서울시립과학관을 활용한 생명과학 체험학습 학습지도안 개발 : 고2 생명과학Ⅰ 1단원 생명과학의 이해를 중심으로

국문 초록 (Abstract)

생명과학Ⅰ 교육과정은 사람의 몸을 중심으로 우리 주변에 나타나는 생명현상에 대한 이해와 이에 대해 나타나는 의문점을 창의적으로 해결하는 것에 목표를 두고 있다. 또한 생명과학, 생명체 및 다양한 탐구 방법에 대해 학습하며 탐구 중심의 활동과 탐구 학습을 강조한다. 하지만 실제 학교 현장에서는 교과서의 글과 그림만을 이용한 강의식 형태의 수업이 주를 이루고 있어 학생들로 하여금 과목에 대한 흥미 유발과 심도있는 이해가 어려운 실정이다. 과학관의 전시물을 통한 체험학습은 실물을 통해 전시물을 관람·체험하며 보다 폭넓은 배경 지식을 습득할 수 있고, 오감을 이용한 체험과 과학 실험 등을 통해 탐구 중심의 활동이 가능하여 과학 지식에 대한 흥미 및 동기 부여가 가능하다. 따라서 과학관의 전시물을 이용한 체험학습은 교육적 효과 면에서 매우 유용하며 유의미할 것이다. 또한 서울시 노원구에 소재한 서울시립과학관은 대한민국 최초의 청소년 과학관으로 대부분의 전시물을 직접 조작하거나 체험할 수 있도록 하였다. 또한 전시관 관람 뿐 아니라 실험 수업과 강연 등의 다양한 콘텐츠를 보유하고 있어 교육적 가치가 높을 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 고2 생명과학Ⅰ의 1단원 ‘생명과학의 이해’와 서울시립과학관의 전시물의 연계성을 파악한 체험학습 학습지도안 및 활동지를 개발하였다.
본 연구에서 선택한 2015 개정 생명과학Ⅰ 교과서의 ‘생명과학의 이해’는 생물의 특성, 과학적 탐구 방법 등을 주요 개념으로 가지고 있으며, 탐구 기능이 강조되어 있는 단원이다. 또한 생명과학Ⅰ 전체의 개괄적인 개념을 모두 포함하고 있어 해당 단원에 대한 학습이 온전하게 이루어질 때 후속 단원에 대한 유연한 연계가 가능할 것이다. 더욱이 고등학교 1학년 과학 교과과정인 통합과학 및 고등학교 3학년 생명과학Ⅱ의 과학 지식과도 긴밀한 연계가 되어 있어 해당 단원에 대한 심도있는 이해 및 탐구 중심의 학습이 반드시 필요하다고 판단하였다.
이에 본 연구에서는 심규철(2006)이 제안한 실험관찰(EO), 모의활동(SM), 조사토의(IN), 자료해석(DI), 토의·토론(DE), 과학 글쓰기(SW), 읽기(R)의 7가지 탐구활동 유형을 참조하여 2015 개정 생명과학Ⅰ‘생명과학의 이해’ 단원의 개념과 서울시립과학관의 전시물 및 교육 프로그램을 분석한 후 그 연계성을 파악하였다. 생명과학Ⅰ ‘생명과학의 이해’단원 내 탐구 활동에서는 실험관찰(EO), 토의·토론(DE), 과학 글쓰기(SW), 읽기(R) 유형이 3회 이내로 나타났으며 서울시립과학관의 전시물 및 프로그램 내에서는 조사토의(IN), 토의·토론(DE), 과학 글쓰기(SW), 읽기(R)이 3회 이내로 나타났다. 서울시립과학관의 전시물 및 교육 프로그램은 실험 관찰(EO), 모의 활동(SM)이 각 12회, 13회로 기록되어 생명과학Ⅰ 교과과정에서 부족한 탐구 중심 학습을 보완하여 반영할 수 있는 적합한 장소임을 확인할 수 있었다. 또한 공통적으로 부족했던 과학 글쓰기(SW), 읽기(R), 토의·토론(DE)의 활용 유형은 학습지도안과 활동지를 통해 이를 보완하고자 하였다.
본 연구에서 개발한 학습지도안은 체험학습 전시, 본시, 종료의 총 세 차시의 지도안으로 체험학습에 대한 준비 과정부터 체험학습을 의미있게 마무리하는 과정까지 정교하게 설계하였다. 체험학습 전 차시에서는 서울시립과학관의 전시물을 체험 하기 전, 학습해야 할 과학 지식과 태도를 갖추어 체험활동을 진행할 수 있고 개인·모둠별 토론과 발표에 대한 구성으로 체험학습을 유기적으로 연결하여 과학적 사고력을 증진시킬 수 있는 정교화된 프로그램을 설계하였다. 또한 활동 중에 스스로 작성하는 활동지를 개발하여 학습한 과정에 대해 자신의 생각을 과학적으로 서술할 수 있는 과학적 글쓰기를 강조하였고 수업 종료 후, 토의 활동과 과학 지식 및 학습 태도에 대한 평가를 통해 학습에 대한 점검을 하여 자아성찰을 할 수 있도록 하였다. 이에 서울시립과학관에서의 체험학습에서 과학적 글쓰기와 읽기 활동을 강조한 학습 지도안과 학생용 활동지를 통해 심도있는 탐구 중심의 교육과 이로 인한 긍정적인 교육 효과가 나타날 것으로 기대한다.