2022 개정 교육과정 내용을 당장 올해 3월 부터 가르쳐야 한다.
나 조차도 개정 교육과정에 어떤 내용이 나오는지 제대로 본적이 없어서 한번 재대로 보기로 했다.
교과서는 블로그에 올리면 저작권의 문제가 있기에, 고시된 개정교육과정 자체의 내용과 예시 문제로 함께 다뤄보자.
1. 내용체계
내용체계는 '여기서 이런거 나옵니다'를 어렵게 적어놓은 것이다.
중요한 개념들은 중간의 '내용 요소'를 보면 된다.
아마 지구과학 교사들은 아마 내용 요소를 보는 것 만으로도 대충 어떤 내용인지 알 수 있을 것이다.
지구과학 내용 중에서 통합과학과 관련이 있는 내용들만 밑줄을 그어보았다.
이제 통합과학이 수능 교과이므로, 지구과학을 공부할 때도 밑줄 친 단원에서 조금 더 열심히 한다면 수능에서도 좋은 성적을 거둘 것이다.
오늘은 1단원, 대기와 해양의 상호작용에 대해 다루어 보려고 한다.
나머지는 다른 글로 하나씩 다루어보자.
참고로 단원명은 천재교과서를 기준으로 해보았다.
2. 1단원 성취기준 보기
해당 단원의 성취기준은 아래와 같다.
성취기준과 함께 내용을 하나씩 둘러보자.
[12지구01-01] 해수의 물리적, 화학적 성질을 이해하고, 실측 자료를 활용하여 해수의 온도, 염분, 밀도, 용존 산소량 등의 분포를 분석⋅해석할 수 있다.
[12지구01-02] 심층 순환의 발생 원리와 분포를 알고, 표층 순환 및 기후변화의 관련성을 추론할 수 있다.
[12지구01-03] 중위도 저기압과 고기압이 통과할 때 날씨의 변화를 일기도, 위상 영상, 레이더 영상을 종합하여 예측할 수 있다.
[12지구01-04] 태풍의 발생, 이동, 소멸 과정 및 태풍 영향권에서 날씨를 예측하고, 뇌우, 집중호우, 폭설, 강풍, 황사 등 주요 악기상의 생성 메커니즘과 대처 방안을 제시할 수 있다.
[12지구01-05] 대기와 해양의 상호작용의 사례로서 해수의 용승과 침강, 엘니뇨-남방진동(ENSO)의 현상의 진행 과정 및 관련 현상을 설명할 수 있다.
[12지구01-06] 기후변화의 원인을 자연적 요인과 인위적 요인으로 구분하여 설명하고, 인간 활동에 의한 기후변화 문제를 과학적으로 해결하는 방법을 탐색할 수 있다.3. 내용 살펴보기
1) 해수의 여러 가지 성질(12지구01-01)
[12지구01-01] 해수의 물리적, 화학적 성질을 이해하고, 실측 자료를 활용하여 해수의 온도, 염분, 밀도, 용존 산소량 등의 분포를 분석⋅해석할 수 있다.아마 이 내용은 조금 생소할 것이다.
해수의 물리량 중 수온, 염분, 밀도, 용존 기체(산소량)을 다룬다.
수온-염분도(T-S도)라는 것이 있는데, 여기에 해수의 깊이에 따른 물리량을 표현하기도 한다.
예를들어 아래와 같은 문제가 있을 수 있다.
다른 내용은 다 제치고, 아마 ㄷ의 혼합층의 개념은 알고 있을 것이다.
혼합층은 해수의 온도가 변화하지 않고 일정한 층이다.
그럼 위의 A 시기와 B 시기 중 혼합층이 더 두꺼운 것은 B시기라는 것을 알 수 있다.
0m ~ 100m 까지 온도 변화가 없이 한줄로 점이 찍히기 때문이다.
이렇게 이 단원에서는 해수의 물리량과 물리량을 표현하는 방식에 대해 학습힌다.
2) 해수의 순환과 기후 변화(12지구01-02)
[12지구01-02] 심층 순환의 발생 원리와 분포를 알고, 표층 순환 및 기후변화의 관련성을 추론할 수 있다.해당 내용은 해수의 전반적인 순환을 다룬다.
