 무시고무
실험 효과	1. 전동기의 축을 다른 전동기로 연결하여 회전시키면 꼬마전구에 불이 들어온다. 이것으로 전 기에너지가 빛에너지로 전환되었음을 이해할 수 있다. 2. 전기 에너지 → 전동기의 돌아감(운동 에너지) → 빛 에너지

(나) 바람 에너지로의 전환---응용 모델 Ⅱ - 2

실험 방법	1. 2개의 전동기 Ⓐ Ⓑ를 서로 마주보게 하여 두 축 을 연결한다. 2. Ⓐ 전동기에 프로펠러를 연결한다. 3. Ⓑ 전동기에 건전지를 연결하여 회전하게 한다. 4. Ⓑ 전동기의 회전축에 연결된 Ⓐ 전동기가 회전하 여 프로펠러가 돌아간다.
준비물	프로펠러, 전동기, 전선, 건전지, 무시고무
실험 효과	1. 전동기의 축을 다른 전동기로 연결하여 회전시키면 프로펠러가 돌아간다. 이것으로 전기 에 너지가 바람 에너지로 전환되었음을 이해할 수 있다. 2. 전기 에너지 → 전동기의 돌아감(운동 에너지) → 바람 에너지

(다) 열 에너지로의 전환---응용 모델 Ⅱ - 3

실험 방법	1. 2개의 전동기 Ⓐ Ⓑ를 서로 마주보게 하여 두 축 을 연결한다. 2. Ⓐ 전동기에 니크롬선을 연결한다. 3. Ⓑ 전동기에 건전지를 연결하여 회전하게 한다. 4. Ⓑ 전동기의 회전축에 연결된 Ⓐ 전동기가 회전하 여 니크롬선이 붉게 된다.
준비물	니크롬선, 전동기, 전선, 건전지, 무시고무
실험 효과	1. 전동기의 축을 다른 전동기로 연결하여 회전시키면 니크롬선이 붉게 된다. 이것으로 전기 에너지가 열 에너지로 전환되었음을 이해할 수 있다. 2. 전기 에너지 → 전동기의 돌아감(운동 에너지) → 열 에너지

(라) 소리 에너지로의 전환---응용 모델 Ⅱ - 4

실험 방법	1. 2개의 전동기 Ⓐ Ⓑ를 서로 마주보게 하여 두 축 을 연결한다. 2. Ⓐ 전동기에 부저를 연결한다. 3. Ⓑ 전동기에 건전지를 연결하여 회전하게 한다. 4. Ⓑ 전동기의 회전축에 연결된 Ⓐ 전동기가 회전하 여 부저가 울린다.
준비물	부저, 전동기, 전선, 건전지, 무시고무
실험 효과	1. 전동기의 축을 다른 전동기로 연결하여 회전시키면 부저가 울린다. 이것으로 전기 에지가 소리 에너지로 전환되었음을 이해할 수 있다. 2. 전기 에너지 → 전동기의 돌아감(운동 에너지) → 소리 에너지

나. 보충과정

(1) 전구에 불켜기---보충 모델 1

실험 방법	1. 전지, 전구, 스위치를 연결한다. 2. 스위치를 닫고 전구의 불을 켜지게 한다.
준비물	꼬마전구, 전지, 전선, 전지끼우개, 스위치
실험 효과	1. 스위치를 닫으면 전구에 불이 켜진다. 2. 전구의 빛은 전기에너지가 빛에너지로 전환된 것이다.

(2) 전동기로 바람개비 돌리기---보충 모델 2

실험 방법	1. 전동기 축에 바람개비를 끼운다. 2. 전동기, 전지, 스위치를 연결한다. 3. 스위치를 닫고 바람개비를 관찰한다.
준비물	전동기, 전지, 전선, 전지끼우개, 스위치, 바람개비
실험 효과	1. 스위치를 닫으면 전동기와 바람개비가 돌아간다. 2. 바람개비에서 나오는 바람의 에너지는 전기에너지가 전환된 것이다. 3. 전기에너지 → 전동기와 바람개비가 돌아가는 에너지(운동에너지) → 바람의 에너지

