• 제목/요약/키워드: Science Inquiry Experiment

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2015 개정 교육과정 '과학탐구실험' 운영 실태 조사 (An Investigation on the Implementation of the 'Scientific Inquiry Experiment' of the 2015 Revised Curriculum)

  • 변태진;백종호;심현표;이동원
    • 한국과학교육학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.669-679
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    • 2019
  • 본 연구는 2015 개정 교육과정에서 처음 도입된 과학탐구실험 과목을 운영하면서 과학 교사들이 겪는 어려움을 파악하고, 이에 대한 지원방안을 모색해보는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 과학탐구실험 수업과 관련하여 수업 외적 요인, 수업 실천(준비, 실행), 수업에 대한 평가, 과학탐구실험 과목의 발전방향 항목으로 구성된 설문지를 개발하였고, 전국의 1674개교의 고등학교에 1교당 1명의 교사가 응답하도록 온라인 설문 조사를 요청하였다. 설문 결과 분석에는 설문지의 필수문항에 모두 답변한 814명의 응답 내용이 활용되었고, 결과 분석의 타당도 확보를 위해 집단 면담과 온라인 자문회를 실시하였다. 연구결과 교사들은 수업 준비 시간과 수업 시간의 부족을 호소하였고, 이를 해결하기 위해 실험 보조 인력의 활용, 양질의 자료 개발 및 공유를 강조하였다. 또한 과학탐구실험 과목의 목표 달성을 위해 블록타임제를 적극 활용하는 것이 필요하지만 실제로 운영하는 데에는 어려움이 있음을 토로하였다. 한편, 2019학년도에 변화된 평가 방식은 교사들에게 긍정적으로 인식되고 있었고 이로 인해 수행평가의 비율이 전년도에 비해 증가하였으나, 학생들이 직접 실험 기구를 다루는 실험의 횟수에는 큰 변화가 나타나지 않았다. 마지막으로, 이러한 결과를 종합하여 과학탐구실험 과목의 지원 방안에 대해 제언하였다.

초등학생들이 선정한 자유탐구활동 주제 분석 (An Analysis of Open Inquiry Activities Elementary School Students Want to Conduct)

  • 박종선;송영욱;김범기
    • 한국과학교육학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.143-152
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    • 2011
  • 이 연구는 2007 개정 과학과 교육과정에서 신설된 자유탐구활동을 위한 학년별 자유탐구활동 주제 내용 의 특성을 알아보고, 학년에 적합한 자유탐구활동 주제를 선정 할 수 있도록 지도하는데 도움을 주고자 하였다. 연구대상은 서울특별시에 소재한 I 초등학교 3, 4, 5, 6학년 470명을 대상으로 하였다. 연구방법은 학생들이 작성한 자유탐구활동 실험계획서를 분석기준에 따라 분석하였다. 분석 기준은 자유탐구활동 주제 선정 이유 및 도움 정도, 주제 내용, 주제의 적합 여부로 나누어 분석하였다. 연구결과 호기심을 가지고 있었던 주제와 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정하는 경향이 있었으며, 도움을 받아 자유탐 구활동 주제를 선정할 때는 중학년은 가족, 고학년은 인터넷의 도움을 많이 받은 것으로 나타났다. 자유탐구활동 주제 영역은 생물 영역에 관한 주제가 많았으며, 고학년으로 갈수록 화학과 물리영역에 관한 것이 많아졌다. 탐구 방법은 주로 실험이나 조사 활동이 많았고, 탐구 기간은 '1주'정도가 가장 많았다. 초등학생들이 정한 자유탐구활동 주제는 내용 수준, 방법 수준, 과학적 의문, 안전과 생명 존중의 면에서 지도가 필요한 부적합한 주제도 많았다. 그러므로 초등학생들이 자유탐구활동 주제 선정 시 고려할 점은 초등학생들이 평소 알고 싶었던 과학적 의문점이나 흥미로운 주제를 자유탐구활동 주제로 선정할 수 있도록 지도해야 한다. 자유탐구활동 주제 선정을 위한 대략의 큰 영역을 학년별로 제시해야한다. 초등학생들이 자유탐구활동의 성공을 경험하여 탐구에 대한 긍정적 생각을 가질 수 있도록 탐구하고자 하는 주제에 대하여 어느 것을 얼마나 탐구할 것인가에 대하여 자유탐구활동 주제에 대한 구체적 진술을 하도록 지도해야한다.

교사양성 대학에서의 일반화학실험 개선과 적용 (Reformation and Application of an Introductory Chemistry Laboratory at the University for Teacher Education)

  • 이화정;강성주
    • 한국과학교육학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.346-352
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    • 2005
  • 이 연구에서는 문제 해결을 강조한 탐구적 일반화학 실험을 개발하여 그 적용 효과와 학생들의 실험에 참여하는 태도에 미치는 영향을 알아보는데 목적을 두고 있다. 문제 해결을 강조한 일반화학 실험이 실험에 참여하는 태도 변화에 효과가 있었는데, 맹목적 참여자에서 비판적 참여자로 변화한 수가 실험집단에서 3배 가까이 많았다. 또한, 차별성 인식, 탐구 정도, 토론의 유용성 부분에서 유의미한 차이를 보였다.

탐구중심 생물수업이 예비 과학교사의 과학의 본성 및 과학의 정의적 영역에 미치는 영향 (Effect of Inquiry-based Biology Program on Pre-service Science Teachers' Perceptions on the Nature of Science and Affective Domain of Science)

  • 최진;서혜애
    • 한국과학교육학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.879-889
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    • 2012
  • 이 연구는 탐구중심 생물학실험 수업이 예비 과학교사의 과학의 본성과 과학의 정의적 영역에 미치는 영향을 조사하였다. 이 연구를 위하여 사범대학 과학교육계열 학생 중 생물학실험을 신청한 67명을 연구대상으로 선정한 뒤 실험집단에는 탐구중심 실험수업을 적용하고 통제집단에는 관찰중심 실험수업을 적용하였다. 실험수업 처치 전과 후 두 집단 모두에게 과학의 본성과 과학의 정의적 영역에 대한 검사를 실시하여 탐구중심 생물학실험 수업의 효과를 알아보았다. 연구 결과 과학의 본성에 대한 사후검사에서 실험집단의 평균이 통제집단보다 조금 높았지만 통계적으로 유의미한 차이가 없었다(p>.05). 또한 실험집단과 통제집단 간의 과학의 정의적 영역을 분석한 결과 실험집단에서 과학에 대한 자기 효능감, 과학의 필요성, 장래직업에 대한 과학의 필요성이 통제집단에 비해 유의미하게 향상되었다(p<.01). 탐구중심 생물학실험 수업은 예비 과학교사의 과학의 정의적 영역을 향상시키는 데는 효과가 있으나 과학의 본성에 대한 관점변화에는 영향을 주지 못하였다.

중학교 과학 교과서중 화학 부분의 탐구활동 분석 (Analysis of Inquiry Activity in the Chemistry Part of Middle School Science Textbook)

  • 이봉훈;하영숙
    • 대한화학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.225-230
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    • 1999
  • 4종의 중학교 과학 교과서의 화학 단원을 중심으로 이에 수록된 탐구 활동의 내용을 교과서 및 학년별로 비교, 분석하였다. 과학 교과서의 단원별 쪽수와 비율 분석 결과, 전체 평균 290.2쪽에서 화학 분야가 차지하는 쪽수는 64.8쪽(22.3%)으로 과학 4개 분야 중 최소를 나타내었고 화학 분야의 총 탐구 활동 수 171회중 1학년은 59회, 2학년은 47회, 3학년은 65회이었으며, 탐구 활동 중 관찰 수가 29회, 측정 수가 20회, 실험수가 113회, 자료 해석 수가 9회, 조사 및 토의 수는 0회로 탐구 활동 중 실험 활동이 66.7%나 되어 화학 분야의 탐구 활동이 실험 활동에만 치우쳐 있으므로 이를 개선할 필요가 있으리라 생각되었다.

