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작은 생명체를 길러봄으로써 생명의 존엄성 습득 방안
홍 순 길
Ⅰ. 필요성과 목적
1. 필요성
이른 봄 산골짜기 양지 바른 곳에 앉아 있으면 개구리의 울음소리가 들리게 된다. 그 울음소리를 따라 가면 개구리의 알을 발견하게 된다.
개구리의 알을 채집하여 실내와 밖에서 장소를 달리하여 길러보면 우리는 새로운 사실을 발견할 수 있다. 이렇게 작은 생명체를 길러보는 기회를 갖게 되면 우리는 올챙이의 친구가 되어 올챙이에게 관심을 갖게 된다. 온갖 정성을 다하여 기르다 보면 올챙이는 어린 개구리로 성장하게 되는데 그 기간은 온도와 먹이에 따라 다르게 나타난다. 꼬리가 짧아지면 어린 개구리에게 진딧물을 먹이로 기르다가 개구리의 알을 채집한 장소에 다시 갖다 놓는 행사를 하여 자연환경을 보호하고 실천하는 활동을 할 수 있다. 또한 개구리 기르기에 성공한 경우에는 생명체의 신비함과 아름다움을 발견하는 개구리 한살이의 사육관찰을 통해 생명의 존귀함을 체험하였다는 상장을 전달한다.
또한 나비 사육장을 만들어 나비를 길러보는 기회를 갖는 것도 중요하다. 초등학교 아이들이 좋아하는 곤충 중에는 나비도 포함된다. 곤충을 가까이 할 수 있는 기회를 갖게 하는 것은 교육적 가치가 높다. 그러므로 쉽게 준비할 수 있는 것이 배추흰나비이다.
특히 물속에서 생활하는 생명체를 볼 수 있는 기회를 줄 수 있는 방법으로는 물벼룩과 장구벌레를 제시하는 것이 바람직하다. 개체 수의 증가 속도가 빠른 물벼룩 기르기와 우리 생활에 해로운 모기의 유충인 장구벌레를 기르는 경험은 과학교육의 한 부분을 해결하는 일이기도 하다.
초등학교 아이들에게 식물을 가까이 할 수 있는 기회를 제공하는데 있어서 친근감을 갖도록 하기 위해서 식물의 전설을 활용하는 예도 참고 자료로 제시하고자 한다.
아이들은 작은 생명체를 기르는 과정에서 자신도 모르게 눈에 들어오는 것이 있을 것이다. 길거리의 잡초 한 포기에도 물벼룩이나 초파리와 같은 작은 동물에게도 아름다움과 신비함을 느끼게 되고 그것이 하나의 예술품으로 나타나게 될 것이다. 생명체가 하나의 예술품으로 보여 질 때 생명의 존귀함을 터득하게 되는 것이다. 이렇게 되면 아이들은 보이지 않던 것이 보여 지고, 화단의 잡초 한 포기, 길거리의 생명체 하나라도 함부로 다루지 않는 습관이 형성될 것이다. 불교의 발생지인 인도 사람들이 생명체를 함부로 밟아 죽이지 않기 위해서 맨발로 다니는 것이 습관화되었다는 이야기를 듣고 종교 내면의 세계가 얼마나 아름다운가를 생각하게 된다.
아이들은 경험을 통해서 인간의 존엄성뿐만 아니라 모든 생명체의 존귀함을 갖도록 하기 위해서 생물의 한살이를 체험할 수 있도록 해야 한다. 아이들 주변의 모든 것은 아이들의 삶의 보탬이 되고 활용의 가치가 있다. 이것을 발견하는 힘이 필요하고 느낄 수 있는 마음의 여유가 있어야 재생산할 수 있는 사람이 될 수 있다.
생명체는 가장 규칙적으로 질서가 있으며 아름다움과 신비함을 간직하고 있다. 그것이 하나의 예술품으로 느껴지는 마음을 간직하도록 하기 위해서 여기서는 개구리 기르기와 배추흰나비 기르기 그리고 물벼룩과 장구벌레 기르기에 대한 안내를 하고자 한다.
2. 목적
생명체의 존엄성이 강조되어야 하는 오늘날 초등학교 과정에서 작은 생명체를 길러봄으로써 기대할 수 있는 것은 다음과 같다.
가. 생명체를 다룰 때 소중하게 다루는 습관을 형성한다.