다. 심화과정

(1) 화력발전기---응용 모델 Ⅰ- 3

실험 방법	1. 전동기에 꼬마전구를 연결한다. 2. 전동기 축에 바람개비를 연결한다. 3. 플라스크에 물과 끓임쪽을 넣어 알콜램프로 가열한 후 바람개비를 유리관 가까이 가져간다. 4. 증기의 힘으로 전동기의 축을 회전시키면서 꼬마전구 의 불을 관찰하여 본다.
준비물	꼬마전구, 전동기, 전선, 바람개비, 플라스크, ㄱ자 유리관이 꽂힌 고무마개, 스탠드, 알콜램프, 삼발이, 끓임쪽
실험 효과	발생하는 수증기가 전동기 축의 바람개비를 회전시키고 꼬마전구에 불이 켜진다. 전동기를 이용하여 화력발전의 원리를 이해할 수 있다.
알게 된 점	1. 바람개비를 돌게 하는 힘 : 알콜이 탈 때 생기는 열에너지→물을 끓임→증기 2. 열은 에너지이다.

(2) 태양열발전기---응용 모델 Ⅰ- 4

실험 방법	1. 전동기에 태양 전지판을 연결한다. 2. 전동기에 꼬마전구를 연결한다. 3. 스탠드를 이용하여 태양 전지판을 쬐여 주어 꼬마전구의 불을 관찰하여 본다.
준비물	꼬마전구, 전동기, 전선, 바람개비, 태양 전지판, 스탠드
실험 효과	태양 전지판에 열이 축적되면 꼬마전구에 불이 들어온다. 태양열 발전의 원리를 이해할 수 있다.
알게 된 점	1. 태양전지란? (태양에너지를 전기에너지로 바꾸어주는 장치로 장난감이나 시계, 라디오, 특 히 전자계산기 등에 태양전지가 부착되어 번거롭게 전지를 교체하는 수고를 들어주고 있다.) 2. 열을 이용한 대표적인 태양열 에너지는 무한정 사용할 수 있으며 환경오염의 걱정 또한 전 혀 할 필요가 없는 에너지이다. 3. 새로운 에너지 자원으로 널리 쓰일 수 있는 가능성이 가장 높은 에너지 자원이다.

3. 실험 적용을 위한 교수-학습 지도

가. 수준별 학습 지도

과정	학 습 내 용	적 용 모 델
기본과정	◈ 전동기를 이용한 간이발전기 모델 만들기================== ▹풍력발전과 수력발전 실험하기========================== ◈ 전동기를 이용한 간이발전기 모델을 이용한 전기에너지의 전환== ▹빛에너지로의 전환 실험하기============================ ▹동력에너지로의 전환 실험하기========================== ▹열에너지로의 전환 실험하기============================ ▹소리에너지로의 전환 실험하기==========================	기본 모델 Ⅰ 응용 모델 Ⅰ-1, 2 기본 모델 Ⅱ 응용 모델 Ⅱ-1 응용 모델 Ⅱ-2 응용 모델 Ⅱ-3 응용 모델 Ⅱ-4
보충과정	◈ 전구에 불 켜기===================================== ▹전지, 전구, 스위치를 연결하여 전구에 불 켜기 ◈ 전동기로 바람개비 돌리기============================= ▹전동기, 전지, 바람개비, 스위치를 연결하여 바람개비 돌리기	보충 모델 1 보충 모델 2
심화과정	◈ 화력발전 실험====================================== ▹전동기 축에 증기의 힘을 이용하여 전구에 불켜기 ◈ 태양열발전 실험===================================== ▹전동기 축에 태양 전지판을 이용하여 전구에 불켜기	응용 모델 Ⅰ-3 응용 모델 Ⅰ-4

나. 실험 적용을 위한 교수 - 학습 과정안

단 원	8. 에너지
본시주제	에너지에 대한 생각토의하기	차 시		1/7
수업목표	◈ 에너지를 사용하는 경우를 예를 들 수 있다. ◈ 다양한 에너지 자원을 열거할 수 있다.
학습자료	① 에너지와 관련이 있는 여러 가지 사진 자료, 도화지, 색연필 등(기존의 자료) ② 전동기, 꼬마전구, 전선, 건전지, 바람개비, 니크롬선, 부저, 주전자, 무시고무, 태양 전지판, 플라스크, 알콜램프, 삼발이, ㄱ자 유리관, 모래상자 등		교과서		5-2. 과학. (77-79)

