이야기를 읽고 실험하는 자기주도학습을 통해 기르는 능동적 사고력

학교에서 듣는 과학 수업은 과학 교육이 이루어지는 가장 기본적인 현장이다. 따라서 과학 수업, 즉 교과서에 대한 이해도에 따라서 과학 학습의 성패가 좌우된다고 할 수 있다. 이때 양질의 과학 수업을 위해서는 이론과 문헌에 근거한 것보다 시대 흐름에 따라 변화하는 현대 사회에 기초하여 과학을 이해할 필요가 있다. 2022 개정 과학과 교육 과정에서도 ‘과학과 사회’ 영역을 신설하여 교육을 둘러싼 환경 변화를 반영하였다. 과학 교육을 통해 사고력을 함양하고 학습자 주도성을 구현할 수 있도록 탐구 활동 중심의 학습을 강조한 것이다.

지식과 이해에서 나아가 응용과 분석으로 이어지는 과학 실험

『교과서는 어렵지만 과학은 재밌어』는 교과서에 등장하는 물리·화학·생물·지구과학 네 영역의 흥미로운 질문 60가지를 담았다. 노이즈캔슬링 이야기를 들으며 소리의 성질을 이해하고, 물속에서 타오르는 불꽃을 보며 연소와 소화의 조건을 알아본다. 눈이 없는 물고기를 관찰하며 생물이 환경에 적응하는 과정을 이해하고, 우주에서 나는 냄새를 예측하며 태양계와 별을 공부한다.

아울러 해당 토픽과 관련된 실험을 실은 것이 특색있다. 무엇보다 실험 준비물은 주변에서 쉽게 구할 수 있는 재료로 구성되어 있으며, 실험마다 QR코드를 함께 준비해 영상을 통해 자세한 방법을 제시하였다. 또 학습자는 하나씩 차근차근 실험 과정을 함께 해 보면서, ‘왜 그럴까?’ 하는 질문을 통해 주변에서 일어나는 과학 현상을 더욱 깊이 이해할 수 있다. 호기심을 해소하는 이야기를 통해 문해력과 사고력을 기르고, 간단하며 재미있는 과학 실험을 통해 탐구력과 문제해결력을 키워 책을 읽기만 해도 교과서가 이해되는 경험을 할 수 있을 것이다.

책 속에서

액션 영화에서 주인공이 쫓아오는 적을 피하려고 높은 다리나 절벽에서 뛰어내리는 장면을 본 적 있나요? 이 위험천만한 상황에서도 주인공은 어김없이 살아 돌아오지요. 현실에서도 이렇게 높은 곳에서 물속으로 뛰어내리면 살 수 있을까요?
--- 「영화처럼 높은 다리에서 물로 뛰어내려도 살 수 있을까요?」 중에서

도대체 어떤 방법으로 코끼리 똥을 종이로 만들 수 있는 걸까요? 바로 혼합물의 분리 과정을 이용하는 거예요. 우선 코끼리 똥을 모아서 깨끗이 씻어요. 그리고 다섯 시간 동안 끓이면서 세균을 없애요. 그 후에는 체를 이용해 종이의 원료가 되는 물질을 분리해요. 이게 혼합물의 분리 과정이지요. 그 후 색소를 섞은 다음 물기를 빼고 여러 날 동안 말려요. 그러면 종이가 완성되지요. 혼합물의 분리 과정을 이용해 똥을 종이로 만들 수 있다니 참 신기하지요?
--- 「코끼리 똥으로 종이를 만든다고요?」 중에서

나무늘보 털 속에는 나무늘보나방 외에도 다른 생물들이 작은 생태계의 균형을 유지하며 살아가요. 참고로 생태계의 균형이란 생물의 종류와 수 또는 양이 균형을 이루며 안정된 상태를 유지하는 것을 뜻해요. 나무늘보 털 속뿐만 아니라 숲, 바다에서도 생태계의 균형을 이루는 곳이 많지요.
--- 「나무늘보 털 속에 사는 생물이 있다고요?」 중에서

그렇다면 쓰레기를 화산 분화구에 넣으면 어떨까요? 이런 상상은 한 번쯤 해봤을 거예요. 용암이 쓰레기를 다 녹인다면 앞으로 쓰레기 처리는 걱정 없지 않을까요? 하지만 이런 방법은 현실적으로 불가능해요. 그 이유는 다음과 같아요.
--- 「화산 분화구에 쓰레기를 처리하면 안 될까요?」 중에서

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