몰개념에 대한 실업계고등학생들의 오인 조사 및 수업처치의 효과

Abstract

In learning of scientific concept, students might develope their own misconception. Especially, students in commercial high schools have more possibility to get misconceptions, because science classes by current text books do not provide interests and are hard to follow. Therefore developing good teaching strategy to lead the students to aquire scientific knowledges without haying misconception is necessary. The purpose of this study is to develope the teaching method and to determine the effects of the teaching method after applying the mole concept learning. In this study, I have investigated the types of misconceptions about mole concept which is one of the basic concept in chemistry. Based on this investigation, I developed a teaching method to reduce students' misconceptions using analogy and concrete advance organizer. To see the effects of teaching strategy, 110 second-year students in a vocation high school are divided into a control group and an experimental group. In the class of the control group, the traditional teaching method based on tort books was used, but in the experimental group, the class was carried out according to the teaching method developed in this study. Achievements of the two groups were for moie concept were compareded. The results of this study demonstrated that misconcepts about mole concept are 'a volume', 'a mass', 'a number of particles', 'Avogadro's number in 22.4L irrespective to the condition', 'be present in gaseous stat' and 'be related to properties of substance'. The teaching method developed in this study was found to be effective for the students to understand moie-related contents such as molar mass, molarity, atomic mass. Moie concept was persisted in the two groups. Analysis of the relationship between prior knowledge (chemical formular, atom, molecule, ion, atomic mass) and moie learning achievement showed that the higher is the understanding of prior knowledge, the higher is mole learning achievement. The students in the commercial schools who reached to the formal operational period were very few. Cognitive level of students paralled mole concept learning achievement. The teaching model developed in this study was more effective for the students in a transition period and concrete operational period.;과학개념형성에 있어서 학생들은 과학수업에서 나름대로의 오인을 가질 수 있다. 특히 실업계 고등학생들에게는 지금 교과서에 의한 과학수업이 흥미유발도 잘 안되고, 이해하기 어렵기 때문에 더 많은 오인을 형성할 가능성이 있다. 그러므로 실업계 고등학생들이 올바른 과학개념을 가질 수 있고 오인을 감소시킬 수 있는 교수법의 개발이 필요하다. 이 연구에서는 화학개념학습의 가장 기초가 되는 몰개념에 과한 오인의 유형을 파악하고 이를 기초로 오인을 해소하기 위한 교수법을 비유에 의한 선행조직자 수업모형을 바탕으로 개발한 후 몰개념 학습에 적용하여 그 효과를 알아보는데 목적이 있다. 연구목적에 따라 110명의 실업계 고등학교 2학년 학생들을 통제반과 실험반으로 나눈 후 통제반은 교과서에 기초한 전통적 교수법으로 실험반은 본 연구에서 개발한 수업모형에 따른 교수법으로 수업하여 몰개념에 대한 성취도를 비교 분석하였다. 연구결과 몰개념에 대한 오인으로 몰은 ‘어떤 부피’ ‘어떤 질량’ ‘입자의 어떤 수’ ‘상태에 관계없이 22.4ℓ에 있는 아보가드로수’ ‘기체상태에서만 존재’ ‘물질의 성질과 관련 있다’ 등이 밝혀졌다. 본 연구에서 개발한 수업모형에 의한 교수법은 몰개념의 이해, 몰 관련 내용 중 몰질량, 몰농도, 원자질량, 그리고 지적능력내용 중 분석능력에 효과적이었다. 몰개념 지속성에 대해서는 두 집단 모두 거의 그대로 지속되고 있었다. 선행지식(화학식, 원자, 분자, 이온, 원자량)과 몰개념 성취도와의 관계를 분석해 보았더니 선행지식의 이해도가 높을수록 몰개념 성취도가 증가함을 보였다. 본 연구에서 개발한 수업모형은 선행지식수준이 낮은 학생들에게 효과적이었다. 실업계 학생들의 인지수준은 형식적 조작기에 도달한 학생이 극소수이었고, 인지수준이 높을수록 몰개념 성취도가 높음을 보였다. 본 연구에서 개발한 수업모형은 구체적 조작기와 과도기의 학생들에게 더 효과적임이 밝혀졌다.