갈바니 전지와 전해전지 관련 개념에 대한 예비화학교사들의 개념유형 분석
Analysis of Conception Types of Pre-Service Chemistry Teachers in Galvani and Electrolytic Cells
0
조회
0
다운로드
5
인용
0
참고문헌
키워드
초록
이 연구의 목적은 사범대학 화학교육과 4학년에 재학하고 있는 예비교사를 대상으로 갈바니 전지와 전해전지에 대한 개념을 이해하는 데 어려움을 알아보고자 하였다. 예비교사들에게 나타나는 오개념을 유형별로 분류하고, 그 원인을 분석하였다. 연구 결과 대부분의 예비교사들은 갈바니 전지와 전해전지에서 전극의 부호 및 용어 사용에 있어서 (+)극, (-)극 그리고 산화전극, 환원전극을 바르게 선택하였으나, 그렇게 선택하게 된 이유에 대해서는 올바른 과학 개념이 부족한 것으로 나타났다. 그리고 기전력 측정의 정량적인 면에서는 대부분의 예비교사들이 정확하게 알고 있었으나 전기화학 원리에 대한 정성적인 면에서는 전문적인 지식이 부족하다는 것을 알 수 있었다. 또한 다니엘 전지의 염다리 역할에 대해서는 염다리를 통한 이온의 이동에 의해 용액의 전기적 중성이 유지된다는 사실은 대부분 정확하게 알고 있었으나 그 외에 이온의 이동에 의해 회로가 완성된다는 포괄적인 개념은 가지고 있지 못하였다. 그리고 대부분의 예비교사들은 수용액의 전기분해에서는 표준 전극전위값을 적절하게 활용하지 못하였으며 이온만이 전기분해 반응에 관여한다고 생각하여 물의 반응은 고려하지 못하였다.
Abstract
The purpose of this study was to analyze conception types related to Galvani and electrolytic cells. Sanger and Greenbowe's interview protocols for the cells were used with modifications in this study. These questions were administered and follow-up interviews were conducted to pre-service chemistry teachers. This study revealed that several pre-service teachers in the sample were confused about identifying the anode and cathode, understanding the charge on the anode and cathode, understanding the need for a standard half-cell, predicting the products of electrolysis, and understanding current flow in Galvani and electrolytic cells. In the case of the purpose of the salt bridge, it was shown that pre-service teachers only thought that the salt bridge is for ion movement of two solutions involving electrodes, but they didn't have the conception that the salt bridge has a roll of connecting a circuit. Most pre-teachers had misconception in electrolysis of solution taking no account of water electrolysis. As the results of this study, it was possible that pre-service teacher's conceptual difficulties and misconceptions were caused by insufficient expert knowledge, insufficient explanations of the textbooks, and teachers having misconceptions.
참고문헌 (20)
- "전기분해 관련 개념에 대한 고등학생, 예비교사, 화학 교사들의 어려움에 대한 분석", 23(6), pp.660~670 (2003)
- "전기분해 생성물을 예상하는 과정을 통해 화학교사들과 예비교사들이 가지는 개념의 문제점에 대한 분석", 48(5), pp.519~526 (2004)
- "중·고등학교 과학 교과서에 제시된 볼타전지에 대한 문제점 분석", 46(4), pp.363~376 (2002)
- "고등학교 화학 교과서에 기술된 볼타 전지의 오개념을 줄이기 위한 실험 장치 개발", 47(1), pp.79~86 (2003)
- ". Redox in Nuffield advanced chemistry. Educationof Chemistry", pp.57~ (1882)
- ". Pupil’s alternative frameworks in science. European Journal of scienceeducation", pp.93~101 (1981)
- ". Teachers’perceptions of importantand difficult science content. Science Education", pp.531~538 (1982)
- ". Implications of research on studentsunderstanding of electrochemistry for improving science curricula and classroompractice. International Journal of Science Education", pp.147~146 (1990)
- ". Conceptual difficulties experienced by seniorhigh school students of electrochemistry: electric circuits and oxidationsreductionequations. Journal of Research in Science Teaching", pp.121~142 (1992)
- ". Children's science and itsconsequences for teaching. Science Education", pp.62~67 (1982)
- ". Research in chemical education: results and directions. Toward ascientific practice of science education. Hillsdale" (1990)
- ". Alleviating the common confusion caused by polarityin electrochemistry. Journal of Chemical Education", pp.934~ (1989)
- ". Ionic conduction and electrical neutrality in operating electrochemical cells. Journal of Chemical Education", pp.29~34 (1994)
- "Electrode processes and aspects relating to cellemf, current, and cell components in operating electrochemical cells", 73, pp.1145~1149 (1996)
- "Conceptual difficulties experienced by prospective teachers inelectrochemistry: half-cell potential, cell potential. and chemical andelectrochemical equilibrium in galvanic cells", 79, pp.735~738 (2002)
- "Common student misconceptions inelectrochemistry: galvanic, electrolytic, and concentrations cells", 34, pp.377~398 (1997)
- "Students’ misconceptions in electrochemistry:current electrolyte solutions and the salt bridge", 74, pp.819~823 (1997)
- "An analysis of college chemistry textbooks assources of misconceptions and errors in electrochemistry", 76, pp.853~869 (1999)
- ". Misconceptions and conceptual change: Philosophical reflections onthe research program. Proceedings of the Misconceptions in Science andMathematics" (1983), Cornell University.
- ". Misconceptions in elementary science-A Kellyianspredpective. Proceedings of the Misconceptions in Science and Mathematics" (1978), Cornell University.