Sistemsel düşünme etkinliklerinin 7. sınıf öğrencilerinin fen bilimleri dersi akademik başarılarına ve sistemsel düşünme becerilerine etkisi
The effect of systems thinking activities on 7th grade students' science academic achievement and systems thinking skills
- Tez No: 931809
- Danışmanlar: PROF. DR. HALUK ÖZMEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Trabzon Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 258
Özet
Bu çalışmanın temel amacı geliştirilen etkinlikler ile yürütülen müdahale sürecinin 7. sınıf öğrencilerinin fen bilimleri dersi akademik başarıları ve sistemsel düşünme becerileri üzerindeki etkisinin incelenmesidir. Kompleks karma yöntem yaklaşımlarından müdahale deseni ile yürütülen çalışmanın ilk aşamasında Amerika Birleşik Devletleri tarafından belirlenen Yeni Nesil Fen Standartları [Next Generation Science Standards]'nda (NGSS) yer alan kazanımlara yönelik fen bilimleri eğitimini bütüncül olarak kapsayacağı düşünülen sistemsel düşünme becerileri belirlenmiştir. Bu beceriler ve 2018 fen bilimleri dersi öğretim programı çerçevesinde geliştirilen etkinliklerle yürütülen çalışmanın örneklemini Trabzon ili Akçaabat ilçesindeki bir devlet okulunda eğitimlerine devam etmekte olan 16 deney grubu ve 18 kontrol grubu olmak üzere 34 ortaokul 7. sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. 2022-2023 eğitim öğretim yılında deney grubu ile sistemsel düşünme yaklaşımı uyarınca doğal olgu odaklı dersler, kontrol grubu ile de 2018 fen bilimleri dersi öğretim programı odaklı dersler işlenmiştir. Deney grubunun Kuvvet ve Enerji ünitesinde öğretim programı odaklı sistemsel düşünme yaklaşımı bağlamında, Canlılarda Üreme, Büyüme ve Gelişme ünitesi ile Karışımlar ve Karışımların Ayrılması ve Evsel Atıklar ve Geri Dönüşüm konularında da doğal olgu odaklı 2018 fen bilimleri dersi öğretim programı bağlamında uygulamalar 13 hafta boyunca yürütülmüştür. Ayrıca deney grubu öğretmeni ve öğrencileri sistemsel düşünme yaklaşımı bağlamında ele alınacak etkinlikler ile ilk defa karşılaşacakları için, Mitoz ve Mayoz Bölünmeler konusunda sürece alışmaları için ısınma çalışmaları yapılmıştır. Çalışma kapsamında geliştirilen etkinlikler başka bir okulda başka bir öğretmen ve öğrenci grubu ile ön pilot çalışmaya tabi tutulmuş, sonrasında deney grubunda yapılacak müdahaleden önce uygulama öğretmeninin başka bir sınıfında pilot uygulamalar gerçekleştirilerek etkinliklere son halleri verilmiştir. Veri toplama araçları olarak kullanılan ve her ünite öncesinde ve sonrasında uygulanan akademik başarı testleri ile öğrencilerin akademik başarılarına yönelik, sistemsel düşünme beceri testleri, kavram haritaları ve kelime ilişkilendirme testleri ile öğrencilerin sistemsel düşünme becerilerine yönelik veriler elde edilmiştir. Öğrencilerin süreç içerisindeki gelişimlerini görmek için ise gözlem ve araştırmacı notlarından yararlanılmıştır. Aynı zamanda öğrenci görüşmeleri ile hem öğrencilerin sürece yönelik görüşleri alınmış hem de kavram haritaları üzerinden öğrencilerin sistemsel düşünme becerileri derinlemesine incelenmiştir. Öğretmen ile yapılan görüşmede de öğretmenin etkinliklere ve sistemsel düşünme yaklaşımına yönelik görüşlerine başvurulmuştur. Nicel verilerin analizinde t-testleri kullanılmış ve Hedges'g etki değerleri hesaplanmıştır. Nitel veriler için ise içerik ve betimsel analiz işe koşulmuştur. Analizler sonucu elde edilen bulgulara göre hem sistemsel düşünme yaklaşımına yönelik etkinlikler hem de öğretim programı çerçevesinde işlenen dersler öğrencilerin akademik başarılarını etkili bir şekilde geliştirirken, öğretim programı odaklı sistemsel düşünme yaklaşımı bağlamında işlenen derslerin, mevcut öğretim programına göre işlenen derslerden akademik başarı anlamında daha etkili olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Bununla birlikte doğal olgu odaklı 2018 fen bilimleri öğretim programı bağlamında işlenen dersler mevcut öğretim programına göre işlenen derslere göre öğrencilerin akademik başarılarını daha çok arttırsa da bu farkın istatistiksel olarak anlamlı olmadığı görülmüştür. Öğrencilerin sistemsel düşünme becerilerindeki gelişim incelendiğinde ise kontrol grubundaki karışımlar ve karışımların ayrılması konusu hariç, deney ve kontrol grubunda diğer ünite ve konuların öğrencilerin sistemsel düşünme becerilerini anlamlı bir şekilde geliştirdiği görülmüştür. Bununla birlikte üç ünite için de deney grubundaki müdahalenin kontrol grubundakine göre öğrencilerin sistemsel düşünme becerilerini geliştirmede daha etkili olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Araştırma sonuçlarından hareketle, öğrencilerin farklı konuları birbirleri ile ilişkilendirerek hem fen bilimleri dersi akademik başarılarını hem de sistemsel düşünme becerilini geliştirmek üzere, öğretim programının doğal olgu odaklı tematik bir yapıda olması, öğrencilerin karmaşık ve birbirleri ile ilişkili konu ve kavramları bütünsel ve ilişkisel olarak anlayabilmeleri için sistemsel düşünme becerilerinin geliştirilmesi ve öğretmenlerin bu hususta bilinçlendirilmesi önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
