학생의 질문과 교육과정을 연결하는 과학 수업을 위한 발현적 질문-탐구 순환 모형의 개발 및 적용 사례
Development and Classroom Applications of an Emergent Question-to-Inquiry Cycle Model for a Science Class Connecting Students’ Questions with the Curriculum
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초록
이 연구는 교사 중심으로 구조화된 초등 과학 수업의 한계를 극복하고, 학생의 호기심과 질문을 교육과정과 유기적으로 연결하는 수업설계를 제안하고자 수행되었다. 이를 위해 ‘발현적 질문-탐구 순환모형’을 개발하고, 이를 실제 수업에 적용하여 현장 적용 가능성과효과를 탐색하였다. 모형 개발은 ADDIE 모형에 기초하여 질문 기반과학 수업에 대한 선행연구를 탐색하여 네 가지 설계 목표를 바탕으로 개발되었다. 모형은 ‘질문 친화적 환경의 구성’, ‘호기심 생성 및질문의 표현’, ‘질문 공유’, ‘질문과 탐구의 연결’, ‘탐구 과정의 공유및 성찰’, ‘새로운 탐구 질문으로의 확장’으로 구성되며 순환적 구조를 가진다. 개발된 모형은 초등학교 4학년 1개 학급에 한 학기 동안적용하였으며 수업 녹음, 현장 사진, 수업 산출물을 통해 수업을 분석하고 적용 사례를 제시하였다. 적용 사례는 세 차례의 순환으로 이루어졌으며, 첫 번째는 학생의 질문이 교과서 탐구와 연결되었고, 이어진 후속 질문이 심화 탐구로 발전했으며, 마지막에는 재발현된 본질적 질문이 자유 탐색으로 이어져 질문과 탐구가 점차 심화되는 과정을 보여주었다. 모형을 수업에 적용한 결과, 교사와 학생 모두 발현적질문과 탐구의 순환이 교실에서 실질적으로 구현된다고 인식하였으며, 탐구 중심의 수업을 통한 성장을 경험하였다. 이 연구는 학생의자발적 호기심을 기반으로 한 수업이 교육과정 목표를 달성할 수 있게 하는 구체적인 경로를 제시했다는 점에서 교육적 의의를 지닌다.
Abstract
This study was conducted to address the limitations of teacher-centered elementary science instruction by proposing a classroom design that connects students’ curiosity and questions with the curriculum. To achieve this, an Emergent Question-to-Inquiry Cycle Model was developed and applied in classroom settings, and its potential and educational implications were explored. The model was designed based on the ADDIE framework, grounded in prior research on question-based science teaching, and structured around four design objectives. It comprises six cyclic stages: creating a question-friendly environment, eliciting curiosity and articulating questions, sharing questions, connecting questions to inquiry, sharing and reflecting on inquiry processes, and extending inquiry to new questions. The model was applied to in one fourth-grade class over a semester. Data sources included classroom recordings, field photographs, student artifacts, teacher interviews, and student surveys. Across two curriculum units, three inquiry cycles were identified: initial questions linked to textbook-based inquiry, follow-up questions that deepened investigations, and re-emerging essential questions that expanded into more open-ended exploration. Through the implementation of the model in classroom instruction, the teacher and students recognized that cycles of emergent questioning and inquiry were effectively enacted and that they experienced growth through inquiry-based learning. Overall, the Emergent Question-to-Inquiry Cycle Model demonstrates educational significance by offering a concrete pathway through which instruction grounded in students’ spontaneous curiosity can meaningfully achieve curricular goals.