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1 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구

2 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 정책연구 발행일 2011년 12월발행인 강혜련발행처 한국과학창의재단주소 서울시종로구대학로 65 KT혜화지사 7층홈페이지

3 제출문 교육과학기술부장관귀하 본보고서를 '2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 ' 최종보고서로제출합니다. 2011년 12월주관연구기관 : 한국과학창의재단연구기간 : 2011년 3월 16일 ~ 12월 31일연구책임자 : 신이섭 ( 한국과학창의재단 ) 연구협력관 : 권기석 ( 교육과학기술부 ), 장미숙 ( 교육과학기술부 ) 참여연구원 : 김범기 ( 한국교원대학교, 과학팀장 ) 윤성현 ( 한국교원대학교, 물리분과팀장 ) 최병순 ( 한국교원대학교, 화학분과팀장 ) 이길재 ( 한국교원대학교, 생명과학분과팀장 ) 정진우 ( 한국교원대학교, 지구과학분과팀장 ) 이은아 ( 한국과학창의재단 ), 이동욱 ( 한국과학창의재단 ) 임재근 ( 한국과학창의재단 ), 채동현 ( 전주교육대학교 ) 경재복 ( 한국교원대학교 ), 김성식 ( 한국교원대학교 ), 김익균 ( 충북대학교 ), 김재근 ( 서울대학교 ) 김정률 ( 한국교원대학교 ), 노석구 ( 경인교육대학교 ) 박상우 ( 청주교육대학교 ), 손정우 ( 경상대학교 ) 신영준 ( 경인교육대학교 ), 양일호 ( 한국교원대학교 ), 여성희 ( 이화여자대학교 ), 이봉우 ( 단국대학교 ) 이효녕 ( 경북대학교 ), 전동렬 ( 서울대학교 ) 전화영 ( 청담고등학교 ), 정대홍 ( 서울대학교 ) 정은영 ( 전남대학교 ), 차희영 ( 한국교원대학교 ) 위촉연구원 : 전성수 ( 경남용마초 ), 안정곤 ( 여주농고 ), 김재숙 ( 교원대 ), 김진영 ( 이천고 ), 김형범 ( 완산고 ), 이윤정 ( 한국과학창의재단 )

4 전문가자문명단 강동희 ( 세종과학고등학교 ), 강희정 ( 대평중학교 ), 권경필 ( 경기과학고등학교 ) 권난주 ( 경인교육대학교 ), 권치순 ( 서울교육대학교 ), 길기헌 ( 대화중학교 ) 김경미 ( 장산중학교 ), 김남일 ( 춘천교육대학교 ), 김대준 ( 세종과학고등학교 ) 김봉래 ( 세종과학고등학교 ), 김승수 ( 한성과학고등학교 ), 김영민 ( 부산대학교 ) 김용현 ( 서울과학고등학교 ), 김익수 ( 세종과학고등학교 ), 김재영 ( 서울대학교 ) 김정희 ( 봉일천중학교 ), 김현섭 ( 공주대학교 ), 김효남 ( 한국교원대학교 ) 김희백 ( 서울대학교 ), 김희준 ( 서울대학교 ), 남경식 ( 세종과학고등학교 ) 노태희 ( 서울대학교 ), 문태주 ( 세종과학고등학교 ), 박경애 ( 서울대학교 ) 박기성 ( 세종과학고등학교 ), 박병윤 ( 충남대학교 ), 박성일 ( 광주교육과학연구원 ) 박신규 ( 증산초등학교 ), 박용필 ( 충북과학고등학교 ), 박종찬 ( 한성과학고등학교 ) 박지영 ( 서울대학교 ), 배병일 ( 경기고등학교 ), 배영혜 ( 서울체육중학교 ) 백종희 ( 반송고등학교 ), 성종규 ( 부산신덕중학교 ), 손유미 ( 세종과학고등학교 ) 송일근 ( 일신여자고등학교 ), 신동훈 ( 서울교육대학교 ), 신동희 ( 이화여자대학교 ) 신윤주 ( 서울대학교 ), 심은옥 ( 왕산초등학교 ), 양경은 ( 한국교원대학교 ) 오필석 ( 경인교육대학교 ), 오형진 ( 한성과학고등학교 ), 원정애 ( 대전선암초등학교 ) 유해미 ( 세종과학고등학교 ), 윤세진 ( 한성과학고등학교 ), 윤은정 ( 봉곡중학교 ) 이경훈 ( 부산과학고등학교 ), 이기영 ( 강원대학교 ), 이대형 ( 춘천교육대학교 ) 이덕환 ( 서강대학교 ), 이면우 ( 춘천교육대학교 ), 이미하 ( 세종과학고등학교 ) 이보경 ( 연세대학교 ), 이석형 ( 봉담중학교 ), 이수종 ( 성사중학교 ) 이정숙 ( 서울대학교 ), 이태욱 ( 한국교육대학교 ), 이형재 ( 공주신월초등학교 ) 이호 ( 이천중학교 ), 임종범 ( 세종과학고등학교 ), 임혁 ( 원묵고등학교 ) 장수철 ( 연세대학교 ), 장영록 ( 인천대학교 ), 전상학 ( 서울대학교 ) 전석천 ( 숭문고등학교 ), 전영희 ( 서울고등학교 ), 전현석 ( 경기북과학고등학교 ) 정영란 ( 이화여자대학교 ), 정용재 ( 공주교육대학교 ), 정종광 ( 경기과학고등학교 ) 정지숙 ( 서울강남교육청 ), 정진수 ( 충북대학교 ), 지경준 ( 문우초등학교 ) 차유화 ( 장안여자중학교 ), 최미화 ( 서울선유고등학교 ), 최승언 ( 서울대학교 ) 최영하 ( 매곡중학교 ), 최재원 ( 군포대야초등학교 ), 최취임 ( 서울대학교 ) 하윤경 ( 홍익대학교 ), 한규일 ( 경기과학고등학교 ), 한희섭 ( 인천부평초등학교 ) 홍미영 ( 한국교육과정평가원 ), 홍성준 ( 세종과학고등학교 ), 홍지연 ( 한성과학고등학교 ) 홍지혜 ( 경기북과학고등학교 ), 황성용 ( 한성과학고등학교 ), 황세영 ( 서울대학교 ) ( 이상가나다순 ) 연구진행에도움주신분들 허혜영 ( 청주교육대학교 ), 안우진 ( 충북대학교 ), 박지연 ( 서울대학교 ) 김현정 ( 청량고등학교 ), 이소영 ( 안양삼성초등학교 ), 박연희 ( 대구효명초등학교 ) 백종호 ( 서울대학교 ), 이정은 ( 전남대학교 ), 이순남 ( 한국교원대학교 ) 김도희 ( 효성초등학교 ), 김민경 ( 임호중학교 ), 김수영 ( 대구외국어고등학교 ) 한제준 ( 남원대산초등학교 ), 오희진 ( 경북대학교 ) ( 이상가나다순 )

5 연구요약 이연구는 2009 개정교육과정의총론을바탕으로교육과정을적용하는동안제기되어온문제를해결할수있도록개선방안을마련하는과학과교육과정을개발하는데그목적이있다. 이러한연구목적을달성하기위해과학과교육과정개정의배경, 과학과교육과정개정의방법과절차, 개정의주요내용, 교과서개발및심의의기준등을연구내용으로설정하였다. 연구방법으로문헌분석, 전문가협의회, 자문단운영등을주로활용하였다. 학교의교과교육내용은시대와사회를초월한보편적인내용과사회의변화에따라달라지는내용을모두반영하여야한다. 따라서현대사회에서과학의지식과내용은폭발적으로증가하여빠르게변화하고있어, 이를반영하기위한새로운교육과정이필요하다. 그동안의교육과정은사회, 문화적환경의변화를수용하고, 교사의부담을줄이며과학수업시수에맞는내용의재구성과과학에대한학생들의흥미를높이기위해노력해왔다. 그러나과학교과에서학생들의학력저하와과학기술과관련된사회적갈등과분열이심각하게인식되면서창의 인성을강조하는새로운과학교육에대한사회적요구를수용하기위해과학과교육과정의개정이필요하다. 과학과교육과정개정의기본방향은미래사회에맞는창의적인인재양성과모든이를위한과학적소양을강화하고, 지식위주의수업보다는과학의통합교과적성격을강조하였다. 또한과학이다른교과와구분되는특징인탐구수업을내실화하고과학시수에맞게핵심적인개념중심으로재구성하여교육과정내용의적정화와구체화를시도하였다. 과학과교육과정연구는교육과학기술부와의위탁계약에따라한국과학창의재단 ( 이하창의재단 ) 에서진행되었다. 과학교육경험이풍부한다수의과학교육전문가를연구원으로초빙하여공동연구진을구성하였다. 짧은연구기간에원할한진행을위해연구진의분과별, 학교급별로나누어수시협의체제를구성하고전체적인일관성을유

6 지하고위해상시팀장회의를운영하였다. 중요한사안에대한의사결정을위해전체회를소집하고교육과학기술부소속연구협력관을통해교과부에대한협력을유지하였다. 연구협의진은전국의초중고교사와이공계대학교수, 교육대학교수를포함하여각종세미나, 공청회, 회의를통한오프라인의견교환과메일을통한온라인의견교환을병행하였다. 연구절차는먼저미래과학기술기반의지식사회를대비하여과학교육의방향을탐색하고현행교육과정이안고있는문제점을도출하여새로운교육과정을위한개정방향을제시하였다. 연구방법은과학교육관련각계전문가의견을청취하고문헌을분석하였으며합의된의견을도출하고현장의상황을직접적으로파악하기위해과학교육관련전문가협의회를활용하였다. 과학교육학회와각전공영역별학회를통해영역특수적인의견도활용하도록하였다. 학습연구년제교사를교육과정개발의자문단으로위촉하여운영함으로써현행교육과정의실태와내용의범위와위계에대한의견을긴밀하게교류할수있었으며, 폭넓은의견을수렴하기위해공청회를실시하여진행되고있는연구과정과각전문가의의견을수렴하기위해노력하였다. 과학과교육과정의주요개정내용은크게기본방향, 편제, 시간배당기준, 체제, 성격, 목표, 내용체계로나누어볼수있다 개정교육과정에따른과학과교육과정의개정기본방향은개정 7차교육과정의기본방향을따르되창의적문제해결력을신장을강조하고있는현행교육과정의방향을그대로이어가면서현재나타나고있는여러문제를개선할수있는방안을수용하는데있다. 교육과정의편재에서는 10학년까지의공통교육과정이 9학년으로줄어들고 10학년부터는선택형교육과정으로재구성되었다. 심화과목도기존의 19개에서 12개교과로통합및재조정되었다. 과학수업시간배당은 3~9학년은주당시수가현행교육과정과같으나현행 10학년 8단위, 11~12학년의 6단위가 10~12학년은각과목이 5단위로바뀌었다. 교육과정체제와목표는현행교육과정의기조를그대로유지하며, 내용체계에서는 운동과에너지, 물질, 생명, 지구와우주 의 4개의영역에서 물질과에너지 와 생명과지구 의 2개의분야로통합되었다 개정과학과교육과정개발은총론의취지와부합하고, 기존의과학과교육과정의문제점을극복하여미래의창의 인성능력을갖춘인재를양성하기위하여교육과정을개발하였다.

7 목차 Ⅰ. 과학과교육과정개정의배경 1 1. 개정의필요성 1 2. 개정의기본방향 3 Ⅱ. 과학과교육과정개정의방법및절차 7 1. 연구진의구성및연구절차 7 2. 연구방법 9 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 개정의방향및방침 문서체제의변화 영역별개정내용 교과교육과정내용선정과조직 고등학교선택과목의구성 36 Ⅳ. 과학과교과서개발및심의방향 과학과교과서개발의기본방향 과학과교과서구성형식및내용전개방식 교과서심의및평가시고려할사항 43 Ⅴ. 요약및제언 요약 제언 47 참고문헌 49 부록 53

8 표목차 < 표 1> 연구진구성 7 < 표 2> 제6차교육과정이후과학과목의시수변화 12 < 표 3> 물질과에너지 분야내용의구성 26 < 표 4> 생명과지구 분야내용의구성 33 < 표 5> 과학계고등학교심화선택교육과정 37

9 Ⅰ. 과학과교육과정개정의배경 Ⅰ. 과학과교육과정개정의배경 1. 개정의필요성 학교의교과교육내용에는어느시대와사회를막론하고보편적으로가르쳐야하는내용과사회의변화에따라달라지는내용모두를반영하여야한다. 지난세기동안학교급별수준에따라과학지식과탐구과정을구조화한교육과정은그역할을충실히수행하였다. 한편, 현대사회에서과학의지식과내용은폭발적으로증가하며, 빠르게변화하고있어이를반영하기위한새로운교육과정이필요하다. 이를위해교육당국은국가적 사회적 시대적요구사항을반영하여과학과교육과정을개정해왔다. 1997년에마련되어 2000년부터본격적으로적용되었던제7차교육과정은 21세기의세계화 정보화시대를주도할자율적이고창의적인한국인을육성하기위해마련된것이다. 학습자중심의다양하고특성화된만들어가는교육과정을강조하였지만, 학교현장의현실적인여건이교육과정의운영을충분히뒷받침해주지못하면서교사들의부담이늘어났고, 당초기대했던성과를거두지못한것으로평가되었다 ( 현종오외, 2010). 2007년에고시된 2007년개정과학과교육과정 은제7차교육과정의교육철학을유지하면서, 그동안의사회 문화적환경의변화를수용하고, 교사의부담과중, 과학수업시수의부족, 학생들의과학에대한흥미상실등의문제를해결하려고노력하였다. 그러나과학교과에서학생들의학력저하와과학기술과관련된사회적갈등과분열이심각하게인식되면서창의 인성을강조하는새로운과학교육에대한사회적요구를수용하기위한새로운교육과정이필요하게되었다. 첫째, 학교현장에서구현될수있도록교육과정의수준과내용이적절하게구성되어야한다. 지난 7차과학과교육과정개정에서는과학에배당된시간이 16% 정도줄어들고또한심화 보충과정을위해 12.5% 정도의시간확보를위해제6차교육과정에비해학습량을약 30% 정도축소하였다 ( 김범기등, 1997). 그럼에도불구하고과학수업의내용의수준에대해과반정도의중학교의학생및교사가여전히어렵다고하였으며 ( 이양락, 2004), 제7차교육과정개정에서과학과수업시수도함께감소한것을고려한다면시수대비교육과정의상대적인학습량의감축은미미한수준으로볼수있다. 이는심화 보충과정을위해기본과정을 12.5% 감축했지만그만큼심화 보충과정이도입되었기때문이다. 실제로초 중등학생과교사등을대상으로교육과정내용의적절성에대한 - 1 -

10 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 설문조사를진행한결과, 초등학생을제외하고는학생과교사는학습량이상당히많다고인식하는것으로나타났다 ( 이양락등, 2004). 둘째, 미래지식기반사회에대비한과학인재를양성해낼수있도록과학과교육과정의목표및내용구성에서개선이요구된다. 미래사회변화에대비한교육의목표를한마디로요약하면 글로벌창의인재 일것이다. 그러므로과학교육에서도이에적합한교육의내용과방법을정비하여야할것이다. 뿐만아니라기존의교과활동, 교과외활동내용이달라져야한다. 학생들이장차풍요롭고행복한삶을누릴수있게하기위한내용들, 예를들어지구생태계에미치는영향을줄이기위한에너지의효율적인사용, 지구적기후변화문제, 인구문제등인류가당면한문제들에관한내용및급변하는과학 기술에관한내용들도수정보완되어야한다. 셋째, 실생활관련주제를더많이도입해야한다. 학생들의흥미와발달단계를고 려하여생활주변에서쉽게경험할수있는소재를활용하여보다높은성취를경험하게할수있다. 따라서학생들이학교에서학습한것을실생활문제해결에적용할수있도록내용구성방법과소재에대해더많은연구가필요하다. 과학과교육과정개선의기본틀은초 중학교를졸업한사람이라면누구나지녀야할교양을함양하기위한공통교육과정, 학습자의개성을존중하면서학습자의요구에따라잠재능력을최고도로신장시킬수있는고등학교의선택교육과정이라는 2009 개정교육과정의틀을근간으로한다. 여기에기존의과학과교육과정의내용을엄선하고미래사회에대비하여국가적 사회적 시대적요구사항을정선하여반영하는것을원칙으로하여차기교육과정개정시안을개발하고자한다

11 Ⅰ. 과학과교육과정개정의배경 2. 개정의기본방향 여기서는우리나라현행과학과교육과정의문제점과그해결방안으로제시된다양한방안을정리하고, 2009년에개정된교육과정의총론을반영하여차기과학과교육과정개정방향을제시하고자한다. 또한, 미래사회의주역으로학생들이살아갈때필요한능력과적성을파악하여적절한교육과정을설계하고자한다 과학과교육과정개정의방향은창의적인인재양성, 과학적소양강화, 과학의통합교과적성격강조, 탐구수업의내실화, 교육과정내용의적정화와구체화로설정하였다. 가. 창의적인인재양성을위한교육과정 미래사회에서는지식의생성속도가빨라지고사회변동의폭이넓어짐에따라지식의절대성보다는상대성이강조된다. 이러한지식기반사회에서창의성을추구하는것은과학교과만이아니라모든교과에서추구해야할과제라고할수있다. 이러한측면에서제7차및 2007개정교육과정에서도창의성을강조하고있으며, 차기교육과정에서도창의성을강조하는것은당연하다고할수있다. 창의적인인재양성을위해서는교육과정의성격, 목표, 내용, 교수 학습방법, 평가등각부분에서그중요성이강조되어야하고실제학습지도에서도핵심이되어야한다. 창의적인인재양성을위한교육과정을설계하려면학습부담을과감하게축소할필요가있다. 즉, 많은내용을피상적으로다루기보다는적은내용을심도깊게다루는것이중요하다. 특히, 과도한내용중복을피하도록내용을구성함으로써학습내용을축소하여야한다. 학습량을축소하는대신학습의심도를깊게하여질높은교수학습이가능하도록교육과정을설계하여야한다. 나. 과학적소양강화 미래사회는과학기술의지속영향을받기때문에미래의인재는과학적소양이 매우중요하다. 즉, 학교의과학은모든학생을위한것이어야한다. 나이와성별, 인종 이나문화적배경, 신체장애, 과학에대한포부나과심, 동기에관계없이높은수준의 - 3 -

12 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 과학적소양을성취할수있는기회가모든학생들에게제공되어야한다 (NRC, 1996). 또한과학기술이단순히물건을만들고생산하는수준에서끝나지않고사회전반에많은영향을주고새로운이슈를만들어낸다. 이에시민이과학과관련된현상과이슈를이해하고이에대한견해를표현하는것이자연스럽게되었다. 따라서과학자, 관련전문가, 정책결정자의과학적소양뿐만아니라시민의과학적소양이중요한시대가도래하였다. 사회전체적인측면에서과학기술의발전이초래할지도모를피해를방지하고사회가건전한의사결정을내리는과정에서시민이가진과학적소양의역할증대되었다. 과학기술에기반을둔삶의향유, 급변하는과학기술과관련된평생학습의필요성등을고려하면일반시민을대상으로한과학적소양교육은기본적인소양교육에해 당하며 과학적소양의강화는국가적측면에서국민공통교육과정에서다루어야할 주요교육목표에해당하며모든학생들을대상으로하는초 중등과학교육목표의근간이되어야한다. 이때, 과학적소양은과학지식의습득만이아니라현대인이습득해야할과학적소양으로과학적지식과과학적방법론, 과학의본성등에대한전반적이해가포괄적으로요구된다. 다. 과학의통합교과적성격강조 초 중등과학에대한주요한비판중하나가과학이지식위주로편성되어있고, 네 개영역이서로엄격히분리되어있다는것이다. 이는학생들의과학에대한흥미를증진시키는데도움이되지못할뿐만아니라우리주변의현상을이해하는데도도움을주지못한다. 이전의연구들에서학생의과학에대한흥미와인식을살펴보면학생들이과학에대한흥미도가낮고실생활에서유용하지못하다고답하고있는데이는과학수업의내용이실생활과단절되고그마저도교과영역별로분절된지식개념위주의교육이이뤄지고있기때문으로보인다. 또한, 미래과학기술시대에는창의적이고통합적인사고를할수있는인재가필요한데과학과기술을이해하고, 의사소통이가능하며, 과학기술의윤리성을이해하는사람이라할수있다. 다양한지식을습득하고결합하여가치있는자산으로활용하는역량과과학기술분야의기초지식에대한전문성과이를바탕으로전개되는다양한방향에대한창의적상상력을갖춘인재를양성해야한다. 이를위해분과적학문지식 - 4 -

13 Ⅰ. 과학과교육과정개정의배경 이나분과적접근의한계를벗어나새로운지식창출을위한창의력과통합적인시각이 필요하다는측면에서과학이우리의삶과어떻게연관되는지그리고타교과와의관련성 을강조하는것은과학교육의주요한목표가된다. 라. 탐구수업의내실화 과학학습에서탐구는다른교과와구분되는가장특징적인활동으로, 학생들은탐구학습을통하여과학개념을이해하고과학적탐구과정및과학의본성을이해할뿐아니라과학에대한긍정적인태도를갖출수있다 (Abd-El-Khalick et al., 1998). 또한과정과지식을결합하여과학적으로추론하고비판적으로사고하는기회를갖는다 (NRC, 1996). 우리나라는제3차교육과정에서과학적태도및탐구능력의향상을목표로제시한이래현행교육과정에이르기까지탐구능력을중요한목표의하나로설정하고있다. 그결과교사들은초등학교경우 70.2%, 중학교의경우 51.0% 가과학목표중에서탐구과정영역이가장중요하다고인식하게되었다 ( 김주훈외, 1991). 특히 2007 개정교육과정에서는자기주도적으로심화된탐구를해볼기회를제공하기위해 자유탐구 를신설하는등학생들의과학적탐구능력의증진을도모하였다 ( 교육인적자원부, 2007a). 그러나실제중ㆍ고등학교수업에서는강의식수업 (60.7%) 이가장많이활용되고있으며그다음으로실험실습 (34.9%), 시범실험 (26.1%) 이제공되어교육과정에서명시된탐구의중요성이충분히반영되지못하는것으로나타났다 ( 정은영, 2006). 학생들의인지수준에적절치않은탐구활동이제공하면탐구능력이향상되지않으므로 ( 김희령등, 2004) 학생들의인지수준에맞추어탐구요소의위계를결정할필요가있다. 그러므로교육과정에서학생들이얻어야할지식내용을학년별로제시하는것과마찬가지로탐구영역에서도학년군별로성취기준을설정하여위계를갖추는것이필요하다. 마. 교육과정내용의적정화와구체화 학교에서지식을모두가르칠수없다. 또한앞으로주 5 일제수업이정착될것이므로 학습량은더축소될수밖에없을것이다. 따라서학교교육에서모든것을가르치는것 - 5 -

14 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 은불가능하므로핵심적이고중요한개념을선정하여다룰수있도록교육과정을구성하여야한다. 내용의적정화는지난 6차교육과정및 7차교육과정에서도지속적으로추구하여왔던부분이지만여전히해결되지못하였다 ( 이양락등, 2006). 지금까지우리나라의과학과교육과정은대체로교육과정개발참여자의경험과직관에의해서내용을설정해왔다. 이에따라개념의중복, 역전현상, 개념결손등의문제가지속되고있다 ( 임성민등, 2005). 이러한문제들을개선하기위해서는먼저교육과정의변화과정에서유지되고있는내용들이무엇인지분석하고, 외국의교육과정들과비교분석을통해공통적이고핵심적으로강조되고있는내용이무엇인지에대해연구하여, 과학의각영역별로핵심내용을선정하여제시하는데서시작해야할것이다 ( 윤현진등, 2009). 내용의적정화를위한방법으로는학년군제를통해초 중학교의학년군간에는내용을 겹치지않게하고 과학이통합적인교과의성격을띠고있으므로내용을통합적으로 제시하는방법이가능하다. 한편, 이양락등 (2004a) 의연구에서나타난것처럼우리나라과학과교육과정의내용은교사들이내용의수준과범위를파악할수있을정도로구체화되어있지않다. 교육과정의구체화는내용은성취기준수준으로자세하게제시하고목표, 방법, 평가등에서도교사가이해할수있는수준으로제시되어야한다. 과학과교육과정을구체화하더라도내용의수준과범위를파악할수있는수준으로만제시하고, 그실현을위한방법까지제한해서는안된다. 교수 학습방법은학교나교사가융통성을발휘하여다양하게할수있도록진술되어야한다

15 Ⅱ. 과학과교육과정개정의방법및절차 Ⅱ. 과학과교육과정개정의방법및절차 1. 연구진의구성및연구절차 가. 연구진의구성 이번과학과교육과정의연구는교육과학기술부와의위탁계약에따라한국과학창의재단 ( 이하창의재단 ) 에서진행하였다. 연구의폭과깊이를고려하여, 학식과명망이높고과학교육경험이풍부한다수의과학교육전문가를연구원으로초빙하여공동연구진을구성하였다. 또한짧은기간동안연구를원활하게진행하기위하여연구진을분과별, 학교급별로편성하여정기협의및수시협의를운영하였다. 분과별, 학교급별로제기된문제사항을해결하고교육과정전체의일관성을갖추기위해상시로팀장회의를운영하였고주요사안의의사결정을위해정기적으로전체회의를소집하였다. 한편교육과학기술부와긴밀한협력하에연구를진행하기위하여연구진에교육과학기술부소속연구협력관을포함하였다. < 표1> 연구진구성 연구책임자 : 김범기 ( 교원대 ), 신이섭 ( 창의재단창의교육정책단장 ) 분과팀장 : 최병순 ( 초등, 화학 ), 정진우 ( 중학, 지구과학 ), 이길재 ( 고교심화, 생명과학 ) 윤성현 ( 물리 )( 이상교원대 ) 연구원 물리 - 김익균 ( 충북대 ), 박상우 ( 청주교대 ), 손정우 ( 경상대 ), 전동렬 ( 서울대 ) 화학 - 노석구 ( 경인교대 ), 양일호 ( 교원대 ), 전화영 ( 청담고 ), 정대홍 ( 서울대 ) 생명과학 - 김재근 ( 서울대 ), 정은영 ( 전남대 ), 차희영 ( 교원대 ), 신영준 ( 경인교대 ) 지구과학 - 김정률 ( 교원대 ), 경재복 ( 교원대 ), 채동현 ( 전주교대 ), 이효녕 ( 경북대 ) 창의재단 - 정진수, 이은아, 이동욱, 김동원, 김훈, 이윤정, 유소연, 임재근 위촉연구원전성수 ( 경남용마초 ), 안정곤 ( 여주농고 ), 김재숙 ( 교원대 ), 김진영 ( 이천고 ), 김형범 ( 완산고 ) 연구협력관 : 권기석, 장미숙, 성인제 ( 교육과학기술부 ) 연구협의진은전국의초등학교교사, 중 고과학교사, 이공계대학교수, 사범대학및교육대학교수들을포함한다. 연구협의진은과학과교육과정에대한세미나와공청회, 과학과교육과정개정과관련한각종회의에참석하거나메일을통하여교육과정 - 7 -

16 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 에대한의견을상호교환할수있도록하였다. 연구협의진의구성은부록 3 과같다. 나. 연구절차 (1) 과학교육의방향탐색미래과학기술기반의지식사회를대비하여과학교육의방향을전망되는미래사회의특성에비추어탐색해보고그에따라요구되는지식과능력이무엇인지확인한다음, 이를과학과교육과정에서반영할수있는과제를추출하여제시하였다. (2) 현행교육과정의문제점및개정방향제시현행교육과정이안고있는문제점을도출하기위하여최근의교육과정의연구및운영실태에관한문헌분석을하였다. 이를통해금번교육과정개정방향을추출하여개정시안개발에참고하였다

17 Ⅱ. 과학과교육과정개정의방법및절차 2. 연구방법 본연구의목적을달성하기위하여각쟁점별로 (1) 선행연구, 문헌및기존설문결과를심층분석하여문제점을진단하고개선방안을모색하며, (2) 과학교육관련전문가협의회 (3) 학습연구년교사자문단, (4) 공청회를통하여과학과교육과정에대한각계의의견을수렴하였다. 구체적인연구방법은다음과같다. 가. 과학교육관련각계전문가의견청취및문헌분석 현행과학과교육과정의문제점및개선요구사항을추출하고개선방향을탐색하기위하여과학교육계, 과학교사, 자연과학계, 공학계전문가별로현행과학과교육과정의문제점과개정방향에대한의견을청취하였다. 또한, 국내 외교육과정관련문헌및현행교육과정적용 운영실태조사와관련된문헌을분석하였다. 또한외국의교육과정을살펴보았으며, 과학과내용과관련한문헌을심층적으로분석하였다. 나. 과학교육관련전문가협의회 교육과정개정과관련된쟁점및방향, 개선방안에대한과학교육전문가및교사들의합의된의견을도출하기위하여여러차례에걸쳐서전문가협의회를개최하였다. 전문가협의회는물리, 화학, 생물, 지구과학의모든영역이함께모여서전체적인과학과교육과정개정의방향에대하여논의하는대규모협의회부터, 각전공영역별로심층적인의견교환을하고내용체계를수립하기위한소규모의협의회의형태로이루어졌다. 전문가협의회에는과학교육전문가, 과학교육행정가, 과학자, 교수, 교사등이포함되었다. 또한과학과교육과정심의회를활용하여본연구와관련한의견을수렴하였으며, 과학교육학회및각전공영역별학회를통해의견수렴의통로로활용하였다. 다. 학습연구년교사자문단운영 현행교육과정의문제점, 과학과의목표, 과학영역별내용의범위와위계, 과학영역 - 9 -

