중학교 과학 수업에서 피드백 기반 실험수업 모형의 적용 효과
The Application Effect of Experimental Instruction Model based on Feedback Process in Middle School Science Class
3
조회
0
다운로드
19
인용
0
참고문헌
키워드
초록
본 연구는 학생 상호간의 협동적 피드백과 교사의 안내된 피드백을 기반으로 개발된 실험수업 모형이 과학 수업에 효과가 있는지 검증하기 위해 수행되었다. 수업 적용을 위하여 실험수업 모형의 각 단계별로 구체적인 피드백 활동 내용을 모색하고 이를 바탕으로 중학교 과학교과의 소화, 순환, 호흡, 배설 단원의 실험주제를 7차시로 나누어 교수․학습 과정을 개발하였다. 실험수업 모형의 효과를 검증하기 위해 통제집단은 실험안내서와 결과보고서를 활용한 전통적인 실험방법으로 수업을 진행하였고, 실험집단은 피드백 기반 실험수업 모형을 적용하여 수업을 실시하였다. 모형의 효과 검증은 수업 전 사전 학업성취도 및 과학탐구능력 검사와 수업 후 사후 학업성취도 및 과학탐구능력 검사, 인식 조사를 위한 면담을 실시하여 분석하였다. 그 결과 실험집단이 통제집단에 비해 학업성취도와 과학탐구능력이 더 크게 향상되었다. 특히, 학업성취도는 중수준의 학생들에서 그 효과가 크게 나타났으며, 과학탐구능력은 상수준의 학생들에서 그 효과가 크게 나타났다. 면담 내용을 분석한 결과 중수준의 학생들에서 학업성취도가 크게 향상된 것은 피드백 기반 실험수업 모형 수업을 통하여 상수준의 학생들과 지식을 공유하고 피드백에 의한 수정과정을 통하여 학습내용을 좀 더 잘 이해했기 때문인 것으로 사료된다. 상수준의 학생들에서 과학탐구능력이 크게 향상된 것은 이들이 선행지식을 바탕으로 실험 과정에 흥미를 갖고 주도적으로 참여했기 때문인 것으로 생각된다. 본 연구의 결과는 피드백 기반 실험수업 모형이 모든 수준의 학생들의 학업성취도와 탐구능력을 좀 더 크게 향상시키기 위해서는 학습자 수준별로 적절한 피드백 과정이 필요하다는 것을 시사하고 있다.
Abstract
This study was performed to test the effect of experimental instruction model based on collaborative feedback by interaction among the students and guided feedback by teacher in science class. First of all, we have developed teaching and learning procedure based on the detailed feedback strategy by each step of the experimental instruction model for the instructional application. The experimental instruction model was applied to the instruction for 7 experimental topic of digestion, circulation, respiration, and excretion unit, which is science subject matter of middle school. For the application and evaluation of the model, control group was instructed using the traditional experiment method using experiment introduction and experimental report, while experimental group was instructed using the experimental instruction model based on feedback process. The evaluation of the model application effect was analyzed through pretest academic achievement and science inquiry ability prior to the instruction and postest academic achievement and science inquiry ability, and interview after the instruction. The results showed that academic achievement and science inquiry ability of the experimental group was improved much more than these of control group. Especially, the model showed much more influence of academic achievement in the middle level student, while the model improved much more science inquiry ability in the high level students. The analysis of interview revealed that the middle level students improved their academic achievement through the knowledge sharing process with the high level students and modification process by collaborative feedback to understand the learning content better. The high level students improved their science inquiry ability because they actively participated in the experiment and they were interested in experiment design and data analysis process. The results of this study shows that the experimental instruction model means to be required the control of feedback process by learner level to much more improvement of all students' academic achievement and inquiry ability.
