FEN VE TEKNOLOJİ DERSİNDE
KAVRAM HARİTASI KULLANIMININ ÖĞRENCİ TUTUMU, BAŞARISI VE BİLGİ KALICILIĞINA ETKİSİ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Hazırlayan Burçin KENDİRLİ
FEN VE TEKNOLOJİ DERSİNDE
KAVRAM HARİTASI KULLANIMININ ÖĞRENCİ TUTUMU, BAŞARISI VE BİLGİ KALICILIĞINA ETKİSİ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Hazırlayan Burçin KENDİRLİ
Tez Danışmanı
Yrd. Doç. Dr. Mustafa SARIKAYA
ÖNSÖZ
İnsanın, çevresinde olup biten olayları anlama çabası olan fen ve fenin sağladığı bilginin uygulama alanı olan teknoloji, inanılmaz bir hızla değişme ve gelişme göstermektedir. Bu değişime ve gelişime ayak uydurmak zorunda olan insanoğlu içinde yaşadığı dünyayı daha iyi tanımak, anlamak ve ihtiyaçları doğrultusunda yönetmek zorundadır. Öğrenciler, fen ile ilgili olarak öğrendikleri kavram, teori ve yasaları, günlük yaşamda karşılaşılan problemleri çözmede, fenle ilgili toplumsal sorunları açıklamada, tarafsız ve eleştirel düşünebilmede kullanacak yeterli bilgi ve beceriye sahip olmalıdır.
Bilim ve teknolojideki hızlı ilerlemelerin toplumlar üzerine olan etkisi büyüktür. Toplumların gelişebilmesi için bilginin üretilmesi ve kullanılması gerekmektedir. Öğrenilen bilgileri toplumsal, kişisel, ekonomik sorunlarda kullanarak mantıklı çözümler üreten bireylerin oluşturduğu toplumun yaşam kalitesi artar ve böyle bir toplumun bireyleri, doğal dünyada daha iyi yaşama fırsatı bulurlar. Modern bilimin ve teknolojinin gelişimine ayak uydurmanın ve yaşam standartlarını geliştirmenin yolu fen ve teknoloji eğitiminin iyi bir şekilde verilmesini gerektirir.
Tüm bu sebeplerle günümüzde fen eğitimcileri, fen ve teknoloji eğitimini daha verimli ve kalıcı kılacak yeni yol ve yöntemler geliştirmek ve en etkili olanlarını kullanmak zorundadırlar. Bunun için de çeşitli yöntem ve tekniklerin öğretim sürecindeki etkililiğinin araştırılması büyük önem arz etmektedir.
Tezin her aşamasında, özellikle istatistiksel analizlerde bana çok fazla zaman ayırarak engin bilgilerini paylaşan, takıldığım her noktada samimi yardımlarını esirgemeyen değerli hocam Yrd.Doç.Dr. Mustafa SARIKAYA’ ya, mesleğimi bir kez daha sevmeme neden olan görev yaptığım Sarıyar İlköğretim Okulu öğrencilerine, beni bugünlere getirmek için sonsuz emek veren ve desteklerini hiçbir zaman esirgemeyen en büyük öğretmenlerim, anne ve babam Nurhayat- Süleyman KENDİRLİ’ ye, her zaman yanımda olan ve desteğinden aldığım güçle tezimi tamamladığım nişanlım İsmet CANBAY’ a sonsuz teşekkürlerimi sunuyorum.
ÖZET
FEN VE TEKNOLOJİ DERSİNDE
KAVRAM HARİTASI KULLANIMININ ÖĞRENCİ TUTUMU, BAŞARISI VE BİLGİ KALICILIĞINA ETKİSİ
( Yüksek Lisans Tezi)
Burçin KENDİRLİ
Tez Danışmanı: Yrd.Doç. Dr. Mustafa SARIKAYA
GAZİ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İLKÖĞRETİM ANABİLİM DALI
Mayıs – 2008
Yirminci yüzyılın son çeyreğinden itibaren fen öğretimi konusunda yapılan birçok araştırmada öğrencilerin çoğunlukla fizik konularında, özellikle de elektrik ile ilgili konularda çok fazla zorlandığı görülmüştür. Fen eğitimi üzerindeki en olumsuz etkinin, öğrencilerin sahip olduğu kavram yanılgıları olduğunun farkında olan fen eğitimcileri, elektrik ile ilgili ünitelerin nasıl öğretilmesi gerektiğini, anlamlı ve kalıcı öğrenmeyi sağlamak ve kavram yanılgılarını bertaraf etmek için en etkili öğretim yöntem ve tekniğini belirlemek zorundadır. Bilgilerin birbiriyle ilişkilendirilerek yapılandırılmasına, böylece anlamlı öğrenmenin gerçekleşmesine olanak sağlayan tekniklerden birisi de kavram haritalarına dayalı öğretim tekniğidir.
Bu araştırmanın amacı; ilköğretim 7. sınıf fen ve teknoloji dersinde Yaşamımızdaki Elektrik ünitesinin öğretiminde, kavram haritası tekniğinin öğrencilerin başarısına, öğrenmelerin kalıcılığına ve fene karşı tutumlarına etkisini ortaya çıkarmaktır.
Araştırmada öntest- sontest- kontrol gruplu deneysel desen kullanılmıştır. Deney grubunda kavram haritası tekniği, kontrol grubunda ise anlatım yöntemi kullanılarak Fen ve Teknoloji Öğretim Programı çerçevesinde uygulamalar yapılmıştır.
Bu çalışmanın örneklemini, Ankara ili, Nallıhan ilçesi, Sarıyar İlköğretim Okulu’nun 7. sınıfta öğrenim gören 34 öğrencisi oluşturmuştur. Çalışma 2007-2008 eğitim- öğretim yılı ikinci döneminde yapılmıştır.
Öntest- sontest- kontrol gruplu deneysel desen modeline göre Başarı Testi ve Fene Tutum Ölçeği uygulamanın başlangıcında ve bitiminde olmak üzere iki kez uygulanmıştır. Son testin uygulanmasından 3 hafta kadar bir süre sonra kalıcılık testi uygulanmıştır. Sonuçlar SPSS programında analiz edilmiştir.
İstatistiksel olarak değerlendirilen sonuçlar, “Yaşamımızdaki Elektrik” ünitesinde kavram haritası ile yapılan öğretimin olumlu sonuçlarını ortaya çıkarmıştır. Kavram haritalarının öğrencilerin akademik başarısını ve bilgilerin kalıcılığını arttırdığı ve fene karşı tutumlarını olumlu yönde etkilediği sonucuna varılmıştır.
ABSTRACT
EFFECTIVENESS OF THE USE THE CONCEPT MAP
ON STUDENTS’ ACHIEVEMENT, RETENTION OF KNOWLEDGE AND ATTITUDE TOWARD SCIENCE
(Graduate degree thesis)
Burçin KENDİRLİ
Thesis consultant: Assistant Professor Doctor Mustafa SARIKAYA
GAZİ UNIVERSITY PEDAGOGY INSTITUTE
ART & SCIENCE OF PRIMARY SCHOOL EDUCATION
May – 2008
It has been observed in many studies performed since the last quarter of twentieth century about science education that students have been experiencing significant difficulties in physical science courses, especially in electricity subjects. Science educators, realizing that the most profound and negatively affecting factor on students is their misconceptions about the subjects, need to determine the most effective teaching methods and techniques to teach electricity subject units to students in order to freeing them from those misconceptions, and to help them construct meaningful and acquire long lasting memory with permanent knowledge gain on those subjects. One of the teaching techniques that help students is to relate between different informative data, to classify them according to those relations and therefore construct a well defined meaningful knowledge structure, as a result to perform meaningful learning.
The purpose of this study is to show the effect of concept mapping technique on 7th class primary school students’ permanent learning, on their attitude towards science courses subjects and on their success while being taught of “Electricity in our life” units of science and technology courses.
In this research, an experimental pattern with pretest-posttest-control groups was used. Several practices were performed in the frame of Science and Technology Teaching Program by applying the concept mapping technique to the test group and regular verbal narration technique to the control group.
The sampling of this study is constructed from the 34, 7th class students of Sarıyar Primary School, in Nallıhan district of Ankara province. The study was performed in the second term of 2007–2008 academic year.
Success test and Attitude towards scientific courses subjects scale for the experimental pattern with pretest-posttest-control group were applied two times as one being at the beginning and the other at the end of the practices. Permanency test was applied nearly 3 weeks of time period after the last test execution. Results were analyzed by using SPSS computer program.
Statistically assessed results showed the positive effect of education by using concept mapping techniques for “Electricity in our Life” subject units. It was concluded that the concept mapping techniques affected students’ academic success and improve their permanent learning capacity and their attitudes towards scientific subjects positively.
