Fen Eğitimi Öğrencilerinin Maddenin Tanecikli Yapısıyla İlgili Anlamalarının Belirlenmesi / Determining Understandings Related to the Particulate Nature of Matter of Students at Science Education

Öz

Bu araştırmanın amacı, ilköğretim fen bilgisi öğretmenliği birinci sınıfta öğrenim gören öğrencilerin maddenin tanecikli yapısıyla ilgili anlamalarını belirlemek ve kavram yanılgılarının giderilmesinde deneylerin etkisine bakmaktır. Araştırmanın örneklemini İlköğretim Fen Bilgisi Öğretmenliği programında öğrenim gören 105 birinci sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. Araştırma kontrol grupsuz ön test-son test deneysel desendedir. Araştırmada veri toplama aracı olarak maddenin tanecikli yapısıyla ilgili iki açık uçlu sorudan oluşan test (MTYT), ön test ve son test olarak kullanılmıştır. Ön testten sonra öğrencilere konuyla ilgili bir deney yaptırılmış ve ardından MTYT son test olarak tekrar uygulanmıştır. Öğrencilerin sorulara deney öncesinde verdikleri cevaplar ile deney sonrasında verdikleri cevaplar kategorilere ayrılmış, frekans ve yüzdeleri hesaplanarak karşılaştırılmış ve kavram yanılgılarının devam edip etmediğine bakılmıştır. Araştırmadan elde edilen bulgulara göre katı, sıvı ve gaz fazlarda taneciklerin hareketleri konusunda çoğu öğrencinin bilgi eksikliklerinin olduğu belirlenmiştir. Öğrencilerde “katılar sert olduklarından moleküller arasındaki uzaklık en az olur”, “katılar, dönme ve öteleme yapamadığı için hareket edemez”, “sıvı haldeki maddeler katı cisimlere göre daha hızlı hareket eder”, “gazlar uçucu hareket yapar” ve maddenin tanecikli değil de bütünsel olarak gösterilmesi gibi kavram yanılgıları tespit edilmiştir. Deney sonrasında öğrencilerin anlamalarında bir artış gözlenmiştir ancak bu artışın yeterli düzeyde olmadığı belirlenmiştir. Ayrıca bazı öğrencilerin yanılgılarını deneyden sonra da sürdürdükleri ortaya çıkmıştır. Bu doğrultuda, kavram yanılgılarını giderebilecek ve oluşumunu engelleyebilecek farklı deney ve materyaller kullanılması önerilmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Maddenin tanecikli yapısı, Mikro boyut, Makro boyut, Kavram yanılgısı

Kaynakça

1. Abraham, M. R., Grzybowski, E. B., Renner, J. and Marek, E. A. (1992). Understandings and misunderstandings of eight graders of five chemistry concepts found in textbooks. Journal of Research in Science Teaching, 29, 105-120.
2. Adadan, E. (2014). Model-tabanlı öğrenme ortamının kimya öğretmen adaylarının maddenin tanecikli yapısı kavramını ve bilimsel modellerin doğasını anlamaları üzerine etkisinin incelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 33 (2), 378-403.
3. Adadan, E. (2012). Using multiple representations to promote grade 11 students’ scientific understanding of the particle theory of matter. Research in Science Education, 43 (3), 1079-1105.
4. Adadan, E., Trundle, K. C. and Irving, K. E. (2010). Exploring grade 11 students’ conceptual pathways of the particulate nature of matter in the context of multi representational instruction. Journal of Research in Science Teaching, 47 (8), 1004-1035.
5. Ayas, A. (1995). Lise 1 kimya öğrencilerinin maddenin tanecikli yapısı kavramını anlama seviyelerine ilişkin bir çalışma. II. Ulusal Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu’nda sunulan bildiri, ODTÜ Eğitim Fakültesi, Ankara.
6. Ayas, A. ve Özmen, H. (2002). Lise kimya öğrencilerinin maddenin tanecikli yapısı kavramını anlama seviyelerine ilişkin bir çalışma. Boğaziçi Üniversitesi Eğitim Dergisi, 19 (2).
7. Brook, A., Briggs, H. and Driver, R. (1984). Aspects of secondary students’ understanding of the particulate nature of matter. Leeds, UK: Children’s Learning in Science Project, Centre for Studies in Science and Mathematics Education, University of Leeds.
8. Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. ve Demirel, F. (2012). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.