표층 순환에 대한 내용은 통합과학에서 접해보았기에 익숙할 것이다.
위에 나오는 해류의 이름을 모두 외울 필요는 없다.
중요한 것은 해류가 바람의 방향과 대체로 유사하게 흐른다는 것.
북태평양에서 쿠로시오 해류나 캘리포니아 해류는 바람에 의해 이동하던 해류가 대륙에 막히면서 위도 방향으로 흐르는 것이다.
이에 대한 예시 문제는 아래와 같다.
그리고 해수의 심층 순환은 지구과학에서 처음 접하는 내용일 것이다.
그린란드 앞바다와 같은 곳에서 해수의 온도가 낮아지면, 밀도가 높아지고, 이에 해수가 침강하게 된다.
이렇게 침강한 해수는 지구 어딘가에서 다시 표층으로 올라온다.
이런 과정을 해수의 심층순환, 혹은 열염순환나 밀도류라고 부르기도 한다.
아이들에게 해당 내용을 가르칠 때, 항상 이 문제를 보여준다.
그림 (가)에서 해수의 순환을 모두 외울 필요는 없다.
이것을 단순화 시킨 그림(나)를 통해 해수의 심층 순환을 이해하면 된다.
3) 기압과 날씨의 변화(12지구01-03)
[12지구01-03] 중위도 저기압과 고기압이 통과할 때 날씨의 변화를 일기도, 위상 영상, 레이더 영상을 종합하여 예측할 수 있다.통합과학에서 다루었던 온대 저기압이 등장하는 단원이다.
다만, 온대저기압에 대한 문제 난이도가 엄청나게 상승할 것이다.
아래 문제를 한번 보자.
그림에서 (가)는 온난전선, (나)는 한랭전선이다.
위의 문제는 2021년 수능 문제이니 모르는게 당연하다.
2학년 내신이지만, 교과 내용은 수능과 똑같기에 내신에서도 어렵게 낸다면 난이도는 수능에 준한다.
어차피 과학 쌤들은 모의고사나 수능에서 이미지를 끌어오기 때문에 유형만 익히면 된다.
그리고 위성 영상과 일기도가 조금 생소할 것이다.
위성 영상에서 가시 영상, 적외 영상을 어떻게 해석하는지 배운다.
두꺼운 구름은 빛을 잘 반사하니 가시 영상에서 밝게 보인다.
적외 영상은 온도가 낮은 상층 구름을 어둡게 표현하면, 두꺼운 구름의 상층과 하층의 구름을 동시에 표시할 수 없기에 밝게 표시해준다.
아이들과 이야기 해보면 적외 영상을 상당히 헷갈리는 경우가 많다.
일단 이 문제는 둘 중 무엇이 가시광선 영상인지가 문제이다.
정답은 (가)인데, 우리나라가 밤이라서 빛이 없는 모습을 나타낸 것이다.
나머지는 기존의 지식을 활용해 풀이할 수 있다.
4) 태풍의 발생과 영향, 우리나라의 주요 악기상 (12지구01-04)
[12지구01-04] 태풍의 발생, 이동, 소멸 과정 및 태풍 영향권에서 날씨를 예측하고, 뇌우, 집중호우, 폭설, 강풍, 황사 등 주요 악기상의 생성 메커니즘과 대처 방안을 제시할 수 있다.태풍은 통합과학에 없기에 중학교 이후 처음일 것이다.
대충 이야기하면 태풍의 에너지원은 수증기의 숨은열이고, 적도 지방의 에너지를 고위도로 수송하는 역할을 하며, 포물선 경로로 이동한다는 것.
주요 악기상은 기존에 알던 내용이긴 하지만, 교과 내용으로는 처음 접해볼 것이다.
개념 자체는 쉽지 않은데, 그럴수록 수능 문제는 더 복잡해지는 경항을 띈다.
특히 태풍은 관측자료가 많아서 문제도 모두 독특하다.
예제문제를 보자.
태풍 주변에서의 기압, 풍속, 풍향, 그리고 안전반원, 위험반원에 대한 문제이다.
마지막 5번은 적외 영상까지 끼워넣어서 정말 다양한 교과 내용을 묻고 있기에 3점 짜리가 아닌가 싶다.
