중등임용-물리

또한 물리학의 탐구 능력을 함양하고 이를 활용하여 물리학과 관련된 개인과 사회의 문제를
과학적이고 창의적으로 해결하는 데 민주 시민으로서 참여하고 실천하는 과학적 소양을 기른다.

(1) 자연 현상과 일상생활에 대한 흥미와 호기심을 바탕으로 물리학과 관련된 개인과 사회의 문제를 인식하고,
이를 과학적으로 해결하려는 태도를 기른다.

(2) 과학의 탐구 방법을 이해하고 물리학과 관련된 일상생활의 문제를 과학적으로 탐구하는 능력을 기른다.

(3) 자연 현상과 일상생활을 과학적으로 탐구하여 물리학의 핵심 개념을 이해한다.

(4) 과학과 기술 및 사회의 상호 관계를 이해하고 이를 바탕으로 개인과 사회의 문제해결에 민주 시민으로서 참여하고 실천하는 능력을 기른다.

[12물리01-02] 뉴턴 운동 법칙으로 등가속도 운동을 설명하고, 교통안전 사고 예방에 적용할 수 있다.

[12물리01-03] 작용과 반작용 관계와 운동량 보존 법칙을 알고, 스포츠, 교통수단, 발사체 등에 적용할 수 있다.

[12물리01-04] 일과 운동 에너지의 관계를 이해하고, 위치 에너지와 역학적 에너지 보존 법칙을 설명할 수 있다.

[12물리01-05] 역학적 에너지가 열의 형태로 전환될 때 에너지 총량이 변하지 않음을 설명할 수 있다.

[12물리01-06] 열이 역학적 에너지로 전환되는 과정의 효율을 정성적으로 이해하고, 영구기관이 불가능함을 사례를 통해 논증할 수 있다.

• 동영상을 활용하여 물체의 등가속도 운동 분석하기

• 일차원 충돌 상황에서 운동량 보존 확인하기

• [12물리01-01] 일상생활에서 접할 수 있는 다양한 상황에서 돌림힘을 적용하되,
동역학적 상황이나 돌림힘의 기준점이 2개 이상이 되는 등 현실에서 찾기 힘든 복잡한 상황은 다루지 않는다.

• [12물리01-04] 역학적 에너지 보존의 예로 지표 근처의 중력에 의한 위치 에너지와 탄성력에 의한 위치 에너지를 포함한다.

• [12물리01-05] 열역학 과정을 명시적으로 다루지 않고, 열의 형태로 에너지가 전환되면서 발생하는 다양한 현상으로
열전달, 물질의 상태 변화, 기상 현상 등 중학교 과정에서 다룬 내용을 정성적으로 설명한다.

• 중학교 1∼3학년군 ‘힘의 작용’과 ‘운동과 에너지’, 고등학교 ‘통합과학1’의 시스템과 상호작용,
‘역학과 에너지’의 시공간과 운동 및 열과 에너지와 연계된다.

• 고등학교에서 물리학을 처음 시작하는 영역으로서, 물리학이란 무엇이며
인류 문명과 일상생활에서 어떤 의의가 있는지를 소개하는 내용을 포함하여 수업을 구성할 수 있다.

• 뉴턴 역학과 운동량, 충격량을 다룰 때는 동영상을 분석하거나 마이크로프로세서 기반 장치 등
디지털 탐구 도구를 활용하여 창의적으로 설계하는 경험을 제공하고 학생의 흥미를 유발하여 적극적으로 수업에 참여할 수 있도록 한다.

• 학생들이 역학 실험을 실제로 수행하여 예상 값과 결과 값이 일치하거나 다르게 나오는 이유에 대해서 추론하고 근거를 제시하며 토의하게 할 수 있다.

• 열역학 법칙, 열역학 과정, 열기관은 고등학교 ‘역학과 에너지’에서 정량적으로 다루므로,
이 영역에서는 에너지 전환 과정에서 출입하는 열을 고려할 때 에너지 총량이 보존된다는 점에 초점을 맞추어 정성적으로 접근한다.

[12물리02-02] 전기 회로에서 저항의 연결에 따라 소비 전력이 달라짐을 알고, 다양한 전기 기구에서 적용되는 사례를 찾을 수 있다.

[12물리02-03] 축전기에서 전기 에너지를 저장하는 원리가 각종 센서와 전기 신호 입력 장치 등 실생활 제품에서 활용됨을 설명할 수 있다.

[12물리02-04] 자성체의 종류를 알고 일상생활과 산업 기술에서 자성체가 활용되는 예를 찾을 수 있다.

[12물리02-05] 전류의 자기 작용을 이용하여 에너지를 전환하는 장치의 원리를 알고, 스피커와 전동기 등을 설계할 수 있다.

[12물리02-06] 전자기 유도 현상이 센서, 무선통신, 무선충전 등 에너지 전달 기술에 적용되어 현대 문명에 미친 영향을 인식할 수 있다.

• 저항의 직렬연결과 병렬연결에서 전류와 전압 측정하여 비교하기

• 다양한 재료를 활용하여 스피커를 설계하고 제작하여 음성 정보의 전기적 재생 과정 탐색하기

• 전자기 유도 작용을 이용한 무선 충전 원리를 이해하고 구현하기

• [12물리02-02] 저항의 연결에 따른 차이를 설명하는 사례로 가정에서 여러 개의 전기 제품을 병렬연결하여 사용하는 상황 등을 제시하고,
전기 안전과 연관지어 안전한 전기 사용 방안을 도출하도록 한다.

• [12물리02-03] 축전기에서 전기 에너지가 저장되는 원리와 활용 방안을 다루되, 축전기의 전기 용량, 연결, 유전체는 포함하지 않는다.

• [12물리02-05] 전류의 자기 작용의 예시로 스피커와 전동기의 원리를 에너지 전환 관점에서 설명하고,
학생들이 스피커를 공학적으로 설계하고 제작하도록 지도한다.

• [12물리02-06] 전자기 유도 법칙 자체보다는 에너지와 신호 전달 기술에 초점을 맞추어 내용을 전개한다.

• 중학교 1∼3학년군 ‘전기와 자기’, 고등학교 ‘통합과학1’의 물질과 규칙성, ‘전자기와 양자’의 전자기적 상호작용과 연계된다.

• 이 영역에서는 전기와 자기의 상호작용을 에너지 관점으로 해석하여
전자기 현상이 전기 회로와 전자 제품 등 실생활에 활용되는 예를 중심으로 접근한다.

• 전기장을 전기력선으로 표현하고 전기장을 정량적으로 구하는 것은 고등학교 ‘전자기와 양자’에서 다루고 있음을 고려할 때,
이 영역에서는 전하에 의해서 전기장이 생성된다는 점을 정성적으로 다룬다.

• 전자기학 원리가 적용된 기기나 제품의 기초 과학 원리를 파악하고, 공학적 설계를 바탕으로
창의적 산출물을 만들어내기 위한 탐구 활동이 포함되도록 기획할 수 있다.