TÜRKİYE CUMHURİYETİ
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ
SOSYAL BİLİMLER ENSTİTÜSÜ
İLKÖĞRETİM ANABİLİM DALI
İLKÖĞRETİM ALTINCI SINIF FEN VE TEKNOLOJİ DERSİ KUVVET VE
HAREKET ÜNİTESİNDE FEN-MATEMATİK ENTEGRASYONUNUN
AKADEMİK BAŞARI VE KALICILIK ÜZERİNE ETKİSİ
Özden DEVECİ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
ADANA / 2010
TÜRKİYE CUMHURİYETİ
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ
SOSYAL BİLİMLER ENSTİTÜSÜ
İLKÖĞRETİM ANABİLİM DALI
İLKÖĞRETİM ALTINCI SINIF FEN VE TEKNOLOJİ DERSİ KUVVET VE
HAREKET ÜNİTESİNDE FEN-MATEMATİK ENTEGRASYONUNUN
AKADEMİK BAŞARI VE KALICILIK ÜZERİNE ETKİSİ
Özden DEVECİ
Danışman: Doç. Dr. Muzaffer ÖZCAN
YÜKSEK LİSANS TEZİ
ADANA / 2010
Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Müdürlüğüne,
Bu çalışma, jürimiz tarafından İlköğretim Anabilim Dalında YÜKSEK LİSANS TEZİ
olarak kabul edilmiştir.
Başkan: Doç. Dr. Muzaffer ÖZCAN
(Danışman)
Üye .Yrd.Doç Dr. Sedat UÇAR
Üye Yrd.Doç.Dr. Mahmut Oğuz KUTLU
ONAY
Yukarıdaki imzaların, adı geçen öğretim elemanlarına ait olduklarını onaylarım.
...../..../....
Prof. Dr. Azmi YALÇIN
Enstitü Müdürü
Not:Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve
fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 Sayılı Fikir ve Sanat Eserleri
Kanunu’ndaki hükümlere tabidir.
i
ÖZET
İLKÖĞRETİM ALTINCI SINIF FEN VE TEKNOLOJİ DERSİ KUVVET VE
HAREKET ÜNİTESİNDE FEN-MATEMATİK ENTEGRASYONUNUN
AKADEMİK BAŞARI VE KALICILIK ÜZERİNE ETKİSİ
Özden DEVECİ
Yüksek Lisans Tezi, İlköğretim Anabilim Dalı
Danışman: Doç. Dr. Muzaffer ÖZCAN
Haziran 2010, 88 sayfa
Bu çalışmada, fen-matematik entegrasyonu doğrultusunda düzenlenen
öğretimin ilköğretim 6. sınıf öğrencilerinin akademik başarılarına ve öğrendikleri
bilgilerin kalıcılığı üzerine etkisi olup olmadığı araştırılmıştır.
Araştırma 2009–2010 öğretim yılının güz yarıyılında, Hatay ili İskenderun
ilçesinde bulunan bir resmi ilköğretim okulunda gerçekleştirilmiştir. Deney grubunda
30, kontrol grubunda 31 öğrenci olmak üzere toplam 61 öğrenci çalışma grubunda yer
almıştır. Çalışma 5 hafta sürmüştür. Gruplar arasında çeşitli değişkenlere göre denklik
sağlanmıştır. Dersler deney grubunda 2004 yılında hazırlanan ve temelini
yapılandırmacı yaklaşımın oluşturduğu program ile birlikte Fen Temelli Matematik
Destekli Entegrasyon, kontrol grubunda ise sadece 2004 yılında hazırlanan ve temelini
yapılandırmacı yaklaşımın oluşturduğu programa göre hazırlanan ders planları ile
gerçekleştirilmiştir. Deney ve kontrol gruplarına ‘‘ Fen ve Teknoloji Başarı Testi’’
öntest ve sontest olarak uygulanmış, öğrenilen bilgilerin kalıcılığını belirlemek için
başarı testi sontset uygulamasından 4 hafta sonra yeniden uygulanmıştır.
Araştırma süresince başarı testinden elde edilen verilerin, aritmetik ortalama ve
standart sapma değerleri betimsel olarak verildikten sonra, kovaryans analizleri
yapılmıştır.
ii
Sonuç olarak Fen ve teknoloji başarı testi sontest puanları açısından, fen temelli
matematik destekli entegrasyonun uygulandığı deney grubunun başarı sontest
puanlarının aritmetik ortalaması 2004 yılında hazırlanan ve temelini yapılandırmacı
yaklaşımın oluşturduğu programın uygulandığı kontrol grubunun başarı sontest
puanlarından çok az yüksek olmasına karşın aralarında anlamlı bir farklılık
bulunmamıştır.
Deney ve kontrol grupları öğrenilen bilgilerin kalıcılığı açısından incelendiğinde
ise deney grubunda bulunan öğrencilerin kalıcılık puanlarının kontrol grubunda bulunan
öğrencilerin kalıcılık puanlarından yüksek olduğu bulunmuştur. Yapılan istatistiksel
analizler sonucunda sontest puanları açısından fen temelli matematik destekli
entegrasyonun uygulandığı deney grubu lehine anlamlı farklılık bulunmuştur.
Anahtar Kelimeler: Fen temelli matematik destekli entegrasyon, Fen Ve Teknoloji
öğretimi, akademik başarı, kalıcılık
iii
ABSTRACT
THE EFFECT OF SCIENCE-MATHEMATICS INTEGRATION ON
STUDENTS’ ACADEMIC ACHIEVEMENT AND RETENTION OF
KNOWLEDGE ON THE CONTENTS OF ‘FORCES AND MOVEMENT’ FROM
SIXTH GRADE SCIENCE COURSE
Özden DEVECİ
Master Thesis, Department of Primary Education
Supervisor: Doç.Dr. Muzaffer ÖZCAN
July, 2010, 88 pages
In this study, a search is made to find out whether using the science-mathematic
integration approach has any effects on the academic succes of 6th class primary school
student and on the retention of learning they have acquired.
The study was implemented in state-run primary school in İskenderun, Hatay in
autumn semester of 2009–2010. 61 students participated in the student study group in
all, consisting 30 students in the experimental group and 31 student in the control group.
The study lasted 5 weeks. Equivalence between groups was provided by several
variables.The lessons in experimental group were performed together with lesson plans
of science-based mathematics-supported integration programme and another
programme prepared in 2004 and of which bases stands upon constructivist approach
while in control group lessons were performed just with lesson plans done according to
the programme of which bases stands upon constructivist approach and prepared in
2004. In experimental and control groups ‘Science Achievement Test’was used as pre-
test, and the achievement test was applied again four weeks after post-test to identify the
retention of learned knowledge.
After the arithmetic mean and standart deviation values obtained during the
research were given descriptively, analyses of covarience were done.
iv
As a consequence, although, in terms of post-test grades in Science Achivement
test, achivement of post-test grades’ arithmetic mean of experimental group in which
science -based mathematics -supported integration program used was slightly higher
than achievement of post-test grades of control group in which the programme of
which bases stands upon constructivist approach and prepared in 2004 was used,
significant difference wasn’t in favour of experimental group.
As experimental and the control groups analysed regarding the retention of the
acquired knowledge, the retention grade of the students in the experimental group was
quite higher than the retention of learning grade of the studens in the control group.At
the end of the statistical analyses , significant difference was found depending on the
post test grades which support the experimental group.
Keywords: Science-based mathematics-supported integration, Science education
,academic achievement,retention
v
ÖNSÖZ
Bu çalışmanın amacı ilköğretim altıncı sınıf Fen ve Teknoloji dersinde fen-
matematik entegrasyonunun öğrencilerin akademik başarılarına ve kalıcılık üzerine
etkisini incelemektir.
Araştırmanın her aşamasında bana rehberlik eden ve her konuda destek olan
danışmanım Doç. Dr. Muzaffer ÖZCAN’ a, bu araştırmayı yapabilmek için gerekli olan
temelleri oluşturan değerli hocalarım Doç. Dr. Ahmet DOĞANAY ‘a ve Yrd. Doç. Dr.
Sedat UÇAR’ a, tezin incelenmesinde ve kaynakları bulmamda yardımcı olan Öğretim
Görevlisi Ahmet Seyit KIRAY’a, Akçalı Naci Uyar İlköğretim Okulu’nda birlikte
çalıştığım ve bana destek olan sevgili arkadaşım İlknur UZUNTEL’e teşekkürlerimi
sunarım.
Yüksek Lisans Programı’na başlamamı sağlayan, tezin her aşamasında emeği
olan sevgili eşim İsmet DEVECİ’ye gösterdiği sabır, ilgi ve özveri için çok teşekkür
ederim.
Özden DEVECİ
vi
İÇİNDEKİLER
Sayfa
ÖZET…………………………………………….……………………………………...i
ABSTRACT………………………………………………………..……….………….iii
ÖNSÖZ…………………………………………………………….……………………v
TABLOLAR LİSTESİ………………………………………………….……….…...viii
ÇİZELGELER LİSTESİ………………………………………………………...........x
ŞEKİLLER LİSTESİ………………………………………………………….............xi
EKLER LİSTESİ…………………………………………………..………..................xi
BÖLÜM I
GİRİŞ
1.1. Problem ……….……………………………………………………………..…...…2
1.2. Araştırmanın Amacı ..................................................................................................6
1.2.1. Araştırmanın Genel Amacı ………...……………………..………...…..……6
1.2.2. Alt Amaçlar ………………………...……….……………….........................6
1.3. Araştırmanın Önemi ..................................................................................................6
1.4. Sayıtlılar ........................................................................................................………8
1.5. Sınırlılıklar..................................................................................................................8
1.6. Tanımlar……………………….…………………………..……………...…………8
BÖLÜM II
KURAMSALAÇIKLAMALAR VE İLGİLİ YAYINLAR
2.1. Fen ve Teknoloji Eğitimi…………………….….…………….…..…….....………10
2.2.Yapılandırmacı Yaklaşımın Temel Felsefesi...….…………..………...…...…........12
2.2.1. Yapılandırmacı Yaklaşımda Öğretim Stratejileri……………..….…......…..15
2.2.2. Yapılandırmacı Yaklaşımda Öğretmen…………..…………….……...........16
2.2.3. Yapılandırmacı Yaklaşımda Öğrenci etkinlikleri…………..……..…...........18
2.3. Fen ve Matematik Entegrasyonu……...…….…..…..............…...………………...19
2.4. İlgili Araştırmalar ………………………………...…….…………….......….……30
vii
BÖLÜM III
YÖNTEM
3.1. Araştırma Modeli......................................................................................................38
3.2. Çalışma Grubu..........................................................................................................39
3.2.1. Kişisel Bilgiler Formu ...………………………………….………...………42
3.2.1.1. Cinsiyet……………………………………………………………..42
3.2.1.2. Dershaneye Gitme Durumu 43
3.2.1.3. Ailedeki Diğer Fertler………………………………………………44
3.2.1.4. Baba Öğrenim Düzeyi…………………………………………...…45
3.2.1.6.Baba Mesleği………………………………………………………..46
3.2.1.7.Anne Mesleği………………………………………………………..47
3.3. Veri Toplama Araçları…………………….…………………………..…………...48
3.3.1. Kişisel Bilgiler Formu …………………………………………...…………48
3.3.2. Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi ………………………………….49
3.4. Deney Ve Kontrol Gruplarındaki Öğretim Yöntemleri ve Uygulanması…………52
3.5.Verilerin Toplanması.................................................................................................54
3.6. Verilerin Analizi.............................................................…………………………..55
BÖLÜM IV
BULGULAR
4.1. Araştırmanın Bağımsız Değişkenlerine İlişkin Bulgular…………………….……56
4.2. Araştırmanın Alt Amaçlarına Yönelik Bulgular…………………………………..57
4.2.1. Araştırmanın Birinci Alt Amacına Yönelik Bulgular………………………57
4.2.2. Araştırmanın İkinci Alt Amacına Yönelik Bulgular……………………......59
BÖLÜM V
SONUÇ TARTIŞMA VE ÖNERİLER
5.1. Sonuç……………………………………..……………………….……………….61
5.2. Tartışma…………………..…………….………….………………………………62
5.2.1 Akademik Başarı……………………..…….……………………………….62
viii
5.2.2. Akademik Başarı Kalıcılığı……………..………………..….……………..63
5.3. Öneriler……………………………………………………….…....………………64
5.3.1.Uygulamaya Yönelik Öneriler…………………………….…..…………….64
5.3.2.Yapılacak Araştırmaya Yönelik Öneriler…….…………..…………………64
KAYNAKÇA...……………………………………………………………….………66
EKLER……………………………………………………………………….………73
ÖZGEÇMİŞ…………………………………………………………………...………88
ix
TABLOLAR LİSTESİ
Sayfa
Tablo 1.1.1. Türkiye’nin 1999 ve 2007 Yıllarında 8. Sınıf Seviyesinde Katıldığı
TIMSS-R Sınavındaki Fen ve Matematik Başarı Ortalamasının Uluslar
Arası Ortalama ile Karşılaştırılması………………………………….……3
Tablo 1.1.2. 15 Yaş Grubu Öğrencilerin Fen Bilimleri Ortalama Başarı Puanları….....4
Tablo 3.2.1. Üç Şube ve Bunlar Arasından Seçilen Deney ve Kontrol Gruplarının
5. Sınıf Fen ve Teknoloji Dersi Yılsonu Ortalamalarının Betimsel
İstatistikleri………………………………………...……………………..40
Tablo 3.2.2. Üç Şube ve Bunlar Arasından Seçilen Deney ve Kontrol Gruplarının
5. Sınıf Fen ve Teknoloji Dersi Yılsonu Ortalamalarının ANOVA
Sonuçları……………..…………………………………………...………40
Tablo 3.2.3. Üç Şube ve Bunlar Arasından Seçilen Deney ve Kontrol Gruplarının
5. Sınıf Matematik Dersi Yılsonu Ortalamalarının Betimsel İstatistikleri.41
Tablo 3.2.4. Üç Şube Ve Bunlar Arasından Seçilen Deney Ve Kontrol Gruplarının
5. Sınıf Matematik Dersi Yılsonu Ortalamalarının ANOVA Sonuçları….41
Tablo 3.3.2. Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi Madde Analiz Sonuçları……...51
Tablo 3.3.3. F en ve teknoloji Akademik Başarı Testi Test Analiz Sonuçları………...52
Tablo 4.1.1. Deney Ve Kontrol Gruplarının Fen ve Teknoloji Akademik Başarı
Testi Öntest, Sontest ve Kalıcılık Puanlarının Aritmetik Ortalama ve
Standart Sapma Değerlerine İlişkin Betimsel Sonuçlar…………...……..56
Tablo 4.1.2. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Fen ve teknoloji
Akademik Başarı Testi Öntest Puanlarına İlişkin Bağımsız Gruplar
T-Testi Sonuçları……………………………...………………………….57
Tablo 4.2.1.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Akademik başarı
testi Öntest-Sontest Toplam Puanlarının Aritmetik Ortalama, Standart
Sapma Değerleri İle Sontest Düzeltilmiş Ortalamaları ve Standart
Hata Değerleri………………………………………..………………...58
Tablo 4.2.1.2. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Öntest Akademik
Başarı Testi Puanları Kontrol Altına Alındığında Sontest Puanlarının
Kovaryans Analizi Sonuçlar……………………………………………58
Tablo 4.2.2.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Kalıcılık Testi
Toplam Puanlarına İlişkin Betimsel İstatistik…………...……………..59
x
Tablo 4.2.2.2. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Sontest Akademik
Başarı Testi Puanları Kontrol Altına Alındığında Kalıcılık Puanlarının
Kovaryans Analizi Sonuçları…………………………………………...60
xi
ÇİZELGELER LİSTESİ
Sayfa
Çizelge 3.1.1. Deneysel Modelin Simgesel Görünümü………………………………..38
Çizelge 3.2.1.1.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Cinsiyetlerine
Göre Dağılımı………………………………………………..…….42
Çizelge 3.2.1.2.1. Deney ve Kontrol Grubunda Yer Alan Öğrencilerin Dershaneye
Gitme Durumlarına Göre Dağılımları……………….……………..43
Çizelge 3.2.1.3.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Aile
Büyüklüğüne Göre Dağılımı…………………………….…………44
Çizelge 3.2.1.4.1. Deney ve Kontrol Grubunda Bulunan Öğrencilerin Baba Öğrenim
Düzeylerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları………….……….45
Çizelge 3.2.1.5.1. Deney ve Kontrol Grubunda Bulunan Öğrencilerin Anne Öğrenim
Düzeylerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları…………………..46
Çizelge 3.2.1.6.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Baba
Mesleklerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları………………….47
Çizelge 3.2.1.7.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Anne
Mesleklerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları…………..……..48
Çizelge 3.3.1. Araştırmada Kullanılan Aşamalar ve Testlere İlişkin Analiz
Yöntemleri…………………………………………………..………....49
xii
EKLER LİSTESİ
Sayfa
Ek 1. 6. Sınıf Fen Ve Teknoloji Akademik Başarı Testi………………………………73
Ek 2. Kontrol Grubunda Kullanılan Ders Planı Örneği…………………….………….78
Ek 3. Deney Grubunda Kullanılan Ders Planı Örneği…………………………………81
Ek 4. İzin Belgesi………………………………………………………………………87
BÖLÜM 1
GİRİŞ
Bilimin doğasını ve bilimsel bilgiyi anlama, bilimsel okuryazarlığın ilk temel
bileşeni olarak görülmektedir. Bir bireyin bilimin doğasını anlayabilmesi için bilimsel
işlemleri ve bilimsel girişimleri anlaması gerekir (Çepni, 2005). Bilimin ve buna bağlı
olarak teknolojinin hızla geliştiği bir zamanda öğrencilerimizin bu ilerlemelere
ulaşabilmelerinin en önemli koşullarından biri fen bilimlerindeki gelişmelerdir. Fen
bilimleri, insanoğlunun doğayı anlama gayretlerinin bir ürünüdür. Fen bilimlerine
bakıldığında olgular, kavramlar, genellemeler, ilkeler, kuramlar ve doğa yasalarından
oluştuğu görülür (Gürdal, Şahin, Çağlar.2001).
Fen bilimleri ile uğraşacak insan gücünün yetiştirilmesi, çocuklara ailenin
vereceği kültürün üzerine, ilk, orta ve yüksek öğretimde katılacak fen eğitimi ile
mümkündür. Ancak okullarda verilecek iyi bir fen eğitimi, çocukların doğuştan
getirdikleri çevreyi inceleme meraklarını geliştirir ve onları orta öğretim sonrası
öğretiminde yer alan fen alanlarından birine yöneltebilir. Bu ise ilk ve ortaöğretimdeki
fen öğretiminin çok iyi olması ile mümkündür ( Çilenti,1985). Bilgi çağının yaşandığı
günümüzde eğitim sistemimizde temel amaç, öğrencilerimize mevcut bilgileri
aktarmaktan çok bilgiye ulaşma yollarını kazandırmak olmalıdır (Kaptan,1999). Bu
anlamda bilişsel gelişim evrelerinin dikkate alındığı, öğrencinin aktif olduğu ve bilginin
zihinde yapılandırıldığı yapılandırmacı yaklaşım Fen ve teknoloji öğretimine katkıda
bulunmaktadır.
Aydede (2006)’ya göre ilköğretim kademesinde yer alan ve hayatımızın birçok
alanında kullandığımız fen eğitiminin amaçlarından biri bireylerin üst düzey düşünme
becerilerini geliştirmektir. Fen ve Teknoloji dersinin amacı çevreyi tanıyan, olaylar
arasında neden sonuç ilişkisi kurabilen, bilimsel süreç becerilerini yaşamında
uygulayabilen bireyler yetiştirmektir. Bu niteliklerin bireylere kazandırılması için fen
derslerinde öğrencinin merkezde olduğu, yaparak yaşayarak öğrenmeyi amaçlayan
yapılandırmacı yaklaşım uygulanmaktadır. Yapılandırmacı yaklaşımla birlikte fen-
matematik entegrasyonunun; öğrenilen bilgilerin günlük hayatta kullanılabilmesi,
eleştirel düşünme ile problem çözme becerilerinin gelişmesi ve öğrenilen bilgilerin
2
kalıcılığını sağlamak amacıyla Fen ve Teknoloji öğretiminin gerçekleşmesinde katkıda
bulunacağı söylenebilir.
Bu çalışma Fen ve Teknoloji öğretiminin daha verimli gerçekleştirilmesi için
öğretmenlerin sınıfta kullanabilecekleri yapılandırmacı yaklaşım alanında bulunan fen-
matematik entegrasyonunu, ilköğretim altıncı sınıf Fen ve Teknoloji dersi ‘Kuvvet ve
Hareket ’ konusuyla sınırlayarak açıklayacaktır.
1.1.Problem Durumu
Bilimsel bilginin sürekli arttığı, teknolojik gelişmelerin büyük bir hızla ilerlediği
günümüz bilgi ve teknoloji çağında, bireylerimizin ilköğretim sonunda yeterli düzeyde
bilimsel okuryazarlık düzeyine ulaşmaları amaçlanmaktadır. Bilimsel okuryazarlığın
temelini oluşturan derslerden biride fen ve teknolojidir. Bu nedenle birçok ülkede
olduğu gibi Türkiye’de de nitelikli insan yetiştirmenin temellerinin atıldığı ilköğretimde
fen ve teknoloji öğretiminin kalitesine ve öğrencilerin bu dersteki başarı seviyesine
önem verilmektedir.
Türkiye’nin başarı seviyesini ölçen örnek çalışmalardan biri MEB’in yaptığı
ÖBBS (Öğrenci Başarısını Belirleme Sınavı) ilköğretim öğrencilerine uygulanan genel
bir başarı değerlendirme sınavıdır. 2002 ve 2005 yıllarında yapılan bu sınavın
değerlendirme raporlarına göre Fen ve Teknoloji dersinde başarı ortalaması %50’nin
altındadır. Soru bazında öğrenci düzeyleri değerlendirildiğinde zihinsel süreçlerde
(grafik yorumlama, uzaysal muhakeme gibi), gözlem ve deney yapma ile sonuçları
genellemede başarı oldukça düşüktür. (EARGED,2002 ve 2005 )
Bunun yanı sıra LGS ve ÖSS gibi, daha çok ilköğretimin ikinci kademesinde
öğrenilen temel fen kavramlarını kullanma, yorumlama becerilerine dayanan
sınavlarında da başarı düşüktür. Özellikle ÖSS sonuçlarına göre fen eğitimindeki sorun
öteki alanlara göre daha büyük boyuttadır (Eşme,2004).
Türkiye genelinde yapılan sınavların yanı sıra uluslar arası çalışmalar da
yapılmaktadır. Çalışmalardan elde edilen sonuçlar, aslında uluslararası karşılaştırmaya
olanak ve fırsatlar sağlayacak nitelikte olup öğretim programlarında yenilikler yapan
3
ülkeler, gelişmeleri belirlemek ve izlemek açısından veri tabanları oluşturmakta; ayrıca
her ülke kendi açılımlarına (perspektif) göre bir takım dersler çıkardıkları; bu çerçevede
eğitim dizgelerinin (sistemin) bazı bileşenlerini veya öğelerini yeniledikleri ve
geliştirdikleri görülmektedir (Ersoy,2006).Bu nedenle fen ve matematik alanlarında
yapılan uluslar arası sınavlar Türkiye için de önemli bir hale gelmiştir.
Uluslar arası yapılan ve Türkiye’nin de 1999 ve 2007 yıllarında 8. sınıf
seviyesinde katıldığı TIMSS (Trend in International Mathematics and Science Study )
sınavında da fen öğretiminde başarı oldukça düşüktür. TIMSS çalışması eğitim alanında
uluslar arası karşılaştırma yapan bir kuruluş olan IEA (International Association for the
Evaluation of Educational Achievement ) tarafından dört yılda bir yapılan ve isteyen
ülkelerin katıldığı bir sınavdır. Türkiye bu sınava ilk olarak 8. sınıf seviyesinde 1999’
da katılmıştır.2003 yılında yapılan sınava Türkiye katılmamıştır. TIMSS 1999’a 38 ülke
ve TIMSS 2007’e 49 ülke katılmıştır. TIMSS 1999’da Fen Bilimleri sorularının konu
alanları; canlı bilimi (%27), yer bilimi (%15), kimya (%14), çevre ve kaynak olayları
(% 9), bilimsel araştırma ve bilimin doğası (% 8) ve fizik (%27)’ tir. TIMSS 2007’de Fen
Bilimleri sorularının konu alanları; biyoloji (%35,51), kimya (%19,62), Fizik (%25,70) ve Yer
Bilimi (%19,15) ’dir. Tablo 1.1.1’de TIMSS sonuçları doğrultusunda Türkiye’nin fen
alanındaki başarı durumu verilmiştir.
Tablo 1.1.1. Türkiye’nin 1999 ve 2007 Yıllarında 8. Sınıf Seviyesinde Katıldığı
TIMSS-R Sınavındaki Fen ve Matematik Başarı Ortalamasının Uluslar Arası Ortalama
ile Karşılaştırılması
Türkiye Standart Sapma
Uluslararası Ortalama Başarı Puanı
Başarı Sıralaması
1999 2007 1999 2007 1999 2007 1999 2007 Fen Ortalama
Puanı
433
454
.86
.92
488
500
33
31
Matematik
Ortalama
Puanı
429
432
.80
.109
487
500
31
30
Tablo 1.1.1’e göre sınavda 1999’da uluslar arası fen başarı ortalaması 488 iken
Türkiye’nin fen başarısı ise 433, matematikte ise uluslararası başarı ortalaması 487 iken
4
Türkiye’nin matematik başarısı ise 429’dur. 2007’de uluslar arası fen başarı ortalaması
500 iken Türkiye’nin fen başarısı ise 454, matematikte ise uluslararası başarı ortalaması
500 iken Türkiye’nin matematik başarısı ise 432’dir.Türkiye fen ve matematikte uluslar
arası ortalamanın çok altındadır. (TIMSS sonuçları ortalaması 500, standart sapması
100 olan bir puan dağılımına göre rapor edilmektedir.)