악기상 문제도 한번 보자.
악기상은 나머지 내용들의 난이도가 너무 낮은 덕분에 뇌우 문제만 줄창 나온다.
뇌우의 발달과 소멸 과정, 그리고 강수와 뇌우에 대한 내용이 주를 이룬다.
5) 대기와 해양의 상호작용
[12지구01-05] 대기와 해양의 상호작용의 사례로서 해수의 용승과 침강, 엘니뇨-남방진동(ENSO)의 현상의 진행 과정 및 관련 현상을 설명할 수 있다.통합과학에서는 주로 엘니뇨에 대해서 다룬다.
지구과학에서는 엘니뇨와 라니냐, 그리고 이와 관련된 원리를 통합적으로 포괄한다.
라니냐는 엘니뇨와 반대이다.
무역풍이 강해지고, 서태평양에는 더 많은 강수가, 동태평양에서는 더 강한 용승이 일어난다.
통합과학에서는 주로 수온 변화를 이용해 문제를 냈겠지만, 지구과학에서는 해수 경사, 수온약층이 시작되는 깊이 등 다양한 데이터로 출제한다.
(가)에서 수온약층이 시작하는 깊이 편차가 (-)라면 수온약층이 평소보다 얕아졌으므로 용승이 강해진 것이고, (+)라면 수온 약층이 평소보다 깊어졌으므로 용승이 약해진 것이다.
(나)는 서태평양의 강수량은 평소보다 감소하고, 태평양 중앙부 내지 동태평양의 강수량이 늘었으므로 엘니뇨 시기라고 추론할 수 있다.
이런 식으로 여러가지 자료를 활용해 엘니뇨, 라니냐를 판별하고 이에 대한 수치를 물어보는 방식으로 문제가 출제된다.
6) 지구의 기후변화
[12지구01-06] 기후변화의 원인을 자연적 요인과 인위적 요인으로 구분하여 설명하고, 인간 활동에 의한 기후변화 문제를 과학적으로 해결하는 방법을 탐색할 수 있다.해당 단원은 지구 기후 변화와 더불어 지구 온난화에 대해 알아본다.
지구 온난화에 대한 내용은 통합과학이나 중학교 때 한번 다루었던 내용이기에 어렵지 않겠으나, 기후 변화의 요인은 다소 생소할 수도 있다.
지구 기후 변화의 자연적 요인은 지구 내적 요인과 지구 외적 요인으로 나눈다.
지구 내적 요인은 화산 폭발, 대륙과 해양의 분포 변화, 빙하 등이다.
지구 외적 요인은 주로 천문학적 요인이고, 태양의 활동 변화나 세차운동, 지구 공전궤도의 이심률 변화, 자전축 경사 변화 등이다.
문제는 주로 천문학적 요인을 활용해서 출제된다.
예전에는 공전궤도 그림도 주고 그랬는데, 최근에는 아예 고인물이 돼서 수치상으로만 출제되었다.
공부하면 못할 정도는 아니다.
지구 온난화 부분은 통합 과학과 완전히 동일하다.
다만 자료가 독특하다는 것.
그래도 자세히 읽으면 풀 수 있을 정도이다.
4. 정리
먼저 통합과학과 겹치는 개념들을 찾아보자.
통합과학에서 배운 개념들
- 해수의 구조, 대기 대순환, 해수의 표층 순환, 엘니뇨, 지구 복사평형, 지구 온난화
새로운 개념
- 수온-염분도, 해수의 성질, 해수의 심층순환, 기상영상, 온대저기압, 일기도 분석, 태풍, 우리나라의 악기상, 지구 기후변화의 요인통합과학 내용이 별로 깊지 않아서 그런지, 새롭게 등장하는 개념들이 압도적으로 많다.
사실 이 중에는 중학교 때 배운 것들도 많지만, 보통 기억못하기 때문에 모르는 것으로 하는게 마음편하다.
5. 맺음글
이번 글에서는 2022 개정 교육과정 1단원의 전반적인 내용과 예제 문제들을 살펴보았다.
다음 글에는 2단원을 한번 살펴보려고 한다.
지구과학을 선택할지 고민하는 사람들에게 도움이 되길 바란다.
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