Fen Bilimleri Ders Kitaplarındaki Kimyasal Gösterimlerin Analizi
Özet
Ders kitapları, öğrencilerin fen bilimleri hakkında bilgi edindikleri ana kaynaklardan biridir. Bu nedenle, müfredat geliştiriciler, fen eğitiminin geliştirilmesi sürecinde fen ders kitaplarının içeriğinin analiz edilmesinin çok önemli olduğunu vurgulamaktadır. Bu çalışmada, 5., 6., 7. ve 8. sınıf seviyesinde okutulan Fen Bilimleri ders kitaplarının kimya ünitelerinde yer alan kimyasal gösterimler sınıf bazında analiz edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Ders kitaplarında yer alan 177 görselin analizinde Gkitzia, Salta ve Tzougraki (2011) tarafından geliştirilen rubrik kullanılmıştır. Betimsel analiz sonucunda, fen bilimleri ders kitaplarındaki kimya ünitelerindeki görsellerde çoğunlukla makroskobik gösterimin kullanıldığı, görsellerin belirsiz betimsel özelliğe sahip olduğu, metin ve görsellerin birbiriyle tamamen ilişkili ve bağlantılı olduğu görülmüştür. 5. ve 7. sınıf ders kitaplarındaki görsellerde çoğunlukla görsel başlık kullanılmazken, 6. ve 7. sınıf ders kitaplarındaki görsellerde uygun görsel başlığın daha çok kullanıldığı gözlemlenmiştir. Görseller çoklu gösterimler arası bağlantı açısından incelendiğinde ise 5. sınıf görsellerinde çoklu gösterim bulunmazken, 6., 7. ve 8. sınıf ders kitaplarındaki çoklu gösterimlerin birbiri ile yeterince bağlantılı olduğu görülmüştür. Çalışmada, fen bilimleri ders kitaplarındaki kimya ünitelerinde yer alan görsellerin incelenmesi sonucunda, ders kitapları hazırlanırken kullanılan görseller ile ilgili dikkate alınması gereken durumlar hakkında önerilerde bulunulmuştur.
Referanslar
Akaygün, S. (2018). Visualizations in high school chemistry textbooks used in Turkey. In International perspectives on chemistry education research and practice, 111-127. American Chemical Society.
Bogdan, R. C., & Biklen, S. K. (2007). Qualitative research for education: An introduction to theories and methods. Pearson A & B.
Cheng, M. M. W., & Gilbert, J. K. (2014). Teaching stoichiometry with particulate diagrams–linking macro phenomena and chemical equations. Science Teachers’ Use of Visual Representations, 123-143.
Chittleborough, G., & Treagust, D. (2008). Correct interpretation of chemical diagrams requires transforming from one level of representation to another. Research in Science Education, 38(4), 463-482.
Çiğdem, Ç., Minoğlu Balçık, G. & Karaca, Ö. (2018). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 6.sınıf fen bilimleri ders kitabı. Sevgi Yayıncılık.
Daubenmire, P. L. (2014). Using multiple representations to resolve conflict in student conceptual understanding of chemistry. University of California, Berkeley.
Davidowitz, B., & Chittleborough, G. (2009). Linking the macroscopic and sub-microscopic levels: Diagrams. In Multiple representations in chemical education (pp. 169-191). Dordrecht: Springer Netherlands.
Demircan, G. (2019). Kimyasal gösterimler: Ders kitaplarında kullanımı ve öğrenmedeki rolü. Yüksek lisans tezi. Zonguldak: Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
Demirci, N., Karaca, D. & Çirkinoğlu, A.G. (2006, 7-9 Eylül). Üniversite öğrencilerinin grafik anlama ve yorumlamaları ile kinematik başarıları arasındaki ilişki [Sözlü sunum]. VII. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Ankara, Türkiye.
Demirdöğen, B. (2017). Examination of chemical representations in Turkish high school chemistry textbooks. Journal of Baltic Science Education, 16(4), 472-499.
Driver, R., Guesne, E., & Tiberghien, A. (1985). Some features of childrens ideas and their implications for teaching. Children's Ideas in Science, 193-201
Fraenkel, J. R., & Wallen, N. E. (2006). How to desing evaluate research in education. Mcgraw Hill.
Gabel, D. (1999). Improving teaching and learning through chemistry education research: A look to the future. Journal of Chemical Education, 76(4), 548-554.
Gilbert, J. K., & Treagust, D. F. (2009). Multiple representations in chemical education. 4,1-8. D. F. Treagust (Ed.). Dordrecht: Springer.
