지식개선보고서 8회    6월 9일

어휘력의 수준이 보고서의 수준을 결정합니다. 매주 1회 (화요일) 과학 수업 시간에 속뜻사전 챙겨서 질의응답을 갖습니다.

친구 보고서에 대해 댓글 달면서, 발표를 잘할 수 있도록 준비합니다. 부모님 앞에서 연습하면 좋아요. 발표할 때, 연구 내용을 이해, 설득시킬 수 있어야 함.

유호준

질문 : 잠 들기 전 스마트폰 사용 시간이 수면의 질에 영향을 미칠까?

주제를 선택한 이유 : 요즘 스마트폰 사용 시간이 늘어나면서 수면 부족을 겪는 학생들이 많아지고 있다. 스마트폰 사용이 수면의 질에 어떤 영향을 미치는지 알아보기위해 이 주제를 선택했다.

가설 : 잠들기 전 스마트폰 사용 시간이 길어질수록 수면의 질이 낮아진다.

조사결과 : 스마트폰에서 나오는 블루라이트(청색광)는 우리 뇌에 "지금은 낮이야!"라는 잘못된 신호를 보내서  수면을 유도하는 호르몬인 멜라토닌의 분비가 억제되어 잠들기까지 오랜 시간이 걸리게 된다. 유튜브 쇼츠, 틱톡, 웹툰 등 자극적인 콘텐츠를 볼 때 우리 뇌에서는 도파민과 코르티솔(스트레스 호르몬)이 분비되는데, 이는 몸은 피곤해도 뇌는 잔뜩 흥분한 '각성 상태'를 만들어 깊은 잠에 들기 어려워진다. 유튜브 등을 보다보면 '5분만 더, 5분만 더' 하다가 한 두 시간이 훌쩍 지나가 버린다. 이는 각성 상태가 계속되면서 새로운 자극을 계속 찾으려고 하기 때문이다. 그러면 절대적인 수면 시간이 부족해질 수 밖에 없고 깊고 충분한 잠을 자지 못하여 수면의 양과 질을 떨어지게 한다.

결론 : 잠들기 전 스마트폰 사용 및 사용 시간이 길어질수록 우리 뇌에 악영향(멜라토닌 분비 억제, 각성 상태 유도)을 주어 수면의 질을 떨어뜨리는 것이 사실이다.

새로운 질문 : 스마트폰 기능에 블루라이트 차단 기능이 있는데 블루라이트를 차단하고 사용하면 우리 눈과 뇌에 좋은 영향을 주는 것이 맞을까?

홍시우

질문: 사람은 낮 동안 경험한 기억을 정리하고 정보를 장기 기억으로 저장하기 위해 잘때 꿈을 꾸는 데 동물들도 잠을 잘 때 꿈을 꿀까?

내 생각:  동물들도 낮 동안 경험한 것을 조금식은 다 기억 할것이니 동물들도 그 일을 장기기억으로 저장하기 위해 꿈을 꿀것같다.

조사결과: 동물들도 사람처럼 꿈을 꾸는 렘 수면단계를 거치며 동물들도 꿈을 꿀 수 있습니다. 또, 동물들도 꿈을 꿀 때 잠꼬때를 해서 발을 흔드는 것으로 꿈속의 행동이 몸으로 표출됩니다.[ 제미나이 ]

조현준

내가 엄마랑 동생이랑 같이 마라탕을 먹으러 갔는데 미리 사이다를 따라 마시고 있는데 평소와 다르게 탄산이 약한 것 같았고 원래보다 달은 느낌이 났다. 그런데 예전에는 사이다에 얼음을 넣어서 마셨을 때에는 탄산이 강하고 단맛이 약한 것 같았다.

질문:왜 탄산에 얼음을 넣으면 왜 탄산이 강해질까?

가설:나는 얼음을둘러싸고있는 어떤 막이 녹아가면서 탄산에 녹아서 탄산이 강해지는 것 같다

조사결과: 탄산음료에 얼음을 넣으면 탄산이 강해지는 이유는 여러 가지 과학적 원리에 기인합니다. 먼저, 탄산음료는 이산화탄소가 물에 녹아 있는 상태입니다. 이산화탄소는 기체 상태로 존재하려는 경향이 강하므로, 탄산음료를 따를 때 쉽게 기화되어 거품을 생성합니다. 얼음이 담긴 컵에 따를 때, 탄산음료의 온도는 급격히 낮아지며, 이로 인해 이산화탄소가 기체로 빠르게 변하며 많은 거품을 생성합니다. 또한, 얼음이 물리적 자극을 제공하여 이산화탄소가 방출되며, 이는 물리적 충격과 유사한 효과를 일으켜 이산화탄소가 빠르게 기화하게 만듭니다. 따라서 얼음이 있는 컵에 따르면 거품이 더욱 많아지는 현상이 발생합니다.

