Doğrudan Yansıtıcı Yaklaşıma Dayalı Bilimin Doğası Öğretiminin 9. Sınıf Öğrencilerinin Bilimin Doğasına Yönelik Görüşlerine ve Akademik Başarılarına Etkisi
Özet
Bu çalışma, doğrudan yansıtıcı yaklaşıma dayalı bilimin doğası öğretiminin 9. sınıf öğrencilerinin bilimin doğasına yönelik görüşleri ve akademik başarıları üzerindeki etkisini incelemeyi amaçlamaktadır. Ankara’da bir Anadolu lisesinde öğrenim gören 96 öğrenciyle (48 deney, 48 kontrol grubu) yürütülen bu araştırmada ön test-son test kontrol gruplu yarı deneysel araştırma deseni tercih edilmiştir. Yedi hafta süren uygulama sürecinde, deney grubundaki öğrencilerle atom modelleri tasarlama, belgesel izleme, kutunun içinde ne var ve periyodik sistem oluşturma gibi etkinlikler aracılığıyla doğrudan yansıtıcı öğretim yaklaşımı ile ders işlenirken; kontrol grubunda mevcut öğretim programı doğrultusunda derslere devam edilmiştir. Verilerin toplanmasında Bilimin Doğasına Yönelik Görüşler Anketi (VNOS-C), yarı yapılandırılmış bireysel görüşmeler, iki aşamalı Atom Modelleri Başarı Testi ve kavram haritaları kullanılmıştır. Uygulama öncesinde her iki grubun akademik başarı düzeyleri ile bilimin doğasına ilişkin anlayışlarının benzer olduğu ve görüşlerin genel olarak yetersiz düzeyde kaldığı görülmüştür. Uygulama sonrasında ise kontrol grubunun görüş ve başarılarında anlamlı bir farklılık gözlenmezken, deney grubu öğrencilerinin bilimin doğasına yönelik görüşlerinde önemli gelişmeler kaydedilmiştir. Deney grubundaki öğrenciler, özellikle bilimsel bilginin değişebilirliği, gözlem ve çıkarım ilişkisi ile sosyal ve kültürel boyutlarda çağdaş bilim anlayışına uygun görüşler benimsemişlerdir. Ayrıca deney grubunun akademik başarı puanlarında da kontrol grubuna kıyasla istatistiksel olarak anlamlı düzeyde bir artış gerçekleşmiştir. Elde edilen bulgular, doğrudan yansıtıcı öğretim yaklaşımının öğrencilerin bilim okuryazarlıklarını geliştirmede ve başarılarını artırmada oldukça etkili bir yöntem olduğunu ortaya koymaktadır.
This study aims to examine the effect of nature of science instruction based on an explicit-reflective approach on 9th-grade students' views on the nature of science and their academic achievement. Conducted with 96 students (48 experimental, 48 control group) in an Anatolian high school in Ankara, the research utilized a quasi-experimental pretest-posttest control group design. During the seven-week intervention, the experimental group was taught through an explicit-reflective teaching approach using activities such as designing atomic models, documentary analysis, "what's in the box", and creating a periodic system, while the control group followed the standard curriculum. Data were collected using the Views of Nature of Science Questionnaire (VNOS-C), semi-structured individual interviews, a two-tier Atomic Models Achievement Test, and concept maps. Prior to the intervention, both groups had similar academic achievement levels and naive views on the nature of science. Following the implementation, no significant change was observed in the control group's views or achievement, whereas students in the experimental group demonstrated significant progress in their views on the nature of science. Experimental group students adopted informed views aligned with contemporary scientific understanding, particularly regarding the tentative nature of scientific knowledge, the distinction between observation and inference, and socio-cultural aspects. Furthermore, the experimental group achieved a statistically significant increase in academic achievement scores compared to the control group. The findings demonstrate that the explicit-reflective teaching approach is highly effective in developing students' scientific literacy and enhancing their academic performance.
Referanslar
Abd-El-Khalick, F, & Lederman, N.G. (2000). Improving science teachers' conceptions of nature of science: a critical review of the literature. International Journal of Science Education, 22(7), 665-701.
Ağlarcı, O. (2014). Doğrudan yansıtıcı yaklaşıma dayalı öğretimin kimya öğretmen adaylarının bilimin doğası görüşlerine etkisi, Doktora tezi, Marmara University, İstanbul.
Akerson, V.L., Abd-El-Khalick, F. &Lederman, N.G., (2000). Influence of a reflective explicit activity-based approach on elementary teachers’ conceptions of nature of science. Journal of Research in Science Teaching, 37(4), 295-317.
Akerson, V. L., & Donnelly, L. A. (2009). Teaching nature of science to K-2 students: What understandings can they attain? International Journal of Science Education, 32(1), 97-124.
Bilican, K. (2014). Development of pre-service science teachers’ nature of science views and nature of science instructional planning within a contextualized expilicit reflective approach, Doktora tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.
