4. 교수․학습 방법

가. 학습 지도 계획
     과학 교과서는 지역의 특성 등을 고려하지 않고 개발한 예시 자료이므로 학교는 국가 수준의 교육 과정을 토대로 각 학교 실정에 맞는 교육 과정을 편성하고, 그 운영 계획에 따라 교과서의 내용을 계절과 학교 실정에 맞게 재구성하여 지도하여야 함.

(1) 과학과 학교 교육 과정 편성 및 운영

(가) 3～5학년의 경우 한 학기당 8개 주제이다. 주당 3시간이므로 학년당 연간 수업 시간 수가 102시간이다. 6학년의 경우는 한 학기당 6개 주제이다. 따라서 3～5학년은 각 주제당 6～7시간, 6학년은 주제당 8～9시간이 배당

(나) 과학과의 학교 교육 과정 편성과 운영은 각 학교별 담임 교사의 회의를 통하여 이루어져야 한다. 3학급 이하의 학교에서는 이웃 학교들과 협의하여 학교 교육 과정을 운영할 수도 있음

(다) 타 교과와의 연계성 있는 교육 과정 편성 운영

(라) 학습의 개별화 및 학생의 직접적인 체험 활동(실험, 관찰, 조사, 토의 등) 조장

(2) 과학과 학년 교육 과정 편성 및 운영

(가) 주당 3시간을 기준으로 계획 수립 
◦ 지도서에 제시된 학기 지도 계획을 참고하여 국경일, 학교 행사 등을 고려하여 지도 계획을 수립

(나) 야외 학습(견학, 조사 등)은 학기 지도 계획 수립 단계에서부터 반영
◦ 적어도 몇 주 전부터 학습 장소, 시기, 학습 내용, 교통편, 야외 학습 장소, 관련 인사의 사전 허가 취득, 교장 및 학부모의 동의, 준비물, 안전 등에 대한 준비가 이루어지도록 계획 수립

(다) 자료 구입 방안 마련
◦ 준비하는데 많은 시간이 걸리는 VCR 자료, 컴퓨터 소프트웨어, 생물 자료 등의 준비에 대한 계획 수립

(라) 여러 가지 과학 활동에 적극 참여하여 그들의 과학 작품이나 연구 결과를 발표 할 수 있도록 기회 제공

나. 자료 준비 및 활용
(1) 자료 준비 및 활동이 어려운 내용은 교육 과정의 목표에 부합하는 자료나 활동으로 대체하여 운영
(2) 생활 주변의 소재를 학습 자료로 활용
(3) 컴퓨터 통신망과 멀티미디어를 적절히 활용하여 점차 정보화 사회에 적응
(4) 추상적인 개념은 적절한 모형을 사용
(5) 직접 관찰이 어려운 현상은 모형이나 시청각 매체를 적극 활용하여 지도
(6) 지속적인 관찰 활동은 자료 준비, 관찰 내용 등에 관한 세부 계획 미리 수립
(7) 실험 기구 및 자료 구입은 양질의 것으로 사전에 그 성능과 재질을 충분히 조사하고 확인한 후 구입한다.
(8) 동․식물 교재원, 암석원, 기상 관찰장 등을 적절한 시기에 운영할 수 있도록 한다.
(9) 지역적으로 구입하기 어려운 자료(예를 들면 전철표 등)는 미리 준비하거나 다른 자료로 대체하여 사용할 수 있다.

다. 교수․학습 방법
(1) 학생의 지적 호기심과 학습 동기를 유발할 수 있는 발문에 노력(개방적 질문)
(2) 기초 탐구 과정과 통합 탐구 과정을 학습 내용과 적절히 관련시켜 지도
(3) 관찰, 실험 등의 탐구 활동은 가급적 적은 인원의 분단 학습
(4) 학생 중심의 탐구 활동과 학생들의 토의가 활발하게 이루어지도록 한다.
(5) 최신 과학, 과학자 이야기, 시사성 있는 과학 내용 등을 적절히 과학 시간에 소개하여 학생의 흥미와 호기심을 가지게 한다.

