중학교 영재수업, 고체의 원자배열과 물질의 상태변화 실험

안녕하세요, 오늘은 엊그제 중1 아이들을 대상으로 한 영재 수업 내용을 정리해보고자 합니다.

이번 수업이 주제는 고체의 원자배열과 물질의 상태변화 실험이에요.

크게 3차시로 나누어

1차시 : 고체의 원자배열 만들어 보기

2차시 : 물질의 상태 변화 현상 조사하기

3차시 : 스테아르산의 융해, 응고 실험 

[ 1차시 고체의 원자배열 ] 

금속과 같은 고체들은  원자들의 배열에 규칙성이 있다는 점을 설명한 뒤에 아이들이 직접 스티로폼을 활용해 배열해볼 수 있도록 했습니다. 목공용 풀은 잘 안붙어서 양면테이프를 이용해 붙여보았어요

열심히 만들어보고 또 만든 고체 배열의 길이를 자로 재고 있는 모습입니다. 표정이 얼마나 진지하던지 ㅎㅎ

세가지 종류를 다 만들어보면 다음과 같은 형태가 나와요

면심입방구조, 육방밀집구조 모형을 체험해보는 시간이라고 할 수 있겠죠. 그러나 중 1 수준이므로 원자배열의 종류까지는 언급하지 않았습니다.

[2차시 물질의 상태변화 ] 

H2O와 H2O가 아닌 물질들의 상태변화의 현상들을 주변에서 찾아보는 시간을 가졌고, 대표적인 현상이 바로 융해와 응고 시 물질의 부피 변화 차이라는 점도 설명했지요. 2차시는 짧게 마무리 했습니다. 3차시가 오래 걸리기 때문에 ㅋ

[3차시 스테아르산 융해, 응고 실험]

우선, 스테아르산 실험은 보통 결정 실험을 많이들 하시는 데요, 냉각 속도에 따른 결정 구조의 차이를 관찰하는 실험이죠.

저는 이것 말고 정말 순수하게 융해 반응과 응고 반응을 관찰하는 실험을 했어요.

매우 고전적인 물중탕 장치를 만들어 봅니다.

이때 시험관을 좀더 큰걸 쓰는 걸 추천 드려요... 안그럼 뒷처리 할 때 응고된 스테아르산을 없애기가,,, 쥬륵 ㅜ

그리고 시간에 따른 스테아르산의 온도 변화 및 상태를 관찰하는 거에요.

물론 고체와 액체가 공존하는 시간이 꽤 됩니다. 이때의 온도 변화를 잘 관찰할 수 있도록 해주세요

열심히 기록 중인 아이들, 사진 찍는게 즐거운 아이들 ㅋㅋㅋㅋ 귀엽죠

물중탕한 물의 양이나 스테아르산의 양이 조마다 달라서 결과 차이가 좀 있긴 했지만 전반적으로 시간에 따른 온도 변화 그래프가 잘 나오더라구요!! 

알콜 램프로 불을 다루는 실험이라 걱정 많이 했는데 아주 안전하게 사고 없이 실험 잘 마무리 할 수 있었습니다! 

6모둠 중에 5개의 모둠이 그래프까지 산출해낼 수 있었어요.

그리고 저는 혼자 남아 스테아르산이 남아있는 비커를 열심히 씻어냈다능,,,

혹시 유리기구에서 스테아르산 잘 떼어내는 법 아시는 분 있음 공유좀 해주세요... ^^

그럼 여기까지 저의 영재 수업 내용 공유 였습니다. 수업 시 활용했던 ppt와 학습지도 공유해볼게요

영재수업 4차시(물질의 상태변화_스테아르산 실험).pdf

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영재수업 4차시(고체-액체).pptx

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