KİMYA ÖĞRETMEN ADAYLARININ BİLİMİN DOĞASI HAKKINDAKİ GÖRÜŞLERİ İLE İLGİLİ BOYLAMSAL BİR ÇALIŞMA

(1)

T.C.

GAZİ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KİMYA ÖĞRETMENLİĞİ BİLİM DALI

YÜKSEK LİSANS TEZİ

Hazırlayan Emine KAPANCIK

(2)

T.C.

GAZİ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KİMYA ÖĞRETMENLİĞİ BİLİM DALI

YÜKSEK LİSANS TEZİ

Hazırlayan Emine KAPANCIK

Tez Danışmanı

Yrd. Doç. Dr. M. Akif ŞENELT

(3)

i ÖNSÖZ

Bu çalışmam boyunca tez danışmanlığımı üstlenen, çalışma boyunca desteğini ve yardımını esirgemeyen hocam Yrd. Doç. Dr. M. Akif ŞENELT’e teşekkürlerimi sunarım. Ayrıca çalışmanın uygulamasında kıymetli yardımlarını gördüğüm sevgili arkadaşım Serap KÜÇÜKER’e çalışmam boyunca yanımda olduğu için çok teşekkür ederim.

Çalışmanın sonuçlarını değerlendirmemde bana yardımcı olan Yrd. Doç. Dr. Nusret KAVAK’a ve tezimi düzeltmemde bana yardımcı olan Yrd. Doç. Dr. Serdar ÜLKER’e çok teşekkür ederim.

Bu çalışmaya katılan ve çalışma süresince uygulanan testlere samimiyetle cevap veren 2008–2009 öğretim yılı Gazi Üniversitesi Kimya Öğretmenliği bölümünde okuyan tüm öğrencilere teşekkürlerimi sunarım.

Son olarak tez çalışmamda her zaman yanımda olan ve en zor anlarımda desteğini esirgemeyen aileme özellikle ablam Ayfer KAPANCIK’a beni yalnız bırakmadıkları için çok teşekkür ederim.

(4)

ii ÖZET

KAPANCIK, Emine

Yüksek Lisans, Kimya Öğretmenliği Bilim Dalı Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. M. Akif ŞENELT

Kasım–2009

Bu çalışmanın amacı Gazi Üniversitesi Kimya Eğitiminde okuyan öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerini belirlemek ve bu görüşlerin literatürdeki görüşlerle uygunluğunu test etmektir. Ayrıca bu çalışmada her sınıf düzeyine göre öğretmen adaylarının bilimin doğası kavramlarının nasıl değiştiği araştırılmıştır.

Bu çalışma 2008-2009 öğretim yılında Gazi Üniversitesi Kimya Eğitimi bölümünde okuyan 131 öğretmen adayı (79 kız, 52 erkek) ile yapılmıştır. Çalışmaya katılan öğretmen adayların bilimin doğası kavramlarını belirleyebilmek için Rubba ve Anderson (1978) tarafından geliştirilen “Nature of Scientific Knowlenge Scale” anketi uygulanmıştır. Bu anketten elde edilen sonuçlara göre her sınıftan en yüksek ve en düşük puan alan öğretmen adayı belirlenerek toplam 10 öğretmen adayı (5 kız 5 erkek) ile görüşmeler yapılmıştır. Bu görüşme soruları Lederman, Abd-El-Khalick, Bell ve Schwartz (2002) tarafından geliştirilen “Views of The Nature of Science” (Bilimin Doğası Hakkındaki Görüşler) anketinin uyarlanmasıyla oluşturulmuştur.

Anket ve görüşmelerin sonuçları, ilk üç sınıfta okuyan öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkında son sınıfta okuyan öğretmen adaylarına göre daha geleneksel bakış açısına sahip olduğunu göstermektedir.

Öğretmen adaylarının transkriplerinin incelenmesi sonucu başarı puanlarının bilimin doğası kavramlarına etkisi olmadığı fakat beşinci sınıftaki öğrencilerin almış oldukları bilimin doğası ile ilgili derslerin öğrencilerin bilimin doğası kavramlarına etkisi olduğu bulunmuştur.

(5)

iii ABSTRACT

A LONGITUDINAL STUDY of PRESERVICE CHEMISTRY TEACHERS’ VIEWS ABOUT THE NATURE OF SCIENCE

KAPANCIK, Emine

M.S., Kimya Öğretmenliği Bilim Dalı Supervisor: Yrd. Doç. Dr. M. Akif ŞENELT

November–2009

The aim of this study is to determine preservice chemistry teachers’ views about the nature of science (NOS) in Gazi University and to test this views with literature. Additionally how this views change according to each class level was investigated in this study.

This study was administered the total 131 preservice teachers (79 women, 52 men) Gazi University Faculty of Chemistry Education in education year of 2008–2009. “Nature of Scientific Knowlenge Scale” (NSKS) questionnaire developed by Rubba and Anderson (1978) was applied to assess the preservice chemistry teachers’ views on the NOS. According to result of this questionnaire the preservice teachers who take maximum and minimum point in each class were interviewed to investigate the teachers views on the nature of science in depth. This interview’s questions were adapted “Views of The Nature of Science” questionnaire developed Lederman, Abd-El-Khalick, Bell and Schwartz (2002).

The result of the questionnaire and the interview revealed that the preservice teachers in the first three classes held traditional views on the nature of science than in the last class preservice teachers’ views.

In the result of examining the transcripts of the preservice teacher it was found that the success points haven’t effect on the nature of science views and the course about the nature of science taken by students of the fifth class have effect on it.

Keywords: Nature of science, scientific knowledge, preservice chemistry teachers

(6)

iv İÇİNDEKİLER Sayfa No ÖNSÖZ ... i ÖZET ... ii ABSTRACT ... iii İÇİNDEKİLER ... iv TABLOLAR LİSTESİ ... vi

SİMGELER VE KISALTMALAR ... viii

BÖLÜM 1 ... 1 GİRİŞ ... 1 1.1. Bilimin Doğası ... 2 1.2. Araştırmanın Amacı ... 6 1.3. Araştırmanın Önemi ... 7 1.4. Araştırmanın Sınırlılıkları ... 9 1.5. Araştırmanın Varsayımları ... 9 BÖLÜM 2 ... 10 LİTERATÜR TARAMASI ... 10

2.1. Öğrencilerin bilimin doğası kavramlarını değerlendirmeyi amaçlandıran çalışmalar ... 11

2.2. Öğrencilerin bilimin doğası kavramlarını geliştirmeye yönelik müfredat geliştirmeyi amaçlayan çalışmalar ... 13

2.3. Öğretmenlerin bilimin doğası kavramlarını değerlendirmeyi ve geliştirmeyi amaçlayan çalışmalar ... 16

2.4. Öğretmen ve öğrencilerin bilimin doğası kavramları ile sınıf uygulamaları arasındaki ilişkiyi açıklamayı amaçlayan çalışmalar ... 18

BÖLÜM 3 ... 24

YÖNTEM ... 24

3.1. Araştırmanın Modeli ... 24

3.1.1. Araştırma Soruları ... 24

(7)

v

3.2. Veri Toplama Tekniği ... 26

3.2.1. Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği Anketi ... 26

3.2.2 Görüşme ... 27 3.3. Verilerin Analizi ... 28 BÖLÜM 4 ... 29 BULGULAR VE YORUM ... 29 4.1. Bulgular ... 29 4.1.1. BBDÖ Anket Analizi ... 29 4.1.2. Görüşmelerin Analizi ... 41 4.2. Yorumlar ... 51 BÖLÜM 5 ... 52 SONUÇLAR VE ÖNERİLER ... 52 5.1. Sonuçlar ... 52 5.1.1. Anket Sonuçları... 52 5.1.2. Görüşmelerin Sonuçları ... 53 5.2. Öneriler ... 56 KAYNAKÇA ... 57 EKLER ... 63

EK–1 BİLİMSEL BİLGİNİN DOĞASI ÖLÇEĞİ ANKETİ ... 63

(8)

vi

TABLOLAR LİSTESİ

Sayfa No

Tablo 1. Öğretmen adaylarının sınıfları ile cinsiyetlerinin dağılımları ... 25

Tablo 2. Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği Alt Boyutları ... 26

Tablo 3. 1. Sınıf Öğrencilerinin Tek Grup Kolmogorov-Smirnov Testi Sonuçları ... 29

Tablo 8. Kız Öğrencilerinin Tek Grup Kolmogorov-Smirnov Testi Sonuçları ... 32

Tablo 9. Erkek Öğrencilerinin Tek Grup Kolmogorov-Smirnov Testi Sonuçları ... 32

Tablo 10. Kız ve Erkek Öğrenciler Arasındaki T-testi Sonuçları ... 33

Tablo 11. Kız ve Erkek Öğrenciler Arasındaki Mann Witney Sonuçları ... 34

Tablo 12. Boyut 1 İle İlgili Varyansların Levene Homojenlik Testi Sonuçları ... 34

Tablo 13. Öğrencilerin Boyut 1 ile ilgili ANOVA Testi Sonuçları ... 34

Tablo 17. Öğrencilerin Boyut 3 ile ilgili WELCH ANOVA Testi Sonuçları ... 36

Tablo 18. Tamhane Testi Sonuçları ... 37

Tablo 23. Tukey Testi Sonuçları ... 39

(9)

vii

Tablo 26. Öğrencilerin Tüm Boyutlar ile ilgili Varyansların Levene

Homojenlik Testi Sonuçları ... 40 Tablo 27. Öğrencilerin Tüm Boyutlar ile ilgili ANOVA Testi Sonuçları ... 41

(10)

viii

SİMGELER VE KISALTMALAR

Simgeler Açıklamalar N Örneklem sayısı

SS Örneklemin standart sapması

X Örneklemin ortalaması

df Serbestlik derecesi p Anlamlılık düzeyi

Ortalamadan sapmaların karelerinin toplamı Kısaltmalar Açıklamalar

AAAS American Association for the Advancement of Science ANOVA Tek Yönlü Varyans Analizi

BBDÖ Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği

BTT Bilim-Teknoloji-Toplum

FTT Fen-Teknoloji-Toplum

HOS History of Science

MAT Master of Arts in Teaching

NOS Nature of Science

NRC National Research Council

NSKS Nature of Scientific Knowlenge Scale NSTA National Science Teachers Associations

POS Philosophy of Science

POSE Perspectives on Scientific Epistemology SPSS Statistical Package for Social Science VNOS Views on Nature of Science

(11)

BÖLÜM 1

GİRİŞ

Günümüzde fen eğitiminin amacı iyi bir fen okuryazarı yetiştirmektir. Fen okur yazarlığının önemli bir boyutu; öğretmenlerin ve öğrencilerin bilimin doğası hakkındaki görüşlerinin ne olduğunun anlaşılması olarak düşünülmektedir.

