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‘단원 마무리하기’의 정답과 해설
                             생 그물 9
                            1 2 3 4 5 6 7 8      차시  『과학』  50 쪽~52 쪽  『실험 관찰』  22 쪽~23 쪽
                             각
                                                   과학  기술     과학과 핵심 역량 강화를 위한 지도 방안
                              이렇게 정리해요  계절에 따라 기온이 변하는 까닭  공학  시각과 절기를 알려 주는   •  과학적 의사소통 능력  앙부일구의 원리와 기능에 대해
                             하기   빈칸에 알맞은 말을 넣고, 『과학』 125`쪽에서 알맞은 붙임딱지를 찾아 붙여     손전등이 태양 전지판을 비추는 각에 따른 소리 발생 장치의 소리 크기  실험 관찰  해시계 앙부일구  자신의 생각을 구체적으로 설명해 보게 한다. →
                              내용을 정리해 봅시다.
                                      •  각이 클 때: 소리 크기가  4
                                         .
                                      •  각이 작을 때: 소리 크기가  5  .  조선 시대에 만들어진 앙부일구는 ‘하늘을 우러르는 가마솥 모양의   질문 예시: 앙부일구가 시각과 계절을 알려 주는
                                        계절에 따라 기온이 변하는 까닭: 태양의 남중 고도가  6  수록   해시계’라는 뜻입니다. 앙부일구의 바닥에는 시각을 나타내는 세로
                             하루 동안 태양 고도, 그림자 길이, 기온의 관계  같은 면적의 지표면에 도달하는 태양 에너지양이 많아져 기온이 높아짐.  줄과 절기를 나타내는 가로줄이 새겨져 있습니다. 그 위로 영침이 있어   원리는 무엇일까요?
                               태양 고도 : 태양이 지표면과 이루는 각  바닥에 생긴 영침의 그림자가 가리키는 위치에 따라 시각과 절기를 알   •  과학적 참여와 평생 학습 능력  앙부일구가 그 당시 농사에
                               태양의  1  : 태양이 정확히 남쪽에 위치할 때의 태양 고도  문제로  확 확인  하기  수 있게 했습니다.
                               하루 동안 태양 고도, 그림자 길이, 기온의 관계: 태양 고도가  2     계절 변화의 원인  세종 대왕(1397 ̄1450)은 앙부일구를 사람이 많이 다니는 종묘   어떤 영향을 주었을지 설명하는 과정에서 계절의   2
                                                    앞과 혜정교에 설치했습니다. 그 덕분에 오가는 사람 누구나 앙부
                             그림자 길이는 짧아지고, 기온은 높아짐.    지구 자전축의 기울기와 태양의 남중 고도 변화  단원
                             양 태  자 림 그  • 지구가 자전축이 수직인 채 공전하면 태양의 남중 고도가   7  .  일구를 보며 쉽게 시각과 절기를 확인할 수 있었습니다.  변화와 우리 생활의 관계에 관심을 가지고 탐색하
                             55 60  그림자 길이  12 11  계절의 변화  다음은 태양의 높이를 나타내는 방법에 대한 설명입니다. (  ) 안에 공통으로 들어갈   오른쪽은 태양 전지판을 이용한 소리 발생 장치에   ㉠
                             50   고 도  • 지구가 자전축이 기울어진 채 공전하면 태양의 남중 고도가   8  .  1  게 한다.   4  ㉡
                             40 ( 45  10   길 이 9
                             30 태양 고도 $     ) 35  7 8    ) ( cm  붙임딱지  알맞은 말을 써 봅시다.  시각선  손전등으로 각도를 다르게 하며 빛을 비추는 모습입
                             25  6 5  붙이는 곳    계절 변화의 원인: 지구가 자전축이  9   채 태양 주위를 공전하기   2
                             9:30 10:30 11:30 12:30 13:30 14:30 15:30 측정 시각 (시 : 분) 4  때문에 태양의 남중 고도가 달라져 계절이 변함.   절기선  영침  니다. 소리의 크기가 큰 것부터 순서대로 기호를 써   ㉢  단원
                             20
                              (2018, 서울특별시 기준)
                             하루 동안 태양 고도와 그림자 길이의 관계      참고 자료      봅시다.        2
                                         붙임딱지 붙이는 곳  • 태양이 지표면과 이루는 각을 (  )(이)라고 한다.
                              계절별 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화  • (  )은/는 지표면에 막대를 수직으로 세우고, 바닥에 생긴 막대의 그림 앙부일구  단원
                                                        앙부일구
                                태양의 남중 고도는 여름에 가장 높고, 겨울에 가장 낮음.  자를 이용해 측정한다.  지구는 하루에 한 바퀴씩 자전한다. 지구의 자전에   (  ㉠  ) – (  ㉡  ) – (  ㉢  )
                                      평가 해요
                                태양의 남중 고도가 높아지면 낮의 길이는  3   기온은 높아짐.  『과학』 점검하기  풀이  손전등이 태양 전지판을 비추는 각이 클수록 태양 전지판에 도달하는 빛의 양이 많
                                     하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하고 이들의 관계  의해 태양은 한 시간에 15°씩 이동하므로, 그림자의 방
                                태 양 의 80  태양의 남중 고도 40 온 기  를 설명할 수 있나요?  34 쪽 ~  37 쪽  아져 소리의 크기가 크다.
                                                           )
                                70 중   남 60 50  35 ( 25 30 #     )  계절별 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온의 변화를 설명할 수   (  태양 고도 향도 달라진다. 따라서 그림자가 움직인 각을 보면 시
                                40   고 도 30  15 20  있나요?  38 쪽 ~  42 쪽  5  다음은 지구본의 자전축 기울기를 다르게 하며 전등 주위에서 막대의 그림자와 실이
                               붙임딱지 붙이는 곳  20 (     ) $ 10  기온  10 5  계절 변화의 원인을 지구 자전축의 기울기 및 지구의 공전과 관련  풀이  태양의 높이는 태양이 지표면과 이루는 각인 태양 고도로 나타낼 수 있다. 간의 흐름을 파악할 수 있다.
                                0 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2  0  지어 설명할 수 있나요?  44 쪽 ~  47 쪽  창의 적으로 생각해요  이루는 각을 측정하는 모습입니다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 어느 것입니까?     『실험 관찰』 교과서
                                 (2019 ̄2020, 서울특별시 기준) 측정 시기(월)
                                계절별 태양의 남중 고도와 기온의 관계  생 그물 을 완성하고, 『실험 관찰』 22 쪽 ~  23 쪽의 ‘문제로 확인하기’를 풀며 실력을 키워 봅시다.   앙부일구가 그 당시 농사에 어떤 영향을 주었을지 설명해 봅시다.  앙부일구는 가마솥 모양의 시반면에 세로줄인 시각      (  ②  )
                                      각
                                                 52
                            50 50                 51 51  2  오른쪽은 하루 동안 태양 고도, 그림자   태양 고도  선과 가로줄인 절기선을 새겨 넣고, 그 위에 영침을 두
                                                  52
                                                길이, 기온을 측정해 나타낸 그래프  었다. 영침의 그림자가 생기면 그 위치를 보고 시각과
                            초등과학6-2_②단원(31~52)OK.indd   50  2022-04-27   오후 2:35:59 초등과학6-2_②단원(31~52)OK.indd   51  2022-04-27   오후 2:35:59  입니다. 이를 통해 알 수 있는 사실로   2022-04-27   오후 2:36:03  절기를 동시에 알 수 있어 시계인 동시에 달력의 역할  ‘문제로 확인하기’의
                                                 초등과학6-2_②단원(31~52)OK.indd   52
                            생 그물 각   풀이  태양의 남중 고도가 높아지면 낮의 길이는 길어진다.  옳은  것을  보기 에서  골라  기호를       도 했다. 또, 각 시각을 뜻하는 동물 모양을 그려 넣어
                                                          글을 모르는 사람도 쉽게 시간을 알아볼 수 있게 했다.