라. 학습 지도
(1) 교과 내용이 계절에 적당한 내용이 아니면 시기를 조정한다. 관찰, 사육, 재배의 내용이 장시간을 요하는 것이면 관찰이나 실험 시기에 맞추어 시간을 배당한다.

(2) 과학과의 특성은 자연 현상에 대한 직접적인 관찰, 실험이 중요하다. 교실이나 과학실에서의 관찰, 실험도 중요하지만, 다양한 교과 관련 자료를 수집하여 토의하는 방법도 바람직하다.

(3) 과학과는 탐구 중심이어야 한다. 탐구가 자발적이 되기 위해서는 학생들의 호기심이나 흥미를 유발할 수 있어야 한다.

(4) 과학적 태도의 함양도 중요하다. 나의 의견도 이야기하고 남의 의견도 들을 줄 아는 개방성이 길러져야 한다.

(5) 초등 학교 과학과 교육 과정은 주로 실험, 관찰, 조사, 토의 활동 중심으로 구성되어 있다. 특히 실험 활동을 강조하고 있다. 학생들은 실험 기구를 조작하고 그 변화를 관찰하는 것에 흥미를 가지고 있다. 따라서 실험 활동이 학교 과학 수업에서 진행될 수 있도록 실험 기구, 실험 재료 등을 사전에 준비하고, 이를 사용하기 편리하도록 보관한다.

(6) 교과서에 있는 ‘이런 실험(놀이, 활동)도 있어요’, ‘한 걸음 더’는 누구나 다 해야하는 것이 아니고 학생들의 관심이나 희망, 그리고 수업 시간을 고려하여 교사가 선택 지도

마. 실험․실습 지도
(1) 연간 계획을 세울 때 과학실에서 해야할 실험, 교실 밖에서 해야할 실험, 교실에서 가능한 실험, 교재원에서의 수업으로 분류한다.

(2) 동물을 실험 자료로 사용할 때 생물체를 소중히 하는 태도를 길러 준다.

(3) 파손되기 쉬운 실험 기구를 사용할 때에는 그 사용 방법을 사전에 주지

(4) 실험 후 발생하는 폐기물이 환경을 오염시키지 않도록 유의하여 지도

(5) 야외 탐구 활동 및 현장 학습시에는 사전에 반드시 안전 지도

바. 심화‧보충 학습 지도

(1) 3학년에서 5학년까지는 담임 재량에 의해 심화․보충 과정 편성 운영
(2) 6학년은 심화․보충형 수준별 교육 과정 운영
(가) 보충 학습 - 기본 과정의 학습 범위 내에서 교사의 재량에 따라 중요한 개념을 선정하여 운영(기본 과정 미달 학생)

(나) 심화 학습 - 기본 과정에서 다룬 개념을 상황이나 적용 범위를 확장시켜 학습함으로써, 개념의 내면화를 도울 수 있는 형태로 운영

(다) 보충 학습과 심화 학습은 동시에 이루어지며 교사는 보충 학습 지도에 우선하며, 심화 학습은 학생 스스로 자기 주도적으로 실시

(라) 관찰, 실험 등의 탐구 활동은 가급적 적은 인원의 모둠으로 하고, 모둠 학습시에는 상호 협력하게 하여 과학 탐구에서 협력의 중요성을 인식케 한다.

(마) 실험 실습 활동시 이질 능력 모둠으로 구성하여 협력 학습이 이루어지도록 한다.

(바) 보충 학습은 기본 과정의 학습 범위 내에서 교사의 재량에 따라 중요한 개념을 선정하여 운영한다.

사. 수업 모형

(1) 순환 학습 모형
   탐색 단계  →  용어 도입 단계  →  개념 적용 단계

(2) 발견 학습 모형
   탐색 및 문제 파악 →  자료 제시 및 관찰․탐색  →  추가 자료 제시 및 관찰․탐색 →  규칙성 발견 및 개념 정리  →  적용 및 응용

(3) 가설 검증 학습 모형
   탐색 및 문제 파악  → 가설 설정 → 실험 설계 → 실험 → 가설 검증 → 적용 및 새로운 문제 발견
(4) 발생 학습 모형
   예비 단계 → 초점 단계 → 도전단계 → 적용 단계