Ayrıca Türkiye 2006 yılında Uluslararası Öğrenci Başarılarını Değerlendirme
Programı (PISA) projesine katılmıştır. PISA projesi Ekonomik Kalkınma ve İşbirliği
Örgütü (OECD) ülkelerindeki 15 yaş grubu öğrencilerine uygulanmıştır. PISA sadece
öğrencilerin öğrendiklerini tekrar kullanıp kullanmadığını değil, aynı zamanda
öğrendiklerini kullanarak bilinmeyen hakkında tahminde bulunup bulunamadığını ve
bilgilerini okul içerisinde ve okul dışı durumlarda uygulayıp uygulayamadıklarını
araştırmaktadır. Bu nedenle bireyin ne yapıp yapmadığından çok süreç ölçülmektedir
(EARGED,2007). 2006 yılında OECD tarafından yapılan PISA projesinde Türkiye’nin
ve OECD ülkelerinin başarı ortalamaları Tablo 1.1.2’de verilmiştir.
Tablo 1.1.2. 15 Yaş Grubu Öğrencilerin Fen Bilimleri Ortalama Başarı Puanları
PISA 2006 Ortalama
Puan
Türkiye 424
OECD Tüm 491
OECD Ortalama 500
Tablo1.1. 2’de görüldüğü gibi Türkiye’nin fen bilimleri başarı ortalaması 424
puandır. Bu başarı ortalaması diğer ülkelere göre yüksek değildir.
Yukarıda belirtilen araştırmaların sonuçlarına göre Türkiye’nin Fen ve Teknoloji
dersindeki başarı ortalamasının istenilen düzeyde olmadığı görülmüştür. Tüm bu
verilerden yola çıkarak eğitimin kalitesini arttırmak ve öğrenmeyi kalıcı hale getirmek
amacıyla Fen ve Teknoloji öğretim programı geliştirilmektedir. 2005 yılında yenilenen
fen programının temel felsefesini yapılandırıcı öğrenme yaklaşımı oluşturmaktadır. Bu
yaklaşımın temelinde, bilginin ya da anlamın dış dünyada bireyden bağımsız olarak var
olmadığı ve edilgen olarak dışarıdan bireyin zihnine aktarılmadığı, tersine etkin biçimde
birey tarafından zihinde yapılandırıldığı görüsü yer alır (Özerbaş,2007).
5
Yeni İlköğretim Fen ve Teknoloji öğretim programında bilimsel düşünce ve
süreçlerin niteliği, bilimsel tutum ve değerler, bilim ve teknolojinin genel doğası, bilim-
teknoloji-toplum etkileşmesi hakkında öğrencilerin bilgi sahibi olmaları esas alınmıştır.
Öğrenciyi merkeze alan ve öğrencinin yaparak-yaşayarak-düşünerek öğrenmesini esas
alan bir özelliğe sahiptir (Gömleksiz ve Bulut,2007). Yeni programın olumlu birçok
sonuç vermesine rağmen başarı düzeyi yeterli seviyede değildir. Karaer (2006)’nın
öğretmenlerin yeni fen programı hakkında görüşlerini aldığı çalışmada “bazı
öğrencilerin matematik bilgilerinin yeterli olmadığı için fen bilgisi dersini
sevmedikleri” (s.107) belirtilirken bu görüşünün diğer literatür çalışmaları ile
desteklendiği ifade edilmiştir. Bu eksikliğin giderilmesi için ise ders kitabındaki
konuların etkinliklerinin yanı sıra yeterli teorik kısım bulunduracak şekilde yeniden
düzenlenmesi önerilmiştir.
Fen ve Teknoloji dersinde, konunun özelliği ve belirlenen kazanımlara uygun
olarak öğrencinin aktif olduğu, deney ve gözlem yaptığı, bireysel ya da grupça yaparak
yaşayarak öğrendiği birçok yöntem ve teknik uygulanabilir. Ancak Fen ve Teknoloji
dersindeki bazı konularda matematiksel ilişkilerin kurulması gerekmektedir. Konuları
öğrenciye anlamlı kılmak, öğrenilen bilgilerin kalıcılığını sağlamak ve öğrencinin
değişik yöntemlerle öğrendiği bilgileri yorumlayabilmesi için fen ve matematik entegre
edilmelidir. Bu nedenle, Fen ve Teknoloji dersinde fen ve matematik entegrasyonunun
uygulanmasının öğrencilerin akademik başarılarını belirlemeye yönelik bir araştırma
yapılmasına gereksinim duyulmuştur.
Problem Cümlesi:‘ İlköğretim altıncı sınıf Fen ve Teknoloji dersinde uygulanan fen
temelli matematik destekli entegrasyonun öğrencilerin akademik başarılarına ve
kalıcılık üzerine etkisi nedir?’sorusu araştırmanın problemini oluşturmaktadır.
1.2.Araştırmanın Amacı
1.2.1. Genel Amaç
6
Bu araştırmanın genel amacı, ilköğretim altıncı sınıf Fen ve Teknoloji dersinde
fen-matematik entegrasyonunun öğrencilerin akademik başarılarına ve kalıcılık üzerine
etkisini araştırmaktır.
1.2.2. Alt Amaçlar
1- Fen temelli matematik destekli entegrasyonun uygulandığı deney grubu ile
kontrol grubu öğrencilerinin, fen ve teknoloji akademik başarı testi öntest
puanları kontrol edildiğinde, sontest puanları arasında anlamlı bir fark var
mıdır?
2- Fen temelli matematik destekli entegrasyonun uygulandığı deney grubu ile
kontrol grubu öğrencilerinin fen ve teknoloji başarı testi sontest puanları
kontrol edildiğinde, kalıcılık puanları arasında anlamlı bir fark var mıdır?
1.3.Araştırmanın Önemi
Fen ve teknoloji kavramlarını anlamadaki zorlanmalar başarılı öğrencilerde bile
görülmektedir. Bu sonuç araştırmacıları temel nedeni araştırmaya itmiştir. Fende bir
kavramı anlamanın en iyi yolu o konu üzerinde, mümkün olduğunca derinlemesine
çalışmak; matematik, sosyal bilgiler ve çeşitli sanat dalları gibi diğer konu alanlarıyla
bağlantılar kurmaktır. Fen ile bu alanlar arasında bağlantı kurulurken fenin içerisinde
fizik, kimya ve biyoloji ile de bağlantı ve bütünlük sağlanmalıdır. Gelişmiş birçok
ülkede kullanılan bütünleştirme yaklaşımı uluslararası fen eğitiminde gerçekleştirilen
reformlarla da uyum içerisindedir ( Gürdal ve diğerleri, 2001).
Fen ve Teknoloji dersinde birçok yöntem ve teknik uygulanmasına rağmen
başarı oranı düşüktür. Yaşadığımız evreni daha iyi anlamak için yapılan deneyler,
etkinlikler ve gözlem sonuçlarının yorumlanması yani verilerin matematiksel olarak
ifade edilmesi gerekmektedir. Yaparak, yaşayarak öğrenmenin yanı sıra Fen ve
Teknoloji dersindeki bazı konularda matematiksel kuram ve ilişkilerin kullanılması
gerekmektedir.
Matematiğin, fen ve uygulamadaki önemli rolü matematik modellerini
oluşturma, kullanma ve değerlendirme aracılığıyla baskınlaşmaktadır. Son zamanlardaki
bilimsel araştırmalar disiplin yaklaşımlarından disiplinler arası çalışmalara doğru
7
yönelmektedir. Matematik, birçok önemli çalışmanın ve araştırmanın merkezidir ve
öğrencilerin matematiğin önemini fark edebilmesi için matematiğin ortaokulun ileriki
yıllarına şeffaf bir şekilde taşınması gerekir (Denmark,1988).
Rutherfort ve Ahlgren’in de belirttiği gibi:
“Fen ve matematiği öğrenmenin ana noktası, bu disiplinleri ayrı ayrı
anlamak değil; fen okuryazarlığına odaklanmaktır. Temel çalışmalar, fen
ve matematik bağlantılarını içermelidir. Öğrenciler gözlem yaparken,
keşfederken, hipotez kurup tahminler yürütürken, iletişim kurup
tartışırken, bilgiyi yorumlarken ve aktarırken, matematiği bilimsel
çalışmaların bir parçası olarak algılamalı”(1989).
Bunun yanı sıra NCTM (Ulusal Fen Eğitim Standartları), “ her seviyedeki
öğrencinin bilimsel araştırma yapabilmesi için matematiksel bilgilerini geliştirmesi
gerektiğini” vurgulamıştır. Çünkü matematik, araştırmanın her bir aşaması için önemli
bir role sahiptir. Bir sorunu ortaya çıkarma, bilgi toplama, açıklamaları yapılandırma,
etki ve sonuçlarla ilgili fikir alışverişinde bulunma matematik araç ve modellerini
kullanmaya bağlıdır (Roebuck ve Warden, 1998).
Bu nedenle, matematiksel kavram ve etkinliklerin fen kavramlarını destekleyici
yönlerinin fen derslerine entegre edilmesiyle öğrencilerin kendilerine, dünyayı
anlamalarında ve gelişen teknolojiyi takip edebilmelerinde büyük kolaylıklar
sağlayacaktır.
Uzun, Bütüner ve Yiğit (2010), fen ve matematik alanlarına yönelik başarı veya
başarısızlığın bu iki alanın birbirleriyle olan ilişkilerinden kaynaklı olabileceğini bu
doğrultuda fen ve matematik alanlarının birbirleriyle olan ilişkilerinin ortaya
konulmasının ve bu iki alan arasında etkili bir sarmal yapının oluşturulmasının gerekli
olduğunu belirtmişlerdir.
Bu araştırma sonunda çağdaş bir yaklaşım olan fen-matematik entegre
programının Fen ve Teknoloji dersindeki etkinliğinin incelenmesinin sonucunda elde
8
edilecek bulguların genel olarak aşağıda belirtilen noktalarda fen ve teknoloji alanına
katkı sağlayacağı umulmaktadır.
- Fen ve teknoloji öğretmenlerinin öğrenilen bilgilerin kalıcılığını sağlamak
amacıyla uygun yöntemi seçmelerinde katkı sağlayacağı umulmaktadır.
- Program geliştirmecilere ve bu konuda çalışan akademisyenlere de ışık tutacağı
beklenmektedir
1.4.Sayıltılar
1- Öğrencilerin Fen ve Teknoloji akademik başarı testi öntest ve sontest
puanları, gerçek başarı düzeylerini yansıtmaktadır.
2- Araştırma sürecinde kontrol altına alınamayan istenmedik değişkenler deney
grubunu aynı oranda etkilemiştir.
1.5.Sınırlılıklar
1- Araştırma 2009–2010 yılında Hatay ili İskenderun ilçesinde bulunan bir
ilköğretim okulunun iki farklı 6. sınıf şubesi ile sınırlıdır.
2- Araştırma Kuvvet ve Hareket ünitesiyle sınırlıdır.
3- Araştırma kişisel bilgiler formu, Fen ve Teknoloji akademik başarı testinden
elde edilen verilerle sınırlıdır.
4- Araştırma 5 haftalık uygulama ile sınırlıdır.
1.6.Tanımlar
Fen ve teknoloji: Doğayı ve doğal olayları sistemli bir şekilde inceleme, henüz
gözlenmemiş olayları kestirme gayreti olarak tanımlanabilir (Kaptan,1999).
Fen-Matematik Entegrasyonu: Fen ve matematik derslerinin çeşitli yöntem ve
şekillerle bir araya getirildiği ve ilişkilendirildiği program.
Fen Temelli Matematik Destekli Entegrasyon: Fen kazanımlarının temele alındığı ve
matematiğe bir ara disiplin olarak bakan bir programdır. Fen kazanımları içerisine
uygun yerlerde matematik içeriği transfer edilerek fen kazanımları desteklenir.
Kalıcılık: Öğrenilen bilgilerin öğrenciler tarafından hatırda tutulması.
10
BÖLÜM II
KURAMSALAÇIKLAMALAR VE İLGİLİ YAYINLAR
Bu bölümde fen ve teknoloji eğitimi, yapılandırmacı yaklaşım, fen-matematik
entegrasyonu ile ilgili yapılan araştırmalar yer almaktadır. Aşağıda bu konularla ilgili
kuramsal açıklamalara ve yapılan araştırmaların kısa özetlerine yer verilmiştir.
2.1. Fen ve Teknoloji Eğitimi
Dünyada hayatımızı en çok değiştiren olgu bilimdir. Bilimi anlamak bir anlamda
çağı anlamak, geleceğe yaklaşmaktır. Bilim kontrollü gözlem sonuçlarına dayalı
mantıksal düşünme yolundan giderek olguları açıklama gücü taşıyan hipotezler
(açıklayıcı genellemeler ) bulup bunları doğrulama metodudur (Gürdal ve diğerleri
2001). Türkmen ‘ e (2006) göre bilim tanımında, fiziksel çevreyi açıklama ve sistematik
bilgiler topluluğu olmak üzere iki yaklaşıma dayanır. Bilim çerçevesinde fen bilimlerine
baktığımızda fiziksel çevreyi açıklama, doğayı anlama çabasıdır diyebiliriz. Günlük
hayatla iç içe olan fen bilimleri bilimin temel kavramlarını anlamamızı sağlar.
Teknoloji, sadece bilgisayar gibi elektronik cihazlar ve bunların çeşitli
uygulamaları değildir. Teknoloji hem diğer disiplinlerden (fen, matematik, kültür vb.)
elde edilen kavram ve becerileri kullanan bir bilgi türüdür hem de materyalleri, enerjiyi
ve araçları kullanarak belirlenen bir ihtiyacı gidermek veya belirli bir problemi çözmek
için bu bilginin insanlık hizmetine sunulmasıdır (Milli Eğitim Bakanlığı [ MEB],2006).
Bu anlamda Fen ve teknolojinin birçok ortak yönleri olması ile birlikte birbirinden
bağımsız düşünülemeyen yapılar haline gelmiştir.
Hayatımızdaki yeri ve önemi oldukça büyük olan Fen ve Teknoloji Dersi
Öğretim Programı’nın vizyonu; bireysel farklılıkları ne olursa olsun bütün öğrencilerin
Fen ve teknoloji okuryazarı olarak yetişmesidir (MEB,2006). Fen ve teknoloji
eğitiminin genel amaçlarını şu şekilde ifade edebiliriz (Hançer, Şensoy, Yıldırım,2003).
- Bilimsel düşünceyi harekete geçirerek, öğrencilerin kendi eleştirel düşüncelerini
ortaya koymasına, kendi yargılarını ifade etmesine ve kendine güven duymasına
yardımcı olma.
11
- Günlük hayatta yer alan bilimsel ve teknolojik olaylar arasında ilişki
kurabilme.
- İyi bir gözlemci olma, yapmış olduğu araştırma ve incelemelerden sonuç
çıkarma ve yorum yapabilme becerisini kazandırma.
- Öğrencilerin öğrendiklerini günlük hayata uygulamasına yardımcı olma.
- Paylaşma, işbirliği, dayanışma, adalet ve iyi vatandaş olma gibi kavramları
kazandırma.
- Sosyal ve doğal çevre ile uyum içinde yaşama ve yaşamını devam ettirmelerine
yardımcı olma.
- Bilgilerini değişen topluma, çevreye, buluş ve teknolojiye nasıl
uygulayabileceğini kavratma
- Vaktini etkin ve akılcı bir şekilde kullanmasına yardımcı olma.
- Açık fikirli ve toplumsal yararlar için çalışma fikrini oluşturma.
- Bağımsız düşünebilme ve doğru kararlar vermesine yardımcı olma.
- Fen dalında okur-yazar olma.
- Karşılaşılan her türlü sorunun sadece bilimsel yöntemlerle çözülebileceğini
kavratma.
2004 yılında hazırlanan 6. ,7. ve 8. sınıf Fen ve Teknoloji dersi programında
yedi ayrı öğrenme alanı öngörülmüştür. Buna bağlı olarak Fen ve Teknoloji dersinin
üniteleri yedi ünite içinden ilk dördü(Canlılar ve Hayat, Madde ve Değişim, Fiziksel
Olaylar, Dünya ve Evren ) üzerinde yapılandırılmıştır. Diğer üç alan ise her bir ünitenin
içinde kazandırılması öngörülen temel anlayış, beceri, tutum ve değerleri içerdiği için
FTTÇ (Fen ve Teknoloji Toplum ve Çevre ilişkisi ), BSB (Bilimsel Süreç Becerileri )
ve TD (Tutum ve Değerler) alanlarına dayalı olarak ünitelendirme yapılmamıştır
(MEB,2006).
Fen ve teknoloji okuryazarlığı için 7 boyut düşünülebilir:
1. Fen bilimleri ve teknolojinin doğası
2. Anahtar fen kavramları
3. Bilimsel Süreç Becerileri (BSB)
4. Fen-Teknoloji-Toplum-Çevre (FTTÇ) ilişkileri
12
5. Bilimsel ve teknik psikomotor beceriler
6. Bilimin özünü oluşturan değerler
7. Fen’e ilişkin tutum ve değerler (TD)
Bu temel boyutlar doğrultusunda yapılacak olan fen ve teknoloji eğitimi ile fen
okuryazarı olmakla birlikte bilimi ve bilimsel bilginin doğasını anlayan, bu bilgileri
günlük hayatta kullanabilen bireyler yetişecektir. Fen okuryazarı olan bireyler
yetiştirmek için öğretmenin, fiziksel koşulların, ders araç gereçlerinin ve en önemlisi
öğretim yöntemlerin uygun olması gereklidir.
Etkili bir fen eğitiminde öğretmen:
- Fen öğrenmeye elverişli bir ortam sağlamalı
- Öğrencilerin ilgi, beceri, motivasyon ve bireysel farklılıklarını dikkate alarak
programını hazırlamalı
- Öğrencilerin ön bilgilerini yoklayarak, öğrencilerin kendi düşüncelerinin
farkına varmasını sağlamalı
- Öğrencilerin bir konu hakkında farklı düşünceler üzerinde düşünmelerini ve
arkadaşlarıyla tartışarak çözüm yolları üretmelerini sağlamalı
- Öğrencilerin karşılaştıkları bir sorun hakkında hipotezler kurup, çözüm yolları
üretmeleri, ürettikleri çözüm yollarını denemek için deneyler tasarlamalarını
sağlamalı
- Öğrencileri sürekli gözlemleyerek, öğrencilerin sorunu çözmekte zorlandıkları
durumlarda uygun ipuçları ile öğrenciyi çözüme yönlendirmeli
(Kahyaoğlu,2005).
2.2.Yapılandırmacı Yaklaşımın Temel Felsefesi
Öğrenmenin nasıl meydana geldiğini açıklamak için pek çok kuram ortaya
atılmakla birlikte, fen öğretiminde en çok kullanılanlar Jean Piaget,Jerome
Bruner,Robert Gagne ve Daved Ausebel tarafından geliştirilen kuramlardır
(Özmen,2005). Ancak son yıllarda öğrenmeyi açıklamada en çok kullanılan kuram
yapılandırmacı yaklaşımdır.
13
Fen eğitimi alanında yapılan çalışmalar doğrultusunda etkili öğrenmeyi en üst
seviyeye çıkarmak için yeni yaklaşımlar geliştirilmiştir. Milli Eğitim bakanlığının 2004
yılında hazırladığı Fen ve teknoloji programının temelini ‘yapılandırmacı yaklaşım’
oluşturmaktadır. Yapılandırmacı öğrenme yaklaşımı, bireyin bilgi edinmeye başlarken
boş bir zihinle yola çıkmadığını, yeni öğrendiği konu veya kavramla ilintili hazır zihin
yapılarını harekete geçirdiğini, kendi bildikleri ile eklemlenebilen hususları özellikle
seçip öğrenmeye yatkın olduğunu, öğrendiği yeni bilgileri zihninde etkin olarak
kendisinin yeniden yapılandırdığını vurgular (MEB,2006).
Yapılandırmacı kurama göre bilgi birey tarafından aynen alınmaz, bireyin o
konudaki mevcut bilgileri tarafından yapılandırma süreci sonunda edinilir
(Çakıcı,2006). Bu yaklaşımın ana hatları:
- Öğretme öğrenme arasındaki ilişki her zaman doğrusal değildir. Bilgi ve
beceriler, öğretim uygulamaları öğretmenden öğrenciye olduğu gibi
aktarılmaz.
- Öğrencilerin, öğrenme süreci öncesinde edinilmiş kişisel ön bilgi, inanç, tutum
ve amaçları öğrenmeyi etkiler.
- Sınıfta farklı şekilde öğrenmeye ihtiyacı olan öğrenciler vardır. Bu öğrenciler,
farklı öğrenme metotları ile öğrenebilir, bilgilerini arkadaşları ile paylaşarak
içselleştirebilir.
- Öğrenme pasif bir süreç değil, öğrencinin öğrenme sürecine katılımını
gerektiren etkin, sürekli ve gelişimsel bir süreçtir. Bu yüzden, öğrenim
sürecinin çoğunlukla ‘öğrenci merkezli’ olması gerektiği genel kabul görmüş
bir gerçektir.
- Bilgi ve anlayışlar her birey tarafından kişisel ve sosyal olarak yapılandırılır.
Ancak ortak fiziksel deneyimlerde, dil ve sosyal etkileşimler nedeniyle
bireylerin yapılandırdığı anlam kalıplarında ortak yönler vardır.
- Öğrenme, mevcut kavramlara eklemeler yapılması veya bu kavramların
genişletilmesi olmayıp, onların köklü şekilde yeniden düzenlenmesini
gerektirebilir.
14
İnsanlar dünyayı anlamlandırmaya çalışırken yapılandırdıkları yeni bilgileri
değerlendirerek özümler, düzenler veya reddedebilirler (MEB,2007). Yapılandırmacı
yaklaşıma Jean Piaget’in bilişsel gelişim kuramının katkıları oldukça büyüktür. Jean
Piaget bilişsel gelişim kuramını klinik verilerinden, bilimsel araştırmalarından ve
günlük yaşamdaki gözlemlerinden faydalanarak oluşturmuştur. Bilişsel gelişim temel
kavramlarını şemalar, adaptasyon, dengeleme ve bilişsel yapılar oluşturmaktadır.
Bunların yanı sıra Piaget’e göre bilişsel gelişim birbirini izleyen dört dönem içinde
ortaya çıkmaktadır (Erden ve Akman,2001).
Bu dönemler şunlardır:
1- Duyusal-devinimsel öğrenme dönemi(0–2 yaş)
2- İşlem öncesi öğrenme dönemi(2–7 yaş)
3- Somut işlemler dönemi (7–11 yaş)
4- Soyut işlemler dönemi(12 yaş ve sonrası)
Duyusal-devinimsel öğrenme dönemi(0–2 yaş): Dönem içinde nesne
devamlılığının kazanılması ile bilişsel gelişimde refleks düzeyinde tepki verilen
dönemden zihinsel işlemlerin kullanılmaya başlanmasına bir geçiş olur.
İşlem öncesi öğrenme dönemi(2–7 yaş):Bu dönemde çocuk tamamen
benmerkezci bir düşünce yapısına sahiptir. Benmerkezci düşünce konuşmalara yansıdığı
gibi bu dönemdeki çocukların adalet anlayışına da yansır, çocuk koşullara değil
olayların sonucuna göre karar verir. Bu dönemde mantıklı düşünme gelişmemiş olup
bilişsel yapıların korunumu henüz oluşmamıştır ve tek yönlü düşünce söz konusudur.
Ayrıca soyut kavramları da anlayamazlar.
Somut işlemler dönemi (7–11 yaş) :Bu dönemde benmerkezcilik azalırken çocuk
bilişsel güçlüklerin üstesinden gelmeye başlar. Bu dönemde çocuk işlemleri tersine
çevirmeye başlar ve işlem öncesinde çözülemeyen korunum problemleri çözülmeye
başlar. Bu dönemde sınıflama, sıralama ve karşılaştırma işlemleri için şemalar
geliştirilir. Ayrıca çocuklar adalet, özgürlük gibi soyut kavramları kullanmalarına
rağmen içeriklerini tam kavrayamazlar.
15
Soyut işlemler dönemi(12 yaş ve sonrası):Bu dönemde göreceli işlemler gelişir
ve bir sorun farklı yönleriyle değerlendirilebilir. Genelleme, tümdengelim, tümevarım
gibi zihinsel işlemler yapılabilir. Soyut fikirler kullanılır ve üzerinde fikir yürütülebilir.
2.2.1. Yapılandırmacı Yaklaşımda Öğretim Stratejileri
Yapılandırmacı yaklaşımda amaç anlamlı ve kalıcı öğrenmenin sağlanmasıdır.
Yapılandırmacı yaklaşımda öğrencinin merkezde olduğu öğrenme ve öğretim etkinlileri
vardır. Bunlar problem temelli öğrenme, işbirliğine dayalı öğrenme, buluş yoluyla
öğrenme, projeye dayalı öğretim, araştırma tabanlı öğrenme, öğrenme halkası modeli,
laboratuar ve deneye dayalı öğretimdir.
Problem temelli öğrenme John Dewey’in çalışmalarına dayanır. Problem temelli
öğrenmede amaç öğrencinin bir bilim adamı gibi problemlerle uğraşması ve problem
çözme becerilerini geliştirerek uygun akıl yürütme ile anlamlı öğrenmeyi sağlamaktır.