                                     계절에 따라 기온이 변하는 까닭  써 봅시다.   ‣  활용 방법  기온
                                                       그림자 길이
                            하루 동안 태양 고도, 그림자 길이, 기온의 관계  조선 시대에 만들어진 앙부일구는 태양을 이용해 시각  『세종실록』에는 앙부일구를 만드는 방법과 이를 설치   자전축이 수직일 때   자전축이 기울어져 있을 때
                            1  남중 고도   2  높아지면  4  큼   5  작음   6  높을  을 알려 주는 해시계이다. 햇빛에 의해 생기는 그림자  한 위치  ① 전등은 태양에 해당한다.
                                                     9 Û  30 10 Û  30 11 Û  30 12 Û  30 13 Û  30 14 Û  30 15 Û  30 등을 자세히 기록해 놓았다.
                             양 태  기  풀이  태양의 남중 고도가 높아질수록 같은 면적의 지표면에 도  의 위치를 통해 정확한 시간을 측정할 수 있고, 동시에   측정 시각(시 : 분) “처음으로 앙부일구를 혜정교와 종묘 앞에 설치해 해  정답과 해설
                             60  29 온  달하는 태양 에너지양이 많아져 기온이 높아진다.    ② 실제 지구는 자전축이 수직인 상태로 공전할 것이다.
                               고 도  55 태양 고도 50  28 (  보기  절기도 알 수 있게 했다. 이 단원에서 배운 태양 고도  그림자를 관측하였다. 집현전 직제학 김돈이 명을 짓기
                             45  26 27 #     )                       ③ 막대의 그림자와 실이 이루는 각은 태양의 남중 고도에 해당한다.
                             $ 40 (     )  25
                                                  의 일변화 및 계절별 태양의 남중 고도 변화에 대한 내
                             35  24  계절 변화의 원인  ㉠ 태양 고도가 높아지면 기온은 낮아진다.  를, ‘모든 시설에 시간보다 큰 것이 없는데, 밤에는 경
                             30  기온  23                              ④ 지구본의 자전축이 수직일 때 각 위치에서 측정한 각은 모두 같다.
                                                  용을 떠올려 앙부일구의 원리를 생각해 보고, 앙부일
                             25  22  7  일정함   8  달라짐   9  기울어진
                             20 9:30 10:30 11:30 12:30 13:30 14:30 15:30 21  ㉡ 그림자 길이가 길어지면 기온은 높아진다.   루[更漏: 조선 시대 밤 동안의 시간을 알리는 데 쓰던
                               측정 시각 (시 : 분)                         ⑤ 지구본의 자전축이 기울어져 있을 때 각 위치에서 측정한 각은 서로 다르다.
                              (2018, 서울특별시 기준)    구가 그 당시 생활에 주었을 영향을 생각해 봄으로써   물시계]가 있으나 낮에는 알기 어렵다. 구리를 부어서
                             하루 동안 태양 고도와 기온의 관계  봄 동해  ㉢ 태양 고도가 높아지면 그림자 길이는 짧아진다.  그릇을 만들었으니 모양이 가마솥과 같고, 지름에는 둥  풀이  지구는 자전축이 기울어진 상태로 공전하므로 지구의 위치에 따라 태양의 남중 고도가 달라진다.
                                                                       의사소통 능력
                                                                      사고력
                                                  배운 내용을 적용할 수 있는 기회로 활용할 수 있다.
                                      동해  동해  동해  동해
                            풀이  태양이 정확히 남쪽에 위치할 때의 태양 고도를 태양의   여름  겨울  (  ㉢ 근 톱니를 설치해 북쪽과 남쪽이 상대하였다. 구멍이   ㉠
                                                           )
                                        가을                          6  오른쪽은 지구가 태양 주위를 공전하는 모습을 나타낸   동해
                            남중 고도라고 하며, 이때 태양 고도는 하루 중에서 가장 높다.
                                     ※ 이 그림은 태양과 지구의 상대적인 크기와 거리를 고려하지 않은 것입니다.   풀이  태양 고도가 높아지면 그림자 길이는 짧아지고 기온은 높아진다.  꺾이는 데 따라서 도니 겨자씨를 점찍은 듯하고, 도수  것입니다. 지구의 위치가 ㉡일 때 우리나라의 계절과   ㉡  ㉣
                            계절별 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화  풀이  지구가 자전축이 기울어진 채 태양 주위를 공전하기 때문  (度數)를 안에 그었으니 주천(周天)의 반이요, 신(神)의   동해  동해
                            3  길어지고  에 태양의 남중 고도가 달라져 계절이 변한다.   창의 적으로 생각해요  ㉠  몸을 그렸으니 어리석은 백성을 위한 것이요, 각(刻)과   기온을 쓰고, 그 까닭을 설명해 봅시다.
                                                   앙부일구가 그 당시 농사에 어떤 영향을 주었을지 설
                             태 의 양  80  16 낮 의  3  오른쪽은 계절별 태양의 남중 고도 변화를 나타낸   ㉡  분(分)이 소소(昭昭)하니 해에 비쳐 밝은 것이요, 길 옆  ㉢
                             70  태양의   15   길 이  것입니다. 겨울에 해당하는 것을 골라 기호를 써
                             중   남  60  남중 고도  14  명해 봅시다.  ㉢
                             50  간 시            봅시다.      에 설치한 것은 보는 사람이 모이기 때문이다. 지금부
                               고 도  40  평 가 해요    지도 방향  문화재청 누리집 등에서 앙부일구에 대해 조사한 뒤 답을
                             30  낮의 길이  11 12 ) 13 (          터 시작하여 백성들이 일할 때를 알게 될 것이다.’ 하였  예시 답안  여름, 기온이 높다. 태양의 남중 고도가 높아서 같은 면적의 지표면에 도달하는
                             20 (  10
                             10 $     )  9  평가 피드백  학습한 내용을 생각하며 ‘스스로 평가해요’에 색칠하는   하게 할 수 있다.  남  서  북
                             0  3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2  8  다.”(세종 16`년 10`월 2`일)
                               측정 시기(월)  과정에서 아쉬운 부분은 해당 쪽수로 돌아가 부족한 부분을 학습할   예시 답안  앙부일구는 현재의 시각과 절기를 정확하게 알려 주어 씨를  동  태양 에너지양이 많기 때문이다.
                              (2019 ̄2020, 서울특별시 기준)  (  ㉢  )     (출처: 국사편찬위원회, 『세종실록 66 권』, 조선왕조실록,
                                                  뿌리거나 추수할 시기를 알 수 있게 하는 등 농사에 큰 도움을 주었다.
                             계절별 태양의 남중 고도와 낮의 길이의 관계  수 있게 한다.   풀이  태양의 남중 고도는 여름에 가장 높고, 겨울에 가장 낮다.     sillok.history.go.kr, 2015)  풀이  지구 자전축의 기울어진 방향이 태양을 향하는 위치에서는 태양의 남중 고도가
                                              22                     높다. 태양의 남중 고도가 높을수록 같은 면적의 지표면에 도달하는 태양     23
                            160     제 2 부 지도의 실제  22           2. 계절의 변화    161  에너지양이 많아져 기온이 높아진다. 따라서 ㉡에서 우리나라는       23
                                                                     여름이 된다.
                                            초등과학(실험)6-2_②(16~23)OK.indd   22  2022-04-07   오후 6:19:44  초등과학(실험)6-2_②(16~23)OK.indd   23  2022-04-07   오후 6:19:48
                                            162     제 2 부 지도의 실제               2. 계절의 변화    163
                           초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   160  2022-06-17   오후 12:17:56초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   161  2022-06-17   오후 12:17:57
                                           초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   162  2022-06-17   오후 12:17:58초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   163  2022-06-17   오후 12:17:59
                 ③  대단원별로 단원 평가, 수행 평가, 서술형 평가 문항을 제공하여 학생들의 학습 성취도를

                   평가할 수 있도록 하였다.
