중·고등학생이 이해하는 달의 위상 변화 모델 분석을 통한 보완 모델 제안 = Complementary Models for Helping Secondary School Students to Develop Their Understanding of Moon

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

We investigated the textbook model explaining a phase of the Moon and compared it with student models at the secondary levels in Korea. 20 high school students and 36 middle school students from suburb area participated in this study. Participants were interviewed to explain understandings about the cause of the Moon’s phase with drawing their models.
The results of this study showed that the textbooks now in use explain the phase of the Moon with one unique scientific model, while students displayed 6 different kinds of models including the scientific model. Furthermore the students tend to have comparatively scientific model modes as their grades increase and their scholastic ability levels become higher. Although the students have learned the Moon's phase in school, they still have alternative models because the textbook does not explain enough for the students to overcome their alternative conceptions.
In the textbook, the model presented without explanation of the limitation of the model, so there can be a gap between the model in the textbooks and the models in the mind of students. With these findings, we propose complementary models for helping secondary school students to develop their understanding of moon phases.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 달의 위상 변화에 대한 교과서 모델과 중등학생이 표현하는 모델의 비교·분석을 통해 보완 모델을 제안하고자 한다. 수도권 지역의 일반계 고등학교 1, 2학년 학생 20명과 중학교 1, 2, 3학년 학생 36명을 무선 표집하고 구두 인터뷰를 통해 달의 위상 변화 모델을 그리도록 하였다.
현행 중·고등학교 교과서의 달의 위상 변화 단원에서 직접적으로 달의 위상 변화를 설명하는 모델은 대체로 한가지로 제시되어 있는 것에 비해, 학생들의 모델은 크게 6가지 유형으로 나타났다. 학생들의 모델을 분석한 결과 낮은 학년의 학생 일수록 유년적 개념과 대안적 개념이 많이 포함된 모델을 가지고 있는 것으로 나타났으며, 달의 위상 변화 단원을 배운 후에도 이러한 대안적 모델을 여전히 가지고 있는 학생들이 많은 것으로 나타났다. 이것은 교과서에서 제시하고 있는 과학적 모델의 설명이 학생들의 선개념을 극복하기에 충분치 못하기 때문인 것으로 보인다.
교과서에서는 달의 위상 변화 모델이 가지고 있는 제한점에 대한 설명 없이 모델이 제시되어 있으며, 이런 부분이 학생들에게 대안적 개념을 유발 할 수 있는 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 다양한 모델을 사용함으로써, 교과서 모델의 제한점을 보충하고 학생들의 달의 위상 변화 이해를 도울 수 있도록 보완 모델을 제안하고자 한다.

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