Tip) 사고과정 자체를 교정해주는 비문학 실전 독해법3

안녕하세요!

국어를 가르치는 범진쌤입니다

오늘은 2019학년도 9월 모의평가

STM 지문입니다

학업과 병행하다보니

지금까지 총 네다섯명의 인원만 가르쳐보았지만

가르친 학생 모두 모의고사 기준 기존보다

원점수 10점이상씩 올랐기에

믿고 따라해보시면 반드시 효과있으리라 생각합니다

저는 어떻게 하면 학생들이 

보고 따라하는 것만으로 성적이 오를 수 있게끔 떠먹여줄수 있을까 고민하다가

사고과정 자체를 제시해드리는 방향으로 수업이 진행됩니다

계속해서 체화시키시는 방향으로 학습하십시오

어느순간 저와 비슷하게 읽고 있다면 점수도 크게 성장할 것입니다.

괄호안에 그때그때 해야하는 사를 적어놓겠습니다.

1문단

㉠ 주사 터널링 현미경(STM)에서는 끝이 첨예한 금속 탐침과 도체 또는 반도체 시료 표면 간에 적당한 전압을 걸어 주고 둘 간의 거리를 좁히게 된다. ( 예열없이 바로 전문적인 딥한 소재가 나오니 당연히 당황합니다. 다시 차분히 읽으면서 잡을것만 잡아줍니다: 아어쨌든 간에 이 STM은 어떤 전압으로 두 소재간에 거리를 좁게 하는거네?) 탐침과 시료의 거리가 매우 가까 우면 양자 역학적 터널링 효과에 의해 둘이 접촉하지 않아도 전류가 흐른다. (접촉하지 않아도 전류가 흐른다고 ? 신기하네 이걸 양자역학적 터널링효과라 하는군!) 이때 탐침과 시료 표면 간의 거리가 원자 단위 크기에서 변하더라도 전류의 크기는 민감하게 달라진다. (거리에 따라 전류가 엄청나게 변하는 군!) 이 점을 이용하면 시료 표면의 높낮이를 원자 단위에서 측정할 수 있다. (아 전류의 크기를 통해 높낮이를 역으로 유추하는 걸것 같은데?) 하지만 전류가 흐를 수 없는 시료의 표면 상태는 STM을 이용하여 관찰할 수 없다. (그렇겠지? 전류가 흘러야 터널링효과가 나니까?) 이렇게 민감한 STM도 진공 기술의 뒷받침이 있었기에 널리 사용될 수 있었다. (오그래 ? 진공기술은 또 왜필요한건데? 이제 나오겠지 집중해보자!)

 이렇게 민감한 STM도 진공 기술의 뒷받침이 있었기에 널리 사용될 수 있었다. 

라는 문장에 주목할 필요가 있습니다.

1문단에서 쭈욱 A에 대해서 설명하다가 

'근데 있잖아 A를 알려면 B를 알아야돼'

라는 흐름은 수능에서 정말 좋아하는 전개방식입니다.

이때 아하 주제는 A인데 이를 B없이 이해하지 못하니 먼저 B를 이해시켜주고 

A로 돌아가겠군 ! 

이라고 인지한 후 다음 문단으로 들어가는 것과 아닌 것은 천지차이입니다.

익숙하게 합시다.

2문단

STM은 대체로 진공 통 안에 설치되어 사용되는데 그 이유는 무엇일까? ( 그니까 왜진공이 필요한거냐고! 나도궁금해!) 기체 분자는 끊임없이 떠돌아다니다가 주변과 충돌 한다. (ㅇㅇ 들어본듯) 이때 일부 기체 분자들은 관찰하려는 시료의 표면에 붙어 표면과 반응하거나 표면을 덮어 시료 표면의 관찰을 방해한다. (아 그럴수 있겠다) 따라서 용이한 관찰을 위해 STM을 활용한 실험에서는 관찰하 려고 하는 시료와 기체 분자의 접촉을 최대한 차단할 필요가 있어 진공이 요구되는 것이다. (그렇겠네 높낮이에 따라 전류가 매우 민감하게 반응하니까) 진공이란 기체 압력이 대기압보다 낮은 상태를 통칭하며 기체 압력이 낮을수록 진공도가 높다고 한다. (압력 진공도 반비례 잡아주자) 진공 통 내부의 온도가 일정하고 한 종류의 기체 분자만 존재할 경우, 기체 분자의 종류와 상관없이 통 내부의 기체 압력은 단위 부피당 떠돌아다니는 기체 분자의 수에 비례한다. (기체 분자수 압력 비례 잡아주자) 따라서 기체 분자들을 진공 통에서 뽑아내거나 진공 통 내부에서 움직이지 못하게 고정하면 진공 통 내부의 기체 압력을 낮출 수 있다. (압력은 기체 분자수에 비례하니까 그렇겠네!)

사회, 과학 지문에서 반비례 비례관계는 화살표나 식등 

자신이 편한 방법으로 처리하십시오.

물론, 과학 배경지식이 있어 기체 압력이 낮을수록 진공도가 높다는 것이 

자연스럽게 납득이 되고 반응이 된다면 필요없겠지만,

일반적으로 아닌 학생들은

읽으며 흐름만 받아들인 후에,

완벽히 이해하려하기 보다

문제에서 쓸수 있도록 확실하게 표시만 해놓는 것이 효과적입니다.

3문단

STM을 활용하는 실험에서 어느 정도의 진공도가 요구되는 지를 이해하기 위해서는 ‘단분자층 형성 시간’의 개념을 이해할 필요가 있다. (아 그래서 진공이 필요한건 알겠는데 어느정도의 진공도가 필요한건데? 이를 위해 단분자층 형성 시간을 이해해야 한다고 ? 그건 또 뭔데?)  진공 통 내부에서 떠돌아다니던 기체 분자들이 관찰하려는 시료의 표면에 달라붙어 한 층의 막을 형성하기까지 걸리는 시간을 단분자층 형성 시간이라 한다. ( 아 기체가 들러붙을 때까지 시간인가?) 이 시간은 시료의 표면과 충돌한 기체 분자들이 표면에 달라붙을 확률이 클수록, 단위 면적당 기체 분자의 충돌 빈도가 높을수록 짧다. ( 오 그럴것 같긴하네. 일단 비례 반비례 표시도 해놓자) 또한 기체 운동론에 따르면 고정된 온도에서 기체 분자의 질량이 크거나 기체의 압력이 낮을수록 단분자층 형성 시간은 길다. (온도 고정일떄 질량엔 비례하고 압력엔 반비례 하네? 역시 확실하게 표시해서 남겨만 두자) 가령 질소의 경우 20℃, 760토르* 대기압에서 단분자층 형성 시간은 3 × 10-9초이지만, 같은 온도에서 압력이 10-9토르로 낮아 지면 대략 2,500초로 증가한다. (압력과 반비례 했었지) 이런 이유로 STM에서는 시료의 관찰 가능 시간을 확보하기 위해 통상 10-9토르 이하의 초고 진공이 요구된다.  (압력을 많이 낮춰서 단분자층 형성시간을 길게 해야하나보네! 기체가 들러붙기 전에 관찰하려 하는군!)

4문단

초고진공을 얻기 위해서는 ㉡스퍼터 이온 펌프가 널리 쓰인다.(아 이렇게 압력 낮추려고 쓰는건가? 이게 뭔데?) 스퍼터 이온 펌프는 진공 통 내부의 기체 분자가 펌프 내부로 유입되도록 진공 통과 연결하여 사용한다. (진공통에 연결되는군?) 스퍼터 이온 펌프는 영구 자석, 금속 재질의 속이 뚫린 원통 모양 양극, 타이타늄 으로 만든 판 형태의 음극으로 구성되어 있다.(사진 눈으로 보면서 정보 붙이며 읽기~ 아 자석있네 아 원통모양 양극있네 속이 뚫려있군) 자석 때문에 생기는 자기장이 원통 모양 양극의 축 방향으로 걸려 있고,  양극과 음극 간에는 2～7 kV의 고전압이 걸려 있다. (그림에 표시할 수 있으면 간단하게 표시해주고 아님 잡아라도주고 넘어가기!)  양극과 음극 간에 걸린 고전압의 영향으로 음극에서 방출된 전자는 자기장의 영향을 받아 복잡한 형태의 궤적을 그리며 양극으로 이동한다. (그림보면서 글읽고 전자 이동과정 상상해주기!!!! 고전압, 자기장 나왔을때 눈으로 한번씩 아까 고전압, 자기장 언급된거 확인하고 내려와주고 ! 오 이렇게 음극에서 튀어나와 양극으로 이동한다고? ) 이 과정에서 음극에서 방출된 전자는 주변의 기체 분자와 충돌하여 기체 분자를 그것의 구성 요소인 양이온과 전자로 분리시킨다. ( 충돌해서 주변애들을 분리시켰네 충돌하는거 상상해주기)  여기서 자 장은 전자가 양극까지 이동하는 거리를 자기장이 없을 때보다 증가시켜 주어 전자와 기체 분자 와의 충돌 빈도를 높여 준다. (아 자기장은 이런 역할을 하는군 그래서 충돌해서 기체분자 분리시켜서 뭐가좋은데?) 이 과정에서 생성된 양이온은 전기력에 의해 음극으로 당겨져 음극 에 박히게 되어 이동 불가능한 상태가 된다. (아 분리된 것중 양이온은 음극에 붙는군) 이 과정이 1차 펌프 작용이다. (ㅇㅋ) 또한 양이온이 음극에 충돌하면 타이타늄이 떨어져 나와 충돌 지점 주변에 들러붙는다. (오) 이렇게 들러붙은 타이타늄은 높은 화학 반응성 때문에 여러 기체 분자와 쉽게 반응하여, 떠돌아다니던 기체 분자를 흡착한다. 이는 떠돌아다니는 기체 분자의 수를 줄이는 효과가 있으므로 이를 2차 펌프 작용이라 부른다. (우와 신기하다) 이렇듯 1, 2차 펌프 작용을 통해 스퍼터 이온 펌프는 초고진공 상태를 만들 수 있다 (이렇게 펌프로 압력낮추는군)

여기서 중요한점!!

그림이 나오는 지문

특히 기술 과학지문은

그림을 적극 활용하여 이해해주셔야 합니다.

글에 있는 정보는 보통 그림에 대한 설명입니다

이때 정보들을 그림에 하나하나 대입하며 이해해보십시오

특히 이지문에서는 전자가 이동하는 과정을 설명하는데,

그 모습을 상상하며 일련의 과정을 이해하려 노력하여야 합니다.

그 상상자체가 과학적으로

맞는지 아닌지는 중요하지 않습니다 

그저 주의할점은 글에 비추어 그대로

상상해주면 어느새 일련의 과정이 모두 자신의 머릿속에 이해되어 있음을 깨닫게 될 것입니다.

오늘 수업은 여기까지 입니다

반복하여 체화하신다면 비문학으로 걱정하실일은 없으시리라 확신합니다

오늘도 수험생 여러분 화이팅입니다.