[쌤과 함께! 교과 연계 적합書] 물리 ① 신소재

 쌤과 함께! 교과 연계 적합書 | 물리 ① 신소재 

 

취재 임하은 기자 im@naeil.com

 

 물리학 교과 자문 교사단 

고민성 교사(경기 운유고등학교)

김충효 교사(경기 청산중학교)

이나리 교사(경기과학고등학교)

 

 

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 <쓸모의 과학, 신소재>

★★★

지은이 조용수

펴낸곳 교보문고

※★의 개수는 난도를 의미. 적을수록 읽기 쉬운 책. 

 

“인류 문명과 생활을 바꾸는 발전은 대부분 새로운 소재인 ‘신소재’가 있기에 가능했습니다. 혁신적인 기능을 갖춘 신상품의 개발 비밀에는 기존에 사용되지 않았던, 새로운 소재의 첨가가 숨어 있죠. 석기 시대와 청동기, 철기 시대를 열었던 돌, 구리, 철은 지금은 당연한 소재지만 아주 오랜 옛날의 인류에게는 신소재였다고 할 수 있습니다. 또 합성섬유, 반도체, 그래핀, 나노 소재 등은 그 쓸모를 인정받아 우리 생활을 더욱 편리하게 만든 소재로 인정받고 있지요. 이 책은 소재의 A부터 Z까지 낱낱이 소개한 뒤, 현대 과학을 통해 만들어진 다양한 신소재에 관해 알려줍니다. 신소재에 관심 있는 학생에게 첫걸음으로 추천합니다.”_ 자문 교사단

 

 

한걸음 더    ✔︎ 최근 각광받는 신소재를 찾아 특징과 원리, 활용 분야 조사하고 정리해보기    ✔︎ 소재에 열이 가해지면 일어나는 현상을 이용한 응용 제품 찾아보기    ✔︎ 화석 연료와 대체 재생 에너지의 장단점을 비교해보고 쉽게 접근 가능한 에너지원 탐구해보기

 

 

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  ONE PICK!  함께 읽기 

소재가 우리 일상을 바꾼다고? 알쏭달쏭 신소재 쉽게 읽기

 

신소재는 일상 속 어디에나 존재하지만, 그 본질을 이해하기는 쉽지 않다. <쓸모의 과학, 신소재>는 우리에게 익숙하지만 설명하기 어려운 ‘소재’의 개념을 친절하고 깊이 있게 풀어낸 책이다.

 

책의 초반부는 소재에 관한 개념을 설명하는 데 집중한다. 좋은 소재의 조건과 역사적으로 중요하게 여긴 소재, 특히 지금까지 인류 문명과 함께 성장한 유용한 소재를 사례 중심으로 소개한다. 지은이는 소재가 언제나 기술 발전의 토대였음을 밝히며 독자가 자연스럽게 신소재의 세계로 진입하도록 돕는다. 한때는 우연한 발견으로 이뤄지던 소재 개발이 이제는 과학적 접근과 목적 있는 탐색으로 이뤄진다는 사실도 흥미롭다.

 

책의 중반부는 한층 과학적인 설명으로 나아간다. 소재의 성질이 어떻게 결정되는지 원자 단위에서 설명한다. 원자의 결합 구조부터 고체 물리학의 기초 원리까지 어려울 수 있는 내용을 쉽게 풀어낸다. 특히 ‘이 소재는 왜 단단하지?’ ‘어떻게 하면 열에 강한 소재를 만들 수 있을까?’ 등의 궁금증을 가져본 독자라면 유용한 정보를 많이 얻을 수 있다.

 

책은 단순히 이론만 나열하지 않고, 실제 응용 기술과 연관된 맥락에서 소재를 바라본다. 탄소 나노 튜브나 그래핀 같은 미래 유망 소재뿐만 아니라, 일상 속에서 이미 쓰이고 있는 섬유, 유리, 반도체 등도 새롭게 조명한다. ‘쓸모’라는 키워드를 통해 소재를 바라보는 <쓸모의 과학, 신소재>를 통해 과학이 얼마나 실생활과 밀접하게 연결돼 있는지 실감할 수 있을 것이다.