İyi bir fen eğitimi; bilim, teknoloji ve toplumun birinin diğerini nasıl etkilediğini anlayan ve bilgisini günlük karar verme mekanizmasında kullanabilen fen okur yazarı bir birey yetiştirmeyi amaçlamaktadır. Bunun için birçok ülkede fen eğitim sistemi bu konuda biçimlendirilmektedir.

Fen eğitimi birçok amaca yönelik olarak düşünülebilir (Taber 2008). Bu amaçları; fen kavramlarını öğretmek, öğrencilerin bilime karşı tutumlarını geliştirmek, bu bilgileri uygulama becerisi kazandırmak, düşünme becerilerini geliştirmek için ortam sağlamak ve öğrencileri teknolojilerden yararlanabilen yetişkin bir birey olarak topluma hazırlamak olarak verebiliriz.

Son yıllarda giderek dikkat çeken fen eğitiminin bir başka amacı ise öğrencileri bilimin doğası hakkında bilgilendirmektir. Bu amaçlara yönelik olarak fen eğitiminin; “bilim nedir?, bilimin amacı, değerleri, normları ve kuralları nelerdir?” sorularına cevap verilebilecek şekilde sunulması kaçınılmazdır.

Öğrencilerin bilimin doğasını anlamaları öğretmenlerin bilimin doğası hakkındaki görüşleri ile yakından ilgilidir. Yapılan birçok araştırmada bilimin doğası ile öğretmenlerin ve öğrencilerin bilimin doğası hakkındaki görüşlerinin neler olduğu açıklanmaya çalışılmıştır. Fakat bilimin doğası ile ilgili tam bir tanım yapılamamıştır. Lederman’a göre bilimin doğası ve bilimsel bilginin ne olduğu ile ilgili standart bir tanım yoktur (Lederman 2003). Ancak bilim adamları bilimin doğası ile ilgili, “bilim nedir?, nasıl çalışır?, bilimin epistemolojik ve ontolojik esasları nelerdir?, bilim adamları sosyal bir grup olarak nasıl çalışırlar?, toplum bilimi nasıl yönlendirir ve

(12)

2 bilimsel çalışmalara nasıl bir tepki verir?” gibi sorulara cevap bulmaya çalışırlar (Michael P. Clough, Joanne K. Olson, 2008).

Ülkemizde okutulmaya başlanan fen ve teknoloji dersinin amacı; The National Science Teachers Association (NSTA) da ileri sürülen; tüm öğrencilerin fen okuryazar olmaları amacına yönelik bir ders yürütülmesidir. Bu bağlamda önemli olan fen ve teknoloji, kimya ve fizik gibi fen derslerinin öğretmenlerinin de bilim hakkındaki görüşlerinin fen eğitimcileri tarafından kabul edilmiş olan kriterlerle uyum içerisinde olmasıdır.

Yapılan çalışmalar fen öğretmenlerinin ilgilerinin, bilim hakkındaki görüşlerinin ve bilime karşı tutumlarının sınıf uygulamalarına yansıtıldığını ortaya koymuştur. (Lederman 1992, Abd-El-Khalick ve diğerleri 2000). Sınıftaki uygulamaların geniş ölçüde öğrencilerin öğrenimini doğrudan etkilemesinden dolayı öğretmenlerin bilimin doğası hakkındaki görüşlerini ortaya çıkarmaya yönelik çalışmalar önem kazanmaya başlamıştır. Yapılan bu çalışmalarda öğretmenlerin bilimin doğasına yönelik görüşlerinin yeterli olmadığı görülmüştür.

1.1. Bilimin Doğası

Bilim tarihi ve felsefesi, bilimin kendi karakteristik özellikleri hakkında fen eğitimini bilinçlendiren disiplinler arası karşılıklı etkileşimleri göstermek için kullanılan bir ifadedir. Ancak bilimin doğası, fen eğitimi için bilimi ve özelliklerini tanımlayabilecek daha kapsamlı bir ifadedir. Bilimin doğası; bilimsel bilginin ve bilim insanlarının karakteristik özelliklerini, bilimsel yayınları, toplumun bilimi, bilimin toplumu nasıl etkilediği gibi konuları içermektedir (Mc Comas, Clough, Almazroa 1998).

Uzun yıllardır bilim adamları ve fen eğitimcilerinin ortak amacı öğrencilerin yeterli NOS kavramlarına sahip olabilmelerine yardımcı olmaktır. Bu amaç doğrultusunda özellikle son yıllarda müfredat geliştirme projeleri, çeşitli çalışma grupları ve çeşitli ülkelerdeki paneller bilimin doğasının anlaşılmasına odaklanmaktadır (American Association for the Advancement of Science [AAAS], 1993; National Research Council [NRC], 1996; National Science Teachers Associations [NSTA], 1990).

(13)

Ortak bir görüş olarak bilimin doğasının öğretilmesi gerekliliğinin yanı sıra Scharmann ve Smith’e (1999) göre öncelikli olan “bilimin doğası nedir?” ve “öğrencilerin bilimin doğasını anlamaları neden önemlidir?” sorularına cevap vermektir. İlk soru; bilim felsefecilerinin, tarihçilerinin ve bilim adamlarının sormuş oldukları soru olmasına rağmen tek ve kabul edilmiş bir tanım verilememiştir (Abd-El-Khalick, Bell ve Lederman, 1998; Alters 1997). İkinci soruya ise birçok cevap verilmesine rağmen en önemli neden; öğrencilerin kendi başlarına karar vermelerinde, bölgesel ve dünya çapında vatandaş olabilmelerinde etkisi olduğundan dolayı bilimin doğasının öğrenilmesi önemlidir.

Bilimin doğasının tam bir tanımı yapılamamasına rağmen bu konuda çalışan bilim adamları bilimin doğasının ne olduğu konusunda ortak görüşe sahiptirler. Bu bilim adamlarının (Abd-El-Khalick, Lederman, Bell ve Schwartz, 2002) sahip oldukları ortak fikirler şu şekildedir;

1. BİLİMSEL BİLGİNİN DENEYSEL DOĞASI: Bilim doğal dünyanın gözlenmesine dayanır. Yapılan gözlemlerin yorumları ile bilimsel iddialar kurulur (AAAS, 1990). Bununla birlikte bilim adamları doğal olgulara doğrudan ulaşamazlar. Bunun için deneylere ihtiyaç duyarlar. Yapılan gözlemler algılarımızdan, teorik çatıdaki yorumlamamızdan geçirilerek bilimsel bilgi oluşturulur.

2. BİLİMDE GÖZLEMLER, ÇIKARIMLAR ve TEORİK BAŞLIKLAR: Bilim gözlemlere ve çıkarımlara bağlıdır. Bu yüzden tüm öğrenciler bu ikisi arasındaki farkı anlayabilmelidir. Gözlem; duyularla ya da çeşitli araçlarla elde edilir. Gözlemler doğrudan ulaşılabilen doğal olgular hakkındaki tanımlayıcı durumlardır. Bazı gözlemlere çok basit bir şekilde ulaşılabilir. Örneğin yukarı atılan bir nesnenin yere düşmesini gözlemlemek gibi. Çıkarım ise duyularla doğrudan ulaşılamayan durumlardır. Gözlemlerin yorumlanması ile elde edilir. Örneğin bir önceki gözleme dayalı olarak nesneler yerçekiminden dolayı yere düşer yorumu bir çıkarımdır. Yerçekimi fikri etkisinden dolayı ulaşılabilen ya da ölçülebilen bir sonuçtur. Yerçekiminin kavramsal olgusu duyu organları ile gözlenebilir bir çıkarımdır.

3. BİLİMSEL TEORİ ve KANUNLAR: Bilimsel teoriler büyük oranda kanıtlanmış, güvenilir açıklamalarla uyumlu sistemlerdir. Bir diğer deyişle bilimsel teori; kanıtlarla ilgili desteklenmiş ve test edilmiş açıklamalardır. Teoriler bir olayın

(14)

4 araştırılmasından daha çok görünüşte ilişkisiz gibi görünen gözlemlerin açıklanmaları ile oluşturulur. Örneğin moleküler kinetik teori; maddedeki fiziksel değişim, kimyasal reaksiyon oranları ile ilgili olguları ve ısı ve transferi ile ilgili olguları açıklamaya çalışır.

Bilimsel teoriler sık sık bazı varsayımlara ya da insanlar tarafından kabul edilmiş yargılara dayandırılır ve gözlenemeyen olguların varlığını ortaya koyar. Bu gibi teoriler doğrudan test edilemez. Bu teorileri desteklemek ve geçerliğini kanıtlamak için sadece dolaylı kanıtlar kullanılabilir. Teorileri ya da hipotezleri test etmek için, bilim adamları bu teorilerden test edilebilir çıkarımlar türetirler ve bunları somut veriler karşısında kontrol ederler. Bu tahminler ve deneysel veriler arasındaki uyumluluk test edilen teorinin güvenirliliğini artırır. Ayrıca teoriler araştırma problemlerini üretmek ve gelecek araştırmalara rehber olmakta büyük bir rol oynar.

Gözlem ve çıkarım arasındaki farklılıklar; teori ve kanun arasındaki farklılıkla yakından ilgilidir. Kanunlar; doğadaki olgunun algılanan ya da gözlenen ilişkilerin tanımlanmasıdır. Başka bir deyişle kanunlar doğada bulunan gerçekler, doğa hakkındaki genellemeler ya da doğal dünya davranışı ile ilgili ilişkilerdir. Sabit sıcaklıkta bir gazın hacim ve basıncı arasındaki ilişkiyi açıklayan Boyle Kanunu bu konuda örnek olarak verilebilir. Kanun ve teoriyi karşılaştırmak için; Boyle Kanununu açıklayan Moleküler Kinetik Teori örnek olarak verilebilir.