İşbirliğine dayalı öğrenme öğrencilerin ortak bir amaç için birlikte çalıştıkları öğrenme
ortamıdır. İşbirliğine dayalı öğrenme 3–4 kişilik heterojen gruplar oluşturan
öğrencilerin yüz yüze iletişim kurup, bireysel değerlendirme yapabilmelerine olanak
sunar. Birlikte öğrenen öğrenciler sosyal açıdan da gelişirler.
Buluş yoluyla öğrenme, öğrencinin kendi etkinliklerine ve gözlemlerine dayalı
olarak yargıya varmasını teşvik edici bir öğretim yaklaşımıdır. Öğretmenler önceden
paketlenmiş bilgiyi öğrenciye sunmaktan çok öğrencinin kendi kendine öğrenebileceği
ortamı oluştururlar (Senemoğlu,2000).
Projeye dayalı öğretim öğrencinin sürece katıldığı aktif öğrenmenin sağlandığı
bir yaklaşımdır. Proje çalışmaları ile öğrenci bilgiyi kullanır ve uygular, başkaları ile
birlikte çalışmayı öğrenir ve yaratıcı düşünme ve girişim becerileri gelişir.
Öğrenme halkası, temelini Piaget’in zihinsel gelişim kuramı ve
yapılandırmacılıktan alan aktif bir öğretim yaklaşımıdır. Öğrenme halkasında temel
prensip; öğrencilerin kavramları kendi kendilerine oluşturmaları, kendi öğrenim
yaşantılarından yararlanarak karşılaştıkları problemleri çözmeleridir. Böylece öğrenciler
bilimsel sürecin işleyişini daha iyi anlayacaklardır (Ören ve Tezcan,2009).
16
Fen ve teknoloji derslerinde sıklıkla kullanılan fen araştırmaların temelini
oluşturan laboratuar ve deneye dayalı öğretimdir. Öğrencilerin yaparak, yaşayarak
öğrendikleri bilimsel süreç becerilerini uygulayabildikleri bir öğretimdir. Bu yöntemle
öğrencilerin psiko-motor becerileri gelişirken, keşfetme zevkini de alırlar.
Araştırma tabanlı öğretim modelinde öğrenci kendi çabasıyla araştırır ve öğrenir.
Öğretmen ise gerekli yerlerde öğrenciye rehberlik eder.
2.2.2. Yapılandırmacı Yaklaşımda Öğretmen
Yapılandırmacı yaklaşımda öğrenci araştırma ve etkinlikler yapar, proje hazırlar,
gerekirse sunum yapar ve yaşayarak öğrenir. Bu aşamalarda öğretmenin yeri yoktur ve
tüm kazanımlara tek başına ya da grupça ulaşırlar. Ancak yeni yaklaşımlarda öğretmene
düşen görevler eskisinden daha da zordur.
Yapılandırmacı kuramı benimseyen bir öğretmen:
1. Öğrencilerin gelişim özelliklerini ve bireysel farklılıklarını dikkate alır ve
onları çalışma yapmaya teşvik eder.
2. Etkileşimli öğretim materyallerini ve ilk elden kaynakları kullanır.
Öğrencilerinin ilk elden bilgi edinmelerine yardımcı olur.
3.Öğrenme-öğretme sürecinde sade, anlaşılır ve akıcı bir dil kullanır.
4. Sınıflandırma, analiz, tahmin gibi bilişsel terminolojiyi kullanır. Bu
kavramları öğrencilerin kullanmasına fırsatlar verir.
5. Öğrencilere hazır bilgi vermez.
6. Öğrencilerin hem kendileri ile hem de diğer öğrenciler ile diyalog içinde
olmalarını destekler, teşvik eder.
7. Öğrencilerin düşüncelerini sorgulayarak, açık uçlu sorularla araştırma
yapmalarına ve birbirlerine sorular sormalarına teşvik eder.
8. Soruyu sorduktan sonra belli bir bekleme zamanı verir.
9. Öğrencilerini süreç içerisinde ve çoklu değerlendirme yöntemlerini kullanarak
değerlendirir.
10. Ders ve yıllık planlarını hazırlarken çevre şartları ve öğrenci seviyesine
dikkat eder. (Akpınar ve Ergin, 2005)
17
Geleneksel yöntemde öğretmen öğrencilere bilgiyi hazır sunarken
yapılandırmacı yaklaşımda bilgiye nasıl ulaşılacağını öğretir. Öğrenciye rehberlik eder.
Neyi, nerde ve nasıl uygulayabileceğine dair ipuçlarıyla öğrenciyi yönlendirir. Kısaca
burada öğretmenin görevi öğrencilerine balığı sunmak değil nasıl balık tutulacağını
öğretmektir.
Yapılandırmacı öğretmenler derste:
1. Öğrenci özerkliği ve girişimciliği kabullenilir ve cesaretlendirilir.
Öğrencilerin fikirlerine saygı duyularak, bağımsız düşünmeleri
cesaretlendirilir. Öğretmenler öğrencilerin entelektüel kimlik sahibi olmasına
yardım eder. Öğrenciler problemleri ve soruları tasarlar. Aynı zamanda,
öğrenciler problem çözücüler olarak kendi öğrendiklerinin sorumluluğunu
üstlenerek, bunları analiz eder.
2. Öğretmenler öğrencilere açık uçlu sorular sorar ve cevaplamaları için gerekli
zamanı verir.
3. Yüksek düzeyde düşünme cesaretlendirilir. Yapısalcı öğretmenler
öğrencilerinin basit, gerçeklere dayanan cevaplar vermesinin ötesine
geçmeleri konusunda teşvik edici olur. Öğrencilerin fikirlerini savunması
yanında kavramları analiz, tahmin ve doğrulayarak özetlemesi ve ilişkiler
kurması özendirilir
4. Öğrenciler öğretmenleri ve diğer arkadaşları ile sürekli diyalog içerisindedir.
Sosyal yazılar öğrencilerin fikirlerinin değişmesine ve geliştirilmesine yardım
eder.
5. Öğrenciler tartışmaları cesaretlendiren ve hipotezlere meydan okuyan
deneyimlerle meşgul olmalıdır. Yapısalcı bir öğretmen özellikle deneyimlere
odaklı grup tartışmalarında, öğrencilere hipotezlerini test edebilmeleri için
fırsatlar verir.
6. Derslerde işlenmemiş veriler, temel kaynaklar, motive edici fiziki ve çoklu
etkileşimli materyaller kullanılır (Aytaç, 2003).
18
2.2.3 Yapılandırmacı Yaklaşımda Öğrenci Etkinlikleri
Yapılandırmacı ders, öğretmen kontrolünde değildir, öğrenci ve etkinlik
merkezlidir. Öğrencinin bilişsel, duyuşsal ve fiziksel beceri ve yeterlilikleri ile
etkinliğin gerçekleşebilir olma düzeyi, dersin kurgusunu belirler. Bu nedenle, standart
ders yoktur. Öğrenciye ve fiziksel koşullara göre değişen ders vardır. Ama hedef
(kazanım) ortaktır. Hedefin gerçekleşebilirliği, öğrenci-etkinlik-öğretmen-alt yapı
olanaklarının sentezi ile biçimlenebilir (Yapıcı,2007).
Yapısalcı Fen Öğretimi öğrenci merkezli bir eğitim süreci olup, öğrenci bu süreç
içerisinde aktif olarak rol almak zorundadır. Öğretmenin yönlendirmeleri ile birey
bilgileri keşfetmekte, öğrendiği bilgileri yorumlamakta ve daha önceki bilgilerinin
üstüne yapısallaştırmaktadır. İşman, Baytekin, Balkan, Horzum, Kıyıcı (2002)’ye göre
yapısalcı fen öğretiminde öğrenci rollerini belirtecek olursak:
Kubaşık Öğrenme: Öğrenciler gruplar halinde araştırdıkları bilgileri tartışırlar.
Grup içindeki bireyler birbirleriyle etkileşime girerek öğrenirler. Öğretmen ise burada
tartışmayı sorular sorarak yönlendirmekle görevlidir.
Kendi Öğrenmesinden Sorumlu: Her birey kendi öğrenmesinden sorumlu olup
eksik yönlerini belirleyebilmelidir. İlgi duyduğu konuyu öğrenmek için bireysel ya da
grup çalışmaları yapmalıdır.
Araştırmacı: Öğrenci kitap, dergi gibi hazır kaynaklardan bulduğu bilgileri değil
çeşitli problemlere arkadaşlarıyla çözüm önerileri getirmeli ve çözüm aşamasında
kaynaklara başvurmalıdır.
Problem Çözücü: Öğretmenin verdiği ya da öğrencinin kendi sunduğu bir
problemi araştırmalarına dayanarak en ideal çözüm yolunu bulmaya çalışmalıdır.
Teknoloji Kullanıcısı: Öğrenciler bilgileri öğrenirken, teknolojiyi kullanmalı ve
gelişmeleri takip etmelidirler.
19
Yaşam Boyu Öğrenen Bireyler: Öğrenme yaşamın her aşamasında devam eder.
Bu nedenle öğrenci okul hayatı bittiğinde de istediği bilgilere nasıl ulaşabileceğini
bilmelidir.
2.3 Fen ve Matematik Entegrasyonu
Fen ve Teknoloji dersi fizik, kimya ve biyoloji konularının temel kavramlarını
içerisinde bulunduran bir derstir. Fen ve Teknoloji dersinde anlamlı öğrenmenin
sağlanabilmesi için bu üç ders arasında bütünlüğün sağlanması gerekmektedir. Bu
şekilde çeşitli bilim dallarının tek ders düzeni içerisinde birleştirilmesi ile oluşan fen
programlarına ‘Bütünleştirilmiş Fen Programları’(Entegre program) denir (Gürdal ve
diğerleri, 2001).
Berlin ve Lee (2005) daha önce yapılmış benzer iki çalışmadan da faydalanarak
fen ve matematik entegrasyonunun tarihsel analizini yapmışlardır. Yaptıkları çalışmada
1901–2001 yılları arasında basılan makalelerde fen-matematik eğitimindeki ulusal
standartların, fen-matematik eğitiminde entegrasyona, özellikle de öğretmen eğitimine,
çok önem verildiği sonucuna varmışlardır. Ayrıca ortaokul ve liselerde fen dersleri
entegre edilmiş eğitim dokümanlarıyla vurgulanırken,1990–2001 yılları arasındaki
yayınlarda çok sayıda teorik entegrasyon modeli yer almasına rağmen, 21. yüzyılda bu
teorik modellerle ilgili daha çok deneysel araştırma yapılmasına ihtiyaç duyulmaktadır.
Eğitimde artan araştırma sayısı nedeniyle yaygınlaşan entegrasyon kavramının
tanımı tam olarak yapılamamaktadır. Entegrasyon için disiplinler arası, karışık, derin,
ardışık, kaynaştırılmış, harmanlaştırılmış, birleştirilmiş... gibi bir çok tanım yapılsa da
eğitimciler daha çok ‘disiplinler arası, kaynaştırılmış ve tematik ’kelimelerini kullanma
eğilimi göstermişlerdir.1991’ de Uluslararası Bilim Kongresinin düzenlediği bir
konferansta 60 kişilik bir bilim adamı grubunun toplanmasına rağmen ortak bir tanıma
ulaşılmamıştır. Lederman ve Niess(1997) kaynaştırmayı, farklı alanların fark
edilemeyecek şekilde, fen ve matematiğin harmanlanması yani disiplinler arası iki konu
arasında bağlantının kurulabildiği ama iki konunun da ayrı ayrı görülebildiği bir fen-
matematik karışımı olarak tanımlamışlardır.
20
Gallagher (1979)’a göre, fen ve matematikte ortak olan temel beceriler, gözlem
yoluyla bilgiye ulaşma, hesaplama ve ölçme, grafik, harita ve tablolar kullanarak bilgiyi
yorumlama ve çıkarım yaparak ve tahminde bulunarak verilen bilgiden fazlasına
ulaşmaktır. Berlin ve White (1995) fende ve matematiksel problem çözmede ortak olan
temel ve kaynaştırılmış süreç becerilerini; gözlem, çıkarım yapma, ölçme,
sınıflandırma, tahmin etme, değişkenleri kontrol etme, hipotez oluşturma, bilgiyi
yorumlama ve deney yapma olarak tanımlamaktadır. AIMS ( Fen ve Matematik
Entegrasyonu Etkinlikleri) ve GEMS (Fen ve Matematikte Büyük Buluşlar ) gibi çok
sayıdaki müfredat projesi bu tarz entegrasyona odaklanmaktadır. Bu projelerin çoğunda
bulunan belirleyici etkinlikler öğrencilerin gözlem ve ya ölçme yoluyla bilgi topladığı
ve sonra grafik ve tablolar kullanarak bilgiyi analiz ettiği etkinliklerdir. Bu entegrasyon
fikri, matematik ve fen standartlarındaki değişimleri takip etmeyi de savunur (Aktaran
Roebuck ve Warden, 1998, s.329) .
Kysılka (1998)’ e göre öğretmenler ya da yöneticiler başarılı bir entegre edilmiş
müfredat programı hazırlamadan önce, entegrasyon kavramının daha net bir tanıma
ihtiyacı vardır. Dewey(1916), Kilpatric(1918), Oberholtzer(1937), Squires(1972),
Vars(1969, 1987) ve Beane(1993) gibi savunucuların çalışmaları göstermiştir ki,
entegre edilmiş müfredat aşağıdaki özelliklerle toparlanıp bir araya getirilmelidir.
1- Öğrenciler anlamlı ve amaçlı öğrenme aktivitelerine katıldıkça gerçek
öğrenme gerçekleşir.
2- En önemli etkinlikler, direkt olarak öğrenci ilgi ve ihtiyaçlarıyla ilgili olan
etkinliklerdir.
3- Gerçek dünyadaki bilgi, parçalar halinde küçük küçük değil entegre edilmiş
bir halde uygulanır.
4- Kişi, nasıl öğrendiğini ve nasıl düşündüğünü bilmeli.
5- Konu bilgisi araçtır, amaç değil.
6- Başarılı bir öğrenmeyi garanti etmek için öğrenci ve öğretmenlerin eğitim
sürecinde işbirlikçi çalışmaya ihtiyacı vardır.
7- Bilgi, artarak ve hızla değişerek büyür; sabit değildir.
8- Teknoloji, bilgiye ulaşmanın değişen yoludur, durağanlığa karşı çıkar,
ardışıktır, aşamaları önceden belirlenir.
21
Heidi Hayes Jacobs(1989)’da entegre edilmiş müfredat programı için müfredat
seçenekleri sunmaya çalışmıştır. Jacobs, kendi entegrasyon tanımını, disiplinlere özgü
olarak yapmaktadır.
Tek bir disipline odaklanan programdan tamamlanmış entegrasyon programına
varan 5 seçenek sunmuştur.
Paralel Disiplinler: Derslerin her biri kendi varlığını sürdürmeye devam eder ancak,
farklı alanlarda ama ilgili konuların aynı zamanda öğretilmesini sağlamak için
öğretmenler konuları ardışık bir şekilde planlar (Fogarty’nin ardışıklık modeline benzer)
Çok Disiplinlilik: Birbiriyle ilgili disiplinler analiz ve çalışma amaçlı olarak formal bir
yolla bir araya getirilir. Bu entegrasyon tipi, var olan disiplinler arasındaki ilişkiyi
bulmayı öneren , “yeni” ders yaratma olayını desteklemektedir.
Disiplinler Arası : Okul müfredatındaki bütün dersleri bir araya getirmek için, belli
ünite veya dersler yapılandırılır. Üniteler belli tema ve fikirler etrafında düzenlenir ve
üniteler öğretmenin belirlediği bir zaman aralığında öğretilir ( 2 hafta, 1 dönem, 1 ay
gibi). Haftalık ve ya günlük ders programında disiplinler arası ünitelerin yer alacağı
belli zaman dilimleri ayrılır. Yalnız, üniteler, var olan derslerin yerine geçmez, sadece
onların tamamlayıcısıdır.
Entegre Edilmiş: Öğrencinin ilgi ve ihtiyaçlarına dayanan, bir tema odaklı, tam günlü
programdır. Bu model, küçük yaştaki çocukların eğitim programında uygulanabilecek
bir alternatiftir.
Tam Entegrasyon: Öğrenciler günlük hayatları, ilgi ve ihtiyaçları doğrultusunda bir
öğretim programı belirler. Bu modele uygun, öğrencilerin kendi ilgileri doğrultusunda,
isteklerine ve ihtiyaçlarına karar verdiği örnek okullar da vardır.
Eğitim camiasında çok sayıda araştırmacı, değişik şekillerde entegrasyon şema
ve tanımı geliştirmiştir. Ost’un geliştirdiği (1975) entegrasyon şeması entegrasyon
tiplerini anlatmakta ve 3 disipline odaklanmaktadır( örn; fen, matematik ve sosyal
22
bilgiler). Drake(1991) ve Fogarty(1991)nın müfredat entegrasyon şemaları da
entegrasyon tiplerine dayanmakla birlikte belli disiplinlerle sınırlandırılmamıştır. Genel
entegrasyon şemasının ilkinde Drake(1991) 3 çeşit entegrasyon tanımlamıştır;
Çok Disiplinli Entegrasyon (Multidisciplinary integration): Bu entegrasyon tipi,
disiplinleri ana temalarla bağlarken, disiplinler birbirinden ayrı tutulur. Örneğin, fen
öğretmeni ve matematik öğretmeni ayrı ayrı sınıflarda değişim konusunu anlatmasına
rağmen, değişim, hem matematik hem de fenin konusudur.
Disiplinler Arası Entegrasyon (Interdisciplinary integration): Bu tarz entegrasyon,
hem matematik hem de fen de beceriler ortak olduğunda ortaya çıkar (örn; grafik
oluşturma, ölçme gibi), konular fen ve matematik sınıflarında ayrı ayrı anlatılır.
Disiplinler ötesi entegrasyon (Transdisciplinary integration): Drake’in 3. Tip
entegrasyonu içerik ve temayı tek bir vücutta toplamaktadır. Disiplinlerin adları kalkar
ve eğitim, öğrenci ilgi ve ihtiyaçlarını karşılar hale getirilir.
Drake, 3 tip entegrasyon tanımlarken, Fogarty’nin şeması entegrasyonu 10
çeşide ayırıyor(1991). Bu türler, entegrasyonun tek bir disiplinle mi, disiplinler arasında
mı, yoksa öğrenci aracılığıyla mı gerçekleştiğine bakarak entegrasyonu 3 geniş grupta
kümeliyor.
1-Bir Disiplinli
Parçalara Ayrılmış Entegrasyon: Disiplinler birbirinden ayrı, ama aralarındaki
ilişkiyle birbirlerine bağlıdırlar. Fogarty’e göre parçalara ayrılmış entegrasyon,
entegrasyona genel bir bakıştır ve entegrasyona doğru atılan ilk adım olabilir.
Bağlantılı Entegrasyon: Bu entegrasyonda, bir disiplindeki kavramlar, ortak bir
konuyla birbirine bağlanır. Enerji konusu, fenin iki alanında da çalışılabilecek bir
örnektir(örn; biyoloji ve kimya). Bir alandaki içerik diğer bir alandaki öğrenim
deneyimini arttırmak veya desteklemek için kullanılır.
23
Kümelenmiş Entegrasyon: Bu entegrasyon, birçok beceriyi bir tek disiplinde topluyor.
Örneğin, ölçme ve grafik oluşturma becerilerini, fen ya da matematik etkinliklerinde bir
birine bağlıyor.
2-Disiplinler Arası
Ardışık Entegrasyon: Farklı disiplinlerdeki konular birbiri ardına dizilir ve bir zincir
oluşturması sağlanarak birbirine uygun zamanda öğretilecek şekilde düzenlenir.
Örneğin, ölçmeyle ilgili bir matematik dersi, fen bilimlerindeki ölçme ile uygun zamana
gelecek şekilde müfredat içinde öne ya da arkaya alınabilir.
Paylaşımlı Entegrasyon: Farklı alanlardaki benzer konular öğrencilere sunulur. Hem
fen de hem de matematikte ortak olan konular için bir matematik ve bir fen öğretmeni
grup çalışması yapabilir. İki veya daha fazla alandaki benzer konular, kavramlar veya
becerilerin, işbirliği ile farklı öğretmenlerce farklı disiplinler içinde öğretim
bağlantısıdır diyebiliriz. Bu model, öğretmenler arasında benzer beceri, konu ya da
kavram öğretiminin zamanlamasında anlaşmayı gerektirir.
Ağ Örüntüsü Modeli: Farklı alanlardaki konular bir tema ile birbirine bağlanır. Model
teması örneğin fen ve matematikte ortaktır ve farklı alanları bağlamak için bir başlangıç
noktası olabilir.
Silsileli Entegrasyon: Farklı disiplinlerden bir beceri rüzgarı oluşturulur. Örneğin,
çıkarımlar birçok disiplinde benzerdir ve müfredata dağıtılmıştır.
Entegrasyon: Entegrasyon isimli bir entegrasyon türü gereksiz gibi görünse de, bu
model karmaşıklığıyla diğer modellerden ayrılmaktadır. Çok aşamalı bir süreç olan
entegrasyon modeli, elde edilenlerden yeni süreçler geliştirir.
3-Öğrenci Aracılığıyla
Girişik Model: Kişi, ilgi alanına giren bilgileri seçer. Örneğin, hava şartlarıyla ilgilenen
bir öğrenci bilgileri bu ilgi alanıyla bağlantı kurarak alır.
24
Ağ Modeli: Belli bir konuda bilgisi olan uzmanlarla, o konuya ilgisi olan öğrenciler
arasında doğan tartışmaları içerir. Örneğin, genç bir gökbilimci adayı, hava olgusunu
profesyonel bir gökbilimci ile tartışabilir.
Berlin- White (1993) Fen-Matematik Entegrasyon Modeli (BWISM) fen ve
matematik entegrasyonuna özgü ilk şemadır. Teorik, pratik ve deneysel çalışmaların
sentezine dayandırılan BWISM, fen ve matematik entegrasyon şekillerini anlatır.
Berlin- White Fen-Matematik Entegrasyon Modeline göre fen-matematik
entegrasyonu basit bir şekilde tanımlanamaz. Tanım çok sayıda bakış açısı içermektedir.
BWISM Modeli entegrasyona altı açıdan yaklaşmaktadır. a) Öğrenmenin yolları, b)
Bilmenin yolları, c) Düşünme ve Süreç becerileri d) İçeriksel bilgi, e) Algılar ve
tutumlar, f) Öğretme stratejileri
Öğrenmenin Yolları (Ways of Learning): Entegrasyon, öğrencilerin fen ve
matematiği nasıl algıladıklarına, nasıl yaşadıklarına ve bilgileri nasıl organize ettiklerine
dayandırılabilir. Fen ve matematiği daha verimli bir şekilde öğrenmek için öğrencilerin
gerçekten fen ve matematik yapması gerekir. Öğrenciler aktif bir öğrenme sürecine
dahil edilmeliler. Öğrenme zaman almalı ve bunun devamında benzer şekillerde
olgunlaşmalıdır. Bir çocuğun deneyimlerinin temeli , “büyük fikirleri” anlamasını
sağlayan bir tesis gibi hizmet etmelidir. Çocuğun, bu büyük fikirleri öğretmenle ya da
başkalarıyla paylaşma fırsatının olduğunu bilmesi çok önemlidir.
Bilmenin Yolları (Ways of knowing): Doğdukları andan itibaren çocuklar onları
çevreleyen dünyayı anlamlandırmalarına yardımcı olacak modeller arar dururlar. Bu
örnekler onların yeni ya da değişik durumlarda ne yapacaklarını bilmelerini
sağlayacaktır. Karşılaştıkları yeni bir durumda karar vermek için genelde “en iyi
tahmin”lerini yaparlar. Tahminler bazen işe yarar, bazen de yaramaz. İşe yarayanlar
çocuğun bilgisinin bir parçası haline gelir, işe yaramayanları çocuk değiştirir ya da yeni
bir şeyler dener. Tümevarım ya da tümdengelim olarak adlandırılabilen bu süreç
insanların (fen ve matematikçiler dahil olmak üzere) dünyayı anlamasına yardımcı olur.
25
Tümevarım basitçe, çok sayıdaki örnekten, daha sonra kurala dönüştüreceği bir
sonuç çıkarmaktır. Bu kuralın yeni durumlara uygulanması da tümdengelim sürecidir.
Entegre edilmiş fen matematik etkinlikleri, tümevarım ve tümdengelim şekilleri
arasında ileriye ve geriye gidip gelme fırsatı sunar.
Düşünme ve Süreç Becerileri (Process and thinking skils): Fen ve matematik
entegrasyonu, araştırma, keşfetme, deneme ve problem çözme aracılığıyla bilgiyi
kullanma ve toplama yolu olarak da görülebilir. Bu beceriler, gruplama, bilgiyi toplama
ve analiz etme, iletişim kurma, değişkenleri kontrol etme, model oluşturma, tahmin
yürütme, deneme, grafik oluşturma, çıkarım yapma, bilgiyi yorumlama, hipotez kurma,
ölçme, gözlem, modelleri tanıma ve tahmin etmeyi içerir.
İçeriksel Bilgi (Content knowledge); Entegrasyona, fen ve matematik konularının
birbiriyle iç içe girmiş olduğu açıdan da bakılabilir. Hangi fikirlerin fene ya da
matematiğe ait olduğunu veya hangi fikirlerin her iki alanda da birbiriyle iç içe
olduğunu ayırt etmek için, ilke, kavram ve teorilerin sınanmasını gerektirir.
Hem fen hem de matematikte ortak olan bazı büyük konular şunlardır;
karşılaştırma, ölçme, denge, modeller (fiziksel, kavramsal ve matematiksel dahil olmak
üzere), süreçler, olasılıklar, kırılma, ölçek, simetri, sistem değişken ve vektörler. Fen ve
matematik konularının ortak olduğu yerler vardır ve fenle matematik eğitimini entegre
etmek öğrencinin konuları daha anlamlı kılmasını sağlar.
