An Alternative Method of Evaluation for Physiology Experiments: POE Worksheets

Year 2020, Volume: 7 Issue: 2, 84 - 99, 31.08.2020

Tuğçe Güleşir Kübra Aydemir Sergüzel Kuş Nurcan Uzel Ali Gül

Abstract

The Predict-Observe-Explain (POE) strategy is a hands-on learning method that requires students to predict the results of an activity and the reasons why this result will occur, observe the event, and compare and interpret the differences between their predictions and observations. In this study, some general physiology experiments were conducted using the POE strategy and the prospective teachers’ prediction, observation and explanation skills were analysed. Data was collected using “POE worksheets” developed by the researchers and finalised according to the views of experts in the field of teaching biology. The POE worksheets prepared by the researchers were implemented on prospective teachers over a two-week period wherein 6 experimental activities took place. The answers provided by the prospective teachers on the POE worksheets were received a score of “0”, “1”, or “2”. No change was observed in the prospective teachers’ science process skills of prediction and observation. However, in the explanation portion, the total frequency of prospective teachers who received 2 points in week one was 9 whereas the total frequency of prospective teachers who received 2 points in week two was 17. The results of this study show that using worksheets based on the POE strategy as evaluation tools for physiology topics enhanced prospective teachers’ “science process skill of explaining”. Analysis of the prospective teachers’ answers on the POE worksheets also showed that they had misconceptions about “plasmolysis and deplasmolysis”, “transfer of substances” and “photosynthesis”. Thus, we can say the POE strategy can also be used as an alternative method of evaluation.

Keywords

Physiology experiments, predict-observe-explain, science process skill, biology education

Fizyoloji deneyleri kapsamında alternatif bir değerlendirme yöntemi: TGA çalışma yaprakları

Abstract

Yaparak-yaşayarak öğrenme yöntemlerinden biri olan Tahmin-Gözlem-Açıklama (TGA) yöntemi, öğrencilerin, hazırlanan etkinlikte geçen olayın sonuçlarını nedenleriyle birlikte tahmin etmelerini, olayı gözlemlemelerini ve tahminleri ile gözlemleri arasındaki benzerlik ve farklılıkların yorumlanmasını gerektirmektedir. Bu çalışmada, genel fizyoloji konuları kapsamında yer alan bazı deneyler TGA yöntemi ile yürütülmüş ve öğretmen adaylarının tahmin, gözlem, açıklama bilimsel süreç becerileri incelenmiştir. Veriler, araştırmacılar tarafından geliştirilen ve biyoloji eğitimi alanında uzman görüşleri alınarak son hali oluşturulmuş “TGA çalışma yaprakları” kullanılarak toplanmıştır. Araştırmacılar tarafından hazırlanan TGA çalışma yaprakları, 2 haftalık süreçte toplam 6 deneysel etkinlikte öğretmen adaylarına uygulanmıştır. Öğretmen adaylarının TGA çalışma yapraklarındaki yanıtları dereceli puanlama anahtarı esas alınarak “0”, “1” ve “2” şeklinde puanlanmıştır. Öğretmen adaylarının tahmin ve gözlem bilimsel süreç becerilerinde değişiklik tespit edilmemiştir. Açıklama aşamasında ise 1. haftada uygulanan deneylerden 2 puan alan öğretmen adaylarının toplam frekansının 9, 2. haftadaki deneylerden 2 puan alanların toplam frekansının ise 17 olduğu belirlenmiştir. Bu araştırmanın sonuçları, fizyoloji konuları kapsamında TGA yöntemine dayalı çalışma yapraklarının değerlendirme aracı olarak kullanılmasının, öğretmen adaylarının “açıklama bilimsel süreç becerilerini” geliştirdiğini göstermiştir. Ayrıca öğretmen adaylarının TGA çalışma yapraklarına verdikleri yanıtlar incelendiğinde “plazmoliz ve deplazmoliz”, “madde geçişleri” ve “fotosentez” konularında kavram yanılgılarına sahip oldukları tespit edilmiştir. Dolayısıyla TGA yönteminin alternatif bir değerlendirme yöntemi olarak kullanılabileceği söylenebilir.

