◎ 미리생각해보기

배추나 무, 양배추 등의 잎에서 발견한 구멍들을 본 적 있나요? 이 구멍들은 왜 생겼을까요?

이 구멍들은 배추흰나비애벌레가 갉아 먹고 간 흔적입니다. 크기가 약 1mm인 알에서 부화한 애벌레는 껍질을 뚫고 나오면 약 두시간 동안 자신이 나온 알 껍질을 갉아 먹습니다. 그 이유는 껍질에 단백질이 풍부하기 때문에 자신의 껍질을 먹어 초기의 영양분을 보충하고, 자신의 흔적을 빨리 없애 천적으로부터 자신을 보호하기 위해서입니다. 그 후 애벌레는 잎을 먹기 시작하면서 잎의 색깔과 같은 초록색으로 변합니다. 이는 주변 환경과 비슷한 몸 색깔로 자신을 보호하려는 보호색이라고 할 수 있습니다. 애벌레는 약 2주 동안 잎을 먹고 자랍니다.

◎ 실험 전 주의사항!

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

2. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

3. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

4. 실험 후에는 주변을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

제공된 모래를 먹지 않습니다.

뜯어낸 스티커의 주변 부분이 뜯어지게 되면 색모래를 뿌릴 때 경계면이 사라지므로 스티커를 뜯을 때 주의합니다.

◎ 실험 전 반드시 확인하기!

1. 액자 도안을 찢어지지 않게 떼어내고, 그림과 같이 접어주세요. 나비의 한살이 카드를 끼워 넣어야 하므로 액자의 한 쪽 끝은 열어둡니다.	2. 색모래가 담긴 봉지들을 사용하고자 하는 순서대로 은박접시 위에 놓아주세요.

4. 색모래를 다 뿌린 나비의 한살이 카드의 크기에 맞춰 OHP필름을 잘라주세요.	5. 액자에 나비의 한 살이 카드와 OHP필름을 넣고, 액자의 입구를 닫아주세요. 양면테이프를 이용해 액자를 예쁘게 꾸며주세요.

3. 스티커를 뜯기 전, 나비에 어떤 색 모래를 뿌릴지 생각해봅니다. 색을 정했다면 한 번에 한 칸의 스티커만 뜯어주세요.

(주의! 스티커를 뜯을 때 다른 칸의 스티커가 함께 뜯어지지 않도록 조심히 뜯어주세요.)

나비의 얼굴에 색모래를 뿌리기 전, 눈알스티커를 적당한 위치에 붙여주세요.

6. 카드를 보며 나비의 한살이에 대해 공부해봅니다.

◎ 실험방법

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

6. 도안을 접어 양면테이프를 이용해 붙여주세요.	7. 동전이 쌓이는 저금통 도안을 접어 양면테이프로 붙여주세요.

7. 상자 뒷면에 양면테이프를 이용해 건전지를 붙여주세요. 그림과 같이 검정색, 빨강색 전선을 구멍에 끼워주세요.

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 배추흰나비는 어떤 과정을 거쳐 자랄까요?

⇒ 배추흰나비는 알→애벌레→번데기→성충 의 단계를 거쳐 나비가 됩니다.

2. 배추흰나비처럼 번데기 단계를 거치는 곤충은 무엇이 있을까요?

⇒ 변태 과정에서 번데기의 시기를 반드시 거치는 곤충에는 장수풍뎅이, 모기, 파리, 벌        등이 있습니다.

◎ 원리이해

1. 배추흰나비

배추흰나비는 절지동물문 곤충강 나비목 흰나비과에 속하는 곤충입니다. 들판이나 낮은 산지에 살며, 암컷과 수컷에 따

라 모양이 다릅니다. 나비의 몸은 크게 머리, 가슴, 배의 세 부분으로 나뉘며, 이처럼 몸이 머리, 가슴, 배로 구분되고

다리가 6개인 동물을 ‘곤충’ 이라고 합니다.

2. 배추흰나비의 한 살이

①배추흰나비 애벌레

배추흰나비 알을 돋보기로 관찰해 보면, 약 1mm의 크기로 표면에 줄무늬가 있   어 옥수수처럼 보이고, 색은 연한 주황색 또는 노란색을 띱니다. 알에서 갓 나온   배추흰나비 애벌레는 노란색입니다. 애벌레는 자신의 알껍질을 바로 갉아먹으며,   잎을 먹기 시작하면서 몸의 색은 먹이의 색과 같은 초록색으로 변합니다.