The main aim of this study is to examine the impact of an intervention process on 7th grade students' academic achievement in science and systems thinking skills. In this study, which was carried out using the intervention design as one of the complex mixed-method approaches, systems thinking skills anticipated to holistically encompass the science education objectives outlined in the Next Generation Science Standards (NGSS) were identified. The sample of the study consisted of 34 seventh-grade middle school students, including 16 in the experimental group and 18 in the control group, from a public school in Akçaabat district of Trabzon. During the 2022–2023 academic year, the experimental group received natural phenomenon-based instruction designed in accordance with the systems thinking approach, while the control group followed the curriculum-based instruction according to 2018 science curriculum. The intervention for the experimental group involved teaching the“Force and Energy”unit based on the curriculum-oriented systems thinking approach, and the units“Reproduction, Growth, and Development in Living Things,”“Mixtures and Separation of Mixtures,”and“Household Waste and Recycling”were taught based on the phenomenon-based 2018 science curriculum-oriented approach over a 13-week period. Additionally, warm-up activities were conducted on the topic of“Mitosis and Meiosis”to familiarize the experimental group teacher and students with the activities developed within the systems thinking approach. Before being implemented with the experimental group, the developed activities were pre-piloted with another teacher and student group from a different school. The activities used in the experimental group piloted in another class of the implementation teacher to finalize the activities prior to the main intervention. Data collection tools included academic achievement tests administered before and after each unit to measure students' academic performance, as well as systems thinking skill tests, concept maps, and word association tests to assess students' systems thinking skills. Observations and researcher's notes were taken to monitor students' progress throughout the process. Additionally, student interviews were conducted to gather their perspectives on the intervention and to examine their systems thinking skills in depth based on the concept maps. A teacher interview was also conducted to obtain the teacher's views on the activities and the systems thinking approach. Quantitative data were analyzed using t-tests, and effect sizes were calculated with Hedges' g. Content and descriptive analyses were employed for qualitative data. Results revealed that both the activities based on the systems thinking approach and the lessons conducted within the framework of the 2018 science curriculum significantly enhanced students' academic achievement. However, lessons taught using the curriculum-oriented systems thinking approach were found to be more effective in improving academic achievement compared to those conducted using the existing curriculum. Similarly, although phenomenon-based lessons showed a greater increase in students' academic achievement than the curriculum-based lessons, this difference was not statistically significant. When examining the development of students' systems thinking skills, it was observed that, with the exception of the“Mixtures and Separation of Mixtures”topic in the control group, the other units and topics significantly improved students' systems thinking skills in both the experimental and control groups. Furthermore, for all three units, the intervention in the experimental group was found to be more effective in enhancing students' systems thinking skills compared to the control group. Based on the study's findings, it is recommended that the curriculum should adopt a phenomenon-based thematic structure to enable students to relate different topics to one another and thereby enhance both their academic achievement in science and their systems thinking skills. It is also suggested to develop students' systems thinking skills and raise teachers' awareness in this regard to help students comprehend complex and interrelated topics and concepts in a holistic and relational manner.
Benzer Tezler
- 7. sınıf öğrencilerinin matematiksel modelleme süreçlerinin incelenmesi
An investigation of 7th grade students' mathematical modeling processes
MUKADDES İNAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MAKBULE GÖZDE DİDİŞ KABAR
- Fen bilgisi öğretmenlerinin özel eğitime gereksinim duyan öğrencilere yönelik tutum ve yeterlilik algıları ile bu alandaki bilgi yeterliliklerinin karşılaştırılması
The comparison of science teachers' attitudes and perceptions of competence towards students in need of special education and their knowledge competencies in this field and their opinions
FATMA BETÜL BAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Eğitim ve ÖğretimSakarya ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENOL BEŞOLUK
- Bilimsel süreç becerileri etkinliklerinin ilköğretim 7.sınıf öğrencilerinin yansıtıcı düşünmelerine etkisi
The effect of scientific process skills activities on elementary school 7th grade student's reflective thinking
CENNET YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Bilim ve TeknolojiPamukkale Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BİLGE TAŞKIN CAN
- Ortaokul öğrencilerinde kompleks kavramların öğretimi sırasında sistemik düşünme becerilerinin geliştirilmesi
Development of system thinking skills during teaching of complex concepts in middle school students
BÜŞRA BAŞAK ÖZYURT SOYTÜRK
Doktora
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimMarmara Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA ŞAHİN
- Bilgisayar ve internet destekli uzaktan eğitim programlarının tasarım, geliştirme ve değerlendirme aşamaları (SUZEP örneği)
Design, development and evaluating stages of computer and internet supported distance education program (on the model of SUZEP)
BİROL GÜLNAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Radyo-TelevizyonSelçuk ÜniversitesiRadyo Televizyon Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AHMET HALUK YÜKSEL