전자석 관련 실험수업의 효율성을 위한 새로운 전자석의 개발 및 그 특성 연구

신애경 ( Ae-kyung Shin ) , 김석주 ( Seok-ju Kim ) , 채동현 ( Dong-hyun Chae ) , 현동걸 ( Dong-geul Hyun )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 177(총1페이지)

전자석은 학생들에게 과학에 흥미와 관심을 갖게 하는 학습소재일 뿐 아니라 일상생활에 사용하는 전기기구와 밀접하게 관련된다. 이러한 까닭으로 제2차 초등학교 과학과 교육과정에서부터 현행 교육과정에 이르기까지 전류의 자기작용 관련 개념들을 학습하기 위하여 줄곧 다루어 왔다. 수차례의 초등학교 과학과 교육과정들을 거치면서 전자석에 관련 실험수업에서 계속적으로 나타나는 어려움의 문제들을 조사한 결과들을 정리해 보면, ‘전자석 만들기가 어렵다’, ‘전자석의 극을 찾기가 힘들다’, ‘전자석 부근에서 철가루가 늘어선 모양이 자석 부근에서처럼 뚜렷하지 못하다’, ‘전자석에 붙는 철제 핀이나 철제 클립의 개수 차이가 별로 나지 않는다’ 등 이다(김상옥, 1983; 박종욱과 김선자, 1996; 강진필, 2004; 이미경, 2007). 이중에서 특히 ‘전자석 만들기가 어렵다’는...

생태계 학습을 위한 자연놀이 활용 STEAM 프로그램의 개발 및 적용

고은혁 ( Ko Eun-hyuk ) , 홍승호 ( Hong Seung-ho )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 178(총1페이지)

초등과학 6학년 ‘생태계와 환경’ 단원은 탐구 활동이 적고 이론 위주의 내용이 많아 교사가 가르치거나 학생들이 학습하는데 어려움이 많다. 본 연구는 보다 효과적인 생태계 학습을 위해 자연놀이를 활용한 STEAM 프로그램을 개발하고 적용하였다. J도의 N초등학교 6학년에서 비교반과 실험반을 연구대상으로 설정하여 전통적 이론수업과 STEAM 수업을 각각 수행하였다. 그리고 두 집단에 대하여 학업성취도, 창의적 문제해결력, 과학 탐구 능력 및 과학적 태도 검사지를 사전과 사후에 투입하였다. 연구 결과, 과학 탐구 능력에 있어서 STEAM 프로그램을 적용한 실험반이 비교반보다 유의미한 향상을 보였으며, 하위 영역에서는 예상을 제외한 관찰, 분류, 측정, 추리 영역에서 향상되었다. 또한 과학적 태도에 있어서도 실험반은 비교반보다 유의미한 향상을 나타냈다. 따...

‘색으로 대화하는 인터렉티브 아트’ STEAM 프로그램 개발

신애경 ( Shin Ae-kyung ) , 현동걸 ( Hyun Dong-geul ) , 이명수 ( Lee Myeong-soo ) , 양경식 ( Yang Kyoung-sik ) , 임성만 ( Lim Sung-man ) , 김성운 ( Kim Seong-un )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 180~181페이지(총2페이지)

인터렉티브 아트란 상호작용성을 바탕으로 관람객의 참여를 포함하여 작품의 의도를 완성하는 예술의 한 형태이다. 인터렉티브 아트 작품들은 주로 컴퓨터와 센서를 이용하여 움직임, 열, 기상변화 등의 외부자극에 반응하도록 만들어져 서로 소통할 수 있도록 한다. 이처럼 인터렉티브 아트를 구현하기 위해서는 과학적인 지식과 기술, 인문학적인 지식과 미술에 대한 지식이 필요하다. 따라서 인터렉티브 아트를 활용한 STEAM 프로그램을 통하여 학생들로 하여금 과학적 개념과 원리를 이용하여 창의적인 예술 작품을 만들도록 하여 과학적 소양과 예술적 감성뿐만 아니라 창의적 사고력을 개발할 수 있는 기회를 제공하고, 과학과 예술이 서로 융합될 수 있음을 인식할 수 있는 기회를 제공하고자 한다. 인터렉티브 아트를 활용한 초등 5-6학년군 STEAM프로그램을 개발하기 위해 2009개정 ...

