화학 I, II 교육과정 개정의 주요 특징에 대한 고찰

백성혜 한국교원대학교교육연구원 2007 敎員敎育 Vol.23 No.1

과학영재교육에 대한 초ㆍ중등 교사의 인식 조사

백성혜,원정애 韓國敎員大學校 敎育硏究院 2007 敎員敎育 Vol.23 No.2

과학 영재의 개념 정의와 과학 영재를 판별하는 방법에 대한 많은 연구가 이루어져왔고,2003년부터 공교육 제도 내에서 과학영재교육이 강화되고 있다. 그러나 과학영재의 정의와 영재교육 의 목적에 기초한 영재 판별 방법에 대한 연구는 드문 편이다. 또한 교사의 역할이 과학영재교육에서 중요한데도 불구하고,과학영재교육에 참여하고 있는 교사들의 인식에 대한 연구는 거의 없는 편이다. 이 연구는 과학영재교육 체제,교육에 참가하는 학생 교육 프로그램 등을 포함하는 과학영재교육에 대한 교사들의 인식을 알아보고자 한다. 전국에서 표집된 55명(여16,남39)의 과학교사들이 이 연구에 참여하였다. 연구 결과는 과학영재들을 열정적으로 가르치고 있고,공교육 제도 내에서 과학영재교육이 필요하다고 인식하였다. 교사들은 과학영재들이 기초탐구능력과 문제해결력은 우수하지만,창의성은 부족하다고 인식하였다. 또한 사용하고 있는 교육 프로그램은 문제해결력 신장에는 적절하지만,창의성 계발에는 부적절하다고 평가하였다. 교사들은 무엇보다도 개인차를 고려한 다양한 교육 프로그램과 행정적· 재정적 지원이 필요하다고 지적하였다. Although the role of teachers is important in education for scientifically gifted students, it is few research related to ideas of teachers who joining in education program for scientifically gifted students. This study aims to understand teachers' ideas about education for scientifically gifted students about gifted education in general, gifted sutdents in programs, and gifted education programs. Fifty five science teachers(16 female, 39 male) who were selected in nationwide participated in this study. Results of this research indicated that teachers educated scientifically gifted students enthusiastically and they thought necessity of education for scientifically gifted students in public education system. Teachers thought that scientifically gifted students were excellent in basic inquiry ability and problem solving ability, but they were lack in creative ability. Also, teachers evaluated that education program was suitable for developing problem solving ability, but it was inadequate for developing creative ability. Teachers recommended necessity of developing diverse education program considered difference among individuals and administrative and financial support above all.

과학사적 관점으로 분석한 물체의 운동에 대한 중학생들의 개념 연구

백성혜,정연경,하경미 韓國敎員大學校 敎育硏究院 2007 敎員敎育 Vol.23 No.4

이 연구에서는 과학사적 관점으로 물체의 운동에 대한 중학생들의 개념을 분석하였다. 분석의 도구로써 과학사를 기초로 물체의 운동에 대한 설문 문항을 개발하였다. 연구 대상은 중학교 2학년 120명이었다. 분석 결과 다양한 물체의 운동 상황에서 학생들의 힘과 관성에 대한 개념의 응답 비율이 차이를 보였다. 연직 상방 운동과 원운동에서는 현 교육과정에서 가르치는 뉴턴 관점으로 응답한 학생이 약 60%였으나, 자유 낙하, 포물선 운동에 대해서는 약 30~40% 정도가 현 교육과정에서 제시하는 뉴턴 관점으로 이해하고 있었으며, 특히 등속 직선 운동에서는 단지 16%만이 뉴턴의 관점이었다. 이러한 낮은 응답 비율로부터 중학생들이 관성 개념을 어려워 한다는 사실을 알 수 있다. 따라서 중학생들에게 자신의 사고 단계에 맞는 적절한 과학사적 교수 자료를 제공함으로써 효과적으로 과학적 개념을 학습시킬 필요가 있다.

