중학교 1학년 과학 수업에서 ‘빛’단원에 적용한 문제중심학습(PBL)의 수업효과

Abstract

본 연구의 목적은 중학교 1학년 과학교과에 PBL을 적용한 수업을 받은 학생들과 강의 중심의 전통적 수업을 받은 학생들의 과학 개념의 형성에 대해 비교 분석하고, 과학에 관련된 태도의 향상 여부를 분석하고 PBL에 대한 학생의 인식을 조사하여 중학교에서 PBL을 적용한 수업에 대한 방향을 제시하는데 그 연구 목적이 있다. 본 연구는 서울시 은평구에 위치하고 있는 Y 중학교에 재학 중인 남, 여학생 133명을 대상으로 실험반은 PBL 수업을 통제반은 전통적 강의식 수업을 실시 후 분석하였다. 수집된 자료는 SPSS win 12.0 프로그램을 사용하여 연구문제에 따라 기술통계 중 빈도분석, t-test, One-way ANOVA를 실시하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, PBL 수업을 받은 학생들은 전통적인 강의식 수업을 받은 학생들보다 빛 개념 성취에 유의미한 효과가 있었다. 둘째, PBL 수업을 받은 학생들의 과학적 태도의 향상에 유의미한 차이는 없었다. 하지만 과학적 태도 중 과학적 태도의 수용에 있어서는 PBL 수업을 실시한 학생들의 사후 검사 결과가 사전검사 결과에 비해 향상되었으며 통제반과도 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 셋째, PBL 수업은 학생들에게 이전에는 접할 수 없었던 새로운 수업 방식으로 인식되었으며 이로 인해 실생활과 관련된 문제 해결 방법에 대해 도움을 준다고 인식함으로서 문제 해결력이 향상되었다. 이상의 결과를 바탕으로 다음과 같은 것을 제언할 수 있다. 첫째, 모든 학생들이 적극적으로 참여할 수 있도록 학생의 흥미를 고려한 PBL 문제가 고안되어야 한다. 둘째, 학생이 문제를 해결하는 과정에서 교사가 적절한 안내를 할 수 있도록 PBL에 관련된 교사 연수가 선행되어야 한다. 셋째, 학생들의 학습 공간을 교실과 실험실에 제한하지 않는 웹기반의 PBL 프로그램의 개발이 선행되어야 한다.;The purpose of this study is to suggest a way of applying the PBL method to the middle school classes by comparing the differences in how the students build scientific knowledges and develop their attitudes toward science learning between the classes taught by the PBL method and the traditional lecture based one. The study was done with 133 male and female students from Y Middle School in Eunpyeong-gu, Seoul, who were divided into two groups, a PBL class and a normal one. The information collected after the experiment was analyzed with t-test, One-way ANOVA, and the frequency analysis done by SPSS win 12.0 program. The study was concluded as below. First, the students from the PBL group showed a meaningful effect through the experiment. Second, there wasn't a meaningful difference in developing the attitudes toward science learning between the students from the PBL group and those from the traditional lecture based one. But the students from the PBL group showed a development in building scientific knowledges, and it can be considered as a meaningful difference in comparison to the status of the traditional lecture based group. Third, the PBL method was recognized by the students as a new way of understanding scientific knowledges, and they came to be able to solve the problems from their living with those knowledges. Based on the results from the study, these suggestions are possible. First, PBL problems that can derive students' positive participation should be developed based on the students' interests. Second, a lot of teacher training on the PBL method is necessary so that they can be the good guides for the students. Third, web based PBL program should be developed to extend the students' learning space out of the classrooms and laboratories.