초등 과학 영재의 과학 탐구 능력 평가 사례 연구 : 관찰 및 추리, 실험 설계, 결론 도출 능력을 중심으로

A Case Study on the Evaluation of Scientific Inquiry Ability of Elementary Scientifically Gifted Students : Observing and Inferring, Designing an Experiment, and Concluding

  • 투고 : 2015.10.06
  • 심사 : 2015.12.02
  • 발행 : 2015.12.31

초록

본 연구에서는 초등 과학 영재들을 위한 과학 탐구 능력 평가 문항을 개발하고 이를 초등 과학 영재들에게 적용하여 그 활용성에 대해 살펴보고자 하였다. 과학 탐구 능력 평가 문항은 실험 기반의 형태로 '식물의 구조와 기능' 단원의 식물 관다발 구조에 대한 것으로 관찰 및 추리, 실험 설계, 결론 도출 영역으로 구성되어 있다. 그리고 평가 문항의 채점 기준은 관찰 및 추리 영역의 경우 쌍떡잎식물과 외떡잎식물의 관다발 배열과 구조, 물관의 위치, 잉크에 식물을 담가 두는 이유 등의 요소를 가지고 상세화하였다. 실험 설계 영역의 경우 식물해부 방법, 실험 과정 구성 등을 요소로, 결론 도출영역의 경우는 실험 결과에 대한 예상, 예상과 결과에 대한 비교와 검증 등으로 상세화하였다. 이렇게 개발된 과학 탐구 능력 평가 문항을 대학부설 과학영재교육원에서 교육받고 있는 22명의 초등 과학영재들에게 적용하였다. 그 결과 과학영재들에게 활용 가능성이 매우 높은 것으로 나타났다.

The purpose of this study was to develop the experiment-based problem for evaluating scientific ability of elementary scientifically gifted students, and to examine its potential of application for them. The problem for evaluating scientific ability was related to the plant vascular structure of 'the structure and function of plants' unit of elementary school science, and consisted of three components such as observing and inferring, designing an experiment, and concluding. In order to apply for scientifically gifted students, scoring criteria were detailed. For the observing and inferring domain, the arrangement and structure of vascular bundles of the dicotyledon and the monocotyledon, xylem position, reason of putting plants in ink were included. Those of designing an experiment domain were method of dissecting stems of plants, and design experimental procedures, those of concluding were the prediction of experimental results, and comparison and verification with prediction and results. Finally, the scientific ability evaluation problem was applied for 22 scientifically gifted students, who had been taught in the Science Education Institute for the Gifted adjacent University, and we had found the potential of utilization for scientifically gifted students.

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