• 제목/요약/키워드: photosynthesis unit

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교육용 로봇을 활용한 초등학교 과학교과의 STEAM교육 수업 방안 (A Study of STEAM Education for Elementary Science Subject with Robots)

  • 홍기천;심재국
    • 정보교육학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.83-91
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    • 2013
  • 교육과학기술부는 2011년 융합형인재교육의 일환으로 STEAM교육을 발표하였다. 가장 중요한 문제는 "어떻게 STEAM교육의 목표를 달성하는가?"이다. 그래서 본 논문에서는 상황제시를 위한 초등학교 5학년 과학의 광합성 단원의 내용과 "심해탐사로봇"이라는 창의적 주제를 가지고 로봇을 활용한 STEAM교육을 실시하였다. 학생들은 13차시의 로봇 기초교육과정을 이수한 후, 10차시의 주제중심 로봇활용교육을 실시하였다. 로봇기초교육과정에서는 로봇을 제어할 때, 정규 수학 또는 과학과목에서 배운 내용을 적용할 수 있도록 구성되었으며, 로봇활용교육과정에서는 산소센서를 이용한 광합성 이해, 브레인스토밍, 아이디어 도출, 로봇 설계, 로봇 제작, 시연 및 발표의 과정으로 구성되었다. 이 두 개의 과정에는 STEAM의 모든 요소가 포함되었다. 모든 수업이 끝난 후, 학부모와 학생들의 교사면담을 통해서 창의성, 학습태도, 학교생활의 많은 부분에서 긍정적인 답변을 얻을 수 있었다. 특히 학교생활과 학습태도가 좋지 않은 학생들이 로봇경연 대회에서 우수한 성적을 거둠으로써, 학습의 자신감과 성취감을 가질 수 있었다. 통계적인 수치를 기술하지는 않았지만 이 수업으로 인하여 STEAM교육을 위한 로봇활용교육이 창의 인성, 직업탐색등에 매우 큰 효과가 있음을 알 수 있었다.

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구약감자 품종(品種)들의 종자발아력(種子發芽力), 광합성(光合成) 능력(能力)의 차이(差異)와 안전(安全) 월동(越冬)을 위한 피복재료선발(被覆材料選拔) (Seed Germination, Efficiency of Photosynthesis and Proper Covering Materials for Wintering in Amorphophallus konjac K.)

  • 이희덕;주정일;최창열;이정일
    • 한국약용작물학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.14-19
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    • 1994
  • 건강(健康)과 미용식품원(美容食品原)의 원료로 이용되어 재배면적의 증가가 예상(豫想)되는 구약감자의 작물학적(作物學的) 특성(特性)을 구명코자 충남농촌진흥원에서 구약감자의 안전(安全) 월동(越冬)을 위한 피복재료 선발, 종자(種子) 발아력(發芽力) 그리고 식물체의 광합성(光合成) 능력(能力) 등을 조사하였는바 주요 결과는 다음과 같다. 1. 구약감자는 파종한 후 1차 생육이 끝나는 해의 월동기(越冬期)에 볏짚 또는 왕겨를 각각 5cm두께로 피복하면 그 다음해 안전(安全) 월동(越冬)이 가능하였고 출현촉진(出現促進)과 생육조장(生育助長)으로 2회차 생육이 완료된 후의 수량은 볏짚 피복처리에서 5,790kg/10a, 왕겨 피복처리에서 4,730kg/10a으로 무처리에 비해 볏짚피복처리에서 120%, 왕겨 피복처리에서 80% 증수하였다. 2. 구약감자의 종자(種子) 발아율(發芽率)은 종자 채취후 수일 후에 84%로 매우 양호하였고 저온처리(低溫處理)와 발아촉(發芽促) 진제(進劑)의 처리는 효과가 적었다. 3. 구약감자의 생육최성기(生育最盛期) 엽면적(葉面積)은 품종에 따라 주당(株當) $1,218{\sim}l,438cm^2$이였고 광합성(光合成) 능력(能力)은 엽(葉)출현후 $65{\sim}95일경인$ 8월에 최고(最高)에 달하였다. 4. 구약감자는 엽면적(葉面積)이 넓고 단위면적당(單位面楮當) 광합성능력(光合成能力)이 높은 계통에서 구근(球根) 수양(收量)이 높은 경향으로 금후(今後) 다수성(多收性) 품종(品種) 선발(選拔)의 주요특성으로 생각되었다.

