INVESTIGATION OF THE EFFECT OF PROBLEM BASED LEARNING ON THE SCIENTIFIC PROCESS SKILLS, ATTITUDES AND ACHIEVEMENTS OF MIDDLE SCHOOL STUDENTS’: UNIT LIGHT

Abstract

 Problem Based Learning (PBL), which is one of the teaching methods that the students actively participates in the education process and learns through research, enables students to produce versatile solutions in the problem solving process, and gives them the ability to deal with the problems they may encounter in real life. The purpose of this research is to determine the effect of problem-based learning method on the scientific process skills, scientific attitudes and academic achievement of 7th grade students in the example of the Light unit. The research was carried out by designing according to the semi-experimental model with pre and post-test control groups. The study group of the research consists of 82 seventh grade students studying in the Atatürk Secondary School in Çorlu district of Tekirdağ province in 2013-2014 academic year. The classes were randomly assigned as the experimental and the control group. While the light unit in the experimental group was conducted using the PBL method, the 7th grade science course was taught using the textbook in the control group. The application of the study lasted 20 hours in total for 5 weeks. In the research, scientific process evaluation test, scientific attitude scale and academic achievement test were used as pre and post-tests as data collection tools. T-test was performed in places where there was normality, and Mann-Whitney U test in places where it did not meet. Based on the statistical analysis of the data obtained, it was seen that PBL method has a positive effect on students’ scientific process skills and academic achievement. In terms of scientific attitude, there was no statistically significant difference between experiment and control groups.

Keywords

• Problem-Based Learning,Scientific Process Skills,Scientific Attitudes

PROBLEME DAYALI ÖĞRENMENİN ORTAOKUL ÖĞRENCİLERİNİN BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNE, TUTUMLARINA VE BAŞARILARINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ: IŞIK ÜNİTESİ ÖRNEĞİ1

Öz

Öğrencinin eğitim sürecine aktif olarak katıldığı ve araştırarak öğrendiği öğretim yöntemlerinden biri olan Probleme Dayalı Öğrenme (PDÖ), problem çözme sürecinde öğrencilerin çok yönlü çözüm yolları üretmelerine olanak sağlayarak onları gerçek hayatta karşılaşabilecekleri sorunlarla baş edebilme becerisi kazandırır. Bu araştırmanın amacı probleme dayalı öğrenme yönteminin Işık Ünitesi örneğinde ilköğretim 7. Sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri, bilimsel tutumları ve akademik başarılarına etkisini belirlemektir. Araştırma ön ve son-test kontrol gruplu yarı deneysel modele göre desenlenerek gerçekleştirilmiştir. Çalışma grubunu 2013-2014 öğretim yılında Tekirdağ ili, Çorlu ilçesi Atatürk Ortaokulunda farklı iki şubede öğrenim görmekte olan toplam 82 yedinci sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. Şubelerden biri deney diğeri kontrol grubu olarak rasgele atanmıştır. Deney grubunda Işık ünitesi probleme dayalı öğrenme yöntemi kullanılarak yürütülürken, kontrol grubunda 7. sınıf Fen Bilimleri ders kitabı kullanılarak işlenmiştir. Araştırmanın uygulama aşaması, 5 hafta toplam 20 saat sürmüştür. Araştırmada veri toplama araçları olarak bilimsel süreç değerlendirme testi, bilimsel tutum ölçeği ve akademik başarı testi ön ve son-test olarak kullanılmıştır. Normalliğin olduğu yerlerde t testi, karşılamadığı yerlerde Mann-Whitney U testi yapılmıştır. Elde edilen veriler doğrultusunda probleme dayalı öğrenme yönteminin öğrencilerin bilimsel süreç becerileri ve akademik başarılarına olumlu etkisinin olduğu görülmüştür. Bilimsel tutum açısından ise deney ve kontrol grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmamıştır

Anahtar Kelimeler

• Probleme Dayalı Öğrenme,bilimsel süreç becerileri,bilimsel tutum

Kaynakça

1. Akbulut, H. H. (2010). İlköğretim Fen ve Teknoloji Eğitimi Anabilim Dalı Sıvıların Kaldırma Kuvveti ve Yüzme Kavramlarına Yönelik Probleme Dayalı Öğrenme Uygulaması ve Değerlendirilmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Karadeniz Teknik Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
2. Aktaş, M. (2013). Fen ve Teknoloji Dersinde Web Tabanlı Uzaktan Eğitimin Öğrencilerin Akademik Başarı ve Tutumları Üzerindeki Etkisi. (Yüksek Lisans Tezi). T.C. Bülent Ecevit Üniversitesi/Sosyal Bilimler Enstitüsü, Zonguldak.
3. Altun, E. (2010). Işık Ünitesinin İlköğretim Öğrencilerine Bilimsel Tartışma (Argümantasyon) Odaklı Yöntem ile Öğretimi. (Yüksek Lisans Tezi). Gazi Üniversitesi/Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara
4. Atılgan, H., Kan, A. ve Doğan, N. (2007). Eğitimde Ölçme ve Değerlendirme. Ankara: Anı Yayıncılık
5. Ayaz, M. F. (2015). Probleme dayalı öğrenme yaklaşımının öğrencilerin fen derslerindeki akademik başarılarına etkisi: bir meta-analiz çalışması. Turkish Studies International Periodical For The Languages, 10(3), 139-160.
6. Ayaz, M. F. (2015). Probleme dayalı öğrenme yaklaşımının öğrencilerin fen derslerine yönelik tutumlarına etkisi: bir meta-analiz çalışması. Uşak Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 8(4), 51-76.
7. Başdağ, G. (2006). 2000 Yılı Fen Bilgisi Dersi ve 2004 Yılı Fen ve Teknoloji Dersi Öğretim Programlarının Bilimsel Süreç Becerileri Yönünden Karşılaştırılması. (Yüksek Lisans Tezi). Gazi Üniversitesi/Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara,
8. Bayrak, R. (2007). Probleme dayalı öğrenme yöntemi ile katılar konusunun öğretimi. (Doktora tezi). AtatürkÜniversitesi /Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.

