• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권4호
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• pp.417-425
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• 2005

Although there are some challenges to a view of science teaming as conceptual change, the view still occupies an important position in science teaming and teaching. Conceptual change theory implies that students' conceptions need to be exchanged for the new science conceptions. This was at the heart of conceptual change theory of Posner et al. (1982). According to this theory, cognitive conflict is known as an important factor in conceptual change even though there is still a controversial on effects on science teaming. This study is intended to interpret the cognitive conflict from cybernetics' perspective and explain difficulties of conceptual change which students have in teaming science and the conditions of conceptual change.

• 한국지구과학회지
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• 제28권4호
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• pp.415-430
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• 2007

이 연구의 목적은 고등학생들의 광물과 암석에 대한 개념 이해의 특징을 알아보는 것이다. 연구 목적을 위하여, 광물과 암석에 대한 개념 질문지를 개발하였다 질문지는 4개의 영역으로 총 12문제로 구성되어 있었다. 고등학교 10학년 학생 93명, 11학년 학생 119명을 대상으로 자료를 수집하였다. 수집된 자료의 분석을 통해 고등학생들의 광물과 암석에 대한 이해 수준 및 특징은 다음과 같이 나타났다. 전체적으로 고등학생들은 절반정도의 이해 수준을 보였으며, 10학년 학생은 화성암 영역에서, 11학년 학생들은 암석 영역에서 평균보다 약간 낮은 이해 수준을 보였으나, 광물의 녹는점과 관련된 특정 개념에서 매우 낮은 이해를 나타냈다. 둘째, 10학년과 11학년 학생의 이해수준은 대체로 비슷하여 과학적 개념 형성 비율이 유사함을 나타냈으나, 몇몇 문항에 대해서는 학년이 올라감에 따라 과학적 개념 형성 비율이 증가한 경우도 있었다. 그러나 학년이 올라갔음에도 통계적으로 유의하지는 않았지만, 현무암의 표면적 특징을 묻는 문항에서 오히려 비과학적 개념의 빈도가 줄어들지 않고 늘어나는 경향을 보인 것도 있었다. 셋째, 학생들의 과학적 개념 형성에 지구과학 교과에서 배운 개념뿐만 아니라 주변 과학교과에서 배운 개념이 광물과 암석 개념 형성에 도움을 준 것도 있었지만 오히려 방해된 것도 있었다. 이 결과를 통해 학생들에게 지구과학 교과에서 사용되는 특징적인 용어들에 대한 교육을 할 경우 타 교과에서 사용되는 의미와는 별도로 이해되어야 한다는 것을 염두에 두고 가르칠 필요성이 제시되었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제24권2호
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• pp.130-137
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• 2005

Elementary preservice teachers' understanding about the insect molt and metamorphosis was examined. Data were collected through the paper-pencil test of 448 junior students at a National University of Education. The instrument used was developed by Son(2003) and modified for the test. The results are as follows: First, Only 3.1$\%$ of students had a scientific concept on the molt periods in the insect life cycle. Students had an alternative conception that molt occurs either only in the larval period (29.9$\%$) or only in the period from pupa to adult (22.3$\%$). The percentage of the students thinking that molt occurs in the period from larva to pupa was low. Second, 98$\%$ of students stated that molt has to do with the larval growth, but 39.1$\%$ of students had an alternative conception that molt occurs after the larval growth at each instar. 25.1$\%$ had a conception that molt is related with the larval growth, but did not show any further understanding. Third, most students understood the correct meaning of metamorphosis. 34..2$\%$ of students had an alternative conception that metamorphosis occurs only in the period changing from pupa to adult, and only a few thought that it occurs in the period from larva to pupa. 24.8$\%$ of students had a scientific concept on the periods in which metamorphosis occurs. Fourth, some students understood the hatching process as molt in the sense that the egg shell is taken off (21.0$\%$), and as metamorphosis in terms of the appearance change from egg to larva (25.0$\%$). Fifth, 35.5$\%$ of students selected bees as an insect of incomplete metamorphosis, and 35.3$\%$ responded 'I have no idea', showing that they had poor understanding about the insect life cycle.

