추가 적립 안내

어린이들의 행복을 생각하는 과학 공부

● 화학 공부를 왜 빅 히스토리로 시작할까?
화학 하면 주기율표를 외우느라 고생한 경험을 말하는 어른들이 많습니다. 주기율표는 화학 공부의 핵심인 원소들을 나열한 목차라고 생각하기 쉽습니다만, 주기율표는 원소 탄생의 역사이며 곧 우주와 생명 탄생의 역사와 같습니다. 수소가 주기율표의 첫 번째 원소인 이유는, 우주에서 첫 번째 생긴 원소이기 때문입니다. 가장 먼저 생긴 원소라서 가장 작고, 우주에 가장 많습니다.
고학년에 올라가서 화학 공부를 시작하며 118개의 원소가 나열된 주기율표를 만나면 주눅 들거나 부담을 느끼기 쉬운데, 원소 하나하나를 배우며 우주와 생명의 역사와 같이 배우는 빅 히스토리의 관점으로 시작한다면, 주기율표는 우주와 생명의 역사를 질서 있게 보여주는 아름다운 지도처럼 느껴질 것입니다.

● 왜 '물 분자'가 주인공일까?
사회 과목을 배울 때에도 '나'부터 시작해서, 마을과 국가 등 더 큰 세계로 나아가며 배우는 것이 순서입니다. 어린이들이 잘 이해할 수 있는 나선형적인 배움의 순서입니다.
과학도 '나'부터 시작하면 더 관심을 집중할 수 있습니다. 물질의 변화보다 내 몸을 이루는 물질부터 알아가는 화학 공부를 위해 물 분자가 주인공으로 등장합니다. 생명체인 '나'를 이루는 가장 많은 물질은 바로 물입니다. 물 하나를 제대로 알면, 화학 공부의 기본이 되는 물질의 반응, 고체.액체.기체로의 상태 변화 등을 알게 됩니다.
생명 탄생과 유지의 핵심이며, 가장 익숙하고 중요한 물질인 물을 있는 그대로 배울 필요가 있습니다. 우리가 생각하는 물방울 모양은 물이 아주 많이 모인 모습이며, 물 분자의 모양은 책의 주인공과 같습니다. 30~40년 전 지식으로 어린이에게 과학을 가르칠 수 없습니다. 과학은 하루가 다르게 발전하고 있습니다. 새로운 상상력도 필요하고 동시에 있는 그대로를 관찰하는 연습이 기본이 되어야 합니다. 이번 책을 통해 너무나 작아 맨눈으로는 보이지 않는 물 분자를 상상하고, 또 수학적으로 발견해낸 물 분자의 모양을 관찰할 수 있습니다.

● 더 궁금한 것이 생기면 어떻게 하지?
책 말미에 화학에 대해, 물에 대해 어린이들이 더 궁금해할 만한 내용을 이정모 관장님과 문답으로 풀어봅니다. 특히, 최근에 알게 된 원소들의 고향, 즉 원소들이 발생한 곳을 알려주는 내용을 놓치지 마세요. 빅뱅, 별, 초신성, 중성자별로 이어지는 원소의 고향은 우주의 역사가 주기율표에 있음을 확실하게 보여줍니다. 이는 원소를 외우기에 앞서서 어린이들이 앞으로 만날 화학 공부의 재미와 방향을 알려줄 것입니다.

이 도서는 목차가 없습니다.

사람 몸속에서는 단백질 같은 다양한 물질이 만나서 쪼개지고 합쳐지며 반응을 해. 세포도 만들고 병균과 싸우는 힘도 생기지. 사람 몸에 꼭 필요한 단백질이나 철분 같은 물질이 서로 만나고 작용하려면 자유롭게 헤엄치거나 날아다닐 공간이 필요해. 그런 곳에 바로 물이 있어. 온도를 유지해 주면서 몸속 물질이 쉼없이 움직이게 돕는 물질로 물이 딱 좋아.
-〈우리는 물이야〉 18~19쪽

화학이라는 말에 나쁘고 위험하고 무서운 것이라는 의미를 씌우는 경우가 많아요. 화학 전공자로서 아쉽습니다. 고학년으로 올라가서 원소의 작동 원리나 원소들이 결합하는 방법을 배우기 시작하면 화학 공부를 포기하는 사람도 있어요. 과학자도 원소 118개를 속속들이 모두 이해하는 것은 불가능에 가깝습니다. 눈에 보이지 않으니 더 어렵고요. 그럴 땐 덜 중요한 것은 빼고 본질을 찾아보세요. 무시하면 안 되는 것을 골라 보세요. 그러면 물이 반드시 있을 거예요.
원소들이 결합해서 세상의 모든 물질들이 만들어집니다. 물도 생명체도 마찬가지입니다. 그래서 화학을 공부하게 되면 내 몸을 만든 재료들을 알게 됩니다. 부엌에서 음식이 만들어지는 과정을 이해하는 것도 화학의 도움을 받을 수 있습니다. 내 몸속으로 들어간 음식물이 어떻게 소화되고 내 몸을 유지하는지도 알게 되지요. 아플 때 먹는 약도 화학의 도움으로 만듭니다. 화학에 대해 더 알고 싶지 않나요?
-〈우리는 물이야〉 39쪽

[질문2] 우주에 수소가 가장 많다고요? 우리 몸에도요?
우주에는 수소가 가장 많아요. 이유는 간단해요. 가장 단순한 원소거든요. 핵에는 양성자가 하나 들어 있고, 전자껍질에는 전자가 하나뿐이에요. 빅뱅 직후에 작은 입자들이 서로 합쳐지면서 가장 먼저 만들어진 원소입니다. 수소가 합쳐져서 헬륨이 되고, 헬륨이 합쳐져서 탄소, 산소, 질소 같은 것들이 되죠.
우주에 가장 많다고 해서 우리 몸에도 가장 많은 것은 아니에요. 우주를 이루는 원소들이 우리 몸에 모두 있지 않죠. 또 우리 몸에 있는 원소의 비율은 우주의 원소 비율과는 완전히 달라요. 그게 바로 생명의 특징입입니다.
-〈우리는 물이야〉 41쪽

[질문7] 그럼, 물 분자 몇 개가 모여야 사람이 맨눈으로 볼 수 있나요?
글쎄요. 1밀리미터 정도는 되어야 맨눈으로 보이겠지요? 물 분자를 400만 개 늘어놓으면 1밀리미터쯤 됩니다. 그렇다면 가로, 세로, 높이 1밀리미터의 상자 안에는 물 분자가 몇 개 들어 있을까요?
4,000,000 4,000,000 4,000,000 = 64,000,000,000,000,000,000개네요.
이 숫자를 어떻게 읽어야 하는지는 저도 모르겠어요. 지구 인구 76억 명은 숫자로 7,600,000,000이라고 쓰거든요. 얼마나 큰 숫자인지 짐작이 되나요?
-〈우리는 물이야〉 47쪽