Determination of Primary School Students' Perceptions about Force with the Help of Drawing

Year 2021, Volume: 18 Issue: 42, 5516 - 5541, 13.10.2021

Mustafa Çoramık Erdoğan Özdemir

https://doi.org/10.26466/opus.937992

Abstract

Newton’s Laws which have explained the relationship between force and motion are milestones in the development of physics. In order to understand physics, learning force concepts and their relationship related to motion are necessary. For this reason, Science Teaching Curriculums have included subjects related to force and movement since primary education. When the literature is examined, it is seen that students tend to explain physical events with their daily experiences, and it is understood that student’s perceptions about force look those of ancient philosophers’ perceptions. This research, it is aimed to detect pupils’ perceptions about force. For this purpose, phenomenology, one of the qualitative research designs, was used in the research. 113 primary school 4th-grade students studying in the fall semester of the 2019-2020 academic year (December / 2019) participated in the study. The data were collected with the help of students' drawings and explanations about the concept of force. Student’s drawings were analyzed by content analysis. Themes, categories, and codes about the force were detected with this analysis. According to research results, students’ perceptions about force are comprehensive. But there are some points that need to strengthen. Activities that teachers can apply in the classroom and distance education during the Covid-19 pandemic were expressed regarding these weak points.

Keywords

Science Education, Perception of Force, Physics Education, Qualitative Analysis, Phenomenology

İlkokul Öğrencilerinin Kuvvet Kavramına İlişkin Algılarının Çizim Yardımı ile Belirlenmesi

Abstract

Fiziğin gelişimindeki dönüm noktalarından birisi de Newton’un kuvvet hareket ilişkisini tanımlayan yasaları oluşturmasıdır. Fizik dersinin anlaşılması için kuvvet kavramının ve kuvvet hareket ilişkisinin anlaşılması önemlidir. Bu nedenle, ilköğretimden itibaren Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programlarında kuvvet ve hareket konusuna yer verilmektedir. Alanyazın incelendiğinde ise öğrencilerin fiziksel olayları günlük tecrübeleri ile açıklama eğiliminde oldukları ve ilkçağ düşünürlerinin kuvvet ve hareket ile ilgili fikirlerine benzeyen fikirlere sahip oldukları görülmektedir. Bu araştırmada küçük yaş grubundaki öğrencilerin kuvvet ile ilgili algılarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla nitel araştırma desenlerinden birisi olan olgubilim (fenomenoloji) kullanılmıştır. Araştırmaya 2019-2020 eğitim öğretim yılının güz döneminde (Aralık/2019) öğrenim görmekte olan 113 ilkokul 4. sınıf öğrencisi katılmıştır. Veriler öğrencilerin kuvvet kavramı çizimleri ve açıklamaları yardımı ile toplanmıştır. Öğrencilerin kuvvet ile ilgili çizimleri içerik analizi kullanılarak analiz edilmiştir. Analiz sonucunda öğrencilerin kuvvet algıları hakkında bilgi veren tema, kategori ve kodlar belirlenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre öğrencilerin kuvvet ile ilgili algılarının kapsamlı olduğu fakat bu algıda güçlendirilmesi gereken noktaların olduğu tespit edilmiştir. Araştırma sonuçları göz önünde bulundurularak öğretmenlere sınıf ortamında ve Covid-19 salgını sırasında uzaktan eğitim derslerinde uygulayabilecekleri somut etkinlikler önerilmiştir.