Büyüköztürk, S. (2013). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı ( 18. Baskı). Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.
Cohen, J. (1992). Statistical power analysis. Current Directions in Psychological Science, 1(3), 98–101.
Das, P. M., Faikhamta, C., & Punsuvon, V. (2018). Enhancing Bhutanese students’ views of the nature of science in matter and its composition and study of gas laws through an explicit and reflective approach. Science Education International, 29(1), 20-28.
Doğan, N. & Abd-El-Khalick, F. (2008). Turkish grade 10 students’ and science teachers’ conceptions of nature of science: A national study. Journal of Research in Science Teaching, 45, 1083-1112. 10.1002/tea.20243.
Fouad, K.E., Masters, H. &Akerson, V.L. (2015). Using history of science to teach nature of science to elementary students. Science & Education, 24, 1103–1140.
Karataş, F. Ö., Köse, S., & Coştu, B. (2003). Öğrenci yanılgılarını ve anlama düzeylerini belirlemede kullanılan iki aşamalı testler. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi,1(13), 54- 69.
Kaya, G. (2011). Fen kavramlarıyla ilişkilendirilmiş doğrudan yansıtıcı yaklaşımın ilköğretim öğrencilerinin bilimin doğası hakkındaki görüşlerine ve akademik başarılarına etkisi, Yüksek lisans tezi, Hacettepe University, Ankara.
Khishfe, R., &Abd-El-Khalick, F. (2002). Influence of explicit and reflective versus implicit inquiry-oriented instruction on sixth graders’ views of NOS. Journal of Research in Science Teaching, 39, 551–578.
Köksal, M., S. (2010). The effect of explicit embedded reflective instruction on nature of science understandings, scientific literacy levels and achievement on cell unit, Doktora tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.
Köprübaşı, M. (2018). Fen kavramlarıyla ilişkilendirilmiş doğrudan yansıtıcı yaklaşım etkinliklerinin 8. sınıf öğrencilerinin bilimin doğası hakkındaki görüşlerine ve akademik başarılarına etkisi, Yüksek lisans tezi, Adıyaman University, Adıyaman.
Köseoğlu, F., & Yeşiloğlu, N. (2017). Bilimin doğası anlayışlarının kimya öğretim etkinlikleri ile geliştirilmesi. Ayas, A., & Sözbilir, M. (Ed), Kimya öğretimi. (ss. 13-44). Ankara: Pegem Akademi
Küçük, M. (2006). Bilimin doğasını ilköğretim 7. sınıf öğrencilerine öğretmeye yönelik bir çalışma. Doktora tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi,Trabzon.
Laughsch, R. C. (2000). Scientific literacy: A conceptual overview. Science Education, 84(1), 71–94.
“Lavoisier-Science and Life”, http://bit.ly/1uscO51
Lederman, N. G. (1992). Students’ and teachers’ conceptions of the nature of science and classroom practice: Factors that facilitate or impede the relationship. Journal of Research in Science Teaching, 36(8), 916-929.
Lederman, N. G., Abd-El-Khalick, F., Bell, R.L. & Schwartz, R.S. (2002). Views of nature of science questionnaire (VNOS): Toward valid and meaningful assessment of science: Development, use and sources of change. Science Education, 74(2), 225-229.
Liu, X. (2009). Beyond science literacy: Science and the public. International Journal of Environmental & Science Education, 4(3),301-311.
Matthews, M. R. (2012). Changing the focus: From nature of science (NOS) to features of science (FOS). In Myint SweKhine (Eds.). Advances in nature of science research (pp. 3-26). Springer Netherlands.
McClure, J. R., Sonak, B., & Suen, H. K. (1999). Concept map assessment of classroom learning: Reliability, validity, and logistical practicality. Journal of Research in Science Teaching, 36(4), 475–492.
Miles, B., & Huberman, A. (1994). Qualitative data analysis: an extended sourcebook. (2. Edition b.). Thousand Oaks, England: Sage.
Novak, J.D., & Gowin, R. (1984). Learning how to learn. New York: Cambridge University Pres.
Taber, K. S. (2017). The use of Cronbach’s Alpha when developing and reporting research instruments in science education. Research in Science Education, 48(6), 1273-1296. https://doi.org/10.1007/s11165-016-9602-2
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.
Treagust, D. F. (1995). Diagnostic assessment of students’ science concepts. InS. Glynn & R. Duit (Eds.), Learning science in the schools: Research reforming practice (pp. 327–346). Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
Treagust, D. F. & Chandrasegaran, A. L. (2007). The Taiwan national science concept learning study in an international perspective. International Journal of Science Education, 29(4), 391-403.
Turgut, H. (2005). Yapılandırmacı tasarım uygulamasının fen bilgisi öğretmen adaylarının bilimsel okuryazarlık yeterliklerinden “bilimin doğası” ve “bilim-teknoloji-toplum ilişkisi” boyutlarının gelişimine etkisi, Doktora tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul.
