The Relationship Between Preservice Teachers' Knowledge of Implementing and Understanding of Scientific Inquiry

Year 2022, Volume: 42 Issue: 3, 1959 - 1998, 30.12.2022

Elif Yalvaç Ertuğrul , Salih Ateş

https://doi.org/10.17152/gefad.1086376

Cited By: 1

Abstract

For an effective science teaching, it is of great importance that science teachers are sufficient in terms of pedagogical content knowledge. In this study, it was aimed to examine pre-service science teachers' understanding of scientific inquiry and their knowledge of using scientific inquiry method. The study group consists of 23 pre-service science teachers. The Views About Scientific Inquiry Questionnaire (VASI), developed by Lederman et al. (2014) and adapted into Turkish by Karışan, Bilican, and Şenler (2017) was used to determine the pre-service science teachers' understanding of scientific inquiry. In order to reveal information about ability to use the scientific inquiry method properly, the 'Quessionnaire for Using Scientific Inquiry' (QUSI) developed by the researchers was used. The study was designed as multi method research. In qualitative data analysis, descriptive analysis was performed using the Nvivo program. In the analysis of the data, the categories determined by Lederman et al. (2014) were taken as basis. In the quantitative data analysis, correlation analysis was performed using the SPSS 21 program. According to the results obtained, it was determined that the pre-service science teachers' performances were high in the stages of creating a research question, forming a hypothesis, determining and controlling the variables, and low in the stages of designing experiments, operational definition of variables, data collection, data editing, data analysis and making inference. When the science teacher candidates' understanding of inquiry was examined, the highest level was determined in the component "Question asked guides the scientific inquiry process", and the lowest level was determined in the component "Research results must be consistent with the collected data". In the results of the quantitative analysis, it was determined that there was a moderate relationship between the knowledge of pre-service science teachers about using inquiry and their understanding of inquiry.

Keywords

Scientific inquiry, Knowledge of using scientific inquiry, Views about scientific inquiry, Pre-service science teachers

Öğretmen Adaylarının Araştırma Sorgulama Anlayışları ve Araştırma Sorgulamayı Kullanabilmeye Yönelik Bilgileri Arasındaki İlişki

Abstract

Etkili bir fen öğretimi için fen bilgisi öğretmenlerinin araştırma sorgulama öğretim yöntemi ve bu yöntemi uygulayabilmeye yönelik bilgi ve becerileri açısından yeterli olması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada fen bilgisi öğretmen adaylarının araştırma sorgulama yöntemine ilişkin anlayışları ile araştırma sorgulamayı kullanabilmeye yönelik bilgilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışma grubu 23 fen bilgisi öğretmeni adayından oluşmaktadır. Fen bilgisi öğretmen adaylarının araştırma sorgulama hakkındaki anlayışlarının belirlenmesi için Lederman ve arkadaşları (2014) tarafından geliştirilen ve Karışan, Bilican ve Şenler (2017) tarafından Türkçeye uyarlanan ‘Bilimsel Sorgulama Hakkında Görüş Anketi (BSHGA) kullanılmıştır. Araştırma sorgulama yöntemini kullanabilmeye yönelik bilgileri ortaya çıkarmak için ise araştırmacılar tarafından geliştirilen ‘Araştırma Sorgulamayı Kullanabilmeye Yönelik Bilgi Formu (ASKYBF) kullanılmıştır. Çalışma çoklu yöntem araştırmalarına göre düzenlenmiştir. Nitel veri analizinde Nvivo programı kullanılarak betimsel analizler yapılmıştır. Verilerin analizinde Lederman ve arkadaşlarının (2014) belirlediği kategoriler esas alınmıştır. Nicel veri analizinde ise SPSS 21 programı kullanılarak korelasyon analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre fen bilgisi öğretmen adaylarının araştırma sorgulamayı kullanabilmeye yönelik bilgi seviyelerinin araştırma sorusu oluşturma, hipotez kurma, değişkenlerin belirlenmesi ve kontrol edilmesi aşamalarında yüksek, deney tasarlama, değişkenlerin işlevsel olarak tanımlanması, veri toplama, veri düzenleme, veri analizi ve sonuç çıkarma aşamalarında düşük olduğu belirlenmiştir. Fen bilgisi öğretmen adaylarının araştırma sorgulamaya yönelik anlayışları incelendiğinde ise en yüksek düzey ‘Sorulan soru bilimsel sorgulama işlemine rehberlik eder’ bileşeninde, en düşük düzey ise ‘Araştırma sonuçları toplanan verilerle tutarlı olmak zorundadır’ bileşeninde tespit edilmiştir. Nicel analiz sonuçlarında ise fen bilgisi öğretmen adaylarının araştırma sorgulamayı kullanmaya yönelik bilgileri ile araştırma sorgulama hakkındaki anlayışları arasında orta düzeyde bir ilişki olduğu saptanmıştır. Araştırmanın bulguları alan yazındaki benzer çalışmalarla karşılaştırılmış ve tartışılmıştır.

