High School Student Conception on the Motion of the Earth and Moon

지구와 달의 운동에 대한 고등학생들의 생각

  • Byun, Jae-Sung (Hyowon High School) ;
  • Moon, Byeong-Chan (Department of Earth Science Education, Korea National University of Education) ;
  • Jeong, Jin-Woo (Department of Earth Science Education, Korea National University of Education) ;
  • Jung, Jae-Gu (Department of Earth Science Education, Korea National University of Education)
  • 변재성 (효원고등학교) ;
  • 문병찬 (한국교원대학교 지구과학교육과) ;
  • 정진우 (한국교원대학교 지구과학교육과) ;
  • 정재구 (한국교원대학교 지구과학교육과)
  • Published : 2004.10.30

Abstract

The purpose of this study was to ascertain high school student ideas on the motion of the Earth and moon by cognitive level. For this study, five students determined to be of high, middle and low cognitive level selected from 73 10th-grade students at a high school located in Suwon, Gyeonggido. The results of this study were as follows: first, students at the high cognitive level had comparatively more logical and scientific conception on the revolution and rotation of the Earth and moon. second, students at the middle cognitive level, generally had a passive learning attitude to unconditionally memorize learned contents, so they were apt to forget learned contents, also their recognized conception was not enlarged. In addition, they had native theories, intuitive ideas and misconceptions as well as made logical errors in the course of explanation for the motion of the Earth and moon. In the course of explanation for the phases of the moon and the cause of change of season, because of their scientific conception, the students made more and more errors in conception. finally students at the low cognitive level were not willing to think logically and positively and were very passive in the attitude to recognize conception. In addition, they have learned helplessness on the grounds that they have low scholastic achievement specially in science.

본 연구의 목적은 인지 수준에 따른 고등학생들의 지구와 달의 운동에 대한 생각을 알아보는 데 있다. 연구를 수행하기 위하여 경기도 수원시에 소재한 일반계 고등학교 10학년 학생 73명을 선정하여, 인지 사고 수준이 상, 중, 하인 학생 5명을 표집, 질적 분석의 대상으로 삼았다. 연구 결과, 학생의 인지 수준이 높을수록 지구와 달의 공전과 자전에 대한 개념이 비교적 논리적이고 과학적으로 정립되어 있었다. 인지 수준이 중간인 학생의 경우, 보편적으로 수업 시간에 학습한 내용을 비판 없이 무조건 수용하고 암기하려는 수동적인 학습 태도를 가지고 있었으며 파지된 개념이 확장되지 못하고 쉽게 망각되었다. 또한, 지구와 달의 운동을 설명하는 과정에서 유년적 개념 및 직관과 오인이 나타났으며 논리적 오류를 범하는 경우도 있었다. 특히 달의 위상 및 계절 변화의 원인에 대한 설명에서 학생들의 오개념이 심한 것으로 나타났다. 인지 수준이 낮은 학생들은 대체로 과학을 비롯한 학업 성취도가 낮음을 이유로 의욕적인 논리적 사고를 하려고 하지 않았으며, 개념을 인지하고자 하는 태도에서도 소극적이었고, 수동적인 ‘학습된 무기력’이 나타났다.

