• 과학교육연구지
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• 제45권1호
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• pp.1-10
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• 2021

본 연구에서는 TIMSS 2019 물상과학 영역과 우리나라 과학과 교육과정의 연계성을 분석하고자 하였다. TIMSS 2019 초등학교 4학년 과학 평가틀의 물상과학 영역에서는 12개의 주제가 제시되는데, 초중등학교 교사로 이루어진 현장교사와 과학교육 전문가 총 12명이 참여하여 이 주제들이 우리나라 2009 개정 및 2015 개정 과학과 교육과정에서 어느 학년에 포함되어 있는지 분석하였다. TIMSS 2019 평가틀의 성취기준과 우리나라 과학과 교육과정이 일치하는지 분석한 결과, TIMSS 2019 물상과학 평가 주제 중에서 우리나라 초등학교 4학년 교육과정까지 전혀 다루고 있지 않는 주제로 화학과 관련 있는 '일상생활에서 화학 변화', '열전도', '전기와 간단한 전기회로' 내용이 두드러졌다. TIMSS 2019 평가틀이 국제 성취 기준임을 고려하면 우리나라 교육과정에 대한 시사점을 제안할 수 있으며, 다음과 같다. 첫째, 차기 과학과 교육과정 개발에서는 누리과정까지 연계하여 초·중학교 및 고등학교 화학의 내용과 범위가 전체적으로 연결되도록 현재 초등학교 3학년부터 시작하는 과학과 교육과정을 초등학교 1학년부터 시작하는 개선을 공론화할 필요가 있다. 둘째, 학습량 및 학습 수준의 적합성 문제를 고려하면서 난이도를 조정하거나 개념을 다양한 교수학습 방법으로 접근하면서 관련 주제를 다루도록 학년군을 재조정하는 방안을 생각할 수 있다. 셋째, 국제적인 흐름에 맞게 필수적인 개념 및 표준 용어들을 우리나라 과학과 교육과정에 도입하거나 구성되도록 하는 논의가 필요하다.

• 대한화학회지
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• 제43권6호
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• pp.720-727
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• 1999

전국의 초,중,고등학교 과학교사 197명을 대상으로 과학교육에서 형성평가에 대한 인식 및 이에 대한 실태를 질문지를 이용하여 조사하였다. 교사들은 학교교육에서 평가의 가장 중요한 목적이 학습목표의 성취를 확인하기 위한 것이라고 생각하고 있었으며, 가장 적절한 평가방법은 형성평가라고 생각하고 있었다. 따라서 형성평가는 수업 후반부에 학습내용의 성춰정도를 확인하는 평가라고 인식하고 있었다. 대부분의 교사들이 형성평가가 매우 필요하다고 인식하고 있었고, 그 이유로 학습목표 달성 정도의 확인을 들었다. 그러나 과학 수업 중 수시로 이루어지는 형성평가는 적었다. 형성평가의 실시를 어렵게 만드는 원인으로 학생 수 과다, 시간 부족, 준비의 어려움을 들었으며, 형성평가로부터 얻은 정보는 학생들의 성취수준을 판단하는데 이용한다고 응답하였다.

• 대한화학회지
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• 제59권1호
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• pp.54-68
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• 2015

이 연구의 목적은 탐구 과정을 수행하는 동안 발산적 사고와 수렴적 사고를 경험할 수 있는 수업 전략을 개발하고 이를 적용함으로써 그 효과를 검증하는 것이다. 이를 위하여 발산하기 모형, 수렴하기 모형을 탐구의 각 단계에 활용할 수 있는 수업 전략을 개발하였다. 그리고 중학교 1학년을 대상으로 5월부터 12월까지 개발한 수업 전략을 실시한 후 이 수업 전략이 창의적 사고력, 비판적 사고력에 미치는 효과를 알아보았다. 그 결과 창의적 사고의 하위 범주인 유창성과 융통성, 독창성이 모두 유의미하게 향상되었다. 또한 창의적 사고력과 그 하위 요소인 유창성, 융통성, 독창성에 대한 인지 수준, 성별, 학업 성취도는 교수 전략과의 상호 작용 효과는 없는 것으로 나타났다. 비판적 사고력에 대해서는 가설 설정, 변인 통제, 자료해석 및 자료변환에서 유의미한 신장을 나타냈다. 또한 비판적 사고력에 대한 인지 수준, 성별, 학업 성취도는 교수 전략과 상호 작용 효과가 없는 것으로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제48권6호
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• pp.638-644
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• 2004

