발광 다이오드와 꼬마전구를 이용한 초등학교 전기회로 실험의 비교

Abstract

체계적인 학문으로서 과학을 배우기 시작하는 초등학교에서의 과학 교육은 매우 중요하다. 이는 초등학교 자연 교과의 기본적 개념이 중·고등학교에서 배우는 과학 개념 형성의 기반이 되며, 중·고등학교에서는 점점 심화된 내용을 학습하기 때문이다. 그러므로 초등학교의 기초적 경험과 지식을 향상 시키기 위해 실험 학습은 강조 되고, 학생들은 좀더 정확한 실험 기구를 가지고 실험 활동을 할 필요가 있다. 본 연구는 초등학교 자연 교과서에 포함되어 있는 '전기'단원 조사·분석하고, '꼬마전구'를 사용하는 전기회로 실험에서 꼬마전구 대신 조도와 광도가 고르기 때문에 밝기를 비교하기가 편리한 '발광 다이오드'를 사용하여 통제 집단 학생들과 실험 집단 학생들의 실험 목표에 대한 성취도를 비교, 조사했다. 연구의 대상은 경기 지역의 한 초등학교 4학년 44명이며, 이들을 22명씩 실험 집단과 통제 집단 으로 나누었으며 각 집단에 2명씩 한 개 조로 나뉘어 실험했다. 본 연구에서 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 초등학교 자연과 1차, 2차, 3차 교육과정에서는 '전기회로' 단원이 세분화되어 있지 않고 실험활동에 포함되어 있으나, 4차 부터는 '전기회로' 단원이 체계적으로 세분화되었다. 제 6차 교육 과정에서 '전기' 단원은 3학년, 4학년, 6학년에 포함되어 있고, 3학년의 단원명은 「전지와 전구」, 4학년은 「전기회로」, 6학년은 「전류와 자기장」이고 각 단원에는 여러 내용 체계에 따른 소단원이 있다. 2. 꼬마전구는 항시 소켓을 사용하여야 하지만 발광 다이오드는 소켓을 사용하지 않아도 되어 회로 연결시 간편하고 꼬마전구보다 다양한 불빛을 보이기 때문에 발광 다이오드를 사용하여 직렬과 병렬 연결의 실험을 한 실험 집단 학생들의 실험 목표에 대한 성취도가 꼬마전구를 사용한 통제 집단의 학생들 보다 증가 하였다.;The purpose of this study is the comparance of the experiment of electric circuit which uses a light emitting diode(LED) instead of a miniature electric bulb(MEB) is how influence students' degree of acheivement in the object of the experiment, and to invesgate differentiae of a LED and a MEB. As an object of this study is 44 students in a primary school, these are parted two, they called each a controlled group and a experimental group. Results from this study are as follows : 1. There are many experiments of electric circuit which uses a MEB, but the students' degree of achievement in the object of the experiment is low because the many bulbs are not good quality. So it is in urgent of replacement of a experimental apparatus. 2. A LED has more various color than a MEB and it is not fragile easily, the luminosity is invariable, so students are interested in it and the students' degree of achievement in the object of the experiment can be higher. A LED is suitable to make observation of luminosity of light because the illuminance and the brightness are almost similar, but a MEB is not suitable. So Using of a LED and a MEB, results of experiment in seris and parallel connection are more increased in the students' degree of achievement in the object of the experiment which uses a LED than a MEB. Conclusively the students need more modernize and more various and easier apparatus in science experiment in primary school. So students should be used a LED instead of a MEB in electric circiut experiment. It is difficult to generalize the result of progress in achievement in the object of the experiment, so the following study is required for this subject.