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(과학) 학교영재학급

소리 관찰하기 소리 관찰하기 1. 탐구동기 소리의 특성과 파동성은 2학년 1학기 과학 시간에 배웠다. 그래서 음파는 파동이고, 종파로 표현된다는 것을 알고 있었다. 그런데 이 음파를 눈으로 직접 볼 수 있는 방법은 없을까 궁금해졌고 이런 실험을 설계하고 수행하게 되었다. 2. 가설설정 ① 관에 입을 대고 소리를 내면 스타이로폼이 파형을 보여줄 것이다. ② 스티로폼은 음파에 의해 진동되며 움직일 것이다. 3. 준비물 플라스틱 관(30cm), 스타이로폼 비즈, 절연 테이프, 거즈, 고무줄 4. 탐구과정 ① 플라스틱 관 한 쪽을 거즈 두 겹으로 싸고 고무줄로 봉한다. ② 고무줄로 고정시킨 부분을 절연테이프로 감는다. ③ 플라스틱 관 길이의 1/3 만큼을 스타이로폼 비즈로 채운다. ④ 마개로 다른 부분을 막는다. ⑤ 거즈로 .. 더보기
마그네틱 퍼티 만들기 마그네틱 퍼티 만들기 1. 탐구동기 동영상을 검색해보다가 자석을 따라 움직이며 자석을 집어삼키는 어떤 물질을 보게 되었다. 그래서 이 물질의 이름과 종류, 원리를 찾아보니 직접 이런 물질을 만들어 보고 싶다는 생각까지 하게 되었다. 그래서 이 실험을 하고 나서 이것으로 놀아보고 싶은 마음에 이 탐구를 시작하게 되었다. 2. 가설설정 ① 반죽이 적절히 굳으면 고무와 같이 탄성이 생길 것이다. ② 퍼티에 철가루가 들어가 있으므로 자석을 갖다 데어보면 퍼티가 자석에 끌릴 것이다. 3. 준비물 옥수수 전분 20g, PVA 풀 20g, 물 40g, 소량의 붕사 4% 용액, 철가루, 자석, 종이컵, 나무막대, 비커, 종이 4. 탐구과정 ① 종이컵에 옥수수 전분 20g, PVA 풀 20g, 물 40g, 소량의 붕사 .. 더보기
플라스틱으로 열쇠고리 만들기 플라스틱으로 열쇠고리 만들기 1. 탐구동기 쉽고 간단하면서도 재밌는 실험이 하고 싶은 마음이 들었다. 그래서 알아보던 중, 열가소성 플라스틱에 그림을 그리고 가열하여 자신만의 열쇠고리를 만드는 간단한 실험이 있었다. 이 실험을 통해 플라스틱의 성질을 알아보고 나만의 열쇠고리를 가져보자는 마음에 이 탐구를 하게 되었다. 2. 가설설정 ① 플라스틱을 오븐에 넣어 가열하면 크기가 계속 작아질 것이다. ② 플라스틱의 크기가 줄어드는 것은 플라스틱만의 특별한 성질 때문일 것이다. 3. 준비물 오븐, 플라스틱(또는 폴리 스타이렌), 여러 가지 색의 유성 매직, 알루미늄 호일, 오븐용 장갑, 열쇠 고리 4. 탐구과정 ① 그림이 그려질 플라스틱 판 아래에 원본 그림을 깔고 따라 그린다. ② 플라스틱판에 열쇠고리가 들어.. 더보기
다빈치의 다리 만들기 다빈치의 다리 만들기 1. 탐구동기 옛날에, 레오나르도 다빈치라는 천재가 있었다. 그는 의학, 과학, 미술, 건축, 토목, 발명 등 수많은 분야에서 엄청난 실력을 보였다. 그런 그가 만들다가 포기한 다리가 있었다. 바로 300m의 석재 아치교이다. 당시 기술로는 그런 다리를 만들 수 없었다고 한다. 이런 일이 있었다는 것을 알게 된 후, 어떻게 만들어지는 다리이고, 원리는 무엇일지 궁금해졌다. 그래서 다빈치의 다리를 만들어보는 탐구를 하게 되었다. 2. 가설설정 ① 다리를 아치형 구조로 만들면 무게가 분산되어 다른 형태의 다리들보다 더 무거운 물체를 견딜 것이다. ② 아치 형태는 다른 형태보다 더 튼튼한 이유가 구조에 숨어있을 것이다. 3. 준비물 10cm 빨대 12개, 20cm 빨대 14개, 글루건 4.. 더보기
정전기를 이용해 불 밝히기 정전기를 이용해 불 밝히기 1. 탐구동기 건전지로 전구를 밝힐 수 있다는 것은 누구나 다 아는 사실이다. 하지만, 그런 방법 외에 나만의 독특한 방법으로 불을 밝힐 수 있는 방법을 생각하게 되었다. 생각하던 중, ‘정전기를 사용하면 어떻게 될까’라는 생각이 들어 정전기를 사용하는 방법을 연구하게 되었다. 그래서 정전기를 이용해 불을 밝히는 실험을 해보게 되었다. 2. 가설설정 ① 한 쪽의 알루미늄 호일을 손으로 짚고 다른 쪽을 테플론 필름으로 문지르면 전구가 빛 날 것이다. ② 더 빨리 문지를수록 빛이 더 밝을 것이다. 3. 준비물16절 검정색 도화지, 16절 흰색 마분지, LED 전구, 알루미늄 호일, 테플론 필름, 구리테이프, 자신이 원하는 사진 1장 4. 탐구과정 ① 검정색 도화지에 크기가 다른 2.. 더보기
