태양의 고도에 대한 초등학생들의 대안개념
저자
발행사항
대구 : 대구교육대학교 2010
학위논문사항
학위논문(석사) -- 대구교육대학교 교육대학원 , 초등과학교육 전공 , 2010.2
발행연도
2010
작성언어
한국어
KDC
443.7 판사항(5)
발행국(도시)
대구
형태사항
iii,52장 : 삽도 ; 26cm.
일반주기명
참고문헌 : p.35-37
소장기관
The purpose of this research is to study the level of the formation of scientific conception of the elementary school students on solar altitude that brings the clue for the change of seasons and the types of its alternative conception and the reason to cause the conception.
To carry out this research, the writer developed a test to study the conception on solar altitude for 229 students from two 6th grade classes in four schools from each Educational Board in Daegu and the test was conducted and analyzed. And on the basis of the analyzed conception, the writer had performed a semi-structured interview with the students who had the alternative conception in order to analyze the origin of formation on the alternative conception.
As the result of this research, there were some differences in the level of the formation of scientific conception on solar altitude according to its conception and especially on the understanding of the change of solar altitude by the latitude, 27.5% of the students understood and on the understanding of the phenomena of life by the change of solar altitude, only 14.8% of them perceived it. So both of them showed relatively low levels.
And the elementary school students understood the conception of the solar altitude as the distance between the earth and the sun or as the height of the sun above or as the result of changing season, a solar term and the length of a day rather than the angle between the horizontal plane and the sun. And as to the solar altitude by the latitude, children thought that the sunlight doesn't come straight and it spreads out diagonally from the source of light(the sun) like a flashlight. And they had the alternative conception that the sun is moved from low latitudes to middle latitudes and to high latitudes around the earth as the sun is moved from the east to the south and to the west. And they couldn't think on the phenomena of life caused by the solar altitude logically and formated alternative conceptions such as 'When the length of the daytime is long, a classroom is bright,‘ and 'In summer, the daytime is longer than winter so that there is more sunlight in the classroom.'
The causes that formated the alternative conception were complicatedly related to the analyzed factors above and especially, the main causes were inner factors such as the thinking on proximity, excessive or hasty generalization, the limited concentration and the lack of logical operation skill and external factors such as teacher, textbook and the ambiguity of language.
From the result of this study, the writer thinks that it's needed to invent various teaching-learning materials not to transfer the lack of the previous learning to the follow-up learning and offer various experiences to students to synthesize what they have learned and formulate scientific conception.
본 연구의 목적은 계절의 변화를 이해하기 위한 가장 기본적인 개념인 태양의 고도에 대한 초등학생들의 과학적 개념 형성 수준과 대안개념의 유형 및 대안개념의 형성 원인을 알아보는 것이다.
연구의 목적을 달성하기 위하여 대구광역시 소재 4개의 교육청별 6학년 2개 학급 229명을 대상으로, 태양의 고도와 관련된 개념 검사지를 개발하여 개념검사를 실시·분석하고, 분석된 개념을 바탕으로 대안개념을 가진 학생들에 대하여 반구조화된 면담을 실시하여 대안개념의 형성 원인을 알아보았다.
연구 결과, 태양의 고도에 대한 과학적 개념 형성 수준은 개념에 따라 다소 차이가 있었으며, 특히 위도에 따른 태양의 고도 변화는 27.5%, 태양의 고도 변화에 따른 생활 현상 이해는 14.8%로 상대적으로 낮게 나타났다.
또 초등학생들은 태양의 고도를 지평면과 태양이 이루는 각의 크기 보다는 태양과의 거리 또는 단순히 태양이 떠 있는 높이로 인식하거나 계절 및 절기, 낮의 길이로 고도를 인식하고 있었고, 위도에 따른 태양의 고도에서는 태양 빛은 나란히 오지 않고 손전등과 같이 광원(태양)으로부터 사선으로 퍼져서 온다고 생각하거나, 태양이 하루에 동쪽→남쪽→서쪽으로 움직이는 것처럼 지구를 중심으로 저위도→중위도→고위도 지방으로 움직인다는 대안개념을 가지고 있었으며, 태양의 고도에 따른 생활 현상에 대해서는 논리적으로 사고하지 못하고 ‘낮의 길이가 길면 교실이 밝다, 여름에는 빛의 양이 많으므로 교실에도 많은 빛이 들어온다’ 와 같은 대안개념을 형성하고 있었다.
대안개념의 형성 원인은 분류되었던 요인들이 복잡하게 관여하고 있었으며, 특히 내적인 요인인 근접성에 대한 사고, 과도하거나 성급한 일반화, 제한된 주의 집중, 논리적 조작 능력의 미숙과 외적 요인인 교사에 의한 요인, 교과서에 의한 요인, 언어의 모호성 등이 주된 요인으로 나타났다.
이러한 연구결과로부터 선수학습의 결손이 후속학습의 결손으로 이어지지 않도록 다양한 교수·학습 자료의 개발과 학습한 내용을 종합하고 과학적 개념을 형성할 수 있는 다양한 경험을 제공할 필요가 있다고 생각된다.
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