The Effect of Teaching Program with Frayer model on Learning Motive and Learning Achievement of 6th Grade Elementary Science Learning

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ORIGINAL ARTICLE

초등학교 6학년 과학과에서 프레어모형을 활용한 수업이 학습동기와 학업 성취도에 미치는 영향

양치훈·이석희*

(부산교육대학교)

The Effect of Teaching Program with Frayer model on Learning Motive and Learning Achievement of 6th Grade Elementary Science Learning

Yang, Chi Hun · Lee, Seok Hee*

(Busan National University of Education) ABSTRACT

In this study, to raise the interest and curiosity of students and at the same time to learn science concepts meaningfully for students, the teaching and learning program was developed by applying the Frayer model.

The purpose of this study was to find out the Effect of Elementary Science Teaching Program with Frayer model on Learning Motive and Learning Achievement. To this end, the 6th grade classroom of A-elementary school located in Seogwipo-city was selected the experimental group (26 patients). And the other 6th grade classroom in the same school was selected to the comparative group (27 patients). The experimental group was conducted applying the Frayer model. Comparison group has been conducted lesson program in accordance with the general science class teacher guide. Was through a pre-test of science learning motivation and academic achievement level can be assumed in the same group. After completing the experimental treatment by conducting a post-mortem examination was statistically validated.

In this study, the following conclusions were obtained. First, elementary science class which applied Frayer model had the effect of to improve the scientific motivation. In particular, attention (p <.01), association (p <.01), confidence (p <.01) in the experimental group were higher than the scores of the comparative group, the difference was significant. Second, the Frayer model applied to elementary science class had a significant effect on improving science achievement. The experimental group which applied Frayer model was higher than the comparative group in science achievement post-test comparison. Between the groups showed a significant difference between the two groups (p <.01).

The above findings, Elementary science class which applied Frayer model can be concluded to be effective in science and science achievement motivation. Therefore, applying the Frayer model of elementary science class could be useful in science teaching and learning methods. In addition, when it is determined through the previous study, applying the Frayer model classes will be able to derive a meaningful learning also subjected to a number of fields and areas.

Key words : frayer model, concept, leaning motive, learning achievement

Received 1 April, 2015; Revised 20 April, 2015; Accepted 21 August, 2015

*Corresponding author : Lee Seok Hee, Busan National Univ. of Edu. 24, Gyodae-ro, Yeonje-gu, Busan, 611-736, Korea

Phone: +82-51-500-7243 E-mail: [email protected]

“This study was supported by the Research funding of Busan National University of Education in 2015.”

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Ⅰ. 서 론

21세기는 감정을 지닌 창조 지식인의 사회로 다 2007 개정 과학과 교육과정의 과학과 목표로서 자 연 현상과 사물에 대하여 흥미와 호기심을 가지고 탐구하여 과학의 기본 개념을 이해하고, 과학적 사 고력과 창의적 문제 해결력을 길러 일상생활의 문 제를 창의적이고 과학적으로 해결하는 데 필요한 과학적 소양을 기르는 것을 제시하고 있다.

또한 과학과의 성격으로, 과학의 기본 개념을 이해 하고 과학적 탐구능력과 태도를 함양하여 일상생 활의 문제를 창의적이고 합리적으로 해결하는 데 필요한 과학적 소양을 기르기 위한 교과로 정의 하 고 있다.

이와 같이 과학과의 목표, 과학과의 성격에서 가 장 기본적으로 전제하고 있는 것이 바로 개념이다.

개념은 어떤 특성이나 속성들을 공통적으로 가지 고 있는 사상, 사물, 현상에 대한 추상화이다. 새로 운 예를 일반화 할 수 있도록 개념의 예와 반례를 구분할 수 있는 개념의 속성을 확인하는 과정이기 도 하다(Park Seung-Jae, 1985). 이러한 정의를 통해 우리는 개념이 학습자에게 단순히 전달되는 것이 아니라 학습자가 능동적으로 형성하고 획득해 가 는 것이라는 점을 알 수 있다.

그렇지만 전통적 강의식 수업에서 과학 개념, 지 식의 정의만을 설명하는 경우 학생들은 개념의 의 미를 이해하기 보다는 그 정의를 암기하게 되는 경 향이 있다(Park Seung-Jae, 1985).

