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① 문제 인식 관찰이나 측정 결과로 얻어진 자료를 기록하고 그림,
문제 인식은 자연 현상과 사물을 주의 깊게 관찰하여 표, 그래프 등으로 조작하거나 변환하면 많은 양의 복
문제를 제기하는 것으로, 보통 ‘무엇’, ‘어떻게’, ‘왜’ 등의 잡한 정보를 시각적으로 간결하게 인식할 수 있다. 또,
질문 형태로 표현된다. 문제 인식은 주로 문제 해결과 자료의 경향성이나 규칙성을 찾는 데 도움을 준다. 최 1
단원
탐구의 첫 단계에서 나타나지만 이들 단계뿐만 아니라 근에는 자료를 분석하고 해석할 때 컴퓨터 활용이나 디
탐구의 모든 과정에서 나타날 수 있으며, 반드시 논리 지털 도구를 사용할 것을 권장하고 있다.
적이거나 분석적인 사고를 통해서만 이루어지는 것은 자료의 수집·분석 및 해석에는 자료를 문제 상황에
아니며 직관적인 사고 과정을 통해서도 이루어진다. 알맞은 형태로 변환하기, 변환한 자료에서 관계를 나타
문제 인식에는 흥미와 호기심을 가지고 문제 상황 내는 규칙성이나 경향성 찾기, 논리적으로 추론하기,
관찰하기, 다양한 상황에서 문제 발견하기, 여러 문제 수학적 사고와 컴퓨터 활용을 통해 자료를 분석하고 해
중에서 자신만의 문제 선택하기, 스스로 발견한 문제를 석해 현상을 이해하기, 여러 모둠에서 수집한 자료를
정리하고 가설로 제시하기, 탐구 조사가 가능한 문제 비교 및 대조하기, 자료를 분석해 탐구 설계를 평가하
제시하기, 과학적(검증 가능한) 문제와 비과학적(검증 고 정교화하기, 자료의 규칙성을 하나의 관점 또는 복
불가능한) 문제 구분하기 등의 활동이 포함된다. 합적 관점에서 이해하기 등의 활동이 포함된다.
② 탐구 설계와 수행 ④ 수학적 사고와 컴퓨터 활용
탐구 설계와 수행은 자연 현상에 대한 관찰을 바탕 수학적 사고와 컴퓨터 활용은 수학과 컴퓨터를 활용
으로 하여 자신의 의문을 해결하려고 적절한 탐구를 해 실체적 변인을 밝히거나 변인 사이의 관계를 찾고,
설계하고 수행하는 것이다. 특히 실험과 관련하여 탐구 나아가 변인들 사이의 관계를 통해 결과를 예측하는 것
설계는 가설을 검증하려고 실험에 관련된 독립변인과 이다. 과학에서는 수학과 컴퓨터 활용을 통해 이들 없
종속변인을 확인하고 변인을 통제하는 방법과 실험 이는 불가능했을 조사와 분석을 수행하고 복잡한 모형을
방법 및 절차 등을 구체적으로 고안하는 과정이다. 탐구 만들고 있다.
수행은 실제 실험을 수행해 자료를 수집하는 과정이다. 수학적 사고는 문제 해결에 적합한 방식으로 컴퓨터
학생들이 탐구의 목적을 진술하는 것, 결과를 예측하는 를 활용하는 기초가 되며, 컴퓨터 활용은 복잡한 계산,
것, 자신의 결론을 지지하기 위한 증거를 찾는 일련의 정확하게 계산할 수 없는 값의 추정, 대규모 자료 분석
활동을 계획하고 수행하는 것은 과학 탐구에서 중요한 을 통한 규칙성 확인 등이 가능하게 자동화하여 수학적
활동으로, 탐구 설계와 수행은 다른 기능들과 밀접하게 사고를 향상시킨다. 수학적 사고와 컴퓨터 활용은 여러
관련되어 있다. 변인이 복합적으로 작용하는 자연 현상을 이해하거나
탐구 설계와 수행에는 변인 통제 및 실험의 반복 수 일상생활의 문제를 해결하는 데 매우 유용하게 사용되
행을 고려한 공정한 검사를 통해 증거로 활용할 수 있는 고 있다.
자료 생성하기, 자료를 수집하기 위한 적절한 방법과 수학적 사고와 컴퓨터 활용에는 물리량을 측정하여
도구 평가하기, 탐구 설계를 검증하기 위해 증거로 활 그래프로 표현하기, 자료를 정리하여 관계의 규칙성과
용할 수 있는 자료 생성하기, 변인이 변할 때 어떤 일이 경향 분석하기, 컴퓨터와 연결된 실험 도구를 사용해
일어날지 예상하기 등의 활동이 포함된다. 자료를 기록하고 처리하기, 알고리즘을 만들어 문제 해
결하기 등의 활동이 포함된다.
③ 자료의 수집·분석 및 해석
자료의 수집·분석 및 해석은 탐구 문제를 해결하거 ⑤ 모형의 개발과 사용
나 주장을 뒷받침할 수 있는 자료를 수집하고, 수집한 모형의 개발과 사용은 탐구 대상의 중요한 특성을 나
자료를 그림, 표, 그래프 등으로 변환한 뒤 자료에 나타 타내기 위해 대상을 단순하게 표현할 수 있는 모형을
나는 규칙성이나 관계를 분석해 자료에 담긴 의미를 파 개발하거나, 기존 모형을 이용해 현상을 이해하거나 설
악하고 설명하는 것이다. 명하는 것이다.
1. 과학자처럼 탐구해 볼까요 69
