완소 화학

완벽하게 개념잡는 소문난 교과서 화학 ㅣ 완소 과학 시리즈 4
손영운 지음, 원혜진 그림 / 글담출판 / 2007년 8월

  중학교에서 배우는 과학 중 화학 부분의 개념을 설명한 책이다. 화학이 일상생활과 떨어진 재미없는 학문이라는 생각을 바로 잡고, 아무리 공부해도 과학 성적이 오르지 않는다면 개념 정립에 문제가 있는 것이고 이를 위해 책을 썼다고 서문에 나온다.

제 1부. 물질의 세가지 상태

제 2부. 분자의 운동

제 3부. 상태 변화와 에너지

제 4부. 물질의 특성

제 5부. 혼합물의 분리

제 6부. 물질의 구성

제 7부. 물질 변화의 규칙성

  각 단원마다 생활 속 이야기, 개념 강의, 서술형 문제로 이어지는 구성으로 되어 있다. 일상 생활에서 화학과 연결시키는 부분이 아마도 이 책의 특징일 것 같다. 초등학생이라면 이 부분만 읽어도 괜찮을 것 같다.

  그런데 정작 필요한 강의 부분에서는 너무 간단하게 설명되어 있어서, 어떤 현상이나 화학의 개념에 대한 깊이 있는 설명을 원하거나 궁금증을 해결하고자 하는 학생이라면 별 도움을 받긴 어려울 것 같다. 마찬가지로 과학을 어려워하는 학생 역시 쉽게 이해하기에는 설명이 불충분하다. 서술형 문제도 일반적인 과학책들에 나오는 내용들을 문제 형식으로 만들고 답이라는 형식으로 설명을 써놓은 정도다. 학생들 책이라고 너무 쉽게 여기고 만든 것이 아닐까 하는 생각이 들었다.

올리버 색스의 과학 성장기

이상하거나 멍청하거나 천재이거나 - 꼬마 올리버의 과학 성장기
올리버 색스 지음, 이은선 옮김 / 바다출판사 / 2011년 10월

   <아내를 모자로 착각한 남자>의 저자인 신경정신과 교수 올리버 색스가 쓴 성장기이다. 의사이지만 베스트셀러 책도 여러 권 낸 저자는 이 책에서 어린 시절 성장한 가족 환경과 함께 화학에 대해 하나하나 알아가며 실험하고 탐구했던 열정과 애정을 잘 드러내고 있다.

  유대인 가정의 교육적 분위기와 왜 유대인이 세계 여러 분야에서 두각을 나타내는 지 책을 통해 엿볼 수 있었다. 의사로서 무척 바쁜 부모들이었지만 많은 삼촌과 고모 이모와 더불어 자라며 지적 성장에 도움을 받았다. 늘 책과 음악이 흐르는 집이었으며 개인 실험실을 만들고 자유롭게 탐구할 수 있었고 모르는 것들은 삼촌을 비롯하여 주위의 누군가에게 도움 받을 수 있었다. 실험실에서 일어나는 어지간한 사고에도 부모님들은 크게 나무라지 않았고 오히려 어리기는 했지만 스스로 무척 조심하며 실험했다고 한다.

  물론 저자도 어려운 시기를 겪었다. 전쟁의 공포와 결핍을 겪었고 피난 가서 다닌 기숙학교에서의 체벌과 불안은 정신적으로 깊은 상처를 남겼고 친구들과 활달하게 어울리지 못하기도 하였다.

  텅스텐 삼촌의 영향으로 시작된 열정, 애정, 호기심으로 금속에 대해 알아가기 시작하며 스스로 질문을 하고 해결하기 위해 책을 찾고 과학박물관을 드나들고 실험을 하며 전자기장, 원소, 원자, 분자, 주기율표, 분광기와 빛, 방사선, 스펙트럼, 원소가 만들어진 출발지인 우주까지 스스로 체화하며 공부해나가는 모습들이 감동적이다. 그리고 화학에 대한 충실한 내용들이 잘 설명되어 있어 기초 화학책으로서도 손색이 없다.

  나를 돌아보니, 아니 대체로 우리나라에서는 아이가 자라며 질문이 생기거나 관심분야가 생기기도 전에 학습지부터 주며 숫자와 알파벳과 한글을 가르친다. 스스로 무엇에 관심이 있는지 생각해보지도 못하고, 자신의 관심 분야의 것을 탐구하기 위한 체험이 아니라 누군가 짜놓은 획일적인 활동을 체험 활동이라 부르는 우리 아이들의 모습이 떠올랐다.