Gkitzia, V., Salta, K., & Tzougraki, C. (2011). Development and application of suitable criteria for the evaluation of chemical representations in school textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 12(1), 5-14.
Han, J., & Roth, W. M. (2006). Chemical inscriptions in Korean textbooks: Semiotics of macro‐and microworld. Science Education, 90(2), 173-201.
Jong, O. D., Van Driel, J. H., & Verloop, N. (2005). Preservice teachers' pedagogical content knowledge of using particle models in teaching chemistry. Journal of Research in Science Teaching: The Official Journal of the National Association for Research in Science Teaching, 42(8), 947-964.
Johnstone, A. H. (1991). Why is science difficult to learn? things are seldom what they seem. Journal of Computer Assisted Learning, 7(2), 75-83.
Johnstone, A. H. (1993). The development of chemistry teaching: A changing response to changing demand. Journal of Chemical Education, 70(9), 701-705.
Johnstone, A. H. (2000). Teaching of chemistry-logical or psychological? Chemistry Education Research and Pratice, 1(1), 9-15.
Kapıcı, H. Ö. (2014). Ortaokul fen ve teknoloji ders kitaplarındaki maddenin tanecikli yapısı ile ilgili görsellerin incelenmesi. Yüksek lisans tezi, İstanbul Üniversitesi, İstanbul.
Kapıcı, H. Ö., & Savaçcı-Açıkalın, F. (2015). Examination of visuals about the particulate nature of matter in Turkish middle school science textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 16(3), 518-536.
Khine, M.S. & Liu, Y. (2017). Descriptive Analysis of the Graphic Representations of Science Textbooks. European Journal of STEM Education, 2(3), 06. https://doi.org/10.20897/ejsteme/81285
Kılıç, A. & Seven, S. (2002). Konu Alanı ve Ders Kitabı İncelemesi. Ankara: Pegem Yayıncılık
Kozma, R., & Russell, J. (2005). Students becoming chemists: Developing representation competence. Visualization in Science Education, 121-145.
Kurnaz, M. A. (2011). Enerji konusunda model tabanlı öğrenme yaklaşımına göre tasarlanan öğrenme ortamlarının zihinsel model gelişimine etkisi. (Yayınlanmamış doktora tezi). YÖK Ulusal Tez Merkezi veri tabanından elde edildi. (Tez no: 300383).
Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis. SAGE publications.
Nelsen, I., Farheen, A., & Lewis, S. E. (2024). How ordering concrete and abstract representations in intermolecular force chemistry tasks influences students’ thought processes on the location of dipole–dipole interactions. Chemistry Education Research and Practice, 25, 815-832.
Nyachwaya, J. M., & Wood. (2014). Evaluation of chemical representations in physical chemistry textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 15(4), 720-728.
Pantazi, G., & Tsaparlis, G. (2017, August). Images and hyperlınks in the Greek lower-secondary chemistry e-books. Conference Dublin City University. Ireland.
Philipp, S. B., Johnson, D. K., & Yezierski, E. J. (2014). Development of a protocol to evaluate the use of representations in secondary chemistry instruction. Chemistry Education Research And Pratice, 15(4), 777-786.
Seyrek, A., Türker, S., Bozkaya, T. & Üçüncü, Z. (2019). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 7. sınıf fen bilimleri ders kitabı. Tutku Yayıncılık.
Shehab, S. S., & BouJaoude, S. (2017). Analysis of the chemical representations in secondary Lebanese chemistry textbooks. International Journal of Science and Mathematics Education, 15(5), 797-816.
Taber, K. S. (2009). Learning at the symbolic level. In Multiple representations in chemical education (pp. 75-105). Dordrecht: Springer Netherlands.
Taber, K. S. (2013). Revisiting the chemistry triplet: Drawing upon the nature of chemical knowledge and the psychology of learning to inform chemistry education. Chemistry Education Research and Pratice, 14(2), 156-168.
Talanquer, V. (2011). Macro, submicro, and symbolic: The many faces of the chemistry “triplet”. International Journal of Science Education, 33(2), 179-195.
Treagust, D. F., Chittleborough, G., & Mamiala, T. (2003). The role of submicroscopic and sym bolic representations in chemical explanations. International Journal of Science Education, 25(11), 1353–1368.
Tulip, D., & Cook, A. (1993). Teacher and student usage of science textbooks. Research in Science Education, 23(1), 302-307.
Upahi, J. E., & Ramnarain, U. (2019). Representations of chemical phenomena in secondary school chemistry textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 20(1), 146-159.