나. 생명체의 신비함을 체험함으로써 생명의 존엄성을 인식한다.
다. 생물의 한살이를 길러봄으로써 종족의 유지와 번식에 대하여 이해한다.
라. 정서 순화의 자료로 활용가치가 높다.
바. 과학적 탐구심과 실험정신을 길러 기초과학에 대한 이해의 기회를 갖는다.
사. 인내력과 끈기 그리고 과학적 탐구심을 갖는다.
Ⅱ. 지도의 실제
1. 개구리의 한살이
개구리의 한살이를 경험하기 위해서는 사전에 준비를 해야 되는 것이 있다. 채집한 개구리의 알을 기를 수 있는 어항이나 물통을 사전에 준비하고 정수기의 물이나 연못의 물을 준비한다. 그리고 어린 개구리가 되었을 때 먹이가 되는 진딧물을 생산하기 위해서는 굵은 무를 10여 개 화단에 심어두어야 한다. 무는 장다리가 돋아나서 15일 정도 자라면 꽃이 피기 시작한다. 또 장다리의 줄기와 잎에는 많은 진딧물이 생겨난다. 바로 이것이 어린 개구리를 1개월 정도 기를 수 있는 먹이가 된다. 올챙이 기르는 방법에 대하여 각자가 정보를 얻고 스스로 모든 문제를 해결하는 기회를 가지기 바란다.
가. 개구리의 알 채집
① 3월 중순경 서울 인근의 골짜기에서 들어간다.
② 잔디밭에 앉아 있으면 멀리서 개구리의 울음소리가 들려온다.
③ 그 울음소리를 따라 가까이 가면 산개구리가 알을 낳거나 포접한 상태인 것을 발견할 수 있다.
④ 이때 알을 산란한 것이 있으면 채집한다. 포접한 개구리는 채집을 하여도 포접한 상태로 운반이 가능하다.
⑤ 포접한 상태로 채집한 것을 어항에 넣어 두면 산란한다.
⑥ 어항에 물고기를 넣어두면 개구리는 자기의 알이 물고기의 먹이가 되는 것을 알고 산란하지 않는다.
⑦ 개구리의 알을 관찰할 때는 알이 분열하기 전의 것부터 관찰하는 것이 좋다.
⑧ 개구리의 종류에 따라 산란시기가 다르다. 특히 3월에 알을 낳는 산개구리는 올챙이 기간이 약 55일 정도이기 때문에 관찰하기에 편리하다. 4월 20일 경에 알을 낳는 참개구리는 개체의 크기가 크고 올챙이 기간이 약 90일 정도 됨으로 관찰자가 싫증을 느낄 수 있다. 산개구리의 알을 실내에서 기른 결과 올챙이 기간이 25일 인 경우도 있었다.
※ 올챙이 기간이 너무 짧으면 시기적으로 진딧물이 발생하지 않기 때문에 어린 개구리의 먹이인 진딧물을 구하기 어렵다.
나. 개구리의 알 확보
① 개구리 한 마리가 낳는 알의 수는 약 3,000개정도 된다.
② 개구리의 알을 약 100개 정도씩 받아 페트병이나 빈 용기에 넣어 나누어 놓는다.
③ 관찰일기는 자유의사에 맡겨 관찰일기 쓰는 문제로 올챙이 기르기를 포기하는 일이 없도록 한다.
④ 개구리의 알은 온도에 따라 발생 속도가 빠르기 때문에 학생들이 알의 상태를 관찰하도록 하기 위해서는 채집한 알을 저온 보관하는 것이 바람직하다.
⑤ 채집한 개구리의 알을 펼쳐놓아야 우무질 속의 알이 건강한 상태를 유지할 수 있다.
다. 올챙이 기르기
① 개구리의 알을 기를 때는 환경을 자연과 비슷하게 하는 것이 바람직하다.
② 온도와 먹이에 따라 성장 속도가 다르기 때문에 관찰자가 스스로 이러한 문제를 해결하게 한다.
③ 먹이를 주고 5분 이내에 먹을 수 있는 양을 주는 것이 바람직하나, 먹이에 따라서는 물이 부패하지 않는 것을 주는 것이 좋다. 단 먹이를 많이 주어 물의 오염으로 올챙이를 죽이는 경우가 많다.
④ 올챙이의 먹이는 잡식성으로 다양하다. 관찰자가 먹이를 찾을 수 있도록 한다.
