물리학Ⅰ 세특 주제예시
고등학교 · 2015 개정 교육과정 · 성취기준 23개 · 주제 69개
성취기준
- [12물리Ⅰ01-01] 여러 가지 물체의 운동 사례를 찾아 속력의 변화와 운동 방향의 변화에 따라 분류할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-02] 뉴턴 운동 법칙을 이용하여 직선상에서 물체의 운동을 정량적으로 예측할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-03] 뉴턴의 제3법칙의 적용 사례를 찾아 힘이 상호 작용임을 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-04] 물체의 1차원 충돌에서 충돌 전후의 운동량 보존을 이용하여 속력의 변화를 정량적으로 예측할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-05] 충격량과 운동량의 관계를 이해하고, 일상생활에서 충격을 감소시키는 예를 찾아 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-06] 직선상에서 운동하는 물체의 역학적 에너지가 보존되는 경우와 열에너지가 발생하여 역학적 에너지가 보존되지 않는 경우를 구별하여 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-07] 열기관이 외부와 열과 일을 주고받아 열기관의 내부 에너지가 변화됨을 사례를 들어 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-08] 열이 모두 일로 전환되지 않는다는 것을 사례를 들어 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-09] 모든 관성계에서 빛의 속도가 동일함을 알고 시간 지연, 길이 수축, 동시성과 관련된 현상을 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ01-10] 질량이 에너지로 변환됨을 사례를 들어 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ02-01] 전자가 원자에 속박되어 있음을 전기력을 이용하여 정성적으로 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ02-02] 원자 내의 전자는 불연속적 에너지 준위를 가지고 있음을 스펙트럼 관찰을 통하여 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ02-03] 고체의 에너지띠 이론으로 도체, 반도체, 절연체 등의 차이를 구분하고, 여러 가지 고체의 전기 전도성을 비교하는 탐구를 수행할 수 있다.
- [12물리Ⅰ02-04] 종류가 다른 원소를 이용하여 반도체 소자를 만들 수 있음을 다이오드를 이용하여 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ02-05] 전류에 의한 자기 작용이 일상생활에서 적용되는 다양한 예를 찾아 그 원리를 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ02-06] 자성체의 종류를 알고 자성체가 활용되는 예를 찾을 수 있다.
- [12물리Ⅰ02-07] 일상생활에서 전자기 유도 현상이 적용되는 다양한 예를 찾아 그 원리를 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ03-01] 파동의 진동수, 파장, 속력 사이의 관계를 알고 매질에 따라 파동의 속력이 다른 것을 활용한 예를 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ03-02] 파동의 전반사 원리를 이용한 광통신 과정을 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ03-03] 다양한 전자기파를 스펙트럼의 종류에 따라 구분하고, 그 사용 예를 찾아 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ03-04] 파동의 간섭이 활용되는 예를 찾아 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ03-05] 빛의 이중성을 알고, 영상정보가 기록되는 원리를 설명할 수 있다.
