본 연구에서는 중학교 과학 교과의 유전과 진화 단원에 대한 역할놀이 비유활동 중심의 4E 순환학습 모형을 적용한 생물수업 프로그램을 개발하고 이를 현장에 적용하여 중학생들의 학업 성취도와 생물교과에 대한 태도에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 본 연구는 울산광역시 소재 중학교 3학년 8개반의 261명을 대상으로 4개반(129명)은 실험집단으로, 나머지 4개반(132명)은 통제집단으로 설정하였다. 실험집단은 역할놀이 비유활동 중심의 4E 순환학습 모형에 의거한 8차시 분량의 수업을 하였으며, 통제 집단은 실험집단과 동일한 학습목표와 주요 학습 내용을 기준으로 과학 교과서에 제시되어 있는 학습내용과 탐구활동을 토대로 8차시 수업을 실시하였다. 두 집단의 각 차시별 수업 내용은 1~2차시에는 멘델의 유전법칙, 3~4차시는 사람의 유전에서 사람의 유전형질 조사와 가계도 분석을, 5~6차시는 사람의 유전에서 사람의 혈액형 유전과 색맹에 대해, 7~8차시는 진화에 대한 것이었다. 역할놀이 비유활동 중심의 4E 순환학습 모형을 적용한 수업의 단계는 탐색(Exploration), 설명(Explanation), 확장(Expansion), 평가(Evaluation) 단계로 구성되어 있으며, 특히, 확장 단계에서는 전 단계에서 습득한 지식을 새로운 영역이나 새로운 상황에 적용하는 전략으로, 그리고 학습의 전이를 위하여 단순한 정교화를 넘어서 직접 과학 개념을 행동으로 표현하여 내면화 하도록 하는 전략으로 역할놀이 비유활동을 진행하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 역할놀이 비유활동 중심 4E 순환학습 모형을 적용한 생물수업이 교과서 중심의 전통적 강의식 방법보다 학업 성취도 향상에 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 역할놀이 비유활동 중심 4E 순환학습 모형을 적용한 수업이 교과서 중심의 전통적 강의식 방법보다 학생들의 생물교과에 대한 태도 향상에 효과적인 것으로 나타났다.
이 연구에서는 중학교 과학 교과의 유전과 진화 단원에 대한 역할놀이 비유활동 중심의 4E 순환학습 모형을 적용한 생물수업 프로그램을 개발하고 이를 현장에 적용하여 중학생들의 학업 성취도와 생물교과에 대한 태도에 미치는 효과를 알아보고자 했다. 이 연구는 울산광역시 소재 중학교 3학년 8개반의 261명을 대상으로 4개반은 실험집단으로, 나머지 4개반은 통제집단으로 설정했다.