Turgut (2002)’un da belirttiği gibi, fen öğretimi insanoğlunun fiziksel dünyaya açılan penceresidir. Yaşadığı dünyada gören, analiz eden, sorgulayan ve sentez yoluyla yeni çıkarımlar yapan bireylerin yetiştirilmesinde fen eğitiminin önemli bir rolü vardır. Özellikle ilköğretim kademesinde öğrencilerin yaşadığı dünyayı anlayabilme gayreti ve arzusu içinde olmaları için fen derslerine daha da önem verilmesi gerekmektedir.
Fen öğretimi ile öğrenciler gelecekte pek çok iş için gerekli olacak problem çözme, yaratıcılık, analiz ve sentez yapabilme, eleştirel düşünme ile elde edilen bilgiyi güncel sorunlara uygulayabilme gücü kazanabilmektedirler (Fidan ve Baykul, 1993).
Birçok gelişmiş ülkede fen konularının öğretimine okul öncesi dönemde başlanmaktadır. Ülkemizdeki okul öncesi eğitimin yaygınlaşma oranının az olduğu dikkate alındığında pek çok çocuğun fen ve teknoloji eğitimine ilköğretimde başladığı söylenebilir. Ülkemizde fen ve teknoloji dersi 4. sınıftan itibaren okutulmaktadır. Ancak daha önceki sınıflarda hayat Bilgisi dersi içeriğinde fen ve doğayla ilgili çeşitli konulara yer verilmektedir. Fen kavramları ile ilgili kavramsallaştırmaların okulda verilen eğitimden önce, çok küçük yaşlardan başladığı düşünüldüğünde ülkemizde ilköğretim dördüncü sınıftan itibaren fen ve teknoloji dersinin okutulmaya başlanmasına biraz geç başlandığı görülmektedir.
Binbaşıoğlu (1981), fen derslerini, ilkokulda çocuğun fiziksel çevresini kısmen bilimsel bir görüşle tanımasını ve doğadan etkin bir biçimde yararlanmasını, bu arada öğrencinin zihinsel gelişimini bilimsel bir yönde harekete geçirmesini sağlayan bir süreç olarak görmektedir.
İlköğretim, çocuğun ilk kez organize bir şekilde eğitim-öğretim olgusuyla karşılaştığı, gelişim açısından en kritik dönemleri yaşadığı, bir anlamda gelecek öğretim yaşamının temellerini attığı bir süreçtir (Gürkan ve Gökçe, 1999; Seber,
2001’deki alıntı). İlköğretim çağındaki çocuklar, fen bilgisi dersleriyle, fen ve tabiat dünyasını bilimsel yönden ele alıp, inceleme fırsatını bulurlar. Bireylerin hayata kolay uyum sağlamaları, fen ve tabiat dünyasını çok iyi bilmelerine ve ondan yeterince faydalanabilme yollarını öğrenmelerine bağlıdır (Akgün, 1996).
İlköğretimde fen bilgisi dersi merkezi bir ders olarak yer almıştır (Gürdal ve diğer., 2001). İlköğretim okullarında fen bilgisi adı altında işlenen konular, öğrencilerin daha sonraki öğretim kademelerinde temel teşkil edecek bilgilerin kazandırılmasının yanında (Dykstra, 1986); çevreye uyum sağlamalarını da amaçlamaktadır. Ayrıca İlköğretimin ikinci kademesinde okutulan fen bilgisi dersleri, öğrencilerin ilgi alanlarının belirlenmesi ve yeteneklerinin ortaya çıkarılması açısından da son derece önemlidir (Akgün, 2001).
Buradan hareketle, fen öğretimini etkili ve verimli bir duruma getirebilmek ve öğrencilerin bu derse olan ilgilerini daha da artırmak için, eğitimin ilk basamağından itibaren öğrencilerin erişi düzeyinin yükselmesi ve istendik davranışların tam olarak kazandırılması gereklidir (Korkmaz, 2002). Bu da fen öğretimine etki eden değişkenlerin incelenmesini ve bunların öğrenme ürünlerini ne ölçüde belirlediğinin ortaya konulmasını gerektirmektedir. Hem teknolojiyi kullanmak hem de bilimdeki gelişmeleri temel düzeyde anlamak ve çağın gerektirdiği insan gücünü oluşturmak için fen eğitiminin niteliğinin sürekli geliştirilmesi gerekmektedir (Kaptan ve Korkmaz, 2001b).