 

과학적 원리에 관한 기초 지식이 부족해도 괜찮다. 단지 ‘왜 이런 소재가 쓰이는가’라는 문제의식만 있으면 책의 메시지를 어렵지 않게 받아들일 수 있다. 소재를 다루는 공학에 관심이 있지만 어떤 분야인지 막연하거나 너무 어렵게 느껴진다면 이 책을 읽어보길 추천한다.

 

 

 

 

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물리학과

  연계 전공    물리학과, 응용물리학과, 신소재공학과, 재료공학과, 나노신소재공학과, 고분자공학과, 반도체공학과 등

“책을 통해 ‘진짜 물리학’ 알게 됐죠”

 

나세현

서울시립대 물리학과 1학년

(충북고) 

 

 

Q. 전공을 결심한 계기는 무엇인가요?

 

학교생활을 하면서 뭐가 가장 재미있었는지 고민해봤어요. 저는 새로운 지식을 알게 됐을 때 재미를 가장 많이 느끼더라고요. 머릿속이 탁 트이는 느낌도 들고요. ‘어떻게 하면 이런 기분을 계속해서 느낄 수 있을까?’ 하고 고민해보니 자연 현상이 떠올랐어요. 자연 현상은 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있으니 관련 지식을 쌓고 연구해보면 일상에서 쉽게 재미를 얻을 수 있을 것 같더라고요. 특히 물리학은 과학 과목 중 가장 기초적인 원리를 다루는 과목이라고 느껴져서 더 마음이 갔어요.

 

 

Q. 고교에서 독서 활동을 어떻게 했나요?

 

재미를 기준으로 책을 고르고 읽은 경우가 많았어요. 완전히 새로운 내용을 담고 있는 책, 누가 봐도 신기한 지식을 알려주는 책 위주로 읽었죠. 고등학생 때도 물리를 좋아했지만, 독서 활동을 할 때는 접근 방식이나 논리 유도 과정을 유심히 보기보다는 직관적으로 재미있는 책에 끌렸어요. 한데 대학에 와서는 물리학의 기초가 되는 자연 현상을 잘 설명해주는 책이 정말 재미있더라고요. 나라면 어떻게 이 과정을 잘 묘사할 수 있을지 생각하면서 읽어보니 책의 지식을 흡수하기가 수월했어요. 돌아보니 고등학교 때 흥미 위주의 독서를 했던 건 책을 고르고 읽을 때 어떻게 접근해야 할지 잘 몰랐던 탓이 컸던 것 같아요.

 

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대학생 선배의 독서 이야기 

  추천 도서 

 

 

<대학물리학>

지은이 Raymond A. Serway

펴낸곳 북스힐

 

대학에서 전공 도서로 접한 책이에요. 이 책을 읽고 나서 ‘진짜’ 물리학에 대해 조금이나마 알게 된 기분이 들었죠. 수학이나 지구과학 등 다른 분야와의 차이점도 확 느꼈고요. 다양한 자연 현상을 수학적으로 기술하는 방법을 심도 있게 설명하는데, 그 부분을 집중해서 읽으면 ‘물리학이 이런 학문이구나!’ 하는 감탄이 절로 나올 거예요. 대학 전공 도서지만 물리에 관한 기초 지식과 미적분 등 수학 역량을 갖추고 있다면 충분히 읽을 수 있어요. 고1~2보다는 물리에 어느 정도 흥미가 있는 고3 친구들이 읽으면 시야가 확 트이는 책이 될 거예요.

 

 

 

<물리 오디세이>

지은이 이진오

펴낸곳 한길사

 

다른 과학 교재들과 달리, 단순히 지식만 알려주는 게 아니라 실험을 둘러싼 다양한 궁금증도 해소해줘요. 이 실험을 하게 된 이유나 실험을 통해 바뀐 점 등을 자세히 알려주죠. 삽화가 수록돼 있어 기초적인 물리학 지식을 습득하고 이해하는 데 효과가 좋아요. 특히 전 ‘흑체’ 개념에 관해 설명한 부분이 인상 깊었어요. 고등학교에서는 태양 흑체의 온도에 따른 색깔 변화만 배우는데, 이 책에서는 흑체 개념의 정의부터 차근차근 알려주며 양자역학적 원리를 바탕으로 쉽게 설명하더라고요. 몰랐던 부분을 돌아볼 수 있었던 계기였어요.