1 고등학교 통합과학 평가도구 개발의 실제

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고등학교 통합과학 평가도구 개발의 실제 - 화학 변화 단원에서 산출물 평가하기 -

프로젝트 평가로서 탐구 실험 수업과 평가 계획 설계 프로젝트 평가로서 탐구보고서 내용기준과 평가기준 개발

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단원명 화학변화 – 산과 염기 ~ 중화반응 배정 차시 8

성취기준

[10통과06-03]생활 주변의 물질들을 산과 염기로 구분할 수 있다.

[10통과06-04]산과 염기를 섞었을 때 일어나는 변화를 해석하고, 일상생활에서 중화 반응을 이 용하는 사례를 조사하여 토의할 수 있다.

차시 교수학습 평가활동 평가의

관련역량 평가방법 배점 주안점

1

・프로젝트 계획 안내

・모둠의 구성

・조사와 발표 준비를 위한 토의

과학적 사고력 과학적 의사소통

능력

2

・토양의 pH에 따른 지표식물 조 사 및 발표

- 산과 염기, 중화반응의 정의 포함

- pH에 따른 식물 생장조건과 꽃 의 개화시기를 포함

- 적절한 빛과 수분, 토양의 성 질 포함

과학적 사고력 과학적 탐구 능력

과학적 의사소통 능력

조사, 발표 교사 평가

3

・토양의 pH 측정 방법 조사와 발 표

- 다양한 산과 염기측정 방법 조 사

- 토양의 pH 변화 요인 포함 - 빗물의 pH와 평균 강수량 포함

조사, 발표 교사 평가

4

・지시약을 이용한 산과 염기 측 정 실험

- 다양한 물질의 산, 염기 측정 (대표실험)

- 학교 정원 토양의 pH 측정

실험 및 보고서 교사 평가

10점 (10%)

2,3차시 조사와 발표

포함하여 평가

1 프로젝트 평가로서 탐구 실험 수업과 평가 계획 설계

1) 프로젝트 수업으로서 탐구 실험 수업과 평가 계획 개발하기

나 교사: 이 선생님, 평가 계획은 모두 작성하셨나요?

이 교사: 네~ 프로젝트 수업으로 ‘학교 정원 설계’를 주제로 화학 변화 단원의 수업과 평 가 계획을 만들었어요. 프로젝트의 발문은 ‘우리 학교 정원 토양의 pH를 측정하 고 적절한 식물의 선택 또는 토양의 pH 변화를 통해 다양한 관상용 식물을 어 떻게 가꿀 것인지 방법을 제안해 보자’입니다.

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5

・토양의 적절한 pH 유지를 위한 방법 선정 및 실험 설계

- 모둠별 pH 변화 방법 선정 - pH 조절을 위한 측정 변인과

방법 실험 설계 - 실험 준비물 제시

과학적 문제해결 능력 과학적 의사소통

능력

조사, 발표 보고서 교사 평가

6

・중화반응 실험

- 온도와 지시약을 이용한 변화 측정 실험(대표실험)

- 모둠별 토양의 중화반응 실험

과학적 문제해결 능력

10점 (10%)

5차시 조사와 발표

포함하여 평가

7

・학교 정원 꾸미기 계획 작성 - 조사와 실험결과를 반영한 결

과물 발표 준비

모둠별 활동

8 ・프로젝트 최종 발표

과학적 의사소통 능력 과학적 문제해결

능력

자기 평가 동료 평가 교사 평가

10점 (10%)

최종 산출물 및 종합평가

30점 (30%)

2 ・토양의 pH에 따른 지표식물 조 사 및 발표

조사, 발표 동료 평가 나 교사: 각 차시별 수업 계획을 설명해주시겠어요?

이 교사: 1차시는 프로젝트 계획의 안내와 모둠 구성을 실시합니다. 수업은 3단계로 구 성했는데 2, 3, 4차시로 이루어진 1단계와 5, 6차시로 이루어진 2단계는 조사와 실험을 통해 학습내용을 익히고 프로젝트에 필요한 자료를 얻는 과정으로 만들 었습니다. 마지막 단계는 최종적으로 정원을 꾸미는 프로젝트를 작성하고 발표하 도록 했어요.

나 교사: 1단계로 하신 2, 3, 4차시를 보면 조사 내용과 조사할 조건을 같이 제시하셨네 요? 이렇게 하면 학생들의 자기주도적인 활동이 축소될 것 같아요. 주어진 조사 영역은 1차시 모둠별 토의에서 조언해주시거나 조사영역을 정할 때 예시로 언급 하시면 어떨까요?

