Examining the Problem-Solving Skills of Middle School Students in Whole Numbers in the Teaching Process Designed with Realistic Mathematics Education Activities

Abstract

The aim of the teaching process designed with realistic mathematics education (RME) activities is to achieve an increase in problem-solving skills in whole numbers in the seventh grade of middle school. This study was planned with a mixed-method nested design since it involved both quasi-experimental and longitudinal methods. The study was conducted with 20 seventh-grade students at a state middle school. The application process of the study took 6 weeks. A "problem-solving skill test", an "opinion form", and "activity sheets" were used as data collection tools. The Wilcoxon signed-rank test and content analysis for qualitative data were used to identify the characteristics of the participants in solving problems in whole numbers in the implementations made through RME activities. It was determined that the outcomes of RME were positive. Conducting teaching activities according to class levels and subjects in mathematics can be beneficial in revealing the potential of students in RME-supported processes.

Keywords

• Mathematics Education
• Middle School Students
• Realistic Mathematics Education
• Problem Solving Skills
• Integers.

Gerçekçi Matematik Eğitimi Etkinlikleri ile Tasarlanan Öğretim Sürecinde Ortaokul Öğrencilerinin Tam Sayılarda Problem Çözme Becerilerinin İncelenmesi

Abstract

Bu araştırmanın amacı, gerçekçi matematik eğitimi (GME) etkinlikleri ile tasarlanan öğretim sürecinin, ortaokul yedinci sınıf öğrencilerinin tam sayılarda problem çözme becerilerine etkisini belirlemektir. Araştırmanın modeli hem yarı deneysel hem de boylamsal bir araştırma olduğu için karma yöntem olarak tasarlanmıştır. Araştırmada, karma yöntem desenlerinden iç içe gömülü desen kullanılmıştır. Örneklem türlerinden kolay ulaşılabilir durum örneklemesidir. Çalışma, bir devlet ortaokulunda 20 yedinci sınıf öğrencisi ile yürütülmüştür. Araştırmanın uygulama süreci 6 hafta sürmüştür. Araştırmada ‘‘problem çözme beceri testi’’, ‘‘görüş formu’’ ve ‘‘etkinlik kâğıtları’’ veri toplama aracı olarak kullanılmıştır. Araştırmada nicel verilerin analizinde Wilcoxon işaretli sıralar testi ve nitel veriler için içerik analizi kullanılmıştır Araştırma bulgularından elde edilen sonuca göre GME etkinlikleri ile yapılan uygulama sürecinde öğrencilerin tam sayılarda problem çözme becerilerinin geliştiği gözlemlenmiştir. Bunun yanında GME’nin uygulanmasına yönelik görüşlerinin olumlu olduğu belirlenmiştir. Ayrıca araştırma sonuçlarına göre matematik derslerinde sınıf düzeyine ve konuya uygun olacak şekilde GME destekli öğretim geliştirilip uygulanmasının yararlı olabileceği söylenebilir.

Keywords

• Matematik Eğitimi,
• Ortaokul Öğrencileri,
• Gerçekçi Matematik Eğitimi,
• Problem Çözme Becerisi,
• Tam Sayılar.

Supporting Institution

Dicle Üniversitesi

Ethical Statement

Makale içindeki bütün bilgilerin etik davranış ve akademik kurallar çerçevesinde elde edilerek sunulduğunu, ayrıca makale yazım kurallarına uygun olarak hazırlanan bu çalışmada kullanılan her türlü kaynağa eksiksiz atıf yapıldığını, aksinin ortaya çıkması durumunda her türlü yasal sonucu kabul ettiğimi beyan ediyorum.

References

1. Altun, M. (2004). İlköğretim ikinci kademede (6,7 ve 8.sınıflarda) matematik öğretimi. Alfa Basım Yayım Dağıtım.
2. Altunay, K. (2018). İlkokul 3.sınıf öğrencilerinde gerçekçi matematik etkinliklerinin veri öğrenme alanına etkisi [Yüksek lisans tezi, Bayburt Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
3. Aydoğan, Y. (2012). Problem çözme ve problem çözme becerilerinin desteklenmesi. Özgün Kök Yayıncılık.
4. Aytekin Uskun, K. (2020). İlkokul dördüncü sınıf öğrencilerinin dört işlem problemlerinde gerçekçi matematik eğitimi yaklaşımının problem çözme ve problem kurma başarılarına etkisinin araştırılması [Yüksek lisans tezi, Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
5. Büyüköztürk, Ş. (2019). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. Pegem Akademi.
6. Creswell, J. W. (2019). Karma yöntem araştırmalarına giriş (M. Sözbilir, Çev.) Pegem Yayıncılık.
7. Çilingir, E. (2015). Gerçekçi matematik eğitimi yaklaşımının ilkokul öğrencilerinin görsel matematik okuryazarlığı düzeyine ve problem çözme becerilerine etkisi [Yüksek lisans tezi, Çukurova Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
8. Çelik, A. (2016). Koniklerin gerçekçi matematik eğitimi yaklaşımı ile öğretimi üzerine bir araştırma [Yüksek lisans tezi, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.

