• 한국지구과학회지
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• 제31권7호
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• pp.762-771
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• 2010

본 연구의 목적은 고등학교 지구과학 I의 단열변화 주제에 관한 교과서별 내용을 분석하여 향후 교과서 집필 방향에 시사점을 제공하기 위한 것이다. 연구를 위하여 8종의 고등학교 검인정 과학 교과서 중, 일선 학교에서 많이 사용하고 있는 6종의 교과서를 분석 대상으로 선정하였다. 교과서 분석에는 전주시 소재의 교원 양성 대학교에 재학 중인 예비교사 35명이 참여하였다. 먼저 연구자가 사전에 6종의 분석대상 교과서를 살핀 후, 분석관점을 단열변화에 대한 개념 정의, 단열변화에 대한 삽화, 단열변화에 대한 실험의 세 부분으로 범주화하였다. 이를 바탕으로 6종의 교과서를 분석한 후 각 범주별로 가장 우수한 교과서를 선정하였다. 연구 결과 단열변화에 대한 개념정의는 교과서 A, 단열변화에 대한 삽화는 교과서 C, 단열변화에 대한 실험은 교과서 B가 우수한 것으로 선정되었으며, 6종의 교과서 모두 불완전한 부분이 있음이 확인되었다. 이러한 교과서의 부정확성, 부적절성은 학생들이 단열변화를 이해하는 데 어려움을 초래할 수 있으며, 더 나아가 오개념을 형성하도록 하는 문제점을 가져올 수 있다. 따라서 단열변화에 대한 보다 체계적이고 정확하며, 완전한 내용이 담겨지도록 교과서의 내용을 재구성할 필요성이 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제25권7호
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• pp.576-585
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• 2004

이 연구는 국민공통기본교육과정 해양영역의 용어, 학습개념, 탐구를 대상으로 학습 연계성을 분석하였다. 분석 대상 교과서는 제 7 차 교육과정에 의해 집필된 초등학교 4학년, 중학교 7학년, 고등학교 10학년 과학교과서를 사용하였다. 용어의 사용 빈도는 초등학교에서 중 ${\cdot}$ 고등학교로 학교급이 올라가면서 증가하였으나, 용어의 해설은 고등학교로 갈수록 감소하였다. 학습개념은 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교에 관계없이 구체적 개념이 형식적 개념보다 많은 것으로 조사되었다. 탐구상황은 순수 과학적 상황이 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교 전 과정에서 통해서 가장 높았다. 탐구과정은 초등학교에서 중학교, 고등학교로 올라감에 따라 기본적 탐구과정에서 통합적 탐구과정의 비율이 증가하는 것으로 조사되었다. 탐구활동은 초${\cdot}$중${\cdot}$고등학교에서의 토의, 실험, 조사의 탐구활동이 많았으나, 고등학교에서는 견학 및 과제 연구가 전혀 제시되지 않았다. 이러한 결과에서, 기본 교육자료인 교과서에는 학교급에 상관없이 주요 용어에 대한 설명이 필요한 것으로 보인다. 또한, 학습개념과 탐구상황은 학생들의 인지발달과 과학${\cdot}$기술${\cdot}$사회와의 관계에서 전인적 학습이 가능하도록 할 필요가 있다. 특히, 지구과학교육에서 탐구활동은 야외학습을 통한 교육적인 효과가 크기에 적절한 적용이 요구된다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.94-99
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• 2006

본 연구에서는 고등학교 지구과학 교과서 분석을 통해 지구과학 그래프의 주요 유형과 특징을 파악하고 지구과학 그래프 관련 검사지를 제작, 투입하여 고등학생들의 지구과학 그래프 해석 능력과 인식을 분석하였다. 지구과학 그래프는 타 과학 과목에 비해 그래프의 수가 많고 그 유형이 다양했다. 특히, 선 그래프와 등치선도가 많았으며, 선 그래프 중에는 다중 선 그래프와 YX 그래프 등의 비율이 높았다. 고등학교 2, 3학년생 111명을 대상으로 한 검사지 1단계에서는 '마그마의 생성 조건', '지구 자기장의 영년 변화', '과냉각 물방울과 빙정의 포화 수증기압', 'H-R도' 등에 관한 문항의 정답률이 특히 낮았다. 검사지 2단계에서는 약 $56\%$의 학생들이 지구과학 그래프의 유형이 타 과학 및 수학 과목의 그래프와 차이가 있다고 응답했다. 검사지 3단계에서는 동일한 내용이라 하더라도 그래프의 형식이나 구체적인 표현 방법에서 학생들의 이해를 높일 수 있는 방안에 대한 고민이 필요함을 알 수 있었다. 본 연구에서 학생들은 '그래프의 유형'에 대한 이해가 다소 부족하고 자신에게 익숙한 그래프를 쉽다고 생각하는 경향을 보였다. 따라서, 과학 교육자나 과학 교육과정 설계자들은 학생들에게 그래프 연습의 기회를 많이 부여하고, '그래프' 자체에 관한 교육은 물론 지구과학의 학문적 특성과 관련지어 '그래프의 유형'에 관해 체계적인 교육을 해야 할 필요가 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권7호
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• pp.809-831
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• 2011

