• 대한화학회지
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• 제53권6호
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• pp.784-792
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• 2009

본 연구는 과학 교사들의 과학과 교수 . 학습 설계 시 도움이 되는 자료를 제공하기 위하여 각 시-도 교수학습지원센터와 서울특별시과학전시관 홈페이지에 게재되어 있는 교수-학습 과정안에 나타나는 교육과정 위계 부적합 사례를 조사하였다. 교육과정 위계 부적합 사례는 7학년 ‘물질의 세 가지 상태’ 단원에 한정하였으며, 분석에 사용한 내용 요소는 물질의 상태 변화, 분자, 분자 모형이었다. 그 결과 교육과정 위계 부적합 사례에 해당하는 내용 요소는 ‘물질의 상태 변화’에서는 플라즈마, 상평형, 눈이 생기는 현상, 물의 특이성, 결정성과 비결정성 고체의 분류, 열에너지, 물리 변화 등 7종류였으며, ‘분자 모형’에서는 분자 운동, 밀도가 발견되었다. 그리고 ‘분자’에서는 교육과정 위계 부적합 사례가 발견되지 않았다.

• 대한화학회지
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• 제47권3호
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• pp.265-272
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• 2003

본 연구에서는 중학교 1학년 학생들이 만든 물질의 세 가지 상태에 대한 비유를 분석하여 비유의 유형, 학업 성취 수준에 따른 차이, 그리고 오개념 유발 가능성을 조사하였다. 연구 결과, 많은 학생들이 일상생활에서 쉽게 경험할 수 있는 구체적인 소재나 상황을 비유물로 선택하여 부연 설명과 함께 이야기하듯 서술하는 비유를 만드는 것으로 나타났다. 그러나 입자 배열을 변화시키는 잠열의 출입이나 분자의 운동 등의 인과 관계를 고려한 비유는 만들지 못했다. 성취 수준에 따라서는 하위 학생들보다 상위 학생들이 분자의 배열과 운동을 모두 포함하고, 설명을 곁들인 이야기식 비유를 더 많이 만들었다. 한편, 학생들은 고체 상태에서 분자가 움직이지 않는다거나 상태에 따라 입자가 바뀔 수 있다는 것과 같은 오개념을 유발할 수 있는 비유를 만들었다.

• 대한화학회지
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• 제59권4호
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• pp.320-335
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• 2015

이 연구의 목적은 생활에서 접할 수 있는 다양한 물질들을 분류하는 활동을 통하여 초등교사의 물질의 세 가지 상태에 대한 개념을 조사하고, 분류활동 결과에 대한 토론을 통해 개념변화가 이루어진 후 새롭게 분류한 결과가 합의에 도달하는지 알아보는데 있다. 이를 위하여 교육대학원에서 초등과학교육을 전공하는 초등 교사 25명과 I지역 소재의 초등 교사 10명을 선정하였다. 이들에게 분류 활동을 포함한 검사지의 투입과 분류 활동의 관찰, 그리고 면담을 통하여 자료를 수집하였으며, 수집된 자료는 양적 분석과 질적 분석을 병행하여 분석하였다. 연구 결과 초등교사는 주로 거시적 관점으로 물질의 세 가지 상태의 개념을 이해하고 있었고, 순물질이 아닌 혼합물일 경우 물질의 상태 분류에 어려움을 겪었다. 분류 결과에 대한 토론 후 교사들의 개념은 변화하였으며 새롭게 만들어진 개념으로 분류활동을 하였을 때 그 결과 역시 합의점에 도달하지 못하였다. 이러한 연구의 결과는 과학의 개념이 모든 사람에게 동일하게 합의되는 과정이 쉽지 않음을 보여준다. 따라서 분류라는 과학탐구과정이 갖는 본성의 이해를 도모하고 다양한 물질을 상태 분류할 수 있는 기능을 향상시킬 수 있도록 하는 교사교육이 요구된다. 더불어 혼합물의 분류에 대한 논의도 필요하다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권4호
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• pp.337-345
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• 2007

본 연구의 목적은 중 고등학교 학생들과 과학교사들의 물질의 세 가지 상태에 대한 분류 기준을 조사하고 비교해 보는 것이다. 본 연구의 대상은 물질의 상태를 구분하기 위해 처음으로 미시적 관점을 학습한 중학교 1학년 학생 76명과 화학 I II를 모두 배운 고등학교 3학년 학생 69명, 중등학교 과학교사 130명이었으며, 연구 방법은 질문지에 의한 조사 방법을 사용하였다. 연구 결과, 중학교 학생들의 경우 미시적 관점으로 물질의 세 가지 상태를 배웠음에도 불구하고 거시적 관점으로 분류한 응답이 가장 높은 비율을 차지하였다. 고등학생들의 경우에는 고체와 기체 상태에 대해서는 미시적 관점을 포함한 응답비율이 높게 나타났으나, 액체 상태에 대해서는 거시적 관점을 포함한 응답비율이 더 높게 나타났다. 이러한 경향성은 과학을 전공한 교사들에게도 같게 나타났다. 과학교사들은 거시적 관점과 미시적 관점을 고르게 사용하는 것으로 나타났으나, 이들의 관점들이 서로 긴밀하게 연결되지 못하고 단순히 나열식으로 제시되는 특정이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 물질의 상태 분류 기준에 대한 거시적 관점에서 미시적 관점으로의 연계적 전환이 펼요하며, 다양한 교육적 노력이 요구된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.250-250
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• 2015

ASR(Aquifer Storage Recharge) 또는 ASTR(Aquifer Storage Transfer Recharge)과 같은 직접적인 지하수 인공함양기법은 대수층을 활용하여 수자원을 공급하고 관리하기 위한 적극적인 방안으로 고려될 수 있다. 그러나 하천 수와 같은 지표수를 주입할 경우 부유물질 그리고 생물학적 및 화학적 물질 등에 의해 주입정 내 스크린 부분에서 폐색이 발생할 수 있으며, 이로 인해 인공함양 시설의 운영에 있어 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 주입정 내 폐색을 저감시키기 위해서는 주기적인 주입정 역세척과 같은 방법이 적용될 수 있다. 본 연구에서는 물리적인 폐색을 발생시키는 부유물질이 포함되어 있는 지표수를 주입할 경우 주입정 내에서의 부유물질의 거동을 수치적 기법을 통해 모의 및 분석을 수행하였다. 본 모의에서는 부유물질을 구성하는 입자들은 세 가지 서로 다른 비중(0.8, 1.3, 1.5)을 가지며, 각각의 경우에 대해 입자분포는 정규분포를 통해 발생시켰다. 비중이 서로 다른 부유입자들은 동시에 주입정 내로 주입된다고 가정하였다. 모의는 비정상상태 조건으로 수행되었으며, 시간에 따라 변화되는 주입정 내 부유물질의 거동에 대해 분석하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권5호
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• pp.394-403
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• 2007

이 연구에서는 상호동료 질문생성 전략이 학생들의 개념 학습에 미치는 효과를 조사하였다. 남녀 공학 중학교 1학년 학생 92명을 통제 집단, 상호동료교수(RPT) 집단 및 상호동료 질문생성(RPT) 집단에 배치하고, '물질의 세 가지 상태'와 '분자의 운동' 단원을 대상으로 12차시 동안 수업을 실시하였다. 사전 과학 성취 수준에 관계없이 RPQ 집단의 개념 이해도 검사 점수가 세 집단 중에서 가장 높았고, RPT 집단은 통제 집단보다도 높았으며 이들 차이가 통계적으로 유의미하였다. 상위 학생들의 경우, RPQ 집단의 개념 응용력 점수는 다른 두 집단보다 유의미한 차이로 높았고, RPT 집단은 통제 집단보다 높았다. 하위 학생들의 경우에는 RPT 집단과 RPQ 집단의 개념 응용력 점수가 통제 집단보다 높았으나, RPT 집단과 RPQ 집단의 점수는 유의미한 차이가 없었다. 이러한 결과는 동료 간 교수 활동에 의한 상호작용이 학생들의 화학 개념 학습을 도와주며, 학생들이 직접 문제를 만드는 경우에 더욱 효과적임을 의미한다. 따라서 RPQ 전략을 중학교 과학 수업에서 학생들의 언어적 상호작용과 개념 학습을 촉진하기 위한 유용한 교수 방법의 하나로 제안한다.

• 대한화학회지
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• 제47권1호
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• pp.67-71
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• 2003

7차 교육과정에 따라 개발된 7학년 과학교과서 물질 영역의 탐구활동을 분석하여 교과서의 개발과 학습에 대한 교육적 시사점을 찾고자 하였다. 교과서의 탐구활동을 탐구유형, 탐구과정, 탐구상황 등의 3개의 영역으로 나누어 분석하였다. 6개 출판사에서 발간된 과학교과서의 ‘물질의 세 가지 상태', ‘분자운동', ‘상태변화와 에너지'를 분석 대상으로 하였다. 7학년 물질 영역의 탐구 활동 분석 결과를 종합하였을 때, 탐구 유형이나 탐구 과정 요소 및 탐구 상황의 편중성이 두드러졌으며, 이러한 부분을 보완할 수 있는 탐구 활동으로 학생들을 지도하여야 할 것이다. 또한, 과학과의 교육 목표에 부합되는 교과서 개발을 위해 탐구 활동을 검토하고 교과서 검정 기준에 탐구 활동의 평가틀을 제공하여야 할 것이다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권1호
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• pp.9-15
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• 2006

학생들은 화학에서 입자 개념의 중요성에도 불구하고 이를 어려워한다. 이에 여러 연구자들이 이 개념에 대한 효과적인 교수 방법을 제안하였으나, 체계적인 연구는 거의 이루어지지 않았다. 따라서 이 연구에서는 학생들이 입자 개념을 학습할 때 그림 그리기와 그림 분석하기 방법을 도입한 수업의 효과를 조사하였다. 서울시 남녀 공학 중학교 1학년 세 학급을 통제 집단과 그림 그리기 집단, 그림 분석하기 집단으로 선정하여 물질의 세 가지 상태와 분자의 운동 단원에 대하여 총 8차시 동안 수업을 실시하였다. 학생들의 시각적 학습양식에 따라 개념 이해도, 학업 성취도, 과학 학습 동기에 대한 교수 방법의 효과를 조사하였다. 연구 결과, 그리기 집단과 그림 분석하기 집단의 개념 이해도, 과학 학습 동기 점수가 통제 집단에 비해 높았다. 또한 시각적 학습양식 선호 학생들의 과학학습 동기 점수가 비선호 학생들보다 높았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제17권1호
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• pp.69-72
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• 1988

재래식, 개량식으로 만든 된장과 시판되는 된장의 맛성분중 유리아미노산과 핵산관련물질을 분석해 본 결과 지미성분으로 알려진 glutamic acid 함량은 개량메주로 담근 된장에서 월등히 많았고 총유리아미노산 함량도 역시 개량메주로 담근된장에 많은 것으로 나타났다. 세 가지 시료에서 핵산관련물질의 총함량은 시판된장이 가장 높았고, 지미성분으로 알려진 GMP의 양은 개량메주에서 제일 많았으며, 시판된장, 재래식메주 된장의 순서였다. 발효기간이 많이 경과된 상태의 된장에서는 ATP, ADP, AMP 의 함량이 낮게 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제56권3호
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• pp.363-370
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• 2012

2007개정 과학과 교육과정에 따른 중학교 1학년 과학 교과서 11종을 대상으로, '물질 영역'에 속하는 '물질의 세 가지 상태', '분자의 운동', '상태변화와 에너지'라는 세 단원에 제시된 모형의 유형 및 특성을 조사하고 과학적 모형 분석틀을 개발하였다. 연구를 통해 개발되어진 과학적 모형 분석틀은 표상 양식과 표상의 속성으로 나누어져있으며, 표상 양식은 활동 모형, 비유적 모형, 상징적 모형, 이론적 모형으로 분류하고, 표상의 속성은 정적 모형과 동적모형으로 분류하였다. 개발되어진 과학적 모형 분석틀을 가지고 교과서에서 사용되고 있는 모형의 유형과 빈도수를 분석하였다. 연구 결과, 표상 양식에서는 활동 모형과 비유적 모형이 가장 많이 사용되었고, 표상의 속성에서는 동적 모형이 많이 사용되고 있었다. 물질 영역에서는 입자 개념을 다루며 학생들이 일상생활에서 접하는 거시적인 현상들을 분자의 배열이나 운동과 같은 미시적 관점으로 이해하는 것을 목표로 하고 있다. 이 연구의 결과는 현 교과서들에 나타난 과학적 모형 사용의 제한점과 바람직한 방향을 모색하게 할 뿐 아니라, 앞으로 집필되어질 교과서와 수업을 구성하는데 유용한 정보를 제공해 줄 것이다.