DETERMINING PROSPECTIVE SCIENCE TEACHERS’ UNDERSTANDINGS RELATED TO SOME BASIC SCIENCE CONCEPTS

Year 2017, Volume: 3 Issue: 2, 46 - 54, 30.08.2017

Yasemin Koç Oylum Çavdar Seda Okumuş Coşkun Deveci

Abstract

The aim of this study is to determine the
understandings of prospective science teachers related to some basic science
concepts. In this study it was used survey method. Research sample is consist
of 121 prospective science teacher from the first (N=30), the second (N=24),
the third (N=32) and the forth (N=35) level of science teacher education
program of Mustafa Kemal University. It was used a test (Science Concept Test-
SCT) which contain 15 open-ended questions related to physics, chemistry and
biology of sub-field of science in order to collect data. For the validity of
the SCT, it was applied to expert view. In order to provide reliability of the
SCT, it was compared answerer consistency. In order to analyze data, it was
used descriptive statistics, percentage, frequency rate and one-way ANOVA.
According to the ANOVA results, there was a significance difference among class
levels of science teacher education program (p<0.05). With reference to
this, understanding levels of prospective science teachers of the third and the
fourth class was higher than the first and the second class of prospective
science teachers. In addition, it was seen that prospective science teachers
have some misconceptions related to basic science concepts. It thought that
most science concepts are abstract and for this reason, prospective science
teachers cannot revive these concepts as correctly in their mind.

Keywords

Physics, chemistry, biology, concepts, prospective science teachers

TEMEL FEN KAVRAMLARI İLE İLGİLİ FEN BİLGİSİ ÖĞRETMENİ ADAYLARININ ANLAMALARININ BELİRLENMESİ

Abstract

Bu araştırmanın amacı fen
bilgisi öğretmeni adaylarının temel fen kavramları ile ilgili anlamalarını
belirlemektir. Bu amaçla bu araştırmada tarama deseni kullanılmıştır.
Araştırmanın örneklemini Mustafa Kemal Üniversitesi fen bilgisi öğretmenliği
1., 2. 3. ve 4. sınıfında öğrenim gören toplam 121 fen öğretmeni adayı
oluşturmaktadır. Araştırmada veri toplamak amacıyla fen bilimlerinin alt
alanları olan fizik, kimya ve biyoloji derslerinin temel kavramlarını içeren 15
açık uçlu sorudan oluşan Fen Bilimleri Kavram Testi (FBKT) kullanılmıştır. FBKT
sorularının geçerliği için 3 uzman görüşüne başvurulmuş; güvenirliği için
puanlayıcı tutarlılığına bakılmıştır. Verilerin analizinde tanımlayıcı
istatistikler, yüzde frekans değerleri ve tek yönlü ANOVA kullanılmıştır. ANOVA
sonuçlarına göre sınıf seviyeleri arasında kavramları anlama bakımından anlamlı
bir farklılık belirlenmiştir (p<0,05). Buna göre 1. sınıf ve 3. sınıf
arasında 3. sınıf lehine, 1. sınıf ve 4. sınıf arasında dördüncü sınıf lehine,
2. sınıf ve 3. sınıf arasında 3. sınıf lehine ve 2. sınıf ve 4. sınıf arasında
4. sınıf lehine anlamlı farklılık belirlenmiştir. 3. ve 4. sınıf fen bilgisi
öğretmen adaylarının kavramları anlama seviyelerinin 1. ve 2. sınıf öğretmen
adaylarına göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Ayrıca fen bilgisi öğretmeni
adaylarının temel fen kavramları ile ilgili olarak çeşitli kavram yanılgılarına
sahip oldukları görülmüştür. Bu sonuçların ortaya çıkmasında, fen kavramların
genellikle soyut yapıda olmasından dolayı öğrencilerin kavramları zihinlerinde
yapılandıramamalarının etkili olduğu düşünülmektedir. 