İÇİNDEKİLER Sayfa No ÖNSÖZ ………...………..i ÖZET ………...………....ii ABSTRACT ………...………iv İÇİNDEKİLER ………...vi KISALTMALAR CETVELİ………....x
ŞEKİLLER ve TABLOLAR CETVELİ ……….xi
BÖLÜM I 1. GİRİŞ………1
1.1. Genel Bilgiler ………1
1.1.1. Fen Nedir?...1
1.1.2. Neden Fen Öğretilmelidir? ...1
1.1.3. Fene Karşı Tutumun Önemi………...2
1.1.4. Fen Eğitiminde Kavramlar ………2
1.1.4.1. Kavramın Tanımı ve Özellikleri ………..…2
1.1.4.2. Kavramların Önemi……….….4
1.1.4.3. Kavram Öğretimi ve Kavram Yanılgılarının Fen Öğretimine Etkisi………5
1.1.4.4. Kavram Öğretiminde Anlatım Yöntemi……..……….8
1.1.4.5. Kavram Haritaları Tekniği………..………10
1.1.4.5.1. Kavram Haritası Türleri………13
1.1.4.5.2. Kavram Haritası Oluştururken İzlenecek Aşamalar…….…15
1.1.4.5.3. Kavram Haritalarının Avantajları……….……16
1.1.4.5.4. Kavram Haritalarının Sınırlılıkları………18
1.2. Konu İle İlgili Literatür Taraması………18
1.2.2. Kavram Haritası Tekniği ile İlgili Araştırmalar……….………24 1.3. Problem Cümlesi……….……….28 1.4. Alt Problemler………..……29 1.5. Hipotezler………29 1.5.1. Hipotez 1………30 1.5.2.Hipotez 2……….30 1.5.3.Hipotez 3……….…30 1.5.4. Hipotez 4………30 1.5.5. Hipotez 5………30 1.5.6. Hipotez 6………30 1.5.7. Hipotez 7………30 1.5.8. Hipotez 8………31 1.5.9. Hipotez 9………31 1.5.10. Hipotez 10………31 1.5.11. Hipotez 11………31 1.5.12. Hipotez 12………31 1.6. Araştırmanın Amacı………31 1.7. Araştırmanın Önemi……….……32 1.8. Varsayımlar………..………34 1.9. Kapsam ve Sınırlılıklar………...……34 1.10. Tanımlar……….………35 BÖLÜM II 2. YÖNTEM………..………36 2.1. Araştırmanın Deseni………...…………36 2.2. Evren ve Örneklem……….…………37 2.3. Değişkenler……….…………37 2.3.1. Bağımlı Değişkenler……….…………37 2.3.2. Bağımsız Değişkenler………...…………38
2.4. Veri Toplama Araçlarının Geliştirilmesi………38
2.4.1. Önbilgi Testi……….…………38
2.4.3. Fen Tutum Testi………...……42 2.5. Verilerin Toplanması………..….…44 2.5.1. Kontrol Grubu………..…..…44 2.5.2. Deney Grubu………..…45 2.6. Verilerin Analizi………..46 BÖLÜM III 3. BULGULAR ve YORUMLAR………..48
3.1. Deneysel Çalışma Verileri………...…48
3.2. Sonuçlar………...50 3.2.1. Hipotez 1………..………..53 3.2.2. Hipotez 2………54 3.2.3. Hipotez 3………55 3.2.4. Hipotez 4………56 3.2.5. Hipotez 5………57 3.2.6. Hipotez 6………58 3.2.7. Hipotez 7………...…….59 3.2.8. Hipotez 8………..………..61 3.2.9. Hipotez 9………62 3.2.10. Hipotez 10………64 3.2.11. Hipotez 11………65 3.2.12. Hipotez 12………66 BÖLÜM IV 4. SONUÇ, TARTIŞMA ve ÖNERİLER…….………...…… 69
4.1. Sonuçların Tartışılması……….….69
4.1.1. Kavram Haritası Tekniğinin Öğrencilerin Başarısına Etkisi………69
4.1.2. Kavram Haritası Tekniğinin Bilgilerin Kalıcılığına Etkisi…...……70
4.1.3. Kavram Haritası Tekniğinin Öğrencilerin Fene Karşı Tutumlarına Etkisi………..….71
KAYNAKÇA………..………77
EKLER………84
EK 1. Önbilgi Testi……….………84
EK 2. Fen Başarı Testi………91
EK 3. Fen Bilgisi Tutum Testi....……….……101
EK 4. Öğrencilerin Yaptıkları Kavram Haritaları…………...……….………102
EK 5. 7. Sınıf Yaşamımızdaki Elektrik Ünitesi Kazanımları………...……120
EK 6. 6, 7 ve 8. Sınıf Düzeyleri İçin “Bilimsel Süreç Beceri” Kazanımları………123
EK 7. 6, 7 ve 8. Sınıf Düzeyleri İçin “Tutum ve Değer” Kazanımları………….…126
EK 8.6,7 ve 8.Sınıf Düzeyleri İçin “Fen-Teknoloji-Toplum-Çevre” Kazanımları..128
EK 9. Kontrol Grubunda Dersin İşlenişi………...………...132
EK 10. Deney Grubunda Dersin İşlenişi………...………...146
EK 11. Öğrencilerin Kavram Haritası Tekniği ile İlgili Görüşleri………...…166
KISALTMALAR CETVELİ
ÖBT : Ön Bilgi Testi FBT : Fen Başarı Testi FTT : Fen Tutum Testi
SPSS : Statistical Package for Social Science n : Öğrenci Sayısı
S : Standart Sapma
M : Aritmetik Ortalama df : Serbestlik Derecesi
ŞEKİLLER ve TABLOLAR CETVELİ
Şekil 4.1. Deney ve Kontrol Gruplarının ÖBT, FBT (ön), FBT (son) ve Kalıcılık
Testi Ortalamalarının Grafiksel Olarak Karşılaştırılması………….……72
Şekil 4.2. Deney ve Kontrol Gruplarının FTT (ön) ve FTT (son) Ortalamalarının Grafiksel Olarak Karşılaştırılması………74
Tablo 2.1. Çalışmanın Araştırma Deseni………...…36
Tablo 2.2. Önbilgi Testi Madde Analizi Sonuçları………39
Tablo 2.3. Fen Başarı Testi Madde Analizi Sonuçları………...41
Tablo 2.4. Tutum Testi Madde Analizi Sonuçları………..43
Tablo 3.1. Deney Grubundaki Öğrencilere Ait Tüm Test Puanları………...48
Tablo 3.2. Kontrol Grubundaki Öğrencilere Ait Tüm Test Puanları……….49
Tablo 3.3. Deney ve Kontrol Gruplarına Ait Öntestlerin Tanımsal İstatistiği……..50
Tablo 3.4. Kolmogorov-Smirnov ve Shapiro-Wilk Test Sonuçlarına Ait Değerler..52
Tablo 3.5. Deney ve Kontrol Gruplarının Önbilgi Testi Bağımsız Örneklem T-testi Sonuçları………...53
Tablo 3.6. Deney ve Kontrol Gruplarının Başarı Testi (ön) Bağımsız Örneklem T-testi Sonuçları………54
Tablo 3.7. Deney ve Kontrol Gruplarının Fen Bilgisi Tutum Testi (ön) Bağımsız Örneklem T-testi Sonuçları………...……55
Tablo 3.8. Deney ve Kontrol Gruplarının Başarı Testi (son) Bağımsız Örneklem T-testi Sonuçları………56
Tablo 3.9. Deney ve Kontrol Gruplarının Fen Bilgisi Tutum Testi (son) Bağımsız Örneklem T-testi Sonuçları………...……57
Tablo 3.10. Deney ve Kontrol Gruplarının Kalıcılık Testi Bağımsız Örneklem T-testi Sonuçları………...…………59
Tablo 3.11. Deney Grubunun Başarı Testi Öntest ve Sontest Ortalamalarının Bağımlı Örneklem T-testi Sonuçları ……….…60
Tablo 3.12. Kontrol Grubunun Başarı Testi Öntest ve Sontest Ortalamalarının Bağımlı Örneklem T-testi Sonuçları ……….……61
Tablo 3.13. Deney Grubunun Fen Bilgisi Tutum Testi Öntest ve Sontest Ortalamalarının Bağımlı Örneklem T-testi Sonuçları……….…63 Tablo 3.14. Kontrol Grubunun Fen Bilgisi Tutum Testi Öntest ve Sontest
Ortalamalarının Bağımlı Örneklem T-testi Sonuçları………….……64 Tablo 3.15. Deney Grubunun Başarı Testi (son) ve Kalıcılık Testi Ortalamalarının Bağımlı Örneklem T-testi Sonuçları ……….…66 Tablo 3.16. Kontrol Grubunun Başarı Testi (son) ve Kalıcılık Testi Ortalamalarının Bağımlı Örneklem T-testi Sonuçları ……….………67 Tablo 4.1. Deney ve Kontrol Gruplarının Öntest Sonuçları...………...……69 Tablo 4.2. Deney ve Kontrol Gruplarının FBT(ön) ve FBT(son) Sonuçları…….…70 Tablo 4.3. Deney ve Kontrol Gruplarının FBT (son) ile Kalıcılık Testi Sonuçları...71 Tablo 4.4. Deney ve Kontrol Gruplarının FTT (ön) ve FTT (son) Sonuçları……...71
I. GİRİŞ
1.1. Genel Bilgiler
1.1.1. Fen Nedir?
Fen bilimleri gözlenen doğayı ve doğa olaylarını sistemli bir şekilde inceleme, henüz gözlenmemiş olayları kestirme gayretleridir. Doğadaki her olay fenin bir konusunu oluşturduğu için, fen yaşamın önemli bir parçasıdır. Fen bilimleri hem canlı hem de cansız doğa ile ilgilenmekte olup, olgular kavramlar ve genellemeler, ilkeler, kuramlar ve doğa yasalarından oluşmaktadır (Doğru ve Kıyıcı, 2005).
1.1.2. Neden Fen Öğretilmelidir?
Bilimsel bilgini katlanarak arttığı, teknolojik yeniliklerin büyük bir hızla ilerlediği, fen ve teknolojinin etkilerinin yaşamımızın her alanında belirgin bir şekilde görüldüğü günümüz bilgi ve teknoloji çağında, toplumların geleceği açısından fen ve teknoloji eğitiminin anahtar bir rol oynadığı açıkça görülmektedir. Bu öneminden dolayı, gelişmiş ülkeler başta olmak üzere bütün toplumlar sürekli olarak fen ve teknoloji eğitiminin kalitesini arttırma çabası içindedir.
Fen, fiziksel ve biyolojik dünyayı tanımlamaya ve açıklamaya çalışan dinamik ve beşeri bir faaliyettir. Bu faaliyet sonucunda organize, test edilebilir, objektif ve tutarlı bir bilgi bütünü oluşturulmuştur ve oluşturulmaya devam edilmektedir. Fen, sadece dünya hakkındaki gerçeklerin bir toplamı değil aynı zamanda deneysel ölçütleri, mantıksal düşünmeyi ve sürekli sorgulamayı temele alan bir araştırma ve düşünme yoludur. Bilimsel metotlar; gözlem yapma, hipotez kurma, test etme, bilgi toplama, verileri yorumlama ve bulguları sunma süreçlerini içerir. Hayal gücü, yaratıcılık, yeni düşüncelere açık olma, zihinsel dürüstlük ve sorgulama
bilimsel faaliyetlerde oldukça önemlidir. Bilimsel bilgiler yeni deliller elde edildikçe fiziksel ve biyolojik dünya hakkında daha iyi açıklamalar oluşturmak için sürekli gözden geçirilip düzeltilir ve geliştirilir (MEB, 2004).
