알고리즘 표현을 적용한‘나침반 만들기’실험에 대한 초등학생들의 과학적 모델 (The Scientific Model of Elementary School Students on ‘Compass Making’ Experiments Using Algorithmic Representations)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 70권 / 1호 / 71 ~ 81페이지
· 저자명 : 강은주, 김지나

초록

본 연구는 초등학교 3학년 1학기 4단원 자석의 이용 단원에서 알고리즘 표현을 적용한 나침반 만들기 실험 활동이 초등학생들의 과학적 모델 생성에 어떤 영향을 주는지 알아보고자 하였다. 연구 대상은 알고리즘표현을 적용한 실험집단 45명과 일반적인 과학 수업에서 교사의 실험 활동 안내를 받은 비교집단 45명이다.
나침반 만들기 실험활동 후 학생들이 생성한 과학적 모델은 주요 개념 구성 정도에 따른 ‘내용 지식’ 측면과설명, 비교, 추상화, 표지 차원에 따른 ‘수행’ 측면으로 나누어 분석되었으며 이를 통해 학생들의 과학적모델 수준과 유형을 확인하였다. 실험 활동에서 알고리즘 표현인 순서도를 적용한 실험집단은 비교집단에비해 과학적 모델의 ‘내용 지식’ 수준과 설명, 비교, 표지 차원의 ‘수행’ 측면 모두에서 수준이 높은 것으로나타났다. 순서도를 적용한 실험집단에서 3가지 형태의 과학적 모델 유형이 나타났으며, 대부분 ‘나침반’ 과 ‘자화된 머리핀’의 두 가지 상황을 비교한 경우에 포함되었다. 그러나 비교집단이 생성한 모델은 8개의 유형으로 세분화되어 나타났는데, 많은 학생들이 ‘자화된 머리핀’의 방향 표현에 오류를 가지고 있는비과학적 모델로 표현하였다.

영어초록

The purpose of this study is to determine out how the compass-making experiment using algorithmic expression affects the scientific model generation of elementary school students. The subjects of the study are 45 experimental groups that applied the expression of algorithms and 45 comparative groups that were guided by teachers in general science classes. The scientific model created by the students after the compass-making experiment was divided into ‘content knowledge’ and ‘performance’ aspects. Experimental groups using algorithmic representations were higher in the levels of content knowledge of the scientific models, the performance aspects of explanation, comparativeness, and labelling than the comparison groups. Three types of scientific models appeared in groups with flow charts and were mostly included in the comparison of two situations: ‘compass’ and ‘magnetized hairpin’. However, the model created by the comparison group appeared to be subdivided into eight types, with many students expressing as non-scientific models with errors in the directional representation of the ‘magnetized hairpin’

참고자료

· 없음