⑤ 올챙이의 뚜렷한 변화는 겉아가미의 변화, 뒷다리 나오기, 앞다리 나오기, 꼬리 짧아지기 등이 있다.
⑥ 올챙이의 크기는 개구리의 종류에 따라 차이가 많이 나타난다. 특히 3월에 알을 낳는 산개구리는 개체의 크기가 작은 종류이기 때문에 올챙이도 작다. 어린 개구리가 작은 관계로 관찰자는 잘못 기른 것으로 판단하는 경우가 많다.
⑦ 어린 개구리가 되었을 때는 허파 호흡을 하는 관계로 물 밖에서 활동할 수 있게 환경을 꾸며주어야 한다.
⑧ 어린 개구리로 성장한 것을 운반할 때는 헤엄을 오래 할 수 없기 때문에 익사는 경우가 많다. 습기가 있는 빈 통에 어린 개구리만 넣어 운반한다.
※ 올챙이의 먹이로는 물고기의 밥, 삶은 달걀의 노른자, 시금치 데친 것 등을 이용하면 된다. 가장 편리한 방법은 굵은 멸치를 그대로 넣어주면 일주일 이상 먹이가 된다.
라. 어린 개구리 기르기
① 어린 개구리는 유리벽을 올라가는 습성이 있으므로 어항에 뚜껑이 있거나 턱이 있어 스스로 밖으로 탈출하지 못하게 하여야 한다.
② 3월 말경에 굵은 무를 심어 놓으면 무청에 진딧물이 생긴다. 이것을 어린 개구리의 먹이로 사용하면 편리하다. 다른 방법으로는 유체나 무궁화, 아카시아 나무의 잎, 장미 순 등에 붙어 있는 진딧물을 이용하여도 된다. 진딧물이 발생하기 전에 어린 개구리로 성장한 것은 과일을 이용하여 초파리가 날아오게 하여 개구리의 먹이가 되게 한다.
③ 어린 개구리의 분비물은 냄새가 많이 난다. 그러므로 공기가 잘 통하는 곳에서 사육하는 것이 좋다.
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<어린 개구리가 식물의 줄기에 붙어 있는 진딧물을 먹는 모습> |
마. 어린 개구리를 자연 환경으로 돌려보내기
① 진딧물을 이용하여 1개월 정도 기른 후 개구리의 알을 채집한 장소에 갖다 놓는다.
② 운반 할 때는 익사하는 일이 없도록 주의한다. 즉 습기가 있는 용기에 어린 개구리를 넣어서 운반한다.
* 산개구리의 특징은 성장시기에 따라 이동하면서 산다. 봄에 산란할 때는 물속에서 살며 이후 여름에는 산에서 살고 가을이면 다시 산에서 내려와 물에서 살다가 겨울에는 물속에서 동면을 한다.
* 산개구리는 온도와 주변 환경에 따라 피부색이 변한다.(검붉은 색, 황색, 활백색, 푸른 색 등)
* 산개구리의 암컷이 죽을 때는 앞다리를 벌리고 죽고, 수컷은 앞다리를 껴안은 자세로 죽는다.
* 산개구리는 9월 말이나 10월초가 되면 산에서 내려와 계곡이나 개울에서 주변의 논에서 벼메뚜기를 잡아먹고 영양을 충분히 섭취하여 몸이 통통하게 살이 찐 다음 동면을 준비한다.
* 개울 물속으로 들어가 있다가 11월이 되어 기온이 급강하 하면 물속 바위틈이나 돌 밑에서 동면에 들어간다.
* 동면 상태에서는 외부의 충격이 없으면 움직이지 않고 눈두덩이 낮아지고 입은 동면막으로 붙인 것처럼 붙어 있고 입술 부분의 경계선만 실선으로 보인다.
* 동면이 끝났을 때는 체중이 줄어들게 되고 몸은 여윈 상태가 된다.
* 산란기가 가까이 오면 수컷은 크고 높은 음으로 많이 울고 암컷은 낮은 음으로 작은 소리를 낸다.
* 산란 장소는 물이 흐르지 않으며 깊이가 10～30cm가 되는 계곡 가까운 논이나 늪에서 산란한다.
