Professional Level of Non-physics Major Middle-school Science Teachers in 'Force and Motion' Content Knowledge

물리 전공이 아닌 중학교 과학교사들의 '힘과 운동' 내용 지식 영역의 전문성

  • Published : 2009.12.31

Abstract

The purpose of the study was to investigate the professional level of the Korean non-physics major middle-school science teachers in 'force and motion' content knowledge. For the study, nine science teachers who majored in chemistry, biology, or earth science were sampled from middle-schools in a big city in Korea. The physics concept test-tool (subjective type), which the authors developed, were administered, and then followed by in-depth interviews. The research findings are as follows: Firstly, non-physics major science teachers' correct answer rate in physics knowledge test of secondary school level was not so high that they may have difficulty in teaching correct concepts in physics to middle-school students. Secondly, some teachers show that they can not apply some physics concepts from one to another situation. That means that they may have difficulty in teaching physics conceptual application in various situations to students.

본 연구에서는 물리를 전공하지 않은 중학교 과학 교사들의 '힘과 운동' 영역의 교과내용지식에 대한 전문성의 정도를 서술형 응답 분석 및 심층 면담의 방법을 통해서 조사하였다. 조사 대상으로는 화학, 생물, 지구과학을 전공한 중학교 과학 교사 9명을 선정하였으며, 이들을 대상으로 물리 개념 조사 도구를 투입하여 이들의 서술형 응답 내용의 분석 및 심층 면담 내용의 분석 결과로부터 이들의 '힘과 운동' 내용 지식 영역에서의 전문성을 분석하여 물리를 전공하지 않은 중학교 과학 교사들의 전문성을 유추해 보았다. 연구의 결과, 연구 대상 교사들의 '힘과 운동' 영역개념에 대한 정답률이 높지 않고 일부 교사는 오개념을 가지고 있음을 볼 때, 중학교 수준의 물리 내용 지식, 적어도 힘과 운동 영역의 물리 영역의 전문성이 높다고 보기 어렵고, 따라서 물리 개념을 정확히 설명하는 데 어려움을 겪을 수 있다고 생각되며, 상황이 달라졌을 때 물리 개념을 일관성 있게 적용하지 못한 다든지, 공식을 단순히 적용하여 해결함으로써 문제해결에 대한 정성적인 이해가 부족함을 보임을 볼 때, 학생들에게 물리 개념의 적용 및 심화 적용 능력을 지도하는 데 어려움이 있음을 유추할 수 있다.

