Sosyobilimsel konularla ilgili öğretim etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin eleştirel düşünme ve bilimsel muhakeme becerilerine etkisi
The effect of teaching activities related to socioscientific issues on secondary school students' critical thinking and scientific inquiry skills
Yazar: GÜL İREM ÖZEN
Danışman: PROF. DR. MAHMUT SELVİ
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Fen bilgisi eğitimi = Science education

Özet:
Bu araştırmanın temel amacı; CRISPR/cas9, superbug için nanomalzeme ve GDO gibi sosyobilimsel konular ile ilgili geliştirilen etkinliklerin, 8. sınıf öğrencilerinin ve özel yetenekli 5. ve 6. sınıf (BYF) Fen Bilimleri ile 7. sınıf (ÖYGP) Biyoloji öğrencilerinin eleştirel düşünme becerisine ve bilimsel muhakemeye yönelik görüşlerine etkisini araştırmaktır. Araştırmanın bir diğer amacı ise bu öğrencilerin sosyobilimsel konular ile ilgili geliştirilen etkililiklerle ile etkileşimini ortaya çıkarmaktır. Bu araştırma bir karma yöntem araştırmasıdır. Araştırmanın nicel aşaması deneysel desenlerden tek grup ön test- son test tasarımına uygun olarak yürütülmüş. Araştırmanın nitel aşaması durum çalışmasına uygun olarak yürütülmüştür. Araştırmada özel yetenekli öğrenciler ile ortaokul öğrencileri olmak üzere iki durum bulunmaktadır. Araştırma, 2022-2023 eğitim-öğretim yılının bahar döneminde Ankara İli'nin bir ilçesinde faaliyet gösteren bir ortaokulda öğrenim gören 39 (Kız:21, Erkek:18) 8. sınıf öğrencisi ve yine Ankara İli'nin bir ilçesinde faaliyet gösteren bir Bilim ve Sanat Merkezinde 2022-2023 eğitim öğretim yılı güz döneminde 5. ve 6. sınıf (BYF) Fen Bilimleri ile 7. sınıf (ÖYGP) Biyoloji derslerinde öğrenim gören 34 (Kız:15, Erkek:19) özel yetenekli öğrenci ile yürütülmüştür. Araştırmanın ortaokul 8. sınıfta yapılan uygulaması için araştırmacı tarafından CRISPR/cas9, superbug için nanomalzeme, GDO ile ilgili Friedrichsen, Sadler, Graham ve Brown (2016) tarafından geliştirilen sosyobilimsel konular öğretim çerçevesine uygun olarak bilim tarihi örnekleri ile desteklenen etkinlikler geliştirilmiştir. Araştırmanın Bilim ve Sanat Merkezinde yapılan uygulaması için bu etkinliklere Renzulli (2014) tarafından geliştirilen üçlü zenginleştirme modeli ile zenginleştirme yapılmıştır. Araştırmanın uygulama süreci ortaokulda 8.sınıfta 32 ders saati (8 hafta), bilim ve sanat merkezinde 11 ders saati (11 hafta) boyunca devam etmiştir. Araştırmanın veri toplama araçları; Cornell Eleştirel Düşünme Testi Düzey X (CEDTDX), Bilimsel Sorgulamaya Yönelik Görüşler Anketi (VOSI-E, Views of Scientific Inquiry-Elementary) ve yarı yapılandırılmış görüşme formlarıdır. CEDTDX ve VOSI-E öğrencilere uygulama sürecinin başında ve sonunda ön test ve son test olarak uygulanmıştır. Yarı yapılandırılmış görüşmeler ise araştırmanın etkinliklerin uygulanmasını içeren bölümü tamamlandıktan sonra öğrenci ve öğretmenler ile yapılmıştır. Bu araştırmada durum çalışması analiz yöntemlerinden Çapraz Durum Sentezi kullanılmıştır. CEDTDX, SPSS 26 istatistik paket programı ile analiz edilmiştir. Araştırmada kullanılan VOSI-E ve yarı yapılandırılmış görüşmelerden elde edilen bulgular ise içerik analizi kullanılarak analiz edilmiştir. Araştırmadan elde edilen CEDTDX sonuçlarına göre; CRISPR/cas9, superbug için nanomalzeme ve GDO gibi sosyobilimsel konularda geliştirilen etkinlikler ile öğrenim gören 8. sınıf öğrencilerin, 5. ve 6. sınıf (BYF) Fen Bilimleri ile 7. sınıf (ÖYGP) Biyoloji derslerinde öğrenim gören özel yetenekli öğrencilerin eleştirel düşünme puanları arasında anlamlı bir farklılık olduğu gözlenmiştir. Araştırmadan elde edilen VOSI-E sonuçlarına göre; CRISPR/cas9, superbug için nanomalzeme ve GDO gibi sosyobilimsel konularda geliştirilen etkinlikler ile öğrenim gören 8. Sınıf öğrencilerinin, 5. ve 6. sınıf (BYF) Fen Bilimleri ile 7. sınıf (ÖYGP) Biyoloji derslerinde öğrenim gören özel yetenekli öğrencilerin bilimsel muhakemeye yönelik görüşlerini olumlu yönde etkilendiği gözlenmiştir. Araştırmadan elde edilen yarı yapılandırılmış görüşme bulgularına göre; CRISPR/cas9, superbug için nanomalzeme ve GDO gibi sosyobilimsel konularında geliştirilen etkinlikler ile öğrenim gören ortaokul 8. Sınıf öğrencilerinin, 5. ve 6. sınıf (BYF) Fen Bilimleri ile 7. sınıf (ÖYGP) Biyoloji derslerinde öğrenim gören özel yetenekli öğrencilerin etkinlikler ile etkileşimi; belirsizliğe tahammülsüzlük, rekabet, bilimcilik, SBK'nın çoklu doğası ve eleştirel düşünme olarak sınıflandırılmıştır.

