Abstract
The purpose of this study was to investigate explanations of science textbooks and science teachers' conceptions related to freezing point depression phenomenon. Seven kinds of middle school science textbooks and five kinds of high school chemistryII textbooks were analyzed for the purpose. The teachers' conceptions were searched by a questionnaire developed in this study. The subjects were 146 science teachers. The explanation types of science textbooks were divided into two; 'Description of the phenomenon' and 'Vapor pressure lowering'. The explanations in most of middle school science textbooks and high school chemistryII textbooks belong to 'Description of the phenomenon' and there was no explanation of the reason. The graphs related to depression of freezing point were diverse, too. Most of the science teachers also did not have scientific conception. The percentage of the teachers who thought that the cause of freezing point depression was blocking of solute in solution was high. But the teacher could not find meaningful relation the 'Blocking of solute' explanation represented for elevation of boiling point with depression of freezing point. It is insisted that entropy concept is need to explain depression of freezing point phenomenon in this study.
이 연구에서는 어는점 내림에 대한 과학교과서의 설명 방식과 과학 교사들의 개념을 조사하였다. 분석한 교과서는 7차 교육과정에 근거하여 개발된 중학교 2학년 과학교과서 7종과 고등학교 화학 II 교과서 5종이었다. 교사들의 개념은 설문지를 통해 얻었으며, 연구 대상 교사의 수는 146명이었다. 교과서의 설명 유형은 '현상을 묘사' 하는 것과 '증기압 내림으로 설명' 하는 유형으로 구분하였다. 대부분의 중학교 교과서와 고등학교 교과서에서는 현상을 묘사하는 수준으로 어는점 내림을 설명하였으며, 이러한 현상이 일어나는 이유에 대한 설명은 없었다. 또한 어는점 내림을 설명하는 그래프의 내용도 교과서마다 달랐다. 교사들 역시 어는점 내림에 대해 제대로 이해하지 못하는 것으로 나타났다. 용질의 방해로 어는점 내림 현상을 이해하는 교사들도 많았다. 그러나 끓는점 오름 현상을 설명할 때 도입되는 이러한 개념이 어는점 내림에서는 어떻게 관련되는지 명확하게 설명하지 못하였다. 이 연구에서는 어는점 내림 현상을 설명하기 위하여 엔트로피의 개념을 도입할 필요성에 대해 주장하였다.
