Ortaokul fen bilimleri dersindeki asitler ve bazlar konusunda fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) yaklaşımı ile öğretim tasarımı hazırlanmasına yönelik bir çalışma

Abstract

Bu araştırmanın amacı, ortaokul sekizinci sınıf Fen Bilimleri dersindeki asitler ve bazlar konusunda Fen, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik (FeTeMM) eğitimi temelinde hazırlanan öğretim tasarımının uygulanmasının öğrencilerin akademik başarılarına, yaratıcılık ve problem çözme becerilerine olan etkisini, aynı konunun mevcut Fen Bilimleri öğretim programına dayalı öğretim uygulamaları ile desteklenmiş yapılandırmacı yaklaşımın uygulanması ile karşılaştırarak incelemek ve öğrencilerin FeTeMM eğitimi konusunda görüşlerini almaktır. Araştırmada, "Öntest-Sontest Kontrol Gruplu Deneme Modeli" kullanılmıştır. Araştırma 2013-2014 eğitim-öğretim döneminde sekizinci sınıfta okuyan 56 öğrencinin katılımı ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın başlangıcında uygulamanın yapıldığı okulda bulunan sekizinci sınıf öğrencilerine "Hazır Bulunuşluk Testi", "Fen Bilgisi Tutum Ölçeği" ve "Asitler ve Bazlar Konusu Ön Bilgi Testi" ön test olarak uygulanarak sınıflar arasında anlamlı farklılık olup olmadığı belirlenmiştir. Ölçek ve testlerin analizleri sonucunda birbiriyle anlamlı fark bulunmayan iki sınıftan biri deney grubu diğeri ise kontrol grubu olarak belirlenmiştir. Belirlenen deney ve kontrol gruplarına çalışma öncesinde "Bilimsel Yaratıcılık Testi" ve "Problem Çözme Envanteri" ön test olarak uygulanmıştır. Konunun deney grubu öğrencilerine öğretiminde FeTeMM eğitimi temelinde geliştirilen öğretim tasarımı uygulanmıştır. Bu doğrultuda; FeTeMM eğitiminin fen, teknoloji, mühendislik ve matematik disiplinlerine yönelik olarak asitler ve bazlar konulu hikâye, deney yaprakları, proje yönergeleri, çalışma kâğıtları ve değerlendirme soruları hazırlanmıştır. Konunun kontrol grubu öğrencilerine öğretiminde ise mevcut Fen Bilimleri öğretim programına dayalı öğretim uygulamaları ile desteklenmiş yapılandırmacı yaklaşım uygulanmış ve Milli Eğitim Bakanlığı Fen Bilimleri ders kitabı kaynak materyal olarak kullanılmıştır. Deney ve kontrol gruplarına araştırmacı tarafından öğretim gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonunda deney ve kontrol grubunda bulunan öğrencilere "Asitler ve Bazlar Konusu Açık Uçlu Başarı Testi", "Asitler ve Bazlar Konusu Çoktan Seçmeli Başarı Testi", "Bilimsel Yaratıcılık Testi", "Problem Çözme Envanteri" ve sadece deney grubunda bulunan öğrencilere "FeTeMM Eğitimi İle İlgili Öğrenci Görüşü Anketi" son test olarak uygulanmıştır. Araştırmanın genel amacı ve ana problemi çerçevesinde toplanan verilerin istatistiksel çözümleri için SPSS 20.00 paket programından yararlanılmıştır. FeTeMM Eğitimi ile ilgili öğrenci görüşlerinin analizinde frekans ve yüzde değerleri hesaplanmıştır. Araştırma sonucunda elde edilen bulgular ışığında; deney grubunda bulunan öğrencilerin akademik başarıları, yaratıcılık ve problem çözme becerileri açısından kontrol grubunda bulunan öğrencilere göre daha başarılı olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte deney grubu öğrencilerinin FeTeMM eğitimi temelinde hazırlanan konu öğretim tasarımı ile ilgili görüşlerinin genel anlamda olumlu olduğu görülmüştür. FeTeMM eğitimi temelinde hazırlanan konu öğretim tasarımının uygulanması ile öğrencilerin akademik başarısı arttırılmış, yaratıcılık, ve problem çözme becerileri geliştirilmiştir. Tüm bu sonuçlara göre; araştırmanın bu alanda yapılacak yeni çalışmalar için bir kaynak olarak yol gösterici olacağı düşünülmektedir.

The purpose of this study is to investigate the effectiveness of the instructional design based on Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM) education on students' academic achievement, creativity and problem solving skills on the concept of acids and bases at the secondary school 8th grade Science Course. It is also aimed to compare the current Science Curriculum by two different approaches: STEM based and constructivism based approach and to gather students' opinion about STEM education. In the study; the Pre-test and Post-test with control group experimental design was used. The study was carried out by the participation of 56 8th grade students in 2013-2014 school year. At the beginning of the study, "A Proficiency Level Test", "Science Attitude Scale" and "Pre-knowledge Test of Acids and Bases" were applied to the 8th grade students as pre-test to determine whether there were significant differences between all groups. Total of two teaching groups were formed on this basis and this two groups were divided into control and experimental groups. In the beginning of the study, "Scientific Creativity Test" and "Problem Solving Inventory" applied to the experimental and control groups as pre-test. While teaching the subject to the experimental group; the instructional design based on STEM education was applied. Thus; story about acids and bases, experiments, project instructions, worksheets and evaluation questions were prepared for the science, technology, engineering and mathematic disciplines of STEM education. While teaching the subject to the control group; present Science Curriculum based on constructivism approach was applied and The Ministry of National Education Science Book was used. The researcher was teaching at the experimental group and at the control group. At the end of the study "Multiple Choice Achievement Test of Acids and Bases", "Open Ended Achievement Test of Acids and Bases", "Scientific Creativity Test" and "Problem Solving Inventory" were applied to both groups as post-test and "Student's Opinion Questionnaire About STEM Education" were applied to only experimental group as post-test. SPSS 20.00 was used for the statistical solutions of the data. Frequency and percentages were calculated for the analysis of data related to students' opinions about STEM education. In the light of the findings of the study, it was found that experimental group's academic achievement, students' creativity and problem solving skills were higher than the control group. Also it was found that experimental group's opinions on the STEM education were generally positive. Application of the instructional design based on STEM education enhanced students' academic achievement, creativity and problem solving skills. According to all results, this study is thought as a source to guide for the future studies in this field.