교육과정의 변천에 따른 초등학교 과학과 교과서의 천문에 관한 내용 분석
최현동1․ 권치순2*
1공주대학교․2서울교육대학교
Contents Analysis of Astronomy in Science Textbooks of Elementary School according to the Changes of the Curriculum
Hyun-Dong Choi
1․Chi-Soon Kwon2*1Kongju National University․2Seoul National University of Education
ABSTRACT
The purpose of this study is to provide meaningful basic materials for organizing a science curriculum in future by analyzing the status and changes of contents about astronomical phenomena in textbooks according to the changes of the science curriculum of elementary school. A main target of analysis is science textbooks of elementary school in curriculums from 1st to 7th. For the analysis, the analytic frame based on contents in astronomy textbooks of teachers colleges and colleges of education was used. The result of the analysis is as in the following. First, astronomy accounted for average about 7% of all pages of textbooks in all of science curriculums. The 1st educational curriculum had the most learning quantity of 10.40%, and the 6th curriculum had the least quantity of 4.39%. These results show that astronomy was not a small part and was considered important in each science curriculum of elementary school considering that earth science accounted for 17-26% of all pages in elementary school science curriculum. Second, the things that have been dealt with in common in all science curriculums from 1st to 7th of elementary school are the shape of the earth, the rotation and the revolution of the earth, the occurrence of the seasons, the apparent motion of the sun, the status and motion of the moon, the movement of a star, the brightness and distance of a star, constellations, the sun, planets and others. These contents are expected to be dealt with continuously as basic contents to organize astronomy regardless of the changes of curriculum. Third, in science curriculum of elementary school, astronomical phenomena based on life experiences regarding the earth, the moon and the sun are mainly dealt with in the first and the second grade.
Contents requiring principles-understanding and research are dealt with in the fifth and sixth grade. These results show that elementary school science curriculum dealing with astronomy reflects the developmental stages of students and considers principle of learning possibility.
Key words : elementary school science curriculum, astronomy curriculum, the changes of elementary school curriculums
* 교신저자 : 최현동([email protected])
2011. 4. 6. (접수) 2011. 4. 25. (1심통과) 2011. 4. 27. (최종통과)
Ⅰ. 서 론
우리나라 초등학교 과학과 교육과정은 지금까지 여러 차례 걸쳐 국가수준의 교육 과정이 고시되었 고, 교육과정이 개편될 때마다 새로운 교육 사조를 이론적 배경으로 하여 교과서가 만들어졌다(신동희,
1999; 이명제, 2001). 즉 교과중심의 제1차 교육과정 기(1954-1963), 생활중심의 제2차 교육과정기(1963- 1973), 학문중심의 제3차 교육과정기(1973-1981), 인 간중심으로 수정 보완한 제4차(1981-1987), 제5차 (1987-1992), 제6차(1992-1997), 제7차(1997-2009) 교 육과정기를 거치고 있다. 2007 개정 과학과 교육과
정은 2010년부터 3, 4학년에서 시작하여 순차적으로 적용되고 있다.
교육과정으로 선정된 내용들은 사회의 요구에 부 응한 결과물로, 항구적 가치를 지니고 있으며, 학문 을 구성하는 가장 중요한 핵심으로서 학습자나 학 교, 사회 전체에 유용한 것이다(Schubert, 1986; 최성 희와 권치순, 2006). 천문에 관한 내용은 해방이후 지금까지 우리나라의 초등학교 과학과 교육과정에 빠짐없이 포함되어 왔다(최현동, 2009). 이는 천문에 관한 내용이 초등학교 교육에서 매우 중요한 교육 적 가치를 지녔음을 의미한다.
초등학교 과학과 교육과정 중 천문 분야는 학생 들이 지구와 달, 태양계 등을 학습함으로써 과학에 관심과 흥미를 가질 수 있는 중요한 영역이다(김상 달 등, 2005). 그렇다면 천문에 관한 초등과학 교육 과정의 내용은 어떻게 변천되어 왔을까? 우리나라 에서 교육과정 변천에 따른 초등과학교육의 변천에 대한 선행연구로는 박창희(1992)가 국민학교 자연과 교육과정의 변천에 관하여 연구하였으며, 이종근 (1993)의 국민학교 자연과 생물 영역의 내용 변천 비교 분석, 조인숙(1998)의 초등학교 자연 교과서 생 물 영역 학습 자료 분석, 최돈형 등(1998)의 남북한 초등학교 자연과 교육과정 및 교과서 비교 연구, 이 경화(2002)의 제6차 및 제7차 교육과정의 초등학교 과학과 교과서 비교․분석, 임순홍(2003)의 교육과 정 변천에 따른 초등학교 교과서의 환경교육 내용 구성에 대한 연구, 배진호와 정현태(2005)의 교육과 정 변천에 따른 초등과학 생명영역에 대한 학습차 원의 하위 범주 분석, 최성희와 권치순(2006)의 교육 과정 변천에 따른 초등학교 과학과 대기와 날씨에 관한 내용 분석, 권치순(2010)의 제6차 및 7차 초등 학교 과학과 교육과정에서의 STS 내용 비교 등이 있다. 그러나 천문 교육에 대한 학생들의 관심이 매 우 높음에도 불구하고(최현동, 2009), 초등학교 천문 분야의 교육과정을 종합적으로 분석한 연구는 거의 이루어지지 않았다.
따라서 먼저 초등학교에서 다루어지는 천문 영역 을 확인한 후, 천문 교육과정의 내용을 살펴보고 그 변천을 추적하는 연구가 필요해 보인다. 이에 본 연 구에서는 제1차 교육과정부터 개정 7차 교육과정까 지의 초등과학 천문 영역 내용을 분석하여 학습 분 량, 내용구성, 내용요소와 적용학년의 변화를 알아 보고자 한다.
구체적인 연구문제는 다음과 같다.
첫째, 초등학교 과학과 교육과정 시기별 교과서 의 천문에 관한 학습 분량은 어떠한가?
둘째, 초등학교 과학과 교육과정 시기별 천문에 관한 내용구성은 어떻게 변해왔는가?
