마법처럼 진짜 신기한 과학, 양자역학 (양자역학은 미래 사회에 꼭 필요할까?)

김상현

어린시절부터무언가를만들고부수는일을좋아해과학자나공학자가되겠다는꿈을키웠습니다.《동아사이언스》를비롯한다양한매체에과학관련글을써왔고,여러과학콘텐츠영상제작에도참여하고있습니다.지은책으로는『어린이를위한인공지능과4차산업혁명이야기』,『어린이를위한4차산업혁명직업탐험대』,『지구와미래를위협하는우주쓰레기이야기』,『인공지능,무엇이문제일까?』등이있고,KAIST지식재산전략최고위과정에서최우수연구상을수상했습니다.

펴내는글
하얀토끼와의만남

1장_이상한나라에간앨리스

구멍속으로빨려들어간앨리스
이세계가양자역학세계라고?

토론왕되기

양자역학세계는정말있는걸까?

2장_미로를탈출하라

양자역학을이용해미로를탈출하는방법

토론왕되기

과학자들은양자역학을왜연구할까?


뭉치토론만화-갈릴레오와의만남

3장_원자핵여왕을만나러가자

전기적반발을공유결합으로돌파하기

토론왕되기

혹시우주어딘가에나와얽혀있는존재가있는것이아닐까?




4장_원자핵여왕의정체

중성자는무서워

토론왕되기

아무거나막결합해도되는걸까?


5장_거시세계와미시세계

미시세계속으로

토론왕되기

과학자의윤리와책임은어디까지일까?


6장_마지막모험

양자도약으로도망치는앨리스

토론왕되기

내가이해하지못하면잘못된것일까?


부록-어려운용어를파헤치자!/알아두면좋은양자역학관련사이트/신나는토론을위한맞춤가이드

■앨리스와함께양자역학의세계로떠나요!
『마법처럼진짜신기한과학,양자역학』은하얀토끼를따라가다가미시세계로들어간앨리스와함께양자역학을배워보는이야기입니다.아주작은크기로변한앨리스는체셔고양이와하얀토끼를만나며낯설고신비로운양자역학세계를하나씩이해해나갑니다.이책은일상에서경험하는물리학의법칙과는전혀다른양자역학의세계를신나게탐험하며,양자도약,양자얽힘,공유결합처럼어려운개념을쉽고친절하게풀어냅니다.또한스마트폰,텔레비전,전기차,컴퓨터등우리주변의다양한기술이양자역학과어떻게연결되어있는지를살펴보며,양자역학이일상생활에미치는영향을자연스럽게이해하도록돕습니다.

■사회,역사를생활속에서이해하는융합교과서
어린이를대상으로한사회과학교육은어린이들의삶과관련된흥미로운이야기로구성되어야합니다.『마법처럼진짜신기한과학,양자역학』은독서량이풍부하지않고자발적인독서를어려워하는학생들도큰부담을느끼지않도록스토리텔링형식의재미있는이야기와그림뿐아니라다양한읽을거리를제공합니다.
사회과학을단편적인지식으로접하면논리적인글쓰기와말하기에접목하기가쉽지않습니다.동화속에자연스럽게녹여낸사회과학정보를통해스스로문제를제기하고생각을정리하면,보다쉽게논리적인사고를할수있습니다.찬반토론이가능한다양한사회과학정보를접함으로써일방통행사고방식에서벗어나,자신의생각을정리할때왜그렇게생각하는지이유와근거를보다정확하게댈수있습니다.

■수업시간에적극적으로발표할수있게하는실전형토론책
흥미로운이야기를읽으며끊임없이생각하고답을찾는사이,사회이슈가어렵고복잡하다는편견을깰뿐만아니라우리삶을풍요롭게해주는가치와지혜를하나씩배울것입니다.무엇보다교과서에서는접할수없는구성으로사회주제와동화를엮어어린이독자들이논리적사고력,문제해결력,창의적발상을두루경험할수있도록하였습니다.또한폭넓은정보를유기적으로연결해설명함으로써교과별로조각나있는지식을엮어배경지식을보다탄탄하게만들어줍니다.이러한통합교과형구성은국어를기본으로과학에서부터역사,지리,사회,예술,철학에이르기까지상식과사회에대한감각을익히고세상을올바르게바라보는안목도키워줄것입니다.