Keywords

Araştırma sorgulama yöntemi, Araştırma sorgulamaya yönelik bilgi, Araştırma sorgulama hakkındaki anlayış, Öğretmen adayları, Scientific inquiry, Knowledge of using scientific inquiry, Views about scientific inquiry, Pre-service science teachers

References

• Abik, N. M. (2017). Çocukların bilimsel araştırmaların doğası hakkındaki görüşleri ve yaz bilim kampında geliştirilmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Bolu.
• Akben, N. (2011). Öğretmen adayları için bilimsel sorgulama destekli laboratuvar dersi geliştirilmesi. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Al- Momani, F. (2019). Qualitative study: an analysis of pre-service science teachers' understanding about scientific inquiry and their confidence in inquiry-based science pedagogy. Journal of Education and Practice, 10(5).
• Aldan-Karademir, Ç. (2013). Öğretmen adaylarının sorgulama ve eleştirel düşünme becerilerinin öğretmen öz yeterlik düzeyine etkisi. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Adnan Menderes Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Aydın.
• Alonzo, A. C., & Aschbacher, P. R. (2004, Nisan). Value-added? Long assessment of students’ scientific inquiry skills. Sözel Bildiri, AERA Sempozyumu, San Diego.
• Arabacıoğlu, S. (2019). Öğretmenlerin sorgulama temelli fen bilimleri uygulamalarının değerlendirilmesi ve geliştirilmesi. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Muğla.
• Arı, Ü. (2010). Fen bilgisi öğretmen adaylarının ve sınıf öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerinin incelenmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ.
• Arnold, J. C., Boone, W. J., Kremer, K. & Mayer, J. (2018). Assessment of competencies in scientific inquiry through the application of rasch measurement techniques. Education Sciences, 8, 184.
• Arslan, A. (2013). Araştırma-sorgulama ve model tabanlı araştırma -sorgulama ortamlarında öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerilerinin ve kavramsal değişim süreçlerinin incelenmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Aydemir, S. (2016). Fen bilimleri öğretmen ve öğretmen adaylarının bilimin doğası ve bilimsel araştırmaya ilişkin görüşleri ve sınıf içi uygulamaları. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ.
• Ayvar, İ. (2019). Etkili harmanlanmış öğrenme ortamının fen bilgisi öğretmen adaylarının bilimsel araştırma-sorgulama temalarını anlamaları üzerine etkisi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Uşak Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Uşak.
• Baykara, H. (2019). Öğretmen adaylarının bilimsel araştırmaya ve dünyayı algılamaya yönelik görüşleri: Türkiye Tayvan örneği. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Pamukkale Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Denizli.
• Beaumont-Walters, Y., & Soyibo, K. (2001). An analysis of high school students' performance on five integrated science process skills. Research in Science & Technological Education, 19(2), 133-145.
• Bhattacharyya, S., Volk, T., & Lumpe, A. (2009). The influence of an extensive inquiry-based field experience on pre-service elementary student teachers’ science teaching beliefs, Journal of Science Teacher Education, 20, 199–218.
• Bloom, B. S. (1984). Taxonomy of educational objectives: the classification of educational goals. New York: Longman.
• Bolu, Y. (2017). 6.sınıf öğrencilerinin bilimsel sorgulama, yaratıcılık, fen başarısı ve tutumlarına modellemeye dayalı fen öğretiminin etkisi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Bolu.
• Buck, G.A., Latta, M.A., & Leslie-Pelecky, D.L. (2007). Learning how to make inquiry into electricity and magnetism discernible to middle level teachers. Journal of Science Teacher Education, 18, 377–397.
• Coşkun, A. (2021). Bilim tarihi örnekleri ile destekli sorgulamaya dayalı hücre konusu öğretiminin 7. Sınıf öğrencilerinin bilimsel sorgulamaya yönelik görüşlerine ve fen başarılarına etkisi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Aydın.
• Crawford, B.A. (2007). Learning to teach science as inquiry in the rough and tumble of practice. Journal of Research in Science Teaching , 44(4), 613–642.