단계	학습의 흐 름	교수 - 학습 활동		시간	자료 및 유의점
		교 사	아 동
탐색 및 문제 파악 자료제시 및 관찰탐색 실험 정리 활동	동기유발 (전체학습) 학습문제확인 학습활동안내 학습활동전개 기본활동1 (전체학습) 기본활동2 (모둠학습) 기본활동3 (모둠학습) 기본활동4 (모둠학습) 학습정리 (전체학습)	▶동기유발 자료 제시하기 ▫ 에너지와 관련된 사진 자료 제시하고 학습 분위기를 조성한다.	▷동기유발 자료를 통해서 자신의 생각 이나 경험 발표하기 ▪ 사진자료를 통해서 자신의 생각을 나 타내도록 한다.	5′ 1′ 2′ 9′ 12′ 9‘ 12′ 7′ 3′ 1‘	▸동기유발 자료를 통해서 자신의 생 각을 나타내도록 한다 ▸에너지와 관련이 있는 여러 가지 사 진 자료 ▸도화지, 색연필 등 ▸제시된 자료를 보 고 떠오르는 생각 을 각자 그림이나 글로 나타낸다. ▸꼬마전구, 전동기, 전선, 바람개비, 물, 주전자, 수조 등 ▸꼬마전구, 전동기, 전선, 건전지, 바람 개비, 무시고무, 니 크롬선, 부저 등 ▸설문지 ▸설문은 두 수업의 비 교이므로 아동이 생각 한대로 쓰도록 한다. ▸온도계, 비커, 탬 버린, 스탠드 등
		에너지를 사용하는 예를 통하여 다양한 에너지 자원을 이야기 해 보자.
		<활동1> 에너지란 용어를 사용하는 예 알아보기--기존의 학습활동 <활동2> 에너지라는 용어를 사용하는 경우의 공통점 찾아보기--기존의 학습활동 <활동3> 전동기를 이용한 간이발전기 만들기--개발한 실험 <활동4> 전기 에너지의 전환 알아보기--개발한 실험
		▶에너지란 용어를 사용하는 예 알아보기 ▫ 에너지와 관련된 사진이나 글을 통해 아동들의 생각을 그림이나 글로 나타 내게 한다. ▫ 에너지란 말을 사용하는 예는? ▫ 에너지란 말을 들었을 때 떠오르는 생 각을 그림이나 글로 나타내어 보자. ▶에너지라는 용어를 사용하는 경우의 공통점 찾아보기 ▫ 에너지라는 말을 사용할 떄의 공통점 이 무엇인지 토의한다. ▫ 에너지를 사용할 때 생기는 여러 가지 현상을 말해보자. ▫ 에너지라는 말을 사용하는 여러 가지 예에서 공통점을 말해보자. ▶ 전동기를 이용한 간이발전기 만들기 ▫ 발전기의 종류를 알아본다. ▫ 기본 모델을 만든다. ▫ 풍력 발전기를 만들어 보기 ▫ 수력 발전기를 만들어 보기 ▫ 실험으로 알아낸 것 토의하기 ▶전기 에너지의 전환 알아보기 ▫ 기본 모델을 만든다. ▫ 빛 에너지로의 전환 실험하기 ▫ 바람 에너지로의 전환 실험하기 ▫ 열 에너지로의 전환 실험하기 ▫ 소리 에너지로의 전환 실험하기 ▫ 실험으로 알아낸 것 토의하기 ▶사람에게 필요한 에너지의 종류에 대 하여 알아보기 ▫ 에너지 자원에 대한 용어를 정리한다. ▫ 에너지 자원의 종류에 대해 알아본다. ▫ 그 외 어떻게 에너지가 사용될 수 있 는지 알아본다. ▶ 설문지 하기 ▶차시예고	▷에너지란 용어가 사용되는 예 알아보기 ▪ 제시된 자료를 보고 떠오르는 생각을 그림이나 글로 나타낸다. ▪ 에너지절약, 석유에너지, 전기에너지 등 ▪ 건전지, 힘, 발전소, 전기, 난로, 번개, 음식물, 정유공장, 장작불 등 ▷에너지라는 용어를 사용하는 경우의 공 통점을 조사하고 토의한 다음 발표하기 ▪ 에너지라는 말을 사용하는 것의 공통점 에 대하여 토의하고 발표한다. ▪ 자동차가 움직인다. 전등에 불이 켜진다 음식을 조리한다. TV를 보게 한다. 등 ▪ 에너지를 사용하면 무엇을 움직이게 한다. ▪ 전구와 같은 기구에 불을 밝힌다. 등 ▷전동기를 이용한 간이발전기를 만들어 본다. ▪ 수력, 화력, 풍력, 원자력, 태양열 등 ▪ 기본 모델을 만든다. ▪ 풍력 발전기를 만들어 본다. ▪ 수력 발전기를 만들어 본다. ▪ 전동기를 이용하여 풍력, 수력 발전의 원리를 알 수 있다. ▷전기 에너지의 전환을 알아본다. ▪ 기본 모델을 만든다. ▪ 빛 에너지로의 전환을 실험한다. ▪ 바람 에너지로의 전환을 실험한다. ▪ 열 에너지로의 전환을 실험한다. ▪ 소리 에너지로의 전환을 실험한다. ▪ 전기에너지가 빛, 바람, 열, 소리 에너 지로 전환되었음을 알 수 있다. ▷에너지 자원의 종류와 사용되는 예 발 표하기 ▪ 사람에게 필요한 에너지를 얻을 수 있는 자원 ▪ 전기, 바람, 높은 곳에 있는 물, 석유 등 ▪ 전기는 쉽게 여러 가지 형태의 에너지로 바뀔 수 있다. 발전에 사용될 수 있는 자원으로 바 람, 태양, 석유, 석탄, 높은 곳의 물 등이 있다. ▷<활동1><활동2>로 수업을 진행했을 경우와 <활동3><활동4>로 진행했을 경우의 차이점 알아보기 ▷에너지를 가지고 있는 예 구체적으로 알아보기