본 연구에서는 과학적 모델에 대한 학생들의 견해를 조사하고, 학년과 성, 성취도에 따라 견해를 비교했다. 또한 과학적 모델에 대한 학생들의 견해와 인식론적 신념 간의 상관 관계도 조사했다. 연구 대상은 서울시에 소재한 중학교 2학년 137명과 고등학교 2학년 112명이었다. 학생들은 '모델의 실재성'을 제외하고, 전반적으로 모델에 대해 적절한 견해를 지니고 있었다. 성과 성취도에 따른 비교에서는 상위 수준 학생이나 남학생의 견해가 보다 현대적인 것으로 나타났으나, 학년에 따른 비교에서는 유의미한 차이가 없었다. 상관 분석에서는 모델에 대해 부적절한 관점을 가진 학생들이 전통적인 인식론적 신념을 가지고 있는 것으로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제47권1호
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• pp.72-78
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• 2003

이 연구에서는 초등학교 자연 수업에 적용한 POE 학습에서 학생들의 내, 외향성에 따른 소집단 구성의 효과를 학업 성취도, 학습 환경에 대한 인식, 과학 수업에 대한 태도의 측면에서 조사하였다. 초등학교 5학년 95명을 통제 집단과 실험 집단으로 배치한 후, 산과 염기에 대하여 9차시 동안 수업하였다. 실험 집단의 동질 집단은 내향적 학생 4명을 1개 소집단으로, 이질 집단은 내향적 학생 2명과 외향적 학생 2명을 1개 소집단으로 구성하였다. 이원 공변량 분석 결과, 학업 성취도의 적용 영역에서 동질 집단의 점수가 통제 집단보다 높았다. 학습의 곤란도에서 이질 집단과 통제 집단 사이에 유의미한 차이가 있었다. 과학 수업에 대한 태도에서 수업 처치와 학생들의 내, 외향적 사이에 상호작용 효과가 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제52권2호
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• pp.179-185
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• 2008

연구의 목적은 고등학생들의 문제발견 능력과 화학 문제해결 능력 사이에 어떠한 관계가 있는지를 알아보는 것이다. 이를 위해 낮게 구조화된 과학 관련 문제 상황에서 문제발견 활동 결과와 대학수학능력시험 화학I의 모의평가 결과 간의 상관관계를 분석하였다. 분석 결과, 문제발견 능력은 화학I 모의평가 점수와 상관(r=.346)이 있었으며, 평가 요소 중 ‘적용 능력'과 약간의 상관관계(r=.390)가 있는 것으로 나타났다. 특히 상위 집단의 유창성이 적용 능력과 높은 상관관계(r=.446)가 있는 것으로 나타났다. 이는 화학I의 성취도가 높은 학생들의 개념 적용 능력은 다양한 문제를 발견하는 능력과 밀접한 관련성이 있음을 의미한다. 또한 화학I 모의평가에서 높은 점수를 받은 학생들과 낮은 점수를 받은 학생들의 문제발견 능력은 차이가 거의 없는 것으로 나타났다(t=.830, p=.411).

• 대한화학회지
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• 제46권6호
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• pp.550-560
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• 2002

이 연구는 일반화학을 수강하는 대학생들이 지닌 ''문제 및 문제해결''에 대한 사고를 학습 맥락의 관점에서 살펴보았다. 서울에 소재한 한 대학의 일반화학을 수강하는 9명의 연구 참여자들을 대상으로 하여, 개별 면담, 수업관찰, 학생들이 작성한 수필 등을 통하여 자료를 수집하였다. 수집된 자료는 순환적인 성분 비교 분석틀을 사용하여 분석되었다. 연구 결과에 의하면, 일반화학을 수강하는 학생들이 문제 및 문제해결에 대한 사고는 학교 과학 성취도와 관련지어 인식하는 것, 학습 구성과 관련하여 인식하는 것, 문제 유형과 관련하여 인식하는것 등의 여섯 가지 특징으로 나타났다. 그러한 특징은 대부분의 연구 참여자에게 공통적으로 나타났으며, 화학 학습의 개념생태 내에 중요하게 자리잡고 잇는 것으로 파악되었다. 이와 관련해서 화학 및 과학 교수, 학습에 대한 시사점을 논의 하였다.

