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170 171 2. 자석의 성질 1. 자석 자석은 흥미 있는 물체이다. 자석 두 개를 가까이 가져가면 서로 달라붙거나 밀어내고 그중 하 나를 뒤집어서 놓으면 밀거나 달라붙게 된다. 자석은 철로 만든 냄비에는 달라붙지만 알루미늄으 로 만든 냄비에는 붙지 않는다. 자석은 모양과 크기도 다양하다. 자석은 장난감에도 쓰이고 나침 반으로도 이용되며 전기 모터와 발전기에도 필수적이다. 중국에서는 자석이 철을 당기는 모습을 부모가 자식을 끌어안는 모습에 비유하여 ‘자애로운 돌’ 이라는 뜻으로 자석(慈石)이라 불렀다. 후에 자석이 항상 남쪽을 가리킨다고 하여 지남철(指南鐵) 이라고도 하였다. 이후에 일본에 건너가서 자석(磁石)이 되었다. 서양에서 자기(magnetism)라 는 말은 2,000년 전에 그리스의 마그네시아 지방에서 발견된 ‘끌어당기는 돌’이라고 불리던 바위 에서 유래했다는 설도 있다. 2. 물질의 자기적 특성 자석을 물체 주변에 가까이하면 물체를 이루는 물질의 특성에 따라 물체가 자기장 속에서 자화 되는 정도가 다르다. 일반적으로 물체 근처에 자석을 가까이하면 자석에 의한 자기장의 영향으로 물체가 약하게 자석의 성질을 띠어 가까이한 자석과 인력이 작용한다. 또 자석을 치워 자기장이 사라지면 자석의 성질도 사라지는데 이를 ‘상자성체’라고 한다. 알루미늄, 주석, 백금, 이리듐 외 에 산소, 질소 등이 이에 속한다. 한편 어떤 물체는 자석을 가까이하면 자석을 밀어내는 방향으로 자석의 성질을 띠기도 하는데 이를 ‘반자성체’라고 한다. 유리, 비스무트, 안티몬 등이 반자성체 이다. 또한 어떤 물체는 자석을 가까이하여 자석의 성질을 띠면 자석을 치워도 자석의 성질이 그 대로 남아 있다. 이러한 물체를 ‘강자성체’라고 한다. 철, 코발트, 니켈 및 그 합금이 대표적인 강 자성체이다. 3. 멀리 떨어진 물체도 서로 당기거나 밀 수 있을까? 의자를 밀 때나 문을 여닫을 때처럼 물체에 힘이 작용하기 위해서는 그 물체에 직접 접촉해야 한다. 그러나 접촉하지 않고도 물체에 힘을 가할 수 있다. 예를 들면 천으로 문지른 플라스틱을 종이에 가까이 가져가면 종이가 끌려오는 현상(대전체가 서로 당기거나 민다.)이나 지구가 물체 를 끌어당기는 힘, 자석이 쇠붙이를 끌어당기는 힘이 있다. 이들 사이에는 서로를 연결해 주는 아 무런 매개체가 없다. 이것은 힘에 대한 우리의 상식과 맞지 않는다. 그래서 과학자들은 장(field) 이라는 개념을 도입하여 이 현상을 설명하였다. 즉 자기력은 자기장, 중력은 중력장으로 설정하 는 것이다. 두 물체 사이에는 눈에는 보이지 않지만 장이 형성되어 이 장을 매개로 하여 힘이 작 용한다고 설명한다. 자기장의 세기는 거리가 멀수록 약해진다. 중단원 도입부 사진은 일상생활에서 볼 수 있는 여러 가지 모양의 자석이다. 우리는 일상생활 에서 가벼운 물체나 메모지를 고정할 때 자석을 사용한다. 흔히 보는 자석이지만 학생들은 자석에 대한 자세한 성질을 이해하지 못하는 것으로 알려져 있다. 주변에서 흔히 볼 수 있는 여러 가지 자석과 그 이용에 대해 이야기를 나눔으로써 학생들이 호기심을 가지고 이 단원 학습 활동에 몰입할 수 있을 것으로 생각된다. 사진 자료 외에 교실에서 사용하는 다양한 자석을 함께 보여 주는 것이 바람직하다. ★ 우리 주변에서 자석이 사용되는 곳을 찾아봅시다. 메모나 광고물 부착, 장난감 ★ 자석에 붙는 물체에는 어떤 것들이 있을까요? 냉장고 문, 가위, 클립, 못 ▣ 자기력: 자석이 철로 된 물질을 끌어당기는 힘 ▣ 자석의 극: 자석에서 끌어당기는 힘이 가장 센 부분 중단원 도입부 핵심 질문 학습 용어 자석과 물체 1 배경 지식