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- 산과 염기, 중화반응의 정의 포 함

- pH에 따른 식물 생장조건과 꽃 의 개화시기를 포함

- 적절한 빛과 수분, 토양의 성질 포함

과학적 의사소통

능력 교사 평가

3

・토양의 pH 측정 방법 조사와 발 표

- 다양한 산과 염기측정 방법 조 사

- 토양의 pH 변화 요인 포함 - 빗물의 pH와 평균 강수량 포함

조사, 발표 동료 평가 교사 평가

4

・지시약을 이용한 산과 염기 측정 실험

10점 (10%)

2, 3차시 조사와 발표

포함하여 평가

이 교사: 아이들이 스스로 조사할 내용을 만들어보도록 하는 것이 좋을 것 같아요. 조언 해 주신 대로 계획서에서 제시하기보다 아이들의 활동을 보면서 도움을 주는 정 도로 활용해 볼게요.

나 교사: 다양한 조사가 이루어지도록 마인드맵을 이용한 조사 범위 선정이나 역할 분담 에서 자료조사는 모두 할 수 있도록 하여서 자료 생성을 많이 하는 방법도 있으 니 활용해 보세요. 4차시 학교 정원의 토양 pH 측정은 어떻게 이루어지나요?

이 교사: 3차시에 토양의 pH 측정 방법을 조사하도록 하면서 다양한 방법을 알아보도록 하지만, 4차시 실험은 모둠별로 서로 다른 한 곳의 학교 토양에 증류수를 섞어 토양용액을 만들고 pH시험지를 이용하여 산성 정도를 측정해 보려고 합니다.

나 교사: 모둠별 서로 다른 토양의 산성 정도를 측정해서 여러 장소의 토양 자료를 공유 할 수 있겠네요. 우리 주변에서 관찰할 수 있는 다양한 용액의 산과 염기 정도를 파악해 보는 것도 좋을 것 같아요. 다양한 용액이 토양에 섞이면 수소이온의 농 도가 변화될 수 있음을 알려줄 수 있으니까요. 5차시에서 토양의 pH 유지를 위 한 방법을 선정하여 실험 설계하는 것은 학생들이 직접 실험을 설계하는 것인가 요?

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차시 교수학습 평가활동 평가의 관련역량 평가방법 배점 주안점

5

・토양의 적절한 pH 유지를 위한 방법 선정 및 실험 설계

- 모둠별 pH 변화 방법 선정 - pH 조절을 위한 측정 변인과

방법 실험 설계 - 실험 준비물 제시

과학적 사고력 과학적 탐구

능력 과학적 문제해결

능력 과학적 의사소통

능력

조사, 발표 보고서 동료 평가 교사 평가

6

능력

10점 (10%)

포함하여 평가

이 교사: 토양의 중화반응을 직접 설계하고 해당 토양의 중화반응을 하기 위해 필요한 양을 직접 측정하는 실험을 제안해보도록 하려고 해요. 그래서 프로젝트 결과로 학교 정원에 pH 변화를 주기 위해 투여할 물질과 양을 구할 수 있도록 하려고 요. 6차시에는 양을 구하는 실험을 설계한 대로 직접 해보는 과정이고요.

나 교사: 매우 열린 형태의 실험 수업이네요. 다만, 토양의 중화반응을 위한 양을 제시하 려면 정확한 실험 설계나 이론적 배경 그리고 정확한 측정이 필요해요. 통합과학 수준에서 하기에는 무리가 있어 보입니다. 적절한 수준의 실험을 제시하는 것이 좋을 것 같아요.

이 교사: 네 그러면 어느 정도 수준의 실험을 제시해야 할까요? 실험의 수준을 결정하는 데 도움 될 만한 기준이 있을까요?

나 교사: 실험의 수준은 문제와 가설, 방법, 결과를 교사가 제시할 것인지 학생들이 스스 로 설계하여 확인하는 것인지에 따라 달라지는데요. 가장 이상적인 것은 선생님 이 설계하신 대로 학생들이 인식한 문제에 대한 가설과 실험 방법, 결론의 도출 을 직접 해보는 것이지만, 학생들은 과학자가 아니기 때문에 교육목표나 학생 수 준에 맞추어 구조화된 안내된 탐구를 진행하는 것이 좋습니다. 이 단원의 성취기 준에 맞추어 산과 염기를 섞었을 때 변화를 중화반응으로 설명할 수 있는지를 목표로 산성 토양의 중화반응을 예시로 설명할 수 있는 수준으로 설계하시는 것 이 좋을 듯해요.

