중학교, 고등학교, 대학교 화학교육 내용 중 원자와 분자구조 분야의 연계성

Abstract

본 연구에서는 중학교 과학교과서와 고등학교 화학 및 물리교과서 그리고 대학 일반화학 교재의 내용중 화학의 기본개념과 원리 형성에 중요한 원자구조 및 분자구조 분야를 중심으로 하여 내용의 연계성을 분석하였다. 분석한 결과로부터 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 원자구조 및 분자구조 분야에 관한 내용은 중학교 과학과정에서부터 대학 일반화학으로 갈수록 심도가 깊어지고 내용이 증가하였으며 연계가 부족한 편이라고 생각된다. 2. 중학교 과학과정에서도 소립자에 대한 내용과 빛에 대한 내용을 다루는 것이 필요하며 파동과 에너지와의 상관관계의 기초개념을 소개할 필요가 있다고 본다. 3. 원자구조는 물리학의 한 분야이기도 하므로 물리교과 내용과의 연관된 학습이 필요하다고 생각된다. 4. 대학 일반화학은 파동역학에 중점을 두고 있으므로 고교 화학에서 양자수에 대한 지도가 필요하다고 생각된다. 5. 분자구조 분야에서 대학 일반화학으로의 연계성을 가지려면 고교화학에서 원자 오비탈에 대한 혼성궤도함수의 기초개념을 다루어 줄 필요가 있다고 생각된다. 연구결과를 통해서 몇 가지 제언을 한다면, 1. 고등학교 화학과 물리의 교육과정에서 원자구조 분야를 다루는 시기가 같도록 구성하는 것이 좋겠다. 2. 화학Ⅰ은 생활화학을 많이 다룸으로써 교양교육의 기능을 강화하고 화학Ⅱ는 전문교육을 위한 것으로 내용의 질적 향상과 아울러 주당 시간 수를 늘려야 할 것으로 생각된다. 3. 원자구조 및 분자구조 분야의 연계성뿐만 아니고 화학의 다른 분야에 대한 연계성을 분석하는 것도 필요하다고 생각된다. 4. 대학입시에서 비자연계는 과학적 상식을 묻는 내용으로 하고, 자연계는 대학에서의 수학에 필요한 기초지식을 묻는 내용으로 하는 것이 바람직한 방법이며, 단일 교과목으로서 보다 종학 과학적인 내용으로 시험보는 것도 좋을 것으로 사려된다.;This study analysed the contents of chemistry textbooks ranging from middle school to college with special emphasis on the atomic and molecular structure which are basic concept of chemistry and play important roles in the formation of the chemical principle, among the contents of the science text of middle school and chemistry and physics text of high school and general chemistry text of college. Following conclusions were obtained from this study. 1. The sequence is more or less inadequate because of the great difference of level and the great increase of the volume of contents as one moves to higher educational systems. 2. It would be better to treat the content about particle and light in middle school science curriculum. Introduction of the relationship between the frequency of wave and energy seems to be required on the middle school. 3. Close relationship between chemistry and physics is necessary in high school science classes. The concept of molecular structure, rather atomic structure, might be more pertinent in chemistry of non-science major. 4. Teaching quantum number is required on high school chemistry curriculum because general chemistry of college is concentrated on wave michanics. 5. In order to have sequence with general chemistry of college in molecule structure field, it would be better to give more detailed information on atomic orbitals in high school chemistry Concluding the study, I like to make following suggestions. 1. It would be better to reorganise the high school chemistry and physics textbooks so that the atomic structure can be treated at the same period in both classes. 2. On the high school chemistry Ⅰ, the strengthening of the function of general science to cope with modern highly technical era is required by emphasizing more about everyday's chemistry. About chemistry Ⅱ, upgrading the level of content and the increase of class allotment are required. 3. It is necessary to analyse the sequence about other field of chemistry as well as about the chemistry related field to provide unified concept to students. This is especially required in atomic and molecular structure as the field is treated in both chemistry and physics in depth. 4. Major change in college entrance examination system is necessary so that high school graduates are well equipped with basic knowledge in science for living and studies in colleges.