초등학생의 등호에 대한 의미 이해에 따른 등식 구조 이해 및 해결 전략 분석

An Analysis of Elementary School Students' Understanding of Equation Structure and Solution Strategies by Their Understanding of the Equal Sign

본 연구의 목적은 학생들이 등호의 의미를 어떻게 이해하느냐에 따라 등식 구조를 이해하고 등식을 해결하는 양상이 어떻게 달라지는지 탐색하는 것이다. 이를 위해 등호 이해 검사지를 개발하였고, 4학년 20개 학급의 학생 총 450명을 연구 대상으로 선정하여 검사를 실시하였다. 검사 결과를 바탕으로 학생들의 등호 의미 유형을 ‘같음’, ‘답’, ‘대체’의 세 집단으로 구분하여 등식 구조 및 해결 문항의 정답률과 해결 전략을 비교․분〮석하였다. 그 결과 전반적으로 ‘대체’, ‘같음’, ‘답’의 순서로 정답률이 높았으며 관계적 전략의 사용 비율도 높은 것으로 드러났다. 또한 학생들이 서술한 등호 의미를 분석한 결과 기존의 ‘같음’으로 분류했던 등호 의미를 보다 더 세분화해야 할 필요성이 있었다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 초등학교 학생들에게 등호를 어떻게 도입하고 지도해야 하는지에 대하여 시사점을 논의하였다.

The purpose of this study is to explore in what ways students' understanding of the equal sign affects their understanding of equation-structure and equation-solving. For this purpose, a questionnaire of the equal sign was developed, and a total of 450 students from the 20 fourth-grade classes were selected as research participants. Based on the results, we categorized students' understanding of the equal sign into three groups: sameness, answer, and substitution, and compared and contrasted their answer rates and solution strategies in equation-structure and equation-solving items. The overall results showed that the students of substitution, sameness, and answer were more successful in solving items and could employ more relational strategies. We also analyzed students' written definitions of the equal sign and found a need to refine them. Based on these findings, we discuss implications for how to address and teach the equal sign to elementary school students.