Öğrencilerin Sahip Oldukları Zihinsel Modellerin Modelleme Süreci İçerisinde İncelenmesi: Hücre Konusu Örneği

Öz

Bu çalışma, öğrencilerin hücre konusunda sahip oldukları zihinsel modellerin modelleme süreci içerisinde incelenmesi amacıyla yürütülmüştür. Betimsel nitelikte olan bu çalışmada özel durum yöntemi tercih edilmiştir. Araştırmanın katılımcılarını Trabzon ili Maçka ilçesinde bulunan bir ortaokulun 6. sınıfında öğrenim gören 18 öğrenci oluşturmaktadır. Araştırmada veri toplama aracı olarak yarı yapılandırılmış mülakat formu kullanılmıştır. Yarı yapılandırılmış mülakat formundan elde edilen veriler NVivo 9 Programı kullanılarak betimsel analize tabi tutulmuştur. Bu veriler, fen bilimleri eğitimi alanında uzman bir öğretim elemanı tarafından ayrıca tekrar sınıflandırılmış ve yapılan sınıflandırmalar karşılaştırılarak bağımsız gözlemciler arası uyum NVivo 9 Programı kullanılarak 0.72 (Kappa Güvenirlik Katsayısı) olarak hesaplanmıştır. Grupların yarı yapılandırılmış mülakat sorularına vermiş oldukları yanıtlar doğrultusunda elde edilen veriler ise tablolar ve şekiller olarak sunulmuştur. Araştırmada öğrencilerin psikomotor yeterliklere bağlı olarak tanımlamalar yaptıkları, model konusunda çeşitli yanılgılara sahip oldukları, bilgi ve iletişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullandıkları ve sahip oldukları zihinsel modellerin modelleme sürecini etkilediği sonuçlarına ulaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Zihinsel model,modelleme süreci,hücre

Investigate of the Students’ Mental Models in Modeling Process: The Case of Cell

Öz

The present study aimed to examine students’ mental models that they possess within modeling process for cell subject. This study showed characteristics of a descriptive study. Case study method involving 18 6th grade students who attend secondary school in Maçka district in Trabzon was conducted. Data collection tool was semi structured interviews. Descriptive analysis was applied by using Nvivo 9 software. Data obtained from interviews was categorized once again by an expert and Kappa coefficient between independent observers was calculated as 0.72 . Findings were presented as tables and figures. It has been found out that students made statements depending on psychomotor skills, had various misunderstanding on modeling and used information and communication technologies effectively. Besides, it was concluded mental models that students possess affected modeling process.

Anahtar Kelimeler

• Mental model,modeling process,cell

Kaynakça

1. Altuntaş Aydın, M. (2011). Model ve kavramsal değişim metinlerinin birlikte kullanılmasının ilköğretim 7.sınıf öğrencilerinin atomun yapısı konusunu anlamaları üzerine etkisi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon.
2. Arslan, A. (2013). Modellemeye dayalı fen öğretiminin ilköğretim öğrencilerinin anlama, hatırda tutma, yaratıcılık düzeyleri ile zihinsel modelleri üzerine etkisi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Akdeniz Üniversitesi, Antalya.
3. Aydın, G. (2011). Öğrencilerin hücre bölünmesi ve kalıtım konularındaki kavram yanılgılarının giderilmesine ve zihinsel modelleri üzerine yapılandırmacı yaklaşımın etkisi. (Yayımlanmamış doktora tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
4. Ayvacı, H. Ş. & Çoruhlu, T. Ş. (2012). Fen ve teknoloji öğretmen adaylarının bilim ve fen kavramları ile ilgili sahip oldukları görüşlerin araştırılması. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 19, 29-37.
5. Başkan, Z. (2011). Doğrusal ve düzlemde hareket ünitelerinin matematiksel modelleme kullanılarak öğretiminin öğretmen adaylarının öğrenmelerine etkileri. (Yayımlanmamış doktora tezi). Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon.
6. Batı, K. (2014). Modellemeye dayalı fen eğitiminin etkililiği; Bu eğitimin öğrencilerin bilimin doğası görüşleri ile eleştirel düşünme becerilerine etkisi. (Yayımlanmamış doktora tezi). Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
7. Bilgin, İ. & Geban, Ö. (2001). Benzeşim yöntemi kullanılarak lise 2.sınıf öğrencilerinin kimyasal denge konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20, 26-32.
8. Büyüköztürk, S., Kılıç Çakmak, E., Akgün, O. E., Karadeniz, S. & Demirel, F. (2011). Bilimsel Araştırma Yöntemleri (8.Baskı), Ankara: PEGEM Akademi.

