• 대한화학회지
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• 제63권2호
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• pp.111-122
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• 2019

이 연구에서는 2009 개정 과학교육과정에 따른 초등학교와 중학교 과학 교과서의 화학 영역 및 화학 I, II 교과서의 읽기자료를 분석하였다. 읽기자료는 주제, 목적, 제시 형식, 학생 활동 유형 측면에서 분석하였다. 읽기자료에 사용된 시각자료도 유형, 역할, 캡션과 인덱스, 텍스트와의 근접성 등의 측면에서 분석하였다. 연구 결과, 초등학교 과학 교과서가 중학교 과학과 화학 I, II 교과서보다 읽기자료 비율이 높았다. 초등학교 과학 교과서에는 실생활 응용 유형의 읽기자료가 많았으나, 중학교 과학과 화학 I, II 교과서에는 과학 지식 유형이 상대적으로 많았다. 초등학교 과학 교과서에는 개념 심화 유형의 읽기자료가 상대적으로 많았고 중학교 과학과 화학 I, II 교과서에는 개념 보충 유형의 읽기자료가 상대적으로 많았다. 읽기자료에 사용된 시각자료는 대부분 사진이나 삽화였고, 본문 보조나 본문 부연 역할의 시각자료가 많았고, 캡션이나 인덱스를 사용하지 않은 시각자료가 많았으며, 시각자료와 텍스트 사이의 근접성에도 문제점이 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제64권3호
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• pp.175-188
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• 2020

이 연구에서는 모델의 중요한 특징 중 하나인 '이그노런스'의 관점으로 화학 교과서 및 교사용 지도서의 내용을 분석하였다. 이는 2015 개정 교육과정에서 학생들의 모델링 역량을 기르는 것을 강조하고 있기 때문이다. 화학 교육과정에서 중요하게 다루는 내용인 산과 염기의 중화반응에 관련된 모델로 Arrhenius 모델과 Brønsted-Lowry 모델을 선정하고, 이에 관련된 '이그노런스'를 다룬 선행 연구와 대학 일반화학 교재 4종을 분석하여 연구의 분석 기준을 추출하였다. 추출한 분석 기준으로 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 및 교사용 지도서 9종과 화학 II 교과서 및 교사용 지도서 6종을 분석하였다. 또한 개정 교육과정에 따른 내용의 차이를 비교하기 위해 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 및 교사용 지도서 4종 그리고 화학 II 교과서 및 교사용 지도서 3종도 분석하였다. '중화 반응' 개념, '중성' 개념, '중화 반응의 양적 관계', '이온화도', '이온화 상수'에 관련된 내용을 중심으로 분석하였다. 연구 결과를 토대로, 모델의 '이그노런스'를 화학 교사들이 이해하고 학생들의 모델링 역량을 길러줄 수 있도록 교사용 지도서에 이와 관련된 내용을 제시하는 방안을 제안하였다.

• 대한화학회지
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• 제64권1호
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• pp.19-29
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• 2020

이 연구에서는 2009 개정교육과정의 화학I 교과서 4종과 화학II 교과서 4종, 2015 개정교육과정의 화학I 교과서 9종과 화학II 6종의 교과서에 제시된 산·염기 모델에 관련된 표상을 분석하였다. 교과서에 제시된 표상의 문제점은 정의 표현의 문제와 논리사고 표현의 문제로 구분하였다. 연구 결과, 화학평형의 개념이 없어서 2009 개정교육과정의 화학I 교과서에서는 브뢴스테드-로우리 산·염기 정의에서 가역반응의 표상에 문제가 있었지만, 이러한 문제는 화학평형 개념이 포함된 2015 개정교육과정의 화학I 교과서에서도 지속되는 것으로 나타났다. 논리사고 표현은 입자 종류 보존논리, 조합논리, 입자 수 보존논리, 비례논리 등이 있다. 2009 개정교육과정 화학I 교과서에서는 논리사고와 관련된 표상의 문제가 적었지만, 2015 개정교육과정의 교과서에서는 논리사고와 관련된 표상의 문제가 많이 발견되었다. 따라서 교육과정이 개정되면서 산·염기 모델에 관련된 교과서의 표상들이 학생들의 이해에 도움을 줄 수 있는 방향으로 변화될 필요가 있다.

