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물리학과 화학 전공 교사들의 화학전지 전극에 대한 인식 조사

Recognition Investigation of Physics and Chemistry Teachers on Electrodes in Galvanic Cell

  • 투고 : 2009.11.06
  • 심사 : 2010.04.25
  • 발행 : 2010.06.30

초록

이 연구는 화학전지가 외부 회로와 연결되어 있을때 화학전지 외부와 내부의 전극에 대한 인식을 H대학교 교육대학원에 재학 중인 물리학 전공 교사와 화학 전공 교사를 대상으로 검사와 면담을 통해 조사하였다. 화학전지 외부와 내부의 전극 결정에서 물리학전공 교사들과 화학 전공 교사들의 결정이 차이가 났다. 물리학 전공 교사는 화학전지 내부 전극에 대한 명명에 어려움을 많이 가지고 있었고, 화학 전공 교사는 화학전지 외부 전극에 대한 명명에 어려움을 많이 가지고 있었다. 전극 결정의 이유로 대부분의 물리학 전공 교사는 전자의 이동 방향을 제시하였고, 대부분의 화학 전공 교사는 산화 환원 반응을 제시하였다. 이는 교사들의 학부전공이 이론적 배경으로 강하게 작용하는 것을 의미한다.

This research investigated recognitions on outside and inside electrodes in an electric circuit supplied by a galvanic cell, through survey and interview of teachers studying in Departments of Physics Education and Chemistry Education at H University Graduate School. Physics majors' designations on outside or inside parts of electrodes in a galvanic cell were different from Chemistry majors'. Teachers who had majored in physics had difficulties on the inside electrode of a galvanic cell, while teachers who had majored in chemistry had difficulties on the outside electrode. Reasonings for designations of electrodes were attributed to direction of electric current in case of physics teachers and redox in case of chemistry teachers, respectively, which are strongly dependent on backgrounds performed in their undergraduate course.

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참고문헌

  1. 경상대학교 물리학과 등 공역(2006). 일반물리학 (개정7판). 범한 서적.[원전: Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2005). Fundamentals of physics (7th ed.). Hoboken, NJ: Wiley.]
  2. 교육인적자원부(2007). 고등학교 교육과정(I) 제2007-79호 [별책4]. 대한교과서 주식회사.
  3. 교육인적자원부(2007). 초∙중등학교 교육과정 제 2007-29호 [별책1]. 대한교과서 주식회사.
  4. 김영민(1993). 전류 측정 실험을 통한 전류 개념 변화. 한국물리학회지 물리교육, 11(2), 113-120.
  5. 김영민, 권성기(1992). 전류 개념 변화를 위한 순화 학습의 효과. 한국과학교육학회지, 12(3), 61-76.
  6. 김영민, 박윤희, 박승재(1990). 중학생의 전류에 대한 학습 전 개념과 관계 현상 관찰 후의 설명. 한국과학교육학회지, 10(1), 47-56.
  7. 대학화학교재편찬회 역(2006). 화학의 원리(3판). 탐구당.[원전: Atkins, P. & Jones, L. (2006). Chemical principle(4th ed.). New York: W.H Freeman and company.]
  8. 모혜정, 우정원, 이완호, 이종록, 정재국, 최인환 (1998). 일반물리학 . 교문사
  9. 문충식(1991). 전류에 관한 학생들의 오인 유형변화의 종단적 연구. 한국교원대학교 석사학위논문.
  10. 박진희, 김동욱, 백성혜(2004a). 다니엘 전지를 구성하는 염다리의 역할에 대한 고등학생, 화학교사, 그리고 예비 과학 교사들의 개념 유형 분석. 한국과학교육학회지, 24(3), 544-555.
  11. 박진희, 김동욱, 백성혜(2006). 전극 전위에 대한 고등학교 화학교사와 학생들의 인식 조사. 한국과학교육학회지, 26(2), 279-290.
  12. 박진희, 백성혜(2004b). 전기분해 생성물을 예상하는 과정을 통해 화학교사들과 예비교사들이 가지는 개념의 문제점에 대한 분석. 대한화학회지, 48(5), 519-526.
  13. 박진희, 백성혜, 김동욱(2003). 전기분해 관련 개념에 대한 고등학생, 예비교사, 화학교사들의 어려움에 대한 분석. 한국과학교육학회지, 23(6), 660-670.
  14. 신동혁, 이상권, 최병순(2002). 중∙고등학교 과학 교과서에 제시된 볼타전지에 대한 문제점 분석. 대한화학회지, 46(4), 363-376.
  15. 원동만(2000). 논리제시에 의한 초등학생의 인지 갈등 측정 도구 개발과 적용. 한국교원대학교 석사학위논문.
  16. 이순희(2002). 다니엘 전지에 대한 오개념 원인 분석 및 실험을 통한 개념 변화 연구. 한국교원대학교 석사학위논문.
  17. 일반화학교재연구회 역(2002). 현대일반화학(4 판). 자유아카데미.[원 전 : Oxtoby, D.W., Gillis, H.P. & Nachtrieb, N.H. (1999). Principles of modern chemistry(4th ed.). Singapore : Thomson learning, Inc.]
  18. 일반화학교재편찬위원회 역(1998). 일반화학(2 판). 청문각.[원전: Oxtoby, D.W., Nachtrieb, N.H., & Freeman, W.A (1997). Chemistry science of change. Philadelphia: Saunders college Pub.]
  19. 화학교재편찬연구회 역(2005). 일반화학(4판). 녹문당[원전: McMurry, J & Fay, R.C. (2005). General chemistry(4th ed.). Toronto: Pearson education prentice hall.]
  20. Allsops, R. T. & George, N. H.(1982). Redox in nuffield advanced chemistry: Education of chemistry, 19, 57-81.
  21. Barral, F. L., Fernandez, G. & Gallastegui Otero, J. R. (1992). Secondary students interpretations of the process occurring in an electrochemical cell: Journal of chemical education, 69, 655-657. https://doi.org/10.1021/ed069p655
  22. Garnett, P. J. & Treagust, D. F.(1992a). Conceptual difficulties experienced by senior high school students of electrochemistry: Electric circuits and oxidations-reduction equations: Journal of research in science teaching, 29, 121-142. https://doi.org/10.1002/tea.3660290204
  23. Garnett, P. J. & Treagust, D. F.(1992b). Conceptual difficulties experienced by senior high school students of electrochemistry: Electrochemical(galvanic) and electrolytic cells: Journal of research in science teaching, 29, 1079-1099. https://doi.org/10.1002/tea.3660291006
  24. Huddle, P. A., White, M. D., & Rogers, F.(2000). Using a teaching model to correct known misconceptions in electrochemistry: Journal of chemical education, 77, 104-110. https://doi.org/10.1021/ed077p104
  25. Morikawa, T.,& Williamson, B. E.(2001). Model for teaching about electrical neutrality in electrolyte solutions: Journal of chemical education, 78(7), 934-936. https://doi.org/10.1021/ed078p934
  26. Ogude, N. A,. & Bradly, J. D.(1994). Ionic conduction and electrical neutrality in operating electrochemical cells: Journal of chemical education, 71(1), 29-34. https://doi.org/10.1021/ed071p29
  27. Ogude, N. A,. & Bradly, J. D.(1996). Electrode processes and aspects relating to cell emf, current, and cell components in operating elecrtochemical cells: Journal of chemical education, 73(12), 1145-1149. https://doi.org/10.1021/ed073p1145
  28. Ozkaya, A. R. (2002). Conceptual difficulties experineced by prospective teachers in electrochemisrty : Half-cell potential, cell potential. and chemical and electrochemical equilbrium in galvanic cells: Journal of chemical education, 7, 735-738.
  29. Sanger, M. J. & Greenbowe, T. J.(1997a). Common student misconceptions in electrochemistry : Galvanic, electrolytic, and concentrations cells: Journal of research in sience teaching, 34, 377-398. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199704)34:4<377::AID-TEA7>3.0.CO;2-O
  30. Sanger, M. J. & Greenbowe, T. J.(1997b). Students misconceptions in electrochmistry : Current flow in electrolyte solutions and the salt bridge: Journal of chemical education, 74, 819-823. https://doi.org/10.1021/ed074p819
  31. Sanger, M. J. & Greenbowe, T. J.(1999). An analysis of college chemistry textbooks as sources of misconceptions and errors in electrochemistry : Journal of chemical education, 76, 853-860. https://doi.org/10.1021/ed076p853

피인용 문헌

  1. 과학고등학교 학생의 화학 전지에 대한 이해 분석: 분자적 수준의 미시적 관점에서 화학 평형과 연계하여 vol.56, pp.6, 2010, https://doi.org/10.5012/jkcs.2012.56.6.731