5E Öğrenme Modeline Uygun Öğretim Materyallerinin Öğretmen Adaylarının Zihinsel Modellerine Etkisi

Yıl 2014, Cilt: 3 Sayı: 2, 259 - 285, 03.04.2014

Hüseyin Artun , Tuncay Özsevgeç

Öz

Bu çalışma da, öğretmen adaylarının difüzyon ve osmoz kavramları ile ilgili zihinsel modellerine 5E öğrenme modeline uygun öğretim materyallerinin etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır.  Bu amaç doğrultusunda, çalışmada özel durum metodolojisi kullanılmıştır. Çalışmanın örneklemini KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi fen bilgisi öğretmenliği ikinci sınıfta öğrenim gören toplam 32 öğretmen adayı oluşturmuştur. Çalışmada kullanılan veri toplama aracında 5 açık uçlu soru yer almaktadır. Öğretmen adaylarının açık uçlu sorulara verdikleri cevaplar kategorilere ayrılmıştır. Daha sonra elde edilen veriler Chi & Roscoe (2002) tarafından geliştirilen rubrik yardımı ile değerlendirilmiştir. Verilerin analizinde, bağımlı t-testi ve tek yönlü varyans analizi (One-Way ANOVA) kullanılmıştır. Elde edilen bulgulara göre, öğretmen adaylarının ön, son ve gecikmiş test puanlarının çoklu karşılaştırmaları arasında son ve gecikmiş test lehine istatistiksel olarak anlamlı bir farkın olduğu görülmektedir (p<0.05). Elde edilen nicel sonuçlar, difüzyon ve osmoz kavramlarına yönelik geliştirilen öğretim materyallerinin öğretmen adaylarının zihinsel modellerinde olumlu yönde değişiklikler meydana getirdiğini ve kavramların zihinde kalıcı olmasını sağladığını göstermektedir. Fen bilimlerinin soyut kavramlar içermesinden dolayı, soyut kavramların öğretiminde günlük yaşamla ilgili örneklerin verilerek zihinsel modellerinin olumlu yönde değişmesi sağlanabilir.

