동성초등학교

(1)

2020 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서

2020. 11.

동성초등학교

(2)

【 2020년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】

과 제 개 요

과제명 2020년 STEAM 교사연구회 운영(동성초등학교)

STEAM 프로그램

유형

(유형1) STEAM 프로그램 개선 및 보완을 통한 확산 모델 개발 ( √ ) - 선행 프로그램명: 뜨거운 종이로 만나는 STEAM세상

(유형2) 다양한 교과 간 협동 연구를 통한 STEAM 프로그램 신규 개발 ( ) (유형3) StarT 프로그램 수행을 통한 STEAM 프로그램 신규 개발 ( )

프로그램명 종이로 알아보는 STEAM

학교급 초 대상 학년(군) 초등 3~4학년군

중심과목

^과학

중심과목

성취기준 영역

[4과01-01]서로 다른 물질로 만들어진 물체들을 비교하여 물체 의 기능과 물질의 성질을 관련지을 수 있다.

[4과01-02]크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어진 물 체들을 관찰하여 물질의 여러 가지 성질을 비교할 수 있다.

연계과목

수학

연계과목 성취기준 영역

[4수02-05]

평면도형의 이동을 이용하여 규칙적인 무늬를 꾸밀 수 있다.

[4수02-12]

주어진 도형을 이용하여 여러 가지 모양을 만들거나 채울 수 있다.

미술

[4미03-04]

미술 작품을 감상하는 올바른 태도를 알고 작품을 소중히 다 룰 수 있다.

국어 [4국02-04]

글을 읽고 사실과 의견을 구별한다.

연구기간 2020.7.20. ~ 2020.11.30.

신청금액 일금사백만원(￦4,000,000)

참여연구원 4명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 3명)

연구 수행자에 관한 사항

구분 소속(학교명) 담당과목 직위 성명

연구책임자 동성초등학교 과학 교사 박수진

공동연구원 운천초등학교 미술 교사 공지경

공동연구원 수봉초등학교 미술 교사 서수경

공동연구원 강내초등학교 사회 교사 송연아

2020년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아 융합인재교육(STEAM) 교사연구회를 운영한 결과로써 본 보고서를 제출합니다.

2020년 11월 20일

주관연구기관장 : 김 혜 용 (인) 연구책임자 : 박 수 진 (인)

한국과학창의재단 이사장 귀하

(3)

“이 보고서는 2020년도 정부의 재원으로

한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”

(4)

목 차

Ⅰ. 요약문

··· 1

Ⅱ. 서론

··· 2

1. 연구회 필요성 및 목적 2. 연구회 내용 및 일정 Ⅲ. 연구 수행 내용 및 결과

··· 5

1. 연구과제 1 수행 및 결과 2. 연구과제 2 수행 및 결과 3. 연구과제 3 수행 및 결과

Ⅳ. 결론 및 제언

··· 10

Ⅴ. 참고문헌

··· 12

[부록 1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 ··· 12

[부록 2] 협의록 ··· 24

[부록 3] 전문가 자문 및 검토 ··· 27

(5)

Ⅰ. 요약문

1. 연구 수행 과제 개요

프로그램명

종이로 알아보는 STEAM

개발 형태

(유형1) STEAM 프로그램 개선 및 보완을 통한 확산 모델 개발

기존 프로그램

및 출처

뜨거운 종이로 만나는 STEAM 세상

학교급 초 대상 학년(군)

3~4학년군

중심 과목 과학 중심과목

성취기준 영역

[4과01-01]서로 다른 물질로 만들어진 물체들을 비교하여 물체의 기능과 물질의 성질을 관련지을 수 있다.

[4과01-02]크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어진 물체들을 관찰하여 물질의 여러 가지 성질을 비교할 수 있다.

연계 과목

수학

연계과목 성취기준 영역

[4수02-05]

[4수02-12]

미술 [4미03-04]

미술 작품을 감상하는 올바른 태도를 알고 작품을 소중히 다룰 수 있다.

국어 [4국02-04]

프로그램 개발

주제 연번 차시(시수) 과목 연계(안)

1 1 과학(1)

2 2 수학(1)+미술(1)

3 2 과학(1)+국어(1)

※ 1개 프로그램 총 5차시 개발

대상 학년 및

전체 학생 수

3학년(144명), 4학년(25명), 5학년(25명)

^프로그램

적용 시기

2020. 7. ~ 2020. 11.

수혜학생 수

194명

STEAM 행사 개최^{교사연구회}

8월, 1회

(6)

Ⅱ. 서 론

1. 연구회 필요성 및 목적

융합인재교육(STEAM) 프로그램 개발․운영을 통하여 서로 소통하고 타인을 배려하는 학생참여형 수업을 하는데 목적이 있으며 그 구체적인 방법은 다음과 같다.

가. 융합인재교육에 대한 관심과 공감대 확산 및 이해를 심화할 수 있도록 연수․홍보 활동을 확 대 운영한다.

나. STEAM 프로그램을 통하여 학생의 과학과 수학에 대한 흥미도를 높이고 구성원 간에 함께 소통・공감하며 배려하는 리더십을 신장시킨다.

다. STEAM교육 프로그램을 개발하여 적용 후 학생 흥미도 및 교사・학생 만족도 조사를 실시 하여 시사점 및 개선방안 도출, 활성화 방안을 마련한다.

2. 연구회 내용 및 일정

가. 연구수행 방향

세계 각국의 선진국들은 국가 경쟁력을 확보하기 위해 수학․과학 교육에 심의를 기울이고 있지 만 대부분의 국가에서는 수십 년 동안 교과서의 내용이나 구성에서 거의 변화가 없었다. 그러나 그 사이 과학, 기술, 공학은 그야말로 엄청나게 발전을 거듭했다.

결국 교육현장에서는 이런 변화를 따라가지 못하고 교과서의 내용은 큰 변화가 없다보니 최 근 다양한 첨단과학기술 제품들에 익숙한 청소년들이 기존의 교육활동에 흥미를 잃는다는 것을 당연한 것으로 여러 문제를 드러내고 있다. 이에 현재를 대비하는 교육이 아닌 미래를 대비하는 교육의 중요성이 대두되고 있는 바 우리나라에서 융합인재교육(STEAM)을 시작한 배경은 국가가 직면하고 있는 이공계 기피현상을 극복하여 국가의 과학기술의 인재양성이나 국가경쟁력의 확 보에도 있지만, 우리나라 과학, 수학 교육에서 지적되고 있는 문제점을 보완하려는 의도를 가지 고 있다.

우리나라의 과학, 수학 지식 수준은 상위권이나 그에 비해 학생들이 느끼는 과학과 수학의 가

치, 자기효능감, 즐거움 등은 하위권으로 교육 내용도 어려우며 과학활동에 대한 과정 중심의

(7)

수업이 아닌 결과 중심의 수업으로 이어지고 있다. 이런 결과의 주요 원인은 과학의 경우 교과 간 연계 부족, 첨단 기술, 공학 관련 내용의 부재와 실생활 관련 내용이 매우 적고, 수학은 학생 수준 차이를 고려하지 못한 획일적인 수업, 어려운 문제풀이 및 암기식 수업 등으로 학생들의 흥미와 학습 동기 유발을 이끌어 내지 못했기 때문이다.

현직 교사들은 과학 수업에 있어 교육과정과 시간에 쫒겨 학생들에게 질문을 하고 대답을 듣는 것에 대하여 인색하였고 활동 중심의 과학 수업을 하더라도 과정이 아닌 보여 지는 결과 에 치중하는 수업을 하고 있다.

