• 한국과학교육학회지
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• 제23권3호
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• pp.299-307
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• 2003

본 연구의 목적은 1999년에 38개국이 참가하여 시행된, 제3차 수학 과학 성취도 국제비교 반복연구(TIMSS-R)중 화학 영역 성취도를 분석하는 것이다. 우리 나라 중학교 2학년 학생의 화학 성취도를 외국 및 다른 과학 영역과 비교하고, 소영역(물질의 분류, 물질의 구조, 화학반응과 변환, 에너지와 화학 변화)별로 각 문항의 정답율을 분석하였다. 우리 나라 학생들의 화학 점수는 국제 평균보다 높았으나, 다른 과학 영역과 비교하면 그 성취 수준이 상대적으로 낮았다. 특히, 에너지와 화학 변화 영역에서 중학교 2학년까지의 교육과정상 다루지 않는 주제가 많았다. 화학 성취도에 영향을 미치는 주된 요인은 교육과정에 따른 학생들의 학습 경험이었다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제68권1호
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• pp.40-53
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• 2024

이 연구는 화학 핵심 개념, 화학 행동 영역, 수학 행동 영역으로 구성된 3차원 분석틀을 이용하여 2019학년도부터 2022학년도까지 4개년도의 대학수학능력시험 화학 I 문항을 분석하여 영역별 출제 문항 수와 비율을 알아보고 이를 바탕으로 각 영역 간의 관계에 대하여 알아보았다. 연구 결과, 대학수학능력시험 화학 I 문항은 핵심 개별 별로 비교적 고르게 출제되었으나, 고난도 문항은 양적 관계에 편중되었다. 화학 행동 차원의 경우, 문제 인식 및 가설 설정, 탐구 설계 및 수행 영역의 문항 출제 비율이 매우 낮았고, 고난도 문항의 경우 결론 도출 및 평가에 편중되었다. 수학 행동 영역의 경우, 발견적 추론 영역과 연역적 추론 영역에서 출제된 문항 수가 매우 적었고, 고난도 문항은 내적 문제해결력 영역에 편중되었다. 또한, 특정 화학 핵심 개념과 화학의 행동 영역은 특정 수학 행동 영역과 높은 연관성을 보였으며, 이러한 특징은 학생들이 어려워하는 고차원적 수학 행동 영역을 포함하는 문항에서 두드러지게 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권5호
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• pp.625-633
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• 2018

본 연구에서는 TIMSS 공개문항들 중 TIMSS 2011과 TIMSS 2015에 공통으로 사용된 추이문항을 활용하여 우리나라 중학교 2학년 학생들의 화학 영역 성취도 추이를 교육과정 변화에 근거하여 분석하였다. 과학교육을 전공한 연구자 3명과 중학교 현장교사 6명이 참여하여 TIMSS 문항과 교육과정 일치도 분석을 실시하였으며, TIMSS 2015 과학에서 화학 내용영역과 인지영역에 대해 우리나라 학생들의 성취 특성을 분석하였다. 공개된 추이문항을 중심으로 화학 영역 평가주제별로 우리나라 학생들의 정답률과 응답경향을 분석한 결과에 따르면, 화학반응에서의 규칙성, 산화와 환원 등과 같은 일부 평가주제를 우리나라 2009개정 교육과정에서 중학교 3학년 이후에 다루는 까닭에 우리나라 중2 학생들의 정답률이 낮게 나타났다. 과학 인지영역별로는 우리나라 중2 학생들은 성취도 상위국인 싱가포르나 일본학생들에 비해서 적용하기 영역이 상대적으로 취약한 것으로 나타났다. 연구결과를 토대로 주기율표를 포함하여 우리나라 중학교 화학영역 교육과정 및 교수학습 개선 방안을 제안하였다.

