송사리 꼬리지느러미에서 적혈구가 보인다고?! 중학교 과학 최고의 교재, 100배율 현미경으로 들여다본 “생명의 흐름”
사이언스 트레이너 구와코 켄입니다. 매일이 실험입니다.
현미경 속에 펼쳐지는 작은 생명의 드라마
‘송사리의 꼬리지느러미를 현미경으로 관찰한다’고 하면, 어디까지 볼 수 있을까? 어떻게 준비해야 할까? 하고 궁금해하는 선생님도 많을 것입니다. 그런데 실제로 관찰해 보면 그 아름다움과 ‘흐르고 있는 것’의 움직임에 깜짝 놀라게 됩니다.
고작 몇 밀리미터에 불과한 투명한 지느러미 안에서, 생물의 심장 박동에 맞춰 혈액이 흘러가는 모습을 직접 볼 수 있습니다. 교과서에 나오는 ‘혈액은 온몸을 순환한다’는 한 문장이 눈앞에서 실제 움직임으로 바뀌는 순간입니다. 이만큼 학생들의 마음을 사로잡는 교재도 흔치 않습니다.
이번에는 중학교 수업에서 활용하기 좋은 관찰 재료로 ‘히메다카’를 이용해 꼬리지느러미의 혈액 흐름을 관찰하는 방법과 절차를 소개하겠습니다. 관찰 대상이 ‘살아 있는 생물’인 만큼 사전 준비와 주의해야 할 점이 많지만, 그만큼 학생들의 관심과 흥미가 높아 수업에 몰입하는 모습을 직접 느낄 수 있습니다. 특히 혈액이 꼬리지느러미의 가느다란 혈관을 따라 흘러가는 모습은 거의 모든 학생에게 강렬한 인상을 남기며, 생명 활동에 대한 이해를 깊게 하는 계기가 됩니다.
준비물
・송사리(약 30마리, 모둠당 2마리)
・현미경(접안렌즈 10배 × 대물렌즈 10배, 총 100배로 사용)
・폴리 지퍼백(관찰용, 모둠당 1~2장)
・작은 수조나 플라스틱 케이스(송사리 임시 보관용)
송사리는 홈센터에서 한 마리에 약 50엔 정도에 구입할 수 있습니다(로열 홈센터에서는 30마리에 약 1,500엔 정도이며, 시기에 따라 가격 차이가 있습니다).
인터넷에서도 ‘히메다카 100마리’를 약 3,000엔 전후로 구입할 수 있지만, 배송비와 도착했을 때의 상태까지 생각하면 가까운 매장에서 직접 구입하는 편이 안심할 수 있습니다. 구입하기 전에 전화로 재고를 확인해 두면 더욱 확실합니다.
아마존이나 라쿠텐에서도 구입할 수 있습니다. → 히메다카(100마리)
수업의 흐름과 핵심 포인트
① 관찰 준비
관찰 직전에 작은 용기에서 각 모둠에 송사리를 나누어 줍니다. 폴리 지퍼백에 소량의 물을 넣고 각 모둠에서 송사리 2마리를 받은 뒤, 학생 2명이 한 마리를 함께 관찰하도록 합니다.
【주의】송사리를 맨손으로 만지지 않도록 지도합니다. 사람의 체온 때문에 화상을 입을 수 있기 때문입니다.
사람의 체온은 약 36도이고, 송사리가 살아가는 물의 온도는 보통 이보다 훨씬 낮습니다. 우리에게는 ‘조금 따뜻한 손’ 정도로 느껴져도 송사리에게는 갑작스럽게 찾아오는 고온 환경입니다. 단 몇 초 동안 접촉하는 것만으로도 송사리에게 큰 부담이 될 수 있습니다. 살아 있는 생물을 다루는 실험이기 때문에 이런 세심한 배려가 관찰의 질을 좌우합니다. 폴리 지퍼백에 넣은 후 물을 조심스럽게 따라내어 송사리가 많이 움직이지 않도록 합니다. 그런 상태에서 지퍼백째 현미경 위에 올려 관찰합니다.
② 관찰할 때의 포인트
・관찰 배율은 100배(10×10)
・꼬리지느러미에 초점을 맞춥니다
・‘흐르고 있는 것’에 주목하게 합니다
・흐르는 ‘방향’에도 주목하게 합니다
관찰하기 전에 ‘어디를 볼 것인지’를 분명하게 알려 주면 학생들의 시선이 훨씬 명확해집니다.
사실 이 ‘흐르고 있는 것’의 정체는 적혈구입니다. 적혈구가 한 줄로 늘어서서 모세혈관을 통과하는 모습이 보이는 것입니다. 사람의 적혈구는 지름이 불과 7~8마이크로미터입니다. 송사리에서도 마찬가지로, 머리카락보다 가는 혈관 속을 적혈구가 구슬처럼 줄지어 이동합니다. 맨눈으로는 절대로 볼 수 없는 미세한 세계가 100배의 시야 가득 펼쳐지는 순간입니다.
또한 관찰 시간은 10분 이내를 기준으로 합니다. 너무 오래 관찰하면 송사리가 약해질 수 있기 때문에, 관찰에 집중하게 하고 스케치는 나중에 하는 방식으로 진행했습니다.
관찰 후 정리 활동
스케치는 수업 중에 촬영해 둔 꼬리지느러미의 현미경 영상을 준비해 두고, 그 영상을 보면서 기록하도록 했습니다. 움직이는 모습을 기억해서 그대로 그리기는 어렵기 때문에 영상을 보면서 그리면 관찰한 내용도 더욱 잘 기억할 수 있습니다.
보조 자료로는 NHK for School의 다음 영상도 추천합니다.
NHK 클립: 송사리의 혈액 흐름 관찰하기
송사리의 꼬리지느러미 관찰은 광합성이나 호흡처럼 눈으로 직접 확인하기 어려운 생명 활동을 실감나게 이해할 수 있는 훌륭한 소재입니다. 교과서의 그림이나 설명만으로는 실감하기 어려운 ‘살아 있다’는 사실을 심장의 펌프 기능과 혈관의 역할과 함께 직접 체험할 수 있는 소중한 기회가 됩니다. 수업의 도입이나 발전 활동에도 활용하기 좋으며, 학생들의 기억에 오래 남는 경험이 될 것입니다. 작은 지느러미 속에 펼쳐지는 커다란 발견을 교실에서 직접 만나 보세요.
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