본 연구에서는 산성비, 오존층, 온실 효과에 대한 학생들의 개념을 조사하였다. 고등학교 1학년 137명을 대상으로 세 가지 개념과 이들 사이의 관계에 대한 생각을 주관식 검사를 통해 알아보았다. 학생들의 응답을 분석한 결과, 학생들은 산성비의 정의, 온실 효과와 지구 온난화의 구분, 온실 효과의 증가 억제 방법 등에 대하여 잘 이해하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 오존층을 온실 효과와 혼동하고 있었다. 산성비의 증가, 오존층의 파괴, 온실 효과의 증가 사이에 인과 관계가 있다고 생각하는 학생들이 많았다.
본 연구에서는 산성비, 오존층, 온실 효과에 대한 학생들의 개념을 조사하였다. 고등학교 1학년 137명을 대상으로 세 가지 개념과 이들 사이의 관계에 대한 생각을 주관식 검사를 통해 알아보았다. 학생들의 응답을 분석한 결과, 학생들은 산성비의 정의, 온실 효과와 지구 온난화의 구분, 온실 효과의 증가 억제 방법 등에 대하여 잘 이해하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 오존층을 온실 효과와 혼동하고 있었다. 산성비의 증가, 오존층의 파괴, 온실 효과의 증가 사이에 인과 관계가 있다고 생각하는 학생들이 많았다.
In this study, 10th-grade students' conceptions concerning acid rain, ozone layer, and greenhouse effect were investigated. A conception test that asked to explain about the three concepts and the relationships among them was administered to 137 students. Analysis of their responses indicated that s...
In this study, 10th-grade students' conceptions concerning acid rain, ozone layer, and greenhouse effect were investigated. A conception test that asked to explain about the three concepts and the relationships among them was administered to 137 students. Analysis of their responses indicated that students had lack of understanding about the definition of acid rain, the difference between greenhouse effect and global warming, and how to prevent the increase in greenhouse effect. They also confused ozone layer with greenhouse effect. Many students thought that there were causal relationships among the increase of acid rain, the destruction of ozone layer, and the increase in greenhouse effect.
In this study, 10th-grade students' conceptions concerning acid rain, ozone layer, and greenhouse effect were investigated. A conception test that asked to explain about the three concepts and the relationships among them was administered to 137 students. Analysis of their responses indicated that students had lack of understanding about the definition of acid rain, the difference between greenhouse effect and global warming, and how to prevent the increase in greenhouse effect. They also confused ozone layer with greenhouse effect. Many students thought that there were causal relationships among the increase of acid rain, the destruction of ozone layer, and the increase in greenhouse effect.
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문제 정의
따라서, 본 연구에서는 공통과학의 환경 단원을 학습한 고등학생들이 산성비, 오존층, 온실 효과에 대하여 가지고 있는 개념과 세 가지 개념 사이의 관련성에 대하여 가진 생각을 조사하고자 한다.
교육과정에서도 환경 문제가 중요하게 다루어지고 있지만, 학생들이 가진 환경 관련 개념에 대해서는 심층적인 연구가 거의 진행되지 않았다. 본 연구에서는 산성비, 오존층, 온실 효과의 개념과 이들 사이의 관계에 대하여 고등학교 1학년 학생들이 가지고 있는 개념을 조사하였다.
제안 방법
또한 선행 연구(Boyes, & Stanisstreet, 1998 ; Boyes, Stanisstreet, & Papantoniou, 1999; Khalid, 1999)를 참고하여. 각각의 관계에 대해 2문항씩 6문항을 개발하였다. 이 문항들은 한 현상이 증가하거나 악화되는 것에 따른 다른 현상의 변화를 선택한 후.
공통과학 환경 단원에서 산성비, 오존층, 온실효과를 학습한 3주 후에 개념 검사룰 1시간에 걸쳐 실시하였다.
교과서와 선행 연구(Boyes, & Stanisstreet, 1998; Boyes, Stanisstreet, & Papantoniou, 1999; Khalid, 1999)를 참고하고, 학생들의 응답을 반복적으로 검토하여 분류 기준을 작성하였다. 확정된 분류 기준에 따라 연구자 2인의 분류 일치도가 92%에 도달한 후 연구자 1인이 모든 학생들의 응답을 분류하였다.