- [12물리Ⅰ03-06] 물질의 이중성을 알고, 전자 현미경의 원리를 설명할 수 있다.
주제예시
- [12물리Ⅰ03-02] · 조사 광섬유 전반사 통신과 소음제거 이어폰 간섭 원리 통합 조사 광섬유의 전반사 원리로 광통신 신호가 전달되는 과정을 조사하고, 노이즈 캔슬링 이어폰이 소리의 간섭으로 소음을 상쇄하는 원리를 함께 비교한다. 소재: 광섬유 전반사 통신, 노이즈 캔슬링 이어폰 (광섬유 전반사 통신, 노이즈 캔슬링 이어폰, 전반사 원리, 소리의 간섭, 소음 상쇄)
- [12물리Ⅰ01-03] · 조사 카약 노젓기 동작에서 찾는 작용-반작용 카약이나 보트 노젓기 영상을 분석해 노가 물을 미는 힘과 배가 나아가는 반작용력의 관계를 뉴턴 제3법칙으로 설명한다. 소재: 카약 노젓기 영상 (카약 노젓기 영상, 작용 반작용, 물 밀어내는 힘, 뉴턴 제3법칙, 힘의 상호작용)
- [12물리Ⅰ01-04] · 실험 야구 배트 타격 영상으로 보는 운동량 보존과 충격량 관계 야구 배트로 공을 치는 고속 촬영 영상을 분석해 타격 전후 운동량 변화를 측정하고, 배트 재질에 따른 충돌 시간 차이로 충격량 관계를 설명한다. 소재: 야구 타격 고속촬영, 배트 재질 비교 (야구 타격 고속촬영, 운동량 변화 측정, 배트 재질 비교, 충돌 시간, 충격량 관계)
- [12물리Ⅰ03-03] · 실험 적외선 열화상 카메라와 이중 슬릿 간섭무늬 통합 탐구 적외선 열화상 카메라의 전자기파 스펙트럼 활용 원리를 조사하고, 레이저로 이중 슬릿 간섭무늬를 관찰해 파동의 간섭 현상을 함께 설명한다. 소재: 적외선 열화상 카메라, 이중 슬릿 간섭무늬 (적외선 열화상 카메라, 이중 슬릿 간섭무늬, 전자기파 스펙트럼, 레이저 관찰, 파동의 간섭)
- [12물리Ⅰ02-03] · 실험 반도체 시료 전도성 측정과 다이오드 정류 실험 통합 탐구 규소·게르마늄 시료의 전기 전도도를 측정해 반도체 특성을 확인하고, 같은 물질로 만든 다이오드의 정류 실험으로 반도체 소자의 활용을 설명한다. 소재: 규소 게르마늄 시료, 다이오드 정류 실험 (규소 게르마늄 시료, 다이오드 정류 실험, 전기 전도도 측정, 반도체 소자, 에너지띠 이론)
- [12물리Ⅰ01-04] · 실험 볼링핀 충돌 실험으로 보는 운동량 보존과 역학적 에너지 손실 비교 볼링공과 핀의 충돌 영상을 분석해 운동량 보존으로 충돌 후 속력을 예측하고, 충돌 전후 역학적 에너지를 비교해 열로 손실되는 부분을 구별한다. 소재: 볼링공 핀 충돌 영상 (볼링공 핀 충돌 영상, 운동량 보존 예측, 역학적 에너지 비교, 충돌 손실, 속력 측정)
- [12물리Ⅰ01-06] · 실험 미끄럼틀과 마찰면 실험으로 구분하는 역학적 에너지 보존 매끄러운 레일과 거친 레일에서 구슬을 굴려 높이별 속력을 측정하고, 마찰 유무에 따라 역학적 에너지 보존 여부를 구별해 설명한다. 소재: 구슬 굴리기 실험, 거친 레일 (구슬 굴리기 실험, 매끄러운 레일, 거친 레일, 높이별 속력 측정, 역학적 에너지 보존)
- [12물리Ⅰ03-04] · 조사 블루레이 디스크 간섭 홈과 광전 센서 이중성 통합 조사 블루레이 디스크 표면의 미세 홈에서 빛의 간섭으로 정보가 읽히는 원리를 조사하고, 광 픽업 센서가 빛을 전기 신호로 바꾸는 과정을 빛의 이중성으로 설명한다. 소재: 블루레이 디스크 홈, 광 픽업 센서 (블루레이 디스크 홈, 광 픽업 센서, 빛의 간섭, 빛의 이중성, 정보 판독 원리)
- [12물리Ⅰ03-05] · 조사 디지털카메라 CCD 센서로 보는 빛의 이중성과 영상 기록 원리 디지털카메라의 CCD·CMOS 센서 자료를 조사해 광전 효과로 빛이 전기 신호로 바뀌어 영상 정보가 기록되는 과정을 빛의 이중성과 함께 설명한다. 소재: 디지털카메라 CCD 센서, 광전 효과 (디지털카메라 CCD 센서, 광전 효과, 빛의 이중성, 전기 신호 변환, 영상 기록 원리)
- [12물리Ⅰ02-06] · 조사 변압기 철심 자성체와 전자기 유도 발전 원리 통합 조사 변압기 철심에 쓰이는 강자성체의 종류를 조사하고, 코일 감은 수 변화에 따른 전자기 유도 현상으로 전압이 변환되는 발전·송전 원리를 설명한다. 소재: 변압기 철심 자성체, 코일 감은 수 (변압기 철심 자성체, 코일 감은 수, 전자기 유도, 전압 변환, 송전 원리)
- [12물리Ⅰ01-05] · 실험 에어백과 계란 낙하 실험으로 보는 충격량 감소 원리 완충재 종류를 바꿔가며 계란 낙하 실험을 하고, 충돌 시간과 충격력의 관계로 에어백·범퍼 등 실생활 충격 감소 사례를 설명한다. 소재: 계란 낙하 실험, 완충재 비교 (계란 낙하 실험, 완충재 비교, 충돌 시간, 충격량-운동량 관계, 에어백 사례)
- [12물리Ⅰ02-03] · 실험 구리·규소·유리 시료의 전기 전도성 비교 탐구 구리, 규소, 유리 등 여러 고체 시료의 전기 전도도를 측정해 도체·반도체·절연체로 분류하고, 에너지띠 이론으로 그 차이를 설명하는 탐구를 수행한다. 소재: 구리 규소 유리 시료, 전기 전도도 측정 (구리 규소 유리 시료, 전기 전도도 측정, 도체 반도체 절연체 분류, 에너지띠 이론, 전도성 비교)
- [12물리Ⅰ01-07] · 조사 터빈 엔진 내부 에너지 변화와 항공기 GPS 시간 지연 비교 조사 항공기 터빈 엔진의 열과 일 출입에 따른 내부 에너지 변화를 조사하고, 동시에 항공기 항법 GPS의 시간 지연 보정 사례로 빛의 속도 불변 현상을 설명한다. 소재: 터빈 엔진 자료, 항공기 GPS 시간 지연 (터빈 엔진 자료, 항공기 GPS 시간 지연, 내부 에너지 변화, 빛의 속도 불변, 항법 보정)
- [12물리Ⅰ01-01] · 조사 로켓 발사 영상으로 보는 운동 분류와 작용-반작용의 연결 로켓 이륙 영상을 프레임별로 분석해 속력·방향 변화에 따른 운동을 분류하고, 연료 분사에 따른 추진력을 뉴턴 제3법칙의 작용-반작용으로 설명한다. 소재: 로켓 이륙 영상, 연료 분사 추진력 (로켓 이륙 영상, 프레임별 운동 분류, 연료 분사 추진력, 작용 반작용, 뉴턴 제3법칙)
- [12물리Ⅰ01-03] · 실험 그네 타기 실험으로 보는 작용-반작용과 역학적 에너지 보존 그네 타기 동작에서 다리를 굴러 그네를 미는 힘을 작용-반작용으로 설명하고, 진폭이 줄어드는 이유를 공기저항에 따른 역학적 에너지 손실로 구별해 분석한다. 소재: 그네 타기 동작 (그네 타기 동작, 다리 굴림 힘, 작용 반작용, 진폭 감소, 역학적 에너지 손실)
- [12물리Ⅰ02-01] · 조사 원자 속박 모형과 태양전지 다이오드 접합 원리 통합 조사 원자 내 전자가 전기력으로 속박되는 원리를 조사하고, 태양전지의 p-n 접합 다이오드가 빛을 전기로 바꾸는 과정을 반도체 소자 관점에서 함께 설명한다. 소재: 원자 전자 속박 모형, 태양전지 p-n 접합 (원자 전자 속박 모형, 태양전지 p-n 접합, 전기력 속박, 반도체 소자, 광전 변환)
- [12물리Ⅰ02-03] · 실험 구리 도선 전도성 측정과 전자석 자기장 세기 통합 실험 구리 도선의 전기 전도도를 측정해 도체의 특성을 확인하고, 같은 도선으로 감은 코일에 전류를 흘려 전자석의 자기장 세기 변화를 함께 실험한다. 소재: 구리 도선 전도도, 코일 전자석 실험 (구리 도선 전도도, 코일 전자석 실험, 도체 특성, 자기장 세기, 전류의 자기 작용)
- [12물리Ⅰ01-01] · 실험 지하철 급정거 구간의 속력-시간 그래프로 본 운동 분류 스마트폰 가속도 센서 앱으로 지하철 출발·정차 구간의 속력 변화를 기록하고, 등속·등가속 구간을 구분해 운동 방향 변화와 함께 분류한다. 소재: 가속도 센서 앱, 지하철 출발 정차 구간 (가속도 센서 앱, 지하철 출발 정차 구간, 속력-시간 그래프, 등가속 구간, 운동 방향 변화)
- [12물리Ⅰ01-08] · 조사 화력발전소 열효율 자료로 보는 열의 일 전환 한계 화력발전소의 열효율 수치 자료를 조사해 투입된 열 중 일로 전환되지 않고 배출되는 폐열의 비율을 계산하고 그 원인을 설명한다. 소재: 화력발전소 열효율 자료, 폐열 비율 계산 (화력발전소 열효율 자료, 폐열 비율 계산, 열의 일 전환, 열기관 한계, 에너지 손실)
