4) 유전물질로의 DNA 발견 및 구조규명에 대한 교수학습 프로그램 개발
호보완적 역할을 통해 DNA의 구조를 규명한 것 역시 학생들에게 ‘과학 연구 과정에서 의 협력과 공동 연구’에 관한 인식을 시키는데 도움이 될 것이다. 이 내용을 [표 Ⅳ -25]와 [표 Ⅳ-26]과 같이 요약 하였다.
주제 차
시
수업
프로그램 과학의 본성 요소 내용
멘델의
유전법칙 8 유전법칙 의 발견
• 과학적인 사고의 다 양성
• 창의성
• 멘델이 유전법칙의 발견에 있 어 통계적 방법을 통해 유전 현상을 분석한 면에서 ‘과학 적인 사고의 다양성’과 ‘창 의성’에 대해 알 수 있다.
• 자료의 분석과 해석
• 멘델이 잡종 1세대와 잡종 2 세대에서 나오는 형질의 패턴 을 분석하여 유전법칙을 알아 낸 점에서 ‘자료의 분석과 해석’에 대해 알 수 있다.
• 과학 지식의 역사성
• 멘델의 법칙이 당시대에 주목 받지 못하고 훗날 재발견 된 점에서 ‘과학 지식의 역사 성’에 대해 알 수 있다.
왓슨과 크릭의 DNA 구조의 규명
9
DNA 이중나선
구조의 규명
• 과학적인 사고의 다 양성
• 왓슨과 크릭이 DNA 이중나선 구조 규명에 있어 폴링이 사 용한 모델을 활용한 방법을 사용한 점에서 ‘과학적인 사 고의 다양성’에 대해 알 수 있다.
• 창의성
• 왓슨과 크릭이 샤가프의 법칙 을 통해 염기가 상보적 결합 을 한다는 것을 알아낸 점에 서 ‘창의성’을 알 수 있다.
• 과학 연구 과정에서 의 협력과 공동연구
• 서로 다른 전공분야의 왓슨과 크릭이 서로 상호 보완적인 역할로 DNA 이중나선 구조의 규명을 성공한 면에서 ‘과학 연구 과정에서의 협력과 공동 연구’에 대해 알 수 있다.
10 DNA 구조 규명의
• 과학적 지식에서 사
회·문화적 영향 • 폴링이 겪었던 메카시즘과 프
[표 Ⅳ-25] 유전물질로서의 DNA 발견 및 구조규명 과학사에 대한 교수학습 프로그램 및 포함된 NOS 요소 경쟁자들
랭클린이 겪었던 과학계의 남 성위주분위기로 인해 과학 연 구에 있어 어려움이 있었던 점을 통해 ‘과학적 지식에서 사회·문화의 영향’을 알 수 있다
• 과학 연구 과정에서 의 협력과 공동 연 구
• 폴링이 메카시즘에의해 유럽 의 학계와 교류하지 못해 엉 뚱한 구조를 제시한 과정에서
‘과학 연구 과정에서의 협력 과 공동 연구’에 대해 알 수 있다.
[표 Ⅳ-26] 유전물질로의 DNA 발견 및 구조 규명에 대한 수업 프로그램의 흐름 단계
차시 도입질문 과학사 및
과학의 본성 정보 제시 과학의 본성 질문 일반화
8차시 유전법칙의
발견
• 학습목표 제시 : 과학 적인 사고의 다양성, 창 의성, 자료의 분석과 해 석, 과학 지식의 역사성
실제 멘델이 수행한 실험 기록을 제시하고 이 과정 에서 보이는 연구 방법의 특징을 통해 ‘과학적인 사고의 다양성’, ‘창의 성’, ‘자료의 분석과 해석’에 대한 관점을 제 시한다.
서로 다른 과학적 업적을 성취한 과학자들의 연구 방법과 멘델이 수행한 연 구 방법의 비교하고 멘델 의 이론이 받아들여지지 못한 일화를 제시하여 멘 델의 연구에서 보여지는 특징에 대해 알아본다.
멘델이 수행한 연구방법 의 특성과 훗날 재발견 된 일화를 통해 과학적 방법과 과학적 지식의 형 성에 대해 질문한다.
• 현상 제시 : 멘델의 완 두콩 교배실험을 통해 유 전 법칙을 어떻게 발견할 수 있었는지 질문한다.
9차시 DNA 이중나선
구조의 규명
• 학습목표 제시 : 과학 적 사고의 다양성, 창의 성
‘원자모형의 변천사’의 예를 통해 과학적 탐구 방법에 있어 모형과 모델 의 사용에 대해 제시하고
‘과학적인 사고의 다양 성’에 대한 관점을 제시 한다.
왓슨과 크릭이 수행한 연 구 방법과 서로 다른 분 야를 전공한 두 사람의 협력 연구가 어떤 영향을 미쳤는지에 대해 알아본 다.
왓슨과 크릭이 프랭클린 과 샤가프의 연구 결과를 해석한 방법을 통해 과학 적 탐구란 어떤 것인지 질문한다.
• 현상 제시 : 왓슨과 크 릭이 사용한 탐구 방법에 대해 질문한다.
10차시 DNA 구조
규명의 경쟁자들
• 학습목표 제시 : 과학 적 지식에서 사회∙문화의 영향
실제 왓슨과 크릭의 DNA 구조 규명에 있어 결정적 역할을 한 프랭클린의 B 형 DNA X선 회절 사진을 제시하고 연구의 기여도 와 저자 선정에 대한 질 문을 통해 ‘과학적 지식 에서 사회∙문화의 영향’
에 대한 관점을 제시한 다.
실제 왓슨과 크릭의 논문 에서 저평가된 프랭클린 의 업적을 제시하여 당시 여성과학자에 대한 대우 와 평가에 대해 알아본 다.
폴링의 DNA 구조 규명을 방해했던 사회 분위기를 제시하고 프랭클린과 폴 링의 경우를 통해 과학과 사회가 어떤 관계인지 질 문한다.
• 현상 제시 : DNA 이중 나선 구조 규명에 있어 로절린드 프랭클린의 기 여도에 대해 질문한다.
