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ISSN : 1225-6692(Print)
ISSN : 2287-4518(Online)
Journal of the Korean earth science society Vol.43 No.3 pp.464-479
DOI : https://doi.org/10.5467/JKESS.2022.43.3.464

Proposal of Educational Activities in Geosites for Geological Field Courses in Gunsan City, Jeonbuk, Korea

Dong-Gwon Jeong1, Kyu-Seong Cho2*
1Department of Science Education, Jeonbuk National University, Jeonju 54896, Korea
2Division of Science Education, Jeonbuk National University, Jeonju 54896, Korea
*Corresponding author: earthcho@jbnu.ac.kr Tel: +82-63-270-2805
May 9, 2022 June 3, 2022 June 27, 2022

Abstract


In this study, appropriate geosites for geological field trips were explored and measures for their effective utilization in education were discussed, focusing on Okseo-myeon, Sanbuk-dong, Bieung-do, Yami-do, Sinsi-do, and Seonyu-do areas in Gunsan City, Korea. To this end, we analyzed the geological learning elements of the curriculum that were revised in 2015 and selected 7 geosites through field work based on prior research on the study areas. These areas have immense potential as a rich source of information on the Mesozoic geology of the Korean Peninsula, including igneous rocks formed as a consequence of Jurassic and Cretaceous igneous activities, Cretaceous sedimentary rocks, dinosaur footprints, plant fossils, ripple marks, and folds. When the learning elements available at the geosites were compared to those of the curriculum, they contained essentials used in high grade of elementary school and high school, and in particular, they had most of the learning elements used in high school. Accordingly, educational activities that can be carried out in each of the geosites in Gunsan City were proposed.



전북 군산시 일대 야외지질학습을 위한 지질명소와 교육적 활용 논의

정 동권1, 조 규성2*
1전북대학교 과학교육학과, 54896, 전라북도 전주시 덕진구 백제대로 567
2전북대학교 과학교육학부, 54896, 전라북도 전주시 덕진구 백제대로 567

초록


본 연구에서는 군산시 옥서면, 산북동, 비응도와 야미도, 신시도, 선유도 일대를 중심으로 야외지질학습을 위한 적절한 지질명소를 탐색하고 교육적 활용 방안을 논의하였다. 이를 위하여 2015 개정 교육과정의 지질 학습요소를 분 석하고 연구 지역에 관한 선행 연구를 바탕으로 현장 답사를 통해 7곳의 지질명소를 선정하였다. 이 일대는 중생대 쥐 라기부터 백악기 무렵 한반도 화성 활동의 결과로 형성된 화성암류와 백악기 퇴적암류, 공룡 발자국 및 식물 화석, 연 흔, 습곡 등 한반도 중생대 지질을 이해하는데 교육적 가치를 지니고 있다. 지질명소의 학습요소를 교육과정과 비교한 결과, 초등학교 고학년 수준에서 고등학교 수준의 학습요소를 내포하고 있으며 특히 고등학교에서 다루어지는 학습요소 를 두루 갖추고 있었다. 이에 따라 군산시 일대 지질명소와 각 장소에서 이루어질 수 있는 교육 활동을 제안하였다.



    서 론

    2015 개정 교육과정(MOE, 2015)에 따르면 ‘과학 적 탐구를 위해서는 과학 탐구 기능과 지식을 통합 하여 적용하고 활용하는 능력이 필요하다’고 하였다. 과학 탐구 기능은 기초 탐구 기능과 통합 탐구 기능 으로 이루어진다. 기초 탐구 기능 중 하나로 관찰은 자연 현상을 이해하는데 중요하며 학생들의 탐구 능 력은 세밀한 관찰로부터 시작된다(Kim, 2005). 특히, 관찰은 탐구 능력을 향상시키는데 효과적이며, 관찰 중심의 탐구 활동은 과학적 태도 향상에도 긍정적인 영향을 준다(Jeong et al., 2014).

    이와 같은 맥락에서 지질학은 탐구 요소 중 관찰 을 가장 비중 있게 반영하고 있는 학문이다(Jung and Shin, 2017). 지질학은 관찰을 요구하기 때문에 학생들이 실제로 지질 요소를 직접 체험해 볼 때 긍 정적인 학습 경험을 형성할 수 있다(Kim and Hong, 2014). 그럼에도 불구하고 학생들이 주변 지질에 대 한 관찰 경험은 부족하다. 중학교 2학년을 대상으로 암석에 대한 인식을 조사한 Cho et al.(2003)의 연구 에서 암석을 관심 있게 관찰한 학생은 드물며 대부 분 관심이 없는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 우리 나라와 미국의 지질 단원에 대한 과학 교과서를 비 교 분석한 Bae and Chung(2008)에 따르면, 우리나라 교과서는 주로 자료해석에만 편중되어 있었으며 지질 분야 탐구 활동을 통해 다양한 탐구 기능을 반영할 필요가 있었다. 이에 따라 학생들의 지질 단원의 흥 미와 관심 등 동기를 유발할 수 있는 야외지질답사 활성화를 위해 야외지질학습장 개발의 필요성이 제기 되었다(Cho et al., 2002).

