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[창의력 키우기] 과학창의력
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노트르담 성당, 서울 지도
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'헬로∼공부야'는 영재교육 전문기관 와이즈만과 함께 과학 창의력과 수학 사고력을 키워줄 수 있는 다양한 예시문항을 게재합니다. 이번 주에는 서울의 중심 찾아보기, 유성우 생성의 비밀, 원과 똑같은 크기의 정사각형 만들기, 수의 규칙성 알기 등의 주제를 다룹니다.
[초 등] 도시의 중심지점 찾아보기
여러분은 '노트르담의 꼽추'라는 소설로 유명한 노트르담 성당이 어디에 있는지 알고 있나요? 노트르담 성당은 프랑스 파리의 시테섬이라는 곳에 있습니다. 시테섬에는 노트르담 성당 이외에도 스테인드 글라스로 유명한 생 샤펠 성당, 파리법원, 프랑스 혁명 기간에 사용됐던 단두대가 있는 감옥인 콩 시에르 쥬리 등이 있답니다. 시테섬은 파리가 시작된 곳으로 파리의 한가운데 있습니다. 즉, 파리는 시테섬을 중심으로 원 모양으로 펼쳐져 있는 것이지요.
<문제>
그렇다면 우리나라의 수도인 서울의 중심은 어디일까요? 서울의 한가운데를 찾을 수 있을까요? 서울의 중심을 찾을 수 있는 다양한 방법을 찾아보세요. (단, 중심을 찾기 위해 필요한 가정을 할 수 있습니다. 예를 들면, 서울은 건물도 산도 없는 평지이다 식입니다.)
<해설>
원이나 사각형과는 달리, 서울은 불규칙한 모양이기 때문에 정확한 중심을 찾기 어렵습니다. 따라서 창의적인 방법이 필요한 것이지요. 먼저, 서울의 지도를 이용하는 방법을 생각할 수 있습니다. 서울의 지도 중 가운데라고 생각되는 곳에 실을 매달고 지도가 어느 쪽으로도 기울어지지 않을 때까지 조금씩 실의 위치를 바꾸어 주는 방법이 있습니다.
또 서울의 가장 동쪽과 서쪽을 찾아서 해가 뜨는 시각을 비교한 후, 두 시각의 중간에 해가 뜨는 곳이 서울의 중심이라 할 수도 있습니다. 서울은 완벽한 원의 모양이 아니지만 서울 주변을 이어 가상의 원을 만든 후, 중심을 찾는 것도 서울의 중심을 찾는 한 방법이 될 수 있습니다. 만약 서울이 산도, 건물도 없는 완전한 평지라고 하면, 서울의 동쪽 끝에서 서쪽 끝까지 같은 속력의 자동차로 달려서 걸린 시간의 절반의 위치가 서울의 중심이 될 수도 있습니다. 이 외에도 서울의 중심을 찾는 다양한 방법이 있을 수 있겠네요. 내가 생각한 답이 다양한 방법의 아이디어를 제시했는지, 다양한 측면에서 아이디어를 제시했는지, 남들이 생각하지 못한 독창적인 아이디어를 제시했는지 스스로 평가해보는 것도 좋습니다.
[중 등] 유성우 어떻게 만들어질까?
밤 하늘을 올려보면 수많은 천체들을 찾아볼 수 있습니다. 보통 고정된 하나의 점으로 보이는 천체들이지만 그 중에는 짧은 시간에 꼬리를 만들면서 사라지는 천체가 있습니다. 이들을 일컬어 '흐르는 별'이라는 뜻으로 유성(流星)이라 합니다. 유성은 우주에서 지구의 인력에 당겨져 떨어지는 작은 천체들로 대부분 대기와의 마찰로 인해 타 없어집니다. 크기가 큰 유성의 경우 다 타지 않고 지면에 떨어지기도 하는데 이를 운석이라고 합니다. 이런 유성은 매일같이 발견할 수 있지만 가끔씩 대규모의 유성이 나타나는데 이를 유성우라고 합니다. 유명한 유성우로는 사자자리 유성우, 쌍둥이자리 유성우 등이 있습니다. 유성우는 복사점이라고 불리우는 한 점에서 짧은 기간에 지속적으로 관측됩니다. 기록에 따르면 시간당 1만개의 유성을 관측한 경우도 있습니다.
<문제>
그렇다면 유성우는 어떻게 만들어지는 것일까요?
<해설>
지구가 태양주위를 공전하면서 작은 부유물질이 많은 지역을 지나치게 되면 유성우 현상이 나타납니다. 원인이 되는 천체는 혜성이 대부분입니다. 태양에 의해서 만들어지는 혜성의 꼬리는 얼음과 암석이 주 성분인데 혜성이 지나가면서 남은 작은 조각들이 궤도상에 남아있게 됩니다. 지구가 이 궤도를 지나가게 되면 이 작은 조각들이 지구의 대기권으로 떨어지면서 유성우가 일어납니다. 특정한 별을 복사점으로 하게 되는 이유는 지구와 특정한 혜성의 궤도가 만나는 경우가 일정한 패턴을 가지기 때문입니다. 사자자리 유성우의 경우는 33년 주기의 템펠 혜성이 원인이며 최근에는 1999년 극대점을 지나쳤습니다.
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 / 입력시간: 2008. 03.11. 10:17
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