초3 화학 마무리 — 모양이 바뀌어도 무게는 그대로

지난 시간 우리는 정말 큰 것을 같이 만났지요. 얼음·물·김·수증기 — 모습은 셋이지만 모두 같은 물이라는 것을 손바닥 위에서 직접 봤어요. 한 물질이 모습 셋을 다 할 수 있다는 것을 알게 됐어요.

그런데 지난 글 마지막에 작은 궁금증이 같이 따라왔지요. 얼음이 녹아 물이 되면, 무게도 바뀔까요? 모양은 분명히 달라졌어요 — 단단한 얼음에서 흐르는 물이 됐어요. 그럼 저울에 올려 보면요? 같을까요, 다를까요?

또 하나 있어요. 같은 점토 한 덩어리로 둥근 공을 만들었다가, 다시 긴 막대 모양으로, 또 큰 판 모양으로 바꿔 보면 어떨까요? 모양은 분명히 달라요. 그럼 무게는요?

오늘은 그 답을 저울로 같이 만나 봐요. 그리고 오늘은 초3 화학의 마지막 시간이에요 — 한 해를 같이 돌아보는 시간이기도 해요.

작은 양팔 저울 하나, 점토 한 덩어리, 작은 얼음 한 조각이면 오늘 활동은 충분해요.

오늘의 한 문장#

같은 물체라면 — 모양이 어떻게 달라져도 무게는 그대로예요. 무게는 변함없어요.

이 한 문장이 오늘 도착할 자리예요. 점토 한 덩어리부터 천천히 같이 봐요.

부피와 무게는 다른 친구#

먼저 새 낱말 하나를 같이 만나요. 우리는 초1에서 크기를 배웠지요. 물체가 큰지 작은지 말하는 것이요. 그리고 지난 시간에 공간을 배웠어요 — 물체가 자리 잡을 수 있는 빈 곳이요.

이번에는 한 걸음 더 가요. 물체가 차지하는 공간의 크기를 부피라고 해요. 큰 책은 부피가 커요. 작은 지우개는 부피가 작아요. 큰 베개는 부피가 아주 커요.

그런데 재미있는 것이 있어요. 부피가 크다고 무게도 큰 건 아니에요! 큰 베개를 들어 봐요. 가벼워요. 그런데 작은 돌은? 무거워요! 부피는 큰 베개가 더 크지만, 무게는 작은 돌이 더 무거워요. 초1 때도 같이 만난 적이 있지요. 같은 모양인데 재료가 다르면 무거움도 다르다고 했어요.

부피와 무게는 서로 다른 친구예요. 오늘은 이 가운데 무게를 더 자세히 만나 봐요.

저울로 무게 재기#

무게를 재는 것이 있어요. 바로 저울이에요!

오늘은 작은 양팔 저울(접시가 두 개 있는 저울)로 같이 해 봐요. 왼쪽 접시에 한 물체를 놓고, 오른쪽 접시에 다른 물체를 놓아요. 양쪽이 같은 높이로 멈추면 — 두 물체는 같은 무게예요!

집에 양팔 저울이 없으면 어른과 같이 주방 저울로도 돼요. 또는 작은 옷걸이 양쪽에 같은 길이 끈을 매달아 작은 양팔 저울을 만들 수도 있어요. 어른과 같이 해 봐요.

오늘 우리는 두 가지 약속을 같이 알아내려고 해요.

1. 같은 점토를 여러 모양으로 바꿔도 무게는 같을까?
2. 같은 물이 얼음으로 모습을 바꿔도 무게는 같을까?

가요!

점토 모양 바꿔도 무게는 그대로#

먼저 점토 이야기예요. 손으로 눌러 여러 모양을 만들 수 있는 무른 덩어리를 점토라고 해요. 점토 가운데 물이 더 많아 잘 눌러지는 것은 찰흙이라고 해요. 점토나 찰흙 어느 것이든 돼요.