    전라북도에 소재한 지질명소 및 야외지질학습장 선 행 개발 사례로 서해안권 국가지질공원을 이루는 부 안군 채석강(Park et al., 2007), 봉화봉(Park et al., 2009), 적벽강(Cho et al., 2012) 일대와 고창군(Cho et al., 2015)이 존재한다. 이와 더불어 천해의 비경과 해양 문화를 지닌 고군산군도의 지질학적 가치가 보 고되었다(Oh et al., 2019). 그러나 군산시 내륙에 분 포하고 있는 지질 명소에 관한 야외지질학습장으로서 활용은 이루어지지 않았다.

    따라서 본 연구에서는 군산시 일대와 새만금 방조 제를 통해 접근 가능한 야미도, 신시도, 선유도 일대 를 포함하여 지질 학습요소를 탐색하고 교육적 활용 방안을 논하고자 한다. 본 연구 결과는 교육 현장에서 야외지질학습을 준비하는데 도움을 줄 뿐만 아니라, 지질공원 인증과 지역사회 문화 관광 자원 개발을 위 한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

    지질 개관

    전라북도 군산시 일대는 경기육괴 남서부에 해당하 며, 선캄브리아 기반암류와 신원생대-고생대 퇴적층, 쥐라기 화강암과 퇴적층 그리고 백악기 퇴적암과 화 산암 등 선캄브리아부터 중생대 백악기까지 다양한 지질시대 암석으로 이루어져 있다(Choi and Hwang, 2013;Oh et al., 2019).

    군산 지역을 이루는 선캄브리아 변성암류는 경기변 성암복합체로 북서부 일대에서 주로 안구상편마암, 화강편마암, 편암류가 분포한다(Cho et al., 2019). 군 산 옥산면을 중심으로 석영운모편암, 천매암, 견운모 편암, 흑운모편암 등으로 이루어진 신원생대 금성리 층 또는 임피층이 고원생대 편마암 위를 부정합으로 덮고 있다(Choi and Hwang, 2013). 방축도, 말도, 명 도, 횡경도와 같은 도서지역은 고원생대 편마암을 기 반으로 하며(Kee et al., 2019), 그 위를 신원생대 흑 운모 편암을 주로 하는 말도층과 이를 부정합으로 덮고 있는 방축도층으로 구성된다(Lee et al., 2021). 방축도층은 저변성의 사암, 역질 사암, 역암, 이암으 로 구성되어 있으며, 이를 신원생대 산성 및 염기성 화성암이 관입한다(Oh et al., 2019).

    군산 지역의 고생대 지층은 평안누층군으로 북동 방향 옥천대를 따라 분포한다(Cho et al., 2019). 신 원생대 지층 상부에 퇴적된 옥산층은 고생대 퇴적암 으로, 군산저수지 일대에 이암과 사암이 호층을 이루 고 적은 규모로 분포한다(Choi and Hwang, 2013).

    중생대 쥐라기에 이르러 군산 내륙 서쪽을 중심으 로 알칼리 장석을 함유한 흑운모화강암, 복운모화강 암 등 화성암류가 관입하였다(Choi and Hwang, 2013). 이들은 주로 군산 내륙 주변부 외항 일대에 북서-남 동 방향으로 분포하고 있다. 중생대 백악기 지층으로 는 군산시 옥서면, 옥구읍 어은리, 오곡리, 선연리와 산북동, 소룡동 등에 분포하고 있는 것으로 알려져 있다(Choi and Hwang, 2013;Chun, 2017). Chun (2017)은 어은리와 오곡리에서 산출된 식물화석을 바 탕으로 중생대 트라이아스기 이후로 보았다.

    한편, 산북동과 소룡동 일대에서는 산북동층으로 기재된 암회색 이암과 자홍색 사암 및 이암, 담회색 사암 등으로 이루어진 중생대 백악기 퇴적암류가 나 타난다(Choi and Hwang, 2013;Chun, 2017). 특히, 산북동 문창마을 일대에서는 엽층리가 발달한 이암, 사암층에서는 구과류 일종의 식물화석이 발견되기도 하였으며(Chun, 2017), 장전마을 인근 도로변에서는 2013년 7월 수각류, 조각류와 익룡 발자국 화석이 함 께 발견되어 2014년 6월 ‘군산 산북동 공룡발자국과 익룡발자국 화석산지’라는 이름으로 천연기념물 제 548호로 지정되기도 하였다. Choi and Hwang(2013) 에 따르면 이곳 노두에서는 건열과 생흔 화석이 발 견되기도 하였다.

    군산시 비응도동으로부터 부안군까지 새만금 방조 제를 따라 이어진 야미도, 신시도, 무녀도, 선유도 일 대에서는 백악기 화산 활동 결과로 유문암류가 주를 이룬다(Oh et al., 2019). 야미도와 신시도, 선유도, 무녀도 등에 분포하는 야미도유문암은 회백색으로 유 동구조와 전단 운동에 따라 북서 방향으로 발달한 절리, 벽개가 현저하게 관찰된다(Choi and Hwang, 2013;Oh et al., 2019). Oh et al(2019)의 연구에 따 르면 저어콘으로부터 연령 측정 결과 야미도는 91.99 ±0.29 Ma를, 신시도는 91.02±0.11Ma를 나타내었다.

