과학-기체의 성질 알기
기체발생장치,산소
0. 학습문제 제시
- 이번시간부터는 기체를 발생시키고 모아서 그 성질을 알아볼거야.
- 오늘은 산소를 모아서 그 성질을 알아보자.
: 기체를 발생시켜서 그 기체를 모아본다는 것에 대해 아이들은 '실험다운 실험'이라며 흥미로워 했다.
1. 기체발생장치 꾸미기 안내
- 그림을 그려가며 실험장치를 안내한다.
- 스탠드가 있어. 여기 깔대기를 걸고 고무관을 연결해. 그 고무관은 유리관이 꽂혀있는 고무마개의 유리관과 연결해. 그리고 고무마개는 이렇게 생긴 것의 입구를 막는데, 이거 이름이 뭘까?
: 삼각플라스크
- 맞아. 근데 가지같은 게 달려 있으니까 가지달린 삼각플라스크라고 해. 자, 그럼 이 구조는 어때? 깔대기에 있는 것이 어디로?
: 가지달린 삼각플라스크로
- 그렇지. 깔대기에 있는 액체가 고무관을 지나서 가지달린 삼각플라크 안으로 흘러 들어가는 구조지. 가지달린 삼각플라크 안에 있는 어떤 물질과 만나서 기체가 만들어 지는거야. 기체가 만들어지면 어디로 갈까?
: 가지로
- 그렇지. 여기에 고무관을 연결해서 죽~ 이쪽 끝에는 이렇게 생긴 유리관을 꽂아.
이름이 뭘까? ㄱ자처럼 생겨서 ㄱ자 유리관이라고 해. 여기다 수조를 놓을거야. 물을 채워서. 그럼 가지달린 삼각플라스크에서 나온 기체는 고무관을 타고 ㄱ자 유리관을 통해 나오겠지? 기체 방울이 볼록 볼록!
- 근데, 여기서 깔대기에 있는 액체를 조금씩 조절해서 아래로 흘려보내야 해. 그때 필요한 게 바로 이거야.
- 칠판에 그려진 기체발생장치에 핀치집게를 그려 넣는다. 그리고 앞 모둠책상으로 가서 준비물 바구니에 담긴 핀치집게를 들어 보인다.
- 이건 핀치집게라고 하는데 이렇게 누르면 가운데가 열려. 이렇게 벌려서 사이에 고무관을 통과시켜서 설치하는 거야. 그리고 가지달린 삼각플라스크의 마개 유리관에 고무관을 연결하고 핀치집게를 조금씩 열어 깔대기의 액체를 흘려 보내는 거지.
: 직접 한 모둠의 준비물에 설치를 해 보이며 아이들에게 안내한다.
2. 집기병에 기체 모으는 방법 안내
- 기체발생장치는 다 됐어. 그럼 기체가 여기서 나오면 어떻게 모을까.
- 집기병에 우선 물을 가득 채워. 그리고 손바닥으로 입구를 잘 막고 물이 새지 않도록 물 속으로 그대로 가지고 들어가. 물 속에서 손을 때면 물은 아래로 내려가지 않고 그대로 있어.
- 그리고는 ㄱ자 유리관을 집기병 입구 안으로 넣고 기다리는 거야. 기체 방울이 나오면 집기병 안의 물의 높이가 점점 낮아져. 물의 높이가 낮아졌다는 말은 그 공간에 뭐가 모였다는 거지? 맞아. 그렇게 해서 기체가 충분히 모이면 유리판을 물속에 들고 들어와서 입구를 막은 채로 집기병을 들고 나오는 거야.
- 이런 방법으로 기체를 모을거야.
: 지금까지 설명에 대한 아이들의 질문을 충분히 받는다. 그러면서 수조에 물을 담고, 물을 채운 집기병의 입구를 막아 물속에 넣어 기체를 모을 준비를 하는 과정을 실제로 보여준다.