이 교사: 네 그럼 산성토양을 준비하고 석회나 달걀 껍질의 양에 따라 중화시킬 때 온도 나 지시약 변화를 측정하도록 실험 설계를 구체적으로 제시해야겠네요. 설계의 변인에 따라 이온반응을 설명할 수 있는지 알아보도록 설계하겠습니다.

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차시 교수학습 평가활동 평가의 관련역량 평가방법 배점 주안점

4

10점 (10%)

포함하여 평가

6

과학적 문제해결 능력

10점 (10%)

포함하여 평가

과학적 의사소통 능력 과학적 문제해결

능력

10점 (10%)

30점 (30%)

나 교사: 구조화된 실험 수업은 구체적 경험의 확인이나 과학적 사실을 확인하게 해줄 수 있어요. 토양의 중화반응을 통해 중화 방법과 이온 변화를 통해 설명하는 수 준이면 적절할 것 같아요. 7차시에는 최종 계획을 작성하도록 하고 8차시에 발표 와 평가를 진행하는군요. 평가는 3회 실시되는 것이지요?

이 교사: 네 각 단계별 마지막 차시인 4, 6, 8차시에 교사 평가를 하려고요. 자기 평가와 동료 평가는 꾸준히 성찰 일지를 작성하도록 하지만 정량적인 평가는 마지막에 한 번만 실시하려고 합니다.

나 교사: 과학은 학습 내용을 배우는 것만큼 탐구로서 과학의 과정을 배우는 것도 중요 합니다. 연구보고서는 탐구의 최종 결과물이자 프로젝트 평가의 중요한 방법이에 요. 프로젝트 학습은 탐구를 직접 경험해보고 실험을 해봄으로써 지식보다 더 큰 과학 개념을 이해하는데 좋습니다. 탐구 실험 수업설계에 대해 좀 더 알아볼까 요?

2) 탐구 실험 수업 설계 기준 알아보기

이 교사: 나 선생님, 프로젝트 수업으로 탐구 실험 수업의 설계에 대해 알아보기로 했는 데 알려주실 수 있나요?

나 교사: 그래요. 우선, 과학에서 탐구 실험 수업을 하는 이유가 무엇일까요?

이 교사: 제가 알기로는 학생들이 과학 개념을 습득하고, 탐구 기술과 능력을 익히며, 과

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탐구 학습의 특성 탐구학습의 절차

① 과학의 본질적인 과정인 가설-검증 절차를 체득 한다

② 가설을 세울 수 있는 기존 지식이 필요하다

③ 실험 설계가 중요하며 창의력이 요구된다.

④ 변인을 찾아내고 변인통제를 정확히 해야 한다.

① 탐색 및 문제 파악

② 가설 설정

③ 실험 설계

④ 실험

⑤ 가설 검증

⑥ 결과 및 적용

필수적인 탐구 요소 수준

1. 학습자는 과학적 질문을 다룬다.

학습자는 스스로 질문을 만든다.

학습자는 질문 중 에 선택하고, 새로

학습자는 교사와 학습자료 등에 의

학습자는 교사와 학습자료 등에 의 학적 탐구에 대해 이해하도록 경험하는 교수학습법이라고 알고 있어요.

나 교사: 네, 맞습니다. 과학 탐구는 넓은 의미로는 자연을 탐구하는 모든 방법을 의미해 요. 실험은 과학적 지식의 정당성을 밝히는 과정 또는 방법입니다. 탐구 실험 수 업은 과학적 지식을 만들어낸 경험을 통해 학습자가 과학지식, 태도, 방법을 배 우도록 해줍니다. 프로젝트 수업도 문제해결 과정에서 일어나는 학습법이라서 프 로젝트에 탐구나 실험의 방법들이 많이 쓰입니다. 그래서 프로젝트 학습으로서 탐구 실험은 하나의 방법이자 수업의 형태가 될 수 있습니다.

이 교사: 탐구를 통한 실험은 프로젝트 학습의 과정이 되고 실험이나 연구보고서는 프로 젝트의 최종 산출물이 되는 것이네요.

나 교사: 그렇죠. 또한 과학은 학습 내용을 배우는 것만큼 탐구로서 과학의 과정을 배우 는 것도 중요합니다. 연구보고서는 탐구의 과정과 최종 결과물이자 프로젝트 평 가의 중요한 방법이에요. 프로젝트 학습으로서의 탐구 실험은 직접 경험함으로써 지식보다 더 큰 과학 개념을 이해하는데 좋은 학습방법이 돼요.

