2019신과수연구회 동계워크숍2-장홍실(파동,수업기법)&이수자(종이원심분리기)

2교시는 장홍실 수석님, 3교시는 이수자 수석님.

                                    스파크 러닝

                                                                             장홍실(이천고 수석)

 

  장홍실수석님께서는 원래는 파동에 대해 하시려고 하셨으나 생각했던 실험이 잘 안되어 수업방법에 대해 준비해오셨다고 했다.

스파크러닝에 들어가기 전에 김정식수석님의 도움을 받아 빨대파를 시범보이는 시간을 갖고 그 다음 스파크 러닝을 가지고 과학수업에 적용하기를 계획하여 조별로 발표하는 형식으로 진행하였다.

스파크러닝은 강사들의 효율적 수업 진행을 위해 강사 입장보다는 학습자의 입장에서 수업을 할 수 있도록 개발된 러닝퍼실리테이션 과정이다.

 카드를 색깔별로 5개의 카들을 선택하여 그 기법을 이용하여 수업방법을 생각해보는 수업이었다.

차라리 한 단원별로 정하여 하여 필요한 수업을 구체적으로 준비해보는 것이면 더 좋았겠다는 생각이 들었다.

짧은 시간에 많은 것을 전달하시려니 쉽지 않으신 듯 했다.

장수석님은 작년에 갑자기 이천으로 학교를 이동하시고 여러가지로 바쁘신 듯 오늘도 강의가 끝나자마자 바쁘게 사라지셨다.

얼굴 보고 좀 편하게 여러가지 이야기하고 싶은데 바쁘셔서 아쉽다.

빨대파는 할 것이 많은 재미있는 실험인데 조금만 소개해주셨다.

빨대를 같은 간격으로 하여 가운데에 테이프로 고정시킨다.

빨대파의 끝을  위아래로 진동시키면서 파동의 진행방향을 관찰한다.

빨대끝에 클립을 끼워 무게가 달라지면 파동의 진행이 어떻게 변화하는가를 관찰한다.

스파크 러닝 기법 카드를 소개하시고 모둠별로 카드를 나누어가진다.

카드를 개인당 5개를 선택한다.

오프닝에서 학습준비, 내용이해, 생각하기, 경험하기, 클로징의 방법을 안내하는 카드를 늘어놓고 해당단원을 기획한다.

                              종이 원심분리기 만들기

                                                   이수자(수지고 수석)

원심분리기는 축을 중심으로 물질을 회전시켜서 원심력을 가하는 장치이다.

  원심력의 원리를 이용한 것이 페이퍼퓨지다. 모양새는 장난감 실팽이를 꼭 닮았다. 가운데 있는 원반 모양의 종이엔 혈액을 담은 작은 튜브가 들어 있다. 가운데 구멍으로 끈을 관통시키고, 양쪽엔 나무 손잡이를 달았다. 나무손잡이를 잡고 끈을 늦췄다 당기는 걸 반복 하면 가운데 종이 원반이 회전하며 혈액에서 세균을 분리해낸다. 회전 속도는 최대 분당 12만5천회(125,000rpm)다. 병원에서 쓰는 상업용 원심분리기보다 빠른 수준이다. 마누 프라카시 교수 연구진은 페이퍼퓨지를 이용해 15분 만에 혈액에서 말라리아 기생충을 분리해냈다.

페이퍼퓨지 역시 아프리카 대륙을 치유할 목적으로 고안됐다. 페이퍼퓨지 무게는 2g에 전원 공급도 필요 없다. 작고 가벼워 운반도 편리하고 비용도 훨씬 적게 든다. 망가질 염려도 없다. 종이로 만든 만큼, 환경 오염도 적고 재활용도 쉽다. 무엇보다 제작비가 매력적이다. 단돈 20센트, 우리돈 200원에 말라리아나 HIV균을 손쉽게 분리해낼 수 있다.

 종이 원심분리기 만들기

① 먼저 거름 종이를 접어 네 귀퉁이에 펜으로 표시(나중에 빨대를 붙일 위치임)한다.

② 나머지 거름종이 5장을 풀로 붙여서 회전판을 완성한다.

③ 똑딱핀 한 쪽(구멍 4개 있는 것)을 원의 중심( 철끈을 끼울 통로)에 스카치 테이프로 붙인다.

튼튼하게 여러 번 잘 붙여서 고정해준다.
④ 송곳으로 똑딱 단추 구멍 2개에 나란히 구멍을 뚫어 철끈을 끼운다.

⑤ 구멍 2개에 철끈(매끄럽고 부드러운 나일론 재질의 철끈)을 마저 끼우고 끈의 끝에 고리를 달아준다.

①~② ③ ④ ⑤

    

                

⑥ 이제 끈이 꼬이도록 붕붕 팽이를 감아주었다가 잘 도는지 확인한다.

⑦ 자른 빨대 두개의 각각의 한 쪽을 고무 찰흙에 푹 꽂아서 끝부분을 막은 뒤, 마주 보는 두 쪽에 빨대를 스카치 테이프로 붙인 다음, 헤마토크릿용 모세관을 넣고 테이프로 고정시킨다.

​⑧ 완성된 종이 원심 분리기를 돌려준다. (10분정도 반복한다)

​※(주의) 모세관을 제대로 막지 않거나 테이프로 고정을 제대로 안 해주면 돌다가 중간에 피가 튀어나오는 수가 있으므로 모세관을 잘 막도록 한다.

 

    ☛ 헤마토크릿용 모세관만들기

손가락 끝을 찔러 피를 낸 뒤 모세관에 피를 넣고 양 끝부분을 고무 찰흙에 꽂았 다가 빼서 끝을 막은 다음 빨대의 고무 찰흙 부분에 꽂아 고정시켜준다. 그렇게 하고도 테이프로 잘 붙여서 고정을 해주는 것이 좋다. 반대편 빨대에는 무게 균형을 맞추기 위해 빈 모세관을 빨대에 끼우고 테이프로 고정시킨다. 

    

실제의 원심분리기를 통해 분리한 혈액