셋째, 초등학교 과학과 교육과정 시기별 천문에 관한 내용요소와 적용 학년의 변화는 어떠한가?
Ⅱ. 본 론
1. 분석 대상 및 범위
이 연구에서는 제1차부터 제7차 교육과정까지 교 육과정에 따라 편찬된 초등학교 과학 교과서를 주 요 분석 대상으로 삼았다(표 1). 교과서에 나타난 각 학습주제 및 그 속에 내포된 내용이 천문학과 관련 된 것인지를 확인하고, 천문학을 구성하는 개념 중 구체적으로 어떤 개념을 학습하기 위한 것인지 내 용 요소를 파악하기 위해 교사용 지침서 및 교사용 지도서를 참고하였다.
2. 분석 방법
제1차부터 개정 7차 과학과 교육과정에 나타난 천문 분야의 내용과 변화를 알아보기 위해 교과서 에서 관련 학습주제가 있는 부분을 발췌한 뒤 각 주 제 속에서 학습목표가 되는 개념을 찾아 정리하였 고, 이를 근거로 하여 각 학습주제들을 표 2에 제시 한 분류틀에 따라 분류하였다. 이 분류틀은 우리나 라의 중부 지역에 위치한 K교육대학과 K사범대학, H사범대학의 학부와 대학원에서 사용하고 있는 천 문학 교재를 분석하여 얻은 것이다. 이 연구에서 사 용한 천문학 교재는 김충섭(2007)의 우주의 발견, 윤 홍식 등(1998)이 번역한 우주로의 여행, Seeds 등 (2007)의 Horizons이다. 표 2의 분류틀에서 보면, 위 에서 언급한 천문학 교재의 내용을 천문학의 역사, 하늘의 운행, 하늘의 모습, 우주 탐구, 태양계, 별과 우주, 외계 생명의 7가지 영역으로 구분하였고, 각 영역은 1-9가지의 세부 영역을 포함하고 있다. 이 분류틀은 지구과학 전문가 2인에게 의뢰하여 내용 타당도를 받았다.
이 연구에서 학습 분량의 분석은 학습내용별 지 면의 양을 분석의 기본 자료로 활용하였다. 실제 분 석에서는 내용 요소별 지면수를 통합한 자료를 바
표 1. 분석 대상 목록
교육과정시기 분석대상 문헌명 저자 출판년도 출판사
제1차 자연(1~6학년) 문교부 1959 대한문교서적주식회사
제2차
자연(1~4학년) 자연(5~6학년)
국민학교 학습지도 지침 자연(1~3학년, 5-2, 6학년)
문교부
1965 1966 1967
국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 교학도서주식회사
제3차 자연(1~6학년) 문교부 1973 국정교과서주식회사
제4차
슬기로운 생활(1학년) 자연(2~6학년)
국민학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1학년) 국민학교 교사용 지도서(2~6학년)
문교부
1983 1983 1982 1982
국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사
제5차
슬기로운 생활(1~2학년) 자연(3~6학년)
국민학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2학년) 국민학교 교사용 지도서 자연(3~6학년)
문교부
1989 1989 1989 1989
국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사
제6차
슬기로운 생활(1~2학년) 자연(3~4학년)
자연(5~6학년)
초등학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2학년) 초등학교 교사용 지도서 자연(3~4학년) 초등학교 교사용 지도서 자연(5~6학년)
교육부
1996 1996 1997 1996 1996 1997
국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사 국정교과서주식회사
제7차
슬기로운 생활(1~2학년) 과학(3~6학년)
초등학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2학년) 초등학교 교사용 지도서 과학(3~6학년)
교육인적 자원부
2001 2001 2001 2001
대한교과서주식회사 대한교과서주식회사 대한교과서주식회사 대한교과서주식회사
개정 7차
슬기로운 생활(1~2학년) 과학(3, 4학년) 과학(5,6학년 1학기) 과학(5,6학년 2학기): 실험본
초등학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2학년) 초등학교 교사용 지도서 과학(5,6학년 1학기) 초등학교 교사용 지도서 과학(5,6학년 2학기): 실험본
교육과학 기술부
2010 2010 2011 2010 2010 2011 2010
두산동아(주) (주)금성출판사 (주)금성출판사 (주)금성출판사 두산동아(주) (주)금성출판사 (주)금성출판사
표 2. 천문 분야 분류틀
영 역 세부 영역
천문학의 역사 천문학 이야기 고천문학 기기
하늘의 운행 지구의 모양 지구의 자전 지구의 공전 계절의 발생 태양의 시운동 달의 위상과 운동 조석 일식과 월식 시간과 역
하늘의 모습 별의 운행 별의 밝기와 거리 별자리 우주 탐구 망원경과 천문대 우주 탐사
태양계 태양 행성 위성, 혜성, 유성, 운석 별과 우주 별의 특성과 분석 별의 생성과 진화 성단, 성운, 은하 우주의 팽창
외계 생명 외계 생명
탕으로 분석하였다. 천문 분야의 내용 구성 및 변화 는 표 2의 분류 결과를 교육과정별 세부 영역의 변 천을 알아보았다. 내용 요소와 적용학년의 변화는
교육과정별 천문 관련 학습 단원과 내용 요소에 따 라 적용학년을 중심으로 살펴보았다.
표 3. 과학과 교육과정별 교과서에 실린 천문학의 내용량 (쪽수(%))
1차 2차 3차 4차 5차 6차 7차 개정7차
천문내용 전체지면
129(10.40) 1,240
65.5(5.77) 1,135
54(7.28) 742
68(5.53) 1,230
68(5.52) 1,232
70(4.39) 1,596
66(6.38) 1,034
112(7.60) 1,474
Ⅲ. 연구 결과 및 논의
1. 학습 분량
각 시기별 교육과정에서 천문에 관한 내용이 차 지하는 학습 분량을 할당된 지면을 근거로 알아본 결과는 표 3과 같다.
