3학년 ‘동물의 한살이’ 단원 지도와 교재연구

윤성규․유지영(대구대학교)

Ⅰ. 머리말

시각장애 학생의 과학교육은 음성적으로 전달되는 학습 내용의 설명에 있어서는 정안 학생의 과학교육과 큰 차이가 없는 것으로 보인다. 그러나 교육 자료와 교수 방법에 있어서는 차이를 보인다. 시각장애 학생의 경우 시각을 통한 우발적인 학습이 저해되기 때문에 학습을 위한 풍부한 경험을 직접적으로 제공하도록 하여야한다. 시각장애 학생의 과학 교육은 경험을 위하여 잔존시력, 촉각, 청각, 후각, 미각 또는 필요에 따라 다감각적 방법을 사용하도록 하고 길이, 부피, 무게, 시간, 모양 등 기초 개념뿐만 아니라 실물이나 모형 또는 언어 설명 등을 통하여 과학의 다양한 영역을 충분히 학습하도록 하여야 한다.

이번 연수에서는 초등 과학 ‘생명’ 영역 과학탐구 지도로써 ‘동물의 한살이’ 단원의 학습을 위하여 순환학습 모형을 적용한 교수-학습 과정 안을 제시하고 이를 통하여 시각장애 학생들이 보다 효과적이고 유용한 학습을 수행할 수 있도록 교구 및 교수 방법을 제시 하고자 한다.

Ⅱ. 이론적 배경

1. 관련 교육과정

⑶ 동물의 한살이

㈎ 동물의 한살이에 따른 변화를 이해한다.

[탐구 활동]

㈎ 동물을 기르면서 한살이 관찰하기

교육과정	단계 /학년	단 원	관련 내용		개발 주제
기본	Ⅰ	생물과 무생물의 구별	생물과 무생물의 종류		장수풍뎅이의 알, 애벌레, 번데기, 어른벌레 관찰하기
					장수풍뎅이의 한살이에 이름붙이기
			생물과 무생물 구별
					장수풍뎅이의 한살이 모형 만들기
	Ⅱ	생물과 무생물의 특징	생물의 특징
					달걀, 병아리, 닭 관찰하기
			무생물의 특징
					달걀, 병아리, 닭의 비교와 모형 만들기
			생물과 무생물 분류
					강아지와 개 관찰 및 비교
국민공통
	3	동물의 한살이	동물의 한살이에 따른 변화
					동물의 암수 구분하기
			동물에 따라 한살이가 다름
					동물의 짝짓기 행동 알아보기
	7	생물의 구성과 다양성	주변의 생물 분류
					동물의 짝짓기 후의 변화와 대를 이어가는 동물들

2. 내용 해설

1) 2007년 개정 교육과정 해당 내용

‘생명’ 영역 3학년 과정에 있는 ‘동물의 한살이’ 단원은 동물의 한살이를 관찰하면서 동물이 어떤 모습으로 태어나는지, 자라면서 생김새가 어떻게 변해 가는지 등을 관찰함으로써 동물의 생장에 따른 겉모습 변화, 번식 방법 등 동물의 한살이 개념을 이해할 수 있도록 설정된 것이다(교육과학기술부, 2008). 번식에 대한 이해를 돕기 위하여 동물의 암․수에 따른 생김새의 특징을 비교할 수 있도록 한다. 한 종류의 동물뿐만 아니라 몇 가지 동물들의 한살이를 비교하여 관찰함으로써 동물에 따라 한 살이가 다름을 알게 한다.

2) ‘동물의 한살이’ 단원 학습

순환학습 모형은 자연의 일부분을 관찰하게 하고, 그 곳에서 간단한 규칙(pattern)을 발견하며, 그것을 명명하도록 고안되어 있다. 이에 따라 동물의 한 살이 단원을 학습함에 있어서 서술적 순환학습 모형을 적용하여 학생들이 동물의 한살이를 관찰하면서 동물이 태어나는 모습과, 겉모습의 변화, 번식, 번식의 이해를 돕기 위한 암․수의 특징 등에서 규칙을 발견하며, 이에 대한 차이를 알고 비교할 수 있도록 한다.

3. 학습지도 모형

이 단원의 학습지도를 위해서는 순환학습 모형이 효과적일 수 있으며, 이에 대해 간단히 소개한다.