언 빨래가 마르는 현상에 대한 중등학교 화학전공 교사들의 인식 조사

백성혜,김현희,양기창,김동욱,Baek, Seong-Hye,Kim, Hyeon-Hui,Yang, Gi-Chang,Kim, Dong-Uk 대한화학회 2006 대한화학회지 Vol.50 No.1

연구에서는 언 빨래가 마르는 현상을 승화라고 생각하는지, 그리고 이를 상평형 그림으로 표현할 수 있는지에 대한 중등학교 화학 교사들의 인식을 알아보았다. 53명의 교사들을 선정하여 이 연구에서 개발한 설문 및 면담을 실시하였다. 또한 사범대학 물리화학 전공 교수 2인과 분석화학 전공 교수 1인에게도 면담을 실시하여 교사 교육을 담당하는 교수의 승화에 대한 생각을 알아보았다. 연구 결과, 설문 응답한 53명의 교사 중 41명이 승화 현상이라고 답하였다. 승화라고 생각하는 교사들은 대부분 고체에서 기체로 상태변화가 일어나기 때문이라고 응답하였으며, 승화가 아니라고 생각한 교사들은 상평형 그림에서 외부압이 1기압일 때 승화가 일어날 수 없는 조건이라고 응답하였다. 17명의 교사는 언 빨래가 마르는 현상을 상평형 그림에 표현할 수 있다고 생각하였으며, 34명이 나타낼 수 없다고 응답하였다. 그러나 대부분 상평형 그림에 언 빨래가 마르는 현상을 과학적으로 설명하는 것에 대해 혼란스러워하였으며, 학생들을 가르치면서도 어려움을 겪는다고 응답하였다. study identified secondary school chemistry major teachers' perceptions of sublimation related to the drying phenomenon of frozen wash and representation of the phenomenon on phase diagram. The subjects were 53 teachers for the questionnaire developed for this study, and interviews. The two professors who majored physical chemistry and one professor who majored analytical chemistry at teacher's college were interviewed for teacher educators' perceptions of sublimation. The results showed that forty one teachers among fifty three teachers thought that the drying phenomenon was sublimation. The most teachers who thought that the phenomenon was sublimation responded as a reason that solid state changes to gas state. The teachers who thought that the phenomenon was not sublimation responded as a reason that the 1 atm of air pressure was not the condition of sublimation. Seventeen teachers thought that the drying phenomenon of frozen wash could be represented on phase diagram, but thirty four teachers thought that it could not. But most teachers confused the scientific representation of the phenomenon, and felt difficulties to teach the contents to students.

러시아 , 미국 , 한국의 과학 교사 평정 제도 분석

백성혜,Etakina, Eugenia 한국초등과학교육학회 1999 초등과학교육 Vol.18 No.1

The work of teachers is the critical element in effective spooling. But most reform efforts have focused on the teaching profession as a whole and effective schools. Only minimal attention has been given to the subset of teachers whose performance is marginal or incompetent, those who undermine the very concept of $quot;educational excellence,$quot; Teachers are the school's primary point of contact with students and, in large part, determine the educational goals and learning activities for students. How teaching is conducted has a large impact on students' abilities to educate themselves, and there is evidence that teacher quality directly affects student learning. Unfortuntely, the evaluation of teachers' teaching abilities is not clear, and there are few cases that teachers has correctly feedback by the results of the evaluation of their abilities. In this study, we analysized and compared the teacher evaluation systems of Republic of Korea, Russian Federation, and the United States of America. These results will be based on the improvement of the systems. In Russian Federation, the highest year of teacher's teaching which affects on teacher's salary is 5. In the United States, it is 12-13 years. But in Korea, it is more than 30 years. That means the teachers who taught for many years are considered as competent teachers in Republic of Korea based on the economic factors of educational effects. In Russia and the United States of America, teachers' academic backgrounds seriously affect on teachers' salary. But in Republic of Korea, teachers' academic background is a bit of a contribution to salary. In Russian Federation, teachers' activities related to education, teaching abilities as well as academic background are also attect on the salary. In Korea, older teachers have more advantages of salary and promotion than younger teachers. Principals and vice principals of Korea have influencing power over teachers because their judgements on teachers play an important part in teachers' promotion. But there is no such power of principals and vice principals in Russia and the United States of America. In Russian Federation, the evaluation of teachers abilities is enforced periodically. The results of the evaluation reflect on teachers' salary directly. After teachers are evaluated, some teachers can earn lower salaries than before. Teachers' academic backgrounds which affect on teacher' salary are classified by courses. The teachers who have master degrees or dotor degrees of education earn much more money than the teachers who have master degrees and doctor degrees of pure science in Russian Federation.

