4. 새로운 에너지 자원을 찾아봐요

본 차시에서는 자료를 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어인 1과 0으로 표현하는 방법에 대해 학습하고, 실제 블록코딩을 통해 이를 시뮬레이션하는 데 중점을 두고 있습니다. 교육주제는 신재생 에너지로 그 의미와 필요성에 대해 학습하고, 게임 활동을 통해 학생들의 흥미를 불러일으키고자 하였습니다. 게임을 위해 학생들이 직접 코딩해 봄으로써 이진법을 간접적으로 학습하고 실제 자료를 표현해보는 활동을 할 수 있습니다.

주제 : 신재생 에너지 알아보기
학습목표

(학습 목표) 신재생 에너지의 종류와 필요성을 설명할 수 있습니다.

(SW교육 목표) 숫자정보를 표현하는 방법에 따라 정보를 0과 1로 표현할 수 있습니다.

컴퓨팅
사고력
자료수집 자료분석 자료표현 문제분해 추상화 알고리즘 시뮬레이션
2015 교육과정 성취기준

[9과학05-05] 태양이 지구의 에너지원인 사례를 관찰합니다.

[9수학04-03] 물체, 무늬, 수 등의 배열에서 규칙을 찾아 그 규칙을 말이나 기호, 동작 등 여러 가지 방법으로 나타냅니다.

준비물 : 가위, 네임펜, 활동지
학습단계 : 도입
문제상황 제시하기

사진을 통해 신재생 에너지의 의미 인식하기

학습형태 : 전체학습
학습자료 : 동영상 자료
학습단계 : 전개 - 활동1
신재생 에너지에 대해 알아보기

신재생 에너지가 필요한 까닭 알기

재생 에너지의 종류 알아보기

학습형태 : 전체 학습
학습단계 : 전개 - 활동2
‘에너지 자원 모으기’ 엔트리로 코딩하기

리스트 기능을 사용하여 정보 저장 방법 알기

절차에 맞게 엔트리 코딩하기
http://bitbrick.school/education_diaboard_colorstone/

학습형태 : 협력학습
학습자료 : 다이아보드, 엔트리
학습단계 : 전개 - 활동3
숨겨진 신재생 에너지 찾아보기

에너지 자원 찾기 게임하기

학습형태 : 개별화, 수준별 학습
학습자료 : [활동지 4-1]
학습단계 : 정리
점검하기

설계한 블록코딩이 잘 작동하는지 확인하기

학습형태 : 전체학습
활동 TIP

본 차시 전에 에너지 자원의 의미와 에너지 자원을 절약해야 하는 이유, 고갈되는 에너지 자원에 대해 학습할 것을 권장합니다.

신재생 에너지의 개념에 대해 쉽게 접근할 수 있도록 실제 생활에서 사용되고 있는 예시를 중심으로 설명할 수 있도록 합니다.

지도안 다운로드

【학습목표】

1. 신재생 에너지의 종류와 필요성을 설명할 수 있습니다.

2. 숫자정보를 표현하는 방법에 따라 정보를 0과 1로 표현할 수 있습니다.

들어가기문제상황 제시하기

▣ 신재생 에너지에 대해 알아봅시다.

화석연료가 아닌 새로운 에너지, 재생 가능한 에너지를 변환시켜 사용하는 에너지

- 신재생 에너지란 무엇일까요?

환경친화적이며 자원 고갈의 걱정 없는 미래에너지입니다.

활동
1신재생 에너지에 대해 알아보기

▣ 신재생 에너지가 필요한 이유에 대해 알아봅시다.

우리가 사용할 수 있는 에너지 자원인 석유, 석탄이 줄어들고 있어요.

- 석유, 석탄과 같은 화석연료의 문제점은 무엇일까요?

- 만약 석유, 석탄이 지구상에서 사라진다면 우리는 어떤 일을 겪게 될까요?

새로운 에너지가 필요해요! → 신재생 에너지

친환경 지구 사진

친환경적이에요.

바람, 해, 바다 사진

자연에서 에너지를 얻기 때문에 자원이 줄어들지 않아요.

▣ 신재생 에너지의 종류를 살펴봅시다.

다양한 종류의 신재생 에너지

- 우리가 주변에서 볼 수 있는 신재생 에너지는 어떤 모습일까요?

태양광 패널
풍력 발전기
연료전지를 작동시켜 전기를 생산하는 수소버스
인공호를 축조하여 물의 낙차를 이용하여 전기를 생산하는 방식의 수력 발전소, 댐
지구모양 삽화 “여기서 잠깐! 태양광을 이용해 (빛 에너지)를 (전기에너지)로 바꾸어 사용할 수 있습니다.”
활동
2'에너지 자원 모으기' 엔트리로 코딩하기

다이아보드를 사용하여 친구들과 함께 ‘숨은 신재생 에너지 찾기’ 게임을 하려고 합니다. 게임을 하기 전에 문자 정보를 표현하는 방법에 대해 알아봅시다.

