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자료(data)는 주장을 제시하기 위해 사용된 증거를 말하며, 주장(claim)은 논증을 통해 제
시하려는 과학적 설명을 말한다. 자료에서 주장으로 이어지는 논리를 정당화하는 데 사용되

는 진술이 보장(wa&rrant)이며, 보장의 진술을 뒷받침할 수 있는 이론이나 원리를 보강
(backing)이라고 한다. 한정(qualifier)은 자료에 근거한 주장이 ‘반드시 그럴 것이다.’ 또는
‘그렇게 될 수 있다.’와 같이 주장을 확신하는 정도를 제시하는 표현을 말한다. 반증(rebuttal)
은 자료에서 주장으로 이어지는 논리에 반대되는 상황을 제시하고 그것의 약점을 드러내어
주장을 강화하는 진술이다.
툴민의 논증 구조 요소를 과학 탐구의 맥락에 적용해 논증 요소와 추론 과정을 구체화한 것

이 브라운(Brown, J. S.) 외 (2010)의 증거에 기반한 추론 담화(evidence– based reasoning
discourse)의 틀이다.

전제 적용하기 주장

규칙

해석하기

증거

분석하기
추론 과정
자료 논증 요소
▲ 증거에 기반한 추론 담화의 틀

이 틀에서 전제는 주장을 만드는 특정한 조건이나 환경에 대한 진술이며, 어떤 대상이나 그
대상의 속성에 해당한다. 주장은 설명하려는 자연 현상의 특정한 결과에 대한 진술이다. 증
거에 기반한 추론 담화의 틀은 먼저 과학 탐구의 맥락에서 습득한 자료를 비교하거나 종합해
증거를 찾아내는 과정에서 출발한다. 이후 여러 가지 증거를 통합하고 해석해 관찰한 현상을

설명할 수 있는 규칙을 찾아내는 과정이 이어진다. 마지막으로 전제에서 기술된 특정한 상황
에 증거를 해석하여 찾은 규칙을 적용하고 주장을 도출하는 과정이 과학 탐구의 맥락에서 필
요한 과학적 설명 구성을 위한 언어 활동이다.

4 개념 변화 이론

학생들이 과학을 학습하기 전에 이미 가지는 개념으로 주로 일상생활의 맥락에서 습득된 개

념을 선개념(preconcetption)이라고 하고, 과학 내용을 학습한 후에 잘못 정착된 개념을 오개
념(misconceptioin)이라고 한다. 또, 과학적 개념 이해는 아니지만 학생들의 직관에 따른 판
단이나 비유적 사고에 의해 부분적으로 설명력을 갖춘 개념 이해가 있는데, 이와 같은 개념은
과학적 개념과 일치하지 않아도 학생들의 사고 체계에서는 옳은 개념 이해라고 인식되어 자연

340 제 3 부 과학 교육의 이해