유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동이 과학적 탐구능력 및 태도에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동이 만 5세 유아의 과학적 탐구능력과 태도에 어떤 효과가 있는지를 알아보는데 목적이 있다.
본 연구에서 설정한 연구문제는 다음과 같다.
첫째, 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동은 과학적 탐구능력에 어떠한 영향을 미칠 것인가?
둘째, 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동은 과학적 태도에 어떠한 영향을 미칠 것인가?
본 연구는 서울시 S구에 위치한 W유치원 만 5세 유아 40명(실험집단 20명, 비교집단 20명)을 대상으로 구성하여 총 10주간 연구를 수행하였다. 실험처치 기간 동안 실험집단 유아에게는 과학적 질문에 기초한 과학활동을 주 1회 실시하였고 비교집단 유아에게는 생활주제에 따라 교사가 미리 계획하여 제공하는 과학활동을 실시하였다. 연구는 예비검사, 사전검사, 실험처치, 사후검사의 순서로 진행되었다.
본 과학활동의 적용효과를 알아보기 위해 실험처치 전과 후에 실험집단과 비교집단 유아들에게 과학적 탐구능력 검사와 과학적 태도 검사를 실시하였다. 검사를 통해 수집된 자료들은 집단 간의 차이를 비교하기 위하여 SPSS 15.0 프로그램을 사용하여 t검증을 실시하였다.
이와 같은 연구과정을 통해 얻은 결과는 다음과 같다.
첫째, 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동에 참여한 실험집단의 유아들은 비교집단 유아들보다 과학적 탐구능력의 총점이 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 통해, 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동이 만 5세 유아들의 과학적 탐구능력 향상에 긍정적인 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 과학적 탐구능력의 구성요소별 변화를 구체적으로 살펴보면 실험집단의 유아들이 비교집단에 비해 예측하기, 관찰하기, 측정하기, 토의하기 점수가 유의미하게 향상된 것으로 나타났고, 분류하기에서는 통계적으로 유의미한 차이가 나타나지 않았다.
둘째, 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동에 참여한 실험집단의 유아들은 비교집단 유아들보다 과학적 태도의 총점이 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 통해, 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동이 만 5세 유아들의 과학적 태도 향상에 긍정적인 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 과학적 태도의 구성요소별 변화를 구체적으로 살펴보면 실험집단의 유아들이 비교집단에 비해 호기심, 자진성과 적극성, 객관성, 개방성, 비판성, 판단유보, 협동성, 끈기성의 점수가 유의미하게 향상된 것으로 나타났고, 솔직성에서는 통계적으로 유의미한 차이는 나타나지 않았다.
이와 같은 결과는 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동이 만 5세 유아들의 과학적 탐구능력과 태도를 증진시키는데 효과적이라는 것을 보여준다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to examine the effects of science activities based on preschool children's scientific questions on the scientific process skills and attitudes of five-year-old children.
For that purpose, the study set the following research questions:
1. what kind of impact will science activities based on preschool children's scientific questions have on their scientific process skills?
2. what kind of impact will science activities based on preschool children's scientific questions have on their scientific attitudes?
In the study, an experiment was conducted with 40 five-year-old children(the experiment group: 20, the comparison group: 20) at W Kindergarten in S-gu, Seoul for total ten weeks. During the period of experimental treatment, the experiment group engaged in science activities based on children's scientific questions once a week, whereas the comparison group participated in science activities planned by the teacher according to the life topics in advance. The study proceeded in the order of preliminary test, pre-test, experimental treatment, and post-test.
Both the experiment and comparison group were tested on scientific process skills and attitudes before and after experimental treatment in order to examine the application effects of science activities. Collected data from tests were t-tested with the SPSS 15.0 program to compare differences between the two groups.
The research process led to the following results:
First, the experiment group that took part in science activities based on preschool children's scientific questions had significantly higher total scores in scientific process skills than the comparison group, which finding shows that science activities based on preschool children's scientific questions had positive influences on the enhancement of the scientific process skills of five-year-olds. As for the specific changes of the components of scientific process skills, the experiment group made a significant increase in predicting, observing, measuring, and discussing scores compared with the comparison group. There was no statistically significant difference in classifying scores between the two groups.
Second, the experiment group that took part in science activities based on preschool children's scientific questions had significantly higher total scores in scientific attitudes than the comparison group, which finding indicates that science activities based on preschool children's scientific questions had positive impacts on the improvement of the scientific attitudes of five-year-olds. As for the specific changes of the components of scientific attitudes, the experiment made a significant increase in curiosity, spontaneity & active participation, objectiveness, openness, critical ability, suspending judgment, cooperation, and perseverance scores compared with the comparison group. There was no statistically significant difference in honesty between the two groups.
Those findings show that science activities based on preschool children's scientific questions are effective for improving scientific process skills and attitudes of five-year-old children.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 가. 연구의 필요성 및 목적 1
• 나. 연구문제 6
• 다. 용어의 정의 8
• Ⅱ. 이론적 배경 10
• 가. 유아의 과학적 질문 10
• 1. 유아 질문의 교육적 의의 10
• 2. 유아 질문의 유형 13
• 3. 유아의 과학적 질문의 개념 및 중요성 18
• 4. 유아의 과학적 질문의 유형 및 내용 20
• 나. 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동 25
• 1. 구성주의 과학교육 27
• 2. 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동의 개념 및 특징 30
• 3. 교사의 역할 32
• 4. 관련 선행연구 34
• 다. 유아의 과학적 소양 37
• 1. 과학적 탐구능력 39
• 2. 과학적 태도 46
• Ⅲ. 연구방법 53
• 가. 연구대상 53
• 나. 실험설계 54
• 다. 검사도구 54
• 라. 연구절차 60
• 마. 자료처리 77
• Ⅳ. 결과 및 해석 78
• 가. 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동이 과학적 탐구능력에 미치는 영향 78
• 나. 유아의 과학적 질문에 기초한 과학활동이 과학적 태도에 미치는 영향 84
• Ⅴ. 논의 및 결론 95
• 가. 요약 95
• 나. 논의 및 결론 97
• 다. 제언 104
• 참고문헌 105
• 부 록 115
• 국문초록 141
• Abstract 143