Ders Araştırması Kapsamında Matematik Öğretmen Adayları Cebir Öğretiminde Sanal Manipülatifleri Nasıl Kullanmaktadır?

Year 2018, Volume: 12 Issue: 1, 152 - 179, 30.06.2018

Dilan Temel Doğan Meriç Özgeldi

https://doi.org/10.17522/balikesirnef.437729

Cited By: 1

Abstract

Bu araştırmada ortaokul
matematik öğretmen adaylarının cebir öğretiminde sanal manipülatifleri ders
araştırması kapsamında neden ve nasıl kullandıkları incelenmiştir. Araştırmaya
ortaokul matematik öğretmenliği üçüncü sınıfında okuyan 17 öğretmen adayı
katılmıştır. Öğretmen adayları kendi belirledikleri cebir konularını sanal
manipülatiflerle nasıl anlatacaklarını planlamış ve grup olarak ders planlarını
oluşturmuştur. Bu süreçte öğretmen adaylarıyla grup görüşmeleri yapılmış ve hazırlanan
ders planları incelenmiştir. Bulgular, öğretmen adaylarının sanal
manipülatiflerle cebir öğretiminde yaşayabilecekleri olumlu ve olumsuz yönleri
ortaya çıkarmış, özellikle sanal manipülatiflerin cebir öğretiminde cebirsel
ilişkileri keşfetme, görselleştirme ve somutlaştırmada etkili olduğunu
göstermiştir. Sonuç olarak ders araştırması, öğretmen adaylarının cebir
öğretimi ile ilgili bir ders planının nasıl hazırlanacağı, manipülatiflerin
ders planının hangi aşamalarına nasıl dahil edileceğine ilişkin deneyim
kazanmalarında önemli bir rol oynamıştır.

Keywords

Ders araştırması, sanal manipülatif, ortaokul cebir öğretimi, matematik öğretmen adayları

How do Preservice Mathematics Teachers Use Virtual Manipulatives to Teach Algebra through Lesson Study?

Abstract

The purpose of the study was to investigate preservice mathematics
teachers’ using of virtual manipulatives to teach algebra through a lesson
study. 17 preservice mathematics teachers voluntarily participated in the
study. Phenomenological approach has been used as a qualitative method of
research. The preservice mathematics teachers created lesson plans about the
middle school algebra topics using virtual manipulatives. Interviews were used
as a way to collect data to gain information about their using of virtual
manipulatives to teach algebra. The findings of the study showed that
preservice mathematics teachers revealed positive and negative decisions about
algebra teaching by using virtual manipulatives and they found the most of the
virtual manipulatives effective in exploring and visualizing algebraic
relations. As a result, the lesson study has played an important role in
preservice teachers’ preparing a lesson plan for teaching algebra and
integrating the virtual manipulatives into the stages of a lesson plan.

Keywords

Virtual manipulative, algebra teaching, lesson study, preservice mathematics teachers

