The Effect of Integrated Maths Lessons with Children’s Literature on Problem Solving Attitudes and Self-Efficacy

Abstract

The aim of this study is to examine the effect of mathematics courses integrated with children’s literature on the problem-solving skills and strategies, the attitudes towards mathematical problem solving, the mathematical connection self-efficacy and mathematical self-efficacy levels of 8th grade students. The quasi-experimental design with pretest-posttest control group was used. The research was conducted with 30 students. The data were obtained by using the Attitude Scale towards Mathematical Problem-Solving, the Problem-Solving Skills and Strategies Questionnaire, the Mathematical Self-Efficacy Scale and the Mathematical Connection Self-Efficacy Scale. Data were analyzed using Kolmogorov Smirnov, Shapiro Wilk, related samples t-test, Wilcoxon Signed Ranks test, independent samples t-test and Mann Whitney U tests. No statistically significant difference was found between the pretest and posttest scores of the experiment and control groups. However, it was observed that there was a positive change in the scores of the experiment group in the "Assessment of the Problem Solving" sub-topic of the problem-solving skills and strategies questionnaire. This finding can contribute to the evaluation of the solution of the problem, which has an important role in the problem-solving stages. Finally, the current findings differ slightly from the literature that argues that children’s literature integration has many contributions. Some suggestions for further studies and implications have been made according to the results.

Keywords

• Children’s literature
• Mathematics education
• Problem solving

Çocuk Edebiyatıyla Bütünleştirilmiş Matematik Dersinin Problem Çözme Tutumuna, Matematiksel İlişkilendirmeye ve Matematik Özyeterliğine Etkisi

Abstract

Bu araştırmanın amacı, çocuk edebiyatıyla bütünleştirilmiş matematik derslerinin 8. sınıf öğrencilerinin matematik problemi çözmeye yönelik tutumlarına, problem çözme becerilerine ve stratejilerine, matematiksel ilişkilendirme özyeterlikleri ile matematiksel özyeterlik düzeylerine etkisini incelemektir. Araştırmada deneysel araştırma yöntemlerinden öntest-sontest kontrol gruplu yarı deneysel desen kullanılmıştır. Araştırma 30 sekizinci sınıf öğrencisi ile yürütülmüştür. Araştırmanın verileri Matematik Problemi Çözmeye Yönelik Tutum Ölçeği, Problem Çözme Beceri ve Stratejileri Anketi, Matematiksel Özyeterlik Ölçeği ve Matematiksel İlişkilendirme Özyeterlik Ölçeği kullanılarak elde edilmiştir. Veriler Kolmogorov Smirnov, Shapiro Wilk, İlişkili Örneklemler T testi, Wilcoxon İşaretli Sıralar testi, İlişkisiz Örneklemler T testi ve Mann Whitney-U testleri kullanılarak analiz edilmiştir. Araştırmadan elde edilen bulgulara göre, çocuk edebiyatı ile bütünleştirilmiş matematik dersleri sonrası deney ve kontrol gruplarında bulunan 8. sınıf öğrencilerinin matematik problemi çözmeye yönelik tutum, matematiksel ilişkilendirme özyeterliği ve matematiksel özyeterlik düzeylerine ilişkin ön test ve son test puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunamamıştır. Ancak deney grubu öğrencilerinin puanlarında problem çözme beceri ve stratejileri anketinin “Problemin Çözümünü Değerlendirme” başlığına ilişkin olumlu yönde bir değişimin olduğu gözlemlenmiştir. Araştırmanın bu bulgusunun çocuk edebiyatı ve matematik öğretimi bütünleştirmesinin problem çözme aşamalarında önemli bir yeri olan problemin çözümünü değerlendirme aşamasına katkı sağlayabileceği düşünülmektedir.

