과학교육에서는 학생들이 과학 학습 공동체의 구성원으로서 과학자 공동체에서 이루어지는 것과 같은 실행에 참여하기를 기대해왔다. 그리고 과학자 공동체의 지식 구성 과정을 잘 반영하고 있는 논변활동이나 과학 모형 구성 활동을 과학 수업에 도입하고, 학생들이 적극적으로 참여하도록 요구해왔다. 또한 이러한 과학 수업에서 학생들이 지식을 구성하는 주체로서 그 역할을 할 수 있도록 지원하기 위한 다양한 탐구 활동과 교수법이 등장했다. 그러나 교사들이 이러한 교수․학습 과정에서조차 수업 활동의 절차를 수행하는 것에만 치중함으로써 학생들의 인식적 실행을 제대로 지원하지 못한다는 비판이 제기되었다. 이때 대표적으로 거론되는 점은 교사와 학생 사이의 상호작용이 ‘교사의 질문(Initiation)-학생들의 단답형 응답(Response)-응답에 대한 평가(Evaluation)’로 이어지는 IRE 패턴으로, 학생들은 여전히 교사가 전달해주는 지식을 받아들이는 인식적 과정을 반복하고 있다는 점이다. 이는 다양한 탐구 활동을 수업에 도입하여 수행 절차만을 변화시킬 것이 아니라 학생들이 수업의 중심에 위치할 수 있게 지원하는 상호작용을 고려한 교수법의 등장을 절실히 촉구한다. 반응적 교수법(responsive teaching)은 바로 이러한 요구에 부응하는 교수법이다. 반응적 교수법은 학생들의 생각을 수업의 중심에 두고 학생과 교사가 주고받는 언어적 상호작용의 변화를 이끌어내고자 한다. 다시 말해서 교사가 학생과의 대화에서 학생들의 반응에 주목하고, 무슨 생각을 갖고 그러한 응답을 하였는지를 이해하자는 교수 방법이다. 교사가 대화의 중심에 위치하는 교수 방식에서 벗어나 반응적 교수법으로 나아가기 위해서는 학생의 사고를 바라보는 관점이 전환되어야 한다. IRE 패턴으로 대표되는 전통적인 수업을 보면, 교사는 학생의 응답을 듣고 과학 지식과의 부합 여부에 따라 평가하고, 학생들은 탐구 활동 절차에 따라 실행을 진행한다. 여기서는 학생들이 수업에 참여하기 전에 소유한 생각이 가치 있게 여겨지는 것이 아니라 '잘못된 것' 혹은 '과학 지식으로 대체해야 할 것'으로 여겨진다. 하지만 반응적 교수법은 학생들의 기존 생각이 과학지식이나 과학 공동체의 실행으로 이어질 수 있는 잠재력을 갖고 있다고 본다는 점에서 전통적인 교수 방법 관점과 대조된다. 반응적 교수법은 한 번의 질문과 응답만으로 다양한 학생들의 생각이 과학 지식 구성에 활용되지 못할 수 있다고 보며, 학생들이 제시한 생각이 다른 맥락에서는 유용하게 쓰일 수 있으나 지금 당장의 수업에서는 적합하지 않을 수도 있다고 보는 관점을 강조한다. 따라서 이 수업에서 학생들이 적합한 아이디어를 바탕으로 지식을 구성해나가기 위해서는 교사가 그 상황에 적절한 교수․학습 맥락을 조성해주는 것이 필수적이라고 본다.

과학 공동체의 실행을 반영하여 다양한 과학 탐구 활동이 고안되었는데, 우리는 그 중에서도 논변활동을 위한 반응적 교수법을 다루었다. 논변활동은 과학 공동체가 함께 지식을 구성하는 과정에서 증거에 기반을 두고 논리적으로 지식 주장을 정당화하고 반박하는 비판적인 상호작용이다. 과학 개념을 강조한 기존의 과학 수업과 달리 논변활동은 학생들이 과학 지식의 구성 과정을 경험할 수 있는 교수․학습 방식으로서 주목받고 있다. 학생들은 기존 지식을 바탕으로 새로운 지식을 구성하는 과정에서 증거를 사용하여 지식 주장을 정당화하고 논박하는 기회를 갖게 되는 것이다. 이에 우리는 논변활동에서 학생들이 자신의 생각을 바탕으로 타당한 지식 주장을 구성할 수 있도록 지원하는 방법으로써 반응적 교수법을 제안하고자 한다.

이 책은 다음과 같이 전개된다. 먼저 이 책의 첫 장에서는 반응적 교수법을 도입하기에 앞서 논변활동이 무엇인지를 소개하고자 한다. 그 다음으로 두 번째 장에서는 논변활동을 과학 수업에 도입하기 위해 수업 설계에서 고려해야 하는 사항들을 살펴볼 것이다.

세 번째 장에서는 반응적 교수법이 학생들의 사고에 주목한다는 관점을 구체적으로 설명하고자 한다. 그리고 네 번째 장에서는 이러한 관점에 기반을 둔 반응적 교수법을 과학적 논변활동에 어떻게 적용할 수 있는지를 소개하고자 한다. 논의가 단순히 이론에만 그치지 않도록 반응적 교수법을 논변활동에 도입한 실제 사례를 소개하며 내용을 전개할 것이다. 본문에서 설명하는 사례에 대한 이해를 돕고 이를 교실에 적용할 수 있도록 돕기 위해 부록을 더하였다. 부록은 크게 두 부분으로 구성된다. 첫 부분에서는 본문에서 예로 제시한 논변활동의 개요를 보여주는 학생용 활동지를 실었다. 두 번째 부분에서는 네 번째 장에서 활용할 수 있는 교사용 자료를 실었다. 이를 통해 교사의 반응적 교수에 의한 학생들의 반응들을 탐색하는 기회를 가질 수 있게 도와, 과학 논변 수업에 반응적 교수법이 적용될 수 있는 가능성을 높이고자 한다.

1장 과학 공동체의 인식적 실행과 논변활동 / 1

1.1 과학 공동체의 논변활동 사례 ···················································································· 1

1.2 과학교육과 논변활동 ·····································································································5

1.3 과학교육과정의 개혁과 논변 ······················································································11

2장 과학 논변활동 수업 설계 / 17

2.1 논변활동 수업 설계 시 주요 고려 사항 ·································································· 18

2.2 논변활동 교수-학습 방법 ························································································· 24

2.3 논변활동 지원 전략 ·································································································· 30

3장 자원 관점에서의 논변활동 / 41

3.1 학습에 대한 인지적 관점 ························································································· 42

3.2 학습에 대한 인식론적 관점 ······················································································ 44

3.3 교실 사례를 통해 살펴본 개념적 자원의 활성화 맥락 ··········································· 51

3.4 교실 사례를 통해 살펴본 인식론적 자원의 활성화 맥락 ········································ 59

4장 과학적 논변활동에서의 반응적 교수 / 67

4.1 자원 관점에서의 반응적 교수 실행 ········································································· 67

4.2 자원 관점에서의 반응적 교수법-개념적 측면 ························································· 74

4.3 자원 관점에서의 반응적 교수법-인식론적 측면 ······················································ 84

4.4 반응적 교수 실행의 다양성 ······················································································ 91

부록A. 논변활동 활동지의 예(A1~A11) ··········································································· 104

RT. 과학적 논변활동에서의 반응적 교수: 교사용 활동 자료(RT1~RT7) ················ 122