• 대한화학회지
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• 제63권2호
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• pp.111-122
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• 2019

이 연구에서는 2009 개정 과학교육과정에 따른 초등학교와 중학교 과학 교과서의 화학 영역 및 화학 I, II 교과서의 읽기자료를 분석하였다. 읽기자료는 주제, 목적, 제시 형식, 학생 활동 유형 측면에서 분석하였다. 읽기자료에 사용된 시각자료도 유형, 역할, 캡션과 인덱스, 텍스트와의 근접성 등의 측면에서 분석하였다. 연구 결과, 초등학교 과학 교과서가 중학교 과학과 화학 I, II 교과서보다 읽기자료 비율이 높았다. 초등학교 과학 교과서에는 실생활 응용 유형의 읽기자료가 많았으나, 중학교 과학과 화학 I, II 교과서에는 과학 지식 유형이 상대적으로 많았다. 초등학교 과학 교과서에는 개념 심화 유형의 읽기자료가 상대적으로 많았고 중학교 과학과 화학 I, II 교과서에는 개념 보충 유형의 읽기자료가 상대적으로 많았다. 읽기자료에 사용된 시각자료는 대부분 사진이나 삽화였고, 본문 보조나 본문 부연 역할의 시각자료가 많았고, 캡션이나 인덱스를 사용하지 않은 시각자료가 많았으며, 시각자료와 텍스트 사이의 근접성에도 문제점이 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제64권1호
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• pp.19-29
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• 2020

이 연구에서는 2009 개정교육과정의 화학I 교과서 4종과 화학II 교과서 4종, 2015 개정교육과정의 화학I 교과서 9종과 화학II 6종의 교과서에 제시된 산·염기 모델에 관련된 표상을 분석하였다. 교과서에 제시된 표상의 문제점은 정의 표현의 문제와 논리사고 표현의 문제로 구분하였다. 연구 결과, 화학평형의 개념이 없어서 2009 개정교육과정의 화학I 교과서에서는 브뢴스테드-로우리 산·염기 정의에서 가역반응의 표상에 문제가 있었지만, 이러한 문제는 화학평형 개념이 포함된 2015 개정교육과정의 화학I 교과서에서도 지속되는 것으로 나타났다. 논리사고 표현은 입자 종류 보존논리, 조합논리, 입자 수 보존논리, 비례논리 등이 있다. 2009 개정교육과정 화학I 교과서에서는 논리사고와 관련된 표상의 문제가 적었지만, 2015 개정교육과정의 교과서에서는 논리사고와 관련된 표상의 문제가 많이 발견되었다. 따라서 교육과정이 개정되면서 산·염기 모델에 관련된 교과서의 표상들이 학생들의 이해에 도움을 줄 수 있는 방향으로 변화될 필요가 있다.

• 대한화학회지
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• 제64권3호
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• pp.175-188
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• 2020

이 연구에서는 모델의 중요한 특징 중 하나인 '이그노런스'의 관점으로 화학 교과서 및 교사용 지도서의 내용을 분석하였다. 이는 2015 개정 교육과정에서 학생들의 모델링 역량을 기르는 것을 강조하고 있기 때문이다. 화학 교육과정에서 중요하게 다루는 내용인 산과 염기의 중화반응에 관련된 모델로 Arrhenius 모델과 Brønsted-Lowry 모델을 선정하고, 이에 관련된 '이그노런스'를 다룬 선행 연구와 대학 일반화학 교재 4종을 분석하여 연구의 분석 기준을 추출하였다. 추출한 분석 기준으로 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 및 교사용 지도서 9종과 화학 II 교과서 및 교사용 지도서 6종을 분석하였다. 또한 개정 교육과정에 따른 내용의 차이를 비교하기 위해 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 및 교사용 지도서 4종 그리고 화학 II 교과서 및 교사용 지도서 3종도 분석하였다. '중화 반응' 개념, '중성' 개념, '중화 반응의 양적 관계', '이온화도', '이온화 상수'에 관련된 내용을 중심으로 분석하였다. 연구 결과를 토대로, 모델의 '이그노런스'를 화학 교사들이 이해하고 학생들의 모델링 역량을 길러줄 수 있도록 교사용 지도서에 이와 관련된 내용을 제시하는 방안을 제안하였다.

