Journal of Korean Elementary Science Education (한국초등과학교육학회지:초등과학교육)

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Context-Based Design and Its Application Effects in Science Classes

맥락을 중요시하는 과학 수업 전략의 개발 및 적용

  • Received : 2023.02.28
  • Accepted : 2023.12.13
  • Published : 2024.01.31
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Abstract

This study aims to develop a class procedure for the application of classrooms that value context and to conduct science classes using this procedure to examine the effects. Among various contexts related to scientific knowledge, the study develops a teaching procedure for designing classes that focus on the contexts of discovery and real life. After verifying the content validity of the context-based design and the program to which it was applied, a class was conducted, and the responses of the children were checked. The final draft of the lesson design completed after revision and supplementation is as follows: context-based design was presented in four stages, namely, presenting, exploring the context, adapting the context, and organizing (share and synthesizing; PEAS). The goal is to enable people to experience the overall flow of scientific knowledge instead of focusing on the acquisition of fragmentary knowledge by covering a wide range of topics from the social and historical contexts in which scientific knowledge was created to its use in real life. To aid in understanding the newly proposed class procedure and verifying its effectiveness, we developed a program by selecting the "My Fun Exploration," 2. Biology and Environment unit of the second semester of the fifth grade. The result indicated that the elementary science program that applied the context-centered design effectively improved the self-directed learning ability of students. In addition, the effect was especially notable in terms of intrinsic motivation. As the students experienced the contexts of discovery and real life related to scientific knowledge, they developed the desire to actively participate in science learning. As this becomes an essential condition for deriving active learning effects, a virtuous cycle in which meaningful learning can occur has been created. Based on the implications, developing programs that apply context-based design to various areas and contents will be possible.

본 연구에서는 맥락을 중요시하는 수업 절차를 제안하고, 과학 수업을 진행하여 어떠한 효과가 있는지 살펴보고자 하였다. 과학지식과 관련이 있는 다양한 맥락 중에서 발견의 맥락과 실생활 맥락을 중심으로 수업을 설계하기 위한 수업 절차를 개발하였다. 맥락중심설계와 이를 적용한 프로그램에 대하여 전문가의 내용 타당도 검증 후 수업을 진행하였고, 학생들의 반응을 확인하였다. 수정·보완을 거쳐 완성된 수업 설계의 최종안은 다음과 같다. 맥락중심설계를 4단계 PEAS(1단계 - 맥락 제시하기(Presentation), 2단계 - 맥락 탐색하기(Explore), 3단계 - 맥락 적용하기(Adapt), 4단계 - 정리하기(Share & Synthesize)) 절차로 제시하였다. 과학지식이 어떠한 사회적·역사적 맥락에서 생성되었는가(발견의 맥락)부터 실생활에서 어떻게 활용되고 있는가(실생활 맥락)까지 폭넓게 다룸으로써 단편적인 지식 습득에만 치우치지 않고, 과학지식의 전반적인 흐름을 경험할 수 있도록 하는 데 목표를 두고 있다. 새롭게 제안한 수업 절차에 대한 이해를 돕고, 그 효과를 확인해보고자 5학년 2학기 '재미있는 나의 탐구', 2. 생물과 환경 단원을 선정하여 프로그램을 개발하였다. 연구 결과, 맥락중심설계를 적용한 초등과학 프로그램은 학생들의 자기주도적 학습능력 향상에 효과적이었고, 특히 내재적 동기 영역에서 효과가 두드러졌다. 학생들은 과학지식과 관련된 발견의 맥락과 실생활 맥락을 경험하면서, 과학 학습에 능동적으로 참여하고자 하는 욕구가 생겼고, 이것이 적극적인 학습 효과를 이끌어내는 데 필수적인 조건이 되면서 의미 있는 학습이 일어날 수 있는 선순환 고리가 만들어졌을 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 도출된 시사점을 바탕으로 다양한 영역 및 내용을 대상으로 맥락중심설계를 적용한 프로그램을 개발할 수 있을 것이다.

Keywords

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