45%의 학생들이 산성비가 많이 내리면 오존층이 더 파괴된다고 응답하였으며 그 이유로 대기 오염 물질(20%)이나. 산성비에 의한 오존의 파괴(4%), 그러한 말을 들었다(4%) 등을 제시하였다. 이러한 결과는 대중 매체에서 환경 문제를 다룰 때, '전체 오염 물질 이 모든 나쁜 영향'을 미친다고 일반적으로 이야기하는 경향이 있어(Khalid, 1999), 학생들이 오존층 파괴 물질을 따로 구분하여 생각하지 않는 것으로 보인다.
개발한 문항은 과학교육 전문가 3인의 검토를 받고. 예비 검사를 거쳐 수정 . 보완하였다.
오존층. 온실 효과의 정의 및 역할, 원인 또는 파괴 물질, 영향이나 피해, 대책 등에 대해 개념당 2문항씩 6문항을 주관식으로 구성하였다. 또한 선행 연구(Boyes, & Stanisstreet, 1998 ; Boyes, Stanisstreet, & Papantoniou, 1999; Khalid, 1999)를 참고하여.
학생들의 개념을 조사하기 위해 공통과학 교과서 12종의 환경 단원 내용을 분석하고, 산성비, 오존층. 온실 효과의 정의 및 역할, 원인 또는 파괴 물질, 영향이나 피해, 대책 등에 대해 개념당 2문항씩 6문항을 주관식으로 구성하였다.
대상 데이터
그 이유를 설명하는 형태로 구성하였다. 개발한 문항은 과학교육 전문가 3인의 검토를 받고. 예비 검사를 거쳐 수정 .
본 연구는 서울시에 위치한 인문계 고등학교 1학년 137명(남학생 79명, 여학생 58명)을 대상으로 실시하였다. 공통과학 환경 단원에서 산성비, 오존층, 온실효과를 학습한 3주 후에 개념 검사룰 1시간에 걸쳐 실시하였다.
이론/모형
온실 효과의 정의 및 역할, 원인 또는 파괴 물질, 영향이나 피해, 대책 등에 대해 개념당 2문항씩 6문항을 주관식으로 구성하였다. 또한 선행 연구(Boyes, & Stanisstreet, 1998 ; Boyes, Stanisstreet, & Papantoniou, 1999; Khalid, 1999)를 참고하여. 각각의 관계에 대해 2문항씩 6문항을 개발하였다.
성능/효과
한편. '산성화된 비' 또는 산성을 띠는 비' 등의 불명확한 표현이 27%였으며, '나쁜 비'나 오염된 비'라는 비과학적인 표현도 13% 있었다. 산성비의 기준인 pH 5.
연구 결과 공통과학 교과서에서 관련 내용을 학습한 후에도 일부 개념에 대해서는 학생들의 이해도가 낮았으며 오개념도 나타났다. 학생들은 산성비의 정의나 온실 효과의 의미를 명확히 표현하지 못했고, 온실 효과의 증가 억제 방법을 잘 제시하지 못했다.
46%의 학생들이 오존층이 파괴되었을 때 산성비가 많이 내리거나 산성이 강해진다고 생각하였다. 오존 구멍이 생기면 해로운 물질이 들어오므로 산성비가 증가한다는 응답이 7% 있었다. 이러한 오개념은 오존층을 얇은 막으로 생각하기 때문에 생기는 것으로.
학생들은 온실 효과가 증가하면 산성비가 많이 내리거나(32%), 산성이 강해진다(26%)고 생각하고 있었다그 이유로 기온 상승으로 증발량이 많아진다는 점을(10%) 언급하였는데, 학생들은 대기 오염이 심각하여 내리는 모든 비가 산성비라고 가정하고 있음을 알 수 있다. 또한, 산성비의 산성이 강해지는 이유로 대기 오염 물질이 많고(7%), 기온 상승으로 산성이 강해지며(5%), 이산화탄소가 많기 때문(5%) 등을 언급하였다.
후속연구
환경 개념에 대한 조사가 요구된다. 본 연구의 결과에 기초하여 객관식 문항을 개발하고, 다양한 학년을 대상으로 한 대규모 연구도 가능하다. 또한 주관식 검사로는 학생들의 생각을 명확히 알아낼 수 없었던 경우가 있었으므로, 개념도를 이용한 면담(Brody, Chipman, & Marion, 1989) 등을 활용한 연구가 요구된다.
학생들의 개념은 과학을 비롯한 모든 교과에서 환경 관련 내용을 지도할 때 출발점이 될 수 있으므로 추가적인 환경 개념에 대한 조사가 요구된다. 본 연구의 결과에 기초하여 객관식 문항을 개발하고, 다양한 학년을 대상으로 한 대규모 연구도 가능하다.
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