3D 모델링을 활용한 결정 구조 수업 프로그램에 대한 효과성 연구
A Study on the Effectiveness of Teaching Program for Crystal Structure Using 3D Modeling
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초록
본 연구는 3D 모델링을 적용하여 개발한 결정 구조 수업 프로그램이 결정 구조의 개념 이해도에 대한 효과성을 확인하는 것이다. 이를 위해 고등학교 화학 교과에서 다루는 결정 구조 개념을 분석하여 3D 모델링 수업 프로그램을 개발하였다. 학생들을 실험 집단과 대조 집단으로 구분한 후 실험 집단에는 3D 모델링을 활용한 수업 프로그램을 투입하고, 대조 집단에는 전통적인 2D 결정 구조 수업을 투입한 후 결정 구조의 개념 이해도 변화를 확인하였다. 검사 결과 실험 집단은 공간 지각이 필요한 문항에서 대조 집단보다 유의미하게 높은 점수를 받았다. 이는 3D 모델링 프로그램에서는 학생이 직접 3차원 공간에서 입자의 위치를 인식, 배치, 관찰하는 실천적 과정이 필요하기 때문일 것이다. 결론적으로 결정 구조 수업에서 3D 모델링을 활용한 교육이 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다.
Abstract
The aim of this study is to investigate whether a crystal structure teaching program using 3D modeling is effective on understanding of crystal structure concepts. For this study, the crystal structure teaching program using 3D modeling was developed by analyzing the crystal structure concepts of the high school chemistry curriculum. Then, the students were divided into two groups: an experimental group and a control group. The students in the former group were given the crystal structure teaching program using 3D modeling, while those in the latter the traditional 2D teaching program. After that, changes in understandings of the crystal structure concepts between two groups were identified by the post-comprehension test. As a result, it was observed that the score of the experimental group was higher than that of the control group which means the significant difference occurred by the experiment. The main reason for these results is the practical engagement of the students in the process of recognizing and placing the position of particles in 3D space. In conclusion, this study confirmed the crystal structure teaching program using 3D modeling is useful and effective in the lesson for the crystal structure.
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