High School Science Teachers' Understanding of the Contents Related to the Geologic Time in the Secondary School Science Textbooks and the Guidebooks for Teachers

고등학교 과학 교사들의 지질 시대 관련 개념들에 대한 이해: 중등 교과서와 지도서를 중심으로

  • 김경수 (충북과학고등학교) ;
  • 김정률 (한국교원대학교 지구과학교육과)
  • Published : 2006.02.28

Abstract

The purposes of this study can divided into three parts: First, to investigate high school science teachers' understanding concerning geologic time; second, to analyze contents related to geologic time in the secondary school science textbooks and teachers' guidebooks; and third, to compare the response type of science teachers using the results of the contents. Forty high school science teachers in the Chungbuk province are chosen to answer to the questionnaire. Many teachers (50%) think that the age of Earth is simply measured by radioisotope. However, most of them do not know the measuring method in detail. The over 50% of the teachers think that the uniformitarianism, law of superposition, law of faunal succession law of unconformity, and law of intrusion are the great five laws of historical geology. Many part of the contents related to geologic time in the textbooks and guidebooks are incorrect and described distinctly from each other. Such content includes the age of Earth, age of the oldest rock in Earth, definition and range of geologic time, measuring method of the Earth's age, and law of historical geology. Many of the science teachers do not have a complete understanding of the contents related to geologic time. This study suggests that the reason lies heavily on the contents described in the textbooks and guidebooks. Therefore, it is necessary to review and revise the contents related to geologic time in the textbooks and guidebooks.

본 연구에서는 고등학교 과학 교사들의 지질 시대 관련 개념들에 대한 이해 정도를 알아보고, 교사들의 개념 이해 정도와 원인이 교과서의 서술 내용과 어떤 관련성이 있는지를 알아보고자 하였다. 이를 위해 충북 지역 고등학교 과학 교사 40명을 대상으로 설문을 실시하였고, 현행 제7차 교육 과정에 따른 중등 교과서 및 지도서에 제시된 지질시대 관련 내용을 분석하여 비교하였다. 많은 교사들은 단순히 지구의 나이를 방사성 동위 원소로 측정한다고 생각하고 있으나, 자세한 측정 방법을 알지 못하고 있었다. 50% 이상의 교사들은 지사학의 5대 법칙을 동일 과정설, 지층 누중의 법칙, 생물군 천이의 법칙, 부정합 관계 그리고 관입 관계라고 생각하였다. 중등 교과서 및 지도서에 제시된 지구의 나이, 가장 오래된 암석의 연령, 지질 시대의 정의 및 기간, 지구의 나이 측정 방법 그리고 지사학의 법칙 등과 같은 지질 시대 관련 내용은 상당 부분이 올바른 개념을 제시하고 있지 않으며, 제시된 유형도 다양하다. 설문에 응답한 상당수의 교사들은 지질 시대에 관련된 내용에 대하여 잘못 이해하고 있으며, 이러한 교사들의 이해는 교과서와 교사용 지도서에 기술된 내용과 상당한 관련이 있는 것으로 생각된다. 그러므로 교과서와 지도서에 제시된 지질 시대 관련 내용에 대한 논의와 수정이 필요하다.

Keywords

References

  1. 강만식, 정창희, 이원식, 한인섭, 박은호, 이창진, 김일희, 장병기, 정병훈, 윤용, 이태욱, 한천옥, 2003a, 중학교 과학 2. 교학사, 서울, 287 p
  2. 강만식, 정창희, 이원식, 한인섭, 박은호, 이창진, 김일희, 장병기, 정병훈, 윤용, 이태욱, 한천옥, 2003b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 교학사, 서울, 324 p
  3. 경재복, 윤일희, 이경훈, 김기룡, 황원기, 이기영, 2003a, 지구과학 I. (주) 중앙교육진흥연구소, 서울, 267 p
  4. 경재복, 윤일희, 이경훈, 김기룡, 황원기, 이기영, 2003b, 지구과학 II. (주) 중앙교육진흥연구소, 서울, 347 p
  5. 국동식, 2002, 온실효과에 대한 고등학교 공통과학교과서 분석. 한국지구과학회지, 23(6), 455-460
  6. 국동식, 2004, 대기와 해양의 몇 개념들에 대한 중 . 고등학교 과학교사의 개념. 한국지구과학회지, 25(6), 402-408
  7. 김경수, 김정률, 2005, 국내외 지구과학 교과서의 지질 연대와 국제 지질 연대 자료의 검토. 한국지구과학회지, 26(7), 624-629
  8. 김상달, 박수경, 1995, 중학교 과학 교과서의 수업목표와 내용의 추상수준 분석 지구과학 분야를 중심으로. 한국지구과학회지, 17(1), 46-63
  9. 김정률, 고현덕, 김재현, 김남일, 임용우, 동효관, 김선주, 남철주, 김영순, 이준용, 2002a, 중학교 과학 2. 블랙박스, 서울, 272 p
  10. 김정률, 고현덕, 김재현, 김남일, 임용우, 동효관, 김선주, 남철주, 김영순, 이준용, 2002b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 블랙박스, 서울, 375 p
  11. 김종희, 김상달, 배주현, 이용섭, 2004, 수업방안이 중학생들의 대기압 개념 변화에 미치는 영향. 한국지구과학회지, 25(4), 214-221
  12. 김찬종, 김희백, 박시진, 오차환, 양재철, 장흥식, 정진문, 조현수, 최후남, 한송희, 현종오, 홍경희, 2002a, 중학교 과학 2. 디딤돌, 서울, 298 p
  13. 김찬종, 김희백, 박시진, 오차환, 양재철, 장흥식, 정진문, 조현수, 최후남, 한송희, 현종오, 홍경희, 2002b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 디딤돌, 서울, 359 p
  14. 김효남, 1990, 국민학교 아동의 과학개념에 대한 실태조사 및 교정을 위한 방법 연구. 한국과학교육학회지, 10(2), 11-24
  15. 김희수, 정남식, 신동원, 박정웅, 이정식, 한홍열, 박용선, 2003a, 지구과학 I. (주) 천재교육, 서울, 247 p
  16. 김희수, 정남식, 신동원, 박정웅, 이정식, 한홍열, 박용선, 2003b, 지구과학 II. (주) 천재교육, 서울, 367 p
  17. 박봉상, 김윤우, 홍달식, 박문수, 정대영, 심국석, 심중섭, 최진복, 장정찬, 최병수, 진만식, 2003a, 중학교 과학 2. 동화사, 서울, 296 p
  18. 박봉상, 김윤우, 홍달식, 박문수, 정대영, 심국석, 심중섭, 최진복, 장정찬, 최병수, 진만식, 2003b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 동화사, 서울, 360 p
  19. 소현수, 안태인, 최승언, 박건식, 목창수, 김종권, 김득호, 구수길, 박완규, 김완섭, 김영산, 2003a, 중학교 과학 2. 두산, 서울, 263 p
  20. 소현수, 안태인, 최승언, 박건식, 목창수, 김종원, 김득호, 구수길, 박완규, 김완섭, 김영산, 2003b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 두산, 서울, 343 p
  21. 송희석, 1988, Piaget의 조작형식에 따른 고등학교 지구과학 교과서의 분석. 한국지구과학회지, 9(2), 123-132
  22. 양승영, 1998, 교재로서의 화석표본. 한국지구과학회지, 19(5), 495-504
  23. 오진용, 1995, 한반도와 대륙주변부의 신생대 지질에 관한 내용 분석-고등학교 지구과학 교과서에서-. 한국지구과학회지, 16(2), 95-103
  24. 우종옥, 정진우, 위수민, 임청환, 홍성일, 이석형, 2003a, 지구과학 I. (주) 교학사, 서울, 221 p
  25. 우종옥, 정진우, 위수민, 임청환, 홍성일, 이석형, 2003b, 지구과학 II. (주) 교학사, 서울, 303 p
  26. 원종관, 이하영, 지정만, 박용안, 김정환, 김형식, 1995, 지질학 원론. 우성출판사, 서울, 662p
  27. 위홍, 이항로, 우종옥, 1998, 화산과 지진에 관한 초등학교 학생들의 개념 유형 분석. 한국초등과학교육학회지, 17(1), 33-46
  28. 이광만, 허동, 이경운, 정문호, 방태철, 이기성, 안태근, 정상윤, 복완근, 정익현, 박병훈, 박정일, 정수도, 김경수, 박지극, 송양호, 이천기, 2002a, 중학교 과학 2. 지학사, 서울, 279 p
  29. 이광만, 허동, 이경운, 정문호, 방태철, 이기성, 안태근, 정상윤, 복완근, 정익현, 박병훈, 박정일, 정수도, 김경수, 박지극, 송양호, 이천기, 2002b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 지학사, 서울, 327 p
  30. 이규석, 이창진, 김정률, 이용준, 강진철, 김재현, 2004a, 지구과학 I. (주) 대한교과서, 서울, 219 p
  31. 이규석, 이창진, 김정률, 이용준, 강진철, 김재현, 2004b, 지구과학 II. (주) 대한교과서, 서울, 335 p
  32. 이문원, 전성용, 권석민, 진만식, 신석주, 임부철, 2003a, 지구과학 I. (주) 금성출판사, 서울, 283 p
  33. 이문원, 전성용, 권석민, 진만식, 신석주, 임부철, 2003b, 지구과학 II. (주) 금성출판사, 서울, 391 p
  34. 이성묵, 채광표, 김기대, 이문원, 권석민, 손영운, 노태희, 정지오, 서인호, 김영수, 김윤택, 이세영, 2002a, 중학교 과학 2. 금성출판사, 서울, 303 p