    선유도와 장자도 일대는 유문암과 함께 선유도유문 각력암으로 기재된 유문각력암(rhyolite breccia)이 분 포한다. 이는 구조 운동에 따라 절리가 형성되고 고 압의 열수에 의해 유문암 기질에 각력의 형태를 이 루게 된 것으로 해석되었다(Oh et al., 2019). 한편, Choi and Hwang(2013)은 이들로 이루어진 일대가 화산체 중심부로써 화도 붕락 과정 또는 중첩되는 분출 과정에서 형성된 것으로, 선유도, 장자도 일대 가 환형을 이루게 된 것으로 추정하였다. 이를 종합 한 이곳 일대의 지질도는 Fig 1과 같다.

    연구 방법

    1. 야외지질학습장 개발

    군산시 일대 야외지질학습장 개발을 위해 야외지질 학습장 개발 관련 선행 연구(Park et al., 2009;Cho et al., 2012)를 참고하여 야외지질학습장 개발이 이 루어졌다. 또한, 군산 및 고군산군도 지역 지질학적 특징에 대한 선행 연구(Choi and Hwang, 2013;Oh et al., 2019)를 바탕으로 답사 지역을 선정하고 지질 학적 특징을 확인하였다. 이를 바탕으로 현장 답사를 거쳐 총 7곳의 학습장을 선정하였다.

    2. 교육과정 분석

    야외학습을 과학 수업에서 효과적으로 이루어내기 위해서는 교육과정을 검토하여 어떠한 학습 경험이 교육과정과 관련되어있는지를 결정해야 한다(Park et al., 2000). 이를 위해 본 연구에서 논하고자 하는 군 산시 일대의 지질학적 요소가 교육과정에서 다루어지 는 내용요소로 타당한지, 활용 가능한지 여부를 알아 보기 위해 2015 개정 교육과정에서 다루어지는 지질 단원 내용요소를 학교급에 따라 비교하였다.

    연구 결과

    1. 지질명소와 특징

    야외지질학습이 이루어질 수 있는 지질명소로서 군 산시 옥서면 선연리와 산북동, 비응도동, 야미도, 신 시도, 선유도 일대로 총 7곳을 선정하였으며, 해당 지질명소에 대한 지질학적 특징과 교육적 활용 방안 은 다음과 같다(Fig. 2).

    1.1. 선연리 난산 인근

    이 지역은 군산시 옥서면 선연리 하제 선착장 동 쪽에 위치하고 있으며 북서쪽과 남동쪽에 각각 약 10, 20 m 높이의 신선한 난산층 역암 노두를 볼 수 있다(Fig. 3A).

    난산층은 복운모화강암을 부정합으로 덮고 있으며 산북동층에 의해 피복된 전기 백악기 지층에 해당하 며 역암, 역질 사암, 사암으로 이루어져 있다(Choi and Hwang, 2013).

    이 지역의 역암은 자색의 기질을 바탕으로 다양한 크기의 역들로 구성되어 있다. 이를 구성하고 있는 역은 규암, 편암, 화강암 등으로 구성된 복성 역암의 특성을 보인다. 역암 노두 하층부 역은 중간축이 경 사를 이루는 인편상 모습을 나타낸다(Fig. 3B). 입자 간 접촉 관계는 점 접촉, 장 접촉, 요철 접촉 등으로 불규칙한 특성을 보인다. 노두의 하층부 일부 면에서 는 풍화 및 침식에 따라 구성 역들이 떨어져 나가고 형성된 타포니를 볼 수 있다(Fig. 3C).

    본 지역에서는 역암을 이루는 역의 종류, 원마도 등을 살펴볼 수 있으며, 역암과 사암의 특징에 대한 공통점과 차이점을 서로 비교해보는 활동이 가능하 다. 또한 수십 m 이상의 역암을 바탕으로 역암의 형 성 과정과 과거 퇴적환경을 유추해보는 활동도 이루 어질 수 있다. 심화학습으로써 역이 기울어진 배열의 성인과 고수류의 방향을 탐색해보는 활동이 가능하며, 타포니의 형성 원인에 대해 탐구해볼 수도 있다.

    1.2. 산북동 신성마을 인근

    본 지역의 노두는 도로 양쪽으로 이암과 사암이 호층을 이루고 있다. 이암과 사암, 셰일에서는 다수 의 식물 줄기와 파편이 발견되기도 하였다(Fig. 4BF). 식물화석은 일부 기관만 산출되어 정확한 동정이 어려우나, Chun(2017)의 연구에서 구과류 일종의 화 석이 발견된 바 있으며, Choi and Hwang(2013)에 따르면 저서성 갑각류 Esthrites 화석이 발견되기도 하였다. 또한, 본 연구 과정에서 생물의 흔적으로 보 이는 화석이 발견되기도 하였다(Fig. 4G). N30W 내 외의 주향으로 20 NE 경사를 갖는 이암에서는 물결 자국이 나타나며, 물결 자국과 함께 식물 파편은 유 수의 방향으로 배열되어 나타나기도 한다(Fig. 4H).

