2018 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서
2018.10.
철원초등학교
【 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 결과보고서 】
과 제 개 요
과제명 2018년 융합인재교육(STEAM) 교사연구회 운영
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 초등학교 과학 파동 수업용 STEAM 프로그램
학교급 초등 대상 학년(군) 1~6학년
중심과목 과학 중심과목
성취기준 영역 [초등학교] 파동 – 파동의 종류, 파동의 성질
연계과목
과학 미술 음악 창체
연계과목 성취기준 영역
[초등학교 1~2학년] 2수 03. 길이 [초등학교 1~2학년] 2슬 07. 나라 [초등학교 3~4학년] 4과 08. 소리의 성질 [초등학교 3~4학년] 4과 15 그림자와 거울 [초등학교 5~6학년] 6과 11. 빛과 렌즈 [초등학교 3~4학년] 4미 02. 표현 [초등학교 5~6학년] 6미 02. 표현 연구기간 2018.3.협약체결일 ~ 2018.11.23.(약 8개월)
연 구 비 일금사백만원(￦4,000,000)
참여연구원 6명 (연구책임자: 1명, 공동연구원: 5명)
연구 수행자에 관한 사항
구분 소속 학교명 담당과목 직위 성명
연구책임자 철원초등학교 담임 교사 한아름
공동연구원 철원초등학교 과학(전담) 교사 윤희정
공동연구원 철원초등학교 담임 교사 문상훈
공동연구원 철원초등학교 담임 교사 박종규
공동연구원 철원초등학교 담임 교사 남지현
공동연구원 오덕초등학교 담임 교사 신혜민
2018년도 정부의 R&D 재원으로 한국과학창의재단의 지원을 받아
융합인재교육(STEAM) 교사연구회를 운영한 중간 결과로써 본 보고서를 제출합니다.
2018년 10월 31일
연구책임자 : 한아름 (인)
“이 보고서는 2018년도 정부의 재원으로
한국과학창의재단의 지원을 받아 수행된 성과물임 ”
목 차
1. 요약문··· 1
2. 서론··· 2
가. 연구의 필요성 ··· 2
나. 연구의 목적 ··· 2
3. 연구 수행 내용··· 3
가. STEAM 프로그램 개발 및 적용 ··· 3
나. STEAM 학생 사전 사후 검사 및 적용 결과 ··· 4
다. STEAM 교사연구회 운영 결과 ··· 9
4. 연구 수행 결과 ··· 12
5. 결론 및 제언··· 14
[부록] 부록1. STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물 ··· 15
부록2. 학생활동지 및 결과물 ··· 70
1. 요약문
본 연구는 ‘과학중심 STEAM 프로그램 개발 적용’이라는 주제로 2015 개정 교육과정을 분석하여 관련 내용을 추출하고 이와 연계성이 있는 타교과와 융합하는 재구성을 통해 학 생들의 과학역량을 강화하고자 하였다. 특히 본 연구에서는 과학 개념 중 ‘파동’을 주제로 융합인재교육(STEAM) 프로그램을 개발하였다.
연구를 통해 개발된 과학중심 STEAM 프로그램은 철원군 소재의 초등학교 1~6학년(5학년 제외) 학생들을 대상으로 적용되었다. 1~2학년은 통합교과의 슬기로운 생활(과학)과 즐거운 생활(미술, 체육, 음악)을 중심으로 ‘파동’관련 영역을 추출하였다. 3~4학년은 과학을 중심 으로 ‘파동’관련 과학과 내용체계를 분석하고 이를 바탕으로 수학, 미술교과와 융합하였다.
6학년은 3~4학년과 마찬가지로 과학을 중심으로 과학과 내용체계에서 ‘파동’관련 내용을 추 출하였다. 현재 6학년은 2009 개정 교육과정이 적용중이어서 내년부터 적용되는 2015 개정 교육과정을 고려하여 STEAM 프로그램을 개발하였다.
연구 과정에서 STEAM 학생 사전 사후 검사는 1~2학년은 제외한 3~6학년(5학년 제외) 학 생을 대상으로만 실시하였다. 그 이유는 태도 검사지가 저학년 학생 수준에 벗어나 있어서 태도검사의 오류가 발생할 우려가 있기 때문이다. 3~6학년(5학년 제외) 69명을 대상으로 STEAM 프로그램 적용 후 만족도 조사를 실시한 결과 및 시사점은 다음과 같다.
첫째, STEAM 수업에 대한 만족도가 90%이상인 것을 통해 대부분의 학생들이 STEAM 수업을 재미있게 생각하고 있었으며, 이를 유지시키기 위한 지속적인 STEAM 교육이 필요 하다.
둘째, 많은 학생들이 수업에 적극적으로 참여하였으나 재미와 만족도에 비해 학생들 스스 로 적극적으로 참여한다는 비율은 조금 낮게 나타난 것을 통하여 학생들이 스스로 참여할 수 있는 수업 기회와 분위기를 제공해야 할 필요성이 있다.
셋째, STEAM 수업 중 학생들이 가장 어려웠던 점은 모둠 활동을 하면서 일어나는 친구들 과 의견이 충돌이였다. 이는 STEAM 수업이 학생들 간의 의사소통을 자극하고 협력을 강조 하고 있음을 알려 주고 있으며, STEAM 수업 중 학생들의 협력 과정에서 발생할 수 있는 갈등을 해결해 줄 수 있는 대안이 필요해 보인다.
마지막으로, 학생들은 STEAM 수업을 통해 과학수업이 재미있어졌다는 응답을 통해 과학 중심 STEAM 수업이 학생들의 과학수업에 대한 태도에 긍정적인 영향을 미쳤다고 할 수 있다.
2. 서론
가. 연구의 필요성
2015 개정 교육과정의 중요한 개정 배경 중의 하나는 ‘창의융합형 인재’ 양성에 대한 국가
‧사회적 요구이다. 이는 미래사회가 융합기술이 주도하는 산업구조를 갖춘 사회가 될 것이 라는 판단에 근거한 것으로 볼 수 있다. 이와 같은 미래사회에서는 자기관리, 지식정보처 리, 창의적사고, 심미적 감성, 의사소통, 공동체 역량 등의 ‘핵심역량’을 지니는 것이 더욱 중요하게 여겨지고 있다. 이 같은 사회변화에 따라 학교교육에서도 ‘핵심역량’을 길러 줘야 할 책무를 지니게 되고 있으며, 이 ‘핵심역량’을 가장 효과적으로 기를 수 있는 수업 방법 으로 융합인재교육(STEAM)이 각광받고 있다.
따라서 교육 현장에서는 2015 개정 교육과정을 분석하고 재구성하여 쉽게 활용될 수 있는 융합인재교육(STEAM) 프로그램이 필요한 실정이다. 이에 본 교사연구회는 교육 현장에서 의 활용도를 높이기 위해 과학의 개념을 중심으로 하여 교육과정에서 관련 내용을 추출해 보고, 이를 타교과와 연계하여 재구성하는 ‘과학중심 STEAM 프로그램’을 개발하고 적용하 고자 한다.
나. 연구의 목적
본 교사연구회는 과학중심 STEAM 프로그램 개발 적용이라는 과제를 통해 다음과 같은 목적을 달성하고자 한다.
첫째, 2015 개정 교육과정을 분석하여 과학중심의 관련 내용을 추출하고 이와 연계성이 있는 타교과와 융합하는 재구성을 통해 STEAM 프로그램 개발한다.
둘째, 개발된 과학중심 STEAM 프로그램의 적용을 통해 학생들의 과학역량을 강화한다.
셋째, 교사연구회 소속 교원들의 과학중심 STEAM 프로그램의 개발 적용 및 다양한 교사 연수를 통해 단위 학교의 STEAM 교육 저변 확대에 기여한다.
3. 연구 수행 내용
가. STEAM 프로그램 개발 및 적용
본 연구회에서는 과학중심 STEAM 프로그램 개발 적용이라는 과제로 바탕으로 교육과정 을 분석하여 관련 내용을 추출하고 이와 연계성이 있는 타교과와 융합하는 재구성을 통해 학생들의 과학역량을 강화하고자 하였다.
