초등학교(3-6학년) "과학" 교육과정

[소통과 공감]

초등학교(3-6학년) "과학" 교육과정 

1. 성격

‘과학’은 모든 학생이 과학의 개념을 이해하고 과학적 탐구 능력과 태도를 함양하여 개인과 사회의 문제를 과학적이고 창의적으로 해결할 수 있는 과학적 소양을 기르기 위한 교과이다.

‘과학’에서는 일상의 경험과 관련이 있는 상황을 통해 과학 지식과 탐구 방법을 즐겁게 학습하고 과학적 소양을 함양하여 과학과 사회의 올바른 상호 관계를 인식하며 바람직한 민주 시민으로 성장할 수 있도록 한다.

‘과학’은 초등학교 1, 2학년의 ‘슬기로운 생활’과 고등학교 1학년의 ‘통합과학’ 및 ‘과학탐구실험’ 그리고 고등학교 선택 교육과정의 ‘물리학Ⅰ’, ‘화학Ⅰ’, ‘생명과학Ⅰ’, ‘지구과학Ⅰ’, ‘물리학Ⅱ’, ‘화학Ⅱ’, ‘생명과학Ⅱ’, ‘지구과학Ⅱ’, ‘과학사’, ‘생활과 과학’, ‘융합과학’ 과목들과 긴밀한 연계를 갖도록 구성한다.

‘과학’의 내용은 ‘운동과 에너지’, ‘물질’, ‘생명’, ‘지구와 우주’ 영역의 핵심 개념을 체계적으로 구성하고, 핵심 개념과 과학 탐구가 학교급과 학년 그리고 영역 간에 연계되도록 한다. 또한 통합 주제로 초등학교에서는 물의 여행, 에너지와 생활을 다루고, 중학교에서는 과학과 나의 미래, 재해･재난과 안전, 과학기술과 인류 문명을 다룬다.

‘과학’에서는 다양한 탐구 중심의 학습이 이루어지도록 한다. 또한 기본 개념의 통합적인 이해 및 탐구 경험을 통하여 과학적 사고력, 과학적 탐구 능력, 과학적 문제 해결력, 과학적 의사소통 능력, 과학적 참여와 평생 학습 능력 등의 과학과 핵심역량을 함양하도록 한다.

과학적 사고력은 과학적 주장과 증거의 관계를 탐색하는 과정에서 필요한 사고이다. 과학적 세계관 및 자연관, 과학의 지식과 방법, 과학적인 증거와 이론을 토대로 합리적이고 논리적으로 추론하는 능력, 추리 과정과 논증에 대해 비판적으로 고찰하는 능력, 다양하고 독창적인 아이디어를 산출하는 능력 등을 포함한다.

과학적 탐구 능력은 과학적 문제 해결을 위해 실험, 조사, 토론 등 다양한 방법으로 증거를 수집, 해석, 평가하여 새로운 과학 지식을 얻거나 의미를 구성해 가는 능력을 말한다. 과학적 탐구를 위해서는 과학 탐구 기능과 지식을 통합하여 적용하고 활용하는 능력이 필요하며 과학적 사고력이 이 과정에 기초가 된다.

과학적 문제 해결력은 과학적 지식과 과학적 사고를 활용하여 개인적 혹은 공적 문제를 해결하는 능력이다. 일상생활의 문제를 해결하기 위해 문제와 관련 있는 과학적 사실, 원리, 개념 등의 지식을 생각해 내고 활용하며 다양한 정보와 자료를 수집, 분석, 평가, 선택, 조직하여 가능한 해결 방안을 제시하고 실행하는 능력이 필요하다. 문제 해결력은 문제 해결 과정에 대한 반성적 사고 능력과 문제 해결 과정에서의 합리적 의사 결정 능력도 포함한다.

과학적 의사소통 능력은 과학적 문제 해결 과정과 결과를 공동체 내에서 공유하고 발전시키기 위해 자신의 생각을 주장하고 타인의 생각을 이해하며 조정하는 능력을 말한다. 말, 글, 그림, 기호 등 다양한 양식의 의사소통 방법과 컴퓨터, 시청각 기기 등 다양한 매체를 통하여 제시되는 과학기술 정보를 이해하고 표현하는 능력, 증거에 근거하여 논증 활동을 하는 능력 등을 포함한다.

과학적 참여와 평생 학습 능력은 사회에서 공동체의 일원으로 합리적이고 책임 있게 행동하기 위해 과학기술의 사회적 문제에 대한 관심을 가지고 의사 결정 과정에 참여하며 새로운 과학기술 환경에 적응하기 위해 스스로 지속적으로 학습해 나가는 능력을 가리킨다.

2. 목표

자연 현상과 사물에 대하여 호기심과 흥미를 가지고, 과학의 핵심 개념에 대한 이해와 탐구 능력의 함양을 통하여, 개인과 사회의 문제를 과학적이고 창의적으로 해결하기 위한 과학적 소양을 기른다.

