Ortaokul 8. Sınıf Basınç Ünitesine Yönelik İki Aşamalı Kavram Testi Geliştirilmesi

Öz

Bu çalışmanın amacı ortaokul 8. sınıf öğrencilerinin basınç konusundaki kavram yanılgılarını geçerli ve güvenilir bir şekilde teşhis etmek için iki aşamalı bir kavram testinin geliştirilme sürecini açıklamaktır. Araştırma iki aşamalı test geliştirme prosedürlerine göre yürütülmüştür. Araştırmanın örneklemini, Giresun il merkezinde bir ortaokulda öğrenim gören 102 ortaokul 8.sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. İki aşamalı kavram testinin geçerliği için uzman görüşlerine başvurulmuş ve bağımsız örneklemler t-testi analizi gerçekleştirilmiştir. İki aşamalı kavram testinin güvenirliği için madde analizi yapılarak KR-20 ve Cronbach Alpha değerleri hesaplanmıştır. Analizlerde KR-20 değeri 0,85 ve Cronbach alfa değeri 0,95 olarak hesaplanmıştır. Yapılan madde analizi sonucunda ortalama ayırt edicilik gücünün 0,53, ortalama madde güçlük indekslerinin 0,59 olduğu görülmüştür. Bu değerler, geliştirilen iki aşamalı kavram testinin ayırt edici ve orta güçlükte bir kavram testi olduğu şeklinde yorumlanabilir. Çalışma kapsamında ortaokul 8. sınıf öğrencilerinin basınç ünitesindeki kavramlarla ilgili kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla kullanılabilecek 27 maddeden oluşan iki aşamalı kavram testi geliştirilmiştir. Ortaokul 8. sınıf basınç ünitesi iki aşamalı kavram testini öğretmenler ve araştırmacılar kullanabilirler.

Anahtar Kelimeler

• Basınç
• Sıvı Basıncı
• Atmosfer basıncı
• İki aşamalı kavram testi
• Ortaokul 8. sınıf

Development of a Two-Tier Concept Test for the Middle School 8th Grade Pressure Unit

Öz

The purpose of this study is to describe the development of a two-tier concept test to validly and reliably diagnose 8th grade middle school students' misconceptions of pressure issue. The study was conducted according to the two-tier test development procedures. The sample of the research consists of 102 middle school students studying at the 8th grade at a school in Giresun city center. For the validity of the two-tier concept test, opinions of experts were consulted and independent samples t-test analysis was performed. For the reliability of the two-tier concept test, item analysis was performed and KR-20 and Cronbach Alpha values were calculated. In the analysis, the KR-20 value was calculated as 0.85 and the Cronbach alpha value was 0.95. As a result of the item analysis, it was seen that the average discrimination power was 0.53 and the average item difficulty index was 0.59. These values can be interpreted as the developed two-tier concept test being a distinctive and medium difficulty concept test. Within the scope of the study, two-tier concept test consisting of 27 items was developed that can be used to determine the misconceptions of middle school 8th grade students about the concepts in the pressure unit.

Anahtar Kelimeler

• Pressure
• Liquid pressure
• Atmosphere pressure
• Middle school 8th grade
• Two-tier concept test

Kaynakça

1. Akbulut, H. İ., & Çepni, S. (2013). Bir üniteye yönelik başarı testi nasıl geliştirilir? İlköğretim 7. sınıf kuvvet ve hareket ünitesine yönelik bir çalışma. Amasya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 2(1), 18-44.
2. Akdemir, E. (2005). İlköğretim ikinci kademe yedinci sınıf öğrencilerinin katı ve sıvıların basıncı konusunda sahip oldukları kavram yanılgıları. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Balıkesir.
3. Akın Yanmaz, E. (2021). Bağlam temelli öğrenme yaklaşımına göre geliştirilen rehber materyallerin ortaokul 7. sınıf öğrencilerinin kavramsal anlamaları üzerine etkisi: "Aynalar ve ışığın soğurulması" örneği. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Giresun Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Giresun.
4. Alım, M. (2008). Öğrencilerin lise coğrafya programında yer alan yer yuvarlağı ve harita bilgisi ünitelerindeki bazı kavramları anlama düzeyleri ve kavram yanılgıları. Milli Eğitim Dergisi, 177, 166-180.
5. Amir, R. & Tamir, P. (1994). In-depth analysis of misconceptions as a basis for developing research-based remedial ınstruction: The case of photosynthesis. The American Biology Teacher, 56(2), 94-100.
6. Avcı, F., Acar Şeşen, B., & Kırbaşlar, F.G. (2018). Maddenin yapısı ve özelikleri ünitesine yönelik iki aşamalı teşhis testinin geliştirilmesi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 26(4), 1007-1019.
7. Aydoğdu, M. & Kesercioğlu, T. (Ed.). (2005). İlköğretimde Fen ve Teknoloji Öğretimi, Ankara: Anı Yayıncılık. Aydoslu, M., & Durkaya, F. (2021). Ortaokul öğrencilerinin ışık ve yansıma hakkındaki bilişsel yapılarının ve kavram yanılgılarının alternatif ölçme ve değerlendirme teknikleri kullanılarak tespit edilmesi. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Türk Dünyası Uygulama ve Araştırma Merkezi Eğitim Dergisi, 6(2), 78-103.
8. Ayvacı, H. Ş., & Durmuş, A. (2016). TGA yöntemine dayalı laboratuvar uygulamalarının fen bilgisi öğretmen adaylarının “Isı ve Sıcaklık” konusunda akademik başarılarına etkisi. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 39(39), 101-118.

9. Baykul, Y. (2015). Eğitimde ve psikolojide ölçme: Klasik test teorisi ve uygulaması. Ankara; Pegem Akademi.
10. Baytok, H. (2007). Yapılandırmacı öğrenme kuramına dayalı öğretimin ilköğretim 7. sınıf basınç konusunda öğrenci başarısı ve tutumuna etkisi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Balıkesir.
11. Benli Özdemir, E. (2021). The impacts of stem supported science teaching on 8th grade students' elimination of misconceptions about" solid, fluid and gas pressure", and their attitudes towards science and STEM. International Online Journal of Education and Teaching, 8(1), 205-228.
12. Besson, U. (2004). 'Students' conceptions of fluids'. International Journal of Science Education, 26(14), 1683-1714.
13. Bodner, G. M., (1990). Why good teaching fails and hard-working students do not always succeed, Spectrum, 28, 1, 27- 32.
14. Boz, S., Özcan, H., & Sarıoğlan, A. B. (2023). Development of an instrument measuring middle school students’ achievement of pressure. Development, 10(19).
15. Bulut, L., Turan Oluk, N., & Ekmekçi, G. (2021). Kimya öğretmen adaylarının çözeltilerin sınıflandırılması ve çözünme konularındaki kavram yanılgılarının kavram haritaları ile belirlenmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 41(3), 1359-1407.
16. Burns, J. C., Okey, J. R., & Wise, K. C. (1985). Development of an integrated process skill test: TIPS II. Journal of Research in Science Teaching, 22(2), 169-177.
17. Büyüköztürk, Ş (2020). Sosyal Bilimler İçin Veri Analizi El Kitabı. 28. Baskı, Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.
18. Chen, C.C., Lin, H.S., & Lin, M.L. (2002). “Developing a two-tier diagnostic instrument to assess high school students’ understanding-the formation of images by a plane mirror”. Proceedings of the National Science Council, 12(3), 106-121.
19. Coştu, B. (2002). “Ortaöğretimin Farklı Seviyelerindeki Öğrencilerin Buharlaşma Yoğunlaşma ve Kaynama Kavramlarını Anlama Düzeylerine İlişkin Bir Çalışma”. (Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi). KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
20. Coştu, B. (2006). “Kavramsal değişimin gerçekleşme düzeyinin belirlenmesi: Buharlaşma, yogunlaşma ve kaynama”. (Yayınlanmamış Doktora Tezi). KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
21. Coştu, B., Ayas, A., & Ünal, S. (2007). Kavram yanılgıları ve olası nedenleri: Kaynama kavramı. Kastamonu Education Journal, 15(1), 123-136.
22. Çakır, M., & Aldemir, B. (2011). İki aşamalı genetik kavramlar tanı testi geliştirme ve geçerlik çalışması. Mustafa Kemal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 8(16), 335-353.
23. Çardak, C.S., & Selvi, K. (2018). Öğretim ilke ve yöntemleri dersi için bir başarı testi geliştirme süreci. Akdeniz Eğitim Araştırmaları Dergisi, 12(26), 379-406. doi: 10.29329/mjer.2018.172.19.
24. Çepni, S., & Şahin, Ç. (2012). Effect of different teaching methods and techniques embedded in the 5E instructional model on students' learning about buoyancy force. International Journal of Physics and Chemistry Education, 4(2), 97-127.
25. Çetinkaya, M., & Taş, E. (2016). “Vücudumuzda Sistemler” ünitesine yönelik üç aşamalı kavram tanı testi geliştirilmesi. Ordu Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Sosyal Bilimler Araştırmaları Dergisi, 6(15), 317-330.
26. Demirci N., & Akdemir, E. (2009). Katıların ve sıvıların basıncı konularında öğrencilerin kavrama düzeyleri ve kavram yanılgıları. Milli Eğitim, 38(182), 314-330
27. Demirci, N., & Efe, S. (2007). İlköğretim öğrencilerinin ses konusundaki kavram yanılgılarının belirlenmesi. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 1(1), 23-56.
28. Demirel, M., & Anıl, Ö. (2018). Kavramsal değişim yaklaşımına yönelik çalışma: Gazlar konusu. Kara Harp Okulu Bilim Dergisi, 27(2), 93-118.
