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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 윤희숙
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 강원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수25
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본 연구의 목적은 액체혼합물 끓음 현상에 대한 고등학생, 예비교사의 설명 유형을 조사하고, 오개념을 가진 예비교사의 이해를 개선하기 위한 실험 자료를 개발하는 데 있다. 이를 위해 고등학생 106명, 예비 과학교사 115명을 대상으로 설문과 면담을 실시하여 분석하였다. 연구 결과, 고등학생과 예비교사는 모두 50%(v/v) 에탄올 수용액이 78℃와 100℃ 사이에서 끓을 것이라는 과학적 개념의 응답이 우세하였지만, 그 이유 설명에서는 다양한 오개념이 나타났다. 또한 상태변화 시 온도변화 양상에 대해서 증가하다가 일정해진다는 과학적 개념의 응답이 우세하였지만, 그 이유 설명에서 물의 가열로 인한 온도변화로 응답하여 액체혼합물의 끓음에 대한 이해가 부족함을 알 수 있다. 또한 상당수는 혼합액체가 각각의 끓는점에서 독립적으로 끓어 78℃와 100℃에서 일정한 온도구간이 존재한다고 응답하여 혼합액체의 전체 증기압력에 각 성분의 증기압력이 기여하고 있다고 생각하지 못함을 알 수 있었다. 증발과 끓음 상황에서의 입자모형은 5가지로 유형화되었다. 증발 상황에서는 에탄올과 물이 모두 기화하는 것으로 표현하여 과학적 개념으로 접근하는 반면, 끓음 상황은 에탄올만 기포 속에 존재하는 것으로 잘못 인식하는 경우가 많이 있었다. 결과를 바탕으로 액체혼합물의 끓음에 대한 인식을 개선하기 위해 예비교사 교육 현장에서 사용할 수 있는 실험 자료를 개발하였다.
목차
표 목차 ⅶ그림 목차 ⅷⅠ. 서론 11. 연구의 필요성 및 목적 12. 연구 문제 23. 용어의 정리 34. 연구의 제한점 5Ⅱ. 이론적 배경 61. 액체혼합물의 끓음에 대한 이해 61) 액체의 온도와 증기압력 72) Raoult의 법칙 73) 액체혼합물의 평형 104) 이상용액의 열역학적 성질 105) 실제용액 132. 선행연구 고찰 161) 묽은 용액의 성질에 대한 선행연구 162) 끓음에 대한 선행연구 183) MBL의 교육적 효과에 대한 선행연구 19Ⅲ. 연구방법 201. 연구 대상 201) 설문 대상 202) 면담 대상 202. 연구 절차 203. 조사 및 분석 211) 설문 조사 및 분석 212) 면담 과정 및 분석 224. MBL을 이용한 실험장치 개발 23Ⅳ. 연구 결과 및 논의 261. 액체혼합물의 끓음에 대한 거시적 이해 261) 액체혼합물의 끓는점에 대한 이해 262) 액체혼합물의 상태변화 시 온도변화에 대한 이해 332. 액체혼합물의 끓음에 대한 입자적 이해 391) 증발과 끓음에 대한 입자 유형 392) 고등학생·예비교사의 증발에 대한 입자적 관점의 이해 403) 끓음에 대한 입자적 관점의 이해 434) 증발과 끓음에 대한 입자적 관점의 이해 비교 455) 끓음 및 증발 입자모형에 대한 기타 예 483. MBL을 활용한 액체혼합물의 끓음에 대한 실험 자료 개발 491) MBL을 활용한 액체혼합물의 끓음 실험 개발 492) 액체혼합물 끓음 실험에 적합한 혼합 부피 결정 503) 액체혼합물의 끓는점 측정 결과 504) 활동지와 지도 자료 개발 53Ⅴ. 결과 요약 및 제언 54참고문헌 56부록 58ABSTRACT 69
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