    이곳은 노두에서 떨어진 전석에서도 쉽게 화석이 산출되기 때문에 직접 화석을 찾아보는 활동이 가능 하며, 식물 화석, 물결 자국 등을 바탕으로 당시 고 기후를 추정해볼 수 있다.

    1.3. 산북동 공룡·익룡발자국 화석 산지

    본 지역은 전라북도 최초로 공룡과 익룡 발자국 화석이 함께 산출되는 장소(천연기념물 제548호)로 대형 수각류 보행렬 화석과 조각류, 익룡 발자국 화 석이 함께 산출된 곳이다(CHA, 2014). 공룡 발자국 은 식물 화석과 담수성 갑각류 화석 등이 발견되는 것으로 미루어 전기 백악기 것으로 추정되었다 (KIGAM, 2013).

    공룡 발자국 화석 보존 시설 뒤쪽으로는 셰일과 사암, 이암 등으로 이루어진 퇴적암 노두가 약 3 m 높이로 나타난다(Fig. 5A). 이들은 N35W 내외의 주 향과 약 25 NE 경사로 층리가 발달해 있으며, 노두 하층부를 이루는 사암은 수 mm 두께로 불규칙적으 로 이질이 협재하여 나타난다. 노두 하층부와 상층부 사이에는 이암, 셰일이 수 cm 두께로 나타나며, 셰일 은 쉽게 박리된다. 노두 하층부와 상층부에서 나타나 는 사암층은 경사 방향으로 일정한 방향의 사층리가 주로 발달해 있다(Fig. 5B). 노두 주변 농경지 경계석 으로 사용되는 자홍색 이암 전석에서는 건열(Fig. 5C)과 우흔(Fig. 5D)이 나타나기도 하며, 탄산염으로 이루어진 칼크리트(calcrete)가 발견되기도 한다(Fig. 5E). 이상의 퇴적구조는 Choi and Hwang(2013)의 연 구와 같이, 과거 수위 변화가 잦은 온대 지역의 호수 또는 하천 환경을 이루었을 것으로 해석된다.

    이곳에서 이루어질 수 있는 탐구 활동으로 공룡 발자국을 직접 스케치해보고 그 특징을 서술하도록 할 수 있다. 이를 바탕으로 서로 다른 종류의 공룡 발자국을 비교하고 공룡 발자국을 특징에 따라 비교 하며 수각류와 조각류 등으로 발자국을 분류해보는 활동이 이루어질 수 있다. 아울러, 층리와 사층리를 비교하여 보거나 사층리, 우흔과 같은 퇴적 구조가 형성된 원인과 공룡이 살았을 환경을 유추하여 그림 으로 나타내어 보는 활동이 가능하다.

    1.4. 비응항 인근

    비응항 주변을 둘러싸고 있는 해안에는 황색의 복 운모화강암으로 이루어진 노두가 분포한다(Fig. 6A). 복운모화강암은 흑운모와 백운모를 모두 함유한 화강 암으로 마그마 기원의 백운모가 안정할 수 있는 압 력과 온도 조건이 제한적이기 때문에 특징적인 심성 암이다(Jwa, 1997).

    이곳의 복운모화강암은 주로 알칼리 장석을 함유하 고 있어 붉은색을 띠고 있다. 복운모화강암 노두에서 는 해수의 영향을 받아 절리 틈이 침식되어 포트홀 이 선형으로 발달해 있다(Fig. 6B). 일부 노두에서는 수직에 가까운 경사로 관입한 수 m 길이의 맥을 볼 수 있다. 주로 석영과 장석, 운모로 이루어져 있으며 주변 암상과 달리 거정질의 페그마타이트 특성을 보 이기도 한다(Fig. 6C).

    이곳에서 이루어질 수 있는 탐구 활동으로 복운모 화강암을 이루고 있는 백운모, 흑운모를 암석에서 구 분하거나 화강암과 이를 관입한 맥의 선후 관계를 가려보는 활동이 이루어질 수 있다. 심화 활동으로는 절리와 포트홀이 생성된 원인을 추측해볼 수 있다.

    1.5. 야미도 방파제 인근

    방조제 도로 옆 방파제 산책로에서 신선한 회색 내지 회백색의 유문암 노두를 볼 수 있다(Fig. 7A). 이곳 유문암에서는 뚜렷한 절리가 나타나며, 일부 절 리는 형성 이후 전단 운동의 결과로 곡형을 이루기 도 한다. 야미도 북동부 방파제 노두에서는 절리와 함께 띠 구조가 관찰된다(Fig. 7B, C). 이를 Oh et al. (2019)의 연구에서는 먼저 분출하여 냉각된 화산암층 위로 후기에 분출한 화산암의 하부가 빠르게 냉각되 어 띠 형태를 형성한 것으로 보았다. 연장된 띠 구조 는 남쪽 노두에서 절단되며, 절단면은 띠 구조를 수 직에 가깝게 가른다(Fig. 7D).

    이곳에서 나타나는 유문암은 띠 구조로 인해 마치 퇴적암으로 오해할 수 있으므로 유의해야 한다. 탐구 활동으로는 유문암에 퇴적암과 같이 층을 이루는 모 양의 띠를 갖는 이유를 탐구해볼 수 있다.

