• 대한화학회지
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• 제50권3호
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• pp.256-262
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• 2006

연구의 목적은 Small-Scale Chemistry(SSC)를 적용한 수업이 고등학생의 과학성취도 및 과학관련 정의적 특성에 미치는 효과를 알아보는 것이다. 이를 위해 제 7차 교육과정의 고등학교 과학 교과서 화학영역에 대한 SSC 실험 프로그램을 개발하였다. 실험집단에는 SSC 실험 프로그램을 적용하고 비교 집단에서는 교과서를 중심으로 한 전통적 실험 수업을 실시하여 사전-사후 과학성취도 및 과학관련 정의적 영역의 변화를 조사하였다. 연구결과에 의하면 SSC 실험 프로그램을 적용하여 수업한 실험집단의 성취도가 교과서 내용의 전통적인 실험수업을 실시한 비교집단에 비해 유의미하게 높았다(p<.01). 과학관련 정의적 영역의 경우, 흥미와 과학적 태도 영역에서도 SSC 실험집단이 비교집단에 비해 유의미하게 높은 것으로 나타났다(p<.05). 또한 SSC 적용 수업에 대한 학생들의 인식을 살펴본 결과 학생들은 대부분 과학학습에 있어 효과적이고 흥미 있는 수업이라고 응답하였으며, 과학성취도와 정의적 영역의 변화를 잘 설명해주고 있었다.

• 대한화학회지
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• 제51권5호
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• pp.433-446
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• 2007

이 연구의 목적은 Small-Scale Chemistry 실험수업이 고등학교 2학년 자연계열 학생의 학업적 자기 효능감 및 과학 관련 정의적 특성에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 7차 교육과정 고등학교 화학 I 교과서를 분석하여 SSC 화학 실험 프로그램을 개발하였고, 실험집단은 SSC 실험수업을 실시하고 비교집단은 전통적인 실험수업을 실시하였다. 학생들의 사전 과학성취도 점수를 이용하여 상하 수준으로 나눈 후 이를 구획변인으 로 하는 이원 공변량(2-way ANCOVA) 분석을 통해 두 집단 간의 차이를 알아보았다. 연구 결과 SSC 실험 프 로그램은 전통적 Large-Scale 실험에 비해 학업적 자기효능감의 향상에 유의미한 효과가 있었다. 또한 과학에 대한 정의적 특성 중에서 과학에 대한 직업적 흥미와 창의성 등에서 SSC 실험 집단의 점수가 유의미하게 높 은 것으로 나타났다. SSC 실험수업에 대한 학생들의 인식 조사 결과 대부분의 학생들은 SSC 실험이 편리하 고, 효과적이며 흥미로운 방법이라고 생각하고 있었다.

• 과학교육연구지
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• 제35권2호
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• pp.119-126
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• 2011

이 연구의 목적은 고등학교 화학 I 교과에서 small-scale chemistry (SSC)를 활용한 실험수업이 고등학생들의 학업성취도와 과학적 태도 및 과학에 관련된 태도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 연구를 위하여 고등학교 2학년 2개 학급을 실험집단과 통제집단으로 나누어 실험집단에는 SSC를 활용한 실험수업을, 통제집단에는 교과서에 제시된 전통적인 실험수업을 실시하였다. 연구 결과, SSC를 활용한 실험수업은 전통적인 실험수업에 비해 학업성취도를 향상시키는 효과가 있었으며, 과학적 태도에서는 자진성과 끈기성 및 협동성을, 과학에 관련된 태도에서는 과학의 사회적 의미와 과학교과에 대한 태도 및 과학에 대한 태도를 향상시키는 효과가 있었다. 그러므로 교육 현장에서는 SSC를 활용한 실험수업을 고등학교 화학교과에 적극적으로 활용할 필요가 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제26권4호
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• pp.449-458
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• 2007

The purpose of this study was to investigate the effect of the 'Chemistry and Experiment' course employing the Small-Scale Chemistry(SSC) experiment on the 30 pre-service elementary teachers' attitude toward laboratory work and their science teaching efficacy. This study also examined the perception of the pre-service elementary teachers about the SSC experiment. In the result, there were found significant interactions between the treatment and prior level in attitude toward laboratory work. The attitude toward laboratory work of low-level pre-service teachers was improved while that of high-level pre-service teachers remained unchanged. However, there was no significant change in their beliefs regarding science teaching efficacy. Through the analysis of questionnaire, it was also found that they had positive perceptions about the SSC experiment, and most of them as pre-service teachers found the SSC experiment helpful to teach chemistry experiments.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권4호
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• pp.318-327
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• 2007