Ünver, E., Yancı, M. V. & Arslan, Z. (2019). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 5.sınıf fen bilimleri ders kitabı. SDR Dikey Yayıncılık.
Wu, H.K., & Shah, P. (2004). Exploring visuospatial thinking in chemistry learning. Science Education, 88(3), 465-492.
Yancı, M. V. (2019). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 8.sınıf fen bilimleri ders kitabı. SDR Dikey Yayıncılık.
Yıldırım, A. (2019). Ders kitaplarındaki kimyasal gösterimlerin öğretmen adaylarının algılamaları kapsamında incelenmesi. Yüksek lisans tezi. Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir.
Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2016). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayıncılık.
Yıldırır, H. E., & Yıldırım, A. (2023). Fen Bilgisi öğretmen adaylarının kimyasal gösterimlerle ilgili anlayışlarının incelenmesi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 25(1), 164-185.
Zou, X. (2000). The use of multiple representations and visualizations in student learning of introductory physics: An example from work and energy documents. Thesis (PhD) The Ohio State University, Columbus, Ohio.
Referanslar
Akaygün, S. (2018). Visualizations in high school chemistry textbooks used in Turkey. In International perspectives on chemistry education research and practice, 111-127. American Chemical Society.
Bogdan, R. C., & Biklen, S. K. (2007). Qualitative research for education: An introduction to theories and methods. Pearson A & B.
Cheng, M. M. W., & Gilbert, J. K. (2014). Teaching stoichiometry with particulate diagrams–linking macro phenomena and chemical equations. Science Teachers’ Use of Visual Representations, 123-143.
Chittleborough, G., & Treagust, D. (2008). Correct interpretation of chemical diagrams requires transforming from one level of representation to another. Research in Science Education, 38(4), 463-482.
Çiğdem, Ç., Minoğlu Balçık, G. & Karaca, Ö. (2018). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 6.sınıf fen bilimleri ders kitabı. Sevgi Yayıncılık.
Daubenmire, P. L. (2014). Using multiple representations to resolve conflict in student conceptual understanding of chemistry. University of California, Berkeley.
Davidowitz, B., & Chittleborough, G. (2009). Linking the macroscopic and sub-microscopic levels: Diagrams. In Multiple representations in chemical education (pp. 169-191). Dordrecht: Springer Netherlands.
Demircan, G. (2019). Kimyasal gösterimler: Ders kitaplarında kullanımı ve öğrenmedeki rolü. Yüksek lisans tezi. Zonguldak: Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
Demirci, N., Karaca, D. & Çirkinoğlu, A.G. (2006, 7-9 Eylül). Üniversite öğrencilerinin grafik anlama ve yorumlamaları ile kinematik başarıları arasındaki ilişki [Sözlü sunum]. VII. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Ankara, Türkiye.
Demirdöğen, B. (2017). Examination of chemical representations in Turkish high school chemistry textbooks. Journal of Baltic Science Education, 16(4), 472-499.
Driver, R., Guesne, E., & Tiberghien, A. (1985). Some features of childrens ideas and their implications for teaching. Children's Ideas in Science, 193-201
Fraenkel, J. R., & Wallen, N. E. (2006). How to desing evaluate research in education. Mcgraw Hill.
Gabel, D. (1999). Improving teaching and learning through chemistry education research: A look to the future. Journal of Chemical Education, 76(4), 548-554.
Gilbert, J. K., & Treagust, D. F. (2009). Multiple representations in chemical education. 4,1-8. D. F. Treagust (Ed.). Dordrecht: Springer.
Gkitzia, V., Salta, K., & Tzougraki, C. (2011). Development and application of suitable criteria for the evaluation of chemical representations in school textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 12(1), 5-14.
Han, J., & Roth, W. M. (2006). Chemical inscriptions in Korean textbooks: Semiotics of macro‐and microworld. Science Education, 90(2), 173-201.
Jong, O. D., Van Driel, J. H., & Verloop, N. (2005). Preservice teachers' pedagogical content knowledge of using particle models in teaching chemistry. Journal of Research in Science Teaching: The Official Journal of the National Association for Research in Science Teaching, 42(8), 947-964.
Johnstone, A. H. (1991). Why is science difficult to learn? things are seldom what they seem. Journal of Computer Assisted Learning, 7(2), 75-83.
Johnstone, A. H. (1993). The development of chemistry teaching: A changing response to changing demand. Journal of Chemical Education, 70(9), 701-705.
Johnstone, A. H. (2000). Teaching of chemistry-logical or psychological? Chemistry Education Research and Pratice, 1(1), 9-15.