  저자의 부모가 특별하게 느껴졌던 건 그들이 의사여서가 아니라 아버지는 저녁마다 서재에서 무척 즐겁게 책을 읽는다던지 어머니는 정원 가꾸기를 좋아하고 기계적 구조를 좋아해 집안의 물건을 고친다거나, 두 분이 함께 환자의 치료 등에 대해 열심히 토론을 한다든지 자신들의 색깔 있는 삶을 살았다는 점이었다. 아이의 잘못에 대해 벌은 주지만 정신적으로 상처를 주거나 죄책감을 느끼게 만들지 않은 모습 또한 크게 다가 왔다.

  반면 생각해보면 거의 TV앞에만 앉아있거나 게임을 하는 부모의 모습을 보며 자라는 우리나라의 자식들은 부모가 무슨 일을 하며 좋아했었다고 회상할 특별한 일이 없을 것 같다. 또한 부모의 이러 저러한 모습을 보고 배웠다고 할 만한 것도 없을 것 같다.

  책을 읽는 내내 스스로 궁금한 것에 대해 질문하고 그것을 해결하기 위해 탐구하는 저자의 어릴 적 모습과 가족과 친척들의 도움이 무척 인상적이었다. 과학 특히 화학에 관심 있는 청소년들이 읽으면 좋을 것이라 생각하면서도 나 자신, 부모로서 여러 생각을 하게 만드는 책이었다. 모든 아이들이 자신들이 좋아하는 것을 하며 자신의 빛깔대로 성장하고 각각의 삶이 행복하길 바란다.

 이 책은 <엉클 텅스텐>과 동일한 책이다.

이온과 원소

이온과 원소 - 화학의 메커니즘을 파악한다 ㅣ 뉴턴 하이라이트 Newton Highlight 17
뉴턴코리아 편집부 엮음 / 아이뉴턴(뉴턴코리아) / 2010년 7월

  이 시리즈는 과학에 흥미있는 학생이라면 꼭 읽어야 할 책이라고 생각한다. 다른 책들과 마찬가지로 쉽지만 알차게 잘 정리되어 있다.

   이온이 무엇인지부터 일상생활과 신체에서 일어나는 이온 반응 등에 대해서도 간략하지만 핵심을 잘 설명하고 있다. 전지, 이온교환수지, 이온액체, 불꽃 반응, 음이온(상업용으로 쓰이는 용어), 알칼리 음료 등 흥미를 끌 내용들이 있다.

   원소의 합성에 대해서도 빅뱅부터 초신성 폭발에 의해 우라늄이 생성되기까지의 과정을 쉽게 이해할 수 있도록 쓰여 있다. 특히 우주 탄생 후 양성자와 중성자의 질량이 같았다면? 또는 오히려 중성자가 더 무거웠다면? 같은 질문과 답을 통해 생각해볼 수 있도록 한다. 과학교과의 기초 지식과 더불어 이온과 관련된 상식 등에 대해서 알고 싶은 학생들이 읽으면 만족스러울 것이다.

지리적 상상력- 우물을 벗어나라.

내가 행복한 곳으로 가라 - 운명의 지도를 바꾸는 힘, 지리적 상상력 ㅣ 아우름 6
김이재 지음 / 샘터사 / 2015년 11월

  다음 세대에게 무엇을 전해줄 것인가라는 주제의 인문교양 시리즈 ‘아우름’ 중 한권으로 우연히 읽게 되었다.

  자식들에게도 감히 어떤 조언도 해주기 힘들다. 너무도 빠르게 변하는 시대를 쫒아가는 것만으로도 벅찬 내 자신이 어찌 미래를 예측하고 도움을 주겠다고 할 수 있겠는가 말이다. 그러나 답답한 젊은이들에게 그래도 방향을 알려주는 이런 책들이 있다는 것이 참 다행이라는 생각이 든다.

  국영수가 주요과목이고 인생을 결정지을 것이라 생각하며 학교교육 12년 동안 많은 노력과 시간을 투자하느라 정작 삶에 필요한 공부는 제대로 배우지 못한 채 많은 젊은이들은 사회로 나와 버렸다. 국영수 덕을 보고 좋은 대학, 좋은 직장을 갈 수 있었던 성공이라 칭해지는 소수들 또한 낙오자라 여겨지는 대다수의 젊은이들과 별반 차이가 없는 경우가 종종 발생한다. 막상 현실 속의 직장 생활은 10대와 20대 초반의 자신을 온통 바치며 공부했어야만 할 만큼 가치 있는 것인가에 대해 회의가 들기 때문이다.

  어디서부터 풀어가야 할까?

저자는 지리적 상상력을 발휘하라고 한다. 지금 자신이 막혀있고 정체되어 있는 현재의 자리를 벗어나 보라고 한다. 대한민국이라는 우물에서 바라보는 세상과 하늘 그것이 자신에게 주어진 전체라고 생각하지 말고 우물을 벗어나라고 이야기 한다. 용기를 가지라고 이야기 한다.

  많은 성공한 사람들의 예를 들며 그들이 어떻게 어려운 상황에서 (성공한 사람들 중에 실패를 경험해보지 않은 사람은 없다.) 지리적 상상력을 발휘해 현실을 극복하고 성공할 수 있었는지에 대해 쉽게 쓰여 있다. 그래서 바쁜 청소년들도 편하고 쉽게 읽을 수 있을 것이라 생각된다.

  그런데 성공이란 뭘까? 대부분 사람들은 ‘최고’, ‘최초’, ‘최연소’... 결국은 ‘돈’과 연결하여 말한다. 그런데 오포세대니 칠포세대니라 칭해지는 젊은 사람들 또한 대부분이 그렇게 생각한다는 것을 알았을 때 가슴이 아팠다.

  “지리적 관점에서 성공은 최고, 최초라는 수식어로 설명되는 결과가 아니라 ‘내가 행복한 곳에서 하고 싶은 일을 재미있게 하는 상태가 아닐까 싶습니다. 이렇게 성공을 정의하게 되면 내가 빛나는 장소, 성공에 이르는 길은 각자 다 다를 수밖에 없겠죠. 내가 정말로 행복하게 몰입할 수 있는 일만 제대로 찾는다면, 방황하다 출발이 좀 늦어도 괜찮지 않을까요? 행복한 성공에 이르는 고속도로로 진입한 셈이니까요.”(147쪽)

성공에 대한 관점부터 바꿀 필요가 있다.

  저자는 서문에 다음과 같이 밝히고 있다.

  “비록 제 생물학적 나이는 중년이지만, 저는 지금도 여전히 세계를 여행하며 새로운 분야에 도전하고 진짜 제가 원하는 것을 열심히 찾는 중입니다. 그래서 제가 하는 생각과 고민은 청소년 여러분과 그리 다르지 않을 것입니다.”(12쪽)

  그래서인지 책 전체를 통해 저자의 약간 들뜬 호흡이 느껴진다. 그러나 그것이 오히려 이 책의 독자층이 될 청소년과 젊은 사람들에게는 같은 감정선을 공유하기에 장점이 될 수도 있을 것 같다.

  기성세대가 심어놓은 시대에 맞지도 않는 가치관에서 벗어나(이것을 가능하게 하는 것은 지리적 상상력이라고 저자는 말한다.) 자신이 하고 싶은 일을 하며 행복한 미소를 지을 수 있는 다음 세대들을 정말 간절히 보고 싶다.

  “내가 젊은이들에게 줄곧 반복하는 예기는, 진짜 패배자는 싸우기를 포기한 사람들이며, 어떤 상황에서건 인생은 처음부터 다시 시작할 만한 가치가 있다는 것이다. 인생은 놀라운 모험이다. 스무 번쯤은 다시 시작해도 된다.”

호세 무히카 어록(83쪽)

-나비마법의 공식-

나비마법 1단계: 알에서 깨어나 일단 세상 밖으로 나와 꿈틀거려야 한다.

나비마법 2단계: 여기저기 다니며 열심히 먹어 힘을 길러 둔다. 나에게 맞는 공간이 어디인지 치열하게 탐색한다. 다양한 지리적 경험을 하는 것이 중요하다.

나비마법3단계: 나에게 맞는 장소를 발견하여 고치를 만들어야 한다.

나비마법4단계: 캄캄한 절망과 죽을지도 모른다는 두려움을 홀로 견뎌야 한다. 지리적 상상력 집중 훈련기.

나비마법5단계: 우아한 나비가 되어 자유롭게 세상을 날다. (181쪽)

어떻게 살아야 할까요?

