생소한 물리수업 1

프롤로그 004
이 책을 활용하는 법 010
등장인물 소개 012

PART 1 [운동 교실]
눈 깜빡할 사이에 30만 km를 가는 것은? 014
개념문제 040 / 응용문제 042 / 영재문제 044

PART 2 [속도와 가속도 교실]
시간이 갈수록 지치기는커녕 점점 더 빨라지는 것은? 046
개념문제 074 / 응용문제 076 / 영재문제 078

PART 3 [갈릴레이의 상대성 교실]
오리일까, 토끼일까? 080
개념문제 110 /응용문제 112 / 영재문제 114

PART 4 [알짜힘 구하기 교실]
1+1은 2가 아닐 수도 있다!?!? 116
개념문제 142 / 응용문제 144 / 영재문제 146

PART 5 [ 교실]
세상의 모든 운동을 설명하는 단 하나의 비밀 공식 148
개념문제 174 / 응용문제 176 / 영재문제 176

PART 6 [작용과 반작용 교실]
헤라클레스가 힘을 쓸 수 없는 이유는? 180
개념문제 204 / 응용문제 208 / 영재문제 210

PART 7 [자유낙하 교실]
떨어지는 모든 것에는 물리학이 숨어있다 212
개념문제 236 / 응용문제 240 / 영재문제 242

PART 8 [충돌과 운동량 교실]
달걀을 떨어뜨렸는데, 깨지지 않는 이유는? 246
개념문제 274 / 응용문제 276 / 영재문제 278

PART 9 [원운동 교실]
우리는 매일 회전그네를 탄다 280
개념문제 306 / 응용문제 308 / 영재문제 310

PART 10 [일과 에너지 교실]
까도 까도 끝이 없는 에너지의 세계 312
개념문제 338 / 응용문제 342 / 영재문제 344

PART 11 [역학적 에너지 보존법칙 교실]
분명히 변했는데, 변하지 않는 것은? 346
개념문제 370 / 응용문제 374 / 영재문제 376

PART 12 [만유인력 교실]
과학계의 새로운 별은 누가 될까? 378
개념문제 400 / 응용문제 402 / 영재문제 404

정답 및 풀이 407

프롤로그

chat GPT로 세상이 떠들썩합니다.
인공지능이 사람의 지적 능력을 대체할 가능성을 보여주기 때문이지요. 상상만 했던 일들이 현실이 되는 것을 보면 과학기술의 발전이 정말 놀랍다는 생각이 듭니다. 그런데 돌이켜보면 인류의 역사에 이런 놀라운 경험은 늘 있어 왔습니다. 코페르니쿠스의 태양중심설, 뉴턴의 고전역학, 상대성이론과 양자역학을 기반으로 한 현대물리학 등 새로운 학문이 등장할 때마다 인류는 장밋빛 미래상을 기대했었지요. 그러고 보면 지금 우리가 경험하고 있는 인공지능 기술은 새로운 시대를 여는 서막에 불과한 것일지도 모릅니다. 머지않은 장래에 인공지능을 포함한 정보기술뿐만 아니라 생명과학의 획기적인 발전을 기반으로 한 새로운 과학기술이 등장하게 될 것이기 때문이지요.

앞으로는 정보와 생명과학이 융합된 새로운 과학기술 시대가 시작될 것이고, 웬만한 문제는 인공지능이 해결하게 될 것입니다. 이렇듯 새로운 과학기술은 예측 불가한데다가, 인간의 정체성에 대한 의문도 담고 있어서 간혹 희망보다는 불안이 더 크게 보이기도 합니다.
이런 시대를 살아가야 할 사람이 갖추어야 할 능력은 무엇일까요? 적어도 문제 해결 방법을 스스로 설계할 수 있는 역량은 갖추어야 하지 않을까요? 이러한 역량을 갖추고, 나아가 시대를 이끌어 가는 인재로 성장하려면 어떻게 해야 할까요?
기본으로 돌아가야 합니다. 현대 과학기술의 겉모습에 취하지 말고 과학의 본질을 파고들어야 합니다. 특별히 물리학은 이러한 현대 과학 기술의 본질을 이루고 있기에 더욱 관심을 가져야 할 학문입니다.

호기심을 실력으로 바꾸는 브리지 영재 학습, 생소한 물리수업은 과학에 흥미를 갖고 있는 초등학교 고학년 이상의 학생을 대상으로 집필되었습니다. 물리학을 포함한 과학에 많은 관심을 가지고 있던 초등학생이 중학생, 고등학생이 되며 과학을 어렵고 지겨운 과목으로만 생각하게 되는 안타까운 현실을 되돌리고 싶었습니다. 그래서 꼭 필요한 내용을 쉽고 재미있게 전달하기 위해 노력하였고, 책을 읽고 나면 자연스럽게 물리학의 큰 그림이 그려질 수 있도록 구성하였습니다.

이 책이 초등과학을 뛰어넘어 더 깊은 과학으로 가는 가교가 되고, 물리학의 기초를 제대로 공부하려는 학생에게 하나의 길잡이가 되어주길. 그래서 이 책을 읽은 학생들이 훌륭한 과학 인재로 성장하는데 작은 도움이 되길 희망합니다.

저자 일동