Anahtar Kelimeler

5E öğrenme modeli, difüzyon, osmoz, zihinsel model

Kaynakça

• Ağgül-Yalçın, F. ve Bayrakçeken, S. (2010). The effect of 5E learning model on pre-service science teachers’ achievement of acids-bases subject. International Online Journal of Educational Sciences, 2 (2), 508–531.
• Artun, H. (2009). Difüzyon ve osmoz kavramlarına yönelik 5E modeline uygun öğretim materyalinin geliştirilmesi ve değerlendirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Artun, H. ve Coştu, B. (2011). Sınıf öğretmen adaylarının difüzyon ve osmoz kavramları ile ilgili yanılgılarının belirlenmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 8 (4), 117–127.
• Artun, H. ve Coştu, B. (2013). Effect of the 5E model on prospective teachers’ conceptual understanding of diffusion and osmosis: A mixed method approach. Journal of Science Education and Technology, 22(1), 1–10.
• Aydoğan, S., Güneş, B. ve Gülçiçek, Ç. (2003). Isı ve Sıcaklık Konusunda Kavram Yanılgıları, Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 2, 111–124.
• Balgopal, M.M. & Wallece, A.M. (2009). Decisions and dilemmas: Using writing to learn activities to increase ecological literacy. The Journal Of Envıronmental Education, 40(3), 13–26.
• Borges, A.T. (1999). Mental models of electricity. International Journal of Science Education, 21(1), 95–117.
• Çepni, S., Cerrah, L. ve Bacanak, A. (2002). Sınıf Öğretmenliği Yapan Fen Öğretmenlerinin Branş Öğretmenliğine Dönüş Nedenleri ve Döndüklerinde Karşılaştıkları Sorunlar, V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Ankara, Bildiriler Kitabı, Cilt I, 1220-1227.
• Chang, S-N. (2007). Externalising students’ mental models through concept maps. Educational Research, 41(3), 107– 112.
• Chi, M.T.H. & Roscoe, R.D. (2002). The process and challenges of conceptual change. In M. Limon & L. Mason (Eds.), Reconsidering conceptual change: Issues in theory and practice (pp. 3–27). Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.
• Christianson, R.G. & Fisher, K.M. (1999). Comparison of student learning about diffusion and osmosis in constructivist and traditional classrooms. International Journal of Science Education, 6, 687–698.
• Čižkova, V., Čtrnactova, H. & Nečesana, T. (2009). Increasing the effectiveness of ecological education through interactive tasks. Journal of Baltic Science Education, 8(2), 110–119.
• Coca, D.M. (2013). The influence of teaching methodologies in the learning of thermodynamics in secondary educatıon. Journal of Baltıc Science Education, 12(1), 59–72.
• Coll, R.K. & Taylor, N. (2002). Mental models in chemistry: Senior chemistry students’ mental models of chemical bonding. Chemıstry Education: Research and practice in europe, 3, 175–184.
• Coştu, B. (2006). Kavramsal değişimin gerçekleşme düzeyinin belirlenmesi: “Buharlaşma, yoğunlaşma ve kaynama”, Doktora Tezi, K.T.Ü., Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Creswell, W.J. (2003). Research Design, Second Edition. Sage Publication, London.
• Çalık, M. (2006). Bütünleştirici öğrenme kuramına göre lise 1 çözeltiler uygulanması. Doktora Tezi, KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon. materyal geliştirilmesi ve
• Çalık, M., Okur, M. ve Taylor, N. (2011). A comparison of different conceptual change pedagogies employed within the topic of “sound propagation”. Journal of Science Education and Technology, 20, 729–742.
• Çokadar, H. ve Yılmaz, G.C. (2009). Teaching ecosystems and matter cycles with creative drama activities. Journal of Science Education and Technology, 19, 80–89.
• Doymuş, K., Şimşek, Ü. ve Bayrakçeken, S. (2004). İşbirlikçi Öğrenme Yönteminin Fen Bilgisi Dersinde Akademik Başarı ve Tutuma Etkisi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 1(2), 103–115.
• Geban, Ö. ve Bayır, G. (2000). Effect of conceptual change approach on students’ understanding of chemical change and conversation of matter. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 19, 79–84.
• Gobert, J.D. & Buckley, B.C. (2000). Introduction to model- based teaching and learning in science education. International Journal of Science Education, 22(9), 891– 894.
• Greca, I.M. & Moreira, M.A. (2000). Mental models, conceptual models, and modelling. International Journal of Science Education, 22(1), 1–11.
• Gül, Ş. ve Yeşilyurt, S. (2011). Yapılandırmacı öğrenme yaklaşımına dayalı bir ders yazılımının hazırlanması ve değerlendirilmesi. Çukurova Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(40), 19–36.
• Harrison, A.G. & Treagust, D. F. (2000). A typology of school science models. International Journal of Science Education, 22 (9), 1011–1026.
• Hoban, G., Loughran, J. & Nielsen, W. (2011). Slowmation: preservice elementary teachers representing science knowledge animations. Journal of Research in Science Teaching, creating 48(9), 985–1009. multimodal digital
• Jih, H. & Reeves, T. (1992). Mental models: A research focus for interactive learning systems. Educational Technology Research & Development, 40, 39–53.
• Karamustafaoğlu, S., Karamustafaoğlu, O. ve Yaman, S. (2005). Fen ve Teknoloji Öğretimi, Editörler Mustafa Aydoğdu & Teoman Kesercioğlu, Anı yayıncılık, Ankara.
• Kelly, P.V. & Odom, A.L. (1997). The union of concept mapping and learning cycle for meaningful learning: Diffusion and osmosis, Paper Presented at the National Science Teachers Association, New Orleans, Louisiana.
• Köse, S. (2007). The effects of concept mapping ınstruction on overcoming 9th grade students’ misconceptions about diffusion and osmosis. Journal of Baltic Science Education, 2, 16–25.
• Marek, E.A., Cowan, C.C. & Cavallo, A.M.L. (1994). Students’ misconceptions about diffusion: How can they be eliminated. The American Biology Teacher, 56, 74–77.