케미컬 밀링(Chemical Milling) 케미컬 밀링(Chemical Milling) 1. 탐구동기 케미컬 밀링은 반도체에서의 회로 제작, 부품 제작에 쓰일 뿐만 아니라, 항공기에 쓰이는 부품을 제작할 때 사용한다고도 한다. 그런데 이 케미컬 밀링은 산화·환원 반응을 이용한 것이라고 한다. 화학에 관심이 많고 반도체 분야에도 흥미가 있는 나로서는 이 주제에 많은 호기심이 생겨 이 주제를 선택하여 탐구하게 되었다. 2. 가설설정 ① 이 실험을 통해 산화·환원 반응을 정확하게 알 수 있을 것이다. ② 실험에 쓰이는 두 금속 중 하나는 석출되고 다른 하나는 이온으로 존재할 것이다. 3. 준비물 알루미늄판, 시트지, 플라스틱 컵, 염화구리(II) 수용액, 칫솔, 핀셋, 칼, 파라필름 4. 탐구과정 ① 시트지를 자신이 원하는 모양으로 자른다. (시트지를.. 더보기
스피커 만들기 스피커 만들기 1. 탐구동기 스피커의 원리는 전자기력과 관련 있다는 것을 알고 있었다. 하지만, 자세히는 잘 몰랐고 스피커를 직접 만드는 방법은 더더욱 몰랐다. 그래서 이 탐구를 통해 스피커의 원리를 정확하게 알아보고 그 원리를 바탕으로 직접 간단한 스피커를 하나 만들어보고 싶어 이 탐구를 계획했다. 또한, 스피커의 성능, 즉 소리의 크기를 어떻게 하면 더 크게 할 수 있는지 알아보고 싶어 이 탐구를 시작했다. 2. 가설설정① 스피커의 작동 원리를 이해하면 전류, 자기장, 힘 간의 관계를 알 수 있을 것이다.② 스피커의 소리는 에나멜선을 감은 횟수가 많을수록, 자석이 셀수록 더 클 것이다. 3. 준비물 필름통, 에나멜선, 이어폰 잭, 네오디뮴 자석 여러 개, 테이프, 사포, 플라스틱 컵, 가위 4. 탐구.. 더보기
은거울 만들기 은거울 만들기 1. 탐구동기 산화·환원에 대한 이론을 배웠는데 이것을 직접 실험으로 해본 것은 숟가락을 다른 금속 물질로 도금해본 실험밖에 없었다. 그러다가 이 실험을 찾게 되었고 이 실험을 통해 산화·환원의 원리뿐만 아니라 배위결합, 착이온과 같은 다른 이론들도 더 알 수 있어서 이 탐구를 해보게 되었다. 2. 가설설정 ① 질산은 용액, 암모니아수, 수산화칼륨 용액을 적절히 사용하여 섞으면 은색의 물질이 병의 벽면에 달라붙는 것을 관찰할 수 있을 것이다.② 이 실험을 통해 착이온, 산화·환원의 원리를 깨달을 수 있을 것이다. 3. 준비물 비커 2개, 질산은 용액, 스포이트, 암모니아수, 수산화칼륨 용액, 바이알병, 포도당 용액, 따뜻한 물 4. 탐구과정 ① 비커에 질산은 50mL를 넣고 흔들어 주면서 .. 더보기
슈퍼 바퀴 만들기 슈퍼 바퀴 만들기 1. 탐구동기 홍채의 색깔, 눈의 모양, 머리카락의 곱슬 정도와 같이 인체의 모든 부분은 염색체에 있는 각각의 유전자들에 의해 결정된다고 배웠다. 그런데 유전자가 인체 구성에 어떻게 영향을 미치는지, 다른 동물에게는 또 어떻게 작용하는지 궁금하여 이 탐구를 하게 되었다. 2. 가설설정 ① 각각의 형질에 대해 유전자가 어떻게 영향을 끼치는지 알 수 있을 것이다. ② 유전자 조성에 따라 엄청나게 많은 종류의 바퀴가 나올 것이다. 3. 준비물 마시멜로, 은색 침핀 2가지 (구슬 달린 것과 달리지 않은 것), 은색 압정, 컬러 장구핀, 꽃 핀 또는 오리 핀, 이쑤시개, 사인펜, 16칸이 그려진 종이, 가위, 테이프 4. 탐구과정 ① 16칸의 종이 각 칸에 몸통, 꼬리, 눈, 코, 머리 장식을 .. 더보기
피타고라스 수 찾기 피타고라스 수 찾기 1. 탐구동기 직각삼각형에서 세 변 중 두 변의 길이만 알면 나머지 한 변은 쉽게 구할 수 있는 공식이 있다. 바로 ‘피타고라스의 정리’라는 공식인데, 직각을 이루는 두 변 길이의 제곱의 합은 빗변 길이의 제곱의 합과 같다는 내용이다. 이 식을 배우면서 직각삼각형을 만들 수 있는 세 변의 길이는 어떻게 구할 수 있을지, 또 그것들의 규칙은 무엇일지 궁금해져 이 탐구를 하게 되었다. 2. 가설설정 ① 수열의 합을 구하는 공식을 알면 쉽게 규칙을 찾을 수 있을 것이다. ② 피타고라스 수의 규칙을 사각수에서 유도해낼 수 있을 것이다. 3. 피타고라스 수 찾는 과정 - 피타고라스의 정리 에서라고 가정한다. (단,) a, b, c를 각각 사각수로 표현하면 가 된다.- ①과 ②를 수열의 합 공식.. 더보기

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