Algılar ve Tutumlar (Perceptions and attitudes): Entegrasyona, çocukların fen ve
matematiğe olan inançları, bu derslere katılmaktan duydukları hisleri, bu dersleri
yapabilmedeki becerileri açısından da bakılabilir.
Fen ve matematik eğitiminin paylaştığı çok sayıda ortak değer, tutum ve
düşünme şekli vardır. Bunlar, fen ve matematik doğasındaki değişimi kabullenme,
tarafsızlık ve dürüstlük, mantıklı sebeplere dayanma, farklı açıklamalara açık olma,
daha iyi anlamak için birlikte çalışma, öğrenme isteği ve gerektiği derecede
şüpheciliktir.
26
Kişisel, sosyal baskı ve ilgilere dayandırılan entegre edici fen matematik
deneyimleri öğrencileri derse karşı motive edebilir. Bu tür fırsatlar öğrencilerin fen-
matematik yeteneklerinde kendine güvenlerini sağlar, öğrenmeye teşvik etmeye
yardımcı olur. Bu tür deneyimler matematik ya da fenin sadece bir grup tarafından değil
herkesçe yapılabileceğini görmelerine de yardımcı olur.
Öğretme stratejileri: Entegre edilmiş fen-matematik eğitiminin temel amacı, okullarda
ders olarak öğretilen fen ve matematik ile gerçek dünyadaki fen ve matematik
arasındaki ilişkiyi kurmaktır. Bu basamakta fen ve matematik için ortak kullanılabilecek
öğretim stratejileri ve metotları yer alır. Böyle bir yaklaşım çok çeşitli konuları
içermekle birlikte araştırma temelli öğrenme için zaman kazandıracak, laboratuar
aletlerini kullanmak için fırsat sağlayacak, bilgisayar, hesap makinesi gibi süregelen
teknolojiyi kullanma fırsatı verecek ve başarılı deneyimler için fırsatları arttıracaktır.
Davison, Miller ve Metheny (1995) fen ve matematik entegrasyonunu
matematiğin fen müfredatına dahil edilmesi ya da fenin matematik müfredatına dahil
edilmesini sağlama yollarından birisi olarak tanımlarken, bu disiplinlerin
uygulanabilirliği ve aralarındaki bağı, öğrencilerin var olan deneyimleriyle
geliştirmeleri amaçlanmıştır. Bunun için Davison ve arkadaşları disiplinler arası
müfredatta, 5 çeşit matematik fen entegrasyonu (konu odaklı, içerik, süreç, metodolojik
ve tematik) kullanılabileceğini belirtmişlerdir:
Disiplin Bazlı Entegrasyon(Ders Alanına Özgü Entegrasyon): Bu entegrasyon
yaklaşımı, matematik ya da fenin iki ve ya daha fazla dalını kapsayan aktiviteleri
içermektedir. Disiplin bazlı entegrasyon, matematikteki cebir ve geometri konuları ile
fendeki biyoloji, fizik ve kimya konularını ilişkilendirmektedir. Yani bu tip bir
entegrasyon, öğrencilerin bütün disiplinlerden elde ettiği bilgi analizlerine dayanarak ve
problem çözme ve eleştirel düşünme becerilerini kullanarak bir karara ulaştığı bir
problem gerektirmektedir.
İçerik Bazlı Entegrasyon : İçerik bazlı entegrasyon, var olan matematik müfredatından
ve fen müfredatından birer tane hedef seçmeyi içerir. Öğrenciler matematik ve fen
arasındaki bağlantıları keşfeder ve fenin gerçekliği içinde matematiğin ilişkisini, ya da
27
tam tersini, görmeye başlar. Öncelikle, temel matematik fen kavramlarının ve
süreçlerinin öğretilmesi gerekebilir ve bazen de bunların ayrı tutularak öğretilmesi
gerekebilir. Örneğin fen bilgisinde basit makinelerin çalışması ve matematikteki oran-
orantı. Öğrenci gruplarına ölçme değnekleri, bir dayanak noktası ve farklı metrik
ağırlıklar verilir. Kaldıracı dengeledikten sonra, öğrencilerden ağırlık kütleleri ile
onların dayanak noktasından uzaklığı arasındaki bağı hesaplaması istenir. Matematikte
öğrenciler oranlarla uğraşırken, fen bilgisinde ise kaldıraç diye adlandırılan basit
makineyle çalışma arasındaki bağı tanımlamaya çalışırlar. Öğrenciler, aradaki ilişki
üzerine çalıştıktan sonra öğretmen kaldıraçla ilgili bir formüle ve onun oransal ilişkisine
ulaşmalarına yardımcı olabilir.
Süreç Entegrasyonu: Süreç entegrasyonunda deneyler oluşturarak, bilgi toplayarak,
analiz yaparak ve sonuçları raporlaştırarak öğrenciler fen bilgisinin sürecini yaşamış ve
matematikte ihtiyaç duyulan performansı sergilemiş olurlar. Öğrenciler, kendi sorularını
formülleştirmeyi ve yanıtlar bulmayı öğrenir. Bu sorular öğrencilere daha anlamlı gelir
ve cevap vermeye olan ilgiyi sağlar. Küçük gruplar halinde bir problem tanımlanır, nasıl
bilgi toplanacağına karar verilir, bilgi toplanır ve sonra bilgi yorumlanır. Bu sayede
öğrenciler sayar, ölçer ve hesap yapar. Fen bilgisinin hipotez oluşturma, değişkenleri
belirleme ve kontrol etme, yorumlama ve tahmin yapma süreçleri, matematikteki
ortalama alma, grafik oluşturma ve hesap yapma becerileriyle entegre edilir.
Metodolojik Entegrasyon: Metodolojik entegrasyondan son yıllarda nadiren söz
edilmektedir. Metodolojik yaklaşım bilimsel metotların entegrasyonuna, deneysel
bilime odaklanır. Bu anlamda metodolojik entegrasyona odaklanma demek, araştırma,
buluş gibi stratejileri ve öğrenme döngüsünü kullanarak hem matematik hem de fende
öğrencilerin konuları araştırması demektir.
Tematik Entegrasyon: Tematik entegrasyon, bütün disiplinlerin etkileşimde olduğu bir
tema ile başlar. Yağ damlaları örnek verilecek olursa matematikte miktarla, yüzeysel
alanla ve temizleme maliyeti üzerine çalışılırken fen de yoğunluk ve yağ damlalarının
çevresi üzerine çalışılır. Ancak, tematik bütünleşme, ilkokul ve ortaokuldaki diğer
konuları içererek, fen ve matematik entegrasyonunun da ötesine gider.
28
Lonnig ve DeFrance (1997) , bağımsız matematik, matematik odaklı fen, dengeli
fen ve matematik, fen odaklı matematik ve bağımsız fenden oluşan kıyaslanabilir
bölümlenmemiş bir fen-matematik kaynaştırma programı geliştirmiştir. Benzer olarak
Huntly, Lonnig ve DeFrance’nin fen ve matematik entegrasyon modelini genişletmiştir.
Huntly (1998) entegrasyon için aşağıdaki teorik modeli önermiştir.
Şekil 1. Matematik ve Fen Spektrumu
Bu spektrumdaki öğeleri şöyle açıklayabiliriz:
Matematik için matematik: Sadece matematik kavramlarının verildiği, matematiğin
formal bir sistem olarak verilmesi
Matematik ile fen birlikte: Fen bilimlerindeki etkinliklerin, matematiksel kavramları
destekleyici yönlerinin matematik derslerinde kullanılması
Matematik ve fen: Matematik ve fenin dengeli bir biçimde birlikte ele alınması
Fen ile matematik birlikte: Matematik dersine özgü kavramların fen dersini
destekleyecek şekilde kullanılması
Fen için fen: Fenin formal olarak (bilimsel bağlamda ) verilmesi
Ülkemizde ise Kıray, Önal ve Kaptan (2007) ikinci kademe ilköğretim
okullarında fen ve matematik entegrasyonunu gerçekleştirmek için terazi modeli
geliştirmiştir ve modelin öğelerini tanımlamıştır.
29
Mat: Sadece matematik kazanımlar dikkate alınarak işlenen derstir.
Matematik Temelli Fen Destekli Entegrasyon: Matematik kazanımlarını temele alan
ve fene bir ara disiplin anlayışıyla bakan programdır. Matematik kazanımları içerisine
uygun yerlerde fen içeriği transfer edilerek, matematik kazanımları desteklenir. Transfer
edilen fen içeriğinin 4–8 fen programında yer alması zorunluluğu yoktur.
Matematik Ağırlıklı Fen Bağlantılı Entegrasyon: Matematik programının
kazanımları ağırlıktadır. Matematik dersi, içerik kazanımları arasında yapılan
bağlantılar, tasarlanan etkinlikler ve projelerlerle fen dersine doğru yakınlaşma gösterir.
Sürece yönelik kazanımlarda ortak beceriler ağırlık kazanmaya başlar. Matematik dersi
içerisine yapılan transferlerde fen dersinin ön öğrenmeleri dikkate alınır. Öğretme
öğrenme süreci fen dersinin matematik dersine karşı ilgi uyandırmasını sağlayacak
şekilde tasarlanır.
Tam Entegrasyon: Matematik ve fenin içerik alanlarının, becerilerinin, bu derslere
karşı olumlu ilgi ve değer oluşturma yaklaşımlarının bulunduğu tematik bir programdır.
Matematik ve fen, tam entegrasyonda yarı yarıya pay sahibidir. Derslerden herhangi
birinin merkeze alınması anlayışı yoktur.
Fen Ağırlıklı Matematik Bağlantılı Entegrasyon: Fen programının kazanımları
ağırlıktadır. Fen dersi, içerik kazanımları arasında yapılan bağlantılar, tasarlanan
etkinlikler ve projelerlerle matematik dersine doğru yakınlaşma gösterir. Sürece yönelik
kazanımlarda ise ortak beceriler ağırlık kazanmaya başlar. Fen dersi içerisine yapılan
transferde matematik dersinin ön öğrenmeleri dikkate alınır. Eş zamanlı öğrenilecek
30
kazanımlar belirlenir. Eğer kazanımlar uygunsa dersler eş zamanlı olarak bütünleştirilir.
Gerçekleştirilecek fen kazanımlarının gelecekteki matematik kazanımlarına ön öğrenme
sağlayıp sağlamayacağı planlama da göz önünde bulundurulur. Öğretme-öğrenme süreci
matematik dersinin fen dersine karşı ilgi uyandırmasını sağlayacak şekilde tasarlanır.
Fen Temelli Matematik Destekli Entegrasyon: Fen kazanımlarını temele alan ve
matematiğe bir ara disiplin anlayışıyla bakan programdır. Fen kazanımları içerisine
uygun yerlerde matematik içeriği transfer edilerek fen kazanımları desteklenir. Transfer
edilen matematik içeriğinin 1–8 matematik programında yer alması zorunluluğu yoktur.
Fen: Sadece fen kazanımlarının dikkate alınarak işlenen derstir.
2.4. İlgili Araştırmalar
Bu bölümde ulaşılabilen literatür çerçevesinde fen ve matematik entegrasyonu
ile ilgili yapılan yurt içi ve yurt dışı çalışmalara yer verilmiştir.
Ross ve Hogaboam-Gray (1988) fen, matematik ve teknolojinin entegre
edildiği bir okulla, bu derslerin ayrı ayrı işlendiği başka bir okulun karşılaştırıldığı bir
çalışma yapmıştır. Sonuçta entegre edilmiş ortam şartları öğrenci motivasyonunu,
öğrencilerin ortak bilgileri uygulayabilme yeteneğini, birlikte çalışabilme yeterliliğini
ve grup çalışmalarına karşı tutumları açısından öğrenciye olan faydalarını ortaya
çıkarmıştır.
McComas ve Wang (1993), fen ve teknolojinin geleneksel düzeyden ziyade
kaynaştırılmış programla sunulduğunda, lise çağındaki öğrencilerin daha ilgili ve
başarılı olduğunu özetlemişlerdir.
Beane (1995) fen ve matematik entegre müfredatında eğitim gören öğrencilerin
başarı düzeylerinin, fen ve matematik entegrasyonu uygulanmayan müfredatla eğitim
gören öğrenciler ile aynı düzeyde olduğunu belirtmiştir.
Westbrook (1998) fizik dersinde öğrencilerin kavramları organize etmede
entegre edilmiş müfredatın yararlarını ayrıntılı bir şekilde inceleyen çalışma yapmıştır.
31
Bu çalışmada, entegre edilmiş cebir ve fizik müfredatının uygulandığı sınıftaki
öğrencilerin kavram haritası oluşturmakta, disiplin bazlı ders gören öğrencilerden daha
çok kavramsal bağlar kullandıkları görülmüştür.
Kaya, Akpınar, Gökkurt (2006) ilköğretim fen derslerinde matematik tabanlı
konuların öğrenilmesine fen-matematik entegrasyonunun etkisinin araştırılığı bir
çalışma yapmışlardır. Basınç konusu deney grubuna fen-matematik entegrasyonu ile
kontrol grubuna ise geleneksel yöntem uygulanarak anlatılmıştır. Her iki grubun öntest
ve sontest puanları karşılaştırılmıştır. Sonuçta her iki grubun öntest puanları arasında
anlamlı bir fark bulunmazken, fen-matematik entegrasyonunun uygulandığı deney
grubunun son test puanlarının kontrol grubunun sontest puanlarından istatistiksel olarak
anlamlı bir farklılık gösterdiği tespit edilmiştir.
Güleç ve Alkış (2003) ilköğretim birinci kademe öğrencilerinin derslerdeki
başarı düzeylerinin birbiriyle ilişkisini araştırmışlardır.Araştırmada İlköğretim 1., 2., ve
3. sınıflardaki öğrencilerin Türkçe, Matematik ve Hayat Bilgisi derslerine ait karne
notları ile ilköğretim 4. ve 5. sınıflardaki öğrencilerin de Türkçe, Matematik, Sosyal
Bilgiler ve Fen Bilgisi derslerine ait karne notları kullanılmıştır.Araştırma sonucunda:
Matematik dersindeki başarı durumu ile diğer dersler arasındaki başarı durumu
ilişkisine bakılarak matematik ile en çok ilişkili olan dersin fen bilgisi olduğu
saptanmıştır. Fen Bilgisi dersindeki başarının da en çok matematik dersindeki başarıyla
ilişkili olması beklenirken Fen Bilgisi dersiyle arasında ortalama korelasyon katsayısı
en yüksek olan ders Sosyal Bilgiler dersidir. Buna rağmen fen bilgisi ve matematik
arasındaki korelasyon katsayıları da çok yüksek çıkmıştır
Çavaş (2002) ilköğretim 6. ve 7. sınıflarda matematiğe dayalı fen konularında
yaşanan sorunlar ve matematiğin bu sorunlar içindeki yerini incelemiştir. Araştırmada
31 sorudan oluşan Matematik Tabanlı Fen Konularında Sorunlar (MTFS) başlıklı bir
anket hazırlamış ve bu anket toplam 132 Fen Bilgisi Öğretmenine uygulanmıştır. MTSF
anketinden elde edilen verilere göre öğrencilerin verileri formüle doğru olarak
yerleştiremediği, formül üretme, grafik çizme, okuma ve yorumlama, yer değiştirme,
oran ve orantı, yön, doğrultu ve uzay konularında sorunları olduğu gözlenmiştir.
Öğrencilerin matematik ile ilişkili fen derslerinde karşılaştıkları sorunların çözüm
32
önerilerinden biri, ilköğretim fen ve matematik müfredat programları hazırlanırken fen
ve matematik entegrasyonunun göz önünde tutulması ve özellikle birbiriyle ilişkili
konuların aynı paralelde anlatılmasıdır.
Taşdemir (2008) matematiksel düşünme becerilerinin ilköğretim öğrencilerinin
Fen ve Teknoloji dersindeki akademik başarıları, problem çözme becerileri ve tutumları
üzerine etkisini araştırmıştır. Taşdemir yaptığı araştırmasında dersleri deney grubunda
yapılandırmacı temelli matematiksel düşünme etkinliklerini içeren öğretim, kontrol
gruplarında ise yapılandırmacı öğretim ve normal öğretim kullanarak gerçekleştirmiştir.
Deney grubu öğrencilerinin; problem çözmeleri, genellemeye gitmeleri, tümevarım ve
tümdengelim kullanmaları, semboller ve birimlerden faydalanmaları, mantıksal
düşünmeleri ve matematiksel ispat yapmaları sağlanarak öğrenmeleri
zenginleştirilmiştir. Araştırmanın verileri hem nicel hem de nitel araştırma teknikleri ile
toplanmıştır. Araştırma sonucunda matematiksel düşünme etkinliklerini içeren
yapılandırmacı temelli öğretimin öğrencilerin akademik başarılarını, tutumlarını ve
problem çözme becerilerini geliştirmede ve bunun devamının sağlanmasında önemli bir
etkisinin olduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca Fen ve Teknoloji dersi problemlerinde
matematiksel süreçleri yüksek düzeyde kullanan öğrenciler, problemlerde matematiksel
süreçleri orta ve düşük düzeyde kullanan öğrencilere göre problem çözme süreçlerini
daha etkin olarak kullanmışlardır.
Bulunuz ve Ergül (2001) öğretmen adaylarının fen öğretiminde matematik
bilgiyi ve laboratuar ölçüm araçlarını kullanmalarında kendilerine olan güvenlerini
belirleme üzerine bir araştırma yapmışlardır. Araştırma sonucunda laboratuar ölçüm
araçlarından metre, dereceli silindir, termometre, terazi vb. araçları kullanmak
konusunda kendine güvenen öğretmen adaylarının, gerekli matematiksel bilgi ve
deneyime sahip olmadığı için bu araçlar ile toplanan verileri düzenlemek ve
değerlendirmek (gruplamak, grafik çizmek,) konusunda kendilerine güvenmedikleri
sonucuna ulaşılmıştır.
Uzoğlu (2006) ilköğretim yedinci sınıf öğrencilerinin zeka alanları ile fen ve
matematik başarıları arasındaki ilişkiyi araştırmıştır. Çalışma tarama türü olup Erzurum
ilindeki 32 ilköğretim okulunda toplam 2414 öğrenciye ‘Çoklu Zekâ Envanteri’
33
uygulanarak gerçekleştirilmiştir. Araştırma sonucunda kız ve erkek öğrencilerin farklı
zekâ alanlarına sahip olmakla beraber matematik ve fen başarıları ile zekâ alanları
(müziksel zeka alanı hariç ) arasında pozitif bir ilişki olduğu sonucuna varılmıştır.
Sarıkaya (2005) fen bilgisi öğretmen adaylarının fonksiyon kavramı kapsamında
yeterlilikleri ve bu kapsamdaki matematiksel bilgilerin fen problemlerinin çözümünde
kullanılabilirlikleri üzerine bir araştırma yapmıştır. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim
Fakültesi, Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi ve Orta Doğu Teknik Üniversitesi
Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Eğitimi Anabilim Dalı 3. ve 4. sınıfında okuyan 390
öğrencinin katılımıyla gerçekleştirilen araştırma iki ay sürmüştür. Araştırma sonucunda
fen bilgisi öğretmen adaylarının fonksiyon kapsamında matematiksel kazanımlarını, fen
problemlerinin çözümünde kullanabilme konusunda yeterli olmadıkları bulunmuştur.
Ayrıca araştırma sonucu fen ve matematiğin birlikte yürütülmesini ortaya koymaktadır.
Obalı (2009) öğrencilerin fen ve teknoloji akademik başarısıyla Türkçede
okuduğunu anlama ve matematik başarısı arasındaki ilişkiyi araştırmıştır. Araştırma
toplam 10 ilköğretim okulunda 611 altıncı sınıf öğrencisi ile ilişkisel tarama türünde
gerçekleştirilmiştir. Araştırma sonucunda öğrencilerin fen ve teknoloji derslerindeki
akademik başarısı Türkçede okuduğunu anlamada başarı göstermelerine ve matematikte
doğal sayılar, kesirler, ondalık kesirler konularında gösterdikleri başarılara bağlı olarak
arttığı sonucuna varılmıştır.
Kıray (2010), fen ve matematiğin içeriğine hakim öğretmenler tarafından
uygulandığında Fen Temelli Matematik Destekli Entegrasyonun etkili olduğunu,
özellikle öğrencilerin fen ve matematiğin bütünleştirildiği soruları çözme de kontrol
grubundan daha başarılı olduğu sonucuna ulaşmıştır. Fen ve matematik derslerinin
içeriğine tam hakim olamayan öğretmenlerin sınıflarında ise fen ve matematik
entegrasyonunun bu basamağının bir fark ortaya çıkarmadığı sonucuna ulaşmıştır.
Sadece fen içeriğine sahip soruları çözmede ise fen temelli matematik destekli
entegrasyona göre ders işleyen öğrenciler ile bu programa göre ders işlemeyen
öğrencilerin erişileri (öntest-sontest puanları arasındaki fark) arasında istatistiksel olarak
anlamlı bir fark olmadığını tespit etmiştir.
34
Shann,Reali, Bender, Aiello,Hench (1975) USMES (İlkokullar için Birleştirilmiş
Fen Matematik) müfredat programının, “öğrencilerin temel beceri gelişimi, karmaşık
problem çözmeyle ilgili performansı, matematik, fen ve problem çözmeye ilişkin
tutumlardaki değişiklik” gibi öğrenme ürünlerinin değişkenliği üzerindeki etkisini
değerlendirmiştir. ABD’nin farklı alanlarına bulunan, USMES müfredat programını
kullanan 2 kırsal alan, 12 kenar mahalle ve 5 şehir okulu değerlendirmeye alınmış.
Sosyoekonomik statü, coğrafi bölge ve okul programlarının genel özelliklerine
dayanarak, USMES örneklem sınıflarıyla uyumlu kontrol sınıfları seçilmiştir.
Fende, matematiksel kavramların uygulamasını ve matematiksel
hesaplamalardaki temel becerilerin gelişimini ölçmek için akademik başarı testi
kullanılmıştır. Ayrıca öğrencilerin fen, matematik, problem çözme ve USMES eğitim
etkinliklerine olan tutumları ölçmüştür. Değerlendirme sonuçları, temel becerileri
öğrenmede USMES öğrencilerinin kontrol grubundan ileri olduğunu ve Fen Bilimleri
için inanılmaz bir ilerleme sağladığını göstermiştir. Bilişsel gelişim ise her iki grupta da
eşit görülmüş.
USMES değerlendirmesinden kısa bir süre sonra, Kren ve Huntsberger(1977)
entegre edilmiş fen matematik eğitiminin 4. ve 5. sınıftan oluşan 161 öğrenci üzerindeki
etkisini inceleyen bir araştırma yapmıştır. Sınıflardan gönüllü olanlar arasından rastgele
seçilen öğrenciler 4 gruptan birine alınmış. Bu gruplar: a) Fen, b) Fen ve matematik, c)
Matematik ve d) Kontrol. Her deney grubu, açı oluşturma ve ölçme, doğrusal grafiği
yorumlama ve oluşturma becerileriyle ilgili eğitim almış. Fen grubu, ilk olarak
matematik eğitimi almış ve bunu fen dersinde benzer bir sunum takip etmiştir. Fen-
matematik grubu aynı anda her iki disiplinde de ders almıştır.
Matematik grubundaki öğrenciler önce fen eğitimi almış bunu takiben
matematikte benzer bir sunuma tabi tutulmuş. Bütün grupların deney öncesi ve deney
sonrası doğru grafiği oluşturma, ölçme, açı oluşturma ve yorumlama yetenekleri
ölçülmüş.
Çalışma sonuçları göstermiştir ki, ölçme ve açı oluşturma konularını öğretmede,
matematikle başlayıp fenle devam eden ders eğitimi veya aynı anda verilen fen ve
35
matematik eğitimi eşit miktarda etkili olmuştur. Bunun yanında doğru grafiği oluşturma
konusunun üç eğitim türüyle de, aynı verimlilikte öğretilebileceği sonucuna varılmıştır.
Friend (1985) , fen-matematik entegrasyonunun 7. sınıf öğrencilerinin fen bilgisi
edinimi ve fene karşı tutumları üzerindeki etkisini incelemiştir. Standardize edilmiş
okuma ve matematik notları dikkate alınarak, Newyork şehrinde, 180 tane 7. sınıf
öğrencisi 4 sınıfta toplanmış. Deney grubu, normal seviyedeki öğrenciler ve üstün
seviyedeki öğrenciler olmak üzere ikiye ayrılmıştır. Deney grubu eğitime, alan,
karekök, katsayı, üslü sayılar, oran-orantı, sayı, sayı dizimi, grafik oluşturma, çarpma ve
bölme konularında matematik öğretmenlerinin dersiyle başlamış. Matematik dersleri
sırasında öğretmen, daha sonra öğrenilecek fen konularıyla ilgili problemleri de
öğretmiş. Daha sonra deney grubu eğitimine elektrik, ısı ve çekim gibi fen dersindeki
konularıyla devam etmiş. Kontrol grubu, deney grubuna ders veren aynı matematik
eğitmenlerinden ders alırken, eğitmenler kontrol grubunda ders verirken matematik
konularını fene bağlamamıştır.
Friend’in çalışma sonuçları önemli istatistik bulguları ortaya çıkarmıştır. Normal
sınıftaki entegre edilmiş eğitim alan öğrenciler fene karşı pozitif tutum geliştirmiştir.
Diğer bir sonuç da göstermiştir ki, üstün seviyedeki öğrencilerden entegre edilmiş
eğitim alanlar, entegrasyon eğitimi almayan öğrencilere göre daha başarılı olmuşlardır.