표 3을 살펴보면, 각 시기별 과학과 교육과정에서 천문에 관한 내용이 차지하는 학습 분량은 평균 7%
내외이고, 학습 분량이 가장 많았던 시기는 1차 교 육과정으로서 10.40%였고, 가장 적었던 시기는 6차 교육과정으로서 4.39%라는 것을 알 수 있다. 이 비 율은 우리나라의 초등과학 교육과정에서 지구과학 영역이 차지하는 지면 배당률(손양옥, 2004)이 과학 교과서 전체에 대해 17%(3차 교육과정)에서 26%(7 차 교육과정)인 것을 감안하면 결코 적은 비율이 아 니다. 정진우(1988), 이창진(2003)은 우리나라에서 나누는 학문분야를 기준으로 지구과학 학문 분야를 지질학, 천문학, 기상학, 해양학으로 나눌 수 있다고 하였으므로, 산술적으로 볼 때 천문에 관한 내용이 각 교육과정에서 중요하게 취급되었다고 판단된다.
천문에 관한 내용의 전체적인 추세를 살펴보면, 교육과정 변천에 따라 초창기에는 학습량이 많았다 가 점진적으로 축소되었으며, 7차 교육과정부터 다 시 그 비중이 늘어난 것을 확인할 수 있다. 이러한 추세는 물질 영역의 교육과정의 변천을 살펴본 손 양옥(2004)이나 대기와 날씨 분야의 교육과정의 변 천을 살펴본 최성희와 권치순(2006)의 연구에서도 마찬가지의 결과를 보고한 것으로 보아 천문 영역 뿐만 아니라 다른 과학 분야도 유사한 학습 분량의 할당이 있었던 것으로 판단된다. 이명제(2001)에 따 르면, 제7차 교육과정은 학문중심 교육과정보다는 학습자의 경험을 강조하는 학습자 중심의 교육을 표방하고 있다. 따라서 교육과정에서 나타난 천문 분야를 포함하는 과학 영역의 확대는 1, 2차 교육과 정에서 강조한 학생들의 경험 중시 사상의 확대로 나타난 결과로 판단된다.
또한 학습 분량면에서 4차 교육과정 이후 7차 교
육과정까지 천문에 대한 내용은 거의 일정하게 고 정되어 있는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 4차에서 68쪽, 5차에서 68쪽, 6차에서 70쪽, 7차에서 66쪽이 다. 1차의 129쪽과 비교하면 양적으로 많이 축소되 었고, 4차 교육과정 이후 천문 분야에 할당된 지면 수가 거의 고정적이라는 것을 알 수 있다. 이는 학 문중심 교육과정이 도입된 4차 교육과정 이후 교육 과정 내에서 일정한 천문 교육이 틀을 확립한 것이 라는 판단을 가능하게 한다.
2. 내용구성
제1차부터 제7차 교육과정에 이르기까지 과학교 과서의 천문에 관한 내용의 구성을 세부 영역별로 분석한 결과는 표 4와 같다.
표 4에 나타난 바와 같이, 초등학교 과학교육과정 에서 제1차부터 개정 7차 교육과정에 이르기까지 꾸준히 다루어진 것은 지구의 모양, 지구의 자전과 공전, 계절의 발생, 태양의 시운동, 달의 위상과 운 동, 별의 운행, 별의 밝기와 거리, 별자리, 태양, 행 성 등으로 나타났다. 그러나 조석, 일식과 월식, 시 간과 역, 위성, 혜성, 유성, 운석, 별의 특성과 분석, 성단, 성운, 은하 등과 관련된 내용들은 초기 교육과 정에서 일부 반영되었으나 3차 교육과정부터는 거 의 반영되지 않은 것으로 나타났다.
천문학의 역사, 고천문학 기기, 망원경과 천문대 와 관련된 내용들은 교육과정에서 불규칙하게 반영 되었으며, 특히 망원경과 천문대의 경우는 5차 교육 과정 이후 많이 반영된 것을 볼 수 있다. 특히 별의 생성과 진화, 우주의 팽창, 외계 생명과 관련된 분야 는 초등과학 교육과정에서 거의 다루고 있지 않음 을 알 수 있다.
Schubert(1986)가 제시한 교육내용의 기본 원리에 의하면, 교육과정은 항구성, 유용성, 학문의 구조를 가지고 있다. 항구성은 어떠한 내용이 변화를 견디 어 낸다면 그것은 매우 가치 있다고 평가된다는 것 이고, 유용성은 교육과정은 학습자, 학교, 사회에 유용하기 때문에 선정된다는 것이고, 학문의 구조는
표 4. 교육과정별 세부 영역의 구성 교육과정기
영역 세부 영역 1차 2차 3차 4차 5차 6차 7차 개정
7차 천문학의 역사 천문학 이야기
고천문학 기기
○
○
○
○
○ ○ ○ ○
○
하늘의 운행
지구의 모양 지구의 자전 지구의 공전 계절의 발생 태양의 시운동 달의 위상과 운동 조석
일식과 월식 시간과 역
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
하늘의 모습
별의 운행 별의 밝기와 거리 별자리
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
우주 탐구 망원경과 천문대
우주 탐사
○
○ ○
○
○
○
○
○
○
○
○
태양계
태양 행성
위성, 혜성, 유성, 운석
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
별과 우주
별의 특성과 분석 별의 생성과 진화 성단, 성운, 은하 우주의 팽창
○
○
○
○ ○
외계 생명 외계 생명
능률적 접근을 가능하게 하도록 교육과정으로 선정 된다는 것을 의미한다. 따라서 지구의 모양, 지구의 자전과 공전, 계절의 발생, 태양의 시운동, 달의 위 상과 운동, 별의 운행, 별의 밝기와 거리, 별자리, 태 양, 행성 등이 초등학교 과학과 교육과정에서 제1차 부터 제7차에 이르기까지 꾸준히 다루어졌다는 것 은 이러한 내용들이 천문학을 이해하는 데 가장 기 초적이며 필수적인 요소로서 항구성, 유용성, 학문 의 구조와 부합하고 있다고 평가될 수 있으며, 이는 앞으로도 이러한 내용들은 계속해서 다루어져야 할 것임을 시사한다.