이 교사: 그러면 탐구 실험 수업의 설계 과정이 프로젝트 수업의 설계에 해당할 수 있겠 네요.

나 교사: 그래서 프로젝트 수업에서 탐구 실험의 특징과 절차가 그대로 적용될 수 있어 요. 다음의 탐구 실험의 특징과 절차를 볼까요?

출처 : 김찬종 외(1999), 과학교육학개론, 북스힐, pp.177-180

이 교사: 탐구 학습의 절차대로 수업을 계획하고 특성의 반영이 잘 되도록 구성하면 프 로젝트 수업의 설계 과정이 되겠네요. 그런데, 절차만 잘 구성하면 수업설계가 된 것인가요?

나 교사: 좀 더 자세하게 기본 요소를 얼마나 잘 갖추었는지 완성도와 학생과 교사의 관 여 정도에 따른 수준을 적절히 정해야 해요. 미국 과학교육 표준에서 제공하는 탐구의 기본 요소와 수준을 볼까요?

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운 질문을 제기한 다.

해 제시된 질문을 정교화하거나 명확 하게 한다.

해 제시된 질문을 다룬다.

2. 학습자는 질문에 답할 수 있는 증거 를 우선시 한다.

학습자는 증거를 구성하는 것이 무 엇인지 결정하고 그것을 수집한다.

학습자는 특정 자 료를 모으도록 지 시받는다.

학습자는 주어진 자료를 분석한다.

학습자는 주어진 자료를 어떻게 분 석할지 듣는다.

3. 학습자는 증거로 부터 설명을 명확히 한다.

학습자는 증거를 요약하여 설명을 명확히 한다.

학습자는 증거로부 터 설명을 명확히 하는 과정을 안내 받는다.

학습자는 설명을 명확히 하기 위해 증거를 활용하는 방법을 안내받는 다.

학습자는 증거와 그 증거를 활용하 여 설명하는 방법 을 제시받는다.

4. 학습자는 자신의 설명을 과학 지식에 연결한다.

학습자는 독립적으 로 여러 자료를 검 토하고 자신의 설 명과 연결한다.

학습자는 과학 지 식의 영역으로 나 가도록 지시 받는 다.

학습자의 설명과 과학지식 사이의 관계를 안내받는 다.

5. 학습자는 의사소 통을 하고 설명을 정당화 한다.

학습자는 의사소통 할 때, 합리적이고 논리적으로 논의한 다.

학습자는 의사소통 능력 신장을 위해 지도받는다.

학습자는 명확한 의사소통을 위한 폭넓은 지침을 제 공 받는다.

학습자는 안내된 단계와 과정에 따 라 의사소통을 한 다.

강함 --- 학습자의 주도성 --- 약함 약함 --- 교사나 자료로부터 주어지는 안내의 양 --- 강함 출처: National Research Council(2015), 교사를 위한 과학탐구 안내서, 시그마프레스,

pp.28

나 교사: 표의 5가지 탐구의 기본 요소가 제공되어야 탐구가 완전하다고 판단할 수 있습 니다. 예를 들어 교사가 교과서 중심의 실험 수업을 진행할 때, 학생으로 하여금 생각하도록 만들기보다 단순히 실험 순서의 답습만을 요구하면 탐구의 기본 요 소가 빠져있다고 할 수 있어요. 그리고 학습자의 주도성과 교사나 자료로부터 주 어지는 안내 정도에 따라 수준이 나누어질 수 있지요. 학생들은 처음부터 표의 왼쪽에 설명된 열린 탐구를 수행한다면 어려움을 느껴요. 오른쪽으로 갈수록 교 사의 역할이 커지고 구조화된 수업이 됩니다.

이 교사: 그러면, 탐구에서 교사의 개입하는 정도를 어느 정도 해야 하나요?

나 교사: 탐구에서 교사의 안내가 어느 정도 필요할지 결정하는 중요한 요소가 학습 목 표 또는 성취기준이에요. 표의 서술된 내용을 참조해서 학습 목표나 성취기준에 가까운 기본 요소의 수준을 정해보세요.

이 교사: 네, 학생의 수준이나 교육여건도 고려하고, 학습 주제에 따라서도 고민을 해야

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겠네요.

나 교사: 다양하게 경험을 쌓으면서 기준을 적용해 보세요.

