중학교 과학3 및 고등학교 생명과학Ⅰ 교과서 유전 단원의 개념 수준 및 연계성 분석

김현섭

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김현섭

저널정보: 한국현장과학교육학회 현장과학교육 현장과학교육 제11권 제3호

발행연도: 2017.1

수록면: 302 - 313 (12page)

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본 연구는 2009개정 교육과정에 따라 출판된 중학교 과학3 및 고등학교 생명과학Ⅰ교과서의 유전 단원에서 제시하고 있는 학습개념을 분석하여 교과별로 학습자의 인지수준을 충분히 고려하고 있는지, 교육과정에서 요구하는 계속성과 계열성을 잘 반영하고 있는지 알아보기 위하여 수행되었다. 분석 대상 교과서는 유전 단원을 다루고 있는 과학3 및 생명과학Ⅰ교과서를 모두 출판한 세 출판사의 것들을 선택하였다. 그리고 두 교과에서 공통적으로 다루고 있는 소단원인 유전의 원리와 사람의 유전 단원으로 나누어 분석하였다. 교과별 학습개념 분석은 개념 수를 조사한 다음, 개념 수준을 구체적 개념과 형식적 개념으로 구분하여 분석하였고, 수직적 연계성을 반복, 발전, 격차, 축소로 구분하여 분석하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 과학3 교과의 유전 단원에 제시된 전체 통합개념 수는 총 51개였으며, 생명과학Ⅰ교과는 총 111개로 많은 수의 개념들이 제시되고 있었다. 공통개념 수는 과학3 교과의 경우 총 41개, 생명과학Ⅰ 교과는 총 75개로 교육과정의 구성 요구에 따라 직접적으로 연계․심화되었다. 개념 수준은 과학3 교과의 경우, 형식적 개념의 비율이 유전의 원리 단원 48%, 사람의 유전 단원 22%로 나타나 유전의 원리 단원은 학생들의 인지 수준보다 높게 제시되었다. 생명과학Ⅰ 교과도 형식적 개념의 비율이 유전의 원리 단원 47%, 사람의 유전 단원 28%로 과학3 교과와 비슷하게 나타났으며, 사람의 유전 단원은 형식적 개념의 비율을 높이는 개념의 심화가 필요한 것으로 나타났다. 수직적 연계성은 유전의 원리 단원의 경우, 반복 62%, 발전 17%, 격차 15%, 축소 6%로 학습의 계열성 측면에서 연계성이 부족한 것으로 나타났다. 격차 개념들은 생명과학Ⅰ에서 처음 다루고 있는 연관 관련 개념들이었으며, 축소 개념인 우성유전자’와 열성유전자’는 정확한 개념 이해를 위해 우성 대립유전자’와 ‘열성 대립유전자’로 수정하는 것이 필요하다. 사람의 유전 단원에서는 반복 42%, 발전 58%로 제시되어 생명과학Ⅰ에서 구체적 개념의 단순 반복 비율을 낮추고 발전 개념 비율을 높이는 것이 필요한 것으로 나타났으며, 형식적 개념은 연계성 요소들이 어느 정도 적절히 배합된 결과로 나타났다.

The purpose of this study was to confirm if the genetic units of the middle school Science3 and high school Life ScienceⅠtextbooks considered well enough the students’ concept level and if the vertical connectivity of the concept reflected properly the continuity and sequence required in the 2009 revised curriculum. I chose three different textbooks that each publisher published both Science3 and Life ScienceⅠ. The genetic units were divided into the genetic principles and human heredity based on the two small units which were used in the curriculum of Science3 and Life ScienceⅠ. The concept of learning was analyzed by dividing the level into concrete concepts and formal concepts, and the vertical connectivity was analyzed by dividing into four factors: repetition, development, gap, reduction. The results of the analysis are as follows. The total number of concepts is presented 51 in Science3 and 111 in Life ScienceⅠsubjects each. There are presented too many concepts in Science3 and Life ScienceⅠsubjects. The number of common concepts is presented 41 in Science3 and 75 in Life ScienceⅠsubjects each. Those are directly connected and developed according to the constructive requirement by the curriculum. For the concept level, the ratio of formal concept in Sciences3 subject was presented 48% in genetic principles and 22% in human heredity units each. That is, there was showed that the genetic principles unit was not considered well enough the students’ cognitive level. The ratio of formal concept in Life SciencesⅠsubject was presented 47% in genetic principles and 28% in human heredity units each. there was showed that the genetic principles unit was properly considered high school student’s cognitive level. However, there was showed that human heredity unit was not properly considered high school student’s cognitive level. For the vertical connectivity, the ratio of connectivity factors in genetic principles unit was presented by repetition 62%, development 17%, gap 5%, reduction 6%, respectively. This result means that the connectivity in genetic principles unit is insufficient in terms of learning sequence. In here, the concepts of gap were linkage related concepts dealing with at first in Life SciencesⅠsubject. And I think that the concepts of reduction, “dominant gene” and “recessive gene” require slight modification to “dominant allele” and “recessive allele” each for exact concept comprehension. The ratio of connectivity factors in human heredity unit was presented by repetition 42%, development 58%, respectively. There is need to lower the rate of repetition and raise the rate of development for the concrete concepts in human heredity unit. The connectivity for the formal concepts in human heredity units a certain degree properly mixed by connectivity factors in terms of the continuity and sequence.

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Bell BF / 1993 / Children science, constructivism and learning in science / Deakin University Press

Karplus R / 1980 / Science Education Information Report / ERIC Clearinghouse for Science, Mathematics, and Environmental Education

강순자 / 1991 / 수학 및 과학 교과내용의 연계성 분석을 위한 준거모형설정과 예시적 분석 / 한국과학교육학회지 11 (2) : 119 ~ 131

강순희 / 1999 / 학습자의 인지 수준과 학습내용의 인지요구도를 고려한 중등화학학습 전략 개발 / 대한화학회지 43 (5) : 578 ~ 588

강연경 / 2008 / 중등과학 유전 관련 내용의 학교·학년급간 연계성 분석 / 생물교육 36 (4) : 429 ~ 443

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