[제1권] 먹고 보니 과학이네? : 맛으로 배우는 화학

‘올해의 과학교사상’ 수상 저자의 재기발랄한 화학
식품첨가물부터 갈색화 반응, 발효, 영양소까지
매점으로 달려가는 십 대를 위한 맛있는 과학

우리를 배부르고 즐겁게 만드는 음식의 맛은 어디서 오는 걸까? 정답은 제품 뒷면에 나와 있다! 달콤한 바나나 맛 우유 안에는 진짜 바나나보다 더 향긋한 바나나 향을 내는 합성착향료가 들어 있다. 이 외에도 식품의 맛에는 과학이 얽혀 있다. 빵빵한 과자 봉지에 과자보다 질소가 많은 이유, 아이스크림을 포장할 때 얼음이 아닌 드라이아이스를 넣어 주는 이유 등을 살펴보면 영양소와 분자구조, 상태변화와 화학반응 등 다양한 화학 원리를 이해할 수 있다.
이 책은 우리가 편의점이나 식당, 푸드트럭 등에서 매일 즐기는 음식을 통해 기초 과학 지식을 쌓는 ‘문턱 없는 교양서’다. 저자 최원석은 꾸준한 저술 활동과 강연으로 미래창조과학부와 한국과학창의재단이 수여하는 ‘올해의 과학교사상’을 받았다. 어려운 용어도 쉽고 재미있게 설명해 배경 지식이 없는 독자도 막힘없이 술술 넘길 수 있다. 실험도 직접 해볼 수 있다. 각 장마다 ‘맛있는 실험’이 있어 사과즙과 양파즙의 맛 비교, 포도 껍질을 활용한 지시약 관찰, 달고나 만들기 등 간단히 할 수 있는 실험을 제안한다. 또한 ‘맛있는 인문학’에서는 음식과 관련한 역사 이야기와 최신 이슈까지 다양하게 다룬다.

[제2권] 뛰고 보니 과학이네? : 운동으로 배우는 물리학

한 번 제대로 익힌 물리는 너무도 쉽다!
중력부터 마찰력, 포물선 운동, 힘의 합성까지
운동장으로 달려가는 십 대를 위한 땀나는 과학

흔히 물리학을 과학자나 공부하는 어려운 학문으로 생각한다. 학교를 졸업하고 나면 ‘F\u003dma’ 같은 간단한 공식만이 그나마 물리를 배웠다는 흔적처럼 머릿속에 남지만 그조차도 뜻을 제대로 모르는 경우가 많다. 하지만 물리법칙은 우리가 달리고 땀 흘리는 모든 순간에 있다.
이 책은 청소년이 체육수업이나 여가시간에 즐기는 스포츠를 통해 기초 물리학 지식을 쉽게 쌓게 해준다. 예를 들어 운동장에서 하는 슬라이딩에서 뉴턴의 관성의 법칙을 설명하고 자전거 타기로 운동량 보존의 법칙을 소개한다. 이뿐만 아니라 2018년 평창 동계올림픽에서 최고의 화제였던 컬링부터 피겨 여왕 김연아의 점프 기술, 화려한 바나나킥이 있는 축구, 야구 투수의 커브볼까지 온갖 스포츠를 망라한다. 더 나아가 대중교통, 영화, 게임 등 생활 속의 다양한 순간으로 폭을 넓힌다. 이로써 십 대의 일상에 ‘당연하지!’가 아니라 ‘왜?’라는 질문을 던진다. 물리법칙을 직접 체험하는 방법을 제안하는 ‘땀나는 실험’ 코너는 아령과 회전의자를 이용한 실험, 플랭크 자세, 시소 타기 등 일상에서 쉽게 따라해 볼 수 있는 활동으로 구성했다.

