과학고등학교 학생들이 전분 실험에서 생성한 생물학 가설의 설명 경향 분석

• 영문명: Explanation Patterns of Biological Hypotheses Generated by Science High School Students in Starch Experiment
• 발행기관: 개인저작물
• 저자명: 권용주(Kwon, Yong-Ju) 이준기(Lee, Jun-Ki) 정진수(Jeong, Jin-Su)
• 간행물 정보: 『개인저작물 - 사회』제55권 제1호, 275~298쪽, 전체 24쪽
• 주제분류: 사회과학 > 개인저작물
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2007.04.01

국문 초록

이 연구의 목적은 전분실험 과제를 이용하여 고등학교 과학영재들의 생물학 가설 생성 경향의 발전을 분석하는 것이다. 연구를 위하여 남부권 소재 과학고등하교 학생 8명에게 4개의 생물학 가성 생성 교수-학습 전과 후에 전분실험 과제를 투입하여 생성된 가설을 비교ㆍ분석 하였다. 생물학 가설생성 교수-학습 과제는 ‘새의 비행’과 ‘새우의 색깔’과제를, 식물 영역에서는 ‘레몬 편지’와 ‘샐러리의 문관’과제를 개발하여 투입하였다. 연구 결과 고등학교 과학영재들은 총 19개의 가설을 생성하였는데 사전검사에서 11개, 사후검사에서 8개의 가설을 생성하였다. 가설은 구조면에서는 가설 생성 교수-학습 전에 직선형에 머무르던 것이 사후에는 병렬형으로 바뀌었다. 또 수준면에서는 1개의 설명자만을 사용하여 단순한 것에서 3~4차 이상의 설명자를 사용하는 고차 수준의 것으로 변화되었다. 또한 이들이 생성한 가설들로부터 설명 지수를 산출하는 과정을 고안하였다. 본 연구에서 고안한 가설을 설명력 지수는 ‘가설설명지수(hypothesis explanation quotient, HQ)’는 ‘HQ =∑(TFHN×LEHN×∑DLn)’로 정리된다. 이러한 가설설명지수 산출식으로 과학고등학교 학생들이 교수-학습 전후에 생성한 가설의 지수를 산출해 본 결과, 이들의 가설 설명력이 가설생성 교수-학습 후에 매우 향상된 것으로 나타났다. 더 나아가, 이와 같은 결과로 볼 때 이 연구에서 소개되고 고안된 전분실험 과제와 가설설명지수(HQ) 산출식은 학생들의 과학적 가설 생성력을 평가하는데 매우 유용한 과제와 도구로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

영문 초록

The purpose of this study was to investigate explanation patterns of science high school students` biological hypotheses generated in their starch experiment. Eight science high school students were participated in this study. To investigate their explanation patterns we compared and analyzed the generated hypotheses in starch experiments before and after 4 learning programs based hypothesis generation learning strategy. The results were as follows : 1) In a structural aspect, the hypotheses of science high school students were changed from simple linear forms to complex parallel forms. 2) In a level aspect, the hypotheses of science high school students were changed from level 1 type (only one explican was used) to level 3~4 type (high level explicans were plurally used) forms. Also, from their hypotheses we deduced following equation. HQ =∑(TFHN×LEHN×∑DLn). The HQ(Hypothesis Quotient) scores of the post-tset (starch task) were significantly higher than pre-test. According to this results, starch experiment and hypothesis explanation quotient (HQ) equation which invented in this study may be applied a practical use of measuring student`s scientific hypothesis explanation ability.

키워드

과학고등학교 학생 생물학 가설 가설생성 교수-학습 가설의 구조 가설설명지수(HQ) 전분실험 과제 science high school student biological hypothesis hypothesis generation teaching-learning structure of hypothesis hypothesis explanation quotient(HQ) starch experiment