가. 자연 현상에 대한 호기심과 흥미를 갖고, 문제를 과학적으로 해결하려는 태도를 기른다.

나. 자연 현상 및 일상생활의 문제를 과학적으로 탐구하는 능력을 기른다.

다. 자연 현상을 탐구하여 과학의 핵심 개념을 이해한다.

라. 과학과 기술 및 사회의 상호 관계를 인식하고, 이를 바탕으로 민주 시민으로서의 소양을 기른다.

마. 과학 학습의 즐거움과 과학의 유용성을 인식하여 평생 학습 능력을 기른다.

3. 내용체계

영역	핵심 개념	일반화된 지식	내용 요소			기능
			초등학교		중학교
			3~4학년	5~6학년	1~3학년
힘과 운동	시공간과 운동	물체의 운동 변화는 뉴턴 운동 법칙으로 설명된다.		∙속력 ∙속력과 안전	∙등속 운동 ∙자유 낙하 운동	∙문제 인식 ∙탐구 설계와 수행 ∙자료의 수집 ･분석 및 해석 ∙수학적 사고와 컴퓨터 활용 ∙모형의 개발과 사용 ∙증거에 기초한 토론과 논증 ∙결론 도출 및 평가 ∙의사소통
	힘	물체 사이에는 여러 가지 힘이 작용한다.	∙무게 ∙수평 잡기 ∙용수철저울의 원리		∙중력 ∙마찰력 ∙탄성력 ∙부력
	역학적 에너지	마찰이 없는 계에서 역학적 에너지는 보존된다.			∙중력에 의한 위치 에너지 ∙운동 에너지 ∙역학적 에너지 보존
전기와 자기	전기	두 전하 사이에는 전기력이 작용한다.			∙전기력 ∙원자 모형 ∙대전 ∙정전기 유도
		전기 회로에서는 기전력에 의해 전류가 형성된다.		∙전기 회로 ∙전기 절약 ∙전기 안전	∙전기 회로 ∙전압 ∙전류 ∙저항
	자기	전류는 자기장을 형성한다.		∙전자석	∙자기장 ∙전동기 ∙발전
		물질은 자기적 성질에 따라 자성체와 비자성체로 구분된다.	∙자기력 ∙자석의 성질
열과 에너지	열평형	온도가 다른 물체가 접촉하면 온도가 같아진다.		∙온도 ∙전도, 대류 ∙단열	∙온도 ∙열의 이동 방식 ∙열평형
		물질의 종류에 따라 열적 성질이 다르다.			∙비열 ∙열팽창
	열역학 법칙	에너지는 전환되는 과정에서 소모되거나 생성되지 않는다.			∙소비 전력
	에너지 전환	에너지는 다양한 형태로 존재하며, 다른 형태로 전환될 수 있다.			∙ 일 ∙에너지 전환
파동	파동의 종류	음파는 매질을 통해 전달되는 파동이다.	∙소리의 발생 ∙소리의 세기 ∙소리의 높낮이 ∙소리의 전달		∙횡파, 종파 ∙진폭 ∙진동수 ∙파형
		빛을 비롯한 전자기파는 전자기 진동이 공간으로 퍼져나가는 파동이다.	∙빛의 직진 ∙ 그림자
	파동의 성질	파동은 반사, 굴절, 간섭, 회절의 성질을 가진다.	∙평면거울 ∙빛의 반사	∙프리즘 ∙빛의 굴절 ∙볼록 렌즈	∙빛의 합성 ∙빛의 삼원색 ∙평면거울의 상
물질의 구조	물질의 구성 입자	물질은 입자로 구성되어 있다.			∙원소 ∙원자 ∙분자 ∙원소 기호 ∙이온 ∙이온식
물질의 성질	물리적 성질과 화학적 성질	물질은 고유한 성질을 가지고 있다.	∙물체와 물질 ∙물질의 성질 ∙물체의 기능 ∙물질의 변화	∙용해 ∙용액 ∙용질의 종류 ∙용질의 녹는 양 ∙용액의 진하기 ∙용액의 성질 ∙용액의 분류 ∙지시약 ∙산성 용액 ∙염기성 용액	∙밀도 ∙용해도 ∙녹는점 ∙어는점 ∙끓는점
		혼합물은 여러 가지 순물질로 구성되어 있다.	∙혼합물	∙공기	∙순물질과 혼합물
		물질의 고유한 성질을 이용하여 혼합물을 분리할 수 있다.	∙혼합물의 분리 ∙거름 ∙증발		∙증류, 밀도 차를 이용한 분리 ∙재결정 ∙크로마토그래피
	물질의 상태	물질은 여러 가지 상태로 존재한다.	∙고체, 액체, 기체 ∙기체의 무게	∙산소 ∙이산화 탄소
		물질은 상태에 따라 물리적 성질이 달라진다.		∙온도에 따른 기체 부피 ∙압력에 따른 기체 부피