Kapıcı, H. Ö. (2014). Ortaokul fen ve teknoloji ders kitaplarındaki maddenin tanecikli yapısı ile ilgili görsellerin incelenmesi. Yüksek lisans tezi, İstanbul Üniversitesi, İstanbul.
Kapıcı, H. Ö., & Savaçcı-Açıkalın, F. (2015). Examination of visuals about the particulate nature of matter in Turkish middle school science textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 16(3), 518-536.
Khine, M.S. & Liu, Y. (2017). Descriptive Analysis of the Graphic Representations of Science Textbooks. European Journal of STEM Education, 2(3), 06. https://doi.org/10.20897/ejsteme/81285
Kılıç, A. & Seven, S. (2002). Konu Alanı ve Ders Kitabı İncelemesi. Ankara: Pegem Yayıncılık
Kozma, R., & Russell, J. (2005). Students becoming chemists: Developing representation competence. Visualization in Science Education, 121-145.
Kurnaz, M. A. (2011). Enerji konusunda model tabanlı öğrenme yaklaşımına göre tasarlanan öğrenme ortamlarının zihinsel model gelişimine etkisi. (Yayınlanmamış doktora tezi). YÖK Ulusal Tez Merkezi veri tabanından elde edildi. (Tez no: 300383).
Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis. SAGE publications.
Nelsen, I., Farheen, A., & Lewis, S. E. (2024). How ordering concrete and abstract representations in intermolecular force chemistry tasks influences students’ thought processes on the location of dipole–dipole interactions. Chemistry Education Research and Practice, 25, 815-832.
Nyachwaya, J. M., & Wood. (2014). Evaluation of chemical representations in physical chemistry textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 15(4), 720-728.
Pantazi, G., & Tsaparlis, G. (2017, August). Images and hyperlınks in the Greek lower-secondary chemistry e-books. Conference Dublin City University. Ireland.
Philipp, S. B., Johnson, D. K., & Yezierski, E. J. (2014). Development of a protocol to evaluate the use of representations in secondary chemistry instruction. Chemistry Education Research And Pratice, 15(4), 777-786.
Seyrek, A., Türker, S., Bozkaya, T. & Üçüncü, Z. (2019). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 7. sınıf fen bilimleri ders kitabı. Tutku Yayıncılık.
Shehab, S. S., & BouJaoude, S. (2017). Analysis of the chemical representations in secondary Lebanese chemistry textbooks. International Journal of Science and Mathematics Education, 15(5), 797-816.
Taber, K. S. (2009). Learning at the symbolic level. In Multiple representations in chemical education (pp. 75-105). Dordrecht: Springer Netherlands.
Taber, K. S. (2013). Revisiting the chemistry triplet: Drawing upon the nature of chemical knowledge and the psychology of learning to inform chemistry education. Chemistry Education Research and Pratice, 14(2), 156-168.
Talanquer, V. (2011). Macro, submicro, and symbolic: The many faces of the chemistry “triplet”. International Journal of Science Education, 33(2), 179-195.
Treagust, D. F., Chittleborough, G., & Mamiala, T. (2003). The role of submicroscopic and sym bolic representations in chemical explanations. International Journal of Science Education, 25(11), 1353–1368.
Tulip, D., & Cook, A. (1993). Teacher and student usage of science textbooks. Research in Science Education, 23(1), 302-307.
Upahi, J. E., & Ramnarain, U. (2019). Representations of chemical phenomena in secondary school chemistry textbooks. Chemistry Education Research and Practice, 20(1), 146-159.
Ünver, E., Yancı, M. V. & Arslan, Z. (2019). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 5.sınıf fen bilimleri ders kitabı. SDR Dikey Yayıncılık.
Wu, H.K., & Shah, P. (2004). Exploring visuospatial thinking in chemistry learning. Science Education, 88(3), 465-492.
Yancı, M. V. (2019). Ortaokul ve imam hatip ortaokulu 8.sınıf fen bilimleri ders kitabı. SDR Dikey Yayıncılık.
Yıldırım, A. (2019). Ders kitaplarındaki kimyasal gösterimlerin öğretmen adaylarının algılamaları kapsamında incelenmesi. Yüksek lisans tezi. Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir.
Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2016). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayıncılık.
Yıldırır, H. E., & Yıldırım, A. (2023). Fen Bilgisi öğretmen adaylarının kimyasal gösterimlerle ilgili anlayışlarının incelenmesi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 25(1), 164-185.
Zou, X. (2000). The use of multiple representations and visualizations in student learning of introductory physics: An example from work and energy documents. Thesis (PhD) The Ohio State University, Columbus, Ohio.