Fen Laboratuvarı Akademik Başarı Testinin Geliştirilmesi: Sınıf Öğretmeni Adayları Üzerinde Geçerlik ve Güvenirlik Analizi

Öz

Bu araştırma, sınıf öğretmeni adaylarının fen laboratuvar uygulamalarına yönelik akademik başarılarını ölçmek amacıyla geliştirilen Fen Laboratuvarı Akademik Başarı Testi’nin geçerlik ve güvenirliğini inceleyen nicel bir test geliştirme çalışmasıdır. Çalışma grubu uygun örnekleme yöntemiyle belirlenen 213 sınıf öğretmeni adayından oluşmaktadır. Test geliştirme sürecinde testin amacı ve kapsamı belirlenmiş, literatür taraması yapılarak madde havuzu oluşturulmuş, uzman görüşleri alınarak kapsam geçerliği çalışmaları yürütülmüş, taslak form çalışma grubuna uygulanmış, madde ve güvenirlik analizleri gerçekleştirilerek nihai test formu oluşturulmuştur. Analizler sonucunda test 35 maddeden oluşmuş; ortalama güçlük indeksi 0,48, ortalama ayırt edicilik indeksi 0,31 ve KR-20 güvenirlik katsayısı 0,74 olarak bulunmuştur. Araştırma sonunda, testin geçerli ve güvenilir bir ölçme aracı olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Fen Laboratuvarı
• Akademik başarı testi
• Sınıf öğretmeni adayları

Etik Beyan

Bu çalışma Gazi Üniversitesi Etik Komisyonu’nun 30.04.2024 tarih ve E.938637 sayılı onayı doğrultusunda yapılmıştır.

Development of the Science Laboratory Academic Achievement Test: Validity and Reliability Analysis with Pre-Service Primary School Teachers

Öz

This quantitative test development study examines the validity and reliability of the Science Laboratory Academic Achievement Test, designed to assess the academic achievement of pre-service primary school teachers in science laboratory practices. The study group consisted of 213 pre-service primary school teachers selected through convenience sampling. During the test development process, the purpose and scope of the test were determined, an item pool was created through a literature review, content validity was established through expert review, the draft form was administered to the study group, and item and reliability analyses were conducted to construct the final test form. As a result of the analyses, the final test consisted of 35 items; the average item difficulty index was 0.48, the average item discrimination index was 0.31, and the KR-20 reliability coefficient was 0.74. Results indicate that the test is a valid and reliable measurement tool.

Anahtar Kelimeler

• Science laboratory
• Achievement test
• Pre-Service Primary School Teachers

Kaynakça

1. Abes, A. M. L., & Cruz, A. D. (2024). Science review materials (sci-rems) for grade 3 learners. International Journal of Educational Excellence and Innovation. 1(6), 32-43. https://doi.org/10.5281/zenodo.14540770
2. Adeleke, A. A., & Joshua, E. O. (2015). Development and validation of scientific literacy achievement test to assess senior secondary school students' literacy acquisition in physics. Journal of Education and Practice, 6(7), 28-42. https://doi.org/10.7176/JEP/11-20-12
3. Akani, O. (2015). Laboratory teaching: ımplication on students' achievement in chemistry in secondary schools in Ebonyi State of Nigeria. Journal of Education and Practice, 6(30), 206-213. https://www.iiste.org/Journals/index.php/JEP/article/view/26731/27381 sayfasından erişilmiştir.
4. Aldırmaz, M. (2024). Fen eğitiminde eleştirel düşünmeye dayalı öğretimin öğrencilerin fen başarısına etkisi: Bir meta-analiz çalışması. Yüksek Lisans Tezi, Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Zonguldak.
5. Aydın Gürler, S., & Akgün, H. (2023). 4. Sınıf fen bilimleri dersi “maddenin özellikleri” ünitesine ilişkin akademik başarı testi geliştirme: Geçerlik ve güvenirlik çalışması. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 22(88), 1849-1870. https://doi.org/10.17755/esosder.1299406
6. Ayvacı, H. Ş., & Durmuş, A. (2016). Bir başarı testi geliştirme çalışması: Isı ve sıcaklık başarı testi geçerlik ve güvenirlik araştırması. Ondokuz Mayis University Journal of Education Faculty, 35(1), 87-103. https://doi.org10.7822/omuefd.35.1.8
7. Bayırlı, H., & Köksal, H. (2022). 3.sınıf hayat bilgisi dersi başarı testi geliştirme: Geçerlik ve güvenirlik çalışması. PESA Uluslararası Sosyal Araştırmalar Dergisi, 8(2), 86-99. https://izlik.org/JA22LH27UU
8. Boz, S., Özcan, H., & Bostan Sarıoğlan, A. (2023). Ortaokul öğrencilerinin basınç konusu ile ilgili bilgilerini ölçmeye yönelik bir başarı testinin geliştirilmesi. İnönü Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 10(19), 14-29. https://doi.org/10.29129/inujgse.1178479

