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한국과 몽골의 과학 교과서의 비교 연구 - 에너지와 기후변화 내용을 중심으로 -
강투무르 다리수엔,김현경 에너지기후변화교육학회 2024 에너지기후변화교육 Vol.14 No.1
이 연구의 목적은 ‘에너지와 기후변화’를 주제로 몽골과 한국의 초중학교 과학 교과서의 내용과 삽화 등을 비교하고 양국의 교과서 내용을 위한 기초정보를 제공하는 것이다. 본 연구에서는 에너지 내용 중에서는 ‘물질의 상태변화’에 초점을 맞추었으며 에너지기후변화 내용을 중심으로 교과서 비교분석을 위한 연구 방법은 다음과 같다. 현재 사용되고 있는 몽골과 한국 초⋅중학교 과학 교과서에 기술된 ‘물질의 상태변화’에 대한 내용과 삽화를 비교 분석한 후 ‘기후 변화’의 내용과 삽화를 문헌조사 및 분석과 수차례의 전문가 협의를 통해 비교 분석하였다. 연구결과, 양국의 초⋅중학교 교과서에는 ‘물질의 상태변화’에 관한 내용은 적절했지만 기후변화에 관한 내용은 부족하며 에너지와 기후변화에 대한 통합적인 내용도 거의 없었다. 양국 과학 교과서의 ‘물질의 상태변화’ 관련 내용은 유사하지만 삽화, 탐구, 응용은 한국 교과서가 더 많았다. 한국 초등학교 과학 교과서의 과학 이야기에 ‘기후변화’ 내용이 4개 주제로 다루어진 반면, 몽골 초등학교 교과서는 내용이 1개 주제만 다루고 있다. 중학교 과학 교과서에는 기후변화 관련 내용이 상대적으로 적고 온실가스 관련 내용만 포함되어 있어 많은 내용을 다루지 못했다. 이 연구를 통해 다음과 같은 시사점을 얻었다. 첫째, 몽골 초등학교 교과서에 ‘기후변화’ 관련 내용을 추가하는 것을 검토할 필요가 있다. 또한 한국 교과서의 ‘기후변화’와 관련된 내용은 과학 이야기 부분이 아닌 성취기준과 연관되어 중요하게 다루고 탐구와 연계되는 것을 검토할 필요가 있다. 둘째, 과학 교과서는 내용과 삽화에 초점을 맞추는 것 외에 내용의 활용성과 중요성을 고려할 필요가 있다. 셋째, 양국의 초⋅중학교 교과서에 ‘날씨’, ‘기후’보다는 ‘기후변화’ 와 관련된 내용을 학생 연령에 맞는 과학적, 사회적 내용으로 포함시킬 필요가 있다. This study aimed to compare the contents and illustrations of elementary and middle school science textbooks in Mongolia and Korea with the theme of “Energy and Climate Change” and to study their status and trends. This study focused on “change in the state of matter” among the energy components because energy contains many components. The research method is performed in these steps: after comparing and analyzing the contents and illustrations on “changes in the state of matter” described in the currently used Mongolian and Korean elementary and middle school science textbooks, the contents and illustrations on “climate change” were compared and analyzed. Elementary and middle school textbooks in both countries had sufficient contents on “changes in the state of matter”; however, content on climate change is lacking and energy and climate change almost had no integrated content. Because of the study, the contents related to “change of state of matter” in the science textbooks of both countries were similar, but the Korean textbook had more illustrations, exploration, and applications. While the Korean elementary school science textbook had four science stories about climate change, the Mongolian elementary school textbook had only one content. Middle school science textbooks contained relatively little content related to climate change and only included greenhouse gas-related content; therefore, they did not cover much content. Through our research, we would like to make the following suggestions: First, there is a need to consider adding content related to “climate change” to Mongolian elementary school textbooks. Additionally, it appears that content related to “climate change” in Korean textbooks should be organized as important content related to the achievement process, not as part of science stories, and should be linked to exploration. Second, science classes should place more emphasis on the usefulness and importance of content than on content and illustrations. Lastly, there is a need to include content related to “climate change” rather than “weather” or “climate” in elementary and middle school textbooks in both countries as scientific and social content appropriate for the age of students.
