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교육학석사학위논문 국가수준과학과교육과정에 제시된유전관련내용의 국제비교 International Comparison of Contents about Genetics Concept in National Science Curricula 2015 년 2 월 서울대학교대학원 과학교육과생물전공 이기순
과학의핵심적인개념 (core concept) 과과학적설명및그와관련된과학탐구의실행 (scientific inquiry practices) 에대한이해와사용능력이, 적절한과학교수활동에의해시간이지남에따라성숙되고연속적으로점점더정교해지는과정에대한, 경험적근거에기반하고검증가능한가설이다 (Corcoran et al., 2009, p. 15).
질문 (1): 유전자는우리와다른생물의모양과기능에어떻게영향을미치는가? 모든생물은삶의기능을수행하는분자를지시하는보편적인유전정보를갖고있다. 모든세포는동일한정보를갖고있지만, 세포는어떤정보를사용 ( 발현 ) 할것인지조절할수있다. 핵심개념 A: 모든생명체는위계적으로구성된유전정보를갖고있다. 핵심개념 B: 유전정보에는단백질구조를명시하는보편적지령이들어있다. 핵심개념 C: 단백질은모든생명체의기능수행의중심적역할을하고, 유전자와형질을연결하는메커니즘이다. 핵심개념 D: 모든세포는동일한유전정보를갖고있지만, 각기다른세포는서로다른유전자를사용 ( 발현 ) 한다.
질문 (2): 우리와다른생물은겉모습과기능하는방식이왜다양한가? 핵심개념 E: 생물은유전정보를다음세대에전달함으로써번식한다. 핵심개념 F: 유전자와형질사이에는상관관계의패턴이있으며, 이패턴이발생되는특정확률이있다핵심개념 G: 유전정보의변경은모양과기능 ( 표현형 ) 의변화를일으킬수있고. DNA의이러한변이는개체와종을식별하는방법이될수있다. 핵심개념 H: 환경요인은유전정보와상호작용할수있다.
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질문 ⑴ 유전자는우리와다른생물의겉모습과기능에어떻게영향을 미치는가? 질문 ⑵ 우리와다른생물은겉모습과기능하는방식이왜다양한가?
A. 유전정보의위치 B. 유전정보의기능 C. 단백질의기능 D. 유전정보의발현
E. 유전정보의전달 F. 유전자와형질의상관관계 G. 유전정보의변이 H. 환경요인의영향
학년군과목명내용영역 3-4학년군 과학 5-6학년군 과학 7-9학년군 과학 10학년 과학 11학년 생명과학Ⅰ 12학년 생명과학Ⅱ 동물의한살이 동물의생활 식물의한살이 식물의생활 식물의구조와기능 우리몸의구조와기능 생물과환경, 생물과우리생활 광합성 소화 ᆞ 순환 ᆞ 호흡 ᆞ 배설 자극과반응 생식과발생 유전과진화 생명의진화 인류의건강과과학기술 세포와생명의연속성 항상성과건강 자연속의인간 세포와물질대사 유전자와생명공학 생물의진화 질문 ⑴ : 유전자는우리와다른생물의겉모습과기능에어떻게영향을미치는가?
질문 ⑵ 우리와
다른생물은겉모습과기능하는방식이왜다양한가?
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Core Idea in Life Science(LS) LS1. 분자에서생명체까지 : 구조와과정 ( 세포가기본적인생명체의단위라는통일된원리확실하게 ) LS2. 생태계 : 상호작용, 에너지. 그리고역동성 ( 생명체및물리적환경사이의상호작용 ) LS3. 유전 : 세대를통한특성의유전과변이 ( 세대간의유전정보의전달 ) LS4. 생물학적유전 : 동일성과다양성 ( 시간에따른생명체개체수의특징적인변화, 종의통일성과다양성 ) Detailed contents LS1.A 구조와기능 LS1.B 생명체의성장과발전 LS1.C 생명체안에서의물질과에너지흐름 LS1.D 정보처리 LS2.A 생태계에서의상호의존적인관계 LS2.B 생태계안에서의물질과에너지의순환 LS2.C 생태계의역동성, 기능, 회복능력 LS2.D 사회적상호작용과단체행동 LS3.A 특성의유전 LS3.B 특성의변이 LS4.A 공통조상과다양성의증거 LS4.B 자연선택 LS4.C 적응 LS4.D 생물의다양성과인간
학년군과목명내용영역 Key stage 1 (1-2학년) Key stage 2 (3-6학년) Science Science Plants Animals, including Humans Living things and their habitats Plants Animals, including humans Key stage 3 (7-9학년) Key stage 4 (10-11학년) Biology Biology Structure and function of living organisms Material Cycles and energy Interactions and interdependencies Genetics and evolution Structure and function of living organisms Energy flow and Material Cycles Interactions and interdependencies Genetics and evolution
학년군과목명내용영역 Primary-lower block (3-4학년) Primary-upper block (5-6학년) GCE O level (7-8학년) GCE A level (9-10학년) Science Science Biology Biology Cycles in Plants and Animals Cycles in Plants and Animals Cell system Principles of Biology Maintenance and Regulation of Life processes Continuity of Life Man and His Environment Cellular Functions DNA & Genomics Genetic Basis for Variation Cellular Physiology & Biochemistry Evolution Isolating, Cloning, & Sequencing DNA Applications of Molecular & Cell Biology
Abstract International Comparison of Contents about Genetics Concept in National Science Curricula Lee, Ki-Soon Dept. of Science Education (Biology Major) The Graduate School Seoul National University The purpose of this study was to identify suggestions for the reorganization of contents on Genetics Concept in Korean science curriculum. For the purpose of the study, 2009 revised Korean science curriculum was analyzed to determine if it reflects the essential contents of the modern life science and compared with those of the USA, UK, and Singapore. Given the rapid development of genetics and constant publication of information on genetic phenomena and technologies, the core ideas of genetics should be presented in the curriculum in order to fit the developmental level of students and to equip them with the genetic literacy necessary for having an in-depth understanding and decision-making abilities on genetic phenomena and technology. Recently, Learning progression was a discussion topic of scholars, mostly in the United States, who assessed the basic
principles and criteria to conform to Next Generation Science Standards. Learning progression for modern genetics may well reflect the core ideas of modern biology, particularly given the grade level, the development process of the genetic concepts, therefore it was used in this study as the basis of comparison. NGSS coherently presents the core idea on protein, relating to the gene traits, dividing into three grade groups and deepening the content. In contrast, Korea, the United Kingdom, and Singapore do not cover the same content, dealing extensively in the upper grades. Each regional differences and the points to consider in the revision of our country s curriculum were discussed in detail. keywords : Science curriculum, Contents about Genetic Concept, Learning Progression Student Number : 2013-21444