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이휴성 노유경곽 영순 이미경 최혁준 신일용 최원호 정은영 심재호 김동영 김범기 이범홍 김찬종 이병언	( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (	교육과학기술부 교육과학기술부 한국교육과정평가원 한국교육과정평가원 한국교육과정평가원 한국교육과정평가원 한국교육과정평가원 한국교육과정평가원 한국교육과정평가원 한국교육과정평가원 한국교원대학교 대한화학회 서울대학교 서울신림고등학교	) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) )

Ⅰ.	과학과 교육과정 개정의 배경
Ⅱ.	교육과정 개정의 필요성
Ⅲ.	과학과 교육과정의 변천
Ⅳ.	과학과 교육과정 개정의 중점
Ⅴ.	과학과 교육과정 해설
Ⅵ.	과학과 신ㆍ구 교육과정 비교

Ⅰ. 과학과 교육과정 개정의 배경

21세기의 세계화․정보화 사회에서 요구되는 것은 새로운 과학 지식과 기술, 그리고 세계 시민으로서의 협동심과 경쟁력을 갖춘 인재의 육성이다. 미래 사회는 지식을 기반으로 하는 무한 경쟁 사회가 될 것이며 튼튼한 과학 기술의 기반 없이는 성공적인 삶을 보장받기 어려울 것이다. 따라서 초․중등학교 과학 교육을 통하여 창의적으로 문제를 해결하고, 모험심을 가지고 변화에 적극적으로 대처할 수 있으며, 호기심과 관심을 가지고 당면한 문제를 끈기 있게 해결하는 능력의 기반을 마련해 주어야 한다.

1997년 12월 30일 개정 고시되어 지난 2000년부터 적용되어온 ‘제7차 교육과정’은 미래 지식 기반 사회에서 요구되는 과학적 소양을 지닌 인간을 양성하기 위해 도입되었으며, 제7차 교육과정의 기본 철학을 유지하면서 그 동안의 사회․문화적 시대 상황을 반영하여 보완한 ‘2007년 개정 교육과정이 2007년 2월 28일 교육인적자원부 고시 제2007-79호로 고시되었다. 이번 개정은 교육과정 ‘수시 개정’ 작업의 일환으로 추진되었으며, 개정된 교육과정은 2009년부터 초‧중등학교에 단계적으로 적용된다.

교육인적자원부에서는 2003년 10월부터 교육과정 수시 개정체제를 도입하여 운영하고 있으며, 이번 개정 고시 이전에도 2004년(2004.11.26)에는 특목고 교육과정 정상운영을 위한 교육과정 편성․운영지침 개정(교육인적자원부고시 제2004-85호)을, 2005년(2005.12.28)에는 공고 2․1체제 교육과정과 국사 교과 교육과정을 개정(교육인적자원부고시 제2005-10호)을, 또 2006(2006.8.29)년에는 수학․영어과 수준별 교육과정을 개정(교육인적자원부고시 제2006-75호)하는 등 3차례에 걸친 수시 개정이 이루어졌다.

1. 교육과정의 흐름

과학과 교육과정은 학교에서 실현될 과학 교육의 방향을 제시한다. 1945년 이후 우리나라의 교육과정은 일곱 번 개정되었다. 해방 후 각 교과별로 가르칠 주제를 열거하는 교수 요목이 사용되었으나, 제1차 교육과정의 시기(1954～1963)에는 우리 실정에 알맞은 교육과정의 체제와 기틀이 마련되었다.

제2차 교육과정의 시기(1963～1973)는 국가의 과학 기술 발전을 도모하기 위한 방안으로서 과학 교육을 강화할 필요성에 따라 과학의 기초적인 중요 내용을 정선하여 지도한 시기였다.

제3차 교육과정의 시기(1973～1981)는 미국의 과학 교육 개혁 움직임의 영향을 받아 학문 중심 또는 탐구 중심의 과학 교육 이념이 크게 부각된 시기였다. 그 결과 각급 학교의 과학 내용은 학년별 단원 수는 줄어들었지만 과학의 학문 영역별 중요 개념 중심으로 구조화되었고, 학습 내용의 수준도 높아졌다. 그리고 관찰, 실험 등 탐구 활동이 강화되었다.

Ⅰ. 과학과 교육과정 개정의 배경

중학교 교육과정 해설 (과학과)

제4차 교육과정의 시기(1981～1987)는 학문 중심 교육과정의 영향을 많이 받았다. 개정의 주안점은 교육 내용을 지식의 학문적 체계뿐만 아니라 유용성 면에서 정선하고, 그 수준을 적정화한 것이다. 그러나 지나친 학문 중심의 교육 사조는 내용이 어렵고, 학습 부담이 많으며, 일상생활과 거리가 있어 과학자가 될 일부 사람을 위한 과학이라는 비판을 받았다.

제5차 교육과정의 시기(1987～1992)에는 제4차 교육과정의 지나친 학문 중심 교육과정에 대한 비판과 1980년대 초에 미국에서 일기 시작한 ‘모든 이를 위한 과학(Science for all)’ 개혁의 움직임을 수용하여 과학․기술․사회(STS) 관련 내용을 과학 교육에 적극적으로 반영하였다. 교육 현장에서의 현실적인 문제와 사회적 필요성, 즉 경제적인 발전, 민주화의 정착, 정보화 사회의 도래, 국제 경쟁력 및 교류의 증대 등에 따라 개정이 이루어졌다. 이는 과학 교육이 순수 학문을 기초로 한 교육에서 탈피하여 과학이 기술과 사회에 미치는 영향과 상호 관계도 다루도록 한 것으로 STS 운동이라 부르기도 한다.

제6차 교육과정의 시기(1992～1997)는 시대적 변화에 대처하고 문제를 해결할 수 있는 능력을 기르며, 생활인으로서 필요한 과학적 탐구 활동을 통하여 과학의 기본 개념의 이해, 과학적 사고력의 신장, 그리고 자기의 생각과 타인의 견해를 비교하여 증거를 바탕으로 합리적으로 판단하고 옳은 것을 받아들이려는 과학적 태도를 길러 주는 데 역점을 두었다.

제7차 교육과정의 개정은 1995. 5. 31. 대통령 자문 기관인 교육 개혁 위원회에서 ‘세계화․정보화 시대를 주도하는 신 교육체제 수립을 위한 교육 개혁 방안’에 의하여 공식적으로 제기되었다.

제7차 교육과정의 시기(1997～2007)는 2000년대를 주도해갈 능력과 교양을 갖춘 새로운 가치 창조자로서 의식 있는 한국인을 기르기 위해 마련된 것으로, 그 철학이나 교육 방식에서 기존 교육과정과는 차별화되도록 구안되었다. 제7차 과학과 교육과정은 국민 공통 기본 교육과정과 고교 선택중심 교육과정의 설정, 심화․보충형 수준별 교육과정의 도입, 교육과정 편성․운영의 자율권 확대, 교육과정 평가와 질 관리의 강화 등을 주요 특징으로 하였다. 그러나 급변하는 시대 사회의 변화, 각계각층의 다양한 이해의 교육과정 반영 요구 등을 수용하기 위하여 교육인적자원부에서는 2004년부터 2005년까지 2년 동안 현행 교육과정의 적용 실태를 조사․분석하고 개선 방향을 모색하는 기초 연구를 한국교육과정평가원, 한국직업능력개발원 등에 위탁하여 실시하였으며, 나아가 각종 토론회․공청회, 현장적합성 검토, 교육과정 심의회 등을 통해 각계각층의 다양한 여론을 수렴하여 2005년부터 2006년까지 2년간 교육과정 총론과 각 교과 및 영역별 교육과정 개정 시안을 연구․개발하였다.

2. 외국의 과학 교육 동향

과학은 다른 교과와 달리 한 국가에서 성공한 교육이 다른 국가의 과학 교육에 많은 영향을 끼치고 있으며, 실제로 과학과의 내용은 지역이나 국가, 민족 또는 시대에 따른 차이가 비교적 적다. 과학이 미래 사회의 국가 경쟁력과 밀접한 연관이 있음에도 불구하고 학생들이 과학을 기피하는 현상에 대하여 최근 미국, 영국, 호주 등의 선진국 역시 심각한 우려를 표시하고 있으며, 이를 해결하기 위하여 교육과정의 수정․보완부터 과학 교실 혁신 프로젝트에 이르기까지 다양한 과학 교육 장려책을 마련하고 있다. 여기서는 교육과정 개발을 선도하는 미국, 영국, 호주와 우리나라와 교육체제나 학제가 유사한 일본을 중심으로 외국의 과학 교육 동향을 살펴보기로 한다.

가. 일본의 과학 교육

일본은 우리나라와 같은 소학교(초등학교), 중학교, 고등학교의 6-3-3 학제를 가지고 있으며, 교육과정도 국가 수준의 단일 교육과정을 가지고 있다.

2002년부터 적용된 일본의 개정된 초등학교 교육과정 및 2003년부터 적용된 중학교 교육과정에 따르면 일본에서도 우리나라와 같이 의무 교육 기간인 초등학교에서 중학교까지는 교과별 단위수를 필수로 지정하고 있다. 과학은 초등학교 1, 2학년에서는 사회과와 통합되어 ‘생활’이라는 교과로 존재하며, 초등학교 3학년부터 6학년까지는 ‘이과(과학)’로 개설되어 있다. 중학교에서는 과학이 제1분야(물리와 화학), 제2분야(생물과 지구과학)로 구분되며, 교과서는 제1분야 상, 하, 제2분야 상, 하로 출판된다. 중학교에서 이렇게 과학이 두 분야로 구분되어 있지만 실제 지도는 매 학년마다 물리, 화학, 생물, 지구과학 한 단원씩 지도되고 있고, 3학년에서는 제1분야에서는 통합단원인 ‘과학 기술과 인간’, 제2분야에서는 통합단원인 ‘자연과 인간’이 추가로 지도된다.

교육과정 문서 구성을 살펴보면, 우리나라는 3학년에서 10학년 과정의 ‘과학’, 그리고 과학 선택 과목 교육과정 구성 체제가 동일하게 ‘성격’, ‘목표’, ‘내용’, ‘교수․학습 방법’, ‘평가’로 구성되어 있는 반면, 일본의 교육과정은 ‘목표’, ‘내용’, ‘내용의 취급’으로만 구성되어 있고 교과목의 성격이나 평가에 대한 진술은 제시되어 있지 않다. 즉, 우리나라 교육과정은 ‘성격’에서 각 과목의 이수 대상, 전반적 학습 내용과 학습 방법 등을 포괄적으로 제시하고 ‘평가’에서 평가 방법과 주안점을 안내하고 있으나, 일본의 교육과정에서는 이 부분이 문서 체제에 제시되어 있지 않다. 일본의 경우 평가와 관련된 내용은 ‘지도요령’ 형태로 별도로 제시되어 있다(공영태 등, 2004).

일본 교육과정의 ‘내용의 취급’에서는 학습 지도를 통해 학생들에게 길러 주어야 할 태도나 능력, 그리고 연구 과제 단원 지도와 관련된 과학적 방법이나 기술 등이 제시되어 있으므로 우리나라 교육과정의 ‘교수․학습 방법’과 유사하다고 볼 수 있다. 그러나 ‘내용의 취급’에서 각 단원을 지도할 때 다루지 않아야 할 개념과 중점적으로 다루어야 할 개념 등 지도 내용의 수준과 범위를 명시하고 있다.

그리고 과학과 내용 지도에서는 관찰, 실험, 야외 관찰을 중시하며, 지역의 환경과 학교의 실태를 살려 자연을 과학적으로 조사하는 능력 및 기본적인 개념 형성을 단계적으로 무리 없이 이루어지게 하며, 생명 존중과 자연 환경의 보존에 관한 태도를 기르는 것을 강조하고 있다. 또, 실험, 관찰의 과정에서 정보의 검색, 실험 자료의 처리, 실험의 계측 등에 컴퓨터와 정보 통신 네트워크를 적극적으로 활용할 것을 강조하고 있다.

나. 미국의 과학 교육

미국은 국가에서 지정한 국가 교육과정이 없고 각 주별로 교육과정 구성을 위한 지침을 결정하고 있다. 각 학군에서는 주별 지침에 따라 자치적으로 교육과정을 구성하며, 따라서 주별, 학군별, 학교별로 교육과정에 차이를 보인다. 미국의 모든 주는 의무 교육을 규정하고 있는데, 의무 교육 연령은 대부분의 주에서 6-16세에 해당된다. 공교육은 의무 교육이 시작되는 연령보다 1-2년 일찍 시작되는 것이 보통이며 유치원에서 고등학교(K-12)에 이르는 공교육 체제를 유지하고 있다. 학제는 주에 따라 차이가 있으며, 유치원(K), 초등학교(1-5), 중학교(6-8), 고등학교(9-12)로 구분되는 경우가 많으나, 다른 형태의 학제를 가지고 있는 주도 있다.

유치원부터 고등학교까지 과학 내용을 필수적으로 가르치게 되어 있으며, 주별로 성취 수준을 규정한 지침을 제시하고 있으나 어떠한 내용을 어떠한 체제로 가르치는가에 대한 통일된 규정은 없다. 주에서 제시한 교육과정 지침이나 성취 수준에서 지구과학 내용은 생명 과학 및 물상과학(물리 및 화학)과 유사한 비중으로 교육과정 내용에 포함되어 있다. 그러나 실제적인 수업 지도는 학군이나 학교의 자율에 맡겨져 있으므로 실제 수업 현황은 학군이나 학교에 따라 차이가 있다.

미국에서의 과학 교육 개혁운동에 대해서 McCormak(1992)은 소련의 스푸트닉 발사 이후 20여년에 해당하는 1957～1978년을 제1차 과학 교육 개혁기, 1980년대 이후를 제2차 과학 교육 개혁기라고 칭하였다.

미국의 제1차 과학 교육 개혁 운동(1957～1978)은 뿌리 깊은 고전주의, 사실의 암기, 강의 중심 수업, 시대에 뒤진 교육과정 등에 대한 반동이었으며, 탐구 학습을 통해서 과학의 개념 체계를 이해시키고, 많은 학생들이 장차 과학 분야의 직업을 갖도록 유도하는 데 그 목적이 있었다.

이때 개발된 대표적인 미국의 초등 과학 교육과정이 ESS(Elementary Science Study), SAPA(Science - A Process Approach), SCIS(Science Curriculum Improvement Study)이다. ESS와 SCIS는 과학의 기본 개념체계에 바탕을 두고 탐구 활동을 강화한 프로그램이며, SAPA는 그 이름이 의미하는 바와 같이 관찰, 측정, 분류, 추리, 예상 등과 같은 탐구 과정에 초점을 두고 개발된 프로그램이다. 중학교 과학과 교육과정으로는 9학년용으로 개발된 ESCP(Earth Science Curriculum Project), IPS(Introductory Physical Science), ISCS(Intermediate Science Curriculum Study) 등이 있다. ESCP는 지질학, 천문학, 기상학, 해양학을 포함하는 지구과학 교육과정으로서 실험실과 야외 조사 활동 등 학생들의 과학적 탐구를 강조하였고, 현재는 10-11학년에도 적용되는 사례가 있다. IPS는 1년 과정의 중학교 물상 과정으로 역시 실험실 활동 등 학생의 탐구를 강조하였다. 그리고 ISCS는 통합 과학으로서 수준 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ으로 개발되었는데 각각 중학교 7, 8, 9학년용으로 개발되었다. PSSC, CHEM Study, BSCS 등은 고등학교용 교육과정이다. 그러나 얼마 지나지 않아서 이러한 학문 중심 교육과정에 대해 다양한 문제점이 지적되었다.

실제로 1970년대 후반에 미국 전역에 걸친 실태 조사 결과, 학생들은 대부분 강의를 듣고, 워크시트를 채우고, 확인 실험을 할 뿐 탐구 학습을 거의 하지 않았으며, 국가 평가에서 과학 성적이 낮고, 과학 과목을 선택하지 않으며, 과학 관련 직업 선택도 기피하는 것으로 밝혀졌다. 그 결과 1983년 ‘위기의 국가(A Nation at Risk)’라는 보고서에서 미국 교육 특히 과학 교육의 개혁을 주장하게 되었다.

이 시기의 과학 교육 개혁 요구는 미국 교육 역사상 가장 광범위한 것이었으며, 1990년대를 거쳐 2000년대까지 지속되었다. 이러한 개혁의 노력은 National Standards, Benchmarks, 주 수준의 Frameworks와 Guidelines를 통해 시작되어 지역 수준에서의 자료 개발로 마무리되었다(Trowbridge et al., 2000). 이 시기의 미국에서의 과학 교육 개혁 운동을 제2차 과학 교육 개혁 운동(1980대 중반-현재)이라고 한다(McCormack, 1992).

제2차 과학 교육 개혁 운동의 특징은 다음과 같다.

① 에너지, 진화, 변화의 형태, 척도와 구조, 안정성/항상성, 계와 상호 작용, 모델 등 여러 다른 과학 분야에 걸쳐 공통되는 중요한 개념을 중심으로 통합을 주장하는 주제 접근 방법(thematic approach)

② 학제적 접근 방법(interdisciplinary approach)

③ 구성주의 학습 이론

④ 모든 학생을 위한 과학

⑤ STS 교육과정 및 과학과 기술이 환경에 미치는 영향을 강조하는 과정

이러한 제2차 개혁 운동의 주요 핵심은 과학 자체뿐만 아니라 과학이 가지고 있는 사회적 의미, 과학과 인간과의 관계, 과학과 기술과의 관계, 과학과 실생활과의 관계 등을 강조한 것이다. 이는 과학교육이 순수 학문을 기초로 한 교육에서 탈피하여 과학이 기술과 사회에 미치는 영향과 상호 관계도 다루도록 한 것으로 1970년대부터 널리 확산되었으며 과학, 기술, 사회(STS) 운동이라 부르기도 한다.

한편, Bybee(2006)는 미국의 교육과정 개혁 시기를 더 세분화하여, 스푸트닉 발사 이후 20여 년간은 ‘스푸트닉 시대(Sputnic era)’로서 교육과정 개혁 운동이 활발하였고, 80년대는 ‘국가의 위기 시대(national-risk era)’로서 과학 교육 정책 개혁에 초점을 두었으며, 90년대는 ‘국가기준 시대(standards era)’로서 성취기준 및 과학 교육 세계 제1위라는 목표를 설정하고 교육정책, 프로그램, 교육실천에서의 개혁을 추구한 시기였으며, 그리고 2000년대는 ‘낙오 학생 방지 법안 시대(No Child Left Behind(NCLB) Act of 2001 era)’로서 국가 및 지역 수준의 교육 평가를 통해 교육 개혁을 추구한 시대라고 하였다.

다. 영국의 과학 교육

영국의 학제는 초등교육, 중등교육(전기, 후기), 고등교육으로 구분되며, 의무 교육기간에 해당하는 5～16세 기간을 Key stage 1～Key stage(이하 KS로 약칭함) 4의 4단계로 구분하는데, KS 1(1～2학년), KS 2(3～6학년)가 초등학교, KS 3(7～9학년)이 중등교육 전반인 중학교에 해당한다. KS 4(10～11학년) 단계를 마치고 나면 선택과정인 학문 또는 직업 분야의 공부를 더 하거나 직업의 세계로 나가기 위한 GCSE, GNVQ, Vocational GCSE 등의 시험을 보게 된다. 그리고 대학을 진학하고자 하는 학생들은 대학 진학 전문 준비 교육인 sixth form 교육을 2년 동안 받게 된다.

영국은 1988년 교육 개혁법을 제정하고 이를 기초로 의무 교육기간에 해당하는 1-11학년의 국가 교육과정(The National Curriculum)을 도입하였는데, 그 기본 목적은 국가 수준에서 학습 내용 및 성취 수준의 기준을 제시하여 전체적인 교육의 질을 높이려는 것이다. 전통적으로 각 학교나 교사에게 교육과정을 결정하는 권한이 부여되었던 것을 정부가 국가 수준의 통제를 가함으로써 학생 및 학교의 자유 경쟁을 가져올 것으로 기대하고 있다. 따라서 영국의 국가 교육과정은 학생들의 성취 수준을 국가 수준에서 관리할 수 있도록 학습 내용을 표준화한 것으로서, 자유 경쟁을 강조하는 기본 철학이 기초를 이루고 있다고 할 수 있다.

영국의 교육과정은 핵심 교과와 기초 교과로 나뉘는데, 초등학교와 중학교 모두 영어, 수학, 과학을 핵심 교과로 지정하여 강조하고 있다. 과학이 핵심 교과로 지정된 이유는 언어, 수리, 과학적 방법에서의 능력이 다른 교과 공부뿐만 아니라 성인 생활 측면에서도 기초가 된다고 보기 때문이다.

영국의 국가 과학 교육과정의 학습 프로그램에서는 ‘지식, 기능과 이해’라는 제목 하에 과학 내용을 과학 탐구, 생명 활동 과정과 생물, 물질과 그 성질, 물리적 과정의 네 영역으로 나눈 후, 각 영역에서 가르쳐야 할 내용을 주요 단계별로 제시하고 있다. 우리나라의 교육과정 문서와 비교했을 때 영국의 국가 과학 교육과정(National Science Curriculum)의 내용 체계에서 특이한 점으로는 과학 탐구를 별도의 독립된 내용으로 다루고 있다는 점을 들 수 있다.

영국의 경우에는 학교급이나 학년에 따라 성취 목표를 진술하는 것이 아니라 성취 수준별로 성취 목표(Attainment Target)를 제시하는 독특한 목표 진술 체제를 가지고 있다. 성취 수준은 수준 1～8 및 9단계(탁월한 수행)까지 모두 9단계로 되어 있는데, 성취 목표는 이러한 각각의 성취 수준에 도달했을 때 학생이 습득해야 할 구체적인 학습 내용이나 기능에 대한 상세한 설명으로 이루어져 있다. 성취 목표를 종합적인 서술문의 형태로 제시하는 이유는 기존 개조식 형태의 진술 방식이 교수 학습의 단편화를 초래할 수 있다는 우려에 따른 것이다.

라. 호주의 과학 교육

호주는 연방제 국가로 6개의 주(State)와 2개의 준주(Territory)로 구성되어 있다. 호주에서는 모든 주에서 6～15세(타스마니아에서는 16세)까지 의무 교육을 실시하고 있다. 초등 교육은 6-7년 동안 실시되며, 대부분 초등학교에서 실시되지만 약 11%는 초등학교와 중학교가 결합된 학교 형태를 가진다.

호주에는 국가 수준의 교육과정은 없고, 주 수준에서 교육과정을 결정한다. 그러나 1986년 이후에는 교육과정을 위한 국가 수준의 협의체를 구성하여 운영하고 있다. 1991년에 호주 교육위원회(Australian Education Council: AEC, 지금은 Ministerial Council for Education, Training and Youth Affairs, MCETYA)가 설립되어 8개 핵심 학습 분야인 예술, 보건․체육, 영어 이외의 언어(LOTE), 수학, 과학, 사회 및 환경, 기술 교과에 대한 국가 수준의 지침으로서 ‘진술문과 수준(National Statements and Profiles)’을 개발하였다. ‘진술문(National Statements)’은 국가 수준의 교육과정은 아니지만 주 수준에서 교육과정을 개발할 때 공통 근거가 되는 국가 수준의 체제로서 널리 이용되고 있다. 한편 ‘수준’(National Profiles)은 학생이 달성해야 할 공통의 성취 정도를 나타나기 위하여 개발된 것이다.

호주의 국가 수준의 ‘진술문’은 5개의 영역과 그 구성 요소로 이루어지는데, 각 영역을 우리나라 교육과정과 비교하면 탐구, 지구, 에너지, 물질, 생명에 해당한다. 한편 과학과 ‘수준’은 의무 교육 기간(1～10학년)에 학생이 성취해야 할 학습의 발달 정도를 나타낸 것으로, 성취 수준에 따라 8단계로 구분된다. ‘수준’과 ‘진술문’은 상호 관련된 것으로, ‘수준’은 성취한 학습 결과를 나타내는 데 비해, ‘진술문’은 이러한 성취를 보이기 위해서 가르쳐야 할 것을 나타낸 체계이다. 즉 ‘수준’이란 1～10학년 동안의 학생 성취 정도를 체계화한 것인데 10학년을 이수하면 대부분의 학생이 단계 6을 성취할 것으로 기대하고 있으며, 일부 우수한 학생은 예외적으로 단계 8까지도 성취할 수 있게 된다. 의무 교육 기간인 10학년 이후로는 학생들의 선택에 따라 다양한 교육이 이루어진다. 이렇게 국가 수준의 지침들을 참고하여 주에서는 교육과정을 개발하고 수업 시수에 관한 지침을 만든다.

3. 교육과정 개정의 필요성

제7차 교육과정은 21세기의 세계화․정보화 시대를 주도할 자율적이고 창의적인 한국인을 육성하기 위하여 마련된 것으로, 학습자 중심의 다양하고 특성화된 만들어가는 교육과정을 강조하였다. 그러나 교원 수, 학교 시설 등 현실적인 제반 여건이 교육과정 운영을 충분히 뒷받침해 주지 못하면서 교사들의 부담이 증가하게 되었고, 교육 철학을 뒤따라가지 못하는 사회의 인식과 현실의 문제 등이 도출되면서 도입과 적용 과정에서 여러 가지 문제점이 제기되었다. 그 문제점과 교육과정 개정의 필요성을 제시하면 다음과 같다.

첫째, 1997년 제7차 교육과정이 고시된 이후 10여년의 시간이 흐르는 동안 세계 및 우리나라에서는 기술․과학 분야에서 큰 학문적 발전이 이루어졌으며, 따라서 그간의 변화 및 미래 과학 동향을 신속히 교육과정에 반영해야 할 필요가 있었다.

둘째, 초등학교 3학년부터 고등학교 1학년까지 운영하도록 되어 있는 과학과 수준별 교육과정이 학교 여건의 미비로 인하여 다른 수준별 교육과정 교과와 동일한 문제점에 직면하게 되었다. 즉, 심화․보충 교육과정이 다인수 학급에서 교사 1인에 의해 운영되어야 하는 물리적 어려움이 있음에도 불구하고 이를 보완할 만한 물적․인적 지원이 적기에 이루어지지 않아 교사의 부담은 가중되었고, 의도한 소기의 성과를 올리는 데는 한계가 있었다.

셋째, 제7차 교육과정은 6차와 비교할 때 학습량과 과학 수업 시간수가 함께 줄어들었으나 탐구 수업 증가, 수준별 교육과정 운영 등으로 인해 실제로는 내용 대비 과학 수업 시간수가 부족하다는 문제가 제기되었으며 이는 10학년 과학에서 가장 두드러졌다.

넷째, 제7차 교육과정에서 학습 내용의 축소와 함께 지나치게 어려운 내용을 삭제하여 과학에 대한 학생의 흥미를 증진시키려고 노력하였으나 학생들은 여전히 과학을 어려워하고 학습의 필요성을 느끼지 못하여 과학계열로의 진학에 흥미를 가지지 못하는 것으로 나타났다.

다섯째, 미래 지식 기반 사회에서 과학 교육의 방향이나 기업체에서 요구하는 인간상을 분석한 결과 가장 중요한 요소는 창의적 문제 해결력을 가진 인간인 것으로 확인되었다. 따라서 과학과 교육과정에는 ‘창의성 신장’을 과학 교육의 목표에 포함시키는 것이 무엇보다 중요하다. ‘창의성 신장’은 미래 사회뿐만 아니라 현대 사회에서도 반드시 필요한 중요한 능력으로 간주되고 있는데, 과학은 창의성 신장을 위한 매우 효과적인 학문 분야이기 때문이다.