                                전자 저작물에 있어요.
                                                 7
                   1  다음은 하루 동안 보이는 태양의 위치 변화를 나타  3  태양이 정확히 남쪽에 있을 때 태양 고도와 그림자   5  다음은 계절에 따른 태양의 남중 고도 변화를 나타  전자 저작물에 있어요.
                                                 다음 중 지구가 자전축이 기울어진 채 태양 주위를
                   낸 것입니다. 태양의 고도가 가장 높을 때를 골라 기  길이를 측정했습니다. 1`시간 뒤 태양 고도와 그림자   낸 것입니다. ㉠ ̄㉢에 해당하는 계절을 각각 써 봅  공전하기 때문에 나타나는 현상으로 옳은 것은 어느
                   호를 써 봅시다.  길이의 변화로 옳은 것은 어느 것입니까?       시다.  것입니까?    (  ⑤  )
                      ㉡          (  ④  )  과학적 사고력  과학적 탐구 능력   ① 기온이 일정하다.  과학적 사고력  과학적 탐구 능력   전자 저작물에 있어요.
                                                         2
                                           ㉢
                            ① 태양 고도와 그림자 길이는 변하지 않는다.  1  다음은 하루 동안 태양 고도와 그림자 길이를 측정 ㉡  성취 기준 6과 14-01  ② 낮의 길이가 일정하다.  3  다음은 소리 발생 장치에 연결된 태양 전지판에 손전  예시 답안  (1) 손전등이 태양 전지판을 비추는 각이 클 때 소리의
                                                         단원
                         ㉢  ② 태양 고도는 높아지고, 그림자 길이는 길어진다.  해 나타낸 그래프입니다. 태양이 남중했을 때 그림  하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하여 이들 사  1  다음은 어느 날 아침, 점심, 저녁의 태양 고도, 그림자 길이, 기온의 변화를 순서대로 나타낸 그  3  다음은 계절에 따라 기온이 변하는 까닭에 대한 학생들의 대화입니다. 잘못 말한 학생은 누구
                                                                 크기가 크다.
                                                         등으로 빛을 비추는 모습입니다. 물음에 답해 봅시다.
                                                 ③ 계절이 변하지 않는다.
                                         ㉠
                            ③ 태양 고도는 높아지고, 그림자 길이는 짧아진다.  자 길이는 어떠한지 쓰고, 태양 고도와 그림자 길  이의 관계를 찾을 수 있다.  ④ 그림자 길이가 일정하다.  (2)   태양의 남중 고도가 높아질수록 같은 면적의 지표면에 도달하  2
                                                 ⑤ 태양의 남중 고도가 달라진다.
                   ㉠        ④ 태양 고도는 낮아지고, 그림자 길이는 길어진다.  이의 관계를 설명해 봅시다.   예시 답안  태양이 남중했을 때 그림자의 길이는 하루 중 가장 짧다.   과학적 사고력  림입니다. 하루 동안 태양 고도, 그림자 길이, 기온의 관계를 설명해 봅시다.  는 태양 에너지양이 많아져 기온이 높아진다.  단원 과학적 사고력  인지 쓰고, 잘못 말한 부분을 옳게 고쳐 써 봅시다.
                            ⑤ 태양 고도는 낮아지고, 그림자 길이는 짧아진다.  양 태  60  그림자 길이  12 남  그 림 자  태양 고도가 높아지면 그림자 길이는 짧아진다.  성취 기준 6과 14-03 과학적 의사소통 능력   풀이  손전등이 태양 전지판을 비추는 각이 클 때 태양 전지판에 도  과학적 의사소통 능력   우리: 계절에 따라 기온이 변하는 것은 태양의 남중 고도와 관계있어.
                                            서
                                              북
                            성취 기준 6과 14-01  55  11  동  계절 변화의 원인은 지구 자전축이 기울어진 채 공전하기   달하는 빛의 양이 많기 때문에 소리 발생 장치에서 나는 소리의 크
                   동  남   서           고 도  50  10   길 이  풀이  태양이 남중할 때 태양 고도는 하루 중에서 가장 높다. 태양   기가 크다. 이처럼 태양의 남중 고도가 높아지면 같은 면적의 지표  나라: 태양의 남중 고도가 높을수록 같은 면적의 지표면에 도달하는 태양 에너지양이 적어져.  2
                            하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하여 이들   (     ) $  45 40  9  고도가 높아지면 그림자 길이는 짧아진다.   때문임을 모형실험을 통해 설명할 수 있다.  만세: 같은 면적의 지표면에 도달하는 태양 에너지양이 많을수록 기온이 높아져.  단원
                                          (
                            사이의 관계를 찾을 수 있다.  35  ㉠: ( 겨울 7 cm )      ㉡: (봄, 가을)      ㉢: ( 여름 )  풀이  지구가 자전축이 기울어진 채 공전하기 때문에 지구의 위  면에 도달하는 태양 에너지양이 많아져 기온이 높아진다.
                        (  ㉡  )     30  태양 고도  6  평가 기준             평가 기준
                                          8    )
                            풀이  태양이 남중할 때 태양 고도가 하루 중에서 가장 높고 그  성취 기준  치에 따라 태양의 남중 고도가 달라지고, 계절이 변한다.

                   성취 기준 6과 14-01   25    5 6과 14-02  상  하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하  ⑴  손전등이 태양 전지판을 비추는 각에 따라 소리  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기
                                          4
                            림자 길이가 가장 짧다. 이후로 태양 고도는 낮아지고 그림자 길  20 9:30 10:30 11:30 12:30 13:30 14:30 15:30 계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화를
                   하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하여 이들   이는 길어진다.  측정 시각 (시 : 분) 설명할 수 있다.  여 이들 사이의 관계를 설명할 수 있다.  의 크기가 어떻게 달라지는지 설명해 봅시다.  상  온 변화의 자료를 해석하여 이들 사이의 관계를 설  성취 기준 6과 14-02
                   사이의 관계를 찾을 수 있다.    (2018, 서울특별시 기준)  중  하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하  성취 기준 6과 14-01  ⑵   ⑴의 결과를 이용해 계절에 따라 기온이 변하  명할 수 있다.  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화를 설명할 수 있다.

                                            여 각각의 변화를 설명할 수 있다.
                                         풀이  태양의 남중 고도는 ㉠이 가장 낮고, ㉢이 가장 높다. 따라
                   풀이  태양 고도는 태양의 높이를 나타내므로 태양의 높이가 가  서 ㉠은 겨울, ㉡은 봄과 가을, ㉢은 여름의 태양의 남중 고도를   하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하여 이들 사이의 관계를 찾을 수 있다.  중  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온   예시 답안  나라이다. 태양의 남중 고도가 높을수록 같은 면적의 지표면에 도달하는 태양 에너지양이 많아져.
                                                          는 까닭을 설명해 봅시다.
                                            하루 동안 그림자 길이와 기온의 변화를 측정할 수
                   장 높은 ㉡의 태양 고도가 가장 높다.  4  다음은 계절별 태양의 남중 고도와 기온의 관계를   나타낸다.  하  있다.  예시 답안  태양 고도가 높아지면 그림자 길이는 짧아지고 기온은 높아진다.  변화 자료를 보고 각각의 변화를 설명할 수 있다.  풀이  태양의 남중 고도가 높을수록 같은 면적의 지표면에 도달하는 태양 에너지양이 많아져 기온이 높아진다.
                                                         성취 기준 6과 14-02
                                                      풀이  태양 고도가 높아지면 기온은 높아지지만 태양 고도가 가장 높은 때와 기온이 가장 높은 때는 차이가 있다.
