Science Teacher Candidates’s Awareness of Green Chemistry and Sustainability and Attitudes toward Environmental Education

Öz

The purpose of this study was to determine science teacher candidates’ awareness of green chemistry and sustainability and their attitudes toward environmental education, and to examine whether these variables differ by gender and grade level. The research was conducted using a quantitative survey design. The study group consists of 137 pre-service science teachers studying in the science education programs of three state universities during the spring semester of the 2024-2025 academic year. Data were collected through a 34-item five-point Likert scale titled “Green Chemistry Awareness, Sustainability Awareness, and Attitudes Toward Environment and Environmental Education.” Descriptive and inferential statistics analyses were conducted. The findings showed that participants had above-moderate awareness of green chemistry (M = 3.53), while their sustainability awareness (M = 4.33) and attitudes toward environmental education (M = 4.12) were high. No statistically significant differences were found by gender in any of the three variables (p > .05). However, green chemistry awareness was significantly higher among fourth-year teacher candidates (p<.05), while no significant differences were found by grade level in sustainability awareness or attitudes toward environmental education (p > .05).The results indicate that teacher candidates have a strong orientation toward environmental and sustainability-related issues, yet green chemistry awareness still needs to be supported more systematically and through practice-based components in teacher education programs.

Anahtar Kelimeler

• Green chemistry
• Sustainability
• Environmental education
• science teacher candidates

Etik Beyan

Ethical approval for this research was obtained from the Ethics Committee of the Educational Sciences Unit, Social and Human Sciences Ethics Committee, Rectorate of Atatürk University (Meeting No. 02 and Decision No. 05 dated 03.03.2025).

Fen Bilimleri Öğretmen Adaylarının Yeşil Kimya ve Sürdürülebilirlik Farkındalığı ile Çevre Eğitimine Yönelik Tutumları

Öz

Bu araştırmanın amacı, fen bilimleri öğretmen adaylarının yeşil kimya farkındalıklarını, sürdürülebilirlik farkındalıklarını ve çevre eğitimine yönelik tutumlarını belirlemek ayrıca bu değişkenlerin cinsiyet ve sınıf düzeyine göre farklılaşıp farklılaşmadığını incelemektir. Araştırma nicel yaklaşım çerçevesinde tarama modelinde yürütülmüştür. Çalışma grubunu, 2024-2025 eğitim öğretim yılı bahar döneminde 3 devlet üniversitesinin fen bilgisi eğitimi lisans programlarında öğrenim gören 137 öğretmen adayı oluşturmaktadır. Veri toplama aracı olarak 34 maddelik beşli Likert tipinde “Yeşil Kimya Farkındalığı, Sürdürülebilirlik Farkındalığı ve Çevreye ve Çevre Eğitimine Yönelik Tutumlar” ölçeği kullanılmıştır. Veriler betimsel ve kestirimsel istatistiksel analizler kullanılarak değerlendirilmiştir. Bulgular, öğretmen adaylarının yeşil kimya farkındalıklarının orta düzeyin üzerinde (X̄ = 3,53), sürdürülebilirlik farkındalıklarının (X̄ = 4,33) ve çevre eğitimine yönelik tutumlarının (X̄ = 4,12) yüksek düzeyde olduğunu göstermektedir. Üç değişkenin hiçbirinde cinsiyete göre istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmamıştır (p > .05). Bununla birlikte dördüncü sınıf öğretmen adaylarının yeşil kimya farkındalıklarının anlamlı düzeyde daha yüksek olduğu belirlenirken (p < .05), sürdürülebilirlik farkındalığı ve çevre eğitimine yönelik tutumlarda sınıf düzeyine göre anlamlı bir farklılık bulunmamıştır (p > .05). Sonuçlar, öğretmen adaylarının çevre ve sürdürülebilirlik konularında güçlü bir duyarlılığa sahip olduklarını ancak yeşil kimya farkındalığının öğretmen yetiştirme programlarında daha sistematik ve uygulama temelli biçimde desteklenmesi gerektiğini ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Yeşil kimya
• Sürdürülebilirlik
• Çevre eğitimi
• bilim öğretmeni adayları

