물리도 화학도
'전'과 '후'를 나란히 쓰면 풀립니다

"공식은 외웠는데 문제를 보면 어떤 공식을 써야 할지 모르겠대요." 영화국제관광고등학교(영화국제관광고) 학생의 내신 과학과외를 알아보시는 인천 동구 학부모님께 자주 듣는 이야기입니다. 물리와 화학은 단원이 달라도 묻는 방식이 비슷한 문제가 많습니다. 무언가가 일어나기 전과 후를 비교하게 하는 문제입니다.

그래서 문제를 읽으면 식부터 쓰지 말고, 종이에 칸을 두 개 그리게 합니다. 왼쪽은 "전", 오른쪽은 "후". 그리고 두 칸 사이에서 그대로인 것과 바뀌는 것을 먼저 적습니다. 그대로인 것이 곧 식이 됩니다.

물리 — 그대로인 것을 찾으면 식이 하나 나옵니다

• 공을 떨어뜨릴 때 — 1 kg 공을 5 m 높이에서 놓습니다. 공기 저항을 무시하면 "전" 칸에는 위치 에너지 50 J(중력 가속도 10 m/s²로 계산), 운동 에너지 0. "후" 칸(바닥 직전)에는 위치 에너지 0, 운동 에너지 50 J. 그대로인 것은 역학적 에너지의 합입니다. ½ × 1 × v² = 50 에서 속력 10 m/s가 나옵니다.
• 수레 두 대가 부딪쳐 붙을 때 — 2 kg 수레가 3 m/s로 가다 멈춰 있던 1 kg 수레와 붙어서 같이 움직입니다. "전"의 운동량은 2 × 3 = 6 kg·m/s, "후"는 3 kg × v. 그대로인 것은 운동량이라 v = 2 m/s입니다.

두 번째 예에서 운동 에너지도 계산해 보게 합니다. "전"은 ½ × 2 × 3² = 9 J, "후"는 ½ × 3 × 2² = 6 J. 3 J이 사라졌습니다. 붙어 버리는 충돌에서는 운동 에너지가 열이나 소리 등으로 빠져나가기 때문입니다. "운동량은 그대로, 운동 에너지는 바뀜"을 두 칸에 나란히 적어 보면, 어떤 상황에서 어떤 보존 법칙을 써야 하는지 헷갈리는 일이 줄어듭니다. 이때 단위를 칸마다 붙여 쓰는 습관도 같이 들입니다. J와 kg·m/s를 섞어 더하는 실수가 바로 보입니다.

화학 — 원자는 그대로, 분자는 바뀝니다

• 수소와 산소가 물이 될 때 — 2H₂ + O₂ → 2H₂O. "전" 칸에 수소 4 g, 산소 32 g, "후" 칸에 물 36 g. 질량의 합은 그대로입니다(질량 보존). 원자 수도 수소 4개, 산소 2개로 양쪽이 같습니다. 그런데 분자 수는 3개에서 2개로 줄었습니다. 바뀌는 것과 그대로인 것을 나눠 적으면, 반응식의 계수를 맞추는 이유와 몰 수가 반드시 보존되지는 않는 이유가 함께 정리됩니다.
• 아연판을 구리 이온 용액에 넣을 때 — Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu. "전"의 전하 합은 +2, "후"도 +2. 그대로인 것은 전하이고, 바뀐 것은 전자가 아연에서 구리 쪽으로 2개 옮겨 간 것입니다. 이 표 하나로 산화(아연)와 환원(구리)을 가릴 수 있습니다.

화학에서는 두 칸에 입자 그림을 그려 넣게 합니다. 원자를 동그라미로 그려 개수를 맞춰 보면 계수가 틀렸을 때 바로 보입니다. 이 그림이 시험의 입자 모형 문항, 반응 전후 질량 그래프 문항과 같은 언어입니다. 교과서 실험도 "반응 전 무엇을 쟀고, 반응 후 무엇을 쟀는가"를 두 칸으로 적으면 실험의 목적이 한 줄로 정리됩니다.

내신에서 수능으로 이어지는 이유

내신 시험은 교과서에서 다룬 상황을 묻는 경우가 많고, 수능 과학탐구는 처음 보는 상황을 주고 자료를 해석하게 하는 경우가 많습니다. 처음 보는 상황이라도 "전과 후, 그대로인 것"을 찾는 순서는 같습니다. 내신에서 이 순서를 몸에 붙여 두면, 낯선 자료 앞에서 무엇부터 봐야 할지 덜 막힙니다.

2028학년도 수능부터는 과학탐구가 선택과목 없이 통합과학으로 치러지도록 바뀌어서, 지금 고1·고2에게는 고1 통합과학의 개념이 그대로 수능 범위가 됩니다. 시험 방식과 범위의 세부 사항은 한국교육과정평가원 발표를 확인하세요. 학교 이름에 전공 분야가 들어간 학교라면 보통교과 과학 시간 편성이 일반고와 다를 수 있으니, 아이 학교의 교육과정 편성표를 먼저 함께 확인합니다.

학년별 순서

• 고1 (통합과학) — 단원마다 "전·후" 두 칸을 그려 그대로인 것을 찾는 연습부터 합니다. 물질의 변화, 힘과 운동, 에너지 단원이 이 연습과 잘 맞습니다.
• 고2 (물리학·화학 등 선택과목) — 두 칸에 숫자를 넣어 계산까지 갑니다. 선택한 과목이 있으면 그 과목의 내신 범위에 맞춰 진행합니다.
• 고3 — 진학을 준비한다면 수능형 자료 문항을 시간을 재고 풀며, 틀린 문항마다 "무엇이 그대로였나"를 적어 둡니다.

이 지역 아이들이 다니는 학교

학교 데이터에서 인천 동구로 묶인 고등학교에는 영화국제관광고등학교 외에도 동산고등학교, 재능고등학교가 있습니다. 같은 구 안이라도 과목 편성과 진도, 시험 범위는 학교마다 따로 정해집니다. 두 칸 연습도 아이 학교 교과서의 단원 순서에 맞춰 해야 시험 범위와 맞습니다.

중학교로는 동산중학교, 재능중학교, 화도진중학교가 있습니다. 중학교 과학의 질량 보존, 역학적 에너지 단원을 "전·후"로 정리해 둔 아이는 고1 통합과학을 훨씬 덜 낯설어합니다.

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