|
|
| (사용자 3명의 중간 판 14개는 보이지 않습니다) |
| 1번째 줄: |
1번째 줄: |
| {{15개정 중1 과학}} | | {{15개정 과학 중1}} |
| | |
| ==배우는 이유==
| |
| {| class="wikitable"
| |
| !흥미적
| |
| 이유
| |
| |들어가기 전에 생각해 보세요.
| |
| ===출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)===
| |
| | |
| #소리는 공기입자들의 움직임으로 전달된다고 한다. 그렇다면 소리는 수학적으로 어떻게 접근할 수 있을까?(계산할 수 있을까? 공기입자는 너무 많잖아!)
| |
| | |
| #
| |
| |-
| |
| !직업적
| |
| 이유
| |
| |소리, 빛을 다루는 직종의 기초지식.
| |
| 파동의 수학적 표현 자체는 광학, 음향학 뿐 아니라 전자기학에서도 쓰여 전기, 전자관련 직종에서도 기초지식.
| |
| |-
| |
| !학문적
| |
| 이유
| |
| |입자들의 움직임은 입자 개개에 가해지는 힘, 입자가 가진 속력 등으로 분석할 수 있다.
| |
| 그러나, 입자가 일정 수 이상으로 많아져버리면 이를 하나하나 분석하는 일은 너무 어려운 일이 되어버린다.
| |
| | |
| 다만, 입자 전체의 움직임은 통계적으로 예상할 수 있는데, 파동은 그러한 접근의 시작이라고 할 수 있다.
| |
| |}
| |
| ==도입==
| |
| <youtube>https://www.youtube.com/watch?v=DpBDJlEB5V4</youtube>
| |
| | |
| ==학습==
| |
| <youtube>https://www.youtube.com/watch?v=LRA66EoKsG4</youtube>
| |
| ===실험영상===
| |
| {| class="wikitable"
| |
| !실험
| |
| !영상
| |
| |-
| |
| |횡파와 종파가
| |
| 진행하는 모습
| |
| |<youtube>https://www.youtube.com/watch?v=N2F46vNc7zw</youtube>
| |
| |}
| |
| | |
| <br />
| |
| | |
| ==수업요약==
| |
| | |
| ===한 눈에 보는 그림===
| |
| https://t1.daumcdn.net/cfile/tistory/99F8CB3359B4C59C12
| |
| | |
| ===파동과 진동===
| |
| {| class="wikitable"
| |
| !요소
| |
| !설명
| |
| |-
| |
| |진동
| |
| |물체가 제자리에서 흔들리는 것.
| |
| |-
| |
| |파동
| |
| |물체의 흔들림이 옆으로 전달되는 것.
| |
| |-
| |
| |매질
| |
| |파동을 전달하는 물질. ex)공기, 물 등
| |
| |}
| |
| | |
| ===파동의 요소===
| |
| 파동의 특성을 알려주는 요소들.
| |
| {| class="wikitable"
| |
| !요소
| |
| !설명
| |
| |-
| |
| |마루
| |
| |파동의 가장 높은 곳.
| |
| |-
| |
| |골
| |
| |파동의 가장 낮은 곳.
| |
| |-
| |
| |파장
| |
| |파동이 반복되는 길이. ex)마루에서 마루까지, 골에서 골까지의 거리.
| |
| |-
| |
| |진폭
| |
| |진동중심에서 마루, 골까지의 거리.
| |
| |-
| |
| |주기
| |
| |매질이 한 번 진동하는 데 걸리는 시간.
| |
| |-
| |
| |진동수
| |
| |1초동안 매질이 진동하는 횟수. 수학적으로 진동수는 1/주기 의 관계에 있다.
| |
| |}
| |
| | |
| ==질문==
| |
| ===전개질문===
| |
| | |
| #파동이 주어졌을 때 각 요소가 어떤 부분인지 다 말할 수 있겠니? 온라인으로 확인은 힘들겠구나..ㅜㅜ 위에서 설명한 파동의 요소가 어디어디인지 잘 알고 있어야 합니다.
| |
| #진동수와 주기는 무슨관계일까?(2반 정규민이 낸 문제)
| |
| #마루에서 진동의 중심까지의 거리를 뭐라고 할까?(2반 이건우가 낸 문제)
| |
| #파동을 전달해주는 물질을 뭐라고할까?(2반 김선우가 낸 문제)
| |
| | |
| ===도착질문===
| |
| | |
| #우리 주변에서 볼 수 있는 파동은 무엇이 있을까?
| |
| #어느 한 파동이 5m거리를 가는데 5번을 진동했다. 파장의 길이는 일정할 때 파동의 파장, 주기, 진동수, 전파 속력을 구하시오.(2반 박상훈이 낸 문제) 답: 파장: 1m, 주기: 2초, 진동수: 1/2 hz, 전파 속력: 1/2 m/s
| |
| | |
| ===활동===
| |
| 하나의 파동을 주고, 진폭, 주기 등이 2배가 되는 파동을 그려보게끔 시키면 좋겠네~
| |
| | |
| <br />
| |
| | |
| ===학생들의 질문===
| |
| {| class="wikitable"
| |
| !질문
| |
| !대답
| |
| |-
| |
| |진동수를 구하려면 어떻게 해야하나요?