    1.6. 신시도 선착장 인근

    신시도는 새만금방조제에서 고군산군도로 진입하는 입구에 위치한다. 신시도 일대에서 관찰되는 퇴적암 층은 중생대 백악기 전기의 난산층에 해당하며 하도 상 퇴적 양상이 관찰되기도 한다(Choi and Hwang, 2013). 이에 대하여 Oh et al(2019)은 범람원 환경에 서 퇴적이 이루어졌을 것으로 해석하였다.

    신시도 노두는 퇴적암 노두 위로 유문암이 놓여있 어 층서 관계를 이해하기 좋은 지질명소이다(Fig. 8A). 퇴적암 노두 하층부에 놓인 역질 사암과 역암이 관찰된다. 이들은 선캄브리아시대에 해당하는 암석에 서부터 백악기 암석까지 다양한 쇄설성 퇴적물로 구 성되어 있다(Oh et al., 2019). 유문암 기저에 놓인 역암은 주로 풍화로 인해 역이 빠져나가고 기공질 화산암과 같은 타포니가 나타난다(Fig. 8B, C). 학생 들은 이를 화산암에서 나타나는 기공으로 오해할 수 있기 때문에 주의가 필요하다. 퇴적암층 상층부는 평 행한 층리가 발달해 있으며 양호한 원마도의 역을 포함한 사암과 이암이 나타난다. 또한, 부분적으로 칼크리트가 관찰되기도 한다(Fig. 8D).

    먼저 퇴적된 퇴적층 위로 91-92Ma 시기에 형성된 유문암이 덮고 있으며(Oh et al., 2019), 층리면 위로 용암이 흐른 구조가 발달해 있다(Fig. 8E). 퇴적암과 유문암이 접하는 성층면 일부에서는 구상의 구조가 나타나기도 한다.

    이곳에서는 역암과 사암을 분류해보는 활동이 이루 어질 수 있으며 퇴적암으로서 역암, 사암과 화산암으 로서 유문암의 특징을 비교하여 관찰할 수 있다. 또 한, 퇴적암과 유문암이 함께 관찰될 수 있는 이유를 탐구해보거나, 나아가 과거에 어떠한 지질학적 변화 가 있었을지 추측하여 보는 활동으로 이어질 수 있 다. 이밖에도 해안에서 풍화·침식으로 형성된 기암괴 석, 역빈 해안과 유문암에 발달한 주성절리와 같은 학습요소를 갖추고 있다.

    신시도 노두 하부에서는 역암, 사암 등의 퇴적암과 유문암이 연속적으로 나타나는 특징을 보인다. 학생 들에게 퇴적암과 화산암이 분절된 상태로 나타나는 것이 아니라, 이와 같이 갑작스러운 지질학적 변화로 서로 다른 암상이 연속되어 나타날 수 있음을 이해 하는데 중요한 의미를 지닌다. 한편, 이를 부정합으 로 인지할 수 있으므로 퇴적암과 화성암 형성 시기 에 관한 안내가 이루어져야 한다.

    1.7. 선유도 몽돌해수욕장 인근

    선유도 몽돌 해수욕장에서는 벽개와 함께 발달한 습곡 구조을 볼 수 있다(Fig. 9B). 습곡은 벽개 마디 가 미세하게 분절되어 나타난다. 이는 Oh et al. (2019)의 연구에서도 볼 수 있듯이 야미도와 무녀도 유문암에서 발달한 벽개를 발달시킨 전단 운동과 관 련된 것으로 보인다. 이곳에서는 학생들에게 습곡을 찾아보도록 함으로써 유문암과 같은 화산암에서도 습 곡이 생성될 수 있다는 점으로 사고를 확장할 기회 를 부여한다.

    해수욕장 북쪽에서는 유문암과 함께 유문각력암이 나타나기도 한다(Fig. 9D). 유문각력암은 유문암 기 질을 바탕으로 유문암이 각력의 형태로 나타난다 (Fig. 9F). 해수욕장 산책로 방향 해안절벽에서는 수 m 길이로 유문암을 관입한 고철질의 맥이 나타나며 (Fig. 9C), 이들은 산화되어 적갈색을 띠고 수지상으 로 분지되어 해수욕장을 향해 세맥으로 나타난다. 해 안절벽 인근에서는 유문각력암으로 이루어진 노두가 원추형 화덕 모양으로 나타나며, 노두 아래에서는 산 성암질 맥이 수 cm 내외의 규모로 유문각력암을 관 입하고 있다. 산성암질 맥은 유문암을 각력의 형태로 포함하고, 분지된 수 mm 두께의 고철질 세맥을 절 단하며 나타난다(Fig. 9G). 이는 고철질 세맥이 관입 한 이후, 산성암질 맥이 관입한 결과로 해석된다. 이 들은 유문각력암에서는 열수가 강한 압력으로 관입하 면서 암석 파편을 포함한 퍼즐 조각 구조(jigsaw puzzle structure)로 나타난다. 이를 바탕으로 학생들 에게 맥의 분포 양상을 보고 선후 관계를 파악할 수 있는 학습요소가 될 수 있으며, 유문각력암의 형성 과정에 대한 추론이 이루어질 수 있다. 한편, 학생들 이 유문각력암을 퇴적암으로서 역암으로 혼동할 수 있으므로 주의가 필요하다.