같이 해 봐요. 점토 한 주먹을 준비해요.

① 공 모양 만들기

1. 점토를 두 손으로 굴려 공 같은 모양을 만들어요.
2. 작은 그릇에 담아 양팔 저울 왼쪽 접시에 놓아요.
3. 오른쪽 접시에는 같은 그릇 + 작은 무게(작은 동전 몇 개 또는 작은 돌)를 놓아 균형을 맞춰요.
4. 양팔 저울이 같은 높이로 멈춘 자리를 같이 봐요. 이게 점토 공의 무게 자리예요.

② 긴 모양으로 바꾸기

1. 점토 공을 손으로 살살 굴려 긴 막대 모양으로 만들어요.
2. 모양이 분명히 달라졌지요? 길어졌어요.
3. 먼저 같이 생각해 봐요 — 무게는 같을까요, 다를까요? 한 번 추측해 봐요!
4. 이제 같은 그릇에 담아 다시 왼쪽 접시에 놓아요. 오른쪽은 아까 그대로요.
5. 양팔 저울이 어떻게 되나요?

같은 높이! 양쪽이 같은 높이로 멈춰요. 모양이 달라졌는데도 같은 무게예요!

③ 큰 판 모양으로 바꾸기

1. 점토를 손으로 눌러 펴서 큰 판 모양으로 만들어요.
2. 이번엔 모양이 정말 많이 달라졌지요! 작은 공이었던 것이 큰 판이 됐어요.
3. 다시 추측해 봐요 — 무게는요?
4. 같은 그릇에 담아 다시 재어요.

또 같은 높이! 어떻게 모양이 그렇게 달라졌는데도 무게는 같을까요?

답은 — 점토가 새로 생기거나 어디론가 가지 않았기 때문이에요. 같은 점토 그대로예요. 모양만 손으로 바뀌었을 뿐이에요. 그러니까 무게도 그대로예요.

얼음이 물이 돼도 무게는 그대로#

이번에는 더 신기한 것을 같이 해 봐요. 지난 시간에 만난 물의 세 모습을 기억하지요? 얼음·물·수증기 — 모두 같은 물이에요. 그럼 무게는 어떨까요?

같이 해 봐요. 작은 그릇에 얼음 한 덩어리를 놓아요(어른과 같이요).

① 얼음 무게 자리 정하기

1. 얼음을 담은 그릇을 양팔 저울 왼쪽 접시에 놓아요.
2. 오른쪽 접시에는 같은 그릇 + 작은 무게로 균형을 맞춰요.
3. 양쪽이 같은 높이로 멈춘 자리 — 이게 얼음의 무게 자리예요.

② 얼음이 녹기를 기다리기

1. 얼음을 그대로 두면 차츰 작아져요. 손은 따뜻하지 않게 그릇만 둬요.
2. 30분쯤 기다리면 얼음이 다 녹아서 물이 돼요.
3. 모양이 분명히 달라졌지요? 단단한 얼음이 흐르는 물이 됐어요.

③ 다시 재기

1. 그릇 안에 있는 물(녹은 얼음)을 그대로 양팔 저울 왼쪽 접시에 다시 놓아요.
2. 오른쪽은 처음 그대로예요.
3. 양팔 저울이 어떻게 되나요?

또 같은 높이! 모양이 그렇게 달라졌는데도 — 단단한 얼음이 흐르는 물이 됐는데도 — 무게는 변함없어요!

이렇게 앞과 서로 같은 것을 변함없다라고 해요. 두 번 재어도 같으면 "변함없어요"라고 말해요.

④ 다시 얼음으로 돌아가기 (선택)

시간이 있으면 그 물을 다시 작은 그릇에 담아 냉장고에 놓아 봐요. 다음 날 보면 다시 얼음이 됐어요. 또 재어 봐요. 또 같은 무게! 얼음 → 물 → 얼음, 모습이 두 번 바뀌었는데도 무게는 그대로예요.

