Investigation of 8th Grade Students' Knowledge Level About Heat And Temperature Topic in Terms Of Epistemological Beliefs

Abstract

In this study, the effects of epistemological beliefs on the knowledge of heat and temperature of 8th grade students were investigated. The research is in the survey model of quantitative research models. The sample of the study consists of 823 8th grade students and 15 science teachers who are enrolled in the science course of these students. Heat and Temperature Student Concept Test ”,” Epistemological Belief Questionnaire ” and “Heat and Temperature Teacher Concept Test” were used as data collection tools to determine the heat and temperature concept information and the variables affecting this information. Quantitative data analysis methods were used for data analysis. As a result of the analyzes conducted; It was concluded that epistemological beliefs predicted the concepts of heat and temperature, and that as the levels of epistemological belief increased, knowledge of the concepts of heat and temperature increased, and that there was a significant relationship between the knowledge level of the concepts of heat and temperature and epistemological belief scale sub-dimensions. In addition, it was determined that the students of teachers with high heat and temperature concept information from these analyzes were found to have high average scores of heat and temperature concept information and the students of the teachers with high levels of epistemological beliefs had high levels of epistemological beliefs.

8. Sınıf Öğrencilerinin Isı ve Sıcaklık Konusundaki Bilgilerinin Epistemolojik İnançlar Açısından İncelenmesi*

Abstract

Bu araştırmada, epistemolojik inançların 8. sınıf öğrencilerinin ısı ve sıcaklık konusunda bilgi düzeyine etkisi incelenmiştir. Araştırma nicel araştırma modellerinden tarama modelindedir. Araştırmanın örneklemini 823 8. sınıf öğrencisi ve bu öğrencilerin fen bilimleri dersine giren 15 fen bilimleri öğretmeni oluşturmaktadır. Öğrencilerin ısı ve sıcaklık kavram bilgilerini ve bu bilgiye etki eden epistemolojik inançları belirlemek için “Isı ve Sıcaklık Öğrenci Kavram Testi”, Epistemolojik İnanç Anketi” ve “Isı ve Sıcaklık Öğretmen Kavram Testi” veri toplama araçları olarak kullanılmıştır. Verilerin analizinde nicel veri analizi yöntemleri kullanılmıştır. Gerçekleştirilen analizler sonucunda öğrencilerin; epistemolojik inançlarının ısı ve sıcaklık kavram bilgilerini yordadığı, epistemolojik inanç düzeyleri arttıkça ısı ve sıcaklık kavramları bilgilerinin de da arttığı, ısı ve sıcaklık kavramları bilgi düzeyi ile epistemolojik inanç ölçeği alt boyutları arasında anlamlı bir ilişki olduğu sonuçlarına ulaşılmıştır. Ayrıca bu analizlerden öğretmenlerin; ısı ve sıcaklık kavram bilgileri yüksek olanların öğrencilerinin de ısı ve sıcaklık kavram bilgileri puan ortalamalarının yüksek olduğu, onlardan epistemolojik inanç düzeyleri yüksek olanların öğrencilerinin de epistemolojik inanç düzeylerinin yüksek olduğu tespit edilmiştir. 

Keywords

• Isı ve Sıcaklık,Epistemolojik İnanç,Fen Eğitimi

Thanks

Doç. Dr. Abdullah AYDIN

References

1. Adadan, E. & Yavuzkaya, M. N. (2018). Examining the progression and consistency of thermal concepts: a cross-age study. International Journal of Science Education, 40(4), 371-396.
2. Akyüz, Y. (2012). Türk Eğitim Tarihi. Ankara: Pegem Akademi Yayınları.
3. Alwan, A. A. (2011). Misconception of heat and temperature among physics students. Procedia Social and Behavioral Sciences, 12, 600-614.
4. Aydın, A. (2017). İçimizdeki bilgenin nitelikleri, (Genişletilmiş İkinci Baskı), Ankara: Favori Yayınları.
5. Bakırcı, H. & Ensari, Ö., (2018). The Effect of Common Knowledge Construction Model on Academic Achievement and Conceptual Understandings of High School Students on Heat and Temperature, Education and Science, 43(196), 171-188.
6. Başer, M. (1996). Effect of conceptual change instruction on understanding of heat and temperature concepts and science. Yüksek Lisans Tezi, ODTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, 90s, Ankara.
7. Başer, M. & Çataloglu, E. (2005). Kavram değişimi yöntemine dayalı öğretimin öğrencilerin ısı ve sıcaklık konusundaki yanlış kavramların giderilmesindeki etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 29, 43-52.
8. Başer, M. & Geban, Ö. (2007). Effectiveness of conceptual change ınstruction on understanding of heat and temperature concepts. Research in Science & Technological Education, 25(1), 115–133.