교육의 근본 목적은 미래를 살아갈 수 있는 힘을 키울 수 있는 것으로 미래사회는 다양한 학 문과 기술들이 융합되어 새로운 지식과 가치를 창출할 것으로 전망되며, 현재 교육받는 학생들 이 미래 마주치게 될 다양한 기회와 도전에 대해 준비시키는 것이 국가의 의무로 우리 연구회 는 STEAM교육의 본연의 목표 인 재미있고 이해가 쉬우면서 ‘집어 넣는 교육’이 아니라 ‘끄 집어내는 교육’이 중심이 되도록 하고, 학생들의 잠재력과 바람직한 가치관을 찾고 ‘찾고 키 워주는’교육의 핵심에 창의성과 인성이 존재한다고 보고STEAM 프로그램을 통해 타인은 배려 하고 더불어 살면서, 미래를 개척하고 함께 발전할 수 있는 학생참여형 수업을 하고자 한다.

나. 연구추진일정

(코로나19로 인해 일정이 변경됨)

단계 추진 내용 및 방법

운영기간(2020.7.~11.)

5 6 7 8 9 10 11

계획 수립

주제선정 및 연구실천계획 수립 연구활동계획서 작성

준비 행복배움터 STEAM 교사연구회 조직

융합인재교육(STEAM) 활성화를 위한 체험세미나 개최

실행

연구과제 1 : 융합인재교육(STEAM) 연구를 위한 환경 조성

∙ STEAM 프로그램 개발을 위한 전문성 신장

∙ STEAM교육 적용을 위한 2015 개정교육과정 성취기준 분석

∙ STEAM 태도 사전검사 실시

연구과제 2 : 기 개발된 STEAM 프로그램을 활용하여 융합교육 확산

∙ 기 개발된 프로그램 분석․선정

∙ 개발된 프로그램을 2015. 개정교육과정에 맞춰 재구성 연구과제 3 : 자료검증을 통한 일반화 방안 모색

∙ 학생 대상 개선된 프로그램 투입 및 적용

∙ STEAM 태도 사후검사 후 개선점 도출 및 활용방안 분석 자료 정리 및 결과보고서 작성

일반화 융합인재교육(STEAM)교사연구회 성과발표회 참석

(8)

다. 연구의 범위

학생들이 과학기술에 대한 흥미와 재미를 느끼고 융합적 사고와 문제해결력을 배양할 수 있도록 기 개발

된 STEAM 프로그램을 개선하여 2015 개정교육과정의 관련 교과 및 단원과의 연계성을 높게 하여 학교 현

장에서 쉽게 활용할 수 있는 교수-학습 자료를 개발한다.

(9)

Ⅲ. 연구수행 내용 및 결과

연구과제 1. 융합인재교육(STEAM) 연구를 위한 환경 조성

1) STEAM프로그램 개발을 위한 전문성 신장

코로나 19 감염병의 확산으로 사람과 사람, 사람과 사물 사이의 관계를 맺는 방식의 변화를 가져왔으며, 관계에 기초한 사회적 자산을 전수해온 전통적 학교교육의 체제적 변화와 디지털 전환을 가속화하고 있음에 융합인재교육(STEAM)에 대한 내용, 수업모델 개발의 방향, 주제 선정 등의 연수를 실시하여 융합인재교육을 확산을 위한 원격수업 진행을 위한 필수적 환경과 도구 로서 테크놀로지의 활용 비대면 수업을 위한 새로운 교원의 역량을 개발하였다.

⚑ ^운영 ^̇ ^{̇ 개요}

 일 시: 2020. 9. 28.(월) 15:00 ~

 장 소: 동성초등학교 3-6

 주 제: 원격수업을 통한 STEAM 프로그램 확산 방안

 활용문헌: 에듀테크 for 클래스룸

2) 2015개정교육과정 성취기준 분석

2015 개정 교육과정에는 다양한 아이디어가 함의되어 있지만, 그 가운데 핵심역량 반영 교육

과정과 창의융합형 교육과정 설계가 핵을 이룬다고 할 수 있다. 2015 개정 교육과정의 이러한

취지를 구현하기 위해서는 학교와 교실 상황을 고려하여 일정 정도 교과 내용의 재구성이 요구

된다. 이미 일부 학교 현장에서는 교과 역량을 반영한 수업과 교과 간의 연계·융합 수업이 이

루어지고 있음을 볼 수 있다. 교과 역량 반영 수업 및 교과 간 연계·융합 수업은 경우에 따라

서는 상당한 시간이 요구되기도 하고 교사들 간의 협력이 필요한 부분도 있기 때문에 교육과정

내용의 일부를 통합하거나 순서를 조정하는 등의 재구성이 필요하게 된다. 이러한 교과 내용 재

구성이나 교과 간 연계·융합의 수업은 교사 개인의 임의대로 하는 것이 아니라 교육과정 성취

기준을 중심으로 이루어져야 한다. 따라서 어떤 부분을 통합하고, 순서를 조정하고, 늘리고 하는

등의 재구성이나 어떤 내용을 관련 교과와 연계하여 융합 수업을 전개할 것인지 등에 대한 의

사결정은 교육과정 성취기준에 근거해야 한다.

(10)

☼ 물질의 성질 3~4학년군 과학과

☼ 평면도형의 이동 3~4학년군 수학과

교육과정 성취기준 평가기준

[4수02-04]

구체물이나 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기 활 동을 통하여 그 변화를 이해한다.

상 구체물이나 평면도형을 밀기, 뒤집기, 돌리기 한 결과를 예상하여 그림으로 나타내고, 다 양한 방법으로 설명할 수 있다.

중 구체물이나 평면도형을 밀기, 뒤집기, 돌리기하고, 그 변화를 그림으로 나타낼 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 간단한 구체물이나 평면도형을 밀기, 뒤집기, 돌리기 할 수 있다.

[4수02-05]

상 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용하여 여러 가지 방법으로 규칙적인 무늬를 꾸미 고, 그 방법을 설명할 수 있다.

중 평면도형의 밀기, 뒤집기, 돌리기를 이용하여 규칙적인 무늬를 꾸밀 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 주어진 무늬에서 규칙을 찾아 무늬를 완성할 수 있다.

[4과01-01]

서로 다른 물질로 만들어진 물체들을 비교하여 물체의 기능과 물질의 성질을 관련지을 수 있다.

<탐구 활동>

물체가 어떤 재료로 만들어졌는지 조사하기 / 물 체의 기능과 물질의 성질 관계 짓기

상 서로 다른 물질로 만들어진 물체가 어떤 재료로 만들어졌는지 조사하고, 비교하여 각각의 기능과 물질의 성질을 관계 지어 설명할 수 있다.

중 서로 다른 물질로 만들어진 물체가 어떤 재료로 만들어졌는지 조사하고, 비교하여 차이점 을 설명할 수 있다.

하 물체가 어떤 재료로 만들어졌는지 말할 수 있다.

[4과01-02]

크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어 진 물체들을 관찰하여 물질의 여러 가지 성질을 비교할 수 있다.

상 크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어진 물체들을 관찰하고, 각각의 물질이 지닌 여러 가지 성질의 차이점을 비교하여 설명할 수 있다.

중 크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어진 물체들을 비교하여 말할 수 있다.

하 크기와 모양이 같은 물체라도 서로 다른 물질로 이루어져 있음을 말할 수 있다.

[4과01-03]

서로 다른 물질을 섞었을 때 물질을 섞기 전과 후의 변화를 관찰하여 어떤 성질이 달라졌는지 설명할 수 있다.

<탐구 활동>

물질의 성질 변화 관찰하기

상 서로 다른 물질을 섞기 전과 후의 성질을 비교하는 탐구 활동을 통해 물질을 섞은 후에 어떤 성질이 달라졌는지 여러가지 측면에서 설명할 수 있다.

중 서로 다른 물질을 섞기 전과 후의 변화를 관찰하고 성질이 달라졌음을 한 가지 측면에서 말할 수 있다.

