Investigating Middle School Mathematics Teachers' Pedagogical Content Knowledge Regarding Algebraic Errors
Abstract
The purpose of this study is to examine the pedagogical content knowledge of three middle school mathematics teachers regarding algebraic errors within the scope of “content and student knowledge”, “content and teaching knowledge”, and “content and curriculum knowledge”. Data were collected through one-on-one interviews with teachers and analyzed using content analysis. The findings revealed that the teachers were largely aware of common algebraic errors made by students and the causes of these errors. Thus, the teachers’ knowledge levels in the “content and student knowledge” component appeared to be good. However, it was found that while the teachers viewed errors as functional from both the student’s and the teacher’s perspectives, they did not use them as an effective tool in the teaching process, and some of their explanations regarding instruction did not align with the literature. This situation indicated that their knowledge levels in the “content and teaching knowledge” component were more limited. Finally, it was found that the teachers’ knowledge of eighth-grade algebra learning outcomes and their vertical and horizontal curriculum knowledge, and thus their knowledge levels in the “content and curriculum knowledge” component, were more limited. These results point to the importance of professional development efforts focusing particularly on the “content and teaching knowledge” and “content and curriculum knowledge” components in developing middle school mathematics teachers’ pedagogical content knowledge regarding algebraic errors.
Keywords
Curriculum knowledge, algebra, error, teacher, student knowledge, teaching knowledge
Ethical Statement
For this study, approval was obtained from the Research and Publication Ethics Committee of the Institute of Educational Sciences at Marmara University, with approval document dated 01.03.2024 and approval number 03-31. This study was derived from the doctoral dissertation titled “Scenario-Based Learning for the Correction of Algebra Errors: Mathematics Coaching for Teachers,” prepared by the first author under the supervision of the second author. In addition, a part of the study was presented as an abstract oral presentation at the ASES VIII. International Educational Sciences Congress held on 1–2 March 2025 in Antalya, Türkiye.
Ortaokul Matematik Öğretmenlerinin Cebir Hatalarına Yönelik Pedagojik Alan Bilgilerinin Araştırılması
Abstract
Bu araştırmanın amacı üç ortaokul matematik öğretmeninin, cebir hatalarına yönelik pedagojik alan bilgilerini; “alan ve öğrenci bilgisi”, “alan ve öğretim bilgisi” ile “alan ve müfredat bilgisi” kapsamında incelemektir. Veriler öğretmenlerle yapılan birebir görüşmeler aracılığıyla toplanmış ve içerik analizi yöntemiyle analiz edilmiştir. Bulgular, katılımcı öğretmenlerin, öğrencilerin yaygın cebir hatalarının ve bu hataların nedenlerinin büyük ölçüde farkında olduğunu ortaya koymuştur. Böylece öğretmenlerin “alan ve öğrenci bilgisi” bileşeninde bilgi düzeylerinin iyi olduğu görülmüştür. Bununla birlikte öğretmenlerin, hataları hem öğrenci açısından hem öğretmen açısından işlevsel bulduğu, ancak öğretim sürecinde etkin bir araç olarak kullanmadığı ve öğretime ilişkin bazı açıklamalarının alan yazınıyla örtüşmediği saptanmıştır. Bu durum “alan ve öğretim bilgisi” bileşeninde bilgi düzeylerinin daha sınırlı olduğuna işaret etmiştir. Son olarak öğretmenlerin, sekizinci sınıf düzeyindeki cebir kazanımlarına ilişkin bilgileri ile dikey ve yanal müfredat bilgilerinin, dolayısıyla “alan ve müfredat bilgisi” bileşeninde bilgi düzeylerinin daha sınırlı olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuçlar, ortaokul matematik öğretmenlerinin cebir hatalarına yönelik pedagojik alan bilgilerinin geliştirilmesinde, mesleki gelişim çalışmalarının özellikle “alan ve öğretim bilgisi” ile “alan ve müfredat bilgisi” bileşenlerine odaklanmasının önemine işaret etmektedir.
Keywords
Müfredat bilgisi, cebir, hata, öğretmen, öğrenci bilgisi, öğretim bilgisi
Ethical Statement
Bu araştırma için Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü Araştırma ve Yayın Etik Kurulundan 01.03.2024 onay tarihli ve 03-31 onay sayılı araştırma izin belgesi alınmıştır. Bu araştırma birinci yazarın, ikinci yazar danışmanlığında hazırladığı “Cebir Hatalarının Düzeltilmesine İlişkin Senaryo Temelli Öğrenme: Öğretmenlere Yönelik Matematik Koçluğu” başlıklı doktora tezinden üretilmiştir. Ayrıca araştırmanın bir bölümü 1-2 Mart 2025’te (Antalya, Türkiye) düzenlenen ASES VIII. International Educational Sciences Congress’te özet sözlü bildiri olarak sunulmuştur.