마지막으로 창의력 신장을 위해서는 과학 내용을 핵심 개념을 중심으로 적정화하고 과학 교육 내용으로 실생활 관련 주제를 도입하여 학생들이 탐구를 통해 이해할 수 있도록 해야 한다. 미국 과학교사협의회인 NSTA(1992)에서 강조하는 ‘적을수록 좋다’(less is more)는 주장은 적은 주제를 다루어 학생이 깊게 이해할 수 있도록 하는 것이 보다 효과적이라는 의미이다. 따라서 과학과 교육과정에서는 많은 단편적인 지식을 제공하기 보다는 주요 개념을 중심으로 탐구를 통해 깊이 있는 학습이 가능하도록 학습 내용을 정교하게 구성할 필요가 있다. 나아가 학생들이 학교에서 학습한 것을 실생활 문제 해결에 적용할 수 있도록 내용을 구성하고 학습 기회를 제공해야 할 것이다.

이러한 개선의 필요에 부응하고, 미래 지식 기반 사회를 대비한 과학과 교육의 방향을 기반으로 새 과학과 교육과정을 개발하는 작업을 진행하였다. 미래 지식 기반 사회에 대비한 과학과 교육의 방향을 설정하기 위해서는 현대 사회의 특성인 지식 기반 사회와 포스트모더니즘, 신자유주의, 이러한 사회를 가능하게 하는 과학 기술 기반 사회 등의 요소를 고려하여야 한다. 이런 점에서 종전과는 다른 과학과 교육과정의 개발이 필요하고, 기존 교육과정과는 다른 차원에서의 개발 작업이 요구되었다.

Ⅱ. 과학과 교육과정의 변천

Ⅱ. 과학과 교육과정의 변천

광복 후, 우리나라의 과학과 교육과정은 일곱 차례의 개정이 있었다. 그 변천 과정을 간단히 살펴보면 다음과 같다.

1. 교수 요목의 시기(1946∼1954)

1945년 광복 후 우리나라는 교육 심의회를 발족시켜 교육의 방침을 마련하였다. 1946년 3월, 교육 심의회의 건의에 따라 최초로 교육 이념과 교수 요목이 마련되었다. 교수 요목에는 교과명, 학년, 총 이수 시간 수 및 내용만을 나열한 간결한 형태였다. 초등학교의 과학과 교수 요목에는 ‘이과(理科)’라는 교과명으로 4학년부터 생활 주변의 자연 현상을 중심으로 제재와 내용, 제재별 시간 배당이 간단하게 제시되어 있었다. 이 때의 교육 내용에는 과학 교육 내용뿐만 아니라 실용적인 실과 교육 내용도 상당 부분 포함하고 있었다. 일반 중학교에서는 물리, 화학, 생물을, 농업 학교에서는 과학을, 상업 학교에서는 이과를 각각 이수하도록 하였다.

이 교수 요목에서 강조한 사항은 다음과 같다.

첫째, 교과의 지도 내용을 상술하고 기초 능력 배양에 주력한다.

둘째, 교과는 분과주의를 택하였으며, 체계적인 지도와 지력 배양에 중점을 둔다.

셋째, 우리나라의 교육 이념인 ‘홍익 인간’의 정신에 입각하여 애국 애족의 교육을 강조하고, 일제 잔재를 정신적인 면에서나 생활적인 면에서 시급히 제거하는 데에 각별히 노력한다.

당시 초급 중학교에서 가르친 약 600교시분의 과학과 교수 요목을 보면 산‧알칼리, 전기, 식물계, 동물계 등과 같이 현행 교육과정의 내용 제목과 비슷한 것도 있으며, 전기, 통신, 라디오, 내연 기관, 세탁, 가축, 약용 식물, 회충, 지혈법 등과 같이 현행 기술 교과에서 다루는 내용과 실생활과 관련된 내용을 포함하고 있음을 볼 수 있다.

초급 중학교 일반 과학과 교수 요목

1. 자연 과학	13. 물질	25. 일광

2. 공기	14. 물	26. 가내 조명

3. 공기의 압력	15. 상수도와 하수도	27. 음

4. 불	16. 암석과 토양	28. 라디오와 텔레비젼

5. 산소	17. 광물과 금속	29. 간단한 기기

6. 탄소와 탄산가스	18. 산과 알칼리	30. 큰 기계

7. 호흡하는 공기	19. 세탁	31. 식물계

8. 난방법	20. 음식물	32. 동물계

9. 열과 온도	21. 음식물의 요리법과 저장법	33. 인류

10. 기상	22. 나침반	34. 과학과 사회

11. 천체	23. 전기

12. 힘과 에네르기	24. 전기의 용도

2. 제1차 교육과정의 시기(1954∼1963)

제1차 교육과정 시기는 1954년 교육과정 시간 배당 기준령 공포로부터 1963년 새로운 교육과정이 공포될 때까지의 기간이다.

1955년에 초등학교 교과 과정을 공포하였다. 주당 총 시간에 대한 자연과 배당 시간의 백분율은 저학년에서 8～10%, 고학년에서 10～15%로, 고학년에서 자연과를 더 강조하였다. 이 때, 과학과 시간 배당 기준은 1학년이 주당 4시간, 2학년이 3시간, 3학년이 2시간으로 되어 있으며, 물상과 생물을 통합하여 ‘과학’으로 하였다. 이 시기의 자연과 지도 내용은 ‘생물의 생활’, ‘자연의 변화’, ‘천체의 움직임’, ‘건강한 생활’, ‘기계와 연모의 작용’, ‘자연의 이용과 보호’의 6개 분야로 구성하였고, 학년이 올라가면서 반복, 심화하여 지도하도록 나선형으로 조직하였다. 실과의 독립으로 실과의 내용은 감소하였으나 ‘건강한 생활’, ‘교통 기관과 그 동력’, ‘가정의 전기’, ‘식품과 일용품’ 등 실생활 관련 내용이 상당 부분 포함되었다.

제1차 과학과 교육과정의 특징은 당시의 교육 사조인 미국의 진보주의에 의한 생활 경험을 중시한 교육과정이었으며, 체제 면에서도 목표와 내용을 별도로 구성하여 교육과정으로서의 체제를 갖추게 되었다.

중학교 과학과의 목표와 내용을 간략하게 소개하면 다음과 같다.

가. 목표

이 교육과정에서는 과학과의 목표를 일상생활에서 나타나는 문제를 과학적으로 해결하여, 합리적인 생활을 도모할 수 있는 과학적인 지식과 태도 및 능력을 체득시키고 습관화하는 데 두었다. 즉, 자연 사물과 현상 및 인체에 관한 과학적 여러 문제를 초등학교의 자연과 교육의 기초 위에 심화, 확충하여 기초적인 지식과 원리, 법칙을 이해시키며, 과학적인 태도, 습관을 기르고, 보다 나은 생활을 합리적으로 영위할 수 있는 능력을 기르는 데에 목표를 두었다.

1) 과학적 지식

2) 과학적 능력

3) 과학적 태도와 습관

나. 내용

과학과의 내용은 학생의 실생활 경험을 중심으로 선정하였으며, 각 학년마다 6개 단원으로 구성하고, 단원에 포함하는 주제는 ‘계절과 일기는 우리들의 생활에 어떤 영향을 주는가?’ 와 같이 의문형으로 제시하였다. 또, 각 단원마다 지도 목표와 지도 내용을 제시하였다. 각 단원의 주제는 다음과 같다.

학년	주제
1학년	① 계절의 일기, ② 물과 공기, ③ 지구, ④ 천체, ⑤ 식물, ⑥ 동물
2학년	① 건강, ② 빛, ③ 불과 연기, ④ 전기, ⑤ 우리의 몸, ⑥ 생물
3학년	① 기계와 연모, ② 천연 자원, ③ 교통, ④ 통신, ⑤ 질병 예방, ⑥ 생물

3. 제2차 교육과정의 시기(1963∼1973)

이 기간은 산업 구조의 변화가 빠르게 이루어진 시기로, 자주성, 생산성, 유용성, 합리성, 지역성을 강조하고, 개정의 요점으로는 기초 학력의 충실, 교육과정의 계열성과 일관성 유지, 생활 경험 중심의 종합 지도를 강조하였다. 이때부터 고등학교의 교과 단위제를 채택하고, 교과 활동, 반공․도덕 생활, 특별 활동으로 교육과정을 구성하였다.

중학교의 과학과 시간 배당 기준은 주당 1학년 3～4시간, 2학년 3～4시간, 3학년은 2～4시간이다. 과학과 교육과정은 과학적인 생활 태도 육성에 주력하여 과학 기술의 후진성을 극복하는 데에 목표를 두고 과학 기술 교육을 강조하였다. 따라서 교육 내용도 실제적인 경험이나 문제에서 선정하게 하였다. 그러나 이와 같은 진보주의나 생활 중심의 과학과의 지도는 1950년대에 그 비판이 일기 시작하였다.

제2차 교육과정이 개편된 후 급속한 경제 건설과 산업 구조의 다원화에 적응하기 위하여 실업 교육의 개선이 긴급하여, 1969년 9월 4일 각급 학교의 교육과정을 부분 개정한 것도 이 교육과정의 특색이라 할 수 있다.

중학교 과학과 교육과정을 요약하면 다음과 같다.

가. 목표

㉮ 자연 사물 현상의 기초가 되는 윤리 법칙을 이해하고, 그 응용이 인간 생활의 향상 및 발전에 크게 공헌한 바를 인식하게 한다.

㉯ 자연 사물 현상을 올바르게 관찰, 실험하고, 그 속에서 문제를 발견하여 과학적으로 계획, 처리할 수 있는 능력과 기계, 기구, 약품 등의 취급 및 동식물의 사육 재배를 합리적으로 하는 기능을 기른다.

㉰ 자연 과학의 기초 지식과 기능을 일상생활에 활용하는 능력과 미지의 것을 탐구하여 새로운 것을 만들어 내는 태도를 기른다.

㉱ 자연 사물 현상에 대한 관심을 깊게 하고, 자연 자원을 애호․이용하며, 과학자의 업적을 존중하는 태도를 기른다.

나. 학년 목표(생략)

다. 지도 내용

생활 중심 교육과정으로 제1차 교육과정 때의 것을 보완하고, 배열을 달리하였다.

학년	주제
1학년	① 물 ② 공기 ③ 불 ④ 지표와 그 변화 ⑤ 주변의 생물 ⑥ 주변의 동물
2학년	① 날씨 ② 자석과 전기 ③ 산․알칼리 ④ 식품과 영양 ⑤ 인체 ⑥ 힘과 운동
3학년	① 빛 ② 에너지 ③ 교통과 통신 ④ 화학 변화 ⑤ 위생 ⑥ 자원의 개발과 관리 ⑦ 생물의 발달 ⑧ 태양계와 우주

라. 지도상의 유의점(생략)

마. 시간 배당 기준

주당 1학년은 3～4시간, 2학년은 3～4시간, 3학년은 2～4시간이다.

4. 제3차 교육과정의 시기(1973∼1981)

1968년 국민 교육 헌장이 선포됨으로써 그 이념의 구현을 기본 방향으로 하여 ‘국민적 자질의 함양’, ‘인간 교육의 강화’, ‘지식 기술 교육의 쇄신’을 강조하였다.

이러한 경향은 초등 자연과에서 더욱 뚜렷하게 나타났는데, 자연과 교육은 지식의 구조, 기본 개념, 탐구 방법 등을 강조하는 학문 중심으로 방향을 전환하였다. 그 결과, 교과서는 자연 현상에 대한 설명이나 지식을 전달하는 내용보다 자연을 탐구해 가는 질문이나 지시문으로 진술되었고, 탐구 활동을 통하여 과학의 개념이나 법칙을 알아내도록 하려는 의도가 강하게 나타나 있었다. 또, 교사용 지도서에는 과학의 기본 개념의 구조, 탐구의 과정, 인지 발달 이론에 따른 지도 요령 등이 자세하게 제시되었다.

우리나라에서 생활 중심의 과학 교육이 실시되는 동안 미국에서는 1957년 ‘스푸트니크’ 충격으로 인한 과학 교육 혁신 운동이 일어나, IPS, ISCS 중학 과학 과정 등 개정 교육과정이 개발되고 있었다.

이와 같은 새 과학과 교육과정은 종래의 과학에 대한 단편적 지식의 전수를 지양하고, 과학의 지식을 구조화하여 제공하며, 자연을 탐구하는 과학적인 방법을 구사할 수 있는 능력과 태도를 기르는 데에 목표를 두었다.

이러한 세계적인 교육 사조에 따라 우리나라에서도 탐구 과학의 교육과정이 탄생하게 되었으며 그 기본 방침을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 과학에서 기본이 되는 개념들을 정선하고, 이를 구조화시킨다.

둘째, 과학과의 지도 내용은 물상, 생물, 지구 과학의 3개 영역에만 국한한다.

셋째, 과학과 학습에서는 과학적 방법의 훈련을 통하여 과학적인 사고력을 기르는 데 중점을 둔다.

넷째, 학생의 발달 수준에 맞게 목표를 설정하고, 내용을 선정한다.

다섯째, 가능한 한 탐구 학습이 될 수 있는 내용을 선정한다.

이에 따라 지금까지의 생활 중심 과학 교육에서 완전히 탈피한 탐구 중심, 학문 중심의 과학과 교육과정을 개정, 공포하게 되었으며, 그 내용을 살펴보면 다음과 같다.

가. 목표

1) 일반 목표

① 과학적 기본 개념을 체계적으로 이해시켜, 자연을 과학적으로 고찰할 수 있게 한다.

② 과학적 탐구 방법을 체득시켜, 자연의 규칙성을 발견하는 능력과 태도를 기른다.

③ 과학적 개념은 과학자들의 활동에 의하여 이루어졌고, 계속 발전하는 것임을 깨닫게 한다.

④ 자연에 대한 과학적인 탐구 과정에서 흥미와 즐거움을 느껴 계속 학습하려는 의욕을 가지게 한다.

2) 학년 목표(생략)

나. 내용

생활 중심의 교육과정으로부터 탈피하여 새로운 과학과 교육 사상을 받아들여 학문 중심 교육과정의 입장에서 편성되었다. 따라서 생활에 필요한 지식보다는 학문으로서의 교과의 구조와 과학적 기본 개념을 탐구적으로 학습하게 하는 형태를 취하게 되었다.

학년	주제
1학년	① 물질의 특성 ② 물질의 분리 ③ 화합물과 원소 ④ 지구의 물질과 지표의 변화 ⑤ 생물의 종류
2학년	① 원자와 분자 ② 열에너지 ③ 전기 에너지 ④ 태양 에너지와 일기 변화 ⑤ 생물과 환경 ⑥ 자연과 인생
3학년	① 물질의 변화 ② 힘과 운동 ③ 에너지의 전환 ④ 태양계와 우주 ⑤ 지각의 변화와 지구의 역사 ⑥ 생명의 연속성 ⑦ 물질 대사

다. 지도상의 유의점(생략)

라. 시간 배당

주당 1학년은 4시간, 2학년은 3～4시간, 3학년은 3～4시간이다.

5. 제4차 교육과정의 시기(1981∼1987)

1973년에 개정된 혁신적 학문 중심 교육과정을 실시한 결과, 학습 내용의 과다, 기초 교육의 소홀, 전인 교육의 경시 등 여러 가지 문제점이 제기되었다. 한편, 1980년 7월 30일 학교 교육의 정상화 조치로 교육과정의 개정이 필요하게 되었다.

제4차 교육과정의 기본 방향은 국민 정신 교육의 체계화, 전인 교육의 강화, 기초 교육의 강화, 진로 지도의 충실화 등에 두었다.

과학과 교육과정에서는 총론에 제시한 기본 방향을 바탕으로 다음과 같이 구성 방향을 설정하였다.

첫째, 과학적 생활을 할 수 있는 인간을 기르는 데에 역점을 두고 과학의 기본 개념의 이해, 탐구 능력의 신장, 과학적인 태도 함양을 강조한다.

둘째, 중학생의 지적 발달 단계를 고려하여 내용을 선정하고, 학년의 수준과 학습의 시기를 고려하여 조직, 배열한다.

셋째, 학교 간, 타 교과 간의 연계성을 충분히 고려하여 효율적인 학습이 이루어지게 한다.

넷째, 현장 지도 교사의 탐구 학습 지도 경험을 살리기 위하여 실험 시설․기구, 약품 등은 가능한 한 그대로 이용할 수 있도록 한다.

제4차 중학교 과학 교육과정을 요약하면 다음과 같다.

가. 목표

1) 교과 목표

과학의 지식과 방법을 습득하여 과학적 생활을 할 수 있게 한다.

① 자연 현상을 파악하는 데 필요한 기본 개념을 이해하게 한다.

② 자연 현상을 과학적으로 탐구하는 능력을 기른다.

③ 자연의 규칙성에 흥미를 느끼고, 과학의 학습에 의욕을 가지게 한다.

④ 자연 현상과 일상생활에서 일어나는 문제를 과학적으로 해결하려는 태도를 가지게 한다.

2) 학년 목표(생략)

나. 내용

학년	주제
1학년	① 대기와 물의 순환 ② 주변의 생물 ③ 물질의 특성과 분리 ④ 힘과 운동
2학년	① 지구의 물질과 변화 ② 물질 대사 ③ 물질의 입자 ④ 전기
3학년	① 에너지 ② 물질의 변화 ③ 지구와 우주 ④ 생명의 연속성 ⑤ 자연 보존

다. 지도 및 평가상의 유의점(생략)

라. 시간 배당

주당 1학년은 4시간, 2학년은 3～4시간, 3학년은 3～4시간으로 제3차 교육과정 때와 같다.

6. 제5차 교육과정의 시기(1987∼1992)

제5차 교육과정은 지나친 학문 중심 교육과정에 대한 비판을 수용하여, 이를 완화하는 방향으로 내용 수준과 배열을 조절하고, 실생활 문제를 약간 다루었다. 제5차 교육과정의 개정 중점은 다음과 같다.

첫째, 교육 철학, 학문 내용, 교육 방법 변화에의 적합성

둘째, 경제적 발전과 사회 구조의 변화에 적응

셋째, 국제 경쟁력 강화

넷째, 교육의 질적 고도화

초등학교에서는 통합 교과로서 ‘슬기로운 생활’이 1, 2학년에 걸쳐 편성되었으며, 자연과는 ‘실험 관찰’이라는 보조 교과서를 편찬, 활용하고, 목표에 실험․실습 기능의 육성을 강조하며, 평가에 이를 고려하도록 하였다.

제5차 중학교 과학 교육과정을 요약하면 다음과 같다.

가. 목표

1) 교과 목표

자연 현상에 대한 흥미와 호기심을 가지고 과학의 지식과 방법을 습득하여, 과학적으로 사고하고 창의적으로 문제를 해결하는 능력을 기르게 한다.

① 과학의 사실, 개념 및 원리를 이해하게 하고, 자연 현상을 설명하는 데에 이를 적용하게 한다.

② 자연을 탐구하는 과학적 방법을 습득하게 하고, 문제 해결에 이를 활용하게 한다.

③ 자연 현상과 과학과 학습에 대한 흥미와 호기심을 증진하게 하고 과학적 태도를 기르게 한다.

④ 자연을 탐구하는 데에 필요한 기본적인 실험 및 실습 기능을 기르도록 한다.

⑤ 과학이 기술의 발달과 사회의 발전에 미치는 영향을 인식하게 한다.

2) 학년 목표(생략)

나. 내용

학년	주제
1학년	① 대기와 물의 순환 ② 주변의 생물 ③ 물질의 성질 ④ 힘과 운동
2학년	① 물질의 구성 ② 생물체의 구조와 기능 ③ 지각의 변화 ④ 전기
3학년	① 일과 에너지 ② 생명의 연속성 ③ 물질의 변화 ④ 지구와 우주 ⑤ 자연과 자원의 보전

다. 지도 및 평가상의 유의점(생략)

라. 시간 배당

주당 1학년은 4시간, 2학년은 3～4시간, 3학년은 4～5시간으로 제4차 교육과정 때보다 3학년에서 상향조정되었다.

7. 제6차 교육과정의 시기(1992∼1997)

제6차 교육과정은 건강한 사람, 자주적인 사람, 창의적인 사람, 도덕적인 사람을 추구하고자 하는 인간상으로 하고, 제5차 교육과정을 평가한 결과를 토대로 다음과 같이 개정의 중점을 설정하였다.

첫째, 교육과정 결정을 분권화하여 시․도 교육청과 학교의 재량권을 확대한다.

둘째, 교육과정의 구조를 다양화하여 다양한 이수 과정과 교과목을 개설하고, 필수 과목을 축소하고 선택 과목을 확대한다.

셋째, 교육과정의 내용을 적정화하여 학습량과 수준을 조정하고 학습 부담을 줄인다.

넷째, 학생의 적성, 능력, 진로를 고려하고, 평가 방법을 개선하여 교육과정이 효율적으로 운영될 수 있도록 한다.

제6차 과학과 교육과정은 제5차 교육과정을 적용하면서 나타난 문제점을 종합하여 다음과 같은 개정 방침을 정하였다.

첫째, 학습 내용의 적절성을 보완한다.

둘째, 탐구 활동을 강화한다.

셋째, 학습 분량을 적정화한다.

넷째, 학습 동기를 유발하도록 흥미 있는 소재를 선정한다.

다섯째, 평가 방법을 개선한다.

초등학교 1, 2학년의 ‘슬기로운 생활’은 사회과와 자연과를 중심으로 구성되었으며, 자연과에서는 학습 내용 및 분량의 적정성, 탐구 활동 강화, 실생활 중심의 소재 선정, 평가 방법 개선 등을 개정의 중점으로 하였다.

과학과 교육과정은 성격, 목표, 내용, 방법, 평가로 구성하였으며, 중학교 과학 교육과정을 요약하면 다음과 같다.

가. 성격(생략)

나. 목표

자연 현상의 탐구에 흥미와 호기심을 가지고, 기본적인 탐구 방법과 과학 지식을 습득하여 창의적으로 문제를 해결하는 능력을 기르게 한다.

㉮ 기본적인 탐구 방법을 습득하여, 실생활 문제 해결에 이를 활용할 수 있게 한다.

㉯ 탐구 활동을 통하여 기본적인 과학 지식을 이해하고, 자연 현상을 설명하는 데에 이를 적용하게 한다.

㉰ 자연 현상과 과학과 학습에 흥미를 가지고 계속하여 탐구하려는 태도를 기르게 한다.

㉱ 과학이 기술의 발달과 사회 발전에 미치는 영향을 인식하게 한다.

다. 내용

1) 내용 체계(생략)

2) 학년별 내용

학년	주제
1학년	① 지각의 물질과 변화 ② 주변의 생물 ③ 물질의 특성과 분리 ④ 힘과 운동
2학년	① 물질의 구성 ② 생물의 구조와 기능 ③ 대기와 물의 순환 ④ 전기와 자기
3학년	① 일과 에너지 ② 물질의 반응 ③ 유전과 진화 ④ 지구와 우주 ⑤ 자연 환경과 우리 생활

라. 방법(생략)

마. 평가(생략)

바. 시간 배당 기준

1, 2, 3학년 모두 연간 136시간으로 주당 각각 4시간씩 배당되었다.

8. 제7차 교육과정의 시기(1997∼2007)

제7차 교육과정의 기본 입장은 제6차 교육과정의 교육 개혁적인 측면의 기본 철학을 계승하고, 2000년대의 사회적, 문명사적 변화의 의미를 학교 교육과정에 살리고자 하였다. 따라서 과학과 교육과정 개정의 기본 방향을 첫째, 사회적 변화의 흐름에 대응할 수 있는 기본 능력과 자기 주도력 신장, 둘째, 교육과정 편제의 합리적 재구성 및 수준별 교육과정 편성, 셋째, 교육과정 편성․운영에 있어서의 현장의 자율성 확대, 넷째, 교과 내용의 양적 적정화 등으로 정하였다.

이러한 원칙과 기본 방향 및 구성 방침에 따라 기존의 학교급 구분에 따른 교육과정의 문제점을 극복하고, 교육 내용의 선정 조직이나 수준별 교육과정의 편성에 있어서 연속성을 보장하고자 하였다.

과학과의 국민 공통 기본 교육과정은 3～10학년 학생을 대상으로 하며, 과학기술 시대에 적응할 수 있도록 국민 누구나가 공통적으로 배워야 할 교양으로서의 과학 내용으로 구성된다. 이 단계에서의 수준별 교육과정은 심화․보충형으로 편성, 운영하도록 하여, 기본 과정은 모두가 공통으로 학습한 후에 학생의 학습 능력과 요구에 부응하여 보충 교육을 하거나 심화된 교육을 실시하여 교육의 수월성을 확보함으로써 궁극적으로 자기 주도적 개별화 학습이 가능하도록 하였다.

선택 중심 교육과정은 11, 12학년 학생들에게 제6차 교육과정보다 학생에게 적성과 진로에 따른 선택의 폭을 넓혀 주고, 전문성 심화의 기회를 다양하게 제공하기 위한 것이다. 제6차 교육과정에서와 같이 과정이나 계열에 따라 선택과목이 결정되지 않고 학생 자신이 스스로 과목을 선택한다는 점에서 기존의 계열 및 과정과는 근본적으로 다른 것이다. 따라서 일반선택 과목의 목표는 정보화, 세계화 시대에 걸맞은 과학적 소양의 함양에 있고, 심화 선택 과목의 목표는 학생 자신의 적성과 진로에 따라 선택, 이수하고자 하는 과목을 가능한 한 심도 있게 학습할 수 있도록 하였다.

제7차 교육과정의 개정 중점을 다음과 같이 설정하였다.

첫째, 교육과정의 내용을 축소한다.

둘째, 학교급 간의 연계성 있는 교육과정을 개발한다.

셋째, 교육과정 내용의 제시 방법과 단원수를 점진적으로 변화시켜 나간다.

넷째, 심화․보충 교육과정을 개발한다.

다섯째, 일반선택 과목과 심화선택 과목 교육과정을 개발한다.

제7차 과학과 교육과정은 성격, 목표, 내용, 교수․학습 방법, 평가로 구성하였으며, 중학교 과학과 교육과정을 요약하면 다음과 같다.

가. 성격(생략)

나. 목표

자연 현상과 사물에 대하여 흥미와 호기심을 가지고, 과학의 지식 체계를 이해하며, 탐구 방법을 습득하여 올바른 자연관을 가진다.

㉮ 자연의 탐구를 통하여 과학의 기본 개념을 이해하고, 실생활에 이를 적용한다.

㉯ 자연을 과학적으로 탐구하는 능력을 기르고, 실생활에 이를 활용한다.

㉰ 자연 현상과 과학 학습에 흥미와 호기심을 가지고, 실생활의 문제를 과학적으로 해결하려는 태도를 기른다.

㉱ 과학이 기술의 발달과 사회의 발전에 미치는 영향을 바르게 인식한다.

다. 내용

1) 내용 체계(생략)

2) 학년별 내용(단원명만 제시)

<7학년>

(1) 지구의 구조

(2) 빛

(3) 지각의 물질

(4) 물질의 세 가지 상태

(5) 분자의 운동

(6) 생물의 구성

(7) 상태 변화와 에너지

(8) 소화와 순환

(9) 호흡과 배설

(10) 힘

(11) 해수의 성분과 운동

(12) 파동

〈8학년〉

(1) 여러 가지 운동

(2) 물질의 특성

(3) 지구와 별

(4) 식물의 구조와 기능

(5) 자극과 반응

(6) 지구의 역사와 지각 변동

(7) 전기

(8) 혼합물의 분리

〈9학년〉

(1) 생식과 발생

(2) 일과 에너지

(3) 물질의 구성

(4) 물의 순환과 날씨 변화

(5) 물질 변화에서의 규칙성

(6) 전류의 작용

(7) 태양계의 운동

(8) 유전과 진화

라. 교수․학습 방법(생략)

마. 평가(생략)

바. 시간 배당 기준

연간 1학년은 102시간, 2학년은 136시간, 3학년은 136시간으로 주당 각각 3시간, 4시간, 4시간씩 배당되었다.

Ⅲ. 과학과 교육과정 개정의 중점

제7차 교육과정의 기본 철학을 수용하면서 그동안 한국교육과정평가원에서 지속적으로 수행해온 교육과정 관련 연구들(김주훈과 이미경, 2003: 성경희 외, 2003: 이양락 외, 2004a: 이양락 외, 2004b: 정은영 외, 2004: 이범홍 외, 2005)에서 제기한 문제점과 해결 방안을 참고하여 2007년 새 과학과 교육과정을 개발하였다.