• 대한화학회지
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• 제62권4호
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• pp.279-287
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• 2018

이 연구에서는 2009 개정교육과정에서 Brønsted-Lowry 모델을 다루는 화학 I과 화학 II 교과서를 대상으로 교과서의 설명과 예시를 분석하였다. 특히 Brønsted-Lowry 모델의 정의와 사례의 제시, 실험 내용 등에서 화학평형이라는 과정적 관점과 비순차적 과정을 제시하고 있는 지에 대해 분석하였다. 분석 대상 교과서는 현재 사용되고 있는 2009 개정교육과정의 화학 I 교과서 4종과 화학 II 교과서 4종이었다. 연구 결과, 화학 I 교과서에서는 Brønsted-Lowry 모델을 설명할 때 화학평형의 관점이 충분히 제시되지 않았으며, 이는 교육과정 개정이 되면서 2009 개정교육과정에서 발생한 문제로 나타났다. 화학 II 교과서에서는 약산과 강염기의 반응과 같은 사례에서 Brønsted-Lowry 모델을 적용하기 보다는 Arrhenius 모델의 순차적 관점으로 묘사하였다. 또한 화학 II 교과서의 Brønsted-Lowry 모델을 증명하기 위한 실험의 예시도 매우 부족하였다. 산-염기 정의에 관련된 실험 예시는 지시약의 색변화로 분류하는 수준이었으며, 산의 세기를 설명하기 위한 실험 예시는 전류의 세기 비교나 금속과의 반응에서 발생하는 수소기체의 발생 정도를 비교하는 것이었다. 또한 모든 교과서에서는 Brønsted-Lowry 모델을 설명할 때 수용액 상태를 제시하여 Arrhenius 모델과 차별화되지 못하는 문제가 있었다. 따라서 비수용액 상태의 산과 염기를 제시함으로써 Brønsted-Lowry 모델에 대한 학생들의 이해를 돕기 위한 실험의 예시에 대한 개발이 필요하다.

• 대한화학회지
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• 제48권6호
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• pp.645-653
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• 2004

이 연구의 목적은 고등학교 2학년 학생들의 인지수준과 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서 내용이 요구하는 인지수준을 비교 분석하는 것이었다. 연구를 위하여 고등학교 2학년 학생 456명을 대상으로 GALT 축소본을 이용하여 인지수준을 조사하였으며, 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서의 물과 공기 두 개 단원에서 15개의 과학 개념을 추출하고, CAT 분석틀을 이용하여 화학I 교과서 내용이 요구하는 인지수준을 분석하였다. 연구 결과에 의하면 고등학교 2학년 학생들의 52.5%가 형식적 조작기 수준에 도달했으며, 28.3%의 학생들은 과도기 수준에, 나머지 19.5%의 학생들은 구체적 조작기 수준에 있었다. 인문계 고등학교 학생의 68.9%, 공업계 고등학교 학생의 6.6%가 형식적 조작기 수준에 도달하였고, 논리 유형별 형성정도도 계열별 차이가 매우 컸다. 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서의 내용을 이해하는데 필요한 인지수준을 분석한 결과, 일부 탐구 활동의 경우를 제외하고는 교육과정의 변화에도 과학 개념의 인지요구도는 크게 변화하지 않았다. 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서에 제시된 과학 개념의 인지수준은 고등학교 2학년 학생들의 인지수준에 비해 높은 편이었으나, 탐구 활동의 인지수준은 고등학교 2학년 학생들의 인지수준과 비슷한 편이었다. 현직 화학 교사들은 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서가 제6차 교육과정의 화학I 교과서에 비해서 내용 축소와 실생활 소재를 많이 반영하고 있는 것을 바람직하다고 생각하였으나, 과학 개념이 너무 축소되어 화학I 교과서와 화학II 교과서 사이의 내용 수준에 차이가 많이 나는 것을 문제점으로 지적하였다. 제7차 교육과정에 의한 화학I 교과서 내용이 형식적 조작기 수준을 많이 요구하고 있으므로, 고등학생들의 인지수준에 맞는 다양한 교수-학습 방법과 교재가 개발되어야 한다고 생각한다.