Keywords

• Çocuk edebiyatı
• Matematik eğitimi
• Problem çözme

References

1. Aladağ, E., & Şahinkaya, N. (2013). Sosyal bilgiler ve sınıf öğretmeni adaylarının sosyal bilgiler ve matematik derslerinin ilişkilendirilmesine yönelik görüşleri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 21(1), 157-176.
2. Albayrak, Ö. (2011). Matematik tarihiyle işlenmiş olan derslerin matematik öz yeterlik algısına ve matematik başarısına etkisi. (Yayın No: 286420) [Yüksek lisans tezi, Boğaziçi Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
3. Altıntaş, E. (2018). Analyzing students’ views about mathematics teaching through stories and story generation process. Educational Research and Reviews, 13(7), 249-259.
4. Ayan, A. (2014). Ortaokul öğrencilerinin matematik özyeterlik algıları, motivasyonları, kaygıları ve tutumları arasındaki ilişki (Yayın No: 374027) [Yüksek lisans tezi, Balıkesir Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
5. Ayotola, A., & Adedeji, T. (2009). The relationship between mathematics self-efficacy and achievement in mathematics. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 1(1), 953-957.
6. Boavida, A., Paiva, A., Cebola, G., Vale, I., & Pimentel, T. (2008). The mathematical experience in basic education-continuous training program in mathematics for teachers of 1st and 2nd cycles of basic education. Directorate General for Innovation and Curriculum Development, Ministry of Education.
7. Boebinger, M. M. (2015). Integrating math and literature in the elementary classroom. [Unpublished master’s thesis]. Butler University.
8. Braddon, K. L., Hall, N. J., & Taylor, D. (1993). Math through children’s literature: Making the NCTM standards come alive. Libraries Unlimited.