References

• Akkan, Y., Baki, A. & Çakıroğlu, Ü., (2012). 5-8. Sınıf öğrencilerinin aritmetikten cebire geçiş süreçlerinin problem çözme bağlamında incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 43, 1-13.
• Akkan, Y. & Çakıroğlu, Ü. (2009). Öğrencilerin sanal ve fiziksel manipülatiflere yönelik tercihleri. 9th International Educational Technology Conference, Ankara
• Akkan, Y. & Çakıroğlu, Ü. (2011). Farklı branşlardaki öğretmen ve öğretmen adaylarının matematik öğretiminde sanal-fiziksel manipülatiflere bakış açılarının karşılaştırılması. 5. Uluslararası Bilgisayar ve Öğretimsel Teknolojiler Sempozyumu, Fırat Üniversitesi, Elazığ.
• Akkan, Y. & Çakıroğlu, Ü. (2012). Doğrusal ve ikinci dereceden örüntüleri genelleştirme stratejileri: 6-8. Sınıf öğrencilerinin karşılaştırılması. Eğitim ve Bilim, 37(165), 104-120.
• Akkaya, R. (2006). İlköğretim altıncı sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanında karşılaşılan kavram yanılgılarının giderilmesinde etkinlik temelli yaklaşımın etkililiği. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Bolu.
• Altun, M. (2007). Eğitim fakülteleri ve matematik öğretmenleri için ortaöğretim matematik öğretimi, Alfa Akademi Yayınevi, Bursa.
• Anderson-Pence, K. L. (2014). Examining the impact of different virtual manipulative types on the nature of students’ small-group discussions: An exploratory mixed-methods case study of techno-mathematical discourse. Unpublished doctoral dissertation. Utah State University, US.
• Anh, N. H. & Phuc, N. D. M. (2014). Using virtual manipulative materials for supporting teaching and learning fraction division and area of a circle. Proceedings of the 7th International Conference on Educational Reform Innovations and Good Practices in Education: Global Perspectives, 273-280.
• Arslan, S. & Özpınar, İ. (2009). İlköğretim 6. Sınıf matematik ders kitaplarının öğretmen görüşleri doğrultusunda değerlendirilmesi, Dicle Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 12, 97-113.
• Baki, A., Erkan, İ. & Demir, E. (2012). Ders planı etkililiğinin lesson study ile geliştirilmesi: bir aksiyon araştırması. X.Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Niğde.
• Baş, S., Çetinkaya, B. & Erbaş, A. K. (2011). Öğretmenlerin dokuzuncu sınıf öğrencilerinin cebirsel düşünme yapılarıyla ilgili bilgileri. Eğitim ve Bilim, 36(159), 41-55.
• Bilen, M. (2002). Plandan uygulamaya öğretim. Ankara: Anı Yayıncılık.
• Bouck, E. C. & Flanagan, S. M. (2010). Virtual manipulatives: What they are and how teachers can use them. Intervention in School and Clinic, 45(3), 186-191.
• Bozkurt, A. & Yabaş, B. (2012). İlköğretim düzeyinde matematik öğretimini destekleyici e-öğrenme portallarının kritik özelliklerinin belirlenmesi. Education Sciences, 7(1), 192-199.
• Burroughs, E. A., & Luebeck, J. L. (2010). Pre-service teachers in mathematics lesson study. The Montana Mathematics Enthusiast, 7(2&3), 391-400.
• Cajkler, W. & Wood, P. (2013) The feasibility and effectiveness of using ‘lesson study’ to investigate classroom pedagogy in initial teacher education: student-teacher perspectives. Association for Teacher Education in Europe, Ostfold University College, Halden, Norway, 22-25 August 2013.
• Cavanaugh, C., Gillan, K. J., Bosnick, J., Hess, M., & Scott, H. (2005). Succeeding at the gateway: secondary algebra learning in the virtual school. Jacksonville, University of North Florida.
• Creighan, S. (2014). Investigating the effects of the mathemantics number line activity on children’s number sense. Unpublished doctoral dissertation, Columbia University.
• Çağdaşer, B.T. (2008). Cebir öğrenme yaklaşımının yapılandırmacı yaklaşımla öğretiminin 6. Sınıf öğrencilerinin cebirsel düşünme düzeyleri üzerindeki etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Uludağ Üniversitesi, Bursa.
• Çakıroğlu, Ü., Güven, B. & Akkan, Y. (2008). Matematik öğretmenlerinin matematik eğitiminde bilgisayar kullanımına yönelik inançlarının incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35, 38-52.
• Çakıroğlu, E. & Yıldız, B. T. (2007). Turkish preservice teachers’ views about manipulative use in mathematics education. In C. S. Sunal & M. Kagendo (Eds.), The enterprise of education (pp.275-289). Information Age Publishing Inc.
• Çelik, D. (2007). Öğretmen adaylarının cebirsel düşünme becerilerinin analitik incelenmesi. Yayınlanmamış doktora tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
• Çelik, D. & Güneş, G. (2013). Farklı sınıf düzeyindeki öğrencilerin harfli sembolleri kullanma ve yorumlama seviyeleri. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 13(2), 1157-1175.
• Daghestani, L. (2013). The design, ımplementation and evaluation of a desktop virtual reality for teaching numeracy concepts via virtual manipulatives. Unpublished doctoral dissertation, University of Huddersfield.
• Dede, Y. & Argün, Z. (2003). Cebir, öğrencilere niçin zor gelmektedir? Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fak. Dergisi, 24, 180 - 185.
• Durmuş, S., & Karakırık, E. (2006). Virtual manipulatives in mathematics education: A theoretical framework. The Turkish Online Journal of Educational Technology, 5(1), 117–123.
