• 제목/요약/키워드: 과학내용학

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무게 단원 수업에서 겪는 교사와 학생의 어려움 분석 (An Analysis of Difficulties of Teachers and Students in Class on Weight)

  • 박준형;전영석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.295-301
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 무게 재기 단원을 지도한 교사가 겪는 어려움과 무게 재기 단원을 학습하는 학생들이 겪는 어려움을 탐색하는 데에 있다. 이를 위해 교사 대상으로는 설문지, 면담, 자기반성성찰지를, 학생 대상으로는 설문지, 단원평가지, 면담을 통하여 자료를 수집하였으며 반복적으로 자료를 검토하고 범주화 하였다. 분석한 자료는 과학교육 전문가 2명과 함께 검토하였다. 연구결과 교사들이 겪는 어려움은 교사들의 절차적 지식의 부족, 교육과정의 연계성 부족, 충분하지 못한 수업환경, 그리고 학생들의 조작능력 미숙으로부터 나타났다. 학생들이 겪는 어려움은 오개념의 발생, 이해하기 어려운 개념, 조작능력 미숙, 수학적 능력의 부족, 실제에 원리 적용의 어려움, 문제해결능력 부족으로부터 나타났다. 그리고 교사들은 학생들이 실험부분에서 더 어려움을 겪는다고 인식을 하였으나 학생들은 개념을 이해하는데 더 많은 어려움을 겪는 것으로 나타났다.

2007년 개정 슬기로운 생활 교육 과정의 내용 요소 및 탐구 활동 분석 (An Analysis of the Content Elements and Inquiry Activities in the Revised "Wise Life" Curriculum 2007)

  • 박재근;백현정
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제28권1호
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    • pp.55-66
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    • 2009
  • The purpose of this study is to assist understanding the integrated subjects and to obtain implications required on the actual operation of curriculum by analyzing content elements and basic inquiry activities in the revised "wise lift" curriculum 2007. The result of this study is as follows. First, the formation of elements in contents of "wise life" deals with the passage of time based on changing seasons, myself and family in the 1st grade and the concept of space based on home and a village in the 2nd grade. Six main subjects and twelve activity subjects are presented per each grade. Second, number of activity subjects and content elements are reduced as compared with 7th curriculum so that the responsibility of operating classes based on activities is reduced and the purpose of rationalizing contents is somewhat fulfilled. Third, eliminating a relevant domains decisively when presenting the activity subjects assures the identification and purpose as the integrated subject focused on inquiry activities. Fourth, the result of analyzing the course-relevance on content elements shows that the allotment per each domain and course is less considered but the relevance of social studies is higher regardless of non-course characteristics as the integrated subject. Fifth, according to the component ratio of basic inquiry activities, 'Observing' and 'Debating' were presented as the most essential activities, and 'Measuring' and 'Making' were relatively low. By considering characteristics of course requiring balanced and various experiences of inquiry activities, additional discussions are required on appropriateness of the component ratio. Sixth, 'Observing' was increased and 'Debating' and 'Making' were decreased on the main activities in this revised curriculum as compared with 7th curriculum.

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초등 과학과 '지구와 우주' 영역의 STS 내용 분석 (An Analysis of STS Contents in the area of 'The Earth and the Universe' in Elementary Science Subject)

  • 이상균;최성봉;김찬기
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.66-73
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    • 2011
  • This study aims to compare and analyze the types of teaching-learning activities, themes and percentage of STS contents in the area of "The Earth and the Universe" in elementary science subject following the 7th Curriculum and 2007 Revised Curriculum, identifying how STS education has changed and their features. First, the number of pages where STS appears in the 2007 revised science textbook has increased over 10% compared to the that of the 7th curriculum. In particular, the number of pages in the 5th and 6th graders increased substantially to 15% and 34%, respectively. Second, as a result of analysis on components of STS, 'applications of science', 'local and community relevance', 'social problem and issues', 'evaluation concerned fir getting and using information' were obtained in the order named for the 7th curriculum; while 'applications of science', 'local and community relevance', 'career awareness' and 'social problem and issues' were obtained in the order named for 2007 revised curriculum. Third, with regard to the analysis on theme areas, the 7th curriculum was found to cover the theme on use of natural resources most frequently, followed by environmental problem, while 2007 revised curriculum to cover environmental problem and effects of technical development most frequently, followed by space development and use of natural resources. Fourth, in the area of STS teaching activities, 'investigation activity' showed highest percentage in 7th curriculum, followed by 'analysis of data', and 'research design', while 'analysis of data' showed highest frequency of appearance, followed by "investigation activity' and 'actual activities' and 'research design' in the order named in 2007 revised curriculum, showing that the area of 'analysis of data' and 'actual activities' increased substantially compared to the 7th curriculum.