Öğrenciler teori ve kanun arasında basit ve hiyerarşik bir görüşe sahiptirler. Yani teorilerin yeterince desteklendiğinde kanun olacağına inanmaktadırlar. Hatta öğrenciler bilimsel kanunların bilimsel teorilerden daha yüksek bir statüye sahip olduğuna inanmaktadırlar. Bu iki görüşte uygun değildir. Teori ve kanunlar farklı çeşit bilgilerdir ve biri diğerine dönüşmez. Teorilerde kanunlar gibi bilimin mantıklı bir üretimi ile elde edilmektedir. Bilim adamları teorilerin bir gün kanun olacağını umarak teori üretmezler.

4. BİLİMSEL BİLGİNİN YARATICI DOĞASI: Bilim deneyseldir. Bilimsel bilginin gelişimi doğal olguları gözlemeyi gerektirir. Yine de bilimsel bilgiyi üretmek aynı zaman da insan hayal gücü ve yaratıcılığını gerektirir. Bilim yaygın inanışın aksine cansız, tamamen makul ve sıralı aktiviteler değildir. Bilimin içerdiği açıklamalar, icatlar ve teoriler bilim adamlarının kişisel yaratıcılığı sonucu yapılır. Bohr atom modelindeki orbital ve enerji seviyeleri ile ilgili atomik spektral çizgiler buna örnek olarak verilebilir.

(15)

5. BİLİMSEL BİLGİNİN TEORİ KÖKENLİLİĞİ ve SUBJEKTİFLİĞİ: Bilimsel bilgi teori kökenlidir. Bilim adamlarının önceki bilgileri, inanışları, deneyimleri, eğitimleri, beklentileri ve disiplinler arası sorumlulukları çalışmalarını etkiler. Tüm bu faktörler bilim adamlarının problemlere ve araştırmalara yaklaşımını ve gözlemleri yorumlamalarını etkilemektedir. Tüm bunlar bilimsel bilginin üretilmesinde nesnelliğin rolünü açıklamaktadır. Yaygın inanışın aksine bilim tarafsız gözlemlerle başlamaz. Gözlemlere soru ve problemlerle yön verilir. Bu soru ve problemler teorik açı içerisinden çıkarılır.

6. BİLİMSEL BİLGİNİN DEĞİŞEBİLİR DOĞASI: Bilimsel bilgi güvenilir ve uzun süreli olmasına rağmen doğru ve kesin değildir. Bu bilginin içerdiği gerçekler, teoriler ve kanunlar değişebilir. Bilimsel iddialar yeni kanıtlar ve yeni teknolojik imkanlarla tekrar yorumlanıp değişebilir. Bilim ve bilimsel bilgi oluştuğu ortamın sosyal ve kültürel yapısından etkilendiği için buradaki değişiklik bilimi etkiler. Yaygın inanışın aksine bilimsel hipotezler, teoriler ve kanunlar asla tamamen kanıtlanmış değillerdir. Yeni gözlemler ve var olan bilgilerin yeniden yorumlanması ile değişebilir.

7. BİLİMSEL BİLGİNİN SOSYAL ve KÜLTÜREL YAPISI: Bilim uygulandığı toplum ve kültür tarafından etkilenen insan aktiviteleridir. Bilim yapıldığı kültürün entelektüel sınıf ve çeşitli elementleriyle karşılıklı etkileşim içindedir. Onlardan etkilenir ve onları etkiler. Bu elementlere örnek olarak; sosyal yapı, politika, sosyoekonomik faktör, felsefe ve din verilebilir. Bu elementler bilimi etkiler fakat bilimin ilerlemesini sınırlamaz.

8. BİLİMSEL METOT MİTİ: Bilimde en yaygın yanlış kavramalardan birisi de bilimsel bir metodun varlığıdır. Bilimsel metot Francis Bacon tarafından bütün bilim adamlarının adım adım kullandığı kesin bir yöntem gibi ortaya atılmıştır (Bora, 2005). Bilginin yapılmasında garanti edebilecek tek bir bilimsel metodun olmadığı birçok bilim adamı tarafından belirtilerek çürütülmüştür (NRC, 1996; AAAS, 1993). Yine de birçok fen kitaplarında hala bilim adamlarının bilim yaparken adım adım takip ettiğini belirten bilimsel metottan bahsedilmektedir. Bilim adamları gözlem yapar, karşılaştırma yapar, ölçer, test eder, tahminde bulunur, hipotez kurar, yaratıcı fikirler öne sürer, teori oluşturur ve açıklar. Fakat bu aktivitelerin belirli bir sırası yoktur.

(16)

6 Yukarıdaki kabullerin yanı sıra, bilimin doğası ile ilgili sekiz fen eğitimi standartlarından elde edilen görüş birliği aşağıda gösterilmiştir (McComas 2000).

— Bilimsel bilginin süreklilik özelliği yanında aynı zamanda geçicilik özelliği de vardır.

— Bilimsel bilgi çoğunlukla ama tamamen olmamakla birlikte, gözleme, deneysel kanıtlara, rasyonel argümanlara ve şüpheciliğe dayanır.

— Bilim yapmanın tek bir yolu yoktur (bu yüzden adım adım verilen tek bir bilimsel metot yoktur).

— Bilim doğal bir fenomeni açıklamak için yapılan bir girişimdir.

— Kanunlar ve teoriler bilimde farklı şekilde rol alırlar. Bu nedenle öğrenciler, yeni kanıtlar eklense bile teorilerin kanuna dönüşemeyeceğini bilmelidirler.

— Her türden insan bilim yapmaya katılır.

— Yeni bilgiler açık ve net bir biçimde rapor edilmelidirler. — Gözlemler teorilere bağlıdır.

— Bilim adamları yaratıcıdır.

— Bilim tarihi bilimin hem devrimselliğini hem de evrimselliğini ortaya çıkarır. — Bilim sosyal ve kültürel geleneklerin bir parçasıdır.

— Bilim ve teknoloji birbirini etkiler.

— Bilimsel fikirler sosyal ve kültürel çevreden etkilenirler.

1.2. Araştırmanın Amacı

Bu çalışmanın amacı Gazi Üniversitesi Kimya Eğitiminde okuyan öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerini belirlemek ve bu görüşlerin literatürdeki görüşlerle uygunluğunu test etmektir.

Problem cümlesi; Gazi Üniversitesi Kimya eğitiminde okuyan öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşleri nasıldır?

Alt Problemler:

1. Öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşleri bilim adamlarınca kabul edilen kriterler ile uyumlu mudur?

(17)

2. Üniversite 1. sınıftaki öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşleri ile 5. sınıftaki öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşleri arasında bir fark var mıdır?

3. Öğretmen adaylarının cinsiyetleri bilimin doğası hakkındaki görüşlerinde etkili midir?

4. Öğretmen adaylarının başarı puanlarının ve aldıkları derslerin bilimin doğası kavramına etkisi var mıdır?

Hipotezler:

1. Öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşleri bilim adamlarınca kabul edilen kriterler ile uyumlu değildir.

2. Üniversite 1.sınıftaki öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşleri ile 5.sınıftaki öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşleri arasında bir fark yoktur.

3. Öğretmen adaylarının cinsiyetleri bilimin doğası hakkındaki görüşlerinde etkili değildir.

4. Öğretmen adaylarının başarı puanlarının ve aldıkları derslerin bilimin doğası görüşlerine etkisi yoktur?

1.3. Araştırmanın Önemi

Fen eğitiminin amaçlarından birisi bilimsel okuryazar bireyler yetiştirmektir. Bilimsel okuryazarlığın ne olduğu konusunda bir uzlaşma olmamasına rağmen bazı kabuller bulunmaktadır. Eick’e göre bilimsel okuryazarlık bilimi düzenlemekle ve bilimsel kavramları oluşturan süreçlerle ilgili birtakım bilgiler bilmeyi gerektirir.

Ulusal Fen Eğitimi Standartları bağlamında ise bilimsel okuryazarlık: (1)Kişisel kararlar alabilme; (2)Toplumsal ve kültürel etkinliklere katılım; (3)Ekonomik üretkenlik için gerekli olan bilimsel kavramları ve süreçleri anlayabilme, kavrayabilme olarak görülmüştür (NRC, 1996, s.22). Ulusal Fen Öğretmenleri Birliği (NSTA) adlı örgüt ise bilimsel okuryazarlık bağlamında ele alınan boyut sayısını biraz daha artırarak bilimsel okuryazarlığı akılcı, meraklı ve kuşkucu olma, bilim ve teknoloji odaklı süreçleri,

(18)

8 kavramları vb. kavrayabilme şeklinde tanımlamış, toplam 17 maddelik bir beceriler listesi oluşturulmuştur (Yager, 1993).

Bilimin doğasını anlamanın bilimsel okuryazarlıkla ilişkili olduğunu düşünen fen eğitimcileri öğrencilerin ve öğretmenlerin bilimin doğası kavramlarını belirlemeyi amaçlamaktadırlar. Bu amaca yönelik uzun zamandır birçok çalışma yapılmaktadır. Yapılan çalışmalarda öğretmenlerin ve öğrencilerin bilimin doğası ile ilgili yetersiz görüşlere sahip olduğu belirtilmektedir (Abd-El-Khalick, Lederman, 2000). Ayrıca yapılan çalışmalar fen öğretmenlerinin ilgilerinin, bilim hakkındaki görüşlerinin ve bilime karşı tutumlarının sınıf uygulamalarına yansıtıldığını ortaya koymuştur. (Lederman 1992, Abd-El-Khalick ve diğerleri 2000).

Öğrencilerin bilimin doğasını anlamaları, sınıf içindeki çalışmalara, öğretmenlerin bilimin doğası ile ilgili görüşlerine bağlıdır. Bu bağlamda öğretmenlerin bilimin doğası kavramlarını belirlemek ve bu kavramları geliştirmeye yönelik çalışmalar yapmak önem kazanmaktadır. Eğer öğretmenler gereken bilim ve teknolojiyi kullanma bilgisini ve bunun toplumla ilişkisini öğrencilerine aktarabilirlerse, öğrencilerin bilimsel düşünme yeteneklerinin gelişmesine de katkıda bulunacaklardır (Zeidler, Walker, Ackett, Simmons, 2002). Öğrenciler ne kadar çok bilimsel girişimlerde bulunurlarsa, o kadar çok düşünmeye vakit ayıracakları için, karşılaştıkları toplumsal ve bilimsel olayları da bilimsel düşünceyle yaklaşarak değerlendireceklerdir (Bora, 2005). Bunun için öğretmenlerin bilimin doğası ile ilgili görüşleri araştırılmalı ve bu konudaki eksik ya da yanlış görüşlerinin giderilmesi amaçlanmalıdır.