파인만 이야기 - 순수한 호기심으로 세상을 바꾼 과학자 ㅣ 청소년 롤모델 시리즈 (명진출판사) 15
해리 러바인 3세 지음, 채윤 옮김 / 명진출판사 / 2013년 5월

 “파인만의 삶을 통해 자기가 정말 좋아하는 일을 어떤 마음과 태도로 대해야 하는지, 그러한 순수한 호기심이 어떻게 창의력과 창조력으로 발전할 수 있는지 깨닫길 바랍니다.”(8쪽) 이 책이 하고 싶은 이야기는 이 문장 하나로 압축할 수 있다.

  파인만의 부모님은 사물을 바라볼 때 깊이 생각하고 원리를 파악해야 한다고 교육했고, 또 파인만 자신이 하고 싶은 것을 할 수 있도록 허용해주었다. 종교도 어린 파인만의 선택을 존중해 유대인임에도 종교를 강요하지 않았다. 그래서 파인만은 어릴 때부터 스스로 생각해 본 것은 행해볼 수 있었고 집에 실험실까지 마련하여 여러가지 실험과 기계 장치들을 만들어보고 시계나 라디오 등을 분해해보며 성장할 수 있었다.

  수학과 물리학에 뛰어난 능력을 가진 파인만은 맨해튼 프로젝트에 참여하게 되었다. 핵무기를 개발하는 것이라 처음에는 사양했지만 독일이 미국보다 먼저 개발 하면 안 된다는 설득에 참여하였고 핵무기 개발에 성공하였다. 그러나 일본에서 핵폭탄이 터지고 수많은 사람들이 죽는 것을 보며 자책감에 시달렸다.

  그러나 곧 자신의 본성을 찾고 다시 자유롭게 자신의 마음의 소리에 귀를 기울이며 하고 싶은 학생들을 가르치는 일을 하며 마음의 안정을 찾아갔다.

  브라질에서 새로운 세계에 눈뜨며 프리지데이라(악기)를 배우고 끊임없는 노력으로 연주 실력이 좋아지며 밴드까지 들어가 연주를 하기도 했다. 브라질 대학에서 학생들을 가르치며 심각한 우려를 갖게 되었다. 학생들은 모든 어려운 내용까지 알고 있었지만 단편적 지식을 외운 것에 불과해 두세 번의 질문에 답이 막혔고 자신들이 외운 지식의 의미를 모르고 있었다. 무엇을 설명하면 그저 받아쓰느라 정신없는 학생들을 보며 심한 우려를 했다.

  “브라질에서 물리학을 가르치며 느낀점은 브라질에는 과학을 배우는 학생들만 있지 과학은 없습니다. (중략) 실험이 없습니다. 공이 비탈을 구를 때 걸리는 시간을 1초 2초 3초로 정리해 놓은 것이 있긴 합니다. 하지만 실제로 공을 굴려보면 그 값이 잘못 되었다는 걸 알 수 있습니다.”(238쪽)

  우리나라의 과학교육 또한 브라질의 교육과 별반 차이가 없다. 시험에 좋은 점수를 받아 대학을 가는 것에 급급하다보니 우수한 학생들은 과학을 지식의 암기로 생각하고 사고한다거나 자발적인 실험이나 관측 등은 거의 불가능한 것이 현실이다.

  파인만은 여러 곳에서 좋은 조건을 제시하며 함께 일하자는 제안을 받지만 본인의 자유로운 삶을 놓치고 싶지 않아 좋은 조건을 다 거절했다. 노벨상을 받았지만 그로인해 자신의 자유가 구속되는 것을 거부하고 오로지 학생 가르치는 것과 당대의 뛰어난 과학자들과 함께 연구할 수 있는 분위를 선택하여 남은 인생을 바친다.

  파인만을 존경하는 청소년들이 많이 있을 것이다. 특히 이공계를 권장하는 요즘 과학을 공부하는 학생이 점점 늘어나는데 한 가지 우려스러운 점이 바로 파인만이 지적했던 단순 지식을 외우는 공부를 하지 않을까 하는 점이다.

  파인만이나 과학을 좋아하거나, 과학 전공을 생각하거나, 과학 관련 직업을 갖고자 하는 청소년들은 한 번 가볍게 읽어봄직한 책이다. 과학에 대한 내용은 거의 없지만 어떻게 살아야 할까? 나답게 사는 것이 무엇일까? 과학은 인류에게 어떤 영향을 미칠까? 진지하게 고민하는 계기가 될 수 있을 것이다.