[국내논문]고등학교 지구과학 II 교과서에서 화성암의 조직에 대한 용어 분석 Analysis of and Ideas for Improving Descriptions of Igneous Rock Textures in High School Earth Science II Textbooks원문보기
이 연구는 7차 고등학교 지구과학 II 교과서의 내용 중 화성암의 조직 개념에 대한 본문 진술을 분석하고 문제점을 지적하고 그 개선 방안을 모색하였다. 과학 교과서의 개념 진술이 정확하지 않아 학습자들에게 오개념을 유발하거나 재강화할 가능성이 있는 여러 진술문이 발견되었다. 화산암에 대하여 세립질, 유리질 또는 반상 조직을 기술하고 있으며, 심성암에 대하여 완정질, 입상, 조립질 및 등립질 조직 등 다양한 조직을 제시하고 있다. 이들은 화성암 조직 분류체계 기준의 혼란에 관련된 것들이었다. 화성암의 조직에 대한 정확한 개념을 전달하기 위한 화성암 분류 기준의 개선방안들을 제시하였다. 화성암을 구성광물의 입도, 상대적인 크기와 결정도에 따라 화산암에는 비현정질 또는 반상 조직을, 심성암에는 현정질 또는 완정질, 등립상 조직을 사용하여야 한다.
이 연구는 7차 고등학교 지구과학 II 교과서의 내용 중 화성암의 조직 개념에 대한 본문 진술을 분석하고 문제점을 지적하고 그 개선 방안을 모색하였다. 과학 교과서의 개념 진술이 정확하지 않아 학습자들에게 오개념을 유발하거나 재강화할 가능성이 있는 여러 진술문이 발견되었다. 화산암에 대하여 세립질, 유리질 또는 반상 조직을 기술하고 있으며, 심성암에 대하여 완정질, 입상, 조립질 및 등립질 조직 등 다양한 조직을 제시하고 있다. 이들은 화성암 조직 분류체계 기준의 혼란에 관련된 것들이었다. 화성암의 조직에 대한 정확한 개념을 전달하기 위한 화성암 분류 기준의 개선방안들을 제시하였다. 화성암을 구성광물의 입도, 상대적인 크기와 결정도에 따라 화산암에는 비현정질 또는 반상 조직을, 심성암에는 현정질 또는 완정질, 등립상 조직을 사용하여야 한다.
The purpose of this study is to analyze the concept of igneous rock textures and to uncover incorrect descriptions regarding the concept found within high school Earth Science II course seventh curriculum textbooks. Based upon this analysis suggestions will be made so as to improve descriptions rega...
The purpose of this study is to analyze the concept of igneous rock textures and to uncover incorrect descriptions regarding the concept found within high school Earth Science II course seventh curriculum textbooks. Based upon this analysis suggestions will be made so as to improve descriptions regarding the concept of igneous rock texture. At least some incorrect descriptions regarding igneous rock texture were found in all the textbooks examined. Textures of volcanic rocks are described as being either fine-grained and glassy or porphyritic, while those of plutonic rocks are described as hollocrystalline, granular, coarse-grained or equigranular. These descriptions may contribute to forming and/or reinforcing misconceptions about both the classification criteria for, as well as the general concept of igneous rock textures. Therefore, some improvement schemes for the classification of igneous rock textures have been suggested. These schemes suggest that volcanic rocks be classified as either aphanitic or porphyritic, while plutonic rocks be classified as phaneritic, hollocrystalline or equigranular according to granularity, crystallinity, and both the absolute and relative sizes of the crystals within the rock.
The purpose of this study is to analyze the concept of igneous rock textures and to uncover incorrect descriptions regarding the concept found within high school Earth Science II course seventh curriculum textbooks. Based upon this analysis suggestions will be made so as to improve descriptions regarding the concept of igneous rock texture. At least some incorrect descriptions regarding igneous rock texture were found in all the textbooks examined. Textures of volcanic rocks are described as being either fine-grained and glassy or porphyritic, while those of plutonic rocks are described as hollocrystalline, granular, coarse-grained or equigranular. These descriptions may contribute to forming and/or reinforcing misconceptions about both the classification criteria for, as well as the general concept of igneous rock textures. Therefore, some improvement schemes for the classification of igneous rock textures have been suggested. These schemes suggest that volcanic rocks be classified as either aphanitic or porphyritic, while plutonic rocks be classified as phaneritic, hollocrystalline or equigranular according to granularity, crystallinity, and both the absolute and relative sizes of the crystals within the rock.
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문제 정의
따라서 이 연구는 제7차 교육과정 중 종 6종 지구과학 II 교과서(우종옥 외, 2006; 이문원 외, 2006; 이규석 외, 2006; 경재복 외, 2006; 허창회 외, 2006; 김희수 외, 2006)의 화성암의 조직에 대한 부적절한 진술을 분석하고, 학생들로 하여금 화성암 조직을 쉽게 구별할 수 있게 그리고 교수-학습 방법에 적절하다고 판단되는 분류 체계 및 개념을 새롭게 포함하는 개선안을 제시하고자 한다.
따라서 모든 화성암은 반상 조직을 나타낼 수 있으므로 반심성암만의 특징적 조직이 아니다. 암석의 육안 감정에서도 반심성암을 설정하기에는 많은 무리가 따르므로 제7차 교육과정 총 6종 지구과학 II 교과서에 기술된 반심성암이 반상 조직이라 기술하기에는 적절치 않으므로 이 연구에서는 반심성암에 대한 조직을 교육과정에서 삭제하는 것을 제안한다.
따라서 모든 화성암은 반상 조직을 나타낼 수 있으므로 반심성암만의 특징적 조직이 아니다. 제7차 교육과정 총 6종 지구과학 II 교과서에 기술된 반심성암이 반상 조직을 특징적으로 나타낸다고 기술하기에는 적절치 않으므로 이 연구에서는 반심성암에 대한 분류 및 조직은 교육과정에서 삭제하는 것을 제안한다.
화성암 조직에 대한 올바른 서술 체제를 제시하고, 화성암 조직에 관한 교과서 내용을 분석하고, 각 교과서에 나타난 화성암 조직을 제시하는 용어의 비교를 통하여, 교사와 학생이 쉽게 이해할 수 있는, 교수-학습 방법에 적절하다고 판단되는 분류 체계 및 개념을 제안하고자 한다.
가설 설정
심성암에는 절대적인 크기에 따라 조립질, 중립질, 세립질로 세분할 수 있으므로 조립질로만 단정하기는 어렵다. 그러므로 조립질 대신에 맨눈으로 광물 결정을 식별할 수 있는 현정질로 표현하는 것이 옳을 것이다.
제안 방법
F 교과서를 제외한 교과서 A, B, C, D, 時 상대적인 결정 크기를 기준으로 반심성암을 분류하였고, B 교과서는 결정도를 추가하였다. 그러나 교과서 F는 조직명이 아니라 암석명으로 반심성암 조직을 기재하였다.
그리고 결정도를 추가하여 완정질, 등립질 조직, 절대적인 크기를 기준으로 조립질 등을 주가하여 나타내었다. 교과서마다 조직의 분류 기준을 달리하여 혼란스럽기 때문에 심성암 조직 분류의 기준을 통일시켜야 할 것이다.
있다고 더 추가하였다. 모든 교과서에서 구성 광물 입자의 결정도(예, 유리질)와 절대적인 크기(예, 세립질)를 기준으로 화산암 조직을 분류하였고, 교과서 E, F는 상대적인 결정 크기(예, 반상 조직)를 더 추가하였다.
본 연구에서는 6종의 지구과학 II 교과서에 제시된 교과 내용을 중심으로 분석하였으며, 교과 내용에 수반된 그림(또는 도표)에 나타난 화성암의 조직과 분류는 논의에서 제외하였다. 그림이나 도표에 나타난 화성암의 조직 또한 교과 내용과 마찬가지로 여러 오류를 내포하고 있으며, 각 교과서마다 제시된 그림이 서로 달라 학생들의 화성암 조직과 분류에 대한 정확한 개념 인식에 혼란을 야기할 가능성이 존재한다.