이에 1~6학년(5학년 제외, 4학년 2종)을 대상으로 STEAM 프로그램을 개발하였다. 1~2 학년은 통합교과의 슬기로운 생활(과학)과 즐거운 생활(미술, 체육, 음악)을 중심으로 ‘파동’
관련 영역을 추출하였다. 3~4학년은 과학을 중심으로 ‘파동’관련 과학과 내용체계를 분석하 고 이를 바탕으로 수학, 미술교과와 융합하였다. 6학년은 3~4학년과 마찬가지로 과학을 중 심으로 과학과 내용체계에서 ‘파동’관련 내용을 추출하였다. 현재 6학년은 09개정교육과정 이 적용중이어서 내년부터 적용되는 2015개정 교육과정을 고려하여 STEAM 프로그램을 개 발하였다.
1) 각 학년별 개발 프로그램 세부 내용
◦ 1~2학년 : 통합교과 중심의 융합교육프로그램 개발 & 적용 (4차시, 2종) ◦ 3~4학년 : 과학중심의 융합교육프로그램 개발 & 적용 (4차시, 3종) ◦ 5~6학년 : 과학중심의 융합교육프로그램 개발 & 적용 (4차시, 1종)
학년 프로그램 차시 적용시기 수혜학생수
/전체수 1 빛의 굴절 원리를 탐색하는 통합교과 프로그램 4 7월중 적용 15/15 2 빛의 원리를 이용한 장난감 프로그램 개발 4 9월 적용 30/30 3 거울을 이용한 과학중심 프로그램개발 4 10월 적용 23/23 4 빛의 반사를 이용한 과학중심 프로그램 개발 4 10월 적용 34/51 4 그림자를 이용한 과학중심 프로그램 개발 4 10월 적용 34/51 6 빛의 원리를 이용한 프로그램 개발 4 7월중 적용 13/30
<표 1> 학년별 개발 프로그램 세부 내용
본 연구회에서 개발한 프로그램은 총6종이며, 4차시를 기본으로 개발하였다. 수업 진행은 기본적으로 ‘STEAM day’로 1~4교시에 적용하였다. 적용 시간표는 <표2>와 같다. 프로그 램의 적용시기는 1,6학년은 교과 내용 상 1학기에 적용하였고, 2,3,4학년은 교육 내용이 2 학기 내용이라서 9~10월 중에 적용하였다.
수혜학생 수는 철원관내에 공동연구원 소속학교인 1학년 전체 15명중 15명에서 적용하였 고, 2학년 철원초등학교 2개 반 학생들 30명 중 교차수업을 통해 30명에게 적용하였다. 3 학년은 철원초등학교 1개 반 전체 학생 23명중 23명에게 적용하였다. 4학년은 철원초등학 교 3개반 중 2개반에 적용하여 34명의 수혜학생이 있다. 6학년의 경우는 전체 2개반 30명 을 대상으로 교차적용 하였다.
2
) 학년별 개발 프로그램 적용 시간표본 연구회에서는 프로그램 운영을 4교시 연속 수업으로 진행하였다. 이를 ‘STEAM day’라 고 명명하고 학생들에게 안내하였으며, 주간학습안내로 학부모님께도 예고하였다. 교과편성 내용 및 운영의 구체적인 내용은 <표2>와 같다.
교시 1학년 2학년 3학년 4학년 4학년 6학년
1 통합(슬생) 통합(즐생) 과학 과학 과학 과학
2 통합(슬생) 통합(즐생) 과학 과학 수학 과학
3 창체 창체 음악 미술 미술 미술
4 창체 창체 음악 미술 미술 미술
<표 2> 개발 프로그램 적용 시간표
나. STEAM 학생 사전 사후 검사 및 적용 결과
1) 학생 사전・사후 태도 검사
본 연구회의 학생 사전・사후 검사는 본교 3~6학년 학생 중 프로그램 주 적용 학급 학생 을 대상으로 하였다. 연구회에 공동연구원의 학급 중에서 1~2학년은 사전・사후 검사에서 배제하였다. 그 이유는 태도 검사지가 저학년 학생 수준에 벗어나 있어서 태도검사의 오류 가 발생할 우려가 있기 때문이다. 특히 대부분의 문항은 ‘수학’과 ‘과학’의 태도변화에 대한 것인데 1~2학년은 통합교과로서 학생들이 과목에 대한 이해가 없어 설문의 어려움이 있기 때문이다. 따라서 본교에서 프로그램을 적용하고 있는 책임연구원 및 공동연구원의 학급 학 생들을 대상으로 학생 사전・사후 검사를 실시하였다. 사전・사후 검사는 신뢰도와 타당도 를 확보하기 위해서 STEAM 연구 지원단에서 제공하는 동일한 설문지를 사용하였으며, 각 학급에서 온라인으로 실시하였다. 학생 태도 검사 사전·사후 검사 대상자에 대한 세부사항 은 <표3>과 같다.
(1) 사전검사 대상 : 본교 3~6학년 학생 73명 사후검사 대상 : 본교 3~6학년 학생 68명
학교 학년 태도검사 대상
여부 검사 학생 수 태도검사 대상 선정 이유
오덕초 1 × - 태도 검사지가 학생 수준에서
벗어나 태도검사의 오류를 유발할 우려가 있음.
철원초 2 × -
철원초 3 ○ 21 프로그램을 적용하여 학생들의
태도 변화를 확인하기 용이함
※ 학생 전학으로 인한 사전 검사 인원 73명에서 69명으로
적어짐
철원초 4 ○ 17
철원초 4 ○ 16
철원초 6 ○ 14
계 68
<표 3> 학생 사전・사후 검사 대상
2) STEAM 수업 적용 후 학생 만족도 조사 결과
본교 3~6학년(5학년 제외) 69명을 대상으로 STEAM 프로그램 적용 후 만족도를 실시하였다.
만족도 실시 결과 중 의미있는 문항에 대해 분석하여 제시하였다.
검사에 응한 학생은 여자가 33.8%, 남자가 66.2%이다. 그 결과는 아래와 같다.
결과 : STEAM 수업에 대한 만족도는 매우만족이 41.2%이고 만족이 50%이므로 90%이상의 학생들이 STEAM 수업에 만족하고 있음을 알 수 있다.
결과 : 대부분의 학생들은 STEAM 수업을 재미있게 생각하고 있었다.
시사점 : STEAM 수업에 대한 만족도와 수업의 재미를 위해서는 지속적인 STEAM 교육이 필요하다.
결과 : 많은 학생들이 수업에 적극적으로 참여하였으나 재미와 만족도에 비해 학생들 스스로 적극적으로 참여하다는 비율은 조금 낮게 나타났다.
시사점 : 학생들이 스스로 참여할 수 있는 수업 기회와 분위기를 제공해야 할 것이다.
결과 : 학생들이 느끼는 기존의 수업과 STEAM 수업의 차이는 여러 과목을 연결시켜 배운 다. 스스로 생각하고 학습한다. 친구들과 협력하고 모둠활동이 많다 등이다.
결과 : STEAM 수업 중에서 가장 어려웠던 점은 모둠 활동을 하면서 친구들과 의견이 충돌 하는 것이다. 다음으로는 조사,실습,만들기 등 수업시간에 부족하다는 것, 수업 중 해결해야 하는 문제가 너무 어렵다는 것으로 나타났다.
시사점 : STEAM 수업이 학생들 간의 의사소통을 자극하고 협력을 강조하고 있음을 알 수 있는 대목이다. 또한 STEAM 교육이 과제를 스스로 해결하다보니 시간이 많이 부족 할 수 있다. 따라서 STEAM 수업을 통해 학생들이 협력 과정에서 발생할 수 있는 갈등을 해결 해 줄 수 있는 것이 대안이 필요해 보인다.
