속성배추(Rapid-cycling Brassica rapa)를 활용한 초등학생용 자유탐구 프로그램의 개발 및 적용 효과
Development and Application Effect of Open Inquiry Program for Elementary School Students Using Rapid-cycling Brassica rapa
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이 연구에서 개발된 자유탐구 프로그램은 속성배추(Rapid-cycling Brassica rapa)를 소재로하여 총 7차시의 학습내용이 들어있는 교사용 지도서 및 학생용 학습지, 속성배추 생장장치, 속성배추의 관찰일지로 구성되어 있으며 학생들의 결과물을 평가할 수 있는 평가틀을 포함하고 있다. 개발된 자유탐구 프로그램은 울산광역시 소재 S 초등학교 4학년 학생들에게 적용하였으며, 효과를 분석하기 위해 과학탐구능력검사와 과학에 관련된 정의적 특성 검사를 실시하였고 학생들의 결과물 평가를 바탕으로 면담을 통하여 정성적 분석을 실시하였다. 개발된 프로그램의 적용 결과, 학생들의 과학탐구능력에 유의미한 향상을 보였고 기초탐구기능의 분류영역과 통합탐구기능의 변인통제, 가설설정, 일반화 영역이 유의미하게 향상되었다. 과학에 관련된 정의적 특성 검사 결과 유의미한 향상을 보이지 않았으나 과학 수업의 즐거움 영역에서는 낮은 수준의 유의미한 향상을 보였다. 개발된 평가틀에 근거하여 학생 결과물을 평가한 결과 학생들은 탐구 주제선정과 실험 설계에서는 높은 평가를 받았으나 실험 결과를 바탕으로하여 결론을 도출하는 능력과 자료를 해석하고 변환하는 능력은 부족한 것으로 나타났다. 학생들의 면담 분석 결과, 자기 주도적으로 탐구 활동을 수행하는 학생들의 과학에 관련된 정의적 특성이 긍정적으로 나타났으며, 내용 이해에 어려움이 없는 학생들의 과학탐구능력 향상의폭이 그렇지 않은 학생들에 비해 크게 나타났으며 수업의 내용을 이해하기 어려웠고 탐구 활동에 어려움을 느낀 학생들의 과학에 관련된 정의적 특성은 크게 향상되지 않았다.
Abstract
This study was intended to develop the open inquiry program and to apply to enhance students' science inquiry skills and the affective characteristics related with science. Developed program was composed of the teacher’s manual containing a total of 7 class hours of teaching contents, student study book, growth chamber for Rapid-cycling Brassica rapa, and the observation log for Rapid-cycling Brassica rapa. It also contained an assessment tool to evaluate students’ products. Developed open inquiry program was applied to the fourth grader of S elementary school located in Ulsan. It was found that the students’ science inquiry ability was significantly enhanced, and classification domain of basic inquiry skill, and variable control, establishment of hypotheses, generalization domain of integrated inquiry skill were significantly enhanced. Regarding a result of test of affective characteristics related to science, there was no significant enhancement but in the pleasure domain of science class, a low level of significant enhancement was shown. Regarding students’ products, it was found that the students were evaluated highly in the selection of inquiry themes and experiment design, but they lacked in the ability to draw a conclusion based on the results of experiments and the ability to interpret and convert the data. Students’ responses to the developed open inquiry program were positive. By analyzing the interviews with the students, the attitude towards science of the self-directed students was found to be positive, and the level of enhancement of science inquiry ability of the students who did not have difficulties in understanding the contents in class was found to be greater than that of the students who had difficulties. Affective characteristics related with science of the students who found it difficult to understand the contents in class and had difficulty in inquiry activity were not enhanced much.
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