		물질의 상태는 구성하는 입자의 운동에 따라 달라진다.			∙입자의 운동 ∙기체의 압력 ∙기체의 압력과 부피의 관계 ∙기체의 온도와 부피의 관계
물질의 변화	물질의 상태 변화	물질은 온도와 압력에 따라 상태가 변화한다.	∙물의 상태 변화 ∙증발 ∙끓음 ∙응결		∙세 가지 상태와 입자 배열 ∙상태 변화
		물질은 상태 변화 시 에너지 출입이 있다.			∙상태 변화와 열에너지 출입
	화학 반응	물질은 화학 반응을 통해 다른 물질로 변한다.		∙연소 현상 ∙연소 조건 ∙연소 생성물 ∙소화 방법	∙물리 변화 ∙화학 변화
		화학 반응에서 규칙성이 발견된다.			∙화학 반응식 ∙질량 보존 법칙 ∙일정 성분비 법칙 ∙기체 반응 법칙
		화학과 우리 생활이 밀접한 관련이 있다.		∙화재 시 안전 대책
	에너지 출입	물질의 변화에는 에너지 출입이 수반된다.			∙화학 반응에서의 에너지 출입
생명 과학과 인간의 생활	생명 공학 기술	생명공학 기술은 질병 치료, 식량 생산 등 인간의 삶에 기여한다.	∙생활 속 동･식물 모방 사례	∙균류, 원생생물, 세균의 이용 ∙첨단 생명과학과 우리 생활
생물의 구조와 에너지	생명의 구성 단위	생명체는 세포로 구성되어 있다.		∙현미경 사용법 ∙세포
		세포는 세포막으로 둘러싸여 있고 세포 소기관을 가진다.		∙핵 ∙세포막 ∙세포벽	∙생물의 구성 단계
	동물의 구조와 기능	뼈와 근육은 몸을 지탱하거나 움직이는 기능을 한다.		∙뼈와 근육의 구조와 기능
		소화 기관을 통해 영양소를 흡수하고 배설 기관을 통해 노폐물을 배출한다.		∙소화･순환･호흡･ 배설 기관의 구조와 기능	∙영양소 ∙소화 효소 ∙소화계, 배설계의 구조와 기능
		호흡 기관과 순환 기관을 통해 산소와 이산화 탄소를 교환한다.			∙순환계, 호흡계의 구조와 기능 ∙소화･순환･호흡･배설의 관계
	식물의 구조와 기능	식물은 뿌리, 줄기, 잎으로 구성되어 있다.		∙뿌리, 줄기, 잎의 기능
		뿌리에서 흡수된 물은 줄기를 통해 잎으로 이동한다.		∙증산 작용	∙물의 이동과 증산 작용
		잎에서 만들어진 양분은 줄기를 통해 식물체의 각 부분으로 이동하고 저장된다.			∙광합성 산물의 생성, 저장, 사용 과정
	광합성과 호흡	광합성을 통해 빛에너지가 화학 에너지로 전환된다.		∙광합성	∙광합성에 필요한 물질 ∙광합성 산물 ∙광합성에 영향을 미치는 요인
		호흡을 통해 생명 활동에 필요한 에너지를 얻는다.			∙식물의 호흡과 광합성의 관계
항상성과 몸의 조절	자극과 반응	감각 기관과 신경계의 작용으로 다양한 자극에 반응한다.		∙감각 기관의 종류와 역할 ∙자극 전달 과정	∙눈, 귀, 코, 혀의 구조와 기능 ∙피부 감각과 감각점 ∙뉴런과 신경계의 구조와 기능 ∙중추 신경계와 말초 신경계 ∙자극에서 반응하기까지의 경로
		내분비계와 신경계의 작용으로 항상성을 유지한다.			∙자극에 대한 반응에 관여하는 호르몬의 역할
생명의 연속성	생식	생물은 유성 생식 또는 무성 생식을 통해 종족을 유지한다.	∙동물의 한살이 ∙완전･불완전 탈바꿈 ∙식물의 한살이 ∙씨가 싹트는 조건	∙씨가 퍼지는 방법	∙생식 ∙염색체 ∙체세포 분열 ∙생식 세포 형성 과정
		다세포 생물은 배우자를 생성하고 수정과 발생 과정을 거쳐 개체를 만든다.	∙동물의 암･수 ∙동물의 암･수 역할		∙동물의 발생 과정
	유전	생물의 형질은 유전 원리에 의해 자손에게 전달된다.			∙멘델 유전 실험의 의의 ∙멘델 유전 원리
		생물의 형질은 유전자에 저장된 정보가 발현되어 나타난다.			∙사람의 유전 형질 ∙가계도 조사 방법
