KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

(1)

ORTAÖĞRETİM FEN VE MATEMATİK ALANLARI EĞİTİMİ ANABİLİM DALI

FEN BİLGİSİ ÖĞRETMEN ADAYLARININ GENETİK KONUSUNDAKİ KAVRAM YANILGILARININ GİDERİLMESİNDE

5E MODELİNİN ETKİSİ

DOKTORA TEZİ

Arzu SAKA

ARALIK 2006 TRABZON

(2)

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

ORTAÖĞRETIM FEN VE MATEMATİK ALANLARI EĞİTİMİ ANABİLİM DALI

FEN BİLGİSİ ÖĞRETMEN ADAYLARININ GENETİK KONUSUNDAKİ KAVRAM YANILGILARININ GİDERİLMESİNDE

5E MODELİNİN ETKİSİ

Arzu SAKA

Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsünce

“Doktora (Biyoloji Eğitimi)”

Unvanı Verilmesi İçin Teslim Edilen Tezdir.

Tezin Enstitüye Verildiği Tarih : 26. 10. 2006 Tezin Savunma Tarihi : 01. 12. 2006

Tez Danışmanı : Prof. Dr. Ali Rıza AKDENİZ Jüri Üyesi : Prof. Dr. Asım KADIOĞLU Jüri Üyesi : Prof. Dr. Ertuğrul SESLİ Jüri Üyesi : Prof. Dr. Necdet SAĞLAM Jüri Üyesi : Yrd. Doç. Dr. Atilla ÇİMER

Enstitü Müdürü: Prof. Dr. Emin Zeki BAŞKENT

Trabzon 2006

(3)

II ÖNSÖZ

Bu çalışma; fen bilgisi öğretmenliği dördüncü sınıf programında yürütülen “Biyoloji V- Genetik” dersinde yer alan konularla ilgili olarak, öğretmen adaylarının öğretim öncesi düşünce biçimlerini belirlemek ve bu belirlenen düşünce biçimleri dikkate alınarak geliştirilen ve uygulanan yapılandırmacı öğrenme kuramının 5E modeline uygun etkinliklerin öğrencilerin kavramsal anlamalarına ve kavramsal değişimlerine olan katkılarını incelemek amacıyla yürütülmüştür. Yapılandırmacı yaklaşımın 5E modeline uygun geliştirilen materyallerle, fen bilgisi öğretmen adaylarının genetik dersine karşı olan ilgilerinin ve bu dersteki başarılarının artacağı düşünülmektedir. Bu bağlamda yakın bir gelecekte öğretmen olmaları beklenen adayların genetik konularında sahip oldukları kavram yanılgılarının giderilmesi sağlanmış olmakla birlikte, bu yanılgılarını kendi öğrencilerine aktarmalarının da önlenmesi söz konusu olacaktır.

Doktora tez danışmanlığımı üstlenen ve çalışmalarımın planlanması sürecinde yardımını ve desteğini hiçbir zaman esirgemeyen hocam, sayın Prof. Dr. Ali Rıza AKDENİZ’e sonsuz teşekkürlerimi sunarım. Çalışmamın oluşturulmasında emekleri bulunan hocalarım sayın Prof. Dr. Asım KADIOĞLU, sayın Prof. Dr. Ertuğrul SESLİ, sayın Yrd. Doç. Dr. Nedim ALEV ve sayın Öğr. Gör. Ünal ÇAKIROĞLU’na teşekkürü bir borç bilirim. Ayrıca çalışmalarım süresince manevi desteklerini esirgemeyen tüm mesai arkadaşlarıma ve çalışmaya katılan KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Öğretmenliği Programı 2003-2004 yılı mezunlarına teşekkür ederim.

Çalışmam süresince manevi desteğiyle beni yalnız bırakmayan ve tez çalışmamı inceleyerek daha okunabilir olmasında emeği geçen değerli eşim Doç. Dr. Ahmet Zeki SAKA’ya ve varlığıyla hayatıma renk katan biricik kızım Beyza Nur’a şükranlarımı sunarım. Daima yanımda olan sevgili kardeşlerim iyi ki varsınız. Son olarak hayatımdaki her kritik süreçte bana ve hatta kızıma olan sevgi ve destekleriyle beni bu günlere getiren annem ve babam Emine-Ali ODABAŞI’na tezimi adadığımı bilmelerini istiyorum …….

Arzu SAKA Trabzon, 2006

(4)

III İÇİNDEKİLER

Sayfa No

ÖNSÖZ ………... II

İÇİNDEKİLER …...………... III

ÖZET ……….. VII

SUMMARY . ………... VIII

TABLOLAR DİZİNİ ……..……….. XIV

ŞEKİLLER DİZİNİ ………... X

1. GENEL BİLGİLER ..……… 1

1.1. Giriş ...………... 1

1.2. Araştırmanın Problemi ………. 5

1.3. Araştırmanın Gerekçesi ve Önemi ………... 7

1.4. Araştırmanın Amacı ………. 9

1.5. Araştırmanın Sınırlılıkları ………. 9

1.7. Konu ile İlgili Yapılan Araştırmalar ………. 10

1.6.1. Fen Bilimleri Eğitiminde Günümüzde Faydalanılan Öğrenme Kuramları .………... 10

1.6.2. Yapılandırmacı Öğrenme Kuramı………. 11

1.6.3. Yapılandırmacı Öğrenme Yaklaşımının Öğretime Uygulanması……. 12

1.6.4. Yapılandırmacı Öğrenme Yaklaşımında Öğretmenin Rolü………….. 14

1.6.5. Yapılandırmacı Öğrenme Ortamları……….. 15

1.6.6. Yükseköğretimde Yapılandırmacı Öğrenme Yaklaşımı……… 16

1.6.7. Kavram Yanılgıları ve Nedenleri………... 18

1.6.8. Kavramsal Değişim………... 21

1.6.8.1. Kavramsal Değişim Yaklaşımlarının Kullanımı……….. 22

1.6.8.2. Matris Bulmaca Kullanımı……… 23

1.6.8.3. Bilgisayar Kullanımı………. 23

1.6.9. Genetik Konuları ile İlgili Literatürde Yer Alan Çalışmalar………… 24

1.6.9.1. Genetik Konusunda Öğrencilerin Kavram Yanılgılarına Yönelik Yapılan Çalışmalar……… 24

1.6.9.2. Genetik Konusunda Yapılandırmacı Öğrenme Kuramına Yönelik Geliştirilen Materyaller………. 33

1.6.10. Araştırmaların Değerlendirilmesi………. 35

2. YAPILAN ÇALIŞMALAR... 40

2.1. Araştırmanın Tasarlanması……….……….. 40

2.2. Araştırma Yöntemi..………. 43

2.3. Araştırmanın Evreni ve Örneklemi…..……… 44

2.3.1. Kontrol ve Deney Gruplarının Oluşturulması……….. 45

2.3.2. Örneklemin Özellikleri……… …. 46

2.4. Verilerin Toplanma Süreci ……….. 46

2.4.1. Seçme Kavramsal Anlama Testinin Hazırlanması……… 49

2.4.1.1. Seçme Kavramsal Anlama Testinde Kullanılan Soruların Tanıtımı………... 49

(5)

IV

2.4.1.2. Seçme Kavramsal Anlam Testinde Kullanılan Soruların

Özellikleri……….