한편, 천문 관련 세부 영역의 내용 구성에 있어서 제1차부터 제2차 교육과정까지, 그리고 제3차 교육 과정부터 제7차 교육과정까지 서로 공통점이 많을 것을 살펴볼 수 있다. 이러한 내용은 교육과정의 변 천에 영향을 끼친 교육사상과 관련이 있다고 평가 할 수 있다. 즉 제1차부터 제2차 교육과정까지는 진 보주의 교육사상의 영향을 받아 아동들의 일상생활 경험을 통한 교육이 강조되던 시기였다. 그리고 제3
차 교육과정부터 제7차 교육과정까지는 학문중심, 탐구중심의 교육과정이 강조되던 시기로 3차 교육 과정 이전의 생활과학 중심에서 벗어나 과학의 기 본개념을 이해하고 과학적 탐구 방법의 체득이 강 조되던 시기였다. 그러나 천문 관련 세부 영역의 구 성만으로는 그러한 변화가 일어나게 된 요인까지 판단하기는 어려운 상태이며, 왜 그러한 변화가 이 루어졌는지를 알아보는 정밀한 연구가 이루어져야 할 것이다.
3. 내용 요소와 적용 학년의 변화
교수과정 시기별로 천문관련 학습 단원과 내용 요소는 표 5와 같다. 천문 관련 학습 단원들은 대체 로 하나의 단원 속에서 천문 내용이 다루어지고 있 어서, 단원명만 보더라도 천문 관련 학습 내용을 다 루고 있다는 것을 알 수 있는 것이 많았다. 그러나 일부의 단원은 다른 영역과 통합된 학습주제를 나 타내고 있었다. 예를 들어, 2차 교육과정의 3학년에
교육과정기 학년- 학기- 단원명 내용 요소
1차
1-1. 달마중 (1) 하늘의 달 2-1-1. 해돋이와 해지기 (1) 하늘의 해 2-1-11. 반짝이는 별 (1) 하늘의 별 2-2-20. 달 모양 (1) 달 모양 변화 2-2-21. 낮과 밤 (1) 낮과 밤의 차이 3-1-11. 은하수 (1) 은하수 관찰 4-1-6. 여름철의 별자리 (1) 북극성 (2) 별자리 4-2-3. 가을철의 별자리 (1) 성좌도 (2) 별똥별
4-2-4. 해와 달 (1) 해의 크기 (2) 해와 별의 차이 (3) 해의 열과 빛 (4) 해의 흑점 (5) 달 (6) 달의 빛 (7) 달의 낮과 밤 (8) 달의 모양
4-2-10. 겨울철의 별자리 (1) 오리온자리 (2) 별
5-1-5. 태양계 이야기 (1) 지구의 모양과 운동 (2) 달의 모양이 변하는 이유 (3) 태양 둘레를 도는 별들 (4) 일식과 월식이 생기는 이유 (5) 밀물과 썰물 (6) 우주의 생김새
6-1-2. 책력과 계절(Ⅰ) (1) 책력의 구실 (2) 책력을 쓰는 방법과 미신 6-1-5. 책력과 계절(Ⅱ) (1) 시간 정하기 (2) 24절기도
6-2-2. 책력과 계절(Ⅲ) (1) 계절 (2) 동지 6-2-5. 책력과 계절(Ⅳ) (1) 1년의 길이 6-2-8. 책력과 계절(Ⅴ) (1) 시간
2차
1-1-2. 낮과 밤 (1) 낮과 밤의 차이 2-1-2. 해돋이와 해지기 (1) 하늘의 해 2-1-11. 반짝이는 별 (1) 하늘의 별 2-2-4. 달 모양 (1) 달 모양 변화 3-1-3. 망원경과 잠망경 (1) 망원경 만들기
3-2-2. 달의 움직임 (1) 달의 모습 (2) 달의 운동
4-1-7. 여름철의 별자리 (1) 북극성 (2) 별자리 (3) 은하 (4) 전갈자리
4-2-7. 겨울철의 별자리 (1) 페가수스자리 (2) 오리온자리 (3) 별의 밝기 (4) 별의 움직임 (5) 오리온자리의 이동 (6) 북두칠성의 이동
5-1-7. 태양계와 우주 (1) 지구 (2) 태양과 달 (3) 태양계 (4) 혹성 (5) 혜성과 유성 (6) 만유인력 (7) 일식과 월식 6-2-6. 과학의 발달 (1) 우주의 개척
3차
2-1-1. 빛과 그림자 (1) 양달과 응달 (2) 해와 그림자의 방향과 변화
2-2-3. 낮과 밤 (1) 해의 움직임 (2) 해와 그림자의 방향 (3) 해시계 만들기 (4) 달 관찰 (5) 별 관찰 (6) 별자리 만들기
4-2-5. 위치와 운동 (1) 별자리의 위치 변화 (2) 달의 위치 변화
6-2-1. 지구와 달의 운동 (1) 지구의 자전 (2) 별의 일주 운동 (3) 지구와 달의 공전 (4) 만유인력과 태양계 (5) 계절의 변화
4차
1-2-11. 밤하늘 (1) 달 (2) 별
2-2-3. 낮과 밤 (1) 해 (2) 해시계 (3) 달 (4) 달의 모양과 움직임 (5) 별 5-2-3. 지구와 달의 운동 (1) 지구의 모양과 운동 (2) 달의 운동 (3) 태양계 6-2-2. 계절의 변화 (1) 지구의 운동과 계절
5차
2-2-2. 낮과 밤 (1) 해 (2) 달의 모양과 움직임 (3) 남쪽과 북쪽 하늘의 별 (4) 별의 밝기 (5) 은하수 5-2-4. 우주 속의 지구 (1) 지구의 운동 (2) 달의 운동 (3) 태양의 가족 (4) 우주탐사
6-2-2. 계절의 변화 (1) 태양의 고도 (2) 기온 (3) 그림자 길이 (4) 계절 변화의 이유 (5) 태양 에너지 6차
2-2-2. 낮과 밤 (1) 해 (2) 달의 모양과 움직임
5-2-4. 우주 속의 지구 (1) 지구의 운동 (2) 달의 운동 (3) 태양의 가족 (4) 우주탐사