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Relationship of Nitrate Reductase Activity to Leaf Yield, Protein, Sugar and Physiological Attributes in Mulberry (Morus alba L.)

  • Ghosh, M.K.;Das, B.K.;Das, C.;Mishra, A.K.;Mukherjee, P.K.;Urs, S.Raje
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제8권1호
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    • pp.67-71
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    • 2004
  • Ten improved mulberry varieties (Vl, C1730, C2016, C2017, Anantha, RFS-175, Thallaghatapura, Vishala, S1 and S1635) were evaluated through enzyme assay and estimation of soluble protein content followed by regression analysis, grown under irrigated conditions in the alluvial soils of Gangetic plains of West Bengal in India for five successive crops in a year, The nitrate reductase (EC No. 1.6.6.1) activity (NRA, $\mu$mol N $O_2$- $h^{-1}$ $g^{-1}$ fr, wt.), total soluble protein (mg $g^{-1}$ fr, wt.) was estimated which showed to vary significantly in the tested varieties. In addition to these, the other parameters like unit leaf fresh and dry weight (g), moisture %, unit leaf area ($\textrm{cm}^2$), specific leaf weight (g c $m^{-2}$ ), total soluble sugar (mg $g^{-1}$ fr, wt.), leaf yield/plant (kg), shoot yield/plant (kg) and net photosynthetic rate (NPR, $\mu$$m^{2}$ $s^{-1}$ ) were also studied which showed to vary significantly in tested varieties. Among them, S1635, haying higher NRA (13.25 $\mu$㏖ N $O_2$- $h^{-l}$ $g^{-1}$ fr, wt.), total soluble protein (39.63mg $g^{-1}$ fr, wt.), NPR(16.66 $\mu$$m^{-2}$ $s^{-1}$ ), total soluble sugar (48.44 mg $g^{-1}$ fr. wt.), leaf yield/plant (0.689 kg) and shoot yield/plant (1.135 kg) showed its superiority over other tested varieties. Regression and correlation coefficients were analysed, and a strong positive correlation was found between NRA & total soluble protein, NRA & NPR, NRA & total soluble sugar, NRA af unit leaf weight, NRA & specific leaf weight, NRA & leaf yield/plant, NRA & shoot yield/plant, NPR & leaf yield and NPR & specific leaf weight.t.

담수표면산파와 기계이앙재배 벼의 생육 및 건물 생산 (Growth and Dry Matter Production of Direct Seeding on Flooded Paddy Surface and Machine Transplanting Rice)

  • 송영주;송은주;나종성
    • 한국작물학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.459-465
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    • 1997
  • 담수표면산파 벼의 생육시기별 경수변화, 건물 생산 특성 그리고 질소시비량에 따른 수량 및 건물생산 정도를 기계이앙재배 벼와 비교하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 담수표면산파 벼는 기계이앙재배 벼에 비하여 생육 중기까지 경수 증가속도가 빠른 반면, 생육중기 이후 분얼수 감소시기 및 속도가 상대적으로 빠르고 컸으며 단위 면적당 수수는 초기 분얼수가 많았던 담수표면산파 벼에서 많았다. 2. 엽면적지수는 담수표면산파 벼에서 수수분화기까지 높았으나, 그 이후부터는 기계이앙재배 벼에서 다소 높은 경향을 나타내었다. 3. 엽신 질소함량은 파종 후 40일까지는 담수표면산파 벼가 많았으나 그 후부터는 점차 적어지는 경향이었으며, 군락광합성 및 생육시기별 건물생산속도 역시 파종 후 50∼60일을 기점으로 기계이앙재배 벼에 비해 담수표면산파 벼에서 점차 적어졌고 이런 경향은 출수기 이후에도 계속 유지되었다. 4. 질소시비량 증가에 따라 기계이앙재배 벼 및 담수표면산파 벼 모두 수확기 총 건물중, 출수기 엽면적지수 및 군락광합성량 모두 많아지는 경향이었다. 총 건물중은 담수표면산파 벼에서 많았으며 엽면적지수 및 군락광합성은 기계이앙재배 벼에서 많았다. 또한 단위 엽면적당 질소함량은 두 재배법 모두 시비량 증가에 따라 증가하였으나 기계이앙재배 벼에서 많았다.