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MBL 활용 수업이 중학교 학생들의 과학탐구능력과 그래프 작성 및 해석능력에 미치는 효과 (The Effects of MBL-Used Instruction on Scientific Inquiry Skill and Graph Construction and Interpreting Abilities of Middle School Students)

  • 최성봉
    • 한국지구과학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.487-494
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 7학년 "해수의 성분과 운동" 단원에서 MBL 실험 수업이 학생들의 과학탐구능력과 그래프 작성 및 해석능력에 미치는 효과를 알아본 연구로 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 6차시에 걸쳐 MBL 수업을 실시하고 사후 t-검정을 통해 학생들의 과학탐구능력에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 그 결과 실험집단과 통제집단 간 과학탐구 능력 결과에서 유의미한 차이가 나타나 MBL 수업이 학생들의 과학탐구능력 향상에 더 효과적임을 알 수 있었다. 둘째, 사후 t-검정을 통해 학생들의 그래프 작성 및 해석능력에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 그 결과 실험집단과 통제집단 간에 그래프 작성능력에서는 유의미한 차이를 보이지 않았으나, 그래프 해석능력에서는 두 집단 간 유의미한 차이를 나타내고 있어 MBL을 활용한 수업이 학생들의 그래프 해석능력의 향상에 더 효과적임을 알 수 있었다.

과학수업에서 실험관찰 교과서에 대한 교사들의 인식과 활용 방안 (Teachers' Cognitions about the Primary Science Textbooks(Experiment and Observation) and It's Improvement in Science Classes)

  • 권치순;정은숙
    • 대한지구과학교육학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.12-19
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    • 2011
  • This study aimed to analyze the teachers' cognitions about the primary science textbooks(experiment and observation) used in elementary schools. This study surveyed 211 teachers in Seoul and Gyeonggi province. The data were statistically analyzed by SPSS WIN 10.0. The results of this study are as follows : Most of the teachers showed positive opinions on the directions of the compilation of experiment and observation textbook. Teachers used experiment and observation textbook as summary notes, experiment reports and evaluating methods. The experiment and observation textbooks should be compiled and reorganized in order as follows : Lesson introduction, inquiry activities, and intensive and supplementary activities which are followed by space of description in experiment and observation textbook.

과학글쓰기를 활용한 학생주도 모둠 탐구활동에 의한 초등 과학 수업 변화 탐색 (Exploring Changes in Elementary Science Class Using Student-Oriented Group Inquiry with Science Writing)

  • 신명경;김종영
    • 한국지구과학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.147-158
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 탐구를 도모하는 과학글쓰기를 이용한 학생주도적 모둠 탐구활동을 실시한 과학수업에서 나타난 변화를 탐색하는 것이다. 본 연구에서는 학생의 활동 보고서, 학습 환경에 대한 인식, 담화유형을 변화의 핵심으로 보았다. 학생들의 탐구활동에서 비계의 역할을 할 수 있도록 과학 글쓰기 활동지를 개발하여 초등학교 4학년 1학급 29명의 학생을 대상으로 학생주도적 모둠 탐구활동에 적용하였다. 이를 위해 모둠 탐구활동은 2007 개정교육과정 4학년 1학기 4개 단원에서 총 16차시 수업을 실시하였고, 이를 모두 녹화하였다. 우선 학생 보고서를 분석하기 위해 Millar (2010)가 제시한 분석틀을 이용하여 과학탐구 정합성 평가의 틀로 활용하였다. 두 번째로 학생의 과학 수업 및 과학에 대한 인식의 변화를 알아보기 위하여 비교반 1개 반을 선정하여 과학수업 및 과학에 대한 인식을 사전 사후 비교하였다. 마지막으로 16차시 수업 중, 초기 수업과 말기 수업에서의 교사와 학생 간의 담화 형태가 어떻게 나타나는지 알아보았다. 이러한 과정을 통하여 얻어진 결과 통해 학생의 질문과 주장 사이의 정합성은 초기보다 말기에 증가했고, 학생의 자신의 학습 환경에 대한 인식이 좀 더 학생 중심 쪽으로 이동한 것을 알 수 있었다. 또한 담화의 유형이 더욱 교사중심보다는 학생중심에 가까워졌음을 발견하였다.

