포화수증기압 개념에 대한 예비 과학 교사들의 이해

Understandings by the Preservice Science Teachers of the Saturation Vapor Pressure

본 연구는 예비과학교사들이 포화수증기압 개념을 설명하는 과정에서 나타나는 이해를 밝히고자 하였다. 과학교육을 전공하는 여섯 명의 예비과학교사들을 대상으로 포화수증기압에 대한 설명을 요구하는 반구조화된 면담이 이루어졌다. 전사된 면담 내용과 비디오자료, 그리고 설명 과정에서 그려진 스케치 자료를 분석하여 참여자의 이해를 구조화하였다. 연구 결과, 예비과학교사가 대기 중의 물 개념을 설명하는 과정에서 다양한 이해가 표출되었다. 포화수증기압에 대한 이해로 분자운동론적 설명, 대기의 영향을 고려한 분자운동론적 설명, 기화압력을 이용한 설명, 확산 개념을 이용한 설명, 수증기의 공간을 한정시키는 설명이 나타났다. 예비과학교사들은 포화수증기압 개념에 대해 다양한 대안 개념을 가지고 있으며, 물의 상태 변화에 대한 분자운동론적 이해와 포화수증기압 개념을 통한 이해가 서로 연결되지 못하고 있음을 보여주었다.

The purpose of this study is to analyze the understandings that represent that, in this course, the preservice science teachers have explained the concept of saturation vapor pressure. To do so, semi-structured interviews that requested students to explain saturation vapor pressure to six preservice science teachers were carried out. The preservice science teachers’ understanding of the material was constructed by analyzing transcribed protocols, video tapes, and sketches that were drawn during the explanation. As a result of the research, a variety of understandings was discovered when the preservice science teachers explained the concept of atmospheric water. Understandings about saturation vapor pressure include the idea of molecular motion; the molecular motion model is considered to influence atmospheric pressure, the evaporation pressure model, the diffusion model and the limited space model. Preservice science teachers had alternative conceptions of saturation vapor pressure. The understanding of saturation vapor pressure and the understanding of the molecular motion model describing the change of water state are not connected.