2018학년도 수업연구대회 발표 공개수업

과학과 교수·학습 과정안

수업일시	2018년 10월 4일(목) 3교시 (10:50~11:35)
수업대상	2학년 1반
수업장소	2학년 1반 교실
단원명	Ⅳ. 소화·순환·호흡·배설 4. 에너지의 생성과 노폐물의 배설 2) 호흡기관
학습목표	호흡기관의 구조와 기능을 말할 수 있다.
수업자	서 민 수

신 창 중 학 교

▶  수업 연구의 필요성

01

21세기 정보화시대에는 눈 깜짝할 사이에 많은 정보가 생겨나며, 내가 알고 있던 정보는 금세 옛것이 돼버립니다. 오로지 텍스트를 통해서만 정보를 얻을 수 있었던 시대는 끝났습니다. 이제는 너무나도 많은 정보를 주위에서 쉽게 얻을 수 있습니다. 그렇기에 어떤 정보가 옳고 그른지 비판할 수 있는 능력, 내가 찾은 정보가 사용목적에 맞는지 판단할 수 있는 능력, 즉 고차원적인 사고력이 절대적으로 필요하다고 생각합니다.

그러나 실제 학교 현장에선 사고력 중심 수업보다는 지식전달 위주의 주입식 수업, 아니면 다양한 자료를 이용한 흥미위주의 수업을 위한 교수기술과 방법만을 찾는데 교사의 많은 에너지가 투입되면서 단순 소비적인 수업에만 치중되고 있는 게 아닌가란 생각이 듭니다.

정보의 생명주기가 짧아지고 있는 이 상황에 지식전달형식의 수업은 더 이상 의미가 없다고 생각합니다. 나에게 맞는 정보를 올바른 방식으로 찾는 방법과 그 정보가 올바른지 그른지 판단할 수 있는 능력을 고양시키는 교육이 중요하다고 생각합니다. 이러한 비판적 사고능력은 독서를 통한 자기 수양을 통해 기를 수 있다고 생각합니다. 그리고 단순히 지식을 많이 알고, 잘 알고 있는 것에서 끝나는 게 아니라 알고 있는 지식을 누군가에게 설득력 있게, 논리적으로, 간결하게 설명할 수 표현력은 메모와 같은 글쓰기를 통해 고양할 수 있다고 생각합니다. 게다가 과학을 공부하며 얻을 수 있는 객관적인 논리력과 더불어 ‘독서-메모’를 통해 자기를 성찰할 수 있는 인문학적 사고의 겸양은 무엇보다 시대의 변혁에 맞출 수 있는 의미 있는 교육이 될 수 있으리라 기대할 수 있습니다.

생각하는 수업에서 끝나는 것은 더 이상 의미가 없다고 생각합니다. 생각한 걸 올바르게 표현하는 방향의 수업이 됐으면 하는 취지에서 이러한 연구주제가 필요하다고 생각했습니다.

02

▶  2018년 과학 수업의 목표 및 지향점

창의력은 어디에서 오는 것인가? -과학적 사고와 인문학적 사고의 융합

차세대를 이끌 대표적 미래학자로 꼽히는 Daniel Pink는 그의 저서 ‘새로운 미래가 온다(A Whole New Mind)’에서 텍스트(text.본문 구절)에만 매몰되는 교육보다는, 콘텍스트(context.맥락)를 감지하는 교육을 활성화해야 한다고 주장하고 있습니다. 사건의 인과관계, 서사, 이야기를 보조하는 여러 도구 등등 종합된 상황을 관망하여 판단할 수 있는 내러티브적 사고; 즉 맥락을 파악할 수 있는 ‘감성’ 능력은 독서를 통하여 기를 수 있다고 생각합니다. 과학에 무슨 감성과 내러티브냐고 물을 수 있습니다. 저는 맥락을 파악하는 것에서부터 호기심이 시작되고 호기심이 곧 창의력을 불러일으키기 때문이라고 생각합니다.

