[홈스쿨 길라잡이] ● 과학 잘하는 법 ①

장성규 두산에듀클럽 과학강사

[홈스쿨 길라잡이] ● 과학 잘하는 법 ① 실생활서 발생하는 현상 과학원리와 연관땐 흥미 장성규 두산에듀클럽 과학강사 대다수의 학생들이 과학을 어렵고 이해하기 힘든 과목이라고 생각한다. 국어나 영어처럼 실생활에 활용할 수 있는 것도 아니고 음악이나 미술처럼 감성을 자극하는 과목도 아니기 때문이다. 그러나 우리생활을 돌아보면 대부분이 과학을 바탕으로 이루어졌다는 것을 알 수 있다. ‘과학’이라는 용어 때문에 어렵게 생각되는 것이지, 실생활과 접목돼 편안하게 접할 수 있는 학문이라고 이해 한다면 과학공부가 한결 쉽게 느껴질 것이다. 쉬운 예를 들어보자. 못이나 철사 등 철 제품을 오랫동안 보관하면 녹이 슨다. 철이 산소와 수분을 통해 화학적인 산화 반응을 일으키기 때문이다. 그러면 철에 녹이 슬지 않도록 하기 위해서는 어떻게 하면 될까? 공기와 수분을 차단하면 된다. 철로 된 제품에 페인트 칠이나 도금을 하여 공기와 수분의 접촉을 막을 수 있다. 우리가 타고 다니는 자동차를 예쁜 색깔의 페인트로 칠해 놓은 것은 멋있게 보이기 위해서만은 아니다. 또 다른 예를 들어보자. 친구와 같이 탁구를 치다가 탁구공이 찌그러졌다고 하자. 새로운 탁구공을 살수도 있겠지만 ‘찌그러진 공을 다시 펼 수 있는 방법은 없을까?’하는 의문을 가질 수 있다. 찌그러진 탁구공은 뜨거울 물에 넣으면 다시 펴진다. 기체는 온도가 올라가면 부피가 커지게 되므로 탁구공을 뜨거운 물에 넣으면 탁구공안의 작은 공기 입자들이 활발한 운동에너지를 일으켜 탁구공 안쪽 벽을 밀어내면서 탁구공이 펴지게 된다. 이 밖에도 우리 주변에는 작은 궁금증에서 출발하는 쉽고 간단한 과학의 원리가 많이 숨어 있다. ‘하늘은 왜 파랄까?’ ‘바람은 왜 불까?’ ‘그림자는 왜 생길까?’ 등과 같은 궁금증들 속에도 놀라운 과학의 원리가 숨겨져 있다. 하늘이 파란 이유는 태양광선 중 하나인 가시광선 때문이다. 태양광선이 공기 중에 있는 산소, 질소 등 기체 분자를 비출 때 빛의 가시광선 중에 파란색 광선이 빨간색 광선보다 더 많이 산란되기 때문이다. 바람이 부는 이유는 공기의 움직임 때문이다. 공기가 따뜻해지면 가벼워져서 상승하게 되고 온도가 내려가면 무거워지면서 다시 지표면으로 내려오게 된다. 이와 같이 온도의 변화에 따라 기압이 변함으로써 나타나는 공기의 움직임을 바람이라고 한다. 그림자는 생기는 이유는 빛이 물건을 통과하지 못하기 때문이다. 빛은 직진하려는 성질이 있는데 빛이 나아가는 길에 물체를 놓으면 물체에 가로막혀 빛이 닿지 못하는 부분이 생긴다. 이것이 그림자이다. 스포츠에도 과학의 원리는 숨어있다. 멀리뛰기는 가속도를, 원반이나 투포환 던지기는 원심력을 이용한다. 양궁은 활시위를 당길때의 탄성력을 이용하며 요트는 바람의 힘을 이용하는 것이다. 수영은 물의 마찰저항을 줄여가며 앞으로 나아가는 것이고 싸이클은 바퀴의 회전에너지를 속도에너지로 바꾼 것이다. 노를 젓는 조정이나 카누 경기에는 작용-반작용의 법칙이 적용된다. 이와 같이 일상생활에서 우리가 아무렇지도 않게 지나치던 현상들을 과학과 연관지어 생각하다 보면 저절로 과학에 흥미가 생기게 된다. 과학공부를 하기 전에 내 주변에서 발생하는 다양한 현상들을 통해서 과학의 원리를 찾아보는 것이 과학과 친해 질 수 있는 지름길이다. 입력시간 : 2005/06/08 16:10