입자와 에너지 관점에서 분석한 초등학교와 중학교 전류와 전지 단원의 문제점

Analysis of 'Electric Current' and 'Battery' Units in Elementary and Middle School Science Textbooks on the Basis of Particle and Energy Concepts

초등학교 자연 교과서와 중학교 8종 과학 교과서에서 다루어지는 '전류'와 '전지'에 관련된 내용을 분석한 결과, 교과서 진술이나 교육과정 구성에서 현재까지 이루어진 학습자의 오개념 연구 결과와 관련지을 수 있는 문제점이 많이 발견되었다. 이 단원의 내용은 물리학과 화학 분야에서 모두 다루고 있는데, 특히 물리학 분야에서는 입자 관점의 부족으로 인해, 그리고 화학 영역에서는 에너지 관점의 부족으로 인해 전체적인 개념 획득이 어렵도록 내용이 구성되어 있었다. 물리와 화학에서 제시하는 개념의 시각 차이뿐 아니라, 같은 학문 안에서도 단원에 따라 다른 시각을 제시하는 경우가 많았다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 현대적 입자와 에너지 관점으로 통합하여 전류와 전지 단원의 교육과정과 교과서의 진술 방식을 재구성할 필요가 있다. 이를 통해 학문간의 괴리를 줄이고 조화를 이루기 위한 노력이 매우 필요하다.

In this study, the contents of 'electric current' and 'battery' units in elementary and middle school science textbooks were analyzed on the basis of particle and energy concepts. Many problems, reported previously on students' misconceptions about those area, were found in science textbooks. Electric current and battery were covered in both physics and chemistry parts of science textbooks. However, the lack of particle concept in physics units and the lack of energy concept in chemistry units seemed to make it difficult for students to learn those concepts. The descriptions about the two concepts were also not consistent even in the same discipline units. In order to solve these problems, the integration of the views on the particulate nature of matter and energy in the science curriculum and reconstruction of science textbooks were needed.