제7차 교육과정의 고등학교 1학년 '과학'과목을 가르치는 교사의 전공에 따른 수업 특징 비교

백성혜,박미현 韓國敎員大學校 敎育硏究院 2005 敎員敎育 Vol.21 No.3

학술 논문 발표회 : 제 1분과 ; 내용요소전시이론에 의한 과학교육과정의 평가 - 중학교 3학년 ' 이온 ' 단원을 중심으로 -

백성혜,김승화,홍성일,양일호,이재천 한국과학교육학회 1993 한국과학교육학회 학술발표 및 세미나집 Vol.- No.-

귀추적 사고를 도입한 수업이 초등학교 5학년 학생들의 빛에 대한 이해에 미치는 영향

백성혜,이수희 한국교원대학교 교육연구원 2009 敎員敎育 Vol.25 No.2

이 연구의 목적은 ‘거울과 렌즈’ 단원에서 초등학교 5학년 학생들에게 귀추적 사고를 도입한 교수 전략의 효과를 알아보는 것이다. 연구 대상은 초등학교 5학년 35명이었다. 이 연구를 위하여 빛 개념에 관련된 설문을 개발하였다. 빛의 경로를 추론하는 귀추적 사고를 강조한 교수-학습 지도안을 개발하고, 이를 수업에 투입하여 빛에 대한 학생들의 이해에 미치는 영향을 알아보았다. 수업 후에 학생들과의 반구조화된 면담을 통하여 그들이 관찰 현상을 어떻게 이해하고 설명하는지 알아보았다. 연구 결과, 개발한 교수-학습 전략은 학생들의 빛에 대한 개념 이해에 영향을 미쳤다. 학생들의 사전, 사후 개념검사 결과를 비교하였을 때, 정답률이 증가하였다. 수업 후 면담에서 학생들은 귀추적 사고를 통해 빛에 의해 물체를 보는 과정, 상, 빛의 경로와 상의 관계 등을 더 잘 이해하는 것으로 밝혀졌다. The purpose of this study was to investigate the effect of teaching strategy related to abduction thoughts on 5th grade elementary school students in 'Mirror and Lens' chapter. The subjects was thirty-five students of 5th grade elementary school students. For this study, an questionnaire related to conception of light was developed. Teaching-learning guidance plan which emphasize reasoning the path of light by abduction thoughts are developed, which is threw in the lessons, and found effect on students' understanding about the light. After the lessons, semi-structured interviews were done with the students to discover the explanation processes of the observed phenomena. The results of this study are as follows; First, the teaching-learning strategy influenced on students' abduction thoughts. As a comparison result of students’ conceptions of pre-test and post-test scores, the number of students who responded correct answers was higher in the post-test rather than in the pre-test. The interviews after the lessons discovered that the students understood the process of vision by light, image, the relation between path of light and image by using abduction thoughts.

고등학교 화학 교과서의 ‘용액’ 단원에 대한 입자 수준의 컴퓨터 보조 수업자료 개발 및 적용 효과 분석

백성혜,김종현,김정원,박찬근,Baek, Seong-Hye,Kim, Jong-Hyeon,Kim, Jeong-Won,Park, Chan-Geun 대한화학회 2006 대한화학회지 Vol.50 No.2

