물리·화학은 식보다
그림 한 장이 먼저입니다

과학 문제를 펴자마자 공식부터 적는 아이가 많습니다. 숫자를 넣어 답이 나오면 맞은 것 같지만, 조건이 조금만 바뀌면 어떤 식을 써야 할지 몰라 멈춥니다. 계산공업고등학교(계산공고) 학생의 내신 과학과외를 알아보시는 인천 계양구 학부모님께, 그 멈추는 자리를 줄이는 습관 하나를 말씀드리려 합니다. 식을 쓰기 전에 그림을 한 장 그리는 것입니다.

그림이라고 해서 잘 그릴 필요는 없습니다. 상자 하나, 화살표 몇 개, 동그라미 몇 개면 됩니다. 그림을 그리는 동안 아이는 "무엇이 있고, 무엇이 변하고, 무엇을 구하라는지"를 저절로 정리하게 됩니다. 식은 그 정리가 끝난 뒤에 고르는 것이라, 그림이 있으면 식을 고르는 데서 덜 헤맵니다.

물리 — 그림 세 가지

• 힘 화살표 그림 — 물체를 상자 하나로 떼어 내 그리고, 그 물체가 받는 힘만 화살표로 붙입니다. 중력, 바닥이 떠받치는 힘, 끄는 힘, 마찰력. 물체가 주는 힘까지 같이 그리면 화살표가 뒤엉킵니다. 이 구분 하나로 작용·반작용과 힘의 평형을 헷갈리는 일이 크게 줄어듭니다.
• 점 찍기 그림 — 일정한 시간 간격마다 물체의 위치를 점으로 찍습니다. 점 사이가 벌어지면 빨라지는 것이고, 좁아지면 느려지는 것입니다. 이 그림을 옆으로 눕히면 시간–위치 그래프가 되고, 거기서 속도와 가속도를 읽는 연습으로 이어집니다.
• 회로 그림 — 전지, 저항, 전구를 기호로 그리고 전류가 흐르는 길을 손가락으로 따라가 봅니다. 길이 한 줄이면 직렬, 갈라지면 병렬입니다. 갈라지는 점에 들어온 전류와 나간 전류를 적어 두면 계산 전에 답의 크기를 짐작할 수 있습니다.

세 그림 모두 옆에 단위를 같이 적어 두게 합니다. 화살표에는 N, 점 사이에는 m와 s, 회로에는 A와 V. 단위가 붙어 있으면 식을 세운 뒤 양쪽 단위가 맞는지로 한 번 더 확인할 수 있습니다.

화학 — 그림 세 가지

• 입자 모형 그림 — 반응 전과 후를 상자 두 개로 나누고, 원자를 동그라미로 그려 넣습니다. 반응 전 상자의 동그라미 수와 반응 후 상자의 동그라미 수가 종류별로 같은지 세어 보면, 반응식의 계수를 맞추는 이유가 눈으로 보입니다.
• 전자 배치 그림 — 원자핵 둘레에 껍질을 그리고 전자를 점으로 찍습니다. 바깥 껍질의 점 개수를 세는 것만으로 이온이 될 때 전자를 잃는지 얻는지, 어떤 결합을 하는지를 짐작할 수 있습니다.
• 비커 그림 — 용액을 비커로 그리고 용질 입자를 점으로 찍습니다. 물을 더 부으면 점의 개수는 그대로이고 비커만 커집니다. 묽히는 문제, 섞는 문제에서 "무엇이 그대로이고 무엇이 변하는지"를 그림이 먼저 알려 줍니다.

실험 문항에서도 같습니다. 실험 장치를 간단히 다시 그리고, 바꾼 것과 그대로 둔 것을 그림 옆에 나눠 적으면 표와 그래프를 읽는 순서가 정해집니다.

내신에서 그린 그림이 수능에서 쓰이는 모습

내신 시험은 수업 시간에 다룬 상황을 바탕으로 묻는 경우가 많아, 교과서 그림을 기억해도 어느 정도 풀립니다. 수능 과학은 처음 보는 그림이나 모식도, 그래프를 주고 그 안에서 판단하게 하는 문항이 많습니다. 이때 평소에 스스로 그림을 그려 본 아이는 주어진 그림을 "내가 그리던 그림의 어느 것"으로 바꿔 읽습니다. 그려 본 적 없는 아이는 그림 자체를 처음부터 해석하느라 시간을 씁니다.