18 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 별로학습해야할필수내용요소선정, 통합의방법과내용등주요쟁점에대하여학교현장교사의의견수렴을위해교육경력 10년이상의현장경험이풍부한학습연구년교사자문단을운영하였다. 전국시 도교육청소속의 14인의학습연구년교사가참여하여학교현장의목소리를전달하여교육과정의주요내용을선정하고위계를선정하는데의견을주었다. 라. 공청회개최 교육과정개정과관련된쟁점및방향, 개선방안에대한과학교육전문가및교사들의폭넓은의견을수렴하기위하여과학과교육과정개정시안에대한공청회를개최하였다. 공청회에서는과학과교육과정개정의전체적인방향에대한소개와각분야별내용체계 ( 안 ) 에대한발표및토론, 고등학교심화선택과목시안에대한발표및토론, 의견수렴이이루어졌다. 개정과학과교육과정시안에관한공청회 - 주제 : 개정과학과교육과정시안에관한공청회 - 일시 : 2011년 7월 1일 ( 금 ) - 장소 : 서울대학교사범대학교육정보관 - 참석자 : 사범대학, 교육대학교수및현장교사 300여명

19 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 1. 개정의방향및방침 여기서는창의재단에서 2010년에수행하였던현행과학과교육과정실행실태와개정교육과정방향연구 ( 노태희등, 2010) 와학습연구년교사및현장교사의의견을수렴한후현행교육과정에대한문제점을도출하여과학과교육과정개정방향을제시하고자한다. 이를과학과교육과정의목차에따라성격, 목표, 내용, 교수ㆍ학습방법, 평가의순으로정리하였다. 가. 편제및성격 2000년대에심각하게지적되고있는이공계기피의심화, TIMSS-R이나 PISA 등에서나타난학력저하, 학생들의과학에대한흥미부족등의문제에는여러가지복합적인원인이있을것이다. 1997년 IMF 금융위기사태에서부터이를해결하기위한 2001년까지의구조조정과이미도래한지식기반사회의특성으로인해이공계직업의보수와안정성에대한문제가많이노출되었다. 이로인해해마다이공계로진출하는학생의양과질이떨어져서심각한문제로지적되고있다. 이런여러문제들을교육과정의측면에서해결하려고할때가장필수적인것이과학수업의시수이다. 대학의이공계, 인문사회계, 교육계의교수진과연구소연구원, 기업 CEO 등을대상으로한박영신등 (2008) 의설문조사연구에서과학기술진흥의장기적인효과를내기위해필요한것으로연구개발지원에이어초중고과학교육의강화를들고있다. 과학을중시하는국가의경우에는과학을핵심교과로지정하거나과학과목의시수가많은것으로조사되고있다. 예를들어, 영국의교육과정은핵심교과와기초교과로나뉘는데, 초등학교와중학교모두과학은영어와수학과함께핵심교과로지정되어강조하고있다 ( 이범홍등, 2005b). 미국켄터키주에서는고등학교에서과학교과를매학년필수로이수하도록하고학년당 6단위를배당하고있으며, 프랑스의고등학교 1학년이나이스라엘의중학교에서는수학보다과학의시수가더많기도하다 ( 이범홍등, 2005b)

20 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 < 표 2> 제 6 차교육과정이후과학과목의시수변화 ( 총론과유사한표로 2009 개정수정필요 ) 학교급초등학교중학교 학년 제6차 교육과정 제7차교육과정 2007 개정교육과정 2009 개정교육과정 * 10* 19** ( 실과포함 ) ( 기술, 가정포함 ) * 2009 개정교육과정에서는같은교과군으로묶여있음. 이에반해, 국내의교육과정에서과학과의시수는축소또는현상유지가되고있다. 교육과정의시기에따른과학과목시수의변화를구체적으로살펴보면, 제5차와제6차교육과정에서는중학교에서과학을주당 4시간씩지도하도록하여과학을강조하였다 ( 임성민등, 2005). 고등학교과학에서는제3차교육과정때인문계 22단위, 자연계 34단위로하여과학을가장강조하는시기가있었다. 과학교육의차원에서가장위기의시기는 수요자중심 교육과정을표방한제7차교육과정으로볼수있다. 제7차교육과정에서학교재량시간이새로도입되면서학교의과학시간수가급격히축소되었다. 초등학교의경우, 제6차교육과정에서주당 3시간이었던 3학년을제외하고는학년별로주당 4시간이었던과학시간이제7차교육과정에서는 3시간으로대폭축소되었다 ( 표2). 뿐만아니라중학교 1학년의경우에도주당 4시간에서 3시간으로, 고등학교 1학년의경우에도 4단위에서 3단위로축소되었다. 미래사회는과학기술에기반을둔지식중심의사회가될것으로예측된다. 이를살아가기위해서는새로운지식을창출할수있는창의적인인재가필요하다. 문제에대해끊임없는호기심과관심을통해적극적으로해결하려는의지를가져야하며미래과학기술사회의문제를해결위해서는과학적소양또한필수적이다. 이를위해서는과학과교육과정에서학생들의창의성을향상시킬수있는적절한내용과교수-학습방법에대한탐색이필요하며, 지금까지의학문중심적인과학과교육과정을보완하여미래의과학기술사회에대비한과학기술이사회에서갖는가치와유용함을알수있는교육을강화할필요가있다. 또한, 탐구활동이내실있게운영되도록교육과정에

21 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 서그내용을적절하고위계를가지게구성하고단위학교가이를잘운영할수있도록 지원도꾸준히이루어져야한다. 나. 목표 과학교육과정개정은과학교육의목표를무엇으로볼것인가에따라생활중심교육 과정, 학문중심교육과정, 인간중심교육과정, STS, 의사결정능력등으로변화하며 교육과정의개정이이루어졌다. 그러나이러한목표들이미래사회에서유효한지총론 에서지향하는교육의목표를모두포함하는지에대해서는검토가필요하다. 과학기 술에기반을둔지식중심의사회에서는 새로운지식을창출하는능력, 정보를찾아서활용하는능력, 주위사람들과원활히의사를소통하는능력, 협동심이교육의중요한목표가되어야한다 ( 조난심, 2000). 이에대비하여과학교육의방향에서가장중요한요소는창의적문제해결력의함양이라고할수있다. 따라서창의력과문제해결력의신장을통해과학적소양을기르는것을교육과정의목표로강조하여과학기술에기반을둔지식중심의사회에필요한지식의창출이나이를기반으로한국제적리더십의함양, 국가의경쟁력향상등의중요한목표에도달할수있도록해야할것이다. 이를위해서는과학교육의목표에대한사회적인합의를바탕으로과학교육의변화의방향을설정하고이것이실제적으로교육과정이나교과서에반영되는절차와이를평가할수있는장치가마련되어야한다. 다. 내용 우리나라학교교육위기의원인에관한의견조사에서위기의원인을 실생활과유리된학습내용등으로인하여학교에서배우는지식의유용성상실 이라고답하고있다 ( 조난심, 2001). 또한재미없는수업, 학생의낮은학습의욕과낮은수업참여도등도학교교육위기의주요원인으로지적되고있는데, 재미를느끼지못한다거나학생들의학습의욕이낮다거나참여도가낮다는것은학생들이학습하는내용에대한흥미와관심을느끼지못한다는증거가된다. 이러한원인중하나는우리나라과학교육과정이지나치게학문중심으로구성되어 실생활과유리된과학자를양성하기위한순수과학적내용 위주로구성되었기때문이다

22 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 과학의흥미제고를위한방안에서학생들은실생활관련주제보다도실험을더많이해주기를가장원하고있다 ( 이양락, 2004). 따라서 해당단원에서지도하고자하는과학적개념과관계된실생활주제도입 문제인식 문제해결을위한탐구및과학적개념이나원리발견 과학적개념이나원리를적용한문제해결 등과같은탐구활동을통해서보다의미있는탐구가이루어지도록교육과정이나교과서의탐구활동을선별하여제시할필요가있다. 그리고상대적으로중요도가낮고, 난이도 ( 수준 ) 는높으며흥미도와실현가능성이낮은단원은학습량조정시우선적으로통폐합대상으로검토할필요가있다. 또한, 과학수업의내용의수준에대해중학생의 47.6% 가어렵다고하였으며, 고등학생에서는어렵다는반응이 63.9% 에달하는것으로나타났다. 또한, 중학교교사의 47.2%, 고등학교교사의 44.3% 가내용수준이높다고응답하였다 ( 이양락, 2004). 실제로초 중등학생과교사등을대상으로교육과정내용의적절성에대한설문조사를진행한결과, 초등학생을제외하고는학생과교사는학습량이상당히많다고인식하는것으로나타났다 ( 이양락등, 2004). 이의해결을위해 2009 개정교육과정과관련하여학생들이배워야할교과별학습내용을 20% 이상감축하고, 교과특성을살린다양한수업방법도입을확대하겠다고밝혔다 ( 교육과학기술부, 2010). 그러나 2009 개정고교과학과교육과정해설서에는고등학교 9개의선택과목중 4개의과목인물리 I, 화학 I, 생명과학 I, 지구과학 I에서는 " 주제중심의접근을포기하는대신 Ⅱ의내용을일부이동하고, 특히 Ⅱ 과목에는어렵더라도실생활에꼭필요한내용을추가해서분과별지식의완성도를높여이공계대학으로진학하는학생들에게도움이되도록하였다." 이에따라 2009 개정고등학교과학의 I, II 과목의내용의양이실질적으로증가했을뿐아니라그수준이오히려어려워진것을알수있다. 대부분의 I, II 과목에서는내용이늘어나고어려워져, 이의연계성확보를위해초 중학교의학습내용도영향을받을수밖에없는상황이다. 따라서금번과학과교육과정개정에서는기존의내용중에서축소할수있는부분이있는지먼저면밀히검토하여학생들의학습량과학습수준을적정화하도록하였다. 지금까지우리나라의과학과교육과정은교육과정의내용구성측면에서볼때대체로교육과정개발참여자의경험과직관에의해서내용을설정해왔다. 이에따라개념의중복, 역전현상, 개념결손등의문제가지속되고있다 ( 임성민등, 2005). 이러한문제들을개선하기위해서는먼저교육과정의변화과정에서유지되고있는내용들이무엇

23 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 인지분석하여과학의각영역별로핵심내용을선정하여제시하였다. 또한교육과정상주어진시수에따라지도할수있는적정량의내용을구성하도록중학교학년군의경우단원수를조정하였다. 이와더불어고등학교선택과정과의연계성을강화하기위해중학교에서 과학과인류문명 단원을신설하였다. 마지막으로과학은학문의성격자체가통합적이므로통합적인시각을기를수있도록외국의과학교육과정을참고로하여물리와화학을물질과에너지로통합하였으며, 생명과학과지구과학을생명과지구로통합하여제시하였다. 또한, 탐구능력은제3차교육과정에서부터과학적태도와함께중요한목표로제시된이래현행교육과정에이르기까지강조되고있다. 특히 2007 개정교육과정에서는자기주도적으로심화된탐구를해볼기회를제공하기위해 자유탐구 를신설하는등학생들의과학적탐구능력의증진을도모하였다 ( 교육인적자원부, 2007a). 그러나우리나라학생들의실제실험활동의정도는국제수준에비해낮은것으로보고되었다. 수학ㆍ과학성취도평가연구 (TIMSS 1999) 에따르면교사의시범실험정도는과학과목을가르치고있는국가들중에서가장낮으며, 학생의실험이나탐구과제수행정도는그비율보다낮게나타났다 ( 박정등, 2004). 이와같은실태는 TIMSS 2007 결과에서도유사하게나왔다. 즉, 학생들이인식하는교사의시범실험정도는 46%, 실험이나탐구과제수행정도는 28% 로나타나 TIMSS 1999의결과보다도탐구학습경험이줄어든것을알수있다. 또한, 관찰하고기록하기, 탐구한내용을설명하기, 실험이나탐구를설계및계획하기등의탐구수행정도역시낮은것으로나타났다. 한편, 미국, 영국, 싱가포르와같이탐구를내용체계에독립된범주로제시한나라들의경우에는성취하여야할탐구능력에대한기준을구체적으로명시하고있다 ( 이봉우, 2005; 윤현진등, 2009). 또한학생들의인지적단계에따라서갖추어야할세부적인탐구능력의성취수준을정하여탐구요소들간에위계를두어제시하고있다. 예를들어저학년에서는기본탐구영역에해당하는탐구요소들을강조하고학년이높아지면서점차로통합탐구영역에해당하는탐구요소들에대한기준을많이포함하고있다 ( 이봉우, 2005). 금번연구에서는학생들의발달단계를고려하여기초탐구과정과통합탐구과정이포함된활동을통해학년군에따라과학탐구에필요한탐구능력을기를수있도록하였다

24 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 라. 교수 학습방법구성주의실천에효과적인학습환경은내용보다는활동을통해사고를촉진하는것이바람직하므로 ( 조희형, 2001; Hendry, 1996; Uzuntiryaki et al., 2010), 과학내용의측면뿐만아니라교수-학습방법에도중점을둔교육과정개발과실행의필요성에대한인식이증가하고있다. 제6차과학과교육과정개정방침에대한의견조사결과 ( 최승언등, 1999), 과학과교육과정의목표가자료개발이나실제지도및평가에반영될수있도록잘진술되었다고응답한교사의비율은 42.0% 로비교적낮았다. 즉, 교육과정의목표진술이실제교육과정실행과정에서적절히구현될수있도록하는데는부족하여교육현장과유리되어있음을알수있다 ( 김주훈등, 2003). 또한, 교사들은 2007년개정과학과교육과정에서강조되고있는창의성, 자유탐구, STS 등에대한교육과정실행이어렵다고인식하고있었으며, 이요소들의중요성에대한인식은학교급이올라갈수록감소하였다 ( 심재호등, 2010). 뿐만아니라, 중등학교과학수업에서는실험실습과시범실험이병행되고 ICT 활용수업도실시되고는있었으나주로사용되는교수-학습방법은설명위주의강의식수업 (60.7%) 인것으로나타났다 ( 정은영, 2006). 실제로교육과정이실현되어야할교육현장에서교육과정실행의주체인교사들의전문성이향상되지않는다면교육과정의의도된효과를기대하기어렵다. 따라서교육과정을통해교사들이교육과정재구성하여실제과학수업에서교육과정을충실히구현할수있는역량을갖추도록하는지원이절실히필요하다 ( 강충렬등, 2000). 즉, 교육과정을개발하여단순히제시하는수준에서그치는것이아니라, 교육과정의목표및성격과일관성있는구체적인교수 학습방법이나평가방안등을개발하여제공하고국가수준의과학과교육과정을재구성하기위한실제적인지침으로교사들에게실제적인도움을주기위한다양한예시와사례를제공할필요가있다. 마. 평가 과학학습에서평가는과학수업의한과정으로서학생들의과학학습과긴밀한관계가있으므로, 평가의목적과방법은학습에대한관점과그목표에의해결정된다 ( 정찬기등, 1997). 이에현대의구성주의적학습관에따라학습과정에서학생들이구성한과학지식과의미의구조를파악하기위한평가가이루어질필요가있다 ( 조희형, 2001). 그러나교사들은구성주의적관점에근거한평가를거의실시하지않고있다

25 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 (Dorman et al., 2006). 과학교과의경우인지적능력뿐아니라탐구능력, 창의력, STS, 태도영역등에대해평가하는것이중요한데, 각영역을포괄하는균형잡힌평가는제대로이루어지지않고있는것으로보고되고있다 (Gejda et al., 2006). 우리나라에서이루어진교사들의평가수행실태에대한연구들에따르면, 교사들은평가영역에관계없이주로지필검사만실시하거나 ( 강호감등, 1996), 평가방법으로선택형문항이가장많이활용되고, 수행평가항목에실험보고서평가, 실험수행능력등을포함시키는수준이다 ( 정은영, 2006). 또한, 과학일지또는관찰일지를쓰게하거나과학수업에서창의성을키우기위한평가노력, 평가도구의개발과평가로부터얻은학생정보에대한객관화작업등에는적극적이지않거나어려움을느끼고있었다 ( 노석구등, 2002). 특히, 정의적영역의평가는시도조차이루어지지않는경우가상당히많은것으로나타나고있다 ( 성민웅, 1994). 이와같이구성주의적평가가제대로이루어지지못하는원인으로, 다인수학급, 교사의과중한업무, 평가방법의한계, 평가기준설정의어려움등이제시되고있는데 ( 김석우, 2007), 구성주의의인식론적 심리학적관점에서학생들의이해를평가하는일이쉽지않다는점 ( 조희형, 2001) 도주요원인일것으로생각된다. 실제로교사들중에는선다형이나단순한서술형평가방법과같은전통적평가방법이나도구의사용을지양하고, 관찰, 포트폴리오, 실기평가등다양한평가방법을활용하려고노력하는경우도많은것으로나타났다 ( 노석구등, 2002). 또한, 초등과학교사들은과학과의실험방법이나실험수행에서관찰평가에서활용할수있는표준화된평가도구나평가방안의마련, 수행평가와함께지필평가를절충할필요성등을제시하는등과같이현재의학습평가에서의문제점과그개선방안에대해인식하고있었다 ( 곽영순, 2004). 즉, 교사들은과학교과에서다양한평가방법을통해탐구능력, 창의력, STS, 태도영역등을평가하는것이중요함을인식하고있으나, 그러한영역들을실제로평가하는데는상당한어려움을갖고있는것으로볼수있다. 따라서학교현장에서구성주의적평가의강화를지원하기위한전체적인계획을만든후과학과교육과정에서교수-학습평가영역을목표, 내용, 교수-학습방법등의영역과같은수준에서구체적이고체계적으로기술할뿐만아니라다른영역들과일관되도록구성함으로써, 교육과정의목표제시에서부터학습의평가에이르는전단계가실제학교현장에서유기적으로구현될수있도록해야할것이다

26 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 2. 문서체제의변화 이상의과학과교육과정의개정방향및방침에따라교육과정구성요소별개정방 향을제시하면다음과같다. 가. 목표 현재과학과교육과정은성격과목표를구분하여제시하고있다. 그러나차기과학과교육과정에서는성격과목표를하나의항목으로통합하여과학교육과정의전반적인특징을기술하고, 이러한특성을고려하여교육과정을통해달성되는학생의인지적및정의적기능적측면을포함한목표를진술하였다. 나. 내용 내용영역은현행교육과정과달리학년별교육과정의비약이나중복을방지하고내용의연계성을강화하기위해학년군으로제시한다. 또한학년군과분야간에연계되도록 물질과에너지 와 생명과지구 의 2개분야로구분하여제시하였다. 학습내용성취기준은교육과정해설서가필요없도록추후창의적인선진화된교과서개발을염두에두고영역별로구체적으로작성하였다. 내용체계, 학년군 ( 학교급 ) 별성취기준, 학습내용성취기준으로구분하여다음과같이구성하기로하였다. 내용체계는학년군별로다루고자하는영역 ( 개념, 지식, 기능 ) 과수준, 계열체계를동시에파악할수있도록제시한다. 학년군별성취기준은학년군종료시점에서학생이과학학습을통해갖추어야할인지적, 정의적, 기능적소양을포함하여진술한다. 학년군기간에학생이학습하게되는영역및영역별내용학습을통해어떤성취를하게되는지명료하게밝힌다. 영역의개관에영역의필요성및중요성, 학습할내용, 연계되는단원, 지도시유의점등으로구성하여진술한다. 학습내용성취기준은 내용 + 행동 으로제시하되사용되는학생행동은반드시관찰가능한행동동사를사용하여작성한다

27 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 다. 교수 학습방법 현행교육과정에서는자유탐구주제예시를구체적으로제시하였으나, 학교실정에따라교사가융통성있게주제를설정하고계획할수있도록제시하였던주제예시를삭제하였다. 또한교사중심의 지도상의유의점 보다는학생들에게길러주어야할 능력 을강조하여진술하였다. 라. 평가 평가영역, 평가방법, 평가도구의개발, 평가결과의활용, 평가절차등다섯가지 항목으로구분하여제시하였다. 다양한방법으로평가할수있도록현행교육과정에서 제시했던자유탐구의평가방법을삭제하였다

28 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 3. 영역별개정내용 가. 물질과에너지 분야내용의선정과조직 2009 개정과학과교육과정의물질과에너지분야내용의선정과조직방향은다음과같다. 첫째, 물질과에너지분야는과학및다른학문의기초가되는분야로, 내용지식의위계와연계를고려하여구성하였다. 이영역은물리와화학관련이깊은분야로다른학문에비해위계가뚜렷한편이다. 학생들의연령별특징과인지발달단계를고려하여저학년에서는주로현상중심의내용을다루도록하고고학년으로올라가면서점차추상적인내용을다루도록구성하였다. 특히수학에서다루는그래프내용과기술에서다루는전기회로내용이힘과운동영역과전기와자기영역에서학년간에연계가될수있도록구성하였다. 둘째, 학습량을적정화하였다. 사회가발달함에따라학생들에게가르쳐야할과학지식은증가하는데반하여, 2012학년도부터는각급학교에주5일수업이전면적으로실시된다. 또한, 2009 개정교육과정에서는 10학년과학이융합과학내용으로편성됨에따라기존 10학년의내용이중학교로내려오게되었다. 이에따라학습효율을높이기위하여학습량을적정화하는것이필요하게되었다. 한편, 제 7차교육과정에서 2007 개정교육과정이전환될때 20% 의학습량감축을목표로하였지만현장교사들은학습량을더욱감축하여야한다는의견이많았다. 이를위해핵심적이고중요한내용위주로내용체계를구성할수있도록하였고, 한학년에서배운주제가다른학년에서지나치게중복되지않도록하였다. 셋째, 탐구수업을강조하였다. 구성주의학습이론에따르면학생들은직접수업에능동적으로참여할때비로소학습이일어난다. 이러한점에비추어볼때탐구수업은학생들이수업에적극적으로참여하도록유도할수있으며과학의방법과본성에대한이해를깊게한다 개정교육과정에서는이전교육과정에서제시되었던탐구활동을실제학교현장에서적용가능한수준으로구성하였고학교의실정과여건에맞추어지도할수있도록하였다. 넷째, 과학교과내용과관련된기술, 공학, 예술, 수학등다른교과와관련내용을강화하였다. 과학이비약적으로발전함에따라실생활의첨단과학기술수준은높아졌

29 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 으나학교의과학교육은이를따라가지못한다는지적이많았다. 또한학생들의미래사회대비과학적소양교육으로과학교육이전환된필요성이있었다. 이에따라 2009 개정교육과정에서는영역별학습내용선정에있어서학문분야에제한을두지않고과학과관련된여러분야의융합된주제를선정할수있도록구성하였다. 다섯째, 학생들의흥미를높일수있도록하였다. 이전교육과정에서는과학교과간주제중심의연계가부족하고최신의과학내용이부족하여강의식교육이중심이되어학생들은과학을어렵고지루하게인식하고과학에대한자신감과흥미가낮았다 개정교육과정에서는과학교과간주제를통합하여물질과에너지, 생명과지구크게두분야로구성하였고분야간에도관련된내용은유기적으로통합하여과학의전체적인흐름을알수있도록하였다. 기존의물리, 화학, 생명과학, 지구과학의단절된주제가아니라통일된전체로써과학을학습하도록하였고현재까지연구되고있는최신의과학주제를선정하여학생들의흥미를제고하였다. 여섯째, 학생발달수준에비해너무어렵거나쉬운내용과다른교과와중복되는내용은감축, 조정한다. 국민공통교육과정이 10학년에서 9학년으로줄어들어학습량조절이필요하다. 일곱째, 개념과탐구위계를고려하여내용을재구성하였다. 일부단원은통합하고일부단원은학년군을이동하여학습의위계를고려하였다. 여덟째, 학년군단위의개발을통해학년별교육과정의비약이나중복을방지하고내용의연계성을강화하였다. 그러나현실적으로학년군통합교과서가제시되는것이어려운만큼암시적으로내용요소들의제한을두어교육과정이진술되도록하였다. 아홉째, 현행교육과정의내용체계를기초로현장의의견을참고하여문제점을개선하였다. 열째, 과학의특성을살리고탐구가중심이되는내용을강화하였다. 현실에서요구되는의사소통, 설득, 발표등의탐구능력을키울수있도록하였다. 열한째, 기본적인화학개념강화와과학을기술, 공학, 예술, 수학등의다른교과와관련지어융합적이고창의적으로사고할수있도록고려하였다. 이러한기본방향을토대로 2009 개정교육과정의구성및내용연계는다음과같다. ( 가 ) 역학분야 역학분야에서는 2007 개정교육과정의기존주제들을그대로유지하되, 그수준을

30 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 낮추기로하였다. 역학에서가장기초적이고핵심적인주제들을저학년에서는구체적인활동중심으로이루어질수있도록선택하였고, 고학년으로갈수록추상적인주제들을개념이해중심의학습을유도할수있도록선택하였다. 그래서 6학년의 에너지 단원을 9학년의 일과에너지 단원과통합하여 7~9학년군의 일과에너지전환 으로구성하였다. 또한과학교과간에주제중심의연계를고려하여 물체의무게 단원을 물체와물질 단원과연계될수있도록 힘과운동 단원이 분자의운동 단원과연계될수있도록구성하였다. 7학년의 힘과운동 에서는학생들의발달수준을고려하여부력관련내용을삭제하였고 8학년의 일과에너지전환 에서는현재과학기술발달을고려하여기존의역학적에너지이외에신재생에너지를비롯한여러가지에너지내용을포함하도록하였다. 역학분야의변경사항을정리하면다음과같다. 4학년의 무게 가 3~4학년군의 물체의무게 로변경되었다. 5학년의 물체의속력 이 5~6학년군의 물체의빠르기 로변경되었다. 속력이라는용어를직접사용하는대신학생들에게보다쉽게다가갈수있는빠르기라는용어를사용하도록하였다. 6학년의 에너지 가 9학년의 일과에너지 와통합하여 7~9학년군의 일과에너지전환 으로구성되었다. 6학년에서다루던도구를사용한일의원리내용은상급학년으로이동하였다. ( 나 ) 열분야열분야는열, 상태, 계, 에너지등추상적인개념들이많이관련되어있어학생들이어려워하는분야이다. 그래서차갑고뜨거움의정도를촉감으로느끼거나온도계사용등의구체적인활동을통하여과학개념을학습할수있도록하였다. 또열에너지와관련된개념은일상생활에서사용하고있는여러가지기구사용을통해알아볼수있도록하였다 개정교육과정에서 4학년의 열전달 에서다루던대류와복사내용을 7~9학년군의 열과우리생활 로이동하였다. 열분야의변경사항을정리하면다음과같다. 4학년의 열전달 이 5~6학년군의 온도와열 로변경되었다. 열전달 에서다루던전도, 복사, 대류내용중복사, 대류내용은상급학년으로이동하였다. 8학년의 열에너지 가 7~9학년군의 열과우리생활 로변경되었다. 기존교육과정에서는고체와액체의비열, 열용량과관련된내용을너무심화시켜학습하는경향

31 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 이있어질량이같은두물체의비열을비교하기수준에서내용을다루도록하였다. ( 다 ) 전자기분야전자기분야는 2007 개정교육과정에서 3~10학년까지 6개학년에걸쳐다루고있는내용이다. 내용이방대하고전류, 전압, 장에관련된학생들의오개념이많이알려져있어주의깊은학습지도가요구되는분야이다. 이러한점을고려하여학생들의인지발달단계에맞지않는내용들과이전학년에배웠던비슷한내용을복습하여심화된내용을학습하도록한부분을과감히삭제하였다. 전자기분야의변경사항을정리하면다음과같다. 3학년의 자석의성질 이 3~4학년군의 자석의이용 으로변경되고 혼합물의분리 와연계하여학습할수있도록하였다. 5학년의 전기회로 와 6학년의 자기장 을통합하여 5~6학년군의 전기의작용 으로구성하였다. 전기회로도와관련된내용은삭제하였고, 자기장이라는추상적개념을직접도입하기보다는전류가흐르는전선주변에생긴현상을실험을통하여정성적으로알아보도록하였다. 7학년의 정전기, 9학년의 전기, 10학년의 전자기 를통합하여 7~9학년군의 전기와자기 로구성하였다. 전류가흐를때생기는자기장내용에서원형도선과솔레노이드내용을삭제하고직선도선에국한하여다루도록하였다. 전자기유도현상을자석을이용한실험을통해정성적으로이해하도록하였다. ( 라 ) 파동광학분야파동광학분야는 2007 개정교육과정에서 빛의직진, 빛, 빛과파동 세단원으로구성하여저학년에서고학년으로올라가면서빛과관련된개념을심화하여발전시키도록되어있었다 개정교육과정에서는파동광학분야에서소리주제가일상생활과매우친근한상황이고학생들이흥미를가질수있는탐구활동이많아파동개념을도입하는부분에서 소리의성질 단원을신설하였다. 그리고초등학교수준에서다루기어려운내용을중학교수준으로이동하거나삭제하여내용을재구성하였다. 파동광학분야의변경사항을정리하면다음과같다. 3~4학년군에 소리의성질 을신설하였다. 3학년의 빛의직진 이 3~4학년군의 거울과그림자 로변경되었다