Bu bulgu gösteriyor ki; seviyesi yüksek olan öğrencilerin başarıları, entegre edilmiş fen-
matematik eğitimiyle daha çok arttırılabilir.
Goldberg ve Wagreich (1991) , TIMS’in (Entegre Edilmiş Fen-Matematik
Eğitim Programı) öğrencilerin öğrenmesi üzerindeki etkisini değerlendirmiştir.
Goldberg ve Wagreich, öğrenci kazanımlarını ölçmek için bir ölçek geliştirmiş. Ölçek
öğrencilerden uzunluk, alan, hacim, kütle gibi değişkenleri kullanmasını; grafik
yorumlamasını ve oran orantı ve basit matematiksel işlemleri anlamasını
gerektirmektedir. Bulgular göstermiş ki, TIMS ‘i kullanan öğrenciler, fen ve
matematikte 2 sınıf kadar üste yükselmiş. Sonuç olarak, Goldberg ve Wagreich, entegre
edilmiş fen matematik etkinlikleriyle sürekli verilen eğitimin öğrenci performansı
üzerinde pozitif etkiye sahip olduğunu belirtmiştir ( Aktaran Good ,1996).
36
Hurley (2001), yaptığı meta-analiz çalışmasında öğrenci başarısını temele alan
31 çalışmayı etki büyüklüğü temelinde incelemiştir. Çalışmasında örneklem büyüklüğü
32 ile 900 öğrenci, uygulama süresi 2 ile 108 hafta arasında değişiklik göstermektedir.
Çalışmanın nitel ve tarihsel analizi inceleyen iki boyutu olmasına rağmen bu kısımda
öğrenci başarısı ile ilgili sonuçları özetlenmiştir. Hurley fen ve matematik
entegrasyonunu önce beş kategoriye ayırmış daha sonra bu kategorileri öğrenci
başarısını temele alarak meta-analize tabi tutmuştur. Bu beş kategori aşağıdaki gibidir.
Ardışık(sequenced) : Fen ve matematik ardışık olarak öğetilir. Biri diğerinden
önce öğretilir.
Paralel (Paralel) : Fen ve matematk eş zamanlı olarak öğretilir. Bir entegrasyon
yoktur.
Kısmi (Partial) : Fen ve matematiğin bir kısmı bütünleşik bir kısmı ayrık olarak
öğretilir.
Değeri artırılmış(Enhanced) : Ya fen ya matematik ana disiplin olarak ele alınır.
Diğer disiplinler bu ana disipline bağlanır.
Toplam(Total) : Fen ve matematik birlikte öğretilir. Her iki dersin eşit paya
sahip olması niyeti vardır.
Öğrenci başarısına fen ve matematik entegrasyonunun etkisinin fen açısından
matematikten daha geniş olduğunu ortaya koymuştur. Çalışmasında entegrasyonun
bütün basamaklarında fen ve matematik başarısının eşit paya sahip olmadığını
belirtmiştir. ‘‘Değeri arttırılmış ’’ ve ‘‘toplam’’ basamaklarında fen başarısının ortanın
üzerinde etki büyüklüğüne sahip olduğu ve matematik başarısından daha büyük
olduğunu, bunun bu kategorilerde entegrasyonun fen için iyi bir şey olduğunu
gösterdiğini belirtmiştir. Ardışık kategorisinde ise matematik başarısının fen
başarısından daha iyi olduğunu belirtmiştir. Bu kategorideki çalışmalarda genellikle
matematik önce fen sonra öğretilmiştir.
37
Bassok ve Holyoak(1989), tarihsel süreç içerisinde soyut kabul edilen matematik
ile somut kabul edilen fizik arasında bilgi transferini incelemiştir. Matematikten fiziğe
mi, fizikten matematiğe mi ya da soyuttan somuta mı, somuttan soyuta mı transferin
daha etkili olduğunu araştırmışlardır. Araştırmalarında önce cebir de ilerleme
problemlerini öğrenen öğrencilerin burada öğrendikleri bilgiyi başarıyla fizikteki sabit
ivmeli harekete transfer edebildiklerini fakat önce fizikte sabit ivmeli hareketi öğrenen
öğrencilerin daha sonra cebir dersinde öğrendikleri ilerleme problemlerine fizikteki
bilgiyi transfer etmede de ilk duruma göre daha az başarılı olduklarını tespit etmişlerdir.
38
BÖLÜM III
YÖNTEM
Araştırmanın bu bölümünde, araştırma modeli, çalışma grubu, veri toplama
araçları, verilerin toplanması ve analizi üzerinde durulmuştur.
3.1.Araştırmanın Modeli
Bu araştırmayla, ilköğretim altıncı sınıf öğrencilerinin Fen ve Teknoloji dersinde
‘‘Kuvvet ve Hareket’’konularının öğretiminde fen-matematik entegrasyonu
uygulanmasının öğrencilerin akademik başarılarına ve öğrenilen bilgilerin kalıcılığına
etkisi incelenmiştir. Bu bağlamda, bağımsız değişkenlerin (fen-matematik
entegrasyonu, 2004 yılında hazırlanan ve temelini yapılandırmacı yaklaşımın
oluşturduğu program) bağımlı değişkenler (başarı ve kalıcılık) üzerine etkisinin
sınanması amaçlanmıştır. Bu nedenle araştırma deneysel desenler modelinde bir
çalışmadır. Deneysel araştırmalarda bağımsız değişkenin araştırmacı tarafından
manipüle edilmesi ve deneklerin en az iki koşulda bağımlı değişkene ait elde edilen
ölçümlerinin karşılaştırılması söz konusudur. Deneysel desen yöntemi uygun
kullanıldığında neden ve sonuç ilişkilerini test eden en geçerli ve güvenilir yoldur
(Büyüköztürk, Çakmak, Akgün, Karadeniz ve Demirel, 2008).
Araştırmada kullanılan Öntest-Sontest Kontrol Grup Deseni deneysel modelin
simgesel görünümü aşağıdaki gibidir (Büyüköztürk ve diğerleri 2008,).
G1 R O1 X O2 O3
G2 R O4 O5 06
Çizelge 3.1.1. Deneysel Modelin Simgesel Görünümü
G1 = Fen temelli matematik destekli entegrasyonun uygulanacağı deney grubu
39
G2= 2004 yılında hazırlanan ve temelini yapılandırmacı yaklaşımın oluşturduğu
program
X= Fen temelli matematik destekli entegrasyon
O1 ve O4 = Öntest puanları
O2 ve O5 = Sontest puanları
O3 ve O6 =Kalıcılık Testi Puanları
Deney grubunda fen temelli matematik destekli entegrasyon, kontrol grubunda
ise uygulanmakta olan program kullanılmıştır. Çalışma öncesinde Milli Eğitim
Bakanlığı tarafından belirlenen konular çerçevesinde kazanımlar dikkate alınarak ve
haftalık ders saatlerine uygun olarak ders planları hazırlanmıştır. Deney ve kontrol
grubunda uygulanan ders planları hazırlanırken, araştırmanın uygulandığı öğrenci
grubunun sahip olduğu becerilere, okulun olanaklarına, uygulanacak konunun
özelliklerine uygun ve altıncı sınıf programı ile tutarlı etkinliklerin oluşturulmasına
dikkat edilmiştir. Ders planları hazırlanırken deney grubuna kontrol grubundan farklı
olarak fen temelli matematik destekli entegrasyonun uygulanmasına da dikkat
edilmiştir. Her iki grupta da dersler araştırmacı tarafından işlenmiştir. Araştırmanın
başında ve sonunda araştırmacı tarafından hazırlanan ‘ Akademik başarı testi (ABT) ’
uygulanmıştır. Bu açılardan araştırma ‘ öntest-sontest kontrol gruplu’ deneme modeline
göre desenlenmiştir.
3.2.Çalışma Grubu
Araştırma 2009–2010 Eğitim yılının birinci yarıyılında, Hatay ili İskenderun
ilçesinde bulunan orta sosyo ekonomik düzeydeki bir devlet ilköğretim okulunun altıncı
sınıfında öğrenim görmekte olan öğrenciler üzerinde 5 hafta süreyle gerçekleştirilmiştir.
Deney grubunda 30, kontrol grubunda 31 öğrenci bulunmaktadır. Deney ve kontrol
grubundaki uygulamalar ve dersler araştırmacı tarafından eşit sürelerde
gerçekleştirilmiştir. Uygulamaların ve derslerin araştırmacı tarafından
gerçekleştirilmesinin nedeni, araştırmada öğretmen değişkenini kontrol altına almaktır.
Bağımsız değişkenlerin, bağımlı değişkeni nasıl etkilediğini sınamak amacıyla bir
deney ve bir kontrol grubu oluşturulmuştur. Bu gruplar oluşturulurken fen ve teknoloji
ile matematik derslerine yönelik başarıları denk olan gruplar seçmek için öğrencilerin 5.
40
sınıf fen ve teknoloji ile matematik derslerindeki yılsonu ortalamalarından
yararlanılmıştır. Üç şubenin ve bunlar arasında deney ve kontrol grubundaki
öğrencilerin 5. sınıf Fen ve Teknoloji dersindeki yılsonu ortalamalarından elde edilen
veriler ve bu verilerin analizleri aşağıda Tablo 3.2.1’de verilmiştir.
Tablo 3.2.1. Üç Şube ve Bunlar Arasından Seçilen Deney ve Kontrol Gruplarının 5.
Sınıf Fen ve Teknoloji Dersi Yılsonu Ortalamalarının Betimsel İstatistikleri
GRUP N X SS
6/A ( Deney ) 30 72,35 12,10
6/B (Kontrol ) 31 74,56 13,00
6/C 27 71,39 14,52
Toplam 88 72,83 13,11
Tablo 3.2.1’de görüldüğü gibi 6-A’nın 5. Sınıf Fen ve Teknoloji dersi yılsonu
ortalaması 72,35 ve standart sapması 12,10’dur. 6-B’nin 5. sınıf Fen ve Teknoloji dersi
yılsonu ortalaması 74,56 ve standart sapması 13,00’dır. 6-C’nin 5. sınıf Fen ve
Teknoloji dersi yılsonu ortalaması 71,39 ve standart sapması 14,52’dir.Grupların 5. sınıf
Fen ve teknoloji dersi yılsonu ortalamaları arasında anlamlı farklar olup olmadığını
belirlemek için tek yönlü varyans analizi ( ANOVA ) yapılmıştır. Analiz sonuçları
Tablo 3.2.2’ de verilmiştir.
Tablo 3.2.2. Üç Şube ve Bunlar Arasından Seçilen Deney ve Kontrol Gruplarının 5.
Sınıf Fen ve Teknoloji Dersi Yılsonu Ortalamalarının ANOVA Sonuçları
Varyansın
Kaynağı
Kareler
Toplamı
Sd Kareler
Ortalaması
F P
Gruplararası 156,166 2 78,083 ,449 ,640
Grupiçi 14793,576 85 174,042
Toplam 14949,742 87
Tablo 3.2.2’ deki veriler incelendiğinde, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin
5. sınıf Fen ve Teknoloji dersi yılsonu ortalamaları arasında anlamlı bir farkın olmadığı
görülmüştür (F(2;85)=,449; p>.05) .
41
Üç şubenin ve bunlar arasında deney ve kontrol grubundaki öğrencilerin 5. sınıf
Matematik dersindeki yılsonu ortalamalarından elde edilen veriler ve bu verilerin
analizleri Tablo 3.2.3’de verilmiştir.
Tablo 3.2.3. Üç Şube ve Bunlar Arasından Seçilen Deney ve Kontrol Gruplarının 5.
Sınıf Matematik Dersi Yılsonu Ortalamalarının Betimsel İstatistikleri
GRUP N X SS
6/A ( Deney) 30 63,20 15,20
6/B ( Kontrol) 31 67,98 15,94
6/C 27 64,89 18,97
Toplam 88 65,40 16,62
Tablo 3.2.3’te görüldüğü gibi 6-A’nın 5. sınıf matematik yılsonu ortalaması
63,20 ve standart sapması 15,20’dir. 6-B’nin 5. sınıf Matematik dersi yılsonu ortalaması
67,98 ve standart sapması 15,94’tür. 6-C’nin 5. sınıf Matematik dersi yılsonu ortalaması
64,89 ve standart sapması 18,97’dir.Grupların 5. sınıf Matematik dersi yılsonu
ortalamaları arasında anlamlı farklar olup olmadığını belirlemek için tek yönlü varyans
analizi ( ANOVA ) yapılmıştır. Analiz sonuçları Tablo 3.2.4’ te verilmiştir.
Tablo 3.2.4. Üç Şube Ve Bunlar Arasından Seçilen Deney ve Kontrol Gruplarının 5.
Sınıf Matematik Dersi Yılsonu Ortalamalarının ANOVA Sonuçları
Varyansın
Kaynağı
Kareler
Toplamı
Sd Kareler
Ortalaması
F P
Gruplararası 358,938 2 179,469 ,644 ,528
Grupiçi 23681,402 85 278,605
Toplam 24040,340 87
Tablo 3.2.4’teki veriler incelendiğinde, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin 5.
sınıf Matematik dersi yılsonu ortalamaları arasında anlamlı bir farkın olmadığı
görülmüştür (F(2;85)=,644; p>.05).
42
Araştırmada bu üç gruptan deney ve kontrol gruplarının belirlenmesi yansız
atama ile gerçekleştirilmiş; bu amaçla sınıflar arasında kura çekilmiştir. Buna göre 6/A
sınıfı deney 6/B grubu ise kontrol grubu olarak belirlenmiştir.
Araştırma gruplarını oluşturan öğrencilerin özellikleri aşağıda sıralanmıştır.
3.2.1.Kişisel Bilgiler Formu
Araştırmada kullanılan ‘Kişisel Bilgiler Formu’ deney ve kontrol gruplarını
oluşturan öğrencilerin adı, soyadı, cinsiyeti, doğum yeri, anne-babanın medeni durumu,
kardeş sayısı, dershaneye gitme durumu, anne-babanın eğitim durumu, anne-babanın
mesleği gibi değişkenler hakkında bilgi toplanmıştır. Öğrencinin yakın çevresiyle
ilişkili olan bu değişkenler, akademik başarıyı etkilemiş olabilir. Bu nedenle deney ve
kontrol gruplarının bu değişkenler açısından mümkün oldukça birbirine benzer
özellikler taşıması gerekir. Aşağıda bu değişkenlere ilişkin sayısal verileri içeren
tablolar sırasıyla verilmiştir.
3.2.1.1.Cinsiyet
Deney ve kontrol gruplarında yer alan öğrencilerin cinsiyet açısından
farklılaşıp farklılaşmadığını anlamak amacıyla yapılan araştırmanın kay kare analizi
sonuçları Çizelge 3.2.1.1.1’ de sunulmuştur.
Cinsiyet
Gruplar
Cinsiyet
Toplam
Kız Erkek
f % f % f %
Deney Grubu 13 43,3 17 56,7 30 49,2
Kontrol Grubu 14 45,2 17 54,8 31 50,8
Toplam 27 44,3 34 55,7 61 100
X: 0.21 sd:1 p:.54
Çizelge 3.2.1.1.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Cinsiyetlerine
Göre Dağılımı
43
Çizelge 3.2.1.1.1 ‘de deney grubunda yer alan öğrencilerin %43.3’ü
kız,%56.7’si erkektir. Kontrol grubunda yer alan öğrencilerin %45.2’si kız ,%54.8’i
erkektir.
Bu iki grup arasında anlamlı fark olup olmadığını anlamak amacıyla P
değerine baktığımızda bu değerin 0.05’ten büyük olduğu (.54) görülmüştür. P değeri
0.05’ten büyük olduğu için deney grubunu oluşturan öğrencilerin cinsiyetleri ile kontrol
grubunu oluşturan öğrencilerin cinsiyetleri açısından birbirlerinden
farklılaşmamışlardır.
3.2.1.2.Dershaneye Gitme Durumu
Deney ve kontrol grubundaki öğrenciler dershaneye gitme durumları açısından
incelenmiş ve sonuçlar Çizelge3.2.1.2.1’de sunulmuştur.
Gruplar
Toplam Deney Grubu
Kontrol Grubu
f %
f
% f %
Dershaneye
Gitmeyen
30 100 31
100 61 100
Dershaneye
Giden
- - - - - -
Toplam 30 100 31 100 61 100
Çizelge3.2.1.2.1 Deney ve Kontrol Grubunda Yer Alan Öğrencilerin Dershaneye Gitme
Durumlarına Göre Dağılımları
Çizelge 3.2.1.2.1 incelendiğinde deney ve kontrol gruplarını oluşturan
öğrencilerin dershaneye gitme durumlarına bakıldığında %100’ünün dershaneye
gitmediği görülmektedir.
44
3.2.1.3.Ailedeki Diğer Fertler
Deney ve kontrol gruplarında yer alan öğrencilerin anne-baba ve kardeşleri
dışında yaşadıkları kişi sayısına göre farklılaşıp farklılaşmadığını anlamak amacıyla
yapılan araştırmanın kay kare analizi sonuçları Çizelge 3.2.1.3.1’ de sunulmuştur.
Aileyle
Birlikte
Yaşayan
Gruplar
Aile Büyüklüğü
Toplam Ailesinin yanında
akrabalarıyla
birlikte yaşayan
Ailesinin yanında
akrabalarıyla
birlikte yaşamayan
f % f % f %
Deney Grubu 4 13,3 26 86,7 30 49,2
Kontrol Grubu 7 22,6 24 77,4 31 50,8
Toplam 11 18,0 50 82,0 61 100
X: .882 sd:1 p:.348
Çizelge 3.2.1.3.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Aile
Büyüklüğüne Göre Dağılımı
Çizelge 3.2.1.3.1 ‘de deney grubunda yer alan öğrencilerin %86.7’si ailesiyle
birlikte, %13.3’ü ailesi dışında yakın akrabalarıyla da birlikte yaşamaktadır. Kontrol
grubunda yer alan öğrencilerin%77,4’ü ailesiyle birlikte, %22,6’sı ailesi dışında yakın
akrabalarıyla da birlikte yaşamaktadır. Yani deney ve kontrol grubunu oluşturan
öğrencilerin çoğunluğunun (%82.0) ailesiyle birlikte oturduğu söylenebilir.
Bu iki grup arasında anlamlı fark olup olmadığını anlamak amacıyla P
değerine baktığımızda bu değerin 0.05’ten büyük olduğu (.348) görülmüştür. P değeri
0.05’ten büyük olduğu için deney ve kontrol grubunu oluşturan öğrencilerin aile
büyüklüğüne göre aralarında anlamlı bir farkın olmadığı görülmektedir.
3.2.1.4.Baba Öğrenim Düzeyi
Deney ve kontrol grubundaki öğrenciler baba öğrenim düzeyleri açısından
incelenmiş ve sonuçlar Çizelge3.2.1.4.1’de sunulmuştur.
45
Gruplar
Baba
Öğrenim
Düzeyi
Gruplar
Toplam
Deney Grubu Kontrol Grubu
f % f % f %
Okur Yazar
Değil
- - 1 3,2 1 1,6
Okur Yazar 1 3,3 4 12,9 5 8,2
İlkokul
Mezunu
22 73,3 24 77,4 46 75,4
Ortaokul
Mezunu
6 20,0 2 6,5 8 13,1
Lise Mezunu 1 3,3 - - 1 1,6
Toplam 30 100 31 100 61 100
Çizelge 3.2.1.4.1. Deney ve Kontrol Grubunda Bulunan Öğrencilerin Baba Öğrenim
Düzeylerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları
Çizelge 3.2.1.4.1 incelendiğinde deney grubunu oluşturan öğrencilerin
babalarının hepsi okur-yazardır.%73.3’ü ilkokul , %20’si ortaokul ve %3.3’ünün lise
mezunu oldukları görülmektedir. Kontrol grubunu oluşturan öğrencilerin babaları ise
%3.2’si okur-yazar değil, %12.9’u okur-yazar ,%77.4’ü ilkokul , %6.5’inin ortaokul
mezunu oldukları görülmektedir. Baba öğrenim düzeyi açısından, deney ve kontrol
grubunu oluşturan öğrencilerin benzer özellikler gösterdiği söylenebilir.
3.2.1.5.Anne Öğrenim Düzeyi
Deney ve kontrol grubundaki öğrenciler anne öğrenim düzeyleri açısından
incelenmiş ve sonuçlar Çizelge3.2.1.5.1’de sunulmuştur.
46
Gruplar
Anne
Öğrenim
Düzeyi
Gruplar
Toplam
Deney Grubu Kontrol Grubu
f % f % f %
Okur Yazar
Değil
4 13,3 3 9,7 7 11,5
Okur Yazar 1 3,3 3 9,7 4 6,6
İlkokul
Mezunu
20 66,7 20 64,5 40 65,6
Ortaokul
Mezunu
2 6,7 4 12,9 6 9,8
Lise Mezunu 3 10,0 1 3,2 4 6,6
Toplam 30 100 31 100 61 100
Çizelge 3.2.1.5.1. Deney ve Kontrol Grubunda Bulunan Öğrencilerin Anne Öğrenim
Düzeylerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları
Çizelge 3.2.1.5.1 incelendiğinde deney grubunu oluşturan öğrencilerin
annelerinin %13.3’ü okur-yazar değil, %3.3’ü okur-yazar,%66.7’si ilkokul , %6.7’si
ortaokul ve %10’nunun lise mezunu oldukları görülmektedir. Kontrol grubunu
oluşturan öğrencilerin anneleri ise %9.7’si okur-yazar değil, %9.7’si okur-yazar ,
%64.5’i ilkokul , %12.9’u ortaokul ve %3.2’sinin lise mezunu oldukları görülmektedir.
Anne öğrenim düzeyi açısından, deney ve kontrol grubunu oluşturan öğrencilerin
benzer özellikler gösterdiği söylenebilir.
3.2.1.6.Baba Mesleği
Deney ve kontrol grubunu oluşturan öğrenciler babalarının meslekleri açısından
incelenmiş ve sonuçlar Çizelge 3.2.1.6.1’de sunulmuştur.
47
Gruplar
Toplam Deney Grubu
Kontrol Grubu
f %
f
% f %
Serbest Meslek 8 26,7 12 38,7 20 32,8
Çiftçi 8 26,7 7 22,6 15 24,6
Esnaf 4 13,3 4
12,9 8 13,1
Memur 3 10,0 1 3,2 4 6,6
İşçi 7 23,3 7 22,6 14 23,0
Toplam 30 100 31 100 61 100
Çizelge 3.2.1.6.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Baba
Mesleklerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları
Çizelge 3.2.1.6.1. incelendiğinde deney grubunu oluşturan öğrencilerin baba
mesleklerine bakıldığında %26.7’si serbest meslek, %26.7’si çiftçi, %13.3’ü
esnaf,%10’u memur ve %23.3’ünün işçi olduğu görülmektedir. Kontrol grubunu
oluşturan öğrencilerin baba mesleklerine bakıldığında %38,7’si serbest meslek,
%22,6’sı çiftçi, %12.9’u esnaf,%3.2’si memur ve %22.6’sının işçi olduğu
görülmektedir. Baba meslekleri açısından, deney ve kontrol grubunu oluşturan
öğrencilerin benzer özellikler gösterdiği söylenebilir.
3.2.1.7.Anne Mesleği
Deney ve kontrol grubunu oluşturan öğrenciler annelerinin meslekleri açısından
incelenmiş ve sonuçlar Çizelge 3.2.1.7.1’de sunulmuştur.
48
Gruplar
Toplam Deney Grubu
Kontrol Grubu
f %
f
% f %
Ev Hanımı 30 100 31
100 61 100
Toplam 30 100 31 100 61 100
Çizelge 3.2.1.7.1.Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Anne
Mesleklerine Göre Yüzde ve Frekans Dağılımları
Çizelge 3.2.1.7.1 incelendiğinde deney ve kontrol gruplarını oluşturan
öğrencilerin anne mesleklerine bakıldığında %100’ünün ev hanımı olduğu
görülmektedir.
Kişisel bilgilere ilişkin değişkenler açısından elde edilen bulgular göz önüne
alındığında, deney ve kontrol gruplarındaki öğrencilerin birbirleriyle önemli ölçüde
benzer nitelikler taşıdıkları görülmektedir.
3.3.Veri Toplama Araçları
Veri toplama araçları olarak ilköğretim altıncı sınıf ‘Fen ve Teknoloji
Akademik Başarı Testi’ kullanılmıştır. Kuvvet ve Hareket konusuna ilişkin araştırmacı
tarafından‘’Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi’’ öntest ve sontest olarak
uygulanmıştır. ‘’Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi’’ araştırma ünitesi bitiminden
4 hafta sonra kalıcılık testi olarak yeniden uygulanmıştır. Araştırmada kullanılan
testlerin ölçtüğü değişkenler, kullanılan aşamalar ve testlere ilişkin analiz yöntemleri
Çizelge 3.3.1’ de sunulmuştur.
49
Testler Kullanılacak Aşamalar Analiz Yöntemi
Fen ve teknoloji
Akademik başarı testi
Öntest , sontest ve kalıcılık
testi olarak
Kovaryans analizi
Kişisel Bilgiler Formu Araştırmadan önce Yüzde ve Frekans
Dağılımı
Çizelge 3.3.1. Araştırmada Kullanılan Aşamalar ve Testlere İlişkin Analiz Yöntemleri
Bu ölçme araçlarının geçerlik ve güvenirlik çalışmaları alt başlıklar halinde
aşağıda yer almaktadır.
3.3.1.Kişisel Bilgiler Formu
Araştırmada kullanılan ‘Kişisel Bilgiler Formu’ araştırma grupları hakkında
bilgi sahibi olmak, ayrıca deney ve kontrol gruplarının belirlenmesi için kullanılmıştır.
