경기도교육청지정 2009개정교육과정연구학교연수물
연수자료 2011학년도 자체연수 연수일시 2011년 9월21일 연수자 교사 정운섭 연수주제 탐구활동을 통한 과학적 창의력 신장(STS수업모형)
< 배움 중심의 수업 혁신 실천 >
더불어 성장하는 즐거운 배움
Vision : 학습자 배움 중심 수업으로 창의적 지성 함양
1. 과학 탐구 활동
가. 탐구의 의미
일반 주도적 탐구는 기존의 지식과 과학의 과정을 사용하여 새로운 지식을 쌓는 활동 을 의미한다. 과학 학습에서는 과학 개념이나 원리를 얻거나 확인하는 관찰이나 실험 활 동을 포함하는 실제적인 과학 활동이나, 과학 지식을 응용하여 과학적 문제를 해결하는 활동을 넓은 의미에서 보통 탐구 학습이라고 한다. 그러나 좁은 의미에서는 학생 스스로 탐구과정을 사용하여 새로운 지식을 얻거나 문제를 해결하는 일련의 활동을 탐구 학습으 로 보았다. 학생 스스로 새로운 지식을 얻는다는 의미에서 사용되는 탐구 학습은 원래 브루너의 발견 학습에서 유래되었다.
나. 탐구 활동
탐구 활동은 자연현상과 사회현상에 호기심을 가지게 하고, 문제를 학생 스스로 발견 하고 꾸준히 연구하여 합리적이고 창의적으로 문제를 해결하는 능력을 기르는데 있다.
송인성은 학생들이 주위에서 보고 갖게 되는 의문이나 느낌 중에서 조사해 보고 싶은 일 이나 더 자세히 알아보고 싶은 일을 골라서 직접 조사해 보고 관찰하고 연구하는 활동을 탐구활동이라고 하였다. 그러나 이 탐구 활동에서는 반드시 어떤 형식과 방식에 맞춰서 해야하는 것이 아니기 때문에 어떻게 활동하고 어떻게 정리할까?’하는 것은 학생이 자 율적으로 결정하는 활동을 의미한다.
2. 과학적 탐구 학습
일반적으로 탐구란 기존의 지식과 과학의 과정을 사용하여 새로운 지식을 쌓는 활동을 말하며 과학학습에서는 개념이나 원리를 얻거나 확인하는 관찰이나 실험 활동을 포함하 는 실제적인 활동이나, 과학 지식을 응용하여 과학적 문제를 해결하는 활동을 보통 탐구 학 습이라고 한다.
가. 탐구 학습의 특징
탐구 과정을 통해 탐구능력, 사고력, 창의력을 신장시킬 수 있는 탐구 학습의 특징을 다음과 같이 요약할 수 있다.
경기도교육청지정 2009개정교육과정연구학교연수물
1) 아동들로 하여금 자연의 사물 현상을 주체적으로 다루게 하고 자연을 탐구하는 과정을 통하여 과학적 지식을 획득하도록 하는 것이다.
2) 조사하는 데 필요한 탐구능력의 육성을 목표로 하는 것이다.
3) 자연을 인식하기 위한 기초가 되는 과학적 개념을 효과적으로 형성하려고 시도하는 점이 다
4) 미지의 자연을 탐구하려는 적극적인 태도를 육성하는데 있다.
나. 탐구 학습의 지도 기술 1) 실험실에서의 탐구 학습 지도
아동들은 관찰, 실험 활동을 하면서 새로운 생각을 탐구해 보고 자신의 관찰에서 얻은 데이터를 개념이나 이론과 연관 지어 봄으로써 보다 구체적인 학습 경험을 얻을 수 있다. 따라서 과학실에서의 수업은 아동들로 하여금, 실험, 관찰에 적극 참여할 수 있도록 여건을 조성해 주고 실험, 관찰 과정에서 아동 스스로 사고하고 활동하며 결론을 이끌어 낼 수 있도록 하는 탐구 활동의 중요한 장이 된다.