[제3권] 숨만 쉬어도 과학이네? : 몸으로 배우는 생명과학

무심코 하는 기지개에 과학이?
소화부터 여드름, 변성, 혈류, 호르몬까지
욕실에서 놀라는 볼 빨간 십 대를 위한 수줍은 과학

우리 몸에서 매일매일 일어나는 생명 현상은 상상 이상으로 다채롭고 흥미롭다. 특히 청소년기에는 급격한 인체 변화와 생리작용이 일어난다. 조금 부끄러울 뿐인데 왜 이렇게 빨개지고 열이 나는 걸까? 자기 전에 꼭 봐야 하는 최애 영상, 흐뭇하긴 한데 눈 건강은 어쩌지?
이 책은 청소년의 몸에 일어나는 현상에 의문을 갖고 다가가 과학적으로 풀어내는 책이다. 성장기에 많이 분비되는 호르몬이 무엇이며 어떤 기능을 하는지, 주의해야 할 질병은 무엇인지 청소년의 하루 일과를 따라가며 알려 준다. 성관계와 자위, 우울증과 불면증에 대해서도 과학적으로 명확하게 풀어낸다. 또한 일상적으로 겪는 안면홍조와 여드름, 생리통 등에 어떻게 대처해야 하는지에 대해서도 구체적으로 짚는다. 더불어 각 장마다 ‘수줍은 실험’이 있어서 자신의 몸을 직접 관찰하고 탐구해 생명과학에 대한 이해도를 높이도록 한다. 나아가 부록 ‘역사를 바꾼 과학’에서는 세상을 움직인 위대한 과학적 발견을 비롯해 사람들을 살리는 데 헌신한 과학자들의 이야기 등이 실려 있다. 인류의 생사를 좌우한 역사 속 결정적 순간들을 살펴봄으로써 과학 지식을 쌓을 뿐만 아니라 세계를 보는 시야를 넓힐 수 있다.

[제4권] 보기만 해도 과학이네? : 스마트폰으로 배우는 지구과학

매일 듣는 BTS 노래에 상대성이론이?
우주의 탄생부터 광물, 지진, 기후변화까지
스마트폰을 손에 쥔 십 대를 위한 눈으로 즐기는 과학

우리는 언제나 스마트폰과 함께한다. 스마트폰에서 흘러나오는 음악 소리를 들으며 잠을 깨고, 스마트폰 지도로 교통편을 찾으며, 유튜브 영상이나 웹툰을 보며 지루한 시간을 보내는 일상이 전혀 어색하지 않다. 이런 콘텐츠를 재미있게 즐기며 덤으로 과학 지식까지 쌓을 수 있다면 얼마나 좋을까?
이 책은 스마트폰으로 쉽게 접하는 음악, 뉴스, 영화, 게임, 앱으로 배울 수 있는 지구과학 지식을 담았다. 예를 BTS의 노래 〈DNA〉 가사로 우주의 탄생과 생명의 기원을 설명한다. 영화 〈어벤져스〉에 등장하는 천둥의 신 토르의 어마어마한 능력이 어떤 과학 원리로 일어나는 것인지 이야기한다. 이외에도 다양한 오락거리로 지구과학 개념을 재치 있게 설명한다. 더불어 각 장마다 있는 ‘느낌 있는 지구과학 실험’에는 화산 폭발 실험, 자석으로 알아보는 자기력 등 지구에 작용하는 힘을 체감할 수 있는 간단한 실험 방법이 제시되어 있다. 또한 가볍게 즐기는 콘텐츠에서 나아가 역사적인 명화까지 다루어 더욱 깊이를 더한다. 부록 ‘과학을 그리다’에서는 고흐, 모네, 뭉크, 브뢰겔 등 널리 알려진 화가의 작품을 통해 알 수 있는 놀라운 과학 사실을 전달한다.

과자가 담배보다 해로울까? 피자와 콜라가 해롭기만 한 정크푸드일까? 이 책을 통해 우리가 알고 있는 ‘불량식품’이 과연 얼마나 불량한지 한번 생각해 봤으면 한다. 음식과 건강에 대한 지나친 걱정과 염려가 오히려 건강을 망치거나 즐거운 삶을 방해하는 것은 아닌지 되돌아봐야 한다._<먹고 보니 과학이네?> 6쪽

오늘날에도 ‘단 하나의 분자도 해롭다’는 딜레이니 조항의 망령에 시달리는 사람들이 있어 안타까울 때가 있다. 발암물질 분자 몇 개보다는 잘못된 식단에서 오는 위험이 훨씬 더 크고, 때로는 건강 염려증이 더 해롭다. 채소의 질산염보다는 채소 속의 영양 성분이 주는 이득이 훨씬 크며, 잘 숙성된 전통 된장 속에는 아플라톡신이 거의 없다. 그리고 가끔 먹는 숯불구이가 암 발생률을 높인다는 근거는 어디에도 없다._<먹고 보니 과학이네?> 148~149쪽

야구 글러브는 입구부터 두껍게 만들어 공이 글러브 안에서 멈출 때까지 접촉 시간을 늘려 줘서 매초 받는 힘의 크기, 즉 충격력을 줄여 준다. 여기에 투수의 공을 받을 때 손을 뒤로 빼면서 받는 것은 날아오는 공과의 접촉 시간을 늘려 힘의 세기를 줄이기 위한 방법이다. 글러브에는 공을 받는 그물이 있어서 공을 손에 직접 닿지 않게 하고도 받을 수 있다._ <뛰고 보니 과학이네?> 74쪽

스케이트 날이 얼음판에 닿는 압력으로 얼음이 녹아 수막이 형성되면 날이 잘 미끄러져 앞으로 나간다. 날이 지나간 얼음판의 물은 압력이 다시 낮아지면서 얼음으로 바뀌고, 날이 막 맞닿은 얼음판은 압력 때문에 수막이 형성된다. 그러나 온도가 너무 많이 낮아지면 액화가 잘 되지 않는다. 영하 15~20도까지 스케이트가 잘 미끄러지지만, 영하 30도 이하로 내려가면 물이 녹지 않고 바로 얼어서 스케이트를 즐길 수 없다._<뛰고 보니 과학이네?> 105쪽

사람이 서서 몸을 지탱할 수 있는 것은 척추가 외관을 유지하기 때문인데, 척추는 뼈가 수십 개 연결된 모양을 하고 있다. 뼈와 뼈 사이의 신경은 신체 말단에서 얻은 정보를 뇌로 전달한다. 무슨 이유에서든 이 신경이 눌리면 통증을 느끼고, 심한 경우 일상생활이 곤란해진다. 그런데 온종일 돌아다니다 보면 척추와 척추 사이의 공간은 지구의 중력 때문에 찌그러진다. 이것이 밤에 잠들기 전에 키가 작아지는 이유다. 일단 잠이 들면 몸을 쭉 펴면서 편한 자세를 유지하니까 척추와 척추 사이가 늘어나면서 키가 커진다._<숨만 쉬어도 과학이네?> 52~53쪽

사춘기에 접어든 청소년의 몸에 별다른 이상이 없는데도 일어나는 홍조를 감정홍조라 한다. 많은 사람 앞에서 발표하거나 마음이 끌리는 친구에게 말을 걸 때 등 여러 상황에서 생기는 감정홍조 또한 안면홍조의 한 가지다. 즉 긴장한 상태에서 심장박동이 빨라져 피가 많이 흐르는 원리는 마찬가지다. 감정홍조는 시간이 지나 감정이 가라앉으면 정상으로 돌아가므로 그냥 둬도 아무 문제가 없다. 예를 들어 발표 전에 얼굴이 빨개져도, 발표 시간까지 여유가 있으면 가라앉을 가능성은 있다. 그러나 준비가 부족하다고 생각해 계속 긴장하면 홍조는 오래 간다._<숨만 쉬어도 과학이네?> 117쪽

BTS의 〈DNA〉는 사랑을 해석하는 방식이 전혀 다르다. (…)그들의 사랑은 무려 137억 년의 역사가 있다고 말한다. 인류 역사상 이보다 더 거창한 사랑 고백은 나오기 힘들 정도다. 어느 누가 사랑하는 사람을 만나기 위해 137억 년을 기다렸다고 고백하겠는가? 그렇게 고백하면 십중팔구는 장난한다고 퇴짜 맞기 십상이다. 고백을 듣는 상대방이 믿지 않을 테니까. 그런데 놀랍게도 BTS의 이러한 주장은 사실이다! 인체를 구성하는 DNA를 포함한 모든 분자는 우주의 탄생에서 시작되었으니 말이다._<보기만 해도 과학이네?> 14~15쪽
〈겨울왕국(Frozen)〉(2013)을 통해 많은 사람에게 깊은 인상을 심어 준 엘사의 냉기 마법에 대해 이야기해 보자. (…)만일 현실에서 엘사의 궁전이 있는 곳처럼 세상이 온통 얼음으로 가득한 곳을 찾는다면 어디가 좋을까? 극지방이나 히말라야산맥 같은 고산지대는 항상 얼음으로 뒤덮여 있으니 엘사의 얼음 궁전이 있다고 하더라도 전혀 이상하지 않을 것이다. 영화 속에서 엘사가 얼음 궁전을 만든 곳과 따뜻한 아렌델이 공존할 수 있었듯이 실제로도 극지방이 꽁꽁 얼어도 적도 지방은 이글이글 타오른다. 어떻게 같은 지구에서 이러한 양극단의 세상이 공존할 수 있을까?_<보기만 해도 과학이네?> 122~123쪽

[제1권] 먹고 보니 과학이네? : 맛으로 배우는 화학
들어가며-매점에서 까먹는 맛있는 과학

1. 월요일-원래 들어 있는 거야?
바나나 우유에는 바나나가 없다 ？ 식품첨가물
당이 없으면 맛이 없다 ？ 포도당
에너지 드링크에는 에너지가 없다 ？ 이온
화이트초콜릿에는 초콜릿이 없다 ？ 영양소
#맛있는 인문학
-왜 음식 가지고 잔소리를 할까?

2. 화요일-화려한 눈속임에 속지 마라?
식품의 색은 어떻게 낼까? ？ 빛과 색
식용색소와 천연색소 ？ 색소
과자는 없고 포장이 절반이네 ？ 감각
그래도, 포장은 과학이다 ？ 압력
#맛있는 인문학
-음식 보관 방법이 만든 문화

3. 수요일-수수하게 먹어 볼까?
먹고 살기 힘든 세상 ？ 영양소
건강을 망치는 다이어트 ？ 열량
탄탄한 근육질 몸매의 비결 ？ 영양소
정말 맛있는 라면 ？ 나트륨
#맛있는 인문학
-세계지도를 바꾼 향신료

4. 목요일-목을 시원하게 해줄 아이스크림
냉장을 부탁해 ？ 드라이아이스
위험한 용가리 과자 ？ 액체 질소
부드러운 아이스크림의 비밀 ？ 계면활성제
팝시클과 냉동식품 ？ 상태변화
#맛있는 인문학-먹방이 대세다!

5. 금요일-금지된 세상을 열다
길거리 음식의 치명적인 유혹 ？ 식중독
금반지도 녹인다는 탄산음료? ？ 산성
음식 속의 살인자 ？ 발암물질과 기생충
GMO에 무슨 문제가? ？ 유전자
#맛있는 인문학
-봉급을 소금으로 받은 병사들

6. 토요일-토스터와 피자 로봇
정말로 하늘에서 음식이 내려온다면? ？ 인공지능과 맛
로봇이 만든 피자 ？ 요리와 기술
토스터와 프라이팬 ？ 열의 이동
달고나의 달콤한 추억 ？ 화학변화
#맛있는 인문학-진짜와 가짜의 차이

7. 일요일-일식, 양식, 중식. 뭐가 좋을까?
초밥과 식초 ？ 산
레스토랑에서 즐기는 요리의 과학 ？ 열에너지
억울한 MSG ？ 화학식
마지막으로 빵빵하게 ？ 화학반응
#맛있는 인문학
-결국 세상을 움직이는 것은 식량