  35. 이성묵, 채광표, 김기대, 이문원, 권석민, 손영운, 노태희, 정지오, 서인호, 김영수, 김윤택, 이세영, 2002b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 금성출판사, 서울, 358 p
  36. 이정선, 김정률, 1999, 지구과학 교과서의 화석 관련 내용 분석에 관한 연구. 한국지구과학회지, 20(2), 151-155
  37. 이지희, 정진우, 우종옥, 2002, 중등학교 과학 교사들의 대기압에 관련된 개념 분석. 한국과학교육학회지, 22(3), 560-570
  38. 임동일, 박경은, 안건상, 2004, 섭입경계에서의 마그마 형성에 대한 고등학교 [과학] 교과서 분석. 한국지구과학회지, 25(4), 222-231
  39. 전인영, 국동식, 1998, 구름생성 개념에 대한 중 . 고등학생의 오개념 연구. 19(3), 266-275
  40. 정완호, 권재술, 김범기, 김성하, 백성혜, 우종옥, 이봉호, 이석형, 정진우, 최병순, 2002a, 중학교 과학 2. 교학사, 서울, 278 p
  41. 정완호, 권재술, 김범기, 김성하, 백성혜, 우종옥, 이봉호, 이석형, 정진우, 최병순, 2002b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 교학사, 서울, 342 p
  42. 정정인, 심기창, 김희수, 김종헌, 2004, 계절의 변화 멀티미디어 자료 활용이 중학생의 개념 변화에 미치는 효과. 한국지구과학회지, 25(7), 545-557
  43. 정진우, 1991, 중학교 학생들의 지구과학 개념에 대한 오개념의 형성 원인 분석. 한국지구과학회지, 12(4), 304-322
  44. 정철환, 문병찬, 김해경, 2005, 제7차 교육과정 지구과학 관련 교과서에서의 화석사진에 대한 산출지역 및 척도표기 분석. 한국지구과학회지, 26(6), 477-488
  45. 채동현, 1996, 학생들의 달 위상변화의 원인에 대한 개념조사. 한국초등과학교육학회지, 15(1), 45-55
  46. 최돈형, 김동영, 김봉래, 김재영, 노석구, 신영준, 이기영, 이대형, 이면우, 이명제, 이상인, 전영석, 2002a, 중학교 과학 2. 대일도서, 서울, 296 p
  47. 최돈형, 김동영, 김봉래, 김재영, 노석구, 신영준, 이기영, 이대형, 이면우, 이명제, 이상인, 전영석, 2002b, 중학교 과학 2 교사용 지도서. 대일도서, 서울, 351 p
  48. 허창희, 박병훈, 정성표, 김병국, 2004a, 지구과학 I. (주) 지학사, 서울, 255 p
  49. 허창희, 박병훈, 정성표, 김병국, 2004b, 지구과학 II. (주) 지학사, 서울, 335 p
  50. 황정, 1993, 고등학교 과학 I (하) 및 지구과학 지질단원의 비교 분석. 한국지구과학회지, 14(3), 253-262
  51. Allaby, A. and Allaby, M., 1999, A Dictionary of Earth Sciences. oxford university press, New York, 619 p
  52. Allegre, C.J., Manhes, G., and Gopel, C., 1995, The age of the Earth. Geochimica et Cosmochimica Acta, 59, 1445-1456 https://doi.org/10.1016/0016-7037(95)00054-4
  53. Bates, R. and Jackson, J.A., 1987, Glossary of Geology (3rd ed.). American Geological Institute, Alexandria, Virginia, 788 p
  54. Chae, D.H. and Lee, W.K., 1993, Sources of Naive Theories in Astronomical Phenomena. Journal of the Korea Association for Research in Science Education, 13 (1), 1-11
  55. Dalrymple, G.B., 1991, The Age of the Earth. Stanford University Press, Stanford, CT, 474 p
  56. Gradstein, F., Ogg, J., and Smith, A., 2004, A Geologic Time Scale 2004. Cambridge University Press, 589 p
  57. Holmes, A., 1913, The Age of the Earth. London, New York, Harper, 196 p
  58. Patterson, C.C., 1956, age of meteorites and the Earth. Geochimica et Cosmochimica Acta, 10, 230-237 https://doi.org/10.1016/0016-7037(56)90036-9
  59. Pella, M.D., 1966, Concept Learning. The Science Teacher, 33 (9), 31-34
  60. Rutherford, E., 1929, Origin of actinium and age of the Earth. Nature, 123, 313-314
  61. Shea, J.H., 1982, Twelve fallacies of unformitarianism. Geology, 10, 455-460 https://doi.org/10.1130/0091-7613(1982)10<455:TFOU>2.0.CO;2
  62. Stern, R.A. and Bleeker, W., 1998, Age of the world's oldest rocks refined using Canada's SHRIMP: the Acasta Gneiss Complex, Northwest Territories, Canada. Geoscience Canada, 25, 27-31
  63. Whitten, D.G.A. and Brooks, J.R.V., 1987, The Penguin Dictionary of Geology. Penguin Books, Middlesex, England, 519 p