해수면온도는 급변하는 기후를 이해하는 가장 중요한 해양 변수 중의 하나이므로 과학 교과서에는 정확하고 오류없는 해수면온도 영상이 제시되어야 한다. 그러나 고등학교 교과서에 제시된 해수면온도 영상들은 다양한 원인에서 비롯된 많은 오류들을 가지고 있었다. 본 연구는 제 7차 교육과정에 근거한 24종의 고등학교 과학 교과서, 지구과학 I, 지구과학 II 교과서의 36개의 인공위성 해수면온도 영상을 17개 항목에 대하여 분석하였다. 해수면온도 영상 처리 과정에서 생긴 구름 제거, 육지 마스킹, 색상표, 위치 정보, 시간 표시와 관련된 오류와 인공위성에 대한 기본적인 표현 오류를 조사하였다. 예비교사 25명에게 문제가 있는 대표적인 인공위성 영상들을 제시하고 설문을 실시하고 반응을 분석하였다. 그 결과 대부분의 예비교사들은 해수면온도 영상 처리 과정에서 발생할 수 있는 오류에 대하여 인지하지 못하였으며, 해빙, 강수 유입, 한류와 같은 실제 해양현상과 연관지어 해수면온도를 이해하려는 경향을 보였다. 따라서 교과서 해수면온도 영상은 본 연구에서 제시한 세부 항목들을 고려하여 정확하게 처리되어야 한다.

• 과학교육연구지
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• 제38권2호
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• pp.344-355
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• 2014

2009 개정 과학과 교육과정에서는 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력의 함양을 위한 방법으로 과학 글쓰기를 강조하고 있다. 이 연구에서는 2009 개정 고등학교 과학 교과서 7 종을 분석하여 과학 교과서의 과학 글쓰기 제시 양상을 제재와 제시 방식을 중심으로 알아보았다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 과학 글쓰기 페이지 비율이 낮았으며, 과학 글쓰기 수가 교과서 종류별로 편차가 큰 것으로 나타났다. 또한 과학 글쓰기가 대부분 단원의 마무리에 제시되어 있고, 교과서에 따라서는 단원별로 제시된 과학 글쓰기 페이지 수와 과학 글쓰기 수의 편차가 큰 경우도 있었다. 둘째, 과학 교과서에 제시된 과학 글쓰기의 제재 및 글쓰기 양식을 구분한 결과, '과학지식-설명'이 가장 많았고, 'STS-주장'이 두 번째로 많았다. 가장 많은 비중을 차지하는 '과학지식-설명' 중 일부는 과학 학습을 위한 글쓰기가 아니라 언어영역 비문학독해와 같은 제시문의 독해 능력을 평가하는 것이어서 과학적 소양을 함양시키는 데는 부족하였다. 셋째, 과학 교과서에 제시된 과학 글쓰기 진술에 사용되는 서술어 중에는 과학 글쓰기 의도가 구체적으로 명확하게 나타나지 않는 서술어가 다수 존재하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권3호
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• pp.560-570
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• 2002

이 연구에서는 대기압의 정의와 기압에 관련된 현상들에 대한 원리를 묻는 설문지를 개발하여 H대학교 석사 과정에 있는 94명의 과학 교사들에게 투입하여 일관되고 통합된 설명 체계를 갖고 있는 지를 알아보았다. 전공별로 구분하여 응답률을 비교하고 중등학교 과학 교과서, 대학 교재의 서술 방식과 교과들의 응답을 비교하였다. 연구 결과 첫째, 교과서와 대학 교재의 공기의 무게에 의한 압력이란 대기압의 정의에도 불구하고 화학 전공의 중학교 교사 지구과학 전공의 고등학교 교사는 중력과 분자 운동에 의한 압력으로, 화학 전공의 고등학교 교사는 기체의 분자 운동에 의한 압력이란 응답률이 상대적으로 높았다. 또한 고도에 따른 대기압의 변화를 공기 기둥의 무게로 설명하는 대부분의 교재에도 불구하고 이러한 응답을 한 교사는 절반에 불과하였다. 둘째, 대다수의 중등 교과서에서 저기압의 형성에 대해 대기압의 정의인 공기의 무게 개념을 적용하지 않고 가열되면 팽창하고 상승하여 밀도가 작아져 형성된다는 정확하지 않은 서술을 하고 있으며 대부분의 교사들도 밀도 개념으로 저기압의 형성을 설명하였다. 셋째, 교사들이 기압과 관련된 현상들을 교육과정에 의한 학생들의 선개념을 고려하여, 원리보다 현상만을 제시한 교과서의 서술 방식대로 응답하였다. 이러한 결과로부터, 대기압의 올바른 개념 형성을 위해서는 교과서의 내용 전개가 분자 운동, 중력, 힘의 평형, 대기압의 연계되어 구성되어야 할 것이며, 설명 체계 또한 명확하여야 할 것이다. 교사들의 기압에 관련된 개념들이 통합적으로 구성되어 있지 않은 것은 교과서나 교재의 영향이 크며 점진적이고 체계적인 개념 구조를 가지고 자연 현상을 통합적인 사고 과정으로 탐구하는 태도를 가질 수 있는 교사 교육이 필요함을 보여준다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제32권1호
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• pp.107-125
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• 2020