32 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 6학년의 빛 이 5~6학년군의 렌즈의이용 으로변경되었다. 빛의경로를그리는활동을지양하고렌즈를통해나타나는현상을다루도록구성하였다. 8학년의 빛과파동 이 7~9학년군의 빛과파동 으로변경되었고거울과렌즈를활용하여나타난상을현상적으로이해하도록하였다. 소음과관련된내용을삭제하였다. ( 마 ) 물질의성질과혼합물의분리현행교육과정에서물질의성질과혼합물의분리분야의학습내용은 3, 9학년에서다루고있다. 우리나라의경우, 실생활중심, 탐구활동중심이라는취지에따라혼합물분리하기내용이영국, 일본, 미국등다른나라에비하여매우강화되어있는실정이다. 그러나물체와물질 (3학년), 혼합물의분리 (3학년), 우리주위의화합물 (8학년), 물질의특성 (9학년) 내용이각각학년을달리하여분리되어제시되어있어다룰수있는연계성이약하고비슷한내용이중복되는문제점이있다. 그래서물질의성질과혼합물의분리분야의개선점을정리하면다음과같다. 3학년 물체와물질 ' 은 3-4학년군에그대로두는대신물질의성질은다루지않는다. 3학년 ' 혼합물의분리 ' 를 3-4학년군으로이동, 물질의성질을간단히언급한후혼합물의분리를다룬다. 9학년의 물질의특성 은 7-9학년군으로이동하고물질의고유한특성을이용하여혼합물을분리하는것을다룬다. 8학년의 ' 우리주위의화합물 ' 은혼합물과순물질부분만남고나머지는삭제하며물질의특성과통합하여재구성한다. ( 바 ) 물질의상태와그변화영역현행교육과정에서물질의상태와그변화분야의학습내용은 3, 4, 6, 7학년과화학 Ⅰ, 화학Ⅱ에서다루고있다. 7학년에서다루고있는 물질의세가지상태 는같은학년에서다루고있는 분자의운동 과 상태변화와에너지 와내용이중복된다는문제점이있다. 학습량조절과함께이를재구성하여한단원으로통합하였다. 차기과학교육과정에서는 물의상태변화 에서물이열의출입에따라상태가바뀐다는것을학습해 7학년의 분자운동과상태변화 와연계될수있도록강화하였다. 물질의상태와그변화영역분야의개선점을정리하면다음과같다

33 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 5학년의 ' 용해와용액 ' 단원은그대로두되입자적개념을추가하고용매를물로한정하기로하였다. 6학년의 ' 여러가지기체 ' 에서입자적개념을추가하고, 온도변화에따른부피변화내용은 7-9학년군 ' 분자운동과상태변화 ' 로이동하였다. 7학년의 물질의세가지상태 분자의운동 과 상태변화와에너지 를 분자운동과상태변화 로통합하고재구성하였다. ( 사 ) 물질의구조현행교육과정에서물질의구조분야의학습내용은 7학년부터다루고있다. 7학년의 분자의운동 은 8학년의 물질의구성 에서다루고있는분자, 원자개념과연계되지않는다는문제점이있다. 그래서차기교육과정에서는 5-6학년군 용해와용액 에서입자적개념을도입한다. 이후에 7-9학년군의 분자운동과상태변화 에서물질이분자로되어있다는것을분자모형을통해다루고 물질의구성 에서원자로자연스럽게연결되도록구성을하였다. 물질의구조분야의개선점을정리하면다음과같다. 5-6학년군의 용해와용액 에서입자적개념을추가한다. 7-9학년군의 ' 분자운동과상태변화 ' 에서분자적관점을다룬다. 7-9학년군의 물질의구성 에서원자를다루며, 주기율표부분은삭제한다. 9학년의 ' 전해질과이온 ' 중이온반응부분은 7-9학년군의 물질의구성 과통합하여다루고전해질부분은삭제한다. 10학년의 ' 화학반응의규칙성 ' 7-9학년군으로이동하였다. 현행교육과정과같이화학적변화, 화학반응식, 화학의기본법칙을다루나내용의난이도를조절하였다. ( 아 ) 화학반응현행교육과정에서화학반응분야의학습내용은 6학년부터다루고있다. ' 산과염기 ' 에서지시약을통해산성과염기성을배우고이를확장시켜 10학년에서 ' 여러가지화학반응 ' ' 화학반응의규칙성 ' 에서중화반응, 산과염기반응, 산화 환원반응등의화학반응으로연계되었다. 그러나국민공통교육과정이 9학년으로줄어듦에따라이를 7-9학년군에재배치하는것이필요하다. 내용의위계와난이도를고려한화학반응분야의개선점을정리하면다음과같다. 6학년의 산과염기 는 5-6학년군으로이동한다

34 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 8학년에 우리주위의화합물 은혼합물과순물질부분만동일학년군의 ' 물질의특성 ' 과통합하고나머지는삭제한다. 7-9학년군의 물질의구성 에서불꽃반응을통해원소를확인하고앙금반응을통해이온을확인하도록구성한다. 10학년의 여러가지화학반응 은 7-9학년군으로이동하였다. 현행교육과정과같이산과염기의반응, 산화 환원반응을소개하며난이도를조절하였다. 이상의논의를반영하여 2009 개정교육과정에서물질과에너지분야의단원구성및 내용연계는다음과같다. < 표 3> 물질과에너지 분야내용의구성 학년분야 3-4 학년 5-6 학년 물체의물질과 물체와에너지 액체와 소리의 무게물질기체성질 자석의이용 혼합물의분리 거울과그림자 물의상태변화 온도와 열 용해와 용액 산과 염기 물체의 빠르기 전기의 작용 여러가지기체 렌즈의 이용 연소와 소화 학년분야 7-9 학년 과학물질과이에너지란? 힘과 운동 열과 우리 생활 분자운동과상태변화 물질의구성 빛과파동 물질의특성 일과에너지전환 전기와자기 화학반응에서의규칙성 여러가지화학반응 과학과인류문명 나. 생명과지구 분야내용의선정과조직 새과학과교육과정의생명분야의내용의선정과조직방향은다음과같다. 첫째, 2007 개정교육과정의내용체계를기초로문제점및개선방안을보완하였다. 10학년까지로구성되어있는국민공통교육과정이 9학년까지로수정하면서생명분야에서다루어야할필수내용을 9학년까지포함시켜구성하다보니내용의학년간이동이

35 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 불가피하였다. 둘째, 2007 개정교육과정에서여러개의단원으로분산하여지도하던것을하나의단원으로통폐합하거나단원간의내용이동을하였다. 가능하면학습자의경험과관련된내용으로구성하고, 일상생활과관련된내용, 과학- 기술-사회관련내용을반영하였다. 셋째, 2007 개정교육과정의내용중중복되어있는내용을삭제하여학습부담을축소하였다. 예를들어 현미경의사용방법 을초등학교에서다루고중학교에서는삭제하였으며, 분류의내용을대폭축소하였다. 넷째, 학습내용성취기준을상세하게기술하여교과서집필자및교사가교육과정을운영하는데도움이되도록하였다. 예를들어 동물의한살이에따른변화를이해한다. 라는것을 동물의한살이관찰계획을세우고, 그에따라동물을기르며관찰한다. 등의세부내용으로상세하게서술하였다. 다섯째, 내용요소의배치에있어서생명과학을통합적으로이해할수있도록구성하여배치하였다. 한예로, 유전자에대한개념을 생식과발생 단원의초반에배치하여 생식과발생 과 유전과진화 단원의통합적이해에도움을주고자하였다. 여섯째, 슬기로운생활, 초등학교과학, 중학교과학, 고등학교과학, 생명과학Ⅰ, 생명과학Ⅱ의내용과자연스럽게연계되도록구성하였다. 일곱째, 지구와우주분야는다른학문과통합적으로응용되는분야로, 기초개념을이해하도록구성하였다. 학생들이지구과학에대한흥미를느끼고자연을통합적으로이해하는데필요하다면어려운과학개념일지라도학습자의수준을고려하여다양한학습방법을이용하여이해를높이려고하였다. 이를위해핵심적인내용위주로체계를구성할수있도록하였고, 한학년에서배운주제가다른학년에서지나치게중복되지않도록하였다. 또한내용지식의위계와연계를고려하여자연스럽게융합하여이해하도록하였다. 여덟째, 지구시스템을통한학습내용을적정화하였다. 과학교과에서다루는순환계, 생태계, 소화계등여러가지계를학습하여지구계및지구계의구성요소와특징을알도록하였다. 또한지구계각권들의상호작용을알고, 에너지와물질의순환이관련되어있음을이해하게하였다. 2009개정교육과정에서는 수권의구성과순환, 기권과우리생활 그리고 외권과우주개발 을통해지구통합적인내용을제공할수있도록지구시스템관점에서다루도록구성하였다

36 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 아홉째, 과학적탐구방법을강조하였다. 지구과학을학습할수있는의욕을갖도록하고, 관찰, 실험, 조사, 토론등다양한활동을통하여과학적탐구방법과과정을이해하게하여, 이를바탕으로창의적문제해결능력과시민사회에서합리적인의사결정을위한과학적사고력을기르도록구성하였다. 학생들이수업에적극적으로참여하도록유도하였으며, 과학의방법과과학적본성에대해깊이이해를할수있도록구성하였다. 열째, 창의성을통한다른교과와의융합과정을강조하였다. 교육과정의정의적, 인지적, STS 측면등의내용을연계하여학생의창의성을계발하고인성과감성을함양하기위하여기술, 공학, 예술, 수학등다른교과와관련지어통합된내용을적절한수준으로다루도록구성하였다. 2009개정교육과정 7 9학년군 기권과우리생활 에서기권의현상은다른권들과밀접한상호작용으로나타남을이해하도록하였으며, 외권과우주개발 에서우주개발로인한영향과문제점을알도록하였다. 열한째, 지구과학의관심을높일수있도록하였다. 교육과정에서는지구과학과생활중심간의연계가부족하여학생들이지구과학을어렵게생각하고또한지루하게인식되었다. 그런이유로 2009개정교육과정에서는관찰을통해과학적사실을추리하도록하였다. 또한실생활과관련한내용을중심으로학생들의지구과학에대한관심도를높이도록하였다. 이러한기본방향을토대로새과학과교육과정생명분야의단원구성및내용연계 방안을제시하면다음과같다. ( 가 ) 생물의구성과다양성생물의구성과다양성영역의경우기존교육과정에서지식위주로진행되어활동중심으로운영하기에부적절하였고, 2007 개정교육과정의 작은생물의세계 는한단원에서개미, 해캄, 미생물까지소개하여작은생물의기준이불분명하다는논란의여지가있어이단원의내용개선의필요성이제기되었다. 따라서초등학교에서미생물개념을소개하며, 생물의다양성체계에맞도록단원을통폐합하여교육과정을구성하였다. 생물의구성과다양성분야의개선점을정리하면다음과같다. 작은생물의세계 단원을해체하고, 균류위의단계의생물은 동물의생활, 식물의생활 단원으로나누어이동하고, 균류아래단계의생물은 5-6 학년군 생물

37 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 과우리생활 에서다루는것으로하였다. 생물의다양성내용을따로단원을구성하지않고 7-9 학년군 유전과진화 에서다루는것으로하며 5계수준을다루는것으로한정하였다. 동물의생활, 식물의생활 은생물의적응, 진화, 생태와함께우리생활과밀접하게연관되어있다는것을다루는것으로하였다. ( 나 ) 생태및환경생태및환경영역은 2007 개정교육과정의범주를바탕으로 5-6 학년군에 생물과우리생활 단원을신설하여구성하였다. 생태및환경분야의개선점을정리하면다음과같다. 기존 6학년의 생태계와환경 을 생물과환경 단원으로재구성하였다. 생물과우리생활 단원을신설하여생물이우리생활에서다양하게이용됨을소개하고, 첨단생명과학이우리생활에미치는영향에대하여다루어중 고등학교의교육과정과의연계성을강화하였다. 또한초등학교에서미생물의개념을도입하며, 버섯곰팡이등관찰하기, 버섯해캄등관찰하기 활동을포함시켰다. ( 다 ) 물질대사물질대사영역의변화는중학교에서소화와순환, 호흡과배설을다른학년에서분산하여지도하던것을하나의단원으로구성하여통합적개념을가질수있도록한점이다. 이러한변화는초등학교에서는현상중심으로중학교에서는개념을중심으로구성한다는원칙을따르면서, 생명과학을통합적으로이해하도록한것이다. 물질대사분야의개선점을정리하면다음과같다 개정교육과정의 우리의몸 단원을 우리몸의구조와기능 으로변경하여기능적인부분을함께학습하도록하였다. 식물의물질대사를다루는단원에서는 광합성 을중심으로식물의영양을설명하며, 세포개념을도입하였다 개정교육과정의 소화와순환, 호흡과배설 을 소화 순환 호흡 배설 로통합하여동물의물질대사를통합적으로연결하였으며내용요소를줄여학습량을감축하였다

38 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 ( 라 ) 자극과반응자극과반응영역은 2007 개정교육과정의틀을유지하는것을원칙으로하였다 개정교육과정에서는자극과반응관련내용은 5학년 식물의구조와기능, 6학년 우리의몸, 9학년 자극과반응 에서다루었다. 자극과반응분야의개선점을정리하면다음과같다. 5-6 학년군의 우리몸의구조와기능 은지난교육과정의내용에기능부분을강조하였다. 7-9 학년군의 자극과반응 에서식물의자극과반응은제외하였다. ( 바 ) 생식과유전생식과유전영역의가장큰변화는 2007 개정교육과정에서 10학년에서다루던 유전과진화 를 7-9 학년군으로이동하면서중학생의수준에맞도록재구성하였다는점이다. 생식과발생, 유전과진화 단원을연결하여구성하여생명과학의통합적이해에도움을주고자하였다. 생식과유전분야의개선점을정리하면다음과같다. 유전단원의앞부분에소개되던염색체의개념을 생식과발생 단원의세포분열이전으로이동시켰고, 유전자개념을도입하였다. 생식과발생 단원에서가임기와출산예정일개념은가정교과와중복되므로제외하였다. 유전과진화를하나의단원으로구성하여연계성을강화하고, 유전에서는가계도의내용이들어가도록구성하였다 개정교육과정에서 생명과학과인간의미래 에서다루던첨단생명과학의내용은 과학과인류문명 의통합단원으로이동하여다른과학의분야와함께소개하며, 과학이인간생활에미치는영향을이해하고과학에흥미를가질수있는기회를제공하였다. ( 바 ) 지질분야지질분야는우리생활과밀접한내용이며, 3~4학년군 지구와달 의인간의호기심과상상력을자극하는내용을중심으로 화산과지진, 지층과화석 과연계하여지층에서의변화와지질내용을다루도록하였다. 또한 7 9학년군 지구계와지권의변화 와연계하여지구계의정의와개념을간단히다루도록하였으며, 판구조론을

