Sorgulama Tabanlı Fen Öğretiminin Öğretmen Adaylarının Bilimsel Süreç Becerilerine, Akademik Başarılarına ve Laboratuvara Yönelik Tutumlarına Etkisi

Abstract

Öğrenenin bilgiyi kendi zihinsel becerilerini kullanarak yapılandırması ve geliştirmesi fen öğretiminin temel amaçları arasında olduğu ifade edilebilir. Bu bağlamda öğrenene öğrenme sürecinde gerek bilişsel gerekse psikomotor olarak aktif kılacak yöntemlerin kullanılmasının önemli olduğu vurgulanabilir. Çalışmada amaç; sorgulama tabanlı fen öğretim yönteminin (SDFÖY) fen bilgisi öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerilerine, akademik başarılarına ve laboratuvara yönelik tutumlarına etkisini araştırmaktır. Fen Bilgisi Öğretmenliği Programı Biyoloji Laboratuvar Uygulamaları-II dersi kapsamında 6 hafta boyunca yürütülen çalışmada Öntest-Sontest kontrol gruplu yarı deneysel desen kullanılmıştır. Araştırmanın çalışma grubu seçkisiz atama yoluyla iki eşit gruba ayrılan 68 fen bilgisi öğretmen adayından oluşmaktadır. Araştırma sürecinde uygulama grubunda SDFÖY kullanılırken, kontrol grubunda alışılagelmiş laboratuvar çalışmaları uygulanmıştır. Çalışmada veri toplama aracı olarak uygulama öncesi ve sonrasında bilimsel süreç becerileri testi, laboratuvara yönelik tutum ölçeği, akademik başarı testi ve yarı yapılandırılmış görüşme soruları kullanılmıştır. Verilerin çözümlenmesinde bir istatistik paket programından yararlanılmıştır. Elde edilen veriler üzerinde betimsel analizler, T testleri, korelasyon analizi ve içerik analizi yapılmıştır. Araştırma süreci sonunda ulaşılan verilen yorumlandığında, biyoloji laboratuvar uygulamaları dersi kapsamında SDFÖY’ nin öğretmen adaylarının akademik başarılarının artırılmasında ve bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesinde alışılagelmiş laboratuvar uygulamalarına göre daha etkin olduğu tespit edilmiştir. Öğretmen adaylarının laboratuvara yönelik tutumlarının her iki grupta artış göstermesine karşın anlamlı düzeyde farklılık saptanamamıştır. Bu durum; alan yazında da ifade edildiği gibi duyuşsal olguların değişime dirençli olmaları ve kısa zamanlı uygulamalarda değişim göstermemeleri ile izah edilebilir. Buna bağlı olarak SDFÖY nün duyuşsal olgular üzerindeki etkilerinin daha uzun soluklu çalışmalarla araştırılması önerilebilir.

Keywords

• Fen Bilimleri Öğretimi
• Sorgulamaya Dayalı Öğrenme
• Öğretmen Adayları

The Effect of Inquiry-Based Science Teaching on Preservice Teachers' Scientific Process Skills, Academic Achievement and Attitudes Towards Laboratory

Abstract

It can be stated that it is among the main objectives of science teaching that the learner constructs and develops knowledge by using own mental skills. In this context, it can be emphasized that it is important to use methods that will make the learner active both cognitively and psychomotorly in the learning process. The aim of study is to investigate the effect of inquiry-based science teaching method (SDFÖY) on science teacher candidates' scientific process skills, academic achievement and attitudes towards laboratory. A quasi-experimental design with Pretest-Posttest control group was used in the study conducted for 6 weeks within scope of Biology Laboratory Applications -II.in Science Education Program. The study group of research consists of 68 pre-service science teachers who are divided into two equal groups by random assignment. During the research Process, while SDFÖY was used in the application group, the usual laboratory studies were applied in the control group. In the study, scientific process skills test, attitude towards laboratory scale, academic achievement test and semi-structured interview questions were used as data collection tools at before and after the application a statistical package program was used to analyze the data. Descriptive analysis, T tests, correlation analysis and content analysis were performed on the obtained data. When the data reached at the end of the research process are interpreted, it has been determined that SDFÖY is more effective than conventional laboratory applications in increasing the academic success of teacher candidates and developing scientific process skills within the scope of biology laboratory applications course. Although the attitudes of the teacher candidates towards the laboratory increased in both groups, there was no significant difference. As stated in the literature, the situation can be explained by the fact that affective phenomena are resistant to change and do not change in short-term applications. Therefore, it can be suggested to investigate the effects of SDFÖY on affective phenomena with longer-term studies.

Keywords

• Science Teaching
• Inquiry Based Learning
• Teacher Candidates

References

1. Akpınar, E., Yıldız, E., (2006). Açık Uçlu Deney Tekniğinin Öğrencilerin Laboratuvara Yönelik Tutumlarına Etkisinin Araştırılması. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Dergisi.20, 69-76.
2. Ateş, S., (2004)."The effects of inquiry-based instruction in developing integrated science process skills of pre-service elementary teaching majors having different piagetian developmental levels." Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, Vol. 24, no.2004-3, s. 275-290.
3. Atılboz, N. G. (2007). Öğrenme Halkası Modelinin Biyoloji Öğretmen Adaylarının Difüzyon ve Osmoz Konularını Öğrenmeleri, Biyoloji Öğretimine Yönelik Özyeterlilik İnançları ve Tutumları Üzerine Etkileri. Yayımlanmamış Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
4. Aydoğdu, B., Yıldız, E., Akpınar, E. ve Ergin, Ö. (2007). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Bilimsel Süreç Becerilerini Etkileyen Etmenlerin İncelenmesi. Çağdaş Eğitim Dergisi. 32(346), 21–27.
5. Balcı, A. S. (2007). Fen Öğretiminde Yapılandırmacı Yaklaşım Uygulamasının Etkisi.( Doctoral dissertation, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü), Konya.
6. Balım, A. G. & Taşkoyan, N. (2007). Fene Yönelik Sorgulayıcı Öğrenme Becerileri Algısı Ölçeği’nin Geliştirilmesi. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 21: 58-63.
7. Balım, A. G. (2013). The effect of mind-mapping applications on upper primary students’ success and inquiry-learning skills in science and environment education. International Research in Geographical and Environmental Education, 22(4), 337-352.
8. Basey, J. M. & Francis, C. D. (2011). Design of inquiry-oriented science labs: Impacts on students’ attitudes. Research in Science & Technological Education, 29(3), 241-255.

