KİMYA ÖĞRETMEN ADAYLARININ ÇÖZELTİLERİN SINIFLANDIRILMASI VE ÇÖZÜNME KONULARINDAKİ KAVRAM YANILGILARININ KAVRAM HARİTALARI İLE BELİRLENMESİ

Yıl 2021, Cilt: 41 Sayı: 3, 1359 - 1407, 30.12.2021

Leyla BULUT Nurcan TURAN OLUK Güler EKMEKCİ

Öz

Anlamlı öğrenmenin önündeki en önemli engellerden biri bireylerde bulunan kavram yanılgılarıdır. Bu çalışmanın amacı, çözeltiler ve çözünme konusunda kavram haritaları yöntemi ile kavram yanılgılarını belirlemek ve kavram yanılgılarının belirlenmesinde kavram haritalarının etkililiğini ortaya koymaktır. Nitel yaklaşımla ele alınan bu durum çalışmasının örneklemini bir devlet üniversitesinde pedagojik formasyon sertifika programına kayıtlı 28 kimya öğretmen adayı oluşturmaktadır. Çalışmada katılımcıların kavram yanılgılarını tespit etmek için “sıfırdan kavram haritası”, “boşluk doldurma kavram haritası” ve görüşmeler veri toplama aracı olarak kullanıldı. Elde edilen veriler, çözeltiler konusunda alanyazında sıklıkla karşılaşılan bazı yanılgıların katılımcılarda da bulunduğunu oraya çıkardı. Buna ilaveten kavram haritalarının, kavram yanılgılarını belirlemek için kullanılabilecek etkili bir araç olduğu ancak bu amaçla kullanıldığında sıfırdan kavram haritası ve ilişki boşluklu kavram haritasının birbirine göre üstünlükleri ve eksileri olduğu belirlendi.

Anahtar Kelimeler

Kavram yanılgısı, Çözeltiler, Sıfırdan kavram haritası yöntemi, İlişki boşluklu kavram haritası

