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마음의 소리
‘우리가 해보는 물리 실험’ 학교 방문 프로그램
1. 들어 가면서
과학의 밑바탕에는 물리학이 자리하고 있다. 물리학의 발전은 전체 과학 발전의 밑거름이 된다는 것은 명확한 일이며 국가의 발전을 위하여 물리학이 학교 현장에서 잘 학습되어져야한다는 것도 당연한 일이다. 그러나 한국 학교에서의 현실은 그렇지 않다. 많은 수의 학생들이 물리학 공부를 기피하고 있고, 수업 시간에 정해진 양의 실험조차 상급학교 입시라는 압력에 눌려 제대로 시행되고 있지 않다. 이렇게 된 현상의 이유 중의 일부는 물리학 자체의 어려움에 있겠지만, 이유 중의 많은 부분은 학교에서의 실험 체험 부족과 생활과 동떨어진 물리 내용에 의한 학생들의 호기심 감소라고 볼 수 있다.
독일의 경우 일선 학교에서 개별 실험의 여러 가지 어려움 때문에 일찍부터 시범 실험[1,2]에 대한 연구가 진행되어 시범 실험이 일선 학교의 학급에서 진행되고 있으며, 많은 시범 실험 장치들을 개발하고 그 개발된 것을 현장에 보급하는데 노력하고 있다. 미국의 경우도 초중등학생에게 생활 속에서 쉽게 만들 수 있는 시범 실험 장치를 각 주에서 개발하여 가르치고 있다. 또한 이런 장치들을 일선 학교와 교사들에게 보급하고 있으며 유선 TV 방송 등을 통하여 활발하게 방영되고 있다. 교사들이 시범 장치를 개발하기 위한 방법들도 연구되고 있다. 시범 실험장치들을 작은 트럭에 탑재하여 지방의 학교를 순회하면서 교사와 학생들에게 시연하여 주고 그들이 직접 기기들을 작동하고 실험해 볼 수 있도록 하여 과학에 대한 흥미를 진작시키는 프로그램을 오래 전부터 해오고 있다.
한국 학교에서 물리 실험이 제대로 이루어지지 못하는 여러 가지 이유 중에는 예산 부족과 교사의 실험 수행능력 부족 등이 있을 것이다. 이러한 문제점들을 해결하기 위한 한 가지 방안으로 ‘우리가 해보는 물리 실험'(=우물실) 운영을 제안한다. 학생들에게 물리 개념을 좀 더 흥미있게, 좀 더 쉽게 전달하기 위해서는 이론적인 설명과 함께 학생들의 직접 실험에 의한 체험이 중요하다. 학생들의 머리 속에 깊게 오랫동안 남아 있는 물리 개념들은 자신이 직접 체험한 것들이다. 이러한 체험을 한 학생들은 물리에 좀 더 친숙하여 지고 물리를 자기 생활에 적용하게 되어 물리를 더 이상 멀리 하지 않게 될 것이라고 본다.
과학자들의 노작활동은 매우 중요하다. 노작 활동은 기기들을 직접 제작하고 직접 작동하여 실험을 수행하는 것을 의미한다. 역사적으로 보면 어린시절의 노작활동은 그 사람을 과학과 깊이 연관지어 주는 역할을 하였다[3]. ‘우물실’ 프로그램은 학생들이 물리 기기들을 직접 조작 해 보고 관찰하면서 물리 개념을 공부하도록 하는 프로그램이다. 일상 생활 주변에서 쉽게 구할 수 있는 재료들을 이용하여 기기들을 제작하므로서 학생들로 하여금 물리 현상이 우리들의 일상생활과 밀접하게 연관되어 있다는 것을 체험할 수 있도록 하였다. 이 프로그램에 사용되는 기기들의 재료는 생활 주변에서 구할 수 있는 것들이 대부분이므로, 교사들이 적은 예산으로 물리 기기를 손쉽게 만들 수 있고 학생들과 함께 물리를 즐길 수 있다는 확신감을 심어 줄 수 있을 것이다.
(이어서 첨부에는 다음 내용이 있습니다.)
2. 필요성 및 교육적인 효과
3. 장치 제작 기준
4. 실제 운영 예
5. 맺는 말
참고문헌
사진
(이 글은 저자가 '물리학과 첨단기술'에 투고한 것을 호의로 여기에 싣도록 해 준 것입니다. 편집 머슴)
첨부
조영신_물리학과_첨단기술_원고2007[1].hwp
조 영 신
강원대학교 과학교육학부
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