1) 순환 학습지도 모형의 기원

순환 학습지도 모형(Learning Cycle Model)은 초등학교 수준에서 과학의 기본 개념학습을 촉진시키고, 사고 기능을 개발하기 위하여 도입된 학습모형으로 SCIS(Science Curriculum Improvement Study) 그룹의 카플러스(Karplus) 등에 의해 처음 도입되었고, 이후 로슨(Lawson) 등에 의해 수정 발전되었다. 처음에는 탐색(exploration), 발명(invention), 발견(discovery)의 3단계로 구성되었으나 나중에 탐색(exploration), 용어도입(term introduction), 개념적용(concept application)으로 이름이 바뀌었다(Lawson, 1995).

순환학습 모형의 특징은 연속된 세 단계가 순서를 바꾸거나, 어느 한 단계를 생략할 수 없다는 점이다. 순환학습 모형은 나선형적인 모식도로 표현할 수 있는데, 탐색 단계-용어도입-개념적용의 단계에서 개념적용은 새로운 탐색으로 이어진다.

그림 1. 순환학습 모식도(Lawson, 1995)

용어 도입

탐  색

개념 적용

용어 도입

탐  색

개념 적용

2) 순환학습 모형의 절차

(1) 탐색(exploration)

제기된 새로운 문제 상황에서 학생 스스로의 행동과 반응을 통하여 내재한 규칙성을 발견하는 단계이다. 학생들은 자신의 기존 개념과 지식체계로는 해결할 수 없는 새로운 경험을 접하게 되어 인지적 갈등을 경험하게 된다. 교사는 학생들이 자유로운 토론을 통해 자신이 지니고 있는 선개념을 스스로 확인하고 서로의 차이를 공유할 수 있도록 유도한다. 이 단계에서의 학습활동은 학생 스스로에 의해 이루어지고, 교사는 단지 학습의 안내자 역할을 수행한다.

(2) 용어도입(term introduction)

용어도입은 탐구 단계에서 발견된 규칙성과 관련 있는 개념이나 원리들을 도입하는 단계이다. 개념과 원리는 교사나 교과서 혹은 다른 매체를 통해서 설명․도입될 수 있다. 이 단계에서 학생들은 탐구 단계에서 느꼈던 인지적 갈등이 새로운 개념과 원리의 도입을 통해서 해소됨에 따라 인지구조의 외부 자극 사이의 새로운 평형상태가 형성되는 단계이다(송진웅 등, 2003). 현상이나 규칙성의 본질적인 의미(개념)는 이미 학생들이 발견했기 때문에 용어도입으로 불린다.

(3) 개념적용(concept application)

탐구 단계와 용어도입 단계를 통해서 학습한 개념과 원리를 다시 새로운 상황과 문제에 적용하는 단계로서, 새로운 개념의 적용 가능성의 범위를 확장하여 발전적으로 전개하는 과정이다. 이 단계에서는(자율적 조절기능을 위하여) 충분한 시간과 경험을 제공하고 새로운 사고 유형을 안정화시킨다. 특히, 이 단계는 개념적 재조직화가 느린 구체적 조작기의 학생들이나 평균 이하의 수준에 있는 학생들에게 중요한 단계이다.

Ⅲ. 단원지도를 위한 과학탐구상자

1. 과학탐구상자 ‘동물의 한살이’ 주제의 개요

활동주제	차시	수업목표	탐구활동	자료
장수풍뎅이의 알, 애벌레, 번데기, 어른벌레 관찰하기	1	․어떤 모습인지 안다. ․자라는 순서를 안다.	․알, 애벌레, 번데기, 어른벌레(성충)를 만져보고, 특징에 맞게 별명을 짓는다. ․자라는 순서를 정한다.	․알, 애벌레, 번데기, 어른벌레)(생체 또는 모형)
장수풍뎅이의 한살이에 이름붙이기	2	․성장단계별 용어를 안다.	․동영상으로 다른 곤충의 한살이를 안다. ․곤충들이 자라는 순서에 따라 가지는 이름들을 안다. ․각 단계의 차이점을 안다.	․알, 애벌레, 번데기, 어른벌레(생체 또는 모형) ․동영상: EBS 교육방송
상상의 곤충 한살이 모형 만들기	3	․상상의 곤충을 생각할 수 있다.	․본인이 상상한 곤충의 이름을 짓고, 그 동물의 한살이 모형을 만들어 본다.	․알, 애벌레, 번데기, 어른벌레(생체 또는 모형) ․동영상: 동물대탐험-구리구리멍멍 ․아이클레이, 컬러믹스, 컬러점토 등

