The Effect of Mathematics Knowledge on Science Teaching: An Evaluation from the Teacher Perspective

Yıl 2024, Cilt: 12 Sayı: 2, 295 - 317, 31.12.2024

Engin İş

https://doi.org/10.56423/fbod.1481291

Öz

In this study, the effects of secondary school students' deficiencies in mathematics on science teaching were evaluated from the teachers' perspective, and the reasons for these deficiencies and solution suggestions were investigated. Using the case study approach, one of the qualitative research methods, 17 science teachers working in different schools were studied. Research data were collected through semi-structured interview forms and evaluated with content analysis. In the findings section, it was determined that teachers had difficulty in teaching science subjects, completing the curriculum, and attracting students' interest in the lesson due to students' deficiencies in mathematics. Teachers stated that students' mathematical knowledge had a negative impact on areas such as teaching science lessons, ensuring discipline in the classroom, increasing students' motivation and academic success. As a result, in line with teachers' suggestions, it is recommended to take steps such as simplifying the curriculum, repeating subjects frequently, increasing out-of-class activities and ensuring cooperation with mathematics teachers. By taking these measures, it is aimed to increase students' success in science and their interest in the course.

Anahtar Kelimeler

Mathematical knowledge, science teaching, teacher perspective, lack of mathematical knowledge

Matematik Bilgisinin Fen Bilimleri Öğretimine Etkisi: Öğretmen Perspektifinden Bir Değerlendirme

Öz

Bu çalışmada, ortaokul düzeyindeki öğrencilerin matematik alanındaki yetersizliklerinin fen bilimleri öğretimine etkileri, öğretmenlerin bakış açısıyla değerlendirilmiş ve bu yetersizliklerin nedenleri ile çözüm önerileri araştırılmıştır. Nitel araştırma yöntemlerinden biri olan örnek olay yaklaşımı kullanılarak, farklı okullarda görev yapan 17 fen bilimleri öğretmeniyle çalışılmıştır. Araştırma verileri, yarı yapılandırılmış görüşme formları aracılığıyla toplanmış ve içerik analizi ile değerlendirilmiştir. Bulgular bölümünde, öğretmenlerin öğrencilerin matematik alanındaki eksiklikler nedeniyle fen bilimleri konularını öğretmede, müfredatı tamamlamada ve öğrencilerin derse ilgisini çekmede zorlandıkları tespit edilmiştir. Öğretmenler, öğrencilerin matematik bilgisinin fen bilimleri derslerinin işlenmesi, sınıf içi disiplin sağlanması, öğrencilerin motivasyonlarının artırılması ve akademik başarı gibi alanlarda olumsuz etkilediğini belirtmişlerdir. Sonuç olarak, öğretmenlerin önerileri doğrultusunda, müfredatın basitleştirilmesi, konu tekrarlarının sık sık yapılması, sınıf dışı etkinliklerin artırılması ve matematik öğretmenleriyle iş birliğinin sağlanması gibi adımların atılması tavsiye edilmektedir. Bu önlemlerin alınmasıyla birlikte, öğrencilerin fen bilimleri alanındaki başarıları ve derse olan ilgilerinin artırılması hedeflenmektedir.

Anahtar Kelimeler

Matematik bilgisi, fen bilimleri öğretimi, öğretmen perspektifi, matematiksel bilgi yetersizliği