산업사회의 교육원리는 지식기능주의였습니다. 성적순으로 성과를 평가하는 입시 교육은 어쩔 수 없이 학생들을 서열화할 수밖에 없었고, 이러한 암기위주의 주입식 교육은 학생의 본능적 창의성을 말살 시켰습니다. 인간은 존재 그 자체로서 창의적 특성을 가지고 있다고 합니다. 문제는 이러한 본능적 창의성이 약화되는 환경적 영향에 있다고 봅니다. 하지만 인간의 본능은 항상 내면화되어 있기에 교육자로서 우리가 할 수 있는 중요한 일은 바로 이러한 창의성을 깨워 주고 키워주는 것이라고 생각합니다.

창의적인 인간 교육을 중시하는 현대 교육의 이념을 실현하기 위해서도 융합적 시각을 기르는 일은 중요합니다. 왜냐하면 창의란 서로 다른 사고가 교차되는 가운데 새로운 발상이 얻어지는 것이기 때문입니다. 이러한 융합적 소양은 단순히 과학기술적 창의력 이외에도 인문학적 상상력이 요구된다고 합니다. 따라서 저는 감성 능력 신장을 위한 인문학적 사고를 겸양하고자 과학에 독서교육을 접목시키도록 노력하였습니다.

21C 미래 인재의 핵심덕목 - 메타인지·자기 주도 학습

지식이 급진적으로 증가하는 반면 그 지식의 수명은 점점 짧아지고 있습니다. 산업사회에서는 지식의 수명이 비교적 길었기 때문에 학교에서 배운 내용을 사회에서 유용하게 활용할 수 있었지만 21세기 현대에서는 계속적으로 증가하는 새로운 지식과 정보를 흡수해야 할 필요가 부각되고 있습니다. 평생 동안 얼마나 꾸준하게 새로운 지식과 기술을 습득하느냐가 관건인 사회가 되었기 때문입니다.

모든 학생이 자신의 잠재력과 소질 및 적성을 최대한 계발할 수 있도록 가르치고 어떤 수준에 도달한 학생이 그 단계에 머무르지 않고 자신의 능력에 따라 더 진전된 고급의 수준으로 계속해서 학습해 나가는 환경과 이러한 다양성을 키워드로 하는 자기 주도 학습은 이 시대의 요구를 충족시켜줄 최고의 교수-학습법이라고 생각합니다.

≪자기주도학습의 단계≫

체계적인 자기분석 → 학습목표의 설정→ 학습자원의 확인과 계획수립 → 자기과제 실행 및 해결 그리고 학습전략의 선택 → 학습결과의 평가와 자기성찰

자기 주도 학습을 관통하는 키워드는 바로 학습자 본인이 주도권을 갖는 것입니다.

물론 이러한 과정에서 교사의 피드백은 학습자의 학습동기를 만들고 유지하게 하는 데 매우 중요합니다. 주도권을 갖기 위해서, 그리고 제일 중요한 첫 번째 단계인 체계적인 자기분석을 가능하게하기 위해서는 학생들로 하여금 자기 자신이 뭘 잘하고, 뭘 해야 하는지 그리고 해야 할 과제를 어떤 과정으로 해결해 나갈지 계획을 세울 수 있는 등, 자기 자신을 알고 자기 자신과 끊임없이 대화할 수 있는 능력, 즉 메타인지능력을 신장시켜야 한다고 생각합니다.

저는 자기 성찰의 기회를 가질 수 있는 제일 효율적인 방법으로 ‘독서’를 꼽습니다. 자기 성찰의 시작은 자기 자신과 대화하는 것에서부터 시작이 됩니다. 자기 자신과 대화하는 것은 독서를 통해 시작이 된다고 생각합니다. 시간과 장소에 구애받지 않으며, 비용면에서도 부담이 되지 않지만 가장 효율적으로 자기 자신과 대화할 수 있는 방법은 저는 ‘독서’라고 생각합니다.

따라서 저는 분기별로 과학 서적을 선정해 학생들로 하여금 ‘독서’를 권장하였고, 책을 읽고 느끼게 된 점이나 궁금한 점, 새롭게 알게 된 점 등을 ‘독서노트’에 작성하게 하여 교사의 피드백으로 생각을 다듬고 확장시키도록 하였습니다.

소통과 의사소통능력이 중요한 이유는? - ‘프로젝트 학습’과 ‘SNS(Social Network Service)’의 접목

지식 암기 위주의 주입식 수업의 단점을 보완하기 위해 학생들의 참여를 유도한 협동학습의 다양한 모델이 제시되고 있고, 실제 학교 현장에서 많이 적용되고 있는 추세입니다. 하지만 생각했던 것 보다 학생들은 참여하는 것에 있어 적극적이지 않고 달리 긍정적인 반응을 보이지 않았습니다. 컨텐츠는 다양하고 흥미를 유발할 만 했지만, 그렇게 오래가지 않았습니다. ‘왜 아이들이 적극적이지 않고 흥미를 느끼지 않았을까’ 에 대해 오랜 기간 동안 생각한 결과는 이렇습니다.

학생 참여가 잘 일어나기 위해서는 먼저 의사소통능력을 키워야 한다고 생각합니다. 이를 위해서는 학생 간 또는 학생과 교사간의 대화를 중심으로 학습이 진행되어야 하며, 서로간의 유의미한 대화가 이루어지기 위해서는 유대감이 형성되어야 하고, 대화하고자 하는 주제를 서로 공유하고 있어야 한다고 생각합니다. 수업이 진행되고 있을 때 교사의 질문과 학생의 대답, 또는 학생의 질문과 교사의 대답과 같은 커뮤니케이션도 의사소통능력의 계발에 도움이 된다고 생각하지만, 교실과 수업시간이라는 제한된 상황에서 이루어지는 데에는 분명히 한계가 있습니다. 이러한 한계를 보완하기 위해 ‘학생들이 주로 사용하는 SNS를 적극적으로 이용해보면 어떨까?’라는 생각을 해보았습니다.

그래서 저는 학생들로 하여금 SNS에 의견이나 질문 및 기타 독서와 관련된 내용을 게시하도록 하고 그에 따른 피드백을 받도록 하여 적극적인 의사표현을 유도, 그에 따른 소통의 효과를 기대해 학생간의 깊은 유대감 형성에 기여하고자 노력하였고 혼자만 생각하는 게 아니고 여러 명이 같은 주제에 대해 다르게 생각하는 것을 인식해 조율하며 개진해나가는 태도를 기를 수 있는 경험을 안겨주고자 노력했습니다.

기술의 발달로 다른 지역에 멀리 떨어져 있는 다양한 사람들과 보다 쉽게 협력적으로 작업하는 것이 가능한 이 시대에 특히 필요한 능력은 다른 사람들과 원활하게 협력할 수 있는 능력이라고 생각합니다. 16세기 이후 학문의 세분화와 비약적인 발전으로 인해 개인은 모든 학문적 전문성을 가지고 있기가 어렵기 때문에 개별 학문의 인재들이 함께 연구하여 창의성에 기반을 둔 새로운 결과물을 만들어 내는 ‘협업소양’이 이 시대의 필수 덕목이 되었습니다. SNS를 통해 일방적인 소통이 아닌 양방향의 소통이 이루어져 유대감 형성이 훨씬 순조로웠으며, 아이들의 적극적인 표현과 협업능력을 기대해볼 수 있었습니다.

03

▶ 수업 운영

전반적인 수업의 큰 틀은 ‘프로젝트 학습’입니다.

인문학적 감성을 과학적 사고에 접목시키기 위하여 독서를 하고 난 뒤 ‘독서 노트’라는 결과물로 창출하도록 유도하였으며 효과적인 프로젝트 학습의 진행을 위해 학생들의 의사소통능력을 개진해야 할 필요성이 있기 때문에 ‘소셜 네트워크 서비스 (SNS)’를 적극적으로 활용하였으며, 공유할 주제를 내면화시키기 위해 끊임없이 SNS나 독서노트를 통해 교사주도의 피드백과 학생 간 피드백을 진행하도록 하였습니다. 이에 따른 세부적인 운영 사항을 다음과 같이 안내하고자 합니다.