⚠ 수증기 만나면 어떻게 돼요? 따뜻한 물에서 수증기가 조금씩 공기 가운데로 가지요? 그럼 물의 무게가 차츰 줄어들기도 해요. 어디로 갔어요? 공기 가운데로 갔어요 — 사라진 게 아니에요. 다만 공기 가운데로 간 수증기는 우리 저울로 잡기 어려워요. 그건 다음에 더 알아봐요. 오늘은 얼음 → 물(녹는 것) 한쪽만 봐요.

같은 점토, 같은 물 — 모양 셋, 무게 하나#

오늘 알게 된 것을 한 표에 모아 봐요.

모양은 여러 가지 — 무게는 하나! 이게 오늘 알게 된 큰 약속이에요.

화학에는 이런 약속이 많아요. "모양이 바뀌어도 무게는 그대로다", "둘을 같이 두면 양이 합쳐진다" 같은 약속이요. 어른 화학에서는 이런 약속을 보존(앞과 같음이 변함없이 지켜지는 것)이라고 불러요. 우리는 "보존"이라는 말을 다음에 자주 만날 거예요. 오늘은 그 첫 자리예요.

지난 시간에 "같은 물질, 다른 모습"을 만났다면, 오늘은 한 걸음 더 가요 — "다른 모습이어도 같은 무게". 두 약속이 한 짝이에요. 점토든 물이든, 모습이 어떻게 달라져도 그 안에 있는 양은 그대로예요.

초3 한 해를 돌아봐요#

여러분, 정말 잘했어요. 초3 화학 한 해를 같이 돌아봐요. 한 시간씩 알게 된 것이 차곡차곡 쌓여 왔지요.

여섯 시간 동안 우리는 물체와 물질을 손과 눈과 저울로 만났어요. 한 해 처음에는 "고체는 어떤 모습이지?"로 시작해서, 오늘은 "모양이 달라져도 같은 물질이면 무게는 그대로구나"까지 같이 왔어요.

초3 화학은 — 물체와 물질의 모습(상태)을 만난 시간이었어요. 다음 학년 초4에서는 그 모습이 어떻게 바뀌는지(녹다·얼다·끓다·증발·응결)를 더 자세히 만나요. 그리고 그 까닭(온도)도 같이 알아봐요.

위 인포그래픽 한 장이면 오늘의 약속과 초3 한 해 여정이 한눈에 들어와요. 양팔 저울 한 자리에 점토 세 모양이 같은 무게로 멈춰 있어요 — 바로 변함없다예요.

다음 학년에는#

오늘 우리는 새 낱말 다섯 개를 같이 배웠어요. 부피, 저울, 변함없다, 점토, 찰흙. 그리고 모양이 달라져도 무게는 변함없다는 큰 약속도 같이 만났어요.

초3 화학이 여기까지였어요. 정말 잘했어요! 이제 다음 학년 — 초4 화학으로 가요.

지금 또 새로운 궁금증이 따라오지요. 왜 얼음이 다시 물이 될까요? 왜 따뜻하면 수증기가 될까요? 무엇이 달라져서 모습이 바뀌는 걸까요?

다음 학년 첫 시간 **"따뜻해지면 녹아요"**에서 이 답을 같이 만나요. 초4 화학은 — 모양(상태)이 어떻게 바뀌는지, 그리고 그 까닭은 무엇인지를 같이 알아보는 한 해예요. 새 낱말도 잔뜩 만나요. 녹다·얼다·끓다·증발하다·응결하다·온도·온도계 — 초3에서 "달라지다"로 묶어 보았던 것들이 각각 자기 이름을 갖고 다시 우리 앞에 와요.

초3 한 해 같이 해 줘서 참 좋았어요. 초4 첫 시간에 또 만나요!

📖 오늘의 낱말#