Üstün yetenekli bireyler klasik bir şekilde, farklı bilişsel bileşenleri içeren zekâ testlerinden 130 ve üzeri IQ puan alabilen bireyler olarak tanımlanmaktadır (Levent, 2014). Fakat üstün yeteneğin kavramsallaştırılması sürecine bakıldığında bu tanımın ötesinde, öğrenme durumlarını etkileyen bilişsel, duyuşsal ve psikomotor becerileri içeren birçok faktöre yer verildiği görülmektedir. Bu bağlamda üstün yetenekliliğin tanımlanması amacıyla ortaya konulan birçok teori ve modelde, bireylerin sahip oldukları bu becerileri kullanarak özel akademik alanlarda üst düzeyde performans sergileyebilecekleri öne sürülmüştür (Heller, Perleth ve Lim, 2005; Renzulli, 1986). Ayrıca üstün yetenekli öğrencilerin farklı akademik alanlardaki üst düzey zihinsel becerilerin gelişimini hedefleyen zenginleştirilmiş öğretim programları, sonraki öğrenme durumları için de önemli bir role sahiptir. Bu bağlamda, üstün yetenekli öğrencilere yönelik gerçekleştirilen eğitim ve öğretim faaliyetleri planlanırken, herhangi bir disiplinin diğer disiplinlerle arasındaki ilişkilerde göz önünde bulundurularak, üst düzey derinlemesine bilgi, beceri ve davranış kazandırılmasına odaklanılmalıdır (MEB, 2001).
Fen bilimleri, üstün yetenekli bireylerin hipotetik, analitik, yaratıcı, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme gibi üst düzey bilişsel öğrenme ortamlarının sağlanabileceği bir disiplin özelliğindedir. Bu doğrultuda üstün yetenekli öğrencilere verilecek fen bilimleri eğitiminde, derin konulara yer verilmeli, gerçeklerin ezberlenmesinden ziyade kavramların anlaşılmasına odaklanılmalı, öğrencilere aktif birer araştırmacı olarak yaklaşılmalı, bilimi sevdirerek bilimsel düşünme alışkanlığı kazandırılmalıdır (Van Tassel-Baska, 1994). Öte yandan üstün yeteneklilerin fen bilimleri alanında akranlarına kıyasla üst düzey akademik performans göstermeleri beklenmektedir. Bu bağlamda üstün yetenekli öğrencilerin, fen bilimlerine
ilişkin öğrenme süreçlerinde sergilemesi beklenen davranışlar “ilgi, merak ve istek” ve “ üst düzey bilişsel beceriler” olmak üzere iki kısımda Tablo 3’te özetlenmiştir (Csikszentmihalyi, 1988; Soares, 2016; Taber, 2007a; Taber 2007b; Yager, 1982).
Tablo 3
Üstün Yeteneklilerin Fen Bilimleri Alanında Sergilemesi Gereken Davranışlar
İlgi, merak ve istek
- Bilimsel olguları araştırmaya yüksek düzeyde ilgili ve isteklidir. - Gözlem yapma ve sorgulamaya karşı eğilimlidir.
- Çevrede gözlemlediği nesneleri türlerine göre ayırma ve sınıflandırmaya ilgi duyar. - Bilimsel kelimelerin kökenini merak ederler.
- Bilimsel eserleri biriktirmeye yönelik hobiler geliştirirler. - Bilimsel deneyler yapmaya isteklidirler.
Üst Düzey Bilişsel Beceriler
- Sıra dışı bilimsel bilgileri çabuk öğrenirler.
- Bilimsel kavramlar ve gözlemlenen olgular arasında bağlantı kurabilirler. - Bilimsel model ve teorileri hızlı bir şekilde anlayabilirler.
- Kolay bir şekilde hipotez kurabilir, değişkenleri manipüle edip sonuçlar hakkında çıkarımda bulunabilirler.
- Aşırı genellenmiş açıklamalardan tatmin olmazlar.
- Bilimsel kavram ve olguları günlük yaşamla ilişkilendirebilirler. - Güncel bilimsel konu, model ve teorileri hızlı bir şekilde kavrayabilirler. - Kanıta dayalı bilimsel sonuçların geçerlilik ve güvenirliğini sorgularlar.
- Çıkarımları test etmek ya da kanıt toplamak amacıyla çeşitli alternatif stratejiler geliştirirler.
- Aralarındaki bağlantı belirli olmayan bilimsel verilere ilişkin desenler oluştururlar. - Bilimsel olgulara ilişkin geçerli açıklamalar yaparken yaratıcı ve olağandışı
performans gösterirler.
