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생태 탐험가

Ecology Explorers

생태 탐험가

프로젝트 요약 / Unit Summary

이 프로젝트에서 학생들은 지구상에서 야생생물의 서식지와 인간의 거주지가 계속해서 서로 겹치게 됨에 따라 발생하는 문제들을 공부합니다. 학생들은 야생생물 보호 활동가의 역할을 하며 지역에서 멸종위기에 놓인 동물이나 식물의 전문가가 됩니다. 생명체의 필요성을 연구하고 그들이 살고 있는 생태계에서의 상호의존성에 대해 이해합니다. 추론하기 인과관계 맵을 이용하여 학생들은 균형 잡힌 생태계의 복잡성을 이해하고 그 균형에 영향을 미치는 인간 활동 요소들의 맵을 만듭니다. 웹 퀘스트(Webquest) 연구 프로젝트를 통하여, 학생들은 인간의 활동이 생명체의 생존에 어떤 영향을 미치는지를 배우고 지역의 동식물 수에 미치는 인간의 영향을 줄이는 방법을 생각해 보게 됩니다. 지역 야생생물 보호 단체에게 자신들이 연구한 생물에게 필요한 서식환경에 대해 설명하고 그들의 생존을 위한 실질적이고 경제적으로 가능한 해법을 제시합니다.


교육 과정 구성 질문 / Curriculum-Framing Questions

  • Essential Question: 본질적 질문
    인간과 자연 모두가 조화롭게 살아가는 방법은? 
  • Unit Questions: 프로젝트 질문
    어느 한 종의 생존에 영향을 주는 것은?
    인간과 동물이 공존하는 방법은? 
  • Content Questions: 교과내용 질문
    제한요인이란 무엇인가?
    생태계 내에 어떤 생명체가 있으며 이들 생명체는 서로 어떻게 의존하는가?
    무엇이 어떤 종을 멸종위기로 몰아넣는가?

평가 과정 / Assessment Processes

'생태 탐험가' 프로젝트 설계서(Unit Plan)에서, 다양한 학생 중심의 평가들이 어떻게 이용되는지를 보십시오. 이 평가들은 학생과 교사가 목표를 정하고 학생의 진전 상태를 감시하고, 피드백을 제공하고 사고와 과정, 성과, 산출물을 평가하고, 교육 과정 동안 배운 것을 성찰하도록 도와줍니다.

수업 절차 / Instructional Procedures

수업 전
교육을 실시하기 전에, '균형 잡힌 체계' 소개를 위한 재료들을 준비하십시오. 개인용 비닐 가방(네 명 당 한 세트)에 다음의 준비물을 넣으십시오.

  • 길이 6센티미터의 납작머리 못 13개(머리 없는 마무리 못이 아님)
  • 나무토막 1개(약 10ⅹ4 센티), 위의 못에서 하나를 가운데 박는다.

학생들이 단원의 활동과 질문들에 대해 성찰하고 반응하도록, 각각의 학생에게 과학일지를 제공하십시오.

생태 웹 퀘스트 (doc) 를 검토하십시오. 관련 웹사이트들이 활성화되는지 확인하고 필요하면 활성화되지 않는 사이트를 교체하십시오. 학생들이 전세계가 아니라 자신의 지역의 동물들만을 조사하게끔 웹 퀘스트를 설계할 수도 있습니다(특히 학생들을 어떤 공동체나 지역 활동 계획에 관여 시키고 싶을 때).  

학생들의 발표를 위해 실제적 청중을 어떻게 결합할 수 있을지 생각해 보십시오. 정부 관료들과 정부 위원회, 야생 전문가, 지역 구성원, 학부모 조직, 지역 클럽이나 조직과 접촉해서 학생들이 자신의 결과물을 발표할 날짜와 시간을 정하십시오. 이것이 불가능하면, 가상으로 청중을 국가야생보호위원회라고 정하십시오.

사전 작업
본 질적 질문 ‘인간과 자연 모두가 조화롭게 살아가는 방법은?’을 제시하십시오. 학생들에게 과학세계와 관련된 이 질문에 대해 생각하도록 유도하십시오. 학생들에게 각자의 과학일지에 자신의 생각을 적을 시간을 주십시오. 자신의 예와 생각을 동료와 서로 공유하게 하십시오. 토론을 전체 반을 대상으로 확대하여 각자 자신들이 토론한 내용을 발표하게 하십시오. 학생들의 반응을 차트로 만들고 이 차트를 저장해서 이 단원을 진행하는 동안 계속해서 참고하도록 하십시오. 일부 학생들이 생태계나 다른 연관된 주제에 대해서 언급하는 반응이 나오면, 그 문제는 이 단원에서 앞으로 살펴보게 될 것이라는 것을 지적해 주십시오.