결과 : 학생들은 STEAM 수업을 통해 과학수업이 재미있어졌다고 하였다. 이것은 본 연구 회에서 추구한 것과 같이 과학 중심 STEAM 수업이 잘 진행되었다고 할 수 있다.
결과 : STEAM 수업을 통해 학생들의 변화 중의 하나는 문제해결을 위해 스스로 생각하게 되었다는 것이다. 학생들이 STEAM 문제해결을 위해 고민한 결과라고 해석된다.
결과 : STEAM 학습 준거틀에서 학생들이 새로운 도전을 하고 성공과 실패의 경험을 얻는 것이 중요하다고 말하는데 바로 이 문항의 결과처럼 학생들이 실패를 두려워하지 않 고 도전하려는 마음이 생긴 학생들의 수가 많이 있다는 것을 알 수 있다. 응답학생 중에는 보통이거나 아니라고 대답한 학생도 있다. 그 학생들 또한 다양한 경험을 통 해 새로운 도전을 해볼 수 있도록 의지를 심어주는 STEAM 수업이 더욱 필요하겠다.
다. STEAM 교사연구회 운영 결과 1) 교사 협의회 운영
본 연구회는 교사협의회 운영을 통해 STEAM 교육에 대한 이해와 프로그램 개발 및 재구 성 방향에 대한 논의 하는 기회를 가졌다. 특히 협의회는 1회/2주씩 모여 서로의 의견을 나 누었다. 운영시간은 방과후 15:00~17:00사이에 이루어졌다. 관내 공동연구원에게는 협조공문 을 발송하여 협의회에 참석할 수 있도록 하였다. 구체적 내용 요약은 다음과 같다.
◦협의회 운영 : 2주 1회 방과후 15:00~17:00까지 운영 ◦관내 공동연구원에게 협조공문 발송 후 협의회 실시 ◦협의 내용: 융합인재교육 프로그램 개발을 위한 협의
2) STEAM 협의체 운영
강원도 내 STEAM 협의회의 일원으로서 활동하며 STEAM 교육 문화 확산을 위해 애썼 다. 강원도 STEAM 협의체를 바탕으로 철원지역 STEAM 협의체를 구성하였으며, STEAM 수업 나눔과 사례 나눔을 통해 STEAM 교육을 처음 시작하는 사람들을 위한 기회 장을 마 련하였다.
철원 STEAM 협의체 구성 회의
3) STEAM 활동 소식 안내
STEAM 프로그램 적용에 대한 활동을 학교 소식지를 통해 홍보하고 학부모님들의 인식을 확산하기 위해 노력하였다.
4) STEAM 공동체 연수
4-1) 교육과정 내 STEAM 프로그램 적용을 위한 관내 교사연수
교육과정 내 STEAM 프로그램 적용을 위한 관내 과학교사 및 담임교사를 대상으로 과학 과 사전실험연수에서 재구성을 통한 STEAM프로그램을 소개하고, 수업 나눔을 통해 STEAM 교육 문화 확산을 위해 애썼다.
‣ 철원교육지원청 주관 과학과 연수에서 STEAM 수업 연수를 통한 현장 확산 노력 ‣ 연수 내용: 2학기 교육과정 재구성을 통해 실현하는 융합인재교육 방법
4-2) 강사 초청 교사연수
4차 혁명시대를 맞이하여 미래를 살아갈 학생들을 책임지고 있는 교사들을 위한 첨단기기 활용 연수를 실시하였다. 교육강사는 한국과학창의재단에서 드론 강의를 하고 있는 서울00중 학교 교사 이00선생님을 초빙하여 실시하였다. 교사들이 함께 참여하여 드론에 대한 이해와 학급에서 쉽게 할 수 있는 드론교육방법 등을 익히고 실습하는 시간을 가졌다.
‣ 일시: 2018. 10.10.(수) 14:00~17:00/ 교실 및 체육관 ‣ 강사: 서울 00중학교 교사 이00
교사 연수 – 드론이란, 교육과정 내의 드론 수업
4-3) 교내 맞춤형 연수 연계 교육과정 재구성 연수
2015개정 교육과정 내에 STEAM 프로그램 적용하기 위해 교육과정 재구성에 대한 이해와 분석이 선행되어야 하는 바 교내 맞춤형 연수와 연계한 교육과정 재구성 연수를 실시하고, 연 구 참여자들이 함께 학습하는 기회를 가졌다.
교육과정 재구성 연수
‣ 내용: 좋은 수업 만들기 재구성 연수 ‣ 일시: 2018. 10.24(수)/ 11.28(수) ‣ 강사: 00초 교장 이00
5) 연구 과제 외 STEAM 프로그램 적용
본 연구회의 연구과제 외에 STEAM 프로그램을 적용하여 학생들에게 다양한 경험을 제공 하였다. 드론을 통한 문제해결력 기르기, 3D펜을 이용한 교구제작하기 등의 활동을 통해 학 생들은 과학에 흥미를 가지게 되었고, 서로 협동하는 자세를 기르게 되었다.
드론 수업의 경우 드론을 구입하는 비용이 부족하여 입문용 드론을 구입하여 학생들이 돌 아가며 수업에 참여하기도 하고, 관내 교육지원청의 교구대여를 이용하여 드론과 3D펜을 사 용할 수 있었다.
4차 산업 대비 ‘드론 교실’ (진로체험)
첨단 기기 활용 과학-예술 프로그램 (3D펜 활용)
4. 연구 수행 결과
◦연구 수행 결과
- 수행결과 요약
구분 수행 결과
교수학습지도안 개발 차시 총16차시
수업 적용 일정 2018.7.1. ~ 2018.10.30.
(STEAM 수업)수혜학생 수
오덕초등학교 1학년 전체 15명 철원초등학교 2학년 전체 30명 철원초등학교 3학년 전체 23명 철원초등학교 4학년 2개반 34명 철원초등학교 6학년 1개반 15명 총117명
학생 태도검사
사전검사 5월 중 4개 학급(73명) 실시 완료
사후검사 10월 25일~30일 4개 학급(68명) 실시 완료
학생 및 교사 만족도조사 10월 중 실시 완료
교사연구회 STEAM 행사 개최
2018.9.19. 2교시(9:50~10:30) 수업공개 2018.10.10. ‘STEAM 교원연수’ 개최 2018. 10.23. 철원 STEAM 교사 협의체 개최
2018. 10. 24. 교육과정 재구성 연수
논문 또는 학술대회 해당 없음
특허출원(국외, 국내) 해당 없음
◦연구 수행 결과
- 연구 결과 요약
STEAM 프로그램
구분
프로그램명 초등학교 과학 파동 수업용 STEAM 프로그램
학교급 초등 대상 학년(군) 1~6학년
중심과목 과학 중심과목
성취기준 영역 [초등학교] 파동 – 파동의 종류, 파동의 성질
연계과목
과학 미술 음악 창체
연계과목 성취기준 영역
[초등학교 1~2학년] 2수 03. 길이 [초등학교 1~2학년] 2슬 07. 나라 [초등학교 3~4학년] 4수 03. 각도 [초등학교 3~4학년] 4과 08. 소리의 성질 [초등학교 3~4학년] 4과 15 그림자와 거울 [초등학교 5~6학년] 6과 11. 빛과 렌즈 [초등학교 3~4학년] 4미 02. 표현 [초등학교 5~6학년] 6미 02. 표현
개발결과
주제 연번 차시
(시수) 과목 연계(안)
1(1학년) 4 슬기로운생활(2) +창체 (2) 2(2학년) 4 즐거운생활(2) +창체 (2) 3(3학년) 4 과학(2) + 음악(2) 4(4학년) 4 과학(2) + 미술(2) 5(4학년) 4 과학(1) + 수학(1) + 미술(2) 6(6학년) 4 과학(2) + 미술(2)
적용결과
총6종, 24차시의 프로그램을 개발하였음
통합교과는 즐생, 슬생과 창의적체험활동을 중심으로하였고, 3~6학년은 과학중심에 예술교과(음악, 미술) 융합형 프로그램을 개발하여 적용하였다.