Abstract:
The main purpose of this study is to investigate the effect of the activities developed on socioscientific issues such as CRISPR/cas9, nanomaterial for superbug and GMO on the critical thinking skills and views on scientific reasoning of 8th grade students and gifted 5th and 6th grade (ISR) Science and 7th grade (SSRP) Biology students. Another aim of the research is to reveal the interaction of these students with the developed effectiveness related to socioscientific issues. This research is a mixed method research. The quantitative phase of the research was conducted in accordance with single group pretest-posttest design from experimental designs. The qualitative phase of the research was conducted in accordance with the case study. There are two cases in the research: gifted students and middle school students. The research was conducted with 39 (Female: 21, Male: 18) 8th grade students studying in a secondary school in a district of Ankara Province in the spring semester of the 2022-2023 academic year and 34 (Female: 15, Male: 19) gifted students studying in 5th and 6th grade (ISR) Science and 7th grade (SSRP) Biology courses in a Science and Art Center in a district of Ankara Province in the fall semester of the 2022-2023 academic year. For the 8th grade middle school implementation of the research, the researcher developed activities on CRISPR/cas9, nanomaterials for superbug, and GMOs supported by examples from the history of science in accordance with the socioscientific issues teaching framework developed by Friedrichsen, Sadler, Graham, and Brown (2016). For the implementation of the research at the Science and Art Center, these activities were enriched with the triple enrichment model developed by Renzulli (2014). The implementation process of the research continued for 32 lesson hours (8 weeks) in the 8th grade in secondary school and 11 lesson hours (11 weeks) in the science and art center. The data collection tools of the study were Cornell Critical Thinking Test Level X (CEDTDX), Views of Scientific Inquiry-Elementary Questionnaire (VOSI-E, Views of Scientific Inquiry-Elementary) and semi-structured interview forms. CEDTDX and VOSI-E were administered to the students as pre-test and post-test at the beginning and end of the implementation process. Semi-structured interviews were conducted with students and teachers after the implementation of the activities. In this study, Cross-Case Synthesis, one of the case study analysis methods, was used. CEDTDX was analyzed with SPSS 26 statistical package program. The findings obtained from the VOSI-E and semi-structured interviews used in the research were analyzed using content analysis. According to the CEDTDX results obtained from the study, it was observed that there was a significant difference between the critical thinking scores of 8th grade students who studied with the activities developed on socioscientific topics such as CRISPR/cas9, nanomaterial for superbug and GMO, and the critical thinking scores of gifted students who studied in 5th and 6th grade (ISR) Science and 7th grade (SSRP) Biology courses. According to the VOSI-E results obtained from the study, it was observed that 8th grade students who were educated with the activities developed on socioscientific topics such as CRISPR/cas9, nanomaterial for superbug and GMO positively affected the views of gifted students studying in the 5th and 6th grade (ISR) Science and 7th grade (SSRP) Biology courses towards scientific reasoning. According to the semi-structured interview findings obtained from the study, the interaction of 8th grade middle school students, gifted students studying in 5th and 6th grade (ISR) Science and 7th grade (SSRP) Biology courses with the activities developed on socioscientific topics such as CRISPR/cas9, nanomaterial for superbug and GMO with the activities were classified as intolerance of uncertainty, competition, scientism, multiple nature of SSI and critical thinking.