이 연구에서는 실감형 콘텐츠를 활용한 과학실험교육이 초등학생들의 흥미와 학습몰입에 미치는 영향을 뇌파(EEG)측정을 통해 분석하고, 흥미와 학습몰입에 긍정적인 영향을 줄 수 있는 수업 전략으로 실감형 콘텐츠의 활용 가능성을 제시하였다. 이를 위하여 경기도 소재 H 과학관에서 과학실험교육을 6개월 이상 받고 있는 초등학교 4학년 학생 24명을 대상으로 선정하여, 물질분리 활용 수업 주제로 전통적 방식의 실험을 진행하는 대조군 12명과 실감형 콘텐츠를 활용한 실험을 진행하는 실험군 12명으로 나누어 연구를 진행하였다. 거름법과 분별증류 실험 진행 중 뇌파를 측정 하였으며, 주파수 별 뇌파 증감율을 계산하여 t-검정을 통해 분석하였다.
연구 결과 첫째, 알파파의 우뇌 주파수 증감율을 통해 실감형 콘텐츠 기반 과학 실험교육은 초등학생들의 흥미에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, SMR파와 H-베타파의 우뇌 주파수 증감율을 통해 실감형 콘텐츠 기반 과학실험교육은 초등학생들의 학습몰입에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 실감형 콘텐츠 기반 과학실험교육의 흥미와 학습몰입에 대한 효과는 성별에 따라 차이를 보였으며, 남학생이 시각 자료에 더 민감하게 반응하여 실감형 콘텐츠를 활용한 수업에 더 효과적일 가능성을 보여주었다. 이에 따른 실감형 콘텐츠가 가지는 특성으로 이 점을 활용한 수업의 효과성과 교육적 시사점에 대해 논의하였다.