6-2-2. 계절의 변화 (1) 태양의 고도 (2) 기온 (3) 그림자 길이 (4) 계절 변화의 이유 (5) 태양 에너지
7차
2-2-1. 낮과 밤 (1) 해 (2) 달의 모양과 움직임 3-2-3. 지구와 달 (1) 지구 (2) 달의 모양 (3) 달의 운동
4-1-8. 별자리를 찾아서 (1) 별자리판 (2) 북두칠성 (3) 북극성 (4) 계절별 별자리 (5) 별자리의 움직임 5-2-7. 태양의 가족 (1) 지구의 운동 (2) 태양계 (3) 태양의 모양 (4) 행성의 크기 (5) 태양까지의 거리 6-2-4. 계절의 변화 (1) 태양의 고도 (2) 기온 (3) 그림자 길이 (4) 계절 변화의 이유 (5) 태양 에너지
개정 7차
2-2-1. 낮과 밤이 달라요 (1) 낮과 밤의 모습 (2) 낮과 밤이 생기는 까닭 2-1-2. 그림자와 친구해요 (1) 양달과 응달 (2) 하루 동안 그림자의 변화
5-1-1. 지구와 달 (1) 지구와 달의 모양 (2) 지구의 자전 (3) 달의 모양과 위치 변화 5-2-4. 태양계와 별 (1) 태양계 (2) 행성의 크기와 거리 (3) 행성의 공전 (4) 북쪽하늘 별자리
(5) 하루 동안 별자리의 이동 (6) 계절별 별자리
6-1-3. 계절의 변화 (1) 태양의 고도 (2) 기온 (3) 해가 뜨고 지는 시각 (4) 계절 변화의 이유 표 5. 각 교육과정별 천문 관련 학습 단원과 내용 요소
있는 ‘망원경과 잠망경’ 단원은 렌즈의 원리를 이용 하므로 물리 영역과 통합되어 있고, 6차 교육과정의 6학년에 있는 ‘과학의 발달’ 단원은 생물, 물리, 화 학 영역이 통합되어 있었다. 3차 교육과정의 5학년 에 있는 ‘위치와 운동’ 단원은 물리 영역과 밀접하 게 관련되어 있었으며, 그 일부로서 별자리와 달의 운동을 다루고 있었다. 또한, 4, 5, 6차 교육과정의 6 학년에 있는 ‘계절의 변화’ 단원은 기상학적으로 먼 저 4계절의 모습을 파악하고 이를 천문학적으로 분 석하는 내용이 담겨 있었다.
제1차부터 2차 교육과정까지, 그리고 7차 교육과 정에는 전학년에 걸쳐 천문에 관한 학습 단원과 학 습 내용이 들어있으나 3차 교육과정부터 6차 교육 과정에는 일부 학년에서 천문에 관한 학습 단원과 학습 내용이 있는 것을 볼 수 있다. 또한, 1학년과 2 학년에서 다루어지는 천문과 관련된 학습 주제는 밤하늘을 관찰하는 수준에서 천문 현상을 다루는 학습 내용이 많았다. 초등학교 과학과 교육과정의 변천과 관계없이 지구, 달, 태양과 관련된 생활 경험 을 기초로 한 천문현상은 1, 2학년에서 주로 다루고, 원리를 이해하고 탐구하는 내용은 5, 6학년에서 주 로 다루어졌다. 지구의 모양과 더불어 지구의 자전 과 공전, 태양의 시운동의 원인, 달의 위상과 운동, 태양계, 계절이 발생하는 이유 등은 주로 4, 5, 6학 년에 분포하고 있는 것을 볼 수 있다.
적용학년을 중심으로 살펴보면, 태양의 시운동과 달의 위상과 운동, 별자리 등의 내용은 전학년 수준 에서 교육과정의 변천에 따라 학년만 달리하거나 저학년과 고학년에서 중복되어 학습된 것으로 나타 났다. 지구의 모양, 지구의 자전과 공전, 계절의 발 생, 태양계, 우주탐사 등의 학습은 4, 5, 6학년 수준 에서 주로 다루어졌다. 조석, 일식과 월식, 시간과 역 등 초기의 초등학교 교육과정에서 교육되다가 사라진 것은 내용 수준을 고려하여 중등학교로 이 동한 것으로 판단된다. 교육내용은 전체 교육과정에 서는 학년간 이동이 많이 나타나지만 3차 교육과정 이후 적용학년과 교육 내용이 비교적 유사한 것으 로 나타났다. 이는 다양한 천문교육를 바탕으로 체 계적인 교육과정이 확립되었기 때문인 것으로 판단 된다.
특히 책력의 내용은 1차 교육과정에서 6학년 책 의 학습 주제에서 많은 부분을 중요하게 차지하고 있었으나 이후의 교육과정에서는 대부분 축소되거
나 상위 교육기관으로 옮겨갔다. 이는 책력의 내용 이 과거 농경사회와 밀접하게 관련되어 있었고, 실 생활과 관련된 교육이 강조되었던 1차 교육과정의 영향이 반영된 결과라고 볼 수 있다. 또한 학생들의 발달 단계도 고려의 대상이 되었다고 판단된다.
이러한 결과는 천문 영역과 관련된 초등학교 과 학과 교육과정은 천문과 관련된 연구를 통하여 학 생들의 발달 단계를 반영하고 있고, 학습 가능성의 원리를 고려하고 있음을 보여준다. 다만, 국내적으 로 실시된 천문 교육 연구는 최근 20년간 14편에 그 치고 있다(신동희, 2000). 따라서 교육과정에 나오는 천문 영역에 대한 주요 내용과 관련된 학생 발달을 반영하는 연구가 국내에서도 체계적으로 이루어질 필요가 있다.
천문 학습에 적용된 학습 경험 즉 학습 요소의 교 육과정에 따른 교과서 내용의 변천을 알아보기 위 해서 학습량이 비교적 많은 내용요소, 즉 낮과 밤, 달의 모양과 운동, 지구의 모양과 운동, 계절의 발 생, 별과 별자리, 태양계를 중심으로 예를 들어 살펴 보았다.
