Secondary School Students' Perceptions about Metallic Bond, Metaphors Used in Definition of Metallic Bond and their Analogies

Abstract

In this study, how secondary school students define metallic bonds after learning metallic bonds, and which metaphors they use during their definitions were investigated. Also, the analogies of the students about the metallic bond are examined. In this study, only findings related to the metallic bond of a two-stage measuring instrument developed within the scope of a project are included. Data were collected from 297 tenth grade students attending five different high schools, 184 girls and 113 boys. The instrument used was two-stage, and in the first stage, the definitions of the metallic bond were asked to determine the students' perception and metaphors. In the second stage, a question containing the statement “metallic bond is like……. because ……” was given to the students to obtain their analogies about the metallic bond. As a result of the content analysis of the data, it was determined that students' perceptions about metallic bond were collected under six themes, and metaphors were collected in six conceptual categories. It is an essential result of the study that students perceive metallic bond like a bond between metals. After the similarities written by the students were analysed, it was decided that the analogies of the students were collected under six themes. At the end of the study, the recommendations were made about what should be considered in teaching metallic bonding.  

Keywords

• Secondary school students,Metallic bond,Metalic bond,Analogis

Ortaöğretim Öğrencilerinin Metalik Bağ ile ilgili Algıları, Metalik Bağı Tanımlamada Kullandıkları Metaforlar ve Yaptıkları Benzeşimler

Abstract

Ortaöğretim öğrencilerinin, metalik bağları öğrenmelerinden sonra metalik bağı nasıl tanımladıkları ve bu tanımlamaları sırasında hangi metaforları kullandıkları bu çalışmada araştırılmıştır. Ayrıca öğrencilerin metalik bağı neye benzettiklerine yönelik benzeşimleri de incelenmiştir. Bir proje kapsamında geliştirilen iki aşamalı bir ölçme aracının bu çalışmada sadece metalik bağ ile ilgili kısmına yönelik bulgulara yer verilmiştir. Verileri 184’ü kız ve 113’ü erkek olmak üzere beş farklı liseye devam eden toplam 297 onuncu sınıf öğrencisinden toplanmıştır. Kullanılan ölçek iki aşamalı olup ilk aşamada öğrencilerin algı ve metaforlarını belirlemek için metalik bağı tanımları istenmiştir. İkinci aşamada metalik bağ ile ilgili benzeşimlerini belirlemek amacıyla üzerinde “metalik bağ……. benzer, çünkü…..” yazılı bir soru öğrencilere yöneltilmiştir. Verilerin içerik analizi ile analizi sonucunda, öğrencilerin metalik bağ ile ilgili algılarının altı tema altında ve metaforlarının da altı kavramsal kategoride toplandığı belirlenmiştir. Öğrencilerin metalik bağı metaller arasında bir bağ olarak algıladıkları çalışmada ulaşılan önemli bir sonuçtur. Öğrenciler tarafından yazılan benzeşimlerin analizi sonucunda, bunların da altı tema altında toplandığı sonucuna ulaşılmıştır. Çalışmanın sonunda metalik bağ konusunun öğretilmesinde nelere dikkat edilmesi gerektiğine yönelik önerilerde bulunulmuştur.

Keywords

• Orta öğretim öğrencileri,metalik bağ,metafor,benzeşim

References

1. Asworth, P., & Lucas, U. (1998). What is ‘world’ of phenomenography? Scandinavian Journal of Educational Research, 42(4), 415-431.
2. Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. & Demirel, F. (2009). Bilimsel Araştırma Yöntemleri. (21. Baskı). Ankara: Pegem Akademi.
3. Cheng, M. M. W. & Gilbert, J. K. (2014) Students' visualization of metallic bonding and the malleability of metals. International Journal of Science Education, 36(8), 1373-1407, DOI: 10.1080/09500693.2013.867089.
4. Cheng, M. M. W. & Oon, P.-T. (2016). Understanding metallic bonding: Structure, process and interaction by Rasch analysis. International Journal of Science Education, 38(12), 1923–1944, DOI: 10.1080/09500693.2016.1219926.
5. Coll, R. K. & Treagust, D. F. (2003). Learners’ mental models of metallic bonding: A cross-Age study. Science Education, 87, 685-707.
6. De Posada, J. M. (1997). Conceptions of high school students’ concerning the internal structure of metals and their electric conduction: Structure and evolution. Science Education, 81, 445-467.
7. De Posada, J. M. (1999). The presentation of metallic bonding high school science textbooks during three decades: Science Educational reforms and substantive changes of tendencies. Science Education, 83, 423-447.
8. Kabapınar, F. M. & Adik, B. (2005). Ortaöğretim 11.sınıf öğrencilerinin fiziksel değişim ve kimyasal bağ ilişkisini anlama seviyesi. Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Fakültesi Dergisi, 38(1), 123-147.

9. Karasar, N. (1998). Bilimsel Araştırma Yöntemi: Kavramlar, İlkeler, Teknikler. Ankara: Nobel Yayın Dağıtım Ltd. Şti.
10. Köseoğlu, P (2017). An analysis of university students’ perceptions of the concepts of “water” and “water pollution” through metaphors. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 13(8), 4343-4350.
11. Marton F. (1981). Phenomenography – describing conceptions of the world around us. Instructional Science, 10, 177-200.
12. Marton F. (2005). Phenomenography: A Research Approach to Investigating Different Understandings of Reality, In: R. R.
13. Sherman and R. B. Webb (eds), Qualitative Research in Education: Focus and Methods. London and New York.
14. Nakiboğlu, C. & Erol, N. (2017). Deneyimli Kimya Öğretmenlerinin Fiziksel ve Kimyasal Değişimler Konusunun Öğretimi ile ilgili Düşünceleri. MSKU Eğitim Fakültesi Dergisi, 4(1), 33-45.
15. Nakiboğlu, C. & Yıldırım, Ş. (2019) 10. Sınıf Öğrencilerinin Kimyasal Bağ ile ilgili Algıları, Kimyasal Bağı Tanımlamada Kullandıkları Metaforlar ve Yaptıkları Benzeşimler. Journal of Turkish Chemical Society: Section C. 4(2), 61-80.
16. Nakiboglu C. (2019). Kimya Öğretmen Adaylarının Metalik Yapı ile ilgili Zihinsel Modelleri ve Metalik Bağ ile ilgili Kavramaları. Karaelmas Journal of Educational Sciences, 7(1), 133-144.
17. Papageorgiou, G. & Johnson, P. (2005). Do particle ıdeas help or hinder pupils’ understanding of phenomena? International Journal of Science Education, 27(11), 1299-1317.
18. Redfors, A. (2001). University physics students’ use of models in explanations of phenomena involving interaction between metals and electromagnetic radiation. International Journal of Science Education, 23(12), 1283-1301.
19. Taber, K. S. (2003). Mediating Mental Models of Metals: Acknowledging the priority of the learners’ Prior learning. Science Education, 87,7 32-758.
20. Taber, K. S., Tsaparlis, G. & Nakiboğlu, C. (2012). Student conceptions of ionic bonding: Patterns of thinking across three European contexts. International Journal of Science Education, 34(18), 2843–2873.
21. Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (6. Baskı). Ankara: Seçkin Yayıncılık.