The Effects of Science Inquiry Learning Applying Open- Ended Hypothesis-Testing Learning Model: On the ‘Metals and Their Applications’ Unit in Chemistry

In this study, we analyzed the effects of science inquiry learning that applies open-ended hypothesis-testing learning model in a high school chemistry class of grade 11 in respect of science process skills, science-related attitude, and appreciation towards science class by cognitive level. Open-ended science inquiry learning activities on Metals and their applications unit in Chemistry I were developed and applied to the treatment groups while the conventional science activities were applied to the control groups. Four classes of 92 students in a high school located in Seoul were assigned into the treatment and control groups, respectively. According to the results in the test of science process skills, the students treated with the alternative experiments emphasizing open-ended hypothesis-testing obtained higher scores in experimental design, data conversion and description, and hypothesis test than those with conventional experiments but not in problem cognition and definition and hypothesis fixing'. There was negative effect on science-related attitude due to increased roles and tasks in the open-ended science inquiry learning activities.

개방적 가설검증 학습모형을 적용한 과학 탐구학습의 효과:화학 I ‘금속과 그 이용’ 단원을 중심으로

연구에서는 고등학교 화학 수업에서 개방적 가설검증 학습모형을 적용한 과학 탐구학습을 실시하고, 학생들의 인지 수준에 따른 과학 탐구능력, 과학 수업에 대한 태도에 미치는 효과와 수업에 대한 인식을 알아보았다. 서울에 소재한 남자 고등학교 2학년 4개 학급의 학생들(92명)을 대상으로 개방적 가설검증 학습모형을 적용한 과학 탐구학습을 실시한 처치집단과 실험과정이 모두 제시된 실험 수업을 실시한 통제집단으로 배치한 후, 화학의 ‘금속과 그 이용' 단원에 대해서 수업을 실시하였다. 연구 결과에 의하면, 개방적 가설검증 학습모형을 적용한 과학 탐구학습은 과학 탐구능력 향상에 관해서 실험설계, 자료 변환 및 해석, 가설검증의 영역에서 유의미한 효과가 있었으며 문제 파악 및 정의, 가설설정의 영역에서는 효과가 없었다. 한편, 개방적 과학 탐구학습에서 학생들의 역할 및 수행할 과제의 증가로 인해 과학 수업에 대한 태도는 처치집단에 부정적인 효과가 나타났다.