교육과정의 변천에 따른 초등학교 과학과 교과서의 천문에 관한 내용 분석 (Contents Analysis of Astronomy in Science Textbooks of Elementary School according to the Changes of the Curriculum)

  • 최현동;권치순
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.32-42
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    • 2011
  • The purpose of this study is to provide meaningful basic materials for organizing a science curriculum in future by analyzing the status and changes of contents about astronomical phenomena in textbooks according to the changes of the science curriculum of elementary school. A main target of analysis is science textbooks of elementary school in curriculums from 1st to 7th. For the analysis, the analytic frame based on contents in astronomy textbooks of teachers colleges and colleges of education was used. The result of the analysis is as in the following. First, astronomy accounted for average about 7% of all pages of textbooks in all of science curriculums. The 1st educational curriculum had the most learning quantity of 10.40%, and the 6th curriculum had the least quantity of 4.39%. These results show that astronomy was not a small part and was considered important in each science curriculum of elementary school considering that earth science accounted for 17-26% of all pages in elementary school science curriculum. Second, the things that have been dealt with in common in all science curriculums from 1st to 7th of elementary school are the shape of the earth, the rotation and the revolution of the earth, the occurrence of the seasons, the apparent motion of the sun, the status and motion of the moon, the movement of a star, the brightness and distance of a star, constellations, the sun, planets and others. These contents are expected to be dealt with continuously as basic contents to organize astronomy regardless of the changes of curriculum. Third, in science curriculum of elementary school, astronomical phenomena based on life experiences regarding the earth, the moon and the sun are mainly dealt with in the first and the second grade. Contents requiring principles-understanding and research are dealt with in the fifth and sixth grade. These results show that elementary school science curriculum dealing with astronomy reflects the developmental stages of students and considers principle of learning possibility.

물속에서의 무게와 압력에 대한 초등 교사의 교수 내용 지식 분석 (The Analysis of Elementary School Teachers' Pedagogical Content Knowledge on the Unit of "Weight and Pressure in Water")

  • 박재원;원정애;백성혜
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제26권2호
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    • pp.226-241
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    • 2007
  • The purpose of this study was to elucidate elementary school teachers' pedagogical content knowledge regarding the subject of "weight and pressure in water". 6 elementary teachers in charge of the 6th grade were selected for this study. The 7 hour lessons were observed over $15{\sim}20$ days, and a variety of data including scenarios, questionnaires for teachers, interviews of teachers were analyzed. As a result of this study, teachers who had long career histories thought that the purpose of teaching science was to teach the use of science principles, and teachers who had only taught for a relatively short time thought the purpose was satisfying students' curiosity. Most of the teachers felt that the science content knowledge related to buoyancy was insufficient. They had acquired most of the science content knowledge from teaming experiences in middle and high schools. The pre-service teacher education programs didn't help them to satisfactorily acquire the science content knowledge under analysis here. Most of the teachers taught the science lessons according to the order of sequence as shown in the science textbook. They didn't teach the contents that they thought were needed if they were not already included in the science textbook. Only one teacher who had taken science courses in high school managed the science classes freely according to his own thoughts and opinions. From the results of this research, it could be concluded that most elementary school teachers did not have enough pedagogical content knowledge to teach their students effectively.