➀ 과학 서적 선정

중학교 2학년 과학 대단원 Ⅳ.소화·순환·호흡·배설 과 관련된 과학 서적을 선정합니다.

학교 도서관에 있는 책 위주로 선정하되, 지역 도서관등 주위에서 쉽게 구할 수 있는 서적을 선정하여 대여할 수 있도록 안내합니다.

2학기 교과진도표에 의거하여 호흡·배설과 관련된 내용이 적절하다고 판단되어 1학기 말기에 과학 도서를 선정하여 대여할 수 있도록 안내합니다.

➁ 독서 노트 작성

독서 활동을 한 후 자신이 읽은 책과 대단원 Ⅳ.소화·순환·호흡·배설 과 관련된 내용이 있는지 찾아보고, 관련 내용을 조사하여 노트에 작성합니다.

책을 읽고 본인이 새롭게 알게 된 내용이라든지, 궁금하게 된 점 또는 어떤 깊은 울림을 주는 문구가 있다면 노트에 적고 노트에 적은 이유를 표현합니다.

➂ 몸의 다양한 기관에 걸리기 쉬운 질환과 그 원인 조사

우리 몸에 걸리기 쉬운 질환과 그 원인을 조사하여 노트에 작성하도록 합니다.

2학기 교과진도표에 의거하여 호흡·배설과 관련된 내용이 적절하다고 판단되어 호흡기관과 배설기관에 걸리기 쉬운 다양한 질환을 조사하도록 안내합니다.

역시 본인이 조사한 질환과 그 원인은 독서 노트에 작성하도록 합니다.

➃ 기관의 기능 상 한계와 보완점을 생각

각자 조사한 질환은 어떤 기관에 걸리기 쉬운 것이며, 질환의 원인을 그 기관의 기능과 관련지어 생각해볼 수 있도록 유도합니다. 그리고 질환에 걸릴 수밖에 없는 이유를 관련지었던 기관의 기능과 관련하여 기능 상 한계를 생각해보도록 합니다.

기능 상 한계를 보완할 점을 창의적으로 생각할 수 있도록 안내합니다. 예를 들어 ‘호흡기관은 초미세먼지와 같은 작은 입자를 걸러내지 못한다.’ 와 같은 한계를 생각했다면 이를 보완하기 위해 ‘초미세먼지를 걸러낼 수 있는 인공필터를 체내에 삽입한다.’ 와 같은 아이디어를 생각해내는 것입니다. 보완점을 생각하는 데 있어서 최대한 자유롭게 생각할 것을 강조합니다. 논리정연하고, 과학적으로 써야할 필요 없고 최대한 창의적으로 생각을 표현할 수 있도록 강조 또 강조하여 학생들에게 안내합니다. 역시 이 모든 내용도 독서노트에 작성하도록 안내합니다.

그리고 한계와 보완점을 SNS에 게시하도록 안내합니다. 이때 SNS에 반 별 그룹 게시판을 설정하여, 본인이 속한 반 친구들이 공유할 수 있도록 게시판에 게시하도록 합니다.

➄ 한계와 보완점의 피드백

학생들과 교사는 SNS에서 반 학생이 작성한 한계에 대한 보완점을 보고, 궁금한 점을 댓글로 달아 작성자는 그 질문에 대한 답변을 합니다. 실시간으로 피드백이 이루어짐으로써 내 아이디어를 누구에게 설명하고 전달해봄으로써 아이디어를 정교화 시키며, 사고의 폭을 넓히는 경험을 하게 됩니다. 이러한 개인적인 피드백은 최소 2차, 최대 5차까지 진행되며, 그 동안 끊임없이 본인의 아이디어를 다듬고 내면화 합니다.