현재는 전통적 강의식 수업과 대조적으로 구성 주의가 과학 교육 현장의 바탕이 되고 있다. 초등 과학 교육에서 구성주의의 의미를 들여다보면, ‘구 성’이란 학습자 개인이 외적 세계와의 상호 작용에 서 지식을 습득하고, 스스로 의미를 부여하는 ‘의미 의 구성’을 말한다(Chae Dong-Hyun, 1997). 학습은 더 이상 외우고 암기하는 것이 아니라, 능동적으로 기존의 정보에 새로운 정보를 더하거나 기존의 지 식을 재조정하여 바꾸는 과정인 것이다.

구성주의의 대표적인 학자 오수벨의 유의미 학 습 이론에서는, 교사가 학습할 내용을 조직화해서 제시하여 학생들의 지식과 정보를 의미 있게 학습 하도록 할 수 있다고 하였다. 따라서 일선 학교에 서는 과학 개념 학습을 단순한 지식 전달 및 암기

식 수업 방법에서 벗어나 보다 효과적인 학습 방법 에 대한 연구가 필요하다고 여겨진다.

한편, 과학과 하위 목표 중 세 번째로 ‘자연 현상 과 과학학습에 대한 흥미와 호기심을 기르고, 일상 생활의 문제를 과학적으로 해결하려는 태도를 함 양한다.’ 가 제시되고 있다. 2012년 12월 11일 한국 교육과정평가원은 국제교육성취도평가협회(IEA)가 50개국 초등학교 4학년 학생과 42개국 중학교 2학 년 학생을 대상으로 실시한 ‘수학ㆍ과학 성취도 추 이 변화 국제비교연구(TIMSS) 2011' 결과를 발표했 다. 한국 초등학생과 중학생이 수학ㆍ과학 성취도 평가에서 세계 최고 수준을 지켰다. 그러나 수학ㆍ 과학에 대한 자신감이나 흥미도(상위 15개국 중 15 위)는 하위에서 벗어나지 못했다.

이 같은 현상은 지식 전달 위주의 수업이 주가 되고, 가치, 태도, 흥미를 고려하지 못한 부분에서 그 원인을 찾을 수 있다. 암기식, 강의식 수업 방법 이 나쁘다는 것은 아니다. 하지만 지식 전달만이 수업의 대부분인 상황에서는 학생들은 과학 지식 을 암기하는데 그치고 과학에 대한 흥미와 공부하 고자 하는 동기를 잃게 된다.

구성주의에서 바라보는 학습자에 대한 관점은 학습자가 정보를 수동적으로 수용하는 존재가 아 니라 새로운 상황에서 사전 지식을 이용하며, 적절 하다고 판단되면 그러한 지식 구조에 적응하면서 의미를 능동적으로 구성하는 존재로 바라본다. 이 와 같은 구성주의 학습이 효과적으로 일어나기 위 해서는 교사는 일률적인 수업방식을 벗어나 상호 작용이 잘 일어날 수 있는 강의식, 토론 수업, 협동 학습 등 다양한 수업 방식을 적용해야 한다.

프레어 모형(Frayer Frederick & Klausmeier, 1969) 은 개념을 깊게 이해하기 위해 필요한 특별한 형식 이다. 배워야할 개념의 ‘본질적 특징’, ‘비본질적 특 징’, ‘관련 예’, ‘관련 없는 예’를 찾는 과정을 통해 배우게 될 정보에 초점을 맞추게 된다.

이 모형을 사용하여 학생들은 개념을 정의하는 데 있어 중요한 특성과, 개념과 단지 관련된 특성 을 구분할 수 있다. ‘프레어 모형’은 개념 설명을 위해 필요한 주요 생각들과 개념의 핵심적인 특성 으로 보기 어려운 생각들을 구별할 수 있게 하는 시각적인 교수․학습 방법이기도 하다(Doug Buehl, 2002).

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이에 본 연구에서는 학생들이 과학 개념을 유의 미하게 학습함과 동시에 학습자의 흥미와 호기심 을 기르기 위하여, 프레어 모형(Frayer Model)을 적 용한 교수·학습프로그램을 개발하여 수업에 적용함 으로써 초등학교 6학년 학생의 과학 학습 동기와 학업성취도에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 한다.

