Fen Öğretiminde 5E Öğretim Modeli ve Yapılan Çalışmalar

Fen öğretimine ilişkin amaçların gerçekleştirilmesi sürecinde; yapılandırmacı öğrenme kuramı ve fen eğitiminde planlı bir metot olarak öğrencilere öğrenme fırsatları sunan 5E öğretim modelinin eğitimciler tarafından tercih edildiği görülmektedir. Yapılan araştırmalar ile 5E öğretim modelinin, fen öğretimi sürecinde olumlu kazanımlara yol açtığı düşüncesi desteklenmiştir. Fen öğretiminde, 5E öğretim modelinin kullanılması ile ulaşılan olumlu davranış ve becerilerin bir bölümü aşağıda ifade edilmiştir [27, 47, 50, 97].

• Fen öğretiminde daha büyük başarı, • Kavramların daha iyi akılda tutulması, • Fen derslerine karşı gelişmiş tavırlar, • Fen öğrenimine karşı gelişmiş davranışlar, • Gelişmiş muhakeme yeteneği,

• Daha üstün süreç becerileri.

5E öğretim modeli; öğrencilerin bilimsel kavramları anlamlandırmalarına ve farklı içeriklere genişletebilmelerine fırsat sağlamakta, içerikten bağımsız bir kavramsal değişimi destekleyerek fen derslerinin kalıcı bir şekilde öğrenilmesine yardımcı olmaktadır. Fen öğretimine yönelik amaçların öğrenciye kazandırılmasını hedefleyen ve öğrenme çevrelerinin yapılandırmacı kuram çerçevesinde tasarlandığı birçok çalışmada, eğitimciler tarafından 5E öğretim modelinin tercih edildiği görülmektedir. 5E öğretim modeline ilişkin olarak ulusal ve uluslar arası alanda yapılan çalışmalar ağırlıklı olarak; öğrencilerin akademik başarılarını, derse yönelik tutumlarını, kavramsal değişimlerini, 5E öğretim modeli çerçevesinde tasarlanan öğrenme ortamlarının yeterliliğini, öğretim modeline ilişkin öğrenci ve öğretmen görüşlerini inceleyen çalışmalardır.

Evans [145] “Learning With Inquiring Minds” isimli çalışmasında; derslerde her öğrenci ile bireysel olarak ilgilenilemeyeceği ve her birinin dikkatinin çekilemeyeceği gerçeğinden hareket ederek, öğretilecek konuda hangi davranışın ya da olayın öğrencinin ilgisini çekebileceği konusu ile ilgilenmiştir. Öğrenciler nasıl motive edileceği ve meraklarının nasıl uyandırılacağı sorularına cevap aramıştır. 5E Modelinden yararlanarak gazlar konusu ilgili bir ünite hazırlayan ve bunu uygulayan Evans, öğrencilerin ünite işlenirken derse aktif olarak katıldıklarını, sorumluluk üstlendiklerini ve zevk aldıklarını, bununla birlikte 5E Modelinin uygulanabilmesi için öğretmenin hazırlık aşamasında daha fazla zamana ihtiyacı olduğunu tespit etmiştir.

Newby [101] “Genç Öğrencileri Fene Yakınlaştırmak İçin Araştırmayı Kullanma” isimli çalışmasında 5E öğretim modeline dayalı uygulamalar yapmıştır. Öğretmen ilköğretim 2. sınıf öğrencilerine fen derslerinde mevsimler konusunu öğretmek için dersin çeşitli bölümlerini okul dışında anlatmıştır. Dört gün boyunca hava durumu ile ilgili gözlemler ve çalışmalar yaptırılmış ve bu çalışmalar sınıfa dönüldüğünde tartışılmaya, konuşulmaya, incelenmeye alınmıştır. Çalışmanın sonucunda; öğrencilerin öğrenme ortamında kendilerini daha rahat hissettiğinde ve derslerde deneysel etkinliklere yer verilmesi durumunda öğrenci başarısının yükseldiği görülmüştür.

Sökmen [146] öğrenme sarmalı modelini sorgulayarak fen eğitiminde nasıl uygulanacağını araştırmıştır. Araştırma sonucunda; öğrenme sarmalı modelinin öğrenci merkezli bir model olduğu, öğrenme sürecinde öğretmen ve öğrencinin aktif olarak rol aldığı, öğrencinin bu süreçte kavramları günlük hayatla ilişkilendirerek bilgiyi elde ettiği sonuçlarına ulaşılmıştır. Sökmen’in [104] “Aktif Fen Eğitiminde Öğrenme Halkası Modeli” isimli çalışmasında ise 5E öğretim modelinin aşamaları örneklerle incelemiştir. Bu araştırmada fen öğretiminde uygulandığı gibi sosyal öğretimin de uygulanabilecek olan 5E öğretim modeli tanıtılmaya çalışılmış ve hangi aşamaları içerdiği anlatılmıştır. Bu yöntemde öğrencilerin dersin işlenmesinde aktif rol oynadığı vurgulanmış, 5E öğretim modelinin anlamlı öğrenmeyi sağladığı ve eğitimi zevkli bir uğraş haline getiren bir yöntem olduğu ifade edilmiştir.