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다니엘 전지를 구성하는 염다리의 역할에 대한 고등학생, 화학교사, 그리고 예비 과학 교사들의 개념 유형 분석 (An Analysis of Conception Types of High School Students, Chemistry Teachers, and Pre-service Science Teachers about Salt Bridge of Daniel Electronic Cell)

  • 박진희;김동욱;백성혜
    • 한국과학교육학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.544-555
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    • 2004
  • 이 연구에서는 고등학교 학생들, 화학교사들, 그리고 예비 교사들을 대상으로 하여 다니엘 전지에서의 염다리 역할에 대한 개념 유형을 설문과 면담을 통하여 알아보았다. 또한 교사와 학생들이 가지는 개념의 어려움에 대한 원인을 알아보기 위하여 고등학교 화학 II 교과서의 서술내용에 대한 분석도 병행하였다. 예비 교사들의 생각은 교사교육 프로그램의 문제점을 점검하기 위하여 조사되었다. 연구 결과, 교사들은 염다리를 통한 이온의 이동에 관한 관점은 가지고 있었으나,염다리가 닫힌 회로를 완성하는 역할을 한다는 사실에 대한 관점을 가지고 있지 않은 것으로 나타났다. 이러한 경향은 학생들과 예비교사의 경우에도 유사한 것으로 나타났다. 교사들과 학생들이 염다리에 대한 정확한 개념을 형성하는데 어려움을 겪는 원인은 교과서의 불충분하고 다양한 설명 때문일 가능성이 있었다.

한국 국민학교 5학년과 중학교 2학년 학생들의 광합성의 대한 오개념 연구 (An Investigation of Fifth and Eighth Grade Korean Students' Misconceptions of Photosynthesis)

  • 조정일
    • 한국과학교육학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.101-111
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    • 1989
  • 본 연구의 목적은 광합성과 관련하여 한국 국민학교 5학년과 중학교 2학년 학생들이 갖고 있는 오개념을 조사하고, 학생들의 개념이해 정도, 논리적 사고능력, 그리고 학생배경변수들 사이의 상호관계를 조사하는 것이다. 세가지의 도구들이 이 연구를 위해 개발되었다. 광합성 개념검사 (Photosynthesis Concepts Test)는 광합성과 관련된 개념들의 이해를 평가하기 위해, 삐아제의 논리적 사고력 검사(Piagetian Cogical Reasoning Test)는 PCT에 포함된 3종류의 논리적 사고들, 변인 통제, 조합적 사고력, 상관관계 사고능력을 평가하기 위해, 그리고 실문서는 학생들의 배경변수들에 대한 정보를 얻기 위해 개발되었다. 이 도구들은 20명 의 국민학교 5학년, 239명의 중학교 2학년 학생들에게 시행되었다. 이 연구의 결과는 두집단의 학생들이 "먹이를 만든다"는 의미, 먹이의 정의, 식물에 의한 빛의 사용, 식물 뿌리와 잎의 기능들, 광합성 산물, 그리고 광합성을 위한 조건들과 관련하여 오개념을 갖고 있음을 보여 주었다. 국민학교 5학년과 중학교 2학년 사이의 개념 이해의 향상은 식물에 의한 빛 이용의 본질, 한 체계내에서 생물들간의 물질 교환, 포도당, 지방, 단백질 등에 대한 지식에서 보여졌고, 그래프를 해석하는 능력에서 또한 중학교 2학년 학생들이 앞섰다. 향상을 보인 항목들은 교과서에서 보다 많은 강조점을 두거나 상위의 논리적 사고능력을 요구하는 것들이었다. 희귀분석 결과, 전년도 과학성적과 논리적 사고력이 PCT 성취도에 가장 예견력이 높은 두 변수이며 5학년의 경우 성취도의 약 22%의 변량을, 중2의 경우 성취도의 약 40%의 변량을 설명하였다. 후속연구로서 내용의 추상성, 적절성, 그리고 요구되는 논리적 능력면에서 교수조건의 변형을 통한 오개념의 변화와 감소에 대한 실험적 연구가 제시되었다.