9. Cohen, L., Manion, L. & Morrison, K. (2000). Research methods in education (5th ed.). New York: Routledge Falmer.
10. Coll, R. K. & Treagust, D. F. (2003). Learners’ mental models of metalic bonding: A cross-age study. Science Education, 87, 685-707.
11. Creswell, J. (2003). Research design: Qualitative, quantitative and mixed methods approaches (2nd ed.). Thousand Oaks, CA: SAGE Publications.
12. Çepni, S. (2010). Araştırma ve Proje Çalışmalarına Giriş (5.Baskı), Trabzon: Ofset Matbaacılık.
13. Esendemir, G. (2014). Effect of physical modeling and computer animation implemented with social constructivist instruction on understanding of human reproductive system. (Yayımlanmamış doktora tezi). ODTÜ, Ankara.
14. Gallahue, D. & Ozmun, J. C. (2006). Understanding Motor Development, Infants, Childrens, Adolescents and Adults (6th Edition), New York: McGraw-Hill Companies.
15. Gümüş, İ., Demir, Y., Koçak, E., Kaya, Y. & Kırıcı, M. (2008). Modelle öğretimin öğrenci başarısına etkisi. Erzincan Eğitim Fakültesi Dergisi, 10(1), 65-90.
16. Gobert, J. D. & Buckley, B. C. (2000). Introduction to model-based teaching and learning. International Journal of Science Education, 22(9), 891-894.
17. Harrison, A. G. (2001). How do teachers and textbook writers model scientific ideas for students?. Research in Science Education, 31, 401-435.
18. Harrison, A. G. & Treagust, D. F. (2000). A typology of school science models. International Journal of Science Education, 22(9), 1011–1026.
19. Hestenes, D. (2006). Notes for a modeling theory of science, cognition and ınstruction. proceedings of the 2006 GIREP Conference. Modelling in Physics and Physics Education. (20-25 August 2006). Amsterdam.
20. İnel, D., Evrekli, E. & Balım, A. G. (2011). Öğretmen adaylarının fen ve teknoloji dersinde eğitim teknolojilerinin kullanılmasına ilişkin görüşleri. Kuramsal Eğitimbilim Dergisi, 4(2), 128 – 150.
21. İyibil, Ü. & Sağlam Arslan, A. (2010). Fizik öğretmen adaylarının yıldız kavramına dair zihinsel modelleri. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED), 4(2), 25-46.
22. Justi, R. S. & Gilbert, J. K. (2002) Modelling, teachers’ views on the nature of modelling, and implications for the education of modellers. International Journal of Science Education, 24(4), 369–387.
23. Kaptan, S. & Aslan, B. (2002). Fen öğretiminde soru-cevap tekniği ile analoji tekniğinin karşılaştırılması. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Poster Bildiri, 16-18 Eylül 2002,ODTÜ, Ankara.
24. Kılıç, G.B., Haymana, F. & Bozyılmaz, B. (2008). İlköğretim fen ve teknoloji dersi öğretim programının bilim okuryazarlığı ve bilimsel süreç becerileri açısından analizi. Eğitim ve Bilim Dergisi, 33(150), 52-63.
25. Koçak, E. (2006). İlköğretim 5. sınıf öğrencilerinde “Sindirim ve Görevli Yapılar”, “Boşaltım ve Görevli Yapılar” ve “Çiçekli Bir Bitkiyi Tanıyalım” konularının modelle öğretiminin öğrenci başarısına etkisi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Atatürk Üniversitesi, Erzurum.
26. Köseoğlu, P., Yılmaz, M., Gerçek, C. & Soran, H. (2007). Bilgisayar kursunun bilgisayara yönelik basarı, tutum ve öz yeterlik inançları üzerine etkisi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 33, 203 - 209.
27. Kurnaz, M. A. & Değermenci, A. (2012). 7.sınıf öğrencilerinin güneş, dünya ve ay ile ilgili zihinsel modelleri. İlköğretim Online, 11(1), 137-150.