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170 171 2. 자석의 성질

1. 자석

자석은흥미있는물체이다.자석두개를가까이가져가면서로달라붙거나밀어내고그중하

나를뒤집어서놓으면밀거나달라붙게된다.자석은철로만든냄비에는달라붙지만알루미늄으

로만든냄비에는붙지않는다.자석은모양과크기도다양하다.자석은장난감에도쓰이고나침

반으로도이용되며전기모터와발전기에도필수적이다.

중국에서는자석이철을당기는모습을부모가자식을끌어안는모습에비유하여‘자애로운돌’

이라는뜻으로자석(慈石)이라불렀다.후에자석이항상남쪽을가리킨다고하여지남철(指南鐵)

이라고도하였다.이후에일본에건너가서자석(磁石)이되었다.서양에서자기(magnetism)라

는말은2,000년전에그리스의마그네시아지방에서발견된‘끌어당기는돌’이라고불리던바위

에서유래했다는설도있다.

2. 물질의 자기적 특성

자석을물체주변에가까이하면물체를이루는물질의특성에따라물체가자기장속에서자화

되는정도가다르다.일반적으로물체근처에자석을가까이하면자석에의한자기장의영향으로

물체가약하게자석의성질을띠어가까이한자석과인력이작용한다.또자석을치워자기장이

사라지면자석의성질도사라지는데이를‘상자성체’라고한다.알루미늄,주석,백금,이리듐외

에산소,질소등이이에속한다.한편어떤물체는자석을가까이하면자석을밀어내는방향으로

자석의성질을띠기도하는데이를‘반자성체’라고한다.유리,비스무트,안티몬등이반자성체

이다.또한어떤물체는자석을가까이하여자석의성질을띠면자석을치워도자석의성질이그

대로남아있다.이러한물체를‘강자성체’라고한다.철,코발트,니켈및그합금이대표적인강

자성체이다.

3. 멀리 떨어진 물체도 서로 당기거나 밀 수 있을까?

의자를밀때나문을여닫을때처럼물체에힘이작용하기위해서는그물체에직접접촉해야

한다.그러나접촉하지않고도물체에힘을가할수있다.예를들면천으로문지른플라스틱을

종이에가까이가져가면종이가끌려오는현상(대전체가서로당기거나민다.)이나지구가물체

를끌어당기는힘,자석이쇠붙이를끌어당기는힘이있다.이들사이에는서로를연결해주는아

무런매개체가없다.이것은힘에대한우리의상식과맞지않는다.그래서과학자들은장(field)

이라는개념을도입하여이현상을설명하였다.즉자기력은자기장,중력은중력장으로설정하

는것이다.두물체사이에는눈에는보이지않지만장이형성되어이장을매개로하여힘이작

용한다고설명한다.자기장의세기는거리가멀수록약해진다.

중단원 도입부 사진은 일상생활에서 볼 수 있는 여러 가지 모양의 자석이다. 우리는 일상생활

에서 가벼운 물체나 메모지를 고정할 때 자석을 사용한다.

흔히 보는 자석이지만 학생들은 자석에 대한 자세한 성질을 이해하지 못하는 것으로 알려져

있다. 주변에서 흔히 볼 수 있는 여러 가지 자석과 그 이용에 대해 이야기를 나눔으로써 학생들이

호기심을 가지고 이 단원 학습 활동에 몰입할 수 있을 것으로 생각된다. 사진 자료 외에 교실에서

사용하는 다양한 자석을 함께 보여 주는 것이 바람직하다.

★ 우리 주변에서 자석이 사용되는 곳을 찾아봅시다.

메모나광고물부착,장난감

★ 자석에 붙는 물체에는 어떤 것들이 있을까요?

냉장고문,가위,클립,못

▣ 자기력: 자석이 철로 된 물질을 끌어당기는 힘

▣ 자석의 극: 자석에서 끌어당기는 힘이 가장 센 부분

중단원 도입부

핵심 질문

학습 용어

자석과 물체1

배경 지식

172 173 2. 자석의 성질

자석에 붙는 물체에는 어떤 것이 있을까요?

1. 자석에 붙는 물체와 붙지 않는 물체로 분류할 수 있다.

2. 자석에 붙는 물체의 특징을 말할 수 있다.

3. 실험 결과를 활용하며 토의 활동에 적극적으로 참여하는 태도를 갖는다.

교 과 서_ 60~61쪽

실험 관찰_ 22~23쪽

1 | 학습 목표 |

차 시

10

모둠별: 여러가지모양의자석,여러가지물체(자,단추,동전,연필,지우개,못,압정,클립,

구리선,여러가지음료수캔,숟가락,빨대,고무풍선,유리컵,병뚜껑,열쇠등)

개인별: 막대자석

▲⃝ 유의점

*자석은극이표시되어있지않은것을사용하도록하며구할수없을경우에는미리테이프나

종이를이용하여감싸두어야한다.

*모양과크기가다양함을느낄수있도록여러종류의자석을준비해야한다.

*철로만든캔과알루미늄으로만든캔을반드시같이준비해야한다.

*숟가락도자석에붙는재질과붙지않는재질로된것을준비하는것이좋다.

| 수업을 위한 동기 유발 |

■일상생활속에서자석을사용해본경험을이야기하게한다.

-글자나숫자공부할때사용했다.

-메모지를붙여놓을때사용했다.

❶ 다양한 자석의 모양을 관찰하게 한다.

■자석의모양과크기는어떠합니까?

-자석의모양이다양하다.

-자석의색깔이다양하다.

-자석의크기도다양하다.

▲⃝ 유의점

*자석의이름에초점을두지말고의문을갖는학생에게만안내한다.

*쓰임새에따라다양한모양의자석이이용됨을깨달을수있도록안내한다.

자석의모양과크기가다양함을알아본다.1 자석 관찰하기

물체에자석을가까이가져가보고자석에붙는물체와

붙지않는물체로분류해본다.2 자석에 붙는 물체와 붙

지 않는 물체 찾아보기

자석에붙는물체의특징을알아보고자석에붙는물체의

공통점을찾아본다.3

자석에 붙는 물체의 특징 알아보기

1 자석 관찰하기

수업의 흐름

준비물

학습 내용 및활동

말굽 자석

U 자석봉자석

막대 자석

고리 자석

동전 자석

174 175 2. 자석의 성질

❷ 자석에 붙는 물체의 공통점을 토의한다.

■정리한내용을토대로자석에붙는물체의공통점을이야기한다.

■자석에붙는물체의공통점은무엇입니까?

-자석에붙는물체는철로만들어져있다.

▲⃝ 유의점

*다음시간에선생님과함께정리하게되므로정리나토의과정에교사가참여하지않도록해야

한다.

❶ 여러 가지 물체 중 자석에 붙는 물체에는 어떤 것이 있을지 예상하여 본다.

■교실에서볼수있는여러가지물체중자석에붙는물체를이야기하게한다.

■어떤물체가자석에붙을것같습니까?

-창틀,책상다리,가위,클립등

▲⃝ 유의점

*여러가지물체를보고자유로운탐색및예상을할수있는허용적인분위기를조성한다.

❷ 여러 가지 물체를 자석에 붙여 보고 자석에 붙는 것과 붙지 않는 것으로 분류한다.

-여러가지물체에자석을가까이가져가보고,자석에붙는물체와붙지않는물체로분류

한다.

▲⃝ 유의점

*개별로막대자석을하나씩나누어주고교실안에서자유롭게자석에붙는것과붙지않는것을

찾도록한다.

*가위,책상,가방과같이자석에붙는물질과붙지않는물질로이루어진물체를제시하여학생

들이자석에붙는물체의이름을단순하게외우지않도록지도해야한다.

❸ 실험 결과를 모둠별로 토의하게 한다.

■실험결과자석에붙는물체가모두같은지이야기하게한다.

■캔은자석에붙습니까?

-캔은자석에붙는다.또는자석에붙지않는다.

■가위는자석에붙습니까?

-가위는자석에붙는다.또는자석에붙지않는다.

▲⃝ 유의점

*실험결과가다를때는반복실험을하게한다.이때그런결과가나타난까닭을충분히토의할

수있도록지도해야한다.

*가위는자석을대는위치에따라,캔은재질에따라자석에붙는것도있고붙지않는경우도있다.

다음차시의내용과관련이있으므로다양한종류의캔을준비하여의문을가질수있도록유도

한다.

❶ 자석에 붙는 물체의 특징을 정리하여 봅시다.

■자석에붙는물체의특징을정리하게한다.

-자석에붙는물체의모양,색깔,크기등을관찰하여기록한다.

-자석에붙는물체를이루는물질을기록한다.

-그밖에물체의특징도찾아기록한다.

2 자석에 붙는 물체와 붙지 않는 물체 찾아보기

3 자석에 붙는 물체의 특징 알아보기

다음중자석에붙는물체는어느것입니까?(⑤)

*자석은철로만든물체를끌어당깁니다.

1평가 문항

1

177 2. 자석의 성질

교 과 서_ 62~63쪽

실험 관찰_ 24~25쪽

2차 시10

176

자석 산, 자석 섬 1

자석을 쇠붙이에 가까이하면 자기력이 약해지나요?2

자석의힘을과장한자석산또는자석섬에관한

이야기는동양은물론서양에도존재하며그이야기

의내용도거의비슷하다.자석산또는섬전체가강

력한자석으로이루어져있어철로만든물건이가까

이접근하면어떠한것이라도끌어당겨서배가접근

할경우배에사용된모든못이뽑혀배가산산조각이

난다는것이다.

물론아무리강한자석으로이루어져있다고할지

라도그런일은벌어지지않는다.이것은자석과자

기력에대해사람들이신비롭게생각한것에서만들

어진이야기라고할수있다.

자석과자석에붙는쇠붙이는모두내부에아주작

은자석을가지고있다.

자석내부에는이작은자석들이한방향으로정렬

하여있는반면,자석에붙는쇠붙이내부에는작은

자석들이흐트러져제각기다른방향을가리키고있

다.자석에붙는쇠붙이에자석을가까이가져가면쇠

붙이속의작은자석들이가까이한자석에의한자기

장의영향으로한방향으로늘어서게된다.이렇게되

면자석에붙는쇠붙이도순간적으로자석으로변하

기때문에가까이한자석과서로인력이작용한다.이

과정에서가까이한자석내부의작은자석들이소모

되거나또는정렬이흐트러지지않기때문에가까이

한자석의자기력이약해지는일은생기지않는다.

자석이 물체를 끌어당기는 힘에 대하여 알아봅시다

1. 자기력에 대해 말할 수 있다.

2. 자석이 종이나 유리판을 통과하여 물체를 끌어당기는 힘이 있음을

알 수 있다.

| 학습 목표 |

자료실

178 179 2. 자석의 성질

모둠별: 막대자석,실,클립,셀로판테이프,종이,유리판

개인별: 막대자석,클립

▲⃝ 유의점

*클립을공중에띄웠을때종이나유리판을넣을수있을정도세기의막대자석을준비해야한다

(사전실험).

*클립에실을연결하는것은3학년학생에게쉽지않은일이므로

교사가5~7cm정도의실을클립에묶어두는것이좋다.

*유리판의모서리가날카로울경우손을다칠수있으므로

유리판의모서리를두껍고색깔있는테이프로붙여놓는것이좋다.

| 수업을 위한 동기 유발 |

■교과서그림을보면서두학생이서로다른생각을한까닭을이야기한다(선택).

-가위에자석을갖다대는위치가서로다르기때문이다.

-남자어린이는자석을가위의날에대고,여자어린이는자석을가위의손잡이부분에갖다대었다.

-가위의날과손잡이는서로다른물질로이루어져있다.

■물이든페트리접시속물고기를자석을이용하여들어올리는것을보여주고물고기가들어

올려진까닭을이야기한다(선택).

-물고기에달린클립을자석이끌어당기기때문이다.

-클립이자석에붙기때문이다.

▲⃝ 유의점

*‘도전!과학탐구’활동을되짚어주고자석에붙는물체의특징을상기해보도록한다.

❶ 자석에 붙는 물체의 특징을 이야기한다.

■가위는자석에붙습니까?

-철로만든가위의날부분은자석에붙는다.

-플라스틱으로만들어진가위의손잡이부분은

자석에붙지않는다.

■캔은자석에붙습니까?

-철로만든캔은자석에붙는다.

-알루미늄으로만든캔은자석에붙지않는다.

178

1 자석에 붙는 물체의 특징 알아보기

‘도전!과학탐구’활동으로알게된사실을통해자석에

붙는물체의특징을정리한다.1 자석에 붙는 물체의 특징

알아보기

자기력이무엇인지알아본다.2 자기력에 대해 알아보기

자석과클립사이의공간에종이나유리판을넣었을

때의변화를관찰해본다.3

자석과 클립 사이의 공간에 종이, 유리판 넣어 보기

수업의 흐름

준비물

학습 내용 및활동

▲⃝ 유의점

*가위이외에두가지이상의물질로이루어진물체를예로들어설명해도좋다(가방,책상등).

*알루미늄캔과철캔의구분방법:캔에재질이써있으며일반적으로알루미늄캔은잘찌그러지고,

철로만든캔은잘찌그러지지않는다.

❷ 자석에 붙는 물체의 특징은 무엇입니까?

-자석에붙는물체는철로만들어졌다.

❶ 자기력에 대해 알아봅시다.

■자석을클립가까이가져갈때의변화를이야기한다.

-자석을클립가까이가져가면어느순간클립이자석쪽으로끌려온다.

❷ 자석과 물체 사이에 작용하는 힘에 대한 느낌을 표현한다.

-

-물체를끌어당긴다.

❸ 자기력에 대해 이야기한다.

-자석이철과같은물질을끌어당기는힘을자기력이라고한다.

-자기력은물체와떨어져있어도작용한다.

▲⃝ 유의점

*자석을클립쪽으로천천히가져가야클립이끌려오는것을관찰하기쉽다.

*자석을클립가까이가져가는활동을통해자기력에대하여학생스스로찾아낼수있도록유도

해야한다.

*자기장의개념은6학년에서다루게되어있으므로도입하지않도록한다.

❶ 자석과 클립 사이의 공간에 종이나 유리판을 넣으면 어떻게 될지 예상해 본다.

-클립이바닥으로떨어진다.

-아무변화가없다.

▲⃝ 유의점

*교사가실험장치를꾸미는방법을설명하면서클립을공중에띄운다.자석과클립사이에종이나

유리판을넣으면어떻게될지예상해보게한다.

❷ 자석과 클립 사이의 공간에 종이와 유리판을 넣어 보는 실험을 한다.

-클립에실을묶는다.

-셀로판테이프로실을책상위에고정한다.

-클립을손으로잡아당겨공중에띄우고자석을클립가까이가져간후클립과자석사이의간격을

유지한상태에서손을떼어클립을공중에띄운다.

2 자기력에 대해 알아보기

3 자석과 클립 사이의 공간에 종이, 유리판 넣어 보기

플라스틱

유리판

가위

180

▲⃝ 유의점

*모둠별로서로협력하여실험할수있도록해야한다.

*3학년수준에서자석과클립사이의공간을일정하게유지하는것이어려울수있으므로방법

을자세하게안내해야한다.

*자석의세기가너무약할경우자석과클립사이의공간이너무좁아종이나유리판을넣기힘

들수있으므로사전실험을통해적절한자석을준비해야한다.

❸ 실험 결과를 이야기하게 한다.

■자석과클립사이에종이나유리를넣으면어떻게됩니까?

-자석과클립사이에종이를넣어도클립은공중에떠있다.

-자석과클립사이에유리판을넣어도클립은공중에떠있다.

■‘해보기’활동을통해알게된사실은무엇입니까?

-자기력은종이나유리판을통과하여작용한다.

다음빈칸에알맞은말을써넣으시오.

자석이철과같은물질을끌어당기는힘을(자기력)이라고한다.이힘은

물체와떨어져있어도작용한다.

다음그림과같이자석을이용하여클립을공중에띄웠다.자석과클립사이에

종이를넣으면클립은어떻게되는지쓰시오.

(변화없다.)

1

2

평가 문항

자기장1

자기력이 통과하는 물질2

자석에의해공간에생긴변화를자기장이라고한다.자기장안에철조각을놓으면철조각을끌어당겨자석

에붙게된다.자석의세기가센자석은자기장도그만큼넓게분포한다고할수있다.또자석의힘은자석에서

멀리떨어질수록그힘이약하게작용한다.

자기력은종이,비닐,고무,유리,알루미늄등을통과하여작용한다.반면철로된물체는자기력을끊는다.

왼쪽그림은자석의극에알루미늄판또는구리판

을놓았을때의자기력선을나타낸것이다.알루미늄

이나구리는자기력선을잘통과시킨다.따라서자기

력선이알루미늄이나구리를뚫고나가기때문에클

립에자기력이작용하게된다.그래서자석으로띄운

클립사이에구리나알루미늄을넣으면클립이공중

에떠있게된다.

오른쪽그림은자석의극에철판을놓았을때의자

기력선을나타낸것이다.자기력선은철판을뚫지못

하기때문에자기력선이꺾이게되고따라서물체에

영향을미치지않는다.그래서자석으로띄운클립사

이에철판을넣으면클립은바닥으로떨어지게된다.

181

자료실

N S

N SN S

N S

자석의 극에 알루미늄판이나 구리판을 놓았을 때의 모습 자석의 극에 철판을 놓았을 때의 모습

2. 자석의 성질

182 183 2. 자석의 성질

자석의 극에 대하여 알아봅시다

1. 자석의 극을 찾을 수 있다.

2. 자석에 클립을 나란히 붙여 자석의 세기를 비교하는데 흥미를 가진다. 교 과 서_ 64~65 쪽 실험 관찰_ 26쪽

3 | 학습 목표 |

차 시10

| 수업을 위한 동기 유발 |

■사방으로흩어진클립을모으기위한방법을이야기해보도록한다.

-빗자루로쓸어모은다.

-여러사람이힘을합쳐줍는다.

-자석을이용하여모은다.

❶ 사방으로 흩어진 클립을 모으기 위해서는 클립에 자석의 어느 부분을 가까이 가져가는

것이 좋을지 이야기해 보도록 한다.

-자석의넓은부분

-어느부분을가져가도관계없다.

-자석의끝부분

❶ 실험 방법을 설명한다.

-상자에클립을쏟는다.

-클립이들어있는상자속에막대자석을넣고가볍게흔든다.

-상자속의막대자석을꺼내클립이붙어있는모양을관찰한다.

▲⃝ 유의점

*실험을반복하면서자석에클립이붙어있는모양을자세하게관찰하도록한다.