5. 결론 및 제언
가. 교사연구회 참여를 통한 STEAM 프로그램 개발·적용 관련 좋았던 점과 어려웠던 점
<좋았던 점>
- 수업을 계획하고 준비하다 보면 학생들이 즐겁게 참여하고, 그 속에서 자신이 좋아하는 것들 을 발견하는 모습을 보게 되어 뿌듯하다.
- 교과 수업 시간에 교과서에 없는 다양한 활동들을 학생들과 해 볼 수 있어서 의미 있었다.
- 교육과정을 분석하고 성취기준 대로 하다보니 시수 활용이 용이하였다.
- 서로 공부하면서 STEAM에 대해 더욱 알게 되고, 교사 자신이 성장하는 것 같다.
<어려웠던 점>
- STEAM 학습준거에 맞추어 교육과정을 재구성하는 것에 대한 어려움이 있었음.
- 성취기준을 분석하여 프로그램을 개발 하고 있으나 교과별 융합을 하는 것이 어려움
- STEAM 교육을 처음으로 교실에 적용하다보니 학습준거에 맞게 하고 있는 것인지 의문이 들 때가 있었음
- 생각보다 시간이 많이 걸려서 시간계획보다 더 시수를 확보해야 하는 것이 어려웠음
- 학생들이 모둠 활동 시 협력해야 하는 상황에서 다툼이 일어날 때 현명하게 대처하여 수업에 적극적으로 참여하도록 독려하고 격려하는 것이 어려웠음
나. 기타 사항 및 시사점
- 파동 단원 이외의 융합인재교육을 교실에서 적용해 본 결과 교육과정을 재구성하여 적용하는 것이 시수를 확보 할 수 있어서 시수에 여유가 있었다.
- 파동 단원의 내용이 한정적이다보니 기존에 개발되어 있는 프로그램들이 많이 있다. 기존의 개발 프로그램들과 적절하게 접목한다면 STEAM 프로그램을 더욱 재미있게 구성할 수 있을 것이다.
[부록1] STEAM 프로그램 개발 내용 및 결과물
초등학교 수업용 STEAM 프로그램(4학년)
1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정
연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준
(연계과목) 성취기준 영역 1 1/4 [4 과 15-01] 여러 가지 물체의 그림자를 관찰하여 그림자가 생기는
원리를 설명할 수 있다.
2 2/4 [4 과 15-02] 전등과 물체 사이의 거리에 따른 그림자의 크기 변화를 관찰하여 서술할 수 있다.
[초등학교 4학년]
미술 (2) 표현 3 3/4 [4 미 02-02]주제를 자유롭게 떠올릴 수 있다.
[4 미 02-04]표현 방법과 과정에 관심을 가지고 계획할 수 있다.
[초등학교 4학년]
국어 (3) 쓰기 4 4/4 [4 미 02-05]조형 요소(점, 선, 면, 형·형태, 색, 질감, 양감 등)의 특징을
탐색하고, 표현 의도에 적합하게 적용할 수 있다.
1-1. 교육과정 재구성표
영역 (핵심 개념)
과목
(단원) 성취 기준
프로 그램
차시 재구성 내용 평가계획
파동 (파동의
종류, 파동의
성질)
과학 (3.
빛과 그림자)
[4과15-01] 여러 가지 물체의 그림자를 관찰하여 그림자가 생기는 원리를 설명할 수 있다.
1 [그림자 연극 공익광고 UCC]
- 그림자에 관심가지기
- 생활 속에서 그림자와 관련 된 것들 상기시키기
- 문제상황 확인하기 : 그림자 연극 공익광고 UCC
- 탐구설계하기
1) 그림자가 생기는 원리 실험설 계하고 결과 공유하기
(수행평가)
2) 거리에 따른 그림자의 크기비 교 실험 설계하고 결과 공유하기 3) 시간의 흐름에 따라 사건의 행동이 드러나게 공익광고 스토 리 작성하기
4) 조형요소의 특징을 살려 표현 의도에 맞는 소품 제작하기 (수행평가)
그림자가 생기는 원리에 대해 알고 설명하기(관찰평가)
조형요소의 특징 살려 표현의도에 맞게 적용하기 (자기평가, 동료평 가0
[4과15-02] 전등과 물체 사이의 거리에 따른 그림자의 크기 변화를 관찰하여 서술할 수 있다.
2
표현 미술
[4 미 02-02]주제를 자유롭 게 떠올릴 수 있다.
3,4 [4 미 02-04]표현 방법과 과정에 관심을 가지고 계 획할 수 있다.
[4 미 02-05]조형 요소(점, 선, 면, 형·형태, 색, 질감, 양감 등)의 특징을 탐색하 고, 표현 의도에 적합하게 적용할 수 있다.
쓰기 국어
[4국03-02]시간의 흐름에 따라 사건이나 행동이 드러나게 글을 쓴다.
3
2. STEAM 프로그램 총괄표(총 4차시)
차시 주요내용
1/4
주제(단원)명 그림자가 생기는 원리 탐구하기
• Co 그림자에 대한 궁금증을 말해봐!
• 그림자와 관련된 경험이야기 하기
- 그림자를 보았던 경험, 그림자놀이를 했던 경험 등을 이야기한다.
• ET 그림자를 관찰하기
- 교실 내에서 관찰할 수 있는 그림자를 관찰하기
• 문제제시하기 : 그림장 연극을 완성하라!
• CD 그림자 탐구 설계하기
- 그림자가 생기는 원리 탐구를 위한 준비물 확인하기, 준비물에 따라 그림자가 생기는 원리 탐구하기
- 모둠별 탐구결과 공유하며, 정리하기
2/4
주제(단원)명 거리에 따른 그림자의 크기 변화
• CD 거리에 따른 그림자의 크기 변화 탐구 설계하기
- 준비물에 따라 거리에 따른 그림자의 크기 변화 실험 설계하기 - 그림자 도구 제작하기, 그림자 크기 탐색하기
- Tip! 학생들이 그림자를 탐구하기 위해서 교실을 어둡게 만들어주면 더 잘 관찰할 수 있다.
따라서 형광등을 끄고, 교실 커튼을 해서 어둡게 만들어 주는 것이 유리하다.
- 실험결과 공유하고, 정리하기 (수행평가)
3~4/4
주제(단원)명 그림자를 주제로 이야기 연극 하기
• CD 그림자 연극 제작하기 - 그림자 연극을 위한 회의하기 - 모둠별로 등장인물, 스토리 짜기 - ET 그림자 연극 소품 제작하기 - 그림자 연극 연습하기
- Tip! 그림자 연극을 제작할 때에는 ‘주제’를 주어도 되고 자유주제로서 학생들이 그림자가 생기는 원리를 이용하여 표현할 수 있도록 해도 좋다. 그림자 연극 시 너무 길거나 분량이 많은 스토리 보다는 짧은 시간에 할 수 있도록 학생들의 부담을 줄여 준다.
• ET 그림자 연극 발표하기(동영상 촬영) - 모둠별로 돌아가며 그림자 연극 발표하기
• 소감 나누기
- 활동을 하면서 느꼈던 감정을 나누기 - 알게 된 점, 느낀 점 등을 기록하기
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안
중심과목 과학 학교급/학년(군) 초등학교/4 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] (15) 파동 중심과목
성취기준
[4 과 15-01] 여러 가지 물체의 그림자를 관찰하여 그림자가 생기는 원리를 설명할 수 있다.
주제(단원)명 그림자연극 공익광고 UCC 제작 차시 4/4
학습목표
・탐구를 통해 그림자가 생기는 원리를 파악할 수 있다.
・거리에 따라 그림자의 크기가 달라짐을 확인할 수 있다.
・시간의 흐름에 따라 사건이나 행동이 드러나게 그림자 연극 스토리를 구성할 수 있다.
・조형요소의 특징을 살려 그림자 연극 소품을 제작할 수 있다.
