The Effectiveness of Metacognitive Instruction Model on the Changes of Molecular Concepts

초인지 수업모형이 초등학생들의 분자개념 변화에 미치는 효과

The purpose of this study was to find out the effectiveness of metacognitive instruction model on the changes of science concepts, when it was applied to 6th grade students. To do this, students were tested with the achievement of molecules and molecular motion concepts and metacognitive self-regulation test as a pretest Based upon metacognitive instruction model and student's conception, instruction program were developed. This metacognitive strategy Program was applied to the experimental group and expository teaching was applied to the comparison group (followed the order and method in authorized science textbook and teachers handbook). When planned lessons were finished, students were given a post-test to find conceptual change. After six months students were given a test again to find retention effect. There was a significant difference in conceptual change and retention between comparison group and experimental group by treatment at p< .05 level, The difference between comparison group and experimental group was especially significant, when the situation of test item wasn't similar to that of the textbook Metacognitive instruction model was more effective to high group than low group in metacognitive self-regulation level on conceptual change and retention. So the metacognitive strategy Played an important role in conceptual change and retention. And we can recognize that the students who take part in the metacognitive lesson can apply the corrected concept to the other concrete situation because they can understand new concept accurately by metacognitive strategies. And we can guess that high group in metacognitive self-regulation level can team metacognitive strategy easily but relatively low group student have some trouble in learning new strategy.

본 연구의 목적은 초인지 개념변화 수업 모형이 초등학교 6학년 학생들의 '분자'와 '분자 운동'에 대한 개념의 변화에 미치는 효과를 알아보기 위한 것이다. 본 연구에서는 학생들의 '분자'와 '분자 운동'에 대한 개념과 초인지 자기조정 수준을 알아보기 위해 수업 전에 사전 검사를 실시하고, 박종원과 심재학의 초인지 수업모형과 학생들의 개념을 바탕으로 수업 프로그램을 개발하였다. 이 수업프로그램은 수업 절차와 그 절차에 따른 초인지 질문활동으로 이루어져 있다. 실험 집단은 초인지 전략 프로그램을 적용하였고 비교 집단은 국정 교과서와 지도서에 제시되어 있는 일반적 수업 방법에 의해 지도되었다. 분자 단원의 지도가 끝난 후 사후 검사를 실시하고 형성된 개념의 지속효과를 알아보기 위해 수업 6개월 후에 개념 검사를 다시 실시하였다. 본 연구의 결과는 일반적 탐구 방법을 적용한 비교 집단 보다 초인지 전략 수업을 적용한 실험집단에서 개념의 형성 및 지속의 효과가 p< .05수준에서 유의미하게 컸으며 특히, 실험 집단이 비교 집단에 비해, 구체적 개념은 같으나 제시된 실험 상황이 교과서 내용과 다를 때에 더 높은 개념의 차이를 보였다. 또한, 초인지 수업모형은 초인지 자기조정 수준 하위의 학생들보다 상위의 학생들의 개념변화와 지속에 효과적이었다. 즉 초인지 수업 전략은 학생들의 분자개념 변화와 지속에 효과적이며 학습한 개념을 관련되는 다른 개념들과의 전체적인 구조 속에서 인식함으로써 형성된 개념을 여러 구체적 상황에 적용할 수 있게 됨을 알 수 있다. 그러나 초인지 자기조정 수준 상위의 학생들은 초인지 전략을 쉽게 학습하는데 비해 하위의 학생들은 새로운 학습 방법을 배우는데 어려움을 겪는 것으로 생각된다.