하 서로 다른 물질을 섞기 전과 후가 다름을 말할 수 있다.

[4과01-04]

여러 가지 물질을 선택하여 다양한 물체를 설계 하고 장단점을 토의할 수 있다.

상 물체를 설계할 때 선택한 여러 가지 물질을 어떤 성질 때문에 선택하였는지 설명할 수 있으며, 이를 이용할 때의 장단점을 토의할 수 있다.

중 물체를 설계할 때 선택한 여러 가지 물질의 성질을 비교하고 어떤 성질 때문에 선택하였는 지 설명할 수 있다.

하 물질의 성질과 무관하게 물질을 선택하여 물체를 설계한다.

(11)

☼ 여러 가지 삼각형 3~4학년군 수학과

[4수02-08]

여러 가지 모양의 삼각형에 대한 분류 활동을 통 하여 이등변삼각형, 정삼각형을 이해한다.

상 이등변삼각형과 정삼각형의 의미를 설명하고, 여러 가지 예를 제시할 수 있다.

중 삼각형의 분류 활동을 통하여 이등변삼각형과 정삼각형을 구분할 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 주어진 삼각형에서 이등변삼각형과 정삼각형을 찾을 수 있다.

[4수02-09]

여러 가지 모양의 삼각 형에 대한 분류 활동을 통하여 직각삼각형, 예 각삼각형, 둔각삼각형 을 이해한다.

[평가준거 성취기준 ①]

여러 가지 모양의 삼각 형에 대한 분류활동을 통하여, 직각삼각형을 이해한다.

상 직각삼각형의 의미를 설명하고, 직각삼각형의 여러 가지 예를 제시할 수 있다.

중 삼각형의 분류 활동을 통하여 직각삼각형을 구분할 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 그림이나 구체물을 이용하여 주어진 삼각형에서 직각삼각형을 찾을 수 있다.

[평가준거 성취기준 ②]

여러 가지 모양의 삼각 형에 대한 분류 활동을 통하여 예각삼각형과 둔 각삼각형을 이해한다.

상 예각삼각형과 둔각삼각형의 의미를 설명하고, 여러 가지 예를 제시할 수 있다.

중 삼각형의 분류 활동을 통하여 예각삼각형과 둔각삼각형을 구분할 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 구체물을 이용하여 주어진 삼각형에서 예각삼각형과 둔각삼각형을 찾을 수 있다.

☼ 여러 가지 사각형 3~4학년군 수학과

[4수02-10]

여러 가지 모양의 사각 형에 대한 분류 활동을 통하여 직사각형, 정사 각형, 사다리꼴, 평행 사변형, 마름모를 알 고, 그 성질을 이해한 다.

[평가준거 성취기준 ①]

여러 가지 모양의 사각형 에 대한 분류 활동을 통 해 직사각형과 정사각형 을 알고, 그 성질을 이해 한다.

상 직사각형과 정사각형의 의미와 성질을 설명하고, 여러 가지 예를 제시할 수 있다.

중 사각형의 분류 활동을 통하여 직사각형과 정사각형을 구분하고, 그 성질을 말할 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 구체물을 이용하여 주어진 사각형에서 직사각형과 정사각형을 찾 을 수 있다.

[평가준거 성취기준 ②]

여러 가지 모양의 사각형 에 대한 분류 활동을 통 하여 사다리꼴, 평행사변 형, 마름모를 알고, 그 성 질을 이해한다.

상 사다리꼴, 평행사변형, 마름모의 의미와 성질을 설명하고, 여러 가지 예를 제시할 수 있다.

중 사각형의 분류 활동을 통하여, 사다리꼴, 평행사변형, 마름모를 구분하고, 그 성질을 말할 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 구체물을 이용하여 주어진 사각형에서 사다리꼴, 평행사변형, 마름 모를 찾을 수 있다.

☼ 다각형 3~4학년군 수학과

[4수02-11]

다각형과 정다각형의 의미를 안다.

상 다각형과 정다각형의 여러 가지 예를 제시할 수 있다.

중 도형의 분류 활동을 통하여 다각형과 정다각형을 구분하고, 그 의미를 말할 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 주어진 도형에서 다각형과 정다각형을 찾을 수 있다.

[4수02-12]

주어진 도형을 이용하여 여러 가지 모양을 만들 거나 채울 수 있다.

상 주어진 도형을 이용하여 여러 가지 방법으로 모양을 만들거나 채울 수 있다.

중 주어진 도형을 이용하여 모양을 만들거나 채울 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 주어진 도형을 이용하여 일부가 제시된 모양에서 전체를 완성할 수 있다.

(12)

☼ 감상 3~4학년군 미술과

☼ 읽기 3~4학년군 국어과

[4국02-01]

문단과 글의 중심 생각을 파악한다.

상 중심 문장이 명시적으로 드러나 있거나 그렇지 않은 다양한 문단과 글에서 중심 생각을 능숙하게 파악할 수 있다.

중 중심 문장이 명시적으로 드러나 있거나 그렇지 않은 문단과 글에서 중심 생각을 파악할 수 있다.

하 중심 문장이 명시적으로 드러난 글에서 중심 생각을 파악할 수 있다.

[4국02-02]

글의 유형을 고려하여 대강의 내용을 간추린다.

상 다양한 글의 목적과 유형을 고려하여 대강의 내용을 자신의 말로 간추릴 수 있다.

중 글의 목적과 유형을 고려하여 대강의 내용을 간추릴 수 있다.

하 글에 나타난 문장을 그대로 활용하여 대강의 내용을 간추릴 수 있다.

[4국02-03]

글에서 낱말의 의미나 생략된 내용을 짐작한다.

상 글에 드러난 단서나 배경지식을 적극적으로 활용하여, 글에서 낱말의 의미나 생략된 내 용을 맥락에 맞게 짐작하며 읽을 수 있다.

중 글에서 낱말의 의미나 생략된 내용을 짐작하며 읽을 수 있다.

하 글에서 낱말의 의미나 생략된 내용의 일부를 짐작하며 읽을 수 있다.

[4국02-04]

상 실제 있었던 일이나 널리 알려진 지식 및 문장 표현을 토대로 글에서 사실과 의견을 능숙 하게 구별할 수 있다.

중 실제 있었던 일이나 널리 알려진 지식 및 문장 표현을 토대로 글에서 사실과 의견을 구별 할 수 있다.

하 문장 표현을 중심으로 글에서 사실과 의견을 일부 구별할 수 있다.

[4국02-05]

읽기 경험과 느낌을 다른 사람과 나누는 태도를 지 닌다.

상 자신의 읽기 경험이나 독서 활동을 통해 얻게 된 생각이나 느낌을 다양한 매체를 활용하 여 다른 사람과 적극적으로 나누는 태도를 지닌다.

중 자신의 읽기 경험이나 독서 활동을 통해 얻게 된 생각이나 느낌을 다른 사람과 나누는 태도를 지닌다.

하 읽기 경험과 독서를 통해 얻게 된 느낌을 다른 사람과 가끔 나눈다.

[4미03-01]

다양한 분야의 미술 작품과 미술가들에 관심을 가 질 수 있다.

상 다양한 분야의 미술 작품과 미술가의 예를 적극적으로 찾아 말할 수 있다.

중 다양한 분야의 미술 작품과 미술가의 예를 찾을 수 있다.

하 다양한 분야의 미술 작품과 미술가가 있음을 안다.

[4미03-02]

관심 있는 미술 작품과 미술가에 대하여 설명할 수 있다.

상 관심 있는 미술 작품과 미술가를 선택하여 관련된 이야기나 일화, 알게 된 점, 느낀 점 등을 구체적으로 설명할 수 있다.

중 관심 있는 미술 작품과 미술가를 선택하여 관련된 이야기나 일화, 알게 된 점, 느낀 점 등을 말할 수 있다.