본 연구의 목적은 우리나라와 미국의 고등학교 가정교과서 식생활 단원을 Habermas의 세 행동체계에 따라 분석하여 세가지 행동체계가 교과서의 학습 목표와 활동과제에 어떻게 반영되어 있는지 알아보는 데 있다. 이러한 목적을 이루기 위해서 우리나라 고등학교 '기술·가정', '가정과학', 미국 고등학교 'Succeeding in life and career' 교과서에서 식생활 단원의 학습목표와 활동과제를 Habermas의 세 행동체계를 기준으로 내용분석 기법을 사용하여 분석하였다. 분석방법은 문장을 통해 맥락 파악이 명확한 것을 해당 행동체계에 상응시켰다. 분석과정에서 한 개로 묶여 있지만 학습 활동이 여러 가지로 되어있으면서 행동체계가 달리 나타나는 경우에는 2가지 이상의 행동체계가 통합되어 있는 것으로 분석하였다. 우리나라 고등학교 '기술·가정', '가정과학' 교과서와 미국 고등학교 교과서' Succeeding in life and career' 식생활 단원의 학습 목표와 활동과제 수는 각각 3개, 26개, 248개로 나타났다. 우리나라 교과서는 의사소통적 행동의 비율이 '기술·가정' 교과서 66.7%, '가정과학' 교과서 50%로 가장 많은 것으로 나타났고, 미국 교과서는 기술적 행동의 비율이 66.5%로 가장 많은 것으로 나타났다. 기술적 행동과 관련된 활동과제들은 음식을 만들거나, 건강이나 음식에 대한 정보를 조사하거나, 조리 실험 등이 있었다. 의사소통적 행동과 관련된 활동과제들은 건강, 식사 예절과 관련된 역할극을 하거나, 직업 인터뷰나 설문 조사를 하여 결과를 작성하는 활동 등이 있었다. 해방적 행동과 관련된 활동과제들은 건강과 음식과 관련하여 봉사프로젝트 등 사회에 참여하는 활동이나, 식생활에서 일어나는 문제를 찾아 실천적 추론을 통해서 최선의 해결방안을 생각해보는 것이 있었다.

• 대한화학회지
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• 제49권1호
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• pp.105-111
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• 2005

• 대한화학회지
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• 제52권4호
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• pp.394-403
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• 2008

• 한국과학교육학회지
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• 제27권4호
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• pp.285-296
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• 2007

본 연구에서는 지구과학 그래프 유형을 분석하기 위한 기준을 만들고, 과학 교과서 비교 분석을 통하여 지구과학 그래프의 유형과 특징을 파악함으로써 지구과학 교과서에서 그래프의 기능과 구조에 대한 시사점을 얻고자 하였다. 지구과학 교과서 분석 결과, 선 그래프와 등치선도가 많이 사용되고 있는 것으로 나타났다. 선 그래프 중에는 단순 선 그래프 이외에도 다중 선 그래프와 YX 그래프의 사용 비율이 특히 높았다. 다른 과학 교과의 그래프와 비교 분석한 결과, 지구과학 교과는 다른 과학 교과에 비해 사용되는 그래프의 수가 많고 그 유형이 다양함을 알 수 있었다. 특히, 다른 과학 교과에 비해 선 그래프의 비율은 낮은 반면 등치선도, 분산 그래프 등의 비율이 높았다. 선 그래프 중에서는 특히 YX 그래프의 비율이 다른 교과에 비해 매우 높아 지구과학 교과의 가장 특정적인 그래프인 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 지구과학 교과서에서 그래프의 구조와 기능면에서의 개선을 시사하며, 학생들의 그래프 해석 능력에 대한 후속 연구를 제안한다.