ICT를 활용한 웹-기반 교사용 지도서의 개발 및 활용

장태식 ( Jang Tae Sik ) , 임우창 ( Lim Woo Chang )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 181(총1페이지)

인터렉티브 아트란 상호작용성을 바탕으로 관람객의 참여를 포함하여 작품의 의도를 완성하는 예술의 한 형태이다. 인터렉티브 아트 작품들은 주로 컴퓨터와 센서를 이용하여 움직임, 열, 기상변화 등의 외부자극에 반응하도록 만들어져 서로 소통할 수 있도록 한다. 이처럼 인터렉티브 아트를 구현하기 위해서는 과학적인 지식과 기술, 인문학적인 지식과 미술에 대한 지식이 필요하다. 따라서 인터렉티브 아트를 활용한 STEAM 프로그램을 통하여 학생들로 하여금 과학적 개념과 원리를 이용하여 창의적인 예술 작품을 만들도록 하여 과학적 소양과 예술적 감성뿐만 아니라 창의적 사고력을 개발할 수 있는 기회를 제공하고, 과학과 예술이 서로 융합될 수 있음을 인식할 수 있는 기회를 제공하고자 한다. 인터렉티브 아트를 활용한 초등 5-6학년군 STEAM프로그램을 개발하기 위해 2009개정 ...

전구의 직렬/병렬 연결된 단순 전기회로에서 전압과 전류의 계산 방법에 대한 연구

현동걸 ( Dong-geul Hyun ) , 신애경 ( Ae-kyung Shin ) , 박상우 ( Sang-woo Park ) , 채동현 ( Dong-hyun Chae )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 182(총1페이지)

전구는 전지와 함께 전기회로 관련 실험 수업에서 전기회로에 대한 기본적인 개념들과 법칙들을 이해시키기 위해 도입한 단순 전기회로를 구성하는 매우 중요한 요소이다. 전구는 그 저항이 온도에 의존하는 비선형 소자로서(Clauss 등, 2001), 전구에 인가되는 전압에 따라 전류가 옴의 법칙에 따라 정비례하여 증가하지 않는다. 비선형 소자는 선형 소자인 경우와 다르게 어떤 특정한 저항을 가지고 있지 않으며, 옴의 법칙을 사용하여 전류의 세기, 전압의 크기, 그리고 저항 등을 추정할 수도 없다. 비선형 소자의 전기적 특성은 소자에 흐르는 전류와 소자에 걸리는 전압 사이의 특성을 나타내는 전류-전압 그래프로 나타낸다. 비선형 소자의 전류-전압 특성은 일반적으로 이론적인 분석보다는 실험적인 측정에 의하여 결정된다(Brophy, 1986). 실제 물리교육...

순환학습 모형을 적용한 우수 수업의 분석

엄선호 ( Sunho Um ) , 권혁순 ( Hyeoksoon Kwon )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 183(총1페이지)

4학년 1학기 4단원 모습을 바꾸는 물 중 ‘수증기가 응결할 때의 변화를 알아봅시다’를 주제로 순환학습 모형을 적용한 우수 수업 동영상 분석을 통해 수업모형이 어떻게 적용되고 활용되는지에 대해 살펴보았다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫쨰, 순환학습 모형의 원형을 잘 적용하려는 노력이 드러났다. 학생들은 현상에 대해 탐색 및 발견하고 교사는 현상의 과학적 용어를 도입한 뒤 주변에서 관련 현상 찾아보기 활동을 통해 개념을 정착시켰다. 둘째, 순환학습 모형의 특징 중 일부는 찾아보기 어려웠다. 순환 구조를 살펴볼 수 없었으며, 탐색 단계의 인지적 갈등 상황과 평형화 과정도 찾아보기 힘들었다. 또한 교사 중심의 활동이 많았으며 학생들이 발견해야 하는 개념이 이미 학습 문제로 제시되기도 했다. 셋째, 변형된 순환학습 모형의 특징을 일부 찾을 수 있었다. 탐색 단...

과학교육 관련 전구의 전기ㆍ광학적 특성에 대한 연구

신애경 ( Ae-kyung Shin ) , 김석주 ( Seok-ju Kim ) , 채동현 ( Dong-hyun Chae ) , 현동걸 ( Dong-geul Hyun )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 184(총1페이지)