하 관심 있는 미술 작품이나 미술가에 대하여 말할 수 있다.

[4미03-03]

미술 작품에 대한 자신의 느낌과 생각을 발표하고, 그 이유를 설명할 수 있다.

상 미술 작품에 대한 느낌과 생각을 자신의 경험이나 미술 작품의 특징과 관련지어 구체적 으로 설명할 수 있다.

중 미술 작품에 대한 느낌과 생각을 자신의 경험이나 미술 작품의 특징과 관련지어 말할 수 있다.

하 미술 작품에 대한 느낌과 생각을 말할 수 있다.

[4미03-04]

상 올바른 태도로 미술 작품을 감상하고 작품을 소중하게 다루는 태도를 꾸준히 실천할 수 있다.

중 올바른 태도로 미술 작품을 감상하고 작품을 소중하게 다루는 태도를 실천할 수 있다.

하 미술 작품을 감상하는 올바른 태도와 작품을 소중하게 다루는 방법을 안다.

(13)

연구과제 2. 기 개발된 STEAM 프로그램을 활용하여 융합교육 확산

1) 기 개발된 프로그램 분석‧선정

코로나 19 감염예방 및 확산을 막기 위한 사회적거리 2단계로 등교수업과 원격수업이 병행됨 에따라 종이냄비를 활용한 원격수업 프로그램으로 재구성하였다.

□ STEAM 프로그램 개선‧보완 (기존계획)

순 번

차

시 선행 프로그램 내용 교사연구회 개선‧보완 내용 비고

(개선비율: %)

1 1

~ 2 차 시

[슈링클스 속 과학이야기]

Co 슈링클스 종이 관찰하기

- 슈링클스 종이를 오감을 이용해서 만져보고 어떤 용도로 사용하는 종이인지 추측하기

- 슈링클스 종이의 특성을 살펴보고 이를 이용한 작 품 확인하기

Co 슈링클스 종이의 과학적 원리 파악하기

- 슈링클스에 담긴 열가소성 원리를 자료를 통해 알 아보기

CD 슈링클스를 이용한 작품 제작하기 - 슈링클스 전용 힛툴을 이용하여 제작

ET 슈링클스 캐릭터 만들기 활동에 대해 PMI 기법으로 분석

CD 슈링클스 단체작품 만들기

- 슈링클스를 이용한 단체작품을 만드는 방법에 대해 토의하고 작품 만들기

ET 제작한 작품을 다양한 방법을 활용하여 발표하기

- 초등학교 3~4학년군 학생들은 아직 슈링클스 종이에 익숙하지 않으므 로 일상생활에서 쉽게 접할 수 있 는 종이를 먼저 탐구 한 뒤 슈링클 스는 마지막 차시에 하는 것이 더 효과적일 거라 생각되어 내용을 재 구성함

- 과학이 아닌 수학의 도형으로 재 구성할 예정임

40%

2 3

~ 4 차 시

[시온종이 속 과학이야기]

Co 온도에 따라 색깔이 변화는 스티커 관찰하기 - 온도에 따라 색깔이 어떤 변화가 나타나는지 관찰 하기 및 어떤 원리인지 추측하기

Co 시온종이의 과학적 원리 알아보기

- 온도에 따라 색이 변화는 시온종이의 과학적 원리 알아보기

CD 시온종이를 활용하는 방법을 탐색하기

- 물질의 성질이 우리 생활에서 어 떻게 이용되는지 알 수 있도록 시 온종이를 활용하여 알아봄

- 물체를 이루고 있는 물질은 저마 다 독특한 성질의 고유한 성질이 있음을 먼저 설명한 후 시온종이 를 탐색

40%

(14)

□ STEAM 프로그램 개선‧보완 (코로나19로 인한 변경계획)

- 시온을 이용한 실용적인 아이디어 생각해보기 ET 시온종이를 활용하여 작품 제작하기

- 자신이 생각한 작품에 대해 서로 토의하기 - 토의하고 보완한 작품 제작하기

ET 제작한 작품을 다양한 매체를 통해 발표하기

- 미디어를 사용하여 제작한 작품을 발표할 시 미디어리터러시교육을 함께 교육함

3 5

~ 6 차 시

[종이냄비 속 과학이야기]

Co 불에 타지 않는 종이 냄비의 특징 관찰하기 - 물을 담았을 때에 종이가 타지 않는 종이 냄비의 특징을 실험을 통해 확인하기

Co 종이냄비의 과학적 원리 알아보기

- 끓는점과 발화점의 차이를 활용한 과학적 원리 알 아보기

ET 종이냄비를 활용하여 간단한 식품 만들기

- 종이냄비를 통해 간단한 식품을 직접 조리해보고 어떻게 활용할 수 있을지 산출하기

CD 종이냄비의 과학적 원리를 응용하기

- 종이냄비의 과학적 원리를 활용하여 새로운 아이디 어를 창출해보기

- 캠핑을 많이 하는 사회적 분위기 속에 학생들이 접해 볼 수 있는 기회가 많 을 것으로 예상되어 차시재구성 할 예 정임

40%

순 번

차

시 선행 프로그램 내용 교사연구회 개선‧보완 내용 비고

(개선비율: %)

1 1 차 시

[종이로 물을 끓여 볼까요]

Co 불에 타지 않는 종이 냄비의 특징 관찰하기 - 물을 담았을 때에 종이가 타지 않는 종이 냄비의 특징을 실험을 통해 확인하기

- 끓는점과 발화점의 차이를 활용한 과학적 원리 알 아보기

- 종이냄비를 통해 간단한 식품을 직접 조리해보고 어떻게 활용할 수 있을지 산출하기

CD 종이냄비의 과학적 원리를 응용하기

- 종이냄비의 과학적 원리를 활용하여 새로운 아이디 어를 창출해보

- 캠핑을 많이 하는 사회적 분위기 속에 학생들이 접해 볼 수 있는 기회가 많을 것으로 예상되어 차 시재구성 할 예정임

40%

2 2

~ 3 차 시

[종이로 칠교놀이를 할까요]

Co 칠교놀이에 대해 알아보기 - 칠교의 유래와 원리알기 - 칠교 도안 살펴보기 CD 칠교판 직접 제작

- 늘 보아왔던 칠교를 직접 색종이를 사용하여 만들기 CD 칠교판을 활용하여 칠교문제 해결하기

- 다각형 및 창의적 도안만들기 ET 제작한 작품을 발표하기

- 초등학교 3학년 도형 영역에서는 1,2학년에서 학습한 평면도형에 대 한 직관적인 이해를 바탕으로 보다 다양한 평면도형을 배우게 되므로 수집‧관찰 단계에서 조작‧실험 단계 중심으로 내용을 구성하고자 함 - 과학이 아닌 수학의 도형으로 재

구성

40%

(15)

2) 개발된 프로그램을 2015 개정교육과정에 맞춰 재구성 3

4 ~ 5 차 시

[종이로 열쇠고리를 만들어볼까요]

Co 슈링클스 종이 관찰하기

- 슈링클스 종이를 오감을 이용해서 만져보고 어떤 용도로 사용하는 종이인지 추측하기

- 슈링클스 종이의 특성을 살펴보고 이를 이용한 작 품 확인하기

- 슈링클스에 담긴 열가소성 원리를 자료를 통해 알 아보기

CD 슈링클스를 이용한 작품 제작하기 - 슈링클스 전용 오븐을 이용하여 제작 ET 슈링클스 열쇠고리 만들기

ET 제작한 작품을 다양한 방법을 활용하여 발표하기

- 초등학교 3~4학년군 학생들은 아직 슈링클스 종이에 익숙하지 않으므 로 일상생활에서 쉽게 접할 수 있 는 종이를 먼저 탐구 한 뒤 슈링클 스는 마지막 차시에 하는 것이 더 효과적일 거라 생각되어 내용을 재 구성함

- 과학이 아닌 수학의 도형으로 재 구성할 예정임

40%

프로그램명

종이로 알아보는 STEAM

프로그램 유형

초등 3~4학년 6차시 프로그램

프로그램 대상

초등학교 3~4학년

관련교과

교과활동(과학, 수학, 국어, 미술)

2015 개정 교육과정

과학 ▪물체와 물질

▪물질의 성질

[4과01-01]서로 다른 물질로 만들어진 물체들을 비교하여 물체의 기능과 물질 의 성질을 관련지을 수 있다.

