본 연구는 고등학생들이 화학의 주요 개념들을 바르게 이해하는지를 알아보고, 특정한 화학적 사실이나 현상들에 대하여 오개념(misconception, 誤槪念)을 지니고 있는지 조사하였는데, 그 방법으로 22개 문항으로 구성된 화학 개념 조사 목록을 고등학생 304명에게 투여하였다. 고입 선발고사를 치르는 비평준화 지역 G시에 소재한 학교간 학력차가 큰 B, H 고등학교의 2학년과 3학년생들 중 일부를 대상으로 조사하였다. 우선 대학생들을 대상으로 연구하기 위해 제작된 화학 개념 조사 목록이 고등학생에게도 적절한지를 알아보기 위하여 각각의 문항들에 대한 고등학생 응답 자료들을 "...
본 연구는 고등학생들이 화학의 주요 개념들을 바르게 이해하는지를 알아보고, 특정한 화학적 사실이나 현상들에 대하여 오개념(misconception, 誤槪念)을 지니고 있는지 조사하였는데, 그 방법으로 22개 문항으로 구성된 화학 개념 조사 목록을 고등학생 304명에게 투여하였다. 고입 선발고사를 치르는 비평준화 지역 G시에 소재한 학교간 학력차가 큰 B, H 고등학교의 2학년과 3학년생들 중 일부를 대상으로 조사하였다. 우선 대학생들을 대상으로 연구하기 위해 제작된 화학 개념 조사 목록이 고등학생에게도 적절한지를 알아보기 위하여 각각의 문항들에 대한 고등학생 응답 자료들을 "문항반응이론"에 따라 난이도, 변별도를 살펴 문항타당도를 분석하였다. 이 결과, 고등학생들에게도 타당하게 판단된 16개 문항에 대한 응답 자료들을 학교간 수준, 학습 전·후의 차이, 그리고 "문항반응이론"에 따라 분류한 상·중·하의 능력집단별로 집중 분석하였으며, 타당하지 못하다고 판단된 6개 문항은 분석에서 제외하였다. 제외된 6개 문항은 대부분 고등학교에서 다루지 않은 영역이었다. 특히 이 고등학생들에게서 얻은 화학 오개념의 자료들과 일반화학을 이수하고 있는 S시의 H, Y대학생 171명에게 투여한 후 선행 연구한 화학 오개념의 자료들과도 비교하였다. 문항에 대한 정답 비율을 분석해 본 결과 모든 비교 집단별 성격과 정답 비율의 차이가 거의 의미 있게 나타났으며, 대부분의 학생들이 같은 유형의 오개념을 가지고 있음을 알 수 있었다. 극히 일부의 문항을 제외하고는 학년이 높아짐에 따라 오개념이 감소하는 경향이었다. 질량보존, 상변화와 같은 물리적인 변화 및 산화와 같은 화학적인 변화 등에 관련된 개념들이 포함된 문항들에 대해서는 높은 정답율을 보여 경험적 기초 개념과 관련된 오개념들은 학년이 높아짐에 따라 개선되는 경향을 보인 반면, 화학반응시 원자수 보존, 증발, 원자의 성질, 비열, 화학양론 및 반응열 등에 대한 개념들에 대해서는 중간 정도의 정답율을 보였고, 물질의 미시적 현상을 화학기호와 화학식들을 사용하여 거시적 모형으로 표현할 경우, 원자의 본질 및 화학식과 화학반응식에 관련된 개념들은 높은 오답율로 미루어 암기적이며 추상적 기초 개념과 관련된 오개념들은 학년에 따른 변화가 다양하여 많은 오개념을 지닌 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 학생들이 지니는 오개념의 특성은 주어진 상황이 시각적이고, 문제를 해결하는데 필요한 개념이 단순히 한 두 가지일 때 오개념을 지닌 학생수가 적으면서 학년이 높아질수록 개선되는 반면, 미시적 현상들을 설명하기 위해 거시적 모형을 도입하는 것처럼, 다양한 개념이 하나의 문제를 해결하는 데 인과적으로 연결되어 있는 경우에는 오개념을 지니는 학생수가 많고, 학년이 높아져도 크게 개선되지 않은 것으로 분석되었다. 좀 더 다양한 방법으로 오개념에 대한 심층적인 후속 연구들을 통해 학생들이 지니는 오개념을 개선시켜 줄 수 있는 적절한 수업전략을 마련하여, 목표한 학습 효과를 얻을 수 있겠다. 따라서 본 연구는 화학교육에서 학생들의 이해 수준을 파악하여 각 이해 수준에 알맞은 학습내용을 구성하여 효과적인 교수-학습이 이루어질 수 있는 기초 자료를 제공할 것으로 기대된다.
