Future City Lab : 뉴욕의 물 I

수업 전에 다음 자료를 검토하십시오. 

1.) 뉴욕 타임스 , "뉴욕 101: 뉴욕은 어떻게 물을 얻는가"

2.) 뉴욕시 환경보호국 FAQ

학생들에게“오늘 우리는 깨끗한 물에 대해 배울 것입니다.”라고 말합니다. 

브레인스토밍 : "우리가 물은 어디서 얻는 걸까 생각해 본 적 있어?"

화이트 보드에 응답을 나열합니다. 비, 바다, 호수, 강, 수도꼭지 등과 같은 어휘를 강조하십시오. 

수업 시간에 물의 순환에 대해 배웠거나 처음 배우는 경우, 해당 단원에 계획된 자료를 복습하세요. 읽어주기 좋은 책으로는 로버트 E. 웰스의 《공룡이 이 물을 마셨을까?》또는 프랭클린 브랜리의 《 비가 내린다》가 있습니다 .

전환 : 물의 순환에 대해 배울 때, 사람과 식물, 동물이 안전하게 물을 사용할 수 있도록 깨끗한 ​​물을 유지하기 위해 우리가 무엇을 할 수 있는지에 대해서도 생각해 봐야 합니다. 오늘은 뉴욕시가 어떻게 깨끗한 물을 얻고, 그 물을 안전하게 유지하기 위해 어떤 노력을 기울이는지 이야기해 보겠습니다.

여기에 있는 도표를 보여주고 , 필요하다면 왼쪽에 있는 여러 단계를 학생들에게 차근차근 설명해 주세요. 1830년대부터 뉴욕 시민들이 깨끗한 물에 대한 필요성 때문에 도시 북쪽의 오염되지 않은 수자원을 찾아 나섰음을 설명해 주세요. 시는 각 저수지 주변의 토지를 매입하여 현재까지 관리하고 있지만, 유역의 상당 부분은 시 소유가 아닙니다.

토론 : 뉴욕시는 멀리 떨어진 지역에서 물을 가져 오는 것이 공정하다고 생각하십니까? 그 이유는 무엇? 

개념 : 여과 

유역이 자연적으로 물을 여과하는 방식을 설명하세요. (참고: 이 시리즈의 3단원에서는 이를 보여주는 실험을 제공합니다.) 하늘에서 내린 물은 토양과 나무뿌리라는 자연 여과기를 거쳐 저수지에 모입니다.

여기에 있는 도표를 학생들에게 보여주세요 . 이 기사를 미리 읽은 내용을 참고하여, 하늘에서 내리는 강수량이 저수지에 모여 안전을 위해 엄격하게 관리되고 간단한 처리를 거친 후, 수로와 파이프를 통해 뉴욕 시민들의 수도꼭지, 세탁기, 변기로 직접 공급된다는 점을 명확히 설명하세요.

개념 : 중력 

뉴욕시의 상수원과 수로 시스템은 전적으로 중력 에 의해 유지됩니다 . 아래로 흘러내려 여과 과정을 거쳐 저수지로 이동하는 물부터 상수도관을 통해 도시 곳곳으로 공급되는 물까지 모두 중력의 영향을 받습니다. 중력은 모든 것을 지구로 끌어당기는 힘이며, 우리가 떠다니지 않도록 지탱해 주는 힘입니다.

엔지니어들은이 중력을 사용하는 방법을 알아 냈습니다. 예를 들어 Croton Aqueduct를 통과하는 동안 물은 마일 당 13 인치의 속도로 하강하지만 전체 시스템이 도시를 향해 흐르게하는 데 충분합니다. 

펌프는 물이 급수탑으로 이동하는 것을 돕기 위해 건물의 주요 교차점에서 사용되지만, 지원되지 않는 물의 압력은 일반적으로 대부분의 건물의 6 층에 자체적으로 도달하기에 충분합니다!  

학생들에게 기본적인 사이펀을 보여줌으로써 기계없이 물이 어떻게 흘러 나올 수 있는지 보여줍니다. 두 용기 중 하나에 물을 채우고 카운터 나 의자에 놓으십시오. 다른 용기는 다른 용기보다 낮은 곳에 놓습니다. 깨끗한 호스를 물과 함께 용기에 넣고 입으로 물을 빼내거나 탱크에 완전히 담근 다음 튜브가 아직 수중에있는 동안 엄지로 한쪽 끝을 덮고 유지하여 모든 공기를 제거합니다. 호스에서 공기가 나오면 엄지 손가락을 마개로 사용하고 호스 끝을 수용 용기에 놓고 호스가 다른 쪽의 물에 잠긴 상태로 유지되어 공기가 다시 들어오지 않도록합니다. 사이펀은 첫 번째 용기에서 두 번째 용기로 위로 흘러 나와야합니다. 

( 이것이 어떤 모습일지 보여주는 영상과 작용하는 요인에 대한 자세한 설명은 여기를 참조하십시오.)

설명 : 엔지니어들은 기계를 사용하지 않고 뉴욕시의 물 시스템 전체에 물이 흐르도록 자연력을 사용하는 방법을 알아 냈습니다. 왜 좋은 생각입니까? 

우리는 시스템 내 모든 단계에서 물을 깨끗하게 유지할 책임이 있습니다. 우리가 할 수 있는 한 가지는 물을 과도하게 사용하지 않는 것입니다. 우리가 사용하는 물을 여과하는 데에는 많은 천연 자원이 소모되기 때문입니다. (참고: 이 시리즈의 두 번째 강의에서는 물 사용에 대해 다룹니다.)

강화 방안: 뉴욕시 환경보호국 과 협력하여 발행되는 뉴욕시 특별판으로 《 워터웍스의 마법 스쿨버스》 (콜과 디겐 저)를 구하는 것을 고려해 보십시오.