9. Businskas, A. M. (2008). Conversations about connections: How secondary mathematics teachers conceptualize and contend with mathematical connections. [Unpublished doctoral dissertation]. Simon Fraser University.
10. Can, A. (2020). SPSS ile bilimsel araştırma sürecinde nicel veri analizi. Pegem Akademi.
11. Cankoy, O. (2011). Problem-solving instruction in the context of children’s literature and problem understanding. Eurasian Journal of Educational Research, 11(44), 89-110.
12. Capraro, R. M., & Capraro, M. M. (2006). Are you really going to read us a story? learning geometry through children’s mathematics literature. Reading Psychology, 27(1), 21-36.
13. Cascella, C. (2020). Exploring the complex relationship between students’ reading skills and their performance in mathematics: a population-based study. Educational Research and Evaluation, 26(3-4), 126-149.
14. Cohen, J. (1992). Statistical power analysis. Current Directions in Psychological Science, 1(3), 98-101.
15. Cooper, B., & Harries, T. (2002). Children’s responses to contrasting realistic mathematics problems: Just how realistic are children ready to be?. Educational Studies in Mathematics, 49(1), 1-23.
16. Crowther, G. (2012). Using science songs to enhance learning: An interdisciplinary approach. CBE-Life Sciences Education, 11(1), 26-30.
17. Coşkun, M. (2013). Matematik derslerinde ilişkilendirmeye ne ölçüde yer verilmektedir?: Sınıf içi uygulamalardan örnekler. (Yayın No: 357654) [Yüksek lisans tezi, Gaziantep Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
18. Çanakçı, O. (2008). Matematik problemi çözme tutum ölçeğinin geliştirilmesi ve değerlendirilmesi. (Yayın No: 231804) [Doktora tezi, Marmara Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
19. Çömlekoğlu, G. (2001). Öğretmen adaylarının problem çözme becerilerine hesap makinesinin etkisi. (Yayın No: 112828) [Yüksek lisans tezi, Balıkesir Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
20. Demir, G. (2017). Gerçekçi matematik eğitimi yaklaşımının meslek lisesi öğrencilerinin matematik kaygısına, matematik özyeterlik algısına ve başarısına etkisi. (Yayın No: 472215) [Yüksek lisans tezi, Adnan Menderes Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
21. Dayo, N., Asad, M. M., & Alvi, U. (2021). Effects of digital game-based learning and traditional teaching approaches on students’ mathematics problem-solving attitude. In Innovative education technologies for 21st century teaching and learning, M. M. Asad, F. Sherwani, R. Bin Hassan, P. Churi (Eds.). (pp. 101-112). CRC Press.
22. del Prado Hill, P., Friedland, E. S., & McMillen, S. (2016). Mathematics- literacy checklists: a pedagogical innovation to support teachers as they implement the common core. Journal of Inquiry and Action in Education, 8(1), 23-38.
23. Doğan, A., & Çetin, A. (2018). Üstün yetenekli öğrencilerin matematik problemi çözme tutumuna ve süreçlerine yönelik algılarının incelenmesi. Cumhuriyet International Journal of Education, 7(4), 510-533. https://doi.org/10.30703/cije.459434
24. Durmaz, B. (2014) Üstün yetenekli ilköğretim öğrencilerinin problem çözme stratejilerini öğrenme düzeyleri. (Yayın No: 382053) [Doktora Tezi, Uludağ Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
25. Durmaz, B., & Miçooğulları, S. (2021). The effect of the ıntegrated mathematics lessons with children s literature on fifth grade students’ place value understanding. Acta Didactica Napocensia, 14(2), 244-256.
26. Edelman, J. (2017). How preservice teachers use children’s literature to teach mathematical concepts: Focus on mathematical knowledge for teaching. International Electronic Journal of Elementary Education, 9(4), 741-752.6
27. Edelman, J., Green, K., & Jett, C. C. (2019). Children’s literature to inform mathematics teaching and learning: A systematic review of the research literature from 1991-2016. The International Journal of Science, Mathematics and Technology Learning, 26(1), 49-60.
28. Ertane Baş, Ö. & Özturan Sağırlı, M. (2021). A content analysis related to the problem themed articles on mathematics education in Turkey. Çukurova University Faculty of Education Journal, 50(2), 778-832. https://doi.org./10.14812/cuefd.821846
29. Ev Çimen, E., & Kartal, E. (2021). An investigation of 4th grade students’ abilities of solving problems given in symbolic, numerical and story formats. Acta Didactica Napocensia, 14(2), 143-159.