[4과01-02]크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어진 물체들을 관찰하 여 물질의 여러 가지 성질을 비교할 수 있다.

수학 ▪평면도형

▪다각형

[4수02-05] 평면도형의 이동을 이용하여 규칙적인 무늬를 꾸밀 수 있다.

[4수02-12] 주어진 도형을 이용하여 여러 가지 모양을 만들거나 채울 수 있다.

미술 ▪감상 [4미03-04] 미술 작품을 감상하는 올바른 태도를 알고 작품을 소중히 다룰 수 있다.

국어 ▪쓰기 [4국02-04]

읽는 이를 고려하여 자신의 마음을 표현하는 글을 쓴다.

프로그램 목표

일상생활에서 종이는 우리가 흔하게 보는 재료이다. 순수하게 종이도 있지만 종이에 화학적인 처리를 하 여 불을 접해도 타지 않는 종이, 그 위에 그림을 그리고 열을 가하여도 타지 않고 모양만 줄어드는 중이 도 있다. 코로나 19로 인하여 실내보다는 실외활동의 캠핑이 증가함에 따라 캠핑용품으로 많이 사용되 는 종이냄비를 통해 많은 물의 끓는점은 종이의 발화점보다 낮다는 특성을 이용하여 연소의 조건에 대해 이해하고 우리가 나무로 제작된 칠교놀이를 했지만 직접 종이를 활용하여 칠교를 제작하고 그 칠교를 통해 여러 가지 무늬를 꾸미는 활동을 해본 후 그 무늬를 슈링클스 종이 에 그려 열을 가하여도 자신의 형태를 유지하는 형상기억의 과학적 원리를 배워보고자 한다.

총 소요 시간 6차시 (200분)

수업진행방식

1차시 3~4차시 5~8차시

강의 및 토의학습 개인 및 모둠활동

조사 및 발표학습 개인 및 모둠활동

설계 및 디자인활동 개인 및 모둠활동

(16)

연구과제 3. 자료검증을 통한 일반화 방안 모색

구분 수행 결과

교수학습지도안 개발 차시 총 6차시 예정

수업 적용 일정 2020. 10. 5. ~ 2020. 11. 10.

(STEAM 수업)수혜학생 수

동성초등학교 3학년 144명 강내초등학교 4학년 25명 운천초등학교 5학년 25명

194명

학생 태도검사

사전검사 9월 30일, 8개 학급(194명) 실시 사후검사 11월 13일, 8개 학급(194명) 실시

학생 및 교사 만족도조사 11월 13일 실시

교사연구회 STEAM 행사 개최 2020. 9. 28.(월) 15:00~ 체험워크숍 실시

논문 또는 학술대회 해당 없음

특허출원(국외, 국내) 해당 없음

2) 교수학습지도안 개발

STEAM 프로그램

구분

프로그램명 종이로 알아보는 STEAM

선행 프로그램명

< 2018년 STEAM 교사연구회 >

뜨거운 종이로 만나는 STEAM세상

학교급 초등 대상 학년(군) 3~4학년군

중심과목 과학 중심과목

성취기준 영역

[4과01-01]서로 다른 물질로 만들어진 물체들을 비교하여 물체의 기 능과 물질의 성질을 관련지을 수 있다.

[4과01-02]크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어진 물체들 을 관찰하여 물질의 여러 가지 성질을 비교할 수 있다.

연계과목

수학

연계과목 성취기준 영역

[4수02-05]

[4수02-12]

미술

[4미03-04]

국어

^[4국02-04]

읽는 이를 고려하혀 자신의 마음을 표현하는 글을 쓴다.

개발계획

주제 연번 차시

(시수) 과목 연계(안)

1 1 과학(1)

2 2 수학(1) + 미술(1)

3 2 과학(1) + 국어(1)

(17)

3) 교수학습지도안 개발 및 적용현황

차시 주요내용 적용일시 2020.10.19.(월)~10.23.(금)

1/5

주제(단원)명 종이로 물을 끓여요

Co 불에 타지 않는 종이 냄비의 특징 관찰하기

차시 주요내용 적용일시 2020.10.5.(월)~10.15.(금)

2~3/5

주제(단원)명 종이로 칠교놀이를 해요

Co 세계 여러 나라의 전통놀이 알아보기

CD 칠교판 제작하기

CD 색종이 칠교판을 활용하여 칠교문제 해결하기

CD 동물원 만들기

ET 미션수행하기

차시 주요내용 적용일시 2020.11.2.(월)~11.6.(금)

4~5/5

주제(단원)명 종이로 캐릭터 열쇠고리를 만들어요

Co 뜨거운 오븐 속 요구르트병 관찰하기

ET 다양한 슈링클스 작품 감상하기

CD 나만의 슈링클스 캐릭터 구상하기

CD 오븐을 이용한 슈링클스 작품 제작하기

ET 나만의 캐락터 열쇠고리 만들기

(18)

Ⅳ. 결론 및 제언

1. 개선방안

연구회를 통해 융합인재교육(STEAM)을 할 때 마다 학교현장에서 융합인재교육을 적극적으로 실행하기 위해서는 시설 기반을 구축하고 우수 프로그램을 운영하기 위한 여건 마련이 지원되 었으면 하는 바램이다. 학생들이 과학기술에 대한 흥미를 높이고 실생활 문제를 학생들 스스로 정의하고 해결할 수 있는 개선된 교실 공간이 필요하다. 아직도 학교현장은 19세기 과학실이다.

융합인재교육(STEAM)을 위한 미래형 과학교실은 학생의 창의력과 문제해결력 신장을 목표로 하는 융합인재교육(STEAM)을 위한 학교공간이다. 융합인재교육을 위한 미래형 과학교실에서 학생은 과학지식 및 과학현상의 탐구활동을 넘어 과학적 탐구활동을 실제 설계하고 실행해볼 수 있으며, 과학원리의 기반 위에 기술, 공학, 예술, 수학 학습이 융합되는 공간으로 구성하였으 면 좋겠다.

과학 및 수학의 원리가 포함된 실생활의 다양한 문제가 학생들의 호기심에 따라 학교내로 도 입될 수 있는 공간이며, 실생활과 밀접히 관련된 문제의 해결과정에서 토론, 실험, 제작, 창작, 공연을 개인적 또는 모둠 단위에서 수행하게 되고 과정산출물과 결과물을 생성할 수 있는 공간 으로, 학생들의 독창적인 감각과 창의력을 적극적으로 표현할 수 있는 공간이며, 과학기술의 도 움을 받아 과학적 원리와 수학적 원리를 쉽게 이해하고 이해하는 학습공간이자, 함께 논의하고 작업하여 공유하고 격려하는 참여와 협력의 공간으로 구축하여 지원하였으면 한다.

따라서 융합인재교육(STEAM)을 위한 미래형 과학교실에서는 과제중심의 융합형 활동, 설계 기반교육에 따른 과학실험, 모형제작, 설계‧창작, 공연, 발표회 등의 프로그램이 운영되도록 하 고, 논리적 사고력 신장을 위한 논리도구를 활용한 프로그래밍 활동이나, 과학실험을 통한 원리 의 확인 및 발견 프로그램, 활동에 기반한 학습을 통한 문제중심학습 프로그램이 수행되는 학습 공간으로 이루어지고자 한다.