참고문헌 (29)
- 권재술, "초·중학생들의 과학탐구능력 측정도구의 개발", 한국과학교육학회지, 14(3), pp.251~265 (1994)
- 김정민, "학습자 활동 중심 수업에 의한 고등학교 학생들의 생물 학업 성취도 변화에 관한 연구", 생물교육, 34(5), pp.533~537 (2007), 한국생물교육학회
- 김정민, "자기 주도적 학습을 위한 학습자 중심 생물 수업의 개발과 수업에 대한 학생들의 인식", 생물교육, 39(3), pp.427~438 (2011), 한국생물교육학회
- 김조연, "사회적 상호작용을 강조한 과학 탐구실험의 효과 및 학생들의 인지수준에 따른 상호작용 분석", 대한화학회지, 45(5), pp.470~480 (2001)
- 김진기, "교정적 피드백이 자기효능감 향상과 운동학습에 미치는 효과", 한국체육학회지, 41(5), pp.207~214 (2002), 한국체육학회
- 김지영, "사회적 상호작용을 강조한 과학 탐구실혐의 효과", 한국과학교육학회지, 22(5), pp.757~767 (2002), 한국과학교육학회
- 김찬종, "피드백 제공자에 따른 초등학생들의 과학 학업 성취도 차이 및 피드백에 대한 반응", 초등과학교육, 24(2), pp.111~122 (2005), 한국초등과학교육학회
- 민경덕, "실험학습과 탐구능력 신장" (1988), 시청각교육사
- 박종윤, "상호작용을 강화한 형성평가 수업전략이 중학교 과학학습에 미치는 영향", 한국과학교육학회지, 20(3), pp.468~478 (2001)
- 박희묵, "피드백을 고려한 포트폴리오 평가를 적용한 수업이 초등학생의 과학지식과 탐구능력, 인식에 미치는 효과", 한국과학교육학회지, 21(1), pp.22~29 (2001)
- 양일호, "중등학교 과학 실험 수업에 대한 실험 목적·상호 작용·탐구 과정의 분석", 한국지구과학회지, 27(5), pp.509~520 (2006), 한국지구과학회
- 양희선, "피드백을 활용한 과학실험수업 모형의 개발", 현장과학교육, 10(2), pp.207~221 (2016), 한국현장과학교육학회
- 윤치원, "생물 수업에서 학습 동기 통합형 웹 기반 학습 프로그램이 학습 동기 향상에 미치는 영향", 생물교육, 37(1), pp.111~124 (2009), 한국생물교육학회
- 윤현선, "Jigsaw Ⅲ 협동 학습이 중학생의 과학 성취도와 과학에 관한 태도에 미치는 영향", 생물교육, 33(4), pp.465~474 (2005), 한국생물교육학회
- 윤혜경, "확장적 과학 탐구 활동을 통한 중학생의 탐구동기 변화", 한국과학교육학회지, 20(1), pp.137~154 (2000)
- 이정아, "정보 흐름 관점에서 본 초등 예비교사의 과학 수업 평가와 반성을 위한 담화 분석의 실제", 초등과학교육, 30(3), pp.367~378 (2011), 한국초등과학교육학회
- 이지선, "ARCS 동기를 고려한 4E&E 순환학습 모형이 고등학생의 생물 수업에 미치는 효과", 현장과학교육, 10(1), pp.54~67 (2016), 한국현장과학교육학회
- 이현주, "형성평가의 피드백 유형이 학생들의 과학 성취와 태도, 교사-학생 상호작용에 미치는 영향", 한국과학교육학회지, 20(3), pp.479~490 (2000)
- 정영란, "고등학생들의 생물학습에서 개념도와 순환학습을 통합한 수업의 효과", 한국과학교육학회지, 23(6), pp.617~626 (2003), 한국과학교육학회
- 정은영, "초등학교 과학과 실험 및 관찰 수업 사례에서 나타난 수업의 문제점 : 도시 지역의 수업 사례를 중심으로", 초등과학교육, 23(4), pp.287~286 (2004), 한국초등과학교육학회
- 조희형, "과학교육론" (2014), 교육과학사
- 하태경, "과학 교과에서 학습 동기 전략을 활용한 4E&E 순환학습모형의 개발", 한국과학교육학회지, 28(6), pp.527~545 (2008), 한국과학교육학회
- 하태경, "중학교 생물 수업에서 동기 유발 전략을 활용한 4E&E 모형의 학습 효과", 생물교육, 36(2), pp.236~249 (2008), 한국생물교육학회
- 한안진, "새 초등과학 교수법" (1996), 교육과학사
- Akerson VL, "Teaching nature of science through inquiry: Results of a 3-year professional development program", Journal of Research in Science Teaching, 44(5), pp.653~680 (2007)
- Burns JC, "Development of an integrated process skills test", Journal of Research in Science Teaching, 12(2), pp.169~177 (1985)
- Brooks JG, "The case study for constructivist classroom" (1993), ASCD
- Hart C, "What is the purpose of this experiment? or Can students learn something from doing experiment?", Journal of Research in Science Teaching, 37(7), pp.655~675 (2000)
- Slavin RE, "Cooperative Learning: Theory, Research, and Practice" (1995), Prentice-Hall