The Role of Playful Science in Developing Positive Attitudes toward Teaching Science in a Science Teacher Preparation Program

Abstract

Problem Statement: Research studies indicate that teachers with negative
attitudes toward science tend to use didactic approaches rather than
approaches based on students’ active participation. However, the reviews
of the national academic literature in Turkey located a few research
studies on the relationship between playful science experiences and
attitudes toward science. This study examines the following components
of attitudes: a) enjoyment of learning science and b) interest and
motivation toward science, the nature of the classroom environment, and
the content of group work.
Purpose of the Study: The purpose of this study was to determine
preservice science teachers’ attitudes on the roles of playfulness, content of
group work, and the class atmosphere after taking a two-semester
required science methods course.
Methods: Data were collected by a survey and an open-ended question to
examine the role of playful science experiences and positive classroom
atmosphere on preservice science teachers’ attitudes toward learning and
teaching science. Forty-two preservice teachers participated in the study,
18 males and 24 females with an average age of 20. The course was
designed to model inquiry-based science teaching, and it focused on
discrepant event demonstrations and fun and playful hands-on activities
for preservice teachers.

Keywords

• Playful science teaching and learning, attitude, positive social environment

Fen Bilgisi Öğretmeni Yetiştirme Programında Oyunla Bütünleştirilmiş Fen Derslerinin Fen Öğretimine Karşı Olumlu Tutum Geliştirmedeki Rolünün Değerlendirilmesi

Öz

Problem Durumu: Yapılan araştırmalar fen bilimlerine karşı negatif tutumu olan öğretmenlerin bu derse daha az zaman ayırdığını, öğrencilerin ders içi etkinliklere katılımına ve keşfetmelerine dayanan dersler yerine düz anlatım yolunu seçtiklerini göstermektedir. Yurtdışında yapılan araştırmalar, oyun aracılığıyla gerçekleştirilen etkinliklerin hem öğretmenin hem de öğrencilerin fen bilgisine karşı tutumlarını olumlu yönde geliştirdiğini ortaya koymaktadır. Ancak yapılan alanyazın taramasında, ülkemizde oyunla bütünleştirilmiş fen bilgisi öğretimi/öğrenimi ile öğretmen ya da öğretmen adaylarının tutumları arasındaki ilişkiyi araştıran çalışmalara rastlanamamıştır. Bu çalışmada, tutumun fen öğrenimi ve öğretimi deneyimlerinden duyulan mutluluk, öğretmen algısı, derse dair motivasyon, sınıf ortamının özellikleri ve gerçekleştirilen etkinlikler konu edilmiştir. Araştırmanın Amacı: Bu çalışmada oyun yoluyla yapılan fen bilgisi etkinlikleri, grup çalışmaları ve pozitif sınıf atmosferinin öğretmen adaylarının fen öğrenme ve öğretmeye karşı tutumlarıyla olan ilişkisi incelenmiştir. Araştırmanın Yöntemi: Oyun yoluyla gerçekleştirilen fen bilgisi etkinliklerinin, pozitif sınıf atmosferinin öğretmen adaylarının fen öğrenme ve öğretim tutumları arasındaki ilişki ele alınmıştır. Veri toplama aracı olarak anket ve açık uçlu bir soru kullanılmıştır. Çalışma, bahar ve güz yarıyılında okutulan Fen Bilgisi Öğretimi ve Laboratuar Uygulamaları I ve II dersinde gerçekleştirilmiştir. Araştırmaya yaş ortalamaları 20 civarında 18 erkek, 24 kız toplam 42 öğretmen adayı katılmıştır. Söz konusu derslerde araştırma ve oyun yoluyla fen öğretimi yaklaşımı esas alınmıştır. Araştırmanın Bulguları: Öğretmen adaylarının ankete vermiş oldukları puanlar, fen öğretimi dersi ile ilgili değişkenlerin ortalamalarının oldukça yüksek ve bu değişkenler arasında anlamlı bir ilişki olduğunu göstermiştir. Fen bilgisi öğrenimi ve öğretimine karşı olumlu tutum geliştirmeyi en çok belirleyen değişkenlerin oyun yoluyla işlenen etkinliklerinin fen öğrenmeyi kolaylaştırması ve bu etkinliklerin dersi sıkıcı olmaktan kurtarması olduğu belirlenmiştir. Bu değişkenlerin genel tutumun %43’ne denk geldiği saptanmıştır. Öğretmen adaylarınca en çok eğlenceli ve oyun içeren etkinliğin a) kara kurbağası için teraryum yapma ve besin zincirini gözlemek için onu böceklerle besleme, b) çeşitli aynalar ve merceklerle deneyler yapma, c) atmosfer basıncının Erlenmayer üzerindeki balona basıncını keşfetme, d) hidrojen balonu yapma ve balondaki gazın yanıcı özelliği ile ilgili deneyler yapma ve e) araştırma projesi yapmak olmuştur. Öğrencilerin yapmış olduğu değerlendirmelere göre derste oyun gibi ve eğlenceli bulunan deneylerin ortak özellikleri şunlardır: 1) ilginç ve süpriz etkinliklerin derste işlenmesi, 2) biyoloji ile ilgili gerçek hayattan deneyimlerin deneyimlerin derste yaşatılması, 3) derste işlenen kavram ya da doğal olayların görselleştirilebilmesi, 4) deneylerde yeni, sıradışı, ve beklenmedik şeylerin yaşanması, 5) araştırma becerilerinin öğrenilmesi. Araştırmanın Sonuçları ve Öneriler: Bu çalışmada fen öğrenimi ve öğretimine karşı pozitif tutum geliştirmede, oyun yoluyla fen öğretiminin motivasyon içeren özellikleri vurgulanmıştır. Yaparak-yaşayarak fen öğretiminde özellikle keşfederek yapılan etkinliklerin eğlenceli ve oyun içermesi, öğretmenin ilgisini çekmesinin yanı sıra, onlara fen etkinliklerini çocuklar için nasıl daha fazla oyun içerecek şekilde işlemeleri, ilgi çekici hale getirmeleri ve daha verimli kılma konularında model almalarını sağlayacak deneyimler sunmaktadır. Bu çalışmanın sonuçları fen öğretiminde ilgi ve tutum geliştirmek için, fen derslerinde birçok ilgi uyandıran farklı etkinliklerin gerçekleştirilmesinin yanı sıra, yapılan etkinliklerin oyun ile bütünleştirilerek öğrencileri araştırma ve keşfetmeye cesaretlendirecek sınıf ortamlarının düzenlenmesini önermektedir.