Keywords

fizyoloji deneyleri, tahmin-gözlem-açıklama, bilimsel süreç becerisi, biyoloji eğitimi

References

• Aytaçlı, B. (2012). Durum çalışmasına ayrıntılı bir bakış. Adnan Menderes Üniversitesi Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 3(1), 1-9.
• Ayvacı, H.Ş. ve Durmuş, A. (2016). TGA yöntemine dayalı laboratuvar uygulamalarının fen bilgisi öğretmen adaylarının “Isı ve Sıcaklık” konusunda akademik başarılarına etkisi. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39, 101-118.
• Bilen, K. (2009). Tahmin et-gözle-açıkla yöntemine dayalı laboratuvar uygulamalarının öğretmen adaylarının kavramsal başarılarına, bilimsel süreç becerilerine, tutumlarına ve bilimin doğası hakkındaki görüşlerine etkisi (Doktora Tezi). tez.yok.gov.tr veri tabanından erişildi (234458).
• Bilen, K. ve Aydoğdu, M. (2010). Bitkilerde fotosentez ve solunum kavramlarının öğretiminde TGA (tahmin et-gözle-açıkla) stratejinin kullanımı. Mustafa Kemal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 7(14), 179-194.
• Bilen, K. ve Aydoğdu, M. (2012). Tahmin et-gözle-açıkla (TGA) stratejisine dayalı laboratuvar uygulamalarının öğrencilerin bilimsel süreç becerileri ve bilimin doğası hakkındaki düşünceleri üzerine etkisi. Gaziantep Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 11(1), 49-69.
• Bilen, K., Özel, M. ve Köse, S. (2016). Using action research based on the predict-observe-explain strategy for teaching enzymes. Turkish Journal of Education, 5(2), 72-81.
• Bozdoğan, A.E., Taşdemir, A. ve Demirbaş, M. (2006). Fen bilgisi öğretiminde işbirlikli öğrenme yönteminin öğrencilerin bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik etkisi. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 7(11), 23-36.
• Cerrah, L., Özsevgeç, T. ve Ayas, A. (2005). Biyoloji öğretmen adaylarının lise 11 öğretim programı konusundaki bilgi düzeyleri: Trabzon örneklemi. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 6(9), 15-25.
• Champagne, A.B., Klopfer, L.E. ve Anderson, J. (1979, 8-12 April). Factors influencing the learning of classical mechanics. Annual Meeting of the American Educational Research Association, San Francisco, CA.
• Ebenezer, J.V. ve Fraser, M.D. (2001). First year chemical engineering students’ conception of energy in solution processes: Phenomenographic categories for common knowledge construction. Science Education, 85, 509-535.
• Gunstone, R.F. ve White, R.T. (1981). Understanding of gravity. Science Education, 65(3), 291-299.
• Güngör, S.N. ve Özkan, M. (2017a). Fen bilgisi öğretmen adaylarına Tahmin-Gözlem-Açıklama (TGA) yöntemiyle biyoloji konularının öğretiminin başarı, kalıcılık ve bilimsel süreç becerilerine etkisi. Sakarya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34, 1-29.
• Güngör, S.N. ve Özkan, M. (2017b). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Tahmin-Gözlem-Açıklama (TGA) Yöntemine İlişkin Görüşlerinin Değerlendirilmesi. E-Uluslararası Eğitim Araştırmaları Dergisi, 8(1), 82-95.
• Güven, E. (2011). Çevre eğitiminde tahmin-gözlem-açıklama destekli proje tabanlı öğrenme yönteminin farklı değişkenler üzerine etkisi ve yönteme ilişkin öğrenci görüşleri. Unpublished doctoral dissertation). Gazi University, Ankara, Turkey.
• Harman, G. (2014). Hücre zarından madde geçişi ile ilgili kavram yanılgılarının tahmin-gözlem-açıklama yöntemiyle belirlenmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 11(4), 81-106.
• Hofstein, A. ve Lunetta, V.N. (2004). The laboratory in science education: Foundations for the twenty-first century. Science Education, 88(1), 28-54.
• Hofstein, A. ve Naaman, R.M. (2007). The laboratory in science education: The state of the art. Chemistry Education Research and Practice, 8(2), 105-107.
• Kanlı, U. ve Yağbasan, R. (2008). 7E modeli merkezli laboratuvar yaklaşımının öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerini geliştirmedeki yeterliliği. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28(1), 91-125.