연계과목 미술 연계과목
성취기준 영역 [초등학교 4학년] 미술 (2) 표현
STEAM 요소
S ※ 그림자의 원리 탐구하기 T ※ 그림자연극 설계하기 E ※ 연극 소품 제작하기
A ※ 그림자연극 스토리 작성하기 M
개발 의도 우리 생활 속에서 볼 수 있는 그림자에 대해 관심을 가지고 예술적인 감각을 키우기 위해 그림자연극을 해보는 활동을 개발하였다.
그림자는 우리 생활 속에 쉽게 볼 수 있는 현상이다. 이런 현상이 일어나는 이유를 학생들이 직접 탐구 하여 원리를 찾을 수 있도록 활동을 구성하였다. 먼저 그림자와 관련된 동영상을 시청하면서 그림자에 관심을 가지고 평소 자신이 경험했던 그림자에 대해 이야기를 나누기를 통해 동기를 유발한다. 첫 번째 탐구는 그림자가 생기는 원리를 탐구하는 것이다. 그림자는 빛이 있어야 생긴다. 그리고 불투명한 물체 가 빛을 가리면 그 모양과 비슷한 그림자가 생긴다. 그러나 투명한 물체는 그림자가 연하게 생기게 된 다. 그러한 원리를 창의적설계를 통해 탐구하여 파악한다. 두 번째 활동은 거리에 따른 그림자의 크기를 비교하는 것이다. 그림자의 크기는 빛에 가까울수록 크고 빛과 멀수록 작다. 이러한 그림자의 원리도 설 계를 통해 탐구한다. 세 번째 활동은 첫 번째 두 번째에서 탐구한 결과를 바탕으로 그림자 연극을 만드 는 것이다. 그림자 연극을 만들기 위해 시나리오를 작성하고, 소품을 만들며, 그림자의 원리를 파악하며 연습을 한다. 본 프로그램은 이를 통해 창의적인 그림자 연극을 완성하는 프로그램이다.
STEAM 학습준거
상황 제시
상 황 제 시
그림자 영상보며 그림자에 관심 가지기 그림자 연극 완성하기 미션제시
창 의 적 설 계
창의적 설계
- 탐구설계를 통해 성공과 실패의 경험 느끼기
- 그림자 연극을 구성하며 친구들과 의사소통하며 느끼기
감 성 적 체 험 - 그림자가 생기는 원리 탐구
설계 하기
- 거리에 따른 그림자의 크기 탐구 설계하기
- 그림자 연극 설계하고 발표하기
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동 학습자료
및 유의점
도입 (30 분)
• Co 그림자에 대한 궁금증을 말해봐!
- 그림자 관련 동영상 시청하며 학습에 관심가지기 - 그림자와 관련된 경험이야기 하기
- 그림자를 보았던 경험, 그림자놀이를 했던 경험 등을 이야기한다.
: 낮에 내 그림자가 나를 따라왔다. 밤에 가로등 밑을 지날 때 그림자가 생겼고, 걸어가면서 길이가 달라졌다.
• ET 그림자를 관찰하기
- 교실 내에서 관찰할 수 있는 그림자를 관찰하기
: 책상 위에 올려놓은 우유의 그림자가 생긴다. 선생님의 그림자가 있다.
• 문제제시하기 : 그림장 연극을 완성하라!
- 이렇게 우리 생활 속에 있는 그림자가 어떻게 생기는 것이고, 어떤 원리가 있는지 탐구하여, 그림자 연극을 만들어 보자.
그림자 관련 동영상 시청
- 기발한 그림자 공연 영상
전개 (100 분)
• CD 그림자 탐구 설계하기
- 그림자가 생기는 원리 탐구를 위한 준비물 확인하기, 준비물에 따라 그림자가 생기는 원리 탐구하기
(필요 준비물 : 손전등. 그림자가 생길 스크린, 물체(가위, 공모양, 실 등 교실에서 쉽게 구할 수 있는 물건 모든 것 가능))
- 모둠별 탐구결과 공유하며, 정리하기
: 그림자가 생기는 원리: 빛이 있어야 함, 빛을 가리는 물체가 있어야 함.
: 탐구결과 공유하기 : 손전등을 비추니 그림자가 생겼다. 그림자가 진하게 생길 때고 있고, 흐리게 생길 때도 있다. 투명한 것은 흐리게 생기고, 불투명 한 것은 진하게 생긴다.
• CD 거리에 따른 그림자의 크기 변화 탐구 설계하기
- 준비물에 따라 거리에 따른 그림자의 크기 변화 실험 설계하기 - 그림자 도구 제작하기, 그림자 크기 탐색하기
- 실험결과 공유하고, 정리하기 (수행평가)
• CD 그림자 연극 제작하기
- 그림자 연극 동영상 시청하기(예시자료) - 그림자 연극을 위한 회의하기
- 모둠별로 등장인물, 스토리 짜기 - ET 그림자 연극 소품 제작하기 - 그림자 연극 연습하기
Tip! 학생 교실을 어둡게 만들어주면 더 잘 관찰할 수 있다.
그림자 연극 동영상시청 하기
정리 (30 분)
• ET 그림자 연극 발표하기(동영상 촬영) - 모둠별로 돌아가며 그림자 연극 발표하기
• 소감 나누기
- 활동을 하면서 느꼈던 감정을 나누기 - 알게 된 점, 느낀 점 등을 기록하기
포스트 잇
4. 학생활동지
차시 3~4 차시
초등학교 학년 반 이름:
1. 그림자 연극 동영상을 시청합니다.
<동영상 소개>
Ÿ 제목 : 해와 달이 된 오누이 Ÿ 전기 절약에 관한 UCC 영상
2. 우리가 하고 싶은 그림자 연극을 구상해봅시다.
어떤 내용을 담고 싶은가요?
등장하는 인물은 누구인가요?
이야기의 배경은 언제, 어디인가요?
언제:
어디에서:
차시 3~4 차시
3. 그림자 스토리를 만들어 봅시다.
장면1
장면2
장면3
장면4
장면5
장면6
5. 교사자료
차시 1~2/4
◆ 그림자 관련 안내 영상
◆ 그림자가 생기는 원리
점광원에 의한 빛은 사방으로 곧게 퍼져 나간다. 빛이 진행 하는 곳에 물체가 놓인다면 빛 은 물체에 막혀 더 이상 진행하지 못하게 되고 물체 뒤에는 빛이 도달하지 못하는 부분이 생 기게 된다. 이 부분을 그림자라고 한다. 점광원인 경우에는 그림자가 선명하게 생긴다. 그러나 점광원이 아닌 경우에는 안쪽은 진하고 가장자리 부분은 조금 흐린 그림자가 생긴다. 빛이 전 혀 닿지 않아 완전히 어두운 부분을 본그림자라고 하고, 빛의 일부는 차단되고 일부는 도달해 그림자가 희미하게 생기는 부분을 반그림자라고 한다. 벽과 가까운 곳에 물체를 놓으면 반그 림자가 거의 없고 본그림자만 있기 때문에 그림자가 뚜렷하다. 이 물체를 벽에서 멀리 가져가 면 반그림자가 점점 커져 그림자 윤곽이 흐릿해지고 본그림자가 줄어든다. 물체가 벽에서 매 우 멀리 떨어지면 벽에 빛이 닿는 부분이 많아지므로 그림자를 거의 볼 수 없게 된다.
[출처: 2015 개정 교육과정 과학 교사용 지도서]
[그림 출처: “투명인간이 알아야할 빛에 관한 상식” 중에서 – 네이버]
← 학생들을 위한 동기유발 자료로 활용 가능한 영상이다.
- You Tube에서 ‘그림자’를 검색하면 다양한 그림자 관련 영상을 찾을 수 있다. 수업 의도 에 따라 관련 영상을 학생들에게 제공함으로써 동기유발 시킬 수 있다.
- 본 프로그램은 그림자 연극이므로 그와 관련된 그림자 공연 영상을 시청하도록 하였다.
