충청북도교육과학연구원

1. 개요

가. 주소 : 충청북도 청주시 상당구 대성로 150 충청북도교육과학연구원(www.cbesr.or.kr)

나. 연락처 : 043-229-1800

다. 개관

과학전시관에는 꿈돌이 광장, 체험의 광장, 탐구의 광장, 유아과학놀이방, 천체투영실 등이 운영되고 있다.

교육연수관에는 과학실험실, 천체관측실, 전자현미경실 등이 운영되고 있다.

라. 교과서 관련 단원

초등 : 3학년 12학기 과학 3. 지구와 달, 4학년 1학기 과학 7. 별자리를 찾아서

중등 :  개정교과서 1학년 1학기 4. 생물의 구성과 다양성

2학년 1학기 3. 지구와 별

3학년 2학기 7. 태양계의 운동

마. 체험안내

관람대상 구분

․ 1층 과학놀이방 : 유치원생 및 취학전 아동(보호자 및 지도교사 동반)

․ 1층 관찰탐구실, 2층 체험의 광장, 3층 탐구의 광장 : 초·중·고교생 및 일반인

․ 천체투영실 : 초·중·고교생 및 일반인(단체예약 100명 이상일 때 상영)

관람시간 및 휴관일

․ 개관일 : 화요일∼일요일

․ 시간 : 10:00 ∼ 17:00

․ 휴관일 : 월요일, 일요일을 제외한 관공서 공휴일, 설․추석 연휴

관람 및 소요시간

․ 개인관람 : 관람시간 내에 자유롭게 관람

․ 단체관람 : 관람자 수가 30명 이상일 경우 단체기관에서 예약 신청을 한 후 관람(유치원생은 10명 이상일 경우 예약 후 과학놀이방 이용 가능)

․ 단체관람 신청 및 예약 방법

- 관람인원 : 오전, 오후 각 1회에 30∼150명 이내(유치원생의 과학놀이방 이용은 오전, 오후 60명 이내)

- 예약방법 : 홈페이지의 ‘회원관리’아이콘을 통해 학교장 이름으로 회원가입 신청 후 전시관 예약코너에서 예약(과학전시관 회원등록 학교별 ID 확인)

․ 관람 소요시간 : 1∼2시간

․ 과학실험실, 천체관측실, 전자현미경실 이용 희망자는 학교장을 경유하여 소정의 양식으로 신청하고 구체적인 사항은 담당자와 사전 협의

이용요금 : 무료

바. 위치 및 교통안내

위치도                                                 교통안내

1. 청원I.C → 청주방향 → 상당공원 하차 → 충청북도교육과학연구원

2. 서청주I.C → 솔밭공원4거리 → 상당공원 하차 → 충청북도교육과학연구원

3. 청주I.C → 청주, 보은, 속리산 방향 → 상당공원 하차 → 충청북도교육과학연구원

2. 체험 활동

가. 일정

관찰탐구실(20분) → 체험의 광장(50분) → 탐구의 광장(50분)

천체투영실 안내 및 시청(60분)

전자현미경실의 특징(30분) → 전자현미경으로 시료 관찰(30분)

나. 목적

다양한 탐구·체험 학습을 통하여 창의력을 신장시킬 수 있다.

우리가 살고 있는 태양계와 우주에 관심을 갖고 사계절 별자리의 특징을 안다.

전자현미경의 특징을 알고 여러 가지 대상을 관찰할 수 있다.

다. 준비물

교사 : 학습자료 유인물

학생 : 필기도구, 사진기, 체험학습 활동지

라. 유의점

에스컬레이터, 엘리베이터 이용 시에는 질서를 지킨다.

'출입통제’ 지역은 들어가지 않는다.

전시물 설명을 먼저 읽고 관찰, 조작, 탐구 활동을 한다.

전시물에 충격을 주거나 무리한 힘을 가하지 않는다.

전시장 내에서는 떠들거나 뛰어다니지 않는다.

전시장 내에서는 음식물을 먹지 않으며 휴지 등을 함부로 버리지 않는다.

마. 체험탐구학습과정

공간의 벽’을 통해 지구의 탄생부터 원시생물의 발현, 공룡시대 및 인간의 출현과 우주개척시대로 이어지는 지구의 역사를 조사한다.

‘유아과학놀이방’에서 과학놀이를 통한 과학의 꿈을 키운다.

관찰탐구실’에서 동·식물 관찰로 생물의 다양성과 진화 과정을 탐구한다.

체험의 광장’에서 보고, 듣고, 조작하는 탐구활동을 통하여 과학의 기본 개념과 원리를 학습한다.

탐구의 광장’에서 기초과학의 개념과 원리 및 첨단 과학기술의 발달과정을 이해하고 응용력을 키운다.

‘천체투영실’에서 태양계 내의 행성들의 특징 및 운동을 조사한다.

‘전자현미경실’에서 주사전자현미경의 특징에 대하여 조사하고, 시료를 관찰하여 본다.

‘천체관측실’에서 망원경의 원리와 구조에 대하여 조사하고, 달, 행성, 성운, 성단, 은하 등을 관찰한다.