본 연구의 목적은 고등학교 화학II 교과에서 Small Scale Chemistry(SSC)를 적용한 수업이 학생들의 과학 탐구 능력과 과학관련 태도에 미치는 효과를 알아보는데 있다. 연구 대상은 인문계 고등학교 3학년 학생 112명이며, 실험 집단과 비교 집단으로 나누었다. 화학II 교과서의 기존 실험을 대치할 수 있는 SSC 실험을 7개 선정하여 이를 실험 집단에 적용하고, 비교 집단에는 교과서에 제시된 기존 실험을 적용하였다. 연구 결과 두 집단 간에 과학 탐구 능력의 향상에는 유의미한 차이가 있었으나, 과학관련 태도의 향상에는 유의미한 차이가 없었다. 세부 분석 결과 과학 탐구 능력의 차이는 기초 탐구 능력의 차이에 의한 것으로 나타났다. 실험 집단 학생들은 SSC 실험이 기존 실험에 비해 많은 장점(예를 들면, 개별 실험, 실험과 이론의 동시 학습, 짧은 실험 시간, 안전성, 친환경성 등)이 있음을 인식하고 있었다. 이러한 결과는 고등학교 화학 과목에 SSC 실험을 적용할 가치가 있음을 나타내며 현 교과서의 기존 실험을 대치할 수 있는 다양한 SSC 실험을 개발하여 보급할 필요가 있음을 시사한다.

• 한국환경과학회지
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• 제17권9호
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• pp.981-992
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• 2008

This study examined how to produce new methods of copper (II) sulfate crystallization by using a small-scale chemistry tool such as small-scale reaction surface and petri dish. The making of copper(II) sulfate is included in the 5th grade elementary science textbooks. Various copper(II) compounds were reacted with a 2 M sulfuric acid solution. The result of this study is as follows: Seven small amounts of copper(II) compounds were reacted with a few drops of 2 M sulfuric acid solution at room temperature to make a copper(II) sulfate crystal of triclinic shape. Using the petri dish method, a copper(II) sulfate crystal could be identified within one hour of reacting copper(II) hydroxide, copper(II) carbonate, copper(II) nitrate, copper(II) perchlorate, cupric(II) formate from a few drops of 2 M sulfuric acid solution at room temperature. When using the lap top method for copper(II) perchlorate, cupric formate, a proper crystal could be identified within one hour as well. SSC methods were used for the first time to make a copper sulfate crystal via chemical reaction. We can make a copper(II) sulfate crystal using a simple method which is easier, safer and saves time in class. And since a small quantity of chemicals are being used in SSC chemical methods, waste is greatly reduced. This lessens the amount of environmental problems caused by the experiment. This can be helpful in preserving nature. In addition the cost of chemical and laboratory equipment is greatly reduced because it uses material that we find in our daily lives. There will be continued study of small-scale methods such as improvement of new programs, study and training of teachers, and securing SSC tools. I would like to suggest such as SSC methods are applicable in elementary School Science. I would like it to become a wide spread program.

• 대한화학회지
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• 제55권3호
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• pp.529-540
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• 2011

이 연구는 9학년 과학교과서 물질변화에서의 규칙성 단원에 제시되어 있는 실험의 분석과 small-scale chemistry (SSC)를 적용한 실험을 개발하고자 하는 것이다. 연구를 위하여 9학년 9종 과학교과서의 물질변화에서의 규칙성 단원에 제시되어 있는 앙금생성, 물의 전기분해, 과산화수소수의 분해 실험들을 분석하고, 13명의 과학교사들에게 과학교과서의 실험들을 수행하게 하여 문제점과 개선해야할 사항들을 추출하였다. 개선해야할 사항들을 바탕으로 SSC를 적용하여 개발한 실험들을 19명의 예비교사들에게 과학교과서의 실험과 함께 수행하게 한 후 SSC를 적용한 실험의 장점과 단점을 조사하였다. 연구 결과, 요오드화납 앙금생성 실험과 Hoffman식 물의 전기분해 실험, 그리고 이산화망간을 촉매로 사용하는 과산화수소수의 분해 실험이 9학년 과학교과서에 가장 많이 제시되어 있었다. 과학교과서의 실험들에서 개선해야할 사항들로는 시약의 소모량, 실험시간, 실험장치 규모 등이었다. SSC를 적용하여 개발한 실험들의 장점은 적은 양의 시약 사용으로 폐액 처리의 용이성과 실험의 안전성을 높여주며, 실험시간의 단축과 재현성이 있는 실험결과들을 얻을 수 있는 것 등이었다. 반면에 단점은 적은 양의 시약 사용으로 실험관찰에서 다소간의 어려움과 성취감의 감소, 작은 규모의 실험 기구 사용의 미숙함 등이었다. 그러나 SSC를 적용하여 개발한 실험들을 9학년 과학실험으로 활용한다면, 적은 양의 시약을 사용하여 간편하게 재현성이 있는 실험을 이론수업과 병행하여 실시할 수 있어, 학생들이 물질변화에서의 규칙성에 대한 과학적인 개념을 형성하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권9호
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• pp.787-795
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• 2007

