The Effect of the Using Analogy on The Teaching of Identifying and Controlling Variables on the Brightness of a Bulb

Abstract

This study investigated the effect of the using analogy on the teaching of identifying and controlling variables on the brightness of a bulb. The study was conducted with the participation of 98 fifth grade students. 49 students were in the experimental group and 49 students were in the control group. The unmatched control group pretest and posttest method was used in this study, interviews were done with the students. Analogy was used in the experimental group and analogy was not used in the control group in the implementation process. A data collection form consisting of two questions was used in this study. In the first question, the students were asked to choose two circuits that they could see the effect of the battery’s number on the bulb’s brightness from four simple electrical circuits. In the second question, the students were asked to choose two circuits that they could see the effect of the bulb’s number on the bulb’s brightness from four simple electrical circuits. Data were analyzed using content analysis. As a result of the research, it has been found that the using of analogy is effective on the learning and elimination of misconceptions. Teaching with analogy is focused interest and attention on the issue, made the lesson fun. It is thought that these situations have an effect on the result.

Keywords

• analogy,identifying and controlling variables,brightness of a bulb,fifth grade student

Lamba Parlaklığı Konusunda Değişkenleri Belirleme ve Kontrol Etmenin Öğretiminde Analoji Kullanımının Etkisi

Öz

Bu araştırmada lamba parlaklığı konusunda değişkenleri belirleme ve kontrol etmenin öğretiminde analoji kullanımının öğrenme ve kavram yanılgılarının giderilmesi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Araştırmaya ortaokul beşinci sınıfta öğrenim görmekte olan 98 öğrenci katılmıştır. 49 öğrenci deney, 49 öğrenci kontrol grubunda yer almıştır. Araştırmada yarı deneysel yöntem çeşitlerinden eşitlenmemiş kontrol gruplu ön ve son test yöntemi kullanılmış, yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Deney grubunda analoji kullanılarak, kontrol grubunda ise analoji kullanılmadan ders işlenmiştir. Araştırmada iki sorudan oluşan bir veri toplama aracı kullanılmıştır. Birinci soruda öğrencilerden dört basit elektrik devresi içinden pil sayısının lamba parlaklığı üzerindeki etkisini görebilecekleri iki devre seçmeleri istenmiştir. İkinci soruda öğrencilerden dört basit elektrik devresi içinden lamba sayısının lamba parlaklığı üzerindeki etkisini görebilecekleri iki devre seçmeleri istenmiştir. Veriler içerik analizi ile çözümlenmiştir. Araştırma sonucunda analoji kullanımının öğrenme ve kavram yanılgılarının giderilmesi üzerinde etkili olduğu saptanmıştır. Bu sonuç üzerinde analoji ile gerçekleştirilen öğretimin ilgi ve dikkatleri konu üzerinde yoğunlaştırmasının, dersi eğlenceli hale getirmesinin etkili olduğu düşünülmektedir. 

Anahtar Kelimeler

• analoji,değişkenleri belirleme ve kontrol etme,lamba parlaklığı

Kaynakça

1. Abak, A., Eryılmaz, A., Yılmaz, S. & Yılmaz, M. (2001). Effects of bridging analogies on students’ misconceptions about gravity and inertia. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20, 1-8.
2. Akdeniz, A. R. (2011). Problem çözme, bilimsel süreç ve proje yönetiminin fen eğitiminde kullanımı. İçinde S. Çepni (Ed.), Kuramdan uygulamaya fen ve teknoloji öğretimi (ss. 154-179). Ankara: Pegem Akademi.
3. Altun, S. (2009). Üç aşamalı bir testle fen bilgisi öğretmen adaylarının basit elektrik devreleri konusundaki kavram yanılgılarının tespiti. Bayburt Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 4(1-2), 72-79.
4. Anagün, Ş. S. & Yaşar, Ş. (2009). İlköğretim beşinci sınıf fen ve teknoloji dersinde bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesi. İlköğretim Online, 8(3), 843-865.
5. Ateş, S. (2005). Öğretmen adaylarının değişkenleri belirleme ve kontrol etme yeteneklerinin geliştirilmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25(1), 21-39.
6. Ateş, S. & Bahar, M. (2002, 16-18 Eylül). Araştırmacı fen öğretimi yaklaşımıyla sınıf öğretmenliği 3. sınıf öğrencilerinin bilimsel yöntem yeteneklerinin geliştirilmesi. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, ODTÜ, Ankara.
7. Ateş, S. & Polat, M. (2005). Elektrik devreleri konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesinde öğrenme evreleri metodunun etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28, 39-47.
8. Ayas-Kör, S. (2006). İlköğretim 5. sınıf öğrencilerinde “Yaşamımızdaki Elektrik” ünitesinde görülen kavram yanılgılarının giderilmesinde bütünleştirici öğrenme kuramına dayalı geliştirilen materyallerin etkisi. Yüksek lisans tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.