30. Evitts, T. A. (2004). Investigating the mathematical connections that preservice teachers use and develop while solving problems from reform curricula. [Unpublished doctoral dissertation]. The Pennsylvania State University.
31. Field, A. (2009). Discovering statistics using SPSS (3rd ed.) SAGE Publications.
32. Flevares, L. M., & Schiff, J. R. (2014). Learning mathematics in two dimensions: A review and look ahead at teaching and learning early childhood mathematics with children’s literature. Frontiers in Psychology, 20(5), 1-12.
33. Gaston, J. L. (2008). A review and an update on using children’s literature to teach mathematics. ERIC.ED503766 http://eric.ed.gov 26-11-2014.
34. Green, S. (2013). Improving comprehension in middle school math by incorporating children’s literature in the instruction of mathematics. [Unpublished doctoral dissertation]. Walden University.
35. Güven, B., & Cabakçor, B. O. (2013). Factors influencing mathematical problem-solving achievement of seventh grade Turkish students. Learning and Individual Differences, 23, 131-137.
36. Hassinger-Das, B., Jordan, N. C., & Dyson, N. (2015). Reading stories to learn math: Mathematics vocabulary instruction for children with early numeracy difficulties. The Elementary School Journal, 116(2), 242-264.
37. Higgins, K. M. (1997). The effect of year-long instruction in mathematical problem solving on middle-school students' attitudes, beliefs, and abilities. The Journal of Experimental Education, 66(1), 5-28.
38. Hong, H. (1996). Effects of mathematics learning through children’s literature on math achievement and dispositional outcomes. Early Childhood Research Quarterly, 11(4), 477-494.
39. Huffman, A. R. (2012). An integrated approach: Incorporating literature and writing into middle school mathematics instruction. [Unpublished master’s thesis]. Butler University.
40. İlhan, A., Gemcioğlu, M., & Poçan, S. (2021). Ortaokul öğrencilerinin matematik tutumu ve problem çözmeye yönelik algılarının matematik başarılarıyla ilişkisi. Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(1), 1-15. https://doi.org./10.21666/muefd.734168
41. Jennings, C. M., Jennings, J. E., Richey, J., & Dixon-Krauss, L. (1992). Increasing interest and achievement in mathematics through children’s literature. Early Childhood Research Quarterly, 7(2), 263-276.
42. Kahraman, Ü., & Çelik, K. (2017). PISA 2012 sonuçlarının bazı değişkenler açısından incelenmesi. Journal of Human Sciences, 14(4), 4797-4808.
43. Kansızoğlu, H. B. (2014). Türkçe dersi öğretim programındaki ara disiplin alan kazanımlarına ilişkin bir araştırma. Dil ve Edebiyat Eğitimi Dergisi, 2014(9), 75-95.
44. Kaba, Y. (2017). The relationships between middle school students’ problem posing achievements and math problem solving attitudes: Fractions. New Trends and Issues Proceedings on Humanities and Social Sciences, 4(1), 462-471.
45. Kaya, D. (2020). Investigation of sixth grade students’ mathematical connection self-efficacy levels in terms of perceived teacher affective support, gender and mathematics achievement. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 14(1), 106-132.
46. Kaya, M., & Haydar, H. (2020). İlköğretim matematik öğretimi manzarasından çocuk edebiyatı: anasınıfından 5. Sınıfa örnekler. İçinde B. Durmaz, & D. Can (Eds.) Matematik öğretimi ve çocuk edebiyatı: matematik dersinde edebiyat temelli uygulamalar (ss. 271-300). Vizetek.
47. Koçyiğit, Ş. (2019). STEM odaklı öğretim süreçlerinde öğrencilerin matematiksel muhakeme, matematiğe yönelik tutum ve özyeterliklerinin incelenmesi. (Yayın No: 594419) [Doktora Tezi, Osmangazi Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
48. Kurtuluş, A., & Öztürk, B. (2017). Ortaokul öğrencilerinin üstbilişsel farkındalık düzeyi ile matematik öz yeterlik algısının matematik başarısına etkisi. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 31, 762-778.
49. Lemonidis, C., & Kaiafa, I. (2019). The effect of using storytelling strategy on students' performance in fractions. Journal of Education and Learning, 8(2), 165-175.
50. Lipszyc, C. (2012). A fear of physics: interdisciplinary learning in grade four. Complicity: An International Journal of Complexity and Education, 9(2), 77-84.
