
지구 101 · 원생누대 학생용 탐구 과제 대산소화 사건 — 생명이 일으킨 최초의 지구 오염 24억 년 전, 세균이 뿜어낸 산소가 지구의 대기를 바꿨다. 당시 생물 대부분에게 산소는 독이었다. 지금 우리가 쓰는 철광석도 이때 만들어졌다. 학년 · 반 이름 날짜 학습 목표 시스템적 사고 — 광합성 → 산소 → 철 산화 → 메테인 감소 → 빙하기 (3·4장) 지연과 임계점 이해 — 흡수원이 포화되어야 변화가 나타난다 (3장) 대리 지표(프록시) 해석 — 직접 못 재는 과거를 간접 증거로 복원 (5장) 관점 전환 — 우리에게 필수인 산소가 누군가에겐 독이었다 (4장) Ⅰ단원 학습 내용 정리 GUIDING QUESTION · 오늘의 질문 지구 최초의 대규모 환경 오염을 일으킨 것은 인간이 아닙니다. 세균입니다. 그것도 자기가 살려고 한 일이었죠. 생명이 행성 전체를 바꿔 놓는 일이 정말 가능할까요? 24억 년 전 대기 산소의 급증 약 30억 년 전 산소 광합성의 시작 수억 년 산소가 쌓이기까지 걸린 지연 시간 1~2% 그때 대기 산소 (현재의 비율) 산소가 없던 지구 시아노박테리아가 저지른 일 그런데 왜 수억 년이나 걸렸나 산소가 일으킨 최초의 대멸종 우리는 그걸 어떻게 아는가 Ⅱ평가 문항 1서술형 배점 시아노박테리아는 자기 이익을 위해 광합성을 했을 뿐인데 결과적으로 동료 생물 대부분을 죽였습니다. 이 사건을 "오염"이라고 부르는 것이 적절할까요? 지금 인류가 일으키는 변화와 비교하면 무엇이 같고 무엇이 다를까요? 2서술형 배점 산소가 만들어지기 시작한 뒤 수억 년이 지나서야 대기 농도가 올랐습니다. 이런 "지연"은 오늘날 기후 문제에도 나타날 수 있을까요? 바다가 이산화탄소와 열을 흡수하고 있다는 사실과 연결해 생각해 보세요. 3서술형 배점 혐기성 생물들은 멸종하지 않고 산소가 없는 구석으로 밀려나 살아남았습니다. 이것은 "멸종"일까요, "적응"일까요? 지금 그들이 사는 장소(심해 열수구, 늪 바닥, 동물의 장)의 공통점은 무엇인가요? 4객관식 정답 대산소화 사건에서 대기에 산소를 공급한 주역은? ①화산 활동 ②시아노박테리아의 산소 광합성 ③혜성 충돌 ④바닷물의 자외선 분해 5객관식 정답 산소가 만들어지기 시작한 뒤에도 대기 농도가 수억 년간 오르지 않은 이유는? ①시아노박테리아 수가 너무 적었기 때문 ②바다에 녹아 있던 철 등 환원성 물질이 산소를 계속 소비했기 때문 ③산소가 우주로 빠져나갔기 때문 ④당시 광합성 속도가 지금보다 느렸기 때문 6객관식 정답 호상철광층(BIF)이 만들어진 과정으로 옳은 것은? ①용암이 바다에서 급히 식으며 줄무늬가 생겼다 ②바다에 녹아 있던 Fe²⁺가 산소와 반응해 산화철로 침전되어 쌓였다 ③빙하가 철을 운반해 쌓았다 ④운석의 철이 바다에 떨어져 쌓였다 7객관식 정답 산소 증가가 지구를 빙하기로 몰고 간 메커니즘은? ①산소가 햇빛을 반사했기 때문 ②산소가 강력한 온실기체인 메테인을 산화시켜 온실 효과가 약해졌기 때문 ③산소가 바닷물을 얼렸기 때문 ④산소가 화산 활동을 멈췄기 때문 8객관식 정답 대기에 오존층이 형성됐음을 보여주는 가장 결정적인 지질학적 증거로 본문이 든 것은? ①적색층의 등장 ②호상철광층의 소멸 ③황 동위원소의 질량 무관 분별 흔적이 사라진 것 ④화석의 크기가 커진 것 9객관식 정답 대산소화 사건 당시 대기 산소 농도에 대한 설명으로 옳은 것은? ①곧바로 현재와 같은 21%에 도달했다 ②현재의 1~2% 수준이었고, 지금 같은 농도는 훨씬 나중의 일이다 ③현재보다 높은 35%였다 ④이 시기에는 산소가 전혀 없었다