II. 연구 방법

1. 연구 대상

본 연구는 제주특별자치도 서귀포시 소재 A초등 학교 6학년 2개 학급을 대상으로 하였다. 실험반은 프레어 모형을 적용한 수업을 처치하였으며, 비교 반은 교사용지도서에 따라 과학 수업을 진행하였 다. 연구가 진행되는 동안 전출입이 발생한 경우에 는 연구대상에서 제외시켰다. 비교반과 실험반의 인원 구성은 Table 1과 같다.

Table 1. Targeted research personnel configuration

group sort

personnel configuration

male female total

The experimental

group 14 12 26

The comparative

group 15 12 27

2. 연구 절차 가. 기초 연구

기초 연구로 초등학교 6학년 학생들의 논리적 사 고력 수준에 따른 과학적 개념 이해에 관한 연구, 그래픽조직자를 이용한 초등 과학수업이 과학 개 념 이해에 미치는 효과에 관한 연구, 초등학교 3학 년 과학과에서 프레어 모형(Fayer Model)을 활용한 수업이 학업 성취도와 과학에 대한 학습 태도에 미 치는 영향에 대한 선행 연구를 통해 본 연구에서의

시사점을 찾아보았다. 더불어 2007년 개정 과학과 교육과정의 교과서 내용 분석을 통해 프레어 모형 을 적용한 초등과학 수업 계획을 위한 자료를 준비 하였다. 초등학교 교육과정, 교사용 지도서를 기준 으로 초등학교 6학년 1학기 과학 교과 내용 중에서

‘1. 빛’, ‘2. 산과 염기’ 단원의 핵심 개념을 분석한 후 적용 가능하도록 지도안 및 자료를 개발하였다.

나. 본 연구

본 연구에서는 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업이 과학 학습 동기, 학업성취도에 미치는 영향 을 알아보기 위하여 실험반과 비교반으로 나누어 학업성취도, 과학 학습 동기에 대한 사전 검사를 실시하였다. 사전검사 후, 실험반은 프레어 모형을 적용한 수업계획에 따라 과학 수업을 8주간 총 2개 단원, 18차시에 걸쳐 진행하였고, 비교반은 교사용 지도서에 안내된 일반적인 과학수업을 진행하였다.

수업 처치 후, 적용한 단원과 관련된 과학 영역의 학업성취도 평가를 실시하였고, 사전검사와 동일한 검사지를 이용하여 과학 학습 동기 검사를 실시하 였다. 검사 결과를 통계 처리하여 자료를 분석하였 고, 이를 통해 결론을 내렸다.

다. 프레어 모형의 과학 수업 흐름과 지도내용 분석 단원의 도입에서는 주로 단원과 관련된 학생경 험을 이끌어내고 단원 주제와 관련된 다양한 생각 을 쓰는 브레인 스토밍, 브레인 라이팅 활동을 적 용하였다. 차시별 수업활동에서는 수업 주제에 관 련된 핵심 개념을 프레어 모형에 적용하여 수업을 실시하였다. 마지막 단원의 정리에서는 각 주제에 서 완성한 프레어 모형을 모아 하나의 커다란 마인 드맵을 작성하는 활동을 적용하였으며 그 흐름은 Fig. 1과 Fig. 2와 같다.

3. 연구 설계

프레어 모형을 적용한 수업이 과학 학습 동기, 학업성취도에 미치는 영향을 알아보기 위하여 Table 2와 같이 연구를 설계하였다.

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Table 2. Study design

The experimental group O₁ X₁ O2

The comparative group O3 X₂ O4

O1 ,O3 : Pre-test(science learning motivation, science achievement) O2 ,O4 : Post-test(science learning motivation, science achievement) X₁: elementary science class which applied frayer model

X₂: elementary science class which applied typical teacher instructions

Fig. 1. Science lesson flow of frayer model Fig. 2. Key concepts and input data of 2. acid and base

실험반과 비교반은 사전검사(3월 초)를 실시한 후, 2013년 3월～2013년 5월 사이 총 8주간 18차시 에 걸쳐 실험반은 프레어 모형을 적용한 과학 수업 을 진행하였고, 비교반은 교사용 지도서에 따라 일 반적인 수업을 진행하였다.

