The Role of a Brain Game in Eliminating Misconceptions in Geometry and Measurement

Year 2025, Volume: 6 Issue: 1, 43 - 76, 30.06.2025

Aslı Nur Hodancı , Mihriban Hacısalihoğlu Karadeniz

Abstract

The aim of this study is to determine the role of the Tik Tak Bomm intelligence game, adapted to mathematics, in addressing misconceptions related to Geometry and Measurement concepts among prospective elementary mathematics teachers. The research, which utilized the teaching experiment method, was conducted with 31 prospective elementary mathematics teachers (25 females and 6 males) who were in their third year at a university in the Eastern Black Sea region. Data were collected through the Misconception Diagnosis Test 1-c, the Tik Tak Bomm intelligence game application, the Misconception Diagnosis Test 2-c, and unstructured interviews (informal conversations). Initially, Misconception Diagnosis Test 1-c was administered to diagnose the teacher candidates' misconceptions related to mathematical concepts. Subsequently, the Tik Tak Bomm intelligence game, adapted to mathematics, was applied to address the identified misconceptions. Following the game application, Misconception Diagnosis Test 2-c, which was prepared in parallel with the misconception diagnosis tests, was administered to the teacher candidates. Based on the data obtained from this test, the role of the Tik Tak Bomm intelligence game in mitigating misconceptions was determined. The analysis of the misconception diagnosis tests was conducted using the Three-Tier Test’s Conceptual Categories within the context of descriptive analysis. The results of the study revealed that the teacher candidates had numerous misconceptions regarding Geometry and Measurement concepts and that these misconceptions could be addressed through the application of the Tik Tak Bomm intelligence game adapted to mathematics

Keywords

Misconceptions , Correction of misconceptions , Brain games , Tik Tak Bomm intelligence game adapted to mathematics , prospective elementary mathematics teachers

