İlkokul Öğrencilerinin Dünya’nın Hareketlerine Yönelik Bilgi Yapılarının Kavramsal Değişim Teorilerine göre Analizi

Abstract

Araştırmada; öğrencilerin dönme, dolanma, Dünya’nın günlük ve yıllık hareketlerine ilişkin bilgi yapıları (zihinsel model) analiz edilmiştir. Araştırma, nitel ve nicel araştırma yöntemlerinin birlikte veri toplama işleminde kullanıldığı karma yöntem modeline göre tasarlanmıştır. Araştırma dördüncü sınıfa devam eden yetmiş beş öğrencinin katılımı ile gerçekleştirilmiştir. Katılımcıların belirlenmesinde amaçsal örnekleme yöntemlerinden biri olan ölçüt örnekleme kullanılmıştır. Araştırma verileri bilgi yapısı testi ve görüşme formundan elde edilmiştir. Araştırmada bilgi yapısı testinden elde edilen nicel verilerin analizinde kay kare uyum iyiği testi, yüzde ve frekans, görüşme formundan elde edilen sözel verilerin analizinde ise betimsel analiz yöntemi kullanılmıştır. Araştırma sonucunda öğrenciler Dünya'nın dönme, dolanma, günlük ve yıllık hareketlerine ilişkin farklı sorulara bilişsel tutarsızlık sergileyen yanıtlar vermişlerdir. Sağlanan bu bulgular, araştırmaya katılan öğrencilerin çoğunluğunun bilgi yapılarının parçalı bilgi yapısı teorisiyle uyum içinde olduğunu göstermektedir.

Keywords

• Dönme
• Dolanma
• Dünya’nın Günlük ve Yıllık Hareketleri
• Kavramsal Değişim Teorileri
• Bilgi Yapıları
• Zihinsel Model
• Parçalı Bilgi Yapısı Teorisi

Analysis of Primary School Students’ Knowledge Structures Regarding the Movements of the Earth According to Conceptual Change Theories

Abstract

In the research, the knowledge structures (mental model) of the students regarding rotation, revolution, daily and annual movements of the world were analyzed. The research was designed according to the mixed method model in which qualitative and quantitative research methods are used together in data collection process. The research was conducted with the participation of seventy-five fourth grade students. Criterion sampling, one of the purposeful sampling methods, was used in determining the participants. Research data were obtained from knowledge structures test and interview form. Chi-Square Goodness-of-Fit Test, percentage and frequency were used in the analysis of the quantitative data obtained from the knowledge structures test, and the descriptive analysis method was used in the analysis of the verbal data obtained from the interview form. As a result of the research; students gave answers that showed cognitive inconsistency to different questions about the rotation, revolution, daily and annual movements of the Earth. These findings show that the knowledge structures of the majority of the students participating in the study are in accordance with the knowledge in pieces structure theory.

Keywords

• Rotation
• Revolution
• Daily and Annual Movements of the World
• Conceptual Change Theories
• Knowledge Structures
• Mental Model
• Knowledge in Pieces Structure Theory

References

1. Acar, T. (2018). Yazılı yoklamalarda puanlama yönteminin test ve madde istatistiklerine etkisi. İlköğretim Online, 17(2), 500-509.
2. Apaydin, Z. (2014). Ortaokul öğrencilerinin suyun kaldırma kuvveti kavramına yönelik bilgi yapıları: Görüngübilimsel bir ilksel olarak yüzme. Eğitim ve Bilim, 39(174), 402-424.
3. Apaydın, Z., Akman, E., Taş, E., & Peker-Aymen., E. (2014). Beşinci sınıf öğrencilerinin ışık kavramına yönelik bilgi yapılarının kavramsal değişim teorilerine göre analizi. Bilgisayar ve Eğitim Araştırmaları Dergisi, 2(3), 44-68.
4. Apaydin, Z., Cobanoglu, E. O., & Ergül, S. (2018). Change! Physical or chemical? Phenomenological analysis of secondary school 7th grade students’ structure of knowledge related to the concepts of physical and chemical change. International Journal of Eurasia Social Sciences, 9(33), 1919-1953.
5. Apaydin, Z. (2020). A Phenomenological Study in The Context of Conceptual Change Theories about Buoyancy. International Journal of Education Technology and Scientific Researches, 5(13), 1711-178.
6. Baykul, Y., & Turgut, M., F. (2010). Eğitimde ölçme ve değerlendirme. Pegem Yayınevi.
7. Bursal, M. (2019). SPSS ile temel veri analizleri. Anı Yayıncılık.
8. Buyukozturk, S. (2016). Veri analiz el kitabı. Pegem Akademi.

