高等學校 地球科學 敎育課程의 改善을 위한 板構造論 槪念의 分析과 再構成

Abstract

최근 수십년간은 지구과학계에 있어서 매우 많은 변화가 있었다. 해저확장설(sea floor spreading theory)과 판구조론(Plate tectonics) 둥의 새로운 이론이 도입되어 대륙이동, 지각변동, 화산활동 등 해석하기 어려웠던 지질학적 현상의 원인을 과학적으로 설명할 수 있게 되었고 이것은 하나의 가설에서 시작하여 과학적으로 증명되어 지금은 학설로 되어 있다. 이에 따라 국내 외의 중등학교 지구과학 교육과정에서도 70년대 초부터 이 이론을 도입하여 판구조론을 다루고 있다. 본 연구는 초·중·고 교과서중의 판구조론과 관련된 단원의 내용을 분석하여 판구조론에 대한 교육내용의 개발과 교수-학습의 효과적이고 교육적인 방안을 연구개발 하는데 그 목적이 있다. 특히 이를 위하여 미국의 ESCP 교과서 및 CEEP 자료와 국내 각종 교과서중의 판구조론에 대한 기본개념 및 체계 그리고 구성 등을 분석하였다. 분석결과 다음과 같은 특징이 얻어졌다. 1) ESCP의 단원변화에는 동적인 지구조론과 물질의 순환, 우주의 개발의 중요성이 나타나고 있고 이러한 변화는 과학의 급속도 발전에 따른 시대적 요구에 따라 교육과정이 변천되고 있음을 보여주고 있다. 특히 제4판에 판구조론이 새로운 단원으로 들어가 있는 것이 특징적이다. 2) CEEP의 특징은 개념형성을 위한 탐구과정이라고 볼 수 있고, 전체적으로 실험의 구성이 짜임새가 있어 실험 실습이 미흡한 국내의 교육과정에 효과적인 학습참고자료가 될 수 있다고 생각된다. 그러나 이들 실험을 도입하기 위해서는 필요한 실험 KIT가 개발되어야 한다. 3) 국내교과서 분석결과 ① 중학교는 1985년 (1974년 교육과정 개정) 과학 2에서 부터 대륙이동의 개념이 도입되었고 고등학교는 1985년(1974년 교육과정 개정)에서부터 판구조론 내용이 다루어지기 시작했다. ② 판구조론에 대한 선행학습으로 기초개념인 대륙이동의 개념을 과학I(하)에서 맨틀대류와 연관시켜 먼저 다룰 필요가 있다고 생각된다. ③ 지구과학에서 2.움직이는 대륙과 해저의 1)지구의 내부에너지는 1.지구내부에서의 2)지구의 내부구조와 함께 다루는 것이 더 연계성이 있다고 생각된다. ④ 판구조론 소단원을 따로 분리시켜 그 이론적 배경과 판의 개념, 판의 상호운동에 대해 다룸으로써 판구조론을 체계적으로 종합시킬 수 있다. 아울러 이러한 개념체계 및 내용분석을 토대로 판구조론 내용을 새로이 보완 재구성 하였다.;In recent years, there has been a great change in the earth science. Introducing new theories such as sea floor spreading and plate tectonics theories, sophisticated geological phenomena including continental drift, earthquakes and volcanic activities can be scientifically explained. According to the great change of the concept of earth tectonics, earth science curriculum of domestic and forgin secondary school are now adopting this new concept such as new global tectonics. The aim of this study is to improve curriculum and develope a new efficient teaching-learning method by analyzing the contents of the chapter connected with plate tectonics in the elementary, middle and high school curriculum. For this purpose, American ESCP, CEEP and Korean earth science textbooks were analyzed in terms of general concept, system and composition. The main conclusions are as follows: 1. In the chapter of Dynamic global tectonics of ESCP, cycle of material and exploration of the universe are emphasized. These change of curriculum is correspond to the rapid development of science and its demends of the times. It is especially noted that the theory of plate tectonics newly takes the 4th chapter. 2. The characteristics of CEEP is that it is a inquiry course for the make up conception. The general composition of the experiments well organized, so it is hoped that it could be the efficient references for domestic earth science curriculum which lack suitable experiments. Necessary experimental kits. however, should be developed prior to adoption of these experiments. 3. It is necessary that chapter of plate tectonics should be placed in advance the basic concept of continental drift in connection with mantle convection in high school science textbook Ⅰ. The chapter of "The earth's internal energy" should be combined with the chapter of "The earth's internal structure" in earth science textbook. On the basis of the analytical results of the contents of the plate tectonics parts in the hi41 school earth science textbooks, curriculum realated with plate tectonics is newly organized and partly recomposed. Newly setting up the plate tectonics chapter include the contents of the concept of the plate, plate movement and historical background of the new global tectonics.