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예비 초등 교사들이 달 관측 활동에서 경험하는 어려움과 교수법적 제안
Preservice Elementary Teachers' Difficulties in Moon Observations and Their Pedagogical Suggestions 원문보기

초등과학교육 = Journal of Korean elementary science education, v.36 no.4, 2017년, pp.447 - 460  

오필석 (경인교육대학교)

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This study asked preservice elementary teachers to conduct an inquiry of observing the moon, and analyzed the phenomena observed, difficulties experienced, and pedagogical suggestions by the preservice teachers. Participants were 31 undergraduate students enrolled in a science course in a university...

주제어

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문제 정의

  • 달 관측 전에 평일 학교 운동장이나 주말에 집에 있을 때, 낮 12시~12시 30분에 태양이 어디 떠 있는지 관찰하게 하는 것이다. 12시에 태양이 있는 방향이 남쪽이므로 그 방향을 따로 표시하든가 남쪽 방향으로 서 있는 모습을 촬영하여 밤에 달을 관찰할 때에도 일정한 위치에 일정한 방향을 보고 달이 어디에 있는지 관측하라고 하고 싶다.(PT5)
  • 달 관측 전에 평일 학교 운동장이나 주말에 집에 있을 때, 낮 12시~12시 30분에 태양이 어디 떠 있는지 관찰하게 하는 것이다. 12시에 태양이 있는 방향이 남쪽이므로 그 방향을 따로 표시하든가 남쪽 방향으로 서 있는 모습을 촬영하여 밤에 달을 관찰할 때에도 일정한 위치에 일정한 방향을 보고 달이 어디에 있는지 관측하라고 하고 싶다.
  • 다만 이때는 이미 정해진 다른 일정이나 기상 상태 등과 같이 조절 불가능한 원인에 의해서 발생한 어려움은 제외하도록 하였으며, 주로 달을 관측하고 기록하는 동안 경험한 인지적인 어려움에 초점을 맞추도록 안내하였다. 또, 이와 더불어 자신의 경험을 바탕으로 장차 초등학생들의 달 관측 탐구 활동을 돕기 위한 교수법적인 아이디어를 제안하도록 하였다.
  • 또한 ‘위치’에 대해서는 그것이 달이 관측되는 ‘방향’을 뜻하는 것인지, 달의 ‘고도’를 뜻하는 것인지 분명하게 안내하고, 방향과 고도를 어떤 방법으로, 어느 정도 정밀한 수준에서 기록할 것인지에 대해서도 교사가 교수법적으로 적절하게 결정할 필요가 있다. 본 연구에서는 예비 교사들이 달의 위상과 방향, 고도를 측정하고 기록하는 것에 관련된 매우 구체적인 교수법들을 제시해 주었으며, 그 밖에도 여러 관측 현상들과 초등학생들의 지속적인 과제 수행을 위한 전략들을 제안해 주었다. 특히 이 방법들은 대부분 예비 교사들 자신이 겪은 어려움을 바탕으로 한 것이기에 그 실효성 또한 기대해 볼 만하다.
  • 본 연구에서는 이상과 같은 선행 연구의 제한점과 시사점을 함께 고려하여 예비 초등 교사들로 하여금 초등 과학 교육과정에 제시된 달 관측 탐구 활동을 수행하게 하고, 그 과정에서 예비 교사들이 겪는 어려움과 그들이 제안하는 교수법을 분석해 보고자 한다. 즉, 본 연구는 관련 선행 연구(권용인과 손정주, 2015; 남정철, 2002)에서 초등학생으로 제한되었던 연구 참여자를 확대하고, 달 관측 기간 또한 비교적 장기간(약 한 달)으로 확장하여 실제 달 관측 활동에서 발생하는 어려움을 좀 더 다양하게 밝히고자 하는 데 목적이 있었다.
  • 셋째, 본 연구는 그동안 달의 위상 변화에 대한 오개념과 위상 변화의 원인을 효과적으로 가르치기 위한 교수법에 초점을 맞추었던 선행 연구의 범위를 확장하여 우리나라 초등 과학 교육과정에서 꾸준히 제시하고 있는 달 관측 탐구 활동을 연구의 대상으로 하여 이루어졌다. 달 관측과 같은 실험실습(practical work)이 학교 과학 교육에서 중요한 한 축이라는 것은 두말할 나위가 없다.
  • 이외에도 예비 교사들은 모둠별로 관측 시간대를 달리하거나, 해 진 후 저녁 또는 밤 시간에 달을 볼 수 있는 때로 탐구 활동 기간을 제한하여 관측 시각으로 인해 초등학생들이 경험할 수 있는 어려움을 해소해 주고자 하였다. 예를 들어, PT8은 이미 Table 2에 예시된 ‘모든 위상을 관측하지 못하는 어려움’ 외에도 “달이 … 언제부터 언제까지 안 보일지 예측하는 게 어렵고, 안 보이는 이유가 무엇인지 … 파악하기는 어려웠다.
  • 본 연구에서는 이상과 같은 선행 연구의 제한점과 시사점을 함께 고려하여 예비 초등 교사들로 하여금 초등 과학 교육과정에 제시된 달 관측 탐구 활동을 수행하게 하고, 그 과정에서 예비 교사들이 겪는 어려움과 그들이 제안하는 교수법을 분석해 보고자 한다. 즉, 본 연구는 관련 선행 연구(권용인과 손정주, 2015; 남정철, 2002)에서 초등학생으로 제한되었던 연구 참여자를 확대하고, 달 관측 기간 또한 비교적 장기간(약 한 달)으로 확장하여 실제 달 관측 활동에서 발생하는 어려움을 좀 더 다양하게 밝히고자 하는 데 목적이 있었다. 또, 장차 초등학생들을 지도하게 될 예비 초등 교사들에게 직접 동일한 탐구 활동을 수행하게 하여 초등학생들이 겪게 될 어려움을 미리 가늠해 보고, 자신의 경험을 성찰하여 구체적인 교수법적인 아이디어를 도출하게 하는 데에도 연구의 취지가 있다.
  • 지금까지 본 연구에서는 예비 초등 교사들이 여러 날 동안 달을 관측하는 활동을 수행하게 하고, 그 과정에서 예비 교사들이 관측하는 현상, 그들이 경험하는 어려움, 그리고 초등학생들의 달 관측 탐구 활동을 돕기 위한 교수법적인 제안을 분석하였다. 그 결과, 예비 교사들은 주로 저녁이나 밤 시간에 달을 관측하고, 달의 위상, 방향, 고도, 색과 밝기를 상대적으로 많이 관찰하였음을 알 수 있었다.
  • 지평선과 천구가 그려진 종이와 둥근 달 모양이 그려진 종이를 주고, 그곳에 그려보라고 할 것이다. 지평선과 천구가 그려진 곳에는 달의 위치와 자신이 관찰한 곳의 지형을 정리해 보고, 달 모양이 그려진 곳에는 달의 모양이 어떻게 변화해 가는지를 적어보게 하고 싶다. 사실 사진으로 기록하는 것도 좋지만, 역시 그림으로 그리려 할 때 달을 더 자세하고 꼼꼼하게 관찰할 수 있을 것 같아서 그렇다.
  • 강좌의 운영은 초등학교과학 교육과정과 밀접하게 관련된 지구과학 주제들을 실험실습과 이론 강의를 병행하여 학습하는 것을 특징으로 한다. 특히 과학 교육과정에 제시된 지구과학 영역의 탐구 활동 중 예비 초등 교사로서 반드시 경험해 보아야 한다고 판단되는 것들을 선택하여 직접 수행하게 함으로써 가까운 미래에 초등학생들을 지도할 때 참고가 되도록 하였다. 달 관측 활동은 이러한 강좌의 일환으로 실시되었으며, 총 32명의 수강생 중 31명의 학생들이 이를 수행하고 결과물을 제출하였다.