Keywords

Fen bilimleri, kavramlar, fen bilgisi öğretmeni adayları

References

• Ahtee, M. & Varjola, I. (1998). Students’ understanding of chemical reaction. International Journal of Science Education, 20 (3), 305-316. Al- Balushi, S. M. (2013). The effect of different textual narrations on students‟ explanations at the submicroscopic level in chemistry. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 9 (1), 3-10. Atasoy, Ş. & Akdeniz, A. (2007). Newton’un hareket kanunları konusunda kavram yanılgılarını belirlemeye yönelik bir testin geliştirilmesi ve uygulanması. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 4 (1), 45- 59. Atasoy, Ş., Tekbıyık, A., & Gülay, A. (2013). Beşinci sınıf öğrencilerinin ses kavramını anlamaları üzerine kavram karikatürlerinin etkisi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 10 (1), 176-196. Ayas, A. (2006). Kavram öğrenimi. Salih Çepni (Ed.). Kuramdan uygulamaya fen ve teknoloji öğretimi (Beşinci Baskı) içinde (s. 79-105). Ankara. Pegem Akademi Yayıncılık. Aydın, Ö. & Özkara, D. (2011). Fen bilgisi öğretmenliği öğrencilerinin atmosferde meydana gelen doğal elektriklenme konusundaki karam yanılgıları ve bilgi eksikliklerinin belirlenmesi. Adıyaman Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 4 (6), 11-20. Ayvacı, H.Ş., Özsevgeç, T. & Cerrah, L. (2004). Yıldırım kavramının farklı yaş grubundaki öğrencilerde gelişimi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 12 (2), 351-360. Bacanak, A., Küçük, M., & Çepni, S. (2004). İlköğretim öğrencilerinin fotosentez ve solunum konularındaki kavram yanılgılarının belirlenmesi: Trabzon örneklemi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17 (1), 75-88. Baggott, L. & Wright, B. (1996). The use of interactive video in teaching about cell division. Journal of Biological Education, 30 (1), 57-66. Bakırcı, H., Subay, S., Midyatlı, F., & Ünsal, N. (2010). İlköğretim ikinci kademe öğrencilerinin bazı fizik kavramlarıyla ilgili düşüncelerinin sınıf seviyesine göre incelenmesi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Dergisi, 10, 31-48. Başer, M. & Çataloğlu, E. (2005). Kavram değişimi yöntemine dayalı öğretimin öğrencilerin ısı ve sıcaklık konusundaki yanlış kavramlarının giderilmesindeki etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 29 (29). Büyüköztürk, Ş. Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö.E., Karadeniz, F., & Demirel, F. (2012). Bilimsel araştırma yöntemleri (Geliştirilmiş 13. baskı). Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık. Canpolat, N., Pınarbaşı, T., Bayrakçeken, S., & Geban, Ö. (2004). Kimyadaki bazı yaygın yanlış kavramalar. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24 (1) 135-146. Cansüngü Koray, Ö. & Bal, Ş. (2002). Primary school 5th and 6th grade students’ misconceptions about light and speed of light and forms of construction of these conceptions. Journal of Gazi Education Faculty, 22 (1), 1-11. Chang, H. Y., Quintana, C., & Krajcik, J. (2014). Using drawing technology to assess students’ visualizations of chemical reaction processes. Journal of Science Education and Technology, 23 (3), 355-369. Coştu, B., Ayas, A., & Ünal, S. (2007). Kavram yanılgıları ve olası nedenleri: Kaynama kavramı. Kastamonu Eğitim Dergisi, 15 (1), 123-136. Çakır, S.Ö. & Yürük, N. (1999, 23-25 Eylül). Oksijenli ve oksijensiz solunum konusunda kavram yanılgıları teşhis testinin geliştirilmesi ve uygulanması. III. Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu. MEB, ÖYGM, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon. Çalık, M. & Ayas, A. (2003). Çözeltilerde kavram başarı testi hazırlama ve uygulama. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 14 (14), 1-17. Çayan, Y. & Karslı, F. (2015). 6. sınıf öğrencilerinin fiziksel ve kimyasal değişim konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesinde probleme dayalı öğrenme yaklaşımının etkisi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 23 (4), 1433-1448. Çelik, H. (2016). An examination of cross sectional change in student’s metaphorical perceptions towards heat, temperature and energy concepts. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology, 4 (3), 229-245. Demir, Y., Uzoğlu, M., & Büyükkasap, E. (2012). Fen bilgisi öğretmen adaylarının kuvvet ve hareket ile ilgili sahip olduğu kavram yanılgılarının belirlenmesinde kullanılan karikatürlerin ve çoktan seçmeli soruların etkililiğinin karşılaştırılması. Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi, 1 (1), 88-102. Demirci, N. & Efe, S. (2007). Determination of primary school student’s misconceptions about sound subject. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education, 1 (1), 23-56. Demircioğlu, H., Demircioğlu, G. Ayas, A., & Kongur, S. (2012). Onuncu sınıf öğrencilerinin fiziksel ve kimyasal değişme kavramları ile ilgili teorik ve uygulama bilgilerinin karşılaştırılması. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 9 (1), 162-181. Doménech, A., Casasús, E., Doménech, M. T., & Buñol, I. B. (1993). The classical concept of mass: theoretical difficulties and students’ definitions. International Journal of Science Education, 15 (2), 163-173. Dori, Y.J. & Hameiri, M. (2003). Multidimensional analysis system for quantitative chemistry problems: Symbol, macro, micro, and process aspects. Journal of Research in Science Teaching, 40 (3), 278-302. Duman, M.Ş. & Avcı, G. (2016). Sanal laboratuvar uygulamalarının öğrenci başarısına ve öğrenilenlerin kalıcılığına etkisi. Erzincan Journal of Education Faculty, 18 (1), 13-33. Er Nas, S. & Çepni, S. (2016). Rehber materyallerin öğrencilerin olayları nedenleri ile açıklamaları üzerine etkisi: “Madde ve ısı” örneği. Alan Eğitimi Araştırmaları Dergisi, 2 (1), 27-42. Griffiths, A.K. & Preston, K.R. (1992). Grade‐12 students' misconceptions relating to fundamental characteristics of atoms and molecules. Journal of Research in Science teaching, 29 (6), 611-628. Günel, M., Uzoğlu, M., & Büyükkasap, E. (2009). Öğrenme amaçlı yazma aktivitelerinin kullanımının ilköğretim seviyesinde kuvvet konusunu öğrenmeye etkisi. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 29 (1), 379-399. Harrison, A.G. & Treagust, D. F. (2000). Learning about atoms, molecules, and chemical bonds: A case study of multiple-model use in grade 11 chemistry. Science Education, 84 (3), 352-381. Jaber, L.Z. & BouJaoude, S. (2012). A macro–micro–symbolic teaching to promote relational understanding of chemical reactions. International Journal of Science Education, 34 (7), 973-998. Jimoyiannis, A. & Komis, V. (2001). Computer simulations in physics teaching and learning: a case study on students' understanding of trajectory motion. Computers & Education, 36 (2), 183-204. Kara, İ., Avcı, E. D., & Çekbaş, Y. (2008). Fen bilgisi öğretmen adaylarının ışık kavramı ile ilgili bilgi düzeylerinin araştırılması. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8 (16), 46-57. Karslı, F. & Ayas, A. (2013). Fen ve teknoloji dersi öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerilerinin ölçülmesine ilişkin bir test geliştirme çalışması. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 10 (2), 66-84. Kaya, F. (2010). Fen Bilgisi öğretmen adaylarında fotosentez ve bitkilerde solunum konularında görülen kavram yanılgılarının giderilmesinde bilgisayar destekli kavramsal değişim metinlerinin etkisi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Pamukkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Denizli. Kırıkkaya, E. B. & Güllü, D. (2008). İlköğretim beşinci sınıf öğrencilerinin ısı-sıcaklık ve buharlaşma-kaynama konularındaki kavram yanılgıları. İlköğretim Online, 7 (1), 15-27. Koray, Ö., Özdemir, M., & Tatar, N. (2005). İlköğretim öğrencilerinin “birimler” hakkında sahip oldukları kavram yanılgıları: Kütle ve ağırlık örneği. İlköğretim Online, 4 (2), 24-31. Korkmazer, A. (2016). Sokrates yöntemi kullanılarak maddenin hal değiştirmesi konusunun öğretilmesi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, İnönü Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Malatya. Kurnaz, M. A., Tarakçı, F., Aydın, A., & Pektaş, M. (2013). Elektriklenme, yıldırım ve şimşek ile ilgili öğrenci zihinsel modellerinin incelenmesi. Uşak Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 16, 33-51. Kurt, Ş. & Akdeniz, A. (2004). Öğretmen adaylarının kuvvet kavramı ile ilgili yanılgılarını gidermede keşfedici laboratuar modelinin etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 27, 196-205. Küçüközer, A. (2009). Fen bilgisi öğretmen adaylarının ses konusundaki kavram yanılgılarının