배추흰나비 애벌레는 몸에 털이 빽빽하게 나 있고 부드러우며, 긴 원통모양의 몸에 고리 모양의 마디 가 있습니다. 몸은 머리, 가슴, 배의 세 부분으로

구분되며, 가슴에 세 쌍의 다리가 있습니다. 배에는 숨구멍이 있고 빨판 형태의 배발(몸이 이동하는 데 사용) 4쌍과 과 꼬리발(몸을 단단히 고정) 1쌍이 있습니다. 애벌레는 잠을 잘 때 잎맥과 나란히 붙어 있어 눈에 잘 띄지 않아 천적으로부터 자신을 보호  할 수 있습니다. 약 2주 동안 잎을 먹고 자라며, 자라는 동안 4회의 허물을 벗어

약 30mm까지 자랍니다. 애벌레가 움직이지 않고 가만히 있는 것은 허물을 벗을

준비를 하고 있는 것입니다.

②배추흰나비 번데기

약 15일이 지나 다 자란 애벌레는 먹는 것을 멈추고 적 당한 곳에 자리를 잡습니다. 그 후 입에서 실을 내어 몸을 고정시키고, 하루 정도 지나면 허물을 벗고 번데기가 됩니 다. 몸 한가운데를 감은 실 외에도 배 끝에는 실로 만든 발판이 있어 번데기가 되기 전에 발판에 갈퀴를 걸어 몸을 지탱합니다. 번데기의 색깔은 애벌레가 번데기로 변할 때 주변의 색과 비슷해져 눈에 잘 띄지 않습니다. 번데기의 겉

모양은 표면이 딱딱하고 머리, 가슴, 배의 구분이 뚜렷하지 않습니다. 가슴에는      고정하기 위해 두른 띠실과 숨구멍이 있으며 길이는 약 25mm입니다. 초록색에서    연한 갈색으로 변하며, 시간이 지나면서 표면이 투명해지고 표면 사이로 번데기     속 나비가 보입니다.

③배추흰나비 성충

번데기가 된지 일주일 정도 지나면 번데기의 등이 갈라 지면서 나비가 나오기 시작합니다. 갓 나온 배추흰나비의 날개는 젖은 채 구겨져 있어 날지 못하지만, 날개가 마르

면서 펴져 날 수 있게 됩니다. 나비는 머리, 가슴, 배의 세 부분으로 구분됩니다. 날개는 비늘로 덮여 있고 몸에는 털

이 있습니다. 머리에는 1쌍의 더듬이, 1쌍의 겹눈, 1개의

긴 대롱 모양의 입이 있으며 가슴에는 2쌍의 날개와 3쌍의     다리가 있고 배는 마디로 되어 있습니다. 배는 돌출된 기관이 존재하지 않지만 숨     구멍이 있고 호흡과 순환에 필요한 기관이 존재합니다.

3. 여러 가지 곤충의 한 살이

알에서 부화한 유충이 생식능력을 가지는 성충으로 변하는 과정에서 변태(탈바꿈)

가 일어납니다. 곤충은 크게 다음의 네 종류로 나뉩니다.

①완전탈바꿈

유충이 성충이 될 때 운동능력이 거의 없는 번데기 상태를 거쳐 탈바꿈하는 부류

를 말합니다. 이러한 곤충에는 나비, 벌, 파리, 투구벌레 등이 있으며 일반적으로    완전탈바꿈하는 유충은 성충과 매우 다른 모습을 하고 있는 경우가 많습니다.

유충때는 몸이 길고 다리가 많아 기어 다니다가 번데기 상태가 되면 유충의 몸을

구성하고 있는 기관을 분해하여 다시 재구성하게 됩니다.

②불완전탈바꿈

유충이 성충이 될 때 번데기 상태를 거치지 않고 변하는 형태이며, 매미, 잠자리,

메뚜기, 바퀴벌레 등이 있습니다. 불완전탈바꿈하는 종은 유충과 성충의 형태가 닮

았으며, 유충 시기에 몇 번의 탈피를 거쳐 성충이 되는 경우가 많습니다.

③과탈바꿈

유충 단계에서 생활 양식에 맞추어 형태가 크게 변화하는 부류를 말합니다. 가뢰

나 부채벌레 등이 있으며 이 곤충들은 모두 기생 생활을 하고 있기 때문에 유충이

숙주로 이동하기 위해 형태변형을 일으키는 것이라 볼 수 있습니다.

④무탈바꿈

유충에서 성충까지 외부생식기를 제외한 몸의 모든 부분에서 변화가 일어나지 않

는 곤충을 말하며 좀벌레 등이 있습니다.

학습목표

색모래를 이용해 나비를 꾸며보고, 배추흰나비의

한 살이에 대해 알아봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

배추나 무, 양배추 등의 잎에서 발견한 구멍들을 본 적 있나요? 이 구멍들은 왜 생겼을까요?

◎ 미리생각해보기

색모래(흰색, 주황색, 적갈색, 보라색, 검정색) 1개, 은박접시 1개, 일회용스푼 1개,

인형눈 2개, OHP필름, 액자도안 1장, 나비도안 1장

◎ 실험준비물

1. 배추흰나비는 어떤 과정을 거쳐 자랄까요?

2. 배추흰나비처럼 번데기 단계를 거치는 곤충은 무엇이 있을까요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점