글로벌 세계 대백과사전/컴퓨터·환경·첨단·지구과학/지구과학-환경 실험관찰/지구와 자연현상/물의 작용

개요

槪要

빗물, 냇물, 강물, 호수, 바닷물 등 물의 순환과 그 작용이 지구 환경과 생물에 미치는 영향을 알아본다.

빗물이 땅 위를 흐르는 모양

준비물

準備物

우산, 자, 컵

목표

目標

빗물이 지면을 흐를 때 어떻게 도랑을 파 내려가며, 또한 도랑은 모양을 어떻게 바꾸어 나가는지 살펴보자.

실험관찰

實驗觀察

① 빗물이 흐르는 모양에 따라 도랑의 폭이나 깊이가 어떻게 달라지는지 알아보자. ② 빗물은 흐르면서 물줄기의 흐름을 바꾸는 모양을 보자.③ 컵으로 흐르는 빗물을 담아서 빗물의 운반물을 알아보자.

결과

結果

① 빗물은 많이 흐를수록 물줄기 힘이 세어져 도랑을 깊이 파며 흐르며, 흐름이 약한 곳에서는 폭이 넓어지는 대신에 깊이는 얕아진다.② 빗물은 같은 지면이라도 상대적으로 낮은 곳으로 흐르며, 또한 지반이 약한 곳을 침식하며 흐르기 때문에 구불구불한 모양으로 도랑을 파며 흘러가게 된다. ③ 컵 속의 빗물을 조사해 본 결과 빗물은 자갈이나 모래, 진흙 같은 것을 운반한다는 사실을 알 수 있다.

핵심요점

核心要點

빗물은 흐르는 수량에 따라 깊이나 폭이 달라지며, 지면의 상태에 따라 그 흐름을 바꾼다.

산골짜기를 흐르는 물의 모양

준비물

準備物

관찰할 장소의 지형도, 필기 도구, 사진기, 스케치북

목표

目標

산골짜기를 흐르는 물이나 폭포는 골짜기의 모양에 따라 그 흐름이 어떻게 달라지는지 알아보자.

실험관찰

實驗觀察

① 여러 갈래로 흐르고 있는 골짜기물은 어디로 흘러가는지 알아보자.② 골짜기의 모양이나 주위에 있는 바윗돌의 모양, 크기 등을 관찰해 보자.③ 골짜기를 흐르는 냇물의 폭과 유속, 물의 양 등을 살펴보자.

결과

結果

① 골짜기물은 낮은 곳으로 흐르다가 중간에 여러 골짜기물과 합쳐져 물의 양이 점점 늘어난다.② 골짜기의 양쪽 경사면은 V자 모양이며 매우 가파르다. 골짜기 주위의 바위와 돌들은 모난 것들이 많다.③ 골짜기의 폭은 좁기 때문에 물의 속도는 빠르고 비올 때 외에는 흐르는 물의 양도 적은 편이다.

핵심요점

核心要點

산골짜기를 흐르는 물은 산골짜기라는 특수한 환경에 의해 다양한 형태의 모습을 드러낸다.

심화학습

深化學習

냇물의 근원

－根源

냇물은 산에 내린 빗물 가운데 땅 속으로 스며들어 점차 낮은 곳으로 흘러간 물이 작은 틈이나 웅덩이 등에서 샘물로 솟아나와 주변의 물들과 합해져 그 양이 늘어나면 흐르는 것이다.

산지에서 평지로 흐르는 냇물

준비물

準備物

관찰할 장소의 지형도, 필기 도구

목표

目標

산지에서 평지로 흐르는 개울의 모양과 수량 등을 알아본다.

실험관찰

實驗觀察

① 골짜기에서 평지로 흘러나오는 곳(입구)의 지형상의 특징을 알아보자.② 개울의 폭과 기슭의 모양 등을 살펴보자.③ 흐르는 물의 속도와 양, 흐르는 모양 등을 알아보자.

결과

結果

① 골짜기에서 평지로 냇물이 흘러나오는 곳의 지형은 부채를 펼쳐 놓은 모양을 이루고 있다.② 평지를 흐르는 물은 산골짜기를 흐르는 물에 비해서 폭도 넓고, 냇가 주변에 모래밭이나 자갈밭도 볼 수 있다. 또 물이 굽이쳐 흐르는 곳에서는 바깥쪽 기슭이 깊게 패이고, 안쪽 기슭은 넓은 모래밭이나 자갈밭을 이룬다.③ 물이 흐르는 속도는 골짜기에서보다 많이 느려지고, 여러 지류가 모여 수량도 점점 늘어난다. 물굽이는 뱀처럼 구불구불해지고 굽은 정도에 따라서 물 흐르는 속도가 빠른 곳도 있고 느린 곳도 있다.