Etik Beyan

Bu araştırma için Atatürk Üniversitesi Rektörlüğü Sosyal ve Beşeri Bilimler Etik Kurul Başkanlığı Eğitim Bilimleri Birim Etik Kurulundan (03.03.2025 tarihli, 02 sayılı Toplantı ve 05 sayılı Karar) etik izin alınmıştır.

Kaynakça

1. Akaygun, S., Budak, U. S., Nalcakan, N., Sözbilir, M. and Delaney, S. (2025) How green is green chemistry? Exploring the experiences and views of Turkish chemistry teachers on practical activities including green and sustainable chemistry. Chemistry Teacher International, 7(4), 695-716. https://doi.org/10.1515/cti-2025-0037
2. Alake, E. M. (2021). Teachers’ awareness and practice of green chemistry principles in Southwest Nigeria. Journal of Science Education, 15(2), 45–58.
3. Anastas, P. T., & Warner, J. C. (1998). Green chemistry: Theory and practice. Oxford University Press.
4. Aubrecht, K. B., Bourgeois, M., Brush, E. J., MacKellar, J., & Wissinger, J. E. (2019). Integrating green chemistry in the curriculum: Building student skills in systems thinking, safety, and sustainability. Journal of Chemical Education, 96 (12), 2771-2776. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00354
5. Auliah, A., & Mulyadi, M. (2018). Indonesian teachers’ perceptions on green chemistry principles: A case study of a chemical analyst vocational school. Journal of Physics: Conference Series, 1028, Article 012042. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1028/1/012042
6. Aydın, M. S., & Akpınar, E. (2015). The effectiveness of environmental education on developing environmental awareness. Environmental Education Research, 21(2), 300-312.
7. Aydın, F., & Kaya, H. (2021). Öğretmen adaylarının çevre tutumlarının incelenmesi. Eğitim ve Bilim, 46(207), 45–62.
8. Basheer, A., Sindiani, A., Gulacar, O., Eilks, I., & Hugerat, M. (2023). Exploring pre- and in-service science teachers' green chemistry and sustainability awareness and their attitudes towards environmental education in Israel. International Journal of Science and Mathematics Education, 21(5), 1639-1659. https://doi.org/10.1007/s10763-022-10318-x

