Abstract
This study is to explore the Pedagogical Content Knowledge of beginning earth science teachers about the porphyritic texture of igneous rocks, and to suggest the teaching device that can prevent a trial and error of students in earth science instruction. We developed an interview guideline concerned with basic perception on the porphyritic texture, formation condition and formation process of porphyritic rocks, teaching and learning on porphyritic rocks for it. And data was collected from 5 beginning earth science teachers (3 high schools, 2 middle schools) through a group discussion method. In result, despite the porphyritic texture can be found at hypabyssal rocks as well as volcano rocks and plutonic rocks, most beginning earth science teachers cognized that it could be found at hypabyssal rocks only by focusing the formation depth of hypabyssal rocks. Also, the formation of porphyritic texture should be considered the factors such as cooling rate, nucleation density, growth rate, growth time, etc. However they mainly reflected the formation temperature and growth rate as it's parameter. Participants have wrongly perceived that a phenocryst necessarily differs from a groundmass on chemical composition. And they are inclined to discriminate phenocryst from groundmass through their chemical differences, instead of grain size.
본 연구의 목적은 화성암의 반상조직에 대한 초임 지구과학교사들의 내용교수지식을 확인하고, 지구과학 수업에서 학생들의 시행착오를 방지할 수 있는 교수 방안을 제안하기 위한 것이다. 이를 위하여 반상조직에 대한 기본인식, 생성조건 및 생성과정, 교수-학습지도에 관한 인터뷰 가이드를 구성하였고, 초임 지구과학교사 5명(고등학교 3명, 중학교 2명)을 대상으로 개방적 토론식 면담을 실시하였다. 반상조직에 대한 초임 지구과학교사들의 인식을 분석한 결과는 다음과 같다. 반상조직이 모든 화성암에서 발견됨에도 불구하고 대부분의 초임 지구과학교사들은 산출상태에 집중하여 화산암과 심성암에서는 반상조직이 발견될 수 없다고 인식하고 있다. 반상조직의 생성 변수로서 냉각 속도, 핵형성 밀도, 성장속도, 성장기간 등의 요인이 고려되어야 하지만, 초임 지구과학교사들은 생성 온도와 냉각속도 등의 요인을 주로 생성 변수로서 인식하고 있다. 반상조직은 반정과 석기의 상대적인 결정의 크기나 입도를 고려하는 것이 바람직하지만 성분의 차이로 구별하려는 경향이 있다. 그리고 초임 지구과학 교사들은 보웬의 반응계열과 연관지어 각 반정과 석기의 성분이 반드시 다를 것이라고 인식하고 있다.