기존의 과학실, 컴퓨터실, 음악/미술실의 효과적 연계와 설계, 창작을 지원하기 위한 공학 및 기술 도구를 접목하며, 역할놀이, 인형극, 공연, 행위예술, 전시회를 활용하여 학습결과를 발표 하는 공간으로 구축하고 이를 위하여 사진촬영 키트, 컴퓨터 설계, 저작, 디자인공간, 알고리즘/

프로그래밍 지원툴, 디자인테이블, 공연, 전시, 창작 발표를 위한 공간을 지원했으면 한다.

(19)

2. 협의과정으로 교사들의 전문성 신장

기존 학교문화의 경쟁과 성과관리 시스템 방식에서 STEAM교사연구회를 통해 협력적 공동체 성장 시스템으로 전환하는 계기가 되었다. 또한 프로그램 개발을 통하여 개인주의 교직문화와 관료주의 극복으로 교육적 권위와 공동체성을 회복하고 개별적 전문성에 의존하던 방식에서 벗 어나 공동체의 책임감에 의한 집단역량을 강화하고 교사의 전문적 자본을 배양하였다.

STEAM 교사연구회 전문적 학습공동체가 활성화되기 위한 단위학교 실천과제는 다음과 같다.

1) 교육과정 공동연구, 수업개발 공동실천

: 학교별 운영 방향 공유 및 학교상황 속에서 연구과제 찾기, 협력적 연구 실행 2) 정기적인 STEAM 협의회 운영

3) 프로그램 개발 및 적용: 교육과정 중심의 학교 운영을 통한 학습조직화

4) 전문성신장 워크숍 과정 참여

(20)

[부록1] STEAM 프로그램

종이로 알아보는 STEAM

1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정

연번 차시 (중심과목)

2015 개정 교육과정 성취기준

(연계과목) 성취기준 영역

1 1/5 [4과01-02]크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질로 이루어진 물체들을 관찰하여 물질의 여러 가지 성질을 비교할 수 있다.

(국어)

[초등 3~4학년군]

나. 읽기

2 2~3/5

[4수02-05]

[4수02-12]

(미술)

다. 감상

3 4~5/5 [4과01-01]서로 다른 물질로 만들어진 물체들을 비교하여 물체의 기능과 물질의 성질을 관련지을 수 있다.

(미술)

다. 감상 (국어)

초등 3~4학년군]

가. 쓰기

2. STEAM 프로그램 총괄표(총 6차시)

차시 주요내용

1/5

주제(단원)명 종이로 물을 끓여요

Co 불에 타지 않는 종이 냄비의 특징 관찰하기

2~3/5

주제(단원)명 종이로 칠교놀이를 해요

Co 세계 여러 나라의 전통놀이 알아보기

CD 칠교판 제작하기

CD 색종이 칠교판을 활용하여 칠교문제 해결하기

CD 동물원 만들기

ET 미션수행하기

4~5/5

주제(단원)명 종이로 열쇠고리를 만들어요

Co 뜨거운 오븐 속 요구르트병 관찰하기

ET 다양한 슈링클스 작품 감상하기

CD 나만의 슈링클스 캐릭터 구상하기

CD 오븐을 이용한 슈링클스 작품 제작하기

ET 나만의 캐락터 열쇠고리 만들기

(21)

3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안

중심과목

과학

학교급/학년(군)

초등 3~4 학년군

중심과목 성취기준

영역

[초등 3~4 학년군]

가. 물질의 성질

[4과01-02]

크기와 모양은 같지만 서로 다른 물질 로 이루어진 물체들을 관찰하여 물질의 여러 가지 성질을 비교할 수 있다.

주제(단원)명

종이로 물을 끓여요

차시

1/5

학습목표

종이와 크기와 모양은 같지만 종이냄비가 타지 않는 요인을 설명할 수 있다.

연계과목

국어

^연계과목

성취기준 영역

[초등3~4학년군] 나. 읽기

STEAM 요소

S

크기와 모양은 같지만 종이냄비가 타지 않는 원인을 관찰하기

T

종이냄비 만들기

E

A

경험과 느낌을 다른 사람과 나누는 태도를 지닌다.

M

개발 의도

많은 사람들의 여가활동으로 자리 잡은 캠핑 활동을 소재로 캠핑에서 사용되는 종이냄비 의 상황을 제시하고, 종이 냄비가 타지 않고 물이 끓는 현상을 통해 연소의 조건에 대해 학습하도록 하였다.

캠핑용품으로 많이 사용되는 종이냄비를 통해 많은 물의 끓는점은 종이의 발화점보다 낮다는 특성을 이용하여 연소의 조건에 대해 이해하고, 직접 종이 냄비를 접어 물을 끓여보고, 음식을 만들어 보는 활동으로 구성되어 있다.

STEAM 학습 준거

상황 제시

상 황 제 시

⚪캠핑 활동 시 사용되는 그릇들의 문제점 찾아 보기

⚪값비싼 캠핑 조리 도구 를 대체할 수 있는 물 질 찾아보기

창 의 적 설 계

창의적 설계

⚪종이냄비를 사용하여 만들 수 있는 음식 발 표하기

⚪연소의 조건을 변화시 켜 일상생활에 사용하 는 물건 찾아보기

감 성 적 체 험 종이로 물을 끓여요

⚪종이냄비가 타지 않고, 물이 끓는 현상 관찰하기

⚪종이냄비가 불에 타지 않는 요인 을 연소와 관련지어 설명하기

⚪종이냄비를 사용하여 음식 만들기

감성적 체험

(22)

학습

과정 교수-학습 활동 학습자료

및 유의점

도입 (10 분)

Co

캠핑이 우리 일상생활 중 일부가 되었습니다. 캠핑활동을 하다보면 음식 을 직접 만들어 먹게 됩니다. 그런데 직접 음식을 만들어 먹다보면 캠핑 에서 사용되는 그릇들의 불편한 점 이야기하기

⚪부모님과 함께 캠핑활동을 해 본 경험이 있나요?

- 예, 여름방학 때 부모님과 함께 캠핑장을 다녀왔습니다.

⚪ 캠핑을 할 때 불편한 점은 없었나요?

- 화장실, 음식 등

⚪캠핑을 하면서 음식을 만들어 먹다보면 캠핑용 조리도구들로 인해 불편함을 느낀 적이 있나요?

- 너무 무겁습니다. 가격이 비쌉니다. 설거지하기 힘듭니다.

⚪이런 문제점을 해결할 수 있는 방법은 없을까요?

- 가벼운 캠핑도구를 만듭니다. 일회용품을 사용합니다.

⚪가볍고 친환경적인 소재로 사용할 수 있는 것들은 무엇이 있을까요?

- 플라스틱, 종이 등

Tip! 교사는 학생들의 흥미를 자극할 수 있는 발문을 던져 자유 롭게 사고 할 수 있도록 유도한다.

Tip! 다 양 한 종류의 캠핑 그 릇들을 보여주 고, 그릇들의 단 점을 찾도록 한 다.

전개 (20 분)

Co

캠핑을 하면서 음식을 만들기 위해서는 열이 필요합니다. 캠핑장에서는 전자레인지와 같은 것이 없어서 휴대용 가스레인지를 사용해야 합니다.

⚪휴대용 가스레인지를 사용하기 위해서 필요한 것들은 무엇이 있을까요?

- 부탄가스, 산소 등

Co

휴대용 가스레인지의 불을 관찰하면 연소하는 현상을 관찰 할 수 있습 니다. 물질이 연소를 하기 위해 필요한 것들은 무엇이 있을까요?