• 대한화학회지
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• 제52권5호
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• pp.536-549
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• 2008

• 대한화학회지
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• 제46권1호
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• pp.90-96
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• 2002

본 연구는 제6차 교육과정에 의해 편찬된 7종의 검인정 화학Ⅱ 교과서 중 STS 내용의 포함정도를 알아보고 STS 내용을 단원별, Piel의 주제영역별, 활동영역별로 비교 분석하였다. 그리고 교과서에 STS와 관련된 내용이 어느 정도 반영되고 있고 교과서가 교육과정 목표에 어느 정도 부합되는지를 알아보았다. 7종의 화학Ⅱ 교과서에서는 STS 교육내용이 교과서 지면의 평균 2.7%를 차지하고 있었다. STS 내용의 단원별 분포를 보면 화학결합과 화합물에 3.8%, 원자구조와 주기율 3.2%, 물질의 상태와 용액 2.2%, 물질의 과학에 1.9%, 화학반응 1.9%로 화학결합과 화합물에 ＳＴＳ 내용이 가장 많이 포함되어 있었다. Piel의 STS 주제영역에 따른 STS 교육내용을 살펴보면 기술발달의 영향이 33.7%, 환경문제와 천연 자원의 이용이 27.5%, 인간공학이 19.6%, 에너지가 13.8%, 과학의 사회학이 5.4%이었고, 인구 및 우주개발과 국방에 관련된 내용은 모든 교과서에서 다루고 있지 않았다. STS 주제를 단원별로 분석한 결과를 보면 에너지는 화학결합과 화합물 및 화학반응 단원에, 인간공학, 환경문제와 천연자원의 이용 및 기술발달과 영향은 화학결합과 화합물에 주로 포함되어 있었다. 그리고 과학의 사회학은 원자구조와 주기율 및 화학반응 단원에 주로 포함되어 있었다. STS 교육내용을 SATIS의 활동영역에 따라 분석한 결과는 조사연구와 사례연구가 대부분이었다. 현장활동, 문제해결과 의사결정 및 모의 실험은 매우 적게 나타났으며 역할놀이는 어느 교과서에서도 다루고 있지 않았다.

• 대한화학회지
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• 제65권5호
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• pp.347-357
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• 2021

이 연구는 우리나라와 에스토니아의 과학과 교육과정을 화학 영역을 중심으로 비교 분석하여 차기 교육과정 개정을 위한 시사점을 도출하는데 목적이 있다. 이를 위해 과학 교과를 중심으로 전반적인 교육과정 설계와 두 나라의 공통 교육과정에 해당하는 과목에서 다루어지는 화학 영역의 핵심 개념을 비교하였다. 분석 결과 첫째로, 에스토니아는 총론에서 제시한 핵심역량이 과학 교과에서 어떻게 구체적으로 연결되는지를 구체적으로 제시하고 있었다. 뿐만 아니라, 탐구 기능 및 태도와 가치를 교육과정 문서에 구체적으로 제시한 특징이 있었다. 둘째로, 화학의 핵심 개념 분석 결과 우리나라에서 다루어지는 개념이 대부분 에스토니아에서도 다루어졌다. 다만, 에스토니아는 더 광범위한 개념을 보다 정성적으로 다루는 경향이 컸다. 화학 과목에서 다루어지는 개념은 우리나라의 공통 교육과정 수준을 넘었으나, 이 과목도 정성적인 접근을 시도한다는 특징이 있었다.

• 대한화학회지
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• 제67권5호
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• pp.353-361
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• 2023

이 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 중학교 과학과 교과서의 물질 단원에 제시된 시각적 입자 표상의 활용 방식을 분석하였다. 4종의 과학 교과서의 물질 단원을 설명, 탐구, 평가 영역으로 구분하고 제시된 시각적 입자 표상의 활용 형태, 요구되는 활동 방식, 활동 수준을 분석하였다. 설명 영역의 경우 시각적 입자 표상은 주로 보조적 활용 형태로 제시되었으며 탐구와 평가 영역의 경우 직접적 활용 형태로 주로 제시되었다. 직접적 활용의 시각적 입자 표상의 활동 방식은 설명과 평가 영역에서는 주로 해석하기가, 탐구 영역에서는 다른 두 영역에 비해 완성하기와 생성하기가 비교적 높은 비율로 제시되었다. 활동 수준의 경우 설명 영역에서는 찾기 수준이, 탐구와 평가 영역에서는 유추하기 수준이 주로 나타났다. 이상의 결과를 바탕으로 과학 교과서 속 시각적 입자 표상의 제시와 활용 방향에 대한 시사점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권6호
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• pp.1202-1218
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• 2013

