"과학문화교육"

2012-03-26 (Vol 9, No 3)

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학교 과학문화교육의 향상

소리의 공감각적 이해에 대한 연구

(The study of understanding of sound by diverse sense)

1. 연구의 필요성

소리는 일상생활에서 늘 접하게 되는 친숙한 물리현상이다. 우리는 타인과 의사를 소통하고, 유용한 정보를 교환하는데 소리 파동이라고 하는 물리현상을 사용한다. 빛과 파동은 7차 교육과정에 새로 도입되었으며 교사들도 고등학교 시절에 이론적으로 간단하게 배운 내용이므로 그것을 이해해서 학생들에게 지도하는데 많은 어려움을 느낀다. 또한 초등학교 때 지각 경험에 의존하는 소리 개념에 머물러 있던 학생들이 중학교에 들어오면서 형식적 사고를 바탕으로 구성되는 파동 개념과의 연계가 부족하다. 따라서 본 연구에서는 여러 가지 악기와 소리 관련 컴퓨터 프로그램을 통해 소리 관련 지각 경험을 보고, 듣고, 느끼면서 추상적이고 형식적인 파동 기초 개념과 연계하는 학습 지도 방법을 제안하고자 한다.
또한, 학년이 올라가면서 과학에 대한 흥미도가 떨어지는 이유 중의 하나는 학년 간, 특히 학교 급간에 내용의 수준의 차이가 크다는 점 때문이다. 즉, 중학교 학생들은 Piaget의 인지 발달 단계에서 형식적 조작이 가능한 시기라고 한다. 그러나 모든 학생들이 형식적으로 사고할 수 있는 것은 아니다. 따라서 모든 학생들이 해당 수업의 목표를 달성하기 위해서는 감각적이고도 구체적인 활동과 형식적인 사고가 가능하도록 다양한 수업 방법이 결합된 수업이 계획되어야 한다고 생각한다.

2. 연구의 목적

발달교육의 원리는 같은 연령, 같은 학년의 학생들이라도 개인의 특성에 따라 인지발달의 수준 차이가 있으므로 교육은 개개인의 능력의 다양성과 변화 가능성을 인정하여 각각의 학생들에게 적절한 교육적 처치를 제공하는 방향으로 바뀌어야 한다는 것이다. 본 연구는 이러한 교육적 필요를 바탕으로 어떤 과학적 원리에 대한 실험을 설계할 때에 다양한 감각을 자극할 수 있는 활동을 함께 제시해 줌으로써 학생들의 인지 발달을 도모하고 학습 목표를 달성할 수 있도록 하는 것이 목적이다.
본 연구에서는 ‘기타, 북, 컴퓨터’등을 사용하여 소리를 보고, 듣고, 손으로 느끼는 실험을 실시하는 과정에서 소리의 기본적인 성질을 이해할 수 있다. 기타를 치면서 소리의 높이와 진동수의 관계를 이해하게 되고, 난타위에 놓인 물과 과자의 움직임을 통해 소리의 크기와 진폭의 관계를 이해하게 될 것이며, 또한 소리 프로그램으로 남학생과 여학생의 목소리를 비교하면서 소리의 맵시에 대해서도 쉽게 이해할 수 있다. 즉, ‘기타, 북, 컴퓨터’등을 이용한 다양한 실험을 실시함으로써 소리뿐 아니라 나아가 파동의 일반적인 성질을 쉽게 이해하는 학습지도방안을 제시하는데 목적이 있다. 이러한 목적 달성을 위하여 다음과 같이 세부 목표를 설정하였다.
첫째, 소리를 이용한 악기와 컴퓨터 프로그램을 준비하고
둘째, 소리를 보고, 듣고, 만지는 체험활동을 통하여
셋째, 소리 및 파동의 기본적인 성질을 쉽게 이해하도록 한다.

(계속되는 저자의 상세한 내용은 지난 3월22일 한국과학교육던체총연합회가 주최한 '2012년 전국과학교육자세미나'에서 발표한 것을 과교총의 허락을 받고 저자에게 양해를 구하며 싣는 것입니다. 편집 머슴)

첨부
소리의 공감각적 이해에 대한 연구(박숙민).hwp

박숙민
천일중학교 교사

과학문화교육연구소