Using DGE for Recognizing the Generality of Geometrical Theorems

기하 정리의 일반성 인식을 위한 동적기하환경의 활용

This study is based on the problem that most middle school students cannot recognize the generality of geometrical theorems even after having proved them. By considering this problem from the point of view of empirical verification, the particularity of geometrical representations, and the role of geometrical variables, we suggest that some experiences in dynamic geometry environment (DGE) can help students to recognize the generality of geometrical theorems. That is, this study aims to observe students' cognitive changes related to their recognition of the generality and to provide some educational implications by making students experience some geometrical explorations in DGE. To do so, we selected three middle school students who couldn't recognize the generality of geometrical theorems although they completed their own proofs for the theorems. We provided them exploratory activities in DGE, and observed and analyzed their cognitive changes. Based on this analysis, we discussed the effects of DGE on studensts' recognition of the generality of geometrical theorems.

본 연구는 증명 자체가 일반성을 전제로 한다는 사실에도 불구하고, 다수의 학생들은 증명을 수행한 후에도 기하 정리의 일반성을 인식하지 못한다는 문제로부터 출발한다. 이 문제를 경험적 확신, 도형 표현의 특수성 및 기하 변수의 역할 등의 측면에서 조명함으로써 그 해결책으로서 동적기하환경을 제안한다. 곧 동적기하환경에서의 문제해결 경험이 기하 정리의 일반성 인식에 미치는 영향을 조사하고 교육적 시사점을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 기하 단원에서의 증명 학습 경험을 토대로 증명을 할 수 있지만 정리의 일반성을 인식하지 못한 중학교 3학년 학생 4명을 대상으로 동적기하환경을 제공하고 그 탐구과정에서 학생들의 일반성 인식과 관련한 인지 변화를 관찰, 분석하였다. 분석 결과를 토대로 동적기하환경이 학생들의 기하정리의 일반성 인식에 미치는 효과와 교육적 시사점에 대해 논의하였다.