• Erbilgin, E. (2013). Sınıf öğretmeni adaylarının ders araştırması hakkındaki görüşleri. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 21, 69-83
• Eraslan, A. (2008). Japon ders araştırması: Türkiye’de işler mi? Eğitim ve Bilim, 33(149), 62-67.
• Ersoy, Y. & Erbaş, A. K. (2003). Kassel projesi: cebir testinde bir grup Türk öğrencisinin başarısı ve öğrenme güçlükleri. İlköğretim Online Dergisi, 4(1), 18-39.
• Fernandez, M. L. (2010). Investigating how and what prospective teachers learn through microteaching lesson study. Teaching and Teacher Education, 26(2), 351-362.
• Fernandez, M. L. & Zilliox, J. (2011). Investigating approaches to lesson study in prospective mathematics teacher education. In L. C. Hart, A. Alston, & A. Murata (Ed.), Lesson study research and practice in mathematics education: Learning together (pp. 85-102). New York, NY
• Gürbüz, R. & Akkan, Y. (2008). A comparison of different grade students’ transition levels from arithmetic to algebra: a case for ‘equation’ subject. Education and Science, 33(148), 64-76.
• Gürbüz, R. & Toprak, Z. (2014). Aritmetikten cebire geçişi sağlayacak etkinliklerin tasarlanması, uygulanması ve değerlendirilmesi, Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 8(1), 178-203.
• Isoda, M. (2010). Lesson study: problem solving approaches in mathematics education as a Japanese experience. International Conference on Mathematics Education Research 2010 (ICMER 2010). Procedia Social and Behavioral Sciences, 8, 17-27.
• Kablan, Z. (2012). Öğretmen adaylarının ders planı hazırlama ve uygulama becerilerine bilişsel öğrenme ve somut yaşantı düzeylerinin etkisi. Eğitim ve Bilim, 37(163), 239- 253.
• Kaf Y. (2007). Matematikte model kullanımının 6. Sınıf öğrencilerinin cebir erişilerine etkisi, Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
• Karakırık, E. (2008). SAMAP: A Turkish math virtual manipulatives site. Eskişehir, Turkey: 8th International Educational Technology Conference, Eskişehir, 6th-9th May 2008.
• Kaş, S. (2010). Sekizinci sınıflarda çalışma yaprakları ile öğretimin cebirsel düşünme ve problem çözme becerisine etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Kay, R. & Knaack, L. (2007). Evaluating the use of learning objects for secondary school science, Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching, 26(4), 261–289.
• Kolpak, R. L. (2011). Using virtual manipulatives to explore mathematical concepts. Unpublished doctoral dissertation, Central Connecticut State University.
• Kurtdede-Fidan, N. (2008). İlköğretimde araç gereç kullanımına ilişkin öğretmen görüşleri. Kuramsal Eğitimbilim, 1(1), 48-61.
• Kurz, T. (2011). Discovering features of webbased algebraic tools via data analysis to support technology integration in mathematics education. Journal of Curriculum and Instruction, 5(1), 85–100.
• Lewis, C., Perry, R. & Murata, A. (2006). How should research contribute to instructional improvement? The case of lesson study. Educational Researcher, 35(3), 3–14.
• Lewis, C. & Tsuchida, I. (1998). A lesson is like a swiftly flowing river: Research lessons and the improvement of Japanese education. American Educator, Winter, 14-17, 50-52.
• Magruder, R. L. (2012). Solving linear equations: a comparison of concrete and virtual manipulatives in middle school mathematics. Unpublished dissertation Thesis, University of Kentucky.
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB) (2009). İlköğretim matematik dersi 6-8. Sınıflar öğretim programı ve kılavuzu, Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı, Ankara.
• Milli Eğitim Bakanlığı MEB (2013). Ortaokul matematik dersi 5-8. sınıflar öğretim programı, Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı, Ankara.
• Morris, J. (2013). The use of virtual manipulatives in fourth grade to ımprove mathematic performance, Unpublished doctoral dissertation, State University of New York.
• Mostofo, J. (2013). Using lesson study with pre-service secondary mathematics teachers: effects on ınstruction, planning, and efficacy to teach mathematics. Unpublished doctoral dissertation, Arizona State University.
• Moyer, P. S. (2001). Are we having fun yet? How teachers use manipulatives to teach mathematics. Educational Studies in Mathematics, 47, 175-197.
• Moyer-Packenham, P. S. (2005). Using virtual manipulatives to investigate patterns and generate rules in algebra. Teaching Children Mathematics, 11(8), 437-444.
• Moyer, P. S., Bolyard, J.J. & Spikell, M.A. (2002). What Are Virtual Manipulatives?. Teaching Children Mathematics. NCTM Publishing.
• Moyer-Packenham, P. S., Westenskow, A. & Salkind, G. (2012). Effects of virtual manipulatives on student achievement and mathematics learning. Paper presented at the American Educational Research Association Annual Meeting, Vancouver, Canada.
• Murata, A. & Pothen, B. E. (2011). Lesson study in preservice elementary mathematics methods courses: Connecting emerging practice and understanding. In L. C. Hart, A. S. Alston, & A. Murata (Eds.), Lesson study research and practice in mathematics education: Learning together (pp. 103–116). New York, NY.
