• 한국지구과학회지
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• 제25권8호
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• pp.739-747
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• 2004

본 연구에서는 유의미 학습을 촉진시키고 학습자들이 나름대로 개념을 형성하는 과정을 확인할 수 있는 방법인 개념도를 이용하여 중학생들의 ‘해수‘ 개념 형성에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 이를 위하여 부산광역시의 중학교 1학년 4개 학급 128명을 대상으로 개념도를 활용한 수업 전-후에서 과학 학업 성취도와 자기 주도적 학습특성 및 개념도에 대한 인식을 조사해 본 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 학업 성취도에 미치는 효과는 유의수준 .05에서 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 개념도를 활용한 수업은 전통적 수업 집단에 비해 학습자의 자기 주도적 학습특성을 향상시키는데 효과적인 것으로 나타났다. 셋째, 개념도를 활용한 수업이 개념 형성에 궁극적인 반응을 하는 것으로 나타났다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제5권1호
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• pp.20-30
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• 2012

The purpose of this study is to find how elementary students who have different spatial ability affects their understandings on the concept of the rotation of the earth. In order to perform this study, four 5th grade students were picked out of 85 students in Seoul. They had the same conceptual achievement on the movement of celestial bodies but had different spatial abilities. The results of this study were as follows : Regardless of their spatial ability, they understand how day and night are performed, and understand the fact that diurnal motions of moon are related to the rotation of the earth. Also, the students who had higher spatial abilities showed better understanding on the concept of the rotation of the earth and understood the reconstructed concepts in stereoscopic space. But the students who had lower spatial abilities did not fully understand the concept of the rotation of the earth and just memorized them as fragmentary concepts. As for the gender differences, the boy students who had higher spatial ability explained the concept clearly and the others who had lower spatial ability had difficulty in understanding the rotation direction of the earth related with the diurnal movement of celestial bodies. In the same manner, the girl students who had higher spatial ability explained the concepts concretely and the others who had lower spatial ability had difficulty in explaining the concepts by operating them stereoscopically. Therefore, developing teaching methods and studying data and so on, for the girl students, they should be trained to operate the stereoscopic space directly, and for the boy students, they should learn to think over objects with multi-viewpoints. And then the spatial ability on the movement of celestial bodies would be expected to be improved.

• 한국지구과학회지
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• 제24권4호
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• pp.346-360
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• 2003

광주광역시 하천에 분포하는 표층퇴적물의 지구화학적 특성을 살펴보기 위하여 영산강 본류, 황룡강, 광주천에서 채취한 시료를 대상으로 입도, 금속원소, 유기탄소의 함량에 대한 분석을 실시하였다. 퇴적물의 입도는 잔자갈에서 니질 크기로 다양하게 나타났다. 퇴적물 내 금속원소의 함량변화는 영산강 본류와 황룡강에서는 퇴적물 입도와 주변 지질에 의한 의존성을 보였다. 광주천에서는 생활하수 등의 유기물에 의한 많은 영향을 받은 것으로 나타났다. 퇴적물에 함유된 금속원소들의 오염을 알아보기 위한 부화계수와 농집지수는 영산강 본류와 황룡강이 특별하게 오염되지 않음을 지시한다. 그러나 광주천에서는 부화계수가 P=8.30, Cu=5.54, Zn=14.28, Pb=7.41 등으로, 농집지수는 P=3.78, Cu=2.79,Zn=3.66, Pb=1.59 등을 보였다. 특히, 광주천의 지류인 서방천과 동계천 등이 유입되는 지점에서 중금속 오염이 상당히 진행된 것으로 보여진다. 따라서, 광주광역시를 관류하는 하천들의 금속오염은 상당 부분 도시지역의 생활 하수에서 비롯된 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권5호
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• pp.514-520
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• 2011

