실험수업이 과학 학습부진아에게 미치는 효과에 대한 연구 = A Study on the effect of the experiment class for the underachievers in science

국문 초록 (Abstract)

제 7차 교육과정에서 나타나는 과학 교과의 특징은 학습자들 사이에 존재하는 개인차를 해소하기 위한 심화·보충형 수준별 교육과정 실시와 다양한 탐구 활동을 강조한다는 것이다. 이러한 학급내 개인차 해소의 노력에도 불구하고 적지 않은 학생들이 기초학력부진으로 인해 과학수업과 기초 탐구 능력을 필요로 하는 탐구 활동에 어려움을 겪고 있다.
본 연구에서는 강의식 수업과 비교하여 실험수업이 과학 학업성취도와 과학 탐구능력, 과학 관련 태도 측면에서 어떠한 영향을 미치는지 알아보고, 과학 학습부진아에 대한 과학 수업 전략에 있어서 기초자료로 활용하고자 한다.
연구대상은 전라남도 순천 소재의 남자 중학교 과학 학습부진아 64명을 대상으로 하였다. 이 학생들을 통제집단, 실험집단1, 실험집단2로 나누고, 통제집단은 실험활동이 없는 강의식 수업을 실시하고, 실험집단1은 활동지 없이 교과서에 나온 실험을 그대로 수업에 투입하고, 실험집단2는 학습부진아들이 어려워하는 점을 보완하여 개발한 활동지를 수업에 투입하였다. 실험수업이 과학 학습부진아들에게 미치는 효과를 파악하기 위해 과학 학업성취도, 과학 탐구능력, 과학 관련 태도 측면에서 사전-사후 검사를 실시하여 비교 분석하였다.
본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫째, 실험수업을 실시한 집단은 강의식 수업을 실시한 집단보다 학업성취도면에서 향상됨을 보였다. 그 평균차이는 유의미하지 않았지만, 강의식 수업을 실시한 집단에 비해 교과서 실험을 실시한 집단의 점수가 더 향상되었다. 또한 교과서 실험을 그대로 실시한 집단에 비해 보완된 실험활동지를 사용한 집단의 점수가 더 향상되었다.
둘째, 실험수업을 실시한 집단은 강의식 수업을 실시한 집단보다 과학 탐구 능력면에서 향상됨을 보였다(p<.05). 그리고, 4가지의 과학 탐구 능력 요소 중 특히 실험설계에 있어서 강의식 수업 집단에 비해 실험수업 집단의 사전-사후 평균차가 유의미하였다.
셋째, 통제집단과 실험집단에 수업 처치 후, 과학에 관한 태도면에서 평균차는 유의미하지 않았다(p>.05). 그러나, 강의식 수업 집단보다는 실험 수업을 실시한 집단의 점수가 더 향상되었다.
위의 결과로부터 실험 수업을 실시하면 강의식 수업을 실시하는 것보다 과학 학습부진아들의 과학 학업성취도와 과학 탐구 능력, 과학 관련 태도면에서 모두 향상됨을 알 수 있다. 그리고, 교과서 실험을 그대로 수업에 투입하는 것보다는 과학 학습부진아들이 어려워하는 점을 미리 알아내어 보완하여 실험 수업에 투입한다면 더 많은 효과를 볼 수 있으리라 생각된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The characteristics of science curriculum in the 7th national curricula have an emphasis on enforcing a differentiated curricula of enrichment and supplementary material for solving individual differences that exist among students as well as an emphasis on various inquiry activity. In spite of the effort to solve individual differences in a class, for lack of essential readership many students have difficulty with study requiring essential inquiry ability in science lesson.
The purpose of this study is to investigate how much the experimental class influences on science scholarship achievement, inquiry ability skills, and science-related attitude compared to the lecture style class and then utilize this information as the basis to create a strategy for underachievers on science class.
The subjects in this study are 64 science underachievers in a boy's middle school in Suncheon. They were divided into three groups: control group, experimental group 1 and experimental group 2. The control group is attended a lecture style class without experiment, the experimental group 1 had a class that used experimental material similar to a textbook without a worksheet and the experimental group 2 had a class with worksheets that were developed to supplement underachiever's difficulties. To find out the effect of the experimental classes on the underachievers, a pretest and a post-test were given to measure science achievement, inquiry ability skills, and the science-related attitude of the students.
The result of this study is as follows:
First, the group that had experimental classes is scored higher than the group that had lecture style classes in science achievement. Although the averaged difference was not significant, the results of the group in which students had a experiment class with the text book, were higher than that of the control group. Also students in group 2 used worksheets, scored the highest achievement.
Second, the group that has the experimental class is more elevated in the side of inquiry ability skills than the group that has a lecture style class(p<.05). And among the 4 elements of the inquiry ability skills, especially in the experimental plan, the averaged difference in pre/post test between the group that has the experimental class and the group that has the lecture style class is significant.
Third, after the measure against the control group and the experimental group, the averaged difference in science-related attitude is not significant (p>.05). But, the degree of the group that has the experimental class is more elevated than that of the group that has a lecture style class.
The result of the study suggests that the group that has a experimental class is more elevated than the group that has a lecture style class in all cases; the science achievement, inquiry ability skills and science-related attitude. And if we give a class supplementing the difficulties of the underachievers in science education rather than the class that has a experiment class with only text book, we will obtain more successful result.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 제목차례 = ⅰ
• 표차례 = ⅱ
• 그림차례 = ⅲ
• 국문초록 = ⅳ
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구 문제 = 3
• 3. 연구의 제한점 = 4
• Ⅱ. 이론적 배경 = 5
• 1. 학습부진아의 정의 = 5
• 2. 학습부진아의 특성 = 7
• 3. 학습부진의 요인 = 9
• 4. 학습부진아의 지도원리 = 13
• 5. 탐구이론 = 15
• 6. 과학교육과 실험 = 21
• 7. 선행 연구 고찰 = 24
• Ⅲ. 연구방법 및 절차 = 26
• 1. 연구절차 = 26
• 2. 연구설계 = 27
• 3. 보완된 실험 활동지 개발 = 28
• 4. 연구 대상 = 29
• 5. 검사도구 = 30
• 6. 수업 실시 = 32
• 7. 자료처리 및 분석 = 33
• Ⅳ. 연구결과 = 34
• 1. 실험 수업이 과학 학업 성취도에 미치는 영향 = 34
• 2. 실험 수업이 과학 탐구 능력에 미치는 영향 = 37
• 3. 실험 수업이 과학에 관한 태도에 미치는 영향 = 48
• Ⅴ. 결론 및 제언 = 59
• 1. 결론 = 59
• 2. 제언 = 61
• 참고문헌 = 62
• ABSTRACT = 66