nef_efmed_c4_s2 - Necatibey Eğitim Fakültesi
Transkript
nef_efmed_c4_s2 - Necatibey Eğitim Fakültesi
NEF-EFMED Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Hedef kitlesi fen ve matematik eğitimcileri, fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (Necatibey Faculty of matematik eğitimi öğrencileri, öğretmenler ve eğitim Education Electronic Journal of Science and sektörüne yönelik ürün ve hizmet üreten kişi ve Mathematics Education) Internet üzerinden ücretsiz kuruluşlardır. yayın yapan yılda bir cilt, en az her ciltte iki sayı yararlanabileceği olarak yayımlanan, hakemli ve on-line bir fen ve yayımlanır. Yayın dili Türkçe ve İngilizce’dir. Dergide, bu nitelikteki hedef bilimsel kitlenin çalışmalar matematik eğitimi dergisidir. Ön İnceleme ve Teknik Ekip Dergi Sahibi Arş. Gör. Fahrettin FİLİZ Prof. Dr. Mehmet BAŞTÜRK (Dekan V. - Balıkesir Üniversitesi Necatibey Eğitim Fakültesi Adına) Arş. Gör. Ayberk BOSTAN Arş. Gör. Serkan ÇANKAYA Editör Arş. Gör. Ayşe Gül ÇİRKİNOĞLU Yrd. Doç. Dr. Neşet Demirci (Balıkesir Üniversitesi) Arş. Gör. Alper KABACA Editör Yardımcıları Arş. Gör. Vahide Nilay KIRTAK Dr. María Teresa Guerra Ramos (Centro de Investigación y de Estudios Avanzados Unidad Monterrey, MEKSİKA) Arş. Gör. Eyüp YÜNKÜL Arş. Gör. Bilal DEMİR Dr. Digna Couso (University Autonomous of Barcelona, İSPANYA) Arş. Gör. Handan ÜREK Arş. Gör. Mustafa ÇORAMIK Dr. Hüseyin Küçüközer (Balıkesir Üniversitesi) Öğretim Gör. Denizhan KARACA Dr. Bülent Pekdağ (Balıkesir Üniversitesi) İngilizce Metin Kontrol Yayın ve Danışma Kurulu Dr. Selami Aydın Dr. Bilal Güneş (Gazi Üniversitesi) Arş. Gör. Tutku AVCI Dr. Sibel Erduran (University of Bristol) İletişim Dr. Mehmet Bahar (A. İzzet Baysal Üniversitesi) NEF-EFMED Dr. Sinan Olkun (Ankara Üniversitesi) Balıkesir Üniversitesi Dr. Ahmet İlhan Şen (Hacettepe Üniversitesi) Necatibey Eğitim Fakültesi Dinkçiler Mah. Soma Cad. Dr. Erol Asker (Balıkesir Üniversitesi) 10100 Balıkesir / Türkiye Dr. Neşet Demirci (Balıkesir Üniversitesi) (266) 241 27 62 Dr. Filiz M. Kabapınar (Marmara Üniversitesi) (266) 249 50 05 Dr. Sabri Kocakülah (Balıkesir Üniversitesi) [email protected] Dr. Hüseyin Küçüközer (Balıkesir Üniversitesi) Web adresi: http://nef.efmed.balikesir.edu.tr/ Dr. Bülent Pekdağ (Balıkesir Üniversitesi) ISSN: 1307-6086 Dr. Sami Özgür (Balıkesir Üniversitesi) ii NEF-EFMED Necatibey Faculty of Education Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Electronic Journal of Science and Mathematics Education Hakem Kurulu Prof. Dr. Ali Rıza Akdeniz Karadeniz Teknik Üniversitesi Prof. Dr. Bilal Güneş Gazi Üniversitesi Prof. Dr. Fatma Şahin Marmara Üniversitesi Prof. Dr. Fitnat Kaptan Hacettepe Üniversitesi Prof. Dr. Mahir Alkan Balıkesir Üniversitesi Prof. Dr. Mehmet Bahar Abant İzzet Baysal Üniversitesi Prof. Dr. Necdet Sağlam Hacettepe Üniversitesi Prof. Dr. Sema Ergezen Marmara Üniversitesi Prof. Dr. İnci Morgil Hacettepe Üniversitesi Prof. Dr. Digna Couso University Autonomous of Barcelona Doç. Dr. Hüseyin Küçüközer Balıkesir Üniversitesi Doç. Dr. Hülya Gür Balıkesir Üniversitesi Doç. Dr. Filiz Mirzalar Kabapınar Marmara Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Ali Sülün Erzincan Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Ayhan Kürşat Erbaş Orta Doğu Teknik Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Aysel Kocakülah Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Aytekin Çökelez Ondokuz Mayıs Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Ayşe Oğuz Muğla Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Ayşegül Sağlam Arslan Karadeniz Teknik Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Ayşen Karamete Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Burçin Acar Şeşen İstanbul Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Bülent Pekdağ Balıkesir Üniversitesi Doç. Dr. Canan Nakiboğlu Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Bünyamin Yurdakul Ege Üniversitesi Doç. Dr. Esin Atav Hacettepe Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Cem Gerçek Hacettepe Üniversitesi Doç. Dr. Esra Macaroğlu Yeditepe Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Çetin Doğar Erzincan Üniversitesi Doç. Dr. Hüseyin Bağ Pamukkale Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Emel Özdemir Erdoğan Anadolu Üniversitesi Doç. Dr. Jale Çakıroğlu Ortadoğu Teknik Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Erdinç Çakıroğlu Ortadoğu Teknik Üniversitesi Doç. Dr. M. Fatih Taşar Gazi Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Erdoğan Halat Afyon Kocatepe Üniversitesi Doç. Dr. Melek Yaman Hacettepe Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Erol Asker Balıkesir Üniversitesi Doç. Dr. Murat Gökdere Amasya Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Esen Uzuntiryaki Ortadoğu Teknik Üniversitesi Doç. Dr. Mustafa Sözbilir Atatürk Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Gülay Ekici Gazi Üniversitesi Doç. Dr. Osman Nafiz Kaya Fırat Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Gülcan Çetin Balıkesir Üniversitesi Doç. Dr. Sacit Köse Pamukkale Üniversitesi Doç. Dr. Salih Ateş Abant İzzet Baysal Üniversitesi Doç. Dr. Sinan Olkun Ankara Üniversitesi Doç. Dr. Soner Durmuş Abant İzzet Baysal Üniversitesi Doç. Dr. İbrahim Bilgin Mustafa Kemal Üniversitesi Doç. Dr. Zeynep Gürel Marmara Üniversitesi Doç. Dr. Yüksel Dede Cumhuriyet Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Güney Hacıömeroğlu Yard. Doç. Dr. Gürsoy Meriç Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi http://nef.efmed.balikesir.edu.tr/ ISSN: 1307-6086 iii Yard. Doç. Dr. Gökhan Demircioğlu Karadeniz Teknik Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Gözde Akyüz Balıkesir Üniversitesi Dr. Behiye Bezir Akcay İstanbul Universitesi Yard. Doç. Dr. H. Asuman Küçüközer Balıkesir Üniversitesi Dr. Fatih Çağlayan Mercan Boğaziçi Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Halil Aydın Dokuz Eylül Üniversitesi Dr. Gültekin Çakmakçı Hacettepe Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Hayati Şeker Marmara Üniversitesi Dr. Hasan Çakır Gazi University Abant İzzet Baysal Dr. Meral Hakverdi Can Hacettepe Üniverstesi Dr. Murat Bozan Milli Eğitim Bakanlığı Dr. Nihat Boz Gazi Üniversitesi Dr. Savaş Baştürk Marmara Üniversitesi Dr. Semiral Öncü Uludağ Üniversitesi Dr. Yasin Ünsal Gazi Üniversitesi Dr. İlyas Yavuz Marmara Üniversitesi Dr. María Teresa Guerra Ramos Centro de Investigaci´on y de Estudios Avanzados del IPN Unidad Monterrey Dr. Sibel Telli University of Koblenz Landau, Germany Dr. Seval Erden Marmara Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Hüseyin Hüsnü Yıldırım Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Kemal Oğuz Er Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Kemal Yürümezoğlu Muğla Üniversitesi Yard. Doç. Dr. M. Sabri Kocakülah Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Muhammet Uşak Dumlupınar Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Murat Sağlam Ege Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Mustafa Çakır Marmara Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Mustafa Koç Süleyman Demirel Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Nevzat Yiğit Karadeniz Teknik Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Neşet Demirci Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Nuray Çalışkan Dedeoğlu Ondokuz Mayıs Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Nursen Azizoğlu Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Olcay Sinan Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Pınar Akbulut Hacettepe Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Rıfat Efe Dicle Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Sami Özgür Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Sami Şahin Gazi Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Selahattin Arslan Karadeniz Teknik Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Selda Yıldırım Yard. Doç. Dr. Süleyman Aydın Üniversitesi Abant İzzet Baysal Üniversitesi Ağrı İbrahim Çeçen Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Tuncay Sarıtaş Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Uğur Gürgan Balıkesir Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Yasemin Gödek Altuk Ahi Evran Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Yezdan Boz Ortadoğu Teknik Üniversitesi Yard. Doç. Dr. İlhan Varank Afyon Kocatepe Üniversitesi Yard. Doç. Dr. Ömür Akdemir Zonguldak Kara Elmas http://nef.efmed.balikesir.edu.tr/ ISSN: 1307-6086 iv NEF-EFMED ISSN: 1307-6086 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Cilt 4 Sayı 2 Aralık 2010 Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Volume 4 Issue 2 December 2010 İçindekiler sayfa Okul Öncesi Dönem Çocuklarının Bilimsel Süreç Becerilerini Kullanma Yeterliliklerini Geliştirmeye Yönelik Pilot Bir Çalışma Hakan Şevki AYVACI …….................…………………………………………........................................................... 1-24 Fizik Öğretmen Adaylarının Yıldız Kavramına Dair Zihinsel Modelleri Ümmügülsüm İYİBİL ve Ayşegül SAĞLAM ARSLAN .……………………..….………………………….........…........ 25-46 Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme Dersinin Uygulamasında Kimya Öğretmen Adaylarının Karşılaştıkları Güçlüklerin Belirlenmesi Zeynep BAK KİBAR …...........................………..…………………………………………………................................ 47-68 Practical Homework Assignments As Part Of Chemistry Teaching And Learning Mirjana MARKOVIĆ, Miomir RANDJELOVIĆ ve Dragica TRIVIĆ…………………………....…………………….... 69-78 Meslek Liselerindeki Öğrencilerin Bilimsel Süreç Beceri Düzeylerinin İncelenmesi: Balıkesir Örneği Füsun DÖNMEZ ve Nursen AZİZOĞLU ……………….……………………............................................................... Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği Programının Öğretmen Adaylarının Matematiğe Karşı Öz-yeterlik Algılarına Etkisi v 79-109 Fatih KARAKUŞ ve Ömer Engin AKBULUT............................................................................................... 110-129 The Effect Of Peer Collaboration On Children’s Arithmetic And Self-Regulated Learning Skills Joakim SAMUELSSON……………………………………………………………………………………………………… 130-153 Bilgisayar Destekli Öğretimin (BDÖ) 8. Sınıf Matematik Öğretiminde Öğrenci Tutumuna Etkisi ve BDÖ Hakkında Öğrenci Görüşleri Tuğba HANGÜL ve Devrim ÜZEL …………………………………………...…………………………………………….. 154-176 Çözeltiler Konusunda Üniversite Öğrencilerinin Sahip Olduğu Kavram Yanılgıları Birsen KALIN ve Gamze ARIKIL ……………………………………………………………………………...... vi 177-206 Önsöz Herkese Tekrar Merhabalar, NEF_EFMED olarak 2011 yılına girerken yeni yılın herkese sağlık, mutluluk, huzur ve başarı getirmesi temenni ederiz. Yine Necatibey Eğitim Fakültesinin 100.yılı anısına çıkardığımız bu sayımızda da toplam dokuz makale yer almaktadır. Bu sayının çıkmasında emeği geçen bütün yazar ve dergi hakemlerimize teşekkür eder, bir sonraki sayıda görüşmek dileği ile çalışmalarınızda başarılar dileriz. Saygılarımızla, Nef_Efmed Yönetim Kurulu Adına Editör Neşet Demirci vii Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 1-24. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 1-24. A Pilot Survey to Improve the Use of Scientific Process Skills of Kindergarten Children Assist. Prof. Dr. Hakan Şevki AYVACI * Karadeniz Technical University, Trabzon, TURKIYE Received: 28.08.2009 Accepted: 11.08.2010 Abstract – It is aimed to reinforce kindergarten children’s physical, cognitive, emotional and social development in order to help their learning at a time when their individual development is at the highest level. The proper instruction which is given during this time would help them to use and improve scientific process skills actively in their future life. Thus preschool teachers need to organize and apply activities which tend to improve such skills. It is aimed to diagnose whether scientific process skills of kindergarten children have been developed or not by planning suitable activities for them. Observations and interviews were done and pre and post tests were conducted with 15 kindergarten children in one of the Ministry of educations’ kindergarten in Trabzon. It is found out that scientific process skills of kindergarten children could be developed with suitable activities. Key words: Pre-school period, scientific process skills, practice competency. Summary Preschool education is very important to reinforce kindergarten children’s physical, cognitive, emotional and social development. By this education children can interpret the events around them, develop new concepts and gain most of the concepts about mathematical and scientific concepts. For this reason, the activities used to develop children’s concepts are very important. The activities reinforce the development of children’s some scientific skills such as observing, discovering, analyzing, interpreting, comparing, classifying, reasoning, observing, experimenting, hypothesizing, and arguing the differences and similarities in events, etc. (Ayvacı, Devecioğlu & Yiğit, 2002). Scientific process skills will contribute to individuals in the future in forming questions, identifying and controlling variables, forming hypotheses, predicting and inferring the results, doing operational definitions in relation to a problem met * Corresponding author: Hakan Şevki Ayvacı, Assistant Professor in Science Education, Karadeniz Technical University, Fatih Faculty of Education, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TURKIYE. E-mail: [email protected] 2 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … in daily life (Lawson, 1995; Padilla, Okey & Garrard, 1984). It is asserted that it is very important for preschool children to know and develop scientific process skills for their further education. During preschool education process, it is necessary to create effective learning environments to contribute to preschool students’ cognitive, sensory, psychomotor and social development (Ayvacı et al., 2002). They play an important role in the development of the students’ skills. Methods This study aims to diagnose whether scientific process skills of kindergarten children have been developed or not by planning suitable activities for them. Case study research method was used. The sample consists of 15 kindergarten children in one of the Ministry of educations’ kindergarten in Trabzon. The data were gathered by using observations, interviews and scientific process skills test. Firstly the scientific process skills test was used to determine the students’ background. The test questions were organized in two choices suitable for children’s development level. It is used to determine students’ level in terms of scientific process stages. As children were illiterate, each question was read for the children and their answers were marked on the questionnaire. According to the test results, the activities were planned and applied to gain scientific process stages for the students. After the activities, an interview with four question were conducted for the students in the direct of the scientific process skills which were not given by the test. During the all activities students were observed by using an observation form. It was categorized in five levels (5: very good, 4: good, 3: fair, 2: poor, 1: very poor.). finally, the same test used at the beginning of the process was applied again to determine the contribution of the test’s efficacy in terms of developing scientific process skills of the children. Results and Conclusion Physical environment is very crucial to children. Preschool teachers should arrange learning activities and environments to reinforce students’ scientific process skills and cognitive development. At this stage, many different activities may be organized for each scientific process skills. Moreover detailed activities can be used to develop some scientific process skills at the same time. It is argued that preschool teacher should be careful to apply the well organized activities for each scientific process skills. According to the test results, the achievement of the students at the first test was 52 percent. However their success increased at the last test as 92 percent. The data gained from the observations showed that some students were not willing to join the activities and answer the questions. This situation showed that NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 3 these students were inadequate for making communication and having responsibility. Furthermore, it was founded that even though some students were successful at the scientific process test, they did not answer the interview questions and join the activities. It is thought that when a student does not have adequate communication skills, s/he may do not answer a question. Moreover, a student may answer the questions of “what” or “which”. However, s/he may not answer the questions of “how” and “why”, because of his/her lacks of creative skills. For this reason, an education program for preschool education should be organized to reinforce children’s development in social and cognitive perspectives, since skills such as problem solving, relationship between people, communication and sharing ideas are very important in science education. Early years in an individual life are the important years to develop concepts, critical and creative scientific thought processes. Preschool students need opportunities to apply their skills in a variety of learning environments. Preschool children’s attention is very short and they have innate curiosity to discover the events around them. They are always eager to try new activities. According to the interview data, the students answered some questions in detail. This might mean that they observe their environment carefully and based on these, they draw conclusions about the events. Besides, the students’ answers indicated that most of them had skills of measuring, observing, and relating the events. Suggestion To sum, preschool teachers should organize activities to provide their students with opportunities for their active involvement during the lessons. Moreover, they should use instructional materials stimulating students’ curiosity that will support children’s early learning activities and help them with being scientifically literate with basic knowledge, skills and attitudes. Furthermore, it supports their cognitive, emotional and social abilities in order to become scientifically literate individuals in the learning activities. Finally, it is recommended that there should be studies to develop preschool teachers’ skills of developing and using materials to reinforce their scientific process skills. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 4 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Okul Öncesi Dönem Çocuklarının Bilimsel Süreç Becerilerini Kullanma Yeterliliklerini Geliştirmeye Yönelik Pilot Bir Çalışma Yrd.Doç.Dr.Hakan Şevki AYVACI † Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon TÜRKİYE Makale Gönderme Tarihi: 28.08.2009 Makale Kabul Tarihi: 11.08.2010 Özet –Bireysel gelişimin hızlı olduğu okul öncesi dönemde çocukların bedensel, zihinsel, duygusal ve sosyal yönden gelişmeleri desteklenerek öğrenmelerine yardımcı olmak amaçlanmaktadır. Bu dönemde çocuğa verilecek uygun eğitim onun bilimsel süreç becerilerini kullanma yeterliliklerini geliştirecek ileriki yıllarda bu becerileri aktif kullanmasına yardımcı olacaktır. Dolayısıyla okul öncesi öğretmenlerinin çocukların bu becerilerini geliştirmeye yönelik etkinlikler planlayarak uygulaması gerekmektedir. Yapılan bu çalışmada okul öncesi çağı çocuğuna uygun etkinlikler planlayarak çocukların bilimsel süreç becerilerinin gelişip gelişmediği tespit edilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla Trabzon ili Milli Eğitim Bakanlığı’na bağlı okul öncesi eğitimi veren bir anasınıfında 15 öğrenciye ön test ve son test uygulanmış, etkinlik planlanarak yürütülmüş, mülakatlar ve gözlemler yapılmıştır. Çalışma sonunda; çocukların bilimsel süreç becerilerini kullanma yeterliliklerinin uygun etkinliklerle geliştirilebileceği belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Okul öncesi dönem, bilimsel süreç becerileri, kullanma yeterliliği. Giriş Okul öncesi eğitim; çocukların zihinsel, bedensel, duygusal ve sosyal yönden gelişimlerinin bireysel düzeylerine uygun zengin uyarıcı ortamlarda desteklenmesi, onları ilköğretime hazırlaması bakımından önemli bir süreçtir (MEB, 1993). Bu süreçte çocuklar duyu organlarını kullanarak bilgi edinme çabasındadırlar. Dünya hakkındaki bilgileri; olayları gözlemleyerek, araştırma içgüdülerini izleyerek, oynadıkları oyunların sonuçlarını ölçerek kısaca bilimsel süreçleri kullanarak edinirler (Ünal & Akman, 2006). Çocuklar fen, matematik ve bilimsel kavramlar dâhil birçok kavramı okul öncesi dönemde kazanmaya başlar. Çocuklara bu kavramlar kazandırılırken; yeni edindikleri kavramları uygulamalarını, var olan kavramları genişletmelerini ve yeni kavramlar üretmelerini sağlayan etkinlikler geliştirilebilir (Akman, Üstün & Güler, 2003). Etkinlikler † İletişim: Hakan Şevki Ayvacı, Yard. Doç. Dr., Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fatih Eğitim Fakültesi, Fen Bilgisi Eğitimi ABD, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TÜRKİYE. E-mail: [email protected] NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 5 çerçevesinde çocukların deneylere aktif olarak katılmaları, gözlemlerde bulunmaları ve doğa gezilerine çıkmaları sağlanılarak; karşılaştırma, sınıflandırma, neden-sonuç ilişkisi kurma, ayrıntılara dikkat etme, gözlem yapma, deney yapma, hipotez kurma gibi bilimsel süreç becerilerini kazanmaları beklenmektedir (Ayvacı, Devecioğlu & Yiğit, 2002). Bireyin doğayı ve doğal olayları inceleme ve bilimsel bilgiler üretme sürecinde kullandığı beceriler ve düşünme süreçleri bilimsel süreç becerileri olarak adlandırılmaktadır (Özmen & Yiğit, 2005). Ayrıca bilimsel süreç becerileri günlük yaşamda karşılaşılan problemler doğrultusunda bilimle ilgili sorular oluşturma, değişkenleri tanımlama ve kontrol etme, hipotezler kurma, tahminlerde bulunarak sonuçlar çıkarma ve operasyonel tanımlar yapma olarak da tanımlanmaktadır. (Lawson, 1995; Padilla, Okey & Garrard, 1984). Anonymous (2002); Anonymous (2003) bilimsel süreç becerilerini temel ve deneysel süreç becerileri olmak üzere ikiye ayırmaktadır. Ayrıca Çepni Ayas, Özmen, Yiğit, Akdeniz & Ayvacı (2006) bilimsel süreç becerilerini üç temel grupta incelemişlerdir. Bunlar; • Temel beceriler (gözlem yapma, ölçme, sınıflama, verileri kaydetme, sayı ve uzay ilişkisi kurma.) • Nedensel beceriler (önceden kestirme, değişkenleri belirleme, sonuç çıkarma) • Deneysel beceriler (Hipotez kurma, model oluşturma, deney yapma, değişkenleri kontrol etme ve sonuç çıkarmadır) Temel bilimsel süreç becerileri doğumdan itibaren gelişmeye başlar. Bebekler dünyayı duyularıyla keşfederler. Doğuştan meraklıdırlar ve her şeyi bilmek isterler. Doğumdan itibaren ilk olarak gözlem yapma becerisini kullanırlar (Avcı, 2004). Gözlem yapma bireyin duyu organlarından biri ya da bir kaçından yararlanarak bir durumun özelliklerini belirlemeye yönelik yaptığı etkinlik olarak tanımlanabilir (Çepni ve diğ., 2006). Çocuklar nesneleri ya da olayları bir veya birden çok duyu organını kullanarak gözlemleyebilir, cisimlerin şekil, renk, büyüklük ve yüzey özelliklerini belirleyebilirler (Usta, 2008). Çocuklar iki yaşından itibaren bir grup farklı nesnelerden benzer olanları bir araya getirerek sınıflama becerisini kullanmaya başlarlar (Avcı, 2004). Sınıflama; olay veya varlıkları belirlenen özelliklere göre gruplandırma işlemi olarak tanımlanabilir (Çepni ve diğ., 2006). Çocuklar kavram öğreniminde sınıflama becerisini kullanırlar. Cisimleri genelleyerek, sıraya dizerek, benzer ve farklı özelliklerine göre sınıflayarak kavramları öğrenirler (Üstün & Akman, 2003). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 6 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Ölçme en basit tanımıyla kıyaslama ve saymadır (Çepni ve diğ., 2006). Sayıları sembolik olarak ifade edemeyen çocuk gözlediği herhangi bir cismi niteliksel olarak ölçebilir. Yani yaptığı karşılaştırmalarla yakınlık- uzaklık, büyüklük- küçüklük kavramlarını kullanarak nitel ifadelerde bulunur. Nicel ölçme ise çocuğun rakamlarla tanışmasıyla başlar. Sayıların sembollerini öğrenen çocuk boyunu, kilosunu niceliksel olarak ölçebilir ( Morpa, 2004). Sayısal ilişkiler saymayı ve hesap yapmayı gerektiren etkinliklerdir (Çepni, 2005). Okul öncesi dönemde çocuk önce yetişkinleri taklit ederek sayı sayabilir. Daha sonra birebir eşleme, gruplama, karşılaştırmalarla sayıyı kavrayabilir (Senemoğlu, 1994). Uzay kavramı objelerin uzayda yani mekânda birbirine ne kadar yakın, ne kadar uzak olduğu ile ilişkilidir ve çocuğun uzayı anlamasının temellerini oluşturmaktadır. Çocuklar uzayı aktif olarak keşfeder mekânsal kavramları (altında üstünde yanında vs.) anlamlı şekilde kullanabilir (Senemoğlu, 1994). Önceden kestirme gelecekte yapılacak gözlem için bir ön yargıda bulunmadır (Çepni, 2005). Çocuklar herhangi bir şeyin nasıl çalıştığını neden böyle çalıştığını herhangi bir olayın nasıl meydana geldiğini basit neden sonuç ilişkileri kurarak önceden kestirebilir (Senemoğlu, 1994). Bir problemin çözümüne yönelik sunulan geçici çözüm önerilerine hipotez denir. Çocuk bir buçuk yaşından itibaren karşılaştığı yeni durumlarla başa çıkmak için yalnız deneme yanılma yoluyla keşfettiği bilgileri kullanmaz bunun yanı sıra zihinde canlandırma yoluyla problemlere çözümler icat eder (Morpa, 2004). Bir nesnenin özelliklerini belirleyerek ona uygun bir maket yapma modelleme olarak tanımlanabilir. Çocuklar günlük hayatta karşılaştıkları cisimlerin benzerlerini oyun hamurları, legolar, tahta bloklar vs. kullanarak modelleyebilirler (Senemoğlu, 1994). Deney yapma tüm bilimsel süreç becerilerini kapsar niteliktedir. Çocuk deneylere aktif katılımı sayesinde yaparak yaşayarak öğrenme ortamı bulmuş olur (Erar, 2003). Sonuç çıkarma ise gözlemlerden ve deneyimlerden bir genellemeye varmadır (Çepni vd., 2006). Çocuk yaptığı gözlemler katıldığı deneyler sayesinde günlük hayatla ilgili sorunlara çözümler bulur, fen ve doğa olayları hakkında kesin ve doğru yargılara ulaşır (Akman, Üstün & Güler, 2003). Eğitim psikolojisi alanında Piaget tarafından yapılmış olan çalışmalara göre insanın zihinsel gelişiminde aşağıdaki dönemler görülmektedir: 1. Duyusal devinim dönemi (0–2 yaş arası ) NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 7 2. İşlem öncesi dönemi (2–7 yaş arası ) 3. Somut işlemler dönemi (7–12 yaş arası ) 4. Soyut işlemler dönemi(12–16 ve yukarısı ) (Çilenti, 1985). Bu aşamaların her birinde bireyin sahip olduğu özellikler daha sonra gelen dönemlerde de devam eder. Ayrıca bir dönemde taşınması gereken özellikleri kazanamayan bir bireyin üst döneme geçmesi de kolay olmamaktadır. Bu dönemlerden ilk ikisi okul öncesi döneme sonraki iki dönemse okul yıllarına karşılık gelmektedir. Piaget’e göre okul öncesi dönemde çocuklar bilimsel süreç becerilerini bilinçli olarak kullanamamaktadırlar (Çepni ve diğ., 2006). “Çünkü 7 yaşından önce çocuklar problemin tek bir yanına odaklanırlar. Problemi mantıksal sorgulama yerine o anki algılarıyla çözmeye çalışırlar. Olaylar ve nesnelerle ilgili neden-sonuç ilişkisi kuramazlar” (Ömeroğlu & Ulutaş, 2004). Okul öncesi dönemi çocukları sadece gördükleri şeylere inanır ve objelerinde baskın olan görüntüsünde odaklanırlar. Bir noktada odaklanmaları objelerin değişik yönlerini gözlemlemelerini engeller. Bu durum çocuğun sadece fiziksel bilgi kazanmasına neden olur. Fiziksel bilgiler mantıklı düşünmenin gelişimi için ön koşuldur. Çocukların öğrenmek için yüksek düzeyde güdülenmiş ve araştırmacı olmaları mantıksal düşünmenin temellerini atan etkinlikleri yapmalarına yardımcı olur. Gerek son yıllarda yapılan araştırmalarda gerekse 6 yaş döneminin kritik dönem olduğu göz önünde bulundurularak çocukların ileriki yıllarda bilimsel süreç becerilerini etkili bir şekilde kullanabilmeleri için okul öncesi dönemde bu becerilerle tanışmaları gerektiği ortaya konmuştur. Bu becerilerin etkin bir şekilde kazandırılabilmesi için iyi bir öğrenme öğretme ortamı hazırlanmalı ve düzenlenen etkinliklerle bu ortamın desteklenmesi gerekmektedir. Araştırmanın Amacı Bu çalışmanın amacı, okul öncesi çağı çocuğuna uygun etkinlikler planlayarak çocukların bilimsel süreç becerilerinin gelişip gelişmediğini tespit etmektir. Yöntem Çalışmada özel durum yöntemi kullanılmıştır. Özel durum yöntemi bir olayı derinlemesine incelemeye imkân sağlayan bir yöntemdir. Bu yöntem özellikle bireysel yürütülen çalışmalar için çok uygundur. Bu yöntemin en önemli avantajı ise bir problemin Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 8 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … özel bir durumu üzerine yoğunlaşma fırsatı vermesidir (Wellington, 2000). Bu yöntem bir durumun özelliği üzerine odaklanır ve farklı veri toplama tekniklerinin bir arada kullanılmasına imkân sağlar (Cohen & Manion, 1994). Örneklem Bu çalışmanın örneklemini Trabzon ili Milli Eğitim Bakanlığı (MEB)’e bağlı okul öncesi eğitimi veren bir anasınıfındaki 15 öğrenci oluşturmaktadır. Verilerin Toplanması ve Analizi İlk olarak örneklem grubundaki öğrencilerin hazır bulunuşluk düzeyini ölçmek amacıyla bilimsel süreç beceri testi yapılmıştır. Bilimsel süreç beceri testi Ek 1’de sunulmuştur. 24 sorudan oluşan bilimsel süreç beceri testinin seçenekleri öğrencilerin gelişim özelliklerine uygun olması gerektiği için testin her sorusu 2 şıktan oluşmuştur. Çocukların okuma yazma bilmemesi nedeniyle bilimsel süreç beceri testinin her sorusu çocuklara tek tek okunarak verilen cevaplar kaydedilmiştir. Bilimsel süreç beceri testinin; • 8 sorusu çocukların duyu organlarını kullanarak çevrelerinde olup biten olayları kavramaları için gözlem yapma becerisine uygun olarak hazırlanmıştır. • 3 sorusu büyük-küçük, ince- kalın, uzun- kısa gibi kavramların ve hangi nesnenin hangi ölçme aracıyla ölçüldüğünün çocuk tarafından bilinip bilinmediğine yönelik ölçme becerisine uygun olarak hazırlanmıştır. • 5 sorusu çocukların bazı kavramları nesneleri gruplandırıp ayırt edebilmeyi bilip bilmediğine yönelik (hayvanlar maddenin halleri vb.) sınıflama becerisine uygun olarak hazırlanmıştır. • 4 sorusu çocukların bilgi birikimine dayanarak neden-sonuç ilişkisi kurup kuramadığına yönelik önceden kestirme becerisine uygun olarak hazırlanmıştır. • 1 sorusu nesnelerin mekân içindeki yerlerinin çocuk tarafından bilinip bilinmediğine yönelik sayı uzay ilişkisi becerisine uygun olarak hazırlanmıştır. • 1 sorusu verilen bir durumun ne gibi sonuçlar doğuracağının çocuk tarafından kavranıp kavranmadığına yönelik sonuç çıkarma becerisine hazırlanmıştır. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 uygun olarak AYVACI, H.Ş. • 9 2 sorusu bir durumu belirleyecek faktörleri çocuğun ortaya çıkarıp çıkaramadığına yönelik değişkenleri belirleme becerisine uygun olarak hazırlanmıştır. Uyguladığımız beceri testiyle çocukların hangi bilimsel süreç basamaklarını yapıp hangilerini yapamadıkları tespit edilmiştir. Daha sonra yapılamayan bilimsel süreç basamaklarına yönelik etkinlikler planlanmış ve uygulanmıştır. Bu etkinliklerde çocuklara bilimsel süreç basamaklarını kazandırmak amacıyla eklerde sunulan uygulamalar gerçekleştirilmiştir. Yapılan bu etkinliklerden sonra çocuklara test kapsamında veremediğimiz becerilere yönelik 4 sorudan oluşan yarı yapılandırılmış mülakat uygulanmıştır. • 1 soru hipotez kurmaya yönelik • 1 soru modelleme becerisine yönelik • 1 soru gözlem ve sonuç çıkarma becerilerine yönelik • 1 soru sayı uzay ilişkisi ve önceden kestirme becerilerine yönelik sorulmuştur. Tüm bu etkinliklerin yapıldığı sırada yarı yapılandırılmış gözlem çizelgesi kullanılarak çocuklar gözlenmiştir. Gözlem formu 5: çok iyi, 4: iyi, 3: orta, 2: yetersiz ve 1: çok yetersiz şeklinde derecelendirilmiştir. Son olarak araştırmamız için düzenlenen etkinliklerin bilimsel süreç becerilerinin gelişimine katkıda bulunup bulunmadığını ölçmek için örneklem grubuna ilk olarak uygulanan testler yeniden uygulanmıştır. Araştırma etiği çerçevesinde örneklemde yer alan öğrenciler Ö1, Ö2, Ö3, ………, Ö15 kodları ile kodlanmıştır. Bulgular ve Yorumlar Bu bölümde örneklem grubuna uygulanan ölçme testlerinden, yapılan mülakatlardan ve yürütülen etkinlikler sırasında tutulan gözlem formunda elde edilen bulgular yer almaktadır. 1. Ölçme Testinden Elde Edilen Bulgular Tablo 1 İlk ve son test başarı yüzdeleri BECERİLER İlk Test Başarı Yüzdesi Son Test Başarı Yüzdesi Gözlem % 53 % 95 Sınıflama % 47 % 95 Önceden Kestirme % 65 % 97 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 10 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Değişkenleri Belirleme % 50 % 83 Sonuç Çıkarma % 27 % 93 Ölçme % 51 % 100 Uzay zaman İlişkisi % 47 % 73 % 52 % 92 Kurma Toplam 15 öğrenciye uygulanan 24 soruluk bilimsel süreç beceri testinin 4 sorusu önceden kestirme becerisini, 5 sorusu sınıflandırma becerisini, 2 sorusu değişkenleri belirleme becerisini, 4 sorusu ölçme becerisini, 8 sorusu gözlem becerisini, 1 sorusu sonuç çıkarma becerisini ve 1 soruda uzay zaman ilişkisi kurma becerisini ölçmeye yöneliktir. Tablo 1 incelendiğinde toplamda ilk testten elde edilen başarı yüzdesi %52 iken etkinliklerden sonra uygulanan son testteki başarı yüzdesinin %92 ye yükseldiği görülmektedir. Tablodan da anlaşılacağı gibi uygulanan etkinlikler ilk testte ölçülen tüm becerilerin gelişmesine yardımcı olmuş ve son testte büyük oranda başarı sağlanmıştır. 2. Etkinlikler Sürecinde Gözlem Formuyla Elde Edilen Bulgular Araştırmada veri toplamak amacıyla yarı yapılandırılmış gözlem formu kullanılmıştır. Örneklem grubuna bilimsel süreçlerin kullanacakları etkinlikler haftada iki kez olmak üzere üç hafta uygulanmıştır. Uygulamalar sırasında çocukların bilimsel süreçleri kullanmaya yönelik davranışları gösterme sıklıkları gözlem formuna kaydedilmiştir. Tablo 2 Bilimsel süreçleri kullanma dereceleri Tablo 2’ye BECERİLER ORTALAMA DERECE Gözlem 4.2 Sınıflama 4.5 İletişim Kurma 4.4 Ölçme 4 Önceden Kestirme 3 Modelleme 4.5 Toplam 4.1 bakıldığında çocukların bilimsel süreçleri kullanma dereceleri görülmektedir.Uygulamalara katılan 15 çocuğun sınıflama ve modelleme becerileri ortalama NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 11 4.5 gözlem becerisi ortalama 4.2 iletişim kurma becerisi ortalama 4.4 ölçme becerisi 4 yani iyi derecede bulunmuş önceden kestirme becerisi ise 3 yani orta derecede bulunmuştur.Toplamda tüm becerilerin ortalama derecesi 4.1 yani iyi derecede bulunmuştur. Örneklemin büyük bir bölümü etkinlikler sırasında aktif katılımı gerçekleştirmiş sorulan sorulara net ve doğru cevaplar verebilmiş ve düşüncelerini etkili bir şekilde aktarabilmiştir. Ayrıca bilimsel süreç beceri testinde önceden kestirme ve değişkenleri belirleme becerilerine yönelik sorulan batma yüzme ve çimlenme sorularına yanlış cevap veren çocukların etkinlikler sürecinde bu becerileri kullanmada oldukça başarılı oldukları görülmüştür. 3. Mülakattan Elde Edilen Bulgular Bilimsel süreç beceri testinde verilemeyen becerileri ölçmek amacıyla 15 öğrenciyle 4 sorudan oluşan yarı yapılandırılmış mülakat yapılmıştır. a- Güneş ve Ay’dan hangisi bize daha yakındır? Neden? (önceden kestirme ve sayı uzay ilişkisi becerilerine yönelik sorulan soru ) Çocuklardan 10 tanesi ayın bize daha yakın olduğunu çünkü küçük olmasına rağmen güneşle aynı büyüklükte gördüğümüzü 2 çocuk ikisinin de uzak olduğunu çünkü onları küçük gördüğümüzü söylemiştir. 3 çocuk ise soruyu yanıtsız bırakmıştır. Bu soruyla ilgili düşüncelerini Ö1, Ö7 ve Ö14 kodlu öğrenciler “Ay bize daha yakın akşamları Ay çıkınca kocaman görünüyor” şeklinde ifade ederken, Ö12 kodlu öğrenci düşüncelerini “Öğretmenim bize uzakken küçük görünüyor. Yakınken daha büyük görünüyor. Büyük olan şeyler yakındır” şeklinde açıklamıştır. Ö4 kodlu öğrenci ise düşüncelerini “Apartmanlar çok uzaktan küçük görülür. Ama yakınına gittiğimizde kocamandır. Güneşte o yüzden daha uzakta olabilir” şeklinde dile getirmiştir. b- Kışın yağan karlar şimdi nerede? (gözlem ve sonuç çıkarma becerisine yönelik sorulan soru) Çocuklardan 11 tanesi karların eridiğini bunun nedeni olarak da yaz geldiğini, güneş çıktığını, havaların ısındığını, karların denize ve toprağa karıştığını belirtmiştir.1 öğrenci kışın kar yağmadığını, 1 öğrenci babasının onları dağa götürdüğünü ve karların orada olduğunu söylemiştir. 1 öğrenci büyük arabaların gelip karları temizlediğini söylerken 1 öğrencide soruya yanıt vermemiştir. Bu soruyla ilgili düşüncelerini Ö4 kodlu öğrenci “Kar yağar güneş açar, güneş onu ısıtır. Oda erir ve denize gider” şeklinde ifade ederken, Ö12 kodlu öğrenci “Kışın kar yağdı babamla kardan adam yaptık ama güneş açınca hemen eridi ve yok oldu” Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 12 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … şeklinde açıklanmıştır. Ö1 ve Ö6 kodlu öğrenciler ise düşüncelerini “Dereler ve denizlerdeki sular dağlarda eriyen karlardan oluşur. Güneş onları eritir” şeklinde dile getirmiştir. c- Güneş, Dünya ve Ay modellerini neden böyle yaptın?(Etkinlikler sırasında çocuklara oyun hamurlarıyla Güneş, Dünya ve Ay modelleri yaptırıldı.) (modelleme becerisine yönelik sorulan soru ) Çocuklardan 8 tanesi Güneşin sarı Ayın beyaz, Dünyanın da mavi ve kahverengi olduğunu söylemiş, en büyük olanın Güneş sonra Dünya en küçüğünde Ay olduğu için modelleri bu boyutta yaptıklarını belirtmişlerdir. 3 tanesi Güneşin sarı, Ayın beyaz, Dünyanın da mavi ve kahverengi olduğunu söylemiş, Dünya en büyük olduğu için en büyük model olarak Dünyayı yaptıklarını belirtmişlerdir. 3 çocuk ise soruya cevap vermemiştir. d- (Öğretmen panoya resimleri yerleştirirken elindeki iğne kutusunu yere düşürür ve iğneler etrafa saçılır, öğretmen çocuklara iğneleri nasıl toplayacağını sorar.) İğneleri yerden nasıl toplayabiliriz? (hipotez kurma becerisine yönelik sorulan soru ) Çocuklardan 11 tanesi iğneleri mıknatısla toplayabileceğini söylemiş, neden olarak iğnelerin eline batacağını mıknatısla daha kolay toplanacağını iğnelerin mıknatısa yapışacağını yere çok iğne döküldüğünü belirtmiştir. 1 öğrenci eline iğne batmasın diye eldiven geçirip toplayacağını 1 öğrenci öğretmenin değil temizlikçinin toplayacağını 1 öğrenci öğretmenin gürültü yaptıkları için kızıp iğneleri onlara toplatacağını söylerken 1 öğrenci ise elektrik süpürgesi ile süpüreceğini böylece süpürgenin torbasın da iğnelerin birikeceğini söylemiştir. Ö4 ve Ö12 kodlu öğrenciler bu soruyla ilgili düşüncelerini “Mıknatısla iğneleri toplayabiliriz. Öğretmenim siz toplamıştınız ya aynı onun gibi yapabiliriz” şeklinde düşüncelerini dile getirmişlerdir. Sonuç ve Tartışma Okul öncesi dönemdeki çocuklar bilimde temel süreçler olan gözlemleme, sınıflandırma, karşılaştırma, ölçme ve iletişim kurma yeteneklerini uygun deneyimler ve programlar sayesinde geliştirirler. Okul öncesi eğitim kurumlarında nitelikli bir şekilde verilen akademik eğitim çocuğun bilişsel gelişimini ve fen kavramlarını kazanma ile ilgili becerilerini olumlu yönde etkilemektedir. Yapılan çalışmada bilimsel süreç becerilerini ölçmeye yönelik uygulanan ilk test ile bilimsel süreç becerilerini destekleyen etkinlikler verildikten sonra uygulanan son test başarı yüzdeleri kıyaslandığında ortaya çıkan fark düzenlenen etkinliklerle bilimsel süreçleri kazanma becerisi arasında olumlu bir ilişkinin var olduğunu ortaya koymuştur. Tüm beceriler göz önüne alındığında ilk testte ki başarı yüzdesi NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 13 %52 iken son testte bu başarı % 92’ye yükselmiştir. Örneklem grubunun hazır bulunuşluğundaki eksiklik çocuklara bu etkinliklerin yeterli olarak verilmediğini düşündürmektedir. Öğretmenlerin bu etkinlikleri yetersiz olarak vermelerinin bu konuda gerekli bilgiye sahip olamamalarından araç gereç eksikliğinden MEB’e bağlı okullarda sınıf mevcudundaki fazlalık nedeniyle öğretmenlerin çocuklarla birebir iletişim kurabileceği etkinlikler yapamadıklarından kaynaklanabileceği düşünülmektedir. Ünal ve Akman’a (2006) göre çocuklarda sağlam bilimsel temellerin oluşması öğretmenlerin kullandıkları öğretim teknikleri ile tutumlarına bağlıdır. Çünkü öğretmenlerin tutumları ve buna bağlı olarak hazırladıkları etkinlikler çocuklarda bilimsel süreçlerin kullanılmasını ve düşünce becerilerinin gelişimini etkilemektedir. Yapılan çalışmada çocukların bilimsel süreç becerilerini kullanabilecekleri etkinlikler düzenlenmiştir. Bu etkinlikler planlanırken çocuklarda merak uyandırmak onları düşünmeye sevk etmek ve aktif katılımlarını sağlamak amaçlanmıştır. Uygulamalar sürecinde örneklem grubunun büyük bir bölümünün sorulan sorulara net ve doğru cevaplar vermesi, düşüncelerini etkili bir şekilde aktarması ve istekli olarak aktif katılımı gerçekleştirmesi düzenlenen etkinliklerin amacına ulaştığını düşündürmektedir. Harlen ve Qualter’e (2004) göre bilim süreçlerini kullanma yeteneği çocukların somut deneyimlerle yeni bilgilere ulaşmalarına izin verir. Bu süreçler ve yetenekler çocukların bir problemi çözerken düşünmelerini geliştirir ve problemin çözümüne nasıl ulaşacakları konusunda çocuklarda merak uyandırır. Fen eğitiminde bu yeteneklerin gelişmesi için ilk elden deneyimlerin olması gerekir. Aktif öğrenme yaklaşımı içinde çocuklar kendi kendilerine yaparak veya doğrudan kendi gözlemlerini yorumlayarak bu süreçleri geliştirebilirler. Yapılan ilk test başarı yüzdesinin düşük olmasına rağmen etkinlikler sürecinde tutulan gözlem formunda çocukların gözlem sınıflama ölçme modelleme gibi becerilerini iyi derecede kullanmaları bilimsel süreç becerilerinin elle tutulan gözle görülen somut deneyimlerle kazanıldığının bir göstergesi olduğu düşünülmektedir. Örneğin bilimsel süreç beceri testinde sorulan taş tahta bilye ve top suya atıldığın da hangileri yüzer sorusuna test anında yanlış cevap veren çocukların büyük bir bölümü etkinlik sürecinde hangi nesnenin batıp hangisinin yüzeceğini doğru olarak bilmiştir. Bu durum çocukların soru sorulduğu anda cevabı kafasında canlandıramadığının yani soyut düşünme yeteneğini henüz kazanmadığının göstergesidir. Ayrıca Tablo 2’ye bakıldığında çocukların bilimsel süreçleri kullanma dereceleri ortalama 4.1 yani iyi derecede bulunmuştur. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 14 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Çocukların zihinsel çabası, okuldaki sosyal bağlam tarafından geliştirilebilir veya önlenebilir. Eğitimci, tüm karar verme gücünü elinde tuttuğu zaman, çocuklar zihinsel olarak pasifleşirler; çünkü taraf olmaları görüş alışverişinde bulunmaları ve kararlarının sonuçlarına katlanmaları önlenmiş olur. Bu nedenle eğitimciler, çocukların düşünmelerine olanak sağlayan bir çevre yaratmalıdırlar. Yapılan çalışmada gözlem formuyla elde edilen bulgular incelendiğinde de örneklemin bir kısmının etkinliklere katılmada isteksiz olması ve sorulan soruları yanıtsız bırakması sorumluluk alma ve iletişim kurma becerisi konularında da birtakım eksiklikleri olduğunu düşündürmektedir. Örneğin örneklem grubunun bir kısmı bilimsel süreç beceri testinde başarılı olmasına rağmen sorulan mülakat sorularını yanıtsız bırakmış ve etkinliklere katılmak istememiştir. İletişim kurma becerisi gelişmemiş bir çocuk bilse dahi sorulan soruyu yanıtsız bırakabilir. Ayrıca ne ya da hangisi sorusuna kolaylıkla cevap verebilen çocuk yaratıcılığı eksik olduğu için nasıl ve neden sorusuna cevap veremeyebilir. İyi bir program sosyal ve bilişsel gelişimi birbirine entegre ederek ikisine de ağırlık verecek şekilde düzenlenmelidir. Çünkü fen eğitiminde problem çözme, kişilerarası ilişkiler, iletişim kurma ve fikirlerin paylaşılması önemlidir. Örneklem grubunu oluşturan MEB’na bağlı ana sınıfında bakanlıkça onaylanmış bir program uygulanmaktadır. Akman, Üstün ve Güler’e (2003) göre bu program uygulanırken bile eğitimcilerin öğretme stilleri ve konuyu işleme şekilleri, çocukların hazır bulunuşlukları ve öğrenme hızları farklılık göstermektedir. Kimi öğretmen çoklu zekâ yaklaşımına göre etkinlik düzenlerken kimi öğretmen müfredat programını temel alan etkinlikler düzenlemektedir. Yaklaşımlara dayalı olarak hazırlanan bu etkinliklerden bazıları çocuğun sosyal gelişimine ağırlık verirken, bazıları da bilişsel gelişime ağırlık vermektedir Ancak burada önemli olan çocuklara bilimle ilgili bilgileri ve kavramları nasıl öğrettiğimizdir. Çünkü bilim yaparak, yaşayarak, uygulayarak, araştırarak, deneyerek öğrenilebilir. Araştırmaya yönelik hazırlanmış programlar çocukları fennin araştırmacı, sorgulayıcı doğasıyla meşgul etmektedir. Çocuk aradığı cevaplara bilimsel becerileri kullanarak ulaşabilir. Çocukta zaten mevcut olan bu becerileri geliştirmekte uygun etkinliklere yer vererek öğretmenlere düşmektedir. Harlen’e (2006) göre okul öncesi sınıfları, çocukların birbirleriyle konuştuğu, öğrendiği ve etkileşime girdiği karmaşık bir sosyal ortamdır. Okullarda, öğretmenlerin pek çok ders alanında çeşitli politikaları ve standartları uygulaması istenir. Her şeyden önce öğretmenlerden çocukların gereksinimlerini gidermeleri beklenir. Bell (1999) ise çocukların ihtiyaçlarını karşılarken, çevrelerindeki fiziksel ve sosyal dünyayla bilimsel bir şekilde NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 15 etkileşime girdiklerinde gözlem yaptığını, tahminlerde bulunduğunu, açıklama yaptığını, sorguladığını, plân yaptığını, hipotezler oluşturduğunu, iletişim kurduğunu ve yorum yaptığını söylemiştir. Bu eylemler bilimin süreç becerileridir. Bu beceriler kazandırılırken aynı zamanda, öğrenme kolaylaşır, araştırma yol ve yöntemleri kazandırılır, öğrenciler aktif hâle gelirler. Kendi öğrenmelerinin sorumluluğunu alırlar ve öğrenmenin kalıcılığı artar. Bu sosyal öğrenme ortamında çocuğa kazandırılan beceriler çocuk tarafından günlük hayatla daha kolay ilişkilendirilir. Yapılan çalışmada çocuklara mülakatta sorulan hipotez kurma becerisine yönelik ‘iğneleri yerden nasıl toplayabiliriz?’ sorusuna çocukların verdiği ‘eldivenle toplarız, elimize batmaz’,‘elektrikli süpürgeyle süpürürüz böylece süpürgenin torbasında birikmiş olur’, gibi ilginç ve akla gelmeyecek cevaplar aslında onların günlük hayatla ilgili problemlere ne kadar yaratıcı çözüm önerileri getirdiğinin açık bir göstergesi olduğunu göstermektedir. Bilimsel süreç becerilerinin duyuşsal boyutunun çocuklarda geliştirilmesinde şanslı olunan nokta, çocuklardaki sonu gelmez bir öğrenme ve araştırma isteğidir. Çocuklar doğdukları günden itibaren kendilerini çevreleyen dünya hakkında meraklıdırlar. Çalışma sırasında çocuklara yapılan mülakatta sorulan ‘kışın yağan karlar şimdi nerede?’ sorusuna çocukların verdiği ‘yaz geldi güneş çıktı havalar ısındı karlar denize ve toprağa karıştı, büyük arabalar gelip karları temizledi’ gibi ayrıntılı cevaplar çevrelerini dikkatli bir şekilde incelediklerini ve çevrelerinde meydana gelen olaylar hakkında neden sonuç ilişkisi kurabildiklerini ortaya koymaktadır. Okul öncesi çağına girdiğinde çocuk dünya hakkındaki bilgi dağarcığını hızla geliştirme eğilimindedir. Öğrenmeye dair yapılan birçok çalışmada; öğrencilerin öğrenmesine en büyük etkinin, öğrencileri, olayların oluşumu hakkında hayrete düşüren veya onlarda merak uyandıran öğrenme yaşantıları tarafından olduğunu ortaya çıkmıştır. Arslan ve Tertemiz (2001) ise bu durumda meraklılığın öğrencilerin zihinlerinin derinliğini açıklayan bir unsur olarak, öğrenme sürecini derinleştiren bir işlevi yerine getirdiğini söylemiştir. Çocuktaki merak, risk alma, sorgulama eleştirel düşünme gibi becerileri de beraberinde getirir. Çünkü çocuklar dünya hakkındaki hayretlerini doğrudan deneyimleri ile kazanırlar. Dünya hakkındaki bu merakları sayesinde onlara sağlanacak uygun ortamda düzenlenen etkinliklerle çocuklar hem eğlenerek öğrenecek hem de bilimsel süreç becerilerini geliştireceklerdir. Etkinlikler sırasında çocukların oyun hamurlarıyla yaptıkları güneş dünya ve ayın gerçeğe uygun modelleri ve sorulan ‘güneş dünya ve ay modelini neden böyle yaptın?’ sorusuna verdikleri ‘güneş sarı, ay beyaz, dünya da mavi ve kahverengidir. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 16 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Dünyadaki maviler deniz, kahverengiler topraktır’ yanıtları ve yapılan mülakatta çocuklara yönelttiğimiz ‘güneş ve aydan hangisi bize daha yakın?’ sorusuna ‘ay bize daha yakın çünkü daha küçük olmasına rağmen güneşle aynı boyutta görüyoruz’ gibi geçerli yanıtlar vermeleri çocukların temel becerilerinin (ölçme, gözlem, sayı uzay ilişkisi kurma) geliştiğinin bir göstergesi olduğunu düşündürmektedir. Bilimsel süreç becerilerinin okulöncesi eğitim döneminde hazırlanacak eğitim programlarıyla sağlıklı bir şekilde kazandırılması ileride kendini yeterlilikleri ve yetersizlikleriyle tanıyan ve kabul eden, başkalarıyla etkili iletişim ve dostluklar kurabilen, merak eden, araştıran, bulan, yaratıcı ve güzelliklerin farkında olabilen; kısacası kendisiyle ve çevresindeki dünyayla barışık olarak yaşayan mutlu yetişkinlerin temellerini oluşturacaktır. Öneriler Yapılan araştırmanın sonuçlarına dayalı olarak okul öncesi eğitim de bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik şu öneriler yapılabilir: • Erken yaşta fen öğretiminin temel işlevlerinden biri, çocukların bilimsel süreç becerilerini geliştirmelerine yardımcı olmaktır. Önceden bu gelişmenin nasıl bir gidiş izleyeceği bilinirse çocuklara bu gelişmede yardımcı olunabilir. Gelişme çocuğun bilimsel süreç becerilerine ilişkin davranışlarında meydana gelen bir dizi değişikliktir. Eğitimde çocuğa uygun yaşantılar kazandırılırsa bilimsel becerilerin daha çabuk gelişeceği yönünde kanıtlar vardır. Bu konuda eğitimcilere düşen görev, öğrencilerin gelişimlerini sağlamak için belirlenen davranışlar/kazanımlar doğrultusunda gerekli koşullar ve teşviki sağlamaktır. • Okul öncesi öğretmenlerinin etkinlikleri planlarken bilimsel süreç becerilerini geliştirici öğrenme ortamları tasarlamaları gerekmektedir. Bu aşamada öğretmenler tarafından her bir bilimsel süreç becerisini geliştirici ayrı bir etkinlik tasarlanabileceği gibi, ayrıntılı şekilde tasarlanan etkinliklerle birkaç süreç becerisinin birlikte geliştirilmesi de amaçlanabilir. Ancak öğretmenlerin her bir süreç becerisini amaçlanan düzeyde geliştirecek farklı bir öğretim etkinliği tasarlamalarının daha etkili bir yaklaşım olabileceğini dikkate almaları gerekmektedir. • Öğretmenler etkinlikler çerçevesinde çocukların deneylere aktif olarak katılmaları, gözlemlerde bulunmaları ve doğa gezilerine çıkmalarını sağlayarak; karşılaştırma, sınıflama, neden sonuç ilişkisi kurma, ayrıntılara dikkat etme, gözlem ve deney yapma, hipotez kurma gibi becerileri geliştirmelerini sağlamalıdır. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. • 17 Çocukta var olan bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik uygulanacak etkinliklerde çocukların ilgi ve ihtiyaçları göz önünde bulundurularak ilgi sürelerine uygun düzenlemelerin yapılması gerekmektedir. Bunun yanı sıra öğretmenlerin bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik orijinal çalışmalar ve materyaller üretmeleri gerekmektedir. • Bilimsel süreç becerilerinin etkili bir şekilde geliştirilebilmesi için okul öncesi öğretmen adaylarına gerekli bilgi ve deneyimin kazandırılması gerekmektedir. Bu nedenle Okul Öncesi Öğretmenliği Programında yer alan Okul Öncesinde Fen Bilgisi Öğretimi, Öğretim Teknolojileri ve Materyal Geliştirme gibi derslerde bilimsel süreç becerilerinin gelişimine yönelik materyallerin hazırlatılmasıyla, adayların bu yöndeki yaratıcılık ve yeteneklerinin gelişimine yardımcı olunması önerilmektedir • Okul öncesi fen ve doğa etkinliklerinin uygulamaları sürecinde kullanılacak yöntem ve tekniklerin öğretmen tarafından öğrencilerin bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik belirlenebilmesi ve etkin bir şekilde uygulanabilmesi gerekmektedir. Görev başındaki okul öncesi öğretmenlerinin etkinliklerinin planlanması yürütülmesi ve değerlendirmesine yönelik eksiklikleri belirlenmeli bunların giderilmesi amacıyla uzman kişilerin rehberliğinde hizmet içi eğitim kursları planlanmalı ve gerekli sıklıklarla uygulanmalıdır. • Genel olarak okul öncesi dönemin bilişsel gelişim açısından önemli olduğu (Üstün & Akman, 2003) ve bilimsel süreç becerisi daha çok fen ve doğa köşesinde verileceği gerçeği göz önünde bulundurularak bu köşenin uygulamalarının zenginleştirilmesi ve çocuğun zihinsel gelişiminin bir üst düzeye taşıyıcı nitelikte düzenlenmesi gerekmektedir. • Bloklar çocukların boyut, şekil, uzaklık ve ağırlık gibi kavramlarla ilgili deneyimler edinmesini; daha büyük, daha küçük gibi mantıksal matematiksel kavramları öğrenmesini; sayma, eşleştirme, karşılaştırma, sınıflama ve gruplama yapabilmesini; sayı-uzay ilişkisini anlaması ve problem çözme becerisi geliştirmesine yardımcı olur. Bu nedenle öğretmenler, çocukları blok köşelerinde oynamaya yönlendirmelidir. • Okul öncesi öğretmeni çocukta bilimsel bir sürecin başlatabilmek için onu cesaretlendirmeli, teşvik etmeli ve çocuklarla bir konu üzerinde tartışabilmelidir. • Okul öncesi dönem çocukları meraklı, araştırıcı, sorgulayıcı oldukları için yaparak ve yaşayarak öğrenme fırsatı ile daha kolay öğrenirler. Özelikle bu dönemde verilen fen öğretiminin bilgi aktarma şeklinde değil, okulda ve ailede çocukların merak duygularını Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 18 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … giderecek onları araştırmaya sevk edecek inceleme, gözlem yapma, sonuç çıkarma, tahmin yürütme, sınıflandırma gibi süreçleri kullanabilecekleri ortamlar hazırlanmalıdır. • Öğrenme ve öğretme sürecinde ne kadar çok duyu organına hitap edilirse öğrenme o kadar kalıcı izli olur. Bu düşünceden yola çıkarak çocuklara uygulanan etkinliklerde görsel ve işitsel öğelere, gerçek nesnelere yer verilmesi gerekmektedir. • Okulöncesi eğitimi sadece kurum bazlı olarak düşünülmemelidir. Açık okullar, ev eğitim programları, eğitim amaçlı hazırlanmış televizyon programları ile de çocuklara erken yaşta bilimsel süreç becerilerini geliştirecek öğrenme ortamları sunulmalıdır. Ayrıca yapılan çalışmanın örneklem grubunun az sayıda olmasından dolayı bilimsel süreç becerilerinin gelişimine yönelik daha kapsamlı ve geniş bir örneklem grubuyla çalışmalar yürütülmeli, öğrencilerin mevcut durumu ortaya çıkarılmalıdır. Çalışmanın bu alandaki araştırmalara rehberlik edecek pilot bir çalışma olduğuna inanılmaktadır. Kaynakça Akman, B., Üstün, E., ve Güler, T.(2003). 6 Yaş Çocuklarının Bilim Süreçlerini Kullanma Yetenekleri. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, 11-14. Anonymous (2002). PISA 2000, Sample Tasks from the PISA 2000 Assessment. USA: Boston College. Anonymous (2003). Assessment Frameworks and Specifications. USA: Boston College. Arslan, A.G., ve Tertemiz, N. (2001). İlköğretimde bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesi, Mart 20, 2008, Gazi Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Web site: http://www.gazi.edu.tr Avcı, N. (2004). Gelişimde 0-3 Yaş ‘ Yaşama Merhaba’. MORPA Yayıncılık. Ayvacı, H.Ş., Devecioğlu, Y., Yiğit, N. (2002). Okulöncesi öğretmenlerinin fen ve doğa etkinliklerindeki yeterliliklerinin belirlenmesi. 5. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresinde sunulmuş bildiri, 16-18 Eylül, ODTÜ, Ankara, Türkiye. Bell, R. L., (1999) Understanding of The Nature of Science and Decision Making on Science and Technology based Issues, Ph.D Thesis, Oregon State University. Cohen, L. & Manion, L. (1994). Research methods in education (Fourth edition). Newyork: Rutledge. Çepni, S. (2005). Araştırma Tekniklerine Giriş (Gözden Geçirilmiş Baskı). Trabzon: Ofset Matbaacılık. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 19 Çepni, S., Ayas, A.P., Özmen, H., Yiğit, N., Akdeniz, A.R., Ayvacı, H.Ş. (2006). Fen ve Teknoloji Öğretimi. Ankara: Pegem A Yayıncılık. Çilenti, K. (1985). Fen Eğitimi Teknolojisi. Ankara: Gül Yayınevi. Erar, H. (2003). Bilimsel düşünmeyi bilmek insanların yaşantısı güzelleştirmek için gereklidir. Çoluk Çocuk Dergisi, 33(6), 14-16. Harlen W. & Qualter A. (2004). The Teaching of Science in Primary Schools. Ph.D. Sega ltd. London. Harlen, W. (2006). Teaching, Learning and Assessing Science 5 – 12, Ph.D. Fish Boks. London. Lawson, A. E. (1995). Science Teaching and the Development of Thinking. USA; Wadsworth Inc. MEB, (1993). Ondördüncü Milli Eğitim Şurası, 27-29 Eylül, İstanbul. MORPA Kültür Yayınlar (2003). 36-72 Aylık Çocuklar İçin Okulöncesi Eğitim Programı ve Okulöncesi Eğitim Kurumları Yönetmeliği. İstanbul. Ömeroğlu, E. & Ulutaş, İ. (2004). Çocuk ve Ergen Gelişimi. MORPA Yayıncılık. Özmen, H. & Yiğit, N. (2005). Teoriden Uygulamaya Fen Bilgisi Öğretiminde Laboratuar Kullanımı, Anı Yayıncılık. Padilla J. M., Okey J. R. & Garrard, K. (1984). The effects of instruction on integrated science process skill achievement. Journal of Research in Science Teaching, 21 (3): 277-287. Senemoğlu, N. (1994). Okulöncesi eğitim programı hangi yeterlikleri kazandırmalıdır? Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 10, 21-30. Usta, E. (2008). Gözlem becerisi ve öğretimi. İlköğretmen Dergisi, 17, 42-47. Ünal, M. & Akman, B. (2006). Okulöncesi öğretmenlerinin fen eğitimine karşı gösterdikleri tutumlar. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 30, 251-257. Üstün, E. & Akman, B. (2003). 3 yaş grubu çocuklarda kavram gelişimi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, 137-141. Wellington, J. (2000). Educational research, contemporary issues and practical approaches. London: Continuum. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 20 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Ek 1. Bilimsel Süreç Beceri Testi 1. Ayağınıza hangi ayakkabı ile basıldığında canınız daha çok acır? A. B. 2. Hangi çiviyi duvara daha kolay çakabiliriz? A. B. 3. Aşağıdaki anlam çözümleme tablosunun uygun yerlerine sekmeleri yerleştiriniz. Madde Katı Sıvı ÖZELLİKLER Gaz Sert Yumuşak Renkli Cam Pamuk Su Taş Hava Tuz 4. Aşağıdaki anlam çözümleme tablosunun uygun yerlerine sekmeleri yerleştiriniz. ÖZELLİKLER Hayvanlar Etçil Otçul Evcil Yabani İki bacaklı Dört bacaklı NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 21 Koyun Köpek Ördek Timsah Aslan İnek Kedi Tavuk 5. Aşağıdakilerden hangisi farklıdır? A. B. C. 6. Aşağıdakilerden hangisi farklıdır? A. B. C. 7. Aşağıdakilerden hangisi farklıdır? A. B. C. 8. Uygun ölçü birimlerini yazınız. Nesne Süt Elma Ölçü Birimleri Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 22 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Ağaç Su Et Duvar 9. ve 10. soruları aşağıdaki paragrafa göre cevaplayınız. Elimizde mavi, sarı ve kırmızı etiketli renklerde saksımız var. Bu saksılar içinde tohumlar ektik. Mavi etiketli saksıyı dolaba koyduk, sarı etiketli saksıyı pencerenin önüne koyduk ve kırmızı etiketli saksıyı da pencerenin önüne koyup düzenli olarak suladık. 9. Hangi saksıdaki tohum yeşerir? A. B. C. 10. Tohumun yeşermesinde etkili olan değişkenler hangisinde doğru olarak verilmiştir. A. Saksı ve pencere B. Güneş ışığı ve su C. Saksı ve güneş ışığı 11. Aşağıdakilerden hangisi büyüktür? A. B. C. B. C. 12. Aşağıdakilerden hangisi küçüktür? A. 13. Elimizde taş, tahta, bilye, top var. Bunları su dolu bir kaba atarsak hangileri yüzer? A. Taş, bilye B. Top, taş C. Tahta, top 14. Hangileri batar? A. Taş, bilye B. Top, taş C. Tahta, top NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 AYVACI, H.Ş. 23 15. Aynı büyüklükte iki oyuncak arabadan biri halıda, diğeri masada aynı anda ve aynı hızla itiliyor. Bu durumda aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir? A. Masadaki daha uzağa gider çünkü yüzey düzdür. B. Halıdaki daha uzağa gider çünkü pürüzlüdür. C. İkisi de aynı mesafeye gider. 16. Geceleri gördüğümüz en büyük gök cismi aşağıdakilerden hangisidir? A. B. 17. Dünya, Güneş ve Ay’ın şekli nedir? A. B. C. 18. Güneş, Ay ve Dünyadan hangisi daha büyüktür? A. B. 19. Uygun ÖZELLİKLER Rengi Sarı Rengi Beyaz Şekli Küre En Büyük En Küçük Çeşitli Renklere Sahip C. C. yerlere sekmeleri yerleştiriniz. Güneş Dünya Aşağıdaki soruları tabloya göre cevaplayınız. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education Ay 24 OKUL ÖNCESİ DÖNEM ÇOCUKLARININ BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNİ … A PILOT SURVEY TO IMPROVE THE USE OF SCIENTIFIC PROCESS SKILLS … Süt Bisiklet 1 Otobüs 4 Televizyon 2 3 Çekiç Bal 5 6 20. Yukarıdakilerden hangisi taşıttır? A. 2,4 B. 3,5 C. 6,1 21. Hangisi elektrikle çalışan bir ev aletidir? A. 3 B. 2 C. 1 22. Hangisi besin maddesidir? A. 4,6 C. 3,4 B. 2,6 23. Hangisi elektrikle çalışmayan bir alettir? A. 3 B. 5 C. 6 24. Hangisi daha uzaktadır? A. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 B. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 25-46. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 25-46. Pre-Service Physics Teachers’ Mental Models about Stars Ümmügülsüm İYİBİL and Ayşegül SAĞLAM ARSLAN * Karadeniz Technical University, Trabzon, TURKIYE Received : 31.03.2010 Accepted : 12.11.2010 Abstract – The topic of stars and stellar has been recently included in new physics curriculum which has been improved in terms of the requirements of researches in education field. Future physics teachers’ knowledge about this topic reveals to be an important issue. In line with this, this study aims at determining pre-service physics teachers’ mental models about the concept of stars. The sample of the study consisted of 29 forth year and 27 fifth year pre-service physics teachers at a university in the Eastern Black Sea Region. The study’s data was collected with a questionnaire including four open-ended questions. The findings indicated that pre-service physics teachers generally have mental models which haven’t complied with scientific knowledge. Key words: pre-service physics teacher, mental model, stars. Summary A change affects every area and especially education systems. Thus, the curriculums also need to be rearranged to keep peace with this evolution. Within scope of change of physics’ curriculum, the existing curriculum issues were revised and new subjects were added to the curriculum such as the nature of physics, modern physics and stars and quasi-stellar. Astronomy topics in the curriculum like stars and quasi-stellar are thought to be beneficial for students (Gülseçen, 2005). Mental models are cognitive representations used to identify, explain, predict and control any cases (Buckley and Boulter, 2000; Örnek, 2008). The quality and properties of students’ mental models about any concept are an indication of what and how they learnt this concept (Ünal and Ergin, 2006). In this respect, mental models constructed by students are behind the meaningful learning (Duit and Glynn, 1996 cited from Ünal and Ergin, 2006). Taking into account the undeniable role of teachers in students’ mental models construction, * Corresponding author: Ayşegül Sağlam Arslan, Assistant Professor in Physics Education, Karadeniz Technical University, Fatih Faculty of Education, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TURKIYE. E-mail: [email protected] 26 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… the objective of this paper is to identify mental models of pre-service physics teachers about stars. Methodology This descriptive research aiming to identify and explain a situation thoroughly was conducted as a case study. The sample of the study consisted of 29 forth year student teachers and 27 fifth year students teachers at a university in the Eastern Black Sea Region. The data collection tool (consisting of 4 open-ended questions) was administered at nearly the end of the semester. Experts’ views were taken to provide the data collection tool’s validity and reliability. Student responses were analyzed in two ways. Firstly, the pre-service teachers’ answers were analyzed by using descriptive analysis in order to describe a general view of their academic level in each question. Secondly, in order to identify the pre-service teachers’ mental model about star, all answers of each student were analyzed collectively by using an holistic analysis. Results and Conclusion Descriptive analysis of students’ responses indicate that most of the pre-service teachers defined stars as celestial body with different features (66%). Besides, some pre-service teachers said that a star is a planet (11%) or a meteorite (3%). Pre-service teachers have different ideas about how stars shine. Generally, they think that stars shine owing to providing lights from the various light sources such as sun and moon and reflecting it (41%). However, for explaining stars’ shining, 27% of them mention the nuclear reactions occurring in stars. Nearly all the participants think that stars change over time (84%). They explain the changes with being extinguished, collision, explosion, being torn and reactions. On the other hand the finding of this research shows that pre-service teachers have different views about the shapes of stars; there is no particular shape for stars (27%); spherical (21%); circular (18%) and pentacle (13%). According to the holistic analysis of pre-service teachers’ answers, four mental models about stars were determined. Mental Model 1 (ZM1); pre-service teachers have scientific (i.e. correct) knowledge about star concept and its properties. Mental Model 2 (ZM2); pre-service teachers know star concept’s definition on a scientific level but there have no knowledge about its properties. Model 3 (ZM3); pre-service teachers explain scientifically stars’ properties but they cannot give a correct definition for this concept. And Mental Model 4 (ZM4); this model is incompatible with the scientific knowledge about stars. When the students’ answers to four questions about star concept were analyzed collectively, it was found that an important part of pre-service teachers have no scientific knowledge about stars NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 27 and were classified at Mental Model 4 (ZM4) (41%). However only 13% of them gave acceptable responses and were classified at Mental Model 1 (ZM1). In addition, the results indicate that some pre-service teachers have mental models partly related to scientific knowledge (ZM2 or ZM3). Suggestion In brief, this study reveals that the pre-service teachers who are ready to graduate right now do not have adequate scientific knowledge about the new subject, stars, added in the physics curriculum. Taking into account the results of the study, it is suggested that preservice physics teachers should take astronomy and/or astrophysics courses during their undergraduate education in order to eliminate the lack of scientific knowledge about the stars. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 28 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… Fizik Öğretmen Adaylarının Yıldız Kavramına Dair Zihinsel Modelleri Ümmügülsüm İYİBİL ve Ayşegül SAĞLAM ARSLAN † Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon, TÜRKİYE Makale Gönderme Tarihi: 31.03.2010 Makale Kabul Tarihi: 12.11.2010 Özet – Çağımızın ihtiyaçları doğrultusunda geliştirilen yeni lise fizik dersi öğretim programında yıldız ve yıldızsılar konusuna yer verilmiştir. Programa henüz dahil edilmiş bu konu hakkında geleceğin fizik öğretmenlerinin ne tür bilgilere sahip olduğu büyük önem taşımaktadır. Bu durum dikkate alınarak bu çalışmada fizik öğretmen adaylarının yıldız kavramına dair zihinsel modellerinin tespit edilmesi amaçlamıştır. Çalışmanın örneklemini Doğu Karadeniz bölgesindeki bir üniversitede öğrenim görmekte olan 29’u dördüncü sınıf ve 27’si beşinci sınıf olmak üzere toplam 56 fizik öğretmen adayı oluşturmaktadır. Bu bağlamda çalışmanın amacına uygun olarak 4 açık uçlu sorudan oluşan bir test geliştirilmiştir. Çalışmadan elde edilen bulgular, öğretmen adaylarının genel olarak bilimsel bilgilerle uyumlu olmayan zihinsel modellere sahip olduklarını göstermektedir. Anahtar kelimeler: fizik öğretmen adayları, zihinsel model, yıldızlar. Giriş Hızla gelişen dünyamızda eğitim sistemleri de bu gelişmelere paralel olarak kendini sürekli geliştirmek ihtiyacındadır. Bu doğrultuda birçok ülkede öğretim programları günün ihtiyaçları doğrultusunda değişimlere uğramaktadır. Ülkemiz açısından bakıldığında ise Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı yirmi yılı aşkın bir süredir önemli bir değişikliğe uğramadan uygulanmaktaydı (MEB, 2008). Öğretim programının güncellenmesi ihtiyacına binaen geçtiğimiz yıllarda yeni fizik dersi öğretim programı geliştirilmeye ve uygulanmaya başlanmıştır. Bu bağlamda mevcut programdaki konular yeniden düzenlenmiş ve fiziğin doğası, modern fizik, yıldızlar ve yıldızsılar gibi birkaç yeni konu daha müfredata eklenmiştir. Yıldızlar ve yıldızsılar gibi astronomi konularının müfredata konulmasının faydalı olacağı düşünülmektedir (Gülseçen, 2005). Bu düşüncenin temelinde astronomi ile fen bilimleri arasında belirgin bir bağlılık bulunması ve astronominin kişiye doğru ve mantıklı † İletişim: Ayşegül Sağlam Arslan, Yard. Doç. Dr., Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fatih Eğitim Fakültesi, Fizik Eğitimi ABD, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TÜRKİYE. E-mail: [email protected] NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 29 düşünmeyi etkin bir şekilde öğreten bir bilim dalı olması, ayrıca birçok gelişmiş ülkede fen bilimlerinin öğrencilere sevdirilmesi, onların fen bilimlerine ilgi duymasının sağlanması amacıyla astronomiden etkin bir şekilde faydalanılması yatmaktadır (Tunca, 2005). Öğrencilerin astronomi kavramları hakkında sahip oldukları bilgilerin tespiti için pek çok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmaların bir bölümünün (Şahin, 2001; Sezen, 2002; Baloğlu Uğurlu, 2005; Ekiz ve Akbaş, 2005; Kikas, 2005, 2006; Plummer, 2008; Küçüközer, Korkusuz, Küçüközer ve Yürümezoğlu, 2009) ilköğretim çağındaki çocukları diğer bir bölümünün ise (Ünsal, Güneş ve Ergin, 2001; Trumper, 2001, 2003, 2006a, 2006b; Frede, 2006; Kalkan ve Kıroğlu, 2007; Küçüközer, 2007; Emrahoğlu ve Öztürk, 2009) yükseköğretim çağındaki öğrencileri özellikle de öğretmen adaylarını konu aldıkları görülmektedir. Bu araştırmacılardan Ünsal ve diğ. (2001) bir lisans programından mezun olup formasyon eğitimi alan ve son sınıfta bulunan öğretmen adaylarının temel astronomi kavramları hakkındaki bilgilerini belirlemeyi amaçlamışlardır. Bu çalışma kapsamında dünya ve yerçekimi, güneş ve özellikleri, ay ve özellikleri, yıldızlarda yaşam ve dünya-güneş-ay arasındaki boyut karşılaştırılması konularını içeren bir anket kullanılmıştır. Araştırmanın sonucunda katılımcıların büyük bir bölümünün, temel astronomi konularını öğrenim hayatları boyunca görmüş olmalarına rağmen tamamen yanlış ya da eksik bilgilere sahip oldukları görülmüştür. Benzer doğrultudaki diğer bir çalışmayı Emrahoğlu ve Öztürk (2009) fen bilgisi öğretmen adayları ile gerçekleştirmişlerdir. Araştırmacılar tarafından literatürden yararlanılarak evren, yıldız, güneş sistemi ve astronomi ile ilgili bir Astronomi Kavramlar Testi (AKT) geliştirilmiş ve öğretmen adaylarına tüm lisans eğitimleri boyunca uygulanmıştır. Adayların birinci sınıfta bu kavramları anlama düzeyinin düşük olduğu fakat Astronomi dersinin yer aldığı ikinci sınıfta ise konu hakkında bilimsel açıklamalarının arttığı görülmüştür. Adayların üçüncü ve dördüncü sınıflarda ise anlama seviyesinde verdikleri cevapların tekrar düştüğü gözlenmiştir. Öğretmen adaylarının öğretecekleri astronomi kavramlarına dair bilgi düzeylerini tespit etmeyi amaçladığı çalışmasında Trumper (2003) okudukları bölümlere bağlı olmaksızın adayların büyük bir kısmının ve benzer şekilde Frede (2006) yaptığı çalışmasında da genel olarak adayların yeterli düzeyde bilimsel bilgilere sahip olmadıklarını ortaya koymuşlardır. Öğretmen adaylarının çeşitli astronomi kavramları ve olayları ile ilişkili görüşlerini tespit etmek amacıyla yapılan çalışmalarda da benzer sonuçlara ulaşıldığı görülmektedir (Trumper, 2001; Kalkan ve Kıroğlu, 2007; Küçüközer, 2007). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 30 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… Astronomi kavramlarından biri olan yıldızlar çok eski çağlardan bu güne insanların ilgisini çekmiş ve onların sahip oldukları şekiller, birtakım tanrılara; mitolojik kahramanlara ya da günlük hayatta kullanılan araç-gerece benzetilmiştir (URL–2). Aslında yıldızlar, büyük oranda hidrojen ve az miktarda helyumdan oluşan yoğun, sıcak ve ışık saçan plazma halindeki gökcisimleridir (Ant, 2005; URL–1). Farklı şekillerde açıklanmaya ve çizilmeye çalışılan bu gökcisimleri bazı araştırmacıların da dikkatini çekmiş ağırlıklı olarak bu kavramın anlaşılma düzeyleri üzerine çalışmalar yapılmıştır. Chiu, Weng, ve Chern (1993) Tayvan’da gerçekleştirdikleri çalışmalarında ilkokul üçüncü ve beşinci sınıf toplam 16 öğrencinin yıldızlara dair algılamalarını araştırmışlardır. Mülakat yoluyla verilerin toplandığı çalışmada, yıldızların özellikleri ile dünya ve güneş gibi diğer gökcisimleri arasındaki ilişkileri temel alan sorular kullanılmıştır. Öğrencilerin bu konuyla ilgili sınırlı bilgilere sahip oldukları ortaya çıkarılmıştır. Hatta bu konuyu derslerinde gören beşinci sınıf öğrencilerinin seviyelerine göre uyumsuz cevaplar verdikleri belirlenmiştir. Öğrencilerin yıldız kavramına ait tanımlarının günlük yaşantılarına ve tamamlanmamış bilimsel bilgilere dayanmakta olduğu görülmüştür. Aynı kavramın anlaşılma düzeyini araştıran Agan (2004) lise ve üniversite 1. sınıf öğrencileri ile çalışmıştır. Çalışmasında lise son sınıf öğrencilerine yıldızlar hakkında bilimsel bilgiler sunan bir astronomi kursu düzenleyen araştırmacı, bu kursu alan öğrencilerle fen bilimleri dersini alan liseye yeni başlamış öğrencileri ve astronomi ile ilgili hiçbir ders almamış üniversite öğrencilerini karşılaştırmıştır. Sonuçlar, araştırma kapsamında gerçekleştirilen lise seviyesindeki astronomi kursunun öğrencilerin kısa sürede yıldız kavramına ilişkin bilimsel bilgiler geliştirmelerine yardımcı olduğunu ortaya koymuştur. Bailey (2006), öğrencilerin yıldızlara ait anlamalarını ortaya çıkarmak amacıyla gerçekleştirdiği çalışmasında, öğrencilerin önemli bir bölümümün yıldızların gazlardan oluştuğunu düşündüğünü, yarısına yakınının yıldızların yandıklarından dolayı parladığına inandıklarını ve çok az bir bölümünün yıldızların enerji kaynağı olarak füzyon tepkimelerini kullandıklarını düşündüklerini göstermiştir. Benzer şekilde Emrahoğlu ve Öztürk (2009) öğretmen adaylarının astronomi kavramları hakkındaki bilgilerini belirlemek istedikleri çalışmalarında öğretmen adaylarının yıldızın bir gezegen olduğu, ışık gücünü güneşten aldığı ve güneşin bir yıldız olmadığı gibi alternatif kavramlara sahip olduklarını belirlemişlerdir. Yıldızlar konusu ile ilgili gerçekleştirilen diğer bir çalışmada ise Bailey ve Nagamine, (2009) öğrenci merkezli stratejilerin öğrenme üzerindeki etkilerini araştırmışlar ve yıldız NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 31 kavramının öğrenci merkezli stratejilerle öğretilmesinin geleneksel yollarla öğretilmesinden daha etkili olduğunu belirtmişlerdir. Model ve Zihinsel Model Fen bilimlerinde kullanılan modeller, gerçek bir durumu üzerinde çalışılabilir hale getirmeyi hedefler (Sağlam-Arslan, 2009) ve bu durumun tüm özelliklerini yansıtmazlar (Örnek, 2008). Farklı sınıflandırmaların yapıldığı fen eğitimindeki modeller iki başlık altında toplanabilir: zihinsel modeller ve kavramsal modeller (Örnek, 2008). Kavramsal modeller, bazı araştırmacılar tarafından bilimsel olarak kabul edilmiş bilgilerle uyumlu, kesin ve eksiksiz gösterimler olarak tanımlanmaktadır (Norman, 1983; Günbatar ve Sarı, 2005). Örnek (2008) ise kavramsal modelleri, herhangi gerçek bir durumun öğretilmesi ve anlaşılması için tasarlanan araçlar olarak tanımlamaktadır. Greca ve Moreira (2000)’ya göre ise, kavramsal modeller genellikle araştırmacılar, öğretmenler, mühendisler vb. tarafından oluşturulan ve dünyadaki durumların ya da sistemlerin ilişkilerini öğretmeyi ya da kavramayı kolaylaştıran dışsal gösterimlerdir. Zihinsel modeller ise Dünya’daki olayları anlamak ve algılamak için insanların düşüncelerinde var olan gerçek durumların içsel sunumlarıdır (Franco ve Colinvaux, 2000) ve aynı zamanda insanlara düşüncelerini kullanırken rehberlik ederler (Norman, 1983). Başka bir deyişle, zihinsel modeller herhangi bir olgu hakkında mantık çıkarmak, tanımlamak, açıklamak, tahmin etmek ve bazen de kontrol etmek için kullanılan bilişsel gösterimlerdir (Buckley ve Boulter, 2000; Örnek, 2008). Johnson-Laird (1983) ise zihinsel modellerin, algılama ve kavramsallaştırma gibi dünyanın yapısal benzetimleri (analojileri) olduğunu ve bu modellerin temel kaynağını insanların algılama yeteneklerinin oluşturduğunu belirtmiştir. Bu durumla ilişkili olarak Greca ve Moreira (2000) insanların direk olarak dünyayı kavrayamadıklarını ancak dünyanın içsel gösterimleri ile bireylerin zihinsel modellerini oluşturduklarını dile getirmişlerdir. Zihinsel modellerin anlaşılabilmesi ve ortaya çıkarılabilmesi için bu modellerin sahip olduğu özelliklerin bilinmesi gereklidir. İlk olarak zihinsel modeller üreticidir yani zihinsel modeller yeni bilgilerin oluşturulmasında kullanılır (Vosniadou ve Brewer, 1992). Bu özellik zihinsel modellerin sadece bir olayın direk olarak gözlenebilen durumlarını açıklamak için değil, aynı zamanda tanımı veya durumu direk olarak içermeyen ve açık olmayan bilgileri yorumlamak için de kullanıldığına işaret etmektedir (Franco ve Colinvaux, 2000). Zihinsel modeller sessiz bilgiler içerirler; buna göre zihinsel modellerin sahiplerinin zihinsel modellerinin ve onları kullandıklarının farkında olmadıkları söylenebilir (Örnek, 2008). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 32 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… Zihinsel modeller sentezdirler (Franco ve Colinvaux, 2000). Bir başka ifadeyle bireyler, sahip oldukları önbilgilerle öğrenim gördükleri süreçte gördükleri bilimsel bilgileri kullanarak zihinsel modellerini oluştururlar (Harrison ve Treagust, 2000). Zihinsel modeller, sahiplerinin dünya görüşü ile sınırlıdırlar çünkü bireylerin zihinsel modelleri kendi inanışlarından etkilenir, bu doğrultuda geliştirilir ve kullanılırlar (Franco ve Colinvaux, 2000; Örnek, 2008). Ayrıca bu dört ana özelliğe ek olarak zihinsel modeller değiştirilebilir, geliştirilebilir, yeniden yapılandırılabilirler ve modeli kullanan kişi açısından kullanışlı olmalıdırlar (Vosniadou ve Brewer, 1992; Barquoero, 1995 akt. Greca ve Moreira, 2000, Buckley ve Boulter, 2000; Franco ve Colinvaux, 2000; Harrison ve Treagust, 2000). Astronomi kavramlarına dair zihinsel modelleri tanımlamayı/açıklamayı konu alan çalışmalar (Vosniadou ve Brewer, 1992; Sezen, 2002; Panagiotaki, Nobes ve Potton, 2008) incelendiğinde üç farklı modelden bahsedildiği görülmektedir: ilkel model, sentez model ve bilimsel model. İlkel modeller kişilerin bilimsel olmayan fikirleridir (Sezen, 2002). Bilimsel modeller, bilimsel bilgilere dayanan modellerdir (Vosniadou ve Brewer, 1992) sentez modeller ise çocukların sahip oldukları ilkel modeller ile eğitimleri sırasında karşılaştıkları bilimsel modellerin sentezlenmesi ile oluşur (Franco ve Colinvaux, 2000; Harrison ve Treagust, 2000; Sezen, 2002). Amaç Bireylerin sahip olduğu zihinsel modellerin kalitesi ve özellikleri, onların neyi nasıl öğrendiğinin bir göstergesidir (Ünal ve Ergin, 2006). Bu doğrultuda, anlamlı öğrenmenin arkasında öğrencilerin oluşturduğu zihinsel modellerin olduğu (Duit ve Glynn, 1996 aktaran Ünal ve Ergin, 2006) ve öğretmenlerin bu zihinsel modellerin oluşumundaki inkâr edilemez rolü dikkate alınarak bu çalışmada geleceğin öğretmenleri olacak fizik öğretmen adaylarının yıldız kavramına ait zihinsel modellerinin tespit edilmesi hedeflenmiştir. Ayrıca literatürdeki bazı çalışmalarla (Kurnaz, 2007; Sağlam-Arslan ve Kurnaz, 2009) öğrencilerin öğrenmelerindeki eksikliklerinin öğrenme ortamlarından da kaynaklanabileceği ortaya konmuştur. Dolayısıyla gelecekte öğrenme ortamlarını tasarlayacak olan öğretmen adaylarının yıldızlarla ilgili alan bilgisi yeterlilikleri de bu çalışmayla sorgulanmış olacaktır. Yöntem Bu çalışma, incelenen durumu etraflıca tanımlamayı ve açıklamayı amaçlayan betimsel bir çalışma olup özel durum yöntemi ile yürütülmüştür. Özel durum yöntemi, gerçek hakkında derinlemesine bilgi veren, bu gerçeği içinde bulunduğu bağlamla yorumlayan ve araştırılan NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 33 gerçek hakkında kısa sürede çalışılmasına imkan sağlayan bir araştırma yöntemi olduğundan (Yin, 2003; Vural Akar ve Cenkseven, 2005; Çepni, 2007) çalışmanın doğasına uygun olduğu düşünülmektedir. Örneklem Bu çalışmanın örneklemini 2008–2009 yılında Doğu Karadeniz bölgesindeki bir üniversitede öğrenim görmekte olan 29’u dördüncü sınıf ve 27’si beşinci sınıf olmak üzere toplam 56 fizik öğretmen adayı oluşturmaktadır. Adayların takip ettikleri programlarda yer alan dönem dersleri içerisinde astronomi dersi veya astronomi ile ilişkili bir ders yer almamaktadır. Uygulama dönem sonuna yakın bir zamanda yapılmış ve uygulama sürecinden önce adayların gelişimine yönelik astronomi ile ilgili özel bir etkinlikte gerçekleştirilmemiştir. Veri Toplama Aracı Bireyler, sahip oldukları bilgilerini sunarken aslında oluşturdukları zihinsel modelleri kullanırlar (Ünal ve Ergin, 2006). Bir bireyin bir konu hakkında sahip olduğu bilgi, o bireyin (var olan) genel bilgilere dayalı olarak geliştirdiği, bireysel, sübjektif, mükemmel olmayan, gelişebilir bir yapılandırma olarak tanımlanabilir (Sağlam-Arslan, 2009). Bu durumla ilişkili olarak bilgi iki gruba ayrılabilir; alan bilgisi ve çözüm bilgisi. Alan bilgisi; bir objenin yapısal özelliklerinin, ilişkilerinin, vs. tanımlanması veya belirlenmesidir. Çözüm bilgisi ise, problemlere dönük çözüm metotlarının belirlenmesi ve açıklanmasıdır. Bu doğrultuda bilginin açığa çıkarılabilmesi için iki temel soru türü geliştirilebilir (Sağlam-Arslan, 2009): • Bireyin bir konudaki teorik bilgilerini ortaya çıkaracak sorular • Bireyin bir konuda sahip olduğu bilgileri pratiğe aktarabilme derecesini ortaya çıkaracak sorular Bu çalışma kapsamında öğretmen adaylarının yıldızlar konusu ile ilgili zihinsel modellerini tespit edebilmek amacıyla yukarıda belirtilen soru türlerinden ilki ile ilişkilendirilebilecek nitelikte dört açık uçlu sorudan oluşan bir veri toplama aracı geliştirilmiştir. Veri toplama aracının geçerliliğini ve güvenirliliğini sağlamak amacıyla uzman görüşleri alınmıştır. Kullanılan anketi oluşturan açık uçlu sorular aşağıda sunulmuştur: 1. Yıldız kavramı en iyi şekilde nasıl tanımlanabilir? Bu kavramı duyduğunuzda aklınıza neler gelmektedir? 2. Yıldızlar neden ve nasıl parlar? 3. Yıldızlar zamanla yapısal veya sahip oldukları özellikler açısından değişir mi? Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 34 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… 4. Yıldızların nasıl bir şekle sahip olduklarını düşünüyorsunuz? Bu şekillerine nasıl sahip olurlar? Çizerek açıklayınız. Verilerin Analizi Çalışmada elde edilen verilerin analizi iki aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, öğrencilerin genel başarılarını ortaya koymak amacıyla her bir soruya verilen cevaplar betimsel analiz yöntemi kullanılarak analiz edilmiştir. Buna göre, araştırmanın amacı ve veri toplama aracının içerdiği sorular doğrultusunda elde edilen veriler indirgenmiş, temalar ve kodlar ortaya çıkarılmış ve oluşturulan bu temalar ve kodlara ait frekans ve yüzde değerleri tablolar halinde sunulmuştur. Ayrıca elde edilen veriler sunulurken adayların görüşlerini okuyucuya daha etkili bir şekilde yansıtmak amacıyla doğrudan alıntılara yer verilmiş ve bu alıntıların sahibi olan adaylar kodları ile birlikte sunulmuştur (Örnek; Ö1: 1 numaralı öğretmen adayı). İkinci aşamada, zihinsel modellerin oluşturulması amacıyla veri toplama aracında bulunan sorulara verilen cevaplar bütünsel olarak analiz edilmiştir. Buna göre herhangi bir adayın tüm sorulara verdiği cevaplar birlikte analiz edilerek ortaya çıkan genel özelliklere göre adayın sahip olduğu zihinsel model tespit edilmiştir. Bulgular Çalışma kapsamında elde edilen bulgular iki temel başlık altında sunulacaktır: Soruların Detaylı Analizinden Elde Edilen Bulgular, Soruların Bütünsel Analizinden Elde Edilen Bulgular (Zihinsel Modeller). Soruların Detaylı Analizinden Elde Edilen Bulgular Birinci soru için elde edilen bulgular Veri toplama aracımızın ilk sorusu olan “Yıldız kavramı en iyi şekilde nasıl tanımlanabilir? Bu kavramı duyduğunuzda aklınıza neler gelmektedir?” sorusuna ait cevaplar aşağıdaki gibi sunulmuştur. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 35 Tablo 1. Öğretmen Adaylarının Birinci Soruya Verdikleri Cevaplar Frekans % Gökcismi/Cisim 37 66 Gezegen 6 11 Enerji Topluluğu 4 7 Göktaşı 2 3 Işık Kaynağı 2 3 Parlayan Nesne 1 2 Güneş 1 2 Madde 1 2 Küre 1 2 Cevap yok 1 2 TANIM Cevaplar Öğretmen adaylarının birinci soruya verdikleri cevapları özetleyen Tablo 1 incelendiğinde adayların yıldız kavramına dair farklı fikirlere sahip oldukları görülmektedir. Öğretmen adaylarının büyük çoğunluğu (%66) yıldızı çeşitli özelliklere sahip bir gökcismi olarak tanımlamışlardır. Yıldızın bir gezegen olduğunu (%11) ya da bir göktaşı olduğunu (%3) söyleyen adaylar da bulunmaktadır. Öğretmen adaylarının yıldız kavramı için verdikleri tanımlardan bazıları aşağıdaki gibidir: “Uzaydaki göktaşıdır. Güneşten aldığı ışığı yansıtabilen cisimlerdir…” (Ö1), “…çeşitli gazlardan oluşan, etrafına ışık yayan, dünyadan çok uzakta ve yüksek sıcaklıklara sahip olan gök cismidir” (Ö5), “Güneşte bir yıldız olduğuna göre yıldız ısı ve ışık yayan bir gezegendir” (Ö18), “Nükleer tepkimelerin sebep olduğu enerji yayınlamasından dolayı ısı ve ışık yayan etrafındaki cisimleri çekerek onlara yörünge kazandıran gökcisimleri” (Ö27). Yukarıdaki tanımlardan farklı olarak katılımcıların %7’si yıldızı bir enerji topluluğu olarak %3’ü ise ışık kaynağı olarak tanımlamışlardır. Yıldızla ilgili diğer tanımlamalar ise yıldızın parlayan bir nesne, güneş, madde veya küre olduğu şeklindedir. Bu tür yıldız tanımlarına örnek olarak aşağıdaki aday ifadeleri verilebilir: “uzaydaki ışıklar” (Ö30) , “yoğunlaşmış enerjidir.” (Ö39), “gökyüzünde bulunan ve parlak olan maddeler” (Ö40), “evrende yer alan gezegen ve toz kümesi” (Ö44). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 36 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… İkinci soru için elde edilen bulgular “Yıldızlar neden ve nasıl parlar?” sorusuna ait öğretmen adaylarından alınan cevaplar Tablo 2 ile özetlenmiştir. Tablo 2. Öğretmen Adaylarının İkinci Soruya Verdikleri Cevaplar Frekans % Işığı Yansıtma 23 41 Reaksiyon 15 27 Işık Yayma/Işık Kaynağı 7 13 Enerji 4 7 Yapı Maddesi 2 3 Isı 1 2 Siyah Cisim Işıması 1 2 Güneş 1 2 Cevap yok 2 3 PARLAKLIK Cevaplar Yıldızların parlaklıkları ile ilgili soruya verilen cevaplar incelendiğinde öğretmen adaylarının çoğunluğunun (%41) yıldızların, güneş ve ay gibi çeşitli ışık kaynaklarından aldıkları ışık nedeniyle parlak olduklarını belirttikleri görülmektedir. Aşağıda verilen alıntılar bu adayların cevaplarını örnekler niteliktedir. “Her cismin ışığı belli oranda yansıtma özelliği vardır. Bu nedenle yıldızlarda güneş ışığını yansıtır ve parlar.” (Ö1), “Üzerlerine gelen ışığı yansıtırlar. Genelde kendi ışıkları yoktur.” (Ö4). “Yıldızlar aydan aldıkları ışıkla gece karanlıkta sokakları aydınlatır.” (Ö32). Yıldızların nasıl parladıklarını açıklarken yıldızlarda meydana gelen reaksiyonlardan bahseden adaylar da (%27) bulunmaktadır. Bu fikre sahip olan adayların cevapları incelendiğinde genel olarak bu parlaklığın nükleer reaksiyonlar sonucunda ortaya çıktığı düşüncesinin yaygın olduğu görülmektedir. Aşağıda verilen örnek cevaplar bu durumu açıkça ortaya koymaktadır. “Büyük ihtimalle üzerinde gerçekleşen kimyasal reaksiyonlar sonucu ışık yayıyordur.” (Ö2), NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 37 “…açığa çıkan enerjiler sayesinde bu parlama meydana gelir. Tabi bu nükleer reaksiyonlar sonucu açığa çıkan ısı ve ışık enerjisidir.” (Ö21). “Yapılarını oluşturan H2 atomlarının 4 tanesinin birleşip He oluşturmasıyla çıkan enerji sonucu parlar.” (Ö49), Yukarıdaki cevaplara ek olarak yıldızların parlaklığını farklı sebeplerle ilişkilendiren cevaplar da bulunmaktadır: yıldızlar, sahip oldukları ya da güneşten aldıkları enerji (%7), yapılarında bulunan maddeler (%3), birer güneş olmalarından (%2) veya sahip oldukları ısılarından (%2) dolayı parlarlar. Aşağıdaki alıntılar bu tür cevapları örnekler niteliktedir. “Yıldızlar sahip oldukları maddeler sayesinde dışarıya ışınlar yayarlar. Uzay zaten karanlık olduğu için yıldızlarda parlar.” (Ö5), “Yıldızların enerjileri çok yüksek olduğundan etrafa enerji yayarlar. Bu enerjiden dolayı geceleri parlarlar.” (Ö22), “Yıldızların enerjileri yüksek olduğundan etrafa ısı saçarlar. Bu ısı karanlıkta parlaklık olarak gözükür.” (Ö29). Üçüncü sorudan elde edilen bulgular “Yıldızlar zamanla yapısal veya sahip oldukları özellikler açısından değişir mi?” sorusuna adayların verdikleri cevaplar aşağıdaki tablo ile özetlenmiştir. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 38 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… Tablo 3. Öğretmen Adaylarının Üçüncü Soruya Verdikleri Cevaplar Cevaplar Frekans % Sönme/Tükenme 15 27 Açıklama yok 15 27 Çarpışma/Patlama/Parçalanma 5 8 Reaksiyonlar sonucu 3 5 Belli ömre sahip olma 2 3 Dönüşme 2 3 Parlama/Işık kaybı 2 3 Genişleme 1 2 Enerjileri azalma 1 2 Görünüm 1 2 Düşme 1 2 TOPLAM 47 84 Cevap yok 8 14 İlgisiz cevap 1 2 DEĞİŞİM Değişir Tablo 3 öğretmen adaylarının tamamına yakınının (%84) yıldızların değişebileceğini düşündüklerini göstermektedir. Ancak yıldızların değişebileceğini belirten adayların %27’si yıldızların nasıl değişebileceğine dair herhangi bir açıklama yapamamışlardır. Açıklama yapabilen adaylar ise yıldızların sönebileceğini/tükenebileceğini (%27), çarpışmalar/ patlamalar/ parçalanmalar (%8) ve reaksiyonlar (%5) gibi nedenlerden dolayı değişebileceğini belirtmişlerdir. Öğretmen adaylarının bazı örnek cevapları aşağıda yer almaktadır: “Zamanla sönebiliyorlar ve bildiğim kadarıyla daha sonra karadelik oluşumuna sebep olabiliyorlar.” (Ö2), “Reaksiyonlardan ötürü değişime uğrar ama bu çok uzun zaman alır.” (Ö9), “Yıldızlar zamanla çeşitli hava olaylarından, gökcisimlerinin çarpışmalarından etkilenerek özelliklerini değiştirirler.” (Ö11), “Gitgide tükenirler.” (Ö18), “Yakıtları tükenir ve sönerler.” (Ö41), “Meteorlar çarptıkça yüzey şekilleri değişir diye düşünüyorum.” (Ö43), “Önce Hidrojen Helyuma sonrada sırayla diğer elementlere dönüşerek en son Demir elementine süpernova patlaması sonucu karadelik oluşabilecek şekilde değişebilir.” (Ö50), NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 39 Tablo 3’ten de görüldüğü gibi adayların bazıları fiziksel (görünüm (%2), genişleme (%2) ve düşme (%2)), bazıları kimyasal (dönüşme (%3) ve parlama/ışık kaybı (%3)) değişimlerden bahsetmektedirler. Birkaç aday ise yıldızların belli bir ömre sahip olduklarını belirtmişlerdir (%3). Çalışmaya katılan adayların bir kısmı ise (%14) ise bu soruyu cevapsız bırakmışlardır. Dördüncü soru için elde edilen bulgular Tablo 4 adayların “Yıldızların nasıl bir şekle sahip olduklarını düşünüyorsunuz? Bu şekillerine nasıl sahip olurlar? Çizerek açıklayınız.” sorusuna verdikleri cevapları özetlemektedir. Tablo 4. Öğretmen Adaylarının Dördüncü Soruya Verdikleri Cevaplar Frekans % Belli şekilleri yok 15 27 Küresel 12 21 Yuvarlak 10 18 Köşeli yıldız 7 13 Daire 3 5 Oval 1 2 Cevap yok 8 14 ŞEKİL Cevaplar Tablo 4 incelendiğinde yıldızların sahip oldukları şekiller ile ilgili olarak öğretmen adaylarının farklı düşüncelere sahip oldukları, önemli bir bölümünün ise yıldızların belli bir şekle sahip olmadıklarını belirttikleri görülmektedir (%27). Diğer adayların ise yıldızların, küresel (%21), yuvarlak (%18), daire (%5) ve oval (%2) gibi şekillere sahip olduklarını düşündükleri görülmektedir. Aşağıdaki alıntılar bu tür cevapları örnekler niteliktedir. “…kütle çekimlerinden dolayı içeri büzüşmeleri ve sıkışmaları ile bu şekle sahiptirler.” (Ö4) “kütle çekim yasası nedeniyle küresel olabilir” (Ö43), Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 40 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… “eğer başka bir cismin etki alanı içine girmiyorsa küresel bir yapıda olması muhtemeldir.” (Ö48), “Dünyaya benzer bir yapıda olduklarını düşünüyorum.” (Ö49), “en basit örnek güneş. Güneşte küreseldir.” (Ö50). Ayrıca öğretmen adaylarının %13’ü yıldızları resmederken aşağıdaki örnek cevaplardaki gibi şekiller çizmişlerdir. “Bugüne kadar okuduğumuz kitaplarda ve izlediğimiz yayınlarda yandaki gibi olduğu söylendi” (Ö22) “hep bu şekli yıldız olarak gördük televizyonlarda, derslerde, geometride” (Ö55). Soruların Bütünsel Analizinden Elde Edilen Bulgular (Zihinsel Modeller) Öğretmen adaylarının yıldızlarla ilgili tüm sorulara verdikleri cevaplar birlikte analiz edilerek dört farklı zihinsel modelin varlığı tespit edilmiştir. Zihinsel Model 1’e (ZM1) sahip olan adaylar, yıldız kavramının tanımı ve özellikleri ile ilgili temel düzeyde bilimsel bilgilere sahiptirler. Zihinsel Model 2 (ZM2); bu modelde önemli olan yıldız kavramının tanımıdır ve buna göre bu modele sahip adaylar ilgili kavramı bilimsel bilgilerle uyumlu bir şekilde tanımlamakta ancak diğer sorulara aynı düzeyde bilimsel cevaplar verememektedirler. Zihinsel Model 3 (ZM3); adayların ilgili kavramı bilimsel bilgilerle uyumlu bir şekilde açıklayamadıkları/tanımlayamadıkları fakat özellikleri (parlaklık, değişim ya da şekil) hakkında bilimsel nitelikte açıklamalarda bulunabildikleri model türüdür. Zihinsel Model 4 (ZM4) ise adayların kavramın tanımı ve özelliklerinden hiçbirine bilimsel anlamda kabul edilebilir nitelikte açıklama getiremediği model türüdür. Bu modellerin özellikleri, daha önceki çalışmalarda yer alan zihinsel modellerin özellikleri ile karşılaştırıldığında; ZM1 bilimsel model olarak, ZM2 ve ZM3 sentez modeller olarak ve ZM4 ilkel model olarak nitelendirilebilir. Çalışmaya katılan herhangi bir adayın, çalışmadan elde edilen bulgular doğrultusunda belirlenen bu zihinsel modellerden hangisine sahip olduğu ilgili adayın tüm sorulara verdikler cevaplar kendi içerisinde birlikte analiz edilerek belirlenmiştir. Çalışmaya katılan öğretmen adaylarının belirlenen zihinsel modellere sahip olma durumları Tablo 5 ile özetlenmiştir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 41 Tablo 5. Öğretmen Adaylarının Zihinsel Modelleri ZM1 ZM2 ZM3 ZM4 frekans 7 11 15 23 (%) (%13) (%19) (%27) (%41) Tablo 5, adayların önemli bir bölümünün (%41) yıldız kavramıyla ilgili bilimsel bilgilerden uzak bilgilerle ilişkili model türü olan ZM4’e sahip olduklarını göstermektedir. Aşağıda verilen Ö1 kodlu adayın tüm sorulara verdiği cevaplar bu tür zihinsel modelin özelliklerini örnekler niteliktedir. ‘Uzaydaki göktaşı, güneşten aldığı ışığı yansıtabilen cisimler yıldızdır (soru 1). … güneş ışığını yansıtır ve parlarlar (soru 2). Uzaydaki çarpışmalar sonucu değişime uğrayabilirler (soru 3). Yıldızlar için net bir şekil çizmek mümkün değildir (soru 4).’ Önemli orandaki katılımcının sahip olduğu ZM4 ile zıt özellikler taşıyan, yani bilimsel bilgilerle paralellik gösteren ZM1’e katılımcıların sahip olma durumu incelendiğinde, adayların yalnızca %13’ünün bu modele sahip oldukları görülmektedir (Tablo 5). Ö50 kodlu adayın aşağıdaki ifadeleri bu model türünün özelliklerini yansıtır niteliktedir. ‘Yıldızlar uzaya dağılmış gaz bulutsularının önce hidrojeni helyuma çevirmesiyle başlayan tepkimeler sonucu ışıma yapmasıyla görülebilen gökcisimleridir (soru 1). Füzyon tepkimesi yüzünden çıkan yüksek enerji sayesinde parlarlar (soru 2). … süpernova patlaması sonucu karadelik olabilecek şekilde değişebilirler (soru 3). Şekli küreseldir. En basit örnek Güneş (soru 4).’ Ayrıca Tablo 5 yıldızlarla ilgili olarak adayların %23’ünün ZM3 modeline %19’unun ise ZM2 modeline sahip olduklarını göstermektedir. ZM3 modeline sahip adaylar, yıldızların özelliklerini doğru bir şekilde açıklayabilmekte ancak yıldızları tanımlayamamaktadırlar. Bu model türü için örnek ifadeler aşağıda yer almaktadır: ‘Yıldızlar dünyamızdan çok uzakta olan birer ışık kaynağıdır (soru 1). … üzerinde gerçekleşen reaksiyonlar sonucunda ışık yayarlar (soru 2). Zamanla sönebilirler ve … karadelik oluşumuna sebep olabilirler (soru 3). Şekilleri küreseldir (soru 4).’(Ö2) Diğer tarafta ZM2 modeline sahip adaylar yıldız kavramını doğru bir şekilde tanımlarken özellikleri ile ilgili sorulara bilimsel anlamda kabul edilebilir nitelikte cevaplar verememişlerdir. Bu modeli örneklendirmek amacıyla Ö36 kodlu adayın cevapları incelebilir: Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 42 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… ‘Çeşitli gazlardan oluşan, etrafına ışık yayan, Dünyadan çok uzakta ve yüksek sıcaklıklara sahip gökcismidir (soru 1). İçinde fosfor bulunmaktadır (soru 2). Zamanla değişir mi bilmiyorum ama Bing Bang patlamasından sonra bu şekli almışlardır (soru 3ve 4 ).’ Sonuç, Tartışma ve Öneriler Fizik öğretmen adaylarının yıldızlara ait zihinsel modellerini tespit etmeyi hedefleyen bu çalışma kapsamında elde edilen bulgular, adayların yıldız kavramını çeşitli şekillerde tanımlamakla birlikte daha çok yıldızın bir gökcismi olduğunu belirttiklerini göstermektedir. Bu duruma ek olarak literatürde yer alan diğer çalışmalarla (Ünsal ve diğ., 2001; Emrahoğlu ve Öztürk, 2009) benzer şekilde bazı adayların yıldızı bir gezegen olarak düşündükleri belirlenmiştir. Yıldızların parlak olmalarını adaylar, bu konuda yapılmış daha önceki çalışmalarda da belirtildiği gibi, genellikle yıldızların çeşitli ışık kaynaklarından aldıkları ışığı yansıtmalarına (Küçüközer, 2007; Emrahoğlu ve Öztürk, 2009) ya da yüzeylerinde gerçekleşen birtakım reaksiyonlara (Agan, 2004; Bailey, 2008) bağlamışlardır. Bu çalışmadan elde edilen bulgular aynı zamanda öğretmen adaylarının tamamının yıldızların değişime uğrayacaklarını ve yıldızların şekil olarak genellikle küresel, yuvarlak olduğunu düşündüklerini ortaya koymaktadır. Bu durum, Ünsal ve diğ. (2001) tarafından yapılan çalışmadan elde edilen bulgularla da paralellik göstermektedir. Katılımcıların zihinsel modellerini tespit etmek amacıyla çalışmadan elde edilen veriler belirlenen kriterler doğrultusunda incelendiğinde adayların yıldız kavramına ait dört farklı zihinsel modele sahip olduğu belirlenmiştir. Bu modeller Agan (2004)’ın beraber çalıştığı öğrenci grupları ile benzerlik göstermektedir: Buna göre ZM1 Agan (2004)’ın bilimsel bilgilerle ilişkili cevaplar verebilen Grup 3’teki; ZM2ve ZM3 kısmi bilimsel bilgilerle ilişkili cevaplar verebilen Grup 2’deki ve ZM4 bilimsel olmayan bilgilerle ilişkili cevaplar veren Grup 1’teki öğrenciler ile benzer özellikler taşımaktadır. Katılımcıların bu çalışma kapsamında belirlenen zihinsel modellere sahip olma oranları, onların daha çok yıldız kavramı ile ilgili olarak bilimsel bilgilerden tamamen uzak ZM4 modeline veya kısmen bilimsel bilgilerle ilişkili ZM2 veya ZM3 modeline sahip oldukları sonucunu ortaya koymaktadır. Bu durumun, adayların tüm öğrenim hayatları boyunca astronomi kavramlarını detaylı bir şekilde ele alan bir dersi takip etmemiş olması ile NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 43 ilişkilendirilebileceği düşünülmektedir. Çünkü adayların verdikleri cevaplar, onların incelenen konu ile ilgili bilgilerini daha çok formal olmayan yollarla edindiklerine işaret etmektedir. Bu çalışma özetle, lise fizik öğretim programına yeni eklenen yıldızlar konusu hakkında şu anda mezun olabilecek durumda olan adayların yeterli düzeyde bilimsel bilgi sahibi olmadıkları sonucunu ortaya koymaktadır. Bu sonuç aynı konu ile ilgili yapılmış diğer çalışmalardan (Ünsal ve diğer., 2001; Trumper, 2003; Frede, 2006; Kalkan ve Kıroğlu, 2007; Küçüközer, 2007; Emrahoğlu ve Öztürk, 2009) elde edilen sonuçları destekler niteliktedir. Bu durum yeni hazırlanan ortaöğretim fizik müfredatının henüz uygulanmaya başlanmış olması ile açıklanabilse de birtakım önlemlerin alınması önerilebilir. Buna göre yıldızlar konusu ile ilgili fizik öğretmen adaylarında belirlenen bilimsel bilgi eksikliklerinin giderilebilmesi için lisans öğrenimleri sırasında astronomi ve astrofizik dersleri almalarının sağlanması önerilebilir. Ayrıca öğretmen adaylarının müfredattaki bu tür değişimlere kendilerini hazırlayabilmeleri için eğitim sistemi ve müfredat programındaki değişiklikleri takip etmelerinin sağlanması önerilebilir. Kaynakça Agan, L. (2004). Stellar Ideas: Exploring Students’ Understanding of Stars, Astronomy Education Review, 3(1), 77-97. Ant, A. (2005). Evrende Yolculuk 4 Yıldızlar İmparatorluğu, Zambak Yayınları, İstanbul. Bailey, J. M. (2006). Development of a Concept Inventory to Assess Students' Understanding and Reasoning Difficulties about the Properties and Formation of Stars, Doktora tezi, Arizona Üniversitesi, ABD. Bailey, J. M. ve Nagamine, K. (2009), Using Learner-Centered Strategies to Improve Student Understanding About Stars, 19.05.2009 tarihinde ulaşılmıştır. Site: http://adsabs.harvard.edu/abs/2009AAS...21343002B Baloğlu Uğurlu, N. (2005). İlköğretim 6. Sınıf Öğrencilerinin Dünya ve Evren Konusu İle İlgili Kavram Yanılgıları, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25(1), 229–246. Buckley, B. C. ve Boulter, C. J. (2000). Investigating the Role of Representations and Expressed Models in Building Mental Models, J.K.Gilbert ve C.J. Boulter, Developing Models in Science Education, Kluwer Academic Publishers, İngiltere. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 44 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… Chiu, M. H., Weng, S. C., & Chern, I. S. (1993). Children’s Concepts About The Stars. Annual Meeting of Australian Association for Research in Education, Fremantle, Western Australia. 17.05.2009 tarihinde ulaşılmıştır. Site: http://www.aare.edu.au/93pap/chium93037.txt Çepni, S. (2007). Araştırma ve Proje Çalışmalarına Giriş, Celepler Matbaacılık, Trabzon. Ekiz, D. ve Akbaş, Y. (2005). İlköğretim 6. Sınıf Öğrencilerinin Astronomi ile İlgili Kavramları Anlama Düzeyi ve Kavram Yanılgıları, Milli Eğitim Dergisi, 165, 61-78. Emrahoğlu, N. ve Öztürk, A. (2009). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Astronomi Kavramlarını Anlama Seviyelerinin ve Kavram Yanılgılarının İncelenmesi Üzerine Boylamsal Bir Araştırma, Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 18(1), 165–180. Franco, C. ve Colinvaux, D. (2000). Grasping Mental Models, J.K.Gilbert ve C.J. Boulter, Developing Models in Science Education, Kluwer Academic Publishers, İngiltere. Frede, V. (2006). Pre-Service Elementary Teacher’s Conceptions About Astronomy, Advances in Space Research, 38, 2237–2246. Greca, M. I., ve Moreira M. A. (2000). Mental Models, Conceptual Models and Modeling, International Journal of Science Education, 22(1), 1-11. Gülseçen, S. (2005). Bilgi Teknolojisinin Astronomi Araştırmalarına ve Eğitim Öğretimine Etkileri, 20.05.2009 tarihinde ulaşılmıştır. Site: www.fedu.metu.edu.tr/UFBMEK-5/b_kitabi/PDF/Astronomi/Panel/t1-4d.pdf. Günbatar, S. ve Sarı, M. (2005). Elektrik ve Manyetizma Konularında Anlaşılması Zor Kavramlar İçin Model Geliştirilmesi, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25(1), 185-197. Harrison, A. G. ve Treagust, D. F. (2000). A Typology of School Science Models, International Journal of Science Education, 22(9), 1011- 1026. Johnson-Laird, P. N. (1983). Mental Models, Cambridge University Press, Cambridge, İngiltere. Kalkan, H., ve Kıroğlu, K. (2007). Science and Nonscience Students’ Ideas about Basic Astronomy Concepts in Pre-service Training for Elemantary School Teachers, Astronomy Education Review, 6(1), 15-24. Kikas, E. (2005). Development of Children's Knowledge: The Sky, the Earth and the Sun in Children's Explanations, Electronic Journal of Folklore, 31, 31-56. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 İYİBİL, Ü & SAĞLAM ARSLAN, A. 45 Kikas, E. (2006). The Effect of Verbal and Visuo-Spatial Abilities on the Development of Knowledge of the Earth, Research in Science Education, 36, 269–283. Kurnaz, M. A. (2007). Enerji Kavramının Üniversite 1. Sınıf Seviyesinde Öğrenim Durumlarının Analizi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon. Küçüközer, H. (2007). Prospective Science Teachers’ Conceptions about Astronomical Subjects, Science Education International, 18(2), 113-130. Küçüközer, H., Korkusuz, M. E., Küçüközer, H. A. ve Yürümezoğlu, K. (2009). The Effect of 3D Computer Modeling and Observation-Based Instruction on the Conceptual Change Regarding Basic Concepts of Astronomy in Elementary School Students, Astronomy Education Review, 43(6), 40-58. Milli Eğitim Bakanlığı Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı, (2008). Ortaöğretim 11. Sınıf Fizik Dersi Öğretim Programı. Norman, D. (1983). Some Observations On Mental Models, D. Gentner ve A. L. Stevens, Mental Models, Lawrence Erlbaum Associates, Hillsdale, İngiltere. Örnek, F. (2008). Models in Science Education: Applications of Models in Learning and Teaching Science, International Journal of Environmental & Science Education, 3(2), 35 – 45. Plummer, J. (2008). Students’ Development of Astronomy Concepts across Time, Astronomy Education Review, 7(1). Panagiotaki, G., Nobes G., ve Potton, A. (2008). Mental Models and Other Misconceptions in Children’s Understanding of the Earth, Journal of Experimental Child Psychology, 104(1), 52-67. Sağlam-Arslan, A. (2009). Eğitim Araştırmalarında Bilgiyi ve Öğrenmeyi Modelleme Teknikleri, Yayınlanmamış Ders Notları. Sağlam-Arslan, A. ve Kurnaz, M. A. (2009). Prospective Physics Teachers’ Level of Understanding Energy, Power and Force Concepts, Asia-Pasific Forum on Science Learning and Teaching, 10, 1-18. Sezen, F. (2002). İlköğretim 7. Sınıf Öğrencilerinin Astronomi Kavramlarını Anlama Düzeyleri ve Kavram Yanılgıları, Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 46 FİZİK ÖĞRETMEN ADAYLARININ YILDIZ KAVRAMINA DAİR ZİHİNSEL… PRE-SERVICE PHYSICS TEACHERS’ MENTAL MODELS ABOUT STARS… Şahin, F. (2001). İlköğretim 2. Sınıf Öğrencilerinin Uzay Hakkındaki Bilgilerinin Değerlendirilmesi, Burdur Eğitim Fakültesi Dergisi, 2, 156–169. Trumper, R. (2001). A Cross-College Age Study of Science and Nonscience Students’ Conceptions of Basic Astronomy Concepts in Pre-service Training for High-School Teachers, Journal of Science Education and Technology, 10(2), 189-195. Trumper, R. (2003). The Need for Change in Elementary School Teacher Training—a CrossCollege Age Study of Future Teachers’ Conceptions of Basic Astronomy Concepts, Teaching and Teacher Education, 19, 309–323. Trumper, R. (2006a). Teaching Future Teachers Basic Astronomy Concepts—Sun-EarthMoon Relative Movements—at a Time of Reform in Science Education, Research in Science & Technological Education, 24(1), 85-109. Trumper, R. (2006b). Teaching Future Teachers Basic Astronomy Concepts—Seasonal Changes—at a Time of Reform in Science Education, Journal of Research in Scıence Teaching, 43(9), 879-906. Tunca, Z. (2005). Türkiye’de İlk ve Ortaöğretimde Astronomi Eğitim ve Öğretiminin Dünü, Bugünü, 20.05.2009 tarihinde ulaşılmıştır. Site: www.fedu.metu.edu.tr/UFBMEK-5/b_kitabi/PDF/Astronomi/Panel/t1-3d.pdf. Ünal, G. ve Ergin, Ö. (2006). Fen eğitimi ve modeller, Milli Eğitim Dergisi, 171, 188-196. Ünsal, Y., Güneş, B. ve Ergin, İ. (2001). Yükseköğretim Öğrencilerinin Temel Astronomi Konularındaki Bilgi Düzeylerinin Tespitine Yönelik Bir Araştırma, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 21 (3), 47-60. Vosniadou, S., ve Brewer, W. (1992). Mental Models of the Earth: A Study of Conceptual Change in Childhood, Cognitive Psychology, 24, 535-585. Vural Akar, R. ve Cenkseven, F. (2005). Eğitim Araştırmalarında Örnek Olay (Vaka) Çalışmaları: Tanımı, Türleri, Aşamaları ve Raporlaştırılması, Burdur Eğitim Fakültesi Dergisi, 6(10), 126-139. Yin, R. K. (2003). Case Study Research Design and Methods, Applied Social Research Methods Series Volume 5, Sage Publications, Londra, İngiltere. URL-1, http://www.wikipedia.com NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 47-68. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 47-68. Identifying Chemistry Prospective Teachers' Difficulties Encountered in Practice of The Subject Area Textbook Analysis Course Zeynep BAK KİBAR * Karadeniz Technical University, Trabzon, TURKIYE Received : 01.12.2009 Accepted : 11.08.2010 Abstract – Prospective teachers should already be aware of possible mistakes in the textbooks and have knowledge of textbooks selection procedure and criteria. These knowledge is tried to being gained to prospective teachers at the Subject Area Textbook Analysis Course. It is important to identify the difficulties they encountered and the skills they gained from the point of implementing effectively this lesson. To research these problems, a case study was realized with 38 student teachers from Department of Secondary Science and Mathematics Education Chemistry Teaching Program at the Karadeniz Technical University Faculty of Fatih Education. Results suggest that prospective teachers gained the knowledge of research, teaching life, writing report, and analyzing textbook. Also, it was determined that they had difficulties in group working, literature reviewing, report writing, analyzing textbook, and critical analysis. Key words: Prospective Chemistry Teachers, Subject Area Textbook Analysis Lesson, Difficulties and Outcomes Summary Textbooks have an important effect on decisions about learning-teaching activities in classrooms as well as during teaching for teachers what they teach and for students what they learn. On that sense textbooks are the most used lesson equipments for applying teaching programs. Prospective teachers should already be aware of possible mistakes in the textbooks and have knowledge of textbooks selection procedure and criteria. This knowledge is tried to being gained to prospective teachers at the Subject Area Textbook Analysis Course. It is important to identify difficulties they encountered and skills they gained from the point of implementing effectively this lesson. The aim of this study is to determine the difficulties encountered and behaviors gained by the prospective chemistry teachers in the application of * Corresponding author: Zeynep Bak Kibar, Research Assistant in Chemistry Education, Fatih Faculty of Education, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TURKIYE. E-mail:. [email protected] 48 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… “Subject Area Textbook Analysis Course”. Identifying the difficulties that prospective teachers encounter during the application lessons is important in terms of elucidating the application of this course and in terms of prospective teachers to utilize the textbooks effectively in their future teaching life. To research these problems, a case study was realized with 38 student teachers from Department of Secondary Science and Mathematics Education Chemistry Teaching Program at the Karadeniz Technical University Faculty of Fatih Education. Therefore, in the context of application of “Subject Area Textbook Analysis Course”, the researcher talked with the instructor of the theoretical course and they decided what kind of activities would be done during the application of the course. The activities during the application lessons were determined weekly and the students were informed about them at the beginning of the term. Nine tasks were determined in accordance with the periods of the theoretical course and, the students were asked to form group partners. After identifying the groups, the researcher informed them about how the activities would be carried out, how the homework would be prepared, and submitted. Also, the students were requested to write their homework in an article format. Hence, they were informed about the parts of an article, what kind of knowledge should be required in every part of it in one application hour by the researcher. The researcher told the student teachers that a study aiming at identifying that they encountered difficulties and gained behaviors during the application course would be done. Also, five volunteered student teachers who performed at high, medium and low level their assignments in both their homework and group working during the application course were identified for a semi-structured interview regarding the research questions. Data of interviews was recorded with audio-tape and then written one by one. Then, each student teachers’ transcriptions was read again and again and was tried to be identified in terms of themes and codes. Matrix was formed from the data according to research questions and analysis of data was presented in the part of the findings. Also, the student teachers with their group partners were asked to write the difficulties they encountered and also the skills that they gained during application of this course in the last application lesson. These papers were collected from the students at the end of this lesson and were analyzed by content analysis according to the method of document analysis. The matrixes were formed in accordance with the student teachers’ statements being engendered by the codes and themes. Results suggest that prospective teachers gained the knowledge of research, teaching life, writing report, and analyzing textbook. Also, it could be concluded that the application course could be helpful for the student teachers to choose a textbook in their future teaching life. Although teachers could not choose the textbooks in schools, the NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 49 textbooks are the implementer of teaching programs in schools according to the teachers who use the textbooks as a resource. Thus, the student teachers should be informed about criteria of choosing a textbook in order to utilize effectively from the textbooks. Therefore, it should be discussed that this course is completely removed from the teaching programs. The prospective teachers should already be aware of how a textbook should be and, knowledge and expression mistakes could be in textbooks in order to use textbooks and other helpful materials in their future teaching life, effectively. Also, it was determined that they had difficulties in group working, literature reviewing, report writing, analyzing textbook, and critical analysis. The fact that the student teachers had difficulties in particularly literature reviewing and report writing shows that the courses regarding these types of skills should either be given before the application courses or the students should be informed about how they attain their studies related to the subject in the theory of this application course. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 50 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme Dersinin Uygulamasında Kimya Öğretmen Adaylarının Karşılaştıkları Güçlüklerin Belirlenmesi Arş. Gör. Zeynep BAK KİBAR † Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon, TÜRKİYE Makale Gönderme Tarihi: 01.12.2009 Makale Kabul Tarihi: 11.08.2010 Özet – Öğretmen adaylarının ders kitaplarındaki olası hatalardan haberdar olması, ders kitabı seçimi sürecinin nasıl gerçekleştiği ile ilgili bilgi sahibi olmaları gerekmektedir. Bu bilgilerin öğretmen adaylarına kazandırılması Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme dersinde gerçekleştirilmeye çalışılmaktadır. Bu ders süresince öğretmen adaylarının karşılaştıkları güçlüklerin ve kazandıkları becerilerin belirlenmesi bu dersin etkili bir şekilde yürütülmesi açısından önemlidir. Bu problemleri araştırmak amacıyla Karadeniz Teknik Üniversitesi Fatih Eğitim Fakültesi OFMA Kimya Öğretmenliği programında okuyan 38 öğretmen adaylarıyla özel durum çalışması gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada öğretmen adaylarının yaptıkları etkinliklerle araştırma yapma, öğretmenlik hayatı, rapor yazma ve ders kitabı inceleme boyutunda çeşitli davranışları kazandıkları sonucuna varılabilir. Ayrıca öğretmen adaylarının grup çalışması, kaynak tarama, rapor yazma, kitap inceleme ve eleştirel inceleme açısından sıkıntılar yaşadıkları belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Kimya Öğretmen Adayları, Kazanımlar Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme Dersi, Güçlükler ve Giriş 1996 yılında başlatılan eğitim fakültelerinin yeniden yapılandırılması çalışmaları sonucunda fakültelerin programlarında yeniden düzenlemeye gidilmiş ve 1998–1999 eğitimöğretim yılında bu değişiklikler programlara yansıtılmıştır (Çatalbaş, Erdem, Susar, Sarıtaş, & Şimşek, 2001). Bu kapsamda 2001–2002 yılında “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersi öğretmen yetiştiren tüm programlara konulmuştur (Artut, 2009). Bu dersle lisans ve lisansüstü programlarda program geliştirme, yayma, yürütme ve değerlendirme becerilerinin kazandırılması hedeflenmiştir. Bu ders kapsamında öğretmen adaylarının MEB tarafından onaylanmış ders kitaplarını ve öğretim programlarını içerik, dil öğrenci seviyesine uygunluk, † İletişim: Zeynep Bak Kibar, Araştırma Görevlisi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fatih Eğitim Fakültesi, Fizik Eğitimi ABD, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TÜRKİYE E-mail:. [email protected] NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 51 anlamlı öğrenmeye katkısı gibi kriterler açısından eleştirel bakış açısıyla incelemesi esas alınmaktadır (YÖK, 2006). Böylelikle öğretmen adaylarının öğretmenlik hayatlarında ders kitabını nasıl seçmesi gerektiği, kullanırken nelere dikkat etmesi gerektiği, kitaplardaki olası hatalar hakkında bilgi ve beceri sahibi olabilecekleri bir ders olarak düşünülmüştür (Ceyhan & Yiğit, 2003; Çatalbaş vd., 2001; Kılıç & Seven, 2008). Ders kitapları, öğretim sırasında öğretmene neleri öğreteceği ve öğrenciler açısından da neleri öğrenecekleri yönünden kaynak olmasının yanı sıra sınıfta öğrenme-öğretme etkinliklerine yönelik kararlar üzerinde önemli etkiye sahiptir. Ayrıca öğretimin büyük bir bölümünün ders kitaplarının içeriği ile belirlenmesi, sınıf içi uygulamalarda en fazla ders kitabının kullanılması, okullarda araç-gereç yönünden eksikliklerin olması kitapların öğretim aracı olarak seçilmesinde etkili olmaktadır (Kete & Acar, 2007; Kılıç & Seven, 2002). Bu özellikleri yönüyle ders kitapları öğretim programlarının uygulamaya konulmasında en çok kullanılan ders araçlarıdır. Ders kitaplarının amaçlanan işlevlerini eksiksiz yerine getirebilmeleri için içerik, konuların işlenişi, görsel düzen ve tasarım gibi kriterler açısından belirli özellikleri taşımalıdır (Morgil, Yılmaz, ve Özcan, 1999). Bu özelliklerin neler olduğu ve ders kitaplarının incelenmesinde nasıl ele alınacaklarının bilinmesi öğretmen adaylarının ilerdeki öğretmenlik yaşamları için önemlidir. Bu açıdan öğretmenlerin ders kitaplarını seçerken dikkatli olmaları ve kitap seçimi yaparken hangi ölçütlere göre seçim yapmaları gerektiğinin farkında olmaları amaçlanmalıdır. Eğitim fakültelerinin lisans programlarında “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersinin olması öğretmen adaylarının bu becerileri kazanabilecekleri bir ortam sağlamaktadır (Kete & Acar, 2007; Ünsal & Güneş, 2004). Bu dersin yürütülmesiyle ilgili literatürde yapılan çalışmalara bakıldığında iki çalışmaya rastlanılmaktadır. Bunlardan biri Akdeniz, Karamustafaoğlu ve Tekin (2001)’nin, yeniden yapılanma sonrasında eğitim fakültelerinin öğretim programlarında yer verilen “Konu Alanı Müfredat İnceleme” dersinin yürütülme sürecinin tanıtılması ve bu dersin kazandırdığı davranışların değerlendirilmesinin amaçlandığı çalışmadır. Bu çalışmada farklı branşlardaki 20 lisansüstü öğrencisiyle yapılan anket ve mülakatlar sonucunda öğrencilerin üniversitede konuyla ilgili literatürün kısıtlı olması ve ders kitaplarını değerlendirmeye yönelik araştırmaların yetersiz olması nedeniyle öğrencilerin kaynak bulmada ve öğrencilerin çalışmaları için gerekli veriyi topladıktan sonra bunları düzenlemede, analiz etmede ve bilimsel bir rapor haline getirmekte zorluklar yaşadıkları belirlenmiştir. Diğer bir çalışma da Saka (2004) tarafından “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersi Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 52 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… kapsamında gerçekleştirilen etkinliklerin Fen Bilgisi Öğretmen adaylarının beklentilerini karşılama düzeyi araştırılmıştır. 2002–2003 güz ve 2003–2004 güz dönemlerinde toplam 165 öğretmen adayıyla gerçekleştirilen üç aşamalı bu çalışmanın birinci aşamasında ilk uygulamanın yapıldığı dönemde öğretim sürecinin başlangıcında öğrencilere dersin amaçlarına yönelik beklentileri sorulmuştur. İkinci aşamada ise öğretim sürecinin sonucunda ders amaçlarına yönelik beklentileri, kazanımları ve uygulamaların daha etkili yürütülebilmesi için önerileri sorulmuştur. Üçüncü aşamada ise elde edilen verilere dayanılarak bir anket oluşturulmuş ve 2003-2004 güz döneminde adaylara uygulanmıştır. Bu çalışma sonucunda adayların etkili bir ders kitabının özelliklerini ve seçme becerilerini beklenti olarak ifade ettikleri belirlenmiştir. Ayrıca, öğretmen adaylarının dersin daha nitelikli yürütülmesine yönelik önerilerinden öncelikli öğretim sürecinin, daha sonra etkinliklerin ve daha az oranda değerlendirme sürecinin iyileştirilmesi gerektiği ön plana çıkmıştır. Bununla birlikte 2006 yılında öğretmen yetiştirme programlarında yeniden önemli değişikliklere gidilmiştir. Bu değişiklikler doğrultusunda eğitim fakültelerinin, ortaöğretim alan öğretmenlikleri hariç, ilk ve ortaöğretime öğretmen yetiştiren bölümlerinde yürütülen programlar yenilenmiştir (YÖK, 2007). Yapılan değişikliklerle birlikte” Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersi ortaöğretim alan öğretmenliği dışındaki tüm programlardan kaldırılmıştır. öğretmenliğinin Eraslan (2008), durumunu yenilenen incelediği öğretmen çalışmasında yetiştirme programında öğretmenlerin ders sınıf kitabını seçmemelerinden ötürü bu dersin işlevselliğini yitirdiğinden bahsederek Sınıf Öğretmenliği programından kaldırıldığını ifade etmiştir. Ortaöğretim programlarında halen devam etmekte olan “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersinin uygulama sürecinde öğretmen adaylarının karşılaştıkları güçlüklerin belirlenmesi bu dersin uygulamasına ışık tutması ve öğretmen adaylarının öğretmenlik hayatlarında ders kitabından etkili bir şekilde faydalanabilmeleri açılarından önemlidir. Araştırmanın Amacı Bu çalışmanın amacı “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersinin uygulamasında kimya öğretmen adaylarının karşılaştıkları güçlükleri ve bu derste kazandıkları davranışları belirlemektir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 53 Yöntem Bu çalışma Karadeniz Teknik Üniversitesi Fatih Eğitim Fakültesi OFMA Kimya Öğretmenliği (3,5+1,5) programında okuyan 38 öğretmen adayları üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma kapsamında “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersinin uygulaması sürecinde öğrencilerin karşılaştıkları güçlüklerin araştırılması amaçlandığından “uygulama dersi sürecinde öğretmen adaylarının karşılaştıkları güçlükler nelerdir? Ve bu süreçte kazandıkları davranışlar nelerdir?” sorularına cevap aranmıştır. Öğretmen adaylarının bu süreçteki düşüncelerinin ortaya çıkarılması ve farklı bakış açılarının kendi yorumlarıyla yansıtılması amaçlandığından bu çalışmanın ontolojik kabulü öğretmen adaylarının bakış açılarıyla uygulama dersleri kapsamında karşılaştıkları güçlüklerin ve kazandıklarını düşündükleri davranışların neler olduğu şeklindeki sosyal gerçekliği ortaya koymaktır. Öğretmen adaylarının düşüncelerinin araştırılması sosyal bir gerçeklik bilgisidir. Bu nedenle nesnel veya genellenebilir bulgulara ulaşmak amaçlanmadığından öğretmen adaylarının bu süreçle ilgili anlamalarına ve düşüncelerine ilişkin ayrıntılı bilgiler elde edilmiştir. Yürütülen bu nitel çalışmada öğretmen adaylarının görüşlerinin ve yazılı dokümanlarının incelenmesiyle bu sosyal gerçeklik bilgisine ulaşılacağına inanılmaktadır. Nitel araştırmada öncelikle araştırmacının kendisi veri toplama aracı olduğundan kendisi alana girer ve katılımcılarla yakın iletişim kurar. Sonrasında onların anlamalarını, kavramlarını anlamlandırarak olayı anlamaya ve sosyal gerçekliği yorumlamaya çalışır. Sonrasında durumu kendi teorik ve kavramsal yapısıyla anlamaya çalışır ve katılımcıların dünyalarını onların bakış açısıyla tanımlamaya ve açıklamaya çalışır (Alev, 2006). Bu ders ortaöğretim lisans programlarında 2 saat teori ve 2 saat uygulama dersi şeklinde yürütülmektedir. Teori dersi kapsamında ders kitaplarının öğretim programlarına uygunluğu, ders kitaplarının bilimsel içerik, dil ve anlatım, görsel düzen, tasarım, hazırlık ve değerlendirme çalışmaları açısından nasıl incelenecekleri yönünde teorik olarak dersler verilmektedir. Bu çalışmada araştırmacı “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersinin uygulamasını yürütmektedir. Bu çalışma yapıldığında ilk defa bu dersin uygulamasına girmiştir. Araştırmacı bu dersle ilgili yüksek lisans aşamasında “Konu Alanı Müfredat İnceleme Dersi” almıştır. “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme” dersinin uygulaması kapsamında teori dersini yürüten öğretim elemanıyla bir araya gelinmiş ve uygulamalarda ne tür etkinliklerin Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 54 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… yapılacağına karar verilmiştir. Öğrencilerin uygulama dersinde yapacakları etkinlikler haftalarıyla birlikte yazılarak öğrencilere derslerin ilk haftasında duyurulmuştur. Teori derslerinin paralelinde toplam dokuz ödev belirlenmiştir. Bu ödevler sırasıyla; “kimya eğitiminde kullanılan yazılı dokümanların belirlenmesi, öğrencilerin ders kitabı dışında yardımcı materyallerden yararlanma durumları, seçilen bir kimya kitabındaki ünitenin fiziksel yapı, görsel düzen, tasarım öğe ve ilkeleri, bilimsel içerik, dil ve anlatım özellikleri, hazırlık ve değerlendirme soruları ve deneyler açısından eleştirel inceleme” şeklinde belirlenmiştir. Uygulamanın ilk iki ödevi araştırmaya dayalı olduğundan bu ödevler için diğer ödevlere göre öğrencilere daha fazla zaman tanınmıştır. Bu ödevler tamamlandıktan sonra öğretmen adaylarından birlikte çalışabilecekleri 3 veya 4 kişilik gruplar oluşturmaları istenmiştir. Gruplar belirlendikten sonra lise kimya kitaplarından belirlenen üniteler kura çekilerek gruplara dağıtılmıştır. Daha sonra öğrenciler sınıf içi uygulamalarda etkinliklerin nasıl yürütüleceği, ödevlerin nasıl hazırlanacağı ve nasıl teslim edileceği konusunda araştırmacı tarafından bilgilendirilmiştir. Ayrıca öğrencilerden ödevlerini makale formatında hazırlamaları istenmiştir. Bunun için onlara öncelikle makalenin hangi bölümlerden oluştuğu, her bölümde ne tür bilgilerin olması gerektiği, hangi noktalara dikkat edilerek yer verileceği bir uygulama dersinde anlatılmıştır. Öğretmen adayları aynı zamanda “Alan Çalışması Dersi” adı altında bir araştırma çalışmasının nasıl hazırlanacağı noktasında hem teorik hem de uygulamalı olarak ders almaya devam ettiklerinden makale formatı hakkında öğrencilere ana hatlarıyla bilgilendirme yapılmıştır. Uygulama derslerinde öğrencilere derslere hazırlıklı olarak gelmeleri, çalışma raporlarını makale formatında hazırlarken bulgularını sınıfta hazırlayacakları söylenmiştir. Bu nedenle öğrencilerden her uygulama dersine geldiklerinde yanlarında, konu alanı ders kitabı inceleme dersi kitabı, kimya ders kitabı ve o hafta kitap hangi ölçüt açısından incelenecekse onunla ilgili bulabildikleri çalışmaları getirmeleri istenmiştir. Uygulama dersindeki etkinliklerde ünitenin eleştirel incelemesinin yapılması ve bu incelemeyi esas alan o ölçütle ilgili bir ölçek oluşturarak bu ölçeğe göre de üniteyi nicel inceleme yaparak bulguları oluşturmaları istenmiştir. Bir sonraki hafta derse geldiklerinde sonuç ve önerileri tamamlayarak ödevi teslim etmeleri beklenmiştir. Daha sonra araştırmacı tarafından toplanan ödevler incelenerek dönütlerle birlikte öğrencilere geri verilmiştir. Dönem sonunda öğretmen adayları tüm ödevlere verilen düzeltmeleri yaparak teslim etmişlerdir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 55 Bu şekilde planlanan uygulama derslerinde öğretmen adaylarının gerek sınıf içi uygulamalar esnasında, gerekse ödev hazırlama aşamalarında karşılaştıkları güçlüklerin ve bu süreçte kazandıkları davranışların belirlenmesi sonraki uygulamalara ışık tutması açısından önemli görüldüğünden araştırmaya karar verilmiştir. Bu çalışmada öğretmen adaylarının uygulama dersinde karşılaştıkları güçlükler ve kazandıkları davranışların belirlenmesinin derinlemesine araştırılması amaçlandığından ve çalışma bireysel olarak yürütüleceğinden özel durum çalışmasının kullanılmasının uygun olacağına karar verilmiştir. Özel durum çalışmasında nitel ve nicel yaklaşımlar birlikte kullanılabilir. Her iki yaklaşımda da amaç belirli bir duruma ilişkin sonuçlar ortaya koymaktır. Nitel durum çalışmasının en temel özelliği bir veya birkaç durumu derinlemesine inceleme olanağı sunmasıdır. Bu süreçte ortam, birey veya süreçler bütüncül bir yaklaşımla araştırılır ve süreçteki rolleri, ilişkileri üzerine odaklanılır (Çepni, 2005; Yıldırım & Şimşek, 2005). Araştırma deseninin temel işlevi toplanan veriler yoluyla araştırma sorularına cevap bulmak aynı zamanda araştırma sorularının dışında kalan alanlarda veri toplamaktan kaçınmaktır (Yıldırım & Şimşek, 2005). Bu özel durum çalışması kapsamında aşağıdaki adımlar izlenmiştir; 1. Araştırma sorularının belirlenmesi; Nitel ve nicel araştırmalarda kim, ne, nerede, nasıl ve niçin olmak üzere beş soru alanı önemlidir. Bunlar arasında durum çalışmaları için en uygun olanları “nasıl, niçin ve ne” sorularıdır. Bu çalışmada araştırma sorusu “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme Dersinin” uygulamasında öğretmen adaylarının karşılaştığı güçlükler ve bu süreçte kazandıkları davranışlar nelerdir?” şeklinde oluşturulmuştur. 2. Araştırmanın alt problemlerinin geliştirilmesi; Her alt problem araştırmacının ilgisini odaklaştıracağı alanı belirler. Bu araştırmada yukarıda bahsedildiği gibi 2 alt problem belirlenmiştir ve tablo 1’de sunulmuştur. 3. Analiz biriminin saptanması; Bu aşamada sorunun kaynağı olan durumun ne olduğunun tanımlanmasıdır. Bu çalışma kapsamında uygulama sürecinde karşılaşılan güçlükler ve kazanılan davranışlar araştırılmaktadır. 4. Çalışılacak durumun belirlenmesi; Bu kısım yöntem kısmının başlangıç aşamasında ayrıntılı olarak açıklanmıştır. 5. Araştırmaya katılacak bireylerin seçimi; Örneklem grubu belirleme aşamasında; öncelikle araştırmacı tarafından öğretmen adaylarına uygulama dersinde karşılaştıkları güçlükleri ve kazandıkları davranışları belirlemeye yönelik bir araştırma yapılacağı Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 56 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… söylenerek araştırma hakkında bilgi verilmiştir. Ayrıca, uygulama dersinde hem ödevlerden hem de uygulama etkinlikleri süresince grup çalışmasında görevlerini yüksek düzeyde, orta düzeyde ve düşük düzeyde yapan gönüllü 5 öğretmen adayı (A, B, C, D, E) mülakat için belirlenmiştir. Araştırma soruları doğrultusunda mülakat soruları hazırlanarak bu öğretmen adaylarıyla yarı yapılandırılmış mülakatlar gerçekleştirilmiştir. Mülakat soruları Ek 1’de verilmiştir. 6. Verilerin toplanması ve toplanan verilerin alt problemlerle ilişkilendirilmesi; Veri toplama yöntemleri araştırmanın başında oluşturulan alt problemler dikkate alınarak belirlenir. Bu şekilde araştırmada veri toplama sürecinde alt problemlerle ilgisiz olabilecek verilerin toplanmasından kaçınılır. Böylelikle kimya öğretmen adaylarının “Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme Dersinin” uygulamasında karşılaştıkları güçlükler ve kazandıkları davranışlar nelerdir? Sorusu araştırma sorusu olarak belirlenmiştir. Bu temel araştırma sorusuna paralel olarak alt problemler veri toplama teknikleriyle birlikte Tablo 1’de sunulmuştur. Tablo 1. Alt Problemler ve Veri Toplama Teknikleri Alt problemler mülakat Doküman Analizi 1. Konu Alanı Ders Kitabı inceleme dersinin öğretmen adaylarına kazandırdığı davranışlar nelerdir? + + 2. Öğretmen adaylarının uygulama dersiyle ilgili olarak karşılaştıkları güçlükler nelerdir? + + 7. Verilerin analizi ve yorumlanması; Veriler araştırmanın başında oluşturulmuş alt problemler temel alınarak düzenlenip yorumlanabilir. Bu şekilde araştırma sürecinde bir şekilde toplanan, fakat herhangi bir alt problemle ilişkisi olmayan gereksiz veriler verilerin analizi ve yorumlanması aşamasında dışarıda bırakılmış olur (Yıldırım & Şimşek, 2005). Bu araştırmada da Tablo 2’de belirtilen problem durumları ışığında veriler analiz edilmiştir. Bu aşamada öncelikle 5 öğretmen adayıyla yapılan mülakat verileri teybe kaydedilmiştir. Daha sonra araştırmacı tarafından teybe kaydedilen mülakatlar bire bir yazıya geçirilmiştir. Her bir öğretmen adayının transkripti defalarca okunarak kodlamalar ve temalar belirlenmeye çalışılmıştır. Daha sonra araştırma sorularına paralel olarak matrisler oluşturularak bulgular kısmında verilerin analizi sunulmuştur. Ayrıca son uygulama dersinde öğretmen adaylarından çalıştıkları grup arkadaşlarıyla birlikte bu dersin uygulamaları süresince karşılaştıkları güçlükleri ve kazandıkları davranışları yazmaları istenmiştir. Dersin bitiminde bu kağıtlar toplanarak doküman analizi yöntemiyle içerik analizine tabi tutulmuştur. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 57 Öğretmen adaylarının ifadelerinden kodlar ve temalar oluşturularak matrisler yapılmıştır. Aşağıda şekil 1’de verilerin analiz şeması sunulmuştur. Mülakat verisinin Yazıya geçirilmesi Araştırma sonuçlarının yazımı Verilerin düzenlenmesi Kodlara ve temalara Göre verilerin sunumu Anlamlı verilerin belirlenmesi Temaların araştırma sorularına göre düzenlenmesi Verilerin kodlanması Temaların oluşturulması Şekil 1. Veri Analiz Şeması Çalışmanın doğasına uygun olarak geçerlik açısından bir dönem boyunca araştırmacı uygulama derslerini yürüttüğünden çalışılan ortamı ve bireyleri yakından tanıma fırsatı bulmuştur. Ayrıca çalışmada geçerliği sağlamak için mülakat yönteminin yanında doküman analizinden de yararlanılarak veri çeşitlemesi yapılmıştır. Araştırmacı, mülakat yapıldıktan sonra elde edilen transkripti öğretmen adaylarına göstermiştir Çalışmanın güvenirliği farklı veri toplama teknikleri kullanılarak sağlanmıştır. Araştırma sürecinin her aşaması açıkça yazılmıştır. Birinci öğretmen adayıyla yapılan ilk mülakat sonrasında mülakat soruları düzenlenmiştir. Her mülakat öncesinde öğretmen adaylarına kendilerine herhangi bir zararın gelmeyeceği, kimliklerinin hiçbir şekilde açıklanmayacağı noktasında güvence verilerek araştırma süreci hakkında bilgilendirilmişlerdir. Mülakatın teybe alınması noktasında rızaları alınmıştır. Araştırmacı öğretmen adaylarının derslerini yürüttüğü için öğretmen adayları tarafından da tanınmaktadır. Bulgular ve Yorumlar Öğretmen adaylarının Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme dersinin uygulamasında kazandıklarını düşündükleri davranışlar ve karşılaştıkları güçlükler bu bölümde sunulmuştur. Aşağıda tablo 2’de öğretmen adaylarının bu ders kapsamında kazandıkları davranışlar özetlenerek verilmiştir. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 58 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… Tablo 2. Öğretmen Adaylarının Uygulama Dersinde Kazandıkları Davranışlar Davranış alanları frekans Öğretmen adayı Araştırma yapma -araştırma yapma becerisi -kütüphaneyi araştırma için kullanma becerisi -kaynak tarama becerisi -araştırma yapmayı öğrenme 1 1 2 1 A A A, D C 1 1 1 1 1 A B C E E 1 1 B D 1 1 1 2 1 1 1 1 B B C C, D D D D E Öğretmenlik hayatı -ders kitabı seçme bilgisi -ders kitabını seçmede yardımcı olması -ilerde daha iyi kitap seçme fırsatı sunması -ileride kitap seçiminde fikir sahibi olma -öğrenciyi seçim konusunda yönlendirebilme Rapor yazma -makale yazma becerisi -makale yazma becerisinin gelişmesi Ders kitabını inceleme -ders kitabını eleştirel inceleme becerisi -kitabı neye göre inceleneceğini öğrenme -bilimsel kriterlere göre kitap seçebilme becerisi -eleştirel inceleme bakış açısı kazanma -çok boyutlu olarak inceleyebilme becerisi -eleştiri yapma becerisi -kitapta yazılan her şeyin doğru olmayabileceği düşüncesinin gelişmesi -eleştirel sorgulama becerisi Tablo 2’de de görüldüğü gibi öğretmen adayları, uygulama dersinde araştırma yapma, öğretmenlik hayatı, rapor yazımı ve ders kitabı inceleme boyutunda çeşitli davranışlar kazandıklarını belirtmişlerdir. B, C ve D öğretmen adayları bu dersin kendilerine 3 alanda kazanımları olduğunu belirtirken, A ve E öğretmen adayları 2 alanda davranışlar kazandıklarını belirtmişlerdir. B öğrencisi ilerideki öğretmenlik hayatı, rapor yazımı ve ders kitabı incelemede bu dersin çeşitli beceriler kazandırdığını düşünmektedir. Bu öğrenci öğretmen olduğunda ders kitabını seçmede bu dersin kendisine kolaylık sağlayacağını, ders kitabını eleştirel incelemeyi ve bu incelemeyi hangi kriterlere göre yapacağını öğrendiğini belirtmiştir. Ayrıca ödevlerini rapor olarak sunmada makale yazma becerisi kazandığını söylemiştir. C öğrencisi araştırma yapma, öğretmenlik hayatı ve ders kitabı inceleme boyutunda davranışlar kazandığını ifade etmiştir. Bu öğrenci öğretmenlik hayatı için daha iyi kitap seçme fırsatının bu derste kazanıldığını, böylelikle bilimsel kriterlere dayalı olarak kitap seçmeyi öğrendiğini ve eleştirel inceleme bakış açısı kazandığını düşünmektedir. Ayrıca bu derste araştırma yapmayı öğrendiğini belirtmesi aşağıdaki kendi ifadesinden de anlaşılmaktadır ; NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 59 “bence öncelikle nasıl araştırma yapacağımızı öğrenmemizi sağlıyor ama öğretmen adayı olarak ileride ders kitabı seçme gibi bir görevimiz olacak. Ders kitabı seçerken bilimsel davranmamızı sağlıyor.” D öğrencisi ise araştırma yapma, rapor hazırlama ve ders kitabı inceleme boyutunda davranışlar kazandığını düşünmektedir. Bu öğrenci ödevleri hazırlama aşamasında; makale araştırırken kaynak tarama becerisi kazandığını, ödevlerini rapor haline dönüştürmede de; makale yazma becerilerinin geliştiğini belirtmiştir. Ayrıca ders kitabı incelemeyle ilgili olarak; kitaba eleştirel bakabilme becerisi, çok boyutlu olarak kitabı inceleyebilme ve ders kitabında yazılan her şeyin doğru olmayabileceği düşüncesini kazandığını belirtmiştir. A ve E öğrencileri iki alanında davranış kazandıklarını belirtirken, her iki öğretmen adayı da öğretmenlik hayatıyla ilgili olarak; ders kitabı seçme becerisi kazandıklarını belirtmiştir. A öğrencisi E öğrencisinden farklı olarak araştırma yapma, kütüphaneyi araştırma için kullanma ve kaynak tarama becerileri kazandığını ifade ederken, E öğrencisi de farklı olarak eleştirel sorgulama becerisi kazandığını ifade etmiştir. Bu tablodan ve öğretmen adaylarının ifadelerinden de anlaşılacağı gibi 5 öğretmenin 4’ü ders kitabı inceleme boyutunda çeşitli davranışlar kazandıklarını belirtmeleri bu dersi ders kitabını incelemeyle özdeşleştirdiklerini düşündürmektedir. Yine 4 öğretmen adayı açısından öğretmenlik hayatı için ders kitabının önemli olduğunu göstermektedir. Ayrıca öğretmen adaylarının araştırma yapma becerilerinin kazandığını düşünmeleri bu uygulama dersi boyunca araştırma yaparken konuyla ilgili kaynaklara ulaşabilme durumuyla açıklanabilir. Kendi ifadelerinden de zamanla gelişme gösterdikleri anlaşılmaktadır. Öğretmen adaylarından uygulama dersinin sonunda grupça kazandıkları davranışlarla ilgili düşüncelerinin toplandığı dokümanlardan elde edilen bulgular aşağıda tablo 3’teki gibidir. Tablo 3’e bakıldığında doküman analizinden elde edilen grupların ifade ettiği davranışların öğretmen adaylarınkine benzer şekilde yine araştırma yapma, öğretmenlik hayatı, rapor yazma ve ders kitabı inceleme boyutunda kodlandığı görülür. Buradan genel olarak öğretmen adaylarının düşüncelerinin grupları yansıttığı söylenebilir. Öğretmen adaylarının düşüncelerine benzer şekilde diğer gruplardaki öğretmen adayları da öncelikle ve çoğunlukla ders kitabı inceleme boyutunda davranışlar kazandıklarını düşünmektedir. 4. grup hariç grupların 11’i kitap incelemeyle ilgili olarak ders kitabı inceleme kriterlerini, bu kriterlere göre eleştirel inceleme becerilerini kazandıklarını belirtmeleri konu alanı ders kitabı inceleme dersinin uygulamasında bu davranışları kazandıklarını göstermektedir. Ayrıca Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 60 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… 4 grup (2, 8, 9 ve 11.) rapor yazmayla ilgili makale yazma becerilerini, makalede bulunması gereken bölümleri öğrendiklerini belirtmeleri öğretmen adaylarının bu yöndeki görüşleriyle örtüştüklerini göstermektedir. Üç grup (8, 9 ve 12) da araştırma yapma becerilerinin geliştiğini, iki grup (8 ve 9) ise ileride öğretmenlik hayatına yönelik olarak ders kitabının sahip olması gereken özellikleri ve farklı olarak kimya eğitiminde kullanılan yazılı dokümanları tanıma becerilerini kazandıklarını ifade etmişlerdir. Tablo 3. Uygulama Dersinde Öğretmen Adaylarının Kazandıklarını Düşündükleri Davranışlarla İlgili Doküman Analizi Bulguları Davranış alanları Frekans (grup) gruplar 1 1 2 1 1 8. 8. 8., 9. 9. 12. 1 1 8. 9. 2 1 1 1 1 2., 9. 2. 8. 9. 11. 6 2 1 1 1 1 3 1 1 1., 3., 5., 9.,10.,11. 1., 7. 2. 2. 2. 6. 7., 10., 12. 8. 11. Araştırma yapma -araştırmacı kişilik kazanma -araştırma yapma aşamalarını izleme -makale tarama becerisi/literatür tarama -araştırma yöntemlerini öğrenme -literatür taramayı öğrenme Öğretmenlik hayatı -ders kitabının sahip olması gereken özellikleri tanıma -kimya eğitiminde yazılı materyalleri tanıma Rapor yazma -makale yazma becerisi -makalede olması gereken bölümleri tanıma -makale formatına göre yazma becerisi kazanma -makale yazma kurallarını öğrenme -makalenin nasıl yazılacağını öğrenme Ders kitabını inceleme -ders kitabı inceleme kriterlerini öğrenme -bu kriterlere göre kitabı incelemeyebilme -ders kitabının önemini fark etme -ders kitabında olması gereken kriterler -ders kitabının seçilme aşamalarını değerlendirme -ders kitabı seçiminde farklı kriterlerin olduğunu öğrenme -farklı kriterler açısından eleştirebilme becerisi -kitapta bulunması gerekli özellikleri öğrenme ders kitaplarını değerlendirebilme becerisi Araştırmanın ikinci alt problemi olarak öğretmen adaylarının uygulama dersinde karşılaştıkları güçlükler aşağıda Tablo 4’te verilmiştir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 61 Tablo 4. Öğretmen Adaylarının Uygulama Dersinde Karşılaştıkları Güçlükler Güçlük alanları Sınıf içi Uygulama Karşılıklı tartışma ortamının etkili olarak oluşmaması Etkinliklerin yapılmak istenmemesi Uygulamaların değerlendirilmesinde fikir birliğinin olmaması Dönütlerin ders esnasında verilmemesi Gürültülü bir ortamın olması Derslere hazırlıklı olarak gelmeme Ödev Hazırlama Ödevleri son gün hazırlama alışkanlıkları olması Yeni konuya hazırlıklı gelmemeleri KPSS sınav stresinin olması Başka Derslerin de ödevlerinin olması Ödevlerin öğrenmek için yapılmaması Öğrencilerin ödev yapmayı gerekli görmemesi İlk ödevleri hazırlama Grup çalışması Grup çalışmasına alışık olunmaması Çalışma havasının oluşmaması Grup ödevlerinin ayrı ayrı hazırlanması Bir araya gelememe Kaynak Tarama Kaynak gösteriminde farklı gösterimlerin olması İnternetten makale aramayı bilmeme Konuyla ilgili makalelere ulaşamama Kütüphane olanaklarının yetersiz olması Literatür taramayı bilmeme Makaleden nasıl yararlanacağını bilmeme Kaynak bulamama Kaynak taramasını bilmeme konuyla ilgili bire bir kaynağın olmaması veya çok az olması Rapor Yazma Girişte nelere yer verileceğinin bilinmemesi Anlamlı bir bütün haline getirememe Teknik sorunlarla karşılaşma Mülakat ve anketi analiz etmede ortak noktaların bulunup sonuç çıkarma Giriş yazımında zorlanması Makale formatında hazırlama zaman alıcı ve uğraştırıcı olması Kitap İnceleme Kimyaya yönelik doğrudan ölçütlerin olmaması Dersi gereksiz gören arkadaşlarının olması Kriterlere yönelik kapsamlı bilginin sunulmaması İnceleme kriterlerinin çok genel olması Eleştirel İnceleme Eleştirel incelemenin sıkıcı olması Farklı bakış açılarına sahip olunması eleştirel incelemede farklı değerlendirmeye yol açması frekans Öğretmen adayları 1 1 1 1 3 1 A A A A B, C, D E 1 1 1 1 1 1 1 A A B B C C D 1 1 1 1 B B D D 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A B B B C C D D D 1 1 1 1 1 1 1 B B C D D D D 2 1 1 1 A, E C E E 1 1 A D Tablo 4’te görüldüğü gibi öğretmen adayları sınıf içi uygulamalarda, ödev hazırlama, grup çalışması, kaynak tarama, rapor hazırlama, kitap inceleme ve eleştirel inceleme alanlarında çeşitli güçlükler yaşadıklarını ifade etmişlerdir. Öğretmen adaylarının 5’i de sınıf içi uygulamalarda güçlük yaşadıklarını belirtmişlerdir. Bu güçlüklerin B, C ve D öğretmenleri sınıf içi uygulamalarda gürültülü bir ortamın olmasının kendilerini rahatsız Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 62 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… ettiğini ifade etmiştir. A öğretmeni karşılıklı tartışma ortamının etkili olmamasını, son sınıf olmaları nedeniyle bir gevşekliğin olduğunu ve bu nedenle etkinlikleri yapılmasını istemediklerini belirtmiştir. Ayrıca uygulamalarda etkinliklerin yapılmasından sonra değerlendirmede kendileri arasında bir fikir birliğinin oluşmaması ve dönütlerin ders esnasında verilmemesinden sıkıntı yaşadığını belirtmiştir. E öğretmen adayı ise derse hazırlıklı olarak gelmemeleri nedeniyle zorluk yaşadıklarını belirtmiştir. Dört öğretmen adayı (A, B, C ve D) da ödev hazırlama aşamasında zorluklar yaşadıklarını söylemişlerdir. Bu zorlukların A öğrencisi ödevi son gün tamamlamaya çalışmaları nedeniyle bir sonraki ödev için hazırlık yapamadıklarını, B öğrencisi ise hem KPSS sınavının olması hem de diğer derslerin de ödevlerinin olması nedeniyle stresli olduklarını belirtmiştir. C örencisi ödevlerin öğrenmek için arkadaşlarının ödev hazırlamadıklarını, hatta bazı arkadaşlarının bu dersi gereksiz gördüğünden bahsetmektedir. D öğrencisi başlangıçta ilk ödevleri hazırlamada güçlük yaşadıklarını çünkü daha önce bu tarz ödev hazırlamadıklarından bahsetmiştir. C ve D öğrencileri grupça çalışma noktasında sıkıntılar yaşadıklarını belirtmiştir. Özellikle evlerinin uzak olması veya grupça çalışmaya alışkın olunmaması nedeniyle grup arkadaşlarıyla bir araya gelemediklerinden bahsetmişlerdir. Dört öğretmen adayı (A, B, C, D) da kaynak taramada başlangıçta oldukça sıkıntılar yaşadıklarını ifade etmişlerdir. Özellikle internetten kaynak taramayı bilmeme, konuyla ilgili bire bir makalelere ulaşamama, makalelerden nasıl yararlanacağını bilmeme noktasında sıkıntılar yaşadıkları görülmektedir. Üç öğretmen adayı da çalışmalarını rapor haline getirmede makale formatında hazırlamada güçlükler yaşadıklarını belirtmişlerdir. Bunun nedenleri olarak kendilerinin de ifade ettiği gibi daha önce bu formatta çalışma hazırlamadıklarından kaynaklandığı düşünülmektedir. Ayrıca alan çalışması dersini bazı aksaklıklar nedeniyle ilk dönem değil de bu dönem almaları ve kitap incelemesi dersinin uygulamasıyla birlikte aynı dönemde almaları başlangıçta güçlükler yaşamalarına neden olmuş olabilir. İki öğretmen adayı (A ve E) da kitap incelemede kimyaya yönelik doğrudan kriterlerin olmamasını, kriterlerin çok genel olmasının kriterlerle ilgili ölçek oluşturmada zorluk yaşadıklarını belirtmiştir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 63 Tablo 5. Uygulama Dersinde Öğretmen Adayların Karşılaştıkları Güçlüklerle İlgili Doküman Analizi Bulguları Güçlük alanları Frekans (grup) Gruplar Sınıf içi Uygulama 0 0 0 0 Ödev Hazırlama Grup çalışması -Grup arkadaşıyla bir araya gelememe -Birlikte çalışma zamanının kısıtlı olması 4 2 2., 4., 9., 10. 9., 10. 5 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1., 4., 8., 9., 10. 2. 2. 2. 5.,6. 5. 6. 8. 8. 11. -Bilimsel makale yazımını bilmeme -Makale formatının nasıl olması gerektiğini bilmeme -Ödevi makale formatında hazırlamada güçlük yaşanması -Bulgularda veri analizinin yapılmasında -Amaç ve gerekçeyi ayırt edememe -Makalenin giriş ve sonuç kısmını yazmada güçlük çekilmesi -Makale formatında nasıl yazılacağını bilmeme -Zaman alıcı ve uğraştırıcı olması -Maddi ve manevi zorluk yaşanması -Makale formatında yazılmasının istenmesi -Sonuçların yazılmasında -Ödevlere verilen dönütlerin düzeltilerek geri istenmesi -Rapor yazmanın zaman alıcı olması -Dönütlerin düzeltilmesinin maddi ve manevi olarak uğraştırıcı olması 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1. 2. 5., 6. 5. 5. 7. 8. 8. 8. 9. 9. 10. 11. 11. Kitap İnceleme -Kriterlere göre incelemenin zaman alması -Üniteyi kriterle açısından tek tek inceleme 1 1 9. 10. 1 1 1 5. 5. 7. Kaynak Tarama -Literatür taramayı bilmeme -Farklı makalelerin incelenmesinin zaman alması -Makale araştırmayı bilmeme -Makalelere ulaşma güçlüğü -Türkçe kaynaklara ulaşamama -Kitap incelemeye yönelik yeterince çalışmanın olmaması -İnternette kaynak taramayı bilememe -Kütüphanede aranılan kaynakları bulamama -Kaynak taramanın zaman alması -Konuyla ilgili makale bulamama Rapor Hazırlama Eleştirel İnceleme -Eleştirel incelmede hangi ölçeğin kullanılacağına karar verememe -Ölçekteki kriterlerinin hazırlanmasında -Eleştirel inceleme kriterlerini oluşturma Tablo 5’te görüldüğü gibi uygulama dersinde öğretmen adaylarının karşılaştıkları güçlüklerle ilgili yapılan doküman analizinde grup çalışması, kaynak tarama, rapor yazma, kitap inceleme ve eleştirel inceleme açısından sıkıntılar yaşandığını göstermektedir. Doküman analizinden elde edilen bulgular mülakattan elde edilen verileri grup çalışması, kaynak Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 64 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… tarama, rapor yazma, kitap inceleme ve eleştirel inceleme açısından destekler niteliktedir. Tablo 5’e bakıldığında öğretmen adaylarının en fazla sorunu kaynak tarama ve rapor hazırlamada yaşadıkları görülmektedir. 12 gruptan 9’u kaynak tarama ( 1, 2, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11. grup) ve rapor yazma (1, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11.grup) açısından sıkıntılar yaşadıklarını belirtmişlerdir. Bu sorunlara bakıldığında grupların kaynak taramada özellikle ilk ödevlerde öncelikli olarak literatür taramayı bilmeme, konuyla ilgili Türkçe kaynaklara ulaşamama, kaynak taramasının çok zaman alması noktalarında sıkıntılar yaşadıkları görülmektedir. Benzer sıkıntıların öğretmen adaylarıyla yapılan mülakatlarda ortaya çıktığı görülmektedir. Bu açılardan öğretmen adaylarının sıkıntılar yaşamalarının temel nedeninin daha önce bu tür deneyimler yaşamamalarından kaynaklandığı düşünülmektedir. Öğretmen adaylarının mülakatlarda da bu durumu dile getirdikleri görülmektedir. Ayrıca öğretmen adayları rapor yazma konusunda, makale formatında hazırlanmasının istenmesi nedeniyle ilk zamanlarda çok fazla zorluk yaşadıkları hem mülakat bulgularından hem de doküman analizlerinden anlaşılmaktadır. Öğretmen adaylarının karşılaştığı bu sıkıntıların çoğunlukla daha önce bu şekilde ödev hazırlamamalarından ve “Alan çalışması” dersi kapsamında kazanmaları beklenen bilimsel bir makalenin nasıl olduğu ve hangi bölümlerden oluştuğu noktasındaki davranışları “Konu Alanı ders Kitabı İnceleme Dersiyle” aynı dönemde almış olmalarından kaynaklandığı düşünülebilir. Öğrenciler çoğunlukla başlangıçta sorunlar yaşadıklarını belirtmektedirler. Ayrıca öğretmen adaylarının hazırladıkları ödevlerin incelenmesinden de makale tarzında rapor yazmada başlangıçta yaşadıkları güçlüklerde son ödevlere doğru gelişme gösterdikleri görülmüştür. Öğretmen adaylarının kaynak tarama ve rapor yazma açısından güçlükler yaşamaları literatürde Akdeniz vd. (2001) tarafından yapılan çalışmada lisansüstü öğrencilerinin de literatürden yeterince faydalanma, verilerin analiz yöntemi ve bilimsel rapor hazırlama yönlerinden sıkıntılar yaşadıklarını ortaya koymaktadır. Kitap inceleme ve eleştirel inceleme açısından 2 grup kriterlere göre inceleme yapmanın zaman alıcı olduğu şeklinde düşüncelerini belirtirken, farklı 2 grup da üniteye yönelik inceleme yapmak için ölçek geliştirme aşamasında kriterleri oluşturmada güçlükler yaşadıklarını belirtmişlerdir. Bu durum öğretmen adaylarının ders kitabı olarak takip ettikleri kitabın kimya ders kitaplarına yönelik kriterleri içermemesi ve daha genel kapsamda kriterler açısından kitabı inceleme olanağı sunmasından kaynaklanıyor olabilir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 65 Tartışma ve Sonuç Bu çalışma kapsamında öğretmen adaylarıyla yapılan mülakat ve doküman analizinden elde edilen verilere dayalı olarak aşağıdaki sonuçlara varılabilir; 9 Öğretmen adaylarının yapılan etkinlikler sonucunda araştırma yapma, öğretmenlik hayatı, rapor yazma ve ders kitabı inceleme boyutunda çeşitli davranışları kazandıkları sonucuna varılabilir. Öğretmen adaylarının mülakatlarından ve doküman analizlerinden araştırma yapma becerilerinin, kütüphaneyi araştırma yapma için kullanma ve kaynak tarama becerilerini kazandıkları sonucuna varılabilir. 9 Öğretmen adaylarının ders kitabı inceleme boyutunda; ders kitabını eleştirel inceleme, eleştirel bakış açısı kazanma ve bilimsel kriterlere göre kitap seçebilme davranışlarını kazandıklarını ortaya konulmuştur. Her ne kadar Eraslan (2008) çalışmasında belirttiği gibi öğretmenlerin ders kitabını artık seçmemelerinden ötürü eğitim fakültelerindeki bazı programlardan bu dersin kaldırılmış olması bu dersle kazandırılması düşünülen davranışların gerekliliğini ortadan kaldırmadığını bu çalışma göstermektedir. 9 Uygulama dersinin öğretmen adaylarının meslek yaşamlarında ders kitabı seçebilmelerine yardımcı olabilecek bir ders olduğu sonucuna varılabilir. Bununla birlikte her ne kadar ders kitabını öğretmenler seçmese bile, ders kitabını kaynak olarak kullanan ve programların uygulayıcıları okullarda öğretmenler olduğuna göre ders kitaplarından etkin bir şekilde faydalanabilmeleri için öğretmen adaylarının ders kitabını değerlendirme ölçütlerinden haberdar olmaları gerekmektedir. Bu nedenle bu dersin tamamıyla programlardan kaldırılmasının tartışılması gerekir. Yapılan literatür incelemesinde bu dersin kaldırılmasının gerekçeleriyle ilgili yalnızca bir çalışmaya (Eraslan, 2008) ulaşılmıştır. Bu nedenle, bu çalışmanın bu dersin kaldırılmasına yönelik değerlendirmelerin yapılması gerektiğini ortaya koyduğu düşünülmektedir. 9 Hem mülakat verilerinden hem de doküman analizinde ortak olarak öğretmen adaylarının sırasıyla kaynak tarama, rapor hazırlama, grup çalışması, ders kitabı inceleme ve eleştirel inceleme açısından güçlükler yaşadıkları belirlenmiştir. Öğretmen adaylarının en çok kaynak tarama ve rapor hazırlama boyutlarında zorluk yaşadıkları söylenebilir. Öğretmen adaylarının çoğunlukla kaynak tarama ve rapor hazırlama aşamalarında sıkıntı yaşamaları “Alan çalışması dersi” kapsamında bazı davranışlara önceden sahip olmamaları sonucu olabilir. 9 Farklı olarak öğretmen adaylarının mülakatlardaki ifadelerinden sınıf içi Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 66 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… uygulamalarda gürültülü bir ortamın olduğu sonucuna varılabilir. Bu nedenle sınıf içi uygulamaların daha sıkı takip edilmesi ve grupların yaptığı çalışmaları sunmaları yönünden teşvik edilmeleri gereklidir. Öneriler Bu çalışma sonucunda aşağıdaki önerilere yer verilmiştir; 9 Öğretmen adaylarına kendi araştırmalarının yürütücüsü olma fırsatlarının sağlanması gerekir. 9 Öğretmen adaylarının öğretmenlik hayatlarında ders kitabını ve diğer yardımcı materyalleri etkili bir şekilde kullanabilmeleri için bir ders kitabının nasıl olması gerektiğinden ve kitaplarda olabilecek bilgi ve anlatım hatalarından önceden haberdar olmaları gereklidir. Bunun için bu becerileri kazandıracak ortamların öğretmen adaylarına sağlanması gerekir. Bu ders tamamıyla programlardan kaldırılsa bile bu becerilerin diğer formasyon dersleri kapsamında kazandırılması gereklidir. 9 Eğer öğretmen adaylarından araştırmacı bir kimlikle yetişmeleri bekleniyorsa bu yöndeki becerileri kazanabilecekleri ortamların onlara sağlanması gerekir. Bu anlamda uygulama derslerinin bu becerileri öğrencilere kazandırma imkânlarının olduğu söylenebilir. 9 Öğretmen adaylarının rapor hazırlama ve kaynak tarama aşamalarında sıkıntı yaşamalarını önlemek için araştırma yapma ve verilerin analiz edilip rapor halinde sunulmasıyla ilgili davranışları kazanabilecekleri derslerin ya uygulama derslerinden önce verilmesi gerekir veya uygulama derslerinin teorisinde öğrencilere konuyla ilgili çalışmalarını hangi yöntemlerle, nasıl elde edecekleri yönünde bilgilendirmelere de yer verilmelidir. 9 Eleştirel inceleme boyutunda kimya ders kitaplarına yönelik inceleme kriterlerinin üzerinde teorik derslerde daha fazla durulmalıdır. Bu anlamda kimya ders kitaplarına yönelik kriterlerin ele alındığı çalışmaların yapılması önerilmektedir. Kaynakça Akdeniz, A.R., Karamustafaoğlu, O., & Tekin, S. (2001). Konu Alanı Ders Müfredatı İncelemesi Dersinin Yürütülmesi. X. Ulusal Eğitim Bilimleri Kongresi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi, Bolu, 7-9 Haziran. Alev, N. (2006). Nitel Veri Analizi Ders Notları. Trabzon. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 BAK KİBAR, Z. 67 Artut, K. (2009). Özel Öğretim Yöntemleri Dersi (Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme Ders Notu). egitim.cu.edu.tr/myfiles/open.aspx?file=852.doc, Erş. Trh. 11 Nisan 2009. Ceyhan, E., & Yiğit, B. (2003). Konu Alanı Ders Kitabı İncelemesi. Ankara: Anı Yayıncılık. Çatalbaş, G., Erdem, A. R., Susar, F. , Sarıtaş, E., & Şimşek, S. (2001). Sınıf Öğretmenliği Lisans Programlarına İlişkin Bir İnceleme. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 9, 28- 44. Çepni, S. (2005). Araştırma ve Proje Çalışmalarına Giriş. Genişletilmiş İkinci Baskı, Trabzon: Üçyol Kültür Merkezi. Eraslan, L. (2008). Yenilenen Öğretmen Yetiştirme Programları Bağlamında Sınıf Öğretmenliği Programının Değerlendirilmesi. VII. Ulusal Sınıf Öğretmenliği Eğitimi Sempozyumu, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Eğitim Fakültesi, Çanakkale, 2-4 Mayıs. Kete, R., & Acar, N. (2007). Lise Biyoloji Ders Kitapları Üzerine Öğrenci Tutumlarının Analizi. Kastamonu Üniversitesi Kastamonu Eğitim Dergisi, 15(1), 221-230. Kılıç, A., & Seven, S. (2002). Konu Alanı Ders Kitabı İncelemesi. Birinci Baskı, Ankara: Pegem A Yayıncılık. Kılıç, A., & Seven, S. (2008). Konu Alanı Ders Kitabı İncelemesi. Yedinci Baskı, Ankara: Pegem Akademi. Morgil, İ., Yılmaz, A. ve Özcan, F. (1999). Ortaöğretimde Kimya I, II, III Ders Kitaplarının Değerlendirilmesi. D.E.Ü. Buca Eğitim Fakültesi Dergisi Özel Sayı, 11, 156-165. Saka, A. Z. (2004). Konu Alanı ders Kitabı İnceleme Dersi Kapsamında Yürütülen Etkinliklerin Öğretmen Adaylarının Beklentilerini Karşılama Düzeyi. Sakarya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 7, 17-35. Ünsal, Y., & Güneş, B. (2004). Bir Kitap İnceleme Çalışması Örneği olarak MEB lise 1. Sınıf Fizik Ders Kitabının Eleştirel olarak İncelenmesi. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 2(3), 305-320. Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2005). Sosyal Bilimlerde Nitel araştırma Yöntemleri. Güncelleştirilmiş Beşinci Baskı, Ankara: Seçkin Yayınları. YÖK (2006). Eğitim Fakülteleri Öğretmen Yetiştirme Programlarının Yeniden Düzenlenmesi Raporu, http://www.yok.gov.tr/egitim/ogretmen/ortaogretim_alan.pdf, Erş. Trh.24.05.2009. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 68 KONU ALANI DERS KİTABI İNCELEME DERSİNİN UYGULAMASINDA … IDENTIFYING CHEMISTRY PROSPECTIVE TEACHERS' DIFFICULTIES… YÖK(2007). Öğretmen Yetiştirme ve Eğitim Fakülteleri (1982-2007) (Öğretmenin Üniversitede Yetiştirilmesinin Değerlendirilmesi). Ankara: Yüksek Öğretim Kurulu Yayını 2007-5. Ek 1. Mülakat Soruları 1. Konu alanı ders kitabı inceleme dersinin amacı sizce nedir? 2. Uygulama dersinde sınıf içi uygulamalarda nerelerde zorluk yaşıyorsunuz? Neden? 3. Uygulama dersinde hazırladığınız ödevlerin hangisinde en çok zorluk yaşadınız? Niçin? 4. Ödev hazırlama aşamalarında karşılaştığınız güçlükler nelerdir? (kaynak bulma, eleştirel inceleme, rapor hazırlama) 5. Ödevlerinizi makale formatında hazırlamada hangi noktalarda zorluk çektiniz? Neden? 6. Bu ders kapsamında hangi davranışları kazandığınızı düşünüyorsunuz NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 69-78. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 69-78. Practical Homework Assignments As Part Of Chemistry Teaching And Learning Mirjana MARKOVIĆ1, Miomir RANDJELOVIĆ2 and Dragica TRIVIĆ3,* 1 Gavrilo Princip Primary School, Belgrade, Serbia; 2 Josif Pančić Primary School, Belgrade, Serbia 3 3University of Belgrade, Belgrade, Serbia Makale Gönderme Tarihi: 12.02.2010 Makale Kabul Tarihi: 11.08.2010 Abstract – The paper presents two examples of classroom practices when practical research tasks in primary and secondary school are assigned as homework. The task for primary school students was aimed at developing divergent thinking, which is evidenced and illustrated by some examples of students’ solutions. The task for secondary school students illustrates how these students are able to apply their classroom knowledge of acids, bases and indicators on the substances they can find in everyday life. The students performed the following activities: problem analysis, action planning, and equipment selection/assembling, performing the experiment, measuring (mass, volume), data recording, and drawing conclusions. The results of both tasks served as a basis for introducing new contents in the classroom and stimulated active participation of a larger number of students. Keywords: homework, chemistry, research activities, primary school, secondary school. Introduction The homework assignments include students’ activities which originate from the teaching process, and which contribute to the realization of learning goals of the curricular contents after adequate instruction (Cooper, 1989). A well designed homework task can strengthen classroom learning by posing challenges to the student who will thus gain better understanding of the essence of the matter and further develop their ability to apply theoretically gained knowledge in practice. Students’ activities in carrying out homework assignments can be in different forms and nature, from lesson revising aimed at memorizing the contents or practising skills to * Corresponding author: Dr Dragica Trivić, Associate Professor, University of Belgrade, Faculty of Chemistry, Studentski trg 12-16, 11000 Belgrade, Serbia, e-mail: [email protected] 70 PRACTICAL HOMEWORK ASSIGNMENTS AS PART OF CHEMISTRY TEACHING productive ones which stimulate and develop their independence, creativity and responsibility. Students can do the tasks individually, in pairs, or in groups. Homework assignments can serve different purposes: revision, extending and deepening of the acquired knowledge, gaining experience necessary for processing new contents, arousing interest in particular contents, forming and developing skills and habits, testing knowledge, hypotheses, and ideas. Homework analysis should have a special slot in lesson structure, since it can be an invaluable basis for discussion, checking, consolidation and systematization of the acquired knowledge. Some research reports cite teachers’ attitudes on the reasons why homework assignments are important in primary and secondary schools: personality development, the development of child-parents relationship, enhancement of parents-teacher and peer communication, developing action planning skills, developing the sense of responsibility, raising the awareness of the importance of fulfilling one’s obligations, and the awareness of the fact that non-fulfilling of obligations leads to certain consequences (Epstein & Van Voorhis, 2001). Parents express attitudes similar to those of teachers’. They hold that homework assignments strengthen learning, enable better understanding of what has been studied at school, and enhance the development of the sense of responsibility for performing daily chores, too. The students, however, see things differently. For them, homework assignments mean “study more, write more carefully, and fulfil the tasks more successfully”. Homework assignments should be planned in accordance with the learning goals of a particular teaching content. Students can be stimulated to do homework assignments regularly and responsibly by including the application of their results into the teaching/learning of new contents, and by providing opportunities to apply them in everyday life. Further, the positive influence of the teacher’s feedback has been confirmed by research (Elawar & Corno, 1985; Levin & Peterson, 1984). Feedback information on the quality of the response and applied procedures, respect for students’ evaluation of the task difficulty, and consideration of the reasons for non-fulfilling a task all contribute to the realization of the learning goals. Despite long history of homework assignments and different researches of the factors that contribute to students’ attainments, the role of homework assignment has not been clearly defined yet. Attitudes towards homework assignments have been swaying from “FOR” to “AGAINST”, back and forth (Trautwein & Koller, 2003). Some hold they should be banned since both students and parents are overloaded (Farrow et al., 1999) and that, instead of them, after-class tuition should be provided, or that they should be assigned on voluntary basis NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 MARKOVIĆ,M., RANDJELOVIĆ, M. & TRIVIĆ, D. 71 (including teachers as well as students). Others think that they should be practiced, but after more serious planning which should be founded on modern teaching/learning theories. Much research of the twentieth century was focused on examining the effects of homework assignments on students’ attainments. The applied methodology usually included homework assignment as a variable in the experimental group of students. A control group would usually study the same contents, with the use of the same methodology by the same teachers, the only difference being the students in the control group would not get homework assignments. After a time the attainments in both groups would be measured. The majority of researches showed that the students in experimental groups obtained better results, and that the positive effects of doing homework assignments were more expressive in senior classes. Further, it was shown that primary school students are more motivated for performing homework assignments by outer reasons, while secondary school students have integrated these reasons into intrinsic motivation. This might be one of the explanations for a higher positive correlation between attainment and homework assignments of secondary school students compared to primary school students. The researches have shown that the positive effect of homework assignments was three times higher if experimental procedures were included (Cooper, 1989). This might be explained as being dependent on the difference in goals of homework assignments for junior and senior students and the frequency of homework assigning. One examination of purposes for doing homework has shown that intrinsic reasons was related to lower frequency of incomplete homework and to higher self-reported grade. Older students and students who did not receive homework help were more likely to disagree that they did homework for extrinsic reasons (Xu, 2005). By summarizing the time necessary for performing homework assignments in the field of science in each country – the participants of the TIMSS 2003 research, TIMSS constructed an index of the time students spend doing science homework (Martin et al., 2004). According to the index, i.e. the frequency and amount of science homework assignments per week, the students were classified into high, medium, and low level groups. Students at the high level reported that they were assigned more than thirty minutes of homework at least three to four times per week. The low level students stated that they were assigned not more than thirty minutes of homework twice a week, while the medium level group included all other combinations of responses. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 72 PRACTICAL HOMEWORK ASSIGNMENTS AS PART OF CHEMISTRY TEACHING Based on the responses of the eighth-grade primary school students related to science homework assignments in each country the TIMSS determined the percentages for each category: in 13% of the countries students were in the category of “high level of time spent on homework assignments”, in 44% of the countries students belonged to “medium level” and in 43% to “low level”. The countries where homework assignments are frequent are Ghana, Egypt, Palestine, and Malaysia. In these countries, 20% and more of students were in the “high level” category, and homework assignments are considered as very important part of educational strategy. Contrary to these countries, in Australia, Chile, Hong Kong, Iran, Japan, Chorea, Saudi Arabia, Scotland and Tunisia, and Canadian provinces of Ontario and Quebec, less than 10% of students were in this category. The students’ test attainments showed that the countries with low frequency of homework assignments per week achieved better scores at testing. The TIMSS 2007 findings showed that the most common form of science homework were question sets and reading from a textbook (38 percent and 35 percent of students, respectively). The less common form of science homework was short writing assignments (23%) or work on small investigations (10%) (Martin et al., 2008). When the effects of homework assignments were examined, different factors were considered: motivation, socio-economic status, parents’ involvement in homework assignment performance (Keith et al., 1993) and students’ attainments. Doing homework assignments requires complex activities in which different actors are involved: teachers, students, parents. However, students often need support and help, and parents usually feel inadequate to substitute teachers and incompetent for such a task. They usually state that they lack knowledge of the particular field of science, or that they lack the skills for transmitting knowledge which the teachers have. The conclusion was that the more parents are involved in homework assignments the more time is needed for performance, which again leads to higher attainment. Junior students showed greater need for parental help when doing homework assignments. Some researchers report that homework assignments are most commonly given in the form of pen & paper requirements aimed to refresh classroom learning. They intercede in favour of practical homework assignments, and have examined the effects of parental help during the student’s homework assignment performance (Trahan & Lawier-Prince, 1999). Also, some emphasize that learning during fulfilling practical homework tasks contributes most to students’ attainment (Bredekamp & Copple, 1997). They suggest that trainings for NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 MARKOVIĆ,M., RANDJELOVIĆ, M. & TRIVIĆ, D. 73 parents should be organized for supporting students in their practical research activities. These activities lean on cooperative learning, i.e. learning via cooperation with parents during fulfilling homework tasks. Special instructions could be prepared for parents, together with necessary equipment, and a form for monitoring and evaluating the performed activities. Practical Homework Assignments In Chemistry Teaching Practical homework assignments, presented in this paper, were planned according to the intention to encourage students to apply their classroom knowledge and, by the solutions they come up with, to deepen (by discovering new relations) and broaden that knowledge, which all will be taken as the starting point for studying new contents of the following lesson. The first case concerns the theme “Solutions” within the seventh grade chemistry curriculum for primary schools (age 13), and the second covers the theme “Acids and bases” from the first year (the ninth grade) chemistry curriculum for gymnasia (age 15). Our working goal was to develop homework assignments that would enable: • revision and application of classroom knowledge on the examples from everyday life, • the application of the experimental skills acquired at school in everyday situations and with the equipment that usually exists in homes, • the development of the ability to find the ways how to solve tasks, plan and perform the necessary activities, • the development of the ability for planning and using time, • the development of personal responsibility and independence in task fulfilling, • the development of sense for cooperation, and • preparation for studying new contents. The planned students’ activities also required skills such as problem analysis, action planning, selecting/assembling equipment, performing the experiment, measuring (mass, volume), data recording, and drawing conclusions. Students were instructed that they could do the experiments individually, in pairs or groups, and that they could seek help from their families. Description Of The Practice Experimental Task For The Seventh Grade Students During the first lesson on the teaching unit “Solutions” in the seventh grade of primary school the students got the task to determine the solubility of sugar and salt in water at room Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 74 PRACTICAL HOMEWORK ASSIGNMENTS AS PART OF CHEMISTRY TEACHING temperature, based on the definition of substance solubility. They were expected to devise the experiment by themselves, use any available equipment, perform the procedure, and record the results. The students’ results were analyzed during the introductory part of the following lesson related to quantitative composition of solutions. The results were compared from the aspect of different procedures which had been applied in the experiments. Several students’ procedural solutions are presented here as an illustration of how a homework assignment of this type enhances the development of divergent thinking, i.e. generation different ideas related to the ways of measurement of mass and volume of the substances. The presented procedural solutions show the ability of students to apply the acquired knowledge and creativity of students. In a direct contact with substances and measuring, the students discovered by themselves that substances differ according to their solubility in water, and they used the substances which are part of their everyday experience. While doing the task the students performed and exercised the procedures important for everyday life such as measuring the volume and mass of substances. Illustration of The Students’ Procedures Procedure 1: I put the glass on the scale and turned the scale back to 0 (zero). Then I poured 100g of water into the glass and again turned the scale back to 0. Into the glass with water I poured slowly sugar, mixing the water all the time. When sugar dissolved I read the weight. At that moment there was 210g of sugar in the glass. Procedure 2: I took a baby bottle and measured 100g of water. It read 100cm³. Then I weighed 300g of sugar on the scale and added sugar into the glass spoon by spoon, mixing water all the time. When I finished I saw that there was still 110g of sugar on the scale, which means that sugar solubility is 190g per 100 cm³ of water. Procedure 3: In order to measure 100cm³ of water I took a sour-cream plastic cup and filled a half of its volume with water. Then I checked it on the scale, too. It turned out to be right. Then I weighed one spoonful of sugar on the scale. I used the spoon to pour sugar into water, one by one, until I got the saturated solution. I determined the total mass of sugar by multiplying the content of one spoon by the number of spoonfuls I poured. Procedure 4: Using a measuring cup for cakes I weighed out 100g of water and 500g of sugar. I poured sugar into water and, at the end I recorded how much sugar remained in the cup. Procedure 5: I could not weigh a plastic sour-cream cup precisely on our scale, so I took it to the supermarket and had it weighed there. It weighed 1g. I went home, put the cup on the NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 MARKOVIĆ,M., RANDJELOVIĆ, M. & TRIVIĆ, D. 75 scale, and poured water slowly in it until the scale showed 100g. Then I added salt into the water. At the end of the experiment I weighed the mass of the cup again. It read 137g. By subtracting 101g (the mass of the cup and the mass of water) I got the mass of the salt dissolved in 100g of water and it was 36g. Procedure 6: The volume and mass of water (density 1000kg/m³) I weighed out by the use of Nescafe cup which has weight checking lines on it. I weighed out 100g of salt and added it slowly into the water. In the end I saw that the quantity of salt reduced for 40g. At the next classroom meeting all students learned, by listening to their peers’ reports, that one task can be performed in different ways. They compared their findings on sugar and salt solubility in water with data in the literature (solubility of sugar is 204g per 100g of water and solubility of salt is 36g per 100g of water, measured at 20°C) and discussed the advantages and disadvantages of the applied procedures. This homework assignment proved to be not only a good means for the revision of the content studied at the previous class but also a useful introduction to a lesson on quantitative aspects of solutions. After this introduction, the responses of the majority of students showed that they understood that solutions differ in quantitative composition and how the quantities of the ingredients can be measured and expressed. Experimental Task For The First-Year Gymnasia Students (the ninth grade students) The experimental homework assignment was given to the first-year gymnasia students within the frame of the elaboration of the theme “Acids and Bases”. Five tasks were devised for five groups of students, and appropriate worksheets (Fig.1) were provided. The tasks to extract acid-base indicators from natural products (red rose, grapefruit, blueberry, red cabbage) and use them to examine the acid-base properties of water solutions of the “everyday-life substances” (vinegar, lemon juice, sodium bicarbonate, soap, etc.). Each group was also given one of the indicators that were used in class (to be able to compare colour changes in the experimental environment with the changes of colour of the indicators extracted from flowers, fruit and vegetables). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 76 PRACTICAL HOMEWORK ASSIGNMENTS AS PART OF CHEMISTRY TEACHING WORKSHEET (homework assignment) Preparation of acid-base indicators and investigation of acid-base properties of different Goal: substances. Substances: red rose leaves, ethanol, vinegar, lemon juice, distilled water, baking soda (NaHCO3), soap, red and blue litmus paper Equipment: two pots, five glasses, a small flask, a teaspoon, a tray. Procedure: a) Put red rose leaves into a pot. Heat ethanol in the other pot to the boiling point and pour it on the rose leaves. Leave it until it cools down to room temperature. Pour the obtained solution into the flask and leave it in the refrigerator until later use. b) Pour one fourth teaspoon of baking soda into a glass, add distilled water and mix until soda dissolves. Dissolve a piece of soap in distilled water in another glass. Pour vinegar, lemon juice, and distilled water into the third, fourth and fifth glass. Immerse the red litmus paper into each glass up to its half, then the blue litmus paper, and place them both on the tray. Note down their colours. Then add a few drops of the prepared indicator in each glass. Note down the colours. Questions: 1. Paint the rectangles in the table with adequate colours. In the last row write down the acidbase properties of the examined solutions. Substances vinegar lemon distilled baking soap juice water soda solution solution red litmus Indicator colour blue litmus red rose extract Solution properties 2. Using the same indicators examine acid-base properties of other “everyday-life” substances of your choice. Figure 1. An example of a worksheet. By performing experimental tasks students gain better understanding of the properties of substances they encounter in everyday life, and revalue the significance of gaining knowledge of chemistry. The applied type of the students’ engagement stimulated classroom studying additionally and stressed the usefulness of the contents regarding their application in everyday life. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 MARKOVIĆ,M., RANDJELOVIĆ, M. & TRIVIĆ, D. 77 Conclusion By presenting some examples of practical homework assignments for primary and secondary schools we hope to have illustrated how students’ divergent thinking can be stimulated, and how knowledge and skills, acquired in classroom can be applied to determine the properties of substances in everyday life. The students performed the following activities: problem analysis, action planning, and equipment selection/assembling, performing the experiment, measuring (mass, volume), data recording, and drawing conclusions. The presented tasks are of various guidance levels. In the case of primary school tasks divergent thinking technique was used in procedure planning and mass & volume measuring of the substances, while the task for secondary school students required divergent thinking in the selection of the substances. The results of both tasks served as a basis for introducing new contents in the classroom, stimulated active participation of a larger number of students and contributed to their correct responses during classroom work. The above positive experiences indicate that practical homework assignments can be used as a valuable addition to instructional work in order to enhance, the development of the student's abilities to apply acquired knowledge and skills in everyday life, teamwork and communication skills (peers, parents, teachers), and gaining a better understanding of the world we live in. Acknowledgement: This work was supported by the Ministry of Science and Technological Development of the Republic of Serbia (Grant No. 149028). References Bredekamp, S. & Copple, C. (Eds.). (1997). Developmentally appropriate practice in early childhood programs (Rev. ed.).Washington, DC: National Association for the Education of Young Children. Cooper, H. (1989). Homework. Longman,White Plains, NY. Elawar, M. C. & Corno, L. (1985). A factorial experiment in teachers’ written feedback on student homework: Changing teacher behaviour a little rather than a lot. Journal of Educational Psychology, 77 (2), 162–173. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 78 PRACTICAL HOMEWORK ASSIGNMENTS AS PART OF CHEMISTRY TEACHING Epstein, J. L. & Van Voorhis, F. L. (2001). More than minutes: Teachers’ roles in designing homework. Educational Psychology 36 (3), 181–193. Farrow, S., Tymms, P. & Henderson, B. (1999). Homework and attainment in primary schools. British Educational Research Journal, 25 (3), 323–341. Keith, T. Z., Keith, P. B., Troutman, G. C., Bickley, P. G., Trivette, P. S. & Singh, K. (1993). Does parental involvement affect eighth-grade student achievement? Structural analysis of national data. School Psychology Review, 22 (3), 474–496. Levin, J. R. & Peterson, P. L. (1984). Classroom aptitude-by-treatment interactions: An alternative analysis strategy. Educational Psychology, 19, 43–47. Martin, M.O., Mullis, I.V.S., Gonzales E.J. & Chrostowski S.J. (2004). TIMSS 2003 international science report: findings from IEAs trends in international mathematics and science study at the fourth and eight grades. Chestnut Hill, MA: Boston College. Martin, M.O., Mullis, I.V.S., Foy P., Olson, J.F., Erberber, E., Preuschoff, C. & Galia, J. (2008). TIMSS 2007 International Science Report: Findings from IEA’s Trends in International Mathematics and Science Study at the Fourth and Eighth Grades, TIMSS & PIRLS International Study Center, Lynch School of Education, Boston College. Trahan, C. H. & Lawier-Prince, D. (1999). Parent Partnerships: Transforming Homework into Home-School Activities, Early Childhood Education Journal, 27 (1), 65-68. Trautwein, U. & Koller, O. (2003), The Relationship between Homework and Achievement Still Much of a Mistery. Educational Psychology Review, 15 (2), 115-145. Xu, J. (2005). Purposes for Doing Homework Reported by Middle and High School Students. The Journal of Educational Research, 99 (1), 46-55. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 79-109. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 79-109. Investigation of The Students’ Science Process Skill Levels in Vocational Schools: A Case of Balıkesir Füsun DÖNMEZ and Nursen AZİZOĞLU * Balıkesir University, Balıkesir, TURKEY Received: 29.07.2010 Accepted: 15.09.2010 Abstract – In this study, 1st grade technical high school students’ science process skill levels were determined and the relationships between science process skills levels and kind of the vocational school, age and gender were investigated. This study was carried out in 2006-2007 educational year, in six districts in Balıkesir, with 970 1st grade high school students from five kinds of vocational schools. The science process skill levels of the students from different vocational schools were compared. The effects of the attitude towards chemistry, the kind of the vocational school, age and gender were investigated. The results showed that the measured factors have significant effects on science process skill levels. Key words: Science process skills, attitude towards chemistry, vocational technical high schools, science. Summary Introduction With teaching of Life Sciences it is aimed at having individuals gain concepts, principles and theories which constitute scientific knowledge concerning chemistry, physics and biology, and also skills like scientific process skills, critical thinking and logical thinking which are used in generating this scientific knowledge. Science process skills are basic skills which make learning easy, make students active, develop the sense of responsibility for self-learning, increase the retention of the knowledge, and also help students to learn the ways and methods of research. Scientific process skills, * Corresponding author: Nursen Azizoğlu, Assistant Professor in Chemistry Education, Balıkesir University, Necatibey Education Faculty, Dinkçiler Mah., Soma Cad., 10100, Balıkesir, TURKIYE E-mail: [email protected] Note: This article is produced by the first author’s postgraduate dissertation (Dönmez, 2007). 80 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… which are used by scientists during their research, are described as skills used for finding the solution of a scientific problem, as well. Scientists implement their research in a definite systematical order. In fact, all individuals follow unconsciously this order during their everyday life. Scientific process skills can be divided into two groups as Basic Science Process Skills and Integrated Science Process Skills. The basic science process skills involve such skills as observation, classification, measurement and using numbers, time and special relationships, making inference, prediction, and communication. The integrated science process skills are complex processes that combine two or more basic science processes. Skills such as controlling variables, interpreting data, formulating hypotheses and experimentation are some examples of integrated science process skills. Furthermore, integrated process skills can be examined in two sub-groups such as Causal Science Process Skills and Experimental Science Process Skills. The beginning date of vocational education in Anatolia dates back to twelfth century. Institutions which pioneered the vocational schools of today were stated to be established in the second half of the nineteenth century. However, the implementation of vocational education based on a curriculum and keeping vocational schools according to the needs of the country began in The Republican Era of Turkey. Method The aim of this study was to compare the science process skill levels of students who are being educated in different kinds of vocational schools; to determine the relationship between science process skill levels and variables such as kind of vocational school, attitude toward chemistry, age, gender and county where school is located. Cross-sectional survey method was used in the present research. The population of the research consisted of ninth graders from eight kinds of vocational schools in Balıkesir city and its counties. The sample of the research consisted of 970 students in the ninth grade from five kinds of vocational schools (in total 14 schools) in the six counties of Balıkesir. This sample was determined by using convenience sampling method. The sample was 12.17% of the population. Data Gathering Tools Science Process Skills Test : A multiple choice test including 29 multiple-choice items was prepared by using the items from tests previously developed by Bilgin (2006) and Geban, Aşkar ve Özkan (1992). Ten of the items measured basic science process skills, other ten NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 81 items measured causal science process skills and the last nine of the items measured experimental science process skills. The reliability coefficient of the test was found as Cronbach α .62. Attitude Scale Toward Chemistry: In order to determine students’ attitudes towards chemistry, a scale consisting of 22 items was prepared by combining the scale developed by Geban and others (1994) and some items of the scale developed by Berberoğlu (1993). The reliability coefficient of the scale, Cronbach α value, was determined as .83. Gathering Data The SPS test and the attitude scale were administered to 970 students from 14 schools in the six counties of Balıkesir. The administration of the test and the scale in 14 schools took approximately a period of one month. Answering the test took 40 minutes in average. Analysis of Data Collected data were analyzed by using SPSS10 program. Descriptive and inferential statistical methods such as independent groups t-test, one-way Analysis of Variance (ANOVA) and correlation were used. Results To determine whether the kind of vocational school has an effect on students’ science process skill levels, one-way Analysis of Variance was conducted. Analysis results showed that there is a statistically significant mean difference among different kinds of vocational schools with respect to students’ science process skill levels [F(4-965)= 24.74, p<.001]. Among five kinds of the vocational schools included in the study (Vocational High School for Girls, Vocational High School of Industry, Vocational High School of Health, Vocational Religious High School, Vocational and Technical Training Center) the Vocational High School of Health acquired the highest mean ( Χ =14.43) on science process skill test. Analysis results also indicated the significant effect of the county where the vocational school is located [F(5-964)= 49.03, p<.001]. The students at vocational schools located in the centre of the city scored a mean of Χ =17.38 on science process skill test. The results of independent samples t-test indicated statistically significant mean difference between female and male students with respect to science process skill test points [t(762)=6.26, p<.001]. Female students scored higher ( Χ =14.50) than male students ( Χ =12.97). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 82 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… The age range of ninth graders in the sample varied from 14 to 18 years. The students were grouped in five age groups as 14, 15, 16, 17, and 18. Statistically significant mean differences were found among different age groups [F(4-965)=3.89, p=.004]. The group of 15 years old students gained the highest mean on science process skill test ( Χ = 14.25). Analysis results also indicated a positive, significant but weak relationship between science process skill test and attitude toward chemistry scale points (r= +.141, p<.001). The importance of scientific process skills is increasingly being realized day by day. We see the examples of this by giving place to studies which develop scientific process skills in the new science curricula. The lack of research on scientific process skill levels of the students who have been educated in vocational schools in Turkey is specified by a literature survey. The lessons like chemistry and physics are considered as in the category of culture for the students in vocational schools. These lessons are taken only in the first class. The students are focused on vocational lessons in the later years. It has been thought that representing the activities which will develop students’ scientific process skills in the vocational education curricula, and then placing these activities into course books will be profitable. If the purpose of Life Sciences education (MEB, 2006) is to bring up students who have competence in solving problems themselves, then the students can acquire new knowledge comprehending these skills, they can solve the problems they have met and they can use the skills required for the problem solving process in all periods of their life by developing scientific process skills. We hope that the results presented in this study will show the way to other studies. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 83 Meslek Liselerindeki Öğrencilerin Bilimsel Süreç Beceri Düzeylerinin İncelenmesi: Balıkesir Örneği Füsun DÖNMEZ ve Nursen AZİZOĞLU † Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir, TÜRKİYE Makale Gönderme Tarihi: 29.07.2010 Makale Kabul Tarihi: 15.09.2010 Özet – Bu çalışmada meslek liselerinde öğrenim gören lise 1. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç beceri düzeyleri belirlenmiş; bilimsel süreç beceri düzeylerinin okul türü, yaş, cinsiyet ve tutum gibi değişkenlerle ilişkisi incelenmiştir. Araştırma 2006–2007 eğitim-öğretim yılında Balıkesir iline bağlı altı ilçede eğitim veren beş tür meslek lisesinde 970 tane lise 1. sınıf öğrencisine uygulanmıştır. Araştırmada meslek liselerinde okuyan öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeyleri karşılaştırılmış, bilimsel süreç becerilerinin kimyaya yönelik tutum, eğitim gördükleri okul türü, yaş ve cinsiyet değişkenleri ile ilişkisi incelenmiştir. Anahtar kelimeler: Bilimsel süreç becerileri, kimyaya yönelik tutum, meslek liseleri, fen bilimleri. Giriş Fen Bilimlerinin öğretimi ile bir yandan kimya, fizik, biyoloji gibi alanlara ait bilimsel bilgiyi oluşturan kavramlar, ilkeler ve teoriler; diğer yandan da bu bilimsel bilginin ortaya çıkmasında ve üretilmesinde aracı olan bilimsel süreç becerileri, eleştirel düşünme ve mantıksal düşünme gibi becerilerin bireylere kazandırılması hedeflenmektedir. Bilimsel süreç becerileri fen bilimlerinde öğrenmeyi kolaylaştıran, öğrencilerin aktif olmasını sağlayan, kendi öğrenmelerinde sorumluluk alma duygusunu geliştiren, öğrenmenin kalıcılığını artıran, ayrıca araştırma yol ve yöntemlerini kazandıran temel becerilerdir (Ayas, Çepni, Johnson, & Turgut, 1997). Bilimsel süreç becerileri, bilim adamlarının çalışmaları sırasında kullandıkları beceriler, aynı zamanda herhangi bir bilimsel problemin çözümünde sergilenen yetenekler olarak da tanımlanmaktadırlar (Monhardt & Monhardt, 2006). † İletişim: Nursen Azizoğlu, Yard. Doç. Dr, Balıkesir Üniversitesi, Necatibey Eğitim Fak. Kimya Eğitimi ABD, Dinkçiler Mah., Soma Cad., 10100, Balıkesir, TÜRKİYE E-mail: [email protected] Not: Bu makale birinci yazarın yüksek lisans tezinden üretilmiştir (Dönmez, 2007). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 84 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… Bilimsel süreç becerileri etrafımızdaki dünya hakkında bilgi üretmenin ve düzenlemenin en önemli aracı olarak da tanımlanabilir (Ayas, Çepni, & Akdeniz, 1993). Bu beceriler gerek yaşamsal olayların doğru yorumlanmasında, gerekse bilimsel çalışmaların her evresinde kullanıldıklarından kimya, fizik, biyoloji gibi Fen Bilimlerine ait öğretim programlarının en önemli çıktılarındandır. Bilimsel süreç becerileri farklı araştırmalarda farklı şekillerde sınıflandırılmaktadır. Ancak bazı araştırmacılar, (Koch, 2003; Padilla & Okey, 1984; Temiz, 2001) öğrencilerin zihinsel gelişimlerinin bilimsel süreç becerilerinin kazandırılmasında göz önünde bulundurulması ve yaşın bu becerilerin sınıflandırılmasında dikkate alınması gerektiğini belirtmişlerdir. Bilimsel Süreç Becerilerinin Sınıflandırılması Bilim insanı, araştırmalarını belli bir sistematik düzen içerisinde gerçekleştirir. Bu düzeni aslında yaşantı süresince tüm bireyler takip etmektedirler. Bilimsel süreç becerileri Temel Süreç Becerileri ve Birleştirilmiş Süreç Becerileri şeklinde iki kısımda incelenmektedir. Birleştirilmiş süreç becerileri de kendi aralarında Nedensel Süreç Becerileri ve Deneysel Süreç Becerileri olmak üzere iki grupta incelenmektedir. Temel Süreç Becerileri TSB öğrenciyi araştırmaya hazırlayan becerilerdir. Bu beceriler daha karmaşık beceriler için bir temel sağlar ve zihinsel gelişmişlik açısından ortaöğretimdeki fen sınıflarında genç öğrenciler için uygundur (Monhardt & Monhardt, 2006). Temel Süreç Becerileri; Gözlem, Sınıflandırma, Bilimsel İletişim Kurma, Ölçüm Yapma, Tahmin Etme ve Sayı ve Uzay İlişkileri Kurma olarak altı gruba ayrılır. Gözlem, duyu organlarıyla veya duyu organlarına yardımcı olan araç ve gereçlerle nesne veya olayların incelenmesidir. Sınıflandırma, öğrencilerin, gözlemlerinden yola çıkarak elde ettiği bilgileri benzerliklerine, ilişkilerine ve farklılıklarına göre sınıflandırabilmesidir. Bilimsel iletişim kurma, öğrenciler gözlem yoluyla elde ettikleri bilgileri çevresindekilerle paylaşmalarıdır. Ölçüm yapma, Öğrencinin yaptığı gözleme ölçme araçlarını kullanarak nicel verilerini de eklemesi olayıdır. Tahmin etme, verilere dayanarak gelecekteki olaylar veya var olması beklenen şartlar hakkında tahmin yapmaktır. Sayı ve uzay ilişkileri kurma, matematiksel kuralları ve formülleri nicelikleri hesaplamada veya temel ölçülerle ilişki kurmada uygulamaktır. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 85 Temel süreç becerilerinin çeşitli etkinliklerle kazanımları sağlanır fakat becerilerden her biri için ayrı etkinlikler seçmek gerekmez. Öğrenciler bir etkinlikte gözlem yapabilir, gözlem verilerini sınıflandırabilir, gözlemlerinden çıkarımlar yapabilir, gözlemlerini arkadaşlarına sunarak bilimsel iletişim kurabilir. Nedensel Süreç Becerileri Nedensel süreçler birleştirilmiş süreçlerin araştırma sorgulama basamağıdır. Nedensel süreçler; öğrencilerin test edilebilir çalışmaları ve hipotezlerle mantıksal sonuçlar çıkarmalarını içermektedir. Nedensel süreç becerileri, eleştirel ve mantıksal düşünme becerileri ile temel süreç becerilerinin kullanılmasını gerektirdiklerinden, daha karmaşıktırlar ve öğrenilmeleri daha zordur. Nedensel Süreç Becerileri; önceden kestirme, değişkenleri belirleme, verileri yorumlama, sonuç çıkarma olmak üzere dört gruba ayrılır. Önceden kestirme, cisim, olgu ve olaylar arasındaki ilişkilerin önceki bilgilerden yararlanarak ilerisi için tahminde bulunma becerisi olarak tanımlamıştır. Değişkenleri belirleme, yapılacak çalışmayı etkileyebilecek tüm etkenlerin belirlenmesini gerektiren bir beceri düzeyidir (Temiz, 2001). Verileri yorumlama, çalışmalar sonucunda elde edilen verilerden yola çıkarak fikir sunmadır. Sonuç çıkarma, bir gözlemin ya da deneyin sonuçlarını yorumlayıp bir yargıda bulunmaktır. Deneysel Süreç Becerileri Birleştirilmiş süreçlerin, uygulama, analiz ve sonuç basamağıdır. Bu süreç oldukça karmaşık ve çok yönlüdür. Bu beceriler diğer becerileri kapsayacak şekilde kurulmuştur. Deneysel Süreç Becerileri, Hipotez Kurma, Deney Yapma, Değişkenleri Değiştirme ve Kontrol Etme, Karar Verme, Araştırma Raporu Hazırlama ve Sunma olmak üzere beş gruba ayrılır. Hipotez kurma, ön gözlem ve denemelere dayanarak incelenen olay veya durum hakkında test edilebilir ifadeler kurmaktır (Ayas ve diğerleri, 1997). Deney yapma, hipotezin doğruluğunu deneyler aracılığı ile araştırma basamağıdır. Değişkenleri değiştirme ve kontrol etme, amaç bir değişkeni değiştirmek ve diğer değişkende buna bağlı değişimleri incelemektir. Karar verme, bir sonuca varmayı içermektedir. Araştırma raporu hazırlama ve sunma, çalışma sonucunda elde edilen verileri düzenli bir sıraya koyup açıklamak ve sunumunu yapmaktır. Hem sosyal hem de fen bilimlerinin ortak bir amacı vardır; o da, insanoğlunun çevresinde olan biten çok çeşitli olayları doğruluğu kanıtlanmış bilimsel bilgilerle Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 86 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… açıklamaktır. Bu amacı gerçekleştirmek için bilim adamları yaptıkları çalışmaları esnasında bilimsel süreç becerilerini kullanırlar. Fen Bilimlerinin Eğitiminde Bilimsel Süreç Becerilerinin Yeri Bilimsel süreç becerileri, fen bilimlerinde bilgi edinme yolları olarak ifade edilebilir. Bilimsel süreç becerileri bilimi öğrenme ve bilimsel çalışmaları anlama için bir araç olmasının yanı sıra, fen eğitiminin de önemli bir amacıdır. Bilimsel süreç becerilerine verilen önem, onların eğitim öğretim programlarında yer alması ile anlaşılmaktadır. Bilimsel süreç becerileri yeni ilköğretim fen programlarında 2000 yılından itibaren yerini almış ancak ortaöğretim programlarına çok yakın tarihlerde dahil edilmiştir. İlköğretim Fen ve Teknoloji dersi öğretim programının amaçları incelendiğinde, öğrencilerin bireysel farklılıklarına rağmen hepsinin fen okur-yazar olmalarının en önemli amaçlar arasında yer aldığını görmekteyiz (MEB, 2006). Fen okur-yazarlığı bireylerin inceleme, soruşturma, eleştirel düşünme, problem çözme, karar verme, ömür boyu öğrenme gibi pek çok beceriye sahip olmalarını gerektirmektedir. Bu beceriler, bireylerin bilimsel bilgiye ulaşmaları ve onu öğrenmeleri suretiyle ile kazanılabilir. Bilimsel bilgiye ulaşma yollarından en önemlisi ise bilimsel süreç becerilerinin kullanılmasıdır. 2007 yılında yayımlanan yeni ortaöğretim 9. sınıf kimya programında öngörülen dört ana grup kazanımdan bir tanesinin bilimsel süreç becerileri olduğu görülmektedir (MEB, 2007). Programda, bu kazanımların gerçekte içerik kazanımlarından daha karmaşık oldukları, hiyerarşik açıdan onlara göre daha yüksek ve onlardan daha önemli kazanımlar oldukları vurgulanmaktadır. Bilimsel süreç becerileri öğretim programlarında yer aldıkları gibi, araştırmacılar için de bilimsel bir çalışma sahası oluşturmuşlardır. Bilimsel süreç becerileri ile ilgili Türkiye’de yapılmış çalışmaları amaç ve içerik açısından benzerlikleri bakımından incelediğimizde üç grup ortaya çıkmaktadır. Bu gruplardan birincisi, bilimsel süreç becerilerinin gerek ilköğretim gerekse ortaöğretim programlarında ve/veya ders kitaplarında yeri ve öneminin incelendiği ve tartışıldığı araştırmaları içermektedir. Bu gruptaki çalışmalarda ilköğretim fen dersi programlarının ve kitaplarının (Başdağ, 2006; Dökme, 2005; Karatepe, Şensoy, & Yalçın, 2004; Taşar, Temiz, & Tan, 2002), ortaöğretim fizik ve kimya ders programlarının ve kitaplarının (Temiz, 2001; Koray, Bahadır, & Geçgin, 2006) incelendiğini görmekteyiz. Araştırmalarda programların genel amaçlarında bilimsel süreç becerilerine vurgu yapıldığı halde kazanım düzeyinde yer verilmediği, programların veya kitapların bilimsel süreç becerilerini geliştirmede yetersiz oldukları, bilimsel süreç becerilerinin temsil edilmesi NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 87 açısından program ve ders kitabı arasında farklılıkların olduğu sıklıkla rapor edilen bulgulardır. Akkuzu, Akçay ve Gülüm (2009)’ün çalışmasında ise, kimya öğretmenlerinin bilimsel süreç becerilerini bilmemeleri nedeniyle ders işlenişi esnasında bilimsel süreç becerilerine yer vermedikleri; 9. sınıf kimya ders kitabında ise temel becerilerden olan gözlem yapma becerisine ağırlık verildiği tespit edilmiştir. İkinci grup çalışmalar, bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesine yönelik araştırmaları kapsamaktadır. Örneğin, Başdaş (2007) “basit ve ucuz malzemelerle etkin ve eğlenceli fen aktiviteleri” kullanılarak işlenen fen ve teknoloji dersinde öğrencilerin bilimsel süreç becerilerinin geliştiğini, akademik başarılarının ve derse yönelik motivasyonlarının da arttığını belirlemiştir. Erdoğan (2005), Tatar (2006) ve Kula (2009) ilköğretim fen dersinde, Altunsoy (2008) ise ortaöğretim biyoloji dersinde araştırmaya dayalı öğrenme yaklaşımını kullanmışlardır. Çeşitli araştırmalarda, probleme dayalı öğrenme yaklaşımı (Karaöz, 2008; Serin, 2009), 5E öğrenme modeli (Anagün & Yaşar, 2009; Pabuçcu, 2008), modellemeye dayalı öğretim yaklaşımı (Çoban, 2009; Şahin, 2008) bilgisayar destekli öğretim (Geban, 1990; Karademir, 2009), öz-düzenlemeye dayalı öğrenme stratejilerini geliştirmeye yönelik kimya laboratuvarı (Sarıbaş, 2009), 7E modeli merkezli fizik laboratuvarı (Kanlı & Yağbasan, 2008), yaratıcı ve eleştirel düşünme temelli fen laboratuvarı (Koray, Köksal, Özdemir, & Presley, 2007), yapılandırmacı kimya laboratuvarı (Arı, 2008), proje tabanlı öğrenme (Gültekin, 2009) gibi yöntemlerin öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerini arttırmada başarılı oldukları rapor edilmiştir. Çalışmalarda örneklemler ilköğretim (Erdoğan, 2005; Tatar, 2006), ortaöğretim (Geban, 1990; Pabuçcu, 2008; Şahin, 2008) ve üniversite düzeyindeki öğrencileri veya öğretmen adaylarını kapsamaktadır (Sarıbaş, 2009; Kanlı & Yağbasan, 2008; Koray ve diğerleri, 2007). Ayrıca, ilköğretim düzeyindeki araştırmalarda sayısal derslerden fen ve teknoloji dersi; ortaöğretim ve üniversite düzeyinde ise fizik ve kimya derslerinin içeriklerinin sıklıkla kullanıldığı anlaşılmaktadır. Biyoloji dersinin, fizik ve kimya gibi fen bilimlerinden olmasına rağmen bilimsel süreç becerileri ile ilgili olarak bir tek Altunsoy (2008)’un çalışmasında kullanıldığı görülmektedir. Bilimsel süreç becerilerinin sosyal derslerle de ilişkilendirilebileceğini gösteren, 5E öğrenme modeline dayalı coğrafya öğrenimi ile ilgili, Öztürk (2008) tarafından bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bilimsel süreç becerilerinin başka değişkenlerle ilişkisinin incelendiği çalışmalar üçüncü grup araştırmaları oluşturmaktadır. Bu araştırmalarda bilimsel süreç becerilerinin genellikle başarı, tutum, mantıksal düşünme becerileri, yaratıcılık gibi değişkenlerle ilişkisi; cinsiyet, okul türü, ebeveynlerin eğitim düzeyi, ekonomik gelir gibi faktörlere göre değişimi Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 88 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… irdelenmiştir. Bu gruptaki çalışmalara bakıldığında diğer gruptaki araştırmalarda olduğu gibi, örneklemlerin ilköğretim, ortaöğretim veya üniversite düzeyindeki öğrencilerden seçildiği, araştırma türü olarak ise tarama veya deneysel desenlerin sıklıkla kullanıldığı anlaşılmaktadır. Deneysel çalışmalardan birinde Özdemir (2004), ilköğretim düzeyinde bilimsel süreç becerilerine dayalı laboratuvar yöntemini kullanmış ve akademik başarı, tutum ve kalıcılık gibi değişkenler üzerindeki etkilerini incelemiştir. Aydoğdu (2006) ‘İlköğretim fen ve teknoloji dersinde bilimsel süreç becerilerini etkileyen değişkenlerin belirlenmesi’ adlı çalışmasında ilköğretim 7. sınıf öğrencilerinin fen ve teknoloji dersinde bilimsel süreç becerileri ile öğrencilerin akademik başarısı, fene yönelik tutum ve ailelerin ilgileri arasındaki ilişkiyi ayrıca bu beceriler üzerinde öğretmenlerin sınıfta bilimsel süreç becerilerini kullanma düzeyleri ile öğrencilerin demografik özelliklerinin etkisini araştırmıştır. Sonuçlar, öğrencilerin bilimsel süreç becerilerinin düşük düzeyde olduğunu, öğrencilerin bilimsel süreç becerileri ile akademik başarıları, fene karşı tutumları ve ailelerin gösterdikleri ilgi arasında pozitif bir ilişkinin olduğunu; öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerinin öğretmenlerin sınıfta bilimsel süreç becerileri kullanma sıklıkları, anne-babanın eğitim seviyesi ve bilgisayara sahip olup-olmama gibi değişkenlere göre istatistiksel olarak farklılaştığını göstermiştir. Karahan (2006), fen ve teknoloji dersinde kullanılan bilimsel süreç becerilerine dayalı öğrenme yaklaşımının öğrencilerin mantıksal düşünme yeteneklerini ve yaratıcı düşünme becerilerini geliştirdiğini belirlemiştir. Aktamış ve Ergin (2007) de bilimsel süreç becerileri ile bilimsel yaratıcılık arasında ilişkinin olup olmadığını belirlemek üzere bir çalışma gerçekleştirmişlerdir. İlköğretim 7. sınıf düzeyindeki 20 öğrenci ile fen dersinin “Kuvvet ve Hareketin Buluşması-Enerji” ünitesi bilimsel süreç becerilerini geliştiren etkinlerle işlenmiş, süreç içinde öğrencilerin bilimsel süreç becerilerinde ve bilimsel yaratıcılıktaki gelişimleri dereceleme ölçekleri ile izlenmiştir. Araştırma bulguları, bilimsel süreç becerileri ile bilimsel yaratıcılık arasında istatistiksel olarak anlamlı pozitif bir ilişkinin olduğunu göstermiştir. Tarama araştırmalarında da benzer değişkenlerin incelendiğini görmekteyiz. Örneğin, Akar (2007) sınıf öğretmeni adaylarının bilimsel süreç becerileri ve eleştirel düşünme düzeyleri arasındaki ilişkiyi araştırmıştır. Akar, öğretmen adaylarının bilimsel süreç beceri ve eleştirel düşünme beceri düzeylerinin yüksek olmadığını, bilimsel süreç ve eleştirel düşünme becerileri arasında istatistiksel olarak anlamlı ancak zayıf bir ilişkinin olduğunu tespit etmiştir. Öğretmen adaylarının bilimsel süreç beceri düzeyleri ve anne-babanın eğitim düzeyi, anne-babanın aylık geliri, öğrencilerin birinci veya ikinci öğretim olmaları, cinsiyet gibi faktörler arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki bulunmamıştır; ancak öğretmen NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 89 adaylarının üniversitedeki sınıf düzeyleri göz önüne alındığında bilimsel süreç becerileri bakımından 4. sınıf öğrencilerinin en yüksek ortalamaya sahip oldukları, ayrıca mezun olunan lise türü dikkate alındığında ise düz lise mezunlarının diğer lise türlerinden mezun olan öğrencilere göre istatistiksel olarak anlamlı düzeyde daha yüksek bilimsel süreç beceri ortalamasına sahip oldukları belirlenmiştir. Okul türü, kimya dersine ilgi ve cinsiyet gibi faktörlerin bilimsel süreç beceri düzeylerine etkisinin araştırıldığı başka bir çalışmada (Dönmez, Ergin, & Azizoğlu, 2007), Anadolu ve Düz lise olmak üzere iki tür okuldan öğrenciler örneklem olarak seçilmiştir. Kimyaya olan ilgileri açık uçlu sorularla belirlenen öğrencilerin %73’ünün kimyayı sevdiklerini ve kimyaya ilgi duyduklarını ifade etmelerine rağmen ilgi düzeyleri ile bilimsel süreç becerileri arasında anlamlı bir ilişkinin olmadığı tespit edilmiştir. Bulgular, kız ve erkek öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeyleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farkın olmadığını göstermiştir. Ancak Anadolu lisesi ve Düz lise öğrencilerinin bilimsel süreç beceri düzeyleri arasında, Anadolu lisesi öğrencileri lehine istatistiksel olarak anlamlı bir farkın olduğu belirlenmiştir. Benzer bir incelemeyi Çakar ve Çelik (2009) ilköğretim beşinci sınıf öğrencileri ile yapmışlardır. Fen ve Teknoloji Programındaki bilimsel süreç becerileri kazanımlarının gerçekleşme düzeylerinin belirlendiği çalışmada: bilimsel süreç becerileri ile ilgili kazanımların düşük düzeyde gerçekleştiği, kız öğrencilerin bilimsel süreç beceri ortalama puanlarının erkek öğrencilerinkinden daha yüksek olduğu, bilimsel süreç beceri ortalama puanları arasında okullara göre anlamlı bir fark olduğu, öğrencilerin annebabalarının eğitim düzeylerinin artmasının bilimsel süreç becerileri düzeylerini olumlu bir şekilde etkilediği, öğrencilerin bilimsel süreç beceri ortalama puanlarının gelir düzeyleri ile arttığı şeklinde sonuçlar elde edilmiştir. Yapılan çalışmalarda ilköğretim, ortaöğretim ve üniversite düzeyinde çok çeşitli örneklemler kullanarak farklı sonuçlara ulaşıldığı görülmektedir. Ortaöğretim düzeyinde Anadolu, Süper, Düz lise türlerinde okuyan öğrencilerle çalışmalar gerçekleştirilmiş olmasına rağmen, Meslek liselerindeki öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerine yönelik araştırmanın olmadığı dikkat çekicidir. Meslek liselerinde okuyan öğrencilerin azımsanmayacak sayıda oldukları düşünülürse, bu okullarda okuyan öğrencilerin de bilgiyi edinme, problem çözme ve hayatı anlamlandırma becerileri olan bilimsel süreç becerilerine ne düzeyde hakim oldukları araştırılmaya değer bir problem olarak ortaya çıkar. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 90 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… Araştırmanın Önemi Mesleki eğitimin Anadolu’da başlama tarihi 12. yüzyıla kadar dayanmaktadır. Bugünkü meslek liselerinin temelini atan kurumlar 19. yüzyılın ikinci yarısından sonra açılmaya başlanmıştır. Teknik öğretimin plânlı bir şekilde yayılması ve teknik öğretim kurumlarının ülke ihtiyaçlarına göre geliştirilmesine, ancak Cumhuriyet döneminde başlanabilmiştir (MTET, 2007). Meslek liselerinin kuruluş amaçları, usta ve kalfa ihtiyacını gidermek, savaş döneminde askeriye için çadır, üniforma dikimini sağlayacak ve azınlıkların elinde olan terzilik mesleğini Türk kadınlarında geliştirebilmektir (KMLTG, 2007). Ayrıca ticari alanda bilgili kişiler yetiştirilebilmek için ticaret liseleri kurulmuştur. Bu meslek liselerinde kaliteli eleman yetiştirilmek hedeflenmiş ve öğretmenler ya yurt dışından getirtilmiş ya da yurt dışına eğitim almaları için gönderilmiştir. Ayrıca bu okullarda dil eğitimine önem verilmiş özellikle Fransızca ve İtalyanca dillerinin öğretilmesi sağlanmıştır. Meslek eğitiminde önceleri sadece alan eğitimi verilirken bu bilgilerin kaliteli eleman yetiştirmede yetersiz olduğu düşünülerek kültür derslerinin öğretilmesine de önem verilmiştir. Türkiye’de, Cumhuriyet döneminden itibaren sanayileşmeye önem ve ağırlık verilmesi sonucu, meslekî ve teknik alanlarında eğitim görmüş insan gücü ihtiyacı da artmıştır (MTET, 2007). Zamanla gelişen meslek liseleri kaliteli ara eleman yetiştirmenin yanında yüksek öğrenimde de dereceleri olan öğrenciler yetiştirmişlerdir. Yirmi yıl öncesine kadar meslek liseleri gerek okurken meslek sahibi olunması gerekse yüksek öğrenimde baraj engellerinin olmaması sebebiyle yoğun rağbet gören orta öğretim kurumları olmuşlardır. Günümüzde ise 1998 tarihinde yapılan yönetmelik değişikliği ile meslek liselerinde okuyan öğrencilerin yüksek öğrenimde eğitim görmek isteyecekleri alan sayısı daraltılmıştır. Bu sebeple başarılı öğrenciler lise tercihlerini sınav başarısına göre ya da genel liselerden yana yapmaya başlamışlardır. Bu okullarda eğitim görmek isteyen öğrenciler yüksek okul okuma kaygısı olmayan, bir meslek sahibi olmak isteyen veya ailelerinin isteği üzerine bu okullara yazdırılan öğrenciler olmuşlardır. Bu durum öğrencilerde derslere karşı ilgisizliği doğurmuştur. Özellikle fen bilimleri gibi kültür derslerinde başarı düşmüştür. Kimya derslerinde konuların genel liselerle aynı okutulması öğrenci seviyesi yönünden ağır olduğu ve öğrencilerin kendi pratiklerine yönelik kimya eğitimi almak istediği Tekin ve Yılmaz (2004) tarafından tespit edilmiştir. Geçmiş dönemlerde belli becerilere sahip öğrenci yetiştiren bu kurumlarda şu an eğitim gören öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerinin belirlenmesi açısından bu çalışma önem teşkil etmektedir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 91 Araştırmanın Problemi “Meslek liselerinde öğrenim gören öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeyleri (BSB) okul türü, okulun bulunduğu ilçe, yaş, cinsiyet gibi değişkenlere göre nasıl değişmekte ve öğrencilerin kimyaya yönelik tutumları ile BSB düzeyleri arasında ilişki var mıdır?” araştırmanın problemini, aşağıdaki sorular da alt problemlerini oluşturmaktadır: 1) Öğrencilerin eğitim gördükleri meslek lisesi türüne göre BSB düzeyleri farklılıklar göstermekte midir? 2) Öğrencilerin BSB düzeyleri ilçelere göre farklılıklar göstermekte midir? 3) Öğrencilerin BSB düzeyleri yaşa bağlı farklılıklar göstermekte midir? 4) Öğrencilerin BSB düzeyleri cinsiyete bağlı olarak farklılıklar göstermekte midir? 5) Öğrencilerin kimya dersine yönelik tutumları ile BSB düzeyleri arasında ilişki var mıdır? Sayıltılar Bu araştırmada, seçilen örneklemin evreni temsil ettiği, öğrencilere uygulanan BSB testinden elde edilen puan ortalamalarının öğrencilerin BSB başarı düzeylerini yansıttığı, öğrencilere uygulanan Kimya Tutum Ölçeğinin (KTÖ) öğrencilerin kimya dersine yönelik tutumlarını yansıttığı, araştırmaya katılan öğrencilerin uygulanan ölçme araçlarına samimi cevaplar verdikleri varsayılmıştır. Sınırlılıklar Bu araştırma, − Balıkesir iline bağlı altı ilçe ve beş tür meslek lisesi, − Lise 1 düzeyindeki 970 öğrenci, − Bilimsel Süreç Becerileri Testi ve Kimya Tutum Ölçeği ile sınırlıdır. Yöntem Araştırmada kesitsel tarama modeli kullanılmıştır (Fraenkel & Wallen, 2006). Araştırmacı tarafından incelenecek özellikler örneklem üzerinden bir kerede ölçülmüş ve daha sonra verilerin istatistiksel analizleri yapılmıştır. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 92 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… Evren ve Örneklem Araştırmanın evrenini, Balıkesir ilinde eğitim veren sekiz çeşit meslek lisesi ve bu liselerde okuyan lise 1 düzeyindeki öğrenciler oluşturmaktadır. Balıkesir ilinde eğitim veren meslek liseleri ve sayıları Tablo 1’de verilmiştir. Tablo 1 Evren ve Örneklemdeki Okul Türleri ve Sayıları Okul Türü Evrendeki Örneklemdeki Okul Sayısı Okul Sayısı Sağlık Meslek Lisesi (SML) 6 2 İmam Hatip Lisesi (İHL) 12 5 Kız Meslek Lisesi (KML) 8 2 Endüstri Meslek Lisesi (EML) 12 4 (METEM) 2 1 Ticaret Meslek Lisesi (TML) 8 - Çok Programlı Lise ( ÇPL) 9 - Otelcilik ve Turizm Meslek Lisesi (OTML) 1 - Mesleki ve Teknik Eğitim Merkezi Bu çalışma, Balıkesir iline bağlı farklı ilçelerdeki meslek lisesi çeşitlerinden SML, İHL, KML, EML ve METEM olmak üzere toplam 14 okulu kapsamaktadır. Çalışma kapsamındaki ilçeler ise, Balıkesir Merkez, Dursunbey, Savaştepe, Sındırgı, Susurluk ve İvrindi’dir. Araştırmanın örneklemini Balıkesir iline bağlı altı ilçede eğitim veren beş tür meslek lisesinde kimya eğitimi gören 970 lise 1. sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. Bu örneklem uygunluk örnekleme yöntemi kullanarak belirlenmiştir. Örneklem, evrenin %12.17’sini oluşturmaktadır. Veri Toplama Araçları Bilimsel Süreç Becerileri (BSB) Testi Yapılan literatür araştırması ile bilimsel süreç becerilerini ölçmek üzere geliştirilen testlerden örneklemin yaşına, kapsadığı okul türü gibi özelliklerine en uygun olanları belirlenmeye çalışılmıştır. Araştırma sonucunda belirlenen testlerden bir tanesi Bilgin (2006) tarafından oluşturulan testtir; ikincisi de orijinali Okey, Wise ve Burns (1982) tarafından geliştirilen ve Türkçeye tercüme ve uyarlaması Geban, Aşkar ve Özkan (1992) tarafından yapılan testtir. Bilgin (2006) tarafından oluşturulan testin temel ve nedensel süreç becerilere odaklı olması, Geban, Aşkar ve Özkan (1992) tarafından geliştirilen testin de nedensel ve deneysel süreç becerilerine yönelik sorular içermesi, üç tür süreç becerilerine yönelik tek bir NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 93 testin olmaması araştırmacıyı bu iki testin sorularını harmanlayarak yeni bir test oluşturmaya yöneltmiştir. Böylece on maddesi temel, on maddesi nedensel ve dokuz maddesi deneysel süreç becerilerini ölçen 29 maddelik çoktan seçmeli bir test oluşturulmuştur. Testin güvenirliği Cronbach α .62 olarak bulunmuştur. Kimya Tutum Ölçeği (KTÖ) Öğrencilerin kimya dersine yönelik tutumlarını belirlemek için Geban ve diğerleri (1994) tarafından geliştirilen ölçek ile Berberoğlu (1993) tarafından geliştirilen ölçekten harmanlanan ifadelerle 22 maddelik bir ölçek oluşturulmuştur. Bu şekilde ölçeğin “kimya bir bilim dalı olarak”, “kimya bir okul dersi olarak” ve “laboratuvarda kimya deneyleri yapmak” gibi farklı boyutlarda öğrenci tutumlarını ölçmesi hedeflenmiş ve sağlanmıştır. Testin güvenirliği test edilmiş ve Cronbach α değeri .83 olarak belirlenmiştir. Verilerin Toplanması Hazırlanan BSB testi ve KTÖ 970 tane lise 1. sınıf öğrencisine uygulanmıştır. Altı ilçede belirlenen toplam 14 okulda testlerin uygulanıp toplanması bir aylık süre içinde tamamlanmıştır. Testlerin cevaplanma süresi ortalama 40 dakika sürmüştür. BSB testi ve KTÖ’ den elde edilen veriler öğrencilerin BSB düzeyleri ve kimyaya karşı tutumlarını belirlemek için kullanılmıştır. Verilerin Analizi Araştırma sonucunda elde edilen veriler SPSS 10 paket programı kullanılarak analiz edilmiştir. Veri analizinde betimsel ve yordamalı (çıkarımsal) istatistiksel yöntemler kullanılmıştır. Bunlar; ilişkisiz gruplar t-testi, ilişkisiz gruplar için tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ve korelasyon teknikleridir. Bulgular Çalışmaya Katılan Öğrenciler ile İlgili Betimsel İstatistik Bulguları Örneklemi oluşturan öğrencilerin, cinsiyet ve yaşa göre, meslek liselerindeki dağılımları Tablo 2’de verilmiştir. Kız ve erkek öğrencilerin katılım sayıları okullar bazında incelendiğinde, kızlarda İHL, erkeklerde EML’den yüksek katılımın olduğu; düşük katılımın kızlarda METEM ve SML, erkeklerde SML’den olduğu tespit edilmiştir. Yaşa göre dağılım incelendiğinde 15 yaş grubundaki kız ve erkek öğrencilerin frekanslarının diğer yaş gruplarına göre yüksek olduğu belirlenmiştir. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 94 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… Tablo 2 Okul Türüne Göre Öğrencilerin Cinsiyet ve Yaş Dağılımı Cinsiyet Yaş 14 15 16 17 18 Toplam 6 8 3 1 1 19 32 59 37 68 62 258 4 22 2 19 4 51 0 4 0 1 0 5 0 1 0 1 0 2 42 94 42 90 67 335 2 3 10 5 20 11 45 71 237 364 5 34 28 116 183 0 22 7 30 59 0 7 1 1 9 18 111 117 389 635 Kız SML İHL METEM KML EML Toplam Erkek SML İHL METEM EML Toplam Alt Problemler ile İlgili Çıkarımsal İstatistik Bulguları Öğrencilerin Eğitim Gördükleri Meslek Lisesi Türüne Göre BSB Düzeyleri Farklılıklar Göstermekte Midir? Meslek lisesi türünün BSB düzeylerine etkisi, tek yönlü varyans analizi ile .05 anlamlılık düzeyinde sınanmıştır. Bağımsız değişken olan okul türü beş farklı okulu ifade etmektedir: SML, İHL, METEM, KML ve EML. Bilimsel süreç beceri düzeyleri ise bağımlı değişken olup BSB testinden alınan puanları ifade etmektedir. Tek yönlü varyans analizi sonucunda okul türüne göre ortalama BSB puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmuştur, [F(4-965)= 24.74, p<.001]. Bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etki büyüklüğünü gösteren eta kare (η2) değeri, aynı zamanda bağımsız ve bağımlı değişken arasındaki ilişkinin kuvvetini de belirlemektedir. Bu çalışmada, meslek lisesi türü ile bilimsel süreç beceri düzeyleri arasındaki ilişki gücü η2= .093 değeri ile orta seviyede olduğu görülmektedir. Eta kare değerinin .093 olması, bilimsel süreç becerilerindeki varyansın %9.3’ünün okul türünden kaynaklandığını ifade eder. Okul türleri arasındaki farklılıkları değerlendirmek için ikili karşılaştırmalar yapılmıştır; okullar arasında örneklem sayılarının ve varyansların eşit olmaması sebebiyle post-hoc testlerinden Dunnett’s C testi seçilmiştir. Bu analizden elde edilen sonuçlar Tablo 3’te gösterilmiştir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 95 Tablo 3 Ortalama BSB Puanlarına Göre Okul Türleri Arasındaki Farklar Standart Χ Sapma KML 14.43 3.15 EML 14.39 3.83 AS SML 14.18 3.55 AS AS İHL 12.46 3.79 * * * METEM 11.50 3.28 * * * Okul türü KML EML SML İHL AS Not: AS= ikili karşılaştırmada ortalamalar arasındaki fark anlamsız; (*)= ortalamalar arasındaki fark anlamlı. Tablo 3’te görüldüğü üzere okullar, BSB düzeyleri bakımından iki tane homojen alt gruba ayrılmıştır. Bu alt gruplardan biri KML, EML ve SML okul türlerini içermektedir ve okullar arasında ortalama BSB puanları bakımından istatistiksel olarak anlamlı farklar yoktur. İkinci homojen alt grupta yer alan İHL ve METEM okul türlerinin daha düşük ortalama BSB puanlarına sahip oldukları; kendi aralarında da anlamlı farkın olmadığı görülmektedir. Alt grupların içinde anlamlı farkların olmaması alt grupları oluşturan okulların ortalama BSB puanlarının birbirine yakın olması ile açıklanabilir. Ancak iki grubun ortalama puanlarının birbirinden farklı olması nedeniyle de, KML, EML ve SML grubu ile İHL ve METEM grubu arasında anlamlı bir fark olduğu Tablo 3’te görülmektedir. KML, EML ve SML okullarının arasında ortalama BSB puanları bakımından istatistiksel olarak anlamlı bir fark olmamasına rağmen, en yüksek ortalamanın KML’deki öğrencilere ait olduğu yine Tablo 3’te görülmektedir. Öğrencilerin BSB düzeyleri ilçelere göre farklılıklar göstermekte midir? İlçelere göre öğrencilerin bilimsel süreç becerileri düzeylerinin farklılıklar gösterip göstermediği tek yönlü varyans analizi ile .05 anlamlılık düzeyinde sınanmıştır. Şekil 1’de ilçeler bazında öğrencilerin ortalama BSB puanlarının dağılımı görülmektedir. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 96 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… 18,00 17,38 Ortalama BSB puanı 16,00 14,55 14,00 13,03 12,00 11,73 11,57 10,81 10,00 İvrindi Savaştepe Sındırgı Dursunbey Merkez Susurluk İlçe Şekil 1 İlçeler Bazında Öğrencilerin Ortalama BSB Puanları Dağılımı En yüksek ortalama, 17.38 değeri ile, Balıkesir Merkez ilçesindeki; en düşük ortalama ise, 10.81 değeri ile, İvrindi ilçesindeki öğrencilere aittir. İstatistiksel analiz sonuçları da ilçeler arasında ortalama BSB puanları bakımından istatistiksel olarak anlamlı bir fark olduğunu göstermektedir, [F(5-964)= 49.03, p<.001]. Bu analizde etki büyüklüğünün de yüksek değere sahip olması, η2= .20, ilçe faktörünün bilimsel süreç beceri düzeyine güçlü bir etkisinin olduğuna işaret etmektedir. Tablo 4 Ortalama BSB Puanlarına Göre İlçeler Arasındaki Farklar Standart Merkez Dursunbey Susurluk Sındırgı Χ Sapma Merkez 17.38 2.30 Dursunbey 14.55 3.40 * Susurluk 13.03 3.83 * * Sındırgı 11.73 3.45 * * * Savaştepe 11.57 3.14 * * * AS İvrindi 10.81 3.02 * * * AS İlçe Savaştepe AS Not: AS= ikili karşılaştırmada ortalamalar arasındaki fark anlamsız; (*)= ortalamalar arasındaki fark anlamlı. Bağımlı değişken olan bilimsel süreç beceri puanlarına ait hata varyanslarının ilçeler arasında homojen dağılmaması nedeniyle, ilçeler arasındaki anlamlı farkı değerlendirmek için Dunnett’s C post-hoc testi seçilmiştir. Test sonuçları Tablo 4’te verilmiştir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 97 Ortalama BSB puanları bakımından Balıkesir Merkez ilçesi ile diğer ilçeler arasında istatistiksel olarak anlamlı farkların olduğu ikili karşılaştırmalarda ortaya çıkmıştır. Merkez ilçeden sonra, sırasıyla Dursunbey ve Susurluk ilçeleri ile diğer ilçeler arasında ortalama BSB puanları bakımından anlamlı farkların olduğu Tablo 4’te görülmektedir. Düşük ve birbirine yakın ortalama BSB puanlarına sahip Sındırgı, Savaştepe ve İvrindi ilçeleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark belirlenmemiştir. Öğrencilerin BSB Düzeyleri Cinsiyete Bağlı Olarak Farklılıklar Göstermekte Midir? Kız ile erkek öğrencilerin BSB düzeyleri arasında anlamlı farkın olup olmadığının belirlemek için ilişkisiz ölçümler t-testi yapılmıştır. Test sonuçlarına göre kızlarla erkekler arasında ortalama BSB puanları arasında anlamlı bir fark belirlenmiştir [t(762)=6.26, p<.001]. Kız öğrencilerin BSB ortalamasının ( Χ =14.50) erkek öğrencilerin BSB ortalamasından ( Χ =12.97) yüksek olduğu gözlenmiştir. Öğrencilerin BSB Düzeyleri Yaşa Bağlı Farklılıklar Göstermekte Midir? Tablo 5’te öğrencilerin BSB ortalamalarının yaşlara göre dağılımı verilmiştir. BSB ortalamasının 15 yaş grubundaki öğrencilerde en yüksek düzeyde olduğu gözlenmiştir. Tablo 5 Yaşlara Göre Öğrencilerin BSB Ortalamalarının Dağılımı Yaş 14 15 16 17 18 Χ 13.30 14.25 12.18 12.30 13.09 Yaş grupları arasında ortalama BSB puanları bakımından anlamlı farkın olup olmadığını belirlemek için tek yönlü varyans analizi gerçekleştirilmiştir. Öğrencilerin BSB düzeylerinin yaşlara göre karşılaştırılması sonucunda, yaş grupları arasında anlamlı bir farkın olduğu belirlenmiştir, [F(4-965)=3.89, p=.004]. Yaş grupları arasındaki anlamlı farkı değerlendirmek üzere ikili karşılaştırmalar için Tukey HSD post-hoc testi seçilmiştir. Test sonucunda anlamlı farkın 15 ( Χ = 14.25) ve 16. ( Χ =12.18) yaşlar arasında olduğu belirlenmiştir. Ancak etki büyüklüğü (η2) değerinin .01 olması, yaş ile bilimsel süreç beceri düzeyi arasında zayıf bir ilişkinin olduğunu göstermektedir. Öğrencilerin Kimya Dersine Yönelik Tutumları ile BSB Düzeyleri Arasında İlişki Var Mıdır? Öğrencilerin kimya dersine yönelik tutumları ile BSB düzeyleri arasında ilişki olup olmadığını belirlemek için korelasyon analizi yapılmıştır. Analiz sonucunda öğrencilerin BSB Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 98 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… düzeyleri ile kimya dersine yönelik tutumları arasında pozitif, anlamlı fakat zayıf bir ilişki belirlenmiştir, (r= +.141, p<.001). Açıklanan varyansın değerine bakıldığında (r2= .019), ancak değişkenlerden birindeki varyansın %1.98’inin diğerinden kaynaklandığı söylenebilir. Sonuç ve Tartışma Bu çalışma, farklı tür meslek liselerinde eğitim gören öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerini karsılaştırmak; meslek lisesi türü, kimyaya yönelik tutum, yaş, cinsiyet gibi değişkenler ile bilimsel süreç becerileri düzeylerinin nasıl bir ilişki gösterdiğini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlardan bir tanesi, öğrencilerin BSB düzeylerinin eğitim görülen meslek lisesi türüne göre anlamlı farklar gösterdikleridir. Sağlık Meslek Liselerinde okuyan öğrencilerin en yüksek BSB ortalamasına sahip oldukları belirlenmiştir. Çalışmanın kapsadığı 5 meslek lisesi türü arasında öğrencilerini sınavla seçen okul türü SML’dir. Liselere Geçiş Sınavı’nda (LGS) belli bir baraj puanının üzerinde puan alan öğrencilerin Sağlık Meslek Liselerine alındığı göz önünde bulundurulursa, sınava hazırlık sürecinin öğrencilerin BSB testinden de yüksek puanlar almalarına katkısının olduğunu düşündürmektedir. Sonuçlardan bir diğeri ise, ilçeler arasında bilimsel süreç beceri düzeyleri bakımından anlamlı farkların olduğuna işaret etmektedir. Balıkesir Merkez’indeki meslek liselerinde okuyan öğrencilerin beceri düzeylerinin daha yüksek olduğunu, bunu Dursunbey ve Susurluk ilçelerinin takip ettiği görülmüştür. Sındırgı, Savaştepe ve İvrindi ilçeleri ise, en düşük bilimsel süreç beceri düzeyine sahip öğrencilere sahip ilçeler olarak belirlenmiştir. Örneklemin genelinde, kızlarla erkekler arasında BSB düzeyleri bakımından kız öğrencilerin lehine anlamlı bir fark belirlenmiştir. İlköğretim düzeyinde de Aydınlı (2007) kızlarla erkekler arasında BSB düzeyleri bakımından kızlar lehine anlamlı bir fark olduğunu belirtmiştir. Ancak Anadolu ve Genel Lise türlerinde okuyan öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerinin araştırıldığı başka bir çalışmada (Dönmez ve diğerleri, 2007), kız ve erkek öğrencilerin BSB düzeyleri arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır. Aydoğdu (2006) da, ilköğretimdeki kız ve erkek öğrenciler arasında BSB düzeyleri bakımından anlamlı bir fark saptamamıştır. Başdağ ve Güneş (2006), ilköğretim düzeyinde 2000 ve 2004 yıllarına ait fen öğretim programları ile öğrenim gören 5. sınıfını tamamlamış öğrencilerin BSB düzeylerinin sosyo-ekonomik durum ve cinsiyet ile ilişkilerini araştırmışlardır. Farklı programları takip eden kız ve erkek öğrencilerin BSB düzeyleri arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 99 Yaş gruplarına göre BSB toplam puanlarının anlamlı fark gösterip göstermediği test edildiğinde anlamlı farklar belirlenmiştir. Bu anlamlı fark 15 ve 16 yaş grupları arasında bulunmuştur. Eğitim sürecinde 9. sınıfa gelmiş bir öğrencinin 15 yaşının içinde olması beklenmektedir. Fakat örneklemde 16 yaş ve üzerinde öğrencilerin olması, bu gruptaki öğrencilerin eğitim öğretim sürecinde bir engelle karşılaşmaları nedeniyle eğitimlerini aksattıkları aslında daha üste sınıflarda olmaları gerektiğini düşündürmektedir. Sınıf düzeyine göre bilimsel süreç beceri düzeylerinin değişip değişmediğini sınayan bir araştırmada Aydınlı (2007), ilköğretim 6, 7 ve 8. sınıfların BSB düzeyleri arasında anlamlı farklar olduğunu belirlemiştir. Çalışmalarda farklı sonuçların ortaya çıkmasının, incelenen örneklemleri oluşturan bireylerin farklı yaş, sınıf düzeyi ve okul türlerinden seçilmiş olmalarından kaynaklandığı düşünülebilir. Walters ve Soyibo (2001), öğrencinin başarılı veya başarısız olması, sınıf düzeyi, okuduğu okul türü, ailesinin sosyo-ekonomik düzeyi, şehir veya ilçede oturması gibi faktörlere bağlı olarak bilimsel süreç becerilerinde anlamlı farkların olduğunu saptamışlardır. Bilimsel süreç beceri düzeyi 10. sınıf düzeyinde olan, genel lisede okuyan, şehirde yaşayan ve başarılı olan öğrencilerin lehine anlamlı farklar göstermiştir. Bununla birlikte, okul türünün öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerinin en önemli belirleyicisi olduğunu da ifade etmişlerdir. Öğrencilerin BSB düzeyleri ile kimya dersine yönelik tutumları arasında Yapılan korelasyon analizi sonucunda iki değişken arasında anlamlı ancak zayıf (r= .141), pozitif bir ilişki belirlenmiştir. Çalışma bulgularını destekler nitelikte ilköğretim öğrencileri ile yapılan bir araştırmada, öğrencilerin BSB düzeyleri ile fene karşı tutumları arasında zayıf fakat anlamlı bir ilişki tespit edilmiştir (Aydoğdu, 2006). Bu sonucun tersi bir durum Dönmez ve diğerleri (2007) tarafından belirlenmiştir; yaptıkları çalışmada ortaöğretim düzeyinde kimya dersine ilgi duyan ve ilgi duymayan öğrencilerin BSB düzeyleri arasında anlamlı bir farkın olmadığını saptamışlardır. Üniversite düzeyinde de fen tutumu ile bilimsel süreç becerileri arasında ilişki olduğunu gösteren çalışmalar vardır. Downing ve Filer (1999) ilköğretim öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerileri ile fen tutumu arasında anlamlı düzeyde pozitif bir ilişki (r= .39) bulmuştur. Lee (1993)’nin 1486 öğretmen adayı ile yaptığı araştırmada bilimsel süreç becerileri ile fen tutumu arasında anlamlı düzeyde pozitif bir ilişki (r= .21) bulunmuştur. Farklı çalışmalar farklı sonuçlar ortaya koymasına rağmen, sonuçların tutarsız olduğu ifade edilemez. Çalışmalara bakıldığında çalışılan örneklemin seçildiği okul türünün (ilköğretim, meslek lisesi, genel lise, üniversite), yaşın, örneklemlerdeki birey sayısının farklı Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 100 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… olduğu; ancak farklılıklara rağmen çalışmalarda, Dönmez ve diğerleri (2007) hariç, tutum ile bilimsel süreç beceri düzeyi arasında pozitif, zayıf veya orta düzeyde bir ilişki rapor edilmektedir. Öneriler Bilimsel süreç becerilerinin önemi her gecen gün daha çok fark edilmektedir. Bunun örneklerini yeni fen programlarında bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik çalışmaların yer verilmesiyle görüyoruz. İlköğretim fen eğitiminin temel amacı öğrenciye bilgiye ulaşma yollarını, bilgiyi kullanma yollarını, bilimsel süreç becerilerini ve fen okuryazarlığını kazandırmaktır (Taslak Fen ve Teknoloji Programının Değerlendirilmesi, 2004). Fen okur-yazarlığı için gerekli olan öğrenme alanlarından biri de BSB’dir (MEB, 2006). Yeni fen programında üniteler, içeriğe bilimsel süreçler yoluyla varılması esasına göre düzenlenmiştir. Bilimsel Süreç Becerilerinin öneminin her öğretmen tarafından bilinmesi programın başarıya ulaşabilmesinde esas olduğundan, bu amaca uygun öğretmen yetiştirilmesine özen gösterilmelidir (Taslak Fen ve Teknoloji Programının Değerlendirilmesi, 2004). Budak ve Köseoğlu (2007), öğretmen adaylarının BSB’lerinin geliştirilmesinde sorgulayıcı araştırmaya dayalı yaklaşımının kullanılabileceğini ve BSB gelişimine olumlu etkisinin olduğunu tespit etmişlerdir. Bu amaç doğrultusunda öğretmenlere hizmet içi eğitimlerle gerekli bilgilerin verilebileceği önerisinde bulunmuşlardır. Genelde öğretmenlerin, bilimsel süreç becerileri konusunda başarılı olmadıkları, süreç becerilerinin neler olduğu tam olarak anlayamadıkları, bu becerileri nasıl öğretecekleri ve gerçeklesen kazanımları nasıl ölçecekleri konusunda kararsız oldukları çalışmalarda aktarılmaktadır (Şimşek, 2010). Bu nedenle Budak ve Köseoğlu (2007)’nun önerisinin uygulamaya konulmasının yerinde olacağı gözükmektedir. Türkiye’de belirlenmesine meslek yönelik liselerinde araştırmaların eğitim gören yapılmadığı öğrencilerin yapılan BSB literatür düzeylerinin çalışmasında belirlenmiştir. Özellikle ortaöğretim düzeyinde gerek meslek liseleri, gerekse Anadolu veya Genel lise türlerinde okuyan öğrencilerin bilimsel süreç beceri düzeylerinin tespitine ve bu becerilerin değişik faktörlerle etkileşimlerinin incelendiği daha çok sayıda çalışmalara ihtiyaç vardır. Meslek liselerine yönelik olarak, Tekin ve Yılmaz (2004) tarafından yapılan çalışmada meslek liselerinde kimya öğretiminin sorunları ve çözüm yolları ile ilgili bir çalışma yapılmıştır, bu çalışmada da meslek lisesinde okuyan öğrencilerin diğer liselerde okuyan NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 101 öğrenciler ile aynı kimya programını takip ettiği fakat meslek lisesinde okuyan öğrenciler için bu programın ağır olduğu ve öğrencilerin daha çok pratiğe yönelik bir kimya eğitimi almak istedikleri belirlenmiştir. Dökme (2005), MEB ilköğretim 6. sınıf Fen Bilgisi Ders Kitabında yer alan etkinlikleri bilimsel süreç becerisi yönünden inceleyip değerlendirdiğinde, kitapta yer alan etkinliklerin tahmin edebilme, iletişim kurabilme, sınıflandırma yapabilme, ölçüm yapma ve sayıları kullanabilme gibi temel süreç becerileri yönünden zenginleştirilmesi gerektiği ve öğrencilerin bu becerileri kullanacağı etkinliklerin sayısının arttırılması yada mevcut etkinliklerin içeriği bu becerileri de kapsayacak şekilde geliştirilmesi gerektiğini ortaya koymuştur. Dokuzuncu sınıf öğrencilerinin BSB düzeylerini geliştirmek için fizik programını inceleyen Temiz (2001), lise 10 ve 11. sınıf kimya ders programı ve ders kitaplarını inceleyen Bağce, Koray ve Köksal (2006), programların ve ders kitaplarının bilimsel süreç becerilerini geliştirmek için uygun olmadıkları sonucuna varmışlardır. Yeni ortaöğretim kimya dersi öğretim programında, kimya içerik kazanımlarından her birinin bilimsel süreç becerilerinin gelişimine az veya çok katkıda bulunacağı, bilimsel süreç becerilerinin kazanımına yönelik direkt etkinliklerin olmadığı, içerik kazanımlarıyla bilimsel süreç becerileri arasında tekil ilişkiler kurmanın veya aramanın gereksiz olduğu vurgulanmaktadır (MEB, 2007). Bu durumda BSB kazanımlarının öğretmen kitaplarında vurgulanması; konu anlatımı sırasında gerekli yerlerde öğretmenler tarafından kullanılabilecek bilimsel süreç becerilerine yönelik çalışmalara yer verilmesi bir başka öneri olabilir. Meslek liselerinde okuyan öğrenciler için kimya, fizik gibi dersler kültür dersleri kategorisindedir. Bu dersler sadece birinci sınıfta görülmekte, daha sonraki yıllarda mesleki derslere ağırlık verilmektedir. Bilimsel süreç becerilerini geliştirecek, yaşlarına uygun aktivitelerin mesleki eğitim programlarında da yer alması ve aktivitelerin ders kitaplarına da yerleştirilmesinin uygun olacağı düşünülmektedir. Ortaöğretim fen programlarında bu tür düzenlemelerin yapılması, öğrencilere verilen kazanımların davranış haline gelmesinde yardımcı olabilir. BSB’nin fen alanlarında olduğu gibi diğer bilim alanlarında da (sözel veya sosyal) geliştirilmesine yönelik çalışmalar yapılabilir. Bilimsel süreç becerilerinin sadece fen bilimlerine ait becerilermiş gibi düşünülmesi hata olur. Tarih, Coğrafya, hatta Edebiyat gibi derslerin içeriklerinin de bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesinde kullanılabilir. Öğrencilerin bu derslerle ilgili genelde şikayetleri “ezber gerektiren” dersler olmalarıdır. Bilimsel süreç becerilerinin öğretilmesi ile, Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 102 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… bu tür sözel derslerin ezberden ziyade muhakeme yolu ile de öğrenilmesini mümkün kılan bir yöntemin olduğu gösterilmiş olur. Bilimsel süreç becerilerini geliştirecek birçok eğitim öğretim yöntemi kullanılarak dersler işlenebilir, konulara uygun materyaller geliştirilebilir ve neticede becerilerin gelişip gelişmediği değerlendirilebilir. İlköğretimden sonra ortaöğretim programları ve kitapları da yapılandırmacı yaklaşıma göre düzenlenmeye başlanmıştır. Yapılandırmacı yaklaşım ise öğrenci merkezli olan tüm öğrenme yöntemlerinin etkili kullanılmasını gerektirmektedir. Öğrenci merkezli yöntemlerin bilimsel süreç becerilerini geliştirmede etkili olduklarını gösteren çalışmalar da bu yönde önerilerde bulunmaktadır. Bilgin (2006), işbirlikli öğrenme yönteminin bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik olumlu etkilerinden bahsetmiştir. Myers (2004), araştırma laboratuarı yaklaşımı kullanarak öğretim yapılan öğrencilerin geleneksel yöntemlere göre daha yüksek BSB ve içerik bilgisine sahip olduklarını belirlemiştir. Huppert, Lomask ve Lazarorcitz (2002) bilgisayar benzeşimleri kullanılarak bilimsel süreç becerilerinin geliştirilebileceğini göstermişlerdir. Korkmaz ve Kaptan (2005), portfolyo kullanımının öğrencilerin bu becerileri kazanıp kazanmadıklarını kontrol etmede etkili olacağını vurgulamışlardır. Bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik etkinliklerin yer aldığı kitapların hazırlanması ile öğretmenlere yardımcı olunabilir. Ergin, Pekmez ve Öngel (2005)’in hazırlamış oldukları kitap örnek olarak gösterilebilir. Ergin ve diğerleri (2005) daha çok deneysel yönteme vurgu yapmışlardır. Ancak, bilimsel süreç becerilerini geliştiren çalışmaların laboratuvar etkinlikleri olması zorunluluğu yoktur. Monhardt ve Monhardt (2006)’ın resimli ders kitaplarıyla yaptıkları çalışma buna örnek olarak verilebilir. Değişik yaş gruplarına hitap eden, okul öncesi yaşlardan üniversite seviyesine kadar; sadece deney yöntemine değil farklı öğretim veya öğrenme yöntemlerine yer veren bilimsel süreç becerilerinin nasıl geliştirilebileceğini anlatan kaynak kitapların hazırlanması hem öğrenciler hem de öğretmenleri için faydalı olabilir. Bilimsel süreç becerilerinin eğitimi, lise ve ilköğretim düzeyinden de önce, daha okul öncesi yaşlarda başlamalıdır. Örneğin, Monhardt ve Monhardt (2006), çocukların bilimsel süreç becerilerini geliştirmek için, çocukların dünyasına daha tanıdık bir yolla, resimli kitaplar kullanmışlardır. Böylece çocuklar, gerçek dünya ile deneyimleri ve öğretmenlerinin bilgileri arasında erken bir yaşta, daha kolay bir şekilde bağ kurabilirler. Bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesi için geç kalındıkça öğrencilerin sadece öğrenim hayatlarında değil, günlük yaşamlarında da başarıyı yakalamaları geç kalmaktadır. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 103 Harlen (1999), bilimsel süreç becerilerinin öğrencilerin Fen Bilimlerini anlamasına yardımcı olduğu, bilimsel süreç becerilerinin ölçülmesiyle Fen Bilimlerinin anlaşılıp anlaşılmadığının tespit edilebileceği, Fen Bilimlerinin ezber bilgiye dayalı olduğu düşüncesinin bilimsel süreç becerilerinin öğrenilmesiyle engellenebileceğini ifade etmiştir. Bu üç tespit ile aslında Harlen (1999) bilimsel süreç becerilerinin eğitim öğretim süreci için ne kadar önemli öğrenme ürünleri olduklarını vurgulamaktadır. Fen bilimleri eğitiminin amacı (MEB, 2006), tek başına problem çözebilen yeterlikte öğrenciler yetiştirmek olarak ele alınırsa bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesi ile öğrenciler, edindikleri bu beceriler sayesinde yeni bilgileri kavrayarak öğrenebilirler, karşılaştıkları problemleri çözebilirler ve bilimsel problem çözme sürecinin gerektirdiği becerileri hayatlarının her evresinde kullanabilirler. Umuyoruz ki, bu çalışmada sunulan sonuçlar başka çalışmalara ışık tutacaktır. Kaynakça Akar, Ü. (2007). Öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerileri ve eleştirel düşünme beceri düzeyleri arasındaki ilişki. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Afyonkarahisar. Akkuzu, N., Akçay, H., & Gülüm, H. (2009). 9. sınıf kimya dersinin ve ders kitabının bilimsel süreç becerileri yönünden değerlendirilmesi ve yeni müfredat ile ilgili öğretmen görüşleri, XVIII. Ulusal Eğitim Bilimleri Kurultayı, İzmir. Aktamış, H. & Ergin, Ö. (2007). Investigating the relationship between science process skills and scientific creativity, Hacettepe University Journal of Education, 33, 11-23. Altunsoy, S. (2008). Ortaöğretim biyoloji öğretiminde araştırmaya dayalı öğrenme yaklaşımının öğrencilerin bilimsel süreç becerilerine, akademik başarılarına ve tutumlarına etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Selçuk Üniversitesi, Konya. Anagün, Ş. S. & Yaşar, Ş. (2009). İlköğretim beşinci sınıf fen ve teknoloji dersinde bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesi, İlköğretim Online, 8(3), 843-865. Arı, E. (2008). Yapılandırmacı yaklaşım ve öğrenme stillerinin genel kimya laboratuar uygulamalarında öğrencilerin başarısı, bilimsel işlem becerileri ve tutumları üzerine etkisi. Yayımlanmamış doktora tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul. Ayas, A., Çepni, S., & Akdeniz, A.R. (1993). Development of the Turkish secondary science curriculum. Science Education, 77(4), 433 - 440. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 104 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… Ayas, A., Çepni, S., Jhonson, D., & Turgut, M.F. (1997). Kimya öğretimi. Ankara: YÖK/Dünya Bankası, Milli Eğitimi Geliştirme Projesi Hizmet Öncesi Öğretmen Eğitimi. Aydınlı, E. (2007). İlköğretim 6, 7 ve 8. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerine ilişkin performanslarının değerlendirilmesi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara. Aydoğdu, B. (2006). İlköğretim fen ve teknoloji dersinde bilimsel süreç becerilerini etkileyen değişkenlerin belirlenmesi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir. Bağçe, H., Koray, Ö., & Köksal, M.S. (2006). Bilimsel süreç becerilerinin 10. ve 11. sınıf kimya ders kitapları ve kimya ders müfredatında temsil edilme durumları. VII Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Ankara. Başdağ, G. & Güneş, B. (2006). 2000 yılı Fen Bilgisi Dersi ve 2004 yılı Fen ve Teknoloji Dersi öğretim programlarıyla öğrenim gören ilköğretim 5. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerinin karşılaştırılması. VII Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Ankara. Başdağ, G. (2006). 2000 yılı fen bilgisi ve 2004 yılı fen ve teknoloji dersi öğretim programlarının bilimsel süreç becerileri yönünden karşılaştırılması. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara. Başdaş, E. (2007). İlköğretim fen eğitiminde, basit malzemelerle yapılan fen aktivitelerinin bilimsel süreç becerilerine, akademik başarıya ve motivasyona etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Celal Bayar Üniversitesi, Manisa. Berberoğlu, G. (1993). Kimyaya yönelik tutumlara ilişkin çok boyutlu bir ölçeğin geliştirilmesi, Eğitim ve Bilim Dergisi, 87, 29-36. Bilgin, İ. (2006). The effects of hands-on activities incorporating a cooperative learning approach on eight grade students’ science process skills and attitudes toward science. Journal of Baltic Science Education, 5(1(9)), 27-37. Budak, E. & Köseoğlu, F. (2007). Sorgulayıcı-araştırmaya dayalı çalışma atölyesi ile kimya öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerileri ve ders planı hazırlama yetkinliklerinin geliştirilmesi. 1. Ulusal Kimya Eğitimi Kongresi, İstanbul. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 105 Çakar, E. & Çelik, F. (2009). 5. sınıf Fen ve Teknoloji programının bilimsel süreç becerileri kazanımlarının gerçekleşme düzeylerinin belirlenmesi. XVIII. Ulusal Eğitim Bilimleri Kurultayı, İzmir. Çoban, G. (2009). Modellemeye dayalı fen öğretiminin öğrencilerin kavramsal anlama düzeylerine, bilimsel süreç becerilerine, bilimsel bilgi ve varlık anlayışlarına etkisi: 7. sınıf ışık ünitesi örneği. Yayımlanmamış doktora tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir. Downing, J. & Filer, J. (1999). Science process skills and attitudes of preservice elementary teachers. Journal of Elementary Science Education, 11(2), 57-64. Dökme, I. (2005). Milli Eğitim Bakanlığı (MEB) ilköğretim 6. sınıf fen bilgisi ders kitabının bilimsel süreç becerileri yönünden değerlendirilmesi, İlköğretim Online, 4(1), 7–17. Dönmez, F., Serin Ergin, Ö., & Azizoğlu, N. (2007). Fen alanları öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri düzeyleri: okul türü, kimyaya ilgi ve cinsiyetin etkisi. 1. Ulusal Kimya Eğitimi Kongresi, İstanbul. Erdoğan, M. N. (2005). İlköğretim 7. sınıf öğrencilerinin atomun yapısı konusundaki başarılarına, kavramsal değişimlerine, bilimsel süreç becerilerine ve fene karşı tutumlarına sorgulayıcı-araştırma yönteminin etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara. Ergin, Ö., Şahin Pekmez, E., & Öngel Erdal, S. (2005). Kuramdan uygulamaya deney yoluyla fen öğretimi. İzmir: Kanyılmaz Matbaası. Fraenkel, J. R. & Wallen, N. E. (2006). How to design and evaluate research in education (6th ed.). New York: McGraw-Hill Book Company. Geban, Ö, Aşkar, P., & Özkan, İ. (1992). Effects of computer simulated experiments and problem solving approaches on students learning outcomes at the high school level. Journal of Educational Research, 86(1), 5-10. Geban, Ö. (1990). Effects of two different ınstructional treatments on the students’ chemistry achievement, science process skills and attitudes towards chemistry at the high school level. Yayımlanmamış doktora tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. Geban, Ö., Ertepınar, H., Yılmaz, G., Altın, A., & Şahbaz, F. (1994). Bilgisayar destekli eğitimin öğrencilerin fen başarılarına ve fen bilgisi ilgilerine etkisi. I. Ulusal Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu, İzmir. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 106 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… Gültekin, Z. (2009). Fen eğitiminde proje tabanlı öğrenme uygulamalarının öğrencilerin bilimin doğasıyla ilgili görüşlerine, bilimsel süreç becerilerine ve tutumlarına etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul. Harlen, W., (1999). Purposes and procedures for assessing science process skill. Assessment in Education, 6(1), 129-140. Hupper, J., Lomask, S. M., & Lazarorcitz, R. (2002). Computer simulations in the high school: students’ cognitive stages, science process skills and academic achievement in microbiology. International Journal of Science Education, 24(8), 803–821. Kanlı, U. & Yağbasan, R. (2008). 7E modeli merkezli laboratuar yaklaşımının öğrencilerin bilimsel süreç becerilerini geliştirmedeki yeterliliği, GÜ, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28(1), 91-125. Karademir, E. (2009). Bilgisayar destekli öğretimin öğrencilerin fen ve teknoloji dersi elektrik ünitesindeki akademik başarı düzeylerine, bilimsel süreç becerilerine ve tutumlarına etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Eskişehir. Karahan, Z.(2006). Fen ve teknoloji dersinde bilimsel süreç becerilerine dayalı öğrenme yaklaşımının öğrenme ürünlerine etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, Zonguldak. Karaöz, M. (2008). İlköğretim fen ve teknoloji dersi ‘Kuvvet ve Hareket’ ünitesinin probleme dayalı öğrenme yaklaşımıyla öğretiminin öğrencilerin bilimsel süreç becerileri, başarıları ve tutumları üzerine etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Muğla Üniversitesi, Muğla. Karatepe, A., Şensoy, Ö., & Yalçın N. (2004). Fen öğretimi amaçlarının gerçekleştirilmesinde yeni programın içerik boyutunda uygunluğu konusunda öğretmen görüşleri, Kastamonu Eğitim Dergisi, 12(2), 327-338. Koch, J. (1999). Science stories: Teachers & children as science learners. New York: Houghton Mifflin. Koray, Ö., Bahadır, H., & Geçgin, F. (2006). Bilimsel süreç becerilerinin 9. sınıf kimya ders kitabı ve kimya müfredatında temsil edilme durumları, ZKU Sosyal Bilimler Dergisi, 2(4), 147-156. Koray, Ö., Köksal, M. S., Özdemir, M., & Presley, A. İ. (2007). The effect of creative and critical thinking based laboratory applications on academic achievement and science process skills, İlköğretim Online, 6(3), 377-389. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 107 Korkmaz, H. & Kaptan, F. (2005). Fen eğitiminde öğrencilerin gelişimini değerlendirmek için elektronik portfolyo kullanımı üzerine bir inceleme, The Turkish Online Journal of Educational Technology, 4(1), 101-106. Erişim http://www.tojet.net/articles/4113.pdf Kula, Ş. G. (2009). Araştırmaya dayalı fen öğrenmenin öğrencilerin bilimsel süreç becerileri, başarıları, kavram öğrenmeleri ve tutumlarına etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul. Laçin Şimşek, C. (2010). Sınıf öğretmeni adaylarının fen ve teknoloji ders kitaplarındaki deneyleri bilimsel süreç becerileri açısından analiz edebilme yeterlilikleri, İlköğretim Online, 9(2), 433-445. Lee, T. Y. (1993). Comparisons of cognitive development, science process skills, and attitude toward science among Republic of China pre-service teachers with different science backgrounds. Science Education, 77(6), 625-636. Milli Eğitim Bakanlığı Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı. (2006). İlköğretim Fen ve Teknoloji dersi (6, 7, 8. sınıflar) öğretim programı. Bulunduğu yer http://ttkb.meb.gov.tr/ogretmen/modules.php?name=Downloads&d_op=viewdownload &cid=74 Milli Eğitim Bakanlığı Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı. (2007). Ortaöğretim 9. sınıf kimya dersi öğretim programı. Bulunduğu yer http://ttkb.meb.gov.tr/ogretmen/modules.php?name=Downloads&d_op=viewdownload &cid=75&min=30&orderby=titleA&show=10 Milli Eğitim Bakanlığı Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı. (2004). Taslak Fen ve Teknoloji programının değerlendirilmesi, (Toplantı tarihi, 22-25 Mart 2004). Erişim http://ttkb.meb.gov.tr/programlar/prog_giris/prog_giris_13.html Kız meslek liselerinin tarihi gelişimi(KMLTG). (n.d.). Erişim tarihi Temmuz 24, 2007, http://okulweb.meb.gov.tr/59/05/966066/bolumler/tarihce.htm Mesleki teknik eğitimin tarihçesi(MTET). (n.d.). Erişim tarihi Temmuz 24, 2007, http://etogm.meb.gov.tr/index.asp?sayfa_id=300&sayfa=tarihce_mesleki Monhardt, L. & Monhardt, R. (2006). Creating a context for the learning of science process skills through picture books. Early Childhood Education Journal, 34, 67-71. Myers, B. E. (2004). Effects of investigative laboratory integration on student content knowledge and science process skill achievement across Yayımlanmamış doktora tezi, Florida Üniversitesi, Florida. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education learning styles. 108 MESLEK LİSELERİNDE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİ… INVESTIGATION OF THE STUDENTS’ SCIENCE PROCESS… Okey, J. R., Wise, K. C., & Burns, J. C. (1982). Integrated Process Skill Test-2, (Dr. James R. Okey, Fen Eğitimi Bölümü, Georgia Üniversitesi, Athens, GA, 30602, USA). Özdemir, M. (2004). Fen eğitiminde bilimsel süreç becerilerine dayalı laboratuar yönteminin akademik başarı, tutum ve kalıcılığa etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, Zonguldak. Öztürk, Ç. (2008). Coğrafya öğretiminde 5E modelinin bilimsel süreç becerilerine, akademik başarıya ve tutuma etkisi. Yayımlanmamış doktora tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara. Pabuçcu, P. (2008). Improving 11th grade students' understanding of acid-base concepts by using 5E learning cycle model. Yayımlanmamış doktora tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. Padilla, J. M. & Okey, J. R. (1984). The effects of instruction on integrated science process skill achievement. Journal of Research in Science Teaching, 21(3), 277-287. Sarıbaş, D. (2009). Öz-düzenlemeye dayalı öğrenme stratejilerini geliştirmeye yönelik laboratuar ortamının kavramsal anlama, bilimsel işlem becerisi ve kimyaya karşı tutum üzerindeki etkisinin incelemesi. Yayımlanmamış doktora tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul. Serin, G. (2009). The effect of problem based learning instruction on 7th grade students’ science achievement, attitude toward science and scientific process skills. Yayımlanmamış doktora tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. Şahin, M. (2008). The effect of modeling instruction on high school students' understanding of projectile motion. Yayımlanmamış doktora tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. Taşar, M. F., Temiz, B. K., & Tan, M. (2002). İlköğretim fen öğretim programında hedeflenen öğrenci kazanımlarının bilimsel süreç becerilerine göre sınıflandırılması. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Ankara. Tatar, N. (2006). İlköğretim fen eğitiminde araştırmaya dayalı öğrenme yaklaşımının bilimsel süreç becerilerine, akademik başarıya ve tutuma etkisi. Yayımlanmamış doktora tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara. Tekin, S. & Yılmaz, M. (2004). Meslek liselerinde kimya öğretiminin sorunları ve çözüm önerileri. VI. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, İstanbul. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 DÖNMEZ, F., & AZİZOĞLU, N. 109 Temiz, B. K. (2001). Lise1. sınıf fizik dersi programının öğrencilerin bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye uygunluğunun incelenmesi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara. Walters, Y. B. & Soyibo. K. (2001). An analysis of high school students’ performance on five integrated science process skills. Research in Science & Technological Education, 19(2), 133-145. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 110-129. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 110-129. The Effect Of Secondary School Teachers’ Preparation Program On The Pre-service Teachers’ Self-efficacy Beliefs Fatih KARAKUŞ * and Ömer Engin AKBULUT Karadeniz Technical University, Trabzon, TURKIYE Received: 11.12.2009 Accepted: 30.06.2010 Abstract – The purpose of this study is to investigate effect of secondary school mathematics teachers’ preparation program on the pre-service teachers’ self-efficacy. In this sense, self-efficacy beliefs towards mathematics scale developed by Umay (2001) were administered to 108 freshmen, junior and senior pre-service teachers enrolled in secondary school mathematics teachers’ education program at Karadeniz Technical University. Result revealed that junior pre-service teachers taking only mathematical content knowledge have higher self-efficacy beliefs than freshmen and senior pre-service teachers. Moreover, there is no significant difference between freshmen pre-service mathematics teachers’ self-efficacy beliefs and senior pre-service mathematics’ self-efficacy beliefs. Key words: Mathematics self-efficacy beliefs, mathematics teachers preparation program, secondary pre-service mathematics teachers. Summary Bandura (1977) first introduced the self-efficacy based on his social learning theory and defined it as “a person’s belief about their capabilities to produce designated levels of performance that exercise influence over events that affect their lives”. Individuals constitute their self-efficacy beliefs according to their past experiments. Moreover, self-efficacy beliefs are crucial to teaching, because they influence teachers’ teaching experiment and teacherstudent interaction. In this respect, teachers’ education programs are very important for forming pre-service teachers’ self-efficacy beliefs. If teacher education programs hope to influence the development of instructional practices, the program should focus on the development of pre-service teachers’ self-efficacy beliefs. In Turkey, the secondary school * Corresponding author: Fatih KARAKUŞ, Research Assistant in Mathematics Education, Karadeniz Technical University, Fatih Faculty of Education, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TURKIYE. E-mail: [email protected] 111 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… mathematics teachers’ education program was changed with respect to mathematics education reforms in 1998. In this program, secondary school pre-service teachers study only mathematical content lessons such as analysis, algebra, differential equations, etc. from first semester to seventh semester and study only pedagogical content lessons such as mathematics and life, special teaching methods, instructional technology and material design, etc. from eighth semester to the last semester. In 2006, the secondary school mathematics teacher education program was rearranged and the mathematical content and pedagogical content lessons were both scattered in ten semesters. The purpose of this study is to investigate secondary school pre-service mathematics teachers’ self-efficacy beliefs in terms of the differences with respect to the university grade level and mathematical content and pedagogical content lessons. Questions of the study are “Is there a significant difference in mathematical self-efficacy beliefs with regard to the university grade?” and “What are the effects of the mathematical content and pedagogical content knowledge on the pre-service mathematics teachers’ self-efficacy beliefs?” This research is a case-study. The sample of this study consisted of 108 freshmen, junior and senior secondary school mathematics teacher candidates who studied in KTU Fatih Education Faculty in both fall and spring term 2007-2008 education years. The secondary school mathematics teacher candidates take only mathematical content lessons from first year to fourth year and take only pedagogical lessons from fourth year to fifth year. Data were collected by using Umay’s (2001) self-efficacy beliefs instrument about mathematics. The reliability of the instrument is .88. The instrument consists of three factors which are “the personal perception of mathematics”, “awareness of his/her behavior about mathematical concepts” and “converting mathematics for daily life”. The data collected were assessed in SPSS 17 package program. Descriptive statistics, one way ANOVA and Tukey HSD tests were used to analyze the date. The most important findings and conclusions are summarized as follows. It is seen that the junior pre-service mathematics teachers taking only mathematics content lessons have the highest self-efficacy beliefs. When comparing the self-efficacy beliefs of pre-service mathematics teachers, it is found that there was a significant difference between freshmen and junior in favors of junior. For that reason, it is said that the mathematical content lesson taken between first year and fourth year increased pre-service mathematics teachers’ self-efficacy beliefs. Moreover, this data show that the teacher education program which only consists of mathematical content lessons can increase junior pre-service mathematics teachers’ self NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 112 efficacy beliefs about mathematics. On the other hand, it is found that there was a significant difference between junior’s mathematics self-efficacy beliefs and senior’s mathematics selfefficacy beliefs in favors of junior’s mathematics self-efficacy beliefs. Moreover, it is point out that; there was no significant difference between freshmen and senior pre-service mathematics teachers’ self-efficacy beliefs about mathematics. In conclusion, the pedagogical mathematics lessons taken by senior pre-service mathematics teachers in the last three semesters are not effective for increasing the mathematics self-efficacy beliefs as much as mathematical content lessons taken by junior pre-service mathematics teachers from first semester to seventh semester. One of the reasons of this conclusion is that the pre-service mathematics teachers are distant from the pure mathematics lessons. And the other reason is the KPSS which is an exam taken by the pre-service teachers in the last semester. Because the mathematical content lessons increase the pre-service teachers’ selfefficacy beliefs, the mathematical content and pedagogical content lessons should be combined during the secondary school mathematics teacher education program. In 2006, the secondary school mathematics teacher education program has been re-arranged and the mathematical content and pedagogical content lessons are both scattered in ten semesters. So, such kind of researches can be carried out to evaluate re-arranged mathematics teacher education program whether it improves the pre-service teachers mathematical self-efficacy beliefs or not . Moreover, the content of KPSS should be re-organized with regard to both mathematical content and pedagogical content lessons. Therefore, it can be prevented that the pre-service teachers are distant from the mathematical content lessons. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 113 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği Programının Öğretmen Adaylarının Matematiğe Karşı Öz-yeterlik Algılarına Etkisi Fatih KARAKUŞ † ve Ömer Engin AKBULUT Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon, TÜRKİYE Makale Gönderme Tarihi: 11.12.2009 Makale Kabul Tarihi: 30.06.2010 Özet – Bu çalışmanın amacı, ortaöğretim matematik öğretmenliği programında öğrenim gören öğretmen adaylarının öz-yeterlik algılarına öğrenim gördükleri programın etkilerini incelemektir. Bu amaç doğrultusunda Karadeniz Teknik Üniversitesi Fatih Eğitim Fakültesi OFMAE bölümünde 1., 4. ve 5. sınıflarında öğrenim gören toplam 108 öğretmen adayına Umay (2001) tarafından geliştirilmiş olan Matematiğe Karşı Öz-yeterlik Algısı Ölçeği uygulanmıştır. Çalışma sonunda sadece alan derslerini alan 4. sınıf öğrencilerinin öz-yeterlik algılarının 1. sınıf ve 5. sınıf matematik öğretmeni adaylarına göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Ayrıca programa yeni başlayan 1. sınıf matematik öğretmeni adaylarının öz-yeterlik algılarıyla programdan mezun olacak olan 5. sınıf matematik öğretmeni adaylarının öz-yeterlik algıları arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır. Anahtar kelimeler: Matematik öz-yeterlik algısı, matematik öğretmeni yetiştirme programı, matematik öğretmeni adayları. Giriş Siegle ve McCoach (2007) niçin bazı öğrencilerin yeni kavramları öğrenmede diğerlerinden daha hevesli ve istekli oldukları ve niçin bazı öğrencilerin yeteneklerine diğer öğrencilerden daha fazla güvendikleri sorularının yanıtının öz-yeterlik ile cevap bulabileceğini ifade etmektedir. Öz-yeterlik algısı kişinin “yapabilirim” ya da “yapamam” şeklindeki inancıdır (Siegle ve McCoach, 2007). 1970’li yılların sonlarında Bandura, sosyal öğrenme kuramına dayanarak kişilerin öz-yeterliliklerinin öğrenme ve öğretme sürecindeki etkilerini çalışmalarında ön plana çıkarmıştır. Bandura (1997, 3) öz-yeterlik algısını “bireyin belli bir işi başarılı bir şekilde yapması için gerekli olan etkinlikleri düzenleme ve yapabilme kapasitesine inanma yargısı” olarak tanımlamakta ve bu kişisel algıların hedefleri gerçekleştirmeyi, güçlüklere karşı direnç göstermeyi, gayreti ve davranışı etkilediğini iddia † İletişim: Fatih Karakuş, Araştırma Görevlisi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fatih Eğitim Fakültesi, Matematik Eğitimi ABD, Adnan Kahveci Bulvarı, Söğütlü, Akçaabat-Trabzon, TÜRKİYE. E-mail: [email protected] NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 114 etmektedir. Öz-yeterlik kavramı, bireyin becerilerinde ne kadar yetkin olduğu ile değil, kendi becerilerine olan inancı ile ilgilidir. Bu nedenle öz-yeterlik, bir işi yapabilmek için yeteneklerinin farkında olma ve buna inanma olarak da tanımlanabilir (Zusho ve Pintrich, 2003). Yapılan çalışmalarda öz-yeterlik algıları yüksek olan bireylerin bir işi başarmak için büyük çaba gösterdikleri, olumsuzluklarla karşılaştıklarında kolayca vazgeçmedikleri, ısrarcı ve sabırlı oldukları görülmüştür (Pajares, 1996; Roberts ve diğ., 2001). Siegle ve McCoach (2007) öz-yeterlik algısının geçmiş performanslar (basarı veya başarısızlık tecrübeleri), modelleme (başkalarının başarı ve başarısızlıklarına tanık olma), sözel övgüler (aile, arkadaş grubu, meslektaşlar tarafından), psikolojik durumlar (heyecan, korku vb.) gibi faktörler tarafından belirlendiğini ifade etmektedir. Bu faktörler bireylerin gelecekteki başarılarını oluşturacak kendi yeteneklerini kullanabilme potansiyellerini etkilediğinden bu konuda hizmet öncesi yapılacak araştırmalar ve bu konudaki farkındalığın artırılması öğretmenlerin mesleki gelişimlerinde yol gösterici olabilir. Ayrıca literatürde yapılan çalışmalar, öğretmenlerin etkili öğretim ortamları hazırlayıp uygulamalarını gerçekleştirebilmelerinin onların yeterlik algılarıyla doğrudan ilişkili olduğunu ifade etmektedir (Smith, 1996; Tschannen-Moran ve Hoy, 2001; Özkan ve diğer., 2002; Andersen ve diğer., 2004). Bu anlamda öğretmenlerin sahip oldukları yeterlik algılarını şekillendiren etmenlerden önemli bir kısmını da öğretmenlerin hizmet öncesi eğitimleri süresince aldıkları alan ve mesleki eğitim dersleri oluşturmaktadır. Okullardaki matematik ve fen öğretiminin kalitesi öğretmen adaylarının öğretmen eğitimi süresince aldıkları alan bilgisi ve meslek bilgisi derslerinin yeterliliği ve bu derslerin öğretimi hakkındaki olumlu inançlarına bağlıdır (Harper ve Daane, 1998). Ülkemiz öğretmen yetiştirme konusunda oldukça köklü bir deneyime sahiptir. Öğretmen yetiştirme çalışmalarında 1996 yılına kadar toplumun beklentilerine uygun olarak “her şeyi bilen öğretmen” yetiştirilmek amaçlanmaktaydı (Üstüner, 2004). YÖK/Dünya Bankası Hizmet Öncesi Öğretmen Eğitimi Projesi kapsamında 1997 yılında eğitim fakültelerinin programları yeniden yapılandırılmış ve köklü değişiklikler yapılmıştır. Bu değişiklikler kapsamında 1998–1999 eğitim-öğretim yılından itibaren uygulamaya konulan öğretmen yetiştirme programlarında ortaöğretim düzeyinde matematik öğretmeni adaylarının tezsiz yüksek lisans (3,5+1,5=5 yıl) seçeneği ile yetiştirilmesi esas alınmıştır. Yeniden yapılanma çerçevesinde oluşturulan Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği Tezsiz Yüksek Lisans Programında (OMÖ) öğretmen adayları öğretmenlik alan bilgisi dersleri ve öğretmenlik meslek bilgisi dersleri almaktadırlar. Daha sonra ülkemizde 2004 yılında ilk ve Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 115 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… ortaöğretim programlarında yapılan köklü değişiklikleri, 2006 yılında eğitim fakültelerinin öğretmenlik programlarının yeniden düzenlenmesi takip etmiştir. Yapılan yeni düzenleme ile öğretmenlik meslek bilgisi derslerinin yıllara dağıtılarak beş yıllık birleştirilmiş eğitime geçilmesi sağlanmıştır (YÖK, 2007). Geleceğin öğretmenlerini yetiştiren eğitim fakültelerinin öğretim programlarında öğretmen adaylarının algıları, tutumları, davranışları ve yeterlik algıları arasındaki ilişkiler dikkate alınmalıdır. Özellikle ileride kendi öğrencilerini yetiştirecek olan öğretmen adaylarının etkili öğretim stratejileri belirlemesinde ve etkili öğretim uygulamaları gerçekleştirebilmesinde yeterlik algıları önemli bir etken olabilir. Bu bağlamda eğitim fakültelerinde öğretmen adaylarına verilen alan eğitimi ve meslek bilgisi derslerinin onların yeterlik algılarına olan etkilerinin belirlenmesi önem kazanmaktadır. Literatürde öz-yeterlik algısına yönelik yapılan çalışmalar incelendiğinde genellikle özyeterlik algısıyla akademik başarı ve performanslar (Denise ve O’Neil, 1997; Sewell ve George, 2000; Işıksal ve Aşkar, 2005; Blake ve Lesser, 2006; Schweinle ve Mims, 2009); özyeterlik algısıyla öğretmenlerin ve öğretmen adaylarının öğrenme ve öğretme etkinlikleri (Roberts ve diğer., 2001; Umay, 2001; Andersen ve diğer, 2004; Bleicher ve Lindgren, 2005; Işıksal ve Çakıroğlu, 2006; Brand ve Wilkins, 2007; Siegle ve McCoach, 2007; Dede, 2008) ve öz-yeterlik algısıyla bilgisayar kullanma (Campeau ve Higgins, 1995; Aşkar ve Umay, 2001; Akkoyunlu ve Kurbanoğlu, 2003; Igboria ve Iivari, 1995; Köseoğlu ve diğer., 2007) gibi alanlara odaklanıldığı görülmektedir. Matematiğe yönelik öz-yeterlik algısı konusundaki literatür incelendiğinde ise daha çok ilköğretim programlarına göre öğretmen adayları üzerinde yapılan çalışmalara rastlanmaktadır (Umay, 2001; Işıksal ve Çakıroğlu, 2006; Can, Gunhan-Cantürk ve Erdal, 2005). İlköğretim matematik öğretmenliği programının öğretmen adaylarının öz-yeterlik algılarına etkisini belirlemek amacıyla Umay (2001) tarafından bir çalışma yapılmış ve deneysel bir araştırma olan çalışma sonunda öğretmen adaylarının programa yeni başladıklarındaki öz-yeterlik algılarının programa devam ettikleri süre içerisinde arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca matematiği günlük yaşam becerilerine dönüştürebilme bileşenin de en büyük artışın olduğu belirlenmiştir. Ancak Umay (2001) çalışmasında bu gelişmenin uygulama tarzından kaynaklanabileceğini ifade ederek tam bir genelleme için farklı üniversiteler için de bu durumun araştırılması gerektiğini belirtmiştir. Işıksal ve Çakıroğlu (2006) ise ilköğretim matematik öğretmenliği programında öğrenim gören öğretmen adaylarının matematiğe ve matematik öğretimine yönelik öz-yeterlik algılarının öğrenim görülen üniversite ve üniversite sınıf seviyesine göre NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 116 anlamlı bir fark oluşturup oluşturmadığını belirlediği çalışmasında son sınıfta okuyan öğretmen adaylarının 1. sınıfta okuyan öğretmen adaylarına göre öz-yeterlilik algılarının daha yüksek çıkmasına karşın anlamlı bir farkın olmadığını ifade etmektedir. Can ve diğer. (2005) fen bilgisi öğretmeni adaylarının fen derslerinde matematiği kullanmaya yönelik öz-yeterlik algılarını belirledikleri çalışmalarında fen bilgisi lisans programının öğretmen adaylarının matematiği kullanmaya yönelik öz-yeterlik algılarını olumlu yönde etkilediğini ve 1. sınıf öğretmen adaylarına göre 4. sınıf öğretmen adaylarının öz-yeterlik algılarının arttığını belirlemişlerdir. Ayrıca çalışmada öğretmen adaylarının matematik benlik algılarının ve matematik becerilerine olan inançlarının öğrenim gördükleri süre içerisinde arttığı ifade edilmiştir. Buna karşın öğretmen adaylarının matematiğin uygulanmasına yönelik algılarında sınıflar arasında anlamlı bir farkın bulunmadığı belirlenmiştir. Matematik öğretimi algılarına yönelik benzer bir çalışma da Bursal (2009) tarafından yapılmıştır. Bursal (2009) çalışmasında ilköğretim sınıf öğretmeni adaylarının yeterli seviyede matematik ve fen öğretimi algıları ile mezun olduklarını ifade etmektedir. Bu çalışmada ortaöğretim matematik öğretmen adaylarının öz-yeterlik algılarına aldıkları öğretmenlik alan bilgisi ve meslek bilgisi derslerinin ve öğrenim gördükleri sınıf seviyesinin etkisini incelemek amaçlanmıştır. Çünkü literatürde yapılan çalışmalarda özyeterlik algısı yüksek öğretmenlerle öğrencilerinin başarıları arasında bir ilişki olduğu belirlenmiştir (Multon ve diğer., 1991; Siegle ve McCoach, 2007). Ayrıca okullardaki öğretimin kalitesi, öğretmen adaylarının öğrenimleri süresince aldıkları alan eğitimi ve meslek bilgisi derslerinin yeterliliğine ve bu derslerin öğretimi hakkındaki olumlu algılarına bağlıdır (Harper ve Daane, 1998). Bu nedenle öğretmen yetiştiren programlarının değerlendirilmesinin bir yolu da yetiştirdiği öğretmen adaylarının öz-yeterliliklerine olan etkilerini belirlemektir. Bu nedenle öğretmenlik programlarının öğretmen adaylarının öz-yeterlikleri üzerindeki etkilerinin belirlenmesi önem kazanmaktadır. Bu bağlamda bu çalışmada aşağıdaki sorulara cevap aranmıştır. 1. OFMA ortaöğretim matematik öğretmeni adaylarının matematiğe yönelik özyeterlik algıları üniversite sınıf seviyesine göre anlamlı bir farklılık göstermekte midir? 2. OFMA ortaöğretim matematik öğretmeni adaylarına verilen alan eğitimi ve meslek bilgisi derslerinin onların matematik öz-yeterlik algılarına etkisi nedir? Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 117 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… Yöntem Çalışmada, özel durum yaklaşımı (case-study) kullanılmıştır. Özel durum çalışmasının en önemli özelliği, genelleme amacı gütmeden araştırmacıya çok özel bir konunun veya durumun üzerinde yoğunlaşarak incelenen özel durumları en ince ayrıntılarıyla tanımlama ve değişkenler arasındaki sebep-sonuç ilişkilerini açıklayabilme fırsatı sunmasıdır (Cohen, Manion ve Morrison, 2005; Çepni, 2005). Örneklem Bu çalışmanın örneklemi, 2007-2008 eğitim-öğretim yılı güz ve bahar dönemlerinde Karadeniz Teknik Üniversitesi Fatih Eğitim Fakültesi Ortaöğretim Matematik Öğretmenliğinde öğrenim gören 1. sınıf, 38 öğretmen adayı, 4. sınıf, 36 öğretmen adayı ve programdan mezun olacak 5. sınıf, 34 öğretmen adayı olmak üzere toplam 108 ortaöğretim matematik öğretmeni adayı olup, çalışmanın evrenini 2007-2008 eğitim-öğretim yılı güz ve bahar dönemlerinde bu programda öğrenim gören tüm öğrenciler oluşturmaktadır. Ortaöğretim matematik öğretmeni adayları 1 ile 4. sınıf arasında sadece matematik alan derslerini, 4 ile 5. sınıf arasında ise sadece meslek bilgisi derslerini aldıkları için örneklemin belirlenmesinde bu sınıflarda öğrenim gören matematik öğretmeni adayları göz önüne alınmıştır. Veri Toplama Aracı Araştırmada veriler Umay (2001) tarafından geliştirilen “Matematiğe Karşı Öz-yeterlik Algısı Ölçeği” ile toplanmıştır. Matematiğe karşı öz-yeterlik ölçeği beşli likert türünde hazırlanmış 14 maddeden oluşmaktadır. Bu ölçeğin güvenirlik çalışması sonunda güvenirlik katsayısı r = ,88 olarak tespit edilmiştir. Ölçek üç faktörden oluşmaktadır. Bunlar; birinci faktör; matematik benlik algısı: 7., 9., 10., 13. ve 14. maddelerde; ikinci faktör; matematik konularında davranışlarındaki farkındalık: 3., 4., 5., 6., 11. ve 12. maddelerde ve üçüncü faktör; matematiği yaşam becerilerine dönüştürebilme: 1., 2. ve 8. maddelerde tanımlanmıştır. Verilerin Analizi Veriler 2007 bahar dönemine yeni başlamış 1. sınıf, 2007 güz dönemine yeni başlamış 4. sınıf ve 2007 güz dönemi sonunda 5. sınıf OFMAE matematik öğretmeni adaylarından elde edilmiştir. Elde edilen verilerin analizinde, SPSS.17 paket programı kullanılarak, aritmetik ortalama, standart sapma, tek yönlü varyans analizi, Tukey HSD testi tekniklerinden yararlanmıştır. İkiden fazla bağımsız grup verilerinin değerlendirilmesinde tek yönlü varyans analizi kullanılır (Büyüköztürk, 2004). Farklı sınıf seviyelerindeki öğrencilerin matematik özyeterlik algılarındaki değişimi ve alan ve meslek bilgisi derslerinin öğretmen adaylarının NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 118 matematik öz-yeterliliklerine etkisi sonuçları tek yönlü varyans analiziyle (ANOVA) çözümlenmiştir. ANOVA sonucu belirlenen anlamlı farklılıkların hangi sınıflardan ve faktörlerden kaynaklandığını belirlemek amacıyla Tukey testinden yararlanılmıştır. Ortalamalar arası farkların önem dereceleri test edilirken tüm analizlerde hata p<.05 olarak alınmıştır. Bulgular Umay (2001) tarafından geliştirilen matematiğe yönelik öz-yeterlik algısı ölçeği, OFMA Matematik öğretmenliği lisans programına yeni başlayan 1. sınıf, 7 dönem boyunca sadece matematik alan derslerini alan 4. sınıf ve son üç döneminde mesleki eğitimleri için sadece öğretmenlik formasyonu derslerini alan 5. sınıf matematik öğretmeni adaylarına uygulanmıştır. Öğrencilerin ölçekten aldıkları ortama puanlar Tablo 1 ‘de sunulmaktadır. Tablo 1. Matematiğe Yönelik Öz-yeterlik Algısı Ölçeğinin Betimsel Analizi Sınıflar N Ortalama Std. Sapma Std. Hata 1 38 3,7556 ,61750 ,10017 4 36 4,0774 ,41170 ,06862 5 34 3,7332 ,51186 ,08778 Toplam 108 3,8558 ,54126 ,05208 Tablo incelendiğinde tüm matematik öğretmeni adaylarının 5’li likert tipinde hazırlanmış olan ölçekten 3,7’den daha fazla puan aldıkları görülmektedir. Bunun yanında 4. sınıf öğretmen adaylarının matematik öz-yeterlik algılarının diğer sınıflardaki öğretmen adaylarından daha yüksek olduğu görülmektedir. Bu nedenle OFMAE Matematik Öğretmenliği lisans programının bu programa devam eden öğretmen adaylarının matematiğe karşı öz-yeterlik algılarında istatistiksel açıdan anlamlı bir fark yaratıp yaratmadığını belirlemek için tek yönlü varyans analizi yapılmış ve elde edilen sonuçlar Tablo 2 ‘de sunulmuştur. Tablo 2. Öğrencilerin Bulundukları Sınıflara Göre Öz-yeterlik Algısı Puanlarının Varyans Analizi Varyans Kaynağı Kareler Toplamı Sd Kareler Ort. F P Gruplar Arası 2,660 2 1,330 4,868 ,010 Gruplar İçi 28,687 105 ,273 Toplam 31,347 107 * P<0.05 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 119 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… Tablo incelendiğinde OFMAE Matematik öğretmenliği lisans programının matematik öğretmeni adaylarının matematiğe yönelik öz-yeterlik algılarında istatistiksel olarak anlamlı bir farkın olduğu görülmektedir (F(2,105)=4.868, p=.01). Ancak bu farkın öğretmen adaylarının öğrenim gördükleri hangi sınıflar arasında bulunduğunun belirlenmesi için Tukey testi uygulanmış ve testten elde edilen sonuçlar Tablo 3 ‘de gösterilmiştir. Tablo 3. Öğrencilerin Bulundukları Sınıflara Göre Öz-yeterlik Algısı Puanlarına İlişkin Tukey HSD Testi Sonuçları Gruplar Ortalama Fark Standart Hata P 1. Sınıf-4. Sınıf -,32174* ,12157 ,025 1. Sınıf-5. Sınıf ,02245 ,12339 ,982 4. Sınıf-1. Sınıf ,32174* ,12157 ,025 4. Sınıf-5. Sınıf ,34419* ,12500 ,019 5. Sınıf-1. Sınıf -,02245 ,12339 ,982 5. Sınıf-4. Sınıf -,34419* ,12500 ,019 * P<0.05 Tablo incelendiğinde 1. sınıf matematik öğretmeni adaylarının matematik öz-yeterlilik algılarıyla 4. sınıf matematik öğretmeni adaylarının matematik öz-yeterlik algıları arasında 4. sınıf öğretmen adaylarının lehine anlamlı bir fark bulunduğu tespit edilmiştir. Benzer şekilde 4. sınıf öğretmen adaylarının matematik algılarıyla 5. Sınıf öğretmen adaylarının matematik algıları arasında yine 4. sınıf matematik öğretmeni adaylarının lehine anlamlı bir farkın olduğu görülmektedir. Bu farklılıkların nedeni, öğretmen adaylarının almış oldukları alan eğitimi ve meslek eğitimi derslerinin farklı dönemlerde verilmesinden kaynaklanabilir. Ayrıca 1. sınıf matematik öğretmeni adaylarının öz-yeterlikleriyle 5. sınıf matematik öğretmeni adaylarının öz-yeterlikleri karşılaştırıldığında anlamlı bir farkın olmadığı görülmektedir. Böylece öğretmen adaylarının üniversiteye başlarken sahip oldukları öz-yeterlik algılarının mezun olurken sahip oldukları öz-yeterlik algılarından farklı olmadığı söylenebilir. Matematiğe karşı öz-yeterlik algısı testinde en çok hangi sorularda matematik öğretmeni adaylarının farklılık gösterdiğini belirlemek için Tukey testi uygulanmış ve testten elde edilen sonuçlar Tablo 4 ‘de gösterilmiştir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 120 Tablo 4. Öğrencilerin Ölçekteki Sorulara Göre Öz-yeterlik Algısı Puanlarına İlişkin Tukey HSD Testi Sonuçları Gruplar 1. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-5. Sınıf 4. Sınıf-1. Soru Sınıf 1 4. Sınıf-5. Sınıf 5. Sınıf-1. Sınıf 5. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-5. Sınıf 4. Sınıf-1. Soru Sınıf 2 4. Sınıf-5. Sınıf 5. Sınıf-1. Sınıf 5. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-5. Sınıf 4. Sınıf-1. Soru Sınıf 3 4. Sınıf-5. Sınıf 5. Sınıf-1. Sınıf 5. Sınıf-4. Sınıf Ortalama Std.Hata P -,50292* ,21051 ,049 -,35913 ,21367 ,217 ,50292* ,21051 ,049 ,14379 ,21645 ,785 ,35913 ,21367 ,217 -,14379 ,21645 ,785 ,00146 ,20800 1,000 ,59133* ,21111 ,017 -,00146 ,20800 1,000 ,58987* ,21386 ,019 -,59133* ,21111 ,017 -,58987* ,21386 ,019 -,30263 ,17490 ,199 ,03560 ,17753 ,978 ,30263 ,17490 ,199 ,33824 ,17984 ,149 -,03560 ,17753 ,978 -,33824 ,17984 ,149 Fark Gruplar Ortalama Std.Hata P -,07164 ,22950 ,948 ,05418 ,23294 ,971 ,07164 ,22950 ,948 ,12582 ,23598 ,855 -,05418 ,23294 ,971 -,12582 ,23598 ,855 -,34795 ,24725 ,341 ,17492 ,25095 ,766 ,34795 ,24725 ,341 ,52288 ,25422 ,104 -,17492 ,25095 ,766 -,52288 ,25422 ,104 -,32310 ,20812 ,271 ,52167* ,21124 ,040 ,32310 ,20812 ,271 ,84477* ,21399 ,000 -,52167* ,21124 ,040 -,84477* ,21399 ,000 Fark 1. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf5. Sınıf 4. SınıfSoru 1. Sınıf 8 4. Sınıf5. Sınıf 5. Sınıf1. Sınıf 5. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf5. Sınıf 4. Sınıf- Soru 1. Sınıf 9 4. Sınıf5. Sınıf 5. Sınıf1. Sınıf 5. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf5. Sınıf 4. Sınıf- Soru 1. Sınıf 10 4. Sınıf5. Sınıf 5. Sınıf1. Sınıf 5. Sınıf4. Sınıf Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 121 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… 1. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-5. Sınıf 4. Sınıf-1. Soru Sınıf 4 4. Sınıf-5. Sınıf 5. Sınıf-1. Sınıf 5. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-5. Sınıf 4. Sınıf-1. Soru Sınıf 5 4. Sınıf-5. Sınıf 5. Sınıf-1. Sınıf 5. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-4. Sınıf 1. Sınıf-5. Sınıf 4. Sınıf-1. Soru Sınıf 6 4. Sınıf-5. Sınıf 5. Sınıf-1. Sınıf 5. Sınıf-4. Sınıf Soru 1. Sınıf-4. 7 Sınıf 1. Sınıf-5. Sınıf ,13596 ,22262 ,815 ,25851 ,22596 ,489 -,13596 ,22262 ,815 ,12255 ,22891 ,854 -,25851 ,22596 ,489 -,12255 ,22891 ,854 -,25000 ,23775 ,546 ,02941 ,24132 ,992 ,25000 ,23775 ,546 ,27941 ,24446 ,490 -,02941 ,24132 ,992 -,27941 ,24446 ,490 -,08187 ,17116 ,882 -,02632 ,17372 ,987 ,08187 ,17116 ,882 ,05556 ,17599 ,947 ,02632 ,17372 ,987 -,05556 ,17599 ,947 -,73392* ,18394 ,000 -,26006 ,18670 ,348 1. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf5. Sınıf 4. SınıfSoru 1. Sınıf 11 4. Sınıf5. Sınıf 5. Sınıf1. Sınıf 5. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf5. Sınıf 4. Sınıf- Soru 1. Sınıf 12 4. Sınıf5. Sınıf 5. Sınıf1. Sınıf 5. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf4. Sınıf 1. Sınıf5. Sınıf 4. Sınıf- Soru 1. Sınıf 13 4. Sınıf5. Sınıf 5. Sınıf1. Sınıf 5. Sınıf4. Sınıf Soru 1. Sınıf- 14 4. Sınıf 1. Sınıf5. Sınıf -,71930* ,19562 ,001 -,49381* ,19855 ,038 ,71930* ,19562 ,001 ,22549 ,20114 ,503 ,49381* ,19855 ,038 -,22549 ,20114 ,503 -,65643* ,23946 ,020 -,44892 ,24305 ,160 ,65643* ,23946 ,020 ,20752 ,24621 ,677 ,44892 ,24305 ,160 -,20752 ,24621 ,677 -,37281 ,20920 ,181 ,15170 ,21233 ,756 ,37281 ,20920 ,181 ,52451* ,21510 ,043 -,15170 ,21233 ,756 -,52451* ,21510 ,043 -,27924 ,17507 ,252 ,08514 ,17770 ,881 NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 4. Sınıf-1. Sınıf 4. Sınıf-5. Sınıf 5. Sınıf-1. Sınıf 5. Sınıf-4. Sınıf 122 ,73392* ,18394 ,000 ,47386* ,18913 ,036 ,26006 ,18670 ,348 -,47386* ,18913 ,036 4. Sınıf1. Sınıf 4. Sınıf5. Sınıf 5. Sınıf1. Sınıf 5. Sınıf4. Sınıf ,27924 ,17507 ,252 ,36438 ,18001 ,111 -,08514 ,17770 ,881 -,36438 ,18001 ,111 * P<0.05 Ortaöğretim matematik öğretmenliği 1, 4. ve 5. sınıfları arasında “1. Matematiği günlük yaşamımda etkin olarak kullanabildiğimi düşünüyorum.”, “2. Günümü/zamanımı planlarken matematiksel düşünürüm.”, “7. Matematikle ilgili sorunlarında çevremdekilere kolaylıkla yardım edebilirim.”, “10. Matematiğin benim için uygun bir uğraş olmadığını düşünüyorum.”, “11. Problem çözerken yanlış adımlar atıyorum duygusu taşırım.”, “12. Problem çözerken beklenmedik bir durumla karşılaştığımda telaşa kapılırım.” ve “13. Matematiğe çevremdekiler kadar hakim olmanın benim için imkansız olduğuna inanmışımdır.” sorularında istatistiksel olarak anlamlı bir farkla karşılaşılmasına karşın diğer sorularda bir farka rastlanmamaktadır. En büyük farklılaşma 4. ile 5. sınıflar arasında 10. Soruda ortaya çıkmıştır. Bu soru, öğretmen adaylarının son 3 dönemde onların matematikten uzaklaştıklarının göstergesidir. Bunun bir nedeni onların son 3 dönemde sadece meslek bilgisi derslerini almaları olabilir. 4. ile 1. sınıflar arasında 7. soruda ortaya çıkmıştır. Bu soru, öğretmen adaylarının ilk 7 dönem boyunca matematik alan bilgilerinin arttığının göstergesidir. OFMAE Matematik öğretmenliği lisans programı matematik öğretmeni adaylarının matematiğe yönelik öz-yeterlik algılarında istatistiksel olarak anlamlı bir fark oluşturduğuna göre bu farkı artıran faktörlerin neler olduğunun belirlenmesi için tek yönlü varyans analizi yapılmış elde edilen sonuçlar Tablo 5 ‘de sunulmuştur. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 123 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… Tablo 5. Öğrencilerin Ölçeğin Faktörlerine Göre Öz-yeterlik Algısı Puanlarının Varyans Analizi Faktör 1 Faktör 2 Faktör 3 Varyans Kaynağı Kareler Toplamı Sd Kareler Ort. F P Gruplar arası 5,740 2 2,870 8,203 ,000 Gruplar içi 36,740 105 ,350 Toplam 42,480 107 Gruplar arası 1,850 2 ,925 2,669 ,074 Gruplar içi 36,388 105 ,347 Toplam 38,237 107 Gruplar arası 1,501 2 ,751 1,274 ,284 Gruplar içi 61,860 105 ,589 Toplam 63,361 107 * P<0.05 Tablo-5 incelendiğinde istatistiksel olarak anlamlı farkın 1. faktörü oluşturan maddelere ait olduğu görülmektedir. Bu farkın hangi sınıflardan kaynaklandığını belirlemek için Tukey testi yapılmış ve elde edilen sonuçlar Tablo 6 ‘da sunulmuştur. Tablo 6. Öğrencilerin Ölçekteki Faktörlere Göre Öz-yeterlik Algısı Puanlarına İlişkin Tukey HSD Testi Sonuçları Gruplar Faktör 1 Faktör 2 Faktör 3 Ortalama Fark Std. Hata 1. Sınıf-4. Sınıf -,41140* ,13758 ,010 1. Sınıf-5. Sınıf ,13467 ,13964 ,601 4. Sınıf-1. Sınıf ,41140 * ,13758 ,010 4. Sınıf-5. Sınıf ,54608 * ,14146 ,001 5. Sınıf-1. Sınıf -,13467 ,13964 ,601 5. Sınıf-4. Sınıf * ,14146 ,001 1. Sınıf-4. Sınıf -,31238 ,13692 ,063 1. Sınıf-5. Sınıf -,10759 ,13897 ,720 4. Sınıf-1. Sınıf ,31238 ,13692 ,063 4. Sınıf-5. Sınıf ,20479 ,14078 ,317 5. Sınıf-1. Sınıf ,10759 ,13897 ,720 5. Sınıf-4. Sınıf -,20479 ,14078 ,317 1. Sınıf-4. Sınıf -,19103 ,17852 ,535 1. Sınıf-5. Sınıf ,09546 ,18119 ,858 4. Sınıf-1. Sınıf ,19103 ,17852 ,535 4. Sınıf-5. Sınıf ,28649 ,18356 ,267 5. Sınıf-1. Sınıf -,09546 ,18119 ,858 5. Sınıf-4. Sınıf -,28649 ,18356 ,267 -,54608 P * P<0.05 NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 124 Tablo incelendiğinde “1. Faktör: matematik benlik algısı” 1. sınıf matematik öğretmeni adayları ile 4. sınıf matematik öğretmeni adayları arasında 4. sınıf matematik öğretmeni adayları lehine anlamlı bir farkın bulunduğu görülmektedir. Bu bulgu matematik öğretmenliği programına yeni başlayan öğretmen adaylarının 3,5 yıl içinde aldıkları derslerin onların matematik algılarını artırdığını göstermektedir. Ayrıca 4. sınıf matematik öğretmeni adayları ile 5. sınıf matematik öğretmeni adayları arasında yine 4. sınıf öğretmen adaylarının lehine anlamlı bir farkın bulunduğu belirlenmiştir. Bu bulgu ise son 1,5 yılda daha çok öğretmenlik formasyonuna yönelik dersler alan öğretmen adaylarının matematik benlik algılarının azaldığını göstermektedir. 1. sınıf ile 5. sınıf matematik öğretmeni adayları arasında matematik benlik algılarında anlamlı bir fark bulunmadığı görülmektedir. Bu bulgu ise son sınıf matematik öğretmen adaylarının matematik benlik algılarının onların programa başlarken ki sahip oldukları matematik belik algıları seviyesine indiğini göstermektedir. Tartışma Çalışmaya katılan öğretmen adaylarının öz-yeterlik algılarının alan eğitimi dersleri sonunda en yüksek seviyeye ulaştığı belirlenmiştir. Sınıflar arası matematik öz-yeterlik algıları karşılaştırıldığında 1.sınıf ile 4. sınıf arasında 4.sınıf lehine anlamlı bir fark bulunmuştur. Bu bakımdan öğretmen adaylarının 1-4. sınıflar arasında alan eğitimi için aldıkları matematik derslerinin onların matematik öz-yeterlilik inançlarını artırdığı söylenebilir. Bu sonuç, Umay’ın (2001) çalışmasında ilköğretim matematik öğretmenliği programı öğrencilerinin program süresince matematik öz-yeterlik algılarının istatistiksel olarak arttığı sonucu ile paralellik göstermektedir. Bu sonuca neden olan en etkili olan ölçek maddesi “7.madde: Matematikle ilgili sorunlarında çevremdekilere kolaylıkla yardım edebilirim” olarak bulunmuştur. Bu bulgu özellikle 4. sınıf öğretmen adaylarının 3,5 yıl içerisinde devam ettikleri ve sadece matematik alan eğitimi derslerini aldıkları programında katkısıyla diğer sınıflara göre kendilerini daha yeterli olarak gördüklerinin bir göstergesi olarak kabul edilebilir. Ancak bu durumun aksine 4.sınıf ile 5.sınıf arasında ise 4.sınıf lehine anlamlı bir fark görülmüştür. Ayrıca 1.sınıf ile 5.sınıf arasında anlamlı bir farkın olmayışı dikkat çekmektedir. Benzer şekilde Işıksal ve Çakıroğlu’nun (2006) çalışmalarında da ilköğretim matematik öğretmenliği programındaki son sınıf öğretmen adaylarının birinci sınıflara göre matematiğe yönelik öz-yeterlik algılarında anlamlı bir fark gözlenmemiştir. Böylece öğretmen adaylarının üniversiteye başlarken sahip oldukları öz-yeterlik algılarının mezun olurken sahip oldukları Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 125 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… öz-yeterlik algılarından farklı olmadığı söylenebilir. Sonuç olarak, öğretmen adaylarının son 3 dönemde aldıkları öğretmen eğitimi derslerinin, onların ilk 7 dönem sonunda artan matematik öz-yeterlik algılarını korumada başarılı olamadığını görülmektedir. Bu sonuca ulaştıran en etkili ölçek maddesi “10.madde: Matematiğin benim için uygun bir uğraş olmadığını düşünüyorum” olarak bulunmuştur. Bu bulgu son sınıf öğretmen adaylarının matematiğe yönelik yeterince uğraş bulamadığının göstergesi olarak kabul edilebilir. Burada iki faktörün etkisi düşünülebilir. Birincisi matematik derslerinden uzak kalınması, ikincisi ise son sınıfta öğretmen adaylarının zihnini en çok etkileyen olgu olan KPSS sınavıdır. KPSS öğretmen adaylarının öğretmen olabilmeleri için aşmaları gereken bir engel olup bu durum adaylar üzerinde yüksek bir baskı ve iş kaygısına neden olmaktadır (Baştürk, 2007; Tümkaya, Aybek ve Çelik, 2007). Sonuç Tablo 1 incelendiğinde matematik öğretmenliği programını yeni kazanmış olan öğretmen adaylarının matematiğe yönelik öz-yeterlik algı ortalamalarının 4,077 olduğu görülmektedir. Bu durum matematik öğretmenliği programını kazanan öğretmen adaylarının yüksek düzeyde bir matematik öz-yeterliğine sahip olarak programa başladıklarını göstermektedir. Matematik öğretmenliği lisans programındaki alan derslerinin, matematik öz-yeterliği algılarını artırmada başarıya ulaştığı söylenebilir. Öğretmen adaylarının mesleki eğitim dersleri aldığı sürece matematik alan derslerinden üç dönem uzak kalmaları onların matematik öz-yeterlik algılarında bir düşüşe neden olduğu söylenebilir. Bunun yanı sıra son dönemde öğretmen adayları için hayati bir öneme sahip olan KPSS sınavı onların uğraşlarını farklı alanlara yönlendirmeleri de matematik öz-yeterlik algılarındaki düşüşün bir diğer nedeni olabilir. Farklı sınıf seviyelerinde ise öğretmen adaylarının programa başladıklarındaki matematik öz-yeterlik algıları ile programdan mezun olduklarındaki öz-yeterlik algıları arasında anlamlı bir farkın olmadığı sonucu ortaya çıkmıştır. Bu durum 1998’de uygulamaya geçen yeniden yapılandırılmış OMÖ programının bu programdaki öğretmen adaylarının matematik öz-yeterlik algılarında bir değişiklik oluşturmadığını göstermektedir. Ancak bu sonuç öğretmen adaylarına verilen öğretimden de kaynaklanabilir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 126 Öneriler Matematik alan derslerinin öğretmen adaylarının matematik öz-yeterlik algılarını artırmasından dolayı alan dersleri ile mesleki eğitim derslerinin birbiri içerisine kaynaştırılması gerekliliği ortaya çıkmaktadır. 