Ortaokul öğrencilerinin madde ve etkileşimleri hakkındaki açıklamalarının analizi ve modellenmesi

Bu çalışmada çizme-yazma tekniği kullanılarak "Maddenin Tanecikli Yapısı" ünitesinin bir alt konusu olan "Madde ve Etkileşimleri" ile ilgili yazılı açıklamaları analiz etmek ve yazılı açıklamaları modellemek amaçlanmıştır. Araştırmanın problem cümlesi "Madde ve Etkileşimleri" hakkındaki yazılı açıklamalarının niteliği ve düzeyi nedir olarak belirlenmiştir. Bu araştırmada Nitel araştırma yöntemlerinden biri olan durum çalışması kullanılmıştır. 2023-2024 akademik yılı bahar döneminde verilerinin toplandığı bu araştırmanın katılımcı grubunu Konya ilinin Akşehir ve Ilgın ilçelerinde Millî Eğitim Bakanlığı'na bağlı 2 devlet okulunda öğrenim gören akademik başarı ve sosyo-ekonomik düzey bakımından benzer yaş aralığında olan 61 Kız, 50 Erkek toplam 111 öğrenci oluşturmaktadır. Çalışmanın verileri çizme-yazma tekniği kullanılarak toplanmıştır. Öğrencilerin çizme-yazma tekniğini öğrenmeleri için çalışma öncesinde Ilgın ve Akşehir'de öğrenim gören öğrencilere pilot uygulama uygulanmıştır. Pilot uygulamada öğrencilere senaryoya dayalı 1 açık uçlu soru, ana uygulamada ise senaryoya dayalı 3 açık uçlu verilmiştir. Öğrenci verileri 1'den 111'e kadar numaralandırılmıştır. Herhangi bir çizim ve yazılı açıklama içermeyen veya tanecikli yapıyla ilişkilendirilmeyen veriler içerik analizine dâhil edilmemiştir. Öğrencilerden hem çizim hem de yazılı açıklama yapmaları istendiği için çizim ve yazılı açıklama verileri birlikte içerik analizi yöntemiyle detaylı olarak analiz edilmiştir. Fen bilimleri alanında uzman akademisyen doğrultusunda Kodlama Tablosu oluşturulmuştur. Kodların birbiriyle bağlantısı ve öğrencilerin çizim ve yazılı açıklama verileri göz önünde bulundurularak veri toplama aracında yer alan 1. soruda öğrencilerin çizim ve açıklama verileri katı-sıvı-gaz olmak üzere 3 kategori, veri toplama aracında yer alan 2. soruda su ve gıda boyası olmak üzere 2 kategori ve veri toplama aracında yer alan 3. soruda demir-toz şeker-su-oksijen 4 kategori olmak üzere toplam 9 kategori elde edilmiştir. Öğrencilerin yazılı açıklamaları yazılı açıklama niteliğine göre Düzey 1, Düzey 2, Düzey 3 ve Düzey 4 olarak modellenmiştir. Düzey 1 grubunda hiç açıklama yapmayan öğrenciler, Düzey 2 grubunda eksik/yanlış /kavram yanılgısı içeren yazılı açıklamalarda bulunan öğrenciler Düzey 3 grubunda Kısmi yazılı açıklamalar yapan öğrenciler yer almaktadır Veri toplama aracında yer alan 3 soru için ayrı ayrı tartışma ve sonuçlar sunulmuştur. Araştırmanın sonucunda öğrencilerin Madde ve Etkileşimleri ile ilgili hatalı /eksik yazılı açıklamalarda bulundukları ve alternatif kavramalara sahip oldukları tespit edilmiştir. Kısmi bilimsel yazılı açıklamalarda bulunan öğrenci frekansının kavram yanılgısı içeren yazılı açıklamalar yapan öğrenci frekansından daha düşük olduğu çıkarımında bulunulmuştur.

In this study, it was aimed to analyze written explanations about "Matter and Its Interactions", a subtopic of the "Particulate Structure of Matter" unit, and to model written explanations by using the drawing-writing technique. The problem sentence of the research was determined as "What is the quality and level of written explanations about "Matter and Its Interactions"? A case study, one of the qualitative research methods, was used in this research. The participant group of this research, the data of which were collected in the spring semester of the 2023-2024 academic year, consists of 111 students, 61 girls and 50 boys, who are in a similar age range in terms of academic success and socio-economic level, studying in 2 state schools affiliated to the Ministry of National Education in Akşehir and Ilgın districts of Konya province. The data of the study was collected using the drawing-writing technique. A pilot application was applied to students studying in Ilgın and Akşehir before the study in order for the students to learn the drawing-writing technique. In the pilot application, 1 open-ended question based on the scenario was given to the students, and in the main application, 3 open-ended questions based on the scenario were given. Student data are numbered from 1 to 111. Data that do not contain any drawings or written explanations or are not associated with granular structure are not included in the content analysis. Since students were asked to make both drawings and written explanations, drawing and written explanation data were analyzed in detail together with the content analysis method. A Coding Table was created in line with an academician who is an expert in the field of science. Considering the connection between the codes and the drawing and written explanation data of the students, a total of 9 categories were obtained, including 3 categories of solidliquid-gas in the 1st question of the data collection tool, 2 categories of water and food coloring in the 2nd question of the data collection tool, and 4 categories of iron-granulated sugar-water-oxygen in the 3rd question of the data collection tool. The students' written explanations were modeled as Level 1, Level 2, Level 3 and Level 4 according to the written explanation quality. Level 1 group includes students who did not provide any explanations, Level 2 group includes students who provided incomplete/incorrect/misconception-containing written explanations, Level 3 group includes students who provided partial written explanations. Separate discussions and results are presented for the 3 questions in the data collection tool. As a result of the research, it was determined that the students provided incorrect/incomplete written explanations regarding Matter and Its Interactions and had alternative conceptions. It was concluded that the frequency of students providing partial scientific written explanations was lower than the frequency of students providing written explanations containing misconceptions.