9. Bilim, İ. (2013). Sürdürülebilir çevre açısından eğitim fakültesi öğrencilerinin çevre okuryazarlık düzeylerinin belirlenmesi (Tez No. 330235) [Yüksek lisans tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi- Afyonarahisar]. Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
10. Blatti, J. L., Garcia, J., Cave, D., Monge, F., Cuccinello, A., Portillo, J., Juarez, B., Chan, E., & Frieda, S. (2019). Systems thinking in science education and outreach toward a sustainable future. Journal of Chemical Education, 96, 2852-2862. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00318
11. Bovill, C., & Woolmer, C. (2019). How conceptualisations of curriculum in higher education influence student-staff co-creation in and of the curriculum. Higher Education, 78(5), 407-422. https://doi.org/10.1007/s10734-018-0349-8
12. Bowers, C. A. (2001). Educating for eco-justice and community. University of Georgia Press.
13. Büyüköztürk, Ş. (2020). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı (25. baskı). Pegem Akademi.
14. Celestino, T. (2023). High school sustainable and green chemistry: Historical–epistemological and pedagogical considerations. Sustainable Chemistry, 4(3), 304–320. https://doi.org/10.3390/suschem4030022
15. Cohen, J. (1988). Statistical power analysis for the behavioral sciences (2nd ed.). Routledge.
16. Creswell, J. W. (2017). Araştırma deseni: Nitel, nicel ve karma yöntem yaklaşımları (Çev. ed.). Eğiten Kitap.
17. Creswell, J. W., & Plano Clark, V. L. (2018). Designing and conducting mixed methods research (3rd ed.). SAGE Publications.
18. Cronbach, L. J. (1951). Coefficient alpha and the internal structure of tests. Psychometrika, 16(3), 297-334. https://doi.org/10.1007/BF02310555
19. Daniel, I. B., Ekanem, N. U., & Nelson, I. A. (2024). Educating prospective science teachers in green chemistry innovations for sustainable development. Journal of Science Education and Humanities (JOSEH), 8(2), 52–66.
20. Demir, S., & Yıldız, E. (2022). Sürdürülebilirlik farkındalığının öğretmen adayları üzerindeki etkisi. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 20(1), 89–105.
21. Erökten, S. (2006). Kimya eğitiminde “yeşil kimya” konusunun öğretimi ile ilgili çeşitli değerlendirmeler (Tez No. 182329) [Doktora tezi, Hacettepe Üniversitesi-Ankara]. Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
22. Faiz, M., & Bozdemir, H. (2019). Öğretmen adaylarının sürdürülebilir kalkınma farkındalıkları. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 19(4), 1255-1271. https://doi.org/10.17240/aibuefd.2019..-662082
23. Field, A. (2018). Discovering statistics using IBM SPSS statistics (5th ed.). Sage.
24. Fraenkel, J. R., & Wallen, N. E. (2006). How to design and evaluate research in education (6th ed.). McGraw-Hill.
25. Franco, C., Saito, K., Venter, G., (2019). Impact of higher education curriculum conceptualizations on student–staff co-creation. Journal of Education for Sustainable Development, 17(1), 45-58.
26. George, D., & Mallery, P. (2019). IBM SPSS statistics 26 step by step: A simple guide and reference (16th ed.). Routledge.
27. Graham, K. J., Jones, T. N., Schaller, C. P., & McIntee, E. J. (2014). Implementing a student-designed green chemistry laboratory project in organic chemistry. Journal of Chemical Education, 91(11), 1895-1900.
28. Güler, M., & Afacan, Ö. (2020). Fen öğretmen adaylarının çevre bilinci düzeyleri. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35(2), 321–336.
29. Hines, J.M., Hungerford, H.R. ve Tomera, A.N. (1987). Sorumlu çevre davranışı üzerine araştırmaların analizi ve sentezi. Çevre Eğitimi Dergisi, 18(2), 1-8. https://doi.org/10.1080/00958964.1987.9943482
30. Holme, T. (2019). Incorporating elements of green and sustainable chemistry in general chemistry via systems thinking. In A. P. Dicks & A. P. Bastin (Eds.), Integrating green and sustainable chemistry principles into education (pp. 31-47). Elsevier.