Kaynakça

• Adadan, E. & Savasci, F. (2012). An analysis of 16-17 year-old students’ understanding of solution chemistry concepts using a two-tier diagnostic instrument. International Journal of Science Education, 34(4), 513-544.
• Akgün, A. (2009). The relation between science student teachers' misconceptions about solution, dissolution, diffusion and their attitudes toward science with their achievement. Egitim ve Bilim, 34(154), 26.
• Akgün, A., Gönen, S., & Yılmaz, A. (2005). Fen bilgisi öğretmen adaylarının karışımların yapisi ve iletkenliği konusunda kavram yanılgıları, Hacettepe Eğitim Fakültesi Dergisi, 28, 1-8.
• Akgün, A., & Aydın, M. (2009). Erime ve çözünme konusundaki kavram yanılgılarının ve bilgi eksiklerinin giderilmesinde yapılandırmacı öğrenme yaklaşımına dayalı grup çalışmalarının kullanılması. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 8(27), 190- 201.
• Arıkıl, G., & Kalın, B. (2010). Çözeltiler konusunda üniversite öğrencilerin sahip olduğu kavram yanılgıları. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 4(2), 177-206.
• Ary, D., Jacobs, L. C., Sorensen, C. K., & Walker, D.(2010). Introduction to research in education. (8th Edition). Wadsworth: Cengage Learning.
• Atkins, P., & Jones, L. (1997). Temel kimya: Moleküller, maddeler ve değişimler (E. Kılıç, F. Köseoğlu & H. Yılmaz, Çev.). Ankara: Bilim.
• Ayas, A. (2005). Kavram öğrenimi, fen ve teknoloji eğitimi. Çepni, L. (Editör). Ankara: Pegem.
• Balım, A. G. & Ormancı, Ü. (2012). İlköğretim öğrencilerinin “maddenin tanecikli yapısı” ünitesine yönelik anlama düzeylerinin çizim yoluyla belirlenmesi ve farklı değişkenlere göre analizi. Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi, 1(4), 255-265.
• Barke, H. D., Hazari, A., & Yitbarek, S. (2008). Misconceptions in chemistry: Addressing perceptions in chemical education. Springer Science & Business Media.
• Bilgin, A. K., Nas, S. E., & Akbulut, H. İ. (2014). Öğretmen adaylarının çözünürlük konusuna yönelik alternatif kavramlarının belirlenmesi. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 27(2), 371-392.
• Bogdan, R., & Biklen, S. K. (1992). Qualitative research for education (2nd ed.). Boston: Allyn & Bacon.
• Bong, A. Y. L., & Lee, T. T. (2016). Form four students' misconceptions in electrolysis of molten compounds and aqueous solutions. Asia-Pacific Forum on Science Learning & Teaching, 17(1).
• Boz, Y., & Belge-Can, H. (2020). Do pre-service chemistry teachers' collective pedagogical content knowledge regarding solubility concepts enhance after participating in a microteaching lesson study?. Science Education International, 31(1), 29-40.
• Burrows, N. L., & Mooring, S. R. (2015). Using concept mapping to uncover students' knowledge structures of chemical bonding concepts. Chemistry Education Research and Practice, 16(1), 53-66.
• Coştu, B., Ayas, A., Açıkkar, E., & Çalık, M. (2007). Çözünürlük konusu ile ilgili kavramlar ne düzeyde anlaşılıyor?. Boğaziçi Üniversitesi Eğitim Dergisi, 24(2), 13-28.
• Çalık, M. (2003). Farklı öğrenim seviyesindeki öğrencilerin çözeltilerle ilgili kavramları anlama seviyelerinin karşılaştırılması (Yüksek Lisans Tezi). Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Çalık, M., & Ayaş, A. (2002). Öğrencilerin bazı kimya kavramlarını anlama seviyelerinin karşılaştırılması. 2000’li Yıllarda I. Öğrenme ve Öğretme Sempozyumunda sunulan bildiri. İstanbul.
• Çalık, M., Ayas, A., & Ünal, S. (2006). Çözünme kavramıyla ilgili öğrenci kavramalarının tespiti: Bir yaşlar arası karşılaştırma çalışması. Gazi Üniversitesi Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 4(3), 309-322.
• Çalık, M., Ayas, A., & Ebenezer, J. V. (2005). A review of solution chemistry studies: Insights into students’ conceptions. Journal of Science Education and Technology, 14(1), 29-50.
• Çıldır, I. & A. İ. Şen, (2006). Lise öğrencilerinin elektrik akımı konusundaki kavram yanılgılarının kavram haritalarıyla belirlenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 30, 92-101.
• Demirbaş, M., Tanrıverdi, G., Altınışık, D., & Şahintürk, Y. (2011). Fen bilgisi öğretmen adaylarının çözeltiler konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesinde kavramsal değişim metinlerinin etkisi. Sakarya University Journal of Education, 1(2), 52-69.
• Devetak, I., Vogrinc, J., & Glažar, S. A. (2009). Assessing 16-year-old students’ understanding of aqueous solution at submicroscopic level. Research in Science Education, 39(2), 157-179.
• Djanette, B., & Fouad, C. (2014). Determination of university students’ misconceptions about light using concept maps. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 152(1), 582-589.
• Driver, R., & Easley, J. (1978). Pupils and paradigms: A review of literature related to concept development in adolescent science students. Studies in Science Education, 5(1), 61-84.
• Dykstra Jr, D. I., Boyle, C. F., & Monarch, I. A. (1992). Studying conceptual change in learning physics. Science Education, 76(6), 615-652.
• Ebenezer, J. V. (2001). A hypermedia environment to explore and negotiate students' conceptions: Animation of the solution process of table salt. Journal of Science Education and Technology, 10(1), 73-92.
• Ebenezer, J. V., & Erickson, G. L. (1996). Chemistry students' conceptions of solubility: A phenomenography. Science Education, 80(2), 181-201.
