Sosyobilimsel Konu Öğretiminde Modellemenin Öğrencilerin Mantıksal Düşünme Becerileri Üzerindeki Etkisi

Year 2023, Issue: 57, 1177 - 1209, 30.09.2023

Özgür Bulduk , Cemil Aydoğdu

https://doi.org/10.53444/deubefd.ms54554

Cited By: 1

Abstract

Bu araştırmanın amacı sosyobilimsel konu (SBK) öğretiminde model tabanlı sorgulayıcı yaklaşım uygulamalarının 7. sınıf öğrencilerinin mantıksal düşünme yetenekleri üzerindeki etkisini incelemektir. Çalışmada “İnsan ve Çevre” ünitesindeki küresel ısınma, sera etkisi, ekolojik ayak izi, madde döngüleri, biyolojik çeşitlilik, geri dönüşüm, atıklar gibi sosyobilimsel konularla ilgili zenginleştirilmiş model tabanlı etkinlikler deney grubunda uygulanmıştır. Aynı konular kontrol grubunda ders kitabı temel alınarak ve düz anlatım, soru cevap gibi geleneksel öğretim yöntemleri kullanılarak işlenmiştir. Araştırmanın nicel veri toplama aracı “Mantıksal Düşünme Yeteneği Testi” (MDYT), nitel veri toplama araçları ise model raporları, öğrencilerin oluşturduğu çeşitli modeller, etkinlik kağıtları, etkinlik günlükleri, yarı yapılandırılmış görüşme formundan oluşmaktadır. Nicel veriler t testi ile nitel veriler içerik analizi ile analiz edilmiştir. Araştırma sonucunda SBK öğretiminde model tabanlı sorgulayıcı yaklaşım uygulamalarının gerçekleştirildiği deney grubundaki öğrencilerin mantıksal düşünme yeteneklerinin geliştiği belirlenmiştir.

Keywords

Sosyobilimsel konu, Modelleme, model tabanlı sorgulama, mantıksal düşünme yeteneği