Ⅷ. 적용 및 평가

1. 개발된 실험방법을 적용하여 수정 보완 실시

가. 대상 : 5학년 3반 1개 학급(  33 명)

나. 계획했던 실험 방법으로 수업을 한 후 설문 조사 결과

(부록2, 개발한 실험 방법 보완을 위한 설문지 참조)

☯ 개발한 실험 방법 보완을 위한 설문지                                       N = 33

설 문 내 용	항 목	인원수(명)	백분율(%)
1. 간이 발전기 기본 모델에서 전구에 불이 잘 켜졌는가?	잘 켜졌다	31	94
	잘 켜지지 않았다	2	6
2. 풍력 발전으로 전구에 불이 잘 켜졌는가?	잘 켜졌다	28	85
	잘 켜지지 않았다	5	15
3. 수력 발전으로 전구에 불이 잘 켜졌는가?	잘 켜졌다	28	85
	잘 켜지지 않았다	5	15
4. 빛 에너지로의 전환이 잘 되었는가?	잘 되었다	32	97
	잘 되지 않았다	1	3
5. 바람 에너지로의 전환이 잘 되었는가?	잘 되었다	31	94
	잘 되지 않았다	2	6
6. 열 에너지로의 전환이 잘 되었는가?	잘 되었다	32	97
	잘 되지 않았다	1	3
7. 소리 에너지로의 전환이 잘 되었는가?	잘 되었다	29	88
	잘 되지 않았다	4	12
8. 운동 에너지로의 전환이 잘 되었는가?	잘 되었다	31	94
	잘 되지 않았다	2	6

9. 개발한 실험 방법으로 실험을 하고 난 느낌은?

① 재미있었다( 16 )    ② 좋았다( 3 )    ③ 확실히 알게 되었다( 6 )

④ 실험을 또 하고 싶다( 7 )              ⑤ 기타( 1 )

10. 새로운 실험을 통한 수업 방법에 대한 여러분의 더 좋은 의견이 있으면 써

주십시오.

▪ 계속 실험을 해 가면서 수업을 해 주면 좋겠다.

▪ 수력, 화력, 풍력 발전소로 직접 가서 체험했으면 좋겠다.

▪ 너무 재미있다.          ▪ 집에서 해 본다.     ▪ 실험 도구를 더 많이......

다. 질문지 결과 분석

⑴ <질문 1, 2, 3>의 ‘간이발전기 실험’에서 ‘불이 잘 켜졌다.’고 대답한 아동이 85%        이상인 것으로 보아 실험결과를 명확히 볼 수 있는 실험모델이었음이 판명되었다.

⑵ <질문 4, 5, 6, 7, 8>의 ‘전동기를 이용한 전기에너지의 전환 실험’에서 ‘불이 잘        켜졌다.’고 대답한 아동이 85% 이상인 것으로 보아 실험결과를 명확히 볼 수 있는        실험모델이었음이 판명되었다.