4. 검사 도구

가. 과학 학습 동기 검사

본 연구에서 사용된 학습동기 검사지는 Oh Jeong-Im(2004)의 연구에서 사용된 Keller(1987)의

‘the Course Interest Survey' 문항을 과학과 수업과

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관련지어 초등학생 수준에 맞게 수정한 것이다. 총 30문항의 Likert 5점 척도로 작성되었으며, 주의 집 중, 관련성, 자신감, 만족감 문항으로 4개의 하위영 역으로 나누어진다. ‘매우 그렇다’를 5점, ‘그렇다’

를 4점, ‘보통이다’를 3점, ‘아니다’를 2점, ‘매우 아 니다’를 1점으로 계산하였으며 과학 학습 동기에

대한 부정적 내용을 포함한 문항에 대해서는 점수 를 반대로 부여하였다. 연구에 사용된 학습동기 검 사지의 사전검사 신뢰도는 Cronbach's a =.91, 사후 검사 신뢰도는 a =.91로 나타났다.

Subarea Question Question Number

Attention 3* 5 10 14 19 23* 26 7

Relevance 1 4 8* 13 18 20 21 22* 25 9

Confidence 2 6* 7 9 11* 16* 24 27 8

Satisfaction 12 15 17 28* 29 30 6

Total - 30

(* Negative Question) Table 3. Learning motivation's subarea of configuration question

나. 학업성취도 검사

학업성취도 검사 도구로는 제주교육과학연구원 에서 제공한 문제를 이용하여 3월에 실시한 교과학 습 진단평가를 사전 검사로 활용하였으며, 사후 검 사는 5월에 실시한 교내중간학업성취평가를 활용 하였다.

5. 자료처리 방법

프레어 모형을 적용한 초등과학 수업이 과학 학 습 동기, 학업성취도에 미치는 영향을 분석하기 위 하여 실험반과 비교반 간의 사전 검사와 사후 검사 독립표본 t검정을 실시하였다. 연구문제의 유의성 을 검증하기 위한 진단기준을 유의확률 5%로 하였 으며, 자료의 모든 통계처리는 SPSSWIN18.0 프로 그램을 사용하였다.

6. 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업자료 개발 및 실제

프레어 모형을 적용한 과학 학습 자료의 개발 절 차는 먼저 연구 단원으로 선정한 ‘1. 빛’, ‘2. 산과

염기’ 단원의 내용을 분석하여 각 차시의 내용과 성격에 따라 적합한 주요 개념을 선정한 후, 이에 따른 학습 자료를 개발 및 제작하였다.

각 차시마다 학습하게 되는 핵심 개념 중에서 프 레어 모형을 적용하기에 적합한 개념을 선정하였 으며, 그에 알맞은 학습 자료를 개발하여 적용하였 다. 투입되는 자료와 선정한 핵심 개념이 학생들의 학습목표 달성도를 만족하는지의 검토를 위해 초 등과학교육전공자 석사학위 2인과 수학․과학 영 재학급 강사 3인과 협의를 통해 수정 보완하였다.

단원의 도입에서는 주로 단원과 관련된 학생경 험을 이끌어내고 단원 주제와 관련된 다양한 생각 을 쓰는 브레인 스토밍, 브레인 라이팅 활동을 적 용하였다. 차시별 수업활동에서는 수업 주제에 관 련된 핵심 개념을 프레어 모형에 적용하여 수업을 실시하였다. 마지막 단원의 정리에서는 각 주제에 서 완성한 프레어 모형을 모아 하나의 커다란 마인 드맵을 작성하는 활동을 적용하였다.

프레에 모형을 적용한 초등과학 수업활동에 따 른 학생들의 실제 산출물은 Fig. 3과 같다.

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(a) (b)

(c) (d)

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(e) (f)

Fig. 3. Elementary science teaching program with frayer model((a): brainstorming of 2. acid and base, (b): brain writing of 2. acid and base, (c): frayer model of acid, (d):frayer model of base, (e): frayer model of indicator, (f): mind maping of 2. acid and base)

III. 연구 결과 및 논의

1. 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업이 학습 동기에 미치는 영향

프레어 모형을 적용한 초등과학 수업을 실시하고 이것이 과학 학습 동기, 학업성취도에 미치는 영향

을 분석하기 위하여 실험반과 비교반에 과학 학습 동기 검사지를 사용하여 사전검사와 사후검사를 실 시한 후, 실험반과 비교반 간의 차이를 통계 분석하 였다.

