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3   탐구 학습 모형

             탐구 학습 모형은 과학자의 대부분이 수행하는 실제 연구 과정을 모형화한 것으로,
           가설 검증적인 탐구 방법을 바탕으로 한 학습 모형을 의미한다(Kauchak & Eggen,                          결과를 정리해요
                                                                                       3    두 휴지 심이 만나는 곳에 나무판을 세워 놓은 뒤 소리를 들어 봅니다.
                                                                                        소리의 반사
                                                                                        세워 놓은 뒤 소리를 들어 봅니다.
                                                                                       4    두 휴지 심이 만나는 곳에 나무판 대신 스타이로폼 판, 스펀지 판을 각각
           1980). 경험 학습 모형이나 발견 학습 모형에서는 자료가 먼저 제시되고 이를 탐색하                           되돌아오는 성질을  소리의 반사라고   깜짝이야!
                                                                                       1    과정 2~4  에서 소리의 세기는 어떻게 다른가요?
                                                                                              아이코,
                                                                                       소리가 나아가다가 물체에 부딪쳐
                                                                                      에서 더 잘 반사됩니다.
                                                                                       소리는 스펀지 판처럼 푹신한 물체보다 나무판처럼 딱딱한 물체
                                                                                      합니다. 소리는 어떤 물체에서 잘 반사
                                                                                      될까요? 다음 탐구로 여러 가지 물체
           는 데 비하여 탐구 학습 모형에서는 문제를 인식하고 문제를 해결하기 위해 가설을 설                             에서 반사되는 소리를 들어 봅시다.  공연장에 설치된 반사판에서
                                                                                              소리가 반사되어 공연장 전체에
                                                                                               골고루 전달됩니다.
                                                                                       『실험 관찰』 58 쪽  탐구
                                                                                      소리가 물체에 부딪쳤을 때 나타나는 현상 관찰하기  사고
           정하는 일부터 시작된다. 이 모형에서는 가설을 세우고 가설을 검증하는 절차가 핵심                           도우미  준비물    교32-421-P07
                                                                                               교32-421-P07
                                                                                  • 이어폰에서  나는  소리가
                                                                                             두 개
                                                                                           두 개
                                                                                   휴지 심 밖으로 새어 나오지   이어폰  스마트 기기  긴 휴지 심   스타이로폼 판   나무판  스펀지 판
                                                                                   않게 주의해요.
                                                                                  • 스마트 기기를 이용해 이어폰  과정을 알아봐요
           이기 때문에 가설 검증 학습 모형이라고도 불린다(권용주 외, 2013). 탐구 학습 모형은                      나게 해요.  1   스타이로폼 판을 가운데 세우고 긴 휴지   스타이로폼 판  휴지 심
                                                                                       텅 빈 체육관에서 소리를 내면
                                                                                   에서 일정한 세기의 소리가
                                                                                        소리가 딱딱한 벽에서
                                                                                        반사되어 울립니다.
                                                                                       심 두 개를 양쪽에 비스듬하게 놓은 뒤
                                                                                               휴지 심
                                                                                       한쪽 휴지 심 안에 이어폰을 넣습니다.
                                                                                      2   스마트 기기로 이어폰에서 소리가 나게
           학생들이 실험을 통해 자연 현상에 대한 과학 지식을 능동적으로 찾아내게 하는 데 초                             확인해요 한 뒤 이어폰을 넣지 않은 다른 쪽 휴지 심에 귀를 대고 소리를 들어 봅
                                                                                       니다.
                                                                                     (
                                                                                                  어제보다
                                                                                                  조용하네.
                                                                                    1   소리가 나아가다가 물체에 부딪쳐 되돌아오는 성질을 소리의
                                                                                      스마트 기기 )(이)라고 합니다.
                                                                                        나무판   반대쪽 귀를
                                                                                              손으로 막고
           점을 맞춘 것으로, 문제를 인식하고 가설을 세우고 가설을 검증하기 위한 실험을 계획                               휴지 심  휴지 심
                                                                                              소리를 들어요.
                                                                                    2   사고  눈이 오지 않은 새벽보다 눈이 많이 쌓인 새벽에 주위가 조용
                                                                                     하게 느껴지는 까닭은 무엇인지 설명해 봅시다.
                                                                                       이어폰
                                                                                 초등과학3-2_④단원(81~104)OK.indd   97
           하고 자료를 수집하고 해석하여 일반화하는 과학자의 정형화된 실험 과정이 포함되어                           96       4. 소리의 성질  2   소리의 전달과 반사      97
                                                                                                  2022-06-21   오후 9:28:47
                                                                                 초등과학3-2_④단원(81~104)OK.indd   96  2022-06-21   오후 9:28:50
           있다. 이처럼 탐구 학습 모형은 학생들이 과학의 본질적 과정인 가설 검증 절차를 경험하여
           과학적 방법과 과학 지식을 학습하고 과학의 본성을 이해하는 데 목적이 있다.
             탐구 학습 모형은 자료 수집 전에 가설을 설정하여야 하므로 상당한 기존 지식이 필요하며,
           다양한 상황에서 변인 통제를 할 수 있는 능력이 요구된다. 그리고 이 모형은 그 특성상 기초
           탐구 과정뿐만 아니라 인지적 부담이 큰 통합 탐구 과정을 요구하기 때문에 인지 발달 단계
           가 높은 수준에 있는 학생들에게 적합한 것으로 알려져 있으며, 일반적으로 다음과 같은 과
           정에 따라 진행된다.
                              • 학생들이 관찰 및 자료 탐색을 통해 탐구할 문제를 파악하는 단계로, 적절한
                 탐색 및          가설을 설정하기 위해서는 문제를 정확하게 파악하는 것이 중요하다.
                 문제 인식        • 필요에 따라 교사가 탐구 문제를 직접 제시하거나 질문을 통해 문제를 인식하
                               도록 할 수 있다.
                              • 문제에 대한 잠정적인 답인 가설을 설정하는 단계로, 과학적 근거에 기초하여
                 가설 설정         검증 가능한 진술로 제시하도록 한다.
                              • 학생 개인의 차원보다 모둠별 토의를 통해 타당한 가설을 설정하게 할 수 있다.
                              • 가설을 검증하기 위한 실험을 설계하는 단계로, 변인을 확인하고 통제하는
                 실험 설계
                               방법과 실험에 사용할 준비물을 정한 후 구체적인 실험 과정을 계획한다.
                                                                                              가설이
                                                                                              부합되지
                                                                                              않을 때
                              • 실험 설계에서 정한 과정에 따라 변인을 통제하며 실험을 수행하고 관찰, 측정
                  실험
                               등을 통해 자료를 수집한다.
                              • 실험에서 얻은 자료를 표와 그래프로 변환하고 해석하여 설정한 가설의 수용
                               여부를 결정하는 단계이다.
                 가설 검증
                              • 실험 결과가 가설에 부합되면 가설을 수용할 수 있지만, 그렇지 않으면 가설을
                               기각하거나 가설을 수정한 후 다시 실험을 설계하고 수정된 가설을 검증한다.
                 적용 및         • 검증된 가설을 바탕으로 알게 된 과학 지식을 새로운 상황에 적용하고, 새로운
              새로운 문제 발견        문제 발견에 응용하는 단계이다.
                     ▲ 탐구 학습 모형의 요소와 단계(Kauchak & Eggen, 1980; 이범홍과 김영민, 1983)
           50    과학과 교육과정
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