지식 기반의 미래 사회를 대비하기 위한 과학과 교육과정 개정의 기본 방향으로 창의적으로 문제를 해결할 수 있는 사람, 모험심이 있고 변화에 적극적으로 대처할 수 있는 사람, 호기심과 관심을 가지고 당면한 문제를 끈기 있게 해결할 수 있는 사람을 기를 수 있도록 과학 교육의 방향을 설정하였다.

이렇게 과학 교육의 방향을 전환함에 있어서 과학과 교육과정은 학습량을 줄이고 학습 경험의 심도를 높여 과학에 대한 이해도를 높이는 방향으로 통합을 추진해야 할 것이다. 그리고 과학 기술 시대가 요구하는 창의성 신장과 과학에 대한 관심과 흥미 등 정의적 특성을 제고할 뿐만 아니라, 능력이 뛰어난 학생의 지속적 발전이 가능하도록 교육과정을 구성해야 할 것이다. 또한 학문 중심 교육과정의 단점을 보완할 수 있는 STS 교육과정을 활용하고, 학교 및 교사 수준에서의 교육과정의 자율적 운영의 폭을 확대하도록 해야 할 것이다.

교육과정 개정 시 중점을 두었던 사항을 과학과 교육과정 구성 요소별로 제시하면 다음과 같다.

Ⅲ. 과학과 교육과정 개정의 중점

1. 성 격

개정 교육과정에서는 과학 교육에서 강조되는 ‘과학적 소양 함양’, ‘창의성’ 교육을  포함하여 진술하였다. 그리고 국가 수준 교육과정에서는 심화․보충과정에 관련된 내용을 제시하지 않고 기본 과정을 중심으로 제시하였고, 학생들의 수준을 고려한 수준별 지도는 ‘교수․학습 방법’ 측면에서 다루도록 하였다. 이번 교육과정에서 새로 도입된 ‘자유 탐구’에 대해서도 그 취지와 지도 방향을 간단히 진술하였다.

2. 목 표

개정 교육과정에서는 과학 교육에서 창의성 교육을 강조한다는 취지에서 일반 목표와 하위 목표에 ‘창의성’과 관련된 내용을 포함하여 진술하였다. 일반 목표 진술문의 내용에서 ‘자연관을 가진다’는 표현은 그 의미가 명료하지 않으므로 ‘과학적 소양을 기른다’로 변경하여 표현하였다. 한편 학교급별로 과학과 목표를 차별화하여 진술하는 것이 어려우므로 과학과에서는 학교급별 목표는 진술하지 않기로 하였다.

3. 내 용

현 과학 교육의 지향점을 반영하고 제7차 교육과정의 내용과 관련된 문제점을 해소하기 위해서 설정한 새 과학과 교육과정의 개정 중점은 다음과 같다.

첫째, 지나치게 어려운 내용은 학년을 조정하거나 내용 수준을 조정하여 학년별로 학생들의 발달 단계에 적합한 내용을 제시하도록 한다.

교육과정과 교과서 분석 결과에 따르면 제7차 교육과정이 제6차에 비해 전반적으로 학습 내용의 수준이 낮아진 것으로 나타났다(최돈형 외, 2001). 그리고 다른 나라와 교육 내용의 수준을 비교한 연구(이양락 외, 2004a)에 의하면, 초등학교는 우리나라가 미국에 비해 낮은 편이며, 영국에 비해서는 비슷하거나 약간 높고, 일본보다 높은 것으로 나타났으며, 중학교는 수준이 비슷한 것으로 나타났다. 또한 초등학교 교과서는 난이도가 적정하지만 중학교와 고등학교는 다소 어려운 것으로 나타났다. 그 결과 과학 수업의 난이도에 대해서 중학생의 47.6%, 고등학생의 63.9%가 어렵거나 매우 어렵다고 하였다. 이렇게 지나치게 어려운 내용으로 인해 학생들 특히, 여학생들이 과학을 기피하는 현상이 두드러지는 것으로 나타나고 있다.

이러한 제7차 교육과정의 문제점을 해결하면서 과학 영역별로 국민 공통 기본 교육과정 기간 동안 포함시킬 과학 내용을 선정하고 조직하기 위하여 학생들이 국민 공통 기본 교육과정을 마친 다음에 도달하기를 바라는 과학 교육 목표를 먼저 설정하였다. 즉, 지향하는 완성 단계를 출발점으로 하여 역으로 학년별 내용 목표를 설정하였다.

나아가 모든 학생들이 과학과 교육과정 내용에 진술된 지식과 기능을 습득하도록 하되, 뛰어난 학생들은 이 수준을 넘어서서 보다 심화된 단계로 진행할 수 있도록 해야 한다. 이러한 수준별 학습은 교실 수준의 교육과정에서 교사가 자율성을 발휘하여 구현할 수 있도록 해야 할 것이다.

둘째, 나선형 교육과정의 정신을 살리되 과도한 내용 중복을 피해서 학습량을 감축하도록 한다. 제7차 교육과정에서는 초등학교에서 다루는 내용을 중학교와 고등학교에서 범위와 수준을 확장 심화하여 다루는 나선형 교육과정으로 구성함으로써 초, 중, 고등학교에서 비슷한 내용을 반복해서 다루게 되어 수업 시수에 비해 학습량이 많다는 문제가 많이 제기되었다(이양락 외, 2004a). 제7차 교육과정을 개정하면서 제6차 교육과정 대비 학습량 30% 감축을 표방하였는데, 실제 내용량을 분석해 보면 초등학교는 제6차 교육과정과 비슷하며, 중․고등학교의 경우에는 전체적으로 비슷하거나 약간 감소하였다(이양락 외, 2004b). 그러나 제7차 교육과정에서는 과학과의 수업 시수가 줄어들었기 때문에 초등 교사의 60.5%, 중학 교사의 59.8%, 고교 교사의 43.6%가 학습량이 많다고 지적하였다. 제7차 교육과정 각론의 개정에서 내용을 30% 축소한다는 원칙에 충실했음에도 불구하고, 과학과 시수 감소, 심화․보충 학습 내용의 도입, 탐구 활동의 강조, 그리고 나선형 교육과정 방식의 내용 구성과 단원 세분화 등이 결부되어 학습량이 과다해진 것으로 보인다.

셋째, 내용 중복을 줄이고 관련 개념을 유기적으로 지도하기 위해 유사한 내용으로 구성된 단원은 통합하도록 한다. 제6차 과학과 교육과정과는 달리 제7차 과학과 교육과정에서는 소영역 또는 주제의 수를 2배 이상으로 세분하여 교과서에서의 단원수가 3～5년은 2배, 중학교 1학년은 3배 이상 증가하였다. 그 결과 많은 주제를 피상적으로 다루게 되어 개념을 이해시키는 데 어려움이 많으며, 더욱이 영역별 주제수를 기계적으로 나누다 보니 연관된 주제가 유기적으로 관련되지 못하고 산발적으로 지도됨으로써 지도의 어려움과 이해도 감소를 유발한다는 비판이 많았다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 개정 과학과 교육과정에서는 밀접하게 연관된 내용들을 하나의 단원으로 구성함으로써 중복된 내용을 덜어내어 전체적인 내용량을 줄임과 동시에 단원 세분화로 인해 기존에 불필요하게 요구되던 도입 단계나 정리 단계의 연결 내용과 시간을 줄이도록 하였다. 즉, 이전 단원에서 학습한 내용을 다시 재인시키는 데 소요되는 시간이 줄어들게 되고, 인접 단원끼리 연계해서 학습하므로 학생들의 이해 수준이 제고되고 오개념을 줄일 수 있게 된다. 한 가지 사례를 들어 보면, 날씨를 배울 때 물의 순환, 바람, 강수 현상 등을 분리해서 배울 경우 학생들은 강수 현상만 날씨인 것으로 오해할 염려가 있지만, 이를 하나의 단원으로 구성함으로써 학생들이 개념 간의 연계를 파악하고, 종합적으로 이해할 수 있게 된다.

넷째, 수업 시수와 실험실 등 여건을 고려하여 탐구 활동은 필수 탐구 활동 중심으로 최소한으로 선별해서 제시하고, 나머지는 학교 여건에 따라 수행할 수 있도록 한다.

과학적 소양이라는 목표를 달성하기 위한 가장 효과적인 교육 방법 중 하나는 모든 학생들을 되도록 자주 자연 탐구에 참여시켜서 과학자들이 하는 탐구 방법을 체험할 기회를 제공하는 것이다. 즉, 학생들은 탐구를 통하여 과학적으로 사고하는 방법을 가장 잘 배울 수 있다(NRC, 1996). 또한 탐구는 과학 지식, 기술 및 절차를 가르칠 때 활용할 수 있는 일차적인 전략이므로 과학 내용 진술에 녹아들어가야 한다.

이러한 탐구 활동의 세부 단계나 수준은 학년별로 차별화될 수 있다. 가령 초등학교 수준에서는 (1) 주변 환경에서 발견되는 사물, 생명체 및 사건들에 대하여 질문을 제기하고, (2) 간단한 조사를 계획하고 수행하며, (3) 자료를 수집하기 위해 간단한 장비나 도구를 활용하고, (4) 합리적인 설명을 구성하기 위해 자료를 활용하고, (5) 탐구 결과의 설명을 통하여 의사소통하는 단계 등으로 구성된다.

중학교 수준이 되면 탐구 단계는 (1) 과학적 탐구를 통하여 답변이 가능한 질문들을 파악하고, (2) 과학적 탐구를 설계하고 수행하며, (3) 자료를 수집, 분석 및 해석하기 위해 적절한 도구나 기술을 활용하며, (4) 증거 자료를 활용하여 설명하고 예측하며 모델을 개발해내고, (5) 증거 자료 간의 관계를 밝혀내기 위해 비판적 논리적으로 사고하고, (6) 대안적인 설명이나 예측을 고려하고 분석하며, (7) 과학적 절차와 설명을 통하여 의사소통하고, (8) 과학적 탐구의 모든 단계에서 수학을 활용하는 등의 단계로 세분화된다.

이러한 모든 측면을 고려하여 과학 영역별 내용을 선정하고 조직함에 있어서 탐구 활동명만 명시하고, 그에 수반된 탐구 과정은 해당 학년 수준에 따라 차별화할 수 있도록 하였다.

다섯째, 실생활과 관련된 주제를 중심으로 내용을 구성함으로써 학생들의 흥미를 제고한다.

이양락 등(2004a)의 연구에서 과학 수업에 대한 학생들의 흥미도를 조사한 결과를 살펴보면, 초등학생은 59.0%, 중학생은 43.45%, 그리고 고등학생은 32.2%만 과학이 재미있다고 응답하여 학교급이 높아질수록 과학에 대한 흥미가 감소함을 알 수 있다.

학생들의 과학에 대한 흥미와 관심을 제고하기 위해 과학과 교육과정의 내용을 선정할 때 실생활 경험과 연계할 수 있는 개념을 적극 발굴하여 반영해야 한다. 즉, 과학 영역별로 내용을 선정할 때 과학이 학생들의 삶과 밀접히 관련되어 있다는 인식을 제고하기 위하여 일상의 사례, 최신 논쟁 주제나 다른 교육과정 영역을 적극적으로 활용해야 한다.

한편, 학생들은 선행 지식과 경험으로부터 새로운 지식을 적극적으로 형성하고 이해함으로써 과학을 배워나가야 한다. 과학 내용을 암기하기보다는 이해할 때 학생들은 그들의 지식을 다양하게 활용할 수 있게 된다. 학생들의 학습 동기를 유발하려면 과학과 학생들의 삶과의 관련성을 보여줄 수 있어야 한다. 따라서 실생활 맥락을 활용하여 학생들의 학습을 유의미하게 하며, 학생들이 학교 과학 지식과 개인적 경험과의 관련성을 찾을 수 있도록 과학과 교육과정 내용을 선정하고 조직해야 한다. 학교에서 학습한 과학 개념을 실생활 환경으로 전이하는 것은 학교 학습의 궁극적인 목적이기도 하다.

선행 연구에 따르면, 교사가 가르쳤다고 해서 반드시 학생들이 배우는 것은 아님을 알 수 있다. 좋은 수업에서 조차 교사가 의도하거나 생각한 것보다 훨씬 낮은 수준에서 학습이 일어나며, 때로 학생들은 왜곡된 이해에 도달하기도 한다. 따라서 과학과 내용을 선정하고 조직함에 있어서 가장 중요한 개념과 탐구 과정을 엄선하여 학습량보다는 학습의 질에 초점을 맞추어야 할 것이다.

과학 학습에서 학생들은 탐색하고, 관찰하며, 시행착오를 거치고, 아이디어를 검증하고, 물리적 모델을 만들어내고, 질문을 제기하고, 논쟁하며, 직관과 상반되는 낯선 개념과 씨름하는 등 다양한 활동과 사고를 위한 시간이 필요하다. 나아가 어떤 과학 주제를 막론하고 한 차례의 수업이나 단원에서만 다루어질 경우 쉽게 잊힌다. 학생이 해당 개념을 이해하고 활용할 수 있게 하려면 기회가 있을 때마다 다양한 맥락에서 수준을 달리하면서 반복하여 제시해야 할 것이다.

4. 교수․학습 방법

개정 교육과정에는 ‘창의성 신장’을 위한 지침, 과학 글쓰기와 토론 등이 추가되었다. 그리고 이번에 처음 도입되는 ‘자유 탐구’에 대한 지도 방법이 제시되었다. 제7차 교육과정에서 강조된 심화․보충 교육과정은 교사가 수업 상황에서 학교 여건이나 학생 수준을 고려하여 수준별로 지도하도록 하는 방향으로 수정하였다.

5. 평 가

개정 교육과정에서는 ‘창의성’ 평가에 대한 내용과 ‘자유 탐구’ 평가에 대한 내용이 추가되었고, 평가 방법에서 논술형 평가에 대한 내용이 추가되었다. 또한 평가 절차나 방법, 결과 활용 방안에 대하여 구체적으로 제시하였다.

Ⅳ. 과학과 교육과정 해설

Ⅳ. 과학과 교육과정 해설

1. 성 격

국민 공통 기본 교육과정의 ‘과학’은 3학년부터 10학년까지 모든 학생들이 학습하는 교과로서, 자연 현상과 사물을 이해하고 나아가 일상생활의 문제를 창의적이고 합리적으로 해결하는 데 필요한 과학적 소양을 기르는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적을 달성하기 위해 ‘과학’ 교과를 학습한 후 도달해야 할 목표로 과학의 기본 개념 이해, 과학적 탐구 능력과 태도 함양, 과학-기술-사회(STS)의 상호 관계 인식 등을 설정하였다. ‘과학’은 대학에서 과학을 전공하기 위한 준비의 성격을 띠기보다는, 국민으로서 갖추어야 할 과학적 소양을 기르는 데 그 목적을 둔다.

‘과학’은 초등학교 1, 2학년의 ‘슬기로운 생활’의 학습 기반 위에, 고등학교 2, 3학년의 물리Ⅰ, 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ, 지구과학Ⅰ, 물리Ⅱ, 화학Ⅱ, 생명과학Ⅱ, 지구과학Ⅱ 과목을 학습하는 데 필요한 기초적인 과학 지식 습득과 탐구 능력 신장을 목표로 한다. 따라서 ‘과학’은 슬기로운 생활, 물리Ⅰ, 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ, 지구과학Ⅰ, 물리Ⅱ, 화학Ⅱ, 생명과학Ⅱ, 지구과학Ⅱ 과목과 개념과 탐구의 측면에서 긴밀한 연계를 가지도록 구성한다.

‘과학’의 내용은 탐구 대상에 따라 운동과 에너지, 물질, 생명, 지구와 우주 영역으로 구성하되, 통합과학의 철학이 구현되도록 기본 개념과 탐구 과정이 학년과 영역 간에 연계되도록 구성한다. 즉, 학년과 영역 간에 내용의 중복을 지양하고 내용의 심화가 체계적으로 이루어지도록 한다.

2007년 개정 과학과 교육과정에서는 학생들이 과학에 흥미를 가지고 과학을 학습하고, 탐구 기능을 강화하고, 과학 분야의 진로를 추구하도록 하기 위하여 ‘자유 탐구’를 설정하였다. 자유 탐구를 설정한 취지를 정리하여 제시하면 다음과 같다.

첫째, 학생 스스로 관심 있는 주제를 선택하여 탐구하게 함으로써 자기 주도적 탐구 기회를 제공하고 탐구 기능 신장과 과학에 대한 흥미와 관심을 제고한다.

둘째, 학생들이 관심 있는 주제를 선택하여 동료와 함께 탐구하게 함으로써 협동심을 기른다.

셋째, 일상생활과 관련된 주제 탐구를 통해서 과학이 기술과 사회에 미치는 영향과 기술과 사회가 과학에 미치는 영향을 인식하게 한다.

넷째, 다양한 주제 탐구를 통해서 과학 분야의 적성을 발굴하고 진로를 탐색할 기회를 제공한다.

다섯째, 탐구 방법 구안 및 탐구 결과 발표를 통하여 학생의 창의성과 문제 해결력을 제고한다.

개정 교육과정에서는 제7차 교육과정에서 제시되었던 탐구 활동 중심의 심화 과정을 삭제한 대신, 자유 탐구와 단원별 탐구 활동을 명시하여 탐구를 여전히 강조하고 있다. 현행 과학 교과서에 제시된 탐구 활동은 대부분 1～2차시에 마칠 수 있도록 탐구 과정이 안내되어 있어서 학생이 문제 인식에서 가설 설정, 탐구 설계 및 수행, 결과 해석 및 결론 도출 등 종합적으로 탐구하는 기회를 갖기 어렵다. 또한 교육 성취도 국제 비교 연구에서 우리나라 학생들은 학업성취도는 다른 나라에 비해 높지만 과학에 대한 자신감, 과학에 대한 가치 인식, 과학에 대한 흥미 등이 낮게 나타났다. 이러한 점을 개선하기 위하여 학생들이 탐구하고 싶은 주제를 선정하여 자기주도적으로 심화된 탐구를 할 기회를 제공할 필요가 있으며, 이러한 방안의 하나로 ‘자유 탐구’를 설정하였다. 자유 탐구는 매 학년에서 계획 단계 2시간, 중간 점검 2시간, 결과 발표 2시간 등 최소한 6차시 정도로 실시하도록 시간을 할애하였으나, 학교나 학생의 특성을 고려하여 자유롭게 편성하여 운영하도록 한다.

‘과학’에서는 자연 현상과 사물을 이해하고, 자연을 탐구하고 일상생활 문제를 해결하는 데 필요한 탐구 능력과 문제 해결력을 기를 수 있도록 탐구 활동 중심의 학습 방법을 활용한다. 이러한 학습 방법으로 학생의 수준에 따라 관찰, 실험, 조사, 토론 등을 적용한다. 과학 학습에서는 과학 개념을 강의식으로 전달하기보다는 학생 수준을 고려하여 구체적인 사물이나 현상의 관찰과 조작 활동 등의 탐구 활동을 토대로 이해할 수 있도록 한다. 또한 개별 활동뿐만 아니라 협동 학습, 토론, 역할 놀이 등 다양한 모둠 활동을 통해 비판성, 개방성, 정직성, 객관성, 협동성 등 과학적 태도와 의사소통 능력을 기르도록 한다. 그리고 단편적인 지식의 획득보다는 기본 개념의 통합적 이해의 토대 위에 일상생활에서 부딪히는 문제를 창의적으로 해결하는 능력을 기르는 데 중점을 둔다.

과학 학습에 대한 학습자의 흥미와 동기를 유발할 수 있도록, ‘과학’에서 다루는 주요 개념은 학습자의 경험과 밀접한 관련이 있는 상황 속에서 다루어질 수 있도록 한다. 그리고 학습한 지식과 탐구 방법을 일상생활이나 사회 문제 해결에 활용할 수 있는 기회를 제공함으로써 과학의 가치를 인식할 수 있도록 한다. 또한 과학, 기술 및 사회의 상호 관계 및 서로의 발전에 미치는 영향을 인식할 수 있도록 한다.

2. 목 표

자연 현상과 사물에 대하여 흥미와 호기심을 가지고 탐구하여 과학의 기본 개념을 이해하고, 과학적 사고력과 창의적 문제 해결력을 길러 일상생활의 문제를 창의적이고 과학적으로 해결하는 데 필요한 과학적 소양을 기른다.

가. 과학의 기본 개념을 이해하고, 자연 탐구와 일상생활의 문제 해결에 이를 적용한다.

나. 자연을 과학적으로 탐구하는 능력을 기르고, 일상생활의 문제 해결에 이를 활용한다.

다. 자연 현상과 과학 학습에 대한 흥미와 호기심을 기르고, 일상생활의 문제를 과학적으로 해결하려는 태도를 함양한다.

라. 과학, 기술, 사회의 상호 관계를 인식한다.

3～10학년 ‘과학’ 교과 목표는 총괄적 성격의 상위 목표를 먼저 제시하고 이어서 지식, 탐구, 태도, 과학-기술-사회(STS)에 관련된 4가지 하위 목표를 제시하고 있다.

과학이라는 학문은 자연 현상과 사물에 대한 흥미와 호기심으로부터 출발한다. 자연에 대한 호기심과 흥미는 자연을 탐구하도록 하여 과학의 기본 개념을 이해하도록 만드는 데 중요한 역할을 한다. 국민 공통 기본 교육과정은 그 목표를 과학적 소양을 갖춘 시민의 양성에 두고 있기 때문에 과학의 지식 체계를 이해하기 보다는 과학의 기본 개념을 이해하는 데 목표를 둔다.

‘창의적 문제 해결력’은 미래 지식 기반 사회뿐만 아니라 현대 사회에서 요구하는 인간상으로서 가장 중요하게 간주되는 능력이다. 그리고 과학은 탐구활동 등을 통하여 창의성을 신장시키는데 효과적이므로 개정 교육과정에서는 제7차 과학과 교육과정과 달리 과학과의 총괄 목표에 ‘과학적 사고력과 창의적 문제 해결력의 신장’을 추가함으로써 ‘창의성’을 과학과 교육의 중요 목표에 포함시켰다.

과학 교육의 목표를 크게 두 가지로 구분한다면 훌륭한 과학자 양성과 과학을 이해하여 생활 속에서 과학을 이용할 수 있는 시민의 양성으로 나눌 수 있다. 제7차 교육과정부터 도입한 국민 공통 기본 교육과정은 건전한 민주 시민을 양성하기 위하여 제도적으로 고등학교 1학년까지 공통 필수 과목을 이수하도록 요구하고 있으며 과학과에서는 과학을 생활에 이용할 수 있는 건전한 시민의 양성을 목표로 하고 있다. 그런데 7차 과학과 교육과정의 총괄 목표에서 제시한 ‘올바른 자연관을 가진다.’는 진술은 지나치게 추상적이어서 다양한 해석이 나올 수 있기 때문에 과학과의 국민 공통 기본 교육과정에서 추구하는 목표에 적합하도록 ‘일상생활의 문제를 창의적이고 과학적으로 해결하는 데 필요한 과학적 소양을 기를 것’을 총괄 목표로 제시하였다.

과학은 자연에 대한 체계적인 탐구를 통하여 자연에 대한 이해를 추구하는 학문이다. 그래서 과학을 가르친다는 것은 기본적으로 탐구 방법과 개념 체계를 가르쳐야 한다는 것을 의미한다. 하지만 3학년에서 10학년까지의 학생들에게는 학생의 인지 발달 수준이나 수업 시수 등을 고려할 때, 과학의 개념 체계를 충분히 이해시키기에 어려움이 있다. 따라서 이들에게는 과학적 소양으로 필요한 과학의 기본 개념 이해에 중점을 두도록 하며, 과학의 기본 개념도 구체적 조작활동을 동반하는 탐구 활동을 통해 이해시키도록 한다. 그런데 학생들에게 과학을 가르치는 목적은 개념 이해 자체에 있는 것이 아니라 학습한 것을 자연 현상과 사물 탐구에 적용해서 자연을 이해하게 하고, 일상생활에서 일어나는 과학 관련 문제를 해결하는 데 도움이 되게 하기 위한 것이다. 이를 위해서 과학 교육에서는 탐구를 통해 기본 개념을 이해하도록 하고, 배운 개념을 자연탐구와 일상생활의 문제 해결에 적용할 수 있는 학습 기회를 제공하여야 한다.

과학에서는 과학의 탐구 방법을 이해시키고 실제로 탐구할 수 있는 능력을 길러 주어야 한다. 이러한 탐구 능력 배양은 실험실 또는 자연에서의 탐구 즉 과학적 상황에서 대부분 이루어지지만, 국민 공통 교육과정으로서의 ‘과학’은 국민 소양 교육으로 이루어지기 때문에 일상생활 속에서 일어나는 과학 관련 문제를 해결하는 데 활용할 수 있도록 해야 한다. 따라서 과학 수업에서는 과학과 관련된 일상생활의 문제를 탐구하는 기회를 많이 제공해야 한다.

자연 현상뿐만 아니라 일상생활 속에서 직면하는 많은 문제들을 과학적으로 해결하려는 태도가 없다면 과학적인 해결을 할 수 없다. 우선 자연 현상과 과학 학습에 대한 흥미와 호기심은 일상생활의 여러 문제를 과학적으로 해결하려는 태도를 갖도록 만들어 준다. 따라서 다양한 탐구 활동을 통해서 과학에 대한 흥미와 호기심을 길러 주어야 한다. 과학 수업은 학생들이 관찰과 실험을 통해서 데이터를 얻고, 이를 해석해서 결론을 도출하는 과정이 많기 때문에 과학 탐구를 통한 문제 해결 결과가 항상 옳은 것은 아님을 이해하도록 한다. 또한 과학적 태도는 과학을 하는 데뿐만 아니라 일상생활의 문제 해결에서도 요구되는 바람직한 행동이다. 모든 학생들에게 공통으로 과학을 가르쳐야 하는 중요한 이유 중에 하나가 바로 과학 교육을 통한 과학적 태도 함양에 있다고 볼 수 있다.

현대 사회의 편리한 생활은 과학과 기술의 발전 덕분이다. 그리고 기술은 자연과 과학적 원리에 대한 이해에 바탕을 두고 발전하며, 과학은 새로운 측정도구나 기술의 발전에 도움을 받는다. 또한 과학 기술의 발전은 사회에 긍정적 또는 부정적 영향을 준다. 한편 사회는 정책이나 예산을 통해서 과학을 지원하기도 하고, 특정 연구를 하지 못하게 금지시키기도 한다. 최근에 사회가 민주화되면서 과학과 관련된 주요 결정에는 국민의 대표인 의회를 통하거나 주민의 직접 투표로 결정하는 사례가 많으며, 정책 결정과 집행에는 여론이 큰 영향을 미치고 있다. 그러므로 과학, 기술, 사회는 서로 고립된 것이 아니라 매우 긴밀한 관계를 유지하고 있다. 또한 과학 기술의 발전은 일반 국민의 바른 이해와 지지를 필요로 한다. 따라서 과학 교육을 통해서 학생들에게 과학, 기술, 사회 간의 관계를 바르게 인식시켜, 장차 사회에 나가 과학 기술과 관련된 사회 문제를 합리적으로 해결할 수 있도록 하여야 한다.