9. Aydoğdu, B. (2012, 27-30 Haziran). Fen bilgisi öğretmen adaylarının hipotez kurma ile değişkenleri belirleme ve kontrol etme becerilerinin incelenmesi. X. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Niğde.
10. Aykutlu, I. & Şen, A. İ. (2011). Lise öğrencilerinin elektrik akımı konusundaki kavram yanılgılarının belirlenmesinde ve giderilmesinde analojilerin kullanılması. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED), 5(2), 221-250.
11. Ayvacı, H. Ş. & İpek-Akbulut, H. (2012). Elektrik akımı ile ilgili kavramların gelişiminde V diyagramlarının etkisini belirlemeye yönelik bir pilot çalışma. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 14(1), 106-123.
12. Bağcı-Kılıç, G., Yardımcı, E. & Metin, D. (2009). Fen öğretiminde değişkenler nasıl adlandırılabilir? Abant İzzet Baysal Üniversitesi Dergisi, 9(2), 13-26.
13. Bilgin, İ. & Geban, Ö. (2001). Benzeşim (analoji) yöntemi kullanarak lise 2. sınıf öğrencilerinin kimyasal denge konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20, 26-32.
14. Blake, A. (2004). Helping young children to see what is relevant and why: Supporting cognitive change in earth science using analogy. International Journal of Science Education, 26(15), 1855-1873.
15. Bozkurt, O. & Olgun, Ö. S. (2005). Fen ve teknoloji eğitiminde bilimsel süreç becerileri. İçinde M. Aydoğdu ve T. Kesercioğlu (Ed.), İlköğretimde fen ve teknoloji öğretimi (ss. 56-70). Ankara: Anı Yayıncılık.
16. Böyük, U., Tanık, N. & Saraçoğlu, S. (2011). İlköğretim ikinci kademe öğrencilerinin bilimsel süreç beceri düzeylerinin çeşitli değişkenler açısından incelenmesi. TÜBAV Bilim, 4(1), 20-30.
17. Cheng, A. K. & Kwen, B. H. (1998). Primary pupils' conceptions about some aspects of electricity.Retrieved from http://www.aare.edu.au/data/publications/1998/ang98205.pdf
18. Clement, J. J. (1998). Expert novice similarities and instruction using analogies. International Journal of Science Education, 20(10), 1271-1286.
19. Cohen, R., Eylon, B. & Ganiel, U. (1983). Potential differences and current in simple electric circuits: A study of students’ concepts. American Journal of Physics, 51(5), 407- 412.
20. Creswell, J. W. & Plano-Clark, V. L. (2015). Karma yöntem araştırmaları tasarımı ve yürütülmesi (2. Baskı). Yüksel Dede ve Selçuk Beşir Demir (Çev. Ed.). Ankara: Anı Yayıncılık.
21. Çakır, C. & Azizoğlu, N. (2012, 4-7 Mayıs). Maddeyi oluşturan tanecikler konusunun analojilerle destekli öğretiminin öğrencilerin akademik başarısına etkisi. IV. Uluslararası Türkiye Eğitim Araştırmaları Kongresi, İstanbul.
22. Çıray, F. & Erişti, B. (2014). Disiplinler arası analoji tabanlı öğretimin farklı düzeylerde akademik başarılı ilköğretim öğrencilerinin fen ve teknoloji dersi öğrenme düzeyleri üzerindeki etkisi. İlköğretim Online, 13(3), 1049-1064.
23. Demirci-Güler, M. P. & Yağbasan, R. (2010, 27-29 October). Fen ve teknoloji dersinde analoji kullanımının öğrencilerin başarı, tutum ve bilgilerinin kalıcılığına etkisi. International Science and Technology Conference, Turkish Republic of Northern Cyprus.
24. Demirezen, S. & Yağbasan, R. (2013). 7E modelinin basit elektrik devreleri konusundaki kavram yanılgıları üzerine etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28(2), 132-151.
25. Dilber, R. & Düzgün, B. (2008). Effectiveness of analogy on students’ success and elimination of misconception. Latin-American Journal of Physics Education, 2(3), 174-183.
26. Duit, R. (1991). On the role of analogies and metaphors in learning science. Science Education, 75(6), 649-672.
27. Dupin, J. J. & Johsua, S. (1987). Conceptions of French pupils concerning electric circuits: Structure and evolution. Journal of Research in Science Teaching, 24(9), 791-806.