핵심요점

核心要點

산지에서 평지로 나온 냇물은 폭이 넓어지고 수량도 많아지며, 흐르는 속도는 떨어진다. 또 산지와 평지가 만나는 곳의 냇가 주변 지형은 선상지를 이룬다.

굽이쳐 흐르는 냇물

준비물

準備物

나무 판자(25㎝×15㎝×2㎝) 3장, 스케치북이나 사진기, 필기 도구

목표

目標

굽이쳐 흐르는 냇물의 유속과 주변 지형의 특징을 알아본다.

실험관찰

實驗觀察

① 냇물이 굽이치는 곳에서 나무 판자 3장을 각각 안쪽, 한가운데, 바깥쪽에 동시에 띄우고 그 움직임을 살펴보자.② 냇물이 굽이쳐 흐르는 곳의 안쪽, 가운데, 바깥쪽의 지형상의 특징을 관찰해 보자.

결과

結果

① 바깥쪽의 판자가 가장 빨리 떠내려가고 안쪽의 판자가 가장 천천히 떠내려는 가는 것으로 보아 안쪽보다 바깥쪽이 물살의 흐름이 더 빠른 것을 알 수 있다.② 지형상의 특징을 보면 바깥쪽 모양은 가장자리가 깎여 절벽을 이룬 곳이 많고, 바위나 큰 돌이 보이고 냇물의 깊이가 깊다. 안쪽의 지형은 물가의 경사가 완만하고 냇바닥이 드러나 보이며, 바닥에 모래나 자갈이 많으며 넓게 쌓여 있다.

핵심요점

核心要點

냇물이 굽이쳐 흐르는 곳의 물살은 바깥쪽이 가장 빠르고 안쪽이 가장 느리다. 또 바깥쪽의 물의 깊이가 깊고 가장자리에는 절벽이 생기기도 한다.

심화학습

深化學習

일직선으로 흐르는 냇물에서는 가운데 부분의 물의 흐름이 가장 빠르다. 그리고 물이 얕은 곳에서는 판자가 비교적 빠르고 곧게 흘러내려간다.

물이 깊은 곳에서는 떠내려가는 속도도 느리고, 빙글빙글 돌면서 떠내려간다.

큰비가 내린 후의 냇물

준비물

準備物

끈, 양동이

목표

目標

집중호우나 태풍으로 큰비가 내렸을 때 냇물의 모양이 어떻게 바뀌는지 알아본다.

실험관찰

實驗觀察

① 큰비가 내릴 때 냇물이 불어나는 모양이나 흐르는 모양을 살펴보자.② 불어난 물을 양동이로 채집하여 물 속에 어떤 것들이 들어 있는지 조사해 보자.③ 비가 그치고 물이 어느 정도 빠진 뒤의 냇가의 모양을 관찰해 보자.

결과

結果

① 물은 순식간에 불어나며 물살의 속도도 매우 빨라져 위험하게 보인다. 물빛은 짙은 황토색을 띤다. ② 채집한 물 속을 조사해 보면, 물은 완전히 흙탕물로서 흙이나 모래가 많이 섞여 있고, 기타 나뭇조각이나 각종 생활 쓰레기 등이 들어 있다.③ 냇가 가장자리에 모래나 흙이 많이 쌓여 있고, 큰 돌이나 바위도 떠내려와 있다. 기슭이 깎여서 벼랑이 무너져 내린 곳도 있다.

핵심요점

核心要點

큰비가 내리면 냇물은 급격히 불어나 물살이 매우 빨라지며, 상류에서 흙이나 모래, 바위 등을 운반해 온다. 또, 거센 물살의 침식 작용으로 냇가 주변 지형을 바꿔 놓기도 한다.

강물의 작용

준비물

準備物

나무 판자(40㎝×20㎝×2㎝), 수도 호스, 자갈, 모래, 점토

목표

目標

강물은 흘러가면서 어떤 작용을 하는지 조사해 본다.

실험관찰

實驗觀察

① 강을 따라 상류에서 하류로 내려오면서 강기슭이나 주변 지형을 보면서 강물이 어떤 작용을 하고 있는지 살펴보자.② 판자 위에 자갈, 모래, 점토를 올려놓고 흐르는 강물의 상류를 향해 수평으로 물 속에 잠기게 하면 어떻게 되는지 조사해 보자.③ 화단처럼 약간 언덕진 곳에서 수도 호스 등으로 한참 동안 물을 흘려보내면 화단 둘레에 쌓은 화단석 사이로 흘러내린 물은 모래나 흙을 어떤 모양으로 쌓이게 하는지 알아보자.

결과

結果

① 물살이 센 상류에서는 강바닥이 깊게 파여서 V자 모양의 골짜기를 이루고, 물살이 약한 곳에서는 기슭이 깎여서 강폭이 넓어진다. ② 점토, 모래, 자갈 순서로 그러니까 가볍고 작은 것일수록 많은 양이 멀리까지 떠내려간다. 이렇게 강물은 흙이나 모래, 자갈을 운반하다가 물 흐름이 느려지는 하류에 그것들을 쌓아 퇴적시킨다.③ 화단석 사이로 흘러내린 흙이나 모래가 부채꼴 모양으로 쌓인다. 이러한 원리로 강물이 바다로 들어가서 흐름이 멈추는 곳에 넓은 삼각주가 생기게 된다.

핵심요점

核心要點

강물은 강바닥이나 기슭을 깎는 침식 작용, 깎인 것을 운반하는 운반 작용, 운반한 것을 쌓는 퇴적 작용 등을 한다.

심화학습

深化學習

강물의 운반 작용

－運搬作用

강물은 아래쪽보다 위쪽이 더 빠르게 흐른다. 물 속의 물질은 물과 함께 무거운 것은 아래쪽에서, 가벼운 것은 그 위쪽에서 운반된다. 즉, 무거운 돌은 굴러가고, 작은 돌은 밀려서 가고, 그보다 약간 작은 것은 튀면서 흘러가며, 모래나 흙은 소용돌이에 휩싸여 흘러간다.

지하수 모이는 곳과 나오는 곳

준비물

準備物

투명 플라스틱통, 망치, 삽, 장갑, 납땜 인두, 물뿌리개, 채집한 모래·점토·붉은흙·검은흙

목표

目標

주변에서 지하수가 흘러나오는 곳을 찾아 관찰해 보고, 지층 모형을 만들어 실험해 보자.

실험관찰

實驗觀察

① 지하수가 흘러나오는 지층의 성분을 조사해 보고, 그 위아래층의 성분도 알아보자.② 지하수가 흘러나오는 지층을 파서 지하수의 흐름을 살펴보자.③ 플라스틱통 안에 채집해온 흙을 바닥에서부터 모래, 점토, 모래, 붉은흙, 검은흙 차례로 쌓은 지층을 만든 다음 각 지층면이 맞닿은 플라스틱통에 새끼손가락 굵기의 구멍을 뚫어 놓는다. 그리고 천천히 물을 뿌려주면서 물이 스며들고 괴는 모습과 물이 흘러나오는 지층면을 관찰해 보자.

결과

結果

① 지하수는 모래나 자갈이 섞여 있는 층에서 흘러나온다. 지하수가 나오는 층의 위층은 모래층이거나 모래와 자갈이 섞인 층이고, 아래층은 점토층이다. ② 지하수는 입자가 작고 입자들 사이의 간격이 치밀하여 물이 빠져나가기 어려운 점토층에 고여 있다가 흘러나온다.③ 물은 검은 흙, 붉은 흙층과 모래층을 지나 아래로 스며들어 점토층 위에 모인다. 그리고 점토층면에 뚫어 놓은 구멍으로 흘러나온다.

핵심요점

核心要點

지하수는 점토층에 모인다.

지하수의 작용

목표

目標

땅 속에서 지하수는 어떤 작용을 하며, 또 지하수는 어떻게 이용되고 어떤 폐해를 주는지 알아본다.

실험관찰

實驗觀察

① 우물의 수면 높이를 관찰해 보고, 지하수의 근원이나 흐르는 모양 등을 알아보자. 또, 지하수가 어떻게 지표면으로 나오는지도 알아보자.② 석회암 동굴이 어떻게 해서 생기는지 조사해 보자.③ 지하수는 어떻게 이용되고, 또 어떤 폐해를 가져오는지도 조사해 보자.

결과

結果

① 비가 많이 내리는 여름철에는 우물의 수면이 높아지고, 가뭄이 계속될 때는 수면이 낮아지며, 때로는 우물이 마르기도 한다. 또, 지층이 노출된 곳이나 선상지의 아래쪽에 지하수가 지표로 흘러나오는 수가 있다.② 석회암 지대에 지표수가 흐르면 암석의 틈으로 물이 스며 흐른다. 빗물에는 이산화탄소가 녹아 있어 석회암이 녹아 오랜 세월 뒤에 큰 동굴이 생긴다. 이 동굴이 꺼져 지반이 내려앉기도 한다. 석회암 동굴 속에는 종유석과 석순이 만들어지기도 한다.

바닷물의 작용

준비물

準備物

돋보기, 기록장, 필기 도구

목표

目標

바닷물은 해안의 지형을 어떻게 바꾸는지 조사해 본다.

실험관찰

實驗觀察

① 바닷가의 자갈밭이나 모래밭에는 어떤 종류의 자갈이나 모래가 있는지 알아보자.② 강어귀에 있는 모래와 자갈을 조사하여 근처 바닷가에 있는 것들과 비교해 보자.③ 바닷가의 자갈, 모래는 근처에 있는 강바닥의 자갈, 모래와 어떻게 다른지 비교해 보자. 또 파도의 움직임과 그 작용에 대해 알아보자.

결과

結果

① 돋보기로 자세히 들여다 보면 모래 알갱이나 자갈 모두 둥그스름한 모양을 하고 있다.② 바닷가의 자갈, 모래와 강어귀의 자갈, 모래가 같은 종류인 것으로 보아 바닷가의 자갈, 모래는 강물이 날라다 놓은 것임을 알 수 있다.③ 바닷가의 자갈밭이나 모래밭에는 근처 강바닥에서 볼 수 없는 모래와 자갈이 섞여 있다. 또, 파도의 밀물, 썰물 작용에 의해 모래와 자갈이 밀려와 바닷가에 쌓이기도 한다.

핵심요점

核心要點

바닷가의 모래와 자갈은 강물에 의해 떠내려온 것도 있고, 파도 운동에 의해 떠밀려온 것도 있다.

심화학습

深化學習

바닷물의 3가지 움직임

① 파도－주로 바람에 의해 생겨 출렁거리는 물결을 말한다. 이 물결은 강어귀나 해안의 자갈이나 모래를 먼 바다로 운반하는가 하면, 반대로 먼 바다의 모래, 자갈을 해안으로 옮겨오기도 한다. 또, 바닷가의 암석이나 절벽에 부딪쳐 침식 작용을 일으키기도 한다.② 해류－해안 근처에서 해안과 나란히 흐르고 있는 바닷물로서 보통 연안류라고 하는데 이 역시 해안의 모래나 자갈을 운반하는 작용을 한다.③ 조류－조수의 간만의 차에 의해 생기는데 연안에서는 밀물이 시작되면 바닷물은 기슭을 향해 움직인다. 만조가 시작되면 이 움직임은 그치고, 썰물이 시작되어 반대 방향, 즉 바다 쪽으로 움직인다.

바위 해안의 다양한 모습

준비물

準備物

장갑, 돋보기, 해머, 스케치북, 카메라, 필기 도구

목표

目標

바위 해안의 다양한 모습을 살펴보고, 여러 가지 모양의 바위나 동굴은 어떻게 해서 생겼는지 알아본다.

실험관찰

實驗觀察

① 바닷가의 벼랑을 이루고 있는 바위는 어떤 모양을 이루고 있는지 살펴보고, 동굴이 있으면 그것도 관찰해 보자.② 바위에 부딪치는 파도를 관찰하고 또한 바위의 주요 부위를 해머로 두들겨 보면서 바위가 깎이는 모양을 추정해 보자.

결과

結果

① 구멍이 뚫렸거나, 깎아지른 듯한 모양이거나, 울퉁불퉁한 모양 등 여러 가지가 있다. 동굴에는 갈라진 틈이 있는 것도 있고, 바위가 푸석푸석한 것이 많다. ② 파도가 밀려와 끊임없이 부딪치면서 바위의 무른 부분이 깎이어 나간다.

핵심요점

核心要點

바닷가의 바위는 파도에 의해 침식당해 여러 가지 모양을 이룬다.

심화학습

深化學習

해식과 풍식

海蝕－風蝕

바닷가의 바위가 파도에 의해 깎이는 것을 해식이라 하고, 바람에 의해 깎이는 것을 풍식이라 한다.

바닷물이 푸른 이유

－理由

햇빛 속에는 여러 가지 색깔이 섞여 있는데, 그 색깔 중에서 노란색이나 빨간색은 바닷물 속으로 투과하지만 푸른색은 투과하지 않고 바닷물에 섞여 있는 여러 가지 물질에 부딪쳐 사방으로 흩어지는데, 이것 때문에 바닷물은 푸른색을 띠게 되는 것이다.