질문법을 활용한 과학수업이 에너지 개념변화에 미치는 영향

Abstract

학생들은 수업을 들으며 새로운 개념을 받아들이기 이전에 자연현상이나 사물에 대해 자신의 경험에 의한 나름대로의 개념체계를 가지고 있다. 이러한 구성주의적 관점의 학습이란 학습자 스스로가 의미를 구성해 나가는 능동적인 활동으로 본다. 즉, 학생들은 이미 가지고 있는 인지구조를 가지며 이것이 새로운 학습에 영향을 끼친다고 보는 것이다. 특히 사회적 구성주의적 관점에서 볼 때 지식 형성 과정에서 사회적인 관계가 중요하다. 이에 교사는 학생들의 학습이 이루어지도록 도와주는 역할을 해야 한다. 이에 교사-학생의 상호작용을 활발히 이루어지고, 학습에의 참여도를 높일 수 있는 수업 방법인 질문법을 활용하여 수업을 진행하였다. 또한 ‘에너지’ 개념은 과학에서와 일상생활에서가 다르게 사용되는 경우가 많아 오개념이 많은 분야중 하나이다. 과학 수업에서 학생들의 상호작용을 극대화 할 수 있는 질문법을 활용한 수업이 전통적 강의식 수업과 비교했을 때 에너지 개념 변화에 효과적인지 조사하였으며 질문법을 활용하여 수업을 진행하였을 때 어떠한 방식으로 영향을 미치는지 실제 수업과정을 분석하여 학생들의 과학수업에 대한 개념 이해도를 높이는데 목적이 있다. 이에 본 연구에서는 전통적 강의식과 질문법의 수업방법의 차이가 에너지 개념 변화에 미치는 영향을 조사하고, 실제 수업 분석을 통하여 어떠한 방식으로 영향을 미치는지 연구하였다. 경기도에 위치한 중학교 3학년 4개반을 연구 대상으로 하였으며, 전통적 강의식으로 진행한 통제반 두개반과 질문법을 활용하여 수업을 진행한 실험반 두개반으로 구성되어 있다. 중학교 3학년 ‘II. 일과 에너지’ 단원의 4개 소단원에 대하여 2주동안(8차시) 진행하였으며 두 집단은 같은 내용으로 수업하였다. 통제반은 전통적 강의식 수업, 실험반은 질문법을 활용한 수업으로, 수업 방법에서 차이를 두고 결과를 비교하였다. 연구 결과 강의식 수업과 질문법을 활용한 수업으로 수업방법에 차이를 두었을 때 에너지 개념 이해도에 있어서 유의미한 차이가 없었다. 그러나 실제 개념 변화가 이루어졌는지 알아보기 위해 실제 수업을 전사하여 분석한 결과 모두 다섯 가지 유형에서 개념 변화가 이루어졌음을 알 수 있었다. 이것은 질문을 던지고 대답을 하는 과정에서 스스로 사고 할 수 있는 기회를 갖게 되어 실제 개념 변화가 이루어졌음을 보여주었다. 또한 질문법을 활용한 수업에서 교사-학생, 학생-학생간 상호작용이 증대되었으며 이에 대해 교사의 질문에 대한 구체적인 연구와 상호작용에 대한 체계적인 연구가 필요하다. 또한 수업 과정에서 학생들이 많은 질문을 하였으며 그 유형도 다양했다. 이에 학생들의 질문을 중심으로 수업의 효과를 연구한다면 학생들의 학습능력 향상에 기여할 것으로 생각된다. 또한 강의식 수업에 비해 창의적인 대답을 한 학생이 많았는데 이에 질문법을 활용한 수업이 창의적인 사고력 향상에 미치는 영향을 연구할 필요가 있으며, 학습 단원이나 학생수, 투입 기간등을 확대하여 실시한 연구 결과가 필요할 것이다.;Most students already have developed their own concept system before learning about nature or thing by their experience. In terms of Constructivism, learning is a positive activity for creating meaning by itself. That is, students already have human knowledge, which may affect a new way of learning. In Social Constructivism, social relations are especially important in the process of knowledge formation. Thus, teachers would have to take on the role as assistants in order for effective learning to occur. Futhermore, they would need to constantly formulate strategies to maintain good communication and interaction with their students. There are many misconceptions surrounding "Energy" and its various use in the study of science and daily life. This study is based on research, the difference in methods between traditional lecture and lecture based on questioning. The target group was composed of students from four different classrooms in a third grade of a middle school in Gyeonggi province. Two classes was taught with traditional lectures and they were the controlled-class. The two other classes were the experimental class that was taught using the Questions. All four, two groups, were taught the same content regarding energy. It was learned to four sub units of the title "2. Work and Energy" in two weeks for eight hours. Controlled class was learned lecturing type, a comparative class was taught through inquiry. As the results of the research exhibit, two different teaching methods offered no differences of the understanding of the concept of "Energy". However, in analyzing concept change in practical lesson by transcript, there were concept changes in five situations. These facts showed that there were changes in the process of the question and answer, which they had opportunities of thinking by self-inquisition and analysis. There were new concept changes. Furthermore, in the class by teaching with the Questions, students and teacher had an enhanced interaction with each other. Results from this study, it need to further systemic research on the questioning strategy in classroom teaching. In addition to students asking a lot of questions and touching upon a wide range of ideas in the lesson by examining the types of questions that are raised. It has been observed that many students respond creatively to these types of lessons, especially when compared to a more traditional lecture. Therefore, it would be beneficial to study the effects of a question-oriented lesson and extend the range of research by looking at lesson units, student's numbers and input duration.