본 연구는 고등학생들이 화학의 주요 개념들을 바르게 이해하는지를 알아보고, 특정한 화학적 사실이나 현상들에 대하여 오개념(misconception, 誤槪念)을 지니고 있는지 조사하였는데, 그 방법으로 22개 문항으로 구성된 화학 개념 조사 목록을 고등학생 304명에게 투여하였다. 고입 선발고사를 치르는 비평준화 지역 G시에 소재한 학교간 학력차가 큰 B, H 고등학교의 2학년과 3학년생들 중 일부를 대상으로 조사하였다. 우선 대학생들을 대상으로 연구하기 위해 제작된 화학 개념 조사 목록이 고등학생에게도 적절한지를 알아보기 위하여 각각의 문항들에 대한 고등학생 응답 자료들을 "문항반응이론"에 따라 난이도, 변별도를 살펴 문항타당도를 분석하였다. 이 결과, 고등학생들에게도 타당하게 판단된 16개 문항에 대한 응답 자료들을 학교간 수준, 학습 전·후의 차이, 그리고 "문항반응이론"에 따라 분류한 상·중·하의 능력집단별로 집중 분석하였으며, 타당하지 못하다고 판단된 6개 문항은 분석에서 제외하였다. 제외된 6개 문항은 대부분 고등학교에서 다루지 않은 영역이었다. 특히 이 고등학생들에게서 얻은 화학 오개념의 자료들과 일반화학을 이수하고 있는 S시의 H, Y대학생 171명에게 투여한 후 선행 연구한 화학 오개념의 자료들과도 비교하였다. 문항에 대한 정답 비율을 분석해 본 결과 모든 비교 집단별 성격과 정답 비율의 차이가 거의 의미 있게 나타났으며, 대부분의 학생들이 같은 유형의 오개념을 가지고 있음을 알 수 있었다. 극히 일부의 문항을 제외하고는 학년이 높아짐에 따라 오개념이 감소하는 경향이었다. 질량보존, 상변화와 같은 물리적인 변화 및 산화와 같은 화학적인 변화 등에 관련된 개념들이 포함된 문항들에 대해서는 높은 정답율을 보여 경험적 기초 개념과 관련된 오개념들은 학년이 높아짐에 따라 개선되는 경향을 보인 반면, 화학반응시 원자수 보존, 증발, 원자의 성질, 비열, 화학양론 및 반응열 등에 대한 개념들에 대해서는 중간 정도의 정답율을 보였고, 물질의 미시적 현상을 화학기호와 화학식들을 사용하여 거시적 모형으로 표현할 경우, 원자의 본질 및 화학식과 화학반응식에 관련된 개념들은 높은 오답율로 미루어 암기적이며 추상적 기초 개념과 관련된 오개념들은 학년에 따른 변화가 다양하여 많은 오개념을 지닌 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 학생들이 지니는 오개념의 특성은 주어진 상황이 시각적이고, 문제를 해결하는데 필요한 개념이 단순히 한 두 가지일 때 오개념을 지닌 학생수가 적으면서 학년이 높아질수록 개선되는 반면, 미시적 현상들을 설명하기 위해 거시적 모형을 도입하는 것처럼, 다양한 개념이 하나의 문제를 해결하는 데 인과적으로 연결되어 있는 경우에는 오개념을 지니는 학생수가 많고, 학년이 높아져도 크게 개선되지 않은 것으로 분석되었다. 좀 더 다양한 방법으로 오개념에 대한 심층적인 후속 연구들을 통해 학생들이 지니는 오개념을 개선시켜 줄 수 있는 적절한 수업전략을 마련하여, 목표한 학습 효과를 얻을 수 있겠다. 따라서 본 연구는 화학교육에서 학생들의 이해 수준을 파악하여 각 이해 수준에 알맞은 학습내용을 구성하여 효과적인 교수-학습이 이루어질 수 있는 기초 자료를 제공할 것으로 기대된다.
This study aims to investigate the level of understanding of important chemistry concepts and misconceptions about special chemical facts and phenomenons held by high school students. So an inventory, consisting of 22 questions based on concepts which form the foundation of several topics was admini...