As homework, a total of 32 seventh grade science-gifted students were asked to observe the moon at daily intervals for one month duration. They were also asked to take the photos and to record relevant variables in a given format. The purpose of the task was to investigate what students thought, as they observed the moon. The results show that students paid attention mainly to the position of the moon relative to other variables such as the date in the lunar calendar, the observer's position on the earth, and the position of the sun. Overall students' response implied that students did not observe the lunar phase in relation with relevant variables. Some reponses from students show common misconceptions such as the cause of the lunar phase to reflect the shadow of the earth. However, some responses reveal students' idea that has been rarely reported in the previous researches. For example, some students drew the moon to revolve in the opposite direction. Significant number of students drew the sun's position to be due west before the full moon and due east after the full moon. Few students recognized the relation between the time of observation and observer's position on the earth. The results of current research suggest that not only the education but also the research needs to be expanded to consider informal environment such as the actual field conditions.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제9권2호
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• pp.186-198
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• 2016

연구의 목적은 예비 지구과학 교사들이 이해하고 있는 암석 순환의 구성요소와 과정에 대해 밝히는 것이다. 남부 지역에 소재한 사범대학교 2학년에 재학하면서 지구과학 수업을 수강하는 25명의 예비교사들이 연구대상으로 선정되었다. 암석 순환의 구성요소들을 구조적으로 배열하고, 순환 방향을 화살표로 표시하고, 순환 과정에 대해 서술하는 방법을 적용하였다. 예비교사들이 이해하는 암석순환의 구성요소는 마그마, 화성암, 변성암, 퇴적물, 퇴적암의 5가지로, 순환의 과정은 20가지로 표현되었다. 순환의 유형은 선형, 삼각형, 원형, 복합형의 4가지 기준으로 분석되었으며, 일부 예비교사들은 순환의 고리를 완성하지 못하거나 한 방향의 단순한 순환 구조로 시스템적이지 못한 이해를 표출하였다. 암석 순환은 역동성과 복잡성으로 특징되는 지구계 교육의 주제로서 중요한 의미가 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권4호
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• pp.340-352
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• 2019

The purpose of science education is scientific literacy, which is extended in its meaning in the $21^{st}$ century. Students must be equipped with the skills necessary to solve problems from the community beyond obtaining the knowledge from curiosity, which is called 'computational thinking'. In this paper, the authors tried to define computational thinking in science education from the view of scientific literacy in the $21^{st}$ century; (1) computational thinking is an explicit skill shown in the two steps of abstracting the problems and automating solutions, (2) computational thinking consists of concrete components and practices which are observable and measurable, (3) computational thinking is a catalyst for STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics) education, and (4) computational thinking is a cognitive process to be learned. More implication about the necessity of including computational thinking and its emphasis in implementing in science teaching and learning for the envisioned scientific literacy is added.

• 한국지구과학회지
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• 제32권7호
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• pp.798-808
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• 2011

이 연구의 목적은 2009 개정 과학과 중학교 교육과정을 효과적으로 실행하기 위해 중학생들의 지구계에 대한 기초적인 인식을 조사하였다. 1219명의 학생들이 설문조사에 참여했으며 학생들의 지구계에 대한 기초적인 이해, 지구계와 관련된 23개의 개념(내용)에 대한 이해 수준과 중요성을 조사하였다. 지구계에 대한 기초적인 이해 결과를 살펴보면 약 67%의 학생들이 지구계에 대한 용어에 대해 잘 모른다고 응답하였다. 지구계의 구성요소 중에서는 대기권과 수권을 가장 잘 인식하고 있었으며, 빙권에 대해서는 지구계의 구성요소로서 낮은 이해 수준을 보였다. 23개 지구계 관련개념(내용)에서는 성별에 따라 통계적으로 유의미한 차이가 나타났으며, ESU#4, 5, 6에 관련된 주요 개념에서 남학생들이 이해 수준과 중요성에 대한 인식 수준이 더 높게 나타났다. 아울러, 학년별로는 23개 중에 10개의 개념에 대한 중요성의 인식 차이를 나타냈다. 교육과정의 실행과 학교 현장을 위한 제언이 논의되었다.