39 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 과학사적관점에서지질분야를다루도록하였다. 지질분야의경우지구계의구성요소중지권의특징에대해알고, 지진과화산활동등지권의변화가우리생활에미치는영향을바르게이해하도록하였으며, 지구환경변화에대한대책수립의필요성을다루도록하였다. 이상의논의를반영하여지질분야의개선점을정리하면다음과같다. 3 4학년군 지표의변화 에서여러곳의다양한흙의관찰과흙이생성되는과정, 생물과의관계를중심내용으로유수나바닷물에의한지표의변화가어떤특징을가졌는지에대한퇴적물과퇴적작용의기초개념을다루도록하였다. 3 4학년군 화산과지진 에서화산과화성암, 지진에대해다루도록하였으며, 화산활동과지진은사람들에게직간접적인영향을끼치며막대한인명및재산피해를준다는것을이해하도록하였다 개정교육과정 4학년 지층과화석 단원의내용과연계하여 2009 개정교육과정에서는지층속화석의생성과정과가치를인식하고지층, 퇴적암, 화석등의관찰을통해과학적사실을추리하도록하였다 개정교육과정 7학년 지각의물질과변화 의내용과 10학년 지구계 (earth system) 내용을확장연계하여 2009 개정교육과정의 7 9학년군 지구계와지권의변화 에서는지구계의정의와지구계를구성하는요소를다루도록하였으며, 지구는하나의계이며, 지구계내의생명체도계의상호작용으로유지됨을아는것은지구계와지구에서살아가는생명체가유지되는원리를이해하게되는기본적인과정임을다루도록하였다. ( 사 ) 기상분야기상분야는내용의위계와연속성을유지하기위하여 2009 개정교육과정에서는 3 개의대주제를중심으로기상현상을에너지의전달과흐름의측면에서접근하고, 실생활관련주제를접목하도록노력하였다. 이상의논의를반영하여기상분야의개선점을정리하면다음과같다 개정교육과정에서 3학년 날씨와우리생활 을 5 6학년군으로이동하여여러기상요소를배우게하였으며, 이와연계하여 5 6학년군 계절의변화 에서계절에따라달라지는자연현상과그원인에대해다루도록하였다. 7 9학년군 기권과우리생활 에서기권의순환이지구계의에너지평형에끼치는영향을이해하도록하였으며,

40 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 일기예보뿐만아니라기상마케팅과같은산업등우리생활과밀접한관련이있음을 알게하도록하였다. ( 아 ) 해양분야해양분야는지구계의구성요소인수권의분포와물이인간이살아가는데소중한자원임을 3~4학년군의 지구와달, 지표의변화 에서다루도록하였다. 또한자원으로서의물과지구환경에영향을주는물의역할을이해하도록구성하였으며, 물은인체를구성하는주요한성분이고, 지구표면의약 70% 를차지하고있으며지구환경의변화에많은영향을주고있음을다루도록하였다. 그리고수권의구성과순환, 그리고빙하에관한내용이추가되는것이필요하므로 7 9학년군 수권의구성과순환 에서빙하의형성과분포, 물리적특성에대해알게하였으며, 빙하연구가기후변화해석에활용될수있음과인간활동으로인해수권에생기는변화와기후변화와의관계를다루도록하였다. 이상의논의를반영하여해양분야의개선점을정리하면다음과같다. 3~4학년군의 지구와달, 지표의변화 에서자원으로서의물과지구환경에영향을주는물의역할을다루도록하였다 개정교육과정의해양분야는환경적관점에서해양침식, 지하수오염, 해양환경등을다루도록하였다. 하지만수권의구성과순환, 그리고빙하에관한내용이추가되는것이필요하므로 7 9학년군 수권의구성과순환 에서빙하의형성과분포, 물리적특성에대해알게하고, 빙하연구가기후변화해석에활용될수있음과인간활동으로인해수권에생기는변화와기후변화와의관계를다루도록하였다. 또한이영역은 3~4학년군의 지구와달, 지표의변화 와연계하도록하였다. ( 자 ) 천문분야 2007 개정교육과정에서는 3~10학년기간에는 7학년을제외한전학년에걸쳐서 7 개천문주제를다루고있다 개정교육과정에서는 3 4학년군 지구와달 을시작으로기본적인천문의기초를다루도록하였으며, 태양계와별을통해외권의특징을처음으로다루도록하였다. 그리고 7 9학년군에서 태양계 와 외권과우주개발 을통해별의특징과우리은하를비롯한다양한은하의모양을집중다루도록하였다. 또한우

41 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 리은하의기본이해에그치지않고우주개발의목적과우주탐사의역사및우주개발로인한영향과문제점을다루도록하였다. 이상의논의를반영하여천문분야의변경사항을정리하면다음과같다 3 4학년군에서는 지구와달 에서천문의기초와기본적인개념을집중적으로다루도록하였다. 5 6학년군에서는 태양계와별 에서인류가우주를탐사하는이유를생각해보고, 우주에대한호기심과탐구심을갖도록지도하도록하였다. 또한 지구와달의운동 을통해낮과밤, 하루동안의달과별의위치변화는지구의자전으로, 계절에따라달라지는별자리는지구의공전으로설명할수있도록다루도록하였다. 7 9학년군에서는 태양계 에서행성과위성을구분하게하고, 태양의활동이지구계에미치는영향과이로인해나타나는현상을이해하게하였다. 그리고 외권과우주개발 에서별의특징과별까지의거리, 우주개발에대해다루도록하였다. 또한우주개발의목적과우주탐사의역사및우주개발로인한영향과문제점을다루도록하였다. < 표 4> 생명과지구 분야내용의구성 학년분야 3-4 학년 5-6 학년 생명과지구 지구와달 식물의한살이 날씨와우리생활 동물의한살이 화산과지진 식물의구조와기능 동물의생활 식물의생활 태양계와별 지표의변화 지층과화석 우리몸의구조와기능 과학이란? 지구계와지권의변화 광합성 수권의구성과순환 7-9 학년 태양계 기권과우리생활 생식과발생 소화 순환 호흡 배설 유전과진화 자극과반응 외권과우주개발 지구와 달의 운동 생물과 환경 생물과 우리 생활 계절의 변화 과학과인류문명

42 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 4. 교과교육과정내용선정과조직 2009 개정교육과정은학년군단위교육과정편성과운영에따른집중이수를염두에둔교과교육과정내용이구성되기를요구하며학생들의발달단계와계절과같은영향을고려하여내용을구성될수있도록제시하고있다. 그리고학년별로개발되던기존의교육과정과달리교육과정의연계성강화및중복예방등의효과를키워내용의적정화가이루어지도록하고있다. 기존의공통교육과정기간이 10년에서 9년으로줄어듦에따라, 필수학습요소를위한시간이축소되었고동시에중학교 3학년까지과학과의공통기본교육이완성되어야한다. 따라서공통과학교육과정의종료시점에서지녀야할제반능력을고려하여고교선택교육과정과의연계성이고려되어야하며 2009 개정교육과정에따른고등학교 1학년 과학 과와의위계도고려하여한다 개정과학과교육과정의내용의선정과조직방향은다음과같다. 첫째, 기존의 4개의영역을 물질과에너지, 지구와우주분야 로통합하였다. 학문의수에따라일방적인나눔보다는개념들의관련성이많은영역끼리통합하여제시함으로써개념들의위계를올바르게세우고내용의적정화가보다쉽게이루어지며, 불필요한단원도입이나내용중복을줄임으로서체계적인학습이이루어지도록하였다. 둘째, 학년군적용을위한내용의적정화를고려하였다. 20% 감축조정을목적으로성취기준의수를조정하여내용의지나친중복을최소화하고단원의수와그크기를고려하여학년군별로배치하였다. 과학과에제시된수업시수를기준으로양의적정화를이루도록내용영역전체의양을시간배당에비추어적절한분량으로구성하고내용영역간의배정비율의적정성을유지하도록한다. 기존의교육내용들중적합하지않은것을삭제, 폐지, 축소, 약화하고더적합한교육내용의확대하거나신설하도록하였다. 핵심적이아닌 주변적인내용은과감하게삭제함으로서최적화된교육과정을통해불 필요한과잉학습, 필요한내용과소를예방하도록하였다. 그리고대다수학생들이이해하기어렵거나쉬운내용을조정하여학습자의발달수준을고려하여재배치하였으며교과군내교육과정내용연계강화와중복을피하기위해교과별비슷한내용영역을검토하였다. 다른교과들과중복되거나연계성이맞지않은것들을연계성고려와시기조정을통해조정하였으며학교급별을고려한적정화를통해초 중학교의교과군과학

43 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 년군수준에서학습자의학습효율을극대화되도록하였다. 선택과목인경우학교급간, 교과간, 과목간중복, 비효율성등고려하여최소필수학습요소를정선하여상호조정및통합을시도하고지나치게어렵거나분량이많은과목의내용을조정하였다. 셋째, 과목내과목간의위계뿐만아니라공통교육과정의고등학교교육과정과의연계성도검토하였다. 서로다른학년이나학교간의교육과정, 같은학년이나같은시기의서로다른교과나교과외교육과정을계속성과계열성, 통합성의원리에맞게조직하였다. 앞뒤내용간의비약이나도치가지적된내용영역을학년간연계성강화를위해조정하였으며공통교육과정과선택교육과정간의연계성강화하고보통교과와전문교과와의관련성도확보하여선택과목을정비하였다. 넷째, 영역별핵심개념을정리하여제시하였다. 과학교육과정의개정시마다교육내용의적정화가제기되어왔다. 일방적인개념축소의목적으로교육과정을편성하다보니교육내용은점차축소되었지만, 일부중요개념이누락되는경우나위계의역전과중복현상이나타났다. 따라서이번개정교육과정에서는각영역별핵심개념을선정하고개념의위계와중복, 중요성을감안하여재구성하였다. 다섯째, 7~9학년군의처음과마지막에통합단원을두어학교급간의연계성을강화시키고, 과학에대한일반적인인식을제고하도록하였다. 과학이란? 에서는과학의유용성과과학이우리생활에미치는영향을알아봄으로써과학에대한학생들의관심과흥미를갖도록하였으며 과학과인류문명 에서는첨단과학과과학이다른교과와의통합된사례와미래생활에대한과학의역할들을알아봄으로써고등학교과학교육과정과의연계가수월하도록구성하였다

44 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 5. 고등학교선택과목의구성 고등학교심화선택과목은과학계열또는일반계열고등학생이 과학과 의기초적인학습을바탕으로심화된내용을학습함으로써, 과학의다양한분야에대하여올바르게인식하고진로선택을바르게함과동시에, 대학에서학문을연구하는데필요한기본적인능력을기르기위한교과들로구성되어야한다. 따라서과학심화선택과목은 고급물리, 물리실험, 고급화학, 화학실험, 고급생명과학, 생명과학실험, 고급지구과학, 지구과학실험, 환경과학, 과학사및과학철학, 정보과학, 과제연구 으로구성한다. 과학전문교과의각과목은과학계열고등학생또는일반계과학중점고등학교학생의진로및학교의시설여건에따라서선택하여학습할수있으며, 선택한과목에서도모든내용을다학습하는것이아니라, 학생및학교의실정에따라학습내용을선정하여학습할수도있다. 또강의식수업보다는과제학습등을통하여학생스스로연구하여그결과를발표하고토의하는수업을권장한다. 학생들이관심있는소재나내용을활용하여학생들에게유의미한학습경험을제공하도록구성하며장차이공계열로진출할학생들을위하여전공준비교육이충실히이루어질수있도록교과를구성하도록노력하였다. 그리고현장실태조사와전문가들의의견을수렴하여각교과의내용중복을찾아내어조정하고 Ⅰ Ⅱ와의연계성을확보하여전반적인학습분량의적정화가이루어질수있도록교과를구성하였다. 제7차교육과정부터강조해온과학의기초적인학습내용을바탕으로과학의여러분야에서심화된내용을학습함으로써과학에대하여올바르게인식하고과학의학문적체계를이해하며과학연구에필요한탐구능력을길러장차우수한과학자가될수있는소양을함양하는것을주된목표가충실히반영될수있도록고등학교심화선택과목을구성하였다

45 Ⅲ. 과학과교육과정개정의주요내용 < 표5> 과학계고등학교심화선택교육과정 제7차 2007개정 2009개정 2009개정에따른교과교육과정 물리실험 물리실험 물리실험 물리실험 유지 화학실험 화학실험 화학실험 화학실험 유지 생물실험 생명과학실험 생명과학실험 생명과학실험 유지 지구과학실험 지구과학실험 지구과학실험 지구과학실험 유지 고급물리 고급물리 고급물리 고급물리 유지 고급화학 고급화학 고급화학 고급화학 유지 고급생물 고급생명과학 고급생명과학 고급생명과학 유지 고급지구과학 고급지구과학 고급지구과학 고급지구과학 유지 환경과학 환경과학 환경과학 환경과학 유지 과학사과학사과학사과학철학과학철학과학철학 과학사및과학철학 통합 컴퓨터과학Ⅰ 정보과학Ⅰ 정보과학Ⅰ 컴퓨터과학Ⅱ 정보과학Ⅱ 정보과학Ⅱ 정보과학 통합 과제연구Ⅰ 과제연구Ⅰ 과제연구Ⅰ 과제연구Ⅱ 과제연구Ⅱ 과제연구Ⅱ 과제연구 통합 원서강독 원서강독 원서강독 폐지 현대과학과기술 현대과학과기술 현대과학과기술 폐지 전자과학 전자과학 전자과학 폐지 워크숍 워크숍 워크숍 폐지 고급수학 고급수학 폐지 20과목 20과목 19과목 개정과목 12과목 9 과목 3 과목 4 과목 제7차교육과정에서부터 2007 개정교육과정까지 20과목인과학심화선택교과가 2009 개정교육과정에서 고급수학 의폐지로 19개의과목으로축소되었다. 하지만이번 2009 개정교육과정에따른교과교육과정에서는 19개의과목을유지, 통합, 폐지하는재구조화를통해 12개의과목으로재편성하였다. 교과목중그중요성과필요성에공감하고학습자의전문적과학개념을획득하는데효과적인교과목인 고급물리, 물리실험, 고급화학, 화학실험, 고급생명과학, 생명과학실험, 고급지구과학, 지구과학실험, 환경과학 의 9과목은기존의형태로유지되었다. 그리고연관성이짙은 8개의과목을통합하여 4개의과목으로다시구성하였다. 먼저 과학사 와 과학철학 은그연계성이계속강조되어왔

