poe모형을 기반으로 초등과학수업 시간에 적용 가능한 교재 영재 수업자료로도 활용 가능. 기체의 부피 깔때기와 집기병 활용

목차

Ⅰ. 신기한 깔때기
1. 실험의 개요
2. 이론적 배경
3. 활동지 답안

Ⅱ. 둥둥~ 나는 해파리
1. 실험의 개요
2. 이론적 배경
3. 활동지 답안

본문내용

신기한 깔때기
1. 실험의 개요
◆ 준비물 : 깔때기, 유리막대, 점토, 집기병, PET병(크기가 다른 것으로 여러 개), 얇은 빨대, (굵은 빨대), 송곳, 얼음, 끓는 물, 주사기, 랩, 비커.

⑴ 실험 방법
① 집기병 위에 깔때기를 올려놓고 집기병과 깔때기 사이에 생긴 빈 공간으로 공기가 이동할 수 없도록 점토로 채운다.
② 깔때기 위에 물을 천천히 붓는다.
③ 일어나는 현상을 자세히 관찰한다.

⑵ 실험 원리
① 집기병 내부는 공기로 가득 차 있고, 집기병 속의 공기의 양(기체 분자 수)은 일정하다. 깔때기 위로 물을 부었을 때, 처음에는 (대기압+깔때기 안 수압)이 집기병 속 대기압보다 크기 때문에 물이 조금 흘러나오지만 물이 흘러나오면서 수압이 줄어들고 공기가 물을 밀어올리는 대기압과 (수압+깔때기 위의 대기압)이 같아지면 집기병 안으로 물이 들어가지 않고 평형상태를 유지한다. 하지만 평형상태가 깨어지거나, 집기병 안 기체 분자가 빠져나올 곳이 생겨 기체 분자가 빠져나오고 그로 인해 집기병 속 기체 분자의 수가 줄어들어 집기병 안의 대기압이 감소하면 물이 들어간다.
② 학생 수준 : 집기병 속의 공기는 일정한 부피가 있고 공간을 차지하고 있다. 따라서 물이 어느 정도 들어가고 나면 물이 더 들어갈 공간이 없다. 하지만 어떠한 조작으로 공기가 빠져나올 곳이 생기면 그 곳으로 공기가 빠져나오게 되고 그로 인해 집기병에 물이 더 들어갈 수 있게 된다.
⑶ 주의 사항
① 깔때기의 구멍이 너무 크면 그 사이로 공기가 이동할 수 있기 때문에 깔때기 구멍은 작은 것이 좋다.
② 깔때기와 용기 사이에 빈틈이 없도록(공기가 빠져나가지 않도록) 고무찰흙이나 찰흙 등을 이용하여 잘 막아 주어야 한다.
③ 물을 붓는 속도를 잘 조절해야 한다. 너무 천천히 부으면 깔때기 구멍에 공간이 생겨서 물이 흘러 내리고 너무 빨리 부으면 물이 요동치면서 많이 흘러 내릴 수 있기 때문이다.

참고 자료

네이버 백과사전