• Ebenezer, J.V. & Fraser, M.D. (2001), First year chemical engineering students' conception of energy in solution processes: Phenomenographic categories for common knowledge construction, Science Education, 85, 509-535.
• Ebenezer, J. V., & Gaskell, P. J. (1995). Relational conceptual change in solution chemistry. Science Education, 79(1), 1-17.
• Edwards, J., & Fraser, K. (1983). Concept maps as reflectors of conceptual understanding. Research in Science Education, 13(1), 19-26.
• Fensham, P. & Fensham, N. (1987). Description and frameworks of solutions and reactions in solutions. Research in Science Education, 17, 139-148.
• Gilbert, J. K., & Swift, D. J. (1985). Towards a Lakatosian analysis of the Piagetian and alternative conceptions research programs. Science Education, 69(5), 681-96.
• Goh, N. K., & Chia, L. S. (1986). A practical way to diagnose pupils’ misconceptions in science. Teaching and Learning, 6(2), 66-72.
• Goodwin, A. (2002). Is salt melting when it dissolves in water?. Journal of Chemical Education, 79(3), 393-396. https://doi.org/10.1021/ed079p393
• 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.
• Halim, A., Elmi, Elisa, Wahyuni, A., Ngadimin, Musdar, & Balqis, N. N. (2020, April). Development of concept maps diagnostic test for identification of students’ misconceptions. In AIP Conference Proceedings (Vol. 2215, No. 1, p. 050003). AIP Publishing LLC.
• Heller, P. M., & Finley, F. N. (1992). Variable uses of alternative conceptions: A case study in current electricity. Journal of Research in Science Teaching, 29(3), 259-275. Helm, H. (1980). Alternative conceptions in physics amongst south african students. Physics Education, 15, 92–105.
• Hewson, P.W., &Hewson, M. G. (1989). Analysis and use of a task for identifying conceptions of teaching science. Journal of Education for Teaching, 15(3), 191-209.
• Hinton, M. E., & Nakhleh, M. B. (1999). Students’ microscopic, macroscopic, and symbolic representations of chemical reactions. The Chemical Educator, 4(5), 158-167.
• Izzati, S., & Rochmah, N. (2020). Analysis of Students’ Comprehension and Misconception towards the Topic of Salt Solubility. Jurnal Penelitian dan Pembelajaran IPA, 6(1), 152-165.
• Jusniar, M., Budiasih, E., Effendi, M., & Sutrisno, M. (2019, April). The misconception of stoichiometry and its impact on the chemical equilibrium. In 1st International Conference on Advanced Multidisciplinary Research (ICAMR 2018). Atlantis Press.
• Kabapınar, F. (2001).Ortaöğretim öğrencilerinin çözünürlük kavramına ilişkin yanılgılarını belirleyen düşünce birimleri. Yeni Bin yılın Başında Türkiye’de Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu İstanbul.
• Kadayıfçı, H., Akkuş, H., & Atasoy, B. (2000). Yanlış kavramları belirlemede kullanılan yöntemler ve iki basamaklı çoktan seçmeli testler. XIV. Ulusal Kimya Kongresi, Diyarbakır.
• Kaptan, F. (1999) Fen bilgisi öğretimi. İstanbul: MEB.
• Karaer, H. (2007). Sınıf öğretmeni adaylarının madde konusundaki bazı kavramların anlaşılma düzeyleri ile kavram yanılgılarının belirlenmesi ve bazı değişkenler açısından incelenmesi. Kastamonu Eğitim Fakültesi Dergisi, 15(1), 199- 210
• Karaer, H. (2019). Öğretmen Adaylarının Çözelti Derişimlerindeki Bazı Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi ve Anlama Düzeylerinin Bazı Değişkenler Açısından İncelenmesi. Erciyes Journal of Education, 3(2), 87-104.
• Kariper, A. I. (2017). Misconceptions about between physical and chemical changing of matters of primary school students. European Journal of Physics Education, 5(2), 1-5.
• Kolomuç, A., & Tekin, S. (2011). Chemistry teachers’ misconceptions concerning concept of chemical reaction rate. Eurasian Journal of Physics and Chemistry Education, 3(2), 84-101.
• Lawson, A. E., & Thompson, L. D. (1988). Formal reasoning ability and misconceptions concerning genetics and natural selection. Journal of Research in Science teaching, 25(9), 733-746.
• Malkoc, U. (2017). Students understanding of salt dissolution: visualizing animation in the chemistry classroom. Texas Christian University dissertation.
• McMillan. J. H. (2000). Educational research fundamentals for the consumer. USA: Longman
• Milenković, D. D., Hrin, T. N., Segedinac, M. D., & Horvat, S. (2016). Development of a three-tier test as a valid diagnostic tool for identification of misconceptions related to carbohydrates. Journal of Chemical Education, 93(9), 1514-1520.
• Moon, B., Hoffman, R. R., Novak, J., & Canas, A. (Eds.). (2011). Applied concept mapping: Capturing, analyzing, and organizing knowledge. USA: CRC Press.
• Myers, R. (2003). The basics of chemistry. Greenwood Publishing Group.
• Nakhleh, M. B. (1992). Why some students don't learn chemistry: Chemical misconceptions. Journal of Chemical Education, 69(3), 191-196.
• Northfield, J., & Gunstone, R. (1983). Research on alternative frameworks: Implications for science teacher education. Research in science education, 13(1), 185-191.
• Novak, J. D. (1998). Learning, creating and using knowledge. Concept Maps as Facilitative Tools in Schools and Corporations. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
• Novak, J. D., & Gowin, D. B. (1984). Learning how to learn. New York: Cambridge University Press