• Çiğdemoğlu, C. & Köseoğlu, F. (2019). Improving science teachers’ views about scientific inquiry. Science & Education, 28, 439–469.
• Dal, Ö. (2019). 6. sınıf fen bilimleri dersinde sorgulamaya dayalı öğretimin öğrencilerin öz-yeterliliği ve başarılarına etkisi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Yeditepe Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Doğan, N., Han-Tosunoğlu, Ç., Özer, F., & Akkan, B. (2019). Ortaokul öğrencilerinin bilimsel sorgulama görüşleri: cinsiyet, sınıf düzeyi ve okul türü değişkenlerinin incelenmesi. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, doi:10.9779/pauefd.515080
• Duran, L.B, McArthur, J., & Hook, S. (2004). Undergraduate students' perceptions of an inquiry-based physics course. Journal of Science Teacher Education, 15, 155–171.
• Erçelik, B. (2021). Fen bilgisi öğretmen adaylarının bilim algısı ve bilimin doğası hakkındaki görüşleri ve arasındaki ilişkinin belirlenmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
• Germann, P. J., & Aram, R. J. (1996). Student performances on the science processes of recording data, analyzing data, drawing conclusions, and providing evidence. Journal of Research in Science Teaching, 33(7).
• Gökdemir, H. (2020). Fen bilimleri öğretmen adaylarının PISA fen okuryazarlığı yeterliklerinin araştırılması. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Hacettepe Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Gravetter, F.J., & Wallnau L.B. (2013). Statistics for the Behavioral Sciences. Belmont, CA: Wadsworth.
• Gündüz, Ş. (2020). Farklı lise türlerindeki 12.sınıf öğrencilerinin bilimsel sorgulama hakkındaki görüşlerinin incelenmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Hamed, S., & Jiménez, R. J. (2017). Views about scientific inquiry (VASI): the case of Spain and Sweden. Enseñanza De Las Ciencias, 3561-3567.
• Han, B. (2017). Bilimin doğasını öğrenme ve öğretmede alternatif öğrenme ortamları: bilim merkezleri. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Kırıkkale Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Kırıkkale.
• İnaltun, H., & Ateş, S. (2015). Investigating relationships among pre-service science teachers’ conceptual knowledge of electric current, motivational beliefs and selfregulation. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 11(6), 1-20.
• İnel-Ekici, D., & Ekici, M. (2021). Mobile inquiry and inquiry‑based science learning in highereducation: advantages, challenges, and attitudes, Asia Pacific Education Review, https://doi.org/10.1007/s12564-021-09729-2.
• Karapınar, A. (2016). Sorgulamaya dayalı öğrenme ortamının öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerileri, sorgulama becerileri ve bilimsel düşünme yetenekleri üzerindeki etkisi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Celal Bayar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Manisa.
• Karışan, D., Bilican, K., & Şenler, B. (2017). Bilimsel sorgulama hakkında görüş anketi: türkçeye uyarlama, geçerlik ve güvenirlik çalışması. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(1), 326-343.
• Kırılmazkaya, G. (2014). Web tabanlı araştırma-sorgulamaya dayalı fen öğretiminin öğretmen adaylarının kavram öğrenmeleri ve bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesi üzerine etkisi. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ.
• Korkmaz, D. (2018). Fen bilgisi öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerinin belirlenmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Celal Erciyes Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Kayseri.
• Kruit, P.M., Oostdam, R. J., Berg E., & Schuitema J.A. (2018). Assessing students’ ability in performing scientific inquiry: instruments for measuring science skills in primary education, Research in Science & Technological Education, 36(4), 413-439.
• Lederman, J.S., Lederman, N.G., Bartos, S.A., Bartels, S.L., Meyer, A.A., & Schwartz R.S. (2014). Meaningful assessment of learners’ understandings about scientific inquiry- the views about scientific ınquiry (VASI) questionnaire. Journal of Research in Science Teaching, 51(1), 65–8.
• Lederman, J. S., Lederman, N. G., Bartels, S., Jimenez, J., Acosta, K., Akubo M.,… & Wishart, J. (2021). International collaborative follow-up investigation of graduating high school students’ understandings of the nature of scientific inquiry: is progress being made?International Journal of Science Education, 43(7), 991-1016.