References

• Arslan, A., & Doğru, M. (2014). Modellemeye dayalı fen öğretiminin ilköğretim öğrencilerinin anlama, hatırda tutma, yaratıcılık düzeyleri ile zihinsel modelleri üzerine etkisi. Mediterranean Journal of Humanities, IV(2), 1-17. https://doi.org/10.13114/MJH.201428425
• Atabey, N. (2016). Sosyo-bilimsel konu temelli bir ünitenin geliştirilmesi: 7. Sınıf öğrencilerinin konu alan bilgisi ve argümantasyon nitelikleri. [Yayınlanmamış doktora tezi]. Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi.
• Aytaç, A., Türker, S., Bozkaya, T., & Üçüncü, Z. (2018). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu fen bilimleri ders kitabı 8. Tutku Yayıncılık.
• Bacanak, A., Küçük, M., & Çepni, S. (2004). İlköğretim öğrencilerinin fotosentez ve solunum konularındaki kavram yanılgılarının belirlenmesi: Trabzon örneklemi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17, 67-80.
• Baumfalk, B., Bhattacharya D., Vo, T., Forbes, C., Zangori, L., & Schwarz C. (2018). Impact of model-based science curriculum and instruction on elementary students’ explanations for the hydrosphere. Journal of Research in Science Teaching, 1-28. https://doi.org/10.1002/tea.21514
• Berg, C. A., & Philips, D. G. (1994). An investigation of the relationship between logical thinking structures and the ability to contruct and interpret line graphs. Journal of Research in Science Teaching, 31(4), 323-344.
• Bilgin, İ., & Geban, Ö. (2001). Benzeşim (analoji) yöntemi kullanılarak lise 2. Sınıf öğrencilerinin kimyasal denge konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20, 26-32.
• Boulter, L. (1999). Academic achievement in home school. Modelling-based teaching in science education. ERIC Clearinghouse.
• Bozdoğan, A. (2007). Fen bilgisi öğretiminde çalışma yaprakları ile öğretimin öğrencierin fen bilgisi tutumuna ve mantıksal düşünme becerilerine etkisi. [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Çukurova Üniversitesi.
• Bulduk, Ö. (2022). Sosyo-bilimsel konu öğretiminde modellemenin öğrencilerin çevre bilincine ve mantıksal düşünme becerilerine etkisi. [Yayınlanmamış doktora tezi]. Hacettepe Üniversitesi.
• Büyüköztürk, Ş. (2015). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. (21.Baskı). Pegem Akademi.
• Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2014). Bilimsel araştırma yöntemleri (18. Baskı). Pegem Akademi.
• Chung, Y., Yoo, C., Kim, S., Lee, H., & Zeidler, D. L. (2016). Enhancing students communication skills in the science classroom through socioscientific issues. International Journal of Science and Mathematics Education, 14(1), 1-27. http://dx.doi.org/10.1007/s10763-014-9557-6
• Creswell, J.W. (2017). Araştırma deseni: Nitel, nicel ve karma yöntem yaklaşımları (Çev. S. B. Demir). Eğiten Kitap Yayıncılık. (Orijinal yayın tarihi, 2014).
• Creswell, J. W., & Clark, V. L. P. (2011). Designing and conducting mixed methods research. Sage.
• Çapkınoğlu, E., Yılmaz, S., & Leblebicioğlu, G. (2020). Quality of argumentation by seventh-graders in local socioscientific issues. Journal of Research in Science Teaching, 57(6), 827-855. https://doi.org/10.1002/tea.21609
• Çıbık Sert, A. ve Emrahoğlu, N. (2008). Proje tabanlı öğrenme yaklaşımının fen bilgisi dersinde öğrencilerin mantıksal düşünme becerilerinin gelişimine etkisi. Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 17(2), 51- 66.
• Çokluk, Ö., Şekercioğlu, G., & Büyüköztürk, Ş. (2012). Sosyal bilimler için çok değişkenli istatistik: SPSS ve LISREL uygulamaları (2. Baskı). Pegem Akademi.
• Demirçalı, S. (2016). Modellemeye dayalı fen öğretiminin öğrencilerin akademik başarılarına, bilimsel süreç becerilerine ve zihinsel model gelişimlerine etkisi: 7. Sınıf “Güneş sistemi ve ötesi- uzay bilmecesi” ünitesi örneği. [Yayınlanmamış doktora tezi]. Gazi Üniversitesi.
• Demirkazan, Y. K., Kalik, G., & Öcal, K. (2018). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu fen bilimleri ders kitabı 7. MEB Yayınları.
• Dökme, İ., (Ed). (2019). Bilimsel muhakeme becerileri ile düşünme sanatı, (1. Baskı). Anı Yayıncılık.
• Durmaz, H., & Seçkin-Karaca, H. (2020). Sosyo-bilimsel konulara dayalı fen eğitiminin 7. sınıf öğrencilerinin sosyo-bilimsel konulara bakış açıları, bilimsel ve yansıtıcı düşünme becerileri üzerine etkisi. Anadolu Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 4(1), 21-49. https://doi.org/10.34056/aujef.607651
• Fraenkel, J. R., & Wallen, N. E. (2006). How to design and evaluate in education (6th ed.). Mc Graw HIll.
• Friedrichsen, P. J., Sadler, T. D., Graham, K., & Brown, P. (2016). Design of a socio-scientific issue curriculum unit: Antibiotic resistance, natural selection, and modeling. International Journal of Designs for Learning, 7(1), 1-18. https://doi.org/10.14434/ijdl.v7i1.19325
• Garnett, P. J. & Tobin, K. (1984). Reasoning patterns of preservice elementary and middle school science teachers. Science Education, 68(5), 621-631.
• Geban, Ö., Aşkar, P., & Özkan, İ. (1992). Effects of computer simulated experiment and problem solving approaches on students’ learning outcomes at the high school level. Journal of Educational Research, 86, 5- 10.