참고 자료
교과 연계
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[제2권] 뛰고 보니 과학이네? : 운동으로 배우는 물리학
들어가며-운동장에서 뒹구는 땀나는 과학

1. 관성의 법칙-모든 운동의 본질
멋진 슬라이딩 태클은 어떻게 가능할까? ？ 관성의 법칙
움직였을까, 안 움직였을까? ？ 상대속도
왜 덩치 큰 사람이 몸싸움에 강할까? ？ 운동량
자전거로 느끼는 운동량 보존의 법칙 ？ 운동량 보존
화려한 피겨스케이팅 기술의 비밀 ？ 각운동량 보존
#깊게 읽는 물리학-우주에서의 운동량

2. 가속도의 법칙-번개처럼 빨리 움직이는 법
날아오는 공을 겁내지 마! ？ 질량과 가속도
달에서 번지점프를 한다면? ？ 중력을 받는 운동
쇼트트랙 계주에서는 왜 엉덩이를 밀까? ？ 운동량의 전달
두툼한 야구 글러브의 비밀 ？ 충격량을 받는 시간
땀을 흠뻑 흘렸는데 아무런 일도 안 했다고? ？ 일과 에너지
#깊게 읽는 물리학-상상을 현실로! 가상현실 게임

3. 작용？반작용의 법칙-주는 만큼 받는 제로섬 게임
손뼉 씨름의 고수가 되는 법 ？ 물체 사이의 작용？반작용
달리기할 때 왜 엎드려서 출발할까? ？ 지표면과의 작용？반작용
빠른 스케이팅의 비결은 스케이트 날? ？ 마찰과 미끄러짐
얼음판 위의 체스, 컬링 ？ 작용？반작용의 두뇌 게임
체육 시간에 에너지는 필수! ？ 모든 활동의 원천, 에너지
#깊게 읽는 물리학
-진짜 사람 같은 밀랍 인형이 있다고?

4. 힘의 분해와 합성-작은 힘으로도 괴력을
이것만 알면 나도 발차기 왕 ？ 내력과 외력
통쾌한 엎어치기, 어렵지 않아 ？ 힘의 3요소
팽팽한 줄다리기의 결말은? ？ 힘의 합성
인라인스케이트의 핵심은 V자 걸음 ？ 힘의 분해
#깊게 읽는 물리학
-운동량 보존 법칙을 이용한 롤러스케이트 묘기

5. 힘의 효과-숨겨진 힘을 찾아라
UFO처럼 휘어지는 마법 같은 슛 ？ 마그누스 효과
3점 슛을 쏘려면 황금 각을 찾아라 ？ 포물선 운동
시원한 홈런의 비결은 방망이의 ‘스윗 스팟’ ？ 회전력의 균형
양궁에 숨겨진 물리법칙 ？ 탄성에너지와 작용？반작용
#깊게 읽는 물리학
-눈에 보이지 않는 공기의 무서운 힘

교과 연계 178
찾아보기 222

[제3권] 숨만 쉬어도 과학이네? : 몸으로 배우는 생명과학
들어가며-우리 몸을 탐구하는 수줍은 과학

1. 상쾌한 아침-기지개부터 아침식사까지
기분 좋은 아침을 맞이하는 방법？근육과 산소
일어나자마자 화장실은 당연하지？콩팥과 소변
꼭 씻어야 할까?？청결과 목욕
아침식사는 꼭 해야 하나?？음식과 소화
냄새는 코, 맛은 혀로 결정한다?？냄새와 맛
#역사를 바꾼 과학-살 빼는 호르몬?