Ⅳ. 적용

1. 1차시 학습지도안: 탐색단계

차시/ 단계		내용		비고
1차시		교사활동	학생활동
탐색 단계	10	1.1. 나는 누구일까요? ․장수풍뎅이의 알, 애벌레, 번데기, 어른벌레(성충)를 만져보고, 특징에 맞게 별명을 지어보자. 이름을 알면 이름을 말해 보자.	․1번-알/콩알/ ․2번-구더기/애벌레 ․3번-번데기/쭈글이 ․4번-코뿔소/천하장사/
	25	1.2. 관찰해 보아요. 1.2.1 알 ․모양이 어떤가요?/크기는 얼마나 되나요?/어떤 색일까요?/촉감은 어떤가요?/냄새가 있나요?/그 밖에 어떤 것들을 알 수 있었나요?	․동그랗다 ․좁쌀같다 ․작다 ․공같다 ․말랑말랑하다.	․관찰하기 ․학생들이 시각 이외에 다양하며 독창적인 관찰을 수행하도록 충분한 시간을 할애한다.
		1.2.2. 애벌레 ․모양이 어떤가요?/크기는 얼마나 되나요?/어떤 색 일까요?/촉감은 어떤가요?/냄새가 있나요?/그 밖에 어떤 것들을 알 수 있었나요?	․길다 ․통통하다 ․표면이 매끈한 느낌이다 ․부드럽다 ․울퉁불퉁하다 ․딱딱하다 ․꿈틀거린다 ․둥글게 말려있다 ․하얗다 ․다리가 있다 ․몸통에 점이 있다 ․꼬리부분이 흙색이다 ․머리 부분이 갈색이다.
		1.2.3. 번데기 ․모양이 어떤가요?/크기는 얼마나 되나요?/어떤 색일까요?/촉감은 어떤가요?/냄새가 있나요?/그 밖에 어떤 것들을 알 수 있었나요?	․크다 ․갈색이다 ․울퉁불퉁하다 ․부서질 것 같다
		1.2.4. 어른벌레(성충) ․모양이 어떤가요?/크기는 얼마나 되나요?/어떤 색일까요?/촉감은 어떤가요?/냄새가 있나요?/그 밖에 어떤 것들을 알 수 있었나요?	․뿔이 있다 ․날개가 있다 ․젤리를 먹는다 ․나무 진(액)을 먹는다 ․배 부분에 털이 있다 ․몸이 어두운 색이다 ․행동이 느리다 ․암컷은 뿔이 없다 ․가볍다 ․껍질이 딱딱하다 ․다리가 날카롭다 ․등이 매끈하다 ․잘 달라붙는다 ․흙을 좋아한다.
	5	1.3. 무럭무럭 자라요. ․장수풍뎅이가 자라는 순서를 정해보자.	․알→구더기→번데기→코뿔소 ․천하장사→콩알→애벌레→쭈글이→천하장사	․조별 진행 ․별명으로 순서 정하기
2. 2차시 학습지도안: 용어도입단계
2차시		교사활동	학생활동
용어도입	10	2.1. 동영상으로 보는 곤충의 한살이: EBS 교육방송(http://www.ebs.co.kr/ index.jsp) ․동물대탐험-구리구리멍멍 2008년8월26일 방영(컨텐츠 구입 후 방송 시청가): 장수풍뎅이(01분44초-06분35초(4분 40초) ․동물대탐험-구리구리멍멍 2008년8월25일 방영(컨텐츠 구입 후 방송 시청가): 아기 장수풍뎅이(01분40초-06분10초)	․곤충/알/애벌레(유충)/번데기/어른벌레(성충)/변태(탈바꿈)/한살이를 생각하면서 시청한다.	․동영상 자료를 이용한 시청각 수업 ․잔존 시력을 최대한 활용할 수 있고 전맹학생들은 화면 해설방송의 도움을 받도록 컨텐츠를 보완한다.
