그래서 이런 과학이 생겼대요 2: 생물 화학

네 칸 만화와 함께 즐기는 생물과 화학에 대한 모든 지식!



사막에 사는 선인장은 왜 잎이 없을까? 달리기를 하고 나면 왜 심장이 빨리 뛸까? 물이 가득 든 페트병을 얼리면 왜 불룩해질까? 열기구는 왜 하늘에 뜰까? 이처럼 세상의 현상에 '왜'라는 질문을 던져 본 적이 있다면 이미 여러분은 과학 공부를 할 준비가 되어 있는 거예요. 재미있는 네 칸 만화와 함께 과학 중 생물과 화학에 대한 궁금증을 모두 풀어 봐요.



1. 기획 의도

네 칸 만화와 함께 과학의 원리를 재미있고 쉽게 설명해 주는 시리즈 《그래서 이런 과학이 생겼대요》 가 1권 [지구과학, 물리] 편에 이어 2권 [생물, 화학] 편을 출간했습니다.

교과서에 나오는 과학 이론은 딱딱하고 어렵게만 느껴지지만 시대를 거슬러 올라가 유래를 살펴보면 그것들이 왜 인류에게 필요한 지식이었는지 바로 알게 됩니다. 세상의 현상에 대해 궁금증을 품고, 그에 대한 법칙을 찾아내기 위해 노력했던 여러 과학자들의 끈질긴 집념과 엉뚱한 상상력을 들여다보는 일도 재미있지요.

이러한 과학 발전사와 숨겨진 이야기들을 어린이 눈높이에 맞춘 차근차근한 설명으로 들어보세요. 그런 다음, 교과서 속 과학 공부로 나아가면 과학이 마냥 어렵거나 나와 관계없는 지식이라는 생각이 더는 들지 않을 거예요. 책 속 과학자들처럼 지금 우리를 둘러싼 모든 것에 궁금증을 품어 보고 해답을 찾아 고민하는 과학적 사고의 자세까지 배우게 될 거예요.



2. 이 책의 특징

▶ 어린이가 알아야 할 생물과 화학의 핵심만 담았습니다

《그래서 이런 과학이 생겼대요》 2권 [생물, 화학] 편은 초등과 중등 과정에서 배우는 생물과 화학의 개념 중 가장 핵심적인 내용 78가지를 모았습니다.

생물 부분에서는 동물과 식물, 사람, 생태계와 생태계를 이루는 생물 요소와 비생물 요소에 대한 내용을 담았고, 화학 부분에서는 원소와 분자, 여러 가지 물질, 용액과 혼합물, 연소와 불에 대한 내용 등을 담았습니다. 초등과 중등 교과서에서 다루는 생물과 화학의 핵심 내용을 거의 빠짐없이 다루고 있어서 이 한 권으로 알차게 과학 학습을 할 수 있습니다.

특히 괴짜 과학자들의 재미있는 일화, 과학 실험의 실패담, 과학 발명의 계기 등 과학사와 관련된 이야기와 아이들이 실제 생활 속에서 한번쯤 궁금증을 가졌을 만한 사례를 중심으로 설명하기 때문에 과학 지식을 외울 필요 없이 술술 읽으며 익힐 수 있습니다.



▶ 네 칸 만화로 과학에 대한 호기심과 궁금증, 재미를 일깨워요

도입부에 네 칸 만화를 두어 본격적인 과학 공부로 들어가기 전에 호기심과 궁금증, 재미를 일깨우도록 했습니다. 재미있는 만화를 통해 과학적 질문을 던지고, 그다음 본문에서 필요한 과학 지식들을 차근히 설명합니다.

각 과학 개념이 펼침면으로 소개되기 때문에 순서대로 읽거나 관심 있는 부분만 읽거나 숙제를 하는 데도 편리하게 구성되어 있습니다. 교과서에 나오는 핵심 개념들은 색 글자로 표시해 더욱 집중해서 읽도록 했습니다.

저학년은 만화부터, 중고학년에 올라가면 본문까지 소화하는 책으로 전 학년에 걸쳐 활용할 수 있습니다.



