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
œ 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…
œ 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).
œ 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.
œ 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

Benzer belgeler