균형 잡힌 시스템이라는 개념에 초점을 맞춘 활동으로 이 단원을 시작하십시오. 학생 팀들에게 준비한 나무토막과 못을 주고, 나무토막에 박힌 고정된 한 개의 못의 머리 위에 12개의 못을 배열하여 모두가 균형을 잡는 ‘균형 잡힌’ 시스템을 만들게 하십시오. 나머지 어느 못도 나무나 바닥에 닿아서는 안 됩니다균형 잡힌 못 해결책 보기 (doc).

탐구할 충분한 시간을 주고 적어도 한 개의 해결책은 찾아야 한다고 말하십시오.

학 생들이 위의 과제를 마치면 못 균형 잡기 활동이 모든 시스템, 자연적, 인공적 시스템 모두를 지배하는 개념을 위한 모델로 기능할 수 있는지 토론하도록 하십시오. 어떤 시스템의 한 부분이 다른 시스템의 부분들과 상호 작용한다는 생각을 심어주십시오. 다음과 같은 질문으로 학생들의 사고력을 자극하십시오.

  • 이 시스템의 부분들은 무엇인가?
  • 못으로 이루어진 이 시스템이 어떻게 균형을 잡았는가? 어떤 힘과 조건이 이 시스템에 영향을 주는가?
  • 이 시스템의 부분이 다른 부분에 어떻게 의지하는가?
  • 몇 개의 못을 빼내면 이 시스템이 무너지고 균형이 깨지는가? 이 균형을 파괴하는 다른 작용은 무엇인가?

자연계에서 중첩되는 시스템 모두는 생태계의 균형을 이루는데 기여합니다. 화학적, 생물학적, 물리적 조건 모두는 시스템에 영향을 미칩니다. 사례들을 토론하고, 다음의 내용을 질문 하십시오.

  • 자연 생태계란 무엇인가? 이들 생태계에 공통적인 특징은?
  • 못은 생태계의 어느 부분을 나타낼 수 있는가?
  • 생태계 내 생명체 간의 상호작용과 관계는?
  • 자연의 생태계는 어떻게 균형이 깨지는가?

생명의 상호의존성을 토론하고 먹이사슬과 먹이연쇄에 대해 살펴보십시오. 학생들에게 생물군계(예를 들면, 사막의 먹이연쇄, 온대산림의 먹이연쇄)별로 먹이연쇄를 일지에 그려보게 하고 생산자, 1차, 2차, 3차 소비자, 분해자를 구분하게 하십시오. 공생과 공생 관계, 기생, 상리공생, 공서 등에 대해 토론하십시오. 생태학: 생명의 상호의존성*(Ecology: Interdependence of Life)(PDF32 페이지)을 참조하십시오.

제한요인 탐구
생 명체가 기본적으로 필요로 하는 것 즉, 식량, 물, 서식처, 적절한 간격의 공간 등에 대해 이야기하십시오. 이들 제한요인(이들 필수요소들을 획득할 수 있는 가능성)이 동물과 식물의 수에 어떤 영향을 미치는지를 이야기하십시오. 식량을 얻기 위한 경쟁, 약탈, 질병과 같은 기타 추가적인 제한 요인이 이들의 수에 미치는 영향을 토론하십시오. 제한요인을 변화시키면 그 변화가 동물과 식물의 수에 어떤 영향을 주는지 경험하게 하기 위해 ‘사슴아!(Oh Deer!)’ 활동을 실시하십시오. 이 시뮬레이션 활동은 Teachers.net Gazette* 에 설명되어 있으며 책자로는 Project Wild (Arizonal Game and Fish Publication)에서 찾을 수 있습니다. 그 다음, 게임을 하는 동안 이 놀이에서 제한요인이 먹이연쇄에 어떤 영향을 주는지 토론하십시오. 짝을 이루어 학생들이 게임을 하는 동안 수집한 동물과 식물의 개체 수에 관한 데이터를 주십시오. 그 데이터를 스프레드시트에 입력하게 한 다음 동물의 개체 수 그래프를 만들게 하십시오. 학생들에게 왜 수가 변동되는지 게임에서 얻은 데이터를 이용하여 설명하게 하십시오. 제한요인 샘플 (doc) 을 보여주십시오. 일단 동식물의 개체 수 변동에 관해 이해하고 나면, 교과내용 질문 '무엇이 어떤 종을 멸종위기로 몰아넣는가?'를 제시하십시오. 소그룹별로 각자의 생각을 토론하게 하고 그 생각을 전체 학생들과 나누게 하십시오. 학생들에게 자신의 생각을 각자의 과학일지에 적게 하고 프로젝트 질문(Unit Question)인 어느 한 종의 생존에 영향을 주는 것은?에 대한 대답을 생각하게 하십시오.

