Students' Understanding about the Analogies for Physics Concepts Used in Korean Middle School Science Textbooks

중학교 과학 교과서의 물리 개념 설명에 사용된 비유에 대한 학생들의 이해도 조사

The purpose of this study was to investigate how many students understood the analogies for physics concepts used in middle school science textbooks, and which types of analogies they understood better than others. We classified the analogies into the following 4 types: verbal and simple analogy, verbal and enriched analogy, pictorial and simple analogy, and pictorial and enriched analogy. For the study, 46 students were sampled from a middle school in Ulsan city in Korea, and a tool for testing their understanding of analogies were developed. The tool is composed of 8 items, and its face validity about contents and difficulty was verified by 5 experts. It was found that in average only about 50% of the students understood the analogies in the middle school science textbooks averagely, and that the students understood pictorial and simple analogies better than the other types of analogies.

본 연구의 목적은 중학교 과학 교과서에서 물리 개념 설명을 위해 사용된 비유에 대해 학생들의 평균적인 이해도는 어떠한지, 또 어떤 유형의 비유를 더 잘 이해하는지를 조사하는 것이었다. 비유의 유형은 표현 방식에 따라서는 언어적 비유와 그림 비유로 분류 될 수 있고, 비유물에 대한 설명 정도에 따라서 단순 비유와 부연 비유로 분류될 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 비유를 언어적이면서 단순한 비유, 언어적 이면서 부연된 비유, 그림을 이용하면서 단순한 비유, 그림을 이용하면서 부연적 비유 등 4 종류로 분류하였다. 본 연구를 위해 울산시의 한 중학교에서 평균수준의 한 학급 학생 46명이 표집되었으며 이들에게 본 연구에서 개발된 4가지 유형의 비유 이해도 조사 도구가 투입되었다. 이 도구는 비유의 각 유형당 2문항씩 8개의 문항으로 구성되어 있으며, 5명의 과학교육 전문가에 의해 문항의 수준과 내용 타당성에 대해 타당도를 검증받았다. 본 연구에 의해 평균적으로 50% 정도의 학생만이 중학교 과학 교과서에 제시된 비유에 대해 이해하고 있으며, 그림에 의한 단순한 유형의 비유를 다른 유형의 비유들보다 더 잘 이해하고 있는 것으로 밝혀졌다.