Kişisel Bilgiler Formu’nda öğrencilerin cinsiyetleri, doğum yerleri, kardeş sayıları,
dershaneye gitme durumları, ebeveynlerinin eğitim durumları, ebeveynlerinin
meslekleri ile ilgili sorulara yer verilmiştir. Bu form deney ve kontrol grupları
tarafından araştırmanın başlangıcında doldurulmuştur.
3.3.2.Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi
Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi ilköğretim 6. sınıf ders programında
yer alan kuvvet ve hareket ünitesindeki temel kavram ve prensipler üzerine, öğrencilerin
akademik başarılarını ölçmek için geliştirilmiştir. Testin içeriği; ilköğretim 6.sınıf fen
ve teknoloji kitabından, çeşitli fen ve teknoloji kitaplarından ve SBS (Seviye Belirleme
Sınavı ) sorularından yararlanılarak belirlenmiştir. Test soruları tüm ünitenin tüm
kazanımlarını içerecek şekilde hazırlanmıştır (Ek1).
Bu test deney ve kontrol gruplarına öntest, sontest ve kalıcılık testi olarak
uygulanmıştır. Yani araştırma öncesinde öntest olarak uygulanarak öğrencilerin
araştırma ünitesiyle ilgili kazanımları ne derece bildiklerini belirlenmesi, deney
sonrasında ise sontest olarak uygulanarak araştırma süresince oluşan kazanımların
50
ölçülmesi amaçlanmıştır. Ayrıca deneysel çalışma bittikten dört hafta sonra da edinilen
bilgilerin kalıcılığı ölçülmüştür.
Beş haftalık uygulama süresince işlenecek konuların (yaşamımızdaki sürat,
kuvveti keşfedelim, kuvvetler işbaşında ve ağırlık bir kuvvettir) kazanımları
doğrultusunda dörder seçenekli, çoktan seçmeli pilot çalışma 40 soru olarak araştırmacı
tarafından hazırlanmıştır. Kapsam geçerliliğinin sağlanması açısından her kazanıma
yönelik sorulara yer verilmiştir. Ayrıca Çukurova Üniversitesi Eğitim Fakültesi Fen
Bilgisi Öğretmenliği Anabilim Dalı’nda görevli iki öğretim üyesi tarafından kapsam
geçerliliği ve ölçme değerlendirme kriterleri açısından değerlendirilmiştir.
Pilot çalışma uygulama okulu ile hemen hemen aynı niteliklere sahip üç devlet
okulunda, araştırma ünitesini daha önceden görmüş toplam 232 öğrenciye, araştırmacı
tarafından Fen ve Teknoloji dersi saatlerinde, öğretmenlerden ve okul idaresinden izin
alınarak yapılmıştır. Öğrencilerden tüm soruları ciddiyetle yanıtlamaları istenmiş ve
yeterli süre sağlanmıştır.
Pilot çalışmadan sonra fen ve teknoloji akademik başarı testine son şeklini
vermek için madde ve test analizi yapılmıştır. Öncelikle öğrencilerin testte yer alan her
soruya verdikleri yanıtlar Test Analiz Programı’na girilmiştir. Madde analizi için
yapılan istatistiksel işlemler sonucunda, teste yer alan her bir maddenin güçlük indisi
(Pj) ve ayırt edicilik indisi (Rjx) değerleri belirlenmiştir. Ayırt edicilik indisi .20’nin
altında ve .90’ın üzerinde olan maddeler testten çıkarılmıştır. Yapılan bu çalışmalar
sonucunda kalan 27 maddeden oluşan fen ve teknoloji akademik başarı testi
hazırlanmıştır. Hazırlanan testin içerdiği maddenin güçlük indisi (Pj) , ayırt edicilik
indisi (Rjx) , üst grup ve alt grup aritmetik ortalama değerleri Tablo 3.3.2 ‘ de
verilmiştir.
51
Tablo 3.3.2. Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi Madde Analiz Sonuçları
Madde
No
Pj Rjx Üst Grup Aritmetik
Ortalama
Alt Grup Aritmetik
Ortalama
1 .78 .48 .67 .38
2 .71 .59 .67 .30
3 .37 .41 .44 .18
4 .59 .59 .64 .26
5 .68 .54 .62 .28
6 .44 .45 .49 .20
7 .33 .36 .42 .19
8 .35 .51 .50 .17
9 .58 .63 .59 .18
10 .58 .67 .62 .18
11 .44 .59 .52 .13
12 .73 .42 .65 .40
13 .75 .56 .67 .32
14 .56 .76 .67 .17
15 .53 .68 .61 .16
16 .59 .71 .61 .14
17 .80 .43 .67 .42
18 .51 .70 .62 .16
19 .67 .69 .68 .23
20 .50 .38 .50 .27
21 .48 .61 .55 .15
22 .42 .56 .52 .15
23 .62 .62 .64 .24
24 .43 .60 .52 .12
25 .64 .60 .65 .27
26 .34 .41 .43 .17
27 .49 .85 .64 .7
Not: * Bütün maddeler p<.05 düzeyinde anlamlıdır.
52
Madde analizinden sonra, test puanları ile yapılan test analiz sonuçları, Tablo
3.3.3 ‘te gösterilmektedir.
Tablo 3.3.3. Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi Test Analiz Sonuçları
Soru
Sayısı
N X SS Mod Medyan KR21 KR 20
27 232 14,914 6,479 15 16 0.87 .88
Tablo 3.3.3 incelendiğinde akademik başarı testi aritmetik ortalaması 14,914,
standart sapması 6,479, KR 21 değeri .87, KR20 değeri ise .88’dir. Analiz sonuçlarına
göre testteki soruların aritmetik ortalaması, mod ve ortanca değerleri birbirine yakın
olduğu için testin normal dağılım gösterdiği söylenebilir. Ayrıca KR20 değeri .70 den
büyük olduğu için bu çalışmada kullanılabilir bir güvenirliğe sahip olarak kabul
edilmiştir.
3.4. Deney ve Kontrol Gruplarındaki Öğretim Yöntemleri ve Uygulanması
Uygulama süresince deney grubunun dersleri 2004 yılında hazırlanan ve
temelini yapılandırmacı yaklaşımın oluşturduğu program ile birlikte Fen Temelli
Matematik Destekli Entegrasyon uygulanmıştır.
Mili Eğitim Bakanlığı talim terbiye kurulunun ön gördüğü kitap kullanılmıştır.
Öğrencilerin ilköğretim 6. sınıf Fen ve Teknoloji programında belirlenen kazanımları
edinebilmeleri için yapılandırmacı yaklaşımın yanı sıra Fen Temelli Matematik Destekli
Entegrasyon göz önüne alınarak ders planları hazırlanmıştır.
Kuvvet ve Hareket ünitesinin birinci bölümü olan‘Sürati Hesaplayalım’
etkinliklerinde 5E öğrenme modeli ve buluş yoluyla öğrenme yöntemleri kullanılmıştır.
Bu bölümde öğrenciler, gruplar halinde kurallarını birlikte belirledikleri yarışma
aracılığıyla belirli zaman aralıklarında alınan yolları ölçmüş ve alınan yolları bir tablo
halinde kaydetmişlerdir. Tablodaki verileri kullanarak alınan yol ve geçen süre
arasındaki ilişkiyi gösteren grafiği çizip yarışmacı arkadaşlarının süratlerini
hesaplamışlardır. Hesapladıkları sürat ile geçen zaman arasındaki ilişkiyi gösteren
grafiği çizdikten sonra alınan yol, geçen zaman ve sürat arasındaki ilişkiyi keşfetmeleri
53
sağlanmıştır. Öğrenciler kitapta yer alan etkinliklerden hareketle sürat birimlerinin
birbirine dönüşebileceğini keşfetmişlerdir. Sürat birinci bölümün temel kavramı
olduğundan Fen Temelli Matematik Destekli Entegrasyona uygun olarak sürat
hesaplamalarıyla ilgili sorular öğrencilerle birlikte çözülmüştür. Sorular çözülürken,
gerekli yerlerde matematiksel işlemler üzerinde durulmuştur. Ayrıca sorularda
Uluslararası birim sistemi(SI) dikkate alınarak sürat birimlerinin birbirine dönüşümleri
de yapılmıştır.
Birinci bölümün ikinci konusunda ise öğrenciler kitapta yer alan etkinliklerle
hareketli cisimlerin enerjisi olduğu sonucuna ulaşmışlardır.
Ölçme değerlendirme bölümünde öğrencilere öğrendiklerini gözden geçirmeleri
için sorular yöneltilmiş ve çalışma kitabındaki etkinlikler yaptırılmıştır. Sürat-yol-
zaman arasındaki ilişki ve hareketli cisimlerin enerjisi olduğu vurgulanarak ders
bitirilmiştir.
Kuvvet ve Hareket ünitesinin ‘Kuvveti Ölçelim’ ile ‘Dengelenmiş ve
Dengelenmemiş Kuvvetler’ bölümlerindeki etkinliklerde 5E öğrenme modeli ve buluş
yoluyla öğrenme yöntemleri kullanılmıştır. Bu bölümde öğrenciler, kuvvetin ne olduğu,
nasıl ölçüldüğü ile kuvvetin yönü ve doğrultusunu keşfetmek için etkinlikler
yapmışlardır. Kuvvet ikinci ve üçüncü bölümlerinin temel kavramı olduğundan Fen
Temelli Matematik Destekli Entegrasyona uygun olarak kuvvet hesaplamalarıyla ilgili
sorular öğrencilerle birlikte çözülmüştür. Sorular çözülürken, gerekli yerlerde
matematiksel işlemler üzerinde durulmuştur. Ölçme değerlendirme bölümünde
öğrencilere öğrendiklerini gözden geçirmeleri için sorular yöneltilmiş ve çalışma
kitabındaki etkinlikler yaptırılmıştır.
Dinamometrelerin üzerinde yazan değerlerin anlamı, kuvvetin yönünün,
doğrultusunun, büyüklüğünün olduğu ve dengelenmiş, dengelenmemiş kuvvetlerin ne
olduğu vurgulanarak ders bitirilmiştir.
Kuvvet ve Hareket ünitesinin ‘Ağırlık Bir Kuvvettir ’ bölümlerindeki
etkinliklerde 5E öğrenme modeli ve buluş yoluyla öğrenme yöntemleri kullanılmıştır.
54
Bu bölümde öğrenciler, farklı gezegenlerdeki aynı kütlenin ağırlıkları ve ağırlık ile
kütle arasındaki farkla ilgili etkinlikler yapmışlardır. Ağırlık son bölümünün temel
kavramı olduğundan Fen Temelli Matematik Destekli Entegrasyona uygun olarak farklı
gezegenlerdeki aynı kütlenin ağırlıkları ve ağırlık ile kütle arasındaki farklarla ilgili
hesaplamalar öğrencilerle birlikte yapılmıştır. Sorular çözülürken, gerekli yerlerde
matematiksel işlemler üzerinde durulmuştur. Ölçme değerlendirme bölümünde
öğrencilere öğrendiklerini gözden geçirmeleri için sorular yöneltilmiş ve çalışma
kitabındaki etkinlikler yaptırılmıştır.
Yer çekimi kuvveti ve ağırlık tanımları, yer çekimi kuvvetinin yönünün Dünya
‘nın merkezine doğru olduğu ve ağırlık ile kütle arasındaki fark vurgulanarak ders
bitirilmiştir.
Uygulama süresince Kontrol grubunda Fen Temelli Matematik Destekli
Entegrasyon herhangi bir şekilde kullanılmamıştır. Ancak deney grubunun derslerinde
kullanılan yapılandırmacı yaklaşım kullanılmıştır. Uygulamada öğretmen değişkenini
kontrol altına almak için kontrol grubunun dersleri de araştırmacı tarafından
yürütülmüştür.
3.5.Verilerin Toplanması
Araştırmada yer alan alt amaçları test etmek amacıyla sırasıyla aşağıdaki
işlemler yapılmıştır.
2008–2009 öğretim yılının güz yarıyılında (birinci döneminde) araştırmanın
amaçlarını test etmek amacıyla kullanılacak ölçme araçları geliştirilmiş, bahar
yarıyılında ( ikinci yarıyılında ) ise fen matematik entegrasyonunun öğrencilerin Fen ve
Teknoloji dersine yönelik başarılarını ölçmeyi amaçlayan akademik başarı testinin pilot
çalışması ve analizi yapılmıştır. 2008–2009 öğretim yılının bahar yarıyılında üç devlet
okulunda öğrenim gören 232 6. sınıf öğrencisine ‘ Kuvvet ve Hareket ’ ünitesini
kapsayan 40 sorudan oluşan bir test uygulanmış ve geçerliği-güvenirliği hesaplanmış,
madde ve test analizleri yapılarak 27 maddelik akademik başarı testi geliştirilmiştir.
55
Deney ve kontrol gruplarını belirlemek amacıyla uygulama okulunda bulunan
tüm 6. sınıf öğrencilerinin 5. sınıf fen ve teknoloji ile matematik derslerindeki yılsonu
puanlarının aritmetik ortalama ve standart sapmaları hesaplanmış ve aralarında anlamlı
fark olmayan gruplardan biri deney diğeri kontrol grubu olarak belirlenmiştir.
2009–2010 öğretim yılının güz yarıyılında gerçekleştirilen asıl uygulamadan
önce deney ve kontrol gruplarına kişisel bilgiler formu ve fen ve teknoloji akademik
başarı testi uygulanmıştır.
Öntestlerin uygulanması tamamlandıktan sonra uygulamaya başlanmıştır ve
uygulama 5 hafta sürmüştür.
Deneysel işlemler tamamlandıktan sonra deney ve kontrol gruplarına fen ve
teknoloji akademik başarı testi sontest olarak uygulanmıştır. Öğrencilere gerekli
açıklamalar yapılmış ve bu testlerin notlarını etkilemeyeceği yalnızca çalışma için
kullanılacağı belirtilmiştir. Sontest uygulamasından 4 hafta sonra ise kalıcılık testi
uygulanmıştır. Elde edilen veriler doğrultusunda istatistiksel analizlerle
değerlendirmeler yapılmıştır.
3.6.Verilerin Analizi
Araştırmada fen ve teknoloji akademik başarı testi puanları ve öğrenilen
bilgilerin kalıcılığını belirten puanlar doğrultusunda istatiksel işlemler yapılmıştır.
Deney grubunun öntest, sontest ve kalıcılık puanları açısından anlamlı derecede fark
olup olmadığını belirlemek için Kovaryans analizi uygulanmıştır. Sonuçların
yorumlanmasında anlamlılık düzeyi olarak .05 kabul edilmiştir.
56
BÖLÜM IV
BULGULAR
Fen Temelli Matematik Destekli Entegrasyonunun ilköğretim altıncı sınıf
öğrencilerinin akademik başarılarına ve öğrenilen bilgilerin kalıcılığına etkisinin
araştırıldığı çalışmanın bu bölümünde öntest-sontest başarı ve kalıcılık testlerinin
uygulanması sonucunda elde edilen bulgulara yer verilmiştir.
4.1.Araştırmanın Bağımsız Değişkenlerine İlişkin Bulgular
Bu kısımda araştırmanın bağımsız değişkenleri olan akademik başarı ve
kalıcılığa ilişkin değerler aritmetik ortalama ve standart sapma kullanılarak
açıklanmıştır.
Deney ve kontrol gruplarında bulunan öğrencilerin fen ve teknoloji akademik
başarı testi öntest, sontest ve kalıcılık puanlarına göre aritmetik ortalama ve standart
sapma değerleri Tablo 4.1.1.’ de verilmiştir.
Tablo 4.1.1.Deney ve Kontrol Gruplarının Fen ve Teknoloji Akademik Başarı Testi
Öntest , Sontest ve Kalıcılık Puanlarının Aritmetik Ortalama ve Standart Sapma
Değerlerine İlişkin Betimsel Sonuçlar
GRUPLAR N TESTLER İSTATİSTİKLER
X SS
DENEY GRUBU 30 Öntest 9,70 4,46
Sontest 16,93 5,81
Kalıcılık 18,57 5,62
KONTROL
GRUBU
31 Öntest 8,52 3,61
Sontest 15,39 5,10
Kalıcılık 15,58 5,37
Tablo 4.1.1.’deki akademik başarı testinden alınan öntest puanları
incelendiğinde deney grubunun öntest puanlarının aritmetik ortalaması 9,70, standart
57
sapması 4,46’dır.Kontrol grubunun öntest puanlarının aritmetik ortalaması, 8,52,
standart sapması 3,61’dir. Deney grubunun sontest puanlarının aritmetik ortalaması
16,93, standart sapması 5,81’dir.Kontrol grubunun sontest puanlarının aritmetik
ortalaması 15,39, standart sapması 5,10’dur. Deney grubunun kalıcılık puanlarının
aritmetik ortalaması 18,57 ,standart sapması 5,62’dir.Kontrol grubunun kalıcılık
puanlarının aritmetik ortalaması 15,58, standart sapması 5,37’dir.
Deney ve kontrol gruplarının fen ve teknoloji akademik başarı testinden almış
oldukları öntest puanları arasında bağımsız gruplar t testi yapılmış ve sonuçlar Tablo
4.1.2.’de verilmiştir.
Tablo 4.1.2.Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Fen ve Teknoloji
Akademik Başarı Testi Öntest Puanlarına İlişkin Bağımsız Gruplar T-Testi Sonuçları
Gruplar N X SS Sd t p
Deney (6-A) 30 9,70 4,46 59 1,141 ,258
Kontrol(6-B) 31 8,52 3,61
Tablo 4.1.2 incelendiğinde P değerinin 0,258 olduğu görülmektedir. Bu durumda
deney ve kontrol grupları arasında fen ve teknoloji akademik başarı öntest puanları
bakımından anlamlı bir fark yoktur.
4.2.Araştırmanın Alt Amaçlarına Yönelik Bulgular
Bu bölümde araştırmanın alt amaçlarına ilişkin bulguların kovaryans analizi
sonucunda elde edilen betimsel değerleri sunulmuştur.
4.2.1.Araştırmanın Birinci Alt Amacına Yönelik Bulgular
Araştırmanın birinci sorusu fen temelli matematik destekli entegrasyonun
uygulandığı deney grubu ile kontrol grubu öğrencilerinin, fen ve teknoloji akademik
başarı testi öntest puanları kontrol edildiğinde, sontest puanları arasında anlamlı bir fark
var mıdır? şeklindeydi. Bu soruyu yanıtlamak amacıyla deney ve kontrol gruplarında
yer alan öğrencilerin fen ve teknoloji akademik başarı testinden elde ettikleri öntest-
sontest puanları arasında kovaryans analizi yapılmıştır. Grupların toplam puanlarının
58
aritmetik ortalama, standart sapma değerleri ile sontest düzeltilmiş ortalamaları ve
standart hata değerleri Tablo 4.2.1.1’ de verilmiştir.
Tablo 4.2.1.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Akademik Başarı
Testi Öntest-Sontest Toplam Puanlarının Aritmetik Ortalama, Standart Sapma Değerleri
İle Sontest Düzeltilmiş Ortalamaları ve Standart Hata Değerleri
GRUPLAR N Toplam Puanlar Düzeltilmiş Ortalamalar
X
SS
X SH
DENEY GRUBU 30 16,93 5,81 16,39 0,75
KONTROL
GRUBU
31 15,39 5,10 15,91 0,73
Tablo 4.2.1.1’ de görüldüğü gibi fen temelli matematik destekli entegrasyonun
uygulandığı deney grubunda bulunan öğrencilerin akademik başarı testi toplam öntest
puanları kontrol altına alındığında, sontest puanlarının aritmetik ortalaması 16,93
düzeltilmiş ortalaması 16,39’dur.Kontrol grubunda bulunan öğrencilerin akademik
başarı testi toplam öntest puanları kontrol altına alındığında, sontest puanlarının
aritmetik ortalaması 15,39 düzeltilmiş ortalaması 15,91’dir.
Tablo 4.2.1.1’ den görüldüğü gibi deney ve kontrol gruplarının akademik başarı
sontest puanlarının aritmetik ortalaması öntest puanlarına göre yükselmiştir. Gözlenen
bu farkın anlamlı olup olmadığın anlamak amacıyla kovaryans analizi yapılmış ve elde
edilen sonuçlar Tablo 4.2.1.2’ de gösterilmiştir.
Tablo 4.2.1.2. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Öntest Akademik
Başarı Testi Puanları Kontrol Altına Alındığında Sontest Puanlarının Kovaryans Analizi
Sonuçları
Varyansın Kaynağı Kareler Toplamı Sd Kareler Ortalaması
F P
Kovaryans Değişimi( öntest) Gruplama Ana Etkisi Hata Toplam
833,158 3,326 958,514 17697,000
2 1 58 61
416,579 3,326 16,526
25,207 0,201
0,000 0,655
59
Tablo 4.2.1.2’ de görüldüğü gibi kovaryans sonuçları , öntest toplam puanları
kontrol altına alındığında, grupların sontest toplam düzeltilmiş ortalama puanları
açısından gruplama ana etkisinin anlamlı olup olmadığını belirlemek amacıyla p
değerine baktığımızda bu değerin 0.05’ten büyük olduğunu görülmektedir.Yani deney
ve kontrol gruplarının öntest toplam puanları kontrol altına alındığında, grupların
sontest toplam düzeltilmiş ortalama puanları açısından gruplama ana etkisinin anlamlı
olmadığı görülmüştür (F: 0.201, p: .655).
4.2.2.Araştırmanın İkinci Alt Amacına Yönelik Bulgular
Araştırmanın ikinci sorusu fen temelli matematik destekli entegrasyonun
uygulandığı deney grubu ile kontrol grubu öğrencilerinin fen ve teknoloji akademik
başarı testi sontest puanları kontrol edildiğinde, kalıcılık puanları arasında anlamlı bir
fark var mıdır? şeklindeydi. Bu soruyu yanıtlamak amacıyla deney ve kontrol
gruplarında yer alan öğrencilerin sontest fen ve teknoloji akademik başarı ve kalıcılık
testinden elde ettikleri puanları arasında kovaryans analizi yapılmıştır. Grupların toplam
puanlarının aritmetik ortalama, standart sapma değerleri ile kalıcılık düzeltilmiş
ortalamaları ve standart hata değerleri Tablo 4.2.2.1’ de verilmiştir.
Tablo 4.2.2.1. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Kalıcılık Testi
Toplam Puanlarına İlişkin Betimsel İstatistik
GRUPLAR N Toplam Puanlar Düzeltilmiş Ortalamalar
X
SS
X SH
DENEY GRUBU 30 18,57 5,62 17,91 0,58
KONTROL
GRUBU
31 15,58 5,37 16,21 0,57
Tablo 4.2.2.1’ den görüldüğü gibi fen temelli matematik destekli
entegrasyonunun uygulandığı deney grubunda bulunan öğrencilerin akademik başarı
testi toplam sontest puanları kontrol altına alındığında, kalıcılık puanlarının aritmetik
ortalaması 18,57 düzeltilmiş ortalaması 17,91’dir. Kontrol grubunda bulunan
öğrencilerin akademik başarı testi toplam sontest puanları kontrol altına alındığında,
kalıcılık puanlarının aritmetik ortalaması 15,58, düzeltilmiş ortalaması 16,21’dir. Bu
60
değerler arasında anlamlı fark olup olmadığını anlamak amacıyla kovaryans analizi
yapılmış ve elde edilen sonuçlar Tablo 4.2.2.2’ de gösterilmiştir.
Tablo 4.2.2.2. Deney ve Kontrol Gruplarında Yer Alan Öğrencilerin Sontest Akademik
Başarı Testi Puanları Kontrol Altına Alındığında Kalıcılık Puanlarının Kovaryans
Analizi Sonuçları
Varyansın Kaynağı Kareler Toplamı Sd Kareler
Ortalaması
F P
Kovaryans
Değişimi( sontest)
Gruplama Ana Etkisi
Hata
Toplam
1344,000
43,329
574,852
19650,000
2
1
58
61
672,000
43,329
9,911
67,802
4,372
,000
,041
Tablo 4.2.2.2’ de görüldüğü gibi kovaryans sonuçları, sontest toplam puanları
kontrol altına alındığında, grupların kalıcılık toplam düzeltilmiş ortalama puanları
açısından gruplama ana etkisinin anlamlı olup olmadığını belirlemek amacıyla p
değerine baktığımızda bu değerin 0.05’ten küçük olduğu görülmektedir. Yani deney ve
kontrol gruplarının sontest toplam puanları kontrol altına alındığında, grupların kalıcılık
toplam düzeltilmiş ortalama puanları açısından gruplama ana etkisinin anlamlı olduğu
görülmüştür (F= 4,372, p= . 041).
61
BÖLÜM V
SONUÇ TARTIŞMA VE ÖNERİLER
Fen temelli matematik destekli entegrasyonun ilköğretim altıncı sınıf
öğrencilerinin akademik başarılarına ve kalıcılığa etkisinin araştırıldığı çalışmanın bu
bölümünde öntest-sontest başarı ve kalıcılık testlerinin uygulanması sonucunda,
kovaryans analizi ile elde edilen bulgular araştırmanın amaçları doğrultusunda
tartışılmış ve yorumlanmıştır.
5.1. Sonuç
Bu kısımda fen temelli matematik destekli entegrasyona dayalı olarak
gerçekleştirilen öğretimle 2004 yılında hazırlanan ve temelini yapılandırmacı
yaklaşımın oluşturduğu programın, Fen ve Teknoloji dersinde akademik başarı ve
kalıcılığa etkisini belirlemek amacıyla deney ve kontrol gruplarında kovaryans analizi
ile elde edilen bulgular sonucunda ortaya çıkan genel sonuçlara yer verilmiştir.