9. Büyüköztürk, Ş. (2016). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. Ankara: Pegem.
10. Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2015). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem.
11. Castro, R. (2025). The effects of chemistry virtual laboratories in academic achievement of secondary level learners: A meta-analysis. Integrated Science Education Journal, 6(1), 24-37. https://doi.org/10.37251/isej.v6i1.1379
12. Coştu, F., & Bayram, H. (2021). Tartışmalarla zenginleştirilmiş Tahmin Et-Gözle-Açıkla (TGA) destekli fen laboratuvar uygulamalarının öğretmen adaylarının akademik başarılarına etkisi. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(1), 1161-1190. https://doi.org/10.33711/yyuefd.959827
13. Çakır, N. K., Güven, G., & Özdemir, O. (2018). Üstkavramsal öğretim etkinliklerinin fen bilgisi öğretmen adaylarının üstbilişsel farkındalık, biyoloji öğrenmeye yönelik motivasyon ve akademik başarıları üzerine etkisi. Akdeniz Eğitim Araştırmaları Dergisi, 12(24), 175-194. https://doi.org/10.29329/mjer.2018.147.10
14. Çepni, S., & Ayvacı, H. (2019). Laboratuvar destekli fen ve teknoloji öğretimi. S. Çepni (Ed.), Kuramdan uygulamaya fen ve teknoloji öğretimi içinde (ss. 287–321). Pegem Akademi.
15. DeVellis, R. F. (2017). Scale development: Theory and applications. California: Sage.
16. Doğan, F. & Özdemir, B. (2020). Developing an achievement test about 7th grade ‚solar system and beyond‛ unit: analysis of validity and reliability. Journal of Computer and Education Research, 8 (16), 476-502. https://doi.org10.18009/jcer.719913
17. Doğru, M. (2005). Fen bilgisi öğretmen adaylarında çevre sorunlarının çözümünde problem çözme yönteminin uygulanması. Doktora Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
18. Düşkün, İ., & Ünal, İ. (2020). The effect of a developed sun-earth-moon model on the academic achievement of pre-service science teachers. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science and Mathematics Education, 14(1), 481-503. https://doi.org/10.17522/balikesirnef.672370
19. Eker, M. & Kırçiçek, H. & Yüksel, İ. (2020). İstasyon tekniğine dayalı yapılan fen öğretimi laboratuvar uygulamaları II’nin fen bilgisi öğretmen adaylarının ders başarısına etkisi. Turkish Studies- Education, 15(3), 1787- 1797. https://dx.doi.org/10.29228/TurkishStudies.37393
20. El-Rabadi, E. G. S. (2013). The effect of laboratory experiments on the upper basic stage students achievement in physics. Journal of Education and Practice, 4(8), 62-71. https://www.iiste.org/Journals/index.php/JEP/article/view/5188 adresinden erişilmiştir.
21. Fettahlıoğlu, P. (2012). Fen bilgisi öğretmeni adaylarının çevre okuryazarlığının geliştirilmesine yönelik olarak argümantasyon ile probleme dayalı öğrenme yaklaşımının kullanımı. Doktora Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
22. Fettahlıoğlu, P., Güven, E., Aka, E., Çıbık, A., & Aydoğdu, M. (2011). Fen bilgisi öğretmen adaylarının fen öğretimine yönelik öz-yeterlik inançlarının akademik başarı üzerine etkisi. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 12(3), 159-175. https://izlik.org/JA24LB66CE
23. Fraser, B. J., & Lee, S. S. (2009). Science laboratory classroom environments in Korean high schools. Learning Environments Research, 12(1), 67-84. https://dx.doi.org/10.1007/s10984-008-9048-1
24. Ganji, K. K., Ananthakrishnan, N., Manivasakan, S., Alruwaili, M. K., Alonazi, M. A., & Algarni, H. A. (2025). Analyzing the relationship between psychometric indices of item analysis with attainment of course learning outcomes: cross-sectional study in integrated outcome-based dental curriculum courses. BMC Medical Education, 25(1), 1366. https://doi.org/10.1186/s12909-025-07871-8
25. Gericke, N., Högström, P., & Wallin, J. (2023). A systematic review of research on laboratory work in secondary school. Studies in science education, 59(2), 245-285. https://doi.org/10.1080/03057267.2022.2090125
