중등과학 교과 내 화학 실험 분석 = Analysis on Chemical Chapter of Science Textbooks

국문 초록 (Abstract)

21세기는 빠르게 발전해 가는 정보화, 세계화 추세에 의해 지식 기반 사회가 될것 이라고 한다. 이러한 시대에 과학의 중요성은 말할 나위 없이 커지고 있다. 과학은 수많은 사람들의 삶에 의해 발전을 거듭해 왔으며 그 결과 오늘날과 같은 과학 문명사회를 이룩하게 되었다. 앞으로 과학 학습을 통해서 과학의 지식뿐만 아니라 과학자들이 탐구해온 방법을 익히고 현대 사회를 살아가는데 있어 절실하게 필요한 문제 해결력과 창의력을 길러야하겠다. 그러므로 과학 학습은 단순한 지식 암기나 법칙의 확인에만 그치지 말고 과학 본래의 탐구 방법을 터득하여, 더 나아가서는 사회에 미치는 영향까지도 깊이 인식하도록 노력해야 하겠다.
본 연구는 중학교 과학(3)을 임의로 교과서 5종을 선택하여 화학 실험의 내용 및 구성에 대해 알아보고, 화학 실험의 실습기기를 비교 분석하였다. 또 화학분야의 지식 내용에 있어 측정 및 토의에 따른 수준별 보충․심화학습 내용을 중심으로 비교 분석하였다. ① 교과서의 ‘화학 실험 내용의 구성 체제’에서 중학교 과학(3)의 화학 영역은 ‘물질의 구성’과 ‘물질 변화에서의 규칙성’으로 나눌 수 있고 각 교과서마다 단원별 실험 내용의 다양성을 볼 수 있다. 소단원의 제목 대신 의문형의 문장으로 단원을 표시함으로써 호기심과 궁금증을 유발하면서 친숙하게 학습 내용을 접할 수 있게 하고 있고, 화학 실험으로 활용되고 있는 실험들은 실생활에서 접하기쉬우면서도 꼭 알아야 할 학습 내용을 충실히 잘 반영하고 있다. ② ‘화학 실험의 교과별 중복도 및 화학실험 기기의 분석’에서 실험주제로는 화학 변화로 화학변화
에 따른 분해, 화합, 치환을 다룬 내용으로 많이 구성되어있다. 또 실험 실습기기에서는 실험 도구와 시약들의 종류 및 가지 수가 다양했다. 중복된 실험 내용에서의 실험 기기 또한 교과마다 조금씩 차이가 남을 알 수 있다. ③ 교과서 마다 탐구 활동의 영역이 증가함을 알 수 있다. 또, 교과서 마다 용어 및 활동 내용이 매우 다양함을 알 수 있다. 그러므로 학생들은 생활 속에서의 과학을 스스로 생각해 보고 활동해 봄으로써 보다 효과적이고 적극적으로 실험 수업에 임할 수 있다. ④ 교과서마다 보충․심화학습을 수준별 교육으로 선택하여 활용할 수 있는데 실제 수업에 활용해도 좋을 정도로 흥미롭고 실생활에 밀접한 내용들이 많았음을 알았고, 실험의 기본 개념을 이해하며 아울러 탐구, 실험에 흥미를 갖고 문제를 해결해 나가는데 있어 부족한 면은 보충 학습으로 더 알고 싶은 내용은 심화 학습을 통해 이루어
지고 있음을 알 수 있었다.
과학을 하나의 실험과학으로 하여 자연현상에서 일어나는 규칙성이나 원리를 학습자가 스스로 학습하여 실생활과 연계 가능한 실질적 과학교육, 즉 실험 중심 과학교육이 필요하다고 본다. 이러한 생각을 기초로 본 연구는 중학교 과학교육 중에서 화학에 관련된 내용을 중심으로 비교 분석하였고 향후 추진될 화학 실험에 대해 보다 나은 개선에 시사점을 두고자 한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The educational aims for the science part of the 7th curriculum focus on the inquiry skills. Based on the fact, this study analyzed the science textbooks that are of great importance in carrying out scientific investigation. This study looked into the 1st grade high school textbooks of the 7th curriculum in order to compare and analyze inquiry activity part in 'Material' unit of chemistry.
This research aimed to find out any problems in inquiry content and format in the textbooks as well as reviewing the role and function of the textbook for efficient inquiry studies by investigating and analyzing the elements of inquiry. It also set the goal at finding teaching method and materials that would improve students' scientific inquiry skill.
The purpose of the theme is to give basic data which will be used for reconstruction of textbooks according to current status state of school in teaching, and will help to write new textbooks through comparing and analyzing
their construction and quantitative organization especially in chemistry field. The material of this study are nine kinds of science textbook for the ninth grade of the 7th National Curriculums. The following are the results;
1. The ratio of chemical experiment of each textbook is generally high.
2. Each textbook uses various materials for chemical experiments.
3. The quantity of chemical experiments differs among each textbook.
4. However, students agree on the importance of chemical experiment activity during science lesson and demonstration experiments conducted by science teacher.
5. The infrastructure of science laboratory in middle school was proved to be positive.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 1
• 1. 연구의 목적 및 필요성 1
• 제2장 이론적 배경 3
• 1. 제 7차 교육과정 과학과의 특징 3
• 2. 과학 교과 학습 내용 5
• 1) 기본 개념과 개념 구도 5
• 2) 과학 교과의 성격 5
• 3) 과학 교과의 기능 6
• 3. 화학 교과 학습 내용 8
• 1) 화학 교과 학습 내용의 조직 8
• 2) 학년별 화학영역별 내용 9
• 3) 화학 실험의 의미와 필요성 10
• 4) 수업 형식에 따른 화학 실험의 형태 11
• 제3장 연구 자료 및 방법 13
• 1. 연구 자료 13
• 2. 연구 방법 14
• 3. 연구의 제한점 14
• 제4장 연구 결과 및 고찰 16
• 1. 화학 영역에 대한 교과서의 내용 및 구성 비교 16
• 1) 과학(3)의 교과서별 단원의 구성 비교분석 16
• 2. 화학 실험에 대한 교과서의 비교 분석 20
• 1) 화학 실험 내용 분석 20
• 2) 화학 실험 항목별 중복도 26
• 3) 화학 실험 실습기기 분석 30
• 3. 측정 및 토의에 대한 교과서의 비교 분석 35
• 4. 보충 및 심화에 대한 화학 실험 비교 분석 39
• 제5장 결론 및 제언 42
• 1. 결론 42
• 2. 제언 43
• 참고문헌 45
• ABSTRACT 47