• 대한화학회지
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• 제63권4호
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• pp.289-306
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• 2019

이 연구에서는 2015 개정 교육과정의 교과서에서 "모델의 개발과 사용"이라는 항목에서 변화가 있는지 확인하기 위하여 2009 개정 교육과정의 교과서 내용과 비교 분석하였다. 이를 위하여 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 8종, 화학 II 교과서 6종을 분석하였으며, 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 4종, 화학 II 교과서 4종을 비교 분석하였다. 분석 범위는 수용액의 전기 분해에 관련된 내용만 선택하였다. 또한 동일한 실험을 다른 모델로 해석하는 전해질 관련 내용을 비교하기 위하여 2015 개정 교육과정 중학교 과학 2 교과서 4종의 관련 단원 내용을 2009 개정 교육과정의 중학교 과학 2 교과서 9종과 비교 분석하였다. 분석 결과, 학년과 단원에 따라 동일한 실험을 다른 모델로 설명하고 있었으며, 모든 설명은 단일 모델로 제한하여 제시하였다. 또한 모델과 일치하지 않을 수 있는 실험 결과가 나오는 전해질의 종류를 제한하는 경향이 2009 개정 교육과정보다 2015 개정 교육과정에서 더 뚜렷하게 나타났다. 이 결과는 2015 개정 교육과정에서 개발된 교과서에서 "모델의 개발과 사용"을 반영하기 위한 노력이 필요함을 시사한다.

• 대한화학회지
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• 제65권5호
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• pp.358-369
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• 2021

이 연구에서는 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 4종, 화학 II 교과서 4종과 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 9종, 화학 II 교과서 6종에서 제시하는 전자 이동 모델 관련 내용을 모델의 이그노런스 관점에서 분석하였다. 또한 화학 교육 전공 예비교사 24명을 대상으로 전자 이동 모델의 이그노런스를 인식하고 있는지 알아보는 3개 문항을 개발하여 설문을 시행하였다. 분석 결과, 대부분 교과서가 전자 이동 모델의 불일치 상황인 공유결합물질의 산화·환원 반응을 산화수 변화와 전자 이동을 혼용하여 설명하거나 전자 이동으로 설명하였다. 또한 2015 개정 교육과정에서 강조한 모델의 개발과 활용으로의 변화가 교육과정 비교에서 뚜렷하게 드러나지 않았다. 대다수 예비교사는 전자 이동 모델의 이그노런스를 불완전하게 인식하거나 인식하지 못하였다. 단 1명의 예비교사만이 모델의 이그노런스를 명료하게 인식하였다. 결론적으로 교과서가 전자 이동 모델의 불일치 상황을 설명할 때 모델의 이그노런스가 드러나도록 교과서 서술이 개선될 필요가 있다. 그리고 예비교사 교육을 통해 예비교사들도 전자 이동 모델의 이그노런스를 인식할 기회를 제공해 주어야 한다.

• 대한화학회지
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• 제45권5호
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• pp.491-499
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• 2001

본 연구에서는 제6차 교육과정에 의거하여 개발되어 현재 고등학교에서 사용중인 화학 I교과서에서 과학-기술-사회(Science, Technology and Society, 이하 STS) 내용 및 활동 유형, 제시 방식 등을 검토하고, 이 결과을 외국의 대표적인 고등학생용 STS 자료를 분석 한 결과와 비교하여, 장차 제7차 교육과정에 의거하여 개발될 고등학교 화학 I교과서에서 적절한 STS 내용 및 구성 방식을 제시하였다. 본 연구에서는 현행 고등학교 화학 I교과서 중 임의로 5종을 선택하여 STS내용, STS 교수 학습 활동 유형, STS 내용 제시 양식, STS 내용의 포함 정도를 기준으로 하여 분석하였다. 그리고, 외국의 STS 프로그램 중에서 Chemistry in the Community, Science and Technology in Society, Chemistry; The Salter's Approach를 선택하여 구성 방식의 특징, 교재에서 다루고 있는 학습 주제 및 우리 나라 화학 I교육과정과의 관련성을 분석하였다. 연구결과에서 학습 내용적인 살펴보면, 제 6차 교육과정에 의거하여 개발된 화학 I교과서에서는 주로 '사회적 문제','과학의 응용성', '과학의 다차원성'만 다루고 있고, '과학에 관련된 직업에 대한 인식'과 '실제 문제에 대한 협동 작업'과 관련된 내용은 전혀 없으므로 다양한 측면의 STS 내용을 다루고 있지 않다고 볼 수 있었다. 반면, 외국 교재에서는 과학${\cdot}$기술과 관련된 직업을 소개하는 난이 독립적으로 되어 있거나 실제로 의사 결정을 해야 하는 내용 등 다양한 내용을 다루고 있었다. 활동 유형을 살펴보면, 지역에 대한 사례 조사, 역할 놀이, 다양한 의사 결정 활동 등 다양한 학생 활동을 제시하고 있는 외국 STS 교재에 비하여 우리나라 화학 I교과서는 설명 위주였으며, 조사와 토론 활동이 대부분이므로, 학생 활동이 상당히 빈약하다고 볼 수 있었다. 그러나, 중학교 과학 교과서에 비하여 STS 내용 포함 비율은 높아졌으며, 책마다 STS에 대하여 따로 소개하고 있어서 우리 나라의 화학 교과서가 STS적인 성격을 띠려고 시도하고 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과들을 바탕으로 하여, 우리 나라 제 7차 교육과정에 의거한 화학 I교과서에서의 STS 내용 및 구성 방식을 제안하였다.

