과학교사의 지구산책

안녕하세요:)밀도를 수학적으로 ‘질량 ÷ 부피’라는 공식으로만 설명하면 학생들이 어려워합니다.그래서, 먼저 직관적으로 접근하는 방법 7단계로 나눠서 소개해 보겠습니다.1. 무겁고 가벼운 물체에 대한 일반적인 생각많은 학생들은 “무거운 물체는 아래로, 가벼운 물체는 위로 간다”라고 생각합니다. 일상에서 흔히 접하는 경험이기도 하죠. 2. 물과 식용유의 질량 또는 무게 비교예를 들어, 물 1g과 식용유 1000g을 비교해보면 당연히 식용유가 더 무겁습니다. 질량도 크고, 무게도 큽니다. 3. 예상하기: 섞으면 어떻게 될까?이 상황에서 학생들에게 “그렇다면 물과 식용유를 섞으면 어떻게 될까?”라고 물어봅니다.앞서의 생각대로라면 식용유가 무거우니 아래로 가라앉을 것이라고 답하겠죠. 4. 실제 결과 관찰하기하지..

안녕하세요:)우리가 흔히 “지구와 달 사이는 약 38만 km”라고 배우는데요.달에 직접 자를 대본 적도 없는데, 어떻게 이렇게 정확한 거리를 알 수 있었을까요?오늘은 인류가 달까지의 거리를 알아내는 과정을 역사적으로, 또 과학적으로 풀어보겠습니다.고대 그리스 시절: 단순한 그림자 관찰기원전 3세기, 고대 그리스의 천문학자 아리스타르코스는 달과 지구, 태양이 일직선이 되는 월식 현상에 주목했습니다.월식 때 달은 지구의 그림자에 가려지는데, 그 그림자의 크기를 분석하면 지구와 달의 상대적인 거리와 크기를 유추할 수 있었죠.물론 지금처럼 정밀한 측정은 아니었지만, 그는 달이 지구에서 꽤 멀리 떨어져 있다는 사실을 처음으로 수치화했습니다. 삼각법의 등장: 간단한 수학으로 거리 계산16~17세기에는 망원경이 발..

안녕하세요:)며칠 전 더위에 못 이겨 아이스크림, 정확히는 더위사냥을 한 입 베어물었다가 그대로 띵… 머리 한가운데가 얼어붙는 느낌! “이게 대체 왜 이러지?” 싶어서 이렇게 블로그 글로 정리해요. 읽고 나면 다음 번엔 훨씬 덜 아프게 먹을 수 있을 거예요. 브레인 프리즈?흔히 브레인 프리즈(brain freeze), 아이스크림 두통이라고 부른다고 하는데요.의학 분류에선 차가운 자극 두통(cold-stimulus headache)으로 인정돼요. 인터넷에서 종종 보이는 스페노팔라틴 갱글리오뉴럴지아(sphenopalatine ganglioneuralgia) 라는 용어도 같은 현상을 가리킬 때 쓰여요. (실제로는 삼차신경 반응 + 혈관 반응이 핵심이라고 합니다. 용어가 조금 어렵네요.) 쉽게 풀어쓴 작동 원..

안녕하세요:)얼마 전 가족여행으로 제주도를 다녀왔는데요.특히, 제주도 아쿠아플라넷에 갔을 때, 독특한 기계를 하나 만났습니다. 사진을 찍으면 일반 인화지 대신 영수증 같은 얇은 종이에 출력해주는 기계였어요. 딱 봐도 신기해서 “이거 어떻게 되는 걸까?” 궁금했는데 열전사(thermal printing) 원리를 활용합니다.영수증 종이의 비밀: 감열지(thermal paper)우리가 흔히 보는 편의점 영수증 종이는 그냥 얇은 종이가 아니라 ‘감열지’라는 특별한 종이입니다. 이 종이 표면에는 열에 반응하는 화학물질이 코팅돼 있어서, 열을 가하면 검게 변하고, 열이 닿지 않은 부분은 흰색 그대로 남습니다. 즉, 프린터가 잉크를 뿌리는 게 아니라, 열로 그림을 그려내는 방식이죠. 프린터 헤드의 원리영수증 사진기 ..

안녕하세요:)최근 TV를 보다가 벌집에 관련된 영상을 보게 됐는데요.벌집을 보면 신기하게도 전부 육각형 모양이에요. 동글동글한 원이나 네모도 만들 수 있을 텐데, 왜 하필 육각형일까요? 그냥 예쁘게 보이려고 그런 건 아니고, 사실 여기에 과학적인 원리가 숨어 있답니다. 빈틈 없이 공간을 채우는 최적의 구조먼저 생각해 볼 게 있어요. 벌집은 수백 개의 작은 방이 모여 하나의 커다란 집을 이루죠. 만약 원 모양으로 만든다고 하면, 원과 원 사이에 어쩔 수 없이 빈 공간이 생깁니다. 네모는 빈틈은 없지만, 모서리 부분이 뾰족해서 재료가 더 들어가게 되죠. 반면, 육각형은 원처럼 부드럽게 둥글면서도 빈틈 없이 이어 붙일 수 있는 모양이에요. 그래서 같은 공간을 나눌 때도 벽(밀랍)을 가장 적게 쓰면서 넓은 면적..