• 한국자기학회지
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• 제26권5호
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• pp.159-167
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• 2016

초등학교 6학년 과학교과 영구자석 주위의 자기장에 대한 학습에서 나타나는 학생들의 자기장 개념 유형을 조사하였다. 그리고 학생들의 영구자석 주위의 자기장에 대한 오개념 개선을 위한 나침반을 사용하는 대안실험을 제안하였으며 학생들의 인지양식에 따른 효과를 비교하였다. 영구자석 주위에 철가루를 뿌려 관찰한 자기장에 대해 부분 분포 모형, 극 분리 모형, 균질 분포 모형, 장 모형의 4가지 개념 모형이 나타났으며, 영구자석과 나침반을 이용하여 자기장을 관찰한 실험에서는 철가루 실험에서 나타났던 자기장 모형들이 연속, 변형, 복잡화되었는데 극 분리 모형, 복합 균질 분포 모형, 장 모형의 3가지 자기장 개념 모형으로 나타났다. 대안실험을 통해서 올바른 자기장 개념의 형성 비율이 장의존적인 학생들에게 유의미하게 높은 것으로 나타났다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권3호
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• pp.583-595
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• 2004

본 연구의 목적은 초등학생들의 힘에 대한 개념이 연모 실험을 설계하는 과정에 영향을 끼치고 있는 가를 탐색적으로 분석하는 것이다. 초등학교 6학년 학생 40명을 대상으로 힘에 대한 개념을 4개의 선다형 문항을 실시하여 응답 유형을 구분하였다. 힘 개념을 조사하는 문항과 짝을 이루도록 개발된 연모 실험의 4가지 과제를 동일한 학생들에게 해결하도록 하여 실험 설계 능력 중 가설 설정, 변인 통제 및 실험 방법의 요인으로 구분하여 조사하였다. 연구의 분석 결과 초등학생들을 힘에 대한 개념을 과학적 개념과 대안적 개념 집단으로 구별될 수 있었으며, 그 개념에 따라서 실험 설계 능력 중 가설 설정과 변인 통제 및 실험 방법에서 어떤 유형으로 구별되는 가를 분석하였는데, 과학적인 힘 개념을 가진 학생들이 연모 실험의 가설 설정과 변인 통제 및 실험 방법에서 차이를 보이지 못하였다. 이런 결과는 초등학생들의 힘 개념이 연모 실험을 설계하는데 아무런 영향을 주지 못하며, 결국 과학 개념이 실험을 설계하는데 긍정적인 역할을 하도록 한다는 가정이 유지되기 어렵다는 점을 시사받을 수 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제19권1호
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• pp.131-143
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• 2000

The unit of a buoyant force included in the 7th national science curriculum for 6th grade students. On the contrary, it seldom that students' conception about buoyant phenomena is studied, even though there has been many studies of students' conceptions of basic science contents. The purpose of this study was to survey the elementary school students' conceptions of a buoyant force, to analyze their cognitive levels, and to explore the relationships between them. Sixth grade students (total numbers is 192) were selected .from 5 .lasses in two elementary schools in a local city of Kyungsangdo. They were asked to respond two kinds of test, which are the Logical Thinking Ability (GALT) to investigate students' cognitive levels and the Buoyant Force Questionnaire (BFQ). We developed BFQ test, based on the 7th national science curriculum for 6th grade and the previous researches of a buoyant force. We, qualitatively, analysed students' frequency of responses about a buoyant force and their types of explanation, and, quantitatively, analysed the relationships between cognitive levels and conceptions of a buoyant force with SPSS/ PC 7.0 programmes. The results of cognitive level showed that half of 6th grade students were in the concrete operational stage, 43.2% in the transitional stage, 6.8% in the formal stage. However, their sub-logical thinking abilities in a combinational, conservational, controlling variables, proportional, probability and correlational logic were very fluctuated from 91% to 8%. The results that only 4.8% of elementary students had correct conceptions of a buoyant force suggest that 6th grade students had great difficulties in understanding of that concept. Their difficulties would originated from the frequent common-sense explanations of a buoyant phenomena in terms of the weight or the unique properties or the contact area of an object or with/without air. Furthermore students' explanations, frequently, changed with context of problems of a buoyant force. Scheffe test of quantitative results that elementary students in the concrete level had 50.6% of concept formation in a buoyant force, the transitional level 54.5%, and in the formal operational level 62.8% showed significant differences of conceptions of a buoyant force with cognitive levels. Therefore the concrete operational elementary students had more difficulties of understanding of a buoyant force than the transitional and formal level, which is required to higher cognitive levels. This conclusion have implications that the unit of a buoyant force have to be presented with concrete activities for majority of students who are in concrete and transitional levels.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권3호
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• pp.406-414
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• 2006

이 연구에서는 7학년 학생들의 빛의 이동경로에 대한 개념의 상황의존성을 물체의 관찰, 물체의 거울상 관찰, 거울에 비친 자신의 얼굴상 관찰이라는 세 가지 서로 다른 상황에서 연구하였다. 면담을 통해 각 상황에 대한 학생들의 반응을 조사하였으며, 세 가지 상황에 대한 학생들의 설명을 바탕으로 학생들을 네 그룹으로 나누었다. 각 그룹은 다시 개념특성에 따라 2-3개의 하위집단으로 나누었으며, 각 하위집단의 특성을 조사하였다. 연구결과 (1) 그룹 1의 학생들의 개념은 각 상황에 따라 변화하였다; (2) 그룹 2의 학생들은 C1 상황에선 과학적 개념을 나타냈지만 C2 상황에선 시선개념이나 상에 대한 오개념을 나타냈다; (3) 그룹 3의 학생들은 얼굴의 거울상에 대한 강한 오개념 때문에 과학적 개념을 포기하였다. 제언 부분에서는 이러한 연구 결과를 바탕으로 빛 단원에 대한 교수-학습방법의 개선점을 논의하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제3권1호
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• pp.1-8
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• 2010

