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Scope of Physical Science

The study of matter and energy.

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자연과학의 영역

이 그림의 선수처럼 경기에 출전하는 선수가 아닌 이상 전신 수영복을 입을 사람은 거의 없다. 이 수영복은 신체의 움직임을 방해하지 않고 수영선수가 물속에서 부드럽게 미끄러져 나갈 수 있도록 디자인 되었다. 이 수영복은 부드럽고 가벼우며 질긴 나일론과 신축성이 좋은 스팬덱스라는 두 가지 합성섬유로 만들어졌다. 이는 자연과학에 의해 스포츠의 장비, 도구, 성적이 향상된 많은 예들 중의 하나에 불과하다. 

자연과학이란 무엇인가?

자연과학(Physical science)은 물질과 에너지에 관한 학문이다. 물질이 우주에 존재하는 모든 것을 지칭하기 때문에 자연과학에는 많은 영역이 포함된다. 이에는 우리들이 볼 수 있는 모든 것과 우리 주위를 둘러싸고 있는 공기와 같이 보이지 않는 것들도 포함된다. 에너지 또한 보편적이다. 이는 물질에게 이동과 변화의 능력을 부여한다. 전기, 열, 빛은 에너지가 가지는 여러 형태 중의 일부이다. 

화학과 물리학

자연과학은 다시 화학과 물리학으로 구분할 수 있다. 화학은 원자와 분자의 수준에서 물질과 에너지를 연구하는 학문이다.  예를 들어, 수영복을 만드는 화학섬유는 화학자들에 의해 실험실에서 창조되었다. 물리학은 물질의 아주 작은 입자에서 전 우주에 이르는 모든 범위의 물질과 에너지를 연구하는 학문이다. 운동 및 힘과 같은 몇가지 중요한 물리학 개념과 지식은 수영복을 설계하는데 기여를 하였다. 

Q: 선수들뿐 아니라 우리 모두도 자연과학에 의존한다. 우리의 생활에 영향을 끼치는 자연과학에는 무엇이 있나? 

A: 우리의 현대생활을 가능하게 하는 모든 것이 자연과학에 의존한다. 우리는 수세기 동안에 이루어진 화학과 물리학의 발견이 없었다면 전기불을 켤 수도 없고 전화도 못하며 컴푸터를 사용할 수도 없다.  아래 그림은 사람들이 자연과학에 의존하는 다른 예들을 보여준다. 어떻게 에너지와 물질의 지식이 이와 같은 것들을 가능하게 하는지 생각해보라. 

[ 사진 : 전동칫솔, 롤러코스터, 혈당계, 텔리비젼, 카메라, 현수교 ]

요약

  • 자연과학은 물질과 에너지에 관한 학문이다. 이는 화학과 물리학을 포함한다.
  • 우리는 수세기에 걸친 자연과학의 발견에 우리가 하는 거의 모든 것을 의존한다. 

용어

  • 자연과학(physical science): 물질과 에너지를 연구하는 학문

실습

물질과 에너지는 자연과학의 가장 기본적인 개념이다. 물질과 에너지에 관한 다음 비디오를 보고 아래의 질문에 답하라. 

http://www.youtube.com/watch?v=b6cbaMj883c (2:07)

  1. 오늘날 과학자들은 물질과 에너지를 어떻게 연관시키나?
  2. 이 발견이 어떻게 과학자들이 물질의 최소입자를 조사하는데 도움을 주는가?

복습

  1. 자연과학의 영역을 간단히 설명하라.
  2. 자연과학이 우리의 생활에 영향을 끼치는 방법을 설명하라.

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