도서 소개
경인교육대학교 과학교육과 신영준 교수와 학교 현장에서 학생들을 가르치는 김호성(화학), 박창용(지구과학), 오현선(생명과학), 이세연(물리학) 교사가 통합과학을 친절하게 안내하고 과학 개념을 완벽하게 일러주는 『통합과학 교과서 한 번에 통과하기 1·2』를 펴냈다.
2020년에 출간한 『통합과학 교과서 뛰어넘기 1·2』를 ‘2022 개정 교육과정’의 내용을 반영하여 전면 개정한 도서로, 교육과정 개발 책임자와 교과서 집필진이 직접 참여해 완성도와 전문성을 높였다. 교육 전문가와 현장 교사들이 실제 수업에서 학생들이 어려워하는 부분을 분석해, 보다 쉽게 통합과학에 접근할 수 있도록 안내한다.
본 도서는 학생들의 내신은 물론, 2028년 이후 문·이과 통합 수능까지 대비할 수 있도록 구성했다. 토론과 토의, 탐구활동 등 학생들의 참여에 큰 비중을 두는 통합과학 교과는 넓고 깊은 배경지식을 요구한다. 이에 교과서에는 실리지 않는, 학생들의 눈높이에 맞는 다양한 활동과 지식을 다루어 주제를 심도 있게 학습하고 논술에도 응용할 수 있도록 도왔다.
1권에서는 과학의 기초, 물질의 규칙성, 시스템과 상호 작용을 다뤘다. 과학의 기초 영역에서는 자연을 재고 비교하는 기준인 과학의 기본 단위를 설명한다. 물질의 규칙성 영역에서는 세상의 모든 것이 빅뱅으로부터 시작되었고 물리·화학적 결합에 의해 다양한 물질의 세계를 이루었음을 밝힌다. 시스템과 상호 작용 영역에서는 우리가 살고 있는 세상을 구성하는 시스템을 이해하며, 작게는 세포 수준에서 크게는 우주 수준까지 시스템의 작동 방식을 담았다.
출판사 리뷰
“과학의 원리는 서로 연결되어 있다!”
지구는 어떻게 탄생했을까?
세포 안에서 정보는 어떻게 흐를까?
산화 환원 반응이 지구의 역사를 어떻게 바꿨을까?
신재생 에너지는 미래의 에너지가 될 수 있을까?
내신은 물론, 2028년 이후 문·이과 통합 수능까지
한꺼번에 대비하는 필독서!
물리학·화학·생명과학·지구과학의 경계를 넘나들며,
인문학적 상상력과 과학기술 창조력을 한 번에!
세상을 이루는 자연현상과 과학기술을 탐구하다2025년 1월, 미국 캘리포니아에서 발생한 대형 산불로 1만 2천 채 이상의 건물이 소실되고, 20만 명이 넘는 이재민이 생겨났다. 이어 3월에는 대한민국 영남 지방을 비롯해 충청과 호남 지역 일대에서 산불이 발생해 서울의 1.7배에 달하는 면적이 피해를 입었고, 80여 명의 사상자가 발생했다. 산불의 규모를 키운 원인은 기후 변화로 인한 고온건조한 환경과 강풍이었다. 이처럼 기후 위기는 특정 지역에 국한된 현상이 아닌, 전 지구에서 일어나는 문제다.
기후 변화는 물론, 에너지 위기, 생물 다양성 감소 등 복합적인 환경 문제를 이해하고 해결하기 위해서는 물리학, 화학, 생명과학, 지구과학을 아우르는 통합적인 관점을 길러야 한다. 오늘날 과학은 단순한 지식 암기 과목을 넘어 세계를 통합적으로 바라보는 도구로 기능하고 있으며, 이에 발맞춰 교육 현장에서도 주입식 교육의 한계에서 벗어나 학생 스스로 질문을 던지고 새로운 의미를 창출하는 능력을 강조하고 있다. 기존에 네 과목으로 구분되었던 과학 분야를 유기적으로 연결한 ‘통합과학’ 교과는 청소년들이 창의융합형 인재로 성장하는 데 초점을 맞춰 신설되었다.