incelenmesi. İlköğretim Online, 8 (2). Liu, X. & Lesniak, K. (2006). Progression in children's understanding of the matter concept from elementary to high school. Journal of Research in Science Teaching, 43 (3), 320-347. Meşeci, B., Tekin, S., & Karamustafaoğlu, S. (2013). Maddenin tanecikli yapısıyla ilgili kavram yanılgılarının tespiti. Dicle Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 5 (9), 20-40. Nakhleh, M. B. (1992). Why some students don't learn chemistry: Chemical misconceptions. J. Chemical Education 69 (3), 191. Okumuş, S. (2017). “İyi bir eğitim ortamı için yedi ilke”nin işbirlikli öğrenme ve modellerle birlikte uygulanmasının fen bilimleri dersinin anlaşılmasına etkisi. Yayımlanmamış doktora tezi, Atatürk Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Erzurum. Okur Akçay, N. & Doymus, K. (2012). The effects of group investigation and cooperative learning techniques applied in teaching force and motion subjects on students’ academic achievements. Journal of Educational Sciences Research, 2 (1), 109-123. Osborne, R. J. & Cosgrove, M. M. (1983). Children's conceptions of the changes of state of water. Journal of research in Science Teaching, 20 (9), 825-838. Özalp, D. (2008). İlköğretim ve ortaöğretim öğrencilerinin maddenin tanecikli yapısı konusundaki kavram yanılgılarının ontoloji temelinde belirlenmesi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul. Özsevgeç, T. (2006). Kuvvet ve hareket ünitesine yönelik 5E modeline göre geliştirilen öğrenci rehber materyalinin etkililiğinin değerlendirilmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 3 (2), 36-48. Smith, K. C. & Villarreal, S. (2015). Using animations in identifying general chemistry students' misconceptions and evaluating their knowledge transfer relating to particle position in physical changes. Chemistry Education Research and Practice, 16 (2), 273-282. Solsona, N. R., Izquierdo, M., & De Jong, O. (2003). Exploring the development of students' conceptual profiles of chemical change. International Journal of Science Education, 25 (1), 3-12. Stavridou, H. & Solomonidou, C. (1998). Conceptual reorganization and the construction of the chemical reaction concept during secondary education. International Journal of Science Education, 20 (2), 205-221. Tamkavas, Ç. H., Kıray, S. A., Koçak, A., & Koçak, N. (2016). Studies conducted on misconceptions about heat and temperature in Turkey between 2005- 2015: A content analysis. Studies, 10 (2), 426-446. Tan, D.K.C. & Treagust, D. F. (1999). Evaluating students’ understanding of chemical bonding. School Science Review, 81 (294), 75-84. Tasker, R. & Dalton, R. (2008). Visualizing the molecular world–design, evaluation, and use of animations. In visualization: Theory and practice in science education (pp. 103-131). Springer Netherlands. Tekkaya, C., Çapa, Y., & Yılmaz, Ö. (2000). Pre-service biology teachers’ misconceptions about biology. Journal of Hacettepe University Education Faculty, 18, 140-147. Ulu, C. & Bayram, H. (2015). Argümantasyon tabanlı bilim öğrenme yaklaşımına dayalı laboratuvar etkinliklerinin 7.sınıf öğrencilerinin kavram öğrenmelerine etkisi: yaşamımızdaki elektrik ünitesi. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 37 (1), 63-77. Ülgen, G. (2004). Kavram geliştirme. Ankara: Nobel Yayıncılık. Uyanık, G. & Serin, M. K. (2016). Sınıf öğretmeni adaylarının bazı temel fen konularındaki kavram yanılgılarının belirlenmesi. Amasya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 5 (2), 510-538. Uysal Bilgin, E. (2010). 11. ve 12. sınıf öğrencilerinin “kimyasal tepkimelerde hız” ünitesindeki kavram yanılgılarının belirlenmesi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir. Yavuz, S. & Büyükekşi, C. (2011). Kavram karikatürlerinin ısı-sıcaklık kavramlarının öğretiminde kullanılması. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, 1 (2), 25-30. Yörek, N., Şahin, M., & Uğulu, I. (2010). Students representations of the cell concept from 6 to 11 grades: Persistence of the Fried-Egg Model. International Journal of Physical Sciences, 5 (1), 15-24. Yuruk, N., Beeth, M. E., & Andersen, C. (2009). Analyzing the effect of metaconceptual teaching practices on students’ understanding of force and motion concepts. Research in Science Education, 39 (4), 449-475.