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광원 트래킹 기법을 이용한 수경재배기 제어 관리 시스템 설계 및 구현 (A Design and Implementation of Control and Management System for Water Culture Device using Solar Tracking Method)

  • 박성균;정세훈;오민주;심춘보;박동국;유강수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.231-242
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    • 2014
  • 지구 온난화로 인한 급격한 기후 변화로 인해 단위 면적당 작물의 생산성 향상 및 고품질 작물 재배에 관심이 고조되고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 담액 수경방식이나 인공광원을 이용한 수경재배 방식이 아닌 광원 트래킹 기법을 적용한 양액 순환 방식의 수경재배기 제어 관리 시스템을 제안한다. 제안하는 수경재배기는 일정한 양의 양액과 물을 수로로 흘려보내 순환시키는 형태인 양액 순환 방식과 수경재배기 하단 부분의 작물도 지속적인 광합성 작용이 가능 하도록 피라미드 형태의 다단구조식으로 설계한다. 아울러 광원 트래킹 기법은 기존 2축, 4축 센서 방식이 아닌 태양광의 그림자를 추적하기 위한 중심축 센서 방식의 5축 센서 방식으로 설계한다. 본 논문에서 제안한 수경재배기를 통해 기존 연구에서 소개되지 않은 광원 트래킹 기법은 작물에 지속적인 광합성 작용으로 작물의 생장 속도를 단축시킬 수 있었으며, 피라미드형태의 다단식구조로 상, 하단 구분 없이 모든 작물이 동일한 형태의 생육환경을 제공받을 수 있어 단위 면적당 높은 작물 생산량이 예상된다.

녹색형광단백질로 구성된 분자광다이오드의 전자전달 특성

  • 남윤석;최정우;이원홍
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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    • pp.149-152
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    • 2000
  • GFP는 박막상태에서 쉽게 전자소자로 제작할 수 있으며, 제작된 전자소자는 빛의 여부에 따라 흐르는 전류의 조절이 가능한 광다이오드 특성을 나타내는 것으로 확인되었다. 또한 박막상태에서의 일방향 전자전달 속도와 전자전달 메커니즘이 확인되어, 향후 분자전자소자의 제작시 기반기술로 제공될 수 있을 것으로 사료된다.

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개념도 활용이 과학수업에 대한 태도와 학업성취도에 미치는 영향 (THE EFFECT OF CONCEPT MAPPING STRATEGIES ON THE ACHIEVEMENT AND ATTITUDE CHANGE IN SCIENCE LEARNING.)

  • 이정이;허명
    • 한국과학교육학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.223-232
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    • 1995
  • The purpose of this study is to investigate the effect of concept mapping strategies on the learner's achievement and their attitude change in science learning. The subject was 159 male students in a middle school in Seoul. Three experimental groups were instructed with different kinds of teaching methods about the unit of photosynthesis and digestive organs. Group I was instructed with traditional teaching method, GroupII was instructed with guided concept mapping strategy, GroupIII was instructed with student-centered concept mapping strategy. The major findings of this study are as follows. 1. Student-centered concept mapping strategy was observed effective at 0.05 significance level in achievement and retention. 2. Only student-centered concept mapping strategy changed students' attitude toward science learning positively. 3. It was observed that there was very significant correlation between the learning ability and science achievement (p<0.01). 4. Student-centered concept mapping strategy was found effective in upper learning-ability group, and guided concept mapping strategy in middle learning-ability group(p < 0.05). 5. Student-centered concept mapping strategy was effective to the groups of upper and middle learning-ability in changing students' attitude toward science learning(p < 0.05).