2006 yılından itibaren eğitim fakültelerinin öğretmenlik programlarında böyle bir düzenleme yoluna gidilmiştir. Matematik öz-yeterliğine etki eden etmenlerin daha ayrıntılı araştırılabilmesi ve genel bir yargıya varabilmek için araştırmacılara benzer bir çalışmanın bu sefer yeniden düzenlenmiş öğretmenlik programlarında yürütülmesi önerilmektedir. Artan öğretim sorumluluklarının, öğretmen adaylarının öz-yeterliliklerini de artırdığı belirtilmektedir (Cantrell, Young ve Moore, 2003). Buradan hareketle öğretmen adaylarının özellikle öğretmenlik uygulaması dersi kapsamında okullarda daha fazla görev almaları ve böylece matematik öğretimi sorumluluklarının arttırılması sağlanmalıdır. KPSS sınavlarının öğretmen adayları için ne kadar önemli olduğu açıktır. Fakat KPSS sınavında özellikle genel kültür ve genel yetenek bölümlerinde yer alan konuların önemli bir kısmı Eğitim Fakültesi programlarında yer almamaktadır. ABD ‘de uygulanan öğretmenlik yeterlik sınavı (NTE) içerisinde KPSS’den farklı olarak alan bilgisi de ölçülmekte ve yeterli puan alma şartı konmaktadır. NTE sınavından alınan puanlar ile öğrencilerin üniversitede not ortalamaları ve gelecekteki öğretmenlik başarıları arasında bir ilişki tespit edilmiştir (Ayers, 1988; Ayers & Qualls, 1979; Browne & Rankin, 1986, akt: Yüksel, 2004).Bu nedenle KPSS sınavının öğretmen adaylarının öğrenim hayatları boyunca gördükleri alan bilgisi ve alan bilgisi öğretimi derslerine ağırlık verecek şekilde düzenlenmesi onların sahip oldukları alan bilgisinden uzaklaşmamalarını sağlayabilir. Kaynakça Akkoyunlu B. & Kurbanoğlu, F. (2003). Öğretmen Adaylarının Bilgi Okuryazarlığı ve Bilgisayar Öz-yeterlik Algıları Üzerine Bir Çalışma. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, 1-10. Andersen, A.M.; Dragsted, S.; Evans, R.H. & Sorensen, H. (2004). The Relationship Between Changes in Teachers’ Self-efficacy Beliefs and the Science Teaching Environment of Danish First-Year Elementary Teachers. Journal of Science Teacher Education, 15(1), 25-38. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 127 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… Aşkar, P. & Umay, A. (2001). İlköğretim Matematik Öğretmenliği Öğrencilerinin Bilgisayarla İlgili Öz-yeterlik Algısı. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 21, 1-8. Bandura, A. (1997). Self-Efficacy. The exercise of control. New York : W. H. Freeman and Company. Baştürk, R. (2007). Kamu Personel Seçme Sınavına Hazırlanan Öğretmen Adaylarının Sınav Kaygı Düzeylerinin İncelenmesi. Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 17(2), 163176. Blake, S. & Lesser, L (2006). Alatorre, S., Cortina, J.L., & Mendez, A. (Eds.).Exploring the Relationship Between Academic Self-Efficacy and Middle School Students' Performance on a High-Stakes Mathematics Test. Proceedings of the 28th annual meeting of the North American Chapter of the International Group for the Psychology of Mathematics Education. Merida, MExico: Universidad Pedagogica Nacional. Vol. 2, pp. 655-656. Bleicher, R.E. & Lindgren, J. (2005). Success in Science Learning and Preservice Science Teaching Self –Efficacy. Journal of Science Teacher Education 16, 205–225 Brand, B.R. ve Wilkins, J.L.M. (2007). Using Self-efficacy as a Construct for Evaluating Science Mathematics Methods Courses. Journal of Science Teacher Education 18, 297– 317. Bursal, M. (2009). Turkish Preservice Elementary Teachers’ Self-efficacy Beliefs Regarding Mathematics And Science Teaching. International Journal of Science and Mathematics Education, vol. 7 Online first DOI: 10.1007/s10763-009-9179-6. Büyüköztürk, Ş. (2004). Sosyal Bilimler İçin Veri Analizi El Kitabı: İstatistik, Araştırma Deseni SPSS Uygulamaları ve Yorum (4. Baskı). Ankara: Pegem A Yayıncılık Campeau, D.R. & Higgins, C.A. (1995). Computer self-efficacy: Development of a Measure and Initial Test. MIS Quarterly, 19, 189-211. Can, B.; Gunhan-Cantürk, B. & Erdal, Ö., S. (2005). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Fen Derslerinde Matematiğin Kullanımına Yönelik Özyeterlik İnançlarının İncelenmesi, Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, Sayı:17, 47-54. Cantrell, P., Young, S. & Moore, A. (2003). Factors Affecting Science Teaching Efficacy of Preservice Elementary Teachers. Journal of Science Teacher Education, 14, 177–92. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KARAKUŞ, F & AKBULUT, Ö.E. 128 Cohen, L.; Manion, L. & Morrison, K. (2005). Research Methods in Education(5 th Edition). London and NewYork; Routledge Falmer Taylor and Fracis Group. Çepni, S. (2005). Araştırma ve Proje Çalışmalarına Giriş (Genişletilmiş 2. Baskı). Trabzon: Üç yol Kültür Merkezi. Dede, Y. (2008). Matematik Öğretmenlerinin Öğretimlerine Yönelik Öz-yeterlik İnançları. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 6(4), 741-757. Denise, H. & O’Neil, H. F. (1997). The Role of Parental Expectation, Effort, and Selfefficacy in the Achievement in the High and Low Track High School Students in Taiwan, Paper Presented at the Annual Meeting of the American Educational Research Association, Chicago. Harper, N. W. & Daane, C. J. (1998). Causes and Reductions of Math Anxiety in PreserviceElementary Teachers. Action in Teacher Education, 19, 29–38. Igboria, M. & Iivari, J. (1995). The effects of Self-efficacy on Computer Usage. Omega, 23(6), 587-605. Işıksal, M. & Çakıroğlu, E. (2006). İlköğretim Matematik Öğretmen Adaylarının Matematiğe ve Matematik Öğretimine Yönelik Yeterlik Algıları, Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 31, 74-84, 2006. Işıksal, M. & Aşkar, P. (2005). The Effect of Spreadsheet and Dynamic Geometry Software on The Achievement and Self-efficacy on 7th-grade Students. Educational Research, vol.47, no. 3, 333-350. Köseoğlu, P.; Yılmaz, M.; Gerçek, C. & Soran, H. (2007). Bilgisayar Kursunun Bilgisayara Yönelik Başarı, Tutum ve Öz-yeterlik İnançları Üzerine Etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 33, 203-209. Multon, K. D., Brown, S. D. & Lent, R. W. (1991). Relation of Self-efficacy Beliefs to Academic Outcomes: A Meta-analytic investigation. Journal of Counseling Psychology, 38, 30-38. Özkan, Ö., Tekkaya, C. & Çakıroğlu, J. (2002). Fen Bilgisi Aday Öğretmenlerin Fen Kavramlarını Anlama Düzeyleri, Fen Öğretimine Yönelik Tutum ve Öz-yeterlik İnançları, V. Fen Bilimleri Eğitimi Kongresi, ODTÜ, Ankara. Pajares, F. (1996). Self-Efficacy Beliefs in Academic Settings. Review of Educational Research, 66(4), 543-578. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 129 ORTAÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ PROGRAMININ… THE EFFECT OF SECONDARY SCHOOL TEACHERS’ PREPARATION… Roberts, J. K., Henson, R. K., Tharp, B. Z. & Moreno, N. (2001) An Examination of Change in Teacher Self-efficacy Beliefs in Science Education Based on the Duration of in-service Activities. Journal of Science Teacher Education, 12(3), 199-213. Schweinle, A & Mims, A.G. (2009). Mathematics self-efficacy: Stereotype Threat Versus Resilience. Social Psychology of Education. DOI 10.1007/s11218-009-9094-2. Sewell, A. & George, A. (2000). Developing Efficacy Beliefs in the Classroom. Journal of Educational Enquiry, 1, 2, 58-71. Siegle, D. & McCoach, D. B. (2007). Increasing Student Mathmatics Self-efficacy through Teacher Training. Journal of Advanced Academics, 18, 278-312. Smith, J. P. (1996). Efficacy and Teaching Mathematics by Telling: A Challenge for Reform. Journal for Research in Mathematics Education, 27(4), 587-616. Tschannen-Moran, M. & Hoy, A., W. (2001). Teacher Efficacy: Capturing an Elusive Construct. Teaching and Teacher Education, 17(7), 783-805. Tümkaya, S., Aybek, B., & Çelik, M. (2007). KPSS’ye Girecek Öğretmen Adaylarındaki Umutsuzluk ve Durumluk - Sürekli Kaygı Düzeylerini Yordayıcı Değişkenlerin İncelenmesi. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 7(2), 953 – 974. Umay, A. (2001). İlköğretim Matematik Öğretmenliği Programının Matematiğe Karşı Özyeterlik Algısına Etkisi. Journal of Qafqaz University, no:8. http://www.qafqaz.edu.az/journal/number8.html adresinden 08.08.2009 tarihinde alınmıştır. Üstüner, M. (2004). Geçmişten Günümüze Türk Eğitim Sisteminde Öğretmen Yetiştirme Ve Günümüz Sorunları. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. C. 5. S.7. Yüksek Öğretim Kurumu. (1998), Eğitim Fakülteleri Öğretmen Yetiştirme Programlarının Yeniden Yapılandırılması Raporu. www.yok.gov.tr adresinden 21.07.2006 tarihinde alınmıştır. YÖK. (2007), Öğretmen Yetiştirme ve Eğitim Fakülteleri. Ankara. www.yok.gov.tr adresinden 10.07.2008 tarihinde alınmıştır. Yüksel, S. (2004). Öğretmen Atamalarında Merkezi Sınav Uygulamasının (KPSS) Değerlendirilmesi. XIII. Ulusal Eğitim Bilimleri Kurultayı, 6-9 Temmuz, İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi, Malatya Zusho, A. & Pintrich, P. R. (2003). A Process-oriented Approach to Culture: Theoretical And Methodological Issues in the Study of Culture and Motivation. In F. Salili & R. Hoosain (Eds.), Teaching, Learning, and Student Motivation in a Multicultural Context (pp. 33-65). Greenwich, CT: Information Age Publishing. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 130-153. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 130-153. The Effect Of Peer Collaboration On Children’s Arithmetic And Self-Regulated Learning Skills Joakim SAMUELSSON * Linköping University, Linköping, Sweden Received: 23.04.2010 Accepted: 15.09.2010 Abstract – The present study examines the effect of peer collaboration, teaching children arithmetic in the beginning of 7th grade, age 13 years. Peer collaboration groups are compared to two different structured teaching methods, traditional and independent teaching. Progress made by these students are related to measures of their arithmetic ability, calculation and quantitative concept, as well as their self-regulated learning skills in mathematics, characterised as internal and instrumental motivation, self-concept and anxiety. The results will be discussed with reference to Piaget´s theory of the relation between social interaction and cognitive development. This study has a split-plot factorial design with time as within-subject and type of intervention as a betweensubject factor. Students’ progress in quantitative concepts is significantly better if teachers teach traditionally or with peer collaboration. The results show that there are no significant differences between teaching methods when assessing arithmetic in total and calculation. Peer collaboration is more effective than traditional and independent work for students’ internal motivation. Traditional work and peer collaboration are more effective than independent work for students’ self-concept. Keywords: Peer collaboration, mathematics, arithmetic skills, self-regulated learning skills. Introduction The field of mathematics is extremely complex, including areas as arithmetic, and geometry with each of this areas consisting of several subdomains and encompassing many cognitive processes (Kilpatrick et. al., 2001). For elementary schoolchildren achievement test assess a wide range of arithmetic skills such as number sense, procedural knowledge, using problem solving strategies. Although mathematical test often asses diverse mathematical * Corresponding author: Joakim SAMUELSSON, , Associate Professor, Linköping University, Dept. of Behavioural Sciences and Learning, 581 83 Linköping, SWEDEN E-mail: [email protected] 131 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … skills, this information often is summarized into a total score of mathematical knowledge. Even though relatively little is known about the phenotypic relationships among mathematical skills, less is known about different teaching strategies impact on different mathematical skills. Often a global assessment of mathematics is used by researcher when they report impacts of teaching methods (Reynolds & Muijs, 1999). One hypothesis in this study is that different activities draw attention to different cognitive processes and therefore are more effective according to different mathematical competencies (cf Boaler, 1999). The activities in the classroom are important because they constitute the knowledge that is produced (Cobb, 1998). Aitkin and Zukovsky (1994) stresses that there is some evidence that different teaching styles have different impacts on student achievement and that the choice of teaching approaches (Wentzel, 2002) can make an important difference in a student’s learning. The synthesis of a review of Teddlie and Reynolds (2000) gives evidence for positive relationships between achievement and varied classroom settings. Case (1996) argues that a variation of teaching methods is important because different teaching methods draw attention to different competencies in mathematics (e.g. Boaler, 2002). Thus, the mode of teaching method in mathematics seems to be important for students’ performances. In the present study, the effectiveness of peer collaboration are compared to two different structured methods of teaching children arithmetic in the beginning of 7th grade, age 13 years. Progress in mathematics was measured by arithmetic ability, calculation and quantitative concept. Measures of self-regulated learning skills in mathematics were also included. Self-regulated learning is considered in PISA to involve motivation to learn and ability to select appropriate goals and strategies for learning, and that these factors have a positive relationship with students’ performance, and this assumption is based on empirical evidence. In this study they are operationalized as internal and instrumental motivation, self-concept and anxiety (OECD, 2004). Theoretical Perspective Research examining the relation between social interaction and cognitive development has usually been based on theories of either Piaget or Vygotsky (Tudge, 1993). Piaget (1959) held that children’s cognitive development depends on active interaction with the environment. Piaget believed that all children try to strike a balance between assimilation and accommodation, which is achieved through a mechanism Piaget called equilibration. As children progress through the stages of cognitive development, it is important to maintain a balance between applying previous knowledge (assimilation) and changing behaviour to NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 132 account for new knowledge (accommodation). Equilibration helps explain how children are able to move from one stage of thought into the next. Piaget recommended that peer interaction promoted cognitive conflict by exposing discrepancies between the peer´ own and others knowledge, resulting in disequilibration. As higher level of understanding emerged, through discussion, among individuals of equal status equilibration was restored and cognitive change occurred. Studies grounded in a Piagetian constructivist framework have supported this view that working with peer leads to greater cognitive benefit than working alone (Druyan, 2001; Golbeck & Sinagra, 2000). Although Piaget (1932) argued that language did not create the structure of thinking, he conceded that language facilitated its emergence. In addition, he accepted that social interaction was an important component of cognitive development. Talking to others provokes some of cognitive disconfirmation, triggering a search for equilibration. If children have the chance to discover the view of others, then, arguably, it is the active interaction with dissimilar perspective that is the critical factor. Theoretically, then the cognitive value of a peer collaboration for learning appears to be linked in to at least two factors, a) the interaction needs to be with one with different knowledge base, to ensure inconsistency between the children’s knowledge, b) the child must be an active participant. Learning Outcomes The mathematics curriculum during elementary school in Sweden has many components, but there is a strong emphasis on concepts of numbers and operations with numbers. From an international perspective, mathematics knowledge is defined as something more complex than concept of numbers and operations with numbers. Kilpatrick et al. (2001) argue for five strands which together build students’ mathematical proficiency. The five strands provide a framework for discussing the knowledge, skills, abilities, and beliefs that constitute mathematical proficiency. In their report they discuss, 1. Conceptual understanding is about comprehension of mathematical concepts, operations, and relationships. Students with conceptual understanding know more than isolated facts and methods. Items measuring conceptual understanding are for instance: “Your number is 123.45. Change the hundreds and the tenths. What is your new number? 2. Procedural fluency refers to skills in carrying out procedures flexibly, accurately, efficiently, and appropriately. Students need to be efficient in performing basic Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 133 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … computations with whole numbers (e.g., 6+7, 17–9, 8×4) without always having to refer to tables or other aids. 3. Strategic competence is the ability to formulate, represent, and solve mathematical problems. Kilpatrick et al. (2001, p. 126) give the following example of item testing strategic competence: “A cycle shop has a total of 36 bicycles and tricycles in stock. Collectively there are 80 wheels. How many bikes and how many tricycles are there?” 4. Adaptive reasoning refers to the capacity for logical thought, reflection, explanation, and justification. Kilpatrick et al. (2001) gives the following example where students can use their adaptive reasoning. “Through a carefully constructed sequence of activities about adding and removing marbles from a bag containing many marbles, second graders can reason that 5+(–6)=–1. In the context of cutting short bows from a 12-meter package of ribbon and using physical models to calculate that 12 divided by 1/3 is 36, fifth graders can reason that 12 divided by 2/3 cannot be 72 because that would mean getting more bows from a package when the individual bow is larger, which does not make sense” (p.130). 5. “Productive disposition is the habitual inclination to see mathematics as sensible, useful, and worthwhile, coupled with a belief in diligence and one’s own efficacy” (Kilpatrick et al., 2001, p.5). Items measuring productive disposition are for instance: “How confident are you in the following situations? When you count 8-1=___+3 (completely confident, confident, fairly confident, not at al confident).” The present study focuses on the effect of peer collaboration compared to traditional and independent teaching of students’ arithmetic proficiency, conceptual understanding (quantitative concepts) and procedural fluency (calculation). The present study investigates different teaching methods influence on aspects of selfregulated learning skills. In this study, tests previously used in PISA were employed. In PISA, self-regulated learning skills include the motivation to learn and the ability to select appropriate goals and strategies for learning. The factors investigated in PISA were categorized as students’ interest in and enjoyment of mathematics, instrumental motivation in mathematics, self-concept in mathematics, and anxiety in mathematics, all of which show correlations to skills in mathematics (OECD, 2004). Students’ interest in and enjoyment of mathematics and students’ instrumental motivation in mathematics are aspects of motivation (OECD, 2004). The former factors are related to internal characteristics while the latter is NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 134 related to external rewards. Students’ self-concepts in mathematics define students’ beliefs about their mathematical competencies. These beliefs have influence on the goals students set for themselves and on their choices of learning strategies. Anxiety in mathematics is a complex phenomenon that manifests as panic, fear of failure, and mental disorganisation when solving math problems (Foire, 1999). Teaching Methods And Learning Outcomes There are very few previous studies focusing on how different teaching methods affect students’ calculation and quantitative concepts as well as self-regulated learning skills, but there are several studies that focus on closely related areas (Reynolds & Muijs, 1999; U.S. Department of Education, 2008). For learning in general, Granström (2006) shows that different teaching approaches in classrooms affect students’ benefits from the lessons. Settings where students are allowed and encouraged to cooperate with classmates and teachers give the students better opportunities to understand and succeed. Similarly, Oppendekker and Van Damme (2006) stress that good teaching involves communication and building relationships with students. Boaler (1999, 2002) reports that practices such as working through textbook exercises or discussing and using mathematical ideas were important vehicles for the development of flexible mathematical knowledge. One outcome of Boaler’s research was that students who had worked in textbooks performed well in similar textbook situations. However, these students found it difficult to use math in open, applied or discussion-based situations. The students who had learned math through group-based projects were more able to apply their knowledge in a range of situations. Boaler’s studies give evidence for the theory that context constructs the knowledge that is produced. In a review of successful teaching of mathematics, Reynolds and Muijs (1999) discuss American as well as British research. A result of their review is that effective teaching is signified by a high number of opportunities to learn. Opportunity to learn is related to factors such as length of school day and year and the amount of hours of mathematics. It is also related to the quality of classroom management, especially time-on-task. According to research in the area, achievement is reinforced when teachers create classrooms that include (a) substantial emphasis on academic instruction and students’ engagement in academic tasks (Brophy & Good, 1986; Griffin & Barnes, 1986; Lampert, 1988; Cooney, 1994), (b) wholeclass instruction (Reynolds & Muijs, 1999), (c) effective question-answer and seatwork practices (Brophy, 1986; Brophy & Good, 1986; Borich, 1996), (d) minimal disruptive Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 135 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … behaviour (Evertsson et al., 1980; Brophy & Good, 1986; Lampert, 1988; Secada, 1992), (e) high teacher expectations (Borich, 1996; Clarke, 1997), and (f) substantial feedback to students (Brophy, 1986; Brophy & Good, 1986; Borich, 1996). Many aspect of successful teaching are found in a traditional classroom (lecturing and drill) with one big exception: in successful teaching, teachers are actively asking a lot of questions and students are involved in a class discussion. With the addition of active discussion, students are kept involved in the lesson and the teacher has a chance to continually monitor students’ understanding of the concept taught. On the other hand, negative relationships have been found between teachers who spend a high proportion of time communicating with individuals and students’ achievement (Mortimer et al. 1988; OfSTED, 1996). Students’ math performances were low when they practiced too much repetitive number work individually (OfSTED, 1996). Another teaching method discussed in the literature is peer collaboration work. The advantage of peer collaboration lies in the scaffolding process whereby students help each other advance. Giving and receiving help and explanations may widen their thinking skills, and verbalising can help students structure their thoughts (Leikin & Zaslavsky, 1997). This exchange may encourage students to engage in higher-order thinking (Becker & Selter, 1996). Students who work in small groups are developing an understanding of themselves as well as others and learning that others have both strengths and weaknesses. Programmes that have attempted peer collaboration as a teaching method report good results, such as improved conceptual understanding and higher scores on problem-solving tasks (Goods & Gailbraith, 1996; Leikin & Zaslavsky, 1997). Research shows also that children working collaboratively achieve a combined higher performance output than children working individually (Samaha & De Lisi, 2000). However peer collaboration is not always associated with cognitive development (Doise & Mugny, 1984; Levin & Druyan, 1993, Tudge & Winterhoff, 1993). It is suggested that the peer collaborations impact depend on a set of factors as age (Hogan & Tudge, 1999), comparative ability level of partners (Garton & Pratt, 2001), motivation (Gabriele & Montecinos, 2001), confidence (Tudge et al, 1996), gender (Strough, Berg & Meegan, 2001), and the task (Phelps & Damon, 1989). Several researchers (e.g. Rogoff, 1990; Samhan & De Lisi, 2000; Webb & Favier,1999) argue that a key element of effective peer collaboration is the active exchange of ideas though verbal communication. Different teaching methods also seem to influence students’ self-regulated learning skills (interest, view of the subject’s importance, self-perception, and attribution) (Boaler, NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 136 2002). Students who were expected to cram for examinations describe their attitudes in passive and negative terms. Those who were invited to contribute with ideas and methods describe their attitude in active and positive terms that were inconsistent with the identities they had previously developed in mathematics (Boaler, 2002). A negative attitude towards mathematics can be influenced, for instance, by too much individual practice (Tobias, 1987) as well as by teachers who expose students’ inabilities. Students who do well in school (Chapman & Tunmer, 1997) demonstrate appropriate task-focused behaviour (OnatsuArvillomi & Nurmi, 2000), and they have positive learning strategies. If the students are reluctant in learning situations and avoid challenges, they normally show low achievement (Midgley & Urdan, 1995; Zuckerman, Kieffer, & Knee, 1998). The Aim of the Study The aim of this study was to investigate which teaching approach, peer collaboration, traditional or independent teaching is most effective for developing students’ mathematical proficiency in areas such as arithmetic ability, calculation and quantitative concept, as well as students’ self-regulated learning skills in mathematics, internal and instrumental motivation, self-concept and anxiety? Method Participants A total of 119 students attending six different classes in mathematics were included in the study. They were all 13 years old, and there were 59 female students and 60 male students. They all attended one school, and this school mainly recruits students from a part of Sweden with average socio-economic status. Their performances on standardised national tests in language and mathematics were representative for Swedish 7th grade students according to the National Agency of Education. Prior to starting grade 7, groups of students were attending different schools in the same town area. They were all mixed in six different classes at the beginning of grade 7. This means that a majority of these students were attending a math class where most classmates were unfamiliar. Thus, there were six groups of mathematic students attending a new school at grade 7 in the mid-August 2006, and these classes were randomly assigned to three different teaching methods. Age in month, gender, and previous performance on national test in language and mathematics were similar across classes for each teaching method. For the first 10-week period of 7th grade, teachers focus on arithmetic in their math classes in Sweden. These 10 weeks of teaching began in mid-August Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 137 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … and finished in the beginning of November. Every week, the students had three math lessons, each 50 minutes long. Pre-testing was performed during the first two weeks in school. This testing was performed by the class teacher. Ten weeks later, the class teacher also performed the post-test. Measures of Math Skills The tests employed in this study were developed by six teachers in mathematics and three teacher educators. The teacher educators are all involved in textbook writing in mathematics and also are part of the committee working on the national mathematics tests in Sweden. Two tests covering arithmetic ability, calculation, and quantitative concepts were developed. One version was used at pre-testing and the second version was used after the intervention. Both parallel tests measuring each aspect of mathematic skills were performed by students (n=40; 13 years old) prior to the study to make sure that task difficulty was comparable. The first and the second version of each test were performed using a three weeks interval. The means and standard deviations for each test measuring aspects of arithmetic ability were almost identical (see Table 1). In addition, the correlations between each version of the tests measuring calculation, and quantitative concepts were 0.96, and 0.94, respectively. Thus, the reliability between the tests is relatively high. Table 1 Means And Standard Deviation on Mathematics Tests, Version 1 And 2 Version 1 Calculation Quantitative concept Arithmetic in total Version 2 Mean SD Mean SD 10.15 12.40 3.14 2.17 10.50 12.55 2.69 2.05 22.55 5.04 23.05 4.46 The calculation test measures the ability to perform mathematical computations. The items require the person to perform addition, subtraction, multiplication, division. The calculations items also involve decimals, fractions and whole numbers. Because the calculations are presented in a traditional format, the person is not required to make any decisions about what operations to use or what data to include. The test of quantitative concepts measures knowledge of mathematical concepts. The items require knowledge of shapes, sequences, series of numbers, and the ability figure out the pattern and provide the missing numbers. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 138 Cronbach´s α estimates of reliability based on internal consistency for each measure of mathematical skills are based on item-level analyses in all groups. Conceptual understanding was measured by 15 item (α=.91). Calculation was measured by 15 items (α=.93). The Self-Regulated Learning Skills Questionnaire Self-regulated learning skills were assessed with a questionnaire originally designed and used in PISA (OECD, 2004). However, in this study a ten-point scale was employed (don’t agree = 1 to totally agree = 10) instead of a six-point scale used in the PISA study. The first four statements in the questionnaire were related to internal motivation, that is, (a) I enjoy reading about mathematics, (b) I look forward to my mathematics lessons, (c) I do mathematics because I enjoy it, and (d) I am interested in the things I learn in mathematics. Another four statements in the questionnaire were employed to measure instrumental motivation. These statements were as follows: (a) Making an effort in mathematics is worth it because it will help me in the work that I want to do later, (b) Learning mathematics is important because it will help me with the subject that I will study further on in school, (c) Mathematics is an important subject for me because I need it for what I want to study later on, and (d) I will learn many things in mathematics that will help me get a job. Self-concept was measured by 5 different statements: (a) I am good at mathematics; (b) I get good grades; (c) I learn mathematics quickly; (d) I have always believed that mathematics is one of my best subject; and (e) In my mathematics class, I understand even the most difficult work. Finally, the last five statements focused on anxiety about mathematics: (a) I often worry that it will be difficult for me in mathematics classes, (b) I get very tense when I have to do mathematics homework, (c) I get nervous doing mathematics problems, (d) I feel helpless when doing mathematics problem, and (e) I worry that I will get poor grades in mathematics. Teaching Methods In this study, three different teaching methods (peer collaboration, traditional and independent work) were compared. Two classes were called peer collaboration groups. They were introduced to different ideas and problems that could be investigated and solved using a range of mathematical methods. Students worked in groups of four, and they discussed and negotiated arithmetic issues with each other and with the teacher, both in groups and in whole-class discussions. They also solved problems in textbooks for one third of the lessons. Two classes were taught in a traditional way. This means that the teacher explained methods and procedures from the chalk board at the start of the lessons, and the students then practiced with textbook questions. This could be defined as a teacher-directed instruction Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 139 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … where the teacher primarily communicates the mathematics to the student directly (U.S. Department of Education, 2008). In the last two classes working independently, students worked individually on problems from a textbook without a teacher’s introduction to the lesson; teachers just helped students who asked for it. In these classes there was no whole-class interaction and very little interaction between students. One important factor in the teaching process is the teacher (Ma, 1999). To avoid a teacher’s effect on the learning outcome, teams were constructed. Three teachers became responsible for three classes, peer collaboration, traditional and independent work. Every lesson was planned by the whole group plus the researcher. Then the teachers circulated in the three classes. They could, for instance, start their teaching in a traditional class, conduct the next lesson in an independent group, and finish with the third in a peer collaboration group during one week. This schedule was repeated, so students met three different teachers each week. When researchers and teachers planned the lessons, we discussed what mathematical knowledge the textbook taught. When we had agreed on the amount of mathematical knowledge for the independent group, we constructed lessons for the traditional group and the peer collaboration group. By working with the content like this, we hoped that the level of mathematical proficiency would be as equal as possible in different groups. Design The design was a split-plot factorial design with group (i.e., peer collaboration, traditional, and independent work) as a between-subject factor and time (i.e., before and after a 10 week intervention) as a within-subject factor. There were a total of seven dependent variables in the study. There were three measures of mathematic abilities, that is, a total score of mathematic ability, calculation, and quantitative concepts. Measures related to selfregulated learning skills such as internal and instrumental motivation, self-concept, and anxiety were also used as dependent variables. Data was analyzed as repeated measures ANOVA with between-subjects factors. To assess the effect of peer collaboration compared to three different teaching methods in mathematics, a total of seven analyses of variance (ANOVA) with group as a between-subject factor and time as a within-subject factor were performed. Results NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 140 The aim of this study was to investigate the effect of peer collaboration compared to two different, ordinary teaching methods in Sweden. The primary data, therefore, come from changes in mathematics ability, including cognitive as well as affective aspects, between preand post-tests. Means and standard deviations for arithmetic in total, calculation, quantitative concept, internal motivation, instrumental motivation, self-concept and anxiety are shown in Table 2. Table 2 Means and Standard Deviation for the Pre- and Post-Intervention Levels of Arithmetic in Total, Calculation, Quantitative Concept, Internal Motivation, External Motivation, Self-Concept and Anxiety Peer collaboration (39) Group Traditional (39) Independent work (41) 17.90 (6.46) 21.10 (6.02) 20.31 (6.38) 23.56 (5.83) 17.78 (7.42) 20.12 (6.67) 8.38 (3.30) 9.54 (3.32) 9.82 (3.62) 11.15 (3.41) 9.22 (4.11) 11.49 (3.35) 9.52 (3.59) 11.56 (2.98) 10.49 (3.16) 12.41 (2.74) 8.56 (3.71) 8.63 (3.63) 5.15 (2.38) 6.27 (2.46) 6.38 (2.38) 6.44 (2.31) 5.34 (2.17) 5.34 (2.04) 7.53 (2.05) 8.47 (1.35) 8.16 (1.59) 8.64 (1.43) 7.29 (2.00) 7.85 (1.91) 5.33 (2.27) 6.31 (1.95) 5.87 (2.41) 6.39 (2.19) 5.41 (2.06) 5.45 (2.01) Arithmetic in total t1 t2 a b Calculation t1 t2 Quantitative concept t1 t2 Internal b c motivation t1 t2 Instrumental motivation t1 t2 c Self-concept t1 t2 c Anxiety c 4.67 (2.08) 3.90 (1.97) 4.10 (2.30) t1 4.15 (2.33) 3.65 (2.13) 3.92 (2.05) t2 a b c maximum scores = 30; maximum scores = 15; maximum scores = 10 The main issue of interest is the extent to which the three groups, peer collaboration, traditional, independent work, have made differential progress on these performance measures. Analyses to address this question need to take into account the fact that the groups are not perfectly matched for their mathematical ability. In a field test like, this it was not Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 141 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … possible to match the groups exactly. However, there were no significant differences found between teaching groups on any dependent measures before intervention (all p’s>0.05). The Effect of Teaching Methods on Arithmetic Skills An ANOVA with total scores of arithmetic skills as dependent measures revealed a significant main effect for time, F(1,116)=70.1, p<.001, suggesting that skills in arithmetic were improved across teaching groups. There were no main effect of group, F(1,116)=2.59, p>.05, nor was there an interaction between group and time, F(2,116)=0.73, p>.05. These findings suggest that there was no general effect of the variation of teaching methods, and that improvement in arithmetic in total was similar across teaching methods. Figure 1 Progress in Arithmetic Two additional ANOVA’s were performed with calculation and quantitative concepts, separately. For calculation as well as for quantitative concepts, there was a main effect of time, F(1,116)=151.0, p<.001, F(1,116)=37.5, p<.001, signifying that both calculation ability and quantitative concepts were enhanced across teaching groups. There were also a main effect of group for quantitative concepts, F(1,116)=8.84, p<.001, which indicate that at least one group perform better according to quantitative concepts. There were no main effects of group, F(1,116)=2.51, p>.05, when measuring calculation. Finally, there was no interaction between group and time for calculation: F(2,116)=2.32, p>.05, but there was for quantitative concepts: F(2,116)=8.56, p<.001. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 142 Figure 2 Progress in Calculation Interaction is explained by differences between the traditional and the independent group as well as the peer collaboration and the independent group. The figure (Fig.3) clearly illustrates a greater progress on quantitative concepts in the traditional and the peercollaboration groups than in the independent group. Figure 3 Progress in Quantitative Concept Summary: There are no significant interaction effects between group and time according to arithmetic in total and calculation. Looking at students’ progress in quantitative concept, it is possible to explain differences in progress with the teaching method. Peer Collaboration as Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 143 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … well as traditional work seems to have more positive effects on students’ development of conceptual knowledge (quantitative concept) than independent work does. The Effect of Teaching Methods on Self-Regulated Learning Skills Four ANOVA’s with internal motivation, instrumental motivation, self-concept and anxiety as dependent measures, revealed significant main effects for time on each dependent measure. The main effects were internal motivation, F(1,116)=9.67, p<.001; instrumental motivation, F(1,116)=30.44, p<.001; self-concept, F(1,116)=14.77, p<.001; and anxiety, F(1,116)=4.45, p<.05. All results indicated that these four aspects of self-regulated learning skills improved across groups. For the first three aspects, students scored higher on post-test than pre-test. For anxiety, students scored lower on post-test. It indicates that students internal motivation, instrumental motivation and self-concept were higher and that the students felt less anxious towards mathematics after ten weeks of intervention. The results also show that there were no main effects of group; internal motivation, F(1,116)=2.47, p>.05; instrumental motivation, F(1,116)=2.59, p>.05; self-concept, F(1,116)=1.21, p>.05; or anxiety, F(1,116)=1.03, p>.05. Significant interactions between time and group were found in two measures; internal motivation, F(2,116)= 8.00, p<.001; and self concept, F(2,116)=4.16, p<.05. Peer collaboration seems to be the most effective teaching method in order to develop students’ interest and enjoyment in mathematics. Figure 4 Progress in Internal Motivation NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 144 It looks as if students improve their internal motivation more when they learn with peers discussing mathematical issues rather than from teaching at the chalkboard or from individual practicing. Figure 5 clearly illustrates that independent work is not as effective for students’ progress in self-concept as peer collaboration and traditional work are. Figure 5 Progress in Self - Concept Finally, there were no interaction effects on instrumental motivation, F(2,116)=1.37, p>.05; or anxiety, F(2,116)=2.58, p>.05. Figure 6 Progress in Instrumental Motivation Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 145 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … Figure 7 shows that students working with peers seem to reduce their anxiety to mathematics more than students taught with traditional and independent method. Thus, in this study there is no statistical significance in such a statement. Figure 7 Progress in Anxiety Summary: To develop aspects of self-regulated learning skills, teachers, according to this study, ought to use traditional work or collaborations with peers. Peer collaboration seems to be more effective in developing students’ interest and enjoyment of mathematics than traditional work or independent work is. Traditional work and peer collaboration are more effective than independent work for students’ self-concept. Discussion This study was designed to investigate the effect of peer collaboration compared to two ordinary, in Sweden, different teaching methods on students’ arithmetic skills, and selfregulated learning skills. Before discussing the results, it is important to emphasize that the intervention we conducted did not involve total control over the classroom setting. It is impossible to control everything that could happen in an everyday classroom. Thus, we have tried to minimize the effect of certain variables. The teacher factor and the content teachers should draw attention to in their considerations with students. Teachers circulated from classroom to classroom and researchers and teachers planned and discussed all lessons in order to be as consistent as possible. Another problem with this study is the differences in students’ results on the pre-test. The traditional group, performed better on pre-test, but not NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 146 significant better, than the two others, which was not possible to expect. It is probable more difficult to progress from a higher level than from a lower level. The most notable result is that we have been able to demonstrate selective effects on quantitative concept, internal motivation and self-concept. When these kinds of reports are presented, the interpretation of the results is at least as important as the description. The result will be discussed with respect to Piaget´s theory of the relation between social interaction and cognitive development as well as to earlier research in related areas. The following interpretations seem to be plausible, and they are possible starting points for further studies. Improvement in Arithmetic There are researchers arguing that different teaching methods draw attention to different learning outcomes (Cobb, 1998; Case, 1996; Boaler, 2002). For instance, seem peer collaboration have a positive impact on students conceptual understanding as well as on problem-solving tasks (Goods & Gailbraith, 1996; Leikin & Zaslavsky, 1997). In this study it is obvious that different teaching methods have different impacts on different aspects of arithmetic skills. Peer collaboration and traditional work are significantly better for improving students’ performances in quantitative concept. The results are consistent with results presented by Goods and Gailbraith (1996), and Leikin and Zaslavsky (1997), with respect to peer collaboration and quantitative concept (conceptual understanding, and to Reynolds and Muijs (1999) with respect to traditional work and learning outcomes in mathematics. One explanation is that students who worked in traditional and peer collaboration classes are exposed to a higher level of reasoning, and that they accept this reasoning as valid (Druyan, 2001; Golbeck & Sinagra, 2000). In traditional work, the teachers provide students with explanations and relevant concepts (Crocker,1986), while students working collaboratively interact with both peers and teachers. The argument can be found in a study made by Oppendekker and Van Damme (2006). In addition, active participation and the communication of thought processes with higher ability people seem to be critical underlying factors when students are developing their conceptual understanding (quantitative concept). The language is a medium for discussing how to proceed and for restructuring ideas of peers’ divergent and sophisticated range of strategies (Piaget, 1932). From this perspective, discussion provides students with the opportunity to explore variations between their own and their partners’ knowledge and thinking, correct misconceptions and fill gaps in understanding (Piaget, 1959; Granström, 2006). Most importantly, in a collaborative activity, students need to convince themselves and their partners of the correctness of a particular method. In Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 147 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … traditional teaching groups, teacher’s help students to move forward and equilibration could be restored (Piaget, 1932). In addition, working with peers and learning from teachers who teach from the chalk board and draw attention to important mathematical concepts provide students with a better understanding of quantitative concepts. It seems like learning conditions characterised by communication and active students are positive for students’ understanding of conceptual understanding (quantitative concepts) (Piaget, 1932; Boaler, 2002). The communication processes do not have the same impact on procedural skills (calculation) in this study . Student who worked individually progressed more, but not significantly more, than students who worked with peers or in a traditional environment according to calculation. This is not surprising; they have practiced their procedural skills more than the traditional and problem-solving groups. Time on the specific types of tasks was longer in this group (Brophy & Good, 1986; Griffin & Barnes, 1986; Lampert, 1988;Cooney, 1994). The results from this study tell us something different from earlier studies. In an overview of research of effective mathematics teaching, Reynolds and Muijs (1999) argue for one specific teaching method, similar to what is called a traditional method in this study, as the most effective method for learning mathematics. This study’s contribution is a more specific discussion of how different teaching methods affect different mathematical proficiencies. From a teacher’s perspective, when a mathematic is complex (Kilpatrick et. al., 2001), it is essential to know how different methods affect students’ learning outcomes. Improvement in self-regulated learning skills This study also shows that different teaching methods also seem to affect students’ selfregulated learning skills in different ways (Boaler). While earlier studies has shown that internal and instrumental motivation, self-concept and anxiety correlate with students’ performance, the results of this study provide us with important knowledge of how to improve these self-regulated learning skills (OECD, 2004). Prior in this article, it was shown that students who work with peers or in traditional classrooms progress more in the area of quantitative concept. A safe hypothesis is that students who notice that they understand the mathematic will find it more interesting. But this is not completely true. Students who had been taught from the chalk board did not progress in interest as much as students who had worked with peers. In order to progress in this aspect, it seems essential that students have the opportunity to discuss mathematical issues with their peers. Working together with peers appears to help students to develop a greater interest than NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 148 traditional teaching and independent work do. In earlier research, Tobias (1987), argued that a traditional method with too much individual work could affect students’ interest and enjoyment of mathematics in a negative way. The result of this study does not fully support the result Tobias presents. In this study, students who regularly practice alone did not lose interest. The interest and enjoyment in mathematics seem to be almost equal before and after the intervention. Students’ self-concept is affected significantly more if students work traditionally or with problem-solving. One interpretation is that, in these classes, students become aware of their knowledge more than they do when working independently. In both the traditional and peer collaboration groups, they are provided with feedback from teachers and peers. These results are strengthened by Boaler’s (1999) study which found that a strong predictor of a positive self-concept in mathematics is a group climate where students interact with each other and feel support from teachers and peers. Students who work independently do not have the same opportunity to get positive feedback on their reasoning as students who interact with teachers and peers. The educational implications of this study will be obvious. The quantity of teaching received by the students in the study is at a level that makes the application educationally realistic. The magnitude of gains achieved also makes them educationally as well as statistically significant. Theoretically, the findings could be understood with support of a Piagets theoretical framework of relation between social interaction and cognitive development. Teaching methods where students are able to interact with teachers and peers seem to promote cognitive conflicts by exposing discrepancies between peer´ own other knowledge. Discussing mathematical problems and take advantage of higher ability persons restore the equilibration and seem to be positively correlated with cognitive (quantitative concept) as well as affective outcomes (internal motivation and self-concept). References Aitkin, M., & Zukovsky, R. (1994). Multilevel interaction models and their use in analysis of large-scale school effectiveness studies. School and School Improvement, 5, 45-73. Bandalos, D. L., Yates, K., & Thorndike-Christ, T. (1995). Effects of math self-concept, perceived self-efficacy, and attributions for failure and success on test anxiety. Journal of Educational Psychology, 87, 611-623. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 149 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … Becker, J. P. & Selter, C. (1996). Elementary school practices. In A. J. Bishop et. al. (eds.), International Handbook of Mathematics Education. Dordrecht: Kluwer. Boaler, J. (1999). Participation, knowledge, and beliefs: A community perspective on mathematics learning. Educational Studies in Mathematics, 40, 259-281. Boaler, J. (2002). The development of disciplinary relationships: Knowledge, practice, and identity in mathematics classroom. Proceedings of the annual meeting of the International Group for Psychology of Mathematics Education (1-9). Norwich, United Kingdom. Borich, G. (1996). Effective teaching methods (3rd edn)’. New York: Macmillan. Brophy, J. (1986). Teaching and learning mathematics: where research should be going’, Journal for Research in Mathematics Education, 17, 232-346. Brophy, J. & Good T. L. (1986). Teacher behaviour and student achievement. In Wittrock MC’ (ed.) Handbook of Research on Teaching, New York: MacMillan. Case, R. (1996). Changing views of knowledge and their impact on educational research and practice. In D. R. Olsson, & N. Torrance (eds.), The handbook of education and human development. New models of learning, teaching and schooling (75-99). London: Blackwell Publishers. Chapman, J. W. & Tunmer, W. E. (1997). A longitudinal study of beginning reading achievement and reading self-concept. British Journal of Educational Psychology, 67, 279-291. Clark, D. M. (1997). The changing role of the mathematics teacher. Journal for Research in Mathematics Education, 28, 278-308. Cobb, P. (1998). Analyzing the mathematical learning of classroom community: The case of statistical data analysis. Proceedings of 22nd Conference of the International Group for Psychology of Mathematics Education, vol 1, 33-48. South Africa: the University of Stellenbosch. Cooney, T. J. (1994). Research and teacher education: in search of common ground. Journal for Research in Mathematics Education, 25, 608-636. Crocker, R. (1986). What research says to teacher: Classroom processes and student outcome. (ERIC Reproduction Service No. ED277095). NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 150 Davies, G. & Thomas, M. (1989). Effective schools and effective teacher. Boston: Allyn & Bacon. Doise, W. & Mugny, G. (1984). The social development of the intellect. Oxford: Pergamon Press. Druyan, S. (2001). A comparison of four types of cognitive conflict and their effect on cognitive development. International Journal of Behavioural Development, ), 226–236. Dunkin, M. & Biddle, B. (1984). Effects of formal teacher education upon student teachers` cognitions regarding teaching. Teaching and Teacher Education, 10, 395-408. Evertsson, C. M. et. al. (1980). Relationships between classroom behaviours and student outcomes in junior high mathematics and English classes. American Educational Research Journal, 17, 43-60. Foire, G. (1999). Math-abused students: are we prepared to teach them?. Mathematics Teacher, 92, 403-407. Gabriele, A. J. & Montecinos, C. (2001). Collaborating with a skilled peer: The influence of achievement goals and perceptions of partners’ competence on the participation and learning of low-achieving students. Journal of Experimental Education, 69, 152–167. Garton, A. F. & Pratt, C. (2001). Peer assistance in children’s problem solving. British Journal of Developmental Psychology, 19, 307–318. Golbeck, S. L. & Sinagra, K. (2000). Effects of gender and collaboration on college students’ performance on a Piagetian spatial task. Journal of Experimental Education, 69, 22–31. Goods, M. & Gailbraith, P. (1996). Do it this way! metacognitive strategies in collaborative mathematical problem-solving. Educational Studies in Mathematics, 30, 229-260. Granström, K. (2006). Group phenomena and classroom management. A Swedish perspective. In C.M. Evertson & C. S. Weinstein (Eds.), Handbook for Classroom Management: Research, Practice, and Contemporary Issues (1141-1160), New York: Erlbaum. Griffin, G. A. & Barnes, S. (1986). Using research findings to change school and classroom practice: results of an experimental study. America Educational Research Journal, 30, 7194. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 151 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … Guay, F., Marsh, H. W. & Boivin, M. (2003). Academic self-concept and academic achievement: Developmental perspectives on their casual ordering. Journal of Educational Psychology, 95, 124-136. Hogan, D., & Tudge, J. (1999). Implications of Vygotsky’s theory for peer learning. In A. O’Donnell & A. King (Eds.), Cognitive perspectives on peer learning (pp. 39–65). New Jersey: Erlbaum Press. Kilpatrick, J., Swafford, J. & Findell, B. (2001). Adding it up: Helping children learn mathematics. Mathematics Learning Study Committee. Washington, D.C.: National Academy Press. Lampert, M. (1988). What can research on teacher education tell us about improving quality in mathematics education?. Teaching and Teacher Education, 4, 157-170. Leikin, R. & Zaslavski, O. (1997). Facilitating student interaction in mathematics in a cooperative learning setting. Journal for Research in Mathematics Education, 28, 331254. Levin, I. & Druyan, S. (1993). When sociocognitive transaction among peers fails: The case of misconception in science. Child Development, 64, 1571–1591. Ma, L. (1999). Knowing and teaching elementary mathematics. Mahwah, N.J.: Lawrence Erlbaum Associates. Midgley, C. & Urdan, T. C. (1995). Predictors of middle school students’ use of selfhandicapping strategies. Journal of Early Adolescence, 15, 389-411. Mortimer, P. et. al. (1988). School matters: the junior years. Wells, Somerset: Open Books. OECD. (2004). Learning for tomorrow’s world. First results from PISA. Paris: Author. OfSTED. 1996, ‘Succesful teaching of literacy and numeracy in primary schools: a starting point’, For the 1996 GEST proposals, London: OfSTED. Onatsu-Arvillomi, T. P. & Nurmi, J-E. (2000). The development of achievement strategies and academic skills during the first year of primary school. Learning and Instruction, 12, 509-527. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 SAMUELSSON, J. 152 Oppendekker, M-C. & Van Damme, J. (2006). Teacher Characteristics and teaching styles as effectiveness enhancing factors of classroom practice. Teaching and Teacher Education, 22, 1-21. Phelps, E. & Damon, W. (1989). Problem solving with equals: Peer collaboration as a context for learning mathematics and spatial concepts. Journal of Educational Psychology, 81, 639–646. Piaget, J. (1932). The moral judgement of the child. London: Routledge and Kegan Paul. Piaget, J. (1959). The language and thought of the child (3rd ed.). London: Routledge and Kegan Paul. Reynold, D. & Muijs, D. (1999). The effective teaching of mathematics: a review of research. School Leadership & Management, 19, 273-288. Rogoff, B. (1990). Apprenticeship in thinking: Cognitive development in social context. New York: Oxford University Press. Samaha, N. V. & DeLisi, R. (2000). Peer collaboration on a nonverbal reasoning task by urban minority students. Journal of Experimental Education, 69, 5–14. Secada, W. G. (1992). Race, ethnicity, social class, language and achievement in mathematics. In D. A. Grouws (ed.), Handbook of Research on Mathematics Teaching and Learning. New York: MacMillan. Strough, J., Berg, C. A. & Meegan, S. P. (2001). Friendship and gender differences in task and social interpretations of peer collaborative problem solving. Social Development, 10, 1–22. Teddlie, C. & Reynolds, D. (2000). International handbook of school effectiveness. London, UK: Falmer. Tobias, S. (1987). Succeed with math. The College Board Publication. Tudge, J. R. H. (1993). Vygotsky, the zone of proximal development and peer collaboration: Implications for classroom practice. In L. C. Moll (Ed.), Vygotsky and education: Instructional implications and applications of sociohistorical psychology (pp. 155–172). New York: Cambridge University Press. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 153 THE EFFECT OF PEER COLLABORATION ON CHILDREN’S ARITHMETIC … Tudge, J. R. H., & Winterhoff, P. (1993). Vygotsky, Piaget and Bandura: Perspectives on the relations between the social world and cognitive development. Human Development, 36, 61-81. Tudge, J. R. H., Winterhoff, P., & Hogan (1996). The cognitive consequences of collaborative problem solving with and without feedback. Child Development, 67, 2892-2909. U.S. Department of Education. (2008). Foundations for success. The final report of the national mathematics advisory panel. Education Publications Center, U.S. Department of Education. Webb, N. M., & Favier, S. (1999). Developing productive group interaction in middle school mathematics. In A. M. O’Donnell & A. King (Eds.), Cognitive perspectives on peer learning (pp. 117-149). New Jersey: Erlbaum. Wentzel, K. R. (2002). Are effective teachers like good parents? Teaching styles and student adjustment in early adolescence. Child Developmental, 73, 287-301. Zuckerman, M., Kieffer, S. C. & Knee, C. R. (1998). Consequences of self-handicapping: effects on coping, academic performance and adjustment. Journal of Personality and Social Psychology, 74, 1619-1628. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 154-176. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 154-176. The Effect of the Computer Assisted Instruction (CAI) on Student Attitude in Mathematics Teaching of Primary School 8th Class and Views of Students towards CAI Tuğba HANGÜL and Devrim ÜZEL * Balıkesir University, Balıkesir, TURKIYE Received: 29.09.2010 Accepted: 26.11.2010 Abstract: The aim of this study is to research the effect of the subject of “Geometric Objects” which is included in mathematics curriculum at the eighth grade on the student attitude using computer assisted instruction (CAI) and find out grade 8 primary school students’ views about the computer-assisted instruction. In this study the pre-post attitude with experimental control group design was performed. The research was done under control and experiment groups consisting of fifty-three eighth grade students who were randomly identified in the year of 2009-2010. Attitude was applied to the both groups before and at the end of teaching. The method of constructivism was applied to control the group while CAI was applied to the experiment group. After teaching, fourteen students who were randomly selected from the experimental group were interviewed. Quantitative data was analyzed using Independent Samples t-test and qualitative data was analyzed by description analyze. At the end of the study, the data put forward that teaching through CAI improves the students’ attitudes positively than the method of Constructivism and students have positive opinions on CAI. Key Words: Computer assisted instruction, attitude, mathematics teaching, eight grade of primary school. Summary In general, transferring skills is the main aim of education. However, last studies show that knowledge is presented to students in school and they are asked to take exams. They indicate that students can remember some things they have taught but they can’t use them when necessary (Eskrootchi & Oskrochi, 2010, p. 237). So, it emphasizes the importance of information and educational technology. Because information technology can enhance the learning experience by facilitating both the delivery and management of instruction (Gomez, * İletişim: Devrim Üzel, Assistant Professor in Mathematics Education, Balıkesir University, Necatibey Education Faculty, Dinkçiler Mah., Soma Cad., 10100, Balıkesir, TURKIYE E-mail: [email protected] 155 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… Wu & Passerinic, 2010, p. 380). This makes educational institutions show new technologies to people and teach how to use them. Also they obey the obligation of their using these new technologies (Akkoyunlu, 2009). Recently, a growing number of researchers have published studies that provide substantial evidence that technology can play a positive role in academic achievement. Several organizations like Edutopia, the North Central Educational Lab (NCREL) and the Center for Applied Research in Educational Technology (CARET) are documenting research studies that link technology to increases in academic achievement (Foltos,2002). Also technology supports the approach with many disciplines about learning. Integrating different disciplines to students provide them with combining their mathematical, logical, scientific, artistic, linguistic information and social areas of life. So, students can clarify their interaction with the world and give meaning to their lives (Wolf, 2003) Computers have been typically used for individual learning but, given the positive findings reported for collaborative learning and the need to educate individuals to work together, it has become apparent that the use of computers can constitute a particularly valuable context for social interaction (Gros, 2001, p. 440). Contrary to the simulation approach computers can be used for supporting collaborative learning and making it easy (Kanselaar, Erkens, Jaspers' & Schijf, 1999, p. 246). Without doubt, computers design an important learning environment for students to enhance their knowledge (Tzeng, 2009, p.990). As a result, they ensure meaningful learning and make the knowledge more permanent. The aim of this study is to research the effect on the student attitude of the subject of “Geometric Objects” included in mathematics curriculum of the eighth grade by using computer assisted instruction (CAI) and find out the views of 8 th grade students’ about the computer-assisted instruction. So the literature gap can be filled. Methods In this study the pre-post attitude with experimental control group design was performed. The research was carried out under control and the experiment groups consisting of fifty-three eighth grade students who were randomly identified in the year of 2009-2010. Before teaching, pre-attitude was applied to both groups. The method of constructivism was applied to the control group while computer assisted instruction (CAI) was applied to the experiment group. Then post-attitude was applied to both groups at the end of teaching. A semi-structured interview was designed by the researcher and conducted with fourteen NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 156 students after teaching. Quantitative data were analyzed by using Independent Samples t-test and qualitative data were analyzed by using both description and content analyze. Results and Conclusions The quantitative findings obtained from this study indicated that CAI improves the eight grade students’ attitudes positively than the method of constructivism. On the other hand, the qualitative findings obtained from this study shows that; generally students find computer-assisted instruction interesting and funny because of the properties that computers have such as visual and auditory elements. Students find “ttnet vitamin” software program which is used in CAI vibrant and colorful. Moreover, computer-assisted instruction provides saving time and makes teachers’ job easier. Students say that because of the visual properties of computers CAI can be used especially in geometry area. If it is used in geometry students can understand easily and this instruction will allow them to state their knowledge permanent. The other side of the medallion, during computer-assisted instruction some technical difficulties have been put forward by students, such as internet connection is broken from time to time, as well as the connection is slow and there can be some computer failures. So these are some of the disadvantages of the CAI. Also, for a more effective and permanent CAI in mathematics education, the lessons should be supported by the teacher with more materials. Finally, to ensure all of these, schools should be equipped with technical tools and financial support should be provided. Implications • To implement the CAI in all schools, the necessary infrastructure should be provided. • In order to use CAI effectively in classrooms, teachers should be given in-service trainings and conferences about the subject. • The number and quality of educational software needs to be increased. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 157 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… Bilgisayar Destekli Öğretimin (BDÖ) 8. Sınıf Matematik Öğretiminde Öğrenci Tutumuna Etkisi ve BDÖ Hakkında Öğrenci Görüşleri Tuğba HANGÜL and Devrim ÜZEL † Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir, TÜRKİYE Makale Gönderme Tarihi: 29.09.2010 Makale Kabul Tarihi: 26.11.2010 Özet: Bu çalışmanın amacı; ilköğretim sekizinci sınıf matematik dersi kapsamındaki “Geometrik Cisimler” konusunda bilgisayar destekli öğretim (BDÖ) yapılarak, BDÖ’nün öğrencilerin matematik tutumuna etkisini araştırmak ve sekizinci sınıf öğrencilerinin BDÖ hakkındaki görüşlerini belirlemektir. Bu çalışmada ön test-son test kontrol gruplu deneysel desen kullanılmıştır. Çalışma 2009-2010 öğretim yılında elli üç sekizinci sınıf öğrencisi arasından deney ve kontrol grupları üzerinde gerçekleştirilmiştir. Öğretim öncesi ve sonrası her iki gruba da tutum ölçeği uygulanmıştır. Deney grubunda bilgisayar destekli matematik öğretimi kullanılmış, kontrol grubunda ise yapılandırmacı yaklaşım ile öğretim yapılmıştır. Ayrıca öğretimden sonra deney grubundan rasgele seçilen on dört öğrenciyle görüşme yapılmıştır. Tutum ölçeğinden elde edilen veriler ilişkisiz örneklem t testi kullanılarak analiz edilmiştir. Görüşmeden elde edilen veriler ise betimsel analizle incelenmiştir. Analiz sonucunda bilgisayar destekli matematik öğretiminin, yapılandırmacı yaklaşımla yapılan öğretime oranla öğrenci tutumlarını olumlu yönde geliştirdiği ve bu eğitime katılan öğrencilerin BDÖ’ye yönelik olumlu görüş belirttikleri görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Bilgisayar destekli öğretim, tutum, matematik öğretimi, ilköğretim sekizinci sınıf. Giriş Bilim ve teknolojinin son yıllardaki olağanüstü gelişimi eğitim sistemimizi de etkileyerek sistemde bir takım değişikliklerin yapılması zorunluluğunu doğurmuştur. Eğitim alanında yeni teknolojileri kullanmak geleneksel yönteme oranla daha fazla duyu organına hitap etmeyi de beraberinde getirmektedir. Bilgisayar ve benzeri teknoloji ürünleri öğrenme materyallerinin görselleştirilmesini, görselleştirilme ise; öğrencilerin derse karşı ilgilerini arttırmakla birlikte öğretimi kolaylaştırıp, zevkli hale getirerek öğrenmenin hızlanmasını ve daha kalıcı olmasını sağlamaktadır. Tüm bunların yanı sıra; bilgi miktarının, öğrenci sayısının ve eğitime olan talebin hızla artması, bireysel farklılıklar ve yeteneklerin gitgide önem † İletişim: Devrim Üzel, Yard. Doç. Dr, Balıkesir Üniversitesi, Necatibey Eğitim Fak. İlköğretim Matematik Eğitimi ABD, Dinkçiler Mah., Soma Cad., 10100, Balıkesir, TÜRKİYE E-mail: [email protected] NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 158 kazanması, öğretmen sayısındaki yetersizlik gibi sebeplerle eğitimde bilgisayar kullanımının bir ihtiyaç olduğu düşünülmektedir (Tosun, 2006). Son yıllarda ülkemizde öğrencilerin kavramları anlama seviyelerinin ve oluşturdukları yanlış anlamaların belirlenmesi ve giderilme yöntemleri konusundaki çalışmalar önemli bir noktaya değinmektedir. Bu çalışmalara göre; geleneksel yöntemlerle öğretim yapılan öğrencilerin istenen düzeyde başarılı olamadıkları ve istenen düzeyde öğrenmeler gerçekleştiremedikleri tespit edilmiştir. Bu da geleneksel yöntemlerin öğrencilerin sahip oldukları yanlış anlamaları gidermede yetersiz kaldığını göstermekte ve öğrencilerin pasif gözlemci rolünde oldukları geleneksel öğretim yöntemlerinin yerine öğrencilerin aktif katılımını sağlayan yöntemlerin kullanılması gerektiğini ortaya koymaktadır. Bu konuda şimdiye kadar yapılan çalışmalardan elde edile bulgular eğitimcileri ve araştırmacıları geleneksel yöntem dışındaki yöntemlerin kullanılmasıyla yapılan öğretimin etkililiği konusunda araştırmalar yapmaya yöneltmiştir. Bu sebeplerden dolayı, bilgisayar destekli eğitim, geleneksel öğretim yöntemlerine alternatif olarak kullanılmaya başlanan, teknolojideki gelişmelere paralel olarak son yıllarda okullarımıza da giren yöntemlerden biri olarak karşımıza çıkmaktadır. Bilgisayarların eğitim-öğretim alanındaki kullanımının sadece öğrencilerin kayıtlarını tutma, ölçme ve değerlendirme yapmakla sınırlı kalmaması ve bilgisayarlardan bir eğitim aracı olarak da yararlanılması gerektiği fikrinden hareketle, bilgisayar destekli eğitim yöntemi ortaya çıkmıştır ve her geçen gün farklı bir anlayışla gelişmeye devam etmektedir (Demirci, 2008). Genel kanıya göre; eğitimin temel amacı, bilgi ve becerilerin transferinin gerçekleştirilmesidir. Son yıllarda artan araştırmalar neticesinde, bilginin okullarda öğrencilere aktarıldıktan sonra yapılan sınavlarda öğrencilerin teorik olarak bilgiyi hatırladıkları fakat bunu gerektiğinde uygulamaya dökemedikleri sonucuna ulaşılmıştır (Eskrootchi ve Oskrochi, 2010). Bu noktada bilgi ve eğitim teknolojisinin önemi anlaşılmaktadır. Çünkü bilgi teknolojisi; öğretimin yönetimi ve yaygınlaştırılması sürecine katkıda bulunarak öğrenme yaşantısını geliştirmektedir (Gomez, Wu ve Passerinic, 2010). Bu da eğitim kurumlarının, bireyleri yeni teknolojilerden haberli kılmalarını ve onları nasıl kullanacaklarını öğretmeleri yükümlülüğünü yerine getirmektedir (Akkoyunlu, 2009). Eğitim teknolojisi ise; öğrenme sistemlerini planlayan, mümkün olan tüm yöntemlerini, kaynaklarını, iletişim araçlarını çizen, en etken ve olumlu öğrenmeyi sağlamak için var olan yaratıcı öğretim tekniklerini tamamlayan bir bilim dalıdır (Carter ve Burton,1988). Eğitim teknolojisi (öğrenme teknolojisi), uygun teknolojik kaynakları ve süreçleri tasarlayıp, Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 159 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… kullanarak ve yöneterek öğrenmeyi kolaylaştıran ve performansı arttıran etik bir uygulamadır. Eğitim teknolojisi, yazılım ve donanımın yanı sıra internet uygulamalarını kapsar ama bu etkinliklerle sınırlı değildir (http://en.wikipedia.org/wiki/Educational_technology). Öğrenme teknolojisi, yaklaşık yüzyıldır çeşitli akademik konularda ve sanayideki insan gelişimini etkileyen disiplinler ötesi bir alandır. Bu alandaki birçok çalışma ve teori; farklı disiplin ve kapsamlarda, teknolojinin öğrenme işlemi üzerindeki nitelik, tasarım, gelişim, uygulama, etki ve verimliliğini incelemiştir (Liu, 2008). Son zamanlarda birçok araştırmacı tarafından, teknolojinin akademik başarı üzerinde olumlu bir rol oynadığını kanıtlayan çalışmalar yayımlanmıştır. Edutopia, Kuzey Merkez Bölge Eğitim Laboratuvarı (NCREL) ve Eğitimsel Teknolojide Uygulamalı Araştırma Merkezi (CARET) gibi birçok örgüt belge niteliğindeki araştırmalarında teknolojinin akademik başarıyı arttırdığını tespit etmişlerdir (Foltos, 2002). Bunun yanı sıra; teknoloji, öğrenmeye olan çok disiplinli yaklaşımı destekler. Farklı disiplinleri entegre etmek öğrencilerin; matematiksel, mantıksal, bilimsel, sanatsal, dilsel ve sosyal alanlardaki bilgilerini yaşamlarıyla birleştirmelerini sağlayarak dünyayla olan etkileşimlerini netleştirir ve yaşamlarına anlam kazandırır (Wolf, 2003). Matematik öğretiminde devamlılık önceki öğrenilen bilgilerin zihinde canlı tutulmasına bağlıdır. Çünkü matematikte konular bir zincirin halkaları gibidir. Bu halkalardan birinin ve birkaçının eksikliği sadece bütünlüğün ortaya çıkışını engellemekle kalmayıp sonraki halkaların oluşmasını da zorlaştırır. Matematik öğrenmede öğrenilip unutulan bilgiden çok öğrenilip ihtiyaç halinde kullanılabilecek bilgiye ihtiyaç vardır. Bir Çin atasözü “Anlat unutayım, göster hatırlayayım, yaptır öğreneyim” demektedir. Gerçekten de kendi yaşamımıza baktığımızda üzerinden zaman geçmiş olmasına rağmen yaptığımız bir işi yeniden yapmakta zorlanmadığımız gözlenmektedir. Yaparak öğrenmeyi öğrencinin bilgiye direk kendisinin ulaşması olarak değerlendirirsek, bilgisayar bunu gerçekleştirmek için uygun bir eğitim aracıdır (Çankaya, 2007). Bilgisayarlar genelde bireysel olarak öğrenmeyi gerçekleştirmek amaçlı kullanılmaktadır. Bu özelliğinin yanında bilgisayarlar bireylerin birlikte çalışarak işbirlikli öğrenmelerini sağlamalı ve sosyal etkileşimli bir ortam oluşturmalıdır (Gros, 2001). Benzeşim yaklaşımına karşılık bilgisayarlar, işbirlikli öğrenmeyi desteklemede ve bu öğrenmeye zemin hazırlamada kullanılabilir (Kanselaar, Erkens, Jaspers ve Schijf, 1999). Bilgisayarlar tartışmasız, öğrencilerin bilgilerini yapılandıracakları bir öğrenme ortamı oluşturmaktadır NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 160 (Tzeng, 2009). Bunun bir sonucu olarak da anlamlı öğrenmenin gerçekleşmesinin yanı sıra, bilgilerin daha kalıcı olması sağlanmaktadır. Eğitim sürecinde bilgisayarların farklı alanlarda farklı amaçlarla kullanıldığı görülmektedir. Alanyazın incelendiğinde bilgisayarların; araştırma, rehberlik ve danışmanlık, yönetim, kütüphanecilik hizmetleri, iletişim, ölçme-değerlendirme ile iletişim ve öğretim etkinliklerinde kullanıldığı söylenebilir. Bilgisayarların öğrenme ve öğretme faaliyetlerinde kullanılması sonucu çeşitli tanım ve biçimlerinin ortaya çıktığı görülmektedir. Bu alanda kullanılan terminoloji tartışmaya açıktır. Alanyazın incelendiğinde genellikle bilgisayarların; kendisinin öğretim konusu yapıldığı, öğretimin yönetiminde, öğretimi desteklemede kullanıldığı görülmektedir. Bilgisayarların öğretim etkinliklerini tamamlayıcı olarak kullanılması BDÖ olarak nitelendirilmektedir (Yalın, 2006). BDÖ’nün literatürde çeşitli tanımlarına rastlamak mümkündür. Bunlardan bazılarını şu şekilde ifade edebiliriz: • BDÖ, herhangi bir konunun önceden hazırlanan bir yazılım sayesinde bilgisayar yardımı ile öğretilmesi olarak düşünülebilir. Bu yazılımlar literatürde eğitim yazılımı olarak adlandırılmaktadır. Hazır alınabileceği gibi kişiler gerekli bilgiyi ve beceriyi kazandıktan sonra kendileri de hazırlayabilir (Şentürk, 2007). • BDÖ, ders içeriğini sunmak için bir bilgisayarın öğrenciyle doğrudan etkileşime girmesi için kullanılmasıdır (Kaya, 2006). • BDÖ, öğretim sürecinde öğrencilerin bilgisayarla etkileşimde bulunması, bilgisayarların süreçte bir öğretim aracı ve öğretim ortamı olarak iş görmesi etkinlikleri olarak tanımlanabilir (Erişen ve Çeliköz, 2007). • BDÖ, “Öğrencinin bir bilgisayar başında, göstereceği türlü tepkileri göz önünde bulundurarak hazırlanmış ders yazılımı ile karşılıklı etkileşimde bulunarak kendi öğrenme hızına göre kullanabileceği öğretim türü, bu soruna ilişkin uygulama ve araştırma alanı olarak tanımlanabilir (Demirel, Seferoğlu ve Yağcı, 2003). • BDÖ, bilgisayarın öğretimde öğrenmenin meydana geldiği bir ortam olarak kullanıldığı, öğretim sürecini ve öğrenci motivasyonunu güçlendiren, öğrencinin kendi öğrenme hızına göre yararlanabileceği, kendi kendine öğrenme ilkelerinin bilgisayar teknolojisiyle birleşmesinden oluşmuş bir öğretim yöntemidir. Bu yöntemin öğrenmeöğretme süreçlerindeki başarısı çeşitli değişkenlere bağlı olmakla birlikte, yöntemin başarısında öğretim hedef ve amaçlarına uygun ders yazılımlarının sağlanması oldukça önemlidir. BDÖ yönteminde, bilgisayar teknolojisi öğretim sürecine değil de, Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 161 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… geleneksel öğretim yöntemlerine bir seçenek olarak girmekte ve nicelik açılarından eğitimde verimi yükseltmede önemli bir rol oynamaktadır (Uşun, 2004). Nasıl tanımlanırsa tanımlansın, BDÖ’ de, bilgisayarın öğretme sürecinde öğretmenin yerine geçecek bir seçenek olarak değil, sistemi tamamlayıcı, güçlendirici bir araç olarak girmesi esastır (Demirel, Seferoğlu veYağcı, 2003). Problem Durumu Matematiğin zevkine varan insanlar için matematik, içinde bulunduğu çevreyi anlamak ve bilinmezleri bilinir kılmak için daima bir kaynak olmuştur. Hayatımızda bu denli yer alan matematik, öğrenim hayatımızda da yerini almıştır. Öğrencilerin matematik dersinde başarılı ya da başarısız olmalarında ise bu derse karşı duyulan kaygının rolünün büyük olduğu düşünülmektedir (Yenilmez ve Özbey, 2006). Öğrencilerin birçoğu hata yapma korkusuyla matematik etkinliklerinden uzak durmakta ve başarısız olmaktadır. Matematik korkusu ve kaygısı üzerine yapılan araştırmalar, öğrencilerin matematikle ilgili yaşantıları arttıkça, matematiğe karşı olumlu tutumlarında azalmalar gözlendiğini ortaya koymuştur. Öğrencinin matematiğe karşı tutumunda, öğretmenin rolü büyüktür. En büyük kaygı kaynağı öğretmenin otoriter tutumudur (Altun, 2004). Matematik öğretiminde öğrencilerde var olan olumsuz önyargı yok edilmeli ve yerine matematiğe karşı olumlu tutum geliştirmiş bireyler yetiştirilmelidir. Bunun için öğrenci merkezli öğrenmeler tercih edilmelidir. BDÖ, öğrencinin kendi öğrenme süreci içinde yer aldığı, kendi öğrenmesinden sorumlu olduğu, “dinleme” den çok derse katılım sağlayan öğrenme şekli öğrenciyi derste aktif tuttuğu için öğrencilerin kendi ilgi, beceri ve değerlerini keşfetmeleri konusunda daha çok önem verildiği bir öğrenme yöntemidir. Öğrencinin öğrenme sürecine aktif olarak katılması, kendisinin de derse ilgi duymasını ve merak etmesini sağlayacaktır (Yiğit, 2007). Bu noktada, bilgisayarların ve eğitim teknolojisinin önemi ortaya çıkmaktadır. Bilgisayarların etkili hesaplama aleti olarak kullanılabilmesinin yanı sıra soyut kavramları ekrana taşıyıp somutlaştırabilmesi yalnızca hesaplamayı basit bir işlem haline getirmemiş, aynı zamanda matematikteki önemli problemlerin şeklini de değiştirmiştir. Bütün bu sembollerin ekrana taşınabilmesi analitiksel olarak kavramayı kolaylaştırmıştır. Bu yüzden matematik öğretiminde bilgisayar ve eğitim teknolojilerinden yararlanılması zorunluluğu doğmuştur. Bu durumun önemini ortaya koymak için de bu çalışma gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ana teması; “Bilgisayar Destekli Öğretim’in (BDÖ) sekizinci sınıf öğrencilerinin NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 162 matematik tutumuna etkisini incelemek ve bu öğrencilerin BDÖ hakkındaki genel görüşlerini belirlemek” tir. Problem Cümlesi ve Alt Problemler Sekizinci sınıf matematik öğretiminde BDÖ’nün öğrencilerin matematik dersine yönelik tutumu üzerindeki etkisi ve öğrencilerin BDÖ’ye yönelik görüşleri nelerdir? 1) “Sekizinci sınıf matematik öğretiminde bilgisayar destekli öğretim uygulanan deney grubunun derse yönelik tutum düzeyleri ile yapılandırmacı yaklaşımla öğretim uygulanan kontrol grubunun derse yönelik tutum düzeyleri arasında anlamlı bir farklılık var mıdır? a) Sekizinci sınıf matematik öğretiminde bilgisayar destekli öğretim uygulanan deney grubunun matematik dersine yönelik öntest ve sontest tutum puanları arasındaki fark anlamlı mıdır? b) Sekizinci sınıf matematik öğretiminde yapılandırmacı yaklaşımla öğretim uygulanan kontrol grubunun matematik dersine yönelik öntest sontest tutum puanları arasındaki fark anlamlı mıdır? 2) Sekizinci sınıf matematik öğretiminde bilgisayar destekli öğretim uygulanan deney grubundaki öğrencilerin yapılan uygulamaya ilişkin görüşleri nelerdir? Araştırmanın Amacı ve Önemi Eğitim teknolojilerinde yaşanan değişim şüphesiz eğitim-öğretim ortamlarını etkilemiş ve bu etkinin bir sonucu olarak; öğrenci başarısının artırılabilmesi için eğitim ortamlarının sürekli yeni gelişmeler ışığında düzenlenmesi ve yeni uygulamalarla zenginleştirilmesi zorunlu bir hal almıştır. Özellikle kavrama ve zihinde somutlaştırma noktasında sıkıntı çekilen geometrik cisimler konusunda çalışmanın ortaya koyduğu bilgiler ışığında öğrenme ortamının oluşturulması öğretmenlere kaynak sağlaması ve yol göstermesi bakımından önemlidir. Yapılan bu çalışma, bilgisayar destekli ortamın matematik tutumu üzerine etkisini belirlemesi ve araştırma sonucunda ortaya çıkacak bulgular ışığında ileride yapılacak çalışmalara yol göstermesi açısından önemlidir. Bu bağlamda matematik başarıları denkleştirilmiş gruplarda bilgisayar destekli öğretimin matematik dersine yönelik tutumuna etkisi bu çalışma kapsamına alınmıştır. Bu çalışma ile ortaya konulmaya çalışılan bilgiler aracılığıyla, matematik tutumunun bilgisayar destekli öğretim ile ilişkisinin değerlendirilmesi ve öğrencilerin bu öğretim yöntemi hakkındaki düşüncelerine yer vererek bu alanda ileride yapılacak olan çalışmalara zemin hazırlanılması ve bu alanla ilgili literatür boşluğunun doldurulmasına yönelik bir çerçeve çizilmesi planlanmaktadır. Bu bağlamda cazip ve Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 163 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… eğlenceli bir eğitim ortamı oluşturan bilgisayarların tutum üzerindeki etkileri belirlenerek eğitime katkıda bulunacağı ve eğitimcilerin yapacakları araştırmalara yön gösterici etkisi olacağı düşünülmektedir. Yöntem Çalışma ile ilgili etkinlikler ve uygulanan veri toplama araçları 01.03.2010 – 09.04.2010 tarihleri arasında aşağıdaki plan dahilinde Balıkesir Merkez Karahallılar İlköğretim Okulu 8/A ve 8/C sınıfı öğrencileri ile gerçekleştirilmiştir. Araştırmada izlenen yol aşağıdaki gibidir: 1) Bilgisayar destekli öğretimin genel ilkeleri ve ilköğretim 8. sınıf “Geometrik Cisimler” konusunun hedef-davranışları göz önünde tutularak ders materyallerinin, çalışma yapraklarının ve ders planının hazırlanması. Hazırlanan materyaller, çalışma yaprakları ve ders planı için uzman görüşüne başvurulup etkinliklerin son halinin alınması sağlanmıştır. 2) Uygulama yapılacak okulun ve denek adaylarının belirlenmesi, 3) Belirlenen denek adaylarına matematik ön tutum testinin uygulanması, 4) Deney ve kontrol gruplarının oluşturulması, 5) Deney grubuna bilgisayar destekli öğretim, kontrol grubuna ise yapılandırmacı yaklaşımla öğretim gerçekleştirilmiştir. Deney ve kontrol grubuna yapılan öğretimlerin her ikisi de araştırmacı tarafından gerçekleştirilmiştir. 6) Deney ve kontrol grubuna matematik son tutum testinin uygulanması. 7) Deney grubundan rasgele seçilen öğrencilerle görüşme yapılması. Örneklem Bu araştırmaya, 2009-2010 eğitim-öğretim yılında Balıkesir il merkezindeki Karahallılar İlköğretim Okulu sekizinci sınıfına devam eden 8/A ve 8/C sınıflarındaki toplam 53 öğrenci katılmıştır. Bu öğrencilerden rasgele 8/A sınıfı kontrol, 8/C sınıfı ise deney grubu olarak belirlenmiştir. Deney grubunda 25, kontrol grubunda 28 öğrenci vardır. Deney ve kontrol gruplarını belirlemek için 8/A, 8/B ve 8/C sınıflarına yapılan denkleştirme testi sonuçlarına göre 8/A ve 8/C sınıflarının seviyelerinin birbirine denk olduğu anlaşılmıştır. Denkleştirme testinin sonuçları aşağıdaki çizelgede görülmektedir: NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 164 Çizelge 1 Deney ve Kontrol Gruplarını Belirlemeye Yönelik Denkleştirme Testine Ait Bulgular Öğrenci Grupları Denek Sayısı (N) Aritmetik Ortalama (x) Standart Sapma (SS) 8/C 25 45.76 12.65 8/A 28 46.52 Serbestlik Derecesi (Sd) t Değeri Anlamlılık Düzeyi (p) 50 .217 .829 12.51 Çizelge 1 den de görüldüğü gibi, 8/A ve 8/C sınıflarındaki öğrencilerin denkleştirme testinden aldıkları puanlar arasında 8/A sınıfı lehine 0.76 puanlık bir fark vardır. Bu farkın anlamlı olup olmadığını bulmak amacıyla ilişkisiz örneklem t-testi uygulanmış ve t = .217 bulunmuştur. %95 güven aralığında hesaplanan p değeri p= .829 > .05 olduğundan her iki grubun denkleştirme test puanları arasındaki fark anlamlı değildir. Veri Toplama Aracı Çalışma grubunun uygulama öncesi ve sonrası derse karşı tutumlarını belirlemek amacıyla Üzel (2007) tarafından geliştirilen “Matematik Dersi Tutum Ölçeği” kullanılmıştır. Ölçekte bulunan maddelerin faktör yükleri 0.454 ile 0.730 arasında değişmektedir. Ölçeğin tüm olarak Cronbach Alpha güvenirlik katsayısı .88 olarak belirlenmiştir. Bu sonuç, ölçeğin güvenilir bir ölçek olduğunu göstermiştir. Deney grubu öğrencilerinin bilgisayar destekli matematik öğretimine yönelik görüşlerini belirlemek amacıyla görüşme soruları hazırlanmış ve uzman görüşüne başvurularak yarı yapılandırılmış görüşme formuna son hali verilmiştir. Görüşme formunda 5 adet soru bulunmaktadır. Bu sorularla, bilgisayar destekli matematik öğretimi hakkında öğrencilerin neler düşündükleri, bu öğretim yönteminin beğendikleri ve sıkıntı yaşadıkları bölümlerin neler olduğu ile bilgisayar destekli öğretimin yararlı olup olmadığına yönelik görüşleri belirlenmeye çalışılmıştır. Verilerin Analizi Deney ve kontrol grubunda bulunan öğrencilerin ön tutum puanları ilişkisiz örneklem t testi’nden yararlanarak hesaplanmıştır.Bu çalışmada anlamlılık seviyesi p < .05 olarak alınmıştır. Öğrencilerle yapılan görüşmeler izin alınarak ses kaydına alınmış ve daha sonra bu ses kayıtları yazıya aktarılmıştır. Veriler betimsel analizle incelenmiştir. Alınan görüşler doğrultusunda temalar kodlanarak öğrencilerin sorulan sorulara verdikleri cevaplar Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 165 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… çerçevesinde ana temalar oluşturulmuştur. Bu temalar altındaki görüşler de kodlama yoluyla analiz edilmiştir. Ayrıca, verilerin çözümlenmesi esnasında görüşme yapılan öğrencilerden doğrudan alıntılar da yapılmıştır. Bulgular ve Yorumlar Deney ve Kontrol Gruplarının Tutum Düzeyleri Araştırmanın birinci alt problemiyle , “Sekizinci sınıf matematik öğretiminde bilgisayar destekli öğretim uygulanan deney grubunun derse yönelik tutum düzeyleri ile yapılandırmacı yaklaşımla öğretim uygulanan kontrol grubunun derse yönelik tutum düzeyleri arasında anlamlı bir farklılığın olup olmadığı” belirlenmesi amaçlanmıştır. Deney ve kontrol gruplarının öntest tutum puanları ve sontest tutum puanlarına ilişkin bulgular Çizelge 2 ve 3 de verilmiştir. Çizelge 2 Deney ve Kontrol Gruplarının Matematik Dersiyle İlgili Öntest tutum Puanlarına İlişkin Bulgular Öğrenci Grupları Denek Sayısı (N) Aritmetik Ortalama Standart Sapma (SS) Serbestlik Derecesi (Sd) t Değeri Anlamlılık Düzeyi (p) 51 -1.375 .175 (x) Deney Grubu Kontrol Grubu 25 28 86.72 77.79 21.80 25.13 Çizelge 2 den de görüldüğü gibi, deney ve kontrol gruplarındaki öğrencilerin ön tutumdan aldıkları puanlar arasında deney grubu lehine 8.93 puanlık bir fark vardır. Bu farkın anlamlı olup olmadığını bulmak amacıyla ilişkisiz örneklem t-testi uygulanmış ve t = -1.375 bulunmuştur. %95 güven aralığında hesaplanan p değeri p= .175 > .05 olduğundan her iki grubun tutumları arasındaki fark anlamlı değildir. Başka bir deyişle, deney ve kontrol gruplarının matematik dersine yönelik tutumları arasında deney öncesi anlamlı bir fark yoktur. Deneysel işlem sonrası öğrenci tutumlarındaki değişimi ölçmek amacıyla, uygulanan sontest tutum ölçeklerinin puanları arasında anlamlı bir farkın olup olmadığına bakılmıştır. Deney ve kontrol gruplarının “Matematik Tutum Ölçeği” nden aldıkları puanlarla ilgili bulgular Çizelge 3 de verilmiştir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 166 Çizelge 3 Deney ve Kontrol Gruplarının Matematik Dersiyle İlgili Son test Tutum Puanlarına İlişkin Bulgular Öğrenci Grupları Denek Sayısı (N) Aritmetik Ortalama (x) Standart Sapma (SS) 25 93.88 21.35 Deney Grubu Kontrol Grubu 28 76.71 Serbestlik Derecesi (Sd) t Değeri Anlamlılık Düzeyi (p) 51 -2.372 .021 30.02 Çizelge 3’de de görüldüğü gibi, deney ve kontrol gruplarındaki öğrencilerin sontest tutum puanları arasında 17.17 puan deney grubu lehine bir fark vardır. Bu farkın anlamlı olup olmadığını anlamak amacıyla ilişkisiz örneklemler t-testi uygulanmış ve t = -2.372 bulunmuştur. %95 güven aralığında hesaplanan p değeri p= .021 < .05 olduğundan her iki grubun tutumları arasında anlamlı bir fark olduğu, ortalamalara bakıldığında da bu farkın deney grubu lehine anlamlı olduğu ortaya çıkmaktadır. Bu sonuç çalışılan deneklerde “Geometrik Cisimler” konusunun öğretiminde öğrencilerin matematik dersine yönelik tutumlarını “Bilgisayar Destekli Öğretimin” yapılandırmacı öğretim yaklaşımından daha olumlu yönde etkilediğini ortaya koymaktadır. Deney Grubundaki Öğrenci Görüşleri Araştırmanın ikinci alt probleminde, İlköğretim 8. sınıf matematik öğretiminde, bilgisayar destekli öğretimin yapıldığı deney grubunda öğrencilerin Bilgisayar Destekli Öğretime ilişkin görüşlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla deney grubundaki 14 öğrenciyle görüşme yapılmıştır. Yapılan görüşmelerde sorulan sorular çerçevesinde öğrencilerin vermiş oldukları yanıtlar doğrultusunda aşağıdaki temalar oluşturularak öğrenci görüşleri bu ana temalara göre analiz edilmiştir. 1. Genel Görüşler 1.1. Eğlenceli 1.2. Görsellik 1.3. İlgi çekicilik 1.4. Somutlaştırıcı 1.5. Kalıcılık 1.6. Öğretmene yardımcı Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 167 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… 1.7. Sayısız tekrar 1.8. Pekiştirici 1.9. Zamandan tasarruf 2. Genellenebilirlik 2.1. Geometri 2.2. Zor konular 3. Yaşanılan Sıkıntılar 3.1. Teknik sorunlar 3.2. Disiplin 3.3. Yüzeysellik 4. Kalıcılık 4.1. İletişim 4.2. Öğretmen kontrolünde 4.2. Mali destek 4.3. Araştırma 4.4. Bol alıştırma 4.5. Farklı materyaller Görüşmedeki birinci soru olan “Bilgisayar destekli matematik öğretimi ile ilgili neler düşünüyorsun?” sorusuna öğrencilerin vermiş oldukları yanıtlar çerçevesinde oluşturulan ortak temalara göre genelde; bilgisayarların görsel ve işitsel öğeler barındırması gibi özelliklerinden dolayı bilgisayar destekli öğretimin ilgi çekici ve eğlenceli olduğunu belirtmişlerdir. Matematik derslerinin alışılmışın dışında bir şekilde işlenmesinin derse olan bakış açılarını değiştirdiğini, derse karşı daha olumlu tavır takındıklarını söylemişlerdir. Buna yönelik öğrencilerin bazılarından görüşmeler esnasında alınan cevaplardan bazıları şu şekildedir: G1: “Burada işlemek güzeldi, değişiklik oldu bizim için. Hem gözümüze hem de kulağımıza hitap etti. Şekiller renkli ve oldukça canlıydı. Daha önce yapmadığımız bir şekilde ders işlemek hem eğlenceli oldu hem de derse olan bakış açımız değişti. Dersten eskisi kadar çekinmiyorum.” G3: “Genelde birçok çocuk bilgisayarı sevdiğinden matematik gibi anlaşılması zor bir ders böylelikle daha ilgi çekici hale geldi bizim için. Vitamin programındaki canlandırmalar sayesinde üç boyutlu cisimleri her açıdan görebilme ve hafızamızda canlandırma fırsatı bulduk. Üç boyutlu cisimleri aklımızda canlandırmamız zor olduğu için anlamakta daha önce sıkıntı yaşıyorduk ama NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 168 bilgisayar destekli öğretimde bu sıkıntı ortadan kalkmış oldu. Durum böyle olunca da gördüğümüz konuları daha iyi anladığımı düşünüyorum.” Bununla birlikte; matematik dersinin bilgisayar destekli olarak işlenmesi matematiğe olan önyargının kalkmasını sağlayabileceği gibi dersi eğlenceli ve zevkli bir hale getirerek öğrencilerin dersteki başarılarını arttırabileceği sonucuna varılabilmesiyle bilgisayarların görselliğe hitap etmesi ve işitsel öğeleri bünyesinde barındırması gibi özelliklerinden dolayı öğrencilerin dikkatlerini derse odaklamakta ve böylelikle matematik dersinde konsantrasyon eksikliğinden ve önyargıdan kaynaklanan birçok sorunun aşılabilmesine katkıda bulunabilmektedir. Buna ilişkin bir öğrencinin ifadesi şu şekildedir: G6: “Bilgisayarların arkadaşlarım ve benim için daha iyi olduğunu düşünüyorum. Çünkü bu uygulamadan önce dersimiz çok sıkıcı geçiyor ve dinlemekte zorlanıyorduk. Dikkatimizi toparlayamıyorduk. Bilgisayar destekli öğretimin ise görseller açısından zengin olması ve değişik bir yöntem olması gibi sebeplerle daha ilgi çekici olduğunu söyleyebilirim.” Yine görüşmedeki birinci soru çerçevesinde oluşturulan ortak temalara göre öğrenciler genelde; bilgisayar destekli öğretimde kullanılan “ttnet vitamin” yazılım programının canlı ve oldukça renkli olduğunu, bu sebeple derslerde öğrenilen kavramların akılda daha kalıcı olduğu ile programda cisimleri üç boyutlu ve çeşitli açılardan görme imkânı olduğu için de konunun somutlaştırıldığına değinmişlerdir: G3: “Konuya başlamadan önce öğretmenimiz hepimize vitamin programını açıp ilgili konu başlığındaki sözlükten gerekli terimlerin anlamlarını öğrenmemizi ve canlandırmaları izlememizi söylemişti. Biz de tüm bu denilenleri yaparken dersi kendi kendimize öğreniyormuşuz hissine kapıldık ve hoşumuza gitti. Ama takıldığımız yerlerde öğretmenimize soru sorabiliyorduk. Bu kısım bittikten sonra öğretmenimiz konuyu elindeki maketlerle ve çeşitli materyallerle anlatıyordu. Daha sonra da vitamin programındaki canlandırmaları tekrar izleyip, oradaki interaktif etkinlikleri yapıyorduk. Dersin en son aşamasında da hep beraber öğretmenimizin hazırladığı çalışma yaprağındaki soruları yanıtlıyorduk. Böylece konu iyice pekişmiş oluyordu. Dikkatimi çeken en önemli nokta da buydu zaten. Yani ders sadece bilgisayarla sınırlı kalmayıp, bunun yanında ekstra etkinlikler yaptık.” Ayrıca bilgisayar destekli öğretimin hem zamandan tasarruf sağladığından hem de öğretmenlerin işini kolaylaştırdığından bahsetmişlerdir. Son olarak; öğrenciler bilgisayar destekli öğretimi evlerinde kişisel bilgisayarlarında da uygulayabileceklerinden okulda işlenilen konuları sayısız şekilde tekrar edip pekiştirme imkânına kavuşabileceklerini belirtmişlerdir. Öğrencilerin ifadelerinden yola çıkılarak; Bilgisayar destekli matematik öğretiminde bilgisayarların öğrencilere, cisimleri her açıdan ve üç boyutlu olarak inceleme fırsatı verdiği için soyut ve algılanması zor olan bir takım kavramları somutlaştırdığı Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 169 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… söylenebilir. Ayrıca bilgisayar destekli öğretim sayesinde; bazı matematiksel terimlerle günlük hayat arasında bağ kurularak öğrenciler tarafından anlamlı öğrenmenin gerçekleştirilmesine yardımcı olunduğu , böylelikle matematik dersinin ezberci, katı ve zor olarak bilinen o halinden sıyrılarak eğlenceli, kolay ve somut bir hal alması sağlanabilir. Bununla birlikte bilgisayarlarda istenilen sayıda tekrar yapılabilmesi konunun pekiştirilmesi ve kalıcılığın sağlanmasına katkıda bulunabilir. Tüm bunların yanı sıra bilgisayarların birçok işlemi hızlı ve hatasız gerçekleştirebilmesi hem öğretmenlerin işini kolaylaştırır hem de zamandan tasarruf sağlayarak diğer etkinliklere vakit ayırabilme imkânı sağlayabilir. Görüşmedeki ikinci soru olan “Bilgisayar destekli matematik öğretimini yalnızca “Geometrik cisimler” konusunda değil de matematiğin başka konularında da kullanabilir miyiz?” sorusu çerçevesinde oluşturulan ortak temalara göre öğrencilerde; bilgisayar destekli öğretimin görsellik içermesi gibi özelliklerinden dolayı yalnızca geometrik cisimler konusunda değil de matematiğin özellikle geometri alanında kullanılması halinde bu öğretim yönteminden verim alınabileceği görüşünün hâkim olduğu tespit edilmiştir. Bu konuyla alakalı olarak bir öğrencinin ifadesi şu şekildedir: G2: “Mesela özel üçgenler var. Onları farklı renklerle ve döndürerek bize her açıdan gösterebileceği için hem öğretmenimiz çizim yapmak zorunda kalmaz, hem de ders daha eğlenceli olur. Özetle bilgisayar destekli öğretim, matematiğin özellikle göze hitap ettiği geometri alanında yoğun bir şekilde kullanılabilir.” Bununla birlikte matematik dersinin anlaşılması zor olan konularında bilgisayar destekli öğretimden yararlanılması; bu konuların daha kolay algılanmasını ve kalıcı olmasını sağlayacağını belirtmişlerdir. Görüşlerden biri ise şu şekildedir: G4: “Arada sırada, özellikle zor konularda bilgisayarlardan yararlanabiliriz. Konu olarak da üçgenlerde işlenebilir mesela. Ben üçgenleri pek fazla anlayamamıştım. Bilgisayardan olunca daha ilgimi çeker ve anlamam daha kolay olur diye düşünüyorum. Anlaşılması zor olan konularda işlense daha iyi olabilir.” Görüşmedeki üçüncü soru olan “Bilgisayar destekli matematik öğretiminin hoşuna gitmeyen yanları nelerdir?” sorusuyla alakalı olarak oluşturulan ortak temalar çerçevesinde öğrencilerin; bilgisayar destekli öğretim sırasında bir takım teknik sorunlar yaşadıkları ortaya konulmuştur. Ders esnasında zaman zaman internet bağlantısının kesilmesi, aynı şekilde bağlantının yavaş olması, bilgisayarlardan kaynaklanan sıkıntılar gibi aksaklıkların baş gösterdiği tespit edilmiştir. Bu konuyla alakalı olarak öğrencilerden bazılarının ifadeleri şu şekildedir: NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 170 G1: “Genelde bir sıkıntı yaşanmadı ama arada internet bağlantısı kesildi. O zamanlarda dersimiz aksadı. Bunun dışında hoşuma gitmeyen bir durum olmadı.” G2: “Bazı teknik sorunlar yaşandı. Zaman zaman internet bağlantısı gitti. Elektrikler kesildi. Vitamin sitesine bağlanmakta güçlük çektik.” Tüm bunların yanı sıra, öğrencilerde bilgisayarlar yardımıyla ders işlenmesinden kaynaklı bir ciddiyetsizlik ortamının oluştuğu, dersin bir oyun olarak görüldüğü belirtilmiştir. Ayrıca matematik öğretiminde tek başına bilgisayarların yeterli olmayacağı, konuların ayrıntılı olarak işlenilmesi ve püf noktaların öğrenilmesi için muhakkak öğretmenin derse müdahale etmesi gerektiği söylenmiştir. Görüşmedeki dördüncü soru olan “Bilgisayar destekli matematik öğretimi ne şekilde olursa daha etkili ve kalıcı olur?” sorusuyla alakalı olarak oluşturulan ana temalar çerçevesinde; öğrenciler, matematik eğitiminde bilgisayar destekli öğretimin daha etkili ve kalıcı olması için dersin öğretmen kontrolünde ve farklı materyallerle işlenmesi gerektiği konusunda birleşmişlerdir. Derste kullanılan “ttnet vitamin” programının zaman zaman konuyu yüzeysel olarak geçtiği ve bu gibi durumlarda öğrencilerin, konuyu tamamlayacak bir öğretmene ihtiyaç duydukları belirtilmiştir. Konuyla alakalı bir öğrenci görüşü ise şu şekildedir: G4: “Vitamin programındaki canlandırmalar biraz hızlı geçtiği için kaçırabiliyoruz bazı şeyleri yani göremediğimiz şeyler olabiliyor. Böyle durumlarda canlandırmaları tekrar tekrar izleyebiliriz ama anında müdahale için öğretmenimiz başımızda olmalı ki anlamadığımız yerlerde ona soru sorabilelim. Bunun yanında tek başına bilgisayarlar yeterli olmaz. Öğretmenimiz, çeşitli materyaller ve çalışma yapraklarıyla dersi zenginleştirirse derste anlatılanlar daha kalıcı olur.” Öğrenci yorumlarından da anlaşılacağı üzere; iyi bir matematik öğretimi için tek başına bilgisayarların yeterli olmayacağı, bilgisayardaki konu anlatımlarının eksik olan kısımlarının tamamlanabilmesi için öğretmenlerin muhakkak devreye girmesi gerektiği söylenebilir. Öğretmenler hazırladıkları çeşitli materyal ve çalışma yapraklarıyla derste eksik kalan noktaları tamamlamalı, öğrencilerin kafasında herhangi bir soru işareti bırakmamalıdır. Konu, öğretmenin de katkılarıyla öğrenildikten sonra öğrenci o konuyla ilgili tekrar ve alıştırma yaparsa konu pekişmiş olur. Bununla birlikte bilgisayarların dünya çapında kurduğu ağ bağlantılarından da yararlanılması gerektiği vurgulanmıştır. Böylelikle öğrenci ihtiyacı olan bilgiye en kısa sürede ve zahmet çekmeden ulaşma imkânına kavuşur. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 171 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… Sonuç ve Tartışma Araştırmada elde edilen sonuçlara göre: 1) Ön tutum sonuçlarına göre aralarında anlamlı bir fark ortaya çıkmayan grupların son tutumlarına bakıldığında ise deney grubu lehine anlamlı bir fark olduğu gözlenmiştir. Elde edilen bulgulardan hareketle, bilgisayar destekli öğretimin yapılandırmacı yaklaşımla yapılan öğretime göre öğrenci tutumlarını olumlu yönde etkilediği sonucuna ulaşılmıştır. Bu sonuç; Sulak (2002) nin araştırmasındaki “BDÖ matematik tutumunu olumlu yönde etkiliyor” bulgusuyla benzerlik göstermektedir. 2) Deney grubu öğrencileriyle yapılan görüşmeler neticesinde öğrencilerden bilgisayar destekli öğretime yönelik alınan cevaplar şu şekildedir: Öğrenciler genelde; bilgisayarların görsel ve işitsel öğeler barındırması gibi özelliklerinden dolayı bilgisayar destekli öğretimin ilgi çekici ve eğlenceli olduğunu belirtmişlerdir. Bilgisayar destekli öğretimde kullanılan “ttnet vitamin” yazılım programının canlı ve oldukça renkli olduğunu, bu sebeple derslerde öğrenilen kavramların akılda daha kalıcı olduğu ile programda cisimleri üç boyutlu ve çeşitli açılardan görme imkânı olduğu için de konunun somutlaştırıldığına değinmişlerdir. Ayrıca bilgisayar destekli öğretimin hem zamandan tasarruf sağladığından hem de öğretmenlerin işini kolaylaştırdığından bahsetmişlerdir. Bu bulgular; Ataizi (1999)’nin çalışmasındaki “bilgisayar destekli durumlu öğrenme etkinliklerinin, öğrencilerin sorun çözme becerilerinin gelişimine, güvenlerine ve öğrenmelerinin kalıcılığına anlamlı katkı sağladığı” sonucu ile Şahin (2006)’in bilgisayar destekli öğretim programının öğrenci motivasyonunu arttırdığı, ders ile ilgili temel bilgi ve becerilerin kazanımını olumlu yönde etkilediği, problem çözme, işbirliği yapma ve yardımlaşma becerisini geliştirdiği, öğrencinin derse olan ilgisini ve dikkat süresini olumlu yönde etkilediği” sonucuyla benzerlik göstermektedir. Öğrencilerin genelinde, bilgisayar destekli öğretimin görsellik içermesi gibi özelliklerinden dolayı yalnızca geometrik cisimler konusunda değil de matematiğin özellikle geometri alanında kullanılması halinde bu öğretim yönteminden verim alınabileceği görüşünün hâkim olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte matematik dersinin anlaşılması zor olan konularında bilgisayar destekli öğretimden yararlanılması; bu konuların daha kolay algılanmasını ve kalıcı olmasını sağlayacağı belirtilmiştir. Çalışmadan elde edilen bu sonuçlar; Güven (2002)’nin “Öğrencilerin bilgisayar destekli öğretim yöntemiyle geometri etkinlikleri üzerinde çalışırken matematiksel ilişkileri keşfedebildikleri gözlenmiştir. Ayrıca öğrencilerin geometrik yapılar üzerinde yeni ilişkiler, özellikler ve örüntüler keşfettikçe NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 172 kendilerine güvenlerinin arttığı, geometriyi ezberleyerek öğrenmek yerine, onu araştırma keşfetme etkinliği olarak başladıkları belirlenmiştir.” sonuçlarına benzer olduğu görülmektedir. Bilgisayar destekli öğretim sırasında bir takım teknik sıkıntılar yaşanıldığı ortaya konulmuştur. Ders esnasında zaman zaman internet bağlantısının kesilmesi, aynı şekilde bağlantının yavaş olması, bilgisayarlardan kaynaklanan sıkıntılar gibi aksaklıkların baş gösterdiği tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra, öğrencilerin bilgisayarlar yardımıyla ders işlenmesinden kaynaklı bir ciddiyetsizlik ortamının oluştuğu, dersin bir oyun olarak görüldüğü belirtilmiştir. Ayrıca matematik öğretiminde tek başına bilgisayarların yeterli olmayacağı, konuların ayrıntılı olarak işlenilmesi ve püf noktaların öğrenilmesi için muhakkak öğretmenin derse müdahale etmesi gerektiği söylenmiştir. Bu bulgular; Ertem (1999)’in, “Teknolojinin gerektirdiği alt yapının eksikliği, öğretmenin teknolojiyi kullanabilmek için yeterli bilgi ve beceriye sahip olmayışı, okulda yeterli teknolojinin olmayışı ve teknolojinin çalışmasını sağlayacak teknik elemanın bulunmayışı, öğretimde teknoloji kullanımının olumlu yönlerinin bilinmeyişi teknoloji kullanımının çok zaman, para ve enerji gerektirmesi teknoloji kullanımına ilişkin hizmet öncesi ve sonrası eğitimi teşvik edici politikaların olmayışı gibi etkenlerin matematik öğretiminde teknoloji kullanımını etkilediği görüşü ağırlık kazanmaktadır.” sonuçlarını destekler niteliktedir. Öğrenciler, matematik eğitiminde bilgisayar destekli öğretimin daha etkili ve kalıcı olması için dersin öğretmen kontrolünde ve farklı materyallerle desteklenmesi gerektiği kanaatinde birleşmişlerdir. Derste kullanılan “ttnet vitamin” yazılım programının zaman zaman konuyu yüzeysel olarak geçtiği ve bu gibi durumlarda öğrencilerin, konuyu tamamlayacak bir öğretmene ihtiyaç duydukları belirtilmiştir. Ayrıca, bilgisayar destekli öğretimin verimli olması için öğrencilerin bilgisayarlarını araştırma amaçlı kullanmaları gerektiği söylenerek öğrencilerin; arkadaşlarıyla, öğretmenleriyle ve diğer ilgililerle de geniş bir iletişim ağının oluşturulması zorunluluğundan ve bu şekilde her türlü sorularına cevap alabileceklerinden bahsedilmiştir. Tüm bunlara ilaveten bilgisayar destekli öğretiminden her okulda yararlanılabilmesi için de; okulların teknik açıdan donanımlı hale getirilmesi, dolayısıyla mali desteğin sağlanması gerektiği fikri öne çıkmıştır. Bu sonuçlar; Daban (2001)’in çalışmasındaki “ Bilgisayar destekli öğretim yönteminde bilgisayarın; öğretim sistemini tamamlayıcı ve güçlendirici bir unsur olduğu; Bilgisayar destekli öğretimde öğretmenin, sahip olduğu teknolojik olanaklardan yararlanarak, öğrencilerin konunun özelliklerine göre; bilgisayarı değişik yer, zaman ve şekillerde kullanabilmesinin, öğrencilerin Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 173 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… başarısını arttırdığı; Bilgisayar ağlarından faydalanarak, öğrencilerin; coğrafi kaynaklara ve konu uzmanlarına ulaşabildiği, farklı okullardaki öğrencilerin kendi aralarında “telekonferans” yöntemi ile sempozyumlar, konferanslar v.b. toplantılar düzenleyebildiği; yine bilgisayar teknolojisinden yararlanmak suretiyle her yerde, her yaştan bireye coğrafya eğitimi verebildiği” sonuçlarıyla tutarlılık göstermektedir. Öneriler • Bilgisayar destekli öğretimin tüm okullarda uygulanabilmesi için okullara gerekli altyapı ve işgücü sağlanarak okullar her açıdan donanımlı hale getirilmeye çalışılmalıdır. • Hâlihazırda görev yapmakta olan öğretmenlerin sınıflarında bilgisayar destekli öğretimi etkili bir şekilde kullanabilmeleri için, öğretmenlere bilgisayar destekli öğretimle alakalı konferans ve hizmet içi eğitim verilmelidir. • Öğretmen adayları lisans eğitimleri süresince, bilgisayar destekli öğretimin kuramsal boyutu ve uygulamaları konusunda bilgi sahibi olmaları ve ileride bu öğretim yöntemini kullanabilecek şekilde donanımlı hale getirilmelidir. • Bilgisayar destekli öğretimin yaygınlaştırılması için piyasadaki mevcut kaliteli eğitim yazılımlarının daha da geliştirilerek sayıları arttırılmalıdır. • Bilgisayar destekli öğretim daha geniş gruplarda ve daha uzun süreli olarak uygulanabilir. • Bu araştırma sadece Balıkesir ili merkezindeki resmi bir ilköğretim okulu öğrencileri üzerinde yapıldığından, diğer illerdeki resmi ve özel ilköğretim okullarında ve Anadolu Liseleri, Fen Liseleri gibi sınavla öğrenci alan okullarda ve özel ortaöğretim okullarda uygulanarak karşılaştırmalar yapılabilir. Kaynakça Akkoyunlu, B., Bilgisayar ve eğitimde kullanılması. Anadolu Üniversitesi Açıköğretim Fakültesi, http://www.acikogretim.edu.tr/kitap/IOLTP/1265/unite03.pdf. (28 Eylül 2009 da erişildi). Altun, M. (2004). Matematik öğretimi 6-7-8. Sınıflar. Alfa yayınları, Bursa, s.12. Ataizi, M. (1999). Bilgisayar destekli durumlu öğrenmede bilişsel biçim ve içeriğin gerçeklik düzeyinin sorun çözme becerilerinin gelişimine etkisi. Yayımlanmamış Doktora Tezi. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 174 Anadolu Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü İletişim Bilimleri Anabilim Dalı, Eskişehir. Carter, C. J., & Burton,J. (1988). GCSE a new teaching approach, London council for educational technology. Çankaya, S. (2007). Oran-orantı konusunda geliştirilen bilgisayar oyunlarının öğrencilerin matematik dersi ve eğitsel bilgisayar oyunları hakkındaki düşüncelerine etkisi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi.Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Anabilim Dalı, Balıkesir. Daban, Ş. (2001). Coğrafya öğretiminde bilgisayar ve programlarının kullanımı. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Dicle Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Ortaöğretim Sosyal Alanlar Eğitimi Anabilim Dalı Coğrafya Eğitimi Bilim Dalı, Diyarbakır. Demirci, A. (2008). Bilgisayar destekli sabit ve hareketli görsel materyallerin kimya öğretiminde öğrenci başarısına etkisi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi.Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya. Demirel, Ö., Seferoğlu, S.S. & Yağcı, E. (2003). Öğretim teknolojileri ve materyal geliştirme, 4. Baskı, Pegema Yayıncılık, Ankara. Educational technology, http://en.wikipedia.org/wiki/Educational_technology, (17 Nisan 2010 da erişildi). Erişen,Y. & Çeliköz, N. (2007). Eğitimde bilgisayar kullanımı., Demirel,Ö. ve Altun,E. (Editörler). Öğretim Teknolojileri ve Materyal Tasarımı ,1. Baskı, Pegema Yayıncılık, Ankara. Ertem, S. (1999). Matematik öğretiminde bilgisayar ve teknolojinin kullanımı üzerine bir inceleme. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Dokuz Eylül Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü Eğitim Bilimleri Anabilim Dalı Eğitim Programları ve Öğretim Programı, İzmir. Eskrootchi, R. & Oskrochi, G. R. (2010). A study of the efficacy of project-based learning integrated with computer-based simulation – STELLA. Educational Technology & Society, 13(1), 236–245. Foltos, L. (2002). Technology and academic achievement. New Horizons for Learning Online Journal, December. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 175 BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİMİN (BDÖ) 8. SINIF MATEMATİK ÖĞRETİ… THE EFFECT OF THE COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION (CAI) ON STUDENT… Gomez, E. A., Wu, D. & Passerinic, K. (2010). Computer-supported team-based learning: The impact of motivation, enjoyment and team contributions on learning outcomes. Computers & Education, 55(1), 378–390. Gros, B. (2001). Instructional design for Computer-Supported Collaborative Learning in primary and secondary school. Computers in Human Behavior. 17, 439–451. Güven, B. (2002). Dinamik geometri yazılımı cabri ile keşfederek geometri öğrenme. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Anabilim Dalı, Trabzon. Kanselaar, G., Erkens, G., Jaspers, J. & Schijf, H., T. (1999). Computer supported collaborative learning: cognitive and computational approaches. P. Dillenbourg (Ed.); Pergamon, Elsevier Science Ltd., Oxford. Kaya, Z. (2006). Öğretim teknolojileri ve materyal geliştirme, 2. Baskı, Pegema Yayıncılık, Ankara. Liu, G. Z. (2008). Innovating research topics in learning technology: Where are the new blue oceans?. British Journal of Educational Technology. 39(4), 738-747. Sulak, S. A. (2002). Matematik dersinde bilgisayar destekli öğretimin öğrenci başarı ve tutumlarına etkisi, Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Sistemleri Eğitimi Anabilim Dalı, Konya. Şahin, B. (2006). Okul öncesi dönemde bilgisayar destekli fen öğretimi ve etkilerinin incelenmesi, Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Yeditepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Eğitim Yönetimi ve Denetimi,İstanbul. Şentürk, A. (2007). Bilgisayarların öğretimdeki uygulamaları ve bilgisayar destekli öğretim, Sarıtaş, M. (Editör). Öğretim Teknolojileri ve Materyal Tasarımı,1. Baskı, Pegema Yayıncılık, Ankara. Tosun, N. (2006). Bilgisayar destekli ve bilgisayar temelli öğretim yöntemlerinin, öğrencilerin bilgisayar dersi başarısı ve bilgisayar kullanım tutumlarına etkisi: “Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Örneği”. Yayımlanmamış Doktora Tezi. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği Anabilim Dalı, Edirne. Tzeng, J. Y. (2009). The impact of general and specific performance and self-efficacy on learning with computer-based concept mapping. Computers in Human Behavior, 25, 989–996. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 HANGÜL, T. & ÜZEL, D. 176 Uşun, S. (2004). Bilgisayar destekli öğretimin temelleri, 2. Baskı , Nobel Yayın Dağıtım, Ankara. Üzel, D. (2007). Gerçekçi Matematik eğitimi (rme) destekli eğitimin matematik öğretiminde ilköğretim 7. sınıf öğrenci başarısına etkisi. Yayımlanmamış Doktora Tezi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Matematik Eğitimi Anabilim Dalı, Balıkesir. Wolf, C. J. (2003). Technology in environmental education. New Horizons for Learning Online Journal. 9(3), May. Yalın, H. İ. (2006). Öğretim teknolojileri ve materyal geliştirme, Nobel Yayınları, Ankara. Yenilmez, K. & Özbey, N. (2006). Özel okul ve devlet okulu öğrencilerinin matematik kaygı düzeyleri üzerine bir araştırma. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi , 19(2), 431-448. Yiğit, A. (2007). İlköğretim 2.sınıf seviyesinde bilgisayar destekli eğitici matematik oyunlarının başarıya ve kalıcılığa etkisi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi.Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Anabilim Dalı, Adana. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010, sayfa 177-206. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education Vol. 4, Issue 2, December 2010, pp. 177-206. Misconceptions Possessed by Undergraduate Students about the Topic “Solutions” Birsen KALIN and Gamze ARIKIL * Balıkesir University, Balıkesir, TURKIYE Received: 15.06.2010 Accepted: 30.12.2010 Abstract – This study aims at identifying misconceptions of undergraduate students studying at different departments of Education Faculty and Arts & Sciences Faculty of Balıkesir University on the topic “solutions” and figures out the conceptual models of students about dissolution at particle level. For this reason, a questionnaire which consisted of 3 open-ended questions related to the density of solutions, particular structure of solutions and volume change in dissolution was applied to 416 students in 2006 – 2007 academic year after the topic “solutions” was taught. Responses of the students can be grouped under 5 headings which are “right”, “partially misconception”, “misconception”, “not responded”, and “failed to relate”. Each category’s frequency was calculated and identified misconceptions were categorized. Besides; interviews were conducted with 43 students. As a result of the study, students possess a number of misconceptions related to this topic and some recommendations are made to prevent them. Key words: Undergraduate students, misconceptions, solution, density, particulate structure, dissolution. Summary Introduction In recent years, misconceptions have a significant place in the studies related to science teaching. This condition as expressed meticulously by the researchers influences learning environment quite negatively. Misconceptions are students’ interpretations of the concepts, which they find difficult to understand, appropriate to their comprehension and their point of views about scientific concepts are different from the ones accepted by scientists (Cuse, 1997). Such conceptions seen in students are called misconceptions in educational * Corresponding author: Gamze Arıkıl, Assistant Professor in Science Education, Balıkesir University, Necatibey Education Faculty, Dinkçiler Mah., Soma Cad., 10100, Balıkesir, TURKIYE E-mail: [email protected] 178 KALIN, B & ARIKIL, G. researches (Disessa & Sherin, 1998), naive conceptions (Chi, Slotta & Leeuw, 1994), common sense concepts, misunderstanding (Spada, 1994), children’s science (Azizoğlu, Alkan & Geban, 2006), preconceptions, mental models (Vosniadou, 1994), student’s descriptive, explanatory systems (Nakhleh, 1992), alternative frameworks (Caravita & Halden, 1994), naive beliefs (Bliss & Ogborn, 1994), alternative conceptions (White, 1994); Hewson & Hewson, 1983) and conceptual frameworks (Driver & Erickson, 1983). This study aims at finding out how students express dissolution in macroscobic level and particulate level and also tries to determine their misconceptions about the topic “solutions”. Method Sample of the Study 416 students studying at the departments of Elementary Science Teaching, Elementary Mathematics Teaching, Chemistry Teaching, Computer and Instructional Technologies Teaching at Necatibey Education Faculty and at the department of Chemistry at Arts & Sciences Faculty in 2006–2007 academic year – spring term make up the sample of this study. Research Model This study is a Case Study Survey Model. This model presents survey arrangements aiming at reaching a judgement about a certain unit (an individual, family, school, etc.) at the universe defining the relations of this unit in depth and in width (Karasar, 2005). Data Gathering Instruments The questionnaire used in this study consists of 3 open-ended questions. After gathering data from the questionnaires applied to students, interviews are conducted with students in order to reach more detailed information about their misconceptions. Analysis of Data Before data analysis, right answers of the questions in the questionnaire were defined. Content analysis was taken into consideration in the data analysis (Yıldırım & Şimşek, 2006). Categories were structured in order to group student responses and express misconceptions. While structuring those categories, literature was followed up. ( Azizoğlu, Alkan & Geban, 2006). Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 179 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… Results and Conclusions Analysis of each question is presented under different headings as presented below. Calculation of the Density of Pure Substances and Solutions In part A of this question, students were asked to calculate the density of pure water whose mass and volume are given. In part B of this question, mass of salt, water and volume of water-salt solution are given to the students and they are asked to calculate the density of salt-water solution. 94 % of students succeeded in the calculation of the density of pure water. 6 % of them had trouble with this respect. 83 % of students calculated the density of salty water solution correctly however; 17 % of them were observed to have problems with giving correct responses. The Presentaion of Pure Substances and Solutions at Particle Level Students were asked to draw the particulate structure of three pure substances namely alcohol, water and sugar and two solutions formed from those pure substances, alcohol – water and sugar – water. Students’ drawings are presented in figures. Volume Change in Dissolution Part A of this question tested the way how the students relate dissolution and volume decrease. Mostly encountered misconception related to the explanation of this question given by the students is the chemical reaction of ethanol with water and CO2 formation. Part B of the third question tests what the solubility of CCl4 and water depends on. Students were asked about the volume change when CCl4 and water were mixed. The explanation “Water is polar and CCl4 is apolar. Hence no solution forms when two substances are mixed. Thus, total volume is equal to sum of the volumes of water and CCl4.” was accepted as the correct answer and the rest of the answers were accepted as misconception. It is seen that students do not have much difficulty in calculating the density of a given pure substance and solution mathematically however; they carry a number of misconceptions in the meaning of the concept “density”. Especially, it is remarkable that students studying at the departments of chemistry and chemistry teaching also possess such misconceptions related to chemistry concepts. When it is tought that those teacher candidates will be teaching these concepts in the future, determination and elimination of these misconception on time comes out as a significant issue. It is tought that the learning quality will benefit in the teaching of solutions topic in case the misconceptions found out in this study are taken into consideration. In the elimination of misconceptions, new teaching methods can be used (Ünal, Bayram & NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KALIN, B & ARIKIL, G. 180 Sökmen, 2002; Kabapınar, 1999) as well as constructivist approach (Kabapınar, 2006; (Scott, Asoko, Driver & Emberton, 1994)). Implications • Qualitative meaning of formulas should be highlighted despite memorization. • The lecture of the topics should be degraded from macroscobic to microscopic level. • Grafical materials should be used in the transformation of the knowledge. • Appropriate teaching methods and techniques should be chosen to avoid building misconceptions in students’ minds. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 181 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… Çözeltiler Konusunda Üniversite Öğrencilerinin Sahip Olduğu Kavram Yanılgıları Birsen KALIN ve Gamze ARIKIL † Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir, TÜRKİYE Makale Gönderme Tarihi: 15.06.2010 Makale Kabul Tarihi: 30.12.2010 Özet – Bu çalışma; çözeltiler konusunda üniversite öğrencilerinin sahip olduğu kavram yanılgılarının tespit edilmesine ve tanecik boyutunda çözünme olayının öğrenciler tarafından nasıl tanımlandığının belirlenmesine yöneliktir. Bu amaçla 2006–2007 öğretim yılında Balıkesir Üniversitesi Necatibey Eğitim Fakültesinin Fen Bilgisi Öğretmenliğinde, İlköğretim Matematik Öğretmenliğinde, Kimya Öğretmenliğinde, Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Öğretmenliğinde ve Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümünde okumakta olan toplam 416 öğrenciye çözeltiler konusu işlendikten sonra “çözeltilerin yoğunluğu, çözeltilerde tanecikli yapı ve çözünme olayında hacim değişimi” ile ilgili 3 açık uçlu sorudan oluşan bir anket uygulanmıştır. Öğrencilerin yanıtları genel olarak 5 kategoride (doğru, kısmi kavram yanılgısı, kavram yanılgısı, cevapsız, ilişkilendirememe) toplanmıştır. Her kategori için frekans hesaplaması yapılmış ve kavram yanılgıları bulunan cevaplar da kendi aralarında alt-kategorilere ayrılmıştır. Ayrıca, ankete katılan 416 öğrencinin 43’ü ile ikili görüşmeler yapılmıştır. Yapılan çalışmada öğrencilerin çözeltiler konusunda pek çok kavram yanılgısına sahip olduğu tespit edilmiş ve tespit edilen bu kavram yanılgılarının giderilmesine yönelik önerilerde bulunulmuştur. Anahtar kelimeler: Üniversite Öğrencileri, Kavram Yanılgıları, Çözelti, Yoğunluk, Tanecikli Yapı, Çözünme Giriş Son yıllarda fen öğretimi ile ilgili yapılan çalışmalarda kavram yanılgıları geniş bir yer tutmaktadır. Araştırmacıların da titizlikle üzerinde durduğu bu durum, öğrenme ortamını son derece olumsuz olarak etkilemektedir. Kavram yanılgıları; öğrencilerin anlamada güçlük çektikleri kavramları kendi anlayışlarına göre uygun bir şekilde yorumlamaları ve bilimsel kavramlara bakış açılarının bilim adamları tarafından kabul edilmiş olanlardan farklı olmasıdır (Cuse, 1997). Öğrencilerde görülen bu tür kavramalar eğitim araştırmalarında; yanlış kavrama (misconceptions) (Disessa & Sherin, 1998), ilk kavramalar (naive conceptions) (Chi, Slotta & Leeuw, 1994), genel duyu kavramları (common sense conceps), yanlış anlamalar (misunderstanding) (Spada, 1994), çocukların bilimi (children’s science) † İletişim: Gamze Arıkıl, Yard. Doç. Dr, Balıkesir Üniversitesi, Necatibey Eğitim Fak. İlköğretim Fen Bilgisi Eğitimi ABD, Dinkçiler Mah., Soma Cad., 10100, Balıkesir, TÜRKİYE E-mail: [email protected] NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KALIN, B & ARIKIL, G. 182 (Azizoğlu, Alkan & Geban, 2006), ön kavramalar (preconceptions), zihinsel modeller (mental models) (Vosniadou, 1994), öğrencilerin tanımlaması (student’s descriptive), açıklayıcı sistemler (explanatory systems) (Nakhleh, 1992), alternatif çerçeveler (alternative frameworks) (Caravita & Halden, 1994), ilk inançlar (naive beliefs) (Bliss & Ogborn, 1994), alternatif kavramalar (alternative conceptions) (White, 1994); Hewson & Hewson, 1983) ve kavramsal çerçeveler (conceptual frameworks) (Driver & Erickson, 1983) gibi çok farklı şekillerde adlandırılmaktadır. Kavram yanılgıları araştırmacılar tarafından farklı türlerde sınıflandırılmakla birlikte genel olarak; ön yargılı düşünceler, bilimsel olmayan inançlar, kavramsal yanlış anlamalar, dil yanılgıları ve gerçeklere dayanan kavram yanılgıları şeklinde beş kategoride toplanmıştır (Cuse, 1997). Bu sınıflandırma, öğrencilerde en çok rastlanan kavram yanılgılarına göre oluşturulmuştur. Prieto, Blanco ve Rodriguez (1989) 6. 7. ve 8. sınıftaki 319 öğrencilerinin çözünme konusundaki fikirleri ile ilgili çalışmalarından elde edilen analizlerin sonucunda çözeltilerle ilgili belirlenen kavram yanılgılarından bazıları Çözünen erir, dağılır, kaybolur. Bir madde diğeri içinde çözündüğünde yeni bir madde oluşur. Çözelti oluştuktan sonra çözücü ve çözünenin ayırt edilmesi olanaksızdır. Su ve şeker molekülleri birleşir olarak verilmiştir. Karamustafaoğlu ve diğerleri (2002) sınıf öğretmeni adaylarının çözeltiler konusundaki kavram yanılgılarını ortaya çıkarmışlardır. Bu yanılgılar “çözücü, bir maddeyi iyonlarına ayıran sıvıdır”, “Çözünen, herhangi bir katı veya gaz olabilir” ve “Çözelti, çözücü içerisine bir miktar çözünen madde atılarak elde edilen yeni bir maddedir” şeklinde verilmiştir. Pınarbaşı ve Canpolat (2003) çözelti kavramı ile ilgili öğrenci anlamalarını test etmek amacıyla yaptıkları çalışmada tespit ettikleri kavram yanılgılarından bazılar “Bir çözelti çözünmemiş halde katı içeriyorsa aşırı doymuş çözeltidir”, “Karıştırılan gazların toplam basıncı çözücüde çözünen gazın miktarı ile orantılıdır” ve “Çözücü ve çözünen moleküller arasındaki çekim kuvvetinin sebebi çözeltinin buhar basıncının düşmesidir” şeklinde bulunmuştur. Çalışmanın Amacı Bu çalışma, öğrencilerin çözünme olayını makroskobik ve moleküler seviyede (tanecik boyutunda) nasıl tanımladıklarını ve ayrıca öğrencilerin çözeltiler konusunda ne gibi kavram yanılgılarına sahip olduklarını tespit etmeyi amaçlamaktadır. Çalışmamızın; çözeltiler konusunu öğretecek öğretmenlere ve bu konuda araştırma yapmayı düşünen kimya Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 183 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… eğitimcilerine ışık tutması açısından ve aynı zamanda çözeltiler konusunda öğrencinin zihninde kavram yanılgısı oluşturmamak için dikkat edilmesi gereken noktaları ortaya koyması açısından önemlidir. Araştırma Soruları Çalışma kapsamında aşağıdaki sorulara yanıt aranmıştır. 1. Saf maddenin ve çözeltinin yoğunluğunun hesaplanması ile ilgili öğrencilerde var olan kavram yanılgıları nelerdir? 2. Saf maddelerin ve çözeltilerin tanecik boyutunda gösterimi ile ilgili öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgıları nelerdir? 3. Çözünme olayında hacim azalması ve toplam hacmin tahmin edilmesi ile ilgili öğrencilerde var olan kavram yanılgıları nelerdir? 4. Birbiri içerisinde çözünmeyen iki sıvının oluşturduğu sistemin toplam hacminin tahmin edilmesi ile ilgili öğrencilerde var olan kavram yanılgıları nelerdir? Yöntem Çalışma Grubu Bu çalışmanın örneklemini; 2006–2007 eğitim-öğretim yılı bahar yarıyılında, Necatibey Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Öğretmenliğinde, İlköğretim Matematik Öğretmenliğinde, Kimya Öğretmenliğinde, Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Öğretmenliğinde ve Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümünde okumakta olan toplam 416 öğrenci oluşturmaktadır. Araştırma Modeli Bu çalışmanın araştırma modeli Örnek Olay Tarama Modeli’dir. Bu model evrendeki belli bir ünitenin (birey, aile, okul vb.) derinliğine ve genişliğine, kendisi ve çevresi ile ilişkilerini belirleyerek, o ünite hakkında bir yargıya varmayı amaçlayan tarama düzenlemeleridir (Karasar, 2005). Veri Toplama Araçları Anket Bu çalışma kapsamında öğrencilere uygulanan anket, toplam 3 açık uçlu sorudan oluşmaktadır (Ek 1). Anketi oluşturan sorular, daha önceki yıllarda Genel Kimya dersi sınavlarında sorulan sorulara verilen öğrenci cevaplarının incelenmesi ile ve “Çözeltiler” konusunun derste işlenmesi sırasında öğrencilerde gözlenen kavram yanılgılarının göz önünde NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 184 KALIN, B & ARIKIL, G. bulundurulması ile hazırlanmıştır. Öğrencilere uygulanan anket sorularının hedef aldığı kavramlar ve soruların içeriği Tablo 1’de verilmektedir. Tablo 1 Anket Sorularının Hedef Aldığı Kavramlar ve Soruların İçeriği Anket Soruları Hedef Kavramlar Soruların İçeriği 1. Soru Yoğunluk Saf maddenin yoğunluğunun hesaplanması (Soru 1a) Çözeltinin yoğunluğunun hesaplanması (Soru 1b) 2. Soru Tanecikli Yapı Saf maddelerin ve çözeltilerin tanecik boyutunda gösterimi 3. Soru Çözünme Çözünme olayında sistemdeki hacim değişliğinin sorgulanması (Soru 3a) Birbiri içerisinde çözünmeyen iki sıvının oluşturduğu sistemin toplam hacminin tahmin edilmesi (Soru 3b) Görüşme Formu Öğrencilere uygulanan anketin verileri doğrultusunda öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgıları ile ilgili detaylı bilgiye almak amacıyla ikili görüşmeler yapılmıştır. Veri kaybı olmaması amacıyla öğrencilerin onayı alınarak yapılan görüşmeler kayda alınmıştır. Görüşmeler yapı bakımından yarı yapılandırılmıştır (Ekiz, 2003). İkili görüşmeler öncesinde kavram yanılgıları bulunan öğrencilere sorulacak sorular belirlenmiş (Ek 2), görüşme esnasında öğrencilerin verdikleri yanıtlara göre de çeşitlendirilmiştir. Görüşme yapılacak öğrenciler büyük oranda kavram yanılgılarına sahip ve/veya çok farklı cevap veren öğrenciler arasından belirlenmiştir. Toplam 43 öğrenci ile görüşme yapılmış ve görüşmeler her öğrenci ile ortalama 10-15 dakika sürmüştür. Anketin Uygulanması Hazırlanan anket, Genel Kimya dersi kapsamında “Çözeltiler” konusu işlendikten bir hafta sonra araştırmacılar tarafından bizzat üniversite öğrencilerine uygulanmıştır. Soruların cevaplanmasında zaman kısıtlaması yapılmamış ve ayrıca öğrencilerin her soruda açıklama yapması ankette belirtilmesinin yanı sıra sözlü olarak da belirtilmiştir. Verilerin Analizi Öğrencilerin anketteki sorulara verdikleri cevapların analizinden önce soruların doğru cevapları belirlenmiştir. Ankete katılan öğrencilerin sayısının fazla olması nedeniyle her öğrenci numaralandırılarak kodlandırılmıştır. Örneğin “Ö15” kodu, 15. öğrenciyi temsil etmektedir. Verilerin analizinde içerik analizi dikkate alınmıştır (Yıldırım & Şimşek, 2006). Öğrenci cevaplarını gruplandırmak ve kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla kategoriler Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 185 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… oluşturulmuştur. Bu kategoriler oluşturulurken literatürden de faydalanılmıştır (Azizoğlu, Alkan & Geban, 2006). Öğrencilerin yazılı cevaplarının gruplandırılmasında kullanılan kategoriler ve bu kategorilerin açıklamaları Tablo 2’de verilmektedir. Oluşturulan bu kategoriler her soru için biraz farklılık göstermesine rağmen hemen hemen geneli yansıtmaktadır. Sorunun doğası gereği farklı kategorilerin kullanıldığı durumlarda öğrenci cevaplarının özünü yansıtacak uygun kategoriler kullanılmıştır. Tablo 2 Öğrenci Cevapların Analizinde Kullanılan Kategoriler ve Açıklamaları Kategoriler Kategorilere Ait Açıklamalar Doğru Soruya verilen tam doğru cevaptır. Kısmi kavram yanılgısı Cevap doğru açıklama yanlış veya cevap yanlış açıklama doğru. Kavram yanılgısı Bilimsel olarak doğru olmayan ancak öğrenci tarafından doğru olduğu düşüncesiyle verilen cevaptır. Cevapsız Boş, hiç fikrim yok, yorum yapamayacağım şeklinde verilen cevaptır. İlişkilendirememe Soru ile ilişkili olmayan cevaptır. Oluşturulan bu kategorilerin geçerliğinin ve güvenirliğinin kontrol edilmesi amacıyla iki alan uzmanının bilgisine başvurulmuştur. İkili görüşmeler sonucunda elde edilen veriler ise, öğrencilerin yazılı cevaplarının analizi ile tespit edilmiş kavram yanılgılarının doğruluğunun kontrol edilmesinde ve onların örneklerle detaylandırılmasında kullanılmıştır. Bulgular ve Yorumlar Anket sorularına verilen öğrenci cevapları analiz edilmiş ve bu analiz sonucunda elde edilen bulgular aşağıda verilen başlıklar altında sunulmuştur. Her başlık, her bir anket soru için elde edilen bulguların sunulması amacıyla kullanılmıştır. Başlıkların sırası ankette yer alan soruların sırası ile paralellik göstermektedir. Saf Maddenin ve Çözeltinin Yoğunluğunun Hesaplanması Anketin 1. sorunun ilk kısmında (a şıkkında) öğrencilerden, kütlesi ve hacmi verilen saf suyun yoğunluğunun hesaplanması istenmiştir. İkinci kısımda (b şıkkında) ise tuzun ve suyun kütleleri ve tuzlu-su çözeltisinin hacmi verilerek öğrencilerden tuzlu-su çözeltisinin yoğunluğunun hesaplanması istenmiştir. Saf Suyun Yoğunluğunun Hesaplanması Anketin 1. sorununun a şıkkına verilen öğrenci cevaplarının analizi sonucunda elde edilen bulgular Tablo 3’te verilmektedir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 186 KALIN, B & ARIKIL, G. Tablo 3 Saf Suyun Yoğunluğunun Hesaplanması Doğru Kavram yanılgısı Birim çevirme hataları İlişkilendirememe Toplam (%) 94 2 3,5 0,5 100 Doğru kategorisine saf suyun yoğunluğunu “d = 49,5/50 = 0,99g/mL” şeklinde hesaplayan öğrenciler alınmıştır. Birim çevirme hataları kategorisini, sonucu doğru hesapladığı halde birim çevirme hatası yapan öğrenciler oluşturmaktadır. İlişkilendirememe kategorisini ise hesaplamalarda yoğunluğu “d = 0,5/50 = 0,01g/cm3” şeklinde hesaplayan öğrenciler oluşturmaktadır (0,5 rakamı soruda yer almamaktadır. Soruda verilen rakam ise 49,5g dır). Saf suyun yoğunluğunun hesaplanması konusunda öğrencilerin çok büyük bir bölümü (%94) başarı göstermiştir. Çok az oranda öğrenci (%6) ise doğru cevabı verme konusunda problem yaşamıştır. Saf suyun yoğunluğunun hesaplanması ile ilgili öğrencilerde var olan kavram yanılgılarının temelinde yoğunluk kavramının doğru öğrenilmemesi yatmaktadır. Üniversite seviyesinde bile bazı öğrencilerin kimyanın temel kavramlarından biri olan yoğunluk kavramını doğru tanımlayamamaktadır. Öğrencilerden bir tanım istenmediği halde, yoğunluk kavramı “birim hacimdeki madde miktarı” şeklinde tanımlanmıştır. Yapılan bu tanımının bilimsel olarak doğru olduğu söylenemez. Ayrıca, bazı öğrenciler saf suyun yoğunluğunun her zaman aynı olacağını ve bunu da d = 1g/cm3 şeklinde belirtmişlerdir. Bazı öğrenciler ise saf suyun yoğunluğunu “d = 0,0495/0,005 = 9,90kg/L” şeklinde hesaplayarak birim çevirme hatası yapmışlardır. 50mL = 0,005L şeklindeki bir eşitlik öğrenciler tarafından yapılan hatalı bir birim çevirme işlemine örnek teşkil etmektedir Öğrencilerle yapılan ikili görüşmelerde de, öğrencilerin bu türden birim çevirme hatalarına sahip olduğu gözlenmiştir. Tuzlu-Su Çözeltisinin Yoğunluğunun Hesaplanması Anketin 1. sorununun b şıkkına verilen öğrenci cevaplarının analizi sonucunda elde edilen bulgular Tablo 4’te verilmektedir. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 187 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… Tablo 4 Tuzlu-Su Çözeltisinin Yoğunluğunun Hesaplanması Doğru Kavram yanılgısı Birim çevirme hataları İlişkilendirememe Cevapsız 83 7 4 2 4 Toplam (%) 100 Doğru kategorisine tuzlu-su çözeltisinin yoğunluğunu “d = 59,5/51 = 1,16g/mL” şeklinde hesaplayan öğrenciler alınmıştır. Birim çevirme hataları kategorisinde “d = 0,0595/0,0051 = 11,66” şeklinde hesaplama yapan öğrenciler yer almaktadır. İlişkilendirememe kategorisini ise, soruda yüzde istenmediği için hesaplama sonucunu “%16,806 tuz” şeklinde ifade eden öğrenciler oluşturmaktadır. Tuzlu-su çözeltisinin yoğunluğunun hesaplanması konusunda öğrencilerin büyük bir bölümü (%83) başarı göstermesine rağmen dikkate alınacak bir oranda öğrencinin (%17) ise doğru cevabı verme konusunda problem yaşadığı gözlenmiştir. Tuzlu-su çözeltisinin yoğunluğunun hesaplanması konusunda öğrencilerde tespit edilen kavram yanılgıları aşağıda verilmektedir; • Çözeltinin yoğunluğunun hesaplanmasında sadece çözünenin (tuzun) veya çözücünün (suyun) kütlesinin kullanılması Örnek: “d = mtuz/Vçözelti = 10g/51ml” veya “d = msu/Vçözelti =49.5g/51ml” • Çözünenin (tuzun) ve çözücünün (suyun) yoğunluklarının ayrı ayrı hesaplanması ile çözeltinin yoğunluğunun bulunması Örnek: “dtuz = 10/1 = 10g/ml, dsu = 0,99gr/ml, dçözelti = 10+0,99 = 10,99gr/ml” • Çözeltinin yoğunluğunun hesaplanmasında yanlış formül kullanılması Örnek: “2d1.d2/d1+d2 = 2x0,99x0,1/1,99 = 0,099g/ml” • Çözücünün saf madde olmamasından dolayı çözeltinin yoğunluğunun hesaplanamaması Örnek: “Yoğunluğu bulamayız çünkü sıvımız saf değil” • Yoğunluğun çözeltiler için ayırt edici bir özellik olmamasından dolayı çözeltilerin yoğunluğunun hesaplanamaması Örnek: “Çözeltilerin yoğunluğu bulunamaz. Yoğunluk bir madde için ayırt edici bir özelliktir. Çözeltiler için bu geçerli değildir. Ama karışımların yoğunluğu bulunabilir. dk= m1+m2/V1+V2” NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 188 KALIN, B & ARIKIL, G. Tuzlu-su çözeltisinin yoğunluğunun hesaplanmasında sadece çözünenin (tuzun) kütlesini kullanan Ö37 kodlu öğrencinin ikili görüşmede yaptığı açıklaması: “Yoğunluğu bulurken buradaki suyu dikkate almamışım çünkü çözelti katı bir maddenin sıvı bir madde de çözünmesi ile oluşturuyor diye düşündüm” şeklindedir. Yapılan bu açıklamadan anlaşılacağı gibi çözeltinin yoğunluğu hesaplanırken çözücünün etkisiz bir eleman olarak düşünülmesinden dolayı bazı öğrenciler çözücüyü işleme dahil etmemektedir. Bu durum, bazı öğrencilerin çözelti kavramı ile yoğunluk kavramı arasında bilimsel olarak doğru bir ilişki kuramamasından kaynaklanmaktadır. Saf Maddelerin ve Çözeltilerin Tanecik Boyutunda Gösterimi İkinci sorunun ilk kısmında; öğrencilerin saf maddeleri (Tablo 5a) tanecik boyutunda nasıl düşündüklerini anlamak için onlara çizimler yaptırılmış ve yaptıkları çizimleri nedenleri ile birlikte açıklamaları istenmiştir. Bu etkinlikte, öğrencilerde tanecik kavramı ile ilgili var olan kavram yanılgılarının ortaya çıkarılması hedeflenmiştir. Öğrencilerden istenen çizimlerden ilk üçü saf maddeler için (alkol, su, şeker), diğer ikisi ise bu saf maddelerden oluşacak çözeltiler (Alkol-su ve şeker-su) içindir. Öncelikle öğrencilerin tanecik boyutunda saf maddeleri gösterirken bu maddeleri birbirleri ile olan ilişkisine dikkat edip etmediklerinin saptanması ve bu konuyla ilgili kavram yanılgılarının ortaya çıkarılması hedeflenmiştir Tablo 5a Saf maddelerin tanecik boyutunda gösterimi Sembolik gösterim Tanecikler arası uzaklık Sürekli yapı Aynı sembol %34 Farklı sembol %47 Dikkat etme %22 Dikkat etmeme %56 %20,7 Molekül şekli Geometri %5,3 Formül %1 Makro boyut Yığın %15 İki boyut %8,2 Öğrenci çizim ve açıklamaları analiz edilirken taneciklerin gösterimi için kullanılan sembollerin farklı olmasına ve öğrencilerin katı ve sıvı maddelerin çizimlerinde tanecikler arası uzaklıklara dikkat edip etmedikleri incelenmiştir. Ayrıca tanecikleri sembollerle Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 189 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… göstermeyen öğrencilerin çizimleri, sürekli yapı, molekül şekli veya makro boyut kategorilerine ayrılmıştır. Aynı zamanda bir öğrenci birden fazla kategori içerisinde yar alabilmektedir. Şekil 1 alkolü sürekli bir yapı biçiminde (%20,7), Şekil 2 de ise molekül geometrisi biçiminde başka bir öğrenci şekeri molekül geometrisini (%5,3) çizerek göstermektedir. Şekil 1. Alkolü sürekli yapı biçiminde gösteren öğrenci çizimi Şekil 2. Şeker taneciklerini molekül geometrisi şeklinde gösterme Az da olsa belirlenen güçlüklerden biride verilen saf maddeleri tanecik boyutunda gösterirken öğrencilerin formüllerini kullanmalarıdır (%1). Su taneciklerini molekül formülü biçiminde gösteren öğrencilerin çizimi Şekil 3’te verilmektedir. Şekil 3. Su taneciklerini molekül formülleri biçimine gösteren öğrenci çizimi Öğrencilerde görülen diğer bir güçlük ise saf maddeleri tanecik boyutunda değil de makro boyutta göstermeleridir. Şeker taneciklerini yığın biçiminde gösteren öğrenci çizimi (%15) Şekil 4’te verilmektedir. Bu konuda diğer bir öğrenci açıklaması “şeker katı NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KALIN, B & ARIKIL, G. 190 olduğundan tanecikler birbirine oldukça yakın olacaktır. Kabın tabanına dağılmazlar.” şeklindedir. Şekil 4. Şeker taneciklerini yığın biçiminde gösteren öğrenci çizimi Ayrıca, bazı öğrencilerin şeker taneciklerini iki boyutta gösterdikleri (%8,2) görülmektedir (Şekil 5). Bu durum, öğrencilerin saf maddeleri makro boyutta düşünmede güçlük yaşadıklarını, molekülleri katı veya sıvı olarak düşündüklerini göstermektedir. Bu durumla ilgili olarak bazı öğrenciler “şekeri ufak katı moleküller olduğu için böyle çizdim” şeklinde açıklama yapmışlardır. Şekil 5. Şeker taneciklerini iki boyutta gösteren öğrenci çizimi Tanecikler arasındaki boşluklar konusunda öğrenciler tarafından, şekerin katı olmasından dolayı aralarında boşluk olmadığı veya şeker tanecikleri arasındaki boşlukların hava olduğu belirtilmektedir. “Şeker molekülleri bir araya gelerek tanecikleri oluşturur” ve “su moleküler halde bulunduğundan tanecikler halinde bulunamaz” şeklinde cevap veren öğrencilerin tanecik kavramını iyi öğrenmediğini ortaya koymaktadır. Çizimlerde öğrencilerin suyu H 2 O → 2 H + + O − şeklinde iyonlarına ayırması hem suyu iyonik bileşik gibi düşündüklerini hem de su taneciklerini iyon halinde düşündüklerini göstermektedir. Bazı öğrencilerin alkol için “organik bir maddedir bu yüzden tanecikleri atomdur” şeklinde açıklama yapması alkol taneciklerini de atom olarak düşündüğünü göstermektedir. Tanecikleri gösterirken nokta şeklini kullanan öğrenciler, “alkol ve su sıvıdır, sıvılar bu şekilde gösterilir.”; şeffaf gösterim yapan öğrenciler ise “alkol ve su homojen görünümlü Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 191 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… olduğundan taneciklerini göremeyiz”. Su için çizgi şeklini kullanan öğrenciler ise “kitaplarda böyle gösteriyor.” şeklinde açıklama yapmışlardır. Bunların dışında tanecikleri zincir veya harflerle gösteren öğrencilerde mevcuttur. Tanecikleri gösterirken öğrencilerin büyük bir çoğunluğu yuvarlak şeklini kullanmayı tercih etmişlerdir. Yapılan ikili görüşmelerde bunun bir sebebi olup olmadığı sorulduğunda öğrencilerin çoğunluğu belli bir nedeni olmadığını veya gerek kitaplarda gerekse derslerde genellikle böyle bir gösterim kullanıldığını ifade etmişlerdir. Ayrıca öğrencilerin atom, molekül, iyon, bileşik ve element gibi kavramları karıştırdıkları ve birbirleri yerine sıklıkla kullandıkları gözlenmektedir. Bu konuda “tanecik denildiğinde ne anlıyorsunuz” sorusuna Ö22 kodlu öğrenci “atomun yani elementin tek halde bulunması akla geliyor” şeklinde cevap vermiştir. Öğrencilerin %34’ü alkol, su ve şekeri aynı büyüklükte, bazı öğrenciler ise bu tanecikleri birbirlerine oranla farklı büyüklüklerde göstermişlerdir (%47). Bu öğrencilerle yapılan görüşmelerde taneciklerin büyüklüklerine dikkat etmediklerini belirtmişlerdir. Öğrencilerin %5’i alkolü en büyük tanecikli şekeri ise en küçük tanecikli olarak göstermişlerdir. Bu durumu Ö28 kodlu öğrenci “şekerin yapısını bilmediğim için sadece su ve alkolü karşılaştırdım, alkolü C2H5OH olarak aldım ve bir mol atomda bunlar varsa H2O’dan daha büyüktür dedim” şeklinde açıklamıştır. Bunun yanı sıra tanecik büyüklüğünü direk molekül kütleleri ile ilişki kuran öğrenciler “suyun molekül ağırlığı alkole göre daha küçük olduğu için alkolden daha küçüktür.” şeklinde açıklama yapmıştır. Ö23 kodlu öğrenci ile yapılan görüşmede yaptığı açıklamasının nedenleri sorulduğunda “Onunla ilgili bir örneğimiz vardı sanırım, su, hidrojen ve oksijenden oluşuyor orada oksijeni daha büyük, hidrojeni daha küçük çiziyorduk. Molekül ağırlığına göre oksijen 16 olduğu için o daha büyük gösteriliyordu ondan yola çıkarak böyle düşündü.” şeklinde açıklamada bulunmuştur. İlişkilendirememe kategorisinde yer alan öğrenciler çizim yapmamış olup, “su moleküllerinin konsantrasyonu diğer çözeltilere göre düşüktür” gibi ifadeler kullanmışlardır. İkinci sorunun ikinci kısmında; öğrencilerin çözeltileri (Tablo 5b) tanecik boyutunda nasıl düşündüklerini anlamak için onlara çizimler yaptırılmış ve yaptıkları çizimleri nedenleri ile birlikte açıklamaları istenmiştir. Bunların aynı sorunun ilk kısmında yer alan saf maddelerin tanecik gösterimlerini destekler nitelikte olup olmadıkları, ayrıca bu sistemlerle oluşan çözeltilerin özelliklerini dikkate alıp almadıkları belirlenmeye çalışılmıştır. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 192 KALIN, B & ARIKIL, G. Tablo 5b Çözeltilerin tanecik boyutunda gösterimi Sembolik gösterim Sürekli yapı Molekül şekli Heterojen Aynı sembol %23 Farklı sembol %52 Sadece birini gösterme %12,6 %17,5 Geometri %3 Formül %0,5 %7 Tablo 5b de oluşturulan kriterler Tablo 5a dan biraz farklılık göstermektedir. Çünkü bazı öğrenciler karışımları çizerken karıştırılan maddelerden herhangi birini görünmez şeklinde açıklamalar yapmışlardır. Bu nedenle bulgulardaki sembolik gösterime (Tablo 5b) biri görünmez alt kategorisi eklenmiştir. Ayrıca bazı öğrenciler karışımları heterojen olarak gösterdiklerinden dolayı da ”heterojen gösterim” kategorisi ilave edilmiştir. Ayrıca bu kısımda öğrencilerin saf maddelerin gösterimlerinden farklı olarak çözeltilerin taneciklerini iç içe (Şekil 6) veya ikisi bir tanecik şeklinde gösterdikleri belirlenmiştir (Şekil 7). Şekil 6. Alkol-Su karışımındaki tanecikleri heterojen (içi içe) biçiminde gösteren öğrenci çizimi Heterojen (içi içe) gösterim yapan öğrencilerle (Ö23) yapılan ikili görüşmede öğrenci “ikisi birbiri içinde çözündüğü için birbiri içerisindeler, zaten orada homojen bir karışım oluşturuyorlar” şeklinde bir açıklama yapmıştır. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 193 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… Şekil 7. Çözeltilerdeki taneciklerin ikisini sembolik (biri görünmez) biçiminde gösteren öğrenci çizimi Bazı öğrenciler (%12,6), Şekil 7 de gösterildiği gibi karışımlardaki tanecikleri birleştirerek heterojen (içi içe) olarak ve bazılarıysa sadece maddelerden birini sembolik olarak (biri görünmez) göstermektedir (Şekil 8). Şekil 8. Şeker-Su karışımında suyu görünmez biçimde gösteren öğrenci çizimi Şekil 9. Alkol-Su karışımını sürekli yapı biçimde gösteren öğrenci çizimi Öğrencilerin, sürekli yapıda (%10) gösterdikleri örnekler de vardır (Şekil9). Ayrıca saf maddelerin gösterimine benzer olarak, karışımları tanecik boyutunda göstermede molekül geometrilerini (%3) (Şekil10) ve molekül formüllerini (%0,5) (Şekil11) kullandıkları da görülmektedir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 194 KALIN, B & ARIKIL, G. Şekil 10. Alkol-Su karışımındaki tanecikleri molekül geometrileri biçimde gösteren öğrenci çizimi Şekil 11. Alkol-Su karışımındaki tanecikleri molekül formülleri biçimde gösteren öğrenci çizimi Çözelti oluşma sırasında alkol, su ve şekerin iyonlaştığını düşünen öğrenciler “alkol suyun içinde iyonlarına ayrılarak çözünür” şeklinde açıklama yazmıştır. Öğrencilerin genel olarak çözünme konusunda çeşitli kavram yanılgılarına sahip oldukları, “çözünme olayında şeker moleküleri çözünmez su sadece şeker molekülleri arasındaki boşluğa girer”, “şeker suda erir yani çözünür”, “moleküller arası çözünme olmaz sadece su moleküller arasındaki boşluğa dağılır” şeklinde yaptıkları açıklamalardan da anlaşılmaktadır. Çözeltileri heterojen olarak gösteren (Şekil12) öğrencilerden biri bunun sebebini “alkol suya göre daha uçucu olduğu için yani kaynama noktası daha düşük olduğundan alkol tanecikleri yüzeye daha yakındır.” şeklinde açıklarken başka bir öğrenci “Alkol ve su birbiri içinde çözünmez. Emülsiyon bir karışım oluştururlar. Alkolün özkütlesi suyun özkütlesinden daha küçük olduğu için alkol suyun üstünde kalır.” şeklinde açıklamıştır. Şekil 12. Alkol-Su karışımını heterojen biçimde gösteren öğrenci çizimi Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 195 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… Bu soru ile ilgili görüşme yapılan öğrencilere “bir çözünme olayı nasıl gerçekleşir?” şeklindeki soru sorulduğunda öğrencilerin genel olarak tuz ve suyun çözünmesi olayını örnek verdikleri fakat yine de açıklamakta zorlandıkları veya açıklayamadıkları da görülmüştür. Açıklama yapan öğrencilerin bazı kavram yanılgılarına sahip olmalarının yanı sıra çözünme olayının neden gerçekleştiği konusunu tam olarak açıklayamadıkları görülmüştür. Çözünme olayında hacim değişikliği ve toplam hacmin tahmin edilmesi Hacim azalması Üçüncü sorunun ilk kısmında, öğrencilerin çözünme olayı ile hacim azalması arasındaki ilişkiyi nasıl kurduklarını test etmektedir. Bu ilişkiyi ortaya koyan sonuçlar tablo 6a’da verilmektedir. Tablo 6a Çözünme olayı-hacim azalması ilişkisi Doğru Kavram yanılgısı İlişkilendirememe Cevapsız Toplam (%) 63 16 19 2 100 Çalışmaya katılan öğrencilerin çoğu (%63) yöneltilen bu soruya doğru cevap vermişlerdir. Buna karşılık öğrencilerin %16’sı ise çözünme olayı ile hacim azalması arasındaki ilişkiyi kurmada kavram yanılgılarına sahiptir. Çözeltideki hacim azalması ile ilgili öğrencilerde gözlenen en çok kavram aşağıda verilmektedir: • Gaz çıkışı (%6): Etil alkol ve su tepkimeye girerek gaz çıkışı meydana gelmesi. Örnek: “Etil alkol ve su reaksiyona girer ve gaz çıkışı (CO2) olur. Bu yüzden hacim azalması olur”. • Moleküler arası boşluk (%3): Örnek: “Moleküller arasında hava boşlukları bulunur”. • Yoğunluk farkı (%3): Alkol ve suyun yoğunluklarının farklı olması. Örnek: “Maddelerin yoğunluk farkından dolayı hacim azalır”. • İyonlaşma (%1,4): Etil alkolün veya suyun iyonlaşması. Örnek: “Su molekülleri iyonlarına ayrışır ve Hidrojen (H) alkolün eksi kısmına, Oksijen (O)’de alkolün artı kısmına tutunarak etkileşim içerisine girecek ve aralarında çekim kuvveti oluşacaktır.” NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 196 KALIN, B & ARIKIL, G. • Bağ kırılması yada kopması (%1,2): Çözelti oluşumu sırasında bağların kısalması veya kopması. Örnek: “Su molekülleri, etil alkol molekülleri arasına girerek bağları parçalar ve çözünme gerçekleşir.” • Çözünmenin tam olarak gerçekleşmemesi (%0,7): Kullanılan 100mL alkolün sadece 10mL’sinin suda çözünmesi. Örnek: “10ml alkolün su içinde çözünmesinden dolayı 10ml’lik bir fark olacaktır.” • Tanecik büyüklüklerinin farklı olması (%0,7): Etil alkol taneciklerinin su taneciklerinden daha küçük olması. Örnek: “Etanol suya göre daha küçük tanecik yapısındadır, karıştırıldığında sıkışma meydana gelir.” Yukarıda verilen kavram yanılgılarından etil alkol ve suyun tepkimeye girerek gaz çıkışı meydana getirmesi ile ilgili öğrencilerle yapılan görüşmede Ö36 kodlu öğrenci “bu azalmanın büyük bir ihtimalle bir etkileşim sonucunda olduğunu düşündüm bu etkileşiminde bir reaksiyon olabileceğini düşündüm bir reaksiyon olmuş ki bunun sonucunda bir gaz çıkışı olmuş diye yorumladım.” şeklinde açıklama yapmıştır. Çıkan gazın ne olduğu sorusuna benzer açıklama getiren diğer öğrencilerde “hidrojen gazı olabilir” demişler bunun nedeni olarak da suyun yapısındaki hidrojeni söylemişlerdir. Toplam hacminin tahmin edilmesi Üçüncü sorunun ikinci kısmında; karbontetraklorürün (CCl4) ve suyun karıştırılması sonucunda oluşan sistemin toplam hacminin tahmin edilmesine ait öğrenci cevaplarının analizinden elde edilen bulgular Tablo 6b’de verilmektedir. Tablo 6b Toplam hacmin tahmin edilmesi Doğru Kısmi kavram yanılgısı Kavram yanılgısı İlişkilendirememe Cevapsız Toplam (%) 45 7 33 3 12 100 Doğru kategorisine “CCl4 apolar, su polar bir çözücüdür. Bu yüzden çözünme beklenmez toplam hacim 200mL olur” şeklinde öğrenci cevapları alınmıştır (%45). Kavram yanılgısı kategorisinde “CCl4 apolar, su polar olduğundan suda çözünmez, toplam hacim Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 197 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… 200mL’den az olur” şeklinde cevap veren öğrenciler yer almaktadır (%33). İlişkilendirememe kategorisine ise de, “ CCl4 bir tuz olabilir” şeklindeki öğrenci cevaplar alınmıştır (%3). Öğrencilerde tespit edilen kavram yanılgıları 3 grupta toplanmıştır. 1. Hacim ikisinin toplamı kadardır (%2): • Yoğunlukları farklı olduğu için karışmazlar, toplam hacim 200mL olur. • Her ikisi de polar olduğundan CCl4 suda iyi çözünür, toplam hacim 200mL olur. 2. Hacim artar (%1,4): • CCl4’ün yoğunluğu suyun yoğunluğundan büyük olduğundan toplam hacim 200mL’den fazla olur. 3. Hacim azalır (%29,6): • CCl4’ün yoğunluğu suyun yoğunluğundan küçük olduğundan toplam hacim 200mL’den az olur. • Boşluklu yapıdan dolayı hacim azalır. • CCl4 suda çözündüğünden toplam hacim 200mL’den az olur. • Her ikisi de apolar olduğundan birbiri içinde çözünür, toplam hacim 200mL’den az olur. • CCl4-su arasındaki boşluklarda bağ oluşur ve hacim azalması gözlenir. • CCl4 gaz halinde bir maddedir bu yüzden suyla reaksiyona girmez ve reaksiyona girse bile havaya uçar ve toplam hacim 100mL olur. • CCl 4 + 2 H 2 O → 4 HCl + CO2 olduğundan birbiri içinde çözünecektir ve toplam hacim azalır. • CO2 gazı çıkışı olduğundan toplam hacim 200mL’den daha az olur. Öğrencilerdeki kavram yanılgılarının çoğu hacimde bir azalma olduğu şeklindedir. Örneğin Ö10 kodlu öğrenci “HCl daha düzgün bir yapı CCl4 den diye düşündüm ve hacimde bir azalma olduğuna göre bir gaz oluşumu olur gaz açığa çıkması gerekiyordu bu gaz da CO2 olur diye düşündüm çünkü girenlere baktığımızda C ve O var.” şeklinde bir açıklamada bulunmuştur. Kısmi kavram yanılgısına sahip öğrenciler (%7) ise CCl4 ve suyun homojen bir şekilde karışmayacağını yani birbiri içerisinde çözünmeyeceğini ifade etmelerine karşılık karışımın toplam hacminin azalacağını belirtmişlerdir. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 198 KALIN, B & ARIKIL, G. Ayrıca CCl4 ile suyun karıştığını belirten öğrencilerle yapılan görüşmeler sonucunda verdikleri cevaplardan CCl4’ün yapısını bilmedikleri, kovalent bağın tanımını doğru ifade etmelerine rağmen polar bağ ile apolar bağ kavramlarını karıştırdıkları ortaya çıkmıştır. Bununla ilgili olarak Ö20 kodlu öğrenci “Polar kovalent bağ olması gerekiyor bir kere, polar kovalent bağ olarak kovalent bağ olması içinde biri metal yoo ikisi de ametal bunların ikisi de ametal kovalent bağ olur biri metal olsaydı iyonik bağ olacaktı zaten polar olması da aynı madde değil de farklı maddeler biri C biri Cl olduğu için polar bu yüzden polar kovalent bağ dedim” şeklinde cevap vermiştir. Sonuç ve Tartışma Öğrencilerin, verilen bir saf maddenin ve çözeltinin yoğunluğunu matematiksel olarak hesaplama konusunda pek zorlanmadıkları fakat yoğunluk kavramı ile ilgili kavram yanılgılarına sahip oldukları görülmektedir. Literatüre bakıldığında, gerek saf maddelerin gerekse çözeltilerin yoğunluğunu bulma konusunda çok fazla çalışma yapılmadığı, var olan araştırmaların ise çözünme olgusu ile bağdaştırılarak yapıldığı görülmektedir. Çözeltinin yoğunluğunu bulmada sahip oldukları kavram yanılgılarının sebebi, öğrencilerin öğrendikleri bilgilerle yeni öğrenilen bilgilerin anlamlı bir şekilde ilişkilendirilememesi ve öğretici faktörü olabilir. Literatürde de kavram yanılgılarının sebepleri ders kitaplarının, öğretim yöntemlerinin, okulların fiziksel imkânlarının, öğrencilerin önceki eğitimlerinin ve öğretmenlerin etkilerinin olduğunu gösteren çalışmalar vardır (Açıkkar, 2002). Ayrıca kavram yanılgılarının diğer bir sebebi günlük yaşamdan kaynaklı olduğunu ve öğretilen kavramların günlük hayatla yeterince ilişkilendirilmediğini vurgulayan çalışmalar da bulunmaktadır (Driver, 1989; Demircioğlu, Ayas & Demircioğlu, 2002). “Saf maddelerin tanecik boyutunda gösterimi ile ilgili öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgıları nelerdir?” sorusunun analizinden (Tablo 5a) öğrencilerin tanecik kavramı ile ilgili var olan bilgilerini ve zihinlerinde tanecik kavramı ile ilgili oluşan şemalarını ortaya çıkarmıştır. Öğrencilerin gerek taneciklerin gösterimi gerekse tanecikler arası uzaklığı mikro boyutta düşünemedikleri ve dikkat etmedikleri sonucuna varılmıştır. Bunun sebebi olarak da kitaplardaki gösterimin sadece bir şekil kullanılarak yapılmış olmasından kaynaklandığı öğrencilerle yapılan ikili görüşmelerde ortaya çıkmıştır. Literatüre bakıldığında (Canpolat, Pınarbaşı, Bayrakçeken & Geban, 2004; Kind, 2004) tanecikleri sürekli yapıda gösterme, Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 199 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… tanecikler arası uzaklıkları dikkate almama ve taneciklerin görünmemesi konularında benzer kavram yanılgılarının olduğu görülmektedir. “Çözeltilerin tanecik boyutunda gösterimi ile ilgili öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgıları nelerdir?” sorusunun analizinden (Tablo 5b) öğrencilerin gerek alkol-su gerekse şeker-su karışımını oluşturan farklı maddeleri aynı sembollerle göstermelerinin sebebi karışımların homojen olmasıyla ilişkilendirmelerinden kaynakladığı sonucuna varılmıştır. Yani öğrencilerin düşünme tarzının makroskobik boyutta kaldığı görülmektedir. Öğrencilerin yine bu karışımları heterojen olarak düşünmelerinin sebebi, maddelerin özkütlelerinin ve kaynama noktalarının farklı olması ile karışıp karışmamalarını ilişkilendirmelerinden kaynaklanmaktadır. Bu sonuçlar literatürle karşılaştırıldığında (Canpolat ve diğerleri, 2004; Kind, 2004; Prieto, 1989; Kabapınar, 2001, Ebenezer, 2001; Papageorgiou & Johnson, 2005) benzerlik göstermektedir. Buna karşılık öğrencilerin çözünme sırasında tanecikleri iç içe göstermeleri, tanecikleri molekül geometrisi veya formülü ile göstermeleri daha önce yapılan çalışmalardan farklı olarak elde edilen sonuçlardandır. “Çözünme olayında hacim azalması ile ilgili öğrencilerde var olan kavram yanılgıları nelerdir?” sorusunun analizinden (Tablo 6a) çıkan sonuçlara göre; öğrenciler alkol-su çözeltisindeki hacim azalmasının nedenini en çok etil alkol ve suyun tepkimeye girmesi sonucu gaz çıkışına bağlanmaktadırlar. Bunun yanında moleküller arasında hava olduğunu ve karışımdan sonra havanın yok olduğunu, alkol ve suyun yoğunluklarının farklı olmasının hacim azalmasını etkileyeceğini ifade eden öğrencilerde çoğunluktadır. Bu cevaplar literatürle de uyum içerisindedir (Sökmen, & Bayram, 2000; Valanides, 2000). Bu yanılgının sebebi öğrencilerin alkol-su karışımını kimyasal olarak düşündüklerinden, çözünme ile bağ kavramını kategorisinin birleştiremediklerinden oranının okumamalarından %19 kaynaklı kaynaklanmıştır. olmasının olarak nedeni hacim Bu ise, sorudaki öğrencilerin azalmasını karışımın ilişkilendirememe soruyu dikkatli buharlaşmasına bağlamalarındandır. “Çözünme olayında toplam hacmin tahmin edilmesi ile ilgili öğrencilerde var olan kavram yanılgıları nelerdir?” sorusunun analizinden (Tablo 6b) çıkan sonuçlara göre; yapılan görüşmelerde öğrencilerin bağ kavramıyla maddenin yapısını birleştiremediklerinden kaynaklanan kavram yanılgılarına sahip oldukları belirlenmiştir. Literatürde de öğrencilerin moleküller içi ile moleküller arası bağları birbirine karıştırdıklarını gösteren çalışmalar mevcuttur (Kabapınar & Adik, 2005). NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 200 KALIN, B & ARIKIL, G. Sonuç olarak çözeltiler konusu ile ilgili örneklemdeki bütün öğrencilerin ayrıntılı bir öğretimden geçmesine rağmen hala bazı kavramlarla ilgili olarak yanılgılara sahip oldukları görülmektedir. Özellikle kimya ve kimya eğitimi bölümlerindeki öğrencilerin kimya kavramları ile ilgili kavram yanılgılarına sahip olmaları dikkat çekicidir. Öğretmen adaylarının gelecekte bu kavramları öğretiyor olacaklarını düşündüğümüzde, bu kavram yanılgılarının zamanında tespiti ve varsa giderilmesinin ne kadar önemli bir konu olduğu ortaya çıkmaktadır. Bu çalışma ile ortaya çıkan kavram yanılgıları çözeltiler konusunun öğretiminde dikkate alındığı takdirde öğrenme kalitesini artıracağı düşünülmektedir. Bu çalışma kavram yanılgılarının giderilmesinde yapılandırmacı yaklaşımın yanı sıra (Kabapınar, 2006; Scott, Asoko, Driver & Emberton, 1994) yeni öğretim yöntemlerinden faydalanmasının gerekliliğini ortaya koymaktadır (Ünal, Bayram & Sökmen, 2002; Kabapınar, 1999). Öneriler Elde edilen bulgular doğrultusunda, çözeltiler konusunu öğretecek öğretmenlerin dikkat etmesi gereken bazı noktalar bulunmaktadır. Öğreticiler; • Formül ezberletmekten ziyade formülün ne anlama geldiğini ve nasıl uygulanacağını göstermektedir. • Konunun anlatımını makro ve moleküler boyuttaki bilgileri birbiriyle ilişkilendirmelidir (Pekdağ & Le Maréchal, 2010), • Bilginin dönüştürülmesi (sözden-grafiğe ya da grafikten-söze dökülmesi) konusunda grafiksel materyalleri kullanmalıdırlar, • Öğretim süreci içerisinde öğrencinin zihninde kavram yanılgısı oluşturmamak için konuya uygun seçilecek yöntem ve teknikleri iyi belirlemelidirler. • Öğretilecek konunun içeriğini dikkate alarak kavram haritaları, zihin haritaları, kavram ağları, anlam çözümleme tabloları, kavramsal kullanmalıdırlar. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education değişim metinlerini 201 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… Kaynakça Açıkgöz, K. Ü. (2003). Etkili öğrenme ve öğretme. 5. Basım, Eğitim Dünyası Yayınları, İzmir, 8–10. Açıkkar, E., (2002). “Lise 2. sınıf öğrencilerinin çözünürlük konusunu anlama düzeyleri ve kavram yanılgıları”, 06.10.2007 tarihinde www.fbe.ktu.edu.tr/tezler/ortaoğretim/yüseklisans/99-/t1246.htm. adresinden alınmıştır. Ayas, A., Çepni, S., Akdeniz, A., Özmen, H., Yiğit, N. ve Ayvacı, H. (2005). Kuramdan uygulamaya fen ve teknoloji öğretimi. 4. Basım, Pegem A Yayıncılık, Ankara, s. 67-73. Azizoğlu, N, Alkan, M. & Geban, Ö. (2006). Undergraduate pre-service teachers’ understandings and misconceptions of phase equilibrium, Journal of Chemical Education. 83(6), 947. Bacanlı, H. (1997). Gelişim ve öğrenme. 3. Basım, Nobel Yayınları, Ankara, s. 139-153. Bliss, J. & Ogborn, J. (1994). “Force and motion from the beginning”, Learning and Instruction, 4, 7. Canpolat, N., Pınarbaşı, T., Bayrakçeken, S. ve Geban, Ö. (2004). “Kimyadaki bazı yaygın yanlış kavramlar”. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, Cilt 24, Sayı 1, 135. Caravita, S. & Halden, O. (1994). “Re-framing the problem of conceptual change”. Learning and Instruction. 4, 89. Chi, M., Slotta, J. & Leeuw, N. (1994). “From Things to Processes: A Theory of Conceptual Change For Learning Science Conceps”, Learning and Instruction, 4, 7. CUSE. (1997). Misconceptions as barriers to understanding science, science teaching reconsidered: A handbook, National Academy Press, Washington, D. C. http://books.nap.edu/html/str Demircioğlu, H., Ayas, A. ve Demircioğlu G. (2002). “Sınıf öğretmeni adaylarının kimya kavramlarını anlama düzeyleri ve karşılaşılan yanılgılar, ODTU Eğitim Fakültesi, V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, 16-18 Eylül, Ankara, s 712. Driver, R. (1989). “Students’ conceptions and the learning of science”, Int.J.Sci.Educ., Vol 11, 481. Driver, R. & Erickson, G. (1983). “Some theoretical and empirical issues in the study of students’ conceptual frameworks in science”, Stud.Sci.Educ., 10, 37. Disessa, A. & Sherin, B. (1998). “What changes in conceptual change”, Int. J. Sci.Educ., 20(10), 1155. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KALIN, B & ARIKIL, G. 202 Ebenezer, J. (2001). “A hypermedia environment to explore and negatiate students’ conceptions: Animation of the solution process of table salt”, Journal of Science Education and Technology, 10, 73. Ekiz,D. (2003). Eğitimde araştırma yöntem ve metotlarına giriş, Anı Yayıncılık, Ankara. Erdem, E., Yılmaz, A. & Morgil, İ. (2001). “Kimya dersinde bazı kavramlar öğrenciler tarafından ne kadar anlaşılıyor?”, Hacettepe Üniversitesi Eğt. Fak. Dergisi, 20, 65. Hewson, M.G. & Hewson, P.W. (1983). “Effect of instruction using students’ prior knowledge and conceptual change strategies on science learning”, J.Res. Sci.Teach., 20(8), 731. Hewson M. G. & Hewson P. W. (1984). “The role of conceptual conflict in conceptual change and the design of science instruction”, Instruconal Science, 13, 1. Karamustafaoğlu, S., Ayas, A. ve Çoştu, B. “Sınıf öğretmeni adaylarının çözeltiler konusunda kavram yanılgıları ve bu yanılgılarının kavram haritası tekniği ile giderilmesi”, V. Ulusal Fen bilimleri ve Matematik Eğitim Kongresi, ODTÜ, Ankara, 16-18 Eylül (2002). Köseoğlu, F. & Kavak, N. (2001). Fen eğitiminde yapılandırmacı yaklaşım, Gazi Üni. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 21(1), 139–148. Nakhleh, M. (1992). “Why some students don’t learn chemistry. chemical misconceptions”, J.Chem.Educ., 69, 191. Nakiboğlu,C. (2006). Edt: Bahar, M., Fen ve teknoloji öğretiminde yanlış kavramlar, Fen ve Teknoloji Öğretimi, Ankara, s. 202. Skelly, K. M. (1993). “The development and validation of a categorization of sources of misconceptions in chemistry”, Third misconceptions seminar proceedings. Spada, H. (1994). “Conceptual change or multiple representations”, Learning and İnstruction, 4, 113. Köseoğlu, F., Kavak, N., Akkuş, H., Budak, E., Atasoy, B., Tümay, H. & Taşdelen, U. (2003). Yapılandırmacı öğrenme ortamı için bir fen ders kitabı nasıl olmalı?, 1. Basım, Asil Yayın Dağıtım, Ankara, s. 67. Kabapınar, F. (2001). “Ortaöğretim öğrencilerinin çözünürlük kavramına ilişkin yanılgılarını besleyen düşünce biçimleri”, Maltepe Üniversitesi, Yeni Bin Yılın Başında Türkiye’de Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu, İstanbul. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 203 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… Kabapınar, F. M. (1999). “Kavramsal anlamayı gerçekleştirme: Çözünürlük kavramının yeni bir öğretim yöntemi ile lise birinci sınıf öğrencilerine öğretilmesi ve öğrenmelerindeki gelişimin incelenmesi, YÖK/DÜNYA BANKASI Milli Eğitimi Geliştirme Projesi Hizmet Öncesi Öğretmen Eğitimi Dizisi MEGP doktora Bursiyerleri tez özetleri (YÖK:Ankara), 37. Kabapınar, F. M. & Adik, B. (2005). “Ortaöğretim 11. sınıf öğrencilerinin fiziksel değişim ve kimyasal bağlar ilişkisini anlama seviyeleri, Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Fakültesi Dergisi, Cilt:38, sayı: 1, 123. Kabapınar, F. M. (2006). “Oluşturmacı anlayış temelinde fen öğretimi ve fen ders kitapları: Bir ders kitabı ünitesi olarak “çözünürlük”. Eurasian Journal of Education Research, 22, 139. Karamustafaoğlu, S., Ayas, A. & Çoştu, B. (2002). “Sınıf öğretmeni adaylarının çözeltiler konusunda kavram yanılgıları ve bu yanılgılarının kavram haritası tekniği ile giderilmesi”, V. Ulusal Fen bilimleri ve Matematik Eğitim Kongresi, ODTÜ, Ankara, 16–18 Eylül. Karasar, N.(2005).Bilimsel araştırma yöntemi,14. Basım,Nobel Yayın Dağıtım, Ankara, s. 86. Kind, V. (2004). “Students’ misconceptions about basic chemical ideas”. 04.10.2007 tarihinde http://www.chemsoc.org/pdf/learnnet/rsc/miscon.pdf adresinden alınmıştır. Özmen, H. (2004). “Fen öğretiminde öğrenme teorileri ve teknoloji destekli yapılandırmacı öğrenme”. The Turkish Online Journal of Education Technology. 3(1). Papageorgiou, G. & Johnson, P. (2005). “Do particle ideas help or hinder pupils’ understanding of phenomena”, Int.J.Sci.Educ., 1299. Pekdağ, B. & Le Maréchal, J.-F. (2010). An explanatory framework for chemistry education: The two-world model. Education and Science, 35(157), 84-99. Pınarbaşı, T and Canpolat, N., “Students’ understanding of solution chemistry concepts”, Journal of Chemical Education, 80(11), (2003), 1328. Prieto, T., Blanco, A. & Rodriguez, A. (1989). “The ideas of 11 to 14-year-old students about the nature of solutions”, Int.J.Sci.Educ., 11(4), 451. Scott, P., Asoko, H., Driver, R. & Emberton, J. (1994). Working from children’s ideas: Planning and teaching a chemistry topic from a constructivist perspective in P. Fensham, R. Gunstone and R. White (Eds.) The content of science: a constructivist approach to its teaching and learning, Falmer Press, London, 201. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KALIN, B & ARIKIL, G. 204 Sökmen, N. ve Bayram, H. “5.,8. ve 9. sınıf öğrencilerinin saf madde, karışım, homojen ve heterojen karışım kavramlarını anlama seviyeleri ve kavram yanılgıları”, IV. Fen Bilimleri Eğitimi Kongresi, Hacettepe Üniversitesi, Ankara.6-8 Eylül, (2000). Tezcan, H. & Bilgin, E. (2004). “Laboratuar yönteminin ve bazı faktörlerin öğrenci başarısına etkileri”, Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24(3), 175. Tekin, H.(1991). Eğitimde ölçme ve değerlendirme, 17. Basım, Yargı Yayınları, Ankara, s.45. Ünal, H., Bayram, H. ve Sökmen, N. (2002). “Fen bilgisi dersinde temel kimya kavramlarının kavramsal olarak öğrenilmesinde öğrencilerin mantıksal düşünme yeteneklerinin ve öğretim yöntemlerinin etkisi, ODTU Eğitim Fakültesi, V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, 16-18 Eylül, Ankara, 386. Valanides, N., “Primary student teachers’ understanding of the particulate nature of matter and its transformations during dissolving”, Chemistry Education: Research and Practice in Europe, 1(2), (2000), 249. Vosniadou, S. (1994). “Capturing and modeling the process of conceptual change”, Learning and Instruction, 4, 45. White, R. (1994). “Conceptual and conceptual change”, Learning and Instruction, 4, 113. Yıldırım, A., Şimşek, H. (2006). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri, 6. Basım, Seçkin Yayıncılık, Ankara. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education 205 ÇÖZELTİLER KONUSUNDA ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİNİN … MİSCONCEPTİONS POSSESSED BY UNDERGRADUATE STUDENTS… EK 1. ANKETTE YER ALAN SORULAR 1. Aynı şartlarda; bir kabın içine saf su, diğer bir kabın içine ise tuzlu-su örnekleri konuluyor. a) I. kapta bulunan saf suyun miktarı 49,5g ve hacmi 50mL’ dir. Buna göre yoğunluğu nedir? b) II. kapta bulunan tuzlu-su çözeltisi ise 10g tuz ve 49,5g sudan oluşuyor. Çözeltinin hacmi 51mL olduğuna göre yoğunluğu nedir? 2. Aynı şartlarda alkol, su, şeker, alkol-su, şeker-su sistemlerini, tanecik boyutunda şekil çizerek gösteriniz. Neden böyle çizdiğinizi açıklayınız. Nedeni: Alkol Nedeni: Su Nedeni: Şeker Nedeni: Alkol-su Nedeni: Şeker-su 3) Kapalı bir kapta; a) 100mL etil alkol ve 100mL su karıştırıldığında elde edilen çözelti 190mL olmaktadır. Hacimdeki bu azalmanın nedeni nedir? Açıklayınız. b) 100mL CCl4 ve 100mL su karıştırıldığında toplam hacmin ne olmasını beklersiniz? Nedenini açıklayınız. NEF-EFMED Cilt 4, Sayı 2, Aralık 2010 / NFE-EJMSE Vol. 4, No. 2, December 2010 KALIN, B & ARIKIL, G. 206 EK 2. GÖRÜŞME SORULARI 1)Yoğunluk nedir? 2) Doymuş, aşırı doymuş ve doymamış çözelti kavramlarını açıklayınız? Bu şekilleri birbirine göre kıyaslayınız? Seyreltik ve doymamış çözelti kavramlarını açıklayınız? 3) Tanecik dendiğinde ne anlıyorsunuz? Alkol, su ve şeker tanecikleri denildiğinde ne anlıyorsunuz? Tanecikleri göstermek için kullandığınız şekilleri bir anlamı var mı? (Özellikle yuvarlak ile gösterim yapanlar için) Alkol, su ve şeker tanecikleri arasında tanecik büyüklükleri bakımından bir farklılık var mı? Bir çözünme olayı nasıl gerçekleşir? 4) I, II ve III noktalarındaki çözeltilerin özellikleri nelerdir? Çözünürlük nedir? 5) CCl4’ün yapısı nasıldır? Kovalent bağ nedir? Apolar ve polar kovalent bağ nedir? Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi Necatibey Faculty of Education, Electronic Journal of Science and Mathematics Education