예비 고등부터 수능까지 늘 곁에 두고 볼 단 한 권의 통합과학 파트너 - 베테랑 교사의 2022 개정 교육과정 완전 분석 - 필수 개념 120개로 완성하는 통합과학의 기초 - 어원 풀이부터 심화 과목까지 연계하는 최적의 ‘개념’ 학습서 2028년도 대학수학능력시험부터 선택 과목 없이 통합형 시험이 시행된다. 이에 따라 통합과학은 문ㆍ이과 모두 필수로 응시해야 하는 과목이 됐다. 과학은 문과 학습자는 물론이고 이과를 선택한 학습자도 장벽을 느끼는 과목이다. 특히 중학교 과학과 달리 추상적 개념이 대거 등장하는 고등학교 과학은 학습자들에게 난해한 ‘외계어’처럼 느껴지기도 한다. 《통합과학 개념 픽》은 이러한 어려움을 겪는 학습자에게 도움이 되고자 기획됐다. 현직 과학 교사인 저자들은 통합과학 교과서의 내용이 문제가 아니라고 말한다. 그보다는 용어를 제대로 이해하지 못해 어려움을 겪는 경우가 잦다며, 과학의 언어를 이해하고 과학 용어의 개념을 먼저 정확히 세우는 것이 중요하다고 강조한다. 이를 위해 다년간 교과서 집필, 탐구 수업 개발 및 시민 교육에 활발히 참여해 온 베테랑 교사들이 통합과학 교과서를 꼼꼼히 분석하고 120개의 주요 개념을 엄선했다. 《통합과학 개념 픽》에서 소개하는 개념을 차근차근 내 것으로 만든다면, 더는 과학 공부가 두렵지 않을 것이다. 출간 전 원고를 먼저 접한 과학 교사와 중학교?고등학교에 재학 중인 학생들은 통합과학을 이해하는 길잡이가 되고 과학 수업의 새로운 방향성을 제시하는 책이라고 입을 모았다. 《통합과학 개념 픽》은 개념을 탄탄하게 다지는 첫걸음부터 수행평가 등 내신을 관리하고 논술고사 및 통합형 수능을 대비하는 여정을 함께 완주할 든든한 파트너가 될 것이다.

이 책을 먼저 읽은 분들의 찬사 머리말 과학의 언어가 외계어처럼 느껴지는 여러분에게 1. 과학의 기초 001 시간과 공간│002 미시 세계와 거시 세계│003 원자시계│004 물리량과 단위│005 기본량과 유도량│006 측정│007 어림│008 측정 표준│009 신호│010 센서│011 정보 2. 우주의 탄생 012 빅뱅 우주론│013 스펙트럼│014 분광기│015 쿼크│016 원시별│017 성간 물질│018 미행성체│019 초신성│020 제임스 웹 우주 망원경 3. 원소의 규칙성 021 주기율표│022 전자껍질│023 원자가 전자│024 갈륨과 저마늄│025 동소체│026 이온 결합│027 공유 결합│028 전기 전도성 4. 자연의 구성 물질 029 지각 구성 물질│030 규산염 광물│031 희토류│032 결정│033 화합물│034 탄소 화합물│035 유기물│036 단백질│037 핵산│038 도체│039 반도체│040 도핑│041 다이오드│042 트랜지스터│043 집적 회로 5. 지구 시스템 044 수권│045 지권│046 기권│047 지구 내부 에너지│048 탄소 순환│049 판 구조론│050 발산│051 수렴│052 보존형 경계│053 해령│054 해구│055 습곡 산맥│056 호상 열도│057 지진파│058 지진 해일 6. 역학 시스템과 생명 시스템 059 중력│060 가속도│061 자유 낙하│062 포물선 운동│063 원운동│064 관성│065 운동량│ 066 충격량│067 엽록소│068 광합성│069 삼투│070 선택적 투과성│071 세포막│072 세포 호흡│073 효소│074 전사와 번역 7. 생물의 변화와 생태계 075 지질 시대│076 판게아│077 화석│078 생물 대멸종│079 진화│080 생물 다양성│081 생물 요소│082 개체│083 생태계 평형│084 열수지│085 사막화│086 엘니뇨 8. 화학 변화와 물질 변화 087 산화│088 환원│089 제련│090 화석 연료│091 산│092 염기│093 중화 반응│094 제산제│095 발열 반응│096 흡열 반응│097 기화열│098 불꽃놀이│099 동결 건조 9. 에너지 100 핵융합│101 에너지 전환│102 전자기 유도│103 유도 전류│104 발전기│105 화력 발전│106 핵발전│107 에너지 보존│108 에너지 효율│109 신재생 에너지│110 태양광 발전│111 풍력 발전│112 연료 전지│113 조력 발전 10. 과학과 미래 사회 114 중합 효소 연쇄 반응│115 항원 검사│116 항생제│117 빅 데이터│118 인공 지능 로봇│119 사물 인터넷│120 과학 관련 사회적 쟁점 참고 문헌 이미지 출처 찾아보기

중학교 때는 과학이 쉬웠는데 고등학교부터 과학이 정말 어려워지죠? 대부분 그 이유를 ‘내용이 어려워져서’라고 생각하지만, 학교에서 수업을 하다 보면 학생들이 정작 용어를 몰라서 개념 이해에 어려움을 겪는 모습을 자주 봅니다. 축구를 잘하려면 경기 규칙을 알아야 하고 게임을 잘하려면 조작법을 알아야 하듯이, 과학을 잘하려면 과학의 언어를 잘 파악하고 있어야 해요. 과학의 언어를 이해해야 비로소 개념이 이해되기 때문입니다. 그렇기에 어휘를 먼저 세우는 것은 결코 사소한 일이 아닙니다.
- 〈머리말〉에서

우리가 사는 세상은 크게 미시 세계와 거시 세계로 나눌 수 있다. 원자보다 더 작은 것인 입자들의 세계는 양자 역학이라는 과학 법칙으로 설명하고, 별이나 은하, 우주처럼 큰 규모의 세계는 상대성 이론으로 설명한다.
그런데 블랙홀의 중심이나 우주의 탄생 순간처럼 크기는 매우 작지만 중력이 엄청나게 강한 상황을 이해하는 데는 두 법칙이 모두 필요하다. 하지만 문제는 양자 역학과 상대성 이론이 서로 다른 방식으로 자연을 설명하기 때문에 두 가지를 그대로 적용하면 계산이 잘 맞지 않는다는 것이다. 그래서 오늘날의 과학자들은 이 두 세계를 하나로 설명할 수 있는 새로운 법칙을 찾기 위해 연구하고 있으며 그 대표적 시도가 끈 이론과 루프 양자 중력 같은 이론이다. 아직 완전한 해답이 나온 것은 아니지만, 이 연구가 성공하면 우주의 탄생과 블랙홀의 비밀까지 풀 수 있을 것이다.
- 〈미시 세계와 거시 세계〉 중에서

원자는 전자를 잃거나 받으면서 화학 결합을 이루는데, 이때 가장 바깥쪽 전자껍질에 있으면서 화학 결합 과정에 참여하는 전자를 원자가 전자라고 한다. 원자의 화학적 성질은 이 원자가 전자에 의해 결정된다. 원자가 전자의 수는 가장 바깥쪽 전자껍질에 있는 최외각 전자의 수와 대개 일치한다.
최외각 전자와 원자가 전자의 수가 일치하지 않는 대표적 사례는 비활성 기체다. 18족에 속하는 원소들을 비활성 기체라 한다. 이들은 가장 바깥쪽 전자껍질에 8개의 전자를 갖고 있어 최외각 전자가 8개다. 하지만 전자를 잃지도, 얻으려고도 하지 않기 때문에 원자가 전자의 수는 0이다.
- 〈원자가 전자〉 중에서

한 서식지에서 함께 생활하는 같은 종의 개체 무리를 개체군 혹은 종군이라고 한다. 특정 지역에 사는 모든 개체군의 무리를 군집이라 하며, 군집은 여러 종의 생물이 섞여 생활하는 집단이다. 개체가 모여 개체군을 이루고 개체군이 모여 군집을 이루며 군집과 군집을 둘러싼 모든 환경은 생태계라고 한다. 예를 들어 사람이 개체라면 특정 지역 또는 국가에 거주하는 사람들이 개체군이며 그 지역에 사는 동물과 식물까지를 통틀어 군집이라 한다. 개체군 안에서는 개체 사이에 상호 작용이 이루어지며, 군집 안의 개체군 사이에서도 포식과 피식, 경쟁, 공생, 기생 등 다양한 상호 작용이 일어난다. 생물 군집의 구성, 개체 수, 에너지의 흐름이 일정하게 유지되는 안정한 상태가 생태계 평형이다.
- 〈개체〉 중에서