2 프로젝트 평가로서 탐구보고서 내용기준과 평가기준 개발

1) 프로젝트 수업으로서 탐구절차와 탐구보고서 내용기준

이 교사: 나 선생님, 이번 프로젝트의 탐구 실험보고서 작성에 도움이 되도록 양식을 제 공하는 것이 좋을지 자유롭게 작성하도록 하는 것이 좋을지 조언 부탁드려요 나 교사: 보고서에 포함되어야 할 내용을 사전에 제시하는 것이 학습자들의 연구방향 설

정에 도움이 됩니다. 그리고 교사와 협의를 통해 미리 계획서를 구체적으로 작성 하도록 해야 합니다. 탐구 주제, 탐구 목적과 내용, 자료 수집 방법과 구체적인 탐구방법, 탐구 시기와 결과 보고 방법 등도 사전에 계획하여 탐구보고서를 작성 할 때 내용들이 빠짐없이 포함되었는지 확인할 수 있습니다.

이 교사: 네, 그럼 실험보고서와 주제탐구 보고서에 따라 양식을 따로 제공해야 할까요?

나 교사: 탐구 주제에 따라 보고서의 양식은 조금씩 다를 수 있지만 과학적 탐구의 방법 이 크게 다르지 않으니 탐구방법과 절차를 순서로 양식을 만들도록 하되 차이점 을 반영하시어 수정하면 좋을 것 같아요. 과학탐구와 실험 수업 절차를 정리하면 다음과 같은 단계로 이루어집니다.

과학 수업에서의 탐구 절차 발견학습 모형 절차 탐구학습 모형 절차 실험 수업의 형태 호기심 가지기(현재 지식을

활용하여 문제 제기하기) 탐색 및 문제 파악 탐색 및 문제 파악 문제 진술

↓ ↓ ↓ ↓

가설 제안하기 자료 제시 및 관찰

탐색 가설 설정 가설 설정

↓ ↓ ↓ ↓

조사 계획, 수행하기 자료 추가 제시 및

관찰 탐색 실험 설계 실험 계획

↓ ↓ ↓ ↓

관찰로부터 증거 수집하기 규칙성 발견 및 개념

정리 실험 실험수행

↓ ↓ ↓ ↓

증거에 기반 하여 설명하기

적용 및 응용

가설 검증 자료수집

↓ ↓ ↓

다른 설명 고려하기 적용 결론 도출

출처 : 김찬종 외(1999), 과학교육학개론, 북스힐, 부분 정리 발췌

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이 교사: 비교해보니 귀납적 탐구방법인지 가설 연역적 방법인지에 따라 차이가 보이네 요. 같은 가설연역적 방법도 증거 수집에서 관찰, 조사, 실험으로 차이가 있지만 비슷한 절차를 보이고요.

나 교사: 네. 프로젝트 수업에서 과학적 탐구방법을 이용한 탐구 조사나 실험은 탐구방 법에 따라 단계가 결정돼요. 따라서 학생들에게 보고서를 작성할 때 순서대로 작 성하도록 지도하시거나 양식을 만들어 제공하시면 됩니다.

이 교사: 네, 그런데 학생들이 보고서를 작성할 때 단계별로 내용을 구성하는 데 도움이 될 만한 것은 없을까요?

나 교사: 과학적 문제 해결 과정에 따른 해야 할 일들을 정리해보면 다음과 같아요,

과학적 문제 해결 과정 내용

탐구 주제 선정

・탐구 주제 설정에 고려 사항 - 실행 가능한 탐구여야 한다.

- 탐구 주제를 확정하기 전에 비슷한 탐구나 어느 정도까지 탐구되었는지 파 악하여 더 발전적인 주제를 선정해야 한다.

- 비슷한 탐구의 조사를 통해 탐구의 필요성을 제시할 수 있다.

탐구 계획 수립

・모둠원의 역할 분담

・여러 가지 사전 정보의 수집(신뢰할 수 있는 자료나 출처 표시)

・주제와 사전 정보를 기반으로 구체적 질문(또는 가설)을 정한다. 구체적 질 문은 탐구의 목적이 된다.

・실험이 필요하면 그 절차를 결정한다.

- 질문을 해결하기 쉬운 방법을 찾아본다.

- 원인과 효과를 확인할 때, 다른 원인은 최대한 같게 한다.

- 관찰이나 측정은 최대한 여러 번 실시하여 평균을 구한다.

탐구 수행 ・실험, 조사, 관찰, 분류 등 가장 적절한 방법을 수행한다.

・수집한 자료나 결과를 기록으로 남긴다.

탐구 결과 정리

・표, 그림, 도표로 정리하기

・결과 자료로부터 알게 된 결론을 정리한다.

・전체적인 내용을 정리하여 문장으로 만든다.

・전체적인 탐구 과정의 보고서 작성하기

탐구 발표 ・보고서의 내용을 전달하기 효과적인 방법을 선택한다.