초등학교나 중학교에서의 전기 관련 실험에서 전구의 사용은 저항으로서의 본질적인 기능과 더불어, 전류의 흐름을 확인하게 하는 검류계의 기능, 전류의 크기를 짐작하게 하는 전류계의 기능, 전기에너지를 빛에너지이나 열에너지를 변환시키는 에너지 변환자로서의 기능 등으로 분류할 수 있다. 초등학교 과학과 교육과정 전기 관련 실험수업에서 전구의 밝기가 같아야 하는 실험에서 밝기가 다르거나 한 쪽 전구에 불이 아예 들어오지 않는 것과 같은 예상과 다른 결과가 발생하는 문제들(강진필, 2004; 김양균, 2002; 박종욱과 김선자, 1996; 윤혜경, 2004; 이미경, 2007; 정수현, 2005)이나 전구에 대한 오개념들이 발생하고 있다(최은정 등, 2006; 김진숙과 권성기, 2000; 김은숙 등, 1999). 이 연구는 교사들에게 전구에 의하여 발생하는 여러 문제들과...

초등학교 과학 교과서에서 다루어진 중심개념 -‘지구과학’영역을 중심으로-

임성만  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 185(총1페이지)

이 연구는 2014년 한국과학창의재단의 지원으로 연구된 초등학교 교과서 비교ㆍ분석 연구의 결과를 바탕으로 초등학교의 ‘지구과학’영역에서 다루어진 중심개념을 분석한 것이다. 연구를 위해 우리나라의 역대 교육과정에 의해 집필된 교과서 내용 중 ‘지구과학’관련 내용 요소를 추출하여 분석하였다. 분석한 결과, 지금까지 우리나라 초등학교 교과서의 ‘지구과학’영역에서 다루어진 중심개념에는 ‘지표의 변화’, ‘지층과 화석’, ‘화산과 지진’, ‘지구와 달’, ‘태양계와 별’, ‘날씨’, ‘계절의 변화’가 있었다. 교육과정이 변천되어 오면서 중심개념에 대한 하위 요소들은 변화가 있었으며, 대체적으로 다루어진 하위요소의 수는 줄어들면서 학습량이 축소된 것으로 분석되었다. 각 개념별 특징적인 내용을 살펴보면, ‘지표의 변화’는 2~3개의 대단원으로 구성되어 오다가 2007개정...

초등학교 과학 통지표 내용에 대한 학생의 해석 유형

곽민정 ( Kwak Min Jeong ) , 송명섭 ( Song Myung Seub )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 186(총1페이지)

서술형 보고는 학생의 학습에 대해 구체적인 정보를 제공할 수 있다. 하지만 아직도 많은 학생들이 서술형 보고 내용보다 시험 점수에 더 큰 관심을 갖고 있다. 서술형 보고 형태로 제공되는 현재의 과학 통지표를 개선하기 위해, 본 연구에서는 초등학교 과학 통지표 내용을 학생이 어떻게 해석하는지 그 유형을 분석하여 통지표 내용 및 양식의 개선을 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 이를 위해 대구광역시 N초등학교 3-6학년 211명이 자신의 과학 통지표를 해석한 내용을 분석하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 자신의 과학 통지표 내용에 대한 학생의 해석 유형은 총 29가지로 매우 다양하다. 둘째, 학생들이 해석한 과학 통지표의 내용 영역은 ‘종합(수업)(41.4%)’, ‘지식(현상)(16.7%)’, ‘탐구(실험)(10.8%)’ 순으로 나타났고, 학년에 따라 ...

초등 과학적 경향성 지식 생성 능력 지수 산출식 개발

최선미 ( Choi Sunmi ) , 신동훈 ( Shin Donghoon )  한국초등과학교육학회, 한국초등과학교육학회 학술대회 [2015] 제68권 187(총1페이지)

이 연구의 목적은 초등학생들이 귀납적 탐구활동을 수행할 때 나타나는 사고의 유형 중 경향성 지식 생성 능력을 정량적으로 평가할 수 있는 산출식을 개발하는 것이다. 이 목적을 위해 서울 소재 초등학교 5, 6학년 학생 50명을 선정하였다. 경향성 지식 발견 과제는 6개의 서로 다른 식물 그림으로부터 식물의 구조 경향성을 발견하는 것이다. 분석 결과, 초등학생들에 의해 생성된 경향성 지식들은 특성과 유형 분석에 의해 추출된 3가지 주요 요인[유형, 수준, 정확도]으로 분석되었으며, 이를 종합하여 개인의 경향성 지식 생성 능력을 정량적이고 객관적으로 평가할 수 있는 지수 산출식을 고안하였다. 모든 요소를 고려하여 종합해 보면, PKQ = ∑(TPK×LPK×APK)와 같은 수식으로 정리해 볼 수 있다. 이 연구에서 고안된 경향성 지식 생성 능력 지수 산...

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