• Novak, J. D., & Cañas, A. J. (2008). The theory underlying concept maps and how to construct them. Florida Institute for Human and Machine Cognition, IHMC CmapTools Rev, 01-2008.
• Novak, J.D. (1977). An alternative to Piagetion psychology for science and mathematics educatıon. Science Education, 61(4), 453-477.
• Osborne, R. J., Bell, B. F., & Gilbert, J. K. (1983). Science teaching and children's views of the world. European Journal of Science Education, 5(1), 1-14.
• Önder, İ. (2017). The effect of conceptual change texts supplemented instruction on students' achievement in electrochemistry. International Online Journal of Educational Sciences, 9(4), 969-975.
• Özden, M. (2009). Prospective science teachers' conceptions of the solution chemistry. Journal of Baltic Science Education, 8(2).
• Özmen, H. (2008). Determination of students' alternative conceptions about chemical equilibrium: a review of research and the case of Turkey. Chemistry Education Research and Practice, 9(3), 225-233.
• Petrucci, R.H., Herring, F.G., Madura, J.D. ve Bissonnette, C. (2015). Genel kimyaİlkeler ve modern uygulamalar. (Onuncu baskıdan çeviri). Ankara: Palme Yayıncılık.
• Pınarbaşı, T., & Canpolat, N. (2003). Students' understanding of solution chemistry concepts. Journal of Chemical Education, 80(11), 1328.
• Pınarbaşı, T., Canpolat, N., Bayrakçeken, S., & Geban, Ö. (2006). An investigation of effectiveness of conceptual change text-oriented instruction on students' understanding of solution concepts. Research in Science Education, 36(4), 313-335.
• Plummer, K. J. (2008). Analysis of the psychometric properties of two different concept-map assessment tasks. (Doctoral dissertation). Brigham Young University, Provo UT.
• Ruiz-Primo, M. A., & Shavelson, R. J. (1996). Problems and issues in the use of concept maps in science assessment tasks. (Doctoral dissertation) Brigham Young University, Provo UT.
• Ruiz-Primo, M. A., Schultz, S. E., Li, M., & Shavelson, R. J.(2001). Comparison of the reliability any validity of scores from two concept-mapping techniques. Journal of Research in Science Teaching, 38(2) 260-278.
• Sağır, Ş. U., Tekin, S., & Karamustafaoğlu, S. (2012). Sınıf öğretmeni adaylarının bazı kimya kavramlarını anlama düzeyleri. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 19, 112-135.
• Schau, C., Mattern, N., Weber, R. W., Minnick, K., & Witt, C. (1997). Use of fill-in concept maps to assess middle school students' connected understanding of science. Paper presented at the annual meeting of the American Educational Research Association, Chicago. http://files.eric.ed.gov/fulltext/ED408200.pdf sayfasından erişilmiştir.
• Schau, C., Mattern, N., Zeilik, M., Teague, K. W., & Weber, R. J. (2001). Select-and-fill-in concept map scores as a measure of students’ connected understanding of science. Educational and Psychological Measurement, 61(1), 136-158.
• Seçken, N. (2010). Identifying Student's Misconceptions about SALT. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2(2), 234-245.
• Şen, S., & Yılmaz, A. (2012). Erime ve çözünmeyle ilgili kavram yanılgılarının ontoloji temelinde incelenmesi. Amasya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(1), 54-72.
• Tekin, S., Kolomuç, A., & Ayas, A. P. (2004). Kavramsal Değişim Metinlerini Kullanarak Çözünürlük Kavramını Daha Etkili Öğretebilir miyim?. Journal of Turkish Science Education, 1(2), 85-102.
• Treagust, D. F. (1988). Development and use of diagnostic tests to evaluate students’ misconceptions in science. International Journal of Science Education, 10(2), 159-169.
• Turan-Oluk, N. & Ekmekci, G. (2016). A different approach to preparing Novakian concept maps: The indexing method. Educational Sciences: Theory & Practice, 16(6), 2111–2140. doi: 10.12738/estp.2016.6.0411
• Turan-Oluk, N. (2016). Kimya eğitiminde farklı kavram haritası oluşturma yöntemlerinin karşılaştırılması. (Doktora tezi) Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü- Ankara.
• Turan-Oluk, N., & Ekmekci, G. (2019). Farklı kavram haritası oluşturma yöntemlerinin karşılaştırılması: Kimya öğretmen adayı görüşleri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 27(3), 1163-1177.
• Üce, M., & Ceyhan, İ. (2019). Misconception in Chemistry Education and Practices to Eliminate Them: Literature Analysis. Journal of Education and Training Studies, 7(3), 202-208.
• Vandersee, M. J. (2017). A qualitative comparison of general chemistry and advanced placement chemistry students' misconceptions regarding solution chemistry. (Master Thesis) University of Northern Iowa.
• Vrabec, M., & Prokša, M. (2016). Identifying misconceptions related to chemical bonding concepts in the Slovak school system using the bonding representations inventory as a diagnostic tool. Journal of Chemical Education, 93(8), 1364-1370.
• White R., Gunstone, R. (1992). Probing Understanding. London: The Falmer Press.
• Yalçın-Çelik, A., Turan-Oluk, N., Üner, S., Ulutaş, B., & Akkuş, H. (2017). Kimya öğretmen adaylarının asitlik kavramı ile ilgili anlamalarının çizimlerle değerlendirilmesi. Journal of Kirsehir Education Faculty, 18(1), 103-124.
• Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. (7.baskı). Ankara: Seçkin yayıncılık
• Zoller, U. (1990). Students’ misunderstandings and misconceptions in college freshman chemistry (General and Organic). Journal of Research in Science Teaching, 27(10), 1053-1065.