• 과학교육연구지
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• 제38권1호
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• pp.168-181
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• 2014

이 연구에서는 초 중 일반계 고등학교 과학과 평가의 실태를 고찰하고자 하였다. 이를 위해 초등학교 60개교, 중학교 40개교, 일반계 고등학교 20개교를 표집하여 설문지를 발송하였고, 초등학교 교사 292명, 중학교 교사 110명, 고등학교 교사 116명, 총 518명의 응답 결과를 얻었다. 설문 조사 결과, 학교급이 올라갈수록 지필평가의 비율이 늘고 수행평가의 비율이 줄어들고 있었다. 그리고 과학과 지필평가에서 서술형 문항의 비율이 선다형 문항에 비해 낮았고, 중 고등학교는 초등학교와 비교할 때 선다형 문항의 비율이 높았다. 또한 지필평가에서 지식 영역과 탐구 영역의 출제 비율을 살펴본 결과, 학교급, 성별, 교직 경력과 상관없이 모두 지식 영역이 탐구 영역보다 출제 비율이 더 높았다. 채점 시간을 고려하여 서술형 문항을 제한된 범위에서 실시하는 경우가 많은데, 이러한 경향은 초등학교보다 중 고등학교에서 더 많이 나타났다. 교사들은 서술형 문항을 개발하여 실시함으로써 학생들의 이해 수준을 파악할 수 있음을 잘 인식하고 있는 경우도 있지만, 서술형 문항에 대한 채점 결과를 신뢰하기 어려워서 서술형 문항을 제대로 개발하지 않는 것으로 나타났다. 한편 고등학교의 경우 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 비율이 가장 낮게 나타났다. 교사들은 학생들의 다양한 능력을 평가하기 위해 수행평가를 실시 목적에 맞게 실시하는 경우도 있지만, 수행과 관련되어서만 평가하고 시간과 노력이 많이 필요해서 수행평가를 형식적으로 실시하는 경우도 있었다. 학교 현장에서 수행평가가 실시 목적에 맞게 실시되고 서술형 평가가 정착되며 탐구 영역의 출제가 원활하게 이루어지도록 교사 연수, 실험과 평가 지원을 위한 조교 배치 등 행 재정적 지원이 필요하다.

• 과학교육연구지
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• 제39권3호
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• pp.376-388
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• 2015

본 연구에서는 초등 과학 영재들을 위한 과학 탐구 능력 평가 문항을 개발하고 이를 초등 과학 영재들에게 적용하여 그 활용성에 대해 살펴보고자 하였다. 과학 탐구 능력 평가 문항은 실험 기반의 형태로 '식물의 구조와 기능' 단원의 식물 관다발 구조에 대한 것으로 관찰 및 추리, 실험 설계, 결론 도출 영역으로 구성되어 있다. 그리고 평가 문항의 채점 기준은 관찰 및 추리 영역의 경우 쌍떡잎식물과 외떡잎식물의 관다발 배열과 구조, 물관의 위치, 잉크에 식물을 담가 두는 이유 등의 요소를 가지고 상세화하였다. 실험 설계 영역의 경우 식물해부 방법, 실험 과정 구성 등을 요소로, 결론 도출영역의 경우는 실험 결과에 대한 예상, 예상과 결과에 대한 비교와 검증 등으로 상세화하였다. 이렇게 개발된 과학 탐구 능력 평가 문항을 대학부설 과학영재교육원에서 교육받고 있는 22명의 초등 과학영재들에게 적용하였다. 그 결과 과학영재들에게 활용 가능성이 매우 높은 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제43권4호
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• pp.403-414
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• 2023