➅ 한계와 보완점의 모둠 단위 교환 및 정리

정교화하고 내면화된 아이디어(기능 상 한계와 보완점)를 수업시간에 모둠의 구성원끼리 교환을 하고 종합하여 유인물에 작성하여 발표를 합니다. 모둠 단위로 종합한 기능 상 한계와 보완점을 발표하여 반 학생들로 하여금 질문을 받고 모둠 구성원끼리 상의하여 질문에 대한 답변을 완성해 집단적인 피드백이 이루어지도록 안내합니다.

➆ 보완점의 시각적인 표현 및 발표

호흡기관의 종류와 구조 및 기능을 모식도로 디자인해 그림으로 표현하고, 기관을 보완할 점도 디자인으로 구체화하여 표현해보는 활동을 합니다. 모둠 구성원들의 역할을 세세하게 분담하여 모두 적극적으로 활동할 수 있도록 안내하고, 완성된 디자인 모식도를 프레젠테이션 하는 활동을 통해 마무리합니다.

04

▶   수업 의도 및 수업 지도안

내가 들었거나 알고 있거나, 경험한 것을 누구에게 설명하거나 가르치거나 전달해본 경험을 해보았다면 그 지식이 점점 세련되어지고 오랫동안 기억되고 있다는 것을 경험했을 겁니다. 공부 역시 배우는 과정에서 사용할 기회를 갖지 않는다면 그 배운 지식은 점점 기억 속에서 사라져 갈 것입니다. 가장 좋은 방법은 말로 설명해보는 것이라고 생각합니다. 입으로 말하든, 글로 쓰든 표현을 해보는 것입니다. 그런 기회를 매번 가질 수 없기 때문에 내가 배운 내용이나 관심을 가진 내용을 언제든지 설명해 볼 대상을 만들어 보는 것이 매우 중요하다고 생각합니다.

더 중요한 것은 말하고자 하는 주제에 대한 호기심과 동기 유발입니다. 많은 지식을 습득하는 것도 중요하지만 그 못지않게 중요한 것은 호기심이며, 스스로 생각해서 자신만의 논리를 세우고 의견을 개진하면서 해답을 찾아가도록 돕는 교육을 중요하게 생각합니다. 따라서 말도 안되는 생각이라도, 왜 그렇게 생각했는지를 선생님과 학생이 또는 학생끼리 서로 의견을 교환해야 한다고 생각합니다. 따라서 저는 단순히 교과서에 있는 호흡기관의 구조와 기능이 아닌 기능 상 한계와 보완점을 창의적으로 자유롭게 생각하게끔 유도하였고 SNS를 통해, 발표를 통해, 모둠단위의 의견교환 등 학생들이 제약 없이 표현할 수 있도록 힘썼습니다.

일시

10월 4일

시간

3교시

수업자

서민수

장소

2학년 1반 교실

단원

Ⅳ. 소화·순환·호흡·배설

4. 에너지의 생성과 노폐물의 배설

영역

과학

차시

6/6차시

학습목표

호흡기관의 종류와 기능을 설명할 수 있다.

학습

내용

주활동

호흡기관의 한계와 보완점에 대해 최종 정리한 아이디어를 표현한 포트폴리오 작품을 발표하고 친구들의 피드백을 받아 생각을 정교화

수업형태

프로젝트학습

학습자료

교사용

호흡기관에 걸리기 쉬운 질환을 소개하는 동영상, 자석

학생용

독서 노트, 포트폴리오작품, 활동지

학습

단계

학습

내용

교수-학습 활동

시간

(45분)

학습자료 및 유의사항

도입

인사학습·분위기 조성

학습목표 확인·안내

호기심·흥미 유발

◆ 상호간에 인사하고, 출결확인을 하고 난 뒤 학습하고자 하는 분위기를 조성한다.

◆ 칠판에 판서된 학습목표를 함께 읽으면서 학습할 주요내용을 파악한다.

《학습목표》

# 호흡기관의 종류와 기능을 설명할 수 있다.

-총 6차시로 진행된 프로젝트 학습의 핵심부분(기능상 한계와 보완점 피드백 내용)을 호흡기관의 기능과 관련지어 정리한다.

