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Analysis of Teachers’ Understanding and Application of the Physics’ Content of the National Curriculum with a Focus on Electromagnetism

Sungmahn Park · Bongwoo Lee ^∗

Department of Science Education, Dankook University, Gyeonggi 448-701 (Received 13 May, 2010 : revised 9 June, 2010 : accepted 13 July, 2010)

The purpose of this study was to analyze the teachers’ understanding and application of the physics’ content of the national curriculum. To fulfill the purpose of this study, we asked physics teachers questions about the physics’ content: electric circuits, the magnetic field produced by a current, the electromagnetic force and electromagnetic induction. The results from this study were as follows: First, most of the teachers did not know the content that students had learned in the previous grade and they had difficulty teaching until which level. Second, many teachers taught high-level content to lower grades. Third, many teachers did not understand the physics’

content for the electromagnetic part of the curriculum, so they taught more than was required by the curriculum. Teachers need to understand correctly the physics’ content of the curriculum and to develop standards for the physics’ content in order to realize the learning objective in the curriculum.

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PACS numbers: 01.40.Ej, 01.40.Gm

Keywords: Electromagnetism, Content level of curriculum, Learning objective, Teachers’ understanding

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Table 2. Teachers’ answers about the learning objectives of electric circuits.

Contents level of curriculum N(%) Teaching in 10th Learning objective

7th ∼ 9th 10th PhysI PhysII grades N(%)

1 40(80)* 7(14) 3(6) · 25(76)

I 2 39(78)* 7(14) 4(8) · 26(79)

1 37(74)* 11(22) 2(4) · 29(88)

II 2 37(74)* 10(20) 3(6) · 28(85)

3 24(48)* 18(36) 8(16) · 29(88)

1 1(2) 1(2) 11(22) 37(74)* 2(6)

III 2 1(2) 1(2) 6(12) 42(84)* 1(3)

* correct answers.

Table 3. Teachers’ answers about the learning objectives of the magnetic field of current.

Contents level of curriculum N(%) Teaching in 10th Learning objective

7th ∼ 9th 10th PhysI PhysII grades N(%)

1 29(58)* 17(34) 4(8) · 24(77)

I 2 21(42) 20(40)* 8(16) 1(2) 23(74)

3 2(4) 4(8) 42(84)* 2(4) 8(26)

1 24(48)* 18(36) 7(14) 1(2) 21(68)

II 2 21(42)* 21(42) 7(14) 1(2) 24(77)

3 1(2) 7(14) 37(74)* 5(10) 8(26)

1 3(6) 7(14) 31(62)* 9(18) 11(35)

III 2 2(4) 4(8) 34(68)* 10(20) 7(23)

3 4(8) 4(8) 31(62) 11(22)* 8(26)

*correct answers.

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Fig. 2. The magnetic field of current.

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Fig. 3. Electromagnetic force.

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Table 4  H „   l § 4  ë  H ] j  © œ S ! \ " f ] jr   ) a † < Æ_ þ v3 l q ³ ð _

 “ §¹ ¢ ¤ õ & ñ ? /6   x à ºï  r \  @ /ô  Ç “ § [ þ t _  6 £ x ² ú š   õ s  .

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l § 4 , „  1 l x l  1 p x Ü ¼– Ð ÷ &# Q e ”  . €  $   l  © œ? /\ " f „   À

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 ~ ½ ӆ ¾ Ó(II-2), „   l § 4  ß ¼l _  & ñ | ¾ Ó& h  ½ + Ë(a-3)“ É r Ó ü t o 

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Table 4. Teachers’ answers about the learning objectives of electromagnetic force.

Contents level of curriculum N(%) Teaching in 10th Learning objective

7th ∼ 9th 10th PhysI PhysII grades N(%)

1 29(58)* 14(28) 5(10) 2(4) 28(90)

I 2 28(56)* 13(26) 7(14) 2(4) 27(87)

3 4(8) 12(24) 30(60) 4(8)* 13(42)

1 2(4) 7(14) 38(76) 3(6)* 10(32)

II 2 4(8) 11(22) 31(62) 4(8)* 12(39)

3 · 3(6) 38(76) 9(18)* 4(13)

1 20(40)* 11(22) 17(34) 2(4) 21(68)

III 2 5(10) 6(12) 29(58) 10(20)* 8(26)

3 1(2) 3(6) 27(54) 19(38)* 4(13)

* correct answers.

Table 5. Teachers’ answers about the learning objectives of electromagnetic induction.

Contents level of curriculum N(%) Teaching in 10th Learning objective

7th ∼ 9th 10th PhysI PhysII grades N(%)

1 5(10) 28(56)* 13(26) 4(8) 22(73)

I 2 5(10) 32(64)* 11(22) 2(4) 24(80)

3 4(8) 24(48)* 18(36) 4(8) 19(63)

1 4(8) 18(36)* 11(22) 17(34) 15(50)

II 2 3(6) 18(36) 14(28) 15(30)* 15(50)

3 1(2) 15(30) 15(30) 19(38)* 14(47)

1 3(6) 5(10) 28(56)* 14(28) 9(30)

III 2 · 3(6) 32(64) 15(30)* 4(13)

3 · 2(4) 33(66) 15(30)* 4(13)

* correct answers.

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Fig. 4. Electromagnetic induction.

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