Çocuk kitaplarıyla ilişkilendirilmiş problem çözme öğretiminin öğrencilerin matematiksel problem çözme becerisine, matematik özyeterlik algısı ve kaygısına etkisi
The effect of problem solving instruction associated with children's books on students' mathematical problem solving skills, mathematics self-efficacy perception and anxiety
Yazar: SULTAN KUŞ
Danışman: PROF. DR. NEŞE IŞIK TERTEMİZ
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Temel Eğitim Ana Bilim Dalı / Sınıf Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training ; Matematik = Mathematics

Özet:
Bu araştırmanın amacı matematik dersinde çocuk kitaplarıyla ilişkilendirilmiş sözel problemlerle problem çözme adımlarına göre yapılan problem çözme öğretiminin dördüncü sınıf öğrencilerinin problem çözme becerisi, matematik özyeterlik algısı ve matematik kaygısına etkisini belirlemektir. Araştırma karma araştırma yöntemlerinden açımlayıcı sıralı desen olarak tasarlanmıştır. Araştırmanın nicel boyutunda ön test son test kontrol gruplu yarı deneysel desen uygulanmıştır. Araştırmanın nitel boyutunda ise problem çözme öğretim süreciyle ilgili Deney 1 ve Deney 2 grubu öğrencileriyle yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Ayrıca öğrencilerin problemlerin çözümünde kullandıkları matematiksel temsiller ve problem çözme stratejileri incelenmiştir. Araştırma Mersin İli Mut İlçesi merkezinde bulunan dört farklı ilkokulda2021-2022 eğitim öğretim yılında gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın nicel boyutu Deney 1grubunda 15 öğrenci, Deney 2 grubunda 15 öğrenci, Kontrol 1 grubunda 13 öğrenci ve Kontrol 2 grubunda 14 öğrenci olmak üzere 57 öğrenciyle gerçekleştirilmiştir. Denk grupların oluşturulmasında Problem Çözme Başarı Testi ve Matematiğe Yönelik Özyeterlilik Algısı Ölçeği ön test olarak kullanılmıştır.  Deneysel işlem süreci 10 hafta boyunca toplam 50 ders saatinde gerçekleştirilmiştir.  Deney 1 grubunda çocuk kitaplarıyla ilişkilendirilmiş sözel problemlerle problem çözme adımlarına uygun olarak öğretim, Deney 2 grubunda kitaplarla ilişkilendirilmeksizin aynı sözel problemlerle problem çözme adımlarına uygun öğretim yapılmış ve kontrol gruplarında ise öğretim sınıf öğretmenlerinin planladığı şekilde yürütülmüştür. Araştırmada nicel veri toplama araçları olarak araştırmacı tarafından geliştirilen ''Problem Çözme Başarı Testi'', Ünay (2012) tarafından geliştirilen ''Matematiğe Yönelik Özyeterlilik Algısı Ölçeği'' ve Bindak (2005) tarafından geliştirilen ''Matematik Kaygı Ölçeği'' kullanılırken, nitel veri toplama araçları olarak öğrencilerin problem çözme etkinlik sayfaları ve yarı yapılandırılmış görüşme formu kullanılmıştır. Araştırmada ulaşılan nicel verilerin analizinde hazır istatistik paket programı kullanılmıştır. Araştırmada Deney ve Kontrol gruplarına uygulanan ön test ve son test puan ortalamalarının normal dağılım gösterip göstermediğini belirlenmesinde Shapiro Wilk testinden yararlanılmıştır. Elde edilen nicel verilerin analizinde Kruskal Wallis, Mann-Whitney U, Wilcoxon İşaretli Sıralar ve Spearman testlerinden yararlanılmıştır. Araştırmanın nitel verilerinin analizinde ise betimsel analiz yöntemi kullanılmıştır. Çocuk kitaplarıyla ilişkilendirilmiş sözel problemlerin çocuk kitaplarıyla birlikte ya da kitaplardan bağımsız olarak problem çözme adımlarına göre Deney 1 ve Deney 2 gruplarında yapılan öğretim ile Kontrol gruplarında yapılan öğretimin gruplar arası son test puan ortalamaları deney grupları lehine anlamlıdır.  Matematik özyeterlik algısı açısından sontest karşılaştırmasında yalnızca Deney 1 ve Kontrol 2 grubu arasında Deney 1 grubu lehine anlamlı farklılık vardır. Matematik kaygısı açısından ise Deney 1 ile Kontrol 1 ve Deney 1 ile Kontrol 2 gruplarının matematik kaygısı son test puan ortalamaları arasında Deney 1 grubu lehine anlamlı bir farklılık olduğu görülmüştür. Başka bir deyişle problem çözme öğretiminde çocuk kitaplarından yararlanmak çocukların duyuşsal özelliklerini üzerinde olumlu etkilemiştir. Çalışmada problem çözme başarısı ile matematik özyeterlik algısı arasında pozitif yönde zayıf; problem çözme başarısı ile matematik kaygısı arasında negatif yönde zayıf ve matematik özyeterlik algısı ile matematik kaygısı arasında negatif yönde zayıf dereceli korelasyon olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Deney 1 ve Deney 2 grubu öğrencilerinin problemlerin çözümünde problemleri benzer temsillerle gösterdikleri tespit edilmiştir. Bunlar; görsel (tablo, grafik, şekil), görsel+sembolik (örüntü), sözel+sembolik (liste), sembolik (işlem) temsil biçimleridir. Deney 1 ve Deney 2 grupları problemlerin çözümünde yine benzer stratejiler kullanmışlardır. Deney grubu öğrencilerinin problemlerin çözümünde kullandıkları stratejiler; sistematik liste oluşturma, şekil veya şema çizme, tablo yapma, geriye doğru çalışma ve örüntü arama problem çözme stratejileridir. Deney gruplarındaki öğrencilerin çocuk kitaplarıyla birlikte ya da kitaplardan bağımsız, problem çözme adımlarına göre yapılan problem çözme öğretiminin problem çözme becerilerine katkı sağladığına yönelik görüşleri nicel bulguları destekler niteliktedir. 