가. 과학 학습 동기 비교 결과

Division Group Average Standard

Deviation t p

Science learning motivation

Pre-test The experimental group 3.5700 .54084

.392 .697　

The comparative group 3.5126 .52653

post-test The experimental group 3.9473 .46549 2.615 .012*

*P < .05 Table 4. Science learning motivation's pre-test and post-test result

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8주간 프레어 모형을 적용한 과학수업이 이루어진 후 과학 학습 동기 검사지를 통한 사후검사를 실시 하였다. 그리고 독립표본 t검정으로 효과가 있는지 분석한 결과, 유의확률 .012로 유의수준 .05에서 유 의미한 차이가 발생하였다. 따라서 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업이 일반적인 수업에 비해 과 학 학습 동기 향상에 효과적이라고 할 수 있다.

나. 과학 학습 동기 하위 영역별 비교 결과 Keller(1983)는 과학 학습 동기를 주의 집중, 관련성, 자신감, 만족감의 4개 영역으로 구분하였는데, 과학 학습 동기 검사를 실시한 결과를 독립표본 t검정을 통하여 4개의 하위 영역별로 비교 분석해 보았다.

결과는 Table 5와 같다.

Subarea Group Average Standard

Deviation t p

Attention

.156 .877

post-test The experimental group 3.9558 .51124

2.752 .008*

Relevance

1.145 .258

2.855 .006*

Confidenc e

-.625 .535

2.216 .031*

Satisfactio n

.405 .687

1.794 .079

*P < .05 Table 5. Learning motivation's subarea of pre-test and post-test result

주의 집중 영역과 관련성 영역에서 실험반 학생과 비교반 학생들의 차이가 유의미한 결과를 얻었다.

이는 시각화 자료를 활용한 학습이 학습자의 수학 에 대한 호기심과 흥미를 자극하며 수학문제 해결 에 자신감을 북돋아 주고, 문제 해결을 끝까지 해보 려는 의지를 길러줄 수 있다는 Park Jin-Suk(2008)의 연구 결과와 맥락을 같이 한다. 교과서에 제시된 과 학 개념을 단순히 보고 학습하는 수업보다는 프레 어 모형을 이용하여 직접 그 개념을 시각적으로 구 성하는 활동이 과학 수업에 적극적인 태도를 가지 게 하는데 효과를 주고 있다고 할 수 있다.

자신감 영역에서도 실험반 학생과 비교반 학생들 의 차이가 유의미한 결과를 얻었다. 이것은 초등학 생이 개념을 배울 때, 프레어 모형을 바탕으로 ‘관 련 예’와 ‘관련 없는 예’, ‘본질적 특징’과 ‘비본질적 특징’을 찾아가면서 학습을 하기 때문에 어려운 개 념일지라도 쉽게 이해를 돕는 과정을 거친다. 이는

중학생의 과학 개념학습에 제시된 비유조직자는 학 습동기를 높이는데 효과적이고, 새로 학습할 내용이 학습자가 이미 알고 있는 것에 관련됨으로써 호기 심을 불러일으키고 특히 자신감을 가지게 해 준다 고 한 Choi Gye-Ja(1998)의 연구 결과와 비슷하다.

만족감 영역은 실험반 학생과 비교반 학생들의 차이가 유의미하지 않다는 결과를 얻었다. 특히 ‘한 시간에 배운 내용의 양이 적절하다.’라는 문항과 ‘내 가 잘 하고 있다는 확인과 점검을 선생님이나 친구 에게서 받았다.’라는 문항이 점수가 낮았다. 이는 수 업시간 안에 이해하기 어려운 과학 개념을 단순히 외우지 않고, 스스로 정립해가는 학습활동이 학생 개인에게 부담이 될 수 있기 때문이라고 생각한다.

개인이 만들어간 프레어 모형을 선생님이나 혹은 같은 모둠 안의 친구들과 서로 공유하고 수정하는 시간이 있었다면 만족감에서도 유의마한 결과를 얻 었을 것이라 생각한다.