3. 내 용

가. 내용 체계표

[과학과 국민 공통 기본 교육과정 내용 체계표]

학년 영역	3학년	4학년	5학년	6학년
운동과 에너지	ㆍ자석의 성질 ㆍ빛의 직진	ㆍ무게 ㆍ열 전달	ㆍ물체의 속력 ㆍ전기 회로	ㆍ빛 ㆍ에너지 ㆍ자기장
물질	ㆍ물체와 물질 ㆍ액체와 기체 ㆍ혼합물 분리	ㆍ물의 상태 변화	ㆍ용해와 용액	ㆍ산과 염기 ㆍ여러 가지 기체 ㆍ연소와 소화
생명	ㆍ동물의 한살이 ㆍ동물의 세계	ㆍ식물의 한살이 ㆍ식물의 세계	ㆍ식물의 구조와 기능 ㆍ작은 생물의 세계 ㆍ우리의 몸	ㆍ생태계와 환경
지구와 우주	ㆍ날씨와 우리 생활	ㆍ지층과 화석 ㆍ화산과 지진 ㆍ지표의 변화	ㆍ지구와 달 ㆍ태양계와 별	ㆍ날씨의 변화 ㆍ계절의 변화

학년 영역	7학년	8학년	9학년	10학년
운동과 에너지	ㆍ힘과 운동 ㆍ정전기	ㆍ열 에너지 ㆍ빛과 파동	ㆍ일과 에너지 ㆍ전기	ㆍ물체의 운동 ㆍ전자기	ㆍ자연계에서의 에너지
물질	ㆍ물질의 세 가지 상태 ㆍ분자의 운동 ㆍ상태 변화와 에너지	ㆍ물질의 구성 ㆍ우리 주위의 화합물	ㆍ물질의 특성 ㆍ전해질과 이온	ㆍ화학 반응에서의 규칙성 ㆍ여러 가지 화학 반응
생명	ㆍ생물의 구성과 다양성 ㆍ식물의 영양	ㆍ소화와 순환 ㆍ호흡과 배설	ㆍ자극과 반응 ㆍ생식과 발생	ㆍ유전과 진화 ㆍ생명 과학과 인간의 미래
지구와 우주	ㆍ지각의 물질과 변화 ㆍ지각 변동과 판구조론	ㆍ태양계 ㆍ별과 우주	ㆍ대기의 성질과 일기 변화 ㆍ해수의 성분과 운동	ㆍ지구계 ㆍ천체의 운동

나. 학년별 내용

교육과정의 학년별 내용은 지식과 탐구 분야로 나누어 기술되었다. 지식에는 해당 학년의 해당 단원에서 다루어야 하는 사실이나 개념, 원리를 기술하였으며, 탐구 활동에서는 해당 단원의 학습에서 반드시 해야 할 필수 탐구 활동을 기술하였다. 성취기준 형태로 기술된 지식에는 그 지식을 성취하기 위한 방법 또는 탐구 활동은 제시하지 않았다. 그 이유는 그러한 지식을 성취하기 위해서 교사가 사용할 수 있는 교수 학습 방법은 다양하기 때문이다.

<7학년>

⑴ 물질의 세 가지 상태

◎ 내용 해설

이 단원에서는 물질의 상태 변화 현상을 관찰하고, 상태 변화를 분자 모형을 이용하여 설명함으로써 물질의 상태를 입자적 관점에서 이해하게 한다.

㈎ 기화, 액화, 응고, 융해, 승화와 같은 여러 가지 상태 변화 현상을 관찰하고, 이를 모형을 사용하여 설명할 수 있다.

기화, 액화, 응고, 융해, 승화는 주변에서 흔하게 접할 수 있는 현상이다. 이런 현상들을 직접 관찰하게 함으로써 물질의 세 가지 상태는 서로 전환이 가능함을 알게 하고 물질의 세 가지 상태가 가지는 특징은 분자라는 작은 입자의 배열로 나타나는 것임을 이해하게 한다. 물질이 눈에 보이지 않는 분자로 구성되어 있음을 설명하기 위해 물질의 각 상태를 표현할 수 있는 분자 모형을 이용한다.

㈏ 물질의 상태에 따른 분자 배열의 차이를 비교할 수 있고, 모형 사용의 중요성과 제한점을 안다.

물질의 세 가지 상태는 현상적 특징으로 구분할 수 있으며, 그 특징들은 분자 배열의 차이로 생기는 것임을 분자 모형을 사용하여 설명한다. 모형은 눈에 보이지 않는 현상을 설명하거나 이해하기 위해 사용하는 중요하고 효율적인 도구임을 이해시키되 모형은 일종의 비유로서 설명 대상을 완벽하게 표현할 수 없는 제한점이 있다는 것을 설명한다.

[탐구 활동]

㈎ 모형을 사용하여 물질의 상태 표현하기

◎ 내용의 연계

3학년 ‘물체와 물질’에서는 물질의 특징에 따라 고체, 액체, 기체로 분류하는 것을 다루었다. 그리고 4학년 ‘물의 상태 변화’에서는 물의 상태 변화를 통하여 물질의 세 가지 상태가 서로 전환됨을 다루었다. 3, 4학년에서는 물질의 세 가지 상태를 현상적으로만 다루었지만, 이 단원에서는 분자 배열에 의해 물질의 상태를 구분하여 다루며, 7학년 ‘상태 변화와 에너지’에서 물질의 상태 변화를 에너지를 이용하여 다루게 된다.

◎ 유의 사항

물질의 세 가지 상태는 분자 모형을 활용하여 분자 배열의 변화로 이해하는 것이 핵심이므로, 분자배열 변화로 먼저 물질의 상태 변화를 설명해야 하며, 처음부터 물질의 세 가지 상태를 에너지와 관련시켜 설명하지 않도록 한다. 실험으로 물질의 상태 변화를 설명하더라도 물질의 상태 변화를 분자 배열에 의한 변화 대신 에너지의 변화로 설명하지 않도록 주의한다. 물질의 상태 변화를 에너지의 변화로 먼저 설명하면 분자 배열에 의한 상태 변화를 이해하는 데 걸림돌이 될 수 있다.

⑵ 분자의 운동

◎ 내용 해설

이 단원에서는 기체의 여러 현상이 분자의 운동에 의해 생기는 것임을 이해하게 되는데, 물질의 상태를 설명하는 모형을 상태 변화 뿐 아니라 증발이나 확산과 같이 입자의 운동 현상을 설명하는 데에도 사용할 수 있음을 알게 한다.

㈎ 증발과 확산 현상을 모형을 사용하여 설명할 수 있다.

증발과 확산 현상을 관찰하면서 분자가 운동하고 있음을 이해시킨다. 이 때 물의 증발이나 향수 냄새가 퍼져 나가는 등의 확산 현상을 ‘물질의 세 가지 상태’ 단원에서 이용한 분자 모형을 사용하여 분자의 운동으로 이해하게 한다.

㈏ 실험 자료를 바탕으로 기체의 압력과 부피, 기체의 온도와 부피 사이의 관계를 설명할 수 있다.

기체에 압력을 가하면 기체의 부피가 줄어들고, 압력을 줄이면 부피가 늘어나는 현상과 기체의 온도를 높이면 기체의 부피가 증가하고, 기체의 온도를 낮추면 기체의 부피가 감소하는 현상을 관찰 또는 실험 자료의 해석을 통하여 확인하고 기체의 부피와 압력과의 관계, 기체의 부피와 온도와의 관계를 이해하게 한다. 이 과정에서 수학에서 학습한 내용이 과학 현상을 설명하거나 그 현상을 표현하는 데 유용한 도구임을 깨닫도록 할 필요가 있다.

㈐ 기체의 압력에 따른 부피 변화, 기체의 온도에 따른 부피 변화를 모형을 사용하여 설명할 수 있다.

기체의 압력과 온도를 높이거나 낮출 때 기체의 부피가 변하는 현상은 기체를 구성하는 분자들의 배열 상태와 운동 상태가 달라지기 때문에 나타나는 것임을 분자 모형을 사용하여 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 확산 실험하기

㈏ 기체의 압력에 따른 부피 변화, 기체의 온도에 따른 부피 변화를 관찰하여 그래프로 나타내기

◎ 내용의 연계

6학년 ‘여러 가지 기체’에서는 기체에 힘을 가하거나 온도를 변화시켰을 때 기체의 부피가 변함을 실험을 통해 다루었다. 이 단원에서는 기체에 힘을 가하거나 가열하였을 때 관찰할 수 있는 물질의 부피 변화가 분자 운동에 의해 일어남을 다룬다. 이 단원의 내용은 11학년 ‘공기’ 학습의 기초가 된다.

◎ 유의 사항

이 단원에서는 실험 자료를 통하여 기체의 압력과 부피 사이의 관계, 기체의 온도와 부피 사이의 관계를 이해하는 것이 목적이므로 보일의 법칙이나 샤를의 법칙처럼 기체의 압력과 부피의 관계, 기체의 온도와 부피의 관계를 공식을 통해 이해하지 않도록 한다. 그리고 기체의 압력, 온도, 부피 사이의 관계를 한꺼번에 다루거나 두 가지 변수를 변화시켜 나머지 한 변인이 어떻게 변화할 것인지 예측하는 등의 내용은 다루지 않는다.

⑶ 상태 변화와 에너지

이 단원은 물질의 상태 변화는 열 에너지와 관련됨을 실험을 통하여 알게 하고 상태 변화에서 출입하는 열에너지는 분자의 배열 상태를 변화시킴을 이해하게 한다.

㈎ 물질의 상태가 변할 때의 온도 변화를 측정하고, 상태 변화를 열 에너지와 관련지어 설명할 수 있다.

실험을 통해 물질의 상태 변화가 일어날 때의 온도 변화를 측정하고 고체, 액체, 기체 상태 사이의 변화가 열 에너지와 관련됨을 이해하게 한다. 잘 통제된 실험에서 물질을 가열할 때, 증가하던 온도가 더 이상 변하지 않는 시점에 이르게 되는데, 이 때 가해준 열에너지가 상태 변화에 사용됨을 설명한다. 그리고 실험에 사용하는 물질을 다양하게 함으로써 상태 변화 현상이 한 물질의 독특한 현상으로 오해하는 일이 없도록 하며, 온도 변화 측정 결과를 그래프로 나타낼 때 그래프 그리는 능력으로 인해 물질의 상태 변화를 이해하는 데 어려움을 주지 않도록 사전 교육을 실시한다.

㈏ 상태 변화에서의 에너지의 출입을 분자의 운동과 관련지어 설명할 수 있다.

열 에너지를 이용하여 물질의 상태를 변화시킬 때, 가해준 열 에너지가 분자의 배열뿐만 아니라 분자의 운동을 변화시킴을 분자 모형을 이용하여 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 가열 곡선과 냉각 곡선을 그려서 끓는점, 어는점 알아내기

◎ 내용의 연계

4학년 ‘물의 상태 변화’에서 물을 가열하면서 온도 변화와 물의 상태 변화를 현상적으로 다루었다. 그리고 7학년 ‘물질의 세 가지 상태’에서 물질의 상태 변화를 분자 모형을 이용하여 다루었고, ‘분자의 운동’에서 증발과 확산 현상을 통하여 분자들이 운동함을 다루었다. 이 단원에서는 분자의 운동과 분자 모형을 통해 이해한 분자 배열의 변화가 열에너지와 관련되어 있음을 다룬다.

◎ 유의 사항

가열 또는 냉각 곡선의 가열 시간과 온도의 그래프를 해석할 때, 수평한 부분의 온도가 녹는점이나 끓는점 혹은 어는점임을 단순히 암기하여 받아들이지 않도록 한다.

⑷ 생물의 구성과 다양성

◎ 내용 해설

이 단원에서는 대부분의 생물들은 세포라는 공통 구조로 구성되어 있으며, 생명체의 기본 단위인 세포들이 모여 다양한 조직, 기관, 개체를 구성한다는 생명체에 대한 기본적인 개념 이해를 제공한다. 또한 모양과 특징이 다양한 생물들을 살펴봄으로써 생물의 다양성에 대한 이해를 증진시키도록 한다. 이 단원은 ‘세포의 구조와 기능’, ‘식물 세포와 동물 세포의 차이점’, ‘생물의 유기적 구성 단계’, ‘주변의 생물 분류’ 등의 내용으로 구성되어 있다.

㈎ 세포의 기본 구조와 기능을 이해한다.

세포는 생명체를 구성하는 구조적․기능적 기본 단위이며, 모든 세포들은 핵, 세포질, 세포막 등을 가지고 있음을 알게 한다. 또한 세포를 구성하는 핵, 세포막, 엽록체, 액포, 세포벽, 미토콘드리아를 모양과 기능의 차이에 따라 구별할 수 있게 한다. ‘세포의 구조와 기능’을 다룰 때는 될 수 있으면 현미경으로 직접 세포를 관찰하여 탐구 능력을 향상하고 생명 현상에 관심을 가질 수 있게 한다.

㈏ 식물과 동물 세포의 공통점과 차이점을 안다.

식물과 동물 세포는 공통적으로 핵, 세포질, 세포막 등을 가지고 있음을 알게 한다. 또한 식물 세포와 동물 세포는 모양이 다르고 식물 세포의 세포질에는 엽록체, 세포벽이 있지만 동물 세포에는 이들이 없다는 사실을 알게 한다.

㈐ 식물체와 동물체의 유기적 구성 단계를 안다.

세포에서 조직, 기관, 개체의 개념으로 확장해가면서 생물의 유기적 구성 단계를 이해시킬 수도 있고, 개체에서 세포 수준으로 작은 단위로 축소해가면서 여러 개념들을 이해시킬 수도 있다. 동물의 경우 모양과 기능이 유사한 세포들이 모여 특정한 기능을 갖는 조직을 이루며, 여러 종류의 조직이 모여서 기관을 이루고, 여러 종류의 기관이 모여 하나의 개체를 구성한다는 것을 알게 한다. 그리고 동물과 식물의 구성 체제를 비교하게 한다.

㈑ 주변의 생물을 분류할 수 있다.

주로 초등학교까지 배운 생물들을 대상으로 분류 활동을 하게 한다. 동물의 경우에는 척추의 유무에 따라 분류하도록 하고, 척추 동물의 경우에는 몇 가지 분류 기준에 따라 포유류, 조류, 파충류, 양서류, 어류로 구분할 수 있음을 알게 한다. 식물의 경우에는 종자의 유무에 따라 분류하도록 하고, 종자 식물의 경우에는 씨방의 유무, 떡잎의 수에 따라 분류할 수 있음을 알게 한다. 한편 주변의 생물 분류하기와 관련하여 종 다양성 보존을 이해시킨다.

[탐구 활동]

㈎ 현미경으로 식물 세포와 동물 세포 관찰하기

현미경을 이용하여 세포를 관찰하는 탐구 활동을 함으로써 맨눈으로는 관찰할 수 없는 생물의 미시 세계에 대한 관심과 흥미를 증진시킨다. 입 안의 상피 세포, 식물의 표피 세포 등 동물과 식물 세포를 관찰하거나 광학 현미경이나 전자 현미경으로 찍은 여러 세포들의 자료를 봄으로써 세포의 종류에 따라 세포의 크기, 모양 등이 다양하며 생물체 내에서 특별한 기능을 수행하고 있음을 이해하게 한다.

㈏ 여러 가지 생물 관찰 및 해부하기

주변에서 쉽게 구할 수 있는 생물들을 관찰하고 해부하는 활동을 경험하게 함으로써 생물의 구조와 기능, 생물의 다양성에 대한 흥미를 유발시킨다.

㈐ 기준에 따라 생물 분류하기

동물과 식물들을 분류하는 활동을 함으로써 여러 생물들의 공통점과 차이점, 생물의 다양성 등을 이해시킨다.

◎ 내용의 연계

‘세포의 구조와 기능’과 ‘식물 세포와 동물 세포의 차이점’은 9학년의 ‘생식과 발생’, 10학년의 ‘유전과 진화’, 고등학교 생명과학Ⅰ의 ‘생명의 연속성’, 고등학교 생명과학Ⅱ의 ‘세포와 물질 대사’와 연계된다. ‘생물의 유기적 구성’은 3학년의 ‘동물의 한살이’, 4학년의 ‘식물의 한살이’, 5학년의 ‘우리의 몸’, ‘식물의 구조와 기능’과 연계되고, ‘주변의 생물 분류’는 3학년의 ‘동물의 세계’, 4학년의 ‘식물의 세계’, 5학년의 ‘작은 생물의 세계’, 6학년의 ‘생태계와 환경’과 연계된다.

◎ 유의 사항

‘세포의 구조와 기능’은 7학년에서 처음 제시되는 내용이고, 7학년 이후에 학습하게 되는 세포 분열, 생식, 유전 개념의 기초가 된다. 따라서 세포를 구성하는 핵, 세포질, 세포막, 세포벽, 엽록체, 미토콘드리아, 액포 등의 구조와 기능을 서로 구분할 수 있는 수준에서 다루되, 생명과학Ⅱ에서와 같이 분자 구조나 생화학적인 관점으로 다루지 않는다. 또한 리보솜, 소포체, 리소좀, 중심체 등은 다루지 않는다. ‘생물체의 유기적 구성 단계’ 내용을 다룰 때는 세포, 조직, 기관들의 개념들을 단순히 나열하지 않도록 하며, 다양한 교수․학습 방법을 활용하도록 한다. ‘주변의 생물 분류’와 관련한 내용을 다룰 때는 많은 생물들의 이름과 특징을 나열하는 것을 지양하고, 동물과 식물의 분류만 간단하게 다루고 균류, 원생 생물, 세균의 분류는 다루지 않는다. 생물을 해부할 때는 생명체의 존엄성을 생각하게 한다.

⑸ 지각의 물질과 변화

◎ 내용 해설

이 단원은 지각을 구성하는 물질과 변화, 판구조론 등과 같은 지질학의 기초를 제공하기 위한 것이다. 이 단원은 지각을 구성하는 8대 원소, 광물의 물리적 성질, 조암광물, 화학적 및 물리적 성질에 따른 화성암의 분류, 퇴적암의 기원에 따른 분류와 퇴적암의 종류, 변성작용과 변성암의 종류, 지표의 평탄화 작용, 암석 순환 등의 내용으로 구성된다.

㈎ 지각을 구성하는 8대 원소와 주요 조암 광물을 예시할 수 있다.

지각을 구성하는 8대 원소를 알고, 암석 관찰을 통해서 암석은 주로 석영, 장석, 흑운모, 각섬석, 휘석, 감람석 등의 조암광물로 구성되어 있음을 알게 한다. 또한 색깔, 조흔색, 굳기, 쪼개짐, 자성, 염산 반응 등의 성질을 이용하여 대표적인 광물을 구분할 수 있음을 알게 한다.

㈏ 화성암, 퇴적암, 변성암의 생성 과정과 순환 과정을 이해하고, 대표적인 암석을 구별할 수 있다.

암석을 생성과정에 따라 화성암, 퇴적암과 변성암으로 구분함을 알고, 각각의 대표적인 암석을 관찰을 통해 구분해 보게 한다. 암석의 순환에서는 지각을 구성하고 있는 암석은 그 환경의 변화에 따라 다른 암석으로 바뀐다는 것을 이해하도록 한다.

㈐ 지표의 평탄화 과정과 이에 따른 특징적인 지형을 설명할 수 있다.

지표는 유수, 지하수, 해수, 바람, 빙하에 의한 침식, 운반 및 퇴적 작용을 통해 평탄화 됨을 이해한다. 또한 이러한 과정에서 생성되는 특징적인 지형을 이해하게 한다.

㈑ 풍화 작용에 따른 토양의 생성 과정과 토양의 중요성을 이해한다.

풍화 작용과 풍화로 인한 토양의 생성을 다룬다. 또한, 토양 유실과 토양 오염을 다루어 자원으로서의 토양의 중요성을 인식할 수 있도록 한다.

㈒ 인위적인 지형 변화의 유형을 살펴보고, 이에 따른 영향을 열거할 수 있다.

산사태, 방파제 건설 또는 하천의 직하천(직선화) 공사 등의 인위적인 지형 변화의 유형과 그에 따른 피해 사례를 다루도록 한다. 특히 사태, 홍수 등을 인간 및 생물의 서식지 변화와 관련지어 다루도록 한다.

[탐구 활동]

㈎ 광물과 암석을 관찰하고 분류하기

㈏ 화성암 결정 생성 실험하기

◎ 내용의 연계

‘지각의 물질과 변화’는 4학년의 ‘지층과 화석’, ‘화산과 지진’, ‘지표의 변화’ 등과 연계된다. ‘지구와 우주’ 영역에서 지질 분야는 4학년과 7학년에서 집중적으로 다루게 되고, 10학년 ‘지구계’ 단원에서 3～9학년 동안 배운 지질, 기상, 해양, 천문 등의 영역이 연계된 시스템적 관점이 제공된다. 따라서 ‘지각의 물질과 변화’는 4학년의 ‘지층과 화석’ 단원에서 다룬 퇴적암의 생성과정과 그 특징, ‘화산과 지진’ 단원에서 다룬 화성암의 생성 과정과 화강암과 현무암의 구분, ‘지표의 변화’에서 다룬 흙의 생성 과정, 흙의 중요성, 보존 방법, 유수에 의한 지표의 변화 등과 중복되지 않으면서 보다 심화된 내용을 다루도록 한다.

◎ 유의 사항

광물의 물리적 성질에서 비중은 다루지 않는다. 화성암의 종류는 반심성암을 제외하고 6개 정도만 다루고, 변성암의 종류는 편암, 편마암, 규암, 혼펠스, 대리암 등만 다루도록 한다. 지표의 변화에서 우리나라에서 쉽게 접할 수 있는 지형 자료를 많이 활용하도록 한다. 화성암, 퇴적암, 변성암의 생성 과정에서는 각 암석의 생성 과정 사이의 차이점을 중심으로 다루고, 마그마의 종류나 분화 과정, 변성 과정 등을 세부적으로 다루지 않도록 한다. 암석의 생성 과정에서  냉각 속도에 따른 결정의 크기 실험 활동을 하는 경우에 환경오염이나 인체에 유해하다고 판단되는 황은 사용하지 않도록 한다.

⑹ 식물의 영양

◎ 내용 해설

이 단원에서는 주로 영양소의 합성과 관련하여 식물의 뿌리, 줄기, 잎이 각각 어떤 역할을 하는지 알게 한다. 이 단원은 ‘식물의 뿌리, 줄기, 잎의 구조와 기능’, ‘증산 작용’, ‘광합성’ 등의 내용으로 구성되어 있다.

㈎ 뿌리의 구조와 기능을 물과 무기 양분의 흡수와 관련지어 이해한다.

뿌리에서 흡수하는 물질들은 어떤 것이 있는지, 이 물질들을 효과적으로 흡수하기 위해 뿌리의 구조가 어떻게 분화되어 있는지, 뿌리에서 흡수한 물질들이 식물의 생장에 미치는 영향과 광합성에 어떻게 이용되는지 등을 이해하게 한다.

㈏ 줄기의 구조와 기능을 물과 양분의 이동과 관련지어 설명할 수 있다.

관다발을 구성하는 물관과 체관의 구조 및 기능을 알게 한다. 관다발을 관찰할 때는 쌍떡잎식물과 외떡잎식물을 비교해 보고 형성층의 유무와 관련지어 생장 방법의 차이를 이해하게 한다.

㈐ 잎의 구조와 기능을 증산 작용 및 광합성과 관련지어 설명할 수 있다.

잎의 구조와 관련하여 표피 조직, 책상 조직, 해면 조직, 관다발, 기공 등의 개념을 알게 한다. 잎의 기능과 관련하여 증산 작용, 광합성, 호흡의 기본적인 개념을 이해하게 한다.

㈑ 증산 작용의 기능과 증산 작용에 영향을 주는 요인을 안다.

증산 작용이 일어나는 정도가 다른 이유에 대해 이해하게 한다. 또한 증산 작용이 일어나는 원리와 기능을 이해하게 한다.

㈒ 광합성에 필요한 물질과 광합성으로 생성되는 물질을 안다.

광합성이 일어나는 장소, 광합성에 필요한 물질, 광합성의 생성물 등을 알게 한다.

㈓ 광합성 결과 생긴 양분의 전환 및 이동을 이해한다.

광합성 결과 생긴 양분이 어떤 형태로 이동, 저장, 전환되며, 어떻게 사용되는지를 이해하게 한다. 식물도 뿌리, 줄기, 잎에서 호흡을 하고 있음을 이해하게 하고 호흡에 필요한 물질과 호흡 결과 생겨나는 물질을 알게 한다. 그리고 식물에서 호흡과 광합성의 관계를 연관시켜 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 식물의 관다발 관찰하기

식물의 관다발을 관찰함으로써 쌍떡잎식물과 외떡잎식물의 관다발의 차이, 물관, 체관, 형성층의 모양과 기능을 이해하게 한다.

㈏ 잎의 구조 관찰하기

잎에서 기체의 이동 통로나 증산 작용과 관련하여 공변세포를 관찰하게 한다. 주변에서 쉽게 찾아볼 수 있는 달개비, 명아주, 호박 등을 재료로 활용하면 공변세포의 모양을 잘 관찰할 수 있다.

㈐ 광합성에 영향을 미치는 요인을 알아보는 실험하기

◎ 내용의 연계

이 단원의 내용은 5학년 ‘식물의 구조와 기능’과 연계된다. 초등학교에서는 식물의 각 기관을 중점적으로 다루는 것에 비하여 이 단원에서는 광합성과 관련하여 양분을 합성하는 것에 중점을 둔다. 이 단원에서는 식물의 영양 기관을 중심으로 식물의 구조와 기능을 다루고, 생식 기관에 대해서는 9학년 ‘생식과 발생’ 단원에서 다룬다.

◎ 유의 사항

7학년 수준에서는 이온의 개념과 여러 원소들이 식물에 미치는 영향 등을 이해하기 힘들기 때문에 식물 생장에 필요한 원소에 대하여 다루지 않는다. 광합성은 호흡과 연관하여 간략하게 다루고 엽록체에서 일어나는 명반응과 암반응을 다루지 않는다.

5학년 과정에서 증산 작용 실험하기, 광합성의 산물을 알아보는 실험하기가 포함되어 있으므로 7학년에서는 이 실험 활동과 중복되는 실험은 지양하고 광합성에 영향을 미치는 요인과 관련한 실험 활동을 구성한다.

공변세포의 구조적 특성과 관련하여 기공의 개폐를 다루되, 기공의 개폐 과정을 다루지 않는다.

⑺ 힘과 운동

◎ 내용 해설

이 단원의 중요 내용은 여러 가지 힘에 대하여 알고, 한 물체에 작용하는 두 힘의 합력을 구할 수 있도록 하며, 여러 가지 운동을 이해하고 힘이 물체의 운동에 어떤 영향을 주는지를 알게 하는 것이다.

㈎ 중력, 전기력, 자기력, 마찰력, 탄성력, 부력 등 여러 가지 힘을 설명할 수 있다.

실생활에서 각각의 힘이 작용하여 나타나는 현상을 통하여 각각의 힘의 개념을 이해할 수 있도록 지도한다. 또한 힘의 단위로 뉴턴(N)을 도입하며, 힘의 크기와 방향을 나타내는 방법도 다룬다. 중력을 다룰 때는 중력이 지구의 중심을 향한다는 것과 물체의 무게는 물체에 작용하는 중력이라는 것을 다룬다. 또한 이 때 질량 개념을 도입하여 무게와 질량의 차이를 알도록 한다.

㈏ 한 물체에 작용하는 두 힘의 합력을 구할 수 있다.

한 물체에 작용하는 합력은 그 물체에 작용하는 힘들의 합에 의해서 결정된다는 개념을 도입하고, 여러 가지 상황(일직선상에서 같은 방향으로 작용하는 힘의 합력, 반대 방향으로 작용하는 힘의 합력, 그리고 나란하지 않은 두 힘의 합력 등)에서 물체에 작용하는 힘의 합력을 구할 수 있도록 한다. 또한 힘이 평형을 이루면 물체에 아무런 힘이 작용하지 않는 것과 같은 효과를 낸다는 것을 이해할 수 있도록 하며 주변에서 그 예를 찾을 수 있도록 한다.

㈐ 속력이 변하지 않는 운동, 속력이 변하는 운동, 방향이 변하는 운동 등 여러 가지 운동을 시간과 위치의 변화로 나타낼 수 있다.

여러 가지 운동을 속력이 변하지 않는 운동, 속력이 변하는 운동, 방향이 변하는 운동 등으로 분류하고, 속력이 변하지 않는 운동과 속력이 변하는 운동을 시간과 위치의 변화로 나타낸다. 또한 시간과 위치 그래프를 보고 물체가 어떤 운동을 하는지 알 수 있도록 한다.

