◎ 미리생각해보기

테라리움의 시초는 언제일까요?

⇒ 1829년 영국의 외과의사인 워드(N.B Ward)는 흙이 담겨진 밀폐된 유리 용기 속에 나방의 번데기가 부화하는 생장 과정을 관찰하는 과정에서 우연히 병 속에서 기르던 양치식물의 포자가 그 속에서 발아하는 것을 발견하였습니다. 그는 발아된 양치식물이 4년 동안 자라던 사실에 착안하여 입구가 큰 유리병에 식물을 심고 그 위에 종모양의 덮개를 씌워서 기르기 시작하였는데 이것이 테라리움의 시작이었습니다. 특히, 테라리움은 빅토리아 시대에 들어서 장기간의 항해에 지친 선원들의 무료함을 달래거나 선실 내부를 아름답게 장식하는데 이용되었습니다.

◎ 실험 전 주의사항!

1. 실험에 포함된 작은 부품이나 시약 등은 삼키지 않도록 주의합니다.

2. 실험에 포함된 준비물은 실험 외 다른 용도로 절대 사용하지 않도록 합니다.

3. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

4. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

5. 실험 후에는 주변 지역을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

◎ 실험 전 반드시 확인하기!

이번 실험에 필요한 재료들을 확인해주세요.

실험 전 실험보고서를 꼭 읽어주세요.

식물의 뿌리에 묻은 흙을 털기 위해서는 신문지 등의 깔개나 입구가 넓은 용기가 필요합니다.

따뜻한 물을 이용하면 아트소일의 변화하는 시간을 단축시킬 수가 있습니다.

식물의 뿌리에 문제가 발생했을 경우 뿌리를 깨끗이 씻어내고 말린 후 다시 사용하면 됩니다.

1. 투명용기에 물을 약 1/2정도 넣습니다.	2. 물이 담기 투명용기에 영양제를 약 2방울 정도 넣고 섞어줍니다. (주의! 영양제를 많이 넣지 않도록 해주세요.)

◎ 실험방법

3. 투명용기에 아트소일을 넣어줍니다. (주의! 1인당 아트소일의 적정량은 약 4스푼 정도입니다.)	4. 식물의 뿌리에 묻은 흙을 씻어줍니다.

SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

5. 약 20분정도 지난 뒤 아트소일의 변화를 관찰 한 후 식물을 심어줍니다.	6. 투명용기 뚜껑을 닫아 나만의 테라리움을 완성합니다.

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 건조기후나 모래환경에 적응하는 식물은 어떤 것이 있고, 어떻게 적응할 수 있을까요?

⇒ 선인장, 알로에 , 돌나물 등의 식물은 건조 기후나 모래환경에 적응합니다. 이러한 식물을 다육식물이라 하며, 다육 식물은 잎이나 줄기 때는 뿌리에 물을 저장합니다. 물을 저장하고 절약하기 때문에 높은 기후와 강수량이 적은 지역에서 살아갈 수 있습니다.

2. 실험과정 ⑤번에서 아트소일은 어떻게 변했나요? 식물이 뿌리에서 물을 흡수하는 원리와 연관지어 설명해 보세요.

⇒ 투명용기 내부의 물은 시간이 지날수록 줄어들고, 아트소일은 처음의 크기보다 더 커져있습니다. 아트소일은 삼투현상을 이용하여 물을 흡수하는 성질을 가지기 때문에 크기가 처음보다 더 커져있게 되는 것입니다. 뿌리에서 물을 흡수하는 원리 또한 삼투현상입니다. 식물은 뿌리털 부분에서 물을 흡수하는데 뿌리털 속 물질의 농도가 흙 속보다 높고, 뿌리털의 세포막이 반투과성 막 역할을 하여 흙 속의 물이 삼투현상에 의해 뿌리털로 흡수됩니다.

3. 식물이 비료를 많이 주면 말라죽습니다. 그 이유는 무엇인가요?

⇒ 식물의 뿌리는 흙 속의 물을 삼투현상에 의해 뿌리 내부로 흡수시킵니다. 하지만 거름을 많이 주게 되면 흙 속의 농도가 뿌리 내부의 농도보다 상대적으로 높아져[식물내부(저농도)→흑 속(고농도)] 식물 내부의 물이 흙 속으로 빠져나가 식물이 말라 죽게 됩니다. 같은 원리로 아트소일에 소금을 뿌리면 내부의 농도가 외부의 농도보다 작아져 아트소일의 물이 빠져나오게 되고 크기가 작아지게 됩니다.

◎ 원리이해

1. 테라리움

⇒ 테라리움(Terrarium)의 어원은 라틴어의 ‘terra흙’, 이라는 말과 ‘arium작은 용기’라는 뜻의 합성어로 ‘병 속의 화원’이라고 할 수 있는 최신 녹색예술입니다. 테라리움(Terrarium)은 자연 속에서 자라고 있는 식물의 생리작용과 대기의 자연 순환법칙을 적용시킨 과학적인 원리입니다. 용기 안에 식물을 심고 난 다음에는 오랫동안 사람의 손을 거치지 않고도 자생할 수 있는데, 이것은 자연의 순환원리가 작용하기 때문입니다. 용기 속의 수분은 증발한 후에 유리벽에 물방울이 되어 토양으로 환원되고, 산소는 호흡작용에 사용되어 이산화탄소를 배출하고, 이 이산화탄소는 빛을 받아서 탄소동화작용을 위해 흡수되고 산소를 방출하는 고리를 계속하게 됩니다.

종단면	뿌리털	표피 세포가 변한 1개의 세포로, 흙 속의 물과 무기 양분을 흡수하는 부분
	생장점	세포 분열이 활발히 일어나 뿌리가 길어지게 하는 부분 ⇒ 길이생장
	신장대	생장점에서 만들어진 어린 세포가 자라는 부분
	뿌리골무	죽은 세포로 구성되며, 생장점을 싸서 보호
횡단면	표피	뿌리의 가장 바깥쪽에 있는 세포층
	피층	표피 안쪽의 여러 겹의 세포층
	내피	피층 안쪽의 한 겹의 세포층
	관다발	물관, 체관으로 이루어진 물질의 이동통로

2. 뿌리의 구조

3. 삼투현상

⇒ 삼투 현상이란 반투과성 막[분자의 크기가 큰 용질 입자는 통과시키지 않고, 분자의 크기가 작은 용매(물)만 선택적으로 통과시키는 막]을 경계로 용액의 농도가 다를 때 ‘저농도 → 고농도’ 쪽으로 물이 이동하여 농도가 같아지려는 현상을 말합니다. 이때, 농도가 다른 두 액체를 반투과성 막으로 막아 놓았을 때 농도가 낮은 쪽에서 농도가 높은 쪽으로 용매가 옮겨가는 현상에 의해 나타나는 압력을 삼투압이라 합니다. 삼투압의 대표적인 예는 배추를 소금에 절이면 배추 세포[저농도] 내의 물이 소금물[고농도]로 빠져나가 배추의 숨이 죽는 예가 있고, 목욕탕에 오래 있으면 외부의 물[저농도]이 손의 세포로[고농도]로 들어와 손이 쭈글쭈글해지는 예가 있습니다.

아쿠아 테라리움

학습목표

테라리움을 만들어 보고, 건조한 기후에 사는 식물과 식물이 물을 흡수하는 원리에 대해 알아봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

테라리움의 시초는 언제일까요?

◎ 미리생각해보기

식물, 아트소일, 투명용기 1개, 뚜껑 1개, 영양제, 일회용 스푼 1개

(※ 직접 준비하세요 : 깨끗한 물, 깔개)

◎ 실험준비물

1. 건조기후나 모래환경에 적응하는 식물은 어떤 것이 있고, 어떻게 적응할 수 있나요?

2. 실험과정 ⑤번에서 아트소일은 어떻게 변했나요? 식물이 뿌리에서 물을 흡수하는 원리와 연관지어 설명해보세요.

3. 식물에 비료를 많이 주면 말라죽습니다. 그 이유는 무엇인가요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점