29. Driver, R. (1989). Students’ conceptions and the learning of science. International journal of science education, 11(5), 481-490.
30. Duit, R., & Treagust, D. F. (2003). Conceptual change: A powerful framework for improving science teaching and learning. International Journal of Science Education, 25(6), 671-688.
31. Fraenkel, J. R., Wallen, N. E., & Hyun, H. H. (2011). How to design and evaluate research in education (8th ed.). New York: McGraw-Hill International Edition.
32. Girgin, F. (2023). Beşinci sınıf öğrencilerinin denk kesirler konusundaki kavramsal ve işlemsel bilgilerinin incelenmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Hacettepe Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
33. Gönen, S., Kocakaya, S., & Kocakaya, F. (2011). Dinamik konusunda geçerliliği ve güvenilirliği sağlanmış bir başarı testi geliştirme çalışması. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(1), 40-57.
34. Griffard, P. B., & Wandersee, J. H. (2001). The two-tier instrument on photosynthesis: What does it diagnose? International Journal of Science Education, 23(10), 1039-1052.
35. Harman, G. (2014). Hücre zarından madde geçişi ile ilgili kavram yanılgılarının tahmin-gözlem-açıklama yöntemiyle belirlenmesi. Journal of Turkish Science Education, 11(4), 81-106.
36. Hasançebi, B., Terzi, Y., & Küçük, Z. (2020). Madde güçlük indeksi ve madde ayırt edicilik indeksine dayalı çeldirici analizi. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 10(1), 224-240.
37. Haslam, F., & Treagust, D. F. (1987). Diagnosing secondary students' misconceptions of photosynthesis and respiration in plants using a two-tier multiple choice instrument. Journal of biological education, 21(3), 203-211.
38. Karataş, F. Ö., Köse, S., & Coştu, B. (2003). Öğrenci yanılgılarını ve anlama düzeylerini belirlemede kullanılan iki aşamalı testler. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(13), 54-69.
39. Karslı Baydere, F., & Yiğit, M. (2020). Hidrokarbonlar konusuna yönelik bir kavram tanı testi geliştirilmesi. Karaelmas Eğitim Bilimleri Dergisi, 8(2), 366-379.
40. Karslı Baydere, F. (2021). Effects of a context-based approach with prediction–observation–explanation on conceptual understanding of the states of matter, heat and temperature. Chemistry Education Research and Practice, 22(3), 640-652.
41. Karslı, F., & Ayas, A. (2013). Prospective science teachers’ alternative conceptions about the chemistry issues. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 7(2), 284-313.
42. Kaya, D., Bozdağ, H. C., & Ok, G. (2018). Yedinci sınıf öğrencilerinin basınç konusundaki kavramsal anlamaları ve kavram yanılgılarının matematiksel hatalar açısından incelenmesi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18(1), 321-341.
43. Kaya, O. N. (2003). Fen Eğitiminde Kavram Haritaları. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(13), 70-79.
44. Kirman Bilgin, A., & Yiğit, N. (2019). REACT stratejisinin kavramsal anlama üzerine etkisi: Maddenin yapısı ve özellikleri ünitesi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, (52), 550-572.
45. Kurtoğlu Güldalı, S., & Karslı Baydere, F. (2023). Ağız ve diş sağlığı konusuna yönelik kavram karikatürü destekli iki aşamalı test geliştirme çalışması. Karaelmas Eğitim Bilimleri Dergisi, 11(1), 62-75.
46. Libarkin, J. C., & Kurdziel, J. P. (2001). Research methodologies in science education: Assessing students' alternative conceptions. Journal of Geoscience Education, 49(4), 378-383.
47. Marek, E. A. (1986). They misunderstand, but they’ll pass. The Science Teacher, 32–35.
48. MEB (2018). Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı (İlkokul ve Ortaokul 3, 4, 5, 6, 7 ve 8. Sınıflar). Ankara.
49. Meşeci, B., Tekin, S., & Karamustafaoğlu, S. (2013). Maddenin tanecikli yapısıyla ilgili kavram yanılgılarının tespiti. Dicle Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, (9), 20-40.