	진화와 다양성	생물은 환경 변화에 적응하여 진화한다.	∙다양한 환경에 사는 동물과 식물 ∙동물과 식물의 생김새	∙균류, 원생생물, 세균의 특징과 사는 곳	∙생물다양성의 중요성
		진화를 통해 다양한 생물이 출현한다.			∙변이
		다양한 생물은 분류 체계에 따라 분류한다.	∙특징에 따른 동물 분류 ∙특징에 따른 식물 분류		∙생물 분류 목적과 방법 ∙종의 개념과 분류 체계
환경과 생태계	생태계와 상호 작용	생태계의 구성 요소는 서로 밀접한 관계를 맺고 있으며 서로 영향을 주고받는다.		∙생물 요소와 비생물 요소 ∙환경 요인이 생물에 미치는 영향
		생태계 내에서 물질은 순환하고, 에너지는 흐른다.		∙생태계의 구조와 기능 ∙환경 오염이 생물에 미치는 영향 ∙생태계 보전을 위한 노력 ∙먹이 사슬과 먹이 그물 ∙생태계 평형
고체 지구	지구계와 역장	지구계는 지권, 수권, 기권, 생물권, 외권으로 구성되고, 각 권은 상호 작용한다.	∙지구의 환경		∙지구계의 구성 요소
		지구 내부의 구조와 상태는 지진파, 중력, 자기장 연구를 통해 알아낸다.			∙지권의 층상 구조 ∙지각 ∙맨틀 ∙핵
	판구조론	지구의 표면은 여러 개의 판으로 구성되어 있고 판의 경계에서 화산과 지진 등 다양한 지각 변동이 발생한다.	∙화산 활동 ∙지진 ∙지진 대처 방법		∙지진대 ∙화산대 ∙진도와 규모 ∙판 ∙베게너의 대륙이동설
	지구 구성 물질	지각은 다양한 광물과 암석으로 구성되어 있고, 이 중 일부는 자원으로 활용된다.	∙흙의 생성과 보존 ∙풍화와 침식 ∙화강암과 현무암 ∙퇴적암		∙광물 ∙암석 ∙암석의 순환 ∙풍화 작용 ∙토양
	지구의 역사	지구의 역사는 지층의 기록을 통해 연구한다.	∙지층의 형성과 특성
		지질 시대를 통해 지구의 환경과 생물은 끊임없이 변해왔다.	∙화석의 생성 ∙과거 생물과 환경
대기와 해양	해수의 성질과 순환	수권은 해수와 담수로 구성되며, 수온과 염분 등에 따라 해수의 성질이 달라진다.	∙바다의 특징 ∙물의 순환		∙수권 ∙해수의 층상 구조 ∙염분비 일정 법칙
		해수는 바람, 밀도 차 등 다양한 요인들에 의해 운동하고 순환한다.			∙우리나라 주변 해류 ∙조석 현상
	대기의 운동과 순환	기권은 성층구조를 이루고 있으며, 위도에 따른 열수지 차이로 인해 대기의 순환이 일어난다.			∙기권의 층상 구조 ∙복사 평형 ∙온실 효과 ∙지구 온난화
		대기의 온도, 습도, 기압 차 등에 의해 다양한 기상 현상이 나타난다.		∙습도 ∙이슬과 구름 ∙저기압과 고기압 ∙계절별 날씨	∙상대 습도 ∙단열 팽창 ∙강수 과정 ∙기압과 바람 ∙기단과 전선 ∙저기압과 고기압 ∙일기도
우주	태양계의 구성과 운동	태양계는 태양, 행성, 위성 등 다양한 천체로 구성되어 있다.	∙지구와 달의 모양 ∙지구의 대기 ∙달의 환경	∙태양 ∙태양계 행성 ∙행성의 크기와 거리	∙지구와 달의 크기 ∙지구형 행성과 목성형 행성 ∙태양 활동
		태양계 천체들의 운동으로 인해 다양한 현상이 나타난다.		∙낮과 밤 ∙계절별 별자리 ∙달의 위상 ∙태양 고도의 일변화	∙지구의 자전과 공전 ∙달의 위상 변화 ∙일식과 월식
	별의 특성과 진화	우주에는 수많은 별들이 존재하며, 표면온도, 밝기, 거리 등과 같은 물리량에 따라 분류된다.		∙별의 정의 ∙북쪽 하늘 별자리	∙연주 시차 ∙별의 등급 ∙별의 표면 온도
	우주의 구조와 진화	우리은하는 별, 성간 물질 등으로 구성된다.			∙우리은하의 모양과 구성 천체
		우주는 다양한 은하로 구성되며 팽창하고 있다.			∙우주 팽창 ∙우주 탐사 성과와 의의