Anahtar Kelimeler

• Oyun yoluyla fen öğretimi, pozitif sınıf ortamı, tutum, fen bilgisi öğretimi

References

1. Akbaş, A. (2010). Attitudes, self-efficacy and science processing skills of teaching
2. certificate master’s program (ofmae) students. Eurasian Journal of Educational Research,
3. , 1-12.
4. Aalderen-Smeets, van, S.I., & Walma van der Molen, J.H., (2013). Investigating and
5. stimulating primary teachers’ attitudes towards science: Summary of a largescale
6. research project. Frontline Learning Research, 1(2), 3-11.
7. Ames, C. (1992). Classrooms: goals, structures, and student motivation. Journal of Educational Psychology, 84 (3), 261-271.
8. Aydın, N., & Yılmaz, A. (2010). The effect of constructivist approach in chemistry

9. Education on students' higher order cognitive skills. Hacettepe University
10. Education Faculty Journal, (39), 57-68.
11. Bandura, A. (1989). Human agency in social cognitive theory. American Psychologist,
12. (2), 117-148.
13. Bandura, A. (1993). Perceived self-efficacy in cognitive development and functioning.
14. Educational Psychologist, 28 (2), 117-148.
15. Bilgin, İ., & Geban, Ö.(2004). Investigating the effects of cooperative
16. learning strategy
17. and gender on preservice elementary teacher students’ attitude toward
18. science and achievement of science teaching class I, Hacettepe University
19. Education Faculty Journal, (26), 9-18.
20. Bulunuz, M., & Jarrett, O. S. (2008). Development of positive interest and attitudes
21. toward science and interest in teaching elementary science: influence of
22. inquiry methods course experiences. Paper was presented at the Teacher
23. Education Policy in Europe (TEPE), University of Ljubljana, Slovenia.
24. Bulunuz, M., & Jarrett, O. S. (2009). Undergraduate and masters students'
25. understanding about properties of air and the forms of reasoning used to
26. explain air phenomena. Asia-Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 10
27. (2), 1-20.
28. Bulunuz, M., Jarrett, O. S., & Martin-Hansen, L. (2012). Level of inquiry as motivator
29. in an inquiry methods course for preservice elementary teachers. School
30. Science and Mathematics, 112 (6), 330-339.
31. Büyüköztürk, Ş. (2005). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı, Ankara: Pegem Yayıncılık.
32. Court, D. (1993). A playful environment in a cooperative physics classroom. Clearing House, 66 (5), 295-299.
33. Dewey, J. (1916). Democracy and Education: an introduction to the philosophy of education. New York: The Free Press.
34. Doverborg, E., & Pramling Samuelsson, I. (1999). Apple cutting and creativity as a
35. mathematical beginning. Kindergarten Education: Theory, Research and Practice, 4 (2), 87-103.
36. Erkal, S., Kılıç, İ., & Şahin, H. (2012). Comparison of environmental attitudes of
37. university students determined via the new environmental paradigm scale
38. according to the students’ personal characteristics. Eurasian Journal of
39. Educational Research, 49, 21-40.
40. Fromberg, D. P., & Bergen, D. (1998). Play from birth to twelve and beyond: Contexts,
41. perspectives, and meanings. New York: Garland Publishing, Inc.
42. Fulp, S. (2002). The status of elementary science teaching: National survey of science
43. and mathematics education. Chapel Hill, NC: Horizon Research, Inc.
44. Retrieved
45. December 20, 2005 from, http://2000survey.horizonresearch.
46. com/reports/elem_science.php.
47. Glasser, W. (1998). Choice Theory: A new psychology of personal freedom. New York:
48. Harper Perennial.
49. Goodrum, D., Hackling, M., & Rennie, L. (2001). The status and quality of science
50. teaching and learning of science in Australian schools. A research report (Canberra:
51. Department of Education, Training and Youth Affairs).
52. Gregory, R. (1997). Science through play. In R. Levinson & J. Thomas (Eds.), Science