• 대한화학회지
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• 제65권5호
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• pp.358-369
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• 2021

이 연구에서는 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 4종, 화학 II 교과서 4종과 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 9종, 화학 II 교과서 6종에서 제시하는 전자 이동 모델 관련 내용을 모델의 이그노런스 관점에서 분석하였다. 또한 화학 교육 전공 예비교사 24명을 대상으로 전자 이동 모델의 이그노런스를 인식하고 있는지 알아보는 3개 문항을 개발하여 설문을 시행하였다. 분석 결과, 대부분 교과서가 전자 이동 모델의 불일치 상황인 공유결합물질의 산화·환원 반응을 산화수 변화와 전자 이동을 혼용하여 설명하거나 전자 이동으로 설명하였다. 또한 2015 개정 교육과정에서 강조한 모델의 개발과 활용으로의 변화가 교육과정 비교에서 뚜렷하게 드러나지 않았다. 대다수 예비교사는 전자 이동 모델의 이그노런스를 불완전하게 인식하거나 인식하지 못하였다. 단 1명의 예비교사만이 모델의 이그노런스를 명료하게 인식하였다. 결론적으로 교과서가 전자 이동 모델의 불일치 상황을 설명할 때 모델의 이그노런스가 드러나도록 교과서 서술이 개선될 필요가 있다. 그리고 예비교사 교육을 통해 예비교사들도 전자 이동 모델의 이그노런스를 인식할 기회를 제공해 주어야 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권5호
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• pp.928-937
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• 2012

이 연구는 2009 개정 교육과정에 따라 출판된 화학II 교과서의 탐구 활동을 분석하고자 하였다. 탐구 활동은 탐구 활동 개수 및 비율, 탐구 과정 요소, 탐구유형, 탐구 상황 등을 알아보고 7차 교육과정에 따라 출판된 화학II 교과서와 비교 분석하였다. 연구 결과, 2009 개정 교육과정에 따라 출판된 화학II 교과서의 탐구 활동의 개수 및 지면 수에 대한 탐구 활동 개수의 비율은 출판사 별로 많은 차이가 있었으며 7차 교육과정 교과서에 비해 감소함을 알 수 있었다. 둘째, 탐구 활동들은 특정 탐구 과정 요소에 편중되어 있었다. 셋째, 탐구 활동 유형은 교과서마다 조금씩 차이가 있었지만 대부분 실험하기와 생각해보기로 이루어져 있었고, 해보기가 아주 낮은 비율로 나타났다. 넷째, 탐구 활동 상황은 순수 과학적 상황이 가장 많았고, 그 다음으로 일상적 상황, 기술 사회적 상황, 자연 환경적 상황 순이었다. 7차 교육과정의 교과서와 비교했을 때 기술 사회적 상황이 증가하였지만, 기술 사회적 상황과 자연 환경적 상황은 10% 이하로 나타났다. 이로부터 탐구 활동에 있어서 2009개정 교육과정의 화학II 교과서도 이전 차시의 교과서가 가지고 있는 문제를 여전히 포함하고 있어 학교 교사들이 수업을 설계할 때 이점을 해결할 수 있도록 다양한 탐구 활동을 도입할 필요가 있다. 나아가 앞으로 교과서 개발자들은 교과서 분석 연구들의 결과를 수용할 필요가 있다.