우리나라 과학캠프의 운영 실태와 교육적 효과 (The Present Operational Status and Educational Effects of Science Camp in Korea)

  • 김성원;이현경
    • 한국과학교육학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.175-189
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    • 1996
  • There is a growing tendency that it gives the first primacy to inquiry learning as lesson style from lecture or simple experiment in present primary. middle and high school. But in fact. inquiry learning is difficult due to space limit, lack of laboratory, instruments and program for inquiry learning. Therefore, it is very important for science camp which stimulates much interest in science to be activated by doing of scientific activities in out-of-doors. This study is to investigate the present operational status and educational effects of science camp in which Korean and American students and teachers found. The science camps held by Seoul YMCA Chong-Ro BR. and Dongdaemun BR., Bun-Dong middle school, and Cho-Sun IL BO and Inkel corp., were analyzed. The 284 students and 12 teachers who take part in science camps in Seoul YMCA Chong-Ro BR. and Bun-Dong middle school, and 197 students who attending in 6 schools in seoul were questionaired. The 37 American students and 16 teachers in Pennsylvania, were also questionaired, Most students and teachers thought it useful regarding science-program which proceeded at science camps. And it was thought that science program had much relation to science class in school, especially science-camp made it help to arouse interests on science.

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국민학교 "자연" 교과서 개발체제 분석 및 평가 연구 (The Analysis of Development System and Evaluation of Elementary Science Textbooks)

  • 우종옥;정완호;권재술;최병순;정진우;허명
    • 한국과학교육학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.109-128
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    • 1992
  • Elementary science textbooks are the major instructional materials which contain sceientific objectives to be acquired by students. The purpose of this study is to analyze the development system, to evaluate the inquiry activity in current elementary science testbooks, and to make suggestions for the improvement of them. The questionnaires were administered to 116 subjects that participated in development of the 5th elementary science textbooks, and 86 of the subjects responded. Based on the data gathered and analyzed in this study, the major findings are as follows. First, regarding the analysis and evaluation of elementary science textbooks. 1. The instructional objectives in elementary science textbooks are analyzed. The proportions of comprehension objectives is 38%, scientific inquiry process objectives 21%, experimental skills objectives 7%, scientific attitudes and interests objectives 4%. 2. The science concepts in elementary science textbooks of the 3rd grade required the preconcrete operational level(82%) and of the 6rd grade required the postconcrete operational level (73%) by J. Piaget 3. The inquiry activities in elementary science textbooks are emphasizing gathering and organizing results and evaluation, and hypothesizing and designing an experiment Inquiry index of the elementary science textbooks is 76. This is significantly higher than 35${\sim}$50 of America and U.K.. 4. The number of questions per class hour is mostly three, and most of them require the students to explain phenomena in nature or in experiment Second, regarding the development system of elementary science textbooks. 1. The budget for and the period of the development of elementary science textbook should be expanded. 2. For the improvement of elementary science textbooks, more abundant resources and time should be used for the basic study and the field trial of textbooks. 3. The elementary science textbook must include the affective objectives as well as the scientific knowledges and scientific inquiry skills. 4. It is not desirable to assign equal number of pages to the content of physics, chemistry, biology, and earth science. 5. Closer cooperation system is needed among the ministry of education, development research center and the field trial schools.

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