- [12물리Ⅰ01-01] · 실험 자전거 급가속 구간에서 운동 분류와 힘-가속도 예측 통합 탐구 자전거에 가속도 센서를 부착해 급가속 구간의 속력 변화를 기록·분류하고, 뉴턴 제2법칙으로 페달링 힘에 따른 가속도를 정량적으로 예측한다. 소재: 자전거 가속도 센서, 페달링 힘 (자전거 가속도 센서, 급가속 구간, 속력 변화 분류, 페달링 힘, 뉴턴 제2법칙 예측)
- [12물리Ⅰ02-07] · 실험 무선충전기 코일 실험으로 보는 전자기 유도 무선충전 패드를 분해·조사해 1차·2차 코일 사이 자기장 변화로 전류가 유도되는 과정을 실험으로 확인하고 그 원리를 설명한다. 소재: 무선충전 패드 조사, 1차 2차 코일 (무선충전 패드 조사, 1차 2차 코일, 자기장 변화, 전자기 유도, 유도 전류)
- [12물리Ⅰ02-05] · 조사 전자석 기중기 원리 조사로 보는 전류의 자기 작용 고철 처리장의 전자석 기중기 작동 자료를 조사해 전류가 흐르는 코일이 만드는 자기장의 세기와 방향을 전류의 자기 작용으로 설명한다. 소재: 전자석 기중기 자료 (전자석 기중기 자료, 코일 자기장, 전류의 자기 작용, 자기장 세기 방향, 산업 활용 사례)
- [12물리Ⅰ01-09] · 조사 GPS 시간 보정과 태양 핵융합 질량결손의 상대성 원리 통합 조사 GPS 위성의 시간 지연 보정 자료와 태양 내부 핵융합의 질량결손 자료를 함께 조사해, 빛의 속도 불변과 질량-에너지 변환이라는 상대성이론의 두 결과를 설명한다. 소재: GPS 시간 보정 자료, 태양 핵융합 질량결손 (GPS 시간 보정 자료, 태양 핵융합 질량결손, 시간 지연, 질량-에너지 변환, 상대성이론)
- [12물리Ⅰ01-02] · 실험 볼링공 굴리기 실험으로 확인하는 뉴턴 운동 법칙 경사가 다른 레일 위에서 볼링공을 굴려 가속도를 측정하고, 뉴턴 제2법칙으로 힘과 가속도의 관계를 정량적으로 예측한다. 소재: 볼링공 굴리기 실험, 경사 레일 (볼링공 굴리기 실험, 경사 레일, 가속도 측정, 뉴턴 제2법칙, 힘-가속도 관계)
- [12물리Ⅰ01-02] · 실험 자동차 급제동 실험으로 보는 힘-가속도 예측과 충격량 감소 장난감 자동차의 급제동 실험에서 힘 센서로 제동력을 측정해 가속도를 예측하고, 안전벨트·범퍼 등 충격 감소 장치의 원리를 충격량 관계로 설명한다. 소재: 장난감 자동차 급제동, 제동력 센서 (장난감 자동차 급제동, 제동력 센서, 가속도 예측, 안전벨트 원리, 충격량 감소)
- [12물리Ⅰ01-05] · 조사 자동차 에어백과 엔진 열출입 안전·효율 비교 조사 자동차 에어백의 충격량 감소 원리를 조사하고, 동시에 엔진 내부에서 열과 일이 출입하며 에너지가 변화하는 과정을 비교해 자동차의 안전·효율 설계를 설명한다. 소재: 자동차 에어백 원리, 엔진 열출입 자료 (자동차 에어백 원리, 엔진 열출입 자료, 충격량 감소, 내부 에너지 변화, 안전 설계)
- [12물리Ⅰ03-06] · 조사 전자 현미경 이미지 자료로 보는 물질의 이중성 전자 현미경으로 촬영한 세포·나노 구조 이미지 자료를 조사해 전자의 파동성을 이용한 해상도 향상 원리를 물질의 이중성으로 설명한다. 소재: 전자 현미경 이미지 자료, 전자의 파동성 (전자 현미경 이미지 자료, 전자의 파동성, 해상도 향상 원리, 물질의 이중성, 나노 구조 관찰)
- [12물리Ⅰ03-05] · 조사 스마트폰 카메라 센서와 전자 현미경의 이중성 원리 비교 조사 스마트폰 카메라 센서가 빛의 이중성으로 영상 정보를 기록하는 과정과, 전자 현미경이 전자의 물질 이중성을 이용해 미세 구조를 관찰하는 원리를 비교한다. 소재: 스마트폰 카메라 센서, 전자 현미경 원리 (스마트폰 카메라 센서, 전자 현미경 원리, 빛의 이중성, 물질의 이중성, 정보 기록 관찰 비교)
- [12물리Ⅰ01-02] · 실험 당구공 충돌에서 힘-가속도 예측과 운동량 보존 통합 검증 당구공 충돌 순간의 접촉력을 센서로 측정해 뉴턴 제2법칙으로 가속도를 예측하고, 충돌 전후 속력으로 운동량 보존 여부를 정량적으로 검증한다. 소재: 당구공 접촉력 센서 (당구공 접촉력 센서, 가속도 예측, 충돌 전후 속력, 운동량 보존, 뉴턴 제2법칙)
