과학교과에서 빛의 합성과 원추세포 기능의 통합적 이해를 위한 탐구학습 프로그램의 개발과 적용 효과
Development and Application Effects of Inquiry Learning Program for Integrative Understanding of Light Synthesis and the Function of Cone Cell in Science Textbooks
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초록
본 연구에서는 과학교과에서 빛의 합성과 원추세포 기능의 통합적 이해를 위한 탐구학습 프로그램을 개발하여 과학 교사들의 활용 가능성 평가를 받은 후, 중학생들에게 적용하여 개념 이해에 미치는 효과가 어떠한지 알아보고자 하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 활용 가능성 평가에 임한 과학 교사들은 빛 합성과 원추세포의 기능과 관련된 실험 연수를 받아 본 경험이 없었으며, 실험방법을 몰라서 수업시간에 적용하지 못하는 것으로 나타났다. 빛 합성과 원추세포 기능 이해를 위한 탐구학습 프로그램의 활용 가능성 평가에서는 실제 수업에 활용할 가치가 있다는 의견을 보였다. 둘째, 빛의 합성과 원추세포 기능의 통합적 이해를 위한 탐구 프로그램을 중학생들에게 적용해 본 결과, 전통적인 설명식 수업에 비해 개념 이해 정도가 높게 나타났다. 셋째, 빛의 합성과 원추세포 기능의 통합적 이해를 위한 탐구학습 프로그램이 학생들의 개념 변화를 위한 조건을 충족시켰는지 알아보기 위해 면담을 실시한 결과, 학생들이 가지고 있는 사전 개념에 불만족을 느끼도록 하였고, 새롭게 형성된 개념은 이해 가능하며 새로운 대안으로서 그럴듯한 것으로 나타났다. 또한 새로운 개념은 유용성을 가지고 있다는 반응을 보였다.
Abstract
This study intended to investigate how the inquiry learning program for integrative understanding of light synthesis and the function of cone cell (hereafter called, the ILP) influenced the conceptual understanding of middle school students, by developing the program, receiving science teachers' evaluation of its efficiency, then applying it to the students. The findings of this study were as follows: First, the science teachers who participated in in-service training was found to have never received any experimental training on light synthesis and the function of cone cell, so that they had not been able to apply it to their classes due to the lack of methodological knowledge. In their evaluation of efficiency for the ILP, they expressed their opinion that it had a value applicable to the real class. Second, as a result of applying the ILP to middle school students, the degree of their conceptual understanding increased higher compared with that of the conventional lecture-based class. Third, after conducting interviews for checking whether the ILP met the condition of students' conceptual change, it was found that they felt dissatisfied with their preconception, and began to regard the newly formed concept as an intelligible and plausible alternative. Also, they showed a reaction that the new concept was productive.
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