이 연구는 2007년 개정 교육과정 중학교 1학년 과학 교과서 지구과학 영역의 탐구에 해당하는 내용을 분석하여 교사들이 학생 수준과 학교 실정에 따라 교과서를 선정하고 교과 내용을 재구성하는데 있어서 실질적으로 도움이 되는 자료를 제공하고자 하는 것이다.
연구를 위하여 2007년 개정 교육과정 중학교 1학년 과학 교과서 11종의 지구과학에 해당하는 두 단원에 제시된 탐구 요소를 탐구 내용, 탐구 유형, 탐구 상황의 세 가지로 나누어 각 교과서별로 비교 분석하였다. 탐구 내용은 두 단원에 제시된 탐구의 횟수와 탐구 주제를 비교 분석하였고, 탐구 유형은 제 7차 교육과정에 제시된 탐구 유형별 탐구 요소에 따라 탐구 과정과 탐구 활동으로 나누어 비교 분석하였다. 탐구 상황은 교과서에 제시된 탐구 주제와 성격에 맞게 NAEP 제5차 평가 틀에서 상황 범주를 기준으로 탐구 상황을 분류하고, 그 비율을 비교 분석하였다.
연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 탐구 내용의 분석 결과, 11종 교과서의 총 탐구 횟수는 222회였고, 교과서 별 평균 탐구 횟수는 20.2회였으며, 교과서마다 탐구 횟수에 차이가 많았다. 11종의 교과서에 제시된 탐구 주제는 총 60개였으나 모든 교과서에서 공통적으로 제시하고 있는 탐구 주제는 필수 탐구 활동에 해당하는 7개의 주제 뿐 이었고, 교과서의 탐구 내용 구성과 주제가 다양하였다. 둘째, 탐구 유형 분석 결과, 탐구 활동 요소는 실험과 모형 제작이 가장 많은 부분을 차지하고 있었으며, 견학과 과제연구는 전혀 제시되어 있지 않았다. 탐구 과정 요소는 기초 탐구 과정이 76.9%, 통합 탐구 과정이 23.1%를 차지하고 있었으며, 기초 탐구 과정 요소는 11종 교과서에 비교적 고르게 반영되어 있으나, 통합 탐구 과정은 문제인식과 가설설정이 전혀 없었고, 특정 탐구 요소에 편중되어 있었다. 셋째, 탐구 상황 분석 결과, 과학적 상황이 81.5%로 가장 많은 비율을 차지하고 있었으며, 교과서마다 네 가지 상황의 반영 비율에 차이가 컸다.
이러한 연구 결과로 볼 때, 교과서마다 탐구 요소의 반영 비율에 차이가 커서, 어떤 교과서를 선택하느냐에 따라 학생들의 탐구 능력 신장에 큰 차이를 보일 수 있다. 따라서 개정 교육과정을 바탕으로 학생들이 자유 탐구를 수행하게 할 때, 교사는 각 교과서와 단원에서 비교적 반영 빈도가 낮은 탐구 요소들을 제시하여, 학생들이 다양한 탐구 과정을 접하여 탐구 능력이 고르게 신장될 수 있도록 해야 한다. 또한, 새로운 교육과정에 의한 교과서의 적용 후 교과서의 탐구 활동과 자유 탐구의 활용 실태에 대한 조사가 이루어지고, 수업에서의 효과적인 탐구 적용 방안에 대한 연구가 계속되어 탐구 수업을 위한 자료로 제공이 되어야 할 것이다. 마지막으로, 이 연구는 중학교 1학년 과학 지구과학 영역의 지질학 분야의 내용만을 포함하고 있기 때문에, 지구과학의 다른 분야의 내용이나 물리, 화학, 생물영역의 탐구 분석에 대한 연구가 계속되어 탐구 활동 중심의 과학 수업을 위한 기초 자료로 제공이 되어야 할 것이다.