Bilimsel bilginin miktarı her geçen gün biraz daha artmaktadır. Öğrencilerin bu bilgileri edinmelerinde Fen’in önemi de tartışılmazdır. Bu sebeple yaparak ve yaşayarak öğrenmenin bir yolu olan ve bilinen gerçekler, prensipler, kavramlardan meydana gelmiş, herkesin öğrenebileceği nitelikte olan fen hakkında tüm bireylerin bilgiye ihtiyacı vardır (Martin ve diğ., 2001; Akt: Doğru ve Kıyıcı,2005).
1.1.3. Fene Karşı Tutumun Önemi
Tutum bireylerin insanlara, nesnelere, konulara, olaylara karşı olan zihinsel meyilleridir. Tutumlar öğrencilerin bir konuya hazır bulunuşluk düzeylerini de belirler. Dolayısıyla da öğrencilerin fene karşı olan tutumları; konuları, aktiviteleri daha rahat anlamalarını ve öğrenmelerini sağlayacaktır. Diğer taraftan fene karşı olumsuz tutum geliştirmiş olan bireyler ise konuları anlamakta zorlanacak ve aktivitelere katılmakta direnç göstereceklerdir. Ancak tutumlar bireylerle birlikte doğuştan gelen bir olgu değildir, çeşitli öğrenmeler yoluyla öğrenilmişlerdir ve fen öğretmenlerinin öğrencilere sunacakları ilgi çekici aktivitelerle öğrencilerin tutumları olumlu yönde değiştirilebilir (NRC,1996; Akt: Doğru ve Kıyıcı).
1.1.4. Fen Eğitiminde Kavramlar
1.1.4.1. Kavramın Tanımı ve Özellikleri
Kavramlar bilginin yapıtaşlarını oluşturmaktadırlar. Kelime anlamı itibarıyla “kavram” soyut bir kelimedir. Farklı bilim adamları tarafından değişik şekillerde tanımlanmıştır. Schwartz ve Reisberg (1991) “her ne zaman iki veya daha fazla obje
veya olay gruplanabiliyor, sınıflandırılabiliyorsa ve diğer obje ve olaylardan bazı özellikleri nedeniyle ayrılabiliyorsa o bir kavramdır” şeklinde kavramı tanımlamıştır. Bruner ve arkadaşları (1956) “çevremizdeki her şeyi, olayları ve objeleri, canlıları ve cansızları, benzerlik ve farklılıkları dikkate alarak gruplandırdığımızda gruplara verdiğimiz isimler kavram” olarak ifade etmişlerdir. Ülgen (2001) ise “insan zihninde anlamlanan, farklı obje ve olguların değişebilen ortak özelliklerini temsil eden bir bilgi formu/ yapısıdır, bir değişkendir; bir sözcükle ifade edilir” şeklinde tanımlamıştır (Karamustafaoğlu. Karamustafaoğlu ve Yaman, 2005).
Martorella’ya (1986) göre, kavramlar deneyimlerimizi ve bilgilerimizi gruplandırdığımız kategorilerdir. Bu kategoriler zihinsel mıknatıs gibidir, ilgili düşünce ve denetimleri çeker ve düzenlerler. Biz bu kategorileri, onları tanımamıza yardım eden bir veya birden fazla etiketle, isimle oluştururuz. Olaylarla, nesnelerle olan deneyimlerimizi kendi yarattığımız kategorilere ayırırız; kategorilere ayırdıktan sonra aynı kategoriye giren maddeler bunlarla ilişkilendirmeye başlarız(Çağlayan, 2006).
Fidan’a (1985) göre kavramların özellikleri aşağıdaki gibidir:
1. Kavramlar, somuttan soyuta derecelendirilebilir.
2. Kavramlar, basitten karmaşığa doğru bir sıralama gösterirler. 3. Bazı kavramlar birbirleriyle ilişkili birçok kavramı içerir.
4. Kavramların temel özellikleri tanımlama veya fonksiyonel yönlerden olabilir. 5. Kavramların kritik veya kritik olmayan özellikleri vardır.
6. Kavramlar, dikey ve yatay organizasyon içerisindedirler.
7. Kavramlar kişiden kişiye değişen ve değişmeyen olmak üzere iki türlü anlam taşırlar.
8. Kavramlar sürekli gelişen ve yeni anlamlar kazanan sınıflamalardır. Kavram gelişimi bireyin gelişimi ile iç içedir.
9. Kavramlar hangi yollarla kazanılırsa kazanılsın, onlara yalnız kişinin kendi yaşantıları anlam kazandırır.
10. İnsanlar kavramların önemli bir kısmını sembolik şekillerle zihinlerine yerleştirirler ve hatırlarlar.
1.1.4.2. Kavramların Önemi
Kavramlar büyük ve yığınla bilgiyi yönetilebilir birimlere indirgemeye yardımcı olur. İnsan zihninde olayları, objeleri, canlı, cansız varlıkları gruplandırmalar veya sınıflandırmalarla oluşturduğumuz kavramlar olmasaydı bütün algıladıklarımız zihnimizde ayrı bir yer teşkil edecek ve zihin karmaşasına neden olacaktır. Böyle bir durumda birbirinden ayırt edilmemiş ve birbiriyle ilişki kurulmamış binlerce belki de on binlerce izlenim karşısında zihnimiz kendisini organize etmede ve işlem yapmada bocalayacaktı.
Bu durumu gerçek hayatta şu olaya benzetebiliriz. Bir kütüphane düşünelim. Bu kütüphanede kitaplar belirli bir düzen içerisinde sıralanmış ve numaralanmıştır. Herhangi bir konuda araştırma yapan bir kişiye bu tür bir gruplandırma büyük kolaylıklar sağlayacaktır. İşte kavramlar da hayatımızın düzeni için gereklidir. Kavram oluşturma yeteneğimiz olmasaydı, yaşamı karışık ve birbiriyle ilişkilendirilemez yaşantılarla dolu olarak algılardık.
Kavramlar bir dilin gelişiminde de önemli bir role sahiptirler. İnsanlar düşüncelerini dil ile açıklarlar. Yeni öğrenilen kavramlar daha önce öğrenilmiş veya geliştirilmiş kavramlarla açıklanmaktadır. Bu durum insanın düşünme sürecini işleten malzemenin kavramlar olduğunu ve bilinen kavramlar yoluyla bilinmeyenlerin açıklanmaya çalışıldığının bir göstergesidir. Öyleyse kavramların önemini aşağıdaki gibi özetleyebiliriz.
• Kavramlar dünyanın karmaşıklığını azaltır. Benzer nesne ve olayların sınıflandırılması dünyanın daha iyi anlaşılmasını sağlar. Örneğin dört ayaklı, evcil, bıyıklı, fare avlar bir hayvanın yerine “kedi” kullanımı anlamayı kolaylaştırır.
• Kavramlar yeni durumlara genellemeyi gerçekleştirir. Kavramlar öğrenildiğinde, bunlarla ilgili özelikleri başkalarıyla ilişkilendirmek kolaylaşır. Böylece her şeyin yeniden başlayarak öğrenilmesini önler. • Kavramlar kolayca soyutlamayı sağlar. Kavramlara atfettiğimiz
özellikler genel bir yapı içerisinde o kavramın zihinsel düzeyde işlenmesini sağlar.
• Kavramlar düşünme gücünü arttırır. Özellikle kısa süreli belleğin kapasitesi sınırlı olduğundan, kavramlarla daha fazla düşünce üretmek mümkündür.
• Uzun süreli bellekte yerleşme kolaylığı oluşur. Kavramlaştırılmış bilgi, uzun süreli bellekte daha kolayca depolanma ve geriye çağırılma hizmeti sunabilir (Karamustafaoğlu, Karamustafaoğlu ve Yaman, 2005).
1.1.4.3. Kavram Öğretimi ve Kavram Yanılgılarının Fen Öğretimine Etkisi
Genel anlamda öğrenme, çevresel koşulların değişmesiyle bireyin davranışlarında meydana gelen değişmedir. Kavram öğrenme ise, uyarıcıları belli kategorilere ayırarak, zihinde bilgiler oluşturmadır. Yeterli bir öğrenmede bu bilgilerin davranışa dönüştürülmesi öngörülür. Kavram öğrenme yapılanma ve yapılandırma işlemidir. Bir öğrenci, gördüğü bir objenin adını söyler ise ya da kendisine bir olay açıklandığında, o olaya verilen adı söyler ise bu bireyin kavramı kendi zihninde yapılandırdığı anlamına gelmez. O, mekanik olarak obje ya da olaylarla onlara verilen ad arasında bağ kurmuş olabilir. Kavramların adlarını bilmek önemlidir, sembol öğrenmeyi işaret eder; ancak bu olay kavram öğrenmeyi temsil etmez.
Okul ortamında gerçekleşen öğrenme öğretmen aracılığıyla gerçekleştirilen öğretim etkinliklerinin bir sonucu olarak ortaya çıkmaktadır. Dolayısıyla okullarda yapılan bilinçli, kontrollü, amaçlı, planlı ve örgütlenmiş etkinlikler yoluyla öğrenmeyi sağlamaya çalışma süreci olarak ifade edilebilir.
Kavram öğretimi de bazı kavramların öğrencinin zihninde oluşmasını sağlamak amacıyla yapılır. Kavram öğretimi öğrencilerin kavramları öğrenmesi, diğer kavramlar arasında ilişki kurması bakımından son derece önemlidir. Kavram öğretiminin gerekçeleri aşağıdaki gibi sıralanabilir.
• Günümüz öğretim yaklaşımları kalıcı öğrenmenin işlemsel değil, kavramsal olduğunu kabul etmektedir.
• Öğrenci bilgilerini karşılaştığı yeni durumlara uygulayabilirse öğrenmiş olur.
• Öğrencilerin günlük yaşantılarından ve daha önceki deneyimlerinden kazandıkları bilgiler daha sonraki bilgiler üzerinde önemli etkiler yapmaktadır. Öğrencilerde yanlış anlamalar, kavram yanılgıları varsa bunların yeni bilgilerin öğrenilmesi üzerinde etkileri daha fazla olmaktadır.