                            나타낸 그래프입니다. 태양의 남중 고도가 가장 높  8  다음은 지구가 태양 주위를 공전하는 모습을 나타낸   계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화를   하  계절에 따라 낮과 밤의 길이와 기온이 달라짐을 말  평가 기준
                   2  다음은 하루 동안 태양 고도, 그림자 길이, 기온을   은 계절과 기온이 가장 높은 계절을 순서대로 옳게   6  다음은 여름과 겨울의 모습을 순서 없이 나타낸 것  것입니다. 지구가 ㉣ 위치에 있을 때 우리나라에 대 )  설명할 수 있다.  평가 기준  할 수 있다.  상  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화의 자료를 해석하여 이들 사이의 관계
                                                 한 설명으로 옳은 것은 어느 것입니까? (
                                                       ④
                                         입니다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 어느 것
                   나타낸 그래프입니다. ㉠ ̄㉢에 해당하는 것을 각각   짝 지은 것은 어느 것입니까?   (  ②  )  상  하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하여 이들 사이의 관계를 설명할 수 있다.  를 설명할 수 있다.
                            의 양 태  기     입니까?    (  ③  )  동해                 계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화 자료를 보고 각각의 변화를 설명할 수
                   써 봅시다.   80    40 온                 중  하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하여 각각의 변화를 설명할 수 있다.  중  있다.
                              남 중  70  태양의  35 (     ㉠
                   ㉠        60  남중 고도  30 #     )  과학적 사고력  과학적 참여와 평생 학습 능력  동해  동해  하  하루 동안 그림자 길이와 기온의 변화를 측정할 수 있다.  하  계절에 따라 낮과 밤의 길이와 기온이 달라짐을 말할 수 있다.
                            50    25                     과학적 탐구 능력   과학적 문제 해결력
                            40   고 도  20   성취 기준 6과 14-02  ㉡  ㉣  의 양 태  80  16 낮 의
                            30  기온  15  2  동지는 1`년 중 낮이 가장 짧고 밤이 가장 긴 날로,   2  오른쪽은 계절별 태양의 남중 고도와 낮의   70  15   길
                                                         4
                                                         다음은 지구본의 자전축 기울기를 다르게 하며 전등
                                                                 태양의
                            20 (     ) $  10  팥죽을 먹는 풍습이 있습니다. 다음 그림에서 우리  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화를   길이의 관계를 나타낸 그래프입니다. 태양  중   남  60  성취 기준 6과 14-03 14  이  4  다음은 남반구에 있는 나라에 사는 친구가 민준이에게 보낸 편지 내용입니다. 친구가 사는 곳
                            10    5         설명할 수 있다.  과학적 사고력   남중 고도
                                                         주위에서 막대의 그림자와 실이
                   ㉡               나라가 동지일 때 태양의 남중 고도를 나타내는 것(가)  (나)  ㉢  의 남중 고도가 가장 높은 계절과 낮의 길  50이루는 각을 측정하  계절 변화의 원인은 지구 자전축이 기울어진 채 공전하기 때문  에서 한여름에 성탄절을 맞는 까닭을 설명해 봅시다.
                                                                   간
                                                                   13 (   시
                            0     0                 과학적 탐구 능력             과학적 탐구 능력
                             3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2        고 도  40  임을 모형실험을 통해 설명할 수 있다.
                                                         는 모습입니다. 이를 이용해 계절이 변하는 까닭을
                                         ① (가)는 겨울에 해당한다.
                                                 ① 가을이 된다.
                   ㉢            측정 시기(월)  을 골라 기호를 쓰고, 그렇게 생각한 까닭을 설명  예시 답안  ㉠이다. 태양의 남중 고도가 낮아지면 낮의 길이가 짧아  이가 가장 긴 계절을 쓰고, 계절별 태양의   (     ) $  30  낮의 길이  11 ) 12        과학적 문제 해결력    민준아, 안녕? 곧 성탄절인데 어떻게 지내는지 궁금하구나. 요즘 이곳은 너무 더워서 해수욕
                                                         설명해 봅시다.
                                                                   10
                              (2019 ̄2020, 서울특별시 기준)  해 봅시다.  ② (가)일 때는 기온이 낮다.  ② 여름이 된다.   남중 고도와 낮의 길이의 관계를 설명해   20  예시 답안  지구가 자전축이 기울어진 채 태양 주위를 공전해 지구
                                           지기 때문이다.
                                                                 의 위치에 따라 태양의 남중 고도가 달라지기 때문이다.
                   9 : 30  10 : 30 11 : 30 12 : 30 13 : 30 14 : 30 15 : 30  ① 봄, 가을       ② 여름, 여름  ㉡  ㉢  ③ (가)일 때는 낮의 길이가 길다.  ③ 기온이 가장 높다.   봅시다.  자전축  자전축 10 0  3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2  9 8  을 자주 하고 있어. 한국은 지금 많이 춥겠지? 가끔은 눈이 오는 한국의 성탄절이 그립기도 해.
                                           풀이  동지는 겨울의 절기 중 하나로, 밤의 길이가 가장 길다. 이때
                        측정 시각 (시 : 분)  ③ 여름, 겨울       ④ 겨울, 여름  ④ (나)는 여름에 해당한다.  풀이  지구가 자전축이 기울어진 채 태양 주위를 공전하면 지구의
                                           낮의 길이는 가장 짧고 태양의 남중 고도는 가장 낮다.④ 태양의 남중 고도가 가장 낮다.
                                                                 측정 시기(월)
                                                               (2019 ̄2020, 서울특별시 기준)
                    ㉠: (그림자 길이) ㉡: ( 태양 고도 ) ㉢: (  기온  )  ⑤ 겨울, 겨울  ㉠  ⑤ (나)일 때는 기온이 높다.  ⑤ 태양의 남중 고도가 가장 높다.   위치에 따라 태양의 남중 고도가 달라져 계절이 변한다.
                                               평가 기준
                                                 성취 기준
                   성취 기준 6과 14-01  성취 기준 6과 14-02  서  성취 기준 6과 14-02  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기 6과 14-03  평가 기준  성취 기준 6과 14-03
                                                                            계절 변화의 원인은 지구 자전축이 기울어진 채 공전하기 때문임을 모형실험을 통해 설명할 수 있다.
                                            상
                                            온 변화의 자료를 해석하여 이들 사이의 관계를 설
                                                      성취 기준 6과 14-02
                   하루 동안 태양의 고도, 그림자 길이, 기온을 측정하여 이들   계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화를   남  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화를   계절 변화의 원인은 지구 자전축이 기울어진 채 공전하기   ▲ 지구본의 자전축이   ▲ 지구본의 자전축이   상  계절이 변화하는 원인은 지구 자전축이 기울어진 채
                                         북
                   사이의 관계를 찾을 수 있다.  설명할 수 있다.  동  설명할 수 있다.  명할 수 있다.  때문임을 모형실험을 통해 설명할 수 있다.  계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화를 설명할 수 있다.  공전하기 때문임을 모형실험을 통해 설명할 수 있다.  예시 답안  지구 자전축이 기울어져 있어 북반구에서 태양의 남중 고도가 낮을 때 남반구에서는 태양의 남중 고도가
                                                          수직일 때
                                                              기울어졌을 때
                                            계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온   지구의 자전축이 기울어진 경우와 아닌 경우의 태양  높기 때문이다.
                                            중
                                                      예시 답안  모두 여름이다. 태양의 남중 고도가 높아지면 낮의 길이는 길어진다.
                   풀이  하루 동안 태양 고도가 높아지면 그림자 길이는 짧아지고   풀이  태양 고도는 여름에 가장 높고 겨울에 가장 낮다. 기온 역  풀이  (가)는 겨울, (나)는 여름의 모습이다. 겨울에는 태양의 남  풀이  지구가 ㉣ 위치에 있을 때 우리나라는 태양의 남중 고도가   중
                                            변화 자료를 보고 각각의 변화를 설명할 수 있다.
                   기온은 높아진다.  시 여름에 가장 높고 겨울에 가장 낮다.  중 고도가 낮고, 낮의 길이가 짧아 기온이 낮다.  가장 낮으므로 겨울이 된다.  풀이  태양의 남중 고도는 여름에 가장 높고, 이때 낮의 길이는 가장 길다.  의 남중 고도를 비교할 수 있다.  풀이  지구가 자전축이 기울어진 채 태양 주위를 공전하기 때문에 북반구와 남반구에서 태양의 남중 고도가 가장 높
                                            하  계절에 따라 낮과 밤의 길이와 기온이 달라짐을 말  평가 기준  하  계절의 변화가 지구의 공전과 관련이 있다는 것을   거나 가장 낮게 나타나는 지구의 위치는 반대가 된다. 따라서 북반구와 남반구의 계절은 반대가 된다.
                                                                  말할 수 있다.
                                            할 수 있다.
                   164     제 2 부 지도의 실제              2. 계절의 변화    165             평가 기준
                                                       계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화의 자료를 해석하여 이들 사이의 관계
                                                       상
                                                       를 설명할 수 있다.           계절이 변화하는 원인은 지구 자전축이 기울어진 채 공전하기 때문임을 모형실험을 통해 설명할
                                                                            상
                                                       계절에 따른 태양의 남중 고도, 낮과 밤의 길이, 기온 변화 자료를 보고 각각의 변화를 설명할 수   수 있다.
                                                       중
                                   166     제 2 부 지도의 실제  있다.         2. 계절의 변화    167  중  지구의 자전축이 기울어진 경우와 아닌 경우의 태양의 남중 고도를 비교할 수 있다.
                                                        2022-06-17   오후 12:18:03
                 초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   164  2022-06-17   오후 12:17:59초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   165  하  계절에 따라 낮과 밤의 길이와 기온이 달라짐을 말할 수 있다.  하  계절의 변화가 지구의 공전과 관련이 있다는 것을 말할 수 있다.
                                                   168     제 2 부 지도의 실제               2. 계절의 변화    169
                                 초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   166  2022-06-17   오후 12:18:03초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   167  2022-06-17   오후 12:18:08
                                                  초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   168  2022-06-17   오후 12:18:08초등과학(지도서)6-2_②(120~169)OK.indd   169  2022-06-17   오후 12:18:08
                 제3부 과학 교육의 이해

                 ①  과학 지도에 도움이 될 수 있도록 과학의 본성, 과학 탐구 과정, 과학 학습 이론, 과학 학
                   습 모형, 과학 교수·학습 방법, 과학 학습 평가 내용으로 구성하였다.

                 ②  과학실(실험실)에서 발생할 수 있는 크고 작은 안전사고에 대한 과학 안전 지도 내용을 구성
                   하였다.
                   1  과학의 본성             미래 사회의 요구를 반영하면서 핵심 역량과 과학의 아이디어를 가지고 반성적 시민으로서
                                          전승준 외(2017)는 과학적 소양을 ‘과학에 대해 이해하고 이를 사회적 경험에 적용하는 것,
                             2           과학 관련 이슈를 파악하고 이해하는 능력’으로 정의했다. 이러한 선행 연구에 기반하여 제
                                         시된 미래 세대 과학 교육 표준[KSES: Korean Science Education Standard for the
                               과학 탐구 과정
                                                    1
                                                    사파(SAPA)에 기초한 탐구 과정 기능
                   현대 사회의 과학 기술은 급격하게 발달하고 있다. 따라서 변화하는 미래를 이끌어 나갈 수   Next Generation]에서는 과학적 소양을 ‘과학 관련 역량과 지식을 지니고 개인과 사회
                                                    사파(SAPA)에서는 과학 탐구에서 사용되는 기능들을 ‘기초 탐구 과정 기능(basic
                   있도록 인문학적 상상력과 과학 기술 창조력을 겸비한 창의융합형 인재 양성이 요구된다  의 문제 해결에 민주 시민으로서 참여하고 실천하는 태도와 능력’으로 새롭게 정의하고 있다
                   (교육부, 2015). 이러한 사회적 요구에 대응하기 위해 대부분의 국가에서 과학 교육을 통해   3  (송진웅 외, 2018). 과학적 소양은 역량, 지식, 참여와 실천의 세 가지 영역으로 구성되며, 이
                                                   process skills)’과 ‘통합 탐구 과정 기능(in&tegrated process skills)’으로 구분해 제시했
                                         요소들이 함께 잘 어우러져야 완성된다.
                   미래 사회 구성원으로 살아가는 데 필요한 과학적 소양을 함양하는 것을 강조하고 있다. 즉,   과학 학습 이론  다. 이 중 기초 탐구 과정 기능에는 관찰하기(observation), 공간 및 시간 관계 사용하기
                                                              보와 통합하는 과정을 경험할 수 있다. 이렇게 인지적 비평형 상태에서 인지 구조의 변화를
                             과학 교육의 목표를 크게 두 가지 관점으로 나눈다면 하나는 과학 지식을 이해하는 것이고,
                                                              통해 새로운 평형 상태에 도달하는 과정을 조절이라고 한다.
                   현대 과학 교육의 목표는 과학의 개념을 이해하고 과학적 탐구 능력과 태도를 길러 개인과   (using space /time relationships), 수 사용하기(using numbers), 측정하기(measuring),
                             다른 하나는 그 지식의 생성 과정을 이해하는 것이다. 과학 지식의 생성 과정을 이해하는 것
                                                              인지 발달 이론에서 평형화는 동화와 조절 두 과정에 의해 형성된다고 하지만, 학습을 불연
                   사회의 문제를 과학적이고 창의적으로 해결할 수 있는 과학적 소양을 함양하는 데 있다. 이를   분류하기(classification), 의사소통하기(communicating), 예상하기(predicting), 추론
                                                              속적인 인지 구조의 변화로 보는 관점은 조절을 더 강조하는 것으로 볼 수 있다. 인지 구조는
                             은 과학 탐구에 대해 이해하는 것이다. 과학 탐구는 과학자의 과학 활동의 핵심을 가장 잘 드
                   위해 과학의 본성을 이해하는 것은 필수적이며, 학교에서 학습하는 과학 내용을 이해하는 데도   4  하기(i&nferring)가 포함되며, 통합 탐구 과정 기능에는 가설 설정하기(formulating
                                                                        2
                             러내며, 과학자의 탐구 수행 과정에서 과학적 방법은 특정한 절차가 정해져 있지 않고 매우   과학 학습 모형  발견 학습 모형
                                                   hypothesis), 변인 통제하기(controlling variables), 자료 해석하기(in&terpreting
                                          과학의 본성
                   과학의 본성이 뒷받침되어야 한다.  과학 학습 이론은 과학을 배우는 학습자가 과학 지식의 특성에 근거해 그것의 의미를 이해  평형화 과정이 반복되면서 상위로 발달한다. 인지 발달의 네 단계는 다음과 같다.
                                         2
                             다양하며 복합적이다.           data), 조작적으로 정의하기(defining operationally), 실험하기(experimenting)가 포  ▼ 인지 발달의 단계  과학자는 탐구 대상을 관찰, 측정 등으로 탐구해 자료를 수집하고, 수집한 자료를 탐색해   발견 학습 모형을 적용
                                       하고 자신의 인지 구조에 체화하는 인지적 과정을 이론화한 것이다. 따라서 과학 학습 이론은
                             1960`년대 미국에서 개발된 당대의 혁신적 교육과정인 사파[SAPA: Science–A Process  2015 개정 과학과 교육과정의 내용을 살펴보면 교수·학습 방향의 항목에서 과학의 잠정성,   단계  특징  개념을 발견하고 일반화한다. 즉, 과학자가 발견한 개념이나 법칙 등은 다양한 방법으로 자  할 때의 유의점
                                                   함된다.