지구 101 · 원생누대 학생용 탐구 과제

대산소화 사건 — 생명이 일으킨 최초의 지구 오염

24억 년 전, 세균이 뿜어낸 산소가 지구의 대기를 바꿨다. 당시 생물 대부분에게 산소는 독이었다. 지금 우리가 쓰는 철광석도 이때 만들어졌다.

학년 · 반

이름

날짜

학습 목표

시스템적 사고 — 광합성 → 산소 → 철 산화 → 메테인 감소 → 빙하기 (3·4장)
지연과 임계점 이해 — 흡수원이 포화되어야 변화가 나타난다 (3장)
대리 지표(프록시) 해석 — 직접 못 재는 과거를 간접 증거로 복원 (5장)
관점 전환 — 우리에게 필수인 산소가 누군가에겐 독이었다 (4장)

Ⅰ단원 학습 내용 정리

GUIDING QUESTION · 오늘의 질문

지구 최초의 대규모 환경 오염을 일으킨 것은 인간이 아닙니다. 세균입니다. 그것도 자기가 살려고 한 일이었죠. 생명이 행성 전체를 바꿔 놓는 일이 정말 가능할까요?

24억

년 전 대기 산소의 급증

약 30억

년 전 산소 광합성의 시작

수억 년

산소가 쌓이기까지 걸린 지연 시간

1~2%

그때 대기 산소 (현재의 비율)

산소가 없던 지구
시아노박테리아가 저지른 일
그런데 왜 수억 년이나 걸렸나
산소가 일으킨 최초의 대멸종
우리는 그걸 어떻게 아는가

Ⅱ평가 문항

1서술형 배점

시아노박테리아는 자기 이익을 위해 광합성을 했을 뿐인데 결과적으로 동료 생물 대부분을 죽였습니다. 이 사건을 "오염"이라고 부르는 것이 적절할까요? 지금 인류가 일으키는 변화와 비교하면 무엇이 같고 무엇이 다를까요?

2서술형 배점

산소가 만들어지기 시작한 뒤 수억 년이 지나서야 대기 농도가 올랐습니다. 이런 "지연"은 오늘날 기후 문제에도 나타날 수 있을까요? 바다가 이산화탄소와 열을 흡수하고 있다는 사실과 연결해 생각해 보세요.

3서술형 배점

혐기성 생물들은 멸종하지 않고 산소가 없는 구석으로 밀려나 살아남았습니다. 이것은 "멸종"일까요, "적응"일까요? 지금 그들이 사는 장소(심해 열수구, 늪 바닥, 동물의 장)의 공통점은 무엇인가요?

4객관식 정답

대산소화 사건에서 대기에 산소를 공급한 주역은?

①화산 활동
②시아노박테리아의 산소 광합성
③혜성 충돌
④바닷물의 자외선 분해

5객관식 정답

산소가 만들어지기 시작한 뒤에도 대기 농도가 수억 년간 오르지 않은 이유는?

①시아노박테리아 수가 너무 적었기 때문
②바다에 녹아 있던 철 등 환원성 물질이 산소를 계속 소비했기 때문
③산소가 우주로 빠져나갔기 때문
④당시 광합성 속도가 지금보다 느렸기 때문

6객관식 정답

호상철광층(BIF)이 만들어진 과정으로 옳은 것은?

①용암이 바다에서 급히 식으며 줄무늬가 생겼다
②바다에 녹아 있던 Fe²⁺가 산소와 반응해 산화철로 침전되어 쌓였다
③빙하가 철을 운반해 쌓았다
④운석의 철이 바다에 떨어져 쌓였다

7객관식 정답

산소 증가가 지구를 빙하기로 몰고 간 메커니즘은?

①산소가 햇빛을 반사했기 때문
②산소가 강력한 온실기체인 메테인을 산화시켜 온실 효과가 약해졌기 때문
③산소가 바닷물을 얼렸기 때문
④산소가 화산 활동을 멈췄기 때문

8객관식 정답

대기에 오존층이 형성됐음을 보여주는 가장 결정적인 지질학적 증거로 본문이 든 것은?