Bu çalışmada kimya eğitiminde okuyan öğretmen adaylarının bilimin doğası ile ilgili görüşlerinin açığa çıkarılması amaçlanmıştır. Ayrıca bu görüşlerin bilim adamlarınca kabul edilen bilimin doğası kriterlerine uygun olup olmadığı araştırılacaktır. Bu amaca yönelik olarak öğretmen adaylarının görüşlerine etki eden faktörler (bilimin doğası ile ilgili ders alıp almadıkları, okul dışında bilimle uğraşıp uğraşmamaları gibi) belirtilmeye çalışılmıştır.

(19)

1.4. Araştırmanın Sınırlılıkları

Bu çalışmanın kapsam ve sınırlılıkları aşağıda belirtilmiştir;

1. Araştırma, Ankara ilinde belirlenecek olan Gazi Üniversitesi Kimya Eğitiminde okuyan öğretmen adayları ile sınırlıdır.

2. Araştırma, 2008–2009 öğretim yılı ile sınırlıdır. 3. Araştırma bilimin doğası konusu ile sınırlandırılmıştır.

4. Veri toplama araçları Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği (BBDÖ) anketi ve görüşme ile sınırlandırılmıştır.

1.5. Araştırmanın Varsayımları

1. Bu araştırmada BBDÖ anketi kullanılacaktır. Bu anketin geçerli ve güvenilir olduğu varsayılmıştır.

2. Öğretmen adaylarının yapılacak anketlerde ve görüşmelerde objektif bir şekilde cevap verecekleri varsayılmıştır.

3. Öğretmen adaylarının anketleri cevaplandırırken hiçbir etkileşiminin olmadığı varsayılmıştır.

(20)

BÖLÜM 2

LİTERATÜR TARAMASI

Bu bölümde bilimin doğası ile ilgili yurt dışında ve ülkemizde yapılmış olan çalışmalar incelenmiştir.

Yapılan araştırmalar öğretmenlerin ve öğrencilerin bilimin doğası (NOS) görüşlerinin istenilen düzeyde olmadıklarını göstermektedir (Abd-El Khalick ve Lederman, 2000; Lederman, 1992).

McComas (1998) yaptığı yayınında bireylerde var olan yanlış kavramaları şöyle sıralamıştır.

1. Hipotezler teorilere teoriler kanunlara dönüşür. 2. Bilimsel kanunlar ve diğer bu tür fikirler kesindir.

3. Hipotezler tahminlerdir (Hipotezin genelleyici, tahmin ve açıklayıcı olmak üzere üç anlamı vardır).

4. Genel ve evrensel bilimsel bir metot vardır.

5. Dikkatlice bir araya getirilen kanıtlar ile kesin bilgiler oluşur. 6. Bilimsel metotlar kesin kanıtlar sağlar.

7. Bilim yaratıcılıktan ziyade yöntemlerden/metotlardan oluşur. 8. Bilimsel metotlar bütün soruları cevaplayabilir.

9. Bilim insanları objektiftir/nesneldir. 10. Bilgiye ulaşmak için temel yol deneydir.

11. Bilimsel sonuçlar doğrulanmak için gözden geçirilir. 12. Yeni bilimsel bilgilerin doğruluğu tartışılmaz, kabul edilir. 13. Bilimsel modeller gerçeği temsil eder.

14. Bilim ve teknoloji hemen hemen birbirinin aynıdır.

15. Bilim bir ekip çalışması değil, bireysel yapılan bir uğraştır (McComas, 1998).

(21)

Bir önceki bölümde açıklanan kabullerin öğrenci ve öğretmenlerde bulunup bulunmadığını araştırmak için yapılan çalışmalar 4 çizgi içerisinde toplanmaktadır (Lederman 1992). Bunlar;

1. Öğrencilerin bilimin doğası kavramlarını değerlendirmeyi amaçlandıran çalışmalar.

2. Öğrencilerin bilimin doğası kavramlarını geliştirmeye yönelik müfredat geliştirmeyi amaçlayan çalışmalar.

3. Öğretmenlerin bilimin doğası kavramlarını değerlendirmeyi ve geliştirmeyi amaçlayan çalışmalar.

4. Öğretmen ve öğrencilerin bilimin doğası kavramları ile sınıf uygulamaları arasındaki ilişkiyi açıklamayı amaçlayan çalışmalardır.

Yukarıdaki kabuller çerçevesinde yurt dışında yapılan bazı çalışmalar aşağıda belirtilmiştir.

2.1. Öğrencilerin bilimin doğası kavramlarını değerlendirmeyi amaçlandıran çalışmalar

Kang ve Scharmann (2005), geniş çaplı araştırma yaparak öğrencilerin NOS görüşlerini araştırmışlardır. Çoktan seçmeli sorulardan oluşan anket Koreli 6., 8. ve 10. sınıf olan toplam 1702 öğrenciye uygulanmıştır. Ayrıca öğrencilerin görüşlerinin gerekçesi hakkında bilgi toplamak için her madde ile ilgili açık uçlu sorular sorulmuştur. Anket, bilimin amacı, bilimsel teorinin tanımı, modeller, bilimsel teorinin geçiciliği ve bilimsel teorinin esası olmak üzere beş NOS görüşünü ölçmektedir. Çalışmanın sonucunda Kore öğrencilerinin çoğunun bilimsel bilginin kesinliği ve deneyselliği fikrine sahip olduğu bulunmuştur. Öğrencilerin fikirleri, kabul edilmiş NOS görüşlerine uygun bulunmuş ve ayrıca 6., 8. ve 10. sınıf öğrencilerinin NOS görüşleri arasında bir fark bulunamamıştır. Araştırmacılara göre çalışma, Kore öğrencilerinin NOS görüşleri ile Batı ülkeleri öğrencilerinin NOS görüşlerini karşılaştırması açısından önemlidir. Bu karşılaştırma sonucunda Kore öğrencilerin görüşleri ile batı ülkeleri öğrencilerinin görüşleri arasında bir fark bulunmuştur.

Bir başka çalışmada, Zeidler, Walker, Ackett ve Simmons (2002), öğrencilerin bilimin doğasıyla ilgili düşünceleri ile sosyo bilimsel sorunlarla ilgili inançlarından

(22)

12 doğan çelişki arasındaki ilişkiyi incelemişlerdir. Araştırmada, 9 ve 10. sınıf genel fen sınıflarından, 11 ve 12. sınıf biyoloji ve fizik sınıflarında dereceye girenlerden ve başarılı fen öğretmen adaylarından seçilen öğrencilerin ahlaki görüşlerle çatışan önemli toplumsal sorunlar hakkındaki görüşleri incelenmiştir. Öğrenciler bilimin doğasıyla ilgili görüşlerin, ahlaki ve manevi görüşlerinin yansıması olduğunu söylemişlerdir.

Moss ve Robb (2001), çalışmalarında 11–12. sınıf biyoloji sınıfı öğrencilerinin bir akademik yıl boyunca bilimin doğası hakkında görüşlerini tespit ederek, bu kavramların bu süre içinde ne ölçüde değiştiğini gözlemlemişlerdir. Bunun için oluşturulan projeye dayalı sınıf modeli öğrencilerin kavrama becerilerini en üst düzeye çıkarmayı hedeflemiştir. Öğrencilerin nehir ekosistemi, orman ekosistemi vb. dört farklı araştırma projesiyle çalışmaları sağlanmış ve yılsonunda oluşturulan bu model sayesinde öğrencilerin kafalarında oluşmuş olan sabit kavramların yaklaşık yarısının yeni kavramlara dönüştüğü, ayrıca öğrenciler arasındaki iletişimi de en üst düzeye çıkarma hedefinin gerçekleştiği görülmüştür. Öğrencilerin veri toplama ve diğer genel bilim prensipleri gibi birçok bilimsel çalışma aşamasına bizzat katılması onların bilimin bilinmeyeni açıklama gibi bir rol üstlendiğine dair yaklaşımlarının da değişmesine yol açmıştır.

Smith ve Scharmann (1999), öğrencilerin bilimsel bilgiyi kullanabilen bireyler olabilmeleri için bilimin doğasını ne derece bilmeleri gerektiği, öğrencilerin bilimsel olan ile bilimsel olmayan arasındaki farkı bilip bilmediklerini araştırmak amacıyla bir çalışma yapmışlardır. Bu yazarlara göre “bilimin doğasını nasıl öğretiriz?” i düşünmekten önce “bilimin doğası nedir” ve “öğrencilerin bilimin doğasını anlamalarının neden önemli olduğu” konusunun öncelikli düşünülmesi gereken sorular olmuştur. Araştırmanın sonucunda Smith ve Scharmann bir konuyu daha bilimsel yapan karakterleri şu şekilde açıklamışlardır.

—Bilim deneyseldir: Bilim gözleme dayalıdır. Doğal dünyayı keşfetmeyi amaçlar.

—Bilimsel iddialar test edilebilir.

—Bilimsel gözlem ya da testler tekrarlanabilir: Deneyler ya da gözlemler diğer araştırmacılar tarafından tekrarlanabilir.

(23)

—Bilim kesin değildir: Bilim kesin, değişmez ve doğru cevaplar değildir. Bilimsel bilgi zamanla gelişir. Eski teoriler yeni kanıtların ışığında değiştirilebilir ya da geliştirilebilir.

Ryder ve diğerleri (1999), üniversitenin son sınıfında bulunan bir grup öğrencinin NOS görüşlerini belirlemeyi amaçlamıştır. Uygulama boylamsal bir çalışma olup öğrenciler 5–8 aylık bir proje çalışması içerisinde bulunmuşlardır. Bu çalışma 3 farklı alanı kapsamaktadır. Bunlar: Veri ve bilgi arasındaki ilişki, bilimsel etkinliklerin doğası, bilimin sosyal aktivite özelliği. Bazı öğrencilerin bilimi sosyal aktivite olarak tanımlamalarına rağmen katılımcıların çoğu bilginin deneysel tabana dayandığını belirtmişlerdir. 8 hafta süren bu çalışmada katılımcılar öğretim görevlilerin gözetiminde araştırma laboratuvarlarında tek başlarına çalışmışlardır. Farklı beceri, cinsiyet ve proje tipine sahip öğrenciler, üniversitenin dört farklı bölümünden seçilmiştir. Uygulama boyunca her öğrenci ile 3 kez görüşme yapılmış ve NOS hakkında tariften öte öğrencilerin NOS fikirleri araştırılmıştır. Çalışma sonunda öğrenciler bilgiyi değerlendirirken deneysel sürecin önemini belirtmişlerdir. Proje çalışmasının sonuna doğru çoğu öğrenci bilim insanlarının çalışmalarında kendi dallarındaki teorik fikirlerin etkili olduğunu belirtmişlerdir.