본 연구의 목적은 SSC를 활용한 과학 실험수업이 고등학생의 과학성취도와 과학적 태도에 주는 효과를 알아보는 데 있다. 이 연구를 위해 몇 가지 SSC 실험들이 고등학교 과학 교과서의 5가지 실험 주제에 대하여 고안되었다. 부산에 있는 고등학교의 두 학급을 선정하여 비교집단과 실험집단으로 배치하였다. 34명으로 구성된 실험집단은 SSC를 활용한 과학 실험수업에 참가하였고, 37명으로 이루어진 비교집단은 전통적 실험수업에 참여하였다. 이 연구의 주요 시사점은 다음과 같다. 첫째,SSC를 활용한 과학 실험수업은 과학성취도 면에서 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 갖게 한다. SSC를 활용한 과학 실험수업은 파지효과가 있다. 둘째,SSC를 활용한 과학 실험수업은 과학적 태도 면에서 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 갖게 한다. SSC를 활용한 학습은 학생들의 과학적 태도 형성에 좋은 영향을 준다. 결론적으로 SSC를 활용한 과학 실험수업은 학생들의 과학성취도와 과학적 태도에 긍정적인 영향을 미치므로 적극 개발하여 현 교실에 적용할 필요가 충분하다는 것이다. 이에 앞으로 학교 현장에 바로 투입할 수 있을 만큼 적합하고 다양한 SSC를 활용한 자료가 개발되는 것은 물론,실제 적용되어 현 수업의 질 향상에 영향을 줄 수 있기를 기대한다.

• 영재교육연구
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• 제20권2호
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• pp.487-502
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• 2010

이 연구의 목적은 SSC 실험을 과학영재 수업에 적용한 후 얻을 수 있는 효과를 조사하는 것이다. 연구 참여자는 대학부설 과학영재교육원에 선발되어 교육받고 있는 15명의 중학생 과학영재 학생이다. SSC 실험 프로그램은 3개월간 5가지 주제로 적용되었다. 연구 설계는 단일집단 사전-사후 설계였으며 PASW 18 통계 프로그램을 사용하여 데이터를 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, SSC 실험은 과학영재 학생의 과학적 태도를 통계적으로 유의미하게 향상시켰다(p<.01). 특히 과학적 태도 하위 영역 중 '협동성', '자진성', '끈기성' 영역에서 사전검사와 사후검사 점수 간에 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 둘째, SSC 실험은 과학영재 학생의 창의적 성격 특성을 통계적으로 유의미하게 향상시켰다(p<.01). 특히 창의적 성격 특성의 하위 영역 중 '집착성' 영역에서 사전검사와 사후검사 점수 간에 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 셋째, SSC 실험을 적용하기 전과 후에 과학영재 학생의 과학탐구 능력에서는 유의미한 차이가 나타나지 않았다(p>.05). 연구 결과는 SSC 실험이 과학영재 수업에 효과적인 프로그램임을 시사한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제29권2호
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• pp.179-192
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• 2009

이 연구의 목적은 학생의 내 외향성 따른 SSC(Small-Scale Chemistry)실험 수업의 효과를 알아보는 것이다. 이 연구를 위해서 7차 교육과정 고등학교 과학 교과서를 분석하여 SSC 실험 프로그램을 개발하였다. 실험 집단은 SSC 실험 수업을 실시하고 비교 집단은 교과서에 근거한 전통적 수업을 5차시에 걸쳐 실시하였다. 성격 검사 점수를 통해 학생들을 외향성과 내향성으로 구분하였고, 두 집단 간의 차이를 이원 공변량 분석을 통해 조사하였다. 사전 검사로 과학적 태도, 학업적 자기효능감 검사를 실시하였으며, 사후 검사로 과학적 태도, 학업적 자기효능감 및 SSC 실험 수업에 대한 인식 검사를 실시하였다. 사전 및 사후 과학 성취도 점수는 중간고사 및 기말고사 과학 점수를 이용하였다. 이원 공변량 분석 결과 학업 성취도는 처치에 따른 주효과는 유의미하게 나타났으나 내 외향성과 수업처치의 상호작용 효과는 유의미하지 않았다. 과학적 태도는 주효과가 나타나지 않았으나 내 외향성과 수업처치의 상호작용 효과가 유의미하였다. 이는 외향적인 학생이 SSC실험 수업에서 실험의 기회가 많아지고 주도적으로 마음껏 실험할 수있었던 것과 달리 내향적인 학생은 소인수 실험으로 인해 오히려 자신에게 주어지는 책임감과 부담감을 느끼는 것으로 해석가능하다. 학업적 자기효능감 검사에서 수업 처치의 주효과와 상호작용 효과가 유의미하지 않았다. SSC 실험 수업에 대한 인식 조사 결과 내 외향성 학생 모두에서 '3인 1조의 소인수 실험'과 '이해도'와 '편리성' 항목에서 90%이상의 매우 긍정적인 인식이 나타났다. '다른 학생과 실험 결과 비교' 항목에서는 내 외향성의 차이가 크게 나타났다.