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프레어 모형을 이용한 과학 수업은 주의집중, 관 련성, 자신감과 같은 과학 학습 동기를 향상 시키는 데 긍정적인 영향을 주었다. 보다 다양한 수업 전략 을 연구하고, 학생 수준에 알맞은 학습량과 보충 시 간을 확보하여 보완적으로 적용한다면 과학에 대한 학생의 학습 동기를 높게 끌어올릴 수 있다.

2. 프레어 모형을 적용한 수업이 학업성취도에 미 치는 효과

프레어 모형을 적용한 수업에 대한 비교집단과 실험집단의 차이가 통계적으로 유의미한지 알아보 기 위해 Table 6과 같이 독립표본 t검정을 실시하였 다.

Division Group Average Standard

Deviation t p

Science Achievement

test

Pre-test

The experimental group 87.5635 10.60

1.292 .202

The comparative group 83.9511 9.74

post-test

The experimental group 93.8462 7.60

2.757 .008*

The comparative group 85.6296 13.23

*P < .05 Table 6. Science achievement pre-test and post-test result

실험집단과 비교집단 학생들이 과학과 학업성취 도에 있어서 동질 집단인지를 확인하기 위하여 본 연구 수업 이전에 실시된 3월 초 교과학습 진단평가 과학학업성취도 사전검사를 통해 집단 간의 동질성 여부를 확인하였다. 독립표본 t검정 결과, 유의확률 .202로 유의수준 .05에서 유의미한 차이가 발생하지 않았으므로 두 집단은 동질집단이다.

8주간 프레어 모형을 적용한 과학수업이 이루어 진 후 과학과 학업성취도를 실시하고 그에 대한 효 과가 있는지 분석한 결과, 유의확률 .008로 유의수 준 .05에서 유의미한 차이가 발생하였다. 따라서 프 레어 모형을 적용한 초등과학 수업이 교사용 지도 서에 따른 일반적인 수업에 비해 학업성취도 향상 에 효과적이라고 할 수 있다.

이와 같은 결과는 ‘1. 빛’, ‘2. 산과 염기’ 단원에서 새롭게 배우는 과학 개념이 프레어 모형을 적용한 수업을 통해서 학생들이 그것을 더욱 확실하게 이 해하는데 도움을 줄 수 있기 때문으로 본다.

특히 Kim Kyung-Hee(2013)의 그래픽조직자를 이 용한 초등 과학수업이 과학 개념 이해에 미치는 효 과에 관한 연구에서 개념을 지도하고자 할 때 시각 화 도구인 그래픽조직자를 학습 자료로 사용하여 학생들의 개념 이해에 도움을 주어야 한다는 시사

점과 프레어 모형을 이용한 안내된 시각자료를 이 용하는 것이 학업성취도 향상에 유의미하다는 결과 와도 맥락을 같이 한다고 볼 수 있다. 그리고 Kim Hee-Jung(2001)는 초등 과학 개념 학습에서 비유수 업 모형의 적용 효과에 관한 연구에서 학습자의 올 바른 과학개념의 획득을 위해서는 수업 전 학습자 가 이미 가지고 있는 선개념을 파악하고 올바른 과 학적 개념으로 개념변화를 위한 다양한 수업전략을 개발할 필요가 있다고 하였는데 프레어 모형이 그 중에 하나의 전략을 사용할 수 있다고 판단된다.

지식 전달 위주의 수업에 비해 자신의 경험을 브 레인 스토밍과 브레인 라이팅으로 끌어내고, 그것을 바탕으로 안내된 시각화 자료를 완성해 나가면서 학습자에게는 과학 개념 학습이 의미 있는 학습이 될 수 있다. 이것은 전반적인 과학 학습에 대한 동 기가 향상되면서 학습에 대한 관심이 높아지고 긍 정적인 태도가 형성되어 학습한 개념과 내용에 대 하여 유의미 하게 기억될 수 있었다고 생각된다. 이 는 학습 동기가 높은 학생은 학습과정에서 더 높은 인지과정을 사용하며, 성취도와 개념 이해도가 높은 것으로 보고되었다는 Lee Ho-Yeon(2012)의 연구 결 과와 같다.

따라서 프레어 모형을 적용한 수업이 학습자에게

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의미 있는 개념학습을 조성해 주었으며, 이는 효과 적으로 과학 개념을 배우는 토대가 되어 학업성취 도를 향상시키는 동시에 과학 학습 동기를 부여하 여 결과적으로 초등 과학 수업 전반에 긍정적인 영 향을 주었을 것이라 판단된다.