㈑ 힘이 작용할 때와 작용하지 않을 때의 물체의 운동을 예측할 수 있다.

힘이 물체의 운동에 어떤 영향을 미치는지 알도록 하며, 관성을 포함한 실생활에서의 예를 중심으로 힘의 효과를 이해할 수 있도록 한다. 또한 힘이 작용하거나 작용하지 않을 때 물체의 운동을 예측할 수 있을 뿐만 아니라 물체의 운동을 보고 힘의 작용 여부를 판단할 수 있도록 한다.

[탐구 활동]

㈎ 한 물체에 작용하는 두 힘의 합력 측정하기

㈏ 힘에 의한 속력 변화와 방향 변화 알아보기

㈐ 등속 직선 운동을 하는 물체의 시간과 위치 그래프 해석하기

◎ 내용의 연계

이 단원의 내용은 5학년의 ‘물체의 속력’에서 배운 속력 개념에 대한 이해에 기반하며, 10학년의 ‘물체의 운동’ 단원에서 배우는 등속 직선 운동, 등가속도 직선 운동, 운동 법칙 등을 이해하는 데 기초가 된다.

◎ 유의 사항

㈎에서는 실생활에서 힘이 작용할 때 나타나는 현상을 중심으로 하여 힘의 개념을 이해할 수 있도록 하며, 각 힘에 대한 법칙이나 원리 등의 자세한 설명은 하지 않는다.

㈑에서는 물체의 운동 방향과 같은 방향으로 힘이 작용하거나 반대 방향으로 힘이 작용하면 속력이 빨라진다거나 느려진다는 것을 정성적으로 설명하되 가속도의 개념이나 운동의 법칙은 구체적으로 다루지 않는다. 또한 물체의 운동 방향과 나란하지 않은 방향으로 물체에 힘이 작용할 때 운동 상태의 변화도 정성적으로만 다룬다.

⑻ 지각 변동과 판구조론

◎ 내용 해설

이 단원은 지표의 주요 특징과 주요 지질학적 사건의 형성과정을 설명하는 통일된 지질학 이론인 판구조론을 접하게 하려는 것이다. 중학교 수준의 학생들은 지표를 포함한 주변 환경이 항상 지금과 같은 상태였다고 믿는 경향이 있으므로, 지진, 화산을 일으키는 원인과 이들이 지표를 어떻게 형성하고 변형시켜 나가는지를 이해시키도록 한다. 이 단원은 지구의 내부의 층상구조와 각 층의 특징, 대륙의 이동과 판의 운동, 판의 경계에서의 지질현상, 화산과 지진, 조산운동, 조륙운동, 지질구조 등의 내용으로 구성된다.

㈎ 지구 내부의 층상 구조를 조사하는 방법을 이해하고, 각 층의 특징을 안다.

직접 뚫고 들어가 지구 내부를 조사하는 방법은 한계가 있기 때문에 우리 인체 내부를 X-레이나 MRI와 같이 수술하지 않고 알아내는 것처럼, 지진파나 광물 합성 실험과 같은 방법에 의해 간접적으로 알아낸다는 것을 알게 한다. 그리고 과학자들의 연구 결과 지구 내부는 지각, 맨틀, 핵(내핵과 외핵)으로 구성되어 있다는 것을 파악하게 하고, 각 층의 특징을 이해하게 한다.

㈏ 대륙이동설에서 판구조론까지의 발전 과정을 이해한다.

‘대륙의 이동과 판의 운동’에서는 맨틀대류설, 대륙이동의 증거, 판 이동의 메커니즘과 판의 경계에서의 현상 등을 다룬다. 세계 지도나 지구본을 이용하여 대서양 양쪽에 있는 해안선의 윤곽이 잘 들어맞는다는 점을 부각시키고 대륙 이동의 증거들을 하나씩 예시하면서 대륙 이동을 이해하도록 한다. 또한 대륙 이동은 긴 세월에 걸쳐서 일어나는 현상임을 이해시킨다. 특히 이 부분에서는 과학사를 통하여 대륙이동설, 맨틀대류설, 해저확장설 등을 거쳐서 판구조론이 정립되기까지의 과정을 파악함으로써 과학지식이나 이론의 변천과정을 학생들이 이해할 수 있도록 한다.

㈐ 화산과 지진 현상을 판의 운동과 관련지어 설명할 수 있다.

지각 변동에서 지각은 여러 개의 판으로 이루어져 있음을 이해하고, 판 구조와 대륙 이동을 지지하는 증거를 조사하여 이해하게 한다. 지구상에서 일어나는 화산 활동 및 지진 등과 같은 지각 변동을 화산대와 지진대의 분포를 통해 그 관련성을 이해한다.

㈑ 지진의 피해와 지진의 피해를 줄이기 위한 대처 방법을 안다.

지진의 피해와 지진의 피해를 줄이기 위한 대처 요령에서는 지진예보, 쓰나미, 각종 지진 피해 사례 등을 중심으로 다룬다.

㈒ 조산 운동과 조륙 운동의 과정을 이해한다.

‘판의 경계에서의 지질현상’에서는 화산과 지진, 조산운동, 조륙운동 등을 다룬다. 판의 경계를 발산(확장)형 경계, 수렴(충돌, 섭입)형 경계, 보존형 경계 등의 세 가지 형태로 구분하고 경계부에서 나타나는 지형을 판의 운동과 관련지어 이해하게 한다. 여기에서 변환 단층의 형성과정이나 판의 진화 등은 다루지 않도록 한다. 판의 운동은 개략적인 수준에서 현상적으로 다루되, 판구조론은 깊이 있게 다루지 않는다. 한편 판의 운동에 따른 암석학적, 광물학적 특성이나 성질에 대해서는 다루지 않도록 한다. 판의 이동 속도나 판을 움직이게 하는 힘이나 운동 원인 등도 중학교 수준에서는 다루지 않도록 한다.

㈓ 습곡, 단층, 부정합의 생성 과정을 이해한다.

지질구조로서 습곡, 단층과 부정합의 생성과정과 구조만 다루고 상세한 유형은 다루지 않는다.

[탐구 활동]

㈎ 지구 내부 구조 탐사 방법 조사 및 지구 내부 모형 만들기

※ 유의 사항 : 지구 내부 구조 탐사 방법에서 지진파의 원리는 다루지 않는다.

㈏ 대륙 경계의 모양 맞추기

세계 여러 곳의 화산과 지진 발생 지역의 확인을 통해 이들이 여러 개의 조각으로 나누어진 판의 경계 부근에 많이 분포한다는 사실을 이해시키고, 우리나라 주변에서 발생하는 지각 변동도 그림 자료를 통해 정성적 수준에서 이해하게 한다.

㈐ 부정합 모형 만들기

모형실험을 통하여 부정합의 형성 과정을 이해하고, 습곡, 단층, 부정합의 구조를 지각 변동과 관련지어 이해하게 한다. 지각 변동에 의해서 나타나는 지질 구조를 학습할 때는 모형은 자연 현상에서 일어나는 지질 변화와 똑같이 나타나지 않으므로 이를 구분하도록 한다.

◎ 내용의 연계

이 단원의 내용은 4학년 ‘화산과 지진’과 연계된다. 초등학교 수준에서는 화산분출물, 화산에 의한 지표의 변화, 지진의 발생원인, 지진의 피해, 지진의 피해를 줄이는 방법, 화산과 지진의 분포 등을 다루었다. 중학교 수준에서는 내용을 보다 심화하여 화산이 주는 혜택과 재해에서는 이류 등에 의한 이차적인 피해까지 다루고, 초등학교에서는 다루지 않았던 단층의 종류 등도 다루도록 한다.

제7차 교육과정에서는 판의 경계와 개념까지 설명하였지만 판구조론으로 연결시키지는 않았다. 그러나 여기서는 7학년에서 판구조론의 개념까지 다루도록 한다. 단, 약권의 순환이나 풀룸과 같은 지구내부의 메커니즘은 지구과학Ⅱ에서 다룬다.

◎ 유의 사항

이 단원에서 지표의 평탄화에 대해서 학습한 뒤에 평탄화 작용에도 불구하고 현재의 지표의 모양은 어떻게 해서 생긴 것일까라는 질문에서 이 단원의 내용을 전개하도록 한다. 지구 내부 구조 탐사 방법은 블랙박스 실험이나 지구내부를 간접적으로 조사하는 방법 등을 다루도록 하고, 지진파를 이용한 지구 내부 구조 탐사 방법은 P파와 S파의 특성을 이용한 탐사 방법만 다루고, 진앙거리 계산이나 암영대 등의 구체적인 내용은 다루지 않는다. 지진파의 원리는 지구과학Ⅰ에서 다룬다.

판구조론의 발전 과정을 다룰 때 판 이동의 증거와 관련된 구체적인 내용은 다루지 않는다.

⑼ 정전기

◎ 내용 해설

이 단원의 중요 내용은 전기의 성질, 전하를 띤 두 물체 사이에 작용하는 전기력, 정전기 유도 현상 등에 관한 내용을 이해하도록 하는 것이다.

㈎ 전기의 성질을 안다.

주변의 물체를 이용하여 마찰 전기를 발생시켜 전기의 성질을 이해하게 한다. 또한 전하 개념을 도입하여 전기에는 양(+) 전하와 음(-) 전하가 있음을 이해하게 한다.

㈏ 전하를 띤 두 물체 사이에 전기력이 작용함을 안다.

전하를 띤 두 물체 사이에 전기력이 작용함을 이해하게 하고, 이때 두 전하의 종류에 따라 서로 잡아당기거나 미는 힘이 작용하게 됨을 안다.

㈐ 정전기 유도 현상이 일어나는 과정을 설명할 수 있다.

정전기 유도에 의해 물체를 대전시켜 보고, 이 현상이 일어나는 과정을 설명하도록 한다.

[탐구 활동]

㈎ 마찰 전기 발생 확인하기

㈏ 정전기 유도 현상 실험하기

◎ 내용의 연계

이 단원은 5학년의 ‘전기 회로’, 그리고 9학년의 ‘전기’ 등과 연관된다. 이들 단원은 전하의 흐름인 전류에 대한 내용을 다루는 반면, 이 단원은 정지해 있는 전하에 의한 정전기 현상에 대해 다루고 있다.

◎ 유의 사항

전기의 성질에서는 마찰 전기를 중심으로 다룬다. 8학년 ‘물질의 구성’에서 원자의 구성에 대해 모형을 사용하여 자세히 다루게 되므로 이 단원에서는 원자 구성 요소 수준에서 원자핵과 전자에 대한 개념을 간단히 도입하여 정전기 유도 현상을 다루도록 한다.

<8학년>

⑴ 열 에너지

◎ 내용 해설

이 단원의 중요 내용은 열평형, 고체와 액체의 비열과 열용량을 이해하고, 고체와 액체의 온도가 올라갈 때 나타나는 열팽창 정도가 다름을 예를 들어 설명할 수 있도록 하는 것이다.

㈎ 열평형을 설명할 수 있다.

두 물체의 온도가 같아져 더 이상 열의 이동이 일어나지 않고 일정한 온도가 되었을 때 열평형 상태에 있다고 함을 이해하도록 한다. 또한 물체의 차고 뜨거운 정도를 나타내는 물리량으로서 온도 개념을 도입하며, 열전달을 분자의 운동과 관련시켜 설명하도록 한다.

㈏ 고체와 액체의 비열과 열용량을 이해한다.

비열과 열용량의 개념을 도입하여 물체의 온도를 변화시키기 위한 열량을 알아본다. 또한 물질에 따라 같은 열을 가했을 때 온도가 달라지는 정도가 다른 이유를 물질의 비열과 관련지어 이해하도록 한다.

㈐ 여러 가지 고체와 액체의 열팽창 정도가 다름을 알고, 이를 이용한 예를 들 수 있다.

온도가 높아지면 물질이 팽창함을 확인하고, 이를 분자의 운동과 관련지어 이해하도록 한다. 또한 물질에 따라 열팽창 정도가 다름을 이해하고, 열팽창이 실생활에서 어떻게 이용되고 있는지 설명할 수 있도록 한다.

[탐구 활동]

㈎ 여러 가지 금속의 비열 측정하기

◎ 내용의 연계

이 단원은 4학년 ‘열 전달’ 및 10학년의 ‘자연계에서의 에너지’와 연관이 되어 있다. 4학년의 ‘열 전달’에서 배운 열전달 방법을 기초로 하는 이 단원의 내용은 10학년에서 배우는 엔트로피 개념을 이해하는 데 기초가 된다.

◎ 유의 사항

비열, 열용량, 열팽창 등은 실생활에서의 예를 통해 개념을 이해하도록 하는 데 중점을 둔다. 또한 열팽창에서는 팽창한 길이나 부피를 계산하지 않도록 한다.

⑵ 물질의 구성

◎ 내용 해설

이 단원은 물질을 구성하는 원소를 주기율표를 통하여 이해하게 하며, 모형을 통하여 원자의 구성 입자와 이온의 형성 과정을 이해시키는 데 목표를 둔다.

㈎ 원소 개념이 형성되는 과정을 과학사적인 관점에서 이해한다.

과학사적으로 나타나는 원소에 관한 시행착오적인 사건들은 현재의 원소에 관한 과학적인 개념을 이해하는 데 도움을 줄 수 있다. 그러므로 원소의 개념이 형성되어온 과학사적 접근을 통하여 물질은 더 이상 나눠지지 않는, 순수한 물질인 원소로 구성되어 있음을 이해하게 한다.

㈏ 여러 가지 원소를 원소 기호로 나타낼 수 있으며, 주기율표에 나타나 있는 원소를 금속과 비금속 등으로 구분할 수 있다.

지금까지 발견된 원소들은 역사적으로 다양한 방법에 의해 표현되었는데, 현재는 원소 기호라는 상징을 사용하여 표시함을 알게 하고 원소 기호 사용의 장점을 알게 한다. 또한 원소들은 성질에 따라 분류될 수 있으며, 원소 분류표인 주기율표는 유용하며 화학에서 매우 중요한 도구임을 이해시킨다. 또한 주기율표에 나타난 원소들은 그 성질에 따라 크게 금속과 비금속으로 구분됨을 이해하게 한다.

㈐ 모형을 사용하여 원자를 구성하는 원자핵과 전자를 나타낼 수 있다.

원소는 더 이상 나눠지지 않는 최소 입자인 원자로 구성되며, 그 원자는 원자핵과 전자로 구성되어 있음을 알게 한다. 이때 원자는 눈으로 볼 수 없는 추상적인 개념이므로 설명을 위해 원자 모형을 사용한다.

㈑ 이온의 형성을 설명할 수 있다.

원자에 상대적으로 약하게 구속된 전자는 쉽게 떨어지거나 외부에서 들어 올 수 있음을 알게 하여 원자는 이온이 될 수 있음을 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 모형을 사용하여 원자와 이온을 나타내기

◎ 내용의 연계

7학년 ‘물질의 세 가지 상태’에서는 물질이 분자라는 작은 입자로 구성되어 있음을 분자 모형을 통하여 다루었다. 7학년에서 분자의 명칭을 사용하지만 그 명칭은 물질을 구성하는 작은 입자의 개념으로만 사용한 것이며, 이 단원에서 다루는 원소와 원자의 개념은 실제로 물질을 구성하는 최소 입자라는 개념으로 다루게 된다. 이 단원에서 다루는 주기율표에 대한 이해는 8학년 ‘우리 주위의 화합물’에서 화합물의 형성 과정, 9학년 ’전해질과 이온‘에서 이온의 형성 과정, 10학년 ’화학 반응에서의 규칙성‘에서 화학 반응을 이해하는 데 기초가 된다.

◎ 유의 사항

원소 개념의 설명에서 원소 개념이 원자 개념과 혼동되지 않도록 주의한다. 입자론적 물질관의 학습에서 과학사적 접근은 학생들의 흥미를 끌 수 있는 좋은 교수 방법이지만 원자는 눈에 보이지 않는 입자이기 때문에 원자 모형을 도입하여 학생들이 구체적으로 이해하도록 한다. 이 단원에서 주기율표를 도입하는 이유는 8학년 ‘우리 주위의 화합물’에서 화합물의 형성 과정과 10학년 ‘화학 반응에서의 규칙성’에서 화학 반응을 체계적으로 이해하는 데 도움을 주기 위한 것이다. 그러므로 주기율표의 주기와 족의 변화에 따른 원자 반지름, 이온화 에너지, 전자 친화도 등의 규칙성을 다루지 않는다.

⑶ 우리 주위의 화합물

◎ 내용 해설

이 단원에서는 화합물의 형성 과정을 이해하고 화합물을 원소 기호로 나타냄을 이해하는데 중점을 둔다.

㈎ 순물질과 혼합물을 구분하고 그 차이를 설명할 수 있다.

우리가 주변에서 흔하게 접하는 물질들이 혼합물임을 간단한 조작이나 관찰을 통해 알게 하고, 혼합물은 순물질과는 여러 성질에서 구분됨을 이해하게 한다.

㈏ 화합물은 원자 간 전자의 공유나 이동에 의해 형성됨을 이해한다.

순물질은 홑원소 물질과 화합물로 구성되며, 특히 두 가지 이상의 원소로 이뤄진 화합물은 구성 원자 간 전자의 공유나 이동에 의해 형성됨을 이해하게 한다. 공유결합이나 이온결합은 의미만 소개하는 수준에서 다루도록 하고 각각의 특징은 다루지 않는다.

㈐ 화합물은 이온이나 분자로 구성되어 있음을 안다.

우리 주위에서 접하는 화합물들은 원자들이 단순히 결합하여 생성된 것이 아니라 원자를 구성하는 전자가 이동하여 생긴 이온들이 결합하거나 전자들이 두 원자에 서로 공유됨으로써 화합물을 형성된다는 사실을 이해하게 한다.

㈑ 화합물을 원소 기호로 나타낼 수 있다.

원소 기호를 사용하여 화합물은 화합물을 구성하는 원소의 종류와 개수로 표현할 수 있음을 알게 한다.

㈒ 일상생활에서 사용되는 화합물을 예시할 수 있다.

일상생활에서 흔히 접하는 화합물을 원소 기호라는 상징으로 간단히 나타낼 수 있음을 알게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 모형을 사용하여 화합물의 형성을 나타내기

분자 모형을 사용하여 전자의 공유를 통해 형성되는 화합물을 직접 만들어 봄으로써 분자와 원자의 공간 배열을 쉽게 이해하게 한다.

㈏ 일상생활에서 사용되는 화합물 조사하기

◎ 내용의 연계

8학년 ‘물질의 구성’에서 원자는 원자핵과 전자로 이루어져 있으며, 전자의 이동에 의해 이온이 형성됨을 다루었다. 이 단원에서는 전자가 개입되어 화합물이 형성됨을 다루고 8학년 ‘물질의 구성’에서 다룬 원소 기호를 이용하여 화합물을 편리하게 나타낼 수 있음을 다룬다. 여기서 배운 내용은 10학년 ‘화학 반응에서의 규칙성’에서 화학 반응식을 표현하는 데 기초가 된다.

이 단원에서는 모형을 사용하여 화합물의 형성 과정을 다룸으로써 9학년 ‘물질의 특성’과 10학년 ‘화학 반응에서의 규칙성’에서의 학습에 기초가 된다.

◎ 유의 사항

화합물은 원자들이 단순하게 결합하는 것이 아니라 전자의 공유나 이동으로 이루어진다는 사실을 이해하는 것이 중요하다. 그러므로 결합의 종류에 따른 물질의 특성 등 구체적인 내용은 다루지 않는다. 일상생활 속의 화합물을 다룰 때는 구체적인 화합물의 용도, 구조, 화학식 등을 암기식으로 학습하지 않게 한다. 다만 이름으로만 알던 화합물을 원소 기호로 간단히 표현해 볼 수 있으며, 원소 기호를 이용할 때의 장점을 이해할 수 있게 한다.

⑷ 소화와 순환

◎ 내용 해설

이 단원은 생물이 살아가기 위해 여러 가지 영양소가 필요하며 생물이 섭취한 탄수화물, 지방, 단백질과 같은 영양소 중 분자량이 큰 것들은 여러 소화 효소들에 의해 소화되어 작은 영양소로 분해되어야만 위와 장에서 흡수되며, 흡수된 영양소는 혈액을 통해 신체의 각 부분으로 이동된다는 것을 알게 하기 위해서 설정되었다. 또한 순환계를 구성하는 혈액의 구성과 기능, 심장과 혈관의 구조 및 기능을 이해하게 한다. 이 단원은 ‘영양과 소화’와 ‘순환’ 내용으로 구성되어 있다.

㈎ 영양소의 종류와 기능을 안다.

3대 영양소, 비타민, 물, 무기염류의 종류와 기능을 알게 한다.

㈏ 소화 기관을 통한 음식물의 소화, 흡수와 이동을 이해한다.

사람이 음식을 섭취하면 그것이 소화 기관을 지나는 동안 소화, 흡수됨을 이해하게 한다. 또한 영양소의 소화를 아밀레이스, 펩신, 트립신, 라이페이스와 같은 소화 효소 및 소화 효소의 작용을 돕는 쓸개즙, 염산과 연관지어 이해하게 한다. 또한 소화된 영양소의 흡수를 소장벽의 구조와 관련지어 이해하게 한다. 그리고 섭취한 영양소는 우리 몸을 구성하거나 에너지로 사용됨을 이해하게 한다.

㈐ 혈액의 구성과 각 성분의 기능을 안다.

혈액 관찰 및 혈액과 관련한 자료를 토대로 적혈구와 백혈구, 혈소판의 모양을 서로 구별할 수 있게 하고, 이들의 기능과 관련하여 산소 운반, 식균 작용, 혈액 응고의 개념을 이해하게 한다. 또한 혈장의 구성과 기능도 알게 한다.

㈑ 심장과 혈관의 구조 및 기능을 안다.

심장의 구조와 관련하여 심방, 심실, 판막 등의 위치와 모양을 구분할 수 있게 하고, 이들의 작용을 혈액의 순환과 관련하여 이해시킨다. 동맥, 정맥, 모세혈관을 두께, 모양의 차이에 따라 구분할 수 있게 하고, 이들의 특징을 혈압, 혈액의 이동 경로, 세포의 물질 교환 개념과 연관시켜 이해하게 한다. 또한 체순환과 폐순환의 차이점을 비교하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 영양소 검출 실험하기

영양소 검출 실험을 통하여 음식물 속에 들어 있는 포도당, 녹말, 지방, 단백질을 확인하게 한다.

㈏ 침의 소화 작용 실험하기

㈐ 혈관 및 혈구 관찰하기

㈑ 운동과 맥박수의 관계 실험하기

◎ 내용의 연계

이 단원은 6학년의 ‘우리의 몸’을 심화한 내용이며, 8학년의 ‘호흡과 배설’의 개념과 연계된다. 또한 이 단원에서 배우는 내용은 고등학교 생명과학Ⅰ의 ‘영양과 소화’, ‘순환과 배설’에서 더 깊이 있게 다루게 된다.

◎ 유의 사항

‘영양과 소화’에서는 단백질의 중간 산물인 디펩타이드, 트리펩타이드와 같은 용어를 사용하지 않고 최종 산물만 다룬다. 각 소화기관으로 분비되는 효소에 대해서는 생명과학Ⅰ에서 자세히 다루므로 이 단원에서는 소화 효소로 아밀레이스, 펩신, 트립신, 라이페이스 정도만 언급한다. ‘순환’에서는 혈액의 순환만 다루고 림프구의 종류와 기능, 혈액 응고 과정 등은 다루지 않는다. 한편 ‘소화’와 ‘흡수’의 차이점, ‘쓸개즙의 생성 장소와 기능’, ‘동맥과 동맥혈의 차이점’에 대해서는 오개념을 가지지 않도록 유의하여 지도한다.

⑸ 태양계

◎ 내용 해설

이 단원은 별자리판, 망원경, 컴퓨터 시뮬레이션 등 여러 가지 도구를 이용하여 태양계의 전반적인 모습을 파악하고 태양계의 규모를 짐작하게 하려는 것이다. 이 단원은 제7차 교육과정 8학년의 <지구와 별>과 10학년의 ‘지구(3. 태양계와 은하)’에서 다루던 태양계 관련 내용을 선별하여 재구성한 것으로 ‘지구의 모양과 크기’, ‘태양계의 구성’, ‘태양계 탐사’ 등의 내용으로 구성된다.

이 단원은 행성의 물리적 특징, 흑점 관찰과 태양의 자전 등 태양(표면)의 물리적 특성, 태양과 달의 크기와 태양까지의 거리 측정 방법, 태양의 활동과 그 활동이 인공위성이나 통신 등에 미치는 영향 등의 내용으로 구성된다.

㈎ 과학사에서의 지구의 모양에 대한 논쟁을 이해하고, 지구가 둥근 증거를 예시할 수 있다.

‘지구의 모양과 크기’에서는 지구의 크기 측정 방법, 지구가 둥근 증거 등을 다룬다. 지구가 둥글다는 증거를 인터넷과 같은 여러 가지 자료를 통해서 다양한 방법으로 제시하고, 과학사에서 지구의 모양을 둘러싼 논쟁을 고찰하게 한다.

㈏ 지구, 달, 태양의 크기 측정 방법을 이해한다.

㈐ 태양계의 특성과 태양계를 구성하는 천체의 특성을 설명할 수 있다.

태양계는 태양, 행성, 소행성, 위성, 혜성 등의 천체로 구성되어 있음을 이해하되 태양계의 기원이나 생성 등은 다루지 않는다. 행성은 내행성과 외행성으로 구분하며, 이에 따라 관측할 수 있는 시각과 위치가 달라짐을 이해시킨다. 태양계 탐사를 통하여 알아낸 행성의 특징에 따라 지구형 행성과 목성형 행성으로 구분됨을 인식시킨다. 행성의 크기나, 질량, 행성의 공전 주기와 궤도 크기 등은 절대량보다는 지구에 대한 상대적인 양을 이해하도록 한다. 또한 태양계 탐사나 망원경 관찰을 통하여 밝혀낸 각 행성들의 표면 모습이나 대기의 특징 등을 사진과 함께 알아본다.

㈑ 달의 물리적 특성을 이해한다.

㈒ 태양 표면에 나타나는 현상과 태양 활동이 인공 위성이나 통신 등에 미치는 영향을 설명할 수 있다.

태양은 크기, 표면 온도, 광도 등의 기본적인 특징을 중심으로 간략히 언급하고, 광구나 대기에서 관찰할 수 있는 각종 현상의 특징과 이들이 지구에 미치는 영향 등을 알아본다. 태양의 내부구조는 다루지 않는다.

㈓ 태양계 탐사 방법을 이해한다.

태양계 탐사 방법에서는 망원경, 로켓 발사, 인공위성, 우주 탐사선, 우주 정거장 등을 살펴보고, 나아가 우주에서의 인간의 위상을 생각해 보고 인류에 주는 시사점을 고찰하도록 한다.

[탐구 활동]

㈎ 지구의 크기 측정 실험하기

지구의 모형을 이용하여 지구의 크기를 측정해 보도록 한다. 이때, 지구의 크기 측정은 에라토스테네스 측정 원리로 하되 수식의 계산보다는 기본 원리의 이해에 중점을 두고 지도하도록 한다.

㈏ 태양과 달의 크기 측정하기

태양과 달의 크기를 다양한 방법으로 측정해 보고, 태양의 크기가 어느 정도인지 적절한 비교를 통해서 그 크기를 짐작할 수 있게 한다.

㈐ 망원경으로 달 관찰하기

망원경을 이용하여 달을 직접 관측해 볼 수 있는 기회를 제공한다.

◎ 내용의 연계

이 단원은 5학년의 ‘태양계와 별’, 10학년의 ‘천체의 운동’과 연계된다. 5학년의 ‘태양계와 별’에서는 지구의 에너지원으로서의 태양, 태양과 행성들의 상대적 크기와 거리 비교, 공전 개념, 하루 동안 별자리의 움직임, 계절별 별자리 변화 및 대표적 별자리, 우주 탐사 등을 다루었으므로, 다루는 내용과 수준 측면에서 차별화되도록 구성한다.