본 연구에서는 전기화학적인 방법을 사용하여 Pt와 Ni 기판 상에 니켈 나이트레이트 용액을 사용하여 박막 형태의 알파 상 니켈 수산화물을 형성한 후 층간 존재하는 음이온의 종류와 농도에 따라 층상구조물의 층간 거리에 대해여 조사하였다. 층간 존재하는 나이트레이트 음이온과 양전하를 가진 층 사이의 정전 인력에 의하여 층간 거리(d003)는 층간 음이온의 농도에 역비례 하는 것으로 관찰되었으며, 특히 FT-IR 분석을 통하여 층간 거리가 감소한 경우 hydrogen-bonded OH만이 존재함을 확인하였다. GC-MS 분석 결과, 본 연구에 니켈 나이트레이트 용액을 사용하였음에도 불구하고 층간에 많은 량이 카보네이트 이온이 존재하는 것으로 조사되었다. Alpha Nickel hydroxide samples have been synthesized by electrodeposition on platinum and nickel substrates at current densities of 1, 5, 6, 7 and 10 mAcm?2 at a controlled temperature of 30.00 oC from Ni(NO3)2 bath. Platinum substrate shows a tendency to incorporate less nitrate ions with increase in current density thus producing less hydroxy-deficient nickel hydroxide layers. On the whole the interlayer distance (d003) is found to be inversely proportional to the amount of nitrate ions incorporated in-between the lattice. For the first time we have observed a decrease in lattice spacing with increase in concentration of intercalant (anions) and the reason for lattice contraction is attributed to the columbic attractive forces exerted by the oppositely charged nitrate ion and positively charged slabs. The Infrared spectra of the samples with expanded interlayers show two types of OH vibrations corresponding to hydrogen bonded and non-hydrogen bonded OH groups whereas the contracted interlayers show only hydrogen-boded OH groups. Although the faradaic efficiency is found to increase with increase in applied current there is a local minimum at 6.0 mAcm?2 current density on both platinum and nickel substrates. In this manuscript, GC-MS data is provided which clearly demonstrates the electrodeposited nickel hydroxide sample to consist of huge amount of carbonate ions although the electrolyte solution in nickel nitrate.

유치원 , 초등 , 중등학교 과학 교재의 ' 물질의 성질 ' 관련 학습 내용 전개에 대한 특징 분석

백성혜,조부경,김효남 한국과학교육학회 2000 한국과학교육학회지 Vol.20 No.4

이 연구에서는 유치원 제 5차 교육과정과 초등학교부터 고등학교까지의 제 6차 과학교육과정에 근거한 교재들을 분석하고 제시된 학습 내용의 전개 유형을 파악하고자 하였다. 구체적으로는 유치원부터 고등학교까지의 과학 교재에 제시된 '물질의 성질'에 관련된 학습 내용을 분석하였으며, 그 결과 학습 내용 전개 유형을 크게 5가지로 구분하였다. 즉, 개념의 확장 유형, 개념 수준의 심화 유형, 동일한 개념 수준 제시 유형, 다른 과학 개념과 뒤엉킨 유형, 학년간 혹은 학년 내 연계의 단절 유형으로 구분하였다. 이 중에서 '개념의 확장 유형'과 '개념 수준의 심화 유형'은 학습 내용 전개가 바람직한 것이라고 판단할 수 있지만, 나머지 유형들은 부적절하다고 할 수 있다. 유치원부터 초등, 중등 과학 교재에서 공통적으로 다루는 '물질의 성질'에 관련된 7개의 개념을 중심으로 학습 내용 전개 유형을 분석한 결과, 바람직한 유형보다는 부적절한 유형이 더 많이 나타났다. 특히 '동일한 개념 수준 제시 유형'은 유치원과 초등학교 전반에 걸쳐서 광범위하게 나타났다. 그리고 바람직한 유형 중에서는 '개념의 심화 유형'보다는 '개념의 확장 유형' 이 더 많은 것으로 분석되었다. 또한 '물질의 성질'에 관련하여 유치원부터 제시되는 많은 학습 개념이 중학교 1학년 이상에서 거의 다루지 않는 것으로 나타났다. 특히 이러한 특성을 가지는 개념들은 '개념의 심화 유형'으로 내용이 전개되지 않는 공통점이 있었다. 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 과학 교재의 내용 구성에 대한 재고찰이 필요하다고 본다. The purpose of this study was to find out the characteristics of learning contents structure of K-12 science textbooks. The characteristics are related to 7 main concepts of matter properties; reaction rate, other reaction, density, solution, state change, absorption, and surface property. The contects are analyzed into 5 types of characteristics; type of concept extension, type of concept deepness, type of same level concept, type of confusion with other concepts, and type of concept interruption. First two types are positive content structures, but the others are negative structures. The findings are as follows. First, a lot of learning contents have the characteristic of 'type of same level concept'. There are few which have the characteristic of 'type of concept deepness'. Second, there are a lot of concepts related to 'properties of matter' which are not represented any more in middle and high school science textbooks. Those concepts are importantly taught in early childhood education and elementary school science. Most of the learning contents don't represent 'type of concept deepness'. Therefore the science textbooks needs to be restructuring.