줄거리

1장이상한나라에간앨리스
앨리스는하얀토끼를뒤쫓다구멍속에빨려들어갑니다.그곳에서체셔고양이를만난앨리스는다시집으로돌아가고싶어합니다.그러기위해서는벽을통과해야했는데…….운좋게벽을통과한앨리스는하얀토끼를다시만나지만,하얀토끼는순식간에나타났다사라졌다하며어디론가급히이동합니다.

2장미로를탈출하라
앨리스는하얀토끼가이동한곳을뒤쫓지만,이미하얀토끼는보이지않습니다.그리고양자미로앞에서게되고,그곳에는10개의문이있습니다.앨리스가어떤문으로나가야할지고민하고있을때,체셔고양이가나타나양자얽힘을설명하며미로를통과하는방법을알려줍니다.

3장원자핵여왕을만나러가자
앨리스는원자핵여왕을만나원래세계로돌아가고싶어합니다.하지만원자핵여왕주변에는전자병사들이둘러싸고있어접근이쉽지않습니다.이때체셔고양이는전자병사와공유결합을하라고합니다.그때한전자병사의도움으로앨리스는원자핵여왕근처로가게됩니다.

4장원자핵여왕의정체
원자핵여왕은앨리스와함께온전자병사에게벌을내립니다.원자핵여왕의망치를얻어맞은전자병사는감마선으로변해버리고,앨리스는겁을먹습니다.그때하얀토끼가나타나원자핵여왕을달래고,앨리스가원래세계로돌아갈수있게도와달라고말합니다.

5장거시세계와미시세계
앨리스는원자핵여왕에게원래세상에대해설명하려고하지만,어떻게설명해야할지막막하기만합니다.그때체셔고양이가거시세계와미시세계에대해알려주지만,앨리스는원자핵여왕에게잘설명하지못합니다.때마침천재과학자아인슈타인이나타나거시세계와미시세계를설명합니다.

6장마지막모험
원자핵여왕은미시세계를이해못하는앨리스를진공감옥에가두라고합니다.앨리스는도망치기시작하고,그뒤로전자병사들이뒤쫓습니다.한참을도망친앨리스는눈앞에있는신비로운상자안으로들어가고,그곳에서파동으로변하게됩니다.과연앨리스는집으로돌아갈수있을까요?

「초등융합사회과학토론왕」시리즈소개

초등학교수준의과학적사고력과창의력을동시에배우는필독시리즈

과학은아이들이가장호기심을갖고바라보는주제이자학문입니다.그러나시시각각으로변하는과학적사실과그에대한사회적인식으로,아이들에게보다단편적인지식이아닌다양한분야에서과학적내용을이해하고접근할수있도록제시해주는것이필요합니다.특히초등학생에게는도식화된과학정보가아니라그러한결과가도출되기까지의과정을자세히들려주는게필요합니다.

학업성적만큼이나다양한과외활동이중요해지는요즘시기이니만큼,어린이들이책한권안에서스스로생각하고대화하며토론하는힘을키운다면,대외적으로도논리적인대화나토론을주도할수있을뿐아니라글쓰기실력과사고력은물론,리더십까지기를수있습니다.

요즘은인터넷검색을통해서어떤정보든쉽게취득할수있습니다.하지만그정보의객관성이라든지아이들수준에맞는것인지취사선택하는것은쉬운일이아닙니다.정보홍수의시대에서주제에맞는과학정보와그내용이사회적으로어떤영향을주고있는지까지파악한다면보다창의적인사고력을기를수있을것입니다.

논리적사고과정과순발력까지필요로하는토론장에서자신만의목소리를내려면풍부한배경지식은기본입니다.게다가고학년이되어배우는수업과진학시험에서의논술은교과서이상의것을요구합니다.또한상대의의견을받아들이거나비판하기위해서는의견의타당성과높은수준의가치판단을해야하는경우가많은데,자신의입장을분명히하기위해서는풍부한자료와논거가필요합니다.

「초등융합사회과학토론왕」시리즈는우리주변에서일어나는다양한사건과시사상식그리고해마다반복되는화젯거리등을초등학교수준에서학습하고자신의말로표현할수있도록기획되었습니다.체계적이고널리인정받은여러콘텐츠를수집해정리하였고,전문작가들이학생들의발달상황에맞게스토리를구성하였습니다.개별적으로만들어진교과서에서는접할수없는구성으로주제와내용을엮어어린독자들이과학적사고뿐만아니라문제해결력,비판적사고력을두루경험할수있도록하였습니다.폭넓은정보를서로연결지어설명함으로써교과별로조각나있는지식을엮어배경지식을보다탄탄하게만들어줍니다.뿐만아니라국어를기본으로과학에서부터역사,지리,사회,예술에이르기까지상식과사회에대한감각을익히고세상을올바르게바라보는눈도갖게할것입니다.

1.서술형논술자료가아닌찬반형토론가이드수록
논리적사고과정과순발력까지필요로하는토론장에서자신만의목소리를내려면풍부한배경지식은기본입니다.게다가고학년으로올라가서배우는수업과진학시험에서의논술은교과서속의내용만을요구하지않습니다.또한상대의의견을받아들이거나비판하기위해서도의견의타당성과높은수준의가치판단을해야하는경우가많은데,자신의입장을분명히하기위해선풍부한자료와논거가필요합니다.「초등융합사회과학토론왕」는초등학생이갖추어야할필수과학상식을새로운교육과정에맞춰엄선하였습니다.다양한교과주제와사회이슈를중심으로내용을구성하여같은시대를살아가는많은사람과일상에서공유할수있는소재를제공하였습니다.무엇보다단순한서술형자료가아닌,양쪽진영에서모두생각해볼수있는찬반형토론가이드를수록해놓았기때문에일방적인사고체계에흡수되지않도록신경썼습니다.

2.통합교과교육정책에걸맞는새로운교과서
「초등융합사회과학토론왕」시리즈는개별교과의한계를넘고사회이슈까지담은폭넓은주제를선정하고,꼭필요한정보만을연결지어군더더기를없앴습니다.독서량이풍부하지않고자발적인독서를어려워하는학생들에게도느끼는큰부담도줄였습니다.한주제안에서도통합적인시각을보여주면서도,시리즈전체가또하나의통합적고리를만들어교과별로조각난지식을모아줍니다.

3.흥미를배가시키는도입만화와뭉치토론만화
주제에해당하는도입만화로이책에서다루게될개념을언급하면서독자들의흥미를끌며이야기를시작하고중간쯤에핵심주제에관한토론거리가될수있는부분을8~10쪽정도의만화로처리하여주제를환기시키도록했습니다.

4.몰입도높은구성차별화된인포그래픽
초등학생들이자칫어려워할수있는주제를이해하기쉽도록스토리텔링으로풀어내과학의딱딱함을걷어내고,어렵거나많은내용은높은퀄리티의사진과일러스트를통해한눈에볼수있도록꾸몄습니다.시원하고정돈된인포그래픽은학생들의머릿속에지식을구조화하는데크게도움을줄것입니다.

5.용어풀이부터관련사이트,토론맞춤가이드까지
「초등융합사회과학토론왕」시리즈는개념에대한용어풀이와관련사이트출처를안내하고있습니다.흥미를높여주는퍼즐과퀴즈,재미있는정보팁등은책읽는즐거움을한층높여줄것입니다.그리고열띤토론으로의견을나누고자신의생각을펼쳐가는기쁨을누리게될것입니다.