달의 물리적 특성을 다룰 때 달의 운동과 관련된 내용은 10학년 ‘천체의 운동’에서 다루게 된다. 내행성과 외행성까지의 궤도 작성 방법은 지구과학Ⅱ에서 다룬다.

◎ 유의 사항

‘운동과 에너지’ 영역의 ‘빛과 파동’ 단원을 학습한 뒤에 망원경과 관련된 내용이나 활동을 학습할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다. 학생들에게 간이 망원경을 직접 제작하는 방법을 고안해 보게 하여 창의성을 발휘할 기회를 제공하는 것도 권장된다. 태양계 탐사 방법은 망원경이나 우주탐사선 등을 이용하는 방법을 간단히 다루도록 하며, 물리적인 원리를 깊이 다루거나 탐사 과정이나 역사적 사실을 열거하지 않도록 한다.

⑹ 빛과 파동

◎ 내용 해설

이 단원의 중요 내용은 여러 가지 거울과 렌즈에 의해 상이 생기는 원리 및 빛의 분산과 합성, 그리고 파동에 대한 기본적인 내용을 이해하도록 하는 것이다.

㈎ 빛의 반사 법칙을 이용하여 평면 거울에 의해 상이 생기는 원리를 설명할 수 있다.

평면 거울에 의해 생기는 상에 대해서는 빛의 반사 법칙을 적용하여 그 원리를 이해하도록 하고, 상의 크기와 상이 생기는 위치에 대해서 설명할 수 있도록 한다.

㈏ 오목 거울과 볼록 거울에 의해 상이 생기는 원리를 정성적으로 설명할 수 있다.

오목 거울과 볼록 거울에 의해 생기는 상에 대해 물체의 한 곳에서 반사되어 나온 두 개 이상의 광선을 반사의 법칙에 따라 그려서 상이 생기는 원리를 설명한다.

㈐ 오목 렌즈와 볼록 렌즈에 의해 상이 생기는 원리를 정성적으로 설명할 수 있다.

오목 렌즈와 볼록 렌즈에 의해 생기는 상에 대해 물체의 한 곳에서 반사되어 나온 두 개 이상의 광선이 굴절하는 모습을 그려서 상이 생기는 원리를 설명한다.

㈑ 빛의 분산과 합성을 안다.

다양한 방법으로 빛의 분산 및 합성 현상을 다루어 백색광이 여러 가지 색의 빛으로 이루어져 있다는 것을 이해하게 한다.

㈒ 파동의 발생과 전파 과정을 설명할 수 있다.

파동의 발생을 진동과 관련지어 설명하고 파동의 전파 과정은 매질이 이동하지 않고 진동에 의해 에너지가 전달되는 것임을 이해하게 한다.

㈓ 종파와 횡파의 차이를 이해하고 각각의 예를 들 수 있다.

종파와 횡파의 차이를 파동의 전파 방향과 매질의 진동 방향의 관계와 관련지어 이해하고 각각의 예를 들 수 있게 한다.

㈔ 소리가 들리게 되기까지의 과정을 설명할 수 있다.

소리가 파동의 일종임을 이해하고 소리가 들리게 되기까지의 과정을 설명할 수 있게 한다.

㈕ 소음이 우리 생활에 미치는 영향을 말할 수 있다.

소음이 우리 생활에 미치는 영향을 알아보고 일상생활에서 소음을 줄이기 위해 노력할 수 있도록 한다.

[탐구 활동]

㈎ 거울과 렌즈에 의해 생기는 상 관찰하기

㈏ 볼록 렌즈에 의한 상 작도하기

㈐ 물결파를 발생시켜 전파하는 모양 관찰하기

㈑ 횡파와 종파 관찰하기

㈒ 소음을 줄이는 방안 조사하기

◎ 내용의 연계

이 단원은 3학년의 ‘빛의 직진’과 6학년의 ‘빛’ 단원과 연관된다. 앞서 학습한 빛의 직진, 반사, 굴절 현상을 발전시켜 여러 종류의 거울과 렌즈에서 상이 생기는 원리를 설명하도록 한다.

◎ 유의 사항

거울과 렌즈에서 관련된 식은 다루지 않으며, 오목 거울, 볼록 거울, 오목 렌즈에 의한 상의 작도는 다루지 않는다. 특히 탐구 활동 ㈏와 ㈐에서는 물체의 위치와 상의 관계에 대해서 분석해 보는 활동은 하지 않고, 두 개 이상의 광선이 지나는 모습을 그려서 상이 생기는 원리만을 설명하도록 한다. 굴절의 법칙은 삼각함수를 배우지 않기 때문에 정량적으로 다루지 않고 굴절률에 따라 꺾이는 정도가 다르다는 수준으로 정성적인 설명을 한다.

⑺ 호흡과 배설

◎ 내용 해설

이 단원은 호흡 기관의 구조와 기능을 이해하게 하며, 호흡 결과 발생한 노폐물을 배설하는 기관의 구조와 기능을 이해할 수 있도록 설정되었다. 이 단원은 ‘호흡’과 ‘배설’ 내용으로 구성되어 있다.

㈎ 호흡 기관의 구조와 기능을 알고, 호흡 운동의 원리를 설명할 수 있다.

호흡 기관은 코, 기관, 폐 등으로 이루어져 있으며 이들이 호흡에 어떤 작용을 하는지 이해하게 한다. 또한 호흡 운동이 일어나는 원리를 횡격막과 늑골의 운동에 의한 폐와 흉강의 부피 변화와 관련하여 이해하게 한다.

㈏ 외호흡과 내호흡에서 기체 교환 과정을 설명할 수 있다.

폐에서 폐포와 모세혈관 사이의 기체 교환, 조직에서 조직 세포와 모세혈관 사이의 기체 교환에 대해 설명할 수 있게 한다. 폐포와 조직 세포에서 기체의 교환이 확산 현상에 의해 일어나며 혈액을 통하여 기체가 이동함을 이해하게 한다.

㈐ 동물이 체내에서 에너지를 얻는 과정을 이해한다.

우리 몸의 세포로 공급된 영양소가 호흡 운동으로 받아들인 산소에 의해 산화되면서 살아가는 데 필요한 에너지를 얻는 관점에서 호흡의 의미를 이해하게 한다. 그리고 호흡 결과 생긴 에너지가 어떻게 사용되는지를 알게 한다.

㈑ 배설 기관의 구조와 기능을 안다.

사람의 배설기 구조와 기능을 사구체, 보먼 주머니, 세뇨관 등과 관련하여 알게 한다. 오줌이 형성되는 과정을 여과, 재흡수, 분비의 개념과 관련하여 이해하게 한다. 배설은 영양소의 분해 결과 생긴 노폐물을 체외로 내보내는 기능 이외에 체액의 농도를 일정하게 조절하는 항상성과 관련되어 있음을 다룬다.

㈒ 소화, 순환, 호흡, 배설의 관계를 통합적으로 이해한다.

이 단원에서는 소화, 순환, 호흡, 배설을 연계하여 우리 몸의 구조와 기능을 통합적으로 이해할 수 있게 한다. 즉, 영양소가 우리 몸에 흡수된 다음 어떻게 이용되고 노폐물은 어떻게 배설되는지 통합적인 이해를 할 수 있는 기회를 제공한다. 또한 이 단원에서는 건강과 관련하여 흡연이 인체에 미치는 영향을 다루고, 특히 호흡기 질환과의 연관성을 알아보게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 모형을 이용한 호흡 운동의 원리 실험하기

㈏ 신장 질환 조사하기

◎ 내용의 연계

이 단원의 내용은 6학년의 ‘우리의 몸’의 내용을 심화해서 다루며, 고등학교 생명과학Ⅰ의 ‘호흡과 에너지’, ‘순환과 배설’과 연계된다.

◎ 유의 사항

이 단원에서는 ATP 생성, 해당 과정과 같은 세포 호흡의 구체적인 과정을 다루지 않는다. 또한 기체의 운반과 관련하여 헤모글로빈의 구조와 같은 분자 수준의 접근은 하지 않는다. ‘배설’에서 오르니틴 회로는 다루지 않으며, 재흡수와 분비 작용에서 능동적인 흡수는 다루지 않는다. 땀샘은 배설 기능보다 체온 조절 기능이 주된 것이기 때문에 배설 기관에서 땀샘의 구조와 기능을 다루지 않는다.

⑻ 별과 우주

◎ 내용 해설

이 단원은 우주의 구성과 시공간적 규모, 현대적 관점의 우주관의 형성과정 등을 지도하여 학생들에게 우주에 대한 과학적 관점을 갖게 하고 우주의 기원과 구조에 대한 기초 지식을 제공하려는 것이다. 우주 공간에서 우리의 위치를 파악하고 우리가 여기 존재하게 된 과정을 탐구함으로써 학생들의 호기심을 유발할 수 있을 것이다.

이 단원은 제7차 교육과정 8학년의 ‘지구와 별’, 9학년의 ‘태양계의 운동’, 10학년의 ‘지구(3. 태양계와 은하)’ 등에서 ‘별과 우주’에 관련된 부분을 추출하여 재구성한 것이다. 기존 내용 중 ‘천체의 운동’과 관련된 내용은 10학년에 배치하였다. 이 단원은 별의 일반적인 성질(별의 밝기, 거리, 등급, 별의 색깔과 온도, 스펙트럼형), 별자리판을 이용해서 별 찾기, 성단과 성운, 우리은하(은하수)와 외부은하, 우주론(빅뱅, 팽창우주론) 등의 내용으로 구성된다.

㈎ 연주시차로 별까지의 거리를 측정하는 방법을 이해한다.

시차와 연주시차의 개념을 이해하고, 연주시차로 가까운 별까지의 거리를 측정하는 방법을 이해하게 한다.

㈏ 별의 밝기, 거리, 등급 간의 관계를 정성적으로 이해한다.

별의 밝기는 별의 등급과 관련지어 이해하도록 지도하고, 별의 밝기를 등급으로 나타낸다는 것을 이해하게 한다.

㈐ 별의 색깔과 표면 온도의 관계를 이해한다.

㈑ 별자리판을 이용하여 하늘에서 별을 찾을 수 있다.

별자리판의 사용법을 지도한 후 별자리판을 이용하여 실제로 별을 관측해 보게 한다. 제7차 교육과정에서 초등학교에서 다루던 별자리판을 중학교로 조정하여 8학년에서 다루도록 한다. 별자리판이나 컴퓨터 소프트웨어를 활용하여 학생들이 계절별 별자리를 찾아보게 한다.

㈒ 성운, 성단, 은하를 구분하여 설명할 수 있고, 외부 은하의 모양이 다양함을 안다.

㈓ 우리 은하의 구성과 구조에 대하여 설명할 수 있다.

우리 은하는 성단과 성운, 성간 물질로 구성되어 있고. 우리 은하의 형태는 중심부와 그에 연결된 나선 팔을 가지며, 궁수 자리 방향에 중심부가 있는 정상 나선 은하임을 이해시킨다.

㈔ 팽창 우주론을 이해한다.

우주에는 우리 은하 외에도 수많은 외부 은하가 있으며, 이러한 은하의 공간 분포를 통해 적색편이가 관측된다는 사실로부터 우주가 팽창하고 있다는 사실을 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 시차 측정하기

㈏ 별자리판을 이용하여 별 찾기

지평좌표계에 대한 이해를 기초로 별자리판을 이용하여 대표적인 별자리를 찾게 한다.

◎ 내용의 연계

이 단원의 내용은 5학년의 ‘태양계와 별’과 연계된다. 초등학교인 5학년 수준에서는 별과 우주와 관련하여 하루 동안의 별자리의 움직임, 계절별 별자리의 움직임, 계절별 대표적인 별자리 등을 다루었으므로, 중학교 수준에서는 이러한 내용을 보다 심화하여 별의 다양한 물리적 특성, 별자리판 사용법, 지평좌표계로 별의 위치 나타내기 등을 다루도록 한다.

◎ 유의 사항

이 단원에서 별을 관찰하고 위치를 나타낼 때 지평좌표계를 활용하도록 한다. 팽창우주론에서 허블의 법칙은 다루지 않는다.

<9학년>

⑴ 자극과 반응

◎ 내용 해설

이 단원은 생물이 감각 기관을 통하여 자극을 받아들이고 신경계와 내분비계를 통하여 자극에 대한 반응을 나타내며, 항상성이 조절된다는 것을 이해할 수 있도록 설정되었다. 이 단원은 ‘감각 기관의 구조와 기능’, ‘신경계와 내분비계’, ‘약물이 인체에 미치는 영향’, ‘신경과 호르몬에 의한 조절 작용’ 등의 내용으로 구성되어 있다.

㈎ 감각 기관의 구조와 기능을 안다.

눈, 코, 귀, 혀, 피부 감각기의 구조와 기능을 다룬다.

㈏ 뉴런 및 신경계의 구조와 기능을 알고, 자극에 대한 반응 경로를 이해한다.

신경의 구조와 작용에 대해 이해하게 한다. 자극에 대한 반응과 관련하여 자극의 전달 경로를 알게 하고, 중추 신경계와 말초 신경계의 구성과 기능에 대해 이해하게 한다.

㈐ 신경계와 관련된 약물이 인체에 미치는 영향을 이해한다.

㈑ 사람의 주요 호르몬의 기능을 알고, 청소년기의 신체적 변화를 호르몬과 관련지어 이해한다.

사람의 주요 호르몬의 분비샘과 각 호르몬 분비샘에서 분비되는 호르몬의 기능을 알게 하고, 성호르몬과 2차 성징과의 관계도 이해하게 한다.

㈒ 체내외 환경 변화에 대한 신경과 호르몬의 조절 작용을 이해한다.

체내외의 환경 변화가 생기면 신경과 호르몬에 의해 조절 작용이 일어나 항상성이 유지됨을 이해하게 한다. 조절 작용과 항상성 유지와 관련하여 당뇨병, 갑상선 기능 이상 등이 우리 몸에서 분비되는 호르몬과 관련되어 있음을 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 미각 실험하기

㈏ 자극에 대한 반응 실험하기

㈐ 혈당량 조절 모의 실험하기

◎ 내용의 연계

이 단원은 6학년의 ‘우리의 몸’, 고등학교 생명과학Ⅰ의 ‘몸의 조절 작용’과 연계된다.

◎ 유의 사항

‘신경계’에서는 막에서의 이온의 이동에 따른 자극의 전도와 전달의 구체적인 기작은 다루지 않는다. 그리고 뉴런의 구조에서 유수 신경과 무수 신경을 구분하여 그 차이점은 다루지 않는다. 반응과 관련해서 근육의 구조와 근수축 기작은 다루지 않는다. 호르몬에 대해서는 인슐린과 글루카곤에 의한 혈당량 조절을 중심으로 다룬다.

⑵ 물질의 특성

◎ 내용 해설

이 단원에서는 물질의 특성을 이해하여 혼합물을 분리할 수 있음을 알게 한다.

㈎ 물질의 성질을 크기 성질과 세기 성질로 구분할 수 있다.

물질의 성질은 그 양에 비례하여 변하는 ‘크기 성질’과 그 양에 상관없이 항상 일정하게 유지되는 ‘세기 성질’로 구분하는데, 특히 물질의 양에 상관없이 항상 일정한 값을 가지는 ‘세기 성질’이 그 물질을 대표하는 물질의 특성이 됨을 이해하게 한다.

㈏ 끓는점, 녹는점, 밀도, 용해도 등의 물질의 특성을 이해한다.

주변에서 흔하게 볼 수 있는 몇 가지 물질의 끓는점, 녹는점, 밀도, 용해도를 실험을 통하여 알아보면서, 이 성질들은 물질의 양에 상관없이 일정한 ‘세기 성질’로서 물질의 특성이 됨을 이해하게 한다.

㈐ 물질의 특성을 이용하여 혼합물을 분리할 수 있다.

물질은 그 양과 상관없이 항상 일정한 성질을 유지하는 독특한 특성을 가지고 있다. 물질의 특성은 그 물질을 다른 물질과 구분 짓는 중요한 성질이므로, 여러 물질이 섞인 혼합물에서 특정 물질을 분리하기 위해서는 그 물질들의 특성을 이용할 수 있음을 이해시킨다.

[탐구 활동]

㈎ 밀도 측정하기

㈏ 증류 실험하기

◎ 내용의 연계

3학년 ‘물체와 물질’에서는 물체를 구성하는 물질의 성질과 물체의 성질이 관련되어 있음을 다루었고, ‘액체와 기체’에서는 액체와 기체의 특징을, ‘혼합물 분리’에서는 물질의 특징을 이용하여 혼합물을 분리할 수 있음을 다루었다. 4학년 ‘물의 상태 변화’에서는 물의 상태 변화에서 무게와 부피의 변화를 다루었고 5학년 ‘용해와 용액’에서는 용액의 성질을, 6학년 ‘여러 가지 기체’에서는 기체의 성질을 다루었다. 즉, 초등학교의 실험들은 모두 물질의 성질을 공통점과 차이점으로 비교하는 활동이었다. 이 단원에서는 각 물질의 끓는점, 녹는점, 밀도, 용해도 등을 실험을 통하여 알아봄으로써, 물질마다 고유한 물질의 특성을 가지며 이는 각 물질의 용도와 밀접한 관련이 있음을 다룬다.

3학년 ‘혼합물 분리’에서는 알갱이의 크기, 자석의 성질을 이용하여 고체 혼합물을 분리하는 활동, 섞이지 않는 액체 혼합물을 분리하는 활동, 고체와 액체 혼합물을 분리하는 활동을 다루었는데, 이 단원에서는 물질의 특성을 이용하여 혼합물을 분리할 수 있음을 다룬다.

◎ 유의 사항

혼합물 분리 실험에서는 가열장치를 자주 사용하는데, 학생들이 기구 사용과 안전사고 시 대처 방법에 대하여 충분히 인지한 뒤 실험할 수 있도록 한다.

⑶ 일과 에너지

◎ 내용 해설

이 단원의 중요 내용은 일과 일률의 정의, 일과 에너지의 관계, 일의 원리, 운동 에너지와 위치 에너지, 역학적 에너지 보존 법칙, 에너지 전환 과정에서의 에너지 보존 법칙을 이해하도록 하는 것이다.

㈎ 일의 정의를 알고 일률을 설명할 수 있다.

일의 개념을 다룰 때는 일상생활에서 사용하는 ‘일’이라는 용어와 과학에서 사용하는 ‘일’이라는 용어의 차이점을 알 수 있도록 한다. 과학에서의 ‘일’에 대해서는 많은 학생들이 오개념을 가지고 있으므로, 과학에서 일을 하거나 하지 않는 다양한 사례를 제공하여 이해를 돕도록 한다. 일률 개념을 도입하고, 일률의 단위로 와트(W)를 사용한다. 이때, 힘, 일, 일률 등의 단위를 비교하게 하여 각 개념의 차이에 대한 이해를 돕도록 한다.

㈏ 일과 에너지의 관계를 설명할 수 있다.

에너지로 일을 할 수 있고, 일을 하면 에너지가 변함을 알도록 한다. 또한 물체가 가지고 있는 에너지의 양은 그 물체가 할 수 있는 일의 양으로 나타낼 수 있다는 것을 이해하도록 하고, 에너지와 일의 단위로 줄(J)을 도입한다.

㈐ 일의 원리를 설명할 수 있다.

지레, 도르래, 경사면을 이용하여 일을 하면 힘은 적게 들지만 이동거리가 증가하므로 전체 일의 양은 변화가 없다는 일의 원리를 다룬다. 또한 이들 도구를 유용하게 사용하는 예를 알아본다.

㈑ 운동 에너지와 위치 에너지를 이해한다.

운동 에너지와 위치 에너지의 개념을 도입하고, 운동 에너지와 일의 관계 및 위치 에너지와 일의 관계를 정량적으로 알아본다. 위치 에너지에 대한 설명에서는 중력에 의한 위치 에너지와 탄성력에 의한 위치 에너지를 다룬다.

㈒ 역학적 에너지 보존 법칙을 설명할 수 있다.

실험을 통해 위치 에너지와 운동 에너지가 상호 전환됨을 이해시키고, 이를 바탕으로 역학적 에너지 보존 법칙을 도입하도록 한다.

㈓ 에너지 전환 과정에서 에너지가 보존됨을 예를 들어 설명할 수 있다.

실생활에서의 예를 들면서 에너지는 전환되기는 하나 소멸되지는 않음을 다룬다. 실제 상황에서는 공기의 저항이나 접촉면의 마찰력 등에 의해서 발생되는 열 때문에 위치 에너지와 운동 에너지의 완전한 에너지 전환은 불가능하다는 것을 이해시키고, 모든 형태의 에너지를 고려한다면 전체 에너지는 보존된다는 것을 알도록 한다.

[탐구 활동]

㈎ 운동 에너지와 일의 관계를 알아보는 실험하기

㈏ 위치 에너지와 일의 관계를 알아보는 실험하기

㈐ 일률 구하기

㈑ 역학적 에너지 보존 법칙 실험하기

◎ 내용의 연계

이 단원은 4학년의 ‘무게’, 6학년의 ‘에너지’, 8학년의 ‘열에너지’ 등과 관련이 있다. 이 단원의 내용은 4학년, 6학년, 8학년에서 습득한 일과 에너지에 대한 기초적인 개념을 바탕으로 에너지와 일의 개념 및 일의 원리를 종합적으로 다루고 있다.

◎ 유의 사항

일과 에너지 개념에 대해서는 많은 학생들이 오개념을 가지고 있으므로, 실생활에서의 다양한 예를 제시함으로써 학생들이 개념을 이해하는 데 도움이 되도록 한다.

⑷ 대기의 성질과 일기 변화

◎ 내용 해설

이 단원은 대기와 해양의 에너지원으로서의 태양 복사와 대기권 안팎으로의 에너지 이동으로 인해 초래된 날씨와 기후 관련 현상을 학생들에게 이해시키려는 것이다.

이 단원은 제7차 교육과정의 9학년 ‘물의 순환과 날씨 변화’ 단원을 재구성한 것으로, 우리 생활과 밀접한 관련이 있는 물의 순환과 날씨의 변화를 다루며, 태양복사 에너지의 위도별 분포 및 대기 대순환, 대기의 층상구조와 층별 특징, 기압 분포와 바람, 물의 순환, 일기도와 일기예보, 기상재해 등의 내용으로 구성된다.

㈎ 지구의 열수지와 복사 평형을 이해한다.

태양복사 에너지의 위도별 분포, 지구의 열수지, 지구복사, 태양복사 및 온실효과를 다룬다. 이때 태양상수 개념은 다루지 않는다.

㈏ 대기의 층별 특징 및 대기 조성을 이해한다.

대기권을 기온의 연직 분포에 따라 대류권, 성층권, 중간권, 열권 등으로 구분하고, 각 층에서 일어나는 변화의 특징 및 대기 조성을 이해하도록 한다.

㈐ 이슬점과 상대 습도 사이의 관계, 구름의 생성과 강수 과정을 정성적으로 이해한다.

이슬점, 포화수증기량과 상대습도와 관련지어 응결 현상을 이해하게 하고, 구름의 생성과정과 강수 등에 대하여 다룬다. 그리고 구름의 생성을 공기가 상승할 때의 단열 팽창과 관련지어 설명하게 하고 비와 눈이 오는 과정을 이해하게 한다. 구름의 생성에서는 단열팽창을 추가하여 초등학교에서 배운 내용을 심화시킨다.

㈑ 기압의 개념을 이해하고, 바람이 부는 이유를 설명할 수 있다.

지표면에서의 기압의 크기와 단위를 알게 하고, 기압은 시간, 장소, 높이에 따라 다름을 이해시킨다. 그리고 바람은 지표면의 차등 가열로 인한 온도차에서 비롯된 기압 차이로 불게 됨을 이해하게 한다.

㈒ 대기 대순환이 일어나는 원인과 대기 대순환에 따른 위도별 기압, 바람, 강수 분포를 이해한다.

대기 대순환은 남북간 태양 에너지 차이에 의해 발생하며, 지구의 자전 영향으로 3개의 순환 세포가 생긴다는 것을 설명한다.

㈓ 기단, 전선, 고기압과 저기압에서의 날씨를 이해하고, 일기도를 해석할 수 있다.

고기압, 저기압, 기단, 전선에서 나타나는 기상 현상을 설명하고, 이를 날씨 변화와 관련지어 설명한다. 일기도에서는 일기도에 사용된 여러 가지 기호를 이해하고, 일기도를 보고 대기의 상태와 일기를 기술할 수 있도록 한다. 일기도 해석에서는 일기도를 구름사진과 비교해서 해석하는 수준으로 다루고, 여러 날의 일기도를 보고 일기를 예측하는 것은 다루지 않는다.

㈔ 일기 예보가 우리 생활과 산업에 이용되는 예를 알고, 기상 재해의 종류 및 경보 체계와 대처 방법을 설명할 수 있다.

일기 예보가 우리 생활은 물론 산업, 스포츠, 레저 등 다양한 분야에 중요하게 이용되고 있음을 인식하게 하고, 기상재해에서는 태풍 경보, 재난 경보 등의 활용에 대하여 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 복사 평형 실험하기

㈏ 대기의 조성 실험하기

㈐ 구름 발생 실험하기

구름 발생 실험에서 응결핵의 기능을 이해시키면서 실험하게 한다.

㈑ 일기도 해석하기

◎ 내용의 연계

이 단원의 내용은 3학년의 ‘날씨와 우리 생활’, 6학년의 ‘날씨의 변화’, 10학년의 ‘지구계’ 등과 연계된다.

◎ 유의 사항

일기도 해석 활동은 기상청 홈페이지에서 내려 받은 간단한 일기도를 활용하도록 하고, 일기도를 구름사진과 함께 비교해서 해석하도록 한다.

구름의 생성과정과 강수 과정에서는 위도별 온도 차이에서 물방울이 합쳐져서 떨어져 비가 내리게 되는 병합설과 물과 얼음의 포화수증기압의 차이로 비가 내리게 되는 빙정설 개념을 간단히 도입하되, 빙정의 성장 메커니즘까지는 다루지 않는다.

시사적인 측면에서 지구 온난화를 비롯한 최근 기후 변화 동향, ‘기후 변화에 관한 유엔 기본 협약’ 등 인류의 공동 대응 노력을 소개하는 등 기후 변화 또는 기후 변화 협약 등이  환경, 산업이나 경제 등 우리생활에 미치는 영향을 인식할 수 있도록 지도한다.

⑸ 전기

◎ 내용 해설

이 단원의 중요 내용은 우리가 일상생활에서 항상 사용하고 있는 전기에 대한 기본적인 이해를 신장시키는 것으로, 전류, 도체와 절연체, 옴의 법칙, 저항의 연결 및 전기의 열작용에 관련된 내용을 포함한다.

㈎ 전류를 이해하고, 전류가 흐를 때 전하가 보존됨을 안다.

전류란 전하의 흐름이며 도선에서는 실제로 전자가 전류의 방향과는 반대로 이동한다는 것을 설명한다. 또한 전류가 흐를 때 전하가 보존된다는 것을 알 수 있도록 한다.

㈏ 도체와 절연체의 개념을 이해한다.

자유전자의 개념을 도입하여 도체와 절연체의 개념을 이해하게 한다.

㈐ 폐회로에서 저항, 저항에 흐르는 전류, 저항에 걸린 전압 사이의 관계를 설명할 수 있다.

전하의 흐름을 방해하는 요소로서 저항의 개념을 이해하게 하며, 전류의 세기와 전압과의 관계를 통해 옴의 법칙을 알게 한다.

㈑ 저항의 직렬 연결과 병렬 연결에 옴의 법칙을 적용할 수 있다.

저항이 직렬 연결된 경우와 병렬 연결된 경우에 대해 옴의 법칙을 적용하여 합성 저항을 구할 수 있게 한다.

㈒ 전기 에너지가 열 에너지로 전환됨을 이해하고, 실생활에서 그 예를 찾을 수 있다.