28. Küçüközer, H. (2008). The effects of 3d computer modelling on conceptual change about seasons and phases of the moon. Physics Education, 43(6), 632–636.
29. Méheut, M. (2004). Designing and validating two teaching-learning sequences about particle models. International Journal of Science Education, 26(5), 605-618.
30. Metan, E. (2008). Çocuk kitabı resimlemesinde oyun hamuru (plastilin) kullanımı ve bir uygulama. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Hacettepe Üniversitesi, Ankara.
31. Minaslı, E. (2009). Fen ve teknoloji dersi maddenin yapısı ve özellikleri ünitesinin öğretilmesinde simülasyon ve model kullanılmasının başarıya, kavram öğrenmeye ve hatırlamaya etkisi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Marmara Üniversitesi, İstanbul.
32. Nakiboğlu, C., Karakoç, Ö. & Benlikaya, R. (2002). Kimya öğretmen adaylarının atomun yapısı ile ilgili zihinsel modelleri. XVI. Ulusal Kimya Kongresi, 10-13 Eylül, Selçuk Üniversitesi, Konya.
33. Ogan-Bekiroğlu, F. (2007). Effects of model-based teaching on pre-service physics teachers' conceptions of the moon, moon phases, and other lunar phenomena. International Journal of Science Education, 29(5), 555-593.
34. Örnek, F. (2008). Models in Science education: applications of models in learning and teaching science. International Journal of Environmental & Science Education, 3(2), 35 – 45.
35. Sinan, O. & Karadeniz, Ö. (2010). Mitoz bölünme konusunun öğretimi için örnek bir etkinlik. İlköğretim Online Dergisi, 9(3), 1-7.
36. Schmidt RA. & Wrisberg CA. (2004). Motor Learning and Performance (3rd Edition), Champaign IL: Human Kinetics.
37. Stanley, M. (2009). Çocuk ve Beceri ( Editör: İlayda Özbaş), İstanbul: Ekinoks Yayıncılık.
38. Şencan, H. (2005). Sosyal ve Davranışsal Ölçümlerde Güvenilirlik ve Geçerlilik, Ankara: Seçkin Yayıncılık.
39. Ünal, G. (2005). Fen öğretiminde derinliği öğrenme: Basınç konusunda modelleme. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
40. Ünal, G. & Ergin, Ö. (2006). Fen eğitimi ve modeller. Milli Eğitim Dergisi, 171, 188-196.
41. Ünal Çoban, G. (2009). Modellemeye dayalı fen öğretiminin öğrencilerin kavramsal anlama düzeylerine, bilimsel süreç becerilerine, bilimsel bilgi ve varlık anlayışlarına etkisi: 7. Sınıf ışık ünitesi örneği. (Yayımlanmamış doktora tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
42. Van Driel, J. H. & Verloop, N. (2002). Experienced teachers' knowledge of teaching and learning of models and modelling in science education. International Journal of Science Education, 24(12), 1255-1272.
43. Woolridge, D. K. (2000). Formal modeling in an introductory college physics course. (Unpublished master thesis). Faculty of Education Memorial University of Newfounland.
44. Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde Nitel Araştırma Yöntemleri (7. Baskı), Ankara: Seçkin Yayıncılık.
45. Yıldız, H. T. (2006). İlköğretim ve ortaöğretim öğrencilerinin atomun yapısı ile ilgili zihinsel modelleri. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir.
46. Ayvacı, H., Ş., Bebek, G., Atik, A., Keleş, C., B. & Özdemir, N. (2016) Öğrencilerin Sahip Oldukları Zihinsel Modellerin Modelleme Süreci İçerisinde İncelenmesi: Hücre Konusu Örneği. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, 28, 175-188.