26. Gurel, D. K., Eryılmaz, A., & McDermott, L. C. (2015). A review and comparison of diagnostic instruments to identify students' misconceptions in science. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 11(5), 989-1008. https://doi.org/10.12973/eurasia.2015.1369a
27. Güven, E. (2013). Çevre sorunları başarı testinin geliştirilmesi ve öğretmen adaylarının bilgi düzeylerinin belirlenmesi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 3(2), 114-127. https://izlik.org/JA74ZG34KJ
28. Hançer, M., Aydoğan, N., & Çankaya, Ö. (2021). Fen bilgisi öğretmen adaylarının temel laboratuvar fen bilgilerinin ölçülmesine yönelik başarı testi geliştirilmesi: Geçerlik ve güvenirlik analizleri. Uluslararası Eğitim Bilim ve Teknoloji Dergisi, 7(1), 57-76. https://doi.org/10.47714/uebt.837550
29. Haw, L. H., & Sharif, S. B. (2020). The development and validation of science achievement test. Journal of Education and Practice, 11(20). 103-109. https://doi.org/10.7176/JEP/11-20-12
30. Hunegnaw, T., Hailegebreal, T. D., Getahun, D. A., & Atlabachew, M. (2025). Students’ science process skills mastery through virtual experiments in chemical kinetics concepts. Reflective Practice, 26(3), 327-344. https://doi.org/10.1080/14623943.2024.2440174
31. İlhan, N., & Hoşgören, G. (2017). Fen bilimleri dersine yönelik yaşam temelli başarı testi geliştirilmesi: asit baz konusu. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 5(2), 87-110. https://izlik.org/JA79WN84YW
32. İnce, E., Güven, E., & Aydoğdu, M. (2010). Fen bilgisi laboratuar uygulamaları dersinde kavram haritası ve v diyagramının akademik başarı ve kalıcılığa etkisi. Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 19(2), 378-394. https://izlik.org/JA36WF49GZ
33. Kang, J., & Keinonen, T. (2018). The effect of student-centered approaches on students’ interest and achievement in science: Relevant topic-based, open and guided inquiry-based, and discussion-based approaches. Research in science education, 48(4), 865-885. https://doi.org/10.1007/s11165-016-9590-2
34. Karakaş, H., & Sarıkaya, R. (2019). Sınıf öğretmeni adaylarına yönelik enerji başarı testi: geçerlik ve güvenirlik çalışması. Kastamonu Eğitim Dergisi, 27(4), 1403-1422. https://doi.org/10.24106/kefdergi.2682 Koray, Ö., Köksal, M. S., Özdemir, M., & Presley, A. İ. (2007). Yaratıcı ve eleştirel düşünme temelli fen laboratuarı uygulamalarının akademik başarı ve bilimsel süreç becerileri üzerine etkisi. İlköğretim Online, 6(3), 377-389. https://izlik.org/JA78BB32GX
35. Korkmaz, A. (2024). Bir başarı testinin madde ayırt edicilik parametresi ve güvenirliğinin iki kuram altında karşılaştırılması. Yüksek lisans tezi. Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Bolu.
36. Korucu, A, T. (2020). Fen eğitiminde kullanılan dijital hikâyelerin öğretmen adaylarının akademik başarısı, sayısal yetkinlik durumları ve sorgulama becerileri üzerindeki etkisi, Kastamonu Education Journal, 28(1), 352-370. https://doi.org/10.24106/kefdergi.3617
37. Kotluk, N., & Yayla, A. (2016). Yenilenmiş bloom taksonomisine göre modern fizik başarı testinin geliştirilmesi: geçerlik ve güvenirlik çalışması. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(1), 213-231. https://izlik.org/JA69EN65ZS
38. Köse, S. (2004) Fen bilgisi öğretmen adaylarında fotosentez ve bitkilerde solunum konularında görülen kavram yanılgılarının giderilmesinde kavram haritalarıyla verilen kavram değişim metinlerinin etkisi. Doktora Tezi. KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
39. Kuechler, W. L., & Simkin, M. G. (2003). How well do multiple choice tests evaluate student understanding in computer programming classes?. Journal of Information Systems Education, 14(4), 389-400. https://jise.org/volume14/n4/JISEv14n4p389.pdf adresinden erişildi.