References

• Adıgüzel, N. (2013). İlköğretim matematik öğretmen adayları ve 8. sınıf öğrencilerinin irrasyonel sayılar ile ilgili bilgileri ve bu konudaki kavram yanılgıları [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Necmettin Erbakan Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Akhan, O., Dolmacı, A., & Altıntaş, S. (2019). Son sınıf öğretmen adaylarının öğretmenlik mesleğine yönelik hazırbulunuşluk düzeylerinin belirlenmesi. Avrasya Sosyal ve Ekonomi Araştırmaları Dergisi, 6(1), 55–64. https://dergipark.org.tr/en/pub/asead/issue/42883/518387
• Akkaya, R. (2006). İlköğretim altıncı sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanında karşılaşılan kavram yanılgılarının giderilmesinde etkinlik temelli yaklaşımın etkililiği [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Abant İzzet Baysal Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Akkaya, R., & Durmuş, S. (2006). İlköğretim 6-8. sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanındaki kavram yanılgıları. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 31(31), 1–12. https://dergipark.org.tr/en/pub/hunefd/issue/7817/102835
• Akkaya, S. (2018). İlkokul dördüncü sınıf matematik dersinde geometri alt öğrenme alanlarına ilişkin kavram yanılgılarının giderilmesinde oyun temelli öğretimin etkisi [Yayımlanmamış doktora tezi]. İnönü Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Altan, A. (2023). Kavramsal değişim yaklaşımı ile zenginleştirilmiş etkinliklerle 6. sınıf öğrencilerinin kesirler konusuna yönelik kavram yanılgıları ve hatalarının giderilmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Yıldız Teknik Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Anıl, Ş. (2007). Mutlak değer konusundaki kavram yanılgılarının belirlenmesi ve giderilmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Balıkesir Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Ay, Y. (2014). Yedinci sınıf öğrencilerinin çokgenlerle ilgili kavram yanılgıları ve nedenlerinin belirlenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Ege Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Baki, A. (2020). Matematiği öğretme bilgisi (3. bs.). Pegem Akademi Yayıncılık.
• Baki, A., & Kartal, T. (2004). Kavramsal ve işlemsel bilgi bağlamında lise öğrencilerinin cebir bilgilerinin karakterizasyonu. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 2(1), 27–50. https://dergipark.org.tr/en/pub/tebd/issue/26125/275175
• Baran-Bulut, D., Güveli, E., & Güveli, H. (2021). Üslü ifadeler konusu ile ilgili üç aşamalı kavram testi geliştirme çalışması. Cumhuriyet International Journal of Education, 10(3), 1150–1167. https://doi.org/10.30703/cije.858824
• Başışık, H. (2010). İlköğretim 5. sınıf öğrencilerinin çokgenler ve dörtgenler konularındaki kavram yanılgılarının belirlenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Adnan Menderes Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Black, M. W. (2003). A study of first-year teachers and their principals: Perceptions of readiness among participants from traditional and non-traditional teacher preparation programs [Doktora tezi, Fayetteville State University]. ProQuest Dissertations and Theses Global.
• Cankoy, O. (1998). İlkokul öğretmen adaylarının ondalık sayıları yorumlarken ve uygularken sahip oldukları kavram yanılgılarını belirleme ve ortadan kaldırma [Yayımlanmamış doktora tezi]. Orta Doğu Teknik Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Chi, M. T. H. (1992). Conceptual change within and across ontological categories: Examples from learning and discovery in science. R. N. Giere (Ed.), Cognitive models of science: Minnesota studies in the philosophy of science (ss. 129–186). University of Minnesota Press.
• Corbin, J., & Strauss, A. (2008). Basics of qualitative research: Techniques and procedures for developing grounded theory (3. bs.). Sage Publications.
• Creswell, J. W. (2007). Qualitative inquiry and research design: Choosing among five approaches (2. bs.). Sage Publications.
• Czarnocha, B., & Maj, B. (2008). A teaching experiment. B. Czarnocha (Ed.), Handbook of mathematics teaching research: A tool for teachers-researchers (ss. 47–58). University of Rzeszów.
• Dane, A., & Başkurt, H. (2012). İlköğretim 6, 7 ve 8. sınıf öğrencilerinin nokta, doğru ve düzlem kavramlarını algılama düzeyleri ve kavram yanılgıları. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 31(2), 81–100. https://dergipark.org.tr/en/pub/omuefd/issue/20249/214103
• Darling-Hammond, L. (2000). Teacher quality and student achievement: A review of state policy evidence. Education Policy Analysis Archives, 8(1), 1–44. https://doi.org/10.14507/epaa.v8n1.2000
• Demirci, S. (2022). Öğretmen adaylarının açılar konusunda kavram yanılgılarını gidermede GeoGebra kullanım düzeylerinin belirlenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Kastamonu Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Dinçer, B. (2022). İlköğretim matematik öğretmeni adaylarının değişken, bağımlı ve bağımsız değişken terimlerine yönelik kavramsal anlama düzeyleri ve kavram yanılgıları. Batı Anadolu Eğitim Bilimleri Dergisi, 13(2), 981–994. https://dergipark.org.tr/en/pub/baebd/issue/72459/1115879