Deney, tecrübe ve uygulama gerektiren fen bilimleri eğitiminde kritik nokta, öğrencilere nelerin öğretileceğinden çok, öğretilmesi gereken şeylerin nasıl öğretileceğinde düğümlenmektedir. Özellikle küçük yaşlardakiler için herhangi bir konu, bir malzeme kullanılmadan ele alındığında, çocuklar malzemeyi bilseler bile, konu yine de onlar için soyut kalacaktır. Çocuklar gerçekleri görerek, dokunarak tanırlar, anlama sonra gelir. Öğrencinin üretici işlemi ancak yaşanan olaylardan kaynaklanır. Örneğin, bir öğrenci hücreyi mikroskop altında görmeden, ayrıntılı incelemeden ondan hücrenin resmini yapmasının istenmesi bir anlam ifade etmeyecektir (Çakmak, 1999).
Bütün bunlardan da anlaşılacağı gibi, fen ve teknoloji eğitimi, yaparak yaşayarak ve zihinsel beceriler kullanılarak yapılan öğretimsel etkinliklerle geliştirilebilir. Yeni ilköğretim fen ve teknoloji dersi öğretim programı da (2004) bu anlayışa dayanmaktadır. O halde, öğretmenin fen derslerinde, konuların özelliğine göre çağdaş öğretim stratejileri, yöntem ve tekniklerini kullanması gerekir. Fen bilgisi öğretiminin amaçlarının gerçekleşmesi, derste kullanılan öğrenme-öğretme etkinlikleriyle doğrudan ilişkilidir. Öğrencilerin bilişsel, duyuşsal ve devinişsel davranışları kazanmaları, öğrenci merkezli bir öğretimle gerçekleşebilir. Fen bilgisi dersinde öğretmenler, öncelikle öğrencilerin zihinsel gelişim özelliklerini ve daha önceki bilgilerini dikkate alarak, öğrenmenin gerçekleşmesi için öğrencilerin kendi anlamalarını gerçekleştirebilecekleri öğretim ortamları hazırlamalıdırlar (Capel, Leask ve Tunner,1995).
Fen ve teknoloji dersinde, öğrencilere hazır bilgi verilmemeli, onlara bilgiye ulaşma becerileri kazandırılmalıdır. Bununla birlikte, bilişsel kazanımların yanında, duyuşsal ve devinişsel kazanımların da sağlanabilmesi için deneyler, oyunlar, analojiler, kavram haritaları, örnek olaylar, bilgisayar destekli öğretim gibi zengin öğretim ortamlarında grup ve işbirliğine dayalı olarak ders işlenmelidir. Ancak, pek çok araştırmanın sonuçları göstermektedir ki bugün bile ülkemizde fen öğretmenleri bu dersleri, geleneksel öğretim yöntemleri ile laboratuar kullanılmadan teorik olarak öğretmeye devam etmektedir. Bunun yanında, öğrencilerin ön bilgileri dikkate alınmadan, kavramlar arası anlamlı ilişki kurulmadan ezbere dayalı bir öğretim yapılmaktadır (Bayram, Patlı ve Savcı, 1998; Soylu, 2004; Tekkaya, Özkan, Sungur ve Uzuntiryaki, 2001). Bunun sonucu olarak da, öğrenciler fen ve teknoloji dersini diğer teorik dersler gibi algılamakta (Üredi, 1999), bu derslerdeki konu ve kavramlarla her gün yaşadıkları ve kullandıkları fen kavramları arasında ilişki kuramamakta, bu kavramları ezberlemekte ve fen bilgisine karşı çocukluğunda var olan merak ve fen olaylarını öğrenme isteği gittikçe azalmaktadır. Bu nedenle ülkemizde yıllardan beri süregelen program geliştirme çalışmaları sonucunda, yeni fen ve teknoloji programları yürürlüğe girmiştir. Bu programlarda yukarıda bahsedilen sorunlara çözüm getirmesi amacıyla yapılandırmacı anlayışa dayalı,
öğrencilerin bilgiye araştırarak, sorgulayarak ulaştıkları, öğrenme sürecinde aktif oldukları ve bilgilerini yapılandırdıkları bir program anlayışı benimsenmiştir.