• Karatekin, P. ve Öztürk, M. (2012). Fen ve teknoloji öğretmen adaylarının genel biyoloji laboratuvarında tga tekniğiyle işlenmiş “hücre ve dokular” ünitesinin öğrencilerin başarı ve bilimsel süreç becerileri üzerine etkisi. CBÜ Eğitim Fakültesi Dergisi, 2(1-2), 111-137.
• Karışan, D., Bilican, K. ve Şenler, B. (2016). Yansıtıcı sorgulamaya dayalı laboratuvar etkinliklerinin sınıf öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerilerine etkisinin incelenmesi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(1), 123-145.
• Kaya, G. ve Yılmaz, S. (2016). Açık sorgulamaya dayalı öğrenmenin öğrencilerin başarısına ve bilimsel süreç becerilerinin gelişimine etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 31(2), 300-318.
• Kearney, M. (2002). Classroom use of multimedia-supported predict-observe-explain tasks to elicit and promote discussion about students' physics conceptions. Unpublished Ph.D Thesis. Perth Curtin University of Technology.
• Kozcu-Çakır, N., Güven, G. ve Özdemir, O. (2017). TGA stratejisinin genel biyoloji laboratuvar uygulamalarında etkililiğine ilişkin bir araştırma. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17(4), 2014-2035.
• Köse, S., Bilen, K. ve Uçak, E. (2010). Predict-observe-explain (POE) strategy as a diagnostic tool to determine pre-service primary teachers’ misconception on food synthesis of plants and photosynthesis. Proceedings of the 6th International Conference on Education, July 8-10, Samos Island, Greece, 96-105.
• McGregor, L. ve Hargrave, C. (2008). The use of predict-observe-explain with on-line discussion boards to promote conceptual change in the science laboratory learning environment. Society for Information Technology & Teacher Education International Conference,1, 4735-4740.
• MEB. (2018). Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı (İlkokul ve Ortaokul 3, 4, 5, 6, 7 ve 8. Sınıflar). Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı. Ankara.
• Özyılmaz Akamca, G. ve Hamurcu, H. (2009). Analojiler, kavram karikatürleri ve tahmin-gözlem-açıklama teknikleriyle desteklenmiş fen ve teknoloji eğitimi. e-Journal of New World Sciences Academy, 4(4), 1186-1205.
• Sarı, S. ve Şengül, Ü. (2018). Tahmin-Gözlem-Açıklama ile birleştirilmiş örnek olay yönteminin genel kimya deneylerinde kullanılmasının fen bilgisi öğretmen adaylarının akademik başarısına etkisi. Karadeniz Sosyal Bilimler Dergisi, 10(18), 175-194.
• Tan, M. ve Temiz, B.K. (2003). Fen öğretiminde bilimsel süreç becerilerinin yeri ve önemi. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(13), 89-101.
• Tekin, S. (2008). Tahmin-Gözlem-Açıklama stratejisinin fen laboratuvarında kullanımı: Kükürdün molekül kütlesi nedir?. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 10(2), 173-184.
• Temel, S. ve Morgil, İ. (2007). Kimya eğitiminde laboratuvarda problem çözme uygulamasının öğrencilerin bilimsel süreç becerilerine ve mantıksal düşünme yeteneklerine etkisi. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 22, 89-97.
• Tereci, H., Karamustafaoğlu, M. ve Sontay, G. (2018). Manyetizma konusunda tahmin-gözlem-açıklama stratejisine dayalı alternatif bir deney etkinliği ve fizik öğretmenlerinin görüşleri. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi, 4(1), 1-20.
• Uyanık, G. (2017). Fen Bilimleri öğretiminde tahmin-gözlem-açıklama yönteminin akademik başarı ve kalıcılığa etkisi. Uluslararası Sosyal Bilimler Eğitimi Dergisi, 3(1), 1-13.
• White, R. ve Gunstone, R. (1992). Probing understanding. The Falmer Pres, London and New York.
• Yamak, H., Bulut, N. ve Dündar, S. (2014). 5. sınıf öğrencilerin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına fetemm etkinliklerinin etkisi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265.
• Yıldırım, N. ve Maşeroğlu, P. (2016). Predict-Observe-Explain-Based activities in the association of chemistry with the daily life and student views. Turkish Online Journal of Qualitative Inquiry, 7(1), 117-145.