| |
| 진동수는 어떻게 세나요?
| |
| |단순히 파동이 1초에 몇 번 진동하는지 세면 됩니다.
| |
| 소리나 빛 같이 사람이 셀 수 없는 것들은 컴퓨터나 특수한 장비를 이용해 파동의 진동횟수를 셉니다.
| |
| |-
| |
| |횡파와 종파의 차이점이 뭔가요?
| |
| |다음차시에 배웁니다~
| |
| |-
| |
| |소리에 파동이 크면클수록 음이 높나요?
| |
| |용어가 이상해요. 진폭이 크다는 의미겠지요? 진폭이 크면 소리가 커져요. 다음다음차시에 배웁니다.
| |
| |-
| |
| |모기의 날갯짓 소리가 1초에 500번에서 600번 즉 500Hz~600Hz정도의 날갯짓 을 한다는데 왜 사람의 눈에는 그게 보이지 않나요?
| |
| |사람 눈에는 15hz만 되도 애니메이션처럼 보여요.(조잡하긴 하지만;)
| |
| 게이밍모니터에서 144hz를 많이 쓰는데, 화면의 프레임하나하나를 감지할 수 있나요?
| |
| |-
| |
| |우리 주변에서 볼 수 있는 파동의 수는 위에 적긴했지만 더 많을 것 같아요.
| |
| 물결파, 지진파, 음파 말고도 일상속에서 더 볼 수 있는 파동이 있나요?
| |
| | |
| 지진과 파도 말고 파동에는 뭐가 있나요?
| |
| |고속도로에서 자동차가 밀리는 패턴, 경제지표의 오르내림 등 사회적 현상도 파동으로 설명할 수 있고, 빛도 파동이에요~
| |
| |-
| |
| |파동은 얼마나 크게 울릴 수 있나요?
| |
| 파동은 얼마나 커질수 있나요?
| |
| |매질이 버틸 수 있을 만큼이요~ 매질에 따라 다르겠지요~
| |
| |-
| |
| |왜? 파동이라고 하나용?
| |
| |한자로는 波(물결 파)動(움직일 동)을 씁니다. 입자들의 집단적인 움직임을 파동이라 부르는데, 이게 물결이 움직이는 것과 유사하기 때문이겠죠~
| |
| |-
| |
| |파동이 사람한테 무슨 피해를 주나요?
| |
| |소음은 사람의 스트레스를 높이고, 지진은 건물을 무너뜨리고, 자외선은 노화를 촉진하고 등등.
| |
| |-
| |
| |파도가 쳐도 물체는 그냥 출렁인다고만 했는데 수영장 파도풀에선 파도가 칠때 몸이 뒤로 밀리는 이유가 뭔가요?
| |
| |좋은 질문이네요! 수면의 표면에선 파동이 위아래나 앞뒤로 진동하는 게 아니라 동그랗게 움직입니다.
| |
| 사실, 유체의 표면에선 원운동을 해요.
| |
| | |
| 선생님 블로그를 참고해보세요~ https://blog.naver.com/id8436/220986798624
| |
| |-
| |
| |횡파, 종파로 부르는 이유
| |
| |다음시간에~
| |
| |-
| |
| |빛 말고 매질이 필요없는 것이 있나요?
| |
| |빛 외에 모든 파동은 매질이 필요해요~
| |
| |-
| |
| |질문 진동중심에서 마루와 골까지의 거리는 항상 같나요?
| |
| |실제 파동에선 달라지기도 하지만, 이론적인, 수학적으로 표현하는 파동에선 같아요.
| |
| |-
| |
| |그럼 공기가 없는 우주에서는 소리를 못내나요?
| |
| |네. 못내요.
| |
| |-
| |
| |진동수는 어떻게 생기나요?
| |
| |어떻게 생기는 게 아니라, 파동의 성질 중 하나를 진동수라고 부르는 거에요~
| |
| |-
| |
| |공기 즉 매질이 오면 파동이 생기지 않나요?
| |
| |매질에 교란이 생기면 파동이 생기겠지요?
| |
| |-
| |
| |게임에서 나오는 파동탄도 파동을 이용하는 것인가요??
| |
| |네. 공기를 흔든다든가, 공간을 흔든다든가. 에너지가 흩어지지 않게 쏘는 방식으로 다양한 개념이 가능하겠네요.
| |
| |-
| |
| |물로 종이를 자를수 있을까.
| |
| |그건 쉽죠. 입에 물 머금고 쏴봐요~!
| |
| |-
| |
| |왜 미시세계에서는 입자와 파동의 성질이 동시에 나타나는건가요?
| |
| |그건 아무도 몰라요;
| |
| |-
| |
| |소리는 수학적으로 어떻게 계산할수 있나요?
| |
| |sin, cos과 푸리에변환을 통해 계산하고 구현할 수 있습니다.
| |
| |-
| |
| |휴대폰진동으로 물회오리 만들수있어요?
| |
| |물회오리가 뭐야;;?
| |
| |-
| |
| |걸을 때마다 파동이 일어나나요?
| |
| 핸드폰 진동도 파동인가요?
| |
| |당연하죠! 땅을 울리고, 공기를 교란시키고!
| |
| |-
| |
| |층간 소음도 진동인가요?
| |
| |네, 바닥과 벽을 타고 내려간 진동이 공기를 울리거나 사람의 다리를 울리면 거슬리는 소음이 들리겠죠.
| |
| |-
| |
| |파동의 시작점 부터 끝나는 지점까진 뭐라고 불러요?
| |
| |딱히 명칭은 없어요. 시작점, 끝점?
| |
| |-
| |
| |파도에 진동만 있고 파장이 없으면 어떻게 돼요?
| |
| |진동은 입자 하나가 앞뒤로 오가는 개념이고, 파동은 입자 여럿의 움직임을 다루는 개념입니다. 파동과는 완전 다른개념이에요. 진동에는 파장이 없습니다.
| |
| |-
| |
| |파동은 어디까지 갈수 있나요?
| |
| |에너지가 보존된다면 무한대!
| |
| |-
| |
| |헤르츠는 몇 헤르츠까지있어요?
| |
| |0부터... '1/시간의 최소단위' 까지요!
| |
| |-
| |
| |전기줄 안에 전기가 흐를 때 전기가 파동같이 움직이나요??
| |
| |네. 현대사회에선 주로 교류전류를 쓰기 때문에 sin파 전류를 다룹니다.
| |
| |}<br />
| |
| ===수업 후, 흥미로운 것===
| |
| 사이언스 오브 스튜피드. 파동의 과학!
| |
| | |
| <youtube>https://www.youtube.com/watch?v=HJGNywysGQo</youtube>
| |
| | |
| 그거 아나;;? 정수리에 휴대폰을 올려두면 진동을 느끼지 못해!
| |
| | |
| =더 나아가기=
| |
| 교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~
| |
| | |
| <youtube>https://www.youtube.com/watch?v=X5H4SKkHHqM</youtube>
| |
| | |
| 미시세계에선 전자와 같은 입자들도 파동으로 표현한답니다~
| |
| | |
| ===심화질문===
| |
| <br />
| |
| | |
| #
| |
| | |
| #
| |
| {{접기
| |
| | |
| |제목=보기 전에 먼저 생각해보세요~
| |
| | |
| |내용=#레이저는 물체를 파괴할 수도 있다. 이처럼 빛은 물체를 파괴하기도 합니다. 아마도 여러분의 옷 중에서.. 말릴 때 직사광선을 피하라는 경고문이 있는 옷도 있을 거에요. 태양빛 때문에 색이 변해버리기도 하거든요~ 이처럼 빛에 의한 파괴를 막고 명화를 오래 보존하기 위해 박물관은 은은한 조명을 켜고 있고, 플레시를 터뜨리는 것을 금지하고 있습니다.
| |
| |형태=mw-collapsed toccolours}}
| |
| =답=
| |
| {| class="wikitable"
| |
| ! colspan="2" |소리는 공기입자들의 움직임으로 전달된다고 한다. 그렇다면 소리는 수학적으로 어떻게 접근할 수 있을까?(계산할 수 있을까? 공기입자는 너무 많잖아!)
| |
| |-
| |
| !답변
| |
| !선생님코멘트
| |
| |-
| |
| |입자 하나하나의 움직임을 모두 알 순 없어도 전체적인 입자의 움직임을 보면 돼~
| |
| |
| |
| |-
| |
| |못해; 너무 복잡하잖아;;
| |
| |모든 입자의 움직임을 계산하는 것은 너무 복잡해 불가능하지만, 통계적으로 다룰 수 있어요!
| |
| |-
| |
| ! colspan="2" |파동이 주어졌을 때 각 요소가 어떤 부분인지 다 말할 수 있겠니? 온라인으로 확인은 힘들겠구나..ㅜㅜ 위에서 설명한 파동의 요소가 어디어디인지 잘 알고 있어야 합니다.
| |
| |-
| |
| !답변
| |
| !선생님코멘트
| |
| |-
| |
| |
| |
| |
| |
| |-
| |
| ! colspan="2" |우리 주변에서 볼 수 있는 파동은 무엇이 있을까?
| |
| |-
| |
| !답변
| |
| !선생님코멘트
| |
| |-
| |
| |땅의 진동, 휴대폰이 책상에서 진동하여 나에게 전달되는것
| |
| | |
| 파도.지진
| |
| | |
| 잔잔한 물에 돌을 던질때, 다이빙을 했을때 생기는 파동
| |
| |
| |
| |-
| |
| |소리, 초음파
| |
| |
| |
| |-
| |
| |태양(햇빛), 전자기파(빛)
| |
| | |
| 전자레인지
| |
| |네, 빛도 파동입니다.
| |
| |}
| |