Journal of Korean Elementary Science Education (한국초등과학교육학회지:초등과학교육)

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Structuring of Elementary Students' Spatial Thinking with Spatial Ability in Learning of Volcanoes and Earthquakes Using GeoMapApp-Based Materials

GeoMapApp 자료를 이용한 화산과 지진 학습에서 초등학생의 공간 능력에 따른 공간적 사고의 발현 양상

  • Received : 2021.07.20
  • Accepted : 2021.08.12
  • Published : 2021.08.31
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Abstract

This study investigated how elementary students with different spatial ability constructed spatial thinking process about on volcanoes and earthquakes with GeoMapApp-based materials. Students' spatial thinking process was analyzed in terms of spatial concept recognized, tools of spatial representation, and their spatial reasoning to construct topographic structure. The student group with high-scored spatial ability showed the spatial reasoning based on internal representation of building mental images through sectional division of horizontal distance, directly connected with spatial concept, or distorting spatial concept. The student group with low-scored spatial ability built the spatial reasoning directly connected with spatial concept instead of transforming into internal representation, and partially recognized spatial concept on either distance or depth. Based on the results, we argued identifying spatial concepts such as distance, height, or depth from the GeoMapApp data would be funda- mental for the better spatial thinking.

이 연구는 화산과 지진 단원의 수업에 GeoMapApp을 활용한 학습 자료를 적용하고, 공간 능력이 서로 다른 초등학생들이 인지한 공간 개념, 표현한 공간적 표상의 도구, 지형 구조를 표현하는 데 적용한 공간적 추론을 추출하여 공간적 사고의 과정을 분석하였다. 공간 능력 상위 집단 학생들은 인지한 공간 개념 정보를 수평 거리에 따라 구간을 나누어 화산과 지진의 지형 구조에 관한 심리적 이미지를 형성하는 내적 공간 표상을 활용하거나, 인식한 공간 개념을 그대로 연결하는 공간적 추론의 사례를 보였다. 또한, 지진 자료를 보고 공간 개념을 변형하여 공간적 추론을 수행하는 예도 있었다. 공간 능력 하위 집단 학생들은 공간 개념을 직접 지형 구조로 연결하는 공간적 추론을 보이거나, 공간 개념을 부분적으로 인식하여 지형을 파악하는 공간적 추론 사례를 보였다. 연구 결과를 근거로 초등학생들이 GeoMapApp 자료에서 거리, 높이, 깊이와 같은 공간 개념을 정확히 인식해야 더 나은 공간적 사고를 구현할 수 있음을 밝혔다.

Keywords

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