▶ 권말 부록_사진으로 익히는 과학 개념 소사전

본문에 실린 과학 원리와 현상을 이해하는 데 도움이 되는 사진 자료들을 간단한 설명과 함께 권말 부록으로 실었습니다. 동물의 생김새로 성별을 어떻게 구분하는지, 높은 산 위와, 물 위, 바닷가 등 환경에 따라 적응해 사는 식물들의 모양새는 어떻게 다른지, 탄산음료 속에서 물질의 세 가지 상태 변화를 어떻게 찾아볼 수 있는지, 지시약으로 쓰는 수국의 색깔은 어떤지를 눈으로 직접 확인하며 본문을 읽으면 이해가 쉽습니다. 또한 학교 숙제를 하는 데에도 도움이 될 거예요.



3. 본문 맛보기

▶ 동물이 사는 곳 - 연못에 사는 개구리가 나무로 가서 살게 된 사연

사막은 낮에는 뜨겁지만 밤이 되면 몹시 쌀쌀해져요. 보통 개구리는 몸을 움직이기도 힘겨울 만큼 말이에요. 그런데 이 나무개구리는 한밤중에 밖에 나와 있다가 몸이 식으면 다시 따뜻한 나무 구멍 속으로 들어가요. 그러면 차가운 피부에 물방울이 맺히며 몸이 축축하게 젖어요. 추운 겨울날, 안경을 끼고 밖에 있다가 실내로 들어갈 때 안경에 김이 서려 뿌옇게 되는 것과 같은 원리예요.

개구리는 피부로 숨을 쉬기 때문에 몸이 늘 축축하게 젖어 있어야 해요. 그래서 개구리는 물가에서 많이 보이고, 우리도 흔히 물에 사는 동물로만 생각하지요. 그러나 몸을 축축하게 유지할 수만 있다면 이 나무개구리처럼 땅 위, 굴속 또는 나무 위에 사는 것도 가능해요.

어때요, 개구리만 해도 종류에 따라 사는 곳이 아주 다르지요? 다른 동물들도 땅 위, 땅속, 나무 위, 물가, 바닷속 등 사는 곳이 제각각이에요. (14~15쪽)



▶ 의태, 보호색, 위협색, 경계색 ? 동물이 제 몸을 지키는 전략

어느 날, 공장이 많은 맨체스터 지역에서였어요. 한 남자가 고개를 갸웃거리며 중얼거렸지요.

"어? 가지나방이 검은색이잖아. 원래는 밝은색인데, 별일이 다 있네."

가지나방은 밝은색을 띠는 나무에 나무껍질인 척하며 앉아 있는 게 보통이에요. 그러면 새들 눈에 덜 띄어 잡아먹히지 않지요. 그런데 검은색이 되었으니 이상했어요.

'머지않아 새한테 잡아먹히겠는걸?'

그렇지만 시간이 지날수록 밝은색 가지나방은 줄어들고, 검은색 가지나방이 많아졌어요. 그 이유는 공장에서 나오는 그을음 때문에 나무가 검게 변해서였어요. 검은색 나무에서는 가지나방도 검은색이어야 새들 눈에 덜 띌 테니까요.

동물들은 다른 동물에 먹히지 않으려고 안간힘을 써요. 그 방법은 아주 다양하지요.

나뭇잎나비는 날개를 접어 곧추서면 나뭇잎과 꼭 닮았어요. 또 자벌레는 나뭇가지처럼 생겨서 웬만해서는 새들의 눈에 띄지 않아요. 카멜레온은 가는 곳마다 마음대로 몸 색깔을 바꾸고요. 이렇게 자기 모습을 주위 환경과 비슷하게 해서 자기를 감추는 것을 '의태', 자신을 감추기 위해 바꾼 색깔을 '보호색'이라고 해요. (86~87쪽)



▶ 용액의 진하기 ? 수영을 못하는 사람도 떠 있을 수 있는 바다 이야기

소금을 물에 녹이면 달걀이나 방울토마토 같은 작은 물체를 띄울 수 있어요. 소금을 많이 넣어 소금물이 진해지면 물체는 점점 더 높이 떠올라요. 용액이 진할수록 물체를 위로 밀어 올리는 힘이 커지기 때문이에요.

