Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

An Analysis of Chemistry Textbooks' and Teachers' Conceptions on Brønsted-Lowry Acid-Base

화학 교재 및 화학 교사들의 Brønsted-Lowry 산-염기 개념에 대한 분석

  • Received : 2016.11.25
  • Accepted : 2017.02.22
  • Published : 2017.04.20
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

The goal of this study was to discover factors of difficulties on learning Brønsted-Lowry acid and base focusing viewpoint of each definition. To achieve this, we were targeting statement of textbooks and perception of teachers that have a decisive effect on students' learning. Analysis of textbooks was performed for chemistry I of high school and EBS(total 6 textbooks) which dealt with Brønsted-Lowry definition. And a survey was conducted on 24 science teachers who had Brønsted-Lowry definition teaching experience. According to the textbooks analysis, characteristics of statement way were (1) statement without viewpoint of each definition, (2) convergent statement to Arrhenius. And features of teachers' perceptions were (1) teachers who have the only one viewpoint, (2) teachers with unawareness on coexisting reason of various definitions. All of these can be explained by absence from understanding viewpoints of Arrhenius and Brønsted-Lowry. To promote students' Brønsted-Lowry learning, students should obtain viewpoints of each definition. So we suggest that pre-service teacher training curriculum and statement way of textbook should reflect viewpoints of each definition.

본 연구는 학생들이 Brønsted-Lowry 산, 염기 학습에 어려움을 갖는 요인을 각 정의가 갖는 관점을 중심으로 알아보았다. 이를 알아보기 위해 학생의 학습에 많은 영향을 주는 교과서의 진술방식과 교사의 인식을 연구대상으로 하였다. 교과서는 Brønsted-Lowry 정의가 다루어지는 화학 I 4종과 EBS 2종이 분석되었으며, 교사는 Brønsted-Lowry 정의를 가르친 경험이 있는 24명의 교사를 대상으로 하였다. 교과서 분석 결과 (1) 정의의 관점이 배제된 진술 방식, (2) 아레니우스 정의로 수렴화된 진술 방식을 보였다. 교사의 인식 분석 결과 (1) 관점이 하나인 교사들, (2) 다양한 정의의 공존에 대한 이유를 인식하지 못한 교사이었다. 이는 Arrhenius와 Brønsted-Lowry 정의의 각 관점을 인식하지 못함으로 설명될 수 있다. 학생의 Brønsted-Lowry 학습을 신장시키기 위해서는 학생들이 각 정의에 맞는 관점을 획득해야 한다. 이를 위해 각 정의의 관점을 획득할 수 있는 예비교사 양성과정과정의의 관점에 맞는 교과서 진술 방식의 수정을 제안하고자 한다.

Keywords

References

  1. Won, J. A.; Gwak, J. R.; Park, Y. N.; Paik, S. H. Kor. J. Teach. Educ. 2010, 26, 65.
  2. Park, S. H.; Kang, N. H.; & Sin E. J. Korea secondary preservice teachers' understanding of learning difficulties in acid and base models: reflections through nature of science lessons. 2014, Paper presented in 2014 IHPST Asian Regional Conference, Taipei Taiwan.
  3. Kang, S. H.; Lee, S. J. J. Res. Inst. Curr. Instr. 2005, 9, 151.
  4. No, B. O.; Song, Y, J. J. Smeieccu. 2004, 25, 1.
  5. Kang, S. H.; Jo, S. A. J. Kor. Chem. Soc. 1999, 43, 707.
  6. Cros, D.; Maurin, M.; Amouroux, R.; Chastrette, M.; Leber, J.; Fayol, M. Europ. J. Sci. Educ. 1986. 8, 305. https://doi.org/10.1080/0140528860080307
  7. Cros, D.; Chastrette, M.; Fayol, M. Int. J. Sci. Educ. 1988, 10, 331. https://doi.org/10.1080/0950069880100308
  8. Nakhleh, M. B. J. Chem. Educ. 1994, 71, 495. https://doi.org/10.1021/ed071p495
  9. Botton C. Sch. Sci. Rev. 1995, 77, 124.
  10. Sisovic, D.; Bojovic, S. Chem. Educ. Res. Pract. 2000, 1, 263. https://doi.org/10.1039/A9RP90027F
  11. Drechsler, M.; Schmidt, H. J. Chem. Educ. Res. Pract. 2005, 6, 19. https://doi.org/10.1039/B4RP90002B
  12. Demircioglu, G.; Ayas, A.; Demircioglu, H. Chem. Educ. Res. Pract. 2005, 6, 36. https://doi.org/10.1039/B4RP90003K
  13. Hand, B.; Treagust, D. F. Sch. Sci. Math. 1991, 91, 172. https://doi.org/10.1111/j.1949-8594.1991.tb12073.x
  14. McClary, L.; Talanquer, V. J. Res. Sci. Teach. 2011, 48, 396. https://doi.org/10.1002/tea.20407
  15. Seon, S. H. The effects of teaching based on the nature of science on the students' acid base conception formation. Thesis, Korea National University of Education, 2014.
  16. Drechsler, M.; Schmidt, H. J. Sci. Educ. Int. 2005, 16, 39.
  17. Cokelez, A. J. Chem. Educ. 2009, 87, 102.
  18. Hawkes, S. J. J. Chem. Educ. 1992, 69, 542. https://doi.org/10.1021/ed069p542
  19. Furio-Mas, C.; Luisa Calatayud, M.; Guisasola, J.; Furio- Gomez, C. Int. J. Sci. Educ. 2005, 27, 1337. https://doi.org/10.1080/09500690500102896
  20. Broman, K.; Parchmann, I. Chem. Educ. Res. Pract. 2014, 15, 516. https://doi.org/10.1039/C4RP00051J
  21. Vos, W.; Pilot, A. J. Chem. Educ. 2001, 78, 494. https://doi.org/10.1021/ed078p494
  22. Chi, M. T.; Slotta, J. D.; De Leeuw, N. Lear. Instr. 1994, 4, 27. https://doi.org/10.1016/0959-4752(94)90017-5
  23. Paik, S. H. J. Chem. Educ. 2015, 92, 1484.
  24. Duschl, R. A.; Schweingruber, H. A.; Shouse, A. W. Taking science to school. Learning and teaching science in grades K-8; National Academies Press: Washington, DC; 2007.
  25. Kuk, D. S. J. Kor. Ass. Sci. Educ. 2003, 23, 592.
  26. Kim, M. S.; Jeong Y. R. J. Kor. Ass. Sci. Educ. 1997, 17, 191.
  27. Choi, S. C.; An, K. S. J. Kor. Ass. Sci. Educ. 2008, 32, 121. https://doi.org/10.21796/jse.2008.32.2.121
  28. Kim, K. S.; Sin. E. J.; Han. J. Y.; No, T. H.; J. Kor. Chem. Soc. 2006, 50, 486. https://doi.org/10.5012/jkcs.2006.50.6.486
  29. Westbrook, S. L.; Marek, E. A. J. Res. Sci. Teach. 1992, 29, 51. https://doi.org/10.1002/tea.3660290106
  30. Chung, W. H.; Cha, H. Y.; Choi, J. B. J. Kor. Ass. Sci. Educ. 1992, 12, 23.
  31. Talanquer, V. J. Chem. Educ. 2006, 83, 811. https://doi.org/10.1021/ed083p811
  32. Shin, E. J. Effects of the understanding of Nature Of Science on Pre-service chemistry teachers' acid base conceptual learning : Focused on the prerequisites. Thesis, Korea National University of Education, 2012.
  33. Miles, M. B.; Huberman, A. M. Qualitative data analysis: An expanded sourcebook (2nd ed.); Thousand Oaks, CA: Sage, 1994.
  34. Colaizzi, P. F. Psychological research as the phenomenologist views it; Oxford University Press, 1978.
  35. Creswell, J. W.; Miller, D. L. Theory into Pract. 2000, 39, 124. https://doi.org/10.1207/s15430421tip3903_2
  36. Golafshani, N. The qualitative report. 2003, 8, 597.
  37. Park, J. S.; Youn, Y.; Jung, J. O.; Cho, E. M.; Ryu, S. K. Chemistry I; Kyohak Sa: Seoul, 2011
  38. Ryu, H. I.; Kim, C. S.; Lee, G. P.; Lee, J. B.; Bak, S. B.; Kang, S. G.; Kim, Y. Y.; Lee, H. G. Chemistry I; Visang Press: Seoul, 2011.
  39. Kim, H. J.; Kim, H. S.; Lee, B. K.; Lee, S. M.; Lee, Y. S.; Lee, J. H.; Lee, J. S.; Lee, H. N.; Cho, H. S. Chemistry I; Sangsang Academy Press: Seoul, 2011.
  40. Noh, T. H.; Choi, S. S.; Kang, S. J.; Lee, S. Y.; Bae, B. I.; Go, S. Y.; Ju, Y.; Choi, S. Y. Chemistry I; Chunjae Press: Seoul, 2011.
  41. Im, J. H.; Sim, K. S.; Lee, S. Y.; Seong, S. K.; Kim, J. O. Suneung special lecture Chemistry I; EBS: Seoul, 2016.
  42. Seoung, S. K.; Seoung, K. S.; Lee, E. H.; Sun, S. H.; Jo, H. S.; Suneung completion Chemistry I; EBS: Seoul, 2016.
  43. Malcolm, C. Res. Sci. Educ. 1984, 14, 97. https://doi.org/10.1007/BF02356795
  44. Doris, K. J. Chem. Educ. 1978, 55, 459. https://doi.org/10.1021/ed055p459
  45. Margarita, K.; Margarita, D.; Georgios T. Sci. & Educ. 2005, 14, 173. https://doi.org/10.1007/s11191-005-5719-9
  46. Hall, N. F. J. Chem. Educ. 1940, 17, 124. https://doi.org/10.1021/ed017p124
  47. Jensen, W. B. The Lewis acid-base concepts: an overview; John Wiley & Sons: 1980.
  48. Schmidt, H. J. Int. J. Sci. Educ. 1991, 13, 459. https://doi.org/10.1080/0950069910130409
  49. Lin, J. W.; Chiu, M. H. Int. J. Sci. Educ. 2007, 29, 771. https://doi.org/10.1080/09500690600855559