그림 1은 2차 교육과정 1학년 2학기 ‘낮과 밤’ 단 원과 6차 교육과정 2학년 2학기 ‘낮과 밤’ 단원에 나 오는 내용이다. 2차 교육과정에서는 학습 주제와 그 림만 제시되어 있고, 학생들이 일상생활에서 겪는 모습이 나타나 있다. 6차 교육과정에서는 해가 뜨는 방향을 경험적으로 설명하며 알아보는 내용이 담겨 있다. 두 교과서의 내용은 1학년과 2학년의 수준 차 이는 있으나 경험과 관찰을 통하여 학습을 한다는 공통점을 가지고 있다. 그러나 교육과정의 변천에 따라 초등학생들이 학습할 내용이 구체적으로 명시 되고 있다.
그림 2는 1차 교육과정 6학년 2학기 ‘책력과 계절 (Ⅲ)’ 단원, 6차 교육과정 5학년 2학기 ‘우주 속의 지 구’ 단원, 개정 7차 교육과정 5학년 1학기 ‘지구와 달’ 단원에 나오는 내용이다. 세 내용은 달의 모양 변화를 설명하기 위하여 태양, 달, 지구의 위치를 설 명하고 있다. 즉, 달의 모양 변화의 원인을 태양, 지 구, 달의 위치 변화에서 찾고 있다. 제시되는 삽화도 비교적 비슷한 형태이나, 제1차 교육과정에서는 개 념의 전달을 주로하는 지문이 나타나 있고, 제 6차 교육과정에서는 질문의 형태로 지문이 나타나고 있 어 학생들이 많이 생각할 수 있는 바탕을 제공하고 있다. 개정 7차 교육과정에서는 지구와 달의 입체적
그림 1. 제2차 교육과정 1학년 2학기 ‘낮과 밤’ 단원(좌)과 제6차 교육과정 2학년 2학기 ‘낮과 밤’ 단원(우) 내용의 일부
그림 2. 제1차 교육과정 6학년 2학기 ‘책력과 계절(Ⅲ)’ 단원(좌), 제6차 교육과정 5학년 2학기 ‘우주 속의 지구’ 단원(중), 개정 7차 교육과정 5학년 1학기 ‘지구와 달’ 단원(우) 내용의 일부
인 움직임이 나타나고, 탐구 문제가 제공되고 있다.
이러한 결과는 교육과정의 변천에 따라 학생들의 탐구와 사고를 강조하기 때문으로 판단된다.
그림 3은 1차 교육과정 6학년 2학기 ‘책력과 계절 (Ⅲ)’ 단원과 6차 교육과정 6학년 2학기 ‘계절의 변 화’ 단원, 7차 교육과정 6학년 2학기 ‘계절의 변화’
단원에 나오는 내용이다. 세 내용은 지구의 계절 변 화의 원인을 설명하기 위하여 태양의 고도가 계절 마다 다름을 학습하는 내용이다. 제1차 교육과정은 이론을 중심으로 하고 있고, 제6차와 7차 교육과정 에서는 실험을 바탕으로 학생들이 계절의 변화에 대하여 태양의 고도를 이해하도록 하고 있다. 이처 럼 실험 중심으로 변화한 것은 제3차 교육과정부터 이다.
그림 4는 제2차 교육과정 4학년 1학기 ‘여름철의
별자리’ 단원, 제6차 교육과정 5학년 2학기 ‘우주 속 의 지구’ 단원, 제7차 교육과정 4학년 1학기 ‘별자리 를 찾아서’ 단원내용의 일부이다. 6차 교육과정 교 과서부터는 그림 4에서 보는 것처럼 별자리 판을 이 용하여 학습하는 내용이 등장한다. 이러한 결과는 교육 연구에 의한 교육 자료들의 개발 및 적용연구 가 뒷받침되었기에 가능하다고 판단된다. 천문 분야 에서는 최근 발달하는 최첨단 멀티미디어 기자재를 이용한 다양한 학습 내용이 적용될 필요가 있다. 인 터넷의 보급으로 학교에서도 최첨단 멀티미디어 기 자재를 가지고 수업을 할 수 있게 되었으므로 이를 활용할 수 있을 것이다. 김희수(2002)는 지구과학 학 습 내용들은 교실이나 실험실에서 통제하기 어려운 내용이 많기 때문에 가상현실 기술을 도입하자고 주장하였다.
그림 3. 제1차 교육과정 6학년 2학기 ‘책력과 계절(Ⅲ)’ 단원(좌), 제6차 교육과정 6학년 2학기 ‘계절의 변화’ 단원(중), 제7차 교육과정 6학년 2학기 ‘계절의 변화’ 단원(우) 내용의 일부
그림 4. 제2차 교육과정 4학년 1학기 ‘여름철의 별자리’ 단원(좌), 제6차 교육과정 5학년 2학기 ‘우주 속의 지구’ 단원(중), 제7 차 교육과정 4학년 1학기 ‘별자리를 찾아서’ 단원(우) 내용의 일부
여러 천문 관련 교육연구(장명덕 등, 2001; 이양 락 등, 2005; 고선영, 안건상, 2007)는 교육과정의 학 년 배당에 대한 논의를 진행 중에 있다는 것을 보여 준다. 예를 들어, 7차교육과정에 3학년에 배당된 ‘지 구와 달’ 단원은 밤에 계속적인 관찰이 어렵고, 보 름달 이외는 달의 이동 경로 관찰이 어려우며, 여러 날 동안 뜨는 위치와 모양 변화 개념은 초등 수준에 서 이해하기 어렵다고 보고되고 있다. 4학년에 배당 된 ‘별자리를 찾아서’ 단원은 실제로 별자리 관찰이 어려우며 별자리의 일주운동, 계절별 별자리가 다른 이유를 지구의 운동과 관련지어 개념을 형성하기 어렵고, 계절에 따른 별자리의 중복으로 혼동이 되 며 내용이 많다고 보고되고 있다. 6학년에 배당된
‘계절의 변화’ 단원은 실험 모형 부족으로 이해시키 기 어렵고, 지구의 자전과 공전, 지축의 움직임 등을
초등학생 수준에서 이해하기 어렵다고 보고되었다.