• 대한화학회지
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• 제56권4호
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• pp.491-499
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• 2012

2009 개정 교육과정의 화학 I 교육과정에서의 교육목표를 교과서의 학습목표 및 평가 문항에서 얼마나 반영하였는지에 대하여 Klopfer의 분류틀을 이용하여 조사하였다. 연구대상은 2009 개정 화학과 교육과정, 해설서, 4종의 화학 I 교과서이었다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 2009 개정 교육과정의 화학I 교육목표는 Klopfer의 과학목표 분류체계의 모든 영역을 포함하고 있다. 둘째, 화학 I 교과서의 학습목표에 기술된 행동목표는 지식과 이해가 높은 비중을 차지하고 있는 반면, 과학적 탐구과정, 과학 지식과 과학 방법의 적용, 조작적 기능, 태도와 흥미, 지향에 관한 목표는 상대적으로 소홀하게 다루어지고 있다. 셋째, 화학 I 교과서의 단원종합문항의 평가 행동목표의 빈도는 지식과 이해에 집중되어 있다. 따라서 교과서 집필 시 교육과정의 다양한 교육목표를 반영한 학습목표의 진술이 필요하다. 학습 목표 및 평가 문항이 인지적인 면에 편중되어 진술하고 있으므로 학생들의 창의적인 사고를 위해 학습목표의 진술을 다양화하는 노력이 필요하다. 또한 교과서 학습목표와 평가문항목표의 일관성이 요구된다.

• 대한화학회지
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• 제62권3호
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• pp.214-225
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• 2018

본 연구에서는 우리나라 과학과 교과서에서 열과 열에너지 용어를 어떻게 정의하고 어떤 의미로 사용하고 있는지, 그리고 과학의 영역별로 이 용어들의 사용 의미에 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 2009 개정 교육과정에 의한 초 중 고 과학과 교과서 52권의 내용을 분석하였다. 열 용어의 정의는 중학교 과학(1)과 고등학교 물리 I, II 교과서에서 제시되는데, 대부분의 교과서가 열을 "온도 차이에 의해 이동하는 에너지(유형 I)"로 정의하였고 물리 I 교과서 1종에서만 "온도 차이에 의한 에너지의 이동(유형 II)"으로 정의하였다. 열에너지 용어의 정의는 대체로 중학교 과학(2)와 고등학교 물리 I 교과서에 제시되는데, 물리 I 교과서는 "분자 운동 에너지(유형 III)"로 정의하였지만 과학(2) 교과서에서는 유형 I 또는 "물체의 상태나 온도를 변화시키는 에너지(유형 IV)"로 정의하였다. 교과서 본문 서술에서 열 용어는 주로 유형 I 또는 유형 III의 의미로 사용되었고, 열에너지 용어는 주로 유형 III의 의미로 사용되었으나 고등학교 물리와 화학 교과서에서는 유형 I의 의미로 사용되기도 하여 열과 열에너지 용어를 혼용하고 있었다. 과학의 영역별로 보면 열과 열에너지 용어를 물리와 화학에서는 주로 유형 I과 유형 III의 의미로 사용하였고, 생명과학과 지구과학에서는 주로 유형 III의 의미로 사용하여 영역별로 차이가 있었다.