이 연구는 교육실습 연계 대학 강좌를 수강한 예비화학교사의 실습수업의 특징을 사례 연구의 방법으로 분석해 봄으로써 실습 사전교육이 예비화학교사의 교육실습에 미치는 영향을 알아보고자 한 것이다. 이 연구에서 개발한 교육실습 연계 대학 강좌의 실습 사전교육은 현장 과학교사의 수업 동영상을 보고 논의하는 모델링 단계와 CoRe(Content Representation)와 수업지도안을 작성한 뒤 마이크로티칭을 하는 개발 단계로 구성하였다. 연구를 위하여 예비화학교사 P의 실습수업과 마이크로티칭 수업, 그리고 강의 녹화 자료 및 면담 녹음 자료를 수집하였다. 연구결과, 예비화학교사 P는 실습수업에서 활발한 상호작용에 기초하여 좋은 과학수업의 특징이 많이 드러나는 수업을 하였다. 교육실습 연계 대학 강좌의 실습 사전교육에서 현장 과학 교사의 수업에 대한 논의를 통해 좋은 과학수업에 대한 안목을 형성하고, 수업 설계 능력과 실행 능력을 신장시키며 심리적인 준비를 한 상태로 교육실습 참여할 수 있었던 점이 예비화학교사 P의 실습수업에 영향을 준 것으로 분석되었다. 이 연구를 통해 교육실습과 연계된 대학 강좌의 현장성 있고 실제적이며 체계적인 실습 사전교육이 예비교사의 수업 전문성 신장에 도움이 될 수 있음을 확인할 수 있었다.
‘식물의 광합성'은 생명 과학 영역에서 다루는 개념이지만, 실험을 통해 출입하는 기체를 확인하기 위해서는 BTB 용액의 색변화에 대한 화학적 이해가 바탕이 되어야 한다. 이 연구의 목적은 BTB 용액을 사용한 광합성 실험에서 BTB 용액의 변색 과정과 관련하여 ’광합성' 실험의 문제를 살펴보고, 이를 개선하기 위한 자료를 제공하는 것이다. 이를 위해『2007 개정 과학과 교육과정』에 따른 중학교 「과학 1」교과서 8종과 『7차 과학과 교육과정』에 따른 중학교 「과학 2」교과서 8종을 대상으로 실험에 사용된 BTB 용액의 색변화와 이에 대한 설명을 분석하였고, 예비교사 202명을 대상으로 설문을 실시하였다. 교과서 분석 결과, ‘광합성’ 실험에 사용한 BTB 용액의 초기 색깔은 청색과 녹색 두 가지로 나타났으며, 색깔이 같은 BTB 용액을 사용하였음에도 불구하고 광합성 이후의 색변화에 있어서 교과서 별로 다르게 제시하고 있어 적절한 BTB 용액의 선정과 색변화를 판단하는데 혼동의 여지가 있었다. 또한 BTB의 변색에 대한 교과서의 설명은 이산화탄소의 양에 따른 색을 제시하는 방식, 액성에 따른 색을 제시하는 방식 등으로 분류할 수 있었으나, 각 방식은 화학적 이해를 돕기에 미흡한 점이 있었다. 예비 교사들의 BTB 용액의 변색에 대한 응답은 초기 BTB 용액의 색깔이 청색이거나 녹색인 것과 상관없이 광합성 후에 청색으로 된다는 유형 1, 모두 녹색으로 돌아간다는 유형 2, 처음 사용한 BTB 용액의 색깔 즉, 청색은 청색으로 녹색은 녹색으로 돌아간다는 유형 3으로 나눌 수 있었다. 이들의 구체적인 변색 이유를 분석한 결과, 유형 1의 경우, 산소의 발생으로 인해 용액의 액성이 염기성이 된다고 생각하는 비율이 높았으며, 유형 2의 경우, 초기 용액의 액성에 대한 고려 없이 이산화탄소가 사라지면 중성이 되기 때문이라고 인식하고 있었다. 유형별로 화학적 이해의 수준이 다르게 나타났으며, 예비교사의 전공에 따라 유형별 비율은 차이가 있었다. BTB 용액의 색변화에 대한 혼동과 불완전한 이해를 개선하기 위해서는 광합성 실험에 적합한 표준 BTB 용액의 제조 방법을 개발하고, 교과서에서 BTB 용액의 변색 이유에 대한 화학적 설명이 추가적으로 제시될 필요가 있다.
이 연구의 목적은 화학을 전공한 예비교사들이 중등과학교육과정과 대학과정에서 다루는 다양한 산과 염기와 중화반응의 개념을 과학의 발달 순서인 Arrhenius 정의, Brønsted-Lowry 정의, Lewis 정의 중 어떤 정의로 이해하고 있는지 알아보는 것이다. 연구를 위해 과거부터 현재까지 발달한 정의를 포함한 설문지를 개발하고, 4학년 예비교사 6명을 선정하였다. 설문지를 투입한 후에 그 결과를 토대로 2차례의 심층 면담을 실시하였다. 연구 결과, 예비교사들이 가지고 있는 산과 염기 개념은 다양한 정의가 혼재되어 명확하지 않았고, 중화반응과 산과 염기 개념을 일관성 있게 Lewis 정의로 적용하는 예비교사는 한 명 밖에 없었다. Lewis 정의를 적용하지 못한 예비교사는 중등학생들에게 Lewis 정의를 지도하는 것이 어려울 것이라고 생각하였고, Lewis 정의를 적용할 수 있었던 예비교사들은 Lewis 정의를 지도하는 것이 가능하다고 판단하였다. 따라서 예비교사들의 사고 수준과 중등학생들을 지도하는 것이 가능하다고 판단하는 내용이 관련 있음을 확인하였다.