1 클립을 쉽게 모을 수 있는 방법 생각해 보기

2 자석의 극 찾아보기

사방으로흩어진클립을모으기위해서는자석의어느

부분을가져가는것이좋을지이야기해본다.1

클립을 쉽게 모을 수 있는 방법 생각해 보기

클립이들어있는상자속에자석을넣었다가들어올렸

을때자석주위에붙은클립모양을관찰하여본다.2 자석의 극 찾아보기

클립을당기는힘이가장센곳을찾아보고클립을아래

로길게붙여서세기를비교해본다.3 자기력 비교하기

자석의극에대해알아본다.4 자석의 극 알아보기

수업의 흐름

준비물

학습 내용 및활동

개인별: 막대자석(큰것),클립100개이상,클립을담을수있는상자또는봉지

▲⃝ 유의점

*클립을담을수있는상자는자석을넣고충분히움직일수있는크기의것을준비하는것이좋다.

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자석의 극 1 자석에는자극이항상2개있으며자석의끝부분인극에서는자기력선이나오거나들어가게된다.자석의극

은다른부분에비해자석의힘이세어철조각같은물체를자석에붙게한다.

아래쪽그림은자석주위의자기력선을나타낸것

이다.막대자석주변에철가루를뿌리면그림과같

이선처럼늘어선철가루의배열을관찰할수있다.

이렇게선처럼늘어선철가루의배열을자기력선이

라고한다.또자기력선의숫자는자석의세기를나타

낸다.자기력선의수가많은부분일수록자기력이세

다.막대자석의경우양끝의자기력선이가장많다.

따라서클립을많이모으기위해서는막대자석의양

쪽끝부분인극을이용하는것이좋다.

❶ 자석의 극의 뜻을 설명한다.

-자석에서클립이가장많이붙는부분을자석의극이라고한다.

❷ 자석의 극에 대해 이야기한다.

-클립이가장많이붙는다.

-철로된물체를끌어당기는힘이가장세다.

4 자석의 극 알아보기

자석에서클립이많이붙는부분에○표를하시오.1평가 문항

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자료실

N S

N S

N S

끌려간다

자기력의세기

❷ 자석에 클립이 붙어 있는 모양을 이야기한다.

-클립이더많이붙어있는곳이있다.

-자석의양쪽끝에더많은클립이붙어있다.

-클립에클립이붙어연결되어있기도하다.

▲⃝ 유의점

*교사가클립이붙어있는자석을다시보여주면서자석에클립이붙어있는모양을이야기하게

하는것이좋다.

3 자기력 비교하기

❶ 자기력이 가장 센 곳을 찾아보도록 한다.

-클립을움직이며자석이클립을당기는힘을느껴본다.

-자석의여러부분에클립을나란히붙여가며힘을느껴

본다.

-힘이가장센곳에클립을누가더아래로길게붙이는지

겨루어본다.

▲⃝ 유의점

*클립을나란히붙이는것은수업내용과는직접적인관계는없다.단지3학년학생수준에서

정교성을기를수있게하는활동이다.

❷ 자석이 철로 된 물체를 끌어당기는 힘이 가장 센 곳은 어디입니까?

-자석의양끝부분의힘이가장세다.

❸ 자석의 극에 대해 이야기한다.

-자석의극에클립이가장많이붙는다.

-자석의극이물체를끌어당기는힘이가장세다.

❹ 클립이 쏟아졌을 때 자석의 어느 부분을 가까이 가져가는 것이 좋을까?

-자석의끝부분을가져가는것이좋다.

철 가루

2. 자석의 성질

w

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1차시에 다양한 모양의 자석을 관찰하게 된다. 자석은 모양이나 색깔이 다를 뿐만 아니라

자석을 이루는 물질 또한 다르다는 것을 안내할 필요가 있다.

