Mitoz ve mayoz hücre bölünmeleri konusunun öğretiminde kullanılan öğrenme kutuları destekli stem yaklaşımının 10.sınıf öğrencilerinin akademik başarısı ve biyolojiye yönelik tutumu üzerine etkisi
Effect of the stem approach supported with learning boxes used in the teaching of mitosis and meiosis cell divisions on the academic achievement and attitude towards biology of 10th grade students
Yazar: BURCU BOZDEMİR
Danışman: PROF. DR. RIFAT EFE
Dicle Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı / Biyoloji Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada, 5E modeli ile yapılandırılmış biyoloji derslerinde STEM yaklaşımına dayalı olarak hazırlanıp kullanılan öğrenme kutularının, 10.sınıf öğrencilerinin 1.Ünitesi olan hücre bölünmeleri konularında uygulanması sonucunda STEM yaklaşımının öğrencilerin akademik başarısı ve biyoloji dersine yönelik tutumları üzerine etkisini belirlemek amaçlanmıştır. Böylece STEM yaklaşımına dayalı olarak hazırlanan öğrenme kutularının biyoloji öğretiminde anlamlı bir fark yaratıp yaratmadığının genel bir değerlendirilmesi ortaya konmaya çalışılmıştır.
STEM yaklaşımına dayalı olarak hazırlanan öğrenme kutularının uygulamasının öğrencilerin tutumlarına ve öğrenmelerine etkisi incelenirken nicel araştırma yöntemlerinden faydalanılmıştır. Çalışma, 2022-2023 eğitim-öğretim yılında Diyarbakır ili Kocaköy ilçesine bağlı Kocaköy Çok Programlı Anadolu Lisesinde yer alan iki 10. sınıf ile yapılmıştır. Bu sınıflardan 10/E sınıfında öğrenim gören 22 öğrenci deney grubu olarak 10/B sınıfında öğrenim gören 22 öğrenci ise kontrol grubu olarak yansız atama ile seçilmiştir. Araştırmada nicel araştırma yöntemlerinden biri olan kontrol deney gruplu deneysel araştırma yöntemi kullanılmıştır. Araştırmada 10/E sınıfına STEM yaklaşımına dayalı olarak hazırlanan öğrenme kutuları destekli öğrenme yöntemi, 10/B sınıfına ise mevcut programın öngördüğü öğretim yöntemi uygulanarak ders anlatımı yapılmıştır. Uygulama biyoloji dersi kapsamında "Hücre Bölünmeleri" konusunda yapılmış ve 9 hafta sürmüştür.
Araştırmada veri toplama amacıyla iki ölçek kullanılmıştır. Öğrencilerin biyoloji dersine yönelik tutumlarını ölçmek için güvenirlik katsayısı 0.82 olarak hesaplanan ''Biyoloji Dersine Yönelik Tutum Ölçeği'', bilimsel başarı süreçlerini ölçmek için ise güvenirlik katsayısı 0.737 olarak hesaplanan ''Akademik Başarı Testi'' uygulanmıştır. Araştırmanın başında her iki grupta da yer alan öğrencilere ''Biyoloji Dersine Yönelik Tutum Ölçeği'' ve ''Akademik Başarı Testi'' ön test olarak uygulanmıştır. Araştırma sonunda ise her iki gruba ''Biyoloji Dersine Yönelik Tutum Ölçeği'' ve '' Akademik Başarı Testi" son test olarak bir kez daha uygulanmıştır. Araştırmada elde edilen ön test ve son test verilerin analizini yapmak için SPSS.28 paket programında yer alan analizler kullanılmıştır. 
Son testlerden elde edilen istatistiksel veriler sonucunda, ön bilgilerinin denk olduğu belirlenen iki grup arasından STEM yaklaşımına dayalı olarak hazırlanan öğrenme kutuları ile desteklenen öğrenme yaklaşımının uygulandığı deney grubu lehine anlamlı farklar tespit edilmiştir. Deney grubunda yer alan öğrencilerin biyoloji dersine yönelik tutumlarının ve bilimsel süreç becerilerinin pozitif yönde gelişim gösterdiği belirlenmiştir. 