결론:탄산음료는 얼음을 느면은 탄산이 강하고 달지 않으며 얼음을 넣지 않으면 달고 탄산이 약하다

또 다른 질문:탄산을 음료에 어떻게 주입할까?

궁금했던 질문:멘토스를 탄산음료에 넣으면 왜폭발할까?

조우건

나는 축구 선수가 되고 싶어서 항상 운동을 한다. 운동 끝나고 목이 마르면 시원한 콜라를 마시고 싶은데 부모님은 절대 운동선수 할거면 콜라는 먹을 생각하지 말라고 하신다. 나는 그래서 궁금했다. 콜라는 얼마나 몸에 안좋은 것일까?

내 생각엔 콜라의 이산화탄소가 몸 안에 들어가 트름을 계속 일으키고 목이 따갑고 콜의 많은 양의 설탕이 치아를 썪게 하고 뼈도 물렁하게 만들어서 몸을 망치게 할 것 같다.

조사를 해보니 콜라 1캔에는 10개가 넘는 각설탕과 맞먹는 당류가 들어있고 액상당류의 형태로 몸에 빠르게 흡수되어 혈당을 급격하게 높여 비만, 당뇨의 위험이 올 수 있다고 한다. 그리고 콜라의 강한 산도가 치아를 약하게 만들고 콜라에 들어있는 인산이 칼슘이  몸에 흡수되는 것을 방해하고 칼슘을 소변으로 배출 시킨다고 한다. 그리고 콜라에 들어있는 카페인이 이뇨작용을 촉진하여 체내의 수분을 배출시켜 결국에는 더 목이 마르게 한다. (구글검색)

조사를 해보니 이제부터 콜라는 절대 마시면 안되겠다고 생각했고 콜라를 개발한 사람도 그만 만들었으면 좋겠다고 생각했다.

새로운질문: 그렇다면 설탕이 들어 있지 않은 제로콜라는 괜찮을까?

이뇨작용: 신장에서 소변을 생성하여 노폐물과 같이 배출하는 과정

산도: 용액이 산성을 띄는 정도

김태은

(질문)모기가 좋아하는 혈액형은 무엇일까?

(가설)운동을 하고 땀이 나면 모기들이 잘 무는 것 같은데 그래도 좋아하는 혈액형은 O형인 것 같습니다.

이유는 우리가족은 A형과B형인데 밖에 나가면 우리가족은 모기의 잘 물리지 않습니다.

과학자들은 O형의 피에 모기가 알을 만드는 데 필요한 영양소나 특정 성분이 더 매력적으로 작용하기 때문이라고 합니다.

과학자들은 O형의 피에 모기가 알을 만드는 데 필요한 영양소나 특정 성분이 더 매력적으로 작용하기 때문이라고 추측합니다.하지만 땀을 많이 흘리거나, 숨을 헐떡이거나, 검은색 옷을 입으면 모기는 혈액형과 상관없이 그 사람을 먼저 공격합니다. 혈액형은 모기가 좋아하는 여러 가지 조건 중 하나일 뿐이랍니다.

선생님 다시 찾아보았습니다.피를 그냥 눈으로 보면 다 똑같은 붉은색인데, 왜 과학자들은 이것을 A형, B형, O형, AB형으로 나누게 되었을까요?

옛날 병원에서는 피를 많이 흘려 죽어가는 환자에게 다른 사람의 피를 넣어주는 '수혈'을 했습니다.그런데 이상하게도 어떤 사람은 다른 사람의 피를 받고 살아났지만, 어떤 사람은 피를 받자마자 피가 온몸에서 굳어버려 죽는 일이 자꾸 일어났습니다.

눈으로 볼 때는 똑같은 피인데 왜 이런 일이 생기는지 아무도 몰랐습니다.

이 비밀을 밝혀낸 사람이 바로 오스트리아의 과학자 카를 랜드스타이너 박사입니다.박사는 연구실에서 여러 사람의 피를 뽑아 서로 섞어보는 실험을 했습니다. 그랬더니 어떤 피끼리 섞으면 아무 문제가 없는데, 특정 피끼리 섞으면 피 찌꺼기가 엉겨 붙으며 떡처럼 딱딱하게 굳는 것을 발견했습니다.박사는 이 실험을 통해 사람의 피에는 서로 다른 '성분(안테나와 무기)'이 들어있다는 것을 알고, 피의 종류를 A형, B형, C형(나중에 O형으로 바뀜)으로 나누기 시작했습니다. (다음 해에 제자들이 AB형도 찾아냈어요!)

