Abstract
In school mathematics, the definition and concept of a differentiation has been dealt with as a formula. Because of this reason, the learners' fundamental knowledge of the concept is insufficient, and furthermore the learners are familiar with solving routine, typical problems than doing non-routine, unfamiliar problems. Preceding studies have been more focused on dealing with the issues of learner's fallacy, textbook construction, teaching methodology rather than conducting the more concrete and efficient research through experiment-based lessons. Considering that most studies have been conducted in such a way so far, this study was to create a lesson plan including teaching resources to guide the understanding of differential coefficients and derivatives. Particularly, on the basis of the theory of Historical Genetic Process Principle, this study was to accomplish the its goal while utilizing a technological device such as GeoGebra. The experiment-based lessons were done and analyzed with 68 first graders in S high school located in G city, using Posttest Only Control Group Design. The methods of the examination consisted of 'learning comprehension' and 'learning satisfaction' using 'SPSS 21.0 Ver' to analyze students' post examination. Ultimately, this study was to suggest teaching methods to increase the understanding of the definition of differentials.
미분에 관한 주요 문제점으로 미분 개념이 공식처럼 다루어져 기초적 지식이 결여되어 있으며, 정형화된 계산 및 활용 문제를 해결하는 데에는 익숙하지만 비정형의 새로운 문제를 해결하는데 있어서는 그렇지 못함이 지적되고 있다. 선행 연구들은 주로 학습자 오류, 교재 구성, 지도 방법 등에 관심을 두고 이의 해결 방안을 제시하는데 중점을 두어 온 반면, 실험수업을 통한 양 질적 연구는 그다지 활발히 이뤄지지 않아 왔다. 이에 따라, 본 연구에서는 우선 '이해'의 의미를 가늠하고 미분 개념을 이해한다는 것이 무엇인지를 탐색하고, 그 결과에 맞춰 역사 발생적 원리 및 공학적 도구를 활용하여 미분계수와 도함수 내용의 이해를 돕기 위한 수업지도안을 마련하고자 하였다. 또, G광역시의 S고등학교 1학년에 재학 중인 총 68명의 학생들을 대상으로 통제집단 설계를 적용하여 실험수업을 실시하였다. 이때, 검사 도구는 '학습이해도'와 '학습만족도' 영역으로 구성하였으며, 'SPSS 21.0 Ver'를 사용하여 사후검사 결과를 분석하고 그 결과를 토대로 미분 개념의 이해를 높이기 위한 몇몇 지도 방안을 제시하고자 하였다.
