#멸종위기 #생물다양성 #기후측정
#데이터수집 #온도센서 #라디오통신 #LED
기획 배경
많은 사람들이 더운 여름 계곡물에 발을 담그며 더위를 피하고, 겨울에는 저수지, 강에서 썰매나 스케이트를 타고 즐거운 시간을 보냅니다. 하지만, 하천은 사람들만의 공간이 아닙니다. 다양한 생물이 함께 어울려 살아가는 생태계의 보고입니다. 고유 어종 보호 장치 제작을 통해 생물이 생활하기에 적합한 환경을 생각해 보고 고유 어종에 관심을 갖고 보호하려는 마음을 길러봅시다.
학습 목표
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우리나라 고유 어종의 중요성과 이를 지켜야 하는 이유를 말할 수 있다.
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생물이 생활하기에 적합한 환경을 설명할 수 있다.
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고유 어종이 살아갈 하천의 생태계 정보를 수집하는 장치를 설계하고, 친환경 재료를 이용하여 제작할 수 있다.
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기후 정보를 수집할 수 있는 프로그램을 작성할 수 있다.
탐구 질문
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생물다양성을 지키는 것이 우리에게 왜 중요한 문제일까요?
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우리나라의 고유 어종에는 무엇이 있나요?
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왜 고유 어종을 보호해야 할까요?
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고유 어종을 보호하기 위해 우리가 할 수 있는 일은 무엇일까요?
UN 지속가능발전목표(SDGs) 탐구
UN SDGs의 의미와 목표에 대해 알아봅시다.
SDGs는 Sustainable Development Goals의 약어로 Global Goals이라고 부르기도 합니다. 2015년 제70차 UN총회에서 지속가능발전의 이념을 실현하기 위해 결의하였습니다. 인간, 지구, 번영, 평화, 파트너십이라는 5개 영역에서 인류가 나아가야 할 방향성을 17개 목표와 169개 세부 목표로 제시합니다.
목표 14 '수생태계 보전'에 대해 알아봅시다.
수생태계는 ‘물속에서 사는 생물군과 그 생물들을 제어하는 제반 요인을 포함한 복합 체계’를 의미합니다. 이 목표는 ‘대양, 바다, 해양자원의 보호와 지속가능한 이용’에 지구촌이 모두 관심을 가지고 해양 생태계를 보호해야 함을 강조하고 있습니다.
목표 14와 관련된 구체적인 문제를 살펴봅시다.
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생물 다양성이 중요한 이유는 무엇인가요?
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다양한 생물이 살고 있는 수생태계가 파괴되면, 여러 생명체들도 사라질 위기에 처할 수 있습니다.
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인간은 다양한 생물들의 존재와 도움 없이 살아갈 수 없습니다.
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우리나라에만 있는 고유 어종에 대해 살펴보고, 고유 어종을 보호하는 일은 왜 중요한지 생각해봅시다.
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감돌고기, 남방동사리, 여울마자, 좀수수치 등이 있습니다. 우리나라에 사는 민물고기는 212종이 있는데 그중 61종이 한반도 고유 어종입니다.
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한반도에만 사는 민물고기들로 중요한 생물자원이므로 보호하지 않으면 지구상에 해당 종은 없어지게 됩니다.
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우리나라 고유 어종이 사라지는 이유는 무엇인가요?
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인간의 편의를 위해 들려온 외래종이 지나치게 번식해서 생태계를 교란했습니다.
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기후 변화 등 환경 오염으로 인해 어떤 지역에서는 더 이상 살 수 없게 되었습니다.
더 많은 참고자료
SDGs 주제로 프로젝트 기획하기
이번 시간에 해결해야 할 문제를 다시 한 번 살펴봅시다.
감돌고기, 남방동사리, 여울마자, 좀수수치...이 물고기의 공통점은 무엇일까요? 2가지의 공통점이 있습니다. 하나는 오직 우리나라에서만 살고 있는 고유 어종이라는 사실입니다.또 한가지 공통점은 현재 남아있는 서식지들이 파괴된다면 영영 지구상에서 사라질 위험에 처한 물고기입니다. 우리 삶의 터전인 지구의 생태계를 지켜나가기 위해서는 이러한 고유 어종을 잘 보호해야 합니다.
아이디어 구상하기
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고유 어종을 지키기 위해 어떤 방법들이 이루어지고 있나요?
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지역 생태를 연구하여 외래종의 번식을 억제하기 위한 노력을 합니다.
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고유 어종 인공 산란하고, 적합한 자연 환경에 방류하여 생태계 회복에 힘씁니다.
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방류된 고유 어종이 잘 자라고 번식을 잘 할 수 있도록 서식지 환경을 보살핍니다.
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고유 어종은 어떤 환경에서 잘 살 수 있나요?
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(예시)생태계를 교란하는 외래종이 지나치게 많으면 안됩니다.