9. Belenky, M. F., Clinchy, B. M., Goldberger, N. R. & Tarule, J. M. (1986). Women’s ways of knowing: the development of self, voice and mind. New York: Basic Books.
10. Carlton, K. (2000). Teaching about heat and temperature. Physic Education. 35(2), 101-105.
11. Chai, C. S., Teo, T. & Lee, C. B. (2009). The change in epistemological beliefs and beliefs about teaching and learning: a study among pre-service teachers. Asia-Pacific Journal of Teacher Education, 37(4), 351-362.
12. Cornford, F. M. (2010). Platon’un Bilgi Kavramı. (Cevizci, A. Çev.) İstanbul: Gündoğan Yayınları. Doige, C. A., & Tay, T. (2012). A typology of undergraduate textbook definitions of heat across science disciplines. International Journal of Science Education, 34, 677-700.
13. Conley, A. M., Pintrich, P. R., Vekiri, I. & Harrison, D. (2004). Changes in epistemological beliefs in elementary science students. Contemporary Educational Psychology, 29(2), 186-204.
14. Coştu, B., Ayas, A. & Ünal, S. (2007). Kavram yanılgıları ve olası nedenleri: kaynama kavramı. Kastamonu Eğitim Dergisi, 15(1), 123–136.
15. Çüçen, A. K. (2001). Bilgi felsefesi. Bursa: Asa Kitabevi.
16. Diemer, A. (2007). Günümüzde felsefe disiplinleri. (D. Özlem, Derleyen/Çev.). İstanbul: İnkılap Kitabevi.
17. Doige, C. A., & Tay, T. (2012). A typology of undergraduate textbook definitions of heat across science disciplines. International Journal of Science Education, 34, 677-700.
18. Duit, R. & Treagust, D. (2003). Conceptual change: a powerful framework for improving science teaching and learning. International Journal of Science Education, 25(6), 671–688.
19. Durmaz, S., (2017). 8. Sınıf Öğrencilerinin Isı ve Sıcaklık Konusundaki Bilgilerinin Epistemolojik İnançlar Açısından İncelenmesi, Yayımlanmamış Doktora Tezi, Ahi Evran Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 107s, Kırşehir.
20. Fraenkel, J.R. & Wallen, N.E. (2009). How to design and evaluate research in education, seventh edition. Newyork, America: McGraw-Hill Higher Education. 389-399.
21. Gürses, A., Doğar, Ç., Yalçın, M. & Canpolat, N. (2002). Kavramsal değişim yaklaşımının öğrencilerin gazlar konusunu anlamalarına etkisi. V. Ulusal Fen ve Matematik Eğitimi Kongresi, 16-18 Eylül, 2002, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.
22. Hacımustafaoğlu, M. (2015). Ortaokul 8. sınıf öğrencilerinin “maddenin halleri ve ısı” ünitesinde kavramsal değişim sağlamalarında farklı kavramsal değişim yöntem ve tekniklerle zenginleştirilmiş rehber materyallerin etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Giresun Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 170s, Giresun.
23. Hermansyah, H., Gunawan, G., Harjono, A. & Adawiyah, R. (2019). Guided inquiry model with virtual labs to improve students' understanding on heat concept, 9th International Conference on Physics and Its Applications (ICOPIA, Journal of Physics: Conference Series, 1153(1), 012116
24. Hewson, P. W. & Hewson, M. G. (1987). Science teachers’ conceptions of teaching: implications for teacher education. International Journal of Science Education, 9(4), 425-440.
25. Hewson, P. W. & Hewson, M. G. (1988). An appropriate conception of teaching science: a view from studies of science learning. Science Education, 72(5), 597-614.
26. Hitt, A. M., & Townsend, J. S. (2015). The heat is on! using particle models to change students' conceptions of heat and temperature. Science Activities: Classroom Projects and Curriculum Ideas, 52(2), 45-52
27. Jasien, P. G. & Oberem, G. E. (2002). Understanding of elementary concepts in heat and temperature among college students and K-12 teachers. Journal of Chemical Education, 79(7), 889-895.
28. Jonassen, D. H. (1991). Objectivism versus constructivism: do we need a new philosophical paradigm. Educational Technology Research and Development, 39(3), 5-14.
29. Jonassen, D. H. (1994). Toward a constructivist design model. Educational Technology, 34(4), 34-37.
30. Kıryak, Z., Bulunuz, N. & Zeybek, Ö. (2015). Biçimlendirici yoklama soruları ile 7. sınıf öğrencilerinin ısı ve sıcaklık konusundaki kavramsal anlama düzeylerinin belirlenmesi. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 9(2), 34-60.
31. Kruatong, T., Sung-ong S., Singh, P. & Jones A. (2006). Thai high school students’ understanding of heat and thermodynamics. Kasetsart Journal of Social Sciences, 27(2), 321-330.
32. Malik, U., Angstmann, E.J. & Wilson, K. (2019).Learning and Conceptual Change in Thermal Physics Concepts: An Examination by Gender, International Journal of Innovation in Science and Mathematics Education (IJISME), 27(1),
33. Mclldowie, E. (1998). Introducing temperature scales. Physic Education. 33(6), 368-372. Milli Eğitim Temel Kanunu (1739 S.K.) (1973). Resmi Gazete, 14574, (s. 5-9).
34. Muis, K. R. (2004). Personal epistemology and mathematics: a critical review and synthesis of research. Review of Educational Research, 74(3), 317-377.
