지구가 돌지 않는다면?

(컷)정형식 교사의 수학 과학 비타민

대학은 성적이 좋은 학생들을 선발하는 것에 그치지 않고, 이들이 대학에 들어와서도 열심히 공부해 주기를 바란다. 논술고사는 이러한 생각이나 태도를 가진 학생들을 선발하기 위해 개발된 평가 방법 중 하나다. 대부분 학생들이 대학에 합격하고자 지금도 열심히 공부하고 있을 것이다. 그럼, 잠시 생각을 바꾸어 보자. 대학의 입장에서는 과연 어떤 학생들이 입학하기를 바라고 있는 것일까? 여러 가지 측면이 있겠지만, 그 가운데 빼놓을 수 없는 부분이 논리력과 창의성이다.

우선 논리력에 대해 살펴보자. 논술고사에서 정답을 전제하는 것은 어렵지만, 정답이 없다고 해서 오답도 없는 것은 아니다. 다양한 입장에서 다양한 견해를 펼치는 것은 가능하지만, 논거가 빈약하거나 논리적 비약이 있는 논술문은 좋은 평가를 받기 어렵게 된다.

논리력을 키우기 위해서는 어떻게 해야 할까? 효과적인 방법 중 하나가 우리가 평소에 알고 들었던 내용들에 대해 정말 그런지 고민해 보는 태도를 가지는 것이다. 이러한 준비는 별도로 하는 것이 아니라 학교에서 배우는 여러 교과의 수업시간을 적극 활용하면 된다. 특히, 자연계열을 준비하는 수험생들에게 중요한 과목으로는 수학·물리·화학·생물·지구과학·컴퓨터 과목 등이 있다. 수업시간에 배우는 다양한 내용들에 대해 왜 그러한 결과들이 일어나는 지 본인 스스로 이유를 표현할 수 있는 능력을 가지는 것은 논리력을 준비하는 첫 걸음이 된다.

다음 논제와 두 학생의 글을 살펴 보고, 바람직한 논리력을 가진 글에 대해 생각해보자.

교과서 논제 ②:지구 자전이 일어나지 않는다면 현재의 대기의 순환은 북반구의 경우 어떻게 변하게 될지 예측하라. (지구과학 ‘대기순환’, 물리 ‘비열과 열용량’)

예시 답안 1

현재 지구에서의 대기 순환은 북반구의 경우 크게 무역풍대, 편서풍대, 극지방대로 나누어 생각해 볼 수 있다. 적도 부근에서는 상승 기류가 나타나고, 무역풍대와 편서풍대의 경계에서는 하강 기류가 나타나고, 편서풍대와 극지방대의 경계에서는 상승 기류가 나타나며, 극지역에서는 하강 기류가 나타난다. 이렇게 대기의 순환이 꼬이게 나타나는 것은 지구가 자전하기 때문이다. 만약 지구가 자전하지 않게 되면 대기의 순환에서 꼬이는 현상은 없어지게 돼 현재와 같은 세 개의 영역으로 나누어지지 않고, 한 개의 영역, 곧 적도 지방에서는 상승기류, 극지방에서는 하강 기류가 나타나게 됩니다. 이것을 그림으로 나타내면 다음과 같다.

예시 답안 2

현재 지구 북반구에서의 대기 순환은 크게 무역풍대, 편서풍대, 극지방대로 나누어 생각할 수 있다. 이것은 태양 에너지를 받는 양이 다르고, 지구가 자전하기 때문에 나타나는 현상이다. 먼저, 적도 부근에서는 태양 에너지를 수직으로 받게 돼 다른 지역에 비해 가열이 빨리 된다. 따라서, 적도 부근에서는 상승 기류가 나타나게 된다. 반대로, 극지방에서는 태양 에너지를 거의 수평으로 받게 돼 다른 지역에 비해 가열이 느리게 되고, 하강 기류가 나타나게 된다. 여기에 지구가 자전하기 때문에 대기의 순환은 꼬이게 돼 현재와 같은 세 개의 영역이 나타나게 된 것이다. 만약 지구가 자전하지 않게 되면 적도 부근이 전부 가열되기는 어렵다. 지구의 공전을 고려하지 않는 경우, 적도 부근의 한 지역만이 태양 에너지를 받게 되고, 이곳과 정반대 지역인 적도 부근에서는 태양 에너지를 전혀 받지 못하게 된다. 따라서 가장 많이 가열되는 곳은 적도 부근에서 태양을 바라보는 곳이고, 지구 반대편은 거의 가열이 일어나지 않아 대기의 순환은 그림과 같이 적도의 한 부근에서 상승 기류가 나타나고, 지구 반대편에서는 하강 기류가 나타나는 대기의 순환이 일어날 것으로 예측된다.

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답안 1은 일반적으로 많이 볼 수 있는 답안으로 무리가 없는 것으로 보일 수도 있지만, 채점하는 사람의 입장에서 1번 글을 본 뒤 2번 글을 보게 되면 어떤 마음을 가지게 될까? 답안 2는 현재 대기의 순환이 일어나는 근거를 쓰고, 마찬가지로 자전이 일어나지 않을 때를 같은 근거로 해 대기의 순환을 설명하고 있다. 물론, 지구의 자전이 일어나지 않을 때 대기의 순환이 어떻게 될 지는 여러 가지 변수를 고려해야 하므로 정답이 어떤 것이라고 확신하기는 어렵지만, 2번 글은 1번에 견줘 나름대로의 타당한 근거를 가지고 유추하고 있기에 더 좋은 평가를 얻을 수 있는 답안이 된다.

정형식/서울숭실고 물리 교사