The Effect Of Conceptual Change Texts On Removing Students’ Alternative Conceptions About Celestial Bodies

Year 2013, Volume: 1 Issue: 2, 38 - 64, 01.06.2013

Çiğdem Şahin Elif Bülbül Ümmü Gülsüm Durukan

Abstract

The effect of conceptual change texts on removing alternative concept related to various science concepts and teaching science are proved in the literature. Also it is known that students have various alternative concepts about celestial bodies. But the effect of conceptual change texts has not been known on removing alternative conceptions about celestial bodies at the level of the elementary school students. The purpose of this study is to determine the effect of conceptual change texts on removing students’ alternative conceptions about celestial bodies. The sample comprised of 22 elementary 7th grade students who studied at boarding area elementary school, 2012-2013 academic years. Pre-experimental research design was used in this study. A questionnaire with 12 concept cartoons was used to collect data. In this study, the instructional material based on 5E model was enriched with conceptual change texts and used to sample of study. The test of concept cartoons were applied to pre-test before teaching with conceptual change texts and post-test after teaching with conceptual change texts. Collecting pre and post tests’ data were analyzed with dependent t-test. The results showed that the teaching with conceptual change texts has differentiated the conceptual structures in a desired way and removed the most of the students’ alternative conceptions about celestial bodies. In line with these results, are suggested that teachers should be informed about the use of conceptual change texts in the teaching process and teaching materials supplemented with the conceptual change texts should be used in the different science subjects.

Keywords

Alternative concepts, conceptual change texts, primary 7th grade students, celestial bodies.

Öğrencilerin Gök Cisimleri Konusundaki Alternatif Kavramlarının Giderilmesinde Kavramsal Değişim Metinlerinin Etkisi

Abstract

Yapılan çalışmalar ile kavramsal değişim metinlerinin öğrencilerin sahip olduğu çeşitli fen kavramları ile ilgili alternatif kavramların giderilmesine yönelik olumlu etkisi onaylanmıştır. Yine literatürden öğrencilerin gök cisimleri hakkında çeşitli alternatif kavramlara sahip oldukları bilinmektedir. Ancak kavramsal değişim metinlerinin gök cisimleri hakkındaki alternatif kavramların giderilmesine etkisi ise bilinmemektedir. Bu bağlamda araştırmanın amacı kavramsal değişim metinlerinin, öğrencilerin gök cisimleri konusunda sahip oldukları alternatif kavramlarının giderilmesi üzerindeki etkisini incelemektir. Araştırmanın çalışma grubunu 2012-2013 eğitim öğretim yılında güz dönemi, Van’ın bir ilçesinde yatılı bölge ortaokulunda 7.sınıfta öğrenim gören 22 ortaokul öğrencisi oluşturmaktadır. Basit deneysel yöntemin kullanıldığı bu çalışmada, veri toplama aracı olarak “Gök Cisimlerini Tanıyalım” konusu ile ilgili 12 kavram karikatürü hazırlanmış ve kullanılmıştır. Araştırmada 5E öğretim modeline dayalı öğretim materyali kavramsal değişim metinleri ile zenginleştirilerek uygulanmıştır. Kavram karikatürleri testi, öğretim yapılmadan önce ön test olarak ve öğretim yapıldıktan sonra da son test olarak çalışma grubuna uygulanmıştır. Elde edilen veriler, bağımlı t-testi ile analiz edilmiştir. Araştırmanın bulguları, çalışma grubunu oluşturan öğrencilerin “Gök Cisimlerini Tanıyalım” konusunda birçok alternatif kavramlara sahip olduğunu ve kavramsal değişim metinlerini içeren öğretim sürecinden sonra, bu alternatif kavramların büyük bir çoğunluğunun giderildiğini ortaya koymuştur. Bu bulgular doğrultusunda, öğretmenlerin kavramsal değişim metinlerinin öğretim sürecinde kullanımı konusunda bilgilendirilmesi önerilerek farklı fen konularında hazırlanacak kavramsal değişim metinleri ile desteklenmiş çoklu materyallerin kullanılması tavsiye edilmiştir.

Keywords

Alternatif kavram, kavramsal değişim metinleri, ortaokul 7.sınıf öğrencileri, gök cisimleri.

