earticle

영어

This research comparatively analyzed science-gifted primary and middle schoolers’ preconception types and process skills by utilizing the inquiry theme of transpiration that is commonly included in the science educations of primary and middle schools. The research led to the following conclusions: First, regarding their preconceptions on transpiration, both of the science-gifted primary and middle schoolers proved to have alternative concepts on the place where transpiration occurs and the principle by which pores open and close. In particular, those middle schoolers showed the sounder level of understanding than those primary schoolers did due to their various experiences of learning, but still many gifted students showed the basic level of understanding despite their completed learning at the level of primary education. Second, as regards their process skills, science-gifted middle schoolers showed the higher levels of hypothesis formulation and experiment design than those primary schoolers did, but there were no significant differences between both groups in the skills of data analysis and conclusion deduction. Particularly, about the element of data analysis, they showed difficulty in the skill of drawing graphs. As the research subjects were the science-gifted students, they might be considered to have completed the basic understanding on integrated process skill; but as a result of this research, many students who had received the education for the gifted could be proved not to have sufficient understandings of the integrated process skill.

한국어

본 연구에서는 초등학교와 중학교 과학에서 공통적으로 다루어지고 있는 증산작용 탐구 주제를 과학 영재수업에 활용하여 초등 과학영재들과 중학교 과학영재들의 선개념의 유형과 탐구 수행 능력을 비교 분석하였다. 본 연구의 결론은 첫째, 증산작용 관련 선개념 분석에서는 증산작용이 일어나는 장소와 기공이 열리고 닫히는 원리에 대해 초․중등 영재 모두 대안적 개념이 많은 것으로 나타났다. 특히, 중학교 과학영재들은 다양한 학습경험으로 초등 과학영재들보다는 정통한 이해 수준을 나타냈으나, 여전히 많은 영재들이 초등 교육과정에서 학습이 이루어졌음에도 불구하고 증산작용에 대해 기초적인 이해수준을 보였다. 둘째, 탐구 수행 능력 측면에서는 중학교 과학영재들이 초등 과학영재보다 가설설정과 실험설계에서는 높은 수준을 나타냈으나 자료해석과 결론도출에서는 두 집단간에 의미 있는 차이가 나타나지 않았다. 특히, 자료해석 요소에서 그래프 작성에 어려움을 보였고 이로 인하여 과학적 결론을 이끌어내지 못하는 현상이 나타났다. 본 연구는 과학영재를 대상으로 하였으므로 이들에게는 통합탐구과정에 대한 기본적 이해가 이루어진 것으로 생각될 수 있으나 본 연구의 결과 영재교육을 받은 많은 학생들이 통합탐구과정에 대한 이해가 충분하지 않은 것을 확인할 수 있었다.