IV. 결론 및 제언

본 연구에서는 프레어 모형을 기반으로 과학 수 업을 계획하고, 교수․학습 자료를 제작 및 적용하 여 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업이 학생들 의 과학 학습 동기와 학업성취도에 어떤 영향을 미 치는 지 알아보고자 하였다. 프레어 모형을 초등학 교 6학년 학생을 대상으로 6학년 1학기 1,2단원 총 18차시에 적용한 과학 수업과 전통적 수업의 효과 를 비교 분석하였다. 본 장에서는 프레어 모형을 적 용한 수업에 대한 연구의 결론과 제언은 다음과 같 다.

1. 결론

프레어 모형을 적용한 초등과학 수업이 과학 학 습 동기, 학업성취도에 미치는 영향에 대한 연구를 간단히 요약하면 다음과 같다.

첫째, 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업은 과 학 학습 동기의 향상에 효과가 있었다. 특히 주의집 중(p<.01), 관련성(p<.01), 자신감(p<.01) 영역에서 실 험반이 비교반의 점수보다 높았고 그 차이가 유의 미하게 나타났다. 이는 프레어 모형을 적용한 수업 은 시각적 자료를 이용함과 동시에 과학 현상에 내 재된 아이디어를 학생들의 생활 속에서 확인하고 유용하게 사용할 수 있는 기회를 제공해줌으로서 과학 학습 동기에 긍정적인 영향을 미친 것으로 본 다.

둘째, 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업은 과 학 학업성취도 향상에 유의미한 효과가 있었다. 프 레어 모형을 적용한 수업을 적용한 실험반과 교사 용지도서에 따른 수업을 한 비교반 간의 과학 학업 성취도 사후검사에서 실험반이 비교반의 점수보다 높았고, 두 집단 간에 유의미한 차이를 보였다 (p<.01). 이는 전반적인 학습 동기가 향상되면서 학

습에 대한 관심이 높아지고 긍정적인 태도가 형성 되어 과학 개념 이해 및 지속에 효과를 주었다고 본 다. 또한 개념의 정의를 단순 암기하는 것이 아니라 개념을 반복적으로 수정하고 보완하는 과정에서 자 기 것으로 내면화 시키는 기회를 제공해주었기 때 문이라고 볼 수 있다.

이상의 연구 결과를 통해 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업은 과학 학습 동기와 과학 학업성취 도에 효과적이라고 결론지을 수 있다. 따라서 프레 어 모형을 적용한 초등과학 수업은 과학과 교수․

학습 방법으로 유용하게 사용될 수 있을 것이다. 또 한 선행 연구들을 통해 판단하였을 때, 프레어 모형 을 적용한 수업은 다양한 영역과 분야에 적용하여 도 유의미한 학습 효과를 도출할 수 있을 것이다.

2. 제언

본 연구의 결과를 바탕으로 다음과 같이 제언을 하고자 한다.

첫째, 프레어 모형을 적용한 초등과학 수업은 학 생들의 과학 학습 동기, 과학 학업성취도 향상에 효 과적이므로 다른 학년, 단원에도 수업자료가 개발되 어 교육현장에서 보다 적극적으로 활용될 필요가 있다. 이를 위해 교사들의 지속적인 관심과 함께 꾸 준한 수업 연구가 필요하며 과학 개념을 보다 효과 적으로 가르치기 위한 구체적인 수업 방법에 대한 연구가 이루어져야 할 것이다.

둘째, 과학의 다양한 영역에 적용하는 시도가 필 요하다. 본 연구에서는 프레어 모형을 적용한 초등 과학 수업을 물리, 화학영역에만 적용하였으나, 연 구를 실시하지 않은 생물, 지구과학 영역에도 프레 어 모형을 적용하기에 적합한 주제를 찾아 수업자 료를 개발하여 확대 적용해보는 연구가 필요할 것 이다.

셋째, 본 연구에서는 과학 학습 동기와 학업성취 도에 미치는 영향을 분석하기 위해 정량적인 방법 에 초점을 맞추었다. 후속 연구에서는 이를 보완하 여 학생들의 사고과정을 깊게 파악할 수 있는 심층 면담, 관찰 등의 질적 연구도 병행되어 실시되었으 면 한다.

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