초·중·고교별 개념부터 전자·물리학 등 교육 연계

▲ 충북도교육청 방사광 가속기 청주 오창 유치로 초·중·고등학교 교육 연계 자료로 사용하기로 했다.

[충청뉴스라인 김대균 기자] 충북도교육청은 미래인재육성의 동력이 될 다목적 방사광가속기를 교육과정으로 연계해 초·중·고교생 교육자료로 안내했다.

다목적 방사광가속기는 전자를 빛의 속도에 가깝게 가속시켜 방출되는 빛을 이용한 초정밀 현미경이다.

도교육청은 관련 개념과 원리 및 기본 구조는 초등학생과 중학생은 물론 물리를 배우지 않은 고등학생에게도 매우 어려운 내용이다.

자료에는 가속기의 개념·용어 정의, 가속기의 원리·주요 장치, 4세대 방사광가속기의 특징, 가속기의 활용 분야, 가속기 관련 Q&A, 교육과정 연계 방향(예시) 등으로 구성됐다.

초등학생과 연계 할 수 있는 단원은 자석의 이용(3학년), 그림자와 거울(4학년), 전기의 이용·빛과 렌즈·식물의 구조와 기능(6학년) 등을 포함하고 있다.

초등학생 수준에서는 방사광가속기를 구성하고 있는 자석(전자석), 빛의 성질 등을 이해하고 광학 현미경이 가시광선을 이용해 사물을 확대해 관찰하는 것처럼 방사광가속기가 광으로 가속된 빛을 이용한 초정밀 현미경이라는 것을 이해시키는 내용을 담고 있다.

중학생 연계 단원은 생물과 에너지, 과학과 나의 미래(1학년), 물질의 구성(2학년), 전기와 자기, 과학기술과 인류 문명(3학년) 단원 등이다.

중학생 수준에서 원자는 원자핵과 전자로 구성해 자기장이 전자의 방향을 변화시키는 원리를 이해하고 물질의 미세구조 연구와 새로운 소재 개발 등의 다양한 산업 분야의 활용과 관련된 직업 등을 안내했다.

고등학생과 연계 단원은 교과의 파동과 정보통신(물리Ⅰ), 전자기장, 파동과 물질의 성질(물리Ⅱ), 세포의 특징, 고급물리학 전자기학, 현대물리(생명과학Ⅱ) 단원이다.  

고등학교의 수준에서는 전자현미경의 원리를 통해 방사광가속기의 구체적인 구조와 원리를 이해하고, 생명과학, 현대물리학, 천문학, 재료공학, 의·약학 분야에서 활용되는 다양한 내용을 교육할 수 있도록 제작했다.

도교육청은 다목적 방사광가속기 교육과정 연계 교육을 순차적으로 등교하는 20일 이후부터 학교 사정을 따라 자율적으로 안내했다.

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