• Nason, R., Chalmers, C. & Yeh, A. (2012). Facilitating growth in prospective teachers’ knowledge: Teaching geometry in primary schools. Journal of Mathematics Teacher Education, 15(3), 227-249.
• NCTM (2000). Principles and standarts for school mathematics, National council of teachers of mathematics pub., Reston/VA, http://standarts.nctm.org, 15 Nisan 2014 tarihinde indirilmiştir.
• Özel, S., Özel, Z. & Cifuentes, L. (2014). Effectiveness of an online manipulative tool and students’ technology acceptances. International Journal of Educational Studies in Mathematics, 1 (1), 1-15.
• Özer, M. N. & Şan, İ. (2013). Görselleştirmenin özdeşlik konusu erişisine etkisi. International Journal of Social Science, 6(1), 1275-1294.
• Paek, S. & Hoffman, D. L. (2014). Challenges of using virtual maiıpulative software to explore mathematical concepts. Proceedings fot the 41th Annual Meeting of the Research Council on Mathematics Learning, February 27-March 1, 2014, San Antonio, Texas, 169-176.
• Panasuk, R. (2010). Three-phase ranking framework for assessing conceptual understanding in algebra using multiple representations, Education, 131 (2), 235-257.
• Peker, M. & Halat, E. (2008). İlköğretim I. kademe matematik programının eğitim durumları boyutunun öğretmen görüşleri doğrultusunda incelenmesi. Selçuk Üniversitesi Ahmet Keleşoğlu Eğitim Fakültesi Dergisi, 26, 209-225.
• Pham, S. (2015). Teachers’ perceptions on the use of math manipulatives in elementary classrooms. Unpublished doctoral dissertation, University of Toronto.
• Pişkin-Tunç, M., Durmuş, S. & Akkaya, R. (2012a). İlköğretim matematik öğretmen adaylarının matematik öğretiminde somut materyalleri ve sanal öğrenme nesnelerini kullanma yeterlikleri. Matematik Eğitimi Dergisi, 1, 13-20.
• Pişkin-Tunç, M., Durmuş, S. & Akkaya, R. (2012b). İlköğretim matematik öğretmen adaylarının somut materyal ve sanal manipülatiflerin eğitim süreçleri boyunca kullanabilme durumlarının belirlenmesi. X.Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Niğde.
• Putnam, R. & Borko, H. (2000). What do new views of knowledge and thinking have to say about research on teacher learning? Educational Researcher, 29(1), 4-15.
• Reimer, K. & Moyer, P. S. (2005). Third-graders learn about fractions using virtual manipulatives: A classroom study. The Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching, 24(1), 5–25.
• Sato, M. (2008). Japanese lesson studies, looking back and thinking forward. The World Association of Lesson Studies International Conference, Hong Kong Institute of Education, Hong Kong.
• Sfard, A. (1995). The development of algebra, historical and psychological perspectives. Journal of Mathematical Behavior, 14, 15-39.
• Sims, L. & Walsh D. (2009). Lesson study with preservice teachers: Lessons from lessons. Teaching and Teacher Education, 25, 724–733.
• Stigler, J. W. & Hiebert, J. (1999). The teaching gap: Best ideas from the world’s teachers for improving education in the classroom. New York, NY: The Free Press.
• Suh, J. (2005). Third graders’ mathematics achievement and representation preference using virtual and physical manipulatives for adding fractions and balancing equations. Unpublished doctoral dissertation, George Mason University.
• Suh, J. M., Moyer, P. S. & Heo, H. J. (2005). Examining technology uses in the classroom: Students Developing fraction sense by using virtual manipulative concept tutorials. Journal of Interactive Online Learning, 3(4), 1–21.
• Suh, J. M. & Moyer, P. S. (2007). Third graders’ mathematics achievement using virtual and physical manipulatives for adding fractions and balancing equations. Research Poster Presentation, American Educational Research Association Annual Meeting, Chicago.
• Şahin, T. (2013). Somut ve sanal manipülatif destekli geometri öğretiminin 5. Sınıf öğrencilerinin geometrik yapıları inşa etme ve çizmedeki başarılarına etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi. Bolu: Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü.
• Van Amerom, B., A. (2002). Reinvention of early algebra: Developmental research on the transition from arithmetic to algebra. Unpublished doctoral dissertation, University of Utrecht, The Netherlands.
• Van De Walle, J. A. (2007). Elementary and middle school mathematics: Teaching developmentally (7th Ed.). Boston, Ma: Pearson /Allyn And Bacon.
• Yeniçeri, Ü. (2013). İlköğretim 6. Sınıf matematik öğretim programında yer alan kesirler alt öğrenme alanı kazanımlarının öğretiminde sanal manipülatif kullanımının öğrencilerin başarılarına etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
• Yetkin-Özdemir, E. (2008). Sınıf öğretmeni adaylarının matematik öğretiminde materyal kullanımına ilişkin bilişsel becerileri. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35, 362-373.
• Yıldırım, A. (1999). Nitel araştırma yöntemlerinin temel özellikleri ve eğitim araştırmalarındaki yeri ve önemi. Eğitim ve Bilim, 23, 7-12.
• Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık, Ankara.
• Yuan, Y. (2009). Taiwanese elementary school teachers apply web-based virtual manipulatives to teach mathematics. Journal of Mathematics Education, 2(2), 108-121.