50. Nasırlıel, E., & Ünal, C. (2021). 8. sınıf öğrencilerin bağlam temelli basınç sorularını çözme süreçleri. Anadolu Journal of Educational Sciences International, 11(1), 340-366. https://doi.org/10.18039/ajesi.751400.
51. Naylor, S., & Keogh, B. (2013). Concept cartoons: What have we learnt? Journal of Turkish Science Education, 10(1), 3-11.
52. Odom, A. L., & Barrow, L. H. (1995). Development and application of a two‐tier diagnostic test measuring college biology students' understanding of diffusion and osmosis after a course of instruction. Journal of Research in Science Teaching, 32(1), 45-61.
53. Okumuş, S., & Doymuş, K. (2021). The effect of seven principles and model-supported cooperative learning on the conceptual understanding and eliminating misconceptions of the particulate nature of matter. Malaysian Online Journal of Educational Sciences, 9(4), 53-71.
54. Orduhan, Y., & Şahin-Çakır, Ç. (2023). Ortaokul 6. Sınıf “ses ve özellikleri” ünitesine yönelik kavramsal anlama testi geliştirme çalışması. Uluslararası Eğitim Bilim ve Teknoloji Dergisi, 9(3), 138-178. https://doi.org/10.47714/uebt.1355916.
55. Ormancı, Ü., & Özcan, S. (2012). Fen ve teknoloji dersi vücudumuzda sistemler ünitesinde drama yönteminin etkililiği: İki aşamalı teşhis testi kullanımı. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 6(2), 153-182.
56. Önen, F. (2005). İlköğretimde basınç konusunda öğrencilerin sahip olduğu kavram yanılgılarının yapılandırmacı yaklaşım ile giderilmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Marmara Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
57. Özalp, D., & Kahveci, A. (2011). Development of two tier diagnostic items based on ontology in the topic of the particulate nature of matter. National Education, 191, 135-156.
58. Özbayrak, Ö., & Kartal, M. (2012). Ortaöğretim 9. sınıf kimya dersi “bileşikler” ünitesi ile ilgili kavram yanılgılarının iki aşamalı kavramsal anlama testi ile tayini. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, (32), 144-156. Özçelik, D.A. (2010). Ölçme ve değerlendirme. Ankara: ÖSYM
59. Özkan, G., & Selcuk, G. S. (2015). The effectiveness of conceptual change texts and context-based learning on students’ conceptual achievement. Journal of Baltic Science Education, 14(6), 753.
60. Patil, S. J., Chavan, R. L., & Khandagale, V. S. (2019). Identification of misconceptions in science: Tools, techniques & skills for teachers. Aarhat Multidisciplinary International Education Research Journal (AMIERJ), 8(2), 466-472.
61. Peterson, R.F., Treagust, D.F., & Garnett, P.J. (1989). Development and application of a diagnostic 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.
62. Psillos, D. (1999). Teaching fluids: intended knowledge and students' actual conceptual evolution. International Journal of Science Education, 21(1), 17-38.
63. Rosyidah, N. D., Kusairi, S., Taufiq, A., & Affriyenni, Y. (2020). Profile of students’ critical thinking processes on the topics of Hydrostatic Pressure and Archimedes’ principle. In Journal of Physics: Conference Series, 1511(1), p. 012081. doi:10.1088/1742-6596/1511/1/012081.
64. Sarı, A., & Bayram, H. (2019). Ontoloji temelinde kavram yanılgılarının belirlenmesi: Maddenin yapısı ve özellikleri. The Journal of Academic Social Science, 70(70), 225-246.
65. Sere, M. G. (1982). A study of some frameworks used by pupils aged 11 to 13 years in the ınterpretation of air pressure. International Journal of Science Education, 4(3), 299- 309.
66. Sontay, G., & Karamustafaoğlu, O. (2020). Fen bilimleri dersi “Güneş, Dünya ve Ay” ünitesine yönelik başarı testinin geliştirilmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 40(2), 511-551.
67. Stephenson, P., & Warwick, P. (2002). Using concept cartoons to support progression in students' understanding of light. Physics Education, 37(2), 135.