한편 천문 내용 수준에 대하여, 이양락 등(2005) 는 우리나라는 다른 나라에 비해 배우는 학습량이 많은 것에 비해서 수준은 그리 높지 못하다고 보고 하고 있다. 우리나라는 1-2학년에서 과학이 사회과 와 통합된 ‘슬기로운 생활’ 과목으로 지도되는 반면 다른 나라에서는 1학년부터 과학에 대한 지도가 이 루어지고 있다. 따라서 미국에서는 우리나라보다 1-2년 먼저 도입되기 때문에 전반적으로 우리나라 수준보다 높다. 그러나 초등학교 6학년에서 다루는 계절의 변화는 다른 나라에서는 초등학교에서 다루 지 않는 내용이기 때문에 우리나라에서도 계절에 따른 고도 변화, 고도와 기온관계, 고도와 그림자의 관계 등 현상에 대해서만 지도하고 지구의 운동과 관련지어 계절의 변화 원인을 설명하는 내용은 상
위 학교에서 지도할 필요가 있다.
남철우와 김석중(2000)은 과학 교육과정에서 생 활교육에서의 이해에 대한 내용을 도출하는 과학적 방법을 사회생활의 범위에서만 찾을 것이 아니라 문화적 전통으로서 축적되어온 과학 그 자체에서도 찾았어야 한다고 주장한다. 이는 초등과학 교육과정 에서 천문학의 역사나 고천문 기기에 대한 내용을 다루어 천문 내용에 관한 학생들의 전반적인 이해 를 도모할 필요성을 지적하는 것이다.
Ⅳ. 결론 및 제언
1. 결론
이 연구는 제1차부터 개정 7차 과학과 교육과정 까지의 초등과학 교과서의 내용 분석을 통해 밝혀 진 교육과정 변천에 따른 천문에 관한 내용 구성의 특징과 변화를 알아보았다. 연구 결과를 요약하고 결론을 내리면 다음과 같다.
첫째, 각 시기별 과학과 교육과정에서 천문에 관 한 내용이 차지하는 학습 분량은 평균 7% 내외였고, 학습 분량이 가장 많았던 시기는 1차 교육과정으로 서 10.40%였고, 가장 적었던 시기는 6차 교육과정으 로서 4.39%였다. 천문에 관한 내용은 교육과정 변천 에 따라 점진적으로 축소되다가 7차 교육과정에서 다시 그 비중이 늘어났으며 4차 교육과정 이후 학습 분량이 거의 일정하게 고정적이다. 이러한 결과로서 초등 교육과정에서 천문 내용이 일정한 위치를 확 립하고 있다는 것을 알 수 있다.
둘째, 초등학교 과학교육과정에서 제1차부터 개 정 제7차 교육과정에 이르기까지 꾸준히 다루어진 것은 지구의 모양, 지구의 자전과 공전, 계절의 발 생, 태양의 시운동, 달의 위상과 운동, 별의 운행, 별 의 밝기와 거리, 별자리, 태양, 행성 등이다. 반면에 조석, 일식과 월식, 시간과 역, 위성, 혜성, 유성, 운 석, 별의 특성과 분석, 성단, 성운, 은하 등과 관련된 내용들은 초기 교육과정에서 일부 반영되었고, 천문 학의 역사, 고천문학 기기, 망원경과 천문대와 관련 된 내용들은 교육과정에서 불규칙하게 반영되었다.
그러나 별의 생성과 진화와 외계 생명과 관련된 분 야는 거의 교육과정에서 다루어지지 않았다. 이러한 결과는 천문학을 구성하는 기초 내용이 초등학교 교육과정 내용 선정에 중요한 영향을 끼친 것으로
초등학생들에게 지구, 태양, 달, 행성에 관한 내용이 필수적이며 이들 내용은 교육과정의 변천과 상관없 이 지속적으로 다루어질 것으로 예상된다.
셋째, 천문 관련 학습 주제들은 대체로 하나의 단 원 속에서 천문 내용이 다루어지고 있었으며, 학습 주제의 단원명은 달라지더라도 교육과정의 변천에 상관없이 지구의 모양, 지구의 자전과 공전, 계절의 발생, 태양의 시운동, 달의 위상과 운동, 별의 운행, 별의 밝기와 거리, 별자리, 태양, 행성 등은 전 시기 에서 공통적으로 다루어졌다. 초등학교 과학과 교육 과정의 변천과 관계없이 지구, 달, 태양과 관련된 생 활 경험을 기초로 한 천문현상은 1, 2학년에서 주로 다루고, 원리를 이해하고 탐구하는 내용은 5, 6학년 에서 주로 다루어졌다. 이러한 결과는 천문 영역과 관련된 초등학교 과학과 교육과정은 천문과 관련된 연구를 통하여 학생들의 발달 단계를 반영하고 있 음을 보여준다.
2. 제언
이 연구의 결과만으로 초등학교 과학과정에서 천 문 영역 내용의 변천을 충분히 설명했다고 말하기 는 어렵다. 따라서 이 연구와는 다른 새로운 시각에 서 이 연구의 결과를 보완하는 연구가 수행될 필요 가 있다. 예들 들면, 천문 영역의 탐구 요소의 변천 이나 내용 구성이 학습자의 인지발달과정과 어느 정도 맞는가를 검증하는 연구 등 실증적으로 교육 과정 내용 선정을 위한 기초 자료를 마련하는 연구 가 필요하다. 또한 교육과정에 불규칙하게 반영되고 있는 천문학의 역사, 고천문학 기기, 망원경과 천문 대 등에 관한 연구도 추가적으로 이루어져 과학 교 육과정 내용 구성에 폭넓은 자료가 마련되기를 기 대한다.
참 고 문 헌
고선영, 안건상(2007). 제7차 교육과정 초·중·고 과학 교과 서의 지구과학 영역에 관한 연계성 분석 및 개선방 향. 교과교육연구, 28(1), 1-20.
교육과학기술부(2010). 과학(3~4학년), (주)금성출판사.
교육과학기술부(2010). 과학(5~6학년 2학기) 실험본, (주) 금성출판사.
교육과학기술부(2010). 슬기로운 생활(1~2학년), 두산동아 (주).
교육과학기술부(2010). 초등학교 교사용 지도서 과학(5,6
학년 1학기), (주)금성출판사.
교육과학기술부(2010). 초등학교 교사용 지도서 과학(5,6 학년 2학기) 실험본, (주)금성출판사.