이에 경인교육대학교 과학교육과 신영준 교수와 학교 현장에서 학생들을 가르치는 김호성(화학), 박창용(지구과학), 오현선(생명과학), 이세연(물리학) 교사가 통합과학을 친절하게 안내하고 과학 개념을 완벽하게 일러주는 『통합과학 교과서 한 번에 통과하기 1·2』를 펴냈다. 이 책은 2020년에 출간한 『통합과학 교과서 뛰어넘기 1·2』를 ‘2022 개정 교육과정’의 내용을 반영하여 전면 개정한 도서로, 교육과정 개발 책임자와 교과서 집필진이 직접 참여해 완성도와 전문성을 높였다. 교육 전문가와 현장 교사들이 실제 수업에서 학생들이 어려워하는 부분을 분석해, 보다 쉽게 통합과학에 접근할 수 있도록 안내한다.
본 도서는 학생들의 내신은 물론, 2028년 이후 문·이과 통합 수능까지 대비할 수 있도록 구성했다. 토론과 토의, 탐구활동 등 학생들의 참여에 큰 비중을 두는 통합과학 교과는 넓고 깊은 배경지식을 요구한다. 이에 교과서에는 실리지 않는, 학생들의 눈높이에 맞는 다양한 활동과 지식을 다루어 주제를 심도 있게 학습하고 논술에도 응용할 수 있도록 도왔다.
이 책은 <해냄 통합교과 시리즈>의 두 번째 책으로, 변화된 교육과정에 따른 교과 지식을 쉽고 재미있게 설명하는 것은 물론, 청소년들이 지식과 활동을 융합해 세상을 바라보는 안목을 길러줄 것이다.
과학 개념을 완벽하게 이해하고 자신의 언어로 설명할 수 있다!해가 갈수록 수능 국어·영어 영역의 지문 길이가 길고 어려워지는 추세이며, 특히 비문학 영역에서 과학적 지식을 요구하는 지문이 등장하고 있다. 2022년 수능에서 가장 어려운 문항으로 꼽힌 국어 영역 17번 문제는 ‘기초대사량’과 관련한 과학 지식을 배경으로 출제되었고, 정답률은 약 17퍼센트에 불과했다. 2028년부터 문·이과 통합 수능이 시행되면서 통합과학 및 통합사회 과목을 준비하는 학생들의 고민은 점점 커지고 있다. 통합과학에서는 기본적인 과학 개념을 명확히 알고 전체 흐름을 체계적으로 정리한 뒤 스스로 그려보는 능력이 중요하다.
이 책은 교과 내용의 흐름을 충실히 따라가며 ‘과학의 기초’, ‘물질의 규칙성’, ‘시스템과 상호 작용’, ‘변화와 다양성’, ‘환경과 에너지’, ‘과학과 미래 사회’ 등 6개의 영역을 2권에 걸쳐 담고 있다. 1권에서는 과학의 기초, 물질의 규칙성, 시스템과 상호 작용을 다뤘다. 과학의 기초 영역에서는 자연을 재고 비교하는 기준인 과학의 기본 단위를 설명한다. 물질의 규칙성 영역에서는 세상의 모든 것이 빅뱅으로부터 시작되었고 물리·화학적 결합에 의해 다양한 물질의 세계를 이루었음을 밝힌다. 시스템과 상호 작용 영역에서는 우리가 살고 있는 세상을 구성하는 시스템을 이해하며, 작게는 세포 수준에서 크게는 우주 수준까지 시스템의 작동 방식을 담았다.
2권에서는 변화와 다양성, 환경과 에너지, 과학과 미래 사회를 다뤘다. 변화와 다양성 영역에서는 인간이 자연의 변화를 어떻게 이용하고 있는지 살펴본다. 환경과 에너지 영역에서는 인류가 생존을 위해 환경과 에너지 문제에 어떻게 대처하고 있는지 살펴보고 미래를 위한 대안을 모색한다. 과학과 미래 사회 영역에서는 나날이 발전하는 과학기술이 변화시킬 미래의 모습을 상상하고 꼭 지켜야 할 과학 윤리를 설명한다.