⑶ <질문 9>의 ‘개발한 실험 방법으로 실험을 하고 난 느낌은?’ 이라는 질문에서 ‘재        미있고 좋았다.’라고 대답한 아동이 19명(58%)이었고, ‘확실히 알게 되었다.’라는         대답은 6명(18%), ‘실험을 또 하고 싶다.’라고 대답한 아동이 7명(21%)으로 전체        33명 중 32명(97%)이 매우 호감을 나타내었다.

⑷ 새로운 실험 방법에 대한 아동의 의견은 <질문 10>의 결과로 나타나 아동의 의견        을 실험반에 반영하도록 하였다.

2. 기존의 수업과 개발한 실험 방법을 수업에 적용

가. 대상 : 5학년 3반 (33명)

나. 기존의 수업과 개발된 실험 방법을 교수-학습 과정안에 의해 수업 후 설문 결과

(부록3, 두 가지 방법으로 수업한 후 비교 평가를 위한 설문지 참조)       N = 33

설 문 내 용	항 목	인원수(명)	백분율(%)
1. 수업하기 전에 학습준비물을 보고 어느 수업에 더 흥미를 느꼈나요?	기존의 수업	0	0
	실험을 적용한 수업	33	100
2. 에너지 때문에 일어나는 현상을 쉽게 이해할 수 있는 수업은 어느 것입니까?	기존의 수업	2	6
	실험을 적용한 수업	31	94
3. 우리 주변에 있는 에너지 자원의 종류를 쉽게 알 수 있었던 수업은 어느 것입니까?	기존의 수업	9	27
	실험을 적용한 수업	24	73
4. 에너지 자원에서 얻은 에너지가 어디에 사용되는 지를 이해하기에 적당한 수업은 어느 것입니까?	기존의 수업	4	12
	실험을 적용한 수업	29	88
5. 에너지 전반에 대해 명확히 이해가 쉬운 수업은 어느 것입니까?	기존의 수업	1	3
	실험을 적용한 수업	32	97
6. 어느 수업으로 수업을 진행한 것이 더 재미있었 나요?	기존의 수업	1	3
	실험을 적용한 수업	32	97

◈ 두 가지 방법으로 수업한 후 비교 평가를 위한 설문지

다. 설문지 결과 분석

⑴ 과학은 호기심에서 시작된다는 것은 누구나 다 아는 일임과 동시에 가장 중요하다        고 볼 때 <질문1>에서 보듯이 100%의 아동이 ‘실험을 적용한 수업’의 자료에 대        답함으로써 아동의 호기심을 유발할 수 있었음에 우선 성공적이라고 본다.

⑵ <질문2, 3>의 결과에 의하면 본시의 목표인 ‘에너지에 대한 생각과 여러 가지 에        너지 자원의 종류’를 이해하기 위해서는 각각 94%, 73%가 실험을 적용한 수업이        효율적이었음을 알 수 있었다.

⑶ 에너지 전환과 에너지에 대한 전반적인 이해에 있어서도 <질문4, 5>에서와 같이         88%, 97%가 실험을 적용한 수업이라고 대답한 것으로 보아 그림 자료 제시보다        는 실험을 통한 수업이 더 효과적임을 알 수 있게 되었다.

⑷ 실험을 적용한 수업이 기존의 수업에 비해 더 재미있었다고 97%의 아동이 대답한        것으로 보아 매우 성공적이었다고 보여 진다.

⑸ 실험을 적용한 수업이 기존의 수업에 비해 본시 목표에 맞는 수업이었음을 명확히        알 수 있게 하였다. 이것으로 이 단원의 1차시 수업의 자료로 활용하기에 매우 효        율적이라고 생각한다.

3. 비교반과의 비교를 위한 성취도 평가

가. 대상 : 5학년 3반(33명)과  5학년 5반(34명)

나. 비교반과의 비교를 위한 성취도 평가 결과

(부록4, 비교반과의 비교를 위한 성취도평가지 참조)        N = 33,      N = 34

문항번호	영역	내 용	문항 유형	5-3		5-5
				정답자수	백분율	정답자수	백분율
1	에너지	바람에너지의 이용되는 예를 말할 수 있다.	선택	31	94	32	94
2	에너지	바람에너지로 나타나는 현상을 말할 수 있다.	선택	30	91	32	94
3	에너지	수력발전소의 에너지 자원을 말할 수 있다.	선택	31	94	21	62
4	에너지	바람개비를 돌게 한 에너지의 자원을 말할 수 있다.	서답	33	100	27	79
5	에너지	위치에너지에 관해 서술할 수 있다.	서답	26	79	17	50
6	에너지	전기에너지의 생성을 서술할 수 있다.	서답	28	85	29	85