본 연구에서는 과학 수업에서의 적응적 실행에 대한 과학교사의 사례와 과학 교과에서의 적응적 실행의 특징에 대한 교사의 사례를 분석하였다. 이를 위하여 전국의 중고등학교 과학교사 128명이 제시한 적응적 실행의 사례 339개와 과학 교과의 특징적인 적응적 실행 사례 199개를 분석하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 교과의 적응적 실행의 가장 두드러진 특징은 실험과 관련된 적응적 실행이었다. 가장 많은 적응적 사례로 제시한 항목인 '추가적인 자료/활동의 제시'에서 학생들의 이해나 동기유발을 위해 시범실험을 추가하여 제시하는 것이나 두 번째로 많은 사례가 제시된 '실험기구 조작이나 탐구기능 제시'에서도 실험과 관련된 적응적 실행을 제시하였다. 또한 교사들이 응답한 과학 교과의 특징적인 적응적 실행에 대해서도 50%가 넘는 사례가 실험 지도와 관련된 내용이었다. 둘째, 수리력과 문해력 등 학습 상황에서 학생들이 겪는 어려움과 관련된 적응적 실행도 많이 제시되었는데, 과학 학습에서 도구로 사용되는 수학의 기본 능력과 관련된 사례와 한자어로 된 과학 용어의 이해와 관련된 사례가 많이 제시되었다. 셋째, '실험 지도' 이외에 '과학이론과 실세계의 연결', '과학 오개념 지도', '과학적 사고 함양', '융복합적 접근' 등을 위한 적응적 실행이 과학 교과의 특징적인 유형이었다. 넷째, 과학교사들이 제시한 적응적 실행의 사례는 학교급별로 전공별로 차이가 있어 적응적 실행과 관련된 추후 연구에서 학교급이나 전공을 고려할 필요가 있다. 다섯째, 사례수가 적은 적응적 실행 항목들은 대부분 거시적 측면에서 실행되는 적응적 실행으로 이와 연관된 전문성 향상에 관심을 기울일 필요가 있다. 추가적으로 본 연구 결과를 바탕으로 과학교육에 주는 시사점을 논의하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-14
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• 2012

대학교 1학년 학생들을 대상으로 모델링 탐구 실험을 적용하여 질적 연구 방법으로 학생들의 모델링 사고 유형을 알아보았다. 학생들의 모델링 과정은 'Refining tentative model(임시 모델 정교화)', 'Accepting alternative model(대안 모델 채택)', 'Discarding tentative model(임시 모델 폐기)', 'Failing to find causes(원인 규명 실패)', 'Disbelieving results(실험 결과 불신)'의 다섯 가지 유형으로 나누어진다. 학생들은 모델링 탐구 활동을 통하여 과학자의 사고 과정을 경험하여 모델의 본성과 의미를 이해하였고, 이것은 학생들이 과학 지식의 본성을 이해하고, 스스로 탐구할 수 있는 기초가 될 것이다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제28권2호
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• pp.178-186
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• 2009

The science writing is recognized for useful learning method to boost up scientific thinking for all class course as well as traditional lecture and experiment. Many researches say that science writing is helpful to extend students' science knowledge and scientific attitude. By the way, the researchers thought that science writing can also improve the science process skill if students participate in delicately organized learning program. In this study, we had contrived the teaching & learning strategy of science writing to improve science process skills. The learning program covers all field of Klopfer's process skills with various forms of writing; explaining writing, logical writing, critical writing, and creative writing. The learning program has been developed for 5th grade students in the regular classes in order to enhance science process skills as well as knowledge and scientific attitude. Not to miss any process skill or various kinds of writing, we used 3 dimensional frame. The axes of the frames are science process skills, forms of writing, and science curriculum contents. The students are given the final writing theme at the beginning of each chapter. They drill science process skills step by step during the classes, and have a chance to talk each other before the final writing. They practice writing skills from one sentence to full article by degrees. The effect of the program was examined by students' work and TSPS (Test of Science Process Skill). The result showed that 5th grade students had a meaningful progress in science process skills as well as knowledge and scientific attitude. we could confirm it with examining students' work in the class.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.556-564
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• 2004

본 연구는 중 고등학생의 창의력 및 과학적 사고력 향상을 위해 학습자 활동 중심으로 개발된 가설-연역적 실험 모듈이 과학고 학생들에게 효과적인지 알아보기 위해 수행되었다. 삼투압과 식물의 색소 분리와 관련된 5차시의 가설-연역적 실험 모듈의 효과를 알아보기 위하여 서울의 S 과학고 남 여 4개 반을 각각 46명씩 2개 학급으로 구성된 실험 집단 및 통제 집단으로 나누어서 수업을 하였다. 실험 집단은 삼투 현상 및 광합성 색소 분리와 관련된 가설-연역적 방식으로 구성된 생물 실험 모듈을 통해 학생 중심의 실험 수업을 하였고, 통제 집단은 개발된 실험 모듈과 같은 내용을 가지고 전통적인 방식의 실험 결과 확인 실험 수업을 수행하였다. 두 모듈을 적용하여 학생들의 창의력 및 과학적 사고력, 과학 탐구 능력 그리고 성취도의 향상 효과를 조사하였다. 연구 결과, 개발된 실험 모듈을 적용한 실험 수업은 기존의 전통적 실험 수업보다 학생들의 창의력, 과학적 사고력, 과학 탐구 능력에 유의미한 효과를 보였다. 이상과 같은 연구 결과는 삼투 현상과 광합성 색소 분리를 주제로 한 두 개의 생물 실험 모듈을 적용한 가설-연역적 방식의 수업이 전통적인 교과서 실험 방식인 확인식 실험 수업보다 학생들의 창의력 및 과학적 사고력을 높이는 데 효과가 있음을 의미한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제31권4호
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• pp.557-566
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• 2011