9. Buyukozturk, S., Cakmak-Kılıc, E., Akgun, O. E., Karadeniz, S., & Demirel, F., (2016). Bilimsel araştırma yöntemleri. Pegem Akademi Yayıncılık.
10. Carey, S. (1985). Conceptual change in childhood. MIT Press.
11. Carey, S. (1999). Sources of conceptual change. In E. K. Scholnick, K. Nelson, & P. Miller (Eds.), Conceptual development: Piaget’s legacy (pp. 293-326). Lawrence Erlbaum Associates.
12. Chi M. T. H., Slotta, J. D., & de Leeuw, N. (1994). From things to processes: A theory of conceptual change for learning science concepts. Learning Instruction, 4, 27–43.
13. 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. 3-27. Kluwer.
14. Chi, M. T. H. (2005). Commonsense conceptions of emergent processes: why some misconceptions are robust. The Journal Of The Learning Sciences, 14(2), 161–199.
15. Celikler, D., & Kara, F. (2016). Ortaokul 5. sınıf öğrencilerinin “maddenin değişimi” ünitesindeki bilgilerini günlük yaşamla ilişkilendirebilme düzeyleri açısından hazırbulunuşluklarının belirlenmesi. Kafkas Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, (17), 21-39. Cepni, S. (Ed.). (2016). Fen ve teknoloji öğretimi. Pegem Akademi.
16. diSessa A. A. (1982) Unlearning aristotelean physics: a study of knowledge-based learning. Cognitive Science, 6(1), 37–75.
17. diSessa, A. A. (1993). Toward an epistemology of physics. Cognition and Instruction, 10, 105-225. https://doi.org/10.1080/07370008.1985.9649008
18. diSessa, A. A., & Sherin, B. L. (1998) What changes in conceptual change? International Journal of Science Education, 20(10), 1155-1191. https://doi.org/10.1080/0950069980201002
19. diSessa, A. A. (2002). Why "conceptual ecology" is good idea. In M. Limon, & L. Mason (Eds.), Reconsidering conceptual change: Issues in theory and practice (pp. 29-60). Kluwer Academic Publishers. https://doi.org/10.1007/0-306-47637-1_1
20. diSessa, A. A. (2008). A bird’s-eye view of the “pieces” vs. “coherence” controversy (from the “pieces” side of the fence). In Vosniadou S. (Ed.), International Handbook of Research on Conceptual Change. Routledge. 35–60.
21. diSessa, A. A. (2014). A history of conceptual change research: Threads and fault lines. In The Cambridge Handbook of the Learning Sciences, Second Edition. UC Berkeley. doi: http://dx.doi.org/10.1017/CBO9781139519526.007
22. Duit, R., & Treagust, D., F. (2003). Conceptual change: A powerful framework for improving science teaching and learning. International Journal of Science Education, 25(6), 671-688.
23. Duit, R., Treagust, D. F., & Widodo, A. (2013). Teaching science for conceptual change: theory and practice. In S. Vosniadou (Ed.), International handbook of research on conceptual change (pp. 487–502). Routledge
24. Ecevit, T., & Simsek, Ö., P. (2017). Öğretmenlerin fen kavram öğretimleri, kavram yanılgılarını saptama ve giderme çalışmalarının değerlendirilmesi. Elementary Education Online, 16(1), 129-150. Halloun, (2006). Model teory in science education. Springer.
25. Heyd-Metzuyanim, E., & Schwarz, B. B. (2017). Conceptual change within dyadic interactions: the dance of conceptual and material agency. Instructional Science, 45(5), 645–677. doi:10.1007/s11251-017-9419-z
26. Ilyas A., & Saeed M. (2018). Exploring teachers understanding about misconceptions of secondary grade chemistry students. International Journal for Cross-Disciplinary Subjects in Education (IJCDSE), 9(1), 3323-3328.
27. Ioannides, C., & Vosniadou, S. (2002). The changing meanings of force. Cognitive Science Quarterly, 2, 5–61.
28. Vamvakoussi, X. (2017). Using analogies to facilitate conceptual change in mathematics learning. ZDM, 49(4), 497–507. doi:10.1007/s11858-017-0857-5
29. Kampeza, M., & Ravanis, K. (2012). Children’s understanding of the earth’s shape: An instructional approach in early education. Skholê, 17, 115-120.
30. Kandemir, M. A., & Apaydin, Z . (2020). Sınıf öğretmenlerinin fen bilimleri dersinde öğrencilerin sahip olduğu kavram yanılgılarını belirlemelerine ve gidermelerine yönelik bir değerlendirme. Türkiye Bilimsel Araştırmalar Dergisi, 5(2) , 82-97.
31. Karip, E. (2008). Ölçme ve değerlendirme. Pegem A Yayıncılık.
32. Khishfe, R. (2017). Consistency of nature of science views across scientific and socio-scientific contexts, International Journal of Science Education, 39(4), 403-432. https://doi.org/10.1080/09500693.2017.1287976
33. Lawson, A. E. (1995). Science Teaching and the Development of Thinking. Watsworth Publishing Company.
34. Limon, M., & Mason, L. (2002). Reconsidering conceptual change: Issues in theory andpractice. Kluwer Academic Publishers.
35. MEB (2018). Fen bilimleri dersi öğretim programı. MEB Yayınları.