식물 생태학 토론
사슴아!(Oh Deer!)와 제한요인과 관련된 활동은 동물에 초점을 맞춘 것입니다. 이제 식물 생태학과 초기 이주 종에서부터 극상 군락에 이르기까지의 천이의 개념을 다루는 시간을 가지십시오. 장단기적인 자연적 사건(화재, 기후변화)으로 인한 천이의 사이클에 대해 언급하되, 인간의 활동이 연속성에 어떤 영향을 미치는지에 초점을 맞추십시오.

추론하기을 이용한 인간과 야생생물의 상호작용 연구
프로젝트 질문(Unit Question) 인간과 동물이 공존하는 방법은?을 탐구하고 답을 찾으십시오. 4명의 학생을 한 팀으로 묶으십시오. 생태학 웹 퀘스트 (doc) 를 소개하십시오. 웹 퀘스트의 각 부분에 대해 설명하고 야생동물보호 활동가의 역할을 말해 주십시오. 이 프로젝트의 진척사항을 스스로 점검하도록 평가 루브릭 (doc) 를 나누어 주십시오.

인 간의 거주지와 동물의 서식지가 어떻게 겹쳐지며, 도시와 시골 지역에서 상호작용이 인간과 야생 동식물에 어떤 영향을 미치는지 이야기하십시오. 예를 들어 야생동물이 인간의 거주지를 침범하거나, 도로가 동물 이주 패턴에 미치는 영향과 같이, 여러분의 지역에서 인간-야생생물 상호 작용에 대해 이야기하십시오.

다음 활동으로 넘어가기 전에, 여기를 클릭하여 여러분의 작업 공간에 '생태 탐험가: 거주지와 서식지의 중복' 프로젝트를 설치하십시오. 학생들에게 인간의 거주지와 동물의 서식지가 겹칠 때 어떤 일이 일어날지에 관한 이해를 돕기 위해 추론하기을 이용하게 하십시오.

4명으로 구성된 각 그룹들을 2개의 팀으로 나누십시오. 팀에게 추론하기 프로젝트, '생태 탐험가: 거주지와 서식지의 중복'으로 로그인하게 하십시오. 웹 퀘스트 링크 (doc) 를 이용하여 이 주제에 대해 조사하고 자신들이 만든 인과관계를 뒷받침해 주는 근거를 제시하게 하십시오. 학생들이 자신의 맵를 그릴 때, 교실을 돌아다니며 맵를 보고, 대화를 들으며, 학생들에게 맵에 대한 질문을 하십시오. 다음과 같은 질문을 하여 맵 그리기를 통해 사고를 넓혀가도록 도와주십시오. 

  • 이것과 관련된 다른 요인은 무엇인가?
  • 이 요인들 상이의 관계를 뒷받침해 주는 근거는 무엇인가?

다음과 같은 질문으로 주제의 복잡성에 대해 더 깊이 생각하도록 유도하십시오. 

  • 왜 동물의 서식지가 그렇게 중요한가? 숲에 사는 동물들이 나무에 의존하는 방식은? 
  • 어떻게 동물의 생존이 인간과의 직접 또는 간접적 상호작용에 영향을 받았는가? 
  • 동물의 행동과 사회구조에 영향을 미치는 이러한 상호작용의 장기적 효과에는 어떤 것이 있다고 생각하는가?

맵이 완성되면, 프로젝터로 교사의 작업공간에 있는 맵을 여러 개 보여주십시오. 학생들에게 자신의 맵을 보여주고 그에 대한 설명을 하게 하십시오. 토론 후, 발표한 급우들에게서 배운 내용에 기초하여 자신의 맵을 보강하게 하십시오.

아 래의 추론하기 공간은 이 프로젝트에서 어떤 팀이 조사한 내용을 보여줍니다. 이 맵은 실제로 기능하고 있습니다. 커서를 화살표 위로 올리면 요인들 간의 관계를 읽을 수 있고, 요인들과 화살표를 더블 클릭하면, 팀의 설명을 읽을 수 있습니다.

프로젝트 이름: 생태 탐험가: 서식지의 중복 (여기 를 클릭하여 여러분의 작업 공간에 이 프로젝트를 설치하십시오.)
질문: 인간의 거주지와 동물의 서식지가 겹치면 어떤 일이 일어날까?