・청중을 고려하여 발표한다.

출처: 미래엔 고등 통합과학(2015), 교사용 자료집 발췌

이 교사: 탐구활동이 익숙하지 않은 학생들에게 문제해결 과정에서 해야 할 내용을 알려 주면 도움을 줄 수 있겠어요. 교사도 학생들이 잘 하였는지 점검할 수 있는 내용 이 될 수 있고요. 참고할 내용이 더 있을까요?

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나 교사: 보고서를 작성할 때, 연구 윤리에 대해 알려주시면 좋습니다. 연구 윤리는 연구 자가 연구를 수행하면서 지켜야 할 원칙이나 행동 양식을 말합니다. 실험할 때 연구 대상의 생물에게 생명존중이나 비윤리적인 방법을 사용하지 않도록 해야 하고요. 연구 과정이나 내용을 조작하지 않을 연구 진실성, 다른 사람의 연구 결 과를 함부로 사용하지 않는 지식 재산권 존중 등이 포함됩니다. 또, 연구를 하게 된 동기가 인류와 생명에 해가 되지 않아야 하고 방법이 비윤리적이면 안 됩니 다.

이 교사: 보고서에 표절 문제나 결과의 변조 문제에 대해서도 이야기해야겠어요. 인용문 구에 대한 표시나 출처 표시도 교육하고요.

나 교사: 네, 그리고 모둠활동을 실시한 경우, 평가 시에 우수한 학생 몇몇에 좌우되지 않도록 각각 담당한 역할을 보고서에 쓰도록 하는 것이 좋습니다. 이때 부수적으 로 자기 평가와 동료 평가를 실시하면 모둠의 동기와 적극성을 높이는 데 도움 이 됩니다.

이 교사: 그러고 보니 탐구활동과 보고서에 대한 평가기준을 만들어야겠네요. 평가기준 개발에도 조언 부탁드립니다.

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2) 프로젝트 수업으로 탐구 및 실험 평가기준 개발

이 교사: 나 선생님, ‘학교 정원 설계’ 프로젝트에서 평가는 다음 평가 계획과 같이 주제 탐구보고와 실험보고에 대한 평가를 하려고 합니다.

4

능력

10점 (10%)

포함하여 평가

6

능력

10점 (10%)

포함하여 평가

능력

10점 (10%)

30점 (30%)

이 교사: 주제탐구 보고와 최종 프로젝트 발표는 발표 자료에 대하여 평가합니다. 발표 평가기준은 다음과 같이 적용하고요.

항목 평가 내용 배점

발표 평가

발표 자료 내용이 수업의 의도가 잘 반영되어 있는가? ⑤ ④ ③ ② ①

발표 자료 내용이나 표현이 독창적인가? ⑤ ④ ③ ② ①

발표 자료 내용이나 표현이 흥미를 이끌어내고 있는가? ⑤ ④ ③ ② ① 모둠 내의 관계(협력적, 역할 분담)가 반영되어 있는가? ⑤ ④ ③ ② ① 나 교사: 4차시 평가 이전에 주제탐구발표가 2, 3차시 2회네요. 6차시 평가에서 주제탐구

발표는 5차시 1회인데 배점이 어떻게 되나요?

이 교사: 발표 평가기준 점수는 5점 만점으로 4개 평가 내용의 평균을 반영합니다. 2, 3 차시의 주제탐구는 다시 평균을 내어 5점 만점으로 반영하고요.

나 교사: 4차시와 6차시가 각 10점 만점이니까. 주제탐구발표가 5점씩 반영되면, 실험 및 보고서 평가가 5점이군요.

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3 2 1

계획수립

조사할 문제 또는 질문을 확인한다 가설을 설정한다

실험 설계를 설명한다 통제할 계획을 세운다

수행

기술에 관한 지식을 보인다 정확하게 관찰, 기술한다 양적 측정을 실시한다

독립변인과 종속변인을 확인한다 분석

관찰자료를 적절하게 해석한다 관찰자료를 정확하게 해석한다 질적 관계를 보인다

이 교사: 네 맞아요. 실험은 보고서와 과정을 평가하되 시간 내 평가를 위해서 총체적 채점표로 만들었습니다. 우선 과정에 대한 평가로 실험과정과 태도 평가기준을 만들었어요. 2점 만점으로 점수를 반영할 것입니다.