자료출처 2015개정교육과정 4학년 과학 교사용지도서
네이버 “그림자” 백과사전
6. 차시별 학생 평가기준 및 방법
차시 평가기준(성취수준) 평가방법 평가도구
2/4
상 투명한 물체와 불투명한 물체의 그림자를 비교하고, 그림자가 생기는 원리를 빛의 직진과 관련지어 설명할 수 있다.
관찰평가 교사관찰평가지
중 여러 가지 물체의 그림자를 관찰하여 물체의 모양에 따라 그 림자의 모양이 달라짐을 말할 수 있다.
하 광원 앞에 물체를 놓으면 물체 뒤에 그림자가 생김을 말할 수 있다.
3/4 상
여러 가지 조형 요소(점, 선, 면, 형･형태, 색, 질감, 양감 등)의 특징을 다양하게 탐색하고, 자신의 표현 의도에 맞게 적용하여 나타낼 수 있다.
자기 및 동료평가 자기/동료평가지 (학생용) 중
여러 가지 조형 요소(점, 선, 면, 형･형태, 색, 질감, 양감 등)의 특징을 탐색하고, 자신의 표현 의도에 맞게 적용하여 나타낼 수 있다.
하 여러 가지 조형 요소(점, 선, 면, 형･형태, 색, 질감, 양감 등)의 특징을 찾을 수 있다.
가. 관찰평가지(2차시)
번호 이름
지식 태도
배움과 성장의 기록 그림자의 원리를 설명할
수 있다.
탐구 설계를 적극적으로 할 수 있다.
상 중 하 상 중 하
1 김00
2 김00
3 박00
4 박00
5 박00
6 신00
7 원00
8 윤00
9 윤00
10 윤00
11 이00
12 임00
13 차00
14 최00
15 최00
16 편00
17 허00
나. 자기평가지 및 동료평가지(4차시)
평가방법 평가기준 평가
상 중 하
자기평가
그림자가 생기는 원리를 이용하여 그림자 연극을 제작하였다.
그림자 연극 소품 제작에서 점, 선, 면의 특징을 이용하여 자신이 만들고자 하는 것을 제작하였다.
평가방법 평가기준 이름: 이름: 이름: 이름:
상 중 하 상 중 하 상 중 하 상 중 하
동료평가
모둠 활동에서 서로 협동하며 하였다.
그림자 연극 활동에 적극적으로 참여하였다.
7. 학교생활기록부 기재 예시
항목 학생부 기재 예시
교과학습발달상황 세부능력 및 특기사항
(과학) 실험을 통해 그림자가 생기려면 빛이 있고, 빛을 가리는 물건이 있어야 하는 원리를 확인하였음. 또한 그림자 연극을 통해 그림자가 거리에 따라 크기가 달라짐을 나타내었음.
(미술) 그림자 연극을 위해 조형요소를 활용하여 자신이 제작하고자 하는 대로 소품을 만들어 냄.
행동특성 및 종합의견 그림자 연극을 통해 자신에게 주어진 역할 수행을 해내고, 인물의 성격이 드러 나게 연기할 수 있음.
초등학교 통합교과( 2학년 가을 ) 즐거운 생활 수업용 STEAM 프로그램
1. STEAM 프로그램 개발·적용 교육과정
연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준
(연계과목) 성취기준 영역 1 - [창의 주제 활동] 특색 있는 활동에 자율적으로 참여하여 일상의
문제를 합리적이고 창의적으로 해결할 수 있는 능력을 기른다.
창의적 체험활동 (자율활동) 2 13∼14/40 [2 즐 06-01] 가을의 모습과 느낌을 창의적으로 표현한다.
[초등2학년]
통합교과 (즐거운 생활) 1-1. 교육과정 재구성표
연번 차시 (중심과목)
2015 개정 교육과정 성취기준(학습목표)
(연계과목) 성취기준 영역
1 1~2/4
[창의적 체험활동-자율활동-창의 주제 활동]
빨대 트럼본을 만들어 보고 관의 길이 변화에 따라 소리의 높낮이가 달라짐을 체험할 수 있다.
창의적 체험활동 (자율활동)
2 3~4/4 [2 즐 06-01] 가을의 모습과 느낌을 창의적으로 표현한다.
가을의 모습과 느낌을 살려 빨대 트럼본을 창의적으로 꾸며 볼 수 있다.
[초등2학년]
통합교과 (즐거운 생활) 가. 1~2차시 수업에서는 빨대를 활용하여 진동의 차이에 따라 발생되는 서로 다른 소리를 탐색해보는 활동이
가장 중요한 핵심이라고 할 수 있다. 먼저 빨대의 길이에 따라 소리의 높낮이가 달라짐을 탐색해본다. 그 리고 나서 빨대 트럼본을 만들어 보고 트럼본 관의 길이 변화에 따라 소리의 높낮이가 달라짐을 탐색해본 다. 이와 같은 활동을 통하여 학생들은 소리의 성질을 자연스럽게 체험해 볼 수 있을 것이다.
빨대 피리 & 빨대 트럼본 만들기
나. 해당 차시 수업에서는 서로 다른 소리가 발생하게 되는 원리를 학생들에게 직접적으로 알려주기 보다는 학생들이 직접 만들고 빨대 트럼본을 불어보는 활동을 즐겁게 하면서 서로 다른 소리가 발생하는 결과를 자연스럽게 체험하는데 중점을 두고 지도하고자 한다. 이와 관련된 원리를 깨닫고 세부적인 개념을 이해하 는 것은 3학년 과학 수업에서 진행되므로, 해당 학년에서는 체험에 중점을 두어 탐색하는 것이 기본 목적 에 부합되는 수업이 되도록 설계하였다.
다. 3~4차시 수업에서는 자신이 만든 빨대 트럼본을 가을에 어울리는 다양한 디자인으로 꾸며 보는 활동을 실시한다. 이를 위해 가을에 볼 수 있는 다양한 풍경 사진을 보여 주거나 직접 교실 밖으로 나가 가을의
모습을 보고나서 자신의 느낌을 살려 창의적으로 표현하도록 유도한다.
꾸미기 위한 재료 탐색 빨대 트럼본 꾸미기 빨대 트럼본 불기
라. 해당 STEAM 수업이 마무리 된 후에는 빨대 트럼본을 학생들이 보다 적극적으로 활용할 수 있는 시간을 주고 충분한 연습을 통해 간단한 노래를 연주해보는 활동으로 연계해 볼 수 있다.
2. STEAM 프로그램 총괄표(총 4차시)
차시 주요내용
1~2/4
주제(단원)명 빨대 트럼본을 만들어 보고 관의 길이 변화에 따라 소리의 높낮이가 달라짐을 체험할 수 있다.
※ 상황제시( Co ) 주변 사물을 활용하여 소리를 내본 경험 나누기
- 나뭇잎이나 풀잎을 활용하여 피리를 불어본 경험 이끌어내도록 한다.
※ 창의적설계(CD ) 빨대나 트럼본 관의 길이에 따른 소리 변화 체험하기
- 빨대를 활용하여 소리를 낼 때 빨대의 길이가 짧아지면 소리가 어떻게 될까요?
- 트럼본 관의 길이 변화에 따라 소리가 어떻게 변화하나요?
※ 감성적 체험( ET ) 빨대 트럼본으로 연주하기
- 빨대 트럼본을 활용하여 자유롭게 소리를 내어본다.
- 가을에 들을 수 있는 다양한 소리를 흉내 내어본다.
- 자신만이 낼 수 있는 창의적인 소리를 충분히 연습하고 발표해 본다.
3~4/4
주제(단원)명 가을의 모습과 느낌을 살려 빨대 트럼본을 창의적으로 꾸며 볼 수 있다.
※ 상황제시( Co ) 가을에 볼 수 있는 모습 이야기하기
- 자신이 가을에 겪었던 경험 중 기억에 남는 일을 이야기해 본다.
- 가을에 볼 수 있는 자연의 모습에는 무엇이 있을까요?
※ 창의적설계(CD ) 가을의 모습과 느낌을 살려 빨대 트럼본 꾸미기 - 가을의 모습과 느낌을 살리기 위해 어떤 재료를 활용하면 좋을까요?
- 다양한 재료를 활용하여 자유롭게 표현할 수 있도록 한다.
※ 감성적 체험( ET ) 가을의 풍경 느껴보기
- 시각을 사용하여 가을에 볼 수 있는 학교의 모습을 알아본다.
- 청각을 사용하여 가을에 들을 수 있는 다양한 소리를 찾아보고 들어본다.
3. STEAM 프로그램 차시별 수업지도안
가. 2학년 1-1)
중심과목 창의적 체험활동 학교급/학년(군) 초등학교/2 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교]창의적 체험활동(자율활동) 중심과목 성취기준
[창의 주제 활동] 특색 있는 활동에 자율적으로 참여하여 일상의 문제를 합리적이고 창의적으로 해결할 수 있는
능력을 기른다.
주제(단원)명 소리의 성질 차시 1∼2/4
학습목표 빨대 트럼본을 만들어 보고 관의 길이 변화에 따라 소리의 높낮이가 달라짐을 체험할 수 있다.
연계과목 과학 연계과목
성취기준 영역 [초등학교 3~4 학년] 파동
STEAM 요소
S 진동하는 관의 길이에 따른 소리 변화의 원리 T 빨대 트럼본의 제작 구조 알기
E 빨대 트럼본의 제작 구조에 따라 만들기 A 가을의 느낌을 살려 빨대 트럼본 꾸미기 M 진동관 길이의 비교(길고 짧음)
개발 의도
통합교과 [가을]의 ‘내가 만드는 가을의 소리’ 수업을 교과서에 제시된 활동보다 더욱 다양 한 활동으로 연계할 수 있는 수업으로 진행하고자 한다. 1~2 차시에서는 빨대 트럼본을 만 들어 보고 소리의 원리를 체험해보는 것이 중심 활동이다. 이는 STEAM 프로그램에서의 과 학적 소양과 관련된 영역들을 자연스럽게 발달시킬 수 있을 것이다.
통합교과 [가을]의 ‘내가 만드는 가을의 소리’ 수업은 가을에 볼 수 있는 곡식을 에그셰이커에 넣어 간단한 악기를 만들어 보는 활동으로 구성되어 있다. 에그셰이커로 만든 악기로는 다양한 연주를 하는 활동으로 이어가기에는 다소 어려운 점이 있다. 이에 교과서에 제시된 활동에서 벗어나 보다 다양한 활동으로 연계하기 위해 빨대 트럼본을 활용하고자 하였다. 빨대 트럼본을 수업에 활용하기 위해선 먼 저 빨대를 학생들이 직접 다뤄 소리를 내어 보고 소리의 성질을 체험해 볼 수 있는 기회를 제공할 필 요가 있다.
해당 수업에서는 빨대를 활용하여 진동의 차이에 따라 발생되는 서로 다른 소리를 탐색해보는 활동이 가장 중요한 핵심이라고 할 수 있다. 먼저 빨대의 길이에 따라 소리의 높낮이가 달라짐을 탐색해본다.
그리고 나서 빨대 트럼본을 만들어 보고 트럼본 관의 길이 변화에 따라 소리의 높낮이가 달라짐을 탐 색해본다. 이와 같은 활동을 통하여 학생들은 소리의 성질을 자연스럽게 체험해 볼 수 있을 것이다.
소리의 성질과 관련된 원리를 깨닫고 세부적인 개념을 이해하는 것은 향후 3학년 과학 수업에서 진행 되므로, 해당 수업에서는 체험에 중점을 두어 탐색하는 것을 기본 목적으로 두고 진행하도록 유의할 필요가 있다.
STEAM 학습준거
상황 제시
상 황 제 시
주변 사물을 활용하여 소리를 내본 경험
나누기
창 의 적 설 계
창의적 설계
빨대 트럼본으로 다양한 연주하기
감 성 적 체 험 빨대나 트럼본 관의
길이에 따른 소리 변화 체험하기
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동
학습자료(◇) 및 유의점(※)
도입 (5 분)
Co 주변 사물을 활용하여 소리 내본 경험 나누기
◎ 나뭇잎이나 풀잎을 활용하여 피리를 불어본 경험을 자유롭게 이야기하기
- 빨대나 주전자 등 다양한 주변 물체를 활용하여 소리를 내어본 경험도 이야기 해 본다.
Tip! 왜 소리가 나는지 생각해보도록 유도한다.
전개 (70 분)
CD 빨대의 길이 변화에 따른 소리 변화 체험하기
◎ 빨대의 끝을 비스듬히 자르고 리드를 붙여 간단한 빨대 피리 만들기 - 빨대 피리가 소리가 나는지 자유롭게 확인해 본다.
◎ 빨대의 길이를 변화시키며 소리의 변화 체험하기
- 가위로 빨대의 길이를 자르면서 소리의 변화를 체험해 본다.
- 빨대의 길이가 점점 짧아 질수록 소리는 어떤 변화가 있나요?
Tip! 빨대 앞에 리드를 붙여야 하는 이유를 간단히 설명해 주도록 한다.
CD 빨대의 트럼본 관의 길이 변화에 따른 소리 변화 체험하기 ◎ 빨대 트럼본의 제작 순서를 확인하고 차례에 맞게 제작하기
- 트럼본 관과 나팔모양 관이 떨어지지 않도록 테이프로 튼튼하게 고정한다.
◎ 빨대 트럼본을 사용하여 소리의 변화 체험 - 완성된 빨대 트럼본으로 소리 내어본다.
- 트럼본 관을 앞/뒤로 이동시키면 빨대 트럼본으로 소리 내어본다.
- 트럼본 관의 길이 변화에 따라 소리는 어떤 변화가 있나요?
ET 빨대 트럼본으로 연주하기
◎ 가을에 들을 수 있는 다양한 소리에 대해 이야기하기 - 빨대 트럼본을 활용하여 자유롭게 소리를 흉내 내도록 한다.
- 자신만이 낼 수 있는 창의적인 소리를 연습해 본다.
◎ 연습한 빨대 트럼본 연주 발표하기
- 자신이 연습한 다양한 소리를 친구들 앞에서 발표해 본다.
◇ 빨대, 가 위, 리드, 테 이프
◇ 나팔모양 관, 트럼본 관, 테이프
정리 (5 분)
CD 함께 정리해요.
◎ 오늘 활동한 내용을 정리하기
- 빨대의 길이 변화에 따른 소리 변화를 이야기 한다.
- 트럼본 관의 길이 변화에 따른 소리 변화를 이야기 한다.
Tip! 소리의 성질과 관련된 정확한 용어가 나오지 않아도, 그 상황을 이해하고 있는 정도로 목표를 잡는다.
◎ 차시예고
- 자신이 만든 빨대 트럼본을 가을의 느낌을 살려 꾸며 봅시다.
4. 교사자료
차시
1~2/4
- 참고자료 1 -
< 빨대 트럼본 실험 결과 정리 >
1. 소리의 발생과 전달과정은?
- 소리는 물체의 진동에 의해 발생되어 공기에 의해 우리 귀로 전해진다.
2. 빨대에 리드를 붙여 만든 빨대 피리는 어떻게 하여 소리를 낼 수 있는 것일까요?
- 빨대를 통하여 공기를 불어 넣으면 리드에 의하여 관속의 공기가 진동하면서 소리가 난다.
3. 빨대의 길이를 길게 하면 어떤 소리가 날까요?
- 낮은 소리가 난다.
4. 빨대의 길이를 짧게 하면 어떤 소리가 날까요?
- 높은 소리가 난다.
5. 빨대 피리를 입에 물고 계속 소리를 내면서 빨대를 가위로 잘라 나가면 점점 높은 소리 가 납니다. 이것은 무엇을 알아보기 위한 것일까요?
- 진동하는 관의 길이에 따른 소리의 변화를 알아보기 위한 것이다.
6. 소리의 높낮이는 무엇과 관계가 있습니까?