Anahtar Kelimeler	: Matematik öğretimi, Problem çözme öğretimi, Çocuk kitapları, Matematik özyeterlik algısı, Matematik kaygısı, Matematiksel temsiller, Problem çözme stratejileri

Abstract:
The purpose of this research is to determine the effect of problem solving instruction based on problem solving steps with verbal problems associated with children's books in mathematics class on fourth grade students' problem solving skills, mathematics self-efficacy perception and mathematics anxiety. The research was designed as an exploratory sequential design, one of the mixed research methods.In the quantitative dimension of the research, a quasi-experimental design with a pre-test, post-test control group was applied.In the qualitative dimension of the research, semi-structured interviews were conducted with the students of Experiment 1 and Experiment 2 groups regarding the problem solving teaching process.Additionally, the mathematical representations and problem-solving strategies used by students in solving problems were examined.The research was carried out in the 2021-2022 academic year in four different primary schools located in the center of Mut District of Mersin Province.The quantitative dimension of the research was conducted with 57 students: 15 students in the Experiment 1 group, 15 students in the Experiment 2 group, 13 students in the Control 1 group and 14 students in the Control 2 group. ''Problem Solving Achievement Test'' and ''Mathematics Self-Efficacy Perception'' scale were used as pre-tests in creating equal groups. The experimental process was carried out in a total of 50 lesson hours for 10 weeks.In the Experiment 1 group, teaching was carried out in accordance with the problem solving steps with verbal problems associated with children's books; in the Experiment 2 group, teaching was carried out in accordance with the problem solving steps with the same verbal problems without associating them with children's books and in the control groups, the teaching was carried out as planned by the classroom teachers.While "Problem Solving Achievement Test" developed by the researcher, "Mathematics Self-Efficacy Perception Scale" developed by Ünay (2012) and "Mathematics Anxiety Scale" developed by Bindak (2005) were used as quantitative data collection tools in the study, students' problem-solving activity sheets and a semi-structured interview form were used as qualitative data collection tools. A ready-made statistical package program was used in the analysis of the quantitative data obtained in the research. In the study, Shapiro Wilk test was used to determine whether the pre-test and post-test mean scores applied to the Experimental and Control groups showed a normal distribution.Kruskal Wallis, Mann-Whitney U, Wilcoxon Signed Ranks and Spearman tests were used in the analysis of the obtained quantitative data.Descriptive analysis method was used to analyze the qualitative data of the research.According to the problem solving steps of verbal problems associated with children's books together with children's books or independently of the books, the average of the final test scores between the groups of teaching in Experiment 1 and Experiment 2 groups and teaching in control groups are significant in favor of experimental groups. In the post-test comparison in terms of mathematics self-efficacy perception, there is only a significant difference between the Experiment 1 and Control 2 groups in favor of the Experiment 1 group.In terms of mathematics anxiety, it was observed that there was a significant difference between the mathematics anxiety post-test mean scores of the Experiment 1 and Control 1 and Experiment 1 and Control 2 groups in favor of the Experiment 1 group.In other words, using children's books in teaching problem solving had a positive impact on children's affective characteristics.In the study, there was a weak positive relationship between problem solving success and mathematics self-efficacy perception; It was concluded that there was a weak negative correlation between problem solving success and mathematics anxiety, and a weak negative correlation between mathematics self-efficacy perception and mathematics anxiety.It was determined that the Experiment 1 and Experiment 2 group students showed the problems with similar representations while solving the problems.These; visual (table, graph, figure), visual+symbolic (pattern), verbal+symbolic (list), symbolic (process) representation forms. Experiment 1 and Experiment 2 groups used similar strategies in solving the problems. Strategies used by experimental group students in solving problems; Creating systematic lists, drawing figures or diagrams, making tables, working backwards and looking for patterns are problem-solving strategies.The opinions of the students in the experimental groups that teaching problem solving according to problem solving steps, with or without children's books, contributes to their problem solving skills, support the quantitative findings.
Key Words	: Mathematics teaching, Problem solving teaching, Children's books, Perception of mathematics self-efficacy, Math anxiety, Mathematical representations, Problem solving strategies