자유탐구활동이 초등학생의 과학탐구능력과 과학적 태도에 미치는 영향 = (The) Effect of free inquiry activities on the science process skills and scientific attitudes of elementary school students

국문 초록 (Abstract)

본 연구의 목적은 자유탐구활동이 초등학생 5,6학년의 과학탐구능력과 과학적 태도에 어떤 영향을 미치는지 알아보는데 있다.
연구대상은 서울D초등학교 5,6학년 265명으로서, 자유탐구활동을 수행한 학생 130명을 실험집단으로 하였고, 자유탐구활동을 하지 않은 학생 중에서 무선집표한 135명을 비교집단으로 하였다.

본 연구의 결과는 다음과 같다.

첫째, 자유탐구활동의 동기와 탐구주제선정은 새로운 것을 알고 싶은 호기심이 가장 큰 영향을 주는 요인이었다. 학생들은 대부분 탐구기간 3주 이내의 실험, 조사 연구를 하였다. 학생들은 거의 모든 과정에서 도움을 조금 받았다. 학생들은 새로운 사실을 알거나, 실험조사를 하기 때문에 자유탐구활동이 재미있다고 하였다. 그리고, 이와 같은 이유로 계속하고 싶다고 하였다.
둘째, 자유탐구활동을 한 실험집단의 기초탐구능력은 유의수준 p=0.05에서 비교집단과 차이가 나지 않았다.
셋째, 자유탐구활동을 한 실험집단의 통합탐구능력은 유의수준 p=0.05에서 비교집단과 의미있는 차이를 보였다.
넷째, 자유탐구활동을 한 실험집단의 과학적 태도는 사후검사 결과 p=0.152로 유의수준 p=0.05에서 비교집단과 차이가 나지 않았다.
결론적으로 자유탐구활동은 기초탐구능력이나 과학적 태도보다는 통합탐구능력 향상에 효과적이었다.

초등학생들은 새로운 것을 알고자 하는 호기심이 많고, 이런 이유로 자유탐구활동을 하려고 한다. 따라서, 모든 학생들에게 자유탐구활동을 하도록 강요해서는 안될 것이다. 자유탐구활동에 관심이 있고, 교사에게 적은 부담을 주면서, 본인의 힘으로 수행할 능력이 되는 학생들을 대상으로만 지도해야 할 것 같다. 지나치게 모든 아이들에게 적용하는 것은 교사의 부담이 가중될 뿐만 아니라, 자칫하면 과학적 태도 면에서 부정적인 영향을 미칠 수도 있기 때문이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study is to investigate how free inquiry activities affects the scientific process skills and scientific attitudes of 5th and 6th of elementary school students.
The subjects of this study are 265 5th and 6th graders of the elementary school in Seoul, with 130 in the experimental group and 135 in the control group who did not do the free inquiry activities.

The result of this study is as follows:
First, curiosity was the most affective factor that motivate free inquiry activities and made them select their topics. Most of the students did investigations for the inquiry activity in less than 3 weeks. They had some help in every stages. Students became interested in free inquiry activities because they learned new facts and enjoyed doing experiments and they wanted to continue for the same reasons.
Second, free inquiry activities had little effect on the basic science process skills of the experimental group, compared to the control group at the significant difference of p=0.05.
Third, free inquiry activities had considerable effect on the integrative inquiry process skills of the experimental group, compared to the control group at the significant difference of p=0.05.
Fourth, the result of the post-test of the experimental showed that free inquiry activities had no effect on scientific attitudes at the significant difference of p=0.05.
In conclusion, free inquiry activities will be much more effective in developing integrative inquiry process skills than in developing basic scientific process skills and scientific attitudes.
Elementary school students have a lot of curiosity and they do free inquiry activities for this reason. Therefore, all the students should not be required to do free inquiry activities. Only those students who have interest in free inquiry activities and have some ability to do on their own without putting a burden on teachers should be encouraged. To impose free inquiry activities on all the students in an excessive way will place too much burden on teachers and cause negative scientific attitudes among students.

목차 (Table of Contents)

• 논문요약 = ⅸ
• Ⅰ. 서론 = 1
• 1. 연구의 목적 및 필요성 = 1
• 2. 연구문제 = 2
• 3. 연구의 제한점 = 2
• Ⅱ. 이론적 배경 = 3
• 1. 과학 탐구 = 3
• 1) 과학적 탐구 = 3
• 2) 탐구과정 요소 = 4
• 3) 탐구학습 = 6
• 2. 과학적 태도 = 9
• 3. 선행연구 고찰 = 12
• Ⅲ. 연구 방법 및 절차 = 15
• 1. 연구 방법 = 15
• 1) 연구대상 = 15
• 2) 검사 도구 = 15
• 3) 자료처리 및 통계분석 = 17
• 2. 연구 절차 = 17
• 1) 기초연구 = 18
• 2) 사전사후검사 및 설문조사 실시 = 18
• 3) 자유탐구활동실시 = 18
• 4) 통계처리 = 19
• Ⅳ. 연구결과 및 분석 = 20
• 1. 자유탐구활동 수행 방법 및 학생들의 반응 = 20
• 1) 자유탐구활동을 하게 된 동기 = 20
• 2) 자유탐구활동 수행 방법 = 22
• 3) 자유탐구활동에 대한 학생들의 반응 = 27
• 2. 기초탐구능력 비교 = 30
• 1) 자유탐구활동이 학생들의 기초탐구능력에 미치는 영향 = 30
• 2) 자유탐구활동 과정의 도움 정도가 기초탐구능력에 미치는 영향 = 31
• 3. 통합탐구능력 비교 = 38
• 1) 자유탐구활동이 학생들의 통합탐구능력에 미치는 영향 = 38
• 2) 자유탐구활동 과정의 도움 정도가 통합탐구능력에 미치는 영향 = 39
• 4. 과학적 태도의 비교 = 46
• 1) 자유탐구활동이 학생들의 과학적 태도에 미치는 영향 = 46
• 2) 자유탐구활동 동기가 학생들의 과학적 태도에 미치는 영향 = 47
• 3) 자유탐구기간이 학생들의 과학적 태도에 미치는 영향 = 48
• 4) 자유탐구방법이 학생들의 과학적 태도에 미치는 영향 = 50
• 5) 자유탐구활동 과정의 도움 정도가 과학적 태도에 미치는 영향 = 51
• Ⅴ. 결론 및 제언 = 58
• 1. 결론 = 58
• 2. 제언 = 61
• 참고문헌 = 63
• ABSTRACT = 67
• 부록 = 69
• [부록 1] 과학탐구능력 검사지
• [부록 2] 과학적 태도 검사지
• [부록 3] 자유탐구활동 수행 방법 및 사후 학생 반응 설문지
• [부록 4] 학생들의 자유탐구활동 주제목록
• [부록 5] 학생들의 자유탐구활동 예