• Gilbert, J. K. (2004). Models and modeling: routes to a more authentic science education. International Journal of Science and Mathematics Education, 2, 115-130. https://doi.org/10.1007/s10763-004-3186-4
• Gilbert, J. K., Boulter, C., & Rutherford, M. (1998). Models in explanations, part 1: Horses for courses? International Journal of Science Education, 20(1), 83-97. https://doi.org/10.1080/0950069980200106
• Gilbert, J., & Justi, R. (2016). Modelling-based teaching in science education (Vol. 9). Springer.
• Green, S. B., & Salkind, N. J. (2012). Using spss for windows and macintosh: Analyzing and understanding data (6th edition). Pearson.
• Günbatar, S., & Sarı, M. (2005). Elektrik ve manyetizma konularında anlaşılması zor kavramlar için model geliştirilmesi. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25(1), 185-197.
• Güneş, M. H., & Çelikler, D. (2010). The investigation of effects of modelling and computer assisted instruction on academic achievement. The International Journal of Educational Researchers, 1(1), 20-27.
• Halloun, I. (2006). Modelling theory in science education. Springer.
• Harlen, W. (2004). Evaluating inquiry-based science developments: A paper commissioned by the National Research Council in preparation for a meeting on the status of evaluation of inquiry-based science education. National Academy of Sciences.
• Harrison, A. G., & Treagust, D. F. (1998). Modelling in science lessons: are there better ways to learn with models? School Science and Mathematics, 98(8), 420-429. https://doi.org/10.1111/j.1949-8594.1998.tb17434.x
• Harrison, A. G., & Treagust, D. F. (2000). A typology of school science models. International Journal of Science Education, 22(9), 1011-1026. doi:https://doi.org/10.1080/095006900416884
• Huberman, M., & Miles, M.B. (2002). The qualitative research’s companion. Sage.
• Kaptan, F. (1999). Fen bilgisi öğretimi. Milli Eğitim Basımevi.
• Karışan, D., & Türksever, F. (2017). Bilim uygulamaları dersinin sosyo-bilimsel konular bağlamında öğretilmesinin öğrencilerin bilim- toplum sorunlarına duyarlılıklarına etkisinin incelenmesi. Uşak Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 10, 363-387.
• Kindfield, A. C. H. (1994). Biology diagrams: tools to think with. Journal of the Learning Sciences, 3, 1-36. https://doi.org/10.1207/s15327809jls0301_1
• Klosterman, M. L., & Sadler, T. D. (2010). Multi-level assessment of scientific content knowledge gains associated with socioscientific issues-based instruction. International Journal of Science Education, 32(8), 1017-1043. https://doi.org/10.1080/09500690902894512
• Lawson, A. E. (1982). Formal reasoning, achievement, and intelligence: An issue of importance. Science Education, 66(1), 77- 83.
• Lesh, R., & Doerr, H. M. (2003). Beyond constructivism: Models and modeling perspectives on mathematics problem solving, learning, and teaching. Lawrence Erlbaum Associates.
• Levinson, R. (2006). Towards a theoretical framework for teaching controversial socio-scientific issues. International Journal of Science Education, 28(10), 1201-1224. https://doi.org/10.1080/09500690600560753
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB), (2000). Tebliğler dergisi, 63(2518).
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB), (2005). İlköğretim fen ve teknoloji (6, 7 ve 8. sınıflar) öğretim programı. Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı.
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB), (2013). İlköğretim kurumları (ilkokullar ve ortaokullar) fen bilimleri dersi (3, 4, 5, 6, 7 ve 8. sınıflar) öğretim programı. Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı.
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB), (2018). Fen bilimleri dersi öğretim programı. (İlkokul ve ortaokullar 3, 4, 5, 6, 7 ve 8). Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı.
• Mohan, L., Chen, J., & Anderson, C. W. (2009). Developing an multi-year learning progression for carbon cyling in socio-ecological systems. Journal of Research in Science Teaching, 46(6), 675-698. https://doi.org/10.1002/tea.20314
• National Research Council. (1996). National science education standards. Washington, DC: The National Academies Press. http://nap.edu/catalog/4962.html
• National Research Council. (2012). A framework for k-12 science education: practices, crosscutting concepts, and core ideas. Washington, DC: The National Academies Press.
• National Research Council. (2000). Inquiry and the national science education standards: A guide for teaching and learning. Washington, DC: The National Academies Press.
• Nuangchalerm, P., & Kwuanthong, B. (2010). Teaching ‘global warming’ through socioscientific issue- based instruction. Asian Social Science, 6(8), 42-47. https://doi.org/10.5539/ass.v6n8p42
• OECD (2019). PISA 2018 assessment and analytical framework. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/b25efab8-en
• Oh, P.S., & Oh, S.J. (2011). What teachers of science need to know about models: An overview. International Journal of Science Education, 33(8), 1109-1130. https://doi.org/10.1080/09500693.2010.502191