9. Beringer, J. (2007). Application of problem based learning through research ınvestigation. Journal of Geography in Higher Education, 31(3), 445-457.
10. Çelik, P., Onder, F., & Silay, I. (2011). The effects of problem-based learning on the students’ success in physics course, Procedia-Social and Behavioral Sciences, 28(2011), 656-660.
11. Çepni, S., Ayas, A., Johnson, & D. Turgut, M. F. (1996). Fizik Öğretimi. Ankara: Milli Eğitimi Geliştirme Projesi Hizmet Öncesi Öğretmen Eğitimi Deneme Basımı
12. Çepni,S., (2007).Araştırma ve Proje Çalışmalarına Giriş (Genişletilmiş 3. Baskı) Trabzon:Celepler.
13. Çil, E. (2010). Bilimin Doğasının Kavramsal Değişim Pedagojisi ve Doğrudan Yansıtıcı Yaklaşım ile Öğretilmesi: Işık Ünitesi Örneği. (Doktora Tezi). Karadeniz Teknik Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
14. Dağyar, M. ve Demirel, M. (2015). Probleme dayalı öğrenmenin akademik başarıya etkisi: Bir meta-analiz çalışması, Eğitim ve Bilim, 40(181), 139-174
15. Demirbaş, M., & Yağbasan, R. (2006). Fen bilgisi öğretiminde bilimsel tutumların işlevsel önemi ve bilimsel tutum ölçeğinin Türkçe'ye uyarlanma çalışması, Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 19(2), 271-299.
16. Demirel, M., ve Dağyar, M. (2016). Effects of problem-based learning on attitude: A meta-analysis study. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 12(8), 2115-2137.
17. Dobbs, V. (2008). Comparing student achievement in the problem-based learning classroom and traditional teaching methods classroom (Doctoral dissertation), Walden University.
18. Duch, B. J., Groh, S. E., & Allen, D. E. (2001). The power of problem-based learning: a practical “how to" for teaching undergraduate courses in any discipline. Sterling, VA: Stylus Publishing.
19. Hung, W., Jonassen, D. H., & Liu, R. (2008). Problem-based learning. Handbook of research on educational communications and technology, 3, 485-506.
20. Kaptan, F., Korkmaz, H., (2001). Fen eğitiminde probleme dayalı öğrenme yaklaşımı. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20(2001),193-200
21. Kaptan, F. ve Korkmaz, H. (2002). Fen eğitiminde proje tabanlı öğrenme yaklaşımının ilköğretim öğrencilerinin akademik başarı, akademik benlik kavramı ve çalışma sürelerine etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 22(2002), 91-97.
22. Keil, C., Haney, J., & Zoffel, J. (2009). Improvements in student achievement and science process skills using environmental health science problem-based learning curricula. Electronic Journal of Science Education, 13(1), 1-18.
23. Loyens, S. M., Jones, S. H., Mikkers, J., & van Gog, T. (2015). Problem-based learning as a facilitator of conceptual change, Learning and Instruction, 38, 34-42.
24. Massa, N. M. (2008). Problem-based learning. A real-world antidote to the standards and testing regime. The New England Journal of Higher Education, 22(4), 19-20
25. Milli Eğitim Bakanlığı (MEB), (2013) İlköğretim Kurumları (İlkokullar ve Ortaokullar) Fen Bilimleri Dersi (3, 4, 5, 6, 7 ve 8. Sınıflar) Öğretim Programı, Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı, Ankara.
26. Moore, W. R., Foy, R. (1998). The Scientific attitude inventory: A revision (SAI II). Journal of Research in Science Teaching, 34(4), 327-336.
27. Moralar,A. (2012). Fen Eğitiminde Probleme Dayalı Öğrenme Yaklaşımının Akademik Başarı, Tutum ve Motivasyona Etkisi. (Yüksek lisans tezi). Trakya Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü, Edirne.
28. Mutlu, Y. (2011). İlköğretim 8. Sınıf Öğrencilerinin Elektrik Konusundaki Kavramsal Gelişim Süreçlerinin İncelenmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Yüzüncü Yıl Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü, Van.
29. Padilla, M. J. (1990). The science process skills. Research Matters-to the Science Teacher, 9004. Erişim adresi: http://www.narst.org/publications/research/skill. cfm.
30. Rissi, J. R. (2010). Efficacy of problem based learning in a high school science classroom. (Unpublished master’s dissertation). Michigan State University.
31. Savery, J. R. (2006). Overview of problem-based learning: Definitions and distinctions. Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning, 1(1), 9-20.
32. Schibeci, R.A (1983). Selecting appropriate attitudinal objectives for school science. Science Education, 67(5), 595-603.
33. Taşar, M. F, Temiz, B.K. ve Tan, M. (2002). İlköğretim fen öğretim programında hedeflenen öğrenci kazanımlarının bilimsel süreç becerilerine göre sınıflandırılması, V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi Bildiri Kitapçığı I, 380-385). ODTÜ, Ankara
34. Tavukçu, K. (2006). Fen bilgisi dersinde probleme dayalı öğrenmenin öğrenme ürünlerine etkisi. (Yüksek lisans tezi). Zonguldak Karaelmas Üniversitesi/Sosyal Bilimler Enstitüsü, Zonguldak.
35. Yara, P. O. (2009). Students attitude towards mathematics and academic achievement in some selected secondary schools in Southwestern Nigeria. European Journal of Scientific Research, 36(3), 336-341.
36. Yurd, M., Olğun, Ö. S. (2008). Probleme dayalı öğrenme ve bil-iste-öğren stratejisinin kavram yanılgılarının giderilmesine etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35, 386-396.
37. Yurick, K. A. (2011). Effects of problem-based learning with Web-anchored instruction in nanotechnology on the science conceptual understanding, the attitude towards science, and the perception of science in society of elementary students. (Doctoral dissertation). Florida Atlantic University/Boca Raton, Florida.