    2. 교육과정 분석

    학교 현장에서 교육적 활용을 위해 본 연구에서 선정한 군산시 일대 지질명소별 학습요소와 2015 개 정 교육과정 학교급에 따라 제시하고 있는 지질 관 련 성취기준 내용요소를 비교하였다(Table 1).

    초등학교에서는 지층과 화석, 화산과 지진 단원에 해당하는 내용요소를 다루고 있다. 이에 관하여 산북 동 일대와 비응도, 신시도 지질 학습요소를 활용할 수 있다. 산북동 일대에서 볼 수 있는 뚜렷한 층리를 갖고 발달한 중생대 백악기 퇴적암과 이들과 함께 산출되는 공룡 및 익룡발자국 화석과 식물 화석은 지층의 형성과 특성, 퇴적암, 화석, 과거 생물과 환경 에 대한 내용을 주로 다루는 초등학교 교육과정에 적절한 장소이다. 특히, 2022년 하반기 보존처리 완 료를 앞두고 있는 보호각에서 공룡과 익룡 발자국을 직접 관찰하여 봄으로써 학생들의 호기심을 자극할 수 있다. 한편, 화강암으로 이루어진 비응도와 유문 암으로 이루어진 신시도는 약 1억년 전 화성 활동이 활발한 지역이었음을 안내함으로써 현재 한반도가 화 산과 지진으로부터 반드시 안전한 지역이 아님을 학 습할 수 있는 장소이다.

    중학교 교육과정에서는 지질과 관련하여 지권의 구 조, 광물, 암석, 풍화, 지진·화산대 등이 다루어진다. 이와 관련하여 선연리 난산, 산북동, 비응도, 신시도 일대 지질명소가 활용될 수 있다. 주로 암석과 광물 을 구분하는 활동이 이루어지는 중학교에서는 같은 화성암이지만 성인이 다른 유문암과 화강암을 비교하 는데 있어 비응도와 신시도를 이루는 신선한 노두가 학생들의 탐구 대상이 될 수 있다. 특히, 과학실에서 석영과 장석류, 운모류 등 정제된 표본을 대신하여 자연 상태에서 광물을 관찰할 수 있다는 점에서 비 응도의 화강암과 이들을 관입한 페그마타이트질 맥을 이루는 광물이 학습 자료로 활용될 수 있다. 선연리 난산과 산북동은 역암, 사암 그리고 이암, 셰일과 같 은 퇴적암이 노두에서 연속적으로 관찰되기 때문에 학생들이 야외에서 퇴적암을 구분하는 활동을 실시하 기 적합하다. 이밖에 비응도의 포트홀, 선연리 난산 과 신시도의 역암 내지 역질 사암에 발달한 타포니, 신시도의 유문암 기암괴석은 풍화·침식에 관한 학습 자료가 되며, 역동적인 지권을 이해하는 유용한 학습 요소이다.

    고등학교에서는 지질시대에 따른 지권의 변화와 지 질 구조의 생성 및 특징에 대해 판구조 관점에서 다 루고 한반도 지질 자료를 바탕으로 선캄브리아시대 변성 작용, 중생대 화성 활동과 퇴적 작용 등으로 폭 넓은 학습이 이루어진다. 본 연구에서 선정한 7곳의 지질명소 중 옥서면 선연리와 산북동 일대를 이루는 퇴적암류는 빗방울 자국, 건열, 물결 자국, 사층리 등 다양한 퇴적구조를 지니고 있어 과거 한반도의 퇴적 환경을 이해할 수 있는 학습요소이다. 뿐만 아니라, 공룡과 익룡발자국 화석, 식물 화석 등은 지질 시대 생물과 환경을 연관 짓고 고기후 변화를 해석할 수 있는 정보를 제공한다. 단, 본 연구에서 선정한 지역 과 함께 말도, 명도, 방축도 등의 풍부한 지질명소와 학습요소가 학생과 함께 답사 시 안전 상 이유와 지 리적 한계로 제한되었으나, 가상 현실(VR), 증강 현 실(AR) 등으로 학습 자료가 보완된다면 한반도의 다 양한 지질 구조를 지질 시대에 따라 학습할 수 있는 유용한 학습 장소가 될 수 있다.

    따라서 본 연구에서 초등학교부터 고등학교까지 2015 교육과정에서 다루어지는 지질 학습 내용요소 를 두루 갖추고 있으며, 학교급과 대상에 따라 선택 적으로 야외학습 장소로 활용할 수 있을 것으로 기 대한다.

    결론 및 제언

    본 연구에서는 군산시 일대를 대상으로 지질명소를 선정하고 교육적 활용을 위한 방안을 논의하였다. 군 산시 일대에 대한 지질학적 학습요소와 교육적 활용 방안은 다음과 같다.

    첫째, 옥서면 선연리와 산북동 일대는 중생대 백악 기 퇴적암과 퇴적구조가 잘 나타나는 장소이다. 다양 한 기원의 역과 퇴적 환경에 따른 구조가 나타나므 로 퇴적 환경을 유추해보거나, 역의 종류와 크기, 원 마도를 비교해보는 활동이 가능하다. 산북동 일대에 서는 공룡 발자국 화석과 식물 화석이 노두에서 쉽 게 관찰된다. 이로써 다양한 화석이 산출되는 노두는 학생들의 흥미와 동기를 유발하는데 학습 자료로 가 치를 지닌다.