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초등학교 3학년 "물질의 상태" 단원에 제시된 예의 기능별 유형 분석 및 학생들의 이해
백성혜 ( Seoung Hey Paik ),최정인 ( Jung In Choi ),박은주 ( Eun Ju Park ) 한국과학교육학회 2013 한국과학교육학회지 Vol.33 No.7
이 연구의 목적은 학생들의 과학적 개념 이해를 돕기 위하여 과학교과서에 제시된 예를 기능적 유형에 따라 분석하는 것이다. 분석의 틀에 따라 교과서에서 부족한 사례를 찾고, 이를 근거로 학생들의 개념에 대한 이해를 알아보는 설문을 개발하였다. 설문을 157명의 초등학교 3학년 학생들에게 투입하여 물질의 상태 및 상태변화에 대한 학생들의 이해를 알아보았다. 연구 결과, 교과서에서 명료화 사례가 제시된 고체의 경우에는 학생들이 상태에 대한 개념 이해도가 높았다. 그러나 액체나 기체의 개념은 이러한 사례가 교과서에 제시되지 않았으며, 학생들의 이해도도 낮았다. 액체와 기체의 경우 안개나 김과 같은 대조의 사례와 확장의 사례를 과학 교과서에 제시함으로써 물질의 상태 및 상태변화에 관련된 학생들의 이해를 돕는 것이 필요하다. The purpose of this study was to analyze the examples represented in school science textbooks by the function types for students`` scientific conceptions. According to the framework of analysis, we selected lacking examples in the textbooks, and developed a questionnaire for students. The questionnaire was applied to 157 third grade students to survey their conceptions related to matter states and change of states. The ratio of students`` scientific conceptions related to solid the state was high because distinct examples were represented in the textbook. However, the ratios of students`` scientific conceptions related to the liquid and gas states were low because there were no distinct examples in the science textbook. Contrast examples and expansive examples of liquid and gas such as fog and steam need to be represented in science textbooks in order to help students construct scientific conceptions of matter states and change of states.
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화학교사들의 메타 모델링 지식 수준 향상을 위한 교육 프로그램의 개발 및 효과
남윤지(Nam, Yunji),백성혜(Paik, Seounghey) 한국교원대학교 융합교육연구소 2022 융합교육연구 Vol.8 No.1
본 연구는 화학교사들의 메타 모델링 지식 수준을 향상할 수 있는 교육 프로그램을 개발하고 교육적 효과를 알아보는 연구이다. 이를 위해 여러 가지 차원의 메타 모델링 지식 수준 중 모델에 관련된 ‘모델의 다중성’과 모델링에 관련된 ‘모델의 변화성’ 및 ‘모델의 평가’를 선정하여 메타 모델링 지식 수준을 재구성하였다. 연구자가 개발한 총 15차시 교육프로그램은 재구성한 메타 모델링 지식 수준과 GEM cycle을 기준으로 개발하였으며, 화학교육의 맥락적 상황 구성을 위해 물질의 세 가지 상태를 소재로 선정하였다. 본 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 교육프로그램을 투입하기 전에는 모델의 다중성, 모델의 변화성, 모델의 평가에 대한 화학교사들의 수준이 모두 0 혹은 1 단계였으나, 교육프로그램을 통해 점차 수준이 향상됨을 확인할 수 있었다. 특히 모델의 다중성과 모델의 변화성에서는 교육프로그램이 마무리될 때 모든 교사들이 3 단계까지 향상되었다. 그러나 모델의 평가는 절반 정도의 교사들이 교육프로그램 마무리 단계에서도 2 단계에 머물렀다. 이는 모델의 평가 2 단계는 모델의 정교성에서 멈추지만, 3 단계는 모델로 현상을 예측할 수 있어야하기 때문이다. 따라서 많은 화학교사들이 모델로 현상을 예측하는 활동으로의 전환을 어려워함을 확인할 수 있다. 이에 따른 화학교사들을 대상으로 모델의 평가에 대한 교수 역량을 기를 수 있는 연구가 지속적으로 이루어질 필요가 있다. The purpose of this study is to develop educational programs that can improve the level of meta-modeling knowledge of chemistry teachers and to find out the educational effects. For this study, we reconstruct the level of meta-modeling knowledge based by ‘model multiplicity’ which is related to model, and ‘model changeavility’ and ‘evaluation of models’ which is related th the modeling. Educational program is consisted of 15 sessions and its based on reconstructed meta-modeling knolede level and GEM cycle. Also three states of materials were selected as materials for the Non-contextual situation of chemical education. The results obtained through this study are as follows. The level of chemistry teachers about ‘model multiplicity’, ‘model changeavility’ and ‘evaluation of models’ were all 0 or 1 at beginning the program, but after the program, the lever gradually improved. In particular, in terms of model multiplicity and model changeavility, all teachers improved to level 3 at the end of the educational program. However, about half of the teachers’ evaluation of models stayed at the level 2 at the end of the educational program. This is because level 2 of ‘evaluation of models’ stops at the sophistication of the model, but level 3 must be able to predict the phenomenon with the model. Therefore, it can be confirmed that it is difficult for many chemistry teachers to switch to activities that predict phenomena with models. Accordingly, it is necessary to continuously conduct research on chemical teachers to develop teaching capabilities for model evaluation.
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