Araştırmanın birinci sorusu fen temelli matematik destekli entegrasyonun
uygulandığı deney grubu ile kontrol grubu öğrencilerinin, fen ve teknoloji akademik
başarı testi öntest puanları kontrol edildiğinde, sontest puanları arasında anlamlı bir fark
var mıdır? şeklindeydi.
Bu amaçla ilgili olarak fen temelli matematik destekli entegrasyonun
uygulandığı deney grubu ile 2004 yılında hazırlanan ve temelini yapılandırmacı
yaklaşımın oluşturduğu programın uygulandığı kontrol grubu arasında anlamlı bir fark
olmadığı sonucuna varılmıştır.
Araştırmanın ikinci sorusu fen temelli matematik destekli entegrasyonun
uygulandığı deney grubu ile kontrol grubu öğrencilerinin fen ve teknoloji akademik
başarı testi sontest puanları kontrol edildiğinde, kalıcılık puanları arasında anlamlı bir
fark var mıdır? şeklindeydi. Bu amaçla ilgili olarak fen temelli matematik destekli
entegrasyonun uygulandığı deney grubu ile 2004 yılında hazırlanan ve temelini
62
yapılandırmacı yaklaşımın oluşturduğu programın uygulandığı kontrol grubu arasında
anlamlı bir fark olduğu sonucuna varılmıştır.
5.2. Tartışma
Bu bölümde araştırma sonucunda elde edilen veriler, ulaşılabilen literatür
çerçevesinde tartışılmış ve yorumlanmıştır.
5.2.1 Akademik Başarı
Fen matematik entegrasyonunun ilköğretim 6. sınıf öğrencilerinin akademik
başarıları üzerindeki etkisini belirlemek amacıyla deney ve kontrol gruplarının fen ve
teknoloji akademik başarı testi öntest-sontest toplam puanları üzerinde istatistiksel işlem
olarak kovaryans analizinden yararlanılmıştır. Kovaryans analizi sonucunda deney ve
kontrol gruplarının öntest puanları kontrol altına alındığında sontest gruplama ana
etkisinin anlamlı olmadığı bulunmuştur.Puanlar arasında anlamlı bir fark olup
olmadığını belirlemek için, grupların sontest düzeltilmiş ortalama puanları ile yapılan
kovaryans analizi sonucunda (Tablo 4.2.1.2 ) bu farkın p<.05 düzeyinde anlamlı
olmadığını göstermektedir(F= 0.201, p= .655) .
Fen temelli matematik entegrasyonu, akademik başarı açısından, 2004 yılında
hazırlanan ve temelini yapılandırmacı yaklaşımın uygulandığı derslere göre anlamlı bir
farklılık yaratmamıştır. Ancak istatistiksel açıdan anlamlı olmamasına rağmen fen
temelli matematik entegrasyonunun uygulandığı deney grubunu ortalama puanları,
kontrol grubu öğrencilerinden daha yüksektir. Deney grubundaki öğrencilerin son
testteki ortalamalarının kontrol grubundan fazla olması kullanılan programın etkili
olabileceği konusunda ipuçları vermektedir. Bu anlayışla bakıldığında deney ve kontrol
grubu arasındaki farkın McComas ve Wang (1993), Beane(1995), Kaya ve diğerleri
(2006), Taşdemir (2008), Kıray (2010), Friend (1985), Goldberg ve Wagreich (1991),
Bassok ve Holyoak (1989), Kren ve Huntsberger (1977) ‘nin çalışmalarıyla paralellik
gösterdiği söylenebilir.
Clayton (1989) matematik becerilerini fizik müfredatıyla entegre ederek yaptığı
çalışmada fen problemlerini çözmede gerekli olan matematik becerilerinin içerik içinde
63
ihtiyaç duyulduğunda öğretilmesinden ziyade, içeriğe girmeden önce fene odaklı
matematik bilgilerinin sunulmasının, 9. sınıf fizik öğretmen adaylarına daha fazla fayda
sağladığını belirtmiştir.
Kıray, Önal, Demirel (2006) ilköğretim ikinci kademede Fen ve Matematik
Entegrasyonunun Deneysel incelendiği bir araştırma yapmışlardır. Bu doğrultuda
ilköğretim okullarından birinde Fen Ağırlıklı Mat Bağlantılı Entegrasyon ile Fen
Temelli Matematik Destekli Entegrasyon programları birlikte uygulanmış ve programın
uygulanmasının ardından uygulamayı geçekleştiren öğretmen adaylarına “Entegrasyon”
kavramı ile uygulanması ile ilgili sorular yöneltilmiştir. Nicel bulgulara göre deney ve
kontrol grubunun son test puanları arasında anlamlı bir fark çıkmamıştır. Ancak
betimsel analiz ve içerik analizinden elde edilen sonuçlara göre etkili entegrasyon için
ön öğrenmelerin ve ortak becerilerin iyi saptanması gerektiğini, entegrasyonda fen ve
matematik derslerinin eş zamanlı olmasının önemini ve fenin her alt alanının
matematiğe entegre edilebileceğini ortaya koymuşlardır.
5.2.2. Akademik Başarı Kalıcılığı
Fen matematik entegrasyonunun ilköğretim 6. sınıf öğrencilerinin öğrendikleri
bilgilerin kalıcılığına etkisini belirlemek amacıyla deney ve kontrol gruplarının fen ve
teknoloji akademik başarı testi sontest-kalıcılık toplam puanları üzerinde istatistiksel
işlem olarak kovaryans analizinden yararlanılmıştır. Kovaryans analizi sonucunda
deney ve kontrol gruplarının öntest puanları kontrol altına alındığında sontest gruplama
ana etkisinin anlamlı olduğu bulunmuştur. Puanlar arasında anlamlı bir fark olup
olmadığını belirlemek için, grupların sontest düzeltilmiş ortalama puanları ile yapılan
kovaryans analizi sonucunda ( Tablo 4.2.2.2) bu farkın p<.05 düzeyinde anlamlı olduğu
görülmüştür.(F=4,377, p= .041)
Elde edilen bu bulgular ışığında, Fen ve Teknoloji dersinde fen matematik
entegrasyonu öğrencilerin öğrendikleri bilgilerin kalıcı olmasını sağlama bakımından
etkili olduğu; bu nedenle, uzun dönemde öğrencilerin fene yönelik akademik
başarılarını arttırmada da etkili olabileceği yargısına varılmıştır.
64
Berlin ve White (1992), katıldıkları bir konferansta entegre edilmiş müfredatın;
öğrenilen bilgilerin kullanılmasına odaklanarak, bilgiyi olduğu gibi kabullenmeden
ziyade sebep-sonuç ilişkisi oluşturma yeteneğini geliştirerek okulda fen ve matematik
derslerine yönelik motivasyonu arttırdığını, öğrencilerin somut ve soyut simgeler
arasında köprü kurabilmesini ve fikirleri birbirine bağlama olanağı sunarak daha kalıcı
öğrenmeyi sağladığını özellikle vurgulamışlardır.
5.3. Öneriler
Bu bölümde araştırma bulguları çerçevesinde hem uygulamaya hem de bu
konuda çalışma yapmak isteyen araştırmalara yönelik önerilerinde bulunulmuştur.
5.3.1. Uygulamaya Yönelik Öneriler
1. Öğretmenler derste fen matematik entegrasyonu kullanmadan önce konu ile
ilgili öğrencilerin ön bilgilerini yoklamalı, varsa eksikler giderilmelidir.
2.Fen ve teknoloji öğretmenlerinin, fen matematik entegrasyonunu
uygulayabilmeleri için, onlara bu konuda uzman olan kişiler tarafından
hizmet içi eğitim seminerleri düzenlenmelidir. Bunun yanında üniversitelerin
eğitim fakültelerinde öğrenim gören öğretmen adaylarına fen matematik
entegrasyonu diğer öğretim yöntemleri ile birlikte sunulmalıdır.
3.Entegre programın etkililiğine karar vermek için araştırmanın sadece nicel
boyutuna bakmak yeterli olmayabilir. Küçük bir grup öğrenci ile nitel olarak
çalışmak daha önemli veriler sağlamada araştırmacıya katkı sağlayabilir.
5.3.2. Yapılacak Araştırmaya Yönelik Öneriler
1. Fen temelli matematik destekli entegrasyonu ile farklı öğretim kademelerinde
ve farklı sınıflarda deneysel çalışmalar yapılabilir.
2. Bu çalışma ilköğretim 6. sınıf ‘ Kuvvet ve Hareket ’ ünitesi ile sınırlıdır. Fen
temelli matematik destekli entegrasyon başka konularda da uygulanabilir.
3. Araştırma 5 hafta ile sınırlıdır. Araştırma süresinin daha uzun olduğu
çalışmalar yapılabilir.
4. Fen temelli matematik destekli entegrasyonu ile diğer yöntem ve teknikleri
kıyaslama yapan araştırmalar yapılabilir.
65
5. Bu çalışmada fen temelli matematik destekli entegrasyonu ile öğrencilerin
akademik başarıları ve öğrendikleri bilgilerin kalıcılıkları araştırılmıştır. Fen
matematik entegrasyonunun öğrencilerin Fen ve Teknoloji dersine karşı
tutumlarına ve problem çözme becerilerine etkileri araştırılabilir.
6. Terazi Modelinin diğer basamakları da Fen ve Teknoloji dersinin konularına
uygulanabilir.
66
KAYNAKÇA
Akpınar E. , Ergin Ö.(2005), “Yapılandırmacı Kuramda Fen Öğretmeninin Rolü”
İlköğretim-Online Dergisi, 4(2), 55–64, 2005
Aydede, M. ,(2006), “İlköğretim Altıncı Sınıf Fen Bilgisi Dersinde Aktif Öğrenme
Yaklaşımını Kullanmanın Akademik Başarı, Tutum ve Kalıcılık Üzerine
Etkisi”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Sosyal Bilimler
Enstitüsü, Adana
Aytaç, Tufan (2003), “21. Yüzyılın başında Değişen Öğretmenin Rolleri’ Bilim ve Aklın
Aydınlığında Eğitim Dergisi”, http//yayim.meb.gov.tr/dergiler/sayı
45/aytaç htm web Adresinden 25.12.2009 Tarihinde Edinilmiştir.
Balcı, A. (2005), Sosyal Bilimlerde Araştırma Yöntem, Teknik ve İlkeler, (5.baskı),
Ankara: PegemA Yayıncılık
Bassok,M.& Holyoak,K.J.(1989), “Interdomain Transfer Between Isomorphic Topics in
Albegra and Physics”, Journal of Experimental Psychology: Learning,
Memory,and Cognition, 15 (1), 153-166
Beane,J.A.(1995), Curriculum integration and the disciplines of knowledge, Phi Delta
Kapan, 76 (8), 618–622
Berlin, D.White, A.(1992), “Report From The NSF/SSMA Wingspread Conference : A
network integretad science and mathematics teaching and laerning”,
School Science And Mathematics ,92(6)340342.
Berlin, D. F. White, Arthur L. (1993), “Integration of Science And Mathematics : What
Parents Can Do”, The National Center For Science Teaching And
Learning , September
Berlin, D.F., Lee H.(2005), “Integrating Science and Mathematics Education: Historical
Analysis”, School Science and Mathematics.
Bulunuz N. ve Ergül R. (2001), “Öğretmen Adaylarının Fen Öğretiminde Matematik
Bilgiyi Ve Laboratuar Ölçüm Araçlarını Kullanmalarında Kendilerine
Olan Güvenlerini Belirleme Üzerine Bir İnceleme”, Uludağ Üniversitesi,
Eğitim Fakültesi Dergisi, Cilt: XIV, Sayı:1
Büyüköztürk,Ş.Çakmak,E.Akgün,Ö.Karadeniz,Ş. ve Demirel,F. (2008), Bilimsel
Araştırma Yöntemleri, Ankara: Pegem Akademi Yayınları
67
Clayton, Joan Pletch,(1989), Mathematics-science integration: The effects on
achievement of ninth-grade physical science students, Georgia State
University - College of Education, 139 pages.
Czerniak,Charlene M, Weber, William B Jr, Sandmann, Alexa, Ahern, John (1999), “A
Literature review of science and mathematics integration”, School
Science and Mathematics.
Çakıcı, Y.(2006), “Fen ve Teknoloji Öğretiminde Yapılandırmacı Yaklaşım Taşkın”,
Ö.Koray, Ö. Fen ve Teknoloji Öğretimi (s.132)İstanbul: Lisans
Yayıncılık
Çavaş,B. (2002 ) , “İlköğretim 6. ve 7. Sınıflarda Okutulan Matematiğe dayalı Fen
Konularında Yaşanan Sorunlar, Matematiğin Bu Sorunlar İçerisindeki
Yeri ve Bu Sorunların Giderilmesinde Teknolojinin Rolü ve Çözüm
Önerileri”, Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi Eğitim
Bilimleri Enstitüsü, İzmir
Çepni, S. (2005), “Bilim Fen Teknoloji ve Eğitim Programına Yansımaları”, S.Çepni
( Editör),Fen ve Teknoloji Öğretimi, (s.10), Ankara: PegemA Yayıncılık.
Çilenti, K.(1985), Fen Eğitimi Teknolojisi, Ankara, Kadıoğlu Matbaası
EARGED,(2002), “ÖBBS İlköğretim Öğrencilerinin Başarılarının Belirlenmesi”,
Durum Belirleme Raporu, Ankara: MEB Yayınları
EARGED,(2005), “ÖBBS İlköğretim Öğrencilerinin Başarılarının Belirlenmesi,
Durum Belirleme Raporu Ankara: MEB Yayınları
EARGED,(2007), PISA 2005 Fen Bilgisi Raporu, Ankara: MEB Yayınları
Erden, A.Akman, Y. (2001), Gelişim ve Öğrenme, (s:65)Ankara: Arkadaş Yayınevi
Ersoy, Y. (2006), “TIMSS-R Aynasından Yansıtmalar-I: Türkiye’de Fen Bilgisi
Öğretmenlerinin Genel Görünüşü”, Türk Fen Eğitimi Dergisi, 3 (1)19–35
Eşme, İ. (2004), “Fen Öğretiminde Sorunlar Özel Okullar Birliği Bülteni”,
http://www.maltepe.edu.tr/basinda/makaleler/ozelokullar.asp
Adresinden 30.01.2009 Tarihinde Alınmıştır.
Davison, David M; Miller, Kenneth W; Metheny, Dixie L. (1995), “What does
integration of science and mathematics really mean?”, School Science
and Mathematics, May; 95, 5; Academic Research Library pg. 226
Drake,S.M.(1993), Planning integrated curriculum: the call to adventure, Alexandria,
VA: Association for supervision and curriculum development.
68
Durmuş, S. Kocakülah, S. (2006), “Bilimsel Bilginin Özellikleri ve Fen-Teknoloji
Okuryazarlığı”, M.Bahar (Editör), Fen ve Teknoloji Öğretimi, 322,
Ankara: PegemA Yayınları
Fiend,H.(1985), “The Effect Of Science And Mathematics İntegration On Selected
Seventh Grade Students’ Attitude Toward And Achievement In”,
Science.School Science and Mathematics, 85 (6) ,453-461
Forgaty,R. (1991, “The Mindful School : How To Integrate The Curricula”, Palatine,
IL: Skylight Publishing 61–65
Gallagher,J.J. (1979), “Basic Skills Common To Science Mathematics”, School Science
and Mathematics, 77 (9) , 555–565
Good,Beverly A.( 1996), “Characteristic Of Science And Mathematics Integration:
Actıvıtıes Recomended In Teachers’ Manuals”, For Elementary Science
Textbook Series, The Ohio State University,
Gömleksiz, Mehmet N.Bulut, İ. (2007), “Yeni Fen ve Teknoloji dersi Öğretim
Programının Uygulamadaki Etkililiğinin Değerlendirilmesi”, Hacettepe
Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 32,76–88
Güleç, S. Alkış, S. (2003), “İlköğretim Birinci Kademe Öğrencilerinin Derslerdeki
Başarı Düzeylerinin Birbiriyle İlişkisi”, İlköğretim-Online Dergisi, 2 (2),
19-27
Gürdal, A.Şahin, F.Çağlar, A. (2001), Fen Eğitimi İlkeler, Stratejiler ve Yöntemler,
Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Yayınları, İstanbul.
Hançer, Ahmet H. Şensoy, Ö. Yıldırım, Halil İ.( 2003), “İlköğretimde Çağdaş Fen
Bilgisi Öğretiminin Önemi ve Nasıl Olması Gerektiği Üzerine Bir
Değerlendirme”, Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, (1)
Sayı:13
Huntley M. A. (1998), “Design And Implementation of a Framework For Defining
Integrated Mathematics And Science Education”, School Science and
Mathematics, 98, 320-327.
Hurley,M.M.(2001), “Reviewing ıntegrated Science and Mathematics: The Saerch for
Evidence and Definitions From New Perspectives”, School Science and
Mathematics ,101 (5), 259-269
69
İşman, A. Baytekin,Ç.Balkan,F.Horzum,Barış M.Kıyıcı,M (2003), “Fen Bilgisi Eğitimi
ve Yapısalcı Yaklaşım”, Bilim ve Aklın Aydınlığında Eğitim Dergisi,
4(45).
Jacobs, H.H. (1989), Interdisciplinary curriculum: design and implementation.,
Alexandria, VA: Association for Supervision and Curriculum
Development
Kahyaoğlu,H..(2005), “Fen ve teknoloji Okur-Yazarı Olmak”, Altun, A&Oklun, S.
Güncel Gelişmeler Işığında İlköğretim: Matematik, Fen,Teknoloji,
Yönetim, 81, Ankara:Anı Yayıncılık.
Kaptan, F. (1999), Fen Bilgisi Öğretimi, İstanbul: M.E. Basımevi.
Karaer, H. (2006 ), “Fen Bilgisi Öğretmenlerinin İlköğretim II. Kademedeki Fen Bilgisi
Öğretimi Hakkındaki Görüşleri”, Erzincan Eğitim Fakültesi Dergisi, 8
(1), 97–111
Kaya, D. Akpınar, E. Gökkurt, Ö (2006), “İlköğretim Fen Derslerinde Matematik
Tabanlı Konuların Öğrenilmesine Fen-Matematik Entegrasyonunun
Etkisi”, Üniversite ve Toplum Dergisi, 6 (4),1-5
Kıray, S.A.(2010), “İlköğretim İkinci Kademede Uygulanan Fen Ve Matematik
Entegrasyonunun Etkililiği”, Doktora Tezi, Hacettepe Üniversitesi Sosyal
Bilimler Fakültesi, Ankara
Kıray, A. Önal, İ. Kaptan, F (2007), “Öğretmen Adaylarını Fen ve Matematik Arasında
İlişki Kurmaya Hazırlayan Bir Deneysel Çalışma”, Uluslararası Öretmen
Yetiştirme Politikaları ve Sorunları Sempozyumu, :639–643, Bakü:12 –
14 Mayıs
Kıray, A. Önal, İ. Demirel, Ö. (2006), “İlköğretimde Eğitim ve Öğretim İlköğretim
İkinci Kademede Fen ve Matematik Entegrasyonunun Deneysel
İncelemesi”, İlköğretim Kongresi, 1–13.
Kren,S.R. & Huntsberger ,J.P. (1977), “Should Science Be Used To Teach
Mathematical Skills?”, Journal Of Research In Science Teaching, 14 (6),
557-561
Kysilka,M.L.(1998), Understanding Integrated Curriculum, The Curriculum Journal
Lederman,N.G.&Niess,M.L.(1997), “Integrated, interdiciplinary, or thematic
instruction?, Is This a guestion or it is qestionable semantics?”, School
Science and Mathematics, 97 (2),57-58
70
Lonning, R.A.&DeFrance, T.C (1997), “Integration of science and mathematics: A
theoretical mode”,. School Science and Mathematics, 97(4),212–215
McBride,J.W.,& Silverman, F. L. (1991), “Integrating Elementary/Middle School
Science and Mathematics”, School Science and Mathematics, 91(7), 285-
292
McComas, W.F.(1993), “STS education and the affective domain”, In R.E. Yager(ed.)
What integrating the science teacher,The science,technology,and society
movement, 161-168, Washington,DC: National Science Teachers
Assocation.
MEB (2005), İlköğretim Fen ve Teknoloji Dersi Öğretim Programı ve Kılavuzu 4. ve 5.
Sınıf, Milli Eğitim Yayınevi, Ankara
MEB (2006), İlköğretim Fen ve Teknoloji Dersi Öğretim Programı ve Kılavuzu 6.Sınıf,
Milli Eğitim Yayınevi, Ankara
MEB, BEP. (2007), “Yapılandırıcı Öğrenme Kuramı”, Temel Yaklaşımlar,
http://bep.meb.gov.tr/eicerikDis/default.aspx?ders=9274
adresinden 28.02.2007 tarihinde alınmıştır.
MEB (2007), İlköğretim 7 Fen ve teknoloji Öğretmen Kılavuz Kitabı, Milli Eğitim
Yayınevi, 6, Ankara.
Obalı, B.(2009), “Öğrencilerin Fen Ve Teknoloji Akademik Başarısıyla Türkçede
Okuduğunu Anlama Ve Matematik Başarısı Arasındaki İlişki”, Yüksek
Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Sakarya
Ost, D.H. (1975), “Changing Curriculum Patterns In Science ,Mathematics And Social
Studies”, School Science and Mathematics, 75 (1), 48-53
Ören, F.Ş, Tezcan, R. (2009), ‘‘İlköğretim 7. Sınıf Fen Bilgisi Dersinde Öğrenme
Halkası Yaklaşımının Öğrencilerin Tutumları Üzerine Etkisi’’ İlköğretim
Online Dergisi, 8 (1) 103–118
Özerbaş, Mehmet A.(2007), “Yapılandırmacı Öğrenme Ortamının Öğrencilerin
Akademik Başarılarına ve Kalıcılığına Etkisi”, Türk Eğitim Bilimleri
Dergisi, Güz 2007, 5(4), 609–635
Özmen, H. (2005), “Öğrenme Kuramları ve Fen Öğretimindeki Uygulamaları”,
S.Çepni (Editör), Fen ve Teknoloji Öğretimi, 36, Ankara: PegemA
Yayınları.
71
Roebuck ,Kay I; Warden, Melissa A.( 1998), “Searching for the center on the
mathematics-science continuum”, School Science and Mathematics; Oct;
98, 6; Academic Research Library, 328.
Rutherford, J. and Ahlgren, A. (1989), “Science for All Americans”, Washington, DC:
American Association for the Advancement of Science, 42 (1), 254–266
Ross ,J.A., Hogaboam-Gray,A., (1988), “Integrating mathematics, science, and
technology: effects on students”, International Journal of Science
Education, Volume 20, Issue 9 November , pages 1119 - 1135
Sarıkaya, M.Y. (2005), “Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Fonksiyon Kavramı
Kapsamında Yeterlilikleri Ve Bu Kapsamdaki Matematiksel Bilgilerin
Fen Problemlerinin Çözümünde Kullanılabilirliklerinin Araştırılması”,
Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara
Senemoğlu, N.(2000) Gelişim Öğrenme ve Öğretim, Ankara: Gazi Kitabevi
Shann, M.A.H. , Reali, N.C., Bender , H.Mello, T., & Hutch,& L (1975), Student Effects
of An Interdciplinary Curriculum For Real Problem Solving, Boston:
Boston University, Science mathematic for elementery schools, page:1-
19
Taşdemir A, (2008), “Matematiksel Düşünme Becerilerinin İlköğretim Öğrencilerinin
Fen ve Teknoloji dersindeki Akademik Başarıları, Problem Çözme
Becerileri ve Tutumları Üzerine Etkileri”, Doktora Tezi, Gazi
Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara
Türkmen, L. (2006), “Bilimsel Bilginin Özellikleri ve Fen-Teknoloji Okuryazarlığı”,
M.Bahar (Editör), Fen ve Teknoloji Öğretimi, 49, Ankara: PegemA
Yayınları.
T.C. Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı,( 2006), İlköğretim Fen ve Teknoloji dersi (6,
7 ve 8. sınıflar), Öğretim programı, Millî Eğitim Bakanlığı Yayınları,
Ankara,
Uzoğlu M.(2006), “İlköğretim Yedinci Sınıf Öğrencilerinin Zekâ Alanları İle Fen Ve
Matematik Başarıları Arasındaki İlişki”, Yüksek Lisans Tezi, Atatürk
Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum
Uzun, S. Bütüner, Ö. S. Yiğit, N. (2010), ‘‘1999–2007 TIMSS Fen Bilimleri ve
Matematik Sonuçlarının Karşılaştırılması: Sınavda En Başarılı İlk Beş
Ülke-Türkiye Örneği”, İlköğretim Online Dergisi, 9 (3), 1174–1188
72
Yapıcı, M (2007), ‘‘Yapılandırmacılık ve Sınıf”, AKÜ Eğitim Fakültesi Üniversite ve
Toplum Dergisi, 7 ( 2).