Keywords

Fen Eğitimi, Kuvvet Algısı, Fizik Eğitimi, Nitel Analiz, Olgu Bilim

References

• Babaoğlu, G. ve Keleş, Ö. (2018). 6. sınıf öğrencilerinin “yıldız” “gezegen” “ay, dünya ve güneş” kavramlarına yönelik algılarının belirlenmesi. Karaelmas Eğitim Bilimleri Dergisi, 6, 127-145.
• Bartoszeck, A. B. ve Bartoszeck, F. K. (2017). Brazilian primary and secondary school pupils´ perception of science and scientists. European Journal of Educational Research, 6(1), 29-40. doi: 10.12973/eu-jer.6.1.29.
• Baş̧, T. ve Akturan, U. (2013). Nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık: Ankara.
• Bülbül, M.Ş. ve Aktaş, G. (2013). Fizik dersleri için bağlam temelli drama uygulamaları. Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi, 2(1). 381-389.
• Büyüköztürk, Ş., Kılıç-Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. ve Demirel, F. (2009). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem A Yayıncılık.
• Creswell, J. W. (2007). Qualitative inquiry and research design: Choosing among five approaches (2nd ed.). Thousand Oaks, CA: Sage.
• Creswell, J. W. (2013). Research design: Qualitative, quantitative, and mixed methods approaches. ThousandOaks, CA: Sage.
• Criado, C. ve Alamo (2016). World’s simplest electric train. American Journal of Physics. 84(1), 21-25.
• Çilesiz, Ş. (2011). A phenomenological approach to experiences with technology: Current state, promise, and future directions for research. Educational Technology Research and Development, 59(4), 487-510.
• Demirci, S., Yılmaz, A ve Şahin, E. (2016). Lise ve üniversite öğrencilerinin atomun yapısı ile ilgili zihinsel modellerine genel bir bakış. Türkiye Kimya Derneği Dergisi Kısım C: Kimya Eğitimi, 1(1), 87-106.
• DfCELLS (2008). Science in the national curriculum for Wales. Welsh Assembly Government. DfE (2013). Science programmes of study: Key stages 1 and 2 National Curriculum in England.
• Doug, C. (2010). High school students’ perceptions of physics. Unpublished Master Thesis. University of Lethbridge, Canada.
• Driver, R. ve Easley, J. (1978). Pupils and paradigms: A review of the literature related to concept development in adolescent science students. Studies in Science Education, 3, 61-84.
• Finegold, M. ve Gorsky, P. (1988). Learning about forces: simulating the outcomes of pupils’ misconceptions. Instructional Science, 17, 251-261.
• Halloun, I.A ve Hestenes, D. (1985). Common sense concepts about motion. American Journal of Physics, 53, 1056–1065.
• Harman, G. ve Çökelez, A. (2017). Okul öncesi öğretmen adaylarının kimya, fizik ve biyoloji kavramlarına yönelik metaforik algıları. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 46, 75-95.
• Harrison, A. G. ve Treagust, D.F. (1996). Secondary students’ mental models of atoms and molecules: Implications. Science Education, 80(5), 509-534.
• Karaçam, S. ve Gürsel, Ü. (2017). Lise öğrencilerinin sıvılarda kaldırma kuvveti kavramına yönelik görsel imgeleri ve imgenin kökenleri. Mehmet Akif Üniversitesi Eğitim Fakültesi, 41, 336-345.
• Kızılcık, H.S. (2013). Öğretmen adaylarının bazı eş anlamlı fizik terimleri arasındaki tercihlerinin kavramsal algılamayla ilişkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28(3), 266-278.
• Koray, Ö. ve Tatar, N. (2003). İlköğretim öğrencilerinin kütle ve ağırlık ile ilgili kavram yanılgıları ve bu yanılgıların 6., 7. ve 8. Sınıf düzeylerine göre dağılımı. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(13), 187-198.
• Kurt, H. S. ve Sarı, M. (2018). Metaphorical perceptions of physics teacher candidates about some concepts of electricity. Erciyes Journal of Education, 2(1), 64-90.
• Kuru, İ. ve Güneş, B. (2005). Lise 2. sınıf öğrencilerinin kuvvet konusundaki kavram yanılgıları. GÜ, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25(2), 1-17.
• Miles, M, B. and Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded Sourcebook. (2nd ed). Thousand Oaks, CA: Sage.
• MEB Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı (İlkokul ve Ortaokul 3, 4, 5, 6, 7, ve 8. sınıflar). Ankara (2018).
• Muştu, Ö. E. ve Ucer, S. (2018). Ortaokul öğrencilerinin atom kavramına ilişkin bilimsel yapılarının çizim tekniği ile incelenmesi. International Journal of Human Sciences, 15(2), 985-995.
• Narjaikaew, P. (2012). Alternative conceptions of primary school teachers of science about force and motion. Social and Behavioral Sciences Symposium, 4th International Science, Social Science, Engineering and Energy Conference 2012 (I-SEEC 2012),Thailand.
• Özsevgeç, L. C. Yurtbakan, E. ve Uludüz, Ş. (2019). İlkokul dördüncü sınıf öğrencilerinin “kütle ve ağırlık” kavramlarına yönelik yanılgılarının giderilmesinde kavram karikatürlerinin etkisi. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 7(1), 51-67.
• Rakbamrung, P., Thepnuan, P. ve Nujenjit N. (2015). Use of a system thinking learning force and motion concept in physics for nurse course. 7th World Conference on Educational Sciences, (WCES-2015), 05-07 February 2015, Novotel Athens Convention Center, Athens, Greece.
• Şahin, Ş. (2020). Öğrenci, öğretmen ve müdürlerin sevgi, demokrasi ve öğrenci merkezli eğitim algıları. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Düzce Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Düzce.
• Şimşek, D., Yurtcan, M.T. ve Oktay, Ö. (2019). Fen bilgisi öğretmeni adaylarının kuvvet ve hareket konularındaki kavram yanılgıları. Erzincan Eğitim Fakültesi Dergisi, 21(3), 195-214.
• Turgut, H., Öztürk, N. ve Eş, H. (2017). Üstün zekâlı öğrencilerin bilim ve bilim insanı algısı. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17(1), 423-440.
• Yalçın, M. ve Erginer, A. (2014). İlköğretim okulu öğrencilerinin okul müdürü algılarına ilişkin yaptıkları çizimler. Eğitim ve Bilim, 39(171), 270-285.
• Yaman, E. Akan, R. Doğan ve M. Sarı, Ö. (2019). İlkokul fen bilimleri 4 ders kitabı. Devlet Kitapları 2. Baskı. Milli Eğitim Bakanlığı Yayınları.
• Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2008) Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (6.Baskı). Seçkin Yayınları, Ankara.
• Yıldırım, G. ve Gültekin, M. (2017). İlkokul 4. Sınıf fen ve teknoloji dersinde bağlam temelli öğrenme uygulamaları. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 18, 81-101.
• Yürümezoğlu, K. Ayaz, S. ve Çökelez, A. (2009). İlköğretim ikinci kademe öğrencilerinin enerji ve enerji ile ilgili kavramları algılamaları. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 3(2), 52-73.