68. Suprapto, N. (2020). Do we experience misconceptions?: An ontological review of misconceptions in science. Studies in Philosophy of Science and Education, 1(2), 50-55.
69. Saputra, O., Satriawan, M., Setiawan, A., Rusdiana, D., Muslim, M., Nurjannah, N., & Lusiyanti, D. (2023). Identification of student misconception about dynamic fluid. European Online Journal of Natural and Social Sciences, 12(1), 43-52. Şahin, Ç., İpek, H., & Çepni, S. (2010). Computer supported conceptual change text: Fluid pressure. Procedia Social and Behavioral Sciences, 2, 922-927.
70. Şahin-Çakır, Ç., & Karslı-Baydere, F. (2022). Bilimsel süreç becerilerine dayalı laboratuvar uygulamalarının öğretmen adaylarının kavramsal anlamalarına etkisi: Kaldırma kuvveti örneği. Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 9(1), 172-195.
71. Şahin, Ç. (2010). İlköğretim 8. sınıf “kuvvet ve hareket” ünitesinde “zenginleştirilmiş 5E öğretim modeli”ne göre rehber materyaller tasarlanması, uygulanması ve değerlendirilmesi. (Yayımlanmamış Doktora Tezi). K.T.Ü., Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon
72. Şahin, Ç., & Çepni, S. (2011). Development of a two tiered test for determining differentiation in conceptual structure related to “Floating-sinking, buoyancy and pressure” concepts. Journal of Turkish Science Education, 8(1), 79-110.
73. Şahin, Ç., & Çepni, S. (2012). 5E öğretim modeline dayalı öğretimin öğrencilerin gaz basıncı ile ilgili kavramsal anlamalarına etkisi. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 6(1), 220-264.
74. Şahin, Ç., Akbulut, H., & Çepni, S. (2012). Teaching of solid pressure with animation, analogy and worksheet to primary 8th students. Journal of Instructional Technologies and Teacher Education, 1(1), 22-51
75. Taban, T., & Kiray, S. A. (2022). Determination of science teacher candidates’ misconceptions on liquid pressure with four-tier diagnostic test. International Journal of Science and Mathematics Education, 20(8), 1791-1811.
76. Tan, K. C. D., Goh, N. K., Chia, L. S., & Treagust, D. F. (2002). Development and application of a two-tier multiple choice diagnostic instrument to assess high school students’ understanding of inorganic chemistry qualitative analysis. Journal of Research in Science Teaching, 39(4), 283–301. doi:10.1002/tea.10023
77. Tezcan, H., & Yılmazel, S. (2004). Lise öğrencilerinin çözünürlük konusundaki kavram yanılgılarının tespiti ve giderilmesi konusunda yöntemlerin ve değer bazı etkenlerin araştırılması. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 2(3), 323-340.
78. 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.
79. White, R. T., & Gunstone, R. F. (1992). Probing understanding. London: Falmer.
80. Yağbasan, R., & Gülçiçek, Ç. (2003). Fen öğretiminde kavram yanılgılarının karakteristiklerinin tanımlanması. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(13), 102-120.
81. Yaman, E. G. (2016). Ortaokul 8. sınıf öğrencilerinin basınç konusunda kavramsal anlamalarının incelenmesi. (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Balıkesir.
82. Yavuz, S., & Çelik, G. (2013). Sınıf öğretmenliği öğrencilerinin gazlar konusundaki kavram yanılgılarına tahmin et-gözle-açıkla tekniğinin etkisi. Karaelmas Eğitim Bilimleri Dergisi, 1(1), 1-20.
83. Yayla Eskici G., & Hançer A. H. (2022). Popüler bilim sitelerinin fen kavramlarına yönelik algıya etkisi. Uluslararası Karamanoğlu Mehmetbey Eğitim Araştırmaları Dergisi, 4(1), 1-12.
84. Yıldırım, C. (1983). Eğitimde ölçme ve değerlendirme (öğretmenler için el kitabı). Genişletilmiş üçüncü basım. Ankara: ÖSYM Yayınları 7.
85. Yürük, N., & Çakır, Ö. S. (2000). Lise öğrencilerinde oksijenli ve oksijensiz solunum konusunda görülen kavram yanılgılarının saptanması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18: 185-191.