가설 설정

  • 둘째, 달 관측 활동에서 예비 초등 교사들은 어떤 어려움을 경험하는가?
  • 첫째, 달 관측 활동에서 예비 초등 교사들은 어떤 현상들을 관찰하는가?
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
과학의 정의는 무엇인가? 과학을 자연 세계 또는 물질 세계에 대한 일군의 아이디어를 만드는 일이라고 정의할 수 있다(Osborne, 2015)면, 자연 현상에 대한 직접적인 체험은 과학 학습에서 빼놓을 수 없는 중요한 요소가 될 것이다. 그러나 주지하다시피 우리나라의 과학 수업은 교과 내용 해설식 수업이 주를 이루고 있으며, 실험 실습 활동을 하는 경우에도 요리책 식이나 의미 있는 상호 작용이 부족한 형태로 운영되는 사례가 많다(윤혜경, 2008; 정은영과 홍미영, 2004).
초등학교 과학 교육과정에서 달 관측을 학생들이 수행해야 할 탐구 활동으로 제시한 취지는? 우리나라의 초등학교 과학 교육과정에서는 달 관측을 학년을 조금씩 달리하면서도 학생들이 수행해야 할 탐구 활동의 하나로서 꾸준히 제시하고 있다(교육과학기술부, 2011; 교육부, 2015; 교육인적자원부, 2007). 그 취지는 “여러 날 동안 같은 시각에 달의 위치와 모양을 관찰하게 하여 시간에 따라 달의 위치와 모양이 변한다는 것을 인식하도록”(교육과학기술부, 2009, p. 193)하고, 장차 상급 학교에서 그러한 변화의 원인을 학습하는 토대를 마련하는 데 있다고 할 수 있다. 하지만 우리나라의 초등학교 교사들은 과학 교육과정 중 지구과학 영역이 다른 과학 영역에 비해 어렵다고 느끼고 있으며, 그 중에서도 지구와 달의 운동을 포함한 단원을 가장 어렵다고 인식하고 있다고 한다(임성만, 2011).
상당수의 학생들이 갖고 있는 달의 위상에 대한 오개념은? , 2002, 2007a, b). 이들 연구들은 공통적으로 상당수의 학생들이 지구나 다른 천체 또는 그것의 그림자에 가려서 달의 위상이 변한다고 생각하고, 망과 삭, 상현과 하현, 초승과 그믐과 같이 서로 다른 달의 위상을 혼동하는 등의 오개념을 가지고 있다는 사실을 밝혀내었다. 또, 이러한 연구들과 병행하여 달의 위상이 변하는 까닭을 효과적으로 가르치기 위한 방안들에 대한 연구가 다각도로 진행되었다.
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