İlköğretim fen bilgisi eğitiminde teknoloji ile bütünleştirilmiş öğrenme ortamı tasarımı

Abstract

ÖZET 1995 'ten bu yana teknolojinin etkisiyle toplumlarda yaşanan büyük değişimler, son zamanlarda bilgi ve iletişim teknolojilerinin (BÎT) ulusal eğitim politikalarının önemli konularından birisini oluşturmuştur. Milli Eğitim Bakanlığının çeşitli destekleri sonucunda 1990'lann ortalarından itibaren ilköğretim okullarında bilgisayarların kullanımı devam ederken, özellikle son bir iki yıl içerisinde BÎT' in bütün ilköğretim okullarına uygulamaları konusunda yoğun çalışmaların yapıldığı görülmektedir. Milli Eğitim Bakanlığı ilköğretim okullarında teknoloji altyapısı için yüksek miktarlarda para harcamaktadır. Bununla birlikte BİT' in öğretim programı ve öğrenme ve öğretme ortamlarında etkin kulllanılması ile ilgili yeterince çalışmaların olmadığı görülmektedir. Bu doktora tezinin temel amacı zorunlu ilköğretim fen bilgisi eğitiminde BİT' in etkin kullanımı ile öğretme ve öğrenme süreçlerini `desteklemek`, `zenginleştirmek` ve `genişletmek` amacıyla bir öğrenme ortamı önermek ve bu ortamı öğrencilerin basan ve tutumları açısından değerlendirmektir. Öğretme ve öğrenme süreçleri aktif öğrenme etkinliklerini kapsayacak şekilde mikrodünyaları, yaparak öğrenme ortamı ve web sayfalarının kullanımı yoluyla hem sınıfta ve hem de evde genişletilmiştir. Bu çalışmada hücre ve doku konulan seçilmiştir. Bu konuların seçilmesinin birkaç nedeni bulunmaktadır. Öncelikle ilköğretim fen bilgisi öğretim programında yer alan hücre ve doku konulan birçok ilköğretim öğretmeni tarafından öğretilmesi zor olarak belirtilen soyut kavramları (kromozomlar, DNA, çekirdek, v.s) içermektedir. Bir başka neden ise öğrencilerin hücre ve doku kavranılan ile ilgili birçok kavram yanılgılarına sahip olmalarıdır. Araştırma 2004-2005 öğretim döneminde İzmir'de yer alan iki ilköğretim okulunda okumakta olan 83 öğrenci ile sınırlandırılmıştır. Çalışmanın başlangıcında 1 1 XVöğrenci ile nitel çalışma yapılarak öğrencilerin hücre ve doku konularında sahip oldukları kavram yanılgıları ortaya çıkarılmıştır. Daha sonra ön-test sonuçlarına göre deney ve kontrol grupları oluşturulmuştur. Deney grubunda 43, kontrol grubunda ise 40 öğrenci yer almıştır. Deney grubundaki öğrenciler BÎT ile bütünleştirilmiş öğrenme ortamında çalışırken, kontrol grubunda yer alan öğrenciler geleneksel öğrenme ortamlarında çalışmışlardır. BİT ile bütünleştirilmiş öğrenme ortamının etkinliğini bulmak üzere her iki gruba son test uygulanmıştır. Aynı zamanda öğrencilerin fene yönelik tutumlarım belirlemek üzere her iki gruba fen tutum ölçeği uygulanmıştır. Bu çalışmanın sonuçlan BÎT ile bütünleştirilmiş fen öğrenme ortamlarının öğrencilerin başarılarına ve fene yönelik tutumlarına olumlu etkileri olduğu bulunmuştur. BIT' in eğitimde kullanımı eğitim sistemlerinin dönüşümlerini ve öğrenme süreçlerinin zenginleştirilmesini sağlayacaktır. Bu durumda BİT'i eğitimde etkin ve verimli bir şekilde kullanılmasını öğrenmemiz gerekecektir. Bu tezden elde edilen sonuçlar Milli Eğitim Bakanlığı ve okulların BİT ile bütünleştirilmiş fen derslerinin tasarlanmasında ve öğretiminde etkili yolların belirlenmesine yardımcı olacaktır. XVI

ABSTRACT Recently, information and communication technologies (ICT) have been an important topic on the agenda of policies for national education since the mid- 1995 s due to the great changes in society that are associated with these technologies. While the use of computers in primary schools could only start after various supports by Ministry of Education in the middle of the nineties, there have been intensive efforts especially in the past few years to implement ICT into all primary schools. In response to the awareness of this fact, Ministry of Education is investing a lot of money on technology infrastructure in primary schools. However, there is not enough studies on how the curriculum and teaching and learning environments should be modified to make effective use of the ICT. The main aim of this Ph.D thesis is to propose a learning environment that uses ICT intending to `support`, `enhance` and `extend` both the teaching and learning processes and investigate relationship between students' achievement and attitudes for science education in compulsory primary education. Teaching and learning processes are expanded in the sense that active learning activities and they are included both in classroom and at home through the use of computer microworlds, learning by doing environments and web pages. In this study, cell and tissue topics were selected. There are many reasons why we select this topic. Firstly, the topics of the cell and tissue in the National Curriculum, at primary level, is regarded by many primary school science teachers as being difficult to teach and includes many abstract concepts (chromosomes, DNA, nucleus, etc.). Another reason is that, most of the students have misconceptions about cell and tissue. xvuThe research was limited with 83 students who were studying at two primary schools in Izmir in the academic year of 2004-2005. At the start of the study, in order to bring to light students' misconceptions on the cell and tissue topics, a qualitative study was done with 1 1 students. Then two groups called experimental and control groups were determinated according to pre-test results. There were 43 students in the experimental group and 40 in the control group. Students in the experimental group worked with the science learning environment integrated with ICT, students in the control group worked on traditional learning environment. In order to find out effectiveness of science learning environment integrated with ICT, a post-test was applied to both groups. Scale for attitudes towards science was also applied to both two groups before and after the study. The results of this study show that science learning environment integrated with ICT has positive impacts on the students' achievements and attitudes towards science. The use of ICT in education will continue to transform the educational system and enhance the learning process. We need to learn how to use it efficiently and effectively. The results will help Ministry of Education and primary schools to identify more effective ways to design and teach science courses integrated with ICT. xvm