고등학교 물리교과서 내용체계 연구 및 교과서 분석 : 물리 I 교과서의 힘과 운동단원에서의 벡터 = Study on systematic contents of physics textbooks for high schools students, and analysis on the textbooks : vectors in chapters about 'power and motion' in Physics I : the modern atomic models in chapters about'atomic models' in Physics II

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A lot of government researchers and administrative staffshave invested a long time to prepare the seventh revision of national education curriculums, and announced it recently for the purpose of growing self-motivated and creative Koreans to live in and lead the global and information era of the 21st century. Reviewing the elective subjects among the curriculums, we can notice that the science subjects for 2ndand 3rd grade high school students fall into the general electives and the specific electives, which consist of various elective subjects, and give the students a wide range of choice without considering their academic sections (of liberal arts or science). However, in the actual situation, the students prefer to choose subjects favorable to good grades for Academic Attitude Test, rather to choose subjects that they like to study. It is commonly noticed that Physics I, II in the elective subjects are most unpopular for the students though necessary to enter science or engineering schools of universities. Changes on the system of entrance exams should be made to encourage students to choose necessary subjects for their future, but modifications on curriculums may help students make right decisions when they choose electives. I, as a researcher who seeks a solution for the above problem, would like to propose some modifications on the system of contents in Physics I, II.First, the concept of vectors that students have difficulties understanding it should be explained importantly in Physics I.Currently, the concept of vectors is explained with details in Physics II. However, a survey tells that 89.24% of the 2ndgrade students in science and engineering sections express their hope to learn vectors before Physics II. According to another survey on appearance of vector quantity in Physics I textbooks, publishing company (A) uses vector quantity by 475 times in 33 pages, and publishing company (B) by 535 times in 37 pages, that is 14 to 15 times per page in average.Second, ambiguity of the atomic model in Physics II textbooks should be fixed. The textbooks show careless description that the Bohr’s atomic model is the modern atomic model while most modern scientists accept the electron cloud model as the modern atomic model. The Bohr’s atomic model has limited meaning that the model became a foundation to lead the next development.Therefore, it is my view that the electron cloud model should have priority than the Bohr’s atomic mode.

국문 초록 (Abstract)

제7차 교육과정은 21세기의 세계화, 정보화 시대를 주도하며 살아갈 자율적이고, 창의적인 한국인을 육성하기 위하여, 많은 연구진과 실무진이 오랜 기간 준비하여 만들었다. 그 중에서 선택중심교육과정을 살펴보면 고등학교 2,3학년에서의 과학과목은 교과에 따라 일반 선택과 심화 선택으로 나누고, 다양한 선택 과목을 개설하여 과정·계열의 구분 없이 운영함으로써 학생의 선택 폭을 넓혔다. 그렇지만 학생들은 자신에게 필요한 과목을 선택하기 보다는 대학수학능력시험이라는 관문을 통과하기 위해서 점수를 잘 받을 수 있는 것을 선택하고 있는 것이 현실이다. 심화선택과목 중 물리Ⅰ과목과 물리Ⅱ과목은 이, 공계를 진학해야할 많은 학생들에게 가장 필요한 과목인데도 불구하고 가장 인기 없는 과목이라는 것이 공통된 인식이다. 자신의 진로에 필요한 교과를 선택할 수 있도록 하기위해서는 입시제도에서도 보완해야겠지만 교과의 구성 면에서도 학생들에게 쉽게 다가가도록 만들어져야 할 것이다. 그런 의미에서 연구자는 내용체계의 구성에 대하여 약간의 수정을 제안하고자 한다.첫째, 물리Ⅰ 교과서에서 학생들이 어려워하는 벡터의 개념을 더 비중 있게 다루는 내용체계의 구성을 했으면 한다. 현재는 물리Ⅱ교과서에서 벡터의 개념이 자세히 다루어지고 있다. 그렇지만 이, 공계 2학년 학생의 설문조사에 의하면 89.24%의 학생이 물리Ⅱ교과서 이전과정에서 벡터의 개념이 다루어지기를 희망했다. 그리고 물리Ⅰ교과서에서 벡터에 관한 내용을 조사한 바에 의하면 벡터량의 사용횟수가 (ㄱ)출판사(33쪽 당)는 475회, (ㄷ)출판사(37쪽 당)는 535회로 쪽 당 평균 14-15회 정도로 많이 사용됨을 알 수 있었다.둘째, 물리Ⅱ 교과서에서 현대의 원자모형이 전자구름 모형인데도 보어의 원자모형인 것처럼 교과서의 내용체계가 구성된 점에 의문을 제기하였다. 보어의 이론이 다음 단계의 발전을 가져오는 토대가 되었다는 점에서는 큰 의의가 있다. 하지만 오늘날 대부분의 학자들에게 인정받는 것은 현대원자모형이다. 그러므로 보어의 원자모형 보다는 현대원자모형이 더 비중 있게 다루어져야 한다는 것이 연구자의 견해이다.