Fen eğitiminde argümantasyon tabanlı bilim öğrenme yaklaşımı ve çoklu modsal betimleme kullanımının öğrencilerin akademik başarılarına ve eleştirel düşünme becerilerine etkisi

Abstract

Bu çalışmada fen eğitiminde argümantasyon tabanlı bilim öğrenme yaklaşımı (ATBÖ) ve çoklu modsal betimleme (ÇMB) kullanımının 6. sınıf öğrencilerinin akademik başarı ve eleştirel düşünme becerilerine etkisini araştırmak hedeflenmiştir. Çalışmada nicel araştırma yöntemlerinden yarı deneysel desen kullanılmıştır. Bu kapsamda biri kontrol, üçü deney grubu olmak üzere dört grup çalışmaya dâhil edilmiştir. Gruplar rastgele seçilmiştir. Kontrol grubu herhangi bir deneysel müdahaleye uğramamış, öğretmen merkezli bir öğretim ile dersleri yürütülmüştür. Deney A grubunda ATBÖ yaklaşımıyla beraber ÇMB, Deney B grubunda sadece ATBÖ yaklaşımı, Deney C grubunda ise öğretmen merkezli öğretimle birlikte ÇMB kullanımı, iki farklı ünitede (Ü1 ve Ü2), öğretim uygulamaları olarak gerçekleştirilmiştir. Veri toplama aracı olarak uygulamaların başlangıcında ve sonunda her iki ünite için Ünite Tabanlı Akademik Başarı Testi ve Eleştirel Düşünme Beceri Testi (EDT) kullanılmıştır. Ayrıca ATBÖ yaklaşımı ile öğretim yapılan gruplardaki öğrencilerin deney raporları ile ÇMB kullanımının gerçekleştirildiği gruplardaki öğrencilerin poster ödevleri analiz edilmiştir. Pilot uygulamada karşılaşılan sorunlar analiz edilmiş, uzman görüşleri/önerileri doğrultusunda değişiklikler yapılmış ve uygulamaya geçilmiştir. Ön test analizi Ü1 çoktan seçmeli sorular toplam puanı haricinde gruplar arasında anlamlı bir farklılık olmadığını göstermiştir. Son testler analiz edildiğinde Ü1 ünitesinde Deney A grubunun diğer gruplara göre anlamlı farklılaştığı ve daha başarılı olduğu belirlenmiştir. Ü1 ünitesinde Deney B ve Deney C grupları arasında istatistiksel, anlamlı bir farklılık olmazken hem Deney B hem de Deney C grubunun kontrol grubuna göre anlamlı farklılaşarak daha başarılı olduğu belirlenmiştir. Ü2 ünitesinde ise Deney A grubunun kontrol ve Deney C gruplarına göre anlamlı farklılaştığı ve daha başarılı olduğu belirlenmiştir. Eleştirel düşünme becerileri bakımından ATBÖ yaklaşımı yapılan Deney A ve Deney B grupları lehine kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı farklılılık tespit edilmiştir. Deney B ile Deney C grubunda EDT son test puanı bakımından Deney B grubu lehine istatistiksel anlamlı farklılık olduğu belirlenmiştir. ATBÖ ve ÇMB kullanımının ayrı ayrı gerçekleştirildiği grupların kontrol grubuna göre akademik başarıda etkili sonuçlar ortaya çıkardığı; ATBÖ yaklaşımı ve ÇMB birlikte kullanıldığında ise akademik başarıda etkinin daha büyük olduğu görülmektedir. Bununla beraber ATBÖ yaklaşımının eleştirel düşünme becerisini olumlu yönde etkilediği, öğrencilerin ÇMB kullanmalarının eleştirel düşünme becerilerine anlamlı bir etkisinin olmadığı sonucuna varılmıştır.Anahtar Kelimeler: Fen eğitimi, argümantasyon, argümantasyon tabanlı bilim öğrenme, çoklu modsal betimleme, akademik başarı, eleştirel düşünme

In this study, it was aimed to investigate the effect of Science Writing Heuristic approach (SWH) with the use of multimodal representation (MMR) on academic achievement and critical thinking skills of 6th grade students in science education. Quasi-experimental design, one of the quantitative research methods, was used in the study. In this context four groups were included in the study, one of them was control group and others were experimental groups. The groups were randomly assigned as control or experimental. The control group didn't have any experimental intervention and it's carried out with teaching methods and techniques in the lesson plan. Experiment A group teaching method was SWH approach and they were used multi modal representations, Experiment B group teaching method was only SWH approach, Experiment C group were used multi modal representations in two different units. Academic Achievement Test and Critical Thinking Test were used as data collection tool for both units at the beginning and the end of implementations. In addition, the experimental reports of students in the groups that were taught with SWH approach and poster assignments in the groups that were used MMR were also analyzed. A pilot study was carried out to reveal the problems that may be encountered and to determine the applicability of the study. Problems encountered in pilot study were analyzed, changes were made in line with expert opinions/suggestions and then study was implemented. U1 and U2 academic achievement tests and EDT performed at the beginning of the application, these tests results analysis showed that there was no significant difference between the groups except for the total scores of U1 multiple choice questions. When the post tests were analyzed, it was determined that the Experiment A group differed significantly and was more successful than other groups in U1 unit. While there was no significant differentiation between the Experiment B and Experiment C groups in the U1 unit, it was determined that both the Experiment B and Experiment C groups differed significantly compared to the control group. It was determined that the Experiment A group still differed significantly and was more successful than the control group and Experiment C group in the U2 unit. In terms of critical thinking skills, it was determined that there was a statistical significant difference in favor of the Experiment A and Experiment B groups in the EDT posttest compared to the control group. EDT posttest score show that there was a significant difference between Experiment B and Experiment C in favor of Experiment B group. The groups where the use of SWH approach and MMR are carried out separately yields effective results in academic success compared to the control group; when the SWH approach and the MMR are implemented together, it is seen that they produce more effective results in academic success. However, it is another result of the study that SWH approach affects critical thinking skills positively, and students' use of MMR may not affect their critical thinking skills.Key Words: Science education, argumentation, science writing heuristic, multimodal representations, academic science achievement, critical thinking