Communications of Mathematical Education (한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집)

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Elementary mathematically gifted students' understanding of Pi

초등수학 영재교육 대상자의 원주율 개념에 대한 이해

  • Received : 2014.10.31
  • Accepted : 2015.01.29
  • Published : 2015.02.15
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Abstract

The purpose of this study is to investigate the understanding of pi of elementary gifted students and explore improvement direction of teaching pi. The results of this study are as follows. First, students understood insufficiently the property of approximation, constancy and infinity of pi from the fixation on 'pi = 3.14'. They mixed pi up with the approximation of pi as well. Second, they had a inclination to understand pi as algebraic formula, circumference by diameter. Third, few students understood the property of constancy and infinity of pi deeply. Lastly, the discussion activity provided the chance of finding the idea of the property of approximation of pi. In conclusion, we proposed several methods which improve the teaching of pi at elementary school.

본 연구는 초등수학 영재교육 대상자들이 원주율 개념에 대해서 어떻게 이해하고 있는지를 살펴보고자 하였다. 이를 위해 원주율 계산 방법의 역사 발달 단계를 토대로 세 가지 과제를 개발한 후 6학년 영재교육 대상자 12명을 대상으로 적용하여 그 반응을 분석하였다. 연구결과, 학생들은 '원주율 = 3.14'라는 사고의 고착화로 인하여 원주율의 개념, 근사성, 무한성을 제대로 이해하지 못하였으며, 원주율과 원주율의 근삿값을 혼동하는 오류를 보였다. 또한 학생들은 원주율을 '(원주) ${\div}$ (지름)'의 대수적인 식으로 이해하려는 성향이 강하였으며, 원주율의 상수성과 무한성을 깊이 있게 이해하고 있는 학생은 극히 적었다. 반면에 과제에 대한 토론 활동은 학생들이 원주율의 근사성에 대한 아이디어를 발견할 수 있는 기회를 제공하였다. 이상의 결과를 종합하여, 초등학교에서의 원주율 지도와 관련하여 원주율을 원의 지름을 단위길이로 원의 둘레를 측정하여 얻을 수 있는 값으로 도입할 것과 공학적 도구 등을 이용하여 직관적인 방법을 통해 이해하도록 할 것, 원주율 개념이 가지는 본질적인 의미를 이해할 수 있도록 다양한 상황을 통해 도입할 것을 제안하였다.

Keywords

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