Cited by

  1. 화학영역에서 뜨고 가라앉는 현상에 대해 진술된 모델의 평가 vol.62, pp.3, 2018, https://doi.org/10.5012/jkcs.2018.62.3.226
  2. 2009 개정교육과정의 화학교과서에 제시된 Brønsted-Lowry 모델에 관한 설명과 예시의 문제점 분석 vol.62, pp.4, 2017, https://doi.org/10.5012/jkcs.2018.62.4.279
  3. 세 가지 산-염기 모델에 대한 화학교사들의 인식과 해석 vol.63, pp.1, 2019, https://doi.org/10.5012/jkcs.2019.63.1.56
  4. Using a Systems Thinking Approach and a Scratch Computer Program To Improve Students’ Understanding of the Brønsted-Lowry Acid-Base Model vol.96, pp.12, 2017, https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00210
  5. 통합과학, 화학 I, 화학 II의 성취기준과 교과서 활동 및 평가 문항의 과학과 핵심역량 분석: '산·염기·중화반응'과 '산화·환원'을 중심으로 vol.63, pp.6, 2017, https://doi.org/10.5012/jkcs.2019.63.6.486
  6. 뜨고 가라앉는 현상에 대한 과정적 관점 설명방식에 대한 교사들의 인식 vol.40, pp.6, 2017, https://doi.org/10.14697/jkase.2020.40.6.583