STEM yaklaşımına dayalı olarak hazırlanan öğrenme kutuları ile desteklenen öğrenme yaklaşımının uygulaması öğrencilerin öğrenme sürecini olumlu etkilemiş ve öğretmenin öğrenme sürecini gözlemlemesine imkân vermiştir. Öğrenciler genel olarak STEM öğrenme kutularının uygulaması hakkında olumlu görüşler belirtmişler ve bazı becerilerinin gelişmesine yardımcı olduğunu açıklamışlardır. Öğrenme ortamlarında öğretmenlerin, kazanımlara uygun materyaller içeren, STEM yaklaşımına dayalı olarak hazırlanan öğrenme kutuları geliştirmeleri ve bu öğrenme kutularını öğrencilerin derslerde kullanmalarına yardımcı olunması bu çalışma için eğitimcilere yapılabilecek öneriler arasında yer almaktadır.
Anahtar kelimeler: STEM, Biyoloji Öğretimi, Biyoloji Dersine Yönelik Tutum, Akademik Başarı, Öğrenme Kutusu

Abstract:
In this study, the aim was to determine the effects of learning boxes prepared and used based on the STEM approach in biology lessons structured with 5E model on the academic achievement and attitudes towards the biology course of 10th grade students regarding the first unit, which is the cell divisions. Thus, an overall assessment was attempted to be made regarding whether the learning boxes prepared based on the STEM approach create a significant difference in biology education.
Quantitative research methods were employed to examine the impact of the application of learning boxes prepared based on the STEM approach on students attitudes and learning. The study was conducted with two 10th-grade classes in Diyarbakır- Kocaköy, Kocaköy High School during the 2022-2023 academic year. Twenty-two students from class 10\E were selected as the experimental group, while twenty-two students from class 10\B were selected as the control group through neutral assignment. The experimental research method with a control- experimental group design, which is one of the quantitative research methods, was utilized in the study. The learning method supported by learning boxes prepared based on the STEM approach was implemented in class 10 \E, while the teaching method prescribed by the existing curriculum was employed in class 10\B. The implementation took place within the scope of the cell divisions topic in biology lessons and lasted for nine weeks.
Two scales were used to collect data in this study. The '' Attitude towards Biology Scale'', with a reliability coefficient of 0.82, was used to measure students attitudes towards the biology course, while the '' Academic Achievement Test '', with a reliability coefficient of 0.737, was used to measure scientific achievement processes. At the beginning of the research, both groups of students were administered the '' Attitude towards Biology Scale'' and the '' Academic Achievement Test'' as pre-test. At the end of the study, both groups were administered the '' Attitude towards Biology Scale'' and the '' Academic Achievement Test'' once again as post-tests. SPSS-28 software package was utilized for the analysis of the pre-test and post-test data obtained in the research.
Based on the statistical data obtained from the post-tests, significant differences were found in favor of the experimental group, where the learning approach supported by learning boxes prepared based on the STEM approach was implemented, among two groups with equivalent prior knowledge. It was determined that students in the experimental group showed a positive development in their attitudes towards the biology course and scientific process skills.
The implementation of the learning approach supported by STEM based learning boxes has positively influenced students learning process and has allowed the teacher to observe the learning process. Students, in general have expressed positive opinions about the implementation of STEM learning boxes and have explained that it has helped improve certain skills. It is suggested that teachers in learning environments develop learning boxes based on the STEM approach, which contain materials suitable for achieving learning outcomes and provide assistance to students in using these learning boxes in their lessons. These recommendations are among the suggestions that can be made to educators in this study.

Key Words: STEM, Biology Education, Attitude towards Biology, Academic Achievement, Learning Box