본 연구는 B-1 교과교실제의 실시에 따라 신설된 과학 재량 과목에 대한 학생들의 인식을 조사하여, 교과교실제의 실시 효과에 대해 알아보고자 하였다. 과학 재량 과목은 탐구 실험 수업으로 교과교실에서 진행되었고, 블록타임제와 분반 수업을 적용하여 실시되었다. 교과교실제 수업과 이 과목에 대한 학생들의 인식을 알아보고자 2차례에 걸쳐 학생 설문조사가 이루어졌다. 연구의 결과, 학생들은 교과교실제 수업으로 인해 교사의 수업 준비도, 수업 흥미도가 높아졌다고 생각하고 있었다. 과학 실험 중심의 과학 재량 과목에 대한 만족도는 매우 높았으며(84%), 이공 계열 지망 학생(p<.05)과 성취도 상위권 학생(p<.01)의 경우 유의미하게 높은 만족도를 보였다. 또한 블록타임제와 분반 수업에 대해서도 긍정적으로 인식하고 있었다.

• 대한화학회지
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• 제58권6호
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• pp.649-657
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• 2014

과학 글쓰기가 학생들의 문제해결력 향상에 영향을 주는지 알기 위해서 과학글쓰기 수업 모형(REWS 모형)을 개발하였다. REWS 모형은 네 단계로 이루어져 있으며 R단계는 읽기를 통해 과학적 문제를 인식하는 단계이며 E단계는 문제를 탐색하는 단계, W단계는 글쓰기를 통해 과학적 이해를 증명하는 단계이고 S단계는 통합적 문제해결 단계이다. 135명의 고등학교 1학년 학생들을 실험반과 비교반으로 나누고 실험반은 REWS 모형으로 수업을 하였고 비교반은 강의식 수업을 실시하였다. 수업은 34차시동안 진행하였다. 연구 결과를 보면 실험반과 비교반의 문제해결에 필요한 비판적 사고력 점수 차이가 통계적으로 유의미하였다(p<.05). 즉 과학 글쓰기를 강조한 수업 전략은 학생들의 문제해결력에 긍정적인 영향을 준다는 것을 알 수 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제28권1호
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• pp.9-23
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• 2009

This research defined professionality of science teacher from the perspective of PCK. An teaching strategy in the in-service teacher training for the gifted education was proposed based on the definition and implemented at an in-service teacher training program for the gifted education in order to explore about the teaching strategy and suggest practical implications that could improve the program. The in-service teacher training teaching strategy proposed in this research consists of three components: 'crafting activity materials', 'conducting inquiry-based experiment', 'developing rubric for identification of giftedness'. The survey carried out for the participants of the teacher training program showed that teachers perceived the importance of the need for the rubric for gifted identification, developing activity materials for the gifted education in science, and developing the rubric of gifted identification as properties for in-service teacher training programs fur the gifted education. However, the insufficiency of time and opportunities for being fully engaged in such a program made teachers feel lack of self-confidence in developing activity materials for the gifted education in science and rubric for gifted identification. Therefore, teacher training programs reflecting real features of the gifted education should be constantly developed and provided to enhance the effectiveness of in-service teacher training programs.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제36권4호
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• pp.331-345
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• 2017

The purpose of this study is to collect and analyze the student's pre-inquire and to obtain information on how to use the teaching-learning process. The specific research problem is to confirm the level of the student's pre-inquire, to identify the characteristics of each type, and to check what pre-inquire can be used in the teaching-learning process. The research was conducted on 149 children in the $3^{rd}$ and $4^{th}$ grade of elementary school, and collected a total of 2,034 inquires. As a result of analyzing three times, the students' pre-inquires accounted for 90% of Level 2 and Level 3, which are the inquires that give meaningful answers in the teaching-learning process. These results show that the pre-inquires presented before the students take up the new lesson are not low-level inquires and they can present meaningful inquires that can be used for teaching-learning. Next, as a result of analyzing the student's inquire by type, the factual question was the largest with 50%, followed by comprehension question, procedural question, application question, and prediction question. The factual and procedural questions showed that they could be used as learning activities during the teaching-learning process. Comprehension questions included in the wonderment question can be used as a learning question. And the application question is a question that can be applied to deepening activities, and the prediction question can be used in the inquiry and experiment process of learning activities.