• Bilimin ve araştırmaların gelişmesi sonucunda her gün yeni bilgiler keşfedilmektedir. Bu bilgilerin takibi insanın algı sınırını aşmaktadır. Bundan dolayı kavramsal olarak temel bilgiler kazanmak daha önemli hale gelmektedir.
• Öğrencilerin daha önceki eğitim- öğretimlerinden çevre ile etkileşimlerinden kazandıkları yanlış anlamalar düzeltilmeden bilimsel olarak kabul edilebilir bir düzeyde kavramsal öğrenme gerçekleşemez.
• Öğrenme ortamında Piaget’ in zihinsel gelişme kuramına göre farklı düzeylerde öğrenciler bulunduğu için her bir öğrenci aynı hızda öğrenemez. Öğretmen kavram öğretimine önem vererek her düzeye uygun bir öğretim planı yapmalıdır.
• Kavram öğretiminde basitten karmaşığa doğru hiyerarşik bir sıra vardır. Öğretmenin, kavramları öğrencilerin bu hiyerarşideki yerini tespit ederek öğretmesi daha etkili olur.
Bu gerekçelerin sayısını artırmak mümkündür. Peki bu gerekçelere dayalı olarak kavram öğretimi nasıl yapılmalıdır? Öğrencilere anlaşılması zor olan fen kavramları nasıl öğretilmelidir? Bu güne kadar faydalanılan geleneksel öğretim yöntem ve teknikleriyle gerçekten mümkün müdür? Bu sorulara cevap vermek için geleneksel ve yeni öğretim yöntem ve teknikleriyle kavram öğretimi nasıl gerçekleştirilmeli, bu durumun tartışılması gerekmektedir (Karamustafaoğlu, Karamustafaoğlu ve Yaman, 2005).
Fen eğitimcileri artık fen eğitimi üzerine en olumsuz etkinin, öğrencilerin sahip olduğu kavram yanılgıları olduğunu bilmektedirler. Belirli bir konuda, öğrencilerin geçerli bilimsel teori ve düşüncelerden farklılık gösteren, bunlarla uyuşmayan ve çeşitli bilimsel olayları açıklamada yetersiz kalan fikirleri literatürde kavram yanılgıları olarak adlandırılmaktadır (Griffiths ve Preston,1992; Akt: Akgündüz, 2002).
Öğrencilerin doğal olguları kavramsal anlayışları, öğrencilerin zihninde daha önceden var olan bir olguyu açıklayan alternatif modeller varsa yeni kavramların öğrenilemeyeceğini göstermektedir. Bilim adamları böyle hatalı modelleri yaygın bir şekilde küçük görmelerine rağmen, bu modeller sık sık öğrenciler tarafından tercih edilmektedir, çünkü bunlar çok daha mantıklı görünmekte ve belki de öğrencilerin amaçları için çok daha kullanışlıdırlar (Mayer, 1987). Bu inançlar öğrencinin zihninden ayrılamayan kuşkular olarak sürüp gitmektedirler ve daha ileri düzeydeki öğrenmeleri engelleyebilirler (McDermott,1991).
Piaget’ e göre kavram yanılgıları bir yapı gibidir ve birbiri üzerine eklenir. Kavram yanılgıları bilgi eksikliğinden oluşan bir boşluk gibi başlar ve bu boşluk öğrencilerin sahip oldukları bilimsel olmayan bilgiler ve yaşanılan deneyimler ve en önemlisi öğretmenler tarafından verilen niteliksiz öğretim ile rasgele dolar. Öğrenciler tarafından bu şekilde elde edilen bilgiler bir yere kadar başarılı olabilir ancak bir noktadan sonra bu olay öğrencilerde kavram yanılgısı olarak ortaya çıkar (Rowell, Dawson ve Harry, 1990; Akt: Yıldırım, Yalçın, Şensoy ve Akçay, 2008).
Kavram yanılgılarının kalıcı ve süreğen olmasından dolayı, geleneksel öğretim yöntemleri ile giderilmesi güç olmakta ve aynı zamanda öğrencinin doğru kavramları geliştirmesinde engelleyici olmaktadır (Kaptan ve Korkmaz, 2001).
Etkili bir fen eğitimi öğrencileri ezbere teşvik etmek yerine kavramların anlamlı öğrenilmesini sağlamak ile gerçekleşebilir. Aksi takdirde, öğrenilen yani ezberlenen bilgi zihinde uzun süre muhafaza edilemez ve yeni kavramlar öğrencinin bilişsel yapısına tam olarak yerleşemez. Anlamlı öğrenme, yeni öğrenilen bilgilerin önceden öğrenilenlerle ilişkilendirilmesi ve yeniden yapılandırılması ile gerçekleşebilir. İşte; bu anlamlı öğrenme sürecinin sağlıklı bir şekilde gerçekleşebilmesi için öğrencilerin, sahip oldukları alternatif kavramların özellikle de yanlış kavramların anlamlı öğrenmenin gerçekleşmesindeki olumsuz etkisiyle mücadele etmesi gerekir (Dykstra, Boyle ve Monarch, 1992; Akt: Yıldırım, Yalçın, Şensoy ve Akçay, 2008).
Yirminci yüzyılın son çeyreğinden itibaren fen öğretimi konusunda yapılan birçok araştırmada öğrencilerin çoğunlukla fizik konularında, özellikle de elektrik ile ilgili konularda çok fazla zorlandığı görülmüştür. Fen eğitimi üzerindeki en olumsuz etkinin, öğrencilerin sahip olduğu kavram yanılgıları olduğunun farkında olan fen eğitimcileri, elektrik ile ilgili ünitelerin nasıl öğretilmesi gerektiğini, anlamlı ve kalıcı öğrenmeyi sağlamak ve kavram yanılgılarını bertaraf etmek için en etkili öğretim yöntem ve tekniğini belirlemek zorundadır.
1.1.4.4. Kavram Öğretiminde Anlatım Yöntemi
Demirel (2002)’ e göre anlatma yöntemi, öğretmen merkezli bir öğretme yöntemi olup, daha çok öğretmenin bilgiyi öğrenenlere aktarması sürecini içermektedir. Geleneksel bir öğretme yöntemidir.
Kavram öğretiminde geleneksel yöntem;
1. Öğrenciye kavramı ifade eden sözcüğü vermek, 2. Kavramın sözel tanımını vermek,
3. Tanımın anlaşılması için kavramın tanımlayıcı ve ayırt edici niteliklerini belirtmek,
4. Öğrencinin kavrama dahil olan örnekler ile dahil olmayan örnekler bulmasını sağlamak basamaklarından oluşmaktadır.
Ulusal ve uluslar arası literatürde ilgili konuya yönelik birçok çalışma, geleneksel yöntemin kavram öğretmede yeterince etkili olmadığını göstermektedir. Bu yöntemde öğrencilere kavramların tanımı verilmektedir. Oysaki birçok kavramda yaşanan problem, kesin bir sözel tanımın yapılamasıdır.
Fen eğitiminde geleneksel öğretme alıştırmalarını Borasi şu ifadelerle tanımlamıştır (Aktaran: Barnett,2003):
• Bilimsel bilgi, hiyerarşik olarak sıralanmış, ortama bağlı olmayan, değerler içermeyen ve küçük parçalara ayrılıp öğrencilerin uzmanlardan öğrenmesini sağlayacak şekilde sıralanmış, ortaya konmuş gerçekler ve teknikler topluluğu olarak vardır.
• Öğrenme, yalıtılmış bilgi parçacıklarının ve becerilerinin dinleyerek/ gözleyerek, ezberleyerek ve alıştırma yaparak arka arkaya toplanması olarak görülmektedir.
• Öğretme, öğretmen açık bir şekilde anlattığı sürece ve öğrenci bunlara dikkat ettiği, deneyler ve bilimsel süreçlerle ilgili talimatlara uyduğu sürece etkili bir şekilde başarılan bilgi iletimi olarak görülmektedir.
Bu ifadelerden de anlaşıldığı kadarı ile geleneksel öğretim, öğretmeni aktif verici; öğrenciyi pasif alıcı olarak kabul etmektedir. Ancak geleneksel öğretim stratejileri ve teknikleri ile ilgili yapılmış araştırmalar göstermiştir ki, öğretmenin sadece ders anlatması ve bilgilerin ezberlenmesi öğrencilerde fen ile ilgili batıl
anlayışların (Roth, 1996), cansız bilgilerin (Roth, 1996; Vanderbilt, 1993) oluşmasına yol açar ve öğrencilerde oluşmuş alternatif kavramların düzeltilmesinde çok küçük bir rol oynar (Wandersee, Mintzes ve Novak, 1994; Akt: Çolak, 2005).
1.1.4.5. Kavram Haritaları Tekniği
Kavram haritaları eğitim literatürüne ilk defa 1980’ li yılların başında Cornell Üniversitesinden J. D. Novak tarafından bir öğretim stratejisi ve materyali olarak kazandırılmıştır. Bu strateji David Ausubel’ in anlamlı öğrenme teorisine dayalı olarak geliştirilmiştir. Ausubel, yeni kavramların öğrenilebilmesi için önceki kavramların önemine dikkat çekmektedir. Ausubel’ e göre öğrenciye öğretilecek bilgilerin sistematik olarak sunulması ve her yeni öğrenilen bilginin daha önce öğrenilen bilgilerle bütünleştirilmesi gerekir. Novak, Ausubel’ in anlamlı teorisinden çıkardığı “Anlamlı öğrenme bilişsel yapı içerisinde var olan açıklamalarla yeni bilgilerin özümsenmesini kapsar,” temel açıklamasıyla kavram haritalarının oluşturulmasını sağlamıştır (Korkmaz, 2004).
