지난주에는 영재 학생들의 상담에 대하여 알아보았는데 오늘부터는 과학교육과 수업모형들에 대하여 간단히 소개하고자 한다. 오늘은 그 첫 번째로 과학과 수업에서 가장 보편적으로 활용되는 발견학습 모형에 대하여 알아보자.
◈ 과학과 학습모형 Ⅰ : 발견학습 모형
발견학습 모형이란 학습자에게 가르쳐야 할 내용을 최종적인 형태로 제공하는 것이 아니라, 그 최종 형태를 학습자 스스로 조직하도록 요구되는 상황에서 일어나는 수업을 말하며, 귀납적 방법으로 개념을 형성하는데 근거 두고 있기 때문에 초등학교 중학년 이상의 아동들에게 적합한 모형이다.
▲이론적 배경
발견학습 모형은 과학의 개념이나 원리를 발견 또는 재발견하는 과정을 학습자에게 체험시킴으로써, 과학의 성과와 탐구의 과정 및 기법을 통일적으로 파악시키려는 학습법이다. Bruner에 의하면 발견학습 모형은 교사가 설명한 학습내용을 수용하는 것이 아니라 학습자가 독자적 능동적으로 학습내용을 탐구해 나갈 때 학습내용의 파지와 전이를 보장하는 것은 물론 학습활동도 촉진할 수 있다고 한다.
▲발견학습 모형의 기본 가정
1. 발견학습 모형에서는 교사가 자료를 잘 조직하여 적절한 형태로 제시하면 학습자는 더 나아지려는 내적 동기에 의해 능동적으로 개념을 획득한다는 것을 전제로 함.
2. 귀납적 방법을 통해 개념을 형성하는데 근거를 두고 있기 때문에 구체적 조작기에 있는 아동들에게 적합.
3. 교사는 수업의 목적을 깊이 숙고해야 하며, 발견학습 모형 활동에 적당한 내용을 선정해야 함. 또한 그 내용을 설명해줄 수 있는 자료를 선택하는 것이 발견학습 모형 활동에서 무엇보다 중요.
▲발견 학습 모형의 특징
1. 교재의 기본 구조에 대한 철저한 학습을 강조.
2. 학습효과의 전이를 중요시함. (전이력은 기본 구조에 가까운 것일수록 철저히 학습하면 더욱 효과적)
3. 학습의 결과보다 과정과 방법을 중요시.
4. 학습자의 주체적인 학습을 강조.
▲발견학습 모형의 단계
1. 자료제시-관찰
(자료 분배, 자유로운 조작활동, 자유로운 조립활동, 자료 관찰, 질문유도, 관찰 결과 발표)
-제시한 자료의 역할-
① 아동들에게 현실의 한 부분을 제공해줌. 아동들과 친숙한 실물들을 사용함으로써, 교실에서 하는 과학 활동을 실제 세계와 관련시켜줌.
② 실제적이며 구체적인 실례들을 관찰함으로써, 탐구기능을 발달시킬 실습의 기회를 제공함.
교사는 아동들이 관찰한 모든 것을 똑같은 비중으로 존중하고 받아들임으로써, 과학은 모든 해답이 미리 결정되어 있는 순조로운 활동이라기보다는, 종종 시행착오적이며 복잡한 일이라는 것을 아동들에게 전달할 수 있음. 또한 이는 모든 아동들이 열심히 참여하게 될 기회를 제공함.
-관찰의 정확성을 위해서 교사가 할 수 있는 일-
① 많은 관찰 기회 제공
② 칠판에 간단한 그림을 그리는 것.
2. 보충 자료 제시-관찰
보충자료는 아동들로 하여금 더 많은 관찰을 하고 그 관찰을 통해서 유도되는 개념을 좀더 확실하게 찾아내는데 목적이 있음. 이 단계의 활동을 하는 동안 아동들이 해야 할 것은 단지 관찰만 하는 것이 아니고, 알아내고 있는 경향이나 개념에 직접 관련되는 관찰을 하는 것. 교사는 먼저 했던 관찰과 새로운 관찰과의 유사성 즉, 같은 점이 무엇인가를 찾아내도록 유도해야함. 그래서 이때에는 간접적인 질문을 통해서 아동들 스스로 입에서 유사점이 나오도록 유도해야함.
3. 추리
관찰에서 얻은 데이터를 수집해서 이들 간의 관계나 이유를 설명하는 단계. 관찰 결과로부터 어떤 개념을 발견할 수 있는지 아동들에게 질문하여함. 교사는 아동들로 하여금 법칙화하는 일반화 추리를 하게 해야 하므로 질문 기술이 매우 중요. 자료제시, 관찰, 추리단계가 별개의 단계가 아니라 서로 병행해서 진행해 나가야함.
4. 정리
(추리 단계의 개념정리, 아동의 토론, 개념정리)
아동들이 개념이나 일반화(법칙)를 도출해낸 다음에, 교사는 그들이 그 추상적 개념을 일반적인 말로 정확하게 나타내도록 도와서 수업이 정리되도록 해야 함. 이것은 아동들로 하여금 가까이에 있는 자료뿐만 아니라, 아직 대해 보지 않은 다른 예에까지 확장시켜 설명하는 말로 개념을 정의하거나, 법칙을 설명하게 함으로써 이루어질 수 있음.
5. 응용
(개념의 일반화, 개념을 환경에 적용, 앞 단계의 간단한 평가, 차시예고)
학습한 추상적 개념을 확장시키거나 응용하는 단계. 교사는 가르친 정보를 아동이 얼마나 잘 이해했는지를 알아볼 기회를 갖게 됨. 이 단계에서 교실에서 얻은 지식이 어떻게 실생활에 적용, 관련되는가를 알게끔 도와줌.
▲발견학습 모형 적용시 유의점
1. 자칫하면 방만한 수업이 되기 쉬움. 이것을 피하기 위해서 계통학습이나 프로그램학습이 갖는 질서 정연한 단계와 순서를 다소 원용할 수도 있음.
2. 집단 학습이나 개별학습이 갖는 장점을 각각 적절하게 받아들여야 함.
3. 시청각 매체가 개념 형성에 도움을 주기 때문에 적절히 이용함.
※참고자료
한복수(1999), 창의성 신장 과학과 수준별 학습방법, 서울 : 교육과학사
권성기·임청환 역(2002), 구성주의적 과학학습 심리학, 시그마프레스
한복수(1999), 창의성 신장 과학과 수준별 학습방법, 서울 : 교육과학사
