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과학 학습 모형은 시대에 따라 변했다. 초기에는 학문 중심 교육 사조의 영향을 받아 탐구
중심의 학습 모형이 개발되었다. 이후 구성주의의 영향을 받아 학습자의 특성을 반영하는 순

환 학습 모형, 개념 변화 학습 모형이 개발되었고, 근래에는 과학과 기술 및 사회의 상호 관
계와 과학적 소양의 함양을 강조하면서 과학–기술–사회[STS] 학습 모형이 개발되었다.
교사가 과학과 학습을 효과적으로 지도하기 위해서는 학습 내용이나 활동에 적합한 과학
학습 모형을 선택하고 적용하는 것이 중요하다. 과학 학습 모형을 선택할 때에는 과학과 학
습 모형에 대한 이해를 바탕으로 학습 내용과 학습 활동의 특성을 검토하고 학생이 스스로
학습 목표를 달성할 수 있는지 살펴볼 필요가 있다. 학습 목표를 학생이 스스로 달성할 수 있

다고 판단되면 ‘학습자 중심형’, 그렇지 않다고 판단되면 ‘학습자 지원형’으로 결정한다.
⑴ 학습자 중심형으로 결정한 경우: 학습 활동의 특성을 바탕으로 학습 모형을 선택할 수 있

다. 이때 학습 활동이 구체적인 경험을 요구할 때에는 경험 학습 모형, 귀납적으로 개념을
형성할 때에는 발견 학습 모형, 가설을 세우고 검증할 때에는 탐구 학습 모형, 실생활과
관련된 문제의 해결 방안을 모색할 때에는 과학–기술–사회[STS] 학습 모형을 선택한다.

⑵ 학습자 지원형으로 결정한 경우: 교사가 학습자 중심형보다 학습 과정에 더 많이 관여하므

로 학습 활동보다 학습 내용의 특성을 바탕으로 학습 모형을 선택할 수 있다. 학생이 오개
념을 가지고 있다고 판단될 때에는 개념 변화 학습 모형, 교사가 과학적인 용어나 개념을
도입할 필요가 있을 때에는 순환 학습 모형을 선택한다.
과학 수업에서 주로 활용하는 학습 모형의 학습자에 대한 가정, 기대하는 결과는 다음과 같다.

▼ 학습 모형 선택 시 고려 사항
구분 적용 학습자에 대한 가정 기대하는 학습 결과
경험 학습 • 새로운 학습 소재를 다룰 때 적합 경험을 통해 스스로 정보 새로운 정보의 수집
모형 • 전 조작기 학습자에게 효과적 를 수집할 수 있음. 과 분류
• 과학 법칙이나 원리를 귀납적으로 습
발견 학습 득할 수 있는 학습 주제일 때 적합 학습 목표를 스스로 발견 새로운 과학 지식의
모형 • 모든 발달 단계의 학생에게 가능하지 할 수 있음. 발견
만, 구체적 조작기 학습자에게 효과적
과학의 본성에 대한
탐구 학습 형식적 조작기 학습자에게 적합 스스로 탐구할 수 있음. 이해와 과학 지식의
모형
습득
순환 학습 관찰, 실험을 통해 새로운 개념을 발견 학습 목표를 스스로 달성 탐구와 개념 습득·
모형 하도록 유도할 때 적합 하기 어려움. 적용
개념 변화 많은 학생이 오개념을 가지고 있을 때 학습 내용에 대해 오개념 오개념을 과학적 개
학습 모형 효과적 을 가지고 있음. 념으로 변화
과학–기술 과학·기술과 관련된 실생 실생활 관련 문제
문제와 논쟁에 대해 협동적으로 학습할
–사회[STS] 활 관련 문제를 인식하고 해결 방안 도출 및
때 효과적
학습 모형 해결할 수 있음. 실행
실제 수업에서 정형화된 한 가지 과학 학습 모형만을 적용하여 학습을 지도할 수도 있지만,

효과적인 과학 학습을 지도하려면 교사가 학습 내용, 실험 여건, 지도 시간 및 학생의 능력과
흥미 등 개인차를 종합적으로 고려해 여러 학습 모형을 복합적으로 응용하여 재구성할 수 있
다. 다음은 초등학교 과학과 수업에서 비교적 많이 활용될 것으로 생각되는 여섯 가지 과학
학습 모형을 선택하는 절차를 나타낸 것이다.

372 제 3 부 과학 교육의 이해