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일상 속 재료로 실험하며 깨우치는 과학 원리

이 책에는 일상생활에서 흔히 쓰이는 도구와 재료를 활용해 과학의 원리와 법칙을 알아보고 이해하는 실험 55가지가 담겨 있다. 과학은 보편적인 진리나 법칙을 발견해 체계적으로 정리해 놓은 학문으로 무척 다양하고 방대하며 깊다. 대개 과학 실험을 통해 원리를 발견하고 증명하는데, 과학 실험은 현미경이나 망원경, 플라스크 같은 도구와 복잡한 재료가 갖추어진 실험실에서 주로 이루어진다. 하지만 우리가 사는 세상을 이루는 과학의 원리와 법칙은 조금만 관심을 기울이면 일상 어디에서든 그리고 언제든 발견할 수 있다. 이 책에 담긴 실험들은 우리의 일상과 멀리 떨어져 있어 보이는 과학과 삶의 연결 고리를 찾아 주는 실마리가 될 것이다.

차근차근 따라 하며 터득하는 과학의 원리
베이킹 소다, 신발 상자, 비닐봉지, 가위처럼 흔하고 일상적인 재료와 도구로 이루어진 실험을 담은 이 책은 물질을 다루는 화학, 힘, 빛과 소리, 열의 이동, 전자기력에 대한 물리학 그리고 생물학으로 나누어져 있다. 1장에서는 물질 사이에 일어나는 화학 반응과 그에 따른 결과들을, 2장은 압력, 표면장력, 무게 중심, 마찰력, 운동량과 같은 다양한 힘이 실제로 작용하는 방식을, 3장은 우리가 사물과 색을 보는 원리와 소리가 들리고 퍼져 나가는 방식을 실험해 보며 구체적으로 알게 해 준다. 이어 4장은 열이 이동하는 방식과 그로 인해 일어나는 일들을, 5장은 전자기력이라는 보이지 않는 힘이 우리의 삶에 미치는 영향을, 6장은 다양한 동식물들이 살아가는 방식을 살펴볼 수 있다. 책에 실린 55가지 실험은 모두 실험의 지시와 순서, 주의사항을 간결하고 명확하게 알려 주는 그림과 지시문으로 이루어져 있으며, 이 실험을 따라 하다 보면 어린이 독자들 누구나 삶과 밀착해 있는 과학의 원리를 손쉽게 발견할 수 있다.

실험을 통해 친밀하게 들여다보는 과학의 세계
다른 모든 학문이 그렇듯 과학 역시 우리의 삶에서 시작되어 발전해 왔는데, 과학의 법칙과 원리는 체계적으로 정리될수록 우리가 이해하기 어려운 딱딱한 학문처럼 보이기도 한다. 하지만 과학이 아무리 거창한 이론으로 가득 차 있다고 해도 그 시작은 언제나 우리의 삶에 있고, 따라서 일상생활을 들여다보면 그 원리와 법칙을 발견할 수 있다. 서로 다른 물질이 열을 받으면 어떻게 변하는지, 물질의 모양이 부력에 어떤 영향을 주는지, 같은 소리가 왜 먼 곳에서는 낮게 들리는지, 우리 몸이 온도 변화를 어떻게 감지하는지, 전구가 어떻게 빛을 밝히는지, 식물이 자라는 데 왜 물과 햇빛이 필요한지와 같이 누구나 한 번쯤은 궁금해했을 질문에 대한 답도 찾아볼 수 있다. 이렇듯 이 책은 누구나 손쉽게 해 볼 수 있는 과학 실험을 통해 우리가 알아채지 못했지만 일상 곳곳에 담겨 있는 과학을 궁금해하고 관찰하고 또 발견하는 기쁨을 느끼게 해 준다. 또한 우리의 삶에 과학이 가득 담겨 있다는 사실도 깨닫게 해 준다. 독자들은 과학 실험을 하고 과학적 원리를 발견하는 재미를 느끼는 것은 물론 세상을 더 자세히 바라보고 이해하려는 마음을 기르게 될 것이다.

제1장 물질과 재료
물질과 재료 / 눈에 보이지 않는 기체 / 단단한 기반 / 팽창하는 금속 / 분자가 부리는 마법
산의 위력 / 별난 콜로이드 / 끈적끈적한
화학 물질 / 상의 변화 / 쌓아 올리기

제2장 힘
힘 / 공기의 흐름 / 공기의 힘 / 물의 표면
균형 잡기 / 물에 띄우기 / 압력 줄이기
빙글빙글 돌기 / 운동량 보존의 법칙
마찰력 / 시간과 운동량

제3장 빛과 소리
빛과 소리 / 음악 / 빛의 반사 / 음파의 세계
도플러 효과 / 빛의 굴절 / 소리의 진동
뛰어난 청각 / 빛의 속임수
빛을 굴절시키는 렌즈

제4장 열기와 냉기
열기와 냉기 / 멋진 결정 / 물의 증발
파동의 초점 맞추기 / 온도 감지하기
열 흡수하기 / 열기구 비행 / 녹는점과 어는점
입자들의 움직임 / 뜨거운 공기의 힘

제5장 전기와 자기
전기와 자기 / 찌릿찌릿 튀는 정전기
전자의 흐름 / 휘어지는 물 / 도체 구분하기
끌어당기는 힘/ 나침반 만들기 / 전자석 만들기
보이지 않는 자기장 / 전구 만들기

제6장 생물
생물 / 싹 틔우기 / 빛을 찾아서 / 화학 물질 피하기 / 엑스선 사진 / 세포막의 역할
자연에서 방향 찾기 / 살아 숨 쉬는 힘
동작을 기억하는 근육 / 생명의 증거