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과학을 올바르게 이해하는 방법

일반적으로 과학의 본성을 잘못 인식하고 있는 경우가 많다. 과학의 본질에 대한 오해와 관련한 문제는 과학을 가르칠 때 잘못 가르치는 현실에서 나온다고 할 수 있다. 이는 각종 시험에 대비하여 과학을 가르치고 배우는 경향 때문이다. 저자는 과학에 대한 올바른 이해가 건전하고 바람직한 삶의 전제조건이 된다고 말한다.

이 책에서는 잘못 알기 쉬운 과학지식과 그것을 구성하는 개념의 속성을 살펴본다. 또 현대적인 의미의 과학과 과학지식의 본질을 알아본다. 개념은 물리·화학·생물·지구과학 분야로 나누어 살펴보되, 특히 현행 과학교육과정에 포함되어 있는 것을 중심으로 고찰한다. 이로써 과학을 공부하는 학생들에게 많은 도움이 될 것이라고 생각한다. 과학을 올바르게 이해해 보자.

이제는 제대로 알고 공부하자, 과학!

일반적으로 과학은 어느 학문보다도 합리적인 분야로 인식되고 있다. 과학은 대체로 논리적 추론과 수학적 사고를 기초로 하는 과학적 방법으로 이루어지며, 그 과정을 통해서 발견된 자연의 진리들은 조직적이고 체계적인 과학지식을 이루고 있다. 지금까지 과학은 이런 가정을 전제로 탐구되어 왔으며, 학생들도 그런 가정에 따라 과학을 공부해 왔다. 과학이 진정 이와 같은 속성을 지니고 있다면 과학은 누구나 쉽게 가르치고 배울 수 있는 학문일 것이다. 그러나 그렇지 않다. 어느 영역에서나 보편적으로 적용될 수 있는 과학적 방법이란 있을 수 없으며, 시대적 상황에 따라 여러 가지 절차와 과정으로 구성된 과학적 탐구 방법이 제시되어 왔기 때문이다.

과학사는 지금까지 절대적으로 옳은 과학지식은 없었으며, 과학은 언제나 새로운 과학적 개념 및 이론과 그 체계가 변화되어 발달해 왔다는 사실을 분명하게 보여준다. 현대의 과학철학자들은 이와 같은 과학사적 분석 결과를 근거로 과학에 관한 새로운 견해를 제시한다. 그들은 과학적 방법을 객관적인 탐구 방법이나 연구법으로 보지 않으며, 과학지식을 영원히 불변하는 절대적인 진리의 체계로도 생각하지 않는다. 이런 관점에서 본다면 학생들이 과학지식을 잘못 알 수도 있는 것은 당연하다고 하겠다. 하지만 이왕이면 올바른 과학지식을 공부하는 것이 좋다. 이 책은 그런 의미에서 먼저 현대적인 의미의 과학과 과학지식의 본질이 무엇인지 살펴보고, 그 결과에 비추어 학생들이 잘못 알기 쉬운 과학지식과 그것을 구성하는 개념의 특성을 살펴본다. 이제 제대로 알고 과학을 공부해 보자.

머리말

1장. 과학의 특성
1. 현대의 인식론적 견해
2. 과학이란 무엇인가?
3. 과학지식의 형성과 그 속성
4. 과학적 방법
5. 과학자의 역할과 기능
6. 과학과 기술 및 사회

2장. 잘못 알기 쉬운 물리 개념
1. 물리학의 특성과 발달
2. 힘과 운동
3. 전기와 자기
4. 빛
5. 열과 온도

3장. 잘못 알기 쉬운 화학 개념
1. 화학의 발달
2. 물질의 상태
3. 물질의 입자성
4. 물질의 보존

4장. 잘못 알기 쉬운 생물 개념
1. 생물학의 발달
2. 광합성
3. 영양과 호흡
4. 유전
5. 진화

5장. 잘못 알기 쉬운 지구과학 개념
1. 지구관 및 우주관의 역사
2. 학생들의 지구관
3. 학생들의 우주관
4. 지진에 관한 학생들의 생각

6장. 과학을 잘못 알기 쉬운 이유는?
1. 언어의 사용
2. 모형과 은유법 및 비유법 사용
3. 경험의 한계
4. 학교의 과학교육과 교과서
5. 사회적 전통과 문화적 가치