- [12물리Ⅰ01-08] · 조사 발전소 열효율 한계와 핵융합 발전 질량-에너지 변환 비교 조사 화력발전소의 열효율 자료로 열이 전부 일로 전환되지 못하는 한계를 확인하고, 핵융합 발전 연구 자료의 질량결손으로 질량-에너지 변환 방식을 비교한다. 소재: 화력발전소 열효율 자료, 핵융합 발전 연구 (화력발전소 열효율 자료, 핵융합 발전 연구, 열의 일 전환 한계, 질량결손, 질량-에너지 변환)
- [12물리Ⅰ03-02] · 조사 내시경 광섬유 전반사와 이미지 센서 광전 원리 통합 조사 의료용 내시경의 광섬유가 전반사로 빛을 전달하는 원리를 조사하고, 끝단 이미지 센서가 빛을 전기 신호로 바꿔 영상을 기록하는 과정을 함께 설명한다. 소재: 의료용 내시경 광섬유, 이미지 센서 자료 (의료용 내시경 광섬유, 이미지 센서 자료, 전반사 원리, 광전 효과, 영상 기록 과정)
- [12물리Ⅰ01-01] · 실험 축구공 헤딩 영상으로 보는 운동 분류와 운동량 보존 축구공 헤딩 장면을 고속 촬영해 공의 속력·방향 변화를 분류하고, 머리와 공의 충돌 전후 운동량 변화를 정량적으로 분석한다. 소재: 축구공 헤딩 고속촬영 (축구공 헤딩 고속촬영, 속력 방향 변화 분류, 충돌 전후 운동량, 1차원 충돌 근사, 속력 변화 예측)
- [12물리Ⅰ02-06] · 조사 냉장고 자석과 하드디스크 자성체 활용 비교 조사 냉장고용 고무자석과 하드디스크 저장 매체에 쓰이는 자성체를 조사해 강자성체·상자성체 등 종류에 따른 활용 사례를 비교 설명한다. 소재: 냉장고 고무자석, 하드디스크 자성체 (냉장고 고무자석, 하드디스크 자성체, 강자성체 상자성체, 자성체 종류, 활용 사례 비교)
- [12물리Ⅰ01-07] · 조사 자동차 내연기관의 열과 일 출입 조사 자동차 엔진의 실린더 작동 과정을 조사해 연료 연소로 발생한 열이 피스톤에 일을 하며 내부 에너지가 변화하는 과정을 설명한다. 소재: 자동차 내연기관, 실린더 작동 과정 (자동차 내연기관, 실린더 작동 과정, 연료 연소, 피스톤 일, 내부 에너지 변화)
- [12물리Ⅰ01-07] · 조사 증기기관차 자료로 보는 열기관의 내부 에너지 변화와 효율 한계 증기기관차의 보일러-피스톤 구조 자료를 조사해 열과 일의 출입으로 내부 에너지가 변화하는 과정과, 열이 전부 일로 전환되지 못하는 효율 한계를 설명한다. 소재: 증기기관차 구조 자료, 보일러 피스톤 (증기기관차 구조 자료, 보일러 피스톤, 내부 에너지 변화, 열기관 효율 한계, 열의 일 전환)
- [12물리Ⅰ03-01] · 실험 수조 파동 실험으로 통합하는 매질별 속력과 간섭무늬 관찰 수조에서 두 파원으로 물결파를 발생시켜 매질에 따른 속력 차이를 확인하고, 두 파동이 만나 만드는 간섭무늬 패턴을 관찰해 설명한다. 소재: 수조 두 파원 실험, 물결파 속력 (수조 두 파원 실험, 물결파 속력, 간섭무늬 관찰, 매질별 속력 차이, 파동의 간섭)
- [12물리Ⅰ01-06] · 조사 롤러코스터 낙하 구간과 발전소 열효율의 에너지 손실 비교 롤러코스터 낙하 구간의 마찰로 역학적 에너지가 보존되지 않는 사례를 확인하고, 화력발전소 열효율 자료로 열이 전부 일로 전환되지 못하는 한계를 함께 설명한다. 소재: 롤러코스터 낙하 구간, 화력발전소 열효율 (롤러코스터 낙하 구간, 화력발전소 열효율, 역학적 에너지 손실, 마찰 열 발생, 열의 일 전환 한계)
- [12물리Ⅰ03-01] · 실험 수조 파동 실험과 광섬유 전반사 원리 통합 탐구 수조 실험으로 매질에 따른 파동 속력 차이를 확인하고, 이를 바탕으로 광섬유 내부에서 빛이 전반사로 손실 없이 전달되는 광통신 과정을 설명한다. 소재: 수조 파동 실험, 광섬유 전반사 (수조 파동 실험, 광섬유 전반사, 매질별 속력 차이, 전반사 임계각, 광통신 과정)
- [12물리Ⅰ03-03] · 조사 전자레인지와 X선 촬영기의 전자기파 스펙트럼 비교 조사 전자레인지의 마이크로파와 병원 X선 촬영기의 전자기파를 조사해 파장·진동수에 따른 스펙트럼 위치와 각각의 사용 목적을 구분해 설명한다. 소재: 전자레인지 마이크로파, X선 촬영기 자료 (전자레인지 마이크로파, X선 촬영기 자료, 전자기파 스펙트럼, 파장 진동수 비교, 사용 목적 구분)