- 타는 물질, 산소, 발화점 이상의 온도

CD

종이 냄비가 타지 않고, 물이 끓는 현상 관찰・설명하기

⚪ 물이 끓는 온도와 종이가 타는 온도는 각각 몇 ℃ 일까요?

- 물의 끓는점 100℃ , 종이의 발화점 450℃

⚪ 종이냄비에 물을 넣고 가열하였을 때 종이 냄비가 타지 않고 물이 끓는 이유는 무엇일까요?

- 물이 든 종이 냄비가 받은 열에너지를 냄비 속 물을 끓이는데 써버리기 때문입니다.

Tip! 시간이 부 족할 경우는 종이 냄비 대신 종이컵 을 사용하여 물이 끓는 시간을 단축 하여 실험을 실시 하고, 연소의 조 건과 관련지어 종 이가 타지 않는 이유의 의견을 나 누어 보도록 한 다.

정리 (10 분)

ET

종이냄비를 사용하여 만들 수 있는 음식 발표하기

ET

연소의 조건을 변화시켜 일상생활에 사용하는 물건 찾아보기

⚪우리주변에서 연소의 조건을 활용하여 만들어진 물건들을 찾아봅시다.

- 고깃집 불판, 가스레인지 등

(23)

중심과목

수학

초등 3~4 학년군

중심과목

성취기준 영역

[초등 3~4 학년군]

가. 물질의 성질

[4수01-01]주어진 도형을 이용하여 여 러 가지 모양을 만들거나 채울 수 있다.

종이로 칠교놀이를 해요

차시

2~3/6

학습목표

칠교를 활용하여 다양한 다각형 원리를 이해할 수 있다.

연계과목

미술

^연계과목

성취기준 영역

[초등3~4학년군] 다. 감상

STEAM 요소

S T E

A

세계의 여러 가지 전통놀이에 대해 알 수 있다.

M

칠교를 이용하여 나만의 동물을 만들고 그 속에 숨은 도형의 수를 찾아볼 수 있다.

개발 의도

수학적 문제를 해결하기 위해서 기존에 이루어져왔던 이론적 탐구보다는 구체물인 칠교 를 통해 시각, 촉각을 이용한 활동을 해 보면서 수학에 대한 즐거움을 찾고자 하였다.

문제를 해결하기 위한 시행 착오과정 속에서 문제를 끝까지 해결해 보려는 끈기와 집중력을 기 를 수 있으며 이 모든 일련의 활동이 혼자만의 힘으로 이루어지기보다는 학생들 상호간의 협력을 통해 이루어지므로 혼자하기 쉬운 수학활동의 단점을 보완하고자 하였다.

상황 제시

⚪세계전통놀이 알아보기

⚪칠교놀이 유래에 대해 알아보기

창 의 적 설 계

⚪선생님이 제시하는 미 션수행하기

감 성 적 체 험 칠교판 원리 이해하기

⚪ 색종이를 활용하여 칠교판 제작

⚪ 칠교판을 활용하여 칠교문제 해결 하기

⚪ 여러 가지 모양을 활용하여 동물 원 만들기

감성적 체험

(24)

학습

및 유의점

도입 (15 분)

Co

세계 여러 나라의 전통놀이 알아보기

⚪ 우리 나라 전통놀이에는 무엇이 있을까요?

- 윷놀이, 투호, 제기차기, 고무줄놀이, 사방치기, 딱지치기, 칠교놀이 등

⚪ 칠교놀이 유래에 대해 알아보기

- 칠교판(7개의 교묘한 판) 또는 유객판(留客板)(손님을 머무르게 하는 판)이 라고 함

- 중국에서 창안됐는지는 전해지지 않고 있으나, 칠교라는 글자가 주나라 때부터 있던 것으로 보아 그 이전부터 있던 놀이라 여겨짐

- 정확한 시기는 알 수 없으나 중국으로 부터 전래되었을 것으로 추정 - 청나라 시대인 1803년에 처음으로 이 놀이에 관한 책이 출간

- 유럽 쪽으로도 전래되어 이와 비슷한 놀이(Tangram 등) 생김

미국 콘홀 베트남Nhay Sap 중국 콩주 일본 다루마오토시

∙세계 여러나라 전통놀이 사진 이나 그림 또는 동영상

전개 (45 분)

CD

칠교판 제작하기

⚪색종이를 활용하여 칠교판 제작하기

CD

색종이 칠교판을 활용하여 칠교문제 해결하기

- 이탈리아 사람들이 칠교판을 이용하여 고안한 0-9까지의 숫자이다. 모둠원이 협력하여 숫자를 맞춰 봅시다.

Co

동물원 만들기

⚪칠교판의 여러 가지 모양을 이용하여 동물들을 만들고 동물원 만들기

①

③

⑤ ④

⑤

②

∙ 색종이, 자,풀, 전지

정리 ( 20 분)

ET

미션 수행하기

⚪모둠별로 선생님이 제시하는 미션수행하기

- 미션1: 2조각 이상 사용하여 둘레의 길이가 4인 도형 만들기 - 미션2: 2조각 이상 사용하여 둘레의 길이가 6인 도형 만들기 - 미션3: 2조각 이상 사용하여 둘레의 길이가 8인 도형 만들기

∙모래시계

(25)

중심과목

과학

초등 3~4 학년군

영역

[초등 3~4 학년군]

가. 물질의 성질

[4과01-01]

서로 다른 물질로 만들어진 물체들을 비교하여 물체의 기능과 물질의 성질을 관려지을 수 있다.

종이로 캐릭터열쇠고리를만들어요

차시

5~6/6

학습목표

슈링클스 종이의 특징을 이해하고 캐릭터 열쇠고리를 만들 수 있다.

연계과목

국어

_{성취기준 영역}^연계과목

[4국03-04] 가. 쓰기

STEAM 요소

S

슈링클스가 가진 열가소성과 형상기억의 과학적 원리 이해하기

T

오븐을 이용하여 슈링클스 열쇠고리 만들기

E

슈링클스의 특징과 과정을 탐색하여 창의적인 작품만들기

A

다양한 방법으로 슈링클스 작품 표현하기

M

개발 의도

슈링클스 종이는 열가소성과 형상기억의 과학적 원리를 가진 플라스틱 종이로, 학생들이 쉽게 자신의 생각을 표현할 수 있고, 오븐을 이용하여 창의적 슈링클스 작품을 제작하고 자 한다.

종이는 학생들이 가장 친숙하게 접하고, 자신들의 생각을 표현할 수 있는 학습자료이다. 슈링클스 는 열을 가하면 줄어드는 종이 형태의 플라스틱 재료이지만 줄어들면 자신의 형태를 잃어버리는 플라스틱과는 달리 열을 가하면 자신의 형태를 유지하는 형상기억의 과학적 원리를 가지고 있다.

작고 세밀하게 표현하기에 서툰 학생들이 슈링클스 종이에 자신의 생각을 표현하고 작품을 제작 함으로 큰 성취감을 얻을 수 있고, 오븐을 이용하여 작품을 제작함으로 제작 과정을 직접 관찰할 수 있어, 슈링클스가 가진 열가소성과 형상기억의 과학적 원리를 보다 쉽게 이해하게 될 것이다.

상황 제시

⚪뜨거운 오븐에 넣은 요 구르병 관찰하기

⚪만들어진 슈링클스 작 품감상하기

창 의 적 설 계

⚪내가 평소에 미안했던 친구에게 사과의 편지 를 쓰고 열쇠고리 선물 하기

감 성 적 체 험 종이로 열쇠고리를 만들어요

⚪ 슈링클스 과학적 원리 알아보기

⚪ 슈링클스로 캐릭터 열쇠고리 만 들기

감성적 체험

(26)

학습

및 유의점

도입 (15 분)

Co

뜨거운 오븐 속 요구르트병 관찰하기

ET

다양한 슈링클스(Shrinkles) 작품 감상하기

⚪내가 만들고 싶은 작품 생각해보기

- 열쇠고리, 반지, 목걸이, 헤어핀 등 다영한 작품을 살표본다.