이소민

나는 어쩌다 한 번씩 꿈에 대해서 깊은 고민을 할 때가 있는데 정말 로 우리는 잘 때 왜 꿈을 꾸는지 궁금하다.

질문: 왜 우리는 꿈을 꿀까?

가설: 오늘 하루 동안 많은 감정과 느낌들을 받았을 것이니 그것을 뇌에서 정리하는데 그것이 한꺼번에 정리되면서 꿈의 내용이 비현실적이든 현실적이든 꿈의 내용이 계속 이어지기 때문에 꿈을 꾸게 되는 것 같다.

조사 결과: 잠을 자는 동안 해마는 낮에 경험한 기억을다시 활성화하고, 대뇌피질은 이를 장기기억으로 저장한다. 이때 여러 기억이 뒤섞여 꿈의 내용이 만들어진다. 또한 감정을 담당하는 편도체는 활발하게 작동하지만, 논리적 사고를 담당하는 전전두엽의 활동은 줄어들기 때문에 비현실적인 상황도  자연스럽게 받아들이게 된다. 따라서 꿈은 뇌가 기억과 감정을 처리하는 과정에서 만들어지는 현상으로 볼 수 있다.

단어뜻: 1. 해마 - 기억을 저장하고 정리하는 역할.  2. 편도체 - 감정을 처리하는 역할.  3. 전전두엽 - 논리적이고 사고와 현식 판단을 담당하는 뇌.

새로운 질문: 꿈을 꾸지 않을 땨는 기억을 정리하는 능력도 떨어지게 될까?

김윤서

질문: 나는 보통 필기를 할 때 3색 볼펜을 활용하여 여러 색을 섞어서 필기를 한다. 색깔은 사람의 주위를 끌거나 정보를 구분하는데 도움을 주는데, 그렇다면 글씨의 색깔에 따라 정보를 기억하고 암기하는 효과에는 어던 차이가 나타날까?

가설: 사람은 정보를 기억할 때 시각적 자극의 영향을 받는다. 다라서 글씨의 색깔이 눈에 잘 띌수록 내용에 더 집중하게 되고, 중요한 정보를 더 쉽게 인식할 수 있을 것이다. 그 결과 눈에 잘 띄는 색깔의 글씨로 학습한 내용이 일반적인 색깔의 글씨로 학습한 내용보다 더 오래 기억되며 암기 효과도 높아질 것으로 예상된다.

조사 결과: 공부할 때 여러 가지의 색깔을 쓰는 건 뇌에 '하이라이트(강조)' 표시를 해주는 것과 같다. 왜냐하면 특정 색상은 뇌의 '망상 활성계( 중요한 정보에 주위를 집중하도록 돕는 역할의 신경막) 가 있기 때문이다. 특히 검은색은 일반적인 판서나 기본 설명, 파란색은 의미 있는 개념이나 구조적 설명, 빨간색은 핵심 키워드나 중요한 내용을 필기할 때 학습 효율을 높일 수 있다.(출처: Gemini)

새로운 질문: 종이에 직접 필기하는 것과 태블릿에 필기하는 것 중 어느 방법이 내용을 더 잘 기억하게 할까?

강유준

어느날 내가 인형 뽑기 방에서 인형 보다 더 귀한 무선 이어폰을 뽑앗다. 정말 기분이 좋아서 집에 가서 연결하고 바로 게임을 해 보았다. 정말 신기했다. 게임 끝나고 숙제를 하려고 보니 숙제가 정말 정말 정말 하기 싫어졌다. 그래서 질문이 문득 생각이 났다.

제목: 게임은 계속 하고 싶은데 숙제 공부 같은 거는 왜 하기 싫은 걸까?

가설: 우리 몸은 재미있는 것을 좋아해서 게임은 좋고, 숙제는 지루하고 힘드니깐 몸이 싫어하는 것 같다.

조사결과 : (gemini 에게 물어봄)

우리 뇌의 설계 방식 때문이다. 우리 뇌는 쾌락과 성취감을 느끼게 하는 <도파민> 이라는 신경전달물질이 있습니다. 게임과 공부는 도파민을 만들어내는 속도에서 차이가 나기 때문입니다. 게임은 하는 만큼 바로바로 즉시 경험치가 오르고 보상이 생깁니다. 그러면서 해볼 만한 도전을 계속 던져줍니다. 하지만 공부는 책상에 하루종일 앉아서 해도 보상이 바로 오지 않습니다. 성적이 오르거나 원하는 대학에 가는 보상은 한참 뒤에 옵니다. 그리고 지루한 내용을 반복해야 할 때가 많습니다. 난이도 조절이 마음대로 되지 않고 고생만 한다고 생각하니 뇌가 쉽게 지치고 스트레스를 받습니다.

그럼 공부를 게임처럼 재미있게 할 수 있는 방법이 있을까?