▣ 문자 정보를 표현하는 방법에 대해 알아봅시다.

- 다음 그림을 보고 전구에 불이 꺼져있으면 0으로 표시하고, 불이 켜져있으면 1으로 표시해봅시다.

예시 켜진 전구 꺼진 전구 꺼진 전구 켜진 전구
1 0 0 1
문제해결 꺼진 전구 켜진 전구 꺼진 전구 켜진 전구

- 다이아보드에는 1부터 6까지 빨강, 노랑, 초록, 청록, 파랑, 보라색의 불빛이 나타납니다(다이아보드 소개 그림 참고). 아래 다이아보드 그림을 보고 불이 들어와 있으면 리스트에 1을, 불이 꺼져있으면 0을 써 봅시다.

다이아보드
다이아보드 리스트
지구모양 삽화 “컴퓨터를 비롯한 정보기기는 모든 정보를 0과 1, 또는 on/off로 표현합니다.”

▣ 새로운 엔트리 블록을 살펴보고, 게임을 하기 위한 준비를 해봅시다.

▸ 다이아보드의 1~6번에는 내가 원하는 엘이디 색상으로 나타낼 수 있습니다. 어떤 색상을 넣을지 아래에 색상을 적어봅시다.


▸ 1번 ( ) 2번 ( ) 3번 ( )


    4번 ( ) 5번 ( ) 6번 ( )


엘이지 모두를 빨간색으로 켜기  다이아보드

▸ 리스트 만들기


자료 블록 블록에서 ‘에너지 자원 목록’이라는 리스트를 추가하려면?



1. 자료 블록에서 '리스트 만들기'를 누른다, 2. 리스트 이름을 쓰고 확인을 누른다.

▸ 리스트 블록을 살펴봅시다. 다이아보드의 불이 켜져 있으면 1, 불이 꺼져있으면 0으로 표시하여 정보를 입력합니다.


에너지 자원 목록 ~항목을 ~로 바꾸기


에너지 자원 목록의 1번째, 4번째, 6번째 항목이 '0'에서 '1'로 바뀌고, ( ), ( ), ( )색 불이 켜집니다.


활동
3숨겨진 신재생에너지 찾아보기

▣ 다이아보드를 사용한 '숨은 신재생 에너지 찾기' 게임의 방법을 살펴봅시다.

보석 그림 뒤에 신재생 에너지의 이름을 쓴 다음, 교실에 신재생 에너지 보석을 숨깁니다.

보석 그림 뒤에 신재생 에너지의 이름을 쓴 다음, 교실에 신재생 에너지 보석을 숨깁니다.

교실에서 내가 찾은 신재생 에너지 보석을 다이아보드의 컬러센서에 가져다 댑니다.

교실에서 내가 찾은 신재생 에너지 보석을 다이아보드의 컬러센서에 가져다 댑니다.

해당하는 칸에 불이 잘 들어왔는지 확인합니다.

해당하는 칸에 불이 잘 들어왔는지 확인합니다.

불이 모두 켜지고 에너지 모으는 소리가 들리면 이기는 게임입니다.

불이 모두 켜지고 에너지 모으는 소리가 들리면 이기는 게임입니다.

숨은 에너지 찾기 게임 동영상 썸네일

[활동지 4-1] 보석도안 참고.

활동지 다운로드

▣ 다이아보드를 사용하여 ‘숨은 신재생 에너지 찾기’ 게임을 하기 위해 아래 절차에 따라 블록코딩을 해봅시다.

1 1. 자료블록에서 리스트를 만들어 블록을 선택한다, 2. 기본값 10을 0으로 바꿔준다.

※ 보석을 모두 찾았는지 판단하려면 어떤 보석을 찾았는지 기록해야 합니다. 리스트를 사용하면 어떤 에너지 보석을 모았는지 정보를 기록할 수 있습니다.

2 '만일' 블록 위에서 마우스 오른쪽 버튼을 눌러 복사 & 붙여넣기
3 모든 에너지를 찾았을 때 효과음 내기, 그림에 해당하는 블록에서 코딩블록을 가져와 연결
정리하기학습 주요 개념 살펴보고 확인하기

내가 설계한 블록코딩이 잘 작동하는지 다시 결과를 확인해봅시다.

질문) 노랑색 보석 에너지를 감지하면 해당하는 숫자에 노랑 엘이디가 출력되나요?

개념 쏙쏙
1
리스트 : 흔히 목록이라고 할 수 있는 출석부, 전화번호부, 순위표, 버킷리스트 등을 의미함.

함께 확인해요! - 학습활동 평가

평가내용 평가결과
신재생 에너지의 종류와 필요성을 설명할 수 있나요?
숫자정보를 표현하는 방법에 따라 정보를 0과 1로 표현할 수 있나요?