Bilimsel Bilginin Üretiminden Sınıf İçi İnşasına: Fen Eğitiminde Epistemolojik Bir Köprü Olarak Modelleme
Özet
Bu kitap bölümü, bilimsel bilginin durağan bir gerçekler yığını değil, dinamik bir modelleme süreci olduğunu atom modellerinin tarihsel gelişimi üzerinden incelemektedir. Çalışma, bilimsel bilginin sunumunda sıkça düşünülen “sonuçların retoriği” durumu ve modelleri geçekliğin kendisi sanan “naif gerçekçilik” yaklaşımı ile başlar. Platon’un mağara alegorisi temelinde, doğrudan gözlemlenemeyen atomik dünyanın nasıl bir çıkarım süreciyle kurgulandığı tartışılmaktadır. Bölümde, aynı fenomen için neden birden fazla modelin var olduğu sorusu, anomaliler, verilerin yorumlanması ve paradigma değişimleri bağlamında yanıtlanmaktadır. Modelleme süreci, bireysel zihinsel modellerin, dış dünyaya aktarılan ifade edilmiş modellere, ardından bilimsel topuluğun onayından geçen uzalaşı modellerine ve nihayetinde müfredatlara giren tarihsel modellere dönüşümü üzerinden epistemolojik bir süzgeçten geçirilmektedir. Demokritos’un felsefi kurgusundan kuantum mekaniğine uzanan süreçte, Dalton, Thomson ve Rudherford gibi bilim insanlarının karşılaştığı her anomalinin modelleri nasıl revize ettiği ve bir modelin nasıl bilimsel statü kazandığı detaylandırılmaktadır. Sonuç olarak bu bölüm, fen eğitiminde modellemeyi sadece bir öğretim yöntemi değil, öğrencinin bilimsel bilginin inşasını bizzat deneyimlemesini sağlayan epistemolojik bir köprü olarak konumlandırmaktadır.
Referanslar
Abd-El-Khalick, F. and Lederman, N. G. (2000). Improving science teachers’ conceptions of nature of science: A critical review of the literature. International Journal of Science Education, 22(7), 665-701. https://doi.org/10.1080/09500690050044044
Abd-El-Khalick, F., Bell, R. L. and Lederman, N. G. (1998). The nature of science and instructional practice: Making the unnatural natural. Science Education, 82(4), 417-436. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-237X(199807)82:4%253C417::AID-SCE1%253E3.0.CO;2-E
Burbules, N. C. and Linn, M. C. (1991). Science education and philosophy of science: Congruence or contradiction? International Journal of Science Education, 13(3), 227-241. https://doi.org/10.1080/0950069910130302
Butterfield, H. (with Internet Archive). (1965). The Whig interpretation of history. New York: Norton. http://archive.org/details/whiginterpretati00butt
Chinn, C. A. and Brewer, W. F. (1998). An empirical test of a taxonomy of responses to anomalous data in science. Journal of Research in Science Teaching, 35(6), 623-654. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(199808)35:6%253C623::AID-TEA3%253E3.0.CO;2-O
Chittleborough, G. D. and Treagust, D. F. (2009). Why Models are Advantageous to Learning Science. Educación Química, 20(1), 12-17. https://doi.org/10.1016/S0187-893X(18)30003-X
Clement, J. (2000). Model based learning as a key research area for science education. International Journal of Science Education, 22(9), 1041-1053. https://doi.org/10.1080/095006900416901
Etişken, Ö. (2011). 1911’den 2011’e Rutherford’dan 100 yıllık hediye. Bilim ve Teknik
Giere, R. N. (1988). Explaining Science: A Cognitive Approach. University of Chicago Press. https://doi.org/10.7208/chicago/9780226292038.001.0001
Giere, R. N. (2006). Scientific perspectivism (s. 151). The University of Chicago Press. https://doi.org/10.7208/chicago/9780226292144.001.0001
Gilbert, J. K. (2004). Models and Modelling: Routes to More Authentic Science Education. International Journal of Science and Mathematics Education, 2(2), 115-130. https://doi.org/10.1007/s10763-004-3186-4
Halloun, I. A. (2007). Mediated Modeling in Science Education. Science & Education, 16(7), 653-697. https://doi.org/10.1007/s11191-006-9004-3
Justi, R. S. and Gilbert, J. K. (2002). Modelling, teachers’ views on the nature of modelling, and implications for the education of modellers. International Journal of Science Education, 24(4), 369-387. https://doi.org/10.1080/09500690110110142
Khishfe, R. and Abd-El-Khalick, F. (2002). Influence of explicit and reflective versus implicit inquiry-oriented instruction on sixth graders’ views of nature of science. Journal of Research in Science Teaching, 39(7), 551-578. https://doi.org/10.1002/tea.10036
Köseoğlu, F., Tümay, H. and Budak, E. (2008). Bilimin Doğası Hakkında Paradigma Değişimleri ve Öğretimi ile İlgili Yeni Anlayışlar. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28(2), 221-235.
Kuhn, T. S. (1970). The Structure Of Scientific Revolutions. http://archive.org/details/thomas-s.-kuhn-the-structure-of-scientific-revolutions
Lederman, N. G. (1992). Students’ and teachers’ conceptions of the nature of science: A review of the research. Journal of Research in Science Teaching, 29(4), 331-359. https://doi.org/10.1002/tea.3660290404
Lederman, N. G. (2007). Nature of Science: Past, Present, and Future. İçinde Handbook of Research on Science Education. Routledge.
Meister, S., Krell, M., Göhner, M. and Upmeier zu Belzen, A. (2021). Pre-service Biology Teachers’ Responses to First-Hand Anomalous Data During Modelling Processes. Research in Science Education, 51(6), 1459-1479. https://doi.org/10.1007/s11165-020-09929-7
Niaz, M. (1998). From cathode rays to alpha particles to quantum of action: A rational reconstruction of structure of the atom and its implications for chemistry textbooks. Science Education, 82(5), 527-552. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-237X(199809)82:5%253C527::AID-SCE1%253E3.0.CO;2-B
Platon. (2006). Devlet (S. Eyüboğlu & M. A. Cimcoz, Çev.). Türkiye İş Bankası Kültür Yayınları. (Orijinal çalışma M.Ö. 375 civarında yayınlanmıştır)
Popper, K. (1959). The logic of scientific discovery. Routledge. https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.4324/9780203994627/logic-scientific-discovery-karl-popper-karl-popper
Rudge, D. W. and Howe, E. M. (2009). An explicit and reflective approach to the use of history to promote understanding of the nature of science. Science & Education, 18(5), 561-580. https://doi.org/10.1007/s11191-007-9088-4
Solomon, J., Duveen, J., Scot, L. and McCarthy, S. (1992). Teaching about the nature of science through history: Action research in the classroom. Journal of Research in Science Teaching, 29(4), 409-421. https://doi.org/10.1002/tea.3660290408
Zhuang, H., Xiao, Y., Liu, Q., Yu, B., Xiong, J. and Bao, L. (2021). Comparison of nature of science representations in five Chinese high school physics textbooks. International Journal of Science Education, 43(11), 1779-1798. https://doi.org/10.1080/09500693.2021.1933647