- [12물리Ⅰ01-03] · 실험 에어트랙 충돌 실험으로 보는 작용-반작용과 운동량 보존의 연결 에어트랙 위 두 대차의 충돌 실험에서 서로 주고받는 힘을 측정해 작용-반작용을 확인하고, 충돌 전후 속력으로 운동량 보존을 정량적으로 검증한다. 소재: 에어트랙 대차 충돌 (에어트랙 대차 충돌, 힘 센서 측정, 작용 반작용, 충돌 전후 속력, 운동량 보존)
- [12물리Ⅰ02-02] · 실험 형광등 스펙트럼과 반도체 시료 전도성 비교 탐구 형광등 방전관의 스펙트럼 관찰로 불연속 에너지 준위를 확인하고, 규소 등 고체 시료의 전기 전도도를 측정해 에너지띠 이론으로 도체·반도체를 비교한다. 소재: 형광등 스펙트럼 관찰, 규소 시료 전도도 (형광등 스펙트럼 관찰, 규소 시료 전도도, 불연속 에너지 준위, 에너지띠 이론, 도체 반도체 비교)
- [12물리Ⅰ03-04] · 조사 반사 방지 코팅의 빛 간섭과 전자 현미경 파동성 통합 조사 안경 렌즈의 반사 방지 코팅에서 빛이 간섭으로 반사를 줄이는 원리를 조사하고, 전자 현미경이 전자의 파동성을 이용해 해상도를 높이는 원리를 함께 비교한다. 소재: 반사 방지 코팅, 전자 현미경 해상도 (반사 방지 코팅, 전자 현미경 해상도, 빛의 간섭, 전자의 파동성, 물질의 이중성)
- [12물리Ⅰ02-03] · 조사 반도체 시료 전도성과 스피커 자성체 특성 비교 조사 규소 시료의 전기 전도도를 측정해 반도체 특성을 확인하고, 스피커에 쓰이는 네오디뮴 등 강자성체의 활용 사례를 함께 비교 조사한다. 소재: 규소 시료 전도도, 스피커 네오디뮴 자석 (규소 시료 전도도, 스피커 네오디뮴 자석, 반도체 특성, 강자성체 활용, 에너지띠 자성 비교)
- [12물리Ⅰ02-04] · 조사 홀 센서 다이오드와 자성체 감지 원리 통합 조사 홀 효과 센서에 쓰이는 반도체 소자의 원리를 조사하고, 자성체의 자기장을 감지해 신호로 변환하는 과정을 함께 설명한다. 소재: 홀 효과 센서 (홀 효과 센서, 반도체 소자 원리, 자성체 자기장 감지, 신호 변환, 센서 활용 사례)
- [12물리Ⅰ02-01] · 실험 수소 스펙트럼 실험으로 통합하는 전자 속박과 에너지 준위 수소 방전관의 선스펙트럼을 분광기로 관찰해 전기력에 의한 전자 속박을 확인하고, 관찰된 특정 파장으로부터 전자의 불연속적 에너지 준위를 함께 설명한다. 소재: 수소 방전관 스펙트럼, 분광기 관찰 (수소 방전관 스펙트럼, 분광기 관찰, 전기력 전자 속박, 불연속 에너지 준위, 파장 분석)
- [12물리Ⅰ01-08] · 조사 냉장고 열효율과 입자가속기 시간지연 자료 비교 탐구 냉장고 압축기의 열효율 자료로 열의 일 전환 한계를 확인하고, 입자가속기의 뮤온 수명 연장 자료로 빛의 속도 불변에 따른 시간 지연 현상을 함께 설명한다. 소재: 냉장고 압축기 열효율, 입자가속기 뮤온 수명 (냉장고 압축기 열효율, 입자가속기 뮤온 수명, 열의 일 전환 한계, 시간 지연, 빛의 속도 불변)
- [12물리Ⅰ01-10] · 조사 원자력발전 핵분열 질량결손 자료로 보는 질량-에너지 변환 원자력발전 핵분열 반응의 질량결손 수치 자료를 조사해 줄어든 질량이 어떤 비율로 에너지로 변환되는지 설명한다. 소재: 원자력발전 핵분열, 질량결손 수치 자료 (원자력발전 핵분열, 질량결손 수치 자료, 질량-에너지 변환, 핵반응 에너지, 발전 원리)
- [12물리Ⅰ01-02] · 실험 줄다리기 힘 센서 측정으로 보는 가속도 예측과 작용-반작용 줄다리기 상황을 힘 센서로 측정해 양측 힘의 크기가 같음을 확인하고, 뉴턴 제3법칙과 제2법칙을 함께 적용해 이동 방향과 가속도를 예측한다. 소재: 줄다리기 힘 센서 (줄다리기 힘 센서, 양측 힘 측정, 작용 반작용, 가속도 예측, 이동 방향)
- [12물리Ⅰ02-04] · 실험 LED 다이오드 정류 실험으로 보는 반도체 소자 원리 LED와 실리콘 다이오드의 순방향·역방향 전압-전류 특성을 측정해 p형·n형 반도체 접합으로 정류 작용이 일어나는 원리를 설명한다. 소재: LED 다이오드 실험, 순방향 역방향 전압전류 (LED 다이오드 실험, 순방향 역방향 전압전류, p형 n형 접합, 정류 작용, 반도체 소자)