	15	2.2. 내 이름을 불러줘. ․자라면서 달라지는 이름을 알아보자. ․곤충들이 자라는 순서에 따라 가지는 이름들을 알아보자. ․알: 일반적으로는 암컷의 체외로 산출된 것을 말한다.	․알은 어른벌레가 낳은 것이다.	․과학적 용어를 사용하여 개념을 형성하도록 한다. ․동영상에서 나온 용어들을 다시 확인하면서 색을 통하여 발견한 여러 형태에 맞는 용어를 도입할 수 있도록 한다.
		․애벌레(유충, 幼蟲): 곤충이 알에서 부화한 뒤 어른벌레가 되기 전까지의 단계이다.	․애벌레는 어른벌레가 되기 전에 어린 벌레이다.
		․번데기: 애벌레와 어른벌레 사이의 단계로 발육이 멈추어 있다. 먹이를 먹지 못하고 대개 운동을 하지 않으며 배설도 하지 않는다.	․애벌레와 어른벌레 사이에 움직이지 않고 가만히 있는 단계가 번데기이다.
		․어른벌레(성충): 곤충의 한살이 중 최종적으로 성숙한 단계이다. ․변태: 동물이 성장하는 과정에서 큰 형태의 변화를 거쳐서 어른이 되는 현상이다. ․한살이: 곤충 등이 알, 애벌레, 번데기, 어른벌레로 바뀌면서 자라는 변태과정의 한 차례이다.	․곤충류가 모두 자란 단 계이다. ․모양이 크게 변하는 것이다.
	15	2.3. 각 단계의 차이점 찾기 ․한살이의 각 단계를 거치면서 각 단계들이 어떤 차이가 있는지 알아보자. ․알/애벌레/번데기/어른벌레의 차이점 발견하기	․알은 움직이지 않아요. ․애벌레는 흰색이예요. ․애벌레는 울퉁불퉁해요 ․번데기는 연한 갈색이예요. ․번데기는 애벌레 때에는 없던 뿔이 생겼어요. ․어른벌레는 딱딱해요 ․어른벌레는 매끈해요	․조별 활동 ․관찰과 동영상을 통한 정보의 재구성 ․학생들이 발견한 차이점을 기록하여 유창성과 독창성 평가
3. 3차시 학습지도안: 개념적용 단계
3차시		교사활동	학생활동
개념적용	10	3.1. 여러 곤충 친구들 ․영상자료를 통하여 다른 곤충의 한살이를 알아보자. ․동물대탐험-구리구리멍멍 2008년8월26일 방영(컨텐츠 구입 후 방송 시청가) 꼬리명주나비 한살이(08분10초-16분15초(8분 5초))	․화면 해설 방송을 통한 동영상 시청 ․꼬리명주나비는 잎에 알을 낳아요. ․장수풍뎅이는 땅 속에 알을 낳아요. ․꼬리명주나비는 번데기에서 날개가 빠져 나오지 못해 죽을 수도 있어요. ․둘 다 알→애벌레→번데기→어른벌레가 돼요	스피드 퀴즈 퀴즈 게임을 통하여 도입한 용어를 정확히 알고 있는지 확인 ․장수풍뎅이와 다른 곤충의 한살이를 비교하며 풀이
	30	3.2. 내 친구 ○○○ ․내가 상상한 곤충의 이름을 짓고 내가 상상한 동물의 한살이 모형을 만들어 보자. ․실제로 있는 곤충의 한 살이를 만들 수도 있어. 영상에서 보았던 꼬리 명주나비를 만들어 보아도 좋겠네.	․내친구 뿡뿡이 ․빨간 색깔 알이야. ․상상한 동물의 이름을 붙이고, 잔존 시력을 이용할 경우 색감까지도 동물의 한살이에 이용할 수 있고 전맹의 경우 촉각만을 이용하여 보다 곤충의 질감에 가까운 재료를 이용하는 것도 좋은 방법이 될 것이다.	․한살이 모형 만들기 ․아이클레이(컬러믹스, 컬러점토 등으로 대체 가능)로 상상한 동물의 한살이 만들기

