과학실험수업에 대한 초등과학영재들의 인식 분석 = Analysis of Science Gifted Elementary Students' Perceptions about Science Laboratory Class

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 학교에서 실시되는 과학실험수업에 대한 초등과학영재들의 인식을 알아보기 위한 것으로 과학에 대한 태도와 초등 과학실험 중 학습문제 인식, 실험 설계, 실험, 결과 정리 4단계로 나누어 초등과학영재들의 인식과 바람을 심층 면담을 통하여 알아보았다. 연구대상은 전라북도 J시 지역교육청 영재교육원에서 교육을 받고 있는 초등과학영재교육 대상자 20명을 선정하였으며 이들은 전라북도 J시에 소재한 초등학교 중 40학급 미만에서는 학교당 1명, 40학급 이상에서는 학교당 2명으로 추천인원을 제한해 1차 학교장 추천을 거쳐 2차 영재성 검사와 3차 학문적성검사 그리고 4차 심층면접을 통해 선발된 학생들이다. 면담 문항에 대해 예비면담을 한 후 과학교육전문가에게 타당도를 점검받았다. 면담 질문은 과학에 대한 태도 면과 과학실험수업 중 학습문제 인식, 실험설계, 실험, 결론 도출의 4단계로 나누어 학생들의 인식과 바람으로 구성하였다. 면담은 개별로 진행되었으며 모든 면담 내용은 녹음 및 기록하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 초등과학영재들은 과학수업에 긍정적으로 반응하였고 부정적인 반응을 보인 경우 과학자체에 대한 생각이기보다는 학교에서 실시되고 있는 과학수업에 대한 반응이었으며 과학 자체는 좋아한다고 하였다. 학습문제 인식과 실험 설계 단계에서 학생들은 교사 제시 및 교과서 따라하기 식의 수업보다는 예상 및 가설을 직접 세우고 토의를 통해 실험을 계획하기를 바라고 있었다. 실험 단계에서는 교사중심 및 교과서 위주의 실험 설계 경향이든 학생 위주의 실험 설계 경향이든 대부분 모둠원과 실험을 수행하는 것으로 나타나 모둠 구성원에 대한 선호도를 알아본 결과 모든 초등과학영재들은 이질집단을 희망하였다. 결론 도출 단계에서 이미 알고 있는 내용이고 자신들이 수행한 실험의 결과이기 때문에 실험 결과에 대해 확신하는 경향이 대부분이었고 다른 모둠과 실험 결과가 다를 경우는 다른 모둠과 비교 및 재실험을 통해 실험 결과를 확인하였다. 과학실험수업에서 전반적으로 힘든 점은 별로 없다는 반응이 많았으며, 실험 기구의 파손 및 결과에 대한 부담 등을 어려움으로 느끼고 있었다. 과학실험수업에서의 초등과학영재들의 바람은 과학실의 개방을 통해 과학을 좋아하는 사람들이 드나들 수 있도록 해 주기를 원했고 관심사가 같은 친구들끼리 주제를 정해 공부를 할 수 있기를 원했다. 또 처음부터 끝까지 자율적으로 실험하고 싶어 했으며 선생님의 대표실험 같은 것을 지양해달라고 하였다. 그리고 개별 실험을 할 수 있는 기회를 주었으면 좋겠다고 하였고 실험에 관련된 영상물을 실험 전에 보여주기를 원했다.
이와 같이 초등과학영재들은 자신들이 할 수 있는 실험을 하기를 바라면서, 교사의 설명이나 교과서의 따라하기 식 수업보다는 모둠원과의 토의를 통하여 실험을 직접 계획하고 실험을 수행하는 수업을 원한다는 것을 알 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to investigate the perceptions and expectations of science gifted elementary students on the science laboratory class, which is divided into 4 steps of understanding of lesson object, planning experiment, performing experiment and drawing conclusion in science laboratory class which are perceptions and expectations of science gifted elementary students' in science laboratory class with an deep interview. It selects 20 students for science gifted elementary students who they were picked up through the first, recommendation of the principal, the second, test of talent, the third, an academic aptitude test and the fourth, the depths interview to limit recommend personnel 1 per school if an elementary school has less than 40class and 2 per school if an elementary school has more than 40 class where is on J city in Jeollabukdo. The professional of science education inspected their feasibility after having an interview with question items. The question of interview is constructed with perception and expectation of science gifted elementary students in divided with 4steps of understanding of lesson object, planning experiment, performing experiment and drawing conclusion in science laboratory class and an attitude for science. The interview is progressed per individual and all the content of interview is recorded. The result of this research is as follows. The science gifted elementary students reacts positively, or otherwise in the case of students who reacts negatively is not for just as science but for a class of science in school, he answers that he likes just as science. The science gifted elementary students have a wish for building an assumption and expectation and planning an experiment with discussion more than following the textbook and teacher present on the step of recognition of study object and a plan of experiment. In the step of experiment, it expresses to do an experiment with most of the member of unit whether it tends to have an experiment plan of on aim at the textbook and core curriculum, or on a student-centered so then the result of researching about preference ratio for the member of unit presents that all of scientific talent in an elementary school wants different group. In the step of conclusion draw, most of them tend to convict the result of experiment because already they know the content and the result is what they did experiment. In the case of which result is different with other unit, it confirms the result of experiment to retest and to compare with other unit. There are a lot of reaction not difficult points generally on a class for science and they have a difficult of destroying tools and risk of a result. The science gifted elementary students wish to open a science lap which man who likes science can go and come freely and to study with friends who have a same interesting to make a theme. And from top to bottom they want to test autonomous and ask to sublate like a representative experiment of teacher. And they ask to have a chance to test individually and want to see a movie related with an experiment before doing an experiment. Like this, it presents that the science gifted elementary students want to do an experiment what they can, want to have a class which can plan and can do experiment by themselves through discussion with unit more than following explanation of teacher and a textbook without condition.

목차 (Table of Contents)

• 표목차 = ⅸ
• 그림목차 = ⅹ
• 논문요약 = xi
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 = 1
• 2. 연구 문제 = 3
• 3. 용어의 정의 = 4
• 4. 연구의 제한점 = 4
• Ⅱ. 이론적 배경 = 6
• 1. 과학실험수업 = 6
• 2. 과학실험수업의 유형 = 8
• 3. 영재 = 12
• 4. 선행 연구의 고찰 = 13
• Ⅲ. 연구 방법 = 17
• 1. 연구 절차 = 17
• 2. 연구 대상 = 18
• 3. 자료 수집 방법 = 18
• Ⅳ. 연구 결과 및 논의 = 23
• 1. 과학에 대한 정의적 태도 = 23
• 2. 과학실험수업에 대한 측면 = 27
• 3. 과학실험수업에서 힘든 점 = 47
• 4. 과학실험수업에서 바람 및 개선점 = 48
• Ⅴ. 결론 및 교육적 활용 = 52
• 1. 결론 = 52
• 2. 교육적 활용 = 54
• 참고문헌 = 55
• ABSTRACT = 58
• [부록] 면담 전사 자료 = 62