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과학고등학교 화학수업에서 첨단과학 실험기기 활용 수업 전략의 개발 및 타당화:자외선-가시광선 및 적외선 분광기를 중심으로

The Development and Validation of Instructional Strategies Using the Advanced Laboratory Equipment(ALE) in Science High School Chemistry Classrooms: A Focus of UV-Visible and IR Spectrophotometer

대한화학회지 2016년 60권 1호 p.69 ~ 81
전경희 ( Jeon Kyung-Hee ) - 경북대학교

박다혜 ( Park Da-Hye ) - 대구관남초등학교
장낙한 ( Jang Nak-Han ) - 공주대학교
박종욱 ( Park Jong-Wook ) - 청주교육대학교
박종석 ( Park Jong-Seok ) - 경북대학교

Abstract

이 연구의 목적은 과학고등학교 화학수업에서 첨단과학 실험기기를 활용한 수업(이하 ALE 수업)전략을 개발하고 이 전략을 활용한 수업을 실시한 후, 학생들의 인식을 통해 ALE 수업 전략의 타당성을 살펴보고, ALE 수업자료 개발의 필요 성을 고찰해 보는 것이다. 이를 위해 첨단과학 실험기기를 활용한 7차시의 수업을 구성하여 D과학고 21명에게 적용하고 이 에 대한 설문을 실시하였다. 이후, 설문에 성실히 응답한 학생 9명을 대상으로 한 실험보고서 및 심층 면담을 통해 ALE 수 업에 대한 학생들의 인식을 분석하였다. ALE 수업을 통해 학생들은 실시간으로 처리되는 데이터를 활용함으로써 수준 높은 학습개념을 쉽게 이해하게 되었고, 주변의 친숙한 물질이 실험재료가 될 수 있다는 점을 발견함으로써 실용적 탐구에 대한 안목을 갖게 되었다. 이에 따라 학생들의 과학에 대한 흥미와 자율탐구의지가 고취되었고 일부 학생은 실생활에서 발견한 일 상적 문제를 검증가능한 과학적 문제로 구체화시키는 것과 같은 창의적 수행을 실시하기도 했다. 이와 같이 ALE 수업은 과 학고등학교 학생들에게 과학기술에 대한 이해와 함께 과학에 대한 영역을 폭넓게 이해시키는 구체적인 방안의 하나가 될 것이다.

The purpose of this study was to find out the validation of instructional strategies using the Advanced Laboratory Equipment (ALE class) by investigating science high school students’ perception on ALE in chemistry classrooms and to consider the need for development of teaching materials on ALE class. 7 sessions of ALE including experiments with innovative equipment were developed and applied to 21 students in D Science High School. At the end of the sessions, questionnaire was given to the students. We also collected qualitative data by interviewing 9 students who participated in the questionnaire. We analyzed the data collected by In-depth interviews and students’ experimental reports. The result showed that ALE class was effective to enhance students’ understanding of learning concepts because the experimental time was shortened in real time data processing. Some students showed creative performance on solving scientific problems by using everyday materials in experimental process and developed perceptions of practical inquiry. Through this process, students’ positive attitudes and interests in science and heuristic inquiry skills were also enhanced. Developing ALE lesson materials will be helpful for students to understand science and technology and the domain of science in broader contexts.

키워드

ALE 수업; 첨단과학 실험기기; 과학탐구; 영재교육; 분광기
ALE lesson; Advanced laboratory equipment(ALE); Scientific Inquiry; Science education; Spectrophotometer
원문 및 링크아웃 정보
등재저널 정보
KCI