46 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 으며, 과학의본성과과학사, 과학철학이서로연결되어학생들에게제시될수있도록교과를통합하였다. 정보과학 은기존의프로그래밍과자료위주의 정보과학Ⅰ, 컴퓨터구조와네트워크, 소프트웨어중심의 정보과학Ⅱ 을통합하여정보윤리와알고리즘, 문제해결에대한부분을추가하여정보과학으로서다른학문과사회에연관될수있는기반을마련하고자통합되었다. 과제연구 도기존의 과제연구Ⅰ 과 과제연구Ⅱ 를통합하여과학연구의본성과연구방법및과정에과학연구의실제를함께교과에제시하여자율적과학연구수행을위해재구성되었다. 그리고 2007 개정교육과정때부터통합하여한과목으로만들자는의견이다수있었으며 과제연구 Ⅰ 에서는과학의본성및과학탐구를수행하는데필요한탐구능력및보고서작성법을다루고 과제연구 Ⅱ 에서는소집단활동을기본으로서로협력하여문제를해결하는공동연구의경험을제공하되여건과학생들의특성에맞게개별연구과제나학급별연구과제를실행하기로하였으나모두통합하였다. 또한현장연구및실태조사와전문가협의회결과상대적으로필요성이적거나지나치게형식적인내용을제외하는것을원칙으로하여 현대과학과기술, 원서강독, 워크숍, 전자과학 ' 의 4개의교과는다른교과에그내용을다른과목에추가하거나폐지되었다. 고등학교과학계열전문교과의구성은 2009 개정교육과정의총론을기반으로수업내용개선중심의교과교육과정개정추진을기본방향으로정하고있다. 미래사회에필요한기초핵심역량과교과별특성을반영한창의성및인성함양내용을강화하고과학교육강화를통항국가경쟁력강화되어야한다. 따라서고등학교과학계열전문교과는학습자간성취도차이를고려하여선택과목간내용체계와위계성을반영한 12과목의심화선택으로편성하였다. 심화선택과목은전문교육대상학생이거나일반계고등학생중해당과목을심화하여학습하고자하는학생에게적합하게구성되어야한다. 따라서선택과목들의내용적정화를위하여학교급간, 학교간, 과목간중복및비효율성등을고려하여최소필수학습요소를선정하고상호조정및통합을시도하였으며지나치게어렵거나분량이많은과목은내용을조정하였으며보통교과와전문교과선택과목간의내용이중복되거나유사한경우내용의범위와수준을명료화할수있도록정비하였다. 그리고보통교과와전문교과와의연계성을확보하는데그주안점을두었다

47 Ⅳ. 과학과교과서개발및심의방향 Ⅳ. 과학과교과서개발및심의방향 차기과학과교육과정의목표는 자연탐구에서과학적으로사고하고, 자연현상과관련된문제를창의적으로해결하는데필요한과학적소양을기르는데 있다. 이같은교육과정의목표를달성하기위해서는교과서의역할이매우중요하다. 특히과학적사고력과창의적문제해결력을기르기위해서는교과서의전개방식이나교과서에서사용하는학습소재가많은영향을끼칠것으로판단된다. 본장에서는차기과학과교육과정에기초하여제작될과학과교과서의개발및심의의방향에대하여논의하고자한다. 1. 과학과교과서개발의기본방향 교과서는학생들이배워야할교육내용을담은핵심자료로서우리교육에서매우중요한위치를차지하고있다. 특히우리나라의경우교사들의교과서의존도가매우높기때문에교과서는교수학습에가장큰영향을미치는자료라고할수있다. 따라서교수학습효과를높이려면좋은교과서를개발하려는노력이필수적으로요구된다. 본연구에서는과학과교과서개발의기본방향을다음과같이설정하였다. ⑴ 내용은교육과정을충실히반영하고, 초등학교, 중학교, 고등학교의내용이연계성을유지하도록구성한다. 국민공통기본교육과정에속하는과학교과는 3~9학년까지를대상으로하고있다. 이처럼국민공통기본교육과정을설정한중요한이유중하나는국민이면누구나가교양으로서배워야할공통의내용을가르치기위한것으로, 이교육과정에해당하는기간을하나의연속된교육기간으로간주하고, 연계성있는교육을시키는데있다. 이러한교육과정의정신을살리기위해서는학교급간에내용의수준이지나치게비약되지않고연계성이유지되도록교과서를개발하는것이필요하다. 새로개발되는교과서에서는학교급내에서의연계성뿐만아니라학교급간의연계성을유지하기위한노력도함께이루어져야한다. ⑵ 학생의자기주도학습이가능하도록활용하기편리하게내용을구성한다

48 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 교과서를구성함에있어서학습과정중심의단원전개및체제를창의적으로구안하여자기주도적학습에도움을줄수있도록한다. 학생의실생활속에서응용가능하도록실용성과유용성을중요시하여내용을선정하도록한다. 또한다양한편집이나다자인기법을도입하여학생이이해하기쉽고재미있으며활용하기편리하도록내용을구성한다. ⑶ 학생에게친숙한내용을통하여과학의기본개념을이해할수있도록내용을선정한다. 교과서를구성함에있어서학생에게친숙한소재를이용하여학생의흥미와호기심을유발시킬수있고, 교육과정에제시된내용영역을학습자의경험과친근한상황속에서과학의기본개념을이해할수있도록내용을선정한다. ⑷ 과학적문제해결력과창의력을신장시킬수있는내용을선정한다. 미래지식기반사회에서가장중요하게부각되고있는능력이창의력과이를바탕으로한문제해결력이며, 이는교육과정개정에서도강조되고있다. 교육과정에서의도하고있는바를구현하기위해서는학습자가창의력을발휘할수있고, 더나아가학습을통해창의력과문제해결력, 그리고과학에대한흥미와호기심을신장할수있도록교과서를개발해야할것이다. 이를위해서는학습자가흥미를갖고다양하고융통성있게접근할수있도록학습소재와탐구활동방법등을선택하는것이필요하다. ⑸ 학생중심의다양한탐구학습이이루어지도록내용을구성한다. 학생들이과학적지식을체득하여이를실생활에서활용하기위해서는수동적으로지식을받아들이기보다는능동적으로지식을구성하는것이효과적이며, 이를위해서는교과서가지식의전달뿐만아니라지식의생성과정을경험할수있도록구성되어야할것이다. 따라서학생들의수준에맞게다양한탐구학습이이루어지도록교과서를구성한다

49 Ⅳ. 과학과교과서개발및심의방향 2. 과학과교과서구성형식및내용전개방식 다양한교과서가개발되어활용되기위해서는교과서개발자들에게되도록자율성을제공해야한다. 그러나교육과정의정신을구현할수있는교과서가개발되도록하려면최소한의구성형식및내용전개방식은제공해야할것이다. 본절에서는과학과교과서개발방향에근거한과학과교과서구성형식및내용전개방식을제시하였다. (1) 교과서체제, 단원의명칭, 단원의수와분량, 단원의배열, 단원의내용등을창의적으로구성한다. 교육과정에서제시한내용배열은반드시학습의순서를의미하는것이아니라예시적인성격을지니고있다. 따라서교과서를구성함에있어학생들의이해를증진시키고교육과정이학교현장에서효율적으로운영될수있도록단원을배열하거나단원명과단원수를조정할수있다. 단, 교과서내용배열시유의할점은창의적구성도좋지만교과내용의위계를고려하여구성하여야한다는것이다. 위계와연계성을충분히고려하지않을경우내용의누락이나중복이있을수있고, 학생들이이해하는데어려움을유발할수있다. (2) 단원의내용이학습위계에따라단계적으로심화되도록하여교수 학습의효과를높이도록구성한다. 단원구성및각단원별내용구성에있어서계절적인여건등을고려하되, 개념위계를고려하여기본적이고쉬운내용을먼저다룸으로써후속학습에대한이해를높이고, 과학에대한흥미와성취감을느끼도록한다. (3) 과학에대한흥미와관심을높이고, 과학-기술-사회와의상호관련성을이해하도록다양한실생활자료, 최신과학내용등을선정하여제시한다. 교과서를구성함에있어실험실상황뿐만아니라일상적이고학생들에게친숙한상황을제공하여과학이학문적영역으로독립되어있는것이아니라사회와학생들의삶속에서함께이루어지는것임을인식하도록한다. 그리고과학의유용성과잠재성, 과학의한계성등과학의다양한면을깨달을수있는기회를제공할수있도록교과서를

50 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 구성한다. (4) 주요개념, 원리, 법칙, 이론, 학설은정설화된것을선정하되저작자의개인적편견이없도록한다. 교과서에서는최신내용이면서도과학계에서정설로인정받고있는과학지식을다루되, 학생들의수준을고려하여지나치게어려운개념과전문적인내용은다루지않도록한다. 또한성별, 특정종교나지역, 직업등에대한편견이없도록기술한다. (5) 탐구활동과개념학습이충분히이루어질수있도록학습분량을적절히제시한다. 교과서를구성함에있어단위배당기준뿐만아니라실제수업여건과상황을고려하여학생들이충분히자기주도적으로탐구하고학습할수있도록학습량을제시하도록한다. (6) 탐구학습에쓰이는실험기기와실험약품등은가능한한간단하고안전한것으로선정하며, 안전사고예방, 오염물질처리방법등의유의사항을제시한다. 과학수업에서는학생들이직접가열기구와유리기구, 그리고화학물질등을다루는경우가빈번하므로무엇보다도안전에세심한주의를기울여야한다. 정해진절차에따라서실험하기보다는학생들스스로실험방법을탐구하는것이권장되기때문에학생들이예기치못한위험에처할가능성이많다. 교육의상당부분을교과서에의존하고있는우리나라에서안전사고없이실험을할수있도록하기위해서는교과서에실험에서발생할수있는각종안전사고에대한주의와대처방법을상세하게제공하고, 각종실험기기의사용방법, 실험후뒷정리에대한내용을지도하도록하는것이필요하다. (7) 학습자가개념을이해하는데도움을주도록창의성을발휘하여다양한편집체제를도입한다. 획일적인편집체제를지양하고, 효율적인지면분할을통한내용구성과사진및삽화의적절한활용등다양하면서도창의적인편집이이루어지도록한다. (8) 사진, 삽화, 도표, 통계등을충분히제시함으로써학습자의이해와학습에대한

51 Ⅳ. 과학과교과서개발및심의방향 흥미를높이도록한다. 사진등은가급적국내의실사자료를사용하도록하며, 통계자료는가급적최근자료를인용하고, 그근거를제시한다. 또한자료제공에있어서저작권법에위배되지않도록유의한다. 3. 교과서심의및평가시고려할사항 학교의교과서선택권을확대하고교과서의질을높이기위해검인정교과서를확대하고있다. 인정도서의근본취지는교육과학기술부가주관하여개발하는국정 검정교과서로는급변하는시대상황이나지역, 여건, 그리고다양한학생들의요구를반영하기어려운한계를보완하는데있다. 이러한필요성을종합할때, 교과서심의및평가의목적은학생의지적 정서적발달단계에적합하고, 학문적인오류나정치적 종교적편견을배제한창의적이고독창적인질높은교과서를공급하는것이라고할수있다 ( 이병욱외, 2009). 그러나현재우리나라인정도서는국 검정도서와달리국가가정한외형조건이없기때문에시 도교육청에서정한기준에따라심의하고있다. 이에대한보안으로교과서심의및평가에서고려해야할사항을기술하면다음과같다. (1) 교육과정준수여부교과서는교육과정에정해진교육목표를달성할수있어야하고교육목표에알맞은내용을담고있어야한다. 따라서교과서심의시에는교과교육과정에제시된성격, 목표, 내용, 교수 학습방법, 평가등을충실히반영하고있는지를평가해야한다. (2) 내용선정및조직교과서의내용선정및조직과관련한심의관점으로는다음과같은것을들수있다. 내용의수준과범위는해당학년특성에적절하고, 전후학년간의계열성을고려하였는가? 과학탐구나실험이학생의수준에서실제로가능한것인가? 과학과실생활과의관련성, 과학-기술-사회의관계를인식할수있는내용들이포

52 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 함되어있는가? 유의미한학습이이루어질수있도록개념의위계를고려하여구성되었는가? 제시된삽화, 사진, 도표, 자료등이적절하고정확한가? 교과서에제시된교재 교구는쉽게구할수있는것인가? 내용의오류나편향적인이론을담고있지는않은가? 특정인물, 성, 지역, 상품등을부당하게비방, 왜곡, 옹호, 우대하는내용은없는가? 학습량은적절하며심도있는학습이이루어질수있도록구성하였는가? 학생개개인의재능을계발하고관심을유발시킬수있도록구성하였는가? 너무많은개념들이제시되어암기위주의수업이진행될소지는없는가? 수업목표와내용에서학생과교사들에게충분한자극을유발하는가? (3) 교수 학습방법교과서구성체제는교수 학습의방향과순서를결정하는데있어서매우중요한역할을한다. 교과서를구성할때는학습에서어떻게활용될것인지와학생들의이해측면을고려하여야한다. 과학교과교육목표를성취할수있는적절한교수 학습방법을제시하였는가? 과학교과활동에필요한정보와자료의수집, 분석, 활용방법이적절히제시되었는가? 학생들이학습활동에활발하게참여할수있도록교수 학습과정을구성하였는가? 과학교과교육의목표, 내용, 방법과일치하는평가방법과과제를제시하였는가? (4) 편집및외형체제교과서의편집및외형체제는학생들의관심과흥미를끄는데중요한요소라는점에서뿐만아니라내용을정확하게전달하기위해서도중요한측면이다. 특히과학교과의특성상색도, 사진, 삽화등은내용을효과적이고정확하게전달하는데있어서중요한요소이다. 인쇄의질은적절한가? 편집디자인이참신하고지면을효과적으로잘활용하고있는가? 사진과삽화등은선명하고, 내용과잘조화를이루고있는가? 표기는적절하고, 오류나부정확한곳은없는가?