• 내신 — 교과서와 학습지의 상황마다 그림을 직접 다시 그려 봅니다. 수업에서 본 그림을 보지 않고 다시 그릴 수 있으면 그 단원은 이해한 것입니다.
• 수능 — 문제의 그림을 보고, 자기 방식의 그림으로 다시 정리해 봅니다. 힘 화살표를 새로 붙이거나, 입자 개수를 세어 적는 식입니다.

수능 과학 영역은 학년에 따라 체계가 다릅니다. 2028학년도 수능부터는 과학탐구가 선택과목 없이 통합과학으로 치러지도록 바뀌어서, 지금 고1·고2에게는 고1 통합과학의 개념이 그대로 수능 범위가 됩니다. 세부 사항은 해마다 발표되는 시행 기본계획에서 직접 확인하세요.

학년별 순서

• 고1 통합과학 — 물리·화학·생명과학·지구과학 내용이 한 과목에 들어 있습니다. 힘 화살표, 입자 모형, 전자 배치 그림을 처음 손에 익히는 시기입니다.
• 고2 — 학교에 따라 물리학·화학 같은 선택과목을 듣습니다. 고1에 그리던 그림이 더 복잡한 상황으로 다시 나옵니다. 그림 노트를 이어서 씁니다.
• 고3 — 새 그림을 배우기보다, 처음 보는 자료를 자기 그림으로 바꿔 읽는 연습을 합니다.

공업 계열 학교는 학과에 따라 전공 과목에서 힘, 전기, 물질 같은 물리·화학 개념이 다시 쓰이기도 합니다. 교육과정과 선택과목 개설은 학교와 학과마다 다르니, 아이가 듣는 과목은 학교 안내로 확인하시는 것이 정확합니다. 대학 진학을 생각한다면 수능을 보는 길과 특성화고 졸업생을 대상으로 한 전형 등 갈래가 여러 가지라, 대학별 모집요강을 직접 확인하세요.

이 지역 아이들이 다니는 학교

인천 계양구에는 계산공업고등학교 외에도 계산고등학교, 계양고등학교, 안남고등학교, 계산여자고등학교, 서운고등학교, 인천세원고등학교, 인천예일고등학교, 인천효성고등학교, 작전고등학교, 작전여자고등학교가 있습니다. 일반고와 특성화고가 섞여 있어 아이가 준비하는 것이 학교마다 갈립니다. 교과서와 과목 개설도 학교마다 따로 정해지니, 다른 학교 아이의 계획을 그대로 가져오면 범위가 어긋납니다.

이 고등학교로 올라오는 중학교로는 계양중학교, 작전중학교, 계산여자중학교, 계산중학교, 명현중학교, 북인천여자중학교, 북인천중학교, 서운중학교, 인천계수중학교, 인천동양중학교, 인천안남중학교, 인천양촌중학교, 인천예일중학교, 인천효성중학교, 임학중학교가 있습니다. 중학교 과학에서 힘 화살표와 입자 모형을 직접 그려 본 아이는 고1 통합과학에서 같은 그림을 다시 만났을 때 훨씬 덜 낯설어합니다.

집에서 먼저 확인해 볼 것

아이가 최근에 틀린 과학 문제 하나를 골라, 식 말고 그림으로 설명해 달라고 해 보세요.

• 그림을 그리며 "여기서 이 힘이…" 하고 말이 이어지면, 개념은 서 있고 식을 고르는 연습만 더하면 됩니다.
• 그림을 시작하지 못하거나 공식만 다시 적는다면, 그 단원을 그림으로 다시 정리하는 것이 먼저입니다.

뒤쪽이라도 걱정하실 일은 아닙니다. 많은 고등학생이 공식부터 외우는 방식으로 과학을 배워 왔습니다. 문제를 더 풀기 전에 단원마다 그림 한 장씩 만드는 것부터 시작하면 됩니다.

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