The potential use of egg shell and calcined egg shell as adsorbent was evaluated and compared to remove Cd²⁺ from aqueous solution. The samples were characterized using Thermogravimetry and Differential Thermal Analysis (TG/DTA), Scanning Electron Microscope (SEM), X-ray Diffractometer (XRD), Energy Dispersive X-ray Spectrometer (EDX) and BET Surface Analyzer. The batch-type adsorption experiment was conducted by varying diverse variables such as contact time, pH, initial Cd²⁺ concentrations and adsorbent dosage. The results showed that, under the initial Cd²⁺ concentrations ranged from 25 to 200 mg g^-1, the removal efficiencies of Cd²⁺ by egg shell powder (ESP) were decreased steadily from 96.72% to 22.89% with increase in the initial Cd²⁺ concentration at 2.5 g of dosage and 8 h of contact time. However, on the contrary to this, calcined egg shell powder (CESP) showed removal efficiencies above 99% regardless of initial Cd²⁺ concentration. The difference in the adsorption behavior of Cd²⁺ may be explained due to the different pH values of ESP and CESP in solution. Cd²⁺ seems to be efficiently removed from aqueous solution by using the CESP with a basicity nature of around pH 12. It was also observed that an optimum dosage of ESP and CESP for nearly complete removal of Cd²⁺ from aqueous solution is approximately 5.0 g and 1.0 g, respectively. Consequently, Cd²⁺ is more favorably adsorbed on CESP than ESP in the studied conditions. Adsorption data were applied by the pseudo-first-order and pseudo-second-order kinetics models and Freundlich and Langmuir isotherm models, respectively. With regard to adsorption kinetics tests, the pseudo-second-order kinetics was more suitable for ESP and CESP. The adsorption pattern of Cd²⁺ by ESP was better fitted to Langmuir isotherm model. However, by contrast with ESP, CESP was described by Freundlich isotherm model well.

The main purpose of this study is to examine the different physicochemical properties of spray-dried products. The carrier agents and powders after the spray-drying process were analyzed for encapsulation yield, moisture content, color parameters, total polyphenol content (TPC), antioxidant capacity (AC), bulk density, flowability, wettability, hygroscopicity, water solubility index (WSI), particle size and microstructure. The spray-drying process was carried out with different carrier agents including maltodextrin (MD) and the combination of maltodextrin and gum arabic (MD-GA) with MA/GA ratio of 70/30, dried at the inlet/outlet air temperature of 160 ℃/70 ℃, 4 bar, airflow rate of 70 ㎥·h^-1 and feed flow rate of 750 mL·h^-1. The results showed that the different carrier agents have significant influences on the physicochemical properties of the powder produced by the spray-drying method. In there, while the values of recovery efficiency and flowability of spray-dried products from MD are higher than those of spray-dried products from MD-GA combination, the opposite is true for the values of TPC, AC, bulk density and wettability, whereas hygroscopicity and WSI values are equally represented in both products.

본 연구에서는 중등학교에서 가르치는 두 유형의 산-염기 모델에 대한 화학 교사들의 인지 수준을 분석하였다. 이를 위하여 각 모델이 가지는 '이그노런스'를 분석한 선행 연구를 토대로, 교사들의 인지를 알아보는 설문을 개발하였다. 설문은 두 모델에 대한 불일치 상황을 제시한 산과 염기 반응에 관련된 문항과 산과 염기 해리와 관련된 문항 등 2문항이었다. 연구 대상자는 15명의 화학 교사들이었으며, 설문 분석 결과, 4가지 수준으로 교사의 인지가 분석되었다. 4가지 수준은, 모델을 모르는 경우, 한 모델만 이해하는 경우, 두 모델을 이해하고, 한 모델의 '이그노런스'를 지각하는 경우, 두 모델을 이해하고 두 모델의 '이그노런스'를 지각하는 경우였다. 가장 큰 비율의 교사들은 두 모델을 이해하고, 한 모델의 '이그노런스'를 인지하는 경우였다. 그러나 두 모델을 이해하고 두 모델의 '이그노런스'를 지각하는 경우의 비율은 매우 적었다. 이를 통해 모델과 '이그노런스'에 대한 화학교사들의 인지 수준을 높이기 위한 노력이 필요함을 주장하였다.