Blanco ve Niaz (1997), yaptığı çalışmada öğrenci ve öğretmenlerin NOS görüşleri ile öğrenci ve öğretmenlerin NOS görüşleri arasındaki ilişkiyi araştırmışlardır. 89 birinci sınıf öğrencisi ile 7 kimya öğretmenine 4 maddelik anket uygulanmıştır. 1. madde teorinin değişebilirliği, 2. madde yaratıcılık, 3. madde teori ve kanun arasındaki fark ve 4. madde ise aynı verilere dayanan farklı çıkarımlar hakkındaki katılımcıların görüşlerini ölçmektedir. Çalışmanın sonucunda ilk üç madde için katılımcıların çoğunun yetersiz görüşe sahip olduğu dördüncü madde için ise kabul edilebilir görüşe sahip oldukları bulunmuştur.

2.2. Öğrencilerin bilimin doğası kavramlarını geliştirmeye yönelik müfredat geliştirmeyi amaçlayan çalışmalar

Rola Khishfe (2008), etkinlik (inquiry) tabanlı derslerin öğrencilerin NOS görüşlerinin geliştirilmesi üzerindeki etkisini incelemiştir. 12 yaş grubundaki 18 öğrenci

(24)

14 üzerinde yapılan çalışmada öğrencilerin NOS görüşlerini belirlemek için açık uçlu VNOS-C anketi ve yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Anket uygulamanın başında, ortasında ve sonunda olmak üzere 3 kez yapılarak uygulamanın her evresinde öğrencilerin NOS görüşlerinde değişme olup olmadığı belirlenmeye çalışılmıştır. Bu çalışmada öğrenciler NOS kavramlarını içeren 3 etkinlik ile meşgul olmuşlardır. Bu çalışma NOS ‘un değişebilirlik, deneysellik, çıkarım ve yaratıcılık özellikleri üzerinde odaklanmıştır. Uygulamadan önce öğrencilerin yukarıda belirtilen 4 NOS özelliği hakkında yetersiz görüşe sahip oldukları, uygulama boyunca bu görüşlerin istenilen düzeyde olmasa da orta düzeyde geliştiği ve uygulamanın sonunda öğrencilerin görüşlerinin orta düzeyde kaldığı bulunmuştur. Bu araştırma daha önce yapılan araştırmalara paralel olarak etkinlik (inquiry) tabanlı ders yaklaşımının, öğrencilerin NOS görüşlerinde önemli bir gelişme sağladığı yönündeki görüşü desteklemektedir (Khishfe, 2008; Abd-El Khalick ve diğerleri, 1998; Khishfe ve Abd-El Khalick, 2002).

Akerson ve diğerleri (2006), fen metot kurslarına (Akerson, Abd-El-Khalick ve Lederman, 2000) katılan öğretmen adayının NOS hakkındaki görüşleri ve bu görüşlerin kalıcılığını araştırmışlardır. Çalışmada 19 öğretmen adayı fen metot kurslarına katılmıştır. Bu kurs sınıf aktiviteleri ve öğrencilerin görüşlerini yansıttıkları çizimlerden oluşmaktadır. Bu çalışmada ayrıca kursun etkisi ve kurstan sonra öğrencilerin NOS görüşlerinin kalıcılığı araştırılmıştır. Çalışmada katılımcılara VNOS-B anketi uygulanmış ve katılımcılarla görüşmeler yapılmıştır. Öğretmen adaylarının NOS görüşleri her dönemin başında, sonunda ve ayrıca kurs bittikten 5 ay sonra karşılaştırılmıştır. Yapılan anket ve görüşmeler sonucunda kurstan önce çoğu öğretmen adayının yetersiz NOS görüşlerine sahip olduğu bulunmuştur. Kurs boyunca öğretmen adayları NOS görüşlerinde belirgin gelişmeler göstermişler bununla birlikte kurs bittikten 5 ay sonra yapılan görüşme ve anket sonucunda çoğu öğretmen adayının geliştirdikleri NOS görüşlerini devam ettiremedikleri üstelik eski görüşlerine tekrar döndükleri görülmüştür.

Schwartz ve diğerleri (2004), fen öğretmen adayları için fen araştırma kurslarının NOS görüşleri üzerindeki etkisini incelemişlerdir. Katılımcılar NOS ile bilimsel etkinliği birleştiren Master of Arts in Teaching (MAT) programına katılmışlardır. Bu programın içeriği araştırma alanı, gazeteler ve seminerlerden oluşmaktadır. Katılımcıların NOS görüşleri ilk ve son VNOS-C anketi kullanılarak

(25)

belirlenmiştir. Çalışmanın sonucu, programın başında tüm katılımcıların benzer NOS görüşlerine sahip olduğu ve hiçbir katılımcının yeterli NOS görüşüne sahip olmadığını göstermiştir. Kurstan sonra katılımcıların çoğu bir veya daha fazla NOS görüşlerinde büyük gelişmeler göstermişlerdir. Bu katılımcılar görüşlerinin değişmesinde bilimsel etkinlik aktivitelerinin etkisi olduğundan bahsetmektedirler (Schwartz ve diğerleri, 2004). Çalışmaya göre NOS görüşleri üzerine en etkili olanının gazete yazıları ve seminerler olduğu belirtilmektedir. Bu çalışmanın sonucunda fen araştırma kursunun öğretmen adaylarının NOS görüşlerinin güçlenmesinde etkili olduğu belirtilmiştir.

Bell ve diğerleri (2003), 8 haftalık fen uygulama programının öğrencilerin NOS kavramlarına etkisini araştırmışlardır. Bu amaca yönelik 10 gönüllü ile çalışılmış ve katılımcıların NOS kavramlarını belirlemek için uygulamadan önce ve sonra VNOS-B anketi uygulanmıştır. Öğrencilerin ankete verdiklerin cevapları daha detaylı anlayabilmek ve uygulama deneyimleri konusunda öğrencilerin fikirlerini daha açık ifade edebilmeleri için yarı yapılandırılmış görüşme yapılmıştır. Öğrenciler, her fen uygulamasını bir danışman eşliğinde yürütmüşlerdir. Öğrencilerin gelişimlerini gözlemleyebilmek için danışmanlarla da ayrıca görüşme yapılmıştır. Bu çalışmada her öğrenci yaz boyunca 8 hafta tüm gün laboratuvarda çalışmıştır. Uygulama öncesi öğrencilerin NOS kavramlarının literatürde belirtilen NOS kavramlarıyla çelişkili olduğu bulunmuştur. Bu katılımcıların bilimsel bilginin deneyselliği, teorilerin değişebilirliği ve aynı verilerin farklı yorumlanabileceği konusunda eksik bilgilere sahip olduğu belirtilmiştir. Ayrıca öğrenciler kanunların değişebilirliği konusunda yanlış kavramalara sahiptirler. Uygulamadan sonra öğrencilerin katı, değişime açık olmayan görüşlerinin olduğu ve ayrıca katılımcıların yeterli düzeyde görüşlere sahip olamadıkları görülmüştür.

Rola Khishfe ve Abd-El-Khalick (2002), doğrudan yansıtıcı etkinlik tabanlı ders ile dolaylı yansıtıcı etkinlik tabanlı dersin altıncı sınıf öğrencilerinin NOS görüşlerine etkisini araştırmışlardır. Çalışma; bilimin geçicilik, deneysellik, çıkarım, hayal etme ve yaratıcılık unsurlarına odaklanmıştır. Çalışmaya 62 altıncı sınıf öğrencisi katılmıştır. İki gruba ayrılan katılımcılardan birinci gruptakiler doğrudan yansıtıcı etkinlik tabanlı ders ile ikinci gruptakiler ise dolaylı yansıtıcı etkinlik tabanlı ders ile öğrenim görmüşlerdir. Birinci gruptaki katılımcılar hedeflenen NOS görüşlerinin tartışılmasıyla devam eden etkinlik aktiviteleriyle uğraşmışlar. İkinci grup ise aynı aktivitelerle uğraşmışlar fakat

(26)

16 etkinliklerin sonunda bir tartışma ortamı oluşturulmamıştır. Katılımcıların NOS görüşlerini belirlemek için uygulamanın başında görüşmelerle birlikte açık uçlu anket kullanılmıştır. Uygulamadan önce her iki gruptaki katılımcıların yetersiz NOS görüşlerine sahip olduğu görülmüştür. Çalışmanın sonucunda dolaylı yansıtıcı etkinlik tabanlı ders ile eğitim yapan ikinci gruptaki katılımcıların NOS görüşlerinde bir fark olmamıştır. Birinci gruptaki doğrudan yansıtıcı etkinlik tabanlı ders ile eğitim yapan katılımcıların ise bir ya da daha fazla NOS görüşlerinde gelişme gözlenmiştir. Bu sonuçlara dayanarak araştırmacılar doğrudan yansıtıcı etkinlik tabanlı dersin dolaylı yansıtıcı etkinlik tabanlı dersten daha etkili olduğunu savunmuşlardır. Bu sonuç öğrencilerin fen tabanlı etkinlik aktiviteleriyle meşgul olduklarında NOS kavramlarına otomatik olarak öğrenebilecekleri görüşü ile tutarlı bulunmamıştır. Araştırmacılara göre NOS kavramlarını geliştirmek, doğrudan yansıtıcı etkinlik tabanlı dersi gerektiren bilişsel bir dersin sonucudur.

Abd-El-Khalick ve Lederman (2000), yaptıkları çalışmada bilim tarihi (history of science HOS) dersinin üniversite öğrencilerinin ve öğretmen adaylarının NOS görüşlerine etkisini incelemişlerdir. Çalışmaya 166 üniversite öğrencisi ve mezun öğrenci ile 15 öğretmen adayı katılmıştır. Katılımcıların ilk ve son NOS görüşlerini belirlemek için görüşmelerle birlikte açık uçlu anketler kullanılmıştır. Çalışmanın başında hemen hemen tüm katılımcının bazı NOS kavramlarında yetersiz görüşe sahip olduğu belirlenmiştir. Dersin sonunda katılımcıların görüşlerinde çok az ve sınırlı gelişmeler gözlenmiştir. Bu sonuca bağlı olarak araştırmacılar çoğu fen eğitimcisinin savunduğu öğretmen adaylarının NOS görüşlerinin gelişimi için HOS derslerinin gerekli olduğu görüşüne katılmadıklarını belirtmişlerdir.