53. today: Problem or crisis? (pp. 192-205). London: Routledge.
54. Gündüz, Ş., & Aslanova, F. (2012). Usage of knowledge management tools:
55. Determination of the knowledge levels and attitudes of Azerbaijani university
56. students about environmental issues educating in Azerbaijan and TRNC.
57. Eurasian Journal of Educational Research, 49/A, 349-368.
58. Harlen, W., & Holroyd, C. (1997). Primary teachers’ understanding of concepts of
59. science: Impact on confidence and teaching. International Journal of Science
60. Education, 19, 93–105.
61. Hidi, S. (2000). Motivating the academically unmotivated. Review of Educational
62. Research, 7, 151–179.
63. Jarrett, O. S. (1998). Playfulness: A motivator in elementary science teacher
64. preparation. School Science and Mathematics, 98(4), 181–187.
65. Jarrett, O. S., & Burnley, P. (2007). The role of fun, playfulness, and creativity in
66. science: Lessons from geoscientists. In D. Sluss and O. Jarrett (Eds).
67. Investigating play in the 21st Century: Play and Culture Studies, Vol. 7. Lanham,
68. MD: University Press.
69. Jarrett, O. S., & Burnley, P. (2010). Lessons on the role of fun/playfulness from a
70. geology undergraduate summer program. Journal of Geoscience Education, 58
71. (2), 213-220.
72. Kanter, D., Honwad, S., Adams, J.D., & Fernandez, A. (2011). Guiding Play for
73. Science Learning in Middle School. Children, Youth, and Environment, 21 (2),
74. -382.
75. Kean, E. (1998). Chemist and play. In D.P. Fromberg & D. Bergen (Eds.), Play from
76. birth to twelve and beyond: Context, perspectives, and meanings. (pp. 468-472).
77. New York: Garland Publishing.
78. Köseoğlu, F., & Tümay, H. (2010). The effects of learning cycle method in general
79. chemistry laboratory on students’ conceptual change, attitude and perception.
80. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 11 (1), 279-295.
81. Laszlo, P. (2004) Science as play. American Scientist, September-October. Retrieved
82. January 23, 2005 from,
83. http://www.americanscientist.org/template/AsetDetail/assetid/.
84. Lindahl, M., & Pramling Samuelsson, I. (2002). Imitation and variation: reflections
85. on toddlers’ strategies for learning. Scandinavian Journal of Educational
86. Research. 46 (1), 25-45.
87. Marton, F., & Pang, M. F. (1999). Two faces of variation. Paper presented at 8th
88. European Conference for Learning and Instruction, Göteborg, Sweden.
89. Minger, M.A., & Simpson, P. (2006) The impact of a standards-based science course
90. for preservice elementary teachers on teacher attitudes toward science
91. teaching. Journal of Elementary Science Education, 18 (2) 49-61.
92. Monighan-Nourot, P., Scales, B., Van Hoorn, J., & Almy, M. (1987). Looking at
93. children’s play: A bridge between theory and practice. New York: Teachers College
94. Press.
95. Murphy, C., & Smith, G. (2012). The impact of a curriculum course on preservice
96. primary teachers' science content knowledge and attitudes towards teaching
97. science. Irish Educational Studies, 31(1), 77-95.
98. Myers, R. E., & Fouts, J. T. (1992). A cluster analysis of high school science classroom
99. environments and attitude toward science. Journal of Research in Science
100. Teaching, 29, 929–937.
101. Osborne, J. (2003). Attitudes towards science: A review of the literature and its
102. implications. International Journal of Science Education, 25 (9), 1049-1079.
103. Ören, Ş. F., & Tezcan, R. (2009). The effectiveness of the learning cycle approach on
104. learners’ attitude toward science in seventh grade science classes of
105. elementary school. Elementary Education Online, 8 (1), 101-113.
106. Özsoy, S. (2012). A survey of Turkish pre-service science teachers' attitudes toward
107. the environment. Eurasian Journal of Educational Research, 46, 121-140.
108. Palmer, D. (1999). Students’ perceptions of high quality science teaching. Australian