• 대한화학회지
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• 제52권1호
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• pp.73-83
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• 2008

이 연구의 목적은 고등학생들의 용해·확산과 관련된 혼합현상에 대한 개념 유형을 알아보고자 하는 것이다. 연구대상은 화학 I 과목을 수강하는 고등학교 2학년 학생 108명과 화학 II 과목을 수강하는 고등학교 3학년 학생 29명이다. 연구 결과, 많은 학생들이 분필이 무극성 물질이기 때문에 물에 섞이지 않는다는 대안 적 개념을 가지고 있었다. 사염화탄소가 물에 섞이지 않는 현상에 대해서 대부분의 학생들이 인력의 개념으로 이해하였으나, 밀도 차이와 같은 물질의 특성의 차이로 이해하는 유형 또한 많았다. 물과 에탄올이 한없이 섞 이는 현상은 많은 학생들이 인력 개념으로 이해하였다. 대부분 학생들은 수성 잉크와 물이 섞이는 현상을 섞 이는 이유에 대해서는 알지 못한 채 단지 퍼져나가는 현상 자체로만 받아들이고 있었다. 요오드가 사염화탄소 에 섞이는 현상은 구멍이론이나 인력 개념으로 이해하였다. 이러한 용해·확산과 관련된 혼합현상에 대한 다 양한 대안적 개념은 엔트로피 개념의 부족으로 인한 것이다. 따라서 학생들이 이러한 현상을 제대로 이해하도 록 과학 교과서의 서술 방식이 바뀔 필요가 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제9권1호
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• pp.25-45
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• 2005

Background Phenomenography suggests that more variation is associated with wider ways of experiencing phenomena. In the discipline of mathematics, broadening the 'lived space' of mathematics learning might enhance students' ability to solve mathematics problems Aims The aim of the present study is to: 1. enhance secondary school students' capabilities for dealing with mathematical problems; and 2. examine if students' conception of mathematics can thereby be broadened. Sample 410 Secondary 1 students from ten schools participated in the study and the reference group consisted of 275 Secondary 1 students. Methods The students were provided with non-routine problems in their normal mathematics classes for one academic year. Their attitudes toward mathematics, their conceptions of mathematics, and their problem-solving performance were measured both at the beginning and at the end of the year. Results and conclusions Hierarchical regression analyses revealed that the problem-solving performance of students receiving non-routine problems improved more than that of other students, but the effect depended on the level of use of the non-routine problems and the academic standards of the students. Thus, use of non-routine mathematical problems that appropriately fits students' ability levels can induce changes in their lived space of mathematics learning and broaden their conceptions of mathematics and of mathematics learning.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제8권1호
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• pp.56-65
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• 2015

The purpose of this study is to investigate how elementary school student understands or students understand the illustrations on the phase change of the Moon in science textbook and to find out how textbook illustration helps students form the conception of the phase change of the Moon. To identify this purpose, we selected illustrations on the phase change of the Moon in the science textbook revised in 2007 and 2009 revised science textbook. For this study we selected and interviewed 20 students in the fifth grade. We integrated all data collected through interviews and created a transcription and a protocol and then, confirmed scientific conceptions related to the phase change of the Moon in students' illustration reading. The result are as followings: First, students read more scientific conceptions related to the phase change of the Moon in illustration of the 2009 revised science textbook which is presented with the universal observer's view point and the earth observer's view point. Second, students who find meaning in the various elements of the illustration and interpret with the integration of the various elements, get a lot of relevant information from illustration. All students have no differences recognizing the elements presented in illustration. But there are differences of contents of illustration reading depending on how students interpret the illustrations with integration of the various elements and if students cannot figure out the four scientific concepts needed to understand the phase change of the Moon, they ignore the information provided by illustration or analysis in their own way according to information provided by illustration. So misconception appears in this process.

• 한국환경교육학회지:환경교육
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• 제22권1호
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• pp.83-96
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• 2009

This paper is intended to investigate the awareness of the elementary school students about the natural environment preservation. For this purpose, 21 elementary school students from the 5th grade of elementary school located in Gwangju city were selected. Especially, we focused on the students' conceptions related to 1) the environments, 2) the safe national land development activity to face several natural disasters and 3) the environmental preservation with the national land development. To evaluate the change of students' conceptions for the national land development, the students were also participated in establishing the plan of the national land development using the model of the natural environment after learning in detail about the natural environments. The results of this study showed that most of the students recognized the concept of the environments as a simple knowledge itself and pollution rather than the protection of environment. In the course of the safe national land development activity to face several natural disasters, the students expressed standardized answer indicating the knowledge based thinking of the environments. According to the results of the environmental preservation with the national land development and the hypothetical project of the national land development, the students did not have enough knowledge for the natural environment preservation although they had understanding of natural disasters and environmental preservation. Therefore, it is necessary to stress affirmative concept for the environment related to the preservation of natural environment. Also we need to develop the syllabus, which is related to the environmental studies, in the elementary educational program leading students to participate in the environmental preservation with the national land development reasonably and practically.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권1호
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• pp.55-62
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• 2018