3. 참고자료

가. 꿈돌이 광장

	공간의 벽

	유아과학놀이방 정글의 생활 외 9점

	관찰탐구실 민물고기 수족관 외 18점

나. 체험의 광장                              다. 탐구의 광장

	물리 체험 빛의 성질 외 21점 컴퓨터 체험 나도 계산왕 외 3점 화학 체험 시소놀이 외 2점 생물 체험 각력 외 3점 지구과학 체험 스윙바이 외 4점 환경 체험 100% 리사이클 외 1점

	물리 탐구 자기부상의 원리 외 18점 화학 탐구 물질의 구조 외 3점 생물 탐구 아기의 탄생 외 6점 지구과학 탐구 일식과 월식 외 9점

라. 천체투영실 플라네타리움

16m 30도 경사 돔(150석)

천체 영사기(Pano-Hemispheric Motion Picture)

천체 투영기(Planetarium) 돔스크린에 약 10,000개 이상의 별, 행성 등의 천체를 투영하고 천체의 역학적 운동을 사실적으로 투영함

마. 4계절 별자리 관찰

1) 봄 : 데네볼라, 아르크투르스 및 스피카가 정삼각형을 이루는데, 이를‘봄의 대삼각형’이라 한다.	2) 여름 : 베가, 데네브, 알타이르의 세 개의 별이 여름의 삼각형이다.
3) 가을 : 천정 근처의 페가수스자리를 가을의 사각형이라고 부른다.	4) 겨울 : 북동쪽에는 마차부자리의 큰 오각형이 은하수에 걸려 있다.

바. 주사전자현미경(SEM)

주사전자현미경의 특징

․ 광학현미경은 렌즈를 이용하여 물체를 확대해서 보는 장비로 기본적으로 두 개 이상의 렌즈와 빛을 모으는 장치로 구성되어 있는 반면에 주사전자현미경은 전자빔을 이용하며 광학현미경으로는 관찰이 불가능한 생명의 기본 단위인 유전자 (DNA)나 물질의 분자 구조 등을 고배율로 볼 수 있다.

․ 전자현미경은 최대 약 30만 배까지 관찰이 가능하여 생명과학 및 유전공학, 신소재개발, 의학 등 첨단과학의 연구에 크게 공헌하고 있다. 주사전자현미경은 전자 빔을 시료 위에 주사시켜서 시료로부터 튀어나온 전자를 모아서 복잡한 기계장치를 거쳐 영상화 시킨 모습을 관찰 할 수 있다.

주사전자현미경의 시료 만들기

․ 모든 시료는 전도체(전기를 통하는 물질)라야 한다. 금속 이외의 시료는 이온 코팅기로 표면에 도전 처리를 하여 관찰한다. 시편은 보통 금속(대개 알루미늄)으로 만든 원통형의 고정기에 넣고 입사 전자 빔이 시편과 충돌할 때 발생하는 고전압의 정전하를 방지하기 위하여 적절하게 고정된다. 대부분은 시편을 회전시키거나 이동시킬 수 있도록 조절이 가능하다.

사. 전자현미경(SEM)으로 촬영한 사진들

참나리의 화분(1.94K×)	골잎원추리의 화분(3.73K×)

아. 과학전시관 탐구학습지 제작 활용

목적 : 과학전시물을 학습자가 스스로 보고, 만지며, 조작을 통해 과학의 기본 개념을 이해하고 탐구능력 신장을 위해 진지하고 탐구적인 자세를 가지고 관람에 임할 수 있는 탐구 분위기를 조성하기 위함

내용 : 과학전시물에 대한 기본적인 탐구내용을 문제로 제시하여 학생 스스로 관람시 학습할 수 있도록 초등, 중등 별도로 작성되어 있음

활용 방법 및 지도

․ 과학전시관 안내석에서 학생들에게 탐구학습지를 배부하며, 관람시 탐구학습이 이루어지도록 함

․ 학교현장에서는 교육과학원구원 홈페이지에서 탐구학습지를 사전 검색한 후 탐구학습지를 재구성, 제작하여 활용할 수 있다.(www.cbesr.or.kr - 과학전시관 - 전시관소재 - 전시관 메인화면 - 탐구영역 선택 - 탐구전시물 선택 - 탐구학습 및 학습지 클릭)

․ 체험학습 및 과학탐구 과제물로 활용할 수 있다.

체험탐구학습활동지

(        )학교  (  )학년  (  )반   성 명(            )

20 . . . ( 요일) 날씨 : 기온 : 장소 :
주 제	태양계, 계절의 별자리에 대하여 공부해 보기
목 적	태양계의 내행성과 외행성에 대해서 알아보기 4계절의 별자리와 특징을 알아보기
체험내용 및 결 과	1. 위 별 사진은 어느 계절의 별자리를 나타낸 것인가?( ) 2. 음력 7월 7일 날 까마귀들이 은하수 사이로 오작교를 놓아준다는 이야기가 전해지는 별은 어느 별과 어느 별인가?( ) 3. 태양계의 외행성과 내행성을 써 보자. 1) 내행성 - 2) 외행성 -
느낀점

체험탐구학습활동지

(        )학교  (  )학년  (  )반   성 명(            )

20   .   .   .   (    요일)           날씨 :       기온 :       장소 :

주   제

주사전자현미경에 대해서 알아보기

목   적

주사전자현미경의 특징 알아보기

주사전자현미경의 시료를 만드는 방법 알아보기

체험내용

및

결   과

1. 주사전자 현미경의 특징을 나타내는 것에 ○표, 아닌 것은 × 표 하시오.

1) 두개 이상의 렌즈와 빛을 모으는 장치로 구성되어 있다.(          )

2) 전자빔을 이용하며 물체를 입체적으로 관찰할 수 있다.(          )

3) 유전자(DNA)나 물질의 분자구조 등을 고배율로 볼 수 있다.(          )

4) 모든 시료는 전도체라야 한다.(          )

2. 여름철 먹다 남은 식빵을 방치하면 검은색으로 변하는데, 이것은 털곰팡이가 생겼기 때문입니다. 다음 두 개의 사진은 털곰팡이를 현미경으로 관찰한 것이다. 각각의 사진은 어떤 현미경으로 관찰한 것일까?

( )	( )

느낀점