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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
하희연 (서울대학교 사범대학 화학교육과) 정대홍 (서울대학교 사범대학 화학교육과) 손미현 (서울대학교 미래혁신연구원)
저널정보
한국현장과학교육학회 현장과학교육 현장과학교육 제18권 제3호
발행연도
2024.8
수록면
208 - 216 (9page)

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본 연구에서는 학교 현장에서 디지털 탐구 도구를 활용한 실험 탐구 활동을 확대하기 위해 기체압력 센서를 이용한 화학 반응 속도 측정 실험의 한계점을 분석하고 개선된 실험 방안을 제안하였다. 교과서와 선행 연구에서 제시된 실험 조건과 장치 구성 방법을 분석하여 대표 실험 방법을 도출하고 실험을 수행하여 문제점을 확인하였다. 기존의 250 mL 삼각플라스크와 고무마개를 사용하는 장치에서는 기체 누설이 발생하여 안정적으로 데이터를 수집하기 어렵고, 마개가 튀어나가는 현상으로 인해 안전상의 문제도 발견되었다. 이를 해결하기 위해 female luer connector가 있는 마개로 밀폐력을 높이는 실험 방안을 제안하여 안전한 실험 환경에서 재현성이 높은 결과를 얻었다. 또한, 적은 양의 시약을 이용하는 small scale 실험 방안을 제안함으로써 기체 발생량이 적어도 안정적인 압력 변화를 측정할 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 개선 방안을 이용하면 학교 현장에서 쉽고 안전한 환경에서 이론과 부합하는 결과를 얻을 수 있으며, 학생들이 직접 데이터를 수집하고 해석할 수 있는 데이터 기반 과학 탐구로 확장 가능하여 학생들의 탐구 역량을 키워줄 수 있을 것으로 기대된다.
#기체압력 센서 #화학 반응 속도 #실험 방안 개선 #데이터 기반 과학 탐구 #Chemical Reaction Rates #Gas Pressure Sensor #Improving Experimental Design #Data-based Scientific Inquiries

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