중학교 2학년 과학 '지권의 변화' 단원은 지구 시스템·내부 구조·광물·암석·풍화·대륙 이동·판 구조까지 이어지는, 가장 광범위한 지구과학 단원이다. 학생이 직접 관찰하기엔 시간·공간 스케일이 너무 크고, 실물 광물·암석 표본을 일일이 갖추기도 어렵다.
이 페이지는 '지권의 변화' 단원 전체를 수업에서 바로 쓸 수 있도록 제작한 10개 가상실험 웹앱을 한 곳에 모아둔 허브 페이지이다. 모두 무설치·무가입·모바일 OK 조건을 충족하며, 각 시뮬레이션별 수업 활용법은 카드 하단의 링크에서 확인할 수 있다.
🎯 대상: 중학교 2학년 과학 '지권의 변화' 단원
📱 실행 환경: 브라우저만 있으면 PC·태블릿·스마트폰 모두 가능
💸 비용: 무료, 회원가입 불필요
🌍 지권의 변화 단원 가상실험 10종
① 지구계 마스터 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 지구계 5권역(지권·수권·기권·생물권·외권) 구분, 권역 간 상호작용 이해
- 25개 항목을 직접 5권역으로 드래그·분류
- 구름·빙하·화산처럼 헷갈리는 경계 사례 즉시 피드백
- 권역 간 상호작용 6가지 시각화 (예: 화산 폭발 → 기후 변화)
② 지구 층상 구조 탐사 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 지구 내부 4개 층의 깊이·온도·상태 비교, 지진파 전달 원리 이해
- 지구 단면 인터랙티브 탐사 (드릴 다운 방식)
- 층별 깊이·온도·구성 물질 카드 표시
- P파·S파 전달 차이로 외핵이 액체임을 추론
③ 광물의 특성 실험실
핵심 학습 목표: 광물을 구분하는 4가지 특성 직접 비교, 식별 과정 체득
- 조흔판에 광물을 긁어 조흔색 확인
- 모스 굳기계 1~10단계 비교 실험
- 염산 반응(방해석 식별) + 자성 테스트
- 주요 조암 광물 6종 카드 비교
④ 화성암 생성 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 마그마 냉각 속도가 결정 크기를 결정함을 발견, 화산암·심성암 구분
- 냉각 속도 슬라이더 → 결정 크기 실시간 변화
- 지표(빠르게) vs 지하(천천히) 환경 비교
- 현무암·유문암·반려암·화강암 4종 비교
⑤ 퇴적암 생성 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 퇴적암의 생성 3단계(퇴적·다짐·교결) 이해, 입자 크기에 따른 분류
- 물 흐름 속에서 퇴적물 쌓이는 과정 시각화
- 다짐·교결 작용으로 암석화되는 단계 애니메이션
- 역암·사암·이암 입자 크기 비교
- 층리·화석 관찰 활동
⑥ 변성암 생성 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 열과 압력이 기존 암석을 어떻게 변화시키는지 이해, 엽리 구조 관찰
- 열·압력 슬라이더 → 광물 재배열 실시간 변화
- 접촉변성 vs 광역변성 환경 비교
- 이암 → 편암 → 편마암 변성 단계
- 석회암 → 대리암, 사암 → 규암 1:1 변환
⑦ 암석의 순환 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 한 암석이 시간이 흐르며 어떻게 변하는지 추적하며 암석 순환 체득. "안 가본 길"을 다양하게 탐험하는 열린 탐구.