교육과학기술부(2010). 초등학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2학년), 두산동아(주).
교육과학기술부(2011). 과학(5~6학년 1학기), (주)금성출 판사.
교육부(1996). 슬기로운 생활(1~2학년), 국정교과서주식회 사.
교육부(1996). 자연(3~4학년), 국정교과서주식회사.
교육부(1996). 초등학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2 학년), 국정교과서주식회사.
교육부(1996). 초등학교 교사용 지도서 자연(3~4학년), 국 정교과서주식회사.
교육부(1997). 자연(5~6학년), 국정교과서주식회사.
교육부(1997). 초등학교 교사용 지도서 자연(5~6학년), 국 정교과서주식회사.
교육인적자원부(2001). 과학(3~6학년), 대한교과서주식회 사.
교육인적자원부(2001). 슬기로운 생활(1~2학년), 대한교과 서주식회사.
교육인적자원부(2001). 초등학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2학년), 대한교과서주식회사.
교육인적자원부(2001). 초등학교 교사용 지도서 자연(3~6 학년), 대한교과서주식회사.
권치순(2010). 제6차 및 제7차 초등학교 과학과 교육과정 에서의 STS 내용 비교. 대한지구과학교육학회지, 3(1), 9-17.
김상달, 이용섭, 이상균(2005). 초등학교 학생들의 공간능 력과 천체운동개념 및 과학탐구능력과의 관계. 한 국지구과학회지, 26(6), 461-468.
김충섭(2007). 우주의 발견, 서울: (주) 도서출판 북스힐.
김희수(2002). 웹기반 지구과학교육에서 가상현실 기술의 활용, 한국지구과학회지, 23(7), 531-542.
남철우, 김석중(2000). 교과교육과 초등과학교육론, 서울:
학문사.
문교부(1954). 과학공부(1~6학년), 대한문교서적주식회사.
문교부(1959). 자연(1~6학년), 대한문교서적주식회사.
문교부(1965). 자연(1~4학년), 국정교과서주식회사.
문교부(1966). 자연(5~6학년), 국정교과서주식회사.
문교부(1967). 국민학교 학습지도 지침 자연(1~3학년, 5-2, 6학년), 교학도서주식회사.
문교부(1973). 자연(1~6학년), 국정교과서주식회사.
문교부(1982). 국민학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1학 년), 국정교과서주식회사.
문교부(1982). 국민학교 교사용 지도서(2~6학년), 국정교 과서주식회사.
문교부(1983). 슬기로운 생활(1학년), 국정교과서주식회 사.
문교부(1983). 자연(2~6학년), 국정교과서주식회사.
문교부(1989). 국민학교 교사용 지도서 슬기로운 생활(1~2 학년), 국정교과서주식회사.
문교부(1989). 국민학교 교사용 지도서 자연(3~6학년), 국 정교과서주식회사.
문교부(1989). 슬기로운 생활(1~2학년), 국정교과서주식회사.
문교부(1989). 자연(3~6학년), 국정교과서주식회사.
박창희(1992). 국민학교 자연과 교육과정의 변천에 관한 연구. 연세대학교 석사학위논문.
배진호, 정현태(2005). 교육과정 변천에 따른 초등과학 생 명영역에 대한 학습차원의 하위 범주 분석. 초등과 학교육, 24(3), 203-213.
손양옥(2004). 초등학교 과학 교과서 변천에 관한 연구, 3 차-7차 교육과정 물질 영역을 중심으로, 춘천교육 대학교 교육대학원 교육학석사 학위 논문.
신동희(1999). 교육과정 목표에 따른 교과서 내용 분석:
고등학교 “지구과학” 교과를 중심으로. 한국지구과 학회, 20(6), 605-612.
신동희(2000). 국내 지구 과학 교육 연구의 동향과 나아갈 방향, 한국지구과학회지, 21(4), 479-487.
윤홍식, 민영기, 이시우, 홍승수, 강용희, 이형목, 김용하, 권석민, 김용기(역) (1998). 우주로의 여행, 서울: 청 범출판사.
이경화(2002). 제6차 및 제7차 교육과정의 초등학교 과학 과 교과서 비교․분석. 진주교육대학교 석사학위 논문.
이명제(2001). 제7차 과학과 교육과정의 특성과 과제, 한 국지구과학회지, 22(3), 248-257.
이양락, 곽영순, 김동영(2005). 제7차 과학과 교육과정 지 구과학 내용의 적정성 분석 및 평가, 한국지구과학 회지, 26(8), 759-770.
이종근(1993). 국민학교 자연과 생물 영역의 내용 변천 비 교 분석. 한국교원대학교 석사학위논문.
이창진(2003). 한국 지구과학과 지구과학교육의 정체성과 학문분류. 교육연구논총, 24(2), 83-93.
임순홍(2003). 교육과정 변천에 따른 초등학교 교과서의 환경교육 내용 구성에 대한 연구. 춘천교육대학교 석사학위논문.
장명덕, 정철, 정진우(2001). 계절 변화에 대한 초등학생 의 선개념과 개념 변화 양상, 한국지구과학회지, 22(4), 268-277.
정진우(1988). 탐구 지구 과학 교육을 위한 교수 학습 전 략. 한국교원대학교 교원교육, 4(1), 25-33.
조인숙(1998). 초등학교 자연 교과서 생물 영역 학습 자료 분석. 청주교육대학교 석사학위논문.
최돈형, 이양락, 김재영, 노석구(1998). 남북한 초등학교 자연과 교육과정 및 교과서 비교 연구. 한국과학교 육학회지, 18(1), 43-60.
최성희, 권치순(2006). 교육과정 변천에 따른 초등학교 과 학과 대기와 날씨에 관한 내용 분석, 초등과학교 육, 25(1), 15-28.
최현동(2009). 초등학교 과학과 교육과정 변천에 따른 천 문에 관한 내용 분석. 한국지구과학회, 추계학술 발표.
Schubert, W. H. (1986). Curriculum: Perspectives, paradigm, and possibility, New York: Macmillan.
Seeds, M. A., (2007). Horizons: Exploring the universe (9th Ed), Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc.