35. Olgun Çakır, S. Ö. (2008). Kavram haritaları yardımı ile beşinci sınıf öğrencilerinin ısı ve sıcaklık konusundaki kavramları öğreniminin incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34, 54-62.
36. Ongun, E. (2006). Üniversite öğrencilerinin ısı ve sıcaklık konusundaki kavram yanılgıları ile motivasyon ve bilişsel stiller arasındaki ilişki. Yüksek Lisans Tezi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, 127s, Bolu.
37. Özkan, Ş. (2008). Modeling elementary students’ science achievement: the interrelationships among epistemological beliefs, learning approaches, and self-regulated learning strategies. Doktora Tezi, ODTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, 277s, Ankara.
38. Paik, S. H., Cho, B. K. & Go, Y. M. (2007). Korean 4- to 11-year-old student conceptions of heat and temperature. Journal of Research in Science Teaching, 44(2), 284–302.
39. Ryan, M. P. (1984). Monitoring text comprehension: individual differences in epistemological standards. Journal of Educational Psychology, 76(2), 248- 258.
40. Sandoval, W. A. (2005). Understanding students’ practical epistemologies and their influence on learning through inquiry. Interscience, 89(4), 634-656.
41. Schommer, M., Calvert, C., Gariglietti, G. & Bajaj, A. (1997). The development of epistemological beliefs among secondary students: a longitudinal study. Journal of Educational Psychology, 89 (1): 37-40.
42. Sencar, S. & Eryılmaz, A. (2002). Dokuzuncu sınıf öğrencilerinin basit elektrik devreleri konusuna ilişkin kavram yanılgıları. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, 16-18 Eylül 2002, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.
43. Serway, R.A. & Beichner, R.J. (2002). Fen ve Mühendislik için Fizik I. (Çolakoğlu, K. Çeviri Ed.). Ankara: Palme Yayınları.
44. Sönmez, G., Geban, Ö. & Ertepınar, H. (2001). Altıncı sınıf öğrencilerinin elektrik konusundaki kavramları anlamada kavramsal değişim yaklaşımının etkisi. Fen Bilimleri Sempozyumu, 7-8 Eylül 2001, Maltepe Üniversitesi, İstanbul.
45. Sözbilir, M. A (2003). Review of selected literature on students’ misconceptions of heat and temperature. Boğaziçi University Journal of Education, 20(1), 25-41.
46. Stathopoulou, C. & Vosniadou, S. (2007). Exploring the relationship between physics-related epistemological beliefs and physics understanding. Contemporary Educational Psychology, 32(3), 255-281
47. Şenocak, E., Dilber, R., Sözbilir, M. & Taşkesenligil, Y. (2003). İlköğretim öğrencilerinin ısı ve sıcaklık konularını kavrama düzeyleri üzerine bir araştırma. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13, 199-210.
48. Taber, K. S. (2006). Beyond constructivism: the progressive research programme into learning science. Studies in Science Education, 42(1), 125–184.
49. Turgut, Ü. & Gürbüz, F. (2011). Isı ve sıcaklık konusunda 5e modeliyle öğretimin öğrencilerdeki kavramsal değişime ve onların tutumlarına etkisi. International Online Journal of Educational Sciences, 3(2), 679-706.
50. Uysal, E. (2010). A modeling study: The interrelationships among elementary students' epistemological beliefs, learning environment perceptions, learning approaches and science achievement. Doktora Tezi, ODTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü.
51. Uzoğlu, M. & Gürbüz, F. (2013). Fen ve teknoloji öğretmen adaylarının ısı ve sıcaklık konusundaki kavram yanılgılarının belirlenmesinde öğrenme amaçlı mektup yazma aktivitesinin kullanılması. International Journal of Social Science, 6(4), 501-517.
52. Üstüner, M. (2002). Eğitimin felsefi temelleri. Toprakçı, E. (Ed.). Eğitim üzerine, Ankara: Ütopya Yayınevi.
53. Vosniadou, S., Vamvakoussi, X. & Skopeliti, X.(2008). Tthe framework approach to the problem of conceptual change. Vosniadou, S. (Ed.). International handbook of research on conceptual change içinde. New York: Routledge.
54. Yael, K. & Linn, M. C. (2008). Designing Effective Visualizations for Elementary School Science, The Elementary School Journal, 109, 2,181-198.
55. Yang, F. Y. (2005). Student views concerning evidence and the expert in reasoning a socio-scientific issue and personal epistemology. Educational Studies, 31(1), 65–84.
56. Yazıcıoğlu, Y. & Erdoğan, S. (2014). SPSS uygulamalı bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Detay Yayıncılık.
57. Young, H.D. & Freeman, R.A. (2008). Sears and zemansk's university physics with modern physics. Addison, Wesley: Pearson.
58. Yürük, N. & Çakır, Ö. S. (2000). Lise öğrencilerinde oksijenli ve oksijensiz solunum konusunda görülen kavram yanılgılarının saptanması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18, 185-191.
59. Zacharias, Z., Olympiou, G. & Papaevripidou, M. (2008). Effects of experimenting with physical and virtual manipulatives on students' conceptual understanding in heat and temperature, Journal of Research in Science Teaching, 45(9), 1021-1035