2.3. Öğretmenlerin bilimin doğası kavramlarını değerlendirmeyi ve geliştirmeyi amaçlayan çalışmalar

Morrison, Raab ve Ingram (2007), ilkokul öğretmenleri ve lise öğretmenleri arasında NOS görüşlerinin nasıl değiştiğini açıklamışlar ve öğretmenlerin bilim adamları ile bire bir mülakatları, NOS’u içeren dersler, teknikler ve uygulamalar ile öğretmenlerin profesyonel olarak gelişmelerini amaçlayan bir deneyim sağlamışlardır. Bu çalışmada bilim, NOS kavramlarının özellikleri, bu özelliklerle ilgili örnekler ve

(27)

bilim insanlarının neler yaptıkları konusunda katılımcılara bilim adamları ile bire bir tartışma olanağı sağlanmıştır. Bu deneyimlerin hem ilkokul hem de lise öğretmenlerinin NOS görüşlerini ne şekilde etkiledikleri araştırılmıştır. Araştırmanın sonucunda bu deneyimlerin öğretmenlerin NOS görüşlerini geliştirmek konusunda olumlu bir etkisinin olduğu gözlenmiştir.

Abd-El Khalick (2005), yaptığı çalışmasında bilim felsefe kurslarının (POS) öğretmenlerin bilimin doğası kavramlarına etkisini incelemiştir. Bu çalışmaya katılan 56 katılımcı 2 fen kursuna (NOS kavramlarının vurgulandığı POS kursu ve geleneksel anlatılan kurs) alınmış bunlardan ayrıca 10 tanesi POS anketine katılmışlardır. Araştırmanın sonucu, NOS dersleriyle yapılan POS kursundaki öğretmenlerin NOS kavramlarını daha derinlemesine geliştirdikleri ve daha uygun NOS kavramlarına sahip olduklarını göstermiştir. Ayrıca POS kurslarındaki katılımcıların NOS kavramlarını ders planları içerisine diğer kurstaki katılımcılara göre daha fazla taşıdıkları görülmüştür.

Tairab (2001), çalışmasında fen öğretmen adayları ve fen öğretmenlerinin bilim, teknoloji, bilimsel bilgi ve teorilerin özellikleri, bilim ve bilimsel araştırmanın amacı, bilim ve teknoloji arasındaki ilişki ile ilgili görüşlerini araştırmıştır. Katılımcılar bilimi yeni bilgi üreten, bu nedenle kesin olmayan, doğadaki aktiviteler olarak gördüklerini söylemiştir. Bu çalışmadaki katılımcıların bilimi insanlığın yararına çalıştığını söyleyen araçsal görüşe sahip oldukları belirtilmiştir. Fakat katılımcıların bilim ve teknolojiyi birbirine karıştırdıkları gözlenmiştir. Araştırmacı bilimin doğası hakkında katılımcıların yeterli bilgiye sahip olduğu, teknolojinin doğası konusunda ise yetersiz olduklarını tespit etmiştir. Ayrıca çalışmada fen öğretmen adaylarına verilen öğretim yöntemleri dersleri ve öğretim programları yoluyla teknolojinin doğası özellikleri sınıfta öğrencilerle tartışılarak belirlenirse, çağdaş bakış açısına sahip olabilecekleri konusunda önerilerde bulunulmuştur.

Abd-El Khalick ve Lederman (2000), yaptıkları araştırmada fen öğretmenlerinin bilimin doğası kavramlarının geliştirilmesi için yapılan yaklaşımların etkilerini değerlendirmeyi amaçlamışlardır. Bunlar dolaylı ve doğrudan-yansıtıcı yaklaşımlardır. Dolaylı yaklaşım, bireylerin araştırmaya dayalı yada fen temelli projelere katılarak bilimin doğası ile ilgili görüşlerini geliştirebileceklerini ileri sürmektedir (Abd-El Khalick ve Lederman, 2000). Bilimin doğasının öğretilmesi için ekstra bir çabaya

(28)

18 ihtiyaç olmadığı bilimin en iyi bilim yaparak öğretilebileceği ileri sürülmüştür. Bu araştırmacılara göre doğrudan-yansıtıcı yaklaşımda ise bilimin doğasının öğretimi duyuşsal hedef olmaktan çıkıp bilişsel öğrenme hedefi olarak dikkate alınmalıdır. Bu yaklaşımda dolaylı yaklaşımın tersine bilimin doğası unsurlarının öğrenenlere doğrudan anlatılması ve yapılan etkinlikler içerisinde bu unsurların açıkça fark edilmeleri beklenir. Araştırmanın sonucu öğretmenlerin bilimin doğası görüşlerini artırmakta doğrudan-yansıtıcı yaklaşımın dolaylı yaklaşımdan daha etkili olduğunu ortaya koymuştur.

Abd-El-Khalick ve Boujaoude (1997), fen branşı öğretmenlerinin bilimin doğası hakkındaki bilgilerini yapısal, fonksiyonel ve farklı bilim dallarına göre sınıflandırmışlardır. Ayrıca öğretmenlerin eğitim seviyeleri, tecrübeleri ve ders verdikleri sınıflar ile bilimin doğasına bakış açıları arasındaki ilişkiyi de incelemişlerdir. Çalışmada Views on Science-Technology-Society (VOSTS) anketi, kavram haritaları ve görüşme yöntemlerini kullanarak elde ettikleri verilerle 20 öğretmenin bilimin doğası hakkındaki görüşleri araştırılmıştır. Sonuç olarak; öğretmenlerin bilimin doğası hakkında bazı yetersiz görüşe sahip oldukları, bilimsel bilginin yapısı ve fonksiyonunu yeterince iyi kavrayamadıklarını bulmuşlardır. Elde ettikleri bu bilgilerin, öğretmenlerin tecrübesi, ders verdikleri sınıf ve eğitim seviyeleri ile ilişkili olmadığı belirtilmiştir.

2.4. Öğretmen ve öğrencilerin bilimin doğası kavramları ile sınıf uygulamaları arasındaki ilişkiyi açıklamayı amaçlayan çalışmalar

Bartholomew, Osborne ve Ratcliffe (2004), yaptıkları çalışmada İngiltere’deki ilkokul, ortaokul ve lise öğretmenlerinden oluşan 11 öğretmen ile çalışmışlardır. 1 yıl sürecinde öğretmenlere bilimin doğası unsurları, süreci ve uygulamaları öğretilmiştir. Veriler, öğretmenlerin ders videoları, alan notları, öğretmenlerin çalışma boyunca tuttukları günlükler ile öğretmenlerin NOS kavramlarını, bu kavramların rolü ve sınıf tartışmalarının etkisini ölçen araçlarla toplanmıştır.

Veriler 5 ana bölümde incelenmiştir. Bu bölümler;

1. Öğretmenlerin bilimin doğasından ne anladıkları ve bilgisi (bilgisinden tereddütlü mü?-emin mi?)

(29)

2. Öğretmenlerin sahip olduğu kavramların rolü (öğrenmeye yardımcı mı, Dağıtıcı mı? Kolaylaştırıcı mı?)

3. Öğretmenlerin kullandığı konuşma ( Otoriter mi?-açık diyaloglu mu?)

4. Öğrenme amaçlarında öğretmenlerin genel düşünceleri (Sınırlandırılmış bilgi kazanımı-Gelişim becerilerini içerir)

5. Sınıf aktivitelerinin doğası (Düşünülmüş ve yapay – Öğrenciler tarafından oluşturulmuş ve gerçek)

Bu çalışmanın sonucunda araştırmacılar, öğretmenlerin pedagojik formasyonu ile epistemolojik inançlarının sınıf içi uygulamalarında önemli rol oynadığını tespit etmişlerdir.

Schwartz ve Lederman (2002), katıldıkları bir program (MAT) sonrası bilimin doğasını öğrenmelerini ve daha sonra sınıfta öğrencilere öğretmelerini karşılaştırmak üzere iki biyoloji öğretmeninin bilgilerini ve uygulamalarındaki amaçlarını araştırmışlardır. Katılımcılar bilimin doğası görüşleri, fen konularındaki altyapı ve deneyimleri konusunda birbirlerinden tamamen farklıdırlar. Bu çalışmada veriler anket, görüşme, ders planı ve sınıf içi gözlemler yapılarak değişik yollarla toplanmıştır. Katılımcılar araştırmanın ilk yılı tamamen bilimin doğasının öğretimine tabi tutulmuşlardır. Araştırmanın sonucu bilimin doğası görüşlerini, fen konularını ve bilimin doğası ile bu konular arasındaki ilişkiyi bilmenin, katılımcıların bilimin doğasını öğrenmelerini ve öğretmelerini etkilediğini ortaya koymuştur. Araştırmacılara göre; fen konularındaki altyapısını ve bilimin doğası görüşlerini daha fazla geliştiren katılımcının, öğretimlerine bilimin doğasını taşımakta daha başarılı olması yukarıdaki görüşü desteklemektedir.

Abd-El Khalick, Bell ve Lederman (1998), öğretmen adaylarının bilimin doğası kavramlarının sınıf uygulamaları ve ders planları içerisine geçişinde etkili olan faktörleri belirlemeyi amaçlamışlardır. Araştırmaya 14 fen öğretmen adayları katılmış ve öğretmenlerin NOS kavramlarını belirlemek için açık uçlu sorulardan oluşan anket kullanılmıştır. Araştırmanın sonucu 14 katılımcının NOS‘un 8 kabulünün tamamına sahip olmamalarına rağmen bilimin deneysel esası, değişebilirliği, gözlem ve çıkarım arasındaki fark ve bilimde nesnellik ve yaratıcılığın rolü hakkında yeterli görüşlere sahip olduğunu ortaya koymuştur. Bununla birlikte araştırma katılımcıların teori ve kanun arasındaki ilişkiyi fark edebilmelerine rağmen açıkça ifade edemediklerini

(30)

20 göstermiştir. Katılımcıların bilimsel bilginin yapılandırılmasında sosyal ve kültürel faktörlerin rolünü açıklamakta yetersiz olduklarını ve bilimin doğası ile bilim sürecini karıştırdıklarını ortaya koymuştur. Araştırma ayrıca katılımcıların planlarında ve uygulamalarında bilimin doğası kavramlarına yeterince önem vermediklerini ortaya koymuştur. Katılımcılar buna neden olarak sınıf yönetimindeki endişe, bilimin doğası hakkında sahip oldukları yetersiz kavramları ve bilimin doğasını öğretmek için kaynak ve deneyimin yetersizliği gibi faktörler öne sürmüşlerdir.

Öğretmen ve öğrencilerin bilimin doğası görüşlerinin neler olduğunu araştıran, bu görüşleri artırmayı amaçlayan ve öğretmenlerin bilimin doğası görüşleri ile sınıf uygulamaları arasındaki ilişkiyi araştıran yurt dışı çalışmalarının yanı sıra ülkemizde de çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalar;

Ayar (2007), yaptığı çalışmasında Fen-Teknoloji-Toplum (FTT) dersinin öğretmen adaylarının bilimin doğasına ilişkin görüşlerine etkisini incelemiştir. Bu çalışmaya fen bilgisi öğretmenliğinde okuyan 112 öğrenci katılmıştır. Çalışmada veri toplamak için üç farklı ölçek kullanılmış ve çalışmanın sonucunda FTT dersinin öğretmen adaylarının bilimin doğasına ilişkin görüşlerine bir etkisi olmadığı görülmüştür.

Çelikdemir (2006), yaptığı çalışmasında ilköğretim öğrencilerinin bilimin doğasını anlama düzeylerini araştırmıştır. Çalışmaya altı farklı ilköğretim okulundan toplam 1949 öğrenci katılmıştır. Çalışmada VOSTS anketi ile Views of The Nature of Science” (Bilimin Doğası Hakkındaki Görüşler) anketinin adapte edilmesiyle oluşturulan Nature of Science Questionnaire for Elementary Level” (İlköğretim Düzeyi İçin Bilimin Doğası) anketi uygulanmıştır. Bu anket öğrencilerin bilimsel bilginin değişebilirliği ve yaratıcı doğası; sosyal ve kültürel yapısı; bilimde gözlem ve çıkarımların rolü, bilimsel teoriler ve kanunlar; bilimsel bilginin belirsizliği hakkındaki görüşlerini değerlendirmektedir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, ilköğretim okulu öğrencilerinin büyük bir bölümünün bilimin doğası konusunda geleneksel bakış açısına sahip olduğunu göstermektedir. Bu sonuçlara göre özellikle öğrencilerin çoğunun bilimsel teori ve kanunların farklı birer bilimsel bilgi niteliğinde olduklarının farkında olmadıkları ortaya çıkmıştır. Ayrıca, bir çok öğrencinin bilimsel bilgiye ulaşmak için kesin ve tanımlanmış bir bilimsel metodun varlığına inandıkları belirlenmiştir. Bu

(31)

sonuçlara ek olarak, 8.sınıf öğrencilerinin bilimsel bilginin değişebilirliği, nesnelliği ve belirsizliği konularında çağdaş (gerçekçi) görüşe sahip oldukları bulunurken, 6. sınıf öğrencilerinin daha çok bilimde gözlem ve çıkarımların rolü konularında çağdaş görüşe sahip oldukları belirtilmiştir. Bununla birlikte, kız öğrencilerin bilimin sübjektif ve yaratıcı doğası konularında erkek öğrencilere göre çağdaş düşünceye sahip oldukları tespit edilmiştir. Ayrıca, öğrencilerin bilimsel bilginin nesnel, sosyal ve kültürel yapısı, yaratıcı doğası, belirsizliği ve bilimsel yöntem ile ilgili görüşlerinde de cinsiyete bağlı olarak anlamlı farklar olduğu bulunmuştur.

Küçük (2006), yaptığı doktora çalışmasında doğrudan yansıtıcı yaklaşıma dayalı fen eğitiminin bilimin doğası kavramlarını anlama üzerine etkisini araştırmıştır. Bu yaklaşım, dolaylı olarak değil doğrudan bilimin doğası anlatılarak bilimin doğası kavramlarının geliştirilebileceğini savunur. Çalışma 17 öğrenciden oluşan 7. sınıfa uygulanmıştır. Çalışma için tasarlanan etkinliklerin öğrencilerin ve öğretmenin bilimin doğası görüşleri üzerine etkisini anlamak için katılımcıların sahip oldukları görüşler uygulamadan önce yapılan anketler ve yarı yapılandırılmış görüşme teknikleri kullanılarak tespit edilmiştir. Uygulama bilimin doğasıyla ilgili öğrenilmesi beklenen; kesin olmama, deneysel olma, hayalcilik ve yaratıcılık unsurları üzerine odaklanmıştır. Etkinliklerin etkisini karşılaştırmak için uygulamadan sonra tekrar katılımcılara anket ve görüşme yapılmıştır. Uygulama sonunda katılımcıların zayıf görüşlerinin yeterli düzeye geldiği gözlenmiştir. Buna bağlı olarak doğrudan yansıtıcı yaklaşıma dayalı eğitimin katılımcıların bilimin doğası kavramları üzerine olumlu etkisi olduğu savunulmuştur.

Irez (2006), Türkiye’deki 15 fen öğretmen adayının NOS hakkındaki görüşlerini araştırmıştır. Veriler katılımcılarla yapılan görüşmelerle ve kullanılan kavram haritalarının analiziyle toplanmıştır. Verilerin analizi sonucunda katılımcıların çoğunun yetersiz NOS görüşüne sahip olduğu belirtilmiştir. Bu görüşlerin çoğunluğu bilimsel metot ve bilimsel bilginin geçiciliği kavramları altında toplanmıştır. Araştırmacı bu yetersiz görüşlerin nedenini Türkiye’deki içerik tabanlı müfredat ile üniversite giriş sınavının varlığına bağlamaktadır.

Seker (2004), HOS içeren müfredat programlarının fen öğrenimi, NOS kavramları ve öğrencilerin bilime olan ilgileri üzerine etkisini açıklamayı amaçlamıştır.

(32)

22 Bu amaca yönelik bilimsel kavramların tarihi, NOS ve bilim insanlarının yaşam hikayelerini içeren tarihsel bilginin üç ana çeşidi ile üç farklı sınıf ders içeriği geliştirilmiştir. ‘Anlamlı Öğrenme’ olarak adlandırılan birinci sınıf ders içeriğinde bilim tarihinden bilimsel kavramlar ve öğrencilerin alternatif fikirleri arasındaki benzerlikler gelişmiş öğretim materyalleri içerisinde düşünülmüştür. NOS olarak adlandırılan ikinci sınıf ders içeriğinde, öğretmenler bilim insanlarının bilimsel bilgi üretme yolları üzerine tartışma ortamı yaratmışlardır. Üçüncü sınıf ders içeriğinde ise NOS ve bilim kavramlarıyla bağlanmaksızın bilim insanlarının yaşamları hakkında kısa hikayeler kullanılmıştır. Çalışmaya 94 sekizinci sınıf öğrencisi dört sınıf içerisine rasgele seçilmiştir. İlk üç sınıfta müfredattan sonra, hazırlanan HOS içerikleri ile öğretim yapılmış dördüncü sınıfta ise öğretmenin önceki yıllarda yaptığı öğretim ile ders yapılmıştır. Çalışmanın başında, ortasında ve sonunda tarihsel içerik sınıfları ile geleneksel sınıf arasındaki farklılıklar karşılaştırılarak fen öğrenimi, NOS kavramları ve bilime olan ilgi üzerindeki etkiler değerlendirilmiştir. Ayrıca katılımcılarla yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Öğrencilerin öğrendikleri, çalışmanın öncesinde ve sonrasında kullanılan kavram haritalarıyla ölçülmüştür. Çalışmanın sonucunda öğrencilerin ilk ve son testleri arasında anlamlı öğrenmenin önemli derecede arttığı görülmüştür. Öğrencilerin NOS kavramları Perspectives on Scientific Epistemology (POSE) aracı ile ölçülmüştür. Çalışmanın başında öğrencilerin bilimsel metot, bilimsel bilginin geçiciliği, çıkarım ve nesnellik NOS kavramlarıyla ilgili yetersiz görüşlere sahip oldukları görülmüştür. HOS’un; bilimsel süreç kavramı ve bilimsel süreç içerisinde çıkarım yapmanın rolü üzerinde etkisi olduğu görülmüştür.

Kahyaoğlu (2004), çalışmasında fen bilgisi öğretmen adaylarının Bilim-Teknoloji-Toplum (BTT) hakkındaki görüşlerini araştırmıştır. Çalışmaya 176 fen bilgisi öğretmen adayı katılmıştır. Veri toplamak için 9 kategori ve 114 sorulu BTT hakkındaki görüşler anketinden uyarlanan 26 sorudan oluşan anket kullanılmıştır. Ayrıca katılımcıların BTT hakkındaki görüşlerini daha detaylı incelemek için 9 fen bilgisi öğretmen adayı ile görüşme yapılmıştır. Sonuçlar öğretmen adaylarının bilim ve teknoloji tanımlarını birbirine karıştırdıklarını göstermiştir. Ayrıca katılımcıların bilimsel araştırma yapmanın nedenleri hakkında farklı gerekçelere sahip olduğu görülmüştür. Bu gerekçelerden bazıları; diğer ülkelerden bağımsız olmak ve ekonomik kazanç elde etmek olarak belirtilmiştir.

Taşar (2003), yaptığı çalışmasında bilim insanlarının, öğretmelerin ve öğrencilerin bilimin doğası hakkındaki görüşlerini belirtmiş ayrıca bilimin tarihi ve

(33)

doğasının neden ve nasıl öğretilmesi gerektiğine dikkat çekmiştir. Bu çalışma bilimle ilgilenen farklı gruptaki insanların (bilim adamları, fen öğretmenleri, fen öğretmen adayları, fen öğrencileri) farklı görüşlere sahip olabileceklerini ortaya koymuştur.