9. Başer, E. T. (2008). 5E Modeline Uygun Öğretim Etkinliklerinin 7. Sınıf Öğrencilerinin Matematik Dersindeki Akademik Başarılarına Etkisi. Yayımlanmış Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
10. Büyüköztürk, Ş.. (2011). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı: İstatistik, araştırma deseni, SPSS uygulamaları ve yorum (12.baskı).SPSS kullanımı, istatistiğin seçilmesi, uygulanması ve yorum. Betimsel istatistikler, tek ve çok faktörlü parametrik istatistikler, parametrik olmayan istatistikler, açımlayıcı faktör analizi, çok değişkenli varyans analizi, basit ve çoklu regresyon analizi Türkiye. Pegem.
11. Berry, A., Loughran, J., Smith, K., & Lindsay, S. (2008). Capturing and enhancing science teachers’professional knowledge. Research in Science Education, 39(4), 575–594.
12. Bybee, R. W. (2006). The BSCS 5E model instructional model origins and effectiveness. Colorado Springs, CO: BSCS.
13. Carol R. Rinke & Divonna M. Stebick (2013). “Not Just Learning About It But Actually Doing It”: The Evolution of a Teacher Inquiry Culture, Action in Teacher Education, 35:1, 72-84.
14. Cochran-Smith, M., Barnatt, J., Friedman, A., & Pine, G. (2009). Inquiry on inquiry: Practitioner research and students’ learning. Action in Teacher Education, 31(2), 17–32.
15. Çilenti, K. Fen Eğitimi Teknolojisi. Ankara: Gül Yayınevi, 1985.
16. Çınar, D. (2007). İlköğretim fen eğitiminde probleme dayalı öğrenme yaklaşımının üst düzey düşünme becerilerine ve akademik risk alma düzeyine etkisi. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Konya.
17. Çoban, Ü.,G.(2013). The effects of inqujry supported by argument maps on science process skills and epistemologcal views of prospective science teachers. Journal of Baltic Science Education. Vol. 12, No:3
18. Dana, N. F., & Yendol-Hoppey, D. (2009). The reflective educator’s guide to classroom research: Learning to teach and teaching to learn through practitioner inquiry (2nd ed.). Thousand Oaks, CA: Corwin Press.
19. Daniel K. Capps & Barbara A. Crawford (2013). Inquiry-Based Professional Development: What does it take to support teachers in learning about inquiry and nature of science?, International Journal of Science Education, 35:12, 1947-1978.
20. DeBoer, G. (2000). “Scientific Literacy: Another Look at its Historicaland Contemporary Meanings and its Relationships to Science Education Reform”, Journal of Research in Science Teaching , 37(6), 583-599.
21. Duru, M., K., Demir, S., Önen, F., Benzer, E. (2011). Sorgulamaya Dayalı Laboratuvar Uygulamalarının öğretmen Adaylarının Laboratuvar Algısına Tutumlarına ve Bilimsel Süreç Becerilerine Etkisi. M.Ü. Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi. Sayı: 33, Sayfa: 25-44.
22. Ergin, İ.(2006). Fizik Eğitiminde 5E Modelinin Öğrencilerin Akademik Başarısına, Tutumuna ve Hatırlama Düzeyine Etkisine Bir Örnek: “İki Boyutta Atış Hareketi. Yayımlanmamış Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
23. Ersoy, İ.(2011). Elektrik-Manyetizma Konusunun İşlenişinde 5E Modelinin Derinleşme Aşamasına Yönelik Geliştirilen Materyallerin Öğrenci Başarısına Etkisinin Değerlendirilmesi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Konya.
24. Harlen, W. (2000)." Teaching, Learning& Assessing Science." Third Edition. London: Paul Chapman Publishing Ltd.
25. Jonathan Dunne , Abdulhussain E. Mahdi & John O'Reilly. (2013). Investigating the Potential of Irish Primary School Textbooks in Supporting Inquiry-based Science Education (IBSE), International Journal of Science Education, 35:9, 1513-1532.
26. Kılıç, G. B. (2002). Dünyada ve Türkiye’de fen öğretimi. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, 16-18.
27. Kızılaslan, A., ve diğerleri. (2012) . Inquiry based teaching in Turkey: A content analysis of research reports International Journal of Environmental & Science Education.Vol. 7, No. 4, 599-617.
28. National Research Council (2004). Inquiry and The National Science Educations Standart: A Guide to Teaching and Learning . Washington: The National Press.
29. Neilson, D., Campbell, T., & Allred, B. (2010). Model-based inquiry: A buoyant force module for high school physics classes. The Science Teacher, 77(8), 38–43.
30. Norby. R. F. (2003). It is a gender issue! Changes in attitudes towards science in a technology based K–8 pre-service preparation science classrooms. the Annual Meeting of the National Association for Research in Science Teaching (Philadelphia, PA, March 23-26, 2003). ED 475 135.
31. Nuhoğlu, H., Yalçın, N., (2004). Fizik Laboratuvarına Yönelik Bir Tutum Ölçeğinin Geliştirilmesi Ve Öğretmen Adaylarının Fizik Laboratuvarına Yönelik Tutumlarının Değerlendirilmesi. Gazi Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi, Cilt 5, Sayı 2,(2004), 317-327.
32. Ong, Z. R., Lin, H. S. & Lawrenz, F. (2008). Promoting single‐parent family children’s attitudes toward science and science performance through extracurricular science intervention in Taiwan. International Journal of Science Education, 30(4), 469-493.
33. Özmen, H. (2004). Fen öğretiminde öğrenme teorileri ve teknoloji destekli yapılandırmacı (constructivist) öğrenme. The Turkish Online Journal of Educational Technology, 3(1), 100-111.
34. Öztürk, Ç. (2008). Coğrafya Öğretiminde 5E Modelinin Bilimsel Süreç Becerilerine, Akademik Başarıya ve Tutumuna Etkisi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Gazi üniversitesi, Ankara.
35. Rinke, C. R., Stebick, D. M., Schaeffer, L. A., & Gaffney, M. E. (2009). Using blogs to foster inquiry, collaboration, and feedback in pre-service teacher education. In C.R. Payne (Ed.) Information Technology and Constructivism in Higher Education: Progressive Learning Frameworks (pp. 303–318). Hershey, PA: IGI Global.
36. Ruey-Yun Horng , Po-Hui Lu , Pei-Hua Chen & Shih-Huan Hou .(2013). TheEffects of Argument Stance on Scientific Knowledge Inquiry Skills, International Journal of Science Education, 35:16, 2784-2800
37. Sampson, V., Grooms, J., &Walker, J.P. (2011). Argument-driven inquiry as a way to help students learn how to participate in scientific argumentation and craft written arguments: An exploratory study. Science Education, 95, 217–257.
38. Smith, J. J., Yendol-Hoppey, D., &Milam, R. S. (2010). Reflexivity within the teacher research cycle: Promoting prospective teachers’ progress toward an inquiry stance. In E. G.
39. Pultorak (Ed.), The purposes, practices, and professionalism of teacher reflexivity: Insights for twenty-first century teachers and students (pp. 3–24). Lanham, MD: Rowman &Littlefield Education.
40. Tan, M., & Temiz, A.(2003). Fen öğretiminde bilimsel süreç becerilerinin yeri ve önemi. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi,13(13), 89-101.
41. Talim ve Terbiye Kurumu. (2013).“ İlk Öğretim Kurumları Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı”.
42. Ulu, C. (2011). Fen öğretiminde araştırma sorgulamaya dayalı bilim yazma aracı kullanımının kavramsal anlama, bilimsel süreç ve üstbiliş becerilerine etkisi. Doktora Tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul
43. Vygotsky, L.S. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes. Cambridge, MA: Harvard University Press.
44. Windschitl, M., Thompson, J., & Braaten, M. (2008). How novice science teachers appropriate espistemic discourses around model-based inquiry for use in science classrooms. Cognition and Instruction, 26(3), 310–378.
45. Zion, M., Cohen, S., & Amir, R. (2007). The spectrum of dynamic inquiry teaching practices. Research in Science Education, 37, 423–447.