본문내용
1. 진로관련 고교 연계활동
1.1. 실험을 통한 '스스로 배우는 기쁨' 이해
동아리 활동에서 실험을 설계하고 진행하는 과정을 통해 학생은 '스스로 배우는 기쁨'을 이해할 수 있었다"" 학생은 이러한 경험을 바탕으로 항상 호기심을 가지고 이를 해결하는 태도를 가지기 위해 노력했다""
생명과학 수업에서 피부에 대해 배운 후 방어 작용으로 인해 화장품 흡수가 미미하다는 것을 알게 되었다"" 이에 학생은 어떤 물리화학적 요인이 작용했을 때 피부 흡수가 가장 좋은지 알아보고자 '피부 상태에 따른 흡수율'을 주제로 탐구해보았다"" 그중 pH에 대해 심층 연구를 하였고 pH를 조절해 수분흡수율을 비교한 결과 산성에서 더 좋은 흡수율을 가진다는 결론을 도출했다"" 이와 같은 활동을 통해 학생은 직접적인 탐구로 호기심을 풀어나가는 활동에 매력을 느꼈으며, 이는 더 다양하고 심도 있는 연구로 이어졌다""
생명과학 수업에서 발효의 종류에 관해 학습하던 중 유용한 발효에 관심이 생겨서 탐구활동을 시작했다"" 친구들과 주제를 논의하던 중에 지역행사에서 EM으로 탈취제를 만든 기억이 떠올랐고, 이와 관련한 도서를 읽으며 'EM발효는 어떤 발효일까?'라는 것을 주제로 정했다"" 먼저 유산균 때문에 EM발효가 젖산발효일 것이라는 가설을 세웠다"" 쌀뜨물과 설탕, EM원액을 페트병에 담고 12일간 발효시킨 후 뚜껑을 열었을 때 기체가 빠져나가는 소리를 관찰했고 젖산 발효는 기체가 발생하지 않으므로 알코올발효일 것이라는 새로운 가설로 다시 실험했다"" EM발효와 이스트발효를 비교했고 EM속에 알코올발효를 일으키는 물질이 들어있다는 것을 확인한 후 그 물질이 효모임을 알게 되었다""
이와 같은 3년 동안의 다양한 탐구활동을 통해 학생은 오류를 발견하고 해결하는 과정을 경험하며 자기 주도적으로 문제를 해결하는 능력을 함양할 수 있었다"" 호기심 해결을 동기로 시작한 탐구와 고민하는 모든 과정은 결과에 대한 부담감이 아닌 즐거운 공부이자 학업의 원동력이었다고 생각한다""
1.2. 피부 흡수율 탐구
생명과학1 시간에 인체방어기관인 피부에 대해 배운 후 방어 작용 때문에 화장품조차 흡수가 미미하다는 것을 알게 되었다"" 이에 어떤 물리화학적 요인이 작용했을 때 피부 흡수가 가장 좋은지 알아보고자 '피부 상태에 따른 흡수율'을 주제로 탐구해보았다"" 그중 pH에 대해 심층 연구를 하였고 pH를 조절해 수분흡수율을 비교하여 산성에서 더 좋은 흡수율을 가진다는 결론을 도출했다""
화장품의 pH는 피부 거동과 직접적인 관련이 있다"" 피부의 최적 pH는 약 5.5로 약산성에 가깝다"" 이는 피부 장벽, 즉 각질층의 pH가 약산성이기 때문이다"" 각질층의 pH가 낮을수록 각질층 내 효소들의 활성이 높아져 피부 장벽 기능이 원활히 유지된다""
반면 pH가 높은 즉, 알칼리성 화장품은 피부 pH를 상승시켜 부작용을 유발할 수 있다"" 피부 각질층 내 산성 environment를 무너뜨리면 피지 분비 증가, 유분 분비 증가로 여드름이나 피부 트러블이 발생할 수 있다""
또한 pH가 높은 화장품은 각질 용해 효과가 높아 과도한 피부 자극을 일으킬 수 있다"" 이는 화장품 사용 후 피부 건조함, 당김, 따가움 등의 증상으로 나타난다""
반면 약산성 화장품은 피부 각질층의 산성 상태를 유지시켜주어 피부 장벽 기능을 지켜주고 수분 보유력을 높인다"" 또한 여드름이나 피부 트러블 등의 증상 완화에도 도움을 준다""
따라서 피부에 가장 효과적인 화장품은 약산성에 가까운 pH를 가진 제품이다"" 이러한 특성을 지닌 화장품은 피부 장벽을 안정화시켜 수분 증발을 막고 피부 자극을 최소화할 수 있다""
1.3. EM 발효 탐구
생명과학2 시간에 발효의 종류에 관해 학습하던 중 유용한 발효에 관심이 생겨서 탐구활동을 시작했습니다. 친구들과 주제를 논의하던 중에 지역행사에서 EM으로 탈취제를 만든 기억이 떠올랐고, 이와 관련한 도서를 읽으며 'EM발효는 어떤 발효일까?'라는 것을 주제로 정했습니다. 먼저 유산균 때문에 EM발효가 젖산발효일 것이라는 가설을 세웠습니다. 쌀뜨물과 설탕, EM원액을 페트병에 담고 12일간 발효시킨 후 뚜껑을 열었을 때 기체가 빠져나가는 소리를 관찰했고 젖산 발효는 기체가 발생하지 않으므로 알코올발효일 것이라는 새로운 가설로 다시 실험했습니다. EM발효와 이스트발효를 비교했고 EM속에 알코올발효를 일으키는 물질이 들어있다는 것을 확인한 후 그 물질이 효모임을 알게 되었습니다. 또한, 선생님과의 피드백을 통해 아세트산균 때문에 아세트산발효가 일어났을 가능성에 대해서도 알게 되었습니다. 이러한 일련의 탐구 과정을 통해 오류를 발견하고 해결하는 능력을 함양할 수 있었습니다.
