“융합적 소양 갖춘 학생으로 성장”

‘수학으로 보는 과학과 예술’ 수업에서 델타다면체를 만드는 서울 창천중 학생의 모습. 창천중 제공

‘수학으로 보는 과학과 예술’ 프로그램에 참여한 학생들은 실험에 적극 참여하고 발표하는 등 능동적으로 수업에 참여했다. 이 프로그램을 기획하고 지도한 조수현 서울창천중 수학 교사는 “학생들은 한 가지 주제에 대해 실험, 컴퓨터 다루기, 연극하기 등 다양한 체험을 하는 것에 흥미를 느꼈다”면서 “이를 통해 수학은 물론 과학과 예술분야에 대한 관심을 높일 수 있다”고 말했다.

‘수학으로 보는 과학과 예술’ 수업으로 자유학기제 활동을 진행한 조 교사로부터 수업 기획 과정과 운영 노하우에 대해 들었다.

Q. 수업을 기획하게 된 계기는?
수학 교사지만 대학 시절 물리교육도 전공했다. 두 가지 전공을 활용해 수업하는 방안에 대해 고민하다가 수학과 과학을 융합한 수업을 기획하면 좋겠다고 생각했다. 수학 교과서에 정비례 함수의 예시로 용수철 실험이 언급되어 있는 것에서 힌트를 얻어 자유학기제 수업에 실험을 접목시켰다. 또 학생들이 비교적 흥미를 많이 가지는 예술분야에서도 수학이 많이 활용되는 점을 토대로 수학, 과학, 예술이 융합된 수업을 기획하게 됐다.

‘돈 계산만 할 줄 알면 살 수 있는데 수학은 왜 배우는가?’와 같은 질문을 하는 학생들에게 수학이 일상의 여러 영역에서 두루 사용된다는 점을 직접 확인시켜주고 싶었다. 이를 위해 학생들이 신문 기사, 연극, 예술 작품 등 수학이 활용된 사례를 최대한 다양하게 접할 수 있도록 수업을 기획했다.
 

‘수학으로 보는 과학과 예술’ 수업에 참여한 학생이 직접 만든 오목정다면체. 창천중 제공

Q.수업을 진행하면서 가장 어려웠던 점은?
교과서에 나오지 않는 부분인 오목정다면체나 델타다면체 등에 대해 수업할 때는 학생들이 생소함을 느낄 수밖에 없는데, 이 점을 명쾌하게 설명해주는 것이 다소 어려웠다. 또한 수업 준비물이 많은 수업이기 때문에 이를 준비하는데 시간이 다소 오래 걸렸다.

특히 연극을 할 때 대본 작성 방법에 대해 상세히 알려주지 못하거나 과학, 예술 분야에 대해 학생들에게 명확한 가이드라인을 제공해주지 못한 점이 다소 아쉬웠다.

Q. 수업의 효과는?
평소 수학을 ‘다른 과목과 연관성이 없는 지루한 과목’이라고 생각했던 학생들의 편견을 깨고 수학이 다양한 분야에서 활용된다는 점을 알려줄 수 있었다. 이 수업을 계기로 수학에 대해 흥미를 갖고 이전보다 긍정적인 태도를 갖게 됐을 것으로 기대한다.

또한 과학 실험, 작도, 무드등 만들기, 전개도 조립, 연극 등 다양한 활동을 하면서 융합적 소양과 창의적 사고력을 동시에 기를 수 있는 것은 물론, 조작 활동을 하면서 탐구력과 관찰력을 높일 수 있는 것이 이 수업의 장점이다.

학생들은 한 가지 주제에 대해 여러 가지 활동을 하면서 지루함을 느낄 틈이 없이 수업에 적극적으로 참여하게 된다. 또한 대부분의 수업이 조별 활동으로 이뤄져 있으므로 협동심과 책임감을 배울 수 있다.

▶조수현 서울 창천중 수학 교사


[교사의 수업지도 도움말] "생소한 개념은 교과서와 관련지어 설명"

학생들의 적극적인 참여 유도하려면?
주제선택 프로그램은 여러 학급에서 온 학생들이 모이는 수업이기 때문에 처음에는 서로 서먹할 수 있다. 학생들이 수업을 편하게 느껴야 더욱 적극적으로 참여할 수 있으므로 초반에는 같은 학급의 학생들끼리 모둠을 구성해주는 것이 좋다. 수업을 진행하면서 학생들 사이의 어색함이 다소 풀리면 한 모둠에 다양한 수준의 학생이 모이도록 다시 구성해줘야 한다.

수학 개념을 잘 이해하지 못하거나 교과서 외의 부분을 어렵게 느끼는 학생이 있다면 다그치기 보다는 모둠 내에서 친구와 함께 해결해볼 수 있도록 지도한다. 친구에게 도움을 받았음에도 어려워하는 모습을 보인다면 교사가 직접 어떤 점이 어려운지 물어보며 문제점을 해결해주어야 한다.

수학 개념을 어려워한다면?
오목정다면체나 델타다면체의 경우 학생들의 흥미를 끌어낼 수는 있지만 교육과정에 해당되지 않는 내용이기 때문에 어려움을 느낄 수도 있다. 이를 교과서 속 정다면체의 특징과 함께 설명해야 학생들이 이 부분을 수월하게 이해할 수 있다.
오목정다면체와 델타다면체는 교과서에서 배우는 정다면체의 여러 조건 중 하나를 제거해야 나타나는 도형이다. 즉, 오목정다면체와 델타다면체는 ‘정다면체가 아닌 예시’에 해당되는 셈이므로 학생들로 하여금 교과서와 동떨어진 내용을 배우는 것이 아니라는 사실을 인지하게 해야 하는 것이다.

예를 들어 교과서에서 배우는 정다면체는 5개이지만 정다면체의 조건 중 ‘볼록하다’는 조건을 빼면 오목정다면체 4개가 추가되어 총 9개가 된다는 사실을 알려주는 식이다. 새로운 개념이지만 이미 알고 있는 내용과 어느 정도 관련이 있다는 것에 흥미를 느껴 수업에 더욱 적극적으로 참여하게 된다.

제언
프로그램의 주제인 수학과 과학, 예술의 융합이 자연스럽게 어우러지게 하는 것이 중요하다. 이를 위해 다른 과목의 교사들과 팀을 이뤄 한 가지 주제를 더욱 풍성하게 꾸려나가는 것도 좋을 것이라고 생각한다.

또한 수업 내용의 난이도가 다소 도전적인 부분도 있기 때문에 수업을 준비할 때 학생들의 수준에 맞게 준비하는 것이 좋다. 예를 들어 수학을 상대적으로 잘 하는 학생들에게는 이미 그려진 전개도를 자르게 하기 보다는 전개도를 직접 그려보게 한다거나, 수학을 어려워하는 학생들에게는 상대적으로 쉬운 과제를 주는 식이다.

다른 과목과의 융합적 소양을 길러주기 위해서는 다양한 활동을 할 수 있는 환경을 마련해주는 것이 좋다. 공간적, 시간적 여유를 충분히 주고 학생들이 직접 관찰하고 만들 수 있게 함으로써 학생들의 탐구력, 관찰력, 문제해결능력을 길러줄 수 있을 것이다.

에듀동아