분자개념을 도입한 Peer Instruction 수업이 5학년 학생의 물질의 상태 분류 능력 및 기준에 미치는 영향
Influences of Peer Instruction based on the Molecular Concept on 5th Graders’ Classifying Ability and Criteria of the State of Matter
0
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
분자개념을 도입한 Peer Instruction(PI) 수업이 초등학교 5학년 학생들의 물질의 상태 분류 능력과 분류 기준에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였다. 고제, 액체, 기체, 혼합물 등으로 물질의 상태를 분류하기 어려워하는 사물들을 선별하여, 분자개념 도입 혹은 PI 적용 여부에 따라 물질의 상태 분류 능력이 어떠한 차이를 보이는지를 분석하였다. 분자개념을 도입한 PI 수업이 분자 개념 혹은 PI만을 적용한 수업에 비해 학생들의 분류 능력을 크게 향상시켰다는 사실과 분류 기준이 거시적 관점에서 미시적 과점으로 변화한다는 사실을 확인하였다. 특히, 2주 후 실시된 사후테스트에서도 분자개념을 도입한 PI 수업 적용 집단의 분류 능력이 대조집단에 비하여 유의미하게 높게 유지되었다. 이러한 결과는 PI 수업 전에 획득된 분자 개념이 소집단 토론 중에 활발히 활용되어서 학생들의 학습에 큰 도움을 주었기 때문으로 설명하였다. PI와 같은 소집단 토론으로 학습 효과가 향상되기 위해서는 토론에서 활용할 개념적 소재가 필요함을 알 수 있다. 개념의 이해가 중요한 물리 교육에 많이 사용된 PI를 화학 교육에 효과적으로 적용하기 위해서는 개념적 토대가 되는 분자 개념의 제시가 효과적일 것으로 예상한다.
Abstract
Peer instruction (PI) based on the molecular concept influenced 5th grade students’understanding on states of matter. After selecting some materials causing cognitive conflict among states of matter (solid, liquid, gas, mixture), we examined effect of 3 teaching methods on classification of matters: PI based on the molecular concept, PI without teaching molecular concept, and the traditional teaching methods introducing the molecular concept. PI based on the molecular concept was the most effective in enhancing classification of matters and changed the criteria on classification of matters from macroscopic view to microscopic view. Particularly, in the post test two weeks later, the group applied PI based on the molecular concept still maintained classifying ability better than control groups. The result is explained by the fact that the molecular concept was actively used as a material for discussion in PI. Generally, it needs conceptual materials for efficient discussion in PI.
참고문헌 (20)
- 김동현, "국가 수준 과학과 교육과정의 입자 관련 내용 국제 비교", 초등과학교육, 31(2), pp.164~176 (2012), 한국초등과학교육학회[DOI]
- 김선경, "물질의 상태에 관한 중？고등학생들과 과학교사들의 분류 기준에 대한 유형 분석", 한국과학교육학회지, 27(4), pp.337~345 (2007), 한국과학교육학회
- 김주현, "입자론의 관점에서 본확산과 용해 개념에 관련된 과학 교과서 및 인터넷 자료 분석과 컴퓨터 수업 보조 자료의 개발", 대한화학회지, 44(6), pp.611~624 (2000)
- 류은희, "중학교 과학영재와 일반학생의 Peer Instruction을 통한 인지갈등: 문항의 난이도에 따른 비교를 중심으로", 영재교육연구, 22(1), pp.117~139 (2012), 한국영재학회[DOI]
- 백성혜, "초등학교 3학년‘물질의 상태’단원에 제시된 예의 기능별 유형 분석및 학생들의 이해", 한국과학교육학회지, 33(7), pp.1273~1284 (2013), 한국과학교육학회[DOI]
- 신동로, "중학생들의 물질의 상태변화에 대한 오개념 분석", 교육방법연구, 17(2), pp.223~242 (2005), 한국교육방법학회
- 이을수, "초등학생 및 교사들의 물질 상태에 대한 개념 조사", 교과교육학연구, 12(1), pp.183~200 (2008), 교과교육연구소[DOI]
- 이지원, "빛의 반사개념 이해를 위한 상호작용적 실험이포함된 동료교수 학습 자료의 개발 및 적용", 경북대학교 과학교육연구소, 37(1), pp.186~202 (2013)
- 조희영, "잘못알기 쉬운 과학개념" (2002), 전파과학사
- 최정인, "물질의 세 가지 상태에 대한 개념 변화에 초등교사들의 토론이 미치는 영향과 분류활동 결과의 분석", 대한화학회지, 59(4), pp.320~335 (2015), 대한화학회[DOI]
- Adbo K, "Learners’ mental models of the particle nature of matter: A study of 16-year-old Swedish science students", International Journal of Science Education, 31(6), pp.757~786 (2009)
- Beerenwinkel A, "Conceptual change texts in chemistry teaching: A study on the particle model of matter", International Journal of Science and Mathematics Education, 9(5), pp.1235~1259 (2011)
- Berkheimer GD, "Matter and Molecules Teacher’s Guide: Science Book" (1988), Institute for Rsearch on Teaching, College of Education, Michigan State University
- Crouch CH, "Peer instruction : Ten years of experience and results", American Journal of Physics, 69(9), pp.970~977 (2001)
- Cummings K, "A study of peer instruction method with high school physics students", physics education research conference 2008, pp.23~24 (2008)
- Erin LK, "What do middle and high school students know about the particulate nature of matter after instruction?", Implications for practice, School Science and Mathematics, 112(2), pp.59~65 (2012)
- Liu X, "Students' progression of understanding the matter concept from elementary to highschool", Science Education, 89(3), pp.433~450 (2005)
- Mazur E, "Peer Instruction: Getting Students to Think in Class" (1997), Prentice-Hall
- Özmen H, "A cross-national review of the studies on the particulate nature of matter and related concepts", Eurasian Journal of Physics and Chemistry Education, 5(2), pp.81~110 (2013)
- Stavy R, "Children’s ideas about matter", School Science and Mathematics, 91(6), pp.240~244 (1991)