고등학교 통합과학1 · 물질과 규칙성 · 2022 개정 교육과정
[10통과1-02-03] 성취기준 해설과 수업·평가 예시
성취기준 원문
[10통과1-02-03] 세상을 구성하는 원소들의 성질이 주기성을 나타내는 현상을 통해 자연의 규칙성을 도출하고, 지구와 생명체를 구성하는 주요 원소들이 결합을 형성하는 이유를 해석할 수 있다.
성취기준 해설
주기율표의 1족과 17족 원소를 통해 동족 원소는 유사한 화학적 성질을 가진다는 것을 다룬다. 주요 원소들이 화학 결합을 형성하는 이유를 전자껍질 모형을 이용한 전자배치를 통해 안정성을 지닌 원소와 비교하여 설명한다.
쉽게 풀어 보면
주기율표의 1족과 17족 원소를 통해 같은 족 원소가 비슷한 화학적 성질을 보이는 규칙성을 찾고, 원소들이 화학 결합을 하는 이유를 전자껍질 모형으로 해석하는 성취기준이에요. 비활성 기체처럼 안정한 전자 배치와 비교하는 것이 핵심이에요.
학습지 문항 예시 예시
주기율표 속 규칙성과 전자 배치
- 리튬, 나트륨, 칼륨을 물에 넣었을 때 공통으로 나타나는 현상 두 가지를 쓰세요.
- 나트륨(원자 번호 11)과 염소(원자 번호 17)의 전자 배치를 전자껍질 모형으로 그리고, 각 껍질의 전자 수를 쓰세요.
- 네온과 아르곤이 다른 원소와 거의 반응하지 않는 까닭을 가장 바깥 전자껍질의 전자 수와 관련지어 설명해 보세요.
- 나트륨과 염소가 만나 결합할 때 각 원자가 전자를 어떻게 주고받는지 설명해 보세요.
수업 흐름 예시 예시
- 도입: 나트륨이 물과 반응하는 영상을 보며 같은 족의 다른 원소는 어떻게 반응할지 예측해 보게 해요.
- 전개 1: 1족 원소와 17족 원소의 성질 자료를 비교해 같은 족 원소의 화학적 성질이 비슷하다는 규칙을 찾아요.
- 전개 2: 원자 번호 1~20번 원소의 전자 배치를 전자껍질 모형으로 그리고 원자가 전자 수와 족의 관계를 정리해요.
- 정리: 원소들이 비활성 기체와 같은 전자 배치를 이루려는 경향으로 화학 결합을 설명하는 개념 지도를 완성해요.
서술형 평가 문항과 채점 기준 예시
칼륨과 나트륨이 물과 비슷하게 반응하는 이유와 플루오린과 염소가 비슷한 성질을 갖는 이유를 전자 배치를 근거로 설명하고, 이 원소들이 화학 결합을 형성하려는 까닭을 비활성 기체와 비교하여 서술하시오.
| 수준 | 채점 기준 |
|---|---|
| 상 | 같은 족 원소의 원자가 전자 수가 같아 화학적 성질이 비슷함을 설명하고, 전자를 잃거나 얻어 비활성 기체와 같은 전자 배치를 이루려는 경향으로 결합 이유를 제시함 |
| 중 | 원자가 전자 수가 같다는 점은 설명했으나 결합 형성 이유를 비활성 기체와 연결하지 못함 |
| 하 | 원소가 같은 세로줄에 있다는 위치만 언급하고 전자 배치 근거를 제시하지 못함 |
세특 기재 예시 예시
주기율표 탐구 활동에서 1족 원소와 17족 원소의 반응성 자료를 비교하여 같은 족 원소의 화학적 성질이 비슷하다는 규칙을 도출함. 원자 번호 1번부터 20번까지의 전자 배치를 전자껍질 모형으로 그려 원자가 전자 수와 족 번호의 관계를 표로 정리함. 나트륨과 염소가 전자를 주고받아 각각 네온, 아르곤과 같은 전자 배치를 이루는 과정을 그림으로 설명함.
세특에는 학생이 실제로 한 활동과 교사가 관찰한 내용만 써요. 대회명·기관명처럼 쓰면 안 되는 내용은 생기부 기재 금지 사전에서 확인할 수 있어요.
학생들이 자주 헷갈리는 점
수소가 1족에 있다는 이유로 알칼리 금속이라고 여기는 학생이 많아요. 수소는 1족에 놓이지만 비금속이라는 점을 짚어 주고, 헬륨은 가장 바깥 껍질 전자가 2개여도 안정하다는 점을 함께 다뤄 '항상 8개'라는 단순화를 바로잡아 주세요.
이 영역의 적용 시 고려 사항 (고시 원문)
- 중학교 1~3학년군의 ‘태양계’, ‘지권의 변화’, ‘생식과 유전’, ‘물질의 구성’, 고등학교 ‘물리학’의 빛과 물질, ‘전자기와 양자’의 양자와 미시세계, ‘화학’의 물질의 구조와 성질, ‘생명과학’의 생명의 연속성과 다양성, ‘생물의 유전’의 유전자와 유전물질, ‘지구과학’의 지구의 역사와 한반도의 암석, ‘지구시스템과학’의 지구 탄생과 생동하는 지구, ‘행성우주과학’의 태양과 별의 관측과 연계된다.