이 연구는 '학생들은 왜 과학을 공부해야 하는가?'라는 질문에 대한 초등 예비교사들의 자유로운 서술식 응답의 분석을 통해 그들의 과학학습의 가치나 필요성에 대한 인식과 그 교육적 시사점을 얻고자 수행되었다. 이 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 이 연구에 참여한 예비교사들은 과학의 내재적 가치 중시 관점과 외재적 가치 중시 관점에 대한 응답 비율은 거의 같았고 이들의 응답은 매우 다양하여 국내외 연구자들이 제시한 과학학습의 가치가 거의 다 포함되어 있다고 할 수 있다. 다만 최하위 범주의 세부항목 합리적인 의사결정자로서의 미래 시민 육성에 관한 것에 대한 응답 비율은 매우 낮았다. 둘째, 이 연구에 참여한 예비교사의 약 30%는 내재적 가치 또는 외재적 가치 중 어느 하나에 편향된 인식을 가지고 있다고 할 수 있다. 이들은 과학을 왜 배워야하는가에 대한 학생의 질문에 대해 어느하나의 가치 관점에 치우진 설명을 할 가능성이 높다고 할 수 있다. 따라서 초등 예비교사들에게 과학의 본유적 가치와 도구적 가치 두 관점 모두를 포함한 균형 잡힌 인식의 기회가 제공할 필요가 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제18권2호
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• pp.127-136
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• 1998

본 연구의 목적은 중등학생들의 과학의 본성 개념을 측정하는 도구를 개발하고 예비 투입을 하는 것이다. 이 조사 도구는 넓은 영역의 과학철학적 주제를 담은 24개의 선다형 문항으로 구성되어 있으며, 이 도구의 진술문과 선택지는 다양한 과학철학적 관점을 분석하여 만들어졌다. 이 도구 속의 주된 과학철학적 체계는 귀납주의, 반증주의, 그리고 상대주의이다. 이를 구분할 하위주제는 구획의 기준, 과학적 변화 양상, 과학적 지식의 인식론적 지위, 그리고 과학적 방법이다. 또한 본 연구자들은 과학의 본성에 관련한 넓은 주제에 대한 학생들의 개념을 측정하고 해석하는 새로운 방법을 제안하고 있다.

• 대한화학회지
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• 제66권2호
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• pp.136-149
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• 2022

화학은 거시적인 현상에 대해 원자, 또는 분자와 같은 입자의 수준에서 설명하는 것을 중점에 둔다. 입자를 기반으로 한 설명은 눈에 보이지 않는 대상을 다룬다는 점에서 학생들에게 추상적으로 여겨질 수밖에 없다. 국가수준 교육과정에서는 이러한 이유로 물질을 구성하는 단위에 대한 설명을 중학생에게 처음 제시하고 있다. 따라서 중학생들이 갖는 물질의 구성에 대한 이해는 향후 화학 학습을 위한 중요한 기초가 되며, 학생들의 이해를 면밀하게 살필 필요가 있다. 본 연구에서는 중학교에서 처음 제시되는 '물질의 구성' 영역에 대한 학생들의 이해를 전반적인 수준에서 확인하였다. 이를 위해 국가수준 학업성취도 평가의 문항 중, 물질의 구성 영역에서 2015년부터 2019년까지 출제된 문항들의 결과를 분석하였다. 국가수준 학업성취도 평가에서 출제된 9개 문항의 답지 반응률과 성취도 점수에 따른 답지 반응률 분포 곡선을 중심으로 분석하고, 성취수준별로 보이는 이해의 특성을 살펴보았다. 원소와 원자 개념, 이온 개념에 대해 구분하여 살펴본 결과에 따르면, 보통수준 이상의 학생들은 전반적으로 과학적인 개념을 가지고 있었으나, 기초수준 이하 학생들은 일관적이지 않거나, 과학적이지 않은 개념을 가지고 있었다. 문항별 분석 결과를 토대로 '물질의 구성' 영역의 교수학습에서 고려해야 하거나 개선이 필요한 사항들에 대해 논의하였다.