1. 연구 목적
(1) 배경
초연결, 융복합, 협력을 키워드로 하고 있는 4차 산업혁명 시대를 맞이하여 개인이 이러한 사회에서 성공적인 삶을 살아가는데 필요한 다양한 역량 교육이 강조되고 있다. 이에 따라 한국 과학과 교육과정에서는 과학 탐구 능력과 과학적 태도를 함양하여 창의적이고 합리적으로 문제를 해결하는데 필요한 과학적 소양을 기르는 것을 과학과 교육목표로 제시하고 있다. 과학적 사고력과 창의적 문제해결과정은 과학적 문제해결절차인 탐구과정을 통해 향상시킬 수 있는데(강순희, 2008), 현 교육과정에서 과학 탐구 과정으로 안내되는 대표적인 탐구 활동은 문제 도출, 가설설정, 실험설계, 자료 수집과 변환, 결론도출, 평가 등의 탐구과정 요소가 잘 다루어질 수 있는 가설 검증형 실험이라고 볼 수 있다(김유향, 김영수, 2015).
과학 교과에서 이러한 실험 수업은 오랜 세월 동안 다른 교과와 과학 교과를 구분 짓는 주요한 특성이자 과학 지식을 전달하는 핵심적인 역할을 해왔다(Hodson, 1993; Hofstein & Lunetta, 2004; Tobin, 1990). 실험수업을 통해 학생들은 과학적 탐구역량을 함양하게 되고, 실험과정에서 다른 학생들과 협업하고 의견을 조율하면서 과학적 의사소통 역량 또한 함양된다
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