• Millî Eğitim Bakanlığı. (2017). Öğretmen mesleği genel yeterlikleri. Öğretmen Yetiştirme ve Geliştirme Genel Müdürlüğü, Ankara. Millî Eğitim Bakanlığı. (2005a). İlköğretim Fen ve Teknoloji Dersi (4 ve 5. Sınıflar) Öğretim Programı. http://mufredat.meb.gov.tr/Programlar.aspx adresinden alınmıştır.
• MEB. (2005b). İlköğretim Fen ve Teknoloji Dersi (6, 7 ve 8. Sınıflar) Öğretim Programı. http://mufredat.meb.gov.tr/Programlar.aspx adresinden alınmıştır.
• MEB. (2013). İlköğretim Kurumları İlkokullar ve Ortaokullar Fen Bilimleri Dersi (3, 4, 5, 6, 7 ve 8. Sınıflar) Öğretim Programı. http://mufredat.meb.gov.tr/Programlar.aspx adresinden alınmıştır.
• MEB. (2018). Fen Bilimleri Dersi (3, 4, 5, 6, 7 ve 8. Sınıflar) Öğretim Programı. http://mufredat.meb.gov.tr/Programlar.aspx adresinden alınmıştır.
• Minner, Levy & Century (2010). Inquiry-based science instruction-what is it and does it matter? Results from a research synthesis years 1984 to 2002. Journal of Research in Science Teaching, 47(4), 474–496.
• Murphy, C., Smith, G., & Broderick, N. (2019). A starting point: provide children opportunities to engage with scientific ınquiry and nature of science. Research in Science Education, 51, 1759–1793.
• National Research Council (1996). National science education standards. Washington, DC: The National Academies Press.
• National Research Council (2000). Inquiry and the national science education standards. Washington, DC: The National Academies Press.
• Özdem, Y. (2009). Fen bilgisi öğretmen adaylarının araştırmacı sorgulamacı laboratuar ortamında yaptıkları bilimsel tartışmanın doğası. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Orta Doğu Teknik Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara.
• Özer, F., & Sarıbaş, D. (2022). Exploring pre-service science teachers’ understanding of scientific ınquiry and scientific practices through a laboratory course. Sci & Educ, https://doi.org/10.1007/s11191-022-00325-3.
• Partnership for 21st Century Leraning (P21). (2007). Framework for 21st century learning. http://www.p21.org/our-work/p21-framework adresinden alındı.
• Partnership for 21st Century Leraning (2015). P21 Framework definitions. http://www.p21.org/our-work/p21-framework adresinden alındı.
• Şahingöz, S. (2017). An investigation of turkish middle school science teachers‘ pedagogical orientations towards direct and inquiry instructional approaches. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Western Michigan University The Mallinson Institute of Science Education, Birleşik Devletler.
• Silsüpür, T. ve Bilican, K. (2021). Sınıf öğretmenlerinin araştırma sorgulama öğretimine dair özyeterlik algılarının incelenmesi. Sınıf Öğretmenliği Araştırmaları Dergisi (SÖAD), 1(2), 98-114.
• Schwartz, R. S., Lederman, N. G., & Crawford, B. A. (2004). Developing views of nature of science in an authentic context: An explicit approach to bridging the gap between nature of science and scientific inquiry. Science Education, 88(4), 610–645.
• Tashakkori, A., & Teddlie, C. (2003). Handbook of mixed methods in social and behavioral research. Thousand Oaks, CA: Sage.
• Temiz, B. K. (2007). Fizik öğretiminde öğrencilerin bilimsel süreç becerilerinin ölçülmesi. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Tezcan, M. N. (2021). Ortaöğretim 10. Sınıf öğrencilerinin bilimsel sorgulama anlayışlarının incelenmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Uum, M. S. J., Verhoeff, R.P., & Peeters, M. (2016). Inquiry based science education: towards a pedagogical framework for primary school teachers, International Journal of Science Education, 38(3), 450-469.
• Ünlü, P. (2021). Fen bilgisi öğretmen adaylarının açık uçlu araştırma sorgulamaya dayalı evde bilim uygulamaları ile ilgili yansımaları. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Akdeniz Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Antalya.
• Yalçın, S. (2018). 21.yüzyıl becerileri ve bu becerilerin ölçülmesinde kullanılan araçlar ve yaklaşımlar. Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Fakültesi Dergisi, 51(1), 183-201.