• Mork, S.M. (2011). An interactive learning environment designed to increase the possibilities for learning and communicating about radioactivity. Interactive Learning Environments, 19(2), 163–177.
• Odom, A.L. & Barrow, L.H. (1995). Development and application of a two-tier diagnostic test measuring college biology students’ understanding of diffusion osmosis after a course of ınstruction. Journal of Research in Science Teaching, 32, 45–61.
• Odom, A.L. & Kelly, P.V. (2001). Integrating concept mapping and the learning cycle to teach diffusion and osmosis concepts to high school biology students. Science Education, 85, 615–635.
• Odom, A.L. (1992). The development and validation of a two- tier diagnostic test measuring college biology students’ understanding of diffusion and osmosis. Doctorate Thesis, Missouri-Columbia Üniversitesi, Kolombiya.
• Odom, A.L. & Barrow, L.H. (1993). Freshman biology majors’ misconceptions about diffusion and osmosis. Paper Presented at the Annual Meeting of the National Association for Research in Science Teaching, 9, Atlanta.
• Okur, E., Yalçın-Özdilek, Ş. ve Şahin, Ç. (2011). The common methods used ın bıodıversıty educatıon by prımary school teachers (Çanakkale, Turkey). Eğitimde Kuram ve Uygulama, 7(1), 142–159.
• Orgill, M. & Thomas, M. (2007). Analogies and the 5E model. The Science Teacher, January 40–45.
• Özmen, H., Şahin, N.F. ve Şahin, B. (2004). Fen bilgisi öğretmen adaylarının difüzyon ve osmoz kavramlarını anlama seviyelerinin belirlenmesi. D.E.Ü., Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 15, 81-90.
• Özsevgeç, T. ve Artun, H. (2012a). “İnsan ve Çevre Ünitesinin” öğretiminde karşılaştıkları zorluklar. X. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, 27–30 Haziran, Niğde.
• Özsevgeç, T. ve Artun, H. (2012b). Çevre eğitimi dersi modüler programının geliştirilmesi ve değerlendirilmesi: Ekosistem ünitesi örneği. X. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, 27–30 Haziran, Niğde.
• Özsevgeç, T. (2007). İlköğretim 5. sınıf kuvvet ve hareket ünitesine yönelik 5e modeline göre geliştirilen rehber materyallerin etkililiklerinin belirlenmesi. Doktora Tezi, K.T.Ü., Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Saka, A. (2006). Fen bilgisi öğretmen adaylarının genetik konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesinde 5e modelinin etkisi. Doktora Tezi, K.T.Ü., Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Sarıay, M. (2008). Ortaöğretim fizik dersi itme ve momentum konusu öğretim programını geliştirme üzerine bir çalışma. Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, eğitim bilimleri enstitüsü, İzmir.
• Sezer, A. ve Tokcan, H. (2003). İş birliğine dayalı öğrenmenin coğrafya dersinde akademik başarı üzerine etkisi. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 23(3), 227–242.
• She, H.C. (2002). Concepts of a higher hierarchical level require more dual situated learning events for conceptual change: A study of air pressure and buoyancy. International Journal of Science Education. 24 (9), 981–996.
• She, H.C. (2004). Fostering radical conceptual change through dual-situated learning model. Journal of Research in Science Teaching. 41 (2), 142–164.
• Şahin, Ç. (2010). İlköğretim 8. sınıf “kuvvet ve hareket” ünitesinde “zenginleştirilmiş 5e öğretim modeli”ne göre rehber materyaller tasarlanması, uygulanması ve değerlendirilmesi. Doktora Tezi, KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Şimşekli, Y. (2010). The original activities for environmental education and their effects on students (A Case Study in Bursa). Elementary Education Online, 9(2), 552–560.
• Taycı, F. ve Uysal, F. (2009). Çorlu’da birici ve ikinci kademe ilköğretim öğrencilerine çevre eğitimi konusunda uygulanan anket çalışması. Fen, sosyal ve çevre eğitiminde son gelişmeler sempozyumu, 18–20 Kasım, Giresun.
• Tekkaya, C. (2003). Remediating high school students’ misconceptions concerning diffusion and osmosis through concept mapping and conceptual change. Research in Science & Technological Education, 1, 5–16.
• Tekkaya, C. ve Balcı, S. (2003). Öğrencilerin fotosentez ve bitkilerde solunum konularındaki kavram yanılgılarının saptanması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, 101–107.
• Tekkaya, C., Çapa, Y. ve Yılmaz, Ö. (2000). Biyoloji öğretmen biyoloji adaylarının genel konularındaki kavram yanılgıları. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18, 140–147.
• Trochim, W.M.K. (2001). The research methods knowledge base, 2nd ed. Cincinnati: Atomic Dog Publishing.
• Tsai, C.C. (1999). Overcoming junior high school students’ misconceptions about microscopic views of phase change: A study of an analogy activity. Journal of Science Education and Technology, 8(1), 83–91.
• Ünal, G. ve Ergin, Ö. (2006). Fen eğitimi ve modeller. Milli Eğitim Dergisi, sayı 171, 188–196.
• Veeravatnanond, V. and Singseewo, A. (2010). A developmental model of environmental education school. European Journal of Social Sciences, 17(3), 391–403.
• Vosniadou, S. (1994). Capturing and modelling the process of conceptual change. Learning and Instruction, 4, 45–69.
• Welsh, A.J. (2012). Exploring undergraduates’ perceptions of the use of active learning techniques in science lectures. Journal of College Science Teaching, 42(2), 80–87.
• Westbrook, S.L. & Marek, E.A. (1991). A cross-age study of student understanding of the concept of diffusion. Journal of Research in Science Teaching, 28, 649–660.
• Yıldırım, O., Nakiboğlu, C. ve Sinan, O. (2004). Fen bilgisi öğretmen adaylarının difüzyon ile ilgili kavram yanılgıları. B.A.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 6(1), 79-99.
• Zukerman, J.T. (1994). Problem solvers’ conceptions about osmosis. The American Biology Teacher, 56, 22-25.