7	에너지	에너지의 전환을 알 수 있다.	서답	32	97	23	68
				28	85	20	59
				29	88	20	59
8	에너지	에너지 떄문에 일어나는 현상을 말할 수 있다	서답	25	76	17	50
9	에너지	에너지 자원의 종류를 알 수 있다.	서답	19	58	11	32
10	에너지	에너지 자원에서 얻은 에너지가 사용되는 예를 말할 수 있다.	서답	30	91	16	47

다. 성취도 평가 결과 분석

⑴ <문제1, 2>에서와 같이 선택형 문항에 있어서는 비슷한 성취도를 보였으나 <문제       4～7>에서와 같이 단답형 서술식 문항에서는 약간의 차이로 실험을 적용한 수업을       받은 반이 더 성취도가 높았으며, <문제8～10>과 같이 서술식으로 아는 대로 써        보라고 한 문항에서는 월등히 실험을 적용한 수업을 받은 반이 훨씬 성취도가 높았       음을 알 수 있었다.

⑵ 실험 과정에서의 흥미도는 실험의 결과에도 상당한 영향을 미친다는 것을 알 수         있었다.

⑶ 실험을 적용한 수업을 한 아동은 본시의 목표인 에너지 때문에 일어나는 현상과         에너지 자원의 종류, 에너지가 사용되는 예를 부연 설명 없이도 대부분의 아동이        알고 있었다.

4. 아동들의 소감

Ⅸ. 현장 적용 효과

우리가 가장 많이 사용하는 에너지가 전기에너지이지만, 전기의 생산에 대해 자세히 알고 있는 사람은 드물다. 특히 수력, 화력, 풍력 등의 발전은 막연히 물의 힘, 불(증기)의 힘, 바람의 힘에 의해 전기가 생산된다고 생각하는 정도이다.

발전기의 모델들이 제한적이며 물의 힘이나 바람의 힘, 증기의 힘으로는 발전이 불가능

한 것이기 때문이다. 그러나 아주 적은 힘으로도 발전할 수 있는 간이 발전기나 전동기

를 이용하면 여러 가지 방법으로 전기를 생산할 수 있는 모델을 제시하여 활용한 결과 다음과 같은 학습 효과를 얻을 수 있었다.

1. 실험 위주의 학습을 진행함으로써 아동들의 측면에서는, 이제까지 가지고 있던 막연

한 에너지 개념을 불식하고 보다 구체적인 이해에 도달할 수 있었으며, 교사의 측면

에서는 설명식 수업을 지양하게 되었다.

2. 에너지에는 여러 종류가 있을 수 있음을 이해시키는데 결정적 도움을 제공하게 되었다.

3. 실험 과정을 통해 아동들에게 학습활동에서의 흥미와 호기심을 유발케 하고, 다양한 발전기를 경험할 수 있으며 전기에너지 변환과정도 구체적으로 이해시킬 수 있었다. 그에 따라 에너지에 대한 개념을 확실히 정립케 함으로써 밀도 있는 수업 효과를 거둘 수 있었다.

4. 도입된 실험 모형은 전동기 실험에도 그대로 활용할 수 있다. 이것은 기존의 과학실에 비치되어 있는 실험 자료이기 때문에 그 활용도를 높일 수 있다. 뿐만 아니라 그 제작 방법이 간편하고, 실험방법도 간단하여 수업 장면에의 실제 활용이 용이하였다.

5. 전기의 생성원리 이해, 전기 에너지의 실제적이고 다양한 쓰임새 등을 보다 구체적으로 이해시키는데 도움이 되었다.

6. 에너지 자원에 대해 관심을 갖게 함으로써 새로운 에너지 개발과 대체에너지에 대한 발전적 인식을 유도하게 되었다.

7. 에너지 소비가 환경오염과 직결되어 있다는 사실을 납득시킴으로써 에너지 남용을 막고 이를 절약해야 한다는 의식 함양에도 기여하게 되었다.

Ⅹ. 결론 및 제언

간이발전기를 이용한 에너지의 전환을 직접 확인할 수 있는 다양한 실험 방법을 제시하여 활용한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.

1. 에너지에 대한 개념을 알고, 다양한 실험을 통하여 직접 확인하고 체험함으로써 에너지는 여러 가지 종류가 있음을 아동들이 쉽게 이해할 수 있었다.

