• 한국과학교육학회지
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• 제21권4호
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• pp.697-709
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• 2001

학생들의 개념 변화을 촉진하기 위하여 인지갈등상황을 제시하는 것이 필요하다는 주장이 여러 연구자들에 의하여 제기 되어왔다. 본 연구자들은 문헌 분석을 통하여 인지갈등을 유발할 수 있는 상황은 크게 세가지로 구분할 수 있었다. 이 연구의 목적은 이들 세가지 상황이 학생들의 과학개념 변화에 미치는 영향의 차이를 알아보는 것이었다. 연구 대상으로 참여한 학생은 경기도 소재의 인문 고등학교 2학년 72명이다. 갈등상황으로 체험을 제시할 때 직접 실험할 수 있는 인원의 한계성 때문에 한 반에 26명씩 선정하였다. 먼저 역학의 중요 개념에 대한 여섯 가지 문항을 이용하여 학생들의 사전 개념을 조사한 후, 갈등상황을 현상, 논리, 체험 등 3가지로 나누어 제시하고 수업을 한 다음 사후 검사를 실시하였다. 개념 변화의 지속성을 보기 위해서 1주일 후와 1개월 후에 같은 문항으로 검사를 실시하였다. 이 검사 결과를 바탕으로 각 문항별 응답 유형을 분석하여 학생들의 개념이 과학적으로 변화하였는지 조사하였다. 연구결과, 각 문항에서 과학적 개념으로 변화되는 학생 수는 체험제시 집단이 다른 두 집단에 비하여 많았으며 그 다음은 현상제시 집단이었다. 제시 특성별로 보면, 근운동을 통한 강한 체험이 가능한 문항에서는 체험제시의 효과가 높게 나타났으며 다른 문항들에서도 체험이나 시각적으로 명확하게 관찰이 가능한 정도에 따라 논리제시에 비하여 체험제시와 현상제시가 개념변화에 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 학생들의 과학개념 변화를 위해서는 개념특성에 맞는 적절한 갈등상황을 제시해야 한다고 본다. 또한, 효과적인 개념 변화를 위해 갈등상황을 제시할 때, 모든 문항에 대해 현상이나 논리, 체험제시 중 어느 하나가 더 효과적이라고 구별하기보다는 문항의 종류와 갈등상황 제시의 특성, 학습자의 상태 등을 고려하여 제시해야 한다고 본다.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권5호
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• pp.583-594
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• 2005

이 연구에서는 진자에 대한 중학생들의 개념을 조사하고 그네를 타는 근운동 체험으로 불일치 자료를 제시하고 인지갈등 정도 및 개념변화를 살펴보았다. 다수의 학생들은 단진자에 작용하는 합력에 대해 진자 운동의 양 끝 주변에서는 운동궤도를 따라 표현하며 중심 부근에서는 힘이 없다고 하였다. 그 이유를 설명할 때 많이 고려하는 힘의 종류는 중력,운동방향으로의 힘, 그리고 장력이었다. 모든 학생들이 관찰 결과가 자신들의 예상과 다르다는 것을 인정하고 활동을 매우 즐거워하였지만 인지갈등 정도는 그다지 높지 않았다. 인지갈등 요소별로 보면 '흥미'가 가장 높았으며, '불안'이 현저하게 낮았다. 직후 사후 검사와 지연 사후 검사에서 대부분의 학생들이 관찰했던 합력의 방향은 잘 기억하게 되었으나 그 이유를 잘 이해하고 옳게 진술한 학생은 소수였다.