51. Lynch, J. (2006). Assessing effects of technology usage on mathematics learning. Mathematics Education Research Journal, 18(3), 29-43.
52. Luedtke, M., & Sorvaag, K. (2018). Using children’s literature to enhance math instruction in K-8 classrooms. In L. Jao & N. Radakovic (Eds.), Transdisciplinarity in Mathematics Education (pp. 47-71). Springer, Cham.
53. Maulidawati, M., Muhammad, I., Rohantizani, R., & Mursalin, M. (2020). The implementation of make a match type cooperative learning model to improve the mathematical connection ability. International Journal for Educational and Vocational Studies, 2(11), 952-960.
54. McDuffie, A. M., & Young, T. A. (2003). Promoting mathematical discourse through children's literature. Teaching Children Mathematics, 9(7), 385-389.
55. Mink, D.V., & Fraser, B. J. (2005). Evaluation of a K-5 mathematics program which integrates children’s literature: Classroom environment and attitudes. International Journal of Science and Mathematics Education, 3, 59-85.
56. Moore, K. E. (2008). Integrating children's literature and mathematics. [Unpublished master’s thesis]. Rowan University.
57. Mumcu, Y. H., & Aktaş, C. M. (2019). The effect of the use of mathematics course in terms of prospective teachers’ attitudes toward mathematics and their beliefs on the nature, teaching, and learning of mathematics. Pegem Eğitim ve Öğretim Dergisi, 9(3), 697-728.
58. Munro, S. (2013). Integrating literature in an elementary school mathematics classroom. [Unpublished master’s thesis]. East Tennessee State University.
59. National Council of Teachers of Mathematics (NCTM). (2000). Principles and standards for school mathematics. Reston, VA.
60. Nurnberger-Haag, J. (2017). A cautionary tale: How children’s books (mis)teach shapes. Early Education and Development, 28(4), 415-440.
61. Özgen, K. (2013). Problem çözme bağlamında matematiksel ilişkilendirme becerisi: öğretmen adayları örneği. Education Sciences, 8(3), 323-345.
62. Özgen, K., & Bindak, R. (2018). Matematiksel ilişkilendirme öz yeterlik ölçeğinin geliştirilmesi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 26(3), 913-924.
63. Özgen, K., Ay, M., Kılıç, Z., Özsoy, G., & Alpay, F. N. (2017). Ortaokul öğrencilerinin öğrenme stilleri ve matematiksel problem çözmeye yönelik tutumlarının incelenmesi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(41), 215-244.
64. Özgen, K., Aydın, M., Dinç, R., Şeker, I., & Alkan, Y. (2019). The investigation of middle school students' epistemological beliefs and their attitudes toward problem solving: the sample of rural area. Acta Didactica Napocensia, 12(1), 141-152.
65. Özmen, H. (2019). Deneysel araştırma yöntemi. İçinde: H. Özmen, & O. Karamustafaoğlu (Ed.) Eğitimde araştırma yöntemleri, Pegem Akademi.
66. Özmusul, M., & Kaya, A. (2014). Türkiye’nin PISA 2009 ve 2012 sonuçlarına ilişkin karşılaştırmalı bir analiz. Journal of European Education, 4(1), 23-40.
67. Öztürk, B., & Kurtuluş, A. (2017). Ortaokul öğrencilerinin üstbilişsel farkındalık düzeyi ile matematik öz yeterlik algısının matematik başarısına etkisi. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, (31), 762-778.
68. Özüdoğru, M., & Bümen, N. T. (2016). Dokuzuncu sınıf öğrencilerinin matematik başarılarının çeşitli değişkenler açısından yordanması. Ege Eğitim Dergisi, 17(2), 351-376.
69. Pepin, B., & Haggarty, L. (2007). Making connections and seeking understanding: Mathematical tasks in English, French and German textbooks. [Conference presentation]. American Educational Research Association, Chicago.
70. Reçber, Ş. (2011). İlköğretim yedinci sınıf öğrencilerinin matematik öz-yeterlik algısı, matematik kaygısı, matematik dersine karşı tutum ve matematik başarıları arasındaki ilişkinin cinsiyet ve okul türüne göre incelenmesi. (Yayın No: 300613) [Yüksek lisans tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi]. YÖK. https://tez.yok.gov.tr
71. Rohmah, S., Kusmayadi, T. A., & Fitriana, L. (2020). The effect of the treffinger learning model on mathematical connection ability students viewed from mathematical resilience. International Journal of Multicultural and Multireligious Understanding, 7(5), 275-284.
72. Sarpkaya Aktaş, G. (2020). Etkili matematik öğretimi ile oluşturulan beceriler. İçinde: M. Ünlü (Ed.) Uygulama örnekleriyle matematik öğretiminde yeni yaklaşımlar (ss. 67-87). Pegem Akademi.