2. 개발한 실험모델은 생활 주변에서 손쉽게 구할 수 있는 실험 도구와 자료를 사용함으로써 수업에 활용하기 편리하였고, 아동들이 과학 현상에 대한 의문점도 생활 주변에서 쉽게 해결할 수 있었다.

3. 개발한 실험모델은 그 제작방법이 쉬운 편이고, 또한 흥미 있는 다양한 실험 방법의 제시로 자신의 성취도와 선택에 따라 아동들이 실험을 함으로써 자기주도적인 학습을 할 수 있었다.

4. 2학기 단원인 관계로 앞으로 개발한 실험방법에 대한 지도교사의 의견을 조사하여 부족한 내용이나 방법을 보완하여 활용한다면 아동들이 흥미를 가지고 학습 활동에 참여할 것이며 여러 가지 에너지 자원의 종류와 사용되는 예를 이해하는데 더욱 효과적인 수업이 될 수 있을 것이라고 기대한다.

◈ 참고문헌

1. 교육인적자원부, 초등학교 교사용 지도서(5-2학기 과학),서울: 대한교과서주식회사,

2003.

2. 서울특별시교육과학연구원, 초등학교 자연과 실험지도자료(6학년 2학기), 1997.

3. 한국교육출판, 교육자료(5학년 12월호), 서울 : 한국교육출판, 2003.

4. 김홍경, 에너지와 우리 생활, 경기 : 에너지관리공단, 2000.

5. 김수언, 특강과학, 서울 : 지학사, 2004.

(부록1)  과학과 ‘에너지’ 단원 지도 경험 조사 설문

본 설문은 5학년 2학기 과학과 8. 에너지 단원(7차), 6학년 2학기 4. 에너지 단원(6차)을 지도해 보신 경험이 있으신 선생님의 의견을 조사, 분석하여 현행 5학년 2학기 8. 에너지 단원을 지도함에 있어서 참고자료로 활용하기 위한 것입니다.

바쁘시더라도 설문 내용에 대해 빠짐없이 응답하여 주시면 감사하겠습니다.

2004. 4.

박 정 령

설 문 내 용	학 습 주 제	인원수(명)	백분율(%)
⑴ 8.에너지 단원 중에서 선생님께서 지도해 보신 결과 가장 지도하기 힘들었던 주제는 어느 것이었나요?	㈎ 에너지에 대한 생각 토의하기
	㈏ 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기
	㈐ 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기
	㈑ 운동 에너지로 변하게 하기
	㈒ 에너지 이야기 꾸미기
	㈓ 여러 가지 에너지 비교해 보기
	㈔ 고무줄 차 만들기
⑵ 8.에너지 단원 중에서 지도 방법이 개선되었으면 하는 주제는 어느 것이었나요?	가. 에너지에 대한 생각 토의하기
	나. 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기
	다. 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기
	라. 운동 에너지로 변하게 하기
	마. 에너지 이야기 꾸미기
	바. 여러 가지 에너지 비교해 보기
	사. 고무줄 차 만들기
⑶ 8.에너지 단원 중에서 아동이 가장 흥미 있어 한 주제는 어느 것이었나요?	가. 에너지에 대한 생각 토의하기
	나. 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기
	다. 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기
	라. 운동 에너지로 변하게 하기
	마. 에너지 이야기 꾸미기
	바. 여러 가지 에너지 비교해 보기
	사. 고무줄 차 만들기
⑷ 8.에너지 단원 중에서 본시 학습 목표를 달성하기에 부족하다고 생각되는 주제는 어느 것이었나요?	가. 에너지에 대한 생각 토의하기
	나. 에너지를 가지고 있는 예 찾아보기
	다. 불로 가열하지 않고 온도를 높이는 방법 찾기
	라. 운동 에너지로 변하게 하기
	마. 에너지 이야기 꾸미기
	바. 여러 가지 에너지 비교해 보기
	사. 고무줄 차 만들기

(부록2)

개발한 실험 보완을 위한 설문지

서울영화초등학교   제 5학년   3반  이름 (                 )

■ 에너지에 대한 수업을 두 가지 방법으로 진행했습니다.

<활동1>과 <활동2>는 기존의 교과서 방식대로 진행한 수업이었고, <활동3>과

<활동4>는 실험을 도입하여 수업을 진행했습니다. 아래 물음에 솔직한 대답을

써 주십시오.