40. Lawshe, C. H. (1975). A quantitative approach to content validity. Personnel Psychology, 28(4), 563-575.
41. Lee, S. W. Y., Lai, Y. C., Alex Yu, H. T., & Lin, Y. T. K. (2012). Impact of biology laboratory courses on students’ science performance and views about laboratory courses in general: innovative measurements and analyses. Journal of Biological Education, 46(3), 173–179. https://doi.org/10.1080/00219266.2011.634017
42. Lin, J. W. (2016). Development and evaluation of the diagnostic power for a computer-based two-tier assessment. Journal of Science Education and Technology, 25(3), 497-511. https://doi.org/10.1007/s10956-016-9609-5
43. Ma, X., Wu, X., Yuan, J., & Luo, X. (2018). Students, Classrooms, Teachers, and Schools: Competing Effects on Science Achievement. Teachers College Record: The Voice of Scholarship in Education, 120(11), 1-48. https://doi.org/10.1177/016146811812001106
44. Mayda, Ş. (2025). Fen bilimleri laboratuvar uygulamaları dersine yönelik başarı testi geliştirme. Yüksek Lisans Tezi. Yozgat Bozok Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Yozgat.
45. Nakiboğlu, C., Şen, A. Z., Akgün, İ., & Fidan, M. (2016). Examination of prospective chemistry teachers’ thoughts about flow diagram usage in general chemistry laboratory. Journal of the Turkish Chemical Society Section C: Chemical Education, 1(1), 63-86. https://izlik.org/JA89WU49UW
46. Ogiga, E., & Alu, B. D. (2025). Laboratory-based instruction and academic performance of chemistry education students in universities in Rivers State. FNAS Journal of Mathematics and Science Education, 6(3), 40-46. https://doi.org/10.63561/fnas-jmse.v6i3.893
47. Ojediran, I. A., Oludipe, D. I., & Ehindero, O. J. (2014). Impact of laboratory-based ınstructional ıntervention on the learning outcomes of low performing senior secondary students in physics. Creative Education, 5, 197-206. http://dx.doi.org/10.4236/ce.2014.54029
48. Olufunke, B. T. (2012). Effect of availability and utilization of physics laboratory equipment on students' academic achievement in senior secondary school physics. World Journal of Education, 2(5), 1-7. https://doi.org/10.5430/wje.v2n5p1
49. Özcan, F., & Orhan, A. T. (2024). İlkokul üçüncü sınıf fen bilimleri dersi kuvvet ve hareket ünitesi akademik başarı testi geliştirme çalışması. Eğitim Bilim ve Araştırma Dergisi, 5(2), 126-154. https://doi.org/10.54637/ebad.1431353
50. Pedaste, M., Baucal, A., & Reisenbuk, E. (2021). Towards a science inquiry test in primary education: development of items and scales. International Journal of STEM Education, 8(1), 19. https://doi.org/10.1186/s40594-021-00278-z
51. Polat, H. (2019). Argümantasyon yöntemine dayalı laboratuvar etkinliklerinin fen bilgisi öğretmen adaylarının eleştirel düşünme eğilimi, mantıksal düşünme becerileri ve akademik başarılarına etkisi. Doktora tezi, İnönü Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Malatya.
52. Raviv, A., Cohen, S., & Aflalo, E. (2019). How should students learn in the school science laboratory? The benefits of cooperative learning. Research in Science Education, 49(2), 331-345. https://doi.org/10.1007/s11165-017-9618-2
53. Rusek, M., Tothova, M., Chytry, V., & Rican, J. (2024). Students’ ability to work with the periodic table: The use of three-tier tasks. Journal of Chemical Education, 101(11), 4590-4602. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.4c00485
54. Santos-Díaz, S., Hensiek, S., Owings, T., & Towns, M. H. (2019). Survey of undergraduate students’ goals and achievement strategies for laboratory coursework. Journal of Chemical Education, 96(5), 850-856. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.8b00984
55. Saraç, H. (2018). Fen Bilimleri Dersi ‘Maddenin Değişimi’ ünitesi ile ilgili başarı testi geliştirme: geçerlik ve güvenirlik çalışması. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18 (1), 416-445. https://doi.org/10.17240/aibuefd.2018..-388815