109. Science Teachers Journal, 45 (3), 41-45.
110. Palmer, D. (2002). Preservice elementary teachers’ perceptions after visiting an
111. interactive science center. An Online Journal for Teacher Research, 5(3), 1-6.
112. Palmer, D. (2004). Situational interest and the attitudes towards science of primary
113. teacher education students. International Journal of Science Education, 26(7), 895-
114. -
115. Palmer, D. (2009). Student interest generated during an inquiry skills lesson. Journal
116. of Research in Science Teaching, 46 (2), 147-165.
117. Pearce, C.R. (1999). Nurturing inquiry: real science for the elementary classroom.
118. Portsmouth, NH: Heinemann.
119. Piaget, J. (1964/2003). Development and Learning. Journal of Research in Science
120. Teaching, 40, Supplement. 8-18 (Original work published in 1964).
121. Piaget, J. (1973). How a child’s mind grows. In M. Miller, The neglected years: Early
122. Childhood (pp. 24-36). New York: United Nations Children’s Fund.
123. Pramling, N., & Pramling Samuelsson, I. (2001). “It is floating ‘cause there is a hole:”
124. A young child’s experience of natural science. Early Years, 21 (2), 139-149.
125. Pramling Samuelsson, I., & Asplund Carlsson, M. (2008). The playing learning child.
126. Towards a pedagogy of early childhood. Scandinavian Journal of Educational
127. Research, 52 (6), 623-641.
128. Pramling Samuelsson, I. (2006). Teaching and learning in preschool and the first
129. years of elementary school in Sweden. In J. Einarsdottir & T. J. Wagner (Eds.),
130. Nordic early childhood education. International Perspectives on Educational Policy,
131. Research and Practice in Denmark, Finland, Iceland, Norway, and Seweeden. (pp.
132. -131). Greenwich: Information Age Publishing.
133. Resnick, M. (2004). Edutainment? No thanks. I prefer playful learning. Retrieved
134. August 12, 2002 from, http://llk.media.mit.edu/papers/abc.html.
135. Ryan, R. M., & Deci, E.L. (2000). Intrinsic and extrinsic: classic definitions and new
136. directions. Contemporary Educational Psychology, 25, 54-67.
137. Severeide, C.R., & Pizzini, L.E. (1984). The role of play in science. Science and Children,
138. (8), 58-61.
139. Siraj-Blatchford. J., & MacLead-Brudenell, I. (2003). Supporting science design and
140. technology in early years. Buckingham: Open University Press.
141. Stevens, J. P. (2002). Applied multivariate statistics for the social sciences, Mahwah, New
142. Jersey: Lawrence Erlbaum Associates.
143. Tobias, S. (1994). Interest, prior knowledge, and learning. Review of Educational
144. Research, 64 (1), 37-54.
145. Varelas, M., Plotnick, R., Wink, D., Fan, Q., & Harris, Y. (2008). Inquiry and
146. connections in integrated science content courses for elementary education
147. majors. Journal of College Science Teaching, 37 (5), 40-45.
148. Van Aalderen-Smeets, S.I., & Walma van der Molen, J.H. (2013). Measuring
149. Primary Teachers' Attitudes Toward Teaching Science: Development of the
150. Dimensions of Attitude Toward Science (DAS) Instrument, International
151. Journal of Science Education, 35(4), 577-600.
152. Van Horn, J. L., Nourot, P. M., Scales, B.R., &. Alward. K. R. (1999). Play at the Center
153. of the Curriculum (p. 4) New Jersey : Merrill Prentice Hall.
154. Vygotsky, L. S. (1978). Mind in Society. Cambridge, MA: Harvard University Press.
155. Wassermann, S. (1998). Teaching Strategies. Play-debrief-replay: an instructional
156. model for science. Childhood Education, 64 (4), 232-34.
157. Wedoe, L. (2001). Science and play - oil and water? Paper presented at the
158. International Council for Children’s Play, Erfurt.
159. Weiss, R. I. (1997). The status of science and mathematics teaching in the US: Comparing
160. teacher views and classroom practices to national standards. National Institute for
161. Science Education (NISE Brief), 1 (3).