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자체 유도 현상에 대한 직관적 사고의 내용과 원인 분석을 통한 과학자적 이해 (Scientific Understanding Through the Analysis of Students' Intuitive Ideas and Sources on Self-Induction)

  • 안수영
    • 한국과학교육학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.176-188
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    • 2003
  • 자체 유도 현상은 고등학교의 모든 물리II 교과서에서 다뤄지고 있는 중요한 개념이다. 자체 유도 현상에 대한 설문 조사 결과, 코일로 구성된 회로에서 스위치를 열기만 하면 고압의 유도기전력이 발생한다는 과 일반화된 사고는 일반고등학교 학생뿐만 아니라 과학고등학교 학생들에서도 심각할 정도로 많이 나타난다. 자체 유도 현상에 대한 학생들의 일반화된 사고의 원인을 현행 물리II 교과서 분석을 통해 찾아볼 수 있었다. 그 결과, 특정 회로에서의 네온 전구의 점등 현상을 바탕으로 학생들의 직관적 사고에 의존한 막연한 설명이 주된 원인으로 나타났다. 자체 유도 현상에 대한 과학자적 이해를 돕기 위하여 정량적 해석을 시도 하였으며, 이를 바탕으로 학생들에게 자체 유도 현상을 효과적으로 이해시킬 수 있는 정상적인 접근 방법을 찾아보았다.

국내 친환경공정기술 분야의 기술지도 소개 및 분석 (Introduction and Analysis of Technology Roadmap (TRM) about Eco-Friendly Process in Korea)

  • 김상용;박철환;이병환;이상훈
    • 청정기술
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    • 제10권4호
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    • pp.189-194
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    • 2004
  • 최근 환경부와 과학기술부에서 과학기술 분야의 효율적인 발전을 도모하고자 해당 기술분야의 기술지도를 마련하였다. 이를 위하여 산업기술동향을 분석한 후, 미래유망 기술 및 세계적 경쟁력을 확보할 수 있는 핵심기술 등이 도출되었고, 마련된 기술지도는 산 학 연 관의 전략적 연구 및 기술개발사업 추진에 방향성을 제시하고 있다. 여기에서는 최근 친환경공정기술과 관련한 분야로, 과학기술부 국가기술지도의 '환경/에너지 프론티어 진흥' 중 '환경친화적 소재/제품 및 공정기술' 부문과 환경부 차세대 핵심환경기술개발사업 10개년 종합계획의 '친환경 공정기술' 부문에서 작성된 기술지도 내용에서 무배출 기술 중심으로 살펴보았다. 그리고 해당 기술분야의 강점, 약점, 기회, 위협을 분석하고, 앞으로의 연구수행에 전략수립과 효율적인 발전에 기여하고자 하였다.

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발명영재교육 운영체제별 초등 발명영재 수업내용 및 수업활동 분석 (Characteristics of Learning Contents and Activities According to the Invention Education Managerial System for the Gifted at Elementary School Level)

  • 맹희주;서혜애
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제29권1호
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    • pp.1-12
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    • 2010
  • The purpose of this study is to analyze elementary school students' class contents and activities between the invention class for the gifted under the local education office by the 'Gifted Education Promotion Act' and that under the invention classroom by the 'Invention Promotion Act'. For this study, the survey was conducted to 1,788 elementary school students who attended the invention class for the gifted both under the local education office and under the invention classroom. The analysis of the survey showed that the students of the invention class for the gifted under the local education office had higher motivation and participation rate in class, higher interest in invention, and stronger significantly in a future oriented will than those under the invention classroom. The parents of the invention class for the gifted under the local education office showed more enthusiastic attitude to support their students, and had significantly stronger recognition that the participation of the students in the invention education for the gifted helped enter an advanced school than those under the invention classroom. However, the class contents of the invention class for the gifted under the local education office such as 'understanding the influence of the invention history and products on society', 'scientific inquiry skills for problem solving', 'technological and engineering abilities for creating an invention', 'developing knowledge and abilities about business and management by using a new invention' were not different from those under the invention classroom. In addition, discussion and presentation were not active in the class activities of the invention class for the gifted under the local education office. Therefore, the researchers should compensate and develop a program which can apply strategically differentiated class contents and class activities to the students who participate in the invention class for the gifted under the local education office by the 'Gifted Education Promotion Act'.

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