3. 산소 발생 실험 및 산소 모으기
- 이제 산소를 발생시켜서 모아볼텐데, 이제 뭘 알아야 되지?
: 깔대기에 들어가는 것, 가지달린 삼각플라스크에 들어가는 것
- 그래. 여긴 묽은 과산화수소수를 넣을거야. 그리고 여긴 이산화망가니즈를 넣으면 돼.
- 이제 관찰해야 할 것 안내할게.
- 묽은 과산화수소수와 이산화망가니즈가 만나서 보여주는 반응을 잘 관찰해. 반응이 일어날 때 가지달린 삼각플라스크도 살짝 만져보고.
- 산소를 집기병 3개에 다 모으면 모둠에서 한 사람이 나와. 그럼 선생님이 뭘 관찰해야 하는지 알려줄게.
- 실험 할 때 조심해야 할 건 뭘까?
- 잘 모아 봐. 시작.
4. 산소의 성질 확인하기
: 다 모은 모둠에게 따로 세 가지를 안내했다. 색깔, 냄새 관찰 끝나면 향불을 받아 가게 했다.
- 집기병 1 : 흰 종이 대고 색깔 관찰
- 집기병 2 : 손으로 바람 일으켜 냄새 관찰
- 집기병 3 : 향불 넣어 보기
- 세 가지 관찰이 끝난 모둠은 관찰결과를 공책에 기록한다.
- 모둠 결과 정리가 끝난 모둠은 실험도구를 정리한다.
- 기체발생장치를 그리는 순서 :
스탠드-깔대기-고무관-유리관이 꽂혀 있는 고무마개-가지달린 삼각플라스크-고무관-ㄱ자유리관-수조-담긴 물-기체 방울-핀치집게-물이 가득 담긴 뒤집힌 집기병-유리판-유리판이 덮힌 집기병 3개
다음 차시는 교실에서 실험 결과를 함께 나누고, 산소의 성질을 정리하였다.
0. 학습문제 제시
- 산소를 모아 그 성질을 알아보자.
: 전 차시의 학습문제를 그대로 가져왔다. 고민이 부족했다.
1. 기체발생장치 확인하기
- 아이들이 한 명씩 나와 실험도구를 하나씩 그려서 기체발생장치 그림을 완성했다. : 첫 아이가 그린 스탠드가 너무 작아 웃기도 하고, 고무관이 짧아 삼각플라스크가 공중에 떠있기도 했는데 모든 것이 즐겁게 웃을 수 있는 거리가 되었다. 보안경도 빼먹지 않고 그려주었다.
2. 물 속에서 기체를 모으는 까닭?
- 그런데 왜 산소를 물 속에서 모을까? 그 이유를 각자 공책에 한 가지 혹은 두 가지 정도 써봐. 발표.
- 눈으로 쉽게 확인 가능
- 다른 기체가 섞이지 않은 산소를 모을 수 있음
3. 산소의 성질 확인하기
- 색깔, 냄새, 향불을 넣었을 때의 반응 등에 대해 아이들이 관찰한 결과를 발표하고, 정리한다.
- 색깔 : 없음
- 냄새 : 없음.
: 수영장 락스 냄새 같은 것이 난다는 아이들이 많았다. 우선 관찰한 결과를 그대로 기록하는 것이 중요하며 잘했다고 했다. 뭔가 냄새가 나는데 산소는 냄새가 없다는 사실을 알고 있어서 결과정리에는 '냄새 없음'이라고 쓰는 것은 제대로 된 관찰이 아니라 했다.
- 산소는 냄새가 없어. 그런데 이런 냄새가 나는 건 왜일까?
: 아이들은 실험도구에서 나는 냄새, 두 물질이 반응하면서 발생한 냄새 등으로 이야기했다. 같이 공감하고 지니간다.
- 다른 물질이 잘 타도록 도와준다.
- 생활에서 사용되는 산소의 예를 정리한다.