설 문 내 용	잘 켜졌다	잘 켜지지 않았다
1. 간이 발전기 기본 모델에서 전구에 불이 잘 켜 졌는가?
2. 풍력 발전으로 전구에 불이 잘 켜졌는가?
3. 수력 발전으로 전구에 불이 잘 켜졌는가?

■ 전동기를 이용한 전기 에너지의 전환 실험에서

설 문 내 용	잘 되었다	잘 되지 않았다
4. 빛 에너지로의 전환이 잘 되었는가?
5. 바람에너지로의 전환이 잘 되었는가?
6. 열에너지로의 전환이 잘 되었는가?
7. 소리 에너지로의 전환이 잘 되었는가?
8. 운동 에너지로의 전환이 잘 되었는가?

9. 개발한 실험 방법으로 실험을 하고 난 느낌은? (     )

① 재미있었다.    ② 좋았다    ③ 확실히 알게 되었다

④ 실험을 또 하고 싶다   ⑤ 기타

10. 새로운 실험을 통한 수업 방법에 대한 여러분의 더 좋은 의견이 있으면 써

주십시오.

(부록3)

두 가지 방법으로 수업한 후 비교 평가를 위한  설문지

서울영화초등학교   제 5학년   3반  이름 (                 )

■ 에너지에 대한 수업을 두 가지 방법으로 진행했습니다.

<활동1>과 <활동2>는 기존의 교과서 방식대로 진행한 수업이었고, <활동3>과

<활동4>는 실험을 도입하여 수업을 진행했습니다. 아래 물음에 솔직한 대답을

써 주십시오.

설 문 내 용	기존의 수업	실험을 적용한 수 업
1. 수업하기 전에 학습준비물을 보고 어느 수업에 더 흥미를 느꼈나요?
2. 에너지 때문에 일어나는 현상을 쉽게 이해할 수 있는 수업은 어느 것입니까?
3. 우리 주변에 있는 에너지 자원의 종류를 쉽게 알 수 있었던 수업은 어느 것입니까?
4. 에너지 자원에서 얻은 에너지가 어디에 사용되는 지를 이해하기에 적당한 수업은 어느 것입니까?
5. 에너지 전환에 대해 이해하기 쉬운 수업은 어느 것입니까?
6. 어느 수업으로 수업을 진행한 것이 더 재미있었 나요?

(부록4)  비교반과의 비교를 위한 성취도 평가

서울영화초등학교   제 5학년 (    )반 (    )번    이름(       )

※ 다음 물음에 알맞은 답이나 답의 번호를 쓰시오.

1. 다음 중 바람에너지를 이용하여 움직이는 것은 어느 것입니까? (    )

① 선풍기   ② 풍차   ③ 비행기

④ 전동차     ⑤ 시계

2. 바람이 불 때, 바람이 에너지를 가지고

있다는 증거가 되는 것은 어느 것입니   까?(  )

① 무덥다        ② 시원하다

③ 빨래가 잘 마른다

④ 바람개비가 돌아간다

3. 다음 중 높은 곳에 있는 물의 에너지를 이용한 것은 어느 것입니까?(     )

① 물고기를 기른다.

② 배가 움직이는 길이 된다.

③ 물레방아를 이용해 곡식을 찧는다

④ 농사짓는데 사용한다

⑤ 공업용수로 사용한다

4. 입으로 불면 바람개비는 돈다. 이 때     바람개비를 돌게 하는 에너지는 어떤      에너지입니까?

(                             )

5. 높은 곳에 있는 물체가 가지고 있는 에너지를 무엇이라고 합니까?

(                            )

6. 전동기 축에 바람개비를 끼우고 전동기, 전지를 연결하였다. 위 실험에서 바람개비를 움직이게 한 에너지는 무슨 에너지인가요 (                     )

7. 다음 문제에서 ○은 에너지를 전환하   는 장치이다. <보기>에서 에너지를 골   라 (    )에 써 넣으시오.

보기	빛에너지, 열에너지, 운동에너지, 위치에너지, 전기에너지

⑴  →  →

(            )  형광등  (             )

⑵  →  →

(            )  다리미  (             )

⑶  →  →

(            )  선풍기  (             )

8. 에너지 때문에 일어나는 현상을 아는 대로 써 보시오.

9. 우리 주변에 있는 에너지 자원의 종류를 아는 대로 써 보시오.

10. 에너지 자원에서 얻은 에너지가 어디에 사용되는지 써 보시오.

(부록5)                          아동들의 소감