Fen ve teknoloji öğretmen adaylarının üstbilişsel stratejileri kullanmalarının özel görelilik teorisi konusundaki başarıları ve kuantum fiziğine yönelik tutumları üzerine etkisi
The effect of using metacognitive strategies on prospective science and technology teachers' achievements in special theory of relativity and attitudes towards quantum physics
Yazar: SEDA ALTUNSOY
Danışman: DOÇ. DR. İLBİLGE DÖKME
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / İlköğretim Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Öğretmenliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Aday öğretmenler = Candidate teachers ; Başarı = Success ; Fen ve teknoloji dersi = Science and technology course ; Kuantum fiziği = Quantum physics ; Modern fizik = Modern physics ; Problem çözme = Problem solving ; Tutumlar = Attitudes ; Özel Görelilik Teorisi Başarı Testi = Achievement Test for Special Theory of Relativity ; Öğretmenler = Teachers ; Üstbiliş = Metacognitive

Özet:
Bu araştırmanın amacı, Fen ve Teknoloji öğretmen adaylarının üstbilişsel stratejileri kullanmalarının özel görelilik teorisi konusundaki başarıları ve kuantum fiziğine yönelik tutumları üzerine etkisini araştırmaktır. Araştırma, ön test-son test kontrol gruplu deneysel desen modeline göre tasarlanmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu, 2011-2012 eğitim-öğretim yılında Amasya Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Fen Bilgisi Öğretmenliği programının 2. sınıfında öğrenim gören 36'sı deney ve 35'i kontrol olmak üzere, iki gruptan toplam 71 öğrenci oluşturmaktadır. 4 hafta süren uygulama, Modern Fiziğe Giriş dersinin Özel Görelilik Teorisi konusunu kapsamaktadır. Deney ve kontrol grubunda konunun işlenmesine, 6 saat teorik kısım, 10 saat problem çözme kısmı olmak üzere 16 saat ayrılmıştır. Konunun teorik kısmı deney ve kontrol gruplarında aynı materyallerle işlenmiş ve bu kısımda düz anlatım yöntemi kullanılmıştır. Problem çözme kısmında ise, deney grubuna üstbilişsel stratejilerle problem çözme etkinliği uygulanırken, kontrol grubunda sorular geleneksel yöntemle çözülmüştür. Araştırmada veri toplama araçları olarak, araştırmacı tarafından geliştirilen ?Özel Görelilik Teorisi Başarı Testi (ÖGTBT)?, orijinal formu Schraw ve Dennison (1994)'e ait olan Akın, Abacı ve Çetin (2007) tarafından Türkçeye uyarlanan ?Bilişötesi Farkındalık Envanteri (BFE)? ve Kocakülah ve Kırtak (2010) tarafından geliştirilen Kuantum Fiziği Dersi Tutum Ölçeği kullanılmıştır. Ayrıca deney grubunda bulunan 10 öğretmen adayına açık-uçlu soru sorularak, üstbilişsel stratejilerle problem çözme etkinliği hakkında görüşleri alınmıştır.Verilerin analizinde ilişkili örneklemler için t-testi ve ilişkisiz örneklemler için t-testi kullanılmıştır. Öğretmen adaylarının deney grubunda uygulanan problem çözme etkinliği ile ilgili görüşlerinden elde edilen verilerin analizinde ise bir nitel veri analizi yaklaşımı olan içerik analizi tekniği kullanılmıştır. Verilerin analizi sonucunda deney grubunda bulunan öğretmen adaylarının özel görelilik teorisi konusundaki başarıları ve derse yönelik tutumlarında artış görülürken, kontrol grubunda ise böyle bir artış görülmemiştir. Bu çalışmanın sonuçlarına dayanarak, öğretmen adaylarının üstbilişsel problem çözme stratejilerini kullanarak özel görelilik teorisi konusunda başarılı olabilecekleri ve derse yönelik tutumlarını pozitif yönde arttırabilecekleri söylenebilir. Ayrıca üstbilişsel stratejilerin kullanılmasının öğretmen adaylarını sadece benzer problemlerin çözümünde değil, hayat boyu karşılaşacakları problemlerin çözümünde de başarıya ulaştıracağı düşünülmüştür.Anahtar Kelimeler: Üstbiliş, Üstbilişsel Stratejiler, Problem Çözme, Modern Fizik, Başarı, Tutum

Abstract:
The purpose of this study is to investigate the effect of using metacognitive strategies on prospective science and technology teachers? achievements in Special Theory of Relativity and attitudes towards quantum physics. This study has been constructed in accordance with the pretest-posttest control group experimental design model. The study group of research consists of two groups including 71 sophomore students from Science Education Program of Faculty of Education, Amasya University from 2011-2012 academic year. Out of 71 students, 36 are in experimental and 35 are in control group. The application has lasted for four weeks and included the Special Theory of Relativity of Introduction to Modern Physics. For the application of the study total of 16 hours were allocated to both groups, as 6 hours on theory and 10 hours on problem solving. The application of the theoretic part of the subject on both groups was carried out with exact same materials and simple lecture method was used. During the problem solving part, the problem solving activities via metacognitive strategies wereapplied for the experimental group and as for the control group, the traditional approach was used. As data collection tools: ?Achievement Test for Special Theory of Relativity (ATSTR)? developed by the researcher (2012); ?Metacognitive Awareness Inventory (MAI)? developed by Schraw and Dennison (1994) and adapted to Turkish by Akın, Abacı and Çetin (2007); and ?Attitude Scale for the Quantum Physics? developed by Kocakülah and Kırtak (2010) have been used. Furthermore, 10 prospective teachers vifrom the experimental group were asked open-ended questions to obtain their views on problem solving activities via metacognitive strategies.For analyzing the data, paired samples t-test and independent samples t-test were used. The content analysis technique, is one of the approaches of qualitative analysis of the data, was used for analyzing prospective teachers? views on problem solving activities applied in the experimental group. As the result of the data analysis, it has been observed that the prospective teachers in the experimental group became more successful in the Special Theory of Relativity and exhibited increased positive attitude towards the course; whereas no increase has been observed in the control group. Based on the results of this study, it can be said that the prospective teachers can be successful and develop positive attitudes towards modern physics course by using metacognitive strategies. Also, it has been assumed that prospective teachers will not only solve the similar problems as in this study but also succeed in solving problems encountered in real life by using metacognitive strategies.Keywords: Metacognition, Metacognitive strategies, Problem Solving, Modern Physics, Achievement, Attitude