전압과 전류가 일정한 전기 회로의 저항에서, 시간에 따라 발생하는 열 에너지를 측정해 봄으로써 전기 에너지가 열 에너지로 전환된다는 것을 이해하게 하고, 일상생활에서 전기 에너지를 열 에너지로 전환하여 사용하는 예를 찾아보도록 한다.

㈓ 전기를 안전하고 효율적으로 이용할 수 있는 방법을 알고 실천할 수 있다.

전기를 안전하고 효율적으로 이용할 수 있는 방법을 알아보고 이를 실생활 속에서 실천할 수 있도록 지도한다.

[탐구 활동]

㈎ 옴의 법칙 실험하기

㈏ 전류가 흐르는 저항에서 발생하는 열 에너지 측정하기

◎ 내용의 연계

이 단원은 5학년의 ‘전기 회로’ 및 7학년의 ‘정전기’와 연관된다. 5학년의 ‘전기 회로’에서는 전류가 흐를 수 있는 전기 회로 꾸미기 및 전구의 연결 방법과 밝기와의 관계 등에 대해 다루었으며, 7학년 ‘정전기’에서는 전하 개념을 도입했다. 이 단원에서는 앞에서 배운 내용을 바탕으로 회로에서 전류, 전압, 저항의 관계에 대한 구체적인 이해를 하도록 하는 데 초점이 있다.

고등학교 ‘물리Ⅰ’에서는 전압, 전류, 저항의 크기에 따라 발생하는 열량의 관계에 대해 자세히 다룬다.

◎ 유의 사항

실험 시 학생들이 전류계와 전압계 등의 사용 방법을 올바르게 익힐 수 있게 한다. 또한 전류의 열작용은 전압과 전류가 일정한 경우만 다룬다. 전력의 개념은 도입하지 않으며, 저항의 직렬 연결과 병렬 연결의 혼합 연결은 다루지 않는다.

⑹ 전해질과 이온

◎ 내용 해설

이 단원에서는 물질이 전해질과 비전해질로 구분됨을 이온화를 통하여 이해시키고, 앙금 생성반응을 통하여 이온 간의 반응을 확인할 수 있게 한다.

㈎ 전해질과 비전해질을 설명할 수 있다.

우리 주변에서 볼 수 있는 여러 가지 고체들은 물에 용해되는 것도 있고, 물에 용해되지 않는 것도 있다. 물에 용해되는 고체들은 수용액 상태에서 직류 전기를 통해 줄 때 전류를 흐르게 하는 것과 그렇지 않은 것으로 구분되며, 이에 따라 물질은 전해질과 비전해질로 구분됨을 설명한다.

㈏ 전해질이 물에 녹아 이온화되는 현상을 이해하고 이를 화학식으로 나타낼 수 있다.

전해질이 수용액 상태에서 전류를 흐르게 한다는 것을 이해시키기 위해 전해질이 물에 녹아 이온화되고, 이온이 수용액 상태에서 전류를 흐르게 하는 현상을 설명한다. 그리고 전해질이 물에 녹아 이온화하는 현상을 화학식으로 나타내어 이온화 과정을 체계적으로 이해할 수 있도록 한다.

㈐ 이온끼리 만나 앙금이 형성되는 현상이 있음을 안다.

앙금 생성 반응은 이온 간의 반응 중 한 가지임을 알고 앙금 생성 반응을 통해 이온의 존재를 확인할 수 있음을 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 전해질과 비전해질 구분하기

㈏ 미지 이온 확인하기

◎ 내용의 연계

5학년 ‘용해와 용액’에서는 용해 과정을 다루었다. 8학년 ‘물질의 구성’에서는 모형을 이용하여 이온의 형성 과정을 다루었다. 이 단원에서는 전해질이 물속에서 이온화하는 과정을 모형과 화학식을 통하여 다루고 이온 간의 반응인 앙금 생성 반응을 다룬다. 이는 10학년 ‘화학 반응에서의 규칙성’과 ‘여러 가지 화학 반응’의 기초가 된다.

◎ 유의 사항

앙금은 물에 녹지 않기 때문에 실수로 하수도로 흘러들어가지 않도록 실험 폐수 처리 지침에 관하여 학생들에게 실험 전에 주의시키며, 실험 후에 생성된 앙금의 양이 많지 않도록 실험 시 가능한 최소 단위로 실험한다.

⑺ 해수의 성분과 운동

◎ 내용 해설

이 단원은 지표면의 약 70%를 차지하면서 우리 생활과 밀접한 관련이 있는 해양의 구성 성분과 해류와 조석 등의 특징을 이해시키기 위한 것이다.

해양의 분포와 특징을 이해시켜 학생들이 지면을 구성하는 주요 특징에 대한 전체 그림을 파악하게 하려는 것이다. 이 단원은 지구상의 물의 분포, 해수의 특성, 해저 지형, 해수의 순환, 대기와 해양의 상호작용, 해양 오염 등의 내용으로 구성된다.

㈎ 지구상의 물의 분포와 물의 중요성, 우리나라 수자원의 수요와 공급원을 안다.

지구상의 물의 분포를 소개하여 인간이 이용할 수 있는 물은 매우 적다는 것을 인식시키고, 우리나라의 수자원은 강수 패턴, 인구 분포, 산업 발전에 따른 수요 등을 고려할 때 물 부족이 심화될 것이므로 주요 자원으로서 물의 중요성을 이해하게 한다. 또한 지하수를 포함한 수자원의 용도와 수자원 오염 등을 다루도록 한다.

㈏ 해수의 수온과 염분에 영향을 미치는 요인을 알고, 염분비 일정의 법칙을 이해한다.

㈐ 세계적인 해수의 표층 순환 분포를 알고, 대기 대순환과 관련지어 설명할 수 있다.

해류에 의해 운반된 열에너지는 전 세계 기후에 강력한 영향을 미치게 된다는 것은 10학년에서 지구를 구성하는 시스템들 간의 상호작용 맥락에서 다룰 수 있도록 하고 9학년에서는 상세하게 다루지 않는다.

㈑ 우리나라 주변의 주요 해류와 조석 현상을 안다.

조석을 밀물, 썰물, 사리, 조금 등의 용어를 포함하여 현상적으로만 이해시키고, 조석이 생기는 원인은 10학년 ‘천체의 운동’에서 달의 인력과 연계하여 지도하도록 한다. 또한, 조석은 실시간 데이터를 해석하고 활용하는 데 초점을 맞춘다.

㈒ 해저 지형의 특징과 우리나라 주변의 해저 지형을 안다.

㈓ 해양 오염의 주요 원인과 대책을 설명할 수 있다.

해양이 오염 물질을 자연적으로 정화하는 능력에는 한계가 있으며, 오염된 해양을 정화하는 것은 매우 어렵고 비용이 많이 소요됨을 인식시킨다.

[탐구 활동]

㈎ 해수의 수온 연직 분포 실험하기

㈏ 실시간 데이터를 이용하여 조석 현상 해석 및 활용하기

◎ 내용의 연계

여기서 배운 내용을 기초로 10학년 ‘지구계’ 단원에서 수권, 지권, 기권의 상호작용으로 지구상의 여러 현상을 설명하게 된다.

◎ 유의 사항

개정 교육과정에서는 해류, 해파, 조석 등과 관련된 해양 물리의 비중을 줄이고 점점 중요시 되는 해양 환경 등의 실생활과 관련된 내용을 추가하여 학생들의 흥미를 유발할 수 있도록 구성하였다. 즉, 환경적 관점에서 해양 침식, 지하수 오염, 해양 환경 등을 다루도록 하였다.

⑻ 생식과 발생

◎ 내용 해설

이 단원에서는 생물체가 생장하거나 번식을 하기 위해서는 세포 분열의 과정을 거쳐야 한다는 것을 이해하게 하며, 생식을 통하여 자손을 만들고, 발생을 통하여 다양한 조직과 기관이 형성된다는 것을 이해하게 한다. 이 단원은 ‘체세포 분열과 생식 세포 분열’과 ‘식물과 동물의 생식’, ‘식물과 동물의 수정과 발생’, ‘사람의 생식 기관의 구조’, ‘사람의 생식 주기’, ‘사람의 임신과 출산’ 등의 내용으로 구성되어 있다.

㈎ 체세포 분열과 생식 세포 분열의 특징을 비교할 수 있다.

핵분열과 세포질 분열을 통해 딸세포가 형성된다는 것을 이해하게 한다. 여기서 딸세포를 만들기 위해 세포 내에서 대부분의 유전자를 가지고 있는 염색체의 복제 과정과 분열이 중요하다. 따라서 염색체의 변화와 행동을 중심으로 세포 분열을 이해시킨다. 이를 바탕으로 무성 생식과 유성 생식의 차이점을 제시하고 생식에 있어서 이러한 생식 방법들이 가지는 장단점을 비교하게 한다.

㈏ 식물과 동물의 수정과 발생 과정을 이해한다.

식물의 생식과 관련하여 꽃의 생김새를 관찰하게 하고 그 구조와 기능을 이해하게 한다. 또한 식물의 수정은 속씨 식물의 중복 수정만 다루고, 배와 배젖의 형성 과정과 이들의 기능에 대해 이해하게 한다. 그리고 밑씨는 자라 종자가 되며, 씨방은 자라 열매가 된다는 것을 알게 한다. 동물의 수정과 발생은 주변에서 쉽게 관찰할 수 있는 한 종류의 척추동물에 대해서만 간단하게 다룬다.

㈐ 사람의 생식 기관의 구조와 기능을 안다.

남녀의 생식 기관의 구조와 기능을 이해하게 하고, 남녀의 생식 기관의 공통점과 차이점을 비교하게 한다.

㈑ 사람의 생식 주기에서 각 시기의 특징을 안다.

여성의 생식 주기를 다룰 때는 생식 주기에 따른 배란, 월경과 같은 특징적인 변화에 한정하여 다룬다.

㈒ 사람의 임신과 출산 과정을 이해한다.

사람의 임신과 출산 과정의 이해뿐만 아니라 임신 및 출산과 관련하여 올바른 성의 역할을 인식할 수 있도록 한다. 그리고 생식 기관은 다음 세대를 이어가는 새 생명을 탄생시키는 기관이므로 임신 중 흡연, 음주, 약물의 복용 등은 태아에 심각한 영향을 줄 수 있음을 이해하게 한다.

[탐구 활동]

㈎ 세포의 표면적과 부피 간의 관계 실험하기

㈏ 체세포 분열 관찰하기

㈐ 임신과 출산에 관한 자료 조사하기

◎ 내용의 연계

이 단원의 내용은 7학년의 ‘세포의 구조와 기능’과 ‘식물 세포와 동물 세포의 차이점’, 10학년의 ‘유전과 진화’, 고등학교 생명과학Ⅰ의 ‘생명의 연속성’과 연계된다.

◎ 유의 사항

세포 분열에서는 DNA의 자기 복제, 초기 발생에서는 원구의 생성, 배엽 형성과 낭배운동을 통한 형태 형성 과정은 다루지 않는다. 식물의 중복 수정은 정핵과 난세포, 극핵을 중심으로 다루고, 반족 세포, 조세포는 언급하지 않는다. 열매와 관련하여 열매의 종류, 양분이 저장되는 곳의 차이, 외과피, 중과피, 내과피 등 여러 가지 개념을 나열하지 않도록 한다. 여성의 생식 주기를 다룰 때 성호르몬에 의한 생식 주기 조절은 생명 과학Ⅰ에서 다루게 되므로 생식 주기에 따른 호르몬의 양적 변화와 피드백에 의한 조절을 다루지 않는다.

4. 교수․학습 방법

교수ㆍ학습 방법에서는 ‘학습 지도 계획’, ‘자료 준비 및 활용’, ‘학습 지도 방법’, ‘실험ㆍ실습 지도’, ‘과학 교수ㆍ학습 지도 지원’으로 나누어 그 내용을 설명하고 있다. 여기에서는 이들 각각에 대하여 상세화함으로써 실제의 학습 지도에 도움을 주고자 한다.

1) 학습 지도 계획

⑴ 학습 지도 계획 수립 시 학교의 실정이나 지역의 특성, 학생의 능력, 자료의 준비 가능성 등을 고려하여 학습 내용과 지도의 시기를 조정할 수 있다.

교육과정에서는 학생의 능력, 자료의 준비나 계절 등을 고려하여 학습 내용의 수준과 단원 순서 등을 제시하고 있지만 이는 중간 수준 이상의 학생과 전국적인 학교 상황을 고려한 것이므로, 특정 학교에서는 해당 학교의 실정이나 지역의 특성, 학생의 능력 등에 따라 학습 내용과 지도 시기가 달라질 수 있다. 특정 수업에서 학생의 능력에 대한 파악, 지역의 특성이나 계절에 따른 자료 준비의 용이성 등에 대해서는 교사의 판단이 가장 정확할 것이므로, 그에 따라 유연성 있게 학습 내용과 방법을 조정하여 지도 계획을 세워야 할 것이다.

⑵ 학습 내용, 학생 수준, 실험 여건, 지도 시간 등을 고려하여 적절한 학습 방법을 정하도록 한다.

학습 지도 계획 시 가장 중요한 것 중의 하나는 적절하고 효과적인 학습 방법을 결정하는 것이다. 학습 방법을 정하는 데 있어서 중요하게 고려해야 할 요소는 학습 내용, 학생 수준, 실험 여건, 지도 시간 등이며, 교사는 이들 요소를 충분히 고려하여 학생들의 흥미와 이해를 높일 수 있는 학습 방법을 결정해야 할 것이다. 이 때 내용에 대한 학생의 이해 수준뿐만 아니라 학생의 관심이나 흥미, 인지 수준 등 학습자 특성을 충분히 고려하도록 한다. 또한 학습 효과를 높이기 위하여 필요하다면 한 차시 수업 안에서도 다양한 학습 방법이 활용될 수 있도록 한다.

⑶ 과학 내용 및 과학과 관련된 사회적 쟁점에 대한 과학 글쓰기와 토론을 할 수 있도록 수업을 계획한다.

과학 글쓰기와 토론 능력은 지식 정보화 사회를 살아가는 데 있어서 매우 중요한 능력이다. 학생들은 과학 내용 및 과학과 관련된 사회적 쟁점에 대한 글쓰기와 토론을 통하여 과학적 소양을 기를 수 있을 뿐만 아니라 과학에 대한 이해도 증진시킬 수 있을 것이다. 따라서 연간 수업 계획 시 학생들이 배운 내용과 관련한 과학 글쓰기와 토론을 할 수 있는 기회를 가질 수 있도록 계획하여 학생들이 과학과 관련한 문제에 대한 자신의 생각을 과학적인 근거에 기초하여 논리적으로 표현할 수 있는 능력을 기를 수 있도록 한다.

⑷ 과학 학습과 관련된 특별 활동, 과학 전시회 등 여러 가지 과학 활동에 학생이 적극 참여할 수 있도록 계획한다.

탐구 활동은 교실에서만 이루어지는 것이 아니다. 오히려 실생활에서 보다 많은 문제 상황에 접하게 되며, 보다 많은 유용한 정보를 접하게 된다. 더구나 교실 밖의 활동은 교실 내의 활동보다 더 학생들의 흥미와 관심을 끄는 것일 수 있다. 따라서 학생들에게 과학 학습과 관련된 특별 활동, 과학 전시회 등 다양한 경험의 기회를 제공하는 것은 그들의 능동적, 자기주도적 탐구 기회를 제공할 뿐만 아니라 다양한 탐구 능력을 향상시키는 데에도 도움이 될 것이다. 이러한 전람회 및 전시회 참가, 작품 및 연구 발표회 등의 행사들은 학교 재량 활동 시간을 활용할 수 있다.

⑸ 각 학년에 제시된 ‘자유 탐구’ 주제는 예시이므로, 그 주제를 참고하여 학년 초에 적절한 주제를 설정하고 언제, 어떻게 지도할 것인지 계획한다.

※ 주제 예시: 3학년(동물, 안전), 4학년(식물, 공룡), 5학년(건강, 로봇), 6학년(화재, 환경), 7학년(탈 것, 자연재해, 스포츠와 과학), 8학년(우주, 광학기기, 플라스틱), 9학년(바다, 우리 집의 과학, 약물의 오남용), 10학년(미래의 과학, 직업과 진로, 전자기파)

자유 탐구는 교육과정에 연간 6시간 정도의 시수가 포함된 활동이므로 학교에서 반드시 이루어져서 모든 학생들이 참여하게 한다. 자유 탐구는 학기 중 특정한 시기에 관계없이 지도할 수 있는데, 자유 탐구에 대한 수업 계획은 학년 초에 이루어지는 것이 적절할 것이다. 학년 초에 학생들의 요구 조사를 통하여 적절한 주제를 설정하고, 언제, 어떻게 지도할 것인지를 계획하여 자유 탐구가 학생들의 탐구 활동에 있어서의 자율성을 보장하면서도 교사의 철저한 계획 하에 이루어지도록 한다. 자유 탐구의 주제는 학생들의 흥미와 각 학년에서 배우는 과학 내용을 고려하여 설정하도록 한다. 교육과정에 제시된 주제는 예시이므로 반드시 이 주제들로 자유 탐구를 할 필요가 없으며, 다만 주제 선정의 참고 자료로 활용하도록 한다.

2) 자료 준비 및 활용

⑴ 지역에 따라 자료를 준비하기 어렵거나 탐구 활동이 어려운 내용은 교육과정의 목표에 부합하는 자료나 활동으로 대체할 수 있다.

‘생명’이나 ‘지구와 우주’ 영역에 관련된 학습 활동 중에는 지역이나 계절에 따라 자료의 준비나 활동이 어려운 경우가 있다. 이러한 경우에는 컴퓨터나 비디오 등을 활용하여 간접적인 경험을 제공함으로써 자료나 활동을 대체할 수 있다.

⑵ 과학에 대한 흥미와 호기심을 높일 수 있도록 생활 주변 및 첨단 과학 관련 소재를 학습 자료로 활용한다.

학생들은 생활 주변 및 첨단 과학 관련 소재에 많은 관심을 가지고 있다. 따라서 학습 내용과 관련한 이러한 소재를 적극 활용함으로써 학생들의 흥미와 호기심을 높일 수 있도록 하며, 과학의 유용성과 무한한 발전 가능성을 이해할 수 있도록 한다. 특히 첨단 과학 관련 소재를 활용할 경우에는 그 원리에 대한 학문적인 접근보다는 학생들이 배우는 과학 내용이 이러한 첨단 과학과 어떻게 연관되어 있는지에 대한 개괄적인 이해에 초점을 둘 수 있도록 자료를 준비한다.

⑶ 첨단 과학, 과학자, 과학사 등과 관련된 자료를 활용한 과학 글쓰기와 토론을 지도할 수 있도록 과학 도서 목록을 준비한다.

첨단 과학, 과학자, 과학사 등과 관련된 자료를 활용한 글쓰기와 토론을 위해서는 이러한 활동의 주제가 될 수 있는 다양한 과학 읽기 자료가 필요하다. 따라서 학생들의 수준에 맞는 다양한 과학 도서 목록을 미리 준비하여 제공함으로써 과학 글쓰기와 토론시 참고 자료로 활용될 수 있도록 한다.

⑷ 학생의 이해를 돕거나 흥미를 유발하기 위하여 모형이나 시청각 자료, 소프트웨어, 인터넷 자료 등을 활용할 수 있도록 준비한다. 모형을 사용할 때에는 모형과 실제 자연 현상  사이에 차이가 있음을 이해시킨다.

학습 내용에 따라 모형이나 시청각 자료, 소프트웨어, 인터넷 자료 등은 좋은 학습 자료가 될 수 있다. 따라서 이러한 자료가 효과적일 것으로 판단되는 학습 내용의 경우에는 관련 자료들을 미리 준비하여 수업에 활용할 수 있도록 한다. 그러나 모형이나 모의실험 소프트웨어 등 실제 자연 현상을 단순화시켜 설명하는 자료들을 사용할 때는 실제 자연 현상과의 차이점에 대해서 인식할 수 있도록 한다.

⑸ 동물이나 식물의 한살이, 날씨 변화 등과 같은 지속적인 관찰이 요구되는 내용을 지도할 때는 자료 준비, 관찰자, 관찰 내용 등에 관한 세부 계획을 미리 세운다.

동물이나 식물의 한살이, 날씨 변화 등에 관한 학습은 한차례의 관찰로 이루어지는 것이 아니라 장기간의 지속적인 관찰을 요구한다. 따라서 이러한 지속적인 관찰이 요구되는 내용에 대해서는 학기초에 미리 자료 준비, 관찰자, 관찰 내용 등에 대한 세부 계획을 세워서 장기적인 관찰이 계획에 따라 체계적으로 이루어질 수 있도록 한다.

⑹ ‘자유 탐구’가 원활히 수행될 수 있도록 학교 수준에서 필요한 자료를 준비한다.

‘자유 탐구’에서는 학생들의 요구에 따라 다양한 탐구 활동이 이루어질 수 있으므로, 필요한 자료 또한 매우 다양할 것이다. 그런데 교사 혼자서 그러한 자료를 다 준비하는 것은 용이하지 않을 것이다. 따라서 교사가 연초에 자유 탐구와 관련한 계획을 수립하면 그 계획에 따라 필요한 학습 자료는 학교 수준에서 준비하는 것이 원활한 자료 준비를 위하여 필요하다. 학교 수준에서의 자료 준비를 위해서는 동학년 교사 협의회 등을 활용할 수 있을 것이다.

3) 학습 지도 방법

⑴ 강의, 실험, 토의, 조사, 견학, 과제 연구 등의 다양한 교수학습 방법을 적절히 활용하여 지도한다.

효과적인 교수·학습 방법은 학습 내용이나 학습자에 따라서 달라질 수 있다. 따라서 교사는 학습 효과를 높일 수 있도록 학습 내용과 학습자의 특성 등을 충분히 고려하여 강의, 실험, 토의, 조사, 견학, 과제 연구 등 다양한 교수·학습 방법을 활용하도록 한다.

⑵ 학생들의 능력과 흥미 등 개인차를 고려하여 지도한다.

한 학급에 포함된 학생들은 능력과 흥미 등에서 개인차를 가지고 있으며, 동일한 내용을 동일한 방법으로 지도하였다고 해도 학습 내용을 이해하는 정도나 학습에 흥미를 보이는 정도는 학생에 따라서 많은 차이를 나타낸다. 따라서 교사는 학생들의 개인차 정도를 인지하고 가능하면 수업 상황에서 학생들의 개인차를 고려할 수 있는 방안을 모색하도록 한다.

⑶ 기초 탐구 과정(관찰, 분류, 측정, 예상, 추리 등)과 통합 탐구 과정(문제 인식, 가설 설정, 변인 통제, 자료 해석, 결론 도출, 일반화 등)을 학습 내용과 관련시켜 지도한다.

과학 탐구는 과학 교육의 특징일 뿐만 아니라 과학 지식의 습득 못지않게 과학 교육에서 중요하게 강조되는 내용이다. 탐구 활동을 지도할 때는 학습 내용이나 학생의 수준을 고려하여 관찰, 분류, 측정, 예상, 추리 등의 기초 탐구 과정과 문제 인식, 가설 설정, 변인 통제, 자료 해석, 결론 도출, 일반화 등의 통합 탐구 과정을 적절하게 경험하여 궁극적으로는 종합적인 탐구 능력을 기를 수 있도록 한다.

⑷ 탐구 활동을 모둠 학습으로 할 때에는 과학 탐구에서 상호 협력이 중요함을 인식시킨다

관찰, 실험 등의 탐구 활동은 모둠 학습으로 진행하는 경우가 많이 있다. 탐구 활동을 모둠으로 할 때에는 몇몇 학생만이 중심이 되어 탐구 활동을 이끌어 나가거나 다른 학생의 탐구 활동에 방관자적 역할을 하는 학생이 없도록 지도한다. 또한 과학의 협동 연구 사례들을 제시함으로써 과학 탐구에서 상호 협력이 중요함을 인식시키도록 한다.

⑸ 과학 및 과학과 관련된 사회적 쟁점에 대한 자료를 읽고, 이를 활용한 과학 글쓰기와  토론을 통하여 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력을 함양할 수 있도록 지도한다.

과학 글쓰기와 토론은 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력 함양을 위한 좋은 방법이다. 학생들은 과학과 관련된 사회적 쟁점에 대하여 논리적이고 과학적으로 자신의 의견을 제기하는 과정에서 통찰력과 비판적 사고력을 기르게 된다. 또한 토론은 나의 생각을 다른 사람에게 알리고 설득하는 능력뿐만 아니라 다른 사람의 생각을 듣고 평가하는 능력까지 길러주므로 의사소통 능력 신장에 유용하다고 할 수 있다. 따라서 과학적 사고력, 창의적 사고력 및 의사소통 능력 등의 함양을 위하여 교사는 학습 내용 지도와 관련하여 적절한 시기에 과학 글쓰기와 토론을 할 수 있는 기회를 제공하는 것이 필요하다.

⑹ 학생 중심의 활동이 이루어지도록 하며, 의사소통을 할 때에는 자신의 의견을 명확히 표현하고 다른 사람의 의견을 존중하는 태도를 가지게 한다.

지식은 주입되는 것이 아니라 스스로 만들어가는 것이라는 구성주의 관점에서 볼 때 학생 중심의 활동은 학생들이 스스로 지식을 구성하도록 하기 위한 좋은 학습 방법이라고 할 수 있다. 따라서 가능한 한 학생 중심의 활동이 이루어지도록 지도한다. 또한 이러한 활동 중에는 여러 가지 다양한 의사소통이 이루어지게 되는데, 이러한 때에는 자신의 의견을 명료하고 조리있게 표현하면서도 다른 사람의 의견을 경청하고 존중하는 태도를 가지도록 지도한다. 토론에서 남의 의견을 경청하는 행동은 민주 시민의 자질일 뿐만 아니라 자신의 생각과 다른 학생의 생각을 비교하고 평가하여 좋은 토론을 하기 위해서도 반드시 필요하다는 것을 이해시키도록 한다.

⑺ 학생의 지적 호기심과 학습 동기를 유발할 수 있는 발문을 하고, 개방형 질문을 적극 활용한다.

질문은 학생들의 흥미와 호기심을 유발함으로써 궁극적으로는 학습 동기를 유발하게 하는 좋은 학습 방법이다. 따라서 수업 시간에 적절한 발문을 사용한다면 흥미와 호기심을 유발할 수 있을 뿐만 아니라 학생들이 답을 생각하는 과정에서 인지적 작용을 촉진시킴으로써 학습 효과를 높일 수도 있을 것이다. 발문을 할 때는 질문의 이러한 유용성을 고려하여 학생들에게 의미 있는 발문을 하도록 하며, 특히 개방형 발문을 함으로써 학생들이 사고할 수 있는 기회를 제공하도록 한다.

⑻ 학생의 구체적 조작 활동을 우선으로 하고, 컴퓨터를 활용한 실험과 인터넷과 멀티미디어 등을  적절히 활용한다.

가장 좋은 과학 탐구 방법은 학생들이 실제로 탐구 활동을 경험하도록 하는 것이다. 따라서 학교 수업에서 실제 실험이나 활동이 가능한 탐구 활동의 경우에는 가능한 한 실제 실험이나 탐구를 하도록 한다. 다만, 실제 실험이 불가능하거나 안전상의 문제가 있는 등의 경우에는 컴퓨터를 활용한 실험과 인터넷, 멀티미디어 등을 적절히 활용한다.

⑼ 첨단 과학, 과학자 이야기, 과학사, 시사성 있는 과학 내용 등을 도입하여 과학에 대한 흥미와 호기심을 유발한다.

학교에서 배우는 과학을 싫어하는 학생들도 첨단 과학이나 과학자 이야기 등에는 흥미를 보이는 경우가 종종 있다. 최신의 과학 이야기는 그 내용을 학생들이 정확히 이해하기는 어렵지만, 학생들에게 과학의 유용성과 무한한 발전 가능성, 그리고 나 자신이 과학 발전에 기여할 수도 있다는 생각 때문에 과학에 대한 학생들의 흥미와 관심을 끌기에 충분하다.  따라서 학습 내용의 지도 중 이와 관련 있는 첨단 과학, 과학자 이야기, 과학사, 시사성 있는 과학 내용 등을 적절히 도입한다면 학생들의 과학에 대한 흥미와 호기심 유발에 효과적일 것으로 판단된다.

