İlköğretim ve yüksek öğretim öğrencilerinin farklı disiplin alanları açısından enerji konusu üzerine kavramsal anlamaları

Abstract

Son yıllarda fen egitimindeki arastırmaların farklı ögrenim düzeyindeki ögrencilerin çesitlikonularda kavramsal anlamalarının ortaya konmasına yogunlastıgı görülmektedir. Ögrencilerinögrenme güçlügü çektigi noktaların tespiti amacı ile yola çıkılan bu arastırmalardan elde edilensonuçların, bireyin kavramsal gelisimini olumsuz yönde etkileyecegi kanısından hareketle, ögretimsürecinde dikkate alınmasının gerekliligi de tartısılmaz bir gerçektir.Bu çalısmanın amacı ilkögretim 8. sınıf ve Fen Bilgisi ögretmenligi Ana Bilim Dalında 1., 2.,3., 4. sınıf düzeyinde ögrenim gören ögrencilerin, farklı fen alanlarında (Fizik, Kimya, Biyoloji) yeralan ve disiplinler arası bir kavram olan enerji konusunda sahip oldugu kavramsal anlamalarınıbelirlemektir. Gerek ilkögretim gerekse üniversite düzeyinde ögrenim gören ögrencilerin; enerjikavramını hangi fen alanı ile iliskilendirdiklerinin ve farklı fen alanlarındaki (Fizik, Kimya, Biyoloji)enerji konularında bu ögrenci gruplarının kavramsal anlama düzeylerinin belirlenmesi ve bu fenalanlarında ögrenme güçlügü çektikleri noktaların tespiti de alt amaçlar olarak sıralanabilir. Birtaraftan soyut kavramların ögretimi ve ögrenimi süreçlerinde yasanan zorluklar, bir yandan dadisiplinler arası kavramların arastırma konularına indirgenme güçlügü düsünüldügünde, bu iki durumuda kapsar nitelikteki enerji kavramının ayrıcalıklı bir yere sahip oldugu söylenebilir. Bu arastırmanınilkögretim ve üniversite ögrencileri arasında, enerji kavramı ile ilgili fikirlerini karsılastırma imkanısaglaması da arastırmanın bir diger boyutudur.Arastırma, betimleyici tarama modelindedir. Arastırmanın örneklemini, BalıkesirÜniversitesi Fen Bilgisi Ögretmenligi Ana Bilim Dalı 1., 2., 3., ve 4. sınıf birinci ve ikinci ögretimdeögrenim gören toplam 301 ögrenci ile Balıkesir l Milli Egitim Müdürlügüne baglı Balıkesir ilmerkezinde yer alan rastgele seçilmis 5 ilkögretim okulunun 8. sınıfında ögrenim gören toplam 267ögrenci olusturmaktadır. Veri toplama aracı olarak ilkögretim ve üniversite grupları için iki ayrıkavramsal anlama testi gelistirilmistir. Ayrıca ilkögretim örnekleminden 10, üniversiteörnekleminden ise 12 ögrenci ile kavramsal anlama testlerinin devamı niteliginde, derinlemesinebilginin açıga vurulması adına yarı-yapılandırılmıs görüsmeler yapılmıstır. Aynı örneklemgruplarının fen 'e yönelik tutumlarının belirlenmesi amacı ile de diger bir veri toplama aracı olan FenBilgisi dersine yönelik tutum ölçegi uygulanmıstır.Arastırmadan elde edilen bulgular temelinde, ilkögretim ve üniversite ögrencilerinin enerjikonularında çesitli ögrenme güçlüklerine sahip oldugu söylenebilir. Bunun yanında, ilkögretim veüniversite ögrencilerinin enerji konularında bilimsel olarak kabul edilebilir açıdan kavramsal anlamaoranlarının benzerlik gösterdigi tespit edilmistir. Enerji kavramı ile ögrencilerde canlanan ilkkavramların örneklem grupları arasında farklılık arz ettigi buna karsılık ögrencilerin görsel ifadeleraçısından yaptıkları seçimlerde ve enerji kavramını iliskilendirdikleri alanlar incelendigindebenzerliklere rastlanılmıstır. Buna ek olarak ilkögretim ve üniversite ögrencilerinin fen' e yöneliktutumları ile cinsiyetleri arasında anlamlı bir fark bulunamamıstır.Arastırmada son olarak enerji konusu ile ilgili sınıf içi ögretim uygulamalarına,ögrencilerdeki kavramsal gelisime, ögretim programına, ögretmen egitimine yönelik önerilere vearastırmacının bu arastırma sürecinde karsılastıgı zorluk ve deneyimler ekseninde, bu konuda çalısmayapacak olan baska arastırmacılara yönelik önerilere yer verilmistir.ANAHTAR SÖZCÜKLER: Fen Bilgisi Egitimi, Enerji, Kavramsal Anlama, KavramYanılgıları, Ögretmen Yetistirme

It has been found out that studies in science education focus on revealing the conceptualunderstandings of students about several topics from different academic levels. It is undoubtedly areal fact that the results obtained from the researches, which aim at determining the points of learningdifficulties students experience and the negative effect of those on an individual?s conceptualdevelopment should take into consideration during teaching.The aim of this study is to determine the conceptual understandings of students from grade 8and the first, second, third and the fourth year university primary science education about energyconcept which is a inter-science topic and takes place in different science areas such as physics,chemistry and biology. The secondary aims of the study are to reveal which science area is associatedwith the concept of energy, to define the level of conceptual understanding of students groups aboutenergy concept in different science areas and to monitor the points of learning difficulties in thoseareas for both primary and university students. It can be argued that the energy concept has aprivileged status since the difficulties experienced during teaching and learning processes of abstractnotions and the problems experienced in reducing the interdisciplinary concepts to research subjectsare all related to energy concept. The possibility of the comparison of primary and universitystudents? ideas about the energy concept is another dimension of the study.The methodological design of this research is considered to be a descriptive survey study.The sample of the study consists of 301 students in all morning and evening classes of primaryscience education department at Balıkesir University and 267 students at randomly selected grade 8students in five primary schools at the city centre of Balıkesir. Two conceptual understanding testswere developed for primary and university students groups as data collection instruments. In addition,semi-constructed interviews were conducted with 10 primary school and 12 university students so asto obtain deeper understanding of students? ideas. An attitude scale was also administered to bothstudent groups to measure attitudes of students towards science.Findings obtained from the study show that primary and university students have severallearning difficulties about the energy concept. Moreover, the proportion of primary and universitystudents responding scientifically acceptable explanations was found to be similar. The differencewas also appeared between the sample groups when they first thought of energy and exemplify thiswith a concept but the same results were not appeared in the choice of visual expressions and in thescience areas connected with the energy concept. Furthermore, there was no statistically significantdifference between the attitudes of primary and university students in terms of their sex.Finally, the implications were drawn for in-class teaching practices, concept development instudents, curriculum development and teacher training. Also suggestions were given to theresearchers who interested in studying conceptual understanding of students in the light of theresearcher?s experiences and the difficulties experienced thoughout the study.KEY WORDS: Primary science education, energy, conceptual understanding,misconceptions, teacher training.