2. 활기찬 오전-자라나는 키와 피부
아침에는 키가 커지고 발이 작아진다？몸속 물의 이동
사춘기에는 왜 키가 잘 자랄까?？성장호르몬
튼살은 예방도 치료도 어려워？피부와 튼살
여드름이 청소년의 상징이라고?？기름샘과 여드름
#역사를 바꾼 과학-비타민 연구의 선구자

3. 배고픈 점심-잘 먹고 잘 내보내자
생각만 해도 침이 고인다？침과 조건반사
간식이 들어갈 자리는 따로 있다？군것질과 칼로리
이토록 소중한 치아？이와 양치
화장실에서 보내는 시간이 너무 아까워？배변과 변비
#역사를 바꾼 과학-유행성 이하선염을 해결한 힐만

4. 나른한 오후-졸다가도 발표하고 운동하기
왜 오후만 되면 졸리지?？소화와 식곤증
발표할 차례야, 제발 빨개지지 마？홍조, 에탄올, 혈류
목소리를 바꾼 마법의 호르몬？변성, 호르몬
축구공을 세게 차려면？체력과 도핑
#역사를 바꾼 과학-자신의 몸을 이용한 페텐코퍼와 마셜

5. 피곤한 저녁-피, 땀 그리고 눈물
눈물은 흘러도 피는 멈춰야 한다？피의 기능과 지혈
운동을 안 해도 땀이 흐르네？매운맛과 땀
우리 가족이 붕어빵인 이유？유전과 질병
아프니까 청소년이다？생활습관병과 우울증
#역사를 바꾼 과학-러시아 왕조를 멸망시킨 유전 질환

6. 분주한 밤-끝날 때까지는 끝난 게 아니다
사람의 고차원적 기능은 대뇌에서 나온다？대뇌의 부위와 기능
최애 영상과 맞바꾼 나의 시력？스마트폰과 눈
수줍은 첫사랑이 시작되었다면？사춘기와 성
잠잘 때도 일하는 우리 몸？잠과 일
#역사를 바꾼 과학-맹점에 상이 맺히면?

참고 자료
교과 연계
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[제4권] 보기만 해도 과학이네? : 스마트폰으로 배우는 지구과학
들어가며 -스마트폰만 있으면 어디서든 즐기는 과학

1. Music 음악에-K-POP 속에 우주가
빅히스토리를 노래하는 BTS의 〈DNA〉？ 우주의 시작
70억 별이 빛나는 BTS의 〈소우주〉 ？ 별빛과 별의 구조
‘당신과는 천천히’ 보내고 싶은 시간 ？ 상대성이론
이정현이 노래한 〈GX 339-4〉의 비밀 ？ 블랙홀
#과학을 그리다-고흐의 〈별이 빛나는 밤〉

2. News 뉴스에-일기예보에 기압이
전쟁의 승패를 가른 날씨 ？ 일기예보
오늘도 미세먼지 경보 ？ 미세먼지
인류의 미래가 걸린 문제 ？ 기후변화
목숨을 건 예측 ？ 일식과 월식
#과학을 그리다-빛의 화가, 모네

3. Movie 영화에-어벤져스에 광물이
어벤져스의 공기놀이 ？ 광물과 암석
토르는 천둥의 신 ？ 천둥과 번개
대륙을 이동시킨 도토리 ？ 대륙이동설
하와이를 만든 괴물 ？ 화산과 마그마
#과학을 그리다
-〈절규〉를 탄생시킨 핏빛 저녁놀

4. Game 게임에-겨울왕국에 기후가
리산드라가 불러온 빙하기 ？ 빙하기와 기온
독가스가 피어나는 땅 ？ 대기오염
대항해시대의 낭만을 즐기다 ？ 바람과 해류
공룡을 만들어 내는 ‘쥬라기 월드’ ？ 진화
#과학을 그리다-벽화를 통해 본 강국 고구려

5. App 앱에-스마트폰으로 지진이
지진을 알려 주는 ‘지진 알리미’ ？ 지진의 발생과 안전
바다에도 날씨가? ‘바다 날씨’ ？ 파도와 태풍
앱으로 누워서 우주여행 ‘Star Walk 2’？ 천체관측
스마트폰으로 보는 지질 박물관 ？ 지질
#과학을 그리다-빙하기를 그린 풍속화의 대가

참고 자료
교과 연계
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