교과 지식을 뛰어넘어 세상을 바라보는 안목을 키우다! 책의 각 꼭지에 마련한 ‘더 배워봅시다’와 ‘탐구활동 파헤치기’ 코너를 마련해 학생들이 핵심 개념에 분절적으로 접근하기보다 자연현상을 종합적으로 바라볼 수 있도록 도왔다. 또한 ‘함께 읽으면 좋은 책’을 선정한 부록을 통해 교과 공부를 넘어 새로운 지식을 쌓는 방법을 제안했다.
내용 이해를 돕는 풍부한 이미지와 실생활의 원리에 밀접하게 연결된 다양한 예시들을 들여다보면 자연 환경과 맥락, 문명 속 과학기술이라는 큰 흐름을 하나의 스토리로 이해할 수 있을 것이다.
저자들은 단순히 지식을 입출력하는 인공지능을 넘어서, 현상에 대해 ‘왜’, ‘어떻게’를 묻는 인간만의 ‘과학하는 능력’을 강조한다. 이를 통해 세상에 대한 끊임없는 질문을 던지고 새롭게 인식하는 능력을 기르기를 권한다.
이 책은 창의융합 인재로 나아가는 첫걸음으로서 통합과학 교과 공부에 도움을 얻고 싶은 청소년들은 물론, 아이들에게 과학의 재미를 알려주고 통찰력을 길러주고 싶은 교사와 부모들에게도 친절한 안내서가 될 것이다.
과학자들은 어림을 통해 연구 결과를 어느 정도 예측하기도 하고, 측정값이 합리적이고 참값에 가까운지를 판단하기도 합니다. 만약 측정한 사람마다 같은 도구나 장치를 사용했음에도 불구하고 눈금을 읽을 때 측정한 값과 단위가 다르다면 어떤 불편한 점이 생길까요?
1999년 9월 23일, 과학자들은 화성 기후 관측 위성(Mars Climate Orbiter)이 화성 궤도 진입에 실패했음을 알게 되었습니다. 원인을 분석한 결과 미국항공우주국(NASA)은 국제 측정 단위인 m(미터)를 단위로 사용했지만, 위성 제작사인 록히드마틴(Lockheed Martin)은 당시 영미에서 주로 쓰는 야드파운드 단위 체계를 사용했기 때문이었습니다. 결국 서로 다른 단위를 사용한 프로그램 입력값이 화성 궤도 진입 실패라는 결과를 만들어 커다란 경제적 손실을 불러일으켰습니다.
만약 미국항공우주국(NASA)과 영국 위성 제작사가 동일한 국제 표준 측정 단위를 사용하여 프로그램 입력값을 통일했다면 화성 탐사 분야에서 더 많은 성과를 앞당길 수 있었을 것입니다. 이 사례는 기본량 측정 표준화의 유용성과 필요성을 절실히 알려줍니다.
- <1장 세상을 어떻게 측정할 수 있을까?> 중에서
멘델레예프가 자신만의 주기율표를 완성하게 된 계기와 관련된 일화가 있습니다. 멘델레예프는 상트페테르부르크 대학의 화학과 교수였습니다. 그런데 기숙사 생활을 하는 학생들이 밤새 카드 게임을 하고 다음 날 아침에 졸린 상태로 강의실에 들어오는 모습을 보고는, 학생들에게 자신이 연구하고 있는 원소의 규칙성을 알려주기 위해서 카드 게임을 도입했다고 합니다.
그는 종이로 만든 카드에 원소의 성질과 원자량을 적은 다음, 학생들에게 규칙성을 찾아서 배열해 보라고 하고, 배열이 끝난 학생은 기숙사로 돌아가도 좋다고 제안했습니다. 카드 게임에 자신이 있는 학생들은 몇 번이고 주어진 원소 카드 배열을 시도했습니다. 멘델레예프 역시 답을 모르고 제안한 것이라 학생들과 함께 수많은 시도를 했는데도 정확한 배열 방법을 찾지 못해 애만 태우며 시간을 보낼 수밖에 없었습니다.
그러던 어느 날, 멘델레예프는 꿈속에서 자신이 고민했던 원소의 규칙성이 반영된 주기율표의 모습을 보게 되었습니다. 잠에서 깬 그는 꿈속에서 본 장면을 그대로 옮겨 적었는데, 이것이 오늘날 우리가 사용하는 주기율표의 기본 틀이 탄생하는 순간이었습니다.