• Doyuran, G. (2014). Ortaokul öğrencilerinin temel geometri konularında sahip oldukları kavram yanılgıları [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Dokuz Eylül Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Duatepe-Paksu, A., İymen, E., & Pakmak, G. S. (2013). Sınıf öğretmeni adaylarının dörtgenlerin köşegenleri konusundaki kavram görüntüleri. Eğitim ve Bilim, 38(167), 163–178. http://egitimvebilim.ted.org.tr/index.php/EB/article/view/1692
• Engelhardt, P. V., Corpuz, E. G., Ozimek, D. J., & Rebello, N. S. (2004). The teaching experiment—What it is and what it isn’t. AIP Conference Proceedings, 720(1), 157–160. https://doi.org/10.1063/1.1807276
• Erbaş, A. K., Çetinkaya, B., & Ersoy, Y. (2010). Öğrencilerin basit doğrusal denklemlerin çözümünde karşılaştıkları güçlükler ve kavram yanılgıları. Eğitim ve Bilim, 34(152), 44–59. http://egitimvebilim.ted.org.tr/index.php/EB/article/view/647
• Erdem, Ö. (2017). Ortaokul 7. sınıf öğrencilerinin cebir öğrenme alanında yaşadıkları kavram yanılgılarının giderilmesinde etkinlik temelli öğretimin kullanılması [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Aksaray Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Eryılmaz, A., & Sürmeli, E. (2002, 16–18 Eylül). Üç-aşamalı sorularla öğrencilerin ısı ve sıcaklık konularındaki kavram yanılgılarının ölçülmesi [Konferans sunumu]. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Ankara, Türkiye.
• Gerez-Cantimer, G., & Şengül, S. (2017). Ortaokul 7. ve 8. sınıf öğrencilerinin çember konusundaki kavram yanılgıları ve hataları. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi, 3(1), 17–27. https://dergipark.org.tr/en/pub/gebd/issue/29879/323783
• Graeber, A. (1999). Forms of knowing mathematics: What preservice teachers should learn. Educational Studies in Mathematics, 38(1), 189–208. https://doi.org/10.1023/A:1003430102612
• Gutierrez, A., Pegg, J., & Lawrie, C. (2004). Characterization of students’ reasoning and proof abilities in 3-dimensional geometry. Proceedings of the 28th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (Cilt. 2, ss. 511–518). PME.
• Hacısalihoğlu Karadeniz, M., Baran-Kaya, T., & Bozkuş, F. (2017). Explanations of prospective middle school mathematics teachers for potential misconceptions on the concept of symmetry. International Electronic Journal of Elementary Education, 10(1), 71–82. https://doi.org/10.26822/iejee.2017131888
• Hall, G. E., & Hord, S. M. (2006). Implementing change: Patterns, principles and potholes (3. bs.). Allyn and Bacon.
• Hewson, P. W., & Hewson, M. A. (1984). The role of conceptual conflict in conceptual change and the design of science instruction. Instructional Science, 13(1), 1–13. https://doi.org/10.1007/BF00052381
• Hiebert, J., & Lefevre, P. (1986). Conceptual and procedural knowledge (1. bs.). Routledge.
• İlgün, M. (2013). İlköğretim matematik öğretmen adaylarının olasılık ile ilgili kavram yanılgıları ve bu yanılgıların temelinde yatan nedenlerin incelenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Orta Doğu Teknik Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• İşçi, P. (2019). Etkinlik temelli öğretim yaklaşımlarının 8. sınıf öğrencilerinin doğrusal denklemler konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesi üzerine etkisinin incelenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Marmara Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kabadaş, H. (2022). Ortaokul matematik öğretmenlerinin öğrencilerin cebirdeki muhtemel kavram yanılgılarını öngörme ve giderme süreçlerinin incelenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Ordu Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kaplan, A., Altaylı, D., & Öztürk, M. (2014). Kareköklü sayılarda karşılaşılan kavram yanılgılarının kavram karikatürü kullanılarak giderilmesi. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 27(1), 85–102. https://dergipark.org.tr/en/pub/uefad/issue/16671/171877
• Kaya, N. (2018). Ortaokul sekizinci sınıf öğrencilerinin üçgenler konusundaki kavram yanılgılarının incelenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. İnönü Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kaygusuz, Ç. (2011). İlköğretim beşinci sınıf matematik dersi programında yer alan “çember alt öğrenme” alanına ait kavram yanılgılarının belirlenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Gazi Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Kılıç, A. S., Temel, H., & Şenol, A. (2015). Öğretmen adaylarının “nokta, doğru, düzlem ve açı” kavramları hakkında bilgi düzeyleri ve kavram yanılgılarının incelenmesi. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, (26), 205–229. https://dergipark.org.tr/en/pub/zgefd/issue/47967/605960