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(예시)충분한 먹이가 있고 안전하게 산란할 곳이 필요합니다.
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(예시)어종에 맞는 수질과 수온 환경이 필요합니다.
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이러한 환경을 만들기 위해서 우리가 어떤 노력을 할 수 있을까요?
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(예시)고유 어종이 잘 살아갈 수 있는 환경의 정보를 측정합니다.
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(예시)정기적인 정보 수집을 통해 하천의 환경을 모니터링합니다.
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(예시)하천 환경에 변화가 오면 우리가 알 수 있도록 알려주는 장치를 만듭니다.
아이디어 구체화하기
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고유 어종들이 살기 좋은 환경은 무엇일까요?
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(예시)충분한 먹이가 필요합니다, 어종에 맞는 온도가 필요합니다, 어종에 따라 물의 탁한 정도가 다릅니다.
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고유 어종들이 살아갈 환경을 확인하기 위해 강/하천에서 어떤 정보를 수집해야 할까요?
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(예시)물의 온도, 물의 탁한 정도, 물 속에 녹아 있는 산소양, 햇빛의 양, 함께 사는 생물 등
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정보를 수집하기 위해서는 어떤 센서가 필요할까요?
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(예시)온도센서, 습도센서, 용존산소 센서, 빛 센서, 카메라 등
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고유 어종 보호 장치는 어떤 재료나 형태로 만들면 좋을까요?
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(예시)물에 잘 뜨는 재료, 친환경 재료, 재활용품을 활용한 재료 등을 활용해 수면에 떠 있는 형태, 물에 잠긴 형태, 물 위에 떠 있는 형태로 만듭니다.
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그 밖에 또 어떤 방법들이 있는지 생각해 봅시다.
창작하기 : 프로젝트 만들기
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나의 프로젝를 어떤 재료를 활용해 어떤 모양으로 만들지 스케치해봅니다.
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우리 주변에서 쉽게 접할 수 있는 재료를 활용해 프로젝트를 만들어 봅니다.
(작품예시)
작품 출처 : https://www.aposteriori.com.sg/
창작하기 : 프로그래밍 하기
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Tip. 아래 제시된 프로젝트는 어린이 청소년들이 도출할 수 있는 샘플 프로젝트입니다.교육 현장에서는 ‘아이디어 상상하기’ 과정을 통해 스스로 제시한 프로젝트 아이디어를 구체화할 수 있도록 가이드해주세요!
샘플1. [고유 어종 보호 장치] 하나! : 하천 온도(기후 정보) 측정하기
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하천 온도 등 하천 기후 정보를 살펴볼 수 있도록 micro:bit에 센서를 연결하여 측정합니다. 정해진 시간마다 기후 정보를 반복해서 측정하고, 측정된 온도를 LED로 출력합니다.
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micro:bit 입출력 장치 : 온도 센서, LED 매트릭스
샘플2. [고유 어종 보호 장치] 둘! : 하천 온도(기후 정보) 집계하기
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측정한 기후 정보를 라디오 통신을 통해 다른 micro:bit에 전송하여 데이터를 집계합니다.
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micro:bit 입출력 장치 : 온도 센서, LED 매트릭스, 라디오 통신
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샘플3. [고유 어종 보호 장치] 셋 : 하천 온도(기후 정보) 분석하기
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수신용 micro:bit를 컴퓨터와 연결하여, 데이터를수집해 분석해봅니다.
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MakeCode에 접속해, micro:bit와 컴퓨터를 연결합니다. '콘솔 보이기 장치 구성'을 클릭해 수집 데이터를 확인하고 내보내기를 통해 CSV파일로 저장하여 분석합니다.
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프로젝트 시연 및 개선하기
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모둠별로 개발한 프로젝트를 시연해 봅시다.
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친구들의 피드백을 반영(또는 고려)하여 수정/개선해 봅시다.
공유하기
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모둠별로 최종 완성된 프로젝트에 대해 발표해 봅시다.
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발표 내용은 사진/영상으로 촬영하여, 학급 SNS 또는 홈페이지에 게시하여 공유합니다. 인스타그램에 #mgc2022를 달아 프로젝트를 소개하여 더 많은 사람들에게 알립니다.
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우리 주변의 다양한 동식물에 관심을 갖고, 함께 더불어 살아갈 수 있는 방법에 대해 생각해봅니다.
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김태훈 / 제주 도남초등학교 / gtranu@gmail.com
초등학생 및 교사를 대상으로 소프트웨어 교육과 인공지능 교육을 진행하고 있는 초등교사입니다. 스타크래프트로 시작된 컴퓨터에 대한 관심은 프로그래밍으로 이어지고 컴퓨터교육을 연구하는 교육학박사에까지 이르게 되었습니다. 누구나 쉽게 컴퓨팅을 통해 창의적인 활동을 할 수 있기를 희망하며 정보과학 기반 융합교육 및 문제해결 분야를 계속 연구하려고 합니다.