①적색층의 등장
②호상철광층의 소멸
③황 동위원소의 질량 무관 분별 흔적이 사라진 것
④화석의 크기가 커진 것

9객관식 정답

대산소화 사건 당시 대기 산소 농도에 대한 설명으로 옳은 것은?

①곧바로 현재와 같은 21%에 도달했다
②현재의 1~2% 수준이었고, 지금 같은 농도는 훨씬 나중의 일이다
③현재보다 높은 35%였다
④이 시기에는 산소가 전혀 없었다

지구 101 · 원생누대 교사용 별지 · 정답과 해설

대산소화 사건 — 생명이 일으킨 최초의 지구 오염

24억 년 전, 세균이 뿜어낸 산소가 지구의 대기를 바꿨다. 당시 생물 대부분에게 산소는 독이었다. 지금 우리가 쓰는 철광석도 이때 만들어졌다.

A객관식 정답과 해설

4번정답 ② 시아노박테리아의 산소 광합성

물을 전자 공급원으로 쓰는 광합성을 시작한 시아노박테리아가 주역입니다. 산소는 그 과정의 부산물이었습니다.

5번정답 ② 바다에 녹아 있던 철 등 환원성 물질이 산소를 계속 소비했기 때문

바다의 Fe²⁺, 화산 기체, 황화물이 거대한 산소 흡수원 역할을 했습니다. 이들이 거의 소진된 뒤에야 대기 산소가 오르기 시작합니다.

6번정답 ② 바다에 녹아 있던 Fe²⁺가 산소와 반응해 산화철로 침전되어 쌓였다

산소가 공급되자 물에 녹아 있던 2가 철이 산화되어 물에 녹지 않는 상태가 되면서 가라앉았습니다. 오늘날 철광석의 주요 기원입니다.

7번정답 ② 산소가 강력한 온실기체인 메테인을 산화시켜 온실 효과가 약해졌기 때문

메테인은 이산화탄소보다 강한 온실기체입니다. 산소가 늘며 메테인이 제거되자 온실 효과가 급감했고, 휴로니안 빙하기로 이어졌습니다.

8번정답 ③ 황 동위원소의 질량 무관 분별 흔적이 사라진 것

오존층이 없을 때 자외선이 만들던 특이한 황 동위원소 분별 흔적이 약 24억 년 전을 기점으로 사라집니다. 자외선이 차단되기 시작했다는 뜻입니다.

9번정답 ② 현재의 1~2% 수준이었고, 지금 같은 농도는 훨씬 나중의 일이다

대산소화는 '산소가 생겼다'는 사건이지 '지금처럼 많아졌다'는 사건이 아닙니다. 높은 산소 농도는 신원생대 이후에 도달합니다.

B교육과정 연계

과목·영역	이 과제와의 연결	성취기준
중학교 과학 — 광합성	광합성의 반응식과 부산물로서의 산소. 세포 하나의 반응이 행성 규모로 누적된 사례	[9과12-01]
통합과학1 — 지구시스템의 상호작용	생물권이 기권·수권·지권을 차례로 바꾼 연쇄. 권역 간 물질 순환의 교과서적 사례	[10통과1-03-01]
통합과학2 — 산화와 환원	성취기준이 직접 드는 예가 광합성과 철의 제련이다. Fe²⁺→Fe³⁺ 산화로 만들어진 호상철광층이 곧 오늘날의 철광석	[10통과2-01-03]
지구시스템과학 — 물질 순환	산소 순환이 지권·수권·기권을 바꿔 온 역사. 적색층·황 동위원소로 그 변화를 추적한다	[12지시01-02]

C수업 활용 안내

이렇게 쓰면 좋습니다 Ⅰ은 예습·정리용입니다. 웹 레슨을 읽고 채우게 하면 20분 안팎이 걸립니다. 서술형 문항은 정답이 하나가 아닌 열린 질문이라 모둠 토론이나 서술형 평가에 적합합니다. 객관식은 웹에서 즉시 채점되므로, 지면으로 푼 뒤 이 별지로 확인시켜도 됩니다.

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웹 레슨 https://101scenes.com/ko/earth/021-great-oxidation-event/