56

2.4.1.3. Seçme Kavramsal Anlama Testinin Uygulanma Süreci……… 57

2.4.1.4. Seçme Kavramsal Anlama Testinin Geçerliliği ve Güvenirliği..……. 58

2.4.2. Yürütülen Mülakat Çalışmaları……… 59

2.4.3. Gözlem Çalışmaları……….. 60

2.5. Rehber Materyallerin Geliştirilmesi………. 61

2.5.1. Genetik Konusu ile İlgili Kavramlara Yönelik Matris Bulmacanın Hazırlanması………. 62

2.5.2. Bilgisayar Programlarının Hazırlanması……….. 63

2.5.3. Klonlama ve Genom Projesi ile İlgili El Kitabının Hazırlanması…… 64

2.5.4. Kavramsal Yanılgıları Delillerle Yok Etmeye Yönelik Metinlerin Hazırlanması……… 65

2.6. Pilot Uygulamanın Yapılması……… 65

2.6.1. Pilot Çalışmada Kullanılan Materyallerin Geliştirilmesi ve 5E Modelinin Planlanması………. 65

2.6.2. Pilot Çalışmada Uygulanan 5E Modeli Etkinlikleri………. 67

2.7. Genel Uygulamaların Yapılması………... 67

2.7.1. Deney Grubunda Yapılan Öğretim……… 67

2.7.2. Kontrol Grubunda Yapılan Öğretim………. 68

2.7.3. Deney ve Kontrol Gruplarında Yürütülen Öğretim Uygulamalarının Karşılaştırılması………. 70

2.8. Verilerin Analizi……… 70

2.8.1. Test Verilerinin Analizi………. 71

2.8.1.1. Kodlama Sistemi……….. 71

2.8.2. Mülakat Verilerinin Analizi……….. 73

2.8.3. Gözlem Verilerinin Analizi………... 73

2.8.4. İstatistiksel Analizler……….……… 74

2.8.5. BORAN Anketi ve Kendini-Etkinlikleri Değerlendirme Formundan Elde Edilen Verilerin Analizi………. 75

3. BULGULAR……… 76

3.1. Ön test- Son test- Geciktirilmiş Son Testte Yer Alan Sorulardan Elde Edilen Veriler………... 76

3.2. Gözlem Bulguları……….. 207

3.2.1. Etkinlik A………. 207

3.2.2. Etkinlik B……….. 209

3.2.3. Etkinlik C……….. 211

3.2.4. Etkinlik D……….. 213

3.2.5. Etkinlik E……….. 213

3.3. İstatistiksel Analizler………. 215

3.3.1. Grup İçi Karşılaştırmalar………... 215

3.3.2. Genetik Konularındaki Temel Kavramlara Yönelik Matris Bulmacanın Kullanılmasından Elde Edilen Bulgular……… 215

3.4. Deney Grubunda Yürütülen Etkinlikler ile İlgili Öğrencilerin Görüşleri……… 216

(6)

V

3.5. Kontrol Grubunda Yürütülen Uygulama ile İlgili Elde Edilen Mülakat Bulguları……….

221 3.5.1. Kontrol Grubunda Yürütülen Uygulama ile İlgili Öğrencilerin

Görüşleri……… 221

3.5.2. Kontrol Grubunda Yürütülen Ders ile İlgili Öğretim Elemanının

Görüşleri……… 223

3.6. BORAN Anketi, Kendini ve Etkinlikleri Değerlendirme Formundan

Elde Edilen Bulgular………. 225

4. TARTIŞMA……….. 230

4.1. Geliştirilen Öğretim Materyalinin Kavramsal Değişim ve Değişimin

Kalıcılığı Üzerine Etkisine Yönelik Bulguların Tartışılması………… 230 4.2. Uygulama Öncesi ve Sonrası Anket Soruları ile İlgili Yürütülen

Mülakatlara Yönelik Tartışmalar……….. 236 4.3. Deney ve Kontrol Gruplarında Yürütülen Uygulamalarla İlgili Elde

Edilen Mülakat Bulgularına Yönelik Tartışma………. 241 4.4. Gözlem Bulgularına Yönelik Tartışma………. 245 4.5. Verilerin Geçerliliği-Güvenirliliği ve İstatistiksel İşlemlere Yönelik

Tartışmalar……… 246

4.6. Boran Anketi, Kendini ve Etkinlikleri Değerlendirme Formunun

Uygulanmasına Yönelik Tartışma……… 247 4.7. 5E Modelinin Uygulanmasına Yönelik Tartışma……… 249 5. SONUÇLAR... 251 5.1. Geliştirilen Öğretim Materyalinin Kavramsal Değişime ve Kalıcılığa

Etkisi ile İlgili Sonuçlar ……….……… 251 5.2. Öğretmen Adayları ve Kontrol Grubunda Dersi Yürüten Öğretim

Elemanı ile Yürütülen Mülakatlardan Elde Edilen Sonuçlar………… 257 5.3. Gözlem Bulgularına Yönelik Sonuçlar……… 258 5.4. İstatistiksel İşlemlerden, BORAN Anketi, Kendini ve Etkinlikleri

Değerlendirme Formunun Uygulanmasından Elde Edilen Sonuçlar… 259 6. ÖNERİLER... 261 6.1. Araştırmanın Sonuçlarına Dayalı Olarak Yapılan Öneriler…………. 261 6.2. Araştırmacının Deneyimleri ve Diğer Araştırmacılara Öneriler…….. 262

7. KAYNAKLAR………. 264

8. EKLER………. 278

ÖZGEÇMİŞ………. …… 317

(7)

VI ÖZET

Bu çalışmada, fen bilgisi öğretmenliği programında yer alan Biyoloji V-Genetik dersi konularına yönelik olarak tasarlanan ve uygulanan öğretim modelinin, öğretmen adaylarının kavramsal anlamalarına ve sahip oldukları alternatif fikirlerin değişimine olan etkisini belirlemek amaçlanmıştır. Bu amaçla, bu alanda literatürde yapılmış çalışmalardan da faydalanarak yapılandırmacı öğrenme kuramına uygun 5E modeline dayalı etkinlikler tasarlanmıştır. Bu etkinlikler, on ayrı konudan oluşan bilgisayar programı, dört tane kavramsal yanılgıları delillerle yok etmeye yönelik metin, bir matris bulmaca ve iki el kitabından oluşmaktadır. Araştırmada yarı deneysel yöntem kullanılmıştır. 5E modeli dikkate alınarak hazırlanan beş ayrı etkinlik 22 öğretmen adayından oluşan deney grubuna araştırmacı tarafından normal öğretim sürecine ilave olarak uygulanırken, 22 kişilik kontrol grubunda da geleneksel öğretim uygulanmıştır. Bu süreçte, öncelikle öğrencilerin bazı genetik konuları ile ilgili öğretim öncesi düşünce biçimlerinin belirlenmesi amacıyla literatürden yararlanılarak hazırlanan 24 soruluk bir kavramsal anlama testi ön test, son test ve öğretimden dört ay sonra geciktirilmiş son test olarak uygulanmıştır. Bu testten elde edilen öğrenci görüşlerini derinlemesine incelemek amacıyla öğretimden önce ve sonra her iki gruptan öğrencilerle yarı yapılandırılmış mülakatlar yapılmıştır. Elde edilen veriler nitel ve nicel olarak analiz edilmiş ve öğrenci görüşlerinin gelişimleri grafiklerle gösterilmiştir.

Yapılan ön testte kavramsal anlama testinde yer alan 24 sorudan hem deney hem de kontrol grubunda yüksek oranlarda kavram yanılgıları bulunmuştur. Ancak, öğretim uygulamalarından sonra deney grubunda bu yanılgılar neredeyse tamamen giderilirken, kontrol grubundaki öğrencilerde kısmen de olsa varlığını devam ettirmiştir. Deney grubunda bu durumun oluşmasında, uygulanan yöntem kapsamında; görsel materyallerin kullanılmasının, ön tartışmaların yapılmasının ve öğrencilere kendi bilgilerini kendilerinin yapılandırmalarını sağlayacak öğrenme ortamları tasarlanmasının etkili olduğu belirlenmiştir. Bu sonuçlara dayalı olarak öğretim sırasında öğrencilerin kavram yanılgılarının dikkate alınmasının ve bu alanda daha fazla nitel çalışmaların yapılmasının gerekliliği önerilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Yapılandırmacı Öğrenme Kuramı, Kavram Yanılgıları, Biyoloji Öğretimi, Kavramsal Değişim, Genetik

(8)

VII SUMMARY

The Effect of 5E Model on Removing Science Student Teachers’ Misconceptions About Genetics

This study aimed to determine the effect of a teaching model, developed and implemented to teach the topics in the unit Genetics in science teacher education programme, on student teachers’ conceptual understanding and changing their misconceptions. For this purpose, activities based on the 5E model of constructivist theory were designed and used. These activities are 10 computer programs, four refutional texts, two hand books and one matrix puzzle related to the topics. The study employed quasi- experimental design using a control group. The teaching activities prepared by the researcher based on 5E model were used in the experimental group (22 student teachers) and the traditional instruction were used in the control group (22 student teachers). To determine the subjects’ perceptions and ideas about the topics, firstly, a 24-item conceptual understanding test was administered as pre-, post and delayed post-test which was administered four months after the teaching. In addition, interviews were also conducted to investigate the subjects’ ideas deeper before and after the teaching of the topics in both groups. The data obtained were analysed both qualitatively and quantitatively. In the pretest, it was found that both students in the experimental group and the control group had many misconceptions related to every question asked in the conceptual understanding test.

However, after the treatment, in the experimental group, these misconceptions were almost completely removed while the students in the control group had still some of them. In obtaining these results in the experimental group, it was determined that, in the scope of implemented method, the use of visual materials, doing pre-discussions and designing learning environments that provide students with constructing their own knowledge were effective. Based on the results obtained, the study concludes with the suggestions for teaching and learning biology in schools and for future research.

Key Words: Constructivist Learning Theory, 5E Model, Biology Teaching, MisconceptionsConceptual Change, Genetics

(9)

VIII

ŞEKİLLER DİZİNİ

Sayfa No Şekil 1. Çalışmanın yürütülme aşamalarının ilişkisel gösterimi………. 42

Şekil 2. Deney grubu öğrencilerinin her birinin 1. soruda ön test, son test ve geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri………. 84 Şekil 3. Kontrol grubu öğrencilerinin her birinin 1. soruda ön test, son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri………. 85 Şekil 4. Deney grubu öğrencilerinin her birinin 2. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri………. 91 Şekil 5. Kontrol grubu öğrencilerinin her birinin 2. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri……… 92 Şekil 6. Deney grubu öğrencilerinin her birinin 3. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri…...… 99 Şekil 7. Kontrol grubu öğrencilerinin her birinin 3. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri……… 107 Şekil 9. Kontrol grubu öğrencilerinin her birinin 4. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri………. 126 Şekil 16a. 4. düzey kontrol grubuna ait örnek…...……….……….……….…….. 132 Şekil 16b. 2. düzey deney grubuna ait örnek.………. 132 Şekil 17a. 5. düzey deney grubuna ait örnek.……… 132 Şekil 17b. 2. düzey deney grubuna ait örnek.……… 132 Şekil 18. Deney grubu öğrencilerinin her birinin 9. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri………. 144

(10)

IX

Şekil 22. Deney grubu öğrencilerinin her birinin 11. soruda ön test-son test ve geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri………. 149 Şekil 23. Kontrol grubu öğrencilerinin her birinin 11. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri……… 181 Şekil 30. Deney grubu öğrencilerinin her birinin 20. soruda ön test-son test ve

geciktirilmiş son testteki düzeyleri ve düzeyler arası geçişleri………. 203

Ek Şekil 1. Sınıf ortamının görsel tasarımı 288

Ek Şekil 2. Kromozomun yapısı 294

Ek Şekil 3. Hücrenin yapısı 294

Ek Şekil 4. İnsan genom projesi ile ilgili el kitabı 310

Ek Şekil 5. Kopyalama ile ilgili el kitabı 310

(11)

X

TABLOLAR DİZİNİ

Sayfa No Tablo 1. Araştırma kapsamında yürütülen çalışmalara göre örneklem

gruplarının dağılımı ……….. 45 Tablo 2. Kontrol ve deney gruplarının ön test puanlarının ortalamaları……….. 45 Tablo 3. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin yaş ve cinsiyet özellikleri…… 46 Tablo 4. Öğretim öncesi ve sonrası testlerde kullanılan soruların özellikleri 57 Tablo 5. Veri toplama araçlarının kullanım amaçları ve uygulandığı örneklem 60 Tablo 6. Bilgisayar destekli geliştirilen materyallerin özellikleri ……….. 64 Tablo 7. Öğrencilerin kavramsal anlama testinden alacakları puanları

hesaplamak için geliştirilen düzeyler……… 72 Tablo 8. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 1. soruda yaptıkları

açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin

yüzdeleri……… 78

Tablo 9. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 2. soruda yaptıkları açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin

Tablo 11. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 4. soruda yaptıkları açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin yüzdeleri……… 102 Tablo 12. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 5. soruda yaptıkları

açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin yüzdeleri……… 110 Tablo 13. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 6. soruda yaptıkları

açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin

yüzdeleri………. 116

Tablo 14. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 7. soruda yaptıkları açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin yüzdeleri……… 122 Tablo 15. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 8. soruda yaptıkları

açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin yüzdeleri………

127 Tablo 16. Deney grubu öğrencilerinin, 9. soru için ön test, son test ve

geciktirilmiş son testte vermiş oldukları çoktan seçmeli yanıtların yüzdeleri………

133 Tablo 17. Kontrol grubu öğrencilerinin, 9. soru için ön test, son test ve

geciktirilmiş son testte vermiş oldukları çoktan seçmeli yanıtların

(12)

XI

Tablo 19. Deney grubu öğrencilerinin, 10. soru için ön test, son test ve geciktirilmiş son testte vermiş oldukları çoktan seçmeli yanıtların

Tablo 20. Kontrol grubu öğrencilerinin, 10. soru için ön test, son test ve geciktirilmiş son testte vermiş oldukları çoktan seçmeli yanıtların

Tablo 27. Deney grubu öğrencilerinin, 13. soru için ön test, son test ve geciktirilmiş son testte vermiş oldukları çoktan seçmeli yanıtların

Tablo 32. Kontrol grubu öğrencilerinin, 15. soru için ön test, son test ve

geciktirilmiş son testte vermiş oldukları çoktan seçmeli yanıtların

(13)

XII

(14)

XIII

Tablo 55. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin, 23. soruda yaptıkları

açıklamalar için oluşturulan yanıt kategorilerinin yüzdeleri…………. 200 Tablo 56. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin 24. soru için sahip oldukları

alternatif fikirlerin kavramsal değişimi……….. 204 Tablo 57. Deney grubu öğrencilerinin ön test, son test ve geciktirilmiş test

puanlarının ANOVA sonuçları……….. 215 Tablo 58. Genetik kavramlarına yönelik bulmaca puanlarının Wilcoxon işaretli

sıralar testi analiz sonuçları……… 216

Tablo 59. Öğretmen adaylarının BORAN’ın her bir aşaması hakkındaki görüşlerinin ortalama puanları……….. 225

Tablo 60. Uygulama sonunda öğrencilerin kendilerini ve etkinlikleri değerlendirme formuna ait bulgular……….. 226 Tablo 61. Kavramsal değişim açısından sorulara yanıt veren öğrenci sayıları…. 231 Tablo 62. Ön, son ve geciktirilmiş son testteki sonuçlara göre kavramsal

değişimle ilgili matematiksel ihtimaller……… 233 Tablo 63. Örneklemde yer alan öğrencilerin testlerde yer alan sorular bazında

kavramsal değişimin gerçekleşme düzeyi………. 254

(15)

1.GENEL BİLGİLER

1.1. Giriş

Fen bilimlerinin, insan hayatındaki ve ülkelerin kalkınmasındaki rolü gün geçtikçe daha önemli hale gelmektedir. Bu durum, fen bilimleri alanında nitelikli araştırmacıların yetiştirilmesinin yanında, yapılan araştırmalara dayalı olarak ulaşılan gelişmeleri takip edebilecek ve günlük yaşamında kullanabilecek bireylerin yetiştirilmesini de gerektirmektedir (Çilenti, 1985; Harrison, 2001). Bu bağlamda, fen bilimleri alanında istenen nitelikte bireylerin yetiştirilmesi ise, çocukluk çağından itibaren ailelerin vereceği kültüre paralel olarak, ilk, orta ve yüksek öğretimde öğrencilere etkili bir fen eğitiminin verilmesi ile sağlanabileceği belirtilmektedir (Topsakal, 1999; Açıkgöz, 2003). Diğer taraftan, günümüzde fen bilimleri alanında yaşanan yoğun bilgi patlaması, bir yandan bireylere kazandırılacak bilgilerin miktarlarının artmasına neden olurken, diğer yandan da sürekli güncellenmeleri gereğini ortaya çıkartmaktadır. Bundan dolayı, son yıllarda Türkiye’de öğretimin her kademesinde öğrenci sayısında artış yaşandığı dikkate alındığında, öğretmenlerin ve öğretim elemanlarının çok sayıda öğrenciye az zamanda daha çok bilgiyi en etkili yöntemlerle kazandırma sorunu ön plana çıkmaktadır (Gürdal vd., 2001;Yalın, 2000). Ayrıca, iletişim ve teknoloji çağı olarak nitelendirilen günümüzde, özellikle yüksek öğretim düzeyindeki sınıf ortamlarında, sadece geleneksel yöntemlerle ders yürütme bir çelişki olarak kabul edilmektedir (Şimşek, 1997; Aytunga, 2004).

Öğrenme ortamlarında yürütülen ders etkinlikleri incelendiğinde, kullanılan yöntemlerin J. Piaget, J. Bruner, R. Gagne ve D. Ausubel gibi psikologların geliştirdiği teorilere dayandığı gözlenmektedir. Bununla birlikte, son zamanlarda öğrenmeyi farklı bir yaklaşımla açıklamaya çalışan öğrenme psikologları, “Yapılandırmacı Öğrenme”

kuramını ileri sürmüşlerdir. Fen bilimleri eğitiminde ön plana çıkan bu kuramlar incelendiğinde, işlem basamaklarını içeren modellerle birlikte sunuldukları gözlenmektedir (Ayas, 1995). Sistematik yapılardan oluşan bu modeller, bazen aynı kurama yönelik farklı şekillerde uygulanmaktadır. Yapılandırmacı öğrenme kuramına yönelik geliştirilen farklı modellere; Wittrock tarafından geliştirilen ve Ayas’ın dört aşamada tanımladığı generative model, etkinlikleri yedi farklı aşamada inceleyen 7E modeli, yapılandırmacı öğretimin aşamalarına yönelik Driver ve Oldham tarafından geliştirilen model ve

(16)

yapılandırmacı öğrenme kuramının en kullanışlı formlarından biri olduğu bilinen BSCS (Biological Science Curriculum Study)’ nin öncülerinden olan Bybee tarafından geliştirilen 5E modeli örnek olarak belirtilebilir (Ayas, 1995; Ayas, 1998; Çepni vd., 2001; URL-1, 2004).

Fen bilimleri eğitimi alanında program geliştirmede yeni bir yaklaşım olan Yapılandırmacı (constructivist) Öğrenme Kuramı’na göre öğrencilerin sahip oldukları ön bilgiler ve deneyimler yeni karşılaştıkları durumlara anlam vermede çok önemlidir.

