The Effect of Guided Research Inquiry Teaching Method on 7th Grade Students' STEM Attitudes

Year 2020, Volume: 22 Issue: 2, 363 - 376, 29.06.2020

Müge Sağdıç Hasan Bakırcı

https://doi.org/10.32709/akusosbil.534626

Cited By: 2

Abstract

This study aims to investigate the effect of science education based on a guided inquiry teaching model on Science-Technology-Engineering-Mathematics (STEM) attitudes of 7th-grade students. The research employs quasi-experimental method. The participants of the research are 85 students studying in a secondary school during the 2017-2018 academic year in Van. The participants were divided into two groups. The experiment group had 45 students (23 girls, 22 boys) and the control group had 40 students (17 girls, 23 boys). The data collection tool is the STEM Attitude Scale. The data in the study were analyzed using the Wilcoxon Signed Ranks Test and the Mann Whitney U-test. At the end of the study, the guided research inquiry teaching method applied in the experimental group and the 5E learning model applied in the control group were found to be effective on STEM attitudes of 7th grade students. When science teaching methods used for the experimental and control groups are compared, it was concluded that the teaching in the experimental group was more effective on STEM attitudes of 7th -grade students. In addition, science teaching based on guided research inquiry teaching method was found to be more effective on the 21st-century skills included in the STEM Attitude Scale. Drawing on the findings, it is recommended to use the guided inquiry model in different units of the Science course in order to see its effect on secondary students’ STEM attitudes more clearly.

Keywords

Science education, guided research inquiry teaching method, STEM attitude

Rehberli Araştırma Sorgulama Öğretim Yönteminin 7. Sınıf Öğrencilerinin FeTeMM Tutumları Üzerindeki Etkisi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, rehberli araştırma sorgulama öğretim yöntemine dayalı fen öğretiminin yedinci sınıf öğrencilerinin Fen-Teknoloji-Mühendislik-Matematik (FeTeMM) tutumlarına etkisini araştırmaktır. Çalışmada, yarı deneysel yöntem kullanılmıştır. Çalışma grubu, 2017-2018 eğitim-öğretim yılının güz döneminde Van ilinin Başkale ilçe merkezindeki bir ortaokulda 45'i deney (23 kız, 22 erkek) ve 40'ı kontrol grubunda (17 kız, 23 erkek) olmak üzere toplam 85 öğrenciden oluşmaktadır. Veri toplama araçları olarak; FeTeMM Tutum Ölçeği kullanılmıştır. Çalışmada elde edilen veriler, Wilcoxon İşaretli Sıralar Testi ve Mann Whitney U-testi kullanılarak analiz edilmiştir. Çalışmanın sonunda, deney grubunda uygulanan rehberli araştırma sorgulama öğretim yönteminin ve kontrol grubunda uygulanan 5E öğrenme modelinin yedinci sınıf öğrencilerinin FeTeMM tutumları üzerinde etkili olduğu bulunmuştur. Deney ve kontrol grubunda yapılan öğretim kıyaslandığında; deney grubunda yapılan öğretimin, ortaokul yedinci sınıf öğrencilerinin FeTeMM tutumları üzerinde daha etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca rehberli araştırma sorgulama öğretim yöntemine dayalı fen öğretimi, FeTeMM Tutum Ölçeği’nde yer alan özellikle fen ve 21. yüzyıl becerileri üzerinde daha etkili olduğu tespit edilmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlara bağlı olarak, rehberli sorgulama öğretim modelinin ortaokul öğrencilerinin FeTeMM tutumları üzerinde etkisinin daha net görülebilmesi için Fen Bilimleri dersinin farklı ünitelerinde kullanılması önerilmektedir.