53 Ⅴ. 요약및제언 Ⅴ. 요약및제언 1. 요약 이연구는 2009 개정교육과정의총론을바탕으로교육과정을적용하는동안제기되어온문제를해결할수있도록개선방안을마련하는과학과교육과정을개발하는데그목적이있다. 이러한연구목적을달성하기위해과학과교육과정개정의배경, 과학과교육과정개정의방법과절차, 개정의주요내용, 교과서개발및심의의기준등을연구내용으로설정하였다. 연구방법으로문헌분석, 전문가협의회, 자문단운영등을주로활용하였다. 가. 과학과교육과정개정의배경및기본방향 학교의교과교육내용에는시대와사회를초월한보편적인내용과사회의변화에따라달라지는내용을모두반영하여야한다. 따라서현대사회에서과학의지식과내용은폭발적으로증가하고빠르게변화하고있어이를반영하기위한새로운교육과정의역할또한필요하다. 그동안의교육과정은사회, 문화적환경의변화를수용하고, 교사의부담을줄이며과학수업시수에맞는내용의재구성과과학에대한학생들의흥미를해결하기위해노력해왔다. 그러나과학교과에서학생들의학력저하와과학기술과관련된사회적갈등과분열이심각하게인식되면서창의 인성을강조하는새로운과학교육에대한사회적요구를수용하기위해서는과학과교육과정의개정이필요하게되었다. 과학과교육과정개정의기본방향은미래사회에걸맞은창의적인인재양성과전시민의과학적소양을강화하고, 지식위주의교과분리보다는과학의통합교과적성격을강조하며과학이다른교과와구분되는특징인탐구수업을내실화하고과학시수에맞게핵심적이고중요한개념중심으로재편되는교육과정내용의적정화와구체화시키는것이다

54 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 나. 과학과교육과정개정의방법및절차 이번과학과교육과정연구는교육과학기술부와의위탁계약에따라한국과학창의재단 ( 이하창의재단 ) 에서진행되었다. 과학교육경험이풍부한다수의과학교육전문가를연구원으로초빙하여공동연구진을구성하였으며짧은연구기간에원활한진행을위해연구진의분과별, 학교급별로나누어수시협의체제를구성하고전체적인일관성을유지하고위해상시팀장회의를운영하였다. 중요한사안에대한의사결정을위해전체회를소집하고교육과학기술부소속연구협력관을통해교과부에대한협력을유지하였다. 연구협의진은전국의초중고교사와이공계대학교수, 교사양성대학교수를포함하여각종세미나, 공청회, 회의를통한오프라인의견교환과메일을통한온라인의견교환을병행하였다. 연구절차는먼저미래과학기술기반의지식사회를대비하여과학교육의방향을탐색하고현행교육과정이안고있는문제점을도출하여새로운교육과정을위한개정방향을제시하였다. 연구방법은과학교육관련각계전문가의견을청취하고문헌을분석하였으며합의된의견을도출하고현장의상황을직접적으로파악하기위해과학교육관련전문가협의회를활용하였다. 과학교육학회와각전공영역별학회를통해영역특수적인의견도활용하도록하였다. 학습연구년제교사를교육과정개발의자문단으로위촉하여운영함으로써현행교육과정의실태와내용의범위와위계에대한의견을긴밀하게교류할수있었으며폭넓은의견을수렴하기위해공청회를실시하여진행되고있는연구과정과각전문가의의견을수렴하는장을마련하였다. 다. 과학과교육과정개정의주요내용 과학과교육과정의주요개정내용은크게기본방향, 편제, 시간배당기준, 체제, 성격, 목표, 내용체계로나누어볼수있다. 먼저 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정의개정기본방향은 7차교육과정의기본방향을따르되창의적문제해결력을신장을강조하고있는현행교육과정의방향을그대로이어가면서현재나타나고있는여러문제를개선할수있는방안을수용하

55 Ⅴ. 요약및제언 는데있다. 교육과정의편재에서는 10학년까지의공통교육과정이 9학년으로줄어들고 10학년부터선택교육과정으로재구성되었다. 심화과목도기존의 19개에서 12개교과로통합및재조정되었다. 과학수업시간배당은 3~9학년은주당시수가현행교육과정과같으나현행 10학년 8단위, 11~12학년의 6단위가 10~12학년은각과목이 5단위로바뀌었다. 교육과정체제와목표는현행교육과정의기조를그대로유지하며, 내용체계에서는 운동과에너지, 물질, 생명, 지구와우주 의 4개의영역에서 물질과에너지 와 생명과지구 의 2개의분야로통합되었다. 라. 교과서개발및심의의기준 과학과교육과정의목표를달성하기위해서는교과서의역할이매우중요하다. 특히실생활문제를과학적으로해결하는데필요한과학적소양을기르기위해서는교과서의전개방식이나교과서에서사용하는학습소재가많은영향을끼칠것으로판단된다. 이러한맥락에서차기과학과교육과정에기초하여제작될과학과교과서개발의기본방향, 과학과교과서구성형식및내용전개방식, 교과서심의및평가시고려할사항등을제시하였다. 2. 제언 새로운교육과정이그본연의의도에맞게구현되기위해서는여러가지지원이뒤따라야한다. 이교육과정개발의연구가교육의질을끌어올리기위하여다음과같은제언을하고자한다. 첫째, 교육과정개발을위한상시연구체제의개설이필요하다 개정교육과정부터교육과정은부분 수시개정체제를지향하고있다. 따라서지속적으로문제를발견하고수정하며발전하기위해서는각분야의전문가와현장교사, 교육과정대상인학생들의참여가이루어질수있는상시연구체제가필요하다. 둘째, 개정된교육과정의의도를알릴연수및홍보가필요하다. 급변하는사회의요구를반영하기위해교육과정의개정또한지난몇년이수차례개정되었다. 개정되는교육과정과교육과정을기반으로새롭게편찬되는교과서의연차

56 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 적적용으로현장에서는많은혼란을겪고있다. 교육과정의개발의도와개정된주요내용을교사와학생들이보다정확히알수있는기회를제공하여야한다. 셋째, 교육과정에의도를구체적으로실현할행 재정적지원이필요하다. 과학교과는다른교과와비교하여가장두드러진특징은탐구활동이다. 탐구활동을수반하는학습을위해서는학습환경구축이중요하다. 아무리탐구활동을강조하는교육과정이개발된다고하더라도학습환경이미비하면그의도를살릴수없다. 따라서과학교사의부담경감과실험조교확충, 과학실의현대화, 야외견학학습등의행 재정적지원이뒷받침된다면탐구와실험학습의정착에큰도움이될것이다. 마지막으로교육과정개정절차를재고할필요가있다. 교육과정의총론에근거하여각교과의각론을개발하게되어있다. 하지만총론에서제시하는방향중각교과의특수성을모두포함하기에는어려움이있다. 따라서총론개발단계에서보다많은과학교과전문가를포함할수있도록하며총론과각론, 교과서에이르기까지일관적인개발체제를구성하여교육과정의개발의도가충실히반영될수있도록할필요성이있다

57 참고문헌 참고문헌 강충렬, 박승렬, 유위준, 김선혜, 이용애, 박종국, 김경신 (2000). 7차교육과정의지역화 개별화실천방안연구. 교육부. 강호감, 강호구, 손중달 (1996). 주제 3: 생물교육에있어서정의적영역의평가. 한국과학교육학회 과학교육평가의문제점및개선방안 학술심포지움. 곽영순 (2004). 초등과학과수업방법에대한실태분석 : 수준별교육과정의현장적용을중심으로. 교육과정평가연구, 7(1), 교육부 (1997). 초 중 고등학교교육과정. 교육부 (1999). 제7차교육과정에의한 1999년도초 중 고등학교 1종도서편찬추진계획. 교육부 (2000). 교과서백서. 대한교과서교육인적자원부 (2003). 교육통계연보. 교육과학기술부 (2007). 교육과학기술부고시제 호에따른초등학교교육과정해설 (Ⅰ) 총론, 재량활동. 광주 : 한솔사. 교육과학기술부 (2010). 보도자료 : 창의성과인성함양을위한교육내용 방법및평가체제혁신방안마련. ( ataid= &sectionid=b_sec2&type=news&currpage=4) 김범기, 권재술, 김효남, 백성혜, 정완호, 정진우, 최병순 (1977). 제7차과학과교육과정개정시안개발연구. 한국교원대학교과학과교육과정개정연구위원회김석우 (2007). 교사들에의한공통과학교과서평가와수업내용현황. 한국과학교육학회지, 17(4), 김주훈, 이미경 (2003). 과학과교육목표및내용체계연구 (I). 한국교육과정평가원연구보고 RRE 김주훈 김영민 이양락 노석구 (1991). 교육본질추구를위한과학교육평가체제연구 (Ⅱ). 한국교육개발원. 노석구, 여상인, 장병기, 임채성, 송민영 (2002). 제7차과학과교육과정에관한초등교사의인식. 초등과학교육, 21(2), 노태희, 노석구, 유준희, 오필석 (2010). 현행과학교육과정의실행실태와문제점및차기교육과정개정의방향제안. 한국과학창의재단교육과정개발실연구보고서. 박영신, 김찬종 (2008). 초 중등과학교육혁신방안연구 : 과학교과목시수의적정성. 국제과학영재학회지, 2(1), 성민웅 (1994). 한국과학교육의문제점과개선방안, 전국사범대학과학교육연구소협의회. 한국교원대학교교과교육공동연구소 학교과학교육의혁신과실천방안 학술심포지움. 윤현진외 (2009). 과학과교육내용개선방안-교육과정내용관련쟁점을중심으로. 한국교육과정평가원연구보고 RRC

58 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 이범홍, 김주훈, 이양락, 홍미영외 (2005). 과학과교육과정개선방안연구. 한국교육과정평가원연구보고 RRC 이범홍, 김주훈, 이양락, 홍미영, 이미경, 이창훈, 신일용, 곽영순, 김동영, 장재현, 심재호, 최승언, 노태희 (2005). 과학과교육과정개정방안. 한국과학교육학회 2005년하계학술대회발표논문집. 이병욱, 강연흥, 조혜숙 (2009). 전문교과인정도서개발방식개선방안. 한국교과서연구재단연구보고서 이봉우, 이양락 (2005). 제7차과학과교육과정물리내용의적정성분석및평가. 새물리, 한국물리학회, 50(6), 이양락 (2004a). 교육과정개발체제및총론과과학과교육과정의연계성분석. 한국과학교육학회지, 24(3), 이양락, 박재근, 이봉우, 박순경, 정영근 (2004a). 과학과교육내용적정성분석및평가. 한국교육과정평가원연구보고 RRC 이양락, 이범홍, 김주훈, 신일용, 이미경, 정은영, 곽영순 (2004b). 과학과교육과정실태분석및개선방향연구. 한국교육과정평가원연구보고 CRC 이양락, 박재근, 이봉우 (2006). 제 7차중등학교과학과교육과정내용의적정성분석. 한국과학교육학회지, 26(7), 임성민, 차정호 (2005). 한국의중등과학교육과정의실태와개선방안. 대구대학교학술논문집, 1(1), 정은영 (2006). 제7차중등학교과학과교육과정운영실태분석. 한국생물교육학회지, 34(2), 정찬기, 문승한 (1997). 교육과정및교육평가특론. 교육과학사. 조난심 (2000). 21세기학교교육, 무엇을가르칠것인가? 한국교육과정평가원. 21세기학교교육발전방향모색. 한국교육과정평가원연구자료 ORM 조난심외 (2001). 학교교육내실화방안연구 (I). 한국교육과정평가원연구보고 RRC 조희형 (2001). 통합적탐구과정의의미, 교수학습평가. 과학교육사. 38(8), 최승언, 한인옥, 오필석, 박승재 (1999). 제6차중학교과학교육과정과그운영에대한조사연구. 한국과학교육학회지, 19(4), 현종오, 안종제, 임혁, 박창용, 김현정 (2010). 현행과학교육과정실행의실태분석및차기교육과정개정의방향. 한국과학창의재단교육과정개발실연구보고 Abd-El-Khalick, F. (1998). The influence of history of science courses on students conceptions of the nature of science. Unpublished doctoral dissertation, Oregon State University. Dorman D, Struve M, Marshall M, Parkinson C, James R, Wong B. (2006). Tissue manganese concentrations in young male rhesus monkeys following subchronic manganese sulfate inhalation. Toxicol Sci 92:

59 참고문헌 Gejda, L. M., & LaRocco, D. J. (2006). Inquiry-based instruction in secondary sciencecalssrooms: A survey of teacher practice. Research pater presented at the 37th annual Northeast Educational Research Association Conference, Kerhonkson, NY. National Research Council (1996). National science education standards. Washington, DC: National Academic Press. Hendry, D. F. (1996). Typologies of linear dynamic systems and models, Journal of Statistical Planning and Inference, 49, Uzuntiryaki, E., Boz, Y., Kirbulut, D., & Bektas, O. (2010). Do pre-service chemistry teachers reflect their beliefs about constructivism in their teaching practices? Research in Science Education, 40,

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61 부 록

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63 부록 < 부록 1> 2009 개정에따른과학과교육과정 과학과교육과정

64 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 차례 [ 공통교육과정 ] 1. 과학 58 [ 선택교육과정 ] < 일반과목 > 1. 과학 물리 Ⅰ 물리 Ⅱ 화학 Ⅰ 화학 Ⅱ 생명과학 Ⅰ 생명과학 Ⅱ 지구과학 Ⅰ 지구과학 Ⅱ 184 < 심화과목 > 1. 고급물리 물리실험 고급화학 화학실험 고급생명과학 생명과학실험 고급지구과학 지구과학실험 환경과학 과학사및과학철학 정보과학 과제연구 283

65 부록 과학과 교육과정 [ 공통교육과정 ] 1. 과학 [ 선택교육과정 ] < 일반과목 > 1. 과학 2. 물리 Ⅰ 3. 물리 Ⅱ 4. 화학 Ⅰ 5. 화학 Ⅱ 6. 생명과학 Ⅰ 7. 생명과학 Ⅱ 8. 지구과학 Ⅰ 9. 지구과학 Ⅱ < 심화과목 > 1. 고급물리 2. 물리실험 3. 고급화학 4. 화학실험 5. 고급생명과학 6. 생명과학실험 7. 고급지구과학 8. 지구과학실험 9. 환경과학 10. 과학사및과학철학 11. 정보과학 12. 과제연구 선택교육과정일반과목은교육과학기술부고시제 호에의거개정

66 2009 개정교육과정에따른과학과교육과정연구 [ 공통교육과정 ] 1. 과학 1. 추구하는인간상 우리나라의 교육은 홍익인간의 이념 아래 모든 국민으로 하여금 인격을 도야하고, 자 주적 생활 능력과 민주 시민으로서 필요한 자질을 갖추게 하여 인간다운 삶을 영위하게 하고, 민주 국가의 발전과 인류 공영의 이상을 실현하는 데 이바지하게 함을 목적으로 하고 있다. 이러한교육이념을바탕으로, 이교육과정이추구하는인간상은다음과같다. 가. 전인적성장의기반위에개성의발달과진로를개척하는사람나. 기초능력의바탕위에새로운발상과도전으로창의성을발휘하는사람다. 문화적소양과다원적가치에대한이해를바탕으로품격있는삶을영위하는사람라. 세계와소통하는시민으로서배려와나눔의정신으로공동체발전에참여하는사람 2. 학교급별교육목표가. 초등학교교육목표 초등학교의교육은학생의학습과일상생활에필요한기초능력배양과기본생활습관을형성하는데중점을둔다. ⑴ 풍부한학습경험을통해몸과마음이건강하고균형있게자랄수있도록하며, 다양한일의세계에대한기초적인이해를한다. ⑵ 학습과생활에서문제를인식하고해결하는기초능력을기르고, 이를새롭게경험할수있는상상력을키운다. ⑶ 우리문화에대해이해하고, 문화를향유하는올바른태도를기른다. ⑷ 자신의경험과생각을다양하게표 \ 하며타인과공감하고협동하는태도를기른다. 나. 중학교교육목표중학교의교육은초등학교교육의성과를바탕으로, 학생의학습과일상생활에필요한기본능력을배양하며, 다원적인가치를수용하고존중하는민주시민의자질함양에중점을둔다. ⑴ 심신의건강하고조화로운발달을추구하며, 다양한분야의경험과지식을익혀적극적으로진로를탐색한다. ⑵ 학습과생활에필요한기초능력과문제해결력을바탕으로창의적사고력을기른다