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다중 표상을 활용한 보일과 샤를의 법칙 개념 학습에서 유발되는 학생들의 연계 오류의 원인 탐색

Exploring the Causes of Students’ Connecting Errors Induced in Learning Boyle’s Law and Charles’s Law with Multiple External Representations

노태희|강훈식|신석진
대한화학회|2008.10|대한화학회지 (Journal of the Korean Chemical Society)|제52권 제5호|pp. 550-560

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보일의 법칙Boyle’s Law샤를의 법칙Charles’s Law다중 표상연계 오류Connecting ErrorMultiple External Representations
주제분류화학

초록

이 연구에서는 다중 표상을 활용한 보일과 샤를의 법칙 개념 학습에서 유발되는 학생들의 연계 오류의 원인을 탐색했다. 이를 위해 연계 오류를 가진 중학교 1학년 15명을 대상으로 면담을 실시했고, 이를 전사하여 분석했다. 분석 결과를 토대로 연계 오류의 원인을 여섯 가지로 제시했다. 즉, (1) 분자의 성질을 잘못이해하는 경우, (2) 그림 요소들의 관계를 잘못 파악하는 경우, (3) 거시적 수준과 미시적 수준의 외적 표상을잘못 전이하는 경우, (4) 그림 요소에 대한 학생들의 사전 경험이 교사의 의도와 일치하지 않는 경우, (5) 그림이 충분한 정보를 포함하지 않고 간단하게 표현되는 경우, (6) 글에 제시된 과학 용어 자체의 의미를 이해하지 못하는 경우 연계 오류가 유발될 수 있다. 이런 결과는 다중 표상을 활용한 보일과 샤를의 법칙 개념 학습에서 유발되는 학생들의 연계 오류를 줄여 그 개념에 대한 학생들의 이해를 향상시키는데 유용하게 활용될수 있을 것이다.

Abstract

The purpose of this study was to explore the causes of students’ connecting errors induced in learning the Boyle’s law and the Charles’s law with multiple external representations. Fifteen seventh graders having connecting errors were selected and interviewed, and the interview transcripts were analyzed. On the basis of the results, the six causes of connecting errors were suggested, and were as follows; (1) misunderstanding on the particulate nature of matter, (2) inadequate understanding on the relationship of the pictorial elements, (3) mistranslation between the macroscopic and the microscopic external representations, (4) disagreement between the students’ prior experiences and the teacher’ intention about the pictorial elements, (5) pictorial representation with insufficient and simple informations, and (6) misunderstanding on the meaning of the scientific words in the texts. These results should be helpful in promoting students’ understanding of the Boyle’s law and the Charles’s law by reducing their connecting errors induced in learning the concepts with multiple external representations.

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