Kılıç ve arkadaşları (2005), 9. sınıf öğrencilerinin bilimsel bilginin doğasını nasıl anladıklarını, cinsiyete ve okul türüne bağlı olarak bu bilginin değişip değişmediğini araştırmışlardır. Bu çalışmaya devlet lisesi, anadolu lisesi, meslek lisesi ve süper lise olmak üzere 4 farklı okul türünden 575 öğrenci katılmıştır. Veriler bilimsel bilginin doğası ölçeği kullanılarak toplanmıştır. Araştırmanın sonucu 9. sınıf öğrencilerinin bilimsel bilginin doğasını algılamalarında cinsiyetin ve okulun türünün etkili olduğu ayrıca katılımcıların çoğunun bilimsel bilginin doğası hakkında yeterli bilgiye sahip olmadıklarını ortaya koymuştur. Örneğin devlet, Anadolu ve süper lise öğrencilerinin %40 ı bilimsel bilgiyi iyi ya da kötü olarak yargılanmaması gerektiğine inanırken meslek lisesindeki katılımcılardaki bu oran %38 olmuştur. Aynı şekilde devlet, anadolu ve süper lisedeki öğrencilerin büyük bir çoğunluğu kanun, teori ve kavramların yeni kanıtlar ışığında değişebileceğine inanırken meslek lisesinde bu oran %38’lerde kalmıştır. Bu sonuçlara bakılarak meslek lisesindeki öğrencilerin diğer tür okullardaki öğrencilere göre bilimsel bilginin doğası kavramlarında daha geleneksel görüşe sahip oldukları bulunmuştur.

Bora (2005), yaptığı çalışmasında Türkiye’deki fen öğretmenlerinin ve 10. sınıf fen öğrencilerinin bilimin doğası hakkındaki bakış açılarını araştırmıştır. Ayrıca cinsiyetin ve yaşanılan bölgenin katılımcıların NOS görüşlerine etkisi de araştırılmıştır. Bu görüşleri belirlemek için VOSTS anketi kullanılmış ve seçilen bazı katılımcılarla görüşmeler yapılmıştır. Araştırmanın sonunda, öğretmen ve öğrencilerin bilimin doğası hakkında birçok yanlış kavramaya sahip oldukları ortaya konulmuş ve katılımcıların bilimsel gözlemler, sebep sonuç ilişkileri, bilimsel bilginin değişebilirliği konularında çağdaş görüşe sahip oldukları fakat bilimin tanımı, hipotezler, teoriler ve kanunlar arasındaki ilişkiler, bilimsel yöntem ve bilimsel bilginin epistemolojik durumu gibi konularda geleneksel görüşe sahip oldukları belirtilmiştir. Ayrıca bölgelere göre katılımcıların bilimin doğası hakkındaki görüşlerinde farklılık olduğu bazı bölgelerdeki katılımcıların çağdaş görüşe sahip olurken diğer bölgelerdeki katılımcıların geleneksel görüşe sahip olabilecekleri belirtilmiştir. Bunun nedeni olarak da bölgelerdeki sosyoekonomik faklılık gösterilmiştir.

(34)

BÖLÜM 3

YÖNTEM

Bu bölümde Gazi Üniversitesi Kimya Eğitiminde okuyan öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerini açıklamayı amaçlayan çalışmanın araştırma modeli, evren ve örneklemi, veri toplama tekniği ve verilerin analizinde kullanılacak istatistik teknik üzerinde durulacaktır.

3.1. Araştırmanın Modeli

Bu çalışma kimya öğretmen adaylarının bilimin doğası görüşlerinin betimlenmesini amaçladığı için bir tarama çalışmasıdır.

Bu çalışma kapsamında öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerini araştırmak için aşağıdaki sorulara cevap aranmıştır.

3.1.1. Araştırma Soruları 1. Bilimin Tanımı

—Araştırmaya katılan öğretmen adayları bilimi nasıl tanımlamaktadır? 2. Bilimsel Bilginin Karakteristik Özellikleri

—Öğretmen adaylarının bilimsel bilginin değişebilirliği hakkındaki görüşleri nelerdir?

—Öğretmen adaylarının bilimsel bilginin karakteristik özellikleri hakkındaki görüşleri nelerdir?

(35)

—Öğretmen adaylarının bilimin kendi içerisindeki tüm dalları için birleştirici bir özelliği olup olmadığı hakkındaki görüşleri nelerdir?

—Öğretmen adaylarının bilimsel bilgi üzerine ahlaki hüküm verilip verilemeyeceği konusundaki görüşleri nasıldır?

—Öğretmen adaylarının bilimsel bilginin test edilebilirliği konusundaki görüşleri nasıldır?

3. Sosyal ve Kültürel Çevrenin Bilime Etkisi

—Öğretmen adaylarının bilim insanlarının sosyal ve kültürel çevreden etkilenip etkilenmeyeceği hakkındaki görüşleri nasıldır?

3.2. Evren ve Örneklem Seçimi

Araştırmanın örneklemini Gazi Üniversitesi Kimya Eğitiminde okuyan 131 öğretmen adayı oluşturmaktadır (52 erkek, 79 kız).

Bu çalışma boylamsal bir çalışma olup Gazi Üniversitesi Kimya Eğitimi 1. sınıf ile 5.sınıf ve bunlar arasındaki ara sınıflardaki öğretmen adaylarına uygulanmıştır. Uygulamaya katılan öğretmen adaylarının sınıf düzeyine göre cinsiyet dağılımları Tablo 1 de gösterilmiştir.

Tablo 1. Öğretmen adaylarının sınıfları ile cinsiyetlerinin dağılımları

Sınıf Cinsiyeti Toplam Kız Erkek 1 18 19 37 2 17 13 30 3 11 5 16 4 16 6 22 5 17 9 26 Toplam 79 52 131

(36)

26 3.2. Veri Toplama Tekniği

Bu çalışmada veriler anket ve görüşme olmak üzere iki şekilde toplandı. Öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerini ortaya çıkarmak için Rubba ve Anderson tarafından geliştirilen Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği Anketi kullanılmıştır (Rubba & Anderson, 1978). Anketten elde edilen sonuçlar çerçevesinde her sınıftan en iyi ve en kötü puana sahip iki öğrenci seçilerek toplam 10 öğrenci ile görüşmeler yapılmıştır.

3.2.1. Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği Anketi

Bu çalışmada öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkındaki görüşlerini ortaya çıkarmak için Rubba ve Anderson (1978) tarafından geliştirilen BBDÖ anketi kullanılmıştır. Bu anket Kılıç ve arkadaşları tarafından Türkçeye uyarlanmıştır (Kılıç ve diğerleri 2005). 48 maddeden oluşan bu anket bilimsel bilginin ahlaki, yaratıcılık, gelişimsel, sadelik, test edilebilme ve birleştirme olmak üzere 6 alt boyutunu içermektedir. Her boyutu ölçmek için 8 soru bulunmakta ve bunların 4 ü olumlu ve 4 ü olumsuz ifadeden oluşmaktadır. Öğretmen adaylarının her durum için ‘kesinlikle katılıyorum’, ‘katılıyorum’, ‘kararsızım’, ‘katılmıyorum’ ve ‘kesinlikle katılmıyorum’ ifadelerinden birisini seçmeleri istenmiştir. BBDÖ anketinin alt boyutları Tablo 2 de gösterilmiştir.

Tablo 2. Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği Alt Boyutları Bilimsel Bilginin

Doğası Ölçeğinin Alt Boyutları

Olumlu ifadeler Olumsuz ifadeler Ahlaki B1 4, 5, 8, 48 7, 18, 21, 36 Yaratıcılık B2 17, 20, 28, 32 1, 23, 34, 41 Gelişimsel B3 16, 26, 37, 42 25, 27, 31, 43 Sadelik B4 2, 6, 29, 46 14, 15, 39, 40 Test Edilebilme B5 12, 22, 38, 45 9, 11, 13, 33 Birleştirme B6 3, 30, 35, 47 10, 19, 24, 44

(37)

BBDÖ anketinde bulunan maddelerin içerikleri şu şekildedir:

Bilimsel bilginin ahlaki yönünü 4, 5, 8 ve 48. olumlu maddeler ile 7, 18, 21 ve 36. olumsuz maddeler değerlendirmektedir. Bu alt boyutun amacı bilimsel bilgi ve uygulaması üzerine iyi ya da kötü gibi ahlaki hüküm verilip verilemeyeceği konusunda öğretmen adaylarının görüşlerini ortaya çıkarmaktır.

Bilimde yaratıcılığın rolünü ise 17, 20, 28 ve 32. maddeler ile 1, 23, 34 ve 41. maddeler olmak üzere toplam sekiz madde araştırmaktadır. Bu alt boyutun amacı bilim insanlarının gözlemlerini ve elde ettikleri verileri yorumlarken yaratıcılıklarını kullanıp kullanmadıkları hakkında katılımcıların ne düşündüklerini ortaya çıkarmaktır.

Bilimsel bilginin gelişebilirliği ve değişebilirliği konusunda katılımcıların görüşleri 16, 26, 37, 42. olumlu maddeler ile 25, 27, 31, 43. olumsuz maddeler ile araştırılmaktadır.

Bilimsel bilginin sadeliği konusunda katılımcıların görüşlerini 2, 6, 29, 46. maddeler ile 14, 15, 39, 49. maddeler araştırmaktadır.

Bilimsel bilginin test edilebilirliğini 12, 22, 38, 45 ile 9, 11, 13, 33. maddeler araştırmaktadır. Bu boyut ile bir bilimsel bilginin kabul edilebilmesi için sonuçların tekrarlanabilir olması gerekip gerekmediği konusunda katılımcıların görüşleri araştırılmaktadır.

Fizik, kimya ve biyolojideki bilimsel bilgilerin birbirleri ile ilişkili olup olmadığı konusunda katılımcıların fikirleri 3, 30, 35, 47 ile 10, 19, 24, 44. maddeleri ile test edilmektedir. Bu maddeler fen bilimleri arasındaki ilişkiyi ölçmektedir.

Bilimsel Bilginin Doğası Ölçeği Anketi 131 katılımcıya uygulanmıştır. Anketin güvenirliliği 0.85 olarak bulunmuştur.

3.2.2 Görüşme

Bilimin doğası kavramlarını sadece anket tekniği ile ölçmek yeterli kalmamaktadır. Bunun için son zamanlarda görüşme tekniği büyük önem taşımaktadır. (Lederman 1992). Görüşme tekniği öğrencilere kendi fikirlerini değerlendirme fırsatı sağladığı gibi aynı zamanda araştırmacılara katılımcıların görüşlerini daha derinlemesine anlamalarına olanak sağlamaktadır (Griffiths ve Barman, 1995).

Bu çalışmada Lederman, Abd-El-Khalick, Bell ve Schwartz (2002) tarafından hazırlanan VNOS-C dokümanından uyarlanan sorular sorulmuştur. Katılımcılara