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생태 탐험가


학생들에게 자신들이 발견한 내용을 과학일지에 쓰게 하고 프로젝트 질문(Unit Question)인 인간과 동물이 공존하는 방법은? 에 대해 생각하게 하십시오.

조사와 프리젠테이션 가이드라인
웹 퀘스트 (doc) 로 돌아와 필요한 작업을 검토하십시오. 조사와 프리젠테이션 과제에 대해 학생들과 이야기하고 노트작성하기, 인용한 참고문헌 표시하기 등 조사에 필요한 기술을 가르치십시오. 기대하는 내용을 명확히 전달하기 위해 조사 보고서 요약 (doc) 과 평가 루브릭(doc) 를 함께 살펴보십시오. 긴 조사보고서에 포함될 특정 통계자료와 ‘감춰진’ 내용들을 어디에 넣어야 할지를 도와주며 차트와 표 읽는 법도 알려주십시오. 학생들에게 목장주, 벌채 및 광산 회사의 대변인, 정부 관료, 환경단체, 주 야생동물 기관 대표자 등과의 인터뷰를 조사보고서에 넣도록 권하십시오. 각 팀이 작성하고 발표할 때 필요한 청중에 대해 확인하십시오.

인과관계 맵과 조사 보고서 작성
조사를 실시하고 자신이 선택한 종에 대한 개별 보고서를 작성할 때 조사 보고서 요약 (doc) 과 웹 퀘스트 (doc)를 이용하게 하십시오. 원고쓰기, 수정, 친구끼리 검토하기, 출판 등의 쓰기 과정을 반드시 밟아나가도록 하십시오. 학생들은 자신들의 조사가 본질적 질문과, 프로젝트 질문(Unit Question), 교과내용 질문에 부합하고 그 답을 찾는 데 도움이 되도록 해야 합니다.

다음 활동으로 넘어가기 전에, 여기를 클릭하여 여러분의 작업 공간에 '생태 탐험가: 종의 생존' 프로젝트를 설치하십시오. 학생들이 조사를 할 때, 자신들이 선택한 멸종위기에 처한 종들에 관해 학습한 내용을 4명으로 구성된 그룹 내에서 서로 공유하게 하십시오. 자신들의 보고서에서 다루는 생물에게 영향을 주는 상황을 비교하고 유사한 부분을 파악하게 하십시오. 2명을 한 조로 해서 추론하기으로 로그인 하게 하십시오. 그들이 조사하고 있는 2개의 종 중 1개 종을 선택하게 하거나 또는 2개의 종이 유사한 문제를 안고 있다고 생각되는 경우 2개 모두를 선택하여 환경 탐험가: 종의 생존 프로젝트 내에서 여러 개의 맵을 만들게 하십시오. 그 맵들은 다음 질문인 무엇이 종의 생존에 영향을 주는가?를 다루는 내용이어야 합니다.

학 생들이 맵을 만들 때, 교사는 그들의 이해도를 측정하고 학습을 맵해 주는 시간으로 이용하십시오. 학생들이 그리는 맵을 보고, 대화를 들으며, 학생들에게 맵에 대한 질문을 하십시오. 또한 다음과 같은 질문으로 깊이 있는 사고를 유도하십시오.

  • 자신들의 거주지와 서식지에서 환경에 적응하는 인간과 동물의 방식을 비교할 수 있는가?
  • 지금 거주지와 서식지에서 인간의 존재가 동물의 행태에 어떤 식으로 영향을 미치는가?

학생들이 맵 그리기, 조사, 과정 수정을 하는 동안 서로 함께 작업하게 하십시오. 순서대로 돌아가면서 각 팀의 대표가 컴퓨터에 머물며 팀의 맵을 설명해 주고 나머지 팀원은 다른 팀의 맵을 보고 질문을 하는 ‘갤러리 워크’를 마련하십시오. 이 활동을 마치고 난 후에는 학생들에게 자신들의 맵을 다시 검토하고 수정할 시간을 주십시오.

프로젝트 이름: 생태 탐험가: 종의 생존 (여기 를 클릭하여 여러분의 작업 공간에 이 프로젝트를 설치하십시오.)
질문: 어느 한 종의 생존에 영향을 주는 것은?

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생태 탐험가

 

보 고서 및 자기그룹이 선택한 종에 관한 프리젠테이션을 준비할 때, 조사와 맵 만들기를 통해 얻은 정보를 이용하도록 맵하십시오. 조사를 하고 보고서를 작성할 때 항상 독자가 누구인가를 명심하도록 학생들에게 상기시키십시오. 웹 퀘스트 학습내용, 조사 보고서 요약, 자기 및 동료 평가 채점가이드를 이용하도록 맵하십시오. 이러한 평가를 마친 후 2번째 수정 보완 시간을 주십시오.