⚪요구르트병을 뜨거운 오븐에 넣었을 때의 변화모습 관찰하기 - 뜨거운 오븐에 요구르트병을 넣은 동영상 살펴보기

⚪슈링클스가 오븐의 열에 의해 줄어드는 동영상 시청하기 - 슈링클스의 변화 모습 발표하기

열쇠고리 반지 목걸이 헤어핀

∙사진 및 동영상

전개 (45 분)

CD

슈링클스 종이의 과학적 원리 알아보기

⚪ 열가소성과 형상기억의 과학적 원리 이해하기

CD

나만의 슈링클스 캐릭터 구상하기

CD

오븐을 이용한 슈링클스 작품 제작하기

⚪ 안전에 유의하며, 슈링클스 작품 제작하기

ET

나만의 캐릭터 열쇠고리 만들기

⚪ 슈링클스를 이용한 작품에 대해 토의하고 의견을 모아 창의적인 작품 만들기

⚪ 슈링클스를 오감을 이용하여 관찰하기

⚪ 열을 가한 후 슈링클스의 변화 관찰하기

- 열로 변형된 슈링클스 작품들의 크기, 색, 두께 변화를 관 찰하기

- 슈링클스의 변화에 따른 대응 관계를 규칙으로 설명하기

⚪ 자신만의 캐릭터 구상하기

⚪ 반투명 슈링클스의 거친면에 스케치하기

⚪ 색연필로 캐릭터 채색하기

∙ 슈링클스종이, 네임펜, 가위, 오 븐, 펀치

Tip! 오븐에 슈 링클스를 넣은 후 형상기억으로 말 릴 수 있으니 꺼 내자 마자 무거운 것으로 눌러준다.

정리 (20 분)

ET

평소에 미안했던 친구에게 사과의 편지쓰기

ET

사과의 편지와 내가 만든 캐릭터 열쇠고리를 선물하기

(27)

4. 학생활동지 / 학생참고자료

차시 1/5

<알아보기> 종이 냄비가 타지 않는 이유

물이 끓는 온도와 종이가 타는 온도는 각각 몇 ℃ 일까요?

물의 끓는 점 : ℃ 종이가 타는 온도 : ℃

종이냄비에 물을 넣고 가열하였을 때 종이 냄비가 타지 않고 물이 끓는 이유는 무엇일까요?

종이 냄비를 사용하여 만들 수 있는 음식들은 어떤 것들이 있을까

요? 그리고 이유를 적어보세요.

(28)

차시 2~3/5

칠교판 조각 중 정사각형의 한 변 의 길이를 단위(1)로 하여 주어진 둘 레의 길이를 가진 도형을 만들어 봅시다.

1. 2조각 이상 사용하여 둘레의 길이가 4인 도형 만들기

2. 2조각 이상 사용하여 둘레의 길이가 6인 도형 만들기

3. 2조각 이상 사용하여 둘레의 길이가 8인 도형 만들기

(29)

차시 4~5/5

친구에게 전하고 싶은 마음이나 상대에게 하고싶은 말, 앞으로의 각오

나 다짐을 써 봅시다.

(30)

5. 차시별 학생 평가기준 및 방법

차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구

1/5

상 서로 다른 물질로 만들어진 물체가 어떤 재료로 만들어졌는지 조사하고, 비교하여 각각의 기능과 물질의 성질을 관계 지어 설명할 수 있다.

관찰평가 관찰평가지

중 서로 다른 물질로 만들어진 물체가 어떤 재료로 만들어졌는지 조사하고, 비교하여 차이점을 설명할 수 있다.

하 물체가 어떤 재료로 만들어졌는지 말할 수 있다.

2~3 /5

상 주어진 도형을 이용하여 여러 가지 방법으로 모양을 만들거나 채울 수 있 다.

관찰 및

산출물평가 관찰평가지

중 주어진 도형을 이용하여 모양을 만들거나 채울 수 있다.

하 안내된 절차에 따라 주어진 도형을 이용하여 일부가 제시된 모양에서 전 체를 완성할 수 있다.

4~5 /5

상 서로 다른 물질을 섞기 전과 후의 성질을 비교하는 탐구 활동을 통해 물질 을 섞은 후에 어떤 성질이 달라졌는지 여러가지 측면에서 설명할 수 있다.

모둠별 토론평가 자기/동료평가지 (학생용) 중 서로 다른 물질을 섞기 전과 후의 변화를 관찰하고 성질이 달라졌음을

한 가지 측면에서 말할 수 있다.

하 서로 다른 물질을 섞기 전과 후가 다름을 말할 수 있다.

가. 관찰평가지(1~2차시)

번호 이름

지식 태도

배움과 성장의 기록

서로 다른 물질로 만들어진 물체가 어떤 재료로 만들 어졌는지 조사하고, 비교하여 각각의 기능과 물질의 성질을 관계 지어 설명할 수 있다.

나의 역할이 무엇인지 알고 활동에 참여한 다.

상 중 하 상 중 하

나. 관찰평가지(3~4차시)

번호 이름

지식 태도

배움과 성장의 기록

주어진 도형을 이용하여 여러 가지 방법으로 모양을

만들거나 채울 수 있다. 적극적으로 활동에 참여한다.

상 중 하 상 중 하

(31)

다. 자기/동료평가지(5~6차시)

평가방법 평가기준 평가

상 중 하

자기평가

나의 역할은 무엇이었나요?

적극적으로 활동에 참여하였나요?

모둠 내 동료평가

모둠 활동에 적극적으로 참여하였나요?

모둠의 구성원 간 의사소통은 잘 되었나요?

모둠 간 동료평가

자기 모둠에서 한 활동을 잘 표현하였나요?

문제해결에 창의적인 아이디어를 잘 표현하였나요?

(32)

[부록2] 회의록 작성

1차 협의회

회의일시

2020.8.13.(목) 17:00 ~

회의목적

융합인재교육 STEAM 프로그램 개발

참석자

공지경, 서수경, 송연아, 박수진

회의내용

연구수행 방향 논의

⚪ 융합인재교육(STEAM) 프로그램 개발․운영을 통하여 서로 소통하고 타인을 배려 하는 학생참여형수업을 하는데 목적을 둠

- 융합인재교육에 대한 관심과 공감대 확산 및 이해를 심화할 수 있도록 연수․홍보 활동 - STEAM 프로그램을 통하여 학생의 과학과 수학에 대한 흥미도 상승

- 구성원 간에 함께 소통・공감하며 배려하는 리더십을 신장

연구과제 및 일정 논의

주요추진 일정

⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ ¹⁰ ¹¹

연구과제 1 : 융합인재교육(STEAM) 연구를 위한 환경 조성

∙ STEAM 프로그램 개발을 위한 전문성 신장

∙ STEAM교육 적용을 위한 2015 개정교육과정 성취기준 분석

∙ STEAM 태도 사전검사 실시

연구과제 2 : 기 개발된 STEAM 프로그램을 활용하여 융합교육 확산

∙ 기 개발된 프로그램 분석․선정

∙ 개발된 프로그램을 2015. 개정교육과정에 맞춰 재구성 연구과제 3 : 자료검증을 통한 일반화 방안 모색

∙ 학생 대상 개선된 프로그램 투입 및 적용

∙ STEAM 태도 사후검사 후 개선점 도출 및 활용방안

연구과제 및 일정 논의

⚪ STEAM 프로그램 역할 분담

- 기존 프로그램 분석 및 재구성: 서수경 - 전반적인 운영프로그램 진행: 공지경 - 협의록 작성: 송연아

- 협의회비 지출 담당: 박수진