This study aims to investigate the level of understanding of important chemistry concepts and misconceptions about special chemical facts and phenomenons held by high school students. So an inventory, consisting of 22 questions based on concepts which form the foundation of several topics was administered to 304 high school students. In present study, high school students are apart of second and third grade students selected from B, H high school in G city, Korea. The students in these schools have different studying competence because they have been selected according to the in equal selecting systems in G city. First of all, according to' item response theory', by studying each item difficulty and discrimination based on the answer data of the high school students, this study tried to analyze whether the item validity of this inventory which has been made for the purpose to survey college students' misconceptions is adequate to high school students. By applying of 'item response theory', 16 reason able questions are analyzed intensively according to level of school, before and after learning, and ability group which are divided into three groups such as upper, middle and lower level by 'item response theory'. And in valid 6 questions are excluded because they can't be learned them in their school curriculum. Expecially, this result was compared with the study about misconceptions of chemistry which was given to 171 students in H, Y university in S city, Korea. The result analysis founds statistical data showing significant difference according to groups, and most of students have much the same tendency. And it shows that many students are unaware of many concepts which form the foundation of several topics of chemistry. Many misconceptions in various areas of chemistry are held by students. In particular, these students show a lack of understanding of the nature of atoms, the microscopic nature of matter, and the chemical formulas and the reaction equations. Excepting a part of items, the higher of grade inclines to decrease the rate of error. Students do not seem to have many difficulties with these concepts such as conservation of mass, phase change, combustion, oxidization et al. Fewer students have misconceptions about the number of atoms, evaporation, the nature of atoms, specific heat, reaction heat et al. And many students have misconceptions about microscopic nature of matter, and chemical formulas and equations. Students have small difficulties in solving simple visual problems. On the other hand students have many difficulties in solving unvisual and complicated problems such as microscopic phenomenons. The more following study about students' misconceptions will improve the learning effects. Teacher can use these results to understand some difficulties of which their students have in learning chemistry and can use them to prepare their instruction and guidance.
This study aims to investigate the level of understanding of important chemistry concepts and misconceptions about special chemical facts and phenomenons held by high school students. So an inventory, consisting of 22 questions based on concepts which form the foundation of several topics was administered to 304 high school students. In present study, high school students are apart of second and third grade students selected from B, H high school in G city, Korea. The students in these schools have different studying competence because they have been selected according to the in equal selecting systems in G city. First of all, according to' item response theory', by studying each item difficulty and discrimination based on the answer data of the high school students, this study tried to analyze whether the item validity of this inventory which has been made for the purpose to survey college students' misconceptions is adequate to high school students. By applying of 'item response theory', 16 reason able questions are analyzed intensively according to level of school, before and after learning, and ability group which are divided into three groups such as upper, middle and lower level by 'item response theory'. And in valid 6 questions are excluded because they can't be learned them in their school curriculum. Expecially, this result was compared with the study about misconceptions of chemistry which was given to 171 students in H, Y university in S city, Korea. The result analysis founds statistical data showing significant difference according to groups, and most of students have much the same tendency. And it shows that many students are unaware of many concepts which form the foundation of several topics of chemistry. Many misconceptions in various areas of chemistry are held by students. In particular, these students show a lack of understanding of the nature of atoms, the microscopic nature of matter, and the chemical formulas and the reaction equations. Excepting a part of items, the higher of grade inclines to decrease the rate of error. Students do not seem to have many difficulties with these concepts such as conservation of mass, phase change, combustion, oxidization et al. Fewer students have misconceptions about the number of atoms, evaporation, the nature of atoms, specific heat, reaction heat et al. And many students have misconceptions about microscopic nature of matter, and chemical formulas and equations. Students have small difficulties in solving simple visual problems. On the other hand students have many difficulties in solving unvisual and complicated problems such as microscopic phenomenons. The more following study about students' misconceptions will improve the learning effects. Teacher can use these results to understand some difficulties of which their students have in learning chemistry and can use them to prepare their instruction and guidance.
주제어
#문항분석 chemistry misconceptions item response theory alternate concept item analysis 화학 오개념 문항반응이론 대안적 개념
학위논문 정보
저자
이영석
학위수여기관
연세대학교 교육대학원
학위구분
국내석사
학과
화학교육학과
지도교수
허은영
발행연도
2002
총페이지
vi, 72p.
키워드
문항분석 chemistry misconceptions item response theory alternate concept item analysis 화학 오개념 문항반응이론 대안적 개념
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.