아시아 서부의 이스라엘과 요르단에 걸쳐 있는 사해는 '죽은 바다'로 불리는 호수예요. 흘러 들어온 물이 빠져나갈 곳이 없고, 흘러 들어온 양만큼 물이 다시 증발되기 때문에 세계에서 가장 짠 호수이지요. 물 1L에 소금이 275g이나 녹아 있으니까요. 보통 바닷물보다 대여섯 배나 진한 소금물인 셈이에요. 물이 너무 짜서 물고기 한 마리 제대로 살 수 없다고 해 사해(死海, 죽을 사, 바다 해)라는 이름이 붙었어요.

이렇게 진한 소금물이다 보니 사해에서는 수영을 못하는 사람들도 물에 둥둥 떠 있을 수 있어요. 그래서 전 세계적으로 매우 유명해졌지요 (147쪽)

┃생물 편┃



1. 마음대로 돌아다니는 동물

동물을 어떻게 나눌까? 동물의 분류 12

동물의 집은 어디일까? 동물이 사는 곳 14

동물은 왜 진화할까? 환경에 적응하는 동물 16

동물은 추운 겨울에 무엇을 할까? 동물들의 겨울나기 18

암컷일까? 수컷일까? 동물의 암수 구분 20

태어나고, 자라고, 자손을 남기고 동물의 한살이 22

거미는 왜 곤충이 아닐까? 곤충의 생김새 24

춤추고 냄새 맡으며 주고받는 말 곤충의 언어 26

애벌레와 어른벌레가 너무 달라! 곤충의 한살이 28

눈에 보이지 않는 생물이 있다고? 미생물 30



2. 한곳에 머무르는 식물

식물을 어떻게 나눌까? 식물의 분류 34

꽃피고, 열매 맺고, 씨앗을 남기고 식물의 한살이 36

식물은 무엇을 먹고 살까? 잎 38

식물 몸속에 길이 있다고? 줄기 40

물을 빨아들이는 식물의 입 뿌리 42

식물은 왜 꽃을 피울까? 꽃 44

멀리멀리 퍼지는 게 중요해! 씨앗 46

우리 생활에 유용하게 쓰이는 열매 열매 48

사는 곳에 따라 식물의 생김새가 달라! 환경에 적응하는 식물 50

대나무는 나무일까, 풀일까? 나무와 풀의 구분 52



3. 사람의 몸이 궁금해!

생물의 몸속을 자세히 알고 싶어! 해부학 56

흑인은 왜 피부가 검을까? 피부 보호막 58

달리기를 하면 왜 심장이 빨리 뛸까? 심장 60

혈액형은 누가 발견했을까? 혈액형 62

피가 다니는 길 피와 혈관 64

사람은 왜 숨을 쉴까? 호흡 66

음식물과 함께 떠나는 여행 소화 68

땀과 오줌은 어디서 만들어질까? 배설 70

맛있는 음식을 보면 왜 군침이 돌까? 조건 반사와 무조건 반사 72

운동을 하면 왜 건강해질까? 운동과 건강한 생활 74



4. 생물은 혼자 살 수 없어!

생태계는 무엇일까? 생태계 78

생태계는 얼마나 클까? 다양한 생태계 80

누가 누굴 먹을까? 먹이 피라미드 82

태양이 왜 중요할까? 생태계에 영향을 주는 비생물 요소 84

나는 내가 지킨다! 포식자로부터 살아남기 86

인공 지구는 왜 실패했을까? 생태계 평형 88

생물은 환경에 어떻게 적응할까? 생물의 적응 90

사람들의 활동이 생태계에 주는 영향 생태계 파괴 92

지렁이는 생태계 지킴이야! 생태계를 지키는 생물 94

생태 통로가 왜 필요할까? 생태계 보존을 위한 노력 96





┃화학 편┃



5. 무엇이 세상을 이루고 있을까?

세상을 만드는 것은 무엇일까? 원소 100

깨지지 않는 유리가 있을까? 물질의 성질 102

컵이라고 다 똑같은 컵은 아니야! 물질의 쓰임새 104

김은 기체일까, 액체일까? 물질의 상태 106

천장에서 발견된 금은 어디서 왔을까? 물질의 상태 변화 108

원자가 서로 만나면 분자가 된다! 분자 110

탱탱볼을 만들어요! 분자 결합 112



6. 우리를 둘러싼 여러 가지 물질

나폴레옹과 피라미드 부피 116

어느 컵의 우유가 더 많을까? 액체의 부피 재기 118

왕관의 부피는 얼마일까? 고체의 부피 재기 120

열기구는 어떻게 떠다닐 수 있을까? 기체의 부피와 온도 122

재미있는 호핑볼의 원리 기체의 부피와 힘 124

어떻게 냄새를 맡을 수 있을까? 기체의 성질 126

기운을 북돋워 주는 기체 산소의 성질 128

생물이 호흡할 때 생기는 기체 이산화 탄소의 성질 130

과자 봉지를 빵빵하게 만드는 기체 질소의 성질 132

물은 변신 마법사! 모습을 바꾸는 물 134

얼음은 왜 물 위에 뜰까? 물과 얼음 136

물이 공기 속으로 들어간다고? 증발 138

세상을 돌고 또 도는 물 물의 순환 140



7. 용액과 혼합물의 비밀을 풀어 볼까?

국물 속으로 사라진 소금 용해와 용액 144

사해는 왜 죽은 바다라고 불릴까? 용액의 진하기 146

배추를 절이면 왜 숨이 죽을까? 삼투 현상 148

눈 내리는 유리병은 어떻게 만들까? 용해도 150

물고기가 숨을 쉴 수 있는 이유는? 기체의 용해 152

잿물로 빨래를 한다고? 산과 염기 154

산성과 염기성을 구분하는 약품 지시약 156

산과 염기가 만나면 어떤 일이 생길까? 중화 반응 158

인스턴트커피와 우유의 공통점은 뭘까? 혼합물 160

한데 섞인 알갱이는 어떻게 분리할까? 고체 혼합물의 분리 162

염전에서는 어떻게 소금을 얻어 낼까? 증발과 증류 164

바다 위에 뜬 기름을 어떻게 없앨까? 섞이지 않는 액체 혼합물의 분리 166

검정 잉크에 검은색이 없다고? 크로마토그래피 168



8. 활활 타오르는 불의 모든 것

불꽃놀이 색깔은 어떻게 나올까? 불꽃 반응 172

번개가 인간에게 준 선물은? 연소의 조건 174

성냥은 어떻게 불을 만들까? 발화점 176

다 타 버린 초가 남긴 것은? 연소 생성물 178

화재가 나면 어떻게 할까? 화재 발생 시 대처법 180



부록 사진으로 익히는 과학 개념 소사전 182

우리누리 저자 우리누리는 여러 동화 작가들의 모임인 우리누리는 어린이의 꿈이 담긴 다양한 책을 기획, 집필하고 있습니다. 교양과 생각의 폭을 넓혀 주는 어린이책을 통해 이 땅의 어린이들에게 유익한 삶의 체험과 세계 무대에서 주역으로서 갖춰야 할 자질을 심어 주고자 하는 것이 우리누리의 큰 바람입니다. 우리누리는 안심하고 어린이들에게 읽힐 수 있는 좋은 책만을 고집하고 있습니다.

그동안 우리누리에서 쓴 책으로는 <오십 빛깔 우리 것 우리 얘기> 시리즈, <우리 역사 박물관> 전집, 시리즈, 《아빠, 법이 뭐예요?》, 《그래서 이런 말이 생겼대요》 들이 있고 현재 <그래서 생겼대요> 시리즈를 꾸준히 집필하고 있습니다.