이 연구에서는 전라남도 소재의 국립대학교 과학영재교육원 소속 중학교 2학년 4명의 영재 학생을 대상으로 탐구적 과학 글쓰기 수업을 적용한 과학 수업의 효과에 대한 학생들의 인식을 메타인지와 2015개정 과학과 교육과정의 목표의 관점에서 조사하였다. 과학 영재 학생들 대상의 설문과 면담을 통해, 과학 영재 학생들은 탐구적 과학 글쓰기를 적용한 과학 수업을 통해 메타인지의 계획, 모니터, 조절, 평가 네 가지 하위 영역에서 긍정적인 영향을 주었다고 인식하고 있었다. 그 이유로 과학 영재학생들은 자기주도적으로 실험을 설계하는 경험, 수집한 실험 자료를 지속적으로 점검하는 활동, 피드백 과정, 결론을 작성하는 과정에서 반성 경험 등을 제시하였다. 과학 영재 학생들은 탐구적 과학 글쓰기를 적용한 과학 수업을 통해 2015 개정 과학과 교육과정의 목표에 해당하는 태도, 탐구, 지식, 과학·기술·사회(STS), 과학학습의 즐거움과 유용성 영역에서 긍정적 인식을 가지고 있었다. 그 이유로 과학 영재 학생들은 자기주도적으로 탐구를 진행하는 경험, 동일한 주제의 연속적 실험 경험, 각 탐구의 단계에서 사고하는 과정, 탐구과정에서 학습하는 경험, 탐구의 전 과정 경험, 실생활과 밀접한 현상에 대한 탐구 등을 제시하였다. 따라서 효과적인 과학 수업을 위하여 과학 영재 학생들이 응답한 탐구적 과학 글쓰기를 적용한 과학 수업의 특징을 추후 과학 영재 수업뿐만 아니라 일반 학교 과학 수업에도 적용할 필요가 있다.

이 연구는 나노기술과 관련된 사회윤리적 쟁점 맥락에서 이루어진 대학생의 논증담화의 특성을 개인-집단중심성향에 따라 분석하는 것을 목적으로 한다. 나노기술은 다양한 분야에서 활용되고 있으나 그에 못지않게 위험성을 내포하고 있어 과학기술과 관련된 사회쟁점의 특징을 보여주는 주제이다. 이 연구에서는 A대학의 교양수업을 수강한 대학생 33명을 대상으로 개인중심성향과 집단중심성향에 따라 구분하고, 나노기술과 관련된 사회윤리적 쟁점 맥락에서 진행한 논증담화를 담화클러스터와 담화요소에 따라 분석하였다. 연구결과, 전반적으로 대학생들은 나노기술과 관련한 논증을 진행할 때 본인의 입장을 교환하고 자료를 탐색함으로써 의견을 조율하는 방식으로 참여하였으며, 그 중에서도 나노기술의 혜택과 잠재적인 위험성을 탐색하는 데 많은 시간과 노력을 투자하였다. 이때 개인중심성향집단과 집단중심성향집단은 담화클러스터와 담화요소의 연결고리에 있어 차이가 있었다. 집단중심성향집단은 개인중심성향집단에 비해 구성원 간의 의견을 조정하고 합의하는 담화클러스터가 길게 등장하였으며, 의견조정 및 합의 클러스터 내부에 등장하는 담화요소와 그 연결고리의 모습 또한 다소 차이가 있는 것으로 드러났다.

이 연구는 중소도시에 소재한 고등학교 1학년 학생 4명을 대상으로 반응적 교수법의 효과를 알아보았다. 이를 위하여 반응적 교수법의 3단계를 세분화하여 6단계로 구성하였다. 1단계는 학생들의 거시적 생각 드러내기, 2단계는 학생들의 초기 미시적 생각 이끌어내기, 3단계는 입자에 대한생각을 학문과 연결하기, 4단계는 교사가 개입하여 입자에 대한 학습자의 생각을 명료히 하기, 5단계는 학생 생각 심화하기, 6단계는 학생 생각 확장하기였다. 4단계까지의 과정을 통해 질량의 원인은 원자이며, 부피의 원인은 분자라는 학생들의 생각이 명료하게 드러났다. 5단계에서 학생들은 양성자와 중성자가 존재하는 공간을 매우 작으므로 분자 자체의 부피는 무시한다는 개념에 도달하였다. 그리고 생각을 확장하는 6단계에서 입자의 부피를 무시한 질점의 개념으로 분자 운동을 설명하였다. 이를 통해 학생들은 아보가드로의 법칙에서 요구되는 입자의 질량보존과 부피변화의 관계에 대한 관점을 획득하고, 어떤 시스템은 직접 관찰하기에 너무 작거나, 너무 크거나, 너무 빠르거나, 너무 느려서 간접적으로만 연구될 수 있음을 인식하였다.