과학(20311)
01. 물질의 구성
이 단원에서는 물질의 바탕이 되는 기본 성분인 원소와 물질을 이루는 기본 입자인 원자에 대해 알아보고 원자, 분자, 이온의 개념을 구별하고 이를 모형과 기호로 어떻게 표현하는지 알아봅니다
3. 원자
생각열기
물질에 대한 데모크리토스와 아리스토텔레스의 생각입니다. 여러분의 생각은 어떠한가요?
[데모크리토스와 아리스토텔레스의 주장]
아리스토텔레스 : 물질의 근원은 물, 불, 흙, 공기의 4원소들로 이루어져 있어. 이들은 일정한 모양과 크기를 갖춘 것이 아니여서 마음대로 섞을 수도 있고 무한히 나눌 수도 있지.
데모크리토스 : 내 생각은 달라. 물질은 무한히 나눌 수 없어. 모든 물질은 물질을 구성하는 최초의 알갱이인 원자로 이루어져 있고 그 사이에는 빈 공간이 존재해.
아리스토텔레스 : 아니야. 예를 들어 금은 무한히 자를 수 있어. 그래서 자르다보면 나중에는 결국 사라져 버리고 말지.
데모크리토스 : 그렇지 않아. 금을 자르고 자르다 보면 더 이상 나누어지지 않는 금 알갱이가 될 거야. 그리고 이들 알갱이와 알갱이 사이에는 빈 공간이 존재하지.
(출처: 네이버 지식백과)
두 사람 중 누구의 생각이 옳을까요? 위 그림과 이들의 대화로 여러분의 생각을 작성해봅시다.
탐구하기
[활동1] 물질은 무엇으로 이루어져 있을까요?
아래 영상을 보며 물질이 무엇으로 이루어져 있는지 확인해봅시다.
(Q) 에탄올과 물 실험을 통해 물질이 입자로 이루어져 있다는 주장의 증거를 추리해봅시다.
(A) 에탄올 50mL가 담긴 눈금 실린더에 물 50mL를 넣어 섞었을 때 전체 부피는 각각의 부피의 합(100mL)보다 작았다. 이것으로 보아 각각의 물질은 입자로 이루어져 있고, 크기가 큰 입자 사이의 빈 공간에 크기가 작은 입자가 끼어들어 가기 때문에 부피가 줄어든 것이다.
[활동2] 원자는 어떻게 나타낼 수 있을까요?
아래 영상을 통해 모형을 사용하여 원자를 나타내는 방법에 대해 알아봅시다.
(Q) 주어진 자료의 빈 칸에 알맞은 숫자를 써봅시다.
(A)
(Q) 위의 표에 주어진 자료를 활용하여 원자 모형을 다양한 방법으로 표현해봅시다.
(A) (예)
(Q) 원자 모형의 공통점과 차이점은 무엇인가?
(A) 공통점 : 전하량의 합이 0이다. → 전기적으로 중성이다.
차이점 : 원자의 종류마다 원자핵의 전하량과 전자의 개수가 다르다.
개념정리하기
1. 고대 과학자들의 물질에 대한 생각
데모크리토스 : 물질을 계속 쪼개면 더 이상 쪼갤 수 없는 입자가 남는다.
돌턴 : 모든 물질은 더 이상 쪼개지지 않는 ‘입자’ 즉, ‘원자’로 이루어져 있다.(원자설, 1803년)
2. 원자 : 물질을 구성하는 기본 입자
1) 원자의 구조 : 원자핵과 전자
① 원자핵 : 원자의 중심에 아주 작은 공간을 차지, 원자 전체 질량의 대부분을 차지, (+) 전하를 띤다.
② 전자: 원자핵보다 훨씬 작음, 원자핵 주위를 끊임없이 움직이고 있음, (-) 전하를 띤다.
2) 원자의 특징
① 전하량의 합은 0으로 전기적으로 중성이다.
② 원자의 종류에 따라 원자핵의 (+)전하량과 전자의 개수가 다르다.
③ 매우 작다 : 수소 원자 1억 개를 일렬로 놓았을 때 그 길이가 1cm 밖에 되지 않아 눈으로 볼 수 없다.
도전하기
구글 드로잉에서 원자 모형 나타내기
아래 버튼을 눌러 원자 모형을 표현해봅시다.
내용구성: 이수영(대구 덕화중)