Kaynakça

• Aydın, A. (2011). Fen Bilgisi öğretmenliği öğrencilerinin bazı matematik kavramlarına yönelik hatalarının ve bilgi eksiklerinin tespit edilmesi. BAÜ Fen Bilimleri Enstitüsü. Dergisi, 13(1), 78-87.
• Aydın, F. & Temel H. (2012). Fen ve teknoloji dersi ile matematik dersinin entegrasyonunun sağlanması: üslü sayılar örneği. 2. Ulusal Eğitim Programları ve Öğretim Kongresi, (27-29 Eylül 2012). Bolu.
• Avcı, Ö. (2006). Van il merkezinde ilköğretim II. kademe fen bilgisi öğretiminde kullanılan yöntemlerde karşılaşılan sorunlar [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi.
• Bakırcı, H. & Kutlu, E. (2018). Fen bilimleri öğretmenlerinin FeTeMM yaklaşımı hakkındaki görüşlerinin belirlenmesi. Türk Bilgisayar ve Matematik Eğitimi Dergisi, 9(2), 367-389. DOI: 10.16949/turkbilmat.417939
• Başar, S.(2018). Fen Bilimleri öğretmen adaylarının fende matematiğin kullanımına yönelik öz yeterlik inançları, 21.yy becerileri ve aralarındaki ilişkinin incelenmesi [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Hacettepe Üniversitesi.
• Berg, B. L. & Lune, H. (2019). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Eğitim yayınevi.
• Boom, J., Hoijtink, H., & Kunnen, S. (2001). Rules in the balance: Classes, strategies, or rules for the balance scale task?. Cognitive Development, 16(2), 717-735. https://doi.org/10.1016/S0885-2014(01)00056-9
• Bütüner, S. Ö., & Güler, M. (2017). Gerçeklerle yüzleşme: Türkiye’nin TIMSS matematik başarısı üzerine bir çalışma. Bayburt Eğitim Fakültesi Dergisi, 12(23), 161-184.
• Bütüner, S. Ö., & Uzun, S. (2011). Fen öğretiminde karşılaşılan matematik temelli sıkıntılar: Fen ve teknoloji öğretmenlerinin tecrübelerinden yansımalar. Journal of Theoretical Educational Science, 4(2), 262-272.
• Büyüköztürk, Ş., Çakmak Kılıç, E., Akgün, Ö.E., Karadeniz, Ş. & Demirel, F. (2022). Bilimsel araştırma yöntemleri (32. Baskı). Pegem Akademi.
• Cengiz, E., Uzoğlu, M., & Daşdemir, İ. (2012). Öğretmenlere göre fen ve teknoloji dersindeki başarısızlık nedenleri ve çözüm önerileri. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 14(2), 393-418.
• Ceylan, S. (2014). Ortaokul fen bilimleri dersindeki asitler ve bazlar konusunda fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (fetemm) yaklaşımı ile öğretim tasarımı hazırlanmasına yönelik bir çalışma [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Uludağ Üniversitesi.
• Creswell, J.W. (2014). Nitel araştırma yöntemleri: Beş yaklaşıma göre nitel araştırma ve araştırma deseni (3.Baskıdan Çeviri). (Çeviri Editörleri: M. Bütün &S.B.Demir). Ankara: Siyasal Yayın Dağıtım.
• Creswell, J. W. (2021). Educational research: planing, conducting and evalvatig quantitative. Prentice Hall Upper Saddle River, NS.
• Çavaş, B. (2002). İlköğretim 6. ve 7. sınıflarda okutulan matematiğe dayalı fen konularında yaşanan sorunlar, matematiğin bu sorunlar içerisindeki yeri ve bu sorunların giderilmesinde teknolojinin rolü ve çözüm önerileri [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Dokuz Eylül Üniversitesi.
• Deveci, Ö.(2010). İlköğretim altıncı sınıf fen ve teknoloji dersi kuvvet ve hareket ünitesinde fen-matematik entegrasyonunun akademik başarı ve kalıcılık üzerine etkisi [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Çukurova Üniversitesi.
• Dole, S., & Shield, M. (2008). The capacity of two Australian eighth-grade textbooks for promoting proportional reasoning. Research in Mathematics Education, 10(1), 19-35. https://doi.org/10.1080/14794800801915863
• Fraenkel, J., Wallen, N., & Hyun, H. (2012). How to design and evaluate research in education 10th ed. New York: Mc Graw-Hill Education.
• Guba, E. G. & Lincoln, Y. S. (1985). Naturalistic inquiry. Beverly Hills, CA: Sage.
• Hacıoğlu, Y., Yamak, H. & Kavak, N. (2016). Mühendislik tasarım temelli fen eğitimi ile ilgili öğretmen görüşleri. Bartın Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 5(3), 807-830. Doi: 10.14686/buefad.v5i3.5000195411
• Ildrımlı, A.A. (2020). Öğrencilerin matematik çalışma stratejileri ve matematiksel ilişkilendirme öz-yeterlikleri ile akademik başarıları arasındaki ilişkinin incelenmesi [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Yakın Doğu Üniversitesi.
• Karadaş, H & Göksun, B. (2023). OECD ülkeleri ile Türkiye’deki okul yöneticiliği uygulamalarının karşılaştırılması. Pegem Akdemi yayıncılık.
• Karaer, H. (2006). Fen bilgisi öğretmenlerinin ilköğretim ıı. kademedeki fen bilgisi öğretimi hakkındaki görüşleri. Erzincan Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(1), 97-111.
• Karasar, N. (2023). Bilimsel araştırma yöntemi: kavramlar, ilkeler, teknikler. Nobel.
• Korkmaz, H. (2002). Fen eğitiminde proje tabanlı öğrenmenin yaratıcı düşünme, problem çözme ve akademik risk alma düzeylerine etkisi [Yayınlanmamış Doktora tezi]. Hacettepe Üniversitesi.
• Laçin Şimşek, C., Çalışkan Dedeoğlu, N., & Soysal, M. T. (2022). Ortaokul fen bilimleri ders kitaplarındaki matematiksel kavramların matematik dersi öğretim programı bağlamında incelenmesi. Kocaeli Üniversitesi Eğitim Dergisi, 5(2), 609-628. http://doi.org/10.33400/kuje.1148775
• MEB. (2006). İlköğretim fen ve teknoloji dersi (6.,7. ve 8. sınıflar) öğretim programı. Ankara: Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı.
• MEB, (2009). “Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı, Ocak 2009 Tarihli İlköğretim Matematik Dersi 6-8 Öğretim Programı”, Ankara.
• MEB, (2022). PİSA 2022 Türkiye Raporu. Anakara.
• ÖSYM (2023). https://www.osym.gov.tr/TR,25647/2023-yks-sinav-sonuclarina-iliskin-sayisal-bilgiler.html. Özdemir, N. (2006). İlköğretim 2. kademedeki fen bilgisi öğretiminde yaşanan sorunlar ve çözüm önerileri [Yayınlanmamış yüksek lisans tezi]. Pamukkale Üniversitesi.
• Patton, M.Q. (2014). Nitel araştırma ve değerlendirme yöntemleri (3. Baskıdan Çeviri, Çeviri Editörleri: M. Bütün & S.B. Demir.). Pegem Akademi.
• Rasmussen, C. L. (1998) Reform in differential equations: A case study of students’ understandings and difficulties [Unpublished doctoral dissertation]. Purdue University, Calumet
• Rogers, M. Volkmann, M. & Abell, S. (2007). Science and mathematics: a natural connection. Science and Children. 45(2), 60-61.
• Silverman, B. W. (2018). Density estimation for statistics and data analysis. Routledge.
• Stemler, S. (2001). An overview of content analysis: Practical Assessment. Research & Evaluation. A Peer Reviewed Electronic Journal. Yale University. Retrieved from http://www. qualitative-research. net/index. php/fqs/article/view/75/153.
• Tall, D. O. & Razali, M. R. (1993). Diagnosing students’ difficulties in learning mathematics. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 24(2), 209–222. https://doi.org/10.1080/0020739930240206
• Tekerek, B., & Karakaya, F. (2018). STEM education awareness of pre-service science teachers. International Online Journal of Education and Teaching, 5(2), 348-359. http://iojet.org/index.php/IOJET/article/view/310/239
• Ulutan, E. & Çobanoğlu Aktan, D. (2019). Fen bilgisi başarısını etkileyen değişkenlerin çok düzeyli regresyon modeli ile incelenmesi. Journal of Measurement and Evaluation in Education and Psychology, 10(4), 365-377. doi: 10.21031/epod.533713
• Yenilmez, K., & Kocaoğlu, T. (2010). Beşinci sınıf öğrencilerinin kesir problemlerinde yaptıkları hatalar ve kavram yanılgıları. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, (14), 71-85.
• Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2016). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık.