다시 디자인하여 새 물건 만들기
레오가 강아지에게 먹일 걸 만들고 싶어하네요. 레오와 함께 주방에서 사용할 도구를 만들어봐요.
준비
(참고: 이 수업은 파트 A와 파트 B로 구성되어 있으며, 표준에 따른 온전한 학습을 위해 두 가지가 다 중요합니다. 시간이 제한적일 경우, 두 파트를 모두 검토한 후, 필요한 요소들을 골라 사용하세요.)
이번 수업의 학습 포인트는 하나의 물건에서 얻어낸 재료를 다른 방식으로 사용하여 두 번째 물건을 만들 수 있다는 것입니다. 학생들을 그룹으로 나누고, 지정된 부품들을 이용해 주방도구를 조립하게 하고, 그것을 다시 해체하여 얻은 부품을 이용해 다른 도구를 만들어내라고 하세요. 참고로 여기에 제시된 예는 하나의 본보기일 뿐이며, 학생들이 두 가지의 도구를 각자 선택하고 조립해야 합니다.
- 과학적 배경 - 물체의 속성:
- 과학적 관점에서 이 수업은 레고® 부품처럼 일상적이고 특별할 것 없는 재료를 사용하여 진행해야 하며, 따라서 일부 특수 레고 부품(타이어 등)은 최소한도로만 사용하는 것이 좋습니다.
- 학생들을 그룹으로 나누고, 지정된 부품들을 이용해 주방도구를 조립하게 하고, 그것을 다시 해체하여 얻은 부품을 이용해 다른 도구를 만들어내라고 하세요.
- 동일한 레고 부품의 집합을 사용하여 최소 두 가지 이상의 물건을 조립해야 합니다. 학생들이 다른 부품을 임의로 추가하지 않도록 세트 상자를 치워두는 방안을 고려해보세요.
- 사전 지식 쌓기 - 물체의 속성: 기초 과학 자료를 사용하여 정보, 이미지 및 용어 정의를 공유하세요.
- 대부분의 물체는 여러 가지 소재로 구성되며, 각각의 소재는 강도, 유연성, 경도, 질감, 흡수성 등의 속성(즉, 무엇과 비슷한가)에 따라 적합한 용도가 다릅니다.
- 모든 물체는 색상, 크기, 모양, 부품 배열 등을 포함하여 고유한 특성을 갖습니다.
- 주요 어휘: 해체, 재조합, 특성
- 조립 및 프로그래밍 체험: 학습단원 계획의 제안 사항을 읽어보세요. 아울러 필요하다면, 이번 수업과 관련하여…
- 스파이크 앱 시작 메뉴의 모터 튜토리얼을 이용해 내용을 보완하세요.
- 스파이크 앱의 도움말>아이콘 블록 메뉴의 이벤트 및 모터 블록 섹션에서 추가로 도움이 될만한 부분을 찾아보세요.
- 재료 학생들의 생각과 다양한 솔루션 아이디어를 불러일으킬만한 여러 가지 주방도구의 사진을 찾아보세요.
파트 A (45분)
관심유도
(학급 전체, 5분)
이야기의 주인공 소개 및 첫 번째 과제의 제시: 레오가 강아지에게 먹일 걸 만들고 싶어하네요. 레오와 함께 주방에서 사용할 도구를 만들어봐요.
생각—주방도구의 사진을 공유하세요(준비 섹션 참조). 아울러 교사의 판단에 따라, 이야기 그림을 사용하여 수업의 주제에 대해 간략히 토의를 진행하세요.
- 조리를 할 때 사용되는 일상적인 주방도구로 어떤 것들이 있을까요? 목록을 만들어보세요. (스탠드 믹서, 핸드 믹서, 그릇, 계량컵, 계량스푼, 시트팬, 교반스푼, 주걱 등)
- 목록의 도구들 중에서 두 가지를 골라보세요. 어떤 부분이 같은가요? 어떤 부분이 다른가요? (여러 가지 대답이 나올 것입니다. 예를 들어, 교반스푼과 주걱은 손잡이가 있다는 점에서는 같지만, 끝부분의 모양이 다릅니다. 계량컵과 숟가락은 서로 크기가 다르고, 소재는 둘 다 금속이나 플라스틱이며, 용량은 스푼이 컵보다 작습니다. 믹서는 비터와 모양은 서로 비슷하지만, 하나는 손잡이가 달려 있고 다른 하나는 스탠드 위에 올려져 있습니다.)
- 스파이크 에센셜 상자에서 서로 다른 부품 10개를 고르고(모터가 최소 하나 이상 포함되어야 함), 색상, 크기, 모양 또는 기타 특성을 설명하세요. (가능한 답변: 색상—빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 보라색, 검은색, 흰색, 회색; 모양—짧고 길고 좁고 넓은 직사각형, 크고 작은 원, 독특한 부품—공, 원뿔 등)
- 이러한 부품들을 사용하여 다양한 주방도구를 만드는 방법에 대해 생각을 해보세요.
그룹별로 장치를 하나씩 나눠주세요.
탐구
(소규모 그룹, 30분)
학생들이 조립과 프로그래밍을 하는 동안 조립 또는 프로그래밍에 도움이 되도록 아래의 예를 학생들과 공유하는 방안을 고려해보세요. 기본 모델은 믹싱 도구라는 하나의 예를 보여줄 뿐이며, 학생 개개인이 각자 상상하는 주방도구(예: 계량스푼이나 컵, 교반도구 또는 소재, 모양 또는 크기가 각기 다른 주걱)를 조립해야 한다는 점을 분명히 말해주세요. 아울러 필요에 따라 관심유도 단계의 주방도구 사진을 다시 보여주세요.
학생 과제:
- 기본 모델과 주어진 부품을 사용하여 조리용 주방도구를 조립하세요.
- 주방도구가 어떤 식으로 작동하여 조리를 하는지를 보여주는 모델을 프로그래밍하세요.
- 주방도구 모델을 해체한 후, 부품들을 그대로 사용하여 새 도구를 조립하세요.
동일한 레고® 부품의 집합을 다른 식으로 사용하여 다른 주방도구를 조립할 방법에 대해 브레인스토밍을 진행하세요. 기본 모델은 믹싱 도구라는 하나의 예를 보여줄 뿐이며, 학생 개개인이 각자 상상하는 주방도구(예: 계량스푼이나 컵, 교반도구 또는 소재, 모양 또는 크기가 각기 다른 주걱)를 조립해야 한다는 점을 분명히 말해주세요. 아울러 필요에 따라 관심유도 단계의 주방도구 사진을 다시 보여주세요.
과제 수행 중간에 학생들에게 익숙한 수업 방식에 따라 아이디어를 서로 교환하고 새로 떠오른 영감에 기초하여 모델을 업데이트하게 하세요.
예제 아이디어
설명
(학급 전체, 10분)
학생들을 모두 모으고 정보를 공유하세요.
각 그룹별로 직접 만든 모델을 이용해 시연과 설명을 해보라고 하세요.
- 주어진 부품을 어떻게 사용하여 주방도구를 만들었으며, 그것이 레오의 음식 만들기에 어떻게 도움이 되었는가.
- 자신의 주방도구가 동일한 부품을 사용하여 다른 그룹이 조립한 주방도구와 어떻게 다른가.
- 주방도구를 해체하여 얻은 부품을 사용하여 다른 주방도구를 만들기 위해 어떻게 하였는가.
학생들에게 진행 상황을 수시로 공유하고 아이디어 공유를 통해 새로운 영감을 찾아보게 하세요.
파트 B의 설명 섹션을 이어서 하고자 할 경우, 학생들에게 모델을 그대로 보관하게 하세요.
파트 B (45분)
설명
(학급 전체, 10분)
- 여타 그룹이 추가로 배운 내용의 시연과 설명을 할 수 있도록 파트 A의 설명 단계를 반복하세요.
정교화
(학급 전체, 25분)
학생 과제:
- (10분) 주어진 부품들을 사용하여 새 주방도구를 조립하는 과정을 계속하세요.
- (10분) 새 도구를 프로그래밍하세요. 그것이 레오에게 어떻게 도움이 될까요? (힌트: 라이트, 사운드 또는 모터를 추가하면 레오의 일이 더 쉬워질 거예요.)
(5분) 학생들에게 아래의 기준에 부합하는 지식, 아이디어 또는 기술을 모두와 공유하게 하세요.
- 과제를 완료하는 데 도움이 되었다.
- 조립하는 중에 배움을 얻었다.
학생들에게 세트와 수업 공간을 정리정돈하게 하세요.
평가
(학급 전체, 10분)
- 학생들이 아이디어를 구상하고 조립과 프로그래밍을 하는 동안 유도질문을 통해 생각과 결정을 들어보세요.
관찰 체크리스트
- 학습 목표(교사 지원* 참조)*를 읽어보세요.
- 체크리스트를 사용하여 학생들의 진척도를 관찰하세요.
- 여러 가지 일상적인 물체의 특성(예: 크기, 모양, 부품 배열)을 제대로 설명한다.
- 물건을 해체하고 그 부품을 이용해 새로운 물건으로 바꿔 조립한다.
- 동일한 부품으로 만들어낸 여러 물건(자신의 조립 모델과 급우들의 조립 모델)의 유사점과 차이점(증거)을 정확히 식별한다.
자기 평가
학생 개개인에게 자신의 성과를 가장 잘 나타낸다고 생각되는 브릭을 선택하게 하세요.
- 파란색 브릭: 프로그램 작성 지침을 따를 수 있다고 생각한다.
- 노란색 브릭: 프로그램 작성 지침에 따라 프로그램을 만들 수 있다.
- 녹색 브릭: 프로그램 작성 지침에 따라 프로그램을 만들 수 있으며, 친구에게 도움을 줄 수도 있다.
동료 피드백
학생들을 소규모 그룹으로 나누고, 협업의 체험에 대해 토의를 하게 하세요.
다음과 같은 문장을 사용할 것을 제안하세요.
- 네가 어땠을 때 좋았냐 하면…
- 내가 너에게서 더 듣고 싶었던 것은…
차별화
수업을 단순화하는 방법:
- 그룹별로 주어지는 부품의 수를 조정하세요. 예를 들어, 다양성을 지원하는 의미에서 부품 수를 늘리거나, 부품 수를 줄여서 선택의 폭을 좁힐 수 있겠죠.
수업의 수준을 높이는 방법:
- 주방도구를 조립하는 시간에 제한을 두거나 요구사항을 추가하세요(예를 들어, 다니엘이 레오와 합류하는 바람에 쉽게 손이 닿고 쉽게 사용할 수 있는 도구가 추가로 필요하게 됨).
확장
- 학생들에게 번호가 매겨진 지침서를 작성하게 하세요. 자신이 만든 물건을 사용하는 방법을 보고 알 수 있어야 하고, 최소 하나 이상의 그림에 더하여 도구의 치수가 레이블로 표시되어야 합니다. 아울러 교실 안에 있는 다양한 측정 도구(예: 자, 야드 자, 미터 자 및 줄자)를 학생들에게 제공하고 골라 쓰게 하세요. 나아가 학생들에게 각자의 지침서를 문서의 형태나 비디오로 만들어서 공유하게 한 후, 서로간에 지침을 따라 해보라고 하세요.
이렇게 할 경우 수업 시간이 45분 이상으로 길어집니다.
교사 지원
학생 과제:
- 흔히 보는 여러 가지 주방도구의 특성(예: 크기, 모양, 부품 배열)을 설명하세요.
- 주방도구 모델을 조립한 후, 같은 부품을 다르게 조합하여 두 번째 도구를 만드세요.
- 모델을 관찰한 결과에 기초하여 설명을 해보세요. 부품을 어떻게 재조합하고 해체하여 다른 물건을 만들 수 있는 것일까요?
(학생 2명당 1개)
- 레고® 에듀케이션 스파이크™ 에센셜 세트
- 레고 에듀케이션 스파이크 앱이 설치된 장치
- 준비 - 재료 섹션을 참조하세요.
4~6학년
과학
- [4과 05-01]물체를 이루는 여러가지 물질의 성질을 비교하고, 물질의 종류에 따라 물체를 분류할 수 있다.
- [4과 05-03]다양한 물질의 성질을 이용하여 쓰임새 있는 물체를 설계 할 수 있다.
실과/정보
- [6실 02-08]다양한 도구와 재료를 활용하여 간단한 생활용품을 만들어 보면서 직접 만들어 쓰는 즐거움과 창의적 태도를 갖는다.
국어 확장
- [4국03-02]절차와 결과가 드러나게 정확한 표현으로 보고하는 글을 쓴다.
- [4국03-03]대상에 대한 자신의 의견과 그렇게 생각한 이유가 드러나게 글을 쓴다.
수학 확장
- [4수03-15]길이 단위 1mm와 1km를 알고, 이를 이용하여 길이를 측정하고 어림하여 수학의 유용성을 인식할 수 있다.
- [4수03-16]1cm, 1mm, 1km와 1m의 관계를 이해하고 길이를 ‘몇 cm 몇 mm’와 몇 mm’, ‘몇 km 몇 m’와 ‘몇 m’로 다양하게 표현할 수 있다.