- Bilimsel bir olguyu ya da kavramı açıklarken bilimsel teori ve modelleri kullanır, ayrıntıları araştırırlar.
- Deneyimlediği bilimsel olgulara ilişkin geçeli ve yaratıcı bilimsel açıklamalar üretirler.
- Bilimsel olgulara yönelik açıklamalarında zengin bilimsel bir dil kullanırlar.
Üstün yetenekli öğrencilerin bu becerilere sahip olma ve performansa dönüştürme durumları özellikle içerisinde bulundukları öğretim süreçlerinin niteliğine göre çeşitlilik
gösterebilmektedir. Feng ve arkadaşlarının (2005), 3, 4. ve 5. sınıf düzeyindeki üstün yetenekli öğrencilerle gerçekleştirdikleri çalışmada, kapsamlı kavramlara, üst düzey düşünmeye, problem çözmeye, sorgulamaya, teknolojiye ve bilimsel süreç becerilerine odaklanmış fen bilimleri öğretim süreçlerinin, bu alana ilişkin akademik başarıyı artırıcı etki gösterdiğini belirtmişlerdir. Benzer şekilde, Singh (2008)’e göre özellikle 13-15 yaş dönemindeki üstün yetenekli öğrenciler için zorlayıcı türdeki öğrenme süreçleri, fen bilimlerine ilişkin üst düzey becerilerin gelişimi açısından kritik bir öneme sahiptir. Sonuç olarak fen bilimleri alanında kariyer yapmaya ve bu süreçte önemli ilerlemeler gerçekleştirme potansiyeline sahip üstün yeteneklilerin, bilime ilişkin öğrenme deneyimlerinin erken yaşlardan itibaren kazandırılması gerekmektedir (Marshall, McGee ve McLaren, 2011; Robbins, 2011; DeWitt ve Osborne, 2010).
Fen bilimleri, doğası gereği soyut ve karmaşık konuları içermesi nedeniyle birçok öğrenci tarafından öğrenmesi zor bir alan olarak düşünülmektedir (Lang, Wong ve Fraser, 2005; Coates, 2006). Johnes ve Broadwell (2008) ortaokul ve lise düzeyindeki öğrencilerle gerçekleştirdikleri kapsamlı çalışmalarında, öğrencilerin özellikle atmosferin katmanları, manyetizma, volkanlar, elektromanyetizma, jeolojik zaman, topografik haritalar, hücre bölünmesi, kimyasal bileşikler, DNA ve mikrobiyoloji gibi görsel sunumlara dayalı fen bilimleri konularını zor bulduklarını belirlemişlerdir. Öte yandan bu tür zihinsel zorlayıcı konular, üstün yetenekli öğrencilerin öğrenme süreçlerinde meraklı ve istekli olmalarını sağlamaktadır. Çünkü üstün yetenekli öğrenciler akranlarının aksine, üst bilişsel öğrenme stratejilerini kullanarak karmaşık bilgileri ve desenleri ayrıntılı bir şekilde organize edebilir ve çabuk kavrayabilirler (Lovecky, 1994; Wilkonson, 1993). Georgousi, Kampourakis ve Tsaparlis (2001) 6, 7. ve 8. sınıf düzeyindeki üstün yetenekli öğrencilerin bilime yönelik ilgilerini, özellikle mikro düzeydeki nesneleri içeren fen bilimleri konularının artırdığını belirtmişlerdir. Bu bağlamda diğer fen bilimleri konularında yer alan enerji dönüşümleri, güneş ve ay tutulması, voltaj, fotosentez, mevsimler, karbon döngüsü, Ay’ın evreleri, kimyasal bağlar, Newton yasaları, DNA vb. gibi kavram ve olgular, üstün yeteneklilerin fen bilimlerine yönelik ilgilerini ve dolayısıyla akademik başarılarını artırmada yeterli düzeyde karmaşık süreçleri içermektedir. Öte yandan fizik, kimya ve biyoloji gibi temel bilim alanlarının ötesinde astronomi ise gerek bu türde üst düzey düşünmeye zorlayan gerekse bu
kavram ve olguların birçoğunun interdisipliner şekilde ele alınmasını sağlayan önemli bir fen bilimleri eğitimi aracıdır. Tüm bu durumlardan hareketle, üstün yetenekli öğrencilere fen bilimleri alanında üst düzey becerilerin kazandırılması ve geliştirilmesi, üstün yeteneklilerin bu alanda kariyer yaparak gelecekte toplum için yararlı bilimsel ürünler ortaya koyabilmeleri açısından önem taşımaktadır.