THE EFFECT OF MODEL-BASED TEACHING METHOD ON TEACHING OF GEOMETRIC STRUCTURES OF MOLECULES: CH4 , NH3 , H2 O EXAMPLES

Year 2020, Issue: 39, 117 - 130, 14.04.2020

Gonca Harman Dilek Çelikler

https://doi.org/10.30794/pausbed.519234

Cited By: 1

Abstract

The aim of this study was to examine the effect of the model based teaching method on the teaching of the geometric structures of the molecules; the identification and remedying of students’ knowledge and misconceptions on this subject; and the development of students’ model-forming skills. The study was conducted with the participation of 35 first-year students attending the Science Education Department of the Faculty of Education. One sample pre-posttest design was used in this study. The students were asked to answer questions about the CH4 , NH3 and H2 O molecules, and to model these molecules both before and after the application. The study results indicated that all of the study groups erroneously depicted the bond
angles, molecular geometry and electron group geometry in the pretest, while these errors were entirely remedided in the posttest for the H2 O molecule, and partly remedied for the NH3 and CH4 molecules. In addition, it was observed that errors and misconceptions observed during the pretest – such as errors regarding the types of atoms within the molecular structure, the failure to depict the lone electron pairs, and the erroneous depictions regarding the number of non-bonding electrons – had all largely been remedied in the posttest

Keywords

Model-based teaching method, Model-forming skills, Misconception, Molecular geometry, Science student

MODELLE ÖĞRETİM YÖNTEMİNİN MOLEKÜLLERİN GEOMETRİK YAPILARININ ÖĞRETİMİNE ETKİSİ: CH4, NH3, H2O ÖRNEKLERİ

Abstract

Bu araştırmanın amacı fen bilgisi öğrencilerine molekül geometrisinin
öğretilmesi, öğrencilerin mevcut bilgilerinin ve kavram yanılgılarının
belirlenmesi ve giderilmesi ile öğrencilerin model oluşturma becerilerinin
geliştirilmesi üzerine modelle öğretim yönteminin etkilerini incelemektir.
Araştırmaya Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Eğitimi Anabilim Dalı 1. sınıfında
öğrenim gören toplam 35 öğrenci katılmıştır. Araştırmada tek örneklem ön-son test yarı deneysel desen
kullanılmıştır. Fen bilgisi öğrencilerinden uygulama öncesi ve sonrasında CH₄,
NH₃, H₂O moleküllerine ait soruları cevaplamaları ve bu
molekülleri modellemeleri istenmiştir. Araştırmanın sonucunda gruplar
tarafından yapılan çizimlerde ön testte belirlenen bağ açısının, molekül
geometrisinin ve elektron grubu geometrisinin yanlış gösteriminin son testte H₂O
molekülü için tamamen giderildiği, NH₃ ve CH₄ molekülünde
ise tam olarak giderilemediği görülmüştür. Ayrıca ön testte molekülün yapısında
yer alan atom türlerinin belirtilmemesi, moleküllerinin yapısında yer alan
ortaklanmamış elektron çiftinin gösterilmemesi gibi bilgi eksikliği ile bağ
yapmayan elektron sayısının yanlış gösterilmesi gibi kavram yanılgılarının son
testte giderildiği belirlenmiştir.  

Keywords

Modelle öğretim yöntemi, Model oluşturma becerisi, Kavram yanılgısı, Molekül geometrisi

References

• Baştürk, R. (2009). “Deneme Modelleri”, Bilimsel Araştırma Yöntemleri, (Ed: A. Tanrıöğen), Anı Yayıncılık, Ankara, 31-54.
• Bozkurt, O. ve Olgun, Ö. S. (2005). “Fen ve Teknoloji Eğitiminde Bilimsel Süreç Becerileri”, İlköğretimde Fen ve Teknoloji Öğretimi, (Ed: M. Aydoğdu ve T. Kesercioğlu), Anı Yayıncılık, Ankara, 56-70.
• Brady, J. A., Milbury-Steen, J. N. & Burmeister, J. L. (1990). “Lewis Structure Skills. Taxonomy and Difficulty Levels”, Journal of Chemical Education, 67/6, 491-493.
• Çilenti, K. (1985). Eğitim Teknolojisi ve Öğretim, Kadıoğlu Matbaası, Ankara.
• Ergün, A. ve Sarıkaya, M. (2014). “Maddenin Parçacıklı Yapısı ile İlgili Kavram Yanılgılarının Giderilmesinde Modele Dayalı Aktivitelerin Etkisi”, NWSA-Education Sciences, 9/3, 248-275.
• Hurwitz, C. L., Abegg, G., Garik, P. & Nasr, R. (2001). “High School Students' Understanding of The Quantum Basis of Chemistry. Home Page of “The Quantum Science Across Disciplines.” http://qsad.bu.edu/ed/ElementsofUnderstanding.pdf
• Kahraman, S. ve Demir, Y. (2011). “Bilgisayar Destekli 3D Öğretim Materyallerinin Kavram Yanılgıları Üzerindeki Etkisi: Atomun Yapısı ve Orbitaller”, Erzincan Eğitim Fakültesi Dergisi, 13/1, 173-188.
• Kaptan, F. (1998). Fen Bilgisi Öğretimi, Anı Yayıncılık, Ankara.
• Kuo, M–T, Jones, L. L., Pulos, S. M. & Hyslop, R. M. (2004). “The Relationship of Molecular Representations, Complexity, and Orientation to The Difficulty of Stereochemistry Problems”, The Chemical Educator, 9/5, 321-327.
• Sarıkaya, M. (2007). “Kolay Sağlanabilir Malzemelerle Molekül Model Yapımı”, Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 5/3, 513-537.
• Şendur, G. ve Toprak, M. (2013). “Öğretmen Adaylarının Organik Kimya Konularındaki Anlama Düzeylerinin ve Kavram Yanılgılarının Bir Analizi: Alkoller Örneği”, Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED), 7/1, 264-301.
• Yalçın, M. ve Ağgül-Yalçın, F. (2011, 22-24 September). “Organik Kimya Öğretiminde Moleküler Modelleme Programlarının Kullanımı: Siklohekzan Örneği”, 5th International Computer & Instructional Technologies Symposium, Fırat University, Elazığ- Turkey.
• Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2011). Sosyal Bilimlerde Nitel Araştırma Yöntemleri, 8. Baskı, Seçkin Yayıncılık, Ankara.
• Yılmaz, A. ve Dinçol-Özgür, S. (2012). “Türetimci Çoklu Ortamın Öğretmen Adaylarının Öğrenme Stillerine Göre Başarı, Tutum ve Kalıcılığa Etkisi”, Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 42, 441-452.
• Yılmaz, A. ve Morgil, İ. (2001). “Üniversite Öğrencilerinin Kimyasal Bağlar Konusundaki Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi”, Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20, 172-178.