1.4. 올바른 화장품 사용법 제공
올바른 화장품 사용법 제공은 화장품 사용자들의 피부 건강을 지키고 화장품의 효과를 극대화하는데 중요한 역할을 한다. 설문조사 결과 많은 친구들이 SNS 광고에 현혹되어 자신에게 맞지 않는 화장품을 사용하고 있으며, 피부 관리에도 소홀하다는 것을 알게 되었다. 이에 화장품 성분 및 구매법, 올바른 피부 관리법 등을 소개하여 친구들의 피부 건강을 지키고자 하였다.
먼저 화장품 성분표시제와 성분을 분석해주는 앱을 소개하여 화장품 구매 시 성분을 확인하고 자신에게 적합한 화장품을 선택할 수 있도록 하였다. 이와 더불어 여드름 치료에 효과적인 '판테놀' 성분을 소개하고 직접 사용해본 결과를 공유하였다.
또한 화장품 사용 시 오일 때문에 기초 케어를 하지 않는 잘못된 습관을 개선하기 위해 올바른 피부 관리법을 알려주었다. 특히 세안 후 보습 관리의 중요성을 강조하고, 자신의 피부 타입에 맞는 화장품 선택의 필요성을 설명하였다.
이러한 노력을 통해 친구들이 화장품 성분과 사용법에 관심을 가지고 자신에게 맞는 화장품을 사용하여 피부 건강을 지키도록 하였다. 나아가 화장품 제조 과정에서의 환경오염과 유해성분 사용에 대한 문제의식을 가지게 되었으며, 앞으로 정직한 화장품 연구원이 되어 가족에게도 안전한 화장품을 제공하고자 하는 다짐을 하게 되었다.
2. 환경문제 해결을 위한 노력
2.1. 수질 오염 개선 방안 모색
'수질 오염 개선 방안 모색'은 깨끗한 물 환경을 위한 중요한 과제이다. 낙동강 녹조현상이 심각해졌다는 소식을 접한 학생은 이에 관심을 갖게 되었고, 이를 계기로 오염된 교내 연못의 수질 상태를 개선할 수 있는 방안을 고안해보았다.
학생은 2차 오염과 경제성을 고려하여 EM(Effective Microorganisms) 흙 공을 가장 적합한 해결방안으로 판단하였다. 녹조가 발생한 연못과 악취가 나는 연못에 EM 흙 공을 투입하였으나, 고여있는 연못의 특성상 흙 공이 잘 퍼져나가지 않는 문제가 발생하였다. 이에 공을 잘게 쪼개어 넓은 범위에 분포시키는 방법으로 수정하여 문제를 해결하였고, 만족할만한 수질 개선 결과를 확인할 수 있었다.
이후 장기적인 수질 정화를 위해 부레옥잠과 같은 수질 정화 식물을 심는 등의 대안을 마련하기도 하였다. 또한 한국수자원공사 낙동강권역부문의 관계자와 인터뷰를 진행하고, 직접 낙동강에 EM 흙 공을 투하하는 실험을 수행하면서 수질 오염 개선을 위한 노력을 계속해 나갔다.
이러한 경험을 통해 학생은 호기심 해결을 위한 실험이 아닌 사회문제 해결을 위한 실험의 필요성을 깨달았다. 화장품 제작 공정에서 발생하는 환경오염을 줄이고 친환경 소재를 사용한 화장품 개발에 관심을 가지게 된 것이다. 이는 화학공학과에 진학하여 지속가능한 발전을 도모하는 바이오 화학공학자의 꿈을 구체화하는 계기가 되었다.
2.2. 화장품 성분과 생산공정에서의 환경오염 고려
화장품 산업은 폐기물 및 오염물질 배출이 많은 대표적인 분야 중 하나이다...
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