References

• Acker, S.F. (1996). Identifying and correcting misconceptions about the solar system through a constructivist learning approach. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Teksas Üniversitesi, Teksas, ABD.
• Atasoy, Ş. ve Akdeniz, A.R. (2007). Newton’un hareket kanunları konusunda kavram yanılgılarını belirlemeye yönelik bir testin geliştirilmesi ve uygulanması. Türk Fen Eğitimi Dergisi , 4 (1), 45-59.
• Bekiroğlu, F.O. (2007). Effects of model-based teaching on pre-service physics teachers’ conceptions of the moon, moon phases and other lunar phenomena. International Journal of Science Education , 29 (5), 555-593.
• Bektaşlı, B. (2013). The effect of media on preservice science teachers’ attitudes toward astronomy and a chievement in astronomy class. The Turkish Online Journal of Educational Technology , 12 (1), 139-146.
• Bodner, G.M. (1986). Constructivism: A theory of knowledge. Journal of Chemical Education , 63 (10), 873- 878.
• Bostan, A. (2008). Farklı yaş grubu öğrencilerinin astronominin bazı temel kavramlarına ilişkin düşünceleri. Yayınlanmamış Yüksek lisans tezi, Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Balıkesir.
• Bryce, T.G.K. & Blown, E.J. (2012). The novice-expert continium in astronomy knowledge. International Journal of Science Education , 34 (4), 545-587.
• Bülbül, E., İyibil, Ü.G.ve Şahin, Ç. (2012, Mayıs). Sınıf öğretmen adaylarının gök cisimleri ile ilgili alternatif kavramlarının kavram karikatürleri ile belirlenmesi. Ulusal Sınıf Öğretmenliği Eğitimi Sempozyumu Özet Kitapçığı, (s. 82- 83), Rize: Recep Tayip Erdoğan Üniversitesi.
• Bülbül, E., İyibil, Ü.G. ve Şahin, Ç. (2013). Ortaokul 8.sınıf öğrencilerinin astronomi kavramıyla ilgili algılamalarının belirlenmesi. Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi , 2 (3), 182-191.
• Cerit Berber, N. ve Sarı, M. (2009). Kavramsal Değişim Metinlerinin İş, Güç, Enerji Konusunu Anlamaya Etkisi. Selçuk Üniversitesi Ahmet Keleşoğlu Eğitim Fakültesi Dergisi , 27, 159-1
• Chambers, S.K. & Andre, J. (1997). Gender prior knowledge, interest and experience in electricity and conceptual change text manipulations in learning about direct current. Journal of Research in science Teaching , 34 (2), 107- 123.
• Coştu, B., Ayas, A. & Niaz, M. (2012). Investigating the effectiveness of a POE-based teaching activity on students’ understanding of condensation. Instructional Science , 40, 47-67.
• Çalık, M. (2006). Bütünleştirici öğrenme kuramına göre lise 1 çözeltiler konusunda materyal geliştirilmesi ve uygulanması. Yayımlanmamış Doktora Tezi, KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Çalik, M., Okur, M. & Taylor, N. (2011). A comparison of different conceptual change pedagogies employed within the topic of ‘‘sound propagation’’. Journal of Science Education and Technology , 20, 729-742.
• Çelikten, O., İpekçioğlu, S., Ertepınar, H. ve Geban, Ö. (2012). The effect of the conceptual change oriented instruction through cooperative learning on 4th grade students’ understanding of earth and sky concepts. Science Education International , 23 (1), 84
• Çepni, S. (2007). Araştırma ve Proje Çalışmalarına Giriş . Celepler Matbaacılık, Trabzon.
• Durmuş, J. ve Bayraktar, Ş. (2010). Effects of conceptual change texts and laboratory experiments on fourth grade students’ understanding of matter and change concepts. Journal of Science Education Technology , 19, 498-504.
• Ekiz, D. ve Akbaş, Y. (2005). İlköğretim 6. sınıf öğrencilerinin astronomi ile ilgili kavramları anlama düzeyi ve kavram yanılgıları, Milli Eğitim Dergisi , 165, 61-78.
• Emrahoğlu, N. ve Öztürk, A. (2009). Fen bilgisi öğretmen adaylarının astronomi kavramlarını anlama seviyelerinin ve kavram yanılgılarının incelenmesi üzerine boylamsal bir araştırma. Ç.Ü. Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi , 18 (1), 165-180.
• Ercan,F., Taşdere, A. ve Ercan, N. (2010). Kelime ilişkilendirme testi aracılığıyla bilişsel yapısı ve kavramsal değişimin gözlenmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi , 8(1), 136-153.
• Güngör, B, (2008). A longitudinal study with seventh class students to identify the origins misconceptions about human digestive system . Doktora Tezi, Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Balıkesir.
• Gürbüz, F. (2008). İlköğretim 6. sınıf öğrencilerinin “ısı ve sıcaklık” konusundaki kavram yanılgılarının düzeltilmesinde kavramsal değişim metinlerinin etkisinin araştırılması . Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