Kavram haritaları, kavramlar arasındaki anlamlı ilişkileri önermeler şeklinde göstermek için tasarlanan şematik çizimlerdir. Kavram haritalama da önermeleri ortaya çıkarmak için kullanılan bir tekniktir. Önermeler anlamsal bir birim içinde kelimelerle bağlanmış iki veya daha fazla kavramı içerir. En basit şekliyle kavram haritası, bir önermeyi oluşturmak üzere bağ kuracak bir kelimeyle birleştirilmiş iki kavramdan oluşturulur. Örneğin, “Hava mavidir” ifadesi “hava” ile “mavi” kavramları hakkında geçerli bir önerme kuran basit bir kavram haritasını temsil etmektedir. Kavram haritaları önermeler çerçevesi içine yerleşmiş bir sıra kavramın anlamını göstermek için tasarlanmış bir araçtır. Önermeler içindeki kavramlar arasındaki ilişki dizilerini göstermede bir tür görsel yol haritasıdır. Ayrıca, öğrenme tamamlandıktan sonra öğrenilenlerin tasarlanmış bir özetini görmeyi sağlar (Novak ve Gowin, 1984).
Diğer yandan, öğrenciler kavram haritası çizmenin yöntemleri çerçevesinde yeni kavram ilişkileri geliştirebilirler. Özellikle önceden belirtilmemiş olan kavramlar arası ilişkileri yapılandırma anlamında kavram haritası hazırlamak yaratıcı bir aktivite olabilir ve yaratıcılığı geliştirmede yardımcı olabilir (Novak ve Gowin, 1984).
Kavram haritaları sayesinde birey kavramlar arası ilişkileri incelerken kendi bilişsel süreçlerinin ve nasıl öğrendiğinin farkına varır. Birey kendi kendini değerlendirerek, kendi öğrenme süreçlerini denetim altına alabilir ve bu içsel denetimle güdülenmişlik düzeyini yükseltebilir ( Ülgen, 1997).
Aslında kavram haritalarının kullanım amacı öğrenmeyi kolaylaştırmaktan ziyade, etkili kılmaktır. Bu noktadan bakıldığında kavram haritalarının oluşturulması fikrinin merkezinde, “öğrenme, kavramların ilişkilendirilmesi ve kullanılması sırasında gerçekleşir” düşüncesi yatmaktadır (Boyle, 1997; Akt: Baki ve Şahin, 2004). Kavram haritalarının kullanılmasındaki amaç, bilginin organize bir şekilde sunulmasını sağlamanın yanında bilginin bireyin zihninde organize edilmesini de sağlamaktır (Kinchin, 2000). Öğrenciler kavram haritası oluştururken, mantıklı bir düzen içinde kavramları sıralamayı ve belirlenen her bir kavramı ilişkilendirmeyi öğrenirler. Bu nedenle, öğrencinin aktif katılımını sağlamak mümkün olabilmektedir. Çünkü, öğrenci zihnindeki fikirler ile çizilen harita arasında bir ilişki kurmak zorundadır. Bu çalışmalar sırasında öğretmen öğrencinin düşünme süreçlerini izleyebilir. Böylece öğrencinin öğrenmede zorluk çektiği kavramlar belirlenebilir ve düzeltme yapılabilir ( Wandersee, 1990; Kılıç, 2003; Akt: Çağlayan, 2006).
Kavram haritaları bir öğretim tekniği olarak;
• Bir konunun öğretiminde: Kavram haritası çatısında en güç kavramlar bile açıklanabilir, sistematik bir düzen içerisinde verilebilir. Öğretim sürecinde kavram haritasını kullanan bir öğretmen, öğreteceği konuyla ilişkili kavramları ve bu kavramlar arasındaki ilişkileri görür ve öğreteceği konuların genel bir tablosunu ortaya çıkarır. Bu yolla
öğretilecek önemli bir kavram gözden kaçırılmamış ve unutulmamış olur.
• Öğrenmeyi kolaylaştırmada: Kavram haritalarını kullanmak öğrencilerin konuyu daha kolay anlamalarına ve öğrenmelerine yardımcı olur. Çünkü kavram haritaları öğrenciler için anahtar kavramların gösterimini ve onlar arasındaki ilişkilerin özetinin çıkarılmasını olanaklı kılar.
• Öğrenme sürecini kontrol etmek ve kavram yanılgılarını ortaya
çıkarmada: Kavram haritaları öğretmenlerin öğretim süreçlerini
değerlendirmede yardımcı olur. Öğrencilerin öğrenemedikleri, gözden kaçırdıkları ya da yanlış öğrendikleri kavramları belirleme olanağı verir.
• Değerlendirmede: Öğrenci başarısı kavram haritalarıyla açıklanabilir yada test edilebilir.
kullanılabilir (Korkmaz, 2004).
Fen ve teknoloji öğretiminde kavram haritalarının önemli bir yeri vardır. Novak ve Gowin (1984) kavram haritalarının aşağıdaki durumlarda kullanılabileceğini belirtmektedirler.
• Bilgileri organize etmede,
• Öğrencilerle kavramların anlamlılığını tartışmada, • Yanlış anlamaları ortadan kaldırmada,
• Yüksek seviyeli düşünme yeteneği geliştirmede önemli önemli olduğunu vurgulamaktadırlar.
1.1.4.5.1. Kavram Haritası Türleri
Ogle, Jones, Palinscar ve Carr (1987) tarafından üç çeşit kavram haritası tanımlanmıştır. Bunlar; örümcek, zincir ve hiyerarşi türü kavram haritalarıdır.
Örümcek kavram haritasında kavramlar arası ilişkiler, önermeler ya da önermelerin anlamını ifade eden semboller kullanılarak ifade edilir. Örneğin; türüdür, örneğidir, vb. önermeler ‘ ’ kullanılarak sembolize edilir.
Zincir kavram haritalarında kavramlar arası ilişkileri ifade etmek için ‘bağlıdır’ ya da ‘sağlar’ anlamına gelen oklar kullanılır. Birbirini takip eden iki kavram arasında neden- sonuç ilişkisi kurulur.
Hiyerarşik kavram haritalarında ise, kavramlar arasındaki bağlantıyı sağlayan çok sayıda önerme bulunmaktadır. Bu çeşit haritalarda yeni kavramlar kendisi ile ilgili plan daha kapsamlı kavramların altına eklenir. Hiyerarşi, gelişen farklılaşma prensibine göre genişler. Böylece öğrencilerin anlamaları, aynı hiyerarşik seviyede bulunan kavramlar ve bunların arasındaki önermeleri fark etmeleri ile daha da artar. Farklı hiyerarşik seviyedeki kavramlar arasındaki çapraz ilişkiler, kavramların farklı alt dallarındaki bütünleştirici birleştirmeyi temsil eder (Öztürk Deniz, 2003).
1.1.4.5.2. Kavram Haritası Oluştururken İzlenecek Aşamalar
Kavram haritaları hem öğretmen hem de öğrenci tarafından oluşturularak kullanılabilmektedir. Öğretmen kavram haritasını konu öğretimi sırasında konunun içeriğine göre adım adım tamamlayarak, konu bitiminde ise konuyu özetlemek amacıyla ve öğrencilerin belirlenmiş hedeflere ulaşma düzeyini tespit etmek amacıyla kullanabilmektedir.
Öğrenciler kavram haritasını hem grup olarak hem de bireysel olarak oluşturabilmektedirler. Öğrencilere konuya başlamadan önce hazır bulunuşluk düzeylerini belirlemek, konu bitiminde ise ne kadar anladıklarını belirleyebilmek için he grup olarak hem de bireysel olarak kavram haritası çizdirilebilmektedir. Değerlendirme amaçlı kavram haritaları ise bireysel olarak hazırlatılmaktadır.
Kavram haritalarının hazırlanmasında önerilen genel kurallar aşağıdaki gibi özetlenebilir (Atasoy, 2004).
1. Öğretilecek konunun kavramları listelenir. Kavramlarla ilgili açıklama gerekmez. Eşya ve olayların tekil örnekleri, özel adlar kavram olmadıkları için bu listeye alınmaz. İlkeler ve kavramlar arası ilişkiler de bu listeye dahil edilir.
2. Kavramlar listesinden en genel veya en üst düzeyde olan sözcük ayrı bir sayfanın başına yazılır. Bu bir tema da olabilir. Bundan sonra öğretilmek istenen ilişkili kavramlar aşamalı bir düzeyde sayfaya yerleştirilir. Düşey düzenlemede en genel kavram en üstte, eşit genellikteki kavramlar aynı satırda, diğerleri genellik derecelerine göre azalan sırada sayfanın altına doğru sıralanır. Kavram haritası hiyerarşi gözetilerek hazırlandığı için bu sıralama önemlidir. Her kavram haritada yalnız bir defa yer almalıdır.
3. Kavramlar haritadaki diğer sözcüklerden kolayca ayırt edilebilmelidir; bunun için kavramlar kutu veya yuvarlak içine alınır.
4. Öğretilmek istenen kavramlar arası ilişkiler, genelleme ve ilkeler ayrıca listelenir.
5. Kavram haritasında iki kavram arasındaki ilişkiyi göstermek üzere iki kutu bir çizgi ile bağlanır. İlişki bu çizginin üzerine birkaç kelimelik ibareyle yazılır. Bu ilişki haritadaki kavramlardan en az birini ilgilendiren bir önermedir. İlişkiler ve ilkeler kutulanmaz. Bazı hallerde ilişkinin yönü önemli olduğu için belirtilecek ilişki yönü ok ile gösterilir. İlişkileri içermeyen bir kavram haritası daha çok akış diyagramına benzer, öğretimde yeterince etkili olmaz.
6. Kavram haritası gereğinden fazla şişirilmemelidir. Harita başlangıçta basit tutulmalıdır. Harita çok sayıda kavramı, ilişkiyi içeriyorsa önce en önemli elemanları topluca gösteren bir genel harita, sonra genel haritanın bölümlerini ayrı ayrı gösteren ayrıntılı haritalar yapılmalıdır.
1.1.4.5.3. Kavram Haritalarının Avantajları
Kendall’ a (1994) göre; kavram haritalarını diğer öğretme tekniklerinden ayıran temel avantajlar aşağıdaki gibidir (Akt: Öztürk Deniz, 2003)
• Öğretmek istenen konunun görsel sunumunu sağlar.
• Öğrencilerin öğrendikleri konular arasında bir sıralama yapmasında ve konular arasında bağlantı kurmasında kolaylık sağlar.
• Kavram haritası oluşturulurken öğrenciye söz hakkı verildiği için öğrenciler daha çabuk öğrenir ve böylece sosyal yönleri gelişir.