Bununla birlikte her öğrenci, bilgi ve deneyimleri doğrultusunda kendi kavramlarını oluşturmaktadır. Bunun sonucu olarak da, her bireyin öğrenmesinin farklı olduğu vurgulanmaktadır (Hand ve Treagust, 1991). Bu tür yeni yaklaşımların ve mevcut program geliştirme çalışmalarındaki bazı eksiklikler ön plana çıkması, konu bazında program geliştirilmesini gerekli hale getirmiştir. Bu süreçte, öncelikle; öğrencilerin ön bilgileri ve kavram yanılgıları tespit edilmekte, ikinci aşamada; eksiklikleri giderici materyaller geliştirilip bir taslak program hazırlanmakta, son aşamada ise; geliştirilen materyaller uygulanıp, uygulama sonuçlarına dayalı olarak gerekli düzenlemeler yapılarak programa son şekli verilmektedir (Ayas, 1995). Diğer taraftan, geliştirilen program dünyanın en iyi programı dahi olsa, uygulayıcıları olan öğretmenler iyi yetiştirilmediği sürece yürütmede başarıya ulaşılamayacağı bilinmektedir. Öğretmenlerin iyi yetiştirilmesi ise, alan bilgilerinin yanında, iyi bir alan eğitimi bilgi ve becerilerine sahip olmalarını da gerektirmektedir. Bu iki alandaki bilgilerden birine sahip olmayan öğretmenler, program yürütmede yetersiz kalmaktadırlar.

Mevcut bilgi birikiminin her geçen gün artması, bu bilgilerin tamamının öğretilmesini imkânsız hale getirmektedir. Bu durum, öğretim sürecinde bireylere temel kavramların ve bilgiyi elde etme yollarının öğretilmesini gerektirdiğinden, son yıllarda fen eğitimcileri tarafından kavram öğretimine önem verilmesine neden olmuştur. Öğrencilerin sahip oldukları bilimsel olmayan fikirler kaynakçada yanlış anlama, yanılgı, ön kavrama, alternatif kavrama, alternatif çatı, öğrenci bilimi veya öznel inançları gibi terimlerle ifade edilmektedir (Bahar, 2003). Yanılgılar, öğrenci açısından incelendiğinde tutarlı görüldüğü için, öğrenciler bunları değiştirmeye karşı oldukça dirençlidirler. Bu direnç, fen öğretiminde bir problem olarak görülmekte ve değişimin sağlanabilmesi için formal eğitimin nasıl yapılandırılacağı araştırılmaktadır (Bahar, 2003). Geleneksel öğretim yöntemleri ile, bu tür yanılgıların giderilmesinin oldukça güç olacağı belirtilmektedir (Osborne ve Wittrock, 1983). Araştırmacılar; öğrencilerin önceki deneyimlerine dayalı

(17)

bilgilerinin, kavramsal gelişimlerinin sağlanması sürecinde büyük öneme sahip olduğunu vurgulamaktadırlar (Gilbert ve Osborne, 1982; Driver, 1983). Osborne ve Freyberg’e (1985) göre; fen eğitimindeki kavram yanılgıları, öğrencilerin önceki eğitimleri ile açıklanabilir. Pines ve West (1986); öğrencilerin iki çelişen görüşü aynı anda taşıyabileceklerine dikkat çekmektedir. Bunlardan biri, bilimsel olarak kabul edilebilir ve okulda kullanılabilir olan bilgi, diğeri ise, günlük yaşamda kullanılan kavram yanılgısıdır.

Öğretmenlerin bu noktada karşılarına çıkan en büyük sorun ise, öğrencilerinin kendi kavramalarını ortaya çıkarabilmek için nasıl bir öğretim programı hazırlayacaklarıdır.

Ramorago ve Wood-Robinson (1995), öğrencilerin etraflarındaki dünyayı anlamlandırabilmeleri için, gözlemledikleri olaylarla ilgili kendi açıklamalarını yapabilmelerini ve kavramlarını yapılandırmalarını, öğretmenlerin de; öğrencilerin sahip oldukları kavramların farkında olmaları gerektiğini vurgulamaktadırlar. Bununla birlikte;

öğretmenlerin, öğretimlerini bu süreçleri dikkate alıp düzenleyerek yürütebilecekleri belirtilmektedir (Ramorago ve Wood-Robinson, 1995). Diğer taraftan, öğrencilerin eski inançlarından kurtulmalarının tek yolunun, deneysel bir veriyi açıklamada daha iyi olan veya deneysel gerçekleri açıklamada daha uygun bulunan yeni bir düşünceyi geliştirmeleri olduğu savunulmaktadır (Bodner, 1986). Öğrencilerin yanlış anlamalarının üstesinden gelmenin, onların yanlış olduklarını öğrencilere söylemekle mümkün olmayacağı bilinmektedir. Bundan dolayı, öğrencileri yanlış anlamadan kurtarmanın yolunun, daha güçlü yeni bir kavram geliştirmeleri için onları ikna etmek olduğu ifade edilmektedir.

Kaynakçada bu amacı gerçekleştirmenin iki metodu olduğu belirtilmektedir. Bunlardan birincisi; öğrencilerin, sonraki derslerde daha güçlü bir kavram yapılandırmaya ihtiyaç duyacak materyallerle karşılaşmalarıdır. İkincisi ise; öğrencilerin gördükleri ile beklentileri arasındaki farklılıkları ayırt edebilmeleri için teşvik edilmesidir (Bodner, 1986). Bu bağlamda, fen öğretiminde öğrencilerin bu kapsamda cesaretlendirilemediği ve dirençli kavram yanılgılarının da açıklanamadığı belirtilmektedir (Hand ve Treagust, 1991).

Öğretim programı geliştirilirken öğretmenlerin karşılaştığı en büyük sorun, öğrencilere kendi kavramlarını sınama imkânı tanınmasıdır. Çepni vd., (2000), yapılandırmacı yaklaşım benimsendiğinde öğrencilerin kavram yanılgılarını düzeltebileceklerini düşünmektedirler. Pines ve West (1991) öğretim programını geliştirmek için stratejiler önerip, kavram yanılgılarını bilimsel olarak kabul edilen kavramlarla değiştirerek öğretmeyi teşvik etmektedir. Bu stratejiler, öğrencilerin kendi kavramlarının temel ilkelerini aktifleştirip, onları geliştirme ile meşgul olmalarını

(18)

öngörmektedir. Bu bağlamda, Driver (1981) tarafından bu tür bir strateji; öğrencilerin zihinlerinin kendi fikirleri ile meşgul edilmesi, ön bilgileri ile deneyim sağlanması, bu deneyimlerini kavramsallaştırmak için onlara zaman tanınması, bu kavramların kullanılması ve destekleyici öğrenme ortamı sağlanması şeklinde özetlenmektedir.