73. Stone, J. (2016). Assessing the impact of picture books in primary grades mathematics instruction. [Unpublished doctoral dissertation]. University of Tennessee.
74. Şahbaz, N. K., & Çekici, Y. E. (2012). Disiplinler arası bir disiplin olarak Türkçe eğitimi. Electronic Turkish Studies, 7(3), 2367-82.
75. Şanlıdağ, M., & Aykaç, N. (2021). Zekâ oyunları dersinin öğrencilerin matematik problemi çözme tutumlarına ve matematik problemi çözmeye yönelik yansıtıcı düşünme becerilerine etkisi. Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(2), 597-611.
76. Taşkın, D., Aydın, F., Güven, B., & Akşan, E. (2012). Ortaöğretim öğrencilerinin problem çözmeye yönelik inanç ve öz-yeterlilik algıları ile rutin ve rutin olmayan problemlerdeki başarıları arasındaki ilişkinin incelenmesi. Education Sciences, 7(1), 50-61.
77. Thomas, L., & Feng, J. (2015, October 16-17). Integrating children’s literature in elementary mathematics [Conference presentation]. Georgia Educational Research Association Annual Conference, Savannah, Georgia.
78. Trelease, J. (2006). The read aloud handbook. Penguin Books.
79. Trihatun, S. (2019). Relationship between self-efficacy and mathematical connection ability of junior high school students. In Journal of Physics Conference Series: Vol. 1320, No. 1, p. 012058. IOP Publishing.
80. Tüm, A., & Kutluca, T. (2021). Farklı öğrenme yollarının kullanıldığı zengin öğrenme ortamlarının matematiksel muhakeme becerisine ve problem çözmeye yönelik tutuma etkisi. Cumhuriyet Uluslararası Eğitim Dergisi, 10(1), 344-370.
81. Türkan, A., Üner, S., & Alcı, B. (2015). 2012 PISA matematik testi puanlarının bazı değişkenler açısından incelenmesi. Ege Eğitim Dergisi, 16(2), 358-372.
82. Ulandari, L., Amry, Z., & Saragih, S. (2019). Development of learning materials based on realistic mathematics education approach to improve students’ mathematical problem solving ability and self-efficacy. International Electronic Journal of Mathematics Education, 14(2), 375-383.
83. Umay, A. (2001). İlköğretim matematik öğretmenliği programının matematiğe karşı özyeterlik algısına etkisi, Journal of Qafqaz University, 8(1), 1-8.
84. Usher, E. L. (2009). Sources of middle school students’ self-efficacy in mathematics: A qualitative investigation. American Educational Research Journal, 46(1), 275-314.
85. Van den Heuvel-Panhuizen, M., & Elia, I. (2012). Developing a framework for the evaluation of picturebooks that support kindergartners’ learning of mathematics. Research in Mathematics Education, 14(1), 17-47.
86. Van De Walle, J. A., Karp, K. S., & Bay-Williams, J. M. (2016). İlkokul ve ortaokul matematiği: gelişimsel yaklaşımla öğretim. (7. Baskı). (S. Durmuş, Dü.). Nobel Akademik Yayıncılık.
87. Vilenius‐Tuohimaa, P. M., Aunola, K., & Nurmi, J. E. (2008). The association between mathematical word problems and reading comprehension. Educational Psychology, 28(4), 409-426.
88. White, J. M. (2003). Investigation of children's literature for improving performance and attitude of mathematical problem solving. [Unpublished doctoral dissertation]. Loyola University.
89. Whitin, D., & Wilde, S. (1992). Read any good mathematics lately? Children’s books for mathematical learning, K–6. Heinemann.
90. Whitney, J. T. (2011). Effects of children’s literature on students' on-task behavior during mathematics instruction. [Unpublished doctoral dissertation]. University of Louisville.
91. Whitney, T., Lingo, A. S., Cooper, J., & Karp, K. (2017). Effects of shared story reading in mathematics for students with academic difficulty and challenging behaviors. Remedial and Special Education, 38(5), 284-296.
92. Yalman, A., & Demirkol, G. (2011). Şehrazat’ın 101 Oyunu. Cilt 1, Nesin Yayıncılık.
93. Young, J. E. (2001). Why are we reading a book during math time?: How mathematics and literature relate. The Dragon Lode, 19(2), 13-18.
94. Zengin, Y. (2019). Development of mathematical connection skills in a dynamic learning environment. Education and Information Technologies, 24(3), 2175-2194.
95. Zetriuslita, Z., Nofriyandi, N., & Istikomah, E. (2021). The increasing self-efficacy and self-regulated through GeoGebra based teaching reviewed from initial mathematical ability (IMA) level. International Journal of Instruction, 14(1), 587-598.