• Kavramları somutlaştırır. Bu nedenle öğretilmesi ve öğrenilmesi kolaydır.
• Pek çok konu aşaması ve not seviyesi için uygundur.
• Birbirleri ile karışan kavramların açıklığa kavuşmasını sağlar.
• Anlamlı öğrenme olan bilgi ağlarının bir araya getirilmesi daha kolay olur. Öğrenciyi ezbercilikten uzaklaştırır ve öğrenilenlerin kalıcı olmasını sağlar.
• Öğrenci – öğrenci ilişkisini geliştirir. Fikrini savunma, ifadeyi inceleme, önerisini savunma ve haritayı oluştururken anlamlı ortak yapı için çalışma alışkanlığı kazandırır.
• Kavram haritası öğrenci merkezli olup, aktif bir yöntemdir. Öğretmen ve öğrenci tartışarak haritayı oluşturduğu için öğretmen ve öğrenci arasındaki etkileşimi sağlar.
• Yanlış kavramsallaştırmayı önler.
• Konudaki hangi kavramların önemli olduğunu ortaya koyar.
1.1.4.5.4. Kavram Haritalarının Sınırlılıkları
Kavram haritalarının;
1. Hazırlanması zordur.
2. Sık kullanımı bıkkınlık verir. Etkililiğini kaybeder. Öğrencileri tembelliğe yönlendirebilir.
3. Abartıya kaçıldığında amaçtan uzaklaşılabilir. Bu da bir öğrenme- öğretme sürecinin kaybı demektir (Korkmaz, 2004).
1.2. Konu ile İlgili Literatür Taraması
İlköğretim 7. sınıfta “Yaşamımızdaki Elektrik” ünitesinin öğretiminde kavram haritası tekniğinin etkililiği araştırıldığı için, hem elektrik ünitelerinin öğretimi hem de kavram haritası tekniği ile ilgili araştırmalar incelenmiştir.
1.2.1. Elektrik Ünitesinin Öğretimi ile İlgili Araştırmalar
Sarıkaya’nın 2007 yılında yaptığı bir araştırmada öğretmen adaylarının kavram yanılgılarını ortaya çıkarmak için “Sürtünme ile elektriklenme, elektron transferinden mi kaynaklanır?” sorusuyla özetlenebilecek sürtünme ile elektriklenmenin doğası testi büyük bir üniversitede ilköğretim öğretmenliği pedagojik formasyon sertifika programına devam eden öğretmen adaylarına, statik elektrik konusunda beş haftalık bir fen eğitimi verilerek sorulmuştur. Bütün branşlardaki öğretmen adaylarında hala sürtünme ile elektriklenmede proton transferinden kaynaklanan kavram yanılgılarının var olduğu görülmüştür. Araştırmada öğrencilerin kavram yanılgılarını ve geçerli olmayan atom modellerini kullandıkları deney ve kontrol gruplarında incelenmiş ve her aşamada kayda değer
olduğu gözlenmiştir. Sonuç olarak modellerin fen eğitiminde oldukça kullanışlı olduğu bulunmuş ve eğer öğrenciler öğrenme ortamında aktif rol oynarlarsa bilginin yapılanmasının mümkün olacağı sonucuna varılmıştır.
Yıldırım, Yalçın, Şensoy ve Akçay (2008), ilköğretim 6., 7. ve 8. sınıf öğrencilerinin elektrik akımı konusunda sahip oldukları kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla bir çalışma yapmışlardır. Bu amacı gerçekleştirebilmek için, elektrik konusunda 28 adet çoktan seçmeli sorudan oluşan bir kavram testi geliştirilerek, Ankara il merkezindeki 12 ilköğretim okulunun 6., 7. ve 8. sınıflarında öğrenim gören 1162 öğrenciye uygulanmıştır. Verilerin analizi sonucunda, öğrencilerin elektrik akımı hakkında çok sayıda kavram yanılgılarına sahip oldukları belirlenmiştir. Çalışma sonunda öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgılarının bir bölümü aşağıda örnek olarak verilmiştir.
1. Bir elektrik devresinden geçen akımın tamamı, ampul tarafından tüketilir. 2. Bir elektrik devresinden geçen akımın bir kısmı, ampul tarafından
tüketilir.
3. Pilin ( + ) ucundan gelen akım ile pilin ( - ) ucundan gelen akımın, ampul içinde karşılaşması sonucunda ampul yanar.
4. Pilin ( - ) ucundan gelen akımın, ampul üzerinden geçmesi ile ampul yanar.
5. Pilin ( + ) ucundan gelen akımın, ampul üzerinde tüketilmesi ile ampul yanar.
6. Bir elektrik devresinden akım geçebilmesi için, ampul ile pilin ( + ) kutbu veya pilin ( - ) kutbu arasında yalnızca bir bağlantı yeterlidir.
7. Bir elektrik devresinden akım geçebilmesi için, pilin ( + ) kutbu veya pilin ( -) kutbu ile ampul arasında iki ayrı bağlantı yeterlidir.
8. Bir elektrik devresinden, anahtar açıkken de akım geçer. 9. Pil, sabit akım üreten bir kaynaktır.
Ayrıca devreye direnç eklenerek devrede değişiklik yapıldığında, öğrenciler devredeki akımın değişimini anlamada güçlük çekmektedirler ve bununla ilgili kavram yanılgılarına sahiptirler. Araştırmanın önemli bir sonucu ise 6., 7. ve 8. sınıf öğrencilerinin elektrik konusunda benzer kavram yanılgılarına sahip olmalarıdır.
Buna dayanarak, öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgılarını doğruları ile değiştirerek düzeltmek oldukça güçtür ve öğrenciler bu değişime direnç gösterirler. Bu nedenle fen eğitiminde geleneksel öğretim yöntemleri yerine, kavram yanılgılarını giderebilecek ve oluşumunu engelleyebilecek öğretim yöntemlerinin kullanılması gerektiği sonucuna varılmıştır.
Öner ve Arslan 2005 yılında ilköğretimin 6. sınıfında kavram haritaları ile öğretim yapılan deney grubunun öğrenme düzeyi ile geleneksel öğretim yapılan kontrol grubunun öğrenme düzeyleri arasında anlamlı farklar olup olmadığını ortaya koymak amacıyla bir çalışma yapmışlardır. Deney ve kontrol gruplarının önkoşul bilgilerini yoklamak için her iki gruba da 25 sorudan oluşan “Bilişsel Giriş Davranışları Testi” uygulanmıştır. Elektrik ünitesinin hedeflerini ve kritik davranışlarını yoklamaya yönelik olarak hazırlanan bilgi, kavrama ve uygulama düzeyinde toplam 25 sorudan oluşan “Düzey Belirleme Testi” her iki gruba ünite başında ön test, ünite bitiminde son test olarak uygulanmıştır. Gruplar arasında öğrenme düzeyleri açısından anlamlı farklar olup olmadığının tespiti için “ t ” testi yapılmıştır. Araştırma bulguları kavram haritaları ile öğretimin toplam, bilgi, kavrama ve uygulama düzeyleri bakımından geleneksel öğrenmelere göre önemli farklar sağladığını ortaya koymaktadır.
Cohen, Eylon ve Ganiel (1983), öğrencilerin basit devrelerde potansiyel fark ve akım kavramlarını algılayış biçimini incelemişlerdir. Araştırma elektrik eğitimi almış, kaliteli okullardan seçilmiş ve deneyimli fizik öğretmenlerine sahip 15 ile 18 yaşları arasındaki 9, 11 ve 12. sınıflardan 191 öğrenci ile 21 fizik öğretmenine uygulanmıştır. Araştırmanın sonucunda öğrencilerin potansiyel farkı akımın bir nedeni değil de sonucu olduğu şeklinde yanlış bir anlayışa ve “ pil sabit bir akım kaynağıdır” gibi kavram yanılgılarına sahip oldukları belirlenmiştir. Öğrenciler devrede yapılan değişikliğin diğer devre elemanları üzerinde etkisini (tüm devrenin potansiyel farkı, akım ve direncindeki değişimi)algılamakta zorlanmaktadırlar. Ayrıca fizikte iyi derece alan ve ileri fizik eğitimi almış öğretmenler arasında bile kavram kargaşası, kavram yanılgılarının düzeltilememiş olduğu gözlendiğinden, bu
kavramsal sorunların ve kavram yanılgılarının üniversite derslerine taşınmasının gerekliliği vurgulanmıştır (Akt: Yıldırım, Yalçın, Şensoy ve Akçay; 2008).
Ateş ve Polat (2005) ‘Elektrik Devreleri Konusundaki Kavram Yanılgılarının Giderilmesinde Öğrenme Evreleri Metodunun Etkisi’ni incelemişlerdir. Bu araştırma kapsamında, fen bilgisi öğretmenliği ana bilim dalı birinci sınıfta okuyan öğrenciler elektrik devreleri konusunda hangi kavram yanılgılarına ve kavramları anlama sürecinde ne tür güçlüklere sahiptirler? Elektrik devreleri konusundaki kavram yanılgılarının ve kavramsal anlama düzeyindeki güçlüklerin giderilmesinde öğrenme evreleri yaklaşımının etkileri nelerdir? sorularına cevap aranmıştır. Çalışmaya iki şubede okuyan 76 öğrenci katılmıştır. Rasgele seçilen deney grubundaki öğrencilere öğrenme evreleri modeli kullanılarak, kontrol grubundaki öğrencilere ise aynı konular geleneksel öğretim modeli kullanılarak öğretilmiştir. Araştırma sonucunda öğrenme evreleri metodunun geleneksel öğretim metoduna göre kavram yanılgılarının ve kavramsal anlama düzeyindeki güçlüklerin giderilmesinde daha etkili olduğu belirlenmiştir.
Demirci ve Çirkinoğlu (2004) ‘Öğrencilerin Elektrik ve Manyetizma Konularında Sahip Oldukları Önbilgi ve Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi’ ile ilgili yaptıkları çalışmada kız öğrencilerle erkek öğrencilerin Elektrik ve Manyetizma kavram testi puanları arasında erkek öğrencilerin lehine anlamlı bir fark olduğunu belirlemişlerdir. Ayrıca fizik öğretmenliği programında öğrenim gören öğrenciler ile diğer bazı bölümlerde okuyan öğrencilerin ön bilgileri ve kavram yanılgıları arasında anlamlı bir fark tespit edilmiş, bu fark fizik öğretmenliği bölümüne gelen öğrencilerin fizik dersine daha olumlu bakmalarına bağlanmıştır.
