예비 지구과학 교사의 전향력 개념에 대한 정신모형 변화 분석 (An Analysis of Preservice Earth Science Teachers’ Mental Models about Coriolis Force Concept)

서지정보

· 발행기관 : 한국과학교육학회
· 수록지 정보 : 한국과학교육학회지 / 36권 / 3호 / 423 ~ 434페이지
· 저자명 : 김은주, 이현동, 이효녕

초록

이 연구의 목적은 연구자가 개발한 전향력 실험 장치를 통해 예비 지구과학 교사들이 가진 정신모형의 변화를 알아보는 것이다. 예비 지구과학 교사 5명을 대상으로 전향력에 대하여 질문지에 제시된 그림 그리기와 면담을 통해 전향력 실험 장치를 활용한 활동을 수행하기 전과 후의 정신모형을 조사하고 그 변화를 비교하였다. 정신모형 수준이 낮은 단계인 소박한 정신모형이었던 두 학생은 개발된 전향력 실험 장치를 통한 활동을 통해 정적 불안정 모형과 동적 불안정 모형 으로 향상되었다. 그리고 활동 전 정적 불안정 모형을 보여주었던두 학생은 활동 후 모두 동적 불안정 모형으로 변화하였다. 마지막으로 활동 전 동적 불안정 모형을 보여주었던 학생은 활동 후에도 동적 불안정 모형에 남아있었지만 이미 가지고 있었던 선개념이 과학적 개념으로 많이 변화한 모습을 보여주었다. 이 연구를 통해 개발된 전향력 실험 장치 활용이 학생들의 전향력 개념의 학습에서 안정적이고 과학적인 개념 형성에 효과적이었음을 확인할 수 있었다. 개발된 전향력 실험 장치가 학교 현장에서 전향력과 관련된 수업에 효과적으로 사용될 필요가 있으며 나아가 위의 예비 지구과학 교사들이 교사가 되어 학교 현장에서 학생들을 가르치는 동안 나타나는 정신모형의 변화에 대해서도 알아볼 필요가 있다.

영어초록

The purpose of this study is to investigate preservice earth science teachers’ mental models through applications of Coriolis force experiment apparatus. After the root of preconception was examined by face to face interviews based on the questionnaire, five preservice earth science teachers were finally selected for this study. The mental models about concept of Coriolis force was classified into naive mental model, static unstable mental model, dynamic unstable mental model, and scientific mental model through the result of individual interviews and their drawings. According to the mental model analysis about Coriolis’ force conception, students C and M showed naive mental model about concept of Coriolis force before experiment. After the experiment, student M’s model changed to static unstable mental model.
Student C’s model improved to dynamic unstable mental model. In adiition, students D and O’s model improved from static unstable mental model to dynamic unstable mental model. In the case of student B, the dynamic unstable mental model was maintained after the experiment, however, student B’s preconception changed to scientific concept. It turned out that a change occurred from low mental model level to integrated mental model after the application of the developed Coriolis’ force experiment apparatus. According to the results, national curriculum is similar to static unstable mental model and the result of developed Coriolis’ force experiment apparatus is similar to dynamic unstable mental model.
It is suggested that it become the theoretical foundation to develop more comfortable and advanced Coriolis force experiment apparatus by improving the experiment apparatus.

참고자료

· 없음