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LED 광질이 관엽식물의 기능성 최적화에 미치는 영향 (Effect of LED Light Quality Treatment on the Functional Optimization of Foliage Plant)

  • 김명선;채수천;안승원;최원춘;이명원;이국한;류효명
    • 한국환경과학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.633-640
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    • 2012
  • White light and compound light were found to be the ideal light sources for improving the functionality and ornamental value of indoor plants and reducing the cost of maintenance, but because compound light hinders people from recognizing the original color of plants and makes their eyes easily tired, white light was considered the optimal light satisfying all of the ornamental value, economic efficiency and functionality resulting from plant growth. On the other hand, in the results of examining physiological changes before and after treatment on fine dust PM10 and carbon dioxide removal capacity in a closed chamber under an artificial light source, the patterns of carbon dioxide and fine dust removal were similar among the treatment groups according to light condition, but according to plant type, the removal rate per unit leaf area was highest in $Spathiphyllum$ and lowest in $Dieffenbachia$. In the experiment on dust and carbon dioxide removal, the photosynthetic rate was over 2 times higher after the treatment, and the rate increased particularly markedly under compound light and white light, suggesting that the photosynthetic rate of plants increases differently according to light quality. These results show that light quality has a significant effect on the photosynthetic rate of plants, and suggests that plants with a high photosynthetic rate also have a high carbon dioxide and dust removal capacity. In conclusion, the photosynthetic rate of foliage plants increased under white and blue light that affect photosynthesis and the increased photosynthetic rate reduced carbon dioxide and fine dust, and therefore white and compound light were found to be the optimal light sources most functional and economically efficient in improving ornamental value and indoor air quality.

Analysis of components and applications of major crop models for nutrient management in agricultural land

  • Lee, Seul-Bi;Lim, Jung-Eun;Lee, Ye-Jin;Sung, Jwa-Kyung;Lee, Deog-Bae;Hong, Suk-Young
    • 농업과학연구
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    • 제43권4호
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    • pp.537-546
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    • 2016
  • The development of models for agriculture systems, especially for crop production, has supported the prediction of crop yields under various environmental change scenarios and the selection of better crop species or cultivar. Crop models could be used as tools for supporting reasonable nutrient management approaches for agricultural land. This paper outlines the simplified structure of main crop models (crop growth model, crop-soil model, and crop-soil-environment model) frequently used in agricultural systems and shows diverse application of their simulated results. Crop growth models such as LINTUL, SUCROS, could provide simulated data for daily growth, potential production, and photosynthesis assimilate partitioning to various organs with different physiological stages, and for evaluating crop nutrient demand. Crop-Soil models (DSSAT, APSIM, WOFOST, QUEFTS) simulate growth, development, and yields of crops; soil processes describing nutrient uptake from root zone; and soil nutrient supply capability, e.g., mineralization/decomposition of soil organic matter. The crop model built for the DSSAT family software has limitations in spatial variability due to its simulation mechanism based on a single homogeneous field unit. To introduce well-performing crop models, the potential applications for crop-soil-environment models such as DSSAT, APSIM, or even a newly designed model, should first be compared. The parameterization of various crops under different cultivation conditions like those of intensive farming systems common in Korea, shortened crop growth period, should be considered as well as various resource inputs.

Herbal Remedies for Combating Irradiation: a Green Anti-irradiation Approach

  • Lachumy, Subramanion Jothy;Oon, Chern Ein;Deivanai, Subramanian;Saravanan, Dharmaraj;Vijayarathna, Soundararajan;Choong, Yee Siew;Yeng, Chen;Latha, Lachimanan Yoga;Sasidharan, Sreenivasan
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제14권10호
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    • pp.5553-5565
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    • 2013
  • Plants play important roles in human life not only as suppliers of oxygen but also as a fundamental resource to sustain the human race on this earthly plane. Plants also play a major role in our nutrition by converting energy from the sun during photosynthesis. In addition, plants have been used extensively in traditional medicine since time immemorial. Information in the biomedical literature has indicated that many natural herbs have been investigated for their efficacy against lethal irradiation. Pharmacological studies by various groups of investigators have shown that natural herbs possess significant radioprotective activity. In view of the immense medicinal importance of natural product based radioprotective agents, this review aims at compiling all currently available information on radioprotective agents from medicinal plants and herbs, especially the evaluation methods and mechanisms of action. In this review we particularly emphasize on ethnomedicinal uses, botany, phytochemistry, mechanisms of action and toxicology. We also describe modern techniques for evaluating herbal samples as radioprotective agents. The usage of herbal remedies for combating lethal irradiation is a green anti-irradiation approach for the betterment of human beings without high cost, side effects and toxicity.