지구와 달 표면에서 물체의 운동에 대한 일반 중학생들과 과학영재학생들의 개념 (Middle School and Science-gifted Students' Conceptions about Motion of Objects on the Surface of the Earth and the Moon)

서지정보

· 발행기관 : 한국과학교육학회
· 수록지 정보 : 한국과학교육학회지 / 33권 / 1호 / 193 ~ 207페이지
· 저자명 : 송영욱

초록

이 연구는 지구와 달 표면에서 물체의 운동에 대한일반 중학생들과 과학영재학생들의 개념을 조사하였다. 연구 대상은 일반 중학교 중학생 1학년 61명, 2학년 51명, 3학년 51명 총 163명과 대학부속 과학영재교육원 중등 과학영재학생 32명으로 하였다. 연구 내용은 지구와 달 표면에서 연직, 경사면, 수평면에 따른 물체의 운동에 대한 개념으로 하였다. 각각 지구와달 표면에서 크기는 같고 질량이 다른 두 물체를 동시에 놓거나, 같은 속력으로 위쪽으로 던지거나, 수평면에서 굴렸을 때‘어느 것이 먼저 도착하는가?’를 조사하였다. 지구와 달 동시 상황에서는 같은 물체를 지구와 달 표면에서 동시에 놓거나, 던지거나, 굴렸을 때‘어느 장소에 먼저 도착하는가?’를 조사하였다. 연구결과 과학영재학생들이 일반 중학생들 보다 지구 표면에서 연직, 경사면, 수평면의 모든 조건에서 물체의 운동에 대한 개념에 유의미한 차이가 있었고, 달 표면에서 연직 위 방향에서 물체의 운동에 대한 개념에 유의미한 차이가 있었다. 지구와 달 표면 동시 상황에서는 연직 아래 방향에서 물체의 운동에 대한 개념에 유의미한 차이는 없었고, 연직 위 방향, 경사면, 수평면에서 물체의 운동에 대한 개념에 유의미한 차이가 있었다. 연구 결과를 통해서 얻은 결론은 첫째, 지구와달 표면에서 물체의 운동에 대한 설명을 할 때 진공에대한 의미와 중력의 크기에 대한 학습이 먼저 이루어져야 한다. 둘째, 중학생들에게 다양한 상황과 조건에서 물체의 운동을 통합적으로 이해하도록 지도해야한다. 셋째, 중학생들은 상황을‘동일시’하려는 사고경향이 있다. 마지막으로 힘과 물체의 운동은 물리 영역에서 매우 중요한 단원이며, 교사가 물체의 운동을설명할 때 위 결과들을 유념해서 가르쳐야 한다.

영어초록

The purpose of this study was to investigate middle school and science-gifted students' conceptions about motion of objects on the surface of the earth and the moon. The subjects were 61 first-, 51 second-, 51 thirdyear students, for a total of 163 in a middle school and 32 science-gifted students from a university-affiliated sciencegifted education center for secondary school students. The research contents were conceptions about motion of objects by the vertical direction, an inclined plane and horizontal plane on the surface of the earth and the moon. The questions were as follows: If two balls, same size but different mass, were put on, thrown over, by the vertical direction, an inclined plane and a horizontal plane on the surface of the earth and the moon at the same time and speed, which one would arrive faster than the other?; In the same mass in the earth and the moon, how fast could the object reach to which location, the earth or the moon? The results showed that science-gifted students offer meaningful difference on the concept of objects in motion at the vertical direction, an inclined plane and a horizontal plane on the earth and at the vertical direction on the moon than general middle school students. There were meaningful difference on the vertical up direction, an inclined plane and a horizontal plane in the same situation in the earth and the moon. Finally, based on the results of our study, we discuss possible educational implications for teaching the concept of objects in motion.

참고자료

· 없음