이 연구의 목적은 ARCS(Attention, Relevance, Confidence, Satisfaction) 전략을 적용한 STS(Science, Technology and Society) 수업이 초등학교 5학년 학생들의 학습 동기와 과학적 태도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이를 위해 53명의 초등학교 5학년 학생들을 표집하여 실험반과 통제반으로 구분하였다. 그리고 4주 동안 실험반에는 ARCS 전략을 적용한 STS 수업을 처치하였고, 통제반에는 전통적인 수업을 실시하였다. 연구 결과는 ARCS 전략을 적용한 STS수업이 전통적인 수업보다 초등학교 5학년 학생들의 학습 동기와 과학적 태도 향상에 효과적이었음을 보여주었다.

이 연구의 목적은 수증기 응결 과제에서 초등학생들이 가설을 생성할 때 귀추가 중요한 역할을 한다는 가설과 가설 생성 과정의 하위 요소인 경험상황과 원인적설명자가 독립되어 있다는 가설을 검증하는 것이었다. 검증을 위해 수증기 응결에 관한 가설 생성 검사지, 사전 지식 검사지, 유사경험상황 검사지 등을 개발하여 초등학교 6학년 학생들에게 투입하였다. 연구 결과, 수증기 응결에 관한 사전 지식을 가지고 있는 89명의 학생 중 72명의 학생들이 이 지식을사용하여 가설을 생성하지 못하였는데, 이것은 가설 생성에 귀추가 매우 중요하게 영향을 미친다는 연구 가설을 지지한다. 그리고 수증기 응결 현상에 관한 유시경험상황을 가지고 있는 56명의 학생들 중 54명의 학생들이 가설 검사에서가설을 생성하지 못하였는데, 이것은 경험상황과 원인적설명자가 독립적으로 분리되어 있다는 두 번째 연구가설을 지지한다. 이러한 연구 결과들로부터 이 연구에서는 과학 교육의 실제에서 지식을 가르치는 것뿐만 아니라 가설 생성 능력향상을 위한 교수 · 학습도 이루어져야 함을 제안한다.

이 연구의 목적은 고등학교 화학Ⅱ 교과서에 제시된 온도에 따른 고체의 용해도 측정 실험의 문제점을 파악하여, 학생들이 재현성 있는 실험 결과와 정상적인 용해도 곡선을 얻을 수 있는 개선 실험을 제시하고자 하는 것이다. 연구를 위하여 화학Ⅱ 교과서의 고체의 용해도 측정 실험을 분석하고, 화학교사를 대상으로 고체의 용해도 측정 실험에 대한 설문 조사를 실시하여, 온도에 따른 고체의 용해도 측정 실험의 문제점을 파악하여 개선 실험을 제시하였다. 연구 결과, 화학Ⅱ 교과서에 제시된 고체의 용해도 측정 실험의 실험 방법은 서로 달랐으며, 화학교사들은 실험 결과에서 오차가 많이 나고 실험 시간이 많이 소요되어서 고체의 용해도 측정 실험을 실험 수업으로 실시하기 어려워하였다. 온도에 따른 고체의 용해도 측정 실험에서 용질과 용매의 질량 측정 방법, 용질이 모두 녹는 온도 측정 방법, 결정 석출 온도 측정 방법 등을 개선한 개선 실험으로 재현성이 있는 실험 결과와 정상적인 용해도 곡선을 얻을 수 있었다.

이 연구는 고등학교 1학년 학생들의 인지수준과 고등학교 과학 물질 단원의 내용수준을 비교 분석하고, 이에 대한 공통과학 교사들의 인식을 알아봄으로써, 교수-학습 방법에 대한 시사점을 얻고자 하는 것이다. 연구를 위하여 4개 지역의 고등학교 1학년 학생 336명을 대상으로 SRT III (science reasoning task III)를 사용하여 인지수준을 조사하였으며, 고등학교 과학 물질 단원에서 10개의 과학 개념을 추출하여 CAT (curriculum analysis taxonomy) 분석틀로 내용수준을 분석하였다. 그리고 이에 대한 공통과학 교사들의 인식을 조사하였다. 연구 결과에 의하면, 고등학교 1학년 학생들의 51%가 형식적 조작기 수준이었으나, 30%의 학생들과 19%의 학생들은 각각 과도기 수준과 구체적 조작기 수준이었으며, 형식적 조작기 수준의 학생 비율은 학교별로 차이가 있었다. 고등학교 6종 과학교과서에 제시된 물질 단원 과학 개념들의 내용수준은 대부분 초기 형식적 조작기 수준이었으나, 같은 과학 개념이라도 설명하는 수준과 학생들에게 요구하는 답변의 수준 차이로 인해 교과서별로 내용수준에 차이가 있었다. 그리고 과학교사들은 과학 개념의 내용수준을 CAT 분석틀로 분석된 실제의 내용수준에 비해서 낮게 인식하고 있었다. 이러한 학생들의 인지수준과 과학 개념의 내용수준의 불일치와 과학교사들의 과학 개념 내용수준에 대한 잘못된 인식이 학생들의 과학 개념에 대한 이해도와 교수-학습에 영향을 미칠 것이다. 그러므로 학생들의 인지수준과 과학 개념 내용수준간의 불균형을 해소하고 과학 개념에 대한 학생들의 이해도를 높이기 위해서는 과학교사들이 학생들의 인지수준과 과학 개념의 내용수준을 사전에 파악하여, 학생들의 인지수준과 과학 개념의 내용수준을 고려하는 교수-학습 전략이 필요하다.

이 연구는 7학년 분자의 운동 단원에서 사회적 상호작용을 강조한 탐구실험 수업이 중학교 1학년 학생들의 개념 이해와 학업 성취도에 미치는 효과와 학생들의 인식을 알아보기 위한 것이다. 연구를 위하여 S시 소재 Y중학교 1학년 3개 학급 107명을 실험집단1과 실험집단2 및 통제집단으로 나누어, 실험집단1에는 학생간의 사회적 상호작용을 강조한 탐구실험 수업을 실시하고, 실험집단2에는 교사와 학생간의 사회적 상호작용을 강조한 탐구실험 수업을 실시하였으며, 통제집단에는 전통적인 실험 수업을 실시하였다. 수업 전과 후에 개념 이해도 검사를 하였으며, 성취도 검사와 인식 조사는 수업 후에 실시하였다. 연구 결과에 의하면, 실험집단1과 실험집단2의 사회적 상호작용을 강조한 탐구실험 수업이 통제집단의 전통적인 실험 수업에 비하여 분자의 운동에 대한 개념 이해에 효과적이었다. 학업 성취도에 있어서는 사회적 상호작용을 강조한 실험집단1과 실험집단2의 학업 성취도 평균이 통제집단의 학업 성취도 평균에 비해 통계적으로 유의미하게 높았다. 실험집단1과 실험집단2의 학생들은 전반적으로 분자의 운동 단원에서 사회적 상호작용을 강조한 탐구실험 수업을 긍정적으로 인식하였다. 실험집단1에서 인지수준이 높은 학생들은 명확하게 답을 제시해 주는 것보다 동료와의 상호작용을 통해 시행착오를 거치면서 스스로의 힘으로 문제를 해결함으로써 자신감과 만족감을 느꼈다. 실험집단2에서 인지수준이 중하위인 학생들은 애매하고 시행착오적인 동료와의 상호작용보다는 교사와의 상호작용을 통해 직접적으로 답에 이르고 명확하게 개념 정리를 해주는 것을 선호하였다.

이 연구는 초등학교 3학년 학생들의 발명 관련 독서 활동이 창의적 능력과 창의적 성격에 미치는 영향을 알아보고, 창의력 교육의 한 영역으로서 독서 지도에 대한 지도 방안을 모색하고자 하는 것이다. 연구를 위하여 S시 H 초등학교 3학년 학생 60명을 실험집단과 통제집단으로 나누어, 통합 창의성 검사지로 사전 검사를 실시한 후 실험집단은 발명 관련 독서 활동을, 통제집단은 자유 재량 활동을 실시하여 사후 검사 결과를 비교 분석하였다. 연구 결과, 실험집단은 통제집단에 비해서 창의적 능력 하위 요소 중 유창성과 창의적 성격의 하위 요소 중 호기심이 통계적으로 유의미하게 향상되었다. 그리고 남․여 학생 성별에 따른 창의적 능력 변화에서 남학생은 전체적으로 향상되었으며, 창의적 능력의 하위 요소 중 유창성과 융통성이 향상되었다. 따라서 초등학교 3학년 학생들에게 발명 관련 독서 활동을 지속적으로 실시한다면, 학생들의 창의적 능력과 창의적 성격 일정 부문의 향상에 기여할 수 있을 것이다.

A preliminary study on the chemical compositions of forty seven precipitations from March 1994 to May 1995 in Yeoncheon-gun, which is adjacent to the southern boundary of demilitarized zone (DMZ) in the northernmost tip of Kyunggi province has been performed. The metal cation and anion concentrations were measured by atomic absorption spectrometer and ion chromatography, respectively. pH/Ion meter and direct nesslerization method were used for the concentration measurements of H- ion and NH_4+ ions, respectively. Based on the data, the quantitative orders of the cation and anion average concentrations were Ca2+ > NH_4+ > Na+ > K+ > Mg2+ > H+ and SO_42- > Cl- > NO_3-, respectively. The ratio of average total anion concentration to average total cation concentration was 0.97. The average pH value of the precipitations was 5.60. These results, correlation coefficients between the ion concentrations, and monthly variations of pH value and precipitation amount are used for chemical analysis on the environmental pollution and pollutant sources in Yeoncheon-gun of Kyunggi province near DMZ.

A comparative study on the chemical compositions of precipitations from February 1993 to April 1993 in Sungnam city of Kyunggi province, Inchon city, Kangneung city of Kangwon province, and Chongwon-gun of Chungbuk province has been performed. The metal cation and anion concentrations were measured by atomic absorption spectrometer and ion liquid chromatography, respectively. pH/Ion meter and direct nesslerization method were used for the concentration measurements of H^+ and NH_4^+ ions, respectively. The quantitative orders of the cation and anion average concentrations, correlation coefficients between the ion concentrations, and pH values are used for chemical analysis on the environmental pollution and pollutant sources in the urban, surburban, seaside, and rural areas of the Korean Peninsula.