동면 과학과외

동면 생활권에서 시작한 형질 자료 읽기

더샵데시앙1단지와 방축거리, 석사4거리 주변을 포함하는 동면은 강원중학교와 춘천여자고등학교, 강원고등학교가 있는 교육생활권이다. 이 생활권에서 진행한 동면과외 수업에서는 유전 형질과 환경에 의한 형질 차이를 구별하는 한 가지 기준에 집중했다. 동면과학과외 학습에서도 사례를 많이 외우기보다, 관찰된 차이가 부모에게서 전달된 유전 정보와 관련되는지, 아니면 자란 환경의 차이로 나타났는지를 자료 안에서 확인하도록 했다.

쌍둥이 자료에서 먼저 어긋난 곳

첫 자료는 쌍둥이 두 명의 형질과 생활 조건을 비교한 사례표였다. 두 학생은 부모와 비슷한 눈동자 색을 보였지만, 한 명은 햇빛이 강한 곳에서 야외 활동을 오래 했고 다른 한 명은 실내에서 주로 생활했다. 표에는 눈동자 색은 같음, 피부의 관찰된 색 차이는 있음, 생활 장소와 햇빛 노출 시간은 다름이라고 정리되어 있었다.

학생은 표의 수치를 읽고 각 항목에 표시한 뒤, “부모와 비슷한가?”라는 질문부터 확인했다. 그러나 새 자료를 보자마자 이전 예제의 순서를 그대로 따라 부모와 비슷하게 나타난 특징은 모두 유전 형질이라고 판단했다. 이것이 최종 답을 쓰기 전 가장 먼저 발생한 오류였다. 눈동자 색처럼 부모와 자녀 사이에서 지속적으로 비슷하게 나타나는 특징과, 햇빛 노출처럼 생활 조건에 따라 달라질 수 있는 특징을 같은 근거로 처리했기 때문이다.

부모와 닮았다는 사실만으로 결정하지 말고, 같은 유전 정보를 받은 대상 사이에서 환경 조건이 달랐는지 먼저 확인한다.

표시를 지우지 않고 판단 기준만 바꾸다

교정할 때 이미 정확했던 자료 읽기와 항목별 표시 과정은 그대로 두었다. 대신 각 특징 옆에 두 가지 질문을 적었다. “환경 조건이 같아도 차이가 나타나는가?”와 “환경 조건이 달라져서 차이가 생겼다고 볼 근거가 있는가?”였다. 쌍둥이의 눈동자 색은 서로 다른 생활 조건에서도 같았으므로 유전 정보와 관련된 형질로 분류했다. 피부의 관찰된 색 차이는 햇빛 노출 시간과 장소가 달랐다는 자료가 직접 제시되어 있으므로 환경에 의한 차이로 구분했다.

풀이 뒤에는 각 답의 근거를 한 줄씩 다시 확인했다. 유전 형질로 분류한 항목에는 ‘환경이 달라도 같음’을, 환경에 의한 형질로 분류한 항목에는 ‘환경 조건이 다름’을 적었다. 부모와 닮았다는 문장만 남아 있는 답은 근거가 부족한 것으로 표시했다.

식물 성장 사례를 다른 방식으로 읽기

며칠 뒤에는 쌍둥이 자료가 아닌 식물 사례가 제시되었다. 이번 자료는 같은 종류의 씨앗을 두 모둠으로 나누어 기록한 것이었다. A모둠과 B모둠은 잎 모양이 비슷했지만, A모둠은 햇빛이 드는 창가에서 자랐고 B모둠은 빛이 적은 곳에서 자랐다. 자료에는 두 모둠의 잎 수와 줄기 길이가 서로 다르게 배열되어 있었고, 질문은 “두 결과 중 환경의 영향을 더 직접적으로 보여 주는 항목을 고르고 이유를 쓰라”는 방향이었다.

학생은 먼저 씨앗의 종류가 같다는 정보를 표시하고, 두 모둠의 빛 조건을 화살표로 연결했다. 이어 잎 수와 줄기 길이를 각각 비교한 뒤, 같은 종류의 씨앗이라는 사실만으로 차이를 유전 형질이라고 결론 내리지 않았다. 자란 장소와 빛의 조건이 달랐고, 그 조건에서 성장 결과가 다르게 기록되었으므로 해당 차이는 환경의 영향을 받은 것으로 판단했다. 반대로 두 모둠에서 계속 비슷하게 관찰된 잎의 기본 모양은 유전 정보와 관련된 특징으로 남겼다.

힌트 없이 다시 세운 확인 절차

한 주 뒤에는 해설과 유형명이 없는 새 문제가 나왔다. 서로 다른 지역에서 자란 같은 종류의 식물 세 무리와, 같은 환경에서 자란 두 무리의 관찰 기록이 섞여 있었다. 학생은 누가 부모와 닮았는지부터 찾지 않고, 먼저 같은 유전 정보를 가진 대상인지와 환경 조건이 어떻게 다른지를 표시했다. 그런 다음 조건이 달라도 유지된 특징과 조건이 달라진 뒤 달라진 특징을 나누어 적었다.

마지막 검산에서는 각 분류 옆의 근거가 자료에 실제로 있는지 확인했다. 환경 조건의 차이를 제시하지 않은 항목을 환경의 영향이라고 쓰지 않았고, 부모와 비슷하다는 정보만 있는 항목도 즉시 유전 형질로 확정하지 않았다. 자료에서 조건과 관찰 결과를 다시 대조한 뒤, 유전 정보와 환경 조건 중 어느 쪽을 직접 뒷받침하는지 설명하면서 독립적으로 답을 완성했다.