Yapılandırmacı yaklaşım; kavram öğretiminde öğrencilerin ön bilgilerinin çok önemli olduğunu, ön bilgi düzeyinin tespit edilerek öğretim etkinliklerinin bu tespite dayalı olarak eksiklikleri giderecek nitelikte tasarlanması gerektiğini savunmaktadır (Çepni vd., 2004). Bu yaklaşım; öğretim sürecinde, var olan bilgiye yeni bilgilerin basit olarak eklenmesi yerine, kişinin kavramlarının değiştirilmesini öngörmektedir. Bu durum, Posner vd., (1991) tarafından “kavramsal değişim” olarak adlandırılmaktadır. Söz konusu kavramsal değişimin sağlanabilmesine dayalı olarak kavram yanılgılarının değiştirilebilmesinin, dört stratejinin uygulanması ile mümkün olacağı savunulmaktadır.

1. Öğrencinin kendi bilgisinin, karşılaştığı problemin çözümünde yetersiz kaldığını anlaması gerekmektedir. Aksi taktirde kendine verilen bilgiyi sorgulamak istememektedir.

2. Öğrencinin yeni bilgiyi kavranabilir bulması gerekmektedir. Yani, kavramayı dikkate alan öğrenci, onun anlamını bilerek doğru olduğuna inanmadan önce, kendi içinde tutarlı olduğunu görmelidir.

3. Yeni kavramın, öğrencinin mevcut kavramlarıyla uyum içerisinde olması gerekmektedir.

4. Yeni bilginin, öğrenciye daha sonra karşılaşacağı problemlerin çözülmesinde de kolaylık sağlaması gerekmektedir. Öğrenci bu süreçte, yeni yaklaşımlar ve fikirler önerebilmelidir.

Öğretim sürecinde, bütün öğrencilerin aynı oranda, aynı yollardan ve aynı zamanda öğrenemedikleri bilindiğinden, farklı öğretim tekniklerine gereksinim duyulmaktadır. Bu bağlamda; “kavramsal değişim stratejileri”, öğrencilerin sahip oldukları bilişsel yapıyı ortaya koyarak, bu yapıda meydana gelen değişiklikleri izleyebilmek amacı ile farklı teknikleri ifade eden bir terim olarak kullanılmaktadır. Bu amaçla kullanılan en önemli teknikler arasında; kelime ilişkilendirme testleri, klinik görüşmeler, durumlar ve olaylar üzerine mülakatlar, tahmin-gözlem ve açıklama, kavram haritaları, ilişkili şemalar, sınıf tartışmaları, bilgisayar benzeşimleri, dergi yazıları, kavramsal değişim metinleri, tartışma ağları, çalışma yaprakları ve analojiler yer almaktadır (White ve Gunstone, 1992; Ayas vd., 2001; Bahar, 2003).

(19)

Öğretmenlerin, öğretim sürecini öğrencilerinin öğrenme stilleriyle en iyi uyuşan, alternatif sunan metotlarla yürütmeleri gerektiği vurgulanmaktadır (Diesterhaft ve Jaus, 1997). Bunun sağlanabilmesi için de; öğretmen adaylarının, farklı öğretim yöntem ve tekniklerinin esasları hakkında bilgi sahibi olabilme, en etkili olanını seçebilme ve uygulayabilme becerileri yanında, öğrencilerin kavram yanılgılarını giderebilme becerilerini geliştirici bir yaklaşımla yetiştirilmeleri gerekmektedir.

Yukarıdaki paragraflarda belirtilenler dikkate alındığında özet olarak, öğrencilerin biyoloji konularında sahip oldukları ön bilgilerinin tespit edilmesinin, zihinlerinde yapılandırdıkları kavram yanılgılarını düzeltmeye yönelik materyallerin hazırlanmasının ve bu sayede etkili kavram öğretimini sağlamanın oldukça önemli olduğu anlaşılmaktadır. Bu kısımda ifade edilenler dikkate alındığında, araştırmanın problemi aşağıdaki gibi tanımlanabilir.

1.2. Araştırmanın Problemi

Türkiye’deki eğitim sistemi incelendiğinde; içe dönük, kapalı bir sınıf yapısı ve bir öğretmen ile bir grup öğrenci, ders kitabı, sıra ve yazı tahtasından oluşan geleneksel bir yapıyla karşılaşılmaktadır (Başaran, 1993). Mevcut sistemdeki; fizik, kimya ve biyoloji eğitimi alanlarında birçok konuda soyut kavramların olduğu ve öğrencilerin bu alanlarda kavram yanılgılarının bulunduğu ve öğrendikleri bilgileri günlük hayatla ilişkilendiremedikleri bilinmektedir (Kadıoğlu, 1996; Ayas ve Özmen, 1998; Özmen vd., 2000). Eğitim-öğretim sisteminde sadece geleneksel yöntemlerin kullanılmasının, öğretimin istenen başarı düzeyine ulaştırılamamasına ve kavramsal öğrenmenin yeterince gerçekleştirilememesine neden olduğu belirtilmektedir (Aydoğdu, 1999; Karamustafaoğlu vd., 2002; Balcı vd., 2005). Bu bağlamda; kavramsal öğrenmenin gerçekleşmemesi, öğretim kademeleri için bir problem durumu olarak görülmektedir. Fakat, geleceğin fen bilgisi öğretmenlerinin sahip oldukları kavram yanılgılarının, onlar aracılığı ile yüzlerce öğrenciyi etkileyecek olması, özellikle öğretmen adayları açısından problemin önemini daha da ön plana çıkarmaktadır. Bireylerin ön bilgi ve deneyimlerinin, yeni karşılaştıkları durumları anlamlandırmada önemli bir etkiye sahip olduğuna dikkat çekilmektedir (Hand ve Treagust, 1991; Duffy ve Jonassen, 1991). Bu bağlamda yürütülen program geliştirme çalışmaları konu ve kavram bazında düzenlenmektedir. Rehber materyal geliştirilmesi, planlı ve programlı bir çalışma sürecini gerektirmesinin yanında, oldukça uzun zaman

(20)

almaktadır. Ayrıca, alternatif ve çağdaş öğretim yaklaşımlarını içerdiğinden, bu tür çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır (Demircioğlu, 2003).