채점 준거 점수

내용

실험에 대해 파악하고 바른 순서와 방법으로 실험하고 결론을 올바르게 유도하였

다. 1

실험에 대해 파악하고 바른 순서와 방법으로 실험하고 결론을 올바르게 유도하지

못하였다. 0.8

실험에 대해 파악하지 못하고 순서와 방법에서 오류가 있으며 결론을 올바르게

유도하지 못하였다. 0.5

태도

실험에 적극적이고 협동적으로 참여하고 뒷정리를 잘하였다. 1 실험에 참여하였으나 적극적이지 않고 뒷정리가 아쉽다. 0.5

실험에 참여하지 않고 비협조적인 태도를 보였다. 0

나 교사: 실험보고서에 대한 평가는 3점 만점으로 평가를 하시겠네요

이 교사: 네 실험보고서 평가기준도 총체적 점수표로 다음과 같이 만들었습니다.

채점 준거 점수

서문, 방법, 결과, 결론 등의 단계를 완전하고 자세하게 작성했다. 3

전반적으로 절차와 관찰이 정확하지만, 결론이 옳지 않다. 2

전반적으로 단계마다 오류가 많다. 1

절차와 관찰을 자세하게 적지 않았다. 0

나 교사: 실험 수업에서는 관찰을 통해 놓치기 쉬우니 총체적 점수표도 좋은 방법이지만 실험보고서는 내용을 점검할 수 있어서 강조점이 있거나 채점준거를 세부적으로 나누어 채점준거마다 정당한 점수가 매겨지도록 하셔도 됩니다. 분석적으로 평가 하신다면 다음과 같은 채점표 예시를 사용하실 수 있어요.

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양적 관계를 보인다 자료의 정확도를 분석한다 자료의 한계와 가정을 제안한다 일반화 또는 모형을 제안한다 결론을 도출한다

응용

선행지식을 통합한다 원래의 가설을 제안한다 현행 응용상태를 제안한다 총점

출처: 조희형 외(2014) 과학 교재연구 및 지도법, pp264

이 교사: 실험보고서는 내용을 보고 제대로 이루어졌는지 분석적으로 보는 방법도 가능 하겠어요.

나 교사: 프로젝트 최종 발표에서는 자기 평가와 동료 평가를 시행한다고 하셨지요.

이 교사: 네, 동료 평가는 최종 평가에서 평가하고 다음과 같이 각 평가 내용 점수를 합 산해서 4점 만점으로 모둠별 평균을 내어 반영합니다.

관찰평가 (학생용)

우리 모둠이 진행하는 해결방법은 독창적인가? ② ① 

우리 모둠 내의 소통이나 협력적 상황은 어떠한가? ② ①  나를 제외하고 우리 모둠 내에서 최선을 다하는 친구는?

이 교사: 그리고 자기 평가는 성찰 일지를 작성하는 것으로 하려고요. 성찰 일지 작성은 내용과 과정으로 나누어서 다음과 같이 학생들에게 공지할 것입니다.

내용 과정

Ÿ 오늘 학습활동을 통해 무엇을 배웠나?

Ÿ 오늘 팀 활동에서 나의 기여도는?

Ÿ 오늘 팀 활동에서 팀원 각각의 기여도는?

Ÿ 오늘 학습에서 나의 부족한 부분은?

Ÿ 어떻게 보강할 것인가?

Ÿ 오늘 학습과정은 어떠했나?

Ÿ 오늘 학습과정을 통해 무엇을 느꼈나?

Ÿ 실제 상황에서 오늘과 유사한 활동을 한다면 어 떻게 할 것인가?

Ÿ 오늘 팀 활동에서 팀원 각각의 기여도는?

Ÿ 오늘 학습에서 나의 부족한 부분은?

Ÿ 어떻게 보강할 것인가?

출처 : 이성대 외(2015), 프로젝트 학습 교육과정을 만나다, 행복한 미래, p113.

이 교사: 성찰 일지를 성실하게 작성한 학생에게 최종평가에서 다음과 같이 정량평가를 실시하구요.

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항목 평가 내용

활동지의 지식, 기능, 태도 작성수준

학습내용, 행동과 태도에 대한 자기 평가 서술

① 핵심내용을 적었고, 행동과 태도에 대한 긍정적 평가 또는 자기반성적 내용을 보통이상 서술함

 핵심내용 기술이나 행동과 태도에 대한 평가가 없거나 미흡하게 서술 함.

나 교사: 최종 프로젝트 발표에서 동료 평가가 4점 만점, 자기 평가가 1점 만점이면 최 종 발표 및 보고서 자료 점수 5점 만점해서 총 10점 만점이 되는군요.