• 대한화학회지
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• 제62권4호
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• pp.279-287
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• 2018

이 연구에서는 2009 개정교육과정에서 Brønsted-Lowry 모델을 다루는 화학 I과 화학 II 교과서를 대상으로 교과서의 설명과 예시를 분석하였다. 특히 Brønsted-Lowry 모델의 정의와 사례의 제시, 실험 내용 등에서 화학평형이라는 과정적 관점과 비순차적 과정을 제시하고 있는 지에 대해 분석하였다. 분석 대상 교과서는 현재 사용되고 있는 2009 개정교육과정의 화학 I 교과서 4종과 화학 II 교과서 4종이었다. 연구 결과, 화학 I 교과서에서는 Brønsted-Lowry 모델을 설명할 때 화학평형의 관점이 충분히 제시되지 않았으며, 이는 교육과정 개정이 되면서 2009 개정교육과정에서 발생한 문제로 나타났다. 화학 II 교과서에서는 약산과 강염기의 반응과 같은 사례에서 Brønsted-Lowry 모델을 적용하기 보다는 Arrhenius 모델의 순차적 관점으로 묘사하였다. 또한 화학 II 교과서의 Brønsted-Lowry 모델을 증명하기 위한 실험의 예시도 매우 부족하였다. 산-염기 정의에 관련된 실험 예시는 지시약의 색변화로 분류하는 수준이었으며, 산의 세기를 설명하기 위한 실험 예시는 전류의 세기 비교나 금속과의 반응에서 발생하는 수소기체의 발생 정도를 비교하는 것이었다. 또한 모든 교과서에서는 Brønsted-Lowry 모델을 설명할 때 수용액 상태를 제시하여 Arrhenius 모델과 차별화되지 못하는 문제가 있었다. 따라서 비수용액 상태의 산과 염기를 제시함으로써 Brønsted-Lowry 모델에 대한 학생들의 이해를 돕기 위한 실험의 예시에 대한 개발이 필요하다.

• 대한화학회지
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• 제52권4호
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• pp.423-433
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• 2008

• 대한화학회지
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• 제54권3호
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• pp.329-337
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• 2010

본 연구는 과학 교사들에게 교과서에 실린 문항에 대한 관심을 높일 뿐 아니라 교과서 문항을 효과적으로 사용할 수 있는 기초 자료를 제공하고자 고등학교 화학II 교과서 8종의 단원 평가 문항을 블룸의 개정된 교육목표 분류틀에 따라 분석하였다. 연구 결과 블룸의 인지 영역에 따른 분류에서는 '이해(44.7%)'에 해당하는 문항이 가장 많았고, '적용(29.9%)', '지식(15.6%)', '분석(9.5%)' 순이었으며 이러한 결과는 일반화학 교재의 단원 평가 문항 분석 결과인 '적용', '분석', '이해' 순으로 되어 있는 것과 뚜렷한 차이를 보였다. 특히 '평가'에 해당하는 문항은 전체 화학II 교과서에서 단 한 문제도 발견되지 않았으며 '종합(0.3%)'에 해당하는 문항도 거의 찾아볼 수 없었다. 한편 '적용'에 해당하는 문항의 대부분이 특정한 계산을 요하는 '양적인 수행'이었으며 '이해' 및 '양적인 수행'에 해당하는 문항의 비율은 분석된 총 문항의 70%에 이르렀다.

• 대한화학회지
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• 제54권2호
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• pp.240-247
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• 2010

이 연구에서는 고등학교 과학 교과서와 화학 II 교과서에 제시된 황산에 대한 설명을 분석하고, 화학교육을 전공하는 예비 교사 10명을 대상으로 황산에 대한 인식을 조사하였다. 연구 결과, 고등학교 과학에서 황산이 물에서 2개의 $H^+$와 1개의 $SO_4{^{2-}}$로 해리하는 내용을 제시한 교과서들이 많았다. 그러나 황산은 일차 해리를 하여 1개의 $H^+$와 1개의 $HSO_4{^-}$로 존재하므로 이러한 오류는 수정될 필요가 있다. 화학 II 교과서에서는 황산의 단계별 이온화를 언급하였으나, 일부 교과서에서는 과학 교과서와 같은 오류를 가지고 있었고, 일차 해리된 $HSO_4{^-}$의 경우 약산임에도 불구하고 산의 세기가 센 것으로 표현하였다. 황산에 대한 예비교사들의 사고를 조사한 결과, 95% 황산 수용액과 15% 황산 수용액에 존재하는 입자의 형태를 제대로 이해하지 못하는 경우도 있었으며, 이들의 사고는 고등학교 때의 학습으로부터 영향을 받은 것으로 나타났다.

• 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.