    둘째, 야미도 지역 해안가에 인접한 곳에서는 여러 차례에 걸쳐 유문암이 분출하여 이루어진 노두를 볼 수 있다. 신시도 교량 아래에서는 중생대 백악기 퇴 적암 위로 유문암이 피복한 노두를 볼 수 있으며, 퇴 적암과 화성암을 함께 비교해볼 수 있다. 이와 같은 지질 학습요소는 중생대 백악기 한반도의 지질학적 사건 담고 있어 한반도 지질 특성을 이해하는데 도 움이 된다.

    셋째, 선유도 몽돌해수욕장 일대에서는 각력의 유 문암을 갖는 유문각력암과 이를 파쇄하며 관입이 이 루어진 맥이 나타난다. 이러한 화성활동의 증거는 학 생들이 중생대 한반도가 격동의 장소였음을 이해하는 데 유용한 자료가 된다.

    따라서 고군산군도 일대는 중생대 퇴적암과 퇴적 환경 및 화성 작용을 이해할 수 있는 지질명소로서 교육적 활용 가치를 지니고 있다.

    후속 연구를 위해 제언을 하면 다음과 같다. 첫째, 본 연구 지역을 중심으로 야외학습을 실시하였을 때 학생들에게 어떠한 학습 효과가 있는지 추가적인 연 구가 필요하다.

    둘째, 학교 현장에서 야외학습을 적용할 때 최소한 의 장소를 중심으로 다양한 지질학적 내용을 학습할 수 있는 지역이 효율적인 지역일 것이다. 그러나 본 연구 지역은 주로 퇴적암과 화성암으로 구성되어 변 성암과 변성작용에 의한 지질구조가 부족한 한계를 지닌다. 고군산군도 일대 중 말도, 방축도, 명도와 같 은 도서 지역에서는 고원생대-신원생대에 형성된 변 성암과 변성작용에 따른 구조를 살펴 볼 수 있는 장 소로 매력적인 학습 장소이나, 본 연구에서는 학생 인솔 시 안전 문제와 접근 상 어려움으로 포함하지 않았다. 후속 연구에서는 가상 및 증강 현실(VR·AR) 기술을 접목하여 고군산군도 일대를 가상 야외지질학 습장으로 개발할 필요가 있다.

    감사의 글

    이 논문은 정동권의 석사학위 논문 일부를 수정하 고 보완한 논문으로 심사 과정에서 유익한 조언을 해주신 익명의 심사위원분들께 감사드립니다. 항공 사진 촬영과 사진 편집에 도움을 주신 강천지, 강다 은 선생님께도 감사의 말을 전합니다.

    Figure

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    Geological Map of the Gunsan City (modified after Choi and Hwang, 2013;Oh et al., 2019).

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    Geological elements in Gunsan City.

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    Geosite around Nansan, Seonyeon-ri. A. Geological points in Seonyeon-ri, B. Imbrication, C. Tafoni.

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    Geosite around Shinseong Village, Sanbuk-dong. A. Geological points Shinseong Village, Sanbuk-dong, B-F. Plant stems and debris, G. Fossils that look like traces, H. Ripple Mark.

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    Tracksite of Dinosaurs and Pterosaurs in Sanbuk-dong. A. A part of outcrop, B. Sandwave and cross-bedding in sandstone, C. Mud cracks, D. Raindrop impression, E. Calcrete.

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    Geosite near the Bieung harbor. A. Geological points in Bieung harbor, B. Joints and portholes developed in granite, C. Acid vein composed of biotite, mica, feldspar, quartz, etc.

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    Geosite around Yami-do breakwater promenade. A. Geological points in Yami-do, B-C. Band structure developed with rhyolite joints, D. Cutting plane that cuts the band structure.

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    Geosites around Sinsi-do wharf. A. Geological points in Sinsi-do, B-C. Tafoni on gravelly sandstone, D. Calcretes, E. A orbicular structure developed at the boundary between sandstone and rhyolite.

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    Geosite on Seonyu-do gravel beach. A. Geological points in the beach, B. Veins developed on rhyolite coastal cliffs, C. Folds and Cleavage, D. Rhyolite and rhyolite breccia outcrop, E. Fire pit-shaped structure, F. Rhyolite breccia, G. Jigsaw puzzle structure.

