Communications of Mathematical Education (한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집)

Korean Society of Mathematical Education (한국수학교육학회)
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Teaching & Learning of Function Based on the Class Structure Model for Integrated Education of Mathematics & Chemistry

수학과 화학 통합교육의 실행을 위한 교수.학습의 실제 - 중학교 1학년 함수단원을 중심으로 -

  • Received : 2011.05.04
  • Accepted : 2011.09.20
  • Published : 2011.09.30
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Abstract

This study was to understand students' learning about the function of math combined with molecular motions of science using the block scheduling. It was based on the revised Class Structure Model of Lee et al.(2010) where MBL as a tool was used to increase students' participation and understanding in the integrated concepts. The researcher provided the 6th grade students who lived in Sung Nam-Si, Kyung Gi-Do with 8 unit lessons, consisting of 5 stages of CSM. As a result of the study, the integrated education of Mathematics and Science showed synergic effect in studying both subjects and brought a positive result in gradual mathematization. It may be hard to combine all the contents of mathematics and science together. However, learning the relation between volume and pressure, and between volume and temperature of gas used as an example of function shown in our daily life was appropriate through Fogarty's integrated education model because it supported the objective of both subjects. Also, it was a good idea to develop CSM because it was composed of the contents from both subjects held in the same period of a year. Through the five stages, students were able to establish and generalize the definitions and the concepts of function.

교과간의 연결성을 바탕으로 통합교육에 대한 필요성이 꾸준히 대두되고 있는 요즘 본 연구는 간학문적 통합교육이 가능한 수학의 함수단원과 화학의 분자운동단원을 선택하여 통합적 교수모형을 설계하고 경기도 성남시에 거주하는 학생을 대상으로 총 5단계의 8차시에 걸친 사례연구를 2010년 2학기말에 실시하였다. 연구결과 수학과학통합교육은 상호 교과의 공통내용을 학습하는데 시너지효과를 주며 긍정적인 변화를 가져왔다. 실생활의 자연적 현상에 대한 예로부터 MBL를 사용하여 기체의 부피, 온도, 압력 등의 측정값을 구하였고 이 측정값으로부터의 보일의 법칙과 샤를의 법칙 속에 함수개념을 이해할 수 있었는데 두 주제가 공통의 학습목표를 지향하기에 Fogarty의 통합적 교수모형이 적절하였음을 알 수 있었다. 학생들의 학습과정을 통해 전체 5단계를 걸쳐 학습하는 동안 함수에 대한 개념이 확립되어 일반화하는 단계까지 점진적 수학화가 이루어졌다고 할 수 있으며 따라서 수학적 과학적 사고의 통합이 가능하였다.

Keywords

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