본 연구는 과학과 핵심 역량과 과학과 핵심 역량별 하위요소를 기준으로 2015 개정 과학과 교육과정의 중학교 3학년 과정에 해당되는 영역인 (17)화학반응의 규칙과 에너지 변화~(24)과학기술과 인류의 문명 단원의 성취기준과 인천 소재의 중학교 세 곳의 2022학년도 3학년 1학기 과학과 수행평가 평가기준안을 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다.
첫째, 2015 개정 과학과 교육과정의 중학교 3학년 과정에 해당되는 영역인 (17)화학반응의 규칙과 에너지 변화~(24)과학기술과 인류의 문명 단원의 성취기준 30개에는 5가지 과학과 핵심역량 중 '과학적 탐구 능력'이 48.6%로 가장 많이 발견되었고, '과학적 의사소통 능력'은 23.5%, '과학적 사고력'은 13.7%, '과학적 문제 해결력' 12.6%, '과학적 참여와 평생학습 능력'은 1.6%가 포함되어 있었다. 성취기준 상의 과학과 핵심 역량은 모든 영역이 균형 있게 반영되어 있지 않았으며, 특히 과학과 핵심역량 중 '과학적 참여와 평생학습 능력'은 거의 반영되어 있지 않았다.
둘째, 성취기준에는 과학과 핵심역랑별 하위 요소 중 일부 요소만 주로 반영되어 있었다. 과학적 사고력의 경우 '논리적 사고하기'가 주로 발견되었고, '창의적 사고하기', '비판적 사고하기'는 거의 분석되지 않았다. 과학적 탐구 능력에는 '탐구 설계와 수행', '자료 분석 및 해석', '모형의 개발과 사용', '증거에 기반한 토론과 논증', '수학적 사고와 컴퓨터 활용', '결론 도출 및 평가', '의사소통'이 고루 포함되어 있었으나, '문제 인식'은 분석되지 않았다. 과학적 문제 해결력에는 '정보와 자료를 수집 및 선택하기', '정보와 자료를 분석 및 평가하기'가 많이 나타났고, '문제 발견하기', '문제 해결방안 제시하기', '합리적 의사결정', '실행하기', '반성적 사고하기'는 거의 분석되지 않았다. 과학적 의사소통 능력에서는 '증거에 근거하여 논증하기'와 '말·글·그림·기호 등 다양한 의사소통 방법 사용하기'가 많이 분석되었고, '타인의 생각을 이해하며 조정하기'와 '컴퓨터·시청각 기기 등 다양한 매체 속 정보이해하기'는 거의 나타나지 않았다. 과학적 참여와 평생학습 능력에서는 '과학 기술의 사회적 문제에 대해 관심 갖기'만 분석되었으며, '최신 과학기술(소프트웨어, 컴퓨터, 스마트기기) 활용하기'와 '스스로 지속적으로 학습하기'는 전혀 나타나지 않았다.
셋째, 인천 소재 중학교 세 곳의 수행 평가 기준안에 포함된 과학과 핵심역량을 분석해본 결과 평가기준안에는 5개의 과학과 핵심 역량이 대부분 반영되어 있었으나, 성취기준에서 가장 낮은 비중을 차지했던 '과학적 참여와 평생학습 능력' 역량은 거의 반영되어 있지 않았다.
넷째, 인천 소재 중학교 세 곳의 수행평가 기준안에 포함된 과학과 핵심 역량의 하위 요소를 분석해본 결과, 과학적 사고력의 '논리적 사고하기'와 과학적 탐구 능력의 '탐구 설계와 수행', '자료 분석 및 활용', '결론 도출 및 평가', '의사소통' 등 성취기준에서도 높은 빈도로 분석된 과학과 핵심 역량의 하위 요소는 실제 현장에서 사용되는 평가 기준안에서도 높은 빈도로 분석되었다.