Kılavuzlu sorgulamaya dayalı fen etkinliklerinin ilkokul öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri üzerindeki etkililiği
Effectiveness of guided inquiry based science activities on primary school students' science process skills
Yazar: ONUR BİRİNCİ
Danışman: PROF. DR. ZEKİ APAYDIN
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Temel Eğitim Ana Bilim Dalı / Sınıf Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
Bu araştırma, kılavuzlu sorgulamaya dayalı fen etkinliklerin ilkokul öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri üzerindeki etkililiğini belirlemek amacıya nitel ve nicel verilerin birlikte kullanıldığı karma yöntemle yapılandırılmıştır. Araştırmanın nicel boyutunda ön test – son test eşleştirilmemiş kontrol gruplu yarı deneysel desen (N=26 deney, N=26 kontrol grubu olmak üzere) araştırmacının çalıştığı okulda halihazırda öğrenim gören iki sınıftaki 52 ilkokul dördüncü sınıf öğrencisinden oluşturulmuştur. Veri toplama aracı olarak araştırmacı tarafından geliştirilen ve pilot uygulaması 2020 – 2021 eğitim öğretim yılında tamamlanarak KR-20 güvenirlik katsayısı 0.819 olarak belirlenen ilkokul dördüncü sınıf bilimsel süreç becerileri testi kullanılmıştır. Araştırmanın nitel boyurunda ise elde edilen verileri desteklemek amacıyla iki benzer gruba bölünen deney grubu öğrencilerinden rastgele seçilen N=13 öğrenci ile yine soruları araştırmacı tarafından geliştirilen yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Araştırmanın nicel verileri jamovi istatistik programı ile, nitel verileri ise herhangi bir program kullanılmadan betimsel analiz yöntemi ile analiz edilmiştir.
Araştırma kapsamında uygulanan deneysel etkinlikler, ilkokul dördüncü sınıflar fen bilimleri dersi öğretim programı referans alınarak yer kabuğu ve dünyamızın hareketleri, besinlerimiz, kuvvetin etkileri ve maddenin özellikleri temaları çerçevesinde 2'şer ders saati uzunluğundaki 10 etkinlik şeklinde düzenlenmiş ve deney grubuna araştırmacı tarafından uygulanmıştır. Kontrol grubunda ise güncel fen bilimleri öğretim programı ve ders kitaplarına göre dersler kendi öğretmenleri tarafından işlenilmeye devam etmiştir. 
Araştırma kapsamında elde edilen verilerin normal dağılım göstermesi nedeniyle uygulanan bağımsız gruplar T testi sonuçlarına göre son testlerde deney grubu lehine anlamlı bir farklılık (p=.003, p<.05) bulunmuş, bulgular nitel verilerle de paralellik göstermiştir. Araştırmanın sonucunda kılavuzlu sorgulamaya dayalı fen etkinliklerinin ilkokul dördüncü sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerini güncel programa dayalı öğretime göre anlamlı düzeyde daha fazla geliştirdiği ve dördüncü sınıf düzeyinde fen bilimleri dersi kapsamında uygulanabilir olduğu ortaya çıkmıştır. Bilimsel süreç becerileri arasında en yüksek düzeyde gelişim ölçme, çıkarımda bulunma, hipotez oluşturma, değişkenleri kontrol etme ve değiştirme becerilerinde gerçekleşmiştir. Etkinliklerin ayrıca gözlem, sınıflama, tahmin ve değişkenleri belirleme becerilerinin gelişiminde de olumlu etkisi olduğu, bilimsel iletişim ve sayı – uzay ilişkileri kurma ve karar verme becerilerindeki olumlu etkisinin sınırlı kaldığı, deney yapma becerisinde ise yeterince gelişme sağlanamadığı ortaya çıkmıştır. Bu araştırma, kılavuzlu sorgulamaya dayalı fen etkinliklerin ilkokul öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri üzerindeki etkililiğini belirlemek amacıya nitel ve nicel verilerin birlikte kullanıldığı karma yöntemle yapılandırılmıştır. Araştırmanın nicel boyutunda ön test – son test eşleştirilmemiş kontrol gruplu yarı deneysel desen (N=26 deney, N=26 kontrol grubu olmak üzere) araştırmacının çalıştığı okulda halihazırda öğrenim gören iki sınıftaki 52 ilkokul dördüncü sınıf öğrencisinden oluşturulmuştur. Veri toplama aracı olarak araştırmacı tarafından geliştirilen ve pilot uygulaması 2020 – 2021 eğitim öğretim yılında tamamlanarak KR-20 güvenirlik katsayısı 0.819 olarak belirlenen ilkokul dördüncü sınıf bilimsel süreç becerileri testi kullanılmıştır. Araştırmanın nitel boyurunda ise elde edilen verileri desteklemek amacıyla iki benzer gruba bölünen deney grubu öğrencilerinden rastgele seçilen N=13 öğrenci ile yine soruları araştırmacı tarafından geliştirilen yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Araştırmanın nicel verileri jamovi istatistik programı ile, nitel verileri ise herhangi bir program kullanılmadan betimsel analiz yöntemi ile analiz edilmiştir.
