이것만 알면 끝! 양파 세포 관찰, 지루할 틈 없는 수업 비법
과학 트레이너 쿠와코 켄입니다. 매일이 실험이죠.
중학교 2학년 과학 시간의 단골 실험이라고 하면 양파 세포 관찰이죠. 하지만 교과서에 나온 대로만 하는 것이 아니라, 학생들이 ‘왜?’나 ‘와, 대단하다!’라는 반응을 보이게 하려면 어떻게 해야 할지 고민하고 계시지는 않나요? 이 글에서는 교과서의 실험 절차에 약간의 팁과 감동을 주는 ‘과학의 씨앗’을 뿌리는 방법을 소개해 드리겠습니다. 함께 아이들의 탐구심을 자극하는 수업을 만들어 볼까요!
필요한 도구와 준비 팁
양파, 슬라이드 글라스 2장, 커버 글라스 2장, 현미경, 핀셋, 염색약(아세트산 카민), 스포이트, 칼.
준비물은 간단하지만, 사실 이 안에 감동의 힌트가 숨겨져 있습니다. 특히 중요한 것은 신선한 양파입니다. 마트에서 쉽게 살 수 있어서 좋죠.
※ 사진에는 핀셋이 없지만 양해 부탁드립니다.
표피를 벗기는 ‘마법의 의식’
양파를 8등분 한 후, 비늘줄기를 벗겨내고 다시 반으로 자릅니다. 그리고 뒷면에 칼로 5mm 정도의 정사각형 모양으로 칼집을 내주세요.
이 칼집이 얇은 껍질(표피)을 매끄럽게 벗기기 위한 중요한 요령입니다. 칼집의 깊이를 조절하면서 학생들이 직접 여러 번 시도하게 하는 것도 좋은 경험이 될 거예요.
칼집을 따라 핀셋으로 표피를 벗겨냅니다. 이때 **”양파는 왜 이렇게 얇은 껍질을 가지고 있을까?”**라고 질문을 던져보세요. 사실 이 얇은 껍질은 양파의 수분을 보호하는 역할을 합니다. 식물체의 구조와 기능의 관계를 느끼게 하는 절호의 기회죠.
벗겨낸 표피를 슬라이드 글라스에 올려놓고, 학생 한 명당 2장씩 만듭니다. **”원래 방향대로 돌려놓기”**와 같은 작은 배려가 더 깨끗하게 관찰할 수 있는 비결입니다.
슬라이드 글라스에 올린 표피 중 한쪽에는 스포이트로 물을, 다른 한쪽에는 아세트산 카민을 떨어뜨려 약 3분간 담가둡니다.
여기서 학생들에게 “왜 2장을 만드는 걸까?”라고 물어보세요. 한쪽은 비교 대상인 ‘민낯’으로, 다른 한쪽은 ‘색깔’을 입히기 위해서라고 설명해주면, 실험의 목적이 더욱 명확해집니다.
현미경으로 들여다보는 ‘세포의 세계’
커버 글라스를 덮을 때는 최대한 공기가 들어가지 않도록 주의합니다. 만약 공기가 들어갔다면 핀셋 등으로 가볍게 눌러 빼줍니다.
그리고 드디어 현미경 관찰 시간입니다. 접안 렌즈 10배 x 대물 렌즈 4배(40배)부터 시작해서 100배, 400배로 배율을 높여갑니다. 특히 대물 렌즈가 슬라이드 글라스에 부딪히지 않도록, 초점을 맞출 때는 옆에서 보면서 조절하도록 지도해 주세요.
400배까지 확대하면 학생들은 맨눈으로는 볼 수 없었던 **’미시 세계’**를 처음으로 만나게 됩니다. 이 감동은 과학에 대한 흥미를 크게 키우는 계기가 됩니다. 스케치를 통해 세포의 형태와 특징을 꼼꼼히 관찰하게 해 주세요.
감동의 비교 관찰: 물과 아세트산 카민의 차이
이번 실험의 하이라이트는 물에 담갔던 것과 아세트산 카민으로 염색한 것을 비교하는 것입니다.
물의 경우
40배 (접안 10, 대물 4)
100배 (접안 10, 대물 10)
400배 (접안 10, 대물 40)
물에 담근 세포는 세포벽과 세포질의 윤곽은 겨우 보이지만, 세포의 중심에 있는 핵은 거의 보이지 않습니다. 마치 유령처럼 희미하게 보이는 경우가 많죠.
아세트산 카민으로 염색한 경우
40배
100배
400배
반면 아세트산 카민을 사용한 쪽은 세포 안의 작은 알갱이가 빨갛게 선명하게 드러납니다. 바로 핵이죠. 학생들에게 “무엇이 보이게 되었니?”라고 물어보세요. 이 “보이지 않던 것이 보이게 되는” 순간이야말로 과학의 즐거움 그 자체입니다.
감동은 사람마다 다릅니다. 학생들이 ‘정말 대단하다!’라고 느낄 수 있는 수업을 만드는 데 이 글이 도움이 되기를 바랍니다.
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