Genetikle ilgili çalışmaların günlük hayatımızdaki yeri, güncel öneme sahip olmasını sağlamaktadır. İlköğretim, ortaöğretim ve yüksek öğretim düzeyindeki öğrencilerin, genetikle ilgili kavram yanılgılarının belirlenmesi ve bu konunun öğretimi ile ilgili kaynak materyal yetersizliği; öğrencilerin konuyu kavram boyutunda anlamlı bir şekilde öğrenmelerini sağlayabilecek, ön bilgi düzeylerini dikkate alan ve zengin içeriğe sahip öğrenci merkezli rehber öğretim materyallerinin geliştirilmesini gerektirmektedir. Bu bağlamda, öğretmenler ve öğrencilerin görüşleri dikkate alınarak tespit edilen problemleri çözebilecek nitelikte, fen bilgisi öğretmenliği programında yürütülen “genetik” dersine yönelik yapılandırıcı yaklaşım dikkate alınarak geliştirilen, ders materyallerinin öğrencilerin kavramsal değişimine katkı yapıp yapmadığının belirlenmesi çalışmanın ana problemini oluşturmaktadır. Bu kapsamda, aşağıdaki alt problemlere cevap aranmaya çalışılacaktır:

1. Genetik konuları kapsamında dördüncü sınıf fen bilgisi öğretmen adaylarının kavram yanılgıları var mıdır? Nedenleri nelerdir?

2. Öğretmen adaylarının ve öğretim elemanının genetik dersinin mevcut uygulamaları hakkındaki görüşleri nelerdir?

3. Geliştirilen kavram değişim metinleri ve hazırlanan bilgisayar yazılım programlarının ve diğer materyallerin öğretmen adaylarının genetik konusuna ilişkin kavramları anlama düzeylerine yönelik etkisi nedir?

4. Öğretmen adaylarının, genetik konularında kavramsal değişimi gerçekleştirmeleri açısından; geliştirilen öğretim materyallerinin uygulanması ile geleneksel öğretim yöntemlerinin uygulanması arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

5. Deney ve kontrol gruplarında kalıcı kavramsal değişimin gerçekleşme oranları nasıldır?

6. 5E modelinin kullanıldığı uygulamalarda, elde edilen kazanımlar ve amaçlandığı halde uygulanamayan durumlar nelerdir?

(21)

1.3. Araştırmanın Gerekçesi ve Önemi

Fen bilimleri eğitiminde, öğrencilerin kendi alanlarında yeterli bilgi sahibi olabilmeleri için öncelikle temel fen kavramlarının zihinlerinde tam olarak yerleşmiş olması gerekmektedir. Öğrencilerin, temel fen kavramlarını beklenen düzeyde öğrenmelerinin ise, daha sonraki konuları öğrenebilmelerine büyük ölçüde katkıda bulunduğu ifade edilmektedir (Ayas ve Sağlam, 1998; Çepni vd., 2000; Akdeniz vd., 2000;

Sökmen ve Bayram, 2000).

Biyoloji eğitimi alanında yapılan çalışmalarda, farklı seviyelerden öğrencilerin anlamakta en çok zorlandıkları bölümler arasında genetik konularının yer aldığı belirtilmektedir (Johnstone ve Mahmoud, 1980; Kindfield, 1991; Driver vd., 1994;

Ramorago ve Wood-Robinson, 1995; Bahar vd., 1999a; Bahar vd., 1999b; Özcan, 2000;

Tsui ve Treagust, 2003). Bununla birlikte, bu konudaki problemlerin çözümünde eğitim- öğretim sürecinde kullanılan öğretim materyallerinin ve geleneksel öğretim yöntemlerinin mevcut şartlarda büyük ölçüde yetersiz kaldığı ifade edilmektedir (Driver vd., 1994; Şahin ve Parim, 2002). Genetik konularının karakteristik yapısı nedeni ile, deney yapmaya fazla uygun olmamaları, geleneksel öğretim yöntemlerinin dışında ders yürütme becerisine sahip öğretici kişilerin az olması ve gözle görülemeyen biyolojik olayları içeriyor olması dersin yürütülmesinde karşılaşılan sorunlar olarak sıralanabilir (Enrique ve Enrique, 2000). Bu nedenlerden dolayı, mevcut sorunların giderilmesinde, yeni öğretim yöntemlerinin kullanılması ve yeni öğretim materyallerinin geliştirilmesine yönelik çalışmalar büyük önem taşımaktadır. Bu bağlamda, son yıllarda fen bilimleri eğitimi alanında yürütülen çalışmalarda önemli bir yere sahip olan yapılandırmacı öğrenme kuramına dayalı olarak geliştirilen etkinliklerin, biyoloji öğretimindeki uygulamalarının irdelenmesinin, araştırılmaya değer bir konu olduğu düşünülmektedir. Bununla birlikte, yükseköğretimde yapılandırmacı öğrenme yaklaşımının uygulamalarına ve değerlendirilmelerine yönelik araştırmaların yürütülmesi gerektiği de vurgulanmaktadır (Aytunga, 2004).

Brown (1998) ve Lewis vd. (2000a; 2000b) yaptıkları çalışmalarda, genetik eğitiminin artan politik, ekonomik, etik ve eğitimsel önemine dikkat çekmektedirler. Bu çalışmalarda; son yıllarda her geçen gün genetikle ilgili yeni gelişmelerin ve araştırmaların haber konusu olduğu, özellikle tıbbi alandaki gelişmeleri anlayabilmek için genetik konusunda toplumların bilimsel okuryazar olmaları gerektiği vurgulanmaktadır. Genetikle ilgili; yazılı medyada tartışılan konuların, gazetelerde yer alan makalelerin, kitapların,

(22)

filmlerin (örneğin “Jurrasic Park”) ve dergilerin ortaöğretim düzeyinde eğitim almış bireylerin anlayabilecekleri düzeyde hazırlandığı, oysa yükseköğretim düzeyindeki bireylerin insan genetiği ile ilgili okuduklarını anlamlandırabilecekleri bilgi düzeyinde olmaları ve karar verme sürecine katılabilmeleri gerektiği belirtilmektedir (Brown, 1998).

Bütün bu nedenler, öğretim sürecinde genetikle günlük yaşam arasındaki ilişkinin öğretmenler tarafından etkili bir şekilde vurgulanmasını zorunlu hale getirmektedir.

Öğrencilerin öğrenmeleri sadece okullarda kendilerine sunulan bilgilerle değil, hayatlarının her aşamasında kazandıkları deneyimlerine bazı yeni anlamlar yükleyerek gerçekleşmektedir. Bu anlam verme süreci, özellikle soyut kavramların öğrenilmesi aşamasında yanılgılı düşüncelerin oluşmasına neden olmaktadır (White ve Gunstone, 1992;

Özmen, 2004; Coştu, 2006). Fen öğretimini geliştirmek için öğrencilerde kavramlarla ilgili yerleşmiş ön bilgiler ve gelişmelerin tespit edilmesi ve bunların düzeltilmesi gerektiği ifade edilmektedir (Hackling ve Ganett, 1985). Bundan dolayı, öğrencilerin bu kavramlar hakkındaki düşüncelerinin tespit edilmesinin, anlamlı öğrenmenin gerçekleşmesine ve öğrencilerin anlamlı kararlar vermelerine katkıda bulunacağı ve öğretmenlerin öğretim sürecinde kullanacakları etkili öğretim metotlarının seçiminde de yol gösterici olacağı açıktır.