이 과학 이야기 중 천연 자석의 발견은 1차시의 도입 활동으로 소개할 수도 있고 여러 가지 인공

자석은 심화 활동으로 활용할 수도 있다. 과학 이야기에 소개된 자료를 통하여 여러 가지 다양한

자석이 만들어진 까닭을 이해할 수 있도록 해 주는 것이 바람직하다.

1. 마그네트(magnet)의 어원

영어‘마그네트’라는말의어원에는두가

지가있다.

하나는자석을최초로발견한마그네스라

는양치기소년의이름에서유래되었다는설

이다.유럽에널리알려져있는전설에따르

면이소년이쇠를끌어당기는이상한돌을

발견하였다고한다.이것이사람과자석의

최초의만남으로,목동의이름에서유래되

어마그네트라는말로변했다는것이다.

다른하나는자석의산지명인마그네시아

에서유래되었다는설로이지명설이양치기

설보다유력하다.마그네시아는현재소아

시아지방을가리키는데,터키서쪽에게해

근처이다.또한에게해를사이에두고건너

편에있는지금의그리스동부에도같은이

름을가진곳이있었다고한다.

2. 본드 자석

자석가루를고무나플라스틱속에집어넣

어자석으로만든것을말한다.자석의성질

을가지고있으면서동시에플라스틱성질도

가지고있는하이브리드(hybrid,복합)자석이

다.흔히고무자석이라불리는까닭은고무에

자석가루를집어넣었기때문이다.

고무자석은냉장고문안쪽패킹용으로사

용되기시작하면서그수요가늘었다.그때까

지냉장고는문을밀폐하기위해핸들을돌려

캠이라든가 클러치로 본체에 밀착시켜야 했

다.이것은번거로울뿐만아니라밀폐상태가

완전하지않았다.그런데고무자석은문을가

볍게누르면서자석의힘으로끌어당기고문

주위의모든부분에흡착하기때문에이러한

결점이모두해결되었다.

본드자석은고무나플라스틱에자석가루

를집어넣어만들기때문에자기력은약한편

이지만,복잡한모양도쉽게성형할수있기때

문에널리사용되고있다.교재,완구용품등

의간단한기구에서부터냉장고문의패킹,복

사기,팩시밀리등복잡한기구에이르기까지

광범위하다.

※일상생활에서흔히고무자석이라명명하

기때문에과학이야기에도고무자석이라고

하였다.

3. 자석의 발전

인공자석은1800년대연철과탄소강으로

만들었고점차자석을만드는재료가크롬강

철,텅스텐강철등으로발전했다.1900년대

초KS강철이발명되었고,이후여러재료를

사용하여만든페라이트(금속산화물의가루

를도자기처럼구어서만든자석),사마륨코

발트자석,네오디뮴자석등이개발되었다.

1990년대네오디뮴,철,붕소등을혼합하여

만든NdFeB는매우강력하고쉽게가공할수

있으며가볍고가격도싸기때문에널리이용

되고있다.자석의재료가바뀜에따라자석의

세기는점점강해지고있다.

4. 액체 자석

자성을띄는자철(강자성체)을수십나노미터

크기로만들고계면활성제등으로안정화하여

콜로이드상태로만들면액체자석이생긴다.

액체자석은액체베어링,초진공실링등공

업적으로응용될뿐아니라,암을진단하는데

사용하는자기진단시약에도사용되고있다.

TV브라운관에서나오는전자파의세기를

줄이기위해서는전자파를차단하는얇은막

을씌워야하는데,기존의방법은비용이많이

들고넓은면적을씌우는것이어려운반면에

산화주석나노분말을사용하면이러한문제가

쉽게해결된다.

액체자석을투명한용기에담아여러가지

모양으로만들어진전자석위에올려놓고전

자석을선택하여작동시키면전자석의모양에

따라액체자석이만드는액체의모양이다르

게나타난다.액체자석의모양에서자기력선

의방향을관찰할수있다.

교 과 서_ 66~67쪽

[ 생활 속의 과학 ]

자석의 발견과 인공 자석

탐구활동과

학이야기

심화 정보

과학 이야기 활용 방법

187 2. 자석의 성질