• Kiriş, B. (2008). İlköğretim 6. sınıf öğrencilerinin “nokta, doğru, doğru parçası, ışın ve düzlem” konularında sahip oldukları kavram yanılgıları ve bu yanılgı nedenlerinin belirlenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Adnan Menderes Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Köken, C. B. (2020). Matematik öğretmeni adaylarının geometrik kavramlara ilişkin kavram yanılgılarının veya hatalarının dijital kavram haritaları ile giderilmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Bartın Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Lincoln, Y. S., & Guba, E. G. (1985). Naturalistic inquiry. Sage Publications.
• Maxwell, J. A. (1996). Qualitative research design: An interactive approach. Sage Publications.
• Merriam, S. B. (2013). Nitel araştırma desen ve uygulama için bir rehber (S. Turan, Çev.). Nobel Akademik Yayıncılık.
• Milli Eğitim Bakanlığı. (2003). TIMSS 1999 üçüncü uluslararası matematik ve fen bilgisi çalışması ulusal raporu. Eğitimi Araştırma Geliştirme Dairesi Başkanlığı.
• Milli Eğitim Bakanlığı. (2013). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu zekâ oyunları dersi (5, 6, 7 ve 8. sınıflar) öğretim programı. Millî Eğitim Bakanlığı Yayıncılık.
• Milli Eğitim Bakanlığı. (2017). Öğretmenlik mesleği genel yeterlilikleri. Öğretmen Yetiştirme ve Geliştirme Genel Müdürlüğü. https://oygm.meb.gov.tr/www/ogretmenlik-meslegi-genel-yeterlikleri/icerik/39
• Özbellek, S. (2003). İlköğretim 6. ve 7. sınıf düzeyindeki açı konusunda karşılaşılan kavram yanılgıları, eksik algılamaların tespiti ve giderilme yöntemleri [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Dokuz Eylül Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Özkan, M. (2015). 7. sınıf öğrencilerinin çokgenlerde ve özel dörtgenlerde yaptıkları kavram yanılgılarının incelenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Çukurova Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Özkaya, M., & İşleyen, T. (2012). Fonksiyonlarla ilgili bazı kavram yanılgıları. Çankırı Karatekin Dergisi, 3(1), 1–32. https://dergipark.org.tr/en/pub/cku/issue/36467/414171
• Patton, M. Q. (1990). Qualitative evaluation and research methods. Sage Publications.
• Patton, M. Q. (2014). Nitel araştırma ve değerlendirme yöntemleri (M. Bütün & B. Demir, Çev.). Pegem Akademi Yayıncılık.
• Ryan, J., & Williams, J. (2007). Children’s mathematics, 4-15: Learning from errors and misconceptions (1. bs.). Open University Press.
• Sancar, M. (2019). Ortaokul öğrencilerinin üçgenler ve dörtgenler konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesinde ve matematiğe yönelik tutumlarında kavram karikatürlerinin etkisi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Senemoğlu, N. (2018). Gelişim, öğrenme ve öğretim: Kuramdan uygulamaya (25. bs.). Anı Yayıncılık.
• Sevimli, N. E. (2010). Matematik öğretmen adaylarının istatistik dersi konularındaki kavram yanılgıları; istatistik dersine yönelik öz yeterlilik inançları ve tutumlarının incelenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Marmara Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Skemp, R. R. (1971). The psychology of learning mathematics. Penguin.
• Smith, J. P., III, DiSessa, A. A., & Roschelle, J. (1994). Misconceptions reconceived: A constructivist analysis of knowledge in transition. The Journal of the Learning Sciences, 3(2), 115–163. https://doi.org/10.1207/s15327809jls0302_1
• Steffe, L. P., & Thompson, P. W. (2000). Teaching experiment methodology: Underlying principles and essential elements. R. Lesh & A. E. Kelly (Ed.), Research design in mathematics and science education (ss. 267–307). Erlbaum.
• Şimşek-Altıparmak, E. (2022). Matematik öğretmeni adaylarının üçgenler konusuna yönelik kavram imajları ve kavram yanılgıları [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Taylan, R. D., & Aydın, U. (2018). Altıncı sınıf öğrencilerinin açılar konusundaki hatalarının incelenmesi. Erzincan Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20(1), 33–49. https://doi.org/10.17556/erziefd.351693
• Usiskin, Z. (1982). Van Hiele levels and achievement in secondary school geometry. University of Chicago.
• Uygun, S. (2023). Matematik öğretmenlerinin ortaokul geometri konularında yaşadıkları hata ve kavram yanılgıları [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Kafkas Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Van de Walle, J. (2013). Elementary and middle school mathematics: Teaching developmentally (6. bs.). Pearson Education.
• Yenilmez, K., & Kakmacı, Ö. (2008). İlköğretim yedinci sınıf öğrencilerinin matematikteki hazırbulunuşluk düzeyi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 16(2), 529–542. https://dergipark.org.tr/en/pub/kefdergi/issue/49101/626768
• Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2018). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayınları.
• Yılmaz, H. Z. (2019). Altıncı sınıf öğrencilerinin çokgenler ve dörtgenler konusundaki kavram yanılgılarının GeoGebra ile bilişsel çelişki oluşturarak giderilme sürecinin incelenmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Gazi Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Yürekli, A. (2020). Ortaokul 7. sınıf öğrencilerinin tam sayılar konusundaki işlemlere ait kavram yanılgılarının belirlenmesi ve kavram karikatürleri ile giderilmesi [Yayımlanmamış yüksek lisans tezi]. Kırıkkale Üniversitesi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/