- [12물리Ⅰ02-01] · 조사 수소 원자 모형으로 보는 전자 속박의 원리 수소 원자의 보어 모형 자료를 조사해 전기력에 의해 전자가 원자핵 주위에 속박되는 과정을 정성적으로 설명한다. 소재: 수소 원자 보어 모형 (수소 원자 보어 모형, 전기력 속박, 원자핵 전자 궤도, 정성적 설명, 원자 구조 자료)
- [12물리Ⅰ03-01] · 실험 수조 파동 실험과 라디오 전자기파 스펙트럼 활용 통합 조사 수조 실험으로 파동의 진동수·파장·속력 관계를 확인하고, 라디오 방송에 쓰이는 전자기파의 파장대별 스펙트럼 구분과 사용 예를 함께 조사한다. 소재: 수조 파동 실험, 라디오 전자기파 (수조 파동 실험, 라디오 전자기파, 파장-속력 관계, 전자기파 스펙트럼, 방송 주파수 대역)
- [12물리Ⅰ03-03] · 조사 감마선 치료기 스펙트럼과 전자 현미경 물질 이중성 비교 조사 암 치료용 감마선 장비의 전자기파 스펙트럼 위치와 특성을 조사하고, 전자 현미경이 전자의 물질 이중성으로 미세 구조를 관찰하는 원리를 함께 비교한다. 소재: 감마선 치료기 자료, 전자 현미경 관찰 (감마선 치료기 자료, 전자 현미경 관찰, 전자기파 스펙트럼, 물질의 이중성, 의료 영상 기술 비교)
- [12물리Ⅰ02-02] · 조사 나트륨 등 스펙트럼과 전자석 신호등 원리 통합 조사 나트륨 가로등의 방출 스펙트럼을 관찰해 불연속 에너지 준위를 확인하고, 전자석을 이용한 교통 신호 제어 장치의 자기 작용 원리를 함께 조사한다. 소재: 나트륨 가로등 스펙트럼, 전자석 신호 제어 (나트륨 가로등 스펙트럼, 전자석 신호 제어, 불연속 에너지 준위, 전류의 자기 작용, 가로등 원리)
- [12물리Ⅰ01-05] · 조사 번지점프 완충 구간으로 보는 충격량 감소와 역학적 에너지 변화 번지점프 낙하 자료를 조사해 로프 신축 구간에서 충격력이 줄어드는 원리를 설명하고, 낙하 전후 역학적 에너지가 열로 일부 전환되는 과정을 구별한다. 소재: 번지점프 낙하 자료, 로프 신축 구간 (번지점프 낙하 자료, 로프 신축 구간, 충격력 감소, 역학적 에너지 변화, 열 전환)
- [12물리Ⅰ03-02] · 조사 광섬유 통신과 위성 전자기파 스펙트럼 활용 비교 조사 광섬유의 전반사 원리로 신호가 전달되는 유선 통신과, 위성이 사용하는 전자기파 스펙트럼 대역에 따른 무선 통신 방식을 비교해 조사한다. 소재: 광섬유 전반사 통신, 위성 전자기파 대역 (광섬유 전반사 통신, 위성 전자기파 대역, 유선 무선 통신 비교, 전반사 원리, 스펙트럼 활용)
- [12물리Ⅰ02-02] · 실험 형광등 스펙트럼과 LED 발광 다이오드의 에너지 준위 비교 탐구 형광등의 선스펙트럼을 관찰해 불연속 에너지 준위를 확인하고, LED 다이오드가 특정 색의 빛을 내는 이유를 전자의 에너지 준위 전이로 함께 설명한다. 소재: 형광등 선스펙트럼, LED 발광 다이오드 (형광등 선스펙트럼, LED 발광 다이오드, 불연속 에너지 준위, 전자 전이, 발광 색 비교)
- [12물리Ⅰ03-03] · 조사 자외선 소독기 스펙트럼과 스마트폰 카메라 광전 원리 비교 조사 자외선 소독기의 전자기파 스펙트럼 대역을 조사해 살균 원리를 확인하고, 스마트폰 카메라 센서가 빛을 전기 신호로 바꾸는 광전 효과를 함께 비교 설명한다. 소재: 자외선 소독기 스펙트럼, 스마트폰 카메라 센서 (자외선 소독기 스펙트럼, 스마트폰 카메라 센서, 전자기파 대역, 광전 효과, 빛의 이중성)
- [12물리Ⅰ01-06] · 조사 스키 활강 마찰과 리프트 모터 열 발생 통합 조사 스키 활강 구간의 마찰로 역학적 에너지가 열로 전환되는 과정과, 리프트 모터가 외부와 열·일을 주고받으며 내부 에너지가 변화하는 과정을 함께 조사한다. 소재: 스키 활강 마찰, 리프트 모터 (스키 활강 마찰, 역학적 에너지 손실, 리프트 모터, 열과 일 출입, 내부 에너지 변화)
- [12물리Ⅰ02-05] · 조사 전자석 크레인과 자기부상 열차 자성체 활용 통합 조사 전자석 크레인의 전류에 의한 자기 작용 원리를 조사하고, 자기부상 열차에 쓰이는 초전도 자성체 활용 사례를 함께 비교해 설명한다. 소재: 전자석 크레인 자료, 자기부상 열차 (전자석 크레인 자료, 자기부상 열차, 전류의 자기 작용, 초전도 자성체, 산업 활용 비교)