Westbrook, S.L.(1998), Examining the conceptual organization of students integrated
albegra and psycial science class”, School Science and Mathematics, 98
(2), 84–9
73
EKLER EK 1: 6. SINIF FEN VE TEKNLOJİ BAŞARI TESTİ SORULARI 1)
Aldığı yol(m) 0 5 10 15 20 Aldığı zaman(sn) 0 1 2 3 4
Yukarıdaki grafiğe göre cismin hızı kaç m/sn dir? A ) 1 m/sn B ) 5 m/sn C ) 7 m/sn D ) 10 m/sn
2- Sürati 24 km/h olan bir aracın aldığı yol 96 km dir. Bu yolu aldığı süre aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir. A) 6 h B) 3 h C) 2 h D) 4 h 3) Bir araba 60 km / saat ‘ lik hızla 3 saat gittikten sonra 150 km/h ‘lik hızla 2 saat gidiyor. Arabanın aldığı toplam yol kaç km’dir? A ) 210 km B ) 480km C ) 300 km D ) 450km 4) Bir kaplumbağa 5 m’lik yolu 10’s de alıyor. Bu kaplumbağanın sürati kaç m/s dir? A) 0,05 m/s B) 0,5 m/s C) 5 m/s D) 0,005 m/s
5) Aşağıdaki araçlardan hangisinin sürati en büyüktür? A) Birinci araç 100 metrelik mesafeyi 10 saniyede koşuyor. B) İkini araç 100 metrelik mesafeyi 20 saniyede koşuyor. C) Üçüncü araç 120 metrelik mesafeyi 10 saniyede koşuyor. D) Dördüncü araç 120 metrelik mesafeyi 12 saniyede koşuyor
6) Hareketli bir cisme kuvvet uygulandığında aşağıdakilerden hangisi gerçekleşmez? A) Cisim sabit hızla hareketine devam eder. B) Cisim hızlanır. C) Cisim yavaşlar. D) Cisim yön değiştirir. 7) sürat(m/s)
t(s) 2 4 6 8 10 Sürati 20 m/s olan hareketlinin sürat –zaman grafiği şekildeki gibidir. Hareketlinin 4.saniye ile 10.saniye arasında aldığı yol kaç metredir? a)80 m b)120 m c)160 m d)200 m
74
8) Bir Tavşan 5000m’lik yolu 2 saatte alıyor. Bu tavşanın sürati kaç km/h tir? A) 100 m/s B2500 km/h C) 2,5 km/h D) 5 km/h 9) Aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A)Kuvvet , cismin şeklini değiştirir. B)Kuvvet cismi hareket ettirir. C)Kuvvet cismin kütlesini değiştirir. D)Kuvvet hareket halindeki cismi durdurur 10) Ay’dan Dünya’ya getirilen bir cismin kütlesi ve ağırlığı için aşağıdakilerden hangisi doğrudur? Kütlesi Ağırlığı A) Değişmez Değişmez B)Artar Değişmez C)Artar Artar D)Değişmez Artar 11) Aşağıda verilenlerden hangisi doğrudur? A) Kuvvetin birimi m/s’dir B) Ağırlık eşit kollu terazi ile ölçülür. C) Bir cismin kütlesi Ay’da, Dünya’dakinden daha azdır. D) Kuvveti dinamometre ile ölçeriz. 12)Aşağıdakilerden hangisi dengelenmiş kuvvetlerin etkisindedir? A)Kaydıraktan kayan çocuk B)Yavaşlayan bisikletli C)Sabit hızla giden araba D)Hızlanan motosiklet 13) 1)Bir koşucunu sabit hızla koşması
2)Duran bir arabanın harekete geçmesi 3)Masanın üzerinde duran kitap
Yukarıdaki durumların hangilerinde dengelenmiş, hangilerinde dengelenmemiş kuvvetler söz konusudur? 1 2 3 A)dengelenmiş dengelenmiş dengelenmemiş B)dengelenmemiş dengelenmiş dengelenmiş C)dengelenmemiş dengelenmemiş dengelenmemiş D)dengelenmiş dengelenmemiş dengelenmiş 14) 10N Yandaki şekilde bileşke 7N kuvvet kaç Newton’dur? 5N A) 22N B) 8N C) 12N D) 2N
75
15)Aşağıdaki cisme uygulanan net kuvvet kaç Newton’dur ve cisim hangi yönde hareket eder?
1 2 ŞİDDETİ YÖNÜ A) 50 1 B) 16 1 C) 26 2 D) 16 2 16) F1=12 N F2=2N Yandaki şekilde A cismine İki kuvvet etki etmektedir . Aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) Cisme etki eden bileşke kuvvet 10 N’dur. B) Cisim F2 yönünde hareket etmektedir. C) Bileşke kuvvetin yönü F1 yönündedir. D) Cisim hareket eder.
17) Aşağıdakilerden hangisi sürat birimini ifade eder? A) metre B) saniye C) saniye/metre D) metre/saniye
18)
19) Aşağıda durmakta olan cisimlere etkiyen kuvvetler gösterilmiştir. Bu cisimlerle ilgili verilen bilgilerden hangisi yanlıştır. B) A)
Cisim dengelenmiş kuvvetlerin etkisindedir.
Cisim 18 N ‘luk kuvvet yönünde hareket eder.
C)
Cisim hareket eder D)
Cisme etki eden net kuvvet sıfırdır
24N
14N 22N
76
20)Ay da ki kütlesi 72 kg gelen bir adamın dünyadaki kütlesi ve ay daki ağırlığı için ne söylenebilir? Dünyadaki kütlesi Aydaki ağırlığı A-) 72kg 60N B-) 12kg 60N C-) 72kg 120N D-) 6kg 720N
21)Bir cisim Ay'a götürülerek kütlesi ve ağırlığı ölçülüyor. Aynı cisim Dünya'ya getirilip ölçüm yapıldığında, kütlesi ve ağırlığı nasıl değişir? A) Kütlesi değişmez, ağırlığı artar. B)Kütlesi azalır, ağırlığı artar. C) Kütlesi ve ağırlığı artar D)Kütlesi değişmez, ağırlığı azalır.
22) Sabit büyüklükteki süratlerle, aynı anda harekete geçen Can, Oya ve Ali aynı anda R noktasına ulaşıyor.
Noktalar arasındaki uzaklık eşit olduğunu göre, Can, Oya ve Ali'den en süratlisi ve en yavaşı aşağıdakilerden hangisidir? En süratli En yavaş A. Can Oya B. Ali Can C. Can Ali D. Oya Ali
23) Şekildeki özdeş yaylar asılan birinci cismin ağırlığı 12N göstermektedir. M cisminin ağırlığı nedir?
A)12 N B) 16 N C) 4 N D) 18 N
24) Aşağıda yol-zaman grafiği verilen koşucunun sürati m/s dir - yol (m)
90 60 30
0 5 10 15 Zaman (s) A) 4 m/s B)6 m/s C)8 m/s D)10 m/s
12N M
77
25-26 ve 27. soruları aşağıdaki şekle göre cevaplayınız.
25). Dinamometreye asılmış cisimlerin kuvvet değerlerini bulunuz. K L M a) 4 35 10 b) 4 25 10 c) 6 30 30 d) 6 60 30 26-)Hangi cismin uyguladığı kuvvet en fazladır?. A) L B)K C)M D)K ve M 27) 200 gramlık bir cismi hangi dinamometre ile daha iyi ölçeriz? A) M B)L C)K D)K ve M
c
1N 2N 3N 4N 5N 6N
10N 20N 30N 40N 50N 60N
5N 10N 15N 20N 25N 30N
K
L M
78
EK 2: KONTROL GRUBUNDA KULLANILAN DERS PLANI
Dersin adı FEN ve TEKNOLOJİ Konu 1: YAŞAMIMIZDAKİ SÜRAT Sınıf 6 Önerilen Süre: 4 ders saati Ünitenin Adı ÜNİTE-1: KUVVET VE HAREKET
Öğrenme ALANI: YAŞAMIMIZDAKİ SÜRAT Kazanımlar: 1.Bir doğru boyunca sabit süratle hareket eden cisimle ilgili olarak öğrenciler; 1.1-Cismin aldığı yolu ve bu yolu ne kadar zamanda aldığını ölçer (BSB–22, 23). 1.2-Alınan yolu ve geçen zamanı kullanarak cismin süratini hesaplar. 1.3-Sürat birimlerini ifade eder ve kullanır (BSB–24). 1.4-Alınan yol, geçen zaman ve sürat arasındaki ilişkiyi açıklar ve farklı durumlar için uygular (BSB–30).
1.5-Bir cismin aldığı yol ile geçen zaman arasındaki ilişkiyi grafikle gösterir ve grafiği yorumlar.
1.6-Hareketli cisimlerin hareket enerjisine sahip olduğunu fark eder (BSB–1.3.8). Sınırlamalar: Öğrenciler; hareketin başlangıç şartlarını dikkate almadan, hareketli herhangi iki cisimden önde bulunanın daima daha süratli olduğunu düşünme eğiliminde olabilirler. )* 1.2 Sadece sabit süratle hareket eden cisimlerin süratleri hesaplanmalıdır. [!] Sürat birimlerinin birbirlerine dönüşümleri verilmelidir. ???Öğrenciler hareket etmeyen cisimlerin hiçbir enerjiye sahip olamayacağı yanılgısına düşebilir. )* 1.6 Sadece hareketli cisimlerin hareket enerjisine sahip olacağından bahsedilmeli; fakat bununla ilgili matematiksel bağıntılara girilmemelidir. )* 1.6 Kinetik enerji ifadesi 7. sınıfta kullanılacaktır.
Ünite konusu Odağındaki Kavramlar Sürat, Sürat Birimleri, Hareket Enerjisi
Güvenlik Önlemleri (Varsa) Öğretme-Öğrenme-Yöntem ve teknikleri
5E Öğrenme Modeli, Anlatım, Soru-cevap, Buluş yoluyla öğrenme
Kullanılan Eğitim Teknolojileri- Araç, Gereçler ve Kaynakça
M.E. B 6.sınıf Fen ve teknoloji Öğrenci ders kitabı ve Öğrenci Çalışma Kitabı, etkinlik malzemeleri
Öğretme-Öğrenme Etkinlikleri:
79
K
onun
un iş
leni
şi)
Öğrenciler neredeler?: *Öğrenciler 4.sınıfta cisimlerin hareketlerinin sınıflandırılmasını ‘ hızlı ve yavaş’ olarak öğrenmişlerdi.
Öğrenciler nereye GELECEKLER? * Öğrenciler bu konuda: Problem çözme, eleştirel düşünme, yaratıcı düşünme, karar verme becerisi kazanacaklardır.
1- Cismin süratini Hesaplamayı 2- Sürat birimlerini kullanmayı. 3- Cismin aldığı yol ile geçen zaman arasındaki ilişkiyi grafikle göstermeyi ve grafiği yorumlamayı
4- Hareketli cisimlerin hareket enerjisine sahip olduklarını öğrenecekler. Ön Bilgileri Yoklama ve Merak uyandırma(ENGAGE): *Anahtar kavramlar: Sürat, Sürat Birimleri, Hareket Enerjisi kavramları ile ilgili ne bildikleri sorulur, tartışılır ve bu kavramlara konu sonunda tekrar dönecekleri söylenir.
*KONUYA GİRİŞ: Öğrenci Çalışma kitabı sayfa 38’deki 2. etkinlik yaptırılır. Bu etkinlik ile öğrencilerin ön bilgilerini hatırlamaları sağlanır.
KEŞİF Aşaması (Explore): *Öğrencilerin Ders kitabı syf 54’te yer alan resimlere göre yarışmayı kimin kazanacağı hakkında tahminde bulunmaları sağlanır. Böylece yol zaman kavramlarına dikkat çekilir.
*Ders kitabı sayfa 56’daki ‘ yürüme Yarışı ‘ etkinliği yaptırılır. Etkinlikte elde edilen veriler Çalışma kitabı 3. etkinliğe kaydedilir. Öğrencilerden çizdikleri grafikleri yorumlamaları istenir. Ulaşılan sonuçlara göre “Öğrencinin hareketinde alınan yol zamanla nasıl değişmiştir?”, “Öğrencinin hareketinde sürat zamanla nasıl değişmiştir?” soruları sınıfça tartışılır. Böylelikle öğrencilerin alınan yol, geçen zaman ve sürat arasındaki ilişkiyi fark etmeleri sağlanır.
80
AÇIKLAMA Aşaması (Explain): *Ders kitabı 57’de yer alan sürat göstergesi resmine dikkat çekilir.”Uluslar arası birim sisteminde yer alan yol, zaman ve sürat birimleri vurgulanır.
*Ders kitabı syf 58’de “Tavşan İle Kaplumbağa ” öyküsü okutulur. Öyküye göre grafikle yorumlatılır ve boş bırakılan yerler hesaplatılır.
Amaç: Sürat birimleri arasındaki dönüşümleri kavratmak. Öğrenci Çalışma kitabı sayfa 4. ve 5. etkinlik yaptırılır.
DERİNLEŞTİRME AŞAMASI Bir hareketlinin yer değiştirmesi belli bir süre içinde olur. Hareketlinin birim zamanda aldığı yola sürat denir. Buna göre sürati; Sürat=Alınan Yol/Geçen Zaman Olarak ifade edebiliriz.
Alınan yolu metre(m),geçen zamanı saniye(s) birimleriyle gösterirsek sürat birimi m/s olur. Alınan yolu kilometre(km),zamanı ise saat(h) birimleriyle gösterirsek sürat birimi km/h olur. Hareket Enerjisi: Hareket halindeki cisimlerin sahip olduğu enerjiye hareket enerjisi denir.
Hareket enerjisine sahip olan cisimlere örnekler:
Koşan bir insan Yuvarlanan bir top Dereden akan su Yüzen bir balık Havada uçan bir kuş
DEĞERLENDİRME AŞAMASI *Ders kitabı sayfa 60’taki ‘ Öğrendiklerinizi gözden Geçiriniz’ bölümünde yer alan sorular cevaplandırılır
*Öğrenci Çalışma Kitabı sayfa 41’ de yer alan 6. etkinlik yaptırır.
Fen ve Teknoloji Öğrt Okul Müdürü
81
EK 3: DENEY GRUBUNDA KULLANILAN DERS PLANI
Dersin adı FEN ve TEKNOLOJİ Konu 1: YAŞAMIMIZDAKİ SÜRAT Sınıf 6 Önerilen Süre: 4 ders saati Ünitenin Adı ÜNİTE-1: KUVVET VE HAREKET
Öğrenme Alanı: YAŞAMIMIZDAKİ SÜRAT Kazanımlar: 1.Bir doğru boyunca sabit süratle hareket eden cisimle ilgili olarak öğrenciler; 1.1-Cismin aldığı yolu ve bu yolu ne kadar zamanda aldığını ölçer (BSB–22, 23). 1.2-Alınan yolu ve geçen zamanı kullanarak cismin süratini hesaplar. 1.3-Sürat birimlerini ifade eder ve kullanır (BSB–24). 1.4-Alınan yol, geçen zaman ve sürat arasındaki ilişkiyi açıklar ve farklı durumlar için uygular (BSB–30).
1.5-Bir cismin aldığı yol ile geçen zaman arasındaki ilişkiyi grafikle gösterir ve grafiği yorumlar.
1.6-Hareketli cisimlerin hareket enerjisine sahip olduğunu fark eder (BSB–1.3.8). Sınırlamalar: Öğrenciler; hareketin başlangıç şartlarını dikkate almadan, hareketli herhangi iki cisimden önde bulunanın daima daha süratli olduğunu düşünme eğiliminde olabilirler. )* 1.2 Sadece sabit süratle hareket eden cisimlerin süratleri hesaplanmalıdır. [!] Sürat birimlerinin birbirlerine dönüşümleri verilmelidir. ???Öğrenciler hareket etmeyen cisimlerin hiçbir enerjiye sahip olamayacağı yanılgısına düşebilir. )* 1.6 Sadece hareketli cisimlerin hareket enerjisine sahip olacağından bahsedilmeli; fakat bununla ilgili matematiksel bağıntılara girilmemelidir. )* 1.6 Kinetik enerji ifadesi 7. sınıfta kullanılacaktır.
Ünite konusu Odağındaki Kavramlar Sürat, Sürat Birimleri, Hareket Enerjisi
Güvenlik Önlemleri (Varsa) Öğretme-Öğrenme-Yöntem ve teknikleri
5E Öğrenme Modeli, Anlatım, Soru-cevap, Buluş yoluyla öğrenme
Kullanılan Eğitim Teknolojileri- Araç, Gereçler ve Kaynakça
M.E. B 6.sınıf Fen ve teknoloji Öğrenci ders kitabı ve Öğrenci Çalışma Kitabı, etkinlik malzemeleri
Öğretme-Öğrenme Etkinlikleri:
82
Kon
unun
işle
nişi
) Öğrenciler neredeler?: *Öğrenciler 4.sınıfta cisimlerin hareketlerinin sınıflandırılmasını ‘ hızlı ve yavaş’ olarak öğrenmişlerdi.
Öğrenciler nereye GELECEKLER? * Öğrenciler bu konuda: Problem çözme, eleştirel düşünme, yaratıcı düşünme, karar verme becerisi kazanacaklardır.
1- Cismin süratini Hesaplamayı 2- Sürat birimlerini kullanmayı. 3- Cismin aldığı yol ile geçen zaman arasındaki ilişkiyi grafikle göstermeyi ve grafiği yorumlamayı
4- Hareketli cisimlerin hareket enerjisine sahip olduklarını öğrenecekler. Ön Bilgileri Yoklama ve Merak uyandırma(ENGAGE): *Anahtar kavramlar: Sürat , Sürat Birimleri,Hareket Enerjisi kavramları ile ilgili ne bildikleri sorulur, tartışılır ve bu kavramlara konu sonunda tekrar dönecekleri söylenir.
*KONUYA GİRİŞ: Öğrenci Çalışma kitabı sayfa 38’deki 2. etkinlik yaptırılır. Bu etkinlik ile öğrencilerin ön bilgilerini hatırlamaları sağlanır.
KEŞİF Aşaması (Explore): *Öğrencilerin Ders kitabı syf 54’te yer alan resimlere göre yarışmayı kimin kazanacağı hakkında tahminde bulunmaları sağlanır. Böylece yol zaman kavramlarına dikkat çekilir.
*Ders kitabı sayfa 56’daki ‘ yürüme Yarışı ‘ etkinliği yaptırılır. Etkinlikte elde edilen veriler Çalışma kitabı 3. etkinliğe kaydedilir. Öğrencilerden çizdikleri grafikleri yorumlamaları istenir. Ulaşılan sonuçlara göre “Öğrencinin hareketinde alınan yol zamanla nasıl değişmiştir?”, “Öğrencinin hareketinde sürat zamanla nasıl değişmiştir?” soruları sınıfça tartışılır. Böylelikle öğrencilerin alınan yol, geçen zaman ve sürat arasındaki ilişkiyi fark etmeleri sağlanır.
83
AÇIKLAMA Aşaması (Explain): *Ders kitabı 57’de yer alan sürat göstergesi resmine dikkat çekilir..”Uluslar arası birim sisteminde yer alan yol, zaman ve sürat birimleri vurgulanır.
*Ders kitabı syf 58’de “Tavşan İle Kaplumbağa ” öyküsü okutulur. Öyküye göre grafikle yorumlatılır ve boş bırakılan yerler hesaplatılır.
Amaç: Sürat birimleri arasındaki dönüşümleri kavratmak. Uluslar arası Birim sistemi (SI) 1000m= 1 km 1m = 100 cm Alıştırmalar: A) 5000 m= 5 km B) 3400 m= 3,4 km C) 9000 m= 9 km Ç) 14 km= 1400 m D) 6 km= 6000 m E) 18 km= 1800 m F) 720 m= 0,72 km G) 6500 m= 6,5 km Ğ) 830 m= 0,83 km H) 45 m= 0,045 km I) 2500 m= 2,5 km 1 dk =60s 1 h =60dk= 3600 s A) 240 dk= 4 h B) 480 dk= 8 h C) 360 s = 6 dk =0,1 h Ç) 600 s= 10 dk =0,6 h Öğrenci Çalışma kitabı sayfa 4. ve 5. etkinlik yaptırılır.
84
DERİNLEŞTİRME AŞAMASI Bir hareketlinin yer değiştirmesi belli bir süre içinde olur. Hareketlinin birim zamanda aldığı yola sürat denir. Buna göre sürati; Sürat=Alınan Yol/Geçen Zaman Olarak ifade edebiliriz.
Alınan yolu metre(m),geçen zamanı saniye(s) birimleriyle gösterirsek sürat birimi m/s olur. Alınan yolu kilometre(km),zamanı ise saat(h) birimleriyle gösterirsek sürat birimi km/h olur.
Örnek: Bir bisikletli 1500 metrelik yolu 100 saniyede gidiyor. Buna göre bisikletlinin sürati kaç m/s’ dir? Çözüm:
Sürat=Alınan Yol/Geçen Zaman Sürat=1500/100=15m/s
Örnek:150 m’lik yolu 50 saniyede alan el arabasının sürati kaç m/s eder? Çözüm: Sürat = yol/zaman Sürat = 150m/50s=3 m/sn
Örnek:240 km’lik yolu 4 saatte alan aracın sürati kaç km/h eder? Çözüm: Sürat = yol/zaman Sürat = 240km/4h= 60 km/h
Örnek: Sabit sürat ile bir araba 5 dakikada 900 metre yol alıyor. Arabanın süratı kaç m / s ‘dir? Çözüm: 5 dk = 5.60=300 sn Sürat = yol/zaman Sürat = 900/300=3 m/sn
Örnek: Elif ve ailesi Bolu-İstanbul otobanını kullanarak Bolu’dan İstanbul a gidecekler. 270 km lik bu yolu saatte 60km sabit süratle giderlerse, Elif ve ailesi kaç saat sonra İstanbul a ulaşırlar? Çözüm: Alınan yol=270 km Geçen zaman=X Sürat=60km/h Sürat=Alınan yol/Geçen zaman 60/1=270/X 60.X=270→ X=4.5h
85
Örnek: İhsan ın eviyle okulu arasındaki uzaklık 3000 metredir. İhsan bu yolu koşarak 15dk da tamamladığına göre İhsan ın sürati kaç km/h dir? Çözüm: Alınan yol=3000m=3km Geçen zaman=15dk=0.25 h Sürat=Alınan yol/Geçen zaman Sürat=3/0.25 Sürat=12km/h
Örnek: 6000 metre uzunluğundaki bir yolu iki koşucudan biri olan Ahmet 3dk 20s de,Vedat 2dk 5s de koşuyor. Buna göre Ahmet ve Vedat ın süratini hesaplayın. Çözüm: Ahmet in sürati Alınan yol=6000 m Geçen zaman=3dk 20 s=(3.60)+20=200s Sürat=Alınan yol/Geçen zaman Sürat=6000/200=30m/s Vedat ın sürati Alınan yol=6000m Geçen zaman=2dk 5s=125s
Sürat=Alınan yol/Geçen zaman Sürat=6000/125=48m/s Örnek: Sürati 10 m/s olan bir cisim, 200 m ‘lik yolu kaç saniyede alır? Çözüm: Sürat = yol/zaman 10 m/s = 200 m / zaman zaman = 200 / 10 = 20 sn
Örnek: Sürati 15m/s olan bir cisim 105m’lik yolu kaç saniyede alır? Çözüm: Sürat=yol/zaman 15m/s=105m/zaman Zaman=105/15= 7s
Örnek: 12 km/h sürat ile giden bir bisikletin 15 dakikada alacağı yol kaç km dir? Çözüm: 15 dk = 0,25 saat Sürat= yol/zaman yol = 12 . 0,25 yol = 3 km
Örnek : Bir hareketliye ait yol ve zaman arasında ilişkiyi gösteren değerler tabloda
verilmiştir. Tabloyu inceleyerek hareketlinin süratini hesaplayınız.
Zaman(s) 0 1 2 3 4 5
Alınan Yol (m)
0 10 20 30 40 50
86
Örnek: 27m/s sürat ile giden bir aracın 5 saniyede alacağı yol kaç m’dir? Çözüm : Sürat= yol/zaman yol = 27m/s.5s yol = 135 m
Örnek : Bir hareketliye ait yol ve zaman arasında ilişkiyi gösteren değerler tabloda
verilmiştir. Tabloyu inceleyerek hareketlinin süratini hesaplayanız
Zaman (s) 0 1 2 3 4 5
Alınan Yol(m) 0 10 20 30 40 50
Çözüm : Sürat = yol/zaman Sürat = 10m/1s= 10 m/s
Zaman (s) 0 1 2 3 4 5
Sürat (m/s) 0 10 10 10 10 10
Hareket Enerjisi: Hareket halindeki cisimlerin sahip olduğu enerjiye hareket enerjisi denir.
Hareket enerjisine sahip olan cisimlere örnekler :
Koşan bir insan Yuvarlanan bir top Dereden akan su Yüzen bir balık Havada uçan bir kuş
DEĞERLENDİRME AŞAMASI *Ders kitabı sayfa 60’taki ‘ Öğrendiklerinizi gözden Geçiriniz’ bölümünde yer alan sorular cevaplandırılır
*Öğrenci Çalışma Kitabı sayfa 41’ de yer alan 6. etkinlik yaptırır.
Fen ve Teknoloji Öğrt Okul Müdürü
88
ÖZGEÇMİŞ
KİŞİSEL BİLGİLER
Adı Soyadı : Özden DEVECİ
Doğum Yeri : Adana/Yüreğir
Tarihi : 06.08.1982
Medeni Durumu : Evli
E-Posta :[email protected]
ÖĞRENİM DURUMU
2007–2010 : Yüksek Lisans, Çukurova Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü,
İlköğretim Anabilim Dalı, Adana.
2000–2004 : Lisans, Hacettepe Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Fen Bilgisi
Öğretmenliği, Ankara.
1996–2000 : Lise, Adana /Seyhan Erkek Lisesi (Yabancı Dil Ağırlıklı)
1993-1996 : İlköğretim,Adana,23 Nisan İlköğretim Okulu (6,7,8)
1988-1993 : İlköğretim,Adana,Nemciye Çoşkun Tuncel İlköğretim Okulu (1,2,3,4,5)
İŞ DENEYİMİ
2007- : M.E.B. Hatay/İskenderun Akçalı Naci Uyar İlköğretim Okulu.
2007 : M.E.B. Mardin/Derik Cumhuriyet İlköğretim Okulu.
2005-2007: M.E.B. Balıkesir/Marmara Saraylar İlköğretim Okulu.
Top Related