◆ 호흡기관에 걸리기 쉬운 질환을 소개하는 동영상을 시청하고, 병에 걸릴 수밖에 없는 이유를 기관의 기능과 관련지어 생각해보는 시간을 갖는다.

-전 차시를 아울러 생각하고 종합했었던 기관의 한계와 관련지어 제시한 보완점을 회상하고 발표할 준비를 갖도록 안내한다.

5분

★학습목표 게시

★관련 동영상 제시

본 활동

발표·피드백

◆ 각 모둠은 포트폴리오작품을 학생들에게 발표한다.

- 발표할 작품은 밑의 세 가지를 모둠 별로 표현한 그림이다.

① 호흡기관의 구조와 기능

② 호흡기관의 한계의 보완점

③ 보완점의 특징을 간략히 설명한 말 꾸러미

- ‘말 꾸러미’에 들어갈 문구는 이때까지 보완점에 대해 피드백 받았던 내용을 중심으로 간략하게 정리한 문장을 쓸 수 있도록 안내하였다.

Ⅳ.소화·순환·호흡·배설

4.에너지의 생성과 노폐물의 배설

1) 호흡기관

학습목표: 호흡기관의 종류와 기능을 설명할 수 있다.

말 꾸러미

① 호흡기관의 구조와 기능

② 호흡기관의 한계의 보완점

- 발표순서

첫째 모둠별로 생각한 기관의 한계를 해당 기관의 기능과 관련지어 설명한다.

두 번째 기관의 한계를 보완한 점을 발표하고 보완점의 부연 설명은 말 꾸러미를 이용해 발표한다.

세 번째 SNS 게시판에 등록되어있는 보완점에 대한 질문의 답변을 발표한다.

네 번째 발표자는 학생들에게 또 다른 질문이 있는지 물어보며 질문이 있다면 다른 모둠 구성원이 그 질문을 정리한다.

▶발표 시 받은 질문에 대한 답변은 차후에 SNS에 게시하도록 한다.

▶보완점과 그 의도를 친구들이 잘 들을 수 있게 발표할 수 있도록 안내 하여야 함.

35분

★모둠이 준비한 발표 자료는 칠판에 자석을 이용하여 부착한다.

★SNS에 들어가 발표 모둠의 작품에 대해 달려있는 댓글의 질문을 학생들이 TV로 볼 수 있도록 한다.

정리

본시 학습 정리

학습 목표 확인·차시    예고·마무리 인사

◆ 발표 활동을 정리한다.

- 기관의 한계를 보완한 점에 대해 생각한 결과가 말도 안 되고 허무맹랑한 소리에 불과하지만, 그러한 보완점을 생각하면서 알게 모르게 기관의 기능을 다른 차원으로 접근해볼 수 있었을 것이고 평상시에 생각해보지 못한 것을 창의적으로  생각해볼 수 있는 경험이었을 거라는 것을 강조한다.

◆ 학습 목표를 한 번 더 확인 시키며, 본인이 창의적으로 생각했던 기관의 보완점과 한계를 호흡기관의 기능과 연계하여 반추할 수 있도록 안내한다.

◆ 다음 차시 학습을 예고한다.

- 노폐물의 배설과 생성과정

◆ 상호 인사를 끝으로 수업을 마무리 한다.

5분

호흡기관의 기능상 한계와 보완점

모둠별 활동지

1)팀원들이 각자 생각한 기능상 한계와 보완점을 들어보기.

2)팀원들의 보완점을 각자 피드백해주기.

3)팀원들의 보완점을 통합해서 호흡기관의 업그레이드버전을 발표하기.

코	한계
	보완
기관 기관지	한계
	보완
폐	한계
	보완

호흡기관의 기능상 한계와 보완점

1)팀원들이 각자 생각한 기능상 한계와 보완점을 들어보기.

2)팀원들의 보완점을 각자 피드백해주기.

3)팀원들의 보완점을 통합해서 호흡기관의 업그레이드버전을 발표하기.

코	한계
	보완
기관 기관지	한계
	보완
폐	한계
	보완