- [12물리Ⅰ03-01] · 실험 수조 파동 실험으로 확인하는 매질별 파동 속력 차이 수조에서 물 깊이를 바꿔가며 수면파의 파장과 속력을 측정해 파동의 진동수·파장·속력 관계를 확인하고, 매질에 따른 속력 차이를 활용한 사례를 설명한다. 소재: 수조 파동 실험, 물 깊이 변화 (수조 파동 실험, 물 깊이 변화, 수면파 속력 측정, 파장-속력 관계, 매질별 속력 차이)
- [12물리Ⅰ01-03] · 실험 복싱 글러브 타격 실험으로 보는 작용-반작용과 충격량 감소 복싱 글러브와 맨주먹으로 샌드백을 타격하는 힘을 센서로 비교해 작용-반작용의 크기를 확인하고, 글러브의 충격량 감소 효과를 함께 설명한다. 소재: 샌드백 타격 힘센서, 복싱 글러브 비교 (샌드백 타격 힘센서, 복싱 글러브 비교, 작용 반작용, 충격량 감소, 충돌 시간 연장)
- [12물리Ⅰ01-04] · 실험 당구공 충돌 영상 분석으로 확인하는 운동량 보존 당구공 1차원 충돌 영상을 프레임별로 분석해 충돌 전후 속력을 측정하고, 운동량 보존 법칙으로 충돌 후 속력을 정량적으로 예측한다. 소재: 당구공 충돌 영상 (당구공 충돌 영상, 프레임별 속력 측정, 1차원 충돌, 운동량 보존, 충돌 전후 비교)
- [12물리Ⅰ03-02] · 실험 광섬유 전반사 실험으로 보는 광통신 원리 레이저 포인터와 물줄기·광섬유로 전반사 현상을 재현하는 실험을 하고, 이 원리가 실제 광케이블 통신에서 신호를 전달하는 과정을 설명한다. 소재: 레이저 포인터 물줄기 실험, 광섬유 전반사 (레이저 포인터 물줄기 실험, 광섬유 전반사, 임계각, 광케이블 통신, 신호 전달 과정)
- [12물리Ⅰ02-04] · 조사 태양광 패널 다이오드와 전자석 발전 원리 통합 조사 태양광 패널의 실리콘 다이오드 구조를 조사해 반도체 소자의 작동 원리를 설명하고, 발전기 코일의 전류에 의한 자기 작용 사례와 함께 비교한다. 소재: 태양광 패널 다이오드, 발전기 코일 자료 (태양광 패널 다이오드, 발전기 코일 자료, 반도체 소자 원리, 전류의 자기 작용, 에너지 변환 비교)
- [12물리Ⅰ01-09] · 조사 GPS 위성 시계 보정 사례로 보는 시간 지연 GPS 위성의 원자시계 보정값 자료를 조사해 빛의 속도 불변으로 발생하는 시간 지연 효과가 실제 항법 시스템에 반영되는 과정을 설명한다. 소재: GPS 위성 원자시계, 시계 보정값 자료 (GPS 위성 원자시계, 시계 보정값 자료, 시간 지연, 빛의 속도 불변, 항법 시스템)
- [12물리Ⅰ03-04] · 실험 비눗방울 막의 색 변화로 보는 빛의 간섭 비눗방울 막에서 관찰되는 무지개색 변화를 촬영·분석해 얇은 막의 두께에 따른 빛의 간섭 현상을 확인하고, 코팅 렌즈 등 활용 사례를 설명한다. 소재: 비눗방울 막 관찰 (비눗방울 막 관찰, 무지개색 변화, 얇은 막 간섭, 코팅 렌즈 사례, 빛의 간섭)
- [12물리Ⅰ02-02] · 실험 네온사인 방전관 스펙트럼 관찰로 보는 불연속 에너지 준위 분광기로 네온·수은 방전관의 선스펙트럼을 관찰하고, 특정 파장에서만 빛이 나오는 이유를 전자의 불연속적 에너지 준위로 설명한다. 소재: 분광기 관찰, 네온 수은 방전관 (분광기 관찰, 네온 수은 방전관, 선스펙트럼, 불연속 에너지 준위, 전자 전이)
- [12물리Ⅰ02-05] · 조사 전자석 스피커와 발전기의 전류-자기 상호작용 비교 탐구 스피커 내부 전자석 코일이 전류로 소리를 내는 원리와, 발전기 코일이 자석 회전으로 전류를 유도하는 원리를 비교해 전류와 자기장의 상호작용을 설명한다. 소재: 스피커 전자석 코일, 발전기 코일 (스피커 전자석 코일, 발전기 코일, 전류의 자기 작용, 전자기 유도, 전류-자기 상호작용)
- [12물리Ⅰ02-01] · 조사 원자 모형 자료와 반도체 시료 전도성 비교로 보는 전자 상태 보어 원자 모형으로 전자가 전기력에 속박되는 원리를 조사하고, 규소·구리 시료의 전기 전도도 측정으로 고체 내 전자 상태 차이를 에너지띠 이론과 함께 비교한다. 소재: 보어 원자 모형 자료, 규소 구리 전도도 측정 (보어 원자 모형 자료, 규소 구리 전도도 측정, 전기력 속박, 에너지띠 이론, 전자 상태 비교)
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