이 실험 소개
콩 모종 네 개를 심고 각각 다르게 돌보세요. 한 모종에는 필요한 것을 모두 주고, 나머지 모종에는 빛, 물 또는 따뜻함이 부족하게 합니다. 몇 초 만에 3주가 지나가도록 한 뒤 식물들을 비교하세요. 학생들은 식물이 잘 자라는 데 필요한 것과 한 번에 한 가지 조건만 바꾸어 공정한 실험을 계획하는 방법을 배웁니다.
학습 목표
- 식물이 잘 자라는 데 필요한 것을 말해 보세요: 빛, 물, 따뜻함, 공기
- 빛이나 물이 부족할 때 식물이 어떻게 보이는지 설명해 보세요
- 모종이 어둠 속에서도 한동안 자랄 수 있는 이유를 설명해 보세요
- 한 가지 조건만 바꾸고 나머지는 그대로 유지하여 공정한 실험을 계획해 보세요
- 시간이 지남에 따라 식물의 키를 측정하고 비교해 보세요
사용 방법
- 1시작하기 전에 어떤 화분의 식물이 가장 잘 자라고 어떤 화분의 식물이 가장 잘 자라지 못할지 예상해 보세요.
- 2날짜를 진행하세요. 7일째와 14일째에 멈추고 각 식물의 키, 색깔, 잎을 설명해 보세요.
- 3어두운 상자 안에 있는 화분 B를 살펴보세요. 왜 키는 큰데 노란색일까요? 나중에는 어떻게 될까요?
- 4공정한 실험에 관한 메모를 읽어 보세요. 화분 C를 바꾸어 물이 없는 조건 대신 물이 너무 많은 조건을 시험하도록 하세요.
- 5화분 D를 화분 A와 똑같이 만드세요. 두 화분을 똑같은 조건으로 두면 어떤 점이 유용할까요?
- 6표를 사용해 각 식물이 어느 날 가장 키가 컸는지 찾아보세요.
모델
가정
- 이것은 학급에서 흔히 관찰되는 모습을 보여 주는 간단한 이야기 모형입니다. 여기의 높이는 특정 식물 하나를 측정한 값이 아니라, 일반적인 콩 새싹의 높이입니다.
- 매일 물을 조금씩 주면 흙이 촉촉하게 유지됩니다. 물이 가득 찬 화분은 물이 빠져나가지 않아 뿌리에 공기가 공급되지 않고 뿌리가 서서히 썩습니다. 물을 주지 않는 화분은 따뜻한 날이 약 5일 지나면 말라 버립니다.
- 씨앗에는 따뜻한 날이 약 10일 동안 새싹을 키울 수 있는 양분이 들어 있습니다. 어둠 속에서 새싹은 빛을 찾아 키가 크고 가늘게 자라느라 그 양분을 사용한 뒤, 스스로 양분을 만들 수 없어서 약해집니다.
- 차가운 냉장고에서는 성장, 물 사용, 씨앗에 저장된 양분의 사용 등 모든 것이 느려집니다.
- 모든 화분에는 같은 흙과 공기, 씨앗을 사용하고, 각 화분에는 매일 같은 시간에 물을 줍니다.
수업에서 해 보기
- Q1식물이 잘 자라는 데 필요한 것을 보여 주는 화분은 어느 것인가요? 어떻게 알 수 있나요?
- Q2어둠 속의 식물은 왜 키만 크고 튼튼하게 자라지 못할까요?
- Q3한 학생이 빛의 영향을 알아보기 위해 화분 하나는 물을 주어 햇볕에 놓고, 다른 화분 하나는 물을 주지 않고 어두운 곳에 놓았습니다. 공정한 실험일까요? 왜 그렇지 않을까요?
- Q4식물에 물을 너무 많이 주면 어떻게 될까요?
- Q5농부들은 왜 겨울이 아니라 봄에 씨앗을 심을까요?
자주 묻는 질문
식물은 흙이 필요할까요?
항상 그런 것은 아닙니다. 흙은 물을 머금고 무기질을 공급하며 식물을 지탱해 주지만, 무기질을 넣은 물에서 식물을 기를 수도 있습니다(수경 재배). 식물이 살아가는 데 반드시 필요한 것은 빛, 물, 공기(이산화탄소와 산소), 그리고 적절한 온도입니다.
어두운 곳에 있는 식물은 왜 노란색일까요?
식물은 빛을 받을 때만 엽록소라는 녹색 색소를 만듭니다. 빛이 없으면 양분을 만들 수 없기 때문에, 어둠 속의 어린 식물은 빛에 닿기를 바라며 씨앗에 저장된 양분을 사용해 위로 길게 자랍니다. 과학자들은 이를 황화라고 부릅니다.
수업 시간에 이것을 어떻게 해 볼 수 있을까요?
잠두콩 또는 크레스 씨앗을 하룻밤 물에 담가 둔 뒤 같은 화분에 심으세요. 화분 하나는 찬장에 넣고, 하나는 물을 주지 않은 채 두고, 하나는 냉장고에 넣고, 나머지 하나는 창가에 두세요. 며칠마다 높이를 측정하세요. 크레스는 일주일 안에 결과를 확인할 수 있습니다.