                                       교육학에서 다루는 지식 습득의 인지적 과정에 관한 일반 이론을 과학 지식의 특성에 적용하는
                             Approach]는 지식의 구조와 체계를 중시하는 학문 중심 교육과정에 대한 비판으로 탄생했 과학적 방법의 다양성, 과학 윤리, 과학·기술·사회의 상호 관련성, 과학적 모델의 특성 등   감각 운동기  비언어, 반사 행동(울음, 빨기, 쥐기), 놀이, 모방, 대상 영속성  • 학생들이 주도적으로
                                                    우리나라 과학 교육과정에서는 제6 차 교육과정 이후 이 내용이 명시적으로 등장했고,
                                       관점에서 접근하는 것이 적절하다. 1990`년대 이후 국내의 과학 교육학 서적에서는 과학 학습
                             다. 과학 지식 자체보다는 과학 탐구에 필요한 능력이 중요하다는 관점에서 과학 탐구 능력 과학의 본성과 관련된 내용을 적절한 소재를 활용하여 지도하도록 하고 있다(교육부, 2015).   언어 사용, 상징적 사고, 자기중심적 사고, 중심화  료를 탐색해 얻은 결과이다.  자유롭게 탐색할 수 있
                                                                        발견 학습 모형은 귀납적 방법에 바탕을 둔다. 이 모형에서는 학생들이 자연 현상이나 사물
                                                 학습 모형은 교사가 수업의 목표를 효과적으로 달성하기 위해 구성하는 수업의 순서와 방법 전 조작기
                   1  과학적 소양  을 작은 단위의 ‘기능’ 혹은 ‘과정’으로 단순화해 제시했고, 이것은 ‘탐구 과정’, ‘탐구 기능’, ‘탐 과학의 본성은 과학이 지닌 본질적인 속성을 의미한다(이영희, 2013 &   보존 개념 형성, 서열화, 관계화, 덧셈·뺄셈·곱셈·나눗셈 을 관찰하고 그 결과를 기술하는 과정에서 스스로 규칙성을 발견하고 개념을 형성하는 데 초  • 제시할 자료를 충분히
                                                   2009`개정 과학과 교육과정에 따른 초등학교 과학 교과서에서 탐구 과정 기능을 연습할 수
                                                                                      는 분위기를 조성한다.
                                       이론을 대부분 행동주의, 인지주의, 구성주의로 구분하여 제시하였다. 행동주의 심리학은
                                       파블로프(Pavlov, I. P., 1849 ̄1936)의 고전적 조건화 이론, 쏜다이크(Thorndike, E. L.,  2014). 과학의
                                                 의 총체이다. 교사는 체계적이고 효과적으로 수업을 조직하기 위해 수업 목적과 활동에 적합 구체적 조작기
                                                   있는 단원이 별도로 만들어지기 시작했다. 2015 개정 과학과 교육과정에서도 탐구 과정 기
                             구 과정 기능’으로 불리기도 한다. 이러한 사파(SAPA)의 탐구 과정 기능 구분은 오늘날까지
                                                                                      준비한다.
                   과학적 소양은 연구자들에 따라 다양하게 정의되고 있다. 과학적 소양은 일반적으로 ‘사회   1874 ̄1949)의 도구적 조건화 이론, 스키너(Skinner, B. F., 1904 ̄1990)의 조작적   조합 논리, 비례 논리, 변인 통제, 가설적 사고, 연역적 사고 점을 맞춘다. 따라서 학생들에게 가르쳐야 할 내용을 최종적인 형태로 제공하지 않고, 학생  • 교사의 학습 안내나 통
                                                   능에 대해 설명하며, 이에 국정 과학 교과서에 과학 탐구 단원이 구성되었다. 2015 개정 과
                                                 한 과학 학습 모형을 선택해야 한다. 과학 학습 모형을 적절하게 선택하고 적용하려면 각 모 형식적 조작기
                                         본성은 과학 인식, 과학 과정, 과학 방법, 과학 지식의 발전에 영향을 미치는 인지·정의적인
                             과학 교육에 많은 영향을 미치고 있다. 그러나 1960`년대 과학 교육이 이러한 ‘탐구 과정 기
                                                   학과 교육과정과 국정 과학 교과서에서 다루는 탐구 과정 기능은 ‘기초 과학 탐구 과정 기능’
                                         요소 등을 포함해 범위가 넓다. 과학은 포괄적인 인간 활동을 포함하므로 과학의 본성 또한
                                                 형을 이해하고, 모형을 사용할 수 있는 환경, 조건 등을 알아야 한다. 또, 학생들이 과학을 학
                   구성원이 현대 사회를 살아가는 데 필요한 과학에 대한 지식과 이해’로 정의되며(김찬종 외,   조건화 이론 등에서 주장하는 바와 같이 아동의 학습을 관찰이나 측정을 통한 검증 가능한   들 스스로 최종적인 형태를 발견하도록 요구하는 상황에서 학습이 일어난다.   제를 최소화해 학생들
                                                                                      스스로 학습 목표에 도
                                                   과 ‘통합 과학 탐구 과정 기능’으로 나눌 수 있다. 일반적으로 초등학교 저학년에서는 기초 과
                                                 습할 때 나타나는 문제점, 학교 시설, 교육 환경 등도 고려해야 한다.
                                         다양한 관점들로 구성된다. 과학의 본성은 대략적으로 과학의 일반적 특성, 과학의 구성 요소,
                             능’을 지나치게 강조했고, 과학 활동에서 과학 이론이나 개념의 역할, 특정한 맥락의 중요성
                   2019), ‘과학과 기술의 가치에 대해 긍정적인 태도를 보이고 과학과 관련된 사회적 문제에   행동의 변화로 이해한다. 예를 들어 학습을 외부의 자극에 대한 반응으로 칭찬이나 벌을 주어   2   인지 발달 이론을 적용한 과학 학습 사례  발견 학습 모형에서는 탐구 과정을 통해 자연스럽게 규칙성을 발견하거나 개념을 형성해야   달하게 한다.
                             을 간과했다는 비판이 제기되어 왔다.
                                                                        하므로 이를 위해 전략적으로 수업을 준비해야 한다. 특히 수업 시간에 제시할 자료를 충분
                                                   학 탐구 과정 기능을 주로 활용한 활동들이 적합하고, 초등학교 중학년 이상에서는 통합 과
                                         과학의 진보로 구성된다(김찬종 외, 1999).
                   대해 합리적으로 의사 결정을 내릴 수 있는 능력’으로 정의된다(이나현 외, 2019).  학습자의 행동을 변화시키는 관점으로 바라본다. 다양한 과학 개념의 이해를 단순히 행동의   하루 또는 여러 날 동안 밤하늘에서 천체들의 움직임을 관찰해 지구가 우주의 중심이고 천  • 학생들의 성취가 미흡
                             현대에는 탐구 과정 기능이 통합적으로 작용하며 과학 개념이나 이론과 분리될 수 없다는          하면 교사가 새로운 자
                                                   학 탐구 과정 기능을 주로 활용한 활동들이 적합하나 학년 수준에 너무 얽매일 필요는 없다.
                   과학적 소양은 다음과 같은 내용을 포함하고 있다(미국 과학 진흥회[AAAS: American   변화만으로 파악하기 쉽지 않으므로 과학 학습에서는 행동주의 학습 이론을 그대로 적용하기   체들은 지구 주위를 공전한다는 지구 중심 우주관을 인지 구조로 가진 학습자가 있다고 하  료를 제시해 중요한 부
                                                                        히 준비하고, 자료를 제시하는 순서도 구체적으로 계획한다.
                                               과학의 본성
                   Association for the Advancement of Science], 1990).  점이 강조되고 있다. 따라서 과학 탐구 과정 기능과 관련해 두 가지를 주의해야 한다.   1  경험 학습 모형  자. 이 학습자가 화성을 몇 주에 걸쳐 관찰하고 배경 별자리와 비교하면서 화성이 어느 기간  분을 암시적으로 강조
                                                   각 기능을 살펴보면 다음과 같다.
                                                                        발견 학습 모형은 규칙성 발견이나 개념 형성, 일반화를 강조한다. 따라서 이 학습 내용이
                                       어려울 수 있다.