Araştırma kapsamında uygulanan deneysel etkinlikler, ilkokul dördüncü sınıflar fen bilimleri dersi öğretim programı referans alınarak yer kabuğu ve dünyamızın hareketleri, besinlerimiz, kuvvetin etkileri ve maddenin özellikleri temaları çerçevesinde 2'şer ders saati uzunluğundaki 10 etkinlik şeklinde düzenlenmiş ve deney grubuna araştırmacı tarafından uygulanmıştır. Kontrol grubunda ise güncel fen bilimleri öğretim programı ve ders kitaplarına göre dersler kendi öğretmenleri tarafından işlenilmeye devam etmiştir. 
Araştırma kapsamında elde edilen verilerin normal dağılım göstermesi nedeniyle uygulanan bağımsız gruplar T testi sonuçlarına göre son testlerde deney grubu lehine anlamlı bir farklılık (p=.003, p<.05) bulunmuş, bulgular nitel verilerle de paralellik göstermiştir. Araştırmanın sonucunda kılavuzlu sorgulamaya dayalı fen etkinliklerinin ilkokul dördüncü sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerini güncel programa dayalı öğretime göre anlamlı düzeyde daha fazla geliştirdiği ve dördüncü sınıf düzeyinde fen bilimleri dersi kapsamında uygulanabilir olduğu ortaya çıkmıştır. Bilimsel süreç becerileri arasında en yüksek düzeyde gelişim ölçme, çıkarımda bulunma, hipotez oluşturma, değişkenleri kontrol etme ve değiştirme becerilerinde gerçekleşmiştir. Etkinliklerin ayrıca gözlem, sınıflama, tahmin ve değişkenleri belirleme becerilerinin gelişiminde de olumlu etkisi olduğu, bilimsel iletişim ve sayı – uzay ilişkileri kurma ve karar verme becerilerindeki olumlu etkisinin sınırlı kaldığı, deney yapma becerisinde ise yeterince gelişme sağlanamadığı ortaya çıkmıştır.
Araştırma sonuçlarına dayalı olarak öğretmenlerin kılavuzlu sorgulamayı ilkokullarda kullanabilmeleri için ders kitaplarında etkinlik örneklerine yer verilmesi ve uygulamalı eğitimlerle desteklenmeleri gibi önerilerde bulunulmuştur.

Abstract:
This research was structured with a mixed method in which qualitative and quantitative data were used together to determine the effectiveness of guided inquiry-based science activities on the science process skills of primary school students. In the quantitative dimension of the research, a quasi-experimental design with a pre-test - post-test unpaired control group (N = 26 experimental, N = 26 control group) was created with 52 fourth grade primary school students in two classes currently studying at the school where the researcher works. As a data collection tool, the fourth grade primary school science process skills test, developed by the researcher and whose pilot application was completed in the 2020 - 2021 academic year and whose KR-20 reliability coefficient was determined as 0.819, was used. In the qualitative aspect of the research, semi-structured interviews were conducted with N = 13 randomly selected students from the experimental group, who were divided into two similar groups, in order to support the data obtained. The quantitative data of the study were analyzed with the jamovi statistical program, and the qualitative data were analyzed with the descriptive analysis method.
The experimental activities implemented within the scope of the research were organized as 10 activities of 2 lesson hours each, within the framework of the themes of the earth's crust and the movements of our world, our food, the effects of force and the properties of matter, taking the primary school fourth grade science course curriculum as a reference, and were applied to the experimental group by the researcher. In the control group, lessons continued to be taught by their own teachers according to the current science curriculum and textbooks.
According to the results of the independent groups T test applied due to the normal distribution of the data obtained within the scope of the research, a significant difference (p = .003, p < .05) was found in favor of the experimental group in the post-tests, and the findings were parallel to the qualitative data. As a result of the research, it was revealed that guided inquiry-based science activities improved the science process skills of fourth grade primary school students significantly more than the current curriculum-based teaching and could be applied within the scope of science course at the fourth grade level. Among the scientific process skills, the highest level of development was achieved in the skills of measuring, making inferences, creating hypotheses, controlling and changing variables. It has been revealed that the activities also have a positive effect on the development of observation, classification, prediction and variable determination skills, their positive effect on scientific communication, number-space relations and decision-making skills is limited, and there is not enough development in the ability to conduct experiments.
Based on the research results, suggestions were made for teachers to use guided inquiry in primary schools, such as including activity examples in textbooks and supporting them with practical training.