9. De Corte, E. (2004). Mainstreams and perspectives in research on learning (mathematics) from instruction. Applied Psychology, 53(2), 279–310.
10. Demirören, S. (2019). Ortaokul 8.sınıf öğrencilerinin tam sayılar ile ilgili bilgi düzeyleri ve yaptıkları hatalar [Yüksek lisans tezi, Uşak Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
11. Deringöl, Y. (2006). İlköğretimde matematik problemi çözmeyi öğretmede yeni yaklaşımlar [Yüksek lisans tezi, İstanbul Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
12. Doorman, M., Drijvers, P., Dekker, T., Van den Heuvel-Panhuizen, M., De Lange, J. & Wijers, M. (2007). Problem solving as a challenge for mathematics education in The Netherlands. ZDM Mathematics Education, 39(5-6), 405–418.
13. Ercan, B. (2010). İlköğretim yedinci sınıf öğrencilerinin tam sayı kavramı ile ilgili bilgilerinin değerlendirilmesi [Yüksek lisans tezi, Çukurova Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
14. Freudenthal, H. (1973). Mathematics as an educational task. D. Reidel Publishing Company.
15. Gürbüz, S. ve Şahin, F. (2017). Sosyal bilimlerde araştırma yöntemleri felsefe-yöntem- analiz. Seçkin Yayıncılık.
16. Hasibuan, A. M., Saragih, S., & Amry, Z. (2018). Development of learning materials based on realistic mathematics education to improve problem solving ability and student learning independence. International Electronic Journal of Mathematics Education, 14(1), 243-252.
17. Kharousi, A. M., & Abed, A. S. (2021). The effectiveness of a problem-solving program in solving the mathematical problem among 10th graders in light of their variance of the mathematical self-concept. International E-Journal of Advances in Social Sciences, 7(19), 187-196.
18. Kneeland, S. (2000). Problem çözme (K. Nurdan, Çev.). Gazi Kitap Evi.
19. Kusumawati, N. (2013). Pengaruh kemampuan komunikasi dan pemecahan masalah matematika terhadap hasil belajar siswa dengan pembelajaran realistic mathematics education (RME). Jurnal Ilmiah Pendidikan Matematika, 1(1), 1-18.
20. Kwon, O. N. (2002). Conceptualizing the realistic mathematics education approach in the teaching and learning of ordinary differential equations. Education Resources Information Center, 11(2), 143-150.
21. Mahendra, R. (2017). The effect of problem posing and problem solving with realistic mathematics education approach to the conceptual understanding and adaptive reasoning. International Conference and Workshop on Mathematical Analysis and its Applications, 2(5), 1-5.
22. Metin, O. ve Ünal, Ş. (2022). İçerik analizi tekniği: İletişim bilimlerinde ve sosyolojide doktora tezlerinde kullanımı. Anadolu Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 22(2), 273-294.
23. Miles, B. M., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook (2nd ed.). Sage.
24. Millî Eğitim Bakanlığı. (2018). Matematik dersi öğretim programı ilkokul ve ortaokul 1,2,3,4,5,6,7 ve 8, sınıflar. Ankara.
25. Nama Aydın, G. (2014). Gerçekçi matematik eğitiminin ilkokul 3. Sınıf öğrencilerine kesirlerin öğretiminde başarıya kalıcılığa ve tutuma etkisi [Yüksek lisans tezi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
26. National Council of Teachers of Mathematics. (2000). Principles and standards for school mathematics.
27. Norbury, A. (2004). Mathematics education teaching and learning. http://www.partnership.mmu.ac.uk/cme/Student_Writings/TS1/AngelaNorbury.html
28. Özçelik, A. (2015). Yedinci sınıf yüzdeler ve faiz konusunun gerçekçi matematik eğitimine dayalı olarak işlenmesinin öğrencilerin başarı ve tutumlarına etkisi [Yüksek lisans tezi, Fırat Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
29. Özden, M. Y. ve Durdu, L. (2016). Eğitimde üretim tabanlı çalışmalar için nitel araştırma yöntemleri. Anı Yayıncılık.
30. Özgen, K. (2007). Matematik dersinde probleme dayalı öğrenme yaklaşımının öğrenme ürünlerine etkileri [Yüksek lisans tezi, Dicle Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
31. Özmen Hızarcıoglu, B. (2013). Problem çözme sürecinde dereceli puanlama anahtarı (rubrik) kullanımında puanlayıcı uyumunun incelenmesi [Yüksek lisans tezi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
32. Polya, G. (1973). How to solve it. Princeton University Press.
33. Posamentier, A., & Krullik, S. (2016). Problem-solving strategies in mathematics (L. Akgün, T. Kar ve M.F. Öçal, Çev.). Pegem Akademi.
34. Sancu, A. (2022). Gerçekçi matematik eğitimi destekli öğretimin ilkokul ikinci sınıf öğrencilerinin problem çözme ve kurma başarılarına, öğrenmenin kalıcılığına ve öz yeterlilik algılarına etkisi [Yüksek lisans tezi, İstanbul Medeniyet Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
35. Susanto, A., Nengsih, R., Akhirina, T. A., Nulhakim, A. D., & Awaludin, A. R. (2019, 18-22 May). How to improve students mathematics problem solving by implementing Indonesian realistic mathematics education (RME) approach. 1st international Conference on Advance and Scientific Innovation. Montreal, Canada.
36. Şahal, M. (2016). Problem kurma yaklaşımı ile işlenen tam sayılar konusunun öğrencilerin akademik başarısına ve matematik tutumlarına etkisi [Yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi]. Ulusal Tez Merkezi.
37. Van den Heuvel-Panhuizen, M. (2003). The didactical use of models in realistic mathematics education: An example from a longitudinal trajectory on percentage. Educational Studies in Mathematics, 54(1), 9–35.
38. Van den Heuvel-Panhuizen, M. (2020). A spotlight on mathematics education in the Netherlands and the central role of realistic mathematics education. In ICME-13 Monographs (pp. 1–14). ICME-13 Monographs.
39. Van den Heuvel-Panhuizen, M., & Wijers, M. (2005). Mathematics standards and curricula in the Netherlands. Zentralblatt Für Didaktik Der Mathematik, 37(4), 287–307.
40. Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2018). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık.
41. Zulkardi, Z. (2002). Developing a learning environment on realistic mathematics education for Indonesian student teachers [Unpublished doctoral dissertation, University of Twente].