- 내 암석에 이름을 짓고 그림으로 꾸미기 → 일대기 시작
- 화면의 열을 탭해서 식히고, 풍화·침식을 막아 다음 단계 선택
- 처음 도전: 5종 카테고리 · 13번의 변화
- 만점 도전: 16종 암석 · 21번의 변화 — 모든 변환 경로 발견
⑧ 토양 생성 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 물리적·화학적·생물학적 풍화 작용 비교, 토양 단면(O층~C층) 형성 이해
- 온도 변화·물·식물 뿌리 풍화 실험
- 풍화 속도 시간 가속 (1초 = 100년)
- O층(낙엽) → A층(부식토) → B층(점토) → C층(모암) 단면 형성
- 풍화 유형 3종 동시 비교
⑨ 대륙 이동설 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 베게너가 제시한 4가지 증거로 대륙 이동설 추론, 과학적 사고력 함양
- 스토리텔링 기반(베게너의 마지막 편지) 도입
- 해안선 맞추기 퍼즐 (남미·아프리카)
- 화석·빙하·산맥 분포 증거 단계별 발견
- 4가지 증거로 판게아 가설 검증
⑩ 판의 경계 대탐사 시뮬레이션
핵심 학습 목표: 지진·화산의 실제 분포 데이터로부터 판 경계의 위치를 직접 추론, 빅데이터 기반 과학 탐구
- ACT 1 데이터 수집: 지진·화산 탐사선으로 띠 모양 분포 발견
- ACT 2 직접 그리기: 판의 경계 가설을 그리기 도구로 직접 그리기
- ACT 3 검증 비교: 실제 판 경계와의 "싱크로율" 측정
- 기간 슬라이더 (지진 12개월 · 화산 전체) + 레이어 스위치
📚 수업 흐름 제안 (10차시 구성)
1차시 — 지구계 마스터: 단원 도입. 지구를 5권역으로 나누어 보는 시스템적 사고를 형성. "구름은 어디에 속할까?" 같은 핵심 질문으로 활동 유도.
2차시 — 지구 층상 구조: 지구 내부를 깊이별로 탐사. 지진파 전달 차이로 외핵이 액체임을 추론하는 과학적 사고력 활동.
3차시 — 광물의 특성: 암석을 이해하기 위한 기초로 광물의 4가지 특성(색·조흔색·굳기·반응성) 학습. 모스 굳기계 1~10단계 직접 비교.
4차시 — 화성암: 마그마의 냉각 속도가 결정 크기를 결정함을 발견. 화산암·심성암 4종 비교로 화성암 분류 체계 확립.
5차시 — 퇴적암: 퇴적·다짐·교결 3단계로 퇴적암이 만들어지는 과정. 입자 크기로 역암·사암·이암 분류.
6차시 — 변성암: 열과 압력이 기존 암석을 어떻게 변화시키는지 시각화. 접촉변성과 광역변성의 차이 비교.
7차시 — 어느 암석의 일대기: 4~6차시 종합. 학생이 자신만의 암석에 이름을 짓고 일대기를 추적하며 암석 순환의 큰 그림을 정리. 만점 도전(16종·21번 변화)으로 심화.
8차시 — 풍화·토양: 암석이 풍화되어 토양이 되는 과정. 시간 가속 기능으로 100년·1000년 스케일 직관적 체험.
9차시 — 대륙 이동의 비밀: 베게너의 4가지 증거를 직접 발견하며 과학적 추론·증거 기반 사고 훈련.
10차시 — 판의 경계 대탐사: 단원 마무리. 지진·화산 빅데이터로부터 판 경계를 직접 추론하는 데이터 기반 탐구. 9차시의 대륙 이동설이 어떻게 현대 판 구조론으로 발전했는지 자연스럽게 연결.
💡 활용 팁
스토리텔링 기반 도입: 9번째 시뮬은 베게너의 편지 형식으로 진행되어, 학생이 과학자 입장에서 추론하는 경험을 제공한다. 단원 마지막에 배치하면 임팩트가 크다.
실물 표본 보완: 광물·화성암·퇴적암·변성암 시뮬은 실물 표본이 부족한 학교에서 1:1 시연 자료로 활용 가능. 표본함이 있다면 시뮬 + 실물 병행이 가장 효과적이다.
시간 스케일 체득: 풍화·암석 순환·대륙 이동은 모두 수백만~수억 년 스케일. 시뮬의 시간 가속 기능으로 학생이 직접 변화를 관찰하면 추상적 시간 개념이 구체화된다.
모둠 탐구·가정 학습: 모든 시뮬레이션이 모바일에서 동작하므로, 태블릿 1~2대만 있으면 모둠별 자유 탐구가 가능하고 가정 학습으로 반복 가능하다.
📱 매번 링크 찾기, 번거로우셨죠?
전 학년·전 단원 시뮬을 앱 하나에
- 중1·중2·중3 전 단원 가상실험을 한 곳에서
- 학습지(활동지)도 앱에서 바로 받기
- 홈 화면에서 바로 실행 — 학생 배포도 간편하게
- 무료 · 회원가입 없음 · 광고 없음
📮 피드백 환영합니다
수업에서 활용하신 후기나 개선 아이디어는 댓글로 남겨주세요. 다음 자료 제작에 적극 반영하겠습니다.
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