과학의 언어를 이해하면 학습의 장벽이 사라진다! - 어원으로 확실하게 이해하고 심화 과목과 실생활로 확장하는 개념 학습 - 1일 3개념 40일 완성 《통합과학 개념 픽》의 각 장은 크게 4개의 덩어리로 구성했다. 첫째, 과학 용어의 어원 풀이다. ‘환원’, ‘삼투’, ‘유도 전류’처럼 한눈에 의미를 파악하기 어려운 단어는 학습자의 이해를 방해하는 요소다. 어원 풀이에서는 단어를 구성하는 한자를 하나하나 풀어 주고, 과학 용어가 만들어진 역사와 맥락을 소개해 개념어를 확실하게 이해하고 기억할 수 있도록 했다. 둘째, ‘개념 잡기’에서는 개념의 정의를 쉬운 말로 차근차근 안내한다. 사전 지식이 없는 독자들도 일상적 언어로 서술한 설명을 통해 쉽고 정확하게 개념을 파악할 수 있다. 셋째, ‘교과서 들여다보기’에서는 해당 개념어가 통합과학 교과서에 어떻게 소개되고 또 적용되는지 보여 준다. 이를 통해 교과서를 미리 살펴볼 수 있음은 물론이고, 개념을 둘러싼 정보 가운데 어떤 것을 중요하게 기억해야 하는지 알 수 있다. 넷째, ‘심화 학습’ 및 ‘이슈 더하기’ 란이다. ‘심화 학습’에서는 고등학교 2, 3학년 때 학습하는 상위 교과 속 내용을 엿볼 수 있다. 이를 통해 통합과학 속 개념을 보다 더 깊이 이해하고 심화 과목을 예습할 수 있다. ‘이슈 더하기’는 개념과 관련한 과학사나 최신 과학 뉴스를 소개해 확장적 이해를 도모한다. 인공 광합성이나 인류세, 핵산 백신 등에 관한 글은 과학 지식과 일상을 잇는 구체적 읽기 자료의 역할을 한다. 책장을 넘기는 동안 자연스럽게 2022 개정 교육 과정에서 중요 역량으로 강조하는 융합적 사고를 함양하고, 과학적 호기심과 탐구력을 키울 수 있을 것이다. 짧은 호흡으로 개념을 만날 수 있는 이 책의 구성은 효과적인 1일 학습을 가능하게 한다. 목차에는 별도의 완독 체크 란을 마련해 꾸준한 읽기를 독려하고 성취감을 느낄 수 있도록 했다. 또한 꼭 알아야 할 연관어나 헷갈리는 용어는 별도의 팁 박스로 설명을 제공하고, 친근하고 친절한 그림 자료도 함께 제시해 탄탄한 개념 잡기를 보조한다. 더불어 참조 표기 및 찾아보기를 수록해 개념어 사이를 자유롭게 오가며 학습할 수 있도록 했다. 이로써 분야를 넘나드는 이해와 사고의 확장, 통합적 사고력의 훈련을 극대화한다. 《통합과학 개념 픽》은 통합과학의 기초 개념을 40일 만에 독파하는 것은 물론 과학적 탐구력과 독해력까지 기를 수 있는 최적의 기본서다. [추천사] 고등학교 과학에 대한 막연한 걱정과 두려움이 사라졌다. 책을 읽으며 내가 알고 있던 개념과 연결할 수 있어서 앞으로 배울 고등학교 과학 개념에 대한 자신감이 생겼다. 이 책을 나만의 과학 사전으로 활용하겠다. 김윤후(신도림중학교 3학년) 중·고등학교 과학을 책 한 권으로 모두 본 것 같다. 과학 용어가 이해하기 쉽게 설명돼 있고 핵심 내용이 정리돼 있어 마음 편히 읽기 좋다. 군더더기 없는 개념 설명은 물론이고 ‘이슈 더하기’ 코너를 통해 개념이 실제로 어떻게 활용되는지도 알 수 있다. 김윤(서울 도곡중학교 3학년) 고등학생이 된다는 압박감 속에서 ‘잘해야지’ 하는 막연한 다짐만 되뇌었다. 하지만 이 책을 통해 처음으로 ‘어떻게 해야 할지’를 고민하게 됐고, 과학이 외워야 할 지식이 아니라 이유를 품은 이야기라는 사실을 깨달았다. 억지로 주입하는 게 아닌, 읽다 보면 자연스럽게 이해되는 책이기 때문일 것이다. 과학을 두려움이나 편견 없이 바라보며 공부의 이유와 방향을 다시 생각해 보는 계기가 됐다. 조수영(동래여자중학교 3학년) 통합과학 개념의 전체적인 흐름을 알 수 있는 책이다. 단어의 한자 뜻풀이와 개념 잡기를 통해 의미를 더욱 정확하게 이해할 수 있었다. 교과서 내용에서 한 발짝 더 나아간 배경지식 덕분에 더욱 흥미롭게 읽었다. 실제 통합과학을 배울 때는 보다 쉽게 내용을 이해할 수 있을 것 같다. 서윤서(동래여자중학교 3학년) 복잡한 개념을 놀라울 만큼 쉽게 풀어내는 책. 정확하고 세련된 용어 설명 덕분에 공부가 아닌 ‘이해의 즐거움’을 느낄 수 있었다. 조현민(충암중학교 3학년) 중학교 과학과는 난이도 차이가 많이 나서 통합과학을 배우는 데 상당히 애를 많이 먹었는데, 단어와 그 기본 개념을 위주로 익히니 더 쉽게 다가온다. 추후에 고등학교 과학을 이해하는 데 도움이 많이 될 것 같다. 이우진(충암중학교 3학년)