Keywords

References

  1. 구자홍, 2000, 고등학생들의 공간능력과 천체운동개념과의 상관관계. 한국교원대학교 석사학위논문, 78 P
  2. 권재술, 최병순, 허명, 1987, 중학교 과학과 교육과정 및 그 운영진단지적발달 수준과 학업성취도. 한국과학교육학회지, 7 (2), 1-14
  3. 김순걸, 1995, 지구와 달의 운동에 대한 오개념 연구. 강원대학교 석사학위논문, 109 P
  4. 김영문, 1994, 고등학생의 지구 및 행성의 운동에 관한 개념. 한국교원대학교 석사학위논문, 73 P
  5. 명전옥, 2001, 예비교사들의 지구과학 문제 해결 실패 요인: 달과 행성의 운동을 중심으로 , 한국지구과학회지, 22(5), 339-349
  6. 민준규, 1991, 중등학생 및 과학교사의 지구와 달의 운동에 관한 개념. 한국교원대학교 석사학위논문, 128 P
  7. 신동희, 박정, 2001, 국제 비교 연구에 나타난 우리 나라 학생들의 지구과학 성취도: 성 차이를 중심으로 한국지구과학회지, 23 (3), 207-220
  8. 임청환, 정진우, 1993, 국민학교 자연과 천문 내용 분석과 문제점. 한국과학교육학회지, 13 (2), 257-266
  9. 장태환, 1994, 지구와 달의 운동에 대한 아동들의 개념 조사연구. 한국교원대학교 석사학위논문, 79 P
  10. 조희형, 1994, 잘못알기 쉬운 과학 개념. 전파과학사, 192 p
  11. 채동현, 1992, 계절변화의 원인에 관한 학생들의 유년적 사고. 힌국지구과학회지, 13 (3), 283-289
  12. 채동현, 1996, 달 위상변화의 원인에 대한 학생들의 개념조사. 한국초등과학교육학회지, 15 (1), 45-55
  13. 채동현, 변원섭, 손연아, 2003, 초등예비교사들의 계절변화원인에 대한 질적 연구. 한국초등과학교육학회지, 22 (1), 109-120
  14. 최영준, 최병순, 이원식, 1985, 중.고등학생들의 논리적 사고력 형성에 관한 연구 I.한국과학교육학회지, 5 (1), 1-9
  15. American Association for the Advancement of Science, 1993, Benchmarks for science literacy. New York: Oxford University Press, 448 p
  16. Baxter, J., 1989, Children's understanding of familiar astronomical events. International Journal of Science Education, 11 (special), 502-513 https://doi.org/10.1080/0950069890110503
  17. Bisard, W.J., Aron, R.H., Francek, M.A., and Nelson, B.D., 1994, Assessing selected physical science and earth science misconceptions of middle school through university preservice teachers. Journal of College Science Teaching, 24, 38-42
  18. Cathy Ann, 1989, Science misconceptions held by preservice elementary teacher. Unpublished doctoral dissertation, University of Pittsburgh, 129 p
  19. Chinn, C.A. and Brewer, W.F., 1998, Theories of knowledge acquistion. In Fraser, B.J. and Tobin, K.G. (eds.), International handbook of science education (pp. 97-113). London: Kluwer Academic Publishers, 1216 p
  20. Merriam, S.B., 1988, Case study research in Education; A Quualitative Approach San Francisco: Jossey-bass Publishers. 허미화 역 (1994). 질적 사례 연구법, 양서원, 서울, 299 p
  21. National Research Council, 1996, National science education standards. Washington, DC: National Academic Press, 262 p
  22. Philips, W.C., 1991, Earth science misconceptions. The Science Teacher, 58, 21-23
  23. Pintrich, P.R., Marx, R.W., and Boyle, R.A., 1993, Beyond cold conceptual change: The role of motivational beliefs and classroom contextual factors in the process of conceptual change. Review of Educational Research, 63 (2), 167-199 https://doi.org/10.3102/00346543063002167
  24. Sadler, P.M., 1987, Misconceptions in Astronomy. In Second International Seminar on Misconception and Educational Strategies in Science and Mathematics, J.D. Novak, ed. Ithaca, NY: Cornell University, 422-425
  25. Schoon, K.J., 1989, Misconceptions in the earth and space sciences: A cross-age study. Unpublished doctoral dissertation, Loyola University of Chicago, 151 p
  26. Sharp, J.G., 1996, Children's astronomical beliefs: a preliminary study of year 6 children in south-west England. International Journal of Science Education, 18, 685-712 https://doi.org/10.1080/0950069960180604
  27. Treagust, D.F. and Smith, C.L., 1989, Secondary students' understanding of gravity and the motion of planets. School science and Mathematics, 89 (5), 380-391 https://doi.org/10.1111/j.1949-8594.1989.tb11935.x