A descriptive investigation of Turkish students` misconceptions on common science concepts

Abstract

Çalışmanın amacı, Türk öğrencilerinin fen konularındaki kavram yanılgılarını araştırmaktır. Bu çalışmada cinsiyet, okul türü, sınıf, yaş ve okul seviyesi gibi değişkenler kullanılmıştır. Çalışmada betimleyici araştırma yöntemi kullanılmıştır ve Ankara'nın Çankaya ilçesindeki, 2 ortaokul ve 2 lise olmak üzere 4 devlet okulundaki, 1 ortaokul ve 1 lise olmak üzere 2 özel okulundaki 749 (erkek=364, kız=385) öğrencinin katılımı ile gerçekleştirilmiştir. Veri toplama aracı olarak `Bazı Fen Kavramlarını Belirleme Anketi'nin` (BFKBA) Türkçe versiyonu kullanılırmıştır. BFKBA öğrencilerin fen konularındaki kavram yanılgılarını ortaya çıkarmak amacıyla Osborne, Freyberg, & Bell (1985) tarafından geliştirilmiştir. BFKBA 19 çoktan seçmeli ve 1 açık uçlu soru içermektedir. Öğrenciler çalışmaya 2017-18 akademik yılının sonbahar döneminde katılmışlardır. Veriler öğrencilerin fen, biyoloji, fizik ve kimya derslerindeki notlarını, anketteki toplam puanlarını ve her soru için verdikleri cevapları göz önünde bulundurarak analiz edilmiştir. Öğrencilerin cinsiyet, okul türü, sınıf, yaş ve okul seviyesi değişkenlerine göre kavram yanılgıları seviyelerini belirlemek için betimleyici istatistiksel analiz yapılmıştır. Bağımsız örneklemler t testi, cinsiyet ve okul türünün kendi içindeki gruplarının ortalama skorları arasında belirleyici bir fark olup olmadığını ortaya koymak için kullanılmıştır. Tek yönlü varyans analizi, sınıfların ortalama skorları arasında belirleyici bir fark olup olmadığını belirlemek için yapılmıştır. Ayrıca, öğrencilerin fen, biyoloji, fizik ve kimya dersleri notlarıyla anketteki toplam puanları arasındaki Pearson korelasyon katsayıları hesaplanmıştır. Çalışma sonucunda, öğrencilerin fen konularındaki kavram yanılgılarının cinsiyetlerinden ve okul türlerinden bağımsız olduğu gözlenmiştir. Buna ek olarak, öğrenciler özellikle `elektrik akımı` ve `suyun hal değişimi` konularında hala kavram yanılgılarına sahiptir.

The purpose of the study was to investigate Turkish students' misconceptions about general science subjects. Variables such as gender, school type, grade, age, and school level were employed in the present study. Descriptive research method was used and the sample consisted of 749 students (male=364, female=385) from two state middle schools, two state high schools, one private middle school, and one private high school located in the Çankaya district of Ankara. The instrument used was the Turkish translated version of the questionnaire `A Survey of Some Science-Related Ideas – SSSRI.` SSSRI was developed by Osborne, Freyberg, & Bell (1985) for the purpose of determining students' misconceptions on general science subjects. The SSSRI contains 19 multiple-choice type and one open-ended question. The questionnaire was administered to students in the fall term of 2017-18 academic year. The analyses of data were conducted by taking into consideration students' grades of science, biology, physics, and chemistry courses, total scores of students, and their responses to each item. Descriptive statistical analyses were conducted to determine students' levels of misconceptions based on variables: gender, school type, grade, age, and school level. Independent samples t-test was used to find out if there were significant differences between mean scores within gender and school type. One-way ANOVA was conducted to determine if there was significant difference between mean scores of grades. Additionally, Pearson correlation coefficients were computed between total scores of students and their grades of science, biology, physics and chemistry courses. Analyses demonstrated that students' misconceptions about general science subjects were independent from their gender and school type. Moreover, students still had misconceptions, especially in topics `electric current` and `change of state of water.`