Dynamising conceptual change approach to teach some genetics concepts

ABSTRACT This study investigates the effect of a conceptual change approach over traditional instruction on students’ understanding of DNA, gene and chromosome concepts. 52 10th grade students belonging two different classes participated the study. One of the classes was assigned randomly to the control group, and the other class was assigned randomly to the experimental group. During teaching of the topic of DNA and gene related concepts in the biology curriculum, the conceptual change approach was applied in the experimental group whereas ‘traditional instruction’ was followed in the control group. The data were analyzed using analysis of SPSS 10.0. The results showed that the students in the experimental group performed better when compared to the control group. For the genetic concept achievement test, the posttest average percent of correct responses of the experimental group was % 79.46 and that of the control group was % 59.79 after the treatment. Add to this, it was found that students’ attitudes towards biology lessons made a statistically significant contribution to the variation in students’ understanding of DNA, gene and chromosome related concepts.

GENİŞLETİLMİŞ ÖZET Kavram yanılgıları öğrencilerin bilimsel açıklamaları anlama yeteneklerini sınırlandırarak (Lewis and Kattmann, 2004), diğer konu ve kavramları eksik, ilişkisiz öğrenmelerine ve başka kavram yanılgılarına neden olarak daha sonraki öğrenmelerini engelleyebilmektedir. Amaç: Dolayısıyla bu çalışmanın amacı, kavramsal değişim yaklaşımının, lise öğrencilerinin DNA, gen ve kromozom kavramlarını ile ilgili başarılarına ve biyolojiye karşı tutumlarına olan etkisini, geleneksel öğretim yaklaşımı ile karşılaştırarak ortaya koymaktır. Yöntem: Çalışmanın örneklemini bir lisenin fen bölümlerinde öğrenim gören aynı öğretim elemanın ders verdiği iki farklı şubedeki 52 ikinci sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. Şubelerden biri, kavramsal değişim yaklaşımın kullanılacağı deney grubu; diğeri ise geleneksel öğretim yaklaşımının kullanıldığı kontrol grubu olarak rastgele seçilmiştir. Deney grubunda DNA, gen, kromozom kavramları ile ilgili konular kavramsal değişim yaklaşımını esas alan yöntemlerle, kontrol grubunda ise geleneksel ders anlatım yaklaşımlarına uygun yöntemlerle işlenmiştir. Çalışmada veri toplama aracı olarak tarafımızca oluşturulan DNA, Gen, Kromozom Kavram Testi ve literatürden adapte ettiğimiz Biyoloji Dersi Tutum Ölçeği olmak üzere iki ölçekten yararlanılmıştır. Araştırmada ileri sürülen hipotezleri test etmek için bilgisayar ortamında SPSS paket programındaki “Independent sample t-test” ve “Paired sample t-test” kullanılmıştır. Bulgular: Uygulama öncesi uygulanan “Bağımsız gruplar t-testi” deney ve kontrol gruplarımız arasında genetik kavramlar başarı testi açısından (t = 0.98, p = 0.330) ve biyoloji dersine ilişkin tutumları açısından (t = 0.22, p = 0.826) istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık olmadığı görülmüştür. Uygulama sonrasında gerçekleştirilen “Bağımlı gruplar t-testi” kontrol grubunun genetik kavramlar ön ve son test ortalamaları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılığın olduğunu (t = 11.89, p = 0.000; pretest = 9.52, posttest = 14.08), benzer şekilde deney grubunun ön ve son test ortalamaları arasında da (t = 12.03, p = 0.000; pretest = 8.87, posttest = 19.54) istatistiksel olarak anlamlı bir farklılığın olduğu ortaya koymuştur. Deney ve kontrol gruplarının genetik kavramlar testi son test başarı ortalamaları “bağımsız gruplar t-testi” kullanılarak karşılaştırıldığında aralarında deney grubu lehine istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık (t = 6.19, p = 0.000) olduğu tespit edilmiştir. Ayrıntılı bilgi için bakınız Tablo 4. Deney ve kontrol gruplarının ön ve son test biyoloji dersine ilişkin tutum puanları arasında kullanılan yöntemlerden kaynaklanan farklılık bulunup bulunmadığını belirlemek amacıyla “bağımlı gruplar t-testi” yapılmıştır. Bu test sonuçlarına göre kontrol grubu ön ve son test tutum puanları arasında istatistiksel anlamlı bir farklılığa rastlanmazken (t = 0.16, p = 0.871), deney grubunun ön ve son test tutum puanları arasında (t = 7.06, p = 0.000) istatistiksel olarak anlamlı bir farklığa rastlanması deney grubunda kullandığımız stratejilerin sadece derse ilişkin başarı sağlamakla kalmadığını, aynı zamanda öğrencilerin derse ilişkin olumlu tutumlar geliştirmesini de sağladığı şeklinde yorumlanmıştır. Ayrıntılı bilgi için bakınız Tablo 5. Yorum ve Öneriler: Bu çalışmanın önemli tespitlerinden biri, öğretmen merkezli ve ders kitabı tabanlı öğretimin öğrencilerin kavramsal öğrenmelerini geliştirmede istenen başarı düzeyini sağlayamadığıdır. İkinci önemli tespiti ise, DNA, gen, kromozom kavramlarının öğretiminde kavramsal değişim yaklaşımı çerçevesinde analoji, kavramsal değişim metinleri, animasyonlu video stratejilerin kullanılmasının öğrencilerin bu kavramları daha ileri ve anlamlı düzeyde öğrenmelerini sağlamasıdır. Üçüncü önemli tespiti de, kullandığımız stratejiler kombinasyonunun öğrencilere sıkıcı gelen soyut kavramları somutlaştırabilmelerine, fikirlerinin doğruluğunu test etmek için işbirlikli çalışabilmelerine imkan sağladığından biyoloji dersine karşı daha olumlu tutumlar kazanmalarına vesile olmasıdır. Bu nedenle, DNA, gen, kromozom gibi soyut moleküler genetik kavramlarına yer verilen derslerde öğretmen ve araştırmacılara bu kavramların öğretiminde işe koştuğumuz stratejileri kullanmalarını tavsiye ediyoruz.