9. Canbazoğlu, S., Demirelli, H. ve Kavak, N. (2010). Fen bilgisi öğretmen adaylarının maddenin tanecikli yapısı ünitesine ait konu alan bilgileri ile pedagojik alan bilgileri arasındaki ilişkinin incelenmesi. İlköğ¬retim Online, 9 (1), 275-291.
10. Çalık, M. & Ayas, A. (2002). Öğrencilerin bazı kimya kavramlarını anlama seviyelerinin karşılaştırılması. 2000’li Yıllarda I. Öğrenme ve Öğretme Sempozyumu, 29-31 Mayıs, Marmara Üniversitesi, İstanbul.
11. Çalık M., Ayas A. ve Ünal S. (2006). Çözünme kavramıyla ilgili öğrenci kavramalarının tespiti: bir yaşlar arası karşılaştırma çalışması. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 4, 309-320.
12. Demircioğlu, G. (2003). Lise II asitler ve bazlar ünitesi ile ilgili rehber materyal geliştirilmesi ve uygulanması. Yayımlanmamış Doktora Tezi, KTÜ, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
13. Demircioğlu, H., Demircioğlu, G. Ayas, A. ve Kongur, S. (2012). Onuncu sınıf öğrencilerinin fiziksel ve kimyasal değişme kavramları ile ilgili teorik ve uygulama bilgilerinin karşılaştırılması. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 9 (1), 162-181.
14. Franco, A.G. and Taber, K.S. (2009). Secondary students’ thinking about familiar phenomena: Learners’ explanations from a curriculum context where ‘particles’ is a key idea for organizing teaching and learning. International Journal of Science Education, 31 (14), 1917-1952.
15. Griffiths, A., and Preston, K. (1992). Grade-12 students’ misconceptions relating to fundamental characteristics of atoms and molecules. Journal of Research in Science Teaching, 29 (6), 611-628.
16. Haigh, M., France, B. and Gounder, R. (2011). Compounding confusion? When illustrative practical work falls short of its purpose-A case study. Research in Science Education, 42 (5), 967-984.
17. Kalın, B. ve Arıkıl, G. (2010). Çözeltiler konusunda üniversite öğrencilerinin sahip olduğu kavram yanılgıları. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 4 (2), 177-206.
18. Karaçöp, A. ve Doymuş, K. (2012). Effects of jigsaw cooperative learning and animation techniques on students’ understanding of chemical bonding and their conceptions of the particulate nature of matter. Journal of Science Education Technology, 22, 186-203.
19. Martín Del Pozo, R. and Porlán, R. (2001). Spanish prospective teachers’ initial ideas about teaching chemical change. Chemistry Education: Research and Practice in Europe, 2 (3), 265-283.
20. Meşeci, B., Tekin, S. ve Karamustafaoğlu, S.(2013). Maddenin tanecikli yapısıyla ilgili kavram yanılgılarının tespiti. Dicle Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 5 (9), 20-40.
21. Mumba, F., Chabalengula, V.M. and Banda A. (2014). Comparing male and female pre-service teachers‘ understanding of the particulate nature of matter. Journal of Baltic Science Education, 13 (6), 821-827.
22. Okumuş, S., Öztürk, B., Doymuş, K. ve Alyar, M. (2014). Maddenin tanecikli yapısının mikro ve makro boyutta anlaşılmasının sağlanması Eğitim Bilimleri Araştırmaları Dergisi, 4 (1), 349-368.
23. Ormancı, Ü. ve Balım, A.G. (2014). Ortaokul öğrencilerinin madde konusuna yönelik fikirleri: Çizim yöntemi. İlköğretim Online, 13 (3), 827-846.
24. Özalp, D. (2008). İlköğretim ve ortaöğretim öğrencilerinin maddenin tanecikli yapısı konusundaki kavram yanılgılarının ontoloji temelinde belirlenmesi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
25. Özmen, H. (2011). Turkish primary students' conceptions about the particulate nature of matter. International Journal of Environmental & Science Education, 6 (1), 99-121.
26. Özmen, H., Ayas, A. ve Coştu, B. (2002). Fen bilgisi öğretmen adaylarının maddenin tanecikli yapısı hakkındaki anlama seviyelerinin ve yanılgılarının belirlenmesi. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 2 (2), 507-529.
27. Raviolo, A. (2001). Assessing students’ conceptual understanding of solubility equilibrium. Journal of Chemical Education, 78 (5), 629-631.
28. Stavridou, H. and Solomonidou, C. (1998). Conceptual reorganization and the construction of the chemical reaction concept during secondary education. International Journal of Science Education, 20 (2), 205-221.
29. Ültay, N. ve Çalık, M. (2012). A thematic review of studies into the effectiveness of context-based chemistry curricula. Journal of Science Education and Technology, 21 (6), 686-701.
30. Yağbasan, R. and Gülçiçek, Ç. (2003).Fen öğretiminde kavram yanılgılarının karakteristiklerinin tanımlanması. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1 (13),102-120.