                             첫째, 실제 탐구 활동은 탐구 과정 기능의 한 가지 특정 요소만을 포함하는 경우보다 여러   에는 서쪽에서 동쪽으로 이동하다가, 어느 기간에는 동쪽에서 서쪽으로 이동하는 것을 발견  하거나 일반화를 유도
                                                                        주변의 구체적인 사례에서 일반적인 과학 개념이나 법칙을 이끌어 내는 것일 때 적용한다.
                                       이 장에서는 주요 학습 이론에서 인지주의 학습 이론의 갈래로서 피아제(Piaget, J., 1896  경험 학습 모형을 적용  하는 질문을 한다.
                                                 경험 학습 모형은 그 용어가 암시하듯이 학생들이 구체적이고 감각적인 경험을 통해 자연
                   • 자연 세계와 친숙하고 이의 통합성을 존중한다.  탐구 과정 기능이 함께 사용되는 경우가 많다는 것을 고려해야 한다. 예를 들어 관찰만 단독  과학의 일반적 특성  과학의 구성 요소  했다. 이때 학습자는 자신의 인지 구조를 변형하지 않고 화성이 지구 주위를 공전하면서 그
                                        ̄1980)의 인지 발달 이론과 오수벨(Ausubel, D., 1918 ̄2008)의 유의미 학습 이론을,  과학의 진보
                                                               할 때의 유의점
                                                                        발견 학습 모형이 적용된 수업은 학생들의 적극적인 참여로 학습이 이루어지며, 학생들 스스
                   • 수학, 기술 및 과학이 서로 의존하는 중요한 방식을 이해한다.   으로 일어나기보다 관찰과 추리, 관찰과 분류가 함께 일어나는 경우가 많다.   현상이나 사물에 친숙해지는 기회를 제공하기 위해 고안된 것이다(장명덕, 2014).  궤도에 있는 작은 주전원을 따라서 움직인다는 모델을 도입해 관찰한 현상을 설명했다. 이것
                                       구성주의 학습 이론의 갈래로서 비고츠키(Vygotsky, L. S., 1896 ̄1934)의 사회적 구성     기초 과학 탐구 과정 기능
                                                               • 학생들이 관찰하거나
                                                                        로 탐색하고 일반화할 수 있도록 교사는 주로 질문을 활용한다. 발견 학습 모형은 일반적으
                                                    1
                                                               분류할 수 있는 실물이
                   • 과학의 주요 개념과 원리를 이해한다.  둘째, 탐구 과정 기능은 정보를 얻고 사용하는 과정과 관련되므로 학생의 기존 지식이나 개  경험 학습 모형은 자연과 자연에서 일어나는 현상이나 사물을 관찰, 분류 등을 통해 직접적 은 학습자가 기존의 인지 구조를 변형하지 않고 새로운 정보를 기존의 인지 구조에 맞추어
                                       주의 학습 이론을 소개한다.
                                                                        로 다음과 같은 단계로 진행된다.
                                                    기초 과학 탐구 과정 기능은 관찰, 분류, 측정, 추리, 예상, 의사소통이다.
                   • 과학적으로 사고하는 능력을 갖춘다.  념에 크게 영향을 받는다는 것을 고려해야 한다. 관찰을 할 때에도 이미 알고 있는 지식에 따 자 연   논  반  으로 경험하는 기회를 제공하는 대표적인 학습 모형이다. 이 모형은 탐구 대상을 자유롭게   나 사진, 동영상을 충
                                                      현
                                                         교56-ㅣ05
                                                               분히 준비한다.
                                                      대
                                                              그 정보를 학습하는 동화의 사례에 해당한다.
                             라 주목하는 내용이 달라질 수 있으며, 분류나 변인 통제와 같은 활동도 기존 지식의 영향을
                                                  과
                                                     반
                                                   과
                                                    귀
                                                 과
                   • 과학, 수학, 기술이 인간의 활동임을 알고, 이들의 강점과 한계를 포함하여 이들이 무엇인지를   세  리  증   경 험   재  잠  자 기   탐색해 정보를 수집하는 것이 1 차적인 목표라고 볼 수 있어, 새로운 학습 소재를 도입할 때 그러나 학습자가 갈릴레이(Galilei, G., 1564 ̄1642)가 발견한 자료, 즉 이오, 유로파,  • 학생들은 학습 자료를 탐색하면서 자연스럽게 학습 문제를 파악한다.
                                                               • 학생들의 발달 수준에
                                                      의
                                                 학
                                                    납
                                                   학
                                                  학
                                                     증
                                          계  적   가  현  정  과    적합한 학습 자료를 다  탐색 및
                   안다.       많이 받는다. 따라서 과학을 학습할 때 탐구 과정 기능과 개념은 함께 사용되고 발달하도록   중  수  에는 모든 학생에게 적합하다. 경험 학습 모형은 학생들의 구체적이고 조작적인 감각 경험을   • 교사는 학습 자료를 다양한 방법으로 제시할 수 있다. 또, 교사는 학생들의 호
                                                  지
                                                     주
                                                   기
                                                    주
                                                 태
                                                              가니메데, 칼리스토라는 작은 천체들이 목성 주위를 공전한다는 것과 금성의 크기와 모양이
                                                               양하게 활용한다.
                                          를   체  능  성  성  학  분류  추리  의사소통  문제 파악
                                                    의
                                                   능
                                                  식
                                                    교 56 -ㅣ 03 의
                                          대
                                           계
                                                      철
                                            성
                   • 개인적, 사회적 목적을 위해 과학 지식과 사고방식을 사용할 수 있다.   하는 것이 바람직하다.   1  피아제의 인지 발달 이론 시  정  도 중시하며, 관찰, 분류 등의 기초 탐구 기능을 익히는 데 초점을 둔다. 또, 개념을 가르치거나   • 학생들이 관찰이나 분  기심을 자극하고 참여를 유도할 수 있어야 한다.
                                                              달라지고 보름달 모양의 금성이 관측된다는 새로운 정보를 접한 후에는 모든 천체가 지구를
                                                      학
                                          상
                             사소하거나 비과학적인 내용에 탐구 과정 기능을 사용하는 것은 과학이라고 할 수 없다. 탐  일반화를 이끌어 내기보다 과학 내용을 활용해 경험을 유발하는 데 중점을 둔다. 경험 학습   류에 어려움을 겪는다
                                                               면 교사가 안내자가 되
                             구 과정 기능을 사용하지 않고 사실이나 용어만 학습하는 것은 바람직하지 않으며, 과학을
                   경제 협력 개발 기구[OECD: Organization for Economic Cooperation and   1   인지 발달 이론  ▲ 과학의 본성을 구성하는 요소 모형은 일반적으로 다음과 같은 단계로 진행된다.   중심으로 공전한다는 지구 중심 우주관의 인지 구조에 인지적 갈등이 유발되어 인지적 비평  • 교사는 필요한 자료를 선택해 제시하고, 학생들은 제시된 자료를 관찰, 분류,
                                                               교56-ㅣ02
                                                               어 관찰 활동을 지원
                   Development]에서 실시한 「학업 성취도 국제 비교 연구(2018)」에서는 과학적 소양을   피아제의 인지 발달 이론에서 학습은 동화(assimilation)와 조절(accommodation)에 의해   형 상태가 된다. 이 학습자는 새로운 관측 사실을 설명하기 위해 태양을 중심으로 지구와 다  • 교사는 학생들이 탐색한 결과가 의도한 것과 다르더라도 개방적인 자세로
                                          과학 교육을 하려면 과학과 학생에 대해 이해해야 한다. 그러므로 과학의 본성을 잘 이해하는
                                                                           측정 등의 방법으로 자유롭게 탐색한 후 그 결과를 발표한다.
                                                                        자료 제시 및
                                                               한다.
                             이해하는 학습을 했다고 말하기 어렵다.