28. Durmaz, H. & Mutlu, S. (2012). 7. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerini geliştirmeye yönelik bir çalışma örneği. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED), 6(1), 124-150.
29. Engelhardt, P. V. & Beichner, R. J. (2004). Students’ understanding of direct current resistive electrical circuits. American Journal of Physics, 72(1), 98-115.
30. Erökten, S. & Kahraman-Gökharman, H. (2013). The effect of analogy method on student achievement in the unit “The Structure and Properties of Matter” Çivril sample. World Applied Sciences Journal, 23(6), 744-750.
31. Eskandar, F. A., Bayrami, M., Vahedi, S. & Ansar, V. A. A. (2013). The effect of instructional analogies in interaction with logical thinking ability on achievement and attitude towards chemistry. Chemistry Education: Research and Practice, 14, 566-575.
32. Gentner, D. (1983). Structure-mapping: A theoretical framework for analogy. Cognitive Science, 7(2), 155-170.
33. Glynn, S. M. & Takahashi, T. (1998). Learning from analogy-enhanced science text. Journal of Research in Science Teaching, 35(10), 1129-1149.
34. Griffiths, A. K. & Thompson, J. (1993). Secondary school students’ understandings of scientific process: An interview study. Research in Science & Technological Education, 11(1), 15-26.
35. Heller, M. P. & Finley, N.F. (1992). Variable uses of alternative conceptions, a case study in current electricity. Journal of Research in Science Teaching, 29(3), 259-275.
36. Karakuyu, Y. & Tüysüz, C. (2011). Elektrik konusunda kavram yanılgıları ve kavramsal değişim yaklaşımı. Gaziantep Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 10(2), 867-890.
37. Keser, Ö. F. & Başak, M. H. (2013). Yaşamımızdaki elektrik ünitesine yönelik öğrenci kazanım düzeylerinin incelenmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 10(2), 116-137.
38. Kesercioğlu, T., Yılmaz, H., Huyugüzel-Çavaş, P. & Çavaş, B. (2004). İlköğretim fen bilgisi öğretiminde analojilerin kullanımı: “Örnek uygulamalar”. Ege Eğitim Dergisi, 5, 35-44.
39. Kobal, S., Şahin, A. & Kara, İ. (2013). Fen ve teknoloji dersinde analojilere dayalı öğretimin öğrencilerin başarıları ve hatırda tutma düzeyi üzerindeki etkisi. Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 36, 46-61.
40. Korganci, N., Miron, C., Dafinei, A. & Antohe, S. (2015). The Importance of Inquiry-Based Learning on Electric Circuit Models for Conceptual Understanding. WCES 2014, Procedia - Social and Behavioral Sciences, 191, 2463-2468.
41. Küçüközer, H. (2003). Lise 1 öğrencilerinin basit elektrik devreleri konusuyla ilgili kavram yanılgıları. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25, 142-148.
42. Küçüközer, H. & Demirci, N. (2005, 13-16 September). High school physics teachers’ forms of thought about simple electric circuits. 23th International Physics Congress, Muğla.
43. Küçüközer, H. & Kocakülah, S. (2007). Secondary school students’ misconceptions about simple electric circuits. Journal of Turkish Science Education, 4(1), 101-115.
44. Laçin-Şimşek, C. (2010). Sınıf öğretmeni adaylarının fen ve teknoloji ders kitaplarındaki deneyleri bilimsel süreç becerileri açısından analiz edebilme yeterlilikleri. İlköğretim Online, 9(2), 433-445.
45. Ocak, İ. & Tümer, H. (2014). İlköğretim 5. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerine sahip olma düzeyleri (afyonkarahisar ili örneği). Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14, 1-21.
46. Paatz, R., Ryder, J., Schwedes, H. & Scott, P. (2004). A case study analysing the process of analogy‐based learning in a teaching unit about simple electric circuits. International Journal of Science Education, 26(9), 1065-1081.
47. Pabuçcu, A. & Geban, Ö. (2006). Remediating misconceptions concerning chemical bonding through conceptual change text. Hacettepe University Journal of Education, 30, 184-192.