본 연구는 교육과정 평가원이 제시한 화학과 교과 내용학 평가 영역 및 평가 내용 요소에 따라 2009학년도부터 2013학년도까지, 중등교사 임용시험에서 출제된 화학과 문항을 분석한 것이다. 연구의 목적을 달성하기 위해 5년간 출제된 화학과 교과내용학 1차 시험 140 문항을 수집하여 4개 과목간, 평가영역 및 평가내용요소에 따라 출제된 비율을 분석하였고, 그 결과를 토대로 사범대학 화학교육과 교육과정의 운영이나 평가 영역의 재조정에 대한 시사점을 도출하였다. 연구 결과 화학과 4개 과목 간 출제 비중에 있어서 현저한 차이가 있으며, 과목별 평가영역 간에도 출제비중에 있어서 큰 차이가 있는 것으로 나타났다. 평가내용요소의 분석에 있어서도 122개 중에서 41개가 5년 동안 교사 임용시험에 출제되지 않은 것으로 나타났다. 이러한 분석 결과에 근거하여 화학과 임용시험의 출제 과목 간의 비중이나 평가영역 및 평가 내용요소에 대한 재조정의 필요성을 제언하였다.

• 대한화학회지
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• 제66권6호
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• pp.493-508
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• 2022

화학은 물질의 성질, 변화, 구조에 대해 다루는 교과로, 관찰 가능한 성질과 변화를 미시적인 수준으로 설명하고, 이를 이론과 법칙 등으로 설명하는 체계를 갖는다. 국가수준 교육과정에서는 물질의 성질과 변화에 대해 초등학교부터 고등학교에 이르기까지 연속적으로 다루면서, 학생들이 물질에 대한 이해를 심화시킬 수 있도록 내용을 구성하고 있다. 즉, 물질의 성질과 변화에 대한 이해는 화학의 관점에서 우리 주변을 설명하기 위한 기반이 되며, 이 둘은 2015 개정 과학과 교육과정에서 화학 교과의 영역으로 분류된다. 본 연구에서는 국가수준 학업성취도 평가의 결과를 분석하여 중학생들의 물질의 성질과 물질의 변화 영역에 대한 이해를 확인하고자 하였다. 이러한 목적에서 본 연구에서는 2015년부터 2019년까지 출제된 물질의 성질에 대한 12개 문항, 물질의 변화에 대한 19개 문항을 분석하였다. 핵심 개념에 따라 문항들을 분류하여 분석한 결과에 따르면, 두 영역에 대한 이해는 보통학력과 기초학력에 해당하는 학생들에게서 큰 폭으로 변화하고 있었다. 입자의 관점을 사용하고 과학 개념과 모형을 연관시켜 현상을 설명하거나, 이 두 영역에서 다루는 탐구에 대해 이해하는 것이 성취수준에 따라 차이가 있었다. 이러한 분석을 토대로 물질의 성질과 물질의 변화 영역에 대해 교수학습 과정에서 개선이 필요한 사항들을 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제43권3호
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• pp.340-350
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• 1999

제 6차 교육과정에 따른 초등학교와 중학교 과학 교과서의 화학 영역에 대한 연계성을 분석하고,화학 개념에 대한 중학생들의 인식을 조사하여, 학습자 수준에 맞고 연계성 있는 과학 교과서 제작의 기초를 제공하고자 한다. 이를 위하여 초등학교와 중학교 과학과목 의 교육목표와 화학 영역 내용체계간의 연계성을 분석하고, 화학 개념에 대한 중학생들의 인식을 조사하었다. 연구 결과, 제 6차 교육과정의 초등학교와 중학교과학과 교육목표는 거의 반복 진술되어 있음을 알 수 있었다. 또한, 물질의 미시적 세계를 다루고 있는 물질의구성 영역에서 초등학교와 중학교간의 단원멸 목표와 내용체계의 간격이 다소 큰 것으로 보아 연계성이 부족하다는 것도 알 수 있었다. 그리고 연계성이 부족한 영역에 대해 학생들은 대체적으로 이해하기 어렵다는 반응을 보었으며, 연계성 있는 내용조직이 학생들의 내용 이해에 영향을 줄 수 있다는 것을 알 수 있었다.