The purpose of this study was to analysis the 6th students' conceptions of the nature phenomenon focused on the systematic characteristics. For this study, 12 students of the 6th grades participated in special class for testing their conceptions about the water cycle in the earth system. And we analyzed the outcomes of students' conceptions based on SBF conceptual representation. The results indicate that most of the subjects perceived that the water cycle in earth system wasn't complex system maintaining its existence and functions as a whole through the interaction of its parts but simple system maintaining some actions between atmosphere and hydrosphere, geosphere, biosphere(biological world). And they didn't perceive the characteristics of the water cycle whose all parts must be presented the change of volume between vapor and water, glacier proposing the total hydro-volume are established in the earth system. Based on the results, it was suggested that the main goals of the schools' science education should be to provide students who understand the water cycle system as attaching importance to form with the skills needed to coherent understanding of the essential qualities for the nature phenomenon system.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제17권1호
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• pp.61-73
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• 1998

This research suggests science inquiry play of analogy as a teaming method to help the students in concrete operational stage to develop scientific thinking skills and to understand abstract science conceptions. The research focuses on/considers the characteristics and merits of the science inquiry plays, and the learning method by analogical reasoning. This learning through the science inquiry play of analogy can be considered as a meta-model for scientific thinking skill. The learning has the following processes: 1) Students analogize the abstract science conceptions and facts into play-type activities including the concrete contents such as students themselves, their physical-sensory motions, concrete objects, play methods, and play rules. 2) Students as analogized objects play a role physically and sensuously according to the methods and rules analogized in the play. 3) Students find out the concrete contents included in the science inquiry play of analogy, draw the results, and deduce the new conceptions from the results by reflective thinking and analogical reasoning.

• 한국과학교육학회지
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• 제17권3호
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• pp.313-321
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• 1997

The purpose of this study was to investigate the instructional effect of a four-stage problem solving approach visually emphasizing the molecular level of matter upon students' conceptions and problem solving ability. On the basis of the research results regarding molecular representation in learning chemistry, problem-solving instruction, and the effect of visual materials, the instructional strategy was developed while considering Korean educational situations. The treatment and control groups (2 classes) were selected from a girls' high school in Seoul and taught about stoichiometry, gas, liquid, solid, and solution for 13 weeks. For the treatment group, 52 charts were supplied in order to emphasize the molecular level of matter and/or 4 stage problem solving strategy-understanding, planning, solving, and reviewing. For the control group, traditional instruction was used. Before the instructions, the Group Assessment of Logical Thinking and the Spatial Ability Test were administered, and their scores were used as covariate and blocking variable, respectively. After the instructions, students' conceptions and problem solving ability were measured by the Chemistry Conceptions Test (CCT) and the Chemistry Problem Solving Ability Test (CPSAT), respectively. The results indicated that the CCT scores of the treatment group were significantly higher than those of the control group. The students in the treatment group also exhibited less misconceptions than those in the control group. However, there was not significant difference for the CPSAT scores. No interaction with students' spatial ability was found for both students' conceptions and problem solving ability. Educational implications are discussed.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.286-298
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• 2002

본 연구는 증발과 증발 조건에 관련된 활동으로부터 유치원부터 중학교 2학년까지 학생들의 개념 유형과 학년별 경향성을 알아보고자 하였다. 임의로 선정한 25명의 학생들을 대상으로 활동적 면접을 실시한 뒤, 수집된 자료를 질적으로 분석하였다. 증발에 대한 학생의 개념 유형은 5가지로 구분되었다. 또한 증발의 조건에 대한 학생의 개념 유형도 5가지로 구분되었다. 그리고 고학년으로 갈수록 과학적 개념으로 변화하지만 과학자의 개념과는 다른 개념이 지속되는 경향을 보였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제22권1호
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• pp.69-88
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• 2005

본 연구에서는 예비 중등교사들을 대상으로 '계절 변화의 설명'에 대한 대안 개념과 그 개념에 영향을 주는 요소들을 조사하였다. 본 연구에 참여한 예비교사는 대학교 과학교육학부 2학년 23명, 3학년 23명, 그리고 4학년 28명으로 총 74명이다. 자료 수집은 지필 검사와 개별 면담을 통해 이루어졌다. 연구 결과, 예비 중등교사들은 계절변화 설명에 대한 과학적 개념과 불일치하는 대안 개념들을 가지고 있었으며, '거리 이론'이 그들의 설명에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 예비 중등교사들이 갖는 '계절변화'의 대안개념의 구조와 근원을 알아보기 위하여 그 개념들을 형성하는 틀 이론과 특정 이론을 집중적으로 탐색하였다. 끝으로 연구 결과와 관련된 예비 교사교육에의 시사점을 논하였다.

• 대한화학회지
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• 제60권6호
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• pp.415-427
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• 2016

This study analyzed the attributes of the conceptions of $3^{rd}$ to $6^{th}$ grade elementary school students on three states of matter and investigated the characteristics of the classified results of various examples of matter by grades. Through discussion activities, we confirmed the stabilization of conception attributions. For this study, 113 participants from two $3^{rd}$ to $6^{th}$ grade elementary school classes were selected. The concentration analysis (C-factor) and normalized gain (G-factor) of the conceptions for the quantitative analysis of the conception changes were used. The elementary school students retained different percentages of the attributes for states of matter. The characteristic of the grades were different between the 3rd grade and other grades. Based on these results, we pointed out the problems with the present teaching methods in science textbooks and stated the advantages of the effects of the representation of mixtures.