    Table

    2015 Curriculum and geological elements in Gunsan City

    Reference

    1. Bae, H.K. and Chung, G.S. ,2008, A comparative analysis on inquiry activities in geology of high school earth science textbooks of Korea and the U.S.. Journal of the Korean Earth Science Society, 39(7), 626-639. (in Korean)
    2. CHA (Cultural Heritage Administration),2014, Notice of fossil origin of dinosaurs and pterosaur footprints in Sanbuk-dong, Gunsan. Cultural Heritage Administration Press Release, 1-2. (in Korean)
    3. Cho, H. , Kang, H.C. , Kim, J.S. , Cheong, D. , Paik, I.S. , Lim, H.S. , Choi, T. , Kim, H.J. , Roh, Y. , Cho, K.S. , Huh, M. and Shin, S. ,2019, Assessment of the value and distribution of geological heritages in Korea: Jeolla Province. The Journal of The Petrological Society of Korea, 28(4), 319-345. (in Korean)
    4. Cho, K.S. , Byeon, H.Y. and Kim, C.B. ,2002, Development of geological field courses and the effect of field study on the affective domain in science and on achievement of students. Journal of Korean Society of Earth Science Education, 23(8), 649-658. (in Korean)
    5. Cho, K.S. , Hwang, J.H. and Kim, C.B. ,2003, Cognition of middle school students about ‘The material and change of the earth's crust’. Journal of Korean Society of Earth Science Education, 24(3), 128-134. (in Korean)
    6. Cho, K.S. , Ryang, W.H. , Shin, S.S. , Oh, J.N. and Chung D.H. ,2012, Development and application of teaching materials for geological fieldwork in Jeokbyeokgang area, Gyeokpo, Byeonsan, Korea. Journal of Korean Society of Earth Science Education, 33(7), 658-671. (in Korean)
    7. Cho, K.S. , Hong, D.P. and Park, K.J. ,2015, Exploring geosites considering geological characteristics of the Gochang-gun area, Korea. Journal of Korean Society of Earth Science Education, 36(4), 341-350. (in Korean)
    8. Choi, P.Y. and Hwang, J.H. ,2013, Geological Rerport of the Gunsan·Buan·Banchukdo·Jangjado Sheets (1:50,000). KIGAM, 10-44. (in Korean)
    9. Chun, H.Y. ,2017, Importance of the paleontological resources for the stratigraphy and interpretation of geological structures, Journal of the Geological Society of Korea, 53(1), 35-49. (in Korean)
    10. Jeong, S.J. , Song, Y.J. , Kwon, H.J. , Moon, J.H. and Lee, S.M. ,2014, The effect of inquiry program based on growing lettuce applicable to discretionary activities on basic inquiry skills of lower and upper elementary students children. Plants and Environment, 17(6), 441- 449. (in Korean)
    11. Jung, C.H. and Shin, D.H. ,2017, Comparing elements of inquiry in field geology by learner groups: Focusing on cases of geologic fieldwork education, Journal of Korean Society of Earth Science Education, 10(3), 235- 253. (in Korean)
    12. Jwa, Y.J. ,1997, Petrological characteristics of two-mica granites: Examples from Cheongsan, Inje-Hongcheon, Yeongju and Namwon areas. The Journal of the Petrological Society of Korea, 6(3), 210-225. (in Korean)
    13. Kee, W.S. , Kim, S.W. , Kwon, S. , Santosh, M. , Ko, K. and Jeong, Y.-J. ,2019, Early Neoproterozoic (ca. 913-895 Ma) arc magmatism along the central-western Korean Peninsula: implications for the amalgamation of Rodinia supercontinent. Precambrian Research, 335, 1-16.
    14. KIGAM (Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources),2013, Change & challenges beyond history. KIGAM Newslater, 136, 14-19. (in Korean)
    15. Kim, D.H. and Hong, S.H. ,2014, The development and application effects of convergence program for field trip and STEAM education related geology. Journal of Korean Elementary Science Education, 33(2), 364-379. (in Korean)
    16. Kim, S.B. ,2005, An impact of search play on the science search capability of low class students: Based on second semester grade students in wise living. Unpublished M.S. thesis, Gyeogin National University of Education, Seoul, Korea, 43-45. (in Korean)
    17. Lee, B.Y. , Oh, C.W. and Yun, H. ,2021, Review on the Neoproterozoic igneous activity in the Korean Peninsula and the Neoproterozoic correlation between the Korean Peninsula and China. Journal of the Geological Society of Korea, 57(4), 467-493. (in Korean)
    18. MOE (Ministry of Education),2015, 2015 Revised curriculum. Ministry of Education. (in Korean)
    19. Oh, C.W. , Kim, W.J. , Lee, S.H. , Lee, B.Y. , Kim, J.S. and Choi, S.H. ,2019, The Neoproterozoic and Cretaceous tectonic evolution and important geoheritages in the Gogunsan Archipelago. The Journal of the Petrological Society of Korea, 28(4), 251-277. (in Korean)
    20. Park, J.H. , Jeong, J.W. , Cho, K.S. and Lee, B.J. ,2000, Development of geological field courses and field activities for secondary school students. Journal of the Korean Earth Science Society, 21(1), 13-21. (in Korean)
    21. Park, J.M. , Ryang, W.H. and Cho, K. ,2007, Development and application of teaching aids for geological fieldwork based on Chaeseokgang area, Buan-gun, Jeonbuk, Korea. Journal of the Korean Earth Science Society, 28(7), 747-761. (in Korean)
    22. Park, J.M. , Ryang, W.H. , Cho, K.S. and Kim, S.B. ,2009, Development and application of teaching materials for geological fieldwork in the area of Bongwhabong, Buan-gun, Jeonbuk, Korea. Journal of the Korean Earth Science Society, 30(7), 883-896. (in Korean)