48. Saka, A. (2012, 27-30 Haziran). Öğretmen adaylarının nedensel süreç becerileri açısından değerlendirilmesi. X. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Niğde.
49. Sencar, S. & Eryılmaz, A. (2002, 16-18 Eylül). Dokuzuncu sınıf öğrencilerinin basit elektrik devreleri konusuna ilişkin kavram yanılgıları. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, ODTÜ, Ankara.
50. Sencar, S. & Eryılmaz, A. (2004). Cinsiyetin öğrencilerin elektrik konusunda sahip oldukları kavram yanılgıları üzerindeki etkisi ve görülen cinsiyet farklılıklarının nedenleri. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 26, 141-147.
51. Sencar, S., Yılmaz, E. E. & Eryılmaz, A. (2001). Lise öğrencilerinin basit elektrik devreleri ile ilgili kavram yanılgıları. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 21, 113-120.
52. Shipstone, D. M., Rhöneck, C. V., Jung, W., Karrqvist, C., Dupin, J-J., Johsua, S. & Licht, P. (1988). A study of students’ understanding of electricity in five European countries. International Journal of Science Education, 10(3), 303-316.
53. Şaşmaz-Ören, F., Ormancı, Ü., Babacan, T., Çiçek, T. & Koparan, S. (2010). Analoji ve araştırma temelli öğrenme yaklaşımına dayalı rehber materyal uygulaması ile buna yönelik öğrenci görüşleri. Batı Anadolu Eğitim Bilimleri Dergisi, 1(1), 33-53.
54. Şeker-Gökulu, A. & Geban, Ö. (2014). Facilitating conceptual change in atom, molecule, ion and matter concepts. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 23, 304-322.
55. Şendur, G., Toprak, M. & Şahin-Pekmez, E. (2008). Buharlaşma ve kaynama konularındaki kavram yanılgılarının önlenmesinde analoji yönteminin etkisi. Ege Eğitim Dergisi, 9(2), 37-58.
56. Şenpolat, Y., Seven, S. & Düzgün, B. (2005). Fen bilgisi öğretiminde analoji kullanımının öğrenci başarısına ve derse yönelik tutumlarına etkisinin araştırılması. Çukurova Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 31(2), 94-101.
57. Taşlıdere, E. & Eryılmaz, A. (2009). Alternative to traditional physics instruction: Effectiveness of conceptual physics approach. Eurasian Journal of Educational Research, 35, 109-128.
58. Taşlıdere, E. (2014). Kavramsal değişim yaklaşımının doğru akım devreleri konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesine etkisi. Bartın Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 3(1), 200-223.
59. Temiz, B. K. & Tan, M. (2009). Lise 1. sınıf öğrencilerinin değişkenleri belirleme ve hipotez kurma becerileri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 17(1), 195-202.
60. Tsai, C-C. (1999). Overcoming junior high school students’ misconceptions about microscopic views of phase change: A study of an analogy activity. Journal of Science Education and Technology, 8(1), 83-91.
61. Wichaidit, S., Wongyounoi, S., Dechsri, P. & Chaivisuthangkura, P. (2011). Using analogy and model to enhance conceptual change in Thai middle school students. US-China Education Review, 8(3), 333-338.
62. Yıldırım, H. İ., Yalçın, N., Şensoy, Ö. & Akçay, S. (2008). İlköğretim 6., 7. ve 8. sınıf öğrencilerinin elektrik akımı konusunda sahip oldukları kavram yanılgıları. Kastamonu Eğitim Dergisi, 16(1), 67-82.
63. Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2011). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (8. Baskı). Ankara: Seçkin Yayıncılık.
64. Yılmaz, H. & Huyugüzel-Çavaş, P. (2006). 4-E öğrenme döngüsü yönteminin öğrencilerin elektrik konusunu anlamalarına olan etkisi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 3(1), 2-18.
65. Yumuşak, A. (2008). Fen bilgisi öğretmen adaylarının ısı-sıcaklık, mekanik ve elektrik konularındaki kavram yanılgıları ve nedenlerinin araştırılması (CBÜ örneği). Milli Eğitim, 180, 123-132.
66. Yazarlar (2015)
67. Yazarlar (2016)