Abstract

The study aims to analyze elementary school students' understanding of the concept of equality sign in contexts, to reflect the types of contexts for equality sign which mathematics textbook series for $1{\sim}4$ grades on natural numbers and its operation provide, and to invetigate the effects of teaching methods of the concept of equality sign suggested in this research. In order to achieve these purposes, the origin, concept, and contexts of equality sign were theoretically reviewed and organized. Also the error types in using equality sign were reflected. Modelling, discussing truth or falsity of equations, identifying relations between numbers and their operation, conjecturing basic properties of numbers and their operations, experiencing diverse contexts for equality sign, and creating contexts for equality sign are set up as teaching methods for better understanding the concept of equality sign. The conclusions are as follows. Firstly, elementary school students' under-standing of the concept of equality sign varied by context and was generally far from satisfactory. In particular, they had difficulties in understanding the concept of the equal sign in contexts with operations on both sides. The most frequently witnessed error was to recognize equality sign as a result of operations. Secondly, student' lack of understanding of the concept of equality sign came from the fact that elementary textbooks failed to provide diverse contexts for equality sign. According to the textbook analysis, contexts with operations on the left side of the equal sign in the form of $a{\pm}b=c$ were provided excessively, with the other contexts hardly seen. Thirdly, teaching methods provided in the study were found to be effective for enhancing understanding the concept of equality sign. In other words, these methods enabled students to focus on relational understanding of concept of equality sign rather than operational one.

본 연구는 학교수학에 매우 중요한 등호 개념과 관련하여 등호 문맥을 중심으로 초등학생들의 등호 개념 이해를 조사하고, 수학 교과서를 분석하며, 등호 개념 이해를 신장하기 위한 지도 방법을 모색하여 그 효과를 분석하는 데 목적이 있다. 이를 위한 이론적 배경으로 등호의 기원, 등호 개념, 등호 문맥, 등호 사용 오류 유형을 고찰하고, 분석을 위한 틀을 마련하였다. 등호 개념 이해를 위한 수업은 모델 만들기, 수식의 참 거짓 판단하기, 수와 연산의 관계 파악하기, 수와 연산의 기본 성질 추측하기, 다양한 등호 문맥 경험하기, 등호 문맥 만들기 활동을 중심으로 이루어졌다. 학생들의 등호 개념 이해는 등호 양쪽에 연산이 있는 문맥에서 매우 부족하며, 이와 관련하여 등호를 결과로 인식하는 오류가 가장 많이 나타났다. 교과서는 등호 왼쪽에 연산이 있는 문맥이 거의 대부분을 차지하는 관계로 이에 대한 제고가 필요하며, 본 연구에서 제시한 수업 방법은 등호 개념의 관계적 이해에 효과가 있는 것으로 나타났다.

Keywords

• equality sign;
• concept of equality sign;
• contexts of equality sign;
• operational meaning;
• relational meaning

• 등호;
• 등호 개념;
• 등호 문맥;
• 연산적 의미;
• 관계적 의미;