36. Nadelson, L. S., Heddy, B. C, Jones, S., Taasoobshirazi, G., & Johnson, M. (2018). Conceptual Change in Science Teaching and Learning: Introducing the Dynamic Model of Conceptual Change. International Journal of Educational Psychology, 7(2), 151-195. doi:10.17583/ijep.2018.3349
37. Oberoi, M. (2017). Review of literature on student’s misconceptions in science. International Journal of Scientific Research and Education, 5(3), 6274-6280.
38. Oh, J. Y., Lee, H., & Lee, S. S. (2017). Using the Lakatosian Conflict Map for conceptual change of pre-service elementary teachers about the seasons. Research in Science & Technological Education, 35(1), 17-41.
39. Ozcan, H., & Birgin A. (2021). Ortaokul Öğrencilerinin Mevsimler Konusundaki Anlayışlarının İncelenmesi: Bir Karma Yöntem Araştırması. Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi SBE Dergisi, 11(2), 992-1009.
40. Ozdemir, G. (2007). Öğrencilerin kuvvet kavramına ilişkin bilgi yapılarının bir analizi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(14), 37-54.
41. Ozdemir, M. (2018). Ortaokul öğrencilerinin buharlaşma ve kaynama kavramlarına ilişkin bilgi yapılarının analizi (Yüksek lisans tezi). Ömer Halisdemir Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Niğde.
42. Ozdemir, G., & Clark, D. B. (2007). An overview of conceptual change theories. Eurasia Journal of Mathematics, Science ve Technology Education, 3(4), 351-361.
43. Ozmen, H., & Karamustafaoglu, O. (Ed.). (2019). Eğitimde araştırma yöntemleri. Pegem Akademi.
44. Posner, G. J., Strike, K. A., Hewson, P. W., & Gertzog, W. A. (1982). Accommodation of a Scientific Conception: Toward a Theory of Conceptual Change, Cornell University, Science Education, 2(66), 211-227.
45. Roschelle, J. (1992). Learning by collaborating: Convergent conceptual change. Journal of the Learning Sciences, 2(3), 235-276.
46. Taspınar, M. (2017). Sosyal bilimlerde SPSS uygulamalı nicel veri analizi. Pegem Akademi.
47. Thompson, F., & Sue, L. (2006). An Exploration of common student misconceptions in Science. International Education Journal, 7(4), 553-559.
48. Turceotte, S. (2012). Computer-supported collobrative inquiry on buoyancy: A discourse analysis supporting the “pieces” position on conceptual change. Journal of Science Education, 21, 808-825.
49. Turk, C., Alemdar, M., & Kalkan, H. (2012). İlköğretim öğrencilerinin mevsimler konusunu kavrama düzeylerinin saptanması. Dünya’daki Eğitim ve Öğretim Çalışmaları Dergisi, 2(1), 62-67.
50. Turk, C., & Kalkan, H. (2018). Teaching seasons with hands-on models: model transformation. Research in Science & Technological Education, 36(3), 324-352.
51. Turk Dil Kurumu (2020). Türkçe sözlük. Türk Dil Kurumu Yayınları.
52. TUIK (2021, Haziran). İstatistik veri portalı. Erişim adresi: https://data.tuik.gov.tr/Kategori/GetKategori?p=Gelir,-Yasam,-Tuketim-ve-Yoksulluk-107
53. Vosniadou, S. (1991). Designing curricula for conceptual restructuring: Lessons from the study of knowledge acquisition in astronomy. Journal of Curriculum Studies, 23(3), 219-237. https://doi.org/10.1080/0022027910230302
54. Vosniadou, S., & Brewer, W. F. (1992). Mental models of the earth: A study of conceptual change in childhood. Cognitive Psychology, 24, 535-585.
55. Vosniadou, S. (1999). Conceptual change research: state of the art and future directions. Schnotz W, Vosniadou S, Carretero M (eds) New perspectives on conceptual change. Pergamon, Amsterdam, 3-13.
56. Vosniadou S. (2007). Conceptual Change and Education. Human Development, 50(1), 47–54.
57. Vosniadou, S. (2012) Reframing the Classical Approach to Conceptual Change: Preconceptions, Misconceptions and Synthetic Models. In Fraser B., Tobin K., McRobbie C. (Eds.), Second International Handbook of Science Education. Springer International Handbooks of Education, 119-130. Springer. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-9041-7_10
58. Vosniadou, S., & Skopeliti, I. (2014). Conceptual change from the framework theory side of the fence. Science & Education, 23(7), 1427–1445.
59. Winarso, W., & Toheri, T. (2017). A case study of misconceptions students in the learning of mathematics; The concept limit function in high school. Jurnal Riset Pendidikan Matematika, 4(1), 120-127. doi:http://dx.doi.org/10.21831/jrpm.v4i1.12060
60. Yaman, E., Akan, R., Dogan M., & Sarı, Ö. (2019). İlkokul dördüncü sınıf fen bilimleri kitabı. MEB Yayınları.
61. Yagbasan, R., & Gulcicek, Ç. (2003). Fen öğretiminde kavram yanılgılarının karakteristiklerinin tanımlanması. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13, 102-120.
62. Yıldırım, A., & Simsek, H. (2016). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık.