초등학교 교사들의 실험실 활용 실태 및 인식 연구 : 활성화 방안을 중심으로

국문 초록 (Abstract)

이 연구는 초등학교 교사들이 과학 수업을 할 때의 실험실 활용 실태를 알아보고 이와 관련하여 실험실 활용 수업과 활성화 방안에 대하여 어떠한 인식을 지니고 있는지 분석함으로써 초등학교 교사들의 실험실 활용 수업과 관련된 자료를 제공하는 데에 목적을 두고 있다. 이를 위해 실험 수업 및 실험실 활용과 관련된 문헌 조사와 선행연구를 바탕으로 설문지를 개발하였다. 설문지는 초등학교 교사들의 실험실 활용 실태와 실험실 활용 수업에 대한 인식을 알아보기 위한 문항으로 구성되었으며, 초등학교 교사 163명을 대상으로 온라인 설문조사를 실시하였다. 유의미한 자료 분석을 위해 과학 교과 지도 경력이 없는 10명은 제외하여 실질 연구대상은 153명으로 하였다.
대부분의 초등학교 교사들이 과학 수업을 할 때 실험 수업의 중요성을 인식하고 있으며 이에 따라 실험 수업을 자주 하고 있다. 그러나 이와 비교하였을 때 실험실 활용 정도는 적게 나타났다. 많은 교사들이 ‘부족한 실험실 배정 시간’, ‘학생 통제 문제’, ‘교실 이동 문제’, ‘실험실 준비 및 정리’, ‘안전 문제’ 등의 이유로 실험실 활용 수업에 대한 필요성은 인식하고 있으나 실제로는 실험실 활용 수업을 충분히 하지 못하고 있다. 또한 실험실을 활용해야 할 필요성을 크게 느끼지 못하여 실험실을 잘 활용하지 않는 집단도 있는 것으로 나타났다.
교사들은 실험실의 테이블 배치와 넓은 공간의 특성 등으로 실험실에서의 학생 통제나 집중력과 관련해 부담을 지니고 있었다. 이러한 경우 한 차시의 수업에서 이론적인 부분은 교실, 실험을 할 때에만 실험실로 이동하여 수업을 하는 형태로 과학 수업이 이루어지기도 하였다.
교사들이 실험실을 활용할 때 가장 중요하게 생각하는 요소는 안전으로 나타났다. 이와 관련하여 대부분의 교사들이 불과 다양한 시약을 활용하는 실험이 많은 ‘물질’ 분야의 수업을 할 때 실험실을 활용하는 것을 선호하고 있었다. 많은 교사들이 ‘학습 환경’, ‘학생 참여율’, ‘동기 유발’, ‘탐구능력 향상’ 부분에서 실험실 활용 수업에 대하여 긍정적인 인식을 지니고 있지만 ‘핵심 개념 이해’ 분야에서는 실험실의 선호도가 가장 낮아 과학 수업에서 이에 초점을 맞춘다면 실험실 활용 정도가 낮아질 수 있을 것이다. 특히 교실과 실험실의 장단점이 다르고 교사들에게 장소보다도 다른 요소들이 과학 학습에 더 중요하다는 인식이 많아 학습 주제나 내용, 상황 등에 따라 실험실보다 교실에서의 실험을 선호하는 경우가 있어 실험실에 대한 긍정적인 인식과 비교하였을 때 실험실 활용 정도는 낮게 나타났다.
실험실 활용 수업을 활성화시키기 위해서 과학 전담 교사의 증원은 ‘필요하다’는 의견이 일반적이나 과학 보조 교사의 증원과 관련해서는 ‘보통이다’의 의견이 일반적이었다. 하지만 과학 보조 교사의 역할과 관련해서는 준비물 관리 및 실험 준비, 정리로 제한해야 한다는 의견이 일반적이었다. 과학 전담 교사의 증원은 필요하지만, 이는 각 학교의 사정을 고려하여 결정해야 하고 전담 교사의 과학 관련 전문성을 고려해야 할 것이다. 과학 전담 교사를 배정할 수 없는 경우, 과학 보조 교사를 배치할 필요가 있으나 과학 보조 교사의 경우 준비물 관리 및 실험 준비, 정리 부분만 보조할 수 있도록 역할을 제한해야 할 것이다.
‘수업 환경’, ‘안전 문제’, ‘수업 진도 문제’와 관련하여 많은 교사들이 실험실 개선이 필요하다는 인식을 지니고 있었다. 실험실 활용 수업을 활성화시키기 위해 실험실을 충분히 활용할 수 있는 시간과 공간 확보, 노후화된 실험실의 현대화와 충분한 실험 기구 및 교수학습기기의 마련 등 다양한 방법을 강구할 필요가 있다.
이러한 연구 결과를 바탕으로 과학 교과에서 실험실 활용 수업을 활성화시키기 위해서는 안전 문제에 대한 교원 연수 및 학생 교육을 꾸준히 실시하여 실험실 안전에 대한 교사들의 부담감을 줄여주는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다. 또한 노후화된 실험실을 현대화하고 충분한 실험 기구 및 교수학습기기가 마련되어야 할 것이며 실험실을 충분히 활용할 수 있는 시간과 공간을 확보해야 할 것이다. 이 외에도 학교 사정이나 전문성 등을 고려하여 과학 전담 교사나 보조 교사를 적절히 배치하고 이들의 역할을 명확히 해야 할 것이다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 3
• 3. 용어의 정리 4
• 4. 연구의 제한점 4
• Ⅱ. 이론적 배경 5
• 1. 과학의 학습 이론 5
• 2. 2015 과학과 교육과정 7
• 3. 과학 학습 유형 8
• 4. 과학 실험실 11
• 5. 선행 연구의 고찰 12
• Ⅲ. 연구 방법 19
• 1. 연구 절차 19
• 2. 연구 대상 20
• 3. 설문지 개발 21
• 4. 자료처리 및 분석 22
• Ⅳ. 연구 결과 및 논의 23
• 1. 초등학교 교사들의 실험실 활용 실태 23
• 2. 초등학교 교사들의 실험실 활용 수업에 대한 인식 45
• 3. 실험실 활용 수업을 활성화할 방안에 대한 초등학교 교사들의 인식 52
• Ⅴ. 요약, 결론 및 제언 61
• 1. 요약 61
• 2. 결론 64
• 3. 제언 66
• 참고문헌 68
• ABSTRACT 70
• 부록 72