탐구 활동에서는 문제의 인식, 가설형성, 가설의 검증을 위한 실험 설계, 정보의 수집, 정보의 해석 및 일반화 등의 절차를 거치게 되므로 과학수업이 탐구적으로 수 행되기 위해서는 교사가 탐구 활동과 탐구 학습에 대한 소양을 지녀야 하고 실험 활 동을 위한 조직화와 탐구 수업의 절차를 익혀야 하며, 안전 수칙을 토의시켜 항상 안전 에 유의하도록 하여야 한다.
2) 교실에서의 탐구 학습 지도
교실에서의 탐구 학습은 아동들이 자발적으로 참여하도록 하는 것이 무엇보다 중요 하며 문제점 발견, 가설설정, 추론 등 일련의 탐구과정을 학습시키기 위해서는 아동 스스로 문제해결을 해 나가도록 유도해야 할 것이다. 그 외의 방법으로 토론과 시범 실험도 들 수 있는데 이는 교사와 아동들이 시범 실험과정을 지켜보며 자신의 생각을 발표하고 토론해 가는 과정도 매우 중요하다 하겠다.
3. STS 수업 모형
STS라는 용어는 과학, 기술, 사회(science, technology, society)의 첫 글자를 따서 만든 합성어로 현대에서 과학과 기술 그리고 사회가 서로 긴밀하게 영향을 주고 받음을 나타낸다, STS 교육은 과학-기술-사회의 관계에 관한 교육을 뜻한다. STS교육에서는 주 로 앞으로 학생들이 살아가는 과정에서 흔히 만날 수 있는 실제적 문제와 이러한 문제를 해결할 수 있는 능력을 길러주고자 하는 것이다. 즉 학생들이 지역, 사회, 국가, 세계적 수준의 과학기술 관련 문제를 인식하고, 스스로 해결방안을 모색하게 하며, 책임있는 의 사결정이 강조된다. 따라서 STS 교수학습활동에는 토의, 역할놀이, 현장견학 등과 같은 방법이 많이 활용된다.
경기도교육청지정 2009개정교육과정연구학교연수물
•과학 - 자연 세계에 대한 질문
•기술 - 환경에 대한 인간의 적응 문제
•과학과 관련된 일상생활이나 사회 문제를 제기하고, 문제의 심각성을 인식한다.
•호기심을 위해 주변환경을 관찰한다 / 의문을 제기한다 / 질문에 대한 가능한 많은 반응들을 고려한다 / 예기치 않은 현상을 기록한다 / 학생들의 지각의 다양성을 확인한다.
문제로의 초대
•과학 - 탐구방법
•기술 - 문제 해결 전략
•문제에 대한 이해를 심화하고, 관련된 과학의 이론이나 개념을 조사하고, 해결 방안을 모색한다.
•중심이 되는 역할에 참여한다 / 가능한 대안들을 토의한다 / 정보를 살핀다 / 자료로 실험한다 / 구체적인 현상을 관찰한다 / 모형을 설계한다 / 자료를 수 집하고 조직한다 / 문제해결 전략을 채택한다 / 적절한 자원을 선택한다 / 다 른 사람과 해결책을 토의한다 / 실험을 설계하고 수행한다 / 선택을 평가한다 탐 색
•과학 - 자연현상에 대한 설명
•기술 - 인간 적응 문제의 해결
•앞에서 모색한 해결방안을 구체화하고 이를 가지고 의사소통을 한다.
•동료들과 토의를 통해서 여러 가지 대안들 중에서 가장 좋은 대안을 공동으로 모색한다.
•정보와 관념을 의사 전달한다 / 한 모델을 만들거나 설명한다 / 새로운 설명을 요구한다 / 해결책을 검토하고 토의한다 / 동료의 평가를 이용한다 / 선다형 답-해결을 수집한다 /적절한 결론을 맺는다
설명, 해결방안 의 제시
•개인적 사회적 행동 및 적응
•직접 실천에 옮기거나, 또는 실행과 관련이 있는 사람들에게 영향력을 행사한다.
•의사결정 / 지식 및 기능을 응용한다 / 지식 및 기능을 전달한다 / 정보와 생 각을 교환한다 / 새로운 의문점을 질문한다 / 결과를 발달시키거나 생각을 촉진한다 / 모델과 생각을 이용하여 다른 사람들의 토의를 수용한다
실 행