• Hewson, P. W. & Hewson, M. G. (1984). The role of conceptual conflict in conceptual change and the design of science instruction. Instructional Science , 13, 1-13.
• Hynd, C. R. (2001). Refutational texts and the change process. International Journal of Educational Research , 35, 699-714.
• Hynd, C. & Alvermann, D. E. (1986). The Role of refutation text in overcoming diffuculty with science concepts. Journal of Reading , 29 (5), 440-446.
• İpek Akbulut, H., Şahin, Ç. ve Çepni, S. (2013). İş ve enerji konusu ile ilgili kavramsal değişimin incelenmesi: ikili yerleşik öğrenme modeli örneği. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi , 13 (25), 241-268.
• İyibil, Ü.G. (2010). Farklı programlarda öğrenim gören öğretmen adaylarının temel astronomi kavramlarını anlama düzeylerinin ve ilgili kavramlara ait zihinsel modellerinin analizi. Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• İyibil, Ü.G. ve Sağlam Arslan, A. (2010). Fizik öğretmen adaylarının yıldız kavramına dair zihinsel modelleri. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi , 4(2), 25-46.
• Kaplan, G. ve Tekinarslan Ç.İ. (2013). A comparison of knowledge levels of students with and without intellectual disabilities about astronomy concepts. Elementary Education Online , 12 (2), 614-627.
• Karasar, N. (2005). Bilimsel Araştırma Yöntemi , Baskı, Nobel Yayın Dağıtım, Ankara.
• Kikas, E. (1998). The impact of teaching on students’ definitions and explanations of astronomical phenomena, Learning and Instruction , 8 (5), 439-454.
• Kikas, E. (2004). Teachers’ conceptions and misconceptions concerning three natural phenomena. Journal of Research in Science Teaching , 41 (5), 432–448.
• Kikas, E., (2005). Development of children’s knowledge: the sky, the earth and the sun in children’s explanations. Electronic Journal of Folklore , 31, 31- 56.
• Kobal, S. (2011). İlköğretim ikinci kademe fen ve teknoloji dersinde analojilere dayalım öğretimin başarı, tutum ve hatırda tutma düzeyi üzerindeki etkisinin araştırılması. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Denizli.
• Kurnaz, M.A. ve Değermenci, A. (2012). 7. Sınıf öğrencilerinin güneş, dünya ve ay ile ilgili zihinsel modelleri. İlköğretim-Online , 11 (1), 137-150.
• Kurnaz, M.A. (2012). Yıldız, kuyruklu yıldız ve takımyıldız kavramlarıyla ilgili öğrenci algılamalarının belirlenmesi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi , 12 (1), 251-264.
• Küçüközer, H. (2008). The effects of 3D computer modelling on conceptual change about seasons and Phases of the Moon. Physics Education , 43 (6), 632-636.
• Küçüközer, H., Bostan, A. ve Işıldak, R.S. (2010). İlköğretim matematik öğretmeni adaylarının bazı astronom kavramlarına ilişkin fikirlerine öğretimin etkileri. OMÜ Eğitim Fakültesi Dergisi , 29 (1), 105-124.
• MEB, (2004). Fen ve Teknoloji Dersi Öğretim Programı. İlköğretim 6, 7 ve 8. Sınıf . MEB Yayınları, Ankara.
• MEB (2013). İlköğretim Kurumları (İlkokullar ve Ortaokullar) Fen Bilimleri Dersi (3, 4, 5, 6, 7 ve Sınıflar) Öğretim Programı . MEB Yayınları, Ankara.
• Novak, D.J. (1988). Learning science and the science of learning . Studies in Science Education, 15, 77–101.
• Osborne, R.J. & Wittorock, M.C. (1983). Learning science: a generative process. Science Education , 67(4): 489-508.
• Ölmez, O. & Geban, Ö. (2001, Eylül). Dördüncü sınıf öğrencilerinin dünya ve gökyüzü konularındaki kavramları anlamalarında kavramsal değişim yaklaşımının etkisi. Bilimde Çağdaş, Düşüncede Özgür Yeni Binyılın Başında Türkiye’de Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu içinde (s. 172-175). İstanbul: Maltepe Üniversitesi.
• Özmen, H., Demircioğlu, H. ve Demircioğlu, G. (2009). The effects of conceptual change texts accompanied with animations on overcoming 11th grade students’ alternative conceptions of chemical bonding. Computers & Education , 52, 681-695.
• Öztürk, A. ve Doğanay, A. (2013) İlköğretim beşinci ve sekizinci sınıf öğrencilerinin dünyanın şekli ve yerçekimi kavramlarına ilişkin anlamaları ve zihinsel modelleri. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri Dergisi , 13(4) , 2455-2476.
• Roth, K. J. (1985). Conceptual change learning and student processing of science texts. Paper presented at the Annual Meeting of the American Educational Research Association (69th, Chicago, IL).