Ⅴ. 결론

과학과 제7차 교육과정 ‘생명’ 분야에서 초등학교 3학년 과정에 있던 초파리의 한살이와 4학년 과정의 여러 가지 동물의 생김새, 동물의 생활 관찰하기 단원이 개정 후 교육과정 ‘생명’ 분야에서 초등학교 3학년 과정의 ‘동물의 한살이’와 ‘동물의 세계’라는 단원으로 편성되었다. 동물의 한살이는 동물을 기르면서 한살이를 관찰하는 지속적인 관찰이 필요한 학습 내용이다. 또한 여러 동물의 한 살이가 다름을 알기 위해 다양한 동물들을 접할 필요가 있다. 시각장애 학생의 경우 동물의 한살이를 관찰함에 있어 지속적이고 통합적으로 한살이 과정을 관찰하는 것이 쉬운 일을 아니다. 하지만 교육의 방법으로써 관찰은 충분히 시도할 만한 가치가 있는 일이다.

일본의 筑波大学 附屬盲学校(Tsukuba 대학 부속맹학교)는 1년간의 교육과정으로 촉찰(觸察) 훈련을 통하여 식물과 동물의 특성을 배운다고 한다(personal communication with Prof. Youko TORIYAMA in Tsukuba University). 촉찰은 촉각을 이용한 관찰이다. 자주 사용하는 근육이 발달하듯이 촉각 관찰 훈련을 통하여 관찰 능력을 향상하고자 하는 것이다. 촉찰 교육의 목표는 학생들의 촉찰 능력을 증대시켜 관찰 능력을 향상시키고, 촉찰을 통하여 체득하고 확인한 사실을 발표하도록 함으로써 표현력을 향상 시키는 것이다. 일본의 文部省(1986)은 1년간의 촉찰 교육 후 이 두 가지 능력이 모두 향상 되었고 맹학교의 다른 수업에도 이러한 촉찰이 영향을 준다고 확신하고 있다.

시각장애 학생둘이 동물의 한살이 학습에서 서술적 순환학습 모형을 적용하여 탐색 단계의 관찰과 관찰한 내용의 기록, 개념 도입 단계의 관찰한 내용에 대한 용어 도입, 그리고 개념적용 단계로써 학생들이 직접 모형을 제작하면서 동물의 한 살이 단원을 정리하도록 한다면 ‘생명’ 분야의 동물의 한살이 단원에서 동물에 대한 관심과 호기심을 증대시키는 중대한 목표까지도 달성할 수 있으리라 기대된다.

참고문헌과 전산정보

<참고문헌>

교육과학기술부 (2008). 초등학교 교육과정 해설(IV) 과학. 한솔사.

송진웅, 권성기, 김인환, 윤성규, 임청환 (2003). 과학과 교재연구 및 지도. 시그마프레스.

Lawson, A. E. (1995). Science teaching and the development of thinking. Wadsworth, Inc., California.

文部省 (1986). 実験と観察の指導. 慶應通信株式會社.

<곤충 구입처>

상호	사이트	연락처	주소
쥬라기농장	http://juraggi.cafe24.com/	02-2226-6662 02-445-0600	서울 강남구 수서동 591번지(135-135)
벅스마트	http://www.bugsmart.net/	02-6082-6453	서울 은평구 역촌동 40-50 1층 벅스마트
벅스파노라마	http://www.bugspanorama.com/	02-3409-2273	서울시 광진구 군자동 345-20 지하 1층
곤충아카데미	http://www.insectacademy.com/	031-998-2921 011-9872-2200	경기도 김포시 북변동 726번지
벅스뱅크	http://www.bugsbank.co.kr/	031-924-3322	경기도 고양시 일산서구대화동 2027-9
벅스모아	http://www.bugsmoa.com/	043-647-9435	충북 제천시 서부동
벅스프렌즈	http://www.bugsfriends.co.kr/csplan/index.php	010-2077-5550	경남 합천군 합천읍 합천리 942-6 합천곤충농장벅스프렌즈
곤충천국	http://www.bugsparadise.com/	061-472-8567 011-624-8042	전남 영암군 시종면 내동리 14-3번지
벅스스쿨	http://www.bugsschool.co.kr/	051-294-1233	부산시 사하구 당리동 316-41번지 B1
곤충과 벗님들	http://www.bugfrd.co.kr/	054-333-6236	경북 영천시 성내동 217번지