Keywords

References

  1. 곽영순(2006). 중등 과학교사들이 말하는 교과교육학지식의 의미와 교직 전문성 제고 방안. 한국과학교육학회지, 26(4), 527-536
  2. 교육부(1997). 제7차 교육과정 - 중학교 교육과정, 대한교과서주식회사
  3. 교육인적자원부(2007). 교육인적자원부 공고 제2007-133호
  4. 구선아, 채희권(2008). 7학년 교과서의 확산 현상 기술에 대한 분석과 과학교사들의 확산 개념에 대한이해도 조사, 한국과학교육학회지, 28(8), 383-394
  5. 김선경, 김영미, 백성혜(2007). 물질의 상태에 관한 중${\cdot}$고등학생들과 과학 교사들의 분류 기준에 대한 유형 분석, 한국과학교육학회지, 27(4), 337-345
  6. 박진희, 김동욱, 백성혜(2006). 전극 전위에 대한 고등학교 화학교사와 학생들의 인식 조사, 한국과학교육학회지, 26(2), 279-290
  7. 백성혜, 조미정(2005). 대기 중의 수증기량이 증발과 끓음에 미치는 영향에 대한 고등학생과 화학 전공 교사들의 인식 조사 및 관련 교과서 내용 분석, 한국과학교육학회지, 25(7), 773-786
  8. 송진웅, 김익균, 김영민, 권성기, 오원근, 박종원 (2005). 학생의 물리 오개념 地圖. 서울:북스힐
  9. 오원근, 김재우(2006). 물리 전공이 아닌 중등학교 과학교사들의 빛과 파동 개념, 새물리, 52(6), 512-520
  10. 이학동(1986). 통합과학교육의 실태조사. 한국과학교육학회지, 6(2), 43-52
  11. 이학동(1989). 중학교 과학교사 양성을 위한 교육과정의 개선 방안. 한국과학교육학회지, 9(1), 1-17
  12. 이학동, 손연아, 노경임, 송진웅(1996). 과학교사의 양성, 임용, 재교육에 대한 개선 방향. 한국과학교육학회지, 16(1), 103-120
  13. 조희형, 이문원, 조영신, 한인숙(1989). 중등학교 과학교육의 내실화방안에 대한 연구 : 중등과학교사 교육 및 재교육. 한국과학교육학회지, 9(2), 1-12
  14. 한국교육과정평가원(1998). 1999학년도 대학수학 능력시험문제, 한국교육과정평가원
  15. 한국교육과정평가원(2000). 2001학년도 대학수학능력시험문제, 한국교육과정평가원
  16. 한국교육과정평가원(2001). 2002학년도 대학수학능력시험문제, 한국교육과정평가원
  17. 한국교육과정평가원(2003). 2004학년도 대학수학능력시험문제, 한국교육과정평가원
  18. 한국교육과정평가원(2008). 표시과목 [공통과학]의 교사 자격 기준과 평가 영역 및 평가 내용 요소, 한국교육과정평가원
  19. Aiello-Nicosia, M. L. and Sperandeo-Mineo, R. M.(2000). Educational Reconstruction of Physics Content to be taught and of Preservice Teacher Training: A Case Study. International Journal of Science Education, 22(10), 1085-1097 https://doi.org/10.1080/095006900429457
  20. Chou, C.-Y.(2002). Science Teachers' Understanding of Concepts in Chemistry. Proc. Natl. Sci. Counc. ROC(D), 12(2), 73-78
  21. Epstein, L. & Hewitt, P. 저, 백윤선 옮김 (2004). 재미있는 물리여행. 서울:김영사
  22. Lederman, N. G. and Gess-Newsom, J. Eds.(1999). Reconceptualizing Secondary Science Teacher Education, in PCK and Science Education, Hingham, MA: Kluwer Academic Publishers
  23. McDermott, L.M.(1990). A Perspective on Teacher Education in Physics and Other Sciences: The Need for Special Science Course for Teachers. American Journal of Physics, 58(8), 734-742 https://doi.org/10.1119/1.16395
  24. National Board for Professional Teaching Standards (2006). Adolescence and Young Adulthood/ Science Standards, Second Edition. NBPTS
  25. National Science Teachers Association (2003). Standards for Science Teacher Preparation. NSTA
  26. Nelson, J.(2009). Professional Development for K-12 Teachers of Physics and Physical Science, 2009 APS April Meeting (May 2-5, Denver, Colorado)
  27. Rutgers Graduate School of Education (2009). Five-Year Teacher Education Program: Physical Science and Physics Education (K-12)
  28. Shulman, L. S.(1986). Those Who Understand: Knowledge Growth in Teaching. Educational Researcher, 15(2), 4-14 https://doi.org/10.3102/0013189X015002004
  29. Talbot, R., Otero, V., and Briggs, D.(2009). Measuring Physics Teacher Knowledge: Is it Domain Specific? 2009 APS April Meeting (May 2-5, Denver, Colorado)
  30. Wenning, C. J. (1998). Knowledge base for prospective secondary level physics teacher. http://www.phy.ilstu.edu/programs/ptefiles/in dex.html
  31. Windschitl, M.(2005). Guest Editorial - The Future of Science Teacher Preparation in America: Where is the Evidence to Inform Program Design and Guide - Responsible Policy Decisions? Science Education, 89(4), 525-534 https://doi.org/10.1002/sce.20090