Boddy, Watson ve Aubusson [97] “5E Üçlemesi: Yapılandırmacı Öğretme ve Öğrenme Modeli İçin Bir Referans” isimli çalışmalarında; 5E öğretim modeline dayandırılmış bir ünite çalışması geliştirmişlerdir. Ünite çalışması öğrenciler tarafından ilginç ve eğlenceli bulunmuş, öğrenciyi öğrenmeye motive etmiştir. Gerçekleştirilen öğretimin öğrencinin üst seviye düşünme kabiliyetlerini geliştirdiği sonucuna varılmıştır.

Ergin [6] “Fizik Eğitiminde 5E Modelinin Öğrencilerin Akademik Başarısına, Tutumuna ve Hatırlama Düzeyine Etkisine Bir Örnek: “İki Boyutta Atış Hareketi” isimli çalışmasında; 5E öğretim modelinin uygulandığı öğrenciler ile geleneksel öğretim yönteminin uygulandığı öğrenciler arasında 5E öğretim modelinin uygulandığı öğrenciler lehine anlamlı bir fark elde etmiştir.

Cumo, 7. sınıf öğrencilerinin fene karşı tutumlarını ve bilişsel gelişim sürecinde öğrenme sarmalı modelinin etkilerini araştırmıştır. Araştırmacı; 7. sınıf öğrencilerinin bilişsel gelişim, feni anlama ve uygulama, fen çalışmaları ve etkinliklere karşı tutumları üzerinde öğrenme sarmalının ölçülebilir bir yarar sağladığını belirlemiştir [147].

Wilder ve Shuttleworth [99] “Hücre Araştırmaları” isimli çalışmalarında, hücrelere giriş dersini 5E öğretim modelini kullanarak planlamışlardır. Bu çalışmada; giriş-katılım aşamasında öğrenciler motive edilerek onlara çeşitli etkinlikler sunulmuş, öğrencilerin öğrenme ortamına getirdikleri bilgileri yeniden sorgulamaları sağlanmıştır. Keşif aşamasında, öğrenciler gerçek hayat durumlarıyla karşı karşıya bırakılmış, açıklama aşamasında öğretmen öğrencilerin gözlemlerini ve verilerini kullanarak öğrenciler için bilimsel bir açıklama geliştirmiştir. Genişletme - derinleştirme aşamasında öğrencilere daha fazla ve farklı problemler verilmesi sağlanmış, değerlendirme aşamasında ise öğrencilerin bilimsel kavramlarla ilgili olarak gerçekten doğru bir anlayış geliştirip geliştirmedikleri irdelenmiştir.

Akdeniz ve Keser [148] “Bütünleştirici Öğrenme Ortamlarında Öğretim Etkinliklerinin Planlanması ve Değerlendirilmesi” isimli çalışmalarında; geleneksel öğrenme ortamlarını etkileyen faktörleri göz önünde bulundurarak, lise fizik

konularıyla ilgili etkinliklerin yürütülmesinde yararlanmak amacıyla 5E Modeline uygun bütünleştirici öğrenme ortamı modeli geliştirmişlerdir.

Saunders ve Stringham [149] dersi öğrenme sarmalı modeline uygun bir şekilde işleyerek, dersin işlenişi sırasında gözlemler yapmışlar ve bu yöntemin öğrenciler üzerinde etkili olup olmadığını belirlemeye çalışmışlardır. Öğrenme sarmalı modeline uygun olarak işlenen derste; öğrencilerin laboratuvar araştırmalarına motive olduklarını ve yaptıkları deneyler yardımıyla bilgiyi keşfetmenin öğrencileri heyecanlandırdığını gözlemlemişlerdir.

Saka ve Akdeniz [150] “Genetik Konusunda Bilgisayar Destekli Materyal Geliştirilmesi ve 5E Modeline Göre Uygulanması” isimli çalışmalarında, fen bilgisi öğretmenliği son sınıfta yer alan öğretmen adaylarının anlamakta zorluk çektikleri; kromozom-DNA-gen kavramları, genetik çaprazlama ve klonlama konuları ile ilgili animasyon ve simülasyonlardan oluşan bilgisayar destekli öğretim materyalleri geliştirmişlerdir. Etkinliklerden elde edilen bulgular ve adayların seviyelerinde tespit edilen olumlu yöndeki değişimler doğrultusunda, yapılandırmacı öğrenme ortamında bilgisayar destekli öğretimin kullanılmasının genetik kavramlarının öğretiminde başarıyı yükselten bir etkiye sahip olduğu sonucuna varmışlardır.

Ülkemizde 5E öğretim modelinin öğretim sürecindeki etkinliğini kavramsal değişim çerçevesinde inceleyen araştırma sayısı oldukça azdır. Fizik öğretimi alanında; kavramsal değişim sürecinin incelenmesi ve öğrenmenin kalıcı olarak gerçekleşip gerçekleşmediğinin belirlenmesine yönelik olarak yapılacak araştırmaların, öğrenme ortamlarının öğrenci merkezli olarak tasarlanabilmesine ve anlamlı bir öğrenmenin gerçekleşmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Çalışma, bu gereksinimden hareketle aynalar konusundaki kavramsal değişim sürecini incelemek amacıyla gerçekleştirilmiştir.