Fen Bilgisi Öğrencilerinin Kimyasal Bileşiklerin Dörtyüzlü ve Sekizyüzlü Geometrik Yapılarını Matematik Bilgileri İle İlişkilendirmeleri*

Öz

Bu araştırma, fen bilgisi öğrencilerinin kimyasal bileşiklerin dörtyüzlü ve sekizyüzlü geometrik yapılarını matematik bilgileri ile nasıl ilişkilendirebildiklerini ortaya koymak amacıyla yapılmıştır. Araştırma, Türkiye’de bir devlet üniversitesinin Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Eğitimi Anabilim Dalı birinci sınıfta öğrenim gören 76 öğrenci ile yürütülmüştür. Araştırmada veriler, dörtyüzlü ve sekizyüzlü geometrik yapılar ile geometrik yapılara uygun kimyasal bileşiğin yapısının çizimine ait dört açık uçlu sorudan oluşan bilgi testi ile toplanmıştır. Veriler, dört kategoriye ayrılarak yüzde ve frekans olarak analiz edilmiştir. Elde edilen bulgulara göre, öğrencilerin dörtyüzlü ve sekizyüzlü geometrik yapıyı ve geometrik yapıya uygun kimyasal bileşiğin yapısını çizmede yetersiz oldukları görülmüştür. Geometrik yapıları yanlış veya eksik çizmeleri, kimyasal bileşiklerin geometrik yapılarını da yanlış ve eksik çizmelerine neden olmuştur. Bu sonuç, fen bilgisi öğrencilerinin kimyasal bileşiklerin geometrik yapıları ile matematik bilgilerini ilişkilendiremediklerini ortaya koymaktadır. 

Anahtar Kelimeler

• Fen bilgisi öğrencisi,kimyasal bileşik,dörtyüzlü,sekizyüzlü

The Association of Science Teachers on The Tetrahedron and Octahedron Geometric Structures of the Chemical Compounds with Their Mathematical Knowledge

Öz

This research was done in order to reveal how the science students can associate the chemical compounds’ tetrahedron and octahedron geometric structures with their mathematical knowledge. The research was conducted with 76 students who receive their education at the first grade in The Department of Science Education in The Teachers College of a state university in Turkey. In the research, the data was collected with the knowledge test which consists of four open-ended questions belonging to the drawing of tetrahedron and octahedron geometric structures and the chemical compounds’ structures which are  proper to the geometric structures. The data was categorized in four and was analyzed as percentage and frequency. According to the obtained findings, it was seen that the students fell behind to draw the chemical compound which is proper to the geometric structure and the tetrahedron and octahedron geometric structure. The students’incorrect or deficient drawing for the geometrical structures caused that they draw the chemical compounds’ geometric structures incorrectly and deficiently. This result reveals that the science students couldn’t correlate the chemical compounds’ geometric structures with the mathematical knowledge.

Anahtar Kelimeler

• The science student,chemical compound,tetrahedral and octahedral geometric structures

Kaynakça

1. Aksu, H, H. (2005). İlköğretimde Aktif Öğrenme Modeli ile Geometri Öğretiminin Başarıya, Kalıcılığa, Tutuma ve Geometrik Düşünme Düzeyine Etkisi. Doktora Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
2. Christensen, L.B., Johnson, R.B. & Turner, L.A. (2015). Araştırma yöntemleri desen ve analiz (Research methods design and analysis). (Çeviri Editorü: Ahmet Alpay). Ankara: Anı.
3. Duatepe, A. (2000). An İnvestigation of The Relationship Between Van Hiele Geometric Level of Thinking and Demographic Variable for Pre-Service Elementary School Teacher. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Ortadoğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
4. Furio, C. & Calatayud, L. (1996). Difficulties with the geometry and polarity of molecules–beyond misconceptions. Journal of Chemical Education, 73(1), 36–41.
5. Hacısalihoğlu, H.H., Mirasyedioğlu, Ş., Akpınar, A.(2004). İlköğretim 6-8 Matematik Öğretimi: Matematikte İşbirliğine Dayalı Yapılandırıcı Öğrenme ve Öğretme. Ankara: Asil Yayın Dağıtım.
6. Hızarcı, S. (2004). Sunuş. (Edt: S. Hızarcı, A. Kaplan, A. S. İpek & C. Işık). Euclid geometri ve özel öğretimi. Ankara: Öğreti Yayınları.
7. Hurwitz, C.L., Abegg, G., Garik, P. & Nasr, R. (2001). High school students' understanding of the quantum basis of chemistry.
8. Home Page of “The Quantum Science Across Disciplines”. http://qsad.bu.edu/ed/ElementsofUnderstanding.pdf

9. Meyer, G.G. (2005). A study of how precursor key concepts for organic chemistry success are understood by general chemistry students. Ph.D. dissertation. Kalamazoo, Michigan: Mallinson institute for Science Education, Western Michigan University.
10. Nakiboğlu, C. (2003). Instructional misconceptions of Turkish prospective chemistry teachers about atomic orbitals and hybridization. Chemistry Education: Research and Practice, 4(2), 171–188.
11. Napitupulu, B. (2001). An exploration of students’ understanding and Van Hieles of thinking on geometric constructions. Unpublished Master Dissertation., Simon Fraser University.
12. NCTM (2000). Principles and standards for school mathematics. Reston, VA: National Council of Teachers of Mathematics.
13. Pesen, C. (2003). Eğitim Fakülteleri ve Sınıf Öğretmenleri İçin Matematik Öğretimi. Ankara: Nobel Yayın Dağıtım. Peterson, R.F. & Treagust, D.F. (1989). Grade–12 students’ misconceptions of covalent bonding and structure. Journal of Chemical Education, 66(6), 459– 460.
14. Peterson, R.F., Treagust, D.F. & Garnett, P. (1989). Development and application of a iagnostic instrument to evaluate grade–11 and –12 students' concepts of covalent bonding and structure following a course of instruction. Journal of Research in Science Teaching, 26(4), 301–314.
15. Petrucci, R.H., Harwood, W.S. & Herring, F.G. (2010). General Chemistry: Principles and modern applications (Genel Kimya: İlkeler ve Modern Uygulamalar). T. Uyar, & S. Aksoy (Translation Eds.), Ankara: Palme Yayıncılık.
16. Purser, G.H. (1999). Lewis structure are models for predicting molecular structure, not electronic structure. Journal of Chemical Education, 76(7), 1013–1018.
17. Van De Walle, J. A. (2001). Elementary and middle school mathematics: Teaching developmentally. Boston: Allyn and Bacon.
18. Wu, H–K. & Shah, P. (2004). Exploring visuospatial thinking in chemistry learning. Science Education, 88(5), 465–492.
19. Yılmaz, A. & Morgil, İ. (2001). Üniversite öğrencilerinin kimyasal bağlar konusundaki kavram yanılgılarının belirlenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20, 172–178.