31. Hooper, M. M., & DeBoef, B. (2009). A green multicomponent reaction for the organic chemistry laboratory: The aqueous Passerini reaction. Journal of Chemical Education, 86(9), 1077. https://doi.org/10.1021/ed086p1077
32. Hu, L. T., & Bentler, P. M. (1999). Cutoff criteria for fit indexes in covariance structure analysis. Structural Equation Modeling, 6(1), 1–55.
33. Hungerford, H. R., & Volk, T. L. (1990). Changing learner behavior through environmental education. Journal of Environmental Education, 21(3), 8–21.
34. Hutchison, J. E. (2019). Systems thinking and green chemistry: Powerful levers for curricular change and adoption. Journal of Chemical Education, 96(12), 2777-2783.
35. Ibrahim, M. M., Abas, A., Yahaya, A., Taha, H., Ahmad, C. N. C., & Yahaya, R. (2025). Exploring environmental sustainability awareness: Perspectives of rural and urban school students and teachers on green chemistry and strategies for achieving sustainable development goals. SDGs Review, 5, e04946. https://doi.org/10.47172/2965-730X.SDGsReview.v5.n03.pe04946
36. Ithnin, R., Teratani, S., & Matsubara, S. (2015). Green chemistry and sustainable development teaching materials from ECoS in Japan. Jurnal Bahasa dan Budaya Jepun, 5, 171-190.
37. Jack, G. U., & Tella, C. D. (2021). Chemistry teachers’ awareness and utilization of green chemistry as innovative teaching approach in secondary schools in Jalingo education zone, Taraba State. Journal of Science, Technology, Mathematics and Entrepreneurial Education (JSTMEE), 1(3), 170–177.
38. Jack, G. U., & Shidawa, E. B. (2024). Towards environmental sustainability: Assessment of chemistry teachers’ attitude towards green chemistry. Unizik Journal of Educational Research and Policy Studies, 18(1), 64–72. https://unijerps.org
39. Karagölge, Z., Sarı, F., Kolomuç, A., & Ceyhun, İ. (2020). Öğrencilerin yeşil kimya ve sürdürülebilir kalkınmaya yönelik algılarının belirlenmesi. Turkish Studies – Education, 15(6), 4309-4328. https://doi.org/10.47423/TurkishStudies.46345
40. Karpudewan, M., Ismail, Z. H., & Mohamed, N. (2011). Green chemistry: Educating prospective science teachers in education for sustainable development. Journal of Social Sciences, 7(1), 42-50.
41. Karpudewan, M., Treagust, D. F., & Chandrasegaran, A. L. (2015). Investigating teachers’ implementation of green chemistry principles. Chemistry Education Research and Practice, 16(4), 896–908. https://doi.org/10.1039/C5RP00119B
42. Karpudewan, M., Roth, W. M., & Sinniah, D. (2016). The role of green chemistry activities in fostering secondary school students’ understanding of acid-base concepts and argumentation skills. Chemistry Education Research and Practice, 17(4), 893–901. https://doi.org/10.1039/c6rp00079g
43. Kaya, E., & Elster, D. (2019). Environmental education in teacher training. International Journal of Science Education, 41(9), 1205–1223.
44. Kline, R. B. (2016). Principles and practice of structural equation modeling (4th ed.). Guilford Press.
45. Koçulu, A. (2018). Fen bilgisi öğretmen adaylarının sürdürülebilir kalkınma farkındalıkları ile çevre sorunlarına yönelik tutum ve davranışları arasındaki ilişkinin incelenmesi (Tez No. 511994) [Yüksek lisans tezi, Akdeniz Üniversitesi-Antalya]. Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
46. Kollmuss, A., & Agyeman, J. (2002). Mind the gap. Environmental Education Research, 8(3), 239–260.
47. Lawshe, C. H. (1975). A quantitative approach to content validity. Personnel Psychology, 28, 563-575.
48. Linkwitz, M., & Eilks, I. (2022). An action research teacher’s journey while integrating green chemistry into the high school chemistry curriculum. Sustainability, 14, 10621. https://doi.org/10.3390/su141710621
49. Mahaffy, P. G., Matlin, S. A., Whalen, J. M., & Holme, T. A. (2019). Integrating the molecular basis of sustainability into general chemistry through systems thinking. Journal of Chemical Education, 96(12), 2730–2741. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00390
50. Mandler, D., Mamlok-Naaman, R., Blonder, R., Yayon, M., & Hofstein, A. (2012). High-school chemistry teaching through environmentally oriented curricula. Chemistry Education Research and Practice, 13(2), 80-92.
51. Marcelino, L., Sjöström, J., & Marques, C. A. (2019). Socio-problematization of green chemistry: Enriching systems thinking and social sustainability by education. Sustainability, 11(24), 7123. https://doi.org/10.3390/su11247123
52. Millî Eğitim Bakanlığı. (2024). Ortaöğretim kimya dersi öğretim programı (9-12. sınıflar): Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli. https://tymm.meb.gov.tr/ogretim-programlari/ders/kimya-dersi
53. Monday, M. (2021). Pre-service chemistry teachers’ knowledge of green chemistry principles and attitudes as determinants of environmental sustainability behaviour. Nigerian Online Journal of Educational Sciences and Technology, 3(2), 45-53.
54. Nunnally, J. C., & Bernstein, I. H. (1994). Psychometric theory (3rd ed.). McGraw-Hill.
55. Özden, M. (2008). Environmental awareness and attitudes of student teachers: An empirical research. International Research in Geographical and Environmental Education, 17(1), 40-55. https://doi.org/10.2167/irgee227.0
56. Özdemir, O. (2017). Çevre eğitimi ve sürdürülebilirlik. Pegem Akademi.
57. Pallant, J. (2020). SPSS Survival Manual (7th ed.). McGraw-Hill.
58. Sadler, T. D. (2009). Situated learning in science education: socio‐scientific issues as contexts for practice. Studies in Science Education, 45(1), 1–42. https://doi.org/10.1080/03057260802681839
59. Salsabila, S. A., & Hernani, H. (2025). Trends in integrating green chemistry and sustainability into chemistry education. JTK (Jurnal Tadris Kimiya), 10(1), 45-59. https://doi.org/10.15575/jtk.v10i1.44007
60. Smith, A., & Harder, M. (2023). Reconceptualizing curriculum for sustainability: Views of postgraduate students. International Journal of Sustainability in Education, 12(3), 20-33.
61. Sterling, S. (2010). Dayanıklılık için öğrenme mi, yoksa dayanıklı öğrenci mi? Sürdürülebilir eğitim paradigmasında gerekli bir uzlaşmaya doğru. Çevre Eğitimi Araştırması, 16 (5-6), 511–528. https://doi.org/10.1080/13504622.2010.505427
62. Tavakol, M., & Dennick, R. (2011). Making sense of Cronbach’s alpha. International Journal of Medical Education, 2, 53-55. https://doi.org/10.5116/ijme.4dfb.8dfd
63. Tilbury, D. (2011). Sürdürülebilir kalkınma için eğitim: Süreçler ve öğrenme üzerine uzman değerlendirmesi. UNESCO.
64. Umamah, F. I., & Udo, M. E. (2021). Moving towards green and sustainable chemistry education: Teachers’ awareness and attitudes. International Journal of Educational Benchmark, 20(1), 128-137.
65. UNESCO. (2017). Sürdürülebilir kalkınma hedefleri için eğitim: Öğrenme hedefleri. UNESCO Yayınları. United Nations. (2015). Transforming our world: The 2030 agenda for sustainable development. United Nations.
66. Uzun, N., & Sağlam, N. (2007). Ortaöğretim öğrencilerinin çevreye yönelik bilgi ve tutumlarına çevre ve insan dersi ile gönüllü çevre kuruluşlarının etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 33, 210-218.
67. Ünal, S., & Dımışkı, E. (2018). Öğretmen adaylarında çevresel bilinç. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 18(3), 745–763.
68. Victoria Curriculum and Assessment Authority. (2022). VCE chemistry study design. https://www.vcaa.vic.edu.au/curriculum/vce/vcestudydesigns/chemistry/Pages/index.aspx
69. Widyawati, R., Novita, M., Patonah, S., & Roshayanti, F. (2024). Tantangan dan peluang dalam pendidikan kimia hijau berorientasi ESD di SMA. Didaktika: Jurnal Kependidikan, 13(1), 537–548. https://doi.org/10.58230/27454312.1287
70. Yurdugül, H., & Bayrak, F. (2012). Ölçek geliştirme çalışmalarında kapsam geçerlik ölçüleri: Kapsam geçerlik indeksi ve Kappa istatistiğinin karşılaştırılması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 2, 264-271.