본 연구는 자연체험에 기초한 식물 탐구 활동 과정에서 유아가 형성하는 식물에 대한 개념을 심층적으로 분석함으로써, 유아들이 식물 탐구 활동을 통하여 형성하는 식물에 대한 기본 개념들을 알아보는데 목적이 있다. 연구에 참여한 유아는 경기도 Y시 농촌지역에 소재한 N초등학교병설유치원에 재원중인 만4, 5세 유아 6명이었다. 연구과정은 2012년 4월 10일(화) ~ 7월 4일(수)까지 13주에 걸쳐 주 2 ~ 3회 이루어졌으며, 총 활동의 수는 30회로 유아의 흥미에 따라 융통성 있게 실시하였다. 자료 수집은 질적 연구의 타당도와 신뢰도를 높이기 위한 방법인 삼각측정법(Merriam, 1988)을 이용하여 녹화자료의 전사와 유아들의 활동사진, 연구자의 관찰일지 및 유아들의 활동결과물 등의 다양한 방법으로 이루어졌다. 수집된 자료들의 분석은 비디오 녹화 자료의 전사 및 수집된 자료들의 통합, 영역 분석, 자료 분류 및 분석, 분류된 내용의 해석 단계를 거쳤다. 연구결과 자연체험에 기초한 식물 탐구 활동 과정에서 유아가 형성하는 식물에 대한 개념은 「식물은 생명을 가진 소중한 존재」라는 것과 「식물의 성장」,「시간이 지나면서 달라지는 식물의 변화」,「식물․동물․인간이 맺는 관계」그리고 「식물이 가지는 각양각색의 다양성」으로 범주화되었다.

식물의 뿌리 및 줄기에 대한 개념의 이해 정도를 파악하여 개념 연구를 위한 기초적 자료를 제공할 목적으로 초등과학의 뿌리 및 줄기 관련 단원에서 개념을 추출하고 초등학생 800명을 대상으로 설문 조사를 실시하였다. 전체 20개 검사문항의 평균 오답율은 47.3%로서 초등학생들의 뿌리 및 줄기에 대한 과학적 개념 정도는 낮은 편이었다. 40% 이상의 오답율을 보인 문항은 줄기에서 8개 문항, 뿌리에서는 5개 문항이었다. 이러한 높은 오답율은 좁은 범위의 경험이나 자료를 가지고 성급한 판단에 의해 개념을 일반화하거나 무분별한 유추, 지각 우위의 사고, 낮은 인지발달 단계 등으로 인해 생긴 결과이다. 전체 문항에 대한 도시학생과 농촌학생, 남학생과 여학생, 5학년과 6학년 등의 평균 정답율은 유의한 차이가 없었으나 문항별 비교에서는 각각의 그룹에서 2내지 3개의 문항에서 유의한 차이를 보였다. 초등학생들의 뿌리와 줄기 개념에 대한 이해를 향상시키기 위해서는 야외에서 직접 관찰하는 체험학습이 무엇보다도 중요하며, 다양한 경험을 위하여 식물에 관한 그림책이나 인터넷을 활용하여 학습하는 것이 필요하다. 아울러 교사는 오답율이 높은 문항에 대하여 구성주의와 같은 학습모형을 적용하여 적절한 인지갈등을 유발할 수 있는 방안을 강구해야 할 것이다