Keywords

Fen eğitimi, rehberli araştırma sorgulama öğretim yöntemi, FeTeMM tutumu

References

• Acarlı D. S. ve Dervişoğlu, S. (2018). Biyoloji öğretmen adaylarının laboratuvarda rehberli sorgulamaya dayalı öğretime ilişkin görüşleri. Bilim, Eğitim, Sanat ve Teknoloji Dergisi, 2(1), 22-34.
• Akpullukçu, S. ve Günay, Y. (2013). Fen ve teknoloji dersinde araştırmaya dayalı öğrenme ortamının öğrencilerin akademik başarı hatırda tutma düzeyi ve tutumlarına etkisi. Ege Eğitim Dergisi, 14(1), 67-89.
• Alkan-Dilbaz, G., Yanpar-Yelken, T. ve Özgelen, S. (2016). Araştırma temelli öğrenmenin fen ve teknoloji dersine yönelik tutum ve araştırma becerileri üzerindeki etkisi. İlköğretim Online, 15(2), 708-722.
• Artun, H. ve Özsevgeç, T. (2014). 5E öğrenme modeline uygun öğretim materyallerinin öğretmen adaylarının zihinsel modellerine etkisi. Amasya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 3(2), 259-285.
• Aydın, G., Saka, M. ve Guzey, S. (2017). 4.-8. Sınıf öğrencilerinin fen, teknoloji, mühendislik, matematik tutumlarının incelenmesi. Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(2). 787-802.
• Bakırcı, H. ve Günbatar, M. S. (2017). Öğretmen adaylarının bilgi okuryazarlık düzeyleri ile bilgi ve iletişim teknolojilerine yönelik tutumları. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(3), 543-563.
• Bakırcı, H. ve Karışan, D. (2018). Investigating the pre-service primary school, mathematics and science teachers’ STEM awareness. Journal of Education and Training Studies, 6(1), 32-42.
• Barthlow, M. J. (2011). The Effectiveness of process oriented guided inquiry learning to reduce alternate conceptions in secondary chemistry (Unpublished doctoral dissertation). Liberty University, Lynchburg VA.
• Bayram, Z. (2015). Öğretmen adaylarının rehberli sorgulamaya dayalı fen etkinlikleri tasarlarken karşılaştıkları zorlukların incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 30(2), 15-29.
• Bostan-Sarıoğlan, A., Can, Y. ve Gedik, İ. (2016). 6. sınıf fen bilimleri ders kitabındaki etkinliklerin araştırma-sorgulamaya dayalı öğrenme yaklaşımına uygunluğunun değerlendirilmesi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(3), 1004-1025.
• Büyüköztürk, Ş. (2017). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.
• Bybee, R. W. (2010). What is STEM education? Science, 329, 996.
• Carlson, H. L. (1999). From practice to theory: A social constructivist approach to teacher education. Teachers and Teaching: Theory Practice, 5(2), 203-218.
• Cook, T. D., Campbell, D. T. & Shadish, W. (2002). Experimental and quasi-experimental designs for generalized causal inference. Boston: Houghton Mifflin.
• Çelik, K. ve Çavaş, B. (2012). Canlılarda üreme büyüme ve gelişme ünitesinin araştırmaya dayalı öğrenme yöntemi ile işlenmesinin öğrencilerin akademik başarılarına bilimsel süreç becerilerine ve fen ve teknoloji dersine yönelik tutumlarına etkisi. Ege Eğitim Dergisi, 13(2), 50-75.
• Çelik, S., Şenocak, E., Bayrakçeken, S., Taşkesenligil, Y. ve Doymuş, K. (2005). Aktif öğrenme stratejileri üzerine bir derleme çalışması. Atatürk Üniversitesi Kazım Karabekir Eğitim Fakültesi Dergisi, 11, 155-185.
• Çepni, S. (2011). Araştırma ve proje çalışmalarına giriş. Trabzon: Celepler Matbaacılık.
• Çorlu, M. S., Capraro, R. M. & Capraro. M. M. (2014). Introducing STEM education: Implications for educating our teachers in the age of innovation. Education and Science, 39 (171), 74-85.
• Değirmenci, Ş. (2011). Fen ve teknoloji dersinde canlılar ve enerji ilişkileri ünitesinin öğretilmesinde proje tabanlı öğrenmenin öğrenci başarısına etkisi (Yayımlanmamış doktora tezi). Selçuk Üniversitesi, Konya.
• Ekiz, D. (2013). Eğitimde araştırma yöntem ve metotlarına giriş: nitel, nicel ve eleştirel kuram metodolojileri. Ankara: Anı Yayıncılık.
• Faber, M., Unfried, A., Wiebe, E. N., Corn, J., Townsend, L. W. & Collins, T. L. (2013). Student attitudes toward STEM: The development of upper elementary school and middle/high school student surveys. American Society for Engineering Education Annual Conference & Exposition, 120, 6955-6976.
• Gülmez-Güngörmez, H. (2018). Süreç odaklı rehberli sorgulayıcı öğrenme yöntemine dâhil edilen bilimin doğası etkinliklerinin 7. sınıf öğrencilerinin kavramsal değişimlerine ve bilimsel muhakeme becerilerine etkisi (Yayımlanmamış doktora tezi). Adıyaman Üniversitesi, Adıyaman.
• Hanson, D. (2004). Process-oriented guided inquiry learning process-the missing element. What Works, What Matters, What Lasts, 4, 2–13.
• Karapınar, A. (2016). Sorgulamaya dayalı öğrenme ortamının öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerileri, sorgulama becerileri ve bilimsel düşünme yetenekleri üzerindeki etkisi (Yayımlanmamış Yüksek lisans tezi). Celal Bayar Üniversitesi, Manisa.
• Kaundjwa, A. O. T. (2015). Influence of process oriented guided inquiry learning on science foundation students` achievements in stoichiometry problems at the University of Namibia, (Master of Science), Chemistry Education, University of South Africa.
• Kaya, G. ve Yılmaz, S. (2016). Açık sorgulamaya dayalı öğrenmenin öğrencilerin başarısına ve bilimsel süreç becerilerinin gelişimine etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 31(2), 300-318.
• Keçeci, G. ve Kırbağ-Zengin, F. (2016). Araştırma ve sorgulamaya dayalı fen öğretiminin öğrencilerin bilimsel süreç becerilerine ve tutumlarına etkisi. International Journal of Social Science, 47, 269-287.
• Kırıcı, M. G. (2019). FeTeMM destekli araştırma sorgulamaya dayalı öğrenme yaklaşımının 7. sınıf öğrencilerinin kavramsal anlama ve bilimsel yaratıcılıkları üzerine etkisi (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Van.
• Köksal, E. A. ve Berberoğlu, G. (2014). The Effect of guided-inquiry instruction on 6th grade Turkish students’ achievement, science process skills and attitudes toward science. International Journal of Science Education, 36, 66-78.
• Milli Eğitim Bakanlığı [MEB]. (2013). Talim ve terbiye kurulu başkanlığı ilköğretim kurumları (ilkokul ve ortaokul) fen bilimleri dersi (3, 4, 5, 6, 7 ve 8. sınıflar) öğretim programı. Ankara: Milli Eğitim Bakanlığı Yayınları.
• Milli Eğitim Bakanlığı [MEB]. (2017). Öğretmen strateji belgesi. Ankara: Milli Eğitim Bakanlığı Yayınları.
• Minner, D. D., Levy, J. A. & Century, J. (2010). İnquiry-based science instruction what is it and does it matter? Results from a research synthesis years 1984 to 2002. Journal of Research in Science Teaching, 47(4). 474-496.
• Myers, T., Monypenny, R. & Trevathan, J. (2012). Overcoming the glassy-eyed nod: An application of process-oriented guided inquiry learning techniques in information technology. Journal of Learning Design, 5(1), 12-22.
• National Research Council [NRC]. (2000). Inquiry and the national science education standards. Washington, D.C.: National Academy Press.
• Okur, M. ve Artun, H. (2016). Secondary students’ opinions about sound propagation. European Journal of Education Studies, 2(2), 44-61.
• Pizzolato, N., Fazio, C., & Battaglia, O. R. (2014). Open inquiry-based learning experiences: A case study in the context of energy exchange by thermal radiation. European Journal of Physics, 35(1), 1–16.
• Qureshi, S., Vishnumolakala, V. R., Southam, D. C. & Treagust, D. F. (2016). Inquiry-based chemistry education in a high-context culture: A Qatari case study. International Journal of Science and Mathematics Education, 15, 1017–1038.
• Sağdıç, M., Bakırcı, H. ve Boynukara, Z. (2019). Rehberli sorgulama öğretim modeline dayalı fen öğretiminin yedinci sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri üzerindeki etkisinin incelenmesi: Kuvvet ve Enerji Ünitesi Örneği. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(1), 943-959.
• Sanders, M. (2009). STEM, STEM education, STEM mania. The Technology Teacher, 68(4), 20-26.
• Sarıoğlan, A. B., Can, Y. ve Gedik, İ. (2016). Altıncı sınıf fen bilimleri ders kitabındaki etkinliklerin araştırma-sorgulamaya dayalı öğrenme yaklaşımına uygunluğunun değerlendirilmesi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(3), 1004-1025.
• Şen, Ş. (2015). Süreç odaklı rehberli sorgulayıcı öğrenme ortamında öğrencilerin elektrokimya konusundaki kavramsal anlamaları ve öz düzenleyici öğrenme becerilerinin incelenmesi (Yayımlanmamış doktora tezi). Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
• Şen, Ş. ve Yılmaz, A. (2017). Rehberli sorgulama ölçeğinin geçerlik ve güvenirlik çalışması. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 14(1), 1-21.
• Şimşek, P. ve Karapınar, F. (2010). The effects of inquiry-based learning on elementary students’ conceptual understanding of matter, scientific process skills and science attitudes. Procedia Social and Behavioral Sciences, 2, 1190–1194.
• Villagonzalo, E. C. (2014). Process oriented guided inquiry learning: An effective approach in enhancing students’ academic performance. DLSU Research Congress, De La Salle University, Manila, Philippines.
• Vishnumolakala, V. R., Southam, D. C., Treagust, D. F., Mocerino, M. & Qureshi, S. (2017). Students’ attitudes, self-efficacy and experiences in a modified process-oriented guided inquiry learning undergraduate chemistry classroom. Chemistry Education Research and Practice, 18, 340-352.
• Wood, W. B. (2003). Inquiry-based undergraduate teaching in life sciences at large research universities: A perspective on the boyer commission report. Cell Biology Education, 2(2), 112-116.
• Yamak, H., Bulut, N. ve Dündar, S. (2014). 5.Sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına FeTeMM etkinliklerinin etkisi. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265.
• Yenilmez, K. ve Balbağ, Z. (2016). Fen bilgisi ve ilköğretim matematik öğretmeni adaylarının FeTeMM’ e yönelik tutumları. Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi, 5(4). 301-307.
• Yıldırım, B. ve Selvi, M. (2015). Adaptation of stem attitude scale to Turkish. Turkish Studies- International Periodical for the Languages, Literature and History of Turkish or Turkic, 10(3), 1107-1120.
• Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2013). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayıncılık.