인지갈등에 의한 물체의 뜨고 가라앉음과 밀도의 관련성에 대한 개념변화

Abstract

학습자는 학습하기 전에 이미 학습할 내용에 관한 개념을 가지고 있고 학습자 스스로 필요한 지식을 구성하거나 창조해낸다고 구성주의자들은 말한다. 그리고 학습자가 개인적인 경험으로부터 지식을 구성하여 이미 가지고 있는 개념, 즉 사전개념은 과학적 개념일 경우도 있으나 다양한 비과학적 개념 유형을 보인다. 중요한 것은 비과학적 개념임에도 불구하고 안정적인 개념구조를 가지고 있다는 것이다. 따라서 과학적 개념으로의 변화를 위해 사전개념을 알아보는 것은 매우 중요한 일이다. 이 연구에서는 중학생들이 가지고 있는 물체의 뜨고 가라앉는 개념에 대하여 가지고 있는 지배적인 개념 유형을 파악하고, 이를 토대로 학생들이 가진 비과학적인 개념을 해소하기 위하여 불일치상황을 제시하여 인지갈등을 유발하였다. 이에 따라 학생들이 가지고 있는 물체가 뜨고 가라앉음에 관한 개념을 과학적 개념으로의 변화하는 과정을 알아보는데 그 목적이 있다. 연구목적을 달성하기 위하여 물체가 뜨고 가라앉는 개념에 관한 개념검사지를 개발하여 131명의 학생을 대상으로 사전 검사를 통해 사전 개념 유형을 알아보았다. 현상제시를 통하여 불일치상황을 제시한 후 사후 검사를 통하여 개념변화의 유형과 개념 수준이 어떻게 변화하였는지 분석하였다. 그 결과 물체의 뜨고 가라앉음에 대하여 학생들이 가지고 있는 사전개념들은 과학적 개념과는 다른 다양한 유형의 비과학적 개념을 가지고 있었다. 지배적인 비과학적 개념 유형으로는 물체의 질량, 접촉면, 모양과 관련하여 물체의 뜨고 가라앉음을 설명하는 개념이었다. 연구 결과, 현상 제시 방법으로 불일치상황을 제시하여 인지갈등을 유발시켰을 때, 학생들의 비과학적 개념을 과학적 개념으로 변화시키는데 효과적이었다.; The constructivists say that students already have their own conceptions on things before they learn about learning substances, and they systematize and construct knowledge needed in person. Preconceptions constructed from personal experiences seem to various unscientific concept types except scientific concept. It is important that unscientific concepts take stable concept structure. Therefore, preconception plays a leading role to change from scientific concept. In this study, We find out dominant concept types about objects floating or sinking from middle school students. On the base of them, We provide discrepant situation by cognitive conflict to relieve unscientific concepts. Consequently, the purpose of this study is to scrutinize the process of conceptual changes on things floating or sinking. For the purpose of this study, we develop the pretest sheet filled about concept of floating or sinking. Using a pretest sheet, student’s types of the preconceptions by pretest for 131 students are studied. After the pretest, we provided discrepant situation by demonstration. Following the application of the demonstration, they take a same test again. Then we analyze types of conceptual change and change of conceptual level from the pretest and post-test data. At the result of scrutiny students have various kinds of unscientific concepts. Many students think that objects floating or sinking are related to mass, contact area, shape. When students aggravate to cognitive conflict by provided discrepant situation, Demonstration set off conceptual change.