                                                              른 행성들이 태양 주위를 공전한다는 태양 중심 우주관으로 자신의 인지 구조를 변형하고,
                                                                         관찰 탐색
                                         것은 과학 교육의 중요한 목적이 될 수 있다. 과학의 본성을 잘 이해하려면 과학의 일반적
                   ‘교양 있는 시민으로서 과학적 사고를 가지고 과학에 관련된 문제에 참여하는 능력’으로 정의  평형화와 조직화를 거쳐 학습자의 사고 과정을 통제해 인지 구조에 학습 내용을 정착시키는  관찰 • 학생들은 준비된 학습 자료를 오감이나 도구로 관찰, 분류, 자료를 이용한 놀이  예상  • 모둠 활동으로 진행하  수용한다.
                                                         측정
                                                               면 긍정적 상호 작용을
                                                  자유 탐색
                                                     등을 하여 자유롭게 탐색한다.
                                         특성과 과학을 구성하는 여러 요소를 이해해야 한다. 초중등학교에서 과학의 본성을 교육의
                                                               경험하게 할 수 있다.
                   하고 있다. 과학적 소양을 몸에 익힌 사람은 과학 및 기술과 관련된 문제를 이해하고 비판적   과정으로 본다. 인지 발달 이론에서 ‘학습’은 불연속적으로 형성되는 인지 구조의 변화를 의 • 학습 자료와 친숙해지고 탐구 대상에 대한 많은 정보를 수집한다.  목성의 위성과 금성에 관한 관측 자료를 이해할 수 있게 된다. 이 사례는 인지적 비평형 상태
                   토론에 자발적으로 참여하며, 이를 위해서는 ‘현상에 대한 과학적 설명’, ‘과학적 탐구의 평가   탐구 과정  목적으로 다룰 때 과학의 본성은 일반적인 수준의 주요 측면에서 논쟁의 여지가 적으며, 모든   에서 조절을 통해 인지 구조가 변형되어 평형화된 것으로 볼 수 있다.
                               과학 개념  기능  과학 개념  미한다. 이 변화는 학습자가 직면한 현상이나 사건이 기존의 인지 구조와 대응해 평형화되는   • 교사는 학생들의 탐색이 개념을 발견하거나 일반화하는 데 부족할 경우 보충
                                       탐구 과정
                                                   ⑴   관찰: 관찰은 사람의 오감(시각, 후각, 청각, 촉각, 미각)이나 감각을 확장하는 도구를 사
                                         학생이 이해할 수 있는 내용이어야 한다(Abd–El–Khalick & Lederman, 2000).
                   및 설계’, ‘자료 및 증거의 과학적 해석’의 세 가지 역량이 필요하다(조성민 외, 2019).  과정이며, 평형화 과정은 동화와 조절이라는 대조적인 과정에서 이루어진다.   용해 사물이나 현상에 대한 정보와 자료를 얻는 과정이다. 즉, 사물이나 현상을 관찰한다  추가 자료   • 학생들이 더 많은 탐색을 통해 스스로 개념을 발견하도록 유도하는 단계이므
                                        기능
                                                                           자료를 제시해 탐색하게 한다.
                                                    •자유 탐색 단계에서 수집한 정보를 종합해 탐색 결과를 발표한다.
                                                                         제시 및
                                                  탐색 결과
                                       동화는 학습 상황에서 접한 외부의 정보를 기존의 인지 구조에 맞추는 과정이다. 만약 어떤  •교사는 학생들의 활동 수준과 내용을 파악한다.  2  오수벨의 유의미 학습 이론
                   344  제 3 부 과학 교육의 이해  ▲ 탐구 과정 기능을 사용하지 않고 과학 개념을   ▲ 과학 학습에서는 과학 개념과 탐구 과정   발표   는 것은 눈, 코, 귀 등의 감각 기관을 사용해 사물이나 현상의 색깔, 냄새, 소리, 질감 등  관찰 탐색  로 이전 자료보다 구체적인 자료를 제시해 목표 개념을 명료화하거나, 이전
                                                       1. 과학의 본성
                                                          345
                                       학생이 인지 구조에 암석을 자연 상태에서 만들어졌으며 단단한 알갱이(광물)로 이루어진 딱
                                                    •다른 학생들의 발표를 주의 깊게 듣고 자신의 탐색 결과와 비교한다.
                              학습하면 암기 학습으로 이어질 수 있으며, 과학   기능이 함께 사용되고 발달하도록 하는 것이   을 주의 깊게 탐색하는 것이다. 사물이나 현상을 관찰해 얻은 정보는 그에 대한 흥미를 유
                                                                           자료와 상반된 자료를 제시해 이미 발견한 개념을 확신하게 할 수도 있다.
                              개념과 관련되지 않은 탐구 과정 기능을 학습하는   바람직하다.  딱한 고체 덩어리로 인식하고 있다면, 그 학생이 현무암을 관찰할 때 그것이 암석의 한 종류  1   유의미 학습(meaningful learning)
                              것은 무의미할 수 있다.         발하고 의문을 제기하며, 해석의 기초 자료로 활용된다.
                                       임을 쉽게 인지할 것이다. 이와 같이 암석에 관한 인지 구조가 강화되는 장면은 동화에 의한   피아제는 인지 구조를 거시적인 사고 체계로 이해했지만, 오수벨은 인지 구조를 단일 개념
                                                    • 교사는 탐색 결과에 대해 질문해 학생들의 학습 활동에서 보완해야 할 점을   • 학생들은 관찰, 분류, 측정 등의 방법으로 탐색한 결과를 발표하고, 토의를
                                                                        규칙성 발견 및
                                                  교사의 안내에
                                                                           거쳐 일반화하거나 규칙성을 발견한다.
                                       학습의 예로 볼 수 있다. 조절은 동화와 달리 학습자가 접한 새로운 정보가 기존의 인지 구조  파악한다.  에 관한 의미 체계로 이해했다. 오수벨은 사고 체계가 아닌 개념 단위에서 동화와 조절, 인지
                 초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   344  350  제 3 부 과학 교육의 이해  2022-04-21   오후 8:31:40초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   345  따른 탐색  • 교사는 새로운 관점이나 기준을 제시해 학생들이 추가로 탐색하도록 유도  2. 과학 탐구 과정  351  개념 정리  • 교사는 학생들이 탐색한 사실들로부터 경향성이나 규칙성을 발견하고 기술하
                                                          2022-04-21   오후 8:31:40
                                       와 맞지 않을 경우, 학습자는 자신의 인지 구조에 불편함을 인식해 인지적 갈등 또는 인지적   한다.  적 평형화 과정이 어떻게 형성되는지에 초점을 두고, 학습자의 선개념과 새로운 정보가 서로   도록 안내한다. 이렇게 기술한 내용을 개념 또는 일반화한 추리라고 한다.
                                       비평형 상태가 된다. 이때 학생은 교사의 도움을 받아 자신의 인지 구조를 변형해 새로운 정  의미 있는 관계를 형성해 동화될 때 학습이 이루어진다고 봤다. 오수벨의 학습 이론은 인지
                                                    학생들은 스스로 탐색한 결과와 교사의 안내에 따라 탐색한 결과를 종합해 정
                                                                           학생들은 발견한 규칙성이나 개념을 새로운 맥락이나 환경에 적용해 개념의 활
                           초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   350  358  제 3 부 과학 교육의 이해  2022-04-21   오후 8:31:41초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   351  2022-04-21   오후 8:31:41  적용 및 응용  3. 과학 학습 이론  359
                                                  탐색 결과 정리
                                                                           용 범위를 넓힌다.
                                                    리한다.
                                                      ▲ 경험 학습 모형의 요소와 단계     ▲ 발견 학습 모형의 요소와 단계
                                     초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   358  364  제 3 부 과학 교육의 이해  2022-04-21   오후 8:31:41초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   359  2022-04-21   오후 8:31:42  4. 과학 학습 모형  365
                                               초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   364  2022-04-21   오후 8:31:42초등과학(지도서)6-2_⑥3부(342~440)OK.indd   365  2022-04-21   오후 8:31:42
                                                                              2. 과학과 교과용 도서의 개발 방향         53
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