최대공약수와 최소공배수를 구하는 과정에서 의미를 강조한 지도방안 탐색

An Investigation of Teaching Methods of Finding out the Greatest Common Divisor and the Least Common Multiple Focused on Their Meanings

  • 투고 : 2018.07.15
  • 심사 : 2018.08.17
  • 발행 : 2018.08.31

초록

약수와 배수는 초 중등 교육과정에서 모두 다루어지는 주제이지만, 초등 수준에서 약수와 배수를 다룬 연구가 많지 않다. 특히 학생들이 최대공약수와 최소공배수를 구하는 방법의 의미를 제대로 알지 못한 채, 그 방법을 기계적으로 적용한다는 연구는 있는 반면, 구체적으로 어떻게 지도해야 하는가에 대한 연구는 찾아보기 어렵다. 이에 본 연구에서는 시각적 모델을 토대로 최대공약수와 최소공배수를 구하는 과정에서 의미를 강조한 지도방안을 도출한 후 4학년 1개 학급을 대상으로 수업을 실시한 결과를 분석하였다. 구체적으로 검사지와 면담을 바탕으로 학생들의 사고과정을 분석하였고, 추가적으로 현행 수학교과서로 약수와 배수를 학습한 5학년 학생들과의 차이를 살펴보았다. 분석 결과 최대공약수와 최소공배수를 구하는 과정에서 의미를 강조한 지도 방안은 초등학교 4학년 학생들이 최대공약수와 최소공배수를 구하는 방법을 개념적으로 이해하는데 긍정적인 영향을 주었다. 이와 같은 결과를 토대로 최대공약수와 최소공배수를 구하는 방법의 의미를 강조한 지도 방안에 대하여 시사점을 논의하였다.

'Divisor and multiple' is the topic included both in the elementary and in the secondary mathematics curriculum, but there has been lack of research on it. It has been reported that students have a difficulty in understanding the meaning of the greatest common divisor (GCD) and the least common multiple (LCM), while they can find out GCD and LCM. Against the lack of research on how to overcome this difficulty, this study designed teaching methods with a model for visualization to emphasize the meanings of divisor and multiple in finding out GCD and LCM, and implemented the methods in one fourth grade classroom. A questionnaire was developed to explore students' solution methods and interviews with focused students were implemented. In addition, fourth-grade students' thinking was compared and contrasted with fifth-grade students who studied divisor and multiple with the current textbook. The results of this study showed that the teaching methods with a specific model for visualization had a positive impact on students' conceptual understanding of the process to find out GCD and LCM. As such, this study provides instructional implications on how to foster the meanings of finding out GCD and LCM at the elementary school.

키워드

참고문헌

  1. 고은성, 이경화(2007). 초등학교 6학년 학생의 비례 추론 능력 분석. 수학교육학연구, 17(4), 359-380.
  2. 교육부(2015). 수학과 교육과정. 교육부 고시 제2015-74호.
  3. 교육부(2014). 수학 5-1. 서울: 천재교육.
  4. 구광조, 전평국, 김성만, 류기천, 안영옥, 이영주, 주미자(1997). 열린 수학 수업을 위한 퀴즈네어 막대의 활용 방안 탐색. 한국수학교육학회 수학교육 프로시딩, 6, 117-130.
  5. 김부윤, 이양(1997). 중등교육과정에서의 최대공약수와 최소공배수의 지도법에 관한 연구. 교사교육연구, 34, 165-173.
  6. 김윤용(1991). 최대공약수와 최소공배수에 관한 연구. 충북대학교 교육대학원 석사학위논문.
  7. 김진환, 박교식(2013). 나눗셈 알고리즘과 유클리드 알고리즘의 확장에 관한 연구. 수학교육학연구, 23(1), 17-35.
  8. 김화수(2012). 공약수의 Schema가 공배수와 최소공배수의 관계적 이해에 미치는 영향에 대한 사례연구. 초등수학교육, 15(3), 201-218.
  9. 김희리(2015). 초등학생들의 최대공약수와 최소공배수에 관한 이해 분석. 부산교육대학교 석사학위 논문.
  10. 류성림(2002). 초등 수학 수업에서 퀴즈네어 막대의 활용에 관한 연구. 과학․수학교육연구 (2), 25, 73-92.
  11. 박경미, 이환철, 박선화, 강은주, 김선희, 임해미 외 38인(2015). 2015 개정 수학과 교육과정시안 개발 연구 II. 한국과학창의재단 연구보고서 BD15110002.
  12. 박현아(2010). 중학교 수학에서 최대공약수와 최소공배수에 관한 연구. 부산대학교 교육대학원. 석사학위논문.
  13. 이상덕, 김화수(2004). 약수의 관계적 이해에 관한 내용 연구-스키마 (Schema)를 중심으로. 수학교육논문집, 18(1), 111-121.
  14. 이영희(2009). 시각화를 통한 최대공약수와 최소공배수의 지도방안에 관한 연구. 동국대학교 교육대학원 석사학위논문.
  15. 정영우, 김부윤, 김소영, 황종철(2011). 대수적 관점에서 본 소수 지도 의의에 관한 연구. 중등교육연구, 59(2), 235-259.
  16. 최지영, 강완(2003). 초등학교 수학 교과서에 나타난 약수와 배수 지도 방법 분석. 한국초등수학교육학회지, 7, 45-64.
  17. 황선욱, 강병개, 윤갑진, 이광연, 장홍월, 정종식, 조성율(2018). 중학교 수학1. 서울: (주)미래엔.
  18. Baroody, A., & Coslick, R. T. (1998). Fostering children's mathematical power: An investigative approach to K-8 mathematics instruction. London: Lawrence Erlbaum. 권성룡, 김남균, 김수환, 김용대, 남승인, 류성림 외 6인 (역) (2005). 수학의 힘을 길러주자. 왜? 어떻게? 서울: 경문사.
  19. Olson, M. (1991). A geometric look at greatest common divisor. Mathematics Teacher, 84(3), 202-208.