Abstract
The purpose of this study is to inquire into the effects of teaching methods in the class on the conceptual change of atmospheric pressure for middle school students. After analyzing the concept of atmospheric pressure in the middle school science textbooks on the present 7th Curriculum, classes were performed adopting classified Method A and Method 3. For Method A, the textbook is used to explain the concept in the view of weight. For Method B, the textbook is used to approach the concept in the views of molecular movement as well as of weight. This study consists of four classes in the third grade students of middle school in Busan, where they were divided into the Method A group and the Method B group. These study was carried out with pre-post on each of these classes on the learning achievement and on the conceptual change of atmospheric pressure. The results of this study were as follows: First, the effect on the learning achievement was displayed the average score of the Method B was showing a meaningful difference comparing to the Method A. Second, the effect on the conceptual change measured by verifying the score for the difference among the averages for each sub-scale three out of four conceptual factors,'the direction of atmospheric influence and the reason','the principle of atmospheric action' and 'the atmospheric changes by the temperature rise on the surface of the earth and the reason', showed meaningful improvement. But, the one left factor,'the distribution of atmospheric pressure by altitudes and the reason', displayed no meaningful difference. Third, The concept of atmospheric pressure is better defined as the pressure created by the movement of air particles, in the view of kinetic theory of gas, rather than explained by the notion of the weight of air.
본 연구에서는 현행 제7차 교육과정의 중학교 과학교과에서 제시된 대기압 개념을 분석하여 무게의 측면으로 대기압을 설명하는 교과서를 이용한 수업(수업방안 A)과 기체 분자운동과 무게의 양쪽 측면에서 설명하는 교과서를 이용한 수업(수업방안 B)의 두 가지 수업방안을 선정한 후 수업방안이 중학생들의 대기압 개념변화에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 이를 위하여 중학교 3학년 4개 학급을 대상으로 2개 학급씩 나누어 각각 수업을 실시하였다. 이 때 수업 전-후에 나타나는 학업 성취도와 대기압의 개념변화를 조사해본 결과는 다음과 같다. 첫째, 학업 성취도에 미치는 효과는 '수업방안 B'가 '수업방안 A'에 비해서 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 개념변화에 미치는 효과는 개념 검사의 사후 점수를 각 하위척도별로 효과를 검증한 결과, 개념의 요소 4개 중 3개의 요소인 '대기압이 작용하는 원리'와·대기압이 작용하는 방향과 이유', '지표면의 온도 상승에 따른 기압 변화와 그 이유'에서는 개념 변화에 유의미한 향상이 있는 것으로 나타났으나 '고도에 따른 대기압의 분포와 그 이유'에서는 개념 변화에 있어 유사한 것으로 나타났다. 셋째, 대기압 개념의 올바른 수업방안으로는 대기압을 기체 분자 운동론의 입장에서 정의하고 높이에 따른 대기업의 크기 분포는 공기의 무게로 정의한 것과 결과가 같게 나타남을 강조할 필요가 있다.