Gürçay vd. (2000), eğitim-öğretimde en önemli sorumluluğun öğretmene düştüğünü belirtmektedirler. Bu bağlamda, öğrencileri bilimsel okuryazar düzeye ulaştırması beklenen öğretmenler temel alanlardaki ana kavramlarda acaba ne düzeyde yeterlidirler?

Doğru ve bilimsel olarak kabul edilen bilgilere ne derece sahiptirler? Bu bağlamda, öğrencilerin kavram yanılgılarında, öğretmenlerin yanılgılarının da etkili olduğu belirtilmektedir (Sanders, 1993; Yip, 1998).

Türkiye’de öğretmen adaylarının sahip olduğu kavram yanılgıları üzerine yapılmış çok az sayıda çalışmaya rastlanılmıştır. Bundan dolayı, genetik konusunda öğretmen adaylarının kavram yanılgılarına sahip olup olmadıklarının araştırılmasının, ilgili literatüre katkı sağlaması açısından yürütülen çalışma önem taşımaktadır.

Kavram yanılgılarının belirlenip düzeltilmesinde kullanılan farklı yöntemler arasında;

mülakat, resim çizdirme, kavram haritaları, kavram değişim metinleri ve çalışma yaprakları düzenleme ve öğretim teknolojilerinden yararlanma yer almaktadır. Bu yöntemlerin genetik konusunda ve öğretmen adayları üzerinde kullanılmasının eğitim- öğretime katkısı olup olmayacağının belirlenmesinin biyoloji eğitiminin ilerlemesine katkı

(23)

sağlayacağı düşünülmektedir. Bununla birlikte, araştırmanın diğer gerekçeleri aşağıdaki gibi sıralanabilir:

• Biyoloji öğretim elemanlarını ve öğretmenlerin yararlanabilecekleri örnek rehber öğretim materyallerin bulunmaması,

• Öğretmen adaylarının konuyu anlamalarında mevcut sistemin yetersiz kalması ve kavram yanılgılarının olması,

• Ders yürütme sürecinde, öğrencilerin kavram yanılgılarının çok az dikkate alınması,

• Konu bazında geliştirilen öğretim materyallerinin daha kapsamlı olması,

• Çağdaş ve alternatif öğretim yaklaşımları ile geliştirilecek rehber öğretim materyallerinin, konuların sunumunda daha etkin rol oynayacağının düşünülmesi.

Türkiye’de yukarıda belirtilen gerekçeleri irdeleyici nitelikteki araştırmalara fazla rastlanılmadığı görülmektedir. Bu alanda yapılan çalışmalara Saka (2001), Köse (2004), Sağlam ve Uzun (2004), Kılıç vd. (2006) gibi bazı çalışmalar örnek olarak verilebilir.

Yapılan çalışmanın, ileride bu tür araştırma yürüteceklere yön gösterecek nitelikte temel bir kaynak olma özelliği taşıyabileceği düşünülmektedir.

1.4. Araştırmanın Amacı

Bu çalışmanın amacı; fen bilgisi öğretmenliği dördüncü sınıf programında yürütülen

“Biyoloji V-Genetik” dersinde yer alan konularla ilgili olarak, öğretmen adaylarının öğretim öncesi düşünce biçimlerini belirlemek ve bu belirlenen düşünce biçimleri dikkate alınarak geliştirilen ve uygulanan yapılandırmacı öğrenme kuramının 5E modeline uygun etkinliklerin öğrencilerin kavramsal anlamalarına ve kavramsal değişimlerine olan katkılarını incelemektir.

1.5. Araştırmanın Sınırlılıkları

Bu araştırmanın sınırlılıkları, maddeler halinde aşağıdaki şekilde belirtilmektedir:

• Araştırma, 2004-2005 eğitim-öğretim yılında KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Öğretmenliği programında son sınıfta öğrenim gören 44 öğretmen adayı ile yürütülmüştür.

(24)

• Araştırma, Fen Bilgisi Öğretmenliği dördüncü sınıf VII. yarıyıl programında yer alan Biyoloji V (Genetik) ders konularından (YÖK, 1998); moleküler genetik, Mendel kuramları, çaprazlamalar ve insan genetiği konuları ile sınırlandırılmıştır.

• Araştırma kapsamında; öğrenciler, etkinlikleri beşer kişiden oluşan gruplar halinde yürütmüşlerdir. Grup seçiminin daha etkili yapılması için, öğretmen adaylarının istekleri dikkate alınmıştır. Bundan dolayı, her öğrencinin etkinliklerdeki çalışmalara katılımı tam olarak sağlanmamış olabilir.

• Araştırmada, veri toplamak amacıyla kullanılan testler; ön, son ve geciktirilmiş olarak üç kez uygulandığından adaylar sıkılmış olabilir. Bundan dolayı adaylar, testlerdeki açık uçlu sorulara ayrıntılı şekilde yanıt vermemiş olabilirler.

1.6. Konu ile İlgili Araştırmalar

Bu kısımda, öncelikle öğretim rehber materyalinin hazırlanması sürecinde faydalı olan, materyalin hangi öğretim teorisine göre geliştirileceği, bu teorinin uygulamaya yönelik modelleri ve uygulamada öğretmenin rolü konusunda bilgiler verilmiştir. Ayrıca yükseköğretimde yapılandırmacı öğrenme yaklaşımı, kavram yanılgıları ve nedenleri ve kavramsal değişim hakkında kaynakçadaki araştırmalar irdelenmiştir. Son kısmında ise, genetik konusu ile ilgili kavram yanılgılarını belirlemeye ve rehber öğretim materyali geliştirmeye yönelik yapılan çalışmalara yer verilmiştir.

1.6.1. Fen Bilimleri Eğitiminde Günümüzde Faydalanılan Öğrenme Kuramları

Öğrenme, bireyin davranışlarında yaşantıları ve deneyimleri sonucu meydana gelen kalıcı ve gözlenebilir değişmeler olarak tanımlanmaktadır (Çepni vd., 1997; Özbay, 2002).

Öğrenmenin daha iyi tanımlanabilmesi için, kuramsal dayanaklarının iyi incelenmesi gerekmektedir. Fen bilimleri eğitimini önemli ölçüde etkileyen ve en çok faydalanılan öğrenme teorileri; J. Piaget, J. Bruner, R.Gagne ve D. Ausubel gibi psikologların geliştirdiği teorilerdir. 1950-70 yılları arasında geliştirilen öğretim programlarının bütün öğrencilere yönelik olmaması, fen bilimlerinden kaçışı ortaya çıkartmıştır. Bu durum, yeni fen programları geliştirme ve uygulama yaklaşımlarının ortaya çıkmasına neden olmuştur.