본 연구에서는 제7차 교육과정에서 검인정된 현행 6종의 지구과학 II 교과서를 분석하였다.
성능/효과
둘째, 총 5종의 지구과학 II 교과서는 상대적인 결정 크기를 기준으로 반심성암은 반상 조직을 나타낸다고 기재하였으며, 1종의 교과서는 결정도를 기준으로 반정질 조직을, 또 다른 1종의 교과서는 미정질 조직을 추가 기술하였다. 또 다른 1종의 교과서는 다른 교과서와 전혀 다른 암석명(반암)^로 반심성암조직을 기재하였다.
셋째, 제7차 교육과정 총 6종의 지구과학 n 교과서 중 2종의 교과서는 결정의 크기를 기준으로 심성암은 조립질 조직, 3종의 교과서는 결정의 모양을 기준으로 입상 조직을 나타낸다고 기재하였다. 그리고 결정도를 추가하여 완정질, 등립질 조직, 절대적인 크기를 기준으로 조립질 등을 주가하여 나타내었다.
첫째, 제7차 교육과정 총 6종의 지구과학 n 교과서는 절대적인 결정 크기와 결정도를 기준으로 화산암 조직을 유리질 조직이나 세립질 조직이라 나타내었으며, 2종의 교과서는 상대적인 결정 크기를 추가하여 반상 조직이 나타나는 경우도 있다고 하였다. 실제 화산지역에서 화산암은 지표에 노출된 마그마가 갑자기 냉각되어 결정을 육안으로는 거의 식별이 불가능한 비현정질 조직을 나타내거나, 몇 개의 큰 결정들과 그들 사이를 메우는 미세한 결정들 또는 유리질로 되어있는 반상 조직을 나타내므로, 화산 암의 대표적인 조직은 비현정질 또는 반상 조직으로 표현하여야 한다,
후속연구
기존의 교과서에서 화산암의 조직으로 제시된 세립질은 분류 체계상 현정질 조직에 속하는(정창희, 2006; 원종관 외, 1989) 완정질 조직에 해당하는 명칭이므로, 결정 입자의 크기가 1mm 이하이지만 육안으로 식별 가능한 심성암(예, 세립질 화강암)에 한하여 사용할 것으로 제안한다. 그리고 심성암에서 화산암으로 감에 따라 결정의 크기는 상대적으로 점차 작아져 맨눈으로는 안 보이는 매우 작은 알갱이로 된다.
넷째, 총 6종의 지구과학 n 교과서의 화성암 조직에 관한 사전 설문지 검사와 화성암 조직을 새롭게 제시한 후의 사후 설문지 검사를 통하여, 본 연구의 내용에 대한 명확하고 심층적인 학습 효과의 유무를 정성적으로 검정 도출할 필요가 있다.
심성암은 조립질 또는 입상 조직뿐 아니라 중립질, 세립질, 반상 조직 등의 조직을 보인다. 따라서 심성암 조직을 조립질 또는 입상 조직으로 국한하기 보다는 화산암 조직의 비현정질의 반대 개념인 현정질로 바꾸어야 할 것이다. 왜냐하면 심성암은 지하 깊은 곳에서 마그마가 천천히 식어 결정을 형성하여 육안으로 식별이 가능한 현정질 조직과 모두 광물 결정으로 만들어진 완정질 조직으로 나타나기 때문이다.
또한 자연 상태에서 산출되는 화산암 조직의 대부분은 몇 개의 큰 결정들(반정)과 그들 사이를 메우는 미세한 결정들 또는 유리질로 되어있는 반상 조직이 흔하므로 교과서 E, F뿐만 아니라 모든 교과서에 기재해야 할 것이다. 심성암에서 화산암으로 감에 따라 결정의 크기는 상대적으로 점차 작아져 맨눈으로는 안 보이는 작은 알갱이로 된다.
참고문헌 (23)
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