• 영재교육연구
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• 제18권1호
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• pp.139-165
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• 2008

본 연구는 과학영재들을 위한 지구과학 영역 해파 실험 모듈을 개발하고 그 활용가능성에 대해 알아보고자 하였다. 과학영재들을 위한 해파 실험 모듈은 참여, 탐색, 설명, 정교화 및 확장 등 5단계로 구성된 특징을 가지고 있다. 실험 모듈의 교육적 효과를 알아보기 위하여 대전광역시교육청 지정 영재교육원 교육생으로 고등학교 10학년에 재학 중인 16명의 영재들을 대상으로 연구를 수행하였다. 수업 중의 연구보고서를 바탕으로 과학탐구능력과 사전 사후 검사에 의한 지식성취토의 변화를 분석하였다. 그 결과 변인 통제, 실험 설계, 실험과정 중의 도구의 선택과 활용 측면에서 효과적인 것으로 나타났으며, 지식 성취도에 있어서도 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구의 결과로부터 과학영재를 위한 실험 모듈의 활용은 과학성을 기르기에 매우 유의미하며, 과학영재들의 적합한 다양한 실험모듈의 개발과 활용이 필요하다고 하겠다.

• 한국지구과학회지
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• 제38권1호
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• pp.91-104
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• 2017

이 연구의 목적은 과학 글쓰기를 통해 고등학생의 지구 시스템에 대한 이해와 시스템 사고 과정을 분석하는 것이다. 글쓰기 활동에 활용한 자료는 지구과학 I 교과 내용 중 지구환경 변화에 관련된 3가지 주제(지구 온난화, 화산분출, 사막화)이며 이와 관련된 과제를 개발하였다. 개발한 자료는 고등학교 2학년 학생 8명을 대상으로 투입하였으며 작성한 과학 글쓰기 내용을 바탕으로 DAET-C 체크리스트와 지구 시스템에 관련된 개념을 구성요소로 하여 인과지도를 작성한 후, 이를 근거로 하여 시스템 사고의 관점에서 분석하였다. 그 결과로 첫째, 학생들은 지구 시스템의 구성, 지구 시스템의 상호작용, 지구과학적 소양, 시스템 순으로 지구 시스템을 이해하는 것으로 조사되었다. 둘째, 학생들의 과학 글쓰기 내용을 바탕으로 각각의 주제별로 인과지도를 작성한 결과 피드백 순환 고리가 나타난 학생은 연구에 참여한 8명 중 지구 온난화 관련 주제에서는 4명, 화산 분출 관련 주제에서는 1명, 사막화 관련 주제에서는 4명의 학생이 지구 시스템에서 하위 요소 간의 상호작용을 고려하는 시스템 사고를 하고 있는 것으로 조사되었다. 결론적으로 연구에 참여한 학생들은 지구환경 변화가 지구계 하위 요소 사이의 상호작용을 통해 복잡한 과정 속에서 복합적으로 이루어지고 있다는 사고를 하고 있었으나, 지구 시스템의 순환에 대한 과정에서 시스템 사고는 미흡한 것으로 나타났다. 과학 글쓰기 활동을 활용하여 지구 시스템 교육과 시스템 사고를 향상 시킬 수 있는 다양한 연구가 필요할 것이다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권5호
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• pp.474-484
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• 2011

This study presents how a professional development program (PD) of K-12 teachers affects participants' use of the earth system approach and their perceptions of using the urban environment for their science teaching and lesson unit development. This study utilized mixed methods to collect and analyze the data. Eleven urban teachers' pre-post lessons (45 lessons) were analyzed quantitatively using a lesson plan analysis tool, modified by the author, and their lesson reflections were analyzed qualitatively. The findings of this study show that the PD program influences the teachers to choose more topics and content knowledge based on the earth system approach and to assess the topics and content knowledge with more appropriate methods. Specifically, the teachers use more urban environmental factors/topics in their post lesson to teach the environmental topics of urban area. However, according to the statistical analysis of pre-and postlesson plan scores, the accuracy of the earth system knowledge that participants used in their lessons did not change significantly (p<0.05) (Table 4), which means that the PD program did not affect the improvement of the teacher's content knowledge in earth system science. Implications of this study are discussed.