- <2장 물질은 어떻게 생겨나고 모였을까?> 중에서
작가 소개
지은이 : 신영준
서울대학교 사범대학 생물교육과 졸업, 한국교원대학교 대학원 과학교육학 박사. 경인교육대학교 융합인재교육(STEAM)센터 소장과 한국생물교육학회 회장, 한국생물과학협회 회장을 역임했다. 2022 개정 과학과 교육과정 개발 책임자이며, 저서로 초·중학교 『과학』 교과서, 고등학교 『통합과학』 및 『생물』 교과서, 『초등과학교육론』, 『동물행동: 본능의 좌충우돌』, 『야생화 백과사전』 등이 있다.
지은이 : 이세연
충북대학교 사범대학 과학교육과(물리전공) 졸업, 단국대학교 과학교육과 교육학 박사. 국제중등과학올림피아드(KJSO) 한국대표단 선발과 교육을 맡고 있으며, 서울교대?단국대 겸임교수를 지냈다. 2013년 올해의 과학교사상을 받았다. 2022 개정 교육과정 중학교 『과학』, 고등학교 『물리학』, 『역학과 에너지』, 『전자기와 양자』, 『융합과학 탐구』 교과서를 비롯해 다수의 교양 과학 도서를 집필했다.
지은이 : 오현선
서울대학교 사범대학 생물교육과 및 연세대학교 대학원 생물교육과 졸업. 2006년 올해의 과학교사상을 받았다. 2022 개정 교육과정의 중학교 『과학』, 고등학교 『통합과학 1?2』, 『과학탐구실험 1?2』, 『생명과학』, 『세포와 물질대사』, 『생물의 유전』 교과서 및 다수의 과학 교재를 집필했다.
지은이 : 김호성
서울대학교 사범대학 화학교육과 졸업, 서울대학교 대학원 화학부 석사. (사)과학교사과학문화협회 평생회원으로 활동 중이다. 2022 개정 교육과정 중학교 『과학』, 고등학교 『통합과학 1?2』 등을 집필했다.
지은이 : 박창용
서울대학교 사범대학 지구과학교육과 졸업, 서울대학교 대학원 과학교육과 교육학 석사. 대한지질학회 전문위원, 한국지구과학회 이사, 한국지구과학교사협회 사무국장으로 있으며, 서울중등지구과학교육연구회 부설 자연탐사학교에서 교사들과 함께 공부하고 있다. 『천재지변 탐사학교』, 『대한민국 지질여행』을 공동 집필했다.
목차
들어가며 미래 사회에는 어떤 사람이 필요할까?
'통합과학'을 만나기에 앞서 자연을 통합적으로 보는 안목, 통찰의 시대를 준비하며
1장 세상을 어떻게 측정할 수 있을까?
표준 시간과 공간으로 자연을 나타내다
자연을 재고 비교하는 기준, 기본량과 측정 표준
센서와 정보 기술로 인식하는 세계
2장 물질은 어떻게 생겨나고 모였을까?
빅뱅! 우주와 우리의 출발점
지구가 탄생하고 생명체가 출현하다
자연은 원소의 규칙성을 어떻게 이용할까?
원자는 왜 화학 결합을 할까?
결합이 다르면 물질의 성질도 달라질까?
3장 자연은 어떤 물질로 이루어져 있을까?
지각을 이루는 광물, 생명체를 이루는 탄소 화합물
생명체를 구성하는 물질은 어떤 규칙성을 가질까?
인간은 자연이 준 재료를 어떻게 이용해 왔는가?
4장 지구 시스템 속에서 살아가는 우리
지구 시스템을 이루는 하위 권역들
기권과 수권에서 일어나는 에너지 흐름과 물질 순환
지권의 변화를 설명하는 판 구조론
5장 역학적 시스템, 힘과 운동은 어떻게 작용할까?
중력의 작용과 다양한 운동
일상생활에서의 충돌과 안전장치
6장 유기적이고 정교한 체제, 생명 시스템
생명 시스템을 이루는 기본 단위
물질대사의 핵심, 생체 촉매
세포 안에서 정보는 어떻게 흐를까?
함께 읽으면 좋은 책