Maloney ve Dominguez’in (1986, 1987) elektriksel alan, akım ve potansiyel konularda üniversite öğrencilerinin sahip oldukları kavram yanılgıları ile ilgili çalışmaları bulunmaktadır
Maloney ve arkadaşları (2001) elektrik akımı ve devreleri konusunu çıkarıp sadece elektrostatik ve manyetizma konusunda bir test geliştirmişlerdir. Bu test,
öğrencilerin elektrostatik ve manyetizma konularında, 11 farklı alandaki kavramlar hakkında değerlendirme yapmaktadır (Akt: Demirci ve Çirkinoğlu, 2004).
Çıldır ve Şen 2003 - 2004 öğretim yılı bahar döneminde ‘Lise Öğrencilerinin Elektrik Akımı Konusundaki Kavram Yanılgılarının Kavram Haritalarıyla Belirlenmesi’ konusunda yaptıkları çalışmalarını Ankara’nın 8 farklı ortaöğretim okulunda öğrenim gören 244 (119 kız-125 erkek) lise2. sınıf öğrencisinin katılımıyla gerçekleştirmişlerdir. Öğrencilere ‘Elektrik Akımı’ konusu ile ilgili olarak 26 kavram verilerek öğrencilerden kavram haritalarını oluşturmaları istenmiştir. Öğrencilerin kavram yanılgıları, yapmış oldukları kavram haritalarının betimsel istatistik yöntemleri ile incelenmesiyle tespit edilmiştir. Araştırma sonucunda öğrencilerin ‘Elektrik Akımı’ konusunda; akım, direnç, potansiyel fark, elektrik, üreteç / emk kaynağı ve elektrik enerjisi kavramları ile ilgili kavram yanılgılarına sahip oldukları belirlenmiştir.
Duit ve Rhöneck (1997)’in elektrikle ilgili temel kavramların anlaşılması ve öğretilmesi üzerine yaptıkları araştırmada, öğrencilerin elektrik akımının pilde depo edildiği ve ampul tarafından tüketildiği düşüncesine sahip oldukları ortaya çıkmıştır.
Chen ve Kwen 2005 yılında yaptıkları çalışmada, öğrencilerin elektrik ve elektrik akımı kavramlarını birbiri yerine kullanarak karıştırdıklarını tespit etmişlerdir.
Frederiksen, White ve Gutwill 1999 yılında 10, ve 11, sınıftan toplam 32 lise öğrencisi ile yaptıkları çalışmada, öğrencilerin fiziksel olguları açıklarken ve problemleri çözerken soyut bilimsel modelleri nasıl kullandıklarını incelemişlerdir. Araştırmaları sonunda öğrencilerde yaygın olarak akımın tüketildiği fikrinin hakim olduğunu rapor etmişlerdir.
Lee ve Law (2001), Hong Kong’da 17 yaşındaki altı fen öğrencisi ile yaptıkları araştırmada, öğrencilerin elektrik akımını anlamak için günlük deneyimlere başvurduklarını görmüşlerdir. Yine aynı araştırmada, öğrencilerin akımın devre elemanları üzerinden geçtikçe azaldığı ve ampul tarafından tüketildiği
düşüncesine sahip oldukları ortaya çıkmıştır. Öğrencilerle yapılan görüşmelerde altı öğrenciden beşinin eğitim sonrasında da pilin akım kaynağı olduğuna ve pilden yayılan akımın dış devredeki değişiklikten etkilenmediği fikrine sahip oldukları görülmüştür (Akt: Çıldır ve Şen, 2006).
Ayvacı, Özsevgeç ve Cerrah (2004) ‘Yıldırım Kavramının Farklı Yaş Grubundaki Öğrencilerde Gelişimi’ni ortaya çıkarmayı hedefledikleri çalışmalarında farklı öğretim basamaklarında öğrenim gören öğrencileri üç grup halinde örnekleme almışlardır. Birinci grupta, okul öncesi (4 – 6 yaş), ilköğretim I. Kademe (7 – 11 yaş) ve ilköğretim II. Kademe (12 – 14 yaş ), ikinci grupta, orta öğretim sözel ve sayısal bölüm (15 – 18 yaş), üçüncü grupta ise eğitim fakültesinden sınıf öğretmenliği ve fen bilgisi öğretmenliği (18 – 22 yaş) öğrencileri yer almaktadır. Yapılan informal mülakata rasgele seçilen öğrencilere “Yıldırım nedir?” sorusu sorulmuştur. Öğrencilerin yaptıkları tanımlardan, dünyayı anlamlandırırken duyu organlarını kullandıkları ve olayın görselliğini ön planda tuttukları görülmektedir. Bu da kavram yanılgılarının okul öncesi dönemden itibaren oluştuklarını desteklemektedir. Elde edilen sonuçlarda, okul öncesi dönemden üniversite sonlarına kadar öğrencilerin benzer yanılgılara sahip oldukları ve yıldırımın havadan yere doğru düştüğüne inandıkları görülmüştür.
Akpınar (2006), ‘Fen Öğretiminde Soyut Kavramların Yapılandırılmasında Bilgisayar Desteği: Yaşamımızı Yönlendiren Elektrik Ünitesi’ isimli çalışmasında Yaşamımızı Yönlendiren Elektrik Ünitesi’nde Durgun Elektrik konusunun anlamlı öğrenilmesine yardımcı olacak ve yapılandırmacı kavrama dayalı öğretim stratejilerine uygun sınıf için öğretimde kullanılacak eğitim yazılımı hazırlayarak Bilgisayar Destekli Öğretimin öğrencilerin başarısına etkisini araştırmıştır. 123 6. sınıf öğrencisi ile gerçekleştirilen araştırmada deney grubunda, hazırlanan yazılım kullanılarak Bilgisayar Destekli Öğretim, kontrol grubunda ise normal öğretim yapılmıştır. Veri toplama aracı olarak başarı testi, açık uçlu sorular, fene ve bilgisayara yönelik tutum ölçeği uygulamadan önce ve uygulamadan sonra kullanılmıştır. Uygulama sonunda, başarı testi ve açık uçlu soruların sonuçlarına göre, deney grupları lehine anlamlı farklar bulunmuştur. Ayrıca deney ve kontrol
gruplarının son test tutum planları karşılaştırıldığında, deney grubu öğrencilerinin fen ve bilgisayara karşı tutum planların daha fazla arttığı sonucuna ulaşılmıştır.
1.2.2. Kavram Haritası Tekniği ile İlgili Araştırmalar
Novak, Govin ve Johonsen (1983) tarafından yapılan bir araştırmada lise alt kademe öğrencilerinde “kavram haritası” ve “vee diyagramı” kullanımı ile ilgili çalışılmıştır. Bu araçların fen programıyla bağlantılı olarak kullanıldığında öğrencilerin öğrenme ve program çözme performansları üzerinde değişiklik olup olmayacağını ölçmüşlerdir. Sonuç olarak “kavram haritaları” ve “vee diyagramlarının” öğrencini feni öğrenmesinde olumlu bir strateji olduğu ve problem çözme performanslarını da olumlu etkilediği görülmüştür.
Horton (1993) Amerika Florida Teknoloji Enstitüsü’nde “Öğretim Yöntemi Olarak Kavram Haritalarının Etkinliği” adlı çalışmasında kavram haritalarının başarıyı ortalama 0,29 standart sapma (50. yüzdelikten 61.yüzdeliğe) kadar artırdığını bulmuştur.
Nijerya ve Tayvan’da yapılan araştırmalarda ise kavram haritaları başarıyı 1,0 standart sapma (50. yüzdelikten 84. yüzdeliğe) artırmıştır (Sarıçayır, 2000; Akt: Öztürk Deniz, 2003).
Mason (1992) tarafından yapılan çalışmada üniversite öğrencilerinin ve fen bilgisi öğretmen adaylarının kavram ve kavramlar arası ilişkilendirmeyi ne derece doğru yapabildiklerini değerlendirmede kavram haritaları kullanılmıştır. Öğrencilerin yapmış oldukları haritalarda harita kalitesi ve kavram yanılgılarına bakılmıştır. Sonuçta öğrencilere ilk başlarda yaptırılan kavram haritalarına göre sonraki haritaların daha kaliteli (daha yüksek puanlı) olduğu ve kavram yanılgılarının gün geçtikçe azaldığı görülmüştür. Yani kavram haritalandırma stratejisi ile eğitimde öğrencilerin kavram yanılgılarının zamanla azaldığı görülmüştür.
Roth ve Roychoudhury (1993) tarafından yapılan bir araştırmada kavram haritalarının bir araç olarak öğrencilerin bireysel anlamalarının, sosyal düşünme ve grup içi iletişimi nasıl etkilediği incelenmiştir. Araştırmanın evrenini lise öğrencileri oluşturmuştur. Araştırma sonucunda öğrencilerin kavramları diğer kavramlarla bağlantılı olarak öğrendiği ve kavram haritalarının uzun süreli olumlu etkileri olduğu, öğrencilerin kavramlar arasında doğru bağlar kurmasını ve grup içi etkileşimi kolaylaştırdığı tespit edilmiştir.
Roth’un (1994) yaptığı araştırmada işbirliğiyle kavram haritası oluşturan öğrencilerin, bireysel olarak kavram haritası oluşturan öğrencilere göre daha fazla anlamlı öğrenme gösterdikleri sonucuna varılmıştır. Kavram haritaları daha önce kişisel farklılığa dayalıyken (Asubel vd., Novak; Gowin 1984), Roth ve Roychoudhury (1992) öğrenci-öğrenci, öğrenci-öğretmen etkileşimi sırasında öğrenmeyi de hesaba katarak sosyal yapısalcı bir görüş geliştirmişlerdir (Duru, 2001).
Roth (1994) tarafından yapılan ‘Öğrenciye Bakış Açısından Kavram Haritaları’ adlı çalışmada öğrencilerin kavram haritalarını nasıl algıladıkları incelenmiş, lise öğrencileri üzerinde yürütülen araştırma sonucunda öğrencilerin haritaları yararlı birer araç olarak kabul ettikleri, haritaların öğrenciye neyi niçin öğrendikleri konusunda fikir verdiği sınıf içi etkileşimi artırdığı tespit edilmiş olmakla birlikte sonuçların tüm öğrenciler için geçerli olmadığı da belirtilmiştir.
Nicoll (2001), lise seviyesinde kimya öğrencileri üzerinde çalışmıştır. Öğrenciler kavram haritası yapımı konusunda eğitilmiştir. Daha sonra öğrencilere bir ünitenin başında ve sonunda kavram haritası yaptırılarak aralarındaki farklara bakılmıştır. Yani kavram haritası değerlendirme aracı olarak kullanılmıştır. Sonuç olarak 56 öğrencinin % 75’ inde kavrama değişikliği olduğu tespit edilmiştir (Karamusaoğlu, 2003).
Duru, ‘ İlköğretim Fen Bilgisi Dersinde Kavram Haritasıyla ve Gruplara Kavram Haritası Çizdirerek Öğretimin Öğrenci Başarısına Etkisi’ni incelediği
çalışmada, ilköğretim 7. sınıfta basınç konusunun kavram haritasıyla ve gruplara kavram haritası çizdirerek anlatılmasının öğrenci başarısına etkisinin olup olmadığını araştırmıştır. Araştırmaya 7. sınıfta okuyan 161 öğrenci katılmıştır. Kontrol grubunda bulunan 80 öğrenciye düz anlatım yöntemiyle, deney grubunda bulunan 81 öğrenciye ise düz anlatım yanında kavram haritasıyla ve gruplara kavram haritası çizdirilerek ders anlatılmıştır. Her iki gruba aynı test ön test ve son test olarak uygulanarak yöntemin başarısı araştırılmıştır. Araştırma sonunda kavram haritasıyla ve gruplara kavram haritası çizdirilerek öğretilen öğrencilerin akademik başarılarının geleneksel yöntemle öğretilen öğrencilerin başarılarından daha yüksek olduğu bulunmuştur.
Akgündüz (2002) ‘ İlköğretim Fen Bilgisi Dersi Öğretimi 6. Sınıf Biyoloji Konularında Kavram haritalarının Kullanımı ve Başarıya Olan Etkisi’ ni araştırmıştır. Konya ili Selçuklu ilçesi Hakim Ömer Onsun İ.Ö.O.’nda 100 öğrenci ile yapılan çalışmada ‘ Canlının İç Yapısına Yolculuk’ ünitesi deney grubuna kavram haritaları tekniği ile, kontrol grubuna klasik öğretim teknikleri ile anlatılmıştır. Ön test ve son test uygulamalarından sonra istatistiksel olarak değerlendirilen sonuçlar kavram haritaları ile yapılan öğretimin, öğrencinin fen kavramlarını doğru kavramsallaştırmasına ve böylece geçerli kavramlar edinmesine olan etkisini olumlu olarak ortaya koymuş ayrıca fen bilgisi dersi biyoloji konularında yanlış kavramların giderilmesinde ve başarının arttırılmasında geliştirilen kavram haritalarının öğrencilerin başarılarını artırdığı sonucuna varılmıştır.
Kablan (2004) ‘Lise 1. Sınıf Biyoloji Dersi Hücre Konusunda Kavram Haritası Kullanımının Öğrenci Başarısına Etkisi’ ni geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırarak incelemiştir. 74 öğrenci üzerinde yapılan çalışmada deney grubunda kavram haritası tekniği, kontrol grubunda ise geleneksel öğretim yöntemi uygulanmıştır. Deney ve kontrol grubunun son test sonuçlarının karşılaştırılması sonucunda kavram haritaları ile öğrenim gören öğrencilerin kavramları ve olayları kontrol grubuna göre daha iyi öğrendikleri ve kavram haritalarının daha etkili olduğu ortaya çıkmıştır.
Ayvacı ve Devecioğlu, ‘Kavram Haritasının Fen Bilgisi Başarısına Etkisi’ ni ortaya çıkarmayı hedefledikleri çalışmalarını ilköğretim 6. sınıf öğrencileri ile yapmışlardır. Her grupta 26 öğrenci olmak üzere deney ve kontrol grupları oluşturarak Işık ünitesi deney gruplarında kavram haritası kullanılarak, kontrol gruplarında ise geleneksel öğretim yöntemiyle anlatılmıştır. Ön test son test desenli araştırmanın sonuçlarına göre deney grubunun istatistiksel olarak kontrol grubuna göre daha başarılı olduğu belirlenmiştir.
Öztürk Deniz (2003) ‘Lise 1 Coğrafya Dersinde Kavram Haritalarının Başarıya Etkisi’ni incelediği araştırmada Akarsular konusuna ait kavramların öğretiminde kavram haritalarının kavramları kazandırmadaki etkililiği incelenmiştir. Araştırma sonucunda elde edilen bulgular ve bu bulguların yorumlanmasından kavram haritalarının uygulandığı deney grubunda hedeflenen davranışların gerçekleşme düzeyinin daha fazla olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
Cliburn (1986) öğretim materyallerinin düzenlenmesinde kavram haritalarının kullanımı konulu çalışmasında, kavramsal bir sistemi oluşturmada kavram haritalarının çok faydalı olduğunu belirtmiştir. Çalışmada öğretmenlerin ders için hazırladıkları notlarda içeriğe uygun kavram haritalarını kullanmalarının, ilgili materyali düzenlemede kolaylık sağlarken, ezbere öğrenmeyi de azaltacağı savunulmuştur. Çalışmaya göre, aynı zamanda kavram haritaları bir dersin ya da bir ünitenin öğretiminde çok genel oluşturulabileceği gibi, ayrıntılı olarak da oluşturulabilir. Cliburn genel bir kavram haritası ile daha ayrıntılı bir kavram haritası arasında fark olduğunu belirterek, ayrıntılı kavram haritasını şehir haritasına benzetmiştir. Sonuç olarak Cliburn, kavram haritalarının ders içeriğini düzenleme ve dersi sunma konusunda öğretmene; ders dinlerken ve çalışırken içeriği daha kolay anlama konusunda da öğrenciye katkı getirdiğini savunmuştur.
Altıok (1998) kavram haritalarının kavram öğrenme üzerindeki etkisini ortaya koymak amacıyla kavram haritaları ile çalışmanın ilköğretim 5. sınıf öğrencilerinin fen kavramlarını kavramsallaştırmalarına etkisini artırmıştır. Deneysel nitelik taşıyan çalışmada, kavram haritaları ile çalışmanın klasik öğretim ile
çalışmaya göre daha etkili olduğu ve fen bilgisi dersi öğretiminde tüm düzeylerde öğrenmenin kalıcılığı sağlayan bir araç olduğu sonucuna varılmıştır (Kalaycı ve Çakmak, 2000).
Şahin (2001), ‘ Öğretmen Adaylarının Kavram Haritası Yapma ve Uygulama Hakkındaki Görüşleri’ ni ortaya çıkarmak üzere bir araştırma yapmıştır. 280 öğrenci adayı ile yapılan çalışma sonunda öğretmen adaylarının kavram haritası yaparken ve sınıfta uygularken en çok yararlandıkları özellikler ile en çok zorlandıkları noktalar tespit edilmiştir.
Güçlüer (2006) ‘ İlköğretim Fen Bilgisi Eğitiminde Kavram Haritaları ile Verilen Bilişsel Desteğin Başarıya, Hatırda Tutmaya ve Fen Bilgisi Dersine İlişkin Tutuma Etkisi’ isimli araştırmasında deney grubunda 48, kontrol grubunda 48 öğrenci ile çalışmıştır. Deney grubundaki öğrenciler kavram haritaları ile desteklenmiş eğitim alırken kontrol grubu öğrencileri geleneksel öğretim ortamında öğrenim görmüşlerdir. Kavram haritaları ile verilen bilişsel desteğin etkinliğini bulmak üzere her iki gruba son test uygulanmıştır. Aynı zamanda öğrencilerin fene yönelik tutumlarını belirlemek üzere her iki gruba fen tutum ölçeği uygulanmıştır. Kavram haritaları ile verilen bilişsel desteğin öğretilen bilgilerin hatırda kalıcılığı üzerinde etkisini belirlemek için konu anlatımından 1. 2. ve 4. ay sonunda başarı testleri tekrar uygulanmıştır. Bu çalışmanın sonucunda kavram haritaları ile verilen bilişsel desteğin öğrencilerin başarılarına, fen dersi ile ilgili tutumlarına ve öğretilen bilgilerin akılda kalıcılığa olumlu etkileri olduğu bulunmuştur.
1.3. Problem Cümlesi
‘İlköğretim 7. sınıf fen ve teknoloji dersinde, Yaşamımızdaki Elektrik ünitesinin öğretiminde, kavram haritası tekniği kullanımının, öğrencilerin başarısına, bilgilerin kalıcılığına ve fene karşı tutumlarına etkisi nasıldır?’ sorusu araştırmanın problem cümlesini oluşturmaktadır.
1.4. Alt Problemler
o Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin önbilgi testi ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin başarı testi öntest ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin fen bilgisi tutum testi ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin başarı testi sontest ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin fen bilgisi tutum testi sontest ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin kalıcılık testi ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney grubu öğrencilerinin başarı testi öntest- sontest ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Kontrol grubu öğrencilerinin başarı testi öntest- sontest ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney grubu öğrencilerinin fen bilgisi tutum testi öntest- sontest ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Kontrol grubu öğrencilerinin fen bilgisi tutum testi öntest- sontest ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Deney grubu öğrencilerinin başarı testi sontest puanları ile kalıcılık testi puanlarının ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
o Kontrol grubu öğrencilerinin başarı testi sontest puanları ile kalıcılık testi puanlarının ortalamaları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
1.5. Hipotezler
İlköğretim 7. sınıf öğrencilerinin “Yaşamımızdaki Elektrik” ünitesi ile ilgili başarıları, bilgilerin kalıcılığı ve fene karşı tutumları üzerine kavram haritası