Düşünen, irdeleyen, bilgiye ulaşabilen ve yaratıcı bireylerin yetiştirilmesinde, öğretim sürecinde kullanılan yöntem ve tekniklerin, bu özellikleri kazandıracak nitelikte olması gerekir. Yapılan araştırmalar, çağdaş öğretim yöntem ve teknikleri kullanıldığında, öğrencilerin başarılarının, hatırlama düzeylerinin arttığını, kavramların doğru olarak öğrenildiğini göstermektedir (Özyılmaz Akamca, 2003; Şahbaz, 2004; Özkan, Tekkaya ve Geban, 2004; Akpınar ve Ergin, 2005; Çetin, 2005; Wu ve Tsai, 2005; Akçay, Durmaz, Tüysüz ve Feyzioğlu, 2006). Bu nedenle, fen ve teknoloji derslerinde öğrenci başarısının artırılması ile birlikte kavramsal anlamanın geliştirilmesi amacıyla eğitimciler ve araştırmacılar farklı alanlarda yeni arayışlara yönelmektedirler.
Bu araştırmada da fen ve teknoloji eğitiminde kavramsal değişimin gerçekleştirilmesi, anlamlı ve kalıcı öğrenmenin sağlanması, öğrencilerin fen ve teknolojiye yönelik tutumlarının geliştirilmesi, akademik risk alma davranışlarının, bilimsel süreç becerilerinin geliştirilmesinde yukarıda söz edilen araçların olumlu yönlerinden faydalanılmaktadır.
1.2.1.PROBLEM:
Bu araştırmanın problemini Analojiler, kavram karikatürleri ve tahmin-gözlem- açıklama teknikleriyle desteklenmiş fen ve teknoloji eğitiminin öğrenme ürünlerine etkisi nasıldır? Sorusu oluşturmaktadır.
1.2.2. ALT PROBLEMLER:
1. Öğrencilerin fen ve teknoloji dersi başarıları ile, fen ve teknolojiye yönelik
tutumları, üst düzey düşünme becerileri ve bilimsel süreç becerileri arasında bir ilişki var mıdır?
2. Fen ve teknolojiye yönelik tutumlar, üst düzey düşünme becerileri ve bilimsel
süreç becerileri birlikte öğrencilerin fen ve teknoloji dersi başarı testi puanlarının anlamlı bir yordayıcısı mıdır?
3. Analojiler, kavram karikatürleri ve tahmin-gözlem-açıklama teknikleriyle
desteklenmiş öğretim yapılan deney grubu ile bu etkinliklerin yapılmadığı kontrol grubunun ön test ve son test puanları arasında;
a) Akademik başarı açısından anlamlı farklılık var mıdır?
b) Üst düzey düşünme becerileri açısından anlamlı farklılık var mıdır? c) Fen ve Teknolojiye yönelik tutumlar açısından anlamlı farklılık var mıdır? d) Bilimsel süreç becerileri testinin toplam puanları açısından anlamlı farklılık var mıdır?
e) Bilimsel süreç becerileri testinin alt boyutları açısından anlamlı farklılık var mıdır?
f) Akademik risk alma düzeyleri açısından anlamlı farklılık var mıdır?
4. Analojiler, kavram karikatürleri ve tahmin-gözlem-açıklama teknikleriyle
desteklenmiş öğretim yapılan deney grubu ile bu etkinliklerin yapılmadığı kontrol grubunun ön test, son test ve kalıcılık testi puanları arasında;
a) Akademik başarı açısından anlamlı farklılık var mıdır?
b) Üst düzey düşünme becerileri açısından anlamlı farklılık var mıdır? c) Fen ve Teknolojiye yönelik tutumlar açısından anlamlı farklılık var mıdır? d) Akademik risk alma düzeyleri açısından anlamlı farklılık var mıdır?
5. Analojiler, kavram karikatürleri ve tahmin-gözlem-açıklama teknikleriyle
desteklenmiş öğretim yapılan deney grubu ile bu etkinliklerin yapılmadığı kontrol grubunun puanları arasında cinsiyete göre;
a) Akademik başarı açısından anlamlı farklılık var mıdır?
b) Üst düzey düşünme becerileri açısından anlamlı farklılık var mıdır? c) Fen ve Teknolojiye yönelik tutumlar açısından anlamlı farklılık var mıdır? d) Bilimsel süreç becerileri açısından anlamlı farklılık var mıdır?
e) Akademik risk alma düzeyleri açısından anlamlı farklılık var mıdır?
6. “Canlılar ve Hayat” öğrenme alanındaki Canlılar Dünyasını Gezelim Tanıyalım
ünitesinde öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgıları nelerdir?
7. “Canlılar ve Hayat” öğrenme alanındaki Canlılar Dünyasını Gezelim Tanıyalım
ünitesinin sonunda öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgılarında bir değişme var mıdır?
8. Analojiler, kavram karikatürleri ve tahmin-gözlem-açıklama teknikleriyle
desteklenmiş öğretim yapılan deney grubu öğrencilerinin bu yönteme yönelik görüşleri nasıldır?