• Sadler, P. M., Coyle, H., Miller, J. L., Cook-SMith, N., Dussault, M. & Gould, R. R. (2010). The astronomy and space science concept inventory: development and validation of assessment instruments aligned with the k–12 national science standards. Astronomy Education Review , 8(1). http://dx.doi.org/10.3847/AER2009024 erişim tarihi: 2013.
• Sarı Ay, Ö. (2011). İlköğretim 8. sınıf fen ve teknoloji dersi ‘maddenin halleri ve ısı’ ünitesinde belirlenen kavram yanılgılarının giderilmesinde kavramsal değişim metinleri kullanımının etkisi ve öğrenci görüşleri. Yayınlanmamış Yüksek lisans tezi, Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Stepans, J. (1996). Targeting Students’ Science Misconceptions: Physical Science Concepts Using the Conceptual Chance Model . Riverview, Fla.: Idea Factory
• Şahin, Ç. (2010). İlköğretim 8. sınıf “kuvvet ve hareket” ünitesinde “zenginleştirilmiş 5e öğretim modeli”ne göre rehber materyaller tasarlanması, uygulanması ve değerlendirilmesi. Doktora Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Şahin, Ç., Bülbül, E. ve Durukan, Ü.G. (2013, Kasım). Öğrencilerin gök cisimleri konusundaki alternatif kavramlarının giderilmesinde kavram karikatürlerinin etkisi. Uluslararası Eğitimde Değişim ve Yeni Yönelimler Sempozyumu, Konya: Necmettin Erbakan Üniversitesi.
• Şahin, Ç. ve Çepni, S. (2012). Effectiveness of instruction based on the 5E teaching model on students’ conceptual understanding about gas pressure. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED) , 6 (1), 220-264.
• Taşcan, M. (2013 ). Fen bilgisi öğretmenlerinin temel astronomi konularındaki bilgi düzeylerinin belirlenmesi (Malatya ili örneği). Yüksek Lisans Tezi, İnönü Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Malatya.
• Toka, Y. ve Aşkar, P. (2002). The effect of cognitive conflict and conceptual change text on students’ achievement related to first degree equations with one unknown. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 23, 211-217.
• Torosluoğlu Çekiç, S. (2011). Yaşam temelli öğrenme yaklaşımı ile desteklenen 7e öğrenme modelinin öğrencilerin enerji konusundaki başarı, kavram yanılgısı ve bilimsel süreç becerilerine etkisi. Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Trumper, R. (2003). The need for change in elementary school teacher training-a cross-college age study of future teachers’ conceptions of basic astronomy concepts. Teaching and Teacher Education , 19, 309–323.
• Trumper, R. (2006a). Teaching future teachers basic astronomy concepts- sun – earth - moon relative movements-at a time of reform in science education. Research in Science & Technological Education , 24(1), 85- 109.
• Trumper, R. (2006b). Teaching future teachers basic astronomy concepts- seasonal changesat a time of reform in science education. Journal of Research in Science Teaching 43(9), 879-906.
• Trundle, K.C., Atwood, R.K. & Christopher, J.E. (2006). Preservice elementary teachers’ knowledge of observable moon phases and pattern of change in phases. Journal of Science Teacher Education , 17, 87-101.
• Trundle, K.C., Atwood, R.K. & Christopher, J.E. (2007). A longitudinal study of conceptual change: preservice elementary teachers’ conceptions of moon phases. Journal of Research in Science Teaching , 44(2), 303- 326.
• TTKB (2013). Ortaöğretim astronomi ve uzay bilimleri dersi öğretim programı. Milli Eğitim Bakanlığı, Ankara.
• Türkoğlu, O., Örnek, F., Gökdere, M., Süleymanoğlu, N. ve Orbay, M. (2009). On pre-service science teachers' preexisting knowledge levels about basic astronomy concepts. International Journal of Physical Sciences , 4 (11),734-739.
• Ucar, S. ve Demircioglu, T. (2011). Changes in preservice teacher attitudes toward astronomy within a semester long astronomy instruction and four year-long teacher training program. Journal of Science Education and Technology , 20, 65-73.
• Ünsal, Y., Güneş, B. ve Ergin, İ. (2001). Yükseköğretim öğrencilerinin temel astronomi konularındaki bilgi düzeylerinin tespitine yönelik bir araştırma. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi , 21(3), 47-60.
• Vosniadou, S. & Brewer, W. F. (1989). The concept of the Earth's shape: a study of conceptual change in childhood. university of Illinois at urban-champaign library large-scale digitization project.
• Wittman, D. (2009). Shaping attitudes toward science in an introductory astronomy class. The Physics Teacher , 47, 591-594.