2. 배추흰나비의 한살이
여러 가지 곤충 중에서 한살이 과정을 공부함에 있어서 가장 탐구적 요소가 많으며 기간이 약 33일 정도로 한살이 과정을 뚜렷하게 볼 수 있는 종류가 배추흰나비이다. 여러 나라에서 교재로 활용하고 있으며 과거에는 3학년에서 공부하였다. 그러나 알의 채집이 어렵다고 하여 초파리의 한살이로 대체되었으나 알의 채집만 되면 탐구하는 자료로 이용하는 것이 바람직하다. 여기에서는 알의 채집부터 우화 순간을 관찰할 수 있는 방법까지를 안내하고자 한다. 특히 차세대 과학교과서에 다시 배추흰나비의 한살이가 수록됨으로 2010년부터는 3학년 과정에서 공부할 수 있게 되었다.
가. 배추흰나비의 알 생산
① 3월 말 경에 화단에 굵은 무와 대파를 심는다.
② 4월 중순경에는 나비가 화단에 날아온다.
③ 잎의 수가 5～8장 된 케일을 구입하여 무와 대파를 심어 놓은 화단에 둔다.
④ 배추흰나비의 알을 많이 생산하고자 할 때는 케일을 나비가 많이 날아다니는 학습원에 두면 나비가 케일의 잎에 알을 낳는다. 이 때 나비는 스스로 케일마다 골고루 알을 낳는다.
⑤ 사육장에 나비를 채집하여 넣고 케일을 함께 넣을 때는 무나 대파의 꽃이 핀 것을 함께 넣어야 한다. 나비는 케일의 잎에 골고루 알을 낳는다.
⑥ 사육장의 위치와 조건은 햇볕이 잘 들고 바람의 영향을 적게 받는 곳이 바람직하다.
⑦ 사육장 안에서 배추흰나비가 틈새에 들어가는 것을 막을 수 있게 장치를 하여야 한다. 나비는 가장 밝은 부분을 향해 움직이기 때문에 구석진 곳에 들어가서 움직이지 못하게 되는 경우가 있다.
⑧ 배추흰나비의 알을 쉽게 채집하려면 학교 화단에 케일 화분만 준비하여 두면 서울시 전역에서는 나비가 스스로 날아와서 알을 낳는다.
나. 배추흰나비의 알
① 케일 잎에 알을 낳으면 그 케일을 작은 화분에 옮겨서 관찰하게 한다.
② 알이 붙은 케일화분을 관찰할 수 있게 학생들에게 분배하여 준다.
③ 알이 붙은 케일을 운반할 때는 알이 떨어지지 않도록 조심한다.
마. 배추흰나비의 애벌레 기르기
① 애벌레의 먹이 식물인 케일, 배추잎, 무잎, 냉이 등을 준비한다.
② 배추흰나비는 먹이 식물의 잎에 알을 낳기 때문에 어릴 때는 부화한 곳의
잎을 먹고 자란다.
③ 먹이가 부족할 때는 먹이는 주는 것보다는 애벌레를 새잎으로 옮겨 준다.
④ 애벌레가 먹이를 먹는 기간은 약 15일 정도이다.
⑤ 애벌레가 성충이 될 때까지 한 마리가 먹는 케일의 양은 성인의 손바닥 크기(75㎠)의 잎을 먹는다.
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<알에서 부화한 애벌레가 케일 잎을 갉아먹는 모습> |
⑥ 허물벗기는 애벌레가 성장하기 위해서 4번하고, 번데기로 변하기 위해서 다시 한번 허물을 벗는다.
⑦ 애벌레를 관찰할 때는 몸의 색깔 변화, 먹이 먹는 모습, 잠자는 모습, 위험할 때 자신을 보호하는 방법, 먹이의 양, 먹이 식물의 종류 등이다.
바. 배추흰나비의 번데기 관찰
① 애벌레가 먹이 먹는 것이 끝나면, 몸의 색깔이 짙은 녹색에서 연한 녹색으로 변한다.
② 연한 녹색으로 변한 애벌레는 번데기가 되기 위해서 안정된 곳을 찾는다.
③ 번데기가 될 장소를 결정한 애벌레는 바닥에 몸을 부착하기 위해서 입에서 실을 내어 바닥에 바른다.
④ 번데기가 되기 위해서 몸을 고정하는 행위는 대부분 하루 중 16～18시경에 시작한다. 애벌레는 몸을 180도 회전하여 배의 끝 부분을 붙이기 위해서 좁쌀 크기의 점액을 만든다.
⑤ 좁쌀 크기의 점액이 만들어지면 몸을 원래대로 180도 회전한다.
⑥ 배의 끝 부분을 좁쌀 크기의 점액에 고정시킨다.
⑦ 하루 중 18～21시경에는 애벌레의 머리 부분을 뒤로 돌려 입에서 실을 내면서 몸을 고정시키는 동작을 한다. 이 때 약 19분에 걸쳐서 좌우로 약 22회의 동작을 반복한다(90% 이상이 시간과 횟수가 비슷함).
⑧ 실을 내어 몸을 묶는 동작이 끝나면 머리를 돌려서 바르게 한다.
⑨ 몸을 고정하면 그때부터 몸의 모양이 조금씩 변하여 번데기로 변하는 준비를 한다.
⑩ 몸을 고정한 후 약 12시간이 지나면 번데기로 변하기 위해서 허물을 벗는다.
⑪ 허물을 벗고 나서 3시간 정도 지나면 점점 딱딱하게 굳어진다.
⑫ 번데기는 주변의 색깔에 따라 조금씩 달라지는데 식물의 잎에서는 연한 녹색을 띠고, 다른 곳에서는 명도에 따라 번데기의 색깔이 조금 차이가 이다.
⑬ 번데기의 기간은 약 1주일 정도이다.
사. 배추흰나비의 우화
① 번데기로 변한 후 약 1주일 정도 지나면(계절에 따라 기간은 차이가 있음) 몸의 옆이 노란빛을 띠며 검은 점이 나타난다.
② 검은 점이 나타나는 것을 보고 우화 순간을 예상할 있다. 검은 점이 3개 정도 나타나면 1시간 내에 우화 한다는 것을 예상할 수 있다.
③ 하루 중 오전 6～9시경에 대부분 우화하기 때문에 교실에서는 관찰할 수 있는 기회가 적다.(주로 6～7시경에 많이 한다.)
④ 번데기의 머리 뒷부분이 갈라지면서 머리부터 나오기 시작한다.
⑤ 우회 시간은 약 5분 이내이며, 처음 나올 때 접혀 있던 날개도 5분 이내에 펼쳐진다.
⑥ 나비는 우화하고 난 다음, 몸에서 짙은 갈색의 액체를 밖으로 내보낸다.
⑦ 2～3시간 동안 매달려 있다가 날개 된다.
* 우화 순간이 이른 아침이기 때문에 관찰하기가 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 번데기의 옆면에 노란색으로 변하고 검은 점이 나타날 때 냉장고에 보관하였다가 필요시 관찰하는 방법으로 변태시기를 조절할 수 있다. 이 방법은 일반적으로 곤충은 기온이 낮아지면 억제 호르몬이 분비되어 성장을 멈춘다.
아. 배추흰나비의 관찰
① 나비의 몸을 머리, 가슴, 배의 3부분으로 나누어 관찰한다.
② 머리는 2개의 빨대 모양이 하나로 되어 있는 입, 겹눈 등을 관찰한다.
③ 가슴에 있는 다리의 수, 날개의 앞뒤 모양과 색깔 등을 관찰한다.
④ 암수의 크기를 관찰한다.
⑤ 먹이 먹는 모습과 날 때의 모습을 관찰한다.
⑥ 다음 세대를 잇기 위한 짝짓기를 관찰한다.(하루 중 12～16시경)
⑦ 배추흰나비가 좋아 하는 꽃 찾아보기를 한다.
⑧ 배추흰나비를 채집할 때 무슨 색깔의 옷을 입는 것이 좋은지 실험으로 확인 한다.
⑨ 배추흰나비의 입은 몇 개의 빨대 모양인지 확인한다. 이러한 실험을 할 때는 생명의 소중함을 실천할 수 있도록 지도한 다음 실험을 하도록 하여야 한다.
* 배추흰나비는 계절에 따라 수명의 차이가 있으나 약 15일 정도 산다. 겨울철에는 번데기로 나고 이듬해 4월 중순경에 우화를 한다. 1년 동안 4～5회 정도 한살이 과정을 거치기 때문에 탐구할 수 있는 기회가 많다. 그러나 천적인 배추벌레고치벌이 활동하는 6-9월에는 실패하는 경우가 많다. 가장 바람직한 시기는 5월이다. | 