⑽ ‘자유 탐구’는 주제 선정에서부터 계획 수립, 탐구 수행, 결과 발표에 이르기까지 학생이 주도하여 창의적으로 수행할 수 있도록 지도한다. ‘자유 탐구’는 비교적 긴 기간 동안 이루어지므로 수행 과정 중 수시로 진행 상황을 점검하고 적절한 격려와 조언을 한다.

‘자유 탐구’는 학생들 스스로 장기간 탐구를 할 수 있는 기회를 제공함으로써 종합적인 탐구 능력을 기르도록 하는 데 그 목적이 있다. 따라서 교사는 자유 탐구 과정을 안내하고 조언을 하는 역할을 하도록 하며, 자유 탐구 활동은 주제 선정부터 계획 수립, 탐구 수행, 결과 발표에 이르기까지 학생이 주도하여 창의적으로 수행할 수 있도록 한다. 그러나 자유 탐구는 긴 기간 동안 이루어지고 학생 스스로 해야 하는 활동인 만큼 적절한 시기에 적절한 도움이 없다면 학생들이 많은 어려움을 겪을 수 있다. 따라서 교사는 이러한 점을 고려하여 학기 중에 체계적이고 지속적으로 적절한 격려와 조언을 할 수 있는 기회를 가짐으로써 학생들의 자유 탐구 수행에 필요한 도움을 주도록 한다.

자유 탐구는 다양한 방법을 활용하여 지도할 수 있지만 소집단 탐구(Group Investigation) 기법을 사용하면 효율적으로 지도할 수 있다. 소집단 탐구는 협동학습 기법 중의 하나로 학생들에게 넓고 다양한 학습 경험을 제공하기 위해 설계된 것으로 이미 정해진 지식이나 기능 습득보다는 여러 측면의 문제를 해결하기 위해서 정보를 습득, 분석, 종합하는 통합적 학습에 적합하다. 이는 주제 선정, 탐구 방법 선정, 정보 수집 및 분석, 결과 발표 등에 대해서 학생들에게 최대한 책임과 자유를 부여하는 방식으로 자유 탐구의 취지에 잘 부합한다.

소집단 탐구 기법을 사용한 자유 탐구 지도 방법을 예시하면 다음과 같다. 아래 예시를 참고하되, 학교나 학생의 특성을 고려하여 자유롭게 적용할 수 있다. 한편 자유 탐구는 개별적으로도 수행 가능하며, 그 절차는 소집단 탐구와 유사하게 진행할 수 있다.

1단계 : 주제 선정 및 소집단 구성

1단계에서는 제시된 큰 주제에 대하여 학생들이 브레인스토밍을 통해서 탐구하고 싶은 소주제를 자유롭게 발표하고, 이들 소주제들을 유사한 것끼리 묶어 범주화한다. 그리고 학생들에게 탐구하고자 하는 소주제를 선택하게 하고, 같은 주제를 선택한 학생들끼리 소집단을 구성한다. 이 때 탐구 주제는 학생들이 부모님의 도움을 받지 않고 스스로 수행할 수 있는 수준의 것을 선정하도록 교사가 지도한다.

소집단은 2～6명 정도로 구성하는 것이 적합하고, 소집단 구성은 특정 소주제에 관심이 있는 학생들로 구성하되, 성별, 능력 등에서 이질 집단으로 구성하는 것이 바람직하다. 한편 소집단을 먼저 구성한 뒤에 구성원들이 논의하여 주제를 선정할 수도 있다.

다음은 9학년 ‘바다’에 관한 주제를 소집단 탐구 기법으로 지도할 경우 절차를 간단히 나타낸 것이다.

[1단계 실행 절차 예시]

- 교사는 학생들에게 “이번 주제는 해양에 대한 탐구입니다. 바다에 대해서 알고 싶거나 더 깊게 탐구하고 싶은 주제를 자유롭게 발표하세요.”라고 안내한다.

- 학생들은 다양한 문제나 탐구 주제를 제기한다. (예) 바다는 어떻게 만들어졌을까?, 바다 깊은 곳에는 어떤 생물이 살까? 인간은 바다 밑 어느 깊이까지 들어갈 수 있을까? 해양에 관한 소설에는 어떤 것이 있으며 그 내용은 과학적으로 옳은 것일까? 배는 어떻게 물에 뜰까? 미래의 해양 개발 계획에는 어떤 것이 있을까? 등

- 학생들이 발표한 다양한 주제들에서 공통된 소주제들끼리 묶어 범주화한다. 바다 깊은 곳에 사는 생물의 종류와 특징, 해양에 대한 소설의 종류와 관련된 과학 지식, 배의 발달 과정과 원리, 심해저 탐사 기술의 발달 과정, 미래 해양 개발의 방향 등

- 학생들은 각 소주제에 대해서 탐구할 소집단을 구성한다.

2단계 : 탐구 계획 수립

2단계에서는 소집단 구성원들이 협력하여 선택한 과제 해결을 위한 계획을 세운다. 누가 무엇을 조사할 것인지에 대한 역할 분담부터 과제를 발표할 방법에 이르기까지 상세한 계획을 수립한다.

[2단계 실행 절차 예시]

- 우리 팀의 구성원 파악 및 역할 분담

- 우리가 알고 싶은 세부 내용 분석

- 필요한 정보를 구할 수 있는 출처 파악

- 탐구 결과 발표 방법 및 절차 상세화 등

3단계 : 탐구 수행 및 중간 점검

3단계는 정보 수집 및 분석, 결론 도출 등 탐구 실행 단계이다. 교사는 학생들이 계획대로 탐구를 잘 수행하고 있는지 점검하여 지도 조언을 한다. 조별로 탐구 수행 진행 상황을 발표하게 하면 학생들은 서로의 장단점을 보고 도움을 받을 수 있다.

- 학생들은 정보를 수집하고, 데이터를 분석하여 결론을 도출한다.

- 각 구성원은 맡은 일을 수행하고, 아이디어를 교환, 토의하고 종합한다.

4단계 : 최종 보고서 작성

4단계는 최종 보고서를 작성하는 단계이다.

- 구성원들은 해당 팀에서 알아낸 핵심 내용이 무엇인지 결정한다.

- 보고할 내용과 발표할 방법을 결정한다.

4단계에서 작성하는 최종 보고서에는 탐구한 주요 아이디어와 결론 그리고 정보와 자료의 출처 및 자료 수집 방법 등이 포함되어야 한다.

5단계 : 최종 보고서 발표

5단계는 최종 보고서를 발표하는 단계이다. 발표는 학급별로 실시해도 좋지만, 좋은 탐구 보고서는 학교 전체 차원에서 전시하거나 학교 축제 기간에 다시 발표하게 할 수도 있다.

- 발표는 간결하고 명료하게 하되 강의 형태는 지양한다.

- 시청각 자료를 사용한다.

- 필요하면 공식적으로 토론을 전개할 수도 있다

- 활동의 일부를 극화하거나 시뮬레이션 하는 것도 가능하다.

- 음악, 율동 등으로 표현할 수도 있다.

- 학생들의 관심을 끌기 위해서 퀴즈 형태를 활용할 수도 있다.

- 그림, 사진 등을 전시할 수도 있다.

지금까지 예시한 자유 탐구 활동 관련 자료는 하나의 참고 자료일 뿐 모든 학교, 모든 내용에서 이러한 체제로 운영하라는 것은 아니다. 해당 학교의 사정, 탐구 내용, 탐구 수준, 학생 준비도 등에 따라 다양한 방식을 적용해보는 것이 바람직할 것이다.

4) 실험ㆍ실습 지도

⑴ 실험 기구의 사용 방법을 사전에 지도하여 올바른 사용 방법을 익히도록 하고, 특히 상해나 화상을 입지 않도록 안전 지도를 한다.

실험·실습 지도에서 안전은 아무리 강조해도 지나치지 않은 내용이다. 실험·실습이 안전하게 이루어지기 위해서는 올바른 실험 기구의 사용 방법을 아는 것이 필수적이다. 따라서 실험 전에 실험 기구의 사용 방법을 올바로 익힐 수 있도록 지도함으로써 안전사고가 일어나지 않도록 유의한다. 또한 상해나 화상을 입을 수 있는 실험·실습을 할 경우에는 이에 대한 충분한 안전 지도를 하여 사고를 방지하도록 한다.

⑵ 화학 약품을 다룰 때의 주의점을 지도하여, 사고가 발생하지 않도록 한다.

실험·실습 시 사용하는 화학 약품 중에는 안전을 위하여 다이크롬산암모늄 등 학생들이 특별히 주의를 해야 하는 것들이 있다. 따라서 화학 약품을 다루는 실험·실습을 할 때는 사전에 주의할 사항을 충분히 지도하여 사고가 발생하지 않도록 한다.

⑶ 야외 탐구 활동 및 현장 학습 시에는 사전 답사를 실시하거나 관련 자료를 조사하고 안전 지도를 한다.

사전에 철저한 준비와 계획이 없는 야외 탐구 활동이나 현장 학습은 그 효과가 반감되기 쉽다. 따라서 의미 있는 야외 탐구 활동이나 현장 학습이 되도록 하기 위해서는 사전 답사나 관련 자료 조사 등 철저한 준비가 필요하다. 또한 학교 안에서보다는 상대적으로 사고가 일어나기 쉬운 학교 밖에서 일어나는 활동인 만큼 사고가 발생하지 않도록 위험한 시설이나 지형 등을 미리 파악하도록 하며, 안전 지도도 소홀히 하지 않도록 한다. 또, 안전 수칙을 만들어 안전 점검을 하고, 학습 지도 시 필요하다고 생각할 때마다 안전에 관하여 주의를 환기시켜야 한다.

⑷ 실험 후 발생하는 폐기물을 수거 처리하고 환경을 오염시키지 않도록 유의하여 지도한다.

실험 후의 폐기물은 환경을 오염시키지 않도록 처리하여야 한다. 특히, 근래에는 환경오염 문제가 심각하게 대두되고 있다. 따라서 환경오염에 대비하여 폐기물을 종류별로 분류하여 수집함으로써 그 처리가 용이하도록 하여야 한다. 이것은 학생들의 환경 교육 차원에서도 중요한 의미를 가진다.

⑸ 생물을 다룰 때에는 생명을 아끼고 존중하는 태도를 가지게 한다.

식물을 재배하거나 동물을 사육할 때에는 자연에 가까운 환경을 조성하고 생명 현상의 변화를 계속 관찰하여야 하는데, 이때 생물에 대한 친근감과 생명을 존중하는 태도를 갖도록 한다. 특히, 동물을 이용한 실험일 경우에는 동물의 수를 최소한으로 줄이고, 동물의 내부 관찰 등은 해부보다는 가급적 모형이나 멀티미디어 자료 등을 활용하고, 생명 존중의 태도를 갖도록 한다.

5) 과학 교수ㆍ학습 지도 지원

⑴ 단위 학교에서는 실험, 관찰 등 과학 활동의 특성에 따라 연 차시 학습으로 운영할 수 있도록 지원한다.

실험이나 관찰 등의 과학 활동 중에는 한 시간 동안에 모두 마치는 것이 어려운 경우가 많이 있다. 실험을 준비하고, 실험을 실시하고, 유의미한 실험 결과를 도출하기 위해서는 연 차시 학습이 필요한 경우가 많이 있는데 단위 학교에서는 이러한 점을 고려하여 과학 활동의 특성상 필요한 경우 연 차시 학습으로 운영하는 것이 가능하도록 지원한다.

⑵ 시ㆍ도 교육청에서는 내실 있는 과학 교수ㆍ학습을 위해 과학실, 과학 실험 기자재 등을 확보하기 위한 재원을 지원한다.

내실 있는 과학 교수ㆍ학습을 위해서는 과학실, 과학 실험 기자재 등의 확보가 필수적이다. 그러나 교사나 학교 수준에서 과학실, 과학 실험 기자재 등을 확보하는 것은 한계가 있다. 따라서 시ㆍ도 교육청에서는 내실 있는 과학 교수ㆍ학습을 위하여 이들에 대한 재원을 지원하는 것이 필요하다.

⑶ ‘자유 탐구’가 내실 있게 운영될 수 있도록 행ㆍ재정적 지원을 하고, 학교 재량 활동이나 특별 활동과 연계하여 운영할 수 있도록 한다.

‘자유 탐구’는 매우 의미 있는 활동이나 이를 운영하기 위한 행ㆍ재정적 지원이 없다면 내실 있게 운영되기가 어려울 수 있다. 따라서 학교나 시ㆍ도 교육청에서는 자유 탐구의 운영을 위한 행ㆍ재정적 지원을 하도록 하며, 학교 재량 활동이나 특별 활동, 학교 행사 등과도 연계하여 운영할 수 있도록 지원하도록 한다.

5. 평 가

평가와 관련해서는 ‘평가 영역’, ‘평가 방법’, ‘평가 도구의 개발’, ‘평가 결과의 활용’, ‘평가의 절차’ 등 다섯 가지 항목으로 제시하였다. 여기에서는 이들 각각에 관하여 설명하고자 한다.

가. 평가 영역

가. ‘과학’에서는 과학의 기본 개념의 이해, 과학의 탐구 능력 및 과학적인 태도를 균형있게 평가하며, 특히 다음 사항에 주안점을 둔다.

⑴ 기본 개념의 이해와 그 적용 능력을 평가한다.

⑵ 탐구 활동 수행 능력과 이를 일상생활 문제 해결에 활용하는 능력을 평가한다.

⑶ 과학에 대한 흥미와 가치 인식, 과학 학습 참여의 적극성, 협동성, 과학적으로 문제를 해결하는 태도, 창의성 등을 평가한다.

‘과학’에서는 과학의 기본 개념의 이해, 과학의 탐구 능력 및 과학적인 태도 등 교과의 목표에서 제시한 영역에 대해 균형 있게 평가한다.

과학의 기본 개념의 이해는 각각의 개념에 대한 이해뿐만 아니라 그 개념을 적용할 수 있는 능력에 대한 평가를 강조하고 있다. 이는 학생들로 하여금 단편적인 개념의 암기를 지양하고 과학적 개념을 바탕으로 다양한 상황에서 문제를 해결하는 능력을 강조한 것이다.

탐구 능력의 평가에서는 탐구 활동 수행 능력과 이를 실생활 문제의 해결에 적용하는 능력의 평가에 초점을 맞추고 있다. 이는 탐구 능력의 신장이 학교에서 부딪히는 학습 문제의 해결만이 아니라 실생활 문제의 해결에까지 전이되어야 함을 강조하는 것이라고 볼 수 있다.

그리고 과학에 대한 흥미와 가치 인식, 과학 학습 참여의 적극성, 협동성, 과학적으로 문제를 해결하는 태도, 창의성 등 정의적 영역에 대한 평가 또한 매우 중요하다.

나. 평가 방법

나. 평가는 선다형, 서술형 및 논술형, 관찰, 보고서 검토, 실기 검사, 면담, 포트폴리오 등의 다양한 방법을 활용한다. 특히 ‘자유 탐구’의 경우에는 지필 평가를 지양하고 학생 활동 관찰, 보고서 검토 등의 방법을 활용하여 평가한다.

평가 영역이나 내용의 성격에 따라 평가 방법은 선다형, 서술형 및 논술형, 관찰, 보고서 검토, 실기 검사, 면담, 포트폴리오 등의 다양한 방법을 사용할 수 있다.

선다형, 서술형 및 논술형 등의 지필 검사는 지식의 평가나 탐구 사고력의 평가에 활용할 수 있으며, 리커트 척도의 질문지를 통해 과학에 대한 관심, 흥미, 과학적 태도 등 정의적 영역에 대한 평가를 할 수 있다. 이러한 평가는 그 결과를 객관화할 수 있다는 장점이 있다. 실험 중의 기구 조작 능력이나 실험에 임하는 태도 등은 관찰을 통해서 평가할 수 있는데, 이때에도 평가의 객관성을 유지하기 위해서 사전에 평가 항목과 점수 배당 기준표를 만들어 활용해야 한다. 보고서 검토와 실기 검사는 탐구 사고력과 조작적 능력의 평가에 유용한데, 보다 객관적인 평가를 위해서 사전에 평가 기준을 만들어 활용할 필요가 있다. 또한 면담, 포트폴리오 등 다양한 방법을 활용하는 것이 바람직하다.

자유 탐구는 ‘계획 단계 - 수행 단계 - 발표 단계’ 등 비교적 긴 시간에 걸쳐 이루어지며, 지식 습득보다는 탐구 능력 배양과 창의력 신장 등에 더 초점을 둔다. 또한 자유 탐구에서는 탐구할 문제를 선정하여 계획을 세우고 자율적으로 탐구해 가는 과정이 중요하다. 따라서 참여 과정, 협동성, 문제 해결 과정의 과학성, 발표에서의 창의성 등이 주요 평가 요소이므로, 지필 평가를 지양하고 학생 활동 관찰, 보고서 또는 산출물 검토 등을 활용하여 결과 중심보다는 과정 중심의 평가를 하는 것이 바람직하다.

탐구 단계별 평가 관점 및 평가 방법을 예시하면 다음과 같다.

탐구 단계	평가 관점	평가 방법
계획 단계	- 소주제 선정에서 적극성	- 발표 관찰
	- 계획의 과학성 및 체계성	- 계획서 검토
	- 계획의 구체성
탐구 수행	- 탐구 수행의 지속성 및 성실성	- 중간보고서 검토
	- 탐구 수행에서의 협동성	- 면담, 관찰
	- 계획 대비 추진 정도	- 중간보고서 검토
	- 탐구 수행 과정의 창의성 및 합리성	- 활동 관찰
결과 발표	- 결과 발표 내용의 정확성	- 탐구 결과(또는 보고서) 관찰/검토 - 학생 면담
	- 발표 내용의 이해 용이성
	- 발표 방법의 창의성

한편 평가 결과는 개별 탐구일 경우에는 개별적으로 점수를 부여하지만, 소집단 탐구를 할 경우에는 (1) 소집단 공통으로 점수를 부여하는 방안과 (2) 소집단에 대한 기여도를 고려한 개별 점수와 소집단 공통 점수를 합산하여 부여하는 방안 등이 있을 수 있다.

또한 학생 스스로 하지 않고 다른 사람이 대신해 주거나 인터넷 등에서 베껴서 제출할 가능성을 방지하기 위해서는 결과 제출 시 그러한 결과물을 얻은 과정을 보여주는 다음과 같은 증거 자료도 함께 제출하게 해야 한다.

- 탐방이나 방문을 요청하는 편지와 승인서

- 방문지와 방문한 사람들과의 기념 사진

- 활동 장면 사진이나 면담 내용 등

그리고 여러 방법을 동원하여 학생이 스스로 탐구 활동을 수행하고 참여할 수 있도록 한다. 일례로, 학생의 직접 수행 여부를 판단하기 위해 다음과 같은 질문을 활용할 수도 있고, 이러한 사항이 보고서에 포함되도록 지도할 수도 있다.

- 결과물을 제작하는 동안에 어떤 과정을 거쳤는가?

- 누가 또는 무엇이 결과물 제작에 영향을 미쳤는가?

- 어떤 모험을 경험하였는가?

- 활동 과정에서 예기치 못한 상황은 발생하지 않았는가?

- 어떤 새로운 지식을 얻었는가?

- 무엇을 배우게 되었는가?

- 이 결과물에 대해 의문점은 없는가?

- 만일 다시 이러한 결과물을 제작한다면 어떤 점을 다르게 하겠는가? 등

다. 평가 도구 개발

다. 타당도와 신뢰도가 높은 평가가 되도록 가능하면 공동으로 평가 도구를 개발하여 활용한다.

평가에서 중요한 것은 평가 도구의 타당성과 신뢰성이다. 이를 위해 평가 도구를 개인적으로 개발하기보다는 동료 교사들과의 논의를 통하여 공동으로 개발하는 것이 바람직하다.

라. 평가 결과의 활용

라. 평가는 설정된 성취 기준에 근거하여 실시하고, 그 결과를 학습 지도 계획 수립과 지도 방법 개선, 진로 지도 등에 활용한다.

평가 결과는 대체로 두 가지 목적에 활용된다. 첫째는 학생들이 원래 계획했던 목표에 어느 정도 도달되었는지를 알아보아 성적이나 등급을 부여하는 것이고, 둘째는 평가 결과를 교수 학습 개선에 활용하는 것이다. 이 중에서 후자는 학생들이 학습 과정에서 어려워하는 내용과 그 원인을 파악하여 그 결과를 토대로 학습 지도의 계획이나 지도 방법의 개선에 활용할 수 있다는 점에서 중요성이 크게 인식되고 있다. 또한 평가의 결과는 학생들의 과학 관련 진로 지도 등에 활용할 수 있다.

마. 평가의 절차

마. 평가는 평가 계획 수립, 평가 문항과 도구 개발, 평가의 시행, 평가 결과의 처리, 평가 결과의 활용 등의 절차를 거쳐 실시한다.

평가는 일련의 절차, 즉 계획 수립, 문항과 도구 개발, 시행, 결과의 처리 및 활용 등의 절차를 거쳐 실시한다. 첫 단계인 평가 계획 수립 시 이후의 단계에 대한 구체적인 계획을 수립하는 것이 바람직하며, 평가에 관한 내용은 가능한 동료 교사 및 학생들과 공유하는 것이 필요하다.

Ⅴ. 과학과 신․구 교육과정 비교

중학교 과학과 신․구 교육과정의 주요 내용을 비교하면 다음과 같다.

구분	제7차 교육과정	2007년 개정 교육과정	비고
기본 방향	◦지식과 탐구 과정의 학습을 중시 ◦과학 학습에 흥미와 관심 제고 ◦실생활과의 관련성 강조 ◦학습량 감축, 학습 내용의 연계성 유지	◦제7차 교육과정의 기본 방향을 따르되 창의적 문제 해결력 신장을 강조
편제	◦3～10학년 : 과학	◦제7차 교육과정과 동일	◦1, 2학년의 경우에는 슬기로운 생활에 과학 관련 내용 제시
시간 배당 기준	◦3～7학년 : 주당 3시간 ◦8～9학년 : 주당 4시간	◦제7차 교육과정과 동일	◦1, 2학년 슬기로운 생활은 주당 3시간임
체제	◦국민 공통 기본 교육과정: 3-10학년	◦제7차 교육과정과 동일
성격	◦국민 공통 기본 교육과정의 한 과목으로서 과학과의 목표, 내용, 방법, 평가를 포괄적으로 기술	◦‘과학’의 대상과 목적, 슬기로운 생활 및 과학 관련 선택 과목과의 연계, 탐구 대상과 기능, 학습 방법, 학습 상황 등으로 나누어 진술	◦대상과 목적을 분명히 하고 내용간의 연계, 학습 방법, 학습 상황을 보다 구체적으로 진술 ◦창의성 계발을 강조
목표	◦국민 공통 기본 교육과정의 과학과 목표를 총괄 목표와 4개의 하위 항으로 제시	◦제7차의 기조를 유지하되, 과학적 소양과 창의성을 강조
교수․ 학습 방법	◦27개항 제시	◦제7차 교육과정과 대동소이함	◦수준별 교수 학습에 관한 항목을 제시 ◦자유 탐구 관련 항목을 제시 ◦교수․학습 지원 추가
평가	◦평가의 주안점, 방법, 도구 개발 및 활용, 평가 범위 등 5개항 제시	◦제7차 교육과정과 대동소이함 ◦평가의 절차와 각 절차별 주요 내용 소개	◦자유 탐구 관련 평가 방안을 제시

구분		제7차 교육과정	2007년 개정 교육과정	비고
내용	체제	◦학년별 내용의 각 영역별로 기본과정을 문장으로 진술 ◦학년별로 에너지, 물질, 생명, 지구의 각 영역별로 지식과 탐구 과정 및 탐구 활동 제시	◦학년별로 운동과 에너지, 물질, 생명, 지구와 우주 영역별로 지식을 성취 기준 형식으로 진술하고 수행하여야 할 탐구 활동을 제시	◦학생들이 성취하여야 할 지식의 수준과 범위를 제시함 ◦탐구 활동만을 제시하고 그 외의 활동은 교사의 재량에 맡겨 교수 학습의 효율 증진을 도모하도록 함 ◦자유 탐구를 도입
	7 학년	⑴지구의 구조 ⑵빛 ⑶지각의 물질 ⑷물질의 세 가지 상태 ⑸분자의 운동 ⑹생물의 구성 ⑺상태 변화와 에너지 ⑻소화와 순환 ⑼호흡과 배설 ⑽힘 ⑾해수의 성분과 운동 ⑿파동	⑴물질의 세 가지 상태 ⑵분자의 운동 ⑶상태 변화와 에너지 ⑷생물의 구성과 다양성 ⑸지각의 물질과 변화) ⑹식물의 영양 ⑺힘과 운동 ⑻지각 변동과 판구조론 ⑼정전기	◦‘빛과 파동’은 8학년으로 이동하고, 8학년의 ‘전기’ 중 정전기 부분만 7학년으로 이동함 ◦‘생물의 구성’에 다양성 부분 추가(수준은 6학년 수준으로) ◦8학년 ‘식물의 구조와 기능’ 중 식물의 영양 내용을 7학년으로 이동 ◦‘소화와 순환’, ‘호흡과 배설’을 8학년으로 이동 ◦‘지각의 물질과 변화’에는 ‘지구의 구조’ 관련 내용도 포함
	8 학년	⑴여러 가지 운동 ⑵물질의 특성 ⑶지구와 별 ⑷식물의 구조와 기능 ⑸자극과 반응 ⑹지구의 역사와 지각변동 ⑺전기 ⑻혼합물의 분리	⑴열 에너지 ⑵물질의 구성 ⑶우리 주위의 화합물 ⑷소화와 순환 ⑸태양계 ⑹빛과 파동 ⑺호흡과 배설 ⑻별과 우주	◦‘열 에너지’를 신설하고, ‘전기’는 9학년으로 이동 ◦‘물질의 특성’과 ‘혼합물의 분리’를 통합하여 9학년으로 이동 ◦‘물질의 구성’을 9학년에서 8학년으로 이동하고 여기에서 주기율표를 간략하게 다룸 ◦‘우리 주위의 화합물’ 신설 ◦‘식물의 구조와 기능’의 식물의 영양 부분을 7학년으로 이동 ◦‘자극과 반응’을 9학년으로 이동 ◦기존 5학년의 ‘태양의 가족’과 8학년의 ‘지구와 별’, 10학년 ‘지구(3. 태양계와 은하)’ 등에서 다루던 태양계 부분을 5학년의 ‘태양계와 별’과 8학년의 ‘태양계’의 2개 단원으로 재구성 ◦8학년의 ‘지구와 별’, 9학년의 ‘태양계의 운동’, 10학년의 ‘태양계와 은하’ 등에서 운동 부분을 추출하여 10학년 ‘천체의 운동’으로 구성
	9 학년	⑴생식과 발생 ⑵일과 에너지 ⑶물질의 구성 ⑷물의 순환과 날씨 변화 ⑸물질 변화에서의 규칙성 ⑹전류의 작용 ⑺태양계의 운동 ⑻유전과 진화	⑴자극과 반응 ⑵물질의 특성 ⑶일과 에너지 ⑷대기의 성질과 일기 변화 ⑸전기 ⑹전해질과 이온 ⑺해수의 성분과 운동 ⑻생식과 발생	◦물질의 특성과 분리를 8학년에서 9학년으로 이동하여 통합 ◦‘전해질과 이온’은 10학년 ‘물질’에서 이동해옴 ◦‘유전과 진화’를 10학년으로 이동 ◦‘해수의 성분과 운동’에서 대기 대순환과 해류의 관계(대기와 해양)를 포함하여 지도

Ⅴ. 과학과 신ㆍ구 교육과정 비교

참고 문헌

참  고  문  헌

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