56. Sarı, S., & Şengül, Ü. (2018). Tahmin-Gözlem-Açıklama ile birleştirilmiş örnek olay yönteminin genel kimya deneylerinde kullanılmasının fen bilgisi öğretmen adaylarının akademik başarısına etkisi. Karadeniz Sosyal Bilimler Dergisi, 10(18), 175-194. https://izlik.org/JA29FE34HW
57. Sari, U., & Güven, G. B. (2013). The effect of interactive whiteboard supported inquiry-based learning on achievement and motivation in physics and views of prospective teachers toward the instruction. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science & Mathematics Education, 7(2). http://dx.doi.org/10.12973/nefmed204
58. Sharma, A., & Singh, G. (2023). Effect of experiential learning technique on achievement in science among IX class students. Journal of Emerging Technologies and Innovative Research (JETIR), 10(12), 85–89.
59. Sontay, G., & Karamustafaoğlu, S. (2017). 5. sınıf fen bilimleri dersi “yer kabuğunun gizemi” ünitesine yönelik başarı testi geliştirme. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 5(1), 62-86. https://izlik.org/JA62PZ22CC
60. Şimşir, N., Ünal, A., & Yerlikaya, Z. (2018). Yapılandırmacı yaklaşım ve bilimsel süreç becerilerine dayalı geliştirilen laboratuvar etkinliklerinin öğrenci başarısı üzerine etkisi. Kastamonu Education Journal, 26(2), 499-507. https://doi.org/10.24106/kefdergi.389812
61. Tavşancıl, E. (2019). Ölçek geliştirme uygulamaları ve veri analizi. Ankara: Nobel.
62. Teke, D., & Sözbilir, M. (2025). Developing an Achievement Test Related to The Unit „Interactions Between Chemical Species‟. Journal of Turkish Chemical Society Section C: Chemistry Education (JOTCSC), 10(2). https://doi.org/10.37995/jotcsc.
63. Timur, S., Yalçınkaya Önder, E., Timur, B., & Ekici, M. (2020). Development of science achievement test including the units of “States of matter and heat” and “Electricity in our life”. International Journal of Progressive Education, 16(1), 1–10. https://doi.org/10.29329/ijpe.2020.228.1
64. Topay, N., & Yılmaz, M. (2023). Biyoloji ve fen bilgisi öğretmenlerine yönelik tamamlayıcı ölçme ve değerlendirme teknikleri başarı testi geliştirilmesi. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi, 9(2), 214-240. https://dx.doi.org/10.30855/gjes.2023.09.02.005
65. Tosun, C., & Taşkesenligil, Y. (2011). Revize edilmiş bloom’un taksonomisine göre çözeltiler ve fiziksel özellikleri konusunda başarı testinin geliştirilmesi: Geçerlik ve güvenirlik çalişmasi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 19(2), 499-522. https://izlik.org/JA92FY55MT
66. Türk, F., Ayas, A., & Karslı, F. (2010). Effectiveness of analogy technique on students’ achievement in general chemistry laboratory. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2(2), 2717-2721. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2010.03.402
67. Uyanık, G. (2018). Basit araç-gereçlerle yapılan deneylerin fen bilimleri dersine yönelik tutum, akademik başarı ve kalıcılığa etkisi. OPUS International Journal of Society Researches, 9(16), 600-624. https://doi.org/10.26466/opus.462761
68. Uzun, F. (2013). Bağlam temelli yaklaşıma dayalı genel fizik-ı laboratuvar dersinin fen bilgisi öğretmen adaylarının başarılarına, bilimsel süreç becerilerine, motivasyonlarına ve hatırlamalarına etkisi. Yüksek Lisans Tezi. Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
69. Yeşilyurt, S., & Çapraz, C. (2018). Ölçek geliştirme çalışmalarında kullanılan kapsam geçerliği için bir yol haritası. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20(1), 251-264.
70. Yıldız, E. (2021). İşbirlikli hikaye ve poster uygulamalarının fen bilimleri öğretmen adaylarının akademik başarılarına etkisi. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 53(53), 342-362. https://doi.org/10.15285/maruaebd.689187