• Özcan, E. (2019). Sosyo-bilimsel argümantasyon yönteminin öğrencilerin bilgileri günlük hayatla ilişkilendirme düzeylerine, girişimciliklerine ve sürdürülebilir fen bilimlerine yönelik tutumlarına etkisi. [Yayınlanmamış doktora tezi]. Dokuz Eylül Üniversitesi.
• Peel, A., Zangori, L., Friedrichsen, P., Hayes, E., & Sadler, T. D. (2019). ‘Students’ model- based explanations about natural selection and antibiotic resistance through socio-scientific issues-based learning. International Journal of Science Education, 41(4), 510-532. https://doi.org/ 10.1080/09500693.2018.1564084
• Presley, M. L., Sickel, A. J., Muslu, N., Merle -Johnson, D., Witzig, S. B., İzci, K., & Sadler, T.D. (2013). A framework for socioscientific issues based education. Science Educator, 22 (1), 26-32.
• Rapp, D. N., & Kurby, C. A. (2008). The ‘ins’ and ‘outs’ of learning: Internal representations and external visualization. In J. K. Gilbert, M. Reiner, & M. Nakhleh (Eds.), Visualization: Theory and practice in science education (pp. 29-52). Springer.
• Sadler, T. D. (2004). Informal reasoning regarding socioscientific issues: A critical review of research. Journal of Research in Science Teaching, 41(5), 513-536. https://doi.org/10.1002/tea.20009
• Sadler, T. D. (2009). Situated learning in science education: Socio-scientific as contexts for practice. Studies in Science Education, 45(1), 1-42. https://doi.org/10.1080/03057260802681839
• Sadler, T. D. (2011). Socio-scientific issues-based education: What we know about science education in the context of SSI. In T. D. Sadler (Ed.), Socio-scientific ıssues in the classroom: Teaching, learning and research (pp. 355-369). Springer.
• Sadler, T. D., Foulk, J. A., & Friedrichsen, P. J. (2017). Evolution of a model for socio-scientific issue teaching and learning. International Journal of Education in Mathematics Science and Technology, 5(2), 75-87. https://doi.org/ 10.18404/ijemst.55999
• Sarıkaya, E. (2018). Development and implementation of the socioscientific issue-based unit plan in the context of effects of pesticide use in agriculture and collapsing bee hives. [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Yıldız Teknik Üniversitesi.
• Senemoğlu, N. (2010). Gelişim öğrenme ve öğretim kuramdan uygulamaya (18. Baskı). Pegem Akademi.
• Tashakkori, A. & Creswell, J. (2007). The new era mixed methods, Journal of Mixed Methods Research, 1, 3-7. https://doi.org/10.1177/2345678906293042
• Tekkaya, C. & Balcı, S. (2003). Öğrencilerin fotosentez ve bitkilerde solunum konularındaki kavram yanılgılarının saptanması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, 101-107.
• Tekindal, S. (2021). Nicel, nitel, karma yöntem araştırma desenleri ve istatistik tasrımı ve yürütülmesi eğitim, psikoloji ve sosyoloji aanları için. Nobel Akademik Yayıncılık.
• Tobin, K. G. & Capie, W. (1981). The development and validation of a group test of logical thinking. Educational and Psychological Measurement, 41, 413- 423.
• Topçu, M. S. (2015). Sosyo-bilimsel konular ve öğretimi. Pegem Akademi Yayıncılık.
• Topçu, M.S. (2010). Development of attitudes towards socioscientific issues scale for undergraduate students. Evaluation and Research in Education, 23(1), 51-67. https://doi.org/10.1080/09500791003628187
• Wilson, C. D., Anderson, C. W., Heidemann, M., Merrill, J. E., Merritt, B. W., Richmond, G., Sibley, D. F., & Parker, J. M. (2006). Assessing students’ ability to trace matter in dynamic systems in cell biology. CBE Life Sciences Education, 5(4), 323- 331. https://doi.org/10.1187/cbe.06-02-0142
• Yaman, S. (2005). Fen bilgisi eğitiminde probleme dayalı öğrenmenin mantıksal düşünme becerilerinin gelişimine etkisi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 2(1), 56- 70.
• Yayla G. & Özsevgeç T. (2014). Ortaokul öğrencilerinin grafik becerilerinin incelenmesi: Çizgi grafikleri oluşturma ve yorumlama. Kastamonu Üniversitesi Kastamonu Eğitim Dergisi, 23(3), 1381-1400.
• Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2011). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık.
• Zangori, L., Ke, L., Sadler, T. D. & Peel, A. (2020). Exploring primary students causal reasoning about ecosystems. International Journal of Science Education, 42(11), 1799-1817. https://doi.org/10.1080/09500693.2020.1783718
• Zangori, L., Peel, A., Kinslow, A., Friedrichsen,P. & Sadler, T. D. (2017a). Student development of model-based reasoning about carbon cycling and climate change in a socio-scientific issues unit. Journal of Research and Science Teaching, 54(10), 1249-1273. https://doi.org/10.1002/tea.21404
• Zangori, L., Vo, T., Forbes, C. T. & Schwarz, C. V. (2017b). Supporting 3 rd- grade students model-based explanations about groundwater: A quasi-experimental study of a curricular intervention. International Journal of Science Education, 39(11), 1421-1442. https://doi.org/10.1080/09500693.2017.1336683
• Zeidler, D. L. (2014). Socioscientific issues as a curriculum emphasis: Theory, research and practice. In S. K. Abell & N. G. Lederman (Eds.), Handbook of research on science education, Volume II (pp. 697-725). Routledge, Taylor and Francis.