친절한 교과 씨, 힘과 운동으로 수다 떨다

힘, 속력, 속도, 합력, 알짜힘, 작용과 반작용, 중력, 마찰력, 탄성력, 부력, 위치 에너지, 운동 에너지까지
교과서 속 낯설고 어려운 물리 개념을 일상 속 사례로 쉽고 재미있게 풀어낸 책

교과서 속 물리는 많은 학생에게 낯설고 어렵다. 힘, 속력, 속도, 합력, 알짜힘, 작용과 반작용, 중력, 마찰력, 탄성력, 부력, 위치 에너지, 운동 에너지 같은 말들은 어딘가 익숙하지만 막상 설명하려고 하면 입이 쉽게 떨어지지 않는다. 공식은 외웠는데 왜 그런 공식이 나왔는지 모르겠고, 문제는 풀었는데 그 개념이 내 일상 어디에 있는지는 잘 보이지 않는다. 《친절한 교과 씨 힘과 운동으로 수다 떨다》는 바로 그 막막함을 풀어 주는 책이다.

버스가 출발하거나 멈출 때 왜 몸이 쏠리는지, 미끄러운 눈길에서는 왜 걷기 어려운지
일상의 모든 움직임으로 배우는 흥미진진한 물리학 수업

이 책의 출발점은 단순하다. 세상에 가만히 있는 것은 없다는 것! 아침에 눈을 뜨는 순간부터 밤에 잠들기 전까지 우리의 몸도, 우리가 타는 버스도, 책상 위의 물건도, 하늘의 달과 별도 모두 움직이고 있다. 심지어 가만히 멈춰 있는 것처럼 보이는 책상 속 원자들조차 끊임없이 진동한다. 물리학에서 가장 먼저 힘과 운동을 배우는 이유도 여기에 있다. 하지만 이 책은 '기본'이라는 이유로 딱딱하게 설명하지 않는다. 저자는 어려운 공식을 먼저 꺼내는 대신 독자가 이미 알고 있는 경험으로 들어간다. 친구와 손바닥 밀기를 할 때 왜 한쪽이 밀려나는지, 버스가 출발하거나 멈출 때 왜 몸이 쏠리는지, 미끄러운 눈길에서는 왜 걷기 어려운지, 무거운 강철 배는 어떻게 물에 뜨는지 하나씩 묻는다. 이 질문들은 모두 중학교 과학 교과 과정에서 배우는 핵심 개념과 맞닿아 있다. 독자는 질문을 따라가며 힘의 3요소, 힘의 평형, 합력, 관성, 작용과 반작용, 중력, 탄성력, 마찰력, 부력, 등속 운동, 자유 낙하, 일과 에너지, 에너지 전환과 보존을 자연스럽게 이해하게 된다.

단어 설명, 지식 확장, 토의·토론, 추천 도서 소개까지
수업과 수행 평가에 바로 연결되는 교과 연계 청소년 교양서

《친절한 교과 씨 힘과 운동으로 수다 떨다》의 또 다른 장점은 꼼꼼한 구성이다. 본문은 구어체 반말로 독자에게 말을 걸듯 전개되어 읽는 부담을 낮추고, 각 꼭지마다 핵심 개념을 자연스럽게 정리한다. 여기에 '단어 설명' 코너는 작용점, 뉴턴, 추력, 질량, 마찰력, 부력, 일, 에너지 등 꼭 알아야 할 과학 용어를 친절하게 짚어 준다. '지식 확장' 코너는 속력과 속도, 합력이 0인 상태, 쿼드콥터와 로켓의 차이, 중력과 만유인력, 번지 점프가 안전한 이유처럼 본문에서 더 나아가 생각해 볼 내용을 담았다. 각 꼭지 뒤에 배치된 '토의·토론' 코너는 이 책을 단순한 읽을거리에서 수업 자료로 확장시킨다. 드론에 작용하는 힘 분석하기, 지구가 태양을 도는 방법 생각하기, 에어백과 안전벨트가 사람을 보호하는 이유 설명하기 등은 과학 수업과 수행 평가, 프로젝트 활동으로 바로 연결될 수 있다. 교사에게는 알찬 부교재가 되고, 학생에게는 개념 이해와 사고력 훈련을 함께 돕는 책이 되는 이유다.

공부가 아니라고 깨닫는 순간, 과학은 세상에서 가장 쉬워진다
물리학을 처음 만나는 10대를 위한 가장 친절한 안내서

많은 학생이 과학을 어려워하는 이유는 과학이 정말 어려워서만은 아니다. 자신이 이미 경험하고 있는 현상과 교과서 속 개념이 연결되어 있다는 사실을 미처 발견하지 못했기 때문이다. "읽다 보면 교과서가 아니라 내 일상이 설명되기 시작한다."라는 카피처럼, 독자는 이 책을 읽으며 교과서 문장이 더 이상 낯설지 않은 순간을 경험하게 된다. 《친절한 교과 씨 힘과 운동으로 수다 떨다》는 물리를 외워야 할 과목이 아니라 이해할 수 있는 이야기로 바꾸는 책이다. 세상 모든 움직임을 수다로 풀어낸 이 친절한 물리학 수업을 따라가다 보면, 독자는 어느새 알게 된다. 과학은 멀리 있는 지식이 아니라 매일 내 몸과 내 주변에서 벌어지는 일이며, 힘과 운동을 이해하는 순간 세상의 움직임이 조금 더 선명하게 보이기 시작한다는 것을!

들어가며 - 운동에서 벗어날 수 있는 인간은 없어

1장 숨 쉬는 것도 운동, 운동하기 싫어서 몸부림치는 것도 운동
물리학의 알파벳, 힘과 운동
손바닥 밀기 한 판! 누가 더 센 걸까?
버스 안에서 중심을 못 잡는 이유

2장 힘에는 숨겨진 규칙이 있어
친구를 밀었는데 왜 나도 밀리지?
드론은 왜 떨어지지 않을까?
같은 힘인데 결과는 왜 다를까?

3장 모든 것을 당기는 힘, 중력
중력이 없었다면 우리는 우주의 미아가 됐을 거야
나는 다이어트하러 달에 간다
달이 지구로 계속 떨어지고 있다고?

4장 좋은 힘, 나쁜 힘, 이상한 힘
고무줄은 왜 다시 돌아오려고 할까?
미끄러지지 않는 이유, 고마운 마찰력
나는 가라앉는데 왜 강철 배는 물에 뜰까?

5장 운동을 숫자로 보면 더 재밌어
움직임을 기록하는 과학자의 눈
등속 운동을 이렇게 쉽게 표현할 수 있다고?!
토끼는 지고 거북이가 이긴 이유는?

6장 추락하는 것은 날개가 없다!
번지 점프는 왜 짜릿할까?
떨어지면 왜 점점 더 빨라질까?
공기는 생각보다 강해

7장 힘이 일을 한다니 무슨 뜻이야?
일을 숫자로 계산할 수 있다고?
높을수록 커지는 것, 위치 에너지
빠를수록 커지는 것, 운동 에너지

8장 에너지는 사라지지 않아
에너지의 변신은 무죄
사라진 게 아니라 바뀐 거야
세상은 에너지로 움직여

추천 도서
나오며 - 모든 과학을 아우르는 기본이자 근본, 물리학

고재현 20세기 후반 서울과 대전에서 물리학을 공부하고 21세기 들어 일본과 국내 기업 등에서 응집물질 분광학 및 광원 관련 연구를 했다. 2004년 가을부터 춘천의 한림대학교에서 학생들을 가르치며 연구하고 있다. 우연히 일간지에 과학 칼럼을 쓰기 시작하면서 과학을 친숙한 말로 널리 알리는 데에 관심을 갖게 되었고, 《빛 쫌 아는 10대》 《전자기 쫌 아는 10대》 《양자역학 쫌 아는 10대》 《빛의 핵심》 등을 썼다. 공저로는 《물질의 재발견》 《십 대, 미래를 과학하라!》 《열네 살 진로 학교》 《문명대변혁의 시대》 《역사를 바꾼 100책》 등이 있다. 빛의 다양한 현상에 관심이 커서, 언젠가 일상에서 보고 느끼는 아름답고 재미있는 빛의 모습이나 인류 역사 속 빛에 얽힌 이야기를 써 보려고 한다. 안락의자에 푹 파묻혀 좋아하는 과학책을 읽다가 밤에는 SF 영화를 보는 게 취미라면 취미다.