학생의 창의력 계발을 위한 물리 수업 모형 연구

Abstract

21세기 정보화 사회는 새로운 과학 지식과 기술 그리고 세계 시민으로서의 경쟁력을 갖춘 인재를 요구한다. 따라서 교육은 보다 창의적으로 문제를 해결하고 변화에 적극적으로 대처할 수 있는 능력을 길러 주어야 하고, 학생들이 호기심과 관심을 가지고 당면한 문제를 끈기 있게 해결할 수 있는 환경을 조성해 주어야 한다. 효과적인 물리 교재 연구 및 학습 지도가 이루어지기 위해서는 물리 교육을 다양한 측면에서 이해하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 물리 교육의 본질적인 목표와 교과의 특성 및 단원 분석을 살펴보고, 각 단원에 맞는 효과적인 수업 모델을 채택하여 실제 수업에서의 적용 방안을 탐색해 보았다. 물리 교육에서 가장 광범위하게 적용될 수 있는 순환학습모형, 발견학습모형, STS 수업모형 등의 세 가지 모델을 적용하여 학습 지도안의 예시를 구성하였고, 결론은 다음과 같다.

1) 순환학습 수업모델은 물리 수업 전반적으로 사용되면 좋을 가장 기본적인 모델이다. 교과 내용을 가장 충실히 반영하지만 두 번째 단계 (교사의 개념 도입 과정)에서 학생의 사고 영역을 제한 할 수 있기 때문에 창의력 계발에는 비효율적이라고 판단하였다. 2) 발견학습 수업모델은 실험 활동에 적합하다. 실험 활동에 있어서의 창의적인 문제 해결력의 배양을 기대해 볼 수는 있겠으나, 실제 소요 시간이 너무 오래 걸리고, 실험이 간단한 ‘운동량과 충격량’ 단원에서의 활용도는 실질적으로 높지 않은 것으로 판단하였다. 3) 그러므로 학생들의 창의력 계발을 기대하기 위해서는 STS 모형이 가장 적합하다. 이미 알고 있는 운동량과 충격량의 이론에만 그치지 않고, 그를 실생활에서 가깝게 접할 수 있는 선별된 자료의 제시에 따라 학생들은 앞서 배운 개념을 통해 보다 창의적인 문제 해결력을 배양할 수 있을 것으로 기대되기 때문이다.

이와 같은 결론으로, 본 연구는 ‘운동량과 충격량’ 단원에 국한하여 창의력 계발에 적합한 모델로 STS 수업 모형을 선택하였으나 본 연구는 실제 학생들의 과학 교과에 대한 태도와 성취 수준을 기반으로 하지 않고 있다. 이에 대한 연구가 추가적으로 시행된다면 보다 나은 연구 결과를 기대할 수 있을 것이다.