- 진동하는 관의 길이가 짧으면 높은 소리가 나고, 길면 낮은 소리가 난다.
- 공기가 진동할 공간이 좁으면 물체의 진동이 빨라져 진동수가 커지게 되어 높은 소리 가 난다.
- 반대로 진동할 공간이 넓으면 물체의 진동이 느려져 진동수가 작아지게 되어 낮은 소 리가 난다.
자료출처 한진과학 (http://www.korearocket.co.kr/index.html)
차시
1~2/4
- 참고자료 2 -< 소리의 성질 >
1. 소리란?
소리는 물체의 진동에 의해 생긴 음파가 청각기관을 자극하여 귀에 들리는 현상입니다.
소리는 스스로 움직일 수 없고 공기나 땅처럼 진동을 전달한 물질, 즉 ‘매질’을 통해 퍼져 나갑니다.
2. 소리의 전달
1) 소리가 공기를 통해 전달되면 귓바퀴가 소리를 모아 줍니다.
2) 귓구멍을 따라 들어온 소리가 고막을 진동시킵니다.
3) 고막과 연결된 청소골에 진동이 일어나 떨림을 전달합니다.
4) 달팽이관 속에 든 림프액이 흔들려 진동을 청세포에 전달합니다.
5) 청신경에 의해 뇌에 신호가 전달됩니다.
3. 소리의 높낮이와 진동수
1) 소리의 높낮이는 진동수에 비례합니다.
2) 물체가 빠르게 진동하면(진동수가 클수록) 높은 소리가 나며, 공기가 진동할 공간이 좁 습니다.
3) 물체가 느리게 진동하면(진동수가 작을수록) 낮은 소리가 나며, 공기가 진동할 공간이 넓습니다.
4) 일반적으로 여자의 목소리가 남자의 목소리보다 높습니다.
6) 낮은 소리를 내는 악기들은 모두 큽니다.
7) 컵에 물이 가득차면 진동할 부분이 짧아 높은 소리가 날 것 같지만 물이 진동을 방해 해서 낮은 소리가 납니다.
4. 소리의 세기
1) 소리의 세기는 진폭에 비례합니다.
2) 북을 세게 두드리면 진폭이 커지면서 큰 소리가 나고, 약하게 두드리면 진폭이 작아지 면서 작은 소리가 납니다.
3) 강한 소리를 내려면 물체를 크게 진동시켜야 합니다.
4) 음파의 진폭이 작을수록 작은 소리, 클수록 큰소리가 납니다.
5. 소리의 음색(맵시)
음파의 파형에 의해 결정되며, 진동수와 진폭이 같아도 파형이 다르면 다른 소리로 들립 니다.
자료출처 한진과학 (http://www.korearocket.co.kr/index.html) 천재학습백과 (http://study.zum.com/book/12653)
나. 2학년 1-2)
중심과목 통합교과(즐거운 생활) 학교급/학년(군) 초등학교/2 학년
중심과목 성취기준
영역
[초등학교] 통합교과(즐거운 생활) 중심과목 성취기준
[2 즐 06-01] 가을의 모습과 느낌을 창의적으로 표현한다.
주제(단원)명 2. 가을아 어디 있니 차시 3∼4/4
학습목표 가을의 모습과 느낌을 살려 빨대 트럼본을 창의적으로 꾸며 볼 수 있다.
연계과목 미술 연계과목
성취기준 영역 [초등학교 3~4 학년] 체험 및 표현
STEAM 요소
S 진동하는 관의 길이에 따른 소리 변화의 원리 T 빨대 트럼본의 제작 구조 알기
E 빨대 트럼본의 제작 구조에 따라 만들기 A 가을의 느낌을 살려 빨대 트럼본 꾸미기 M 진동관 길이의 비교(길고 짧음)
개발 의도
3~4 차시에는 자신이 제작한 빨대 트럼본을 가을의 모습과 느낌이 나타나도록 꾸며 보는 것이 중심 활동이다. 이는 STEAM 프로그램에서 예술 영역과 연계된 활동에 중점을 두고 있으며, 학생들이 자신의 느낌과 생각을 자유롭게 표현하는 활동을 할 수 있도록 하고자 한 다.
1~2차시에서 직접 만들어 본 빨대 트럼본을 통해 소리의 원리를 탐색하고 체험해 보는 활동을 통해 과학 영역과 관련된 소양을 길러줄 수 있었다. 이어지는 3~4차시에서는 빨대 트럼본을 꾸며보는 활동 을 통해 예술 영역과 관련된 소양을 길러주고자 한다.
그저 단순하게 빨대 트럼본을 꾸며 보는 활동으로 진행하기 보단, 해당 수업의 단원 주제인 ‘가을’에 적합한 모습과 느낌을 살려 꾸밀 수 있도록 한다. 이를 위해 학생들에게 가을에 볼 수 있는 풍경이나 열매, 곡식 등을 확인해보는 활동이나 학생들이 직접 학교의 교정이나 운동장으로 나가 가을에 볼 수 있는 모습을 느껴보고 오는 활동을 통해 보다 자유롭게 표현할 수 있도록 이끌 수 있다. 또한 이와 같 은 활동은 해당 단원에서 학습하였던 가을의 계절적 특징을 다시 한 번 확인해보는 시간이 될 수 있을 것이다.
STEAM 학습준거
상황 제시
상 황 제 시
가을에 볼 수 있는 모습 이야기하기
창 의 적 설 계
창의적 설계
시각과 청각을 활용하여 가을의 풍경
느껴보기
감 성 적 체 험 가을의 모습과 느낌을 살려
빨대 트럼본 꾸미기
감성적 체험
학습
과정 교수-학습 활동
학습자료(◇) 및 유의점(※)
도입 (5 분)
Co 가을에 볼 수 있는 모습 이야기하기 ◎ 가을과 관련된 경험 나누기
- ‘가을’하면 떠오르는 것은 무엇인가요?
- 가을에 했던 일 중에 가장 기억에 남는 일은 무엇인가요?
Tip! 학생들이 자신의 경험을 떠올리며 가을에 볼 수 있는 모습이나 경치를 자연스 럽게 이야기하도록 유도한다.
전개 (65 분)
ET 가을의 풍경 느껴보기
◎ 가을에 볼 수 있는 풍경 확인하기
- 가을에 볼 수 있는 꽃이나 단풍, 열매 또는 과일 사진을 확인해 본다.
◎ 우리의 감각을 활용하여 가을 느껴보기
- 직접 학교 화단이나 운동장으로 이동하여 가을을 느껴보도록 한다.
- 시각을 사용하여 가을에 볼 수 있는 학교의 모습을 찾아보고 확인한다.
- 청각을 사용하여 가을에 들을 수 있는 다양한 소리를 찾아보고 들어본다.
CD 가을의 모습과 느낌을 살려 빨대 트럼본 꾸미기 ◎ 빨대 트럼본 꾸미기 계획하기
- 빨대 트럼본을 꾸미기 위해 사용할 재료를 탐색한다.
- 가을의 모습과 느낌을 살리기 위해 어떤 재료를 활용하면 좋을까요?
Tip! 학생들이 다양한 재료를 활용하여 꾸밀 수 있도록 지도한다.
◎ 빨대 트럼본 꾸며보기
- 자신의 계획에 따라 빨대 트럼본을 가을의 모습과 느낌을 살려 꾸며본다.
◇ 가을에 볼 수 있는 풍경 사진 자료
◇ 여러 가지 낙엽, 가위, 칼, 테이프, 색종이 등
정리 (10 분)
CD ET 친구의 작품을 감상해요 ◎ 자신이 꾸민 빨대 트럼본 소개하기
- 자신이 꾸민 빨대 트럼본을 친구들 앞에서 소개해 본다.
- 오늘 활동의 소감을 발표한다.
◎ 친구가 꾸민 빨대 트럼본 감상하기
- 친구의 빨대 트럼본 소개하는 말을 주의 깊게 듣는다.
4. 학생활동지 / 학생참고자료
차시