• 대한화학회지
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• 제57권3호
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• pp.389-397
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• 2013

이 연구에서는 과학 수업에 적용한 STAD 협동학습 전략이 초등학교 학생들의 학업성취도, 학습 동기, 학습 환경에 대한 인식, 수업 목표 구조에 대한 인식에 미치는 영향을 학생들의 집단주의 성향 수준에 따라 조사하였다. 1개 초등학교의 6학년 2개 학급 64명의 학생들을 처치 집단과 통제 집단으로 할당했다. 사전 검사로 개인-집단주의 성향 검사, 학습 동기 검사, 학습 환경에 대한 인식 검사, 수업 목표 구조에 대한 인식 검사를 실시하였다. 협동학습 처치는 24차시 동안 실시하였다. 사후 검사로 학업성취도, 학습 동기, 학습 환경에 대한 인식, 수업 목표 구조에 대한 인식 검사를 실시하였다. 연구 결과, 학업성취도에서 처치 집단 학생들의 점수가 통제 집단에 비해 유의미하게 높았다. 학습 동기에서는 주의력 하위 범주에서 유의미한 적성-처치 상호작용 효과가 발견되었다. 학습 환경에 대한 인식의 경우, 응집성 범주에서는 처치 집단의 점수가 통제 집단에 비해 유의미하게 높았지만, 경쟁도 범주에서는 처치 집단의 점수가 유의미하게 낮았다. 수행 지향 목표 구조에 대한 인식에서는 처치 집단의 점수가 통제 집단에 비해 유의미하게 높았다.

• 대한화학회지
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• 제63권3호
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• pp.196-208
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• 2019

본 연구에서는 2015 개정 과학과 교육과정의 물질의 성질과 물질의 변화 영역의 성취기준과 과학 1 교과서에 포함된 활동과 평가 문항을 과학과 핵심역량별 하위요소를 기준으로 분석하였다. 성취기준에는 5가지 과학과 핵심역량 중 '과학적 참여와 평생 학습 능력'은 전혀 포함되어 있지 않았고, 과학적 사고력의 '논리적 사고하기', 과학적 탐구 능력의 '탐구 설계와 수행', '자료분석 및 해석', '모형의 개발과 사용', '결론 도출 및 평가', 과학적 문제 해결력의 '정보와 자료를 수집 및 선택하기', 과학적 의사소통 능력의 '말 글 그림 기호 등 다양한 의사소통 방법 사용하기'만 포함되어 있었다. 교과서의 활동에는 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으며 과학적 문제 해결력의 '합리적 의사결정'과 과학적 의사소통 능력의 '타인의 생각을 이해하며 조정하기'를 제외한 모든 하위요소가 포함되어 있었다. 교과서의 평가 문항에도 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으나 과학적 사고력의 '논리적 사고하기', '창의적 사고하기', 과학적 탐구 능력의 '탐구 설계와 수행', '결론 도출 및 평가', 과학적 문제 해결력의 '문제 발견하기', '정보와 자료를 수집 및 선택하기', '문제 해결방안 제시하기', '실행하기', 과학적 의사소통 능력의 '말 글 그림 기호 등 다양한 의사소통 방법 사용하기', '증거에 근거하여 논증하기', 과학적 참여와 평생 학습 능력의 '과학 기술의 사회적 문제 관심 갖기'만 포함되어 있었다.

• 대한화학회지
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• 제60권6호
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• pp.436-451
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• 2016

본 연구에서는 2009 개정교육과정에 따른 중학교 과학 교과서의 화학 영역에 포함된 활동을 8가지 과학 실천과 각 실천의 세부 성취 목표를 기준으로 분석하였다. 본 연구에서는 교과서 있는 활동 제목에 '탐구'라는 단어가 있는 것뿐만 아니라, 학생들이 탐구를 경험할 수 있는 모든 활동을 분석하였다. 모든 교과서에서 '분자 운동과 상태 변화'에 가장 많은 수의 활동이 있었고, 4종 중 3종의 교과서에서 '열과 우리 생활'에 가장 적은 수의 활동이 포함되어 있었다. 과학 실천은 2종의 교과서에서 '물질의 특성'에 가장 많은 수가 포함되어 있었고, 4종 중 3종의 교과서에서 '열과 우리 생활'에 가장 적은 수의 과학 실천이 포함되어 있었다. 대부분의 교과서에서 '조사 계획하고 수행하기'와 '자료 분석하고 해석하기'와 '설명 구성하고 문제 해결 고안하기'의 과학 실천이 많이 포함되어 있었으며 '질문하고 문제 규정하기'의 과학 실천은 전혀 포함되어 있지 않았다. '조사 계획하고 수행하기', '자료 분석하고 해석하기', '설명 구성하고 문제 해결 고안하기'는 상대적으로 다양한 세부 성취 목표가 포함되어 있었으나 일부에 편중되어 있었다. 대부분 탐구 활동에는 2-4가지 과학 실천이 포함되어 있었으며 5가지 이상의 과학 실천을 포함하는 탐구 활동은 거의 없었다.