프리젠테이션 만들기
보 고서가 끝나면 자신들의 멀티미디어를 이용한 구두 프리젠테이션을 준비하게 하십시오. 프리젠테이션 형식으로는 웹 페이지, 멀티미디어 프리젠테이션, 포스터, 비디오, 연극 또는 기타 인정되는 시각적 형식 등 다양한 형식을 이용할 수 있다는 점을 알려주십시오. 환경보호 활동가의 역할을 하면서, 프리젠테이션의 목적은 야생생물 보호위원회(기타 지정된 청중)에게 자신들이 선택한 종에 관한 정보를 제공하고 그 종 모두가 계속해서 생존할 수 있도록 조사에 기초한 실행 가능한 해법을 제시하는 데 있다는 것을 상기시키십시오. 학생들이 멀티미디어 요소를 결합시키기 전에 프리젠테이션 초안을 승인하십시오. 학생들에게 프리젠테이션에 사진 또는 동영상을 사용할 경우 저작권법에 따라야 한다는 것을 알려주십시오. 구두 프리젠테이션에 앞서 친구들끼리 서로 검토해 주도록 요구하십시오. 학생 슬라이드 프리젠테이션 샘플 보기 (ppt).

제안서 프리젠테이션하기 
프 리젠테이션 준비를 모두 마치면, 자신들의 제안서를 (가상의) 국립 야생생물 보호위원회 또는 기타 청중들에게 설명하는 이벤트를 마련하십시오. 시민 대표, 야생생물 전문가, 지역사회 일원에게 이 위원회를 대표해 달라고 요청할 수도 있습니다. 소그룹별로 프리젠테이션을 연습할 충분한 시간을 주십시오. 채점가이드와 웹 퀘스트, 조사보고서 요약의 세부사항 등을 이용하여 학생보고서와 프리젠테이션을 평가하십시오.

마무리
본질적 질문 인간과 자연 모두가 조화롭게 살아가는 방법은?으 로 다시 돌아오십시오. 단원을 처음 시작할 때 만들었던 차트를 다시 보여주고 학생들의 당시 생각들을 다시 살펴보십시오. 학생들과 함께 새로운 차트를 만들고 이 단원에서 배운 내용에 기초하여 자신들의 생각이 어떻게 달라졌는지 또는 그대로 유지되었는지를 이야기하십시오. 본질적 질문과 프로젝트 질문(Unit Question)을 다시 제기하고 자신들의 생각을 반영하는 한 개 이상의 질문을 선택하게 하십시오. 그 질문을 포트폴리오의 일부 또는 과학일지의 단원 검토의 한 부분으로 사용할 수 있습니다.

사전에 필요한 역량 / Prerequisite Skills

없음

차별화된 맵

특수 학생

  • 조사할 구체적인 주제를 제공함으로써 학생들의 조사 초점을 좁혀주십시오. 어떤 동물 주제들은 다른 것들에 비해 좀더 기본적 수준의 정보 이용이 가능합니다.
  • 괄호 넣기 식 주제 문장이 있는 보고서 템플릿을 제공하십시오.
  • 각 그룹에서 다양한 학습 스타일과 능력이 표현되도록 서로 다른 학생들로 이루어진 그룹을 만드십시오.

영재 학생

  • 프로젝트의 모든 면에 걸쳐 더 깊이 있는 정보를 요구하십시오.
  • 전문가와의 인터뷰를 조사 요건에 포함시키십시오.

영어를 배우는 중인 학생

  • 학생의 모국어로 된 텍스트를 제공하십시오.
  • 학생에게 모국어 출처를 이용해 조사를 하게 권장하십시오.
  • 동일한 언어를 사용하면서 영어를 더 잘 구사하는 학생들의 도움을 구하십시오.

도움을 준 사람들 / Credits

자신의 학급에 추론하기 도구를 이용한 한 과학 교사가 이 프로젝트 설계서(Unit Plan) 아이디어를 개발했습니다. 그리고 교사들의 팀이 이 설계서를 여기에서 보이는 예제로 확대했습니다.

생태 탐험가

단원 개관 At a Glance

 

학년: 중학생
과목: 생명 과학, 작문
주제: 생태
고차원적 사고 역량:
비판적 사고, 평가
핵심 학습:
상호의존성, 멸종 위기의 종, 조사 역량, 보고서 작성
필요한 시간:
매일 20-50분 씩 4주