과학실험사고 사례분석을 통한 중학교 과학 교과서 실험안전교육 내용분석

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 2012년도부터 2014년도까지 전국 초․중․고등학교에서 발생한 학교안전사고와 과학․실험수업에서 일어난 안전사고를 조사하고, 실험안전교육 내용 분석을 위해 기존의 선행 연구 자료와 지금까지 발생한 사고들을 고려하여 사고 유형, 시간 계열, 예방 및 사고 대처 내용으로 이루어진 3차원 실험실 안전교육 분석모형을 개발하여 2009 개정 교육과정 중학교 1학년 과학교과서에서 실험활동의 실험안전교육의 내용을 분석 하였다.
학교 전체에서 일어난 안전사고 조사결과 초․중․고등학교에서 매년 총 안전사고 건수가 증가했으며, 그 중 중학교의 사고율이 가장 높았다. ‘과학, 실험 시간’의 사고율은 낮은 편이었으나 과학․실험수업에서도 안전사고는 매년 증가 하였고, 주로 실험실에서 발생하였다. 사고 유형은 ‘화상’, ‘찔림․베임’, ‘물체와의 충돌․부딪힘․받힘’, ‘유독성물질 노출 및 중독’이었으며, 원인으로 자기 자신인 경우가 더 많았고, 손과 눈을 가장 많이 다쳤다.
실험실 안전교육 분석 모형을 교과서의 실험활동에 적용하여 분석한 결과 실험 활동 별로 주제에 따른 적절한 사고 유형을 표기할 필요가 있었으며, 실험활동에서 시간 계열(실험 전, 실험 중, 실험 후, 사고 발생 시)에 따라 안전교육 내용이 제시되지 않아 효율적인 교육이 어려웠다. 또한 예방 및 사고 대처 내용 분석을 통해 사고 대처의 내용이 실험활동에 포함되어 예방과 대처의 균형을 이룰 필요가 있음을 알 수 있었다. 이를 토대로 개발된 실험안전교육 모델이 실험실 안전교육을 점검하는데 유용함을 알 수 있었다. 향후 지속적인 모델 개발과 문제점 보완을 위한 연구들이 계속 되어야 할 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Preventing and effectively handling safety accidents which can occur during scientific experiment activities are invaluable tasks in terms of student safety along with educational responsibility. In order to thoroughly understand the current state of those tasks, we analyze the safety accidents occurred from 2012 to 2014 at national elementary, middle, and high schools and the educational contents related to experiment safety in the 2009 Revised Curriculum first-year Middle School Science textbooks. Surprisingly, the analysis result shows that there has been a continuous annual increase on the number of safety accidents, which mainly happened in middle schools. The result also shows that while the number of safety accidents caused from experimental activities was relatively lower than the others, it has been continuously increased. Those accidents are listed as burns, abrasions, collisions, and exposures to toxic substances according to their frequencies and they mainly injured hands and eyes, and most of those accidents came from the carelessness of experimenters. Based on the analysis work, we propose an effective safety education model which deals with different dimensions of accidents such as types, time, and guidelines in textbooks. By adapting the model to the contents in current experiment materials, we found that they lack pre-/in-/post-experiment safety guidelines and it is highly recommended to balance accident prevention and accident handling by including more guidelines regarding the latter with those materials. To conclude, we emphasize the necessity of further efforts devoted to improving and complementing the proposed model for future experimental safety educations.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 3
• 3. 선행연구 고찰 3
• Ⅱ. 이론적 배경 6
• 1. 실험안전관련 중학교 과학교육과정 분석 6
• 2. 실험안전교육과 분류 틀 9
• 3. 실험안전교육 분석 모형 개발 16
• Ⅲ. 연구 방법 23
• 1. 연구 절차 23
• 2. 연구 대상 24
• 3. 연구의 제한점 24
• Ⅳ. 연구 결과 25
• 1. 과학실험 안전사고 내용분석 25
• 2. 2009 개정교육과정 중학교 과학1 교과서에 제시된 실험 안전 내용분석 34
• Ⅴ. 결론 및 제언 49
• 1. 결론 49
• 2. 제언 51
• 참고문헌 52
• 국문초록 54
• Abstract 55
• 부록 57