제1장 사거리 신호등 9

제2장 입자-파동 이중성: 이중슬릿 간섭 실험 17

1. 서론 17

2. 이론적 배경 19

3. 히타치(Hitachi)에서 한 이중슬릿 실험 21

4. 엑셀 코딩 22

5. 입자를 4000개 쏘았을 때 λ′, d′, a′값에 따른 간섭무늬의 변화 28

6. 결론 30

제3장 줄의 진동(정상파) 31

제4장 파동 현상 구현하기 43

1. 서론 43

2. 파동 현상 44

3. 스프레드시트를 이용해 파동현상 구현하기 47

4. 결론 53

제5장 반사와 굴절/렌즈와 거울 55

1. 개요 55

2. 반사와 굴절 56

3. 렌즈와 거울 64

4. 활용 73

제6장 헛간-막대 역설 75

1. 서론 75

2. 특수 상대성 이론의 설명 76

3. 헛간－막대 역설 79

4. 엑셀을 활용한 헛간－막대 역설 80

제7장 산과 염기의 적정 곡선 그리기 85

1. 2015 교육과정과의 연계 85

2. 이론적 배경 86

3. 엑셀 코딩 88

제8장 이항분포와 정규분포 & 큰 수의 법칙 101

제9장 구분구적법을 이용하여 정적분 이해하기 107

1. 서론 107

2. 구분구적법의 이해 108

3. Excel에서 구현하기 110

4. 맺음말 118

제10장 안시쌍성 궤도 구현하기 119

1. 스프레드시트를 활용하여 구현할 내용 119

2. 교육과정과의 연계성 119

3. 관련 천체물리학 내용 120

4. 스프레드시트를 이용한 안시쌍성 궤도의 구현 123

5. 활용 방안 및 의의 162

제11장 식쌍성의 광도곡선 그리기 165

1. 식쌍성의 광도곡선을 그리기 위해 필요한 교육과정 166

2. 스프레드시트에 적용하기 171

3. 체크해보기 183

제12장 세 가지 우주관 그리기 185

1. 세 가지의 우주관을 그리기 위해 필요한 교육과정 187

2. 스프레드시트에 적용하기 188

제13장 화성의 시운동 201

1. 엑셀을 활용한 화성의 시운동 모델링 201

2. 역서를 이용한 화성의 시운동 그래프(2005~2018년) 210

제14장 달의 위상과 조석 현상 표현하기 215

1. 서론 215

2. 엑셀 코딩 216

3. 활용방안 225

제15장 생명가능지대(HZ, Habitable Zone) 찾기 227

1. 생명가능지대란 227

2. 교육과정과의 연계 228

3. 스프레드시트 활용에 필요한 배경지식 229

4. 스프레드시트에 적용 230

5. 실제 데이터의 활용 237

제16장 푄 현상(Föhn) 239

1. 서론 239

2. 엑셀 코딩 244

3. 결론 261

제17장 계절의 변화 263

1. 교육과정 분석 263

2. 모듈의 필요성 263

3. 배경 지식 265

4. 모듈의 개요 267

5. 모듈의 이론적 내용 및 스프레드시트 코딩 267

6. 제언 276

최승언 현: 서울대학교 지구과학교육과 교수(1985~ )

전: 서울대학교 관악영재교육원 원장(2008~2016)

서울대학교 과학영재교육원 원장(2001~2006)

한국지구과학회 회장(2011)

박영진 서울대학교 컴퓨터공학부 석박사통합과정

민경모 서울대학교 과학교육과(물리전공) 석사과정 부천고등학교 교사

문현주 서울대학교 과학교육과(물리전공) 석사 광양중학교 교사

백수정 서울대학교 과학교육과(물리전공) 박사과정 서울양재고등학교 교사

이진석 서울대학교 과학교육과(물리전공) 박사과정 영일초등학교 교사

이경민 서울대학교 과학교육과(물리전공) 석사과정

송나윤 서울대학교 과학교육과(화학전공) 박사과정

박진희 서울대학교 수학교육과 석사과정 서울국제고등학교 교사

박수민 서울대학교 수학교육과 박사과정 한국교육과정평가원 전문연구원

양슬기 서울대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사과정 대전도솔초등학교 교사

김용진 서울대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사과정

양 준 서울대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사과정

윤선경 이화여자대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사 서울동작고등학교 교사

김지호 서울대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사과정

심은지 서울대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사과정 상록고등학교 교사

박나은 서울대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사과정 경인고등학교 교사

박신희 서울대학교 과학교육과(지구과학전공) 석사과정 송호초등학교 교사 

이 책에서 우리는 이 스프레드시트를 이용하여 자연 현상을 표현해 보려 하고, 즉 과학을 해 보려 하고, 독자들은 이를 따라 해 봄으로써 수학이라는 언어를 익숙하게 사용하는 방법을 공부해 보도록 한다. 컴퓨터를 이용한 스프레드시트 사용은 마치 전자계산기를 사용하는 것과 같이 학년의 제약이 없다. 컴퓨팅을 일찍 시작하면 할수록 이에 일찍 익숙해지는 것과 같다. 마치 컴퓨터게임과 같다. 어떤 과제는 초등학교 학생들도 익숙하게 할 수 있고, 어떤 과제는 고등학년이 되어야 한다.

이 책의 대부분 과제들이 초, 중, 고 교사들에 의하여 개발되었으며, 과학교육을 공부하는 대학원 학생들이 참여하여 이루어졌다. 그리고 우리나라의 초등 및 중등 과학교육과정과 연계된 주제들을 거의 다루고 있다. 그렇기에 이 책에서 제공하는 그래프나 애니메이션 등을 직접 학교 현장의 수업에서 활용하여도 바람직할 것으로 생각된다.