이 교사: 네, 최종 발표는 연구보고서를 기반으로 다음과 같이 평가기준을 적용하고요, 5점 만점으로 평균 내어 적용합니다.

평가항목 평가기준 평정척도

5 4 3 2 1 연구 목적 연구목적과 범위가 적절한가?

연구영역과 내용 연구내용이 가치 있는 것인가?

자료수집 능력 관련된 자료나 정보를 얼마나 다양하게 수집하였나?

자료분석과 종합력 수집된 자료나 정보를 적절하게 분석하였는가?

중요한 정보를 적절하게 정리, 종합하였는가?

연구방법

선택된 연구방법이 적절한가?

연구방법의 절차를 잘 지켰는가?

분석방법이 독창적인가?

보고서 작성방법 보고서 작성법에 맞도록 작성하였는가?

참고문헌의 출처를 잘 밝혔는가?

출처: 정미경 외(2019), 예비교사를 위한 교육평가, 공동체, pp 241.

나 교사: 평가 계획에 따른 평가기준과 평가표를 만들었으니 수업과 평가를 진행하시면 되겠어요.

3) 평가가 끝난 후

질문1: 학생에게 과학 탐구 능력을 습득하는 것과 개념 및 원리를 배우는 것 중 무엇이 더 중요한가?

과학탐구를 수행하기 위해서는 학생이 결과를 진술하거나 자료를 이해하기 위해 개념 및 원리 또는 전문 용어를 배워야 하는데요. 탐구 능력과 과학 개념 및 원리는 중요한 학습 결과로서 서로를 뒷받침해줍니다. 많은 연구를 보면 학생은 탐구 능력을 사용하여 과학 개념에 대한 이해를 높입니다. 그렇지만, 탐구 능력을 사용하기만 한다고, 과학

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개념을 기를 수 있다는 증거는 없습니다. 따라서 교사는, 과학 개념 학습과 탐구 능력 학습 사이의 균형을 확보해야 하는데요. 탐구를 시작할 때, 용어나 개념을 이해할 필요가 있어 보이지만 어느 것이 선행되거나 하지는 않습니다. 결과적으로 직접적인 경험을 통해 용어와 정의를 배울 때 단지 암기할 때보다 더 잘 이해가 되므로 문제에 흥미를 가지고 도전하면서 상호보완적으로 성장하도록 해야 합니다.

질문2: 학생이 스스로 제안한 실험을 하고자 했을 때 ‘안 돼’라고 말해도 되는가?

탐구 과정에서 학생이 주도적으로 진행하게 되면 효과가 높을 것 같은데 학생이 제안하 는 실험이 있을 때 일단 도전을 해보도록 권장해야 할까요? 교사의 반응은 수업 목표와 직접적으로 관계되어야 합니다. 학생이 제안한 실험을 통해 무엇을 배울 수 있는지, 비 용이나 안전 사항에서 문제는 없는지, 학교 과학 교육과정에 가장 적합한 방법을 제안하 고 있는지, 교사의 수정이나 지도가 더 적절한지 등을 고려하여 합니다. 물론, 학생에게 무엇을 배우고 성취할 수 있는지 질문을 통해 스스로 실험을 수정하거나 포기하도록 하 는 것이 좋지만 학생이 제안한 실험이 더 흥미와 큰 동기를 부여하게 되므로 교사의 적 절한 판단과 지도가 필요합니다.

질문3: 모든 수업에서 프로젝트나 탐구를 사용하는 것이 좋은가?

프로젝트 수업을 준비하면서 탐구 활동이나 여러 수행을 진행하면서 참 좋은 방법이라 고 생각이 들어요 전체 교육과정을 프로젝트나 탐구 활동으로 구성하여 개발한다면 쉽 게 따라 할 수 있을 것 같은데 어떨까요? 사실상 다양한 교수법이 과학 학습의 목표 달 성에 도움이 될 수 있습니다. 일반적으로 프로젝트나 탐구 활동은 시간이 더 오래 걸립 니다. 학교의 교육과정을 탐구를 통해 배우기에는 시간이 충분하지 않습니다. 따라서 탐 구에 가장 적합한 교육 목표는 무엇인지 고민하고 학습 목표에 적절한 교수학습 전략을 활용하는 것이 필요합니다. 하지만 탐구는 과학 내용을 깊이 있게 이해할 수 있는 중요 한 방법이고 탐구 능력을 배우는 것에 한정하면 유일한 방법이기도 합니다. 따라서 성취 기준에 따른 교육과정의 재구성이나 심화 주제를 통해 적절한 학습이 일어나도록 교사 의 노력이 필요합니다.